JPH0573245B2

JPH0573245B2 -

Info

Publication number: JPH0573245B2
Application number: JP62016294A
Authority: JP
Inventors: Koichi Saisu; Tatsuo Nishama; Yasuo Watanabe
Original assignee: Hitachi Setsubi Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Setsubi Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd
Priority date: 1987-01-28
Filing date: 1987-01-28
Publication date: 1993-10-14
Also published as: JPS63185029A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、現像装置などのウエハ処理装置に関
し、特にトランジスタ、サイリスタ、IC等の製
造のためのホトレジスト工程において、表裏両面
にレジスト膜形成・露光処理された半導体ウエハ
の、表裏両面を同時に現像処理したり、洗浄した
りするのに好適なウエハ処理装置に関する。

〔従来の技術〕

ウエハの両面を同時に処理するものとして、ウ
エハの両面にホトレジストを塗付する装置が特開
昭57−194070号公報に記載されている。この両面
塗付装置では、水平の回転軸にウエハを、その主
面が垂直になるように取付け、遠心力を利用して
ホトレジストの均一塗布を再現しようとしてい
る。

この場合、ウエハの握持にも遠心力を利用した
爪を用いることが試みられているが、ウエハの主
面が垂直に位置するので、停止時においてウエハ
を装填したり、取外したりする操作が面倒になる
という問題がある。

ウエハの表裏両面に電極構造（回路パターン）
を有するトランジスタ、サイリスタ等の半導体素
子製造に際し、回転パターンを形成するための、
ネガタイプレジスト剤適用のホトレジスト工程を
第５図１〜８に示す。

第５図１のように、（シリコン）半導体、ウエ
ハ５００の表面（SiO₂５０３で覆われている）
へのホトレジストの密着性を良好にするための
OAP処理を施こした後、同図２のようにウエハ
５００の両面にホトレジスト（以下、単にレジス
トという）５０１を均一に塗布する。

同図３のように、プレベークを行つた後、同図
４のようにホトマスク５０４を両面にあてて（光
または紫外線で）露光する。同図５の現像工程に
より、露光部分を残して非露光部分のレジストを
除去し、ポストベークする（同図の６）。

残つたレジスト５０１をマスクとして、同図７
のように、ウエハ５００の表面のSiO₂をエツチ
ング除去した後、レジストを剥離すると、回路パ
ターンに相当する部分５０２の半導体ウエハ表面
が露出され、そこに導電材が付着される。

前述のように、第５図５の現像処理工程は、予
め半導体ウエハ５００（以下、単にウエハと称
す）の表裏両面に塗布されたレジスト５０１のう
ち、露光処理にて露光されてないレジスト部分を
現像液で除去する処理である。なお、ポジタイプ
レジストの場合はこの逆で、露光したレジスト部
分を現像液で除去する。

特にサイリスタ素子の場合は、深モードパター
ン（ウエハそれ自体またはその上に形成された
SiO₂に存在する凹凸の深さが大であること）を
特徴としており、酸化膜SiO₂５０３を完全に被
う必要上、高粘度かつ厚膜のレジスト塗布を必要
とする。

このような深モードパターンの場合の現像工程
は、通常の場合、第６図に示す粗現像と、第７図
に示す仕上現像の２工程処理に分けて行なわれ
る。

粗現像工程では、第６図のように、タンク６０
０内に充満された現像液５０（主成分キシレン）
中に、ウエハ５００を多数枚収納したキヤリア治
具６０１を浸漬し、上下揺動させながらレジスト
を除去する。

仕上現像工程は、第７図に示すような、リンサ
ードライヤー方式のデベロツパー７００にて実施
される。

この仕上現像は、ターンテーブル７０１の円周
上に、前述のウエハ５００を収納したキヤリア治
具６０１を直立に（ウエハ５００が水平になるよ
うに）セツトし、ターンテーブル７０１をモータ
７０２で回転させながら、中央のスプレーポスト
７０３より現像液５０を噴射しながら処理するも
のである。

