JPH11204411A - 塗布現像露光装置 - Google Patents

塗布現像露光装置

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JPH11204411A
JPH11204411A JP10007128A JP712898A JPH11204411A JP H11204411 A JPH11204411 A JP H11204411A JP 10007128 A JP10007128 A JP 10007128A JP 712898 A JP712898 A JP 712898A JP H11204411 A JPH11204411 A JP H11204411A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 インライン構成の塗布現像露光装置におい
て、塗布現像装置から投影露光装置への投影露光工程に
悪影響をもたらす物質の侵入を防止する。 【解決手段】 投影露光装置(1)と塗布現像装置
(2)とを接続する接続部(3)の内圧を、前記投影露
光装置(1)及び前記塗布現像装置(2)のいずれの内
圧より低く設定し、かつ、塗布現像露光装置(10)が
設置されるクリーンルーム(8)の圧力より高く設定す
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、半導体素子、液晶
表示素子等の製造に使用される投影露光装置と該投影露
光装置に接続されて使用される感光体(フォトレジス
ト)の塗布現像装置とに関する。
【0002】
【従来の技術】半導体素子等を製造するためのリソグラ
フィー工程は、大別すると、基板上に感光体を塗布す
る工程と、露光用照明光のもとでマスク上のパターン
の像を投影光学系を介しての工程によって感光体が塗
布された基板上に投影露光する工程と、の工程によ
って前記パターンの像が投影露光された基板上の感光体
を現像する工程と、からなっている。これらの工程のう
ち、及びの工程はクリーンルーム内に設置された塗
布現像装置(コーター/デベロッパー)によって実現さ
れ、の工程はクリーンルーム内に設置された投影露光
装置によって実現されるのが一般的である。そして、塗
布現像装置と投影露光装置との間の前記基板の受け渡し
時間の短縮及び該受け渡し工程中に生ずる基板の汚染等
の防止のために、クリーンルーム内において塗布現像装
置と投影露光装置とは離隔して設置されるのではなく、
相互に接続されて設置されることが比較的に多く、この
相互に接続された状態での装置構成は、総称されて、塗
布現像露光装置と呼ばれている。図2はこのような従来
の投影露光装置と塗布現像装置との接続形態(インライ
ン構成)を示しており、内設された不図示の基板搬送装
置によって、前記基板が塗布現像装置2と投影露光装置
1との間で受け渡される構成となっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記の如くにインライ
ン構成で投影露光装置と塗布現像装置とを相互に接続し
た塗布現像露光装置内で、基板への感光体の塗布、マス
ク上のパターンの像の基板への露光、及び感光体の現像
の各工程を連続的に行うことによって、クリーンルーム
の雰囲気から基板を隔離してクリーンルーム内の汚染性
物質が基板に作用しないようにしている。しかしなが
ら、塗布現像装置においては一般にプロセス処理のため
に様々な化学薬品が使用されているため、該化学薬品が
インライン構成の接続部を通じて投影露光装置内に侵入
して、投影露光装置内の基板を汚染し、ひいては所望の
半導体素子等が製造できなくなるという問題が生じてい
た。また近年においては特に、半導体素子等の高集積化
に対応するための投影光学系の分解能向上のために、従
来の水銀ランプのg線、i線等に比べてより短波長の光
源であるエキシマレーザ(例えば、波長が248nmの
KrFエキシマレーザ)を露光用照明光の光源として用
いる投影露光装置(以下、エキシマ露光装置という)が
多用され始めている。ところで、近年においては、エキ
シマ露光装置に適用される感光体(フォトレジスト)と
しては、化学増幅型レジストと呼ばれるものが主流とな
ってきているが、該化学増幅型レジストは、雰囲気中に
含まれる塩基性物質によって、その増幅作用が著しく阻
害されるという特性を有している。従って、このような
増幅作用の阻害を防止するために、前記の如くにインラ
イン構成で投影露光装置と塗布現像装置とを相互に接続
した塗布現像露光装置内で、基板への感光体の塗布、マ
スク上のパターンの像の基板への露光、及び感光体の現
像の各工程を連続的に行うことによって、クリーンルー
ムの雰囲気から基板を隔離してクリーンルーム内の塩基
性物質が基板に作用しないようにするとともに、投影露
光装置及び塗布現像装置内部での塩基性物質の存在の抑
制のために、投影露光装置及び塗布現像装置のそれぞれ
の空調系にケミカルフィルターと呼ばれる塩基性物質を
除去するフィルターを装備することが一般的になってき
ている。しかしながら、塗布現像装置においては、プロ
セス処理のために様々な化学薬品が使用されており、例
えば、基板へのフォトレジストの密着性向上のために使
用される表面処理剤HMDSの分解生成物が塩基性物質
であることから、該分解生成物がインライン構成の接続
部を通じてエキシマ露光装置内に侵入して、化学増幅型
レジストの増幅作用を阻害するという問題も生じてい
た。本発明はかかる点に鑑み、塗布現像装置から投影露
光装置への投影露光工程に悪影響をもたらす物質の侵入
を防止する塗布現像露光装置を提供することを目的とす
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の塗布現
像露光装置(10)は、露光用照明光のもとでマスク上
のパターンの像を投影光学系を介して感光体が塗布され
た基板上に投影露光する空調系を有する投影露光装置
(1)と、前記基板上に前記感光体を塗布し、前記パタ
ーンの像が投影露光された前記感光体を現像する空調系
を有する塗布現像装置(2)と、前記投影露光装置
(1)と前記塗布現像装置(2)とを接続する接続部
(3)と、からなるクリーンルーム(8)内に設置され
た塗布現像露光装置(10)であって、前記接続部
(3)の内圧が、前記投影露光装置(1)及び前記塗布
現像装置(2)のいずれの内圧より低く設定され、か
つ、前記クリーンルーム(8)の圧力より高く設定され
ていることを特徴とするものである。この構成によれ
ば、前記接続部(3)の内圧が、前記投影露光装置
(1)及び前記塗布現像装置(2)の内圧より低く設定
されているので、前記接続部(3)内の気体が前記投影
露光装置(1)及び前記塗布現像装置(2)内に侵入す
ることはなく、従って、前記塗布現像装置(2)から前
記投影露光装置(1)への投影露光工程に悪影響をもた
らす物質の侵入を防止する塗布現像露光装置を提供でき
る。
【0005】請求項2に記載の塗布現像露光装置(1
0)は、請求項1記載の塗布現像露光装置(10)であ
って、前記投影露光装置(1)及び前記塗布現像装置
(2)が有する空調系のうちの少なくとも一方の空調系
が不純物質を除去または不活性化するケミカルフィルタ
ー(4、5、6)を装備していることを特徴とするもの
である。請求項3に記載の塗布現像露光装置(10)
は、請求項1又は2に記載の塗布現像露光装置(10)
であって、前記投影露光装置(1)の露光用照明光の光
源としてエキシマレーザを用いることを特徴とするもの
である。請求項2、3に記載の塗布現像露光装置(1
0)によれば、該塗布現像露光装置の投影露光装置とし
てエキシマ露光装置を用いる場合において特に、化学増
幅型レジストの増幅作用を阻害する塩基性物質の存在を
抑制する塗布現像露光装置を提供できる。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明による塗布現像露光
装置の実施の形態の一例を図面を参照して説明する。図
1は、本発明による塗布現像露光装置の実施の形態の一
例を示す概略構成図であって、投影露光装置1と塗布現
像装置2とを接続する接続部(空調バッファー空間)3
の内圧が、上記投影露光装置1及び塗布現像装置2の各
内圧より低く設定され、かつ、塗布現像露光装置10が
設置されているクリーンルーム8の圧力より高く設定さ
れている構成としたものである。この構成を実現するた
めの空調系等の構成の一実施形態について、図3を参照
して以下に説明する。図3は、本発明による塗布現像露
光装置の一例を空調系の動作原理を主に示した図であっ
て、図中の矢印は空気の流れる方向を示している。露光
装置1は、その内部で化学薬品等の汚染性物質を使用し
ないので、基本的には、内部循環方式の空調方式によっ
て空調を行っている。この方式によれば、露光装置の動
作精度を保証するための温調制御系の負荷、即ちヒータ
及びクーラーの容量を小さくすることができると共に、
露光装置が設置されているクリーンルーム8内の化学的
に汚れた雰囲気(例えば、塩基性物質の代表的例である
アンモニアイオン濃度が0〜数十ppbの雰囲気)が露
光装置の空調系のケミカルフィルターを常時通過してケ
ミカルフィルターの寿命が短くなるという不都合を防止
できる。より具体的には、露光装置1の空調系に属する
ケミカルフィルターとしては、ケミカルフィルター4及
び5によって構成されている。ケミカルフィルター5
は、露光装置1の内部を循環する空気流をフィルターリ
ングする。露光装置1は、基板を外部から侵入する塵埃
による汚染から守るため、その内圧をクリーンルーム8
の圧力より高く設定して、その筐体(チャンバー)の完
全に気密ではない構造(微小孔等)を通じて流出空気流
11を生じさせている。
【0007】ケミカルフィルター4は、この流出空気相
当分の空気をクリーンルーム8から取り入れるエアイン
レット部に設置されて、クリーンルーム8から露光装置
1に流入する空気をフィルターリングする。露光装置内
の空気の流れは、圧送用のファンブロア7によって生成
される。露光装置1の空調系に対し、塗布現像露光装置
2の空調系は、その内部で使用される化学薬品から発生
する物質を含んだ化学的に汚れた空気が基板に触れるこ
とがないようにするために、循環方式ではなく、シング
ルパスの空調方式を採っている。すなわち、塗布現像装
置2の空調系においては、エアインレット部に設置され
たケミカルフィルター6によって、クリーンルーム8か
ら流入する空気流をエアフィルターリングしたうえで、
該空気流を処理中の基板に当て、循環されることなく、
ベンチレーションポート12を通じて外部に排出され
る。ベンチレーションポート12は、通常、化学的に汚
れた空気がクリーンルーム8内に拡散しないように、不
図示の工場の排気処理装置に接続されている。なお、上
記空気流は塗布現像装置2内に設置された不図示のファ
ンブロア7によって生成される。さて、上記のように構
成された露光装置1と塗布現像装置2は、接続部(空調
バッファー空間)3を介して相互に接続される。接続部
3には、不図示の基板搬送又は受け渡し装置が組み込ま
れている。接続部3は、ベンチレーションポート13を
有し、該ベンチレーションポートに接続された不図示の
クリーンルーム排気装置の負の引き込み圧力又は該ベン
チレーションポートに設置された不図示の排気ファンの
排圧によって、接続部3内の空気が排気される構成とな
っている。このような構成を採ることによって、露光装
置1と塗布現像装置2との間のバッファー空間となる接
続部3の内圧は、露光装置1及び塗布現像装置2の各内
圧より低くなり、従って、この接続部3を通過しての露
光装置1と塗布現像装置2との間での空気の流れを遮断
することができる。また、この構成においては、接続部
3の内圧がクリーンルーム8の圧力よりは高くなるよう
に設定する。これによって、塵埃や化学的に汚れた物質
を含むクリーンルーム8の雰囲気が接続部3に侵入して
くることを防止する。なお、露光装置1と塗布現像装置
2とのインライン構成において通常設けられるインライ
ンインターフェイス部(基板の受け渡しや一時的待機に
利用される接続用の小部屋)にベンチレーションポート
を設けて接続部3を形成すれば、上記の構成を簡便に実
現できる。
【0008】
【発明の効果】以上のように、本発明による塗布現像露
光装置によれば、露光装置と塗布現像装置とを接続する
接続部(空調バッファー空間)の内圧が露光装置及び塗
布現像装置の各内圧より低く設定されているので、塗布
現像装置内の化学的に汚れた物質が露光装置内に侵入し
てくることを防ぐことができ、従って、露光装置内で基
板等が該物質によって汚染されることなく、所望の半導
体素子等を製造できる。この効果は、化学増幅型レジス
トを感光体として多用するエキシマ露光装置において、
露光装置又は塗布現像装置の空調系にケミカルフィルタ
ーを装備した場合において、塩基性物質の存在を抑制で
きるので、特に顕著である。また、露光装置の動作精度
(干渉計の計測精度等)に影響する露光装置内の空調の
温度安定性に関しても、塗布現像装置から露光装置への
温度の異なった空気の流入を絶つことができるので、よ
り良好な温度安定性を保つことができ、動作精度の向上
にも寄与する。更には、露光装置又は塗布現像装置の空
調系にケミカルフィルターを装備した場合においては、
接続部(空調バッファー空間)にケミカルフィルターリ
ングされた空気が流入してくるので、接続部(空調バッ
ファー空間)のケミカルフィルターリングが促進される
という効果も生む。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による塗布現像露光装置の実施の形態
の一例を示す概略構成図である。
【図2】 従来のインライン構成での塗布現像露光装置
の一例を示す概略構成図である。
【図3】 本発明による塗布現像露光装置の一例を空調
系の動作原理を主に示した図である。
【符号の説明】
1 投影露光装置 2 塗布現像装置 3 接続部(空調バッファー空間) 4、5,6 ケミカルフィルター 5 ファンブロア 6 クリーンルーム 10 塗布現像露光装置 11 流出空気流 12、13 ベンチレーションポート

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】露光用照明光のもとでマスク上のパターン
    の像を投影光学系を介して感光体が塗布された基板上に
    投影露光する空調系を有する投影露光装置と、前記基板
    上に前記感光体を塗布し、前記パターンの像が投影露光
    された前記感光体を現像する空調系を有する塗布現像装
    置と、前記投影露光装置と前記塗布現像装置とを接続す
    る接続部と、からなるクリーンルーム内に設置された塗
    布現像露光装置であって、前記接続部の内圧が、前記投
    影露光装置及び前記塗布現像装置のいずれの内圧より低
    く設定され、かつ、前記クリーンルームの圧力より高く
    設定されていることを特徴とする塗布現像露光装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載の塗布現像露光装置であっ
    て、前記投影露光装置及び前記塗布現像装置が有する空
    調系のうちの少なくとも一方の空調系が、不純物質を除
    去又は不活性化するケミカルフィルターを装備している
    ことを特徴とする塗布現像露光装置。
  3. 【請求項3】請求項1又は2記載の塗布現像露光装置で
    あって、 前記露光用照明光の光源としてエキシマレーザを用いる
    ことを特徴とする塗布現像露光装置。
JP10007128A 1998-01-19 1998-01-19 塗布現像露光装置 Pending JPH11204411A (ja)

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