JP2002504269A - 高効率フォトレジストコーティング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ウェハ（５０）の全上面を覆う螺旋パターン（２０２）状にフォトレジストのリボンを押し出し、半導体基板（５０）を有機フォトレジストポリマーでコーティングするための改善された方法と装置。本発明では、より一様なフォトレジスト層が得られ、高価なフォトレジスト溶液を使う現在の方法よりも遥かに効率が高い。ウェハ（５０）を上側に向け水平方向に整列させ、チャック（１１４）に組み付ける。押出ヘッド（３０）を、ウェハの上面の上方にウェハ（５０）の外縁に隣接させて位置決めし、押出スロット（３９）を半径方向でウェハ（５０）中心へ向かうよう整列させ、押出スロット（３９）からフォトレジストを押し出させる。回転するウェハ（５０）に対する押出ヘッド（３０）の接線速度が一定になるように、ウェハ（５０）の回転速度と押出ヘッド（３０）の半径方向の速度を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】 高効率フォトレジストコーティング 発明の分野 本発明は、半導体基板をフォトレジストポリマーでコーティングするための改 良された方法と装置に関する。特に、本発明は、より一様なフォトレジスト層を 提供し、且つ高価なフォトレジスト溶液の使用においては現在の方法よりも遙か に効率的な半導体基板をコーティングするための方法と装置に関する。 発明の背景 集積回路を製作することには、マスク上の幾何学的形状を半導体ウェハの表面 に転写することが含まれる。その後、半導体ウェハの幾何学的形状、或いは幾何 学的形状の間の領域に対応する部分がエッチングで除去される。マスクから半導 体ウェハへ形状を転写することには、通常リソグラフ処理が含まれる。この中に は、プリポリマー溶液の溶液を半導体ウェハに塗布することが含まれるが、この プリポリマーは、例えば紫外線光、電子ビーム、Ｘ線に曝されたときに反応する 照射感受性ポリマーを形成するように選ばれる。プリポリマー溶液内の溶媒は蒸 発により除去され、次に、残ったポリマーフィルムがベークされる。このフィル ムは所望の幾何学的パターンを持ったフォトマスクを通して照射、例えば、紫外 線光に曝される。次に、ウェハを現像溶液内に浸漬して、感光性材料内の影像が 現像される。照射感受性材料の性質によって異なるが、露光された領域又は露光 されなかった領域が現像処理によって除去される。その後、ウェハはエッチング 環境に入れられ、そこで照射感受性材料により保護されていない領域がエッチン グにより取り除かれる。エッチング処理に対する抵抗性の故に、この照射感受性 材料はフォトレジストとしても知られており、今後フォトレジストという用語を 照射感受性ポリマー及びそのプリポリマーを表すのに用いることとする。 フォトレジストフィルムに要求される厚さは、所望の溶液、欠陥保全、段差保 証範囲によって異なる。フィルムは厚いほど、接着性が良く、反応性イオン腐食 に対する保護性能が高く、欠陥保全性が改良される。しかし、フィルムを厚くす るのは露光及び現像に長時間を要するので、良い解決策とはいえない。現在の半 導体製造で使われているフォトレジストフィルムの厚さは通常０．５乃至４μｍ である。 フォトレジスト層の厚さの均一性は、集積回路の製作においては重要な規準で ある。照射がマスクを通してコーティング上に集束される際に、コーティングの 厚さにばらつきがあれば、表面に亘って０．２５μｍ以下のライン幅に近づくラ イン幅寸法を持つ進化した回路のための、半導体ウェハ上に幾何学的パターンを 確実に満足できるように再生するのに必要なシャープさを得るために必要とされ る、ウェハの全表面に亘る正確な焦点合わせが妨げられることになる。フォトレ ジストフィルム厚さの均一性は、マスクパターンをフォトレジストに良好に転写 し続けるために必要である。この均一性はウェハの表面を横切って一定の露光レ ベルを維持するために重要である。非均一性は、光学ステッパがフォトレジスト フィルムの下のアライメントマークを感知しようとする際に、位置オーバレイエ ラーを引き起こす。非均一性は又、酸化物上に蒸着されたフォトレジストの反射 特性を変化させる。 マイクロエレクトロニックデバイスの微細な臨界寸法を実現するには、通常、 フォトレジストコーティングの厚さが、１０Å（３σ）以内の均一なものである 必要がある。この臨界寸法が更に下がるにつれ、平坦で良好な一様性が要求され ることになる。 フォトレジストのプリポリマー溶液のコストは高いので、コーティング処理の 効率を改善して基板にコートするのに必要なポリマー溶液の量を最小化する方法 を考案することが望まれる。 ウェハをコーティングするのに使用され又は提案されている方法には、浸漬コ ーティング、メニスカスコーティング、スプレイコーティング、パッチコーティ ング、バブルコーティング、化学蒸着、スピンコーティングがある。これらの方 法の内、２、３の方法だけが半導体製造に要求される厚さと均一性とを備えたフ ォトレジストフィルムを作ることができる。これらの方法の内スピンコーティン グだけが、チップ製造の要求に合った生産速度を有する。しかし、スピンコーテ ィングの１つの大きな欠点は、ウェハ表面に塗布されるフォトレジストの９０％ かそれ以上を浪費しかねないということである。 約１００万ガロンのフォトレジストが数億ドルの費用を掛け毎年消費される。 半導体デバイスの臨界寸法が小さくなるにつれ、新しく濃いＵＶフォトレジスト が使用されるようになるであろう。これら新しいフォトレジストは、現在使用さ れているｉラインフォトレジストより５倍以上高くなる恐れがある。従って、均 一で欠陥のないコーティングをスピンコーティングに匹敵する速度で生産する一 方で、フォトレジストをそれほど浪費しない新しいコーティングの方法が必要と されている。 本発明の目的及び概要 本発明の目的は、ウェハの全表面に亘ってより良いコーティングの均一性を実 現する、改良されたウェハコーティングのプロセス及び装置を提供することであ る。 本発明のもう１つの目的は、フォトレジストを浪費せずより効率的に使用して コーティングの均一性を実現する、改良されたウェハコーティングのプロセス及 び装置を提供することである。 第１の態様において本発明は、フォトレジストのコーティングを上面と、中心 と、外縁とを有する円形の半導体ウェハに塗布する方法において、フォトレジス トのリボンを押し出す段階から成り、前記リボンは外側及び内側により境界の定 められた幅を有し、前記リボンはウェハの全上面を覆う螺旋状に押し出されるこ とを特徴とする方法を提供する。 第２の態様において本発明は、フォトレジストのコーティングを上面と、中心 と、直径と、外縁とを有する円形の半導体ウェハに塗布する方法において、ウェ ハの上面が水平に整列し且つ上を向くようにウェハをチャック上に取り付ける段 階と、押出ヘッドをウェハの外縁に隣接しウェハ上面の上に配置する段階であっ て、前記押出ヘッドはフォトレジストを押出スロットの外に押し出すように構成 されており、前記押出スロットは第１端及び第２端により境界を定められた長さ を有し、前記押出ヘッドは前記押出スロットがウェハに対し半径方向に整列する ように配置され、前記押出スロットの前記第１端はウェハの外縁に隣接して配置 され、前記押出スロットの前記第２端はウェハの外縁の外側に配置される、その ような段階と、ウェハをその中心の周りに回転する段階と、フォトレジストのリ ボンを前記押出スロットから押し出す段階であって、前記リボンは外側及び内側 により境界を定められた幅を有し、前記リボンの幅は実質的に前記スロットの長 さに等しい、そのような段階と、フォトレジストを前記押出スロットから押し出 し、前記押出スロットをウェハに対し半径方向に整列するように維持しながら、 前記押出ヘッドをウェハの外縁から半径方向内側へウェハの中心に向けフォトレ ジストがウェハの全上面を覆うまで動かす段階とから成る方法を提供する。 第３の態様において本発明は、フォトレジストのコーティングを上面と、中心 と、直径と、外縁とを有する円形の半導体ウェハに塗布する方法において、ウェ ハをチャック上に取り付ける段階と、押出ヘッドをウェハの中心でウェハ上面の 上に配置する段階であって、前記押出ヘッドはフォトレジストを押出スロットの 外に押し出すように構成されており、前記押出スロットは第１端及び第２端によ り境界を定められた長さを有し、前記押出ヘッドは前記押出スロットがウェハに 対し半径方向に整列するように配置され、前記押出スロットの前記第２端はウェ ハの中心に配置され、前記押出スロットの前記第１端はウェハの中心とウェハの 外縁との間に配置される、そのような段階と、ウェハをその中心の周りに回転す る段階と、フォトレジストのリボンを前記押出スロットから押し出す段階であっ て、前記リボンは実質的に前記スロットの長さに等しい幅を有する、そのような 段階と、フォトレジストを前記押出スロットから押し出し、前記押出スロットを ウェハに対し半径方向に整列するように維持しながら、前記押出ヘッドを半径方 向外側へウェハの外縁に向け前記押出スロットの前記第２端がウェハの外縁に達 するまで動かす段階とから成る方法を提供する。 第４の態様において本発明は、フォトレジストのコーティングを上面と、中心 と、直径と、外縁とを有する円形の半導体ウェハに塗布する装置において、ウェ ハの上面が水平に整列し且つ上を向くようにウェハを取り付けるための手段と、 ウェハの外縁に隣接しウェハ上面の上に配置される押出ヘッドであって、前記押 出ヘッドはフォトレジストを押出スロットの外に押し出すように構成され、前記 押出スロットは第１端及び第２端により境界を定められた長さを有し、前記押出 ヘッドは前記押出スロットがウェハに対し半径方向に整列するように配置され、 前記押出スロットの前記第１端はウェハの外縁に隣接して配置され、前記押出ス ロットの前記第２端はウェハの外縁の外側に配置される、そのような押出ヘッド と、ウェハをその中心の周りに回転するための手段と、実質的に前記スロットの 長さに等しい幅を有するフォトレジストのリボンを前記押出スロットから押し出 すための手段と、フォトレジストを前記押出スロットから押し出し、前記押出ス ロットをウェハに対し半径方向に整列するように維持しながら、前記押出ヘッド を半径方向内側へウェハの中心に向けフォトレジストがウェハの全上面を覆うま で動かすための手段とから成る装置を提供する。 図面の簡単な説明 図１は、スピンコーティング処理においてフォトレジストをウェハ表面に分配 するために使われる静的分配法を示す。 図２は、スピンコーティング処理においてフォトレジストをウェハ表面に分配 するために使われる順半径方向動的分配法を示す。 図３は、スピンコーティング処理においてフォトレジストをウェハ表面に分配 するために使われる逆半径方向動的分配法を示す。 図４は、本発明による押出ヘッドの側面全体図である。 図５は、本発明による押出ヘッドの前面板の正面図である。 図６は、本発明による押出ヘッドの後面板の正面図である。 図７は、本発明による押出ヘッドのシムの正面図である。 図８は、後面板に対するシムの正面図である。 図９は、本発明による組み立てられた押出ヘッドの断面図である。 図１０は、本発明による組み立てられた押出ヘッドの斜視図である。 図１１は、押出ヘッドのリップ部の断面図であり、その下を基板が動いている ところを示す。 図１２、１３、１４はそれぞれ、本発明による押出スピンコーティングアッセ ンブリーの正面図、平面図、後面図である。 図１５は、本発明による押出スピンコーティングアッセンブリーにおける制御 システムの実施例のブロック線図である。 図１６、１７、１８、１９は、本発明による押出スピンコーティング処理の幾 つかの段階の間の押出スピンコーティングアッセンブリーの構成を示す。 図２０は、本発明による押出スピンコーティング動作のあるパラメータを示す 線図である。 図２１は、本発明による押出スピンコーティング螺旋パターンを示す。 発明の詳細な説明 図１、２、３は、スピンコーティング処理においてフォトレジストをウェハ表 面に分配するのに現在使用されている３つの基本的な方法を示す。図１に示す方 法は「静的分配」と呼ばれる。静的分配では、フォトレジストは静止しているウ ェハ１０の中心に直接分配され、フォトレジスト１２の円形のプールができる。 代わりに、ウェハ１０の全表面がフォトレジストで溢れるようにしてもよい。多 くの場合、静的分配の後ウェハ１０をゆっくりと回転し、フォトレジスト１２が ウェハ１０の表面に亘って拡がり始めるようにする。 図２及び３に示す方法は「動的分配」と呼ばれるが、これはフォトレジスト１ ４、１６が分配される間、ウェハ１０がゆっくりと回転するからである。図２に 示す順半径方向分配の間、分配ノズル２０は最初ウェハ１０の中心に位置し、フ ォトレジスト１４が分配されるに従って半径方向外向きに動く。図３に示す逆半 径方向分配では、分配ノズルはウェハの外縁から始め半径方向内向きに動く。図 ２及び３では共に、分配ノズル２０は、ゆっくりと回転するウェハ１０上にフォ トレジストを配置した後の行程の最後の位置に描かれている。順半径方向及び逆 半径方向分配何れにおいても、フォトレジストの螺旋パターン１４、１６が形成 される。螺旋１４、１６の幾何学的形状、即ち螺旋の回転の数及び螺旋に沿った 単位長当たりのフォトレジストの体積はウェハ１０の回転角、ウェハ１０に対す るノズル２０の半径方向速度、分配の間のフォトレジストの体積流量によって決 まる。動的分配では使用されるフォトレジストの量は少ないが、静的分配ではよ り均一なフィルムが形成される。 フォトレジストがウェハ上に配置された後、遠心力を生じるように回転加速さ れ、それによりフォトレジストがウェハの端部に向かって広げられる。ウェハは 最終的高速回転まで加速される前に、数秒間中間速度で回転される。フォトレジ ストの塊がウェハの端部まで達するときには、フォトレジストの大部分は多数の 小滴となって投げ飛ばされたようになっている。加速度は最終的フィルム厚さに は影響を及ぼさないが、加速度が高いほど均一なフィルムを作れる傾向にあるこ とが分かっている。 ウェハは、一旦最終的高速まで回転が上げられると、フォトレジストが所望の 厚さになるまで回し続けられる。フォトレジストは外向きに流れ続け同心波状に ウェハから流出する。同時にフォトレジスト内の溶媒は、ウェハ表面上の高速対 流により速やかに蒸発する。フォトレジスト内の溶媒成分が減少するにつれて次 第にフォトレジストの粘性が増し、フォトレジストの外向きの流れが弱まりつい には停止する。その後フォトレジストが薄くなるのは、殆ど全てが溶媒の蒸発に よるものである。溶媒の大部分が蒸発する通常約３０分後、回転が止められ、ウ ェハは高温でソフトベーキングに掛けられ、残りの溶媒をフォトレジストから蒸 発させる。 図１、２、３に示す何れの分配方法においても、フォトレジストはウェハ上に 厚みのある液たまり或いはリボン状に分配されるので、何らかの手段、例えば低 速回転で、フォトレジストがウェハ全面を覆い、薄い層になるまで広げなければ ならない。本発明の方法では、フォトレジストは薄い均一な層としてウェハの全 表面に亘って塗布される。これにより低速回転の段階が省略でき、所望の最終厚 さと均一性とを達成するのに必要な、フォトレジストをウェハ上へ配置する量が 少なくなる。 本発明の方法は、薄いフォトレジストのリボンをウェハの全表面に亘って分配 するために、押出スロットコーティングを採用する。押出スロットコーティング は、プリメータードコーティング法のクラスのメンバーである。押出スロットコ ーティングを使えば、コーティング厚さはフォトレジストの分配速度で制御する ことができ、効率は１００％近くにできて、厚さの均一性も非常によくなる。 押出スロットコーティングでは、フォトレジストは狭いスロットを通してウェ ハ上に押し出される。図４−１１は、本発明で用いる押出ヘッド３０の実施例を 示す。押出ヘッド３０は押出し型と呼ぶこともできる。図４は、ステンレス鋼の 前面板３２とステンレス鋼の後面板３３との間にステンレス鋼のＵ形状のシム３ １が挟まれた構造になっている押出ヘッド３０の側面アッセンブリ図である。図 ５、６、７はそれぞれ、前面板３２、後面板３３、シム３１の正面図である。図 ８は後面板３３に対するシム３１の正面図である。図４において、前面板３２と 後面板３３は接地されており、両者の内側端部はシム３１に面し、シム３１との 良好なシール性を確保し、押出しのための平滑な表面を形成するために研磨され ている。フォトレジストは、後面板３３の頂面のポート３４を経由して押出ヘッ ド３０に入る。ポート３４はフォトレジストを、チューブ３５を通してフローチ ャネル３６（図４、６）に向かわせる。フローチャネル３６の幅はシム３１のＵ 形状開口３７（図７、８）と同じ幅である。 図９は図４に示す押出ヘッド３０の断面図である。シム３１のＵ形状で作られ る空間は、前面板３２と後面板３３の間に狭いギャップ３８を残し、そこを通し てフォトレジストを流すことができる。押出ヘッド３０の基部では、ギャップ３ ８が２つの狭い「リップ部」４１、４２の間を下向きに続いていて、前面板３２ と後面板３３の内面に伸びている。 図１０は図４に示す押出ヘッド３０の斜視図である。ギャップ３８はシム３１ のＵ形状３７（図７、８）の開口部を横切って伸び、押出ヘッド３０に押出スロ ット３９を形成する。 図１１は押出ヘッド３０のリップ部４１、４２の断面図であり、基板５０が押 出しリップ部４１、４２の下を動いているところを示す。フォトレジストはリッ プ部４１、４２の基部で、スロット３９から基板５０の上面５１上に押し出され る。前面板３２と後面板３３との間のギャップ３８の幅はｄで示されており、シ ム３１の厚さに等しい（図４、９）。リップ部４１、４２と基板５０との間のコ ーティングギャップはスロット３９から出てくるコーティング液のビード４６で 満たされる。基板５０が、コーティングギャップを一定に保ちながら、スロット ３９に対し直角方向に動かされると、液はビード４６から引き出され薄いフィル ムとなって基板５０上に残る。押し出されるフィルムの幅ｗ（図１９、２０）は 押出スロット３９の長さ、即ちシム３１のＵ形状開口３７（図７、８）にほぼ等 しい。押し出されるフィルムの平均厚さｈは と表され、ここにｖはコーティング速度、Ｑは液分配速度である。コーティング ビード４６のリーディングエッジ及びトレーリングエッジにおけるメニスカス４ ４、４５は押出ヘッドリップ部４１、４２のコーナーに固定的に形成される。押 出ヘッドリップ部４１、４２のコーナーは、メニスカス４４、４５が固定的に形 成され続けるようにするため、約５０μｍ以下の曲率半径を有していなければな らない。コーティングビード４６内の毛管、粘性、入口圧力は、コーティングビ ード４６内の安定性を維持するため、外部圧力と平衡していなければならない。 薄いフィルムをコーティングする場合、又は高速でコーティングする場合には、 コーティングビード４６を安定させるため、コーティングビード４６のリーディ ングエッジに僅かに負圧を掛けてもよい。押出ヘッドリップ部４１、４２は普通 等長で（Ｇ₁＝Ｇ₂）、押出ヘッド３０は基板５０に対し直角である。しかし、非 常に薄いコーティングに関しては、場合によっては、リップの片方を他方より伸 ばす（Ｇ₁≠Ｇ₂）か、又は押出ヘッド３０を直角から基板５０の方向に僅かに倒 し、それによってコーティングスロット３９を基板５０に対して傾かせるように するのがよいこともある。 押出スピンコーティングアッセンブリー１００を図１２、１３、１４を参照し ながら説明するが、図はそれぞれ、本発明による押出スピンコーティングアッセ ンブリー１００の正面図、平面図、後面図である。図１２、１３、１４に示す押 出スピンコーティングアッセンブリー１００の構成要素にはコーティングモジュ ール１１０と位置決めシステム１３０が含まれる。図１２、１３、１４には示し ておらず、図１５を参照しながら制御システム２１０を説明するが、この中には 位置決めコントローラー２２０とスピナーコントローラー２８０とが含まれる。 コーティングモジュール１１０にはスピナーアッセンブリー１１１が含まれて おり、その中には更に垂直軸１１２に接続されたスピナーサーボモーター（図示 せず、図１５の参照番号１１３）が含まれている。垂直軸１１２はテフロン製の 真空チャック１１４を支持している。スピナーアッセンブリー１１１はチャック エレベータサーボモーター（図示せず、図１５の参照番号１１５）を使って垂直 方向に動かすことができる。チャックエレベータサーボモーターにはエレベータ モーターブレーキ（図示せず、図１５の参照番号１３５）が装着されている。ス ピナーアッセンブリー１１１がその最も低い位置にあるときには、チャック１１ ４はキャッチカップ１１６（断面を図示している）に囲まれている。キャッチカ ップ１１６は円形のカップで、開口上面１１７を有している。カップの壁１１８ の上部分１２０は内向きに傾斜していて、使用済みのフォトレジストをキャッチ カップ１１６内に保持し易いようになっている。キャッチカップ１１６には３つ の目的がある。キャッチカップ１１６は使用済みのフォトレジストを捕捉し、廃 液ドレイン１２２から排出する。キャッチカップには排気口１１８が設けられて おり、これを通して蒸発した溶媒を取り除く。キャッチカップ１１６は回転する ウェハ上の気流を方向付けして乱流の発生を防ぐ。排気口１１８と廃液ドレイン １２２は共にキャッチカップ１１６の底１２４に出る。使用済みのフォトレジス ト及び排出された蒸気を取り除くための手段は、当業者にはよく知られているの で図示しない。 スピナーアッセンブリー１１１はセンタリング装置を有しており、これにはウ ェハをチャック１１４上にセンタリングさせるための８個のテフロンピン１３８ と、処理前後に固定されていないウェハを支持するための３つの垂直ピン（図示 せず）とが含まれる。センタリングピン１３８はセンタリングソレノイド（図示 せず、図１５の参照番号１１９）により制御される。コーティングモジュール１ １０上のセンサーはチャック１１４の垂直方向定位置（図示せず、図１５の参照 番号１２１）と、真空状態（オン／オフ）（図示せず、図１５の参照番号１２３ ）と、センタリングピン位置（図示せず、図１５の参照番号１２５）を表示する 。コーティングモジュール１１０のこれらの特徴は、当業者にはよく知られてい るので図示しない。 本発明での使用に適したコーティングモジュール１１０は、シリコンバレイグ ループ社から商業ベースで入手可能な９０ＳＥコーターモジュールである。９０ ＳＥコーターモジュールは、これもシリコンバレイグループ社から商業ベースで 入手可能な９０ＳＥウェハ処理シリーズの中の１構成要素である。 位置決めシステム１３０は、コーティングモジュール１１０上に組み付けられ ているアルミニウム製のベースプレート１３２により支持されている。ベースプ レート１３２には、コーティングモジュール１１０の上方に位置する中央切り欠 き１３４が設けられている。ベースプレート上に組み付けられている第１及び第 ２垂直支持板１３４、１３６は横断支持材１３７を支持しており、その上には２ 軸位置決めシステム１５０が搭載されている。位置決めシステム１５０はｘ軸位 置決めテーブル１５２とｚ軸位置決めテーブル１６２とを含んでいる。ｘ軸位置 決めテーブル１５２はｘ軸テーブルモーター１５４とＸ軸テーブルベース１５６ とを含んでいる。同様に、ｚ軸位置決めテーブル１６２はｚ軸テーブルモーター １６４とｚ軸テーブルベース１６６とを含んでいる。ｚ軸位置決めテーブル１６ ２はｚ軸ブレーキ（図示せず、図１５の参照番号１３３）も含んでいる。ｚ軸位 置決めテーブル１６２はｘ軸位置決めテーブル１５２の台車１５８上に搭載され ている。ｘ軸位置決めテーブル１５２は、水平面内を、チャック１１４に載せら れているウェハ５０の表面５１に平行に動き、ｚ軸位置決めテーブル１６２は、 チャック１１４に載せられているウェハ５０の表面５１の面に直角な垂直方向に 動く。本発明のｘ軸及びｚ軸位置決めテーブル１５２、１６２に使用するのに適 した位置決めシステムは、５ピッチのボールスクリューにより駆動されるパーカ ーデーダルモーションテーブルである。 押出ヘッド３０はアルミニウム製の押出ヘッドサポート１７２の底部に取り付 けられており、押出ヘッドサポート１７２はｚ軸位置決めテーブル１６２上に組 み付けられている。ｚ軸位置決めテーブル１６２は、押出ヘッド３０を、ベース プレート１３２の上方の位置から、ベースプレート１３２の中央切り欠き１３４ を通して下向きに、チャック１１４の上のウェハ５０の近くまで動かすのに十分 な運動範囲を有している。 光学センサー１７４は押出ヘッドサポート１７２上に取り付けられている。光 学センサー１７４は押出ヘッド３０と、チャック１１４上に組み付けられている ウェハ５０との間のギャップを計測するために使用される。本発明の実施例に使 用するのに適したセンサーは、フィルテックＲＣ１４０Ｌ反射率補正光学変位セ ンサーである。光学センサー１７４はウェハ５０の表面に光を当て、反射光を計 測し、計測した光の強さに比例する電圧を生成する。フィルテックセンサーのス ポットサイズは６ｍｍで、直流から１００Ｈｚまでの帯域幅を有している。フィ ルテックセンサーの電圧−距離曲線は通常非線形であるが、センサーとウェハと の間の距離が、例えば５.５１乃至６.１７ｍｍ（０.２１７乃至０.２４３インチ ）の間にある場合は、線形領域を有する。光学センサー１７４は押出ヘッドサポ ート１７２上に配置されるので、計測は全て光学センサー１７４の線形範囲内に 入る。 フォトレジストの流れを制御するための手段には、フォトレジストポンプ（図 示せず）とフォトレジスト遮蔽弁１２９とが含まれる。このような構成は当業者 にはよく知られているので、図１２、１３、１４にはこれを完全には示さない。 しかし、押出スピンコーティングアッセンブリー１００の制御システム２１０に 関する以下の説明においては、フォトレジストポンプ（図示せず、図１５の参照 番号１２７）とフォトレジスト遮蔽弁１２９に言及する。 図１５は、本発明による押出スピンコーティングアッセンブリー１００を制御 するのに適した制御システム２１０の実施例を表すブロック線図である。制御シ ステム２１０は、コンピューター２１２と、位置決めコントローラー２２０と、 スピナーコントローラー２８０とを含んでいる。コンピューター２１２は、位置 決めコントローラー２２０と、スピナーコントローラー２８０と、フォトレジス ト分配ポンプ１２７とに、セリアルインタフェース２１３、２１４、２１５を通 してプログラムをダウンロードする。位置決めコントローラー２２０は、フォト レジスト分配ポンプ１２７にフォトレジストの流れを開始及び停止し、フォトレ ジスト遮蔽弁１２９を制御するためのコマンドを送る。位置決めコントローラー ２２０は又、ｘ軸モーター１５４を通してｘ軸位置決めテーブル１５２の位置を 制御し、ｚ軸モーター１６４を通してｚ軸位置決めテーブル１６２の位置を制御 し、チャックエレベータサーボモータ１１５を制御する。位置決めコントローラ ー２２０は、光学センサー１７４の出力を受け取り、押出ヘッド３０とウェハ５ ０との間の距離を計算し、結果を使ってｚ軸モーター１６４を通してｚ軸位置決 めテーブル１６２を制御する。 制御システム２１０に使用するのに適しているコンピューターはＩＢＭ互換Ｐ Ｃである。位置決めコントローラー２２０として使うのに適しているのはパーカ ーコンピュモーターＡＴ６４５０サーボコントロラーであり、オプションでＡＮ Ｉアナログ入力ＰＣカードとＡＵＸボードとを含んでいる。スピナーコントロー ラー２８０として使うのに適しているのはパシフィックサイエンティフィックＳ Ｃ７５５である。コンピューター２１２と、位置決めコントローラー２２０と、 スピナーコントローラー２８０とは図１５のブロック線図では別々に示されてい るが、パーカーコンピュモーターＡＴ６４５０とパシフィックサイエンティフィ ックＳＣ７５５の両コントローラーを含む実施例では、コンピュモーターＡＴ６ ４５０はＰＣのマザーボードにプラグ接続されている。本発明は又、位置決めコ ントローラー２２０とスピナーコントローラー２８０の両方の機能が単一の連結 されたコントローラーによって提供される実施例も配慮している。 位置決めコントローラー２２０は、位置決めコントローラープロセッサーと複 数の入出力装置を有する。入出力装置には、１４ビットアナログデジタル（Ａ／ Ｄ）コンバータ、独立型デジタル入出力装置、サーボモーター出力装置が含まれ る（プロセッサーと入出力装置は当業者に既知なので、個別には図示せず）。光 センサーの出力端子１７４は、Ａ／Ｄコンバータの入力端子２２４に接続される 。位置決めコントローラー２２０の独立デジタル入力端子は光学的に孤立したイ ンタフェースであり、このような端子には、チャック位置ホームセンサー１２１ に接続されるチャック位置ホーム指示器入力端子２４２、バキュームチャック１ １４上のバキュームオンオフセンサー１２３に接続されるバキュームオンオフ状 態指示器入力端子２４４、センタリングピン位置センサー１２５に接続されるセ ンタリングピンインアウト位置指示器入力端子２４６、オペレータ手動位置スイ ッチ１２６に接続される一つ以上の手動位置コマンド入力端子２４８が含まれる 。 位置決めコントローラー２２０の出力端子には、Ｘ軸サーボモーター１５４に 接続されるＸ軸サーボモーター出力端子２２６、Ｚ軸サーボモーター１６４に接 続されるＺ軸サーボモーター出力端子２２８、エレベータサーボモーター１１５ に接続されるエレベータサーボモーター出力端子２３０が含まれる。 位置決めコントローラー２２０の独立デジタル出力端子には、フォトレジスト バルブ１２９に接続されるフォトレジストバルブ出力端子２５４、センタリング ピン１３８を制御するセンタリングソレノイド１１９に接続されるセンタリング ソレノイド出力端子２５６、バキュームソレノイド１３１に接続されるバキュー ムソレノイド出力端子２５８、Ｚ軸方向位置決めテーブル１６２のＺ軸方向ブレ ーキ１３３に接続されるＺ軸モーターブレーキ出力端子２６０、エレベータモー ターブレーキ１３５に接続されるエレベータモーターブレーキ出力端子２６２、 フォトレジスト分配ポンプ１２７に接続されるトリガ出力端子２６４、スピナー コントローラー２８０に接続されるロジカル出力端子２６６が含まれる。 スピナーコントローラー２８０は、位置決めコントローラー２２０から受信さ れた信号に応じて、コーティング及びスピンのサイクルを実行する。スピナーコ ントローラー２８０は、スピナーコントローラープロセッサー、サーボモーター 出力装置、エンコーダを有する（プロセッサーとエンコーダは当業者には既知な ので、個別には図示せず）。スピナーコントローラー２８０の出力端子には、ス ピナーモーター１１３に接続されるスピナーモーター出力端子２８６が含まれて いる。スピナーコントローラー２８０の出力には、位置決めコントローラーに接 続される模擬エンコーダ信号２８８も含まれる。模擬エンコーダ信号２８８によ り、スピナーモーター１１３の速度の電子的ギアリングが可能になり、この電子 的ギアリングで、位置決めコントローラー２２０が決める押出ヘッド３０のＸ軸 方向の位置を制御する。 信頼性のあるコーティングを得るためには、チャック１１４に組み付けたウェ ハ５０に対し、押出ヘッド３０と位置決めテーブル１５２、１６２を整列させる 必要がある。この整列を図１２、１３、１４で述べる。まず最初の整列では、チ ャック１１４に組み付けたウェハ５０の中心の真上を押出スロット３９が通過す るように押出スロット３９の経路を調整する。この整列は、ウェハ５０の中心部 分をカバーするために必要である。ベースプレート１３２上で垂直支持板１３４ 、１３６を前後にスライドさせ、押出ヘッド３０をウェハ５０の中心の真上に位 置させる。垂直支持板１３４、１３６の動きは、ベースプレート１３２で拘束さ れる。垂直支持板１３４、１３６を所定の場所に固定する前に、各垂直支持板１ ３４、１３６の後部にある調整ボルトで、垂直支持板１３４、１３６の位置を微 調 整できるようになっている。 二番目の整列では、ウェハ５１に対するＸ軸の角度を調整する。この調整をす ると、テーブル１５２のＸ軸方向位置が変っても、ウェハ５０と押出ヘッド３０ の間のギャップは一定に維持される。ウェハ面５１に対するＸ軸の角度は、横断 支持材１３７の端部にある第一ピボット１７９周りにクロスサポート１３８を回 転させるば変えられる。微調整／荒調整ボルト１８４、１８６が設けられ、微調 整ボルト１８４を１回転させると、Ｘ軸とウェハ表面の角度調整が１．６４ｘ１ ０^-5ラジアンだけ調整される。ウェハ面５１に対するｘ軸の角度は、光学センサ ー１７４でウェハ面５１を走査することで決定可能である。走査中にＺ軸を固定 し、光学センサー１７４の測定出力値とＸ位置を記録する。本データのペアを線 形回帰分析をすると、ウェハ面５１とＸ軸と間の角度が得られる。 三番目の整列では、押出ヘッド３０の底部の端、即ち押出スロット３９をＸ軸 及びウェハ面５１に対して平行になるまで調節する。この調節は、押出ヘッド３ ０の幅全域に亘り一定の隙を維持するのに重要である。押出ヘッド３０の底端部 とＸ軸の間の角度は、ウェハ押し出し機の平行度調整ボルト１７６を使うことで 調整できる。ウェハ押し出し機の平行度調整ボルト１７６は、Ｚ軸位置テーブル １６２のベースにあるウェハ押し出し機の平行度調整ピボット１７８周りに、押 出ヘッドサポート１７２を旋回させることになる。Ｘ軸と押出ヘッド３０の間の 角度は、線形可変差動変換（ＬＶＤＴ）センサーを使うことで測定できる。ＬＶ ＤＴセンサーは、計測端を垂直上方に向けた状態で、ウェハ表面５１に固定され る。次に、押出ヘッド３０のリップ４１、４２によりＬＶＤＴセンサーが基準位 置へ移動するまで、押出ヘッド３０を下降させる。Ｘ軸及びＺ軸位置テーブル１ ５２、１６２の位置を記録した後、押出ヘッドのリップ４１、４２に沿った他の 幾つかの位置で本手順を反復する。これらのデータの線形回帰分析し、Ｘ軸に対 する押出ヘッド３０の傾きを決定する。 光学センサー１７４は２段階のプロセスにより更正できる。まず、押出ヘッド ３０とウェハ面５１の間の数カ所で狭い隙間に精密なシムを入れて、光学センサ ー１７４の出力電圧を測定し、電圧オフセット（即ち、零隙バイアス）を決定す る。間隙距離とセンサー電圧のデータを線形回帰分析し、電圧オフセット（即ち 、 隙が零の時のセンサー電圧）を計算する。次に、押出スロット３９を選定した増 分（例えばエンコーダ１０カウントが１２．７μｍ）だけ、光学センサー１７４ の線形の範囲内で持ち上げてやり、センサーの電圧と押出スロット３９の高さの 関係を決定する。データのペアを線形回帰分析すると、センサー出力と押出スロ ット３９のＺ軸方向位置の関係を表す線の勾配が得られる。押出ヘッド３０とウ ェハ面５１の間の角度から誤差を生じさせないようにするために、光学センサー １７４の更正に先立ち、押出ヘッド３０をＸ軸及びウェハ表面に対して整列させ る必要がある。 押出スピンコーティングを、図１６−１９に示す。上記の整列及び更正の手順 は、使用装置の経験を基にして必要と決められた一連の作動に先だち又は定期的 に行われる。図１６では、バキュームチャック１１４がベースプレート１３２中 のくり抜き部分１３４を通じて持ち上げられ、ウェハ５０がチャック１１４上に 置かれた状態を示す。センタリングピン１３８を使い、ウェハ５０をチャック１ １４の中心に合わせる（図１３）。チャックバキューム（図示せず）をオンにし て、ウェハ５０を固定する。チャック１１４を下げると、ウェハ５０がコーティ ング位置の中に入り込み、押出ヘッド３０がウェハ５０の端部の位置に下がり、 図１７のように、ウェハ５０と押出ヘッドリップ４１、４２の間が所望ギャップ となる。次にチャック１１４を、所望コーティング速度である初期の回転速度で 回転させる。フォトレジスト遮蔽バルブ１２９を開き、フォトレジストポンプ１ ２７を始動し、フォトレジストの分配を開始する。押出ヘッド３０をウェハ５０ の半径方向に動かす。押出ヘッド３０が、ウェハ５０の中心方向に動くに連れ、 チャック１１４の回転速度が増すので、ウェハ５０に対する押出ヘッド３０のコ ーティング速度を一定に保つために、回転速度の増加に比例した割合で押し出し 速度を速める。押出ヘッド３０のリーディングエッジが図１８のようにウェハ５ ０の中心に到達したら、ウェハ３０の回転速度を一定に保ち、押出ヘッド３０の トレーリングエッジがウェハ５０の中心に達するのを待つ。ウェハ５０全体がフ ォトレジストで覆われたら、フォトレジストポンプ１２７のスイッチを入れ、フ ォトレジストの分配を止め、フォトレジスト遮蔽バルブ１２９を閉じる。通常は 、ウェハ５０全体をフォトレジストで覆うため、押出ヘッド３０のトレーリング エ ッジがウェハ５０の中心に達するまで、押出ヘッド３０の移動とフォトレジスト の押出を継続する必要がある。フォトレジストポンプ１２７とフォトレジスト遮 蔽バルブ１２９のスイッチを入れて、フォトレジストの分配が止まった時でも、 既に残量として押出ヘッド３０内に（押出ヘッド３０への配管も含む）存在する フォトレジストは、流れ続けて、ウェハ５０上に堆積することができる。この場 合、ウェハ５０全体が覆われる少し以前に、フォトレジストポンプ１２７とフォ トレジスト遮蔽バルブ１２９のスイッチを入れ、この残りのフォトレジストでウ ェハ５０全体を覆うようにさせてもよい。 次にチャック１１４がウェハ５０をキャッチカップ１１６の中に下がったら、 押出ヘッド３０を、図１９に示すように、コーティングエリアから引き上げる。 次にウェハ５０を高速で回転させ、過剰のフォトレジストを除去し所望の一様な コーティングを得る。チャック１１４の回転を止め、ベースプレートの中央くり 抜き部分を通じて引き上げる。バキュームを解除しウェハ５０をチャック１１４ から取り除く。 図２０は、本発明による押出スピンコーティング運動のパラメータを示す図で ある。図２０では、半径Ｒのウェハ５０が中心周りに角速度Ωで回転している。 押出ヘッド３０は、押出スロット３９をウェハ５０の半径方向に整列させられ、 ウェハ５０の上に存在している。押出ヘッド３９は幅がｗで、ウェハ５０に対し てｕの速度で半径方向に動いている。ウェハ５０の中心と押出ヘッド３０のトレ ーリングエッジとの間の距離はｒである。 図２０の回転軸からの距離ｒにおける、ウェハ５０の面上の任意の点の接線速 度は以下の通りである。 ｖ＝Ωｒ 押出ヘッド３０のトレーリングエッジを回転軸からの距離ｒの所に位置させる 場合、ウェハ５０を１回転させる毎に、押出スロット３９の長さ分だけ押出ヘッ ド３０を内側に移動させると、螺旋押し出しパターンを作ることができる。この 場合、ウェハ５０の直径に沿った方向の押出ヘッド３０の速度は、以下の通りで ある。 Ωについて解き、代入した結果は 半径方向内向きの運動はｕ＝−ｄｒ／ｄｔであるから、押出ヘッドの位置に関 する微分方程式は以下の通りである。 時刻ｔ＝０でｒ＝ｒ_oとする初期条件の下で、本方程式を積分すると、結果は 、 ウェハの回転速度は時間関数として以下のように表現でき下式を得る。 ヘッド速度は時間関数で表すと、 図２１は、本発明の一態様による押出スピンコーティング螺旋パターン２０２ を示す。螺旋パターン２０２は、押出ヘッド３０をウェハ５０の外縁５２から出 発させウェハ５０の中心方向の内側に移動させた結果である。第一の影付き部分 ２０４は、ウェハ５０の外縁部分で無駄になるフォトレジストを表しており、二 番目の影付き部分２０６はウェハ５０の中心部分に二重の厚みに押し出されたフ ォトレジストを表している。ウェハ５０の外縁５２の周りに不必要な重なり又は 二重の厚みを作らずに、押し出し螺旋パターン２０２で外縁全体を覆うには、押 出ヘッド３０をウェハ５０の外縁５２を外して本プロセスを始めなければならな い。これは、第一の影付き部分２０４を無駄なフォトレジストにする結果となる 。 同様に、押出ヘッド３０のリーディングエッジがウェハ５０の中心に達した後も 、ウェハ５０全体が覆われるまで、フォトレジストを押し出し続けなければなら ない。通常、ウェハ５０の中心部分全てを覆うためには、押出ヘッド３０のリー ディングエッジがウェハ５０の中心に達した後も、本プロセスを継続する必要が ある。ウェハ５０の中心の第二の影付き部分２０６の重なりは、押出ヘッド３０ が有限幅である以上、避けることができない。しかし、無駄な又は過剰なフォト レジストは比較的少ないから、押出スピンコーティングプロセスは効率の点で、 先行技術によるスピンコーティングプロセスを遥かに上回る。 図２１は、ウェハを回転させ、押出ヘッドを半径方向内側へウェハ中心に向か って移動させつつ、押出ヘッドをウェハの外縁からスタートさせる押出スピンコ ーティング螺旋パターンを示す。本方法の方法と装置では替わりに、押出ヘッド をウェハの中心からスタートさせ、押出ヘッドを半径方向外側へウェハ外縁に向 かって移動させてもよい。 当業者は、本発明が上述実施例に限定されるものではないことを容易に理解で きよう。異なる構成及び実施例は、本発明の範囲を逸脱することなく実現でき、 請求の範囲に含まれることを意味する。

【手続補正書】 【提出日】平成１２年１０月４日（２０００．１０．４） 【補正内容】 【図１４】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 ６０／０５５，７８９ (32)優先日 平成９年８月14日(1997．8．14) (33)優先権主張国 米国（ＵＳ） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ， ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，Ｌ Ｓ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ， ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，Ｅ Ｅ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，Ｍ Ｄ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ， ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，Ｕ Ｚ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ダークセン ジェームズ アメリカ合衆国 イリノイ州 60185 ウ ェスト シカゴ シカゴ ストリート 240 (72)発明者 ハン サンユン アメリカ合衆国 マサチューセッツ州 02139 ケムブリッジ フランクリン ス トリート 129―＃128

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．上面と、中心と、外縁を有する円形状の半導体ウェハにフォトレジストのコ ーティングを塗布する方法において、ある幅を有し、前記ウェハの全上面を覆 う螺旋状パターンに押し出されるフォトレジストリボンを塗布する段階を有す ることを特徴とする方法。 ２．前記フォトレジストリボンが、前記ウェハの外縁から始まり前記ウェハの中 心で終わる螺旋状パターンに押し出されることを特徴とする、上記請求項１に 記載の方法。 ３．前記フォトレジストリボンが、前記ウェハの中心から始まり前記ウェハの外 縁で終わる螺旋状パターンに押し出されることを特徴とする、上記請求項１に 記載の方法。 ４．前記フォトレジストのリボンの幅が、前記半導体ウェハの約１／１０から約 １／３であることを特徴とする、上記請求項１に記載の方法。 ５．上面と、中心と、外縁を有する円形状の半導体ウェハにフォトレジストのコ ーティングを塗布する方法において、（ａ）前記ウェハをその上面を水平上方 に向けて整列させてチャックに組み付ける段階と、（ｂ）押出ヘッドを、前記 ウェハの外縁に隣接させ且つ前記ウェハの上面の上方に位置決めする段階であ って、前記押出ヘッドは押出スロットからフォトレジストを押し出すように構 成されており、前記押出スロットは第一端と第二端で境界の定められた長さを 有し、前記押出ヘッドは前記押出スロットが前記ウェハに対して半径方向に整 列するように位置決めされ、前記スロットの前記第一端は前記ウェハの外縁に 隣接するように置かれ、前記スロットの前記第二端は前記ウェハの外縁の外側 に置かれる、そのような位置決めする段階と、（ｃ）前記ウェハを中心周りに 回転する段階と、（ｄ）押出スロットの長さと実質的に等しい幅を有するフォ トレジストリボンを前記押出スロットから押し出す段階と、（ｅ）前記押出ス ロットからフォトレジストを押し出しつつ、前記押出スロットが前記ウェハに 対し半径方向に整列されるように維持しながら、前記ウェハの全上面をフォト レジストが覆うまで、前記押出スロットをウェハの外縁から半径方向内側へウ ェハの中心に向かって動かす段階とから成ることを特徴とする方法。 ６．前記押出スロットの長さが、前記半導体ウェハの約１／１０から約１／３で あることを特徴とする、上記請求項５に記載の方法。 ７．前記フォトレジストが、前記押出スロットから一定の押出速度で押し出され ることを特徴とする、上記請求項５に記載の方法。 ８．前記ウェハをある回転速度で回転させ、押出ヘッドをある一定の接線速度で 移動させ、回転しているウェハに対し半径方向に移動する押出ヘッドが、一定 の接線速度で移動することを特徴とする、上記請求項５に記載の方法。 ９．前記段階（ｅ）が、前記ウェハの上面の上方の所定距離の所に前記押出スロ ットを維持する段階を含むことを特徴とする、上記請求項５に記載の方法。 １０．前記段階（ｅ）が、前記押出スロットと前記ウェハの上面の間の距離を決 定する段階と、前記所定距離を維持するため、前記押出スロットの位置を調整 する段階とから成ることを特徴とする、上記請求項９に記載の方法。 １１．前記段階（ｅ）が、光学センサーを使って、前記押出スロットと前記ウェ ハの上面の間の距離を決定する段階を含むことを特徴とする、上記請求項１０ に記載の方法。 １２．前記フォトレジストリボンが、前記ウェハの全上面を覆う螺旋パターン状 に押し出されることを特徴とする、上記請求項５に記載の方法。 １３．（ｆ）押出ヘッドを除く段階と、（ｇ）ウェハを高速度で回転させる段階 を含むことを特徴とする、上記請求項５に記載の方法。 １４．上面と、中心と、外縁を有する円形状の半導体ウェハにフォトレジストの コーティングを塗布する方法において、（ａ）前記ウェハをチャック上に組み 付ける段階と、（ｂ）前記ウェハの中心でしかもウェハの上面の上方に押出ヘ ッドを位置決めする段階であって、前記押出ヘッドは押出スロットからフォト レジストを押し出すように構成され、前記押出スロットは第一端と第二端とで 境界の定められた長さを有し、前記押出ヘッドは前記押出スロットが前記ウェ ハに対して半径方向に整列するように位置決めされ、前記スロットの前記第一 端は前記ウェハの中心に置かれ、前記スロットの前記第二端は前記ウェハの中 心と前記ウェハの外縁の間に置かれる、そのような位置決め段階と、（ｃ）前 記ウェハを中心周りに回転させる段階と、（ｄ）前記スロットの長さと実質的 に等しい幅のフォトレジストリボンを前記スロットから押し出す段階と、（ｅ ）前記押出スロットからフォトレジストを押し出しつつ、前記押出スロットが 前記ウェハに対して半径方向に整列されるように維持しながら、前記ウェハの 全上面をフォトレジストが覆うまで、前記押出スロットを半径方向外側へ向か って移動させる段階とから成ることを特徴とする方法。 １５．上面と、中心と、外縁を有する円形状の半導体ウェハにフォトレジストの コーティングを塗布するための装置において、ウェハをその上面を水平上向き に整列させて組み付けるための手段と、前記ウェハの外縁に隣接し且つ前記ウ ェハの上面の上方に位置決めされる押出ヘッドであって、前記押出ヘッドは押 出スロットからフォトレジストを押し出すように構成され、前記押出スロット は第一端と第二端とで境界の定められた長さを有し、前記押出ヘッドは前記押 出スロットが前記ウェハに対して半径方向に整列するように位置決めされ、前 記スロットの前記第一端は前記ウェハの外縁に隣接するように置かれ、前記ス ロットの前記第二端は前記ウェハの外縁の外側に置かれる、そのような押出ヘ ッドと、前記ウェハを中心周りに回転させるための手段と、前記スロットの長 さと実質的に等しい幅のフォトレジストリボンを前記スロットから押し出すた めの手段と、前記押出スロットからフォトレジストを押し出しつつ、前記押出 スロットが前記ウェハに対し半径方向に整列されるように維持しながら、前記 ウェハの全上面をフォトレジストが覆うまで、前記押出ヘッドを半径方向内側 へ前記ウェハの中心に向かって移動させるための手段とから成ることを特徴と する装置。 １６．回転しているウェハに対して半径方向に移動する前記押出ヘッドの運動が 一定の接線速度となるように、前記ウェハをある回転速度で回転させ、前記押 出ヘッドをある半径方向速度で移動するための手段を含むことを特徴とする、 上記請求項１５に記載の装置。 １７．前記ウェハの上面の上方の所定距離に、前記押出スロットを維持するため の手段を含むことを特徴とする、上記請求項１５に記載の装置。 １８．前記押出スロットを前記ウェハの上面の上方に所定距離で維持するための 手段が、前記押出スロットと前記ウェハの上面との間の距離を決定するための 手段と、前記所定距離を維持するため前記押出スロットの位置を調節するため の手段とから成ることを特徴とする、上記請求項１７に記載の装置。 １９．前記押出スロットと前記ウェハの上面との間の距離を測定するための手段 が光学センサーを含むことを特徴とする、上記請求項１８に記載の装置。 ２０．フォトレジストリボンを、前記ウェハの中心から始まり前記ウェハの外縁 で終わる螺旋状に押し出すための手段を含むことを特徴とする、上記請求項１ ５に記載のシステム。 ２１．前記押出スロットの幅が、前記半導体ウェハの直径の約１／１０から約１ ／３の間であることを特徴とする、上記請求項１５に記載の装置。