JPH02131237A - レジスト処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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，レジスト処理装置に関する。

（従来の技術） 被処理基板例えば半導体ウエハのフォトリソグラフィ工
程では、レジスト塗布，露光，現偉等により上記ウエハ
表面にレジストパターンが形成される。このレジスト塗
布には、上記ウエハを回転処理するレジスト塗布装置が
使用される。このレジスト塗布装置は、上記ウエハを裏
面から設置台例えばスピンチャックにより吸着保持し、
このスピンチャックに連設したモータにより回転制御し
て上記ウエハ表面にレジストを供給することにより回転
処理するものである。この時、上記ウエハ表面に供給す
るレジストは、エア駆動するポンプの動作により供給さ
れる。このポンプには、上記レジストを所定量供給する
ために、上記ポンプのストローク即ち伸縮範囲を決定す
るセンサーが設けられている。また、上記所定量のレジ
ストを所定時間供給するために、上記ポンプを駆動する
エアシリンダーにエア流量調節器即ちスピードコントロ
ーラが設けられている。このスピードコントローラによ
り上記エアシリンダーへ供給するエア流量を調節するこ
とにより、」−記エアシリンダー及びポンプの動作速度
を設定している。

このようなポンプを使用して上記ウエハ表面へレジスト
を供給する技術は、例えば特開昭５５１１４５号，特開
昭５５　−　７８５２９号公報等に開示されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら上記従来の技術では，ウエハ表面に供給す
るレジストを、エアシリンダーの駆動に連動したポンプ
の動作により上記レジストを搬送し供給するため、初期
段階で上記レジストが所定量及び所定速度でウエハ上に
供給できるように調節しても，長時間使用していると次
第にずれが発生し、一定量のレジスト液を供給するため
にその都度調節が必要となり非常に手間がかかっていた
。

また、上記エアシリンダーの駆動用エアの流量が微小な
範囲で変化してしまうため、上記エアシリンダーの動作
速度が変化し、上記ウェハへのレジスト供給速度に多少
のばらつきがあった。そのため、上記ウエハ表面へレジ
ストを供給した後の、このレジストの乾燥速度が各ウエ
ハにおいて異なってしまい、その結果、上記ウエハ表面
へ形成する膜の厚さが異なり、所定の膜厚に制御するこ
とが困難となっていた。

また、上記レジストの液量は、ポンプに設けられたセン
サーにより動作範囲を決定することにより上記液量を決
定していたため、各ウェハにおいてレジスト液の液量を
変化させることが困難となっていた。この液量を変化さ
せることは、上記ポンプの動作範囲を調節、即ち上記ポ
ンプの動作範囲を決定するセンサーの位置を調節するこ
とにより可能ではあるが、この液量を変化させる作業は
大変手間及び時間がかかるため、上記各ウエハ毎に液量
を変化させていると、スループットが非常に低くなって
しまうため、実際には困雅となっていた。

本発明は上記点に対処してなされたもので、正確にレジ
ストの液量を制御でき、更に、レジストの流量をその都
度容易に変化させることが可能なレジスト処理装置を提
供しようとするものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は、設置台に設置した被処理基板に、ポンプの伸
縮動作によりレジストを供給して処理するレジスト処理
装置において、上記ポンプの伸縮動作を行なうモータを
設けたことを特徴とするレジスト処理装置を得るもので
ある。

（作用効果） 即ち、本発明は、設置台に設置された被処理基板に、ポ
ンプの伸縮動作によりレジストを供給して処理するレジ
スト処理装置において、上記ポンプの伸縮動作を行なう
モータを設けたことにより、上記レジストの液量及びレ
ジスト供給速度をその都度容易に変化させることができ
、上記各被処理基板の処理条件を変更することが可能と
なる。そのため、上記被処理基板表面に被着させるレジ
ストの膜厚を容易に変化させることができる。

