JPH1187215A - Equipment and method for resist coating and equipment and method for resist development - Google Patents
Equipment and method for resist coating and equipment and method for resist developmentInfo
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- JPH1187215A JPH1187215A JP24079197A JP24079197A JPH1187215A JP H1187215 A JPH1187215 A JP H1187215A JP 24079197 A JP24079197 A JP 24079197A JP 24079197 A JP24079197 A JP 24079197A JP H1187215 A JPH1187215 A JP H1187215A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、大径化されたウェ
ハを用いた超ＬＳＩの製造に適したレジスト塗布装置お
よびレジスト現像装置に関するものである。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a resist coating apparatus and a resist developing apparatus suitable for manufacturing an VLSI using a wafer having a large diameter.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、超ＬＳＩの製造においては、トラ
ンジスタ等の要素の微細化と、１ウェハ当りの取れ数増
大のためのウェハの大径化との進展が著しい。例えば、
エキシマレーザを光源とした露光装置で、最小要素の寸
法が０．２５μｍ〜０．２μｍであるレジストパターン
が形成されたり、８インチ径のＳｉウェハを用いて超Ｌ
ＳＩが作られている。そして、このレジストパターンの
形成のためには、以下のようなレジスト塗布装置および
レジスト現像装置が用いられている。2. Description of the Related Art In recent years, in the production of VLSIs, the progress of miniaturization of elements such as transistors and the increase in the diameter of wafers to increase the number of wafers per wafer has been remarkable. For example,
An exposing system using an excimer laser as a light source. A resist pattern having a minimum element size of 0.25 μm to 0.2 μm is formed.
SI is being made. To form this resist pattern, the following resist coating apparatus and resist developing apparatus are used.
【０００３】特開昭５６−１０４４４０号公報に開示さ
れている方法では、まず、レジスト液を塗布する工程で
は、回転式レジスト塗布装置と呼ばれる装置を用い、回
転機構を有するウェハ保持台の上にウェハを保持し、レ
ジスト液をウェハに滴下した後ウェハを回転させること
により、ウェハ全面にレジスト液をできるだけ均一な厚
みになるように塗布する。In the method disclosed in JP-A-56-104440, first, in a step of applying a resist solution, an apparatus called a rotary resist coating apparatus is used and placed on a wafer holding table having a rotating mechanism. By holding the wafer and dropping the resist solution onto the wafer, the wafer is rotated to apply the resist solution over the entire surface of the wafer so as to have a thickness as uniform as possible.
【０００４】また、特開昭５７−１３３６４１号公報に
開示されている方法では、大径のウェハに塗布する装置
としてローラーにレジストを滴下し、ローラーをウェハ
表面で回転させることで塗布する装置が提案されてい
る。In the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-133641, an apparatus for applying a resist onto a roller having a large diameter by dropping a resist on a roller and rotating the roller on the surface of the wafer is known. Proposed.
【０００５】一方、レジスト液を現像するための装置と
しては、特開平７−３２６５５９号公報に開示されるよ
うに、ウェハを回転させながら感光後のレジストに現像
液を噴霧状に吹き付けたりシャワー状に吹き付けるレジ
スト現像装置がある。また、現像液をレジスト表面に滴
下した後、ウェハを回転させて乾燥まで行う回転式のレ
ジスト現像装置がある。On the other hand, as an apparatus for developing a resist solution, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-326559, a developer is sprayed onto a resist after exposure while rotating a wafer, There is a resist developing device that sprays the resist. In addition, there is a rotary resist developing apparatus in which a developer is dropped onto a resist surface, and then the wafer is rotated to dry the resist.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のレジスト塗布装置やレジスト現像装置においては、
それぞれ以下のような問題があった、まず、特開昭５６
−１０４４４０号公報に開示されているような回転式の
レジスト塗布装置においては、ウェハサイズの増大、例
えばウェハ径が６インチ，８インチから１２インチと増
大するに伴ってウェハの回転中心とウェハの周辺部にお
ける遠心力が大きく異なるために、ウェハ周辺に広がっ
たレジストが吹き飛ばされ易くなる。つまり、ウェハ面
内でのレジスト膜厚の均一性が著しく低下するという欠
点がある。その点について発明者が行った解析結果を説
明する。However, in the conventional resist coating apparatus and resist developing apparatus described above,
Each had the following problems.
In a rotary resist coating apparatus as disclosed in JP-A-104440, as the wafer size increases, for example, as the wafer diameter increases from 6 inches or 8 inches to 12 inches, the center of rotation of the wafer and the rotation of the wafer become smaller. Since the centrifugal force at the peripheral portion is largely different, the resist spread around the wafer is easily blown off. That is, there is a disadvantage that the uniformity of the resist film thickness within the wafer surface is significantly reduced. An analysis result performed by the inventor on this point will be described.
【０００７】ウェハにレジストを滴下し、回転するとレ
ジストには Ｆ＝ｍ×ｒ×ω2 の遠心力Ｆがかかる。ここで、 ｍ：ある点におけるレジストの重さ ｒ：回転中心からの距離 ω：回転の角速度 である。When a resist is dropped on a wafer and rotated, a centrifugal force F of F = m × r × ω 2 is applied to the resist. Here, m: weight of the resist at a certain point, r: distance from the center of rotation, ω: angular velocity of rotation.
【０００８】したがって、ウェハ径が６インチ、８イン
チから１２インチに変化している現在では、１２インチ
ウェハ周辺のレジストの遠心力は６インチウェハの２
倍、８インチウェハの１．５倍がかかる。そこで、本発
明者が回転数とレジスト膜厚及びウェハ面内のレジスト
厚の均一性を調べた結果、図５に示す結果が得られた。
同図において、ラインＬ６，Ｌ８，Ｌ１２は、それぞれ
６インチウェハ，８インチウェハ及び１２インチウェハ
におけるレジスト膜の膜厚と回転数の関係を示す。ま
た、ラインＲ６，Ｒ８，Ｒ１２は、それぞれ６インチウ
ェハ，８インチウェハ及び１２インチウェハにおけるレ
ジスト膜の膜厚の均一性ばらつきを示す。Accordingly, at present, when the wafer diameter is changed from 6 inches and 8 inches to 12 inches, the centrifugal force of the resist around the 12-inch wafer is 2 inches of the 6-inch wafer.
1.5 times that of an 8-inch wafer. Then, as a result of examining the rotation speed, the resist film thickness, and the uniformity of the resist thickness in the wafer surface, the present inventors obtained the results shown in FIG.
In the figure, lines L6, L8, and L12 indicate the relationship between the thickness of the resist film and the number of rotations on a 6-inch wafer, an 8-inch wafer, and a 12-inch wafer, respectively. Lines R6, R8, and R12 indicate variations in the uniformity of the thickness of the resist film on the 6-inch wafer, the 8-inch wafer, and the 12-inch wafer, respectively.
【０００９】同図に示すように、レジスト膜厚は回転数
の増加に伴って単調に減少するので、所望する膜厚を回
転数で制御できる。一方、ウェハ面内のレジスト膜厚の
均一性ばらつきは、回転数が非常に低いときにはレジス
ト液の粘度の影響によりウェハ面内をレジスト液が流動
しにくいことから増加する。また、ウェハの回転数をあ
る程度以上高くすると、上述した遠心力の影響を受けて
ウェハ面内のレジスト膜厚の均一性ばらつきが増加す
る。そして、ウェハ径が増大すると、この遠心力に起因
するレジスト膜厚の均一性ばらつきの増加がウェハ回転
数の低い状態から発生する。特に、１２インチウェハ
（ラインＲ１２）では、レジスト膜厚のウェハ面内の均
一性ばらつきが大きいため、微細なレジストパターンを
ウェハ内で均一に形成することが困難になる。As shown in FIG. 1, the resist film thickness monotonously decreases with an increase in the number of rotations, so that the desired film thickness can be controlled by the number of rotations. On the other hand, the variation in the uniformity of the resist film thickness in the wafer surface increases when the rotation speed is very low because the resist solution hardly flows in the wafer surface due to the influence of the viscosity of the resist solution. When the rotation speed of the wafer is increased to a certain degree or more, the uniformity of the resist film thickness within the wafer surface increases due to the influence of the centrifugal force described above. When the wafer diameter increases, the uniformity variation of the resist film thickness due to the centrifugal force occurs from a low wafer rotation speed. In particular, in the case of a 12-inch wafer (line R12), the uniformity of the resist film thickness in the wafer surface greatly varies, so that it is difficult to form a fine resist pattern uniformly in the wafer.
