JP2024007189A - 液処理装置 - Google Patents

液処理装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2024007189A
JP2024007189A JP2022108485A JP2022108485A JP2024007189A JP 2024007189 A JP2024007189 A JP 2024007189A JP 2022108485 A JP2022108485 A JP 2022108485A JP 2022108485 A JP2022108485 A JP 2022108485A JP 2024007189 A JP2024007189 A JP 2024007189A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid
coating liquid
cup
solvent
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022108485A
Other languages
English (en)
Inventor
正顯 金
Junghyun Kim
行志 牟田
Koshi Muta
大樹 高橋
Daiki Takahashi
浩平 川上
Kohei Kawakami
聡 新村
Satoshi Niimura
健太 柴崎
Kenta Shibazaki
昇太 上山
Shota Kamiyama
哲嗣 宮本
Tetsuji Miyamoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Priority to JP2022108485A priority Critical patent/JP2024007189A/ja
Priority to CN202310736663.9A priority patent/CN117339808A/zh
Priority to CN202321585260.0U priority patent/CN220496740U/zh
Priority to KR1020230082293A priority patent/KR20240005588A/ko
Priority to TW112124009A priority patent/TW202410145A/zh
Priority to US18/346,293 priority patent/US20240009697A1/en
Publication of JP2024007189A publication Critical patent/JP2024007189A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B16/00Spray booths
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C11/00Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/02Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface
    • B05C11/08Spreading liquid or other fluent material by manipulating the work, e.g. tilting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/0221Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work characterised by the means for moving or conveying the objects or other work, e.g. conveyor belts
    • B05B13/0228Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work characterised by the means for moving or conveying the objects or other work, e.g. conveyor belts the movement of the objects being rotative
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B14/00Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material
    • B05B14/40Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B15/00Details of spraying plant or spraying apparatus not otherwise provided for; Accessories
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B16/00Spray booths
    • B05B16/60Ventilation arrangements specially adapted therefor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041Cleaning
    • H01L21/02043Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
    • H01L21/02052Wet cleaning only
