CH663912A5

CH663912A5 - Verfahren zum ausbilden eines gleichfoermigen schutzfilms auf einem substrat.

Info

Publication number: CH663912A5
Application number: CH5853/84A
Authority: CH
Inventors: Masato Okada
Original assignee: Hoya Corp
Priority date: 1983-12-08
Filing date: 1984-12-07
Publication date: 1988-01-29
Also published as: JPH0429215B2; US4748053A; KR910000275B1; KR850005097A; JPS60123031A

Description

BESCHREIBUNG Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäss Anspruch 1. Es handelt sich um die Beschichtung eines Substrates mit einem Deckmittel wie z.B. einer Lichtschutzschicht oder einer Schutzschicht gegen Elektronenstrahlen, um ein Erzeugnis herzustellen, welches in eine Strichplatte, eine Maske oder ähnliches weiterverarbeitet werden kann.

Eine Strichplatte und eine Photo-Maske sind im Zusammenhang mit integrierten Schaltungen oder hoch integrierten Schaltungen unerlässlich. Solch eine Strichplatte oder Maske wird durch Aufbringen eines Musters auf ein Substrat, wie z. B. auf einen Maskenrohling, mit Hilfe der Lito-

graphie aufgebracht. Vor Aufbringen des Musters sollte der Maskenrohling mit einem Deckfilm beschichtet werden. Es ist für jeden Verbraucher unangenehm, den Maskenrohling beschichten zu müssen. Entsprechend sind die Wünsche der 5 Verbraucher direkt darauf gerichtet, einen Artikel zu erhalten, bei welchem das Substrat mit einem Deckfilm beschichtet ist.

Das Substrat kann entweder kreisförmig oder quadratisch sein. Auf jeden Fall sollte der Schutzfilm unabhängig io vom Umriss des Substrats gleichförmig verteilt sein.

Eine konventionelle Methode besteht darin, einen Schleuderbeschichter zu verwenden, wie es später im Zusammenhang mit einer Figur der beigefügten Zeichnungen erklärt wird. Genauer wird das Schutzmittel auf das Substrat getröpfelt, welches auf einer verdrehbaren Einspannvorrichtung des Schleuderbeschichters gelagert ist. Danach wird das Substrat zusammen mit der Einspannvorrichtung rotiert. Es resultiert, dass das Schutzmittel über das Substrat verteilt worden ist, um den Schutzfilm auf dem Substrat zu bilden.

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Wenn sich das Schutzmittel über das Substrat verteilt, erscheint eine Interferenzfarbe, welche sich von einem zentralen Bereich des Substrats gegen dessen Peripherie verschiebt. Solch eine Bewegung der Interferenzfarbe wird unterbrochen, sobald das Schutzmittel zum Schutzfilm getrocknet ist. Zusätzlich hängt die Dicke des Schutzfilms von der Rotationsgeschwindigkeit des Substrats ab.

Beim konventionellen Verfahren wird durch Steuerung der Rotationsgeschwindigkeit und Beobachtung der Bewegung der Interferenzfarbe ein Schutzfilm mit gewünschter Dicke ausgebildet. Beim konventionellen Verfahren ist die Rotationsgeschwindigkeit bis zu dem Moment, wo die Bewegung der Interferenzfarbe auf dem Substrat aufhört, invariant.

j5 Beim konventionellen Verfahren jedoch bildet sich der Schutzfilm mit nicht vermeidbaren Ungleichförmigkeiten in jeder Dicke aus. Solche Ungleichförmigkeiten erlangen dann besonderes Gewicht, wenn das Substrat quadratischen Umriss aufweist.

40 Ein weiteres Beschichtungsverfahren wird durch K. Shi-bata in der japanischen, nicht geprüften Patentveröffentlichung Nr. Syô 58 — 207, 631 bzw. 207,631/1983 vorgeschlagen. Durch das vorgeschlagene Verfahren kann ein gleichförmiger Schutzfilm auf einem kreisförmigen Substrat mit 4j Hilfe eines Schleuderbeschichters hergestellt werden. Die Rotationsgeschwindigkeit des Substrats wird bei einem ersten, bei einem zweiten und bei einem dritten Schritt variiert; diese Schritte dienen dem Ausbreiten des Schutzmittels auf dem Substrat und zum Verdrängen von überflüssigem so Schutzmittel vom Substrat. Weiter soll das Schutzmittel zu einem Schutzmittel stabilisiert werden. Die Rotationsgeschwindigkeit während dem zweiten Schritt ist höher als diejenige während dem dritten Schritt.

Wird jedoch ein Substrat mit quadratischem Umriss ver-55 wendet, bildet sich der Schutzfilm in seiner Dicke ungleichförmig aus, sobald das vorgeschlagene Verfahren verwendet wird.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Beschichtung mit z.B. einer Lichtschutzschicht zu schaf-60 fen, bei welchem ein Substrat mit einer gleichförmigen Schutzschicht bedeckt werden kann.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren, wie oben beschrieben, zur Beschichtung zu schaffen, welches auch für ein Substrat mit quadratischem Umriss es geeignet ist.

Es ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Erzeugnis, hergestellt gemäss dem oben erwähnten Verfahren zu schaffen.

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Diese Ziele werden erfindungsgemäss durch ein Verfahren gemäss den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 erreicht. Dabei wird ein Schutzfilm auf einem Substrat zu vorbestimmter Dicke ausgebildet, indem ein vorbestimmtes Schutzmittel auf das Substrat aufgetröpfelt wird und danach eine Rotation des Substrats erfolgt. Entsprechend der vorliegenden Erfindung umfasst das Verfahren die Schritte des Auswählens einer ersten Rotationsgeschwindigkeit des Substrats, einer Dauer der Rotation und eines Produkts, gebildet aus erster Rotationsgeschwindigkeit und Dauer. Die erste Rotationsgeschwindigkeit, die Dauer und das Produkt werden in Berücksichtigung der vorbestimmten Dicke ausgewählt. Das Verfahren umfasst weiter den Schritt des Vertei-lens des auf das Substrat aufgetröpfelten Schutzmittels durch Rotation des Substrats mit erster Rotationsgeschwindigkeit, der erwähnten Dauer und des Produkts; weiter wird das verteilte Schutzmittel beim Verteilungsschritt zum Schutzfilm getrocknet, indem das Substrat mit einer zweiten Rotationsgeschwindigkeit, welche tiefer ist als die erste Rotationsgeschwindigkeit, rotiert wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren noch etwas näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Schleuderbeschichters, welcher entsprechend dem erfindungsgemässen Verfahren und bei konventionellen Verfahren verwendet werden kann;

Fig. 2 eine Ansicht von oben auf ein durch ein konventionelles Verfahren gefertigtes Erzeugnis;

Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie 3 — 3 von Fig. 2;

Fig. 4 eine Ansicht von oben eines gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Erzeugnisses; und

Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie 5 — 5 von Fig. 4.

Mit Bezug auf die Figuren 1—3 wird zum besseren Verständnis der Erfindung ein konventionelles Verfahren beschrieben, welches im wesentlichen zu dem in der Einleitung angedeuteten Verfahren équivalent ist. Das Verfahren wird mit Hilfe eines Schleuderbeschichters 11, wie in Figur 1 gezeigt, ausgeführt. Der Schleuderbeschichter 11 weist eine rotierbare Aufnahmevorrichtung 12 mit einer Trägerfläche auf, wobei die Trägerfläche, wie Fig. 1 zeigt, nach oben gerichtet ist. Weiter besitzt er einen Motor 14, damit die Einspannvorrichtung 12 gedreht werden kann. Auf der Trägerfläche ist ein Substrat 15 gelagert; das Substrat kann eine transparente Platte und einen die Platte bedeckenden lichtundurchlässigen, dünnen Film aufweisen. Ein Lichtabdeckmittel wird mit Hilfe einer Düse 19 auf den dünnen Film gesprüht und auf dem Substrat 15 während der Rotation des Substrats 15 zur Ausbildung eines lichtresistenten Films 20 verteilt. Solch ein Substrat mit dem Lichtschutzdeckfilm 20 wird im folgenden Erzeugnis genannt.

Während der Rotation des Substrats 15 kann überflüssiges Deckmittel nach Aussen vom Substrat abfliessen. Die Entspannungsvorrichtung 12 und das Substrat 20 sind in einer Wanne 22 plaziert, um unerwünschte Verunreinigungen, resultierend aus dem Abfliessen des überflüssigen Deckmittels, zu vermeiden.

Die Dicke des Films 20 ist von der Rotation des Substrats 15, d.h. der Einspannvorrichtung 12, abhängig. Dies bedeutet, dass die Dicke des Lichtdeckfilms 20 durch Steuern der Rotationsgeschwindigkeit des Substrats 15 nach Wunsch beeinflusst werden kann. In Berücksichtigung des oben gesagten wird das Lichtschutzmitte] 17 auf dem Substrat durch Rotation des Substrats verteilt, nachdem es aufgesprüht worden ist.

Wird das Lichtschutzmittel 17 auf dem Substrat 15 verteilt, erscheint auf dem verteilten Lichtschutzmittel eine Interferenzfarbe, welche von einem zentralen Bereich des Substrats 15 gegen die Peripherie des Substrats wandert; dies wurde bereits in der Einleitung der vorliegenden Beschreibung erwähnt. Diese Bewegung setzt sich fort, bis das verteilte Lichtschutzmittel zum Lichtschutzfilm 20 getrocknet ist. Das Substrat wird deshalb unter Rotation gehalten, bis die Bewegung der Interferenzfarbe aufhört.

Vorzugsweise weist der Lichtschutzfilm 20 gleichförmige Dicke auf, damit ein feines Muster, zur Herstellung einer Strichplatte oder einer Fotomaske, auf ihm aufgebracht werden kann. Im allgemeinen besitzt solch ein Erzeugnis einen wirksamen bzw. verwendbaren Bereich des Lichtabdeckfilms 20. Die Dicke des Lichtschutzfilms 20 sollte mindestens im wirksamen bzw. verwendbaren Bereich gleichförmig ausgebildet sein. Es besteht nun der Wunsch, den wirksamen Bereich sowohl auf runden wie auch quadratischen Substraten zu vergrössern.

Es ist jedoch schwierig, den lichtwiderstandsfähigen Film bei quadratischen Substraten 15 über einen grossen Bereich gleichförmig zu halten.

In den Figuren 2 und 3, zusammen mit Figur 1, ist dargestellt, wie ein Lichtschutzfilm 20 auf einem Substrat 15 mit quadratischem Umriss durch ein konventionelles Verfahren ausgebildet wird und in den vier Ecken des Substrats 15, wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt, eine Verdickung erfährt. Der Grund liegt darin, dass das Abdeckmittel in Anhäufungen 22 während der Rotation des Substrates 15 in den vier Ecken angesammelt wird. Es resultiert, dass der Lichtabdeckfilm 20 im wesentlichen in einem kreisförmigen Bereich (angegeben mit SO im wesentlichen gleichförmig ausgebildet wird; der Bereich Si ist in Fig. 2 durch die gestrichelte Linie angedeutet. Andererseits muss jedoch der wirksame Bereich zu einem mit S2 bezeichneten Bereich ausgedehnt werden; dieser Bereich S2 ist durch die strichpunktierte Linie angedeutet. Es ergibt sich, dass der wirksame Bereich S2 in den vier Ecken sich über den gleichförmigen und kreisförmigen Bereich Si hinaus erstreckt.

Der gleichförmige Bereich Si kann dadurch ausgedehnt werden, dass die Rotationsgeschwindigkeit derart erhöht wird, dass die Anhäufungen 22 von Lichtabdeckmittel von den vier Ecken fortgetrieben werden. Der Lichtabdeckfilm 20 wird jedoch im Vergleich zur gewünschten Dicke sehr dünn ausgebildet, sobald das Substrat mit der oben erwähnten hohen Rotationsgeschwindigkeit gedreht wird.

Mit Bezug auf die Figuren 4 und 5 wird das erflndungs-gemässe Verfahren beschrieben, bei welchem der in Fig. 1 gezeigte Schleuderbeschichter 11 ebenfalls verwendet wird; es kann ein Substrat (in den Figuren 4 und 5 mit 15a bezeichnet) mit einem gleichförmigen Abdeckfilm (bezeichnet mit 20a) mit einer gewünschten Dicke über einen weiten Bereich beschichtet werden. Es ist deshalb mit dem erfindungsgemässen Verfahren möglich, den wirksamen Bereich des Abdeckfilms 20a zu vergrössern.

Entsprechend vom Erfinder ausgeführter experimenteller Studien hat es sich gezeigt, dass die Dicke eines Abdeckfilms nicht nur von der Rotationsgeschwindigkeit sondern auch von der Rotationsdauer abhängt und dass die Gleichförmigkeit des Abdeckfilms von der Rotationsgeschwindigkeit, der Dauer und einem Produkt, gebildet aus Rotationsgeschwindigkeit und Rotationsdauer abhängt. Genauer: Die Gleichförmigkeit des Maskenfilms wird herabgesetzt, wenn die Rotationsdauer 20 Sekunden und das Produkt 24 000 Umdrehungen/Minute • Sekunden überschreitet. Diese Werte werden erster bzw. zweiter kritischer Wert genannt.

Deshalb sollte die Rotationsgeschwindigkeit, die Dauer der Rotation und das Produkt aus Rotationsgeschwindigkeit

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und Dauer unter Berücksichtigung der gewünschten Dicke des Abdeckfilms derart gewählt werden, dass sowohl Dauer als auch Produkt den ersten bzw. den zweiten kritischen Wert nicht überschreiten. Die ausgewählte Rotationsgeschwindigkeit kann zur Vereinfachung der Beschreibung als erste Rotationsgeschwindigkeit bezeichnet werden.

Es muss jedoch noch eine zweite Rotationsgeschwindigkeit ausgewählt werden, welche geringer ist als die erste Rotationsgeschwindigkeit und vorzugsweise gleich oder weniger als 130 Umdrehungen/Minute beträgt.

Zusätzlich werden, wie es bereits bekannt ist, Viskosität und Menge des Deckmittels unter Berücksichtigung der gewünschten Dicke ausgewählt. Beim zu beschreibenden Beispiel wird angenommen, dass Viskosität und Deckmittelmenge invariabel sind.

Wie Figur 1 zeigt, wird das Deckmittel auf das Substrat 15a aufgetröpfelt oder aufgesprüht. Das Substrat 15a kann vor Aufbringen des Deckmittels mit einer anderen Rotationsgeschwindigkeit gedreht werden, welche tiefer ist als die erste Rotationsgeschwindigkeit.

Danach wird zur Verteilung des aufgesprühten Deckmittels ein Verteilungsschritt vorgenommen. Beim Verteilungsschritt wird das Substrat 15a mit erster Rotationsgeschwindigkeit mit einer auf das gewünschte Produkt bezogenen Rotationsdauer rotiert. Es resultiert, dass sich das Deckmittel auf dem Substrat 15a verteilt.

Das in den Figuren 4 und 5 dargestellte Substrat 15a weist einen quadratischen Umriss auf, die Kantenlängen betragen z. B. 127 mm; die Kantenlänge des wirksamen Bereichs Sj beträgt z.B. 107 mm. Während des oben beschriebenen Verteilungsschritts wird das Lichtabdeckmittel zu einem Bereich Si verteilt oder ausgedehnt; der Bereich Si ist durch eine gestrichelte Linie angedeutet. Das Lichtabdeckmittel weist im wesentlichen gleichförmige Dicke innerhalb des Bereiches S| auf, letzterer Bereich kann als gleichförmiger Bereich bezeichnet werden. Wie in Fig. 4 gezeigt, wird der gleichförmige Bereich Si weiter ausgebildet, als der wirksame Bereich S2, wenn der oben beschriebene Verteilungsschritt angewendet wird. Mit anderen Worten: Ein nicht gleichförmiger Bereich wird nahe einer Kante des Substrats 15a ausgebildet.

Es wird nun beschrieben, wieso solch ein weiter gleichförmiger Bereich Si durch den Verteilungsschritt erzeugt werden kann. Als erstes sei angenommen, dass die Rotationsdauer 10 Sekunden überschreite oder das Produkt grösser als 24 000 Umdrehungen/Minute • Sekunden werde. Es ist beobachtet worden, dass sich der ungleichförmige Bereich im Deckmittel von der Peripherie des Substrats 15a gegen das Zentrum ausbreiten kann. Durch solch eine Ausbreitung des ungleichförmigen Bereichs wird die Gleichförmigkeit des Deckmittels vermindert.

Die erste Rotationsgeschwindigkeit sollte zusätzlich zwischen 100 Umdrehungen/Minute und 6000 Umdrehungen/ Minute gehalten werden, dies sogar dann, wenn das Produkt den zweiten kritischen Wert von 24 000 Umdrehungen/ Minute • Sekunden nicht überschreitet. Wird die erste Rotationsgeschwindigkeit unter 100 Umdrehungen/Minute gehalten, so verbreitet sich das Deckmittel auf dem Substrat 15 in ungenügender Weise gegen seine Peripherie hin; die Gleichförmigkeit des Deckmittelfilms 20a ist dann gestört. Andererseits ist die Sicherheit des Schleuderbeschichters nicht gewährleistet, wenn die erste Rotationsgeschwindigkeit 6000 Umdrehungen/Minute überschreitet. Die erste Rotationsgeschwindigkeit wird vorzugsweise zwischen 250 Umdrehungen Minute und 2000 Umdrehungen/Minute gehalten, wobei die Intervallgrenzen mit eingeschlossen sind.

Wird das Substrat 15a in der oben erwähnten Art rotiert, bildet sich eine im wesentlichen gleichförmige Deckschicht mindestens im wirksamen Bereich S2.

Auf den Verteilungsschritt folgt üblicherweise ein Trocknungsschritt, in welchem das verteilte Deckmittel zu einem Deckfilm 20a getrocknet wird. Während des Trocknungsschrittes wird das Substrat 15a mit einer zweiten Rotationsgeschwindigkeit rotiert, diese zweite Rotationsgeschwindigkeit ist tiefer als die erste Rotationsgeschwindigkeit. Unter diesen Umständen fliesst das Deckmittel während dem Trocknungsschritt nie auf dem Substrat 15a. Es resultiert, dass der Deckmittelfilm 20a, wie in den Figuren 4 und 5 gezeigt, auf dem Substrat 15a verbleibt und in dem Bereich Si, welcher weiter ist als der wirksame Bereich S2, auf gewünschter Dicke verbleibt. Dies bedeutet, dass der illustrierte Bereich im Vergleich zu den Figuren 2 und 3 einen weiteren wirksamen Bereich aufweist.

Erstes Ausführungsbeispiel

Das oben erwähnte Beschichtungsverfahren wurde verwendet, um ein Substrat mit einem positiven Elektronen-strahldeckmittel aus Polybuten-l-sulfon zu beschichten. Ein Substrat 15a wurde bereitgestellt, welches eine transparente Glasplatte und einen die Glasplatte als Schattenfilm (sha-ding film) bedeckenden Chromfilm aufwies. Solch ein Substrat dient als Maskenrohling. Das Substrat 15a wies eine Grösse von 127 mm x 127 mm auf. Das Substrat 15a wurde auf der Einspannvorrichtung 12, welche in Fig. 1 dargestellt ist, befestigt. Das oben erwähnte Elektronenstrahlschutzmit-tel wurde auf das Substrat 15a aufgebracht. Es ist möglich, die Viskosität des Schutzmittels durch Verwendung eines Lösungsmittels zu steuern. Das Lösungsmittel kann z. B. Methyl-cellosolv-acetat sein. Beim beschriebenen Beispiel betrug die Viskosität 30 cP. Zusätzlich besass das Schutzmittel einen Dampfdruck von 2 mmHg bei einer Temperatur von 20 °C.

Die gewünschte Dicke des Deckmittelfilms 20a sei 4000 Angström. Um die Dicke von 4000 Angström zu erreichen, wurde für die erste Rotationsgeschwindigkeit ein Wert von 960 Umdrehungen/Minute und für die Rotationsdauer ein Wert von 14 Sekunden gewählt. Es soll hier hervorgehoben werden, dass das Produkt aus erster Rotationsgeschwindigkeit und Rotationsdauer gleich 13 440 ist den zweiten kritischen Wert von 24 000 Umdrehungen/Minute • Sekunden nicht überschreitet. Die Dauer wurde gemessen, nachdem die erste Rotationsgeschwindigkeit von 960 Umdrehungen/ Minute erreicht worden war.

Wie in den Figuren 4 und 5 illustriert, verbreitete sich das Deckmittel auf dem Substrat 15a während des Verteilungsschritts und bildete den gleichförmigen Bereich Si. Nur in den vier Ecken des Substrats 15a fanden Anhäufungen von Deckmittel statt.

Der wirksame Bereich S2 wies Abmessungen von 107 mm x 107 mm auf und war im gleichförmigen Bereich Si enthalten. Entsprechend wies der wirksame Bereich S2 gleichförmige Dicke auf.

Nach Ablauf der Dauer von 14 Sekunden wurde der Trocknungsschritt während einer Dauer von 160 Sekunden und einer Rotationsgeschwindigkeit von 50 Umdrehungen/ Minute ausgeführt. Während des Trocknungsschritts trocknete das Deckmittel zum Deckfilm 20a. Wie bereits weiter oben erwähnt, hängt die Dicke der Deckmittelschicht sowohl von der ersten Rotationsgeschwindigkeit als auch von der Rotationsdauer ab. Deshalb sollte die Rotationsdauer verändert werden, sobald die erste Rotationsgeschwindigkeit verändert wird. Die Dauer und das Produkt sollten 20 Sekunden bzw. 24 000 Umdrehungen/Minute • Sekunden, wie oben erwähnt, nicht überschreiten.

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Der Deckmittelfilm 20a wurde im wirksamen Bereich mit Hilfe eines Dickenmessgerätes IBM 7840 FTA ausgemessen. Der Deckmittelfilm wies eine durchschnittliche Dicke von 4010 Angström, eine maximale Dicke von 4070 Angström und eine minimale Dicke von 3980 Angström auf. Die Differenz zwischen dem Maximum und dem Minimum betrug 90 Angström. Dies bedeutet, dass der Deckmittelfilm 20a im wirksamen Bereich S2 im wesentlichen die gewünschte Dicke besass.

Für Vergleichszwecke wurde mit Hilfe des einleitend erwähnten konventionellen Verfahrens das Beispiel 1 hergestellt. Beim konventionellen Verfahren wurde das oben erwähnte Deckmittel auf einem Substrat aufgebracht, indem letzteres mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 1000 Umdrehungen/Sekunde während 70 Sekunden gedreht wurde. Der resultierende Deckmittelfilm wies eine Dicke von 3930 Angström, eine maximale Dicke von 4780 Angström und eine minimale Dicke von 3810 Angström auf. Die Werte des ersten Ausführungsbeispiels und des Beispiels 1 sind in der nachstehenden Tabelle 1 dargestellt.

Tabelle 1

Durch- Maximaler Minimaler schnitt Wert Wert

Erstes Ausführungsbeispiel 4,010 Â 4,070 Â 3,980 Â Beispiel 1 3,930 Â 4,780 Â 3,810 Â

Im Vergleich zum Beispiel 1, bei welchem die Differenz zwischen maximaler und minimaler Dicke 970 Angström betrug, ist der Deckmittelfilm entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel bemerkenswert exzellent bezüglich gleichförmiger Dicke.

. Zweites Ausführungsbeispiel

Entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel des er-findungsgemässen Verfahrens wurde ein Substrat 15a mit quadratischem Umriss mit einem Abdeckmittel für negative Elektronenstrahlen aus Polyglycidalmethacrylat beschichtet. Das Substrat 15a war mit demjenigen des Ausführungsbeispiels 1 identisch. Die Viskosität des oben erwähnten Deckmittels wurde unter Verwendung von z.B. Ethylcellosolv-acetat als Lösungsmittel auf 15 cP gehalten. Das Deckmittel wies einen Dampfdruck von 1,2 mmHg bei einer Temperatur von 20 °C auf.

Die erste Rotationsgeschwindigkeit und die Rotationsdauer wurden ausgewählt, um einen Deckmittelfilm 20a mit einer Dicke von 6000 Angström zu bilden; dies unter der Bedingung, dass das Produkt als erste Rotationsgeschwindigkeit und Rotationsdauer 24 000 Umdrehungen/Minute • Sekunde nicht überstieg. Unter diesen Umständen betrug die erste Rotationsgeschwindigkeit 1160 Umdrehungen/Minute und die Rotationsdauer 6 Sekunden. Das Produkt wies aber einen Wert von 6960 Umdrehungen/Minute • Sekunden auf.

Das Substrat 15a wurde mit cjer ersten Rotationsgeschwindigkeit von 1160 Umdrehungen/Minute während der Dauer von 6 Sekunden rotiert, nachdem Deckmittel auf das Substrat 15a aufgebracht worden war. Die Rotationsdauer wurde gemessen, sobald die Rotationsgeschwindigkeit den

Wert von 1160 Umdrehungen/Minute erreicht hatte. Mit anderen Worten: In der Rotationsdauer war eine Übergangszeit, in welcher die Rotation von 1160 Umdrehungen/ Minute erreicht wurde, nicht enthalten.

s Nach Ablauf der Dauer von 6 Sekunden folgte auf den Verteilungsschritt ein Trocknungsschritt, bei welchem die Rotationsgeschwindigkeit auf die zweite Rotationsgeschwindigkeit abgesenkt wurde. Bei diesem Ausführungsbeispiel betrug die zweite Rotationsgeschwindigkeit wie im ersten io Ausführungsbeispiel 50 Umdrehungen/Minute. Der Trocknungsschritt wurde während einer Dauer von 160 Sekunden zur Trocknung des verteilten Deckmittels zum Deckmittelfilm 20a ausgeführt. Der Deckmittelfilm wurde mit dem oben erwähnten Gerät ausgemessen und wies die in Tabelle i5 II aufgelisteten Werte auf.

Tabelle 2

Durch- Maximaler Minimaler 20 schnitt Wert Wert

Zweites Ausführungsbeispiel 6160 Â 6190 Â 6140 Â Beispiel 2 6100 À 8320 Â 5630 Â

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Zu Vergleichszwecken wurde Beispiel 2 mit Hilfe eines konventionellen Verfahrens gefertigt; das Substrat wurde während einer Dauer von 30 Sekunden mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 3600 Umdrehungen/Minute gedreht, es 30 sollte ein Deckfilm von 6000 Angström Dicke ausgebildet werden. Tabelle 2 zeigt Durchschnitts-, Maximal- und Minimalwert des entstandenen Deckmittelfilms bei Beispiel 2.

Ein Vergleich zwischen dem Ausführungsbeispiel 2 und dem Beispiel 2 lässt folgenden Schluss ziehen. Die Differenz 35 des Deckmittelfilms 20a, ausgebildet entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel beträgt 50 Angström, während diejenige des Beispiels 2 2690 Angström beträgt. Das zweite Ausführungsbeispiel weist also eine bemerkenswert verbesserte Gleichförmigkeit der Deckschicht auf.

40 Es ist also bei Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens möglich, den gleichförmigen Bereich eines Deckfilms zu erweitern und das Verfahren auf ein Substrat mit quadratischem Umriss anzuwenden. Ein Erzeugnis, hergestellt nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung ermöglicht wäh-45 rend der Herstellung einer Photomaske aus diesem Erzeugnis das Aufbringen eines feinen Musters. Es hat sich in der Praxis bestätigt, dass das Verfahren sehr wirksam ist, wenn die gewünschte Dicke des Deckfilms mit einer Breite von 2000 Angström bis 20 000 Angström ausgebildet werden so soll.

Es soll noch erwähnt werden, dass z.B. ein Lichtabdeckmittel anstelle des Elektronenstrahlabdeckmittels verarbeitet werden kann. Für jedes Deckmittel kann ein Lösungsmittel ausgewählt werden. Das Lösungsmittel weist vorzugsweise ss einen Dampfdruck auf, welcher bei einer Temperatur von 20 °C nicht höher als 20 mmHg ist. Der Grund liegt darin, dass sich sonst das Deckmittel während dem Verteilungsschritt verfestigen könnte und so eine gleichförmige Verteilung auf dem Substrat nicht mehr gewährleistet wäre. Das so Substrat kann auch ein Anzeigesubstrat (display substrate), bestehend aus einer mit einem transparenten, leitfähigen Film beschichteten transparenten Platte oder ein Halbleitersubstrat mit einer mit einem isolierenden Film beschichteten Halbleiterplatte, usw. sein.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Ausbildung eines Schutzfilms von bestimmter Dicke auf einem vorbestehenden dünnen Film auf einem Substrat durch Beträufeln des letzteren mit einem Schutzmittel und darauf folgendem Rotieren des Substrates, gekennzeichnet, durch das Wählen einer ersten Rotationsgeschwindigkeit des Substrats und einer Rotationsdauer und das Bestimmen des Produkts, gebildet aus erster Rotationsgeschwindigkeit und Rotationsdauer, wobei die erste Rotationsgeschwindigkeit, die Dauer und damit das Produkt unter Berücksichtigung der vorbestimmten Dicke gewählt werden; Rotieren des Substrates mit der ersten Rotationsgeschwindigkeit während der Rotationsdauer und damit bis zum Erreichen des Produktwerts, um das Schutzmittel auf dem das Substrat bedeckenden dünnen Film zu verteilen; und weiter Rotieren des Substrats mit einer zweiten Rotationsgeschwindigkeit, welche tiefer ist als die erste Rotationsgeschwindigkeit, um das verteilte Schutzmittel auf dem dünnen Film zu trocknen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rotationsgeschwindigkeit zwischen 100 Umdrehungen pro Minute und 6000 Umdrehungen pro Minute, inklusive dieser Grenzen, gewählt wird, und dass die Dauer 20 Sekunden und das Produkt 24 000 Umdrehungen pro Minute mal Sekunden nicht überschreiten.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rotationsgeschwindigkeit zwischen 250 Umdrehungen/Minute und 2000 Umdrehungen/Minute, inklusive der Grenzen, gewählt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Rotationsgeschwindigkeit nicht grösser ist als 130 Umdrehungen/Minute.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Viskosität des Schutzmittels durch ein Lösungsmittel reguliert wird, wobei das Lösungsmittel einen Dampfdruck aufweist, welcher nicht grösser ist als 2,66644 • 103 Pa bei einer Temperatur von 20 °C.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat einen kreisförmigen Umriss aufweist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat quadratischen Umriss aufweist.
8. Substrat mit Schutzfilm, hergestellt gemäss dem Verfahren nach Anspruch 1.
9. Substrat mit Schutzfilm nach Anspruch 8, hergestellt gemäss dem Verfahren nach Anspruch 2.
10. Substrat mit Schutzfilm nach Anspruch 8, hergestellt gemäss dem Verfahren nach Anspruch 3.
11. Substrat mit Schutzfilm nach Anspruch 8, hergestellt gemäss dem Verfahren nach Anspruch 4.
12. Substrat mit Schutzfilm nach Anspruch 8, hergestellt gemäss dem Verfahren nach Anspruch 5.