JPH10216605A

JPH10216605A - 薬液回転塗布装置

Info

Publication number: JPH10216605A
Application number: JP1835697A
Authority: JP
Inventors: Yuji Igawa; 雄二井川
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-01-31
Filing date: 1997-01-31
Publication date: 1998-08-18

Abstract

(57)【要約】【課題】ウェーハを回転させることによってウェーハ
上に塗布する薬液の吐出量を正確に検出し、ウェーハ上
に吐出される薬液の吐出量を常に適切な量として、薬液
回転塗布作業に起因する歩留まりの低下を起こさない薬
液回転塗布装置を提供すること。【解決手段】スピンモータ１５により回転させられる
ウェーハＷ上に塗布される薬液を供給する供給管１９の
途中に、流量計１６を設ける。そして、この流量計１６
を、流量計１６の流量と薬液と吐出するためのポンプ２
０の駆動時間とから薬液の吐出量を求める制御ユニット
１７に接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェーハ上
に滴下される薬液を、半導体ウェーハを回転することに
よって、半導体ウェーハ上に塗布する薬液回転塗布装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、薬液（レジスト液、現像液、リン
ス液等）はウェーハ上に滴下され、回転するウェーハの
遠心力により、均一に半導体ウェーハ上に分散され、そ
して、時間の経過とともに薬液が徐々に揮発して、ウェ
ーハ上に塗布された状態となる。従って、薬液の膜厚
は、ウェーハ上に供給される薬液の吐出量が一定であれ
ば、常に形成される膜厚は同じになる。しかしながら、
薬液は、薬液の供給管の途中に設けられているフィルタ
に目詰まりが生じたり、フィルタと配管との接合不良な
どによる装置の異常や操作ミスによって、薬液の吐出量
に変動が生じることがある。この変動によりレジスト液
が適切な膜厚より厚く又は薄く塗布された場合には、所
望の配線パターンに形成できずに、欠陥が発生した半導
体装置となる。すなわち、薬液の吐出量の変化のために
欠陥製品が製造されるので、半導体装置の品質を常に一
定に保つことができない。

【０００３】そこで、特開平６−３２６０１５号公報に
は、薬液の塗布ムラ及び膜厚異常を防止するために、薬
液であるレジストを、常に安定した吐出量で半導体ウェ
ーハ上に供給する技術が開示されている。これは、レジ
ストを吐出する供給管の吐出口に計量用シリンダーを設
け、吐出時には、この計量用シリンダーの容積を減少さ
せて、この計量用シリンダーに供給されたレジストを、
その減少させた容積分、半導体ウェーハ上に供給するも
のである。なお、この公報では、硬化したレジストによ
る配管の詰まりや計量用シリンダーの容積の変化を防止
するために、吐出時以外には、レジストの供給管や計量
用シリンダーには溶剤が供給されている。すなわち、薬
液の吐出量を適正に管理するためには、多量の溶剤が必
要である。また、この溶剤とレジストの２つの計量用シ
リンダーへの供給の切り替えを行わなければならないの
で、その配管が複雑になるという問題がある。

【０００４】また、特開平５−６２８９３号公報には、
塗布するレジストの膜厚精度を確保するために、半導体
ウェーハの周囲を囲むカップに付着する付着レジストの
重さを検出することで、レジストの塗布の異常を検知す
る技術が記載されている。しかしながら、この公報で
は、カップに付着した付着レジストから半導体ウェーハ
上のレジストの吐出量を求めている。すなわち、この公
報は、半導体ウェーハ上に吐出されたレジストの量を直
接、測定するものではない。そのため、適正な塗布量が
ウェーハ上に吐出されても、例えばレジストの粘度が変
化した場合など何らかの原因によりカップに飛散する付
着レジストの量が変化する場合には、実際の薬液の吐出
量を正確に知ることはできなかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の問題
に鑑みてなされ、半導体ウェーハ上に吐出される薬液の
量を正確に測定し、その吐出量が適量であるかを監視し
て、製造される半導体装置を高品質に保つすることので
きる薬液回転塗布装置を提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】以上の課題は、薬液を供
給する管（例えば、実施例の１９；以下、同様）から、
一定時間（Ｔ）、上記薬液を半導体ウェーハ（Ｗ）上に
吐出させ、上記一定時間（Ｔ）で上記半導体ウェーハ
（Ｗ）上に吐出される上記薬液を、上記半導体ウェーハ
（Ｗ）を回転させることにより、上記半導体ウェーハ
（Ｗ）上に塗布するようにした薬液回転塗布装置（１
０）において、上記管（１９）に流量計（１６）を設
け、上記流量計（１６）から得られる上記薬液の流量に
よって上記薬液の、上記一定時間（Ｔ）での上記半導体
ウェーハ（Ｗ）上への塗布量を得るようにしたことを特
徴とする薬液回転塗布装置（１０）、によって解決され
る。

