JP6119293B2 - 回転塗布装置および回転塗布装置の洗浄方法 - Google Patents

Description

本発明は、半導体ウェハー等の被処理基板上にフォトレジストや現像液をスピンコートする、あるいは化学溶液法にて基板上に機能性薄膜となる塗布液をスピンコートするための回転塗布装置および回転塗布装置の洗浄方法に関し、スピンコートプロセス中に基板から飛散する塗布液並びに塗布液の乾燥固化物にて汚染されたスピンカップ内壁面を洗浄する回転塗布装置および回転塗布装置の洗浄方法に関する。

フォトレジストや現像液、あるいは化学溶液法にて機能性薄膜となる前駆体液等の塗布液を被処理基板（以下、基板という）上に滴下して基板を高速回転させ、その遠心力により塗布液を基板の外周部まで広げた後、余分の塗布液を振り切ることによって均一な薄膜を形成する方法は、スピンコート法として良く知られている。

また、スピンコート法にて薄膜の成膜を行う装置は、一般にスピナーあるいはスピンコーターと呼ばれる回転塗布装置であり、鉛直方向に配置される回転軸上端にチャック機構を設けたスピンテーブル上に基板を水平に保持し、これを回転させることで均一な薄膜を形成する。

さらに、回転塗布装置には、基板の周囲を囲むように円筒形のスピンカップを設けることが一般的であり、スピンコートプロセス（スピン成膜プロセス、成膜処理ともいう）中に振り切られて基板周囲から飛散する余分な塗布液の飛沫をスピンカップ内壁に付着させることによって、装置周辺の汚染を防止している。

しかしながら、従来のスピンコート法では、余分な塗布液が振り切られた後、振り切られた塗布液はスピンカップ内壁に付着して乾燥、固化していた。そして、塗布液が乾燥、固化した結晶片、あるいは粉末が堆積すると、振動などの影響で内壁から剥がれやすくなり、場合によっては結晶片あるいは粉末が基板に再付着して製品不良となる問題があった。

このように塗布液が乾燥、固化した結晶片あるいは粉末が堆積するのを防ぐために、スピンカップ内壁の洗浄を頻繁に行う必要がある。この洗浄作業は塗布液が乾燥する前に行うことが効率良いが、特に乾燥が早い塗布液の場合は乾燥前に洗浄をすることは難しかった。

この点に関し、例えば、特許文献１には、飛散防止カップの周壁上部に環状の内周面洗浄導管を設け、周壁の内面に沿って洗浄液を流下させるように構成し、飛散防止カップ内中央部に設けたスピンチャックの下側に平面視円形の整流傾斜板を設け、整流傾斜板に環状の傾斜面洗浄導管を設け、整流傾斜面に沿って洗浄液を流下させるように構成した回転塗布装置において、飛散防止カップの周壁上部外側に、内周面洗浄導管を一体に形成するとともに、多数の洗浄液吐出孔を周壁上部内面に臨ませて開口し、整流傾斜板の下側上半部に傾斜面洗浄導管を一体に形成するとともに、多数の洗浄液吐出孔を整流傾斜面の上方寄りに臨ませて開口した回転塗布装置が開示されている。

また、特許文献２では、スピンカップに回転機構を設けると共に、スピンカップ内壁面を洗浄するスプレーノズルを設け、スピンカップを回転させながら、その内壁面に洗浄液を吹き付けて洗浄する回転塗布装置が開示されている。

さらに、特許文献３には、洗浄液供給ノズルから導入口を通じて洗浄治具内に洗浄液を供給すると共に、スピンチャックにより洗浄治具を回転させ、この回転による遠心力により洗浄液は貯留部に集まり、貯留部に形成された吐出孔より外カップ及び内カップに向けて噴射する塗布装置が開示されている。

しかしながら、特許文献１のように、洗浄管に多数設けられた非連続の小孔から洗浄液を流す構成では、洗浄液は一度通った経路を通りやすく、各吐出孔からその鉛直下に向けて洗浄液が筋状に流れる傾向を示すため、内壁全面を洗浄することが難しい。このため、このような構成で内壁全面を洗浄しようとすると、洗浄液を吐出する圧力を高くして多量の洗浄液を内壁面に流す必要が生じ、その結果、非常に多量の洗浄液を消費するという問題があった。

また、特許文献２のように、スピンカップ内壁面を洗浄するスプレーノズルを設けて洗浄を行う構成では、スピンカップの最内周部に洗浄液を吹き付けると、吹き付けられた洗浄液がスピンテーブル上に跳ね返り、基板のチャック不良の原因となる。また、スピンカップ最内周部内壁面に付着した洗浄液が基板上に滴り落ちて製品不良の原因となってしまう。このため、スピンカップの最内周部まで洗浄液を吹き付けて内壁面を洗浄する操作を行うことはできず、その結果、基板に最も近いスピンカップ最内周部分に塗布液が付着、乾燥、固化した結晶片あるいは粉末が堆積し、それが基板上に落下することによって不良の原因となるという問題があった。また、この構成では、使用する洗浄液、及び排出される洗浄廃液の量が多くなってしまうという問題もあった。

また、特許文献３のように、高速回転する際に生じる遠心力を利用してスピンカップ内壁面に洗浄液を吐出させ、内壁面を洗浄する構成では、遠心力で周囲に飛翔する洗浄液は、小さな液滴あるいはミスト状になるため、これが内壁面に付着した際の洗浄能力は小さいという問題がある。また、洗浄能力を高める為に、多量の洗浄液を供給しようとすると、大きくなった自重の為、洗浄液の大半は内壁面に到達する前に落下してしまい、洗浄液の無駄な消費が大きくなるという問題がある。

このように特許文献１〜３に開示されるスピンカップ内壁の洗浄方式では、それぞれ課題を残していた。

ところで、スピンカップに付着した塗布液を効果的に洗浄するためには、洗浄液を適切に内壁面に供給すると共に、塗布液の飛沫、液滴が付着する際のスピンカップ内壁面を予め洗浄液で濡らした状態にしておくと、付着後の洗浄操作が容易になることが知られている。このため、スピン塗布動作を開始させる直前に、洗浄液をスピンカップ内壁面に供給し、内壁面に洗浄液の皮膜を形成しておくことが知られている。

しかしながら、一方で、スピン塗布動作中に飛散、舞い上がった塗布液の飛沫、液滴、ミストあるいは乾燥片が、基板に付着して欠陥となることを防ぐため、スピンカップの内部を強い力で吸引排気して飛沫、液滴、ミストあるいは乾燥片を除去するブロアー吸引も行うことが必要となる。

そのため、スピンカップの内部では、常時速い速度で気流が流れている状態となり、この気流によって、スピン塗布動作並びにそれに続くスピンカップ内壁面洗浄動作によって濡れた状態となったスピンカップ内壁面は、短時間で乾燥してしまう。そして、一旦乾燥したスピンカップ内壁面を、次のスピン塗布動作の前にふたたび洗浄液で濡れた状態にするためには、多量の洗浄液を消費する必要が生じてしまう。

このような課題について、スピン塗布動作が完了すると同時に、ブロアー吸引を停止させる制御を行うことが考えられるが、ブロアー吸引を行う装置（ブロアー装置）の排気口は、他の装置とも接続された全体の排気装置（以下、工場排気装置（外部排気装置）という）と接続されていること、および工場排気装置は、比較的強い吸引力、吸引速度で排気を行っていることが通例である。

このため、回転塗布装置に付属しているブロアー装置を停止させても、スピンカップ内部には、まだ、工場排気装置による速い気流が流れている状態が保持され、結果スピンカップ内壁面が短時間で乾燥することによる問題を解決することができないという問題があった。

そこで本発明は、スピンカップ内部において気流が流れている状態にある時間を必要最小限とすることで、スピンカップ内壁面の乾燥を防止し、内壁面に付着した塗布液を洗浄すること、特にスピン成膜プロセス前に予めスピンカップ内壁面を洗浄液で濡らした状態にすることを、少ない洗浄液の使用にて行うことができる回転塗布装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するため、本発明に係る回転塗布装置は、基板を固定するとともに該基板を回転させる回転部と、前記基板に塗布液を供給するノズルと、前記ノズルから前記基板に塗布液を供給可能な開口部を有し、前記基板を包囲するスピンカップと、前記スピンカップの前記基板に対向する内壁面に設けられた洗浄液供給路から該内壁面沿いに洗浄液を流して該内壁面を洗浄するスピンカップ洗浄手段と、前記スピンカップ内部を吸引排気するブロアー手段と、該ブロアー手段と外部への排気を行う外部排気装置との接続を遮断する接続バルブと、前記外部排気装置と外気とを連通させるバイパス回路と、前記基板を回転させながら該基板に塗布液を供給して該基板に塗布液膜を形成する成膜処理中を除き、スピンカップの内部における気流の動きを停止させる気流制御手段と、を備え、前記気流制御手段は、成膜処理中を除き、前記ブロアー手段の吸引排気動作をオフとするとともに、前記接続バルブを閉じて前記ブロアー手段と前記外部排気装置との接続を遮断するものであり、成膜処理後に、前記ブロアー手段の吸引排気動作をオフとし、前記接続バルブを閉じて前記ブロアー手段と前記外部排気装置との接続を遮断すると共に、前記バイパス回路を閉じた状態から開くものである。

本発明によれば、スピンカップ内壁面の乾燥を防止し、少ない洗浄液の使用にて内壁面に付着した塗布液を洗浄することができる。

本発明に係る回転塗布装置の一実施形態を示す断面図である。 初期状態における回転塗布装置の断面図である。 スピン成膜プロセスにおける回転塗布装置の断面図である。 排気用の配管に設置される電動式開閉バルブの垂直断面図であって、（Ａ）電動式開閉バルブの「閉」状態、（Ｂ）電動式開閉バルブの「開」状態、である。 本発明に係る回転塗布装置の他の実施形態を示す断面図である。

以下、本発明に係る構成を図１から図５に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。

［第１の実施形態］
本実施形態に係る回転塗布装置（回転塗布装置１、図１）は、基板（基板Ｓ）を固定するとともに該基板を回転させる回転部（スピンテーブル３、回転軸２）と、基板に塗布液を供給するノズルと、ノズルから基板に塗布液を供給可能な開口部（中央開口部５ｃ）を有し、基板を包囲するスピンカップ（スピンカップ５）と、スピンカップの基板に対向する内壁面に設けられた洗浄液供給路（洗浄液供給路７）から該内壁面沿いに洗浄液を流して該内壁面を洗浄するスピンカップ洗浄手段（洗浄液供給路７、洗浄液注入口１５）と、基板を回転させながら該基板に塗布液を供給して該基板に塗布液膜を形成する成膜処理中を除き、スピンカップの内部における気流の動きを停止させる気流制御手段（制御手段）と、を備えたものである。なお、括弧内は実施形態での符号、適用例を示す。

（回転塗布装置の構成）
図１は回転塗布装置の一実施形態を示す断面図である。この回転塗布装置１は、成膜対象物である基板Ｓを吸着させるスピンテーブル３と、スピンテーブル３を回転させることで固定された基板Ｓを回転させる回転軸２と、基板Ｓの上方から基板Ｓに塗布液を供給するノズル（図示せず）と、基板Ｓの周囲を包囲するスピンカップ５と、基板Ｓの下方に配置されて基板Ｓから流れ落ちた余剰の塗布液及び基板Ｓの裏面を洗浄したバックリンス液を受け、開口部４まで流下させるスピンカップ下面プレート６と、塗布液を滴下した基板Ｓを高速回転する際に飛散する余分な塗布液の微小液滴（ミスト）とともに吸引される排気、及びスピンカップ５とスピンカップ下面プレート６の内壁面（単に、スピンカップ内壁面ともいう）を滴下した塗布液あるいは洗浄液の廃液を通して装置外へ出すための開口部４と、を備えている。なお、内壁面とは、スピンカップ５とスピンカップ下面プレート６の基板Ｓが配置された空間側に位置する壁面（基板Ｓと対向する面）を指す。また、スピンテーブル３と回転軸２は、回転塗布装置１の回転部を構成する。

スピンカップ５は、略鉛直方向に配置された回転軸２の回転により高速回転する基板Ｓに対してノズルから滴下された塗布液のうち、遠心力によって基板Ｓから飛散した余剰分の塗布液（微小液滴：ミスト）を受け止めて、開口部４に向けて流下させる。すなわち、スピンカップ５は余剰の塗布液が回転塗布装置１の外部に飛散することを防止するものである。なお、以下、スピンカップ５において、基板Ｓに対し側方の面を側面円筒部５ａ、基板Ｓの上方面を上面部５ｂ、基板Ｓの上方の開口部分を中央開口部５ｃと称する。

また、スピンカップ５の側面円筒部５ａ及びスピンカップ下面プレート６の傾斜面６ａのそれぞれ最上部に、内壁面に付着した塗布液を洗い流すことのできる洗浄液を供給する洗浄液供給路７が巡らされている。

また、スピンカップ５の上面部５ｂの中央開口部５ｃを覆い塞ぐ状態（閉口状態）と開放した状態（開口状態）とに変位可能なスピンキャップ８が配置されている。このスピンキャップ８は、スピンキャップ移動機構（スピンキャップ移動手段、図示せず）に接続されており、中央開口部５ｃを覆い塞ぐ状態と開放した状態とに変位可能となるように支持されている。

さらに、開口部４には、スピンカップ内部を吸引排気すると同時にスピン成膜プロセス中（成膜処理中）に飛散する微小液滴を吸引除去するブロアー装置９が配管１０を介して接続されている。このブロアー装置９の排気ラインは、接続バルブとしての電動式開閉バルブ（第一の電動式開閉バルブ）１１を介して外部への排気を行う外部排気装置としての工場排気装置１２に接続されている。また、ブロアー装置９と工場排気装置１２を接続している第一の電動式開閉バルブ１１の工場排気装置１２側に、第二の電動式開閉バルブ１３を介して大気１８に開放されているバイパス回路１４が形成されている。工場排気装置１２は、回転塗布装置１の構成に含まれるものではないが、工場排気装置１２を含めて回転塗布装置１としても良い。

以上説明した回転塗布装置１の動作は、図示しない制御部（制御手段）により制御される。制御部は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、処理を実行するプログラム等を記憶したＲＯＭ（Read Only Memory）、データ等を記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）等から構成される。また、制御部は、回転塗布装置１の各部と電気的に接続されており、回転軸２を回転させるモータ（不図示）の駆動制御、ノズルからの塗布液の滴下制御、洗浄液供給路７への洗浄液の供給制御、スピンキャップ８の移動制御（スピンキャップ移動機構の制御）、ブロアー装置９の駆動制御、電動式開閉バルブ１１，１３の開閉制御等の制御をスピン成膜プロセスに応じて行う。なお、制御部のうち、以下に説明するスピンカップ５内の気流制御に係る部分である、スピンキャップ８の移動制御（スピンキャップ移動機構の制御）、ブロアー装置９の駆動制御、電動式開閉バルブ１１，１３の開閉制御等の制御等を行うブロックを気流制御手段ともいう。

（回転塗布装置の制御）
以下、本実施形態に係る回転塗布装置１の制御について説明する。図２は、スピン成膜プロセスを開始する前の状態（初期状態ともいう）における回転塗布装置１の断面図を示している。

この初期状態では、回転塗布装置１の気流制御手段により、ブロアー装置９は「停止（オフ）」、第一の電動式バルブ１１は「閉」、第二の電動式バルブ１３は「開」に制御されている。したがって、バイパス回路１４を経由して大気１８が工場排気装置１２に吸引される状態である（気流の流れを図中の矢印で示している）。

