JPH0770454B2 - レジスト硬化装置 - Google Patents
レジスト硬化装置Info
- Publication number
- JPH0770454B2 JPH0770454B2 JP25780885A JP25780885A JPH0770454B2 JP H0770454 B2 JPH0770454 B2 JP H0770454B2 JP 25780885 A JP25780885 A JP 25780885A JP 25780885 A JP25780885 A JP 25780885A JP H0770454 B2 JPH0770454 B2 JP H0770454B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- resist
- predetermined temperature
- container
- hot plate
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- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、ICやLSIのような半導体部品の製造装置に係
り、特に半導体ウエハ上に塗布したレジスト硬化装置に
関するものである。
り、特に半導体ウエハ上に塗布したレジスト硬化装置に
関するものである。
周知のように、ICやLSIのような半導体部品の製造にお
いては、半導体ウエハ（以下ウエハという）上に酸化膜
を形成し、この酸化膜上にレジストを塗布して硬化さ
せ、このレジスト上の所定位置にフォトマスクを合わせ
紫外線を照射して露光させ、現像後エッチングし、この
後レジストを除外する工程を、半導体部品の種類に応じ
て繰返すようにした方法が多く採用されている。
いては、半導体ウエハ（以下ウエハという）上に酸化膜
を形成し、この酸化膜上にレジストを塗布して硬化さ
せ、このレジスト上の所定位置にフォトマスクを合わせ
紫外線を照射して露光させ、現像後エッチングし、この
後レジストを除外する工程を、半導体部品の種類に応じ
て繰返すようにした方法が多く採用されている。
ところで、この工程においてウエハにレジストを塗布し
た後硬化させる場合、ウエハの周囲の環境条件（周囲ガ
ス，ウエハの温度，加熱・冷却方式や時間等）により、
レジストの角部やシャープで均一な仕上り形状になら
ず、半導体部品の性能や歩留りに大きな影響を与えてい
た。
た後硬化させる場合、ウエハの周囲の環境条件（周囲ガ
ス，ウエハの温度，加熱・冷却方式や時間等）により、
レジストの角部やシャープで均一な仕上り形状になら
ず、半導体部品の性能や歩留りに大きな影響を与えてい
た。
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、半導
体部品の性能や歩留りを向上したレジスト硬化装置を提
供することを目的とするものである。
体部品の性能や歩留りを向上したレジスト硬化装置を提
供することを目的とするものである。
本発明は、内部に、レジストを塗布したウエハおよびこ
のレジストが硬化されたウエハの搬送装置を設けると共
に不活性ガスが封入される容器と、この容器の内部に装
着され、下段に降下しているときは第１の所定温度に保
持され、中段に上昇したときこの第１の所定温度より高
い第２の所定温度に予備加熱され、上段に上昇したとき
前記搬送装置からレジストを塗布したウエハを移載し、
このウエハに所定時間紫外光を照射すると共に第２の所
定温度より高い第３の所定温度に加熱する加熱源を埋設
した加熱器から構成され、レジストの角度がシャープで
均一な仕上り形状となるように硬化させるものである。
のレジストが硬化されたウエハの搬送装置を設けると共
に不活性ガスが封入される容器と、この容器の内部に装
着され、下段に降下しているときは第１の所定温度に保
持され、中段に上昇したときこの第１の所定温度より高
い第２の所定温度に予備加熱され、上段に上昇したとき
前記搬送装置からレジストを塗布したウエハを移載し、
このウエハに所定時間紫外光を照射すると共に第２の所
定温度より高い第３の所定温度に加熱する加熱源を埋設
した加熱器から構成され、レジストの角度がシャープで
