JP2685027B2 - フォトレジスト現像装置 - Google Patents
フォトレジスト現像装置Info
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- JP2685027B2 JP2685027B2 JP13319595A JP13319595A JP2685027B2 JP 2685027 B2 JP2685027 B2 JP 2685027B2 JP 13319595 A JP13319595 A JP 13319595A JP 13319595 A JP13319595 A JP 13319595A JP 2685027 B2 JP2685027 B2 JP 2685027B2
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- Japan
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- developing
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- suction nozzle
- nozzle
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造工程のフォ
トリソグラフィーにおける露光後の半導体基板（以下、
ウエハという）に対し、現像処理を一貫して処理するフ
ォトレジスト現像装置に関する。
トリソグラフィーにおける露光後の半導体基板（以下、
ウエハという）に対し、現像処理を一貫して処理するフ
ォトレジスト現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の半導体製造工程のフォトリソグラ
フィーにおけるフォトレジスト現像装置を図４を用いて
説明する。フォトレジスト現像装置では、ウエハ表面に
フォトレジストマスクを塗布し露光パターンニングした
後、現像液を滴下し、現像液層を形成することによって
現像処理を行うものであり、ウエハ１が載置されて回転
するスピンチャック２と、ウエハ表面に現像液を滴下す
る現像ノズル３と、現像液滴下後にリンス液を吐出する
リンスノズル４と、これらを保持するノズルホルダー５
と、ウエハの周囲を囲み現像液を回収するカップ６とを
有している。
フィーにおけるフォトレジスト現像装置を図４を用いて
説明する。フォトレジスト現像装置では、ウエハ表面に
フォトレジストマスクを塗布し露光パターンニングした
後、現像液を滴下し、現像液層を形成することによって
現像処理を行うものであり、ウエハ１が載置されて回転
するスピンチャック２と、ウエハ表面に現像液を滴下す
る現像ノズル３と、現像液滴下後にリンス液を吐出する
リンスノズル４と、これらを保持するノズルホルダー５
と、ウエハの周囲を囲み現像液を回収するカップ６とを
有している。
【０００３】このフォトレジスト現像液処理装置を使用
して露光後のウエハ１を現像するには、まずスピンチャ
ック２にウエハを吸着させる。次にウエハを回転させな
がら現像液ノズル３より、現像液を滴下する。このこと
より現像液は回転による遠心力と表面張力とのバランス
を保ちながらウエハ面に拡がり、薄液層７を形成する。
この薄液層７により露光されたウエハ面が現像される。
して露光後のウエハ１を現像するには、まずスピンチャ
ック２にウエハを吸着させる。次にウエハを回転させな
がら現像液ノズル３より、現像液を滴下する。このこと
より現像液は回転による遠心力と表面張力とのバランス
を保ちながらウエハ面に拡がり、薄液層７を形成する。
この薄液層７により露光されたウエハ面が現像される。
【０００４】次にリンスノズル４により洗浄液を吐出さ
せ、ウエハ面を洗浄する。次にウエハ１を高速に回転
し、ウエハに付着する洗浄液を飛散させウエハを乾燥さ
せる。このように従来、このフォトレジスト現像装置
は、一枚のウエハを現像，洗浄，乾燥を一連で処理でき
るものであった。
せ、ウエハ面を洗浄する。次にウエハ１を高速に回転
し、ウエハに付着する洗浄液を飛散させウエハを乾燥さ
せる。このように従来、このフォトレジスト現像装置
は、一枚のウエハを現像，洗浄，乾燥を一連で処理でき
るものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のフォトレジスト
現像装置では、ウエハ面のフォトレジストに滴下される
現像液は、回転による遠心力と表面張力とのバランスを
保ちながらウエハ面に拡がり、薄液層を形成する方法の
ため、現像液量は、装置の温度，湿度，排気圧状態，現
像液流量状態等によって変化し、装置毎あるいはウエハ
毎に現像液薄液層の制御が困難になって、寸法の再現性
が維持できなくなっている。
現像装置では、ウエハ面のフォトレジストに滴下される
現像液は、回転による遠心力と表面張力とのバランスを
保ちながらウエハ面に拡がり、薄液層を形成する方法の
ため、現像液量は、装置の温度，湿度，排気圧状態，現
像液流量状態等によって変化し、装置毎あるいはウエハ
毎に現像液薄液層の制御が困難になって、寸法の再現性
が維持できなくなっている。
【０００６】ウエハ面上に滴下された現像液は、現像反
応が進行するに従って、現像液中にフォトレジストが溶
解する。レジスト成分を含む現像液では、現像反応速度
（溶解速度）が変化してしまい、パターン寸法が変化し
てしまう。
応が進行するに従って、現像液中にフォトレジストが溶
解する。レジスト成分を含む現像液では、現像反応速度
（溶解速度）が変化してしまい、パターン寸法が変化し
てしまう。
【０００７】次に、溶解速度と薄液層厚の関係を図３に
示した溶解速度薄液層厚との関係を用いて説明する。薄
液層とは、現像液吐出後、表面張力と遠心力によりウエ
ハ面に滴下された現像液の層であり、従来の薄液層厚は
約１．５ｍｍになるように調整されている。
示した溶解速度薄液層厚との関係を用いて説明する。薄
液層とは、現像液吐出後、表面張力と遠心力によりウエ
ハ面に滴下された現像液の層であり、従来の薄液層厚は
約１．５ｍｍになるように調整されている。
【０００８】このときの基準寸法とし、現像液層厚を薄
くさせることによって、パターン寸法が細ることを溶解
速度に代用した。溶解速度は、薄液層変更後層の薄い方
がフォトレジスト成分を多量に含むため、溶解速度が速
くなる。
くさせることによって、パターン寸法が細ることを溶解
速度に代用した。溶解速度は、薄液層変更後層の薄い方
がフォトレジスト成分を多量に含むため、溶解速度が速
くなる。
【０００９】つまり、ウエハ面に形成された現像液の薄
液層の量により、フォトレジスト含有量（ｍｏｌ／ｌｉ
ｔｔｅｒ）が変わってしまい、枚葉現像処理では、個々
のウエハ面上のパターン寸法の変動が問題となってい
る。
液層の量により、フォトレジスト含有量（ｍｏｌ／ｌｉ
ｔｔｅｒ）が変わってしまい、枚葉現像処理では、個々
のウエハ面上のパターン寸法の変動が問題となってい
る。
【００１０】大量生産をする上で、号機別の現像寸法を
統一せねばならず、ステッパー等の露光条件のうち露光
量を増大させ、ステッパー毎に露光量を変えて、パター
ン寸法を縮小させている状態で、他の号機との間差を無
くしている。このことにより装置のスループットがまち
まちで、号機によるスループットが変化してしまってい
る。
統一せねばならず、ステッパー等の露光条件のうち露光
量を増大させ、ステッパー毎に露光量を変えて、パター
ン寸法を縮小させている状態で、他の号機との間差を無
くしている。このことにより装置のスループットがまち
まちで、号機によるスループットが変化してしまってい
る。
【００１１】本発明の目的は、現像の寸法再現性を向上
し、歩留りを向上させたフォトレジスト現像装置を提供
することにある。
し、歩留りを向上させたフォトレジスト現像装置を提供
することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係るフォトレジスト現像装置は、スピンチ
ャックと、現像ノズルと、吸引ノズルとを有し、露光さ
れる基板面を現像するフォトレジスト現像装置であっ
て、スピンチャックは、露光処理された基板を保持し
て、該基板を回転させるものであり、現像ノズルは、前
記スピンチャックに保持された基板の露光面に現像液を
滴下するものであり、吸引ノズルは、前記基板の露光面
に滴下された現像液の液量を調整し、該露光面上に形成
される薄液層の厚味を制御するものである。
め、本発明に係るフォトレジスト現像装置は、スピンチ
ャックと、現像ノズルと、吸引ノズルとを有し、露光さ
れる基板面を現像するフォトレジスト現像装置であっ
て、スピンチャックは、露光処理された基板を保持し
て、該基板を回転させるものであり、現像ノズルは、前
記スピンチャックに保持された基板の露光面に現像液を
滴下するものであり、吸引ノズルは、前記基板の露光面
に滴下された現像液の液量を調整し、該露光面上に形成
される薄液層の厚味を制御するものである。
【００１３】また前記吸引ノズルは、基板の露光面に滴
下された現像液中に浸入し、真空により現像液を吸い上
げるものである。
下された現像液中に浸入し、真空により現像液を吸い上
げるものである。
【００１４】また前記吸引ノズルは、基板の露光面に対
して昇降可能に設置されたものである。
して昇降可能に設置されたものである。
【００１５】また前記吸引ノズルは、現像液量の調整を
行うときに基板の露光面上方に配置されるものである。
行うときに基板の露光面上方に配置されるものである。
【００１６】また前記吸引ノズルは、現像ノズルと別体
に駆動制御されるものである。
に駆動制御されるものである。
【００１７】
【作用】本発明のフォトレジスト現像装置では、現像液
薄液層形成の手段として、回転による遠心力と表面張力
を用いているが、これに加え薄液層の上部に液面高を制
御する吸引ノズルを設けることによって、再現性に優れ
た薄液層を形成することが可能となる。
薄液層形成の手段として、回転による遠心力と表面張力
を用いているが、これに加え薄液層の上部に液面高を制
御する吸引ノズルを設けることによって、再現性に優れ
た薄液層を形成することが可能となる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図により説明する。
【００１９】（実施例１）図１は、本発明の実施例１を
示す断面図である。図１において、スピンチャック２
は、飛散防止用のカップ６内に設置され、ウエハ１を水
平に保持して該ウエハ１を回転させるようになってい
る。
示す断面図である。図１において、スピンチャック２
は、飛散防止用のカップ６内に設置され、ウエハ１を水
平に保持して該ウエハ１を回転させるようになってい
る。
【００２０】またカップ６外に位置させてノズルホルダ
ー５が設けられ、ノズルホルダー５の梁部５ａがカップ
６内のスピンチャック２上に延在しており、その梁部５
ａにリンスノズル４，現像ノズル３及び吸引ノズル８が
下向きに支持されている。
ー５が設けられ、ノズルホルダー５の梁部５ａがカップ
６内のスピンチャック２上に延在しており、その梁部５
ａにリンスノズル４，現像ノズル３及び吸引ノズル８が
下向きに支持されている。
【００２１】またノズルホルダー５は、昇降可能であっ
て、その動きに伴って吸引ノズル８をウエハ１上の薄液
層７内に浸入させて、吸引ノズル８による現像液の吸引
を可能としている。
て、その動きに伴って吸引ノズル８をウエハ１上の薄液
層７内に浸入させて、吸引ノズル８による現像液の吸引
を可能としている。
【００２２】吸引ノズル８は、現像液を吸引し現像液の
液量を調整してウエハ１上の現像薄液層７の層厚を調整
するものであって、調整後はウエハ表面上部０．５ｍｍ
から１．５ｍｍの高さに調整保持される。
液量を調整してウエハ１上の現像薄液層７の層厚を調整
するものであって、調整後はウエハ表面上部０．５ｍｍ
から１．５ｍｍの高さに調整保持される。
【００２３】次に、フォトレジスト現像液処理装置の動
作について説明する。まず露光後のウエハ１をスピンチ
ャック２に吸着させる。次にウエハ１を回転させながら
現像液ノズル３より現像液を滴下する。このとき現像液
は回転による遠心力と表面張力とのバランスを保ちなが
らウエハ１面に拡がり、薄液層７を形成する。次にノズ
ルホルダー５により保持された吸引ノズル８を現像液の
薄液層に浸入させ、真空により現像液を吸い上げ、薄液
層厚を規定の厚さにした後、ウエハ面上のレジストを現
像する。
作について説明する。まず露光後のウエハ１をスピンチ
ャック２に吸着させる。次にウエハ１を回転させながら
現像液ノズル３より現像液を滴下する。このとき現像液
は回転による遠心力と表面張力とのバランスを保ちなが
らウエハ１面に拡がり、薄液層７を形成する。次にノズ
ルホルダー５により保持された吸引ノズル８を現像液の
薄液層に浸入させ、真空により現像液を吸い上げ、薄液
層厚を規定の厚さにした後、ウエハ面上のレジストを現
像する。
【００２４】次にリンスノズル４により洗浄液を吐出さ
せ、ウエハ１面を洗浄する。次にウエハ１を高速に回転
し、ウエハ１に付着する洗浄液を飛散させウエハ１を乾
燥させる。このように、このフォトレジスト現像装置
は、一枚のウエハを現像，吸引，洗浄，乾燥を一連で処
理できる。
せ、ウエハ１面を洗浄する。次にウエハ１を高速に回転
し、ウエハ１に付着する洗浄液を飛散させウエハ１を乾
燥させる。このように、このフォトレジスト現像装置
は、一枚のウエハを現像，吸引，洗浄，乾燥を一連で処
理できる。
【００２５】（実施例２）図２は、本発明の実施例２を
示す断面図である。本実施例は、吸引ノズル８を、吸引
ノズルアーム９により保持させて、吸引ノズル８を移動
する際に独立制御し、洗浄処理時に吸引ノズル８を待避
させるようにしたものである。
示す断面図である。本実施例は、吸引ノズル８を、吸引
ノズルアーム９により保持させて、吸引ノズル８を移動
する際に独立制御し、洗浄処理時に吸引ノズル８を待避
させるようにしたものである。
【００２６】本実施例によれば、吸引ノズル８は現像処
理の際にカップ６内に設置されておらず、障害物となる
ことがないため、洗浄時に発生する現像ミストを低減で
き、処理後のウエハへの現像ミストの再付着を防止でき
る効果を有する。
理の際にカップ６内に設置されておらず、障害物となる
ことがないため、洗浄時に発生する現像ミストを低減で
