JPH03256327A - 半導体製造装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体製造装置に関し、特に詳細には、半導
体製造工程における半導体基板洗浄後及びリソグラフィ
工程での加熱乾燥に適した半導体製造装置に関する。

〔従来の技術〕

半導体装置を製造する際、半導体基板上にリソグラフィ
工程を利用して所定のパターンを形成し、所望の回路パ
ターンを形成している。このリソグラフィ工程は、第３
図（ａ）、（ｂ）に示すように、ウェハ洗浄工程２０、
脱水加熱工程２１、レジスト塗布工程２２、レジスト溶
媒加熱除去工程２３、転写露光工程３０、現像工程３１
、リンス工程３２、リンス加熱除去工程３３を含んでい
る。

これらの工程にみられるように、洗浄後の脱水加熱、レ
ジスト塗布後の加熱、現像リンス後の加熱が行われてい
る。そして加熱方法としては一般的にベーク炉を用いて
いたが、近年連続処理の観点よりホットプレートを用い
た加熱法に注目が注がれている。例えば、第３図（Ｃ）
に示すように、各工程に対応する処理装置を連結し、連
続的に半導体基板を処理している。そして加熱乾燥工程
に対応するホットプレート装置では、半導体基板を搬送
ベルトでホットプレート上に搬送し、ベルトを下げ、同
時に真空チャックを作動させることにより半導体基板を
ホットプレート上に密着させて加熱乾燥を行っている。

「発明が解決しようとする課題〕 上記ホットプレートを使用する加熱乾燥装置では、半導
体基板を搬送するベルトと、真空チャックの動作タイミ
ングがずれると、例えば半導体基板搬送中に真空チャッ
クが作動すると、半導体基板が割れたり破損したりする
ことがあった。また、半導体基板がホットプレートに直
接密着するため、急激に加熱され、熱膨張の不均一から
、半導体基板が破損したりすることがあった。

本発明は上記問題点を解決し、半導体基板を破損するこ
とのない半導体製造装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の半導体製造装置は、半導体基板を加熱乾燥する
装置であって、加熱手段を備え、加熱面が平坦な加熱部
と、この加熱面上方に半導体基板を搬送する、例えば搬
送ベルト等の搬送手段と、加熱面に設けられ、半導体基
板をその表面から所定の間隔だけ離間して支持保持する
例えばセラミック球等の支持手段とを備えたことを特徴
とする。

〔作用〕

本発明の半導体製造装置では、加熱すべき半導体基板が
加熱面に密着せず、離間した状態で加熱できる。これに
より半導体基板の急激な加熱が防止される。また、真空
チャックを利用せず加熱面上に設けた支持手段にて半導
体基板を加熱面から離間した状態で支持保持している。

したがって、搬送中のタイミングずれにより半導体基板
が破損することが防止される。

〔実施例〕

以下図面を参照しつつ本発明に従う実施例について説明
する。

同一符号を付した要素は同一機能を有するため重複する
説明は省略する。

第１図は本発明に従う半導体製造装置の一実施例の特徴
部分の斜視外観を示す。

この第１図に示すように、半導体製造装置には支持台〕
を備えており、この支持台１の中央部には、ホットプレ
ート２ａ、２ｂが設けられている。

更に、支持台１には、長手方向に横切るように２本の平
行な搬送ベルト３ａ、３ｂが長手方向に設けられている
。そして、この搬送ベルト３　ａ　ｓ３ｂは、支持台］
の両端部に設けられたプーリー４８．４ｂにより無限軌
道を形成している。更に、半導体製造装置は、この搬送
ベルト３ａ、３ｂを、ホットプレート２ａ、、２ｂに対
してほんの僅か上下させるための機構（図示せず）を備
えている。

更にホットプレート２ａ上には、半導体基板をホットプ
レー１−２８の表面からほんの僅か離間して支持するた
めのセラミック球５ａ、５ｂ、５ｃが設けられている。

このセラミック球５ａ等は、例えば、直径が３インチの
半導体基板を支持するためには、半径２５ｍｍの円周状
にかつ、その中心に対して点対称となるように配置され
ている。

また、セラミック球の直径としては１〜２ｍｍ程度のも
のを使用する。そしてホットプレート２ａ等の内部には
このホットプレートを加熱するための手段（図示せず）
が設けられている。

次に、上記実施例の半導体製造装置の動作について説明
する。

まず、半導体基板１０ａが支持台１の一端部１ａの搬送
ベルト３ａ、３ｂ上に搬送されてくる。

この部分への搬送方法は、従来の装置に使用されている
搬送機構を使用することができるため、詳細な説明は省
略する。

次に、一端部１ａに搬送された半導体基板１０ａは、搬
送ベルト３ａ、３ｂによりホットプレート２ａの中央部
に搬送される。この搬送中、搬送ベルト３　ａ　ｓ　３
　ｂは、上方に位置にあり、半導体基板がホットプレー
ト２ａの表面に接触しない状態で搬送される。この搬送
中の半導体基板、搬送ベルト及びセラミック球との位置
関係を第２図（ａ）に示す。そして、搬送ベルト３ａ、
３ｂは、ホットプレーｈ２ａの中央部まで半導体基板１
０を搬送した後、降下する。この降下により、半導体基
板１０ａも下降し、ホットプレート２ａ上に設けたセラ
ミック球５８等の頂点に当接し、このセラミック球５８
等の頂部により支持される。

