JP3892579B2 - Substrate rotating processing equipment - Google Patents
Substrate rotating processing equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JP3892579B2 JP3892579B2 JP10031098A JP10031098A JP3892579B2 JP 3892579 B2 JP3892579 B2 JP 3892579B2 JP 10031098 A JP10031098 A JP 10031098A JP 10031098 A JP10031098 A JP 10031098A JP 3892579 B2 JP3892579 B2 JP 3892579B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- cup
- antistatic
- rotating
- processing apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【0001】
この発明は、スピンコータやスピンデベロッパ、スピンスクラバなどのように、半導体ウエハやガラス基板等の基板を水平姿勢に保持して鉛直軸回りに回転させながら塗布液、現像液、洗浄液等の処理液を基板表面へ供給して処理を行う基板回転式処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体製造装置等として使用される基板回転式処理装置、例えばスピンコータでは、半導体ウエハやガラス基板等の基板をチャックで水平姿勢に保持して鉛直軸回りに回転させながら基板表面へ塗布液を供給し、基板を取り囲むように配設されたカップにより、基板の回転に伴って基板上から周囲へ飛散する塗布液を回収し、そのカップの内部をカップ底部から排気して、カップの上面開口を通しカップ内へ清浄空気を導き入れるようにしている。そして、カップの内部に配設された整流板により、カップ内へ流入した空気を外周方向へ導いてからカップ内底面に沿ってカップ中心部の方へ導き、カップ内に気流を形成して、基板上から飛散した余分の塗布液が基板に再付着することを防止するようにしている(例えば実公平6−28223号公報、特開平5−234874号公報等参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、基板の回転中のカップ内には、複雑な流れの気流が発生しており、カップの内周壁面に衝突した飛散塗布液は、一部がミスト状となってカップ内に滞留している。ここで、カップは、従来、基板の処理に用いられる薬品に対する耐食性の点から、ポリプロピレンやフッ化樹脂などのプラスチック材料によって形成されている。ところが、プラスチック材料は絶縁体であるため、カップが帯電し易い。カップが帯電すると、カップとチャック上の基板との間に静電場が形成されることになる。この結果、カップ内に滞留している塗布液微粒子が、処理中の気流変化によって基板の方へ流され、基板に再付着する、といったことが起こる。これは、微粒子の大きさが直径10μm以下になると、空気中の微粒子は重力や慣性力の影響を殆んど受けずに気流に乗ってしまうこと、および、微粒子の直径が1μmに満たない程度になると、基板への微粒子の付着は、基板と微粒子間のクーロン力(静電気力)によって支配的に行われることによる。塗布液の微粒子が基板に再付着すると、塗布むらの原因となり、塗布品質の低下を来たすことになる。また、基板の裏への塗布液の付着は、露光工程での不良原因にもなり得る。
【0004】
なお、導電体である金属材料によってカップを形成するようにすれば、カップは帯電せず、カップと基板との間にほとんど静電場が形成されなくなり、したがって、基板への塗布液微粒子の再付着を抑制することができる。しかしながら、その場合には、カップの耐食性が問題となる。そこで、金属材料の表面に耐薬品性を有するプラスチック材料をコーティングすることが考えられるが、その場合には、コーティング材料の剥がれが懸念されることになる。さらに、カーボンを混入したプラスチック材料によってカップを形成し、カップの導電性を高めることも考えられるが、その場合には、混入物の脱落による汚染が心配になる。また、プラスチック材料に界面活性剤等の帯電防止剤を練り込んだり塗布したりして、プラスチック材料を導電化する技術もあるが、その場合には、帯電防止剤が脱落して徐々に帯電防止効果が消失する、といった問題点がある。
【0005】
この発明は、以上のような事情に鑑みてなされたものであり、基板の処理中において、基板上から飛散した処理液の一部が微粒子となって基板に再付着することを防止し、処理むらの発生を無くして処理品質の低下を防ぐことができ、カップの腐蝕やカップの材料の一部の剥がれ、カップ材料中の混入物の脱落による汚染、カップ材料の帯電防止効果の低下といったような問題も生じない基板回転式処理装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る発明は、基板を水平姿勢に保持して鉛直軸回りに回転させる基板保持・回転手段と、この基板保持・回転手段に保持された基板の表面へ処理液を供給する処理液供給手段と、上面が開口した容器状をなし、前記基板保持・回転手段に保持された基板の側方および下方を取り囲むように配設され、基板上から周囲へ飛散する処理液を回収するためのカップとを備えた基板回転式処理装置において、前記カップを、高分子基材中に導電性高分子が配合された帯電防止プラスチック材料によって形成したことを特徴とする。
【0007】
請求項2に係る発明は、請求項1記載の処理装置において、カップを形成する帯電防止プラスチック材料として、ポリプロピレン基材中に導電性高分子が配合された帯電防止ポリプロピレンを用いたことを特徴とする。
【0008】
請求項1に係る発明の基板回転式処理装置においては、カップが、高分子基材中に導電性高分子を配合した帯電防止プラスチック材料によって形成されているので、カップは帯電しにくく、カップと基板との間にはほとんど静電場が形成されなくなり、このため、基板への塗布液微粒子の再付着が抑制される。そして、カップは、プラスチック材料によって形成されているので、薬品に対する耐食性を有しており、カップを形成する帯電防止プラスチック材料は、高分子基材中に導電性高分子が配合されたものであるため、カップの材料の一部が剥がれたり、カップ材料中の混入物が脱落して汚染の原因になったり、カップ材料の帯電防止効果が時間の経過に伴って低下する、といった心配も無い。
【0009】
請求項2に係る発明の処理装置では、カップの形成材料として帯電防止ポリプロピレンが用いられるので、従来からカップ材料として最も多く用いられているポリプロピレンと同様に、カップの成形性が良好で耐薬品性にも優れている。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好適な実施形態について図1を参照しながら説明する。
【0011】
図1は、この発明の実施形態の1例を示し、基板の処理を行っていないときの基板回転式処理装置、ここではスピンコータの要部の概略構成を示す縦断面図である。このスピンコータは、基板Wを水平姿勢に保持するスピンチャック10を有し、スピンチャック10に保持された基板Wは、スピンチャック10を支持する回転支軸12に連結されたスピンモータ14によって鉛直軸回りに回転させられる。基板Wの周囲には、上面に開口18を有し、スピンチャック10に保持された基板Wの側方および下方を取り囲むような容器状に形成されたカップ16が配設されている。カップ16の内部には、スピンチャック10に保持された基板Wの下方に円錐台状の整流板20が固設されており、整流板20の下面側とカップ16の内底面との間に通気路22が形成され、整流板20の下方位置に、通気路22に連通する排気口24が設けられている。排気口24は、排気路26を経て図示しない工場設備である排気手段に流路接続されている。また、カップ16の内底部は排液路28をなしており、カップ16の内底部に溜まったドレンは、排液路28を通って排液口(図示せず)の方へ流動し、排液口からドレン配管30を通ってカップ16外へ排出されるようになっている。また、スピンチャック10に保持された基板Wの上方には、基板Wの表面へフォトレジスト液等の塗布液を供給する塗布液供給ノズル32が配設されている。
【0012】
図1に示したようなスピンコータでは、カップ16の上方から供給される清浄空気は、カップ16の上面開口18を通って流下しカップ16内へ流入する。カップ16内へ流入した空気は、基板Wの回転動作に伴って旋回しながら整流板20の上面に沿って下向きにかつ外周方向へ流れ、排気手段の排気圧により整流板20の下面側へ回り込んで通気路22へ流入し、通気路22を通って排気口24から排気路26内へ流入し、排気路26を通ってカップ16外へ排出される。
【0013】
以上のようなスピンコータの基本的構成自体は、従来と何ら変わるところが無い。この発明に係る装置は、カップ16が、高分子基材中に導電性高分子が配合された帯電防止プラスチック材料によって形成されている。カップ16を形成する帯電防止プラスチック材料としては、例えばポリプロピレン基材中に周知の導電性高分子を配合した帯電防止ポリプロピレンが使用される。この帯電防止ポリプロピレンは、プロピレンを重合する際に、モノマー中に導電性高分子を加えてアロイ化することによって製造され、例えば日本バルカー工業株式会社よりNew−PP(61)の商品名で市販されている。
【0014】
この基板回転式処理装置においては、カップ16が帯電防止ポリプロピレンによって形成されているので、カップ16が帯電しにくく、したがって、カップ16とスピンチャック10上の基板Wとの間にはほとんど静電場が形成されなくなる。このため、基板Wの回転中において、基板W上から周囲へ飛散してカップ16の内周壁面に衝突しミスト状となってカップ16内に滞留している塗布液微粒子が、処理中の気流変化により基板Wの方へ流されて基板Wに再付着する、といったことが防止されることになる。また、カップ16を形成している帯電防止ポリプロピレンは、ポリプロピレンと同様の耐薬品性を有しており、ポリプロピレンと同様に成形性が良好である。そして、帯電防止ポリプロピレンで形成されたカップ16は、金属材料の表面に耐薬品性を有するプラスチック材料をコーティングして形成されたカップのようにコーティング材料が剥がれたり、カーボンを混入したプラスチック材料によって形成されたカップのように混入物の脱落により汚染を生じたり、プラスチック材料に界面活性剤等の帯電防止剤を練り込んだり塗布したりして形成されたカップのように帯電防止剤が脱落して徐々に帯電防止効果が低下したりする、といった問題も起こらない。
【0015】
【発明の効果】
請求項1に係る発明の基板回転式処理装置を使用すると、基板の処理中において、基板上から飛散した処理液の一部が微粒子となって基板に再付着することが低減され、処理むらの発生を無くして処理品質の低下を防ぐことができる。そして、この処理装置では、カップの耐食性が問題となったり、カップの一部が剥がれたり、カップ材料中の混入物の脱落による汚染を生じたり、カップ材料の帯電防止効果が時間の経過に伴って低下したりする、といった問題も生じない。
【0016】
請求項2に係る発明の処理装置では、カップの成形性や耐薬品性の点で、従来からカップ材料として最も多く用いられているポリプロピレンによってカップを形成した場合と何ら変わりが無い。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態の1例を示し、基板の処理を行っていないときのスピンコータの要部の概略構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
W 基板
10 スピンチャック
12 回転支軸
14 スピンモータ
16 カップ
18 カップの上面開口
20 整流板
22 通気路
24 排気口
26 排気路
28 排液路
30 ドレン配管
32 塗布液供給ノズル[0001]
The present invention, like a spin coater, spin developer, spin scrubber, etc., keeps a substrate such as a semiconductor wafer or glass substrate in a horizontal position and rotates a processing solution such as a coating solution, a developer, or a cleaning solution while rotating around a vertical axis. The present invention relates to a substrate rotating type processing apparatus that supplies a substrate surface to perform processing.