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/6719Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the processing chambers, e.g. modular processing chambers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68764Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a movable susceptor, stage or support, others than those only rotating on their own vertical axis, e.g. susceptors on a rotating caroussel
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Abstract

【課題】基板の回転塗布処理時に発生する異物による排気経路の詰まりを抑制する。【解決手段】基板上に塗布液を塗布する液処理装置であって、前記基板を保持して回転させる基板保持部と、該基板保持部に保持された前記基板に前記塗布液を塗布する塗布液供給部と、前記基板保持部に保持される前記基板を囲むカップと、を備え、前記カップは、前記基板保持部の外側に配置された外カップ部と、前記外カップ部の内周側、かつ、前記基板保持部の下方に配置され、下方に延びた壁体を有する内カップ部と、前記外カップ部と前記内カップ部との間に設けられた排気経路と、排気流が通過する複数の開口部が設けられ、前記内カップ部の前記壁体の下方において、該壁体の下端との間に隙間を空けて下方に延びた塗布液捕集部と、を有し、前記塗布液捕集部に前記塗布液の溶剤を供給する溶剤供給部を備える。【選択図】図1

Description

本開示は、液処理装置に関する。
特許文献1は、基板上に塗布液を塗布する液処理装置を開示している。この液処理装置は、基板を保持して回転させる基板保持部と、該基板保持部に保持された基板に塗布液を塗布する塗布液供給部と、基板保持部に保持される基板を囲み得るように、基板保持部の外側に配置されたカップ部と、基板保持部とカップ部の内周面との間に設けられる排気経路と、排気経路の上方に当該排気経路を覆うように設けられ、かつ、上下方向に連通する開口部を有する塗布液捕集部と、塗布液捕集部に塗布液の溶剤を供給する溶剤供給部と、塗布液捕集部の上方に位置し、カップ部の内周面から塗布液捕集部に向けて突出する中継部と、を備えている。
特開2019-145561号公報
本開示にかかる技術は、基板の回転塗布処理時に発生する異物による排気経路の詰まりを抑制する。
本開示の一態様は、基板上に塗布液を塗布する液処理装置であって、前記基板を保持して回転させる基板保持部と、該基板保持部に保持された前記基板に前記塗布液を塗布する塗布液供給部と、前記基板保持部に保持される前記基板を囲むカップと、を備え、前記カップは、前記基板保持部の外側に配置された外カップ部と、前記外カップ部の内周側、かつ、前記基板保持部の下方に配置され、下方に延びた壁体を有する内カップ部と、前記外カップ部と前記内カップ部との間に設けられた排気経路と、排気流が通過する複数の開口部が設けられ、前記内カップ部の前記壁体の下方において、該壁体の下端との間に隙間を空けて下方に延びた塗布液捕集部と、を有し、前記塗布液捕集部に前記塗布液の溶剤を供給する溶剤供給部を備える。
本開示によれば、基板の回転塗布処理時に発生する異物による排気経路の詰まりを抑制することができる。
本実施の形態にかかるレジスト塗布装置の構成の概略を示す縦断面図である。 本実施の形態にかかるレジスト塗布装置の構成の概略を示す横断面図である。 メッシュリングについて説明するためのカップの横断面を示す図である。 メッシュリングの斜視図である。 メッシュリングについて説明するためのカップの縦断面を示す図である。 メッシュリングに供給される溶剤の流れの一例を示す図である。 液受け部について説明するためのカップの縦断面を示す図である。 メッシュリングに供給される溶剤の流れの一例を示す図である。 液受け部の構成例を示す図である。 メッシュリングの斜視図である。 開口部における溶剤の残留状態の一例を示す図である。 メッシュリングの固定構造の一例を説明するための説明図である。 メッシュリングとアタッチメントの取付部を説明するための説明図である。 図13のA部の拡大図である。 メッシュリングに供給される溶剤の流れの一例を示す図である。
例えば半導体デバイスの製造プロセスにおけるフォトリソグラフィー工程では、基板としての半導体ウェハ(以下、「ウェハ」という)上に所定の塗布液を塗布して反射防止膜やレジスト膜といった塗布膜を形成する塗布処理が行われる。
上述した塗布処理においては、回転中のウェハにノズルから塗布液を供給し、遠心力によってウェハ上で塗布液を拡散することでウェハ上に塗布膜を形成する、いわゆるスピン塗布法が広く用いられている。スピン塗布法を行うための回転式の液処理装置には、回転するウェハの表面から飛散した塗布液が周囲に飛散することを防止するために、カップと呼ばれる容器が設けられている。このようなカップにおいては、回転するウェハの縁部から飛散してミスト状となった塗布液の舞い上がりによりカップ外を汚染することがないように、カップの底部から排気が行われる。
ところで、近年、高粘度のレジスト液などの塗布液を用いて、ウェハ上に膜厚の大きい塗布膜を形成することが求められる場合がある。このような高粘度の塗布液を用いる場合、塗布液を塗布したウェハを回転させて塗布液を拡散させる際に、ウェハの縁部から塗布液が振り切られて一部が糸状に固化することがある。そして、このような糸状に固化した塗布液(以下、糸状異物という)は、塗布処理を行う過程で複数生成されるため、それらの糸状異物同士が互いに絡み合い、綿状異物となる場合がある。
これらの糸状又は綿状の異物は、排気経路中に詰まることが懸念される。特に、カップ内の底部近傍における排気経路は、カップ内の上部における排気経路よりも狭小な部分が多いことから、上記の異物が詰まりやすい。異物による排気経路の詰まりが生じた場合には、カップ内排気を行うために必要な所望の排気圧を得ることができず、例えばミスト状となった塗布液がカップの上方に舞い上がり、カップ外が汚染されるおそれがある。
そこで、本開示にかかる技術は、基板の回転塗布処理時に発生する異物による排気経路の詰まりを抑制する。
以下、本実施形態にかかる液処理装置について図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
図1及び図2はそれぞれ、液処理装置としてのレジスト塗布装置1の構成の概略を示す縦断面図及び横断面図である。図3は、塗布液捕集部としてのメッシュリング150について説明するためのカップ110の横断面を示す図である。図4は、メッシュリング150の斜視図である。
図1及び図2に示すように、レジスト塗布装置1は、内部を密閉可能な処理容器100を有している。処理容器100の側面には、基板としてのウェハWの搬入出口(図示せず)が形成されている。処理容器100内には、ウェハWを保持して回転させる基板保持部としてのスピンチャック101が設けられている。スピンチャック101は、例えばモータなどのチャック駆動部102により所定の速度に回転できる。また、チャック駆動部102には、例えばシリンダなどの昇降駆動機構が設けられており、スピンチャック101は昇降自在になっている。
また、処理容器100内には、スピンチャック101を収容し底部から排気されるカップ110が設けられている。カップ110は、ウェハWから飛散又は落下する液体を受け止めて回収するものである。カップ110は、スピンチャック101に保持されたウェハWを囲むようにスピンチャック101の外側に配置された、外カップ部としてのアウターカップ120と、アウターカップ120の内周側に位置する、内カップ部としてのインナーカップ130と、を含む。
アウターカップ120の下部には、下方に向かって延びる筒状の壁体としての側壁121が設けられている。また、インナーカップ130には、内周端から外周端に向かって下方に傾斜した環状の傾斜壁131と、傾斜壁131の外周端から下方に延びる筒状の壁体としての側壁132が設けられている。傾斜壁131は、スピンチャック101の下方に配置され、ウェハWから落下する液体を受ける。側壁132は、アウターカップ120の側壁121の内周面に対向するように配置され、側壁121と側壁132との間には、排気経路dをなす隙間が形成されている。
インナーカップ130の下方には、円環状の水平部材141と、筒状の垂直部材142と、カップ110の底部に位置する円環状の底面部材143が設けられている。カップ110内においては、それらの部材141、142、143と、上述したインナーカップ130の側壁132とによって囲まれる空間が形成されている。この空間内には、排気経路dと連通する排気口144を有した筒状壁部145が設けられている。筒状壁部145は、排気口144が上下方向(高さ方向)に向くように配置されていて、筒状壁部145の下端の底面部材143には、排気管146が接続されている。すなわち、カップ110内の排気流は、排気経路dから筒状壁部145を通過して排出される。
アウターカップ120の側壁121と、垂直部材142との間における底面部材143には、回収した液体を排出する排液口147が形成されており、この排液口147には排液管148が接続されている。
インナーカップ130の側壁132の下方においては、塗布液捕集部としてのメッシュリング150が設けられている。このメッシュリング150は、インナーカップ130の側壁132と、底面部材143との間において、レジスト液を捕集するものである。メッシュリング150の材料は、例えばステンレス鋼などの金属が用いられるが、溶剤に対する耐薬性を有した材料であれば特に限定されない。
メッシュリング150は、そのメッシュリング150の上端と、インナーカップ130の側壁132の下端との間に隙間が空いた状態でカップ110に対して固定されている。この隙間の大きさの上限は、塗布液捕集部としてのメッシュリング150の機能を損なわない範囲で任意に設定することができ、例えば10mm以下に設定される。なお、カップ110に対するメッシュリング150の固定方法は、特に限定されないが、好ましい固定方法については後述する。
また、カップ110の半径方向における側壁132の外周面の位置と、メッシュリング150の外周面の位置は略同一となっている。これらの位置関係は、インナーカップ130の外周面に沿って流下する溶剤がメッシュリング150に落下する位置となるように、インナーカップ130の形状等に応じて適宜変更される。
図3及び図4に示すように、メッシュリング150は、上面部と下面部が開口した筒状の部品である。図4に示すように、メッシュリング150の側壁151には、排気流が通過する複数の開口部152が設けられている。これらの開口部152は、側壁151の外周面から内周面まで貫通する貫通孔である。また、これらの開口部152は、側壁151の周方向に沿って間隔をおいて形成され、図3及び図4に示した例では、各開口部152が千鳥状に配置されている。
図5は、メッシュリング150について説明するためのカップの縦断面を示す図であり、図5中の白抜き矢印は排気流の方向を示している。図5に示すように、排気経路dを流れる排気流は、メッシュリング150の開口部152を通過し、排気口144(図1)に向かう。一方で、レジスト塗布処理の際にインナーカップ130の外周面に沿って流下したレジスト液又は糸状に固化したレジスト液は、メッシュリング150の開口部152を通過し難く、側壁151に留まる。これにより、綿状の異物となり得るレジスト液がメッシュリング150に捕集される。