【０００７】このような構成により、実際にウェーハ上
に吐出する薬液の量を、簡単な構成で正確に測定でき
る。そのため、正確に測定された薬液の量によって、薬
液回転塗布装置を制御すれば、適切な膜厚で薬液が塗布
できる。従って、ウェーハ上に形成される半導体装置
に、薬液回転塗布作業に起因する欠陥が生じることがな
く、半導体装置の歩留まりを向上させることができる。
また、吐出される薬液の量などの情報を表示すれば、例
えばフィルタやポンプなどの消耗品の劣化を容易に知る
ことができる。従って、これら消耗品の取り替え時期な
どを早期に、しかも容易に知ることができるので、消耗
品の管理が容易に行える。

【０００８】以上の課題は、薬液を供給する管（２９）
のノズル部（２９ａ）から、一定時間（Ｔ）、上記薬液
を半導体ウェーハ（Ｗ）上に吐出させ、上記一定時間
（Ｔ）で上記半導体ウェーハ（Ｗ）上に吐出される上記
薬液を、上記半導体ウェーハ（Ｗ）を回転させることに
より、上記半導体ウェーハ（Ｗ）上に塗布するようにし
た薬液回転塗布装置（３０）において、上記一定時間
（Ｔ）で、上記薬液を計量器（３１）に供給して、上記
計量器（３１）に吐出された上記薬液の総量を計測し、
この計測された薬液の総量が所定量である場合のみ、上
記ノズル部（２９ａ）を上記半導体ウェーハ（ｗ）上に
移動させ、上記半導体ウェーハ（Ｗ）上に上記薬液を吐
出させるようにしたことを特徴とする薬液回転塗布装置
（３０）、によって解決される。

【０００９】このような構成にすることによって、ノズ
ル部から一定時間、吐出される薬液の量が所定量である
場合のみ、ウェーハ上に薬液を供給するようにしたの
で、ウェーハ上には、常に適正な量の吐出量の薬液が供
給される。従って、簡単な構成で、ウェーハ上には、常
に所定の厚さで薬液を塗布することができ、ウェーハ上
に形成される半導体装置に欠陥が生じることがなく、歩
留まりを向上させることができる。また、計量器で測定
された薬液の量の情報によって、例えばフィルタやポン
プなどの消耗品の劣化を知ることができる。従って、こ
れら消耗品の取り替え時期を早期に、容易に知ることが
できるので、消耗品の管理を行うことができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】ウェーハを回転させることによっ
て塗布される薬液を、供給する管の途中に流量計を設
け、一定時間（１枚のウェーハに薬液が吐出される時
間）で、この管から薬液をウェーハ上に吐出させる際
に、この流量計から得られる薬液の流量によって、薬液
の、一定時間での半導体ウェーハ上への塗布量を得るよ
うにする。すなわち、供給管から吐出される薬液の量
は、供給管を通過した量、すなわち、一定時間に流れた
薬液の総流量に相当するので、一定時間で吐出された実
際の薬液の量、すなわち薬液のウェーハへの塗布量を正
確に知ることができる。

【００１１】従って、得られた塗布量を、予め設定され
た適切な量と比較する制御装置を設け、比較された結
果、薬液の塗布量が適切な量にないと判断されたときに
は、インターロックをしたり、あるいは吐出した量に応
じてウェーハの回転速度を制御したりすれば、ウェーハ
上に適切な膜厚で薬液を塗布することができる。すなわ
ち、常に一定の膜厚で塗布することができるので、薬液
塗布作業に起因する欠陥が生じることがなく、半導体装
置の歩留まりを向上させることができる。

【００１２】なお、薬液が供給される管の内部に何らか
を設けるような流量計、例えば管の内部にフロートを設
ける面積流量計などを用いると、薬液が高粘度であるの
で、薬液が流量計に残ってしまい、正確に薬液の流量を
測定できなくなる恐れがある。そのため、本発明で用い
る流量計を、非接触の流量計、例えば超音波式の流量計
により測定することが望ましい。

【００１３】また、流量計によって得られた流量やこの
流量と最適量との差や、薬液の送出力（例えば供給管に
ポンプを設けて送出する場合には、ポンプの回転数であ
り、薬液びんに加圧気体を加えて、その圧力で送出する
場合には、加圧気体の圧力）などの情報を表示する表示
手段（例えばモニターやプリンター）などを設ければ、
フィルタの劣化（ろ過能力の低下）やポンプの劣化など
を知ることができる。従って、これらの取り替え時期な
どを早期に容易に知ることができ、消耗品の管理を適確
にすることができる。

【００１４】更に、ウェーハ上に供給する薬液を、一定
時間で容器に吐出させて、容器に吐出された薬液の総量
を計測し、計測された薬液の総量と、容器に吐出させた
ときに流量計から得られる薬液の塗布量とを比較する。
そうすれば、流量計が故障せずに正確に計測を行ってい
るかを確認することができる。従って、流量計から得ら
れる薬液の塗布量の信頼性が高くなり、より確実に製造
される半導体装置の品質を保証することができる。

【００１５】また、ウェーハを回転させることによって
塗布される薬液を供給する管のノズル部から、一定時間
で薬液を計量器に供給して、計量器に吐出された薬液の
総量を計測し、計測された薬液の総量が所定量である場
合のみ、ノズル部をウェーハ上に移動させて、ウェーハ
上に薬液を吐出させるようにする。従って、ウェーハ上
に吐出される薬液の量、すなわち塗布量を常に適切な量
とすることができる。従って、薬液を適切な量で吐出さ
せることができるので、欠陥のある半導体装置が製造さ
れることがほとんどなく、歩留まりを向上させることが
できる。

【００１６】なお、このとき薬液を測定する計量器が、
液面位置センサーを具備した計測カップであるようにす
れば、容易な構成で、確実に薬液の吐出量を測定するこ
とができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の各実施例について、図面を参
照して説明する。

【００１８】図１は、本発明の第１実施例による薬液回
転塗布装置１０が示されている。薬液回転塗布装置１０
は、ウェーハＷを有しており、このウェーハＷはスピン
モータ１５に接続されているスピンチャック１４上に、
回転可能に載置されている。このウェーハＷを囲うよう
に、公知のスピンカップ１２が設けられているが、これ
は下方に排気孔１２ａを有している。更に、スピンカッ
プ１２の中央、すなわちウェーハＷの中心部の上方に
は、供給管１９のノズル部１９ａが配設されている。こ
の供給管１９は、例えばベローズ式のポンプ２０に接続
されており、ポンプ２０は、薬液が収容されている図示
しない薬液びんと連通している。

【００１９】更に、供給管１９には、フィルタ１８と、
フィルタ１８よりノズル部１９ａ側に流量計１６が設け
られている。この流量計１６は、公知の超音波式の流量
計であり、供給管１９内を流れる薬液の流量（１秒当た
りの流量）を、非接触で測定するものである。流量計１
６は、電線路１を介して制御ユニット１７に接続されて
おり、測定した流量の情報を制御ユニット１７に供給し
ている。本実施例の制御ユニット１７は、図示しない警
報機を有しており、電線路２を介してモニター２１に、
電線路３、３’を介して上記のポンプ２０に、図示しな
い電線路を介してスピンモータ１５に接続されている。
更に、制御ユニット１７には、予め、設定されている吐
出すべき薬液の量及びこの上下限の許容量とが設定され
ており、これらの量と流量計１６からの流量とを比較す
る（図示しない）比較器が内蔵されている。なお、モニ
ター２１には、時々刻々と変化する流量計１６からの薬
液の流量や吐出量、ポンプ２０の回転数などの必要な情
報が表示されている。

【００２０】更に、本実施例の薬液回転塗布装置１０に
は、２２で示される容器が設けられている。容器２２
は、底部が円錐形状になっており、その円錐の頂点とな
る最も低い部分には、バルブ２４を有した排出管２３が
設けられている。バルブ２４は、後述するように容器２
２で吐出される薬液の量を測定する際には閉められてお
り、測定後、容器２２に吐出された薬液を排出管２３を
介して、図示しない薬液びんに戻すために開けられる。
更に、容器２２には、公知の液面位置センサー２２ａが
設けられており、更に、この液面位置センサー２２ａ
は、電線路４を介して制御ユニット１７に接続されてい
る。なお、この容器２２は、供給管１９のノズル１９ａ
が回転して、一点鎖線で示されるような位置に、すなわ
ち容器２２の上方に位置するような場所に至ったとき
に、ノズル部１９ａの真下になるような位置に配設され
ている。

