JP2003163162A - フォトレジスト供給装置及びフォトレジスト供給方法 - Google Patents

フォトレジスト供給装置及びフォトレジスト供給方法

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JP2003163162A
JP2003163162A JP2002262747A JP2002262747A JP2003163162A JP 2003163162 A JP2003163162 A JP 2003163162A JP 2002262747 A JP2002262747 A JP 2002262747A JP 2002262747 A JP2002262747 A JP 2002262747A JP 2003163162 A JP2003163162 A JP 2003163162A
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photoresist
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valve
unit
nozzle
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命憲 梁
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 フォトレジスト供給装置及びこれを利用した
フォトレジスト供給方法を提供する。 【解決手段】 ノズル部５００のチップのフォトレジス
トフロー長を測定できるフォトレジストフロー長測定部
７００と、フォトレジストフロー長測定部７００で測定
されたデータを電気的信号に処理できる測定データ処理
部９００と、前記測定データ処理部９００で処理された
電気的信号がフィードバックされ、自動断続弁３００に
流入する空気量を調節してノズル部５００のフォトレジ
ストフロー長を微細調節できる弁調節部１１００とを具
備する。ノズル部５００のチップのフォトレジストフロ
ー長をリアルタイムで測定してこれをフィードバックす
ることにより、フォトレジストフロー不良による工程不
良を事前に予防でき、フォトレジストを定量吐出するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フォトレジスト
（ｐｈｏｔｏｒｅｓｉｓｔ：ＰＲ）供給装置及びフォト
レジスト供給方法に関し、より詳細にはフォトレジスト
フロー長を調節可能なフォトレジスト供給装置、ならび
にこれを利用したフォトレジスト供給方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、半導体集積回路素子の製造過
程で、半導体ウェーハ上の特定膜にパターンを形成させ
るためにリソグラフィー工程を遂行する。このようなリ
ソグラフィー工程は、半導体ウェーハ上にフォトレジス
トを塗布した後で露光及び現像する工程である。したが
って、前記半導体ウェーハ上にフォトレジストを塗布す
るために、前記半導体ウェーハ上にフォトレジストを供
給するフォトレジスト供給装置が必要である。
【０００３】一方、半導体集積回路素子の集積度が高ま
るにつれて、半導体ウェーハ上に供給されるフォトレジ
ストの吐出量と圧力が非常に精密に制御されねばならな
い。ところで、従来のフォトレジスト供給装置は多様な
原因、例えばフォトレジストを供給するためのポンプの
圧力変化、すなわちフォトレジストフィルタの閉塞と弁
のオンオフとによる供給される球気圧の変化のために、
半導体ウェーハ上に吐出され続けるフォトレジストの量
と圧力が不正確になる。
【０００４】このように半導体ウェーハ上に吐出される
フォトレジストの量と圧力が不正確になれば、ノズル部
のフォトレジストフロー長が随時変わる。さらに、ノズ
ル部のフォトレジストフロー長が変わる状態で露光及び
現像工程を実施する場合、露光及び現像工程後に半導体
ウェーハ上にパーチクルが発生し、非常の場合にはフォ
トレジスト塗布及び露光工程を繰り返すか、または使わ
れた半導体ウェーハを捨てねばならない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、ノズル部のフォトレジストフロー長を測定し
て、半導体ウェーハ上に吐出されるフォトレジストの供
給の断続を精密に制御し続けるフォトレジスト供給装置
を提供することにある。また、本発明の他の目的は、前
記フォトレジスト供給装置を利用したフォトレジスト供
給方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明のフォトレジスト供給装置はフォトレジスト
を供給可能なフォトレジスト供給部と、前記フォトレジ
スト供給部に連結され、供給されるフォトレジストのフ
ローを調節する自動断続弁と、前記自動断続弁に連結さ
れ、供給されるフォトレジストをウェーハ上に吐出する
ノズル部とを備える。前記自動断続弁は、カットオフ弁
とサックバック（ｓｕｃｋｂａｃｋ）弁とよりなる。
【０００７】さらに、本発明のフォトレジスト供給装置
は、前記ノズル部で吐出が中断された後、前記ノズル部
のチップに残っているフォトレジストのフロー長を測定
可能なフォトレジストフロー長測定部と、前記フォトレ
ジストフロー長測定部で測定されたデータを電気的信号
に処理可能な測定データ処理部と、前記測定データ処理
部で処理された電気的信号がフィードバックされ、前記
ノズル部のフォトレジストフロー長を微細調節可能であ
る弁調節部とを備える。前記フォトレジストフロー長測
定部はカメラで構成される。前記フォトレジストフロー
長測定部で測定されたデータは映像信号である。前記弁
調節部は、前記自動断続弁に流入する空気量を調節可能
なスピードコントローラで構成される。前記スピードコ
ントローラは、ステッピングモータと、前記ステッピン
グモータに連結されて空気排出量を調節可能な空気量調
節部を有する。
【０００８】前記他の目的を達成するために、本発明の
フォトレジスト供給方法は、フォトレジストを自動断続
弁を通じてノズル部に供給する。前記自動断続弁をオフ
して前記ノズル部へのフォトレジスト供給を中断した
後、前記ノズル部のチップのフォトレジストフロー長を
測定する。前記ノズル部のチップのフォトレジストフロ
ー長はカメラで測定される。前記測定されたフォトレジ
ストフロー長を電気的信号に処理した後、前記電気的信
号を弁調節部にフィードバックすることによって前記ノ
ズル部のフォトレジストフロー長を微細調整する。前記
弁調節部は、前記自動断続弁に流入する空気量を調節す
ることによって前記フォトレジストフロー長を微細調整
可能である。前記弁調節部はスピードコントローラを利
用する。以上の本発明によれば、ノズル部のフォトレジ
ストフロー長を測定して、半導体ウェーハ上に吐出され
るフォトレジストの供給の断続を精密に制御し続けて均
一にする。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施例を詳細に説明する。しかし、次に例示する本発
明の実施例は色々な他の形態に変形でき、本発明の範囲
が後述する実施例に限定されるわけではない。本発明の
実施例は当業者に本発明をより完全に説明するために提
供される。
【００１０】図１は、本発明の一実施例によるフォトレ
ジスト供給装置の概念を説明するためのブロック図であ
る。具体的に、本実施例のフォトレジスト供給装置はフ
ォトレジストを供給できるフォトレジスト供給部１００
を含む。前記フォトレジスト供給部１００には自動断続
弁３００が連結されて供給されるフォトレジストのフロ
ーを調節する。前記自動断続弁３００には供給されるフ
ォトレジストを半導体ウェーハ上に吐出しうるノズル部
５００が連結されている。
【００１１】さらに、フォトレジスト吐出が中断された
後、前記ノズル部のチップに残っているフォトレジスト
のフロー長を測定できるフォトレジストフロー長測定部
７００が取り付けられている。また、前記フォトレジス
トフロー長測定部７００と連結されて、前記フォトレジ
ストフロー長測定部７００で測定されたデータを電気的
信号に処理できる測定データ処理部９００を具備する。
そして、前記測定データ処理部９００で処理された電気
的信号がフィードバックされて前記ノズル部５００のフ
ォトレジストフロー長を微細調節できる弁調節部１１０
０を具備する。
【００１２】図２は、図１のフォトレジスト供給装置を
概略的に示す構成図である。具体的に、本実施例のフォ
トレジスト供給装置は、図１に示されたようにフォトレ
ジスト供給部１００を含む。前記フォトレジスト供給部
１００は吐出されるフォトレジストが貯蔵されている貯
蔵タンク１０１と、前記貯蔵タンク１０１に窒素を注入
できる窒素注入ライン１０３と、前記貯蔵タンク１０１
に連結されている複数のフォトレジスト供給ライン１０
５と、前記フォトレジスト供給ライン１０５に連結され
複数のフォトレジスト貯蔵タンク１０１のうちいずれか
一つを選択するための転換弁１０７とを有する。言い換
えれば、前記転換弁１０７によって任意のフォトレジス
ト貯蔵タンク１０１を利用してフォトレジストを供給す
る。さらに、前記フォトレジスト供給部１００は、フォ
トレジスト貯蔵タンク１０１内に貯蔵されているフォト
レジストを吸入した後で加圧し前記フォトレジスト供給
ライン１０５を通じてフォトレジストを吐出できるフォ
トレジストポンプ１０９と、前記フォトレジストポンプ
１０９に連結されて前記供給されるフォトレジストの異
物を除去できるフィルタ１１１とを含む。
【００１３】前記フォトレジスト供給部１００のフィル
タ１１１の後端のフォトレジスト供給ライン１０５には
供給されるフォトレジストのフローを調節する自動断続
弁３００が連結されている。前記自動断続弁３００はカ
