JP3485471B2 - 処理装置及び処理方法 - Google Patents
処理装置及び処理方法Info
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- JP3485471B2 JP3485471B2 JP22952698A JP22952698A JP3485471B2 JP 3485471 B2 JP3485471 B2 JP 3485471B2 JP 22952698 A JP22952698 A JP 22952698A JP 22952698 A JP22952698 A JP 22952698A JP 3485471 B2 JP3485471 B2 JP 3485471B2
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- Japan
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- wafer
- cleaning liquid
- back surface
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体ウェ
ハ等の基板の表面にレジスト液や現像液等の処理液を供
給する処理装置及び処理方法に関する。
ハ等の基板の表面にレジスト液や現像液等の処理液を供
給する処理装置及び処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイスの製造プロセスでは、フ
ォトリソグラフィー技術が利用されている。フォトリソ
グラフィー技術においては、半導体ウェハ（以下、単に
「ウェハ」と呼ぶ。）の表面にレジストを塗布し、この
塗布レジストを所定パターンに露光処理し、さらに現像
処理する。これによりウェハ上に所定パターンのレジス
ト膜が形成され、さらに成膜及びエッチング処理するこ
とにより所定パターンの回路が形成される。
ォトリソグラフィー技術が利用されている。フォトリソ
グラフィー技術においては、半導体ウェハ（以下、単に
「ウェハ」と呼ぶ。）の表面にレジストを塗布し、この
塗布レジストを所定パターンに露光処理し、さらに現像
処理する。これによりウェハ上に所定パターンのレジス
ト膜が形成され、さらに成膜及びエッチング処理するこ
とにより所定パターンの回路が形成される。
【０００３】従来から、一連のレジスト処理は、レジス
ト液塗布ユニットや現像処理ユニット、熱処理ユニット
等が一体化された塗布現像処理システムを用いて行われ
ている。そして、レジスト液塗布ユニットや現像処理ユ
ニットでは、例えばウェハを裏面からスピンチャックに
より保持しつつ回転し、その表面からレジスト液や現像
液を供給することが行われている。
ト液塗布ユニットや現像処理ユニット、熱処理ユニット
等が一体化された塗布現像処理システムを用いて行われ
ている。そして、レジスト液塗布ユニットや現像処理ユ
ニットでは、例えばウェハを裏面からスピンチャックに
より保持しつつ回転し、その表面からレジスト液や現像
液を供給することが行われている。
【０００４】ところで、このようにウェハの表面にレジ
スト液や現像液を供給する際には、ウェハの裏面に付着
したレジスト液や現像液を洗浄するいわゆるバックリン
ス処理が行われている。
スト液や現像液を供給する際には、ウェハの裏面に付着
したレジスト液や現像液を洗浄するいわゆるバックリン
ス処理が行われている。
【０００５】図８及び図９は従来のバックリンス処理を
説明するための概略図であり、図８はその平面図、図９
は正面図である。これらの図に示すように、スピンチャ
ック１０１により保持されたウェハＷの裏面下方には、
バックリンスノズル１０２が配置されている。このバッ
クリンスノズル１０２は、ウェハＷの法線方向に向けて
シンナーや純水等のリンス液を吐出するものである。
説明するための概略図であり、図８はその平面図、図９
は正面図である。これらの図に示すように、スピンチャ
ック１０１により保持されたウェハＷの裏面下方には、
バックリンスノズル１０２が配置されている。このバッ
クリンスノズル１０２は、ウェハＷの法線方向に向けて
シンナーや純水等のリンス液を吐出するものである。
【０００６】そして、スピンチャック１０１により保持
されたウェハＷは、回転されながら、その表面から図示
を省略した供給機構によりレジスト液や現像液が供給さ
れ、その裏面からバックリンスノズル１０２によりリン
ス液が吐出される。
されたウェハＷは、回転されながら、その表面から図示
を省略した供給機構によりレジスト液や現像液が供給さ
れ、その裏面からバックリンスノズル１０２によりリン
ス液が吐出される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たようにウェハＷの法線方向に向けてリンス液を吐出す
る場合には、ウェハＷの表面が疎水性になった場合やウ
ェハＷの回転数が高くなった場合、リンス液の流量が低
下した場合等、処理条件によってウェハＷの裏面に吐出
されたリンス液が図９のように跳ね返り、十分な洗浄
が行えない、という課題がある。特に、最近では、半導
体デバイスの多様化に伴い、様々な処理条件が要求され
るようになってきたため、上述のようなリンス液の跳ね
返りに対するマージンを広げることが大きな課題となっ
てきている。
たようにウェハＷの法線方向に向けてリンス液を吐出す
る場合には、ウェハＷの表面が疎水性になった場合やウ
ェハＷの回転数が高くなった場合、リンス液の流量が低
下した場合等、処理条件によってウェハＷの裏面に吐出
されたリンス液が図９のように跳ね返り、十分な洗浄
が行えない、という課題がある。特に、最近では、半導
体デバイスの多様化に伴い、様々な処理条件が要求され
るようになってきたため、上述のようなリンス液の跳ね
返りに対するマージンを広げることが大きな課題となっ
てきている。
【０００８】本発明は上記のような課題を解決するため
になされたもので、基板の裏面に吐出された洗浄液の跳
ね返りに対するマージンを広げることができる処理装置
及び処理方法を提供することを目的としている。
になされたもので、基板の裏面に吐出された洗浄液の跳
ね返りに対するマージンを広げることができる処理装置
及び処理方法を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明の処理装置は、基板の裏面を保持しつつ回転
する保持回転部材と、前記保持回転部材により保持回転
される基板の表面に処理液を供給する手段と、前記保持
回転部材により保持回転される基板の裏面における当該
回転する基板の接線と法線の交点の位置に対して接線方
向でかつ回転方向に向かうように洗浄液を供給する洗浄
液吐出手段とを具備することを特徴とする。ここで、
「処理液」とは、例えばレジスト液や現像液等である。
また、「洗浄液」とは、例えばシンナー等の有機溶剤や
純水等である。
め、本発明の処理装置は、基板の裏面を保持しつつ回転
する保持回転部材と、前記保持回転部材により保持回転
される基板の表面に処理液を供給する手段と、前記保持
回転部材により保持回転される基板の裏面における当該
回転する基板の接線と法線の交点の位置に対して接線方
向でかつ回転方向に向かうように洗浄液を供給する洗浄
液吐出手段とを具備することを特徴とする。ここで、
「処理液」とは、例えばレジスト液や現像液等である。
また、「洗浄液」とは、例えばシンナー等の有機溶剤や
純水等である。
【００１０】本発明の処理装置は、前記洗浄液吐出手段
が、前記保持回転部材により保持回転される基板の裏面
における当該回転する基板の接線と法線の交点の位置に
対して接線方向でかつ回転方向に向かうように洗浄液の
吐出方向が設定された複数の裏面洗浄用ノズルを有し、
前記複数の各裏面洗浄用ノズルは、前記保持回転部材に
より保持回転される基板の円周方向で、かつ、それぞれ
が前記基板の回転中心から異なる距離となる位置となる
ように設けられていることを特徴とする。 本発明の処理
装置は、前記保持回転手段が、前記複数の各裏面洗浄用
ノズルが基板の裏面に洗浄液を供給するときに、保持し
た基板を３０００ｒｐｍ以下で回転させることを特徴と
する。
が、前記保持回転部材により保持回転される基板の裏面
における当該回転する基板の接線と法線の交点の位置に
対して接線方向でかつ回転方向に向かうように洗浄液の
吐出方向が設定された複数の裏面洗浄用ノズルを有し、
前記複数の各裏面洗浄用ノズルは、前記保持回転部材に
より保持回転される基板の円周方向で、かつ、それぞれ
が前記基板の回転中心から異なる距離となる位置となる
ように設けられていることを特徴とする。 本発明の処理
装置は、前記保持回転手段が、前記複数の各裏面洗浄用
ノズルが基板の裏面に洗浄液を供給するときに、保持し
た基板を３０００ｒｐｍ以下で回転させることを特徴と
する。
【００１１】本発明の処理方法は、回転する基板の表面
に処理液を供給する工程と、前記回転する基板の裏面に
おける当該回転する基板の接線と法線の交点の位置に対
して接線方向でかつ回転方向に向かうように洗浄液を供
給する工程とを具備したことを特徴とする。 本発明の処
理方法は、前記洗浄液供給工程が、前記回転される基板
の円周方向で、かつ、それぞれが前記基板の回転中心か
ら異なる距離となる基板裏面の複数の位置に洗浄液を供
給することを特徴とする。 本発明の処理方法は、前記洗
浄液供給工程が、基板を３０００ｒｐｍ以下で回転させ
ながら洗浄液を供給することを特徴とする。
に処理液を供給する工程と、前記回転する基板の裏面に
おける当該回転する基板の接線と法線の交点の位置に対
して接線方向でかつ回転方向に向かうように洗浄液を供
給する工程とを具備したことを特徴とする。 本発明の処
理方法は、前記洗浄液供給工程が、前記回転される基板
の円周方向で、かつ、それぞれが前記基板の回転中心か
ら異なる距離となる基板裏面の複数の位置に洗浄液を供
給することを特徴とする。 本発明の処理方法は、前記洗
浄液供給工程が、基板を３０００ｒｐｍ以下で回転させ
ながら洗浄液を供給することを特徴とする。
【００１２】本発明では、基板の裏面に回転する基板の
接線方向でかつ回転方向に向けて洗浄液を吐出している
ので、基板に吐出される洗浄液と回転する基板との間の
相対速度差が小さくなる。よって、基板の裏面に吐出さ
れた洗浄液の跳ね返りに対するマージンを広げることが
できる。
接線方向でかつ回転方向に向けて洗浄液を吐出している
ので、基板に吐出される洗浄液と回転する基板との間の
相対速度差が小さくなる。よって、基板の裏面に吐出さ
れた洗浄液の跳ね返りに対するマージンを広げることが
できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。図１は本発明の一実施形態に係る塗
布現像処理システムの平面図、図２は図１に示した塗布
現像処理システムの正面図、図３は図１に示した塗布現
像システムの背面図である。
に基づき説明する。図１は本発明の一実施形態に係る塗
布現像処理システムの平面図、図２は図１に示した塗布
現像処理システムの正面図、図３は図１に示した塗布現
像システムの背面図である。
【００１４】図１乃至図３に示すように、この塗布現像
処理システム１は、カセットステーション１０、処理ス
テーション１１及びインターフェイス部１２を一体に接
続した構成を有している。カセットステーション１０で
は、ウエハＷが（カセットＣ単位で複数枚、例えば２５
枚単位で）外部から塗布現像処理システム１に搬入さ
れ、また塗布現像処理システム１から外部に搬出され
る。また、カセットＣに対してウエハＷが搬出・搬入さ
れる。処理ステーション１１では、塗布現像処理工程の
中で１枚ずつウエハＷに所定の処理を施す枚葉式の各種
処理ユニットが所定位置に多段に配置されている。イン
ターフェイス部１２では、この塗布現像処理システム１
に隣接して設けられる露光装置１３との間でウエハＷが
受け渡される。
処理システム１は、カセットステーション１０、処理ス
テーション１１及びインターフェイス部１２を一体に接
続した構成を有している。カセットステーション１０で
は、ウエハＷが（カセットＣ単位で複数枚、例えば２５
枚単位で）外部から塗布現像処理システム１に搬入さ
れ、また塗布現像処理システム１から外部に搬出され
る。また、カセットＣに対してウエハＷが搬出・搬入さ
れる。処理ステーション１１では、塗布現像処理工程の
中で１枚ずつウエハＷに所定の処理を施す枚葉式の各種
処理ユニットが所定位置に多段に配置されている。イン
ターフェイス部１２では、この塗布現像処理システム１
に隣接して設けられる露光装置１３との間でウエハＷが
受け渡される。
【００１５】カセットステーション１０では、図１に示
すように、載置部となるカセット載置台２０上の位置決
め突起２０ａの位置に複数個（例えば４個）のカセット
Ｃが、それぞれのウエハＷ出入口を処理ステーション１
１側に向けてＸ方向（図１中の上下方向）一列に載置さ
れる。このカセットＣ配列方向（Ｘ方向）及びカセット
Ｃ内に収容されたウエハＷのウエハＷ配列方向（Ｚ方
向；垂直方向）に移動可能なウエハ搬送体２１が、搬送
路２１ａに沿って移動自在であり、各カセットＣに選択
的にアクセスする。
すように、載置部となるカセット載置台２０上の位置決
め突起２０ａの位置に複数個（例えば４個）のカセット
Ｃが、それぞれのウエハＷ出入口を処理ステーション１
１側に向けてＸ方向（図１中の上下方向）一列に載置さ
れる。このカセットＣ配列方向（Ｘ方向）及びカセット
Ｃ内に収容されたウエハＷのウエハＷ配列方向（Ｚ方
向；垂直方向）に移動可能なウエハ搬送体２１が、搬送
路２１ａに沿って移動自在であり、各カセットＣに選択
的にアクセスする。
【００１６】ウエハ搬送体２１は、θ方向に回転自在に
構成されており、後述するように処理ステーション１１
側の第３の処理ユニット群Ｇ３における多段ユニット部
に属するアライメントユニット（ＡＬＩＭ）及びエクス
テンションユニット（ＥＸＴ）にもアクセスできるよう
になっている。
構成されており、後述するように処理ステーション１１
側の第３の処理ユニット群Ｇ３における多段ユニット部
に属するアライメントユニット（ＡＬＩＭ）及びエクス
テンションユニット（ＥＸＴ）にもアクセスできるよう
になっている。
【００１７】処理ステーション１１では、図１に示すよ
うに、その中心部には垂直搬送型の搬送装置２２が設け
られ、その周りに各種処理ユニットが１組または複数の
組に亙って多段集積配置されて処理ユニット群を構成し
ている。かかる塗布現像処理システム１においては、５
つの処理ユニット群Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５が配
置可能な構成であり、第１及び第２の処理ユニット群Ｇ
１、Ｇ２はシステム正面側に配置され、第３の処理ユニ
ット群Ｇ３はカセットステーション１０に隣接して配置
され、第４の処理ユニット群Ｇ４はインターフェイス部
１２に隣接して配置され、さらに破線で示した第５の処
理ユニット群Ｇ５を背面側に配置することが可能となっ
ている。搬送装置２２は、θ方向に回転自在でＺ方向に
移動可能に構成されており、各処理ユニットとの間でウ
エハＷの受け渡しが可能とされている。
うに、その中心部には垂直搬送型の搬送装置２２が設け
られ、その周りに各種処理ユニットが１組または複数の
組に亙って多段集積配置されて処理ユニット群を構成し
ている。かかる塗布現像処理システム１においては、５
つの処理ユニット群Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５が配
置可能な構成であり、第１及び第２の処理ユニット群Ｇ
１、Ｇ２はシステム正面側に配置され、第３の処理ユニ
ット群Ｇ３はカセットステーション１０に隣接して配置
され、第４の処理ユニット群Ｇ４はインターフェイス部
１２に隣接して配置され、さらに破線で示した第５の処
理ユニット群Ｇ５を背面側に配置することが可能となっ
ている。搬送装置２２は、θ方向に回転自在でＺ方向に
移動可能に構成されており、各処理ユニットとの間でウ
エハＷの受け渡しが可能とされている。
【００１８】第１の処理ユニット群Ｇ１では、図２に示
すように、カップＣＰ内でウエハＷをスピンチャックに
載せて所定の処理を行う２台のスピンナ型処理ユニッ
ト、例えばレジスト液塗布ユニット（ＣＯＴ）及び現像
処理ユニット（ＤＥＶ）が下から順に２段に重ねられて
いる。そして第１の処理ユニット群Ｇ１と同様に、第２
の処理ユニット群Ｇ２においても、２台のスピンナ型処
理ユニット、例えばレジスト液塗布ユニット（ＣＯＴ）
及び現像処理ユニット（ＤＥＶ）が下から順に２段に重
ねられている。
すように、カップＣＰ内でウエハＷをスピンチャックに
載せて所定の処理を行う２台のスピンナ型処理ユニッ
ト、例えばレジスト液塗布ユニット（ＣＯＴ）及び現像
処理ユニット（ＤＥＶ）が下から順に２段に重ねられて
いる。そして第１の処理ユニット群Ｇ１と同様に、第２
の処理ユニット群Ｇ２においても、２台のスピンナ型処
理ユニット、例えばレジスト液塗布ユニット（ＣＯＴ）
及び現像処理ユニット（ＤＥＶ）が下から順に２段に重
ねられている。
【００１９】図２に示すように、この塗布現像処理シス
テム１の上部には、例えばＵＬＰＡフィルタなどの高性
能フィルタ２３が、前記３つのゾーン（カセットステー
ション１０、処理ステーション１１、インターフェイス
部１２）毎に設けられている。この高性能フィルタ２３
の上流側から供給された空気は、当該高性能フィルタ２
３を通過する際に、パーティクルや有機成分が捕集、除
去される。したがって、この高性能フィルタ２３を介し
て、上記のカセット載置台２０、ウエハ搬送体２１の搬
送路２１ａ、第１〜第２の処理ユニット群Ｇ１、Ｇ２、
後述する第３〜第５の処理ユニット群Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５
及びインターフェイス部１２には、上方からの清浄な空
気のダウンフローが、同図の実線矢印または点線矢印の
方向に供給されている。
テム１の上部には、例えばＵＬＰＡフィルタなどの高性
能フィルタ２３が、前記３つのゾーン（カセットステー
ション１０、処理ステーション１１、インターフェイス
部１２）毎に設けられている。この高性能フィルタ２３
の上流側から供給された空気は、当該高性能フィルタ２
３を通過する際に、パーティクルや有機成分が捕集、除
去される。したがって、この高性能フィルタ２３を介し
て、上記のカセット載置台２０、ウエハ搬送体２１の搬
送路２１ａ、第１〜第２の処理ユニット群Ｇ１、Ｇ２、
後述する第３〜第５の処理ユニット群Ｇ３、Ｇ４、Ｇ５
及びインターフェイス部１２には、上方からの清浄な空
気のダウンフローが、同図の実線矢印または点線矢印の
方向に供給されている。
【００２０】第３の処理ユニット群Ｇ３では、図３に示
すように、ウエハＷを載置台（図示せず）に載せて所定
の処理を行うオーブン型の処理ユニット、例えば冷却処
理を行うクーリングユニット（ＣＯＬ）、レジストの定
着性を高めるためのいわゆる疎水化処理を行うアドヒー
ジョンユニット（ＡＤ）、位置合わせを行うアライメン
トユニット（ＡＬＩＭ）、エクステンションユニット
（ＥＸＴ）、露光処理前の加熱処理を行うプリベーキン
グユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）及びポストベーキングユ
ニット（ＰＯＢＡＫＥ）が下から順に、例えば８段に重
ねられている。
すように、ウエハＷを載置台（図示せず）に載せて所定
の処理を行うオーブン型の処理ユニット、例えば冷却処
理を行うクーリングユニット（ＣＯＬ）、レジストの定
着性を高めるためのいわゆる疎水化処理を行うアドヒー
ジョンユニット（ＡＤ）、位置合わせを行うアライメン
トユニット（ＡＬＩＭ）、エクステンションユニット
（ＥＸＴ）、露光処理前の加熱処理を行うプリベーキン
グユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）及びポストベーキングユ
ニット（ＰＯＢＡＫＥ）が下から順に、例えば８段に重
ねられている。
【００２１】同様に、第４の処理ユニット群Ｇ４では、
図３に示すように、ウエハＷを載置台（図示せず）に載
せて所定の処理を行うオーブン型の処理ユニット、例え
ば冷却処理を行うクーリングユニット（ＣＯＬ）、冷却
処理も兼ねたエクステンション・クーリングユニット
（ＥＸＴＣＯＬ）、エクステンションユニット（ＥＸ
Ｔ）、アドヒージョンユニット（ＡＤ）、プリベーキン
グユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）及びポストベーキングユ
ニット（ＰＯＢＡＫＥ）が下から順に、例えば８段に重
ねられている。
図３に示すように、ウエハＷを載置台（図示せず）に載
せて所定の処理を行うオーブン型の処理ユニット、例え
ば冷却処理を行うクーリングユニット（ＣＯＬ）、冷却
処理も兼ねたエクステンション・クーリングユニット
（ＥＸＴＣＯＬ）、エクステンションユニット（ＥＸ
Ｔ）、アドヒージョンユニット（ＡＤ）、プリベーキン
グユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）及びポストベーキングユ
ニット（ＰＯＢＡＫＥ）が下から順に、例えば８段に重
ねられている。
【００２２】このように処理温度の低いクーリングユニ
ット（ＣＯＬ）やエクステンション・クーリングユニッ
ト（ＥＸＴＣＯＬ）を下段に配置し、処理温度の高いプ
リベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）、ポストベー
キングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）及びアドヒージョンユ
ニット（ＡＤ）を上段に配置することで、ユニット間の
熱的な相互干渉を少なくすることができる。
ット（ＣＯＬ）やエクステンション・クーリングユニッ
ト（ＥＸＴＣＯＬ）を下段に配置し、処理温度の高いプ
リベーキングユニット（ＰＲＥＢＡＫＥ）、ポストベー
キングユニット（ＰＯＢＡＫＥ）及びアドヒージョンユ
ニット（ＡＤ）を上段に配置することで、ユニット間の
熱的な相互干渉を少なくすることができる。
【００２３】インターフェイス部１２では、図１に示す
ように、奥行き方向（Ｘ方向）については、上記処理ス
テーション１１と同じ寸法を有するが、幅方向について
はより小さなサイズに設定されている。図１及び図２に
示すように、このインターフェイス部１２の正面側に
は、可搬性のピックアップカセットＣＲと、定置型のバ
ッファカセットＢＲが２段に配置され、他方背面部には
周辺露光装置２４が配設されている。
ように、奥行き方向（Ｘ方向）については、上記処理ス
テーション１１と同じ寸法を有するが、幅方向について
はより小さなサイズに設定されている。図１及び図２に
示すように、このインターフェイス部１２の正面側に
は、可搬性のピックアップカセットＣＲと、定置型のバ
ッファカセットＢＲが２段に配置され、他方背面部には
周辺露光装置２４が配設されている。
【００２４】インターフェイス部１２の中央部には、ウ
エハ搬送体２５が設けられている。ウエハ搬送体２５
は、Ｘ方向、Ｚ方向（垂直方向）に移動して両カセット
ＣＲ、ＢＲ及び周辺露光装置２４にアクセスできるよう
になっている。ウエハ搬送体２５は、θ方向にも回転自
在となるように構成されており、処理ステーション１１
側の第４の処理ユニット群Ｇ４に属するエクステンショ
ンユニット（ＥＸＴ）や、さらには隣接する露光装置１
３側のウエハ受け渡し台（図示せず）にもアクセスでき
るようになっている。
エハ搬送体２５が設けられている。ウエハ搬送体２５
は、Ｘ方向、Ｚ方向（垂直方向）に移動して両カセット
ＣＲ、ＢＲ及び周辺露光装置２４にアクセスできるよう
になっている。ウエハ搬送体２５は、θ方向にも回転自
在となるように構成されており、処理ステーション１１
側の第４の処理ユニット群Ｇ４に属するエクステンショ
ンユニット（ＥＸＴ）や、さらには隣接する露光装置１
３側のウエハ受け渡し台（図示せず）にもアクセスでき
るようになっている。
【００２５】図４は上記レジスト液塗布ユニット（ＣＯ
Ｔ）の正面図である。図４に示すように、レジスト液塗
布ユニット（ＣＯＴ）の中央部には環状のカップＣＰが
配置され、このカップＣＰにより周囲を取り囲むように
スピンチャック３１が設けられている。回転中のウェハ
Ｗから遠心分離された液はカップＣＰにより受けられ、
ドレンを介して排出されるようになっている。さらに、
カップＣＰの上部は開口している。この上部開口を介し
てウェハＷがスピンチャック３１上に載置されるように
なっている。なお、スピンチャック３１の上面には、真
空排気機構（図示を省略）に連通する孔が開口し、これ
によりウェハＷが真空吸着保持されるようになってい
る。
Ｔ）の正面図である。図４に示すように、レジスト液塗
布ユニット（ＣＯＴ）の中央部には環状のカップＣＰが
配置され、このカップＣＰにより周囲を取り囲むように
スピンチャック３１が設けられている。回転中のウェハ
Ｗから遠心分離された液はカップＣＰにより受けられ、
ドレンを介して排出されるようになっている。さらに、
カップＣＰの上部は開口している。この上部開口を介し
てウェハＷがスピンチャック３１上に載置されるように
なっている。なお、スピンチャック３１の上面には、真
空排気機構（図示を省略）に連通する孔が開口し、これ
によりウェハＷが真空吸着保持されるようになってい
る。
【００２６】スピンチャック３１の下部はモータ３２の
回転駆動軸に連結され、スピンチャック３１は垂直軸回
りに回転可能になっている。モータ３２は、ユニット底
板３３の開口３４内に設けられている。モータ３２の上
部には、アルミニウム製のフランジキャップ３５が被せ
られている。このフランジキャップ３５を介してモータ
３２はエアシリンダ３６及び昇降ガイド３７に連結され
ている。モータ３２の側面にはステンレス製の冷却ジャ
ケット３８が取り付けられている。フランジキャップ３
５はこの冷却ジャケット３８の上半部を覆うように取り
付けられている。
回転駆動軸に連結され、スピンチャック３１は垂直軸回
りに回転可能になっている。モータ３２は、ユニット底
板３３の開口３４内に設けられている。モータ３２の上
部には、アルミニウム製のフランジキャップ３５が被せ
られている。このフランジキャップ３５を介してモータ
３２はエアシリンダ３６及び昇降ガイド３７に連結され
ている。モータ３２の側面にはステンレス製の冷却ジャ
ケット３８が取り付けられている。フランジキャップ３
５はこの冷却ジャケット３８の上半部を覆うように取り
付けられている。
【００２７】レジスト塗布時には、フランジキャップ３
５の下端３９は開口３４の外周付近でユニット底板３４
に密着し、これによりユニット（ＣＯＴ）の内部は気密
に保たれる。ウェハ搬出時は、エアシリンダ３６からロ
ッドを突出させ、スピンチャック３１を上昇させ、リフ
トピン（図示を省略）をスピンチャック３１から突出さ
せ、持ち上げられたウェハＷの下に搬送装置２２のアー
ムホルダ４０を挿入し、リフトピンを下降させ、ウェハ
Ｗをアームホルダ４０上に移載する。
５の下端３９は開口３４の外周付近でユニット底板３４
に密着し、これによりユニット（ＣＯＴ）の内部は気密
に保たれる。ウェハ搬出時は、エアシリンダ３６からロ
ッドを突出させ、スピンチャック３１を上昇させ、リフ
トピン（図示を省略）をスピンチャック３１から突出さ
せ、持ち上げられたウェハＷの下に搬送装置２２のアー
ムホルダ４０を挿入し、リフトピンを下降させ、ウェハ
Ｗをアームホルダ４０上に移載する。
【００２８】カップＣＰの背後には、紙面垂直方向に沿
って案内レール４１が設けられている。レジスト液供給
機構４２は、この案内レール４１に沿って走行するよう
にようになっている。レジスト液供給機構４２では、水
平アーム４３の先端にレジスト液供給ノズル４４及びリ
ンスノズル４５が取り付けられている。レジスト液供給
ノズル４４には図示を省略したレジスト液供給装置から
レジスト液が供給され、リンスノズルに４５には図示を
省略したリンス液供給装置からシンナー等のリンス液が
供給されるようになっている。
って案内レール４１が設けられている。レジスト液供給
機構４２は、この案内レール４１に沿って走行するよう
にようになっている。レジスト液供給機構４２では、水
平アーム４３の先端にレジスト液供給ノズル４４及びリ
ンスノズル４５が取り付けられている。レジスト液供給
ノズル４４には図示を省略したレジスト液供給装置から
レジスト液が供給され、リンスノズルに４５には図示を
省略したリンス液供給装置からシンナー等のリンス液が
供給されるようになっている。
【００２９】また、スピンチャック３１により保持され
るウェハＷの裏面下方、例えばフランジキャップ３５に
はバックリンスノズル（裏面洗浄用ノズル）４６が設け
られている。そして、バックリンスノズル４６にはリン
ス液供給装置４７からリンス液、例えばシンナーが供給
されるようになっている。
るウェハＷの裏面下方、例えばフランジキャップ３５に
はバックリンスノズル（裏面洗浄用ノズル）４６が設け
られている。そして、バックリンスノズル４６にはリン
ス液供給装置４７からリンス液、例えばシンナーが供給
されるようになっている。
【００３０】図５は図４に示したレジスト液塗布ユニッ
ト（ＣＯＴ）の概略的平面図、図６は概略的正面図であ
る。これらの図に示すように、バックリンスノズル４６
は同一径の円周に沿って複数、例えば４つ設けられてい
る。各バックリンスノズル４６はスピンチャック３１に
よって保持されたウェハＷの接線上に配置され、ウェ
ハＷの回転方向に吐出方向が向けられている。従っ
て、バックリンスノズル４６から吐出されたリンス液は
ウェハＷの裏面における接線と法線との交点に衝
突するようになっている。
ト（ＣＯＴ）の概略的平面図、図６は概略的正面図であ
る。これらの図に示すように、バックリンスノズル４６
は同一径の円周に沿って複数、例えば４つ設けられてい
る。各バックリンスノズル４６はスピンチャック３１に
よって保持されたウェハＷの接線上に配置され、ウェ
ハＷの回転方向に吐出方向が向けられている。従っ
て、バックリンスノズル４６から吐出されたリンス液は
ウェハＷの裏面における接線と法線との交点に衝
突するようになっている。
【００３１】次に、レジスト塗布時の動作について説明
する。アームホルダ４０よりスピンチャック３１へウェ
ハＷが移載され、スピンチャック３１により保持された
ウェハＷはモータ３２に駆動によって回転されながら、
案内レール４１を沿ってウェハＷ上に移動してきたレジ
スト供給機構４２のレジスト液供給ノズル４４よりその
表面にレジスト液が供給される。その際、ウェハＷの裏
面には、バックリンスノズル４６よりリンス液が吐出さ
れる。上述したようにバックリンスノズル４６により吐
出されたリンス液は裏面における接線と法線との交
点に衝突し、ウェハＷの裏面の接線方向に流れよう
とする。
する。アームホルダ４０よりスピンチャック３１へウェ
ハＷが移載され、スピンチャック３１により保持された
ウェハＷはモータ３２に駆動によって回転されながら、
案内レール４１を沿ってウェハＷ上に移動してきたレジ
スト供給機構４２のレジスト液供給ノズル４４よりその
表面にレジスト液が供給される。その際、ウェハＷの裏
面には、バックリンスノズル４６よりリンス液が吐出さ
れる。上述したようにバックリンスノズル４６により吐
出されたリンス液は裏面における接線と法線との交
点に衝突し、ウェハＷの裏面の接線方向に流れよう
とする。
【００３２】以上のように、本実施の形態では、ウェハ
Ｗの裏面にウェハＷの接線方向でかつ回転方向に向けて
リンス液を吐出しているので、ウェハＷに吐出されるリ
ンス液と回転するウェハＷとの間の相対速度差が小さく
なり、ウェハＷの裏面に吐出されたリンス液の跳ね返り
に対するマージンを広げることができる。
Ｗの裏面にウェハＷの接線方向でかつ回転方向に向けて
リンス液を吐出しているので、ウェハＷに吐出されるリ
ンス液と回転するウェハＷとの間の相対速度差が小さく
なり、ウェハＷの裏面に吐出されたリンス液の跳ね返り
に対するマージンを広げることができる。
【００３３】図７に本発明者等が行った実験結果を示
す。この実験では、リンス液としてシンナー（ＯＫ７
３）を用い、ガラスウェハを用いてシンナーの跳ね返り
の有無を目視にて確認した。この実験結果において、
「Ｐｏｓｉｔｉｏｎ」はウェハ外周からの距離を示し、
「Ｒａｔｅ」はバックリンスの流量を示し、「ｒｐｍ」
はウェハの回転数を示し、「ＯＫ」は跳ね返り無かった
場合、「ＮＧ」は跳ね返りがあった場合を示している。
また、「Ｔｙｐｅ」における「法線」は従来のバックリ
ンス機構を用いた場合、「接線」は本発明のバックリン
ス機構を用いた場合を示している。
す。この実験では、リンス液としてシンナー（ＯＫ７
３）を用い、ガラスウェハを用いてシンナーの跳ね返り
の有無を目視にて確認した。この実験結果において、
「Ｐｏｓｉｔｉｏｎ」はウェハ外周からの距離を示し、
「Ｒａｔｅ」はバックリンスの流量を示し、「ｒｐｍ」
はウェハの回転数を示し、「ＯＫ」は跳ね返り無かった
場合、「ＮＧ」は跳ね返りがあった場合を示している。
また、「Ｔｙｐｅ」における「法線」は従来のバックリ
ンス機構を用いた場合、「接線」は本発明のバックリン
ス機構を用いた場合を示している。
【００３４】この実験結果から本発明によれば、ウェハ
の回転数「３５００ｒｐｍ」をみると、ウェハの回転数
に対する跳ね返りのマージンが広がっていることが分
り、またウェハの回転数「３０００ｒｐｍ」をみると、
バックリンスの流量に対する跳ね返りのマージンが広が
っていることが分る。
の回転数「３５００ｒｐｍ」をみると、ウェハの回転数
に対する跳ね返りのマージンが広がっていることが分
り、またウェハの回転数「３０００ｒｐｍ」をみると、
バックリンスの流量に対する跳ね返りのマージンが広が
っていることが分る。
【００３５】なお、本発明は上述した実施の形態には限
定されない。例えば、上記実施の形態では、同一径の円
周に沿って複数、例えば４つのバックリンスノズル４６
が設けられているが、その数は問われないし、１つであ
っても構わない。また、複数にする場合には、各バック
リンスノズル４６をウェハＷの中心から異なる距離とな
る位置にそれぞれ設けるようにしてもよい。これによ
り、より均一な洗浄を行うことができる。
定されない。例えば、上記実施の形態では、同一径の円
周に沿って複数、例えば４つのバックリンスノズル４６
が設けられているが、その数は問われないし、１つであ
っても構わない。また、複数にする場合には、各バック
リンスノズル４６をウェハＷの中心から異なる距離とな
る位置にそれぞれ設けるようにしてもよい。これによ
り、より均一な洗浄を行うことができる。
【００３６】また、上述した実施の形態では、本発明を
レジスト液塗布ユニットに適用していたが、他の処理装
置、例えば現像処理ユニット等にも本発明を適用でき
る。さらに、基板としてはウェハＷばかりでなく、他の
基板、例えばＬＣＤ基板等にも本発明を当然適用でき
る。
レジスト液塗布ユニットに適用していたが、他の処理装
置、例えば現像処理ユニット等にも本発明を適用でき
る。さらに、基板としてはウェハＷばかりでなく、他の
基板、例えばＬＣＤ基板等にも本発明を当然適用でき
る。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基板の裏面に回転する基板の接線方向でかつ回転方向に
向けて洗浄液を吐出しているので、基板に吐出される洗
浄液と回転する基板との間の相対速度差が小さくなり、
基板の裏面に吐出された洗浄液の跳ね返りに対するマー
ジンを広げることができる。
基板の裏面に回転する基板の接線方向でかつ回転方向に
向けて洗浄液を吐出しているので、基板に吐出される洗
浄液と回転する基板との間の相対速度差が小さくなり、
基板の裏面に吐出された洗浄液の跳ね返りに対するマー
ジンを広げることができる。
【図１】 本発明の一実施形態に係る塗布現像処理シス
テムの平面図である。
テムの平面図である。
【図２】 図１に示した塗布現像処理システムの正面図
である。
である。
【図３】 図１に示した塗布現像処理システムの背面図
である。
である。
【図４】 図１〜図３に示した塗布現像処理システムに
おけるレジスト液塗布ユニットの正面図である。
おけるレジスト液塗布ユニットの正面図である。
【図５】 図４に示したレジスト液塗布ユニットの概略
的平面図である。
的平面図である。
【図６】 図４に示したレジスト液塗布ユニットの概略
的正面図である。
的正面図である。
【図７】 本発明の実験結果を示す図である。
【図８】 従来のレジスト液塗布ユニットの概略的平面
図である。
図である。
【図９】 従来のレジスト液塗布ユニットの概略的正面
図である。
図である。
３１ スピンチャック
４２ レジスト液供給機構
４６ バックリンスノズル
４７ リンス液供給機構
COＴ レジスト液塗布ユニット
Ｗ ウェハ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｈ０１Ｌ 21/30 ５６９Ｃ
(56)参考文献 特開 昭62−54438（ＪＰ，Ａ)
実開 平１−92130（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 21/027
G03F 7/16 502
G03F 7/30 502
H01L 21/304 643
Claims (6)
- 【請求項１】 基板の裏面を保持しつつ回転する保持回
転部材と、 前記保持回転部材により保持回転される基板の表面に処
理液を供給する手段と、前記保持回転部材により保持回転される基板の裏面にお
ける当該回転する基板の接線と法線の交点の位置に対し
て接線方向でかつ回転方向に向かうように洗浄液を供給
する 洗浄液吐出手段とを具備することを特徴とする処理
装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の処理装置において、 前記洗浄液吐出手段は、前記保持回転部材により保持回
転される基板の裏面における当該回転する基板の接線と
法線の交点の位置に対して接線方向でかつ回転方向に向
かうように洗浄液の吐出方向が設定された複数の裏面洗
浄用ノズルを有し、 前記複数の各裏面洗浄用ノズルは、前記保持回転部材に
より保持回転される基板の円周方向で、かつ、それぞれ
が前記基板の回転中心から異なる距離となる位置となる
ように設けられていることを特徴とする処理装置。 - 【請求項３】 請求項２に記載の処理装置において、 前記保持回転手段は、前記複数の各裏面洗浄用ノズルが
基板の裏面に洗浄液を供給するときに、保持した基板を
３０００ｒｐｍ以下で回転させることを特徴とする処理
装置。 - 【請求項４】 回転する基板の表面に処理液を供給する
工程と、前記回転する基板の裏面における当該回転する基板の接
線と法線の交点の位置に対して接線方向でかつ回転方向
に向かうように洗浄液を供給する 工程とを具備したこと
を特徴とする処理方法。 - 【請求項５】 請求項４に記載の処理方法において、 前記洗浄液供給工程は、前記回転される基板の円周方向
で、かつ、それぞれが前記基板の回転中心から異なる距
離となる基板裏面の複数の位置に洗浄液を供給すること
を特徴とする処理方法。 - 【請求項６】 請求項５に記載の処理方法において、 前記洗浄液供給工程は、基板を３０００ｒｐｍ以下で回
転させながら洗浄液を供給することを特徴とする処理方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22952698A JP3485471B2 (ja) | 1998-07-31 | 1998-07-31 | 処理装置及び処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22952698A JP3485471B2 (ja) | 1998-07-31 | 1998-07-31 | 処理装置及び処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000058425A JP2000058425A (ja) | 2000-02-25 |
| JP3485471B2 true JP3485471B2 (ja) | 2004-01-13 |
Family
ID=16893560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22952698A Expired - Lifetime JP3485471B2 (ja) | 1998-07-31 | 1998-07-31 | 処理装置及び処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3485471B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7838425B2 (en) * | 2008-06-16 | 2010-11-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of treating surface of semiconductor substrate |
| JP2017098295A (ja) * | 2015-11-18 | 2017-06-01 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体装置の製造装置及び製造方法 |
| JP6882017B2 (ja) * | 2017-03-06 | 2021-06-02 | 株式会社荏原製作所 | 研磨方法、研磨装置、および基板処理システム |
| JP7160624B2 (ja) | 2018-10-17 | 2022-10-25 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 基板処理装置および基板処理方法 |
-
1998
- 1998-07-31 JP JP22952698A patent/JP3485471B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000058425A (ja) | 2000-02-25 |
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