JPH05228413A - 塗布装置 - Google Patents
塗布装置Info
- Publication number
- JPH05228413A JPH05228413A JP3069404A JP6940491A JPH05228413A JP H05228413 A JPH05228413 A JP H05228413A JP 3069404 A JP3069404 A JP 3069404A JP 6940491 A JP6940491 A JP 6940491A JP H05228413 A JPH05228413 A JP H05228413A
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- resist
- dropping
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ノズル先端部分にレジスト等の液状組成物の
残渣が付着しにくい塗布装置を提供する。 【構成】 基板の上方に配置されたノズル１から薄膜材
料である液状組成物（例えばレジスト）２を滴下させ、
液状組成物２を基板表面に薄膜状に塗布する塗布装置に
おいて、ノズル１の滴下口先端部におけるノズル壁が薄
く加工されたノズル１を用いた塗布装置とする。
残渣が付着しにくい塗布装置を提供する。 【構成】 基板の上方に配置されたノズル１から薄膜材
料である液状組成物（例えばレジスト）２を滴下させ、
液状組成物２を基板表面に薄膜状に塗布する塗布装置に
おいて、ノズル１の滴下口先端部におけるノズル壁が薄
く加工されたノズル１を用いた塗布装置とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば集積回路製造用
のウエハ等の基板表面にフォトレジストを薄膜状に塗布
する装置に関するものである。
のウエハ等の基板表面にフォトレジストを薄膜状に塗布
する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来フォトレジストの塗布装置として
は、スピンコート（回転塗布）方式による装置が最もよ
く使用されている。スピンコート方式の塗布装置は、ウ
エハ回転部、溶液タンク、抽出ノズル部、ディスペンサ
部とからなっており、異物の混入のない均一な被膜を塗
布できるように各部に工夫がなされている。
は、スピンコート（回転塗布）方式による装置が最もよ
く使用されている。スピンコート方式の塗布装置は、ウ
エハ回転部、溶液タンク、抽出ノズル部、ディスペンサ
部とからなっており、異物の混入のない均一な被膜を塗
布できるように各部に工夫がなされている。
【０００３】例えば、抽出ノズル部においては、レジス
トノズル形状や溶液滴下量の最適化、溶液フィルタの使
用、レジストノズル（以下、単にノズルとする）とウエ
ハ間距離の短縮化などについて研究がなされている。
トノズル形状や溶液滴下量の最適化、溶液フィルタの使
用、レジストノズル（以下、単にノズルとする）とウエ
ハ間距離の短縮化などについて研究がなされている。
【０００４】ここで従来よく使用されているレジスト塗
布装置では、レジストのぼた落防止、及びノズル先端部
のレジストが乾燥するのを防止するため、図４に示すよ
うにノズル３の先端形状を先端になるほど細くなるよう
にし、更に装置本体にサックバック機構を設けていた。
布装置では、レジストのぼた落防止、及びノズル先端部
のレジストが乾燥するのを防止するため、図４に示すよ
うにノズル３の先端形状を先端になるほど細くなるよう
にし、更に装置本体にサックバック機構を設けていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図４に示したようなノ
ズルを作製するに当っては、通常まず外径８ｍｍ、内径
６ｍｍ程度のテフロン（商品名）製の管を加熱して、先
細の形状にする。次に、レジストの粘度と滴下量の関係
から最適なノズルの内径が定まるので、その内径が得ら
れる位置において、ノズルの先端を切除する。このよう
にした場合、ノズルの滴下口先端部のノズル壁の厚みｄ
はおよそ０．２〜０．３ｍｍ程度となっていた。
ズルを作製するに当っては、通常まず外径８ｍｍ、内径
６ｍｍ程度のテフロン（商品名）製の管を加熱して、先
細の形状にする。次に、レジストの粘度と滴下量の関係
から最適なノズルの内径が定まるので、その内径が得ら
れる位置において、ノズルの先端を切除する。このよう
にした場合、ノズルの滴下口先端部のノズル壁の厚みｄ
はおよそ０．２〜０．３ｍｍ程度となっていた。
【０００６】ここで、図５にレジスト塗布動作中のノズ
ルの状態を示した。図５において、(a) はレジスト２を
滴下する前の状態、(b) は滴下中の状態、(c) は滴下後
サックバックが終了した状態を示している。
ルの状態を示した。図５において、(a) はレジスト２を
滴下する前の状態、(b) は滴下中の状態、(c) は滴下後
サックバックが終了した状態を示している。
【０００７】図５(c) のようにサックバック実行直後の
時点で、ノズル３の先端部分にレジスト４が付着してそ
のまま残ってしまう。前述のように、ノズル３の先端部
におけるノズル壁の厚さは０．２〜０．３ｍｍもあるの
で、ここに付着したレジスト４が乾燥してノズル３の下
方にある薄膜表面上に落下すると、異物（パーティク
ル）となって後工程に問題を生ずることとなる。この問
題は、集積回路の微細化が進む程大きな問題となり得る
ものである。
時点で、ノズル３の先端部分にレジスト４が付着してそ
のまま残ってしまう。前述のように、ノズル３の先端部
におけるノズル壁の厚さは０．２〜０．３ｍｍもあるの
で、ここに付着したレジスト４が乾燥してノズル３の下
方にある薄膜表面上に落下すると、異物（パーティク
ル）となって後工程に問題を生ずることとなる。この問
題は、集積回路の微細化が進む程大きな問題となり得る
ものである。
【０００８】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたもので、ノズル部分でパーティクルの発生に伴
う問題のない塗布装置を提供することを目的とする。
なされたもので、ノズル部分でパーティクルの発生に伴
う問題のない塗布装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の問題点に鑑み本発
明に係る塗布装置は、基板の上方に配置されたノズルか
ら薄膜材料である液状組成物を滴下させ、該液体を前記
基板表面に薄膜状に塗布する塗布装置において、前記ノ
ズルの滴下口の先端部においてノズル壁が薄く加工され
たノズルとすることにより課題を達成している。
明に係る塗布装置は、基板の上方に配置されたノズルか
ら薄膜材料である液状組成物を滴下させ、該液体を前記
基板表面に薄膜状に塗布する塗布装置において、前記ノ
ズルの滴下口の先端部においてノズル壁が薄く加工され
たノズルとすることにより課題を達成している。
【００１０】
【作用】ノズル３の先端部を、ノズル３の下方にある基
板側から見たとき、従来のものは図４(b) のようにドー
ナツ状の円板となる。本発明においては先に述べたよう
なパーティクルの発生を抑えるために、このノズル先端
面の環状の面積をできるだけ小さくし、縦断面形状をナ
イフエッジ状とすることによりノズル先端にレジスト残
渣が生じても問題とはならない量になるようにした。先
端面の環状の面積を小さくするために、具体的にはノズ
ルの先端を研磨加工するなどして管壁をできるだけ薄く
すればよい。
板側から見たとき、従来のものは図４(b) のようにドー
ナツ状の円板となる。本発明においては先に述べたよう
なパーティクルの発生を抑えるために、このノズル先端
面の環状の面積をできるだけ小さくし、縦断面形状をナ
イフエッジ状とすることによりノズル先端にレジスト残
渣が生じても問題とはならない量になるようにした。先
端面の環状の面積を小さくするために、具体的にはノズ
ルの先端を研磨加工するなどして管壁をできるだけ薄く
すればよい。
【００１１】なお、前述のように、ノズルの素材として
は通常テフロンが使用されているので、この場合には液
体窒素等で冷却し、低温に保持しながら旋盤等で研磨加
工する。
は通常テフロンが使用されているので、この場合には液
体窒素等で冷却し、低温に保持しながら旋盤等で研磨加
工する。
【００１２】ここで、本発明による塗布装置において、
塗布動作中のノズルの状態を図２に示した。図２におい
て、(a) はレジスト２を滴下する前の状態、(b) は滴下
中の状態、(c) は滴下後、サックバックが終了した状態
を示している。
塗布動作中のノズルの状態を図２に示した。図２におい
て、(a) はレジスト２を滴下する前の状態、(b) は滴下
中の状態、(c) は滴下後、サックバックが終了した状態
を示している。
【００１３】本発明では、図２(a) 〜(c) のように、レ
ジストが吐出されたのち、サックバック機構によってノ
ズル１内にレジスト２が戻った際、ノズル１先端にレジ
スト２が残りにくい構造をとったため、パーティクルに
よる問題の発生を防ぐことができる。
ジストが吐出されたのち、サックバック機構によってノ
ズル１内にレジスト２が戻った際、ノズル１先端にレジ
スト２が残りにくい構造をとったため、パーティクルに
よる問題の発生を防ぐことができる。
【００１４】
【実施例】図３は本発明に係る塗布装置の一実施例を示
す概略図である。図において、ウエハチャック１０５は
スピンモータ１０３により駆動されるスピナー軸１１１
を有している。レジスト１１０塗布を行うウエハ（不図
示）はウエハチャック１０５上に載せられる。ウエハチ
ャック１０５の周りには飛散したレジストを受け止め、
はね防止を行うスピンカップ１０４が設置されている。
またウエハチャック１０５の略中央部上方には、レジス
ト１１０を滴下するためのレジストノズル１０１が配置
されている。
す概略図である。図において、ウエハチャック１０５は
スピンモータ１０３により駆動されるスピナー軸１１１
を有している。レジスト１１０塗布を行うウエハ（不図
示）はウエハチャック１０５上に載せられる。ウエハチ
ャック１０５の周りには飛散したレジストを受け止め、
はね防止を行うスピンカップ１０４が設置されている。
またウエハチャック１０５の略中央部上方には、レジス
ト１１０を滴下するためのレジストノズル１０１が配置
されている。
【００１５】レジスト１１０は、レジストタンク１０９
内に貯留されており、ポンプ１０７によってレジストノ
ズル１０１へ押し出される。このポンプ１０７とレジス
トノズル１０１の間にはフィルタ１０８が設けられてお
り、レジスト１１０に異物が含まれていれば、ここで取
り除かれる。
内に貯留されており、ポンプ１０７によってレジストノ
ズル１０１へ押し出される。このポンプ１０７とレジス
トノズル１０１の間にはフィルタ１０８が設けられてお
り、レジスト１１０に異物が含まれていれば、ここで取
り除かれる。
【００１６】さらに、ポンプ１０７とレジストノズル１
０１との間にはレジストのぼた落防止等のためのサック
バック機構１０６が設けられている。１０２はレジスト
ノズルを移動させる機構で、上下及び左右方向にレジス
トノズル１０１を移動させることができる。
０１との間にはレジストのぼた落防止等のためのサック
バック機構１０６が設けられている。１０２はレジスト
ノズルを移動させる機構で、上下及び左右方向にレジス
トノズル１０１を移動させることができる。
【００１７】レジストノズル１０１は、図１に示したよ
うに先端部の管壁の厚みをできるだけ薄くなるように加
工したものである。このようなレジストノズル１０１を
作製するに当っては、まず従来のように外径８ｍｍ、内
径６ｍｍ程度のテフロン（商品名）製の管を加熱して先
細の形状とし、適宜のノズル内径が得られる位置におい
て、管の先端を切除する。次いで液体窒素等で冷却し低
温に保持しながら旋盤等で研磨し、管壁先端の厚みが１
〜５μｍ程度（薄い方が良いことは言うまでもない）と
なるまで加工する。この厚みは、回路の微細さの程度に
より定める。
うに先端部の管壁の厚みをできるだけ薄くなるように加
工したものである。このようなレジストノズル１０１を
作製するに当っては、まず従来のように外径８ｍｍ、内
径６ｍｍ程度のテフロン（商品名）製の管を加熱して先
細の形状とし、適宜のノズル内径が得られる位置におい
て、管の先端を切除する。次いで液体窒素等で冷却し低
温に保持しながら旋盤等で研磨し、管壁先端の厚みが１
〜５μｍ程度（薄い方が良いことは言うまでもない）と
なるまで加工する。この厚みは、回路の微細さの程度に
より定める。
【００１８】以下、上記のような構成の塗布装置を用い
てウエハ表面にレジスト１１０を塗布する際の動作につ
いて説明する。
てウエハ表面にレジスト１１０を塗布する際の動作につ
いて説明する。
【００１９】まず、レジストノズル移動機構１０２によ
り、レジストノズル１０１をウエハチャック１０５上以
外の場所に移動させ、ダミーディスペンスを行う。これ
は、レジストノズル１０１先端部の空気に長い間触れて
粘度の変化したレジスト１１０を捨ててしまう工程であ
る。
り、レジストノズル１０１をウエハチャック１０５上以
外の場所に移動させ、ダミーディスペンスを行う。これ
は、レジストノズル１０１先端部の空気に長い間触れて
粘度の変化したレジスト１１０を捨ててしまう工程であ
る。
【００２０】次に、ウエハチャック１０５上に、ウエハ
