JP3230891B2 - Coating device - Google Patents

Coating device

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JP3230891B2
JP3230891B2 JP09602793A JP9602793A JP3230891B2 JP 3230891 B2 JP3230891 B2 JP 3230891B2 JP 09602793 A JP09602793 A JP 09602793A JP 9602793 A JP9602793 A JP 9602793A JP 3230891 B2 JP3230891 B2 JP 3230891B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、所定の物体の表面に薬
液等を塗布する塗布装置に関し、特に、半導体製造プロ
セスのウェーハ表面への薬液の塗布工程において使用さ
れ、膜厚の均一化、平坦化を図った塗布装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coating apparatus for applying a chemical solution or the like to the surface of a predetermined object, and more particularly, to a coating apparatus used in a semiconductor manufacturing process for applying a chemical solution to a wafer surface to make a uniform film thickness. The present invention relates to a coating device that achieves flattening.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ウェーハへの薄膜塗布技術では、
スピン塗布方式を用いるのが一般的である。図6に、従
来の塗布装置の構成図を示す。
2. Description of the Related Art Conventionally, in the technique of coating a thin film on a wafer,
In general, a spin coating method is used. FIG. 6 shows a configuration diagram of a conventional coating apparatus.

【0003】この従来の塗布装置では、次のようにして
ウェーハ2表面への薬液の塗布を行なっていた。
In this conventional coating apparatus, a chemical solution is applied to the surface of the wafer 2 as follows.

【0004】先ず、図6に示す如く、スピンチャック5
1により固定したウェーハ2上に、塗布すべき薬液3を
置き、スピンモータ7によってウェーハ2を回転させ、
ウェーハ2上の薬液3をスピン(遠心力)によって飛ば
すことにより薬液3による薄膜4’を形成する。この時
のウェーハ2及び薬液3による薄膜4’の断面図を図7
(1)に示す。
[0004] First, as shown in FIG.
The chemical solution 3 to be applied is placed on the wafer 2 fixed by 1 and the wafer 2 is rotated by the spin motor 7,
The chemical solution 3 on the wafer 2 is spun (spun by centrifugal force) to form a thin film 4 ′ of the chemical solution 3. FIG. 7 is a sectional view of the wafer 2 and the thin film 4 ′ formed by the chemical solution 3 at this time.
This is shown in (1).

【0005】次に、薬液3による薄膜4’のエッチバッ
クを行なう。これらの作業を繰り返し行なうことによ
り、パターン上の層間膜の平坦化を図っている。最終的
なウェーハ2及び形成されたレジスト4の断面図を図7
(2)に示す。
Next, the thin film 4 ′ is etched back by the chemical 3. By repeating these operations, the interlayer film on the pattern is planarized. FIG. 7 is a sectional view of the final wafer 2 and the formed resist 4.
This is shown in (2).

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
スピン塗布方式による塗布装置では、(1) 薬液の90
[%]以上がスピンによって飛ばされるため、材料の使
用効率が悪い、(2) 層間膜の平坦化を図るためにエッチ
バックの工程が必要であり、半導体製造プロセスが複雑
化する、という問題があった。
However, in a conventional spin coating type coating apparatus, (1) the 90
[%] Or more is removed by spinning, resulting in poor material usage efficiency. (2) The etch back process is required to planarize the interlayer film, complicating the semiconductor manufacturing process. there were.

【0007】本発明は、上記問題点を解決するもので、
その目的は、半導体製造プロセスのウェーハ表面への薬
液の塗布工程において、薬液膜厚の均一化を図ると共
に、層間膜平坦化のための平坦化工程を減少をさせた塗
布装置を提供することである。
The present invention solves the above problems,
An object of the present invention is to provide a coating apparatus in which a chemical solution film thickness is made uniform in a process of applying a chemical solution on a wafer surface in a semiconductor manufacturing process and a planarization process for planarizing an interlayer film is reduced. is there.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、課題を解決するための手段は、塗布対象のウェハー
が設置されて回転を開始し、前記ウェハが停止状態から
等速で回転する等速状態に至る加速状態、等速で回転し
ている等速状態、ならびに等速状態から停止状態に至る
減速状態のいずれの状態においても、前記ウェハー上に
塗布される薬液にかかる遠心力、重力、及び加速力の合
力が、前記ウェハーの表面に対して常に垂直方向に働く
ように、ウェハを上下左右に揺動可能に支持し、前記ウ
ェハーを設置する設置手段と、前記設置手段を所定の方
向に回転させる回転駆動手段とを有することを特徴とす
る塗布装置。
In order to achieve the above-mentioned object, a means for solving the problem is that a wafer to be coated is installed and starts to rotate, and the wafer rotates at a constant speed from a stopped state. In any of the acceleration state reaching the constant velocity state, the constant velocity state rotating at the constant velocity, and the deceleration state from the constant velocity state to the stop state, the centrifugal force applied to the chemical applied on the wafer, The installation means for supporting the wafer vertically and horizontally so that the resultant force of gravity and acceleration force always acts on the surface of the wafer in the vertical direction, and the installation means for installing the wafer; And a rotation drive means for rotating the coating device in the direction of.

【0009】また、本発明の第2の特徴は、請求項1に
記載の塗布装置において、前記設置手段は、前記回転駆
動部7により回転する回転アーム8と、前記ウェーハ2
を載置するフリーアーム9と、前記回転アーム8及び前
記フリーアーム9を、互いが任意の方向で任意の角度を
持つように接続する接続手段6とを具備することであ
る。
According to a second feature of the present invention, in the coating apparatus according to the first aspect, the installation unit includes a rotating arm 8 rotated by the rotation driving unit 7 and the wafer 2.
And a connecting means 6 for connecting the rotating arm 8 and the free arm 9 to each other so as to have an arbitrary angle in an arbitrary direction.

【0010】また、本発明の第3の特徴は、請求項1ま
たは2に記載の塗布装置において、図1に示す如く、前
記回転駆動部7の回転軸Rは、前記重力M1と同方向で
あることである。
A third feature of the present invention is that, in the coating apparatus according to the first or second aspect, as shown in FIG. 1, the rotation axis R of the rotation drive unit 7 is in the same direction as the gravity M1. That is.

【0011】また、本発明の第4の特徴は、請求項1ま
たは2に記載の塗布装置において、図2に示す如く、前
記回転駆動部7の回転軸Rは、前記重力M1に対して垂
直方向であることである。
A fourth feature of the present invention is that, in the coating apparatus according to the first or second aspect, as shown in FIG. 2, the rotation axis R of the rotation drive unit 7 is perpendicular to the gravity M1. It is a direction.

【0012】また、本発明の第5の特徴は、請求項2、
3、または4に記載の塗布装置において、図1に示す如
く、前記設置手段は、前記フリーアーム9上に載置さ
れ、前記ウェーハ2が該ウェーハ2上の気流が乱れない
ように載置されるケース5を具備することである。
A fifth feature of the present invention is that
In the coating apparatus according to 3 or 4, as shown in FIG. 1, the installation unit is mounted on the free arm 9, and the wafer 2 is mounted so that airflow on the wafer 2 is not disturbed. Case 5 is provided.

【0013】また、本発明の第6の特徴は、請求項5に
記載の塗布装置において、図3に示す如く、前記ケース
11中に、所定の溶媒が注入されることである。
A sixth feature of the present invention is that, in the coating apparatus according to the fifth aspect, a predetermined solvent is injected into the case 11 as shown in FIG.

【0014】また、本発明の第7の特徴は、請求項2、
3、4、5、または6に記載の塗布装置において、図5
に示す如く、前記設置手段は、前記フリーアーム9の前
記ウェーハ2を載置する部分、または前記ケース5’を
所定方向に回転させる第2の回転駆動部21を具備する
ことである。
Further, a seventh feature of the present invention is that
In the coating apparatus described in 3, 4, 5, or 6, FIG.
As shown in (2), the installation means includes a second rotation drive unit 21 that rotates the portion of the free arm 9 on which the wafer 2 is mounted or the case 5 ′ in a predetermined direction.

【0015】また、本発明の第8の特徴は、請求項1、
2、3、4、5、または7に記載の塗布装置において、
前記塗布装置は、前記所定の溶媒中に設置されることで
ある。
Further, an eighth feature of the present invention is that
The coating apparatus according to 2, 3, 4, 5, or 7,
The application device is installed in the predetermined solvent.

【0016】更に、本発明の第9の特徴は、請求項1、
2、3、4、5、または7に記載の塗布装置において、
図4に示す如く、前記塗布装置は、前記設置手段を包
み、前記回転駆動部7により回転する容器15を具備
し、前記容器15内には、所定の溶媒が注入されること
である。
Furthermore, a ninth feature of the present invention is that
The coating apparatus according to 2, 3, 4, 5, or 7,
As shown in FIG. 4, the coating device includes a container 15 that surrounds the installation unit and is rotated by the rotation driving unit 7, and a predetermined solvent is injected into the container 15.

【0017】[0017]

【作用】本発明の第1、第2、第3、及び第4の特徴の
塗布装置では、図1及び図2に示す如く、塗布対象のウ
ェーハ2を設置手段上に設置して、回転駆動部7により
設置手段を所定の方向に回転させる。例えば、回転駆動
部7により回転する回転アーム8とウェーハ2を載置す
るフリーアーム9とを、互いに任意の方向で任意の角度
を持つように接続手段6により接続することで、ウェー
ハ2上の薬液3にかかる遠心力M2、重力M1、及び加
速力M3の合力Gは、ウェーハ2の表面に対して常に垂
直方向に働くこととなる。尚、回転駆動部7の回転は、
回転軸Rを重力M1と同方向、或いは重力M1に対して
垂直方向にして行われる。
In the coating apparatus according to the first, second, third and fourth aspects of the present invention, as shown in FIGS. 1 and 2, a wafer 2 to be coated is set on a setting means and rotated. The setting means is rotated by the unit 7 in a predetermined direction. For example, the rotation arm 8 rotated by the rotation drive unit 7 and the free arm 9 on which the wafer 2 is placed are connected to each other by the connection means 6 so as to have an arbitrary angle in an arbitrary direction. The resultant force G of the centrifugal force M2, the gravitational force M1, and the acceleration force M3 applied to the chemical solution 3 always acts in a direction perpendicular to the surface of the wafer 2. The rotation of the rotation drive unit 7 is
The rotation is performed with the rotation axis R in the same direction as the gravity M1 or in a direction perpendicular to the gravity M1.

【0018】これにより、半導体製造プロセスのウェー
ハ表面への薬液3の塗布工程において、ウェーハ2表面
に対して垂直方向の力で薬液3が塗布されることとな
り、薬液膜厚の均一化が図れると共に、薬液3を飛ばす
必要がないため薬液量削減によるコストダウンが図れ、
更に歩留り向上が図れる。また、従来のように層間膜平
坦化のための平坦化工程を行うことなく塗布処理を行え
るので、工程を減少をさせることができる。更に、高粘
度の薬液についても、微細な凹部にも薬液3が行き渡り
平坦化が可能となったため、今迄困難であったプロセス
が容易になる。
As a result, in the step of applying the chemical solution 3 on the wafer surface in the semiconductor manufacturing process, the chemical solution 3 is applied with a force in a direction perpendicular to the surface of the wafer 2, and the thickness of the chemical solution can be made uniform. Since it is not necessary to fly the chemical 3, the cost can be reduced by reducing the amount of the chemical,
Further, the yield can be improved. In addition, since the coating process can be performed without performing a planarizing process for planarizing an interlayer film as in the related art, the number of processes can be reduced. Further, even for a high-viscosity chemical solution, the chemical solution 3 spreads over even the fine concave portions and can be flattened, thereby facilitating a process that has been difficult so far.

【0019】また、本発明の第5及び第6の特徴の塗布
装置では、第2、第3、及び第4の特徴の塗布装置にお
いて、図1及び図3に示す如く、フリーアーム9上にケ
ース5または11を載置して、ケース5または11内に
ウェーハ2を載置して、ウェーハ2上の気流が乱れない
ようにしている。これにより、塗布処理を安定な状態で
行うことができ、より薬液膜厚の均一化が図れる。更
に、ケース5または11中に所定の溶媒、例えばシンナ
ー等を注入してケース5または11内を一定の濃度とす
ることにより、より安定な状態を実現できる。
Further, in the coating apparatus according to the fifth and sixth aspects of the present invention, as shown in FIGS. 1 and 3, the coating apparatus according to the second, third, and fourth aspects is provided on the free arm 9 as shown in FIGS. The case 5 or 11 is placed, and the wafer 2 is placed in the case 5 or 11 so that the air flow on the wafer 2 is not disturbed. Thereby, the coating process can be performed in a stable state, and the film thickness of the chemical solution can be made more uniform. Further, a more stable state can be realized by injecting a predetermined solvent, for example, a thinner or the like into the case 5 or 11 so that the inside of the case 5 or 11 has a constant concentration.

【0020】また、本発明の第7の特徴の塗布装置で
は、第2、第3、第4、第5、及び第6の特徴の塗布装
置において、図5に示す如く、更に、フリーアーム9の
ウェーハ2を載置する部分またはケース5’を所定方向
に回転させる第2の回転駆動部21を、設置手段に備え
ることにより、より薬液膜厚のムラを無くして均一化を
図っている。
In the coating apparatus according to the seventh aspect of the present invention, the coating apparatus according to the second, third, fourth, fifth and sixth aspects further comprises a free arm 9 as shown in FIG. By providing the second rotation drive unit 21 for rotating the portion on which the wafer 2 is placed or the case 5 'in a predetermined direction in the installation means, the film thickness of the chemical solution can be further reduced and uniformized.

【0021】また、本発明の第8及び第9の特徴の塗布
装置では、第1、第2、第3、第4、第5、及び第7の
特徴の塗布装置において、塗布装置を、所定の溶媒(例
えば、シンナー等)中に設置することにより、ウェーハ
2の周囲の雰囲気をより安定にして薬液膜厚の均一化に
よる歩留り向上が図れる。或いは、図4に示す如く、設
置手段を包み、回転駆動部7により回転する容器15を
備えて構成し、容器15内に所定の溶媒を注入するよう
にしても同等の効果が得られる。
In the coating apparatus according to the eighth and ninth features of the present invention, the coating apparatus according to the first, second, third, fourth, fifth and seventh features may be configured such that (For example, a thinner), the atmosphere around the wafer 2 can be made more stable, and the yield can be improved by making the chemical liquid film thickness uniform. Alternatively, as shown in FIG. 4, the same effect can be obtained by wrapping the installation means and including a container 15 rotated by the rotation drive unit 7 and injecting a predetermined solvent into the container 15.

【0022】[0022]

【実施例】以下、本発明に係る実施例を図面に基づいて
説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0023】図1(1)に本発明の第1の実施例に係る
塗布装置の構成図を示す。
FIG. 1A shows a configuration diagram of a coating apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【0024】本実施例の塗布装置は、本発明の第1、第
2、第3、及び第5の特徴の塗布装置に係る実施例であ
り、塗布対象のウェーハ2を設置する設置手段と、設置
手段を所定の方向に回転させるスピンモータ(回転駆動
部)7とから構成されている。
The coating apparatus of the present embodiment is an embodiment relating to the coating apparatus of the first, second, third, and fifth features of the present invention. A spin motor (rotation drive unit) 7 for rotating the installation means in a predetermined direction.

【0025】設置手段は、スピンモータ7により回転す
る回転アーム8、ウェーハ2を載置する自動調心アーム
(フリーアーム)9、回転アーム8及び自動調心アーム
9を、互いが任意の方向で任意の角度を持つように接続
するフリージョイント(接続手段)6、並びに自動調心
アーム9上に載置されてその内部にウェーハ2を載置す
る防風ウェーハケース5を備えて構成されている。
The setting means includes a rotating arm 8 rotated by a spin motor 7, a self-aligning arm (free arm) 9 on which the wafer 2 is mounted, a rotating arm 8 and a self-aligning arm 9, which can be moved in any direction. It is provided with a free joint (connection means) 6 for connecting at an arbitrary angle, and a windproof wafer case 5 mounted on the self-aligning arm 9 and mounting the wafer 2 therein.

【0026】防風ウェーハケース5は、ウェーハ2上の
気流が乱れないようにするものであり、また、フリージ
ョイント6下の重量は、左右等しく調整されていて、回
転時の芯振れを防止している。
The windproof wafer case 5 is for preventing the air flow on the wafer 2 from being disturbed, and the weight under the free joint 6 is adjusted equally to the left and right to prevent the center runout during rotation. I have.

【0027】また設置手段は、回転アーム8、自動調心
アーム9、及びフリージョイント6の機構により、ウェ
ーハ2にかかる遠心力M2、重力M1、及び加速力M3
の合力Gに対して、ウェーハ2の表面が常に垂直となる
ように、ウェーハ2を設置するようになっている。
The installation means comprises a centrifugal force M2, a gravitational force M1, and an acceleration force M3 applied to the wafer 2 by the mechanism of the rotating arm 8, the self-aligning arm 9, and the free joint 6.
The wafer 2 is set so that the surface of the wafer 2 is always perpendicular to the resultant force G.

【0028】以下、図1を参照して、本実施例の塗布装
置による塗布処理を説明する。
Hereinafter, a coating process by the coating apparatus of the present embodiment will be described with reference to FIG.

【0029】先ず、静止状態(スピンモータ7が停止し
た状態)で薬液3を載せたウェーハ2を防風ウェーハケ
ース5の中に載置する。この時点では、遠心力M2及び
加速力M3は共に零であり、ウェーハ2上の薬液3には
重力M1のみがかかり、塗布装置は図1(1)に示すよ
うな状況にある。
First, the wafer 2 on which the chemical solution 3 is mounted is placed in the windproof wafer case 5 in a stationary state (a state in which the spin motor 7 is stopped). At this time, the centrifugal force M2 and the acceleration force M3 are both zero, and only the gravitational force M1 is applied to the chemical solution 3 on the wafer 2, and the coating apparatus is in a state as shown in FIG.

【0030】次に、スピンモータ7を始動して、回転軸
Rの回りに回転アーム8を回転させると、自動調心アー
ム9はその遠心力により持ち上げられていく。図1
(2)は、スピンモータ7の回転により設置手段が等速
度運動を行っている状態の断面図である。この等速度状
態では、加速力M3=0であり、従って図1(2)中の
右端に示す如く、薬液3に対して働く合力Gは遠心力M
2及び重力M1の合成ベクトルであり、この合力Gはウ
ェーハ2の表面に対して垂直方向に働く。
Next, when the spin motor 7 is started and the rotary arm 8 is rotated about the rotation axis R, the self-aligning arm 9 is lifted by the centrifugal force. FIG.
FIG. 2B is a cross-sectional view illustrating a state in which the installation unit is performing a constant speed motion by the rotation of the spin motor 7. In this constant velocity state, the acceleration force M3 = 0, and therefore, as shown at the right end in FIG. 1 (2), the resultant force G acting on the drug solution 3 is the centrifugal force M
2 and the resultant vector of gravity M 1, and the resultant G acts in a direction perpendicular to the surface of the wafer 2.

【0031】尚、図1(3)に示すように、等速度状態
に至る加速状態、及び等速度状態から停止状態に至る減
速状態では、加速力M3は同図中に示す方向(加速状態
、減速状態 )に働き、薬液3に対して働く合力Gは
遠心力M2、加速力M3、及び重力M1の合成ベクトル
であり、この合力Gはウェーハ2の表面に対して垂直方
向に働く。また、塗布装置が加速状態及び等速度状態に
ある時間は、等速度状態にある時間に比べて短く、塗布
処理の殆どは等速度状態で行われる。
As shown in FIG. 1 (3), in the acceleration state in which the vehicle reaches the constant velocity state and in the deceleration state in which the vehicle moves from the constant velocity state to the stop state, the acceleration force M3 changes in the direction shown in FIG. The resultant force G acting on the chemical liquid 3 is a composite vector of the centrifugal force M2, the acceleration force M3, and the gravity M1, and the resultant force G acts in a direction perpendicular to the surface of the wafer 2. Further, the time during which the coating apparatus is in the acceleration state and the constant speed state is shorter than the time when the coating apparatus is in the constant speed state, and most of the coating processing is performed in the constant speed state.

【0032】つまり、スピンモータ7により回転アーム
8を回転させると、フリージョイント6の働きにより、
自動調心アーム9に載置された防風ウェーハケース5中
のウェーハ2上で薬液3に対して働く力Gは、常にウェ
ーハ2の表面に垂直な方向に働くので、従来のように薬
液の大半を周辺に飛ばすことなく膜を形成することがで
きる。
That is, when the rotating arm 8 is rotated by the spin motor 7, the operation of the free joint 6
The force G acting on the chemical solution 3 on the wafer 2 in the windproof wafer case 5 placed on the self-aligning arm 9 always acts in a direction perpendicular to the surface of the wafer 2, so that most of the chemical solution differs from the conventional one. Can be formed without skipping to the periphery.

【0033】このように本実施例の塗布装置によれば、
ウェーハ2上の薬液3に対して、ウェーハ2表面に垂直
な方向に高い合力Gがかかるので、塗布時の塗布ムラが
ならされ、塗布方法を選ばず均一に膜を生成することが
でき、従来のスピン塗布方式と比較した場合、薬液の大
半を飛ばす必要がないため、結果として薬液量削減によ
るコストダウンが図れ、更に、均一に膜を形成すること
ができるため歩留り向上が図れる。
As described above, according to the coating apparatus of this embodiment,
Since a high resultant force G is applied to the chemical solution 3 on the wafer 2 in a direction perpendicular to the surface of the wafer 2, coating unevenness during coating is smoothed, and a uniform film can be formed regardless of the coating method. In comparison with the spin coating method, it is not necessary to dispense most of the chemical solution. As a result, the cost can be reduced by reducing the amount of the chemical solution, and furthermore, the film can be formed uniformly, thereby improving the yield.

【0034】また従来は、高粘度の薬液については、薬
液3に係る遠心力のみを用いていたために微細な凹部ま
で薬液を行き渡らせることが難しく、平坦化することが
できなかった。しかしながら本実施例の塗布装置では、
上述のように薬液3に対して働く力Gは常にウェーハ2
表面に垂直な方向に働くので、高粘度の薬液であっても
微細な凹部にまで薬液3が行き渡り平坦化が可能とな
り、今迄困難であったプロセスが容易になる。
Conventionally, with respect to a high-viscosity chemical solution, since only the centrifugal force of the chemical solution 3 is used, it is difficult to spread the chemical solution to fine concave portions, and it has not been possible to flatten the solution. However, in the coating apparatus of this embodiment,
As described above, the force G acting on the chemical solution 3 is always the wafer 2
Since it works in a direction perpendicular to the surface, even with a highly viscous chemical solution, the chemical solution 3 spreads to the fine concave portions and can be flattened, facilitating a process that has been difficult so far.

【0035】また、回転による塗布処理のみでレジスト
の平坦化が図れるため、従来必要であったエッチバック
工程が不要となり、工程数を減少させることができる。
Further, since the resist can be flattened only by the spin-coating process, the etch-back step which has been conventionally required becomes unnecessary, and the number of steps can be reduced.

【0036】更に、ウェーハ2を載置する台(自動調心
アーム9)に防風ウェーハケース5を備えることによっ
て、ウェーハ2の表面の気流が抑さえられ、気流による
縞の発生を防止でき、膜厚のバラツキを抑制できる。
Further, by providing the windproof wafer case 5 on the table (the self-aligning arm 9) on which the wafer 2 is mounted, the airflow on the surface of the wafer 2 can be suppressed, and the generation of stripes due to the airflow can be prevented. Variation in thickness can be suppressed.

【0037】次に、図2(1)に本発明の第2の実施例
に係る塗布装置の構成図を示す。本実施例の塗布装置
は、本発明の第1、第2、第4、及び第5の特徴の塗布
装置に係る実施例である。
Next, FIG. 2A shows a configuration diagram of a coating apparatus according to a second embodiment of the present invention. The coating apparatus of the present embodiment is an embodiment relating to the coating apparatus having the first, second, fourth, and fifth features of the present invention.

【0038】第1の実施例と比較して、第1の実施例の
塗布装置におけるスピンモータ7の回転軸Rが重力M1
と同方向であったのに対し、本実施例では、回転駆動部
7の回転軸Rが重力M1に対して垂直方向となってい
る。この他は、第1の実施例と同じ構造を有する。
As compared with the first embodiment, the rotation axis R of the spin motor 7 in the coating apparatus according to the first embodiment is
In this embodiment, the rotation axis R of the rotation drive unit 7 is perpendicular to the gravity M1. Otherwise, it has the same structure as the first embodiment.

【0039】即ち、図2(1)において、本実施例の塗
布装置は、塗布対象のウェーハ2を設置する設置手段
と、設置手段を所定の方向に回転させるスピンモータ7
とから構成されている。設置手段は、スピンモータ7に
より回転する回転アーム8、ウェーハ2を載置する自動
調心アーム9、回転アーム8及び自動調心アーム9を、
互いが任意の方向で任意の角度を持つように接続するフ
リージョイント6、並びに自動調心アーム9上に載置さ
れてその内部にウェーハ2を載置する防風ウェーハケー
ス5を備えて構成されている。尚、防風ウェーハケース
5は、ウェーハ2上の気流が乱れないようにするもので
ある。
That is, in FIG. 2A, the coating apparatus of this embodiment includes a setting means for setting the wafer 2 to be coated, and a spin motor 7 for rotating the setting means in a predetermined direction.
It is composed of The installation means includes a rotating arm 8 rotated by a spin motor 7, an automatic centering arm 9 on which the wafer 2 is mounted, a rotating arm 8 and an automatic centering arm 9,
A free joint 6 that connects each other so as to have an arbitrary angle in an arbitrary direction, and a windproof wafer case 5 that is mounted on the self-aligning arm 9 and mounts the wafer 2 therein is configured. I have. The windproof wafer case 5 prevents the air flow on the wafer 2 from being disturbed.

【0040】以下、図2を参照して、本実施例の塗布装
置による塗布処理を説明する。
Hereinafter, the coating process by the coating apparatus of the present embodiment will be described with reference to FIG.

【0041】先ず、静止状態(スピンモータ7が停止し
た状態)で薬液3を載せたウェーハ2を防風ウェーハケ
ース5の中に載置する。この時点では、遠心力M2及び
加速力M3は共に零であり、ウェーハ2上の薬液3には
重力M1のみがかかり、塗布装置は図2(1)に示すよ
うな状況にある。
First, the wafer 2 on which the chemical solution 3 is placed in a stationary state (the state where the spin motor 7 is stopped) is placed in the windproof wafer case 5. At this time, the centrifugal force M2 and the acceleration force M3 are both zero, and only the gravitational force M1 is applied to the chemical solution 3 on the wafer 2, and the coating apparatus is in a state as shown in FIG.

【0042】次に、スピンモータ7を始動して、回転軸
Rの回りに回転アーム8を回転させると、自動調心アー
ム9はその遠心力により回転軸Rから遠ざかっていく。
図2(2)は、スピンモータ7の回転により設置手段が
等速度運動を行っている状態の断面図である。この等速
度状態では、加速力M3=0であり、従って図2(2)
中の上端に示す如く、薬液3に対して働く合力Gは遠心
力M2及び重力M1の合成ベクトルであり、この合力G
はウェーハ2の表面に対して垂直方向に働く。
Next, when the spin motor 7 is started and the rotary arm 8 is rotated about the rotation axis R, the self-aligning arm 9 moves away from the rotation axis R by the centrifugal force.
FIG. 2B is a cross-sectional view illustrating a state in which the installation unit is performing a constant-velocity motion by the rotation of the spin motor 7. In this constant velocity state, the acceleration force M3 = 0, and therefore, FIG.
As shown at the upper end in the middle, the resultant force G acting on the chemical solution 3 is a composite vector of the centrifugal force M2 and the gravity M1, and this resultant force G
Acts perpendicular to the surface of the wafer 2.

【0043】尚、第1の実施例と同様に、等速度状態に
至る加速状態、及び等速度状態から停止状態に至る減速
状態では、薬液3に対して働く合力Gは遠心力M2、加
速力M3、及び重力M1の合成ベクトルであり、この合
力Gはウェーハ2の表面に対して垂直方向に働く。ま
た、塗布装置が加速状態及び等速度状態にある時間は、
等速度状態にある時間に比べて極めて短く、塗布処理の
殆どは等速度状態で行われる。
As in the case of the first embodiment, in the acceleration state in which the velocity reaches the constant velocity state, and in the deceleration state in which the velocity changes from the constant velocity state to the stop state, the resultant force G acting on the chemical 3 is the centrifugal force M2, the acceleration force This is a composite vector of M3 and gravity M1, and the resultant G acts in a direction perpendicular to the surface of the wafer 2. The time during which the coating device is in the acceleration state and the constant velocity state is as follows.
The time is extremely short compared to the time in the constant speed state, and most of the coating processing is performed in the constant speed state.

【0044】つまり、スピンモータ7により回転アーム
8を回転させると、フリージョイント6の働きにより、
自動調心アーム9に載置された防風ウェーハケース5中
のウェーハ2上で薬液3に対して働く力Gは、常にウェ
ーハ2の表面に垂直な方向に働くので、従来のように薬
液の大半を周辺に飛ばすことなく膜を形成することがで
きる。
That is, when the rotating arm 8 is rotated by the spin motor 7, the operation of the free joint 6
The force G acting on the chemical solution 3 on the wafer 2 in the windproof wafer case 5 placed on the self-aligning arm 9 always acts in a direction perpendicular to the surface of the wafer 2, so that most of the chemical solution differs from the conventional one. Can be formed without skipping to the periphery.

【0045】このように本実施例の塗布装置によれば、
第1の実施例と同様に、ウェーハ2上の薬液3に対し
て、ウェーハ2表面に垂直な方向に高い合力Gがかかる
ので、均一に膜を生成することができ、従来のスピン塗
布方式と比較して薬液量削減によるコストダウンが図
れ、更に歩留り向上が図れる。
As described above, according to the coating apparatus of this embodiment,
As in the first embodiment, a high resultant force G is applied to the chemical solution 3 on the wafer 2 in a direction perpendicular to the surface of the wafer 2, so that a film can be uniformly formed. In comparison, the cost can be reduced by reducing the amount of the chemical solution, and the yield can be further improved.

【0046】また、高粘度の薬液であっても微細な凹部
にまで薬液3が行き渡り平坦化が可能となり、従来困難
であった高粘度の薬液による塗布処理が容易になる。ま
た、従来必要であったエッチバック工程が不要となり、
工程数を減少させることができる。更に本実施例では、
ウェーハ2を載置する台(自動調心アーム9)に防風ウ
ェーハケース5を備えることによって、ウェーハ2の表
面の気流が抑さえられ、気流による縞の発生を防止で
き、膜厚のバラツキを抑制できる。
In addition, even with a high-viscosity chemical, the chemical 3 can spread to the fine concave portions and can be flattened, thereby facilitating the coating process using the high-viscosity chemical, which has been conventionally difficult. In addition, the etch-back process that was required in the past becomes unnecessary,
The number of steps can be reduced. Further, in this embodiment,
By providing the windproof wafer case 5 on the table (the self-aligning arm 9) on which the wafer 2 is mounted, airflow on the surface of the wafer 2 can be suppressed, stripes can be prevented from being generated by the airflow, and variations in film thickness can be suppressed. it can.

【0047】次に、図3に本発明の第3の実施例に係る
塗布装置の構成図を示す。本実施例の塗布装置は、本発
明の第5及び第6の特徴の塗布装置に係る実施例であ
る。
Next, FIG. 3 shows a configuration diagram of a coating apparatus according to a third embodiment of the present invention. The coating apparatus according to the present embodiment is an embodiment relating to the coating apparatus according to the fifth and sixth aspects of the present invention.

【0048】同図において、本実施例の塗布装置は、塗
布対象のウェーハ2を設置する設置手段と、設置手段を
所定の方向に回転させるスピンモータ7’とから構成さ
れている。設置手段は、スピンモータ7’により回転す
る回転アーム8、ウェーハ2を載置する自動調心アーム
9、回転アーム8及び自動調心アーム9を、互いが任意
の方向で任意の角度を持つように接続するフリージョイ
ント6、並びに自動調心アーム9上に載置されてその内
部にウェーハ2を載置するウェーハケース11を備えて
構成されている。
As shown in the figure, the coating apparatus of the present embodiment includes an installation means for installing the wafer 2 to be coated, and a spin motor 7 'for rotating the installation means in a predetermined direction. The setting means sets the rotating arm 8 rotated by the spin motor 7 ′, the self-aligning arm 9 on which the wafer 2 is mounted, the rotating arm 8 and the self-aligning arm 9 so that each has an arbitrary angle in an arbitrary direction. , And a wafer case 11 mounted on the self-aligning arm 9 and mounting the wafer 2 therein.

【0049】尚、ウェーハケース11は、ウェーハ2上
の気流が乱れないようにするものであり、第1の実施例
の塗布装置における防風ウェーハケース5とは異なり、
密閉型の構造となっている。またウェーハケース11の
上部のふたにはチューブ12が接続されており、チュー
ブ12はスピンモータ7’の回転軸中の空洞に取付けら
れ、注入口13から溶媒を注入するようになっている。
The wafer case 11 is for preventing the air flow on the wafer 2 from being disturbed, and is different from the windproof wafer case 5 in the coating apparatus of the first embodiment.
It has a closed structure. A tube 12 is connected to a lid on the upper part of the wafer case 11. The tube 12 is attached to a cavity in a rotation shaft of the spin motor 7 ′, and a solvent is injected from an injection port 13.

【0050】本実施例では、チューブ12を介してウェ
ーハケース11中に所定の溶媒(例えばシンナー等)を
注入して、第1の実施例と同様の塗布処理を行う。
In this embodiment, a predetermined solvent (for example, thinner) is injected into the wafer case 11 through the tube 12, and the same coating treatment as in the first embodiment is performed.

【0051】先ず、静止状態(スピンモータ7’が停止
した状態)で薬液3を載せたウェーハ2をウェーハケー
ス11の中に載置し、注入口13からウェーハケース1
1内に溶媒を注入する。次に、スピンモータ7’により
回転アーム8を回転させる。この時、フリージョイント
6の働きにより、自動調心アーム9に載置されたウェー
ハケース11中のウェーハ2上で薬液3に対して働く力
Gは、常にウェーハ2の表面に垂直な方向に働くので、
従来のように薬液の大半を周辺に飛ばすことなく膜を形
成することができる。また本実施例では、ウェーハ2及
び薬液3を密閉したウェーハケース11内の溶媒中に載
置し、周囲の雰囲気をより安定にして薬液膜厚が均一と
なるようにしている。
First, the wafer 2 on which the chemical solution 3 is mounted is placed in the wafer case 11 in a stationary state (the state where the spin motor 7 ′ is stopped).
Inject solvent into 1. Next, the rotating arm 8 is rotated by the spin motor 7 '. At this time, the force G acting on the chemical solution 3 on the wafer 2 in the wafer case 11 placed on the self-aligning arm 9 by the action of the free joint 6 always acts in a direction perpendicular to the surface of the wafer 2. So
A film can be formed without causing most of the chemical solution to flow to the periphery as in the related art. Further, in the present embodiment, the wafer 2 and the chemical solution 3 are placed in a solvent in the hermetically sealed wafer case 11 so that the surrounding atmosphere is made more stable so that the chemical liquid film thickness becomes uniform.

【0052】つまり本実施例の塗布装置では、ウェーハ
2上の雰囲気を制御できるウェーハケース11を備える
ことにより、例えば速乾性の溶媒を持つレジストを使用
した場合でも、溶媒の雰囲気を一定に保つことにより、
膜厚が安定するまで乾燥させることなく塗布処理を行う
ことが可能となる。また、ウェーハケース11が密閉型
となっているので、ダスト等の付着を防止することがで
きる。
In other words, the coating apparatus of this embodiment is provided with the wafer case 11 capable of controlling the atmosphere on the wafer 2 so that the solvent atmosphere can be kept constant even when a resist having a quick-drying solvent is used, for example. By
The coating treatment can be performed without drying until the film thickness becomes stable. Further, since the wafer case 11 is of a sealed type, it is possible to prevent dust and the like from adhering.

【0053】次に、図4に本発明の第4の実施例に係る
塗布装置の構成図を示す。本実施例の塗布装置は、本発
明の第8及び第9の特徴の塗布装置に係る実施例であ
る。
Next, FIG. 4 shows a configuration diagram of a coating apparatus according to a fourth embodiment of the present invention. The coating apparatus according to the present embodiment is an embodiment relating to the coating apparatus according to the eighth and ninth features of the present invention.

【0054】本実施例の塗布装置は、第1の実施例の塗
布装置において、設置手段(回転アーム8、自動調心ア
ーム9、フリージョイント6、及び防風ウェーハケース
5)を包み、スピンモータ7により回転する容器15を
備えた構成となっている。
The coating apparatus of this embodiment is similar to the coating apparatus of the first embodiment, except that the installation means (rotary arm 8, self-aligning arm 9, free joint 6, and windproof wafer case 5) are wrapped around the spin motor 7 And a container 15 that rotates.

【0055】本実施例においても、容器15内に所定の
溶媒(シンナー等)を注入して溶媒の雰囲気を一定に保
つことにより、第3の実施例と同様に、膜厚が安定する
まで乾燥させることなく塗布処理が行えると共に、ダス
ト等の付着を防止することができる。
Also in this embodiment, by injecting a predetermined solvent (such as thinner) into the container 15 and keeping the solvent atmosphere constant, the drying is performed until the film thickness becomes stable, as in the third embodiment. The coating process can be performed without causing the dust to adhere, and the adhesion of dust and the like can be prevented.

【0056】尚、本実施例では防風ウェーハケース5を
備える構成となっているが、該ウェーハケース5を設置
しなくとも、ウェーハ2の周囲の雰囲気を十分に安定に
することは可能である。
In the present embodiment, the windproof wafer case 5 is provided. However, the atmosphere around the wafer 2 can be sufficiently stabilized without installing the wafer case 5.

【0057】また、本実施例のような構成の容器15を
備えることなく、塗布装置の周囲の所定の溶媒若しくは
空気の雰囲気を加圧、減圧、またはフィンによる整流等
によってウェーハ2の表面の状態を一定条件に保つこと
により、ウェーハ2上に形成される膜厚のバラツキを減
少させることができ、歩留りの向上と信頼性の向上が図
れる。
Further, without providing the container 15 having the structure as in the present embodiment, the atmosphere of a predetermined solvent or air around the coating apparatus is pressurized, depressurized, or rectified by fins or the like to adjust the state of the surface of the wafer 2. Is maintained under a constant condition, the variation in the film thickness formed on the wafer 2 can be reduced, and the yield and the reliability can be improved.

【0058】次に、図5に本発明の第5の実施例に係る
塗布装置の構成図を示す。本実施例の塗布装置は、本発
明の第7の特徴の塗布装置に係る実施例である。
Next, FIG. 5 shows a configuration diagram of a coating apparatus according to a fifth embodiment of the present invention. The coating apparatus of the present embodiment is an embodiment relating to the coating apparatus of the seventh aspect of the present invention.

【0059】同図において、本実施例の塗布装置は、塗
布対象のウェーハ2を設置する設置手段と、設置手段を
所定の方向に回転させるスピンモータ7’とから構成さ
れている。設置手段は、スピンモータ7’により回転す
る回転アーム8’、ウェーハ2を載置する自動調心アー
ム9、回転アーム8’及び自動調心アーム9を、互いが
任意の方向で任意の角度を持つように接続するフリージ
ョイント6、並びに自動調心アーム9上に載置されてそ
の内部にウェーハ2を載置する防風ウェーハケース5’
を備えて構成されている。
As shown in the figure, the coating apparatus of this embodiment comprises a setting means for setting the wafer 2 to be coated, and a spin motor 7 'for rotating the setting means in a predetermined direction. The setting means connects the rotating arm 8 ′ rotated by the spin motor 7 ′, the self-aligning arm 9 for mounting the wafer 2, the rotating arm 8 ′ and the self-aligning arm 9 to each other at an arbitrary angle in an arbitrary direction. A free joint 6 to be connected to be held, and a windproof wafer case 5 ′ mounted on the self-aligning arm 9 and mounting the wafer 2 therein.
It is provided with.

【0060】尚、防風ウェーハケース5’は、ウェーハ
2上の気流が乱れないようにするものであり、防風ウェ
ーハケース5’は、第2のスピンモータ21により所定
方向に回転する構造となっている。また第2のスピンモ
ータ21に対する配線22は、スピンモータ7’の回転
軸中の空洞内を通る構造になっている。
The windproof wafer case 5 ′ is for preventing the air flow on the wafer 2 from being disturbed, and the windproof wafer case 5 ′ has a structure rotated in a predetermined direction by the second spin motor 21. I have. The wiring 22 for the second spin motor 21 has a structure passing through a cavity in the rotation axis of the spin motor 7 '.

【0061】先ず、静止状態(スピンモータ7’が停止
した状態)で薬液3を載せたウェーハ2を防風ウェーハ
ケース5’の中に載置する。次に、スピンモータ7’に
より回転アーム8’を回転させ、同時に第2のスピンモ
ータ21により防風ウェーハケース5’を回転させる。
この時、フリージョイント6の働きにより、自動調心ア
ーム9に載置された防風ウェーハケース5’中のウェー
ハ2上で薬液3に対して働く力Gは、常にウェーハ2の
表面に垂直な方向に働くので、従来のように薬液の大半
を周辺に飛ばすことなく膜を形成することができる。
First, the wafer 2 on which the chemical solution 3 is mounted in a stationary state (a state in which the spin motor 7 'is stopped) is mounted in the windproof wafer case 5'. Next, the rotating arm 8 'is rotated by the spin motor 7', and at the same time, the windproof wafer case 5 'is rotated by the second spin motor 21.
At this time, the force G acting on the chemical 3 on the wafer 2 in the windproof wafer case 5 ′ mounted on the self-aligning arm 9 by the action of the free joint 6 is always in a direction perpendicular to the surface of the wafer 2. Therefore, a film can be formed without causing most of the chemical solution to flow to the periphery as in the related art.

【0062】このように本実施例では、第2のスピンモ
ータ21により防風ウェーハケース5’を回転させるの
で、第1〜第4の実施例の塗布装置において、何等かの
理由により、薬液3に対して働く力Gが厳密にウェーハ
2の表面に垂直な方向に働かない場合でも、薬液3がウ
ェーハ2上の一部分に片寄ることなく塗布処理を行うこ
とができ、平坦化を図ることが可能となる。
As described above, in the present embodiment, the windproof wafer case 5 ′ is rotated by the second spin motor 21, so that in the coating apparatuses of the first to fourth embodiments, the chemical liquid 3 is applied for some reason. Even when the force G acting on the wafer 2 does not strictly work in the direction perpendicular to the surface of the wafer 2, the coating treatment can be performed without the chemical solution 3 being biased to a part on the wafer 2, and flattening can be achieved. Become.

【0063】尚、第2のスピンモータ21による回転
は、自動調心アーム9のウェーハ2を載置する部分、ま
たは第3の実施例で使用したウェーハケース11に対し
て行う構造とすることも考えられる。
The rotation by the second spin motor 21 may be performed on the portion of the self-aligning arm 9 on which the wafer 2 is mounted or on the wafer case 11 used in the third embodiment. Conceivable.

【0064】[0064]

【発明の効果】以上のように本発明の塗布装置によれ
ば、塗布対象のウェーハを設置手段上に設置して、回転
駆動部により設置手段を所定の方向に回転させ、例え
ば、回転駆動部により回転する回転アームとウェーハを
載置するフリーアームとを、互いに任意の方向で任意の
角度を持つように接続手段により接続することで、ウェ
ーハ上の薬液にかかる遠心力、重力、及び加速力の合力
が、ウェーハの表面に対して常に垂直方向に働くことと
したので、半導体製造プロセスのウェーハ表面への薬液
の塗布工程において、ウェーハ表面に対して垂直方向の
力で薬液が塗布されることとなり、薬液膜厚の均一化が
図れると共に、薬液を飛ばす必要がないため薬液量削減
によるコストダウンが図れ、更に歩留り向上を実現し得
る塗布装置を提供することができる。
As described above, according to the coating apparatus of the present invention, the wafer to be coated is set on the setting means, and the setting means is rotated in a predetermined direction by the rotation driving section. By connecting the rotating arm and the free arm on which the wafer is mounted by connecting means so as to have an arbitrary angle in an arbitrary direction with respect to each other, the centrifugal force, gravity, and acceleration force applied to the chemical solution on the wafer In the process of applying a chemical to the wafer surface in the semiconductor manufacturing process, the chemical is applied with a force perpendicular to the wafer surface because the resultant force always acts in the vertical direction on the wafer surface. In addition, the present invention provides a coating apparatus that can achieve uniformity of the chemical liquid film thickness, reduce the amount of the chemical liquid, and reduce the cost because the chemical liquid does not need to be sputtered, and can further improve the yield. Door can be.

【0065】また、従来のように層間膜平坦化のための
平坦化工程を行うことなく塗布処理を行えるので、工程
を減少をさせることができ、更に、高粘度の薬液の塗布
処理を容易に行い得る塗布装置を提供することができ
る。
In addition, since the coating process can be performed without performing the flattening process for flattening the interlayer film as in the related art, the number of processes can be reduced, and the coating process of a high-viscosity chemical can be easily performed. An application device that can be performed can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施例に係る塗布装置の構成図
であり、図1(1)は停止状態の断面構成図、図1
(2)は稼働(等速度)状態の断面構成図、図1(3)
は稼働状態の動作を説明する平面図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a coating apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1A is a cross-sectional configuration diagram in a stopped state, and FIG.
(2) is a sectional configuration diagram in an operation (constant speed) state, FIG. 1 (3)
FIG. 4 is a plan view illustrating an operation in an operating state.

【図2】本発明の第2の実施例に係る塗布装置の構成図
であり、図2(1)は停止状態の断面構成図、図2
(2)は稼働(等速度)状態の断面構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram of a coating apparatus according to a second embodiment of the present invention. FIG. 2A is a cross-sectional configuration diagram in a stopped state, and FIG.
(2) is a cross-sectional configuration diagram in an operating (constant speed) state.

【図3】本発明の第3の実施例に係る塗布装置の構成図
である。
FIG. 3 is a configuration diagram of a coating apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第4の実施例に係る塗布装置の構成図
である。
FIG. 4 is a configuration diagram of a coating apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第5の実施例に係る塗布装置の構成図
である。
FIG. 5 is a configuration diagram of a coating apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.

【図6】従来の塗布装置の構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a conventional coating apparatus.

【図7】塗布処理工程における半導体集積回路の断面図
であり、図7(1)はスピン処理後の断面図、図7
(2)は塗布処理工程終了後の断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view of the semiconductor integrated circuit in a coating processing step, and FIG. 7A is a cross-sectional view after spin processing;
(2) is a cross-sectional view after the completion of the coating process.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2ウェーハ 3 薬液 4 レジスト 4’ 薬液による膜 5,5’ 防風ウェーハケース(ケース) 6 フリージョイント(接続手段) 7,7’ スピンモータ(回転駆動部) 8,8’ 回転アーム 9 自動調心アーム(フリーアーム) R 回転軸 M1 重力 M2 遠心力 M3 加速力 11 ウェーハケース 12 チューブ 13 チューブの溶媒注入口 15 容器 16 容器の溶媒注入口 17−1,17−2 容器の溶媒取出口 21 第2のスピンモータ(第2の回転駆動部) 22 モータの配線 51 スピンチャック 2 Wafer 3 Chemical solution 4 Resist 4 'Film with chemical solution 5, 5' Windproof wafer case (case) 6 Free joint (connection means) 7, 7 'Spin motor (rotation drive unit) 8, 8' Rotating arm 9 Self-aligning arm (Free arm) R Rotating axis M1 Gravity M2 Centrifugal force M3 Acceleration force 11 Wafer case 12 Tube 13 Tube solvent inlet 15 Container 16 Container solvent inlet 17-1, 17-2 Container solvent outlet 21 Second Spin motor (second rotation drive unit) 22 Motor wiring 51 Spin chuck

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内田 博 神奈川県川崎市川崎区駅前本町25番地1 東芝マイクロエレクトロニクス株式会 社内 (72)発明者 布谷 伸仁 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1 株式 会社東芝 多摩川工場内 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/027 B05C 11/08 G03F 7/16 502 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Hiroshi Uchida 25-1, Ekimae Honcho, Kawasaki-ku, Kawasaki-ku, Kanagawa Prefecture In-house Toshiba Microelectronics Co., Ltd. (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 21/027 B05C 11/08 G03F 7/16 502

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 塗布対象のウェハーが設置されて回転を
開始し、前記ウェハが停止状態から等速で回転する等速
状態に至る加速状態、等速で回転している等速状態、な
らびに等速状態から停止状態に至る減速状態のいずれの
状態においても、前記ウェハー上に塗布される薬液にか
かる遠心力、重力、及び加速力の合力が、前記ウェハー
の表面に対して常に垂直方向に働くように、ウェハを上
下左右に揺動可能に支持し、前記ウェハーを設置する設
置手段と、 前記設置手段を所定の方向に回転させる回転駆動手段と
を有することを特徴とする塗布装置。
1. A wafer to be coated is installed and starts to rotate, and the wafer is accelerated from a stopped state to a constant-speed state where the wafer rotates at a constant speed, a constant-speed state where the wafer is rotating at a constant speed, and the like. In any state of the deceleration state from the speed state to the stop state, the resultant force of the centrifugal force, gravity, and acceleration force applied to the chemical applied on the wafer always acts in a direction perpendicular to the surface of the wafer. Thus, a coating apparatus comprising: an installation unit that supports a wafer so as to be capable of swinging up, down, left, and right and installs the wafer; and a rotation driving unit that rotates the installation unit in a predetermined direction.
【請求項2】 前記設置手段は、 前記回転駆動部により回転する回転アームと、 前記ウェハーを載置するフリーアームと、 前記回転アーム及び前記フリーアームを、互いが任意の
方向で任意の角度を持つように接続する接続手段とを有
することを特徴とする請求項1に記載の塗布装置。
2. The method according to claim 1, wherein the setting unit includes: a rotating arm that is rotated by the rotation driving unit; a free arm on which the wafer is mounted; and a rotating arm and the free arm, each having an arbitrary angle in an arbitrary direction. The coating device according to claim 1, further comprising: a connection unit configured to be connected to have.
【請求項3】 前記回転駆動部の回転軸は、前記重力と
同方向であることを特徴とする請求項1または2に記載
の塗布装置。
3. The coating apparatus according to claim 1, wherein a rotation axis of the rotation drive unit is in the same direction as the gravity.
【請求項4】 前記回転駆動部の回転軸は、前記重力に
対して垂直方向であることを特徴とする請求項1または
2に記載の塗布装置。
4. The coating apparatus according to claim 1, wherein a rotation axis of the rotation driving unit is perpendicular to the gravity.
【請求項5】 前記設置手段は、 前記フリーアーム上に載置され、前記ウェハーが該ウェ
ハー上の気流が乱れないように載置されるケースを有す
ることを特徴とする請求項2、3、または4に記載の塗
布装置。
5. The apparatus according to claim 2, wherein said installation means has a case mounted on said free arm, and said wafer mounted on said free arm such that an air flow on said wafer is not disturbed. Or the coating device according to 4.
【請求項6】 前記ケース中に、所定の溶媒が注入され
ることを特徴とする請求項5に記載の塗布装置。
6. The coating apparatus according to claim 5, wherein a predetermined solvent is injected into the case.
【請求項7】 前記設置手段は、前記フリーアームの前
記ウェハーを載置する部分、または前記ケースを所定方
向に回転させる第2の回転駆動部を有することを特徴と
する請求項2、3、4、5、または6に記載の塗布装
置。
7. The apparatus according to claim 2, wherein said installation means has a portion of said free arm on which said wafer is mounted, or a second rotation drive section for rotating said case in a predetermined direction. The coating device according to 4, 5, or 6.
【請求項8】 前記塗布装置は、前記所定の溶媒中に設
置されることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、
または7に記載の塗布装置。
8. The apparatus according to claim 1, wherein the coating device is installed in the predetermined solvent.
Or the coating device according to 7.
【請求項9】 前記塗布装置は、前記設置手段を包み、
前記回転駆動部により回転する容器を有し、 前記容器内には、所定の溶媒が注入されることを特徴と
する請求項1、2、3、4、5、または7に記載の塗布
装置。
9. The coating device wraps the installation means,
The coating device according to claim 1, further comprising a container that is rotated by the rotation driving unit, wherein a predetermined solvent is injected into the container.
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