JPH09232210A - レジスト塗布方法及びレジスト塗布装置 - Google Patents
レジスト塗布方法及びレジスト塗布装置Info
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- JPH09232210A JPH09232210A JP3623896A JP3623896A JPH09232210A JP H09232210 A JPH09232210 A JP H09232210A JP 3623896 A JP3623896 A JP 3623896A JP 3623896 A JP3623896 A JP 3623896A JP H09232210 A JPH09232210 A JP H09232210A
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- resist
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- semiconductor substrate
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ウェーハ表面へのレジストの塗布むらの少な
いレジスト塗布方法及びレジスト塗布装置を提供する。 【解決手段】 本発明のレジスト塗布方法は、半導体基
板の表面にレジストを滴下し、半導体基板をその中心軸
である第１の軸の回りで第１の回転を与えると共にその
第１の軸とは異なる第２の軸の回りで第２の回転を与
え、レジストを半導体基板の表面に塗布する。また本発
明のレジスト塗布方法は半導体基板の表面にレジストを
滴下するステップと、半導体基板の中心軸の回りで第１
の回転を与えるステップと、レジストをプレベークする
前に、半導体基板を垂直に支持した状態で、半導体基板
を任意の垂直軸を中心に第２の回転を与えるステップと
を有する。また本発明のレジスト塗布装置は半導体基板
を搭載し、その半導体基板の中心軸の回りで回転させる
基板載置部１と、この基板載置部を支持し、自体の軸の
回りで回転するアーム４とを有し、アームは基板載置部
を垂直方向に傾けるための屈曲部４Ａ，４Ｂを備えてい
る。
いレジスト塗布方法及びレジスト塗布装置を提供する。 【解決手段】 本発明のレジスト塗布方法は、半導体基
板の表面にレジストを滴下し、半導体基板をその中心軸
である第１の軸の回りで第１の回転を与えると共にその
第１の軸とは異なる第２の軸の回りで第２の回転を与
え、レジストを半導体基板の表面に塗布する。また本発
明のレジスト塗布方法は半導体基板の表面にレジストを
滴下するステップと、半導体基板の中心軸の回りで第１
の回転を与えるステップと、レジストをプレベークする
前に、半導体基板を垂直に支持した状態で、半導体基板
を任意の垂直軸を中心に第２の回転を与えるステップと
を有する。また本発明のレジスト塗布装置は半導体基板
を搭載し、その半導体基板の中心軸の回りで回転させる
基板載置部１と、この基板載置部を支持し、自体の軸の
回りで回転するアーム４とを有し、アームは基板載置部
を垂直方向に傾けるための屈曲部４Ａ，４Ｂを備えてい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板（ウェ
ーハ）に回転を加えることによって半導体ウェーハ表面
にレジストを塗布するレジスト塗布方法及びレジスト塗
布装置に関する。
ーハ）に回転を加えることによって半導体ウェーハ表面
にレジストを塗布するレジスト塗布方法及びレジスト塗
布装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、レジストの塗布は、回転式塗布機
（スピンナ）のスピンチャック上に搭載したウェーハの
表面に、前もって有機溶剤で希釈して一定の粘度に調整
した上でろ過したレジストを数ｍｌ滴下し、回転式塗布
機を所定の回転速度で回転させて、遠心力を利用して滴
