JPS63185029A

JPS63185029A - ウエハ処理装置

Info

Publication number: JPS63185029A
Application number: JP1629487A
Authority: JP
Inventors: Koichi Saisu; 齋須　好一; Tatsuo Nishiyama; 達夫西山; Yasuo Watanabe; 渡辺　泰男
Original assignee: Hitachi Setsubi Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Setsubi Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd
Priority date: 1987-01-28
Filing date: 1987-01-28
Publication date: 1988-07-30
Also published as: JPH0573245B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、現謙装置などのウェハ処理装置に関し、特に
トランジスタ、サイリスタ、ＩＣ等の製造のためのホト
レジスト工程に２いて、表長両面にレジスト膜形成●露
元処理された半導体ウェハの、表晟両面をｒｍ時に現像
処理したり、洗浄したりするのに好適なウェハ処理装置
に関する。

し従来の技術〕ウェハの両面を同時に処理するものとして、ウェハの両
面にホトレジストを塗付する装置が特開昭５　７−１９
４０７０号公報に記載されている。この両面産性装置で
は、水平の回転軸にウェハを。

その主面か無直になるように取付け、遠心力を利用して
ホトレジストの均一塗布を実現しようとしている。

この場合、ウェハの握持にも遠心力を利用した爪を用い
ることが試みられているが、ウェハの主面か垂直に位置
するので、停止時においてウェハを装填したり、取外し
たりする操作が面倒になるという問題がある。

ウェハの表義両面に竃極婢造（＠路パターン）をＭする
トランジスタ、サイリスタ等の牛導体累子製造に際し、
回路パターンを形成するための、不ガタイプレジスト剤
適用のホトレジスト工程を＠５図（１）ヤ（８）に示す
。

第５図（１）のように、（シリコン）牛４体、ウェハＳ
ＯＯの表面（８ｔＯ，ｓｏｓで覆われている）へのホト
レジストの密着性を良好にするための０人Ｐ処理を施こ
した後、同図（２》のようにウェハＳＯＯの両面にホト
レジスト（以下、単にレジストという）ＳＱＬを均一に
塗布する。

同図｛３｝のように、プレベータを行った後、同図（４
）のようにホトマスク５０４を両面にあてて（光または
紫外線で）Ｕ光する。同図（５）のｍｓ工程により、露
光部分を残して非露光部分のレジストを除去し、ポスト
ベークする（同図の（６））。

残ったレジスト５０１をマスクとして、同図（７）のよ
うに、ウェハ５０Ｇの表面のＳｔＯ，をエツチング除去
した後、レジストを剥離すると、回路パターンに相当す
る部分５０２の半導体ウェハ表面が露出され、そこに導
電材か付着される。

前述のように、第５図（５）の現像処理工程は、予め半
導体ウェハ５ｏｏ（Ｈ下、単にウェハと称す）の表裏両
面に堕布されたレジス）５０１のうち、露光処理にて露
光されてないレジスト部分を現像液で除去する処理であ
る。なお、ポジタイプレジストの場合はこの逆で、露光
したレジスト部分を現像液で除去する。

特にサイリスタ素子の場合は、深モードパターン（ウェ
ハそれ自体またはその上に形成された８ＩＯＨに存在す
る凹凸の深さが大であること）を特徴としており、酸化
膜８１０，５０３　を完全に被う必要上、高粘度かつ厚
膜のレジスト塗布を必要とする。

このような深モードパターンの場合の現像工種は、通常
の場合、第６図に示す粗現像と、第７図に示す仕上ｉＡ
像の２工橿処理に分けて行なわれる。

粗現像工程では、第６図のように、タンク６０Ｇ内に充
満された現濃液５０（主成分キシレン）中に、ウェハ５
００を多数枚収納したキャリア治具６０１を浸漬し、上
下揺動させながらレジストを除去する。

仕上現像工種は、第７図に示すような、りンサードライ
ヤ一方式のデベロッパー７０　Ｇ、にて実施される。

この仕上ｉＡ像は、ターンテーブル７０１の円周上に、
前述のウェハ５００を収納したキャリア治具６０１を直
立に（ウェハ５００か水平になるように）セットし、タ
ーンテーブル７０１をモータ７０２で回転させながら、
中央のスプレーポスト７０３より現誠液５０を噴射しな
がら処理するものである。

一方、ウェハの片１ｌｌｌ賢面のみにレジストを塗布し
た場合の現像処理工程は、第８図に示すスピンナ一方式
の現像装置８００にて処理される。

ここでは、真空吸層穴８０１を有するシャフトホルダー
８０２の頂面にウェハ５００かｔａＰＩＩされる。そし
て、モータ８０３によってンヤフトホルダー８０２を回
転させながら、上方に配置したスプレーノズル８０４η
）ら＠歇液５０を噴射させることによつて現像処理か実
行される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述の従来技術は、次に配すような問題点を有している
。

（１）　　ウェハの表裏両面にレジストを塗布した場合
、第６図に示す浸漬式粗現謙を行なうため、除去された
レジストが構ｔ＊＊中に混入し、処理されたウェハに汚
染物として付着する。

これを解消するために、第７図に示すようなりンサード
ライヤ一方式のデベロッパで仕上現像を行なわねばなら
ず、二度手間になるという不便を生じている。

（２）　ウェハの片１１Ｑｌｆｉ面のみにレジストを塗
布した場合、第８図に示すスピンナ一方式の現像装置に
て処理するが、ウェハ裏面にレジストかまわり込み、汚
染物として付着するという問題がある。

これを解消するためには、前ｍ１（１）項と同様に、第
７図のようなりンサードライヤ一方式のデベロッパで再
Ｒ％理せねばならぬという、二度手間が生じている。

（３）仕上現嫁を行なうための、第７図に示したリンサ
ードライヤ一方式のデベロッパＴｏ。

では、同図から分るように、直立したキャリア治具６０
１内に多数枚のウェハ５００か水子状態にて、円周上に
セットされている。そして、スプレーポスト７０３から
噴射される現ｊｉ＠ｉ５０も、末広がり状で、かつ水平
−こウェハ５００の表面に作用する。

従って、ウェハ表Ａ面に現ｙＩ漱５０か効率よく作用せ
ず、現像ムラが発生しやすいという問題点を有している
。

（４）前記（１）及び（２）項に於いて、浸漬式粗現像
処理又はスピンナ一方式の現像装置ＳＯＯから、リンサ
ードライヤ一方式のデベロッパ７００へのウェハ５００
（キャリア治Ａ６０１　）の移し替えが必要であり、こ
のときウェハＳＯＯに塵埃か付層してしまい高清浄な処
理が困峻であった。

本発明の目的は、前述の問題点を解消するために、現像
ムラの発生率を極めて少なくし、かっ粗現像と仕上現像
の二種の処理か連続的に可能となるように、１ステーシ
ヨノ内でウェハ表裏両面を同時９Ｌ１１Ｒシた後スピン
礼法し、塵埃付着量を低減させて高清浄処理を実現する
ことのできる、ウェハ処理装置特に両面デベロッパを提
供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明においては、回転ｏＴ
能な軸受部材に支持された中心軸上部にディスクを固定
し、このディスク上面の、回転中心を中心とする円周位
置に直立に数本のロッドを取付け、各々のロッド最上部
付近には、ウェハ外周端面部を載置する傾斜面を設け、
ディスクの回転によつて生ずる遠心力の作用により、シ
ーソーのように、ピンを揺動中心としてその先端が立下
り、後端が立上る爪を取付け、ディスクの回転中は、こ
の爪によってウェハが飛び出さぬように、しかも爪の先
端とウェハとの間に適宜のギャップを残して保持するワ
ークホルダーを採用した。

この結果、ウェハはディスクの上方の、適宜の高さの位
置に保持されることとなり、ウェハの下面または裏面と
ディスクの上面との間に、後述するような、下方から処
理液を噴射する各種のスプレーノズルを設けることをｏ
Ｔ能とした。

また、前記型の後端をプロペラ状に捩った形状とし、そ
の回転時に、ケースおよびチャンバー内の処理液雰囲気
に下向きの力か加わるようにした。

これにより、ディスクおよび／またはウェハの回転方同
接線位ｆｉ４こ設けた排気パイプと相まって、処理液雰
囲気の排出を容易にし、また処理液雰囲気か支持ベアリ
ング部等へ回り込むのを防止することができる。

前記の手段と併わせ、ウェハ上方と下方に各々ウェハ表
面及び裏面を処理するための（Ｎｔミキシ′　ング）現
像液スプレーノズル、（Ｎ１ミキシング）リンス液（主
成分、酢酸ブチル）スプレーノズル、電スプレーノズル
を設置、ディスク（すなわちウェハ）を、回転数が任意
に可変できるモータによって回転させながら、順次各々
の処理液を噴射させることにより、連続処理を達成する
ことができる。

〔作用〕

本発明においては、適宜な高さ位置でほぼ水平に保持さ
れて回転しており、かつ予め表裏両面にレジスト塗布さ
れたウェハに対し、その上方および／または下方より（
Ｎ＠ミキシング）現像液スプレーノズル、（Ｎ！ミ千シ
ング）リンス液スプレーノズル及びＮ、スプレーノズル
より１県次各々の処理液か同時に噴射される。

そして、ウェハ回転数、処理液噴射時間等が制燐回路に
より適宜シーケンス処理されることにより、ウェハ表裏
両面が同時に現像、処理される。

ロッド敢上部のウェハ載置面を、内側か低くなる傾斜面
とすることにより、ウェハの外周端部が前記載置面と線
接触するようにし、さらにディスクの回転中は、爪の先
端部によってウェハの飛び出しが防止されると共に、爪
の先端とウェハ安置（上面）との間に適宜のキャップが
残るようにしたので、轡にウェハの下面外周縁からの処
理液の排出が容易となり、ウェハの汚れや処理むらをな
くすることができる。

また、前記爪の後部をプロペラ状に倣った形状とすれば
、その回転時に処理液の雰囲気を下方へ向わせる力が生
じ、処理ｇｇ囲気の排出を容易にすることができる。

又、前述のリンサードライヤ一方式のデベロッパとは異
り、本発明では、ウェハに対して上方・下方より各々の
処理液をほぼ真上、真下より作用させるこ之ができ、か
つ（Ｎ、ミキシング）スプレーによってウェハ全域にま
んべんなく処理液か有効に作用する。

加えて異物となる作用済みの処理欣はウェハ回転の遠心
力によってウェハ外周より排出される。

これにより現像ムラの発生率を低くおさえることができ
る。

更に現像、リンス処理後、大気中の塵埃のはいりこむ余
地のないように、Ｎ、ガスを噴射しながらウェハを高速
回転、すなわちスピン乾燥させるので、塵埃の付着も低
減可能とする。

以上の結果、従来の二車処理を一度にすることがて”°
す、作業能率の向上が図れると共に、あわせて高清浄な
現像処理が可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１〜第４図に基づいて説明す
る。

第１図は本発明の実施例を示す全体構成図、第２図は第
１図の人−人矢視の平面図、第３図は第１図のＢ部の詳
細を示す立体図、第４図は本発明による処理の一例を示
すシーケンス図である。

第１図に於いて、回転数が任意に可変できる（サーボ）
モータ１に直結したタイミングプーリ２と、タイミング
ベルト３及びタイミングプーリ４番こよって、前記タイ
ミングプーリ４に直結された中空シャフト５が、設定さ
れた回転数で回転させられる。

中空シャフト５の上部にはディスク６か取付けられる。

中空ンヤフト５は、ベース７に組付られたフランジ８に
よって支持され、中空穴を有するサポート９に対しては
、オイルシール１３人およびベアリング１２人を介して
回転可能に支持される。

また、前記９便シャフト５は、チャンバーベース１Ｇ上
に設置されたチャンバー１１の中央部穴に１組込まれた
ハウジング１４に対しても、ベアリング１２Ｂおよびオ
イルシール１３Ｂを介して回転可能に支持される。

各種のオイルシール１３人、１３Ｂ及びゴムシール１６
は、後述する処理液が各種のベアリング１２Ａ、１２Ｂ
のところまで侵入するのを防止するために組込んだもの
である。

中空シャフト５の上部付近には、下向きに拡がるロート
状のスカート１５を取付け、これによって前記処理液が
ハウジング１４内へ侵入するのを防止すると共に、処理
液が排出用のドレンパイプ１７ｍ、１７ｂまでスムーズ
に流下するように配慮した。

さらに、チャンバー１１の底部の中央部穴の近傍を、下
向きにゆるやかに項斜したロート形状とすることにより
、前述のスカート１５の作用と併わせで、処理液の排出
を一層容易にしている。

チャンバー１１には、排気のための排気パイプ１９が設
置される。この排気パイプ１９は、第２図に明確に示さ
れているように、ディスク６及びウェハ５００等の回転
方向ａの接線位置に配置される。

その結果、チャンバー１１内及びチャンバー１１の上部
に取付けられたケース１８内で、ディスク６およびウェ
ハ５００の回転時に発生する処理液雰囲気の凰がスムー
ズに排出され、チャンバー１１及びケース１８内で処理
液雰囲気か停滞することは無くなる。

これ１こよって、チャンバー１１およびケース１８内の
雰囲気の清浄化が達成される。

次に、ウェハ５０Ｇをディスク６上に保持する１幽構に
ついて説明する。

ディスク６の上面には、第２図に良く示されるように、
４本（一般には、３本以上）のロッド２０カξその頂部
にウェハ５００をセットできるように、その回転中心軸
から適宜な半径の円周上に直立設置される。

前記ロッドの最上部を、第１図Ｂ部評細として４３図に
示す。

この図から分るように、ロッド２０の最上部内側には、
ウェハ５００を載置するための、内側に向ってθ１の角
度で下降する傾斜面２０−１が形成されている。

これにより、ウェハ５００のａ面の外局端面がロッド２
０の＊置市と面接触することはなく、その下端の稜部の
みで一接触するので、ウェハ５００の＆面に異物が付層
することが防止され、また前記傾斜面２０−１とウェハ
下面との間に侵入した処理液の排出も容易になる。

先端部をカラスぐちのようにとがった形状とされた爪２
１は、ロッド２０の頂部に設けた割溝２２に、すきまを
もって組込まれ、ピン２３で支持されるので、このピン
２３を中心としてシーソーの様に揺動することができる
。

第１図に良く示されるように、爪２１はピン２３を中心
にして、先端部２１−１が後部２１−２よりも軽筺とな
るようｉｔ配分されている。従って、ディスク６が停止
状態のとき、爪２１は、第１図に二点＠−で示すように
、後部２１−２が立下った状態となり、その先端部が拡
がるので、ウェハ５００を容易に装填したり、取外した
りすることかでさる。

一方、ディスク６に回転作用が与えられると、遠心力の
差によって、ピン２３を中心にして爪２１の後部２１−
２が立上り、反対にその先端部２１−１が立下ってウェ
ハ５００の上にかぶさるので、ウェハＳＯＯの飛び出し
を防止してこれを確実に保持することが町ｒｒＱとなる
。

このとき、ウェハ５００に爪２１の先端部が接触すると
、ウェハに傷を生じたり、異物の付着等で清浄化に不利
になったりするので、ロッド２０の割溝２２にストッパ
２４を形成し、爪２１がウェハ５００に接触せず、爪と
ウェハ上面との間にギャップδ（約０．２〜０．５ｍ）
が生ずるように、各部の寸法を設定しである。

さらに、図では明確には示されていないが、爪２１の後
部２１−２をプロペラ状に捩れた形状にしておくのが有
利である。

このようにしておけば、ディスク６が回転して爪２１の
俊都２１−２が立上ったとき、このプロペラ状涙れ形状
によってケース１８およびチャンバー１１内の雰囲気は
下向きの力を与えられ、遠心力による外向きの力と相ま
って排気バイブ１９から効率良く外部へ排出される。

この結果、処理液を含む雰囲気がケース１８の上部開口
から外部へ洩れたり、あるいはスカート１５内のベアリ
ング部へ回り込むことが防止される。

次に処理液の供給系統について第１図をもとに説明する
。

ウェハ５００の表面処理のための現像液スプレーノズル
５７ｍ、リンス液スプレーノズル７２１、Ｎ、スプレー
ノズル７９ｍがケース１８の開口上に設置される。

ウェハ５００の表面（上１ｆｉ）へ噴射される現像液５
０（主成分、キシレン）は、ステンレス材質容器５目こ
充満され、窒素ガース５２（以下、Ｎ、と略す）によっ
て加圧され、チェーブ５３を通して送出される。

前６己現像液５０は、噴射を調整層の流量１ｉ５４゜エ
アー圧によつて開閉動作するエアーオペレートバルブ５
５．ｇＬ像液液５０中異吻を除去するフィルター５６を
経て、現像液スプレーノズル５７１に供給される。そし
て、そこで、後述するＮ！ガス６１とミキシングされ、
ウエノ）５００の表面全域にわたって広がるように噴霧
される。

前述のエアーオペレートバルブ５５は、電磁弁６０の開
閉動作によってエアー５８がチューブ５９に導かれてエ
アーオペレートバルブ５５に作用することにより、１を
１弁６０の開閉動作に準じる開閉動作を行なう。

すなわち、電磁弁６０が開動作をすると、エアー５８が
エアーオペレートバルブ５５に作用して開動作をさせ、
予めＮ、ガス５２によつて加圧された現像液５０が、現
像液スプレーノズル５７ｍから噴射されることになる。

３１１１ｍｇ５ＧとミキシングされるＮ、ガス６１は、
チ為−ブ６２により、流量計６３、′に１ｉ１１升６４
、およびフィルター６５を経由して現像液スプレーノズ
ル５フ鳳に導かれる。

同様にして、リンスｗｉ、（主成分、酢酸ブチル）６６
も、ステンレス材質容器６７に充満され、Ｎ。

ガス７４によつて加圧される。前記リンス液は、チ為−
ブ６８によって、流量ｊｉｉ６９．エアーオペレートバ
ルブ７Ｇ、およびフィルター７１を造してリンス液スプ
レーノズル７２麿に供給される。

そして、そこで、後述する馬ガス６１とミキシングされ
てウェハ５Ｇ０９面全域に噴纏される。

前述のエアーでベレートバルブ７０は、前述の現像液５
０供給と同様に、電磁弁７３の開閉動作によって供給を
制御されるエアー５８にて開閉動作する。リンス液６６
とミキシングされるＮ！ガス６１は、チ島−ブ６２，７
５によつて、流量計７６、電・１弁７７、およびフィル
ター７８を経由シ、リンス漱スプレーノズル７２麿へ導
かれる。

蛾鎌に、ウェハ５００の表面を乾燥処理するためのＮ、
スプレーノズル７９ｍへ供給されるＮ！ガス６１は、チ
為−プ６２，８０によって、流量計８１．電磁弁８２．
およびフィルター８３を経由して供給される。すなわち
、Ｎ、ガス６１は、４磁弁８２の開動作によって、Ｎ１
スプレーノズル７９ｍよりウェハ５００の表面全域に噴
射される。

ウェハ５００の裏面（下面）への現像液５０゜リンス液
６６、Ｎ、ガス６１等の噴射供給系も、前述のウェハＳ
ＯＯ表面への噴射供給系統と同一である。それ故に、詳
細な図示は省略し、単にウェハ畿１１現像処理用流量針
、電磁弁、フィルタ群８４として一括して表わしている
。

ウェハ５０Ｇの長面へ噴霧する現像液スプレーノズル５
７ｂ、リンス液スプレーノズル７２ｂ。

乾燥処理するためのちスプレーノズル７９ｂは、第１図
に示したように、サポート９上に向足されたテーブル２
Ｓ上に取付けられる。そして、これらの各ノズルは、サ
ポート９の中空穴中を通して、ウェハ５００の衣圓処理
用と同様のチェーブ＃８５と接続される。

（サーボ）モータ１．％磁弁６Ｇ、６４，７３゜７？、
８２、及びｐ細凶示を省略したウェハ嶽面現諺処理用流
量針、ＷＬ電磁弁フィルター１＃８４中の―述と同様の
動作を行なう電磁弁一式は、マイクロコンビ為−夕を主
体として回路構成される制御Ｉｇｌ＠８６によって、後
述する動作をするよう番こ制御される。なお第１図中の
破線は制御偏量系を示すラインである。

次に、＠４Ｊの処理シーケンス図に基づいて、本実施例
の動作を順をおって説明する。

第４図の上半図に於いては、横軸に処理時間ｔ。

縦軸にウェハ回転数ｎを示す。

また同図面の下手には、上半図に示した処理時間’ｌｅ
Ｆ＋Ｆと対応して処理液の供給、停止を制御するウェハ
表面処理用電磁弁６４，６０゜７７．７３．８２と、ウ
ェハ表面処理用゛屯磁弁群８４（それぞれの′Ｉ！磁弁
は、表面処理用のものと同符号に添字ａを付けて示して
いる。）のＯＮ（開）動作、０ＦＦ（閉）８作の状態を
示す。

■　現体処理最初の時間ｔ、の間は電磁弁６４．６０を開動作させ、
Ｎ、ガス６１と現像液５０をミキシングし、ウェハＳＯ
Ｏへ、ＩＪｔｇ状に噴出する。この場合、現像液５０の
みを噴出すると、ウェハ５００の全域を被うことが困蛾
であるので、Ｎ。

ガス６１とミキシングすると共に、更にウェハ５００の
全域を被うことができるように、ロート状に広がる仕様
のスプレーノズル５７　ｍヲ選択し、現像ムラの発生を
極力最低限値とするように考慮する必要がある。

このときのウェハ回転数ｎ１及び処理時間ｔ。

は、第５図記載のレジスト５０１の粘度や塗布膜厚及び
現像ｇｓｏの噴ｇ鷲や圧力等に応じて、形成した微細な
レジストバターをはがさないように、経験的、実験的に
設定される。本実施例の場合、回転数１は約９０Ｏｒｐ
ｍ、処理時間ｔ１は２０秒位が良好であった。

また、ウェハ裏面処理用［磁弁硅８４中の電磁弁６４ｇ
、６０ｍは前述のＸ１ｉｌｌ弁６４．６０と対応するも
ので、同じ動作で、スプレーノズル５７ｂより現像液噴
霧を行ない、ウェハＳＯＯの表裏両面を同時に現像処理
することができる。

■　リンス処理前記１項のｍｔｉａ弁６４．６０及び６４ａ。

６０ｍの閉動作と同時に、ウェハ次面リンス処理用電磁
弁７７．７３及び表面リンス処理用電磁弁７７■、７３
ｍを開動作させ、前記１項の場合と同様に、ウェハ５０
０の表裏両面へＮ。

ガス６１とリンス液６６をスプレーノズル７２ｍ。

７２ｂより噴精し、洗浄する。

このときのウェハ回転数１１４は９００　ｒｐｍ　ｓ処
理時間ｔ１は１０秒位が良好であった。

■　スピン乾燥前記１項のリンス液用電磁弁７３及び７３ａのＩ’＋″
Ｉ動作と同時に、ウェハ表面用電磁弁８２及びウェハ裏
面用電磁弁８２ｍを開動作させる。

なお、１項にてリンス液６６を噴霧するスプレーノズル
７９ｍ（７９ｂ）よりリンス液６６が液だれせぬようＮ
ｔガス用電磁弁７７．７７ｍを少しの時間だけ（約２〜
３秒）オーバラップ作動させたのち閉動作するのが望ま
しい。

このスピン乾燥は、スプレーノズル７９ｍ。

７９ｂよりウェハ５００の表層両面へＮ、ガス６１を吹
付けることにより、空気中の異物が付着せぬようにする
と共に、高速回転の遠心力にて便用済みの処理液を除去
して乾燥処理するものである。

このときのウェハ回転数ｎ、は約４．００　Ｏｒｐｍ　
。

処理時間ｔ３は約１５秒が良好であった。

所定の処理時間１．が経過すると（サーボ）モータ１が
停止し、所定の現像・リンス・乾燥処理が終了する。

以上の各処理は、制御回路８６によって予め設定された
プログラミノブ制御指令によって、各部の動作が連続自
動作動される。このようなプログラミング制御の手段は
当業者には艮く知られているので、具体的な説明は省略
する。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ディスク６の回転中心を中心とする円
周上に複数本（少なくとも３本）のウッド２０を植立さ
せ、これらのロッド２０の頂部にウェハ５００を保接す
るようにしたので、前記ディスク６とウェハ５００の＆
１Ｉｉ（下面）との間に寸法上の余裕が生じ、スペース
を作り出ることができた。

そしてこのスペース内に、ウェハ裏面へ向けて処理液や
リンス液を噴射するスプレーノズルを設置することを可
能とし、またこれらのスプレーノズルに各処理液を供給
する流量針、電虫弁等のシステムを組合わせ採用するこ
とによって一ウェハ表裏両面の同時現像処理を可能とし
た。

本発明によって、従来粗現澹と仕上３Ａ＊の二度処理が
必要であったものを、ウェハ表展面の同時現像処理にて
一度で可能とすることができ、作業能率の向上が図れる
。又、粗現像と仕上現像処理間のウェハ収納キャリア治
具のハンドリング時ζこウェハへ付着する塵埃量も低減
できる。

加えて、前述のりンサードライヤ一方式のデベロッパの
現像方式と異なり、ウェハに対して上下方向より（はぼ
真上、真下から）処理液を噴射し、作用させることがで
きるので、現像ムラの発生率を極めて低値とすることが
できる。

さらに、ロッド２０の頂部に、遠心力によって立上がる
爪２１を採用したウェハホルダー機構を採用したので、
ウェハの装填、取外しが簡略化される。またロッド２０
の頂部のウェハ載置面を内側に向りて下降する傾斜面に
すると共に、処理操作中に爪２１とウェハ表面との間に
ギャップが残るようにしたので、ウェハの下側外周縁が
前ｍｃｉ傾　　□斜支持面に対して面接触をすることが
なく、処理液の排出も確実をなり、ウェハの汚れを低減
することができる。

また、爪２１の後部をプロペラ状に捩った形状とすれば
、その回転時に心理液の雰囲気を下方へ向わせる力が生
じ、処理液雰囲気の排出を容易にすることができる。

さらに、一連のプログラミング制御によつて、現像、リ
ンス、およびスピン乾燥の連続処理を行なうと共に、異
物となる使用済み処理液を回転時の遠心力によってウェ
ハ外周より除去し、一方チャンバにウェハ回転時の接線
方向に取付けた排気パイプからの排気するという２つの
作用によって、高清浄な処理が可能となった。

その結果、半導体装置の製造歩留の向上を図ることが出
来た。

〔変形例〕

■　実施例では、ウェハの表裏両面に塗布されたレジス
トの同時現像処理について説明したが、その表面のみに
レジストを塗布されたウエノ１の現像処理も概路次の方
法で可能となる。

すなわち、実施例において、ウェハ表裏面へ現像液を上
下方から同時１！ｊＵｍするときに、ウェハ裏面のパタ
ーン状態、次工楓の蒸着処理等を考慮し、現像液を下方
から同様に噴霧するか、又はリンス液を噴霧するかする
ことにより、汚染物となる溶解されたレジストがウェハ
表面からウェハ＆面へまわりこむのを防止する。そして
、この処理以降は、実施例と同僚の処理をする。

この方式によれば、従来必要としていたスピンナ一方式
の現像ｆｃｒｔ処理、およびその後のリンサードライヤ
一方式のデベロッパによる再度処理という二度手間を解
消し、高清沙かつ高速な処理が可能となる。

１　以上では、本発明をホトレジスト工程にあける現像
処理に適用した場合について記述したが、第１図中のチ
ャン＜＜　ｌ　’ｌ　、ロッド１Ｇ、テーブル２５、ス
プレーノズル５７ｍ、５？ｂ・・・・・・等接液部の材
質を、プラスチック等の耐酸材質とし、噴出する処理液
を酸及び純水とすることにより、エツチング処理にも適
用することができる。

この方式を採用することにより、従来タンク内エツチン
グの際にはく離された異物がウェハ表面に付着し、その
後の洗浄でも容易に除去することが困難になる問題点を
解消することができ、高ｆＩＩＩ′ＩＰなエツチング処
理が期待できる。

又酸桑品以外の溶剤等を処理液として適用することもで
き、本発明の応用範囲を広げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の全体構成を示す断面図及び制
御系統図、第２図は第１図の人−人夫祝の平面図、第３
図は第１図中の８部内の爪の詳細を示す立体図、第４図
は本発明の処理シーケンス図である。第５図はホトレジ
ストエ楓を示す工根図、第６図は従来の粗現像方式を示
す概略断面図、第７図はリンサードライヤ一方式のデベ
ロッパの概略断面図、第８図はスピンナ一方式現像装置
の概略断面図である。１・・・（サーボ）モータ、５・・・中空シャフト、６
・・・ディスク、７・・・ベース、９・・・サポート、
１１・・・チャンバー、１４・・・ハウジング、１５・
・・スカート、１７ｍ、１７ｂ・・・ドレンパイプ、１
８・・・ケース、１９・・・排気パイプ、２ｏ・・・ロ
ッド、２１・・・爪、２５・・・テーブル、５１・・・
（現像液）容器、５７ｍ、５７ｂ・・・現像液スプレー
ノズル、７２ｍ、７２ｂ・・・リンス液スプレーノズル
、７９　ｍ　、７９　ｂ・・・Ｎ、スプレーノズル、　
５５゜７０・・・エアーオペレートバルブ、６０，６４
゜７３．７７．８２・・・’ｍｔｉａ弁、８４・・・ウ
ェハ裏面現像処理用流量計、電磁弁、フィルタ一群、８
６・・・制御回路代理人　弁理士　　千　　木　遣　　人第２図第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）中心軸のまわりに回転可能に支承されたシャフト
と、前記シャフトの上部に固定されたディスクの上面の、回
転中心を中心とする円周上に直立された複数本のロッド
と、前記ロッドの最上部付近に設けられたウェハ載置用傾斜
面と、前記ロッドの最上部付近に、遠心力によって先端部が立
下り、後部が立上るように揺動可能に軸支された爪と、前記ウエハ載置用傾斜面に載置されるウエハ位置の上方
および下方の少なくとも一方に配置された処理液噴射手
段とを具備したことを特徴とするウェハ処理装置。
（２）ディスクの回転中に、前記ウェハ載置用傾斜面に
載置されるウェハの上面と前記爪の先端部との間に、予
定のギャップが残るように構成されたことを特徴とする
前記特許請求の範囲第１項記載のウェハ処理装置。
（３）処理液噴射手段は、現像液、リンス液、およびＮ
＿２ガスを噴射することを特徴とする前記特許請求の範
囲第１項または第２項記載のウェハ処理装置。
（４）爪の後部は、その回転時に、周囲雰囲気に対して
下向きの力を生ずるように、プロペラ状に捩られている
ことを特徴とする前記特許請求の範囲第１項記載のウェ
ハ処理装置。
（５）中心軸のまわりに回転可能に支承された中空シャ
フトと、前記シャフトの上部に固定され、中央に穴部を有するデ
ィスクと、前記ディスクの上面の、回転中心を中心とする円周上に
直立された複数本のロッドと、前記ロッドの最上部付近に設けられたウェハ載置用傾斜
面と、前記ロッドの最上部付近に、遠心力によって先端部が立
下り、後部が立上るように揺動可能に軸支された爪と、前記シャフトの中空部に、前記シャフトを回転可能に支
持するように嵌挿された中空筒状のサポートと、前記サポートの前記ディスクの上に突出した上端に固定
されたテーブルと、前記テーブル上に配設され、前記ウェハ載置用傾斜面に
載置されるウェハの下面に処理液を噴射する第１の処理
液噴射手段と、前記ウェハ載置用傾斜面に載置されるウェハの上方に配
設され、前記ウェハ載置用傾斜面に載置されるウェハの
上面に処理液を噴射する第２の処理液噴射手段と、前記サポートの中空筒部を通して配設され、前記第１の
処理液噴射手段に処理液を供給するパイプとを具備した
ことを特徴とするウェハ処理装置。
（６）それぞれの処理液噴射手段は、現像液、リンス液
、およびＮ＿２ガスを噴射することを特徴とする前記特
許請求の範囲第５項記載のウェハ処理装置。
（７）ディスクの回転中に、前記ウェハ載置用傾斜面に
載置されるウェハの上面と前記爪の先端部との間に予定
のギャップが残るように構成されたことを特徴とする前
記特許請求の範囲第５項記載のウェハ処理装置。
（８）爪の後部は、その回転時に、周囲雰囲気に対して
下向きの力を生ずるようにプロペラ状に捩られたことを
特徴とする前記特許請求の範囲第５項記載のウェハ処理
装置。