JPH1074691A - 塗布膜形成方法及びその装置 - Google Patents
塗布膜形成方法及びその装置Info
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- JPH1074691A JPH1074691A JP8249226A JP24922696A JPH1074691A JP H1074691 A JPH1074691 A JP H1074691A JP 8249226 A JP8249226 A JP 8249226A JP 24922696 A JP24922696 A JP 24922696A JP H1074691 A JPH1074691 A JP H1074691A
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- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
- B05D1/002—Processes for applying liquids or other fluent materials the substrate being rotated
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- B05D3/104—Pretreatment of other substrates
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/16—Coating processes; Apparatus therefor
-
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 薄い膜厚の塗布を可能にし、かつ膜厚の均一
化及び塗布液の低減化を図れるようにすること。 【解決手段】 レジスト液Bを帯状に吐出するレジスト
液供給ノズル21とウエハWとをレジスト液Bの吐出ノ
ズル並びの方向と直交する方向に相対的に移動させる。
レジスト液供給ノズル21を、流量制御手段37を介し
てレジスト液収容タンク25と接続し、レジスト液供給
ノズル21のウエハWに対する相対移動方向側に、レジ
スト液Bの溶剤Aの溶剤収容タンク26と接続する溶剤
供給ノズル22を配設する。これにより、ウエハWの一
面上に溶剤Aを塗布した後、所定量のレジスト液Bを供
給して、ウエハWの一面全体に渡ってレジスト膜を形成
することができる。
化及び塗布液の低減化を図れるようにすること。 【解決手段】 レジスト液Bを帯状に吐出するレジスト
液供給ノズル21とウエハWとをレジスト液Bの吐出ノ
ズル並びの方向と直交する方向に相対的に移動させる。
レジスト液供給ノズル21を、流量制御手段37を介し
てレジスト液収容タンク25と接続し、レジスト液供給
ノズル21のウエハWに対する相対移動方向側に、レジ
スト液Bの溶剤Aの溶剤収容タンク26と接続する溶剤
供給ノズル22を配設する。これにより、ウエハWの一
面上に溶剤Aを塗布した後、所定量のレジスト液Bを供
給して、ウエハWの一面全体に渡ってレジスト膜を形成
することができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えばレジスト
膜のような塗布膜を、半導体ウエハのような被処理体上
やこの上に形成された層の上に形成するための塗布膜形
成方法及びその装置に関するものである。
膜のような塗布膜を、半導体ウエハのような被処理体上
やこの上に形成された層の上に形成するための塗布膜形
成方法及びその装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】周知のように、半導体技術の分野では、
半導体ウエハ等の被処理体の上に形成された半導体層、
絶縁体層、電極層を選択的に所定のパターンにエッチン
グする場合に、パターン部のマスキングとして層の表面
にレジスト膜を形成することが行われている。
半導体ウエハ等の被処理体の上に形成された半導体層、
絶縁体層、電極層を選択的に所定のパターンにエッチン
グする場合に、パターン部のマスキングとして層の表面
にレジスト膜を形成することが行われている。
【0003】例えば、レジスト膜の形成方法として、溶
剤に感光性樹脂を溶解してなるレジスト液を帯状に吐出
するレジスト供給ノズルと、塗布対象物としての被処理
体とを、レジストの吐出方向と直交する方向に相対的に
移動させて、塗布する方法が知られている(特開平7−
8879号公報,特開平7−8880号公報,特開平7
−80384号公報,特開平7−80385号公報,特
開平7−80386号公報及び実開平7−31168号
等参照)。
剤に感光性樹脂を溶解してなるレジスト液を帯状に吐出
するレジスト供給ノズルと、塗布対象物としての被処理
体とを、レジストの吐出方向と直交する方向に相対的に
移動させて、塗布する方法が知られている(特開平7−
8879号公報,特開平7−8880号公報,特開平7
−80384号公報,特開平7−80385号公報,特
開平7−80386号公報及び実開平7−31168号
等参照)。
【0004】この方法によれば、被処理体の一方向から
他方向に渡ってレジスト液を帯状に滴下するため、被処
理体の全面に平均してレジスト膜を形成することができ
る。
他方向に渡ってレジスト液を帯状に滴下するため、被処
理体の全面に平均してレジスト膜を形成することができ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の塗布膜形成方法においては、レジスト液が被処理体の
一方向から他方向に向けて塗布されていく過程におい
て、レジスト液中の溶剤が蒸発すると、薄い膜厚を形成
することが難しく、多くの塗布液を使用するという問題
があった。また、図8に示すように、レジスト液の塗布
始めと終了時点においてレジスト液が多く塗布され、均
一な膜厚を形成することができないという問題もあっ
た。更に、被処理体の表面の性質によっては、塗布膜と
のなじみが悪く均一な膜厚の形成あるいは少量の塗布液
での均一な形成に課題があった。
の塗布膜形成方法においては、レジスト液が被処理体の
一方向から他方向に向けて塗布されていく過程におい
て、レジスト液中の溶剤が蒸発すると、薄い膜厚を形成
することが難しく、多くの塗布液を使用するという問題
があった。また、図8に示すように、レジスト液の塗布
始めと終了時点においてレジスト液が多く塗布され、均
一な膜厚を形成することができないという問題もあっ
た。更に、被処理体の表面の性質によっては、塗布膜と
のなじみが悪く均一な膜厚の形成あるいは少量の塗布液
での均一な形成に課題があった。
【0006】この発明は上記事情に鑑みなされたもの
で、薄い均一な厚さの塗布膜を形成でき、かつレジスト
液等の塗布液の使用量を少なくできるようにした塗布膜
形成方法及びその装置を提供することを目的とするもの
である。
で、薄い均一な厚さの塗布膜を形成でき、かつレジスト
液等の塗布液の使用量を少なくできるようにした塗布膜
形成方法及びその装置を提供することを目的とするもの
である。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の塗布膜形成方法は、塗布液を帯状に吐出
する塗布液供給手段と被処理体とを相対的に移動させ
て、上記被処理体上に塗布膜を形成する塗布膜形成方法
において、 上記被処理体上に溶剤を塗布する工程と、
上記溶剤が塗布された被処理体上に塗布液を塗布する
工程とを有する、ことを特徴とする(請求項1)。
に、この発明の塗布膜形成方法は、塗布液を帯状に吐出
する塗布液供給手段と被処理体とを相対的に移動させ
て、上記被処理体上に塗布膜を形成する塗布膜形成方法
において、 上記被処理体上に溶剤を塗布する工程と、
上記溶剤が塗布された被処理体上に塗布液を塗布する
工程とを有する、ことを特徴とする(請求項1)。
【0008】請求項1記載の塗布膜形成方法において、
溶剤及び塗布液等は被処理体の任意の位置例えばセンタ
位置から塗布してもよく、あるいは、被処理体の一方向
から漸次他方向に向かって一面上に塗布することができ
る(請求項2)。
溶剤及び塗布液等は被処理体の任意の位置例えばセンタ
位置から塗布してもよく、あるいは、被処理体の一方向
から漸次他方向に向かって一面上に塗布することができ
る(請求項2)。
【0009】また、上記溶剤を請求項1の方法にかかわ
らず塗布した後、上記被処理体を回転し、その後、上記
溶剤が塗布された被処理体の一方向から漸次他方向に向
かって一面上に塗布液を塗布するようにしてもよい(請
求項3)。この場合、上記塗布液を塗布した後、上記被
処理体を回転することも可能である(請求項4)。
らず塗布した後、上記被処理体を回転し、その後、上記
溶剤が塗布された被処理体の一方向から漸次他方向に向
かって一面上に塗布液を塗布するようにしてもよい(請
求項3)。この場合、上記塗布液を塗布した後、上記被
処理体を回転することも可能である(請求項4)。
【0010】また、請求項1記載の発明において、上記
塗布液を塗布した後、上記被処理体を回転することも可
能である(請求項5)。
塗布液を塗布した後、上記被処理体を回転することも可
能である(請求項5)。
【0011】また、請求項1記載の塗布膜形成方法にお
いて、上記被処理体を回転させながらこの被処理体の一
面上に溶剤を塗布した後、上記溶剤が塗布された被処理
体の一方向から漸次他方向に向かって一面上に塗布液を
塗布し、その後、上記被処理体を回転することも可能で
ある(請求項6)。
いて、上記被処理体を回転させながらこの被処理体の一
面上に溶剤を塗布した後、上記溶剤が塗布された被処理
体の一方向から漸次他方向に向かって一面上に塗布液を
塗布し、その後、上記被処理体を回転することも可能で
ある(請求項6)。
【0012】また、請求項2記載の塗布膜形成方法にお
いて、上記被処理体の一方向から漸次他方向に向かって
溶剤を塗布する際の塗布開始時及び塗布終了時の被処理
体の所定領域の塗布時に、上記溶剤の塗布量を塗布中間
時よりも所定量増量させるようにする方が好ましい(請
求項7)。また、請求項1ないし7のいずれかに記載の
塗布膜形成方法において、塗布溶剤として塗布液の溶剤
を塗布する方が好ましい(請求項8)。
いて、上記被処理体の一方向から漸次他方向に向かって
溶剤を塗布する際の塗布開始時及び塗布終了時の被処理
体の所定領域の塗布時に、上記溶剤の塗布量を塗布中間
時よりも所定量増量させるようにする方が好ましい(請
求項7)。また、請求項1ないし7のいずれかに記載の
塗布膜形成方法において、塗布溶剤として塗布液の溶剤
を塗布する方が好ましい(請求項8)。
【0013】この発明の塗布膜形成装置は、塗布液を帯
状に吐出する塗布液供給手段と被処理体とを相対的に移
動させて、上記被処理体上に塗布膜を形成する塗布膜形
成装置において、 上記塗布液供給手段を、流量制御手
段と接続する塗布液供給ノズルにて形成し、 上記塗布
液供給ノズルの被処理体に対する相対的移動方向側に、
溶剤供給ノズルを配設し、 上記溶剤供給ノズルに供給
される溶剤の流量を上記流量制御手段にて制御可能に形
成してなる、ことを特徴とする(請求項9)。
状に吐出する塗布液供給手段と被処理体とを相対的に移
動させて、上記被処理体上に塗布膜を形成する塗布膜形
成装置において、 上記塗布液供給手段を、流量制御手
段と接続する塗布液供給ノズルにて形成し、 上記塗布
液供給ノズルの被処理体に対する相対的移動方向側に、
溶剤供給ノズルを配設し、 上記溶剤供給ノズルに供給
される溶剤の流量を上記流量制御手段にて制御可能に形
成してなる、ことを特徴とする(請求項9)。
【0014】請求項9記載の塗布膜形成装置において、
上記被処理体を保持する保持手段を、回転可能に形成す
る方が好ましい(請求項10)。
上記被処理体を保持する保持手段を、回転可能に形成す
る方が好ましい(請求項10)。
【0015】また、請求項9記載の塗布膜形成装置にお
いて、上記塗布液供給ノズルの被処理体に対する相対移
動方向側に溶剤供給ノズルを配設するものであれば、両
ノズルは別体であっても差し支えないが、好ましくは塗
布液供給ノズルと溶剤供給ノズルとを一体的に形成する
方がよい(請求項11)。
いて、上記塗布液供給ノズルの被処理体に対する相対移
動方向側に溶剤供給ノズルを配設するものであれば、両
ノズルは別体であっても差し支えないが、好ましくは塗
布液供給ノズルと溶剤供給ノズルとを一体的に形成する
方がよい(請求項11)。
【0016】また、請求項9記載の塗布膜形成装置にお
いて、上記塗布液供給ノズルと溶剤供給ノズルを、被処
理体に対して垂直方向に接離移動可能に配設し、例えば
上記両ノズルに先行して被処理体の対向面上を移動する
表面高さ検出手段からの検出信号に基いて、上記両ノズ
ルを接離移動調整する方が好ましい(請求項12,1
3)。
いて、上記塗布液供給ノズルと溶剤供給ノズルを、被処
理体に対して垂直方向に接離移動可能に配設し、例えば
上記両ノズルに先行して被処理体の対向面上を移動する
表面高さ検出手段からの検出信号に基いて、上記両ノズ
ルを接離移動調整する方が好ましい(請求項12,1
3)。
【0017】上記技術的手段によるこの発明によれば、
被処理体上に例えば塗布液の溶剤を塗布した後、所定量
の塗布液を供給して、被処理体の一面全体に渡って塗布
させることで、溶剤に対する適正な配合割合の塗布液を
供給して塗布膜を形成することができ、塗布液の使用量
を少なくすることができる。また、溶剤と塗布液との接
触による塗布液の粘度を均一にして均一な厚さの薄い塗
布膜を形成することができる。また、溶剤及び塗布液を
被処理体の一方向から漸次他方向に向かって被処理体の
一面上に塗布させることにより、更に塗布液の使用量を
少なくすることができると共に、塗布膜の膜厚の均一化
を図ることができる。
被処理体上に例えば塗布液の溶剤を塗布した後、所定量
の塗布液を供給して、被処理体の一面全体に渡って塗布
させることで、溶剤に対する適正な配合割合の塗布液を
供給して塗布膜を形成することができ、塗布液の使用量
を少なくすることができる。また、溶剤と塗布液との接
触による塗布液の粘度を均一にして均一な厚さの薄い塗
布膜を形成することができる。また、溶剤及び塗布液を
被処理体の一方向から漸次他方向に向かって被処理体の
一面上に塗布させることにより、更に塗布液の使用量を
少なくすることができると共に、塗布膜の膜厚の均一化
を図ることができる。
【0018】また、被処理体表面に塗布液を塗布した
後、被処理体を回転することで、更に膜厚の均一な塗布
膜を形成することができる。更に、塗布液の塗布前に溶
剤を被処理体に塗布することにより、被処理体の表面の
濡れ性を上げ、馴染んで少量の塗布液でもはじくことな
く均一な膜厚を形成することができる。更にまた、塗布
液中に泡が発生するのを防止することができる。
後、被処理体を回転することで、更に膜厚の均一な塗布
膜を形成することができる。更に、塗布液の塗布前に溶
剤を被処理体に塗布することにより、被処理体の表面の
濡れ性を上げ、馴染んで少量の塗布液でもはじくことな
く均一な膜厚を形成することができる。更にまた、塗布
液中に泡が発生するのを防止することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下にこの発明の実施の形態を添
付図面に基いて詳細に説明する。ここでは、この発明の
塗布膜成形方法及び塗布膜形成装置を半導体ウエハのレ
ジスト膜の形成方法及び形成装置に適用した場合につい
て説明する。
付図面に基いて詳細に説明する。ここでは、この発明の
塗布膜成形方法及び塗布膜形成装置を半導体ウエハのレ
ジスト膜の形成方法及び形成装置に適用した場合につい
て説明する。
【0020】この発明の塗布膜形成装置は、図1及び図
2に示すように、被処理体である半導体ウエハ(以下に
ウエハという)を水平状態に真空によって吸着保持する
保持手段例えばスピンチャック10と、このスピンチャ
ック10の上方に位置してウエハWの表面に帯状に塗布
液としてレジスト液Bとレジスト液の溶剤Aとを吐出す
るレジスト液供給ノズル21(塗布液供給手段)及び溶
剤供給ノズル22(溶剤供給手段)とを一体に形成した
一体型ノズル20(以下にノズル体という)と、このノ
ズル体20をウエハWの一方向から他方向に渡って移送
するスキャン機構40と、レジスト液供給管路であるレ
ジスト液供給チューブ23を介してレジスト液供給ノズ
ル21に接続するレジスト液収容タンク25(塗布液供
給源)と、溶剤供給管路である溶剤供給チューブ24を
介して溶剤供給ノズル22に接続する溶剤収容タンク2
6(溶剤供給源)とを有する。レジスト液供給管路及び
溶剤供給管路のそれぞれには、中を流れる溶剤A及びレ
ジスト液Bを予め設定された温度(例えば23℃)に設
定するための温度調整液Cを循環供給する温度調整機構
50が設けられている。
2に示すように、被処理体である半導体ウエハ(以下に
ウエハという)を水平状態に真空によって吸着保持する
保持手段例えばスピンチャック10と、このスピンチャ
ック10の上方に位置してウエハWの表面に帯状に塗布
液としてレジスト液Bとレジスト液の溶剤Aとを吐出す
るレジスト液供給ノズル21(塗布液供給手段)及び溶
剤供給ノズル22(溶剤供給手段)とを一体に形成した
一体型ノズル20(以下にノズル体という)と、このノ
ズル体20をウエハWの一方向から他方向に渡って移送
するスキャン機構40と、レジスト液供給管路であるレ
ジスト液供給チューブ23を介してレジスト液供給ノズ
ル21に接続するレジスト液収容タンク25(塗布液供
給源)と、溶剤供給管路である溶剤供給チューブ24を
介して溶剤供給ノズル22に接続する溶剤収容タンク2
6(溶剤供給源)とを有する。レジスト液供給管路及び
溶剤供給管路のそれぞれには、中を流れる溶剤A及びレ
ジスト液Bを予め設定された温度(例えば23℃)に設
定するための温度調整液Cを循環供給する温度調整機構
50が設けられている。
【0021】上記スピンチャック10は、カップ12内
に配設されると共に、箱状の装置本体60の上部に水平
に配設されており、その上面に開口する吸引口(図示せ
ず)に接続する図示しない真空装置による真空引きによ
ってウエハWを吸着保持し得るように構成されている。
また、スピンチャック10は、装置本体60内に配設さ
れたモータ14によって水平方向に回転されるようにな
っており、かつ、装置本体60内に内蔵される昇降シリ
ンダ(図示せず)によって上下方向に移動し得るように
構成されている。また、このスピンチャック10の外方
の近傍位置には、ノズル待機部70が設けられている。
に配設されると共に、箱状の装置本体60の上部に水平
に配設されており、その上面に開口する吸引口(図示せ
ず)に接続する図示しない真空装置による真空引きによ
ってウエハWを吸着保持し得るように構成されている。
また、スピンチャック10は、装置本体60内に配設さ
れたモータ14によって水平方向に回転されるようにな
っており、かつ、装置本体60内に内蔵される昇降シリ
ンダ(図示せず)によって上下方向に移動し得るように
構成されている。また、このスピンチャック10の外方
の近傍位置には、ノズル待機部70が設けられている。
【0022】上記ノズル体20は例えばステンレス鋼あ
るいはアルミニウム合金製部材にて形成されている。こ
のノズル体20は、塗布方向(スキャン方向)側に位置
する溶剤収容室28と、塗布方向と反対側に位置するレ
ジスト液収容室27とが仕切壁29によって区画されて
おり、溶剤収容室28に連通すべく長手方向に適宜間隔
をおいて列設される多数のノズル孔22aを有する溶剤
供給ノズル22と、レジスト液収容室27に連通すべく
長手方向に適宜間隔をおいて列設される多数のノズル孔
21aを有するレジスト液供給ノズル21とが互いに近
接する位置に開口している。なお、溶剤供給ノズル22
は、必しも多数のノズル孔22aを有するものである必
要はなく、1つのノズル孔22aを有するものでもよ
く、あるいは、単なるパイプ状のものであってもよい。
るいはアルミニウム合金製部材にて形成されている。こ
のノズル体20は、塗布方向(スキャン方向)側に位置
する溶剤収容室28と、塗布方向と反対側に位置するレ
ジスト液収容室27とが仕切壁29によって区画されて
おり、溶剤収容室28に連通すべく長手方向に適宜間隔
をおいて列設される多数のノズル孔22aを有する溶剤
供給ノズル22と、レジスト液収容室27に連通すべく
長手方向に適宜間隔をおいて列設される多数のノズル孔
21aを有するレジスト液供給ノズル21とが互いに近
接する位置に開口している。なお、溶剤供給ノズル22
は、必しも多数のノズル孔22aを有するものである必
要はなく、1つのノズル孔22aを有するものでもよ
く、あるいは、単なるパイプ状のものであってもよい。
【0023】上記溶剤供給ノズル22は溶剤供給チュー
ブ24と開閉バルブ31を介して溶剤収容タンク26に
接続されており、窒素(N2 )ガス供給源32から溶剤
収容タンク26内に供給されるN2ガスの加圧を流量制
御弁33(流量制御手段)によって制御することにより
溶剤収容タンク26内の溶剤AがウエハW上に所定量供
給されるようになっている。流量制御弁33の動作は、
予め設定されたプログラムに基いてコンピュータの作用
で自動的に制御される。
ブ24と開閉バルブ31を介して溶剤収容タンク26に
接続されており、窒素(N2 )ガス供給源32から溶剤
収容タンク26内に供給されるN2ガスの加圧を流量制
御弁33(流量制御手段)によって制御することにより
溶剤収容タンク26内の溶剤AがウエハW上に所定量供
給されるようになっている。流量制御弁33の動作は、
予め設定されたプログラムに基いてコンピュータの作用
で自動的に制御される。
【0024】一方、上記レジスト液供給ノズル21は、
レジスト液供給チューブ23を介してレジスト液収容タ
ンク25に連通されており、このレジスト液供給チュー
ブ23には、エアーオペレーションバルブ34、レジス
ト液B中の気泡を分離除去するための気泡除去機構3
5、フィルタ36及び例えばベローズポンプ等の流量制
御手段37が順次設けられている。この流量制御手段3
7は、サーボ機構を有するサーボモータ又はステッピン
グモータ39とボールねじ38とからなるボールねじ機
構により制御されて、所定量のレジスト液Bをレジスト
液供給ノズル21を介してウエハWの中心部に供給例え
ば滴下可能となっており、従来のレジスト液Bの供給量
より少量のレジスト液Bの供給量制御を可能としてい
る。
レジスト液供給チューブ23を介してレジスト液収容タ
ンク25に連通されており、このレジスト液供給チュー
ブ23には、エアーオペレーションバルブ34、レジス
ト液B中の気泡を分離除去するための気泡除去機構3
5、フィルタ36及び例えばベローズポンプ等の流量制
御手段37が順次設けられている。この流量制御手段3
7は、サーボ機構を有するサーボモータ又はステッピン
グモータ39とボールねじ38とからなるボールねじ機
構により制御されて、所定量のレジスト液Bをレジスト
液供給ノズル21を介してウエハWの中心部に供給例え
ば滴下可能となっており、従来のレジスト液Bの供給量
より少量のレジスト液Bの供給量制御を可能としてい
る。
【0025】上記のように構成されるレジスト液供給系
において、レジスト液の吐出時間は流量制御手段37の
ステッピングモータ39の駆動時間によって制御される
ようになっている。また、レジスト液の吐出量は流量制
御手段37の駆動動作、例えば駆動時間並びに駆動速度
と、レジスト液供給路を開閉するためのエアーオペレー
ションバルブ34の開閉動作(ON−OFF動作)によ
って設定されるようになっている。上記流量制御手段3
7の駆動時間の設定及びエアーオペレーションバルブ3
4のON−OFF動作は、予め設定されたプログラムに
基いてコンピュータの作用で自動的に制御される。
において、レジスト液の吐出時間は流量制御手段37の
ステッピングモータ39の駆動時間によって制御される
ようになっている。また、レジスト液の吐出量は流量制
御手段37の駆動動作、例えば駆動時間並びに駆動速度
と、レジスト液供給路を開閉するためのエアーオペレー
ションバルブ34の開閉動作(ON−OFF動作)によ
って設定されるようになっている。上記流量制御手段3
7の駆動時間の設定及びエアーオペレーションバルブ3
4のON−OFF動作は、予め設定されたプログラムに
基いてコンピュータの作用で自動的に制御される。
【0026】レジスト液Bの吐出時間の制御はレジスト
液供給ノズル21に設けた可変オリフィス(図示せず)
の開閉動作によって行うことも可能である。また、流量
制御手段37を用いずにレジスト液収容タンク25への
N2 ガスの加圧によってレジスト液Bの供給を行うこと
も可能であり、この場合のレジスト液Bの吐出時間制御
はN2 ガスの加圧量の調整によって行うことができる。
液供給ノズル21に設けた可変オリフィス(図示せず)
の開閉動作によって行うことも可能である。また、流量
制御手段37を用いずにレジスト液収容タンク25への
N2 ガスの加圧によってレジスト液Bの供給を行うこと
も可能であり、この場合のレジスト液Bの吐出時間制御
はN2 ガスの加圧量の調整によって行うことができる。
【0027】上記温度調整機構50は、図2に想像線で
示すように、溶剤供給チューブ24及びレジスト供給チ
ューブ23の外周をそれぞれ包囲するように設けられる
温度調整液供給路51と、この温度調整液供給路51の
両側の端部に両端がそれぞれ接続された循環路52と、
循環路52のそれぞれに設けられた循環ポンプ53と、
循環路52の途中に接続された温度調整液C(例えば恒
温水)を一定温度に維持するサーモモジュール54とに
より構成されている。このように構成された温度調整機
構50により、溶剤供給チューブ24内を流れる溶剤A
とレジスト液供給チューブ23内を流れるレジスト液B
を所定温度(例えば、約23℃)に維持することができ
る。
示すように、溶剤供給チューブ24及びレジスト供給チ
ューブ23の外周をそれぞれ包囲するように設けられる
温度調整液供給路51と、この温度調整液供給路51の
両側の端部に両端がそれぞれ接続された循環路52と、
循環路52のそれぞれに設けられた循環ポンプ53と、
循環路52の途中に接続された温度調整液C(例えば恒
温水)を一定温度に維持するサーモモジュール54とに
より構成されている。このように構成された温度調整機
構50により、溶剤供給チューブ24内を流れる溶剤A
とレジスト液供給チューブ23内を流れるレジスト液B
を所定温度(例えば、約23℃)に維持することができ
る。
【0028】図2では、溶剤供給ノズル22とレジスト
液供給ノズル21とが、同一のノズル体20にて一体的
に形成されているが、溶剤供給ノズル22とレジスト液
供給ノズル21は必ずしも一体的に形成する必要はな
く、別体として形成し近接して取付けるように構成して
もよい。また、ノズル体20のレジスト液供給ノズル2
1のノズル孔21aの近傍位置にレジスト液の上面を均
すためのへら部材等の平坦手段を設けることにより、吐
出されたレジスト液の上面の脈をならして平坦にするこ
とができ、更に膜厚の均一化を図ることができる。この
場合、へら部材を噴頭に取り付けてもよく、あるいはノ
ズル体20と一体に形成することも可能である。
液供給ノズル21とが、同一のノズル体20にて一体的
に形成されているが、溶剤供給ノズル22とレジスト液
供給ノズル21は必ずしも一体的に形成する必要はな
く、別体として形成し近接して取付けるように構成して
もよい。また、ノズル体20のレジスト液供給ノズル2
1のノズル孔21aの近傍位置にレジスト液の上面を均
すためのへら部材等の平坦手段を設けることにより、吐
出されたレジスト液の上面の脈をならして平坦にするこ
とができ、更に膜厚の均一化を図ることができる。この
場合、へら部材を噴頭に取り付けてもよく、あるいはノ
ズル体20と一体に形成することも可能である。
【0029】また、上記ノズル待機部70には、図3に
示すように、溶剤Aがタンク71内に収容されている。
また、ノズル待機部70を、図3に想像線で示すよう
に、ノズル体20のレジスト液供給ノズル21と溶剤供
給ノズル22を挿入可能な開口部73を有するバス74
にて形成し、このバス74内に溶剤Aを収容してレジス
ト液供給ノズル21及び溶剤供給ノズル22を溶剤雰囲
気中に待機させるような構造とすることもできる。ま
た、タンク71と、溶剤雰囲気を有するバス74とを一
体に形成することも可能である。なお、タンク71内に
は、溶剤を上方に向って噴出する溶剤噴出体(図示せ
ず)を配置し、レジスト液供給ノズル21先端部分を洗
浄可能に構成してもよい。
示すように、溶剤Aがタンク71内に収容されている。
また、ノズル待機部70を、図3に想像線で示すよう
に、ノズル体20のレジスト液供給ノズル21と溶剤供
給ノズル22を挿入可能な開口部73を有するバス74
にて形成し、このバス74内に溶剤Aを収容してレジス
ト液供給ノズル21及び溶剤供給ノズル22を溶剤雰囲
気中に待機させるような構造とすることもできる。ま
た、タンク71と、溶剤雰囲気を有するバス74とを一
体に形成することも可能である。なお、タンク71内に
は、溶剤を上方に向って噴出する溶剤噴出体(図示せ
ず)を配置し、レジスト液供給ノズル21先端部分を洗
浄可能に構成してもよい。
【0030】上記スキャン機構40は、装置本体60の
外側面に沿設されたリニアガイド41に沿って矢印X方
向に移動する移動支持体42と、この移動支持体42の
垂直方向に設けられたガイド43に沿って上下方向(Z
方向)に移動可能なノズル保持部材44とを具備してな
り、図示しないリニア移動手段及びボールねじ等のノズ
ル昇降機構の駆動により、ノズル保持部材44にて水平
に保持されるノズル体20すなわちレジスト液供給ノズ
ル21及び溶剤供給ノズル22を水平方向つまりノズル
体20のノズル孔21aの並びと直交するX方向及び垂
直方向に移動するように構成されている。
外側面に沿設されたリニアガイド41に沿って矢印X方
向に移動する移動支持体42と、この移動支持体42の
垂直方向に設けられたガイド43に沿って上下方向(Z
方向)に移動可能なノズル保持部材44とを具備してな
り、図示しないリニア移動手段及びボールねじ等のノズ
ル昇降機構の駆動により、ノズル保持部材44にて水平
に保持されるノズル体20すなわちレジスト液供給ノズ
ル21及び溶剤供給ノズル22を水平方向つまりノズル
体20のノズル孔21aの並びと直交するX方向及び垂
直方向に移動するように構成されている。
【0031】上記実施形態では、レジスト液供給ノズル
21及び溶剤供給ノズル22をスピンチャック10上方
の一定高さ位置で移動させる場合について説明したが、
ウエハWの凹凸面に対応させてノズルの高さ位置を制御
するようにしてもよい。例えば、図4及び図5に示すよ
うに、スキャン機構40の移動支持体42からノズル体
20の前方側へ突設された横L字状の支持部材65の下
端に、ウエハWの表面高さ検出手段としてのハイトセン
サ66を取り付け、ノズル塗布移動に先行してハイトセ
ンサ66によりウエハWの中央部X方向の各部分におけ
る表面高さを測定し、その測定信号を制御部例えば中央
演算処理装置67(CPU)に伝達し、CPU67から
の制御信号をスキャン機構40のノズル昇降機構40A
に伝達してノズルのスピンチャック10からの高さHを
時々刻々制御し、ノズル先端部とウエハW表面との距離
dを常に一定に制御することができる。
21及び溶剤供給ノズル22をスピンチャック10上方
の一定高さ位置で移動させる場合について説明したが、
ウエハWの凹凸面に対応させてノズルの高さ位置を制御
するようにしてもよい。例えば、図4及び図5に示すよ
うに、スキャン機構40の移動支持体42からノズル体
20の前方側へ突設された横L字状の支持部材65の下
端に、ウエハWの表面高さ検出手段としてのハイトセン
サ66を取り付け、ノズル塗布移動に先行してハイトセ
ンサ66によりウエハWの中央部X方向の各部分におけ
る表面高さを測定し、その測定信号を制御部例えば中央
演算処理装置67(CPU)に伝達し、CPU67から
の制御信号をスキャン機構40のノズル昇降機構40A
に伝達してノズルのスピンチャック10からの高さHを
時々刻々制御し、ノズル先端部とウエハW表面との距離
dを常に一定に制御することができる。
【0032】上記ハイトセンサ66によるウエハW表面
のX方向の高さ検出及び距離dの制御は、次のように構
成してもよい。すなわち、ハイトセンサ66として点検
出型のものを使用する場合、上記のように中央をライン
部の高さを検出して、その検出値に基いて距離dを制御
する他、例えば中央ラインの左側,中央,右側の3点で
同時に高さを検出してその平均値により距離dを制御し
てもよい。
のX方向の高さ検出及び距離dの制御は、次のように構
成してもよい。すなわち、ハイトセンサ66として点検
出型のものを使用する場合、上記のように中央をライン
部の高さを検出して、その検出値に基いて距離dを制御
する他、例えば中央ラインの左側,中央,右側の3点で
同時に高さを検出してその平均値により距離dを制御し
てもよい。
【0033】また、ラインセンサ型のものを使用する場
合、ウエハW上の複数点で同時に高さを検出し、その平
均値により距離dを制御してもよい。
合、ウエハW上の複数点で同時に高さを検出し、その平
均値により距離dを制御してもよい。
【0034】更に、ハイトセンサ66をノズルのスキャ
ン機構40とは別のスキャン機構(図示せず)を設けて
X方向に単独にスキャン可能に構成し、スピンチャック
10上に載置されたウエハWの表面の高さを、ノズルス
キャン前に予め検出してもよい。また、ウエハW上面を
一度に検出可能なラインセンサ型のセンサを平行移動さ
せて高さを検出してもよい。
ン機構40とは別のスキャン機構(図示せず)を設けて
X方向に単独にスキャン可能に構成し、スピンチャック
10上に載置されたウエハWの表面の高さを、ノズルス
キャン前に予め検出してもよい。また、ウエハW上面を
一度に検出可能なラインセンサ型のセンサを平行移動さ
せて高さを検出してもよい。
【0035】なお、上記説明では、ウエハWのX方向の
表面各部での高さを検出して距離dを制御するものにつ
いて説明したが、ノズル体20を複数に分割し各々独立
して高さ調整可能に構成し、X方向のみならずこれと直
交するY方向の距離制御をも同時に可能なようにしても
よい。
表面各部での高さを検出して距離dを制御するものにつ
いて説明したが、ノズル体20を複数に分割し各々独立
して高さ調整可能に構成し、X方向のみならずこれと直
交するY方向の距離制御をも同時に可能なようにしても
よい。
【0036】また、上記実施形態では、溶剤Aとレジス
ト液Bとを別々に吐出して、ウエハWの表面に溶剤Aを
塗布した後、レジスト液Bを塗布する場合について説明
したが、レジスト液Bと溶剤Aとをノズル内で混合し
て、レジスト液Bの粘度,濃度等を調整して吐出するこ
ともできる。例えば、図6(a)に示すように、レジス
ト液供給ノズル21のノズル孔21aの途中に溶剤供給
ノズル22のノズル孔22aを連通させて共通のノズル
孔20aから溶剤Aとレジスト液Bとを吐出させること
により、レジスト液の粘度,濃度等をノズル体20内で
調整することができる。
ト液Bとを別々に吐出して、ウエハWの表面に溶剤Aを
塗布した後、レジスト液Bを塗布する場合について説明
したが、レジスト液Bと溶剤Aとをノズル内で混合し
て、レジスト液Bの粘度,濃度等を調整して吐出するこ
ともできる。例えば、図6(a)に示すように、レジス
ト液供給ノズル21のノズル孔21aの途中に溶剤供給
ノズル22のノズル孔22aを連通させて共通のノズル
孔20aから溶剤Aとレジスト液Bとを吐出させること
により、レジスト液の粘度,濃度等をノズル体20内で
調整することができる。
【0037】また、図6(b)に示すように、ノズル体
20の下端部にレジスト液供給ノズル21及び溶剤供給
ノズル22のノズル孔部を収容する下方が開口する凹部
20bを設けると共に、この凹部20b内の周方向に溶
剤溜め部20cを形成し、この溶剤溜め部20c内に溶
剤供給ノズル22を挿入配置させるように構成すること
により、溶剤溜め部20cに貯留される溶剤Aの蒸発に
よって凹部20b内を溶剤雰囲気にすることができ、凹
部20b内でレジスト液の粘度,濃度等を調整して吐出
することができる。なお、溶剤Aの吐出は溶剤溜め部2
0c内の溶剤Aがオバーフローして中央部の開口20d
から流れでることによって行う。
20の下端部にレジスト液供給ノズル21及び溶剤供給
ノズル22のノズル孔部を収容する下方が開口する凹部
20bを設けると共に、この凹部20b内の周方向に溶
剤溜め部20cを形成し、この溶剤溜め部20c内に溶
剤供給ノズル22を挿入配置させるように構成すること
により、溶剤溜め部20cに貯留される溶剤Aの蒸発に
よって凹部20b内を溶剤雰囲気にすることができ、凹
部20b内でレジスト液の粘度,濃度等を調整して吐出
することができる。なお、溶剤Aの吐出は溶剤溜め部2
0c内の溶剤Aがオバーフローして中央部の開口20d
から流れでることによって行う。
【0038】次に、上記のように構成される塗布膜形成
装置によるレジスト膜の形成手順について説明する。
装置によるレジスト膜の形成手順について説明する。
【0039】まず、ウエハWを、図示しない搬送アーム
によって静止したスピンチャック10上に移動させ、ウ
エハWを真空吸着によってスピンチャック10上に載置
する。次に、ダミーディスペンスにより予めタンク71
内に吐出し、レジスト液供給ノズル21の先端部に残留
するレジスト液を除去させた後、ノズル体20すなわち
溶剤供給ノズル22及びレジスト液供給ノズル21をウ
エハWの一方向上方位置に移動し、ウエハWの他方向に
渡って漸次X方向にY方向と平行状態を保ちながら移送
する。この際、まず、溶剤供給ノズル22から溶剤Aが
先行して塗布された後に、溶剤が塗布されたウエハW表
面にレジスト液供給ノズル21からレジスト液Bが溶剤
Aの後を追うように塗布されるので、予めウエハWへの
レジストのいわゆる“漏れ性”を良くした状態でレジス
ト液Bを塗布することができ、レジスト膜を薄く均一な
膜厚に形成することができる。このようにしてウエハW
表面にレジスト液を塗布した後、モータ14の駆動によ
りスピンチャック10と共にウエハWが回転して、レジ
スト膜を更に均一にする。
によって静止したスピンチャック10上に移動させ、ウ
エハWを真空吸着によってスピンチャック10上に載置
する。次に、ダミーディスペンスにより予めタンク71
内に吐出し、レジスト液供給ノズル21の先端部に残留
するレジスト液を除去させた後、ノズル体20すなわち
溶剤供給ノズル22及びレジスト液供給ノズル21をウ
エハWの一方向上方位置に移動し、ウエハWの他方向に
渡って漸次X方向にY方向と平行状態を保ちながら移送
する。この際、まず、溶剤供給ノズル22から溶剤Aが
先行して塗布された後に、溶剤が塗布されたウエハW表
面にレジスト液供給ノズル21からレジスト液Bが溶剤
Aの後を追うように塗布されるので、予めウエハWへの
レジストのいわゆる“漏れ性”を良くした状態でレジス
ト液Bを塗布することができ、レジスト膜を薄く均一な
膜厚に形成することができる。このようにしてウエハW
表面にレジスト液を塗布した後、モータ14の駆動によ
りスピンチャック10と共にウエハWが回転して、レジ
スト膜を更に均一にする。
【0040】上記のようにして、ウエハWの一辺から他
辺に渡って漸次溶剤Aとレジスト液Bを塗布してレジス
ト膜を形成する際、塗布開始時及び塗布終了時の所定領
域の塗布時に、流量制御弁33の調整によって溶剤Aの
塗布量を塗布中間時よりも所定量増量させることがで
き、これにより塗布開始時及び塗布終了時にウエハW上
にレジスト液Bが多量に吐出されてレジスト液Bの粘度
を下げて広がりやすくすることにより液溜まりを形成す
るのを抑制することができ、ウエハWの全面のレジスト
膜の膜厚を均一にすることができる。また、上記ダミー
ディスペンスを行うことにより、吐出初期に多量に吐出
されやすいレジスト液は廃棄し、吐出量が安定した状態
で塗布することができる。
辺に渡って漸次溶剤Aとレジスト液Bを塗布してレジス
ト膜を形成する際、塗布開始時及び塗布終了時の所定領
域の塗布時に、流量制御弁33の調整によって溶剤Aの
塗布量を塗布中間時よりも所定量増量させることがで
き、これにより塗布開始時及び塗布終了時にウエハW上
にレジスト液Bが多量に吐出されてレジスト液Bの粘度
を下げて広がりやすくすることにより液溜まりを形成す
るのを抑制することができ、ウエハWの全面のレジスト
膜の膜厚を均一にすることができる。また、上記ダミー
ディスペンスを行うことにより、吐出初期に多量に吐出
されやすいレジスト液は廃棄し、吐出量が安定した状態
で塗布することができる。
【0041】また、図4及び図5に示すように、ハイト
センサ66によって塗布前のウエハW表面の凹凸を検出
して、その検出値に基いてウエハW表面の高さを自動的
に検出してレジスト液供給ノズル21及び溶剤供給ノズ
ル22とウエハW表面との距離を一定に制御することに
より、より一層レジスト膜の膜厚を均一にすることがで
きる。
センサ66によって塗布前のウエハW表面の凹凸を検出
して、その検出値に基いてウエハW表面の高さを自動的
に検出してレジスト液供給ノズル21及び溶剤供給ノズ
ル22とウエハW表面との距離を一定に制御することに
より、より一層レジスト膜の膜厚を均一にすることがで
きる。
【0042】上記実施形態では、レジスト液供給ノズル
21から直接レジスト液Bを塗布する場合について説明
したが、ノズル体20の下端部に向けて溶剤の蒸気を噴
出させるノズル(図示せず)を設け、ウエハWとの対向
面付近を溶剤の蒸気で充満した雰囲気中で塗布するよう
に構成してもよい。更に、ウエハW上面全域を溶剤の蒸
気で充満させた状態で塗布処理を行うように構成しても
よい。
21から直接レジスト液Bを塗布する場合について説明
したが、ノズル体20の下端部に向けて溶剤の蒸気を噴
出させるノズル(図示せず)を設け、ウエハWとの対向
面付近を溶剤の蒸気で充満した雰囲気中で塗布するよう
に構成してもよい。更に、ウエハW上面全域を溶剤の蒸
気で充満させた状態で塗布処理を行うように構成しても
よい。
【0043】また、上記実施形態では、ノズル体20を
平行に移動させて溶剤Aを塗布した後、溶剤Aが塗布さ
れたウエハW表面にレジスト液Bを塗布し、その後、ウ
エハWを回転させてレジスト膜を形成する場合について
説明したが、この塗布膜形成方法以外の方法として以下
のような塗布膜形成方法を行うことも可能である。
平行に移動させて溶剤Aを塗布した後、溶剤Aが塗布さ
れたウエハW表面にレジスト液Bを塗布し、その後、ウ
エハWを回転させてレジスト膜を形成する場合について
説明したが、この塗布膜形成方法以外の方法として以下
のような塗布膜形成方法を行うことも可能である。
【0044】すなわち、溶剤Aを供給した後{この場
合、ウエハWの中心部に溶剤Aを供給することができ
る}、ウエハWを回転させて溶剤AをウエハW全面に拡
散させ、その後、ノズル体20を移動させながらレジス
ト液Bを塗布する、上記に加えてレジスト液Bの塗
布後、再びウエハWを回転してレジスト膜を均一に整え
る、あるいは、ウエハWを回転しながら溶剤Aを供給
した後、ノズル体20を移動しながらレジスト液Bを塗
布し、その後、ウエハWを回転してレジスト膜の膜厚を
整える、などの方法によってレジスト膜を形成するよう
にしてもよい。
合、ウエハWの中心部に溶剤Aを供給することができ
る}、ウエハWを回転させて溶剤AをウエハW全面に拡
散させ、その後、ノズル体20を移動させながらレジス
ト液Bを塗布する、上記に加えてレジスト液Bの塗
布後、再びウエハWを回転してレジスト膜を均一に整え
る、あるいは、ウエハWを回転しながら溶剤Aを供給
した後、ノズル体20を移動しながらレジスト液Bを塗
布し、その後、ウエハWを回転してレジスト膜の膜厚を
整える、などの方法によってレジスト膜を形成するよう
にしてもよい。
【0045】上記のように構成されるこの発明に係る塗
布膜形成装置はウエハWのレジスト塗布装置として単独
で使用される他、後述するウエハWのレジスト塗布・現
像処理システムに組み込んで使用することができる。
布膜形成装置はウエハWのレジスト塗布装置として単独
で使用される他、後述するウエハWのレジスト塗布・現
像処理システムに組み込んで使用することができる。
【0046】上記レジスト塗布・現像処理システムは、
図7に示すように、ウエハWを搬入・搬出するローダ部
90と、ウエハWの第1処理部91と、中継部93を介
して第1処理部91に連設される第2処理部92とで主
に構成されている。なお、第2処理部92には受渡し部
(図示せず)を介してレジスト膜に所定の微細パターン
を露光するための露光装置(図示せず)が連設可能にな
っている。
図7に示すように、ウエハWを搬入・搬出するローダ部
90と、ウエハWの第1処理部91と、中継部93を介
して第1処理部91に連設される第2処理部92とで主
に構成されている。なお、第2処理部92には受渡し部
(図示せず)を介してレジスト膜に所定の微細パターン
を露光するための露光装置(図示せず)が連設可能にな
っている。
【0047】上記のように構成される塗布・現像処理シ
ステムにおいて、未処理のウエハWはローダ部90の搬
出入ピンセット(図示せず)によって取出された後、第
1処理部91のメインアーム80に受け渡され、そし
て、ブラシ洗浄装置103内に搬送される。このブラシ
洗浄装置103内にてブラシ洗浄されたウエハWは引続
いてジェット水洗浄装置104内にて高圧ジェット水に
より洗浄される。この後、ウエハWは、アドヒージョン
処理装置105にて疎水化処理が施され、冷却処理装置
106にて冷却された後、この発明に係る塗布膜形成装
置107にて、上述した手順によりウエハWの一方向か
ら漸次他方向に向かって溶剤を塗布した後、レジスト液
を塗布してレジスト膜が塗布され、その後、ウエハWが
回転されてレジスト膜が均一に形成され、引続いて塗布
膜除去装置108によってウエハWの辺部の不要なレジ
スト膜が除去される。したがって、この後、ウエハWを
搬出する際には縁部のレジスト膜は除去されているの
で、メインアーム80にレジストが付着することもな
い。そして、このフォトレジストが加熱処理装置109
にて加熱されてベーキング処理が施された後、露光装置
95にて所定のパターンが露光される。そして、露光後
のウエハWは現像装置110内へ搬送され、現像液によ
り現像された後にリンス液により現像液を洗い流し、現
像処理を完了する。
ステムにおいて、未処理のウエハWはローダ部90の搬
出入ピンセット(図示せず)によって取出された後、第
1処理部91のメインアーム80に受け渡され、そし
て、ブラシ洗浄装置103内に搬送される。このブラシ
洗浄装置103内にてブラシ洗浄されたウエハWは引続
いてジェット水洗浄装置104内にて高圧ジェット水に
より洗浄される。この後、ウエハWは、アドヒージョン
処理装置105にて疎水化処理が施され、冷却処理装置
106にて冷却された後、この発明に係る塗布膜形成装
置107にて、上述した手順によりウエハWの一方向か
ら漸次他方向に向かって溶剤を塗布した後、レジスト液
を塗布してレジスト膜が塗布され、その後、ウエハWが
回転されてレジスト膜が均一に形成され、引続いて塗布
膜除去装置108によってウエハWの辺部の不要なレジ
スト膜が除去される。したがって、この後、ウエハWを
搬出する際には縁部のレジスト膜は除去されているの
で、メインアーム80にレジストが付着することもな
い。そして、このフォトレジストが加熱処理装置109
にて加熱されてベーキング処理が施された後、露光装置
95にて所定のパターンが露光される。そして、露光後
のウエハWは現像装置110内へ搬送され、現像液によ
り現像された後にリンス液により現像液を洗い流し、現
像処理を完了する。
【0048】現像処理された処理済みのウエハWはロー
ダ部90の図示しないカセット内に収容された後に、搬
出されて次の処理工程に向けて移送される。
ダ部90の図示しないカセット内に収容された後に、搬
出されて次の処理工程に向けて移送される。
【0049】上記実施形態では、この発明に係る塗布膜
形成装置を半導体ウエハのレジスト塗布装置に適用した
場合について説明したが、半導体ウエハ以外のLCD基
板やCD等の被処理体の塗布膜形成装置にも適用でき、
レジスト以外のポリイミド系塗布液(PIQ)やガラス
剤を含有する塗布液(SOG)等にも適用できることは
勿論である。
形成装置を半導体ウエハのレジスト塗布装置に適用した
場合について説明したが、半導体ウエハ以外のLCD基
板やCD等の被処理体の塗布膜形成装置にも適用でき、
レジスト以外のポリイミド系塗布液(PIQ)やガラス
剤を含有する塗布液(SOG)等にも適用できることは
勿論である。
【0050】
【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば、被処理体上に例えば塗布液の溶剤を塗布した後、所
定量の塗布液を供給して、被処理体の一面全体に渡って
塗布させるので、溶剤に対する適正な配合割合の塗布液
を供給して塗布膜を形成することができ、塗布液の使用
量を少なくすることができる。また、溶剤と塗布液との
接触による塗布液の粘度を均一にして均一な厚さの薄い
塗布膜を形成することができる。
ば、被処理体上に例えば塗布液の溶剤を塗布した後、所
定量の塗布液を供給して、被処理体の一面全体に渡って
塗布させるので、溶剤に対する適正な配合割合の塗布液
を供給して塗布膜を形成することができ、塗布液の使用
量を少なくすることができる。また、溶剤と塗布液との
接触による塗布液の粘度を均一にして均一な厚さの薄い
塗布膜を形成することができる。
【0051】また、溶剤及び塗布液を被処理体の一方向
から漸次他方向に向かって被処理体の一面上に塗布させ
ることにより、更に塗布液の使用量を少なくすることが
できると共に、塗布膜の膜厚の均一化を図ることができ
る。
から漸次他方向に向かって被処理体の一面上に塗布させ
ることにより、更に塗布液の使用量を少なくすることが
できると共に、塗布膜の膜厚の均一化を図ることができ
る。
【0052】また、被処理体表面に塗布液を塗布した
後、被処理体を回転することで、更に膜厚の均一な塗布
膜を形成することができる。更に、塗布液の塗布前に溶
剤を被処理体に塗布することにより、被処理体の表面の
濡れ性を上げ、馴染んで少量の塗布液でもはじくことな
く均一な膜厚を形成することができる。更にまた、塗布
液中に泡が発生するのを防止することができる。
後、被処理体を回転することで、更に膜厚の均一な塗布
膜を形成することができる。更に、塗布液の塗布前に溶
剤を被処理体に塗布することにより、被処理体の表面の
濡れ性を上げ、馴染んで少量の塗布液でもはじくことな
く均一な膜厚を形成することができる。更にまた、塗布
液中に泡が発生するのを防止することができる。
【図1】この発明に係る塗布膜形成装置の一例の概略斜
視図である。
視図である。
【図2】塗布膜形成装置の概略構成図である。
【図3】塗布膜形成装置のノズル待機部を示す断面図で
ある。
ある。
【図4】ノズルの制御状態を示す概略側面図である。
【図5】図4の要部を拡大して示す概略構成図である。
【図6】この発明におけるノズルの2つの別の形態を示
す断面図である。
す断面図である。
【図7】塗布膜形成装置が適用されたレジスト塗布・現
像システムの全体を概略的に示す斜視図である。
像システムの全体を概略的に示す斜視図である。
【図8】従来のレジスト膜形成方法によるレジスト膜厚
と基板との関係を示すグラフである。
と基板との関係を示すグラフである。
10 スピンチャック(保持手段) 20 ノズル体(一体型ノズル) 21 レジスト液供給ノズル(塗布液供給手段) 21a ノズル孔 22 溶剤供給ノズル(溶剤液供給手段) 25 レジスト液収容タンク(塗布液供給源) 26 溶剤収容タンク(溶剤供給源) 32 N2ガス供給源 33 流量制御弁(流量制御手段) 37 流量制御手段 40 スキャン機構 66 ハイトセンサ(表面高さ検出手段) 67 CPU W 半導体ウエハ(被処理体) A 溶剤 B レジスト液(塗布液)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 穴井 徳行 熊本県菊池郡大津町大字高尾野字平成272 の4 東京エレクトロン九州株式会社大津 事業所内
Claims (13)
- 【請求項1】 塗布液を帯状に吐出する塗布液供給手段
と被処理体とを相対的に移動させて、上記被処理体上に
塗布膜を形成する塗布膜形成方法において、 上記被処理体上に溶剤を塗布する工程と、 上記溶剤が塗布された被処理体上に塗布液を塗布する工
程とを有する、ことを特徴とする塗布膜形成方法。 - 【請求項2】 請求項1記載の塗布膜形成方法におい
て、 上記溶剤及び塗布液を上記被処理体の一方向から漸次他
方向に向かって一面上に塗布することを特徴とする塗布
膜形成方法。 - 【請求項3】 塗布液を帯状に吐出する塗布液供給手段
と被処理体とを相対的に移動させて、上記被処理体上に
塗布膜を形成する塗布膜形成方法において、 上記被処理体上に溶剤を塗布した後、上記被処理体を回
転し、その後、上記溶剤が塗布された被処理体の一方向
から漸次他方向に向かって一面上に塗布液を塗布する、
ことを特徴とする塗布膜形成方法。 - 【請求項4】 請求項1又は3記載の塗布膜形成方法に
おいて、 上記塗布液を塗布した後、上記被処理体を回転する、こ
とを特徴とする塗布膜形成方法。 - 【請求項5】 請求項1記載の塗布膜形成方法におい
て、 上記塗布液を塗布した後、上記被処理体を回転する、こ
とを特徴とする塗布膜形成方法。 - 【請求項6】 請求項1記載の塗布膜形成方法におい
て、 上記被処理体を回転させながらこの被処理体の一面上に
溶剤を塗布した後、上記溶剤が塗布された被処理体の一
方向から漸次他方向に向かって一面上に塗布液を塗布
し、その後、上記被処理体を回転する、ことを特徴とす
る塗布膜形成方法。 - 【請求項7】 請求項2記載の塗布膜形成方法におい
て、 上記被処理体の一方向から漸次他方向に向かって溶剤を
塗布する際の塗布開始時及び塗布終了時の被処理体の所
定領域の塗布時に、上記溶剤の塗布量を塗布中間時より
も所定量増量させるようにした、ことを特徴とする塗布
膜形成方法。 - 【請求項8】 請求項1ないし7のいずれかに記載の塗
布膜形成方法において、 塗布溶剤として塗布液の溶剤を塗布することを特徴とす
る塗布膜形成方法。 - 【請求項9】 塗布液を帯状に吐出する塗布液供給手段
と被処理体とを相対的に移動させて、上記被処理体上に
塗布膜を形成する塗布膜形成装置において、 上記塗布液供給手段を、流量制御手段と接続する塗布液
供給ノズルにて形成し、 上記塗布液供給ノズルの被処理体に対する相対的移動方
向側に、溶剤供給ノズルを配設し、 上記溶剤供給ノズルに供給される溶剤の流量を上記流量
制御手段にて制御可能に形成してなる、ことを特徴とす
る塗布膜形成装置。 - 【請求項10】 請求項9記載の塗布膜形成装置におい
て、 上記被処理体を保持する保持手段を、回転可能に形成し
てなる、ことを特徴とする塗布膜形成装置。 - 【請求項11】 請求項9記載の塗布膜形成装置におい
て、 上記塗布液供給ノズルと溶剤供給ノズルとを一体的に形
成してなる、ことを特徴とする塗布膜形成装置。 - 【請求項12】 請求項9記載の塗布膜形成装置におい
て、 上記塗布液供給ノズルと溶剤供給ノズルを、被処理体に
対して垂直方向に接離移動可能に配設し、 上記被処理体の表面高さを検出する表面高さ検出手段か
らの検出信号に基いて、上記両ノズルを接離移動調整す
る、ことを特徴とする塗布膜形成装置。 - 【請求項13】 請求項12記載の塗布膜形成装置にお
いて、 上記表面高さ検出手段を、両ノズルに先行して被処理体
上方を移動するように形成してなる、ことを特徴とする
塗布膜形成装置。
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---|---|
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