JPH02229578A - 塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、液体の塗布装置に関し、特に、半導体ウエ
ハの表面にレジストを回転塗布するスピンコータのよう
な塗布装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、この種の塗布装置は、株式会社工業調査会発行、
「電子材料Ｊ　１９８８年１２月号別冊、７　８　−　
８．３ページに示されているように、膜厚の均一な薄膜
をウエノーなどの被塗布体上に形成するのに用いられる
。第４図は従来の一般的な塗布装置を示し、被塗布体（
１）はチャック（４）上に置かれ、真空吸着などの方法
により固定される；塗布液（２）をノズル（３）から被
塗布体（１）上に滴下し、モータ（５）によりチャック
（４）被塗布体（１）を一定時間、高速回転させること
により、遠心力で塗布液（２）を拡げ、その薄膜を形成
する。

モータ（５）の回転数や回転晴間などは使用する塗布液
の粘度や、所望の膜厚から予め条件出しを行って決定さ
れている。

［発明が解決しようとする課題コ 従来の塗布装置は以上のように構成されており、予め決
められた条件で一律に運転されるため、通常、多数枚の
ウエハなどが連続して処理される際に、供給液温や雰囲
気条件などの変動に対して、被塗布体表面に形成される
レジストの膜厚を一定にすることが困難であり、膜厚の
ばらつきを拓くという欠点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、供給液温や雰囲気条件の変動に伴う膜厚のば
らつきを無くすことのできる塗布装置を得ることを目的
とする。

［課題を解決するための手段コ この発明に係る塗布装置は、回転塗布中に膜厚もしくは
膜厚と相関をもつ他の物理量を計測する測定手段と、そ
の計測値に基づいて被塗布体周りの空気条件を制御する
制御手段とを備えている。

［作　用］ この発明においては、供給液温や雰囲気条件の変動に伴
う膜厚の変化を、被塗布体周りの空気の温度や溶媒蒸気
圧や気流速度を制御することにより補正する。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例を示し、（１）は被塗布体
、（２）は塗布液、（３）はノズル、和溶媒空気供給装
置、（２１）・（２２）はプロワー（２３）は溶媒液、
（３０）は飽和溶媒空気供給バルブ、（３１）は乾燥空
気供給バルブ、（３２）は制御空気供給ノズルである。

以上の構成により、被塗布体（１）へ塗布液（２・）の
塗布を行う場合、まず、チャック（４）上に被塗布体（
１）を載せ、真空吸着により固定する。その後、ノズル
（３）から塗布ｉ１ｆｆｉ（２）ｔ−被塗布体（１）上
に滴下する。さらに、モータ（５）により被塗布体（１
）およびチャック（４）を一定時間、高速で回転し、被
塗布体（１）上の塗布液（２）を遠心力により拡げて、
塗布液（２）の膜を形成する。塗布中、光［（１０）か
ら被塗布体（１）上に光を照射し、その反射光強度を受
光素子（１１）で検出する。塗布時、塗布液（２）の膜
厚が減少するのに伴い、膜中での光の吸収が減少し、従
って、反射光強度が増加していく。この様子を第２図に
示す。同図（ａ）は時間ｔと膜厚Ｑの関係を示すグラフ
、同図（ｂ）は時間ｔと反射光強度Ｉの関係を示すグラ
フである。図中（ｂ）に示した時間（と反射光強度■の
標準的な関係は予め実験等により決定され、溶媒濃度制
御部（ｌ２）に記憶されている。

第３図のフローチャートに示すように、バルブ（３０）
（３１）を閉じ、溶媒濃度制御部（ｌ２）は受光素子（
１１）からの電気的信号を取り込み、その信号強度から
反射光強度Ｉを求め、その値と予め記憶されたその時刻
における反射光強度の標準値１ｓｔｄを比較し、もし、
そのときの膜厚が標準よりも厚いと判定されれば、電磁
弁（３０）を開き被塗布体（１）上部に溶媒飽和空気を
導入する。この操作により塗布液（２）からの溶媒蒸発
が抑制され、標準条件に近付く。また、逆にそのときの
膜厚が標準より薄いと判定されれば、電磁弁（３１）を
開き、被塗布体（１）上部に乾燥空気を導入すれば良い
。回転時間が所定の時間ｔｅｎｄを経過すれば、この制
御は終わる。

以上、この発明の一実施例を具体的に説明したが、この
発明は膜厚計測方法や膜厚と相関を持つ物理量の種類と
その計測方法を限定するものではない。上記実施例では
計測に光吸収法を利用したが、光干渉法や偏光法など他
の手段を用いてもよい。

［発明の効果コ 以上のように、この発明によれば、膜厚もしくはこれと
相関する物理量の測定値によって彼塗布体周りの空気条
件をフィードバック制御することにより、膜厚のばらつ
きを小さ《することができるという効果があり、例えば
、半導体製品の品質や歩留りの向上に寄与するところ大
である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の概略側面図、第２図は第
１図のものの動作特性線図、第３図は第１図のものの制
御方法を示したフローチャート図、第４図は従来の一般
的な塗布装置の概略側面図である。 ｌ・・被塗布体、２・・塗布液、５・・モータ、１０・
・光源、１ｌ・・受光素子、１２・・溶媒濃度制御部、
２０・・飽和溶媒供給装置、２３・・溶媒液、３０・・
飽和溶媒空気供給バルブ、３１・・乾燥空気供給バルブ
、３２・・制御空気供給ノズル。 なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被塗布体上に塗布液を滴下し、前記被塗布体を回転させ
   て前記塗布液を遠心力により拡げ、前記被塗布体上に前
   記塗布液の薄膜を形成させる塗布装置において、前記塗
   布液の塗布中に前記被塗布体上の前記塗布液の膜厚およ
   びこれと相関を有する物理量のいずれかを計測する測定
   手段と、この測定手段における測定値に基づいて前記被
   塗布体周りの空気の温度、溶媒蒸気圧および気流速度の
   うちの少なくとも１つを制御する制御手段とを備えてな
   ることを特徴とする塗布装置。