JPH0644095Y2 - レジスト塗布装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔概要〕 レジスト塗布装置のウエハーチャックの構造の改良に関
し、 半導体基板の面内の膜厚分布が均一なレジスト膜を形成
することが可能なレジスト塗布装置の提供を目的とし、 キャリア内に収納されている半導体基板を搬送具を用い
てコーターカップ内のウエハーチャックに搭載し、該ウ
エハーチャックの上部に配設したノズルからレジストを
滴下し、前記ウエハーチャックを高速回転して前記半導
体基板の表面に薄膜のレジスト膜を形成するレジスト塗
布装置であって、前記ウエハーチャックが中央部の内ウ
エハーチャックと該内ウエハーチャックを取り囲む環状
の外ウエハーチャックからなり、前記内ウエハーチャッ
クと前記外ウエハーチャックとの上下方向の相対位置を
変更し得る上下機構を具備するよう構成する。

〔産業上の利用分野〕

本考案は、レジスト塗布装置に係り、特にウエハーチャ
ックの構造の改良に関するものである。

近年の半導体装置の微細化に伴い、製造工程において半
導体基板上に形成するパターンの線幅の安定性が要求さ
れている。

線幅の安定したパターンを形成するためには、製造工程
において半導体基板の表面に形成するレジスト膜の膜厚
が均一であることが必要であり、均一な膜厚のレジスト
膜を形成することが要求されている。

以上のような状況から半導体基板の表面に形成するレジ
スト膜を均一な膜厚で塗布することが可能なレジスト塗
布装置が要望されている。

〔従来の技術〕

従来のレジスト塗布装置を第２図〜第４図により外径が
６インチの半導体基板の場合について説明する。

レジスト塗布装置の概略構造は第２図に示すようなもの
で、キャリア３内に収納されている外径６インチの半導
体基板８をフォーク状の搬送具４により半導体基板８の
周辺部を保持して搬送し、コーターカップ５内に設けら
れている外径70mmのウエハーチャック11の搭載面に第３
図に示すように半導体基板８を載置し、ウエハーチャッ
ク11に設けた真空吸着口11aによって半導体基板８を吸
着して固定する。

そして第２図に示すように、ウエハーチャック11の上部
に配設したノズル６から所定量のレジストを滴下し、そ
の後ウエハーチャック11を高速回転することにより、第
３図に示すように半導体基板８の表面に薄膜のレジスト
膜９を形成している。

このようなウエハーチャック11にて半導体基板８の表面
にレジスト膜を形成した場合には、第４図に示すように
半導体基板８の外径とウエハーチャック11の外径との差
が大きくなる程、レジスト膜の膜厚のバラツキが大きく
なっている。

〔考案が解決しようとする課題〕

以上説明した従来のレジスト塗布装置においては、搭載
すべき半導体基板の外径の1/2〜1/3の外径のウエハーチ
ャックを用いており、このためレジスト塗布工程におい
ては、半導体基板の周辺部を支持することができない。

このようなウエハーチャックを用いて被塗布物を高速回
転してその表面に塗布材料の薄膜を形成する、スピンコ
ート方式によりレジストの塗布を行うと、半導体基板の
周辺部を支持していないためにその影響を受けて、半導
体基板の表面に形成したレジスト膜の面内の膜厚の均一
性が悪くなるという問題点があった。

本考案は以上のような状況から半導体基板の面内の膜厚
分布が均一なレジスト膜を形成することが可能なレジス
ト塗布装置の提供を目的としたものである。

〔課題を解決するための手段〕

本考案のレジスト塗布装置は、キャリア内に収納されて
いる半導体基板を搬送具を用いてコーターカップ内のウ
エハーチャックに搭載し、このウエハーチャックの上部
に配設したノズルからレジストを滴下し、このウエハー
チャックを高速回転して前記半導体基板の表面に薄膜の
レジスト膜を形成するレジスト塗布装置であって、この
ウエハーチャックが中央部の内ウエハーチャックとこの
内ウエハーチャックを取り囲む環状の外ウエハーチャッ
クからなり、内ウエハーチャックと外ウエハーチャック
との上下方向の相対位置を変更し得る上下機構を具備す
るよう構成する。

〔作用〕

即ち本考案においては、半導体基板を真空により吸着し
て固定するウエハーチャックを中央部と周辺部の二つの
部分に分割し、それぞれの搭載面の上下方向の相対位置
を変更することが可能な上下機構を設けるているので、
半導体基板を搭載する際には周辺部のウエハーチャック
の位置を低くしておき、フォーク状の搬送具により半導
体基板を中央部のウエハーチャックに搭載し、その後上
下機構を用いて周辺部のウエハーチャックを上昇させて
二つのウエハーチャックの搭載面を一致させ、それぞれ
に設けた真空吸着口により半導体基板を吸着して固定す
るから、半導体基板を完全に支持することが可能となる
ので半導体基板の表面の平面度が向上し、半導体基板の
表面に形成するレジスト膜の膜厚分布を均一にすること
が可能となる。

〔実施例〕

以下第１図〜第２図について本考案の一実施例を説明す
る。

本考案のレジスト塗布装置の概略構造は第２図に示す従
来のレジスト塗布装置と同様のもので、ウエハーチャッ
ク以外は従来のレジスト塗布装置と同じである。

本考案においては、ウエハーチャックが内ウエハーチャ
ック１と外ウエハーチャック２とからなり、キャリア３
内に収納されている外径６インチの半導体基板８をフォ
ーク状の搬送具４により半導体基板８の周辺部を保持し
て搬送し、コーターカップ５内に設けられている外径70
mmの内ウエハーチャック１の搭載面に第１図（ａ）に示
すように半導体基板８を載置し、内ウエハーチャック１
に設けた真空吸着口1aによって半導体基板８を吸着して
固定する。

その後、第１図（ｂ）に示すように上下機構７により周
辺部の内径72mm,外径150mmの外ウエハーチャック２を上
昇させ、内ウエハーチャック１の搭載面と外ウエハーチ
ャック２の搭載面を一致させて半導体基板８を外ウエハ
ーチャック２の真空吸着口2aで吸着固定する。

そして第２図に示すように、内ウエハーチャック１の上
部に配設したノズル６から所定量のレジストを滴下し、
その後内ウエハーチャック１及び外ウエハーチャック２
を同時に高速回転することにより半導体基板８の表面に
薄膜のレジスト膜９を形成する。

このように半導体基板８の搭載時には外ウエハーチャッ
ク２の搭載面を低くして半導体基板８を内ウエハーチャ
ック１に搭載して吸着固定し、ついで外ウエハーチャッ
ク２でも半導体基板８を吸着固定するので、半導体基板
８の平面度を確実に維持することが可能となり、表面に
形成するレジスト膜の膜厚を均一にすることが可能とな
る。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように本考案によれば、ウエハ
ーチャックの構造を二分割構造にし、半導体基板の搭載
時とレジスト塗布時のそれぞれの搭載面の高さを上下機
構により変化させるので、半導体基板を確実に支持する
ことが可能となり、半導体基板の表面に形成するレジス
ト膜の膜厚分布を均一にすることが可能となる利点があ
り、著しい信頼性向上の効果が期待できるレジスト塗布
装置の提供が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による一実施例のウエハーチャックを示
す図、 第２図は従来のレジスト塗布装置の概略構造図、 第３図は従来のウエハーチャックを示す図、 第４図は半導体基板の外径とウエハーチャックの外径と
の差とレジスト膜厚のバラツキとの関係を示す図、であ
る。 図において、 １は内ウエハーチャック、 1aは真空吸着口、 ２は外ウエハーチャック、 2aは真空吸着口、 ３はキャリア、 ４は搬送具、 ５はコーターカップ、 ６はノズル、 ７は上下機構、 ８は半導体基板、 ９はレジスト膜、 を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】キャリア（３）内に収納されている半導体
   基板（８）を搬送具（４）を用いてコーターカップ
   （５）内のウエハーチャックに搭載し、該ウエハーチャ
   ックの上部に配設したノズル（６）からレジストを滴下
   し、前記ウエハーチャックを回転して前記半導体基板
   （８）の表面に薄膜のレジスト膜（９）を形成するレジ
   スト塗布装置であって、 前記ウエハーチャックが中央部の内ウエハーチャック
   （１）と該内ウエハーチャック（１）を取り囲む環状の
   外ウエハーチャック（２）からなり、前記内ウエハーチ
   ャック（１）と前記外ウエハーチャック（２）との上下
   方向の相対位置を変更し得る上下機構（７）を具備する
   ことを特徴とするレジスト塗布装置。