一方、ウエハの片側表面のみにレジストを塗布
した場合の現像処理工程は、第８図に示すスピン
ナー方式の現像装置８００にて処理される。

ここでは、真空吸着穴８０１を有するシヤフト
ホルダー８０２の頂面にウエハ５００が吸着され
る。そして、モータ８０３によつてシヤフトホル
ダー８０２を回転させながら、上方に配置したス
プレーノズル８０４から現像液５０を噴射させる
ことによつて現像処理が実行される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述の従来技術は、次に記するような問題点を
有している。

(1) ウエハの表裏両面にレジストを塗布した場
合、第６図に示す浸漬式粗現像を行なうため、
除去されたレジストが現像液中に混入し、処理
されたウエハに汚染物として付着する。

これを解消するために、第７図に示すように
リンサードライヤー方式のデベロツパで仕上現
像を行なわねばならず、二度手間になるという
不便を生じている。

(2) ウエハの片側表面のみにレジストを塗布した
場合、第８図に示すスピンナー方式の現像装置
にて処理するが、ウエハ裏面にレジストがまわ
り込み、汚染物として付着するという問題があ
る。

これを解消するためには、前記(1)項と同様
に、第７図のようなリンサードライヤー方式の
デベロツパで再度処理せねばならぬという、二
度手間が生じている。

(3) 仕上現像を行なうための、第７図に示したリ
ンサードライヤー方式のデベロツパ７００で
は、同図から分るように、直立したキヤリア治
具６０１内に多数枚のウエハ５００が水平状態
にて、円周上にセツトされている。そして、ス
プレーポスト７０３から噴射される現像液５０
も、末広がり状で、かつ水平にウエハ５００の
表面に作用する。

従つて、ウエハ表裏面に現像液５０が効率よ
く作用せず、現像ムラが発生しやすいという問
題点を有している。

(4) 前記(1)及び(2)項に於いて、浸漬式粗現像処理
又はスピンナー方式の現像装置８００から、リ
ンサードライヤー方式のデベロツパ７００への
ウエハ５００（キヤリア治具６０１）の移し替
えが必要であり、このときウエハ５００に塵埃
が付着してしまい高清浄な処理が困難であつ
た。

本発明の目的は、前述の問題点を解消するため
に、現像ムラの発生率を極めて少なくし、かつ粗
現像と仕上現像の二種の処理が連続的に可能とな
るように、１ステーシヨン内でウエハ表裏両面を
同時現像した後スピン乾燥し、塵埃付着量を低減
させて高清浄処理を実現することができ、かつ製
造歩留を向上することのできる、ウエハ処理装置
特に両面デベロツパを提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明においては、
回転可能な軸受部材に支持された中心軸上部にデ
イスクを固定し、このデイスク上面の、回転中心
を中心とする円周位置に直立に数本のロツドを取
付け、各々のロツド最上部付近では、ウエハ外周
端面部を載置する傾斜面を設け、デイスクの回転
によつて生ずる遠心力の作用により、シーソーの
ように、ピンを揺動中心としてのその先端がウエ
ハ上面に向かつて立下り、後端が立上る爪を取付
け、デイスクの回転中は、この爪によつてウエハ
が飛び出さぬように、しかも爪の先端とウエハと
の間に適宜のギヤツプを残して保持するワークホ
ルダーを採用した。

この結果、ウエハはデイスクの上方の、適宜の
高さの位置に保持されることとなり、ウエハの下
面または裏面とデイスクの上面との間に、後述す
るような、下方から処理液を噴射する各種のスプ
レーノズルを設けることを可能とした。

また、前記爪の後端プロペラ状に捩つた形状と
し、その回転時に、ケースおよびチヤンバー内の
処理液雰囲気に下向きの力が加わるようにした。
これにより、デイスクおよび／またはウエハの回
転方向接線位置に設けた排気パイプと相まつて、
処理液雰囲気の排出を容易にし、また処理液雰囲
気が支持ベアリング部等へ回り込むのを防止する
ことができる。

