JP2002177845A - レジスト塗布装置およびレジスト塗布工程の管理方法 - Google Patents
レジスト塗布装置およびレジスト塗布工程の管理方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明はレジスト塗布装置に関し、レジスト
の塗布品質の管理を容易にすることを目的とする。 【解決手段】 半導体ウェハ上にレジストを塗布する吐
出ノズルを備える。撮像データをＣＣＤカメラ３４に供
給するファイバースコープ３２を設ける。ファイバース
コープ３２の先端をレジスト吐出ノズルの先端位置に移
動させるファイバー駆動部４０を設ける。ファイバース
コープ３２で撮像した画像に基づいて、吐出ノズルに異
物が付着しているか否かを判断する。異物が認められる
場合は、クリーニング機構駆動部４４によりブラシ４６
を移動させ、ブラシ４６によってその異物を除去する。
の塗布品質の管理を容易にすることを目的とする。 【解決手段】 半導体ウェハ上にレジストを塗布する吐
出ノズルを備える。撮像データをＣＣＤカメラ３４に供
給するファイバースコープ３２を設ける。ファイバース
コープ３２の先端をレジスト吐出ノズルの先端位置に移
動させるファイバー駆動部４０を設ける。ファイバース
コープ３２で撮像した画像に基づいて、吐出ノズルに異
物が付着しているか否かを判断する。異物が認められる
場合は、クリーニング機構駆動部４４によりブラシ４６
を移動させ、ブラシ４６によってその異物を除去する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レジスト塗布装置
およびレジスト塗布工程の管理方法に係り、特に、レジ
ストの塗布品質の管理を容易にするうえで有用なレジス
ト塗布装置および管理方法に関する。
およびレジスト塗布工程の管理方法に係り、特に、レジ
ストの塗布品質の管理を容易にするうえで有用なレジス
ト塗布装置および管理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置の製造過程では、半導体ウェ
ハ上にレジスト膜を形成し、そのレジスト膜をマスクと
してエッチングや不純物注入などの処理が実行される。
図７は、従来のレジスト塗布装置が備えるノズルブロッ
ク１０を側面視で表した図を示す。図７において、ノズ
ルブロック１０には、レジスト塗布用の吐出ノズル１２
が複数保持されている。これらの吐出ノズル１２は、レ
ジストの種類に応じて準備されており、個々の工程にお
いて塗布すべきレジストの種類に応じて適宜選択的に使
用される。
ハ上にレジスト膜を形成し、そのレジスト膜をマスクと
してエッチングや不純物注入などの処理が実行される。
図７は、従来のレジスト塗布装置が備えるノズルブロッ
ク１０を側面視で表した図を示す。図７において、ノズ
ルブロック１０には、レジスト塗布用の吐出ノズル１２
が複数保持されている。これらの吐出ノズル１２は、レ
ジストの種類に応じて準備されており、個々の工程にお
いて塗布すべきレジストの種類に応じて適宜選択的に使
用される。
【０００３】図８（Ａ）は、吐出ノズル１２の先端に異
物１４が付着した状態を示す。また、図８（Ｂ）は、正
常な吐出ノズル１２の先端部を示す。吐出ノズル１２の
先端に異物１４が付着していると、レジストの塗布ムラ
などの不具合が生ずる。このため、従来のレジスト塗布
装置では、異物１４の有無に関わらず、半導体ウェハ上
にレジストを塗布する前に、定期的にレジストの空出し
（以下、「ダミーディスペンス」と称す）が実行され
る。このようなダミーディスペンスによれば、異物１４
を洗い流すことができるため、異物１４の存在に起因す
る塗布ムラなどの発生を効果的に抑制することができ
る。
物１４が付着した状態を示す。また、図８（Ｂ）は、正
常な吐出ノズル１２の先端部を示す。吐出ノズル１２の
先端に異物１４が付着していると、レジストの塗布ムラ
などの不具合が生ずる。このため、従来のレジスト塗布
装置では、異物１４の有無に関わらず、半導体ウェハ上
にレジストを塗布する前に、定期的にレジストの空出し
（以下、「ダミーディスペンス」と称す）が実行され
る。このようなダミーディスペンスによれば、異物１４
を洗い流すことができるため、異物１４の存在に起因す
る塗布ムラなどの発生を効果的に抑制することができ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ダミーディス
ペンスの実行は、吐出ノズル１２の先端に異物１４が存
在しないことを保証するものではない。このため、従来
のレジスト塗布装置では、ダミーディスペンスによって
異物１４が除去できなかった場合に、半導体ウェハ上に
塗布ムラが生じて初めてその異常に気がつくという事態
が生じ得る。
ペンスの実行は、吐出ノズル１２の先端に異物１４が存
在しないことを保証するものではない。このため、従来
のレジスト塗布装置では、ダミーディスペンスによって
異物１４が除去できなかった場合に、半導体ウェハ上に
塗布ムラが生じて初めてその異常に気がつくという事態
が生じ得る。
【０００５】また、ダミーディスペンスは、レジストを
無駄に消費する行為である。このため、従来のレジスト
塗布装置では、ダミーディスペンスの実行に起因して、
レジスト材料につき大きな損失が発生していた。
無駄に消費する行為である。このため、従来のレジスト
塗布装置では、ダミーディスペンスの実行に起因して、
レジスト材料につき大きな損失が発生していた。
【０００６】ところで、従来のレジスト塗布装置では、
吐出ノズル１２の先端でレジストが固形化するのを防ぐ
ため、吐出ノズル１２からレジストを吐出した後に、そ
の先端部に存在するレジストを僅かに吸い上げる処理、
すなわち、いわゆるサックバックが実行される。このサ
ックバックの際には、条件次第で、吐出ノズル１２の先
端付近に空気が巻き込まれることがある。
吐出ノズル１２の先端でレジストが固形化するのを防ぐ
ため、吐出ノズル１２からレジストを吐出した後に、そ
の先端部に存在するレジストを僅かに吸い上げる処理、
すなわち、いわゆるサックバックが実行される。このサ
ックバックの際には、条件次第で、吐出ノズル１２の先
端付近に空気が巻き込まれることがある。
【０００７】吐出ノズル１２の内部に、このようにして
空気が巻き込まれると、以後半導体ウェハ上にレジスト
が塗布される際に、レジストの塗布ムラなどが生ずる。
従って、レジストの塗布ムラを防止するうえでは、サッ
クバックに伴う空気の巻き込みなどが検知できる事が望
ましい。しかしながら、従来のレジスト塗布装置によっ
ては、サックバックに伴う空気の巻き込みを検知するこ
とはできない。
空気が巻き込まれると、以後半導体ウェハ上にレジスト
が塗布される際に、レジストの塗布ムラなどが生ずる。
従って、レジストの塗布ムラを防止するうえでは、サッ
クバックに伴う空気の巻き込みなどが検知できる事が望
ましい。しかしながら、従来のレジスト塗布装置によっ
ては、サックバックに伴う空気の巻き込みを検知するこ
とはできない。
【０００８】このように、従来のレジスト塗布装置は、
レジストの塗布ムラなどを防止するうえで、未だ改良の
余地を残すものであった。本発明は、上記のような課題
を解決するためになされたもので、半導体ウェハ上に常
に安定した条件でレジストを塗布することのできるレジ
スト塗布装置を提供することを第１の目的とする。ま
た、本発明は、半導体ウェハ上に常に安定した条件でレ
ジストを塗布するためのレジスト塗布工程の管理方法を
提供することを第２の目的とする。
レジストの塗布ムラなどを防止するうえで、未だ改良の
余地を残すものであった。本発明は、上記のような課題
を解決するためになされたもので、半導体ウェハ上に常
に安定した条件でレジストを塗布することのできるレジ
スト塗布装置を提供することを第１の目的とする。ま
た、本発明は、半導体ウェハ上に常に安定した条件でレ
ジストを塗布するためのレジスト塗布工程の管理方法を
提供することを第２の目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
半導体ウェハ上にレジストを塗布するレジスト塗布装置
であって、半導体ウェハ上にレジストを塗布する吐出ノ
ズルと、撮像データをカメラに供給するファイバースコ
ープと、前記ファイバースコープの先端をレジスト吐出
ノズルの先端位置に移動させるファイバー駆動部と、を
備えることを特徴とするものである。
半導体ウェハ上にレジストを塗布するレジスト塗布装置
であって、半導体ウェハ上にレジストを塗布する吐出ノ
ズルと、撮像データをカメラに供給するファイバースコ
ープと、前記ファイバースコープの先端をレジスト吐出
ノズルの先端位置に移動させるファイバー駆動部と、を
備えることを特徴とするものである。
【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載のレ
ジスト塗布装置であって、前記吐出ノズルの先端部をク
リーニングするためのクリーニング機構と、前記クリー
ニング機構を、前記吐出ノズルの位置に応じた適切な位
置に移動させるクリーニング機構駆動部と、を備えるこ
とを特徴とするものである。
ジスト塗布装置であって、前記吐出ノズルの先端部をク
リーニングするためのクリーニング機構と、前記クリー
ニング機構を、前記吐出ノズルの位置に応じた適切な位
置に移動させるクリーニング機構駆動部と、を備えるこ
とを特徴とするものである。
【００１１】請求項３記載の発明は、請求項２記載のレ
ジスト塗布装置であって、正常な吐出ノズルの状態を表
す画像データと、前記カメラが取得した撮像データとを
比較して、前記吐出ノズルの先端に異物が存在するか否
かを判断する異物判断部と、前記異物判断部によって異
物の存在が認識された場合に、前記クリーニング機構に
より前記吐出ノズルを清掃させるための処理を実行する
制御ユニットと、を備えることを特徴とするものであ
る。
ジスト塗布装置であって、正常な吐出ノズルの状態を表
す画像データと、前記カメラが取得した撮像データとを
比較して、前記吐出ノズルの先端に異物が存在するか否
かを判断する異物判断部と、前記異物判断部によって異
物の存在が認識された場合に、前記クリーニング機構に
より前記吐出ノズルを清掃させるための処理を実行する
制御ユニットと、を備えることを特徴とするものであ
る。
【００１２】請求項４記載の発明は、請求項２または３
記載のレジスト塗布装置であって、前記カメラが取得し
た撮像データをオペレータに表示するためのモニタと、
前記クリーニング機構による前記吐出ノズルの清掃を、
前記オペレータが手動で指示するためのマニュアル指示
機構と、を備えることを特徴とするものである。
記載のレジスト塗布装置であって、前記カメラが取得し
た撮像データをオペレータに表示するためのモニタと、
前記クリーニング機構による前記吐出ノズルの清掃を、
前記オペレータが手動で指示するためのマニュアル指示
機構と、を備えることを特徴とするものである。
【００１３】請求項５記載の発明は、請求項１記載のレ
ジスト塗布装置であって、前記ファイバースコープは、
前記吐出ノズルからレジストが吐出される状態を撮像す
ることができることを特徴とするものである。
ジスト塗布装置であって、前記ファイバースコープは、
前記吐出ノズルからレジストが吐出される状態を撮像す
ることができることを特徴とするものである。
【００１４】請求項６記載の発明は、請求項５記載のレ
ジスト塗布装置であって、前記ファイバースコープは、
ダミーディスペンスの際に、前記吐出ノズルからのレジ
ストの吐出が停止された直後の状態と、サックバックの
後の状態とを撮像することができることを特徴とするも
のである。
ジスト塗布装置であって、前記ファイバースコープは、
ダミーディスペンスの際に、前記吐出ノズルからのレジ
ストの吐出が停止された直後の状態と、サックバックの
後の状態とを撮像することができることを特徴とするも
のである。
【００１５】請求項７記載の発明は、請求項５または６
記載のレジスト塗布装置であって、前記吐出ノズルから
レジストが正常に吐出される状態を表す画像データと、
前記カメラが取得した撮像データとを比較して、前記レ
ジストの吐出状態が正常であるか否かを判断する吐出状
態判断部を備えることを特徴とするものである。
記載のレジスト塗布装置であって、前記吐出ノズルから
レジストが正常に吐出される状態を表す画像データと、
前記カメラが取得した撮像データとを比較して、前記レ
