JP2922921B2 - 塗布装置及び塗布方法 - Google Patents
塗布装置及び塗布方法Info
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- JP2922921B2 JP2922921B2 JP1128194A JP12819489A JP2922921B2 JP 2922921 B2 JP2922921 B2 JP 2922921B2 JP 1128194 A JP1128194 A JP 1128194A JP 12819489 A JP12819489 A JP 12819489A JP 2922921 B2 JP2922921 B2 JP 2922921B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は塗布装置及び塗布方法に関する。
［従来の技術及び発明が解決すべき課題］ 塗布装置には次のようなものがある。
半導体集積回路製造のウェハ処理工程の中で薄膜の所
望のパターンを得るため、ウェハ上に形成された薄膜上
に所望のパターンに作成した金属薄膜等でマスクを作成
し、その上に感光性のレジストを塗布した後露光し現像
を行っている。このレジストを塗布する塗布工程は高品
質な半導体を形成するために均一な塗布膜を形成するこ
とが必要条件である。そのため、一定量のレジスト液を
供給する機構によりウェハ上に設置されたノズルよりレ
ジストを滴下させ、ウェハを吸着等で固定したチャック
をチャックを包囲するカップ内で高速回転させて塗布を
行うスピンコータがある。
望のパターンを得るため、ウェハ上に形成された薄膜上
に所望のパターンに作成した金属薄膜等でマスクを作成
し、その上に感光性のレジストを塗布した後露光し現像
を行っている。このレジストを塗布する塗布工程は高品
質な半導体を形成するために均一な塗布膜を形成するこ
とが必要条件である。そのため、一定量のレジスト液を
供給する機構によりウェハ上に設置されたノズルよりレ
ジストを滴下させ、ウェハを吸着等で固定したチャック
をチャックを包囲するカップ内で高速回転させて塗布を
行うスピンコータがある。
ここでレジスト塗布膜の膜厚は、レジスト液の粘度及
び温度、ウェハの温度、あるいはウェハの回転数、周囲
の温度・湿度等の環境により相互に影響を受けるもので
あることが判明してきた。そのため、現況はこれらの各
パラメータをウェハチャックを包囲するカップ内の条理
条件を一定条件コントロールして膜厚の精度を確保して
いる。しかし、一定条件にコントロールするための温度
・湿度調整設備はコストが高くなり、又、各パラメータ
は相互に関連性があり、最適条件設定が困難であった。
び温度、ウェハの温度、あるいはウェハの回転数、周囲
の温度・湿度等の環境により相互に影響を受けるもので
あることが判明してきた。そのため、現況はこれらの各
パラメータをウェハチャックを包囲するカップ内の条理
条件を一定条件コントロールして膜厚の精度を確保して
いる。しかし、一定条件にコントロールするための温度
・湿度調整設備はコストが高くなり、又、各パラメータ
は相互に関連性があり、最適条件設定が困難であった。
本発明は以上のような欠点を解消するためになされた
もので、非常に均一な膜を塗布できる塗布装置及び塗布
方法を提供するとを目的とする。
もので、非常に均一な膜を塗布できる塗布装置及び塗布
方法を提供するとを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するため本発明の塗布装置は、被塗
布体に塗布液を塗布する塗布装置であって、被塗布体に
塗布液を供給する供給手段と、被塗布体の近傍の湿度及
び温度を検出する手段と、この検出手段により検出され
た湿度及び温度の少なくとも一方の検出データに基づい
て検出温度または検出湿度が最適値より低い場合は塗布
液温度を高く、検出温度または検出湿度が最適値より高
い場合は塗布液温度を低く設定する設定手段と、塗布液
の温度を設定手段により設定された温度に調整し被塗布
体に供給する温度調整手段とを具備したものである。
布体に塗布液を塗布する塗布装置であって、被塗布体に
塗布液を供給する供給手段と、被塗布体の近傍の湿度及
び温度を検出する手段と、この検出手段により検出され
た湿度及び温度の少なくとも一方の検出データに基づい
