JP3424137B2 - フオトマスク製造用スピン処理装置 - Google Patents

フオトマスク製造用スピン処理装置

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JP3424137B2
JP3424137B2 JP06812494A JP6812494A JP3424137B2 JP 3424137 B2 JP3424137 B2 JP 3424137B2 JP 06812494 A JP06812494 A JP 06812494A JP 6812494 A JP6812494 A JP 6812494A JP 3424137 B2 JP3424137 B2 JP 3424137B2
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  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,IC、LSI等の半導
体素子の製造に用いられるフオトマスクの製造に関する
もので、詳しくは、高密度配線パターンを有したフオト
マスクの製造において、高品質の加工精度を有したスピ
ン処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】フオトマスクは、ICやLSI等の半導
体素子の回路パターンを形成する際の原版として用いら
れるものであり、一般には、石英等のガラス基板の上に
クロム、モリブデン等を主体とした遮光層からなるパタ
ーンを配設したものである。従来より、このフオトマス
クの製造は、通常、(1)g線(436nm)やi線
(365nm)等の紫外線、又は、電子線により、石英
等のガラス基板上にクロム、モリブデン等を主体とする
遮光層を略全面に形成したブランクスの、遮光層上に塗
布された上記g線、i線等の紫外線、電子線に感応性の
レジスト(感光性樹脂)を所定のパターン形状に露光す
る工程、(2)選択的に露光されたレジスト(感光性樹
脂)を現像液により選択的に除去してレジストパターン
を形成する工程、(3)この後、必要に応じてデイスカ
ム処理、ベイキング処理を行い、選択的に除去されたレ
ジストパターンに従い、露出した遮光膜をエッチング
(腐蝕)して、遮光層からなるパターンの形成を行う工
程、(4)次いで、レジスト膜を除去し、洗浄処理等を
施す工程、等を含んでおり、これらの工程の中で、レジ
ストの現像処理、遮光層のエッチング処理、処理基板の
洗浄処理等が行われていた。更に、フオトマスクの検査
や修正の工程においても、洗浄処理、現像処理、エッチ
ング処理が必要に応じて行われていた。
【0003】上記の現像処理においては、通常、処理基
板を回転(スピン)させながら、現像液やリンス液をス
プレイ塗布(噴射)するスプレイ現像法が用いられてい
た。又、上記のエッチング処理においても、処理基板を
回転(スピン)させながら、エッチング液をスプレイ塗
布(噴射)するスプレイエッチング法が用いられるるよ
うになってきた。そして、基板の洗浄処理においても、
洗浄液や純水を回転する処理基板にスプレイ塗布(噴
射)しながら行う、スプレイ洗浄方法が用られていた。
このように、フオトマスクの製造においては、処理基板
を回転させながら処理を行う回転(スピン)処理がいろ
いろな工程で広く用いられていた。尚、ここでは、スプ
レイ塗布(噴射)とは、ノズル等から処理液を処理基板
に噴射することを言う。
【0004】ところが、処理基板のレジスト膜形成時に
はレジストの基板裏面への回り込みや裏面の汚れの問題
があり、スプレイ現像法においては、現像時には、遮光
層パターン形成側の現像、リンス液のスプレイ塗布(噴
射)と同時に、裏面も汚れのない状態に処理する方法が
求められていた。又、スプレイエッチング処理において
は、エッチング時にエッチング液の裏面への回り込みが
あり、これが汚れ等の原因になり品質上問題となるた
め、裏面へのエッチング液の回り込みを完全に防止する
か、回り込んだエッチング液を水洗除去する必要があっ
たが、この処理においてはエッチング液の回り込みを完
全に防止するのは難しい為、スプレイエッチング処理の
際に裏面から純水等をスプレイ噴射して除去し、且つ、
洗浄したいという要求がでてきた。そして、スプレイ洗
浄方法による処理基板の洗浄処理においても、やはり処
理基板の裏面への処理液の回り込みの問題があり、裏面
の洗浄も同時にできる回転(スピン)処理による洗浄方
法が求められていた。
【0005】これらに対応する為、図3に図示されるよ
うなスピンチャックを用いたスピン処理装置を使用し、
処理基板の表面を処理時に、裏面からも処理を行う方法
が採られるようになってきた。図3中、200はチャッ
ク、210は基板保持部、、230はチャックアーム
部、800は処理基板、240はピンであり、220は
回転駆動部により回転されるチャック受け(図示してい
ない)と嵌合(接合)するチャック接合部である。図3
に図示されるようにこのチャック部200は、チャック
アーム230を複数本設け、チャックアーム230上の
ピン240にて処理基板800の端面を保持固定してお
り、チャック接合部220にてチャック受け部に固定さ
れ、回転駆動部により回転するチャック受け部と一体と
なり回転するものである。処理は、処理基板800を上
記回転駆動部にて、所定の回転数にて回転させながら、
処理基板800上方および下方より、現像液やエッチン
グ液等の処理液をスプレイ塗布(噴射)して行うもので
ある。
【0006】しかしながら、近年、半導体素子の微細
化、高集積度化に伴い、フオトマスクにもますます微細
化、高集積度化が求められ、上記のスピン処理において
も同様に、一層の品質アップが求められるようになって
きた。上記図3に図示されるチャックを用いたスピン処
理においては、上記のようなチャックアーム230があ
る為、チャックアーム230により現像液やエッチッチ
ング液等の処理液の処理基板への噴射が妨害され、処理
基板800下面側からスプレイ塗布(噴射)される処理
液のあたりが不均一になり、処理の均一性が損なわれ
る。この為、フオトマスクの微細化、高集積度化に伴
う、品質アップの要求に応えられなくなってきて、スピ
ン処理装置においても改善が求められていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況のもと、フオトマスクの微細化、高集積度化に伴
う、品質アップの要求に応えられるスピン処理装置を提
供しようとするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のフオトマスク製
造用スピン処理装置は、フオトマスクの現像処理、エッ
チング処理等において用いられる、側面部と底部とから
なるスピン処理槽内のチャック部に処理基板を保持固定
し、回転させながら、処理基板の上下のノズルにより処
理液を処理基板の上面、下面に同時に噴射して処理する
スピン処理装置であって、チャック部を固定し回転させ
るためのチャック受け部、チャック受け部を回転駆動す
る回転駆動系を備えており、チャック受け部は、スピン
処理槽の底部より下側に位置し、回転駆動系からの回転
をうけるチャック受け本体部と、スピン処理槽の底部よ
り上側に伸延して、チャック部を直接保持する一箇所あ
るいは複数箇所からなるチャック受け接合部とを有し、
且つ、チャック受け接合部は処理基板回転領域外側に位
置するように配置されており、チャック部は、チャック
受け接合部と直接接合するチャック接合部と、処理基板
を保持固定する基板保持部と、チャック接合部と基板保
持部とを連結するチャック本体からなり、少なくとも、
チャック接合部とチャック本体は処理基板回転領域の外
側に配置されていることを特徴とするものである。そし
て、上記において、スピン処理槽の底部を中空構造と
し、中空部に処理液を供給するための処理液配管を通
し、該中空部からスピン処理槽底面を通り、スピン処理
槽内の処理基板へ下側から処理液を当てるノズル部を設
けたものである。又、上記のフオトマスク製造用スピン
処理装置の基板保持部は、基板の四隅にて、各隅を挟む
2辺部をピンにより固定するものであり、チャック本体
上部に配置されているものである。
【0009】
【作用】本発明のフオトマスク製造用スピン処理装置
は、このような構成にすることにより、(図2に示すよ
うな従来のスピン処理装置におけるチャックの、チャッ
クアームの悪影響、即ち、)下面(裏面)からの処理液
が進路を妨害されることなく処理基板の下面にノズル塗
布(噴射)されることができるようにしている。そし
て、従来のチャックアームが占有していた処理槽の中心
部を含めた任意の位置に、処理基板の下面(裏面)処理
液のノズルの配置をし易くしており、複数個配置するこ
とも可能にしている。これにより、従来の処理装置と比
べ処理における処理基板の裏面への処理液の均一性を格
段と向上させることを可能としている。結果として、処
理基板の表裏から処理を行う際の、裏面(下面)処理の
不均一性を解消し、フオトマスクの微細化、高集積度化
に伴う品質アップの要求に対応できるものとしている。
【0010】
【実施例】本発明の実施例を以下、図にそって説明す
る。図1は実施例の装置の分解断面図を示し、図2はこ
の装置の断面概略図を示したものである。図1、図2中
で、1はスピン処理槽、2はチャック部、3はチャック
受け部、4は回転駆動系、5は支柱、6a、6bは処理
液用配管、7a、7bはノズル、8は処理基板であり、
11はスピン処理槽1の側面部、12a、12bはスピ
ン処理槽1の底部を示す。
【0011】図1に示すように、チャック部2は、処理
基板8を保持固定する基板保持部21、チャック受け部
と接合するチャック接合部22、基板保持部21とチャ
ック接合部22とを連結するチャック本体23とからな
っており、図3に示す、従来のチャック部200のチャ
ックアーム部230のような、チャック部200の回転
中心部より外側に伸延されていない。又、基板保持部2
1には、処理基板8の四隅を保持固定するように4個あ
り、各基板保持部にはピン24が処理基板の隅部を挟む
両辺部から固定するように配置されている。このことに
より、処理時に処理基板8の下面(裏面)へのノズル7
bからの処理液の噴射が妨げられない。勿論、処理時に
処理基板8の上面(表面)のノズル7aからの処理液の
噴射の妨げとなるものもなく、処理基板の両面の処理を
均一にすることができる。チャック接合部22は、1個
あるいは複数個からなり、チャック受け3のチャック受
け接合部と嵌合(接合)するものである。
【0012】チャック受け部3は、図1に示すように、
支柱5にベアリング41を介して固定されており、支柱
5を中心に回転できる構造で、モータ4a、タイミング
ベルト4b等からなる回転駆動系4により回転される。
1箇所あるいは複数箇所からなるチャック受け接合部3
2はスピン処理槽1の底部12a、12bより上側に配
設されており、図2に示すように、このチャック受け接
合部32がチャック部2とチャック接合部32にて嵌合
(接合)される。これにより、チャック部2は、チャッ
ク受け部3に固定され、チャック受け部3と一体となり
回転駆動系4により回転される。又、処理基板8は基板
保持部21により保持固定され、チャック部2、チャッ
ク受け部3と一体となり回転される。
【0013】本実施例においては、チャック受け接合部
32は、処理基板の回転領域の外側に位置するようにチ
ャック受け31に連結されている。又、チャック部2
も、処理基板8の下面(裏面)の処理領域にはできるだ
け障害物を置かないように、処理基板8の隅部を基板保
持部21のみで固定し、基板保持部21以外の部分であ
るチャック接合部22、チャック本体23は処理基板の
回転領域の外側に位置するようになっている。
【0014】又、本実施例においては、図1に示すよう
に支柱5を中空とし、スピン処理層1の底部12a下側
に中空部13を設け中空として、中空部に処理液用配管
6bを通すことにより、スピン処理槽1の底部12aの
任意の箇所に処理基板8の下面(裏面)を処理する処理
液噴射用のノズル7bを配置することが可能となる。
【0015】尚、図1においては、簡略して、処理液用
配管6bおよびノズル7bは一対としているが、スピン
処理槽1の底部12aに複数の処理液用配管およびノズ
ルの対を設けても良く、複数設けることにより、処理の
均一性を向上できる。又、複数の処理液配管およびノズ
ルの組を設け、複数種類の処理液にて処理することも可
能である。更に処理液を分岐させ複数のノズルより噴射
することも可能である。
【0016】
【発明の効果】本発明のフオトマク製造用スピン処理装
置は上記のようにIC、LSI等の半導体素子の高集積
度化、小型化に伴う、フオトマスクの微細化、高集積度
化要求からくる品質アップに対応できるものとしてい
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例のスピン処理装置概略図
【図2】装置の断面概略図
【図3】従来のフオトマスク製造用スピン処理装置にお
けるチャック台の概略図
【符号の説明】
1 スピン処理槽 11 側面部 12a、12b 底部 13 中空部 2 チャック部 21 基板保持部 22 チャック接合部 23 チャック本体 24 ピン 3 チャック受け部 31 チャック受け本体 32 チャック受け接合部 4 回転駆動系 4a モータ 4b タイミングベルト 41 ベアリング部 5 支柱 6a、6b 処理液配管 7a、7b ノズル 8 処理基板 200 チャック部 210 基板保持部 220 チャック接合部 230 チャックアーム部 240 ピン 800 処理基板

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フオトマスクの現像処理、エッチング処
    理等において用いられる、側面部と底部とからなるスピ
    ン処理槽内のチャック部に処理基板を保持固定して回転
    させながら、処理基板の上下のノズルにより処理液を該
    処理基板の上面、下面に同時に噴射して処理するスピン
    処理装置であって、チャック部を固定し回転させるため
    のチャック受け部、チャック受け部を回転駆動する回転
    駆動系を備えており、チャック受け部は、スピン処理槽
    の底部より下側に位置し、回転駆動系からの回転をうけ
    るチャック受け本体部と、スピン処理槽の底部より上側
    に伸延して、チャック部を直接保持する一箇所あるいは
    複数箇所からなるチャック受け接合部とを有し、且つ、
    チャック受け接合部は処理基板回転領域外側に位置する
    ように配置されており、チャック部は、チャック受け接
    合部と直接接合するチャック接合部と、処理基板を保持
    固定する基板保持部と、チャック接合部と基板保持部と
    を連結するチャック本体からなり、少なくとも、チャッ
    ク接合部とチャック本体は処理基板回転領域の外側に配
    置されていることを特徴とするフオトマスク製造用スピ
    ン処理装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、スピン処理槽の底部
    を中空構造とし、中空部に処理液を供給するための処理
    液配管を通し、該中空部からスピン処理槽底面を通り、
    スピン処理槽内の処理基板へ下側から処理液を当てるノ
    ズル部を設けたことを特徴とするフオトマスク製造用ス
    ピン処理装置。
  3. 【請求項3】 請求項1乃至2において、基板保持部
    は、基板の四隅にて、各隅を挟む2辺部をピンにより固
    定するものであり、チャック本体上部に配置されている
    ことを特徴とするフオトマスク製造用スピン処理装置。
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