均一な仕上り形状となるように硬化させるものである。
以下、本発明のレジスト硬化装置の一実施例を図面を参
照して説明する。第１図において、レジスト硬化装置１
は、複数枚のレジストを塗布したウエハを収納して昇降
自在とし、かつこのウエハを１枚ごとに手動または自動
的に押出しが可能としたウエハキャリア２に一端を近接
し、シリコンゴムのような弾性材から矩形断面でかつ無
端状に形成され、第２図に示すように間隔（Ｄ）で配置
された２個のベルト3a,3aを備え、モータ3bで駆動され
る第１のベルトコンベア３と、この第１のベルトコンベ
ア３の他端に入口側開口部4aを有し、この入口側開口部
4aに対向して出口側開口部4bが設けられ、上部には水銀
灯５から照射される紫外光（以下UV光という）5aが導入
される開口部4cを設けた真空容器４と、この真空容器４
の内部に設けられ、一端が入口側開口部4aに近接し、他
端が出口側開口部4bに近接し、ステンレス材から断面形
状をベルト3aと略同じくし、かつ無端状に形成したベル
ト6a,6aを第１のベルト３と同じ間隔（Ｄ）で配置し、
真空容器４の外部に設けたモータ6bで駆動される第２の
ベルトコンベア６と、一端を真空容器４の出口側開口部
4bに近接し、他端をレジストを硬化した後のウエハを１
枚ごとに手動または自動的に収納できるように昇降自在
としたウエハキャリア７に近接し、第１のベルトコンベ
ア３と同じ構成としたベルト8a,8aを備え、モータ8bで
駆動される第３のベルトコンベア８と、真空容器４の外
部に設けたシリンダ９によって真空容器４の略中央部に
昇降自在に設けられ、第３図に示すように加熱用コイル
10aを埋設すると共に温度センサ10bを設け、さらに上部
に第２のベルトコンベア６のベルト6aの断面形状より適
宜大きい寸法とし、上段に上昇したときこのベルト6a,6
aが挿入される溝10c,10cを設けたホットプレート10と、
真空容器４の底部に固定され、このホットプレート10が
下降したときその下面が当接するように上面を形成する
と共に冷却水が流通する冷却管11aを埋設し、常時この
冷却水と略同温度に保持されるようにしたコールドプレ
ート11から構成されている。
照して説明する。第１図において、レジスト硬化装置１
は、複数枚のレジストを塗布したウエハを収納して昇降
自在とし、かつこのウエハを１枚ごとに手動または自動
的に押出しが可能としたウエハキャリア２に一端を近接
し、シリコンゴムのような弾性材から矩形断面でかつ無
端状に形成され、第２図に示すように間隔（Ｄ）で配置
された２個のベルト3a,3aを備え、モータ3bで駆動され
る第１のベルトコンベア３と、この第１のベルトコンベ
ア３の他端に入口側開口部4aを有し、この入口側開口部
4aに対向して出口側開口部4bが設けられ、上部には水銀
灯５から照射される紫外光（以下UV光という）5aが導入
される開口部4cを設けた真空容器４と、この真空容器４
の内部に設けられ、一端が入口側開口部4aに近接し、他
端が出口側開口部4bに近接し、ステンレス材から断面形
状をベルト3aと略同じくし、かつ無端状に形成したベル
ト6a,6aを第１のベルト３と同じ間隔（Ｄ）で配置し、
真空容器４の外部に設けたモータ6bで駆動される第２の
ベルトコンベア６と、一端を真空容器４の出口側開口部
4bに近接し、他端をレジストを硬化した後のウエハを１
枚ごとに手動または自動的に収納できるように昇降自在
としたウエハキャリア７に近接し、第１のベルトコンベ
ア３と同じ構成としたベルト8a,8aを備え、モータ8bで
駆動される第３のベルトコンベア８と、真空容器４の外
部に設けたシリンダ９によって真空容器４の略中央部に
昇降自在に設けられ、第３図に示すように加熱用コイル
10aを埋設すると共に温度センサ10bを設け、さらに上部
に第２のベルトコンベア６のベルト6aの断面形状より適
宜大きい寸法とし、上段に上昇したときこのベルト6a,6
aが挿入される溝10c,10cを設けたホットプレート10と、
真空容器４の底部に固定され、このホットプレート10が
下降したときその下面が当接するように上面を形成する
と共に冷却水が流通する冷却管11aを埋設し、常時この
冷却水と略同温度に保持されるようにしたコールドプレ
ート11から構成されている。
しかして、上記した真空容器４には、シリンダ12aによ
って駆動され、入口側開口部4aを開閉するゲート12と、
シリンダ13aによって駆動され出口側開口部4bを開閉す
るゲート13と、上部の開口部4cに設けられ、合成石英材
から形成されUV光5aを通過導入させるUV光照射窓14が設
けられ、パイプ15aおよび電磁弁15bを介して真空ポンプ
15と、パイプ16aおよび電磁弁16bを介して窒素（N2）ガ
スボンベ16が連結されている。
って駆動され、入口側開口部4aを開閉するゲート12と、
シリンダ13aによって駆動され出口側開口部4bを開閉す
るゲート13と、上部の開口部4cに設けられ、合成石英材
から形成されUV光5aを通過導入させるUV光照射窓14が設
けられ、パイプ15aおよび電磁弁15bを介して真空ポンプ
15と、パイプ16aおよび電磁弁16bを介して窒素（N2）ガ
スボンベ16が連結されている。
また、上記した水銀灯５は、電源17によってUV光5aを安
定して照射すると共に所定時間内に調光（60％→100
％）でき、かつ平行に照射されるようになっている。上
部には反射板18が設けられ、UV光5aを効率的に利用する
ようになっている。
定して照射すると共に所定時間内に調光（60％→100
％）でき、かつ平行に照射されるようになっている。上
部には反射板18が設けられ、UV光5aを効率的に利用する
ようになっている。
さらに、UV光照射窓14の上部には、UV光5aを遮へいする
シャッタ19aおよび19bが設けられ、それぞれモータ19c
および19dで駆動されるようになっている。
シャッタ19aおよび19bが設けられ、それぞれモータ19c
および19dで駆動されるようになっている。
なお、第１図中符号20は上記各構成部を所定の順序で動
作させるための制御装置、符号21〜31はフォトセンサ、
符号32は圧力センサをそれぞれ示す。
作させるための制御装置、符号21〜31はフォトセンサ、
符号32は圧力センサをそれぞれ示す。
次に、上記構成の動作を説明する。複数のレジストを塗
布したウエハを収納したウエハキャリア２が所定の位置
に上昇すると、手動または自動的に収納されているウエ
ハを、起動している第１のベルトコンベア３上を押出す
（これをＷで示す）。このウエハＷをフォトセンサ21が
検出すると、シリンダ12aを動作させてゲート12を開
き、さらにこのウエハＷが第１のベルトコンベア３で搬
送されてフォトセンサ22が検出すると、第１のベルトコ
ンベア３を停止させると共にシリンダ12aを動作させて
ゲート12を閉じる。なおゲート12が閉じる前に予め起動
している第２のベルトコンベア６によりウエハＷは第２
のベルトコンベア６により真空容器４内に搬送される。
しかして、ウエハＷがホットプレート10上に搬送される
と、第２のベルトコンベア６が停止し、電磁弁15bを開
き真空ポンプ15を起動する。これにより真空容器４内が
所定の真空度になると、電磁弁15bを閉じると共に真空
ポンプ15を停止し、電磁弁16bを開き、窒素（N2）ガス
が真空容器４内に供給される。
布したウエハを収納したウエハキャリア２が所定の位置
に上昇すると、手動または自動的に収納されているウエ
ハを、起動している第１のベルトコンベア３上を押出す
（これをＷで示す）。このウエハＷをフォトセンサ21が
検出すると、シリンダ12aを動作させてゲート12を開
き、さらにこのウエハＷが第１のベルトコンベア３で搬
送されてフォトセンサ22が検出すると、第１のベルトコ
ンベア３を停止させると共にシリンダ12aを動作させて
ゲート12を閉じる。なおゲート12が閉じる前に予め起動
している第２のベルトコンベア６によりウエハＷは第２
のベルトコンベア６により真空容器４内に搬送される。
しかして、ウエハＷがホットプレート10上に搬送される
と、第２のベルトコンベア６が停止し、電磁弁15bを開
き真空ポンプ15を起動する。これにより真空容器４内が
所定の真空度になると、電磁弁15bを閉じると共に真空
ポンプ15を停止し、電磁弁16bを開き、窒素（N2）ガス
が真空容器４内に供給される。
この後、第４図（ａ）に示すようにコールドプレート11
上に下降しているホットプレート10を、シリンダ９を動