【００２１】本実施例による薬液回転塗布装置１０は、
以上のように構成されるが、次に、その作用について説
明する。

【００２２】ウェーハＷをスピンチャック１４に載置
し、ウェーハＷを停止させておく。そして、時刻ｔ₀ に
おいて、電線路３を介して信号を与えポンプ２０を稼働
する。ポンプ２０によって加圧された薬液は、フィルタ
１８、流量計１６を介して、ノズル部１９ａからウェー
ハＷ上に吐出される。また、制御ユニット１７には、電
線路１を介して薬液の流量の情報が供給されているが、
制御ユニット１７は、ポンプ２０の稼働と連動して流量
計１６から測定された薬液の流量の情報に基づいて総流
量を求め始める。すなわち、図２のＡに示すように、ポ
ンプ２０が稼働した時刻ｔ₀ において、流量計１６は流
量Ｖとなるが、このときを始点として制御ユニット１７
の流量の加算が始められる。そして、予め設定されてい
る一定時間（１枚のウェーハ上に吐出される吐出時間）
Ｔが経過すると、すなわち時刻ｔ₁となると、電線路３
を介して信号がポンプ２０に与えられ、稼働していたポ
ンプ２０が停止し、薬液の吐出が停止される。すなわ
ち、時刻ｔ₁ において流量計１６から得られる流量は０
となる。制御ユニット１７は、ポンプ２０の稼働と連動
して、流量の加算を終了する。

【００２３】薬液が吐出した量は、流量計１６で一定時
間Ｔに計測された総流量である。従って、例えば流量が
図２のＡの実線で示されるような変化をする場合には、
図２のＡの実線と時間軸で囲まれる領域Ｎ（すなわち図
２のＡにおいてハッチングで示される領域）の面積が吐
出量となる。制御ユニット１７には、予め、薬液の適切
な吐出量が定められており、例えば図２のＡにおいて、
流量Ｖ_D の一点鎖線と時間軸とで囲まれる領域Ｄの面積
を下限の許容量とし、流量Ｖ_U の二点鎖線と時間軸とで
囲まれる領域Ｕの面積を上限の許容量として設定してい
る。従って、制御ユニット１７は、時刻ｔ₁ が経過した
直後に、流量計１６から得られた総流量（図２で領域Ｎ
の面積で示される）と、適切な塗布量の下限の総流量
（図２で領域Ｄの面積で示される）及び適切な塗布量の
上限の総流量（図２で領域Ｕの面積で示される）とを比
較する。同時に、得られた薬液の塗布量やこの量と最適
な吐出量との差及び（電線路３’を介して得られる）ポ
ンプ２０の回転数などの必要な情報を、電線路２を介し
てモニター２１の画面に表示する。この際に、制御ユニ
ット１７によって比較された薬液の量が、適切な吐出量
であると判断された場合には、スピンモータ１５を作動
させ、スピンチャック１４とともにウェーハＷを回転さ
せ、ウェーハＷ上に吐出された薬液を塗布する。しかし
ながら、制御ユニット１７が、得られた吐出量が適切な
量でないと、すなわち、下限の流量より少ない又は上限
の流量より多いと判断すると、図示しない警報機を鳴ら
し、スピンモータ１５を作動させないようにする（すな
わちインターロックを行う）。

【００２４】すなわち、例えば供給管１９とフィルタ１
８の接合不良により漏洩があった場合やフィルタ１８に
目詰まりを生じた場合などには、吐出量が適切な量より
少なくなる場合がある。このときには、流量計１６から
計測された流量に基づいて得られる総流量（図２のＢで
ハッチングで示される領域Ｆの面積）が、許容される値
の範囲より外れると、すなわち図２のＢの流量Ｖ_D の一
点鎖線と時間軸とで囲まれる領域Ｄの面積で示される下
限の総流量より少なくなると、制御ユニット１７が判断
する。すると、図示しない警告機を鳴らして吐出量の異
常を知らせ、スピンモータ１５を作動させない（すなわ
ちインターロックを行う）。そして、フィルタ１８を交
換した後、再び、薬液回転塗布装置１０を作動させる。