前記の手段と併わせ、ウエハ上方と下方に各々
ウエハ表面及び裏面を処理するための（N₂ミキ
シング）現像液スプレーノズル、（N₂ミキシン
グ）リンス液（主成分、酢酸ブチル）スプレーノ
ズル、N₂スプレーノズルを設置、デイスク（す
なわちウエハ）を、回転数が任意に可変できるモ
ータによつて回転させながら、順次各々の処理液
を噴射させることにより、連続処理を達成するこ
とができる。

〔作用〕

本発明においては、適宜な高さ位置でほぼ水平
に保持されて回転しており、かつ予め表裏両面に
レジスト塗布されたウエハに対し、その上方およ
び／または下方より（N₂ミキシング）現像液ス
プレーノズル、（N₂ミキシング）リンス液スプレ
ーノズル及びN₂スプレーノズルより順次各々の
処理液が同時に噴射される。

そして、ウエハ回転数、処理液噴射時間等が制
御回路により適宜シーケンス処理されることによ
り、ウエハ表面両面が同時に現像、処理される。

ロツド最上部のウエハ載置面を、内側が低くな
る傾斜面とすることにより、ウエハ外周端部が前
記載置面と線接触するようにし、さらにデイスク
の回転中は、爪の先端部によつてウエハの飛び出
しが防止されると共に、爪の先端とウエハ表面
（上面）との間に適宜のギヤツプが残るようにし
たので、特にウエハの下面外周縁からの処理液の
排出が容易となり、ウエハの汚れや処理むらをな
くすることができる。

また、前記爪の後部をプロペラ状に捩つた形状
とすれば、その回転時に処理液の雰囲気を下方へ
向わせる力が生じ、処理液雰囲気の排出を容易に
することができる。

又、前述のリンサードライヤー方式のデベロツ
パとは異り、本発明では、ウエハに対して上方・
下方より各々の処理液はほぼ真上、真下より作用
させることができ、かつ（N₂ミキシング）スプ
レーによつてウエハ全域にまんべんなく処理液が
有効に作用する。

加えて異物となる作用済みの処理液はウエハ回
転の遠心力によつてウエハ外周より排出される。
これにより現像ムラの発生率を低くおさえること
ができる。

更に現像、リンス処理後、大気中の塵埃のはい
りこむ余地のないように、N₂ガスを噴霧しなが
らウエハを高速回転、すなわちスピン乾燥させる
ので、塵埃の付着も低減可能とする。

以上の結果、従来の二度処理を一度にすること
ができ、作業能率の向上が図れると共に、あわせ
て高清浄な現像処理が可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１〜第４図に基づい
て説明する。

第１図は本発明の実施例を示す全体構成図、第
２図は第１図のＡ−Ａ矢視の平面図、第３図は第
１図のＢ部の詳細を示す立体図、第４図は本発明
による処理の一例を示すシーケンス図である。

第１図に於いて、回転数が任意に可変できる
（サーボ）モータ１に直結したタイミングプーリ
２と、タイミングベルト３及びタイミングプーリ
４によつて、前記タイミングプーリ４に直結され
た中空シヤフト５が、設定された回転数で回転さ
せられる。

中空シヤフト５の上部にはデイスク６が取付け
られる。中空シヤフト５は、ベース７に組付られ
たフランジ８によつて支持され、中空穴を有する
サポート９に対しては、オイルシール１３Ａおよ
びベアリング１２Ａを介して回転可能に支持され
る。

また、前記中空シヤフト５は、チヤンバーベー
ス１０上に設置されたチヤンバー１１の中央部穴
に組込まれたハウジング１４に対しても、ベアリ
ング１２Ｂおよびオイルシール１３Ｂを介して回
転可能に支持される。

各種のオイルシール１３Ａ，１３Ｂ及びゴムシ
ール１６は、後述する処理液が各種のベアリング
１２Ａ，１２Ｂのところまで侵入するのを防止す
るために組込んだものである。

中空シヤフト５の上部付近には、下向きに拡が
るロート状のスカート１５を取付け、これによつ
て前記処理液がハウジング１４内へ侵入するのを
防止すると共に、処理液が排出用のドレンパイプ
１７ａ，１７ｂまでスムーズに流下するように配
慮した。

