JP2002208550A - 塗布装置 - Google Patents

塗布装置

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JP2002208550A
JP2002208550A JP2001001854A JP2001001854A JP2002208550A JP 2002208550 A JP2002208550 A JP 2002208550A JP 2001001854 A JP2001001854 A JP 2001001854A JP 2001001854 A JP2001001854 A JP 2001001854A JP 2002208550 A JP2002208550 A JP 2002208550A
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JP
Japan
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wafer
resist
section
edge
water
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JP2001001854A
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English (en)
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Toshiaki Yokouchi
俊昭 横内
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Seiko Epson Corp
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Seiko Epson Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】有機溶剤を用いずにウェハ周縁部を洗浄するエ
ッジリンスが行える塗布装置を提供する。 【解決手段】支持台11は、ウェハWFをチャックして
駆動部12で回転可能である。駆動部12は、支持台1
1を所定の回転数で回転させる。支持台11のウェハチ
ャック部分及びウェハWFの外周に沿うようにドレーン
カップ13が配設されている。支持台11の上方には、
ウェハWF主表面にレジストを滴下するレジスト供給部
14が配備されている。加えて支持台11の上方には、
ウェハWFの周縁部に供給口が向いているエッジリンス
用O3 水供給ノズル15が配設されている。ウェハWF
の回転中にこのエッジリンス用O3 水供給ノズル15か
らウェハWF周縁部分にO3 水(オゾン水)が供給され
るようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置製造に
係り、特に半導体ウェハ表面に塗布部材を被覆する塗布
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】LSI製造工程(ウェハ工程)には半導
体ウェハ全面への様々な塗布工程がある。例えばレジス
ト塗布工程もその一つである。レジストの塗布は、リソ
グラフィ技術を用いる上で不可欠である。ウェハ上に形
成されるパターンの微細化、高精度化が要求されるに従
って、露光技術と共にレジスト工程及びその装置の要求
はますます厳しくなってきた。
【0003】一般に、レジスト工程に用いられるレジス
ト塗布装置では、スピンコート方式が採用されている。
すなわち、固定されたウェハの中央部にレジストを滴下
した後、そのウェハを所定の回転数で回転させ、レジス
トを振り切る。これにより、ウェハ主表面に所望のレジ
スト膜厚を得る。
【0004】上記スピンコート方式によれば、ウェハ主
表面全面に一様に塗布される。ウェハの搬送または別の
処理においてウェハ周縁部に接触するような機会が多
く、ウェハ周縁部のレジストはパーティクルの原因にな
る。
【0005】そこで、例えばレジスト塗布後、ウェハ周
縁部を洗浄するエッジリンスというステップが導入され
ている。レジスト塗布に限らず、SOG(Spin On Glas
s)膜を形成するSOG塗布などもウェハ周縁部を洗浄
するエッジリンスが導入されることがある。
【0006】エッジリンス液には一般に有機溶剤が用い
られている。有機溶剤はエチレングリコールやシンナー
系等の化学物質であり、揮発成分を含む。ケミカル汚染
に繋がるため、ドレーンはタンク回収で産業廃棄物とし
て扱われる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た有機溶剤は、完全に回収されるはずもなく、ドレーン
カップ内に残留する。これがクリーンルーム内で悪影響
を及ぼす。すなわち、有機溶剤の一部の成分がクリーン
ルーム内で飛散し、パーティクル汚染源となる。この結
果、製品歩留りを低下させると共に、環境、人体への悪
影響に及ぶ問題となる。
【0008】本発明は上記のような事情を考慮してなさ
れたもので、有機溶剤を用いずにウェハ周縁部を洗浄す
るエッジリンスが行える塗布装置を提供しようとするも
のである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係るレジスト塗
布装置は、半導体ウェハが載置され回転可能な支持台
と、前記支持台を所定の回転数で回転させる駆動部と、
前記ウェハ主表面に塗布部材を滴下する塗布部材供給部
と、前記駆動部によるウェハの回転中にウェハ周縁部分
にオゾン水を供給するオゾン水供給部とを具備したこと
を特徴とする。
【0010】上記本発明に係る塗布装置によれば、オゾ
ン水供給部がエッジリンスの役割を果たす。オゾン水は
周囲の環境及び人体に与える影響について、懸念すべき
ものとはなり難い。
【0011】なお、上記オゾン水供給部は、ウェハ領域
に応じて移動制御可能であることを特徴とする。これに
より、径の異なるウェハにも対応でき、また、オリフラ
(オリエンテーションフラット)部分に関するエッジリ
ンスに対処する。また、塗布部材は、レジスト、SOG
液のうちいずれかを含むことを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の第1実施形態に
係る塗布装置の要部構成を示す概観図であり、スピンコ
ート方式のレジスト塗布装置である。図示しない処理チ
ャンバ内部に半導体ウェハWFの支持台11が配備され
ている。支持台11は、ウェハWFをチャックして駆動
部12で回転可能である。駆動部12は、支持台11を
所定の回転数で回転させる。ウェハWFのチャックは、
図示のようなウェハ裏面の真空吸着によるものを用いて
いる。支持台11のウェハチャック部分及びウェハWF
の外周に沿うように金属製のドレーンカップ13が配設
されている。
【0013】支持台11の上方には、ウェハWF主表面
にレジストを滴下するレジスト供給部14が配備されて
いる。加えて支持台11の上方には、ウェハWFの周縁
部に供給口が向いているエッジリンス用O3 水供給ノズ
ル15が配設されている。ウェハWFの回転中にこのエ
ッジリンス用O3 水供給ノズル15からウェハWF周縁
部分にO3 水(オゾン水)が供給されるようになってい
る。
【0014】ウェハの洗浄技術において、SPM洗浄
(H2 SO4 とH22 の混合液による洗浄)の代り
に、O3 水によって有機物を除去する技術が知られてい
る。この実施形態では上記ウェハの洗浄技術をレジスト
塗布装置のエッジリンスに応用した。O3 水により、レ
ジスト剥離のための反応(CO2 化)を加速させること
が可能となる。レジストはベーク処理前なのでO3 水で
容易に落とすことができる。
【0015】エッジリンス用O3 供給ノズル15は、例
えば、脱イオン水、すなわち純水とO3 ガスが混合され
たエッジリンス液をウェハWFの回転中にウェハ周縁部
にスポットで当てるように供給する。エッジリンス用O
3 供給ノズル15は、ウェハ領域に応じて移動可能とす
る機構を有している。これにより、径の異なるウェハに
対応可能であり、また、オリフラ(オリエンテーション
フラット)部分に関するエッジリンスに対処する。
【0016】図1を参照して、ウェハWFのレジスト塗
布及びエッジリンスの工程を説明する。まず、支持台1
1にチャックされたウェハWFの中央付近にレジストを
滴下する。次に、所定のレジスト膜厚が得られるように
所定の回転数でウェハWFを回転させる。レジストが適
当な膜厚になり、余分なレジストが振り切られた後、ウ
ェハWFの回転を一端停止させる。数秒の乾燥時間後、
再び所定の回転数(塗布時よりも低い回転数)でウェハ
WFを回転させる。この時のウェハWF回転中にエッジ
リンス用O3 供給ノズル15からのO3 水供給が開始さ
れ、ウェハ周縁部のレジストが洗浄、除去される。
【0017】図2は、本発明に係るウェハWFのオリフ
ラ(オリエンテーションフラット)部分に関するエッジ
リンス方法の一例を示す概略図である。ウェハWFの回
転を停止し、オリフラを所定位置に制御する。次に、エ
ッジリンス用O3 供給ノズル15からのO3 水供給が開
始され、ノズル15自体がオリフラ部分のウェハ周縁部
に沿って移動制御される。これにより、オリフラ部分の
ウェハ周縁部も洗浄できる。
【0018】もちろん上記に限らず、ウェハを低速で回
転させオリフラ部分にも沿うようにエッジリンス用O3
供給ノズル15を制御しながら全てのウェハ周縁部分を
連続して洗浄するようにしてもよい。
【0019】上記第1実施形態の構成によれば、エッジ
リンス用O3 供給ノズル15からのO3 水供給により、
有機溶剤を用いずにレジストが塗布されたウェハのエッ
ジリンスが行える。この結果、クリーンルーム内での汚
染源が減少する。また、このO3 水供給のエッジリンス
において環境、人体への影響の懸念が解消される。
【0020】図3は、本発明の第2実施形態に係る塗布
装置の要部構成を示す概観図であり、スピンコート方式
のSOG塗布装置である。図示しない処理チャンバ内部
に半導体ウェハWFの支持台21が配備されている。支
持台21は、ウェハWFをチャック(真空吸着)して駆
動部22で回転可能である。駆動部22は、支持台21
を所定の回転数で回転させる。支持台21のウェハチャ
ック部分及びウェハWFの外周に沿うように金属製のド
レーンカップ23が配設されている。
【0021】支持台21の上方には、ウェハWF主表面
にSOG(Spin On Glass)液を滴下するSOG液供給