下したレジストをウェーハ表面上に塗布し（塗布工
程）、その後、塗布したレジスト膜中に残った溶剤を蒸
発させ、レジストとウェーハとの密着性を強めるため
に、９０°Ｃ前後のガスの中でベーキングを行う（プレ
ベーク工程）ことにより行われていた。
（スピンナ）のスピンチャック上に搭載したウェーハの
表面に、前もって有機溶剤で希釈して一定の粘度に調整
した上でろ過したレジストを数ｍｌ滴下し、回転式塗布
機を所定の回転速度で回転させて、遠心力を利用して滴
下したレジストをウェーハ表面上に塗布し（塗布工
程）、その後、塗布したレジスト膜中に残った溶剤を蒸
発させ、レジストとウェーハとの密着性を強めるため
に、９０°Ｃ前後のガスの中でベーキングを行う（プレ
ベーク工程）ことにより行われていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このようにウ
ェーハの回転によりレジストを塗布する方法では、ウェ
ーハの直径方向に働く遠心力により拡げているため、塗
布むらが発生し、ウェーハ全面にわたって一様な厚さと
することは困難である。この塗布むらは、レジストを露
光マスクやエッチングマスクとして使用する場合にその
機能を十分発揮できない事態を招き、また、製造工程で
レジストが除去されずに最終的な完成品の中にレジスト
が残る製品、例えば固体撮像装置や液晶ディスプレイに
おいては、その画像品質を悪化させる原因となる。
ェーハの回転によりレジストを塗布する方法では、ウェ
ーハの直径方向に働く遠心力により拡げているため、塗
布むらが発生し、ウェーハ全面にわたって一様な厚さと
することは困難である。この塗布むらは、レジストを露
光マスクやエッチングマスクとして使用する場合にその
機能を十分発揮できない事態を招き、また、製造工程で
レジストが除去されずに最終的な完成品の中にレジスト
が残る製品、例えば固体撮像装置や液晶ディスプレイに
おいては、その画像品質を悪化させる原因となる。
【０００４】そこで本発明の目的は、ウェーハ表面への
レジストの塗布むらの少ないレジスト塗布方法及びレジ
スト塗布装置を提供することにある。
レジストの塗布むらの少ないレジスト塗布方法及びレジ
スト塗布装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のレジスト塗布方
法は、半導体基板の表面にレジストを滴下し、半導体基
板をその中心軸である第１の軸の回りで第１の回転を与
えると共に第１の軸とは異なる第２の軸の回りで第２の
回転を与え、レジストを半導体基板の表面に塗布する。
法は、半導体基板の表面にレジストを滴下し、半導体基
板をその中心軸である第１の軸の回りで第１の回転を与
えると共に第１の軸とは異なる第２の軸の回りで第２の
回転を与え、レジストを半導体基板の表面に塗布する。
【０００６】このように異なる軸の回りで半導体基板を
回転させることにより、遠心力の作用方向を変化させ、
レジスト厚さむらを減少させることができる。
回転させることにより、遠心力の作用方向を変化させ、
レジスト厚さむらを減少させることができる。
【０００７】異なる軸の態様としては、第１の軸と第２
の軸とが角度をなして交差する場合、第１の軸と第２の
軸とが平行である場合、第１の軸と第２の軸とがねじれ
関係にある場合等が考えられるが、これらのいずれの場
合にも遠心力の作用方向が変化することによりレジスト
塗布厚さを均一化できる。
の軸とが角度をなして交差する場合、第１の軸と第２の
軸とが平行である場合、第１の軸と第２の軸とがねじれ
関係にある場合等が考えられるが、これらのいずれの場
合にも遠心力の作用方向が変化することによりレジスト
塗布厚さを均一化できる。
【０００８】更に本発明のレジスト塗布方法は、半導体
基板の表面にレジストを滴下するステップと、半導体基
板の中心軸の回りで第１の回転を与えるステップと、レ
ジストをプレベークする前に、第１の回転を終了した半
導体基板を垂直に支持した状態で、半導体基板を任意の
垂直軸を中心に第２の回転を与えるステップとを有す
る。
基板の表面にレジストを滴下するステップと、半導体基
板の中心軸の回りで第１の回転を与えるステップと、レ
ジストをプレベークする前に、第１の回転を終了した半
導体基板を垂直に支持した状態で、半導体基板を任意の
垂直軸を中心に第２の回転を与えるステップとを有す
る。
【０００９】このように半導体基板ヘ与える回転をレジ
ストの流動性があるうちに第１の回転と第２の回転とに
分けることにより、レジスト厚さむらを減少させること
ができる。
ストの流動性があるうちに第１の回転と第２の回転とに
分けることにより、レジスト厚さむらを減少させること
ができる。
【００１０】本発明のレジスト塗布装置は、半導体基板
を搭載し、その半導体基板の中心軸である第１の軸の回
りで回転させる基板載置部と、この基板載置部を支持
し、第１の軸とは異なる第２の軸の回りで回転するアー
ムとを備え、アームは基板載置部の第１の軸を前記第２
の軸と所望の角度をなすべく傾斜させる傾斜手段を備え
ている。
を搭載し、その半導体基板の中心軸である第１の軸の回
りで回転させる基板載置部と、この基板載置部を支持
し、第１の軸とは異なる第２の軸の回りで回転するアー
ムとを備え、アームは基板載置部の第１の軸を前記第２
の軸と所望の角度をなすべく傾斜させる傾斜手段を備え
ている。
【００１１】このように半導体基板に対して水平方向と
これと角度をなす方向との回転を同時に与えることがで
きるため、遠心力の作用方向を変化させ、レジスト厚さ
むらを減少させることができる。
これと角度をなす方向との回転を同時に与えることがで
きるため、遠心力の作用方向を変化させ、レジスト厚さ
むらを減少させることができる。
【００１２】本発明のレジスト塗布装置は、半導体基板
を水平に搭載し、その半導体基板の中心軸の回りで回転
させる基板載置部と、この基板載置部を少なくとも１つ
以上支持し、基板載置部の回転軸とは異なる平行軸の回
りで回転させる回転手段とを有する。
を水平に搭載し、その半導体基板の中心軸の回りで回転
させる基板載置部と、この基板載置部を少なくとも１つ
以上支持し、基板載置部の回転軸とは異なる平行軸の回
りで回転させる回転手段とを有する。
【００１３】このように半導体基板に対して水平方向で
異なる回転を与えることができるため、レジスト厚さむ
らを減少させることができる。
異なる回転を与えることができるため、レジスト厚さむ
らを減少させることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明のレジスト塗布方法による
実施の１形態を図１（ａ）〜図１（ｃ）を参照して説明
する。
実施の１形態を図１（ａ）〜図１（ｃ）を参照して説明
する。
【００１５】まず、図１（ａ）に示すように、従来と同
様に、スピンチャック１の上にウェーハ２を搭載して、
ウェーハ２の軸２Ｇとスピンチャック１の軸１Ｇが一致
するように、その表面にレジストを滴下し、スピンチャ
ック１をその軸１Ｇを中心にして所定の回転速度で自転
させてレジストを拡げ、ウェーハ２の表面全体にレジス
トを塗布する。ウェーハ２にレジストを塗布した後、塗
膜中に溶剤が含有されている状態で、すなわちプレベー
ク工程前に（図１（ｂ））、ウェーハ２の垂直方向に力
が加わるようにウェーハ２を回転させる。
様に、スピンチャック１の上にウェーハ２を搭載して、
ウェーハ２の軸２Ｇとスピンチャック１の軸１Ｇが一致
するように、その表面にレジストを滴下し、スピンチャ
ック１をその軸１Ｇを中心にして所定の回転速度で自転
させてレジストを拡げ、ウェーハ２の表面全体にレジス
トを塗布する。ウェーハ２にレジストを塗布した後、塗
膜中に溶剤が含有されている状態で、すなわちプレベー
ク工程前に（図１（ｂ））、ウェーハ２の垂直方向に力
が加わるようにウェーハ２を回転させる。
【００１６】そのために、図１（ｃ）に示すように、例
えば円筒体３の内周面３Ｓにウェーハ２を垂直になるよ
うに据付けて、円筒体３の軸３Ｇを中心にして円筒体３
を自転させる。これにより、円筒体３の底面の直径方向
に遠心力が生じ、その結果ウェーハ２のレジスト塗布面
に垂直に力が加わるため、ウェーハ２上のレジスト厚さ
を均一化し、レジスト厚さむらを減少させることができ
る。円筒体３の自転終了後は、通常のプレベークを行
う。
えば円筒体３の内周面３Ｓにウェーハ２を垂直になるよ
うに据付けて、円筒体３の軸３Ｇを中心にして円筒体３
を自転させる。これにより、円筒体３の底面の直径方向
に遠心力が生じ、その結果ウェーハ２のレジスト塗布面
に垂直に力が加わるため、ウェーハ２上のレジスト厚さ
を均一化し、レジスト厚さむらを減少させることができ
る。円筒体３の自転終了後は、通常のプレベークを行
う。
【００１７】なお、この実施の形態ではウェーハ２にレ
ジストを塗布して回転させる工程とウェーハ２を円筒体
３に据付けて円筒体３を回転させる工程の２つの工程を
要するため、揮発性の低いレジストを用いた場合に適す
る。
ジストを塗布して回転させる工程とウェーハ２を円筒体
３に据付けて円筒体３を回転させる工程の２つの工程を
要するため、揮発性の低いレジストを用いた場合に適す
る。
【００１８】本発明のレジスト塗布装置による実施の別
の形態を図２（ａ）〜図２（ｃ）を参照して説明する。
の形態を図２（ａ）〜図２（ｃ）を参照して説明する。
【００１９】この形態のレジスト塗布装置は、ウェーハ
２を回転させる回転式塗布機（スピンナ）がウェーハ２
を自転させるだけでなく、公転も同時に行うものであ
る。
２を回転させる回転式塗布機（スピンナ）がウェーハ２
を自転させるだけでなく、公転も同時に行うものであ
る。
【００２０】図２（ａ）に示すように、このレジスト塗
布装置は、ウェーハ２の軸２Ｇと自体の軸１Ｇが一致す
るようにウェーハ２を搭載し、軸１Ｇを中心にして自転
するスピンチャック１と、ウェーハ２を公転させる公転
アーム４とを有する。公転アーム４は、ウェーハ２及び
スピンチャック１を垂直方向に傾けるための屈曲部４
Ａ，４Ｂをそなえている。
布装置は、ウェーハ２の軸２Ｇと自体の軸１Ｇが一致す
るようにウェーハ２を搭載し、軸１Ｇを中心にして自転
するスピンチャック１と、ウェーハ２を公転させる公転
アーム４とを有する。公転アーム４は、ウェーハ２及び
スピンチャック１を垂直方向に傾けるための屈曲部４
Ａ，４Ｂをそなえている。
【００２１】まず、スピンチャック１の上にウェーハ２
を搭載し、その表面にレジストを滴下し、ウェーハ２の
中心軸２Ｇの回りを所定の回転速度でスピンチャック１
を回転させて、ウェーハ２の表面上にレジストを塗布す
る。スピンチャック１の回転を行いながら、屈曲部４
Ａ，４Ｂを屈曲させてウェーハ２及びスピンチャック１
を垂直方向に傾け（図２（ｂ））、公転アーム４を公転
させる（図２（ｃ））。この公転により、ウェーハ２の
レジスト塗布面に垂直に遠心力が加わるため、ウェーハ
２の表面のレジストむらが減少される。その後、ウェー
ハ２のプリベークを行う。
を搭載し、その表面にレジストを滴下し、ウェーハ２の
中心軸２Ｇの回りを所定の回転速度でスピンチャック１
を回転させて、ウェーハ２の表面上にレジストを塗布す
る。スピンチャック１の回転を行いながら、屈曲部４
Ａ，４Ｂを屈曲させてウェーハ２及びスピンチャック１
を垂直方向に傾け（図２（ｂ））、公転アーム４を公転
させる（図２（ｃ））。この公転により、ウェーハ２の
レジスト塗布面に垂直に遠心力が加わるため、ウェーハ
２の表面のレジストむらが減少される。その後、ウェー
ハ２のプリベークを行う。
【００２２】この実施の形態では、ウェーハ２の表面上
にレジストを塗布する作業と、ウェーハ２のレジスト厚
さむらを減少させる作業とを同時に行うため、前述した
形態と異なり、揮発性の高いレジストを用いた場合でも
適用できる。なお、屈曲部４Ａ，４Ｂによるスピンチャ
ック１の傾斜は任意の角度で行うことができる。
にレジストを塗布する作業と、ウェーハ２のレジスト厚
さむらを減少させる作業とを同時に行うため、前述した
形態と異なり、揮発性の高いレジストを用いた場合でも
適用できる。なお、屈曲部４Ａ，４Ｂによるスピンチャ
ック１の傾斜は任意の角度で行うことができる。
【００２３】本発明のレジスト塗布装置による実施の別
形態を図３の斜視図を参照して説明する。
形態を図３の斜視図を参照して説明する。
【００２４】図示するように、回転式塗布機は、第１の
ウェーハ受（大スピンチャック）１Ｂと、その大スピン
チャック１Ｂ上に設けられた複数の第２のウェーハ受
（小スピンチャック）１Ｓとを備えている。
ウェーハ受（大スピンチャック）１Ｂと、その大スピン
チャック１Ｂ上に設けられた複数の第２のウェーハ受
（小スピンチャック）１Ｓとを備えている。
【００２５】小スピンチャック１Ｓはそれぞれウェーハ
２１〜２４を搭載し、ウェーハ２１〜２４をそれぞれの
軸２１Ｇ〜２４Ｇを中心にして自転する。他方、大スピ
ンチャック１Ｂは小スピンチャック１Ｓの回転とは独立
して自体の軸５Ｇを中心に回転し、ウェーハ２１〜２４
に公転を与える。このような回転は公知の遊星歯車機構
等により実現できる。
２１〜２４を搭載し、ウェーハ２１〜２４をそれぞれの
軸２１Ｇ〜２４Ｇを中心にして自転する。他方、大スピ
ンチャック１Ｂは小スピンチャック１Ｓの回転とは独立
して自体の軸５Ｇを中心に回転し、ウェーハ２１〜２４
に公転を与える。このような回転は公知の遊星歯車機構
等により実現できる。
【００２６】このように、従来ではウェーハの上のレジ
ストにはウェーハの直径方向にのみ遠心力が作用してい
たのに対して、この形態ではその力以外に、大スピンチ
ャックの回転（公転）により生じる遠心力も加わるた
め、ウェーハの直径方向に加わる力が多様化され、ウェ
ーハのレジスト厚さむらを減少させることができる。こ
の実施の形態でも、レジストを塗布する作業と、ウェー
ハ２のレジスト厚さむらを減少させる作業とを同時に行
うため、揮発性の高いレジストを用いた場合でも適用で
きる。
ストにはウェーハの直径方向にのみ遠心力が作用してい
たのに対して、この形態ではその力以外に、大スピンチ
ャックの回転（公転）により生じる遠心力も加わるた
め、ウェーハの直径方向に加わる力が多様化され、ウェ
ーハのレジスト厚さむらを減少させることができる。こ
の実施の形態でも、レジストを塗布する作業と、ウェー
ハ２のレジスト厚さむらを減少させる作業とを同時に行
うため、揮発性の高いレジストを用いた場合でも適用で
きる。
【００２７】上述した実施の形態では、一般的に異なる
軸の回りで回転させる場合として、回転の軸が平行であ
る場合と直交する場合について説明したが、その他に回
転の軸がねじれ関係にある場合も含まれることはもちろ
んである。また、軸の角度および回転速度を決定するに
あたっては重力の作用を考慮することが望ましい。
軸の回りで回転させる場合として、回転の軸が平行であ
る場合と直交する場合について説明したが、その他に回
転の軸がねじれ関係にある場合も含まれることはもちろ
んである。また、軸の角度および回転速度を決定するに
あたっては重力の作用を考慮することが望ましい。
【００２８】
【発明の効果】本発明によれば、レジスト塗布時に半導
体基板の回転を異なる２軸の回りで行うようにしている
ので、ウェーハ表面へのレジストの塗布むらの少ないレ
ジスト塗布方法及びレジスト塗布装置を提供することが
できる。
体基板の回転を異なる２軸の回りで行うようにしている
ので、ウェーハ表面へのレジストの塗布むらの少ないレ
ジスト塗布方法及びレジスト塗布装置を提供することが
できる。
【図１】本発明のレジスト塗布方法による実施の１形態
を説明するための図。
を説明するための図。
【図２】本発明のレジスト塗布装置による実施の別形態
を説明するための図。
を説明するための図。
【図３】本発明のレジスト塗布装置による実施の別形態
を示す斜視図。
を示す斜視図。
１，１Ｓ，５Ｓ スピンチャック ２，２１〜２４ ウェーハ １Ｇ，２Ｇ，２１Ｇ〜２４Ｇ，５Ｇ 軸 ３ 円筒体 ４ 公転アーム ４Ａ，４Ｂ 屈曲部 公転軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５６４Ｃ
Claims (7)
- 【請求項１】半導体基板の表面にレジストを滴下し、前
記半導体基板をその中心軸である第１の軸の回りで第１
の回転を与えると共に前記第１の軸とは異なる第２の軸
の回りで第２の回転を与え、前記レジストを前記半導体
基板の表面に塗布するレジスト塗布方法。 - 【請求項２】前記第１の軸と前記第２の軸とが角度をな
して交差することを特徴とする請求項１に記載のレジス
ト塗布方法。 - 【請求項３】前記第１の軸と前記第２の軸とが平行であ
ることを特徴とする請求項１に記載のレジスト塗布方
法。 - 【請求項４】前記第１の軸と前記第２の軸とがねじれ関
係にあることを特徴とする請求項１に記載のレジスト塗
布方法。 - 【請求項５】半導体基板の表面にレジストを滴下するス
テップと、 前記半導体基板の中心軸の回りで第１の回転を与えるス
テップと、 前記レジストをプレベークする前に、前記第１の回転を
終了した半導体基板を垂直に支持した状態で、前記半導
体基板を任意の垂直軸を中心に第２の回転を与えるステ
ップとを有するレジスト塗布方法。 - 【請求項６】半導体基板を搭載し、その半導体基板の中
心軸である第１の軸の回りで回転させる基板載置部と、 この基板載置部を支持し、前記第１の軸とは異なる第２
の軸の回りで回転するアームとを備え、 前記アームは前記基板載置部の第１の軸を前記第２の軸
と所望の角度をなすべく傾斜させる傾斜手段を備えたこ
とを特徴とするレジスト塗布装置。 - 【請求項７】半導体基板を水平に搭載し、その半導体基
板の中心軸の回りで回転させる基板載置部と、この基板
載置部を少なくとも１つ以上支持し、前記基板載置部の
回転軸とは異なる平行軸の回りで回転させる回転手段と
を有するレジスト塗布装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3623896A JPH09232210A (ja) | 1996-02-23 | 1996-02-23 | レジスト塗布方法及びレジスト塗布装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3623896A JPH09232210A (ja) | 1996-02-23 | 1996-02-23 | レジスト塗布方法及びレジスト塗布装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09232210A true JPH09232210A (ja) | 1997-09-05 |
Family
ID=12464206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3623896A Pending JPH09232210A (ja) | 1996-02-23 | 1996-02-23 | レジスト塗布方法及びレジスト塗布装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09232210A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006032496A (ja) * | 2004-07-13 | 2006-02-02 | Sony Corp | 反射防止膜の形成方法及び塗膜形成装置 |
-
1996
- 1996-02-23 JP JP3623896A patent/JPH09232210A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006032496A (ja) * | 2004-07-13 | 2006-02-02 | Sony Corp | 反射防止膜の形成方法及び塗膜形成装置 |
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