なお、本実施の形態では、メッシュリング150の形状が円筒形であるが、メッシュリング150の形状は、カップ110の形状に応じて適宜変更される。また、メッシュリング150の開口部152の数や大きさ、配置等は、レジスト液の捕集能力やカップ110内の排気能力、カップ110の形状等に応じて適宜決定されるが、好ましい開口部152の形状については後述する。
図2に示したように、アウターカップ120のX方向負方向(図2の下方向)側には、Y方向(図2の左右方向)に沿って延伸するレール160が形成されている。レール160は、例えばアウターカップ120のY方向負方向(図2の左方向)側の外方からY方向正方向(図2の右方向)側の外方まで形成されている。レール160には、2本のアーム161、162が設けられている。
第1のアーム161には、塗布液としてレジスト液を供給する、塗布液供給部としてのレジスト液供給ノズル163が支持されている。レジスト液供給ノズル163が供給するレジスト液は、例えば50cp以上の高粘度を有する。第1のアーム161は、移動機構としてのノズル駆動部164により、レール160上を移動自在である。これにより、レジスト液供給ノズル163は、アウターカップ120のY方向正方向側の外方に設置された待機部165からアウターカップ120内のウェハWの中心部上方を通って、アウターカップ120のY方向負方向側の外側に設けられた待機部166まで移動できる。また、ノズル駆動部164によって、第1のアーム161は昇降自在であり、レジスト液供給ノズル163の高さを調節できる。
第2のアーム162には、ウェハW上にシンナー等の有機溶剤を供給する溶剤供給ノズル167が支持されている。第2のアーム162は、移動機構としてのノズル駆動部169によってレール160上を移動自在となっている。これにより、溶剤供給ノズル167は、アウターカップ120のY方向正方向側の外側に設けられた待機部168から、アウターカップ120内のウェハWの中心部上方まで移動できる。待機部168は、待機部165のY方向正方向側に設けられている。また、ノズル駆動部169によって、第2のアーム162は昇降自在であり、溶剤供給ノズル167の高さを調節できる。
溶剤供給ノズル167から供給される溶剤は、レジスト液がウェハW上で拡散し易くするためにレジスト液の塗布前に行われるプリウェット処理の際に、ウェハW上に供給されるプリウェット液として機能する。また、溶剤供給ノズル167からの溶剤は、プリウェット処理の際にウェハWから振り切られてインナーカップ130に落下し、落下した溶剤は、そのインナーカップ130の外周面に沿って流下する。
また、図1に示したように、インナーカップ130とスピンチャック101との間には、ウェハWの裏面にシンナー等の有機溶剤を供給するバックリンス液供給ノズル170が設けられている。バックリンス液供給ノズル170から供給される溶剤は、ウェハW上にレジスト液を拡散する際等にウェハWの裏面側に回り込むことを防止するために、ウェハWの裏側の端部に供給される。ウェハWの裏面側に供給された溶剤は、インナーカップ130に落下し、インナーカップ130の外周面に沿って流下する。
図6は、メッシュリング150に供給される溶剤の流れの一例を示す図であり、図中の太線矢印は溶剤の流れる方向を模式的に示している。図6に示すように、インナーカップ130の外周面に沿って流下した溶剤は、インナーカップ130の側壁132を伝い、メッシュリング150に落下する。これにより、メッシュリング150に溶剤が供給される。
このように、インナーカップ130の外周面に沿って流下する溶剤がメッシュリング150に供給されることになるため、インナーカップ130の外周面に溶剤を供給する手段は、メッシュリング150に溶剤を供給する溶剤供給部として機能する。
本実施の形態では、上述した溶剤供給ノズル167及びバックリンス液供給ノズル170が、溶剤供給部として機能する。溶剤供給部は、これらのノズル167、170であることに限定されず、例えばインナーカップ130の内部に設けられた溶剤吐出孔(図示せず)からインナーカップ130の外周面に溶剤を吐出する機構であってもよい。この場合においても、インナーカップ130の外周面に沿って流下する溶剤がメッシュリング150に供給される。すなわち、メッシュリング150に溶剤を供給する溶剤供給部の構成は特に限定されない。
図1に示すように、レジスト塗布装置1は、制御部200を備えている。制御部200は、例えばCPUやメモリ等を備えたコンピュータであり、プログラム格納部(図示せず)を有している。プログラム格納部には、レジスト塗布装置1におけるウェハWに対する一連のレジスト塗布処理を制御する各種のプログラムが格納されている。なお、上記プログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体Hに記録されていたものであって、当該記憶媒体Hから制御部200にインストールされたものであってもよい。記憶媒体Hは一時的記憶媒体か非一時的記憶媒体かを問わない。プログラムの一部または全ては専用ハードウェア(回路基板)で実現してもよい。
本実施形態にかかるレジスト塗布装置1は、以上のように構成されている。このレジスト塗布装置1では、インナーカップ130の側壁132の下方に配置されたメッシュリング150によって、レジスト塗布処理の際にインナーカップ130の外周面に沿って流下したレジスト液又は糸状に固化したレジスト液を捕集できる。
そして、例えばレジスト塗布処理の前又は後のタイミングでウェハWに供給され溶剤が、インナーカップ130の外周面に沿って流下することによって、メッシュリング150に溶剤を供給できる。このメッシュリング150に供給された溶剤が、捕集されたレジスト液又はレジスト液の固化物に接触することで、レジスト液の希釈又はレジスト液の固化物が溶解する。これにより、メッシュリング150に捕集されたレジスト液又はレジスト液の固化物が排液され易い状態となり、排液口147から排出される。その結果、排気口144や排気管146等の排気経路における異物の詰まりを抑制できる。
