(57)【要約】 【課題】  発泡レジストを容易にしかも確実に回収できる露光装置及び露光方法とする。【解決手段】  処理膜が設けられたウエハ６の周辺部位に光を照射して処理膜を露光する露光ヘッド７を備え、露光により生じた発泡レジストが吸い込まれる排気口１１を２つ有する排気手段１２をウエハ６の下側に備え、一方の排気口１１ａをウエハ６の外側に配置、他方の排気口１１ｂをウエハ６の内側に配置し、２つの排気口１１によって一定しない飛散状態の発泡レジストを効率よく排気する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理膜が設けられた被処理体の周辺部位に光を照射して処理膜を露光する露光手段を備え、露光により生じた発泡レジストが吸い込まれる排気口を複数有する排気手段を備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項２】
請求項１において、排気口は、被処理体を挟んで露光手段の反対側に配置され、少なくとも一つの排気口が被処理体の外側に位置し、少なくとも一つの排気口が被処理体の内側に位置することを特徴とする露光装置。
【請求項３】
請求項１において、排気口は、露光手段に対応する位置の被処理体の側部に配置され、排気口が被処理体を挟んだ両側に配置されていることを特徴とする露光装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかにおいて、排気口は傾斜面とされていることを特徴とする露光装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかにおいて、排気口から発泡レジストを吸引する吸引駆動手段を設け、吸引された発泡レジストを回収する回収手段を備え、発泡レジストを回収した後の流体を吸引駆動手段の駆動力により被処理体の表面に供給して排気口に案内する供給手段を備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項６】
処理膜が設けられた被処理体の周辺部位に光を照射して処理膜を露光し、露光により生じた発泡レジストを複数の排気口で回収することを特徴とする露光方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理体に光を照射して露光を行う露光装置及び露光方法に関し、発泡レジストを容易にしかも確実に回収できるように企図したものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体の製造工程においては、被処理体である半導体ウエハの表面にフォトレジスト膜を形成し、フォトレジスト膜にフォトリソグラフィ技術によりマスクの微細な回路パターンを転写し、これを現像後エッチング等により微細加工を施している。ウエハ表面にフォトレジスト膜を形成する場合、一般的にはウエハ表面の中央部分にフォトレジスト液を滴下し、ウエハを高速回転させることにより滴下したフォトレジスト液を遠心力によって全面に拡散塗布するスピンコーティング法が用いられている。
【０００３】
スピンコーティング法でフォトレジスト膜を形成した場合、ウエハ表面の全面にわたってフォトレジスト膜が形成されてしまう。フォトレジスト膜が全面に形成されていると、後工程における搬送中のハンドリング等において周縁部のフォトレジスト膜が機械的に破壊される等してパーティクルとして飛散することになる。このため、フォトレジスト膜を形成した後には、ウエハの周縁部のフォトレジスト膜を周辺露光装置によって予め除去することが行われている。
【０００４】
ウエハの周縁部のフォトレジスト膜を除去する露光装置としては、ウエハを回転させながら周縁部のフォトレジスト膜に紫外線等の光を照射して露光し、現像時に周縁部のフォトレジスト膜を除去することが行われている（例えば、下記、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００５】
フォトレジスト膜を露光する場合照度が高いと、光エネルギーによる急激な温度上昇や紫外線による化学反応によりフォトレジスト膜の内部に気泡が発生し、発泡レジストとなって飛散する場合がある。飛散した発泡レジストはパーティクルとなってウエハの表面に付着して現像処理の際の現像残りとなってしまう虞があった。また、クリーンルーム等では流体をダウンフローさせてパーティクルのウエハ表面への付着を防止しているが、パーティクルがチャックの下側に回り込んで装置自体を汚染する虞があった。
【０００６】
このため、特許文献１に示された技術では、露光ヘッドの近傍に一つの排気口を設けることで発泡レジストを排気することが示されている。また、特許文献２に示された技術では、不活性ガスを吹き付けて一つの排気口に発泡レジストを排気することが示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平２−１９４６１９号公報
