JPS63262842A - フオトレジスト塗布装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、フォトレジスト塗布装置、特に、フォトレジ
スト膜の膜厚に高い再現性を得るためのフォトレジスト
塗布装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の技術としては、例えば薄膜ハンドブック（日本学
術振興会薄膜第１３１委員会編）Ｋ示されているような
、スピンコード法を用いたフォトレジスト塗布装置があ
る。

この従来のフォトレジスト塗布装置は、チャンバーと、
基板罠フォトレジストを滴下するためのノズルと前記基
板を固着するためのターンテーブルと、前記ターンテー
ブルを回転するためのモータと、前記モータの回転数を
一定に制御するモータ回転制御部とを含んで構成される
。

次に、従来のフォトレジスト塗布装置の一例について、
図面を参照して詳細に説明する。

第２図は従来の２オドレジスト塗布装置の一例を示すブ
ロック図である。

第２図に示すフォトレジスト塗布装置は、チャンバー２
と、基板ＩＫフォトレジスト５を滴下するノズル４と、
前記基板ｌを固着するターンテーブル３と、前記ターン
テーブル３を回転するためのモータ８と、前記モータ８
の回転数を一定に制却するためのモータ回転側一部７と
を含んで構成される。

ここで、ターンテーブル３に固着されている基板１の表
面に滴下されたフォトレジスト５は、前記ターンテーブ
ル３の回転運動に伴う遠心力を受けて、基板１上を回転
中心から外周側圧向かって流動し、さらには、基板１の
外へ飛散するが、フォトレジスト５の一連の流動運動の
際に、フォトレジスト５の一部は基板１上に付着し、フ
ォトレジスト［６を形成する。

基板１の上に形成されたフォトレジスト膜６の膜厚は、
基板１０回転数で制御される。つまり、フォトレジスト
膜の膜厚を厚くしたい時には回転数が小さくなるように
制御し、逆に膜厚をうすぐじたい時には回転数が大きく
なるように制御する。

次に、第２図に示すフォトレジスト塗布装置の動作につ
いて、詳細に説明する。

第２図に示すフォトレジスト塗布装置では、第１図に示
す実施例圧用いたフォトレジスト５および基板１と同−
ロット品を用いて得られた５０枚の基板上のフォトレジ
スト膜の膜厚は、平均１１００ｎであシ、標準偏差は７
．９ｎｍであった。

これから明らかなように、従来のフォトレジスト塗布装
置を用いた場合にはかなり高い標準偏差値のフォトレジ
スト膜厚を有する基板となる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように、上述した従来のフォトレジスト塗布装置は
、基板を固着したターンテーブルの回転数により、基板
上のフォトレジスト膜の膜厚を制御する構成となってい
るが、チャンバー内のフォトレジストの溶媒ガス分圧が
刻々変化するために、基板上に滴下されたフォトレジス
ト中の溶媒の蒸発貢が変化して、前記基板上に形成され
るフォトレジスト膜が薄い場合膜厚は基板の回転数だけ
では制御できず、膜厚に高い再現性が得られないという
欠点がありた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のフォトレジスト塗布装置は、チャンバー内のフ
ォトレジスト溶媒ガス分圧を検出し、分圧信号を出力す
るガス検出部と、基板を固着したターンテーブルを回転
するモータと、前記分圧信号に基づいて、回転数データ
信号を算出するデータ演算部と、前記回転数データ信号
にもとづいて前記モータの回転数を制御するモータ回転
制御部とを含んで構成される。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について、図面を参照して詳細に
説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。

第１図に示すフォトレジスト塗布装置は、チャンバー２
と、基板１１Ｃフォトレジスト５を滴下するためのノズ
ル４と、前記基板１を固着するターンテーブル３と、こ
のターンテーブル３を回転するためのモータ８と、前記
チャンバー２の内部におけるフォトレジスト５の溶媒ガ
ス分圧を検出し分圧信号ａを出力するガス検出部９と、
前記分圧信号ａに基づいて前記モータ８の回転数を決定
し回転数データ信号すを出力するデータ演算部１０と、
前記モータ８の回転数を一定に制御するモータ回転制量
部７とを含んで構成される。

次に１第１図に示すフォトレジスト塗布装置の動作につ
いて、詳細に説明する。

チャンバー２の内部で基板１をターンテーブル３に固着
し、基板１０表面にノズル４よシフオドレジスト５を滴
下した後、モータ８によって基板ｌを回転する。

ここで、ター／テーブル３に固着されている基板ｌの表
面に滴下されたフォトレジスト５は、前記基板ｌの回転
運動にともなう遠心力を受けて基板１上を回転中心から
外周側に向かって流動し、さらには基板１の外へ飛散す
るが、フォトレジスト５の一連の流動運動の際にフォト
レジスト５の一部は基板１上に付着し、フォトレジスト
膜６を形成する。

前記工程中において、フォトレジスト５がポジ型フォト
レジストの場合基板１を回転する直前圧、フォトレジス
ト５およびチャンバ−２底部に残留したフォトレジスト
５などから蒸発するチャンバー２内のフォトレジスト中
の溶媒であるセロソルプアセテートのガス分圧をＺｎＯ
系ガスセンサ材料を用いたガス検出部９において検出し
、分圧信号ａをデータ演算部１０に出力する。

次に、データ演算部１０は、分圧信号ａＫ対応したモー
タ８の回転数を算出し、回転数データ信号すをモータ回
転制御部７に出力する。

例えば、１１００ｎの２オドレジスト膜６の膜厚を得よ
うとする場合においては、モータ回転数をフォトレジス
ト溶媒ガス分圧０．３５ａｔｍの最適値であるｓ　ｏ　
ｏ　ｒ、ｐ、ｍ、と設定し、チャンバー２内のフォトレ
ジスト溶媒ガス分圧が、設定ガス分圧よシ低い０．２０
ａｔｍに変化した場合には、これに最適なモータの回転
数は８１０　ｒ、ｐ、ｍ、　　と制御され、逆に設定ガ
ス分圧より高く、０．５０ａｔｍならば、モータの回転
数は７８０　ｒ、ｐ、ｍ、ｆ−制御される。

上述した実施例において得られた５０枚の基板について
、この基板に形成されたフォトレジスト膜の膜厚を、エ
リプリメータを用いて測定した結果、平均１００　ｎｍ
に対し標準偏差１．８１ｍであり、再現性の高い均一な
膜厚をもつフォトレジスト膜が形成されていることが判
明した。

これから明らかなように、本発明のフォトレジスト塗布
装置を用いれば、再現性のあるフォトレジスト膜厚を有
する基板を得ることができる。

以上、本発明の実施例について説明したが、上述した実
施例に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲にお
いて穐々の変形が可能である。

例えば、上述した実施例では、チャンバーの上部にガス
検出部を１個設置したが、設置場所１個数は、これに限
定するものではなく、チャンバー内の溶媒ガス分圧を正
確に検出しうる場所と個数であれば、チャンバー内のい
ずれの場所にも複数個設置しても伺ら問題はない。

また、本発明のフォ・トレジスト塗布装置は、実施例に
おいてはポジ型レジストを用いたが、ネガ型レジストに
おいても適用可能であることはもちろんである。

さらに１上述の実施例では、フォトレジスト溶媒ガス分
圧を検出するためのガス検出部にＺｎ０系ガスセンサ材
料を用いる例を示したが分圧信号を得るために他のガス
センサ材料を用いるガス検出部であってもよい。

〔発明の効果〕

本発明のフォトレジスト塗布装置は、チャンバー内のフ
ォトレジスト溶媒ガス分圧を検出するガス検出部と検出
したガス分圧を基に基板の回転数を決定するデータ演算
部とを追加することによシ、フォトレジスト塗布時のチ
ャンバー内のフォトレジスト溶媒ガス分圧に応じた基板
の回転数が決定されるため、フォトレジスト膜の膜厚に
、高い再現性が得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
従来の一例を示すブロック図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・チャンバー、３・
・・・・・ターンテーブル、４・・・・・・ノズル、５
・・・・・・フォトレジスト、６・・・・・・フォトレ
ジスト膜、７・・・・・・モータ回転側脚部、８・・・
・・・モータ、９・・・・・・ガス検出部、１０・・・
・・・データ演算部、ａ・・・・・・分圧信号、ｂ・・
・・・・回転数データ信号。 薯１図 ／θ　デー７１灸輔 第　２　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. チャンバー内のフォトレジスト溶媒ガス分圧を検出し分
   圧信号を出力するガス検出部と、基板を固着したターン
   テーブルを回転するモータと、前記分圧信号に基づいて
   回転数データ信号を算出するデータ演算部と、前記回転
   数データ信号にもとづいて前記モータの回転数を制御す
   るモータ回転制御部とを含むことを特徴とするフォトレ
   ジスト塗布装置。