さらに、チヤンバー１１の底部の中央部穴の近
傍を、下向きにゆるやかに傾斜したロート形状と
することにより、前述のスカート１５の作用と併
わせて、処理液の排出を一層容易にしている。

チヤンバー１１には、排気のための排気パイプ
１９が設置されている。この排気パイプ１９は、
第２図に明確に示されているように、デイスク６
及びウエハ５００等の回転方向ａの接線位置に配
置される。

その結果、チヤンバー１１内及びチヤンバー１
１の上部に取付けられたケース１８内で、デイス
ク６およびウエハ５００の回転時に発生する処理
液雰囲気の風のスムーズに排出され、チヤンバー
１１及びケース１８内で処理液雰囲気が停滞する
ことは無くなる。

これによつて、チヤンバー１１およびケース１
８内の雰囲気の清浄化が達成される。

次に、ウエハ５００をデイスク６上に保持する
機構について説明する。

デイスク６の上面には、第２図に良く示される
ように、４本（一般には、３本以上）のロツド２
０が、その頂部にウエハ５００をセツトできるよ
うに、その回転中心軸から適宜な半径の円周上に
直立設置される。

前記ロツドの最上部を、第１図Ｂ部詳細として
第３図に示す。

この図から分るように、ロツド２０の最上端内
側には、ウエハ５００を載置するための、内側に
向つてθ₁の角度で下降する傾斜面２０−１が形成
されている。

これにより、ウエハ５００の裏面の外周端面が
ロツド２０の載置面と面接触するこはなく、その
下端の稜部のみで線接触するので、ウエハ５００
の裏面に異物が付着することが防止され、また前
記傾斜面２０−１とウエハ下面との間に侵入した
処理液の排出も容易になる。

先端部をカラスぐちのようにとがつた形状とさ
れた爪２１は、ロツド２０の頂部に設けた割溝２
２に、すきまをもつて組込まれ、ピン２３で支持
されるので、このピン２３を中心としてシーソー
の様に揺動することができる。

第１図に良く示されるように、爪２１はピン２
３を中心にして、先端部２１−１が後部２１−２
よりも軽量となるよう重量配分されている。従つ
て、デイスク６が停止状態のとき、爪２１は、第
１図に二点鎖線で示すように、後部２１−２が立
下つた状態となり、その先端部が拡がるので、ウ
エハ５００を容易に装填したり、取外したりする
ことができる。

一方、デイスク６に回転作用が与えられらと、
遠心力の差によつて、ピン２３を中心にして爪２
１の後部２１−２が立上り、反対にその先端部２
１−１が立下つてウエハ５００の上にかぶさるの
で、ウエハ５００の飛び出しを防止してこれを確
実に保持することが可能となる。

このとき、ウエハ５００に爪２１の先端部が接
触すると、ウエハに傷を生じたり、異物の付着等
で清浄化に不利になつたりするので、ロツド２０
の割溝２２にストツパ２４を形成し、爪２１がウ
エハ５００に接触せず、爪とウエハ上面との間に
ギヤツプδ（約0.2〜0.5mm）が生ずるように、各
部の寸法を設定してある。

さらに、図では明確には示されていないが、爪
２１の後部２１−２をプロペラ状に捩れた形状に
しておくのが有利である。

このようにしておけば、デイスク６が回転して
爪２１の後部２１−２が立上つたとき、このプロ
ペラ状捩れ形状によつてケース１８およびチヤン
バー１１内の雰囲気は下向きの力を与えられ、遠
心力による外向きの力と相まつて排気パイプ１９
から効率良く外部へ排出される。