部24が配備されている。加えて支持台21の上方に
は、ウェハWFの周縁部に供給口が向いているエッジリ
ンス用O3 水供給ノズル25が配設されている。ウェハ
WFの回転中にこのエッジリンス用O3 水供給ノズル2
5からウェハWF周縁部分にO3 水(オゾン水)が供給
されるようになっている。この実施形態も、O3 水によ
って有機物を除去するウェハの洗浄技術をSOG塗布の
エッジリンスに応用したものである。
【0022】エッジリンス用O3 供給ノズル25は、例
えば、脱イオン水、すなわち純水とO3 ガスが混合され
たエッジリンス液をウェハWFの回転中にウェハ周縁部
にスポットで当てるように供給する。エッジリンス用O
3 供給ノズル25は、ウェハ領域に応じて移動可能とす
る機構を有している。これにより、径の異なるウェハに
対応可能であり、また、オリフラ(オリエンテーション
フラット)部分に関するエッジリンスに対処する。
【0023】図3を参照して、ウェハWFのレジスト塗
布及びエッジリンスの工程を説明する。まず、支持台2
1にチャックされたウェハWFの中央付近にSOG液を
滴下する。次に、所定のレジスト膜厚が得られるように
所定の回転数でウェハWFを回転させる。SOGが適当
な膜厚になり、余分なSOGが振り切られた後、ウェハ
WFの回転を一端停止させる。数秒の乾燥時間後、再び
所定の回転数(塗布時よりも低い回転数)でウェハWF
を回転させる。この時のウェハWF回転中にエッジリン
ス用O3 供給ノズル25からのO3 水供給が開始され、
ウェハ周縁部のレジストが洗浄、除去される。
【0024】また、ウェハWFのオリフラ(オリエンテ
ーションフラット)部分に関するエッジリンスも図2と
同様であるため図示は省略する。すなわち、ウェハWF
の回転を停止し、オリフラを所定位置に制御する。次
に、エッジリンス用O3 供給ノズル25からのO3 水供
給が開始され、ノズル25自体がオリフラ部分のウェハ
周縁部に沿って移動制御される。これにより、オリフラ
部分のウェハ周縁部も洗浄できる。
【0025】上記第2実施形態の構成によれば、エッジ
リンス用O3 供給ノズル15からのO3 水供給により、
有機溶剤を用いずにSOGが塗布されたウェハのエッジ
リンスが行える。この結果、クリーンルーム内での汚染
源が減少する。さらに、このO3 水供給のエッジリンス
において環境、人体への影響の懸念が解消される。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、エ
ッジリンスはオゾン水によって行われる。この結果、有
機溶剤を用いずにウェハ周縁部を洗浄するエッジリンス
が行える塗布装置を提供することができる。オゾン水は
環境及び人体に悪影響は与えず、有機溶剤に比べてクリ
ーンな洗浄である。従って、クリーンルーム内のパーテ
ィクル汚染も大幅に減少し、製品歩留りの向上に寄与す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る塗布装置の要部構
成を示す概観図である。
【図2】本発明に係るウェハWFのオリフラ(オリエン
テーションフラット)部分に関するエッジリンス方法の
一例を示す概略図である。
【図3】本発明の第2実施形態に係る塗布装置の要部構
成を示す概観図である。
【符号の説明】
11,21…支持台 12,22…駆動部 13,23…ドレーンカップ 14…レジスト供給部 15,25…エッジリンス用O3 水供給ノズル 24…SOG液供給部 WF…ウェハ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体ウェハが載置され回転可能な支持
    台と、 前記支持台を所定の回転数で回転させる駆動部と、 前記ウェハ主表面に塗布部材を滴下する塗布部材供給部
    と、 少なくとも前記駆動部による前記ウェハの回転中にウェ
    ハ周縁部分にオゾン水を供給するオゾン水供給部と、を
    具備したことを特徴とする塗布装置。
  2. 【請求項2】 前記オゾン水供給部は、ウェハ領域に応
    じて移動制御可能であることを特徴とする請求項1記載
    の塗布装置。
  3. 【請求項3】 前記塗布部材は、レジスト、SOG液の
    うちいずれかを含むことを特徴とする請求項1または2
    記載の塗布装置。
JP2001001854A 2001-01-09 2001-01-09 塗布装置 Withdrawn JP2002208550A (ja)

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JP2001001854A JP2002208550A (ja) 2001-01-09 2001-01-09 塗布装置

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ID=18870442

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011014714A (ja) * 2009-07-02 2011-01-20 Seiko Epson Corp 圧電体薄膜、液体噴射ヘッドおよび液体噴射装置の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20080401