JP2697226B2 - 塗布液の塗布方法 - Google Patents
塗布液の塗布方法Info
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- JP2697226B2 JP2697226B2 JP2041599A JP4159990A JP2697226B2 JP 2697226 B2 JP2697226 B2 JP 2697226B2 JP 2041599 A JP2041599 A JP 2041599A JP 4159990 A JP4159990 A JP 4159990A JP 2697226 B2 JP2697226 B2 JP 2697226B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば半導体ウエハの表面にレジスト等を
回転塗布する塗布液の塗布方法に関するものである。
回転塗布する塗布液の塗布方法に関するものである。
従来、半導体ウエハ（以下、これを単にウエハとい
う。）等の被塗布体上に膜厚の均一な薄膜を形成する手
法として回転塗布がある。これは、文献（株式会社工業
調査会，昭和63年12月13日発行，「電子材料」1989年12
月号別冊、P78−83）に記載されているように、レジス
ト液が塗布されたウエハを高速回転させ、レジスト液を
ウエハ上に遠心力によって広げると共にレジスト液中の
溶媒を蒸発させてレジスト膜を形成するものである。こ
れを第４図および第５図によって説明する。
う。）等の被塗布体上に膜厚の均一な薄膜を形成する手
法として回転塗布がある。これは、文献（株式会社工業
調査会，昭和63年12月13日発行，「電子材料」1989年12
月号別冊、P78−83）に記載されているように、レジス
ト液が塗布されたウエハを高速回転させ、レジスト液を
ウエハ上に遠心力によって広げると共にレジスト液中の
溶媒を蒸発させてレジスト膜を形成するものである。こ
れを第４図および第５図によって説明する。
第４図は従来の回転塗布法に使用するスピンコーター
を示す概略構成図、第５図は従来の回転塗布法における
回転開始から回転終了までの間の被塗布体回転数の変化
を示すグラフである。これらの図において、１はウエハ
等の被塗布体、２はこの被塗布体１を真空吸着等の方法
によって固定するチャックで、このチャック２はモータ
３によって高速回転されるように構成されている。４は
レジスト液等の塗布液、５は塗布液４を被塗布体１上に
供給するためのノズルである。
を示す概略構成図、第５図は従来の回転塗布法における
回転開始から回転終了までの間の被塗布体回転数の変化
を示すグラフである。これらの図において、１はウエハ
等の被塗布体、２はこの被塗布体１を真空吸着等の方法
によって固定するチャックで、このチャック２はモータ
３によって高速回転されるように構成されている。４は
レジスト液等の塗布液、５は塗布液４を被塗布体１上に
供給するためのノズルである。
このように構成された従来のスピンコーターによって
被塗布体１上にレジスト膜等の薄膜を形成するには、先
ず、被塗布体１をチャック２上に固定し、塗布液４をノ
ズル５から被塗布体１上に滴下させる。次いで、第５図
に示すようにモータ３を駆動させて被塗布体１を低速回
転させ、引き続きチャック２と共に一定時間高速回転さ
せる。このように被塗布体１を回転させると、先ず塗布
液４が遠心力により被塗布体１の上面に全面にわたって
拡がり、その後塗布液４が飛散し、被塗布体１上の液の
厚みが減少する。さらにその後、塗布液４に含まれる溶
媒が蒸発することにより膜減りが著しくなるが、同時に
塗布液４の粘性が増加し、膜減りに関して遠心力の寄与
はさらに少なくなる。最後には液相内拡散係数の減少に
より膜中での溶媒の移動が困難になり、気液界面から蒸
発できなくなって膜厚減少が停止する。このようにして
被塗布体１上に薄膜が形成されることになる。
被塗布体１上にレジスト膜等の薄膜を形成するには、先
ず、被塗布体１をチャック２上に固定し、塗布液４をノ
ズル５から被塗布体１上に滴下させる。次いで、第５図
に示すようにモータ３を駆動させて被塗布体１を低速回
転させ、引き続きチャック２と共に一定時間高速回転さ
せる。このように被塗布体１を回転させると、先ず塗布
液４が遠心力により被塗布体１の上面に全面にわたって
拡がり、その後塗布液４が飛散し、被塗布体１上の液の
厚みが減少する。さらにその後、塗布液４に含まれる溶
媒が蒸発することにより膜減りが著しくなるが、同時に
塗布液４の粘性が増加し、膜減りに関して遠心力の寄与
はさらに少なくなる。最後には液相内拡散係数の減少に
より膜中での溶媒の移動が困難になり、気液界面から蒸
発できなくなって膜厚減少が停止する。このようにして
被塗布体１上に薄膜が形成されることになる。
ところで、通常の雰囲気ガス（空気）中で大型ウエハ
（例えば直径８インチのもの）を用いて塗布した場合、
従来の回転数（4000rpm〜6000rpm）ではウエハ外周部で
膜厚が厚くなり、ウエハ面内で膜厚分布が生じること、
そして、これが溶媒蒸発の面内不均一により起こること
を発明者らは実験的・理論的に確認している。以下では
その理論について第６図および第７図（ａ），（ｂ）を
用いて説明する。
（例えば直径８インチのもの）を用いて塗布した場合、
従来の回転数（4000rpm〜6000rpm）ではウエハ外周部で
膜厚が厚くなり、ウエハ面内で膜厚分布が生じること、
そして、これが溶媒蒸発の面内不均一により起こること
を発明者らは実験的・理論的に確認している。以下では
その理論について第６図および第７図（ａ），（ｂ）を
用いて説明する。
第６図は従来の回転塗布法に使用するスピンコーター
によって回転されているウエハの表面近傍の気流を示す
模式図、第７図（ａ），（ｂ）は従来の回転塗布法によ
ってウエハ上に形成された薄膜の膜厚分布を示すグラフ
で、同図（ａ）は良品を示し、同図（ｂ）は不良品を示
す。第６図において６はウエハたる被塗布体１の表面近
傍の気流（表面気流）を示す。また、第６図および第７
図においてｉで示す範囲は表面気流が層流となる層流
域、iiで示す範囲は表面気流が層流から乱流へ遷移する
遷移域、iiiで示す範囲は表面気流が乱流となる乱流域
を示す。被塗布体１を回転させると、表面気流６はウエ
ハ外周部riの位置で層流から遷移流へ、さらに、rtの位
置で遷移流から乱流へ変化する。その条件は式（１）で
示されるレイノルズ数で表すことができる。
によって回転されているウエハの表面近傍の気流を示す
模式図、第７図（ａ），（ｂ）は従来の回転塗布法によ
ってウエハ上に形成された薄膜の膜厚分布を示すグラフ
で、同図（ａ）は良品を示し、同図（ｂ）は不良品を示
す。第６図において６はウエハたる被塗布体１の表面近
傍の気流（表面気流）を示す。また、第６図および第７
図においてｉで示す範囲は表面気流が層流となる層流
域、iiで示す範囲は表面気流が層流から乱流へ遷移する
遷移域、iiiで示す範囲は表面気流が乱流となる乱流域
を示す。被塗布体１を回転させると、表面気流６はウエ
ハ外周部riの位置で層流から遷移流へ、さらに、rtの位
置で遷移流から乱流へ変化する。その条件は式（１）で
示されるレイノルズ数で表すことができる。
Re＝r2ω／ν……（１） r;半径位置（cm）ω；角速度（rad/s）ν；動粘性係数
（cm2/s） 層流から遷移流へ移る条件（臨界レイノルズ数Rei）
および遷移流から乱流に移る条件（遷移レイノルズ数Re
t）は以下に示すものである。
（cm2/s） 層流から遷移流へ移る条件（臨界レイノルズ数Rei）
および遷移流から乱流に移る条件（遷移レイノルズ数Re
