JPH0689854A

JPH0689854A - 粘性物質塗布機

Info

Publication number: JPH0689854A
Application number: JP24053392A
Authority: JP
Inventors: Rei Otsuka; 玲大塚; Hideo Koseki; 秀夫小関
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-09-09
Filing date: 1992-09-09
Publication date: 1994-03-29

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は半導体分野に用いるフォトリソグラ
フィーにおけるレジスト塗布機に関するもので、レジス
トを滴下する際にレジストの粘性による広がりだけでな
く、滴下される基板を傾斜させてレジストの重力作用を
利用することにより、レジスト量を低減させ、なおか
つ、広い面積にまで均一な膜厚を塗布することができる
塗布機を提供することを目的とする。【構成】本発明の塗布機は、レジストを滴下する際の
みに、水平面の基板チャックに基板の大きさに対して小
さな傾斜部材を挿入して基板を傾斜させ、基板内の高い
所の垂直位置からレジストを滴下し、滴下終了後、前記
部材を取り除き、水平面の基板チャックの上に基板を固
定させ、高速回転で回す機構を持たせるか、あるいは、
水平面である基板チャックに搬送する前に基板の上にレ
ジストを滴下して基板を基板チャックの上に固定する前
に基板を水平面から色々な方向に傾斜をさせてレジスト
の滴下面積を広げさす機構を持たせるという構造を備え
たものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は微細加工分野あるいは半
導体分野に用いるフォトリソグラフィーにおける粘性物
質塗布機に関するもので、特にガラスを基板とする集積
素子用のフォトリソグラフィー技術に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、非晶質シリコン（以下ａーＳｉと
略す）を用いた薄膜トランジスタ（以下ＴＦＴと略す）
アレーは低温で大面積に容易に作成することができ、安
定性も優れていることから、液晶表示用基板やイメージ
センサへの応用が積極的に行なわれている。

【０００３】ＴＦＴアレーを形成するためには、大きく
分けて、成膜、フォト、エッチングの３つの工程があ
り、それを繰り返し行うことにより、電気性能を付加し
ている。そのうちのフォトリソグラフィー技術に使用さ
れるレジスト塗布機（例えば、東京応化工業(株)製TR25
000）は、大型基板に対し、均一な膜厚のレジストを滴
下するために、塗布カップごと回転させて基板上に乱気
流を起こさせず、遠心力のみでレジストの膜厚をコント
ロールしようとする方式であり、また、別のもの（例え
ば、エムセテック(株)製MS-965C）は、大型基板に対し、均一
な膜厚のレジストを滴下し基板裏面にレジストが回り込
まないようにするために、基板チャックが基板の大きさ
の２倍のものを用い、塗布した後いきなり高速回転にす
る方式である。

【０００４】しかし、これらのものは、液晶用フォトリ
ソグラフィーの装置というよりも半導体用のものを改良
させた装置という域を越えていない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな装置では、基板上に１μｍ程度の段差が数百μｍピ
ッチで繰り返されるパターンが存在するとレジストが基
板の周辺まで広がらないことや基板内にレジストがなく
むらとして存在するという不良がある。これらを解決す
るために、現在は、レジスト滴下量を増やし、レジスト
滴下面積を増やすことで対応しているが、今後、生産コ
ストを考慮すると、レジスト量は、減らしていく方向に
ある。また、将来的には、基板面積は広がり、なおか
つ、電気信号の高速化に伴い、基板上の段差はますます
大きくなり、上記の不良がますます増えるという問題点
がある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点に鑑
み、レジストを滴下する際にレジストの粘性による広が
りだけでなく、滴下される基板を傾斜させてレジストの
重力作用を利用することにより、レジスト量を低減さ
せ、なおかつ、広い面積にまで均一な膜厚を塗布するこ
とができる塗布機を提供するものである。そこで、上記
問題点を解決するために、本発明の塗布機は、レジスト
を滴下する際のみに、水平面の基板チャックに基板の大
きさに対して小さな傾斜部材を挿入して基板を傾斜さ
せ、基板内の高い所の垂直位置からレジストを滴下し、
滴下終了後、前記部材を取り除き、水平面の基板チャッ
クの上に基板を固定させ、高速回転で回す機構を持たせ
るか、あるいは、水平面である基板チャックに搬送する
前に基板の上にレジストを滴下して基板を基板チャック
の上に固定する前に基板を水平面から色々な方向に傾斜
をさせてレジストの滴下面積を広げる機構を持たせると
いう構造を備えたものである。

【０００７】

【作用】本発明は上記した構造によって、レジストの滴
下量を低減し、基板上に１μｍ程度の段差が数百μｍピ
ッチで繰り返されるパターンが存在するとレジストが基
板の周辺まで広がらないことや基板内にレジストがなく
むらとして存在するという不良が解決することができ
る。

【０００８】

【実施例】（実施例１）以下本発明の一実施例ににおけ
る塗布機について、図面を参照しながら説明する。（図
１）は本発明の第１の実施例における塗布機の構成断面
略図を示すものである。（図１）において、１は、レジ
スト滴下口であり、２は、塗布機の基板チャックで、３
は、脱着可能な２０゜の傾斜を持った部材で、４は、機
能性薄膜を有するガラス基板で大きさが400mmx320mmx1.
1mmのものを使用し、５は、レジストで、６は、塗布機
の蓋である。

【０００９】まず、脱着可能な傾斜用部材３がガラス基
板4と基板チャック２の間にある状態で、ガラス基板４
の水平面から高いところの垂直なところにあるレジスト
滴下口1からレジスト５を滴下する。レジスト５がガラ
ス基板の中心を越えて2/3のところあたりまで広がると
レジスト滴下を終了させ、レジスト滴下口１と脱着可能
な傾斜用部材３は、位置を横移動させ、この系から脱出
する。その後、塗布機の蓋６が下に降りてきて、塗布機
は閉ざされた系になる。そして、ガラス基板４は基板チ
ャック２に吸着させ、水平な状態になり基板チャック２
は回転する。

【００１０】以上のように構成させた塗布機について、
レジスト滴下時にレジストの粘性広がりと自重による広
がりを利用することでレジスト滴下量の低減に効果があ
ることを述べた。

【００１１】なお、本実施例では、レジスト滴下は塗布
機の中で基板を２０゜傾斜させて行う構造で説明した。
レジストの種類や粘性にもよるが、５゜の傾斜ではレジ
ストがうまく流れなかった。そこで、傾斜角は１０゜か
ら６０゜ぐらいが望ましい。また、本実施例において、
レジストについて述べたが、フォトリソクラフィーに使
用する粘性液体であれば、材質、粘度を問わず、界面活
性剤、ニースであっても本発明は同様に適用できる。

【００１２】（実施例２）（図２）は本発明の第２の実施例における塗布機の構成
断面略図を示すものである。（図２）において、１１
は、レジスト滴下口であり、１２は、塗布機の基板チャ
ックで、１３は、４本の爪が別々に上下駆動可能なガラ
ス基板搬送アームで、１４は、機能性薄膜を有するガラ
ス基板で、１５は、レジストで、１６は、塗布機の蓋で
ある。

【００１３】まず、ガラス基板１４がガラス基板搬送ア
ーム１３上にあり水平な状態のときに、ガラス基板１４
のほぼ中央の垂直な方向に設けてあるレジスト滴下口１
１からレジストを滴下する。そして、ガラス基板搬送ア
ーム１３の４本の爪がゆっくりなスピードで別々に下降
と停止を繰り返して基板チャック１２の下方に収納させ
る。レジスト滴下口１１は、レジスト滴下の際だけで、
滴下終了後、位置を横移動させ、この系から脱出する。
その後、塗布機の蓋１６が下に降りてきて、塗布機は閉
ざされた系になる。そして、ガラス基板１４は基板チャ
ック１２に吸着させ、水平な状態になり基板チャック１
２は回転する。

【００１４】以上のように構成させた塗布機について、
レジスト滴下時にレジストの粘性広がりと自重による広
がりを利用することでレジスト滴下量の低減に効果があ
ることを述べた。

【００１５】なお、本実施例では、ガラス基板搬送アー
ム１３に４本の爪がある構造で説明しているが、ガラス
基板がレジスト滴下時に平行でその後傾斜する機能があ
り、（実施例１）と同様１０゜から６０゜の傾斜角が存
在できれば、本発明は同様に適用できる。

【００１６】また、本実施例において、レジストについ
て述べたが、フォトリソクラフィーに使用する粘性液体
であれば、材質、粘度を問わず、界面活性剤、ニースで
あっても本発明は同様に適用できる。

【００１７】また、本発明は、基板をガラスで本実施例
では説明したが、基板であれば、本発明に適用できる。

【００１８】

【発明の効果】以上のように本発明は、レジストを滴下
する際にレジストの粘性による広がりだけでなく、滴下
される基板を傾斜することによりレジストの重力作用を
利用することにより、レジスト量を低減させ、なおか
つ、広い面積にまで均一な膜厚を塗布することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における塗布機の構成断
面略図

【図２】本発明の第２の実施例における塗布機の構成断
面略図

【符号の説明】

２、１２基板チェック３傾斜用部材４、１４ガラス基板５、１５レジスト６、１６蓋

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に、粘性液体を塗布する際に、前記
基板を傾斜させて、前記粘性液体を前記基板内に広げる
工程と、前記工程を終了後、前記基板を水平に保たせた
状態で高速回転させる工程とを有することを特徴とする
粘性物質塗布機。
【請求項２】粘性液体が光感度性材料である請求項１記
載の粘性物質塗布機。
【請求項３】基板上に、粘性液体を塗布する装置におい
て、前記基板を固定する際に前記基板の一辺の裏側に部
材を挿入して前記基板が水平面から傾斜し、前記粘性液
体を滴下したのち前記部材が取り除かれる機構を有し、
滴下終了後前記基板を水平に保たせた状態で高速回転さ
せる工程を有することを特徴とする粘性物質塗布機。
【請求項４】粘性液体が光感度性材料である請求項３記
載の粘性物質塗布機。
【請求項５】基板上に、粘性液体を塗布する装置におい
て、前記基板を搬送する機構において、前記基板を搬送
する途中で一時停止し、前記粘性液体を滴下したのち再
度搬送しながら、前記基板を水平面から傾斜させる機能
を有し、その後、前記基板を水平に保たせた状態で高速
回転させることを特徴とする粘性物質塗布機。
【請求項６】粘性液体が光感度性材料である請求項５記
載の粘性物質塗布機。