JP5139754B2 - 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前記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、レジスト容器に漂う二流体ノズルから噴霧されたレジスト粒子のうちから、排出口の高さを調整することで適正なレジスト粒子を選択することができる。
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。
レジスト剤も温度調整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。
この構成によると、吐出ノズルから塗布されるミスト状のレジスト粒子と電極針との距離をより均等にすることができるため、ミスト状のレジスト粒子をほぼ同じ電位に帯電させることができる。
キャリアガスの温度に応じて排出口の高さを変えることで、常に一定の粒径のレジスト粒子が圧電体ウエハに塗布することができる。
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。
図2(a)は、本実施形態に用いる円形の水晶ウエハ基板10の構成を示す斜視図である。円形の水晶ウエハ基板10は、たとえば厚さ0.8mmの人工単結晶水晶からなり、円形の水晶ウエハ基板10の直径は3インチ又は4インチである。さらに、円形の水晶ウエハ基板10は軸方向が特定できるように、水晶ウエハ基板10の周縁部10eの一部には、水晶の結晶方向を特定するオリエンテーションフラット10cが形成されている。
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。水晶ウエハ基板10の移動速度は、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。
図4A,図4Bは、レジスト微粒子生成チャンバ80の容器の天井までの間の高さで、排出口81の高さを調整する調整部を示した拡大断面図である。
図4A(a)は、図1排出口81の変形例であり、排出口81の先端にフレキシブルチューブ81aを設け、高さ調整棒88を図示しない高さ調節器で上下動することができる。
レジスト微粒子R1は、レジスト微粒子生成チャンバ80の天井に近いほど粒径は小さくなる。このためフレキシブルチューブ81aを高さ調整棒88で調整することにより、水晶ウエハ基板10に適したレジスト微粒子R1の大きさを選択することができる。
スライド部89aによって排出口81の位置を変えることにより、レジスト微粒子生成チャンバ80内で漂うレジスト微粒子R1を、希望する粒径で効率よく得ることができる。
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
77 … X方向駆動手段
80 … レジスト微粒子生成チャンバ
81,81b,81c … 排出口(81a … フレキシブルチューブ)
82 … スプレーノズル
84,85,86,87 … バルブ
88 … 高さ調節棒
89 … 可動管(89a … スライド部、89b … シールドパッキン)
90 … レジストタンク
92 … 液体供給ポンプ
94 … 戻しポンプ
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混合して霧状に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、
前記二流体ノズルの高さ位置よりも上方に設けられ、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、
前記二流体ノズルの高さ位置から前記レジスト容器の天井までの間の高さで前記排出口の高さを調整する調整部と、
を備えることを特徴とするレジスト塗布装置。 - 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に記載のレジスト塗布装置。
- 前記レジスト剤は、温度調整されて前記キャリアガスと混合されることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のレジスト塗布装置。
- さらに、中央に電極針を有する吐出ノズルを備え、
前記排出口から前記吐出ノズルへ前記キャリアガスのガス圧で重量の小さいレジスト粒子が送られ、前記電極針でこの重量の小さいレジスト粒子を帯電させることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載のレジスト塗布装置。 - 前記調整部は、前記キャリアガスの温度に応じて前記排出口の高さ位置を変え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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