JPH0689868A - スピンコーティング方法 - Google Patents
スピンコーティング方法Info
- Publication number
- JPH0689868A JPH0689868A JP23871792A JP23871792A JPH0689868A JP H0689868 A JPH0689868 A JP H0689868A JP 23871792 A JP23871792 A JP 23871792A JP 23871792 A JP23871792 A JP 23871792A JP H0689868 A JPH0689868 A JP H0689868A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solvent
- nozzle
- coating
- wafer
- agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】高粘度の塗布剤を滴下して膜厚の厚い被膜をス
ピンコーティングで形成する場合に、振り切れない塗布
剤が糸状に固まることを防止する。 【構成】スピンコーティングの際に、塗布面に向けて溶
剤を通したガスを供給するなどの方法で塗布面近傍の雰
囲気中の溶剤濃度を高くすることにより、振り切られる
塗布剤の粘度を低下させて振り切られやすくする。これ
により、例えば表面不純物濃度の高い拡散層を作るため
に、高粘度の液体拡散剤を用いて膜厚の厚い塗膜を形成
し、熱処理をする固相拡散の適用が可能になる。
ピンコーティングで形成する場合に、振り切れない塗布
剤が糸状に固まることを防止する。 【構成】スピンコーティングの際に、塗布面に向けて溶
剤を通したガスを供給するなどの方法で塗布面近傍の雰
囲気中の溶剤濃度を高くすることにより、振り切られる
塗布剤の粘度を低下させて振り切られやすくする。これ
により、例えば表面不純物濃度の高い拡散層を作るため
に、高粘度の液体拡散剤を用いて膜厚の厚い塗膜を形成
し、熱処理をする固相拡散の適用が可能になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、不純物拡散剤溶液のよ
うな高粘度液体を基板表面に塗布するためのスピンコー
ティング法に関する。
うな高粘度液体を基板表面に塗布するためのスピンコー
ティング法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体基板、例えばシリコンウエーハに
不純物をドープする方法として、ウエーハ表面に真性半
導体をｎ形あるいはｐ形にする不純物を含む拡散剤をス
ピンコータを用いて塗布し、熱拡散によりウエーハ内部
にドライブする固相拡散方法が知られている。
不純物をドープする方法として、ウエーハ表面に真性半
導体をｎ形あるいはｐ形にする不純物を含む拡散剤をス
ピンコータを用いて塗布し、熱拡散によりウエーハ内部
にドライブする固相拡散方法が知られている。
【０００３】ダイオードなどの半導体素子で特に電流容
量を必要とする場合、順方向の電圧降下を低く抑えるた
めに不純物を多量に拡散する。すなわち拡散層の表面不
純物濃度を濃くする必要がある。この表面不純物濃度
は、固相拡散の場合、ウエーハ表面に付着した不純物の
量で決まる。この不純物の量は、ウエーハ表面に被着さ
せた不純物拡散剤の被膜厚さと不純物濃度によって決ま
る。不純物拡散剤をスピンコーティングする場合、被膜
厚さには拡散剤溶液の粘度が影響する。従って表面不純
物濃度を濃くするためには、拡散剤溶液の性状として不
純物濃度を高くするか、粘度を高くするかのいずれかに
よらねばならないが、一般的には粘度を高くしている。
量を必要とする場合、順方向の電圧降下を低く抑えるた
めに不純物を多量に拡散する。すなわち拡散層の表面不
純物濃度を濃くする必要がある。この表面不純物濃度
は、固相拡散の場合、ウエーハ表面に付着した不純物の
量で決まる。この不純物の量は、ウエーハ表面に被着さ
せた不純物拡散剤の被膜厚さと不純物濃度によって決ま
る。不純物拡散剤をスピンコーティングする場合、被膜
厚さには拡散剤溶液の粘度が影響する。従って表面不純
物濃度を濃くするためには、拡散剤溶液の性状として不
純物濃度を高くするか、粘度を高くするかのいずれかに
よらねばならないが、一般的には粘度を高くしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、拡散後の拡散
層の表面不純物濃度を高くするために不純物拡散剤の粘
度を高くすると、スピンコーティングの場合に振り切ら
れる拡散剤の速度が遅くなるため、ウエーハ周縁部に拡
散剤が糸状に固まってしまう、糸引きと呼ばれる現象が
生ずる。糸引き現象が生ずると、その糸が飛んでウエー
ハ面に付着し、局部的な表面不純物濃度増大の原因とな
る。
層の表面不純物濃度を高くするために不純物拡散剤の粘
度を高くすると、スピンコーティングの場合に振り切ら
れる拡散剤の速度が遅くなるため、ウエーハ周縁部に拡
散剤が糸状に固まってしまう、糸引きと呼ばれる現象が
生ずる。糸引き現象が生ずると、その糸が飛んでウエー
ハ面に付着し、局部的な表面不純物濃度増大の原因とな
る。
【０００５】本発明の目的は、この問題を解決し、高粘
度の液体を塗布する場合に糸引きの起こらないスピンコ
ーティング方法を提供することにある。
度の液体を塗布する場合に糸引きの起こらないスピンコ
ーティング方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、塗布すべき物質を溶剤に溶かしてなる
塗布剤を水平面内で回転する基板上に滴下して塗膜を形
成するスピンコーティング方法において、塗布面近傍の
雰囲気中の溶剤濃度を高めるものとする。そして、２種
類以上の溶剤を混合して用いる際、少なくとも１種類の
溶剤の濃度を高めれば有効である。また、溶剤中を通し
たガスを塗布面に向けて供給して塗布面近傍の雰囲気中
の溶剤濃度を高めることが有効である。
めに、本発明は、塗布すべき物質を溶剤に溶かしてなる
塗布剤を水平面内で回転する基板上に滴下して塗膜を形
成するスピンコーティング方法において、塗布面近傍の
雰囲気中の溶剤濃度を高めるものとする。そして、２種
類以上の溶剤を混合して用いる際、少なくとも１種類の
溶剤の濃度を高めれば有効である。また、溶剤中を通し
たガスを塗布面に向けて供給して塗布面近傍の雰囲気中
の溶剤濃度を高めることが有効である。
【０００７】
【作用】高粘度の液体塗布剤を回転する基板上に滴下す
ると、膜厚の厚い被膜が形成されるが、基板表面上から
振り切られる液体は雰囲気中にある溶剤により希釈され
て粘度が低くなり、振り切り速度が速くなるため糸引き
が起こらない。
ると、膜厚の厚い被膜が形成されるが、基板表面上から
振り切られる液体は雰囲気中にある溶剤により希釈され
て粘度が低くなり、振り切り速度が速くなるため糸引き
が起こらない。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の一実施例のスピンコーティン
グを行うための装置を示す。シリコンウエーハ１はスピ
ンモータ２に直結される回転軸３の上に水平に支持され
ている。チャンバ４内のこのウエーハ１の中心とにノズ
ル５が対向している。ノズル５には、配管６によってバ
ルブ７を介して塗布剤容器８と連結されている。さらに
チャンバ４の蓋部を空気用ノズル９が貫通している。こ
のノズル９は配管10によって溶剤容器11に連結され、こ
の溶剤容器11の溶剤内にバルブ12を備えた空気配管13が
開口している。なお、チャンバ４には排出管14が連結さ
れ、排気および排水の役目をする。
グを行うための装置を示す。シリコンウエーハ１はスピ
ンモータ２に直結される回転軸３の上に水平に支持され
ている。チャンバ４内のこのウエーハ１の中心とにノズ
ル５が対向している。ノズル５には、配管６によってバ
ルブ７を介して塗布剤容器８と連結されている。さらに
チャンバ４の蓋部を空気用ノズル９が貫通している。こ
のノズル９は配管10によって溶剤容器11に連結され、こ
の溶剤容器11の溶剤内にバルブ12を備えた空気配管13が
開口している。なお、チャンバ４には排出管14が連結さ
れ、排気および排水の役目をする。
【０００９】この装置を用いてほう素を含む拡散剤のス
ピンコーティングを行った。拡散剤は、有機重合体にほ
う素を結合させた化合物を、エチルセルソルブアルコー
ルと水を混合してなる溶媒に溶解させた東京応化工業
(株) 商品名「ＰＰＦ」を用いた。粘度50cP以上のこの
拡散剤を容器８からノズル５を通じてスピンモータ２に
より4000rpm で回転させるウエーハ１の上に滴下する
が、そのままではウエーハ１の周辺部に糸引きが起こ
る。そこで、溶剤容器11の中に水を入れ、空気配管13か
らこの水を通すことによって湿度40％以上にした空気を
１ｌ／分の流速でノズル９からウエーハに向けて供給し
た。これによって糸引きが起こらなくなった。なお、溶
剤容器11に水の代わりにアルコールを入れた場合にも同
様の効果があった。 ｎ型不純物としてのりんを拡散す
るために、りん酸を水に溶かした拡散剤を塗布するとき
にも、水を通した空気を供給することにより糸引きを阻
止することができた。
ピンコーティングを行った。拡散剤は、有機重合体にほ
う素を結合させた化合物を、エチルセルソルブアルコー
ルと水を混合してなる溶媒に溶解させた東京応化工業
(株) 商品名「ＰＰＦ」を用いた。粘度50cP以上のこの
拡散剤を容器８からノズル５を通じてスピンモータ２に
より4000rpm で回転させるウエーハ１の上に滴下する
が、そのままではウエーハ１の周辺部に糸引きが起こ
る。そこで、溶剤容器11の中に水を入れ、空気配管13か
らこの水を通すことによって湿度40％以上にした空気を
１ｌ／分の流速でノズル９からウエーハに向けて供給し
た。これによって糸引きが起こらなくなった。なお、溶
剤容器11に水の代わりにアルコールを入れた場合にも同
様の効果があった。 ｎ型不純物としてのりんを拡散す
るために、りん酸を水に溶かした拡散剤を塗布するとき
にも、水を通した空気を供給することにより糸引きを阻
止することができた。
【００１０】
【発明の効果】本発明によれば、高粘度の塗布剤をスピ
ンコーティングする場合に起きる糸引き現象を、塗布面
近傍の雰囲気中の溶剤濃度を高めることにより容易に阻
止することができる。これにより、半導体基板へ高表面
不純物濃度形成のための厚い膜厚の拡散剤塗膜の形成が
可能になり、電流容量の大きな半導体装置製造の際の固
相拡散の適用において得られる効果は極めて大きい。
ンコーティングする場合に起きる糸引き現象を、塗布面
近傍の雰囲気中の溶剤濃度を高めることにより容易に阻
止することができる。これにより、半導体基板へ高表面
不純物濃度形成のための厚い膜厚の拡散剤塗膜の形成が
可能になり、電流容量の大きな半導体装置製造の際の固
相拡散の適用において得られる効果は極めて大きい。
【図１】本発明の一実施例に用いるスピンコーティング
装置の断面図
装置の断面図
１ シリコンウエーハ ２ スピンモーター ３ 回転軸 ４ チャンバ ５ 塗布剤用ノズル ８ 塗布剤容器 ９ 空気用ノズル １１ 溶剤容器 １３ 空気配管
Claims (3)
- 【請求項１】塗布すべき物質を溶剤に溶かしてなる塗布
剤を水平面内で回転する基板上に滴下して塗膜を形成す
るスピンコーティング方法において、塗布面近傍の雰囲
気中の溶剤濃度を高めることを特徴とするスピンコーテ
ィング方法。 - 【請求項２】２種類以上の溶剤を混合して用いる際、少
なくとも１種類の溶剤の濃度を高める請求項１記載のス
ピンコーティング方法。 - 【請求項３】溶剤中を通したガスを塗布面に向けて供給
して塗布面近傍の溶剤濃度を高める請求項１あるいは２
記載のスピンコーティング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23871792A JPH0689868A (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | スピンコーティング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23871792A JPH0689868A (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | スピンコーティング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0689868A true JPH0689868A (ja) | 1994-03-29 |
Family
ID=17034225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23871792A Pending JPH0689868A (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | スピンコーティング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0689868A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0968770A1 (fr) * | 1998-07-03 | 2000-01-05 | L'oreal | Procédé et dispositif pour appliquer un revêtement tel qu'une peinture ou un vernis |
-
1992
- 1992-09-08 JP JP23871792A patent/JPH0689868A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0968770A1 (fr) * | 1998-07-03 | 2000-01-05 | L'oreal | Procédé et dispositif pour appliquer un revêtement tel qu'une peinture ou un vernis |
| FR2780665A1 (fr) * | 1998-07-03 | 2000-01-07 | Oreal | Procede et dispositif pour appliquer un revetement tel qu'une peinture ou un vernis |
| US6709698B1 (en) | 1998-07-03 | 2004-03-23 | L'oreal | Method and apparatus for applying a coating such as a paint or a varnish |
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