ジストの吐出状態が正常であるか否かを判断する吐出状
態判断部を備えることを特徴とするものである。
【００１６】請求項８記載の発明は、請求項７記載のレ
ジスト塗布装置であって、前記吐出状態判断部によって
前記レジストの吐出状態が正常でないと判断された場合
に、前記レジストの吐出条件を自動的に調整する吐出条
件調整機構を備えることを特徴とするものである。
ジスト塗布装置であって、前記吐出状態判断部によって
前記レジストの吐出状態が正常でないと判断された場合
に、前記レジストの吐出条件を自動的に調整する吐出条
件調整機構を備えることを特徴とするものである。
【００１７】請求項９記載の発明は、請求項５乃至８の
何れか１項記載のレジスト塗布装置であって、前記カメ
ラが取得した撮像データをオペレータに表示するための
モニタと、前記レジストの吐出条件をオペレータが手動
で調整するためのマニュアル機構と、を備えることを特
徴とするものである。
何れか１項記載のレジスト塗布装置であって、前記カメ
ラが取得した撮像データをオペレータに表示するための
モニタと、前記レジストの吐出条件をオペレータが手動
で調整するためのマニュアル機構と、を備えることを特
徴とするものである。
【００１８】請求項１０記載の発明は、半導体ウェハ上
にレジストを塗布する工程を管理する方法であって、前
記レジストを吐出する吐出ノズルの先端の画像を撮像す
る撮像ステップと、前記撮像ステップで取得した画像に
基づいて、前記吐出ノズルの先端に異物が付着している
か否かを判断する判断ステップと、前記判断ステップで
異物が認識された場合に、前記吐出ノズルの先端から前
記異物を除去するクリーニングステップと、を含むこと
を特徴とするものである。
にレジストを塗布する工程を管理する方法であって、前
記レジストを吐出する吐出ノズルの先端の画像を撮像す
る撮像ステップと、前記撮像ステップで取得した画像に
基づいて、前記吐出ノズルの先端に異物が付着している
か否かを判断する判断ステップと、前記判断ステップで
異物が認識された場合に、前記吐出ノズルの先端から前
記異物を除去するクリーニングステップと、を含むこと
を特徴とするものである。
【００１９】請求項１１記載の発明は、半導体ウェハ上
にレジストを塗布する工程を管理する方法であって、吐
出ノズルから前記レジストが吐出される状態を撮像する
撮像ステップと、前記撮像ステップで取得した画像に基
づいて、前記レジストが前記吐出ノズルから適正に吐出
されているか否かを判断する判断ステップと、前記判断
ステップで、前記レジストが適正に吐出されていないと
判断された場合に、前記レジストの吐出条件を調整する
条件調整ステップと、を含むことを特徴とするものであ
る。
にレジストを塗布する工程を管理する方法であって、吐
出ノズルから前記レジストが吐出される状態を撮像する
撮像ステップと、前記撮像ステップで取得した画像に基
づいて、前記レジストが前記吐出ノズルから適正に吐出
されているか否かを判断する判断ステップと、前記判断
ステップで、前記レジストが適正に吐出されていないと
判断された場合に、前記レジストの吐出条件を調整する
条件調整ステップと、を含むことを特徴とするものであ
る。
【００２０】請求項１２記載の発明は、請求項１１記載
のレジスト塗布工程の管理方法であって、前記撮像ステ
ップは、ダミーディスペンスの際に、前記吐出ノズルか
らのレジストの吐出が停止された直後の状態と、サック
バックの後の状態とを撮像するサブステップを含み、前
記判断ステップは、前記レジストの吐出が停止された直
後の状態と、前記サックバックの後の状態とに基づい
て、サックバックの条件が適正であるか否かを判断する
サブステップを含み、前記条件調整ステップは、サック
バックの条件が適正でないと判断された場合に、そのサ
ックバック条件を調整するサブステップを含むことを特
徴とするものである。
のレジスト塗布工程の管理方法であって、前記撮像ステ
ップは、ダミーディスペンスの際に、前記吐出ノズルか
らのレジストの吐出が停止された直後の状態と、サック
バックの後の状態とを撮像するサブステップを含み、前
記判断ステップは、前記レジストの吐出が停止された直
後の状態と、前記サックバックの後の状態とに基づい
て、サックバックの条件が適正であるか否かを判断する
サブステップを含み、前記条件調整ステップは、サック
バックの条件が適正でないと判断された場合に、そのサ
ックバック条件を調整するサブステップを含むことを特
徴とするものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態について説明する。尚、各図において共通す
る要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略す
る。
実施の形態について説明する。尚、各図において共通す
る要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略す
る。
【００２２】実施の形態１．図１は、本発明の実施の形
態１のレジスト塗布装置の特徴部分の概要を表すブロッ
ク図である。また、図２は、レジスト塗布装置の一般的
な構成を説明するための平面図を示す。本実施形態のレ
ジスト塗布装置は、図２に示す一般的な構成に対して、
図１に示す特徴部分を加えることで実現されている。
態１のレジスト塗布装置の特徴部分の概要を表すブロッ
ク図である。また、図２は、レジスト塗布装置の一般的
な構成を説明するための平面図を示す。本実施形態のレ
ジスト塗布装置は、図２に示す一般的な構成に対して、
図１に示す特徴部分を加えることで実現されている。
【００２３】図２に示すように、本実施形態のレジスト
塗布装置は、レジスト塗布室２０の中にノズルブロック
１０を備えている。ノズルブロック１０には、複数の吐
出ノズル１２が保持されている。複数の吐出ノズル１２
は、吐出すべきレジストの種類の応じて、適宜選択的に
用いられる。
塗布装置は、レジスト塗布室２０の中にノズルブロック
１０を備えている。ノズルブロック１０には、複数の吐
出ノズル１２が保持されている。複数の吐出ノズル１２
は、吐出すべきレジストの種類の応じて、適宜選択的に
用いられる。
【００２４】レジスト塗布室２０の中には、また、処理
