JPH0864515A - 基板への回転式塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 基板への塗布操作を開始する前に行なってい
た基板回転駆動用モータの回転数の調節作業を不要に
し、オペレータの負担の軽減と作業効率の向上を図る。 【構成】 基板保持具10に保持された基板Ｗの側方及び
下方を包囲する塗布液回収カップ14の全体を包囲するよ
うにチャンバ18を配設した。チャンバ内には、給気口20
を通して導入された一定温度及び湿度の清浄空気が上方
から下方へ流され、その清浄空気が排気口32から排出さ
れる。チャンバ内部の気圧が静圧センサ50によって測定
され、その測定値と予め設定された気圧値とがＣＰＵ46
で比較され、両者が一致するようにダンパ駆動モータ42
が制御されて、排気量調節用ダンパ40の開閉量が調節さ
れ、チャンバ内からの排気量が調整される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、半導体ウエハ、液晶
表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板等の
基板の表面にフォトレジスト膜、ポリイミド樹脂、シリ
カ系被膜形成材、ドーパント材等の塗布液を供給して基
板を回転させることにより、基板の表面に塗布液を薄膜
状に塗布するのに使用される基板への回転式塗布装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウエハ、ガラス基板、マスク基板
等の基板の表面にフォトレジスト液等の塗布液を供給し
基板を水平面内において鉛直軸回りに回転させ、基板の
表面に極薄の塗布液の被膜を形成する場合、塗布膜の厚
みの均一性や再現性、制御性の向上を図るために、塗布
装置が設置された雰囲気の温度や湿度を局所的に調整・
制御して、温度や湿度を一定に保つようにしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、塗布装置が
設置されているクリーンルーム内の気圧は、季節によ
り、また低気圧や高気圧の到来により、さらには空調設
備の調子などにより僅かに変化する。このクリーンルー
ム内の気圧の変化により、塗布装置の周辺雰囲気の温度
や湿度が一定に保たれていても、基板の表面に形成され
る塗布膜の厚みが変動する。例えば、晴れの日と雨の日
とでは１００mmbar程度の気圧差があるが、１００mmbar
程度の気圧の変化があると、塗布膜の厚みが５０Å程度
変動することになる。

【０００４】このため、従来は、日々オペレータが、実
際に基板への塗布操作を行なう前に、塗布装置を使用し
て試験的に基板表面に塗布液を塗布し、その基板表面に
形成された塗布膜の厚みを測定しながら、所定の膜厚の
塗布膜が得られるように、基板を回転させるモータの回
転数を調節していた。しかしながら、この調節作業に
は、３０分〜１時間程度の時間を要し、しかも、毎日そ
の調節作業を行なう必要がある。これは、オペレータに
とって負担であり、また、作業効率的にみても好ましい
ことではない。

【０００５】この発明は、以上のような事情に鑑みてな
されたものであり、実際に基板への塗布操作を開始する
前に従来行なっていた基板回転駆動用モータの回転数の
調節作業の必要性を無くし、もって、オペレータの負担
の軽減と作業効率の向上とを図ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明では、基板保持
・回転手段によって水平姿勢に保持されて鉛直軸回りに
回転させられる基板の側方及び下方を包囲し基板から飛
散する塗布液を回収する回収カップの全体を完全に包囲
するようにチャンバを配設した。チャンバは、給気口及
び排気口を有し、チャンバの内部には、前記給気口から
供給され一定温度及び湿度に調整された清浄空気が上方
から下方へ流され、その清浄空気は前記排気口から排出
されるようになっている。また、この回転式塗布装置に
は、前記チャンバ内へ前記給気口を通して一定温度及び
湿度に調整された清浄空気を供給する給気手段、前記チ
ャンバ内からの排気量又はチャンバ内への給気量を調節
する調節手段、前記チャンバの内部の気圧を測定する気
圧測定手段、予め設定されたチャンバ内の気圧の値を記
憶する記憶手段、並びに、この記憶手段に記憶された気
圧の値と前記気圧測定手段によって測定された気圧の値
とを比較し、両者が一致するように前記調節手段を制御
する制御手段が設けられている。

【０００７】上記調節手段は、チャンバの排気口付近に
配設されたダンパ及びその駆動モータから構成すること
ができ、その駆動モータを上記制御手段で制御してチャ
ンバ内からの排気量を調節するようにすればよい。

【０００８】

【作用】上記構成の回転式塗布装置では、チャンバ内
に、基板保持・回転手段に保持された基板並びにその側
方及び下方を包囲する回収カップが配置されている。チ
ャンバ内には、給気手段により給気口を通して一定温度
及び湿度に調整された清浄空気が供給され、その清浄空
気が内部に上方から下方へ流され、チャンバ内から排気
口を通して清浄空気が排出される。そして、チャンバの
内部の気圧が気圧測定手段によって測定され、制御手段
により、測定された気圧の値と記憶手段に記憶された設
定値とが比較され、両者が一致するように調節手段が制
御されて、調節手段によりチャンバ内からの排気量又は
チャンバ内への給気量が調節される。このようにして、
基板が配置されているチャンバの内部の気圧が、予め設
定された気圧になるように自動的に調節されるので、季
節や天候などによる気圧の変化があっても、チャンバ内
は常に一定気圧に保たれるので、基板表面に形成された
塗布膜の厚みが変動することはない。

【０００９】請求項２に記載されている塗布装置では、
制御手段により駆動モータが制御され、駆動モータによ
り、チャンバの排気口付近に配設されたダンパが駆動さ
れてその開閉量が調節される。これにより、チャンバ内
部の気圧が調整されることとなる。

【００１０】

【実施例】以下、この発明の好適な実施例について図面
を参照しながら説明する。

【００１１】図１は、この発明の１実施例を示し、基板
への回転式塗布装置の概略構成を示す模式図である。こ
の回転式塗布装置は、基本構成自体は従来装置と何ら変
わりがなく、基板Ｗを水平姿勢に保持して鉛直軸回りに
回転する基板保持具10、この基板保持具10を回転駆動さ
せる基板回転駆動用モータ12、このモータ12の駆動を制
御する制御装置（図示せず）、基板保持具10に保持され
た基板Ｗの表面上へフォトレジスト液等の塗布液を供給
する塗布液供給装置（図示せず）、並びに、基板Ｗの側
方及び下方を包囲し、基板Ｗから周囲へ飛散する塗布液
を回収する塗布液回収カップ14などから構成されてお
り、回収カップ14の底部には、排液及び排気用の管路16
が接続されている。

【００１２】そして、この回転式塗布装置では、回収カ
ップ14の全体を完全に包囲するようにチャンバ18が配設
されている。チャンバ18には、基板保持具10に保持され
た基板Ｗの上方に給気口20が形成され、その給気口20
に、給気ファン24、給気量調節用ダンパ26及びフィルタ
28を給気管路30にそれぞれ介挿した給気装置22が流路接
続されている。この給気装置22からチャンバ18内へ、給
気口20を通して一定温度及び湿度に調整された清浄空気
が供給されるようになっている。一方、チャンバ18の底
部付近には排気口32が形成され、この排気口32に排気管
路34が流路接続されている。そして、給気口20を通して
チャンバ18内へ供給された清浄空気が、チャンバ18内部
を上方から下方へ流れ、排気口32を通って排気管路34へ
排出されるようになっている。また、チャンバ18には、
基板Ｗの出し入れ用の窓36が形成されており、この窓36
は、基板Ｗの出し入れ時以外は蓋38で密閉される。

【００１３】排気管路34内には、排気量調節用ダンパ40
が配設されており、ダンパ40を駆動させてその開閉量を
変化させるダンパ駆動モータ42が設けられている。この
モータ42は、電源44及びＣＰＵ46に接続されており、Ｃ
ＰＵ46には、キーボード及びディスプレイの入出力機器
48が接続されている。そして、キーボードにより、予め
設定されたチャンバ18内の気圧の値がＣＰＵ46へ入力さ
れ、ＣＰＵ46のメモリに前記設定気圧値が記憶されてい
る。また、チャンバ18内には、静圧センサ50が配置され
ており、この静圧センサ50によってチャンバ18内部の気
圧が測定され、その信号がＣＰＵ46へ送られるように構
成されている。

【００１４】上記した構成の回転式塗布装置では、基板
保持具10に保持された基板Ｗ並びにその側方及び下方を
包囲する回収カップ14を完全に包囲しているチャンバ18
内へ、給気装置22により給気口20を通して一定温度及び
湿度に調整された清浄空気が供給される。チャンバ18内
へ供給された清浄空気は、チャンバ18内部を上方から下
方へ流れ、排気口32を通ってチャンバ18内から排気管路
34へ排出され、排気管路34を通って図示しないクリーン
ルーム再使用用取入口へ送られる。この際、静圧センサ
50により、チャンバ18の内部の気圧が測定され、その測
定信号がＣＰＵ46へ送られる。ＣＰＵ46では、その測定
信号に基づく気圧の値と予めメモリに記憶させておいて
設定気圧値とが比較され、その差に応じた制御信号がダ
ンパ駆動モータ42へ送られ、チャンバ18内部の気圧が設
定値通りになるようにモータ42の駆動が制御されて、排
気量調節用ダンパ40の開閉量が調節される。これによ
り、チャンバ18内からの排気量が調整され、チャンバ18
の内部の気圧が、予め設定された気圧になるように自動
的に調節される。従って、季節や天候などによりクリー
ンルーム内の気圧が日によって変化したとしても、チャ
ンバ18内は常に一定気圧に保たれることとなり、基板Ｗ
の表面へ塗布液を塗布した場合に、基板Ｗの表面に形成
された塗布膜の厚みが日によって変動するようなことが
なくなる。

【００１５】尚、上記実施例では、排気管路34内に配設
された排気量調節用ダンパ40の開閉量を調節し、チャン
バ18内からの排気量を変化させて、チャンバ18内の気圧
を調整するようにしたが、給気装置22の給気量調節用ダ
ンパ26をモータにより駆動させるようにし、その駆動モ
ータを制御して給気量調節用ダンパ26の開閉量を調節
し、チャンバ18内への給気量を変化させて、チャンバ18
内の気圧を調整するようにしてもよい。

【００１６】

【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
かつ作用するので、この発明に係る基板への回転式塗布
装置を使用したときは、回転式塗布装置が設置されてい
るクリーンルーム内の気圧が季節や天候、空調設備の調
子などによって変化しても、基板の周辺雰囲気の気圧を
常に一定に保つことができるため、クリーンルーム内の
気圧の変化による基板上の塗布膜の厚みの変動が防止さ
れる。従って、実際に基板への塗布操作を開始する前に
従来行なっていた基板回転駆動用モータの回転数の調節
作業は不要になり、オペレータの負担の軽減と作業効率
の向上とが図られる。

【００１７】請求項２に記載の回転式塗布装置による
と、制御手段により駆動モータが制御され、駆動モータ
によりダンパが駆動されてその開閉量が調節され、チャ
ンバ内からの排気量が調整されることにより、チャンバ
内部の気圧が一定に保たれる。このようにして、上記効
果が実現化される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の１実施例を示し、基板への回転式塗
布装置の概略構成を示す模式図である。

【符号の説明】 10 基板保持具 12 基板回転駆動用モータ 14 塗布液回収カップ 18 チャンバ 20 チャンバの給気口 22 給気装置 32 チャンバの排気口 34 排気管路 40 排気量調節用ダンパ 42 ダンパ駆動モータ 46 ＣＰＵ 48 入出力機器 50 静圧センサ Ｗ 基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中野 和徳 京都市上京区堀川通寺之内上る４丁目天神 北町１番地の１ 大日本スクリーン製造株 式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板を水平姿勢に保持して鉛直軸回りに
   回転させる基板保持・回転手段と、 この基板保持・回転手段に保持された基板の側方及び下
   方を包囲し、基板から飛散する塗布液を回収する回収カ
   ップとを備えた基板への回転式塗布装置において、 前記回収カップの全体を完全に包囲するように配置さ
   れ、給気口及び排気口を有し、前記給気口から供給され
   一定温度及び湿度に調整された清浄空気が内部に上方か
   ら下方へ流されて前記排気口から排出されるチャンバ
   と、 このチャンバ内へ前記給気口を通して一定温度及び湿度
   に調整された清浄空気を供給する給気手段と、 前記チャンバ内からの排気量又はチャンバ内への給気量
   を調節する調節手段と、 前記チャンバの内部の気圧を測定する気圧測定手段と、 予め設定されたチャンバ内の気圧の値を記憶する記憶手
   段と、 この記憶手段に記憶された気圧の値と前記気圧測定手段
   によって測定された気圧の値とを比較し、両者が一致す
   るように前記調節手段を制御する制御手段とを設けたこ
   とを特徴とする基板への回転式塗布装置。
2. 【請求項２】 調節手段が、チャンバの排気口付近に配
   設されたダンパ及びその駆動モータであり、その駆動モ
   ータを制御手段で制御してチャンバ内からの排気量を調
   節するようにした請求項１記載の基板への回転式塗布装
   置。