t）は以下に示すものである。
Rei＝0.88×105……（２） Ret＝3.20×105……（３） ところで、レジスト液膜厚の減少は遠心力による流
れと、溶媒蒸発により起こる。表面気流の遷移流・乱
流化は溶媒蒸発に大きく影響を及ぼし、その蒸発量も
半径位置により変化する。すなわち、乱流域の物質伝
達率αＤは半径位置依存性を有し、半径位置が大きくな
ると蒸発量が増加し、蒸発むらを生じる。一方、層流
域のそれば半径位置依存性をもたず、蒸発むらは生じな
い。これより、ウエハ全面の表面気流が層流域の場合、
蒸発むらもなく第７図（ａ）に示すように膜厚が均一な
塗布液４の膜（以下、これを良品という。）となる。高
回転で塗布したり、大型ウエハを使用した場合、ウエハ
面内の表面気流は内側より層流（０ｒri）・遷移流
（ri＜ｒrt）・乱流（rt＜ｒ）となる。この時、塗布
液が内側｛層流域（ｉ）｝から外側｛乱流域（ii）｝に
流れて行くと、そこでは内側より蒸発量が多く、液の粘
性が高くなり、液が堆積し、中心部より膜厚が厚くな
る。この膜厚分布の不均一な塗布液４の膜（以下、これ
を不良品という。）を第７図（ｂ）によって説明する。
層流域（ｉ）では膜厚は均一であるが、riを越えた遷移
域（ii）では徐々に、rtを越えた乱流域（iii）では急
激に塗布膜厚が厚くなる。この状態で露光工程・現像工
程のパターンニングを行なうとパターン線幅のむらを生
じる。この箇所は不良品となるため、歩留りが悪くな
る。
れと、溶媒蒸発により起こる。表面気流の遷移流・乱
流化は溶媒蒸発に大きく影響を及ぼし、その蒸発量も
半径位置により変化する。すなわち、乱流域の物質伝
達率αＤは半径位置依存性を有し、半径位置が大きくな
ると蒸発量が増加し、蒸発むらを生じる。一方、層流
域のそれば半径位置依存性をもたず、蒸発むらは生じな
い。これより、ウエハ全面の表面気流が層流域の場合、
蒸発むらもなく第７図（ａ）に示すように膜厚が均一な
塗布液４の膜（以下、これを良品という。）となる。高
回転で塗布したり、大型ウエハを使用した場合、ウエハ
面内の表面気流は内側より層流（０ｒri）・遷移流
（ri＜ｒrt）・乱流（rt＜ｒ）となる。この時、塗布
液が内側｛層流域（ｉ）｝から外側｛乱流域（ii）｝に
流れて行くと、そこでは内側より蒸発量が多く、液の粘
性が高くなり、液が堆積し、中心部より膜厚が厚くな
る。この膜厚分布の不均一な塗布液４の膜（以下、これ
を不良品という。）を第７図（ｂ）によって説明する。
層流域（ｉ）では膜厚は均一であるが、riを越えた遷移
域（ii）では徐々に、rtを越えた乱流域（iii）では急
激に塗布膜厚が厚くなる。この状態で露光工程・現像工
程のパターンニングを行なうとパターン線幅のむらを生
じる。この箇所は不良品となるため、歩留りが悪くな
る。
ところで、上述したようにレジスト液の回転塗布で
は、液膜厚の減少は遠心力による流れと、溶媒蒸発
とによって生じる。この様子を第８図に示す。
は、液膜厚の減少は遠心力による流れと、溶媒蒸発
とによって生じる。この様子を第８図に示す。
第８図は従来の回転塗布法によって塗布された塗布液
の膜厚の変化を示すグラフであって、横軸に時間ｔの対
数値，縦軸に膜厚δの対数値が示されている。なお、第
８図においては被塗布体１の中心部の膜厚の変化を実線
によって示し、外周部の膜厚変化を破線によって示し
た。そして、第７図では時間に対する膜厚の変化を４つ
の領域（Ｉ〜IV）に分けている。領域Ｉは回転開始直後
であって加速度を受け膜厚が急激に減少する領域であ
る。領域IIでは一定回転数下で膜厚が時間に対してある
一定の関係（δ∝ t−1/2）で減少している。このこと
は、この領域IIでは遠心力流れにより膜厚が減少して
いることを示している。そして、ある時刻（領域III）
においてこの関係が崩れ、膜厚は再び急激に減少する。
これは、この領域IIIにおいて遠心力流れに較べて
溶媒蒸発による膜減りが顕著になったためである。そし
て、最後に領域IVでは、領域IIIでの溶媒蒸発により液
の粘性が急激に増大することに起因して塗布液が流れ難
くなり、かつ液膜表面に溶媒濃度の低いレジストの層が
できて溶媒の蒸発を妨げることにより膜厚の減少がほと
んど見られなくなっている。以上より、ウエハ表面気流
の乱流化が膜厚分布に大きな影響を及ぼすのは領域III
以降であることが分かる。すなわち、第８図に示すよう
に、主として遠心流れによって膜厚が減少している初期
（領域Ｉ〜領域II）には外周部と中心部とでは膜厚差は
ほとんどみられないが、膜厚減少が溶媒蒸発によって支
配されるようになる（領域III）と、中心部（実線）と
外周部（破線）とで膜厚分布をもつようになる。
の膜厚の変化を示すグラフであって、横軸に時間ｔの対
数値，縦軸に膜厚δの対数値が示されている。なお、第
８図においては被塗布体１の中心部の膜厚の変化を実線
によって示し、外周部の膜厚変化を破線によって示し
た。そして、第７図では時間に対する膜厚の変化を４つ
の領域（Ｉ〜IV）に分けている。領域Ｉは回転開始直後
であって加速度を受け膜厚が急激に減少する領域であ
る。領域IIでは一定回転数下で膜厚が時間に対してある
一定の関係（δ∝ t−1/2）で減少している。このこと
は、この領域IIでは遠心力流れにより膜厚が減少して
いることを示している。そして、ある時刻（領域III）
においてこの関係が崩れ、膜厚は再び急激に減少する。
これは、この領域IIIにおいて遠心力流れに較べて
溶媒蒸発による膜減りが顕著になったためである。そし
て、最後に領域IVでは、領域IIIでの溶媒蒸発により液
の粘性が急激に増大することに起因して塗布液が流れ難
くなり、かつ液膜表面に溶媒濃度の低いレジストの層が
できて溶媒の蒸発を妨げることにより膜厚の減少がほと
んど見られなくなっている。以上より、ウエハ表面気流
の乱流化が膜厚分布に大きな影響を及ぼすのは領域III
以降であることが分かる。すなわち、第８図に示すよう
に、主として遠心流れによって膜厚が減少している初期
（領域Ｉ〜領域II）には外周部と中心部とでは膜厚差は
ほとんどみられないが、膜厚減少が溶媒蒸発によって支
配されるようになる（領域III）と、中心部（実線）と
外周部（破線）とで膜厚分布をもつようになる。
上述した従来の塗布方法においては、大型ウエハを使
用した場合には、ウエハ表面気流がウエハ外周部で乱流
に遷移するため、そこと中央部とで溶媒蒸発量に差が生
じ、形成された塗布液膜の膜厚が異なる。このため、塗
布工程以降の処理工程でエッチング処理した場合等に被
塗布体を均質に加工することができないという問題点が
あった。
用した場合には、ウエハ表面気流がウエハ外周部で乱流
に遷移するため、そこと中央部とで溶媒蒸発量に差が生
じ、形成された塗布液膜の膜厚が異なる。このため、塗
布工程以降の処理工程でエッチング処理した場合等に被
塗布体を均質に加工することができないという問題点が
あった。
本発明に係る塗布液の塗布方法は、塗布液が適下され
た半径（ｒ）の被塗布体を回転させ、前記塗布液中の溶
媒を蒸発させて被塗布体の表面に塗布液膜を形成する塗
布液の塗布方法において、前記被塗布体の回転開始後で
あって溶媒蒸発によって膜厚が著しく減少する時以降
に、 Re＝r2ω／ν r:被塗布体半径（cm）、ω：回転数（rad/s）、ν：塗
布空間雰囲気の動粘性係数（cm2/s） で定義されるレイノルズ数で遷移レイノルズ数3.2×105
以下に回転数を低下させるものである。
た半径（ｒ）の被塗布体を回転させ、前記塗布液中の溶
媒を蒸発させて被塗布体の表面に塗布液膜を形成する塗
布液の塗布方法において、前記被塗布体の回転開始後で
あって溶媒蒸発によって膜厚が著しく減少する時以降
に、 Re＝r2ω／ν r:被塗布体半径（cm）、ω：回転数（rad/s）、ν：塗
布空間雰囲気の動粘性係数（cm2/s） で定義されるレイノルズ数で遷移レイノルズ数3.2×105
以下に回転数を低下させるものである。
他の発明に係る塗布液の塗布方法は、塗布液が適下さ
れた半径（ｒ）の被塗布体を回転させ、前記塗布液中の
溶媒を蒸発させて被塗布体の表面に塗布液膜を形成する
塗布液の塗布方法において、前記被塗布体の回転開始後
であって溶媒蒸発によって膜厚が著しく減少する時以降
に、 Re＝r2ω／ν r:被塗布体半径（cm）、ω：回転数（rad/s）、ν：塗
布空間雰囲気の動粘性係数（cm2/s） で定義されるレイノルズ数で臨界レイノルズ数0.88×10
5以下に回転数を低下させるものである。
れた半径（ｒ）の被塗布体を回転させ、前記塗布液中の
溶媒を蒸発させて被塗布体の表面に塗布液膜を形成する
塗布液の塗布方法において、前記被塗布体の回転開始後
であって溶媒蒸発によって膜厚が著しく減少する時以降
に、 Re＝r2ω／ν r:被塗布体半径（cm）、ω：回転数（rad/s）、ν：塗
布空間雰囲気の動粘性係数（cm2/s） で定義されるレイノルズ数で臨界レイノルズ数0.88×10
5以下に回転数を低下させるものである。
本発明による塗布液の塗布方法によれば、溶媒蒸発に
よる膜減りが顕著となる時には回転数が低くなるから、
この時に被塗布体表面近傍に乱流を生じ難くすることが
できる。
よる膜減りが顕著となる時には回転数が低くなるから、
この時に被塗布体表面近傍に乱流を生じ難くすることが
できる。
以下、本発明の一実施例を第１図ないし第３図によっ
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
第１図は本発明に係る塗布液の塗布方法に使用するス
ピンコーターを示す概略構成図、第２図は本発明に係る
塗布液の塗布方法によって回転される被塗布体の回転開
始から回転終了までの間の回転数変化を示すグラフ、第
３図は本発明に係る塗布液の塗布方法によって塗布され
た塗布液の回転開始から回転終了までの間の膜厚変化を
示すグラフである。第１図において11はウエハ等の被塗
布体、12はこの被塗布体１を真空吸着等の方法によって
固定するチャック、13はこのチャック12を高速回転させ
るモータ、14はレジスト液等の塗布液、15は塗布液４を
被塗布体１上に供給するためのノズルで、このスピンコ
ーターは従来のものと同一のものである。
ピンコーターを示す概略構成図、第２図は本発明に係る
塗布液の塗布方法によって回転される被塗布体の回転開
始から回転終了までの間の回転数変化を示すグラフ、第
３図は本発明に係る塗布液の塗布方法によって塗布され
た塗布液の回転開始から回転終了までの間の膜厚変化を
示すグラフである。第１図において11はウエハ等の被塗
布体、12はこの被塗布体１を真空吸着等の方法によって
固定するチャック、13はこのチャック12を高速回転させ
るモータ、14はレジスト液等の塗布液、15は塗布液４を
被塗布体１上に供給するためのノズルで、このスピンコ
ーターは従来のものと同一のものである。
次に、本発明の塗布液の塗布方法について説明する。
被塗布体11上にレジスト膜等の薄膜を形成するには、先
ず、被塗布体11をチャック12上に固定し、塗布液14をノ
ズル15から被塗布体11上に滴下させる。次いで、第２図
に示すようにモータ13を駆動させて被塗布体11をプリス
ピンさせ、引き続き回転数NHまで高速回転させる。そし
て、被塗布体11をこの回転数NHで所定時間一定回転させ
た後、その回転数を時刻t1で低速度NLに低下させる。前
記時刻t1は、溶媒蒸発が膜減りを支配し始める時刻であ
って、この時刻t1は予め実験等によって計測しておく。
また、回転数NLは、本実施例では被塗布体11の表面近傍
に乱流が生じないような回転数に設定されている。な
お、この回転数NLは遷移流すらも生じないような回転数
とすることが望ましい。この回転数NLは式（１），
（２）および（３）を用い、かつ20℃の空気の動粘性係
数を代入して整理すると、480000/R2〔rpm〕以下、望ま
しくは、130000/R2〔rpm〕以下の回転数とすることがで
きる。なお、Ｒは被塗布体11の半径（cm）を示す。
被塗布体11上にレジスト膜等の薄膜を形成するには、先
ず、被塗布体11をチャック12上に固定し、塗布液14をノ
ズル15から被塗布体11上に滴下させる。次いで、第２図
に示すようにモータ13を駆動させて被塗布体11をプリス
ピンさせ、引き続き回転数NHまで高速回転させる。そし
て、被塗布体11をこの回転数NHで所定時間一定回転させ
た後、その回転数を時刻t1で低速度NLに低下させる。前
記時刻t1は、溶媒蒸発が膜減りを支配し始める時刻であ
って、この時刻t1は予め実験等によって計測しておく。
また、回転数NLは、本実施例では被塗布体11の表面近傍
に乱流が生じないような回転数に設定されている。な
お、この回転数NLは遷移流すらも生じないような回転数
とすることが望ましい。この回転数NLは式（１），
（２）および（３）を用い、かつ20℃の空気の動粘性係
数を代入して整理すると、480000/R2〔rpm〕以下、望ま
しくは、130000/R2〔rpm〕以下の回転数とすることがで
きる。なお、Ｒは被塗布体11の半径（cm）を示す。
したがって、上述したように溶媒蒸発による膜厚減少
が顕著になり始める時刻t1で回転数を低下させると、こ
の時に被塗布体表面近傍に乱流を生じ難くすることがで
きる。このため、被塗布体11の外周部と中心部とで膜厚
に差が生じるようなことを抑え、第３図に示すように塗
布面全面にわたり略均一な膜厚をもつ薄膜を形成するこ
とができる。
が顕著になり始める時刻t1で回転数を低下させると、こ
の時に被塗布体表面近傍に乱流を生じ難くすることがで
きる。このため、被塗布体11の外周部と中心部とで膜厚
に差が生じるようなことを抑え、第３図に示すように塗
布面全面にわたり略均一な膜厚をもつ薄膜を形成するこ
とができる。
以上説明したように本発明に係る塗布液の塗布方法
は、塗布液が適下された半径（ｒ）の被塗布体を回転さ
せ、前記塗布液中の溶媒を蒸発させて被塗布体の表面に
塗布液膜を形成する塗布液の塗布方法において、前記被
塗布体の回転開始後であって溶媒蒸発によって膜厚が著
しく減少する時以降に、 Re＝r2ω／ν r:被塗布体半径（cm）、ω：回転数（rad/s）、ν：塗
布空間雰囲気の動粘性係数（cm2/s） で定義されるレイノルズ数で遷移レイノルズ数3.2×105
以下に回転数を低下させるものであり、他の発明に係る
塗布液の塗布方法は、塗布液が適下された半径（ｒ）の
被塗布体を回転させ、前記塗布液中の溶媒を蒸発させて
被塗布体の表面に塗布液膜を形成する塗布液の塗布方法
において、前記被塗布体の回転開始後であって溶媒蒸発
によって膜厚が著しく減少する時以降に、 Re＝r2ω／ν r:被塗布体半径（cm）、ω：回転数（rad/s）、ν：塗
布空間雰囲気の動粘性係数（cm2/s） で定義されるレイノルズ数で臨界レイノルズ数0.88×10
5以下に回転数を低下させるため、溶媒蒸発による膜減
りが顕著となる時には回転数が低くなり、この時に被塗
布体表面近傍に乱流を生じ難くなることができる。した
がって、大型の被塗布体に薄膜を形成するにあたり膜厚
むらを無くす、あるいは減らすことができ、歩留まりを
向上させて加工費，材料費等を低く抑えることができ
る。
は、塗布液が適下された半径（ｒ）の被塗布体を回転さ
せ、前記塗布液中の溶媒を蒸発させて被塗布体の表面に
塗布液膜を形成する塗布液の塗布方法において、前記被
塗布体の回転開始後であって溶媒蒸発によって膜厚が著
しく減少する時以降に、 Re＝r2ω／ν r:被塗布体半径（cm）、ω：回転数（rad/s）、ν：塗
布空間雰囲気の動粘性係数（cm2/s） で定義されるレイノルズ数で遷移レイノルズ数3.2×105
以下に回転数を低下させるものであり、他の発明に係る
塗布液の塗布方法は、塗布液が適下された半径（ｒ）の
被塗布体を回転させ、前記塗布液中の溶媒を蒸発させて
被塗布体の表面に塗布液膜を形成する塗布液の塗布方法
において、前記被塗布体の回転開始後であって溶媒蒸発
によって膜厚が著しく減少する時以降に、 Re＝r2ω／ν r:被塗布体半径（cm）、ω：回転数（rad/s）、ν：塗
布空間雰囲気の動粘性係数（cm2/s） で定義されるレイノルズ数で臨界レイノルズ数0.88×10
5以下に回転数を低下させるため、溶媒蒸発による膜減
りが顕著となる時には回転数が低くなり、この時に被塗
布体表面近傍に乱流を生じ難くなることができる。した
がって、大型の被塗布体に薄膜を形成するにあたり膜厚
むらを無くす、あるいは減らすことができ、歩留まりを
向上させて加工費，材料費等を低く抑えることができ
る。
第１図は本発明に係る塗布液の塗布方法に使用するスピ
ンコーターを示す概略構成図、第２図は本発明に係る塗
布液の塗布方法によって回転される被塗布体の回転開始
から回転終了までの間の回転数変化を示すグラフ、第３
図は本発明に係る塗布液の塗布方法によって塗布された
塗布液の回転開始から回転終了までの間の膜厚変化を示
すグラフである。第４図は従来の回転塗布法に使用する
スピンコーターを示す概略構成図、第５図は従来の回転
塗布法における回転開始から回転終了までの間の被塗布
体回転数の変化を示すグラフである。第６図は従来の回
転塗布法に使用するスピンコーターによって回転されて
いるウエハの表面近傍の気流を示す模式図、第７図
（ａ），（ｂ）は従来の回転塗布法によってウエハ上に
形成された薄膜の膜厚分布を示すグラフで、同図（ａ）
は良品を示し、同図（ｂ）は不良品を示す。第８図は従
来の回転塗布法によって塗布された塗布液の膜厚の変化
を示すグラフである。 11……被塗布体、12……チャック、14……塗布液。
ンコーターを示す概略構成図、第２図は本発明に係る塗
布液の塗布方法によって回転される被塗布体の回転開始
から回転終了までの間の回転数変化を示すグラフ、第３
図は本発明に係る塗布液の塗布方法によって塗布された
塗布液の回転開始から回転終了までの間の膜厚変化を示
すグラフである。第４図は従来の回転塗布法に使用する
スピンコーターを示す概略構成図、第５図は従来の回転
塗布法における回転開始から回転終了までの間の被塗布
体回転数の変化を示すグラフである。第６図は従来の回
転塗布法に使用するスピンコーターによって回転されて
いるウエハの表面近傍の気流を示す模式図、第７図
（ａ），（ｂ）は従来の回転塗布法によってウエハ上に
形成された薄膜の膜厚分布を示すグラフで、同図（ａ）
は良品を示し、同図（ｂ）は不良品を示す。第８図は従
来の回転塗布法によって塗布された塗布液の膜厚の変化
を示すグラフである。 11……被塗布体、12……チャック、14……塗布液。
Claims (2)
- 【請求項１】塗布液が適下された半径（ｒ）の被塗布体
を回転させ、前記塗布液中の溶媒を蒸発させて被塗布体
の表面に塗布液膜を形成する塗布液の塗布方法におい
て、前記被塗布体の回転開始後であって溶媒蒸発によっ
て膜厚が著しく減少する時以降に、 Re＝r2ω／ν r:被塗布体半径（cm）、ω：回転数（rad/s）、ν：塗
布空間雰囲気の動粘性係数（cm2/s） で定義されるレイノルズ数で遷移レイノルズ数3.2×105
以下に回転数を低下させることを特徴とする塗布液の塗
布方法。 - 【請求項２】塗布液が適下された半径（ｒ）の被塗布体
を回転させ、前記塗布液中の溶媒を蒸発させて被塗布体
の表面に塗布液膜を形成する塗布液の塗布方法におい
て、前記被塗布体の回転開始後であって溶媒蒸発によっ
て膜厚が著しく減少する時以降に、 Re＝r2ω／ν r:被塗布体半径（cm）、ω：回転数（rad/s）、ν：塗
布空間雰囲気の動粘性係数（cm2/s） で定義されるレイノルズ数で臨界レイノルズ数0.88×10
5以下に回転数を低下させることを特徴とする塗布液の
塗布方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2041599A JP2697226B2 (ja) | 1990-02-21 | 1990-02-21 | 塗布液の塗布方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2041599A JP2697226B2 (ja) | 1990-02-21 | 1990-02-21 | 塗布液の塗布方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03245875A JPH03245875A (ja) | 1991-11-01 |
| JP2697226B2 true JP2697226B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=12612858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2041599A Expired - Fee Related JP2697226B2 (ja) | 1990-02-21 | 1990-02-21 | 塗布液の塗布方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2697226B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000082647A (ja) | 1998-09-04 | 2000-03-21 | Nec Corp | レジスト膜の塗布方法及び塗布装置 |
| JP3696164B2 (ja) * | 2002-02-08 | 2005-09-14 | 株式会社東芝 | 液状膜の処理方法及び液状膜の処理装置 |
| JP4648443B2 (ja) * | 2008-09-22 | 2011-03-09 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体集積回路装置の製造方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5750573A (en) * | 1980-09-11 | 1982-03-25 | Sanyo Electric Co Ltd | Method for coating resist |
| JPS58207631A (ja) * | 1982-05-28 | 1983-12-03 | Toshiba Corp | レジスト塗布方法 |
| JP2583239B2 (ja) * | 1987-06-16 | 1997-02-19 | 大日本印刷株式会社 | フォトマスク用基板等へのレジスト塗布方法およびスピンナチャック装置 |
-
1990
- 1990-02-21 JP JP2041599A patent/JP2697226B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03245875A (ja) | 1991-11-01 |
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