【００２５】なおまた、ポンプ２０が劣化してくると、
ポンプ２０の駆動数が低下してないにもかかわらず、例
えば図２のＣにおいて実線で示されるように、一定時間
Ｔにおいて流量が大きく変動して、薬液が供給されるこ
とがある。このときの総流量（図２のＣでハッチングさ
れた領域Ｐの面積で示される）が適切な量であれば、す
なわち下限の流量（図２のＡでは領域Ｄの面積）から上
限の流量（図２のＡで領域Ｕの面積で示される流量）ま
での流量であれば、スピンモータ１５を作動させ、ウェ
ーハＷを回転させ、ウェーハＷ上に吐出された薬液を遠
心力により均一に塗布する。しかしながら、この場合
も、総流量が適切な量より外れると、すなわち下限の総
流量（図２のＣでは領域Ｄの面積）より小さいと（又は
上限の流量（図２のＡで領域Ｕの面積で示される流量）
より大きい場合には）、警報機を鳴らし、インターロッ
クを行う。そして、ポンプ２０を交換した後、再び、薬
液回転塗布装置１０を作動させる。

【００２６】また、ときどき、例えば１週間に１度の割
合で、供給管１９のノズル部１９ａを容器２２の上方の
位置に回転させ、一定時間Ｔでポンプ２０を駆動し薬液
を吐出させる。このとき吐出した薬液の高さを液面位置
センサー２２ａで測定し、制御ユニット１７に供給す
る。制御ユニット１７では、予め記憶されている容器２
２の面積と液面位置センサー２２ａの高さの情報から容
器２２に吐出した薬液の量が得られる。更に、制御ユニ
ット１７では、この量と、流量計１６から上述したよう
な方法で得られる薬液の吐出量とを比較する。このと
き、比較した結果、容器２２に吐出した薬液の量と流量
計１６からの情報により得られる吐出量とが異なる場合
には、流量計が正常に作動していないということを、例
えば警報機を鳴らして、検出する。そして、このときに
は、流量計１６を交換する。

【００２７】従って、本実施例では、簡単な構成で、供
給管１９から実際に吐出された薬液の量が正確にわか
る。従って、常に、適切な量の薬液をウェーハに供給す
ることができる。そのため、半導体装置の薬液回転塗布
作業における信頼性を向上させることができ、ひいては
半導体装置の歩留まりを向上させることができる。

【００２８】また、本発明では、吐出される薬液の量を
正確に検出することができるので、消耗品であるフィル
タやポンプの劣化が容易にわかり、すなわち、これら消
耗品の能力の低下を早期に発見でき、早急に交換でき
る。従って、製造される半導体装置の品質を常に容易に
高品質に保つことが容易にできる。また、モニター２１
の画面に流量の情報を表示することで、劣化したものの
特定が容易にできたり（ポンプ２０の劣化であれば、図
２のＣの変化をするであろうし、フィルタ１８の劣化で
あれば、図２のＢの変化をするであろう）、これらの交
換時期を容易に推測することも可能である。

【００２９】更に、本実施例では、薬液を実際に容器に
吐出し、その吐出された薬液を実際に測定している。こ
の実際に測定した薬液の量と流量計１６からの情報によ
り算出される流量とを比較して、流量計が正常に作動し
ているかをチェックしている。すなわち、このようなこ
とをすることによって、得られる流量の情報の信頼性
を、より一層向上させることができる。

【００３０】次に、本発明の第２実施例について、図３
を参照して説明するが、上記第１実施例と同様な部分に
ついては、同一の符号を付し、その詳細な説明について
は、省略する。

【００３１】図３には、第２実施例による薬液回転塗布
装置が示されているが、これは全体として３０で示され
ている。これには、上記実施例と同様に、薬液を供給す
る供給管２９が具備されているが、本実施例では、上記
実施例と異なり、供給管２９には、流量計１６が設けら
れていない。更に、この先端部であるノズル部２９ａは
可動して、ウェーハＷ上に薬液を吐出する際にはウェー
ハＷの中心部の上方に、すなわち図３に一点鎖線で示さ
れる位置と、実線で示される計量器３１の上方の位置と
をとる。計量器３１は、薬液を吐出させる計量カップ３
１ａと、これに具備された公知の液面位置センサー３２
とからなる。計量カップ３１ａの底部には、バルブ２４
が設けられた管３４が接続されている。また、液面位置
センサー３２は、電線路５を介して制御ユニット１７’
に接続されている。

【００３２】制御ユニット１７’は、電線路２を介して
モニター２１に接続されており、供給管２９を可動させ
るための図示しない装置に接続されている。更に、制御
ユニット１７’は、ポンプ２０と電線路３’を介して接
続され、ポンプ２０の運転状態（回転数）の情報が供給
されている。また、制御ユニット１７’には、上記実施
例の制御ユニット１７と同様に、予め、設定されている
吐出すべき薬液の量及びこの上下限の許容量とが設定さ
れており、これらの量と流量計１６からの流量の情報と
を比較するための図示しない比較器などが内蔵されてい
る。

【００３３】本実施例の薬液回転塗布装置３０は、以上
の様に構成されるが、次に、この作用について説明す
る。

【００３４】まず、供給管２９のノズル部２９ａを、図
３の実線で示されるように、計量器３１の上方に位置さ
せる。そして、上記実施例と同様に、ポンプ２０を稼働
させる。ポンプ２０の稼働によって、上記実施例と同様
に、薬液はノズル２９ａから計量カップ３１ａへと吐出
される。そして、予め設定された時間（一定時間）Ｔが
経過すると、上記実施例と同様に、ポンプ２０の稼働が
停止し、薬液の吐出が終了する。その後、液面位置セン
サー３２により、計量カップ３１ａに吐出された薬液の
液面の高さが検出され、この高さの情報が、電線路５を
介して制御ユニット１７’に供給される。制御ユニット
１７’では、予め設定されている計量カップ３１ａの面
積より、計量カップ３１ａに吐出された薬液の吐出量を
算出する。次に、制御ユニット１７では、この算出した
薬液の量と、予め、設定されている吐出すべき薬液の量
及びこの上下限の許容量とを比較する。同時に、算出さ
れた薬液の量や、この量と最適な吐出量との差及びポン
プ２０の回転数などの必要な情報を、モニター２１の画
面に表示する。

【００３５】そして、算出された薬液の量が許容量であ
る場合には、制御ユニット１７’が図示しない装置に指
令を出して、供給管２９のノズル部２９ａを矢印ｒの方
向に可動させて、供給管２９のノズル部２９ａをウェー
ハＷ上に配設させる。そして、一定時間Ｔでポンプ２０
を稼働させ、薬液を吐出させる。その後、ウェーハＷを
回転させ、薬液をウェーハＷ上に塗布する。

【００３６】以降、本実施例では、各ウェーハＷ上に薬
液を吐出させる直前に、ノズル部２９ａを可動し、計量
器３１に吐出させ、計量器３１に吐出された薬液の量が
適切な吐出量であると判断された場合のみ、供給管２９
のノズル部２９ａを、ウェーハ１３上の位置に可動さ
せ、ウェーハＷ上に薬液を吐出させる。

【００３７】本実施例においても、簡単な構成で、供給
管２９から実際に吐出された薬液の量が正確にわかる。
従って、常に、適切な量の薬液をウェーハに供給するこ
とができる。そのため、従って、半導体装置の薬液回転
塗布作業における信頼性を向上させることができ、ひい
ては半導体装置の歩留まりを向上させることができる。

【００３８】以上、本発明の各実施例について説明した
が、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、本発
明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。

【００３９】例えば、上記実施例では、非接触式の流量
計として超音波式の流量計を用いたが、上述した理由に
より非接触で測定できる流量計であれば他の流量計でも
よく、例えばレーザードップラ流量計等を用いてもよ
い。

【００４０】また、上記実施例では、制御ユニット１
７、１７’が、吐出量が適切な量でないと判断したとき
には、警報機を鳴らしたり、ウェーハを回転しないよう
にしたが、吐出する流量が適切な量となるように、例え
ば供給管に可変絞り弁等を設けて、流量計で測定しなが
ら適切な吐出量を得るように、すなわちフィードバック
によって、時々刻々、流量を変えることができる装置を
設けるようにしてもよい。また、上記実施例では、吐出
した薬液の量が適切な量でないときには、ウェーハを回
転させないとして説明したが、吐出した薬液の量に応じ
て、ウェーハの回転する速度を変えて所定の膜厚となる
ように、スピンモータを制御するようにしてもよい。な
お、上記実施例では、薬液をウェーハ上に供給した後、
ウェーハを回転するようにしたが、回転するウェーハ上
に薬液を供給するようにしてもよい。

【００４１】更に、上記実施例では、容器２２又は計量
器３１に吐出された薬液の量を液面位置センサーを用い
ることにより測定したが、他の方法によって求めてもよ
い。例えば、容器に吐出された量の目盛りを目視するこ
とにより、その量を制御ユニット１７、１７’に手動で
入力するようにしてもよい。あるいは、吐出された薬液
の重量を測定し、計算によって吐出量を求めてもよい
が、この場合には重量を体積に変換することが必要にな
り、また構造が複雑になる恐れもあるので、容器２２又
は計量器３１に吐出された薬液の量の体積を直接、求め
られる方法が好ましい。

【００４２】また、上記実施例では、ウェーハ上に供給
する薬液が吐出される一定時間は、ポンプを作動させる
時間とした。しかしながら、薬液をウェーハ上に供給す
る供給管に切換弁を設け、この切換弁を開いた時間を、
薬液の吐出される一定時間としてもよい。

【００４３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の薬液回転塗
布装置によれば、簡単な構成で、ウェーハ上に吐出され
る薬液の量を正確に測定することができる。従って、ウ
ェーハ上に吐出される薬液の量を監視して、常にウェー
ハ上に供給する薬液の量を適切な量にすることができ
る。そのため、薬液の塗布ムラをなくし、薬液の膜厚を
一定にすることができるので、薬液回転塗布作業を確実
に行い、これに起因する歩留まりを向上させることがで
きる。また、早期に、消耗品であるフィルタやポンプの
劣化を容易に検出することができる。すなわち、半導体
装置の品質を高品質に保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例における薬液回転塗布装置
の配置図である。

【図２】本発明の第１実施例で用いる流量計から得られ
る流量と時間との関係を示す図であり、Ａは理想的な流
量変化を示し、Ｂはフィルタが目詰まりを起こしたとき
の流量変化を示し、Ｃはポンプが劣化したときの流量変
化を示している。

【図３】本発明の第２実施例における薬液回転塗布装置
の配置図である。

【符号の説明】

１０……薬液回転塗布装置、１５……スピンモータ、１
６……流量計、１７、１７’……制御ユニット、１８…
…フィルタ、１９……供給管、１９ａ……ノズル部、２
０……ポンプ、２１……モニター、２２……容器、２２
ａ……液面位置センサー、２９……供給管、２９ａ……
ノズル部、３０……薬液回転塗布装置、３１……計量
器、３１ａ……計量カップ、３２……液面位置センサ
ー、Ｗ……ウェーハ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】薬液を供給する管から、一定時間、前記
薬液を半導体ウェーハ上に吐出させ、前記一定時間で前記半導体ウェーハ上に吐出される前記
薬液を、前記半導体ウェーハを回転させることにより、前記半導体ウェーハ上に塗布するようにした薬液回転塗
布装置において、前記管に流量計を設け、前記流量計から得られる前記薬液の流量によって前記薬
液の、前記一定時間での前記半導体ウェーハ上への塗布
量を得るようにしたことを特徴とする薬液回転塗布装
置。
【請求項２】前記流量計が、非接触型の流量計である
ことを特徴とする請求項１に記載の薬液回転塗布装置。
【請求項３】前記薬液を、前記一定時間で容器に吐出
させて、前記容器に吐出された前記薬液の総量を計測し、該計測された前記薬液の総量と、前記容器に吐出させたときに前記流量計から得られる前
記薬液の塗布量とを比較するようにしたことを特徴とす
る請求項１又は請求項２に記載の薬液回転塗布装置。
【請求項４】薬液を供給する管のノズル部から、一定
時間、前記薬液を半導体ウェーハ上に吐出させ、前記一定時間で前記半導体ウェーハ上に吐出される前記
薬液を、前記半導体ウェーハを回転させることにより、前記半導体ウェーハ上に塗布するようにした薬液回転塗
布装置において、前記一定時間で、前記薬液を計量器に供給して、前記計量器に吐出された前記薬液の総量を計測し、該計測された前記薬液の総量が所定量である場合のみ、
前記ノズル部を前記半導体ウェーハ上に移動させ、前記半導体ウェーハ上に前記薬液を吐出させるようにし
たことを特徴とする薬液回転塗布装置。
【請求項５】前記計量器が、計測カップと、前記計測カップに設けられている液面位置センサーとか
ら成ることを特徴とする請求項４に記載の薬液回転塗布
装置。