JP3111264B2 - 半導体デバイス製造用の処理液供給ノズル及び処理液供給方法 - Google Patents

半導体デバイス製造用の処理液供給ノズル及び処理液供給方法

Info

Publication number
JP3111264B2
JP3111264B2 JP03353248A JP35324891A JP3111264B2 JP 3111264 B2 JP3111264 B2 JP 3111264B2 JP 03353248 A JP03353248 A JP 03353248A JP 35324891 A JP35324891 A JP 35324891A JP 3111264 B2 JP3111264 B2 JP 3111264B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
processing liquid
nozzle
liquid supply
supply nozzle
processing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP03353248A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05168982A (ja
Inventor
政明 村上
修 平河
昭浩 藤本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Priority to JP03353248A priority Critical patent/JP3111264B2/ja
Publication of JPH05168982A publication Critical patent/JPH05168982A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3111264B2 publication Critical patent/JP3111264B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Nozzles (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体デバイス製造に
おいて被処理体の表面に処理液を供給するためのノズル
に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体デバイス製造において、たとえば
半導体ウエハの表面上に形成されたレジスト膜の現像を
行う工程では、一般に、スピンチャック上にウエハを載
置固定して回しながら、上方の現像液供給ノズルより所
定の現像液を吐出させてウエハ表面上に供給し、ウエハ
表面上で現像液を表面張力によって膜状に液盛りした状
態で、現像液をウエハ表面に所定時間接触させること
で、現像を実施する。そして、現像が終了したならば、
スピンチャックを高速回転させてウエハから現像液を振
り切り、今度はリンス液供給ノズルより所定のリンス液
を吐出させてウエハ表面上に供給することで、リンスを
行い、最後にウエハからリンス液を振り切って、工程処
理を終了する。
【0003】このような現像工程で使用される現像液供
給ノズル、あるいはリンス液供給ノズルとして、特開昭
57-192955 号公報、特開昭59-50440号公報、特開昭59-7
8342号公報、特開昭59-119450 号公報、特開昭60-29749
号公報、特開昭60-45943号公報、特開昭60-198818 号公
報、特開昭61-65435号公報、特開昭62-12128号公報、特
開昭63-20836号公報、実開昭61-106027 号公報、特公昭
62-31340号公報、実公平3-9328号公報等でスプレー式ノ
ズル、カーテン型ノズル、双頭型ノズル、多孔型ノズル
等の各種の処理液供給ノズルが提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにレジスト
膜を形成された半導体ウエハのような微細加工を受ける
被処理体に対しては、処理液供給ノズルから吐出された
処理液ができるだけ小さな衝撃でかつ均一に被処理体表
面に供給されることが肝要である。
【0005】ところが、上記従来の処理液供給ノズルの
いずれにおいても、処理液供給源より圧送されてきた処
理液をノズル基端部の導入口よりノズル先端部まで導い
てそのまま真っすぐ垂直方向つまりノズル軸方向にノズ
ル先端部の吐出口より処理液を吐出する機構であって、
垂直に吐出された処理液は被処理体表面に強い衝撃で当
たっていた。このために、従来の現像液供給ノズルにあ
ってはウエハ表面上に現像液を均一に液盛りするのが難
しく、従来のリンス液供給ノズルにあってはリンス液の
強い衝撃によってウエハ表面上のレジストパターンが壊
れるおそれがあった。
【0006】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
もので、被処理体に対する処理液の衝撃を低減して被処
理体面への処理液の均一な供給を容易にし、さらには処
理液の吐出を止めた後の液だれを効果的に防止するよう
にした半導体デバイス製造用の処理液供給ノズルおよび
処理液供給方法を提供することを目的とする。
【0007】
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の処理液供給ノズルは、ほぼ水平な被処理
体の表面にノズル先端部を向けて配置され、前記被処理
体表面に対して所定の処理液を吐出して供給する半導体
デバイス製造用の処理液供給ノズルにおいて、処理液供
給源からの前記処理液を処理液導入口より導入して受け
止めるノズル中央室と、前記ノズル中央室と連通し、前
記ノズル中央室からの前記処理液の流れを緩和するバッ
ファ室と、前記バッファ室と連通し、前記バッファ室か
らの前記処理液を前記ノズル先端部にてほぼ水平方向に
吐出する1つまたは複数の吐出口と、ノズル内の残留処
理液を負圧で吸引除去するための前記ノズル中央室と連
通するバキューム吸引口とを具備する構成とした。
【0009】本発明の処理液供給ノズルにおいて、前記
バッファ室は、好ましくは、前記ノズル中央室の半径方
向外側に環状に延在する構成であってよく、さらに好ま
しくは垂直面内で段状に形成された処理液通路を有する
構成であってよい。
【0010】
【0011】
【0012】
【0013】上記の目的を達成するため、本発明の処理
液供給方法は、ほぼ水平な被処理体の表面に所定の処理
液を供給する半導体デバイス製造用の処理液供給方法に
おいて、前記被処理体を回転させながら、処理液供給ノ
ズルより前記処理液をほぼ水平方向に吐出させ、吐出さ
れた前記処理液がほぼ放物線を描くように落下して前記
被処理体表面に供給される工程と、前記処理液の吐出を
休止している期間中に前記処理液供給ノズル内に残留し
ている前記処理液を除去する工程とを有する方法とし
た。
【0014】本発明の処理液供給方法において、好まし
くは、前記処理液供給ノズル内に導入された前記処理液
の流れをいったん緩和して安定にする工程を有してよ
い。また、好ましくは、前記処理液供給ノズルにおける
前記処理液の吐出方向の少なくとも1つを前記被処理体
表面の中心部に向けるようにするとよい。
【0015】
【作用】処理液供給源より配管等を介して圧送されてき
た処理液は、処理液導入口よりノズル中央室内を通って
ノズル中央室の底面で受け止められてから、隣接したバ
ッファ室に入り、ここで流れを緩和し安定させてからノ
ズル先端部の各吐出口よりほぼ水平方向に吐出される。
各吐出口よりほぼ水平方向に出た処理液は、放物線を描
くようにして自重で落下し、被処理体表面に小さな衝撃
で落下する。吐出口を複数個設けた場合は、1本のノズ
ルによって被処理体の複数箇所に同時に処理液が供給さ
れる。処理液の吐出を止めた時はノズル内の残留処理液
が強制的に除去される。これにより、吐出口から処理液
が液だれすることはない。
【0016】
【実施例】以下、添付図を参照して本発明の実施例を説
明する。図1〜図6は本発明の一実施例による処理液供
給ノズルの構成を示し、図1はこの処理液供給ノズルの
斜視図、図2はこの処理液供給ノズルの縦断面図、図3
は図2のA−A線についての断面図、図4はこの処理液
供給ノズルにおける本体の構成を示す図、図5はこの処
理液供給ノズルにおけるナット(nut)部の構成を示
す図、および図6はこの処理液供給ノズルにおけるコア
(core)材の構成を示す図である。
【0017】図1および図2に示すように、この実施例
の処理液供給ノズルにおいて、上面10の中心部に処理
液導入口12が形成され、この処理液導入口12と連通
してノズル内には縦穴状のノズル中央室14が形成され
ている。ノズル中央室14の底面14aの外周側には複
数個の連通孔16を介して環状のバッファ(buffe
r)室18が形成され、このバッファ室18の下端部か
ら外周側に向けて放射状に複数個の通路20が設けら
れ、各通路20の外端に吐出口22が形成されている。
図3に示すように、連通孔16および通路20は、それ
ぞれ90゜の間隔をおいて4個ずつ互いに対応した位置
に設けられる。
【0018】かかる構成において、処理液供給源より配
管(図示せず)を介して圧送されてきた処理液LQは、
処理液導入口12よりノズル中央室14内に入って底面
14aで一旦受け止められてから、各連通孔16を通っ
てバッファ室18に入り、バッファ室18から一定の圧
力で各通路20を通って各吐出口22より側方へ均一な
流量で放射状に吐出される。この時、処理液LQは、底
面14aで一旦受け止められ、かつバッファ室18を通
されることにより、圧送による流れの勢いが緩和される
ので、安定した流量で各吐出口22から吐出される。
【0019】また、上記各連通孔16を通った処理液L
Qは、その断面積が各連通孔16の断面積より広いバッ
ファ室18に入り、そして、断面積がバッファ室18の
断面積より小さい各吐出口22より吐き出されるため、
この各吐出口22からの各吐出流量を均一になるように
することができる。
【0020】通常、本処理液供給ノズルは、ノズル先端
部24を被処理体(図示せず)に向けて垂直に配置さ
れ、上記のように処理液を各吐出口22より側方つまり
水平方向に放射状に吐出して被処理体へ供給するので、
各吐出口22より水平方向に出た現像液は放物線を描く
ようにしてウエハ表面に小さな衝撃で落下(滴下)する
ことになる。すなわち、各吐出口22より水平方向に出
た現像液は、自重による落下のソフトな状態でウエハ表
面に落下するようになり、上記衝撃を非常に小さくする
ことが可能となる。
【0021】したがって、本処理液供給ノズルを、たと
えば半導体製造プロセスの現像工程において現像液供給
ノズルとして用いた場合には、被処理体である半導体ウ
エハの表面上に現像液を飛散させずに均一に供給するこ
とが可能である。また、本処理液供給ノズルを、該現像
工程においてリンス液供給ノズルとして用いた場合に
は、被処理体である半導体ウエハの表面上のレジストパ
ターンにダメージを与えることなくリンス液を供給する
ことが可能である。
【0022】また、本処理液供給ノズルによれば、ノズ
ル先端部24より処理液が四方へ放射状に散水するよう
に吐出されるので、1本のノズルによって被処理体の4
箇所に同時に処理液を供給することが可能であり、処理
液供給効率を向上させることができる。
【0023】ところで、図2に示すように、本処理液供
給ノズルは、3つの部品、つまり本体30、ナット部5
0およびコア材70からなる組立体として構成されてい
る。以下に、図4〜図6につき各部品の構成および機能
を説明する。
【0024】図4において、本体30は、円盤形の取付
用フランジ32とほぼ直方体状のコネクタ部34とを一
体形成してなるものである。フランジ32には、本処理
液供給ノズルをノズル支持部(図示せず)に取付するた
めのボルト(図示せず)を通す一対の孔32a,32a
が設けられている。フランジ32の中心部には、処理液
導入口12が段状に形成され、その段部にOリング36
が配設されている。
【0025】コネクタ部34の一側面にはバキューム吸
引口38が設けられ、このバキューム吸引口38のネジ
穴38aにエジェクタ管(図示せず)側のコネクタが螺
合されるようになっている。現像工程等の場合には、処
理液の吐出を止めた後、ノズル内に残った処理液が吐出
口から液だれしないように、エジェクタ装置(空気圧式
真空装置)(図示せず)がエジェクタ管およびバキュー
ム吸引口38を介してノズル内の残留処理液を負圧で吸
引除去するようになっている。
【0026】コネクタ部34の中心部には、ノズル中央
室14の上部を構成する孔40がノズル軸方向に形成さ
れ、処理液導入口12と連通している。そして、コネク
タ部34の下面中心部より孔40の下端部にかけて孔4
0よりも径の大きなネジ穴42が設けられている。この
ネジ穴42に、後述するコア材70の円筒部72のネジ
76が螺合するようになっている。
【0027】図5において、ナット部50はほぼ円筒状
に形成されているが、上部52は本体30のコネクタ部
34に整合するように2側面52a,52bが一部切り
欠かれて直方体状になっている。ナット部50の中心に
は、後述するコア材70の円筒部72を通すための貫通
孔54が形成されている。この貫通孔54の上部にはコ
ア材70の円筒部72のネジ76と螺合するためのネジ
穴56が設けられている。貫通孔54の下部は、バッフ
ァ室18の外周面を形成するもので、貫通孔54よりも
比較的径の大きな穴58となっている。ナット部50の
下面60には貫通孔54の下端から放射状に90゜間隔
で4つの溝62が設けられている。このナット部50の
下面60に、後述するコア材70の皿部74の環状水平
面75が密着することで、各溝62と皿部74との間に
各通路20と各吐出口22が形成されるようになってい
る。
【0028】図6において、コア材70は、円筒部72
と皿部74とを一体成形してなるものである。円筒部7
2の外周面の上部から中間部にかけてネジ76が切られ
ている。円筒部72内の孔78はノズル中央室14の中
間部ないし下部を構成するもので、この孔78の上端は
本体30の孔40に連通させるために開放され、孔78
の下端は皿部72の円形凸面部80によって閉塞され、
底面14aを形成している。この底面14aの側方に開
口82が連通孔16として設けられている。
【0029】かかるコア材70の円筒部72を上記ナッ
ト部50の貫通孔54を通して上記本体30の孔40内
に入れ、円筒部72のネジ76を該貫通孔54のネジ穴
56および該孔40のネジ穴42に螺合させ、ナット部
50の下面60に皿部74の環状水平面75を密着させ
ることで、上記のように各溝62と皿部74との間で各
通路20と各吐出口22が形成されると同時に、図2に
示すように、ナット部50の穴58と皿部74の円形凸
面部80の外周面との間で水平方向では環状で垂直方向
では段状のバッファ室18が画成され、本体30、ナッ
ト部50およびコア材70の三者が一体に結合して本処
理液供給ノズルが組み立てられるようになっている。
【0030】本実施例の処理液供給ノズルにおいては、
本体30、ナット部50およびコア材70の3つの部品
を着脱可能に結合してなる構成であるから、必要に応じ
て各部品を新しいものや別タイプのものと交換すること
ができる。特に、ナット部50の下面60に形成される
溝62は通路20および吐出口22の個数、向き、サイ
ズ等を規定するものであるから、溝62の形態として種
々のものを選択することによって、処理液吐出パターン
を任意に変更することができる。
【0031】たとえば、ナット部50の下面60に3つ
の溝62を、図7に示すような所定の間隔および所定の
向きに設けることで、図8に示すような配置で1本の処
理液供給ノズル90により3方向に処理液を吐出して、
半導体ウエハ92上に万遍無く処理液を供給することが
できる。なお、図7(C) において3個の溝62のうち図
の下側の溝62の形状を変えているのは、図8に示すよ
うにその吐出方向をたとえば半導体ウエハ92の中心方
向にしたいためであり、吐出させたい方向に応じて種々
変更してもよいことは、言うまでもない。また、図9に
示すように、ナット部50の下面60に1つの溝62を
広角たとえば約120゜に設け、処理液を1つの吐出口
22から広角に側方へ吐出するようにしてもよい。
【0032】また、本体30において、処理液導入口1
2を側面に設けたり、あるいは複数の処理液導入口12
を設けることも可能である。また、図10に示すよう
に、バッファ室18からの通路20および吐出口22を
ノズル軸方向に複数段設けることも可能である。また、
通路20および吐出口22の向きは、ノズル軸方向(垂
直方向)に対して垂直な方向(水平方向)でなくともよ
く、斜め方向とすることも可能である。また、本発明
は、現像工程における現像液供給ノズルやリンス液供給
ノズルに限定されるものではなく、半導体デバイス製造
用の各種の処理液供給ノズルに適用可能である。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ほぼ水平な被処理体の表面に対して、処理液供給ノズル
より処理液をほぼ水平方向に吐出し、吐出された処理液
が放物線を描くように落下して供給されるようにしたの
で、被処理体表面に処理液を小さな衝撃でかつ均一に供
給することができる。さらに、処理液の吐出を休止して
いる期間中はノズル内の残留処理液を強制的に除去する
ようにしたので、吐出口から処理液が液だれするのを効
果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による処理液供給ノズルの斜
視図である。
【図2】実施例の処理液供給ノズルの縦断面図である。
【図3】図2のA−A線についての断面図である。
【図4】実施例の処理液供給ノズルにおける本体の構成
を示す図である。
【図5】実施例の処理液供給ノズルにおけるナット部の
構成を示す図である。
【図6】実施例の処理液供給ノズルにおけるコア材の構
成を示す図である。
【図7】実施例の処理液供給ノズルにおける吐出口の一
変形例を示す図である。
【図8】実施例の処理液供給ノズルにおける吐出口の別
の変形例を示す図である。
【図9】図8の変形例による処理液供給ノズルの使用態
様例を示す略平面図である。
【図10】実施例の処理液供給ノズルにおける吐出口の
他の変形例を示す図である。
【符号の説明】
12 処理液導入口 14 ノズル中央室 16 連通孔 18 バッファ 20 通路 22 吐出口 30 本体 50 ナット部 70 コア材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−180255(JP,A) 実開 平4−110152(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B05B 1/04 B05B 1/14

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ほぼ水平な被処理体の表面にノズル先端
    部を向けて配置され、前記被処理体表面に対して所定の
    処理液を吐出して供給する半導体デバイス製造用の処理
    液供給ノズルにおいて、 処理液供給源からの前記処理液を処理液導入口より導入
    して受け止めるノズル中央室と、 前記ノズル中央室と連通し、前記ノズル中央室からの前
    記処理液の流れを緩和するバッファ室と、 前記バッファ室と連通し、前記バッファ室からの前記処
    理液を前記ノズル先端部にてほぼ水平方向に吐出する1
    つまたは複数の吐出口と、ノズル内の残留処理液を負圧で吸引除去するための前記
    ノズル中央室と連通するバキューム吸引口とを具備する
    ことを特徴とする処理液供給ノズル。
  2. 【請求項2】 前記バッファ室は、前記ノズル中央室の
    半径方向外側に環状に延在することを特徴とする請求項
    1に記載の処理液供給ノズル。
  3. 【請求項3】 前記バッファ室は、垂直面内で段状に形
    成された処理液通路を有することを特徴とする請求項2
    に記載の処理液供給ノズル。
  4. 【請求項4】 ほぼ水平な被処理体の表面に所定の処理
    液を供給する半導体デバイス製造用の処理液供給方法に
    おいて、 前記被処理体を回転させながら、処理液供給ノズルより
    前記処理液をほぼ水平方向に吐出させ、吐出された前記
    処理液がほぼ放物線を描くように落下して前記被処理体
    表面に供給される工程と、 前記処理液の吐出を休止している期間中に前記処理液供
    給ノズル内に残留している前記処理液を除去する工程と
    を有することを特徴とする処理液供給方法。
  5. 【請求項5】 前記処理液供給ノズル内に導入された前
    記処理液の流れをいったん緩和して安定にする工程を有
    する請求項4に記載の処理液供給方法。
  6. 【請求項6】 前記処理液供給ノズルにおける前記処理
    液の吐出方向の少なくとも1つを前記被処理体表面の中
    心部に向けることを特徴とする請求項4または 5に記載
    の処理液供給方法。
JP03353248A 1991-12-17 1991-12-17 半導体デバイス製造用の処理液供給ノズル及び処理液供給方法 Expired - Fee Related JP3111264B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03353248A JP3111264B2 (ja) 1991-12-17 1991-12-17 半導体デバイス製造用の処理液供給ノズル及び処理液供給方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03353248A JP3111264B2 (ja) 1991-12-17 1991-12-17 半導体デバイス製造用の処理液供給ノズル及び処理液供給方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05168982A JPH05168982A (ja) 1993-07-02
JP3111264B2 true JP3111264B2 (ja) 2000-11-20