（実施例） 以下、本発明装置を半導体製造工程におけるレジスト塗
布処理に適用した一実施例につき、図面を参照して説明
する。

まず、レジスト塗布装置の構成を説明する。

被処理基板例えば半導体ウエハ（ト）を保持例えば吸着
保持可能な支持体例えばチャック■が設けられている。

このチャック■には回転駆動機構例えばモータ■が連設
しており、このモータ■の駆動により、チャック■を介
して上記ウエハ（ト）を回転可能とされている。このチ
ャック■により保持したウエハ■を囲繞する如く有底円
筒形のカップ（イ）が上下動可能に設けられている。こ
のカップ（イ）は，上記ウエハ■表面の延長面と交わる
近辺の部分を角度Ａ　（Ａ≠９０’　）として傾斜させ
た状態で設けられており、上記ウエハ■にレジスト塗布
を行なう際にレジストが飛散しても上記傾斜させたカッ
プ（ヘ）内壁により、レジストが上記ウェハ■表面へは
ね返らない構造となっている。また、上記カツプ０）の
底部には、処理液の排出管０及び排気管０が接続されて
いる。上記排出管０は、使用後のレジストを収容するド
レインボックス■に連股し、また、上記排気管０は、上
記カップ（イ）内の排気を行なうための図示しない排気
機構に連設している。

また、上記ウエハ■の中心軸上からレジストをウエハ■
表面に滴下可能な如くレジスト供給管（８）が設けられ
ている。このレジスト供給管（８）の一端側は上記チャ
ック■に保持されたウエハ■の回転中心上方例えば５〜
２０ＩＩＩＩ＋程度に位置し、サックパックバルブ（９
），開閉バルブ（１０）　，フィルター（１１），ポン
プ（１２）を介してレジスト供給源（１３）に連設して
いる。上記サソクバックバルブ■）は、内部に弾性体を
設けることにより内部の容積を変化可能に構成されてお
り、通常は上記容積を小さくしておき、レジスト塗布処
理の際のレジスト吐出を終了すると同時に上記容積を大
きくすることにより、サックバックを行ない，上記レジ
スト供給管（８）先端部からのレジストの液だれを防止
する構造となっている。また、上記開閉バルブ（１０）
は，上記レジスト供給管（８）を閉鎖可能としており、
この閉鎖によりレジストの流れを止めることができる構
造となっている。また、上記フィルター（１１）は、上
記レジスト供給管（８）内を流れるレジストを清浄化す
るためのもので、例えば０．２μｓのメッシュを備えて
いる。また、ポンプ（１２）は、例えばベローズより成
っており、下端側に連設している電気的な駆動機構例え
ばステソピングモータ（１４）により伸縮が可能とされ
ている。これは、上記モータ（ｌ４）の回転駆動をボー
ルネジ等で直線駆動に変換することにより上記ポンプ（
１２）の伸縮を可能としている。このモータ（１４）は
、回転制御即ち位置制御ができるものを使用し、電気駆
動させることにより上記レジスト供給源（１３）内に貯
蔵されているレジストを上記フィルター（１１）方向に
送流できる構造となっている。このようにしてレジスト
塗布装置が構成されている。

次に、上述したレジスト塗布装置の動作作用及び半導体
ウエハのレジスト塗布方法を説明する。

まず、カップ（イ）を下降させておき、図示しない搬送
機構例えばベルト搬送やリンドリングアーム等によりウ
エハ■を上記カップ（イ）内のチャック■上に搬送し、
上記ウエハ（ト）の中心とチャック■の中心を合わせて
チャック■上に載置する。そして、この載置したウエハ
Ｏ〕をチャック■に連設した図示しない真空機構により
吸着保持する。この後、上記カップ（イ）を上昇させ、
上記ウエハ■周囲にカップ（イ）が位置する如く停止さ
せる。このチャック■上に保持されたウエハ■の中心部
にレジスト供給管（８）からレジストを滴下する。この
レジストの滴下即ち供給は、オペレーターが設定したレ
ジスト使用量例えば３ｃｃから、自動的にポンプ（１２
）の縮み量を算出し、これに基づいてモータ（１４）を
電気的に動作制御する。この時、モータ（１４）の動作
速度即ちポンプ（１２）の縮み速度に上記ウエハ（１）
表面に形成する膜厚が依存するため、予め設定された膜
厚から自動的に速度制御するようにしてもよいし、直接
オペレーターにより動作速度を入力するように構成して
もよい。このポンプ（１２）の動作によりレジスト供給
管（８）内に上記レジストが送流され、フィルター（１
１），開閉バルブ（１０）及びサックバンクバルブ（９
）を介して、上記レジスト供給管（８）の先端部から上
記設定した所定量即ち３ｃｃのレジストを上記ウエハ（
１）中心部に滴下させる。この時、上記開閉バルブ（１
０）は開いた状態でレジストの流れを妨げず、更に上記
サックパックバルブ（９）は動作させていない状態とし
ておく。そして、上記レジストを滴下後、上記開閉バル
ブ（１０）を閉じて上記サックパックバルブ（９）を動
作させる。これにより、上記サックパックバルブ（９）
内部の容積が大きくなり、上記レジスト供給管■先端側
内部のレジストを逆流させて、このレジスト供給管（８
）先端部からのレジストの液だれを防止している。

方、上記ポンプ（１２）はモータ（１４）の駆動により
初期の長さまで伸び、これによりポンプ（１２）内に、
レジスト供給源（１３）に貯蔵されているレジストを流
導させて、上記ポンプ（１２）内にはレジストが供給状
態とする。

次に、上記所定量のレジストが供給されたウエハ■を、
モータ■によりチャック■を介して回転制御する。この
回転は、オペレーターにより予め設定された加速度及び
回転数に基づいて自動的に制御される。この回転により
、上記ウエハ■表面のレジストは円心力により中心部か
ら周縁部に拡散される。そして、上記ウエハ■を更に高
速回転させて上記レジストを乾燥させ、これによりウエ
ハ■表面に均一な所定の膜厚を形成する。

このような回転により飛散されたレジストは、上記カッ
プ（イ）底部に設けられた排出管■から排出され、ドレ
インボックス■内に回収される。また、上記レジスト塗
布処理中、上記カップ（イ）内の雰囲気によりウエハ■
表面に形成するレジストの膜厚が左右する．ため、必要
に応じて上記カップ（イ）底部に設けられた排気管０よ
り排気制御される。

上記実施例では、電気的な駆動機構としてステッピング
モータを使用して説明したが、他のモータを使用しても
よく、位置制御機能がないモータは、位置制御機構例え
ばエンコーダを併用することで同様な効果が得られる。

また、上記実施例では、半導体ウエハのレジスト塗布処
理について説明したが，これに限定するものではなく、
例えば現像処理やエッチング処理でもよく、また、被処
理基板も半導体ウエハに限定せずに、例えば液晶ＴＶな
どの画面表示装置等に用いられるＬＣＤ基板でも同様な
効果が得られる。

以上述べたようにこの実施例によれば、設置台に設置さ
れた被処理基板に，ポンプの伸縮動作によりレジストを
供給して処理するレジスト処理装置において、上記ポン
プに電気的な駆動機構を設けたことにより、上記レジス
トの液量及びレジスト供給速度を、オペレーターがその
都度設定変更、或いはプログラムにより設定変更させる
ことが容易に行なえ、上記各被処理基板の処理条件の変
更が可能となる。そのため、所望する膜厚を容易に得る
ことができ、長期的な膜厚安定性が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を説明するためのレジス
ト塗布装置の構成図である。 １・・ウエハ　　　　　　８・・・レジスト供給管１０
・・・開閉バルブ　　　　ｌ２・・・ポンプ１４・・・
モータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 設置台に設置した被処理基板に、ポンプの伸縮動作によ
   りレジストを供給して処理するレジスト処理装置におい
   て、上記ポンプの伸縮動作を行なうモータを設けたこと
   を特徴とするレジスト処理装置。