JP2567005C

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Publication number: JP2567005C
Authority: JP
Original assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Publication date: 1998-11-05

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉近年、レジストとしてはポジ用のものが使用されることが多いが、この場合、
所要のパターン露光を行う前（または行った後）に、ウエハの周縁部に露光を与
えてウエハ周縁部のレジストを除去することが行われている。本発明は、周縁部が円弧部と直線部とからなっている半導体ウエハ，セラミッ
クスウエハ等において、その表面に塗布されているレジストのうち周縁部のレジ
ストを露光によって除去するウエハの周縁部を露光するための装置に関する。本明細書において、周縁部とは、ウエハの外縁からウエハ中心方向へある幅の
領域を指す。〈従来の技術〉ウエハは周縁部が円弧部と直線部とからなっているため、光照射手段をウエハ
の中心から所要距離の位置に設置し、ウエハを回転させる周縁部露光装置では、
その照射光は円弧部の表面では、照射すべき周縁部に合致するが、直線部では、
照射位置がウエハ中心からの距離が円弧部よりも短いために、ウエハの回転によ
って直線部が照射位置に来たときに、その照射光は直線部の周縁部表面を照射せ
ずに直線部の外側を通過して、直線部表面を露光することができないか、一部の
光によって露光できるとしても直線部の露光幅が円弧部の露光幅に比べて著しく
狭くなってしまう。そこで、従来では、直線部を機械的または光学的に検出する手段を設けるとと
もに、直線部が検出されたときに光照射手段を、その照射位置が円弧部から直線
部に沿って移動するように制御するための光照射位置変更機構を設け、直線部の
露光幅が円弧部の露光幅とほぼ等しくなるように構成していた。なお、特開昭60− 60724号公報（発明の名称「半導体露光装置」には、ウエハの中心出しおよび外周直線部の位置検出をした後に、固設された光照射手段に対
し、ウエハを移動させることによって周縁部露光する装置が開示されている。〈発明が解決しようとする問題点〉しかしながら、直線部検出手段や光照射位置変更機構のために構造が複雑化し
ているとともに、円弧部露光状態から直線部露光状態への切り換えおよびその逆
の切り換えのタイミング制御がむずかしく、制御系も繁雑化しているという問題
があった。本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、構造および制御の
複雑化を避け、直線部の検出を行うことなく、直線部と円弧部の両方を、ウエハ
を回転させるだけで露光することができる装置を提供することを目的とする。〈問題点を解決するための手段〉本第１発明のウエハの周縁部露光装置は、ウエハを載置して回転するウエハ回転機構と、ウエハ回転機構に載置されたウエハの表面側に配置され、ウエハの円弧部の表
面に対して光を照射する円弧部露光用の光照射手段と、ウエハの裏面側に配置され、その照射光が前記円弧部によって遮断され、ウエ
ハの直線部に対してはその外側から表面側に通過する方向に光を照射する直線部
露光用の光照射手段と、ウエハの表面側に配置され、前記直線部の外側から表面側に通過した光をウエ
ハの回転中心側にのみ変位するように反射して、前記直線部の表面を露光する反
射部材とを備えたものである。また、本第２発明のウエハの周縁部露光装置は、上記と同様のウエハ回転機構と、ウエハ回転機構に載置されたウエハの裏面側に配置され、その照射光の一部が
前記円弧部によって遮断されるとともに残りの一部が円弧部の外側から表面側に
通過する方向に光を照射する光照射手段と、ウエハの表面側に配置され、前記円弧部の外側から表面側に通過した光をウエ
ハの回転中心側にのみ変位するように反射して、前記円弧部の表面を露光するとともに、前記直線部の外側から表面側に通過した光をウエハの回転中心側にのみ
変位するように反射して、前記直線部の表面を露光する反射部材とを備えたものである。また、本第３発明のウエハの周縁部露光装置は、上記と同様のウエハ回転機構と、ウエハ回転機構に載置されたウエハの表面側において前記円弧部の上部位置に
配置され、前記円弧部の表面に対して光を照射する光照射手段と、ウエハの裏面側において光照射手段における光照射部の下部に配置され、前記
直線部が前記光照射部に対応したときにこの直線部の外側を通過した光照射手段
からの光を直線部の外側から表面側に通過するように反射する第１の反射部材と
、ウエハの表面側に配置され、第１の反射部材からの反射光を前記直線部の表面
に向けて反射する第２の反射部材とを備えたものである。〈作用〉第１発明によれば、ウエハ回転機構によって回転されるウエハの円弧部が円弧
部露光用の光照射手段における光照射部を通過しているときには、その光照射手
段が、円弧部の表面を直接的に露光する。ウエハの円弧部が直線部露光用の光照射手段における光照射部を通過している
ときには、その光照射手段はウエハの裏面に配置されているため、それからの照
射光は円弧部の裏面によって遮断される。そして、直線部が直線部露光用の光照
射手段における光照射部を通過しているときには、この直線部露光用の光照射手
段からの照射光のうち直線部の外側を通過できた光が表面側に至り、かつ反射部
材によってウエハの回転中心側にのみ変位するように反射されて直線部の表面を
露光する。また、第２発明によれば、円弧部が光照射手段における光照射部を通過してい
るときには照射光のうち円弧部の外側から表面側に通過した光は、反射部材によ
ってウエハの回転中心側にのみ変位するように反射されて円弧部の表面を露光し
、直線部が光照射部を通過しているときには、円弧部通過時に円弧部裏面で遮断
されていた光のうち直線部の外側を通過した光が反射部材によってウエハの回転
中心側にのみ変位するように反射されて直線部を露光する。この場合、円弧部通過時でも照射光の一部は必ず円弧部の外側を通過し、直線
部通過時に残りの照射光が通過する。また、第３発明によれば、円弧部が光照射手段における光照射部の下を通過し
ているときは光照射手段からの照射光は円弧部を直接的に露光する。直線部が光
照射手段における光照射部の下を通過しているときには、照射光は直線部の外側
から第１の反射部材に入射しそこで反射され、その反射された光のうち直線部の
外側から表面側に至る光が第２の反射部材によってさらに反射されて直線部の表
面を露光する。〈実施例〉以下、各発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。第１発明の実施例第６図はウエハの周縁部露光装置の概略構成図である。第６図において、１はウエハＷを露光箇所Ｐに搬送する搬送機構であり、左右
のベルト２と、これらのベルト２を掛張するプーリー３と、ベルト２を駆動する
モータ４とから構成されている。６は露光箇所Ｐに設けられたウエハ回転機構で
あり、スピンチャック７と、このスピンチャック７を回転するモータ８と、スピ
ンチャック７とともにモータ８を昇降するエアシリンダ９とから構成されている
。スピンチャック７は、ウエハＷが露光箇所Ｐに到達するまでは、第６図（Ａ）
のように、ベルト２の搬送経路よりも下方に待機している。ウエハＷが露光箇所
Ｐで停止した後には、第６図（Ｂ）のように、エアシリンダ９の伸長に伴って搬
送経路よりも上方に突出しベルト２からウエハＷを受け取るようになっている。第１図はウエハの周縁部露光装置を示す一部破断の正面図、第２図はその要部
の平面図である。ウエハＷの周縁部10は円弧部10ａと直線部10ｂとから構成され、ウエハＷにお
ける金属膜等の表面全面にレジスト（図示せず）が塗布されている。ここで、周縁部10とは、既に述べたとおり、ウエハＷの外縁からウエハ中心方
向へのある幅の領域を指す。すなわち、円弧部10ａとは、ウエハＷの円弧状の外
縁を形成する円弧Ｌ₁と、この外縁円弧Ｌ₁から一定の幅だけ小径の円弧である二点鎖線で示した円弧Ｌ₂とで挟まれた領域を指す。また、直線部10ｂとは、ウ
エハＷの直線状外縁を形成する直線（オリエンテーションフラット）Ｌ₃と、こ
の外縁直線Ｌ₃から一定の幅だけ隔てた位置を通る点線で示した直線Ｌ₄とで挟ま
れた領域を指す。図示は省略してあるが、上限位置にあるスピンチャック７の横側部には、ウエ
