JP2008205389A - Film forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、円形基板の周端部に被膜を形成する被膜形成装置に関するものである。 The present invention relates to a film forming apparatus for forming a film on a peripheral end portion of a circular substrate.
携帯電話、デジタルAV機器およびICカードなどの高機能化にともない、搭載される半導体シリコンチップ(以下、チップ)の小型化、薄型化および高集積化への要求が高まっている。また、CSP(chip size package)およびMCP(multi-chip package)に代表されるような複数のチップをワンパッケージ化する集積回路についても、その薄型化が求められている。その中において、一つの半導体パッケージの中に複数のチップを搭載するシステム・イン・パッケージ(SiP)は、搭載されるチップを小型化、薄型化および高集積化し、電子機器の高性能化、小型化かつ軽量化を実現する上で非常に重要な技術となっている。 As mobile phones, digital AV devices, IC cards, and the like become more sophisticated, there is an increasing demand for smaller, thinner, and higher integrated semiconductor silicon chips (hereinafter referred to as chips). Further, there is a demand for reducing the thickness of integrated circuits such as CSP (chip size package) and MCP (multi-chip package) that integrate a plurality of chips into one package. Among them, system-in-package (SiP), in which multiple chips are mounted in a single semiconductor package, makes the mounted chips smaller, thinner, and more integrated, improving the performance and size of electronic devices. It has become a very important technology for realizing weight reduction and weight reduction.
電子機器の高性能化、小型化かつ軽量化を実現するためには、チップの厚さを150μm以下にまで薄くする必要がある。さらに、CSPおよびMCPにおいては厚さ100μm以下、ICカードにおいては厚さ50μm以下にチップを研削し、薄板化するための研削工程を行う必要がある。しかし、チップのベースとなる半導体ウエハは、研削することにより肉薄となるため、その強度は弱くなり、半導体ウエハにクラックおよび反りが生じやすくなる。また、薄板化した半導体ウエハは、搬送を自動化することができないため、人手によって行わなければならず、その取り扱いが煩雑であった。 In order to realize high performance, miniaturization, and weight reduction of electronic equipment, it is necessary to reduce the thickness of the chip to 150 μm or less. Further, it is necessary to perform a grinding process for grinding the chip to a thickness of 100 μm or less for CSP and MCP, and to a thickness of 50 μm or less for IC cards. However, since the semiconductor wafer that becomes the base of the chip is thinned by grinding, its strength is weakened, and cracks and warpage are likely to occur in the semiconductor wafer. Moreover, since the thinned semiconductor wafer cannot be automatically transported, it has to be performed manually, and its handling is complicated.
そのため、研削する半導体ウエハにサポートプレートと呼ばれるガラスまたは硬質プラスチックなどを貼り合せることによって、半導体ウエハの強度を保持し、クラックの発生および半導体ウエハに反りが生じることを防止するウエハサポートシステムが開発されている。また、ウエハサポートシステムにより、半導体ウエハの強度を維持することができるため、薄板化した半導体ウエハの搬送を自動化することができる(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, a wafer support system has been developed that maintains the strength of the semiconductor wafer and prevents the generation of cracks and warpage of the semiconductor wafer by bonding glass or hard plastic called a support plate to the semiconductor wafer to be ground. ing. Moreover, since the strength of the semiconductor wafer can be maintained by the wafer support system, the transport of the thinned semiconductor wafer can be automated (see, for example, Patent Document 1).
ウエハサポートシステムでは、半導体ウエハの加工工程においても半導体ウエハおよびサポートプレートが一体となったままであるため、半導体ウエハの加工工程における様々な処理によって、サポートプレートが損傷および/または汚染を受けてしまう。 In the wafer support system, since the semiconductor wafer and the support plate remain integrated in the semiconductor wafer processing process, the support plate is damaged and / or contaminated by various processes in the semiconductor wafer processing process.
例えば、化学薬品(特に、強い酸性を有する化学薬品)を使用する処理が施される場合には、使用した化学薬品が、半導体ウエハとサポートプレートとの界面から浸透することによりサポートプレート表面の周縁部および側面部をエッチングしてしまう。また、化学薬品が、サポートプレートの裏面に回り込むことによりサポートプレート裏面の周縁部および側面部をエッチングしてしまう。 For example, when processing using chemicals (especially, chemicals having strong acidity) is performed, the used chemicals permeate from the interface between the semiconductor wafer and the support plate, so that the peripheral edge of the support plate surface. Etching the part and the side part. Moreover, a chemical | drug | medicine will etch the peripheral part and side part of a back surface of a support plate by wrapping around the back surface of a support plate.
さらに、化学的気相成長(CVD)、物理蒸着(PVD)、またはめっき処理などの半導体ウエハに対する膜形成処理においては、サポートプレートの露出している部分に金属などの付着物が付着してしまうため、サポートプレートが汚染されてしまう。 Furthermore, in a film formation process for a semiconductor wafer such as chemical vapor deposition (CVD), physical vapor deposition (PVD), or plating process, deposits such as metals adhere to the exposed portions of the support plate. Therefore, the support plate is contaminated.
このように、サポートプレートの側面部ならびに表面および裏面の周縁部(側面部ならびに表面および裏面の周縁部を、以下、周端部と称する)が損傷および/または汚染を受けると、サポートプレートをリサイクルすることが困難となる。 As described above, when the side surface portion of the support plate and the peripheral portion of the front surface and the back surface (the side surface portion and the peripheral portion of the front surface and the back surface are hereinafter referred to as the peripheral portion) are damaged and / or contaminated, the support plate is recycled. Difficult to do.
なお、特許文献2〜4には、基板の周端部に付着した組成物を洗浄または除去する洗浄装置または除去装置が開示されている。
本発明者らは、サポートプレートの損傷および/または汚染を防ぐ方法を鋭意検討した結果、サポートプレートの周端部を保護するための被膜を形成することによって、サポートプレートの周端部における損傷および/または汚染を防止することができることを見出した。 As a result of diligent research on a method for preventing damage and / or contamination of the support plate, the inventors have formed a coating for protecting the peripheral end of the support plate, thereby preventing damage and damage on the peripheral end of the support plate. It has been found that contamination can be prevented.
しかし、従来の被膜形成装置では、サポートプレートのなどの被膜を形成する対象となる基板の全面に被膜が形成されてしまい、基板の周端部に被膜を形成することはできない。 However, in a conventional film forming apparatus, a film is formed on the entire surface of a substrate on which a film such as a support plate is to be formed, and the film cannot be formed on the peripheral edge of the substrate.
また、従来の被膜形成装置の構成では、被膜形成用組成物の供給手段が、サポートプレートなどの被膜を形成する対象となる基板の片面側のみしか備えられていない(例えば、特許文献5参照)。そのため、被膜形成用組成物を基板の片面に供給する構成では、基板の両面に対して同時に被膜形成用組成物を供給できない。 Moreover, in the structure of the conventional film forming apparatus, the supply means of the composition for forming a film is provided only on one side of the substrate on which a film such as a support plate is to be formed (see, for example, Patent Document 5). . Therefore, in the configuration in which the film forming composition is supplied to one side of the substrate, the film forming composition cannot be simultaneously supplied to both sides of the substrate.
すなわち、サポートプレートの周端部全体、すなわちサポートプレートの両面の周縁部および側面部を覆うように被膜を形成するためには、被膜形成用組成物の供給工程を少なくとも2回実行しなければならない。これによって、サポートプレートの製造作業が煩雑となってしまう。 That is, in order to form a film so as to cover the entire peripheral edge of the support plate, that is, the peripheral edge and side surfaces of both sides of the support plate, the process of supplying the film forming composition must be performed at least twice. . This complicates the support plate manufacturing work.
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、単一工程の被膜形成用組成物の供給によって円形基板の周端部全体を覆うことができる被膜形成装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its main object is to provide a film forming apparatus capable of covering the entire peripheral edge of a circular substrate by supplying a film forming composition in a single step. It is to provide.
本発明の第1の態様は、円形基板の周端部に被膜を形成する被膜形成装置であって、上記円形基板を保持するとともに該基板を基板面内方向に回転させる保持手段と、上記円形基板の周端部に被膜形成用組成物を供給する供給手段と、を備えていることを特徴としている。 A first aspect of the present invention is a film forming apparatus for forming a film on a peripheral edge of a circular substrate, the holding means for holding the circular substrate and rotating the substrate in the in-plane direction of the substrate, and the circular shape And a supply means for supplying the film-forming composition to the peripheral edge of the substrate.
本発明に係る被膜形成装置は、以上のように、円形基板を保持すると共に該基板を基板面内方向に回転させる保持手段と、円形基板の周端部に被膜形成用組成物を供給する供給手段とを備えている。 As described above, the film forming apparatus according to the present invention holds the circular substrate and rotates the substrate in the in-plane direction of the substrate, and supplies the film forming composition to the peripheral edge of the circular substrate. Means.
上記の構成によれば、供給手段が、円形基板の周端部に被膜形成用組成物を供給できるように備えられているため、単一工程の被膜形成用組成物の供給により円形基板の周端部全体を覆うことができる。これによって、円形基板の周端部に対して容易かつ簡便に被膜を形成することができる効果を奏する。 According to the above configuration, the supply means is provided so that the film forming composition can be supplied to the peripheral edge of the circular substrate. The entire end can be covered. This produces an effect that a film can be easily and easily formed on the peripheral edge of the circular substrate.
また、上記の構成によれば、被膜を円形基板の全体ではなく、円形基板の周端部の必要な範囲にのみ形成することができるため、被膜形成用組成物を必要以上に使用することを防止し、コストを抑制することができる効果も併せて奏する。 In addition, according to the above configuration, the coating film can be formed not only on the entire circular substrate but only on a necessary range of the peripheral edge of the circular substrate, so that the coating film forming composition is used more than necessary. This also has the effect of preventing costs and reducing costs.
〔実施形態1〕
本発明に係る被膜形成装置の一実施形態について図1から図3を参照して以下に説明する。
Embodiment 1
An embodiment of a film forming apparatus according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
ここで、本明細書等において、「周端部」とは、円形基板の表面および裏面の周縁部ならびに側面部を指す。なお、本明細書中の「裏面」または「下面」とは、円形基板において保持手段に保持されている側の面を指し、「表面」または「上面」とは、上記裏面と反対側の面を指している。 Here, in this specification and the like, the “circumferential end portion” refers to a peripheral portion and a side portion of the front surface and the back surface of the circular substrate. In this specification, “back surface” or “lower surface” refers to the surface of the circular substrate that is held by the holding means, and “front surface” or “upper surface” refers to the surface opposite to the back surface. Pointing.
(被膜形成装置1aの構成)
本発明に係る被膜形成装置1aについて、図1を参照して以下に説明する。図1は、被膜形成装置1aの主要な構成を示すブロック図である。
(Configuration of
A
図1に示すように、被膜形成装置1aは、主として供給部2a、搬送部3、成膜部4(成膜手段)、制御部5、電源6、記憶部7、操作表示部8、および吸引部30を備えている。
As shown in FIG. 1, the
(供給部2a)
供給部2aは、円形基板100の周端部に対して被膜形成用組成物を供給し、被膜を形成するための装置であり、主として供給ユニット10a(供給手段)および保持部20(保持手段)を備えている。
(
The
保持部20は、円形基板100を保持すると共に、基板面内方向に回転させるための装置である。通常、円形基板100を保持する保持部には、吸着またはエッジクランプの方式を採用することが多い。しかし、本発明では、円形基板100の周端部に被膜形成処理を行うため、保持部20が、円形基板100の周端部に触れない保持方式を採用することが好ましい。これらの保持方式の中でも、下記にて説明する吸引部30による真空吸着の方式であることがより好ましい。この真空吸着の方式を採用することにより、保持部20は円形基板100を傷付けることなく、かつ強固に保持することができる。また、供給ユニット10aは、保持部20により保持された円形基板に被膜形成用組成物を供給するための装置である。供給ユニット10aの構成については、本発明の重要な特徴点であるため、後で詳述する。
The
(搬送部3)
搬送部3は、円形基板100を保持し、搬送する装置である。具体的には、円形基板100を供給部2aへ搬送し、供給部2aにて被膜形成用組成物が供給され、被膜が形成された円形基板100を成膜部4へ搬送し、さらに成膜部4における成膜処理によって被膜が成膜された円形基板100を成膜部4から取り出す作業を行う装置である。
(Transport section 3)
The
搬送部3は、従来公知の構成を用いることができる。具体的には、左右に開閉する2本のアームによって円形基板100を保持し、搬送するような搬送アームを用いた構成、またはベルトコンベアによって搬送するような構成などを挙げることができる。
A conventionally well-known structure can be used for the
(成膜部4)
成膜部4は、供給部2aにて円形基板100に形成した被膜に対して成膜処理を施すための装置である。成膜部4の構成は、供給した被膜形成用組成物によって、適宜変更することができる。具体的には、紫外線の照射によって硬化する被膜形成用組成物であれば、成膜部4は紫外線照射装置であることが好ましい。また、熱を加える(ベークする)ことによって硬化する被膜形成用組成物であれば、成膜部4は加熱装置であることが好ましい。紫外線照射装置および加熱装置は、従来公知の装置を用いることができる。本実施の形態では、成膜部4が加熱装置である場合を例に挙げて説明する。以下に、成膜部4の詳細な構成について詳述する。
(Deposition unit 4)
The
(成膜部4の構成)
成膜部4の具体的な構成について図4を参照して以下に説明する。図4は、成膜部4の構成を具体的に示す概略断面図である。図4に示すように、成膜部4は、主として、筐体41、扉42、加熱器43および支持ピン44によって構成されている。
(Configuration of film forming unit 4)
A specific configuration of the
(筐体41、扉42、および支持ピン44)
筐体41は、成膜処理の際の熱が外部に漏れないように、断熱性の素材で形成されており、その一部に扉42を備えている。扉42は、前方、上下、または左右のいずれかに開閉可能な扉である。また、支持ピン44は、成膜処理時に円形基板100を支持するための支持体である。
(
The
(加熱器43)
加熱器43は、被膜を加熱することにより被膜を成膜するためのものであり、成膜部4内に収容された円形基板100の表面側および裏面側双方に備えられている。加熱器43は、被膜を加熱硬化させることにより被膜を成膜するものであれば、特に限定されるものではない。なお、成膜部4を紫外線照射装置とする場合には、加熱器43が紫外線照射部となる。
(Heater 43)
The
また、加熱器43の加熱時間および加熱温度は、被膜形成用組成物の種類およびその供給量に応じて適宜設定することが好ましい。
Moreover, it is preferable to set suitably the heating time and heating temperature of the
なお、扉42の開閉、加熱器43の加熱時間および加熱温度などの設定は、下記にて説明する制御部5によって制御されており、操作表示部8によって、操作者に通知される。
Note that the opening / closing of the
(制御部5)
図1に示す制御部5は、供給部2a、搬送部3、および成膜部4の制御など、被膜形成装置1a全体の制御を行うものであり、マイクロコンピュータ(マイコン)などが用いられる。制御部5には、図1に示すように、供給部2aの供給ユニット10a、搬送部3、成膜部4、電源6、記憶部7、操作表示部8および吸引部30などが接続されている。
(Control unit 5)
The
(電源6)
電源6は、被膜形成装置1aを動作させるための電源である。
(Power supply 6)
The
(記憶部7)
記憶部7は、電源を切っても記憶された情報が消えない不揮発性メモリと、電源を切れば記憶された情報が消える揮発性メモリとから構成されている。不揮発性メモリには、被膜形成を行うためのプログラムがあらかじめ格納されており、揮発性メモリは、操作者が操作表示部8を介して選択した被膜形成の条件(例えば、被膜の膜厚、成膜処理における加熱時間および加熱温度)などを記憶している。
(Storage unit 7)
The
(操作表示部8)
操作表示部8は、被膜形成装置1aに備えられた表示パネルであり、電源の入切、被膜形成の開始指示、被膜形成における条件の設定、および操作者への情報の通知などを行うためのものである。
(Operation display section 8)
The
(吸引部30)
吸引部30は、円形基板100を保持するために円形基板100を真空吸着させるための装置であり、保持部20に接続されている。吸引部30としては、例えば真空ポンプなどを用いることができる。吸引部30として真空ポンプを用いる場合には、強固に、かつ傷を付けることなく円形基板100を保持することができる。
(Suction unit 30)
The
(供給ユニット10aの構成)
次に、供給ユニット10aの構成について、図2を参照して以下に説明する。図2は、供給ユニット10aの全体の構成を示す断面図である。
(Configuration of
Next, the configuration of the
供給ユニット10aは、図2に示すように、表面側吹き付けノズル11(第1の供給手段)、裏面側吹き付けノズル12(第2の供給手段)、表面側吹き付けノズル支持部13、供給ホース14a、およびカップ15を備えている。なお、保持部20は供給ユニット10aを構成するものではないが、供給ユニット10aと保持部20の位置関係を示すため、便宜上図示している。
As shown in FIG. 2, the
(カップ15)
カップ15は、円形基板100の回転によって飛散した被膜形成用組成物を回収し、排出する排出孔(図示しない)を備えている。これによって、円形基板100の回転によって発生した被膜形成用組成物の飛沫は、表面側吹き付けノズル11の外周側に設けられた傾斜部16に当たり、傾斜部16を伝ってカップ15の底部に溜まり、排出孔を通って外部へと排出される。なお、排出された被膜形成用組成物を回収することにより再利用してもよい。
(Cup 15)
The
(表面側吹き付けノズル11)
表面側吹き付けノズル11は、円形基板100の表面に被膜形成用組成物を供給するためのノズルであり、表面側吹き付けノズル支持部13に取り付け支持されている。表面側吹き付けノズル11には、供給ホース14aが接続されており、被膜形成用組成物が被膜形成用組成物供給源(図示しない)から供給ホース14aを通って供給される。表面側吹き付けノズル11からの被膜形成用組成物の供給量(吹き付け量)および供給速度(吹き付け速度)などは、形成する被膜の膜厚に基づいて、上述の制御部5によって制御されている。
(Surface-side spray nozzle 11)
The surface
表面側吹き付けノズル11は、円形基板100に対する被膜形成用組成物の供給位置を円形基板100の径方向に変化させる構成となっていることが好ましい。例えば、図2に示すように、表面側吹き付けノズル支持部13は、表面側吹き付けノズル11を円形基板100の径方向にスライドさせる駆動機構(図示しない)を有していてもよいし、また表面側吹き付けノズル11を円形基板100の径方向にスイングさせる駆動機構(図示しない)を採用してもよい。被膜形成用組成物の供給位置を円形基板100の径方向に可変させることによって、円形基板100における径方向の膜幅を適宜設定することができる。また、多様な大きさの円形基板100に対しても、円形基板100の周端部に被膜を形成することができる。
The front-
なお、円形基板100に対する被膜形成用組成物の供給位置も、制御部5によって制御されていることが好ましい。
In addition, it is preferable that the supply position of the film forming composition with respect to the
(裏面側吹き付けノズル12)
裏面側吹き付けノズル12の構成について、図3を参照して以下に説明する。図3は、裏面側吹き付けノズル12の詳細な構成を示す断面図である。なお、図3は、裏面側吹き付けノズル12の構成を明確に示すため、表面側吹き付けノズル11などは便宜上省略している。
(Back side spray nozzle 12)
The structure of the back surface
図3に示すように、裏面側吹き付けノズル12は、裏面側吹き付けノズル支持部17に固着されている。また、裏面側吹き付けノズル12には、供給ホース14bが接続されており、表面側吹き付けノズル11と同様に、被膜形成用組成物が、被膜形成用組成物供給源(図示しない)から供給ホース14bを通って供給される。裏面側吹き付けノズル12からの被膜形成用組成物の供給量(吹き付け量)および供給速度(吹き付け速度)も、表面側吹き付けノズル11と同様に、形成する被膜の膜厚に基づいて、制御部5によって制御されている。
As shown in FIG. 3, the back surface
また、図3に示すように、裏面側吹き付けノズル支持部17は、円形基板100の径方向に沿って設けられたガイドレール18に沿って移動可能となるように構成されていることが好ましい。裏面側吹き付けノズル支持部17がガイドレール18に沿って移動可能であることによって、裏面側吹き付けノズル12もまた円形基板100の径方向に移動させることができる。これによって、表面側吹き付けノズル11と同様に、形成する被膜形成用組成物の径方向の膜幅を適宜設定することができる。また、多様な大きさの円形基板100に対しても、円形基板100の周端部に被膜を形成することができる。
Further, as shown in FIG. 3, the back surface side spray
なお、裏面側吹き付けノズル12の径方向への移動も、制御部5によって制御されていることが好ましい。
In addition, it is preferable that the movement of the rear surface
以上のように、供給ユニット10aは、表面側吹き付けノズル11および裏面側吹き付けノズル12を備えているため、単一工程の被膜形成用組成物の供給によって、円形基板100の表面および裏面の双方に被膜形成用組成物を供給することができる。また、円形基板100が基板面内方向に回転することにより生じる遠心力によって、円形基板100の側面部にも被膜形成用組成物が回り込むように供給される。すなわち、供給ユニット10aの構成によれば、単一工程の被膜形成用組成物の供給によって、円形基板100の周端部全体を覆うように被膜を形成することができる。
As described above, the
(表面側吹き付けノズル11および裏面側吹き付けノズル12の付記事項)
また、表面側吹き付けノズル11および裏面側吹き付けノズル12が駆動されることに関しては、双方が円形基板100の径方向に対して駆動可能であるように構成されていても、どちらか一方のみが円形基板100の径方向に対して駆動可能であるように構成されていてもよい。
(Additional notes on the front
Further, regarding the driving of the front surface
表面側吹き付けノズル11および裏面側吹き付けノズル12の双方が円形基板100の径方向に対して駆動可能であるように構成されている場合には、形成される被膜の径方向の膜幅を、表面と裏面とでそれぞれ所望の膜幅に調節することができる。これによって、被膜形成用組成物の使用量を抑制することができるため、コストの抑制を実現することができる。
When both the front surface
また、被膜形成用組成物の供給量(吹き付け量)および供給速度(吹き付け速度)が、表面側吹き付けノズル11および裏面側吹き付けノズル12において、それぞれ制御可能であることが好ましい。これによって、形成する被膜の膜厚を円形基板100の上面および下面においてそれぞれ所望の膜厚に調節することができる。形成される被膜の膜厚は、例えば、ウエハサポートシステムに用いられるサポートプレートの場合には、半導体ウエハ表面をフッ硝酸などの化学薬品によって表面処理する処理時間などに基づいて設定される。
Moreover, it is preferable that the supply amount (spraying amount) and the supply speed (spraying speed) of the film forming composition can be controlled in the front
なお、図2および図3では、表面側吹き付けノズル11および裏面側吹き付けノズル12をそれぞれ1つ設けている場合を示しているが、表面側吹き付けノズル11および裏面側吹き付けノズル12の個数は、特に限定されておらず、任意の個数設けることができる。
2 and 3 show a case where one front
(被膜形成装置1aの動作)
次に、被膜形成装置1aの動作について、以下に説明する。なお、本実施の形態では、表面側吹き付けノズル11および裏面側吹き付けノズル12の双方が駆動可能であるように構成されている場合を例に挙げて説明する。
(Operation of the
Next, operation | movement of the
被膜形成装置1aの動作は、下記の2つの動作に大別される;
(1)供給部2aにて被膜形成用組成物を供給し、被膜を形成する供給動作
(2)成膜部4にて被膜を成膜する成膜動作。
The operation of the
(1) Supply operation for supplying a film-forming composition at the
以下に、供給動作および成膜動作についてそれぞれ説明する。 Hereinafter, the supply operation and the film forming operation will be described.
(供給動作)
供給動作は、まず搬送部3が、円形基板100を収納しているカセット(図示しない)から円形基板100を取り出すことから始まる。
(Supply operation)
The supply operation starts when the
具体的には、操作者が、操作表示部8から被膜の形成を指示すると、その指示が制御部5へと送られる。制御部5は、被膜の形成指示を認識すると、搬送部3へと指示を送る。制御部5から指示を受けた搬送部3は、カセットから円形基板100を取り出す。取り出された円形基板100は、搬送部3によって供給部2aへと搬送され、保持部20に載置される。
Specifically, when the operator instructs the formation of the film from the
保持部20に円形基板100が戴置されると、制御部5は、保持部20をあらかじめ設定されている回転数となるように回転させる。また、表面側吹き付けノズル11および裏面側吹き付けノズル12は、あらかじめ設定されている膜幅となるようにそれぞれ移動し、被膜形成用組成物を吹き付ける位置を変更する。
When the
表面側吹き付けノズル11および裏面側吹き付けノズル12の位置が決定すると、表面側吹き付けノズル11および裏面側吹き付けノズル12から被護膜形成用組成物を、あらかじめ設定されている吹き付け量(供給量)および吹き付け速度(供給速度)で吹き付ける。吹き付けられた被膜形成用組成物は、保持部20の回転によって生じる遠心力によって拡散される。
When the positions of the front surface
このとき円形基板100に供給された被膜形成用組成物には遠心力が生じるため、供給された被膜形成用組成物は円形基板100の外周側へと広げられ、吹き付けられた位置より内側には広がらない。これによって、円形基板100全面でなく、円形基板100の周端部に被膜を形成することができる。また、遠心力を利用して被膜形成用組成物を拡散させるため、膜厚の均一な被膜を容易に形成することができる。
At this time, centrifugal force is generated in the film forming composition supplied to the
被膜形成用組成物の供給が終了すると、円形基板100は保持部20により再度回転される。これによって、供給された被膜形成用組成物が乾燥し、円形基板100の周端部に被膜を形成することができる。被膜形成用組成物の乾燥が終了すると、円形基板100が搬送部3により供給部2aから取り出される。これによって、供給動作が終了する。
When the supply of the film forming composition is completed, the
(成膜動作)
供給動作の終了を制御部5が認識すると、制御部5は搬送部3へと指示を送る。制御部5からの指示を受けた搬送部3は、円形基板100を保持しながら成膜部4の前まで移動する。搬送部3が成膜部4の前に移動すると共に扉42が開き、円形基板100が成膜部4内へ挿入され、支持ピン44上に戴置される。
(Deposition operation)
When the
円形基板100が支持ピン44上に戴置されると、扉42が閉じられ、加熱器43が、あらかじめ設定された加熱温度で被膜形成用組成物を加熱する。これによって、円形基板100の周端部に形成された被膜が成膜される。
When the
あらかじめ設定された加熱時間となると、加熱器43による加熱が終了し、扉42が開く。そして、搬送部3が、被膜が成膜された円形基板100を成膜部4から取り出す。これによって、成膜動作が終了する。
When the preset heating time is reached, the heating by the
なお、あらかじめ、被膜を備えた円形基板100を複数枚作製する指示を出している場合には、所定の枚数を作製するまで、上述の供給動作および成膜動作が繰り返される。
If an instruction for producing a plurality of
〔実施形態2〕
本発明に係る被膜形成装置の変形例について、実施形態2として図5〜7を参照して以下に説明する。また、実施形態1と同様の部材に関しては、同一の符号を付し、その説明を省略する。
[Embodiment 2]
A modification of the coating film forming apparatus according to the present invention will be described below as
本実施の形態では、円形基板100の側面部ならびに表面および裏面の周縁部に被膜を形成する場合について説明する。したがって、本実施の形態においても、実施形態1と同様に、「周端部」とは、円形基板100の側面部ならびに表面および裏面の周縁部を指す。なお、本実施の形態において、実施形態1と同一の用語は、同一の意味として用いている。
In the present embodiment, a case where a film is formed on the side surface portion of the
本実施の形態に係る供給部2bは、図5に示すように、主として供給部2b、搬送部3、成膜部4、制御部5、電源6、記憶部7、操作表示部8、および吸引部30を備えている。搬送部3、成膜部4、制御部5、電源6、記憶部7、操作表示部8、および吸引部30については実施形態1において説明したため、本実施の形態においては、供給部2bについてのみ以下に説明する。なお、図5は、本実施形態における被膜形成装置1bの主要な構成を示すブロック図である。
As shown in FIG. 5, the
(供給部2b)
供給部2bは、円形基板100の周端部に対して被膜形成用組成物を供給し、被膜を形成するための装置であり、主として供給ユニット10b(供給手段)、保持部20を備えている。保持部20については実施形態1において説明したため、本実施形態においては、供給ユニット10bについてのみ以下に説明する。
(
The
(供給ユニット10bの構成)
供給ユニット10bは、保持部20により保持された円形基板100に被膜形成用組成物を供給するための装置である。
(Configuration of
The
次に、供給ユニット10bの構成について、図6を参照して以下に説明する。図6は、供給ユニット10bの全体の構成を示す斜視図である。なお、保持部20は供給ユニット10bを構成するものではないが、供給ユニット10bと保持部20の位置関係を示すため、便宜上図示している。
Next, the configuration of the
図6に示すように、供給ユニット10bは、貯留ユニット50(貯留手段)、ガイドレール52(駆動機構)および排出管53を備えている。なお、図6では、供給ユニット10bを1つ備えている状態を示しているが、供給ユニット10bの個数は1つに限られるものではない。例えば、図6に示している供給ユニット10bに対向する位置に供給ユニット10bをさらに備えていてもよい。
As shown in FIG. 6, the
(貯留ユニット50)
貯留ユニット50は、主として、円形基板100に対して被膜形成用組成物の供給を行うためのものであり、貯留ユニット50内に、被膜形成用組成物を円形基板100に供給する構成、過剰な被膜形成用組成物を排出する構成などを備えている。これらの構成については、下記にて詳述する。また、少なくとも貯留ユニット50の円形基板100が保持されている側の側面部には、円形基板100を挿入するための水平方向に長いスリット51が形成されている。スリット51の形成位置は、保持部20に装着された円形基板100と同じ高さとなる位置である。また、スリット51の長手方向は、下記のガイドレール52の延伸方向と直交している。
(Storage unit 50)
The
また、上記ガイドレール52は、貯留ユニット50を支える二本の脚部の底部をガイドするように設けられ、貯留ユニット50をガイドレール52に沿って保持部20に対して接近および離反させることができるように構成されている。貯留ユニット50の移動距離および保持部20に対する接近時間は、制御部5によって制御されている。
The
また、貯留ユニット50の一部に、供給過剰となった被膜形成用組成物を外部に排出するための排出管53が接続されている。排出管53の役割については、下記のオーバーフロー孔63(図7参照)と共に後で説明する。
Further, a
貯留ユニット50のより詳細な構成について、図7を参照して以下に説明する。図7は、貯留ユニット50の構成を詳細に示す断面図である。
A more detailed configuration of the
図7に示すように、貯留ユニット50は、筐体54、乾燥ノズル55、貯留部60から構成されている。
As shown in FIG. 7, the
(スリット51および乾燥ノズル55)
筐体54は、その一部に上述したスリット51を有している。スリット51は、保持部20に装着された円形基板100の周端部を水平方向に挿入するために設けられており、筐体54を上部厚肉部56と下部厚肉部57とに分けている(図7参照)。スリット51の上下方向の寸法は、円形基板100を挿入することができれば、特に限定されるものではなく、自由に設定することができる。また、横方向の寸法も、特に限定されるものではないが、円形基板100の半径よりも短いことが好ましい。スリット51の横方向の寸法が円形基板100の半径よりも短い場合には、円形基板100を挿入するために、貯留ユニット50の側面部のうち、円形基板100の保持されている側の側面部に隣接した両側面部において、スリット51がオープンになっていることが好ましい。
(
The
乾燥ノズル55は、円形基板100に供給された被膜形成用組成物を乾燥させるために、窒素、酸素、または空気などを噴出するノズルである。乾燥ノズル55は、上部厚肉部56および下部厚肉部57にそれぞれ設けられている。
The drying
なお、図7には、上部厚肉部56および下部厚肉部57にそれぞれ1つずつ乾燥ノズル55が設けられている場合を示しているが、乾燥ノズル55の個数は、特に限定されるものではなく、任意の個数設けることができる。
FIG. 7 shows a case where one drying
また、乾燥ノズル55は、必ずしも設けられている必要はない。乾燥ノズル55を設けない場合には、円形基板100が貯留部60から引き抜かれた後、保持部20が円形基板100を回転させることによって、供給された被膜形成用組成物の厚みを均一とすると共に、被膜形成用組成物を乾燥する。
Further, the drying
被膜形成用組成物が乾燥することによって、円形基板100の周端部に被膜が形成される。
By drying the film forming composition, a film is formed on the peripheral edge of the
(貯留部60の構成)
貯留部60は、貯留ユニット50の内部に、スリット51の長手方向に沿って設けられ、被膜形成用組成物を貯留する内室を有している。スリット51を通して円形基板100を貯留部60内に挿入することによって、被膜形成用組成物を円形基板100に供給することができる。より具体的には、図7に示すように、貯留部60は、上記内室としての貯留溝61、オーバーフロー孔63、および供給管64から構成されている。
(Configuration of storage unit 60)
The
(貯留溝61、スリット62)
貯留溝61は、被膜形成用組成物を貯留するために貯留部60に形成された内室であり、その長手方向の長さは、スリット51の長手方向の長さと同程度になっている。円形基板100の周端部が貯留溝61内に挿入されることによって、被膜形成用組成物が貯留溝61内において円形基板100に供給される。円形基板100を貯留溝61に挿入するための挿入口は、スリット状に形成されている。このスリット状の挿入口、すなわちスリット62は、スリット51と同じ高さ位置に、かつスリット51の長手方向に沿って形成されている。
(
The
円形基板100の挿入方向における貯留溝61の奥行きは、特に限定されるものではなく、適宜設定すればよい。形成される被膜の径方向に対する膜幅の最大値は、貯留溝61内に円形基板100を挿入したときの挿入量によって決められる。
The depth of the
スリット62の上下方向の寸法は、表面張力によって貯留溝61内に溜まった被膜形成用組成物がそのまま保持される寸法であることが好ましい。すなわち、円形基板100を挿入した状態において、円形基板100の上面とスリット62の上端および円形基板100の下面とスリット62の下端との間隔は、用いる被膜形成用組成物の表面張力の値に基づいて適宜設定することが好ましい。通常は、それぞれの間の間隔が3mm以下となるように設定する。スリット62の横方向の寸法は、特に限定されるものではないが、円形基板100の直径と同等以上であることが好ましい。
The vertical dimension of the
(オーバーフロー孔63および供給管64)
供給管64は、被膜形成用組成物供給源(図示しない)に接続されており、貯留溝61内に被膜形成用組成物を供給するための管である。なお、被膜形成装置1bの動作時における被膜形成用組成物の供給量は、制御部5によって制御されていることが好ましい。
(
The
また、オーバーフロー孔63は、貯留溝61内の過剰な被膜形成用組成物を貯留部60から排出するために形成されている孔である。過剰な被膜形成用組成物は、オーバーフロー孔63から排出管53を経て被膜形成装置1bの外部へと排出される。なお、被膜形成装置1bの動作時に排出管53に接続された吸引装置(図示しない)を作動させることによって、より迅速かつ確実に過剰な被膜形成用組成物を排出することができる。また、吸引装置は、制御部5に接続されていることが好ましい。すなわち、操作表示部8から吸引装置を操作できることが好ましい。
Further, the
(被膜形成装置1bの動作)
次に、供給ユニット10bを備えている被膜形成装置1bの動作について、以下に説明する。ここで、成膜動作については、実施形態1において詳述しているため、本実施の形態ではその説明を省略する。したがって、本実施の形態では、供給動作についてのみ説明する。なお、本実施の形態における供給動作および成膜動作がどのような動作であるかについては、実施形態1において説明したため、その説明を省略する。
(Operation of the film forming apparatus 1b)
Next, operation | movement of the film formation apparatus 1b provided with the
(供給動作)
供給動作は、まず搬送部3が、円形基板100を収納しているカセット(図示しない)から円形基板100を取り出すことから始まる。
(Supply operation)
The supply operation starts when the
具体的には、操作者が、操作表示部8(図1参照)から被膜の形成を指示すると、その指示が制御部5へと送られる。制御部5は、被膜の形成指示を認識すると、搬送部3へと指示を送る。制御部5から指示を受けた搬送部3は、カセットから円形基板100を取り出す。取り出された円形基板100は、搬送部3によって供給部2aへと搬送され、保持部20に載置される。
Specifically, when the operator instructs the formation of the film from the operation display unit 8 (see FIG. 1), the instruction is sent to the
円形基板100が保持部20に戴置されると、制御部5は保持部20をあらかじめ設定されている回転数となるように回転させる。保持部20が回転すると共に、貯留ユニット50では、貯留溝61内への被膜形成用組成物の供給を始める。このとき、貯留溝61から溢れた被膜形成用組成物は、オーバーフロー孔63から排出管53を経て被膜形成装置1bの外部へと排出される。
When the
保持部20の回転数が一定となり、貯留溝61内が被膜形成用組成物で満たされると、貯留ユニット50がガイドレール52に沿って保持部20に接近するように移動し、円形基板100が、スリット51およびスリット62を通って貯留部60内に挿入される。貯留ユニット50の移動距離は、円形基板100に形成される被膜の径方向の膜幅に基づいて、制御部5によって制御されている。
When the rotation speed of the holding
貯留部60によって供給された被膜形成用組成物は、実施形態1と同様に、保持部20の回転により生じる遠心力によって拡散する。これによって、円形基板100の周端部に被膜を形成することができる。また、膜厚の均一な被膜を容易に形成することができる。
The film forming composition supplied by the
円形基板100を貯留部60内に挿入した後、あらかじめ設定されている時間が経過すると、貯留ユニット50は、ガイドレール52に沿って先程とは逆方向に移動し、円形基板100が貯留部60から引き抜かれる。貯留部60から引き抜かれた円形基板100は、保持部20により回転される。これによって、円形基板100に供給された被膜形成用組成物の厚みを均一にすると共に、供給された被膜形成用組成物を乾燥し、被膜を形成する。なお、円形基板100を回転させることにより乾燥を行わない場合には、乾燥ノズル55から窒素、酸素または空気などを円形基板100の周端部に対して噴出することによって、供給した被膜形成用組成物を乾燥し、被膜を形成する。これによって、供給動作が終了する。
When a preset time has elapsed after the
なお、本実施の形態では、貯留溝61内にあらかじめ被膜形成用組成物を満たした後、円形基板100を挿入する場合について説明したが、円形基板100を貯留溝61内に挿入した後に被膜形成用組成物を満たすようにしてもよい。
In this embodiment, the case where the
(付記事項)
実施形態1および2において、使用することができる円形基板100は、形状が円形であり、その周端部に被膜を形成することができれば、その材質およびサイズなどは特に限定されるものではない。円形基板100の材質としては、具体的には、ガラス、金属、セラミック、およびシリコンなどを挙げることができる。
(Additional notes)
In the first and second embodiments, the
また、実施形態1および2において、使用することができる被膜形成用組成物は、液体状態で円形基板100に供給され、加熱または紫外線などによって被膜として成膜されるものであれば、特に限定されるものではないが、有機化合物からなる有機被膜であることが好ましい。実施形態1および2における被膜形成用組成物として用いることができる有機化合物として、具体的には、フッ素樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ノボラック樹脂、およびシリカ系樹脂などを挙げることができる。
In
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention.
本発明に係る被膜形成装置は、ウエハサポートシステムに用いられるサポートプレートの形成に好適に用いることができる。具体的には、サポートプレートの周端部における損傷および/または汚染を防止するための保護膜の形成に好適に用いることができる。 The film forming apparatus according to the present invention can be suitably used for forming a support plate used in a wafer support system. Specifically, it can be suitably used for forming a protective film for preventing damage and / or contamination at the peripheral edge of the support plate.
1a、1b 被膜形成装置
2a、2b 供給部
4 成膜部(成膜手段)
5 制御部
10a、10b 供給ユニット(供給手段)
11 表面側吹き付けノズル(第1の供給手段)
12 裏面側吹き付けノズル(第2の供給手段)
13 表面側吹き付けノズル支持部
17 裏面側吹き付けノズル支持部
18 ガイドレール
20 保持部(保持手段)
43 加熱器
50 貯留ユニット(貯留手段)
51 スリット
52 ガイドレール(駆動機構)
55 乾燥ノズル
60 貯留部
61 貯留溝
62 スリット
63 オーバーフロー孔
100 円形基板
DESCRIPTION OF
5
11 Front side spray nozzle (first supply means)
12 Back side spray nozzle (second supply means)
13 Front side spray
43
51
55
Claims (5)
上記円形基板を保持すると共に、該円形基板を基板面内方向に回転させる保持手段と、
上記円形基板の周端部に被膜形成用組成物を供給する供給手段と、を備えていることを特徴とする被膜形成装置。 A film forming apparatus for forming a film on the peripheral edge of a circular substrate,
Holding means for holding the circular substrate and rotating the circular substrate in the in-plane direction of the substrate;
And a supply means for supplying a film-forming composition to the peripheral edge of the circular substrate.
上記保持手段は、上記円形基板を回転させ、被膜形成用組成物を拡散させて上記円形基板の周端部に被膜を形成することを特徴とする請求項1に記載の被膜形成装置。 Supply of the film-forming composition from the supply means is performed along with the rotation of the circular substrate by the holding means,
The film forming apparatus according to claim 1, wherein the holding unit rotates the circular substrate to diffuse the film forming composition to form a film on a peripheral end portion of the circular substrate.
上記保持手段に保持された円形基板の下部に被膜形成用組成物を供給する第2の供給手段と、を備えていることを特徴とする請求項1または2に記載の被膜形成装置。 The supply means includes a first supply means for supplying a film-forming composition to an upper part of a circular substrate held by the holding means;
The film forming apparatus according to claim 1, further comprising: a second supply unit that supplies a film forming composition to a lower portion of the circular substrate held by the holding unit.
上記貯留手段を上記保持手段に保持された円形基板に対して相対的に進退させる駆動機構と、を備えていることを特徴とする請求項1または2に記載の被膜形成装置。 The supply means has a slit for inserting the peripheral end of the circular substrate and stores the film forming composition;
The film forming apparatus according to claim 1, further comprising: a drive mechanism that causes the storage unit to move forward and backward relative to the circular substrate held by the holding unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007042550A JP2008205389A (en) | 2007-02-22 | 2007-02-22 | Film forming device |
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JP2008205389A true JP2008205389A (en) | 2008-09-04 |
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2007
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