JPS63113B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ロールによるフオトレジスタ液等の
液を、基板上に塗布するために使用されるロール
コータ等の塗布装置に関し、特に、均一な塗布を
行うための装置に関する。

（従来技術） 半導体やその他の基板、例えば、サーマルヘツ
ドの製造等に用いられるガラス基板上の金属膜等
の表面に、所望のパターンを作成するために必要
なフオトレジスト液等の液を塗布するためのロー
ルコータは、公知である。

このロールコータＡは、第４図の断面図にその
概略を示すように、フオトレジスト液３０を、コ
ーテイングロール３１とメータリングロール又は
ドクターロール３２との接合部上部に供給し、ド
クターロール３２の、コーテイングロール３１に
対する当接圧によつて、コーテイングロール３１
上に塗布される液量を調整し、コーテイングロー
ル３１とバツクアツプロール３３との間に挿入さ
れる基板３４の表面に、所定の膜厚のフオトレジ
スト液３０を塗布するような構造になつている。

なお、同図では、基板３４は、搬送ロール３５
に載置されて搬送され、かつコーテイングロール
３１とバツクアツプロール３３との間に挿入され
て、搬送される如く、図示されているが、基板３
４を、例えば図示しない基板載置台に載置し、ロ
ールコータＡおよび載置台そのものを、相対移動
させてもよい。この場合、バツクアツプロール３
３は不用となる。同図中、３６は液供給装置を示
す。

かかるロールコータＡによつて、例えば、ほぼ
1μmの厚みのアルミニウム等の金属薄膜を蒸着し
た基板３４の金属薄膜表面に、数μmのフオトレ
ジスト液を塗布すると、基板３４の塗布面に、ピ
ンホールや線状のムラやシワが、波状に発生する
ことがある。

この原因の１つは、コーテイングロール３１の
表面に刻設した溝の形状に応じて、フオトレジス
ト液３０が、コーテイングロール３１から基板３
４の表面に転写されるため、特に粘度の高い塗布
液の場合、基板３４の表面で、塗布液が即時に均
一な膜厚にならないことによると考えられる。

また、コーテイングロール３１の周囲の温度や
湿度等の雰囲気条件により、基板表面に塗布され
た液が局所的に乾燥するため、基板表面に、該基
板表面の塗布液膜が均一化された部分と、ロール
の溝形状がそのまま残存した部分とが生じること
も、原因の１つと考えられる。

さらに、基板表面の清浄度によつても影響を受
け、また、基板表面の金属薄膜と、塗布液との関
係、例えば表面張力等によつても影響を受ける。

そこで本出願人が出願した特願昭58−75626号
（特開昭59−203665）に記載されているように、
ロールコータを複数段連設し、予め粘度の低い塗
布液を塗布した後、粘度の高い塗布液を塗布する
ことにより、均一な塗布を行う方法が提案されて
いる。

（本発明が解決しようとする問題点） 基板表面に、ロールコータ等の塗布装置にて、
フオトレジスト液等の塗布液を塗布する際、基板
表面の液膜に発生するピンホールや線状のムラ
や、波状のシワを防ぐために、ロールコータを複
数段、連設することは、装置的に大規模となる問
題がある。

本発明は、従来以上に簡易な装置とし、かつ、
シワ、ムラ、又はピンホール等の発生を確実に防
ぐようにすることが目的である。

（問題点を解決するための手段） 本発明では、上つて目的を達成するため、基板
表面に塗布するべきフオトレジスト液等の塗布液
を溶解するような液（以下、溶解液と称する。）
を、加熱、バブリング、又はスプレー等の手段に
て、微粒子もしくは蒸気、あるいはそれらを混合
して、微細粒子化し、その微細粒子を、ロールコ
ータの直前もしくは直後において、例えば加圧気
体によつて圧送する手段等により、基板表面に供
給するようにした塗布装置が提供される。

（作 用） ロールコータＡのコーテイングロールの表面に
切設した溝内の塗布液を、基板の表面に転写させ
て、基板の表面に塗布液を塗布する際、予め基板
の表面に塗布液に対する溶解液の微細粒子を吹き
付けているため、コーテイングロール表面の溝形
状に応じて、基板表面に転写された塗布液は、基
板表面上で溶解して、レベリング作用を生じ、ほ
ぼ均一な塗布面を形成することができる。

なお、ロールコータＡの直後に、塗布液に対す
る溶解液の微細粒子を吹きつけると、ノコギリ歯
状に塗布された塗布液の表面が乾燥する前に、微
細粒子により、同様のレベリング作用を受け、そ
の塗布面は均一となる。

（実施例） 第１図は、本発明に係る塗布装置の一実施例を
示すもので、ロールコータＡと、微細粒子噴出手
段１、及び該微細粒子噴出手段１へ溶解液の微細
粒子を供給するための手段２とが図示されてい
る。

なお、第１図の実施例におけるロールコータＡ
の部分には、前述の従来例を示す第４図と同一の
符号を付してある。また、図面における搬送用ロ
ール３５は、無端ベルトに代えることもできる。

第１図の実施例においては、まず基板３４がロ
ールコータＡに挿入される直前に、微細粒子噴出
手段１のスリツト３を付設し、基板３５の表面に
予め塗布液３０に対する溶解液の微粒子または蒸
気、あるいはこれらが混合した微細粒子を供給
し、次に、ロールコータＡで所要の塗布液３０を
塗布する。

微細粒子噴出手段１のスリツト３は、これに限
定されるものではなく、ノズルであつてもよく、
また、第２図に示すようなトンネル型（箱型）の
チヤンバーでもよい。要するに、基板表面全体に
溶解液の微細粒子が供給されるような形状であれ
ばよい。

なお、第１図において、仮想線図示の如く、微
細粒子排気口１３を、ロール３５の下側適所に付
設しておくと、基板３４がないときに、微細粒子
を回収することができる。

また、第１図に仮想線で示す如く、微細粒子噴
出手段１は、ロールコータＡの直後に付設しても
直前に付設したとほぼ同等の効果を得ることがで
きる。

次に、第１図に示す微細粒子供給手段２は、ほ
ぼ密閉され、溶解液６が所定量収納された容器４
と、その溶解液６を循環圧送するポンプ７等の圧
送手段と、ポンプ７により、溶解液６を容器４内
の空間５にスプレーするノブル８と、容器４に空
気又は不活性な加圧気体を導入する管９と、容器
４より前記微細粒子噴出手段１に連通した配管１
０とからなる。

容器４内の空間５に、スプレー又はバブリング
によつて発生した微細粒子は、管９に導入された
加圧気体の圧力により、微細粒子噴出手段１のス
リツト３に送られ、基板３５の表面に供給され
る。

管９の下端は、溶解液６の液中に設けられ、そ
の管９の端部に多孔性の気泡発生器１１が設けら
れて、容器４内の加圧と液のバブリングとが行な
われる。

第３図は、本発明に係る塗布装置に使用される
微細粒子供給手段２′の他の実施例を示すもので、
容器４′内に蓄えられた溶解液６′を加熱するため
のヒータ１２を、容器４′内に付設し、それによ
り、溶媒を適当温度に加熱しながら、加圧気体導
入配管９′により、容器４′内の溶解液６′をバブ
リングする。

適度に加熱された溶解液６′は、気泡発生器１
１′のバブリングにより、容易に蒸気等に微細粒
子化して、空間５′を満たし、その蒸気等の微細
粒子は、微細粒子供給配管１０′により、第１図
の微細粒子噴出手段１のスリツト３に供給され
る。

なお、上記した実施例において、微細粒子供給
手段２及び２′の供給配管１０及び１０′からスリ
ツト３に至る配管途中に、配管中液化した微細粒
子を除去するトラツプ１４を設ける方が好まし
い。

（効 果） (1) 従来、ロールコータによる液塗布時に発生し
た基板表面の塗布液膜の波状シワ、線状ムラ、
又はピンホール等の発生を防ぐことができ、塗
布基板の品質が向上し、最終製品の歩留りが、
大幅に向上する。

(2) 簡単な装置で、ロールコータによる液塗布時
に発生する不都合を解消することができる。

(3) 特別の処理液等を必要としない。

(4) ロールコータの前又は後のいずれにおいて
も、容易に実施可能であり、既設装置への適用
性が高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の１実施例を示す縦断面図、
第２図は、第１図における微細粒子噴出手段の具
体的実施例を示す斜視図、第３図は、微細粒子供
給手段の他の実施例を示す縦断面図、第４図は、
従来のロールコータの縦断面図である。 １……微細粒子噴出手段、２……微細粒子供給
手段、３……スリツト、４……容器、５……空
間、６……溶解液、７……ポンプ、８……ノズ
ル、９……管、１０……配管、１１……気泡発生
器、１２……ヒータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基板表面に所要の塗布液を塗布するロールコ
   ータと、該ロールコータの前後いずれかに設けら
   れ、当該ロールコータに搬入または搬出される前
   記基板の表面に、微粒子化もしくは蒸気化され
   た、塗布液に対する容解液を噴出する微細粒子噴
   出手段と、塗布液に対する容解液から、それの微
   細粒子を発生させ、かつ、前記微細粒子噴出手段
   へ溶解液の微細粒子を送出する微細粒子の供給手
   段とからなる塗布装置。 ２ 微細粒子供給手段を、ほぼ密閉され、塗布液
   に対する溶解液が所定量収納された容器と、その
   溶解液を微細粒子化する手段と、容器に空気又は
   不活性な加圧気体を導入する管と、容器より微細
   粒子噴出手段に連通した配管とで構成した、特許
   請求の範囲第１項に記載の塗布装置。 ３ 溶解液を微細粒子化する手段を、容器内の液
   中と空間とに溶解液を循環圧送するポンプと、該
   空間に溶解液をスプレーするためのノズルとで構
   成した、特許請求の範囲第２項に記載の塗布装
   置。 ４ 溶解液を微細粒子化する手段を、気泡発生器
   とした、特許請求の範囲第２項記載の塗布装置。 ５ 溶解液を、適当温度に加熱するための加熱ヒ
   ータを、容器所要部に付設した特許請求の範囲第
   ２項乃至第４項のいずれかに記載の塗布装置。