JP4256583B2

JP4256583B2 - Coating film forming device

Info

Publication number: JP4256583B2
Application number: JP2000382632A
Authority: JP
Inventors: 高広北野; 祐晃森川; 幸彦江崎; 信和石坂; 法久古閑; 和宏竹下; 博文大隈; 正己飽本
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1999-12-17
Filing date: 2000-12-15
Publication date: 2009-04-22
Anticipated expiration: 2020-12-15
Also published as: JP2001232269A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体ウエハやＬＣＤ基板（液晶ディスプレイ用ガラス基板）等の被処理基板上に、例えばレジスト液等の塗布膜用の塗布液を塗布することで成膜を行う塗布膜形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体デバイスやＬＣＤの製造プロセスにおいては、フォトリソグラフィと呼ばれる技術により被処理基板へのレジスト処理が行われている。この技術は、例えば半導体ウエハ（以下ウエハという）にレジスト液を塗布して当該表面に液膜を形成し、フォトマスクを用いて当該レジスト膜を露光した後、現像処理を行うことにより所望のパターンを得る、一連の工程により行われる。
【０００３】
従来において、上述の工程におけるレジスト液の塗布工程はいわゆるスピンコーティング法により行なわれている。この方法は側方を全周に亘って囲うカップ内に回転自在なスピンチャックを設け、このスピンチャックでウエハを水平に吸着保持し、ウエハ中央部上方のノズルからレジスト液をウエハＷに供給すると共にウエハＷを回転させることにより、ウエハの遠心力によりレジスト液が拡散してウエハ全体に液膜を形成する方法である。
【０００４】
ところで、形成されるレジストパターンの線幅はレジスト膜の膜厚と露光波長とに比例する。従って、近年要求が高まってきている前記パターンの微細化に対応するためには、できるだけ液膜を薄くする必要があり、スピンコーティング法においてはウエハの回転速度を上げることで薄膜化を図っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上述の方法ではウエハを高速回転させているため、内周部に比して外周部の周速度が大きくなり、特にウエハを大型化した際に外周部で空気の乱流が発生するという問題がある。この乱流は膜厚を変動させるのでウエハ全体の膜厚が不均一となり、パターンの微細化を阻害する要因となっていた。
【０００６】
更に、この方法はレジスト液をウエハの中央部から周縁方向へと吹き飛ばすようにして拡散させているので、当該周縁部からカップ側へと飛散して無駄になるレジスト液の量が多くなってしまう。また前記周縁部等の回路形成領域以外の箇所に塗布されたレジスト液や、飛散してカップに付着したレジスト液が硬化してパーティクルの原因になるという問題等も生じていた。
【０００７】
このような事情から、スピンコーティング法に依らない塗布装置が検討されている。図１４に示す装置は、ウエハＷの上方にウエハＷの回路形成領域１１以外の部分を覆うマスク１２を設け、マスク１２の上方に設けたノズル１３をレジスト液を供給しながらＸ方向に往復させると共にウエハＷをＹ方向に間欠送りし、いわゆる一筆書きの要領で前記回路形成領域１１のみにレジスト液を供給するものである。
【０００８】
この装置ではウエハＷを回転させないので上述したような不都合は解消され、無駄のない塗布が行なえる。しかしながらマスク表面にはレジスト液が吐出され、処理を重ねるうちにレジスト液の膜厚が大きくなり、膜が剥れてパーティクルの原因になるため、所定のタイミングでマスクを取り外して、洗浄済みのマスクと交換すると共に汚れたマスクは別途設置される洗浄ユニットで洗浄する必要がある。このため、マスク１２の洗浄を行うためのスペース及び洗浄済みのマスクを待機させるためのスペースなどが必要となり、装置が大型化してしまうし、またマスクを塗布ユニットから外して洗浄し、洗浄後に塗布ユニットに取り付けるため、作業が煩わしいという問題がある。
【０００９】
一方、ウエハＷの周縁部全体を覆うマスク１２に代えて図１５に示すようにノズルの移動方向（Ｘ方向）両端に、ノズルのスキャン領域に対応する周縁領域のみを覆うマスク１４ａ，１４ｂを設け、これらマスク部材１４ａ及び１４ｂの離間間隔を駆動機構１６によってウエハの回路形成領域の幅に応じて変化するように構成された装置も検討されている。このような構成によると、ノズルが一定の移動領域内を往復するため、マスク１４ａ，１４ｂの表面に供給されるウエハ１枚当たりのレジスト液の量はマスク１２に比して多くなり、パーティクルがより発生しやすくなる。
【００１０】
本発明は上記の事情を鑑みてなされたものであり、その目的は塗布液の歩留まりが高くかつ均一な塗布膜を形成することができ、しかも塗布膜形成領域以外の領域を覆うマスク部材の洗浄が容易で、装置の大型化を抑えることができる塗布膜形成装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の塗布膜形成装置は、基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板と対向して設けられ、当該基板に塗布液を線状に吐出する細径の塗布液ノズルと、
この塗布液ノズルを、塗布液が基板の表面に吐出されながら基板の表面に沿ってＸ方向に往復移動させるＸ方向駆動部と、塗布液ノズルを基板に対してＹ方向に相対的に間欠移動させるＹ方向駆動部と、を備えた駆動機構と、
前記基板の塗布膜形成領域以外の部分を覆い、前記塗布液ノズルがその上方で折り返すと共に塗布液ノズルからの塗布液を受けるマスク部材を備えたマスクユニットと、
このマスクユニットに設けられ、前記マスク部材に付着した塗布膜を洗浄する洗浄手段と、を有し、
前記マスク部材は、塗布液ノズルの基板に対するＹ方向の相対移動に対応して基板に対してＹ方向に相対移動することを特徴とする。
【００１２】
前記マスクユニットの各マスク部材は、塗布膜形成領域のＸ方向の幅に対応してＸ方向に移動すると共に、塗布液ノズルの基板に対するＹ方向の相対移動に対応して基板に対してＹ方向に相対移動するように構成されている。
【００１３】
このような構成とすることで、例えば塗布液ノズルから細径の線状に塗布液を吐出させながらＸ方向に往復動させると共にこの塗布液ノズルが折り返し地点にある時にウエハＷをＹ方向へと移動させ、いわゆる一筆書きの要領でウエハＷ表面への塗布液の供給が行なえる。また、ウエハＷの塗布膜形成領域以外の部分を覆うマスクユニットは塗布液ノズルと共に移動可能な一対のマスク部材からなる構成とし、この各マスク部材に洗浄手段を設けているため、マスクを洗浄するための洗浄装置を別個に設けなくて済み、洗浄が容易になると共に省スペース化が図れる。
【００１４】
またマスクユニットはマスク部材を囲む位置と囲まない位置との間でマスク部材に対して相対的に移動するケース体を備え、このケース体に洗浄手段として塗布液を溶解する溶剤ノズルを設けるように構成してもよい。
【００１５】
この場合マスク部材に供給された溶剤及び溶解した塗布膜の成分（溶解成分）を吸引するための第１の吸引機構を設けることが好ましく、更にケース体の底面にこぼれ落ちた溶剤及び溶解成分を吸引する第２の吸引機構を設けることが好ましい。このようにすれば、マスク部材に付着した塗布液の確実な除去を行うことが可能となる。
【００１６】
また、洗浄手段は、マスクユニットとは別個に設けられると共にマスク部材に溶剤を吐出して塗布膜を溶解させるための溶剤ノズルを含む構成としてもよい。例えば塗布液ノズルと共に移動するように溶剤ノズルを組み合わせた構成とすることができる。なお溶剤ノズルには、超音波を印加する超音波振動子を設けるように構成してもよい。
【００１７】
更に本発明の塗布膜形成装置は、マスク部材の表面に溶剤を、膜状の流れを形成するように供給する溶剤供給部と、マスク部材の表面に吸引孔が形成され、この吸引孔から溶剤及び溶解した塗布膜の成分を吸引する第３の吸引機構と、を備えた構成としてもよい。
【００１８】
またマスク部材における少なくとも塗布液ノズルの移動領域と対向する部位を、塗布液を吸収する吸収体（洗浄手段）により構成してもよい。この構成は基板の塗布膜形成領域に対応し、基板の周縁部全体を覆うマスク部材に対して好適である。この場合、吸収体に吸収された塗布液を吸引する第４の吸引手段を備える構成とすることが好ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は、夫々本発明の実施の形態である塗布膜形成装置について示す概略断面図及び概略平面図である。基板であるウエハＷは基板保持部２１により略水平に保持されており、この基板保持部２１はウエハＷを受け渡す際に、昇降機構２２により例えば図示しない搬送アームと基板保持部２１との間で昇降できる構成となっている。基板保持部２１及び昇降機構２２は、トレイ状の液受け２３と一体に構成されており、この液受け２３はその表面がウエハＷ裏面と対向し、且つ溶剤例えばシンナー溶液を貯留するための凹部２３ａが形成されている。この溶剤は一部が蒸発し、ウエハＷ周辺を所定濃度の溶剤雰囲気に保つように凹部２３ａ内にて温度制御されている。
【００２０】
液受け２３の周囲は、上面のみ開口した筐体２４と当該筐体２４の上端より僅かに下方位置にて開口部位を塞ぐ蓋体２５とにより囲われており、蓋体２５には、後述する塗布液ノズル３内の塗布液の液温を調整するための図示しない温度調節手段が設けられている。筐体２４の内側底面には例えば２本のＹ方向に伸びるレール２６が配設されており、また当該底面近傍には筐体２４の対向する側面を貫通し且つ前記レール２６と平行してボールねじ２７が設けられている。液受け２３の下端に設けられるナット部２３ｂはボールねじ２７と螺合しており、モータ２８がボールねじ２７を回転させることで液受け２３はレール２６にガイドされてＹ方向へ移動する構成となっている。また、基板保持部２１は振動発生部２９と接続されており、後述する塗布液ノズル３によりウエハＷ表面に線状に供給された塗布液に振動を与えて、平坦な塗布膜形成を可能とする構成となっている。
【００２１】
次に基板保持部２１の上方側についての説明を行なう。筐体２４の上端近傍には、Ｘ方向に延びるガイド部材３１が架設されており、このガイド部材３１にはウエハＷへ塗布液の供給を行なう塗布液ノズル３がガイドされるように設けられている。ガイド部材３１は内部にボールねじ３２を有しており、例えば筐体２４の外壁に設けられるモータ３３によりボールねじ３２を回転させることで、塗布液ノズル３がＸ方向に移動する構造となっている。
【００２２】
塗布液ノズル３の下端にはウエハＷと対向するように例えば口径が１０μｍ〜２００μｍの吐出孔３ａが形成されている。前記蓋体２５には塗布液ノズル３の移動領域にスリット状の開口部３４が形成されており、塗布液ノズル３は前記開口部３４内を通して吐出孔３ａが蓋体２５の下方側を移動するように構成されている。
【００２３】
また塗布液ノズル３には、液供給部３５から塗布液であるレジスト液及びレジスト液の揮発を防ぐための溶剤例えばシンナー溶液が、共に液温及び供給量等の調整が行なわれて供給される構成となっており、例えば塗布液ノズル３内の図示しない二重管の内管からレジスト液、外管からミスト状のシンナー溶液が夫々吐出孔３ａへ送出され、いわばレジスト液の周囲を溶剤のミストが囲うようにして同時にウエハＷへ供給される。
【００２４】
ここで、モータ３３、ボールねじ３２、ガイド部材３１等が特許請求の範囲でいうＸ方向駆動部に相当し、同様にモータ２８、ボールねじ２７、ナット部２３ｂ、レール２６等がＹ方向駆動部に相当する。これらの駆動力により塗布液ノズル３がＸ方向に移動すると共にこれと対向するウエハＷをＹ方向に移動させ、塗布液ノズル３及びウエハＷの相対的なＸＹ方向への移動が可能とされている。
【００２５】
次にウエハＷの側方側に設けられるマスクユニット４の構成について図３〜図６を参照しながら説明する。マスクユニット４はＸ方向に対向する一組のマスクユニット４Ａ，４Ｂからなり、各々は同一形状であることから、ここでは特に記載の必要がない限りマスクユニット４として説明を行なうこととする。マスクユニット４は塗布液ノズル３からウエハＷの塗布膜形成領域以外に供給されるレジスト液を受け止めるためのマスク部材４１と、このマスク部材４１が収納されるようにウエハＷ側（以後マスクユニット４に関してはこの方向を前方とする）の側面が開口した角筒状のケース体５とを備えており、マスク部材４１は、ケース体５の背面の孔部５１を介してこのケース体５内へと挿入される中空の支持部６により水平に支持されている。
【００２６】
マスク部材４１は、この例では前記レジスト液が流れやすいように表面が僅かに後方側に傾斜した液受け板４２と、この液受け板４２の側方及び後方を囲う側壁４３とを備えるトレイ状の部材として構成されている。この側壁４３の後方側は図６に示すように後方に向かうにつれて幅狭となるように構成されており、その後端部には前記支持部６が接続されている。支持部６はマスク部材４１を支持すると共に排気排液のためのドレイン管としての機能も有している。
【００２７】
液受け板４２は塗布液ノズル３の吐出孔３ａとウエハＷ表面との間の高さレベルとなるように位置決めされ、またその材質は後述する洗浄液例えば溶剤であるシンナーがその表面を広がることで洗浄効果を高められるように、親水性部材例えばポリプロピレンが用いられる。
【００２８】
支持部６の下流側は、筐体２４の側壁を通り、例えば当該側壁外側に設けられる軸受け６１及び進退手段６２を介して気液分離装置６３へと連通している。進退手段６２は例えば図３に示すように、ボールねじ機構６４が用いられ、モータ６４ａによりボールねじ６４ｂを回転し、これと螺合しているナット部６５が図示しないガイドにガイドされながら支持部６をＸ方向に進退させる構成となっている。また、支持部６の進退手段６２から気液分離装置６３へと至る部位は例えばフレキシブルチューブにより構成されており、支持部６の進退手段６２上流側の部位の進退に下流側が対応できる構成となっている。
【００２９】
気液分離装置６３の下流側にはバルブＶ１を介して吸引ポンプＰ１が接続されており、バルブＶ１と接続する排気制御部６６により当該バルブＶ１の開閉を制御して吸引のタイミングや吸引力などの制御を行なえる構成とされている。
【００３０】
次にケース体５について図４及び図５を参照しながら説明を行なうと、ケース体５は前記支持部６が後退したときにマスク部材４１を収納できる大きさに構成されており、天井部にはマスク部材４１を収納した際に液受け板４２の表面に溶剤例えばシンナー溶液を供給し、レジスト液の溶解を行なう洗浄手段である溶剤ノズル５２が設けられている。溶剤ノズル５２は例えば前後に２列複数箇所（図では便宜上８箇所）に配列されている。これらの溶剤ノズル５２は例えば斜め後方に溶剤を吐出するように構成されているが、ここで前列を５２ａ、後列を５２ｂとすると溶剤ノズル５２ａは液受け板４２の先端部位へ、また溶剤ノズル５２ｂは液受け板４２の中央部位へと夫々シンナー溶液の供給を行うように位置決めされている。
【００３１】
一方、ケース体５の後方側底面にはドレイン管５３が接続されている。ドレイン管５３は図１に示すように筐体２４を貫通して気液分離装置５４へと連通し、気液分離装置５４の下流側にはバルブＶ２を介してポンプＰ２が設けられている。このドレイン管５３は洗浄時においてマスク部材４１の例えば先端部位からケース体５の底面へと零れ落ちたシンナー溶液や溶解成分を吸引するものであり、その吸引圧力等の調整は前記排気制御部６６にて制御が行われる。
【００３２】
本実施の形態においてこれまで説明してきた駆動部位、例えばモータ２８、モータ３３、モータ６４ａ等は駆動制御部６７と接続されており、この駆動制御部６７はウエハＷのＹ方向の位置に応じて、所定量のストロークでマスクユニット４Ａ、４Ｂの各マスク部材４１を連動して進退する機能などを備えている。
【００３３】
なお特許請求の範囲における第１の吸引機構は、本実施の形態における支持部６、気液分離装置６３及びポンプＰ１に、また第２の吸引機構は同じくドレイン管５３、気液分離装置５６及びポンプＰ２に夫々相当する。
【００３４】
次に、上述してきた本実施の形態における作用について説明する。先ず、蓋体２５のないロードエリアに基板保持部２１を位置させ、この基板保持部２１を上昇させて図示しない搬送アームからウエハＷを受け取る。そして例えばウエハＷのＹ方向における先端部が塗布液ノズル３がＸ方向に移動する領域の下方側に位置するように液受け２３をＹ方向に移動させ、次いで塗布液ノズル３をＸ方向に移動させると共にウエハＷを間欠的に図２の矢印Ａ方向に移動させて、レジスト液の塗布を行なう。
【００３５】
このレジスト液の供給について図３を参照しながら詳述すると、既述のように塗布液ノズル３がレジスト液をウエハＷ表面に微細な線状で吐出しながらＸ方向に往復移動させる。ウエハＷ表面の集積回路形成領域即ち塗布膜形成領域Ｗ１は外縁が段状に形成されており、従って塗布液ノズル３は、この塗布膜形成領域Ｗ１のＸ方向幅に応じた距離だけ移動すると共に、塗布膜形成領域Ｗ１の外側にて折り返す。そして塗布液ノズル３が塗布膜形成領域Ｗ１に塗布液を吐出しているとき、ウエハＷは停止しているが、当該塗布液ノズル３がマスク部材４１の液受け板４２上方にて折り返す間に、液受け２３と共にウエハＷがＹ方向（ここでは矢印の方向）へと間欠的に移動し、次の領域の塗布に備える。塗布液ノズル３は折り返した後、塗布液を吐出しながら逆方向に移動する。この動作を連続することでレジスト液がいわば一筆書きの要領でウエハＷの塗布膜形成領域Ｗ１全域に塗布される。
【００３６】
ここで、レジスト液の塗布工程におけるマスクユニット４の作用について説明する。塗布液ノズル３によるレジスト液供給時には、図６(ａ)に示すようにマスク部材４１の先端は、塗布膜形成領域Ｗ１の外縁よりも少し外側に外れた位置にて置かれる。これは、塗布膜形成領域Ｗ１の外縁を通過してそのまま少し外側までレジスト液を塗布することにより塗布膜形成領域Ｗ１における外縁付近の膜厚の均一性を確保するためである。従ってレジスト液はウエハＷ上の塗布膜形成領域Ｗ１の少し外側まで塗布された後、マスク部材４１の表面に塗布される。そして既述のようにウエハＷ表面の塗布膜形成領域Ｗ１の外縁は例えば段状に形成されているため、塗布液ノズル３が塗布しようとする塗布膜形成領域Ｗ１の幅に応じた位置にマスク部材４１が位置するように進退制御がなされる。
【００３７】
このような実施の形態において、例えば図３におけるａ１とａ２のように連続する塗布液が形成する線と線との間に僅かな隙間が生じる場合には、塗布膜形成領域Ｗ１全域へのレジスト液の供給が終了した後、例えば振動発生部２９により基板保持部２１に振動を与えて当該レジスト膜の膜厚を均一化する。そしてウエハＷはロード、アンロード位置へ移動し、その位置から搬出される。
【００３８】
このようにしてウエハＷへのレジスト膜の形成工程が行われるが、所定のタイミングで例えばウエハＷを１枚塗布した後あるいは２枚以上塗布した後、マスク部材４１が後退してケース体５内へと収納され、マスク部材４１の洗浄が行なわれる。即ち溶剤ノズル５２から吐出されるシンナー溶液は、マスク部材４１表面に付着したレジスト膜を溶解する。シンナー溶液及び当該シンナー溶液により溶解されたレジスト膜の溶解成分は、溶剤ノズル５２から吐出されるシンナー溶液の吐出力及び液受け板４２に形成された傾斜による効果が相まって液受け板４２の後方側へと押し流され、支持部６内の中空部へと流れていく。このとき支持部６では下流側への吸引が行われており、この吸引力により当該液受け板４２後端部近傍に集まった前記シンナー溶液及び溶解成分が確実に下流側へ回収されることとなる。
【００３９】
ここで、溶剤ノズル５２ａから吐出されたシンナー溶液はマスク部材４１の先端に形成されたレジスト膜を溶解するが、当該シンナー溶液及び溶解成分の一部、特に当該先端の垂直部位に吐出されたシンナー溶液とその溶解成分はマスク部材４１の先端部位から下方側へと流れていく。これらの液は、ケース体５の傾斜した底面を伝って後方側へと流れ、ドレイン管５３内へと回収される。なお、シンナー溶液の吐出量及び洗浄時間は図示しない制御部により例えば塗布液ノズル３から供給されるレジスト液の流量に応じた設定がなされる。
【００４０】
これまで述べてきたように、本実施の形態に係る塗布膜形成装置によれば以下のような効果を有する。即ち、塗布液ノズル３によりいわば一筆書きの要領でレジスト液をウエハＷ上に塗布しているため、スピンコーティング法に比べてレジスト液の歩留まりを飛躍的に向上させることができると共に、ウエハＷの回転による空気の乱流の発生といったことも起こらないので膜厚の均一性が高いなどの効果がある。またマスク部材４１によりウエハＷの周縁部にレジスト液が塗布されないようにしているため、レジスト膜のウエハＷ周縁部からの膜剥れを防止できると共に、ウエハＷの裏面側が汚れることもないので、搬送アームなどを汚すおそれもない。
【００４１】
そしてマスクユニット４（４Ａ，４Ｂ）に溶剤ノズル５２を設け、マスク部材４１に付着したレジスト膜を溶剤ノズル５２からの溶剤により溶解させ、溶剤及び溶解成分を支持部６及びドレイン管５３を介して吸引排出するようにしているため、マスク部材４１に付着したレジスト膜の膜剥れによるパーティクルの発生を抑えることができる。そしてマスクユニット４に溶剤ノズル５２及び支持部６、ドレイン管５３等からなる洗浄手段を設けているため、洗浄部を別途設けなくて済み、省スペース化が図れて装置の大型化を抑えることができると共に、マスクユニット４を塗布膜形成装置から取り外して洗浄し、その後塗布膜形成装置に装着するといった手間を省くことができるので、洗浄作業が容易である。
【００４２】
なお、本実施の形態におけるマスク部材４１の洗浄は、当該マスク部材４１を前後に動かしながら溶剤を吐出して行うようにしてもよいし、溶剤ノズル５２からシンナー溶液を泡状に吐出するようにしてもよく、更にまた溶剤に超音波を印加する超音波振動子を設けて溶剤の吐出を行うようにしてもよく、これらの方法を既述の実施の形態に組み合わせることでマスク部材４１表面に形成されるレジスト膜をより確実に除去することができる。
【００４３】
また本実施の形態においては、洗浄後のマスク部材４１を乾燥するためのパージガス供給用のガスノズル（乾燥用のガス供給部）をケース体５に設けてもよい。その構成は例えば溶剤ノズル５２と別個にガスノズルを配列するようにしてもよいし、一部の溶剤ノズル５２例えば溶剤ノズル５２ａをガスノズルと兼用するノズルとするように構成してもよい。図７はこのような実施の形態を示す説明図であり、溶剤供給源７１からバルブＶ３を介して溶剤ノズル５２ａへ供給管７２が、同じくバルブＶ４を介して溶剤ノズル５２ｂへは供給管７３が夫々配管されており、この供給管７２のバルブＶ３から溶剤ノズル５２ａに至る途中の部位には乾燥用のガス供給部である窒素（Ｎ2）ガス供給源７４からバルブＶ５を介して供給管７５が接続されている。
【００４４】
このような構成によれば、バルブＶ３，Ｖ４を開き、バルブＶ５を閉じた状態で溶剤ノズル５２ａ，５２ｂからマスク部材４１へ例えばシンナー溶液を供給して塗布膜の溶解を行い、しかる後バルブＶ３，Ｖ４を閉じると共にバルブＶ５を開いて溶剤ノズル５ａからマスク部材４１へ窒素ガスを供給して当該マスク部材４１の乾燥を行なうことができ、マスク部材４１の洗浄工程に要する時間が短縮する。
【００４５】
更にまた、本実施の形態におけるマスク部材４１の洗浄工程は図８に示すように、マスク部材４１上方に当該マスク部材４１の汚染度を検出するための例えばＣＣＤカメラ７６を設け、これを例えば装置外部に設けられる制御部７７にて一定の汚染度に達したと判定した場合にアラームを発生するようにしてもよく、更にはまた、図示しない溶剤ノズル５２の制御部へ指示を出力してマスク部材４１の洗浄を自動的に開始する構成としてもよい。このように構成することで、マスク部材４１表面に形成されるレジスト膜がパーティクルが発生するほどに厚くなる前に当該レジスト膜の溶解を行うことが可能となり、その一方で必要以上のマスク部材４１の洗浄を回避できる。
【００４６】
本発明はこれまで説明してきた実施の形態（第１の実施の形態）以外の構成とすることも可能であり、以下これらについて概説する。図９は第２の実施の形態に係るマスクユニット８を示す概略斜視図、図１０は該マスクユニット８の概略断面図を用いた作用説明図である。このマスクユニット８は第１の実施の形態におけるマスクユニット同様に一対のユニットとして構成されるものであり、ここでは一方側のみを説明する。
【００４７】
８１は上面が液受けをなす液受け板であり、表面が後方側に傾斜し、その前方以外の側方は側壁８２により囲まれ、マスク部材８ａを形成する。液受け板８１の表面８１ａ及び前端面（先端の垂直部位）８１ｂは溶剤が広がりやすいように親水性部材により構成されている。マスク部材８ａの後方にはバッファー部８ｂが設けられており、溶剤供給部８ｄから供給管８ｃを介して送られる溶剤例えばシンナー溶液が一旦貯溜される。側壁８２の後方側下端部には例えば多数の孔部からなる吐出孔８３が液受け板８１の幅方向に形成されており、前方側へ前記溶剤を吐出する構成となっている。
【００４８】
一方液受け板８１の表面８１ａの前端部には多数の吸引孔８４が幅方向に形成されると共に、前記前端面８１ｂには幅方向にスリット状の開口部８５が形成されている。吸引孔８４及び開口部８５は液受け板８１内部に形成される流路８１ｃに連通しており、この流路８１ｃは後部側にてドレイン管８６に接続されている。ドレイン管８６の下流側は第１の実施の形態と同様に気液分離装置８７及びポンプＰ３等が介設されている。なお図１０中８８はマスク部材８ａを進退させるための支持部材である。ここでいう吸引孔８４、開口部８５、ドレイン管８６、気液分離装置８７及びポンプＰ３は特許請求の範囲における第３の吸引機構に相当する。また、溶剤供給部８ｄ、供給管８ｃ、バッファー部８ｂ及び吐出孔８３が特許請求の範囲における洗浄手段に相当する。
【００４９】
次にこの実施の形態の作用、効果について説明すると、吐出孔８３から吐出される溶剤は前記液受け板８１の表面全体を覆うようにして広がり、膜状に流れて当該先端近傍の吸引孔８４から吸引される。この溶剤の供給は例えば塗布液ノズル３からレジスト液の吐出が行われている間連続して行なわれる。従ってマスク部材８ａにおいて、レジスト液が供給される部位に溶剤の薄膜状の流れが形成されているため、液受け板８１に吐出されたレジスト液が溶剤の流れに乗って吸引孔８４から吸引されて除去される。また前端面８１ｂは疎水性部材にて構成されており、且つ吸引手段である開口部８５が設けられているので、レジスト液が当該前端面８１ｂに付着したとしても下方側へと流れ落ち、当該開口部８５にて吸引される。従ってマスク部材８ａは常に洗浄され、その洗浄手段はマスクユニットに設けられているので、先の実施の形態と同様の効果がある。
【００５０】
図１１及び図１２は第３の実施の形態を示したものである。ノズルユニット９は溶剤ノズル９ａをマスク部材ではなく塗布液ノズル９ｂに合体させたものである。９１はマスク部材であり表面が後方側へ傾斜し、後端付近に形成される孔部９２に接続する吸引機構をなすドレイン管９３から排気排液が行えるように構成されている。ドレイン管９３の下流側には気液分離装置９４及びポンプＰ４等が介設されている。また、マスク部材９１は支持部材９６により水平支持されると共に第１及び第２の実施の形態同様に図示しない進退手段によりＸ方向に進退自在となっている。
【００５１】
そしてこのような構成においては、先ず塗布膜形成工程終了後、ノズルユニット９が図１２に示すようにマスク部材９１先端付近に移動し、溶剤例えばシンナー溶液の吐出を行なってマスク部材９１表面を洗浄を行うものである。このような構成においてもマスク部材９１を取り外して別途洗浄しなくてよいので前述の実施の形態と同様の効果がある。なおこの場合、溶剤ノズル９ａに先の実施の形態の図７の構成のように乾燥用ガスの供給源を接続し、シンナー吐出後、例えばＮ2ガスによりマスク部材９１を乾燥させるようにしてもよい。更にまた、溶剤ノズルはノズルユニット９とは別個に例えば、マスク部材９１の上方に昇降自在に設けてもよい。
【００５２】
ここで、マスク部材の形状は上記の形状に限られるものではなく、既述の図１４に示すようにウエハＷの塗布膜形成領域Ｗ１に対応する部位が開口するようにウエハＷ周縁部全体を囲うリング状のものとしてもよい。この場合例えば図１３に示すように多孔板１００の上に表面部をなす例えば多孔質ポリプロピレンよりなる吸収体１０１を積層すると共に、多孔板１００の下方側に吸引管１０２に連通する通気空間１０３を形成する構成としてもよい。この場合、吸収体１０１に吐出されたレジスト液は吸収体１０１に吸収されると共に、多孔板１００及び通気空間１０３を介して吸引管１０２より吸引排出され、従ってマスク部材の表面の清浄化が保たれる。なお吸収体１０１にレジスト液の一部が残存して汚れが溜まった場合には、交換すればよい。この例では、吸収体１０１、多孔板１００、通気空間１０３、吸引管１０２により洗浄手段が構成される。
【００５３】
マスク部材の他の例としては、図１６に示したマスク部材８００を提案できる。このマスク部材８００は図９にて説明したマスク部材８ａの一部を変更したものであり、マスク部材８ａ同様に液受けをなす液受け板８１の表面は、後方側に低くなるように傾斜している。液受け板８１の前方以外の側方は、下部側が内方に傾斜する側壁８２により囲まれており、液受け板８１の表面及び前端面、更には液受け板８１に接する側壁８２の内壁面や側壁８２の上面は、溶剤が広がりやすいように親水性部材により構成されている。液受け板８１の表面は図１７にも示したように、中央部が低くなるように傾斜させてもよい。
【００５４】
液受け板８１の中央部分には、マスク部材８００の長手方向に沿って吸引孔８０１が複数設けられている。吸引孔８０１及び開口部８５は液受け板８１内部に形成される流路８１ｃに連通しており、この流路８１ｃは記述したように後部側にてドレイン管８６（図１０参照）に接続されている。
【００５５】
マスク部材８００の側壁８２内には、既述のマスク部材８ａにおける吐出孔８３に代えて溶剤供給チューブ８０２が設けられ、側壁８２の表面には前記溶剤供給チューブ８０２に通ずる複数の吐出孔８０３が長手方向に沿って形成されている。溶剤供給チューブ８０２から供給された溶剤例えばシンナーは、吐出孔８０３から流れて側壁８２の内側表面、液受け板８１の表面を経て、吸引孔８０１から吸引され、排出される。この過程を経て、マスク部材８００の側壁８２の内側表面、液受け板８１の表面は、溶剤によってクリーニングされる。従って速乾性のある処理液やレジスト液がマスク部材８００の側壁８２の内側表面、液受け板８１の表面に付着しても、直ちにこれを洗い流すことができる。
【００５６】
次に上述の塗布膜形成装置を塗布ユニットに組み込んだ塗布・現像装置の一例の概略について図１８及び図１９を参照しながら説明する。図１８及び図１９中、１１０はウエハカセットを搬入出するための搬入出ステ−ジであり、例えば２５枚収納されたカセットＣが例えば自動搬送ロボットにより載置される。搬入出ステ−ジ１１０に臨む領域にはウエハＷの受け渡しア−ム１１１がＸ，Ｚ，Ｙ方向およびθ回転（鉛直軸回りの回転）自在に設けられている。更にこの受け渡しア−ム１１１の奥側には、例えば搬入出ステ−ジ１１０から奥を見て例えば右側には塗布・現像系のユニットＵ１（塗布ユニット１１２，現像ユニット１１３）が、左側、手前側、奥側には各々のユニットが多段に重ねられ構成された加熱・冷却系のユニットＵ２，Ｕ３，Ｕ４が夫々配置されている。また、塗布ユニット１１２，現像ユニット１１３と加熱・冷却系ユニットとの間でウエハＷの受け渡しを行うための、例えば昇降自在、左右、前後に移動自在かつ鉛直軸まわりに回転自在に構成されたウエハ搬送ア−ムＭＡが設けられている。但し図１８では便宜上ユニットＵ２及びウエハ搬送ア−ムＭＡは描いていない。
【００５７】
塗布・現像系のユニットにおいては、例えば上段に２個の上述の現像装置を備えた供えた現像ユニット１１３が、下段に２個の塗布ユニット１１２が設けられている。例えば加熱・冷却系のユニットにおいては、加熱ユニットや冷却ユニット、疎水化処理ユニット等がユニットＵ２，Ｕ３，Ｕ４の中に７段の棚状に収納配置された構造となっている。
【００５８】
塗布・現像系ユニットや加熱・冷却系ユニットを含む上述の部分をプロセスステーションブロックと呼ぶことにすると、このプロセスステーションブロックの奥側にはインタ−フェイスブロック１２０を介して露光装置１２１が接続されている。インタ−フェイスブロック１２０は例えば昇降自在、左右、前後に移動自在かつ鉛直軸まわりに回転自在に構成されたウエハ搬送ア−ム１２２により露光装置１２１の間でウエハＷの受け渡しを行うものである。
【００５９】
この装置のウエハの流れについて説明すると、先ず外部からウエハＷが収納されたウエハカセットＣが前記搬入出ステ−ジ１１０に搬入され、ウエハ搬送ア−ム１１１によりカセットＣ内からウエハＷが取り出され、既述の加熱・冷却ユニットＵ３の棚の一つである受け渡し台を介してウエハ搬送ア−ムＭＡに受け渡される。次いでユニットＵ３の一の棚の処理部内にて疎水化処理が行われた後、塗布ユニット１１２にてレジスト液が塗布され、レジスト膜が形成される。レジスト膜が塗布されたウエハＷは加熱ユニットで加熱された後、ユニットＵ４のインターフェースブロック１２０のウエハ搬送アーム１２２と受渡し可能な冷却ユニットに搬送され、処理後にインタ−フェイスブロック１２０，ウエハ搬送アーム１２２を介して露光装置１２１に送られ、ここでパタ−ンに対応するマスクを介して露光が行われる。露光処理後のウエハをウエハ搬送アーム１２２で受け取り、ユニットＵ４の受け渡しユニットを介してプロセスステーションブロックのウエハ搬送アームＭＡに渡す。
【００６０】
この後ウエハＷは加熱ユニットで所定温度に加熱され、しかる後冷却ユニットで所定温度に冷却され、続いて現像ユニット１１３に送られて現像処理され、レジストマスクが形成される。しかる後ウエハＷは搬入出ステ−ジ１１０上のカセットＣ内に戻される。
【００６１】
以上において本実施の形態で用いられる基板はＬＣＤ基板であってもよい。また塗布液としてはレジスト液に限らず層間絶縁材料、低誘電体材料、強誘電体材料、配線材料、有機金属材料、金属ペースト等を用いるようにしてもよい。
【００６２】
【発明の効果】
本発明によれば、塗布液の歩留まりが高くかつ均一な塗布膜を形成することができ、しかも塗布膜形成領域以外の領域を覆うマスク部材の洗浄が容易で、装置の大型化を抑えることができる塗布膜形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態である塗布膜形成装置について示す概略構成図である。
【図２】上記塗布膜形成装置の平面図である。
【図３】塗布液ノズル３及びウエハＷの相対的な移動関係を説明する斜視図である。
【図４】マスクユニット４の構成を説明するための縦断面図である。
【図５】マスクユニット４の構成を説明するための平面図である。
【図６】塗布液ノズル３によるレジスト液供給時のマスクユニット４について説明する縦断面図である。
【図７】マスク部材４１の洗浄を行う洗浄手段の構成を示す説明図である。
【図８】マスク部材４１の汚染度を観察するための構成を示す説明図である
【図９】他の実施の形態におけるマスク部材の斜視図である。
【図１０】前記他の実施の形態の作用を説明する縦断面図である。
【図１１】更に他の実施の形態におけるノズルユニットの斜視図である。
【図１２】前記更に他の実施の形態の作用を説明する縦断面図である。
【図１３】マスク部材に吸収体を設けた場合の構成を示す概略説明図である。
【図１４】スピンコーティング法を用いない塗布膜形成装置の一例を示す斜視図である。
【図１５】スピンコーティング法を用いない塗布膜形成装置の他の一例を示す斜視図である。
【図１６】図９に示したマスク部材の他の構成を表す斜視図である。
【図１７】図９に示したマスク部材の他の構成を表す縦断面図である。
【図１８】前記塗布膜形成装置を組み込んだ塗布・現像装置の一例を示す斜視図である。
【図１９】前記塗布膜形成装置を組み込んだ塗布・現像装置の一例を示す平面図である。
【符号の説明】
Ｗウエハ
２１基板保持部
２３液受け
２６レール
２７ボールねじ
３塗布液ノズル
３１ガイド部材
３４開口部
４マスクユニット
４１マスク部材
４２液受け面
５ケース体
５２，５２ａ，５２ｂ溶剤ノズル
６支持部
６２進退手段
６３気液分離装置
６４ボールねじ機構
６６排気制御部
６７駆動制御部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a coating film forming apparatus that forms a film by applying a coating solution for a coating film such as a resist solution on a substrate to be processed such as a semiconductor wafer or an LCD substrate (glass substrate for liquid crystal display).
[0002]
[Prior art]
In the manufacturing process of semiconductor devices and LCDs, resist processing is performed on a substrate to be processed by a technique called photolithography. In this technique, for example, a resist solution is applied to a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer), a liquid film is formed on the surface, the resist film is exposed using a photomask, and then a development process is performed to obtain a desired pattern. Is performed by a series of steps.
[0003]
Conventionally, the resist solution coating step in the above-described step is performed by a so-called spin coating method. In this method, a rotatable spin chuck is provided in a cup that encloses the entire side, and the wafer is sucked and held horizontally by the spin chuck, and a resist solution is supplied to the wafer W from a nozzle above the center of the wafer. At the same time, by rotating the wafer W, the resist solution is diffused by the centrifugal force of the wafer to form a liquid film on the entire wafer.
[0004]
By the way, the line width of the formed resist pattern is proportional to the film thickness of the resist film and the exposure wavelength. Therefore, it is necessary to make the liquid film as thin as possible in order to cope with the miniaturization of the pattern which has been increasingly demanded in recent years. In the spin coating method, the film is thinned by increasing the rotation speed of the wafer. .
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above method, since the wafer is rotated at a high speed, the peripheral speed of the outer peripheral portion becomes larger than that of the inner peripheral portion, and particularly when the wafer is enlarged, the turbulent air flow occurs at the outer peripheral portion. There is. Since this turbulent flow changes the film thickness, the film thickness of the entire wafer becomes non-uniform, which is a factor that hinders pattern miniaturization.
[0006]
Further, since this method diffuses the resist solution by blowing it away from the central portion of the wafer in the peripheral direction, the amount of resist solution that is wasted by scattering from the peripheral portion to the cup side increases. . In addition, there has been a problem that the resist solution applied to a portion other than the circuit forming region such as the peripheral portion or the resist solution scattered and adhered to the cup is cured to cause particles.
[0007]
Under such circumstances, coating apparatuses that do not depend on the spin coating method have been studied. In the apparatus shown in FIG. 14, a mask 12 that covers a portion of the wafer W other than the circuit formation region 11 is provided above the wafer W, and a nozzle 13 provided above the mask 12 is reciprocated in the X direction while supplying a resist solution. At the same time, the wafer W is intermittently fed in the Y direction, and the resist solution is supplied only to the circuit forming region 11 in a so-called one-stroke manner.
[0008]
Since this apparatus does not rotate the wafer W, the inconveniences as described above are eliminated, and the application can be performed without waste. However, the resist solution is discharged onto the mask surface, and the resist solution becomes thicker as processing continues, causing the film to peel off and cause particles. Remove the mask at a predetermined timing and clean the mask. The dirty mask needs to be cleaned with a separate cleaning unit. For this reason, a space for cleaning the mask 12 and a space for waiting for the cleaned mask are required, which increases the size of the apparatus, removes the mask from the coating unit, cleans it, and applies it after cleaning. Since it is attached to the unit, there is a problem that the work is troublesome.
[0009]
On the other hand, instead of the mask 12 covering the entire periphery of the wafer W, masks 14a and 14b covering only the peripheral region corresponding to the scan region of the nozzle are provided at both ends of the nozzle movement direction (X direction) as shown in FIG. An apparatus configured to change the distance between the mask members 14a and 14b in accordance with the width of the circuit formation region of the wafer by the driving mechanism 16 is also being studied. According to such a configuration, since the nozzle reciprocates within a certain moving region, the amount of resist solution per wafer supplied to the surfaces of the masks 14a and 14b is larger than that of the mask 12, and particles are generated. More likely to occur.
[0010]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to clean a mask member that can form a uniform coating film with a high yield of coating solution and covers a region other than the coating film forming region. Therefore, an object of the present invention is to provide a coating film forming apparatus that is easy to control and can prevent the apparatus from becoming large.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The coating film forming apparatus of the present invention includes a substrate holding unit that holds a substrate,
It is provided facing the substrate held by the substrate holding part, and the coating liquid is applied to the substrate. Linearly Discharge Small diameter A coating liquid nozzle;
An X-direction drive unit that reciprocates the coating solution nozzle in the X direction along the surface of the substrate while the coating solution is discharged onto the substrate surface, and the coating solution nozzle is moved intermittently relative to the substrate in the Y direction. A Y-direction drive unit A drive mechanism;
Cover a portion other than the coating film forming region of the substrate, While the coating liquid nozzle is folded over above A mask unit including a mask member that receives the coating liquid from the coating liquid nozzle;
Cleaning means provided in the mask unit and cleaning the coating film adhered to the mask member;
The mask member moves relative to the substrate in the Y direction in response to the relative movement of the coating liquid nozzle in the Y direction relative to the substrate. It is characterized by that.
[0012]
Above Each mask member of the mask unit moves in the X direction corresponding to the width in the X direction of the coating film forming region, and in the Y direction with respect to the substrate corresponding to the relative movement of the coating liquid nozzle with respect to the substrate in the Y direction. It is configured to move relative to each other.
[0013]
With such a configuration, for example, the coating liquid is reciprocated in the X direction while discharging the coating liquid from the coating liquid nozzle in a linear shape, and the wafer W is moved in the Y direction when the coating liquid nozzle is at the turning point. The coating liquid can be supplied to the surface of the wafer W in the manner of so-called one-stroke writing. Further, the mask unit that covers the portion other than the coating film forming region of the wafer W is composed of a pair of mask members that can move together with the coating liquid nozzle, and each mask member is provided with cleaning means, so that the mask is cleaned. For this reason, it is not necessary to provide a separate cleaning device for cleaning, which facilitates cleaning and saves space.
[0014]
The mask unit includes a case body that moves relative to the mask member between a position that surrounds the mask member and a position that does not surround the mask member, and a solvent nozzle that dissolves the coating liquid is provided as a cleaning unit in the case body. It may be configured.
[0015]
In this case, it is preferable to provide a first suction mechanism for sucking the solvent supplied to the mask member and the dissolved component (dissolved component) of the coating film, and further sucking the solvent and dissolved component spilled on the bottom surface of the case body. It is preferable to provide a second suction mechanism. If it does in this way, it will become possible to remove reliably the coating liquid adhering to a mask member.
[0016]
The cleaning unit may be provided separately from the mask unit and may include a solvent nozzle for discharging the solvent to the mask member to dissolve the coating film. For example, it can be set as the structure which combined the solvent nozzle so that it might move with a coating liquid nozzle. The solvent nozzle may be provided with an ultrasonic transducer that applies ultrasonic waves.
[0017]
Furthermore, the coating film forming apparatus of the present invention includes a solvent supply unit that supplies a solvent to the surface of the mask member so as to form a film-like flow, and a suction hole formed on the surface of the mask member. And a third suction mechanism that sucks the dissolved components of the coating film.
[0018]
Moreover, you may comprise the site | part which opposes at least the movement area | region of a coating liquid nozzle in a mask member by the absorber (cleaning means) which absorbs a coating liquid. This configuration corresponds to the coating film formation region of the substrate and is suitable for the mask member that covers the entire peripheral edge of the substrate. In this case, it is preferable to include a fourth suction unit that sucks the coating liquid absorbed by the absorber.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 and 2 are a schematic cross-sectional view and a schematic plan view, respectively, showing a coating film forming apparatus according to an embodiment of the present invention. The wafer W, which is a substrate, is held substantially horizontally by the substrate holding unit 21, and the substrate holding unit 21 is moved between the transfer arm (not shown) and the substrate holding unit 21 by the elevating mechanism 22 when delivering the wafer W. It can be moved up and down. The substrate holding unit 21 and the lifting mechanism 22 are integrally formed with a tray-shaped liquid receiver 23. The liquid receiver 23 has a front surface facing the back surface of the wafer W, and a recess for storing a solvent such as a thinner solution. 23a is formed. A part of the solvent evaporates, and the temperature is controlled in the recess 23a so that the periphery of the wafer W is maintained in a solvent atmosphere having a predetermined concentration.
[0020]
The periphery of the liquid receiver 23 is surrounded by a housing 24 that is open only on the upper surface and a lid body 25 that closes the opening portion at a position slightly below the upper end of the housing 24. A temperature adjusting means (not shown) for adjusting the liquid temperature of the coating liquid in the coating liquid nozzle 3 is provided. For example, two rails 26 extending in the Y direction are disposed on the inner bottom surface of the housing 24, and in the vicinity of the bottom surface, a ball passing through the opposing side surface of the housing 24 and parallel to the rail 26 is provided. A screw 27 is provided. The nut 23b provided at the lower end of the liquid receiver 23 is screwed with the ball screw 27, and the motor 28 rotates the ball screw 27 so that the liquid receiver 23 is guided by the rail 26 and moves in the Y direction. It has become. Further, the substrate holding unit 21 is connected to a vibration generating unit 29, and a flat coating film can be formed by applying vibration to the coating solution supplied linearly to the surface of the wafer W by a coating solution nozzle 3 to be described later. It is the composition to do.
[0021]
Next, the upper side of the substrate holding part 21 will be described. A guide member 31 extending in the X direction is installed in the vicinity of the upper end of the housing 24, and the guide member 31 is provided so as to guide the coating solution nozzle 3 that supplies the coating solution to the wafer W. Yes. The guide member 31 has a ball screw 32 inside. For example, when the ball screw 32 is rotated by a motor 33 provided on the outer wall of the housing 24, the coating liquid nozzle 3 moves in the X direction. Yes.
[0022]
At the lower end of the coating solution nozzle 3, for example, a discharge hole 3 a having a diameter of 10 μm to 200 μm is formed so as to face the wafer W. A slit-like opening 34 is formed in the movement region of the coating liquid nozzle 3 in the lid 25, and the ejection hole 3 a moves through the opening 34 below the lid 25 in the coating liquid nozzle 3. It is configured as follows.
[0023]
The coating solution nozzle 3 is supplied with a resist solution as a coating solution and a solvent for preventing volatilization of the resist solution, such as a thinner solution, from the solution supply unit 35 after adjusting the liquid temperature and supply amount. For example, a resist solution is sent from the inner tube of a double tube (not shown) in the coating solution nozzle 3 and a mist-like thinner solution is sent from the outer tube to the discharge hole 3a. At the same time, the mist surrounds the wafer W.
[0024]
Here, the motor 33, the ball screw 32, the guide member 31 and the like correspond to the X-direction drive unit in the claims, and similarly, the motor 28, the ball screw 27, the nut portion 23b, the rail 26 and the like are the Y-direction drive unit. It corresponds to. With these driving forces, the coating liquid nozzle 3 moves in the X direction, and the wafer W facing the coating liquid nozzle 3 moves in the Y direction, so that the coating liquid nozzle 3 and the wafer W can move relative to each other in the XY direction. Yes.
[0025]
Next, the configuration of the mask unit 4 provided on the side of the wafer W will be described with reference to FIGS. The mask unit 4 is composed of a pair of mask units 4A and 4B facing each other in the X direction, and each has the same shape. Therefore, the mask unit 4 will be described here unless otherwise specified. The mask unit 4 includes a mask member 41 for receiving a resist solution supplied from the coating solution nozzle 3 to a region other than the coating film forming region of the wafer W, and the wafer W side (hereinafter referred to as the mask unit 4) so that the mask member 41 is accommodated. And the case member 5 having a rectangular tube shape whose side surface is open), and the mask member 41 is inserted into the case body 5 through the hole 51 on the back surface of the case body 5. Are supported horizontally by a hollow support portion 6 to be inserted.
[0026]
In this example, the mask member 41 has a tray shape including a liquid receiving plate 42 whose surface is slightly inclined rearward so that the resist solution can easily flow, and a side wall 43 surrounding the side and rear of the liquid receiving plate 42. It is comprised as a member of. As shown in FIG. 6, the rear side of the side wall 43 is configured to become narrower toward the rear, and the support portion 6 is connected to the rear end portion. The support 6 supports the mask member 41 and also has a function as a drain pipe for exhaust drainage.
[0027]
The liquid receiving plate 42 is positioned so as to be at a height level between the discharge hole 3a of the coating liquid nozzle 3 and the surface of the wafer W, and the material of the liquid receiving plate 42 is such that a cleaning liquid such as a solvent, which will be described later, spreads the surface. A hydrophilic member such as polypropylene is used so as to enhance the cleaning effect.
[0028]
The downstream side of the support portion 6 passes through the side wall of the casing 24 and communicates with the gas-liquid separation device 63 via, for example, a bearing 61 and an advance / retreat means 62 provided on the outer side of the side wall. For example, as shown in FIG. 3, the advancing / retreating means 62 uses a ball screw mechanism 64, rotates a ball screw 64b by a motor 64a, and supports a supporting portion while a nut portion 65 screwed therewith is guided by a guide (not shown). 6 is advanced and retracted in the X direction. Further, the part from the advance / retreat means 62 of the support part 6 to the gas-liquid separation device 63 is constituted by a flexible tube, for example, and the downstream side can cope with the advance / retreat of the upstream part of the advance / retreat means 62 of the support part 6. ing.
[0029]
A suction pump P1 is connected to the downstream side of the gas-liquid separation device 63 through a valve V1, and the opening and closing of the valve V1 is controlled by an exhaust control unit 66 connected to the valve V1, so that the suction timing, suction force, etc. It is set as the structure which can perform control of.
[0030]
Next, the case body 5 will be described with reference to FIG. 4 and FIG. 5. The case body 5 is configured to have a size that can accommodate the mask member 41 when the support portion 6 is retracted, and is formed on the ceiling portion. Is provided with a solvent nozzle 52 which is a cleaning means for supplying a solvent such as a thinner solution to the surface of the liquid receiving plate 42 when the mask member 41 is accommodated and for dissolving the resist solution. The solvent nozzles 52 are arranged in, for example, two rows and a plurality of locations (eight locations for convenience in the drawing). These solvent nozzles 52 are configured to discharge the solvent obliquely rearward, for example. If the front row is 52a and the rear row is 52b, the solvent nozzle 52a is directed to the tip portion of the liquid receiving plate 42, and the solvent nozzle 52b. Are positioned so as to supply the thinner solution to the central portion of the liquid receiving plate 42, respectively.
[0031]
On the other hand, a drain pipe 53 is connected to the bottom surface on the rear side of the case body 5. As shown in FIG. 1, the drain pipe 53 passes through the housing 24 and communicates with the gas-liquid separator 54, and a pump P2 is provided on the downstream side of the gas-liquid separator 54 via a valve V2. The drain pipe 53 sucks, for example, a thinner solution or a dissolved component that has fallen down from the tip portion of the mask member 41 to the bottom surface of the case body 5 at the time of cleaning. Adjustment of the suction pressure and the like is performed by the exhaust control unit 66. Control is performed at.
[0032]
The drive parts described so far in the present embodiment, for example, the motor 28, the motor 33, the motor 64a, and the like are connected to the drive control unit 67, and the drive control unit 67 corresponds to the position of the wafer W in the Y direction. In addition, a function of moving the mask members 41 of the mask units 4A and 4B in conjunction with a predetermined amount of stroke is provided.
[0033]
The first suction mechanism in the claims is the support portion 6, the gas-liquid separation device 63 and the pump P 1 in the present embodiment, and the second suction mechanism is the drain pipe 53, the gas-liquid separation device 56, and the like. Each corresponds to the pump P2.
[0034]
Next, the operation of the above-described embodiment will be described. First, the substrate holder 21 is positioned in a load area without the lid 25, and the substrate holder 21 is raised to receive a wafer W from a transfer arm (not shown). Then, for example, the liquid receiver 23 is moved in the Y direction so that the tip in the Y direction of the wafer W is located below the region where the coating liquid nozzle 3 moves in the X direction, and then the coating liquid nozzle 3 is moved in the X direction. At the same time, the wafer W is intermittently moved in the direction of arrow A in FIG. 2 to apply the resist solution.
[0035]
The supply of the resist solution will be described in detail with reference to FIG. 3. As described above, the coating solution nozzle 3 reciprocates in the X direction while discharging the resist solution onto the surface of the wafer W in a fine line shape. The integrated circuit forming region on the surface of the wafer W, that is, the coating film forming region W1 has a stepped outer edge. Therefore, the coating liquid nozzle 3 moves by a distance corresponding to the X direction width of the coating film forming region W1. Then, it is folded back outside the coating film forming region W1. When the coating liquid nozzle 3 is discharging the coating liquid to the coating film forming region W1, the wafer W is stopped, but the coating liquid nozzle 3 is folded over the liquid receiving plate 42 of the mask member 41. The wafer W moves intermittently in the Y direction (here, the direction of the arrow) together with the liquid receiver 23 to prepare for the application of the next region. After the coating liquid nozzle 3 is folded, it moves in the reverse direction while discharging the coating liquid. By continuing this operation, the resist solution is applied to the entire coating film formation region W1 of the wafer W in the manner of one-stroke writing.
[0036]
Here, the effect | action of the mask unit 4 in the application | coating process of a resist liquid is demonstrated. When the resist solution is supplied by the coating solution nozzle 3, the tip of the mask member 41 is placed at a position slightly outside the outer edge of the coating film forming region W1, as shown in FIG. This is to ensure the uniformity of the film thickness in the vicinity of the outer edge in the coating film forming region W1 by passing the outer edge of the coating film forming region W1 and applying the resist solution slightly outside. Accordingly, the resist solution is applied to the outer side of the coating film forming region W1 on the wafer W and then applied to the surface of the mask member 41. As described above, since the outer edge of the coating film forming region W1 on the surface of the wafer W is formed in, for example, a step shape, the mask is provided at a position corresponding to the width of the coating film forming region W1 to be coated by the coating liquid nozzle 3. Advancing and retracting control is performed so that the member 41 is positioned.
[0037]
In such an embodiment, for example, when a slight gap is generated between the lines formed by the continuous coating liquid as indicated by a1 and a2 in FIG. 3, the resist over the entire coating film forming region W1 is formed. After the supply of the liquid is finished, for example, the vibration generating unit 29 vibrates the substrate holding unit 21 to make the film thickness of the resist film uniform. Then, the wafer W moves to the load / unload position and is unloaded from that position.
[0038]
In this way, the resist film forming process on the wafer W is performed. After applying, for example, one or more wafers W at a predetermined timing, the mask member 41 is retracted to move inside the case body 5. The mask member 41 is cleaned. That is, the thinner solution discharged from the solvent nozzle 52 dissolves the resist film adhering to the surface of the mask member 41. The thinner solution and the dissolved component of the resist film dissolved by the thinner solution are combined with the discharge force of the thinner solution discharged from the solvent nozzle 52 and the effect of the inclination formed on the liquid receiving plate 42 to the rear side of the liquid receiving plate 42. To the hollow part in the support part 6. At this time, suction to the downstream side is performed in the support portion 6, and the thinner solution and dissolved components collected in the vicinity of the rear end portion of the liquid receiving plate 42 are reliably recovered to the downstream side by this suction force. Become.
[0039]
Here, the thinner solution discharged from the solvent nozzle 52a dissolves the resist film formed at the tip of the mask member 41. However, the thinner discharged to a part of the thinner solution and the dissolved component, particularly to the vertical portion of the tip. The solution and its dissolved components flow downward from the tip portion of the mask member 41. These liquids flow along the inclined bottom surface of the case body 5 to the rear side and are collected into the drain pipe 53. Note that the discharge amount and cleaning time of the thinner solution are set according to the flow rate of the resist solution supplied from, for example, the coating solution nozzle 3 by a control unit (not shown).
[0040]
As described above, the coating film forming apparatus according to the present embodiment has the following effects. That is, since the resist solution is applied onto the wafer W by the coating solution nozzle 3 in a manner of writing with a single stroke, the yield of the resist solution can be dramatically improved as compared with the spin coating method. Since there is no occurrence of air turbulence due to rotation, there is an effect such as high uniformity of film thickness. Since the mask member 41 prevents the resist solution from being applied to the peripheral portion of the wafer W, the resist film can be prevented from peeling off from the peripheral portion of the wafer W, and the back surface side of the wafer W is not contaminated. There is no risk of soiling the transfer arm.
[0041]
Then, a solvent nozzle 52 is provided in the mask unit 4 (4A, 4B), the resist film adhering to the mask member 41 is dissolved by the solvent from the solvent nozzle 52, and the solvent and dissolved components are passed through the support 6 and the drain pipe 53. Since suction and discharge are performed, generation of particles due to peeling of the resist film attached to the mask member 41 can be suppressed. Since the mask unit 4 is provided with cleaning means including the solvent nozzle 52, the support portion 6, the drain pipe 53, etc., it is not necessary to provide a separate cleaning portion, and space saving can be achieved and the size of the apparatus can be suppressed. In addition, since the labor of removing the mask unit 4 from the coating film forming apparatus and cleaning it, and then mounting it on the coating film forming apparatus can be saved, the cleaning operation is easy.
[0042]
The cleaning of the mask member 41 in the present embodiment may be performed by discharging the solvent while moving the mask member 41 back and forth, or discharging the thinner solution from the solvent nozzle 52 in the form of foam. In addition, an ultrasonic vibrator that applies ultrasonic waves to the solvent may be provided to discharge the solvent. By combining these methods with the above-described embodiment, the surface of the mask member 41 may be combined. The formed resist film can be removed more reliably.
[0043]
In the present embodiment, a purge gas supply gas nozzle (drying gas supply unit) for drying the cleaned mask member 41 may be provided in the case body 5. For example, the gas nozzles may be arranged separately from the solvent nozzles 52, or a part of the solvent nozzles 52, for example, the solvent nozzles 52a may be used as gas nozzles. FIG. 7 is an explanatory view showing such an embodiment. A supply pipe 72 is connected from the solvent supply source 71 to the solvent nozzle 52a through the valve V3, and a supply pipe 73 is also connected to the solvent nozzle 52b through the valve V4. A supply pipe 75 is provided from a nitrogen (N2) gas supply source 74, which is a drying gas supply section, via a valve V5 at a position on the way from the valve V3 of the supply pipe 72 to the solvent nozzle 52a. It is connected.
[0044]
According to such a configuration, with the valves V3 and V4 opened and the valve V5 closed, for example, a thinner solution is supplied from the solvent nozzles 52a and 52b to the mask member 41 to dissolve the coating film, and then the valve V3 is provided. , V4 and valve V5 are opened to supply nitrogen gas from the solvent nozzle 5a to the mask member 41 to dry the mask member 41, and the time required for the cleaning process of the mask member 41 is shortened.
[0045]
Furthermore, in the cleaning process of the mask member 41 in the present embodiment, as shown in FIG. 8, for example, a CCD camera 76 for detecting the degree of contamination of the mask member 41 is provided above the mask member 41, and this is used as an apparatus, for example. An alarm may be generated when it is determined by the control unit 77 provided outside that a certain degree of contamination has been reached. Further, an instruction is output to the control unit of the solvent nozzle 52 (not shown) to mask it. It is good also as a structure which starts the cleaning of the member 41 automatically. With this configuration, it is possible to dissolve the resist film before the resist film formed on the surface of the mask member 41 becomes thick enough to generate particles. Can be avoided.
[0046]
The present invention can be configured other than the embodiment described so far (first embodiment), and these will be outlined below. FIG. 9 is a schematic perspective view showing a mask unit 8 according to the second embodiment, and FIG. 10 is an operation explanatory view using a schematic cross-sectional view of the mask unit 8. The mask unit 8 is configured as a pair of units like the mask unit in the first embodiment, and only one side will be described here.
[0047]
Reference numeral 81 denotes a liquid receiving plate whose upper surface forms a liquid receiver, the surface of which is inclined rearward, and a side other than the front is surrounded by a side wall 82 to form a mask member 8a. The surface 81a and the front end surface (vertical portion at the tip) 81b of the liquid receiving plate 81 are made of a hydrophilic member so that the solvent can easily spread. A buffer portion 8b is provided behind the mask member 8a, and a solvent such as a thinner solution sent from the solvent supply portion 8d through the supply pipe 8c is temporarily stored. For example, a discharge hole 83 made up of a large number of holes is formed in the width direction of the liquid receiving plate 81 at the lower end on the rear side of the side wall 82, and the solvent is discharged to the front side.
[0048]
On the other hand, a number of suction holes 84 are formed in the width direction at the front end portion of the surface 81a of the liquid receiving plate 81, and a slit-shaped opening 85 is formed in the width direction in the front end surface 81b. The suction hole 84 and the opening 85 communicate with a flow path 81 c formed inside the liquid receiving plate 81, and the flow path 81 c is connected to the drain pipe 86 on the rear side. Similar to the first embodiment, a gas-liquid separator 87, a pump P3, and the like are interposed on the downstream side of the drain pipe 86. In FIG. 10, reference numeral 88 denotes a support member for advancing and retracting the mask member 8a. The suction hole 84, the opening 85, the drain pipe 86, the gas-liquid separator 87, and the pump P3 here correspond to a third suction mechanism in the claims. Further, the solvent supply part 8d, the supply pipe 8c, the buffer part 8b, and the discharge hole 83 correspond to the cleaning means in the claims.
[0049]
Next, the operation and effect of this embodiment will be described. The solvent discharged from the discharge hole 83 spreads so as to cover the entire surface of the liquid receiving plate 81, flows in a film shape, and sucks holes 84 near the tip. Sucked from. The supply of the solvent is continuously performed while the resist solution is being discharged from the coating solution nozzle 3, for example. Accordingly, in the mask member 8a, a thin film-like flow of the solvent is formed at the site where the resist solution is supplied, so that the resist solution discharged to the liquid receiving plate 81 is sucked from the suction hole 84 along the flow of the solvent. Removed. Further, since the front end surface 81b is made of a hydrophobic member and is provided with an opening 85 as a suction means, even if the resist solution adheres to the front end surface 81b, it flows down to the lower side, and the opening Suction is performed at the portion 85. Therefore, the mask member 8a is always cleaned, and the cleaning means is provided in the mask unit, so that the same effect as in the previous embodiment is obtained.
[0050]
11 and 12 show a third embodiment. The nozzle unit 9 is a unit in which the solvent nozzle 9a is combined with the coating liquid nozzle 9b instead of the mask member. A mask member 91 has a surface inclined to the rear side, and is configured to allow exhaust and drainage from a drain pipe 93 that forms a suction mechanism connected to a hole 92 formed near the rear end. A gas-liquid separator 94 and a pump P4 are interposed downstream of the drain pipe 93. Further, the mask member 91 is horizontally supported by the support member 96 and can be advanced and retracted in the X direction by an advancing / retreating means (not shown) as in the first and second embodiments.
[0051]
In such a configuration, first, after the coating film forming step is completed, the nozzle unit 9 moves to the vicinity of the tip of the mask member 91 as shown in FIG. 12, and the surface of the mask member 91 is cleaned by discharging a solvent such as a thinner solution. Is to do. Even in such a configuration, it is not necessary to remove the mask member 91 and clean it separately, so that the same effect as the above-described embodiment can be obtained. In this case, a drying gas supply source may be connected to the solvent nozzle 9a as in the configuration of FIG. 7 of the previous embodiment, and the mask member 91 may be dried with N2 gas, for example, after the thinner is discharged. . Furthermore, the solvent nozzle may be provided so as to be movable up and down separately from the nozzle unit 9, for example, above the mask member 91.
[0052]
Here, the shape of the mask member is not limited to the above-described shape, and the entire periphery of the wafer W is formed so that the portion corresponding to the coating film formation region W1 of the wafer W is opened as shown in FIG. It is good also as a ring-shaped thing to enclose. In this case, for example, as shown in FIG. 13, an absorbent body 101 made of, for example, porous polypropylene having a surface portion is laminated on the porous plate 100, and a ventilation space 103 communicating with the suction pipe 102 is formed below the porous plate 100. It is good also as a structure to form. In this case, the resist solution discharged to the absorber 101 is absorbed by the absorber 101 and sucked and discharged from the suction pipe 102 through the perforated plate 100 and the ventilation space 103, and thus the surface of the mask member is kept clean. Be drunk. If a part of the resist solution remains in the absorber 101 and the dirt accumulates, it may be replaced. In this example, the absorber 101, the perforated plate 100, the ventilation space 103, and the suction pipe 102 constitute a cleaning means.
[0053]
As another example of the mask member, the mask member 800 shown in FIG. 16 can be proposed. The mask member 800 is obtained by changing a part of the mask member 8a described with reference to FIG. 9, and the surface of the liquid receiving plate 81 that receives the liquid like the mask member 8a is inclined so as to be lowered to the rear side. ing. The side other than the front side of the liquid receiving plate 81 is surrounded by a side wall 82 whose lower side is inclined inward. The surface and front end surface of the liquid receiving plate 81 and the inner wall surface of the side wall 82 in contact with the liquid receiving plate 81. The upper surface of the side wall 82 is made of a hydrophilic member so that the solvent can easily spread. As shown in FIG. 17, the surface of the liquid receiving plate 81 may be inclined so that the central portion is lowered.
[0054]
A plurality of suction holes 801 are provided in the central portion of the liquid receiving plate 81 along the longitudinal direction of the mask member 800. The suction hole 801 and the opening 85 communicate with a flow path 81c formed in the liquid receiving plate 81, and this flow path 81c is connected to the drain pipe 86 (see FIG. 10) on the rear side as described. ing.
[0055]
In the side wall 82 of the mask member 800, a solvent supply tube 802 is provided instead of the discharge hole 83 in the mask member 8a described above, and a plurality of discharge holes 803 communicating with the solvent supply tube 802 are formed on the surface of the side wall 82. It is formed along the longitudinal direction. The solvent, for example, thinner supplied from the solvent supply tube 802 flows from the discharge hole 803, passes through the inner surface of the side wall 82 and the surface of the liquid receiving plate 81, and is sucked and discharged from the suction hole 801. Through this process, the inner surface of the side wall 82 of the mask member 800 and the surface of the liquid receiving plate 81 are cleaned with a solvent. Therefore, even if a treatment liquid or resist liquid having quick drying adheres to the inner surface of the side wall 82 of the mask member 800 and the surface of the liquid receiving plate 81, it can be immediately washed away.
[0056]
Next, an outline of an example of a coating / developing apparatus in which the above-described coating film forming apparatus is incorporated in a coating unit will be described with reference to FIGS. In FIG. 18 and FIG. 19, reference numeral 110 denotes a loading / unloading stage for loading / unloading wafer cassettes. For example, 25 cassettes C are loaded by an automatic transfer robot, for example. In a region facing the loading / unloading stage 110, a transfer arm 111 for the wafer W is provided in the X, Z, Y direction and θ rotation (rotation about the vertical axis). Further, on the back side of the delivery arm 111, for example, the coating / developing system unit U1 (coating unit 112, developing unit 113) on the right side when viewed from the carry-in / out stage 110 is on the left side, front side. On the side and the back side, heating / cooling system units U2, U3, and U4 are arranged, each unit being stacked in multiple stages. Further, for example, a wafer configured to be able to move up and down, move left and right, back and forth, and rotate about a vertical axis for transferring the wafer W between the coating unit 112, the developing unit 113 and the heating / cooling system unit. A transfer arm MA is provided. However, in FIG. 18, the unit U2 and the wafer transfer arm MA are not drawn for convenience.
[0057]
In the coating / developing system unit, for example, a developing unit 113 provided with the above-described two developing devices is provided in the upper stage, and two coating units 112 are provided in the lower stage. For example, a heating / cooling system unit has a structure in which a heating unit, a cooling unit, a hydrophobizing unit, and the like are housed and arranged in a seven-stage shelf in units U2, U3, and U4.
[0058]
If the above-mentioned part including the coating / developing system unit and the heating / cooling system unit is called a process station block, an exposure apparatus 121 is connected to the back side of the process station block via an interface block 120. Yes. The interface block 120 transfers wafers W between exposure apparatuses 121 by a wafer transfer arm 122 configured to be movable up and down, to the left and right, to the front and back, and to be rotatable about a vertical axis.
[0059]
The flow of wafers in this apparatus will be described. First, the wafer cassette C in which the wafers W are stored from outside is loaded into the loading / unloading stage 110, and the wafers W are taken out from the cassette C by the wafer transfer arm 111. Then, the wafer is transferred to the wafer transfer arm MA via a transfer table which is one of the shelves of the heating / cooling unit U3. Next, after the hydrophobic treatment is performed in the processing section of one shelf of the unit U3, a resist solution is applied by the coating unit 112 to form a resist film. The wafer W coated with the resist film is heated by the heating unit and then transferred to the wafer transfer arm 122 of the interface block 120 of the unit U4 and the cooling unit that can be delivered. After the processing, the interface block 120 and the wafer transfer arm 122 are transferred. Are sent to the exposure apparatus 121, where exposure is performed via a mask corresponding to the pattern. The wafer after exposure processing is received by the wafer transfer arm 122 and transferred to the wafer transfer arm MA of the process station block via the transfer unit of the unit U4.
[0060]
Thereafter, the wafer W is heated to a predetermined temperature by the heating unit, then cooled to the predetermined temperature by the cooling unit, and then sent to the developing unit 113 for development processing to form a resist mask. Thereafter, the wafer W is returned to the cassette C on the loading / unloading stage 110.
[0061]
In the above, the substrate used in the present embodiment may be an LCD substrate. The coating solution is not limited to a resist solution, and an interlayer insulating material, a low dielectric material, a ferroelectric material, a wiring material, an organic metal material, a metal paste, or the like may be used.
[0062]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to form a uniform coating film with a high yield of the coating liquid, and it is easy to clean the mask member covering the area other than the coating film forming area, and to suppress the enlargement of the apparatus. A coating film forming apparatus which can be provided can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a coating film forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the coating film forming apparatus.
FIG. 3 is a perspective view illustrating a relative movement relationship between a coating liquid nozzle 3 and a wafer W. FIG.
4 is a longitudinal sectional view for explaining the configuration of a mask unit 4. FIG.
FIG. 5 is a plan view for explaining the configuration of a mask unit 4;
6 is a longitudinal sectional view for explaining a mask unit 4 when a resist solution is supplied by a coating solution nozzle 3. FIG.
7 is an explanatory diagram showing a configuration of a cleaning means for cleaning the mask member 41. FIG.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a configuration for observing the degree of contamination of the mask member 41.
FIG. 9 is a perspective view of a mask member according to another embodiment.
FIG. 10 is a longitudinal sectional view for explaining the operation of the other embodiment.
FIG. 11 is a perspective view of a nozzle unit in still another embodiment.
FIG. 12 is a longitudinal sectional view for explaining the operation of the still another embodiment.
FIG. 13 is a schematic explanatory diagram showing a configuration when an absorber is provided on a mask member.
FIG. 14 is a perspective view showing an example of a coating film forming apparatus not using a spin coating method.
FIG. 15 is a perspective view showing another example of a coating film forming apparatus not using a spin coating method.
16 is a perspective view showing another configuration of the mask member shown in FIG. 9. FIG.
17 is a longitudinal sectional view showing another configuration of the mask member shown in FIG. 9. FIG.
FIG. 18 is a perspective view showing an example of a coating / developing apparatus incorporating the coating film forming apparatus.
FIG. 19 is a plan view showing an example of a coating / developing apparatus incorporating the coating film forming apparatus.
[Explanation of symbols]
W wafer
21 Substrate holder
23 Liquid receiver
26 rails
27 Ball screw
3 Coating liquid nozzle
31 Guide member
34 opening
4 Mask unit
41 Mask member
42 Liquid receiving surface
5 Case body
52, 52a, 52b Solvent nozzle
6 Supporting part
62 Advancement / retreat means
63 Gas-liquid separator
64 Ball screw mechanism
66 Exhaust control unit
67 Drive controller

Claims

A substrate holder for holding the substrate;
A small-sized coating liquid nozzle that is provided opposite to the substrate held by the substrate holding unit and discharges the coating liquid linearly onto the substrate;
An X-direction drive unit that reciprocates the coating solution nozzle in the X direction along the surface of the substrate while the coating solution is discharged onto the substrate surface, and the coating solution nozzle is moved intermittently relative to the substrate in the Y direction. A driving mechanism including a Y-direction driving unit ,
Provided opposite each other in the X direction, portions other than the coating film formation region of the substrate covering the Migihitsuji, masks the coating solution nozzle is provided with a mask member for receiving a coating liquid from the coating liquid nozzle with wrap its upper Unit,
Cleaning means provided in the mask unit and cleaning the coating film adhered to the mask member;
The coating film forming apparatus , wherein the mask member moves relative to the substrate in the Y direction in response to relative movement of the coating liquid nozzle in the Y direction relative to the substrate .

The mask unit is provided as a pair of mask units facing each other in the X direction,
Each mask member of the pair of mask units moves in the X direction corresponding to the width in the X direction of the coating film forming region, and moves relative to the substrate in the Y direction relative to the substrate of the coating liquid nozzle. The coating film forming apparatus according to claim 1 , wherein the coating film forming apparatus is configured to relatively move in the Y direction.

The coating film forming apparatus according to claim 2, wherein the substrate is a semiconductor wafer.

The coating film formation according to any one of claims 1 to 3 , wherein a first suction mechanism for sucking a solvent supplied to the mask member and a dissolved component of the coating film is provided as a cleaning unit. apparatus.

Cleaning means, forming a coating film according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises a solvent nozzle for dissolving the ejecting solvent coating film as a mask member with provided mask unit apparatus.

Claim mask unit comprises a case body which moves relative to the mask member between a position not enclose the position surrounding the mask member, solvent nozzle is characterized in that provided in the case body 4 Or the coating film forming apparatus of 5 .

7. The coating film forming apparatus according to claim 6, further comprising a second suction mechanism for sucking a solvent spilled from the mask member onto the bottom surface of the case body and a dissolved component of the coating film.

Claims 1 to 4 solvent nozzle for dissolving a coating film by discharging a solvent mask member is characterized in that it is provided separately from the mask unit
The coating film formation apparatus as described in any one of these.

9. The coating film forming apparatus according to claim 8, wherein the solvent nozzle is provided in combination with the coating liquid nozzle.

A solvent nozzle coating film forming apparatus according to any one of claims 5 to 9, characterized in that ultrasonic transducers which applies ultrasound to a solvent is provided.

The mask unit, in claim 5, 6 or 7, characterized in that the gas supply unit for drying supplying drying gas to the mask member which is washed with a solvent is provided as a portion of the cleaning means The coating film forming apparatus as described.

The cleaning means includes a solvent supply unit that supplies a solvent on the surface of the mask member so as to form a film-like flow, a suction hole is formed on the surface of the mask member, and the solvent and dissolved coating film are formed from the suction hole. coating film forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises a third suction mechanism for sucking the component, a.

At least the coating solution moves region facing the region of the nozzles in the mask member, constituted by absorber that absorbs a coating liquid, the absorbent body, according to claim 1 to 3, characterized in that forming the cleaning means The coating film formation apparatus in any one.

14. The coating film forming apparatus according to claim 13 , wherein the cleaning means includes a fourth suction means for sucking the coating liquid absorbed by the absorber.

15. The coating film forming apparatus according to claim 12 , wherein the mask member covers an entire area other than the coating film forming area of the substrate and has an opening corresponding to the coating film forming area of the substrate.