JPH10335199A - 半導体ウェーハ現像装置およびその使用方法 - Google Patents

半導体ウェーハ現像装置およびその使用方法

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JPH10335199A
JPH10335199A JP13734097A JP13734097A JPH10335199A JP H10335199 A JPH10335199 A JP H10335199A JP 13734097 A JP13734097 A JP 13734097A JP 13734097 A JP13734097 A JP 13734097A JP H10335199 A JPH10335199 A JP H10335199A
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JP
Japan
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semiconductor wafer
back surface
pure water
spin chuck
ring
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Pending
Application number
JP13734097A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Yamauchi
健二 山内
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体ウェーハ裏面側への現像液の廻り込み
を確実に防止する。 【解決手段】 現像すべき半導体ウェーハ10の裏面中
央部を保持する回転可能なスピンチャック1と、前記ス
ピンチャックに保持された半導体ウェーハの裏面周縁部
に純水を噴射する裏面リンスノズル2と、前記裏面リン
スノズルによる純水の噴射部に設けられ、前記半導体ウ
ェーハ側に向けて先端を有する複数の同心円状の凸部3
からなるリングとを具備し、前記リングの各凸部3間に
は純水が溜まる溝4が形成され、この溝内の水により前
記半導体ウェーハ裏面とリングとの間に水膜が形成され
るように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体ウェーハ現像
装置に関する。より詳しくは、現像すべき半導体ウェー
ハ裏面側への現像液の廻り込み防止を図った半導体ウェ
ーハ現像装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体製造プロセスにおけるフォトリソ
グラフィ技術によるレジストのパターニング工程におい
て、露光された半導体ウェーハ表面に現像液が塗布され
パターンが現像される。このような現像プロセスにおい
て、半導体ウェーハはその裏面側中央部をスピンチャッ
クで吸着保持され、表面に現像液が塗布される。この場
合、現像液が裏面側に廻り込むと、これがスピンチャッ
クに達し、後のウェーハに影響を与えるため、この現像
液の廻り込みを防止する必要がある。
【0003】図2は従来の半導体ウェーハ現像装置の要
部構成図であり、(A)は側面図、(B)は上面図であ
る。現像すべき半導体ウェーハ10は、スピンチャック
11上に搭載され、その裏面側中央部を例えば真空吸着
あるいは静電吸着等により保持される。このスピンチャ
ック11の外周側の2ヵ所に、現像液塗布後に半導体ウ
ェーハ10の裏面側の外縁部に純水を噴射してリンスす
るための裏面リンスノズル12が設けられる。このリン
スノズル12の外側に円環状のナイフエッジ13が設け
られる。
【0004】上記従来の構成においては、半導体ウェー
ハ10の表面に塗布された現像液の裏面側への廻り込み
をナイフエッジ13により防止し現像液がスピンチャッ
クに達しないようにするものであった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の半導体ウェーハ現像装置においては、ナイフエッジ
13とウェーハ10との間のギャップを小さくして現像
液のウェーハ裏面への廻り込みの防止を図っていたた
め、ギャップの調整状態によっては、現像液が裏面側に
進入してスピンチャックまで達し後続のウェーハに影響
を与えることがあった。
【0006】本発明は、上記従来技術を考慮してなされ
たものであって、半導体ウェーハ裏面側への現像液の廻
り込みを確実に防止できる半導体ウェーハ現像装置およ
びそそ使用方法の提供を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、現像すべき半導体ウェーハの裏面中央
部を保持する回転可能なスピンチャックと、前記スピン
チャックに保持された半導体ウェーハの裏面周縁部に純
水を噴射する裏面リンスノズルと、前記裏面リンスノズ
ルによる純水の噴射部に設けられ、前記半導体ウェーハ
側に向けて先端を有する複数の同心円状の凸部からなる
リングとを具備したことを特徴とする半導体ウェーハ現
像装置を提供する。
【0008】この構成によれば、複数の環状の凸部を有
するリングにより現像液の半導体ウェーハ裏面への廻り
込みが確実に防止される。この場合、好ましい実施の形
態においては、前記リングの各凸部間には純水が溜まる
溝が形成され、この溝内の純水により前記半導体ウェー
ハ裏面とリングとの間に水膜が形成されるように構成し
たことを特徴としている。
【0009】この構成によれば、半導体ウェーハ裏面に
配置されたリングの各凸部間に水が溜まり、この水が表
面張力により上側の半導体ウェーハ裏面側に吸着して半
導体ウェーハとリングとの間に水膜を形成する。この水
膜により、半導体ウェーハ裏面側への現像液の廻り込み
が確実に防止される。
【0010】本発明ではさらに、現像すべき半導体ウェ
ーハの裏面中央部を保持する回転可能なスピンチャック
と、前記スピンチャックに保持された半導体ウェーハの
裏面周縁部に純水を噴射する裏面リンスノズルと、前記
裏面リンスノズルによる純水の噴射部に設けられ、前記
半導体ウェーハ側に向けて開口する環状の溝を有するリ
ングとを具備したことを特徴とする半導体ウェーハ現像
装置を提供する。
【0011】この構成によれば、半導体ウェーハ裏面側
のリングの環状の溝内に水を溜め、この水の表面張力に
より半導体ウェーハ裏面とリングとの間に水膜を形成す
ることができるため、現像液の半導体ウェーハ裏面側へ
の廻り込みが確実に防止される。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明の半導体ウェーハ現像装置
の好ましい実施の使用方法においては、現像すべき半導
体ウェーハの裏面中央部を保持する回転可能なスピンチ
ャックと、前記スピンチャックに保持された半導体ウェ
ーハの裏面周縁部に純水を噴射する裏面リンスノズル
と、前記裏面リンスノズルによる純水の噴射部に設けら
れ、前記半導体ウェーハ側に向けて開口する複数の同心
円状の溝を有するリングとを具備した半導体ウェーハ現
像装置の使用方法において、前記スピンチャックに半導
体ウェーハを吸着保持した後、現像液を塗布する前に、
このスピンチャックを低速回転させながら前記裏面リン
スノズルより純水を半導体ウェーハ裏面に噴射して前記
溝内に純水を溜め、その後、このスピンチャックの回転
を停止し、前記リングと半導体ウェーハ裏面との間に表
面張力により水膜を形成し、この水膜が形成された状態
で現像液を塗布することを特徴としている。
【0013】この方法によれば、現像液を塗布する前に
半導体ウェーハの裏面側に水膜が形成されるため、この
水膜により、半導体ウェーハ裏面への現像液の廻り込み
が確実に防止される。
【0014】
【実施例】図1は本発明に係る半導体ウェーハ現像装置
の要部構成図であり、(A)は側面図、(B)は上面図
である。
【0015】現像すべき半導体ウェーハ10はスピンチ
ャック1上に搭載保持される。このスピンチャック1
は、静電式あるいは真空式の吸着手段を備え、半導体ウ
ェーハ10の裏面中央部を吸着保持し、軸1a廻りに回
転可能である。スピンチャック1の外周部の2ヵ所に
は、半導体ウェーハ10の裏面周縁部に純水を噴射する
ための裏面リンスノズル2が設けられる。この裏面リン
スノズル2による純水の噴射部には、半導体ウェーハ1
0側に向けて先端を有する複数の(この例では4つの)
エッジ3からなるリング5が備る。このリング5の各エ
ッジ3間には溝4が形成される。
【0016】上記構成の現像装置において、スピンチャ
ック1に半導体ウェーハ10をセットした後、現像液を
塗布する前に、スピンチャック1を約100rpmで低
速回転させながら、裏面リンスノズル2により半導体ウ
ェーハ10の裏面に純水を噴射する。これにより、リン
グ5の各エッジ3間の溝4に純水が溜まる。ここでスピ
ンチャック1の回転を停止して半導体ウェーハ10を静
止状態で保持すると、表面張力により半導体ウェーハ1
0の裏面とリング5との間に水膜が形成される。この状
態で半導体ウェーハ10の表面に現像液を塗布してパタ
ーンの現像を行なう。このとき、半導体ウェーハ10の
裏面には水膜のバリヤが形成されているため、現像液が
裏面側に廻り込んでスピンチャック1に達することはな
い。現像液を塗布した後、約1分後にスピンチャック1
を回転させながら、半導体ウェーハ10の表面および裏
面に表面リンスノズル(図示しない)および裏面リンス
ノズル2により純水を噴射してリンスし、現像プロセス
を終了する。
【0017】なお、上記実施例では、リング5のエッジ
3を4つ設けたが、エッジ3の数は溝4を少なくとも1
本形成するために2以上であればいくつでもよい。ま
た、複数のエッジを有するリング5を2重またはそれ以
上に同心状に配置すればバリヤ効果がさらに高められ
る。