ハＷの周縁部10に作用してウエハＷの中心Ｏをスピンチャック７の中心Ｏ’に位
置合わせするアライメント機構が設けられている。スピンチャック７の中心Ｏ’を通ってベルト２の搬送方向Ｘに対して直角な方
向Ｙの直線Ｌ上にウエハＷの周縁部10のうちの円弧部10ａの表面のレジスト部分
に対して光ｌ₁を照射する円弧部露光用の光照射手段11が設けられている。この光照射手段11は、図示しない光源から導出された光ファイバ12と、光ファ
イバ12の端部を保持する保持具13とを備えている。保持具13は、光ファイバ12の
先端面である光照射部12ａがスピンチャック７に吸着されたウエハＷの表面に対
して平行で、かつ、ウエハＷの円弧部10ａの回転軌跡の上部に位置するように光
ファイバ12の端部を保持している。光照射手段11は、ウエハＷのサイズ変更に対応するために、スピンチャック７
の中心Ｏ’を通る直線Ｌに沿ってその位置を変更できるように構成されている。
すなわち、保持具13の下板13ａはネジ14によって固定ベース15に取り付けられる
が、固定ベース15のネジ穴15ａがＹ方向に沿って複数組形成されており、ネジ穴
15ａの選択によって保持具13の位置を変更できるように構成してある。スピンチャック７の中心Ｏ’に関して円弧部露光用の光照射手段11とは反対側
において、ウエハＷの裏面側に直線部露光用の光照射手段16が配置されていると
ともに、ウエハＷの表面側に反射部材17が配置されている。光照射手段16は、図示しない光源から導出された光ファイバ18と、光ファイバ
18の端部を保持する保持具19とを備えている。保持具19は反射部材17も取り付け
ている。保持具19は、光ファイバ18の先端面である光照射部18ａから照射された光ｌ₂
が円弧部10ａの裏面によって遮断され、直線部10ｂに対してはその外側からウエ
ハＷの表面側に光ｌ₂が通過するように、光照射部18aの位置と方向とを定めて光ファイバ18の端部を保持している。反射部材17は、スピンチャック７に吸着されたウエハＷの表面に対して平行な
姿勢で、光照射部18ａから照射され直線部10ｂの外側から表面側に通過した光ｌ
₂を直線部10ｂの表面のレジスト部分に向けて反射する位置に取り付けられてい
る。この直線部露光用の光照射手段16はウエハＷの裏面側に位置するもので、スピ
ンチャック７の上昇時にはウエハＷの周縁部10に接触しないように横外側位置に
退避するように構成されている。すなわち、保持具19はＹ方向に沿って出退する
エアシリンダ20のピストンロッド20ａに取り付けられている。また、光照射手段16および反射部材17は、ウエハＷのサイズ変更に対応するた
めに、その位置がＹ方向に沿って変更できるように構成されている。すなわち、
保持具19の下板19ａは複数のネジ21によって、ピストンロッド20ａの先端の取付
板22に取り付けられるが、下板19ａのネジ穴19ｂがＹ方向に沿って複数組形成さ
れており、ネジ穴19ｂの選択によって保持具19の位置を変更できるように構成し
てある。次に、この実施例のウエハの周縁部露光装置の動作を説明する。第６図に示すモータ４の駆動によりウエハＷを載せたベルト２を回転させてウ
エハＷを露光箇所Ｐに向けて搬送する。ウエハＷが露光箇所Ｐに到達したときに
ベルト２の回転が停止される。次いで、エアシリンダ９が伸長してスピンチャック７がベルト２よりも上方ま
で上昇しベルト２上のウエハＷをスピンチャック７上に受け取る。そして、図示
しないアライメント機構によってウエハＷの中心Ｏがスピンチャック７の中心Ｏ
’に位置合わせされる。中心位置合わせが完了すると、スピンチャック７におい
て真空吸引が行われ、ウエハＷがスピンチャック７に吸着される。次いで、第１図に示すエアシリンダ20が伸長し保持具19とともに直線部露光用
の光照射手段16と反射部材17とがウエハＷを上下から挟む所定の位置まで移動し
て停止する。そして、モータ８を駆動してスピンチャック７と一体的にウエハＷ
の回転を開始した後に、光源を点灯して光ファイバ12，18を介して光照射部12ａ
，18ａから光ｌ₁，ｌ₂を照射する。円弧部露光用の光照射部12ａからの照射光ｌ₁は、下方に照射され、ウエハＷ
の表面のうち光照射部12ａの下に位置するレジスト部分を露光する。その露光は
ウエハＷの回転に伴って円弧部10ａに沿って連続的に行われる。なお、円弧部露光用の光照射部12ａからの照射光ｌ₁は直線部10ｂと円弧部10
ａとの境界付近にある直線部10ｂの一部分の表面をも露光する。直線部露光用の光照射部18ａは、ウエハＷの裏面側から斜め内側上方に向けて
光ｌ₂を照射する。光照射部18ａの位置を円弧部10ａが通過しているときには、
照射光ｌ₂は円弧部10ａの裏面によって遮断され、ウエハＷよりも上方には抜け
出さない。光照射部18ａの位置を直線部10ｂが通過するときには、照射光ｌ₂は
直線部10ｂの外側から表面側に通過し、反射部材17によって反射されて直線部10
ｂの表面のレジスト部分を露光する。以下、直線部10ｂの露光の詳しい状況を第３図および第４図に基づいて説明す
る。第３図の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。この第３図は直線部10ｂの
中央が光照射部18ａの上に来た瞬間を示す。この時を回転の基準位置θ＝０°と
する。基準位置θ＝０°において、ウエハＷの表面相当高さ位置を照射光が通過する
領域Ｔ₀（左下がりのハッチングを施した円の領域）には光照射部18ａからの全
光束が通過する。この領域Ｔ₀を通過した光が反射部材17によって反射されてウ
エハＷの直線部10ｂの表面を露光する領域をＥ₀（右下がりのハッチングを施し
た円の領域）とする。後述する計算式を導出するための前提条件として、直線部10ｂの外縁直線Ｌ₃
を共通接線とする状態に領域Ｔ₀と領域Ｅ₀が形成されるとする（ただし、この条
件は本発明を限定するものではない）。また、円弧部10ａの外縁円弧Ｌ₁の半径
をＲ、ウエハＷの中心Ｏから外縁直線Ｌ₃におろした垂線の長さをＨ、光照射部1
8ａから照射される光束のウエハＷ表面相当高さ位置での半径をｒとすると、２ｒ＝Ｒ−Ｈ …………………………………… が成立する。第４図の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。この第４図はウエハＷが基準位置θ＝０°から角度θだけ回転した瞬間を示す。直線部10ｂの外側の通過光束領域Ｔθは第３図の時の通過光束領域Ｔ₀に比べ
て外縁直線Ｌ₃に対応する弦Ｇ₁で削られた形状となる。したがって、露光領域Ｅ
θも第３図の時の露光領域Ｅ₀に比べて弦Ｇ₂で削られた形状となる。図に示した記号を用いて、弦Ｇ₂と外縁直線Ｌ₃との距離Ｘθと、露光領域Ｅθ
と外縁直線Ｌ₃との最短距離Ｄθとを求める。Ｘθ＝２ｒcos θ …………………………… Ｄθ＝ｋcos θ−ｒ＝（ｄ＋ｒ）cos θ−ｒ＝｛２ｒ−（Ｒ−Ｓ）＋ｒ｝cos θ−ｒ＝（３ｒ−Ｒ＋Ｈ／cos θ）cosθ −ｒこれに式を代入して整理すると、Ｄθ＝（Ｒ−３ｒ）（１−cos θ） ……… したがって、外縁直線Ｌ₃から、Ｘθの位置にある点の軌跡Ｐ_X、およびＤθの
位置にある点の軌跡Ｐ_Dは第５図に示すようになる。軌跡Ｐ_Xと軌跡Ｐ_Dとで囲ま
れた領域Ａ₂が直線部露光用の光照射手段16による露光領域である。また、外縁
円弧Ｌ₁とこれと同心状の円弧Ｌ₂とで囲まれた領域Ａ₁が円弧部露光用の光照射
手段11による露光領域Ａ₁である。念のために、θ＝０°の場合を調べると、Ｘ₀＝２ｒであり、また、Ｄ₀＝０と
なり、第３図と一致する。 θは一般的に±25°程度である。θ＝25°のとき、 cos 25°≒0.9063であり、Ｘ₂₅≒0.9063×２ｒとなり、θ＝０°のときに比べ
て約９％しか減らない。一方、Ｄθの軌跡Ｐ_Dは、θが大きくなるにつれて次第
に外縁直線Ｌ₃から遠ざかり、Ｘθの軌跡Ｐ_Xに近づく。例えば、Ｒ：ｒ＝128：
６とすると、Ｘ₂₅≒10.88、Ｄ₂₅≒10.31となり、Ｘ₂₅≒Ｄ₂₅となる。以上のように、直線部10ｂにおいて、Ｄθの軌跡Ｐ_Dと外縁直線Ｌ₃との間に直
線部露光用の光照射手段16によっては露光されない領域が存在するが、その領域
は円弧部露光用の光照射手段11による露光領域Ａ₁によってカバーされる。結局、直線部10ｂにおいて、θ＝０°の箇所の露光幅はＸ₀となり、θ＝25°
の箇所の露光幅はＸ₂₅となり、両露光幅Ｘ₀とＸ₂₅とはほぼ等しくなる。円弧部 10ａの露光幅Ｕをθ＝25°における直線部10ｂの露光幅Ｘ₂₅と等しくしておけば
、円弧部10ａの露光領域Ａ₁と直線部10ｂの露光領域Ａ₂との境界部分に露光され
ない部分は生じない。また、前記の例では、θ＝25°における露光幅Ｘ₂₅ひいては円弧部10ａにおけ
る露光幅Ｕに対してθ＝０°における露光幅Ｘ₀の増加率は、１÷0.9063≒1.103
倍で、約10％であり、この程度の増加率であれば円弧部と直線部とで露光幅が実
用上ほぼ同じであるとみなせる。また、照射光ｌ₂を斜め下方から周縁部10に照射するために、外縁円弧Ｌ₁、外
縁直線Ｌ₃の箇所にレジストが垂れるように付着している場合でも、この垂れた
レジストをも露光によって除去することができる。第７図および第８図は第１発明の別実施例を示し、第７図はウエハの周縁部露
光装置の一部破断の正面図、第８図はその要部の側面図である。これは、円弧部露光用の光照射手段11と、直線部露光用の光照射手段16および
反射部材17とを共通の保持具23に保持させるとともに、これらを露光箇所Ｐと退
避箇所との間で往復させるのに、パルスモータ24とボールスクリュ25とを使用し
たものである。詳しくは、保持具23にナット部材26を取り付け、このナット部材26に保持され
たボール（図示せず）に係合するスクリュ軸27と、このスクリュ軸27を軸支する
軸受28と、パルスモータ24の出力軸24ａとスクリュ軸27とを結合するカップリン
グ29と、ナット部材26の回転を規制した状態でナット部材26の出退移動を案内す
るためにスクリュ軸27と平行に設けられ、ナット部材26を貫通するガイドロッド
30とから構成されている。31は光ファイバ18を固定するためのバンドである。こ
の構成によれば、ウエハＷのサイズ変更にも容易に対処できる。第１図から第７図に示す第１発明の実施例においては、θ＝０°のとき、ウエ
ハＷの直線部10ｂの外縁直線Ｌ₃を共通接線とする状態に領域Ｔ₀と領域Ｅ₀が形
成され、直線部10ｂへの露光用の光照射手段16から照射される光束のウエハ表面
相当高さ位置での半径ｒが、２ｒ＝Ｒ−Ｈの大きさであると条件設定し、反射部
材17をウエハＷと平行に設置したが、例えば、領域Ｅ₀を形成する円弧が外縁直
線Ｌ₃より外側へはみ出たり、領域Ｅ₀の形状が真円ではなく楕円あるいは矩形でも他の多角形でもよく、第１発明は、領域Ｔ₀や領域Ｅ₀の大きさや中心位置
を上記条件に限定するものではなく、光照射手段11，16の向きやその照射する光
束の太さやスポット形状、反射部材17の向き等を適宜変更してもよい。このように光照射手段11，16と反射部材17とによって直線部検出手段と光照射
位置変更手段を設ける必要なしに所要の直線部露光を可能とする。第２発明の実施例第９図はウエハの周縁部露光装置の概略構成図、第10図は要部の拡大側面図で
ある。この実施例は、円弧部10ａに対する光照射手段と直線部10ｂに対する光照射手
段とを共用化し、その共用の光照射手段32をウエハＷの裏面側に配置してあると
ともに、これに対応してウエハＷの表面側に円弧部露光と直線部露光とに共通の
反射部材33を配置している。光照射手段32は、図示しない光源から導出された光ファイバ34と、光ファイバ
34の端部を保持する保持具35とを備えている。保持具35は反射部材33も取り付け
ている。光ファイバ34のウエハＷの高さ位置での径ｒ’は第１発明の実施例における光
ファイバ18の径ｒの２倍となっている。保持具35は、光ファイバ34の先端面である光照射部34ａからの照射光ｌ₃の一
部である内側半分の光ｌ₃₂が円弧部10ａの裏面によって遮断されるとともに、照
射光ｌ₃の残りの一部である外側半分の光ｌ₃₁が円弧部10ａの外側からウエハＷ
の表面側に通過するように光照射部34ａの位置と方向とを定めて光ファイバ34の
端部を保持している。反射部材33は、スピンチャック７に吸着保持されたウエハＷの表面に対して平
行な姿勢で、円弧部10ａの外側から表面側に通過した外側半分の光ｌ₃₁を円弧部
10ａの表面のレジスト部分に向けて反射するとともに、直線部10ｂの外側から表
面側に通過した内側半分の光ｌ₃₂を直線部10ｂの表面のレジスト部分に向けて反
射する位置に取り付けられている。光照射手段32および反射部材33を横方向に出退させる機構については、第１発
明の実施例（第１図）またはその別実施例（第７図）と同様である。その他の構成についても同様であるので、対応または相当する部分に同一符号を付すにとど
め、説明を省略する。次に、この実施例の動作を第11図に基づいて説明する。第11図（Ａ）は直線部10ｂの中央が光照射部34ａの斜め直上に来た瞬間を示す
。この時を回転の基準位置θ＝０°とする。基準位置θ＝０°において、ウエハＷの表面相当高さ位置を照射光ｌ₃が通過
する領域Ｔ₀’（左下がりのハッチングを施した円の領域）には光照射部34ａか
らの全光束が通過する。この領域Ｔ₀’を通過した光が反射部材33によって反射
されてウエハＷの直線部10ｂの表面を露光する領域をＥ₀’（右下がりのハッチ
ングを施した円の領域）とする。条件として、外縁直線Ｌ₃に対して領域Ｔ₀’を形成する円弧が外接し、外縁円
弧Ｌ₁に対して領域Ｅ₀’を形成する円弧が内接するとする。 θ＝０°の時の露光領域Ｅ₀’は半円となり、その半円の直線部分は外縁直線
Ｌ₃と一致する。第１発明の実施例の場合と同様に、角度θが増加するにつれて、直線部10ｂの
外側の通過光束領域Ｔθ’が外縁直線Ｌ₃または外縁直線Ｌ₃と外縁円弧Ｌ₁とで
削られる面積が増加する（第11図の（Ｂ）〜（Ｅ）参照）。したがって、露光領域Ｅθ’が外縁直線Ｌ₃に対応する弦Ｇ₂または弦Ｇ₂と外
縁円弧Ｌ₁に対応する円弧Ｇ₂₁で削られる面積も増加する。すなわち、弦Ｇ₂と外
縁直線Ｌ₃との距離Ｘθ’は、光照射部34ａからの光束のウエハＷの表面相当高
さ位置での半径をｒ’として、Ｘθ’＝ｒ’cos θ＝２ｒcos θ ………… となる。ただし、任意の角度θでの露光領域Ｅθ’の外側の直線部分は常に外縁直線Ｌ
₃と一致する。円弧部10ａが光照射部34ａの斜め直上に位置しているときは、第11図（Ｆ）に
示すように、照射光ｌ₃のうちの内側半分の光ｌ₃₂は外縁円弧Ｌ₁で遮断され、外
側半分の光ｌ₃₁が通過する領域Ｔ’は欠け月形となり、露光領域Ｅ’も通過領域
Ｔ’と合同の欠け月形となる。露光領域Ｅ’の外端は外縁円弧Ｌ₁と一致する。このような状態の露光が円弧部10ａの全長範囲にわたって同様に行われる。結局、この実施例においても、第１発明の実施例の場合と同様の軌跡の露光が
ウエハＷの周縁部10に対して行われる。もちろん、円弧部10ａの露光領域Ａ₁と
直線部10ｂの露光領域Ａ₂との境界部分には露光されない部分は生じない（第５
図参照）。第２発明は円弧部および直線部を反射部材からの反射光にて露光するように構
成したためウエハの中心とウエハの回転中心が一致しなくとも円弧部10ａに対し
て外縁円弧Ｌ₁からウエハ中心方向へ均一な幅で露光が行われる。その他の動作については、第１発明の実施例と同様であるので説明を省略する
。上記第２発明の実施例において、θ＝０°のとき、外縁直線Ｌ₃に対して領域
Ｔ₀’を形成する円弧が外接し、外縁円弧Ｌ₁に対して領域Ｅ₀’を形成する円弧
が内接し、光照射手段32から照射される光束のウエハ表面相当高さ位置での半径
ｒ’が、ｒ’＝Ｒ−Ｈの大きさであると条件設定し、反射部材33をウエハＷと平
行に設置したが、例えば、θ＝０°のとき領域Ｅ₀’を形成する円弧が外縁円弧
Ｌ₁より外へはみ出たり、その中心位置が外縁直線Ｌ₃外に位置してもよく、また
、領域Ｅ₀’の形状が真円ではなく楕円あるいは矩形でも他の多角形でもよく、
第２発明は、領域Ｔ₀’や領域Ｅ₀’の大きさや中心位置を上記条件に限定するも
のではなく、光照射手段32の向きやその照射する光束の太さやスポット形状、反
射部材33の向き等を適宜変更してもよい。第３発明の実施例第12図はウエハの周縁部露光装置の概略構成図、第13図は要部の拡大側面図で
ある。この実施例も、円弧部10ａに対する光照射手段と直線部10ｂに対する光照射手
段とを共通化したものである。ウエハＷの表面側において円弧部10ａの上部位置に、円弧部10ａの表面のレジ
スト部分に対して直接的に光ｌ₄を照射する光照射手段36が配置され、この光照
射手段36の下においてウエハＷの裏面側に第１の反射部材37が配置され、ウエハ
Ｗの表面側において光照射手段36の内側箇所に第２の反射部材38が配置されてい
る。光照射手段36は、図示しない光源から導出された光ファイバ39と、光ファイバ39の端部を保持する保持具40とを備えている。保持具40は第１の反射部材37および第２の反射部材38も取り付けている。光フ
ァイバ39の先端面である光照射部39ａはスピンチャック７に吸着されたウエハＷ
の表面に対して平行となっている。光ファイバ39の径ｒ”は第１発明の実施例に
おける光ファイバ18の径ｒの２倍となっている。光照射部39ａの中心は外縁円弧
Ｌ₁の上部に位置している。円弧部10ａが光照射部39ａの下にあるとき、照射光ｌ₄の内側半分の光ｌ₄₂は
円弧部10ａの表面のレジスト部分に対して直接的に入射する。外側半分の光ｌ₄₁
は円弧部10ａの外側を裏側に抜け、第１の反射部材37に入射する。第１の反射部
材37は、反射した外側半分の光ｌ₄₂のすべてが円弧部10ａの裏面によって遮断さ
れる角度で取り付けられている。直線部10ｂが光照射部39ａの箇所に来たときは、外側半分の光ｌ₄₁も内側半分
の光ｌ₄₂も直線部10ｂの外側を裏側に抜け、第１の反射部材37によって反射され
る。反射された内側半分の光ｌ₄₂のすべては直線部10ｂの裏面によって遮断され
る。反射された外側半分の光ｌ₄₁は直線部10ｂの外側を表面側に抜け、第２の反射
部材38によって反射される。第２の反射部材38は、その外側半分の光ｌ₄₁を直線
部10ｂの表面のレジスト部分に向けて垂直に入射するように反射させる角度で取
り付けられている。その角度は第１の反射部材37の角度と同一であり、第１の反
射部材37と第２の反射部材38とは平行となっている。光照射手段36、第１の反射部材37および第２の反射部材38を横方向に出退させ
る機構については、第１発明の実施例（第１図）またはその別実施例（第７図）
と同様である。その他の構成についても同様であるので、対応または相当する部
分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。次に、この実施例の動作を第14図に基づいて説明する。第14図（Ａ）は直線部10ｂの中央が光照射部39ａの斜め直上に来た瞬間を示す
。この時を回転の基準位置θ＝０°とする。基準位置θ＝０°において、ウエハＷの表面相当高さ位置を第１の反射部材37
から反射された外側半分の光ｌ₄₁が下から上に通過する領域は、左下がりのハッチングを施した半楕円（半円に非常に近い形状）の領域Ｔ₀”となる。半楕円と
なるのは、第１の反射部材37が傾斜しているためである。この領域Ｔ₀”を通過
した外側半分の光ｌ₄₁が第２の反射部材38によって反射されてウエハＷの直線部
10ｂの表面のレジスト部分を露光する領域は右下がりのハッチングを施した半円
の領域Ｅ₀”となる。条件として、外縁円弧Ｌ₁に対して領域Ｔ₀”を形成する半楕円が内接し、外縁
直線Ｌ₃に対して領域Ｅ₀”を形成する半円が内接するとする。 θ＝０°の時の露光領域Ｅ₀”は半円となり、その半円の弦Ｇ₂は外縁直線Ｌ₃
とほぼ平行となる。第１発明の実施例の場合と同様に、角度θが増加するにつれ
て、直線部10ｂの外側の通過光束領域Ｔθ”が外縁直線Ｌ₃に対応する弦Ｇ₁で削
られる面積が増加する（第14図の（Ｂ）参照）。したがって、露光領域Ｅθ”が弦Ｇ₂で削られる面積も増加する。すなわち、
弦Ｇ₂と外縁直線Ｌ₃との距離Ｘθ”は、光照射部39ａからの光束の半径をｒ”と
して、Ｘθ”＝ｒ”cos θ＝２ｒcos θ ………… となり、直線部10ｂの露光領域Ａ₂は第14図（Ｃ）に示すようになる。半円の露光領域Ｅθ”の外端と外縁直線Ｌ₃との間に露光されない領域が存在
するのも第１発明の実施例の場合と同様である。円弧部10ａが光照射部39ａの斜め直上に位置しているときは、第14図（Ｃ）に
示すように、照射光ｌ₄のうちの内側半分の光ｌ₄₂が円弧部10ａの表面のレジス
ト部分に対して直接的に入射する。外側半分の光ｌ₄₁は裏面側に抜けて第１の反
射部材37によって反射されるが、その反射光は円弧部10ａの裏面によって遮断さ
れる。以上のように、直線部10ｂにおいて、第１の反射部材37および第２の反射部材
38からの反射光によっては露光されない領域が存在するが、その領域は内側半分
の光ｌ₄₂による露光領域Ａ₁によってカバーされる。結局、この実施例においても、第１発明の実施例の場合と同様の軌跡の露光が
ウエハＷの周縁部10に対して行われる。もちろん、円弧部10ａの露光領域Ａ₁と
直線部10ｂの露光領域Ａ₂との境界部分には露光されない部分は生じない。その他の動作については、第１発明の実施例と同様であるので説明を省略する