そしてこの支持状態における半導体基板等の位置関係を
第２図（ｂ）に示す。この第２図（ｂ）に示すように、
半導体基板１０ａの裏面１０ｂはホットプレート２ａの
加熱面である面から離間しており、ホットプレートが高
温であっても、急激には加熱されず半導体基板の熱膨張
による破損を避けることができる。また、ここでセラミ
ック球を用いているのは、材料としてのセラミックが熱
に強く、かつ汚染源となり難いためであり、形状として
球を用いているのは、半導体基板に当接する部分が滑ら
かで、半導体基板に無用の力を作用させないためである
。

また、半導体基板はセラミック球によ′り支持され、そ
の位置に保持されているが、半導体基板をホットプレー
トの所定の位置の保持するために真空チャックを用いて
いた。これは、半導体基板を表面が鏡面状となっている
平坦な面におくと、半導体基板と平坦面との間に空気が
入り、その結果エアーベアリングとなり、ちょっとした
力により半導体基板が容易に移動してしまう。そこで従
来は真空チャックにより半導体基板をホットプレートの
加熱面に吸着させることにより半導体基板を固定してい
た。しかし、この固定方法では、例えば、搬送ベルトが
上の位置ある時、真空チャックが作動したりすると、す
なわち、真空チャックと搬送ベルトの動作タイミングの
ずれにより半導体基板が破損してしまうことがあった。

しかし、本発明では、真空チャックを使用していないた
め、このような動作タイミングのずれによる半導体基板
の破損は起らず、またセラミック球で半導体基板をホッ
トプレートの表面より離間して支持するため、半導体基
板が移動してしまうことも防ぐことができる。

加熱処理終了後、搬送ベル）３ａ等は上昇し、半導体基
板１０ａを押上げ、半導体基板１０ａをセラミック球５
ａ等の頂点から離間させる。次に搬送ベルトが移動し、
半導体基板を支持台１の他端部１ｂに搬送していく。

次に上記実施例の装置を用いて、半導体基板の加熱を行
い半導体基板の温度分布を測定したところ以下の表に示
す結果を得た。この実施例の装置では、３インチの半導
体基板を半径２５ｍｍの円周状に配置した３点のセラミ
ック球で支持して加熱を行った。これに対して、従来の
方法としては、真空チャック法によるホットプレートを
利用した加熱装置を使用した。

表 上記表からもわかるように、本発明の装置を使用した場
合の方が、温度分布にばらつきが少ない。

本発明は上記実施例に限定されず種々の変形例が考えら
れ得る。

具体的には、上記実施例では、半導体基板を支持する手
段としてのセラミック球を３つ用いる場合について説明
しているが、これに限定されず３以上であれば、その数
に限定されない。

また、上記実施例では、半導体基板を支持する手段の材
料としてセラミックを使用しているが、これに限定され
ず、耐熱性が高くかつ、半導体製造工程において汚染源
とならないような材料であれば、どのような材料を用い
てもよい。

また、上記実施例では、半導体基板を支持する手段の形
状を球体状としているが、これに限定されず、滑らかに
、半導体基板が摺動できる形状であれば、その形状はど
の様なものであってもよい。

また更に、上記実施例では、半導体基板を搬送する手段
として搬送ベルトを使用しているが、このようなベルト
を使用せず、アーム状の搬送手段を使用してもよい。

〔発明の効果〕

本発明の半導体製造装置では、先に説明したように、半
導体基板をホットプレートの表面から離間した状態で保
持し、加熱するため、半導体基板が急激に加熱されるの
を防止できる。また、真空チャックによる固定手段を用
いていないため、搬送手段と固定手段との動作タイミン
グのずれが生ぜず、半導体基板の破損が生じにくい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従う一実施例である半導体製造装置の
斜視外観図、第２図は第１図に示す半導体製造装置の搬
送。固定状態を説明する図、及び第３図は半導体製造工
程のりソゲラフイエ程及びリソグラフィ工程連続処理装
置の概略ブロック図である。 １・・・支持台、２ａ％　２ｂ・・・ホットプレート、
３ａ、３ｂ・・・搬送ベルト、４ａ、４ｂ・・・プーリ
、５ａ、５ｂ、５ｃ・・・セラミック球。 重力骨 第２図 （Ｇ） （ｂ） 牟ヒ　釆イ列σｆ’４） 第３図（１） （Ｃ） Ｌ、ｌｌ！−を１（作キ） 第３　図（２）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、加熱手段を備え、加熱面が平坦な加熱部と、 前記加熱面上に半導体基板を搬送する搬送手段と、 前記加熱面に設けられ、半導体基板をその表面から所定
   の間隔だけ離間して支持保持する支持手段とを備えた半
   導体製造装置。 ２、前記支持手段が前記加熱面上に設けられたセラミッ
   ク球である請求項１記載の半導体製造装置。