JP3416326B2 - 処理システム及びこれを用いたデバイス生産方法 - Google Patents
処理システム及びこれを用いたデバイス生産方法Info
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- JP3416326B2 JP3416326B2 JP06961195A JP6961195A JP3416326B2 JP 3416326 B2 JP3416326 B2 JP 3416326B2 JP 06961195 A JP06961195 A JP 06961195A JP 6961195 A JP6961195 A JP 6961195A JP 3416326 B2 JP3416326 B2 JP 3416326B2
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- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
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- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体デバイス生産など
に適した処理システムに関するものである。
に適した処理システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】露光装置の露光光として有望視されてい
るＸ線は大気等による減衰が著しいため、超高真空に保
たれたビームダクト通って露光室に導入される。露光室
は、Ｘ線の減衰を防ぐ一方でウエハやマスクの放熱を促
進するためにヘリウムガス等の減圧雰囲気に保たれた減
圧チャンバであり、減圧雰囲気の圧力、温度およびヘリ
ウムガスの純度等は、ウエハの露光面におけるＸ線のＸ
線強度の変動を防ぐために極めて高精度に制御される。
特にヘリウムガスの純度は、チャンバの気密性によるリ
ークや、チャンバの内壁やマスクの保持装置やウエハの
位置決めステージ等に用いられるエアベアリング等から
漏出するガスによって低下するため、これらの不純ガス
を希釈して減圧チャンバのヘリウムガスの純度を、例え
ば９９．９％以上に保つには、常時９９．９９９９％以
上の高純度のヘリウムガスを減圧チャンバに導入する必
要がある。
るＸ線は大気等による減衰が著しいため、超高真空に保
たれたビームダクト通って露光室に導入される。露光室
は、Ｘ線の減衰を防ぐ一方でウエハやマスクの放熱を促
進するためにヘリウムガス等の減圧雰囲気に保たれた減
圧チャンバであり、減圧雰囲気の圧力、温度およびヘリ
ウムガスの純度等は、ウエハの露光面におけるＸ線のＸ
線強度の変動を防ぐために極めて高精度に制御される。
特にヘリウムガスの純度は、チャンバの気密性によるリ
ークや、チャンバの内壁やマスクの保持装置やウエハの
位置決めステージ等に用いられるエアベアリング等から
漏出するガスによって低下するため、これらの不純ガス
を希釈して減圧チャンバのヘリウムガスの純度を、例え
ば９９．９％以上に保つには、常時９９．９９９９％以
上の高純度のヘリウムガスを減圧チャンバに導入する必
要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら従来
の技術によれば、高純度のヘリウムガスを常時供給しな
ければならないために、また供給するヘリウムガスは露
光チャンバでしか利用しないために、ヘリウムガスの利
用効率が悪い。高価なヘリウムガスの大量の消費は、ラ
ンニングコストの増大につながってしまう。
の技術によれば、高純度のヘリウムガスを常時供給しな
ければならないために、また供給するヘリウムガスは露
光チャンバでしか利用しないために、ヘリウムガスの利
用効率が悪い。高価なヘリウムガスの大量の消費は、ラ
ンニングコストの増大につながってしまう。
【０００４】本発明は上記課題を解決すべくなされたも
のであり、雰囲気ガスの利用効率を高めることでランニ
ングコストの低減をはかった処理システムの提供を目的
とする。
のであり、雰囲気ガスの利用効率を高めることでランニ
ングコストの低減をはかった処理システムの提供を目的
とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の処理システムの好ましい形態は、第１の処理を行う
第１処理チャンバと、第２の処理を行う第２の処理チャ
ンバと、該第１の処理チャンバで使用した雰囲気ガスを
該第２処理チャンバに導入して再利用する手段とを有
し、前記雰囲気ガスが不活性ガスであることを特徴とす
るものである。
明の処理システムの好ましい形態は、第１の処理を行う
第１処理チャンバと、第２の処理を行う第２の処理チャ
ンバと、該第１の処理チャンバで使用した雰囲気ガスを
該第２処理チャンバに導入して再利用する手段とを有
し、前記雰囲気ガスが不活性ガスであることを特徴とす
るものである。
【０００６】
【実施例】
＜実施例１＞本発明の実施例である、自動化された半導
体デバイスの生産ラインについて、図１を用いて説明す
る。同図において、露光室である第１チャンバ１０１
は、基板保持手段であるウエハ位置決めステージ１２１
やマスク保持装置１２２を収容している。そして、シン
クロトロン放射源等の放射源Ｓから発生した放射光（Ｘ
線）を、超高真空の状態で第１チャンバへ導入するため
のビームライン１０２と、第１チャンバの減圧雰囲気を
ビームライン１０２の超高真空雰囲気から遮断するため
のＸ線透過窓１０３が設けられている。ビームライン１
０２を通過しＸ線透過窓１０３を経て第１チャンバ内へ
導入されたＸ線は、マスク保持装置１２２に保持された
マスク１２３を経てウエハ位置決めステージ１２１上の
被露光基板であるウエハ１２４を露光する。なお、露光
に使用する放射光はＸ線に限らず、真空紫外線などでも
よい。
体デバイスの生産ラインについて、図１を用いて説明す
る。同図において、露光室である第１チャンバ１０１
は、基板保持手段であるウエハ位置決めステージ１２１
やマスク保持装置１２２を収容している。そして、シン
クロトロン放射源等の放射源Ｓから発生した放射光（Ｘ
線）を、超高真空の状態で第１チャンバへ導入するため
のビームライン１０２と、第１チャンバの減圧雰囲気を
ビームライン１０２の超高真空雰囲気から遮断するため
のＸ線透過窓１０３が設けられている。ビームライン１
０２を通過しＸ線透過窓１０３を経て第１チャンバ内へ
導入されたＸ線は、マスク保持装置１２２に保持された
マスク１２３を経てウエハ位置決めステージ１２１上の
被露光基板であるウエハ１２４を露光する。なお、露光
に使用する放射光はＸ線に限らず、真空紫外線などでも
よい。
【０００７】一方、第２チャンバ１３０はコーターデベ
ロッパーを有しており、ウエハに対してレジスト塗布処
理を行うコーター１３１と、露光処理後のウエハの現像
処理を行うデベロッパー１３２とが１つのチャンバ内に
設けられている。さらに、第１チャンバ１０１と第２チ
ャンバ１３０との間でウエハを受け渡し搬送するための
インライン・インターフェース１３３が設けられてい
る。また、第２チャンバ１３０に接続されたＡＧＶ(Aut
omated Guided Vehicle) 経路１３４は、第２チャンバ
１３０と他の処理装置との間でウエハの搬送を行うため
のものである。
ロッパーを有しており、ウエハに対してレジスト塗布処
理を行うコーター１３１と、露光処理後のウエハの現像
処理を行うデベロッパー１３２とが１つのチャンバ内に
設けられている。さらに、第１チャンバ１０１と第２チ
ャンバ１３０との間でウエハを受け渡し搬送するための
インライン・インターフェース１３３が設けられてい
る。また、第２チャンバ１３０に接続されたＡＧＶ(Aut
omated Guided Vehicle) 経路１３４は、第２チャンバ
１３０と他の処理装置との間でウエハの搬送を行うため
のものである。
【０００８】以上の構成の生産ラインにおいて、ＡＧＶ
経路１３４から搬入されたウエハは、図中の経路Ａに沿
って、すなわち第２チャンバ１３０のコーター１３１、
インライン・インターフェース１３３を経て、第１チャ
ンバ１０１の露光装置に導入される。そして露光処理が
済んだら、図中の経路Ｂに沿って、すなわち第１チャン
バ１０１からインライン・インターフェース１３３、第
２チャンバ１３０のデベロッパー１３２を経て、ＡＧＶ
経路１３４に搬出される。
経路１３４から搬入されたウエハは、図中の経路Ａに沿
って、すなわち第２チャンバ１３０のコーター１３１、
インライン・インターフェース１３３を経て、第１チャ
ンバ１０１の露光装置に導入される。そして露光処理が
済んだら、図中の経路Ｂに沿って、すなわち第１チャン
バ１０１からインライン・インターフェース１３３、第
２チャンバ１３０のデベロッパー１３２を経て、ＡＧＶ
経路１３４に搬出される。
【０００９】本実施例では、ウエハに塗布する感光剤で
あるレジストとして、解像度が高い化学増幅型のレジス
トの使用を想定している。しかし化学増幅型レジストは
大気中で酸化し、解像度や感度が変化してしまうため、
第１チャンバ１０１、第２チャンバ１３０、さらにはイ
ンライン・インターフェース１３３内を不活性ガスであ
るヘリウムガスを満たすとによって酸化を防止してい
る。
あるレジストとして、解像度が高い化学増幅型のレジス
トの使用を想定している。しかし化学増幅型レジストは
大気中で酸化し、解像度や感度が変化してしまうため、
第１チャンバ１０１、第２チャンバ１３０、さらにはイ
ンライン・インターフェース１３３内を不活性ガスであ
るヘリウムガスを満たすとによって酸化を防止してい
る。
【００１０】次に、本実施例の空調系の詳細について説
明する。
明する。
【００１１】第１チャンバ１０１には、チャンバ内のガ
スを排気して外部に排出するための第１の排気ライン１
０４と、チャンバの減圧度を微調節するための第２の排
気ライン１０６が接続されている。第１の排気ライン１
０４には第１の真空ポンプ１０４ａと開閉バルブ１０４
ｂが設けられ、第２の排気ライン１０６には第２の真空
ポンプ１０６ａと流量制御バルブ１０６ｂが設けられて
いる。コントローラ１０６ｃは、第１チャンバ１０１の
内部圧力を検出する圧力センサ１１０５の検出出力に基
づいて流量制御バルブ１０６ｂを制御する。また、第１
チャンバ１０１に高純度のヘリウムを供給するために、
開閉バルブ１１３ｂを有する第１のヘリウムガス導入ラ
イン１１３、及び開度を調整可能な流量制御バルブ１１
４ｂを有する第２のヘリウムガス導入ライン１１４が、
第１チャンバに接続されている。
スを排気して外部に排出するための第１の排気ライン１
０４と、チャンバの減圧度を微調節するための第２の排
気ライン１０６が接続されている。第１の排気ライン１
０４には第１の真空ポンプ１０４ａと開閉バルブ１０４
ｂが設けられ、第２の排気ライン１０６には第２の真空
ポンプ１０６ａと流量制御バルブ１０６ｂが設けられて
いる。コントローラ１０６ｃは、第１チャンバ１０１の
内部圧力を検出する圧力センサ１１０５の検出出力に基
づいて流量制御バルブ１０６ｂを制御する。また、第１
チャンバ１０１に高純度のヘリウムを供給するために、
開閉バルブ１１３ｂを有する第１のヘリウムガス導入ラ
イン１１３、及び開度を調整可能な流量制御バルブ１１
４ｂを有する第２のヘリウムガス導入ライン１１４が、
第１チャンバに接続されている。
【００１２】第１の排気ライン１０４によって第１チャ
ンバ１０１内を所定の真空度に排気した後、第１のヘリ
ウムガス導入ライン１１３の開閉バルブ１１３ｂを開い
て第１チャンバが所定の減圧圧力（例えば２００００Ｐ
ａ（１５０Ｔｏｒｒ））になるまで比較的大流量のヘリ
ウムガスを供給し、開閉バルブ１１３ｂを閉じる。第１
チャンバ１０１は、チャンバ壁の継ぎ目などから外部の
エアがリークして混入したり、あるいはウエハ位置決め
ステージ１２１のエアベアリング等から漏出する不純ガ
スによって、チャンバ内のヘリウムガスの純度が低下す
るおそれがあり、これは露光精度の低下の要因となる。
そこで、第２の排気ライン１０６による排気と第２のヘ
リウムガス導入ライン１１４によるヘリウムガスの補充
を継続することによって、ヘリウム純度が９９．９％よ
りも低下しないように保つようにする。
ンバ１０１内を所定の真空度に排気した後、第１のヘリ
ウムガス導入ライン１１３の開閉バルブ１１３ｂを開い
て第１チャンバが所定の減圧圧力（例えば２００００Ｐ
ａ（１５０Ｔｏｒｒ））になるまで比較的大流量のヘリ
ウムガスを供給し、開閉バルブ１１３ｂを閉じる。第１
チャンバ１０１は、チャンバ壁の継ぎ目などから外部の
エアがリークして混入したり、あるいはウエハ位置決め
ステージ１２１のエアベアリング等から漏出する不純ガ
スによって、チャンバ内のヘリウムガスの純度が低下す
るおそれがあり、これは露光精度の低下の要因となる。
そこで、第２の排気ライン１０６による排気と第２のヘ
リウムガス導入ライン１１４によるヘリウムガスの補充
を継続することによって、ヘリウム純度が９９．９％よ
りも低下しないように保つようにする。
【００１３】第２の排気ライン１０６によって第１チャ
ンバ１０１から排気されたヘリウムは、コンプレッサ１
０７ａで圧縮してタンク１０７ｂに回収される。タンク
１０７ｂからの供給されるヘリウムは、フィルタ１０７
ｃで不純物を取り除いて精製し、レギュレータ１０７ｄ
で減圧して、ヘリウム供給ライン１０７を通って第２チ
ャンバ１３０に導入される。フィルタ１０７ｃは、ガス
中のゴミや塵などの微粒子を取り除く微粒子フィルタ、
およびアミン等の化学物質を取り除くケミカルフィルタ
の両方を備えている。
ンバ１０１から排気されたヘリウムは、コンプレッサ１
０７ａで圧縮してタンク１０７ｂに回収される。タンク
１０７ｂからの供給されるヘリウムは、フィルタ１０７
ｃで不純物を取り除いて精製し、レギュレータ１０７ｄ
で減圧して、ヘリウム供給ライン１０７を通って第２チ
ャンバ１３０に導入される。フィルタ１０７ｃは、ガス
中のゴミや塵などの微粒子を取り除く微粒子フィルタ、
およびアミン等の化学物質を取り除くケミカルフィルタ
の両方を備えている。
【００１４】第２チャンバ１３０で行うレジスト塗布処
理および現像処理は、第１チャンバ１０１での露光処理
に比べると高純度のヘリウムを必要としないため、第１
チャンバからの排気ガスを純度精製せずに第２チャンバ
１３０に導入している。コーター１３１によるレジスト
塗布処理、及びデベロッパー１３２による現像処理を行
う際には、第２チャンバ１３０内は大気圧もしくは減圧
雰囲気とされる。
理および現像処理は、第１チャンバ１０１での露光処理
に比べると高純度のヘリウムを必要としないため、第１
チャンバからの排気ガスを純度精製せずに第２チャンバ
１３０に導入している。コーター１３１によるレジスト
塗布処理、及びデベロッパー１３２による現像処理を行
う際には、第２チャンバ１３０内は大気圧もしくは減圧
雰囲気とされる。
【００１５】第２のチャンバ１３０から排気ライン１０
９には、第２チャンバ１３０の排気を行う真空ポンプ１
０９ａ、排気したヘリウムガスを圧縮するコンプレッサ
１１１ａ、これに接続されたタンク１１１ｂが設けら
れ、ヘリウムガスはタンク１１１ｂに貯蔵される。タン
ク１１１ｂから供給されたヘリウムガスはフィルタ１１
１ｃによって不純物を取り除いて精製し、恒温槽１１１
ｄによって所定の温度に調節する。フィルタ１１１ｃ
は、ガス中のゴミや塵などの微粒子を取り除く微粒子フ
ィルタ、およびアミン等の化学物質を取り除くケミカル
フィルタの両方を備えている。
９には、第２チャンバ１３０の排気を行う真空ポンプ１
０９ａ、排気したヘリウムガスを圧縮するコンプレッサ
１１１ａ、これに接続されたタンク１１１ｂが設けら
れ、ヘリウムガスはタンク１１１ｂに貯蔵される。タン
ク１１１ｂから供給されたヘリウムガスはフィルタ１１
１ｃによって不純物を取り除いて精製し、恒温槽１１１
ｄによって所定の温度に調節する。フィルタ１１１ｃ
は、ガス中のゴミや塵などの微粒子を取り除く微粒子フ
ィルタ、およびアミン等の化学物質を取り除くケミカル
フィルタの両方を備えている。
【００１６】ここで、タンク１１１ｂと恒温槽１１１ｄ
の間には、タンク１１１ｂから供給されるヘリウムガス
の一部を高純度に精製したうえで恒温槽１１１ｄへ導入
するためのヘリウムガス精製分岐ライン１１２が設けら
れており、このライン１１２には、ヘリウムガスの精製
器１１２ａと流量制御バルブ１１２ｂが設けられてい
る。精製器１１２ａは例えば、活性ガスの気体分子をト
ラップし不活性ガスのみを透過させるフィルタを用い
て、不活性ガスであるヘリウムの純度を向上させるもの
である。第２チャンバ１３０で使用され環流したヘリウ
ムガスは、第１チャンバ及び第２チャンバでの処理で純
度が低下したものであるため、フィルタ１１１ｃおよび
精製器１１２ａによって精製することでクリーン度及び
ガス純度を向上させたうえで第１チャンバへ導入してい
る。
の間には、タンク１１１ｂから供給されるヘリウムガス
の一部を高純度に精製したうえで恒温槽１１１ｄへ導入
するためのヘリウムガス精製分岐ライン１１２が設けら
れており、このライン１１２には、ヘリウムガスの精製
器１１２ａと流量制御バルブ１１２ｂが設けられてい
る。精製器１１２ａは例えば、活性ガスの気体分子をト
ラップし不活性ガスのみを透過させるフィルタを用い
て、不活性ガスであるヘリウムの純度を向上させるもの
である。第２チャンバ１３０で使用され環流したヘリウ
ムガスは、第１チャンバ及び第２チャンバでの処理で純
度が低下したものであるため、フィルタ１１１ｃおよび
精製器１１２ａによって精製することでクリーン度及び
ガス純度を向上させたうえで第１チャンバへ導入してい
る。
【００１７】また、第２チャンバ１３０からの排気ライ
ンには、排出されたヘリウムガスの純度を測定する純度
センサ１１０が設けられており、コントローラ１１２ｃ
は純度センサ１１０の検出出力に基づいて流量制御バル
ブ１１２ｂの開度を制御して、精製器１１２ａに分岐さ
れるヘリウムガスの流量を変化させることによって、精
製手段の精製能力を変化させている。これにより、高い
純度管理を要する第１チャンバ１０１内に供給するヘリ
ウムガスの純度を極めて高精度かつ迅速に制御すること
ができる。なお、純度センサ１１０としては、直接的に
気体純度を検知する方式のもの、もしくは気体中の音速
と温度を測定することでその純度を間接的に検知する方
式のものなどがあり、いずれの方式のものでも使用でき
る。
ンには、排出されたヘリウムガスの純度を測定する純度
センサ１１０が設けられており、コントローラ１１２ｃ
は純度センサ１１０の検出出力に基づいて流量制御バル
ブ１１２ｂの開度を制御して、精製器１１２ａに分岐さ
れるヘリウムガスの流量を変化させることによって、精
製手段の精製能力を変化させている。これにより、高い
純度管理を要する第１チャンバ１０１内に供給するヘリ
ウムガスの純度を極めて高精度かつ迅速に制御すること
ができる。なお、純度センサ１１０としては、直接的に
気体純度を検知する方式のもの、もしくは気体中の音速
と温度を測定することでその純度を間接的に検知する方
式のものなどがあり、いずれの方式のものでも使用でき
る。
【００１８】なお、以上の説明では、第１チャンバを露
光装置、第２チャンバをコーターデベロッパーとした例
を示したが、半導体生産ラインには、これら以外にもチ
ャンバを必要とする処理装置、例えばスパッタ装置、Ｃ
ＶＤ装置、エピタキシャル装置、拡散装置、アニーリン
グ装置、検査装置などがあり、以上の実施例と同様に適
用可能である。すなわち、第１チャンバ及び第２チャン
バのそれぞれを、露光装置、コーター装置、デベロッパ
装置、スパッタ装置、ＣＶＤ装置、エピタキシャル装
置、拡散装置、アニーリング装置、検査装置のいずれか
の組み合わせとすることができる。また、第１と第２の
チャンバを同一の装置としても良い。いずれにせよ、第
１チャンバで使用した雰囲気ガスを第２チャンバに導入
し、第２チャンバの使用済みの雰囲気ガスを精製した後
に再度第１チャンバに導入することで、ガスを有効利用
することができる。ここで、第１チャンバの装置は第２
チャンバの装置よりも、より高いクリーン度およびガス
純度を必要とする装置とすることが好ましい。また雰囲
気ガスとしては、ヘリウム(He)に限らず、窒素(N2)やア
ルゴン(Ar) などの不活性ガスを使用することもでき
る。
光装置、第２チャンバをコーターデベロッパーとした例
を示したが、半導体生産ラインには、これら以外にもチ
ャンバを必要とする処理装置、例えばスパッタ装置、Ｃ
ＶＤ装置、エピタキシャル装置、拡散装置、アニーリン
グ装置、検査装置などがあり、以上の実施例と同様に適
用可能である。すなわち、第１チャンバ及び第２チャン
バのそれぞれを、露光装置、コーター装置、デベロッパ
装置、スパッタ装置、ＣＶＤ装置、エピタキシャル装
置、拡散装置、アニーリング装置、検査装置のいずれか
の組み合わせとすることができる。また、第１と第２の
チャンバを同一の装置としても良い。いずれにせよ、第
１チャンバで使用した雰囲気ガスを第２チャンバに導入
し、第２チャンバの使用済みの雰囲気ガスを精製した後
に再度第１チャンバに導入することで、ガスを有効利用
することができる。ここで、第１チャンバの装置は第２
チャンバの装置よりも、より高いクリーン度およびガス
純度を必要とする装置とすることが好ましい。また雰囲
気ガスとしては、ヘリウム(He)に限らず、窒素(N2)やア
ルゴン(Ar) などの不活性ガスを使用することもでき
る。
【００１９】以上の本実施例の作用効果を以下に説明す
る。
る。
【００２０】第１チャンバ１０１で行う露光処理は、第
２チャンバ１３０で行うレジスト塗布処理や現像処理よ
りも、高いクリーン度及び純度の雰囲気ガスを必要とす
る。また、第２チャンバで行うレジスト塗布処理や現像
処理は、第１チャンバで行う露光処理に比べて雰囲気ガ
スのクリーン度及び純度を大きく劣化させる。これらの
理由から、先に第１チャンバに高純度の雰囲気ガスを供
給し、そこで使用されたガスを第２チャンバに導入して
再利用している。
２チャンバ１３０で行うレジスト塗布処理や現像処理よ
りも、高いクリーン度及び純度の雰囲気ガスを必要とす
る。また、第２チャンバで行うレジスト塗布処理や現像
処理は、第１チャンバで行う露光処理に比べて雰囲気ガ
スのクリーン度及び純度を大きく劣化させる。これらの
理由から、先に第１チャンバに高純度の雰囲気ガスを供
給し、そこで使用されたガスを第２チャンバに導入して
再利用している。
【００２１】そして、第２チャンバで使用されたガスを
精製してクリーン度及び純度を向上させて、再び第１チ
ャンバに導入することで、ガスの利用効率を向上させて
いる。雰囲気ガスがヘリウム等の高価なガスであれば、
ランニングコストの低減に極めて大きな効果を発揮す
る。
精製してクリーン度及び純度を向上させて、再び第１チ
ャンバに導入することで、ガスの利用効率を向上させて
いる。雰囲気ガスがヘリウム等の高価なガスであれば、
ランニングコストの低減に極めて大きな効果を発揮す
る。
【００２２】また、第１チャンバ及び第２チャンバで使
用された雰囲気ガスの純度を測定して、これに応じて精
製の能力を調整しているので、雰囲気ガスの純度をより
一層高精度に管理することができる。
用された雰囲気ガスの純度を測定して、これに応じて精
製の能力を調整しているので、雰囲気ガスの純度をより
一層高精度に管理することができる。
【００２３】＜実施例２＞次に上記処理システムでの処
理工程を含む生産工程によるデバイスの生産方法の実施
例を説明する。
理工程を含む生産工程によるデバイスの生産方法の実施
例を説明する。
【００２４】図２は微小デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半
導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マ
イクロマシン等）の製造のフローを示す。ステップ１
（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行なう。
ステップ２（マスク製作）では設計した回路パターンを
形成したマスクを製作する。一方、ステップ３（ウエハ
製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造す
る。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、
上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技
術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステ
ップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によ
って作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程
であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディン
グ）、パッケージング工程（チップ封入）等の工程を含
む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半
導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査
を行なう。こうした工程を経て半導体デバイスが完成
し、これが出荷（ステップ７）される。
導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マ
イクロマシン等）の製造のフローを示す。ステップ１
（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行なう。
ステップ２（マスク製作）では設計した回路パターンを
形成したマスクを製作する。一方、ステップ３（ウエハ
製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造す
る。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、
上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグラフィ技
術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステ
ップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によ
って作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程
であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディン
グ）、パッケージング工程（チップ封入）等の工程を含
む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半
導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査
を行なう。こうした工程を経て半導体デバイスが完成
し、これが出荷（ステップ７）される。
【００２５】図３は上記ウエハプロセスの詳細なフロー
を示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化
させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁
膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上
に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン
打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５
（レジスト処理）では上記コーターを用いてウエハに感
光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では上記説明し
た露光装置を用いてマスクの回路パターンをウエハに焼
付露光する。ステップ１７（現像）では上記デベロッパ
ーを用いて露光したウエハを現像する。ステップ１８
（エッチング）では現像したレジスト像以外の部分を削
り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッチング
が済んで不要となったレジストを取り除く。これらのス
テップを繰り返し行なうことによって、ウエハ上に多重
に回路パターンが形成される。
を示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化
させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁
膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上
に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン
打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５
（レジスト処理）では上記コーターを用いてウエハに感
光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では上記説明し
た露光装置を用いてマスクの回路パターンをウエハに焼
付露光する。ステップ１７（現像）では上記デベロッパ
ーを用いて露光したウエハを現像する。ステップ１８
（エッチング）では現像したレジスト像以外の部分を削
り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッチング
が済んで不要となったレジストを取り除く。これらのス
テップを繰り返し行なうことによって、ウエハ上に多重
に回路パターンが形成される。
【００２６】本実施例の生産方法を用いれば、高集積度
の半導体デバイスを低コストに生産することができる。
の半導体デバイスを低コストに生産することができる。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、雰囲気ガスの利用効率
を高めることでランニングコストの低減をはかることが
できる。この本発明の処理システムを用いてデバイスを
製造すれば、低コストなデバイスを生産することができ
る。
を高めることでランニングコストの低減をはかることが
できる。この本発明の処理システムを用いてデバイスを
製造すれば、低コストなデバイスを生産することができ
る。
【図１】実施例のを説明する説明図である。
【図２】半導体デバイスの製造方法のフローを示す図で
ある。
ある。
【図３】ウエハプロセスの詳細なフローを示す図であ
る。
る。
１０１ 第１チャンバ（露光装置）
１０２ ビームライン
１０３ Ｘ線透過窓
１０４ 第１チャンバの第１の排気ライン
１０４ａ １０６ａ ９ａ 真空ポンプ
１０４ｂ １０９ｂ １１３ｂ 開閉バルブ
１０５ 圧力センサ
１０６ 第１チャンバの第２の排気ライン
１０６ｂ １１２ｂ １１４ｂ 流量制御バルブ
１０６ｃ １１２ｃ コントローラ
１０７ 第２チャンバへのヘリウムガス供給ライン
１０７ａ １１１ａ コンプレッサ
１０７ｂ １１１ｂ ヘリウムタンク
１０７ｃ １１１ｃ 微粒子フィルタ
１０７ｄ レギュレータ
１０９ 第２チャンバの排気ライン
１１０ 純度センサ
１１１ 第２のヘリウムガス供給ライン
１１１ｄ 恒温槽
１１２ ヘリウムガス精製分岐ライン
１１２ａ ヘリウム精製器
１１３ 第１チャンバへの第１のヘリウムガス導入ライ
ン １１４ 第１チャンバへの第２のヘリウムガス導入ライ
ン １２１ ウエハ位置決めステージ １２２ マスク保持装置 １２３ マスク １２４ ウエハ １３０ 第２チャンバ（コーターデベロッパー） １３１ コーター １３２ デベロッパー １３３ インライン・インターフェース １３４ ＡＧＶ経路 Ａ Ｂ ウエハの処理経路 Ｓ シンクロトロン放射源
ン １１４ 第１チャンバへの第２のヘリウムガス導入ライ
ン １２１ ウエハ位置決めステージ １２２ マスク保持装置 １２３ マスク １２４ ウエハ １３０ 第２チャンバ（コーターデベロッパー） １３１ コーター １３２ デベロッパー １３３ インライン・インターフェース １３４ ＡＧＶ経路 Ａ Ｂ ウエハの処理経路 Ｓ シンクロトロン放射源
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平５−315301（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−104817（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 21/02
H01L 21/302
C21D 7/06
Claims (25)
- 【請求項１】 基板に対して露光処理を行う第１処理チ
ャンバと、前記基板に対して塗布処理もしくは現像処理
を行う第２の処理チャンバと、該第１処理チャンバで使
用した雰囲気ガスを該第２処理チャンバに導入して再利
用する手段を有することを特徴とする処理システム。 - 【請求項２】 第１の処理を行う第１処理チャンバと、
第２の処理を行う第２の処理チャンバと、該第１の処理
チャンバで使用した雰囲気ガスを該第２処理チャンバに
導入して再利用する手段とを有し、前記雰囲気ガスが不
活性ガスであることを特徴とする処理システム。 - 【請求項３】 前記第２処理チャンバで使用した雰囲気
ガスを再び前記第１処理チャンバに循環させる手段を有
することを特徴とする請求項１乃至２いずれか１項記載
の処理システム。 - 【請求項４】 循環する雰囲気ガスを精製する精製手段
を有することを特徴とする請求項３記載の処理システ
ム。 - 【請求項５】 前記雰囲気ガスの純度を測定する測定手
段を有し、該測定手段の出力に基づいて精製手段の精製
能力を調整することを特徴とする請求項４記載の処理シ
ステム。 - 【請求項６】 少なくとも一方の処理チャンバ内は減圧
雰囲気とされることを特徴とする請求項１乃至５のいず
れか記載の処理システム。 - 【請求項７】 前記雰囲気ガスはヘリウムであることを
特徴とする請求項１乃至６いずれか１項記載の処理シス
テム。 - 【請求項８】 第１チャンバと、第２チャンバと、該第
１チャンバで使用した不活性ガスを該第２チャンバに導
入して再利用する手段とを有し、前記第１チャンバ内
が、前記第２チャンバ内よりも高いクリーン度及び純度
であることを特徴とする半導体デバイス生産に用いる処
理システム。 - 【請求項９】 第１チャンバと、第２チャンバと、該第
１チャンバで使用した不活性ガスを該第２チャンバに導
入して再利用する手段とを有することを特徴とする半導
体デバイス生産に用いる処理システム。 - 【請求項１０】 前記第２チャンバで使用した不活性ガ
スを前記第１チャンバに循環させる手段を有することを
特徴とする請求項９に記載の処理システム。 - 【請求項１１】 不活性ガスの純度を調整する手段を有
することを特徴とする請求項９または１０記載の処理シ
ステム。 - 【請求項１２】 不活性ガスの純度を測定する純度セン
サを有することを特徴とする請求項９乃至１１いずれか
記載の処理システム。 - 【請求項１３】 前記純度センサの検出出力に基づいて
不活性ガスの純度を制御することを特徴とする請求項１
２記載の処理システム。 - 【請求項１４】 前記純度センサは、直接的または間接
的に純度を検知する方式のものであることを特徴とする
請求項１２または１３記載の処理システム。 - 【請求項１５】 前記純度センサは、第２チャンバから
排気された不活性ガスの純度を測定することを特徴とす
る請求項１２乃至１４いずれか記載の処理システム。 - 【請求項１６】 前記不活性ガスの純度の調整は、前記
第２チャンバで使用した不活性ガスと、精製された不活
性ガスを混合することにより行うことを特徴とする請求
項９乃至１５いずれか記載の処理システム。 - 【請求項１７】 排気した不活性ガスを圧縮するコンプ
レッサを備えたことを特徴とする請求項９乃至１６いず
れか記載の処理システム。 - 【請求項１８】 圧縮した不活性ガスを貯蔵するための
タンクを備えたことを特徴とする請求項９乃至１７いず
れか記載の処理システム。 - 【請求項１９】 排気した不活性ガスから不純物を取り
除くための精製手段を備えたことを特徴とする請求項１
７または１８いずれか記載の処理システム。 - 【請求項２０】 前記精製手段は、微粒子を取り除く微
粒子フィルタを有することを特徴とする請求項１９記載
の処理システム。 - 【請求項２１】 前記精製手段は、化学物質を取り除く
ケミカルフィルタを有することを特徴とする請求項１９
または２０記載の処理システム。 - 【請求項２２】 前記精製手段により精製された不活性
ガスを温度調節し、前記第１のチャンバに導入すること
を特徴とする請求項１９乃至２１いずれか記載の処理シ
ステム。 - 【請求項２３】 前記不活性ガスは、ヘリウム、窒素、
アルゴンのいずれかであることを特徴とする請求項９乃
至２２いずれか記載の処理システム。 - 【請求項２４】 前記第１チャンバは、前記第２チャン
バよりも高いクリーン度及び純度であることを特徴とす
る請求項９乃至２３いずれか記載の処理システム。 - 【請求項２５】 請求項１乃至２４いずれか記載の処理
システムを用いて、半導体デバイスを生産することを特
徴とするデバイス製造方法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06961195A JP3416326B2 (ja) | 1995-03-28 | 1995-03-28 | 処理システム及びこれを用いたデバイス生産方法 |
| DE69535412T DE69535412D1 (de) | 1994-04-08 | 1995-03-31 | Verarbeitungssystem zur Herstellung von Halbleiterbauelementen |
| EP95302173A EP0676672B1 (en) | 1994-04-08 | 1995-03-31 | Processing method and apparatus for a resist-coated substrate |
| EP00201366A EP1026549B1 (en) | 1994-04-08 | 1995-03-31 | Processing system adapted for semiconductor device manufacture |
| DE69531019T DE69531019T2 (de) | 1994-04-08 | 1995-03-31 | Behandlungsmethode und -vorrichtung für ein resistbeschichtetes Substrat |
| KR1019950007780A KR100241953B1 (ko) | 1994-04-08 | 1995-04-04 | 반도체디바이스제조용 처리장치 |
| US08/625,710 US5871587A (en) | 1994-04-08 | 1996-04-03 | Processing system for semiconductor device manufacture of otherwise |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06961195A JP3416326B2 (ja) | 1995-03-28 | 1995-03-28 | 処理システム及びこれを用いたデバイス生産方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08264404A JPH08264404A (ja) | 1996-10-11 |
| JP3416326B2 true JP3416326B2 (ja) | 2003-06-16 |
Family
ID=13407833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06961195A Expired - Fee Related JP3416326B2 (ja) | 1994-04-08 | 1995-03-28 | 処理システム及びこれを用いたデバイス生産方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3416326B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3926890B2 (ja) * | 1997-06-11 | 2007-06-06 | 東京エレクトロン株式会社 | 処理システム |
| JPH11312640A (ja) | 1998-02-25 | 1999-11-09 | Canon Inc | 処理装置および該処理装置を用いたデバイス製造方法 |
| CN110553146A (zh) * | 2019-08-23 | 2019-12-10 | 无锡爱邦辐射技术有限公司 | 为电子加速器提供氮气的供气装置 |
-
1995
- 1995-03-28 JP JP06961195A patent/JP3416326B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08264404A (ja) | 1996-10-11 |
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|---|---|---|---|
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