。第12図から第14図に示す第３発明の実施例は、θ＝０°のとき、外縁円弧Ｌ₁
に対して領域Ｔ₀”を形成する半楕円が内接し、外縁直線Ｌ₃に対して領域Ｅ₀”
を形成する半円が内接すると条件設定し、第１の反射部材37と第２の反射部材38
とを平行に設置したが、第３発明は、領域Ｔ₀”や領域Ｅ₀”の大きさや中心位置
を上記条件に限定するものではなく、光照射手段36の向きやその照射する光束の
太さ，スポット形状、反射部材37，38の向き等を適宜変更してもよい。また、第１〜第３発明において、光照射手段や反射部材は必ずしも横方向に出
退させること要しない。〈発明の効果〉ウエハの円弧部や直線部の位置を検出しなくとも、ウエハを単に回転させるこ
とに伴って、円弧部には円弧状に、直線部にはほぼ直線状に露光することができ
る。

【図面の簡単な説明】第１図から第６図は本第１発明の実施例に係り、第１図はウエハの周縁部露光
装置を示す一部破断の正面図、第２図はその要部の平面図、第３図，第４図は動
作説明図であり、第３図の（Ａ）、第４図の（Ａ）は平面図、第３図の（Ｂ）、
第４図の（Ｂ）は側面図、第５図は周縁部の露光領域を示す平面図、第６図はウ
エハの周縁部露光装置の概略的な側面図で、その（Ａ）はウエハ搬送中を示す図
、（Ｂ）はウエハ吸着状態を示す図である。第７図および第８図は本第１発明の別実施例に係り、第７図はウエハの周縁部
露光装置の一部破断の正面図、第８図は要部の側面図である。第９図から第11図は本第２発明の実施例に係り、第９図はウエハの周縁部露光
装置の正面図、第10図はその要部の拡大正面図、第11図の（Ａ）〜（Ｆ）は動作
説明に供する平面図である。第12図から第14図は本第３発明の実施例に係り、第12図はウエハの周縁部露光
装置の正面図、第13図はその要部の拡大正面図、第14図の（Ａ）〜（Ｃ）は動作
説明に供する平面図である。Ｗ…ウエハ６…ウエハ回転機構 10…周縁部 10ａ…円弧部 10ｂ…直線部 11…円弧部露光用の光照射手段 16…直線部露光用の光照射手段 17…反射部材 32…光照射手段 33…反射部材 36…光照射手段 37…第１の反射部材 38…第２の反射部材 12，18，34，39…光ファイバ 12ａ，18ａ…光照射部 34ａ，39ａ…光照射部ｌ₁〜ｌ₄ …照射光

Claims

【特許請求の範囲】 (1) 周縁部が円弧部と直線部とからなり表面にレジストが塗布されたウエハを
載置して回転するウエハ回転機構と、前記円弧部の表面に対して光を照射する円弧部露光用の光照射手段と、ウエハの裏面側に配置され、その照射光が前記円弧部によって遮断され、前記
直線部に対してはその外側から表面側に通過する方向に光を照射する直線部露光
用の光照射手段と、ウエハの表面側に配置され、前記直線部の外側から表面側に通過した光をウエ
ハの回転中心側にのみ変位するように反射して、前記直線部の表面を露光する反
射部材とを備えたウエハの周縁部露光装置。 (2) 周縁部が円弧部と直線部とからなり表面にレジストが塗布されたウエハを
載置して回転するウエハ回転機構と、ウエハ回転機構に載置されたウエハの裏面側に配置され、その照射光の一部が
前記円弧部によって遮断されるとともに残りの一部が円弧部の外側から表面側に
通過する方向に光を照射する光照射手段と、ウエハの表面側に配置され、前記円弧部の外側から表面側に通過した光をウエ
ハの回転中心側にのみ変位するように反射して、前記円弧部の表面を露光すると
ともに、前記直線部の外側から表面側に通過した光をウエハの回転中心側にのみ
変位するように反射して、前記直線部の表面を露光する反射部材とを備えたウエハの周縁部露光装置。 (3) 周縁部が円弧部と直線部とからなり表面にレジストが塗布されたウエハを
載置して回転するウエハ回転機構と、ウエハ回転機構に載置されたウエハの表面側において前記円弧部の上部位置に
配置され、前記円弧部の表面に対して光を照射する光照射手段と、ウエハの裏面側において光照射手段における光照射部の下部に配置され、前記直線部が前記光照射部に対応したときにこの直線部の外側を通過した光照射手段
からの光を直線部の外側から表面側に通過するように反射する第１の反射部材と
、ウエハの表面側に配置され、第１の反射部材からの反射光を前記直線部の表面
に向けて反射する第２の反射部材とを備えたウエハの周縁部露光装置。