JPH08124819A - エッジクリーナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体製造工程におけるウエハへの回転塗布
処理の後に、ウエハ外周部の塗膜を除去する処理におい
て、確実に一定幅だけ形を崩さずに除去する。 【構成】 エッジクリーナの構成を、ウエハステージの
側部に配設されウエハＷの径方向に移動自在となるよう
支持されたバイト２０と、作動時にこのバイト２０を移
動させ、このバイト２０の刃先２１をウエハＷ上の塗布
膜Ｍの外周に切込ませ前記一定幅分だけウエハＷの中心
側に送るバイト駆動機構１０とを備えた構成とし、機械
的加工により塗膜Ｍを除去するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造工程におけ
るウエハへのＳＯＧの回転塗布等の処理の後に、ウエハ
外周部の塗布膜を一定幅だけ除去するエッジクリーナに
関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体製造工程において、ＳＯＧ（Spin
On Glass）やレジスト等のウエハへの塗布は、ウエハ
をウエハステージにより吸着して回転させつつ塗布材料
を滴下するいわゆる回転塗布処理により行なわれるのが
通常であり、この場合図６のように、回転塗布によりウ
エハＷの外周部（エッジ部）まで広がった不要な塗布膜
Ｍを所定幅Ｌだけ除去する必要がある。そして従来、こ
の回転塗布後の塗布膜の除去を行なうエッジクリーナと
しては、ウエハを回転させつつ、ウエハステージの側部
に設けられたノズルから有機溶剤をウエハ外周部に射出
してウエハ外周部の塗布膜を溶かして除去する方式のも
のが使用されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来のエッジクリーナでは、塗布膜の材質や性状等に対
して、有機溶剤の種類や、射出量，射出角度といった射
出条件等を適宜設定変更しなければ、塗布膜の除去後の
端部形状や除去幅Ｌ等が変化して、適正な塗布膜の除去
が行なえなかった。すなわち、例えば有機溶剤として
は、ＩＰＡ，エタノール，シクロヘキサン，酢酸ブチル
といったものがあり、これらを塗布膜の種類等に対して
適宜選択して使い分けなければならず、この選択が不適
当であると、例えば図５のように塗布膜Ｍの端部が盛り
上がった形状になってしまうことがあった。したがって
従来のエッジクリーナでは、塗布膜の種類等に応じて有
機溶剤の種類や射出条件をその都度変更する必要があり
作業性（生産性）が悪いという問題や、このようなめん
どうな条件設定を行なっても、除去幅Ｌや除去後の塗布
膜Ｍの端部形状がなかなか安定しないという問題があっ
た。

【０００４】そこで本発明は、ウエハ外周部の塗膜を確
実に一定幅だけ形を崩さずに除去できるエッジクリーナ
を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のエッジクリーナは、半導体製造工程におい
て、ウエハステージに吸着され回転塗布が行なわれたウ
エハの外周部の塗布膜を一定幅だけ除去するエッジクリ
ーナであって、ウエハステージの側部に配設され少なく
とも前記ウエハの外周部において径方向に移動自在とな
るよう支持されたバイトと、作動時にこのバイトを移動
させ、このバイトの刃先を前記ウエハ上の塗布膜の外周
に切込ませ前記一定幅分だけウエハの中心側に送るバイ
ト駆動機構とを備えたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】本発明では、バイト駆動機構が、作動時にバイ
トの刃先をウエハ上の塗布膜の外周に切込ませ塗布膜を
除去すべき一定幅分だけウエハの中心側に送る。このた
め、同時にウエハステージを作動させウエハを回転させ
れば、旋盤による機械加工のように塗布膜の外周部を削
り出し一定幅だけ機械的に除去することができる。

【０００７】

【実施例】実施例の構成 以下、本発明の実施例を図１乃至図４に基づいて説明す
る。この実施例のエッジクリーナは、図１，２に示す如
く、ウエハステージ１の側部に配設されたバイト駆動機
構１０と、このバイト駆動機構１０に支持駆動されるバ
イト２０とを備える。ここで、ウエハステージ１は、駆
動支持軸２の上端に水平に固設された円板状のステージ
本体３を有し、このステージ本体３の上面に吸引用の溝
が複数形成され、これら溝内が駆動支持軸２を貫通する
吸引孔を介して図示省略した吸引手段により真空引きさ
れることにより、ステージ本体３の上面がウエハＷを吸
着する真空式吸着面として機能するものである。また、
ステージ本体３の周囲には吸着されたウエハＷを覆うス
ピンカップ４が配されて、塗布材料等の飛散が防止さ
れ、またウエハＷ周囲の気体の流れが良好なダウンフロ
ー（下降流）に保持されるようになっている。

【０００８】バイト駆動機構１０は、先端にバイト２０
が取付けられるアーム１１と、このアーム１１の支持軸
１２とを有し、内部に設けられたサーボモータ等のアク
チュエータにより支持軸１２が水平回転しさらに昇降す
るものである。この場合、アーム１１の長さや支持軸１
２の配置位置等は、アーム１１の水平回転によりバイト
２０がウエハＷの外周部において径方向に移動するよう
に設定されている。そして、このバイト駆動機構１０
は、例えば図示省略した制御装置により前記アクチュエ
ータが動作して、バイト２０を予め設定されたとおりの
動作で移動させるものである。

【０００９】すなわち、例えば本エッジクリーナの非作
動時（回転塗布等が行なわれる時）には、ウエハＷの外
周から径方向外側に離れ、さらにウエハＷの表面高さよ
りも上方に離れた退避位置にバイト２０を保持し、塗布
膜Ｍの除去を行なう作動時には、アーム１１を前記退避
位置から水平回転させてバイト２０の刃先２１を塗布膜
Ｍの外周位置に移動させた後、アーム１１を下降させバ
イト２０の下面をウエハＷの表面と同高さまで移動させ
て、バイト２０の刃先２１をウエハＷ上の塗布膜の外周
に切込ませた後、さらにアーム１１を水平回転させて塗
布膜Ｍを除去すべき一定幅分だけバイト２０をウエハＷ
の中心側に送り込み、最後にバイト２０を前記退避位置
に戻して停止するといった動作が予め設定されている。
なお、このバイト駆動機構１０の動作によりバイト２０
が塗布膜外周に切込まれるときには、例えば前記制御装
置の制御により駆動支持軸２が作動されてウエハＷが回
転させられるようになっている。

【００１０】バイト２０は、この場合図１に示すよう
に、刃先２１をウエハＷの中心側に向けてバイト駆動機
構１０のアーム１１の先端に直角に取付けられたもの
で、刃先２１につながるすくい面２２が、塗布膜の切出
しクズがウエハＷの外側に流れるような角度に形成され
ている。このバイト２０は、少なくとも刃先の材質がテ
フロンあるいはポリプロピレン等の耐摩耗性，耐腐食性
等にすぐれ発塵性の少ない樹脂等により形成されてい
る。

【００１１】実施例の動作 次に、上述したエッジクリーナにおける動作を説明す
る。以上の構成において、ウエハステージ１のステージ
本体３にウエハＷが吸着され、ＳＯＧ等の塗布材が滴下
されるとともにステージ本体３が高速で水平回転されて
回転塗布が終了すると、バイト２０を前記退避位置に保
持していたバイト駆動機構１０が作動する。バイト駆動
機構１０は、アーム１１を前記退避位置から水平回転さ
せてバイト２０の刃先２１を塗布膜Ｍの外周位置に移動
させた後、アーム１１を下降させバイト２０の下面をウ
エハＷの表面と同高さまで移動させて、バイト２０の刃
先２１をウエハＷ上の塗布膜Ｍの外周に切込ませた後、
さらにアーム１１を水平回転させて塗布膜Ｍを除去すべ
き一定幅分だけバイト２０をウエハＷの中心側に送り込
む。一方、ウエハステージ１の駆動支持軸２はこの際作
動してウエハＷを回転させる。

【００１２】このためウエハＷ上の塗布膜Ｍは、図３に
示す如く旋盤による機械加工のようにバイト２０により
外周部を機械的に削り取られ、図４又は図６に示すよう
なきれいな端面形状に確実に仕上がる。この際、削り出
される塗布膜Ｍの削りクズＭ１は、図３に示すようにバ
イト２０のすくい面２２に沿ってウエハＷの外側に流れ
て排出される。なおこの切削動作の条件は、ウエハＷの
回転数，バイト２０の刃先形状，バイト２０の送り速度
等の機械的なパラメータだけであり、調整が容易である
とともに、塗布膜の性状等にほとんど影響されない。

【００１３】したがって、この実施例のエッジクリーナ
によれば、塗布膜Ｍの性状等によらず、塗布膜Ｍの外周
部を確実に一定幅だけ形を崩さずに除去することがで
き、結果として半導体製造工程の生産性向上，歩留り向
上等に貢献できる。また、有機溶剤を使用しないため、
生産コストを低減し、環境への悪影響を回避し、さらに
安全性を確保できるという効果もある。

【００１４】他の実施例 なお、本発明は上記実施例に限られず各種の態様があり
得る。例えばバイトの刃先形状は、塗布膜ＭをウエハＷ
の外側に掻き出せるものであれば、単なるヘラ状のもの
であってもよい。またバイト駆動機構は、バイトを単に
ウエハの径方向に進退させるものであってもよい。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、ウエハ上の塗布膜の性
状等によらず、塗布膜の外周部を確実に一定幅だけ形を
崩さずに除去することができ、結果として半導体製造工
程の生産性向上，歩留り向上等に貢献できる。また、有
機溶剤を使用しないため、生産コストを低減し、環境へ
の悪影響を回避し、さらに安全性を確保できるという効
果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例であるエッジクリーナを示す上
面図である。

【図２】本発明の実施例であるエッジクリーナを示す側
面図である。

【図３】本発明の実施例であるエッジクリーナの動作を
示す上面図である。

【図４】本発明の実施例であるエッジクリーナの動作を
示す側面図である。

【図５】従来のエッジクリーナによりウエハ外周部の塗
布膜を除去した状態を示す側面図である。

【図６】エッジクリーナによりウエハ外周部の塗布膜を
除去した理想的状態を示す側面図である。

【符号の説明】

１ ウエハステージ １０ バイト駆動機構 ２０ バイト Ｗ ウエハ Ｍ 塗布膜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体製造工程において、ウエハステー
   ジに吸着され回転塗布が行なわれたウエハの外周部の塗
   布膜を一定幅だけ除去するエッジクリーナであって、 ウエハステージの側部に配設され少なくとも前記ウエハ
   の外周部において径方向に移動自在となるよう支持され
   たバイトと、作動時にこのバイトを移動させ、このバイ
   トの刃先を前記ウエハ上の塗布膜の外周に切込ませ前記
   一定幅分だけウエハの中心側に送るバイト駆動機構とを
   備えたことを特徴とするエッジクリーナ。