JPH10270358A - 半導体製造用フォトレジストコーティング装置 - Google Patents

半導体製造用フォトレジストコーティング装置

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JPH10270358A
JPH10270358A JP10047943A JP4794398A JPH10270358A JP H10270358 A JPH10270358 A JP H10270358A JP 10047943 A JP10047943 A JP 10047943A JP 4794398 A JP4794398 A JP 4794398A JP H10270358 A JPH10270358 A JP H10270358A
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ボールが設置された状態でクリーニングがで
きボールの交換作業を減らし、作業性や設備稼働率を向
上させ、またフォトレジストの大気への露出を避けて粘
度を保ち、現像部位に対する寸法を均一に維持できる半
導体製造用フォトレジスト塗布装置を提供する。 【解決手段】 上部が開放された容器本体１１と、本体
内部に位置しウェーハWを固定し一定速度で回転させる
スピンチャック１２と、レジストの本体付着を遮断する
ボール１６と、ウェハ上に噴出するレジストディスペン
スノズル１４と、ウェハ角部の付着レジストを除去する
サイドリンスノズル１５と、本体上部の開閉用で両ノズ
ルの貫通孔２３が形成された蓋１７と、設置ボールのク
リーニング手段で構成される。従ってレジストの揮発が
減少するので、現像時現像部分に対し寸法が規定値内に
保持されるため、ボールが本体に装着状態でクリーニン
グされるのでボール交換の煩雑さが解消する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体製造用フォト
レジストコーティング（Photo Resist Coating）装置に
関し、より詳しくは写真エッチング工程のためのフォト
レジストをウェーハにコーティングするフォトレジスト
コーティング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的なフォトレジストコーティング装
置は図７に図示されたように上部が開放された本体１の
内部にウェーハWが置かれるスピンチャック（Spin Chuc
k）２を備えている。 このスピンチャック２は本体１
の下部を貫通して駆動部３と回転可能にするように連結
され、駆動部３の駆動によって回転することでウェーハ
Wを回転させるようにする。
【０００３】本体１は容器形状に形成されたもので、上
段がスピンチャック２より高く位置されフォトレジスト
コーティング時、フォトレジストが外部にはじくことを
防止するようになっている。 本体１の上部にはフォト
レジストディスペンスノズル（Dispense Nozzle）４及
びサイドリンスノズル（Side Rinse Nozzle）５が垂直
方向に上下移動するように設置される。
【０００４】また、本体１の内側にはフォトレジストが
本体１に付着することを防止するためのボール(Bowl)６
が設置され、このボール６はテフロン(商標、ポリテト
ラフルオロエチエン)材質で製造して表面についている
フォトレジストの除去が容易になるようにされていて、
周期的に交換してクリーニング(Cleaning)するようにな
る。
【０００５】このような構成のフォトレジストコーティ
ング装置は、本体１内のスピンチャック２上にウェーハ
Wを置くとスピンチャック２が真空に吸着してウェーハW
を固定するようになり、続いてフォトレジストディスペ
ンスノズル４及びサイドリンスノズル５が下の方に移動
してフォトレジストがウェーハW上に供給されると同時
に駆動部３の駆動でスピンチャック２が一定速度で回転
することで遠心力によりフォトレジストがウェーハW上
に均一に広がりコーティングされる。
【０００６】また、サイドリンスノズル５によってはリ
ンス液が噴出されウェーハWの縁部についているフォト
レジストを除去するようになり、リンス液と除去された
フォトレジストはボール６の排出口７を通じて排出され
る。
【０００７】フォトレジストがウェーハWにコーティン
グされると、フォトレジストディスペンスノズル４及び
サイドリンスノズル５を上方に移動し、スピンチャック
２の回転が停止するとフォトレジストがコーティングさ
れたウェーハWを次の工程に移送させることでコーティ
ング作業が完了されるのである。
【０００８】しかし、従来のフォトレジストコーティン
グ装置はボール６に付着したフォトレジストを除去する
ために周期的にボール６を交換してクリーニングする必