[0002]
[Prior art]
In a substrate rotating processing apparatus used as a semiconductor manufacturing apparatus, for example, a spin coater, a substrate such as a semiconductor wafer or a glass substrate is held in a horizontal position by a chuck, and a coating liquid is supplied to the substrate surface while rotating around a vertical axis. The cup disposed around the substrate collects the coating solution that scatters from the top of the substrate to the surroundings as the substrate rotates, exhausts the interior of the cup from the bottom of the cup, and passes through the top opening of the cup. Clean air is introduced into the cup. And, with the current plate arranged inside the cup, the air that has flowed into the cup is guided in the outer peripheral direction and then guided toward the center of the cup along the bottom surface of the cup, forming an air flow in the cup, It prevents the excessive coating liquid splashed from the substrate from reattaching to the substrate (see, for example, Japanese Utility Model Publication No. 6-28223, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-234874).
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, a complex flow of airflow is generated in the rotating cup of the substrate, and the scattered coating liquid that collides with the inner peripheral wall surface of the cup partially stays in the cup in a mist form. Yes. Here, the cup is conventionally formed of a plastic material such as polypropylene or fluororesin from the viewpoint of corrosion resistance to chemicals used for processing the substrate. However, since the plastic material is an insulator, the cup is easily charged. When the cup is charged, an electrostatic field is formed between the cup and the substrate on the chuck. As a result, the coating liquid fine particles staying in the cup are caused to flow toward the substrate due to a change in the air flow during the process and reattach to the substrate. This is because, when the size of the fine particles becomes 10 μm or less, the fine particles in the air are almost not affected by gravity and inertial force and are carried in the airflow, and the diameter of the fine particles is less than 1 μm. Then, the adhesion of the fine particles to the substrate is mainly performed by the Coulomb force (electrostatic force) between the substrate and the fine particles. When the fine particles of the coating solution are reattached to the substrate, it causes uneven coating, resulting in a decrease in coating quality. In addition, the adhesion of the coating liquid to the back of the substrate can be a cause of defects in the exposure process.
[0004]
If the cup is formed of a metal material that is a conductor, the cup is not charged, and an electrostatic field is hardly formed between the cup and the substrate. Therefore, the coating liquid fine particles are reattached to the substrate. Can be suppressed. However, in that case, the corrosion resistance of the cup becomes a problem. Therefore, it is conceivable to coat the surface of the metal material with a plastic material having chemical resistance. In this case, however, the coating material may be peeled off. Furthermore, it is conceivable that the cup is formed of a plastic material mixed with carbon to increase the conductivity of the cup. In this case, however, contamination due to falling off of the contaminants is a concern. There is also a technology to make plastic materials conductive by kneading or applying antistatic agents such as surfactants to plastic materials. There is a problem that the effect disappears.
[0005]
The present invention has been made in view of the circumstances as described above. During the processing of the substrate, a part of the processing liquid scattered from the substrate is prevented from reattaching to the substrate as fine particles. Non-uniformity can be eliminated to prevent degradation of processing quality, such as corrosion of cups, peeling of part of cup materials, contamination due to falling off of contaminants in cup materials, reduction of antistatic effect of cup materials, etc. An object of the present invention is to provide a substrate rotation processing apparatus that does not cause any problems.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, there is provided a substrate holding / rotating means for holding a substrate in a horizontal posture and rotating it around a vertical axis, and a processing liquid for supplying a processing liquid to the surface of the substrate held by the substrate holding / rotating means. A container having a top surface opened with a supply means, and disposed so as to surround the side and the lower side of the substrate held by the substrate holding / rotating means, and for recovering the processing liquid scattered from the substrate to the periphery. The cup is formed of an antistatic plastic material in which a conductive polymer is blended in a polymer base material.
[0007]
The invention according to claim 2 is characterized in that, in the processing apparatus according to claim 1, an antistatic polypropylene in which a conductive polymer is blended in a polypropylene base material is used as the antistatic plastic material forming the cup. To do.
[0008]
In the substrate rotating type processing apparatus according to the first aspect of the present invention, the cup is formed of an antistatic plastic material in which a conductive polymer is blended in a polymer base material. An electrostatic field is hardly formed between the substrate and the re-adhesion of the coating liquid fine particles to the substrate is suppressed. And since the cup is formed of a plastic material, it has corrosion resistance against chemicals, and the antistatic plastic material forming the cup is obtained by blending a conductive polymer in a polymer base material. Therefore, there is no worry that a part of the cup material is peeled off, contaminants in the cup material drop off and cause contamination, or the antistatic effect of the cup material decreases with time.
[0009]
In the processing apparatus according to the second aspect of the present invention, since antistatic polypropylene is used as a material for forming a cup, the cup has good moldability and chemical resistance in the same manner as polypropylene that has been most commonly used as a cup material. Also excellent.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
[0011]
FIG. 1 shows an example of an embodiment of the present invention, and is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of a main part of a substrate rotating type processing apparatus, here a spin coater, when a substrate is not processed. This spin coater has a
[0012]
In the spin coater as shown in FIG. 1, the clean air supplied from above the
[0013]
The basic configuration of the spin coater as described above is not different from the conventional one. In the device according to the present invention, the
[0014]
In this substrate rotating type processing apparatus, since the
[0015]
【The invention's effect】
When the substrate rotating processing apparatus of the invention according to claim 1 is used, it is possible to reduce part of the processing liquid scattered from the substrate as fine particles and re-adhere to the substrate during the processing of the substrate. Occurrence can be eliminated and deterioration of processing quality can be prevented. And in this processing apparatus, the corrosion resistance of the cup becomes a problem, a part of the cup is peeled off, contamination due to falling off of contaminants in the cup material occurs, or the antistatic effect of the cup material is increased with time. It does not cause a problem of lowering.