カップ２２が設けられている。処理カップ２２の中に
は、静電力などで半導体ウェハ（図示せず）を保持する
チャック２４が設けられている。チャック２４は、その
上に置かれる半導体ウェハを、処理カップ２２の内部
で、紙面に平行な平面内で回転させることができる。
カップ２２が設けられている。処理カップ２２の中に
は、静電力などで半導体ウェハ（図示せず）を保持する
チャック２４が設けられている。チャック２４は、その
上に置かれる半導体ウェハを、処理カップ２２の内部
で、紙面に平行な平面内で回転させることができる。
【００２５】処理カップ２２の近傍には、アーム駆動部
２６が設けられている。アーム駆動部２６には、アーム
２８が連結されている。アーム駆動部２６は、アーム２
８を、図２における左右方向に移動させることができ
る。また、アーム２８は、ノズルブロック１０上の任意
の吐出ブロック１２の位置に合わせて、ノズル保持部３
０を図２における上下方向に移動させることができる。
２６が設けられている。アーム駆動部２６には、アーム
２８が連結されている。アーム駆動部２６は、アーム２
８を、図２における左右方向に移動させることができ
る。また、アーム２８は、ノズルブロック１０上の任意
の吐出ブロック１２の位置に合わせて、ノズル保持部３
０を図２における上下方向に移動させることができる。
【００２６】レジスト塗布装置は、レジストの塗布が要
求される場合、先ず、塗布すべきレジストの種類に応じ
て使用する吐出ノズル１２を決定する。次に、アーム２
８を移動させて任意の吐出ノズル１２をノズル保持部３
０にセットする。次いで、吐出ノズル１２を半導体ウェ
ハの回転中心付近に移動させる。そして、所定速度で回
転している半導体ウェハの中心付近に、吐出ノズル１２
からレジストを吐出する。半導体ウェハ上に吐出された
レジストは、遠心力によりウェハ全面に均一に広がり、
膜厚の均一なレジスト膜となる。
求される場合、先ず、塗布すべきレジストの種類に応じ
て使用する吐出ノズル１２を決定する。次に、アーム２
８を移動させて任意の吐出ノズル１２をノズル保持部３
０にセットする。次いで、吐出ノズル１２を半導体ウェ
ハの回転中心付近に移動させる。そして、所定速度で回
転している半導体ウェハの中心付近に、吐出ノズル１２
からレジストを吐出する。半導体ウェハ上に吐出された
レジストは、遠心力によりウェハ全面に均一に広がり、
膜厚の均一なレジスト膜となる。
【００２７】図１に示すように、本実施形態のレジスト
塗布装置は、ファイバースコープ３２、およびＣＣＤカ
メラ３４を備えている。ファイバースコープ３２は、そ
の先端部分を自由に移動させ得るだけの柔軟性を有して
いる。ＣＣＤカメラ３４は、ファイバースコープ３２の
先端部が捕らえた光を画像データとして取り込むことが
できる。ＣＣＤカメラ３４には、制御ユニット３６が接
続されている。また、制御ユニット３６には、モニタ３
８が接続されている。モニタ３８は、ＣＣＤカメラ３４
によって撮像された画像をレジスト塗布装置のオペレー
タに対して表示することができる。
塗布装置は、ファイバースコープ３２、およびＣＣＤカ
メラ３４を備えている。ファイバースコープ３２は、そ
の先端部分を自由に移動させ得るだけの柔軟性を有して
いる。ＣＣＤカメラ３４は、ファイバースコープ３２の
先端部が捕らえた光を画像データとして取り込むことが
できる。ＣＣＤカメラ３４には、制御ユニット３６が接
続されている。また、制御ユニット３６には、モニタ３
８が接続されている。モニタ３８は、ＣＣＤカメラ３４
によって撮像された画像をレジスト塗布装置のオペレー
タに対して表示することができる。
【００２８】制御ユニット３６には、また、ファイバー
駆動部４０が接続されている。ファイバー駆動部４０
は、ファイバースコープ３２の先端付近を支持してお
り、その先端付近を、制御ユニット３６の指示に従って
３次元的に移動させることができる。
駆動部４０が接続されている。ファイバー駆動部４０
は、ファイバースコープ３２の先端付近を支持してお
り、その先端付近を、制御ユニット３６の指示に従って
３次元的に移動させることができる。
【００２９】図３は、ファイバースコープ３２の動作を
より詳しく説明するための図を示す。上述の如く、本実
施形態のレジスト塗布装置は、アーム２８のノズル保持
部３０によって、レジスト塗布室２０の内部に準備され
ている全ての吐出ノズル１２をノズルブロック１０から
取り上げることができる。ファイバー駆動部４０は、こ
のようにして取り上げられた任意の吐出ノズル１２の開
口内がファイバースコープ３２で撮像できるように、フ
ァイバースコープ３２の先端付近を自由に移動させるこ
とができる。
より詳しく説明するための図を示す。上述の如く、本実
施形態のレジスト塗布装置は、アーム２８のノズル保持
部３０によって、レジスト塗布室２０の内部に準備され
ている全ての吐出ノズル１２をノズルブロック１０から
取り上げることができる。ファイバー駆動部４０は、こ
のようにして取り上げられた任意の吐出ノズル１２の開
口内がファイバースコープ３２で撮像できるように、フ
ァイバースコープ３２の先端付近を自由に移動させるこ
とができる。
【００３０】制御ユニット３６には、更に、コントロー
ラ４２が接続されている。また、コントローラ４２に
は、クリーニング機構駆動部４４が接続されている。ク
リーニング機構駆動部４４には、ブラシ４６を備えた回
転駆動部４８が固定されている。クリーニング機構駆動
部４４は、コントローラ４２の指示に従ってブラシ４６
を３次元的に移動させることができる。
ラ４２が接続されている。また、コントローラ４２に
は、クリーニング機構駆動部４４が接続されている。ク
リーニング機構駆動部４４には、ブラシ４６を備えた回
転駆動部４８が固定されている。クリーニング機構駆動
部４４は、コントローラ４２の指示に従ってブラシ４６
を３次元的に移動させることができる。
【００３１】図４（Ａ）および図４（Ｂ）は、ブラシ４
６の動作をより詳しく説明するための図を示す。上述し
たクリーニング機構駆動部４４は、より具体的には、図
４（Ａ）に示すように、ブラシ４６を、レジスト塗布室
２０内でノズル保持部３０に取り上げられている任意の
吐出ノズル１２の開口付近に移動させることができる。
更に、クリーニング機構駆動部４４は、図４（Ｂ）に示
すように、ブラシ４６を吐出ノズル１２の開口内に挿入
させることができる。回転駆動部４８は、吐出ノズル１
２の中に挿入されたブラシ４６を回転させることができ
る。ブラシ４６は吐出ノズル１２の清掃に適した大きさ
を有しているため、上記の如くブラシ４６を回転させる
と、吐出ノズル１２の開口部に付着していた異物１４を
除去することができる。
６の動作をより詳しく説明するための図を示す。上述し
たクリーニング機構駆動部４４は、より具体的には、図
４（Ａ）に示すように、ブラシ４６を、レジスト塗布室
２０内でノズル保持部３０に取り上げられている任意の
吐出ノズル１２の開口付近に移動させることができる。
更に、クリーニング機構駆動部４４は、図４（Ｂ）に示
すように、ブラシ４６を吐出ノズル１２の開口内に挿入
させることができる。回転駆動部４８は、吐出ノズル１
２の中に挿入されたブラシ４６を回転させることができ
る。ブラシ４６は吐出ノズル１２の清掃に適した大きさ
を有しているため、上記の如くブラシ４６を回転させる
と、吐出ノズル１２の開口部に付着していた異物１４を
除去することができる。
【００３２】次に、図５を参照して、本実施形態のレジ
スト塗布装置の動作について説明する。図５は、レジス
ト塗布装置が、半導体ウェハ上にレジストを塗布する際
に実行する一連の処理の流れを表すフローチャートであ
る。図５に示すルーチンによれば、先ず、塗布すべきレ
ジストの種類に応じて、適切な吐出ノズル１２がアーム
２８によって取り上げられる（ステップ１００）。
スト塗布装置の動作について説明する。図５は、レジス
ト塗布装置が、半導体ウェハ上にレジストを塗布する際
に実行する一連の処理の流れを表すフローチャートであ
る。図５に示すルーチンによれば、先ず、塗布すべきレ
ジストの種類に応じて、適切な吐出ノズル１２がアーム
２８によって取り上げられる（ステップ１００）。
【００３３】次に、取り上げられた吐出ノズル１２の開
口内部が撮像できる位置に、ファイバースコープ３２の
先端部が移動される（ステップ１０２）。ファイバース
コープ３２が適切な位置に到達した後、ＣＣＤカメラ３
４により、吐出ノズル１２の開口内部の画像が取り込ま
れる（ステップ１０４）。
口内部が撮像できる位置に、ファイバースコープ３２の
先端部が移動される（ステップ１０２）。ファイバース
コープ３２が適切な位置に到達した後、ＣＣＤカメラ３
４により、吐出ノズル１２の開口内部の画像が取り込ま
れる（ステップ１０４）。
【００３４】制御ユニット３６には、予め、異物１４が
存在しない正常な開口内部の様子を表した画像が記憶さ
れている。上記ステップ１０４において、ＣＣＤカメラ
３４によって開口内部の画像が取り込まれると、次に、
その画像と、予め記憶されている正常状態の画像とを比
較する処理が実行される（ステップ１０６）。
存在しない正常な開口内部の様子を表した画像が記憶さ
れている。上記ステップ１０４において、ＣＣＤカメラ
３４によって開口内部の画像が取り込まれると、次に、
その画像と、予め記憶されている正常状態の画像とを比
較する処理が実行される（ステップ１０６）。
【００３５】上記ステップ１０６における画像処理の結
果に基づいて、検査対象たる吐出ノズル１２の開口部に
異物１４が存在するか否かが判断される（ステップ１０
８）。その結果、異物が存在ステップしないと判断され
た場合は、以後、通常の手法でレジストを塗布する処理
が続行される（ステップ１１０）。一方、異物が存在す
ると判断された場合は、ブラシ４６によるクリーニング
処理が自動的に実行された後（ステップ１１２）、再び
上記ステップ１０２以降の処理が実行される。
果に基づいて、検査対象たる吐出ノズル１２の開口部に
異物１４が存在するか否かが判断される（ステップ１０
８）。その結果、異物が存在ステップしないと判断され
た場合は、以後、通常の手法でレジストを塗布する処理
が続行される（ステップ１１０）。一方、異物が存在す
ると判断された場合は、ブラシ４６によるクリーニング
処理が自動的に実行された後（ステップ１１２）、再び
上記ステップ１０２以降の処理が実行される。
【００３６】上述の如く、本実施形態のレジスト塗布装
置は、ファイバースコープ３２を用いて吐出ノズル１２
の画像を直接取り込み、その画像に基づいて異物１４の
存在を判断する。更に、異物１４が認められる場合に
は、自動的にその異物１４をブラシ４６により除去する
ことができる。このため、本実施形態の装置によれば、
常に、吐出ノズル１２の中に異物１４が存在しないこと
が保証された状態で、安定した条件の下で、半導体ウェ
ハ上にレジストを塗布することができる。従って、本実
施形態の装置によれば、レジストの塗布ムラなどの不具
合を確実に防止することができる。
置は、ファイバースコープ３２を用いて吐出ノズル１２
の画像を直接取り込み、その画像に基づいて異物１４の
存在を判断する。更に、異物１４が認められる場合に
は、自動的にその異物１４をブラシ４６により除去する
ことができる。このため、本実施形態の装置によれば、
常に、吐出ノズル１２の中に異物１４が存在しないこと
が保証された状態で、安定した条件の下で、半導体ウェ
ハ上にレジストを塗布することができる。従って、本実
施形態の装置によれば、レジストの塗布ムラなどの不具
合を確実に防止することができる。
【００３７】ところで、上記の説明では、吐出ノズル１
２に異物１４が存在しているか否かをレジスト塗布装置
が自動的に判断し、更に、異物１４が存在する場合に
は、レジスト塗布装置が自動的に異物１４のクリーニン
グを行うこととしているが、本発明はこれに限定される
ものではない。すなわち、異物１４が存在するか否か
は、モニタ３８に表示される画像に基づいて、オペレー
タが判断することとしてもよい。更に、クリーニングの
実行は、オペレータによる開始指示により実行されるこ
ととしてもよい。
２に異物１４が存在しているか否かをレジスト塗布装置
が自動的に判断し、更に、異物１４が存在する場合に
は、レジスト塗布装置が自動的に異物１４のクリーニン
グを行うこととしているが、本発明はこれに限定される
ものではない。すなわち、異物１４が存在するか否か
は、モニタ３８に表示される画像に基づいて、オペレー
タが判断することとしてもよい。更に、クリーニングの
実行は、オペレータによる開始指示により実行されるこ
ととしてもよい。
【００３８】実施の形態２．次に、図６を参照して、本
発明の実施の形態２のレジスト塗布装置について説明す
る。実施の形態１のレジスト塗布装置、および本実施形
態のレジスト塗布装置は、何れも、吐出ノズル１２の先
端付近でレジストが固形化するのを防ぐために、いわゆ
るサックバックを実行する。すなわち、吐出ノズル１２
からレジストを塗布した後に、吐出ノズル１２の先端付
近に残存するレジストを僅かに吸い上げて、吐出ノズル
１２の先端付近でレジストが固形化するのを防止する。
発明の実施の形態２のレジスト塗布装置について説明す
る。実施の形態１のレジスト塗布装置、および本実施形
態のレジスト塗布装置は、何れも、吐出ノズル１２の先
端付近でレジストが固形化するのを防ぐために、いわゆ
るサックバックを実行する。すなわち、吐出ノズル１２
からレジストを塗布した後に、吐出ノズル１２の先端付
近に残存するレジストを僅かに吸い上げて、吐出ノズル
１２の先端付近でレジストが固形化するのを防止する。
【００３９】実施の形態１および２のレジスト塗布装置
は、上述したサックバックの処理を可能とするため、レ
ジストの供給経路にレジスト貯留室を備えている。レジ
スト貯留室の上流側には、レジストの供給を制御するた
めの開閉弁が設けられている。また、上記のレジスト貯
留室は、その内部の体積を変化させるダイヤフラム弁を
備えている。上記の構成によれば、開閉弁を閉じること
によりレジストの吐出を停止させることができる。そし
て、その後、ダイヤフラム弁によりレジスト貯留室の体
積を増大させることにより、サックバックを実現するこ
とができる。
は、上述したサックバックの処理を可能とするため、レ
ジストの供給経路にレジスト貯留室を備えている。レジ
スト貯留室の上流側には、レジストの供給を制御するた
めの開閉弁が設けられている。また、上記のレジスト貯
留室は、その内部の体積を変化させるダイヤフラム弁を
備えている。上記の構成によれば、開閉弁を閉じること
によりレジストの吐出を停止させることができる。そし
て、その後、ダイヤフラム弁によりレジスト貯留室の体
積を増大させることにより、サックバックを実現するこ
とができる。
【００４０】サックバックに伴うレジストの吸い上げ速
度は、ダイヤフラム弁の動作速度を制御するスピードコ
ントローラなどにより調整することができる。その吸い
上げ速度が過度に高速であると、サックバックに伴って
吐出ノズル１２の中に空気が混入するなどの不都合が起
きることがある。このため、上記のスピードコントロー
ラの条件など、サックバックの特性を決める条件は、空
気の混入などの不都合が生じないように適切に設定する
必要がある。本実施形態のレジスト塗布装置は、特に、
上述したサックバック条件を、自動的に調整するための
駆動部を備えているものとする。
度は、ダイヤフラム弁の動作速度を制御するスピードコ
ントローラなどにより調整することができる。その吸い
上げ速度が過度に高速であると、サックバックに伴って
吐出ノズル１２の中に空気が混入するなどの不都合が起
きることがある。このため、上記のスピードコントロー
ラの条件など、サックバックの特性を決める条件は、空
気の混入などの不都合が生じないように適切に設定する
必要がある。本実施形態のレジスト塗布装置は、特に、
上述したサックバック条件を、自動的に調整するための
駆動部を備えているものとする。
【００４１】図６は、本実施形態のレジスト塗布装置
が、サックバック条件を調整するために実行する一連の
処理の流れを説明するためのフローチャートを示す。図
６に示すように、本実施形態では、先ず、調整の対象と
して選択された吐出ノズル１２がアーム２８によって取
り上げられる（ステップ１２０）。
が、サックバック条件を調整するために実行する一連の
処理の流れを説明するためのフローチャートを示す。図
６に示すように、本実施形態では、先ず、調整の対象と
して選択された吐出ノズル１２がアーム２８によって取
り上げられる（ステップ１２０）。
【００４２】次に、取り上げられた吐出ノズル１２の先
端部分が撮像できる位置にファイバースコープ３２の先
端が移動される（ステップ１２２）。ファイバースコー
プ３２が適切な位置に到達した後、レジストのダミーデ
ィスペンスが実行される（ステップ１２４）。レジスト
の吐出が停止された後、サックバックによってレジスト
が吸い上げられる様子がＣＣＤカメラ３４によって撮像
される（ステップ１２６）。
端部分が撮像できる位置にファイバースコープ３２の先
端が移動される（ステップ１２２）。ファイバースコー
プ３２が適切な位置に到達した後、レジストのダミーデ
ィスペンスが実行される（ステップ１２４）。レジスト
の吐出が停止された後、サックバックによってレジスト
が吸い上げられる様子がＣＣＤカメラ３４によって撮像
される（ステップ１２６）。
【００４３】制御ユニット３６には、予め、サックバッ
ク条件が適正である場合におけるレジストの挙動が画像
データとして記憶されている。上記ステップ１２６にお
いて、ＣＣＤカメラ３４によってレジストの様子を表す
画像が取り込まれると、次に、その画像と、予め記憶さ
れている正常状態の画像とが比較される（ステップ１２
８）。
ク条件が適正である場合におけるレジストの挙動が画像
データとして記憶されている。上記ステップ１２６にお
いて、ＣＣＤカメラ３４によってレジストの様子を表す
画像が取り込まれると、次に、その画像と、予め記憶さ
れている正常状態の画像とが比較される（ステップ１２
８）。
【００４４】次に、上記ステップ１２８における画像処
理の結果に基づいて、サックバック時のレジスト挙動が
適正であるか否かが判断される。より具体的には、サッ
クバックの前に吐出ノズル１２の先に残存していたレジ
ストの量（長さ）、サックバックの過程でレジストが吸
い上げられる速度、更には、サックバック後に吐出ノズ
ル１２の先端とレジスト表面との間に確保される距離な
どが適正であるか否かが判断される（ステップ１３
０）。
理の結果に基づいて、サックバック時のレジスト挙動が
適正であるか否かが判断される。より具体的には、サッ
クバックの前に吐出ノズル１２の先に残存していたレジ
ストの量（長さ）、サックバックの過程でレジストが吸
い上げられる速度、更には、サックバック後に吐出ノズ
ル１２の先端とレジスト表面との間に確保される距離な
どが適正であるか否かが判断される（ステップ１３
０）。
【００４５】その結果、サックバックに伴うレジストの
挙動が適正であると判断された場合は、条件の調整が不
要であるから、そのまま今回のルーチンが終了される。
一方、レジストの挙動が適正ではないと判断された場合
は、サックバック条件の調整が自動的に実行された後
（ステップ１３２）、再び上記ステップ１２２以降の処
理が実行される。
挙動が適正であると判断された場合は、条件の調整が不
要であるから、そのまま今回のルーチンが終了される。
一方、レジストの挙動が適正ではないと判断された場合
は、サックバック条件の調整が自動的に実行された後
（ステップ１３２）、再び上記ステップ１２２以降の処
理が実行される。
【００４６】上述の如く、本実施形態のレジスト塗布装
置は、ファイバースコープ３２を用いて、サックバック
時におけるレジストの挙動を直接撮像し、その結果得ら
れた画像に基づいてサックバック条件が適正であるか否
かを判断する。更に、本実施形態の装置は、サックバッ
ク条件が不適正である場合には、その条件を自動的に適
正な条件に調整する。このため、本実施形態の装置で
は、サックバック条件が不適当な条件のまま維持される
ことがなく、レジスト内への空気の混入が有効に防止さ
れる。
置は、ファイバースコープ３２を用いて、サックバック
時におけるレジストの挙動を直接撮像し、その結果得ら
れた画像に基づいてサックバック条件が適正であるか否
かを判断する。更に、本実施形態の装置は、サックバッ
ク条件が不適正である場合には、その条件を自動的に適
正な条件に調整する。このため、本実施形態の装置で
は、サックバック条件が不適当な条件のまま維持される
ことがなく、レジスト内への空気の混入が有効に防止さ
れる。
【００４７】ところで、上記の説明では、サックバック
条件が適正であるか否かをレジスト塗布装置が自動的に
判断し、更に、その条件が不適正である場合には、レジ
スト塗布装置が自動的に条件調整を行うこととしている
が、本発明はこれに限定されるものではない。すなわ
ち、サックバック条件が適正か否かは、モニタ３８に表
示される画像に基づいて、オペレータが判断することと
してもよい。更に、サックバック条件の調整は、オペレ
ータによる開始指示により実行されることとしても、或
いはオペレータが手動で行うこととしてもよい。
条件が適正であるか否かをレジスト塗布装置が自動的に
判断し、更に、その条件が不適正である場合には、レジ
スト塗布装置が自動的に条件調整を行うこととしている
が、本発明はこれに限定されるものではない。すなわ
ち、サックバック条件が適正か否かは、モニタ３８に表
示される画像に基づいて、オペレータが判断することと
してもよい。更に、サックバック条件の調整は、オペレ
ータによる開始指示により実行されることとしても、或
いはオペレータが手動で行うこととしてもよい。
【００４８】また、上記の実施形態では、調整の対象が
サックバック条件に限定されているが、本発明はこれに
限定されるものではない。すなわち、ファイバースコー
プ３２によって吐出ノズル１２から吐出されるレジスト
の状態を撮像し、その結果に基づいてレジストの吐出条
件を調整することとしてもよい。
サックバック条件に限定されているが、本発明はこれに
限定されるものではない。すなわち、ファイバースコー
プ３２によって吐出ノズル１２から吐出されるレジスト
の状態を撮像し、その結果に基づいてレジストの吐出条
件を調整することとしてもよい。
【００４９】
【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、ファイバ
ースコープによって吐出ノズルの先端付近の画像を撮像
し、その画像に基づいて直接的にレジスト塗布工程の管
理を行うことができる。このため、本発明によれば、半
導体ウェハ上に安定した条件でレジストを塗布するうえ
で必要な状況を常に維持することができる。
ースコープによって吐出ノズルの先端付近の画像を撮像
し、その画像に基づいて直接的にレジスト塗布工程の管
理を行うことができる。このため、本発明によれば、半
導体ウェハ上に安定した条件でレジストを塗布するうえ
で必要な状況を常に維持することができる。
【図１】 本発明の実施の形態１のレジスト塗布装置の
特徴部分の概要を表すブロック図である。
特徴部分の概要を表すブロック図である。
【図２】 レジスト塗布装置の一般的な構造を表す平面
図である。
図である。
【図３】 実施の形態１のレジスト塗布装置の特徴的動
作を説明するための図（その１）である。
作を説明するための図（その１）である。
【図４】 実施の形態１のレジスト塗布装置の特徴的動
作を説明するための図（その２）である。
作を説明するための図（その２）である。
【図５】 実施の形態１のレジスト塗布装置が半導体ウ
ェハ上にレジストを塗布するために実行する一連の処理
の流れを説明するためのフローチャートである。
ェハ上にレジストを塗布するために実行する一連の処理
の流れを説明するためのフローチャートである。
【図６】 実施の形態２のレジスト塗布装置がサックバ
ック条件を調整するために実行する一連の処理の流れを
説明するためのフローチャートである。
ック条件を調整するために実行する一連の処理の流れを
説明するためのフローチャートである。
【図７】 従来のレジスト塗布装置が備えるノズルブロ
ックを側面視で表した図である。
ックを側面視で表した図である。
【図８】 異物の付着した吐出ノズルと正常な吐出ノズ
ルとを対比して表した図である。
ルとを対比して表した図である。
１０ ノズルブロック １２ 吐出ノズル １４ 異物 ３２ ファイバースコープ ３４ ＣＣＤカメラ ３６ 制御ユニット ３８ モニタ ４０ ファイバー駆動部 ４２ コントローラ ４４ クリーニング機構駆動部 ４６ ブラシ ４８ 回転駆動部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｆ 7/16 ５０１ Ｇ０３Ｆ 7/16 ５０１ Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５６４Ｃ Ｆターム(参考） 2H025 AA18 AB16 EA04 4D075 AC64 AC84 AC86 AC93 BB20Z BB65Z DA06 DB14 DC22 EA45 4F041 AA06 AB02 BA02 BA35 BA52 BA59 BA60 4F042 AA07 BA08 CC03 CC04 CC06 DA01 DH09 5F046 JA02 JA06 JA27
Claims (12)
- 【請求項１】 半導体ウェハ上にレジストを塗布するレ
ジスト塗布装置であって、 半導体ウェハ上にレジストを塗布する吐出ノズルと、 撮像データをカメラに供給するファイバースコープと、 前記ファイバースコープの先端をレジスト吐出ノズルの
先端位置に移動させるファイバー駆動部と、 を備えることを特徴とするレジスト塗布装置。 - 【請求項２】 前記吐出ノズルの先端部をクリーニング
するためのクリーニング機構と、 前記クリーニング機構を、前記吐出ノズルの位置に応じ
た適切な位置に移動させるクリーニング機構駆動部と、 を備えることを特徴とする請求項１記載のレジスト塗布
装置。 - 【請求項３】 正常な吐出ノズルの状態を表す画像デー
タと、前記カメラが取得した撮像データとを比較して、
前記吐出ノズルの先端に異物が存在するか否かを判断す
る異物判断部と、 前記異物判断部によって異物の存在が認識された場合
に、前記クリーニング機構により前記吐出ノズルを清掃
させるための処理を実行する制御ユニットと、 を備えることを特徴とする請求項２記載のレジスト塗布
装置。 - 【請求項４】 前記カメラが取得した撮像データをオペ
レータに表示するためのモニタと、 前記クリーニング機構による前記吐出ノズルの清掃を、
前記オペレータが手動で指示するためのマニュアル指示
機構と、 を備えることを特徴とする請求項２または３記載のレジ
スト塗布装置。 - 【請求項５】 前記ファイバースコープは、前記吐出ノ
ズルからレジストが吐出される状態を撮像することがで
きることを特徴とする請求項１記載のレジスト塗布装
置。 - 【請求項６】 前記ファイバースコープは、ダミーディ
スペンスの際に、前記吐出ノズルからのレジストの吐出
が停止された直後の状態と、サックバックの後の状態と
を撮像することができることを特徴とする請求項５記載
のレジスト塗布装置。 - 【請求項７】 前記吐出ノズルからレジストが正常に吐
出される状態を表す画像データと、前記カメラが取得し
た撮像データとを比較して、前記レジストの吐出状態が
正常であるか否かを判断する吐出状態判断部を備えるこ
とを特徴とする請求項５または６記載のレジスト塗布装
置。 - 【請求項８】 前記吐出状態判断部によって前記レジス
トの吐出状態が正常でないと判断された場合に、前記レ
ジストの吐出条件を自動的に調整する吐出条件調整機構
を備えることを特徴とする請求項７記載のレジスト塗布
装置。 - 【請求項９】 前記カメラが取得した撮像データをオペ
レータに表示するためのモニタと、 前記レジストの吐出条件をオペレータが手動で調整する
ためのマニュアル機構と、 を備えることを特徴とする請求項５乃至８の何れか１項
記載のレジスト塗布装置。 - 【請求項１０】 半導体ウェハ上にレジストを塗布する
工程を管理する方法であって、 前記レジストを吐出する吐出ノズルの先端の画像を撮像
する撮像ステップと、 前記撮像ステップで取得した画像に基づいて、前記吐出
ノズルの先端に異物が付着しているか否かを判断する判
断ステップと、 前記判断ステップで異物が認識された場合に、前記吐出
ノズルの先端から前記異物を除去するクリーニングステ
ップと、 を含むことを特徴とするレジスト塗布工程の管理方法。 - 【請求項１１】 半導体ウェハ上にレジストを塗布する
工程を管理する方法であって、 吐出ノズルから前記レジストが吐出される状態を撮像す
る撮像ステップと、 前記撮像ステップで取得した画像に基づいて、前記レジ
ストが前記吐出ノズルから適正に吐出されているか否か
を判断する判断ステップと、 前記判断ステップで、前記レジストが適正に吐出されて
いないと判断された場合に、前記レジストの吐出条件を
調整する条件調整ステップと、 を含むことを特徴とするレジスト塗布工程の管理方法。 - 【請求項１２】 前記撮像ステップは、ダミーディスペ
ンスの際に、前記吐出ノズルからのレジストの吐出が停
止された直後の状態と、サックバックの後の状態とを撮
像するサブステップを含み、 前記判断ステップは、前記レジストの吐出が停止された
直後の状態と、前記サックバックの後の状態とに基づい
て、サックバックの条件が適正であるか否かを判断する
サブステップを含み、 前記条件調整ステップは、サックバックの条件が適正で
ないと判断された場合に、そのサックバック条件を調整
するサブステップを含むことを特徴とする請求項１１記
載のレジスト塗布工程の管理方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000379646A JP3893241B2 (ja) | 2000-12-14 | 2000-12-14 | レジスト塗布装置およびレジスト塗布工程の管理方法 |
| KR1020010048439A KR100687156B1 (ko) | 2000-12-14 | 2001-08-11 | 레지스트 도포 장치 및 레지스트 도포 공정의 관리 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000379646A JP3893241B2 (ja) | 2000-12-14 | 2000-12-14 | レジスト塗布装置およびレジスト塗布工程の管理方法 |
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|---|---|
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Cited By (4)
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