また、スピンカップ５の中央開口部５ｃは、スピンキャップ８によって覆い塞がれた状態となっている。さらに、スピンカップ内の洗浄液供給路７には、複数箇所設けられた洗浄液注入口１５から洗浄液が注入されて洗浄液供給路７が満たされた状態となっている。

この洗浄液供給路７が洗浄液で満たされた状態から、更に、複数設けられている洗浄液注入口１５から洗浄液を洗浄液供給路７に注入すると、洗浄液供給路７から洗浄液が溢れてスピンカップ５またはスピンカップ下面プレート６の内壁面に流れ出し、これらを洗浄液の皮膜で被った状態、すなわち、洗浄液で濡れた状態とすることができる。

また、スピンキャップ移動機構を作動させてスピンキャップ８を移動させてスピンカップ５の中央開口部５ｃを開放した後に、スピンテーブル３に基板Ｓを載置して、吸着させる。

次いで、ノズルを作動させて基板Ｓに塗布液を滴下すると共に、このノズル動作と連動させた所定のプログラムに従って、回転軸２を回転させて、基板Ｓの表面に塗布液膜をスピン成膜する（スピン成膜プロセス）。図３は、スピン成膜プロセス時の回転塗布装置１の断面図を示している。

この際、気流制御手段は、図３に示すように、第一の電動式バルブ１１を「開」にすると同時に、第二の電動式バルブ１３を「閉」にする制御をする。さらにブロアー装置９を動作（稼働中）させて、スピンカップ５内部を吸引排気する共に、スピン成膜時に発生する塗布液の飛沫、液滴、ミストあるいは乾燥片を除去する。

なお、ブロアー装置９によって吸引除去されなかった塗布液の液滴は、スピンカップ５あるいはスピンカップ下面プレート６内壁面に付着する。また、吸引されたスピンカップ５内雰囲気は、第一の電動式バルブ１１を経由して工場排気装置１２へ排出される（気流の流れを図中の矢印で示している）。

スピン成膜後は、表面に塗布液膜が成膜された基板Ｓを図示しない機構を動作させて回転塗布装置１から取り出して、後工程に投入すると共に、複数設けられている洗浄液注入口１５から洗浄液を洗浄液供給路７に注入し、溢れ出た洗浄液によってスピンカップ５並びにスピンカップ下面プレート６の内壁面に付着した塗布液の液滴を洗い流す。この際、内壁面に付着した塗布液の液滴は、予め洗浄液で濡れた状態の内壁面に付着しているので、少ない量の洗浄液でこれを洗い流すことができる。

その後、再び、スピンキャップ移動機構を作動させてスピンキャップ８を移動させてスピンカップ上面中央開口部５ｃを覆い塞ぐと共に、ブロアー装置９を停止、第一の電動式バルブ１１を「閉」、第二の電動式バルブ１３を「開」にする制御をする。したがって、バイパス回路１４を経由して大気１８が工場排気装置１２に吸引された状態に戻る（図２）。

本実施形態の回転塗布装置１は、上述した気流制御手段による制御により、スピンカップ５内部の気流が停止すると同時に密閉される。したがって、スピンカップ５並びにスピンカップ下面プレート６の内壁面に付着した塗布液の液滴を洗い流す操作によって洗浄液で濡れた状態となった内壁面の乾燥速度が遅くすることができ、内壁面の乾燥を防止することができる。よって、次の基板成膜プロセスが開始するまで、内壁面が濡れた状態を保持することが可能となる。

このため、スピン成膜プロセス開始前に、予めスピンカップ内壁面を洗浄液の皮膜で被う操作に使用する洗浄液の量を少量に抑えることが可能となる。

ここで、スピン成膜プロセス完了後もブロアー装置９による吸引、並びにスピンカップ５の開口部５ｃの開放を続けると、スピンカップ５内部にて速い気流が流れる状態が継続して洗浄液で濡れた内壁面が急速に乾燥してしまう。そして、乾燥したスピンカップ内壁面を次の基板成膜プロセス開始前に再び洗浄液の皮膜で被う操作には、多量の洗浄液が必要になってしまう。

