JPH04293571A - 回転処理装置 - Google Patents

回転処理装置

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JPH04293571A
JPH04293571A JP5860091A JP5860091A JPH04293571A JP H04293571 A JPH04293571 A JP H04293571A JP 5860091 A JP5860091 A JP 5860091A JP 5860091 A JP5860091 A JP 5860091A JP H04293571 A JPH04293571 A JP H04293571A
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JP
Japan
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semiconductor wafer
substrate holder
substrate
insulating material
heat insulating
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JP5860091A
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Haruo Iwazu
春生 岩津
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Tokyo Electron Ltd
Tokyo Electron Kyushu Ltd
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Tokyo Electron Ltd
Tokyo Electron Kyushu Ltd
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Publication date
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  • Coating Apparatus (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

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】
【0001】[発明の目的]
【0002】
【産業上の利用分野】本発明は、回転処理装置に関する
【0003】
【従来の技術】一般に、半導体デバイスの微細な回路パ
ターンは、フォトレジストを用いたフォトリソグラフィ
技術によって、半導体ウエハ等の基板上に形成されるが
、このような半導体ウエハ等の基板にフォトレジスト液
を塗布し、均一な膜厚のフォトレジスト膜を形成する回
転処理装置として、従来から回転塗布装置いわゆるスピ
ンナーが広く用いられている。
【0004】すなわち、このような回転塗布装置は、例
えば真空チャック等により被塗布基板例えば半導体ウエ
ハを保持する基板保持部と、この基板保持部とともに半
導体ウエハを回転させる駆動機構とを備えており、半導
体ウエハ上面のほぼ中央部に供給したフォトレジスト液
を、半導体ウエハを高速回転させることにより、遠心力
で拡散させ、半導体ウエハ全面に、ほぼ均一な膜厚のフ
ォトレジスト膜を形成する。
【0005】このような回転塗布装置では、従来から、
フォトレジスト膜の膜厚をさらに均一化するための努力
がなされており、例えば特開昭63−110637 号
公報等では、回転駆動機構のモータの熱が真空チャック
(基板保持部)上の半導体ウエハに伝わらないようにし
て温度上昇に伴う膜厚変化が発生しないように、真空チ
ャックと回転駆動機構との間に断熱材を配置した回転塗
布装置が提案されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年半
導体デバイスは急速に高集積化される傾向にあり、その
回路パターンはますます微細化される傾向にある。この
ため半導体デバイスの各製造工程では、さらに処理精度
を向上させることが要求されている。したがって回転塗
布装置においては、例えば温度管理を十分に行いさらに
均一な膜厚で塗布処理を実施することのできる装置の開
発が望まれていた。
【0007】本発明は、かかる従来の事情に対処してな
されたもので、従来に較べて均一な処理を実施すること
のできる回転処理装置を提供しようとするものである。
【0008】[発明の構成]
【0009】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の回転
処理装置は、被処理基板を保持する基板保持部と、この
基板保持部とともに前記被処理基板を回転させる駆動機
構とを具備した回転処理装置において、前記基板保持部
の前記被処理基板との接触部の少なくとも一部に断熱材
を配置したことを特徴とする。
【0010】
【作  用】本発明者等が詳査したところ、回転塗布装
置では、連続的に塗布処理を繰り返すと、半導体ウエハ
等の上に塗布されたフォトレジスト液中の溶媒等が気化
する際の気化熱により、半導体ウエハと接触する基板保
持部が次第に冷却され、この冷却された基板保持部上に
次に塗布処理を行う半導体ウエハが載置されるため、こ
の半導体ウエハが基板保持部と接触することによって冷
却され、基板保持部と接触しない半導体ウエハの周縁部
との間で温度差が生じ、形成されるフォトレジスト膜の
膜厚が不均一になることが判明した。
【0011】そこで、本発明の回転処理装置は、基板保
持部の被処理基板との接触部の少なくとも一部に断熱材
を配置し、基板保持部が冷却されることを抑制すると共
に、回転駆動機構からの熱影響を受けず、雰囲気温度に
て処理可能にして従来に較べて均一な処理を実施するこ
とができるようにしたものである。
【0012】
【実施例】以下、本発明を半導体ウエハにフォトレジス
ト液を塗布する回転塗布装置に適用した一実施例を図面
を参照して説明する。
【0013】図1に示すように、本実施例の回転塗布装
置には、被処理体である半導体ウエハ1を支持もしくは
真空チャックにより保持する円板状に形成された基板保
持部2が設けられている。この基板保持部2上面の半導
体ウエハ1との接触部には、例えば円板状に形成された
第1の断熱材3(例えばデルリン製)が設けられている
【0014】また、この基板保持部2の下面には、熱伝
導率が高い部材で形成され周囲の雰囲気との熱交換を促
