(57)【要約】【課題】従来のエッジリンス機構３０では、オリエンテーションフラット３２Ａはエッジリンス液３５が当らないのでレジスト３１がそのまま残ってしまう。またウェハ３２が偏心するため、ウェハ３２の片側半分が必要以上に幅広くエッジリンスされてしまう一方、他の半分はほとんどエッジリンスできない。【解決手段】（１）ウェハ１２のエッジ１２Ａ位置を検出するＣＣＤカメラ１６を備える。（２）エッジリンスノズル１４をウェハ１２の半径方向に移動させる機構１８を備える。（３）エッジリンスの実行中に、ウェハ１２のエッジ１２Ａ位置情報によりエッジリンスノズル１４をウェハ１２の外周位置に追随させて移動させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転するウェハの外周部にエッジリンスノズルからエッジリンス液を注いで前記ウェハ外周部のレジストを除去するレジスト塗布装置のエッジリンス機構において、前記ウェハのエッジ位置を検出する手段と、前記エッジリンスノズルを前記ウェハの半径方向に移動させる手段を備え、検出した前記ウェハのエッジ位置データに従い前記エッジリンスノズルを移動させ、前記エッジリンスノズルを前記ウェハの外周位置に追随させ、ウェハエッジから一定の幅でレジストを除去することを特徴とするレジスト塗布装置のエッジリンス機構。
【請求項２】
請求項１記載のレジスト塗布装置のエッジリンス機構において、前記ウェハのエッジ位置を検出する手段が、ＣＣＤカメラ、近接センサーおよびラインセンサーのいずれかであることを特徴とするレジスト塗布装置のエッジリンス機構。
【請求項３】
請求項１記載のレジスト塗布装置のエッジリンス機構において、前記エッジリンスノズルを前記ウェハの半径方向に移動させる手段が、前記エッジリンスノズルを平行移動または首振りさせる機構であることを特徴とするレジスト塗布装置のエッジリンス機構。
【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ハの外周部のレジストを除去するための、レジスト塗布装置のエッジリンス機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ウェハに塗布したレジストはウェハの外周部（特にオリエンテーションフラット）で厚くなりやすい。ウェハにめっきをする場合、ウェハの外周部にめっき電極（コンタクトピン）を立てるが、レジストが厚いとコンタクトピンの導通が取れない。それを防ぐためウェハ最外周部（以後ウェハのエッジという）のレジストを薄くしたり除去したりしている。これをエッジリンスという。なおエッジリンスはウェハにめっきをする場合だけでなく通常の露光をする場合にも必要である。またウェハ外周の裏面に回ったレジストを除去する裏側のエッジリンス（バックリンス）もある。
【０００３】
図４は従来の一般的なエッジリンス機構（第一従来例）３０の主要部正面図と平面図である。レジスト３１を塗布したウェハ３２をスピンチャック３３に吸着させ、ウェハ３２を回転させながらエッジリンスノズル３４からエッジリンス液３５をウェハ３２外周部に注ぎ、レジスト３１を溶解除去する。ウェハ３２の回転数は毎分数百回転、レジスト３１を除去する幅は約２ｍｍである。
【０００４】
図４はウェハ３２の中心３２Ｃとスピンチャック３３の中心３３Ｃが一致していて、しかもオリエンテーションフラットも無い理想的な場合である。このような場合は図４のように問題無くエッジリンスができるが実際はそれほどうまくいかない。その原因は
（１）ウェハ３２には通常オリエンテーションフラットがあることと、
（２）実際はウェハ３２の中心３２Ｃとスピンチャック３３の中心３３Ｃが一致しないこと（これを以後ウェハ３２の偏心という）である。次に具体的に説明する。
【０００５】
図５はウェハ３２は偏心していないが、オリエンテーションフラット３２Ａがある場合である。オリエンテーションフラット３２Ａ以外の外周部はきれいにエッジリンスできるが、オリエンテーションフラット３２Ａはエッジリンス液３５が当らないのでレジスト３１がそのまま残っている。オリエンテーションフラット３２Ａのレジスト３１は特に厚くなりやすい。そのためオリエンテーションフラット３２Ａは最もリンスする必要がある。ところが実際は最もリンスしたい部分のリンスができない訳である。
【０００６】
図６はオリエンテーションフラットは無いが、ウェハ３２が偏心している場合である。図６のようにウェハ３２の中心が左にずれていると、ウェハ３２の左半分が必要以上に幅広くエッジリンスされてしまう一方、ウェハ３２の右半分はほとんどエッジリンスできない。
【０００７】
実際にはウェハ３２が偏心している上、オリエンテーションフラット３２Ａがあるから、図５と図６の問題が同時に起こり、解決はますます困難になる。
【０００８】