【0018】また、各エッジ3の先端は必ずしも鋭角で
ある必要はなく、各エッジ3間に溝4が形成される凸形
状であれば、端部が丸まった波型その他の形状であって
もよい。また、リング4の上面を平坦面として、この上
面に環状の溝を形成してもよい。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、複数の環状の凸部を有するリングにより各凸部間に
溝が形成され、この溝内に水を溜めて、半導体ウェーハ
とリング間に水膜のバリヤを形成することができるた
め、現像液の半導体ウェーハ裏面側への廻り込みが確実
に防止され、現像液がスピンチャックまで流れ込んで付
着することはない。これにより、スピンチャック洗浄等
のメンテナンスの手間の軽減が図られるとともに、スピ
ンチャックに付着した現像液によるウェーハへの影響が
防止され、安定した特性の高品質の半導体装置が得られ
歩留りの向上が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例に係る半導体ウェーハ現像装
置の構成説明図。
【図2】 従来の半導体ウェーハ現像装置の構成説明
図。
【符号の説明】
1:スピンチャック、2:裏面リンスノズル、3:エッ
ジ(凸部)、4:溝、5:リング。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】現像すべき半導体ウェーハの裏面中央部を
    保持する回転可能なスピンチャックと、 前記スピンチャックに保持された半導体ウェーハの裏面
    周縁部に純水を噴射する裏面リンスノズルと、 前記裏面リンスノズルによる純水の噴射部に設けられ、
    前記半導体ウェーハ側に向けて先端を有する複数の同心
    円状の凸部からなるリングとを具備したことを特徴とす
    る半導体ウェーハ現像装置。
  2. 【請求項2】前記リングの各凸部間には純水が溜まる溝
    が形成され、この溝内の水により前記半導体ウェーハ裏
    面とリングとの間に水膜が形成されるように構成したこ
    とを特徴とする請求項1に記載の半導体ウェーハ現像装
    置。
  3. 【請求項3】現像すべき半導体ウェーハの裏面中央部を
    保持する回転可能なスピンチャックと、 前記スピンチャックに保持された半導体ウェーハの裏面
    周縁部に純水を噴射する裏面リンスノズルと、 前記裏面リンスノズルによる純水の噴射部に設けられ、
    前記半導体ウェーハ側に向けて開口する環状の溝を有す
    るリングとを具備したことを特徴とする半導体ウェーハ
    現像装置。
  4. 【請求項4】現像すべき半導体ウェーハの裏面中央部を
    保持する回転可能なスピンチャックと、 前記スピンチャックに保持された半導体ウェーハの裏面
    周縁部に純水を噴射する裏面リンスノズルと、 前記裏面リンスノズルによる純水の噴射部に設けられ、
    前記半導体ウェーハ側に向けて開口する環状の溝を有す
    るリングとを具備した半導体ウェーハ現像装置の使用方
    法において、 前記スピンチャックに半導体ウェーハを吸着保持した
    後、 現像液を塗布する前に、このスピンチャックを低速回転
    させながら前記裏面リンスノズルより純水を半導体ウェ
    ーハ裏面に噴射して前記溝内に純水を溜め、 その後スピンチャックの回転を停止して、前記溝内の純
    水により前記リングと半導体ウェーハ裏面との間に表面
    張力による水膜を形成し、 この水膜が形成された状態で現像液を塗布することを特
    徴とする半導体ウェーハ現像装置の使用方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6635844B2 (en) * 2002-01-03 2003-10-21 United Microelectronics Corp. Apparatus for on-line cleaning a wafer chuck with laser
JP2004119716A (ja) * 2002-09-26 2004-04-15 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板保持機構および基板保持方法
JP2004274028A (ja) * 2003-02-20 2004-09-30 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd 現像装置および現像方法
KR101023720B1 (ko) * 2003-12-27 2011-03-25 엘지디스플레이 주식회사 현상기
CN110600405A (zh) * 2019-08-28 2019-12-20 长江存储科技有限责任公司 清洗装置、方法及存储介质

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