要があり、交換作業及びクリーニング作業が非常に煩雑
で、時間がかかるため設備の稼働率を低下させるという
問題点があった。
【０００９】また、フォトレジストのコーティング時
に、フォトレジストディスペンスノズル４から供給され
たフォトレジストが大気に露出されるため、フォトレジ
ストのソルベント(Solvent)成分が揮発し、粘度(Viscos
ity)が高くなり、フォトレジストの粘度が高くなること
によって、現像工程時に、現像部位の幅や間隔などの寸
法(Critical Dimension)が不均一となり規定された寸法
の範囲内に管理することが困難になるという問題点があ
った。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記のような
従来の問題点を解決するためのもので、その目的はボー
ルが設置された状態でクリーニングすることを可能にす
ることでボールの交換作業を減少させ、ボールのクリー
ニング作業を便利にして作業性及び設備の稼働率を向上
させられる半導体製造用フォトレジストコーティング装
置を提供することにある。
【００１１】本発明の他の目的はフォトレジストのコー
ティング時に、フォトレジストが大気に露出されないよ
うにしてフォトレジストの粘度を維持することで現像工
程時、現像部位に対する寸法を均一に維持することがで
きる半導体製造用フォトレジストコーティング装置を提
供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記の目的は上部が開放
された容器形態の本体と、前記本体の内部に位置されウ
ェーハを固定して一定な速度で回転させるスピンチャッ
クと、前記本体の内側に設置されフォトレジストが本体
に付着しないようにするボールと、前記ウェーハ上に垂
直方向に上下移動するように設置されフォトレジストを
噴出するフォトレジストディスペンスノズルと、前記ウ
ェーハ上に垂直方向に上下移動するように設置されウェ
ーハの角部に付着したフォトレジストを除去するサイド
リンスノズルと、前記本体の上部を開閉可能にする蓋
と、前記蓋にボールのクリーニングのためのクリーニン
グ手段を設置して構成されることを特徴とする半導体製
造用フォトレジストコーティング装置によって達成され
る。
【００１３】また、本発明は上部が開放された容器形態
の本体と、前記本体の内部に位置されウェーハを固定し
て一定の速度に回転させるスピンチャックと、前記本体
の内側に設置されフォトレジストが本体に付着しないよ
うにするボールと、前記ウェーハ上にフォトレジストを
噴出するフォトレジストディスペンスノズル及びウェー
ハの角部に付着したフォトレジストを除去するサイドリ
ンスノズルが固定設置され前記本体の上部が開閉可能に
なるように開放位置及び閉鎖位置に移動可能に設置され
た蓋と、前記蓋にボールのクリーニングのためのクリー
ニング手段を設置して構成されることを特徴とする半導
体製造用フォトレジストコーティング装置によって達成
される。
【００１４】この時、前記クリーニング手段は蓋の大体
中央部を貫通して内部のボールにリンス液を噴射するス
プリングクーラー(Spring Cooler)と、リンス液保存タ
ンクから前記スプリングクーラーにリンス液を供給する
ポンプで構成することが望ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施例を
添付した図面を参照に詳しく説明する。
【００１６】図１乃至図３は本発明による半導体製造用
フォトレジストコーティング装置の第１実施例を示した
もので、上部が開放された容器形態の本体１１とこの本
体１１内部に設置されウェーハWが置かれるスピンチャ
ック１２を備えている。
【００１７】本体１１は主にステーンレススチールで製
造され、本体１１の内側にはフォトレジストをコーティ
ングする過程でフォトレジストが本体１１に付着しない
ようにするボール１６が設置され、このボール１６は表
面に付着したフォトレジストのクリーニングが容易にな
るようにテフロン材質で製造される。
【００１８】スピンチャック１２は本体１１の下部を貫
通して駆動部１３と連結され、駆動部１３の回転駆動に
よって一定な速度で回転され、ウェーハWを真空吸着し
て固定するようになる。
【００１９】また、本発明のフォトレジストコーティン
グ装置は本体１１の上部に蓋１７が設置され本体１１の
上部を開閉可能にして、この蓋１７には内部のボール１
６に付着したフォトレジストを除去するためのクリーニ
ング手段が設置される。
【００２０】クリーニング手段は蓋１７のほぼ中央部を
貫通して内部のボール１６にリンス液を噴射するよう設
置されたスプリングクーラー１８と、このスプリングク
ーラー１８にリンス液を供給するポンプ１９でなされる
もので、ポンプ１９はリンス液保存タンク２０とホース
２１で連結されリンス液をポンピングして供給し、スプ
リングクーラー１８とポンプ１９は変形が自由なホース
２１で連結して蓋１７の開閉時、流動可能にし、リンス
液はソルベントを使用することが望ましい。
【００２１】また、スピンチャック１２上のウェーハW
にフォトレジストをコーティングするためのフォトレジ
ストディスペンスノズル１４及びウェーハWの縁部に付
着したフォトレジストを除去するサイドリンスノズル１
５は蓋１７の上部に位置して通常の方式で垂直方向に上
下移動するように設置され、蓋１７には前記フォトレジ
ストディスペンスノズル１４及びサイドリンスノズル１
５が通過する貫通孔２２、２３が形成され本体１１の上
部を蓋１７により閉鎖した状態でフォトレジストのコー
ティング作業が行われることができるように構成されて
いる。
【００２２】このように構成された本発明の実施例では
図１及び図２に図示されたように本体１１上部の蓋１７
を開いた状態でフォトレジストをコーティングしようと
するウェーハWをスピンチャック１２上に固定させた
後、蓋１７を閉じて本体１１の内部が外部の大気と遮断
することとなる。
【００２３】前記の状態でフォトレジストディスペンス
ノズル１４及びサイドリンスノズル１５を下降させ蓋１
７の貫通孔２２、２３を通じて内部に挿入した後、フォ
トレジストディスペンスノズル１４を通じてフォトレジ
ストを噴出すると同時に駆動部１３を駆動させスピンチ
ャック１２を一定速度に回転させるようになると、フォ
トレジストが遠心力によってウェーハW上に平均に広が
りコーティングされるもので、サイドリンスノズル１５
を通じてリンス液が噴射されウェーハWの縁部に付着し
たフォトレジストを除去するようになる。
【００２４】フォトレジストコーティングの工程が終了
すると、フォトレジストディスペンスノズル１４及びサ
イドリンスノズル１５を上の方に移動させると同時に再
び蓋１７を開けフォトレジストコーティングされたウェ
ーハは次の工程に移動させ、別のウェーハをスピンチャ
ック１２に固定させることでフォトレジストコーティン
グを反復的に行うことが可能になる。
【００２５】この時、本発明はフォトレジストコーティ
ング時に、本体１１内部が蓋１７によって外部と遮断さ
れた状態が保たれているのでフォトレジストが外部の空
気と接触する可能性を減少させフォトレジストに含まれ
ているソルベントなどの揮発性物質が揮発されることを
減少させられるのである。
【００２６】本発明によればフォトレジストコーティン
グ作業を繰り返し行う過程でフォトレジストがボール１
６に付着するのを防ぐために、周期的にボール１６をク
リーニングするが、クリーニングはスピンチャック１２
にダミー（Dummy）ウェーハを固定させて蓋１７を閉じ
た状態で行われるもので、ポンプ１９を駆動してリンス
液保存タンク２０からリンス液をスプリングクーラー１
８に供給すると、スプリングクーラー１８が回転しなが
らリンス液を四方に噴射させボール１６に付着したフォ
トレジストをクリーニングすることになるので、ボール
１７を本体１１から分離することなくクリーニングする
ことが可能になる。
【００２７】図４ないし図６は本発明による半導体製造
用フォトレジストコーティング装置の第２実施例を示し
たもので、フォトレジストディスペンスノズル３４及び
サイドリンスノズル３５がスプリングクーラー３８と共
に蓋３７に固定され、蓋３７は本体３１の一側にヒンジ
ピン３３により回動可能するよう設置され本体３１の上
部を閉じる閉鎖位置と本体３１にウェーハWを入れた
り、出したりできる開放位置の間を回動するよう構成さ
れている。
【００２８】従って、蓋３７を開放位置に回動させてウ
ェーハWをスピンチャック３２に固定させた後、蓋３７
を閉鎖位置に移動させると、本体３１の上部が閉鎖され
るのと同時にフォトレジストディスペンスノズル３４及
びサイドリンスノズル３５が本体３１内のウェーハWに
近接し、フォトレジストのコーティングとウェーハWの
縁部に付着したフォトレジストの除去作業を行うことが
できる。
【００２９】また、フォトレジストコーティング完了
後、蓋３７を開くとフォトレジストディスペンスノズル
３４及びサイドリンスノズル３５がウェーハWから離隔
されウェーハを次の工程に移動させられるようになる。
【００３０】このようにフォトレジストディスペンスノ
ズル３４及びサイドリンスノズル３５が閉鎖位置及び開
放位置の間を回動により移動する蓋３７に固定設置され
ることで、従来にフォトレジストディスペンスノズル３
４及びサイドリンスノズル３５を垂直方向に上下移動さ
せるための操作及び別途の装置が不要になる。
【００３１】
【発明の効果】以上のように本発明による半導体製造用
フォトレジストコーティング装置によれば、フォトレジ
ストコーティング作業時に、フォトレジストが外部の大
気に露出しないためソルベントなどの揮発成分の揮発が
抑制され、現像工程時、現像部位に対する寸法の管理が
規定値内に維持される上、ボールが本体に装着された状
態でクリーニング作業が行われるようになるのでボール
交換による煩雑さと時間の損失が解消され作業性及び設
備の稼働率が著しく向上するという効果がある。
【００３２】以上のように本発明の具体的実施例につい
てのみ説明したが、本発明の技術思想範囲内で多様な変
形及び修正が可能であることは当業者にとって明白なこ
とであり、このような変形及び修正が本願の特許請求範
囲に属することは当然なことである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるフォトレジストコーティング装置
の第１実施例（クリーニング時）を示した縦断面図であ
る。
【図２】本発明によるフォトレジストコーティング装置
の第１実施例（コーティング時）を示した縦断面図であ
る。
【図３】本発明の第１実施例によるフォトレジストのコ
ーティング装置の蓋を示した平面図である。
【図４】本発明によるフォトレジストコーティング装置
の第２実施例において蓋が閉鎖位置にある時の構成を示
す縦断面図である。
【図５】本発明によるフォトレジストコーティング装置
の第２実施例において蓋が開放位置にある時の構成を示
す縦断面図である。
【図６】本発明によるフォトレジストコーティング装置
の第２実施例における蓋を示した平面図である。
【図７】従来のフォトレジストコーティング装置を示し
た断面構造図である。
【符号の説明】
１,１１,３１ 本体 ２,１２,３２ スピンチャック ３,１３ 駆動部 ４,１４,３４ フォトレジストディスペンスノズル ５,１５,３５ サイドリンスノズル ６,１６ ボール ７ 排出口 １７,３７ 蓋 １８,３８ スプリングクーラー ３３ ヒンジピン

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 上部が開放された容器形態の本体と、前
    記本体の内部に位置してウェーハを固定して一定の速度
    で回転するスピンチャックと、前記本体の内側に設置さ
    れてフォトレジストが本体に付着しないようにするボー
    ルと、前記ウェーハ上を垂直方向に上下移動するように
    設置されフォトレジストを噴出するフォトレジストディ
    スペンスノズルと、前記ウェーハ上を垂直方向に上下移
    動するよう設置されウェーハの角の部分に付着したフォ
    トレジストを除去するサイドリンスノズルと、前記本体
    の上部を開閉するための、前記フォトレジストディスペ
    ンスノズル及び前記サイドリンスノズルが貫通する貫通
    孔が形成された蓋と、前記蓋に設置されてボールをクリ
    ーニングするためのクリーニング手段とを含めてなるこ
    とを特徴とする半導体製造用フォトレジストコーティン
    グ装置。
  2. 【請求項２】 前記クリーニング手段は、蓋のほぼ中央
    部を貫通して内部のボールにリンス液を噴射するスプリ
    ングクーラー及びリンス液の保存タンクからリンス液を
    ポンピングして前記スプリングクーラーに供給するポン
    プとから構成されることを特徴とする請求項１記載の半
    導体製造用フォトレジストコーティング装置。
  3. 【請求項３】 前記リンス液は、ソルベントであること
    を特徴とする請求項２記載の半導体製造用フォトレジス
    トコーティング装置。
  4. 【請求項４】 上部が開放された容器の形態の本体と、
    本体内部に位置しウェーハを固定して一定速度で回転さ
    せるスピンチャックと、前記本体の内側に設置されフォ
    トレジストが本体に付着しないようにするボールと、前
    記ウェーハ上にフォトレジストを噴出するフォトレジス
    トディスペンスノズル及びウェーハの角の部分に付着し
    たフォトレジストを除去するサイドリンスノズルが固定
    設置され前記本体の上部が開閉可能となるように開放位
    置及び閉鎖位置に移動可能に設置された蓋と、前記蓋に
    設置されボールをクリーニングするためのクリーニング
    手段とを含めてなることを特徴とする前記半導体製造用
    フォトレジストコーティング装置。
  5. 【請求項５】 前記蓋は前記本体の一側にヒンジ軸を中
    心に回動可能に設置されることを特徴とする請求項４記
    載の前記半導体製造用フォトレジストコーティング装
    置。
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