TW475212B

TW475212B - Coating film forming apparatus

Info

Publication number: TW475212B
Application number: TW089126784A
Authority: TW
Inventors: Takahiro Kitano; Sukeaki Morikawa; Yukihiko Ezaki; Nobukazu Ishizaka; Norihisa Koga
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1999-12-17
Filing date: 2000-12-14
Publication date: 2002-02-01
Also published as: US20010003967A1; KR20010062439A; US6605153B2

Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 475212 A7 B7 __ 五、發明說明（1 ) 【發明之技術領域】關於本發明係在半導體晶圓或L C D基板（液晶顯示器用玻璃基板）等基板上，藉塗佈塗佈液以形成塗佈膜之塗佈膜形成裝置。【習知技術】於半導體裝置或L C D之製程，使用稱爲光刻微影成像術（photolithography )之技術對於基板進行抗蝕劑處理。此技術係，例如對於半導體晶圓（以下稱爲晶圓）塗佈抗餓液在該表面形成液膜，使用光罩（phtomask )曝光該抗蝕膜之後，藉進行顯像處理以得到所需之圖案，進行一系列之製程。於以往，於上述製程之抗鈾液之塗佈製程例如使用靈: 轉塗層（spin coating )法進行。此方法係將側邊及至全周所圍住之杯子內裝設迴轉自如之旋薦夾具，以此旋轉夾具將晶圓附加保持成水平，從晶圓中央上方之噴嘴將抗鈾液供給於晶圓W，並且，藉迴轉晶圓W，以晶圓之離心力使抗蝕液擴散而對於整體晶圓形成液膜之方法。然而，所形成之抗蝕劑圖案之線寬係比例於抗鈾之膜厚與曝光波長。因此，近年殷切要求爲了對應於上述圖案之微細化，必須儘量將液遲_薄，於旋轉塗層法係藉提高晶圓迴轉速度就可達成薄膜化。但是於上述方法，因將晶圓高速迴轉，所以，與内周: 部相較外周_部之周速變大，尤其將晶圓大型化時具有在外本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注音心事項再填寫本頁) - — 111— ·1111111« I I — — — — ill — — — — — — — — — — — -4- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 475212 A7 ____B7_ 五、發明說明（2 ) 周部發生空氣亂流之問題。由於此亂流將使膜厚變動所以整個晶圓之厚膜將變成不均勻’而成爲阻礙圖案微細化之要因。並且，此方法係將抗蝕液從中央部向周緣方向噴散似地擴散，所以，從該周緣部向杯子側噴散而變成浪費致使抗鈾液量變多、又，上述周緣部等之電路形成領域以外之處所所塗佈之抗蝕液，或噴散附著於杯子之抗蝕液硬北，而也發生粒子原因之問題等°

I 【發明槪要】從這些情形/可考慮使用不依賴旋轉隹層法)之塗佈裝置。例如，如第1 1圖所示之裝置，係在晶圓w基板上方裝設覆蓋電路形成領域1 1以外部分之遮屏u 從設於此遮屏1 2上方之噴嘴1 3邊將抗蝕液供給於晶圓W，將此(噴嘴1 3;向、是方_往里堅動赚且將晶圓W向Y方向間歇移動，以所謂一筆劃之要領只在上述電路形成.領域供 J合蓋蝕j夜。本裝置係^圓..I、而消除如上述之不.妥情形，可進.行無满糞之塗佈。然而，在遮屏1 2之表面排出抗蝕液，.鏖:藝之中:航蝕膜之膜厚變大，膜就剝離而變成粒子之原因，所以，以既定時間拆下遮屏1 2 ，而必須與已洗、〜一一一一淨之遮屏交換並且髒汙之遮屏1 2係由另外所設置之洗淨單元洗淨。因此，就需要進行洗淨遮屏1 2所需之空間使已洗淨之遮屏等待所用之空間等，裝置會大型化，又，將本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

» — — — — — — 1— I I — — — — —— — — — — — — — — — — — — — — II I I -5- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 475212 A7 __B7__ 五、發明說明（3 ) 遮屏從塗佈單元拆下洗淨，在洗淨後爲了安裝塗佈單元，有作業麻煩之問題。另一方面，也有提案一種，替代覆蓋晶圓W周緣部全體之遮屏1 2如第1 5圖所示在噴嘴之移動方向（X方向 )兩端，裝設只覆蓋噴嘴1 3之掃描領域所對應之周緣領域之遮屏1 4 a、1 4 b，將這些遮屏1 4 a及14 b之離開間隔.由驅動機構1 6能夠因應晶圓之電路形成領域寬度變化所扈處之裝置。若依據此構成，因噴嘴、1 3爲在一、定移動領蟻.內往復，所以供給於遮避::1 4 a、1 4 b表面之、、晶圓每V；L枚之抗蝕液之量係較第1 4圖所示遮屏1 2變费，粒子更容易發生。本發明係鑑於上述情形所發明者，其目的係提供一種塗佈液之良率高且可形成均勻塗膜，並且，覆蓋塗膜形成領域以外領域之遮屏構件之洗淨容易，可抑制裝置之大型化之塗膜形成裝置。鑑於上述目的，本發明之塗膜形成裝置，係具有：保持基板之基板保持部、與和保持於此基板保持部之基板成爲對向裝設，對於該基板排出塗佈液之塗佈液噴嘴、與從此塗佈液噴嘴將塗佈液邊排出於基板表面將上述塗佈液噴嘴沿著基板表面相對性地移動之驅動機構、與覆蓋上述基板之塗膜形成領域以外之部分，具有接受來自從塗佈液噴嘴之塗佈液之遮屏構件之遮屏單元、與設於此遮屏單元之洗淨機構。依據本發明之塗膜形成裝置，因上述驅動機構之作用本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 一口、· _ϋ i-i «ϋ 1 n 1· I ϋ I. ιϋ« ϋ an 1 -ϋ eMmam ϋ n ϋ n ϋ ϋ I I n ϋ I ϋ ϋ n n · -6 - 475212 A7 ____ B7__ 五、發明說明（4 ) (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) ，以所謂一筆劃之要領可對於基板表面供給塗佈液。並且，因具有：具有接受來自塗佈液噴嘴之塗佈液之遮屏構件之遮屏單元，與設於此遮屏單元，洗淨附著於上述遮屏構件之塗佈液之洗淨機構，所以，不必個別地洗淨遮屏構件所用之洗淨裝置，不僅洗淨變成容易並且可節省空間。上述驅動機構也可以構成爲·例如將塗佈液噴嘴向X 方向往復移動之X方向驅動部、與將塗佈液噴嘴對於基板向Y方向相對性間歇移動之Y方向驅動部，又，上述遮屏單元，係裝設例如向X方向互相對向之一對遮屏單元，這些一對遮屏單元係各遮屏構件，對應於塗膜形成領域之X 方向寬度向X方向移動，並且，對應於塗佈液噴嘴基板之 Y方向之相對移動對於基板向Y方向相對移動之構成。藉成爲這種構成，例如將從塗佈液噴嘴之細徑線狀排出塗佈液向X方向往復移動，並且，此塗佈液噴嘴位於折返地點時，將基板向Y方向移動，以所謂一筆劃之要領向基板表面可容易供給塗佈液。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製於本發明，係再裝設吸引供給於遮屏構件之溶劑及所溶解塗佈液之成分（溶解成分）所用之第1吸引機構較佳，並且，裝設吸引滴落於機體底面之溶劑及溶解成分之第 2吸引機構較佳。這樣構成時，就可確實地去除附著於遮屏構件之塗佈液。洗淨機構，也可構成包含：與遮屏單元另外裝設並且對於遮屏構件排出溶劑以溶解塗膜所用之溶劑噴嘴。例如，也可構成使與塗佈液噴嘴一起移動組合溶劑噴嘴。按’ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -7 - 475212 A7 A7 B7 五、發明說明（5 ) 在溶劑噴嘴，也可設施加超音波之超音波振動件之構成。 (請先閱讀背面之注音心事項再填寫本頁) 並且，本發明之塗膜形成裝置，也可成爲將遮屏構件表面形成溶劑，在膜狀流動地供給溶劑供給部，與在遮屏構件之表面形成吸引孔，從此吸引孔吸引溶劑及所溶解之塗膜成分之第3吸引機構之機構。又，將與在遮屏構件之至少塗佈液噴嘴之移動領域對向部位，也可以構成爲吸引塗佈液之吸收體（洗淨機構）。此構成係對應於基板之塗膜形成領域，對於覆蓋基板周緣部全體之遮屏構件較佳。此情形時，又具有吸收被吸收體所吸收之塗佈液之第3吸引機構之構成較佳。【發明之詳細說明】經濟部智慧財產局員工消費合作社印製第1圖及第2圖係分別表示本發明實施形態之塗膜形成裝置之槪略剖面圖及槪略平面圖。屬於基板之晶圓W係由基板保持部2 1保持爲約水平，此基板保持部2 1係接受晶圓W時，構成爲由升降機構2 2例如在未圖示之搬運臂與基板保持部2 1之間升降。基板保持部2 1與升降機構2 2係與托盤狀之受液盤2 3構成爲一體，此受液盤 2 3其表面爲與晶圓W背面對向，並且形成有儲存溶劑例如稀釋溶液所用之凹部2 3 a。此溶劑一部部分爲蒸發，在凹部2 3 a內受到溫度控制形成爲晶圓W保持爲既定濃度之溶劑環境。受液盤2 3之周圍係由只有上面開口之框體2 4與從該框體2 4上端稍爲在下方位置堵塞開口部位之蓋體2 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -8- 475212 A7 B7 五、發明說明（6 ) (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 所圍住，在蓋體2 5裝設有調整在後述塗佈液噴嘴3內塗佈液液溫所示未圖示之溫度調整裝置。在框體2 4內側底面配設有例如2支向Y方向延伸之軌道2 6 ，又，在該底面附近有貫通框體2 4所對向側面並且與上述軌道2 6平行設有滾珠螺桿2 7。設在受液盤2 3下端之螺帽2 3 b 係螺合於滾珠螺桿2 7，藉馬達2 8迴轉滾珠螺桿2 7，受液盤2 3就被軌道2 6所導引變成向Y方向移動之構成。又，基板保持部2 1係與振動產生部2 9連接，由後述之塗佈液噴嘴3成線狀供給於晶圓W表面之塗佈液給與振動，可成爲平坦之塗膜形成構成。接著，就基板保持部2 1上方側說明如下。在框體 2 4上端附近，架設有向X方向延伸之導引構件3 1 ，在此導引構件3 1係被裝設成導引塗佈液噴嘴3供給於晶圓 W塗佈液。導引構件3 1在內部具有滾珠螺桿3 2，例如由設在框體2 4外壁之馬達3 3藉迴轉滾珠螺桿3 2，成爲塗佈液噴嘴3向X方向移動之構造。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製在塗佈液噴嘴3下端如與晶圓W對向形成有例如口徑爲l〇//m〜之排出孔3a。在上述蓋體25 係在塗佈液噴嘴3之移動領域形成有開縫狀之開口部3 4 ，塗佈液噴嘴3係透過上述開口部3 4內構成爲排出孔 3 a移動於蓋體2 5之下方側。又，塗佈液噴嘴3，從液供歡部(3 5)防止屬於塗佈液之抗蝕液及防止抗蝕液揮發所用之溶劑例如稀釋液，都受到液溫及供給量等調整之後供給，例如從塗佈液噴嘴內之本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -9- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 475212 A7 __B7____ 五、發明說明（7 ) 未圖示二層管之內管有抗餽液’從外管爲霧狀之稀釋液分別送出於排出孔3 a ，所謂將抗鈾液周圍如圍住霧狀溶劑同時供給於晶圓W。於此，馬達3 3、滾珠螺桿3 2、導引構件3 1等爲相當於申請專利範圍所謂之X方向驅動部，同樣馬達2 8 、滾珠螺桿2 7、螺帽部2 3 a、軌道2 6等爲相當於Y 方向驅動部。藉這些驅動力塗佈液噴嘴3向X方向移動並且將與此對向之晶圓W向Y方向移動’可向塗佈液噴嘴3 及晶圓W之相對性之X Y方向移動。茲就設於晶圓W側方之遮屏單元4之構成參照第3圖〜第6 B說明如下。遮屏單元4係向X方向所對向之一組遮屏單元4 A、4 B所成，因各個爲同一形狀，所以，於此除非特別記載作爲遮屏單元4加以說明。遮屏單元4係具有：從塗佈液噴嘴3接受供給於晶圓W之塗膜形成領域 .以外之抗蝕液所用之遮屏構件4 1 ’與能使其夠收納此遮屏構件4.])之晶圓W (以後關於遮屏單元4將此方向視爲前方）側面開口之角筒狀殼體5。遮屏構件4 1係經由殻體5背面之孔部5 1由插入於此殼體5內所插入之中空支持部6支持成水平。遮屏構件4 1於此例，係由具有爲使上述抗蝕液容易流動表面而稍爲向後方側傾斜之液受板4 2、與圍住此液受板4 2側壁及後方側壁4 3之托盤構件所構成。此側壁 4 3之後方側，係如第6 A圖及第6 B圖所示隨著向後方變成狹寬度之構成，在其後端部連接有上述支持部6。支本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注咅3事項再填寫本頁) — — — — — — I—^aJ11111111 I 1 — — — lllllllllllllllllllt -10- 475212 A7 B7 五、發明說明（8 ) 持部6不僅支持遮屏構件1 1也具有作爲排氣排液所用之排洩管子之機能。液受板4 2係被定位於變成塗佈液噴嘴3之排出孔 3 a與晶圓W表面間高度之位置，又，其材質係後述之洗淨液例如屬於稀釋劑擴大至其表面以提高其洗淨效果，使用例如聚丙烯之親水性構件。支持部6下游側，係通過框體2 4側壁，例如經由設於該側壁外側之軸承6 1及進退構件6 2連通於氣液分離裝置6 3。進退構件6 2係例如第3圖所示，使用滾珠螺桿機構6 4，由馬達6 4 a迴轉滾诛螺桿6 4 b ，與此螺合之螺帽部6 5受到未圖示之導件所導引將支持部6向X 方向進退構成。又，從支持部6之進退構件6 2至氣液分離裝置6 3部位例如由可撓式管構成，構成爲支持部6之進退構件6 2上游側部位之進退對應於下游側。在氣液分離裝置6 3下游側係經由閥V 1連接有吸引泵P 1 ，由連接於閥V 1之排氣控制部6 6控制該閥V 1 可進行吸引時間或吸引力等構成之構成。茲關於殻體5參照第4圖及第5圖說明如下。殻體5 係當上述支持部6後退時構成爲可收納遮屏構件4 1之大小，天花部係收納遮屏構件4 1時在液受板4 2表面供給溶劑例如稀釋溶液，屬於進行抗鈾液之洗淨機構之溶劑噴嘴5 2。溶劑噴嘴5 2係例如在前後排列有2列複數處所 (第5圖係方便上爲8處所）。這些溶劑噴嘴5 2係雖然構成爲例如向斜後方排出溶劑，但是，在此將前列5 2 a 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---------線！經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -11- 475212 A7 ------B7______ 五、發明說明（9 ) 、後列5 2 b定位成將溶劑5 2 a向液受板4 2先端部位 ’或溶劑噴嘴5 2 b向液受板4 2中央部位可進行稀釋溶液之供給。另者，在殻體5後方側底面連接有排洩管5 3。排洩管5 3係如第1圖所示，貫通框體2 4連通於氣液分離裝置5 4，在氣液分離裝置5 4下游側爲經由閥V 2設有栗 P 2。此排洩管5 3係於洗淨時遮屏構件4 1之例如從先端部位吸引向殻體5之底面滴落之稀釋溶液或溶解成分，其吸引壓力等調整係由上述排氣控制部6 6所控制。於本實施形態迄今說明之驅動部位，例如馬達2 8、馬達3 3、馬達6 3 a等係與驅動控制部6 7連接，此驅動控制部6 7係具有因應晶圓W之Y方向位置，具有以既定量之行程連動，進退遮屏單元4A、4 B之各遮屏構件 4 1之機能。按，於申請專利範圍之第1吸引機構’係相當於本實施形態之支持部6、氣液分離裝置6 3及泵P 1 ，又第2 吸引機構係同樣相當於排洩管5 3、氣液分離裝置5 6及泵P 2。茲就上述本實施形態之作用說明如~下。首先’使基板保持部2 1位於不具蓋體2 5之負荷領域’使此基板保持部2 1上升從未圖示之搬運臂接受晶圓w °並且’例如’ 使於晶圓W之Y方向先端部塗佈液噴暇3向位於I方向-能夠移動領域之下方側將受液盤2 3向飞直向移動’接著將塗佈液噴嘴3向X方向移動並且將晶圓W間歇性地向第2 (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 I — i I I I I t — — — — — 麗 — — — — — — — — — — — 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -12- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 475212 A7 __ B7______ 五、發明說明（10) 圖之箭頭A方向移動進行抗餓液之塗佈。茲就抗蝕液之供給參照第3圖詳述如下。如上述’塗佈液噴嘴3爲將抗鈾液3爲將微細線狀邊排出於晶圓w表面向X方向1復移動。晶圓，表面之積體電路形成領域亦即塗佈液形成領域W 1 .外緣形成爲高低差狀，所以塗佈液噴嘴3係因應此塗膜形成領域W 1只移動距離X方向寬度，並且，在塗膜形成領域W1〔赴丨側折返。並且，塗佈液噴嘴3爲對於塗膜形成領域W 1排出塗佈液時，晶圓W雖然停止，但是，該塗佈液噴嘴3在遮屏搆件4丄之液受板 4 2折返_之.時段，連同受液盤2 3晶圓W爲向Y方向（於此係箭頭方向）間歇地移動，準備下一領域之塗佈。塗佈液噴嘴3折返後，邊排出塗佈液向相反方向移動。藉連續此動作抗蝕液以所謂一筆劃之要領塗佈於晶圓W之塗膜形成領域W 1。茲就抗蝕液之塗佈製程之遮屏單元4之作用說明如下。由塗佈液噴嘴3供給抗蝕液時，如第6 A僵所示遮屏構件4 1先端，係置於較塗佈液形成領域W 1外緣稍爲外側脫離之位置。此係通過塗佈液形成領域W 1外緣低稍、爲外側此乃藉塗佈抗蝕液確/保於塗佈液__形處領崖1 1之外緣附近膜厚之L性所致。因此，抗蝕液係塗佈到晶圓W之塗佈液形成領域W 1稍外側之後，塗佈於遮屏構件4 1表面。如第6 B圖所示，晶圓W之、塗_俚„液成麗蓋W 1之外緣 ..係例如因形成爲高低差，所以，使遮屏構件4 1能夠位使在因應塗佈液噴嘴3欲塗佈之塗佈液形成領域W 1之位置本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) ^OJ _i-i H ϋ n -I 1 I I I 1 n n n ,..1 ϋ I n n *n n ϋ ϋ 1 n Mmi I I ϋ ϋ ϋ ϋ - -13- 475212 A7 B7____ 五、發明說明（η) 進行進退控制。於此實施形態，例如於第3圖之A 1與A 2，在連續之塗佈液所形成之線與線之間發生些許間隙時，對於塗佈液形成領域W 1全域結束抗蝕液之後，例如由振動產生部 2 9對於基板保持部2 1給與振動使該抗蝕液之膜厚均勻化。並且，晶圓W :係移動至上義位置，從其位置搬出。像這樣，雖然進行對於晶圓W之抗蝕膜之形成製程，但是，以既定之時間例如塗佈晶圓(w 1枚之後或塗佈2枚後，遮屏構件4 1就後退被收納於殻體5 ’內，進行Μ屏搆, 件4 1之洗淨。亦即，從溶劑噴嘴5 2排出之稀釋劑溶液，係溶解附著於遮屏構件4 1表面之抗蝕膜。由稀釋溶液及該稀釋溶液所溶解之抗蝕膜之溶解成分，從溶劑噴嘴 5 2所排出之稀釋溶液之排出力及形成於液受板4 2之傾斜效果之相乘效果於液受板4 2之後方側流動，向支持部 6內之中空部流<動。此時於支持部6進行向下游側之吸引，藉此吸引力集聚於該液受板4 2後端部附近上述稀釋溶液及溶解成分就確實地被回收於下游側。於此，從溶液噴嘴5 2 a所排出之稀釋溶液雖然溶解形成於遮屏構件4 1先端之抗蝕膜，但是該稀釋溶液及溶解成分之一部，尤其排出於該先端垂直部位之稀釋溶解與其溶解成分係從遮屏構件4 1先端部位向下方側流動。這些液體係沿著殼體5之傾斜底面向後方側流動’而被回收於排洩管5 3內。稀釋溶液之排出量及洗淨時間係由未圖示之控制部例如因應從塗佈液噴嘴3所供給之抗触液之流本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注音3事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -— — — — II ^ 1111111» II - - - -- - - ---I---— — — — — — — I · -14- 475212 A7 B7 五、發明說明（i2) 量加以設定。如迄今所說明，依據關於本發明之塗膜形成裝置係可發揮如下之效果。亦即，由塗佈液噴嘴3以所謂以一筆劃之要領將抗鈾液因塗佈於晶圓W上，所以’較旋轉塗層法不僅可飛躍地提高抗蝕液之良率，並且，因也不會發生由於晶圓W之迴轉引起之空氣亂流所以具有膜厚之均勻性高等之效果。又因使遮屏搆件(4…i在晶圓W輕攀)部未塗佈抗、|虫JT，所以，不僅可從抗鈾膜之晶圓w周緣部防止膜之剝離，並且，晶圓W之背面側也不會髒汙，所以也不會弄髒搬運臂等。 1 並且，在遮屏構件4 1 ( 4 A、4 B )設溶劑噴嘴 5 2，將附著於遮屏構件4 1之抗鈾膜從溶劑噴嘴5 2之溶劑加以溶解，將溶劑及溶解成分經由支持部6及排洩管 5 3吸引排出，所以，可抑制附著於遮屏構件4 1之抗餓膜膜剝離粒子之發生。並且，因在遮屏構件.4 1設有溶劑噴嘴5 2及支持部6，排洩管5 3等所成之冼淨機構，所以，不必另設洗淨部，可節省空間抑制裝置之大型化，並且，將遮屏構件4 1從塗膜形成裝置拆下洗淨，可省掉裝設其後塗膜形成裝置之工夫，所以，洗淨作業極爲容易。按，於本實施形態之遮屏構件4 1之洗淨，也可以將該遮屏構件4 1向前後栘動排出溶劑。也可以從溶劑.噴嘴 5 2將稀釋溶液成泡沬狀排出，並且，也可以裝設對於溶劑施加超音波之超音波振動件以排出溶劑，這些方法係組合上述之實施形態就更加可確實地去除形成於遮屏構件本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 « — III — — — — I I II — — — — — — — — — — — — — — — — — — — ! -15- 475212

五、發明說明（13) 4 1表面之抗蝕膜。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 又’於本實施形態，也可以將乾燥洗淨後之遮屏構件 4 1所用之淸除氣體供給用之氣體噴嘴（乾燥用之氣體供給部）設於殻體5。也可以將其構成與例如溶劑噴嘴5 2 另外排列氣體噴嘴，構成爲將一部之溶劑噴嘴5 2例如兼用爲溶劑噴嘴5 2 a與氣體噴嘴。第7圖係表示這種實施形態之說明圖，供給管7 2爲從溶劑供給源7 χ經由閥 V 3配管至溶劑噴嘴5 2 a，同樣供給管7 3爲經由閥 V 4配管於溶劑噴嘴6 2 b，從此供給源7 2之閥V 3到溶劑噴嘴5 2 a途中部位從乾燥用之氣體供給部之氮（ N 2 )供給供給源7 4經由閥V連接供給管7 5。若依據此構成，打開閥V 3、V 4，關閉閥V 5之狀態下從溶劑噴嘴5 2 a、5 2 b對於遮屏構件4 1供給氮氣就可乾燥該遮屏構件4 1 ，遮屏構件4 1之洗淨製程所需之時間就可縮短。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製並且’又，於本實施形態之遮屏構件4 1之洗淨製程係如第8圖所示，也可以在遮屏構件4 1上方裝設檢測該遮屏構件4 1汙染度所用之例如C C D照相機7 6，將此例如在設在裝置外部之控制部7 7若判定爲達到一定汙染度時發出警報，並且又，對於未圖示之溶劑噴嘴5 2之控制部輸出指示自動地開始遮屏構件4 1之洗淨。藉構成爲如此，在遮屏構件4 1表面所形成發生抗蝕膜粒子程度地變厚之前就可溶解該抗蝕膜，另外可避免所需以上之遮屏構件4 1之洗淨。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -16 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 475212 A7 __B7 五、發明說明（14) 本發明也可成爲與迄今所說明之實施形態（第1實施形態以外之構成，茲將這些說明如下。第9圖係關於第2 實施形態表示遮屏單元8之槪略斜視圖，第1 0圖係使用遮屏單元8槪略剖面圖之作用說明圖。此遮屏單元8係與第1實施形態之遮屏單元同樣成爲一對單元所構成者，於此只說明一方側。 8 1係上面成爲受液之受液板，表面爲向後方側傾斜，其前方以外之側方係由側壁8 2所圍住，以形成遮屏構件8 a。受液板8 1之表面8 1 a及前端面（先端之垂直部位）9 1 b爲使溶劑容易擴展由親水性構件所構成。在遮屏構件8 a後方設有緩和部8 b，從溶劑供給部8 d經由供給管8 c傳輸之溶劑係例如暫時儲存稀釋溶液。在側壁8 2後方側下端部例如由多數孔部所成之排出孔8 3形成於受液板8 1之寬度方側，而構成爲向前方側排出上述溶劑之構成。一方受液板8 1之表面8 1 a前端部有多數之吸引孔 8 4形成於寬度方向，並且，在上述前端面8 1 b在寬度方向形成爲開縫狀之開口部8 5。吸引孔8 4及開口部 8 5係連通於形成在受液板8 1內部之流路8 1 c ，此流路8 1 c係於後部側連接於排出管8 6。排出管8 6下游側係與第1實施形態同樣設有氣液分離裝置8 7及栗P 3 。按，第1 0圖中8 8係使遮屏構件8 a進退所用之支持構件。於此所稱之吸引孔8 4、排出管8 6、氣液分離裝置8 7及泵P 3係相當於申請專利範圍之第3吸引機構。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

-1 n I 1· ϋ H 一-01 ϋ ϋ ϋ n ϋ α— ϋ I 1 I ϋ H ϋ n 1 H ϋ H >1 1 H .1 ϋ 1 ϋ I I ϋ ϋ ϋ ϋ I -17- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 475212 A7 B7 五、發明說明（15) 又，溶劑供給部8 d、供給管8 c、緩和部8 b及排出孔 8 3爲相當於申請專利範圍之洗淨機構。茲就本實施形態之作用、效果說明如下。從排出孔 8 3排出之溶劑係如覆蓋上述受液板8 1之全體表面擴展，成膜狀流動從該先端附近之吸引孔8 4被吸引。此溶齊!1 之供給係例如從塗佈液噴嘴3進行抗蝕液排出之時段連續地進行。因此，於遮屏構件8 a ，在供給抗蝕液之部位因形成有溶劑之薄膜狀之流動，所以，排出於受液板8 1之抗鈾液爲與溶劑之流動從吸引孔8 4被吸引去除。又，前端面8 1 b係由疏水性構件所構成\並且，設有屬於吸引裝置之開口部8 5，所以即使抗蝕液附著於該前端面 8 1 b也流下於下方側，由開口部8 5所吸引。因此遮屏構件8 a經常地洗淨，因其洗淨機構爲設於遮屏單元，所以具有與先前之實施形態同樣之效果。第1 1圖及第1 0圖係表示第3實施形態者。噴嘴單元9係將溶劑9 a並非以噴嘴遮屏構件而是與塗佈液噴嘴合成一體者。9 1係遮屏構件9 1 ，表面係向後方傾斜，而構成爲由形成於後端附近之孔部9 2所連接成爲吸引機構之排出管9 3可進行排氣排液。在排出管9 3下游側設有氣液分離裝置9 4及泵P 4等。又，遮屏構件9 1係由支持構件9 6支持成平行，並且，與第1及第2實施形態同樣由未圖示之進退裝置可向X方向進退自如。並且，於這種構成，首先，塗膜形成製程結束後，噴嘴單元9爲如第1 2圖所示移動至遮屏構件9 1先端附近本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) —— — — — — II 一^« — — — — — — — I I— — — — — — — — — — ! — -18- 475212 A7 B7 五、發明說明（16) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ，溶劑例如進行稀釋溶液之排出，以進行洗淨遮屏構件 9 1表面者。即使於這種構成不必拆下遮屏構件9 1另外洗淨即可，所以具有與上述實施形態同樣之效果。按此時，在溶劑噴嘴9 a如先前之實施形態之第7圖之構成連接乾燥用氣體之供給源，排出稀釋劑後，也可以例如由氮氣來乾燥遮屏構件9 1。並且又，也可設成溶劑噴嘴係與噴嘴單元9另外例如可向遮屏構件9 1上方升降自如。於此，遮屏構件之形狀並非限於上述形狀，也可以如上述第3圖所成對應於晶圓W之塗膜形成領域W 1之部位爲如開口成爲圍住晶圓W周緣部全體之環狀。此時’例如第1 3圖所示，在多孔部1 0 0上成爲表面部例如由多孔質聚丙烯積體所成之吸收體1 0 1 ，並且，也可以在多孔經濟部智慧財產局員工消費合作社印製板1 0 0下方側形成連通吸引管1 0 2之通氣空間之構成。此時，在吸收體1 0 1所排出之抗鈾液係被吸收體 1 0 1所吸收，並且，經由多孔板1 0 0及通氣空間 1 0 3從吸引管1 0 2所吸引排出，因此，可保持遮屏構件表面之淸淨化。按，在吸收體1 0 1殘留抗蝕液之一部留下髒汙時更換即可。於本例，係由吸收體1 0 1、多孔板1 0 0、通氣空間1 0 3、吸引管1 0 2構成洗淨機構〇作爲遮屏構件之其他例，可提案第1 6圖所示之遮屏構件9 7。此遮屏構件9 7係可替代上述遮屏構件8 a使用者。即使於此遮屏構件9 7成受液之受液板8 1表面’ 係傾斜成向後方側變低。受液板8 1前方以外之側方係由本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） -19- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 475212 A7 B7 五、發明說明（1乃側壁8 2所圍住。受液板8 1表面及前端面，更且，接觸於受液板8 1之側壁8 2內側面或側壁8 2上面，使溶劑容易擴展由親水性構件所構成。受液板8 1表面，也如第 1 7圖所示，也可以傾斜成中央部變低。在受液板8 1中央部分，係沿著遮屏構件9 7之長向，設有複數吸入孔9 7 a。吸入孔9 7 a及開口部8 5係連通於形成在受液板8 1內部之流路8 1 c，此流路 8 1 c係如上述，在後部側連接於上述之排出管8 6 (參照第1 0圖）。在遮屏構件9 7之側壁8 2，形成有連通於溶劑供給管9 8之流路9 8 a。在側壁8 2內側形成有連通於流路 9 8 a之複數排出孔8 2 a。因此，從溶劑供給管9 8所供給之溶劑，例如稀釋劑，係從排出口 8 2 a流動經過側壁8 2內側表面，受液板8 1表面，從吸入孔9 7 a被吸引而被排出。經過此過程，遮屏構件9 7側壁8 2內側表面，受液板8 1表面，係由溶劑所淸洗。因此，即使具速乾性之處理液或抗鈾液附著於遮屏構件9 7之側壁8 2內側表面，受液板8 1表面，也可將此立即淸洗。茲將塗膜形成裝置組配於塗佈單元之塗佈•顯像裝置之一例之槪略參照第1 8圖及第1 9圖說明如下。於第 18圖及第19圖中，110係搬出入晶圓卡匣所用之搬出入台，例如收容有2 5枚卡匣C爲例如以自動搬運機械手臂所載置。在臨接於搬出入台1 1 〇之領域有晶圓W交接臂1 1 1爲被裝設成X、Y、Z方向及0迴轉（垂直軸本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I— S9m I 0ί Βϋ I— ·1 -S3 *§ n ·1 I a I Mmmem n amamm Ban Bi n·· 一I 1 n ammmmR emmf n tmaw I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -20- 475212 A7 B7 五、發明說明（〗8) (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 周圍之迴轉）自如。並且，在此交接臂1 1 1之內側，例如從搬出入台1 1 0觀看內側例如在右側配置塗佈•顯像系單元U1(塗佈單元112、顯像單元113)，在左側身前側、內側配置有各個單元重疊成多層所構成之加熱 •冷卻系之單元U2、U3、U4。又，塗佈單元1 1 2 、顯像單元1 1 3與加熱•冷卻系單元之間爲了進行晶圓 W之交接，裝設有例如升降自如、左右、前後移動自如且垂直軸周圍構成爲迴轉自如之晶圓搬運臂Μ A。但是，於第1 8圖方便上未圖示單元U 2及晶圓W搬運臂MA。於塗佈•顯像係之單元，例如成2層具有上述顯像裝置之顯像單元1 1 3，爲在下層裝設有2個塗佈單元 1 1 2。例如於加熱•冷卻系單元，加熱單元或冷卻單元、疏水化處理單元等配置成棚狀被收納於單元U 2、U 3 、U 4中之構成。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製將包括塗佈•顯像系單元或加熱•冷卻系單元之上述部分稱爲製程站區塊時，在此製程站區塊內側爲經由介面區塊1 2 0連接於曝光裝置1 2。介面區塊1 2 0係例如以升降自如、左右、前後移動自如且在垂直軸周圍構成爲迴轉自如地由晶圓搬運臂1 2 2在曝光裝置1 2 1之間進行晶圓W之交接。關於此裝置之晶圓之流動說明時，首先，從外部收容有卡匣C將被搬入上述搬出入台1 1 0，由晶圓搬運臂 1 1 1從卡匣C取出晶圓W，經由上述加熱•冷卻單元 U 3之棚架之一之交接台交接晶圓搬運臂MA。接著，在本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -21 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 475212 A7 _ B7_ 五、發明說明（i9) 單元U 3之棚架之一之處理部內進行疏水化處理之後，在塗佈單元1 1 2塗佈抗蝕液，以形成抗蝕膜。塗佈抗鈾膜之晶圓W係在加熱單元被加熱後，單元U 4之介面區塊 1 2 0之晶圓搬運臂1 2 2與可交接之冷卻單元所搬運，在處理後，經由介面區塊1 2 0、晶圓搬運臂1 2 2送到曝光裝置1 2 1 ，在此經由圖案之遮屏進行曝光。將曝光處理後之晶圓由晶圓搬運臂1 2 2接受，經由單元U 4之交接單元交給製程站區塊之晶圓搬運臂Μ A。此後晶圓W係在加熱單元被加熱既定溫度，然後，在冷卻單元被冷卻爲既定溫度，接著被送到顯像單元1 1 3 被顯像處理，以形成抗蝕劑遮屏。然後晶圓W將被送回到搬出入台110之卡匣C內。於以上，本實施形態所使用之基板也可以爲L C D基板。又，作爲塗佈液並非限於抗蝕液也可以使用於層間絕緣材料、低介電質材料、強介電質材料、配線材料、有機金屬材料、金屬漿等。依據本發明，可提供一種塗佈液之良率爲高且可形成均勻之塗膜，並且，覆蓋塗膜形成領域以外領域之遮屏構件之洗淨爲容易，可抑制裝置之大型化之塗膜形成裝置。按，本發明係並非限於上述之各實施形態所解釋者。依據本發明之精神所爲之種種變形也應該了解屬於本發明之技術性範圍。圖式之簡單說明本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） .^1 ϋ n ·1 n «ϋ H ϋ I «1· n ϋ I · __1 __i_i n ϋ I ϋ^-r^JI 1· I I ·ϋ ϋ ϋ ϋ I (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) -22- 475212 A7 B7____ 五、發明說明（20) 第1圖係本發明之實施形態之塗膜形成裝置之槪略構成圖。 (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 第2圖係第1圖之塗膜形成裝置之平面圖。第3圖係用來說明塗佈液噴嘴及晶圓之相對性移動關係之斜視圖。第4圖係用來說明遮屏單元構成之縱剖面圖。第5圖係用來說明遮屏單元構成之平面圖。第6 A圖、第6 B圖用來說明使用塗佈液噴嘴之抗蝕液供給時之遮屏單元動態之縱剖面圖。第7圖係表示進行遮屏構件洗淨之洗淨機構構成之說明圖。第8圖係表示用來觀察遮屏構件所需構成之說明圖。第9圖係於其他實施形態之遮屏構件之斜視圖。第1 0圖無用來說明第9圖所示其他實施形態作用之縱剖面圖。第1 1圖係於再其他實施形態之噴嘴單元之斜視圖。第1 2圖係用來說明第1 1圖所示其他實施形態作用之縱剖面圖。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製第1 3圖係表示在遮屏構件裝設吸收體時之構成之槪略說明圖。第1 4圖係表示未使用旋轉塗層法之塗膜形成裝置之一例之斜視圖。第1 5圖係表示未使用旋轉塗層法之塗膜形成裝置之一*例之斜視圖。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -23- 475212 A7

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（21) 第1 6圖係於其他實施形態之遮屏構件之斜視圖。第1 7圖係第1 6圖之遮屏構件之縱剖面圖。第1 8圖係表示裝配塗膜形成裝置之塗佈•顯像裝置之一例之斜視圖。第1 9圖係表示第1 8圖所示裝配上述塗膜形成裝置之塗佈•顯像裝置一例之平面圖。主要元件對照表 W 晶圓 1 2，1 4 a ，1 4 b 光罩 ’ 13 噴嘴 2 1 基板保持部 22 升降機構 2 3 受液盤 2 4 框體 2 5 蓋體 2 6 軌道 2 7 J 6 4 b 滾珠螺桿 23b 螺帽部 3 塗佈液噴嘴 4，4 A，4 B 光罩單體 4 1，9 1 光罩構件 6 支持部 6 2 進退裝置本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ^1 ^1 1 t ϋ 1 n ϋ i I I ^ m 1 ·ϋ I n ϋ ϋ ϋ^OJI a··· I μη I mm 簾 (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) ~ 24 - 475212 A7 B7 五、發明說明（22) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6 3 氣液分離裝置 6 6 排氣控制部 P 1 吸引泵 V 1， -V 2 V 3 V 4 吸引泵 5 2，，5 2 a 5 2 b 閥 8 d 溶劑噴嘴 8 4 溶劑供給部 8 6 吸引孔 1 1 排洩管 1 1 塗佈單元 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -25-

Claims

475212 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 . 一種塗膜形成裝置，其係在基板形成者，其特徵爲具備· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 基板保持部：用來保持基板，與塗佈液噴嘴：與上述基板保持部所保持之基板對向裝設，對於該基板排出塗佈液，與驅動機構：從此塗佈液噴嘴將塗佈液邊排出於基板表面上述塗佈液噴嘴沿著基板表面對於基板相對性地移動，與遮屏單元：覆蓋上述基板之塗膜形成領域以外之部分，具有接受來自塗佈液噴嘴之遮屏構件，與洗淨機構··設於上述遮屏單元’用來洗淨附著於上述遮屏構件之塗佈液。 2 .如申請專利範圍第1項之塗膜形成裝置，其中上述驅動機構係具有：將塗佈液噴嘴使其向x方向往復移動之X方向驅動部，與將基板對於塗佈液噴嘴使其向γ方向相對性地間歇性移動之γ方向驅動部。 3 .如申請專利範圍第2項之塗膜形成裝置，其中上述塗佈液噴嘴係將塗佈液排出成細徑線狀。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 .如申請專利範圍第2項之塗膜形成裝置，其中上述遮屏單元’係裝設在x方向互相對向之一對遮屏單元’ 這些一對遮屏單元之各遮屏構件，係對應於塗膜形成領域之X方向寬度向X方向移動’並且’對應於對塗佈液噴嘴對於基板向γ方向相對移動。 5 .如申請專利範圍第1項之塗膜形成裝置，其中作本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公^ ) -2ό - 475212 A8 B8 C8 _ D8 六、申請專利範圍爲洗淨機構裝設有吸引供給於上述遮屏搆件之溶劑及所溶解之塗膜成分之第1吸引機構。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 6 ·如申請專利範圍第1項之塗膜形成裝置，其中洗淨機構，，係設於遮屏機構並且包括對於遮屏構件排出溶劑溶解塗膜所用之溶劑噴嘴。 7 ·如申請專利範圍第6項之塗膜形成裝置，其中備有：上述遮屏單元係在圍住遮屏單元之位置與未圍住位置之間對於遮屏構件相對性移動之殻體，上述溶劑噴嘴係設於此殻體。 8 ·如申請專利範圍第7項之塗膜形成裝置，其中作爲洗淨機構裝設吸引供給於上述遮屏構件之溶劑及所溶解之塗膜成分所用之第1吸引機構，具有吸引從上述遮屏構件滴落於殻體底面之溶劑及戶斤溶解塗膜之成分所用之第2吸引機構。 9 ·如申請專利範圍第1項之塗膜形成裝置，其中與遮屏單元另外裝設有在上述遮屏構件排出溶劑以溶解塗膜所用之溶劑噴嘴。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 0 ·如申請專利範圍第9項之塗膜形成裝置，其中上述溶劑噴嘴爲組合於塗佈液噴嘴裝設。 1 1 ·如申請專利範圍第6項之塗膜形成裝置，其中在上述溶劑噴嘴，裝設有對於溶劑施加超音波之超音波振動件。 1 2 如申請專利範圍第9項之塗S吴形成裝置，其中在上述溶劑噴嘴，裝設有對於溶劑施加超音波之超音波振 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 475212 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍動件。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) i 3 •如申請專利範圍第6項之塗膜形成裝置，其中在上述遮屏單元’係作爲洗淨機構之一部裝設有對於以溶劑所洗淨之遮屏構件供給乾燥用氣體之乾燥用氣體供給部〇 1 4 .如申請專利範圍第1項之塗膜形成裝置，其中上述洗淨機構係具有：對於遮屏構件表面將溶劑如形成爲膜狀流動所供給之溶劑供給部、與在遮屏構件表面形成吸引孔並且從此吸引孔吸引溶劑解所溶解塗膜之成分之第3 吸引機構。 ' 1 5 ·如申請專利範圍第1項之塗膜形成裝置’其中上述將於上述遮屏構件之至少塗佈液噴嘴之移動領域所對向之部位，由吸收塗佈液之吸收體所構成，此吸收體係成爲洗淨機構。 1 6 ·如申請專利範圍第1 4項之塗膜形成裝置’其中上述遮屏構件，係具有覆蓋基板之塗膜形成領域以外之全體領域對應於基板之塗膜形成領域之開口。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 7 ·如申請專利範圍第1 5項之塗膜形成裝置’其中洗淨機構係具有：將吸引由吸收體所吸收之塗佈液之第 4吸引機構。 -28- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）