JPH04172459A - スピンテーブルの液抜装置 - 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］ 本発明は、感光剤塗布用のスピンテーブルに溜まる感光
剤及び洗浄液を除去するための液抜装置に関する。

［従来の技術］ 近年、ＬＣＤやＣＣＤ等の技術の進歩には目覚しいもの
があり、複雑化され、性能が向上されている。また、そ
の進歩に伴い需要も急増している。

このようなＬＣＤやＣＣＤ等の製造においては、基板上
にパターンを焼き付けていく工程が特に重要となる。パ
ターンを焼付けるためには、先ず基板上に焼付けのため
の感光剤（以下フォトレジストとする）を塗布して薄膜
を作る必要がある。この膜に傷や厚みの違い等の外形不
良があると、これが特性に影響を及ぼして不良品となる
ので、この工程には特に注意が必要となる。

第５図に示すように、このフォトレジストを基板に塗布
するために、回転によって塗布を行うスピンコータが用
いられる。これは基板１を保持するためのシャーレ型ス
ピンテーブル２とこのスピンテーブル２を覆う蓋３とが
、スピンテーブル２の底板と直交する回転軸４に連結さ
れたモータ５によって低速から約３０００ｒｐｒｎ位ま
で回転される。スピンテーブル２の底板中央部に設けら
れた基板保持位置には、バキュームチャック６が形成さ
れ、このバキュームチャック６がテーブル２下部のバキ
ュームロアに連結されている。このバキュームロアを図
示しないポンプに接続させて減圧することによって基板
１はテーブル２底板に圧着固定される。

この従来技術において、塗布工程は、先ず基板〕をスピ
ンテーブル２に乗せ、その接面を減圧圧着し固定させ、
この基板１上にフォトレジストをスポイト或いは管から
流下して基板上に広げる。

この時、フォトレジストの表面張力等の性状によっては
、スピンテーブル２を低速で回転させて基板全面に７オ
トレジストが広がるのを促進することもある。次に、２
０００〜３０００ｒｐｍ位で回転させ、余分のフォトレ
ジストを遠心力で飛散させて均一な薄膜を作る。この時
の膜厚は、回転速度の−０，５〜−０，７乗に比例する
ことが知られている。この比例係数には下地材料やフォ
トレジスト、更に温度や湿度等が関係し、その製造環境
を整えることか重要である。製造環境の一〇として、ス
ピンテーブル２が高速回転する時のスピンテーブル２上
及びテーブル２外部の空気の移動によって発生ずる気流
がある。スピンテーブル２を覆う蓋３が無い場合には、
この気流によってスピンテーブル２外部から基板１上に
空気が流れ込み、整流が乱されてフォトレジストの膜厚
に影響が及される。このため、基板１上の空気の流れに
乱れのない状態で、フォトレジストが均一な薄膜を作る
ために、スピンテーブル２を覆う蓋３か使用されている
。

また、基板１に塵の付着や傷つきがあるとパターンに不
良が生じ、これが特性に影響を及ぼして不良品となるた
め、フォトレジスト塗布時には、基板１に塵の付着や傷
つきが生じないように注意をする必要がある。なお、フ
ォトレジストは、感光性基剤を揮発性溶剤に溶解させた
ものなので、溶剤が揮発してしまうと、基剤が結晶化さ
れ粉体となる。この粉体は塵と同様の作用をするため、
フォトレジスト塗布後のスピンテーブル上のフォトレジ
スト残液は、適宜洗浄する必要がある。

ところで、余分のフォトレジストは遠心力で飛散される
が、その飛散された液をスピンテーブル２上から除去す
るために、また、フォトレジスト塗布後の洗浄のための
廃液を除去するために、スピンテーブル２の底板と側壁
とのコーナー部に液抜孔８が形成されている。余分のフ
ォトレジストは、スピンテーブル２が高速回転する時に
遠心力でこの孔８から飛散される。また、洗浄時にはス
ピンテーブルが低速回転され、洗浄液はスピンテーブル
２にこびりついたフォトレジストを溶がしなから液抜孔
８から排出される。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来から知られているスピンテーブル２
上の残液を除去するための液抜孔８では、次のような問
題がある。

即ち、スピンテーブル２のコーナー部に形成された液抜
孔８のために、スピンテーブル２の内部と外部との空気
の流通が可能となってる。フォトレジスト塗布時のスピ
ンテーブル２内では、余分のフォトレジストが遠心力に
よって液抜孔８がらスピンテーブル２外部に排出される
ときに、同時にスピンテーブル２内部の空気も排出され
る。このため、蓋３によって覆われたスピンテーブル２
内部は減圧状態となり、余分の７オトレジストを排出し
た後には、常圧に戻すために排出された空気と同容量の
空気が流入することになる。この様にテーブル２内部及
び外部の空気が一連として流出及び流入を起こし、内部
の空気の流れを乱すことになる。従って、基板１上のフ
ォトレジスト膜に空気の流れによる影響が出てしまい、
膜厚分布にばらつきが発生している。特に、液抜孔８近
傍では、外部より流入してくる空気のためにフォトレジ
ストの飛びはねが起こり、膜厚が不均一となっている。

この様なフォトレジストの膜厚分布のばらつきがあるこ
とによって、パターンの焼き付けに不良が生じるという
問題が生じている。

本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するた
めに提案されたもので、フォトレジスト塗布時にスピン
テーブルを高速で回転させたとしても基板上のフォトレ
ジストに影響を及ぼすこと無く、しかも洗浄時には孔か
ら残液を排出することのできるスピンテーブルの液抜装
置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 以上のような課題を解決するために、スピンテーブルの
底板コーナー部に、スピンテーブル外部に開口する液抜
孔が設けられ、この液抜孔のテーブル中心側に案内部が
形成され、回転するスピンテーブルによって一定以上の
遠心力が加わった時に液抜孔を塞ぐ案内部にように収納
されたボールを備えることを特徴とする。

［作用コ 以上のような構成を有する本発明のスピンテーブルの液
抜装置は、感光剤塗布用のスピンテーブルの底板コーナ
ー部に、スピンテーブル外部に開口する液抜孔が設けら
れ、この液抜孔のテーブル中心側に案内部が形成された
ことによって、感光剤残液及び洗浄液がスピンテーブル
外部に排出される。スピンテーブルが感光剤塗布のため
高速回転するときには、案内部に移動自在に収納される
ボールに一定以上の遠心力が加わると、ボールが案内部
を移動して液抜孔を塞ぎ、スピンテーブル外部の空気の
流入を防ぐことができる。

［実施例〕 以下本発明を第１図及至第３図に示した実施例にもとづ
き説明する。

なお、本実施例において従来技術と同一部材に関しては
同一の符号を付し、説明は省略する。

第１図は本発明の一実施例を示す断面図である。

フォトレジストを基板に塗布するためのスピンテーブル
２の底板と側壁とのコーナー部にはテーブル２の中心に
向って液抜孔８が形成されている。

この液抜孔８のテーブル中心側には、液抜孔８よりも径
の大きい溝状の案内部１］が設けられている。この案内
部１１の底面はスピンテーブルの外方に向かって徐々に
高くなるテーパ部１１ａとなっている。これを側面から
見ると底面と上面によって横にした略Ｖ字形となってい
る。即ち、余分のフォトレジストや洗浄液はスピンテー
ブル２の底板に形成された案内部１１に排出され、更に
案内部１１のスピンテーブルの外方に設けられた液抜孔
８を通ってテーブル２の外部に排出される。

ところで、案内部１１には、直径が液抜孔８の直径より
も充分に大きいボール１２が収納されている。案内部１
１に収納されたボール１２は、スピンテーブル２の回転
によって生じる遠心力が加わった時に、その遠心力の大
きさによって案内部のテーパ部１１ａを自在に移動する
。この時、ボール１２は液抜孔８の直径よりも充分に大
きいため、案内部１１より飛び出すことはない。

以上のような構成を有する本実施例の作用は以下の通り
である。

即チ、フォトレジストを基板に塗布するためにスピンテ
ーブル２が高速回転されている時には、ボール１２に掛
かる遠心力がボール１２が案内部のテーパ部１１ａを昇
るのに必要な力に比べて充分に大きいので、テーパ部１
１ａの最上部の液抜孔８を塞ぐ位置に保持される。一方
、スピンテーブル２の停止時及び低速回転時には、案内
部１１に収納されるボール１２に掛がる遠心力は、ボー
ル１２が案内部１１につけられたテーパ部を昇るのに必
要な力に比べて小さいので、ボール１２が液抜孔８を塞
ぐことはない。

以上のような本実施例のスピンテーブルによれば、基板
１にフォトレジストを塗布するためにスピンテーブル２
を高速回転した場合には、液抜孔８をボール１２が塞ぐ
のでスピンテーブルの内部と外部との空気の流通が無く
なり、気流がフォトレジスト膜形成に影響を及ぼすこと
は無い。しかも、低速時及び停止時にはボール１２が液
抜孔８を塞がないので、液抜孔８が開放され、フォトレ
ジスト残液及び洗浄液を排出することができる。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
く、具体的な各部材の形状、或いは各々の取付は位置及
び方法は適宜変更可能である。

例えば、遠心力の小さい或いは無い時のボール１２を液
抜孔８から離れた位置とするために、案内部１１に設け
られたテーパ部１１ａを利用するのではなく、弾性部材
等を利用することもできる。

即ち、第３図に示すように、スピンテーブル２の底板部
内部には底面に傾斜のない案内部１１が設けられ、その
内部には、ボール１２が移動自在に収納されている。こ
の案内部１１の外側に形成される液抜孔８の外部への開
口部近傍には段部１４が形成され、この段部１４に当接
して液抜孔８の内部にコイルバネ１５が収納されている
。この第３図の実施例において、このコイルバネ１５は
スピンテーブル２の停止時及び低速回転時には案内部１
１の内部まで伸びた状態となっていて、このバネによっ
て案内部１１に収納されるボール１２には、液抜孔８と
対する壁面方向への力がががっている。そのため、液抜
孔８はボール１２によって塞がれることはない。一方、
高速回転時にはボール１２に遠心力がかかり、このボー
ル１２がコイルバネ１５に接し、更にコイルバネ１５を
押し縮める。これにより、液抜孔８よりも十分に大きい
ボール１２によって液抜孔８が塞がれ、外部がら空気が
流入することがなくなる。ここで、ボール１２に遠心力
がかかった時に、このボール１２によって押し縮められ
ボール１２と共に液抜孔８を塞ぐのであれば、コイルバ
ネ１５に限定されず他の弾性部材を使用することもでき
る。

また、スピンテーブル２には、液抜孔８と連結される案
内部１１を複数箇所設けることもできる。

これによってスピンテーブル２の重量バランスをとるこ
とができ、フォトレジスト膜厚か不均一となる原因の一
つである回転むら等の発生を押さえることができ、また
、フォトレジスト残液及び洗浄液の排出を容易とするこ
とができる。

更に、スピンテーブル２に形成される案内部１１は、遠
心力によってボール１２が液抜孔８を塞ぐ方向に移動す
るのであれば、必ずしも第４図実線のようにテーブル２
の側縁から中心方向に形成されることに限定されず、第
４図二点鎖線のように、テーブル２の回転方向に傾斜さ
れても良い。

なお、テーブル２底板上面の案内部１１の周囲を凹型に
形成することによって、フォトレジスト残液及び洗浄液
の排出をさらに容易とすることかできる。

［発明の効果］ 本発明のスピンテーブルの液抜装置によれば、基板にフ
ォトレジストを塗布するためにスピンテーブルを高速回
転させても、案内部と連結される液抜孔は案内部に収納
されるボールによって塞がれるのでスピンテーブルの内
部と外部の空気の流通が無く、気流によってフォトレジ
スト膜形成に影響を及ぼすことが無くなる。即ち、フォ
トレジストの膜厚分布にばらつきがなく、フォトレジス
トによってＬＣＤやＣＣＤ等の製造工程中の特に重要な
パターンの焼き付けに不良が生じることのないスピンテ
ーブルの液抜装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のスピンテーブルの液抜装置を
示す側面断面図、第２図（ａ）は同じくスピンテーブル
が停止時及び低速回転するときの要部拡大図、第２図（
ｂ）は同じくスピンテーブルが高速回転するときの要部
拡大図、第３図（ａ）は他の実施例のスピンテーブルが
停止時及び低速回転するときの要部拡大図、第３図（ｂ
）は同じくスピンテーブルが高速回転するときの要部拡
大図、第４図は他の実施例の平面図、第５図は従来のス
ピンテーブルを示す側面断面図である。 １・・・基板、２・・・スピンテーブル、３・・・蓋、
４・・・回転軸、５・・・モータ、６・・・バキューム
チャック、７・・・バキューム口、８・・・液抜孔、１
１・・・案内部、〕２・・・ボール、１４・・・段部、
１５・・・コイルバネ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　液抜孔の形成された感光剤塗布用の蓋付きスピンテー
   ブルに設けられたスピンテーブルの液抜装置において、 スピンテーブルの底板コーナー部に、スピンテーブル外
   部に開口する液抜孔が設けられ、この液抜孔のテーブル
   中心側に案内部が形成され、回転するスピンテーブルに
   よって一定以上の遠心力が加わった時に液抜孔を塞ぐ案
   内部にボールが収納されることを特徴とするスピンテー
   ブルの液抜装置。