JP3395264B2 - 回転カップ式塗布装置 - Google Patents
回転カップ式塗布装置Info
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- inner cup
- chuck
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- coating apparatus
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/6715—Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C11/00—Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
- B05C11/02—Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface
- B05C11/08—Spreading liquid or other fluent material by manipulating the work, e.g. tilting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/12—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
- C23C4/123—Spraying molten metal
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はウェハ等の板状被処理物
表面に塗布液を均一に塗布する回転カップ式塗布装置に
関する。 【０００２】 【従来の技術】半導体ウェハやガラス基板等の表面に素
子を形成する工程等に用いる従来の塗布装置は、固定さ
れたカップ内にスピンナーチャックを下方から臨ませ、
スピンナーチャック上面に半導体ウェハ等を吸着固定
し、この状態でノズルから半導体ウェハ上面に塗布液を
滴下し、次いでモータでスピンナーチャックを回転し、
遠心力で塗布液を半導体ウェハ等の表面に均一に拡散さ
せるようにしている。 【０００３】上述した塗布装置にあってはカップが固定
でチャックが回転するため、カップ内に乱流が発生し、
均一な塗布が困難で、ウェハ表面に微細な塵が付着しや
すい。そこで、特開平３−２９３０５６号公報で提案さ
れた回転カップ式塗布装置が塗布装置として注目されて
いる。 【０００４】上述した回転カップ式塗布装置を改良した
装置を図３に示す。この塗布装置は基台１００にインナ
ーカップ１０１を回転自在に支持し、このインナーカッ
プ１０１の外側にアウターカップ１０２を基台１００に
固定して配置し、このアウターカップ１０２内にインナ
ーカップ１０１から突出するドレインパイプ１０３を臨
ませ、更にインナーカップ１０１の中央部に形成した開
口にはモータ１０４によって回転せしめられるチャック
１０５を設け、このチャック１０５をシリンダユニット
１０６によって上下動可能とし、上昇位置でウェハの受
け渡しを、下降位置（図の状態）で係合部１０７を介し
てチャック１０５とインナーカップ１０１とを一体回転
させつつ塗布を行うようにしている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】回転カップ式塗布装置
は前記したように、チャックを回転させ、カップを回転
させない初期の塗布装置から発展したものであり、この
技術的な流れからチャックの回転をインナーカップに伝
達する構造になっている。しかしながら、インナーカッ
プは径寸法がチャックに比べ大きく、マス（重量）も大
きくなる。このため、チャックの回転を係合部を介して
インナーカップに伝達する場合には回転初期の立上がり
が悪く、またモータを停止してチャックの回転を止める
場合、インナーカップの回転慣性力が極めて大きいた
め、係合部に負担がかかり、これが繰り返されると最終
的には係合部の破損につながる。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
発明は、インナーカップの外側に回転するインナーカッ
プからのドレインを受けるアウターカップを配置し、ま
たインナーカップの中央部に板状被処理物を上面にセッ
トするチャック部材をインナーカップに対して上下動可
能に設け、更に、インナーカップの回転慣性力がチャッ
ク部材の回転慣性力より大きい回転カップ式塗布装置に
おいて、前記インナーカップはモータにて駆動回転せし
められ、前記チャック部材は最も下降した位置で係合部
を介してインナーカップによって被動回転せしめられ、
更に前記チャック部材はその上昇により前記インナーカ
ップとの係合が解除された際に回転が阻止される構成と
した。 【０００７】 【作用】モータへの通電を遮断し、インナーカップの回
転を急に止めても、このインナーカップと係合している
チャックの回転慣性力は小さいので、係合部にかかる負
担は小さくなる。 【０００８】 【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。ここで、図１は本発明に係る回転カップ式塗
布装置の断面図、図２は同回転カップ式塗布装置の要部
拡大断面図であり、回転カップ式塗布装置はベース１上
に環状のアウターカップ２を固定し、このアウターカッ
プ２内側にインナーカップ３を配置し、このインナーカ
ップ３の筒状軸部４をベアリング５を介してベース１に
回転自在に支持している。 【０００９】また、筒状軸部４の下端にはプーリ６が嵌
着され、このプーリ６とモータ７の回転軸に嵌着したプ
ーリ８間にベルト９を張設することで、モータ７によっ
てインナーカップ３を直接回転せしめるようにしてい
る。 【００１０】また、インナーカップ３の中央に形成した
開口内にはチャック１０が配置され、このチャック１０
の軸１１は前記筒状軸部４内を貫通して下方に伸び、そ
の下端部はシリンダユニット１２て上下動する昇降体１
３に回転自在に支持され、この昇降体１３にはブラケッ
トを介して横置きシリンダユニット１４が取付けられ、
このシリンダユニット１４のロッドに固着したストッパ
１５を軸１１の大径部１６に形成した穴１７に挿入する
ことで、チャック１０を所定の回転位置で停止するよう
にしている。 【００１１】更に、チャック１０とインナーカップ３と
は凹凸係合部１８を介して動力の伝達を行う構造になっ
ている。即ち、シリンダユニット１２を伸長してチャッ
ク１０上面をインナーカップ３上面より持ち上げた状態
で半導体ウェハやガラス基板等の板状被処理物Ｗの受け
取りと受け渡しを行い、この状態では凹凸係合部１８は
外れ、ストッパ１５は穴１７に挿入されチャック１０は
回転しない。そして、シリンダユニット１２を圧縮して
チャック１０を最下位に位置せしめると、凹凸係合部１
８が噛み合いインナーカップ３の回転がチャック１０に
伝達され得る状態になる。 【００１２】また、インナーカップ３の上面は上方に開
放された凹部とされ、この凹部内と前記アウターカップ
２の塗布液回収通路２０内とをエア抜き及びドレイン抜
きを兼ねる連通孔２１で連通している。 【００１３】また、アウターカップ２及びインナーカッ
プ３の上方には直線動、回転動、上下動或いはこれらを
合成した動きが可能なアーム２２を配置している。この
アーム２２先端にはブロック２３を介してアウターカッ
プ用蓋体２４を支持し、このアウターカップ用蓋体２４
でインナーカップ用蓋体２５を支持し、インナーカップ
用蓋体２５の下面に整流板２６を固着している。 【００１４】更に、前記ブロック２３には洗浄液供給通
路２７を、インナーカップ３の上面中央には洗浄液及び
エアの通路２８を、インナーカップ３と整流板２６との
間には通路２８に連通するとともにインナーカップの内
周面に向かって開口する隙間２９を形成し、またブロッ
ク２３の下端にはブロック２３の上下動によって前記通
路２８を開閉する弁体３０を保持している。 【００１５】以上において、板状被処理物Ｗの表面に塗
布液を塗布するには、アウターカップ２及びインナーカ
ップ３の上面を開放し、チャック１０をインナーカップ
３よりも上昇させ、この状態でチャック１０上に板状被
処理物Ｗを載置し、吸引して固着する。 【００１６】この後、チャック１０を下降して係合部１
８を噛み合わせるとともに、板状被処理物Ｗの表面に液
を滴下し、次いでアーム２２を下降することで、インナ
ーカップ用蓋体２５によりインナーカップ３の上面が先
ず閉塞され、更に下降を継続することで、アウターカッ
プ用蓋体２４によりアウターカップ２の上面が閉塞され
る。 【００１７】そして、モータ７を駆動してインナーカッ
プ３を回転せしめる。すると、インナーカップ３と係合
しているチャック１０も一体的に回転する。その結果、
板状被処理物Ｗの表面に滴下された液は遠心力により均
一に拡散塗布される。 【００１８】上記の塗布が終了したら、アーム２２を若
干上昇させて弁体３０を開位置とし、通路２８、隙間２
９を介してインナーカップ３内に周縁部からエアを送り
込み減圧状態を解除してからアーム２２を更に上昇させ
て蓋体２４，２５を開け、チャックを上昇させて処理後
の板状被処理物Ｗを取り出す。 【００１９】 【発明の効果】以上に説明したように本発明に係る回転
カップ式塗布装置は、チャックにモータの駆動力を直接
伝達せず、このチャックと係合部を介して回転力の伝達
を行う回転慣性力が大きなインナーカップにモータの駆
動力を伝達したので、インナーカップの回転を急に止め
ても、チャックとインナーカップとの係合部及びモータ
にかかる負担は小さくり、故障等が極めて少ない塗布装
置を提供することができる。
表面に塗布液を均一に塗布する回転カップ式塗布装置に
関する。 【０００２】 【従来の技術】半導体ウェハやガラス基板等の表面に素
子を形成する工程等に用いる従来の塗布装置は、固定さ
れたカップ内にスピンナーチャックを下方から臨ませ、
スピンナーチャック上面に半導体ウェハ等を吸着固定
し、この状態でノズルから半導体ウェハ上面に塗布液を
滴下し、次いでモータでスピンナーチャックを回転し、
遠心力で塗布液を半導体ウェハ等の表面に均一に拡散さ
せるようにしている。 【０００３】上述した塗布装置にあってはカップが固定
でチャックが回転するため、カップ内に乱流が発生し、
均一な塗布が困難で、ウェハ表面に微細な塵が付着しや
すい。そこで、特開平３−２９３０５６号公報で提案さ
れた回転カップ式塗布装置が塗布装置として注目されて
いる。 【０００４】上述した回転カップ式塗布装置を改良した
装置を図３に示す。この塗布装置は基台１００にインナ
ーカップ１０１を回転自在に支持し、このインナーカッ
プ１０１の外側にアウターカップ１０２を基台１００に
固定して配置し、このアウターカップ１０２内にインナ
ーカップ１０１から突出するドレインパイプ１０３を臨
ませ、更にインナーカップ１０１の中央部に形成した開
口にはモータ１０４によって回転せしめられるチャック
１０５を設け、このチャック１０５をシリンダユニット
１０６によって上下動可能とし、上昇位置でウェハの受
け渡しを、下降位置（図の状態）で係合部１０７を介し
てチャック１０５とインナーカップ１０１とを一体回転
させつつ塗布を行うようにしている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】回転カップ式塗布装置
は前記したように、チャックを回転させ、カップを回転
させない初期の塗布装置から発展したものであり、この
技術的な流れからチャックの回転をインナーカップに伝
達する構造になっている。しかしながら、インナーカッ
プは径寸法がチャックに比べ大きく、マス（重量）も大
きくなる。このため、チャックの回転を係合部を介して
インナーカップに伝達する場合には回転初期の立上がり
が悪く、またモータを停止してチャックの回転を止める
場合、インナーカップの回転慣性力が極めて大きいた
め、係合部に負担がかかり、これが繰り返されると最終
的には係合部の破損につながる。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
発明は、インナーカップの外側に回転するインナーカッ
プからのドレインを受けるアウターカップを配置し、ま
たインナーカップの中央部に板状被処理物を上面にセッ
トするチャック部材をインナーカップに対して上下動可
能に設け、更に、インナーカップの回転慣性力がチャッ
ク部材の回転慣性力より大きい回転カップ式塗布装置に
おいて、前記インナーカップはモータにて駆動回転せし
められ、前記チャック部材は最も下降した位置で係合部
を介してインナーカップによって被動回転せしめられ、
更に前記チャック部材はその上昇により前記インナーカ
ップとの係合が解除された際に回転が阻止される構成と
した。 【０００７】 【作用】モータへの通電を遮断し、インナーカップの回
転を急に止めても、このインナーカップと係合している
チャックの回転慣性力は小さいので、係合部にかかる負
担は小さくなる。 【０００８】 【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。ここで、図１は本発明に係る回転カップ式塗
布装置の断面図、図２は同回転カップ式塗布装置の要部
拡大断面図であり、回転カップ式塗布装置はベース１上
に環状のアウターカップ２を固定し、このアウターカッ
プ２内側にインナーカップ３を配置し、このインナーカ
ップ３の筒状軸部４をベアリング５を介してベース１に
回転自在に支持している。 【０００９】また、筒状軸部４の下端にはプーリ６が嵌
着され、このプーリ６とモータ７の回転軸に嵌着したプ
ーリ８間にベルト９を張設することで、モータ７によっ
てインナーカップ３を直接回転せしめるようにしてい
る。 【００１０】また、インナーカップ３の中央に形成した
開口内にはチャック１０が配置され、このチャック１０
の軸１１は前記筒状軸部４内を貫通して下方に伸び、そ
の下端部はシリンダユニット１２て上下動する昇降体１
３に回転自在に支持され、この昇降体１３にはブラケッ
トを介して横置きシリンダユニット１４が取付けられ、
このシリンダユニット１４のロッドに固着したストッパ
１５を軸１１の大径部１６に形成した穴１７に挿入する
ことで、チャック１０を所定の回転位置で停止するよう
にしている。 【００１１】更に、チャック１０とインナーカップ３と
は凹凸係合部１８を介して動力の伝達を行う構造になっ
ている。即ち、シリンダユニット１２を伸長してチャッ
ク１０上面をインナーカップ３上面より持ち上げた状態
で半導体ウェハやガラス基板等の板状被処理物Ｗの受け
取りと受け渡しを行い、この状態では凹凸係合部１８は
外れ、ストッパ１５は穴１７に挿入されチャック１０は
回転しない。そして、シリンダユニット１２を圧縮して
チャック１０を最下位に位置せしめると、凹凸係合部１
８が噛み合いインナーカップ３の回転がチャック１０に
伝達され得る状態になる。 【００１２】また、インナーカップ３の上面は上方に開
放された凹部とされ、この凹部内と前記アウターカップ
２の塗布液回収通路２０内とをエア抜き及びドレイン抜
きを兼ねる連通孔２１で連通している。 【００１３】また、アウターカップ２及びインナーカッ
プ３の上方には直線動、回転動、上下動或いはこれらを
合成した動きが可能なアーム２２を配置している。この
アーム２２先端にはブロック２３を介してアウターカッ
プ用蓋体２４を支持し、このアウターカップ用蓋体２４
でインナーカップ用蓋体２５を支持し、インナーカップ
用蓋体２５の下面に整流板２６を固着している。 【００１４】更に、前記ブロック２３には洗浄液供給通
路２７を、インナーカップ３の上面中央には洗浄液及び
エアの通路２８を、インナーカップ３と整流板２６との
間には通路２８に連通するとともにインナーカップの内
周面に向かって開口する隙間２９を形成し、またブロッ
ク２３の下端にはブロック２３の上下動によって前記通
路２８を開閉する弁体３０を保持している。 【００１５】以上において、板状被処理物Ｗの表面に塗
布液を塗布するには、アウターカップ２及びインナーカ
ップ３の上面を開放し、チャック１０をインナーカップ
３よりも上昇させ、この状態でチャック１０上に板状被
処理物Ｗを載置し、吸引して固着する。 【００１６】この後、チャック１０を下降して係合部１
８を噛み合わせるとともに、板状被処理物Ｗの表面に液
を滴下し、次いでアーム２２を下降することで、インナ
ーカップ用蓋体２５によりインナーカップ３の上面が先
ず閉塞され、更に下降を継続することで、アウターカッ
プ用蓋体２４によりアウターカップ２の上面が閉塞され
る。 【００１７】そして、モータ７を駆動してインナーカッ
プ３を回転せしめる。すると、インナーカップ３と係合
しているチャック１０も一体的に回転する。その結果、
板状被処理物Ｗの表面に滴下された液は遠心力により均
一に拡散塗布される。 【００１８】上記の塗布が終了したら、アーム２２を若
干上昇させて弁体３０を開位置とし、通路２８、隙間２
９を介してインナーカップ３内に周縁部からエアを送り
込み減圧状態を解除してからアーム２２を更に上昇させ
て蓋体２４，２５を開け、チャックを上昇させて処理後
の板状被処理物Ｗを取り出す。 【００１９】 【発明の効果】以上に説明したように本発明に係る回転
カップ式塗布装置は、チャックにモータの駆動力を直接
伝達せず、このチャックと係合部を介して回転力の伝達
を行う回転慣性力が大きなインナーカップにモータの駆
動力を伝達したので、インナーカップの回転を急に止め
ても、チャックとインナーカップとの係合部及びモータ
にかかる負担は小さくり、故障等が極めて少ない塗布装
置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る回転カップ式塗布装置の断面図
【図２】同回転カップ式塗布装置の要部拡大断面図
【図３】従来の回転カップ式塗布装置の断面図
【符号の説明】
２…アウターカップ、３…インナーカップ、７…モー
タ、１０…チャック、１２…昇降用シリンダユニット、
１８…係合部、２４，２５…蓋体、Ｗ…板状被処理物。
タ、１０…チャック、１２…昇降用シリンダユニット、
１８…係合部、２４，２５…蓋体、Ｗ…板状被処理物。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 工藤 勝彦
神奈川県川崎市中原区中丸子150番地
東京応化工業株式会社内
(56)参考文献 特開 平５−169003（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−248471（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−135565（ＪＰ，Ａ)
実開 昭57−191051（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 インナーカップの外側に回転するインナ
ーカップからのドレインを受けるアウターカップを配置
し、またインナーカップの中央部に板状被処理物を上面
にセットするチャック部材をインナーカップに対して上
下動可能に設け、更に、インナーカップの回転慣性力が
チャック部材の回転慣性力より大きい回転カップ式塗布
装置において、前記インナーカップはモータにて駆動回
転せしめられ、前記チャック部材は最も下降した位置で
係合部を介してインナーカップによって被動回転せしめ
られ、更に前記チャック部材はその上昇により前記イン
ナーカップとの係合が解除された際に回転が阻止される
ことを特徴とする回転カップ式塗布装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18370393A JP3395264B2 (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 回転カップ式塗布装置 |
| US08/277,903 US5571324A (en) | 1993-07-26 | 1994-07-20 | Rotary-cup coating apparatus |
| KR1019940017670A KR100235244B1 (ko) | 1993-07-26 | 1994-07-21 | 회전컵식 도포장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18370393A JP3395264B2 (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 回転カップ式塗布装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002158628A Division JP3667300B2 (ja) | 2002-05-31 | 2002-05-31 | 回転カップ式塗布装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0731923A JPH0731923A (ja) | 1995-02-03 |
| JP3395264B2 true JP3395264B2 (ja) | 2003-04-07 |
Family
ID=16140478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18370393A Expired - Fee Related JP3395264B2 (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 回転カップ式塗布装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5571324A (ja) |
| JP (1) | JP3395264B2 (ja) |
| KR (1) | KR100235244B1 (ja) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6256882B1 (en) | 1998-07-14 | 2001-07-10 | Cascade Microtech, Inc. | Membrane probing system |
| US6217936B1 (en) | 1999-02-26 | 2001-04-17 | Advanced Micro Devices | Semiconductor fabrication extended particle collection cup |
| US6213478B1 (en) * | 1999-03-11 | 2001-04-10 | Moore Epitaxial, Inc. | Holding mechanism for a susceptor in a substrate processing reactor |
| US6445202B1 (en) | 1999-06-30 | 2002-09-03 | Cascade Microtech, Inc. | Probe station thermal chuck with shielding for capacitive current |
| DE10013514C2 (de) | 2000-03-14 | 2002-06-27 | Ufz Leipzighalle Gmbh | Verfahren zur Gewinnung von Polyhydroxyalkanoaten (PHA) oder deren Copolymeren |
| US6483336B1 (en) | 2000-05-03 | 2002-11-19 | Cascade Microtech, Inc. | Indexing rotatable chuck for a probe station |
| US6965226B2 (en) | 2000-09-05 | 2005-11-15 | Cascade Microtech, Inc. | Chuck for holding a device under test |
| US6914423B2 (en) | 2000-09-05 | 2005-07-05 | Cascade Microtech, Inc. | Probe station |
| DE20114544U1 (de) | 2000-12-04 | 2002-02-21 | Cascade Microtech Inc | Wafersonde |
| AU2002327490A1 (en) | 2001-08-21 | 2003-06-30 | Cascade Microtech, Inc. | Membrane probing system |
| AT500984B1 (de) * | 2002-06-25 | 2007-05-15 | Sez Ag | Vorrichtung zur flüssigkeitsbehandlung von scheibenförmigen gegenständen |
| US7492172B2 (en) | 2003-05-23 | 2009-02-17 | Cascade Microtech, Inc. | Chuck for holding a device under test |
| US7057404B2 (en) | 2003-05-23 | 2006-06-06 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Shielded probe for testing a device under test |
| US7250626B2 (en) | 2003-10-22 | 2007-07-31 | Cascade Microtech, Inc. | Probe testing structure |
| US7187188B2 (en) | 2003-12-24 | 2007-03-06 | Cascade Microtech, Inc. | Chuck with integrated wafer support |
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