この結果、処理液を含む雰囲気がケース１８の
上部開口から外部へ洩れたり、あるいはスカート
１５内のベアリング部へ回り込むことが防止され
る。

次に処理液の供給系統について第１図をもとに
説明する。

ウエハ５００の表面処理のための現像液スプレ
ーノズル５７ａ、リンス液スプレーノズル７２
ａ、N₂スプレーノズル７９ａがケース１８の開
口上に設置される。

ウエハ５００の表面（上面）へ噴射される現像
液５０（主成分、キシレン）は、ステンレス材質
容器５１に充満され、窒素ガス５２（以下、N₂
と略す）によつて加圧され、チユーブ５３を通し
て送出される。

前記現像液５０は、噴射量調整用の流量計５
４、エアー圧によつて開閉動作するエアーオペレ
ートバルブ５５、現像液５０中の異物を除去する
フイルター５６を経て、現像液スプレーノズル５
７ａに供給される。そして、そこで、後述する
N₂ガス６１とミキシングされ、ウエハ５００の
表面全域にわたつて広がるように噴霧される。

前述のエアーオペレートバルブ５５は、電磁弁
６０の開閉動作によつてエアー５８がチユーブ５
９に導かれてエアーオペレートバルブ５５に作用
することにより、電磁弁６０の開閉動作に準じる
開閉動作を行なう。

すなわち、電磁弁６０が開動作をすると、エア
ー５８がエアーオペレートバルブ５５に作用して
開動作をさせ、予めN₂ガス５２によつて加圧さ
れた現像液５０が、現像液スプレーノズル５７ａ
から噴射されることになる。

現像液５０とミキシングされるN₂ガス６１は、
チユーブ６２により、流量計６３、電磁弁６４、
およびフイルター６５を経由して現像スプレーノ
ズル５７ａに導かれる。

同様にして、リンス液（主成分、酢酸ブチル）
６６も、ステンレス材質容器６７に充満され、
N₂ガス７４によつて加圧される。前記リンス液
は、チユーブ６８によつて、流量計６９、エアー
オペレートバルブ７０、およびフイルター７１を
通してリンス液スプレーノズル５２ａに供給され
る。そして、そこで、後述するN₂ガス６１とミ
キシングされてウエハ５００表面全域に噴霧され
る。

前述のエアーオペレートバルブ７０は、前述の
現像液５０供給と同様に、電磁弁７３の開閉動作
によつて供給を制御されるエアー５８にて開閉動
作する。リンス液６６とミキシングされるN₂ガ
ス６１は、チユーブ６２，７５によつて、流量計
７６、電磁弁７７、およびフイルター７８を経由
し、リンス液スプレーノズル７２ａへ導かれる。

最後に、ウエハ５００の表面を乾燥処理するた
めのN₂スプレーノズル７９ａへ供給されるN₂ガ
ス６１は、チユーブ６２，８０によつて、流量計
８１、電磁弁８２、およびフイルター８３を経由
して供給される。すなわち、N₂ガス６１は、電
磁弁８２の開動作によつて、N₂スプレーノズル
７９ａよりウエハ５００の表面全域に噴射され
る。

ウエハ５００の裏面（下面）への現像液５０、
リンス液６６、N₂ガス６１等の噴射供給系も、
前述のウエハ５００表面への噴射供給系統と同様
である。それ故に、詳細な図示は省略し、単にウ
エハ裏面現像処理用流量計、電磁弁、フイルタ群
８４として一括して表わしている。

ウエハ５００の裏面へ噴霧する現像液スプレー
ノズル５７ａ、リンス液スプレーノズル７２ｂ、
乾燥処理するためのN₂スプレーノズル７９ｂは、
第１図に示したように、サポート９上に固定され
たテーブル２５上に取付けられる。そして、これ
らの各ノズルは、サポート９の中空穴中を通し
て、ウエハ５００の表面処理用と同様のチユーブ
群８５と接続される。

（サーボ）モータ１、電磁弁６０，６４，７
３，７７，８２、及び詳細図示を省略したウエハ
裏面現像処理用流量計、電磁弁、フイルター群８
４中の前述と同様の動作を行なう電磁弁一式は、
マイクロコンピユータを主体として回路構成され
る制御回路８６によつて、後述する動作をするよ
うに制御される。なお第１図の破線は制御信号系
を示すラインである。

次に、第４図の処理シーケンス図に基づいて、
本実施例の動作を順におつて説明する。

第４図の上半図に於いては、横軸に処理時間
ｔ、縦軸にウエハ回転数ｎを示す。

また同図面の下半には、上半図に示した処理時
間t₁、t₂、t₃と対応して処理液の供給、停止を制
御するウエハ表面処理用電磁弁６４，６０，７
７，７３，８２と、ウエハ裏面処理用電磁弁群８
４（それぞれの電磁弁は、表面処理用のものと同
符号に添付ａを付けて示している。）のON（開）
動作、OFF（閉）動作の状態を示す。

現像処理最初の時間t₁の間は電磁弁６４，６０を開動
作させ、N₂ガス６１と現像液５０をミキシン
グし、ウエハ５００へ、噴霧状に噴出する。こ
の場合、現像液５０のみを噴出すると、ウエハ
５００の全域を被うことが困難であるので、
N₂ガス６１とミキシングすると共に、更にウ
エハ５００の全域を被うことができるように、
ロート状に広がる仕様のスプレーノズル５７ａ
を選択し、現像ムラの発生を極力最低値とする
ように考慮する必要がある。

このときのウエハ回転数n₁及び処理時間t₁
は、第５図記載のレジスト５０１の粘度や塗布
膜厚及び現像液５０の噴霧量や圧力等に応じ
て、形成した微細なレジストパターをはがさな
いように、経験的、実験的に設定される。本実
施例の場合、回転数n₁は約900rpm、処理時間
t₁は20秒位が良好であつた。

また、ウエハ裏面処理用電磁弁群８４中の電
磁弁６４ａ，６０ａは前述の電磁弁６４，６０
と対応するもので、同じ動作で、スプレーノズ
ル５７ｂより現像液噴霧を行ない、ウエハ５０
０の表裏両面を同時に現像処理することができ
る。

リンス処理前記項の電磁弁６４，６０及び６４ａ，６
０ａの閉動作と同時に、ウエハ表面リンス処理
用電磁弁７７，７３及び裏面リンス処理用電磁
弁７７ａ，７３ａを開動作させ、前記項の場
合と同様に、ウエハ５００の表裏両面へN₂ガ
ス６１とリンス液６６をスプレーノズル７２
ａ，７２ｂより噴霧し、洗浄する。

このときのウエハ回転数n₁は900rpm、処理
時間t₂は10秒位が良好であつた。

スピン乾燥前記項のリンス液用電磁弁７３及び７３ａ
の閉動作と同時に、ウエハ表面用電磁弁８２及
びウエハ裏面用電磁弁８２ａを開動作させる。

なお、項にてリンス液６６を噴霧するスプ
レーノズル７９ａ，７９ｂよりリンス液６６が
液だれせぬようN₂ガス用電磁弁７７，７７ａ
を少しの時間だけ（約２〜３秒）オーバラツプ
作動させたのち閉動作するのが望ましい。

このスピン乾燥は、スプレーノズル７９ａ，
７９ｂよりウエハ５００の表裏表面へN₂ガス
６１を吹付けることにより、空気中の異物が付
着せぬようにすると共に、高速回転の遠心力に
て使用済みの処理液を除去して乾燥処理するも
のである。

このときのウエハ回転数n₂は約4000rpm、処
理時間t₃は約15秒が良好であつた。

所定の処理時間t₃が経過すると（サーボ）モ
ータ１が停止し、所定の現像・リンス・乾燥処
理が終了する。

以上の各処理は、制御回路８６によつて予め設
定されたプログラミング制御指令によつて、各部
の動作が連続自動作動される。このようなプログ
ラミング制御の手段は当業者には良く知られてい
るので、具体的な説明は省略する。

〔発明の効果〕

本発明によれば、デイスク６の回転中心を中心
とする円周上に複数本（少なくとも３本）のロツ
ド２０を植立させ、これらのロツド２０の頂部に
ウエハ５００を保設するようにしたので、前記デ
イスク６とウエハ５００の裏面（下面）との間に
寸法上の余裕が生じ、スペースを作り出ることが
できた。