オリエンテーションフラット３２Ａの問題（図５）に対しては特開平４−１３０７６号公報に、１回目はウェハ３２の中心とスピンチャック３３の中心を一致させてオリエンテーションフラット３２Ａを除くウェハ３２外周をエッジリンスし、２回目はウェハ３２の回転中心をずらしてオリエンテーションフラット３２Ａだけをエッジリンスする方法が開示されている（第二従来例）。オリエンテーションフラット３２Ａの問題はこれで解決するように思われるが、ウェハ３２の偏心の問題はまだ解決できていない。
【０００９】
ウェハ３２は搬送アーム（図示せず）によりスピンチャック３３に載せるが、搬送アームにはレジスト３１が付着することもあるし、搬送アームがウェハ３２により削られることもある。そのため搬送アームとウェハ３２の間には１ｍｍ程度のクリアランスが設けてある。そのため搬送アーム上のウェハ３２には遊びがある。このためウェハ３２をスピンチャック３３に載せるとき、ウェハ３２を偏心させないようにするのは非常に難しい。
【００１０】
【特許文献１】
特開平４−１３０７１６号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従来のエッジリンス機構３０では、オリエンテーションフラット３２Ａがあることと、ウェハ３２が偏心することにより、エッジリンスが理想通りにできない。具体的にはオリエンテーションフラット３２Ａはエッジリンス液３５が当らないのでレジスト３１がそのまま残ってしまう。またウェハ３２が偏心するため、ウェハ３２の片側半分が必要以上に幅広くエッジリンスされてしまう一方、他の半分はほとんどエッジリンスできない。これをウェハ３２の偏心をなくして解決しようとするのは現実的でない。
【００１２】
本発明は上述のオリエンテーションフラットによる問題と偏心による問題を同時に解決できるエッジリンス機構である。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明のレジスト塗布装置のエッジリンス機構は上記の問題を解決するため次の特徴を備えている。
（１）ウェハのエッジ位置を検出するＣＣＤカメラないしセンサーを備えている。
（２）エッジリンスノズルをウェハの半径方向に平行移動または首振りさせる機構を備えている。
（３）エッジリンスの実行中に、ウェハのエッジ位置情報によりエッジリンスノズルをウェハの外周位置に追随させて平行移動または首振りさせる。
【００１４】
以上により本発明のレジスト塗布装置のエッジリンス機構は、オリエンテーションフラットのあるウェハでも、またウェハが偏心していても、ウェハエッジから一定の幅でレジストを除去することができる。
【００１５】
請求項１記載の発明は、回転するウェハの外周部にエッジリンスノズルからエッジリンス液を注いで前記ウェハ外周部のレジストを除去するレジスト塗布装置のエッジリンス機構において、前記ウェハのエッジ位置を検出する手段と、前記エッジリンスノズルを前記ウェハの半径方向に移動させる手段を備え、検出した前記ウェハのエッジ位置データに従い前記エッジリンスノズルを移動させ、前記エッジリンスノズルを前記ウェハの外周位置に追随させ、ウェハエッジから一定の幅でレジストを除去することを特徴とするレジスト塗布装置のエッジリンス機構である。
【００１６】
請求項２記載の発明は請求項１記載のレジスト塗布装置のエッジリンス機構において、前記ウェハのエッジ位置を検出する手段が、ＣＣＤカメラ、近接センサーおよびラインセンサーのいずれかであることを特徴とするレジスト塗布装置のエッジリンス機構である。
【００１７】
請求項３記載の発明は請求項１記載のレジスト塗布装置のエッジリンス機構において、前記エッジリンスノズルを前記ウェハの半径方向に移動させる手段が、前記エッジリンスノズルを平行移動または首振りさせる機構であることを特徴とするレジスト塗布装置のエッジリンス機構である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明のレジスト塗布装置のエッジリンス機構の第一実施例１０の主要部正面図と平面図である。レジスト１１を塗布したウェハ１２をスピンチャック１３に吸着させ、ウェハ１２を回転させながらエッジリンスノズル１４からエッジリンス液１５をウェハ１２外周部に当て、レジスト１１を溶解除去する。ウェハ１２の回転数は毎分数百回転、レジスト１１を除去する幅は約２ｍｍである。図１はウェハ１２にオリエンテーションフラットが無い場合である。
【００１９】
ウェハ１２の中心１２Ｃとスピンチャック１３の中心１３Ｃは通常合っていないので、ウェハ１２は数ｍｍ偏心した状態で回転する。そこでまずレジスト塗布前にゆっくりウェハ１２を回転させながらウェハ１２のエッジ１２ＡをＣＣＤカメラ１６で撮影し、ウェハ１２の回転角とエッジ１２Ａの位置関係データを調べる。このための時間は数秒で済む。得たデータをケーブル１７を通してエッジリンスノズル１４の駆動部１８に送る。
【００２０】
レジスト塗布後のエッジリンスでは、先に得たウェハ１２の回転角とエッジ１２Ａの位置のデータを使い、ウェハ１２の回転中に、ウェハ１２のエッジ１２Ａの位置に合わせてエッジリンスノズル１４を半径方向に移動させながら、エッジリンス液１５をウェハ１２外周部に注ぐ。こうすることによりウェハ１２が偏心した状態で回転していても、エッジリンス液１５を常に正確にウェハ１２の外周部に注ぐことができる。そして一定の幅でレジスト１１を除去することができる。
【００２１】
図２は本発明のレジスト塗布装置のエッジリンス機構の一実施例１０により、オリエンテーションフラット１９Ａのあるウェハ１９のエッジリンスをするときの平面図である。図２のときも図１のときと同様で、まずレジスト塗布前にゆっくりウェハ１９を回転させながらウェハ１９のエッジ１９ＢをＣＣＤカメラ１６で撮影し、ウェハ１９の回転角とエッジ１９Ｂの位置の関係データを調べる。図１のときと異なるのはオリエンテーションフラット１９Ａの部分でエッジが大きく内側寄りになることであるが、特に問題はない。レジスト塗布後のエッジリンスは図１のときと同様に行なう。エッジリンス液１５をオリエンテーションフラット１９Ａの部分にも正確に注ぐことができるので、オリエンテーションフラット１９Ａについても一定の幅でレジスト１１を除去することができる。これはウェハ１９が偏心していても問題無い。すなわちウェハ１９の偏心とオリエンテーションフラット１９Ａによる問題を同時に解決できる。
【００２２】
図３は本発明のレジスト塗布装置のエッジリンス機構の第二実施例２０の正面図である。図１の第一実施例１０との違いはエッジリンスノズル１４の駆動機構２１が平行移動ではなく首振りであることである。平行移動タイプより首振りタイプの方がウェハ１２の高速回転に対して追随が良い。しかし図１の第一実施例１０の平行移動タイプはエッジリンス液１５の角度が変わらないというメリットがある。ウェハ１２の大きさ、オリエンテーションフラットの有無、エッジリンス幅などに応じて、第一実施例１０の平行移動タイプと第二実施例２０の首振りタイプを使い分けるのがよい。
【００２３】
図１に戻って、ウェハ１２のエッジ１２Ａ検出には高価なＣＣＤカメラ１６以外に安価な近接センサー、ラインセンサーなども使える。しかしウェハ１２のすぐ近くに近接センサー、ラインセンサーなどを設けると、エッジリンス液１５やレジスト１１が付着してトラブルの原因になりやすい。その点ＣＣＤカメラ１６はエッジリンス液１５やレジスト１１が飛んで来ないはるか上方に取り付けられるから、価格は高いが安定して稼動でき最も適当である。
【００２４】
【発明の効果】
本発明のレジスト塗布装置のエッジリンス機構は次の特徴を備えている。
（１）ウェハのエッジ位置を検出するＣＣＤカメラないしセンサーを備えている。
（２）エッジリンスノズルをウェハの半径方向に移動させる機構を備えている。
（３）エッジリンスの実行中に、ウェハのエッジ位置情報によりエッジリンスノズルをウェハの外周位置に追随させて移動させる。
【００２５】
以上により本発明のレジスト塗布装置のエッジリンス機構は、オリエンテーションフラットのあるウェハでも、またウェハが偏心していても、ウェハエッジから一定の幅でレジストを除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレジスト塗布装置のエッジリンス機構の第一実施例１０の主要部正面図と平面図
【図２】本発明のレジスト塗布装置のエッジリンス機構の一実施例１０により、オリエンテーションフラット１９Ａのあるウェハ１９のエッジリンスをするときの平面図
【図３】本発明のレジスト塗布装置のエッジリンス機構の第二実施例２０の正面図
【図４】従来のエッジリンス機構の第一例３０の主要部正面図と平面図
【図５】従来のエッジリンス機構の第一例３０でウェハ３２にオリエンテーションフラット３２Ａがある場合の平面図
【図６】従来のエッジリンス機構の第一例３０でウェハ３２が偏心している場合の平面図
【符号の説明】
１０  本発明のレジスト塗布装置のエッジリンス機構の第一実施例
１１  レジスト
１２  ウェハ
１２Ａ  ウェハのエッジ
１２Ｃ  ウェハの中心
１３  スピンチャック
１３Ｃ  スピンチャック中心
１４  エッジリンスノズル
１５  エッジリンス液
１６  ＣＣＤカメラ
１７  ケーブル
１８  エッジリンスノズルの駆動部
１９  ウェハ
１９Ａ  ウェハのオリエンテーションフラット
１９Ｂ  ウェハのエッジ
２０  本発明のレジスト塗布装置のエッジリンス機構の第二実施例
２１  エッジリンスノズルの駆動機構
３０  従来のエッジリンス機構の第一例
３１  レジスト
３２  ウェハ
３２Ａ  ウェハのオリエンテーションフラット
３２Ｃ  ウェハの中心
３３  スピンチャック
３３Ｃ  スピンチャックの中心
３４  エッジリンスノズル
３５  エッジリンス液
【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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