JP2619282B2 - レジスト処理装置及びレジスト処理方法 - Google Patents

レジスト処理装置及びレジスト処理方法

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Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、レジスト処理装置及びレジスト処理方法に
関する。
(従来の技術) 一般にレジスト塗布装置では、スピンコーティング即
ち、回転機構に載置された半導体ウエハ上に、レジスト
滴下用ノズルからレジストが滴下され、上記回転機構に
より半導体ウエハが回転されて遠心力が作用されること
により、レジストが半導体ウエハ上に均一に塗布され
る。
上記のレジストとしては、たとえばSOG(スピンオン
グラス)が使用されるが、SOGは固化し易く、一旦固化
するとガラスとなり容易に洗浄できなくなるという性質
を有する。したがって、長期間使用しない場合などに、
レジスト滴下用ノズルの先端などにレジストの残留分が
強固に付着してしまい、レジストの流出のさまたげにな
り所定量のレジストが吐出されなくなったり、固化した
レジスト自身からダスト(パーティクル)等が発生して
しまう等の弊害が生じる。
そのため従来は所定の処理が終了すると、布状のもの
でノズル先端部を拭き取ったり、あるいはノズル上方部
からノズル先端部にレジストの溶剤を流してレジストを
洗い流す等の対処をしてきた。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、布などで拭き取るような処理は手作業
で行なわれるので手間がかかり、また、溶剤などで洗い
流した場合は、その後相当時間は溶剤が垂れ落ちる状態
が続いてしまい、新たな塗布処理へ移行できず、処理の
遅延をもたらす等の難点があった。
本発明は上記の課題を解決すべくなされたもので、そ
の目的とするところは、ノズルの先端部等を確実かつ短
時間で洗浄でき、迅速に良好なレジスト処理を行うこと
のできるレジスト処理装置及びレジスト処理方法を提供
することにある。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明のレジスト処理装置は、被処理体にレジスト液
を供給し、前記被処理体上にレジスト膜を形成するレジ
スト処理装置において、 前記被処理体上方の供給位置と、前記被処理体側方の
待機位置との間で移動可能に構成され、前記供給位置に
おいて前記被処理体に前記レジスト液を供給するノズル
と、 前記待機位置に位置した前記ノズルの少なくともレジ
スト吐出口近傍を囲む如く構成され、前記ノズルの下方
に洗浄液を収容可能とされた空間を形成するカップと、 前記カップ内に位置した前記ノズルの少なくともレジ
スト吐出口近傍に、前記ノズルの外側から前記洗浄液を
供給する第1の洗浄液供給手段と、 前記カップ内に位置した前記ノズルの少なくともレジ
スト吐出口近傍に、前記ノズルの外側から前記洗浄液を
乾燥するための不活性ガスを供給するガス供給手段と、 前記カップ内に直接前記洗浄液を供給する第2の洗浄
液供給手段と、 前記第1の洗浄液供給手段と、前記第2の洗浄液供給
手段と、前記ガス供給手段とを選択的に動作せしめる制
御手段と を具備することを特徴とする。
また、本発明のレジスト処理方法は、被処理体上方の
供給位置と、カップが設けられた待機位置との間で移動
可能に構成されたノズルによって、前記被処理体にレジ
スト液を供給してレジスト膜を形成するレジスト処理方
法において、 前記カップ内に位置した前記ノズルの少なくともレジ
スト吐出口近傍に、前記ノズルの外側から洗浄液を供給
する工程と、 前記カップ内に位置した前記ノズルの少なくともレジ
スト吐出口近傍に、前記ノズルの外側から前記洗浄液を
乾燥するための不活性ガスを供給する工程と、 前記カップ内に位置した前記ノズルの前記レジスト吐
出口から前記レジスト液を吐出する工程と、 前記カップ内に直接前記洗浄液を供給する工程と を具備したことを特徴とする。
(作 用) 本発明では、洗浄剤供給手段によって洗浄すべきノズ
ルの所定部に洗浄剤が供給され、ガス供給手段によって
前記ノズルの前記所定部に乾燥用ガスが供給され当該所
定部が乾燥される。また、前記洗浄剤供給手段および前
記ガス供給装置は、制御手段によって選択的に動作され
る。
(実施例) 以下図面に基づいて本発明を、半導体製造工程におい
て使用されるレジスト塗布装置に適用した一実施例を詳
細に説明する。
第1図に示されるようにこのノズル洗浄装置は、洗浄
対象となるレジスト滴下用ノズル先端部1の周囲をとり
まいて洗浄ノズル3が配置される。この洗浄ノズル3に
は、乾燥用ガス例えば窒素ガス、洗浄剤(洗浄液)例え
ばシンナーをそれぞれ供給する窒素ガス供給装置5、シ
ンナー供給装置7が共通な配管9を介して選択的に連結
される。また、レジスト滴下用ノズル先端部1の下方に
は、シンナーを収容可能なカップ11が配置される。この
カップ11には、配管13を介して上記シンナー供給装置7
が連結される。一方、レジスト滴下用ノズル先端部1に
は、このレジスト滴下用ノズル先端部1内にレジストを
導通させ外部に吐出せしめるレジスト供給ポンプ15が連
結される。上記窒素ガス供給装置5、シンナー供給装置
7およびレジスト供給ポンプ15の動作は制御装置17によ
って制御される。
なお、上記窒素ガス供給装置5、配管9および洗浄ノ
ズル3からガス供給手段が構成され、上記シンナー供給
装置7、配管9および洗浄ノズル3から洗浄剤供給手段
が構成される。
上記洗浄ノズル3は第2図に示されるように、配管9
にレジスト滴下用ノズル先端部1の周囲を水平にとりま
く環状管3aが接続され、この環状管3aの内側面に、環状
管3aの中央下方45度の方向に開口された4つの噴出管3b
が設けられてなる。
なお、上記レジスト滴下用ノズル先端部1は、通常は
図示しないレジスト塗布装置本体内の回転機構18の上方
に移動配置され、この回転機構18上に載置された半導体
ウエハ上に、レジスト滴下用ノズル先端部1からレジス
トが滴下され、上記回転機構18により半導体ウエハが回
転されて遠心力が作用されることにより、レジストが半
導体ウエハ上に均一に塗布される。このような通常のレ
ジスト滴下処理を行う場合以外は、上記レジスト滴下用
ノズル先端部1は、上記回転機構18の上方からカップ11
内に移動配置され、ダミーディスペンスすなわちカップ
11内で強制的にレジストを滴下することが可能な状態に
おかれる。
上記のノズル洗浄装置の動作は、制御装置17により制
御され、特に制御装置17内に設けられた第3図に示され
る如きタイマ制御部17a(BRD)により時間的に制御され
る。
同図に示されるようにこのタイマ制御部17aでは、洗
浄in信号S1はインバータ19を介してフリップフロップ2
1、23に入力される。フリップフロップ21の出力は、イ
ンバータ25を介してノズル洗浄信号S2としてシンナー供
給装置7に送られ、また、インバータ27、29を介してN2
ブロー信号S3として窒素ガス供給装置に送られる。一
方、ポンプ信号S4はインバータ31を介して上記フリップ
フロップ23のCK端子に入力される。このフリップフロッ
プ23の出力は、インバータ33を介して雰囲気供給信号S5
としてシンナー供給装置7に送られ、また、インバータ
35、29を介してN2ブロー信号S3として窒素ガス供給装置
に送られる。なお、シンナー供給装置7は、ノズル洗浄
信号S1が送られると配管9へシンナーを供給し、雰囲気
供給信号S5が送られると配管13へシンナーを供給する。
ここで、ダミーディスペンスのタイマーがカウントア
ップされると(第4図(a))、洗浄in信号S1がハイに
なり(第4図(b))、ノズル洗浄信号S2はハイになる
(第4図(d))。
したがって、シンナー供給装置7から配管9を介して
洗浄ノズル3にシンナーが供給され、噴出管3bからレジ
スト滴下用ノズル先端部1に向かってシンナーが噴出さ
れる。この噴出されたシンナーにより、レジスト滴下用
ノズル先端部1に付着していたレジストが軟化され、洗
浄除去される。この時に同時に、ブラシング機構を補助
的に作用させてもよい。なお、レジスト滴下用ノズル先
端部1の内側面も、下方の開口部からシンナーが廻り込
むことにより洗浄される。
上記の洗浄in信号S1入力後所定時間たとえば5秒経過
すると、ノズル洗浄信号S2はローになり(第4図
(d))、一方ではN2ブロー信号S3がハイになる(第4
図(e))。
したがって、シンナー供給装置7から洗浄ノズル3へ
のシンナー供給は停止され、一方、窒素ガス供給装置5
から配管9を介して洗浄ノズル3に窒素ガスが供給さ
れ、噴出管3aからレジスト滴下用ノズル先端部1に向か
って窒素ガスが噴出される。この噴出された窒素ガスに
より、シンナーで濡れたレジスト滴下用ノズル先端部1
はすみやかに乾燥される。
上記の洗浄in信号S1入力後所定時間たとえば10秒経過
すると、ポンプ信号S4がレジスト供給ポンプ15に出力さ
れる。したがって、レジスト供給ポンプ15からレジスト
滴下用ノズル先端部1内にレジストが導通され吐出され
る。このレジストの吐出に伴って、レジスト滴下用ノズ
ル先端部1内に付着していた異物が流出される。
また、上記のポンプ信号S4はフリップフロップ23のCK
端子の入力となり(第4図(c))、N2ブロー信号S3は
ローになり(第4図(e))一方では雰囲気供給信号S5
がハイになる(第4図(f))。
したがって、窒素ガス供給装置5から洗浄ノズル3へ
の窒素ガス供給は停止され、一方、シンナー供給装置7
から配管13を介してカップ11内にシンナーが供給され
る。このカップ11内のシンナーが蒸発することにより、
レジスト滴下用ノズル先端部1の雰囲気にシンナー蒸気
が供給される。このシンナー蒸気により、先に導通され
たレジストの残量分が固化することなくすみやかに洗い
流される。
上記のポンプ信号S4入力の立ち下がり後(第4図
c))所定時間たとえば5秒経過すると、ダミーディス
ペンスのタイマーによるカウントアップが終了し(第4
図(a))、洗浄in信号S1がローになり(第4図
(b))、雰囲気供給信号S5はローになる(第4図
(f))。
したがって、シンナー供給装置7からカップ11へのシ
ンナー供給が停止され、レジスト洗浄処理は終了する。
なお、上記の洗浄処理を複数回繰り返せばより完全に
洗浄される。
かくして本実施例によれば、レジスト滴下用ノズルの
先端部等を確実かつ短時間で洗浄可能なノズル洗浄機構
を提供することができる。
上記実施例に係るレジスト塗布装置は、例えばベーキ
ング装置等と一体化されて使用されることが多い。
上記実施例では半導体ウエハにレジストを塗布する塗
布装置内のレジスト滴下用ノズルを洗浄する例について
説明したが、固化しやすい物質を滴下するノズルであれ
ば何れにも適用可能である。
例えば、現像装置の現像液噴射用ノズルに適用しても
よい。
[発明の効果] 以上詳細に説明したように本発明によれば、ノズルの
先端部等を確実かつ短時間で洗浄でき、迅速に良好なレ
ジスト処理を行うことのできるレジスト処理装置及びレ
ジスト処理方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明装置の要部の構成を示す図、第2図は第
1図に示す洗浄ノズル5の断面図、第3図はタイマ制御
部17aの回路図、第4図はタイマ制御部17aの動作を示す
タイムチャートである。 3……洗浄ノズル、5……窒素ガス供給装置、7……シ
ンナー供給装置、11……カップ、15……レジスト供給ポ
ンプ、17……制御装置

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】被処理体にレジスト液を供給し、前記被処
    理体上にレジスト膜を形成するレジスト処理装置におい
    て、 前記被処理体上方の供給位置と、前記被処理体側方の待
    機位置との間で移動可能に構成され、前記供給位置にお
    いて前記被処理体に前記レジスト液を供給するノズル
    と、 前記待機位置に位置した前記ノズルの少なくともレジス
    ト吐出口近傍を囲む如く構成され、前記ノズルの下方に
    洗浄液を収容可能とされた空間を形成するカップと、 前記カップ内に位置した前記ノズルの少なくともレジス
    ト吐出口近傍に、前記ノズルの外側から前記洗浄液を供
    給する第1の洗浄液供給手段と、 前記カップ内に位置した前記ノズルの少なくともレジス
    ト吐出口近傍に、前記ノズルの外側から前記洗浄液を乾
    燥するための不活性ガスを供給するガス供給手段と、 前記カップ内に直接前記洗浄液を供給する第2の洗浄液
    供給手段と、 前記第1の洗浄液供給手段と、前記第2の洗浄液供給手
    段と、前記ガス供給手段とを選択的に動作せしめる制御
    手段と を具備することを特徴とするレジスト処理装置。
  2. 【請求項2】被処理体上方の供給位置と、カップが設け
    られた待機位置との間で移動可能に構成されたノズルに
    よって、前記被処理体にレジスト液を供給してレジスト
    膜を形成するレジスト処理方法において、 前記カップ内に位置した前記ノズルの少なくともレジス
    ト吐出口近傍に、前記ノズルの外側から洗浄液を供給す
    る工程と、 前記カップ内に位置した前記ノズルの少なくともレジス
    ト吐出口近傍に、前記ノズルの外側から前記洗浄液を乾
    燥するための不活性ガスを供給する工程と、 前記カップ内に位置した前記ノズルの前記レジスト吐出
    口から前記レジスト液を吐出する工程と、 前記カップ内に直接前記洗浄液を供給する工程と を具備したことを特徴とするレジスト処理方法。
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