以上、レジスト塗布装置1の概略構成について説明した。次に、メッシュリング150の他の構成例について説明する。
(液受け部)
図7は、液受け部153について説明するためのカップ110の縦断面を示す図である。図8は、メッシュリング150に供給される溶剤の流れの一例を示す図である。
図7に示すように、メッシュリング150は、側壁151の上端部に液受け部153を有することが好ましい。液受け部153は、円環状に形成された水平部であり、液受け部153の外周端は、側壁151の外周面よりも外側(アウターカップ120側)に突出している。また、液受け部153の外周端は、インナーカップ130の側壁132の外周面よりもさらに外側に位置している。
なお、側壁151と液受け部153は、一体成形によって得られた一体物であってもよいし、複数部品が組み付けられて構成されたものであってもよい。液受け部153は、水平形状でなくてもよいが、例えばステンレス鋼などの金属板の加工によって側壁151と液受け部153を1つの部品として成形する場合には、加工容易性の観点から水平形状であることが好ましい。
図8に示すように、液受け部153が設けられている場合には、インナーカップ130の外周面に沿って流下する溶剤が、側壁132の下端から液受け部153に落下する。このため、液受け部153が存在しない場合に側壁151に到達しないような溶剤も、液受け部153で受け止めて回収することができる。
そして、液受け部153に落下した溶剤は、液受け部153の上面(液受け面153a)の内周端又は外周端に向かって流れる。液受け面153aの内周端に向かう溶剤は、内周端から側壁151の内周面に供給される。一方、液受け面153aの外周端に向かう溶剤は、外周端から液受け部153の下面を伝って、側壁151の外周面に供給される。
このように、メッシュリング150が液受け部153を有する場合には、インナーカップ130の外周面に沿って流下する溶剤をより多く回収して、メッシュリング150に供給することができる。このため、メッシュリング150に捕集されたレジスト液の希釈又はレジスト液の固化物の溶解が促進され、排気経路への異物の詰まりを抑制する効果を高めることができる。
なお、液受け部153の形状は、図8に示したようなL字状に限定されず、例えばT字状であってもよい。一方で、カップ110内の排気が行われている間は、メッシュリング150の外周側から内周側に向かう方向(図8の左から右に向かう方向)に排気流が形成されている。このため、液受け部153がT字状である場合には、液受け部153の内周端を伝う溶剤が排気流の影響を受けて側壁151に到達し難くいことがある。
したがって、図8に示したように、液受け部153の外周端がインナーカップ130の側壁132よりも外側に突出している場合には、液受け部153の内周端と、側壁151の内周面は段差なく連続していることが好ましい。これにより、T字状の液受け部と比較すると、液受け部153の内周端から側壁151に溶剤が供給され易くなる。
また、液受け部153の形状は、例えば図9(a)~(d)に示す形状であってもよい。
図9(a)は、液受け部153の外周端部と、側壁151の外周面とが傾斜面153bによって接続される例である。前述の図8に示した液受け部153においては、図8中の点線矢印のように、液受け部153の外周端から溶剤の一部が落下し、側壁151に溶剤が供給されない場合もある。一方、図9(a)に示した傾斜面153bを有する液受け部153によれば、液受け面153aの外周端から流下する溶剤が、傾斜面153bに沿って流れ易くなるため、側壁151への溶剤の供給量を増加させることができる。
図9(b)は、液受け部153の外周端部に、液受け部153から上方に延びた側壁154が設けられた例である。側壁154は、筒状の壁体であり、インナーカップ130の外周面に沿って流下する溶剤は、側壁154よりも内周側の液受け面153aに落下する。そして、液受け面153aに落下した溶剤は、側壁154が存在することによって液受け面153aの外周端から落下せずに、液受け面153aの内周端側に向かって流れる。すなわち、図9(b)に示した液受け部153によれば、液受け面153aの外周端から落下しない分の溶剤も側壁151に供給することができる。
図9(c)は、液受け面153aの外周端が内周端よりも高く、液受け面153aが外周端から内周端に向かって下方に傾斜している例である。図9(c)に示した液受け部153によれば、液受け面153aに落下した溶剤が、液受け面153aの内周端に向かって流下する一方で、液受け面153aの外周端からは落下し難くなる。これにより、メッシュリング150の液受け面153aから側壁151の内周面に向かう溶剤の供給量を増加させることができる。
図9(d)は、液受け面153aの外周端が内周端よりも低く、液受け面153aが外周端から内周端に向かって上方に傾斜している例である。図9(d)に示した液受け部153によれば、液受け面153aに落下した溶剤が、液受け面153aの外周端に向かって流下する一方で、液受け面153aの内周端からは落下し難くなる。これにより、メッシュリング150の液受け面153aから側壁151の外周面に向かう溶剤の供給量を増加させることができる。
(開口部の形状例)
次に、開口部152の他の形状例について説明する。図10は、メッシュリング150の斜視図である。
図10に示す開口部152は、矩形状であって、開口部152の上端及び下端に短辺側が位置している。また、開口部152は、メッシュリング150の側壁151の上端部から下端部まで延びていて、各開口部152は、メッシュリング150の周方向に沿って間隔をおいて配置されている。
開口部152がこのような形状である場合には、メッシュリング150に供給される溶剤によって開口部152が閉塞される状態を抑制し、カップ内排気において、所望の排気圧を維持し易くすることができる。以下、図11を参照しながら、この理由について説明する。
図11は、開口部152における溶剤の残留状態の一例を示す図であり、図中の黒丸は開口部152に残留する溶剤を模式的に示している。
メッシュリング150に供給された溶剤は、排液されずにメッシュリング150の側壁151又は開口部152に付着したまま残ることがある。このとき、図11(a)に示したように、開口部152の上端形状が、例えば楕円形や円形等のように水平でない場合には、側壁151の上方から下方に向かって流れる溶剤が開口部152を通過する際に、開口部152に溶剤の液膜が形成され易い。
上記の液膜によって閉塞された開口部152aが存在しても、液膜が形成されずに開放されている開口部152bも存在するため、前述したレジスト塗布処理を行うことはできる。しかし、閉塞された開口部152aが存在すると、排気流が通過できる開口部152bの数が相対的に減少するため、カップ内排気における所望の排気圧の維持が困難となる。このため、カップ内の排気能力を許容範囲内で維持しながら、レジスト塗布処理を行うためには、閉塞した開口部152aの液膜除去のためのメンテナンス頻度を増加させる必要がある。
これに対し、図11(b)に示すように、開口部152の上端形状が水平形状であれば、開口部152が閉塞するような液膜が形成され難くなる。このため、開口部152の上端は、水平に形成されていることが好ましい。
また、開口部152は、図11(b)に示したように矩形状であって、短辺側が開口部152の上端と下端に位置していることが好ましい。これにより、メッシュリング150に供給される溶剤による液膜の形成をさらに抑制できる。
一方、図11(b)のように矩形状の開口部152がメッシュリング150の高さ方向に複数配置される場合には、高さ方向に並ぶ各々の開口部152にそれぞれ溶剤の液滴が形成されることがある。
このため、矩形状の開口部152は、前述の図10及び図11(c)に示すように、メッシュリング150の側壁151の上端部から下端部まで延びていることが好ましい。これにより、高さ方向に並ぶ開口部152の数が減少し、溶剤の液滴が発生し易い箇所自体が減少する。その結果、開口部152に溶剤の液滴が形成されたとしても、メッシュリング150全体としての開口面積の減少を抑えることができる。このため、メッシュリング150のメンテナンス頻度を減少させても、所望の排気圧を維持し易くすることができる。
(メッシュリングの固定)
次に、メッシュリング150の固定方法の一例について説明する。
図12は、メッシュリング150の固定構造を説明するための説明図であり、その固定構造の一部断面が示されている。図13は、メッシュリング150とアタッチメント180の取付部を説明するための説明図である。図14は、図13のA部の拡大図である。図15は、メッシュリング150に供給される溶剤の流れの一例を示す図であり、図中の太線矢印は溶剤の流れる方向を模式的に示している。
図12に示す例では、アタッチメント180を介してメッシュリング150が筒状壁部145に固定されている。アタッチメント180は、円環状の上面部181と、上面部181の外周端から下方に延びた側壁部182を有する。アタッチメント180の材料は、例えばステンレス鋼などの金属が用いられるが、溶剤に対する耐薬性を有した材料であれば特に限定されない。
このアタッチメント180を筒状壁部145に取り付ける際には、アタッチメント180を筒状壁部145の上端部に被せることによって、上面部181が筒状壁部145の上面に接し、側壁部182の内周面が筒状壁部145の外周面に接した状態となる。すなわち、アタッチメント180は、筒状壁部145の上端部に嵌合する形状を有し、筒状壁部145の上端部に対して着脱自在に構成されている。
図13及び図14に示すように、側壁部182には、その側壁部182の外周面から外方に突出した、メッシュリング150を取り付けるための取付部183が設けられている。この取付部183は、側壁部182の下端部に設けられているため、取付部183の上面は、側壁部182の上端よりも低い位置にある。また、取付部183は、側壁部182の周方向に沿って間隔をおいて2箇所形成されている。
メッシュリング150の内周面には、上記の2つの取付部183と同様の間隔で形成された、アタッチメント180を取り付けるための取付部としてブラケット部155が設けられている。ブラケット部155は、側壁151の上端部の内周面から下方に延びる壁体156と、壁体156の下端部から内方に突出した水平な壁体157を有する。すなわち、ブラケット部155は、壁体156と壁体157によってL字状に形成されている。
メッシュリング150にアタッチメント180を取り付ける際には、ブラケット部155の壁体157の上に、アタッチメント180の取付部183が重ねられ、固定具としてのボルト184によって互いに固定される。そして、メッシュリング150が取り付けられたアタッチメント180を、筒状壁部145(図12)の上端部に被せることによって、筒状壁部145にメッシュリング150が固定される。
以上のような筒状壁部145にメッシュリング150を固定する構造であれば、レジスト塗布装置1を新規に製造する場合のみならず、メッシュリング150を有しない既存のレジスト塗布装置に対してもメッシュリング150を取り付けることができる。
また、筒状壁部145に対して着脱自在にメッシュリング150を固定する構造であれば、メッシュリング150の交換や清掃等のメンテンナンスを容易に行うことができる。これに加え、複数のレジスト塗布装置でメッシュリング150を兼用することも可能となる。
また、上記のメッシュリング150の固定方法においては、液受け部153に落下した溶剤が、側壁151に流れる一方で、ブラケット部155の形成箇所においては、図15に示すように、溶剤が液受け部153からブラケット部155に流れる。そして、ブラケット部155に流れた溶剤は、壁体156、157に沿って流れ、壁体157から落下して排液される。すなわち、メッシュリング150とアタッチメント180との取付部が、アタッチメント180の上端よりも低い位置にあるため、メッシュリング150からアタッチメント180側に流れた溶剤が、排気口144(図12)に流入することを抑制できる。
以上、アタッチメント180を介してメッシュリング150を筒状壁部145に固定する方法について説明した。
なお、メッシュリング150は、筒状壁部145との固定部(図12の例ではアタッチメント180)を除き、カップ110に対して非接触となるように固定されることが好ましい。これにより、メッシュリング150とカップ110との間におけるレジスト液の滞留が抑制され、レジスト液の固化に起因する各部品間の固着を抑制できる。
特に、メッシュリング150と、カップ110の底面部材143(図1)とが非接触であれば、溶剤によって希釈されたレジスト液又は溶剤によって溶解した糸状又は綿状異物の溶解液が排液され易くなる。
また、メッシュリング150と筒状壁部145は、アタッチメント180を設けずに固定されてもよい。この場合、メッシュリング150と筒状壁部145との固定部(図示せず)は、筒状壁部145の上端よりも低い位置にあることが好ましい。これにより、メッシュリング150と筒状壁部145との固定部に流れ込む溶剤が、筒状壁部145の上端を超えずに排液され易くなり、排気口144への溶剤の流入が抑制される。
以上、レジスト塗布装置1を例に挙げて本開示にかかる液処理装置について説明した。なお、本開示にかかる液処理装置は、半導体ウェハ以外の処理対象基板、例えばFPD(フラットパネルディスプレイ)基板やフォトマスク用のマスクレチクルなどの基板の液処理装置にも適用できる。
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲、本開示の技術的範囲に属する構成例及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。例えば、上記実施形態の構成要件は任意に組み合わせることができる。当該任意の組み合せからは、組み合わせにかかるそれぞれの構成要件についての作用及び効果が当然に得られるとともに、本明細書の記載から当業者には明らかな他の作用及び他の効果が得られる。
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、又は、上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
なお、以下のような構成例も本開示の技術的範囲に属する。
(1)基板上に塗布液を塗布する液処理装置であって、
前記基板を保持して回転させる基板保持部と、
該基板保持部に保持された前記基板に前記塗布液を塗布する塗布液供給部と、
前記基板保持部に保持される前記基板を囲むカップと、を備え、
前記カップは、
前記基板保持部の外側に配置された外カップ部と、
前記外カップ部の内周側、かつ、前記基板保持部の下方に配置され、下方に延びた壁体を有する内カップ部と、
前記外カップ部と前記内カップ部との間に設けられた排気経路と、
排気流が通過する複数の開口部が設けられ、前記内カップ部の前記壁体の下方において、該壁体の下端との間に隙間を空けて下方に延びた塗布液捕集部と、を有し、
前記塗布液捕集部に前記塗布液の溶剤を供給する溶剤供給部を備える、液処理装置。
(2)前記塗布液捕集部の上端部に、前記壁体から落下する前記溶剤を受ける液受け部を有する、(1)に記載の液処理装置。
(3)前記液受け部は、前記壁体の外周面よりも外側に突出している、(2)に記載の液処理装置。
(4)前記液受け部の形状は、水平である、(2)又は(3)に記載に液処理装置。
(5)前記開口部の上端形状は、水平である、(1)~(4)のいずれかに記載の液処理装置。
(6)前記開口部は、矩形状であり、短辺側が該開口部の上端及び下端に位置している、(1)~(5)のいずれかに記載の液処理装置。
(7)前記複数の開口部は、前記塗布液捕集部の上端部から下端部まで延び、
各開口部は、前記塗布液捕集部の周方向に沿って間隔をおいて配置されている、(1)~(6)のいずれかに記載の液処理装置。
(8)前記内カップ部の下方に設けられ、前記排気経路と連通する排気口を有した筒状壁部を備え、
前記塗布液捕集部は、前記筒状壁部に固定されている、(1)~(7)のいずれかに記載の液処理装置。
(9)前記塗布液捕集部は、前記筒状壁部との固定部を除き、前記カップに対して非接触である、(8)に記載の液処理装置。
1 レジスト塗布装置
101 スピンチャック
110 カップ
120 アウターカップ
130 インナーカップ
132 側壁
150 メッシュリング
152 開口部
163 レジスト液供給ノズル
167 溶剤供給ノズル
170 バックリンス液供給ノズル
d 排気経路
W ウェハ


Claims (9)

  1. 基板上に塗布液を塗布する液処理装置であって、
    前記基板を保持して回転させる基板保持部と、
    該基板保持部に保持された前記基板に前記塗布液を塗布する塗布液供給部と、
    前記基板保持部に保持される前記基板を囲むカップと、を備え、
    前記カップは、
    前記基板保持部の外側に配置された外カップ部と、
    前記外カップ部の内周側、かつ、前記基板保持部の下方に配置され、下方に延びた壁体を有する内カップ部と、
    前記外カップ部と前記内カップ部との間に設けられた排気経路と、
    排気流が通過する複数の開口部が設けられ、前記内カップ部の前記壁体の下方において、該壁体の下端との間に隙間を空けて下方に延びた塗布液捕集部と、を有し、
    前記塗布液捕集部に前記塗布液の溶剤を供給する溶剤供給部を備える、液処理装置。
  2. 前記塗布液捕集部の上端部に、前記壁体から落下する前記溶剤を受ける液受け部を有する、請求項1に記載の液処理装置。