そこで、本実施形態では、基板表面への塗布液膜形成動作が完了した後、スピンカップ５内部を吸引排気するブロアー装置９の動作を停止すると同時に、ブロアー装置９と工場排気装置１２との接続を遮断すると共に、成膜処理がなされた基板Ｓがスピンテーブル３から取り出されて後工程に投入されてから、次に成膜処理される基板Ｓがスピンテーブル３に載置される前までの間、スピンキャップ移動機構は、スピンカップ５の開口部５ｃを覆い塞ぐ操作を行うものである。

また、ブロアー動作を停止させても、ブロアー装置９と接続している工場排気装置１２による吸引力が一般的に大きいため、ブロアー動作を停止させると同時にブロアー装置９と工場排気装置１２間の接続を遮断することでスピンカップ５内部からの吸引排気を停止して、スピンカップ内壁面の乾燥を抑制するものである。

ここで、回転塗布装置１は、形成する塗布液膜に欠陥が生じることを回避するために、汚染源の多い周囲の環境から隔離すると共に、周囲には、ごく微細な塵もフィルターで除去した清浄空気が循環されていることが一般的である。このため、回転塗布装置１は、装置周辺の気流の流れが比較的激しい箇所に設置されることが多いといえる。

したがって、回転塗布装置１の外部からスピンカップ５内部に流れ込んでくる気流の影響を無視することができない。そこで、上述のように、スピンカップ５の中央開口部５ｃを覆い塞ぐ操作も併せて行うことによって、回転塗布装置１の外からスピンカップ５内部に流れ込んでくる気流が原因で、スピンカップ５およびスピンカップ下面プレート６の内壁面が乾燥する現象を回避している。

以上説明したように、本実施形態によれば、ブロアー装置９や工場排気装置１２の吸引排気に加え、さらに回転塗布装置１の外部に起因する気流の流れによってスピンカップ５およびスピンカップ下面プレート６の内壁面が乾燥することを防止し、次のスピン塗布操作直前にスピンカップ５およびスピンカップ下面プレート６の内壁面を洗浄液で濡らす操作に必要な洗浄液の量を抑えることが可能となる。

また、本実施形態では、基板表面への塗布液膜形成動作が完了した後、スピンカップ５内部を吸引排気するブロアー装置９の動作を停止すると同時に、ブロアー装置９と工場排気装置１２との接続を遮断する際に、気流制御手段は、ブロアー装置９と工場排気装置１２との間の第一の電気式開閉バルブ１１を閉止すると同時に、第二の電動式開閉バルブ１３を開くことによって、ブロアー装置９との接続が遮断された工場排気装置１２と外気とを連通させるバイパス回路１４を開くものである（図２）。

この操作について図４を参照して説明する。図４は排気用の配管１０に設置される電動式開閉バルブの配管の軸に対する垂直断面図を示し、（Ａ）は電動式開閉バルブの「閉」状態、（Ｂ）は電動式開閉バルブの「開」状態を示している。ここでは、第一の電動式開閉バルブ１１を例に説明するが、第二の電動式開閉バルブ１３の構成も同様である。

この電動式開閉バルブでは、開閉を行う可動式の弁１６が可動できるように、配管１０と弁１６との間には、ある幅のクリアランスを設ける必要がある。すなわち、バルブの「閉」状態であっても図４（Ａ）に示すように隙間１７は存在している。

ここで、上述のように、工場排気装置１２による吸引力は強いため、ブロアー装置９を停止して、ブロアー装置９と工場排気装置１２との間の電動式開閉バルブ１１を閉止しても、この隙間１７を経由してスピンカップ５内部を吸引排気する動作が、わずかながら工場排気装置１２によって継続されてしまう。

そこで、本実施形態では、ブロアー装置９を停止し、ブロアー装置９と工場排気装置１２との間の電動式開閉バルブ１１を閉止すると同時に、ブロアー装置９との接続が遮断された工場排気装置１２と外気（大気１８）とを連通させるバイパス回路１４を開く操作（第二の電動式開閉バルブ１３を「開」にする）を行うものである。

これにより、バイパス回路１４を流れる空気と隙間１７を流れる空気の流動抵抗には、大きな差異があるため、工場排気装置１２の吸引によってスピンカップ５内部から吸引排気される気流の流れはほぼ無くすことができる。すなわち、ブロアー装置９と工場排気装置１２とを接続する第一の電動式開閉バルブ１１の弁１６と配管の間の隙間１７を経由してスピンカップ５内部が工場排気装置１２により吸引排気されることを無くすことができる。

したがって、スピンカップ５の内部に気流が発生することを回避して、スピンカップ５の内部における空気の流動を停止させ、スピンカップ内壁面が乾燥する現象を抑制することが可能となり、次のスピン塗布操作直前にスピンカップ内壁面を洗浄液で濡らす操作に必要な洗浄液の量を抑えることができる。

また、バイパス回路１４を設けることで、配管中の気流流れを完全に遮断することが可能な高価なバルブではなく、安価な一般の（クリアランスが存在する）電動式バルブ（第一の電動式バルブ１１）を用いても、気流の流れを無くすことが可能となる。

［第２の実施形態］
以下、本発明に係る回転塗布装置のその他の実施形態について説明する。なお、上記実施形態と同様の点についての説明は省略する。

第２の実施形態に係る回転塗布装置１の断面図を図５に示す。上記第１の実施形態では、基板Ｓに塗布液膜を成膜して回転塗布装置１から取り出して、後工程に投入、平行してスピンカップ５並びにスピンカップ下面プレート６内壁面に付着した塗布液の液滴を洗い流すと共に、スピンカップ５内部の気流の流れを停止して開口部５ｃを覆い塞ぐ際、スピンキャップ８をスピンキャップ移動機構により移動させて開口部５ｃを覆うようにしていた。

これに対し、本実施形態では、スピンキャップ８とスピンキャップ移動機構を用いるのでなく、スピンカップ５の高さ調整機構を備え、成膜する基板Ｓをスピンテーブル３に載置すると共に、高さ調整機構により、スピンカップ５の高さを調整して上面部５ｂの位置が基板Ｓと同一の面になるように合わせることでスピンカップ開口部５ｃを覆い塞ぐ操作を行うものである。

本実施形態では、第１の実施形態と同様に、スピンカップ５内部の乾燥を防止し、少ない量の洗浄液にて、スピンカップ内壁面を洗浄することができるとともに、スピンキャップ８とスピンキャップ移動機構を設ける必要がないため、回転塗布装置１をより簡易な構成にでき低コスト化を図ることができ、また、回転塗布装置１の省スペース化を図ることも可能となる。

尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。

１ 回転塗布装置
２ 回転軸
３ スピンテーブル
４ 開口部
５ スピンカップ
５ａ 側面円筒部
５ｂ 上面部
５ｃ 中央開口部
６ スピンカップ下面プレート
６ａ 傾斜面
７ 洗浄液供給路
８ スピンキャップ
９ ブロアー装置
１０ 配管
１１ 電動式開閉バルブ（第一の電動式開閉バルブ）
１２ 工場排気装置
１３ 第二の電動式開閉バルブ
１４ バイパス回路
１５ 洗浄液注入口
１６ 弁
１７ 隙間
１８ 大気
Ｓ 基板

実公平６−２８２２３号公報 特開２００２−１４３７４９号公報 特開平５−８２４３５号公報

Claims (5)

1. 基板を固定するとともに該基板を回転させる回転部と、
   前記基板に塗布液を供給するノズルと、
   前記ノズルから前記基板に塗布液を供給可能な開口部を有し、前記基板を包囲するスピンカップと、
   前記スピンカップの前記基板に対向する内壁面に設けられた洗浄液供給路から該内壁面沿いに洗浄液を流して該内壁面を洗浄するスピンカップ洗浄手段と、
   前記スピンカップ内部を吸引排気するブロアー手段と、
   該ブロアー手段と外部への排気を行う外部排気装置との接続を遮断する接続バルブと、
   前記外部排気装置と外気とを連通させるバイパス回路と、
   前記基板を回転させながら該基板に塗布液を供給して該基板に塗布液膜を形成する成膜処理中を除き、前記スピンカップの内部における気流の動きを停止させる気流制御手段と、
   を備え、
   前記気流制御手段は、
   成膜処理中を除き、前記ブロアー手段の吸引排気動作をオフとするとともに、前記接続バルブを閉じて前記ブロアー手段と前記外部排気装置との接続を遮断するものであり、
   成膜処理後に、前記ブロアー手段の吸引排気動作をオフとし、前記接続バルブを閉じて前記ブロアー手段と前記外部排気装置との接続を遮断すると共に、前記バイパス回路を閉じた状態から開くことを特徴とする回転塗布装置。
2. 前記スピンカップの開口部を覆い塞ぐスピンキャップと、
   該スピンキャップを、前記スピンカップの開口部を覆い塞ぐ状態とする位置と、開口した状態とする位置との間で変位させるスピンキャップ移動手段と、を有し、
   前記気流制御手段は、
   成膜処理後、成膜処理がなされた基板が前記回転部から取り出されてから、次に成膜処理される基板が前記回転部に載置される前までの間、前記スピンキャップ移動手段を制御して、前記スピンキャップが前記スピンカップの開口部を覆い塞ぐ位置とする
   ことを特徴とする請求項１に記載の回転塗布装置。
3. 前記気流制御手段は、
   成膜処理がなされた基板が前記回転部から取り出されてから、次に成膜処理される基板が前記回転部に載置された後、
   該載置された成膜処理される基板を用いて前記スピンカップの開口部を覆い塞ぐことを特徴とする請求項１に記載の回転塗布装置。
4. 基板を固定するとともに該基板を回転させる回転部と、
   前記基板に塗布液を供給するノズルと、
   前記ノズルから前記基板に塗布液を供給可能な開口部を有し、前記基板を包囲するスピンカップと、
   前記スピンカップの前記基板に対向する内壁面に設けられた洗浄液供給路から該内壁面沿いに洗浄液を流して該内壁面を洗浄するスピンカップ洗浄手段と、
   前記基板を回転させながら該基板に塗布液を供給して該基板に塗布液膜を形成する成膜処理中を除き、前記スピンカップの内部における気流の動きを停止させる気流制御手段と、
   を備え、
   前記気流制御手段は、
   成膜処理がなされた基板が前記回転部から取り出されてから、次に成膜処理される基板が前記回転部に載置された後、
   該載置された成膜処理される基板を用いて前記スピンカップの開口部を覆い塞ぐことを特徴とする回転塗布装置。
5. 基板を固定するとともに該基板を回転させる回転部と、
   前記基板に塗布液を供給するノズルと、
   前記ノズルから前記基板に塗布液を供給可能な開口部を有し、前記基板を包囲するスピンカップと、
   を備えた回転塗布装置の洗浄方法において、
   前記回転塗布装置は、さらに、
   前記スピンカップ内部を吸引排気するブロアー手段と、
   該ブロアー手段と外部への排気を行う外部排気装置との接続を遮断する接続バルブと、
   前記外部排気装置と外気とを連通させるバイパス回路と、を備えており、
   前記スピンカップの前記基板に対向する内壁面から該内壁面沿いに洗浄液を流して該内壁面を洗浄するスピンカップ洗浄工程と、
   前記基板を回転させながら該基板に塗布液を供給して該基板に塗布液膜を形成する成膜工程中を除いて、前記スピンカップの内部における気流の動きを停止させる気流制御工程と、行うようにし、
   前記気流制御工程は、
   成膜処理中を除き、前記ブロアー手段の吸引排気動作をオフとするとともに、前記接続バルブを閉じて前記ブロアー手段と前記外部排気装置との接続を遮断するものであり、
   成膜処理後に、前記ブロアー手段の吸引排気動作をオフとし、前記接続バルブを閉じて前記ブロアー手段と前記外部排気装置との接続を遮断すると共に、前記バイパス回路を閉じた状態から開くものであることを特徴とする回転塗布装置の洗浄方法。