ットオフ弁３０１とサックバック弁３０３とより構成さ
れる。前記カットオフ弁３０１は加圧されたフォトレジ
ストのフローをオンオフし、前記サックバック弁３０３
はフォトレジスト吐出後にノズル部５００のチップに存
在する一定量のフォトレジストを吸入してフローを防止
する機能を有する。
【００１４】前記自動断続弁３００を通過したフォトレ
ジストは、ノズル部５００を通じて半導体ウェーハ（図
示せず）上に吐出される。ところで、前記フォトレジス
ト吐出後に、ノズル部５００のチップには前述したよう
に不規則にフォトレジストが流れて残る。もちろん、前
記サックバック弁３０３を利用してフォトレジストのフ
ローを防止できるが、不規則に残るフォトレジストを正
確に調節できない。したがって、本実施例のフォトレジ
スト供給装置は、前記ノズル部５００と隣接して前記ノ
ズル部５００のチップのフォトレジストフロー長を測定
できるカメラ７０１を含む。図１のフロー長測定部７０
０としてカメラ７０１を利用する。
【００１５】前記カメラ７０１に連結され、前記カメラ
７０１で測定されたデータ、すなわち映像信号を電気的
信号に処理できるコンピュータ９０１を具備する。図１
の測定データ処理部９００としてコンピュータ９０１を
利用する。そして、前記測定データ処理部９００として
のコンピュータ９０１で処理された電気的信号がフィー
ドバックされ、前記自動断続弁３０１に流入する空気量
を調節して前記ノズル部５００のフォトレジストフロー
長を微細調節できるスピードコントローラ１１０１を具
備する。図１の弁調節部１１００としてスピードコント
ローラ１１０１を利用する。前記スピードコントローラ
１１０１はステッピングモータと、前記ステッピングモ
ータに連結されて空気排出量を調節できる空気量調節部
とより構成される。前記スピードコントローラ１１０１
と自動断続弁３００との関係は図３を参照して詳細に説
明する。
【００１６】図３は、図２のスピードコントローラと自
動断続弁との空気フローを説明するための構成図であ
る。具体的に、図２の測定データ処理部９００としての
コンピュータ９０１で処理された電気的信号はスピード
コントローラ１１０１のステッピングモータ１１０１ａ
からフィードバックされる。詳細には、フォトレジスト
フロー長と関連して測定データ処理部９００としてのコ
ンピュータ９０１で処理された電気的信号は、リアルタ
イムでステッピングモータ１１０１ａの駆動回路部（図
示せず）からフィードバックされる。このようにリアル
タイムでフィードバックされたステッピングモータ１１
０１ａは、リアルタイムで微細に回転することによっ
て、前記ステッピングモータ１１０１ａに連結された空
気量調節部１１０１ｂを利用して外部から自動断続弁３
００、すなわちカットオフ弁３０１及びサックバック弁
３０３に流入する空気量を調節する。前記空気量調節部
１１０ｂは、前記ステッピングモータ１１０１ａに連結
されたシリンダーに穴があって、回転する時に空気のフ
ローを調節して空気量を調節する。つまり、リアルタイ
ムで自動断続弁３００に流入する空気量を微細に調節す
れば、リアルタイムでノズル部５００から吐出されるフ
ォトレジストのフロー長を調節できる。
【００１７】図４は、本発明の一実施例によるフォトレ
ジスト供給方法を説明するためのフロー図である。具体
的に、本実施例のフォトレジスト供給方法は、まずフォ
トレジストを自動断続弁を通じてノズル部に供給する
（ステップ１１）。前記フォトレジストの供給の一例を
図２で詳細に説明したのでその説明は省略する。次い
で、前記自動断続弁をオフして、ノズル部へのフォトレ
ジストの供給を中断する（ステップ１３）。こうする
と、ノズル部のチップにフォトレジストが残る。
【００１８】次に、前記ノズル部のチップのフォトレジ
ストフロー長を測定する（ステップ１５）。前記ノズル
部のチップのフォトレジストフロー長はカメラを利用し
て測定できる。次いで、前記測定されたフォトレジスト
フロー長を電気的信号に処理する（ステップ１７）。前
記電気的信号処理はコンピュータを利用して実施する。
【００１９】次いで、前記測定されたフォトレジストフ
ロー長に関する電気的信号を弁調節部にフィードバック
することによって、前記ノズル部のフォトレジストフロ
ー長を微細調整する（ステップ１９）。前記弁調節部は
スピードコントローラを利用できる。前記弁調節部のス
ピードコントローラは自動断続弁に流入する空気量を調
節することによって前記フォトレジストフロー長を微細
調整できる。
【００２０】
【発明の効果】前述したように本発明のフォトレジスト
供給装置は、ノズル部のチップのフォトレジストフロー
長を測定できるフロー長測定部と、前記フロー長測定部
で測定されたデータを電気的信号に処理できる測定デー
タ処理部と、前記測定データ処理部で処理された電気的
信号がフィードバックされ、前記自動断続弁に流入する