て検出温度または検出湿度が最適値より低い場合は塗布
液温度を高く、検出温度または検出湿度が最適値より高
い場合は塗布液温度を低く設定する設定手段と、塗布液
の温度を設定手段により設定された温度に調整し被塗布
体に供給する温度調整手段とを具備したものである。
また、本発明の塗布方法は、被塗布体に塗布液を塗布
する塗布方法であって、被塗布体の近傍の湿度及び温度
を検出する工程と、この検出により検出される湿度及び
温度の少なくとも一方の検出データと最適値とを比較す
る工程と、この比較により差異があった場合、被塗布体
に供給される塗布液の温度を検出温度または検出湿度が
最適値より高い場合は塗布液温度を低く、検出温度また
は検出湿度が最適値より低い場合は前記塗布液温度を高
く設定する工程とを具備したものである。
する塗布方法であって、被塗布体の近傍の湿度及び温度
を検出する工程と、この検出により検出される湿度及び
温度の少なくとも一方の検出データと最適値とを比較す
る工程と、この比較により差異があった場合、被塗布体
に供給される塗布液の温度を検出温度または検出湿度が
最適値より高い場合は塗布液温度を低く、検出温度また
は検出湿度が最適値より低い場合は前記塗布液温度を高
く設定する工程とを具備したものである。
［作用］ 本発明の塗布装置は、回転塗布中の環境温度、湿度に
応じて塗布液の温度例えばノズルから供給されるノズル
の温度を制御することにより膜厚を均一化するものであ
る。環境温度が高いと塗布膜たとえばレジスト膜厚はた
とえばウェハ周辺部で厚く、中央部で薄くなり、環境温
度が低い場合レジストは逆に延伸され難く、中央部が厚
く周辺部が薄くなる。
応じて塗布液の温度例えばノズルから供給されるノズル
の温度を制御することにより膜厚を均一化するものであ
る。環境温度が高いと塗布膜たとえばレジスト膜厚はた
とえばウェハ周辺部で厚く、中央部で薄くなり、環境温
度が低い場合レジストは逆に延伸され難く、中央部が厚
く周辺部が薄くなる。
また、環境湿度がレジストやウェハ温度に対して最適
湿度であれば、最適な膜厚のものが作られる。しかし、
湿度が高いと膜厚が薄く、湿度が低いと被塗布体の雰囲
気の湿度や、温度により生じるレジストの塗布膜の厚さ
の変動を相殺して、塗布膜が一定の厚さとなるように被
塗布体に塗布されるレジストの温度を変動させて供給す
る。
湿度であれば、最適な膜厚のものが作られる。しかし、
湿度が高いと膜厚が薄く、湿度が低いと被塗布体の雰囲
気の湿度や、温度により生じるレジストの塗布膜の厚さ
の変動を相殺して、塗布膜が一定の厚さとなるように被
塗布体に塗布されるレジストの温度を変動させて供給す
る。
［実施例］ 本発明の塗布装置をレジスト塗布装置に適用した一実
施例を図面を参照して説明する。
施例を図面を参照して説明する。
第１図に図示のレジスト塗布装置は、真空吸着等によ
って被塗布体であるウェハＷを載置固定し、モータ（回
転駆動機構）１の回転軸に固定される上面円板状チャッ
ク２の円板中心部の上方に吐出ノズル（ノズル）３が設
けられる。吐出ノズル３はロットの切れ目等で吐出ノズ
ル３からのディスペンスが所定時間実行されない場合、
吐出ノズル３先端でレジスト液が長時間空気と接触され
ることにより固まってしまうことがあるのでダミーディ
スペンスを実行する必要があり、吐出ノズル３をチャッ
ク２上方から外側位置に退避させるため、スキャナ−４
により移動自在となっている。この吐出ノズル３が接続
されるレジストの供給手段であるレジスト供給系５はレ
ジスト収納容器６に収納されたレジスト７を所望の一定
量供給するポンプ８例えばペローズポンプ等、フィルタ
容器９及びポンプ８と連動して開閉されるバルブV1、レ
ジスト６を吐出ノズル３から吐出後レジストを吐出ノズ
ル３内に引き戻し、レジストの液だれあるいは固化を防
止するためのサックバックバルブ10から構成される。
って被塗布体であるウェハＷを載置固定し、モータ（回
転駆動機構）１の回転軸に固定される上面円板状チャッ
ク２の円板中心部の上方に吐出ノズル（ノズル）３が設
けられる。吐出ノズル３はロットの切れ目等で吐出ノズ
ル３からのディスペンスが所定時間実行されない場合、
吐出ノズル３先端でレジスト液が長時間空気と接触され
ることにより固まってしまうことがあるのでダミーディ
スペンスを実行する必要があり、吐出ノズル３をチャッ
ク２上方から外側位置に退避させるため、スキャナ−４
により移動自在となっている。この吐出ノズル３が接続
されるレジストの供給手段であるレジスト供給系５はレ
ジスト収納容器６に収納されたレジスト７を所望の一定
量供給するポンプ８例えばペローズポンプ等、フィルタ
容器９及びポンプ８と連動して開閉されるバルブV1、レ
ジスト６を吐出ノズル３から吐出後レジストを吐出ノズ
ル３内に引き戻し、レジストの液だれあるいは固化を防
止するためのサックバックバルブ10から構成される。
また、レジスト塗布時にレジストが装置外部へ飛散す
るのを防止するため処理容器としてカップ11がチャック
２を包囲して設けられる。カップ11は上下動可能であっ
てウェハＷの搬出入時には図示の位置より下降しチャッ
ク８が露出して搬入出を容易にする。さらにカップ11に
はカップ11内の環境を測定する検出手段である温度セン
サ12及び湿度センサ13が設けられ、カップ11の下部には
ドレイン管、排気管等（図示せず）が接続される。
るのを防止するため処理容器としてカップ11がチャック
２を包囲して設けられる。カップ11は上下動可能であっ
てウェハＷの搬出入時には図示の位置より下降しチャッ
ク８が露出して搬入出を容易にする。さらにカップ11に
はカップ11内の環境を測定する検出手段である温度セン
サ12及び湿度センサ13が設けられ、カップ11の下部には
ドレイン管、排気管等（図示せず）が接続される。
さらに、本発明のレジスト塗布装置には、吐出ノズル
３に温度調整手段であるヒータ15が設けられる。CPUに
入力される温度センサ12及び湿度センサ13からの検出デ
ータに基づいて予め入力されている設定値の信号をCPU
から発信し、この信号に従ってヒータ15を動作させ塗布
液の温度を制御する温度調整コントローラ14が備えられ
る。温度調整手段はヒータに限らず吐出ノズル３を二重
管にし、レジスト通過路の周囲に温度調整水の循環流路
を設けたものであってもよい。温度調整手段（ヒータ1
5）の加熱によりレジスト温度を調整することによりレ
ジスト粘度が変えられる。
３に温度調整手段であるヒータ15が設けられる。CPUに
入力される温度センサ12及び湿度センサ13からの検出デ
ータに基づいて予め入力されている設定値の信号をCPU
から発信し、この信号に従ってヒータ15を動作させ塗布
液の温度を制御する温度調整コントローラ14が備えられ
る。温度調整手段はヒータに限らず吐出ノズル３を二重
管にし、レジスト通過路の周囲に温度調整水の循環流路
を設けたものであってもよい。温度調整手段（ヒータ1
5）の加熱によりレジスト温度を調整することによりレ
ジスト粘度が変えられる。
以上のような構成のレジスト塗布装置を用いて本発明
の塗布方法の一実施例である均一な厚さを有するレジス
ト膜の形成方法を説明する。
の塗布方法の一実施例である均一な厚さを有するレジス
ト膜の形成方法を説明する。
ウェハＷが図示しない搬送機構によりチャック２上に
吸着されて支持されるとカップ11は第１図に図示のよう
に上昇し、モータ１の回転に伴いチャック２に吸着され
たウェハＷは予め定められた期間例えば1000回転/secで
塗布し、その後さらに例えば400回転/secで所定期間回
転する。このような高速回転するウェハＷ上にレジスト
供給系５より配管を通ってレジスト６が吐出ノズル３よ
り一定量滴下される。滴下されたレジスト６は、この時
のカップ11内の温度がレジスト膜形成の最適温度より低
い場合は第２図の断面図に示すようにウェハの中央部18
の膜厚が厚いレジスト膜17が形成されるが、温度センサ
12の出力によりCPUからの信号で予め入力されているカ
ップ11内温度と湿度の少なくとも一条件とレジスト粘度
（温度）の関係より温度調整コントローラ14がヒータ15
を動作させレジスト温度を上昇させて、中央部が薄く周
辺部が厚い膜厚を形成するよう調整することにより中央
部と周辺部に生じる膜厚の不均一性を相殺し、第４図に
示すような均一な膜厚のレジスト膜17を得ることができ
る。また、カップ内11内の温度がレジスト膜形成の最適
温度より高い場合は第３図に示すようにウェハＷの周辺
部19の膜厚が厚いレジスト膜17が形成されるが、同様に
温度調整コントローラ14により、ヒータ15を停止させレ
ジスト温度を低下させ、中央部の厚い周辺部の薄い膜厚
