(57)【要約】【課題】簡易な構成で、薬液をミスト化してウェハに塗布できるようにする。【解決手段】薬液管４が内側、ガス管３が外側に配置されるようにして２重管を構成し、ウェハＷを回転させながら、ガス管３を介してガスＧ１を送出することにより、薬液管４の先端に供給された薬液２を気化させ、薬液ミストＭをウェハＷに噴霧することにより、薬液２をウェハＷに塗布する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薬液を送出する薬液送出管と、
前記薬液送出管の先端にガスを送出することにより、前記薬液を気化させる気化手段とを備えることを特徴とする塗布装置。
【請求項２】
２重管と、
前記２重管を構成する内側の管に薬液を送出する薬液送出手段と、
前記２重管を構成する外側の管にガスを送出することにより、前記薬液を気化させるガス送出手段とを備えることを特徴とする塗布装置。
【請求項３】
前記内側の管の内径は０．１〜０．５ｍｍφ、前記外側の管の内径は０．５〜２ｍｍφであることを特徴とする請求項２記載の塗布装置。
【請求項４】
前記薬液に溶媒を供給する溶媒供給手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の塗布装置。
【請求項５】
薬液をノズル先端に供給するステップと、
前記薬液が供給されたノズル先端にガスを流すことにより、前記薬液を気化させるステップと、
前記気化された薬液を塗布するステップとを備えることを特徴とする塗布方法。
【請求項６】
２重管を構成する内側ノズル先端に薬液を供給するステップと、
前記２重管を構成する外側ノズル先端にガスを流すことにより、前記薬液を気化させるステップと、
前記気化された薬液を塗布するステップとを備えることを特徴とする塗布方法。
【請求項７】
前記内側ノズル内径は０．１〜０．５ｍｍφ、前記外側ノズル内径は０．５〜２ｍｍφであることを特徴とする請求項６記載の塗布方法。
【請求項８】
前記薬液に溶媒を供給することにより、前記薬液を希釈するステップをさらに備えることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項記載の塗布方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は塗布装置および塗布方法に関し、特に、レジストなどの薬液の塗布方法に適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のレジスト塗布方法では、例えば、特許文献１に開示されているように、レジストをミスト化し、ミスト化されたレジストをキャリアガスの流れに乗せて搬送し、ミスト化されたレジストを半導体ウェハ上に塗布することが行われている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−１８４９８９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のレジスト塗布方法では、レジストをミスト化するために、ノズル先端からレジストを噴霧させる必要がある。このため、レジストをミスト化するための動力が別途必要になり、レジストをミスト化するための構成が複雑化するという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、簡易な構成で、薬液をミスト化することが可能な塗布装置および塗布方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明の一態様に係る塗布装置によれば、薬液を送出する薬液送出管と、前記薬液送出管の先端にガスを送出することにより、前記薬液を気化させる気化手段とを備えることを特徴とする。
これにより、薬液送出管の先端にガスを送出することで、薬液を気化させることが可能となり、薬液を気化させるための動力を別途用いることなく、薬液をミスト化することが可能となる。このため、レジストをミスト化するための複雑な機構を用いることなく、薬液をウェハ上に効率よく塗布することが可能となり、簡易な構成で、薬液の使用効率を向上させることが可能となる。
【０００７】
また、本発明の一態様に係る塗布装置によれば、２重管と、前記２重管を構成する内側の管に薬液を送出する薬液送出手段と、前記２重管を構成する外側の管にガスを送出することにより、前記薬液を気化させるガス送出手段とを備えることを特徴とする。
これにより、２重管内に薬液およびガスを流すことで、薬液を気化させることが可能となり、レジストをミスト化するための複雑な機構を用いることなく、薬液をウェハ上に効率よく塗布することが可能となる。
【０００８】
また、本発明の一態様に係る塗布装置によれば、前記内側の管の内径は０．１〜０．５ｍｍφ、前記外側の管の内径は０．５〜２ｍｍφであることを特徴とする。
これにより、２重管内に薬液およびガスを流すことで、薬液を効率よく気化することが可能となる。
【０００９】
また、本発明の一態様に係る塗布装置によれば、前記薬液に溶媒を供給する溶媒供給手段をさらに備えることを特徴とする。
これにより、薬液に溶媒を供給することで、薬液を希釈化することが可能となり、薬液の膜厚制御を容易に行うことが可能となる。
また、本発明の一態様に係る塗布方法によれば、薬液をノズル先端に供給するステップと、前記薬液が供給されたノズル先端にガスを流すことにより、前記薬液を気化させるステップと、前記気化された薬液を塗布するステップとを備えることを特徴とする。
【００１０】
これにより、薬液が供給されたノズル先端にガスを流すことにより、ノズル先端から薬液を吸い出すことが可能となり、薬液を気化させるための動力を別途用いることなく、薬液をミスト化することが可能となる。このため、レジストをミスト化するための複雑な機構を用いることなく、薬液をウェハ上に効率よく塗布することが可能となり、簡易な構成で、薬液の使用効率を向上させることが可能となる。
【００１１】
また、本発明の一態様に係る塗布方法によれば、２重管を構成する内側ノズル先端に薬液を供給するステップと、前記２重管を構成する外側ノズル先端にガスを流すことにより、前記薬液を気化させるステップと、前記気化された薬液を塗布するステップとを備えることを特徴とする。
これにより、２重管内に薬液およびガスを流すことで、内側ノズル先端から薬液を吸い出すことが可能となり、レジストをミスト化するための複雑な機構を用いることなく、薬液をウェハ上に効率よく塗布することが可能となる。
【００１２】
また、本発明の一態様に係る塗布方法によれば、前記内側ノズル内径は０．１〜０．５ｍｍφ、前記外側ノズル内径は０．５〜２ｍｍφであることを特徴とする。
これにより、２重管内に薬液およびガスを流すことで、内側ノズル先端から薬液を効率よく吸い出すことが可能となり、薬液を効率よく気化することが可能となる。
【００１３】
また、本発明の一態様に係る塗布方法によれば、前記薬液に溶媒を供給することにより、前記薬液を希釈するステップをさらに備えることを特徴とする。
これにより、薬液に溶媒を供給することで、薬液を希釈化することが可能となり、薬液の膜厚制御を容易に行うことが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係る塗布装置および塗布方法について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る塗布装置の概略構成を示す斜視図である。
【００１５】
図１において、ウェハＷはテーブル９上に載置され、回転軸１０を介して回転可能なように保持されている。一方、薬液タンク１内には、薬液２が貯留されるとともに、薬液２を送出する薬液管４が挿入されている。なお、薬液２としては、例えば、フォトレジスト液またはソルダレジスト液などを用いることができる。そして、薬液管４は、ガスＧ１を送出するガス管３と途中で合流し、薬液管４が内側、ガス管３が外側に配置されるようにして２重管が構成されている。なお、ガスＧ１としては、例えば、ＡｒやＮ２などの不活性ガスを用いることができる。
【００１６】
ここで、薬液管４のノズル先端は、ガス管３のノズル先端よりも奥に位置するように配置することができる。また、薬液管４のノズル先端内径およびガス管３のノズル先端内径は、ガスＧ１をガス管３に流すことにより、薬液管４のノズル先端に供給された薬液２がミスト化されるように設定することができ、例えば、薬液管４のノズル先端内径は０．１〜０．５ｍｍφ、ガス管３のノズル先端内径は０．５〜２ｍｍφに設定することが好ましい。
【００１７】
また、溶媒タンク５内には、溶媒６が貯留されるとともに、ガスＧ２を送り込むガス管８が挿入され、薬液タンク１と溶媒タンク５とは連結管７を介して接続されている。なお、溶媒６は、薬液２を希釈するためのもので、例えば、アルコールなどの有機溶媒を用いることができる。また、ガスＧ２としては、例えば、ＡｒやＮ２などの不活性ガスを用いることができる。
【００１８】
そして、溶媒タンク５内にガスＧ２を送り込むことにより、溶媒タンク５内に貯留されている溶媒を薬液タンク１に供給し、ウェハＷ上に塗布される薬液２の膜厚に応じて、薬液タンク１に貯留されている薬液２を希釈する。
そして、ウェハＷを回転させながら、ガス管３を介してガスＧ１を送出する。ここで、ガス管３にガスＧ１を流すと、ガスＧ１の流速に応じて気圧が低下し、薬液管４の先端に供給された薬液２が気化することで、薬液ミストＭをウェハＷに噴霧することができる。そして、薬液管４およびガス管３で構成される２重管の先端をウェハＷの中心から半径方向にスキャンさせながら、薬液ミストＭをウェハＷに噴霧することにより、薬液２をウェハＷに塗布する。なお、ガスＧ１の流量としては、例えば、５０〜２０００ｓｃｃｍに設定することができる。
【００１９】
これにより、ガス管３にガスＧ１を送出することで、薬液２を気化させることが可能となり、薬液２を気化させるための動力を別途用いることなく、薬液２をミスト化することが可能となる。このため、薬液２をミスト化するための複雑な機構を用いることなく、薬液２をウェハＷ上に効率よく塗布することが可能となり、簡易な構成によって、薬液２の廃棄量を低減させることを可能として、薬液２の使用効率を向上させることが可能となる。
【００２０】
なお、ガス管３に流すガスＧ１の流量を調整することで、薬液ミストＭの噴霧量を調整することが可能となり、薬液２の膜厚制御を容易に行なうことが可能となる。また、薬液２を希釈化することで、薬液ミストＭの粒径制御を容易に行なうことが可能となり、薬液２の膜厚を５０００〜１００００Å程度の間に設定することを可能として、ウェハＷ上に塗布される薬液２の薄膜化に容易に対応することが可能となる。
【００２１】
図２は、本発明の第２実施形態に係る塗布装置の概略構成を示す斜視図である。
図２において、ウェハＷはテーブル１９上に載置され、回転軸２０を介して回転可能なように保持されている。一方、薬液タンク１１内には、薬液１２が貯留されるとともに、薬液１２を送出する薬液管１４が挿入されている。なお、薬液１２としては、例えば、フォトレジスト液またはソルダレジスト液などを用いることができる。そして、薬液管１４は、ガスＧ１１を送出するガス管１３と途中で合流し、ガス管１３内のガスＧ１１の流路に薬液管１４の先端が位置するように配置されている。なお、ガスＧ１１としては、例えば、ＡｒやＮ２などの不活性ガスを用いることができる。
【００２２】
ここで、薬液管１４のノズル先端内径およびガス管１３の内径は、ガスＧ１１をガス管１３に流すことにより、薬液管１４の先端に供給された薬液１２がミスト化されるように設定することができる。
また、溶媒タンク１５内には、溶媒１６が貯留されるとともに、ガスＧ１２を送り込むガス管１８が挿入され、薬液タンク１１と溶媒タンク１５とは連結管１７を介して接続されている。なお、溶媒１６は、薬液１２を希釈するためのもので、例えば、アルコールなどの有機溶媒を用いることができる。また、ガスＧ１２としては、例えば、ＡｒやＮ２などの不活性ガスを用いることができる。
【００２３】
そして、溶媒タンク１５内にガスＧ１２を送り込むことにより、溶媒タンク１５内に貯留されている溶媒を薬液タンク１１に供給し、ウェハＷ上に塗布される薬液１２の膜厚に応じて、薬液タンク１１に貯留されている薬液１２を希釈する。
そして、ウェハＷを回転させながら、ガス管１３を介してガスＧ１１を送出する。ここで、ガス管１３にガスＧ１１を流すと、ガスＧ１１の流速に応じて気圧が低下し、薬液管１４の先端に供給された薬液１２が気化することで、薬液ミストＭをウェハＷに噴霧することができる。そして、ガス管１３の先端をウェハＷの中心から半径方向にスキャンさせながら、薬液ミストＭをウェハＷに噴霧することにより、薬液１２をウェハＷに塗布する。なお、ガスＧ１１の流量としては、例えば、５０〜２０００ｓｃｃｍに設定することができる。
【００２４】
これにより、薬液管１４が連結されたガス管１３にガスＧ１１を送出することで、薬液１２を気化させることが可能となり、薬液１２を気化させるための動力を別途用いることなく、薬液１２をミスト化することが可能となる。このため、薬液１２をミスト化するための複雑な機構を用いることなく、薬液１２をウェハＷ上に効率よく塗布することが可能となり、簡易な構成によって、薬液１２の廃棄量を低減させることを可能として、薬液１２の使用効率を向上させることが可能となる。
【００２５】
なお、ガス管１３に流すガスＧ１１の流量を調整することで、薬液ミストＭの噴霧量を調整することが可能となり、薬液１２の膜厚制御を容易に行なうことが可能となる。また、薬液１２を希釈化することで、薬液ミストＭの粒径制御を容易に行なうことが可能となり、薬液１２の膜厚を５０００〜１００００Å程度の間に設定することを可能として、ウェハＷ上に塗布される薬液１２の薄膜化に容易に対応することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る塗布装置の概略構成を示す斜視図。
【図２】本発明の第２実施形態に係る塗布装置の概略構成を示す斜視図。
【符号の説明】
１、１１  薬液タンク、２、１２  薬液、３、８、１３、１８  ガス管、４、１４  薬液管、５、１５  溶媒タンク、６、１６  溶媒、７、１７  連結管、９、１９  テーブル、１０、２０  回転軸、Ｗ  ウェハ、Ｍ  薬液ミスト、Ｇ１、Ｇ２、Ｇ１１、Ｇ１２  ガス
【図１】
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【図２】
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