チャック１０５の回転中心とウエハの中心が一致するよ
うにウエハを載せる。その後、レジストノズル１０１を
レジストノズル移動機構１０２によりウエハ上に移動さ
せ、ウエハ表面のほぼ中央部に所定量のレジスト１１０
を滴下させる。このレジスト１１０を滴下する状態を経
時的に示したものが図２(a) 〜(c) である。
チャック１０５の回転中心とウエハの中心が一致するよ
うにウエハを載せる。その後、レジストノズル１０１を
レジストノズル移動機構１０２によりウエハ上に移動さ
せ、ウエハ表面のほぼ中央部に所定量のレジスト１１０
を滴下させる。このレジスト１１０を滴下する状態を経
時的に示したものが図２(a) 〜(c) である。
【００２１】図２(a) は滴下前の状態、(b) は滴下中の
状態、(c) は滴下後サックバックが終了した状態を示し
ている。(c) 図においてレジストノズル１０１先端部は
前述のように薄く加工されているので、後工程で問題と
なるような量のレジストが付着することはない。
状態、(c) は滴下後サックバックが終了した状態を示し
ている。(c) 図においてレジストノズル１０１先端部は
前述のように薄く加工されているので、後工程で問題と
なるような量のレジストが付着することはない。
【００２２】滴下後、ウエハチャック１０５に固定した
ウエハを例えば５００ｒｐｍ程度の低速で２秒間回転さ
せて、レジスト１１０をウエハ全面に広げる。さらに、
例えば４０００ｒｐｍの高速でウエハを２０秒間回転さ
せることにより、レジスト１１０を均一な膜厚とする。
ウエハの取出しは、レジストノズル１０１を移動させて
行う。
ウエハを例えば５００ｒｐｍ程度の低速で２秒間回転さ
せて、レジスト１１０をウエハ全面に広げる。さらに、
例えば４０００ｒｐｍの高速でウエハを２０秒間回転さ
せることにより、レジスト１１０を均一な膜厚とする。
ウエハの取出しは、レジストノズル１０１を移動させて
行う。
【００２３】以上のようにして、一枚のウエハの塗布工
程が終了する。
程が終了する。
【００２４】ここでは、本発明をフォトレジストの塗布
装置について適用する場合について述べてきた。しかし
ながら、本装置で使用されるスピンコートによる薄膜形
成法は安価でかつ再現性が高いものである。そのため、
フォトレジスト塗布装置を一部改良した形のスピンコー
ト装置が、一般に半導体装置の製造に当って広く用いら
れるようになってきている。例えば、有機シリコンと不
純物化合物をアルコールで溶解した溶液を塗布、乾燥し
て無機被膜を形成したり、ポリイミドなどの有機被膜を
形成するような場合に使われている。このような場合に
おいても、パーティクルの発生は、レジスト塗布の場合
と同様に防止すべき問題であるので、本発明を適用する
ことは有効である。
装置について適用する場合について述べてきた。しかし
ながら、本装置で使用されるスピンコートによる薄膜形
成法は安価でかつ再現性が高いものである。そのため、
フォトレジスト塗布装置を一部改良した形のスピンコー
ト装置が、一般に半導体装置の製造に当って広く用いら
れるようになってきている。例えば、有機シリコンと不
純物化合物をアルコールで溶解した溶液を塗布、乾燥し
て無機被膜を形成したり、ポリイミドなどの有機被膜を
形成するような場合に使われている。このような場合に
おいても、パーティクルの発生は、レジスト塗布の場合
と同様に防止すべき問題であるので、本発明を適用する
ことは有効である。
【００２５】
【発明の効果】上記したように本発明によれば、ノズル
の先端に付着するレジストが極めて微量となり、ノズル
部分に起因するパーティクルの発生が抑制される効果が
ある。
の先端に付着するレジストが極めて微量となり、ノズル
部分に起因するパーティクルの発生が抑制される効果が
ある。
【図１】本発明の一実施例による塗布装置のレジストノ
ズルの断面図である。
ズルの断面図である。
【図２】(a) はレジスト滴下前の断面図、(b) はレジス
ト滴下中の断面図、(c) はレジスト滴下後サックバック
が終了した状態の断面図である。
ト滴下中の断面図、(c) はレジスト滴下後サックバック
が終了した状態の断面図である。
【図３】本発明による塗布装置の一実施例の概念図であ
る。
る。
【図４】従来の塗布装置のレジストノズルの断面図であ
る。
る。
【図５】(a) は従来の塗布装置のレジスト滴下前の断面
図、(b) はレジスト滴下中の断面図、(c) はレジスト滴
下後サックバックが終了した状態の断面図である。
図、(b) はレジスト滴下中の断面図、(c) はレジスト滴
下後サックバックが終了した状態の断面図である。
１ レジストノズル ２ レジスト ３ 従来のレジストノズル ４ レジスト残渣 １０１ 本発明によるレジストノズル １０２ レジストノズル移動機構 １０３ スピンモータ １０４ スピンカップ １０５ ウエハチャック １０６ サックバック １０７ ポンプ １０８ フィルタ １０９ レジストタンク １１０ レジスト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/027
Claims (1)
- 【請求項１】 基板の上方に配置されたノズルから薄膜
材料である液状組成物を滴下させ、該液状組成物を前記
基板表面に薄膜状に塗布する塗布装置において、前記ノ
ズルの滴下口先端部におけるノズル壁がナイフエッジ状
に薄く加工されたノズルを有することを特徴とする塗布
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3069404A JPH05228413A (ja) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | 塗布装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3069404A JPH05228413A (ja) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | 塗布装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05228413A true JPH05228413A (ja) | 1993-09-07 |
Family
ID=13401635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3069404A Pending JPH05228413A (ja) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | 塗布装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05228413A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004112060A1 (ja) * | 2003-06-11 | 2004-12-23 | Yazaki Corporation | 電線用着色ノズル |
| JP2017205696A (ja) * | 2016-05-17 | 2017-11-24 | 富士通株式会社 | 液体吐出器及び液体吐出方法 |
| JP2018015712A (ja) * | 2016-07-28 | 2018-02-01 | クラスターテクノロジー株式会社 | ディスペンサノズルおよびそれを用いた流体分注装置 |
-
1991
- 1991-03-11 JP JP3069404A patent/JPH05228413A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004112060A1 (ja) * | 2003-06-11 | 2004-12-23 | Yazaki Corporation | 電線用着色ノズル |
| JP2017205696A (ja) * | 2016-05-17 | 2017-11-24 | 富士通株式会社 | 液体吐出器及び液体吐出方法 |
| JP2018015712A (ja) * | 2016-07-28 | 2018-02-01 | クラスターテクノロジー株式会社 | ディスペンサノズルおよびそれを用いた流体分注装置 |
| WO2018020725A1 (ja) * | 2016-07-28 | 2018-02-01 | クラスターテクノロジー株式会社 | ディスペンサノズルおよびそれを用いた流体分注装置 |
| CN109562405A (zh) * | 2016-07-28 | 2019-04-02 | 克拉斯特科技有限公司 | 分配器嘴以及使用其的流体分注装置 |
| CN109562405B (zh) * | 2016-07-28 | 2021-04-09 | 克拉斯特科技有限公司 | 分配器嘴及其制造方法、以及使用其的流体分注装置 |
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