处理溶液施用方法技术

执行基片旋转步骤以便使基片以１００ｒｐｍ至５００ｒｐｍ的第一旋转速度在平行于其主平面的平面中旋转。然后，执行第一施用步骤以便通过在从喷嘴输送处理溶液的同时使喷嘴从与旋转中的基片的一个边缘相对的位置移至与基片的旋转中心相对的位置而向基片表面供应处理溶液。接着，执行第二施用步骤以便通过在从喷嘴输送处理溶液的同时使喷嘴停止于与旋转中的基片的旋转中心相对的位置上而向基片表面供应处理溶液。最后，执行薄膜厚度调整步骤以便停止从喷嘴输送处理溶液，并使基片以比第一旋转速度更快的第二旋转速度在平行于其主平面的平面中旋转。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，用于将处理溶液如抗蚀剂施用于基片如半导体晶片的表面上。在这种情况下，提出了一种不同的方法来用于将处理溶液施用于基片的整个表面上。在这种方法中，当旋转基片时，从其尖端输送处理溶液的喷嘴在两个位置之间移动，一个位置是尖端与基片的旋转中心相对的位置，而另一个位置是尖端与基片的一个边缘相对的位置。例如，这种施用方法公开于日本专利公开文本(未审查)No.2000-350955和2001-113217以及美国专利No.6,191,053；5,094,884和5,885,661中。图20为一个放大的不完全剖视图，示出了施用于晶片W上的处理溶液101、102。随晶片W的表面情况而定，晶片表面可能对抗蚀剂具有较差的可湿性。因此，在上面提到的处理溶液的常规施用方法中，在邻近旋转中心和其它位置处，晶片W表面上对抗蚀剂或处理溶液的斥力会使处理溶液101造成遗漏或不匀，因而产生空隙103和104，如图20中所示。如图20中的数字102所标示，另外施用大量的处理溶液对处理溶液的遗漏或不匀具有一定效果。然而，这种措施会产生的不同问题是需要过多的涂敷溶液。在此以前提出的将处理溶液施用于晶片W的表面上的另外一种方法中，送往晶片W表面的处理溶液停止输送一次，然后晶片W再次旋转。这个步骤将处理溶液从晶片W的中心沿径向向晶片W的边缘展开，从而使晶片W表面上方的处理溶液的厚度保持一致。根据这种方法，即使在临近晶片W的边缘处发生溶液遗漏或不匀的情况时，晶片W的旋转使得位于邻近晶片W的中心处的处理溶液的过剩部分沿径向向晶片W的边缘展开。这可以产生一定效果而不会增加处理溶液的总量。然而，当在邻近晶片W的中心处因处理溶液的遗漏或不匀而产生空隙104时，晶片W的旋转不能消除溶液的遗漏或不匀，因为没有东西来补偿邻近晶片W的中心处的溶液缺乏情况。在上述的处理溶液常规施用方法中，从喷嘴输送处理溶液的定时和喷嘴的运动的偏差也会造成邻近基片中心处的处理溶液遗漏或不匀的情况。根据本专利技术，以上目的通过一种包括如下步骤的来实现，这些步骤是基片旋转步骤，用于使基片以100rpm至500rpm的第一旋转速度在平行于其主平面的平面中旋转，第一施用步骤，用于通过在从喷嘴输送处理溶液的同时使喷嘴从与旋转中的基片的一个边缘相对的位置移向与基片的旋转中心相对的位置而向基片表面供应处理溶液，第二施用步骤，用于通过在从喷嘴输送处理溶液的同时使喷嘴停止于与旋转中的基片的旋转中心相对的位置上而向基片表面供应处理溶液，以及薄膜厚度调整步骤，用于停止从喷嘴输送处理溶液，并使基片以比第一旋转速度更快的第二旋转速度在平行于其主平面的平面中旋转。利用这种，可以将处理溶液例如抗蚀剂均匀地施用于基片的整个表面上而不需要大量的溶液。在本专利技术的一个优选实施例中，第二旋转速度为1000rpm至3500rpm。根据本专利技术的另一个方面，一种包括如下步骤基片旋转步骤，用于使基片以第一旋转速度在平行于其主平面的平面中旋转，第一施用步骤，用于通过在从喷嘴输送处理溶液的同时使喷嘴从与旋转中的基片的一个边缘相对的位置移向与基片的旋转中心相对的位置而向基片表面供应处理溶液，第二施用步骤，用于通过在从喷嘴输送处理溶液的同时使喷嘴停止于与旋转中的基片的旋转中心相对的位置上而向基片表面供应处理溶液，第三施用步骤，用于通过在从喷嘴输送处理溶液的同时使喷嘴从与旋转中的基片的旋转中心相对的位置移向与基片的一个边缘相对的位置而向基片表面供应处理溶液，以及薄膜厚度调整步骤，用于停止从喷嘴输送处理溶液，并使基片以比第一旋转速度更快的第二旋转速度在平行于其主平面的平面中旋转。在第二施用步骤中，基片优选地以比第一旋转速度更慢的第三旋转速度旋转，例如100rpm至300rpm。通过阅读对本专利技术的实施例的以下详细描述，将会对本专利技术的其它特征和优点有清楚了解。附图说明图1是一个侧视图，示意性示出了一种用于实现本专利技术的处理溶液施用设备；图2是一个平面图，示意性示出了处理溶液施用设备；图3是一个喷嘴的底视图；图4是喷嘴的剖视图；图5是一个说明性视图，示出了六个处理溶液出口的一种角度布置方案；图6是一个方框图，示出了处理溶液施用设备的一种主电子构成；图7是一种处理溶液施用操作过程的流程图；图8是处理溶液施用操作过程的流程图；图9是一个说明性视图，示出了喷嘴上的处理溶液出口的一种改型布置方案；图10是一个说明性视图，示出了喷嘴上的处理溶液出口的另一种改型布置方案；图11是一个说明性视图，示出了喷嘴上的处理溶液出口的又一种改型布置方案；图12是一个说明性视图，示出了喷嘴上的处理溶液出口的另外一种改型布置方案；图13是一个说明性视图，示出了喷嘴上的处理溶液出口的另外一种改型布置方案；图14是一个说明性视图，示出了喷嘴上的处理溶液出口的另外一种改型布置方案；图15是一个侧视图，示意性示出了一种用于实现本专利技术的处理溶液施用设备；图16是一个平面图，示意性示出了处理溶液施用设备；图17是一种处理溶液施用操作过程的流程图；图18是处理溶液施用操作过程的流程图；图19是一个放大的不完全剖视图，示出了施用于一个晶片上的处理溶液；以及图20是一个放大的不完全剖视图，示出了现有技术中施用于一个晶片上的处理溶液。这种处理溶液施用设备包括一个旋转卡头13，用于通过吸引力在其后表面上支承着晶片W。旋转卡头13通过轴12连接于马达11上。这样，就可以操作马达11而使得由旋转卡头13吸引支承着的晶片W在平行于晶片W的主平面的平面内旋转。处理溶液施用设备包括一个喷嘴17，用于向晶片W的表面供应作为处理溶液的抗蚀剂。喷嘴17连接于臂16上。臂16由一个移动装置45支承着，移动装置45具有一个内置式移动机构以便沿导轨44移动。这样，喷嘴17就在移动装置45驱动下在两个位置之间平行于晶片W的主平面水平移动，其中一个位置与旋转中的晶片W的一个边缘相对，在图1和2中标为(A)，而另一个位置与旋转中的晶片W的旋转中心相对，在图1和2中标为(B)。图3是喷嘴17的底视图。图4是喷嘴17的剖视图。喷嘴17包括一个限定了一个内部空腔23的主体22。该空腔22通过形成于一对转角调整构件24和25以及一个固定式构件26中的通道而与处理溶液供应管27相连接。供应管27通过开关阀28与一个图中未示出的处理溶液源相连接。喷嘴17的主体22具有六个处理溶液出口21，它们以固定间隔布置于其底面上。每个处理溶液出口21具有一个与主体22的空腔23相连接的排出口。通过一对转角调整构件24和25的作用，可以将主体22调整至选定的转动位置，如图3中的箭头所示。这就使得能够对主体22底面上的六个处理溶液出口21的布置方向进行调整。图5是一个说明性视图，用于示出六个处理溶液出口21的布置方向的一个角度位置。在图5所示的状态下，角θ形成于与晶片W的圆周的切线，即绕着晶片W的旋转中心的圆的切线成直角延伸的法线和六个处理溶液出口21的布置方向之间(即喷嘴17的移动方向和六个处理溶液出口21的布置方向之间)。在这种状态下，六个处理溶液出口21的布置方向和与晶片W的圆周(即绕着晶片W的旋转中心的圆)相切的方向相交成90度-θ角。通过以上转角调整构件24的作用，主体22可以进行转动以调整角θ，从而调整六个处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理溶液施用方法，包括： 基片旋转步骤，用于使基片以１００ｒｐｍ至５００ｒｐｍ的第一旋转速度在平行于其主平面的平面中旋转； 第一施用步骤，用于通过在从喷嘴输送处理溶液的同时使所述喷嘴从与旋转中的基片的一边缘相对的位置移向与基片的旋转中心相对的位置而向基片表面供应处理溶液； 第二施用步骤，用于通过在从所述喷嘴输送处理溶液的同时使所述喷嘴停止于与旋转中的基片的旋转中心相对的位置上而向基片表面供应处理溶液；以及 薄膜厚度调整步骤，用于停止从所述喷嘴输送处理溶液，并使基片以比所述第一旋转速度更快的第二旋转速度在平行于其主平面的平面中旋转。

【技术特征摘要】
JP 2002-6-10 167993/02;JP 2002-6-10 167994/02;JP 21.一种处理溶液施用方法，包括基片旋转步骤，用于使基片以100rpm至500rpm的第一旋转速度在平行于其主平面的平面中旋转；第一施用步骤，用于通过在从喷嘴输送处理溶液的同时使所述喷嘴从与旋转中的基片的一边缘相对的位置移向与基片的旋转中心相对的位置而向基片表面供应处理溶液；第二施用步骤，用于通过在从所述喷嘴输送处理溶液的同时使所述喷嘴停止于与旋转中的基片的旋转中心相对的位置上而向基片表面供应处理溶液；以及薄膜厚度调整步骤，用于停止从所述喷嘴输送处理溶液，并使基片以比所述第一旋转速度更快的第二旋转速度在平行于其主平面的平面中旋转。2.根据权利要求1所述的处理溶液施用方法，其特征在于，所述喷嘴包括多个处理溶液出口，所述处理溶液出口沿着与相切于绕着基片的旋转中心的圆的方向相交的方向布置。3.根据权利要求2所述的处理溶液施用方法，其特征在于，所述喷嘴可以进行调整以便改变所述处理溶液出口的布置方向与相切于绕着基片的旋转中心的圆的方向相交而成的角。4.根据权利要求1所述的处理溶液施用方法，其特征在于，所述喷嘴包括布置于一多边形的各顶点上的多个处理溶液出口。5.根据权利要求1所述的处理溶液施用方法，其特征在于，所述喷嘴包括布置于一多边形的各顶点和连接所述这些顶点的圆的中心上的多个处理溶液出口。6.根据权利要求1所述的处理溶液施用方法，其特征在于，所述喷嘴包括布置于一正六边形的各顶点和连接所述这些顶点的圆的中心上的多个处理溶液出口。7.根据权利要求1所述的处理溶液施用方法，其特征在于，在所述第一施用步骤中的基片的一次旋转中，所述喷嘴移动的量与所述喷嘴上的多个出口沿所述喷嘴的移动方向的布置长度和所述出口沿所述喷嘴的移动方向的节距之和相对应。8.根据权利要求1所述的处理溶液施用方法，其特征在于，所述第二旋转速度为1000rpm至3500rpm。9.一种处理溶液施用方法，包括基片旋转步骤，用于使基片...

【专利技术属性】
技术研发人员：茂森和士，真田雅和，
申请(专利权)人：大日本屏影象制造株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]