[发明专利]旋转显影方法及装置

说明书

形成于半英寸尺寸的晶圆上的抗蚀剂的最佳的显影方法及装置。是在制作极小单位数的半导体器件的晶圆尺寸的晶圆上形成的抗蚀剂的旋转显影方法及其装置，所述旋转显影方法包括：第1步骤，在停止着的晶圆上滴下显影液直到显影液的厚度达到最大；第2步骤，一边使晶圆旋转一边进行显影；第3步骤，使晶圆的旋转停止向晶圆上供给约第1步骤中的显影液量的一半的显影液；第4步骤，一边使晶圆旋转一边以比第2步骤长的显影时间进行显影。

技术领域

本发明涉及将在具有极小面积的晶圆上形成的抗蚀剂显影的旋转显影方法及装置。

背景技术

近年，关于半导体器件的生产线，采用如下的加工车间(job shop)方式的布局为主流，即，在宽敞的无尘车间内，具有多个将同种功能的处理装置汇总而成的、被称为跨间(bay)的单元，用输送机器人、传送带将该跨间之间连接。

此外，做成如下的生产系统：使用12英寸等大口径的晶圆作为在上述的生产线处理的工件，从1张晶圆制造出数千个半导体芯片。

但是，在这样的加工车间方式中，在重复多个相似的处理工序的情况下，在跨间内的输送、跨间之间的输送距离大幅度延伸，并且待机时间也增加，因此制造时间增大、招致完成品的增大等，成为成本升高的主要因素，作为要大量处理工件的生产线，有时生产率降低成为问题。

因此，取代以往的加工车间方式的生产线，还提出按处理工序的顺序配置半导体处理装置的流水线(flow shop)方式的生产线。

另一方面，基于这样的流水线方式的生产线，最适合大量制造单一产品的情况，但在由于改变制造品而不得不改变制造顺序(制程)的情况下，需要按工件的处理流程顺序将生产线上的各半导体处理装置的重新排列。但是，考虑到若每次产品变更就进行这样的重新排列，为了重新配置而花费劳力和时间，实际上并不现实。尤其是，现状是在无尘车间这样的封闭空间内固定配置庞大的半导体处理装置，要每次都重新配置该半导体处理装置是不现实的。

此外，此前的半导体制造系统中，作为用于使制造成本为极小的因素，最重视同时生产率(每单位时间的生产量)，因此工件尺寸(硅晶圆尺寸)的大口径化、制造单位数(对于一种产品的订单数)的增大优先，出现应被称为超级大厂(mega fab)的、庞大的制造系统。

在这样的庞大的制造系统中，工艺步骤数超过数百，跨间数、装置数也与其成正比地大幅度增大。

因此，虽然生产线整体的生产能力提高了，但要构筑这样的超级大厂需要数千亿日元的设备投资，总投资额巨大。

此外，随着这样的制造系统的庞大化，装置控制变得复杂，输送系统的输送时间、等待时间也飞跃性增大，因此在生产线内滞留的未完成晶圆数量也与之相应地飞跃性增加。在此使用的大口径的晶圆的单价非常高，因此若未完成品数量增大，则导致成本上升。

由于这些原因等，与当前使用小口径晶圆的比较中规模的生产线相比，可以说现状是包括设备投资在内的总的生产率已经倾向减少。

另一方面，还存在要制造工程样品、泛在传感器(ubiquitous sensor)用等、制造单位数为几个～几百个这样的超少量的半导体的需求。

若不是这样的庞大制造系统，则不用太牺牲成本效益就能进行该超少量生产，但在这样的庞大的制造系统中，若使生产线进行该超少量生产，则成本效益极度恶化，因此不得不在同时用该生产线生产其他品种。

但是，若这样同时投入多个品种进行混流生产，则生产线的生产率随着品种数目的增大而进一步降低，因此结果是在这样的庞大制造系统中，对于超少量生产且多品种生产，无法合适地应对。