【００１０】また、特開昭５７−１３３６４１号公報に
開示されているローラー式レジスト塗布装置は、上記回
転式レジスト塗布装置に比べ、レジストを一旦ローラー
に滴下してからウェハに塗布するため、ローラー部でレ
ジストの変質やパーティクルの付着が発生し微細なレジ
ストパターン作成には適さない。The roller type resist coating apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-133641 is different from the above-mentioned rotary type resist coating apparatus in that a resist is dropped once onto a roller and then applied to a wafer. The resist changes in quality and adheres to particles in the part, which is not suitable for forming a fine resist pattern.
【００１１】一方、特開平７−３２６５５９号公報に開
示されるスプレー式レジスト現像装置では、現像液の消
費が大きいことと、吹き付けておこなうため現像するレ
ジスト膜と現像液の接触の制御が難しいことから、微細
なレジストパターンの現像には不向きである。On the other hand, in the spray resist developing apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-326559, the consumption of the developing solution is large, and it is difficult to control the contact between the resist film to be developed and the developing solution due to spraying. Therefore, it is not suitable for developing a fine resist pattern.
【００１２】さらに、従来の回転式のレジスト現像装置
の場合、レジストパターンの微細化とウェハサイズの増
大によって、例えば６インチウェハでＳＯＲ（シンクロ
トロンオービタルリゾナンス）露光装置で０．１μｍ幅
（レジスト厚は約２μｍ）のパターンを露光，現像する
際、微細レジストパターンが倒れＬＳＩの製造に使えな
いという欠点がある。これはウェハ中心部に比べ、ウェ
ハ周辺部での回転速度が早いため、ウェハから飛散する
現像液の飛散時の液圧力やウェハの回転による風圧を受
けるためである。Further, in the case of a conventional rotary resist developing apparatus, for example, with a 6-inch wafer, a 0.1 μm width (resist) can be obtained by a SOR (synchrotron orbital resonance) exposure apparatus due to the miniaturization of the resist pattern and the increase in the wafer size. When a pattern having a thickness of about 2 μm) is exposed and developed, there is a disadvantage that the fine resist pattern collapses and cannot be used for manufacturing an LSI. This is because the rotational speed at the peripheral portion of the wafer is higher than that at the central portion of the wafer, so that the developing solution scattered from the wafer receives the liquid pressure at the time of scattering and the wind pressure due to the rotation of the wafer.
【００１３】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、レジストの塗布又はレジスト
の現像に際し、ウェハ径が増大したときにも微細なレジ
ストパターンを形成しうるレジスト塗布装置又はその方
法と、レジスト現像装置又はその方法とを提供すること
にある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to apply a resist coating which can form a fine resist pattern even when the diameter of a wafer is increased in resist coating or resist development. An object of the present invention is to provide an apparatus or a method thereof and a resist developing apparatus or a method thereof.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、請求項１，２に記載されているレジス
ト塗布装置に関する手段と、請求項１〜３に記載されて
いるレジスト現像装置に関する手段と、請求項６，７に
記載されているレジスト塗布方法に関する手段と、請求
項８〜１０に記載されているレジスト現像方法に関する
手段とを講じている。In order to achieve the above object, according to the present invention, there are provided means relating to a resist coating apparatus described in claims 1 and 2, and a resist developing apparatus described in claims 1 to 3. Means relating to the apparatus, means relating to the resist coating method described in claims 6 and 7, and means relating to the resist developing method described in claims 8 to 10 are provided.
【００１５】請求項１に係るレジスト塗布装置は、レジ
ストを供給するためのレジスト供給口と、上記供給口か
ら上記レジストを凸状に押し出させるためのレジスト押
し出し機構と、上記レジストとウェハとを接触させなが
ら上記ウェハと上記レジスト供給口とを相対的に移動さ
せるための移動機構とを備えている。According to a first aspect of the present invention, there is provided a resist coating apparatus, comprising: a resist supply port for supplying a resist; a resist extruding mechanism for extruding the resist in a convex shape from the supply port; A moving mechanism for relatively moving the wafer and the resist supply port while moving the wafer.
【００１６】これにより、レジストとウェハとを接触さ
せながら相対的に移動させてウェハ面上にレジストを均
一に塗布することが可能になる。したがって、ウェハの
回転による遠心力が起こすウェハ面内における膜厚の均
一性の低下が生じることがなく、大径のウェハにおいて
微細なレジストパターンを形成するためのレジスト塗布
装置が得られる。Thus, the resist and the wafer are relatively moved while being in contact with each other, so that the resist can be uniformly applied on the wafer surface. Therefore, the uniformity of the film thickness in the wafer surface does not decrease due to the centrifugal force caused by the rotation of the wafer, and a resist coating apparatus for forming a fine resist pattern on a large-diameter wafer can be obtained.
【００１７】請求項２に係るレジスト塗布装置は、レジ
ストをウェハに塗布するための塗布機構と、上記ウェハ
上に塗布されたレジストに大気圧以上の気圧を加えるこ
とによりレジストをウェハ上に広げるための加圧機構と
を備えている。According to a second aspect of the present invention, there is provided a resist coating apparatus for coating a resist on a wafer by applying a pressure equal to or higher than the atmospheric pressure to the resist applied on the wafer. Pressure mechanism.
【００１８】これにより、ウェハを回転する機構を有し
ていなくてもレジストを加圧によってウェハ面上に均一
に塗布することが可能になるので、ウェハの回転による
遠心力が起こすウェハ面内における膜厚の均一性の低下
が生じることがなく、大径のウェハにおいて微細なレジ
ストパターンを実現することができる。This makes it possible to apply the resist evenly on the wafer surface by applying pressure even if there is no mechanism for rotating the wafer. It is possible to realize a fine resist pattern on a large-diameter wafer without reducing the uniformity of the film thickness.
【００１９】請求項３に係るレジスト現像装置は、レジ
スト現像液を供給するための現像液供給口と、上記現像
液供給口から上記レジスト現像液を凸状に押し出させる
ための現像液押し出し機構と、上記現像液とウェハとを
接触させながらウェハと上記現像液供給口とを相対的に
移動させるための移動機構とを備えている。A resist developing apparatus according to a third aspect of the present invention includes a developing solution supply port for supplying a resist developing solution, and a developing solution pushing mechanism for extruding the resist developing solution from the developing solution supply port in a convex shape. A moving mechanism for relatively moving the wafer and the developing solution supply port while bringing the developing solution and the wafer into contact with each other.
【００２０】これにより、レジスト現像液とウェハとを
接触させて相対的に移動させることによりウェハ面上に
レジスト現像液を均一に塗布することが可能になる。し
たがって、ウェハの回転による遠心力が起こすウェハ面
内における膜厚の均一性の低下が生じることがない。ま
た、ウェハの回転がないために風圧によるレジストの転
倒が生じることもない。したがって、大径のウェハに対
しても微細なレジストパターンを形成するためのレジス
ト現像装置が得られる。This makes it possible to uniformly apply the resist developing solution on the wafer surface by bringing the resist developing solution and the wafer into contact with each other and moving them relative to each other. Therefore, there is no reduction in the uniformity of the film thickness in the wafer surface caused by the centrifugal force due to the rotation of the wafer. Further, since there is no rotation of the wafer, the resist does not fall over due to wind pressure. Therefore, a resist developing apparatus for forming a fine resist pattern even on a large-diameter wafer can be obtained.
【００２１】請求項４に係るレジスト現像装置は、レジ
スト現像液をウェハ上に供給するための供給機構と、ウ
ェハを回転させて上記ウェハ上に供給されたレジスト現
像液をウェハ上に広げるための回転機構と、上記回転機
構の回転数がスローアップ、スローダウンするように調
節する回転数調節機構とを備えている。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a resist developing apparatus for supplying a resist developing solution onto a wafer, and a rotating mechanism for rotating the wafer to spread the resist developing solution supplied on the wafer over the wafer. A rotating mechanism; and a rotating speed adjusting mechanism for adjusting the rotating speed of the rotating mechanism to increase or decrease.