Family

ID=18429555

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP03353248A Expired - Fee Related JP3111264B2 (ja) 1991-12-17 1991-12-17 半導体デバイス製造用の処理液供給ノズル及び処理液供給方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3111264B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6390732B2 (ja) * 2013-08-05 2018-09-19 東京エレクトロン株式会社 処理液供給装置
CN105855104B (zh) * 2016-06-12 2019-04-19 北京航天发射技术研究所 蘑菇头喷嘴及使用该喷嘴的发射平台均匀水幕防护***
US20240141482A1 (en) * 2021-03-19 2024-05-02 Lam Research Corporation Nozzle for remote plasma cleaning of process chambers

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05168982A (ja) 1993-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI632001B (zh) 二相流霧化噴射清洗裝置
CN105413905B (zh) 一种二相流雾化喷射清洗装置及清洗方法
US4790262A (en) Thin-film coating apparatus
US8037891B2 (en) Two-fluid nozzle for cleaning substrate and substrate cleaning apparatus
US4510176A (en) Removal of coating from periphery of a semiconductor wafer
KR100663133B1 (ko) 기판처리방법 및 기판처리장치
US5879576A (en) Method and apparatus for processing substrates
US5705223A (en) Method and apparatus for coating a semiconductor wafer
US6708903B2 (en) Two-fluid cleaning jet nozzle, cleaning equipment and method of fabricating semiconductor device employing the same
JPH1083982A (ja) ウェーハの洗浄装置
JP2005294819A (ja) 基板洗浄用2流体ノズル及び基板洗浄装置
JPH11179265A (ja) 滴下防止装置
JPS60137016A (ja) 成膜装置
JP3111264B2 (ja) 半導体デバイス製造用の処理液供給ノズル及び処理液供給方法
KR100221699B1 (ko) 기판회전식 처리방법 및 기판회전식 처리장치
JP2004140345A (ja) 半導体製造装置
JP2004349501A (ja) 基板処理方法および基板処理装置
JP2008130643A (ja) ノズル、基板処理装置および基板処理方法
JP4222876B2 (ja) 基板処理装置
JP2009054755A (ja) 基板処理装置
JPH05184977A (ja) シャワーノズル
JP4005335B2 (ja) 基板処理装置
JP3320018B2 (ja) ミスト生成装置
JP2006128332A (ja) 基板処理装置および基板処理方法
SU1641446A2 (ru) Распределитель потока жидкости

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees