JP5080178B2 - レジスト塗布装置 - Google Patents
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Description
さらに、レジスト剤を収容する容器が小さく吐出ノズルに供給するレジスト微粒子供給量にムラが生じ、安定して薄いレジスト膜を電着させるのに問題があった。
この構成により、ウエハ保持部にウエハを複数枚セットできるため、複数枚のウエハに同時にレジスト膜を塗布することができる。
この第2の観点のレジスト塗布装置によると、凹部にウエハを入れ込むとウエハが接地状態になるため、接地のために特別に作業をする必要がない。
ウエハを保持する際にクランプ部でウエハをクランプする際に入れ込むとウエハが接地状態になるため、接地のために特別に作業をする必要がない。
吐出ノズルからの吐出圧力によってはレジスト粒子が跳ね返る圧により角部又は孔部にレジスト膜が形成しにくくなる。この構成によると、吐出ノズルからのキャリアガスの圧力が高いときなどに貫通開口を使用することで、角部又は孔部であってもレジスト膜を形成しやすくする。
キャリアガスが温度調整されることでレジスト粒子の粘度が一定し、圧電体ウエハに使用されるミスト状のレジスト粒子を均一に圧電体ウエハに塗布する際に、キャリアガスの圧電体ウエハに形成された角部又は貫通孔にもレジスト層を形成しやすい。
以下に、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
図1は、水晶ウエハ基板10に対してレジスト微粒子R1を塗布してレジスト膜を形成するレジスト塗布装置100の構成例を示す概略断面図である。レジスト塗布装置100は、塗布チャンバ70、レジスト微粒子生成チャンバ80及びレジストタンク90を備えている。
<水晶ウエハ基板>
図3(a)は、図1の塗布チャンバ70内の拡大図であり、図3(b)は、図3(a)の平面図である。吐出ノズル71から吐出されたレジスト微粒子R1は、水晶ウエハ基板10を均一な厚さで満遍なく塗布するために、Y方向駆動手段75及びX方向駆動手段77が矢印AR1方向及び矢印AR2方向に移動可能である。これによりウエハ受台板76と共に水晶ウエハ基板10が移動する。Y方向駆動手段75及びX方向駆動手段77は、リニアモータで構成されたり、ステッピングモータとボールネジとから構成されたりする。ウエハ受台板76の移動速度は、水晶ウエハ基板10のレジスト微粒子R1の膜厚と、吐出ノズル71からのレジスト微粒子R1の供給量によって適宜設定する。
ウエハ受台板76は、水晶ウエハ基板10の形状、大きさにより各種類のものを準備し、必要に応じて取り換え使用する。
図4A(a)に示す第1ウエハ受台板76−1は、5枚の水晶ウエハ基板10を設置できるアルミ合金又はステンレスなどの導電性金属板である。第1ウエハ受台板76−1には水晶ウエハ基板10の直径より多少大きめの凹んだ凹部78a,78b,78c,78d及び78eが形成されている。第1ウエハ受台板76−1の凹部78の深さはほぼ水晶ウエハ基板10の厚さと同等又は多少厚くなっている。凹部78の内側はさらに凹んだ窪み部97を有しており、第1ウエハ受台板76−1の裏面側に貫通していない。
水晶ウエハ基板10の周囲が接する凹部78には、導通部ECが形成されている。ウエハ受台板76は上述したように導電性金属板であり、導通部ECは絶縁層がその部分に形成されていない状態である。つまり、ウエハ受台板76は導通部ECを除いて絶縁層で覆われている。絶縁層としてはプラスチックなどの非導電性材料であり、好ましくはフッ素樹脂(4フッ化エチレン樹脂)が適している。本来、帯電したレジスト微粒子R1は接地された水晶ウエハ基板10にのみにレジスト層を形成するが、不要にレジスト微粒子R1がウエハ受台板76に付着した際に、フッ素樹脂の絶縁層はレジスト微粒子R1を掃除し易いからである。
一方、図4A(b−2)の凹部78では、凹部78の水平面に導通部ECが形成されている。そして、水晶ウエハ基板10を押さえるクランプ部79の下面に導通部ECが形成され、そのクランプ部79の導通部ECも接地されている。本実施形態では、基板押え79は金属製ブロック4個を均等に配置しているが、1個の金属製リングを用いてウエハを押えてもよい。
図4B(a)に示す第2ウエハ受台板76−1も、5枚の水晶ウエハ基板10を設置できるアルミ合金又はステンレスなどの導電性金属板である。第2ウエハ受台板76−1には水晶ウエハ基板10の直径より多少大きめの凹んだ凹部78a,78b,78c,78d及び78eが形成されている。第2ウエハ受台板76−1の凹部78の内側は貫通開口98が形成されている。
第1ウエハ受台板76−1と同様に凹部78には、導通部ECが形成されている。第2ウエハ受台板76−2は導通部ECを除いて絶縁層で覆われている。絶縁層としてはプラスチックなどの非導電性材料であり、好ましくはフッ素樹脂(4フッ化エチレン樹脂)が適している。第1ウエハ受台板76−1と同様に、本実施形態では、基板押え79は金属製ブロック4個を均等に配置しているが、1個の金属製リングを用いてウエハを押えてもよい。
図5は、キャリアガスの一つとして窒素ガスを一定温度に調整するガス温調装置110の構成例を示す概略断面図である。ガス温調装置110は、窒素ガス温調槽120、循環液温調タンク130及び温度制御盤140を備えている。
また、レジスト膜の形成される対象物は凹凸を有する水晶ウエハ基板10としたが、平板状であっても他の材料であっても適用できる。また上記実施形態では水晶ウエハで説明しているが、水晶以外にもタンタル酸リチウム,ニオブ酸リチウム等の圧電材料を利用することができる。
また、窒素ガスの温度を調節する設備として、循環液温調タンク130と循環ポンプ131とを設けたが、これらを設けることなく直接窒素ガス温調槽120の液体を温度調整するようにしてもよい。
15 … 水晶ウエハ基板(15c … オリエンテーションフラット)
18 … 電極膜
20 … 音叉型水晶振動片
70 … 塗布チャンバ
71 … 吐出ノズル
72 … 電極針
73 … チャック
75 … Y方向駆動手段
76 … ウエハ受台板(76−1 … 第1ウエハ受台板,76−2 … 第1ウエハ受台板)
77 … X方向駆動手段
78 … 凹部(78a,78b,78c,78d,78e)
79 … クランプ部
80 … レジスト微粒子生成チャンバ
81 … 排出口
82 … スプレーノズル
84,85、86,87 … バルブ
90 … レジストタンク
97 … 窪み部
98 … 貫通開口
100 … レジスト塗布装置
110 … 窒素ガス加温装置
120 … 窒素ガス温調槽
121,122 … 窒素ガス配管
130 … 循環液温調タンク
131 … 循環ポンプ
140 … 温度制御盤
142 … 温調器
144 … サーモカップル
AR1,AR2 … 矢印
R1 … レジスト微粒子
R2 … レジスト剤
Claims (5)
- レジスト剤とキャリアガスとを混合して霧状にし、前記レジスト剤を噴霧する二流体ノズルと、
前記二流体ノズルを所定高さに設け、この二流体ノズルから噴霧されたレジスト粒子のうちの重量の大きいレジスト粒子を下部に落下させるレジスト容器と、
前記レジスト粒子のうちの重量の小さいレジスト粒子を前記キャリアガスとともに排出する排出口と、
前記排出口から前記キャリアガスにより送り込まれる重量の小さいレジスト粒子を吐出する吐出ノズルと、
前記吐出ノズルに取り付けられ、前記重量の小さいレジスト粒子を帯電させる電極針と、
絶縁層で覆われ、前記ウエハを設置するウエハ保持部と、を備え、
前記ウエハ保持部は、その第1面に前記ウエハを入れ込む凹部を有し、この凹部に前記帯電したレジスト粒子を使って複数のウエハにレジスト膜を形成するための接地領域が形成されていることを特徴とするレジスト塗布装置。 - レジスト剤とキャリアガスとを混合して霧状にし、前記レジスト剤を噴霧する二流体ノズルと、
前記二流体ノズルを所定高さに設け、この二流体ノズルから噴霧されたレジスト粒子のうちの重量の大きいレジスト粒子を下部に落下させるレジスト容器と、
前記レジスト粒子のうちの重量の小さいレジスト粒子を前記キャリアガスとともに排出する排出口と、
前記排出口から前記キャリアガスにより送り込まれる重量の小さいレジスト粒子を吐出する吐出ノズルと、
前記吐出ノズルに取り付けられ、前記重量の小さいレジスト粒子を帯電させる電極針と、
絶縁層で覆われ、前記ウエハを設置するウエハ保持部と、を備え、
前記ウエハ保持部は、前記ウエハをクランプするクランプ部を有し、このクランプ部に前記帯電したレジスト粒子を使って複数のウエハにレジスト膜を形成するための接地領域が形成されていることを特徴とすることを特徴とするレジスト塗布装置。 - 前記ウエハ保持部はその第1面に前記ウエハを入れ込む凹部を有し、この凹部に前記接地領域が形成されていることを特徴とする請求項2に記載のレジスト塗布装置。
- 前記凹部は前記第1面の反対の第2面に貫通する貫通開口を有することを特徴とする請求項1又は請求項3に記載のレジスト塗布装置。
- 前記キャリアガスは、温度調整されて前記レジスト剤と混合されることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載のレジスト塗布装置。
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