空気量を調節して前記ノズル部のフォトレジストフロー
長を微細調節できる弁調節部とを具備する。したがっ
て、本発明のフォトレジスト供給装置を利用する場合、
ノズル部のチップのフォトレジストフロー長をリアルタ
イムで測定してこれをフィードバックすることにより、
フォトレジストの供給の断続をリアルタイムで連続的に
制御でき、断続不良による工程不良を完全に除去でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例によるフォトレジスト供給装置
を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例によるフォトレジスト供給装置
を概略的に示す構成図である。
【図３】本発明の実施例によるフォトレジスト供給装置
のスピードコントローラと自動断続弁との空気フローを
示す模式図である。
【図４】本発明の実施例によるフォトレジスト供給方法
を説明するためのフロー図である。
【符号の説明】
１００ フォトレジスト供給部 ３００ 自動断続弁 ５００ ノズル部 ７００ フォトレジストフロー長測定部 ９００ 測定データ処理部 １１００ 弁調節部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H025 AB16 EA04 4D075 CA47 DA06 DB14 DC22 EA05 EA45 4F042 AA02 AA07 AB00 BA12 CB02 CB08 CB24 5F046 JA02 JA03 JA21

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フォトレジストを供給可能なフォトレジ
    スト供給部と、 前記フォトレジスト供給部に連結され、供給されるフォ
    トレジストのフローを調節する自動断続弁と、 前記自動断続弁に連結され、前記供給されるフォトレジ
    ストをウェーハ上に吐出するノズル部と、 前記ノズル部で吐出が中断された後、前記ノズル部のチ
    ップに残っているフォトレジストのフロー長を測定可能
    なフォトレジストフロー長測定部と、 前記フォトレジストフロー長測定部で測定されたデータ
    を電気的信号に処理可能な測定データ処理部と、 前記測定データ処理部で処理された電気的信号がフィー
    ドバックされ、前記ノズル部のフォトレジストフロー長
    を微細調節可能である弁調節部と、 を備えることを特徴とするフォトレジスト供給装置。
  2. 【請求項２】 前記フォトレジストフロー長測定部は、
    カメラで構成されていることを特徴とする請求項１に記
    載のフォトレジスト供給装置。
  3. 【請求項３】 前記フォトレジストフロー長測定部で測
    定されたデータは、映像信号であることを特徴とする請
    求項１に記載のフォトレジスト供給装置。
  4. 【請求項４】 前記弁調節部は、前記自動断続弁に流入
    する空気量を調節可能なスピードコントローラで構成さ
    れていることを特徴とする請求項１に記載のフォトレジ
    スト供給装置。
  5. 【請求項５】 前記スピードコントローラは、ステッピ
    ングモータと、前記ステッピングモータに連結されて空
    気排出量を調節可能な空気量調節部とを有することを特
    徴とする請求項４に記載のフォトレジスト供給装置。
  6. 【請求項６】 フォトレジストを自動断続弁を通じてノ
    ズル部に供給する段階と、 前記自動断続弁をオフして前記ノズル部へのフォトレジ
    スト供給を中断する段階と、 前記ノズル部のチップのフォトレジストフロー長を測定
    する段階と、 前記測定されたフォトレジストフロー長を電気的信号に
    処理する段階と、 前記電気的信号を弁調節部にフィードバックすることに
    よって前記ノズル部のフォトレジストフロー長を微細調
    整する段階と、 を含むことを特徴とするフォトレジスト供給方法。
  7. 【請求項７】 前記ノズル部のチップのフォトレジスト
    フロー長は、カメラで測定されることを特徴とする請求
    項６に記載のフォトレジスト供給方法。
  8. 【請求項８】 前記弁調節部は、前記自動断続弁に流入
    する空気量を調節することによって前記フォトレジスト
    フロー長を微細調整することを特徴とする請求項６に記
    載のフォトレジスト供給方法。
  9. 【請求項９】 前記弁調節部としてスピードコントロー
    ラを利用することを特徴とする請求項６に記載のフォト
    レジスト供給方法。
JP2002262747A 2001-09-11 2002-09-09 フォトレジスト供給装置及びフォトレジスト供給方法 Pending JP2003163162A (ja)

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