JPS5946164A - 有機高分子溶液の塗布装置 - Google Patents

有機高分子溶液の塗布装置

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JPS5946164A
JPS5946164A JP15512682A JP15512682A JPS5946164A JP S5946164 A JPS5946164 A JP S5946164A JP 15512682 A JP15512682 A JP 15512682A JP 15512682 A JP15512682 A JP 15512682A JP S5946164 A JPS5946164 A JP S5946164A
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JP
Japan
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tank
resist
film
pressurized gas
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JP15512682A
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JPS621546B2 (ja
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Ken Ogura
謙 小椋
Hiroo Komeya
込谷 博夫
Yasuhiro Kawagoe
川越 康浩
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Oki Electric Industry Co Ltd
Miyazaki Oki Electric Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
Miyazaki Oki Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、レジストのような有機高分子溶液の塗布装
置の改良に関するものである。
従来、集積回路パターン形成を行なうだめのリングラフ
ィでは、半導体基板上にレジスト溶液を塗布してベーク
した後、所望のパターン部に露光し、現像工程を経て所
望のパターン形成している。
このようなりソグラフイ技術は半導体装置の製造では広
く一般に使用されている技術である。前述のようなりソ
ゲラフイエ程でレジスト膜を形成するには、レジスト溶
液を半導体基板に滴下した後、スピン塗布する方法が高
集積回路の製造プロセスに主として用いられ、他にスプ
レー法、コータ法などがある。
従来のレジスト塗布スピナー装置につき、第1図を参照
して説明する。第1図において、1はレジスト溶液2を
収容した容量数リットルの加圧タンク、3は加圧タンク
1の上部に開口された加圧ガスパイプ、4は加圧タンク
1の下部に一端が連通され、他端に滴下口5が設けられ
た移送パイプ、6は移送パイプ4に設けられたフィルタ
、7は電動機8によって回転される回転装v、9上に装
着された半導体基板であるウェハであシ、このウエノ・
7上に111記滴下口5が配設されている。
前述のように構成されたレジスト塗布スピナー装置では
、加圧ガスiRイf3から加圧タンク1に加圧ガスを送
ってこのタンク内を加圧することで、加圧タンクツ内の
レジスト溶液を移送/Jイf4でフィルタ6′(il−
介して滴下口5に送り、この滴下口5からウェハ7上に
滴下させる。その後回転装置9の電動機8の駆動によっ
てウェハ7にレジスト溶液をスピン塗布する。
このような従来の装置は、レジスト溶液の保存について
は、これを室温すなわち20℃程度の温度条件で保存す
ることが最長保存を可能にするレジスト溶液が多いため
、前記加圧タンクなどを温度コントロールすることが重
要視されていなかった。しかし、前述したレジスト塗布
膜の形成は、露光工程および・七ターン寸法の制御に高
精度性が要求されつつあることから、高精度にすること
が要求され、レジスト溶液の温度コントロールカ必要と
されるに至っている。
すなわち、前述した従来のレジスト塗布装置には、レジ
スト溶液の温度制御手段が付加されていないため、レジ
スト溶液に粘度の変動などがあり、このため僅かなレジ
スト膜厚の変動や塗布むらが生じ、これらが高集積回路
)+ターンの形成に対して寸法変化を生じさせるように
なっている。
まプC1前記レジスト膜以外に、ポリイミドを代表とす
る熱硬化性高分子膜が半導体県債回路構造体として使用
される状況になっている。例えば集積回路の配線は、集
積回路の高密度化に伴い、金属配線を多層構造とするこ
とが心安となり、多島構造の配線間の絶縁物としてポリ
イミド膜が使用され、他の例として集積回路の保みとし
ても熱硬化性高分子膜が重要視されるようになっている
しかし、ポリイミドを代表とする熱硬化性樹脂は、室温
保存寿命がきわめて短く、室温放置により短時間で高粘
度となり、前述のような従来の塗布装置を使用した場合
には、粘度の変動によってポリイミド膜の均一な厚さで
の形成がきt)めて田無となる。
さらに、従来の塗布装置4の滴下[コでのレジストなど
の有機高分子溶液は、絶えず周囲空気中に放置されてい
るために、前記溶液が固化する欠点かあり、絶えず滴下
口部を清掃することを余儀なくされ、プロセス上煩雑に
なるという問題、がある。
この発明は、前述した従来の塗布装置の欠点を除去しよ
うとするものであって、シソスト。ポリイミド、シラン
などの有機高分子溶液をタンク内では冷却しておき、冷
却されている溶液を加熱して溶液滴下口内側を含むタン
−り外で循環させ、前記滴下口の内側に設けた開閉扉を
開いて溶液を滴下させるようにして、レソスト膜、ポリ
イミド膜有機シラン膜を均一な膜厚に形成できる、有機
高分子溶液の塗布装置を提供することを目的としている
以下、この発明の一実施例につき第2図、第3図を参照
して説明する。第2図において、11は却収納答器13
はタンク11内のレジスト溶液を冷却する冷却手段を構
成している。14はタンク11内上部に開口する加圧ガ
スパイプ、15はタンク11内下部に開口してタンク1
1内に延びる移送パイプであシ、これらによって移送手
段24が構成されている。16は移送/4’イブ15の
先端部に設けられた恒温加熱装置であり、この加熱装置
16の先端側に循環手段25の往路管19と復路管20
とが接続され、往路管19はポンプ17゜フィルタ18
を経て、滴下口部に至っている。滴下口部は、第3図に
示すように、往路管19がこれの先端部を覆う復路管2
oの大径部21下端に設けた溶液−滴下口22の真上に
開口され、復路管20はポンプ17吸込側の恒温加熱装
置16内で往路管19に接続されている。前記滴下口2
2の内側には内方に開く滴下口開閉JR23が設けられ
ている。また、滴下口22の真下に電動機26で水平回
転される回転装置27上え装着したウェハ28が配設さ
れている。
前述のように構成されたレジスト塗布スピナー装置は、
タンク11が冷却収納容器13に収納されて3、タンク
11内のレジスト溶液12の保存特性を安定化させてい
る。この場合に、タンク11の全体を冷却することによ
り、レジスト溶液の粘度を常に一定にするために、これ
を−10℃程度に維持することが好ましい。
また、タンク11内で冷却嬶れているレジスト溶液は、
従来の塗布装置、の場合と同様に、加圧ガスパイプ14
からタンク11内に加圧ガスを送ることにより、移送バ
イア”15でタンク11外に送られる。タンク11外に
移送されたレジストg液は、恒温加熱装置VI′16で
20上程度に保持して塗布粘度に調整する。
活用が調整されたレジスト溶液は、ボンf17でフィル
タ18を通過させ、微粒子やごみなどを除去した後、滴
下1」22に送られる。レジスト滴下の心太がない場合
には、第3図に示すように・滴下1.J 22の開閉扉
23全閉じておき、レジスト溶液を往路管19から復路
管20に入れ、滴−トロ22内側を経て恒温加熱装置t
’(16に戻り、ここから往路管19に導いて循環さセ
る。レジスト溶液を滴下ネせる場合には、開閉扉23を
開いて滴−1口22からウエノ・28上にレジスト溶液
を滴下沁せる。したがって、滴下口22部はレジスト溶
液が常に循環されているために、溶液の固化、付着の発
生がない1、 以上説明したように、この発明の一実施例による塗布装
置は、タンクll内のレジスト溶′e、を冷却すること
、タンクll外に#送゛されたレジスト溶液を恒IVr
A加熱装fi″1.16で加熱してFjiJ記溶液の粘
度を調整すること、およびレジスト滴下口部にθ」、常
にレジスト溶液が循環しているCと1/(より・(1)
  レジス)M液の粘度慣性が均一である、(11) 
 レジスト滴−F’ 0部のレジストが固化しない、と
いう理由で、ウェハにレジストを塗イ1」する場合に、
滴下口の清掃などの作業を必犬とせず、類題。
さが解消でき、また塗布されたレジスト溶液中に固化し
たレジストの混入がなく、パクーン欠陥の発生などの問
題がなく、さらIc均一な膜厚にレジストヲ・形成でき
る。したがって、高集積11.11路の戸゛ターニング
の品質が向上し、素子の歩留り向上がはかれる利点があ
る。
なお、前述した実施例では、レノスト溶液の塗布につい
て述べたがこの発明の塗布装置f”iは、ポリイミド前
駆体や′)I″J機シジシラン溶液のイ」轡高分子−溶
液の塗布に広く適用できる。
前述したように、この発明による塗布装置は、タンク内
の有機高分子溶液を冷却する冷却手段と、タンク内で前
記溶液の粘度を調整する恒温加熱装置と、溶液滴下口部
を含むタンク外で溶液を循環させる循環手段とを鳴して
いるので、常に高精度に均一な膜厚にレジストなどの溶
液を塗布できるという効果があり、VLSI製造に用い
て好適なものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例の塗布装置−を示′を構成説明図、第2
図はこの発明の一実施例による塗布装置を示す構成説明
図、第3図は同滴下口部の側断面図である、。 11・・タンク、12・・・レジスト溶液、13・・・
冷却収納容器(冷却手段)、14・・・加圧ガスパイプ
、15・・・移送ノ9イグ、16・・・恒温加熱装置、
17・・・ポンプ、18・・・フィルタ、19・・・往
路管、20・・・後路管、21−゛°犬径部、22・・
・滴下口、23・・・開閉扉、24・・・移送手段、2
5・・・循環手段、26・・・1111機、27・・・
回転装博、28・・′ウニ・・。 第1図 − (

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. レジストのような有機高分子溶液を収容するタンクと、
    このタンクに収容した前記溶液を冷、却する冷却手段と
    、前記タンクと連通されて前記溶液をタンク外に移送す
    る移送手段と、この移送手段と連通されて溶液滴下口内
    側を含むタンク外で前記溶液を循環させる循環手段と、
    前記タンク外の溶液を所定温度に加熱する恒温加熱装置
    と、前記滴下口の内側に設けた滴下口開閉扉とを備えた
    ことを4?徴とする有機高分子溶液の塗布装置。
JP15512682A 1982-09-08 1982-09-08 有機高分子溶液の塗布装置 Granted JPS5946164A (ja)

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