  3. 前記液受け部は、前記壁体の外周面よりも外側に突出している、請求項2に記載の液処理装置。
  4. 前記液受け部の形状は、水平である、請求項3に記載に液処理装置。
  5. 前記開口部の上端形状は、水平である、請求項1~4のいずれか一項に記載の液処理装置。
  6. 前記開口部は、矩形状であり、短辺側が該開口部の上端及び下端に位置している、請求項1~4のいずれか一項に記載の液処理装置。
  7. 前記複数の開口部は、前記塗布液捕集部の上端部から下端部まで延び、
    各開口部は、前記塗布液捕集部の周方向に沿って間隔をおいて配置されている、請求項6に記載の液処理装置。
  8. 前記内カップ部の下方に設けられ、前記排気経路と連通する排気口を有した筒状壁部を備え、
    前記塗布液捕集部は、前記筒状壁部に固定されている、請求項1~4のいずれか一項に記載の液処理装置。
  9. 前記塗布液捕集部は、前記筒状壁部との固定部を除き、前記カップに対して非接触である、請求項8に記載の液処理装置。


JP2022108485A 2022-07-05 2022-07-05 液処理装置 Pending JP2024007189A (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022108485A JP2024007189A (ja) 2022-07-05 2022-07-05 液処理装置
CN202310736663.9A CN117339808A (zh) 2022-07-05 2023-06-21 液处理装置
CN202321585260.0U CN220496740U (zh) 2022-07-05 2023-06-21 液处理装置
KR1020230082293A KR20240005588A (ko) 2022-07-05 2023-06-27 액 처리 장치
TW112124009A TW202410145A (zh) 2022-07-05 2023-06-28 液處理裝置
US18/346,293 US20240009697A1 (en) 2022-07-05 2023-07-03 Liquid processing apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022108485A JP2024007189A (ja) 2022-07-05 2022-07-05 液処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024007189A true JP2024007189A (ja) 2024-01-18

Family

ID=89363872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022108485A Pending JP2024007189A (ja) 2022-07-05 2022-07-05 液処理装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20240009697A1 (ja)
JP (1) JP2024007189A (ja)
KR (1) KR20240005588A (ja)
CN (2) CN220496740U (ja)
TW (1) TW202410145A (ja)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7067950B2 (ja) 2018-02-16 2022-05-16 東京エレクトロン株式会社 液処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20240009697A1 (en) 2024-01-11
TW202410145A (zh) 2024-03-01
CN220496740U (zh) 2024-02-20
KR20240005588A (ko) 2024-01-12
CN117339808A (zh) 2024-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102612328B1 (ko) 액 처리 장치
TW306011B (ja)
JPH04300673A (ja) 回転式塗布装置及び回転式塗布方法
JP6447354B2 (ja) 現像装置
JP7058550B2 (ja) 現像処理装置および現像処理方法
JP2019046833A (ja) 塗布処理装置及び塗布液捕集部材
CN107785292B (zh) 基板处理装置和基板处理方法
JP2024007189A (ja) 液処理装置
JP6481644B2 (ja) 基板処理方法、基板処理装置及び記憶媒体
JP2024007180A (ja) 液処理装置
JPH07171476A (ja) 回転式塗布装置
JP4347785B2 (ja) 基板回転式処理装置
JP6920524B2 (ja) 基板処理装置及び基板処理方法
JP2013169500A (ja) スピンカップ洗浄方法
JP7546461B2 (ja) 液処理方法及び液処理装置
JP3636605B2 (ja) 回転式塗布装置
JP2007134367A (ja) 半導体製造装置及び半導体装置の製造方法
JPH11128813A (ja) 塗布処理方法および塗布処理装置
KR20030096485A (ko) 반도체 현상공정 방법
KR20020066735A (ko) 회전에 의해 코팅층을 형성하는 장치
JPH06252038A (ja) 基板処理用カップ
KR20050065235A (ko) 반도체 웨이퍼 현상장비의 현상액 회수장치
JPH02137314A (ja) レジスト塗布装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230623