作して同図（ｂ）に示す中段位置まで上昇させる。な
お、この位置はセンサ24で検出される。この中段位置に
おいて、ホットプレート10を加熱用コイル10aにより第
５図に示すように所定温度T1で所定時間t2予備加熱す
る。この後、ホツトプレート10を第４図（ｃ）に示す上
段位置まで上昇させる。この位置はセンサ23で検出され
るが、このときウエハＷはホットプレート10上に載置さ
れる。しかして、シャッタ19aがモータ19cに駆動されて
開き、UV光5aが第５図に示すように所定時間t2ウエハＷ
に照射される。また、このときホットプレート10を加熱
用コイル10aにより同図に示すように所定時間t2の間所
定温度T2に上昇させる。ここで、ホットプレート10は熱
容量が大きいので、ウエハＷは瞬時にホットプレート10
と同じ温度になる。この所定時間t2経過後、シャッタ19
bがモータ19dに駆動されて閉じ、UV光5aを遮へいする。
この後、ホットプレート10を第４図（ａ）に示す位置ま
で下降させる。この下降の際ウエハＷは再び第２のベル
トコンベア６上に載置される。この後、シリンダ13aを
駆動してゲート13を開き、モータ6bおよび8bを駆動して
ウエハＷを第２のベルトコンベア６から第３のベルトコ
ンベア８へ移載し、ウエハキャリア７まで搬送し収納す
る。この搬送の際、センサ26がウエハＷを検出するとゲ
ート13を閉じ、センサ27がウエハＷを検出したとき第３
のベルトコンベア８を停止する。
上に下降しているホットプレート10を、シリンダ９を動
作して同図（ｂ）に示す中段位置まで上昇させる。な
お、この位置はセンサ24で検出される。この中段位置に
おいて、ホットプレート10を加熱用コイル10aにより第
５図に示すように所定温度T1で所定時間t2予備加熱す
る。この後、ホツトプレート10を第４図（ｃ）に示す上
段位置まで上昇させる。この位置はセンサ23で検出され
るが、このときウエハＷはホットプレート10上に載置さ
れる。しかして、シャッタ19aがモータ19cに駆動されて
開き、UV光5aが第５図に示すように所定時間t2ウエハＷ
に照射される。また、このときホットプレート10を加熱
用コイル10aにより同図に示すように所定時間t2の間所
定温度T2に上昇させる。ここで、ホットプレート10は熱
容量が大きいので、ウエハＷは瞬時にホットプレート10
と同じ温度になる。この所定時間t2経過後、シャッタ19
bがモータ19dに駆動されて閉じ、UV光5aを遮へいする。
この後、ホットプレート10を第４図（ａ）に示す位置ま
で下降させる。この下降の際ウエハＷは再び第２のベル
トコンベア６上に載置される。この後、シリンダ13aを
駆動してゲート13を開き、モータ6bおよび8bを駆動して
ウエハＷを第２のベルトコンベア６から第３のベルトコ
ンベア８へ移載し、ウエハキャリア７まで搬送し収納す
る。この搬送の際、センサ26がウエハＷを検出するとゲ
ート13を閉じ、センサ27がウエハＷを検出したとき第３
のベルトコンベア８を停止する。
以上により、１枚のウエハＷの１回のレジスト硬化の１
サイクルが終了するが、ホットプレート10は、コールド
プレート11に接触して次のウエハＷが搬送されてくるま
で、第５図に示す予備加熱温度T1より低い温度T3に冷却
されて待機している。ここで、所定温度T1,T2,T3、所定
時間t1,t2、UV光の調光時間等は、レジストの種類、ウ
エハのサイズ等により異なるが、これらは制御装置20で
選択できるようになっている。
サイクルが終了するが、ホットプレート10は、コールド
プレート11に接触して次のウエハＷが搬送されてくるま
で、第５図に示す予備加熱温度T1より低い温度T3に冷却
されて待機している。ここで、所定温度T1,T2,T3、所定
時間t1,t2、UV光の調光時間等は、レジストの種類、ウ
エハのサイズ等により異なるが、これらは制御装置20で
選択できるようになっている。
以上のようにしてウエハＷに塗布したレジストを硬化す
ると、従来方法で硬化した場合に第６図（ｂ）に示すよ
うにレジスト34の角部が円弧状にだれていたものを、同
図（ａ）に示すようにシャープにすることができる。こ
こで、同図中の符号35はレジスト34に対し外部側を示
し、符号36は内部側を示す。
ると、従来方法で硬化した場合に第６図（ｂ）に示すよ
うにレジスト34の角部が円弧状にだれていたものを、同
図（ａ）に示すようにシャープにすることができる。こ
こで、同図中の符号35はレジスト34に対し外部側を示
し、符号36は内部側を示す。
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではな
く、ホットプレートを第７図に示すように構示してもよ
い。すなわち、同図において、ホットプレート40は、上
部の円板部に複数の小さい直径の穴40aを設けた構成で
ある。このように構成すると、上記した第２のベルトコ
ンベア６で搬送してくるウエハＷをホットプレート40に
載置する場合、ホットプレート40を上昇するときこの穴
40aから下方向きに空気を逃がして、ウエハＷを押し上
げて位置を変化させる上方向きの風圧を発生させないよ
うにする。これにより、加熱前後の第２のベルトコンベ
ア６上でのウエハＷの位置ずれが生じることがなく、搬
送途上のウエハＷの不具合の発生を防止することができ
る。ここで、穴40aの直径や個数は、ホットプレート40
の加熱容量にも影響するので、これとの関係で選択する
ことが必要となる。なお、同図中符号40bは上記したホ
ットプレート10の溝10cと同様にベルト6a,6aが挿入され
通過可能の大きさとした溝である。
く、ホットプレートを第７図に示すように構示してもよ
い。すなわち、同図において、ホットプレート40は、上
部の円板部に複数の小さい直径の穴40aを設けた構成で
ある。このように構成すると、上記した第２のベルトコ
ンベア６で搬送してくるウエハＷをホットプレート40に
載置する場合、ホットプレート40を上昇するときこの穴
40aから下方向きに空気を逃がして、ウエハＷを押し上
げて位置を変化させる上方向きの風圧を発生させないよ
うにする。これにより、加熱前後の第２のベルトコンベ
ア６上でのウエハＷの位置ずれが生じることがなく、搬
送途上のウエハＷの不具合の発生を防止することができ
る。ここで、穴40aの直径や個数は、ホットプレート40
の加熱容量にも影響するので、これとの関係で選択する
ことが必要となる。なお、同図中符号40bは上記したホ
ットプレート10の溝10cと同様にベルト6a,6aが挿入され
通過可能の大きさとした溝である。
本発明は、以上のように構成されているから、レジスト
の角部がシャープで均一な仕上り形状となって半導体部
品の性能のみでなく歩留りを大幅に向上し、かつ自動化
して多量生産を容易に実現することができる。
の角部がシャープで均一な仕上り形状となって半導体部
品の性能のみでなく歩留りを大幅に向上し、かつ自動化
して多量生産を容易に実現することができる。
第１図は本発明のレジスト硬化装置の一実施例の構成を
示す断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線に沿って切断し
矢印方向に見た断面図、第３図は本発明の一実施例の要
部を示す正面図、第４図は本発明の一実施例の作用を示
す説明図、第５図は第４図と異なる本発明の一実施例の
作用を示す説明図、第６図は本発明の一実施例の効果を
従来の方法によるものと比較して示す説明図、第７図は
本発明の他の実施例の要部を示す平面図である。 ２……ウエハキャリヤ、３……第１ベルトコンベア ４……真空容器、５……水銀灯 ６……第２のベルトコンベア、８……第３のベルトコン
ベア 10,40……ホットプレート、11……コールドプレート 19a,19b……シャッタ、Ｗ……ウエハ
示す断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線に沿って切断し
矢印方向に見た断面図、第３図は本発明の一実施例の要
部を示す正面図、第４図は本発明の一実施例の作用を示
す説明図、第５図は第４図と異なる本発明の一実施例の
作用を示す説明図、第６図は本発明の一実施例の効果を
従来の方法によるものと比較して示す説明図、第７図は
本発明の他の実施例の要部を示す平面図である。 ２……ウエハキャリヤ、３……第１ベルトコンベア ４……真空容器、５……水銀灯 ６……第２のベルトコンベア、８……第３のベルトコン
ベア 10,40……ホットプレート、11……コールドプレート 19a,19b……シャッタ、Ｗ……ウエハ
Claims (2)
- 【請求項１】内部に、レジストを塗布したウエハおよび
このレジストが硬化されたウエハの搬送装置を設けると
共に不活性ガスが封入される容器と、この容器の上部に
配設される紫外線の光源と、前記容器の内部に昇降自在
に装着され、下段に降下しているときは第１の所定温度
に保持され、中段に上昇したときこの第１の所定温度よ
り高い第２の所定温度に予備加熱され、上段に上昇した
とき前記搬送装置からレジストを塗布したウエハを移載
し、このウエハに所定時間前記光源からの紫外線を照射
すると共に前記第２の所定温度より高い第３の所定温度
に加熱する加熱源を埋設した加熱器から構成したレジス
ト硬化装置。 - 【請求項２】内部に、レジストを塗布したウエハおよび
このレジストが硬化されたウエハの搬送装置を設けると
共に不活性ガスが封入される容器と、この容器の上部に
配設される紫外線の光源と、前記容器の内部に昇降自在
に装着され、下段に降下しているときは第１の所定温度
に保持され、中段に上昇したときこの第１の所定温度よ
り高い第２の所定温度に予備加熱され、上段に上昇した
とき前記搬送装置からレジストを塗布したウエハを移載
し、このウエハに所定時間前記光源からの紫外線を照射
すると共に前記第２の所定温度より高い第３の所定温度
に加熱する加熱源を埋設した加熱器を備え、この加熱器
に周囲の不活性ガスが流通する複数の穴を設けたことを
特徴とするレジスト硬化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25780885A JPH0770454B2 (ja) | 1985-11-19 | 1985-11-19 | レジスト硬化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25780885A JPH0770454B2 (ja) | 1985-11-19 | 1985-11-19 | レジスト硬化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62118527A JPS62118527A (ja) | 1987-05-29 |
| JPH0770454B2 true JPH0770454B2 (ja) | 1995-07-31 |
Family
ID=17311400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25780885A Expired - Fee Related JPH0770454B2 (ja) | 1985-11-19 | 1985-11-19 | レジスト硬化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0770454B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7520936B2 (en) | 2003-02-12 | 2009-04-21 | Tokyo Electron Limited | Hardening processing apparatus, hardening processing method, and coating film forming apparatus |
| JP4342974B2 (ja) * | 2003-02-12 | 2009-10-14 | 東京エレクトロン株式会社 | 硬化処理装置及びその方法、並びに塗布膜形成装置 |
| CN108803260A (zh) * | 2018-06-01 | 2018-11-13 | 上海华力集成电路制造有限公司 | 曝光后烘焙装置及晶圆线宽优化方法 |
-
1985
- 1985-11-19 JP JP25780885A patent/JPH0770454B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62118527A (ja) | 1987-05-29 |
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