【特許文献２】特開２００３−２１８００７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
露光装置の設置された環境や露光処理状況等により発泡レジストの飛散方向や飛散量は一定していないのが現状であり、一つの排気口を設けても飛散する発泡レジストを充分に排気するには至っていないのが実情である。不活性ガスを吹き付けて発泡レジストを排気口に搬送することで、ある程度は飛散を抑制して発泡レジストを排気することはできるが、チャックの下側等に回り込んだ発泡レジストを排気することはできず、装置の汚染を抑制することはできなかった。
【０００９】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、飛散する発泡レジストを効率よく、しかも、装置への付着も抑制して排気することができる露光装置及び露光方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための本発明の第１の態様は、処理膜が設けられた被処理体の周辺部位に光を照射して処理膜を露光する露光手段を備え、露光により生じた発泡レジストが吸い込まれる排気口を複数有する排気手段を備えたことを特徴とする露光装置にある。
第１の態様では、複数の排気口によって一定しない飛散状態の発泡レジストを効率よく排気することができる。
【００１１】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、排気口は、被処理体を挟んで露光手段の反対側に配置され、少なくとも一つの排気口が被処理体の外側に位置し、少なくとも一つの排気口が被処理体の内側に位置することを特徴とする露光装置にある。
第２の態様では、被処理体の裏側の発泡レジストも容易に排気することができると共に、被処理体の形状に拘わらず発泡レジストを排気することができる。
【００１２】
本発明の第３の態様は、第１の態様において、排気口は、露光手段に対応する位置の被処理体の側部に配置され、排気口が被処理体を挟んだ両側に配置されていることを特徴とする露光装置にある。
第３の態様では、被処理体の裏側の発泡レジストも容易に排気することができる。
【００１３】
本発明の第４の態様は、第１〜３の何れかの態様において、排気口は傾斜面とされていることを特徴とする露光装置にある。
第４の態様では、小さな幅で排気口の面積を最大限に広くすることができる。
【００１４】
本発明の第５の態様は、第１〜４の何れかの態様において、排気口から発泡レジストを吸引する吸引駆動手段を設け、吸引された発泡レジストを回収する回収手段を備え、発泡レジストを回収した後の流体を吸引駆動手段の駆動力により被処理体の表面に供給して排気口に案内する供給手段を備えたことを特徴とする露光装置にある。
第５の態様では、発泡レジストを系内で回収すると共に、供給手段により被処理体上の発泡レジストを排気口に案内するため、外部の環境に対して発泡レジストが排出されず、しかも、確実に被処理体上の発泡レジストを排気することができる。
【００１５】
本発明の第６の態様は、処理膜が設けられた被処理体の周辺部位に光を照射して処理膜を露光し、露光により生じた発泡レジストを複数の排気口で回収することを特徴とする露光方法にある。
第６の態様では、複数の排気口によって一定しない飛散状態の発泡レジストを効率よく排気することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１には本発明の第１実施形態例に係る露光装置の概略側面視、図２には本発明の第１実施形態例に係る露光装置の概略斜視状況、図３には排気口とウエハとの関係を説明する平面視、図４には排気手段の斜視状況、図５にはオリフラと排気口の関係を説明する平面視を示してある。
【００１７】
図示しないチャンバ内には露光装置１を構成するスピンチャック２が設けられ、スピンチャック２の上部には円盤状のテーブル３が設けられている。スピンチャック２はスピンモータ４によりテーブル３が回転駆動される。スピンチャック２のテーブル３の上面には吸着孔５が形成され、吸着孔５は図示しない真空装置に接続されている。テーブル３に被処理体であるウエハ６を載置し、吸着孔５を真空状態にすることでウエハ６がテーブル３に吸着される。スピンチャック２は図示しない駆動装置により任意の位置に移動自在とされている。
【００１８】
テーブル３に吸着されたウエハ６の周縁に対応する部位のテーブル３の上方には露光手段としての露光ヘッド７が設けられ、テーブル３に吸着されたウエハ６の周縁の上面に露光ヘッド７から光が照射されてウエハ６の周縁の上面が露光される。露光ヘッド７は光ガラス等からなる照射部を有し、露光ヘッド７は水銀ランプ、キセノンランプ等の光源８に光伝送路を介して接続されている。光源８からの紫外線等の光が伝送路を介して露光ヘッド７に伝送され、テーブル３に吸着されたウエハ６の周縁の上面に光が照射される。露光ヘッド７は支持フランジ９に支持され、図示しない水平移動機構により水平面内の任意の位置に移動自在とされている。
【００１９】
ウエハ６を挟んで露光ヘッド７の反対側（ウエハ６の下側）には排気口１１を２つ有する排気手段１２が設けられている。周縁部が露光されて生じた発泡レジスト（詳細は後述する）が２つの排気口１１に吸い込まれて排気される。２つの排気口１１はそれぞれ矩形に開口して形成され、排気口１１の長手方向はテーブル３の接線と平行な方向に延びて配されている。装置の大きさ等により排気口１１の寸法は種々設定されるが、例えば、１ｃｍ×３ｃｍの矩形状に形成されている。
【００２０】
尚、排気口１１の形状は矩形状に限らず、ウエハ６の外周に沿った円弧状や、丸穴状の排気口を適用することも可能であり、吸引力が高まる状態で目詰まりが生じない程度の小さな排気口とすることも可能である。また、排気口１１の数は２つに限らず、３つ以上の複数箇所に設けることが可能である。
【００２１】
排気手段１２の一方の排気口１１ａはウエハ６の外側に位置して配され、他方の排気口１１ｂはウエハ６の内側に位置して配されている。このため、ウエハ６の裏側の発泡レジストも容易に排気することができる。また、ウエハ６にはオリフラ６ａが設けられているが、図５に示すように、ウエハ６の回転により排気手段１２とオリフラ６ａが対向した場合、ウエハ６の内側に位置する排気口１１ｂがウエハ６の周縁部の直下に位置する状態になり、発泡レジストが排気口１１ｂから排気されることになる。このため、ウエハ６の形状に拘わらず排気口１１は周縁部の下に位置する状態に保たれ、ウエハ６の形状に拘わらず発泡レジストを排気することができる。
【００２２】
また、排気口１１ａ、１１ｂは対向する長辺が低くなるような傾斜面とされている。このため、ウエハ６と平行な面を最小限にしてウエハ６に対向する開口面積を最大限に広く確保することができる。
【００２３】
図１、図２に示すように、ウエハ６の表面に向けてパージ流体を供給し、発泡レジストを排気口１１に案内する供給手段としてのパージノズル１３が設けられている。排気手段１２とパージノズル１３は循環路１４で接続され、排気口１１から排気される流体は外部の環境には放出されないようになっている。循環路１４には排気口１１から排気された発泡レジストを捕捉する回収手段としてのフィルタ手段１５及び排気口１１から発泡レジストを吸引する吸引駆動手段１６が設けられている。
【００２４】
つまり、吸引駆動手段１６の駆動により排気口１１から発泡レジストが吸引され、フィルタ手段１５で発泡レジストが捕捉された後、発泡レジストが除去された流体がパージノズル１３からウエハ６の表面に供給される。フィルタ手段１５で捕捉された発泡レジストは所定のサイクルで外部に捨てられてフィルタ手段１５の目詰まりが防止されている。
【００２５】
このため、発泡レジストが系内で回収されることになる。このため、外部の環境に対して発泡レジストが排出されることがなくなり、環境にやさしい露光装置となる。また、パージノズル１３によりウエハ６上の発泡レジストが排気口１１に案内されるため、確実にウエハ６上の発泡レジストを排気することができる。
【００２６】
尚、循環路１４、フィルタ手段１５及び吸引駆動手段１６を設けずに、一般の工場排気等と一緒に排気口１１からの発泡レジストを排出することも可能である。
【００２７】
上述した露光装置１によるウエハ６の周縁部の露光処理について説明する。図６には露光時の状況を説明する側面を示してある。
【００２８】
ウエハ６の周縁部の露光処理はウエハ６の表面のフォトレジスト膜の形成後であって、現像処理前であればどの工程でもよい。例えば、フォトレジスト膜の密着性を良好にするプリべーク処理の前工程や、マスクパターン処理の前後工程、現像工程の直前の工程等で実施することができる。
【００２９】
フォトレジスト膜が塗布されたウエハ６が搬入されてテーブル３の上面に載置され、吸着孔５を真空状態にすることでウエハ６がテーブル３に吸着される。この時、ウエハ６はスピンチャック２の中心に位置あわせされる。露光ヘッド７をウエハ６の周縁部の真上の所定距離の位置に移動させる。この状態で、スピンモータ４を回転駆動することによりウエハ６を回転させると同時に、光源８から露光ヘッド７に光を伝送して露光ヘッド７からウエハ６の周縁部に光を照射する。
【００３０】
これにより、図６に示すように、フォトレジスト膜２０が周縁部に沿って露光される。光を照射する幅は、ウエハ６のハンドリング時にハンド部が接触して剥離する虞のある幅に設定されている。露光ヘッド７を適宜移動させることで、オリフラを含めてウエハ６の全周にわたり周縁部のフォトレジスト膜２０が露光される。
【００３１】
周縁部の露光に際しては、図６に示すように、照度が高い光が照射されたレジスト部分から温度上昇や化学反応に起因して溶剤等が気化して気泡２１が発生し、発泡レジスト２２となって飛散する。飛散した発泡レジスト２２は、パージノズル１３からのパージ流体により排気口１１に案内されると共に排気口１１に吸引される。このため、飛散した発泡レジスト２２がウエハ６の表面に付着することを確実に防止することができる。
【００３２】
また、ウエハ６の上からクリーン流体がダウンフローする環境下にある場合等、発泡レジスト２２がウエハ６の裏側に回り込む場合も考えられる。ウエハ６の裏側に発泡レジスト２２が回り込んだ場合でも、ウエハ６の裏側に位置する排気口１１ｂから排気され、発泡レジスト２２が装置（スピンチャック２、スピンモータ３等）に付着することがない。
【００３３】
従って、飛散方向が定まらない発泡レジスト２２であっても、ウエハ６の下側でウエハ６の内側と外側に配置された２つの排気口１１を備えた排気手段１２により確実に排気することができ、パーティクルの付着によるパターン欠陥の低減が図れ、露光装置１の清浄化が可能になる。
【００３４】
排気口１１から排気された発泡レジスト２２は、吸引駆動手段１６の駆動によりフィルタ手段１５に送られて捕捉され、発泡レジスト２２が除去された流体がパージノズル１３からウエハ６の表面に供給される。
【００３５】
図７に基づいて本発明の第２実施形態例を説明する。図７には本発明の第２実施形態例に係る露光装置の概略側面視を示してある。尚、第１実施形態例の露光装置と同一の構成部材には同一符号を付して重複する説明は省略してある。
【００３６】
図に示すように、第２実施形態例の露光装置３１は、排気手段１２の配置状態が第１実施形態例と相違している。即ち、露光ヘッド７に対応する位置のウエハ６の側部には排気口１１を２つ有する排気手段１２が設けられ、排気手段１２の排気口１１はウエハ６の盤面と平行な向きに対して開口面が交差する状態に開口している。排気手段１２の一方の排気口１１ａはウエハ６の上側に位置して配され、他方の排気口１１ｂはウエハ６の下側に位置して配されている。つまり、排気手段１２の２つの排気口１１は、ウエハ６を挟んだ両側に配置された状態になっている。
【００３７】
ウエハ６の周縁部が露光されて生じた発泡レジスト２２（図６参照）がウエハ６の上下に配置された２つの排気口１１に吸い込まれて排気される。２つの排気口１１はそれぞれ矩形に開口して形成され、排気口１１の長手方向はテーブル３の接線と平行な方向に延びて配されている。装置の大きさ等により排気口１１の寸法は種々設定されるが、例えば、１ｃｍ×３ｃｍの矩形状に形成されている。
【００３８】
また、第１実施形態例と同様に、排気口１１ａ、１１ｂは対向する長辺が低くなるような傾斜面とされている。このため、ウエハ６の盤面と平行な向きに対して交差する面を最小限にしてウエハ６の盤面と平行な向きに対して交差する面の開口面積を最大限に広く確保することができる。
【００３９】
周縁部の露光に際しては、発泡レジスト２２が飛散する。飛散した発泡レジスト２２は、パージノズル１３からのパージ流体により排気口１１に案内されると共に排気口１１に吸引される。このため、飛散した発泡レジスト２２がウエハ６の表面に付着することを確実に防止することができる。
【００４０】
また、回転によるウエハ６の遠心力の影響等により、発泡レジスト２２がウエハ６の外側に向かって飛散する場合も考えられる。ウエハ６の外側に向かって発泡レジスト２２が飛散した場合でも、周方向の外側からウエハ６に対向する排気口１１から発泡レジスト２２が排気され、発泡レジスト２２が装置（図示しないチャンバやスピンチャック２、スピンモータ３等）に付着することがない。
【００４１】
従って、飛散方向が定まらない発泡レジスト２２であっても、ウエハ６の側部でウエハ６を挟んだ両側に配置された２つの排気口１１を備えた排気手段１２により確実に排気することができ、パーティクルの付着によるパターン欠陥の低減が図れ、露光装置１の清浄化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施形態例に係る露光装置の概略側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態例に係る露光装置の概略斜視図である。
【図３】排気口とウエハとの関係を説明する平面図である。
【図４】排気手段の斜視図である。
【図５】オリフラと排気口の関係を説明する平面図である。
【図６】露光時の状況を説明する側面図である。
【図７】本発明の第２実施形態例に係る露光装置の概略側面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１、３１  露光装置、  ２  スピンチャック、  ３  テーブル、  ４  スピンモータ、  ５  吸着孔、  ６  ウエハ、  ７  露光ヘッド、  ８  光源、  ９  フランジ、  １１排気口、  １２  排気手段、  １３  パージノズル、  １４  循環路、  １５  フィルタ手段、  １６  吸引駆動手段、  ２０  フォトレジスト膜、  ２１  気泡、  ２２  発泡レジスト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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