JPS6231622B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、例えば半導体装置の製造工程にお
いて、ウエハにレジスト液を塗布する場合に用い
られる回転塗布装置に関する。

従来、この種の回転塗布装置は例えば第１図に
示すように構成される。同図において、１は上面
を開口した受け皿であり、この受け皿１の内部に
はウエハ２を固定し回転させるための回転台３が
設けられている。この回転台３は回転軸４を介し
て駆動モータ５に接続されている。

すなわち、この回転塗布装置においては、ウエ
ハ２を回転台３に固定して、このウエハ２表面に
上方より例えば滴下ノズル（図示せず）によりレ
ジスト液６を滴下させる。次に、駆動モータ５を
回転駆動させ、回転軸４を介して回転台３と共に
ウエハ２を回転させる。これにより、ウエハ２表
面にレジスト液６が塗布されるものである。

しかしながら、この回転塗布装置においては、
受け皿１の上面が開口しているため、ウエハ２は
外気の中で回転する。このため、レジスト液６の
塗布状態は外気流の乱れの影響を受け易すい。す
なわち、ウエハ２の回転中心から離れたところで
は、第２図に示すように、塗布されたレジスト液
６の膜厚が場所によつて均一でなくなる（均一部
をＡ、不均一部をＢで示す）。しかも、回転して
いるウエハ２から振り離されたレジスト液、及び
レジスト液が蒸発して液体中から分離された固形
物が高速でウエハ２に衝突し、不要な塵がウエハ
２上に付着する結果を招き易い。

この発明は上記実情に鑑みてなされたもので、
その目的は、回転塗布中に外気の乱れの影響を受
けることなく、被塗布物体に対し液体を均一に塗
布し、かつ塗布面の清浄度を向上させることので
きる回転塗布装置を提供することにある。

以下、図面を参照してこの発明の一実施例をレ
ジスト塗布装置に適用した場合について説明す
る。第３図及び第４図はその基本的な構成を示す
もので、１１は上面に開閉自在の蓋１２を有する
回転釡である。この回転釡１１は、駆動モータ１
５の回転軸１６に固定されており、この回転釡１
１は回転軸１６と一体的に回転するようになつて
いる。さらに、この回転釡１１の内部には切欠部
２０ａを有する羽根部材２０が複数枚配置されて
おり、この切欠部２０ａにウエハ１３が固定され
る。上記蓋１２はウエハ１３を出し入れするとき
のみ開き、回転塗布中は閉じておくようになつて
いる。従つて、回転塗布中のウエハ１３の周囲の
空気は外気の乱れの影響を受けることがない。上
記回転釡１１の側壁の下端部には複数の排出孔１
７，１７が形成されている。また、回転釡１１の
外周部には受け皿１８が設けられており、回転釡
１１の底部に溜つた余分なレジスト液は排出孔１
７，１７を通つてこの受け皿１８内に排出される
ようになつている。

すなわち、この回転塗布装置においては、ま
ず、回転釡１１の蓋１２を開け、ウエハ１３を切
欠部２０ａに固定し、このウエハ１３表面に上方
より例えば滴下ノズルによりレジスト液１９を滴
下させる。しかる後、蓋１２を閉じ、駆動モータ
１５を回転駆動させ、回転釡１１及び羽根部材２
０を一体的に回転させる。これにより、ウエハ１
３表面にレジスト液１９が塗布され、また、余分
なレジスト液は排出孔１７，１７を通り受け皿１
８に排出される。

上記したように、羽根部材２０とウエハ（板状
物体）１３が閉鎖空間中に一体となつて回転し、
内部の空気が回転の開始から極めて短時間の間に
回転運動を始めるため、回転釡１１内部の空気の
乱れが少ない状態を作り出すことができる。とこ
ろで、羽根部材２０がない場合には、回転釡１１
及びウエハ１３が回転を始めても暫くの間空気の
慣性により部分的に停止状態が発生し、回転釡１
１と同一の回転速度になるまで加速される間に空
気の乱れが発生し、ウエハ１３の回りに相対的な
気流を生じ、結果として塗布液の乾燥むらが発生
し、ウエハ１３上のレジスト液１９の厚さが不均
一となる不都合が生じる。すなわち、羽根部材２
０は回転釡１１内の空気の回転方向への邪魔板を
構成することにより、回転釡１１内全体の空気を
回転釡１１の回転数に近づけることにより、回転
釡１１内の空気の乱れを減少させている。

すなわち、羽根部材２０，２０によつて空気の
流れを規制し、回転速度を加減する場合の気流の
乱れを減少させるもので、これにより以下に述べ
る効果〜の効果を有する。

均一に塗布される面積の増大：回転塗布中に
は回転釡１１の蓋１２が閉じられているため、
外気の乱れによつて生ずるウエハ１３周辺の塗
布ムラが著しく減少する。従つて、第５図に示
すように均一に塗布される面積Ａが従来方式の
ものに比べて増大し、ウエハ１３の使用できる
有効面積が大きくなる。特に、ウエハ１３の形
状が方形の場合にその効果は著しい。

塗布面の清浄度の向上：回転釡１１の内部全
体が一緒に回転しているため、遠心分離装置と
同様の原理により、空気より重いレジスト液１
９及び固形物は回転釡１１の側壁に押し付けら
れ、ウエハ１３への衝突が減少する。従つて、
ウエハ１３表面への不要な塵の付着が減少し、
塗布面の清浄度が向上する。

回転塗布中のレジスト液１９の蒸発速度を遅
くすることができるので、液状態を長く保つこ
とができ、レジスト液１９を薄く塗布すること
が容易である（レジスト液１９が小量でよ
い）。また、回転塗布終了後のウエハ１３表面
のレジスト液１９中に残つた残留応力の開放時
間を蓋１２の開閉時間を変えることにより制御
できるので、塗布されたレジスト液表面の微少
凹凸が減少する。

尚、上記実施例においては、半導体装置の製造
工程において用いられるレジスト液の回転塗布装
置について説明したが、これに限定するものでは
なく、その他のペンキ、インク、感光剤等の液体
を円形、方形その他の形状の板状物体に塗布する
場合にも適用できることは勿論である。

以上のようにこの発明によれば、上部に開閉自
在の蓋を有する回転釡を駆動モータの回転軸に固
定し、これを内部の被塗布物体と共に回転させる
ようにし、しかも羽根部材により回転釡内部の空
気の乱れを減少させるようにしたので、回転塗布
中において外気の乱れの影響を防止でき、従来よ
りも均一な塗布ができ、かつ塗布面の清浄度を向
上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の回転塗布装置の構成を示す断面
図、第２図は上記装置における塗布状態を示すウ
エハの平面図、第３図はこの発明の一実施例に係
る回転塗布装置の構成を示す断面図、第４図は上
記装置における羽根部材の取り付け状態を示す平
面図、第５図は上記装置における塗布状態を示す
平面図である。 １１…回転釡、１２…蓋、１３…ウエハ、１５
…駆動モータ、１６…回転軸、１７…排出孔、１
８…受け皿、１９…レジスト液、２０…羽根部
材、２０ａ…切欠部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 液体を板状物体に回転塗布する回転塗布装置
   において、駆動モータと、この駆動モータの回転
   軸に固定され、かつその上部に開閉自在の蓋を有
   すると共に下部に液体排出孔を形成した回転釡
   と、前記回転釡の内部に固定された前記板状物体
   を固定する切欠部を有する複数の羽根部材と、前
   記回転釡の排出孔から排出された液体を収容する
   受け皿とを具備したことを特徴とする回転塗布装
   置。