そしてこのスペース内に、ウエハ裏面へ向けて
処理液やリンス液を噴射するスプレーノズルを設
置することを可能とし、またこれらのスプレーノ
ズルに各処理液を供給する流量計、電磁弁等のシ
ステムを組合わせ採用することによつて、ウエハ
表裏両面の同時現像処理を可能とした。

本発明によつて、従来粗現像と仕上現像の二度
処理が必要であつたものを、ウエハ表裏面の同時
現像処理にて一度で可能とすることができ、作業
能率の向上が図れる。又、粗現像と仕上現像処理
間のウエハ収納キヤリア治具のハンドリング時に
ウエハへ付着する塵埃量も低減できる。

加えて、前述のリンサードライヤー方式のデベ
ロツパの現像方式と異なり、ウエハに対して上下
方向より（ほぼ真上、真下から）処理液を噴射
し、作用させることができるので、現像ムラの発
生率を極めて低値とすることができる。

さらに、ロツド２０の頂部に、遠心力によつて
立上がる爪２１を採用したウエハホルダー機構を
採用したので、ウエハの装填、取外しが簡略化さ
れる。またロツド２０の頂部のウエハ載置面を内
側に向つて下降する傾斜面にすると共に、処理操
作中に爪２１のウエハ表面との間にギヤツプが残
るようにしたので、ウエハの下側外周縁が前記傾
斜支持面に対して面接触をすることがなく、処理
液が裏面全体にもれなくかつ均一に行き渡り処理
液の排出も確実となり、ウエハの汚れを低減する
ことができる。

また、爪２１の後部をプロペラ状に捩つた形状
とすれば、その回転時に処理液の雰囲気を下方へ
向わせる力が生じ、処理液雰囲気の排出を容易に
することができる。

さらに、一連のプログラミング制御によつて、
現像、リンス、およびスピン乾燥の連続処理を行
なうと共に、異物となる使用済み処理液を回転時
の遠心力によつてウエハ外周より除去し、一方チ
ヤンバにウエハ回転時の接線方向に取付けた排気
パイプからの排気するという２つ作用によつて、
高清浄な処理が可能となつた。

その結果、半導体装置の製造歩留の向上を図る
ことが出来た。

〔変形〕実施例では、ウエハの表裏両面に塗布された
レジストの同時現像処理について説明したが、
その表面のみにレジストを塗布されたウエハの
現像処理も概略次の方法で可能となる。

すなわち、実施例において、ウエハ表裏面へ
現像液を上下方から同時噴霧するときに、ウエ
ハ裏面のパターン状態、次工程の蒸着処理等を
考慮し、現像液を下方から同様に噴霧するか、
又はリンス液を噴霧するかすることにより、汚
染物となる溶解されたレジストがウエハ表面か
らウエハ裏面へまわりこむのを防止する。そし
て、この処理以降は、実施例と同様の処理をす
る。

この方式によれば、従来必要としていたスピ
ンナー方式の現像装置処理、およびその後のリ
ンサードライヤー方式のデベロツパによる再度
処理という二度手間を解消し、高清浄かつ高速
な処理が可能となる。

以上では、本発明をホトレジスト工程におけ
る現像処理に適用した場合について記述した
が、第１図中のチヤンバ１１、ロツド２０、テ
ーブル２５、スプレーノズル５７ａ，５７ｂ…
…等接液部の材質を、プラスチツク等の耐酸材
質とし、噴出する処理液を酸及び純水とするこ
とにより、エツチング処理にも適用することが
できる。

この方式を採用することにより、従来タンク内
エツチングの際にはく離された異物がウエハ表面
に付着し、その後の洗浄でも容易に除去すること
が困難になる問題点を解消することができ、高清
浄なエツチング処理が期待できる。

又酸薬品以外の溶剤等を処理液として適用する
こともでき、本発明の応用範囲を広げることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の全体構成を示す断面
図及び制御系統図、第２図は第１図のＡ−Ａ矢視
の平面図、第３図は第１図中のＢ部内の爪の詳細
を示す立体図、第４図は本発明の処理シーケンス
図である。第５図はホトレジスト工程を示す工程
図、第６図は従来の粗現像方式を示す概略断面
図、第７図はリンサードライヤー方式のデベロツ
パの概略断面図、第８図はスピンナー方式現像装
置の概略断面図である。１……（サーボ）モータ、５……中空シヤフ
ト、６……デイスク、７……ベース、９……サポ
ート、１１……チヤンバー、１４……ハウジン
グ、１５……スカート、１７ａ，１７ｂ……ドレ
ンパイプ、１８……ケース、１９……排気パイ
プ、２０……ロツド、２１……爪、２５……テー
ブル、５１……（現像液）容器、５７ａ，５７ｂ
……現像液スプレーノズル、７２ａ，７２ｂ……
リンス液スプレーノズル、７９ａ，７９ｂ……
N₂スプレーノズル、５５，７０……エアーオペ
レートバルブ、６０，６４，７３，７７，８２…
…電磁弁、８４……ウエハ裏面現像処理用流量
計、電磁弁、フイルター群、８６……制御回路。

Claims

【特許請求の範囲】１中心軸のまわりに回転可能に支承されたシヤ
フトと、前記シヤフトの上部に固定されたデイスクの上
面の、回転中心を中心とする円周上に直立された
複数本のロツドと、ウエハの外周下端の稜部のみが線接触するよう
に、前記ロツドの最上部付近に設けられたウエハ
載置用傾斜面と、前記ロツドの最上部付近に、遠心力によつて先
端部がウエハ上面に向かつて立下り、後部が立上
るように揺動可能に軸支され、デイスクの回転中
に、前記先端部とウエハ上面との間に予定のギヤ
ツプが残るように構成された爪と、前記ウエハ載置用傾斜面に載置されるウエハ位
置の上方および下方の少なくとも一方に配置され
た処理液噴射手段とを具備し、前記爪の後部は、その回転時に、周囲雰囲気に
対して下向きの分力を加えるようにプロペラ状に
捩られていることを特徴とするウエハ処理装置。２処理液噴射手段は、現像液、リンス液、およ
びN₂ガスを噴射することを特徴とする前記特許
請求の範囲第１項記載のウエハ処理装置。３中心軸のまわりに回転可能に支承された中空
シヤフトと、前記シヤフトの上部に固定され、中央に穴部を
有するデイスクと、前記デイスクの上面の、回転中心を中心とする
円周上に直立された複数本のロツドと、ウエハの外周下端の稜部のみが線接触するよう
に、前記ロツドの最上部付近に設けられたウエハ
載置用傾斜面と、前記ロツドの最上部付近に、遠心力によつて先
端部がウエハ上面に向かつて立下り、後部が立上
るように揺動可能に軸支され、デイスクの回転中
に、前記先端部とウエハ上面との間に予定のギヤ
ツプが残るように構成された爪と、前記シヤフトの中空部に、前記シヤフトを回転
可能に支持するように嵌挿された中空筒状のサポ
ートと、前記サポートの前記デイスクの上に突出した上
端に固定されたテーブルと、前記テーブル上に配置され、前記ウエハ載置用
傾斜面に載置されるウエハの下面に処理液を噴射
する第１の処理液噴射手段と、前記ウエハ載置用傾斜面に載置されるウエハの
上方に配置され、前記ウエハ載置用傾斜面に載置
されるウエハの上面に処理液を噴射する第２の処
理液噴射手段と、前記サポートの中空筒部を通して配置され、前
記第１の処理液噴射手段に処理液を供給するパイ
プとを具備し、前記爪の後部は、その回転時に、周囲雰囲気に
対して下向きの分力を加えるようにプロペラ状に
捩られていることを特徴とするウエハ処理装置。４それぞれの処理液噴射手段は、現像液、リン
ス液、およびN₂ガスを噴射することを特徴とす
る前記特許請求の範囲第３項記載のウエハ処理装
置。