を形成するようにして不均一性の相殺により第４図のよ
うな均一な膜厚のレジスト膜17を得る。また、湿度にお
いても同様であって、最適湿度は例えば35％であって、
湿度が高くなるに伴い形成されるレジスト膜は薄くな
り、１％異ることにより数10A厚の変化を生じる。カッ
プ11内の湿度も30〜40％位を変化するものであってこの
変化を湿度センサ13が検知すると、予め入力されている
カップ11内湿度とレジスト粘度の関係を比較して温度調
整コントローラ14がヒータ15を作動させ、均一な膜厚の
レジスト膜を形成する。
吸着されて支持されるとカップ11は第１図に図示のよう
に上昇し、モータ１の回転に伴いチャック２に吸着され
たウェハＷは予め定められた期間例えば1000回転/secで
塗布し、その後さらに例えば400回転/secで所定期間回
転する。このような高速回転するウェハＷ上にレジスト
供給系５より配管を通ってレジスト６が吐出ノズル３よ
り一定量滴下される。滴下されたレジスト６は、この時
のカップ11内の温度がレジスト膜形成の最適温度より低
い場合は第２図の断面図に示すようにウェハの中央部18
の膜厚が厚いレジスト膜17が形成されるが、温度センサ
12の出力によりCPUからの信号で予め入力されているカ
ップ11内温度と湿度の少なくとも一条件とレジスト粘度
（温度）の関係より温度調整コントローラ14がヒータ15
を動作させレジスト温度を上昇させて、中央部が薄く周
辺部が厚い膜厚を形成するよう調整することにより中央
部と周辺部に生じる膜厚の不均一性を相殺し、第４図に
示すような均一な膜厚のレジスト膜17を得ることができ
る。また、カップ内11内の温度がレジスト膜形成の最適
温度より高い場合は第３図に示すようにウェハＷの周辺
部19の膜厚が厚いレジスト膜17が形成されるが、同様に
温度調整コントローラ14により、ヒータ15を停止させレ
ジスト温度を低下させ、中央部の厚い周辺部の薄い膜厚
を形成するようにして不均一性の相殺により第４図のよ
うな均一な膜厚のレジスト膜17を得る。また、湿度にお
いても同様であって、最適湿度は例えば35％であって、
湿度が高くなるに伴い形成されるレジスト膜は薄くな
り、１％異ることにより数10A厚の変化を生じる。カッ
プ11内の湿度も30〜40％位を変化するものであってこの
変化を湿度センサ13が検知すると、予め入力されている
カップ11内湿度とレジスト粘度の関係を比較して温度調
整コントローラ14がヒータ15を作動させ、均一な膜厚の
レジスト膜を形成する。
上記実施例ではレジスト塗布装置及びレジスト塗布方
法に応用した例について説明したが、塗布であれば現像
液や磁性塗料のフロッピーディスクへの塗布、磁気テー
プの製造など回転塗布であれば何れにも適用できる。
法に応用した例について説明したが、塗布であれば現像
液や磁性塗料のフロッピーディスクへの塗布、磁気テー
プの製造など回転塗布であれば何れにも適用できる。
［発明の効果］ 以上の説明からも明らかなように、本発明の塗布装置
及び塗布方法によれば、塗布液の温度を制御することに
より均一塗布を行うことができる。
及び塗布方法によれば、塗布液の温度を制御することに
より均一塗布を行うことができる。
第１図は本発明の塗布装置の一実施例を示す概略構成
図、第２図ないし第４図はそれぞれ第１図のレジスト塗
布装置の説明図である。 14……温度調整コントローラ （温度を制御する手段）
図、第２図ないし第４図はそれぞれ第１図のレジスト塗
布装置の説明図である。 14……温度調整コントローラ （温度を制御する手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩切 純郎 熊本県菊池郡菊陽町津久礼2655番地 テ ル九州株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−137322（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−46519（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−250820（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】被塗布体に塗布液を塗布する塗布装置であ
って、前記被塗布体に塗布液を供給する供給手段と、前
記被塗布体の近傍の湿度及び温度を検出する手段と、こ
の検出手段により検出された湿度及び温度の少なくとも
一方の検出データに基づいて検出温度または検出湿度が
最適値より低い場合は前記塗布液温度を高く、検出温度
または検出湿度が最適値より高い場合は前記塗布液温度
を低く設定する設定手段と、前記塗布液の温度を前記設
定手段により設定された温度に調整し前記被塗布体に供
給する温度調整手段とを具備したことを特徴とする塗布
装置。 - 【請求項２】被塗布体に塗布液を塗布する塗布方法であ
って、前記被塗布体の近傍の湿度及び温度を検出する工
程と、この検出により検出される湿度及び温度の少なく
とも一方の検出データと最適値とを比較する工程と、こ
の比較により差異があった場合、前記被塗布体に供給さ
れる前記塗布液の温度を検出温度または検出湿度が最適
値より高い場合は前記塗布液温度を低く、検出温度また
は検出湿度が最適値より低い場合は前記塗布液温度を高
く設定する工程とを具備したことを特徴とする塗布方
法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1128194A JP2922921B2 (ja) | 1989-05-22 | 1989-05-22 | 塗布装置及び塗布方法 |
| KR1019900007282A KR0138097B1 (ko) | 1989-05-22 | 1990-05-21 | 도포장치 |
| US07/525,681 US5127362A (en) | 1989-05-22 | 1990-05-21 | Liquid coating device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1128194A JP2922921B2 (ja) | 1989-05-22 | 1989-05-22 | 塗布装置及び塗布方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02307566A JPH02307566A (ja) | 1990-12-20 |
| JP2922921B2 true JP2922921B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=14978782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1128194A Expired - Fee Related JP2922921B2 (ja) | 1989-05-22 | 1989-05-22 | 塗布装置及び塗布方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2922921B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2773500B2 (ja) * | 1991-11-20 | 1998-07-09 | 日本電気株式会社 | フォトレジスト塗布装置 |
| JP7001396B2 (ja) * | 2017-08-30 | 2022-02-04 | タクボエンジニアリング株式会社 | 塗装方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61137322A (ja) * | 1984-12-10 | 1986-06-25 | Hitachi Ltd | 塗布装置 |
| JPS6246519A (ja) * | 1985-08-26 | 1987-02-28 | Toshiba Corp | 回転塗布装置 |
| JPS63250820A (ja) * | 1987-04-08 | 1988-10-18 | Mitsubishi Electric Corp | 塗布装置 |
-
1989
- 1989-05-22 JP JP1128194A patent/JP2922921B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02307566A (ja) | 1990-12-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |