JPH0632675Y2 - 半導体製造用塗布装置 - Google Patents
半導体製造用塗布装置Info
- Publication number
- JPH0632675Y2 JPH0632675Y2 JP1989043124U JP4312489U JPH0632675Y2 JP H0632675 Y2 JPH0632675 Y2 JP H0632675Y2 JP 1989043124 U JP1989043124 U JP 1989043124U JP 4312489 U JP4312489 U JP 4312489U JP H0632675 Y2 JPH0632675 Y2 JP H0632675Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist
- coating
- data
- nozzle
- time
- 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 - Lifetime
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- Coating Apparatus (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、半導体製造装置に関するものであり、特に各
種基板にレジスト溶液を塗布する半導体製造用塗布装置
に関するものである。
種基板にレジスト溶液を塗布する半導体製造用塗布装置
に関するものである。
従来の技術 各種ＬＳＩを始めとする半導体の製造は主として以下の
パターン形成工程の繰り返しからなる。先ず、基板上に
金属等の薄膜を堆積したのち感光性樹脂からなる有機高
分子（通称レジスト）溶液をスピン塗布してレジスト薄
膜を作成する。前記スピン塗布は所定の溶媒にレジスト
を溶解したレジスト溶液をノズルから基板上に滴下し、
この後基板を所定の回転数で回転させ、所望の膜厚の高
分子膜を得る手法である。次に所望のパターンを紫外
線、Ｘ線、電子線等を用いてレジスト上に露光する。現
像工程を経て所望のパターンと同様のレジストパターン
を形成し、このレジストパターンをマスクとして上記金
属等の薄膜をエッチング除去して所望の薄膜パターンを
得る。従って、レジストパターンの寸法精度は薄膜パタ
ーンの精度、すなわち半導体の性能を左右する。
パターン形成工程の繰り返しからなる。先ず、基板上に
金属等の薄膜を堆積したのち感光性樹脂からなる有機高
分子（通称レジスト）溶液をスピン塗布してレジスト薄
膜を作成する。前記スピン塗布は所定の溶媒にレジスト
を溶解したレジスト溶液をノズルから基板上に滴下し、
この後基板を所定の回転数で回転させ、所望の膜厚の高
分子膜を得る手法である。次に所望のパターンを紫外
線、Ｘ線、電子線等を用いてレジスト上に露光する。現
像工程を経て所望のパターンと同様のレジストパターン
を形成し、このレジストパターンをマスクとして上記金
属等の薄膜をエッチング除去して所望の薄膜パターンを
得る。従って、レジストパターンの寸法精度は薄膜パタ
ーンの精度、すなわち半導体の性能を左右する。
これまで市販されているレジストを塗布する塗布装置
は、第３図に示すように、レジスト溶液１をいれた薬液
瓶２を塗布装置筐体７Ａ内に保有し、薬液瓶２からノズ
ル３までをビニール等の配管４で接続している。レジス
ト溶液はポンプ５を用いて基板６上のノズル３まで送出
されている。しかしながら、これまでの塗布装置７の欠
点としてノズル３の先端付近のレジスト溶液が乾燥し、
塗布膜厚むら、欠陥等の問題が生じていた。塗布膜厚む
らは前記レジストパターンの寸法精度に大きく影響し、
欠陥は製造歩留まりに影響するため、半導体製造におい
てこの問題解決が急務となっていた。前記問題を解決す
る手段として、最近の塗布装置はプリディスペンス機能
が付加されている。この機能は、塗布前に一定量のレジ
スト溶液を基板塗布前に捨ててしまうものである。詳細
には、第４図の如くノズル３は配管４を介して廃液タン
ク９に接続された待機部１０に位置し、ここでレジスト
溶液を一定量捨てる。この後、ノズル３は基板６上に移
動し、基板にレジスト塗布を行う。上記機能により乾燥
したレジスト溶液分は排出され、第２図のものに比し良
好なレジスト塗布が可能になる。しかしながら、レジス
ト溶液の排出量は前記構成では一定であり、一方ノズル
先端付近のレジスト溶液の乾燥の度合は常に一定ではな
く環境温度、経過時間により変化するため、塗布膜厚む
ら、欠陥の問題を解決するにはかなりマージンをもつた
レジスト量の排出を行う必要があった。
は、第３図に示すように、レジスト溶液１をいれた薬液
瓶２を塗布装置筐体７Ａ内に保有し、薬液瓶２からノズ
ル３までをビニール等の配管４で接続している。レジス
ト溶液はポンプ５を用いて基板６上のノズル３まで送出
されている。しかしながら、これまでの塗布装置７の欠
点としてノズル３の先端付近のレジスト溶液が乾燥し、
塗布膜厚むら、欠陥等の問題が生じていた。塗布膜厚む
らは前記レジストパターンの寸法精度に大きく影響し、