【００２２】これにより、レジスト現像液の塗布過程に
おいて、ウェハの加速，減速によって微細なレジストパ
ターンに加わる回転モーメントである転倒力が抑制され
るので、大径のウェハに対しても微細パターンの転倒を
生ぜしめることなくレジストの現像を行いうるレジスト
現像装置が得られる。In this way, in the process of applying the resist developing solution, the overturning force, which is the rotational moment applied to the fine resist pattern due to the acceleration and deceleration of the wafer, is suppressed. Thus, a resist developing apparatus capable of developing the resist without causing the problem can be obtained.
【００２３】請求項５に係るレジスト現像装置は、レジ
スト現像液をウェハ上に供給するための現像液供給機構
と、上記ウェハを回転させて上記ウェハ上に供給された
レジスト現像液をウェハ上に広げるための回転機構と、
上記ウェハが設置されている空間を減圧状態に維持する
ための減圧機構とを備えている。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a resist developing apparatus for supplying a resist developing solution onto a wafer, and a resist developing solution supplied onto the wafer by rotating the wafer. A rotation mechanism for spreading,
A pressure reducing mechanism for maintaining the space in which the wafer is installed in a reduced pressure state.
【００２４】これにより、レジスト現像液の塗布過程に
おいて、ウェハの回転によって生じる風圧が微細なレジ
ストパターンの側面に与える力が抑制されるので、大径
のウェハに対しても微細パターンの転倒を生ぜしめるこ
となくレジストの現像を行いうるレジスト現像装置が得
られる。In this way, in the process of applying the resist developing solution, the force of the wind pressure generated by the rotation of the wafer exerted on the side surface of the fine resist pattern is suppressed, so that the fine pattern falls even on a large-diameter wafer. A resist developing device capable of developing the resist without squeezing is obtained.
【００２５】請求項６に係るレジスト塗布方法は、レジ
ストをレジスト供給口から凸状に押し出し、凸状に押し
出された上記レジストにウェハ面を接触させながら上記
レジスト供給口とウェハとを相対的に移動させて、ウェ
ハ上にレジストを塗布する方法である。According to a sixth aspect of the present invention, in the resist coating method, the resist is extruded from the resist supply port in a convex shape, and the resist supply port and the wafer are relatively moved while the wafer surface is in contact with the convex extruded resist. This is a method of moving and applying a resist on the wafer.
【００２６】この方法により、レジストとウェハとを接
触させて相対的に移動させることによりウェハ面上にレ
ジストを均一に塗布することが可能になる。したがっ
て、ウェハの回転による遠心力が起こすウェハ面内にお
ける膜厚の均一性の低下が生じることがなく、大径のウ
ェハにおいて微細なレジストパターンを形成することが
できる。According to this method, the resist and the wafer are brought into contact with each other and relatively moved, so that the resist can be uniformly applied on the wafer surface. Accordingly, the uniformity of the film thickness in the wafer surface does not decrease due to the centrifugal force caused by the rotation of the wafer, and a fine resist pattern can be formed on a large-diameter wafer.
【００２７】請求項７に係るレジスト塗布方法は、レジ
ストをウェハに塗布した後、上記ウェハ上に塗布された
レジストに大気圧以上の気圧を加えて、ウェハ上にレジ
ストを広げる方法である。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a method for applying a resist to a wafer, and thereafter applying a pressure higher than the atmospheric pressure to the resist applied on the wafer to spread the resist on the wafer.
【００２８】この方法により、ウェハを回転しなくても
レジストが加圧によってウェハ面上に均一に塗布される
ので、ウェハの回転による遠心力が起こすウェハ面内に
おける膜厚の均一性の低下が生じることがなく、大径の
ウェハにおいて微細なレジストパターンが形成される。According to this method, the resist is uniformly applied on the wafer surface by pressing without rotating the wafer, so that the uniformity of the film thickness on the wafer surface caused by the centrifugal force due to the rotation of the wafer is reduced. A fine resist pattern is formed on a large-diameter wafer without occurrence.
【００２９】請求項８に係るレジスト現像方法は、レジ
スト現像液を現像液供給口から凸状に押し出し、凸状に
押し出された上記レジスト現像液にウェハ上に形成され
たレジスト膜を接触させながら上記現像液供給口とウェ
ハとを相対的に移動させて、ウェハ上にレジストパター
ンを形成する方法である。In the resist developing method according to the present invention, the resist developing solution is extruded from the developing solution supply port in a convex shape, and the resist film formed on the wafer is brought into contact with the convexly extruded resist developing solution. This is a method of forming a resist pattern on the wafer by relatively moving the developer supply port and the wafer.
【００３０】この方法により、レジスト現像液とウェハ
とを接触させて相対的に移動するのでウェハ面上にレジ
スト現像液が均一に塗布される。したがって、ウェハの
回転による遠心力が起こすウェハ面内における膜厚の均
一性の低下が生じることがない。また、ウェハの回転が
ないために風圧によるレジストの転倒が生じることもな
い。したがって、大径のウェハに対しても微細なレジス
トパターンが形成される。According to this method, the resist developing solution and the wafer are brought into contact with each other and relatively moved, so that the resist developing solution is uniformly applied on the wafer surface. Therefore, there is no reduction in the uniformity of the film thickness in the wafer surface caused by the centrifugal force due to the rotation of the wafer. Further, since there is no rotation of the wafer, the resist does not fall over due to wind pressure. Therefore, a fine resist pattern is formed even on a large-diameter wafer.
【００３１】請求項９に係るレジスト現像方法は、レジ
スト現像液をウェハ上に供給し、上記ウェハを回転させ
てウェハ上に供給されたレジスト現像液をウェハ上に広
げる一方、上記ウェハの回転を開始，停止する際の回転
速度をスローアップ、スローダウンするように調節し
て、ウェハ上にレジストパターンを形成する方法であ
る。According to a ninth aspect of the present invention, a resist developing solution is supplied onto a wafer, and the wafer is rotated to spread the resist developing solution supplied on the wafer over the wafer. This is a method of forming a resist pattern on a wafer by adjusting the rotation speed when starting and stopping so as to slow up and slow down.
【００３２】この方法により、レジスト現像液の塗布過
程において、ウェハの加速，減速によって微細なレジス
トパターンに加わる慣性力による回転モーメントが抑制
されるので、大径のウェハに対しても微細パターンの転
倒を生ぜしめることなくレジストの現像が行われる。According to this method, the rotational moment due to the inertial force applied to the fine resist pattern due to the acceleration and deceleration of the wafer during the application of the resist developing solution is suppressed, so that the fine pattern can be overturned even for a large-diameter wafer. The resist is developed without causing the generation.
【００３３】請求項１０に係るレジスト現像方法は、レ
ジスト現像液をウェハ上に供給し、上記ウェハを回転さ
せてウェハ上に供給されたレジスト現像液をウェハ上に
広げる一方、上記ウェハが設置されている空間を減圧状
態に維持して、ウェハ上にレジストパターンを形成する
方法である。According to a tenth aspect of the present invention, the resist developing solution is supplied onto the wafer, and the wafer is rotated to spread the resist developing solution supplied on the wafer over the wafer. This is a method of forming a resist pattern on a wafer while maintaining a reduced pressure in the space.
【００３４】この方法により、レジスト現像液の塗布過
程において、ウェハの回転によって生じる風圧が微細な
レジストパターンの側面に与える力が抑制されるので、
大径のウェハに対しても微細パターンの転倒を生ぜしめ
ることなくレジストの現像が行われる。According to this method, in the process of applying the resist developing solution, the force of the wind pressure generated by the rotation of the wafer on the side surface of the fine resist pattern is suppressed.
The resist is developed without causing the fine pattern to fall even on a large-diameter wafer.
【００３５】[0035]
【発明の実施の形態】以下、本発明のレジスト塗布装置
およびレジスト現像装置における第１の実施形態につい
て、図面を参照しながら説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of a resist coating apparatus and a resist developing apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
【００３６】図１は、本実施形態におけるレジスト塗布
装置の斜視構造図を示す。FIG. 1 is a perspective structural view of a resist coating apparatus according to this embodiment.
【００３７】図１（ａ），（ｂ）において、１１は半導
体ウェハ、１２はウェハ保持台、１３はウェハ移動機
構、１４はレジスト塗布用容器、１５はレジスト、１５
ａは半導体ウェハに塗布されたレジスト膜、１６はレジ
スト供給容器、１７はレジスト供給パイプをそれぞれ示
す。1 (a) and 1 (b), 11 is a semiconductor wafer, 12 is a wafer holder, 13 is a wafer moving mechanism, 14 is a resist coating container, 15 is resist, 15
a indicates a resist film applied to a semiconductor wafer, 16 indicates a resist supply container, and 17 indicates a resist supply pipe.
【００３８】次に、同図（ａ），（ｂ）を参照しながら
本実施形態の方法によるレジストの塗布手順を説明す
る。Next, the procedure of applying a resist by the method of this embodiment will be described with reference to FIGS.
【００３９】図１（ａ）に示すように、半導体ウェハ１
１はウェハ保持台１２に保持され、ウェハ移動機構１３
によってレジスト塗布用容器１４から凸状に押し上げら
れているレジスト１５に向かって移動する。レジスト塗
布用容器１４には、レジスト供給容器１６からレジスト
供給パイプ１７を介してレジスト１５が供給される。こ
のとき、図１（ｂ）に示すように、半導体ウェハ１１は
レジスト塗布用容器１４の先端から凸状に押し上げられ
ているレジスト１５に接触しながら移動する。その結
果、半導体ウェハ１１の表面のうちレジスト塗布用容器
１４の先端を通過した領域にはレジスト膜１５ａが塗布
されることになる。As shown in FIG. 1A, the semiconductor wafer 1
1 is held by a wafer holder 12 and a wafer moving mechanism 13
As a result, it moves from the resist coating container 14 toward the resist 15 which is pushed up in a convex shape. The resist 15 is supplied from the resist supply container 16 to the resist coating container 14 via the resist supply pipe 17. At this time, as shown in FIG. 1B, the semiconductor wafer 11 moves while being in contact with the resist 15 which is pushed upward from the tip of the resist coating container 14. As a result, a resist film 15a is applied to a region of the surface of the semiconductor wafer 11 which has passed the tip of the resist coating container 14.
【００４０】ここで、塗布されるレジスト膜１５ａの厚
みは、レジスト材料の比重、粘度、塗布された表面張
力、半導体ウェハ１１へのレジストの濡れ性等の要因が
あるが、基本的には、半導体ウェハ１１とレジスト１５
の接触圧力と、両者間の接触時間（半導体ウェハがレジ
スト上を通過するスピード等で制御）によって、一義的
に決められる。したがって、レジスト１５が塗布された
後、半導体ウェハ１１の回転が無いことからレジストに
作用する遠心力のウェハ面内不均一が無いため、膜厚均
一性の優れたレジスト膜１５ａの形成が可能になる。ま
た、レジスト１５がレジスト供給容器１６から、レジス
ト供給パイプ１７を通じてレジスト塗布用容器１４へ流
れる際に、この通過経路以外の機構や空気に接触するこ
とがないので、レジストの変質やパーティクル発生が極
めて低く抑えられるため、０．２５μｍよりも微細なレ
ジストパターンを、大径のウェハに均一に塗布すること
が可能となる。The thickness of the resist film 15a to be applied depends on factors such as the specific gravity and viscosity of the resist material, the applied surface tension, the wettability of the resist on the semiconductor wafer 11, and the like. Semiconductor wafer 11 and resist 15
And the contact time between them (controlled by the speed at which the semiconductor wafer passes over the resist, etc.). Therefore, after the resist 15 is applied, since there is no rotation of the semiconductor wafer 11, there is no unevenness in the wafer surface of the centrifugal force acting on the resist, so that the resist film 15 a having excellent film thickness uniformity can be formed. Become. Further, when the resist 15 flows from the resist supply container 16 to the resist coating container 14 through the resist supply pipe 17, the resist 15 does not come into contact with any mechanism other than the passage route or the air, so that the quality of the resist and generation of particles are extremely low. Since it can be kept low, a resist pattern finer than 0.25 μm can be uniformly applied to a large-diameter wafer.
【００４１】なお、本実施形態では、半導体ウェハ１１
を移動したが、レジスト塗布容器１４が移動してもよ
く、また各々が移動しても、ゆっくりとした回転の動き
があってもよい。さらに、両者が同じ方向に移動して
も、移動速度が異なることにより両者が相対的に移動し
てもよい。要するに、半導体ウェハ１１とレジスト塗布
用容器１４が相対的に移動すればよいものとする。In this embodiment, the semiconductor wafer 11
Is moved, the resist coating container 14 may move, or each may move, or there may be a slow rotational movement. Furthermore, even if both move in the same direction, both may move relatively due to different moving speeds. In short, it is sufficient that the semiconductor wafer 11 and the resist coating container 14 move relatively.
【００４２】また、レジスト１５が凸状に押し上げられ
る際に、レジスト塗布用容器１４の先端部からレジスト
１５がオーバーフローしていてもよい。Further, when the resist 15 is pushed up in a convex shape, the resist 15 may overflow from the tip of the resist coating container 14.
【００４３】（第２の実施形態）次に、本発明の第２の
実施形態について説明する。(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described.
【００４４】図２は、第２の実施形態に係るレジスト塗
布装置の構造を部分的に断面図で示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view partially showing a structure of a resist coating apparatus according to the second embodiment in a sectional view.
【００４５】図２において、２０は密封容器、２１は半
導体ウェハ、２２はウェハ保持台、２３はウェハ回転機
構、２４はレジスト滴下ノズル、２５は排気口、２６は
バルブ、２７は加圧ガス導入口をそれぞれ示す。In FIG. 2, reference numeral 20 denotes a sealed container, 21 denotes a semiconductor wafer, 22 denotes a wafer holder, 23 denotes a wafer rotating mechanism, 24 denotes a resist dropping nozzle, 25 denotes an exhaust port, 26 denotes a valve, and 27 denotes a pressurized gas. Each mouth is shown.
【００４６】同図に示すように、半導体ウェハ２１はウ
ェハ保持台２２に保持されており、レジスト滴下ノズル
２４からレジストが半導体ウェハ２１に滴下されて、ウ
ェハ回転機構２３によって回転せしめられている半導体
ウェハ２１上でレジストが遠心力により膜状に塗布され
る。この際、半導体ウェハ２１の径が大きいために、半
導体ウェハ２１の面内のレジスト膜厚の均一性は悪い。
この後レジスト液が乾燥する前に、排気口２５のバルブ
２６を閉じ、加圧ガス導入口２７から不活性ガスを導入
し、密封容器２０内を加圧する。この加圧によって、塗
布されたレジストはウェハ面内で均一な加圧を受けるの
で、レジストの膜厚のウェハ面内均一性が向上する。As shown in the figure, a semiconductor wafer 21 is held by a wafer holder 22, and a resist is dropped on the semiconductor wafer 21 from a resist drop nozzle 24 and rotated by a wafer rotating mechanism 23. A resist is applied on the wafer 21 in a film shape by centrifugal force. At this time, since the diameter of the semiconductor wafer 21 is large, the uniformity of the resist film thickness in the plane of the semiconductor wafer 21 is poor.
Thereafter, before the resist liquid dries, the valve 26 of the exhaust port 25 is closed, and an inert gas is introduced from the pressurized gas inlet 27 to pressurize the inside of the sealed container 20. By this pressing, the applied resist receives a uniform pressing in the wafer surface, so that the uniformity of the resist film thickness in the wafer surface is improved.
【００４７】なお、本実施形態ではレジストの回転塗布
後、加圧処理を行ったが、回転塗布中に加圧処理を行っ
てもよい。In this embodiment, the pressure treatment is performed after the spin coating of the resist. However, the pressure treatment may be performed during the spin coating.
【００４８】（第３の実施形態）次に、レジスト現像装
置に関する第３の実施形態について説明する。(Third Embodiment) Next, a third embodiment relating to a resist developing apparatus will be described.
【００４９】ただし、以下に説明する第３〜第５の実施
形態は、下記知見に基づいている。すなわち、常圧下で
の微細なレジストパターンの現像において、レジストパ
ターンの転倒を種々観察すると、レジスト膜厚が一定で
ある場合、レジストパターンの幅が微細になると転倒す
る現象がめだってきた。そこで、まず、この現象をよく
調べてみると、例えば、従来のレジスト現像装置におい
ては、厚みが２μｍ程度で０．２ミクロン幅のレジスト
膜はそれほど転倒しやすくないが、０．１ミクロン幅の
レジスト膜は転倒しやすいことを見い出した。このこと
は、下地と密着する領域が少なくなるほど転倒しやすい
ことを示している。つまり、断面形状における縦方向の
寸法が横方向の寸法に対して大きくなれば、レジスト膜
下端のいずれか一方のコーナー部を中心として働く回転
モーメントとそれに対する抗力との平衡が崩れるので、
レジスト膜は倒れやすくなるからである。ここで、レジ
スト膜を転倒させる回転モーメントとして作用する力に
は、ウェハの高速回転に伴いレジスト膜に作用する遠心
力、レジスト膜に横方向から加わる風圧、レジスト膜自
身の慣性力などがある。However, the third to fifth embodiments described below are based on the following findings. That is, in the development of a fine resist pattern under normal pressure, various observations of the overturning of the resist pattern show that when the resist film thickness is constant, the overturning occurs when the width of the resist pattern becomes minute. Therefore, when this phenomenon is examined carefully, for example, in a conventional resist developing apparatus, a resist film having a thickness of about 2 μm and a width of 0.2 μm is not so likely to fall, The resist film was found to be easily overturned. This indicates that the smaller the area that is in close contact with the base, the easier it is to fall. In other words, if the vertical dimension of the cross-sectional shape is larger than the horizontal dimension, the balance between the rotational moment acting around one of the corners of the lower end of the resist film and the drag against it will be lost,
This is because the resist film easily falls down. Here, the force acting as a rotational moment for overturning the resist film includes a centrifugal force acting on the resist film as the wafer rotates at a high speed, a wind pressure applied to the resist film from a lateral direction, an inertial force of the resist film itself, and the like.
【００５０】まず、半導体ウェハの回転によってレジス
トパターンに加わる遠心力は、レジストパターン幅の減
少に比例して小さくなる。一方、半導体ウェハの横方向
から加わる風圧は、レジストパターンの側面に作用する
ものでありレジスト膜厚によって規定されるため、レジ
ストパターンの幅が小さくなってもほぼ一定である。こ
のため、下地との密着面積が小さくなるほどウェハへの
レジストパターンの密着力が減少するため、風圧が大き
く転倒に寄与していることが判明した。また、ウェハの
回転数が変化する場合には、レジスト膜に回転速度の変
化つまり加速度に比例した慣性力が作用する。そこで、
以下の実施形態では、半導体ウェハの回転による遠心
力，風圧，慣性力を考慮して、レジストパターンの転倒
を防止する手段を講じる。First, the centrifugal force applied to the resist pattern due to the rotation of the semiconductor wafer decreases in proportion to the decrease in the width of the resist pattern. On the other hand, the wind pressure applied from the lateral direction of the semiconductor wafer acts on the side surface of the resist pattern and is defined by the resist film thickness. Therefore, the wind pressure is substantially constant even when the width of the resist pattern is reduced. For this reason, it was found that the smaller the area of contact with the base, the smaller the adhesion of the resist pattern to the wafer, and the larger the wind pressure, which contributed to overturn. When the number of rotations of the wafer changes, an inertial force proportional to the change in the rotation speed, that is, the acceleration acts on the resist film. Therefore,
In the following embodiments, a means for preventing the resist pattern from tipping over is taken in consideration of the centrifugal force, wind pressure, and inertial force due to the rotation of the semiconductor wafer.
【００５１】図３は、第３の実施形態に係るレジスト現
像装置の構造を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing the structure of a resist developing apparatus according to the third embodiment.
【００５２】図３において、３０はレジスト膜、３１は
半導体ウェハ、３２はウェハ保持台、３３はウェハ移動
機構、３４はレジスト現像用容器、３５はレジスト現像
液、３６はレジスト現像液供給容器、３７はレジスト現
像液供給パイプをそれぞれ示す。In FIG. 3, reference numeral 30 denotes a resist film, 31 denotes a semiconductor wafer, 32 denotes a wafer holding table, 33 denotes a wafer moving mechanism, 34 denotes a resist developing container, 35 denotes a resist developing solution, 36 denotes a resist developing solution supply container, Reference numeral 37 denotes a resist developer supply pipe.
【００５３】ここで、図３（ａ），（ｂ）を参照しなが
らレジストの現像方法を説明する。Here, a method of developing a resist will be described with reference to FIGS. 3 (a) and 3 (b).
【００５４】図３（ａ）に示すように、半導体ウェハ３
１はウェハ保持台３２に保持されており、ウェハ移動機
構３３によってレジスト現像用容器３４の先端から凸状
に押し上げられているレジスト現像液３５に向かって移
動させられる。レジスト現像用容器３４には、レジスト
現像液供給容器３６からレジスト現像液供給パイプ３７
を介してレジスト現像液３５が供給される。そして、図
３（ｂ）に示すように、半導体ウェハ３１は、面上に形
成されたレジスト膜３０とレジスト現像用容器３４から
凸状に押し上げられているレジスト現像液３５とを接触
させながら移動する。この処理によって、レジスト膜３
０のうち露光された領域が現像され、レジストパターン
３０ａが形成される。このとき、現像に使用された現像
液はレジスト現像用容器３４からオーバーフローして排
出されるために、現像に用いられる現像液３５は絶えず
フレッシュな状態で供給される。As shown in FIG. 3A, the semiconductor wafer 3
1 is held by a wafer holding table 32 and is moved by a wafer moving mechanism 33 toward a resist developing solution 35 which is pushed up from the tip of a resist developing container 34 in a convex shape. The resist developing container 34 includes a resist developing solution supply pipe 36 and a resist developing solution supply pipe 37.
The resist developing solution 35 is supplied via. Then, as shown in FIG. 3B, the semiconductor wafer 31 moves while contacting the resist film 30 formed on the surface and the resist developing solution 35 pushed up from the resist developing container 34 in a convex shape. I do. By this processing, the resist film 3
The exposed area of 0 is developed to form a resist pattern 30a. At this time, since the developing solution used for the development overflows from the resist developing container 34 and is discharged, the developing solution 35 used for the developing is constantly supplied in a fresh state.
【００５５】このように、本実施形態によれば、半導体
ウェハ３１上のレジスト膜３０の現像に際して半導体ウ
ェハ３１の回転を行わないので、半導体ウェハ３１の回
転によってレジストパターンに加わる遠心力のウェハ面
内不均一や半導体ウェハ３１の回転によるレジストパタ
ーンへの風圧が無いため、微細レジストパターンの現像
時の転倒を防止することが可能となる。As described above, according to the present embodiment, since the semiconductor wafer 31 is not rotated when the resist film 30 on the semiconductor wafer 31 is developed, the wafer surface of the centrifugal force applied to the resist pattern by the rotation of the semiconductor wafer 31 Since there is no air pressure on the resist pattern due to uneven inside or rotation of the semiconductor wafer 31, it is possible to prevent the fine resist pattern from falling over during development.
【００５６】なお、本実施形態では、半導体ウェハ３１
を移動させたが、レジスト現像容器３４を移動させても
よく、また両者が移動しても、ゆっくりとした回転の動
きがあってもよい。さらに、両者が同じ方向に移動して
も、移動速度が異なることにより相対的に移動してもよ
い。要するに、半導体ウェハ３１とレジスト現像容器３
４とが相対的に移動すればよいものとする。In this embodiment, the semiconductor wafer 31
Was moved, the resist developing container 34 may be moved, or both may move, or there may be a slow rotational movement. Furthermore, even if both move in the same direction, they may move relatively due to different moving speeds. In short, the semiconductor wafer 31 and the resist developing container 3
4 should move relatively.
【００５７】（第４の実施形態）次に、本発明の第４の
実施形態について説明する。(Fourth Embodiment) Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
【００５８】図４は、本実施形態に係るレジスト現像装
置の構造を部分的に断面図で示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view partially showing the structure of the resist developing apparatus according to the present embodiment in a sectional view.
【００５９】図４において、４０は密封容器、４１は半
導体ウェハ、４２はウェハ保持台、４３はウェハ回転機
構、４４はレジスト現像液滴下ノズル、４５は排気口、
４６はバルブ、４７はポンプ等の減圧機構をそれぞれ示
す。In FIG. 4, reference numeral 40 denotes a sealed container, 41 denotes a semiconductor wafer, 42 denotes a wafer holder, 43 denotes a wafer rotating mechanism, 44 denotes a resist developing droplet lower nozzle, 45 denotes an exhaust port,
46 denotes a valve, and 47 denotes a pressure reducing mechanism such as a pump.
【００６０】ここで、微細なレジストパターンの現像の
際、図４に示すレジスト現像装置を用い、半導体ウェハ
４１をウェハ保持台４２に保持して、現像液塗出ノズル
４４からレジスト現像液を半導体ウェハ４１上に塗出
し、ウェハ回転機構４３によりウェハ保持台４２上の半
導体ウェハ４１を回転させることで、レジスト現像液を
半導体ウェハ４１の面上から除去する。When developing a fine resist pattern, the semiconductor wafer 41 is held on a wafer holder 42 using a resist developing apparatus shown in FIG. The resist developing solution is removed from the surface of the semiconductor wafer 41 by coating the wafer on the wafer 41 and rotating the semiconductor wafer 41 on the wafer holding table 42 by the wafer rotating mechanism 43.
【００６１】このとき、排気口４５から減圧機構４７を
動作せずにレジスト現像容器４０を常圧下で回転数を種
々変えて現像を行うと、低回転数では微細レジストパタ
ーンの転倒がないことがわかった。At this time, if the resist developing container 40 is developed at various rotational speeds under normal pressure without operating the pressure reducing mechanism 47 from the exhaust port 45, the fine resist pattern may not fall at a low rotational speed. all right.
【００６２】以上の現象を詳細に検討すると、下地と密
着力のよいレジストパターンの場合、半導体ウェハ４１
の回転の開始動作と回転の停止動作とをゆっくり行うと
効果があることが判明した。レジストパターンの転倒が
発生する際の回転数上昇の速度は５０００ｒｐｍ／秒で
あり、回転数降下の速度は５０００ｒｐｍ／秒であっ
た。この速度を半分の２５００ｒｐｍ／秒にすると、現
像時の回転数が２０００ｒｐｍ〜５０００ｒｐｍの範囲
でレジストパターンの転倒が無かった。When the above phenomena are examined in detail, it can be seen that in the case of a resist pattern having good adhesion to the base, the semiconductor wafer 41
It has been found that it is effective to perform the rotation start operation and the rotation stop operation slowly. The speed at which the rotation speed increased when the resist pattern fell over was 5,000 rpm / sec, and the speed at which the rotation speed decreased was 5,000 rpm / sec. When this speed was halved to 2500 rpm / sec, the resist pattern did not fall over when the number of revolutions during development was in the range of 2,000 rpm to 5,000 rpm.
【００６３】これは、一般的な加速，減速条件下では、
例えば１本のレジストパターンの重心位置に作用する慣
性力ｍ・α（ｍは質量，αは加速度）によってレジスト
パターンの底面の一部を中心とする回転モーメントが生
じるので、横方向の寸法が微細化されたレジストパター
ンが転倒しやすくなっているものと思われる。特に、大
径のウェハの場合、外周部では大きな回転モーメントが
作用することになる。そこで、加速，減速を徐々に行う
ことによって、レジストパターンに作用する回転モーメ
ントを低減し、微細なレジストパターンにおいても転倒
を防止することができる。This is because under general acceleration and deceleration conditions,
For example, the inertial force m · α (m is mass, α is acceleration) acting on the position of the center of gravity of one resist pattern generates a rotation moment about a part of the bottom surface of the resist pattern. It is considered that the converted resist pattern is likely to be overturned. In particular, in the case of a large-diameter wafer, a large rotational moment acts on the outer peripheral portion. Therefore, by gradually performing acceleration and deceleration, the rotational moment acting on the resist pattern can be reduced, and even a fine resist pattern can be prevented from overturning.
【００６４】なお、本実施形態では、半導体ウェハ４１
の回転数上昇速度と回転数降下速度の低減によりレジス
トパターンの転倒を防止するようにしたが、回転数上昇
速度及び回転数下降速度が大きくても、半導体ウェハの
最大回転数までの回転速度の増大と、最大回転数から停
止に至るまでの回転速度の低減とを多段階に分けて行っ
ても同様の効果があった。In this embodiment, the semiconductor wafer 41
Although the resist pattern is prevented from tipping over by reducing the rotation speed rising speed and the rotation speed falling speed, even if the rotation speed rising speed and the rotation speed falling speed are large, the rotation speed up to the maximum rotation speed of the semiconductor wafer is reduced. The same effect was obtained even if the increase and the reduction of the rotation speed from the maximum rotation speed to the stop were performed in multiple stages.
【００６５】なお、本実施形態において、レジスト現像
の塗布時に密封容器内を減圧してもよい。In this embodiment, the pressure in the sealed container may be reduced during the application of resist development.
【００６６】（第５の実施形態）次に、第５の実施形態
について説明する。(Fifth Embodiment) Next, a fifth embodiment will be described.
【００６７】本実施形態においても、図４に示す第４の
実施形態と同じ装置を使用するので、装置についての説
明は省略する。In this embodiment, the same apparatus as that of the fourth embodiment shown in FIG. 4 is used, and therefore, the description of the apparatus will be omitted.
【００６８】本実施形態においても、上記第４の実施形
態と同様に、図４に示す装置を用い、半導体ウェハ４１
をウェハ保持台４２上に保持しながら、現像液塗出ノズ
ル４４からレジスト現像液を半導体ウェハ４１に塗出
し、ウェハ回転機構４３によりレジスト現像液を半導体
ウェハ４１の面上から除去する。In the present embodiment, similarly to the fourth embodiment, the semiconductor wafer 41 is formed by using the apparatus shown in FIG.
The resist developing solution is applied to the semiconductor wafer 41 from the developing solution applying nozzle 44 while the wafer is held on the wafer holding table 42, and the resist developing solution is removed from the surface of the semiconductor wafer 41 by the wafer rotating mechanism 43.
【００６９】ここで、本実施形態では、この半導体ウェ
ハ４１の回転と同時に排気口４５のバルブ４６を開け
て、減圧機構４７によって密封容器４０内を減圧する。Here, in this embodiment, the valve 46 of the exhaust port 45 is opened at the same time as the rotation of the semiconductor wafer 41, and the pressure inside the sealed container 40 is reduced by the pressure reducing mechanism 47.
【００７０】本発実施形態によれば、レジスト現像液を
塗出した後の半導体ウェハ４１の回転を減圧下において
行うために、レジストパターンの側面に作用する風圧を
大幅に低減することができ、微細レジストパターンの現
像時における転倒を防止することが可能となる。According to the present embodiment, since the rotation of the semiconductor wafer 41 after applying the resist developing solution is performed under reduced pressure, the wind pressure acting on the side surface of the resist pattern can be greatly reduced. It is possible to prevent the fine resist pattern from overturning during development.
【００７１】なお、本実施形態では半導体ウェハ回転と
レジスト現像の容器の減圧を同時に行っているが、時間
的に異なっても何ら問題はない。In this embodiment, the rotation of the semiconductor wafer and the depressurization of the resist developing container are performed simultaneously, but there is no problem even if the time is different.
【００７２】[0072]
【発明の効果】請求項１によれば、レジスト塗布装置と
して、レジスト供給口からレジストを凸状に押し出させ
るための機構と、レジストとウェハとを接触させながら
ウェハとレジスト供給口とを相対的に移動させるための
機構とを設ける構造としたので、大径のウェハに対して
もウェハ面内における膜厚の均一性の低下をきたすこと
なく微細なレジストパターンを形成しうるレジスト塗布
装置の提供を図ることができる。According to the first aspect of the present invention, as a resist coating apparatus, a mechanism for extruding a resist in a convex shape from a resist supply port and a wafer and a resist supply port while bringing the resist and the wafer into contact with each other. And a mechanism for providing a resist coating apparatus that can form a fine resist pattern even on a large-diameter wafer without deteriorating the uniformity of the film thickness within the wafer surface. Can be achieved.
【００７３】請求項２によれば、レジスト塗布装置とし
て、レジストをウェハに塗布するための機構と、大気圧
以上の気圧を加えることによりレジストをウェハ上に広
げるための機構とを設ける構造としたので、大径のウェ
ハに対してもウェハ面内における膜厚の均一性の低下を
きたすことなく微細なレジストパターンを形成しうるレ
ジスト塗布装置の提供を図ることができる。According to the second aspect of the present invention, the resist coating apparatus has a structure for providing a mechanism for coating the resist on the wafer and a mechanism for spreading the resist on the wafer by applying a pressure higher than the atmospheric pressure. Therefore, it is possible to provide a resist coating apparatus capable of forming a fine resist pattern without reducing the uniformity of the film thickness in the wafer surface even for a large-diameter wafer.
【００７４】請求項３によれば、レジスト現像装置とし
て、現像液供給口からレジスト現像液を凸状に押し出さ
せるための機構と、レジスト現像液とウェハとを接触さ
せながらウェハと現像液供給口とを相対的に移動させる
ための機構とを設ける構造としたので、大径のウェハに
対してもウェハ面内における膜厚の均一性の低下やレジ
ストパターンの転倒をきたすことなく微細なレジストパ
ターンを形成しうるレジスト現像装置の提供を図ること
ができる。According to the third aspect, as the resist developing device, a mechanism for extruding the resist developing solution from the developing solution supply port in a convex shape, and a wafer and a developing solution supply port while contacting the resist developing solution with the wafer. And a mechanism for relatively moving the resist pattern. Therefore, even for a large-diameter wafer, a fine resist pattern can be formed without lowering the uniformity of the film thickness in the wafer surface or causing the resist pattern to fall. Can be provided.
【００７５】請求項４によれば、レジスト現像装置とし
て、レジスト現像液をウェハ上に供給するための機構
と、ウェハを回転させてレジスト現像液をウェハ上に広
げるための回転機構と、回転機構の回転数がスローアッ
プ、スローダウンするように調節する調節機構とを設け
る構造としてので、レジスト現像液の塗布過程におい
て、ウェハの加速，減速による慣性力の低減により大径
のウェハに対してもレジストパターンの転倒を生ぜしめ
ることなく微細なレジストパターンを形成しうるレジス
ト現像装置の提供を図ることができる。According to the fourth aspect, as the resist developing device, a mechanism for supplying the resist developing solution onto the wafer, a rotating mechanism for rotating the wafer and spreading the resist developing solution on the wafer, and a rotating mechanism An adjustment mechanism is provided to adjust the rotation speed of the wafer to slow up and slow down. In the process of applying the resist developer, the inertia force is reduced by accelerating and decelerating the wafer, and even for a large diameter wafer. A resist developing apparatus capable of forming a fine resist pattern without causing the resist pattern to fall can be provided.
【００７６】請求項５によれば、レジスト現像装置とし
て、レジスト現像液をウェハ上に供給するための機構
と、ウェハを回転させてレジスト現像液をウェハ上に広
げるための回転機構と、ウェハが設置されている空間を
減圧状態に維持するための減圧機構とを設ける構造とし
たので、風圧の作用によるレジストパターンの転倒を生
ぜしめることなく微細なレジストパターンを形成しうる
レジスト現像装置の提供を図ることができる。According to a fifth aspect of the present invention, as the resist developing device, a mechanism for supplying the resist developing solution onto the wafer, a rotating mechanism for rotating the wafer to spread the resist developing solution on the wafer, and Since a structure is provided with a pressure reducing mechanism for maintaining the installed space in a reduced pressure state, the provision of a resist developing device capable of forming a fine resist pattern without causing the resist pattern to fall over due to the action of wind pressure. Can be planned.
【００７７】請求項６によれば、レジスト塗布方法とし
て、レジストをレジスト供給口から凸状に押し出し、レ
ジストにウェハ面を接触させながらレジスト供給口とウ
ェハとを相対的に移動させるようにしたので、遠心力が
起こすウェハ面内における膜厚の均一性の低下を防止す
ることができ、よって、大径のウェハに対しても微細な
レジストパターンを形成することができる。According to the sixth aspect of the present invention, as the resist coating method, the resist is extruded from the resist supply port in a convex shape, and the resist supply port and the wafer are relatively moved while the wafer surface is in contact with the resist. In addition, it is possible to prevent a decrease in uniformity of the film thickness in the wafer surface caused by the centrifugal force, so that a fine resist pattern can be formed even on a wafer having a large diameter.
【００７８】請求項７によれば、レジスト塗布方法とし
て、レジストをウェハに塗布した後、ウェハ上に塗布さ
れたレジストに大気圧以上の気圧を加えるようにしたの
で、ウェハ面内における膜厚の均一性の低下を防止する
ことができ、よって、大径のウェハに対しても微細なレ
ジストパターンを形成することができる。According to the seventh aspect of the present invention, as a method of applying the resist, after applying the resist onto the wafer, the resist applied on the wafer is applied with a pressure higher than the atmospheric pressure. A decrease in uniformity can be prevented, so that a fine resist pattern can be formed even on a large-diameter wafer.
【００７９】請求項８によれば、レジスト現像方法とし
て、レジスト現像液を現像液供給口から凸状に押し出
し、レジスト現像液にレジスト膜を接触させながら現像
液供給口とウェハとを相対的に移動させるようにしたの
で、遠心力が起こすウェハ面内における膜厚の均一性の
低下や風圧によるレジストの転倒を防止することがで
き、よって、大径のウェハに対しても微細なレジストパ
ターンを形成することができる。According to claim 8, as a resist developing method, a resist developing solution is extruded from the developing solution supply port in a convex shape, and the developing solution supply port and the wafer are relatively moved while the resist film is in contact with the resist developing solution. By moving the resist, the uniformity of the film thickness on the wafer surface caused by the centrifugal force can be reduced and the resist can be prevented from tipping over due to wind pressure. Therefore, a fine resist pattern can be formed even on a large-diameter wafer. Can be formed.
【００８０】請求項９によれば、レジスト現像方法とし
て、レジスト現像液をウェハ上に供給し、ウェハを回転
させてウェハ上に供給されたレジスト現像液をウェハ上
に広げる一方、ウェハの回転を開始，停止する際の回転
速度をスローアップ、スローダウンするように調節する
ようにしたので、ウェハの加速，減速時の慣性力による
回転モーメントを抑制することができ、よって、大径の
ウェハに対してもレジストパターンの転倒を生ぜしめる
ことなく微細なレジストパターンの現像を行うことがで
きる。According to the ninth aspect, as a resist developing method, a resist developing solution is supplied onto a wafer, and the wafer is rotated to spread the resist developing solution supplied on the wafer over the wafer, while rotating the wafer. Since the rotation speed at the start and stop is adjusted so as to slow up and slow down, the rotational moment due to the inertial force at the time of acceleration and deceleration of the wafer can be suppressed. On the other hand, a fine resist pattern can be developed without causing the resist pattern to fall.
【００８１】請求項１０によれば、レジスト現像方法と
して、レジスト現像液をウェハ上に供給し、ウェハを回
転させてレジスト現像液をウェハ上に広げる一方、ウェ
ハが設置されている空間を減圧状態に維持するようにし
たので、風圧が微細なレジストパターンの側面に与える
力を抑制することができ、よって、大径のウェハに対し
てもレジストパターンの転倒を生ぜしめることなく微細
なレジストパターンの現像を行うことができる。According to the tenth aspect of the present invention, as a resist developing method, a resist developing solution is supplied onto a wafer, and the wafer is rotated to spread the resist developing solution on the wafer, while the space in which the wafer is installed is decompressed. , It is possible to suppress the force that the wind pressure exerts on the side surface of the fine resist pattern, and thus the fine resist pattern can be formed on a large-diameter wafer without causing the resist pattern to fall over. Development can be performed.
【図１】本発明の第１の実施形態に係るレジスト塗布装
置の構造を示す斜視図及び断面図である。FIG. 1 is a perspective view and a sectional view showing the structure of a resist coating apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第２の実施形態に係るレジスト塗布装
置の構造を一部を断面図で示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view partially showing a structure of a resist coating apparatus according to a second embodiment of the present invention in a cross-sectional view.
【図３】本発明の第３の実施形態に係るレジスト現像装
置の構造を示す斜視図及び断面図である。FIG. 3 is a perspective view and a sectional view showing a structure of a resist developing apparatus according to a third embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第４，第５の実施形態に係るレジスト
塗布装置の構造を一部を断面図で示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view partially showing the structure of a resist coating apparatus according to fourth and fifth embodiments of the present invention in a sectional view.
【図５】従来例のウェハサイズに対するウェハ回転数と
レジスト膜厚及びウェハ面内のレジスト厚の均一性との
関係を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the wafer rotation speed, the resist film thickness, and the uniformity of the resist thickness in the wafer surface with respect to the wafer size in the conventional example.
１１ 半導体ウェハ １２ ウェハ保持台 １３ ウェハ移動機構 １４ レジスト塗布用容器 １５ レジスト １５ａ レジスト膜 １６ レジスト供給容器 １７ レジスト供給パイプ ２０ 密封容器 ２１ 半導体ウェハ ２２ ウェハ保持台 ２３ ウェハ回転機構 ２４ レジスト滴下ノズル ２５ 排気口 ２６ バルブ ２７ 加圧ガス導入口 ３０ レジスト膜 ３０ａ レジストパターン ３１ 半導体ウェハ ３２ ウェハ保持台 ３３ ウェハ移動機構 ３４ レジスト現像用容器 ３５ レジスト現像液 ３６ レジスト現像液供給容器 ３７ レジスト現像液供給パイプ ４０ 密封容器 ４１ 半導体ウェハ ４２ ウェハ保持台 ４３ ウェハ回転機構 ４４ レジスト現像液滴下ノズル ４５ 排気口 ４６ バルブ ４７ 減圧機構 Reference Signs List 11 semiconductor wafer 12 wafer holder 13 wafer moving mechanism 14 resist coating container 15 resist 15a resist film 16 resist supply container 17 resist supply pipe 20 sealed container 21 semiconductor wafer 22 wafer holder 23 wafer rotating mechanism 24 resist dropping nozzle 25 exhaust port 26 Valve 27 Pressurized Gas Inlet 30 Resist Film 30a Resist Pattern 31 Semiconductor Wafer 32 Wafer Holder 33 Wafer Moving Mechanism 34 Resist Developing Container 35 Resist Developing Solution 36 Resist Developing Solution Supply Container 37 Resist Developing Solution Supply Pipe 40 Sealed Container 41 Semiconductor wafer 42 Wafer holder 43 Wafer rotating mechanism 44 Resist developing droplet lower nozzle 45 Exhaust port 46 Valve 47 Pressure reducing mechanism
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/30 ５６９Ｃ ５６９Ｆ ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI H01L 21/30 569C 569F
Claims (10)
口と、 上記供給口から上記レジストを凸状に押し出させるため
のレジスト押し出し機構と、 上記レジストとウェハとを接触させながら上記ウェハと
上記レジスト供給口とを相対的に移動させるための移動
機構とを備えていることを特徴とするレジスト塗布装
置。1. A resist supply port for supplying a resist, a resist extruding mechanism for extruding the resist from the supply port in a convex shape, and a supply of the resist to the wafer while the resist and the wafer are in contact with each other. A resist coating apparatus, comprising: a moving mechanism for relatively moving the mouth.
機構と、 上記ウェハ上に塗布されたレジストに大気圧以上の気圧
を加えることによりレジストをウェハ上に広げるための
加圧機構とを備えていることを特徴とするレジスト塗布
装置。2. A coating mechanism for coating a resist on a wafer, and a pressure mechanism for spreading the resist on the wafer by applying a pressure higher than the atmospheric pressure to the resist coated on the wafer. A resist coating apparatus.
供給口と、 上記現像液供給口から上記レジスト現像液を凸状に押し
出させるための現像液押し出し機構と、 上記現像液とウェハとを接触させながら上記ウェハと上
記現像液供給口とを相対的に移動させるための移動機構
とを備えていることを特徴とするレジスト現像装置。3. A developing solution supply port for supplying a resist developing solution, a developing solution extruding mechanism for extruding the resist developing solution from the developing solution supply port in a convex shape, and the developing solution and the wafer. A resist developing apparatus, comprising: a moving mechanism for relatively moving the wafer and the developer supply port while making contact with each other.
めの供給機構と、 ウェハを回転させて上記ウェハ上に供給されたレジスト
現像液をウェハ上に広げるための回転機構と、 上記回転機構の回転数がスローアップ、スローダウンす
るように調節する回転数調節機構とを備えていることを
特徴とするレジスト現像装置。A supply mechanism for supplying the resist developing solution onto the wafer; a rotating mechanism for rotating the wafer to spread the resist developing solution supplied on the wafer onto the wafer; A resist developing device, comprising: a rotation speed adjusting mechanism for adjusting the rotation speed so as to slow up and slow down.
めの現像液供給機構と、 上記ウェハを回転させて上記ウェハ上に供給されたレジ
スト現像液をウェハ上に広げるための回転機構と、 上記ウェハが設置されている空間を減圧状態に維持する
ための減圧機構とを備えていることを特徴とするレジス
ト現像装置。5. A developing solution supply mechanism for supplying a resist developing solution onto a wafer; a rotating mechanism for rotating the wafer to spread the resist developing solution supplied on the wafer over the wafer; A resist developing apparatus comprising: a pressure reducing mechanism for maintaining a space in which a wafer is installed in a reduced pressure state.
し出し、 凸状に押し出された上記レジストにウェハ面を接触させ
ながら上記レジスト供給口とウェハとを相対的に移動さ
せて、 ウェハ上にレジストを塗布することを特徴とするレジス
ト塗布方法。6. A resist is extruded in a convex shape from a resist supply port, and the resist supply port and the wafer are relatively moved while the wafer surface is in contact with the resist extruded in a convex form. A resist coating method characterized by applying a resist.
を加えて、 ウェハ上にレジストを広げることを特徴とするレジスト
塗布方法。7. A method of applying a resist, comprising applying a pressure higher than the atmospheric pressure to the resist applied on the wafer after applying the resist on the wafer to spread the resist on the wafer.
に押し出し、 凸状に押し出された上記レジスト現像液にウェハ上に形
成されたレジスト膜を接触させながら上記現像液供給口
とウェハとを相対的に移動させて、 ウェハ上にレジストパターンを形成することを特徴とす
るレジスト現像方法。8. A resist developing solution is extruded in a convex shape from a developing solution supply port, and while the resist film formed on the wafer is brought into contact with the convexly extruded resist developing solution, the developing solution supply port and the wafer are in contact with each other. A resist pattern is formed on the wafer by relatively moving the resist pattern.
現像液をウェハ上に広げる一方、 上記ウェハの回転を開始，停止する際の回転速度をスロ
ーアップ、スローダウンするように調節して、 ウェハ上にレジストパターンを形成することを特徴とす
るレジスト現像方法。9. A resist developing solution is supplied onto a wafer, and the wafer is rotated to spread the resist developing solution supplied on the wafer onto the wafer, while rotating at the time of starting and stopping the rotation of the wafer. A resist pattern is formed on a wafer by adjusting the pattern to slow up and slow down.
現像液をウェハ上に広げる一方、 上記ウェハが設置されている空間を減圧状態に維持し
て、 ウェハ上にレジストパターンを形成することを特徴とす
るレジスト現像方法。10. A resist developing solution is supplied onto the wafer, and the wafer is rotated to spread the resist developing solution supplied on the wafer over the wafer, while maintaining the space in which the wafer is installed in a reduced pressure state. And forming a resist pattern on the wafer.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24079197A JP3590712B2 (en) | 1997-09-05 | 1997-09-05 | Resist developing apparatus and resist developing method |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP24079197A JP3590712B2 (en) | 1997-09-05 | 1997-09-05 | Resist developing apparatus and resist developing method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1187215A true JPH1187215A (en) | 1999-03-30 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3590712B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002164272A (en) * | 2000-11-27 | 2002-06-07 | Tokyo Electron Ltd | Coating method and apparatus |
-
1997
- 1997-09-05 JP JP24079197A patent/JP3590712B2/en not_active Expired - Fee Related
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