進し、基板保持部2の温度をほぼ周囲の雰囲気温度と等
しく保つための機構として、断面形状が三角形状で、環
状に形成されたフィン4aが同心的に複数形成されたア
ルミニウム製の円板状部材4が前記断熱材2に密着され
ている。なお、このフィン4aは表面積を増大させて周
囲の空気との接触面積を増やすためのもので、その形状
はどのようなものでも良い。
【0015】この基板保持部2の下部中央には、第2の
断熱材により円柱状に形成された接合部材5の上端が接
続されており、この接合部材5の下端は、駆動機構の回
転用モータ6の回転シャフト6aに接続されている。な
お、上記基板保持部2、接合部材5、回転用モータ6の
回転シャフト6a等には、真空チャック用の真空排気流
路7が形成されている。前述のように、支持部材2は、
第1の断熱材3、円板状部材4、および第2の断熱材(
接合部材5)が、順に積層構造に形成、取着されている
【0016】また、基板保持部2の周囲には、この基板
保持部2上に載置された半導体ウエハ1の周囲を囲む如
くカップ8が設けられており、このカップ8によって半
導体ウエハ1上に供給されたフォトレジスト液が回転時
に周囲に飛散することを防止するよう構成されている。
【0017】さらに、基板保持部2の上部には、フォト
レジスト液供給ノズル9が設けられており、このフォト
レジスト液供給ノズル9により、図示しないレジストボ
トル内のフォトレジスト液を所定量ずつ基板保持部2上
の半導体ウエハ1の上面ほぼ中央部に供給できるよう構
成されている。
【0018】上記構成のこの実施例の回転塗布装置では
、次のようにして半導体ウエハ1にフォトレジスト液を
塗布し、フォトレジスト膜を形成する。
【0019】すなわち、まず、例えば自動搬送装置等に
より、基板保持部2の断熱材3上の所定位置に半導体ウ
エハ1を載置し、真空排気流路7を介して図示しない真
空ポンプにより真空排気することにより、この半導体ウ
エハ1を基板保持部2の断熱材3上に吸着保持する。
【0020】次に、フォトレジスト液供給ノズル9から
、この基板保持部2上の半導体ウエハ1のほぼ中央部に
所定量のフォトレジスト液を供給し、この後回転用モー
タ6によって半導体ウエハ1を高速回転させることによ
り、遠心力でフォトレジスト液を拡散させ、半導体ウエ
ハ1全面に均一にフォトレジスト液を塗布する。
【0021】この時、例えばフォトレジスト液中の溶媒
等が気化することにより、半導体ウエハ1の温度が若干
低下するが、半導体ウエハ1と基板保持部2との間には
、断熱材3が設けられているので、たとえ連続的に多数
枚の半導体ウエハ1の塗布処理を実施したとしても、基
板保持部2の円板状部材4が半導体ウエハによって冷却
されることはない。したがって、次に基板保持部2上に
載置される半導体ウエハ1が基板支持部材2によって冷
却されることもない。
【0022】なお、例えば基板保持部2上に断熱材3が
設けられておらず、基板保持部2が冷却されてしまうと
、次に基板保持部2上に載置される半導体ウエハ1は、
基板保持部2との接触部から冷却されることになる。こ
のため、被接触部すなわち半導体ウエハ1の周縁部と接
触部すなわち半導体ウエハ1の中央部との間で温度が不
均一となり、半導体ウエハ1上に形成されるフォトレジ
スト膜の膜厚が不均一となる。
【0023】これに対して、本実施例の回転塗布装置に
よれば、半導体ウエハ1にこのような温度の不均一状態
が生じないため、均一な膜厚のフォトレジスト膜を形成
することができる。
【0024】また、本実施例の回転塗布装置では、回転
用モータ6と基板保持部2との間に断熱材から構成され
た接合部材5が設けられているので、回転用モータ6の
熱が基板保持部2に伝わることを抑制することができ、
さらに、基板保持部2の下面の円板状2部材4に周囲の
雰囲気との熱交換を促進するためのフィン4aが設けら
れているので、基板保持部2の温度をほぼ周囲の雰囲気
温度(例えば23℃)と同等に保つことができ、さらに
均一な膜厚のフォトレジスト膜を形成することができる
。 この場合、基板保持部2はほぼ周囲の雰囲気温度に保持
されるので、例えば基板保持部2にロードする前の半導
体ウエハ1およびフォトレジスト液供給ノズル9から供
給されるレジストボトル内のフォトレジスト液の温度は
、周囲の雰囲気温度と等しくなるよう温度調節すること
が好ましい。
【0025】なお、本発明は、基板保持部2上の半導体
ウエハ1を回転させて、現像液の振り切り、乾燥等を行
う現像装置にも適用することができる。この場合も、半
導体ウエハ1面の温度は均一になるため、均一な現像処
理が可能となる。また、現像装置の場合、現像液ボトル
内の現像液の温度を測定し、この現像液温度に応じて現
像時間を調節するよう構成することにより、現像液の温
度調整を行わなくても均一な現像処理を実施することが
できる。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の回転処理
装置によれば、従来に較べて均一な処理を実施すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の回転塗布装置の構成を示す
図である。
【符号の説明】
1  半導体ウエハ 2  基板保持部 3  断熱材 4  円板状部材 5  接合部材 6  回転用モータ 6a  回転シャフト 7  真空排気流路 8  カップ 9  フォトレジスト液供給ノズル

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  被処理基板を保持する基板保持部と、
    この基板保持部とともに前記被処理基板を回転させる駆
    動機構とを具備した回転処理装置において、前記基板保
    持部の前記被処理基板との接触部の少なくとも一部に断
    熱材を配置したことを特徴とする回転処理装置。
JP3058600A 1991-03-22 1991-03-22 回転処理装置 Expired - Lifetime JP2975140B2 (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05326386A (ja) * 1992-05-15 1993-12-10 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd スピンナー装置
JP2001212493A (ja) * 2000-02-04 2001-08-07 Shibaura Mechatronics Corp スピン処理装置
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