[0016]
In the processing apparatus according to the second aspect of the present invention, there is no difference from the case where the cup is formed of polypropylene, which has been most commonly used as a cup material, in terms of cup moldability and chemical resistance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of a main part of a spin coater when a substrate is not processed, showing an example of an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
Claims (2)
この基板保持・回転手段に保持された基板の表面へ処理液を供給する処理液供給手段と、
上面が開口した容器状をなし、前記基板保持・回転手段に保持された基板の側方および下方を取り囲むように配設され、基板上から周囲へ飛散する処理液を回収するためのカップとを備えた基板回転式処理装置において、
前記カップを、高分子基材中に導電性高分子が配合された帯電防止プラスチック材料によって形成したことを特徴とする基板回転式処理装置。A substrate holding and rotating means for holding the substrate in a horizontal position and rotating it around a vertical axis;
A processing liquid supply means for supplying a processing liquid to the surface of the substrate held by the substrate holding / rotating means;
A cup having an upper surface opened, and disposed so as to surround a side and a lower side of the substrate held by the substrate holding / rotating means, and a cup for collecting the processing liquid scattered from the substrate to the surroundings. In the substrate rotation processing apparatus provided,
A substrate rotation processing apparatus, wherein the cup is formed of an antistatic plastic material in which a conductive polymer is blended in a polymer base material.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10031098A JP3892579B2 (en) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | Substrate rotating processing equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10031098A JP3892579B2 (en) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | Substrate rotating processing equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11283914A JPH11283914A (en) | 1999-10-15 |
JP3892579B2 true JP3892579B2 (en) | 2007-03-14 |
Family
ID=14270610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10031098A Expired - Fee Related JP3892579B2 (en) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | Substrate rotating processing equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3892579B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6536454B2 (en) * | 2000-07-07 | 2003-03-25 | Sez Ag | Device for treating a disc-shaped object |
KR100900628B1 (en) * | 2006-09-15 | 2009-06-02 | 다이닛뽕스크린 세이조오 가부시키가이샤 | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
KR102616131B1 (en) | 2020-08-24 | 2023-12-21 | 세메스 주식회사 | Apparatus for treating substrate, ion impantation treatment apparatus and ion impantation treatment apparatus method |
-
1998
- 1998-03-27 JP JP10031098A patent/JP3892579B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11283914A (en) | 1999-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9027577B2 (en) | Nozzle and a substrate processing apparatus including the same | |
US7311781B2 (en) | Substrate rotation type treatment apparatus | |
JPH11239758A (en) | Substrate treatment apparatus | |
JP2000334395A (en) | Cleaning apparatus | |
US20070051393A1 (en) | Apparatus for cleaning a wafer | |
JP3892579B2 (en) | Substrate rotating processing equipment | |
JP2006147672A (en) | Substrate rotation type treatment device | |
WO2016203680A1 (en) | Single-wafer cleaning treatment device and wafer cleaning method | |
JP2004356517A (en) | Method and device for substrate washing | |
US20030196686A1 (en) | Gutter and splash-guard for protecting a wafer during transfer from a single wafer cleaning chamber and positioning such a wafer in this single wafer chamber | |
CN213915030U (en) | Wafer cleaning device | |
JP3589550B2 (en) | Substrate processing equipment | |
JPH10323633A (en) | Substrate treatment device and scatter preventing cup | |
JPH11283899A (en) | Substrate treatment device | |
KR20030064469A (en) | an apparatus for polishing semiconductor wafer | |
JPH1092712A (en) | Semiconductor manufacturing device | |
JP4347785B2 (en) | Substrate rotating processing equipment | |
JPH0568094B2 (en) | ||
JPH09289156A (en) | Substrate spin-processing method and device | |
JP3589518B2 (en) | Substrate processing equipment | |
KR101087791B1 (en) | Spin chuck and apparatus using the same | |
JPH10340841A (en) | Spin-coating device | |
JP2608136B2 (en) | Rotary coating device | |
JP3534210B2 (en) | Rotary coating device | |
JP3338544B2 (en) | Drying method and drying device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20031201 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20031224 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Effective date: 20061205 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061207 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091215 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091215 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |