KR20090031779A - 광학 제어기를 갖는 재순환 스핀 코터 - Google Patents

광학 제어기를 갖는 재순환 스핀 코터 Download PDF

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Abstract

재순환 스핀 코터 시스템은 재순환 배출구를 갖는 스핀 코팅 보울과, 내측벽의 상부 단부와 결합된 웨팅 유체 챔버를 포함하고, 웨팅 유체 챔버는 측벽 웨팅 유체를 스핀 코팅 보울의 내측벽에 분배하도록 구성된다. 시각 시스템은 품질 제어 및 소재 배치를 위해 스핀 코팅 보울 내의 소재의 이미지를 캡쳐하도록 구성된다. 광원의 환형 어레이는 스핀 코팅 보울의 측면을 둘러싸고, 광학 제어를 위해 스핀 코팅 보울의 내부를 조명하도록 구성된다. 시각 시스템은 품질 제어와 소재 배치의 둘 모두를 위해 사용될 수 있다. 코팅 노즐은 소재와 수직방향으로 정렬된 제 1 코팅 위치와, 재순환 배출구와 수직방향으로 정렬된 제 2 퍼지 위치 사이에서 이동하도록 구성된다.

Description

광학 제어기를 갖는 재순환 스핀 코터{RECIRCULATION SPIN COATER WITH OPTICAL CONTROLS}
본 발명은 스핀 코터(spin coater) 및 스핀 코팅 방법에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은 코팅 재료 손실이 최소이고 광학 제어기를 갖는 재순환 스핀 코터 및 스핀 코팅 방법에 관한 것이다.
스핀 코팅 공정 및 관련 스핀 코팅 기계는 기재 소재에 균일한 코팅을 효율적으로 제공하는 것으로 잘 알려져 있다. 특히, 렌즈 및 웨이퍼는 완료된 렌즈의 도포 및 웨이퍼의 코팅을 위해 스핀 코팅 공정을 사용해 왔다.
미국 특허 출원 공개 제 2003/0079679 호는 지지 테이블에 지지된 웨이퍼(W) 상으로 화학 액체를 떨어뜨리는 스핀 코터를 개시하고, 아암의 전방 단부에는 화학 액체를 유출시키는 노즐이 제공되며, 아암은 구동 모터에 의해 수평방향으로 회전가능하다.
미국 특허 출원 공개 제 2002/0197400 호는 자기-세정 코팅 컵을 갖춘, 웨이퍼 상에 액체 재료를 코팅하는 스핀-코터와, 스핀-코터를 자기-세정하는 방법을 개 시한다. 스핀-코터는 웨이퍼 페데스탈(pedestal)이 내부에 위치된 원형 형상의 코팅 컵과, 페데스탈 위의 코팅 재료 분배 노즐과, 페데스탈을 회전시키는 모터 수단과, 컵의 측벽의 상부 림에 나란하게 장착되어 측벽의 내면 상으로 세정 용제를 분배하여 그 위에 튀겨진 액체 코팅 재료를 용해시켜 씻어내고 응고된 코팅 재료로부터의 고체 오염 형성을 방지하는 용제 분배 수단으로 구성된다.
미국 특허 출원 공개 제 2002/0112662 호는 배출 기류를 발생시키는 배출 기류 발생기를 포함하는 스핀 코터용 폐기 유체 분리 및 회수 시스템을 개시한다.
미국 특허 출원 공개 제 2007/0107657 호는 스핀-코팅 기재용 장치를 개시한다. 미국 특허 출원 공개 제 2007/0076301 호는 ⅰ) 렌즈 표면의 적어도 하나의 구역의 온도를 적어도 2℃까지 증가 또는 감소시키는 단계와, ⅱ) 스핀 코팅에 의해 렌즈의 전체 표면 위로 휘발성 용제를 포함하는 착색된 코팅을 동시에 또는 연속하여 퇴적하는 단계를 포함하는 스핀 코팅에 의해 광학 렌즈를 착색하는 공정을 개시한다.
미국 특허 출원 공개 제 2004/0072450 호는 기재 상으로의 스핀-코팅 처리 용액에 유용한 방법 및 장치를 개시하며, 방법 및 장치는 분배기로부터의 처리 용액의 분배의 개시 또는 종료와 관련된 압력과 같은 처리 용액의 압력을 검출하는 압력 센서를 포함하며, 몇몇 바람직한 방법 및 장치는 분배 라인에 있는 포토레지스트, 디벨로퍼(developer), 물, 용제 또는 클리너(cleaner)의 압력을 측정하며, 몇몇 바람직한 방법 및 장치는 단절된 평행 제어 방법을 포함하는 처리 제어 시스템을 포함한다.
미국 특허 출원 공개 제 2002/0108561 호는 코팅 재료를 웨이퍼 상으로 스핀 코팅하는 데에 사용하기 위한 장치 및 방법을 개시한다. 장치는 웨이퍼를 지지할 수 있는 회전가능 척(chuck)과, 바닥을 갖는 보울(bowl)과, 내부 영역을 형성하는 측면을 포함하고, 바닥은 그것을 통해 척이 이동가능하고 보울로부터 분리가능한 개구를 포함한다.
미국 특허 제 6,352,747 호는 만곡 표면, 특히 렌즈를 위한 스핀 및 스프레이 코팅 공정을 개시한다. 광학 렌즈를 코팅하는 공정 및 기계를 개시하는 미국 특허 제 6,326,054 호 및 제 6,129,042 호를 또한 참조하길 바란다.
기재 상에 균일한 코팅을 생성하는 방법은 수많은 특허에 개시되어 있다. 미국 특허 제 3,494,326 호는 밀봉 구역과, 회전 렌즈의 영역에 차압을 제공하는 수단을 포함하는 스핀-코팅 기계를 기술한다. 차압으로 인한 회전 렌즈 둘레에서의 공기의 제어된 회수 및 유동은 들리는 바에 의하면 소정의 기다란 렌즈 형상 상에 균일한 코팅을 제공하는 것을 가능하게 한다.
미국 특허 제 5,094,884 호는 직사각형 또는 타원형 형상의 개구를 갖는 분배 노즐을 사용함으로써 기재 상에 유체 재료의 균일한 층을 도포하는 장치를 기술한다. 유체 재료는 노즐이 기재의 둘레 에지로부터 안쪽으로 반경방향 경로를 따라 이동하는 동안 분배된다.
미국 특허 제 5,246,499 호는 플라스틱 안과 렌즈에 내-스크래치성(scratch-resistant) 코팅을 도포하는 코팅 시스템을 기술한다. 이 시스템의 코팅 스테이션은 코팅 용액을 도포하기 위해 회전 렌즈 위에서 반경방향 안쪽으로 그리고 바깥쪽 으로 이동될 수 있는 노즐을 갖는 코팅 아암 조립체를 포함한다.
미국 특허 제 5,514,214 호는 자외선 경화 단량체를 안과 렌즈 또는 몰드의 표면에 도포하는 장치 및 방법을 기술한다. 기재에는 균일한 코팅을 달성하기 위해 고속으로 회전하는 동안 자외선 경화 용액이 분무된다. 코팅된 기재는 그 다음 경화 챔버로 이동되어 렌즈 또는 몰드 상의 단량체를 중합시킨다.
미국 특허 제 5,571,560 호는 기재 위의 5mm 내지 10mm에 위치된 노즐로부터 스트림의 형태로 액체 코팅을 분배하는 근접 분배기를 사용하여 폐기를 최소화하는 기재 코팅 방법을 기술한다.
미국 특허 제 5,685,908 호는 다초점 렌즈 요소를 코팅하는 장치를 기술한다. 코팅 용액은 렌즈가 기하학적 중심으로부터 오프셋(offset)된 축을 중심으로 회전하는 동안 기울어질 수 있는 노즐을 사용하여 도포된다.
미국 특허 제 5,766,354 호는 유체 코팅이 회전 기재 상으로 떨어지는 동안 사전결정된 각도로 기재를 위치시키는 수단을 갖는 스핀-코팅 장치를 기술한다.
현존하는 스핀 코터는 코팅 재료 손실을 효과적으로 최소화하지 않는다. 현존하는 스핀 코터는 후속 공정을 위한 소재 위치를 효과적으로 취하게 하지 않으며, 이것은 소정 광학 렌즈의 제조에 특히 중요하다. 현존하는 스핀 코터는 특히 실질적으로 폐쇄된 스핀 코터 환경 내에서 스핀 코터 제어를 효과적으로 해결하지 않는다. 폐쇄된 환경을 갖는 현존하는 스핀 코터는 모든 코팅 재료를 적정하게 다루지 않는다. 스핀 코터 및 스핀 코팅 방법을 전반에 걸쳐 개선하고, 전술된 종래 기술의 결점을 해결하며, 유효하게 가격 효과적인 방식으로 그렇게 하는 것이 본 발명의 목적이다.
본 명세서 및 첨부된 청구의 범위에서 사용된 바와 같이, "단수 형태" 및 "상기"는 명백하게 그리고 명료하게 하나의 지시 대상으로 제한되지 않는다면 복수의 지시 대상을 포함한다는 것을 유의하길 바란다. 이 명확화의 목적을 위해, 달리 표시되지 않는다면, 본 명세서 및 청구의 범위에 사용된 임의의 파라미터를 표현하는 모든 숫자는 모든 경우에 용어 "약"으로 변형되는 것으로서 이해되어야 한다. 모든 수치 범위는 본 명세서에서 언급된 수치 범위 내의 모든 수치값 및 모든 수치값의 범위를 포함한다. 본 발명의 넓은 범위를 기술하는 수치 범위 및 파라미터는 근사이지만, 가능한 한 정확히 보고된다.
본 명세서에 제시된 본 발명의 다양한 실시예 및 예는 본 발명을 예시하는 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명을 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범위에 관해 비제한적이다.
발명의 요약
전술된 목적 중 적어도 하나를 달성하는 본 발명의 일 실시예에 따르면, 재순환 스핀 코터 시스템은 코팅 재료의 공급원과, 코팅될 소재를 내부에 수용하도록 구성된 스핀 코팅 보울로서, 실질적으로 폐쇄된 상부와 상기 스핀 코팅 보울의 바닥을 향하는 부분 상의 소재 접근 개구를 포함하는, 상기 스핀 코팅 보울과, 상기 코팅 재료의 공급원에 연결되도록 구성된 코팅 노즐과, 내측벽의 상부 단부와 결합된 웨팅(wetting) 유체 챔버를 포함한다. 코팅될 상기 소재는 상기 스핀 코팅 보울 내에 회전을 위해 장착되며, 상기 스핀 코팅 보울은 코팅 재료가 상기 스핀 코팅 보울로부터 회수되게 하도록 구성되고 그리고 회수된 상기 코팅 재료를 상기 코팅 재료의 공급원으로 복귀시키도록 구성된 재순환 배출구를 내부에 갖는다. 상기 웨팅 유체 챔버는 적어도 상기 노즐의 작동 동안 측벽 웨팅 유체를 상기 스핀 코팅 보울의 내측벽에 분배하도록 구성된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 스핀 코터 시스템은 코팅될 소재를 내부에 수용하도록 구성된 스핀 코팅 보울과, 상기 스핀 코팅 보울 내의 소재의 이미지를 캡쳐(capture)하도록 구성된 시각 시스템(vision system)을 포함한다. 코팅될 상기 소재는 상기 스핀 코팅 보울 내에 회전을 위해 장착된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 스핀 코터 시스템은 코팅될 소재를 내부에 수용하도록 구성된 스핀 코팅 보울과, 상기 스핀 코팅 보울의 측면을 둘러싸는 광원의 환형 어레이를 포함한다. 코팅될 소재는 상기 회전 코팅 보울 내에 회전을 위해 장착되고, 광원의 환형 어레이는 광학 제어를 위해 상기 스핀 코팅 보울의 내부를 조명하도록 구성된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 재순환 스핀 코터 시스템은 코팅 재료의 공급원과, 스핀 코팅 보울과, 코팅 노즐을 포함한다. 스핀 코팅 보울은 코팅될 소재를 내부에 수용하도록 구성되고, 실질적으로 폐쇄된 상부와 스핀 코팅 보울의 바닥을 향하는 부분 상의 소재 접근 개구를 포함한다. 코팅될 소재는 스핀 코팅 보울 내에 회전을 위해 장착된다. 스핀 코팅 보울은 코팅 재료가 스핀 코팅 보울로부터 회수되게 하도록 구성되고 그리고 회수된 코팅 재료를 코팅 재료의 공급원에 복귀시키도록 구성된 재순환 배출구를 내부에 갖는다. 코팅 노즐은 코팅 재료의 공급원에 연결되도록 구성된다. 코팅 노즐은 적어도 2개의 작동가능 위치를 포함하고, 제 1 작동가능 위치는 코팅 재료를 상기 스핀 코팅 보울 내의 상기 소재에 분배하도록 구성되며, 제 2 작동가능 위치는 재순환 배출구에 코팅 재료를 분배하여 회수되도록 구성된다.
본 발명의 이들 이점 및 다른 이점이 첨부된 도면과 함께 바람직한 실시예의 기재에서 명료해질 것이고, 도면 전체에 걸쳐 유사한 참조 번호는 유사한 요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 하나의 비제한적 실시예에 따른 코팅 환경을 제어하는 재순환 스핀 코터의 일부의 측단면도,
도 2는 도 1의 재순환 스핀 코터의 개략 다이어그램,
도 3은 본 발명의 변형된 비제한적 실시예에 따른 재순환 스핀 코터의 사시도,
도 4a 및 도 4b는 소재 로딩(loading) 및 언로딩(unloading) 동안의 본 발명에 따른 스핀 코터의 스핀 코팅 보울(bowl)과 소재 유지 척의 상대 위치를 예시하는 도면,
도 5a 및 도 5b는 소재 배향을 위한 샘플 소재 이미지를 예시하는 도면,
도 6은 본 발명에 따른 하나의 비제한적 실시예에 따른 재순환 스핀 코터의 일부의 측단면도,
도 7은 본 발명에 따른 하나의 비제한적 실시예에 따른 재순환 스핀 코터의 일부의 측단면도.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 일 실시예에 따른 폐쇄 용제 풍부 환경(closed solvent rich environment) 내에 있어서 코팅 재료 손실을 최소화하는 재순환 스핀 코터(10)의 일 실시예를 예시한다.
스핀 코터는 코팅될 소재(14)를 내부에 수용하도록 구성된 스핀 코팅 보울(bowl)(12)을 포함한다. 스핀 코팅 보울(12)은 실질적으로 폐쇄된 상부(16)와, 스핀 코팅 보울(12)의 바닥을 향하는 부분 상의 소재 접근 개구(20)를 갖는 베이스 또는 바닥부(18)를 포함한다. 이것은 소정 코팅 재료의 손실을 최소화하는 것을 돕기 위해 직접 주위 조명을 받지 않는 용제 풍부 환경을 유지하기에 유용한 스핀 코팅 보울(12) 내에 실질적으로 폐쇄되고 폐색된 환경을 제공한다.
스핀 코팅 보울(12)은 코팅 재료가 스핀 코팅 보울(12)로부터 회수되게 하도록 구성된 재순환 배출구(drain)(22)를 내부에 갖는다. 재순환 배출구(22)는 소재 접근 개구(20)를 둘러싸는 환형 홈통(trough)(24)과, 환형 홈통(24)까지 연장하는 적어도 하나의 배출구 개구(26)를 포함한다. 홈통(24)은 내부에 수용된 유체를 지향시키고 집중시키는 경사진 측면을 홈통(24)의 바닥에 포함하고, 홈통(24)은 스핀 코팅 보울(12)을 통한 유체 순환을 더 돕기 위해 배출구 개구(26)를 향해 환형 방향으로 경사질 수 있기까지 하지만, 형상이 일반적으로 제조하기에 약간 더 용이한 홈통(24)의 실질적으로 수평의 바닥에 의해 대부분의 코팅 재료의 적정한 재순환이 달성된다.
스핀 코팅 보울(12)은 도시된 바와 같이 스핀 코팅 보울(12)의 상부 단부로부터 하부 단부까지 연장하는 반경방향 바깥방향으로 발산하는 대체로 평면상의 발산 내측벽(28)을 베이스 또는 바닥부(18)에 포함한다. 발산 측벽(28)은 작동 동안 코팅된 소재(14)로부터의 캐스트 오프(cast off) 코팅 재료의 튀김을 최소화하는 것을 도울 수 있고, 이것은 회수된 코팅 재료의 양을 증가시킬 것이며 소재(14) 상의 코팅에 대한 악영향을 최소화할 수 있다. 비록 평면상의 발산 측벽(28)이 도시되었지만, 발산 볼록 형태, 발산 오목 형태 또는 그것의 조합이 또한 발산 측벽(28)을 위해 고려될 수 있다.
측벽(28)은 스핀 코팅 보울(12) 내에 용제 풍부 환경을 유지하기 위해 그리고 소재(14)로부터의 코팅 재료 캐스트 오프가 측벽(28)과의 접촉시 결정화 또는 응고되는 것을 방지하기 위해 작동 동안 측벽의 표면을 따라 측벽 웨팅 유체(wetting fluid)로 불리는 유체 유동을 갖도록 설계된다. 이들 특징들은 재순환 과정에서 코팅 재료의 손실을 최소화하기 위해 조합된다. 발산 측벽(28)의 각도는 측벽(28)의 표면을 따르는 층류 표면 유동을 허용하는 것보다 크지 않을 것이다. 웨팅 유체의 표면 장력은 도시된 바와 같이 어느 정도의 발산을 허용할 것이다. 전형적으로, 발산의 정도는 0 내지 30도와 거의 비슷할 것이다.
비록 발산 측벽(28)이 도시되고 설명되지만, 실질적으로 수직의 측벽(28), 수렴 측벽(28)(일반적으로 평면상, 오목형, 볼록형 또는 그것의 조합), 또는 심지어 발산/수렴 조합이 본 발명에 따른 스핀 코터(10)의 작동에 중대하게 영향을 미치지 않고 고려될 수 있다. 최적의 측벽 설계는 제조를 위한 경제적으로 합리적인 형태를 여전히 유지하면서 코팅 재료 회수를 최대화하는 것일 것이다. 예시된 발산 벽(28)이 이들 목적을 달성하는 것으로 믿어진다.
웨팅 유체 챔버(30)가 내측벽(28)의 상부 단부에 결합되고, 웨팅 유체 챔버(30)는 측벽 웨팅 유체를 스핀 코팅 보울(12)의 내측벽(28)의 표면에 분배하도록 구성된다. 웨팅 유체 챔버(30)는 챔버(30)와 측벽(28)의 둘레 주위에 환형 출구 둑(weir)(32)을 갖는, 내측벽(28)의 상부 단부 주위의 환형 챔버이고, 그것에 의해 환형 챔버(30)는 측벽 웨팅 유체를 수용하고 스핀 코팅 보울(12)의 내측벽(28)에 분배하도록 구성된다. 측벽 웨팅 유체는 재순환 배출구(22)로 지향될 것이다.
스핀 코터(10)에 있어서, 측벽 웨팅 유체는 회수된 코팅 재료를 배출구(22) 내에 회수된 웨팅 유체로부터 분리할 필요가 없는 코팅 재료와 동일한 것이다. 그러나, 예를 들어 용제 캐리어와 같이 코팅 재료와 별개인 측벽 코팅 재료가 스핀 코터(10)를 통해 유동하는 코팅 재료의 양을 최소화하기 위해 사용될 수 있다. 만약 코팅 재료와 상이한 측벽 웨팅 유체가 사용되면, 분리 공정이 유체 회수 루프에 추가될 필요가 있을 것이고, 그와 같은 것은 측면을 적시고 소재(14)를 코팅하기 위해 동일한 재료를 사용하는 스핀 코터(10)에서는 필요하지 않다. 동일한 재료의 사용은 또한 일반적으로 캐스트 오프 코팅 재료의 원하지 않는 결정화 또는 응고를 방지하는 것을 도울 것으로 믿어진다.
스핀 코팅 보울(12)이 3개의 조립된 피스(piece)들로 도시되지만, 임의의 알맞은 개수가 보울(12)을 효과적으로 형성하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 상부(16)는 도시된 바와 같이 중심 캡 부재(34)의 제거가 보울(12)의 내부에 용이하게 접근하게 하는 분리된 캡 부재(34)를 갖는다. 캡 부재(34)는 만약 특정 코팅 재료가 폐쇄 환경을 필요로 하지 않는다면[예를 들어, 만약 직사광이 코팅 재료에 악영향을 미치지 않는다면, 그리고/또는 개방형 상부 보울(12)이 증가된 벤팅(venting)을 위해 특정 코팅 재료에 바람직하다면] 제거될 수 있다. 상부(16)는 예를 들어 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 단일 피스 구조체일 수 있다. 더욱이, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상부(16)의 내측면은 배출구(22)[또는 배출구(22)로 유동할 챔버(30)]를 향해 경사질 수 있어, 챔버 내의 응축물은 호 형태로 상부의 경사 표면을 따라 유동하기 쉬울 것이고, 일단 상부(16)로부터 떨어지면[만약 그러한 응축물이 상부(16)로부터 떨어지면] 재료는 소재를 피하여 배출구(22)로 지향될 것이다.
임의의 종래의 재료가 보울(12)을 형성하기 위해 사용될 수 있다. 코팅 재료의 점착을 최소화하는 재료가 바람직하다. 델린(Delrin) 재료가 보울(12) 구성을 위해 수용될 수 있는 것으로 발견되었다. 반투명 재료가 도 3과 관련하여 이후에 설명되는 바와 같이 광학 제어 및 그러한 광학 제어를 위해 필요한 조명에 유익한 것으로 발견되었고, 그러한 반투명 재료는 주위 직사광이 광 민감성 코팅 재료에 악영향을 미치는 것을 여전히 충분하게 방지한다. 백색 델린과 같은 반투명 재 료가 보울 구성을 위해 특히 유용한 것으로 발견되었지만, 이들 특성을 만족시키는 다른 재료들 또한 수용될 수 있다. 재료 이용가능성 및 원하는 보울 재료로 효과적으로 제조하는 능력이 또한 임계적인 재료 선택 기준이다.
스핀 코터(10)는 제어 밸브(44)를 통해 코팅 재료(42)의 공급원에 연결된 코팅 노즐(40)을 포함한다. 위에서 논의된 바와 같이, 웨팅 유체 챔버(30)가 또한 제어 밸브(46)를 통해 코팅 재료(42)의 공급원에 연결된다. 제어 밸브(44, 46)는 코팅 재료의 원하는 유동이 코팅 노즐(40) 및 웨팅 유체 챔버(30)로 지향되게 한다. 선택된 코팅 재료에 대해서 웨팅 유체 챔버(30)에 유동이 제공되지 않고, 제어 밸브(46)가 코팅 작업 동안 폐쇄되는 것이 가능하다. 필터 조립체(48)가 회수된 코팅 재료로부터 오염 물질, 예를 들어 부분 응고 코팅 재료를 제거하기 위해 배출구(22)에 연결된다. 만약 측벽 코팅 유체가 코팅 재료와 상이하다면, 분리 장치와 같은 다른 회수된 재료 처리 요소가 필요시 추가될 수 있다. 배출구(22)는 필터 조립체(48)를 통해 회수된 코팅 재료를 코팅 재료(42)의 공급원에 복귀시킨다. 펌프(50)는 코팅 재료를 코팅 재료(42)의 공급원으로부터 제어 밸브(44, 46)에 공급할 것이다.
코팅 재료(42)의 공급원은 개략적으로 도시된 바와 같이 저장 탱크 구조체일 수 있지만, [필터 조립체(48) 및 펌프(50)를 통해] 배출구(22)로부터 제어 밸브(44, 46)까지의 배관 또는 도관이 또한 코팅 재료(42)의 공급원이 되기에 충분한 구조를 형성할 것이어서, 별개의 저장소가 필요하지 않고, 그것에 의해 홈통(24)은 원하는 비축 코팅 재료 체적을 유지하는 것으로서 사용될 수 있다. 코팅 재료(42) 의 공급원을 형성하는 별개의 저장 탱크는 시스템에 코팅 재료를 용이하게 충전 또는 공급하게 할 것이다. 저장 탱크는 도시된 바와 같이 필터 조립체(48)와 펌프(50) 사이에 제공될 수 있거나, 또는 심지어 밸브(44, 46) 전의 펌프(50) 다음에 제공될 수 있으며 "중력 공급(gravity feed)" 시스템(또는 심지어 별개의 펌프)이 코팅 재료를 저장소로부터 밸브(44, 46)로 이동시키기 위해 사용될 수 있다.
코팅 노즐(40)은 보울(12)의 측벽을 통해 환형 챔버(30) 위의 위치에 연장한다. 도시된 바와 같이, 노즐(40)은 상부(16)의 요소를 형성하는 측벽을 통해 연장하고 있다. 노즐(40) 및 밸브(44)는 모터 작동 슬라이드(slide)(52) 상에 장착되고, 코팅 노즐(40)은 적어도 2개의 작동 위치를 포함하며, 제 1 작동가능 코팅 위치는 스핀 코팅 보울(12) 내의 소재(14)에 코팅 재료를 분배하도록 구성되며, 제 2 작동가능 퍼지 위치(점선으로 표시됨)는 회수되는 홈통(24) 위의 재순환 배출구(22)에 직접 코팅 재료를 분배하도록 구성된다. 배출 출구 개구(26)가 노즐(40)의 퍼지 위치와 정렬되도록 구성될 수 있다.
노즐(40)은 예시된 두 위치들 사이의 임의의 위치에서 똑같이 잘 작동될 수 있다. 소정 코팅 또는 코팅 공정은 측벽 접근 코팅 노즐(40)로 용이하게 성취되는 코팅 공정 동안 반경방향 이동 노즐(40)을 요구할 수 있다. 보울(12)의 내부 내로의 노즐(40)의 측벽 입장(entrance)은 심지어 폐쇄 노즐(12)과 조화되어 슬라이드(52)를 통한 간단한 노즐 이동 메커니즘을 허용한다. 대안의 바람직하게 간단한 이동이 또한 가능하다. 예를 들어, 노즐(40)은 적소에서 그리고 위치에서 벗어나 선회되는 반경방향 아암(arm)을 형성할 수 있다. 그러한 선회 구성에서 선회 지점 을 모터 및 제어기와 함께 보울(12)의 외측에 있도록 하는 것이 유리할 수 있다. 만약 노즐(40)이 선회되고 그리고 만약 보울(12)의 측벽을 통해 연장한다면, 측벽 내의 슬롯이 선회 운동을 수용하기 위해 제공되는 것이 필요할 것이다. 선회식 노즐(40) 구성 대신으로, 노즐(40)은 분배 말단부가 선회축으로부터 오프셋(offset)된 상태로 선회축을 따라 상부(16)를 통해 수직방향으로 보울(12) 내로 연장할 수 있다.
퍼지 위치로 이동할 때, 밸브(44)는 적어도 노즐(40)이 소재(14)의 반경방향 에지를 지나 이동 중일 때 그리고 홈통(24) 위에 있을 때까지 유동을 차단하여 코팅 재료의 손실을 최소화할 것으로 예상된다.
퍼지 위치는 노즐(40)이 상당량의 시간 동안 노즐(40)을 통한 코팅 재료의 유동의 정지를 최소화하게 한다[일반적으로 노즐(40)을 퍼지 위치로 이동시키기 위해 필요한 시간 동안 정지될 뿐이다]. 노즐(40)을 통한 이 연속(또는 실질적으로 연속) 유동은 코팅 공정에 악영향을 미치고 코팅 재료 손실을 증가시키는 노즐(40) 내에서의 코팅 재료의 응고를 방지한다. 전술된 웨팅 유체 챔버(30)는 적어도 선택된 코팅 재료에 대한 노즐(40)의 작동 동안 측벽 웨팅 유체를 스핀 코팅 보울(12)의 내측벽(28)에 분배하도록 구성된다.
스핀 코터(10)는 도 4a 및 도 4b에 개략적으로 도시된 바와 같이 소재 접근 개구를 통해 스핀 코팅 보울(12)의 내부 내로 그리고 내부로부터 이동하도록 구성된 회전 소재 유지 척(60)을 포함한다. 회전 소재 유지 척(60)은 진공 방식으로 소재(14)를 유지하는 진공 컵(62)을 포함한다. 척(60)은 종래 방식으로 작동하고, 도 4a 및 도 4b에 대체적으로 도시된 바와 같이 보울(12) 내로 그리고 보울(12)로부터 이동된다.
배기 매니폴드(64)가 척(60)을 둘러싸고, 소재(14)와 척(60)이 보울(12) 내에 위치될 때 접근 개구와 연결된다. 배기 매니폴드(64)는 도관(68)을 통해 진공원(도시되지 않음)에 연결된다. 상부(16)는 적어도 하나의 벤트(vent)(66)를 내부에 포함한다. 벤트(66) 및 배기 매니폴드(64)는 임의의 원하는 공기 유동 또는 내부의 벤팅이 심지어 폐쇄 보울(12) 환경에서 코팅 동안 발생되게 한다. 이 구조는 둘러싸인 환경 내에서 보다 잘 수행되는(예를 들어, 광 민감성 코팅 재료) 그리고 또한 배기에 의해 제공된 고 환기 환경(highly ventilated environment)을 선호하는 코팅 재료에 특히 유익할 수 있다. 벤트(66)는 사용하지 않을 때 폐쇄될 수 있거나(예를 들어, 폐쇄가능 밸브 또는 압력 작동 밸브), 또는 캡 부재는 벤팅을 필요로 하지 않는 코팅 재료용 벤트(66)를 갖지 않는 것과 교체될 수 있다. 더욱이, 소정 코팅 재료는 작동되는 배기 매니폴드가 없는 폐쇄 보울 내의 개방 벤트(66)만의 사용으로부터 이익을 얻을 수 있다. 더욱이, 배기 매니폴드(64)는 캡 부재(34)가 제거된 상태(즉, 개방 보울 구성)와 같이 벤트(66) 없이 사용될 수 있다. 진공원의 제어는 보울 내부를 통한 원하는 유동을 제어할 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 변형된 스핀 코터(10)를 예시한다. 변형된 스핀 코터(10)는 광학 제어를 위해 내부의 이미지를 캡쳐할 수 있는 하나 이상의 카메라(70)를 보울(12) 내에 포함하고, 카메라는 시각 제어 시스템의 실질을 형성한다. 카메라는 코그넥스 시시디 인사이트 인스펙션(Cognex CCD Insight Insepction) 카 메라, 또는 다른 적합한 시각 검사 카메라 또는 심지어 제어용 광학 스캐닝 장비일 수 있다. 카메라는 제어기(72)에 연결될 것이다. 제어기(72)는 또한 작동을 통합하기 위해 스핀 코터(10)의 다른 단계의 작동을 제어할 것이다. 따라서, 제어기(72)는 코팅 노즐(40), 제어 밸브(44, 46), 슬라이드(52), 펌프(50), [배기 매니폴드(64)와 척(60)용의] 진공원, 척 이동 및 회전 기구(도시되지 않음) 및 스핀 코터(10)의 다른 작동가능 구성요소에 연결된다.
카메라(70)의 적정한 작동 및 관련 광학 제어를 위해, 보울(12)의 내부는 충분하게 조명되어야 한다. 조명의 수준 및 양은 사용되는 개별적인 카메라(70)에 좌우된다(예를 들어, 카메라는 예를 들어 적외광 또는 자외광으로 작동될 수 있을 것이다). 보울(12)은 외부 표면에 홈(74)을 포함하고, 조명 광(76)의 어레이는 홈(74) 내에 장착된다. 광(76)은 적색 LED 광원을 사용하는 CSC LED 광과 같은 LED 광이다. 이러한 실시예와 조화하여, 광(76)이 내부를 조명할 수 있도록 보울(12)이 반투명 재료로 형성되는 것이 중요하게 된다. 전술된 바와 같이, 백색 델린 재료가 보울(12)을 형성하기에 적합하다. [홈(74)의 경계가 되는] 광(76)의 전방의 보울(12)의 측면은 보울 내부의 보다 더 많은 조명을 제공하고 광학 제어 작동을 향상시키는 광 확산기로서 작용할 것이다. 광 확산기로서 보울 재료를 사요하는 것은 또한 코팅 재료와 간섭하지 않는 특수화된 홀더 내에 광을 장착할 필요가 없는 이점을 제공한다.
카메라(70) 또는 광학 스캐닝 장치는 아주 다양한 광학 제어를 허용한다. 예를 들어, 소재(14)가 광학 렌즈인 경우, 코팅된 물품(예를 들어, 코팅된 렌즈)의 후속 처리를 위해 소재 배향을 아는 것이 특히 유용할 수 있다. 스핀 코팅 보울(12) 내의 소재 배향을 결정하는 것은 후속 배향 단계 및 배향 장치를 생략할 수 있다. 카메라(70)는 그 위의 회전 식별 레이저 에칭 마크(78)를 갖는 광학 렌즈(예를 들어, 안경 렌즈) 형태로 소재(14)의 이미지를 캡쳐할 수 있고, 에칭된 렌즈의 샘플 이미지를 대표하는 도 5a 및 도 도 5b에 묘사된 바와 같이 렌즈 상의 마크(78)의 각방향 위치에 상관없이 소재(14)의 회전 위치를 제어기가 알아내고 식별하게 할 수 있다. 레이저 에칭 렌즈의 공정은 알려져 있어 본 명세서에서 기술되지 않는다. 소재(14) 특히 광학 렌즈는 렌즈의 회전 위치가 결정된 후에 척(60)에 의해 원하는 회전 배향으로 회전될 수 있다. 대안적으로, 로봇식 로더와 같은 소재 운반 기구(도시되지 않음)가 후속 단계에서 적정한 소재 배향에 맞게 로더를 적정하게 위치시키기 위해 결정된 위치를 사용할 수 있다.
카메라(70)는 전술된 바와 같이 소재(14) 배향으로 제한되지 않지만, 전 공정을 자동화하는 것을 돕기 위해 폐쇄 보울(12) 내의 거의 모든 활동을 평가 및 제어하도록 사용될 수 있다. 비제한적인 대표적 예로서, 시각 시스템은 소재(14) 상의 코팅 재료의 깊이, 소재(14) 상의 코팅층의 균일성, 분배 노즐의 기능(예를 들어, 노즐 온 오프 확인, 원하는 속도 또는 원하는 스트림으로의 유동 확인), 보울 내부의 기능[예를 들어, 측벽(28)이 웨팅 유체로 균일하게 젖었는지], 노즐 위치(예를 들어, 반경방향 및 수직방향 위치), (회전 위치에 추가하여) 소재 위치 및 보울 내부 내의 오염을 감시 및 제어하기 위해 사용될 수 있다. 별개의 카메라(70)가 다른 작동 제어를 위해 사용될 수 있거나, 또는 카메라가 복수의 제어 체 크를 수행할 수 있다. 본 발명은 원하는 대로 거의 무한히 다양한 자동화 및 프로세스 제어 구성으로 사용될 수 있는 플랫폼을 제공한다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 변형된 스핀 코터(10)를 예시한다. 앞에서 알 수 있는 바와 같이, 상부(16)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 단일 피스 구조일 수 있다. 도 6 및 도 7의 스핀 코터(10)는 도 3과 관련하여 기술된 시각 시스템 제어의 폐쇄된 용제 풍부 환경의 스핀 코터(10)를 제공한다. 도 6 및 도 7에 예시된 추가 구성 및 변형은 보울의 상부가 단일 피스 구성인 것이고, 상부(16)의 내면이 [둑(32) 및 측벽을 통해 재료를 배출구(22)로 지향시킬] 챔버(30)를 향해 경사져, 챔버 내의 응축물이 상부의 경사 표면을 따라 호로 유동하는 경향이 있을 것이고, 호에서 일단 응축물이 상부(16)로부터 떨어지면 재료는 소재를 피하여 결국은 배출구(22)로 지향될 것이라는 점이다. 도 6은 상면의 전역에서 연속 경사를 도시하는 반면, 도 7은 원뿔 형상의 뾰족한 변형 형태를 도시한다. 다른 경사진 형태가 물론 본 개념 내에서 가능하다.
본 발명의 스핀 코터(10)는 현존하는 스핀 코터에 비해 수많은 이점을 제공한다. 스핀 코터(10)는 코팅이 경험할 환경에 상당한 정도의 제어를 제공하고, 코터(10)의 코팅 일관성을 향상시킨다. 본 발명은 노즐 높이에 대한 소재의 용이한 변경을 허용하여, 대안적인 코팅/소재가 최소한의 변화로 코터(10) 상에 용이하게 사용될 수 있다.
전술된 스핀 코터(10)는, A) 코팅 재료의 공급원과, 코팅 재료의 공급원에 연결되도록 구성된 코팅 노즐과, 측벽과 재순환 배출구를 내부에 갖는 스핀 코팅 보울을 구비한 재순환 스핀 코터 시스템을 제공하는 단계와, B) 코팅될 소재를 회전을 위해 장착하고, 장착된 소재를 스핀 코팅 보울 내로 이동시키는 단계와, C) 스핀 코팅 보울 내의 소재에 코팅 재료를 분사하도록 노즐을 지향시키는 단계와, D) 적어도 노즐이 소재에 코팅 재료를 분배하고 있을 때 측벽을 따라 흐르도록 웨팅 유체의 유동을 지향시키는 단계를 포함하는, 재순환 스핀 코터 시스템 내에서의 코팅 재료 손실을 최소화하는 방법을 제공한다.
스핀 코터(10)는 또한 노즐 작동에 있어서 재료 손실을 최소화하는 데에 도움이 되는 코팅 재료 재순환과 실질적으로 연속의 코팅 재료 유동으로 소재를 스핀 코팅하는 방법을 제공한다. 본 방법은 A) 코팅 재료의 공급원과, 코팅 재료의 공급원에 연결되도록 구성된 코팅 노즐과, 재순환 배출구를 내부에 갖는 스핀 코팅 보울을 구비하는 재순환 스핀 코터 시스템을 제공하는 단계로서, 스핀 코팅 보울은 실질적으로 폐쇄된 상부 및 측부를 포함하고 스핀 코팅 보울의 바닥을 향하는 부분 상에 소재 접근 개구를 포함하는, 상기 제공 단계와, B) 코팅될 소재를 회전을 위해 장착하고, 장착된 소재를 스핀 코팅 보울 내로 이동시키는 단계와, C) 스핀 코팅 보울 내의 소재에 코팅 재료를 분배하도록 노즐을 지향시키는 단계와, D) 소재 및 코팅 재료를 회전시키는 단계와, E) 소재의 코팅에 따라서 노즐을 통한 코팅 재료의 유동을 정지하는 단계와, F) 재순환 배출구에 직접 코팅 재료를 분배하여 회수되게 함으로써 노즐을 퍼징하는 단계와, G) 후속 소재에 대해 단계 C) 내지 단계 F)를 반복하는 단계를 포함한다.
전술된 바와 같은 스핀 코터(10)의 추가 이점은 A) 스핀 코팅 보울과, 스핀 코팅 보울 내의 소재의 이미지를 캡쳐하도록 구성된 시각 시스템을 갖는 스핀 코터 시스템을 제공하는 단계와, B) 코팅될 소재를 회전을 위해 장착하고, 장착된 소재를 스핀 코팅 보울 내로 이동시키는 단계와, C) 코팅 노즐을 통해 코팅 재료를 스핀 코팅 보울 내의 소재에 공급하고, 스핀 코팅 보울 내의 소재를 회전시키는 단계와, D) 스핀 코팅 보울 내의 소재의 이미지를 얻는 단계와, E) 스핀 코팅 보울 내의 소재의 회전 위치를 결정하는 단계를 포함하는 스핀 코터 내에서의 회전 소재 정렬 방법이다.
주지하는 바와 같이 시각 제어 시스템은 소재 배향에만 제한되지 않고, 그것에 의해 본 발명의 스핀 코터(10)는 A) 스핀 코팅 보울과, 스핀 코팅 보울의 조명을 위한 적어도 하나의 광원과, 광학 제어를 제공하는 시각 시스템을 갖는 스핀 코터 시스템을 제공하는 단계와, B) 코팅될 소재를 회전을 위해 장착하고, 장착된 소재를 스핀 코팅 보울 내로 이동시키는 단계와, C) 스핀 코팅 보울의 내부를 광원으로 조명하는 단계와, D) 소재의 회전 배향, 소재 상의 코팅 재료의 깊이, 소재 상의 코팅층의 균일성, 분배 노즐의 기능, 보울 내부의 기능, 노즐 위치, 소재 위치 및 오염 중 적어도 하나를 제어하기 위해 보울의 조명된 내부에 시각 기초 시스템을 사용하는 단계를 포함하는 방법에 있어서 스핀 코터 시스템을 위한 광학 제어를 제공한다.
본 발명의 특정 실시예가 예시의 목적으로 전술되었지만, 본 발명의 상세 내용에 대한 수많은 변형이 첨부된 청구의 범위에 규정된 본 발명을 벗어나지 않고 행해질 수 있다는 것은 당업자에게 명백할 것이다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구 의 범위 및 그 동등물에 의해 규정되도록 의도된다.

Claims (20)

  1. 스핀 코터 시스템에 있어서,
    코팅될 소재를 내부에 수용하도록 구성된 스핀 코팅 보울(bowl)로서, 코팅될 상기 소재가 상기 스핀 코팅 보울 내에 회전을 위해 장착된, 상기 스핀 코팅 보울과,
    상기 스핀 코팅 보울의 내부의 이미지를 캡쳐(capture)하도록 구성된 시각 시스템(vision system)을 포함하는
    스핀 코터 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스핀 코팅 보울의 내부 내로 이동하도록 그리고 내부로부터 이동하도록 구성된 회전 소재 유지 척을 더 포함하고,
    상기 회전 소재 유지 척은 상기 소재를 유지하는 진공 컵과, 상기 척을 정밀 회전 배향(orientation)으로 배치하도록 구성된 제어기를 포함하는
    스핀 코터 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    코팅 재료의 공급원(source)과 상기 코팅 재료의 공급원에 연결되도록 구성된 코팅 노즐을 더 포함하고,
    상기 스핀 코팅 보울은 실질적으로 폐쇄된 상부 및 측부와, 상기 스핀 코팅 보울의 바닥을 향하는 부분 상의 소재 접근 개구를 포함하며,
    상기 척은 상기 소재 접근 개구 내로 이동하도록 그리고 개구로부터 이동하도록 구성된
    스핀 코터 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 스핀 코팅 보울의 내부를 조명하도록 구성된 적어도 하나의 광원을 더 포함하는
    스핀 코터 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 광원은 상기 스핀 코팅 보울의 측면을 둘러싸는 광원의 환형 어레이를 포함하는
    스핀 코터 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 광원의 환형 어레이는 상기 스핀 코팅 보울의 측면의 적어도 일부분을 통해 광을 확산하여 상기 스핀 코팅 보울의 내부를 조명하도록 구성된
    스핀 코터 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 시각 시스템은 상기 소재의 회전 배향을 결정하도록 구성된
    스핀 코터 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 스핀 코팅 보울의 내부 내로 이동하도록 그리고 내부로부터 이동하도록 구성된 회전 소재 유지 척을 더 포함하고,
    상기 회전 소재 유지 척은 상기 소재를 유지하는 진공 컵과, 상기 척을 정밀 회전 배향으로 배치하도록 구성된 제어기를 포함하는
    스핀 코터 시스템.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 시각 시스템은 상기 스핀 코팅 보울의 상부 내에 장착된 카메라를 포함하는
    스핀 코터 시스템.
  10. 스핀 코터 시스템에 있어서,
    코팅될 소재를 내부에 수용하도록 구성된 스핀 코팅 보울로서, 코팅될 상기 소재가 상기 회전 코팅 보울 내에 회전을 위해 장착된, 상기 스핀 코팅 보울과,
    상기 스핀 코팅 보울의 측면을 둘러싸고, 광학 제어를 위해 상기 스핀 코팅 보울의 내부를 조명하도록 구성된 광원의 환형 어레이를 포함하는
    스핀 코터 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 스핀 코팅 보울은 실질적으로 폐쇄된 상부 및 측부와, 상기 스핀 코팅 보울의 바닥을 향하는 부분 상의 소재 접근 개구를 포함하고,
    상기 척은 상기 소재 접근 개구 내로 이동하도록 그리고 개구로부터 이동하도록 구성된
    스핀 코터 시스템.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 광원의 환형 어레이는 상기 스핀 코팅 보울의 측면의 적어도 일부분을 통해 광을 확산하여 상기 스핀 코팅 보울의 내부를 조명하도록 구성된
    스핀 코터 시스템.
  13. 제 10 항에 있어서,
    통합 시각 시스템을 더 포함하고, 상기 시각 시스템은 상기 스핀 코팅 보울의 상부 내에 장착된 카메라를 포함하는
    스핀 코터 시스템.
  14. 재순환 스핀 코터 시스템에 있어서,
    코팅 재료의 공급원과,
    코팅될 소재를 내부에 수용하도록 구성된 스핀 코팅 보울로서, 상기 스핀 코팅 보울은 실질적으로 폐쇄된 상부와 상기 스핀 코팅 보울의 바닥을 향하는 부분 상의 소재 접근 개구를 포함하고, 코팅될 상기 소재는 상기 스핀 코팅 보울 내에 회전을 위해 장착되며, 상기 스핀 코팅 보울은 코팅 재료가 상기 스핀 코팅 보울로부터 회수되게 하도록 구성되고 그리고 회수된 상기 코팅 재료를 상기 코팅 재료의 공급원으로 복귀시키도록 구성된 재순환 배출구를 내부에 갖는, 상기 스핀 코팅 보울과,
    상기 코팅 재료의 공급원에 연결되도록 구성된 코팅 노즐과,
    내측벽의 상부 단부와 결합된 웨팅(wetting) 유체 챔버로서, 적어도 상기 노즐의 작동 동안 측벽 웨팅 유체를 상기 스핀 코팅 보울의 내측벽에 분배하도록 구성된, 상기 웨팅 유체 챔버를 포함하는
    재순환 스핀 코터 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 재순환 배출구는 상기 소재 접근 개구를 둘러싸는 환형 홈통(trough)과, 상기 코팅 재료의 공급원에 연결되고 상기 환형 홈통까지 연장하는 적어도 하나의 배출 개구를 포함하는
    재순환 스핀 코터 시스템.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 스핀 코팅 보울은 상기 스핀 코팅 보울의 상부 단부로부터 하부 단부까지 연장하는 반경방향 바깥 방향으로 발산하는 발산 내측벽을 포함하고, 상기 웨팅 유체 챔버는 상기 코팅 재료의 공급원에 연결된 상기 내측벽의 상부 단부 둘레의 환형 챔버이며, 그것에 의해 상기 코팅 재료가 또한 상기 측벽 웨팅 유체를 형성하는
    재순환 스핀 코터 시스템.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅 노즐은 적어도 2개의 작동가능 위치, 즉 코팅 재료를 상기 스핀 코팅 보울 내의 상기 소재에 분배하도록 구성되는 제 1 작동가능 코팅 위치와, 재순환 배출구에 직접 코팅 재료를 분배하여 회수되도록 구성되는 제 2 작동가능 퍼지 위치를 포함하는
    재순환 스핀 코터 시스템.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 스핀 코팅 보울의 내부의 조명을 위한 광원의 환형 어레이를 더 포함하는
    재순환 스핀 코터 시스템.
  19. 제 18 항에 있어서,
    소재 배향의 결정을 위해 상기 스핀 코팅 보울 내의 상기 소재의 이미지를 캡쳐하도록 구성된 카메라를 더 포함하는
    재순환 스핀 코터 시스템.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 광원의 어레이는 상기 스핀 코팅 보울의 측면 중 적어도 일부분에 의해 상기 스핀 코팅 보울의 내부로부터 이격되고, 이것에 의해 상기 일부분은 광원을 위한 확산기(diffuser)를 형성하는
    재순환 스핀 코터 시스템.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7856939B2 (en) * 2006-08-28 2010-12-28 Transitions Optical, Inc. Recirculation spin coater with optical controls
DE102011082631B4 (de) * 2011-09-13 2017-04-27 VW-VM Forschungsgesellschaft mbH & Co. KG Intermittierendes Beschichten von bewegten Oberflächen
CN103111403B (zh) * 2013-03-11 2015-04-15 苏州斯莱克精密设备股份有限公司 易拉盖刻线补涂机的真空排污装置
US9204962B2 (en) 2013-03-13 2015-12-08 Acufocus, Inc. In situ adjustable optical mask
JP6425719B2 (ja) 2013-10-11 2018-11-21 トランジションズ オプティカル， インコーポレイテッド 光学基材に複数コーティングを塗布するためのスピンコーター
JP6543464B2 (ja) * 2014-12-26 2019-07-10 ホヤ レンズ タイランド リミテッドＨＯＹＡ Ｌｅｎｓ Ｔｈａｉｌａｎｄ Ｌｔｄ 眼鏡レンズ
EP3505232A1 (de) 2017-12-28 2019-07-03 Satisloh Photonics AG Vorrichtung zum mischen und/oder dosieren von flüssigen beschichtungsstoffen, beschichtungsanlage mit einer solchen vorrichtung und verfahren zum färben optischer gläser
US11637031B2 (en) * 2019-11-04 2023-04-25 Tokyo Electron Limited Systems and methods for spin process video analysis during substrate processing

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3494326A (en) 1968-02-01 1970-02-10 American Optical Corp Spin-coating machine
JPS57135067A (en) * 1981-02-16 1982-08-20 Tokyo Denshi Kagaku Kabushiki Thin film-applying machine
JPS59211226A (ja) * 1983-05-17 1984-11-30 Nec Kyushu Ltd 半導体基板のレジスト塗布装置
JPS60226125A (ja) * 1984-04-25 1985-11-11 Matsushita Electronics Corp レジスト膜の形成方法
JPH03230516A (ja) * 1990-02-06 1991-10-14 Mitsubishi Electric Corp レジスト塗布装置
JPH03232219A (ja) * 1990-02-07 1991-10-16 Mitsubishi Electric Corp フオトレジスト塗布装置
US5094884A (en) 1990-04-24 1992-03-10 Machine Technology, Inc. Method and apparatus for applying a layer of a fluid material on a semiconductor wafer
JPH04210271A (ja) * 1990-12-10 1992-07-31 Fujitsu Ltd 回転塗布装置
US5164228A (en) 1991-05-20 1992-11-17 Bmc Industries, Inc. Method of applying scratch-resistant coatings to plastic ophthalmic lenses
US5461417A (en) * 1993-02-16 1995-10-24 Northeast Robotics, Inc. Continuous diffuse illumination method and apparatus
US5514214A (en) 1993-09-20 1996-05-07 Q2100, Inc. Eyeglass lens and mold spin coater
US5571560A (en) 1994-01-12 1996-11-05 Lin; Burn J. Proximity-dispensing high-throughput low-consumption resist coating device
JP3180209B2 (ja) * 1994-09-29 2001-06-25 東京エレクトロン株式会社 現像装置及び現像処理方法
US5685908A (en) 1995-06-08 1997-11-11 Essilor Of America, Inc. Apparatus for spin coating a multifocal lens
US5843527A (en) * 1995-06-15 1998-12-01 Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. Coating solution applying method and apparatus
JPH09173946A (ja) 1995-12-22 1997-07-08 Pioneer Electron Corp スピンコーティング装置
KR0169228B1 (ko) * 1995-12-29 1999-02-01 김광호 회전식 도포기의 배출 감광액 회수 장치
US5985031A (en) 1996-06-21 1999-11-16 Micron Technology, Inc. Spin coating spindle and chuck assembly
US6129042A (en) 1996-11-08 2000-10-10 Coburn Optical Industries, Inc. Process and machine for coating ophthalmic lenses
JPH10156265A (ja) * 1996-11-27 1998-06-16 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JPH10216598A (ja) * 1997-02-04 1998-08-18 Toray Ind Inc 塗布方法および塗布装置並びにカラーフィルターの製造方法および製造装置
KR100271759B1 (ko) * 1997-07-25 2000-12-01 윤종용 포토레지스트코팅장치및방법
US6352747B1 (en) 1999-03-31 2002-03-05 Ppg Industries Ohio, Inc. Spin and spray coating process for curved surfaces
JP3725753B2 (ja) 2000-02-09 2005-12-14 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
JP2001269609A (ja) 2000-03-28 2001-10-02 Tokyo Electron Ltd 塗布処理装置
US6950196B2 (en) * 2000-09-20 2005-09-27 Kla-Tencor Technologies Corp. Methods and systems for determining a thickness of a structure on a specimen and at least one additional property of the specimen
JP4531998B2 (ja) 2001-02-21 2010-08-25 Ｏｋｉセミコンダクタ株式会社 廃液分離回収システム及び廃液分離回収方法
US6723168B2 (en) 2001-06-20 2004-04-20 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Spin-coater with self-cleaning cup and method of using
US20030079679A1 (en) 2001-10-30 2003-05-01 Toru Ikeda Spin coater
AU2003220830A1 (en) * 2002-03-12 2003-09-22 Olympus Corporation Semiconductor manufacturing method and device thereof
KR100948220B1 (ko) 2002-03-19 2010-03-18 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 도포처리방법 및 도포처리장치
US20040072450A1 (en) 2002-10-15 2004-04-15 Collins Jimmy D. Spin-coating methods and apparatuses for spin-coating, including pressure sensor
JP4172771B2 (ja) * 2003-03-27 2008-10-29 株式会社トクヤマ コーティング装置
JP2004355753A (ja) * 2003-05-30 2004-12-16 Tdk Corp 光記録媒体用コーティング材料の濾過方法、濾過装置、光記録媒体のコーティング方法、コーティング装置
JP2005116553A (ja) * 2003-10-02 2005-04-28 Tokyo Electron Ltd 塗布膜形成装置及び塗布膜形成方法
JP4069081B2 (ja) * 2004-01-13 2008-03-26 東京エレクトロン株式会社 位置調整方法及び基板処理システム
DE102004019731A1 (de) 2004-04-20 2005-11-10 Sse Sister Semiconductor Equipment Gmbh Vorrichtung zum Drehbelacken von Substraten
JP4295175B2 (ja) * 2004-08-05 2009-07-15 東京エレクトロン株式会社 塗布成膜装置及び塗布成膜方法
JP4486476B2 (ja) 2004-10-29 2010-06-23 東京エレクトロン株式会社 レーザー処理装置及びレーザー処理方法
FR2891477B1 (fr) 2005-10-04 2008-02-15 Essilor Int Procede de coloration d'une lentille par centrifugation ("spin-coating") et lentille coloree obtenue par ce procede
US7856939B2 (en) * 2006-08-28 2010-12-28 Transitions Optical, Inc. Recirculation spin coater with optical controls

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