JPH0555131A - レジストの塗布方法および塗布装置 - Google Patents

レジストの塗布方法および塗布装置

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JPH0555131A
JPH0555131A JP21336791A JP21336791A JPH0555131A JP H0555131 A JPH0555131 A JP H0555131A JP 21336791 A JP21336791 A JP 21336791A JP 21336791 A JP21336791 A JP 21336791A JP H0555131 A JPH0555131 A JP H0555131A
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JP
Japan
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wafer
resist
dropping
resist solution
dropped
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP21336791A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Sakurada
隆 櫻田
Makoto Kiyama
誠 木山
Shiro Nishine
士郎 西根
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0555131A publication Critical patent/JPH0555131A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ウェハの全表面にわたって、より均一な厚さ
でレジストを塗布することができる方法および装置を提
供する。 【構成】 回転ヘッド3に固定されたウェハ4上に、レ
ジストを滴下した後、回転ヘッド3を回転させることに
より、滴下されたレジスト液をウェハ4の表面に広げる
方法および装置において、第1の局面では、図1(a)
に示すように、複数のノズル6、7および8からウェハ
4上で回転中心から距離が異なる複数の場所にレジスト
液を滴下し、かつレジスト液の粘度は回転中心からの距
離が大きくなるにつれてより高くなることを特徴とし、
第2の局面では、図1(b)に示すように、ウェハの回
転中心の上方に設けられる熱源10により滴下されたレ
ジスト液を加熱しながらウェハ上に広げることを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体集積回路装置
等の製造において、レジストを塗布するための方法およ
び装置に関し、特に、スピンコート法およびその装置の
改良に関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】半導
体集積回路装置等の製造において、レジストの塗布に広
く用いられるスピンコート法では、たとえば図4に示さ
れるように、回転ヘッド3に吸引により固定された円盤
形状のウェハ4の中心部に、塗布すべきレジスト液5が
ノズル9によって滴下された後、回転ヘッド3が一定方
向に回転させられる。この回転による遠心力に従って、
レジストはウェハの表面全体に広がるとともに、余分の
レジストが周辺に飛散るようになる。スピンコート法の
場合、得られる膜厚は、レジストの粘度、回転ヘッドの
回転速度、レジストの溶剤および回転ヘッドの初期回転
速度等によって左右される。
【0003】上述したような従来のスピンコート法で
は、レジスト液はウェハの回転中心部分のみに滴下され
るため、遠心力小さい中心部分では、レジスト液の粘性
のため厚いレジスト膜が形成され、遠心力の大きい外周
部分では、薄いレジスト膜が形成される傾向にあった。
ウェハの直径が大きくなれば、この傾向が顕著になり、
レジストパターンの形成に悪影響を及ぼした。このこと
は、デバイス形成の歩留まりを低下させる原因の1つと
なった。
【0004】この発明の目的は、上記問題点を解決し、
ウェハの表面全体にわたって、より均一な厚さでレジス
トを塗布することができる方法および装置を提供するこ
とにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明に従うレジスト
の塗布方法は、ウェハ上にレジスト液を滴下するレジス
ト滴下工程と、ウェハを回転させることにより、滴下さ
れたレジスト液をウェハの表面全体に拡げる回転塗布工
程とを備え、かつ次に示すことを特徴とする。すなわ
ち、第1の発明に従うレジストの塗布方法は、レジスト
滴下工程が、ウェハの回転中心からの距離が異なるウェ
ハ上の複数の箇所に、回転中心からの距離が大きくなる
につれてより高い粘度を有するレジスト液を滴下するこ
とを特徴とする。一方、第2の発明に従うレジストの塗
布方法は、回転塗布工程が、ウェハの回転中心の上方に
設けられる熱源によりレジスト液を加熱しながら行なわ
れることを特徴とする。
【0006】第3の発明に従うレジストの塗布装置は、
第1の発明の方法を実施するための装置であって、ウェ
ハを回転可能に保持する回転ヘッドと、回転ヘッドに保
持されたウェハ上にレジスト液を滴下するためのノズル
とを備え、回転中心からの距離が異なるウェハ上の複数
の箇所にレジスト液を滴下するため、ノズルが複数個設
けられることを特徴とする。
【0007】第4の発明に従うレジストの塗布装置は、
第2の発明の方法を実施するための装置であって、ウェ
ハを回転可能に保持する回転ヘッドと、回転ヘッドに保
持されたウェハ上にレジスト液を滴下するためのノズル
と、ウェハの回転中心の上方に設けられる熱源とを備え
る。熱源には、紫外光を発生しないものが好ましく、た
とえば、ハロゲンランプを赤外透過フィルタで被ったも
の等を使用することができる。
【0008】
【発明の作用効果】第1の発明に従えば、スピンコート
法において、ウェハ上の複数の箇所にレジスト液が滴下
される。レジスト液が滴下される箇所は、ウェハを回転
させる際の回転中心からそれぞれ異なった距離にある
(なお、滴下場所は回転中心部も含まれる)。また、滴
下されるレジスト液の粘度は、滴下場所が回転中心から
遠くなるほど高くされる。たとえば、回転中心部A、回
転中心からf1 だけ離れた部分Bおよび回転中心からf
2 (f1 <f2 )だけ離れた部分Cの3箇所にレジスト
液を滴下するとすれば、それぞれの部分に滴下されるレ
ジスト液の粘度ηA 、η B およびηC は、ηA <ηB
ηC の関係となる。このように、回転中心からの距離に
応じてレジスト液の粘度を変えることによって、レジス
ト液にかかる遠心力の違いに対応することができる。す
なわち、回転中心部または回転中心部に近い箇所により
粘度の低いレジスト液を滴下することにより、小さい遠
心力でも十分レジスト液を広げる一方、回転中心部から
比較的遠い箇所では、レジスト液の粘度を高くすること
によって、レジスト液が広がりすぎないようにする。こ
のように、滴下する箇所の遠心力に応じて粘度を調整す
れば、大口径ウェハでもレジストの広がり具合をうまく
バランスさせて、より均一な厚さでレジストを塗布でき
るようになる。
【0009】第3の発明は、第1の発明の方法を実施す
るための装置であって、ノズルを複数個設けることによ
って、ウェハ上の複数の箇所にレジスト液が滴下できる
ようになっている。この装置を用いれば、上述したよう
に、ウェハの回転中心から異なる距離の複数の場所に粘
度の異なるレジスト液をそれぞれ滴下することができ
る。そして、回転ヘッド上のウェハを回転して、上述し
たようにウェハ面全体に均一の厚さでレジストを塗布す
ることができる。
【0010】第2の発明に従えば、スピンコート法にお
いて、レジスト液は回転中心の上方に設けられる熱源に
より加熱されながらウェハ上に広げられる。加熱によっ
てレジスト液の粘度は全体的に低下する。また、熱源は
回転中心部の上方にあるので、熱源により近い中心部ほ
どより加熱される。したがって、レジスト液は回転中心
に近いほど粘度が低くなり、遠いほど粘度が高くなる。
このような粘度の分布は、上述したような遠心力の分布
に対応する。すなわち、遠心力の弱い中心部では、レジ
スト液の粘度が低く広がりやすくなる一方、遠心力の強
い外周部では、粘度が高くなって広がりすぎが食止めら
れる。このように、粘度の分布を形成することで、レジ
ストの広がり具合がうまく調整されて、大口径ウェハで
も均一な厚さでレジストを塗布できるようになる。
【0011】第4の発明は、第2の発明の方法を実施す
るための装置であって、ウェハの回転中心の上方に熱源
を設けることによって、上述したようにレジスト液を加
熱することができる。加熱によって、上述したようにレ
ジスト液の粘度分布が形成される。回転ヘッド上のウェ
ハを回転すれば、この粘度分布のためレジストが均一の
厚さで塗布されるようになる。
【0012】以上に示したこの発明によれば、ウェハの
表面全体にわたって均一な厚さのレジスト膜を形成する
ことができる。したがって、この発明は半導体デバイス
の製造に対して効果的であり、製造されるデバイスの歩
留まり向上に寄与する。
【0013】
【実施例】実施例1 図1(a)は、実施例1において用いられたレジストの
塗布装置を示す。この装置において、カップ1内には、
回転軸2で支持された回転ヘッド3が設けられている。
ウェハ4は、減圧により回転ヘッド3上に吸付けられ
る。ウェハ4の上方には、3つのノズル6、7および8
が設けられている。ノズル8は、ウェハの回転中心部に
レジスト液が滴下されるよう設けられる。また、ノズル
6および7は、回転中心から外周に向かってそれぞれ異
なる位置にレジスト液を滴下するよう設けられている。
【0014】以上のように構成される装置を用いて、以
下に示すとおりウェハ上にレジスト膜を形成した。ま
ず、3インチφのGaAsウェハを、回転ヘッド上に固
定した。ノズル8はウェハの回転中心部、ノズル7は回
転中心部から12mm離れた部分、ノズル6は回転中心
部から24mm離れた部分にレジスト液を滴下するよう
その位置が調整された。レジスト液は、RD2000N
(日立化成(株)製)の標準品および標準品を溶媒シク
ロヘキサノン(C6 10O)に希釈して調製したものを
使用した。ノズル6、7および8から滴下されるレジス
ト液は、それぞれノズル6 標準品(粘度24±1セン
チストークス)、ノズル7 標準品:溶媒=9:1,ノ
ズル8 標準品:溶媒=7:3であった。
【0015】ウェハ上に、ノズル6、7および8からそ
れぞれのレジスト液を1ccずつ滴下した後、回転ヘッ
ドを300rpmで25秒間回転させた。次いで、ウェ
ハ表面に広げられたレジスト液の厚さについて調べた。
その結果、図2(a)に示すようなウェハ直径方向に対
する厚さの分布が得られた。一方、従来の方法に従っ
て、ウェハ中心部のみにレジスト液を滴下して塗布した
場合、図2(b)に示すような分布が得られた。図2
(a)と図2(b)を比較することにより、第1および
第3の発明に従えば、塗布されるレジスト膜の厚みを、
従来より狭い分布の範囲に収められることが明らかにな
った。 実施例2 図1(b)は、実施例2において用いられたレジスト塗
布装置を示す。この装置において、ウェハ4は、回転軸
2に支持された回転ヘッド3上に減圧で吸付けられて固
定される。ウェハ4の回転中心上方には、ハロゲンラン
プ10が設けられている。また、ハロゲンランプ10と
ウエハ4の間には、紫外光によるレジストの感光を防ぐ
ため、赤外透過フィルタ11を設ける。
【0016】以上のように構成される装置を用いて、以
下に示すとおりウェハ上にレジストを塗布した。まず、
3インチφのGaAsウェハを準備し、回転ヘッド3上
に固定させた。次いで、ウェハ4の中心部分に、RD2
000N(日立化成(株)製)標準品(粘度24±1セ
ンチストークス)からなるレジスト液を滴下した後、ウ
ェハ4の回転中心上方、100mmのところから、20
Wのハロゲンランプ10を点灯しながら、3500回転
/分で25秒間ウェハ4を回転させた。このとき、ハロ
ゲンランプ10の光量はレジストが硬化しない程度の温
度(50℃以下)で加熱するよう制御する必要があっ
た。なお、使用したレジストは赤外線に対して感光する
恐れはなかった。次いで、溶媒を揮発させた後、形成さ
れたレジスト膜の厚み分布について調べた。その結果を
図3の○印に示す。一方、従来の方法に従いハロゲンラ
ンプを点灯せずにレジストを塗布した結果を図3の×印
に示す。この図から明らかなように、第2および第4の
発明に従って形成されたレジスト膜は、従来より均一な
厚みの分布を有するものであった。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1および実施例2においてそれぞれ用い
られたレジストの塗布装置を示す模式図である。
【図2】ウェハに塗布されたレジストの厚みの分布につ
いて、実施例1と従来とを比較する図である。
【図3】実施例2で塗布されたレジストの厚みの分布を
示す図である。
【図4】従来のレジスト塗布装置を示す模式図である。
【符号の説明】
2 回転軸 3 回転ヘッド 4 ウェハ 6、7、8 ノズル 10 ハロゲンランプ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ウェハ上にレジスト液を滴下するレジス
    ト滴下工程と、 前記ウェハを回転させることにより、滴下されたレジス
    ト液を前記ウェハの表面全体に拡げる回転塗布工程とを
    備えるレジストの塗布方法において、 前記レジスト滴下工程が、前記ウェハ回転中心からの距
    離が異なる前記ウェハ上の複数の箇所に、前記回転中心
    からの距離が大きくなるにつれてより高い粘度を有する
    レジスト液を滴下することを特徴する、レジストの塗布
    方法。
  2. 【請求項2】 ウェハ上にレジスト液を滴下するレジス
    ト滴下工程と、 前記ウェハを回転させることにより、滴下されたレジス
    ト液を前記ウェハの表面全体に拡げる回転塗布工程とを
    備えるレジストの塗布方法において、 前記回転塗布工程が、前記ウェハの回転中心の上方に設
    けられる熱源により前記レジスト液を加熱しながら行な
    われることを特徴する、レジストの塗布方法。
  3. 【請求項3】 ウェハを回転可能に保持する回転ヘッド
    と、 前記回転ヘッドに保持されたウェハ上にレジスト液を滴
    下するためのノズルとを備えるレジストの塗布装置にお
    いて、 前記回転中心からの距離が異なるウェハ上の複数の箇所
    に前記レジスト液を滴下するため、前記ノズルが複数個
    設けられることを特徴する、レジストの塗布装置。
  4. 【請求項4】 ウェハを回転可能に保持する回転ヘッド
    と、 前記回転ヘッドに保持されたウェハ上にレジスト液を滴
    下するためのノズルと、 前記ウェハの回転中心の上方に設けられる熱源とを備え
    る、レジストの塗布装置。
JP21336791A 1991-08-26 1991-08-26 レジストの塗布方法および塗布装置 Withdrawn JPH0555131A (ja)

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JP21336791A JPH0555131A (ja) 1991-08-26 1991-08-26 レジストの塗布方法および塗布装置

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JPH0555131A true JPH0555131A (ja) 1993-03-05

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ID=16638012

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JP21336791A Withdrawn JPH0555131A (ja) 1991-08-26 1991-08-26 レジストの塗布方法および塗布装置

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JP (1) JPH0555131A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5720814A (en) * 1995-04-25 1998-02-24 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Photoresist coating apparatus
JP2006239479A (ja) * 2005-02-28 2006-09-14 Seiko Epson Corp 成膜装置、成膜方法、および電子機器の製造方法
JP2014113527A (ja) * 2012-12-07 2014-06-26 Disco Abrasive Syst Ltd 保護膜の被覆方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19981112