JPS60139363A - レジスト自動塗布装置の排気制御装置 - Google Patents

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は半導体装置製造用のフォトマスクのブランク上
とか半導体ウェハー上に電子ビーム露光用などのレジス
トを薄く均一に塗布するためのレノスト自動塗布−装置
に係シ、特にレジストが塗布された基板の周辺の排気量
を制御する排気制御装置に関する。

〔発明の技術的背景〕

この種のレジスト自動塗布装置においては、塗布釜内で
たとえばマスク基板（ブランク）上にレジストを滴下し
たのちマスク基板をスピンモータによ多回転させること
によってコーティングを行なう。このスピンコード時に
飛散するレジストを強制的に排除したシ、基板周辺の有
機溶剤雰囲気を防止するなどのために基板周辺の排気を
行なうようになっている。

〔背景技術の問題点〕

ところで、たとえば電子ビーム露光用のレジストのよう
な高分子、高粘度のレジストは、（ａ）レジスト滴下直
後における回転の立ち上がυの加速度、（ｂ）スピンコ
ード時の排気、（ｃ）スピンコード時の温度および塗布
回りの雰囲気などの塗布時の条件によって塗布状態が奴
なる。そして、従来の自動塗布装置においては、前記（
ａ）項の条件を制御し得るように々っでおシ、（ｃ）項
に関しては低温塗布技術等が採用されているが、（ｂ）
項に関しては塗布の開始から終了まで排気量が一定にな
っている。

しかし、従来の自動塗布装置においては、レジストが高
粘度である場合に塗布むらが発生したわ、塗布膜厚が不
均一に々って膜厚のばらつきがたとえば士ｘｏｏｙ、程
度発生しておシ、これらの原因の究明および改善対策が
吸窒されていた。

〔発明の目的〕

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、塗布むら
を防止し得ると共に塗布膜厚の均一性を向上し得るレジ
スト自動塗布装置の排気制御装置を提供するものである
。

〔発明の概要〕

即ち、本発明は、塗布釜内で被塗布基板上にレジストを
滴下したのち上記基板を回転させることによって基板上
にレジストを塗布するレノスト自動塗布装置の基板周辺
の排気を制御するレジスト自動塗布装置の排気制御装置
において、塗布開始から塗布終了までの間に予め設定さ
れた塗布時間対排気速度制御特性にしたがって、前記塗
布釜に連通ずる排気パイプに接続されている排気用サー
ボモータを制御するようにしてなることを特徴とするも
のである。

〔発明の実施例〕

以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細に駿明す
る。第１図において、１は塗布釜であってその上部蓋２
には外部エアー吸入用の逆気孔３が開かれておシ、左右
ｇｌｌｉ壁にけそね、ぞれ排気パイプ４，５が連通して
おり、底面には外部のスピンモータ６の回転軸７が押通
しており、この回転軸７の先端部に設けらね、たチャッ
ク８によシ被塗布基板（たとえばフォトマスク用ガラス
基板）９が固定される。なお、上記基板９の上方と側方
との間を移動自在なアーム（図示せず）が設けられ、こ
れはその先端のノズルから基板上にレジストを滴下させ
たのちに基板側方へ退避するようになっている。１ｏは
前記排気パイプ４，５に接続された排気用サーボモータ
であシ、制御部１ノからのデジタル制御出力をＤ／Ａ（
デジタル／アナログ）変換器１２によシアナログ信号に
変換して上記サーボモータ１０へ制御入力を与えている
。また、１３は塗布釜１内の排気流の速度（風速）を検
出するセンサーであり、その検出信号は信号変換器１４
によ多制御部１ノに適合する信号形式に変換されて制御
部１１に送られる。

前記制御部１１はたとえばマイクロコンピュータが用い
られておυ、塗布開始から終了までの排気用サーボモー
タ１０の排気速度の制御特性がプログラムされている。

本例では、マスク用基板９に電子ビーム露光用の高粘度
のレノストが滴下されるものとすれば、この高粘度のレ
ジストは速乾性を有し、乾燥するにつれて流動性が悪く
なる点に着目してたとえば第２図に示すような制御特性
を設定している。

即ち、塗布開始当初は排気量を殆んど零にしておくこと
によって基板９の回転によ）基板上全面にレジストが流
れる動作を妨害しないようにする。そして、ある程度の
時間を経て基板９の周辺の有機溶剤雰囲気を排気するた
めに排気量（排気速度）を徐々に上げていき、一定時ｒ
■１後に排気ｓを一定にするように制御する。この間に
、塗布むらがなく、膜厚がほぼ均一のレジスト膜が形成
されると共にその乾燥が行なわれる。このような制御動
作の過程で排気速度センサー１３により実際の排気速度
の検出が行なわハ、この検出速度が制御部１１による排
気速度制御内容と相似であるか否かの比較が行表われ、
不一致である場合には補正信号が発生して制御出力の補
正が行なわれる。

なお、前述したよう方制御特性に応じて排気量制御を行
なう以外のレジスト滴下、基板回転などの動作は通常通
り行なわれる。

そして、上記実施例の装置、によシ得られたレジスト膜
の膜厚のばらつきは±３０Ｘ以下であることが確認され
ており、これは従来の装置による±１００Ｘのばらつき
に比べて約７０チも改善されている。

なお、前述した制御特性をマイクロコンビュ−タに記憶
させておくためのプログラムの一例としては１．計時処
理と、この、計時処理による計時データを予め用意され
た計時データ対排気速度データテーブルの計時データと
の間で一致比較を行なう処理と、この処理による一致判
定時にその計時データに対応する排気速度データを上記
テーブルから読み出して出力する出力処理とを繰り返し
行なわせればよい。即ち、制御部１１としては、開時手
段、記憶手段、比較判定手段、制御出力手段を侑すれば
よく、前記マイクロコンピュータに限らず上記各手段用
の回路を紹み合わせて実現することも可能である。

なお、塗布開始時におけるレジストの乾燥を一層困難に
して塗布特性を向上させるために、塗布開始時だけたと
えば塗布釜の側壁下部を通じて外部から有機溶剤雰囲気
をその気圧あるいはポンプによシ塗布釜内へ注入するよ
うにしてもよい。または、塗布開始時に上記有機溶剤雰
囲気の注入に代えて有機溶剤液を注入し、その気化によ
る雰囲気を利用するようにしてもよい。

また、上記実施例は高粘度のレジストを塗布する場合に
ついて説明したが、フォトレジストのような低粘度のレ
ジストを塗布する場合にけ塗布むら、塗布膜厚の不均一
性の問題が比較的少ない。しかし、半導体装置の回路・
！ターンの微細化が進むと塗布特性の一層の改善が必畳
とされるようになるので、その場合には本発明装置によ
シ低粘度のレジストについても良好な塗布特性を得ると
とができる。

〔発明の効果〕

上述したように本発明のレジスト自動塗布装置の排気制
御装置によれば、レジストの塗布ムらを防止できると共
に塗布膜厚の均一性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るレジスト自動塗布装置の排気制御
装置の一実施例を示す禍成説明図、第２図は第１し１の
装置の塗布時における排気速度制御特性の一例を示す図
である。 １・・・塗布釜、４，５・・・排気ツクイブ、６・・・
スピンモータ、８・・・マスクチャック、９・・・マス
ク基板、１０・・・排気用サーボモータ、１１・・・Ｉ
ＩＩ御部。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦！ぐ幸（−〇

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 塗布釜内で被塗布基板上にレジストを滴下したのち上記
   基板を回転させることによって基板上にレジストを塗布
   するレジスト自動塗布装置における基板周辺の排気を制
   御するレジスト自動塗布装置の排気制御装置において、
   塗布開始から塗布終了までの間に予め設定された塗布時
   間対排気速度制御特性にしたがって排気制御を行なう制
   御部を設けてなることを％徴とするレジスト自動塗布装
   置の排気制御装置。