欠陥は製造歩留まりに影響するため、半導体製造におい
てこの問題解決が急務となっていた。前記問題を解決す
る手段として、最近の塗布装置はプリディスペンス機能
が付加されている。この機能は、塗布前に一定量のレジ
スト溶液を基板塗布前に捨ててしまうものである。詳細
には、第４図の如くノズル３は配管４を介して廃液タン
ク９に接続された待機部１０に位置し、ここでレジスト
溶液を一定量捨てる。この後、ノズル３は基板６上に移
動し、基板にレジスト塗布を行う。上記機能により乾燥
したレジスト溶液分は排出され、第２図のものに比し良
好なレジスト塗布が可能になる。しかしながら、レジス
ト溶液の排出量は前記構成では一定であり、一方ノズル
先端付近のレジスト溶液の乾燥の度合は常に一定ではな
く環境温度、経過時間により変化するため、塗布膜厚む
ら、欠陥の問題を解決するにはかなりマージンをもつた
レジスト量の排出を行う必要があった。
さらには、微細加工用電子線レジストとして知られるシ
プレー社製SAL601-ER7などは感度、解像度の経時変化が
室温では大きく、レジスト溶液瓶をかなり温度制御して
経時変化を抑えたとしてもレジスト溶液瓶からノズルま
での配管は室温付近の温度となるため、配管内にあるレ
ジストが経時変化を起こしていた。これを解決するには
配管内のレジスト溶液を排出すれば良いが、その量がわ
からないため、配管内すべてのレジスト溶液をすてる
か、捨てずに基板に塗布して使えるものだけを使うとい
う場当り的な使い方をせざるを得なかった。従って、前
記レジストを使用するためには、配管内にあるレジスト
溶液を効率よく排出する制御機能が必要となっている。
プレー社製SAL601-ER7などは感度、解像度の経時変化が
室温では大きく、レジスト溶液瓶をかなり温度制御して
経時変化を抑えたとしてもレジスト溶液瓶からノズルま
での配管は室温付近の温度となるため、配管内にあるレ
ジストが経時変化を起こしていた。これを解決するには
配管内のレジスト溶液を排出すれば良いが、その量がわ
からないため、配管内すべてのレジスト溶液をすてる
か、捨てずに基板に塗布して使えるものだけを使うとい
う場当り的な使い方をせざるを得なかった。従って、前
記レジストを使用するためには、配管内にあるレジスト
溶液を効率よく排出する制御機能が必要となっている。
考案が解決しようとする問題点 上記した様に、これまでのレジストの塗布装置ではレジ
スト溶液の乾燥により塗布膜厚むら、欠陥が生じてい
た。これを解決するため、プリディスペンス機能により
基板塗布前に所定のレジスト量を排出していたが、排出
量が環境温度、経過時間等の外的要因により変化、管理
されていないため、必要以上のレジスト溶液を捨てなけ
ればならず、コストの上昇をまねいていた。必要ぎりぎ
りの排出量とした場合には時として塗布膜厚むら、欠陥
が生じていた。また、最近の高解像度レジストでは感
度、解像度安定のため排出量の制御が必要となってい
た。
スト溶液の乾燥により塗布膜厚むら、欠陥が生じてい
た。これを解決するため、プリディスペンス機能により
基板塗布前に所定のレジスト量を排出していたが、排出
量が環境温度、経過時間等の外的要因により変化、管理
されていないため、必要以上のレジスト溶液を捨てなけ
ればならず、コストの上昇をまねいていた。必要ぎりぎ
りの排出量とした場合には時として塗布膜厚むら、欠陥
が生じていた。また、最近の高解像度レジストでは感
度、解像度安定のため排出量の制御が必要となってい
た。
問題点を解決するための手段 本考案は、半導体製造用塗布装置を薬液瓶、ポンプおよ
びノズルを配管で連結し、前記薬液瓶からノズル先端間
を１回の排出量を基準に複数に区分し、所定のレジスト
の環境温度の乾燥速度データ、放置時間と感度・解像度
の関係のデータ、およびこれら組合わせのデータをコン
ピュータを設けて記憶し、前記コンピュータには前に塗
布された時刻からの経過時間、環境温度または配管の室
温放置時間など検出データを入力し、記憶されたデータ
と比較し、レジストの不要部分を塗布前に排出するよう
構成したものである。
びノズルを配管で連結し、前記薬液瓶からノズル先端間
を１回の排出量を基準に複数に区分し、所定のレジスト
の環境温度の乾燥速度データ、放置時間と感度・解像度
の関係のデータ、およびこれら組合わせのデータをコン
ピュータを設けて記憶し、前記コンピュータには前に塗
布された時刻からの経過時間、環境温度または配管の室
温放置時間など検出データを入力し、記憶されたデータ
と比較し、レジストの不要部分を塗布前に排出するよう
構成したものである。
作用 本考案は前記の構成に基いて、塗布膜厚むら、感度バラ
ツキを生じさせるレジスト部分のみを排出することがで
き、無駄なレジスト溶液排出によるコスト上昇、塗布膜
厚変動によるパターン寸法変動、欠陥による歩留まり低
下を防ぐことができる。
ツキを生じさせるレジスト部分のみを排出することがで
き、無駄なレジスト溶液排出によるコスト上昇、塗布膜
厚変動によるパターン寸法変動、欠陥による歩留まり低
下を防ぐことができる。
実施例 第１図は本考案の半導体製造用塗布装置の構成図、第２
図は同説明図、を示す。図において第２図、第３図と同
一符号は同一部品、部分を示す。
図は同説明図、を示す。図において第２図、第３図と同
一符号は同一部品、部分を示す。
図において11はコンピュータを示す。
本考案者らは、種々の手法を繰り返し検討した結果、排
出量をコンピュータ制御する塗布装置が上記問題を解決
する上で最も有効であることを見いだした。具体的に
は、先ず、ある環境温度下においての所定のレジスト溶
液の乾燥速度データ、あるいは同様に、ある環境温度下
での所定のレジストの放置時間と感度、解像度の関係の
データまたは所定レジスト溶液の乾燥速度データ、およ
び放置時間と感度、解像度の関係のデータ、などを採取
しコンピュータに記憶させる。
出量をコンピュータ制御する塗布装置が上記問題を解決
する上で最も有効であることを見いだした。具体的に
は、先ず、ある環境温度下においての所定のレジスト溶
液の乾燥速度データ、あるいは同様に、ある環境温度下
での所定のレジストの放置時間と感度、解像度の関係の
データまたは所定レジスト溶液の乾燥速度データ、およ
び放置時間と感度、解像度の関係のデータ、などを採取
しコンピュータに記憶させる。
次に、第１図のようにノズルを含めた配管を一回の排出
量を基準として２図のようにノズル先端からＮ１、Ｎ２
……Ｎｘに区分けする。一方、コンピュータには前に塗
布された時刻からの経過時間、環境温度および配管の任
意箇所の室温放置時間など必要なデータを入力し、記憶
されたデータと比較し、ポンプ５を制御し不要部分を塗
布前に排出する。例えば、Ｎ１からＮ３までのレジスト
が前記データに基づいて設定された放置時間を過ぎてい
れば３回排出（プリディスペンス）を所定の基板上への
レジスト塗布直前に自動的に行う。これがＮ５までなら
５回、ＮｘならＸ回となる。この場合ポンプ内のレジス
ト量も考慮することは当然である。さらには、環境温度
の変化に対しても排出量を制御すればより効果的とな
る。
量を基準として２図のようにノズル先端からＮ１、Ｎ２
……Ｎｘに区分けする。一方、コンピュータには前に塗
布された時刻からの経過時間、環境温度および配管の任
意箇所の室温放置時間など必要なデータを入力し、記憶
されたデータと比較し、ポンプ５を制御し不要部分を塗
布前に排出する。例えば、Ｎ１からＮ３までのレジスト
が前記データに基づいて設定された放置時間を過ぎてい
れば３回排出（プリディスペンス）を所定の基板上への
レジスト塗布直前に自動的に行う。これがＮ５までなら
５回、ＮｘならＸ回となる。この場合ポンプ内のレジス
ト量も考慮することは当然である。さらには、環境温度
の変化に対しても排出量を制御すればより効果的とな
る。
例１：ダイキン工業製レジストFBM120について調べた結
果、ノズルからの乾燥により一日以内であれば一枚目の
ウエハは塗布膜厚むらとなり、一日以上であれば５枚目
までが塗布膜厚むらとなった。一回の塗布に要するレジ
スト溶液量は５ccであることから、Ｎを５ccとして分割
し、前に塗布した時から一日も経過していないで塗布す
る場合にはＮ１を、一日以上であればＮ１からＮ５まで
を排出する様にプログラムした。この結果、常に膜厚む
らのないレジスト塗布を可能にした。
果、ノズルからの乾燥により一日以内であれば一枚目の
ウエハは塗布膜厚むらとなり、一日以上であれば５枚目
までが塗布膜厚むらとなった。一回の塗布に要するレジ
スト溶液量は５ccであることから、Ｎを５ccとして分割
し、前に塗布した時から一日も経過していないで塗布す
る場合にはＮ１を、一日以上であればＮ１からＮ５まで
を排出する様にプログラムした。この結果、常に膜厚む
らのないレジスト塗布を可能にした。
例２：シプレー社製SAL601-ER7について調べた結果、冷
蔵庫保管であれば殆ど感度変化はないが、室温では感度
変動を５％以内にするのに放置時間が２日以内となっ
た。レジスト溶液瓶を冷蔵保管するとともにどの配管部
分のレジストが室温放置時間がどのくらいかを管理し、
例えばＮ５までが２日室温放置されていればＮ５までを
塗布前排出するようにプログラムした。この結果、常に
一定感度のレジストパターンを得ることが出来た。
蔵庫保管であれば殆ど感度変化はないが、室温では感度
変動を５％以内にするのに放置時間が２日以内となっ
た。レジスト溶液瓶を冷蔵保管するとともにどの配管部
分のレジストが室温放置時間がどのくらいかを管理し、
例えばＮ５までが２日室温放置されていればＮ５までを
塗布前排出するようにプログラムした。この結果、常に
一定感度のレジストパターンを得ることが出来た。
以上はFBM120,SAL601-ER7レジストを用いて説明した
が、これに限定されるものではなく、本考案は一般的な
レジストについて適用出来るものである。
が、これに限定されるものではなく、本考案は一般的な
レジストについて適用出来るものである。
考案の効果 考案の構成によれば塗布膜厚むら、感度バラツキを生じ
させるレジスト部分のみを排出することが出来るため、
膜厚変動、欠陥、感度変動を抑制することが出来る。す
なわち、無駄なレジスト溶液排出によるコスト上昇、塗
布膜厚変動によるパターン寸法変動、欠陥による歩留ま
り低下を防ぐことができる。その結果、安価で高性能の
LSI製造を可能とすることが出来る。
させるレジスト部分のみを排出することが出来るため、
膜厚変動、欠陥、感度変動を抑制することが出来る。す
なわち、無駄なレジスト溶液排出によるコスト上昇、塗
布膜厚変動によるパターン寸法変動、欠陥による歩留ま
り低下を防ぐことができる。その結果、安価で高性能の
LSI製造を可能とすることが出来る。
第１図は本考案の半導体製造用塗布装置の構成図、第２
図は同説明図、第３図は市販の塗布装置を示す概略図、
第４図はプリディスペンス機能が付加された塗布装置を
示す概略図、を示す。 １：レジスト溶液、２：薬液瓶、３：ノズル、４：配
管、５：ポンプ、６：基板、７：塗布装置、７Ａ：塗布
装置筐体、８：配管、９：廃液タンク、10：待機部、1
1：コンピュータ
図は同説明図、第３図は市販の塗布装置を示す概略図、
第４図はプリディスペンス機能が付加された塗布装置を
示す概略図、を示す。 １：レジスト溶液、２：薬液瓶、３：ノズル、４：配
管、５：ポンプ、６：基板、７：塗布装置、７Ａ：塗布
装置筐体、８：配管、９：廃液タンク、10：待機部、1
1：コンピュータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｆ 7/16 ５０１
Claims (1)
- 【請求項１】薬液瓶、ポンプおよびノズルを配管で連結
し、前記薬液瓶からノズル先端間を１回の排出量を基準
に複数に区分し、所定のレジストの環境温度の乾燥速度
データ、放置時間と感度・解像度の関係のデータ、およ
びこれら組合わせのデータをコンピュータを設けて記憶
し、前記コンピュータには前に塗布された時刻からの経
過時間、環境温度または配管の室温放置時間など検出デ
ータを入力し、記憶されたデータと比較し、レジストの
不要部分を塗布前に排出するよう構成したことを特徴と
する半導体製造用塗布装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989043124U JPH0632675Y2 (ja) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | 半導体製造用塗布装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989043124U JPH0632675Y2 (ja) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | 半導体製造用塗布装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02137028U JPH02137028U (ja) | 1990-11-15 |
| JPH0632675Y2 true JPH0632675Y2 (ja) | 1994-08-24 |
Family
ID=31555274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989043124U Expired - Lifetime JPH0632675Y2 (ja) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | 半導体製造用塗布装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0632675Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3986854B2 (ja) * | 2002-03-14 | 2007-10-03 | 富士通株式会社 | 薬液塗布装置及びその薬液管理方法 |
| JP4382569B2 (ja) | 2004-05-07 | 2009-12-16 | 株式会社東芝 | 塗膜形成装置、塗膜形成方法および製造管理装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6273715A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-04 | Toshiba Corp | レジスト塗布装置 |
-
1989
- 1989-04-13 JP JP1989043124U patent/JPH0632675Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6273715A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-04 | Toshiba Corp | レジスト塗布装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02137028U (ja) | 1990-11-15 |
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