JP2534567B2 - ウエハ周辺露光方法及びウエハ周辺露光装置 - Google Patents

ウエハ周辺露光方法及びウエハ周辺露光装置

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JP2534567B2 JP2038386A JP3838690A JP2534567B2 JP 2534567 B2 JP2534567 B2 JP 2534567B2 JP 2038386 A JP2038386 A JP 2038386A JP 3838690 A JP3838690 A JP 3838690A JP 2534567 B2 JP2534567 B2 JP 2534567B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、半導体製造工程で塵の発生原因となるウ
エハ周辺部の不要レジストを現像工程で除去するための
ウエハ周辺露光方法及びウエハ周辺露光装置に関するも
のである。
[従来の技術] ICやLSIなどの半導体装置の製造に際しては、微細パ
ターンを形成するにあたって、シリコンウエハなどの表
面にレジストを塗布し、さらに露光、現像を行ってレジ
ストパターンを形成し、このレジストパターンをマスク
にして、イオン注入,エッチング,リフトオフなどの加
工が施される。通常、レジスト膜の塗布はスピンコート
法を用いてウエハの表面全域に塗布される。この塗布に
際しては、膜厚を均一にするためにウエハを回転させな
がら処理を行っている。
レジスト膜の塗布が終了したウエハは、ウエハの周辺
部を把持しながら搬出される。このとき、把持部分のレ
ジストが剥がれることがある。この剥がれは、ウエハカ
セットなどの収納器の壁に擦れることによっても生じ
る。このような事故が生じた場合には、正しいパターン
を形成できなくなり、歩留りを低下させる。
ウエハ周辺部の不要レジストが塵となって歩留りを低
下させることは、特に、集積回路の高機能化及び微細化
が進みつつある現在、深刻な問題になっている。
そこで、最近では、パターン形成のための露光工程と
は別に、ウエハ周辺部の不要レジストを現像工程で除去
するために、別途露光を行うウエハ周辺露光法が行われ
ている。このウエハ周辺露光法は、レジストが塗布され
たウエハを回転させながら、ライトガイドファイバで導
かれた光をウエハ周辺部に照射し、環状に露光するもの
である。
なお、周辺露光に関する技術は、例えば、特願昭63−
224531号及び特願昭63−277455号に記載がある。
[発明が解決しようとする課題] しかし、現像工程で除去する必要のあるレジストが形
成されている部分の形状は一様ではない。
例えば、後の工程で保持部分となる部分の形状や位置
はウエハや保持機構の種類などによって変る。また、ウ
エハは逐次移動型縮小投影露光装置(以下、ステッパと
いう)によって、碁盤の目状に露光されるが、正しく1
チップ分のパターンを描ききれない部分の形状は、1チ
ップの大きさなどのウエハの利用設計などによって様々
に変る。
すなわち、第3図に示すように、ウエハ1の不要レジ
スト部分1Aが階段状であるにもかかわらず、従来の露光
装置はウエハ周辺部を環状に一定幅に露光しており、第
3図の如く階段状の形状には対処することができない。
無理に行おうとすれば、ウエハのエッジからの幅の大き
い周状の露光をせざるを得ず、必要なレジスト部分まで
露光する結果になる。
この発明の目的は、ウエハの周縁部の不要レジストを
任意の階段状に露光できるようにしたウエハ周辺露光方
法及びウエハ周辺露光装置を提供することにある。
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するために、この発明のウエハ周辺露
光方法は、光源からの光を導く光ファイバの出射端をウ
エハ周辺部に対向させて配置し、上記ウエハを静止させ
た状態で、前記出射端をウエハに平行な平面内で互いに
直交する2つの方向へ移動させながらウエハ周辺部を階
段状に露光し、ついで、ウエハを90゜回転させた後に停
止し、前記露光工程を実施し、以後同様の工程を繰り返
してウエハ周辺部の全周を階段状に露光するものであ
る。
また、この発明のウエハ周辺露光装置は、光源と、出
射端がウエハの周辺部の表面に向かい合わされて設けら
れた光ファイバと、該光ファイバの出射端を前記ウエハ
の表面に平行な平面内で少なくとも互いに直角な2つの
方向に移動させる移動機構と、上記ウエハを回転させる
回転機構と、上記移動機構と上記回転機構を制御する制
御機構を具備し、上記制御機構が、上記ウエハを静止さ
せた状態で、上記制御機構を駆動して前記出射端をウエ
ハに平行な平面内で互いに直交する2つの方向へ移動さ
せながらウエハ周辺部を階段状に露光し、ついで、上記
移動機構を駆動してウエハを90゜回転させた後に停止さ
せ、前記露光工程を実施し、以後同様の工程を繰り返し
てウエハ周辺部の全周を階段状に露光するものである。
[作用] 上記した手段によれば、ウエハを静止させた状態で、
光を照射する光ファイバの出射端を、ウエハに平行な平
面内で互いに直交する2つの方向へ移動させることがで
きる。したがってウエハ周縁部のレジストの不要部分が
階段状であっても、必要なレジストを露光させることな
く周辺露光を階段状に行うことが可能になる。
また、光ファイバの出射端を円形なウエハの周辺のほ
ぼ1/4の範囲に移動させながら露光し、この露光の終了
後、ウエハを90゜回転させた後に停止し、前記露光工程
を実施し、以後同様の工程を繰り返してウエハ周辺部の
全周を階段状に露光しているので、ウエハを静止させた
状態で該ウエハ周縁部のレジストの不要部分をウエハの
全周に渡って階段状に露光する場合に比べて、光ファイ
バの出射端を移動させるための移動機構の移動距離を短
くすることが可能となり、移動機構の構成が簡略化され
装置全体を小型化することができ、また制御の負担を軽
減することができる。
[実施例] 第1図はこの発明の一実施例であるウエハ周辺露光装
置を示す斜視図である。
処理対象のウエハ1は、回転ステージ2に真空吸着さ
れ、この回転ステージ2はモータを備えた駆動機構3に
よって回転駆動される。なお駆動機構3は、制御装置4
によって制御される。
露光部は、光学系,光ファイバ,及び移動機構から構
成される。光学系は、光源としてのランプ5,このランプ
5の光を集光させて反射する楕円集光鏡6,この楕円集光
鏡6からの光を水平方向へ反射させる反射鏡7,及び反射
鏡7の出射光路に出入可能に配設されるシャッタ8から
成る。
反射鏡7の集光位置には、照射用光ファイバ9の入射
端9aが配設され、その出射端9bはウエハ1の周辺上に移
動可能に配置される。また、照射用光ファイバ9による
照射光は、照射面に方形に投影されるようにされてい
る。尚、アーム11には、出射端9aと一体に移動可能に設
けられたエッジ検出用のフォトセンサ(不図示)があ
り、このエッジ検出用のフォトセンサからの信号に従っ
て、出射端9bの位置を制御する。
照射用光ファイバ9の出射端9bは、移動機構10のアー
ム11に保持されている。アーム11は、移動機構10に設け
られた複数のモータによりX−Y方向へ自在に移動可能
に構成されている。
次に、第1図及び第2図に従って、上記構成の実施例
の動作について説明する。
まず、第1図及び第2図を用いて、ウエハの周辺露光
方法について説明する。
制御装置4には、予め被処理物のレジスト不要部分の
幅や長さがデータとしてメモリされている。そして、こ
のメモリから読出したデータにしたがって、制御装置4
は移動機構10のアーム11の移動を制御する。
まず、ウエハ1を回転ステージ2上に載置し、真空吸
着する。ついで、前述のフォトセンサによるエッジ検出
を開始しながら、出射端9bを第1図のY方向に移動さ
せ、該フォトセンサのON→OFFによってウエハ1のエッ
ジを検出し、出射端9bをエッジから所定距離の周辺部を
露光する位置に配置する。この位置が第2図のa点を露
光する位置であり、この状態で、シャッタ8を開け(光
路から引き出す)る。これにより、ランプ5の光は照射
用光ファイバ9を介して出射端9bに到達し、ウエハ1上
のa点からエッジにかけて方形状に照射する。
ついで、b位置に向けて出射端9bから光を照射しなが
らX方向へ移動させる。
次に、b位置からc位置まで、出射端9bから光を照射
しながらY方向へ移動させる。
次に、c位置からd位置へ、出射端9bから光を照射し
ながらX方向へ移動させる。
ここで、回転ステージ2を90゜回転させ、ウエハ1を
横向きにさせる。
ついで、前記〜までの作業を繰返し、2度の露光
が終了した時点で、回転ステージ2を90゜回転させる。
さらに、前記〜を2回繰返して行うことにより、
ウエハ1の周辺部の全周の露光が終了する。
なお、シャッタ8は、上記の90゜の回転の際には、パ
ターン形成部100が露光されるのを防止するために、シ
ャッタ8を閉じている。
以上のように、露光に際し、回転ステージ2を90゜単
位で回転させる操作を加えることにより、アーム11のX
方向及びY方向の移動距離を少くすることができ、移動
機構10の構造を簡略化することができる。
[発明の効果] この発明は上記の通り構成されているので、次に記載
する効果を奏する。
すなわち、ウエハを静止させた状態で、光を照射する
光ファイバの出射端を、ウエハに平行な平面内で互いに
直交する2つの方向へ移動させることができ、ウエハ周
縁部のレジストの不要部分が階段状であっても、必要な
レジストを露光させることなく周辺露光を階段状に行う
ことが可能になる。
また、光ファイバの出射端を円形なウエハの周辺のほ
ぼ1/4の範囲に移動させながら露光し、この露光の終了
後、ウエハを90゜回転させた後に停止し、前記露光工程
を実施し、以後同様の工程を繰り返してウエハ周辺部の
全周を階段状に露光しているので、ウエハを静止させた
状態で該ウエハ周縁部のレジストの不要部分をウエハの
全周にわたって階段状に露光する場合に比べて、光ファ
イバの出射端を移動させるための移動機構の移動距離を
短くすることが可能となり、移動機構の構成が簡略化さ
れ装置全体を小型化することができ、また制御の負担を
軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例であるウエハ周辺露光装置
を示す斜視図、第2図は、ウエハ周辺露光方法を説明す
るための図、第3図は不要部分が階段状に形成されたウ
エハの平面図である。 図中、 1:ウエハ 2:回転ステージ 3:駆動機構 4:制御装置 5:ランプ 9:照射用光ファイバ 9a:入射端 9b:出射端 10:移動機構 11:アーム

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光源からの光を導く光ファイバの出射端を
    ウエハ周辺部に対向させて配置し、 上記ウエハを静止させた状態で、前記出射端をウエハに
    平行な平面内で互いに直交する2つの方向へ移動させな
    がらウエハ周辺部を階段状に露光し、 ついで、ウエハを90゜回転させた後に停止し、前記露光
    工程を実施し、 以後同様の工程を繰り返してウエハ周辺部の全周を階段
    状に露光する ことを特徴とするウエハ周辺露光方法。
  2. 【請求項2】光源と、 出射端がウエハの周辺部の表面に向かい合わされて設け
    られた光ファイバと、 該光ファイバの出射端を前記ウエハの表面に平行な平面
    内で少なくとも互いに直角な2つの方向に移動させる移
    動機構と、 上記ウエハを回転させる回転機構と、 上記移動機構と上記回転機構を制御する制御機構を具備
    し、 上記制御機構が、 上記ウエハを静止させた状態で、上記制御機構を駆動し
    て前記出射端をウエハに平行な平面内で互いに直交する
    2つの方向へ移動させながらウエハ周辺部を階段状に露
    光し、 ついで、上記移動機構を駆動してウエハを90゜回転させ
    た後に停止させ、前記露光工程を実施し、 以後同様の工程を繰り返してウエハ周辺部の全周を階段
    状に露光する ことを特徴とするウエハ周辺露光装置。
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