き、処理後のウエハへの現像ミストの再付着を防止でき
る効果を有する。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、現
像液薄液層を形成する際、吸引ノズルによって規定の薄
液層厚とすることができ、現像の寸法再現性を向上で
き、しかも歩留りを向上することができる。
像液薄液層を形成する際、吸引ノズルによって規定の薄
液層厚とすることができ、現像の寸法再現性を向上で
き、しかも歩留りを向上することができる。
【００２８】また、現像号機毎の寸法の合わせ込みが可
能となり、ステッパーの露光量の最適化が可能となり、
効率の良い大量生産が可能となる。
能となり、ステッパーの露光量の最適化が可能となり、
効率の良い大量生産が可能となる。
【図１】本発明の実施例１を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例２を示す断面図である。
【図３】溶解速度と薄液層厚の関係を示す図である。
【図４】従来の現像処理部を示す断面図である。
１ 半導体基板 ２ スピンチャック ３ 現像ノズル ４ リンスノズル ５ ノズルホルダー ６ カップ ７ 薄液層 ８ 吸引ノズル ９ 吸引ノズルアーム
Claims (5)
- 【請求項１】 スピンチャックと、現像ノズルと、吸引
ノズルとを有し、露光される基板面を現像するフォトレ
ジスト現像装置であって、 スピンチャックは、露光処理された基板を保持して、該
基板を回転させるものであり、 現像ノズルは、前記スピンチャックに保持された基板の
露光面に現像液を滴下するものであり、 吸引ノズルは、前記基板の露光面に滴下された現像液の
液量を調整し、該露光面上に形成される薄液層の厚味を
制御するものであることを特徴とするフォトレジスト現
像装置。 - 【請求項２】 前記吸引ノズルは、基板の露光面に滴下
された現像液中に浸入し、真空により現像液を吸い上げ
るものであることを特徴とする請求項１に記載のフォト
レジスト現像装置。 - 【請求項３】 前記吸引ノズルは、基板の露光面に対し
て昇降可能に設置されたものであることを特徴とする請
求項１又は２に記載のフォトレジスト現像装置。 - 【請求項４】 前記吸引ノズルは、現像液量の調整を行
うときに基板の露光面上方に配置されるものであること
を特徴とする請求項１，２又は３に記載のフォトレジス
ト現像装置。 - 【請求項５】 前記吸引ノズルは、現像ノズルと別体に
駆動制御されるものであることを特徴とする請求項４に
記載のフォトレジスト現像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13319595A JP2685027B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | フォトレジスト現像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13319595A JP2685027B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | フォトレジスト現像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08330210A JPH08330210A (ja) | 1996-12-13 |
| JP2685027B2 true JP2685027B2 (ja) | 1997-12-03 |
Family
ID=15098942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13319595A Expired - Fee Related JP2685027B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | フォトレジスト現像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2685027B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3957983B2 (ja) * | 2001-03-01 | 2007-08-15 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板現像装置 |
-
1995
- 1995-05-31 JP JP13319595A patent/JP2685027B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08330210A (ja) | 1996-12-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |