(57)【要約】【課題】基板の裏面へのミストの回り込みを防止して、歩留まりを向上したスピンコータを提供する。【解決手段】基板１が一方面に保持されて当該基板１の面内方向に回転自在に設けられた回転テーブル２０を具備すると共に、前記基板１の外径よりも大きな内径の筒形状を有し、且つ鉛直方向上端が前記基板１の側面に相対向する領域となるように配置された壁部４０を具備する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板が一方面に保持されて当該基板の面内方向に回転自在に設けられた回転テーブルを具備すると共に、
前記基板の外径よりも大きな内径の筒形状を有し、且つ鉛直方向上端が前記基板の側面に相対向する領域となるように配置された壁部を具備することを特徴とするスピンコータ。
【請求項２】
前記壁部が、鉛直方向下側に向かって外径が漸大するように設けられていることを特徴とする請求項１記載のスピンコータ。
【請求項３】
前記壁部の鉛直方向下端部側には、鉛直方向上側に開口する排気口が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のスピンコータ。
【請求項４】
前記回転テーブルの外径が、前記基板の外径よりも小さいことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のスピンコータ。
【請求項５】
前記壁部の前記鉛直方向上端が、前記基板の厚さの半分より前記回転テーブル側に設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のスピンコータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を回転させながら、基板の表面に液体を滴下することで、基板の表面に液体を塗布するスピンコータに関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコンウェハなどの基板の一方面に均一な厚さのレジストを形成する際に、例えば、基板を回転させながら、基板の一方面に液体を塗布するスピンコータが用いられていた。このスピンコータでは、回転テーブルの回転によってレジスト等の液体のミストが発生し、基板上にミストが再付着することによって、レジストの露光時に露光不良等が発生してしまう。このため、基板を吸着保持するスピンヘッド（回転テーブル）の上方に、回転テーブルの回転によって発生したミストを排出する排気口を設けたスピンコータが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、従来のスピンコータでは、基板の一方面にレジストを塗布するだけなので、基板の裏面へのミストの付着について何ら対策が施されていないという問題がある。そして、基板の裏面にミストが付着すると、ミストが異物となって、基板の裏面のパターン形成不良及びパターン欠落などが発生し、歩留まりが低下してしまうという問題がある。
【０００４】
また、特許文献１の構成では、ミストが基板の裏面に回り込むのを防止することができず、基板の裏面にミストが付着してしまうという問題がある。
【０００５】
さらに、基板の外周部分までレジスト等の塗布液を綺麗に塗布するためには、液体を塗布後に回転数を落とす必要があり、このような場合に特に基板の裏面にミストが付着してしまうという問題がある。
【０００６】
また、ミストの裏面への回り込みを防止するために、スピンヘッドによって基板の裏面の全面を吸着保持させると、基板の平坦度が低くなってしまうため、基板を高速で回転させることができず、液体を均一な厚さで塗布することができないという問題がある。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−４３６６５号公報（第３〜４頁、第１〜３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑み、基板の裏面へのミストの回り込みを防止して、歩留まりを向上したスピンコータを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、基板が一方面に保持されて当該基板の面内方向に回転自在に設けられた回転テーブルを具備すると共に、前記基板の外径よりも大きな内径の筒形状を有し、且つ鉛直方向上端が前記基板の側面に相対向する領域となるように配置された壁部を具備することを特徴とするスピンコータにある。
かかる第１の態様では、基板を回転させた際に液体が飛散して発生するミストが壁部によって基板の裏面側に回り込むのを防止することができ、基板の裏面にミストが付着するのを防止することができる。
【００１０】
本発明の第２の態様は、前記壁部が、鉛直方向下側に向かって外径が漸大するように設けられていることを特徴とする第１の態様のスピンコータにある。
かかる第２の態様では、壁部によって基板の裏面にミストが付着するのを防止することができる。
【００１１】
本発明の第３の態様は、前記壁部の鉛直方向下端部側には、鉛直方向上側に開口する排気口が設けられていることを特徴とする第１又は２の態様のスピンコータにある。
かかる第３の態様では、排気口からミストを含む気体を排出させることで、気流の流れを発生させ、基板の裏面にミストが付着するのをさらに確実に防止することができる。
【００１２】
本発明の第４の態様は、前記回転テーブルの外径が、前記基板の外径よりも小さいことを特徴とする第１〜３の何れかの態様のスピンコータにある。
かかる第４の態様では、基板が回転テーブルよりも大きくても、基板の裏面にミストが付着するのを防止することができる。
【００１３】
本発明の第５の態様は、前記壁部の前記鉛直方向上端が、前記基板の厚さの半分より前記回転テーブル側に設けられていることを特徴とする第１〜４の何れかの態様のスピンコータにある。
かかる第５の態様では、基板の縁部が面取りされていても、基板の裏面にミストが回り込むのを防止して、基板の裏面にミストが付着するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係るスピンコータの概略斜視図であり、図２は、スピンコータの断面図である。図示するように、スピンコータ１０は、シリコンウェハなどの基板１が一方面側に保持される回転テーブル２０と、基板１の側面に相対向する領域に設けられた壁部４０と、基板１に液体を供給する液体供給手段５０とを具備する。
【００１５】
回転テーブル２０は、一方面に基板１が保持されるものであり、基板１よりも外径が小さな円盤形状を有する。また、回転テーブル２０の底面の中心部には、回転軸２１の先端側が固定され、回転軸２１の基端部側は、図示しない駆動モータ等の駆動手段によって回転自在に保持されている。すなわち、回転テーブル２０は、基板１を保持して基板１の面内方向で回転自在に設けられている。
【００１６】
また、回転テーブル２０の一方面には、スペーサ２２が複数設けられている。このスペーサ２２は、回転テーブル２０上に基板１を保持させる際に、回転テーブル２０の一方面と基板１との間に所定の間隔を設けるものであり、例えば、ゴム等の弾性部材からなる。また、本実施形態では、例えば、円筒形状を有するスペーサ２２を回転テーブル２０の周方向に所定の間隔で４つ設けた。
【００１７】
そして、回転テーブル２０上には、スペーサ２２を介して基板１が保持される。本実施形態では、図示しない吸引ポンプ等の保持手段によって基板１の裏面側を吸引し、回転テーブル２０上に基板１の裏面１ｂ側を吸着保持させるようにした。
【００１８】
なお、スペーサ２２は、上述のように基板１の周方向に向かって所定の間隔で４つ設けるのが好ましい。スペーサ２２が多過ぎる場合や、スペーサ２２が基板１の周方向に亘って連続して設けられた場合、回転テーブル２０上に吸着保持された基板１の平坦度が低下し、基板１を高速で回転させることができない。このため、スペーサ２２の数は４つ程度が好ましく、これにより回転テーブル２０上に基板１を平坦に保持させて、基板１を高速で回転させることができ、基板１の表面１ａに液体を均一な厚さで塗布することができる。
【００１９】
また、回転テーブル２０の一方面には、凹部２３が設けられている。この凹部２３は、回転テーブル２０の中心部を通り、両端が外周に開口するように設けられている。この凹部２３は、基板１を搬送する図示しないアームが挿入されて、基板１を回転テーブル２０上に保持させる際又は基板１を回転テーブル２０から取り出す際にアームが回転テーブル２０側に移動して基板１とアームとの間に空間を設けるためのものである。
【００２０】
壁部４０は、基板１の外径よりも若干大きな内径の円筒形状を有する。この壁部４０の鉛直方向上端は、基板１の側面に相対向する領域となるように配置されている。また、壁部４０の内面は、基板１の側面に近接している必要があり、本実施形態では、基板１の側面と壁部４０の内面とが１ｍｍ程度の間隔となるようにした。
【００２１】
また、壁部４０の上端は、基板１の厚さの半分より回転テーブル２０側に設けるのが好ましい。これは、基板１としてシリコンウェハを用いた場合など、基板１の表面１ａ及び裏面１ｂのそれぞれの縁部が面取りされている場合があり、壁部４０の上端を表面１ａの面取りされた面より上に設けると、液体が飛散した際に発生したミストが面取りされた面と壁部４０との間に入り込み、ミストが基板１の側面及び裏面１ｂに付着してしまう虞があるからである。
【００２２】
液体供給手段５０は、回転テーブル２０の一方面側に設けられて、回転テーブル２０上に保持された基板１の表面１ａにレジスト等の液体を供給するものである。本実施形態では、液体供給手段５０として、例えば、一端が基板１の表面１ａの中心部に相対向する領域に開口する供給管５１と、供給管５１の他端部側に設けられて液体を供給する供給ポンプ５２とで構成した。
【００２３】
このようなスピンコータ１０では、液体供給手段５０によって基板１の表面１ａ上に液体を供給し、回転テーブル２０によって基板１を回転させることで、液体が基板１の表面１ａに均一な厚さで塗布される。そして、このとき基板１の外周側には、回転によって液体が飛散したミストが発生するが、このミストが壁部４０によって基板１の裏面１ｂ側に回り込むのを防止して、基板１の裏面１ｂに液体が付着するのを防止することができる。
【００２４】
ここで、上述のスピンコータ１０を用いた液体の塗布方法を具体的に説明する。なお、図３は、塗布方法を示す要部断面図である。図３（ａ）に示すように、液体供給手段５０によって、回転テーブル２０の一方面にスペーサ２２を介して吸着保持された基板１の表面１ａに液体１００を供給する。
【００２５】
次に、図３（ｂ）に示すように、回転テーブル２０を図示しない駆動手段によって回転させて基板１を回転する。これにより、基板１の表面１ａに亘って液体が均一な厚さで塗布される。このとき、基板１の回転によって液体が飛散してミスト１０１が発生するが、壁部４０によってミスト１０１が基板１の裏面１ｂ側に回り込むのを防止して、基板１の裏面１ｂにミスト１０１が付着するのを防止することができる。これにより、ミスト１０１が異物となって、基板１の裏面１ｂのパターン形成不良及びパターン欠落などが発生するのを防止して、歩留まりを向上することができる。
【００２６】
なお、本実施形態では、回転テーブル２０の一方面には、基板１を搬送するアームが挿入される凹部２３が設けられており、基板１の凹部２３に相対向する領域にミスト１０１が特に付着し易い。しかしながら、本実施形態では、壁部４０によってミスト１０１が基板１の裏面１ｂに回り込むのを防止することができるため、特にミスト１０１の付着し易い基板１の凹部２３に相対向する領域にもミスト１０１が付着するのを確実に防止することができる。
【００２７】
なお、本実施形態では、基板１の側面に相対向する領域に壁部４０を設けたスピンコータ１０を例示したが、さらに、ミストを排出する排気口を設けるようにしてもよい。このような例を図４に示す。なお、図４は、実施形態１の変形例を示すスピンコータの断面図である。図４に示すように、スピンコータ１０Ａの壁部４０の鉛直方向下側には、鉛直方向上側に開口する排気口６０が設けられている。この排気口６０には、図示しない吸引ポンプ等の吸引手段が設けられており、ミストを含む気体を排気口６０から排出するようになっている。また、排気口６０は、壁部４０から所定の間隔で設けるのが好ましい。これにより、ミストを含む気体の流れが壁部４０に沿って発生するのを防止して、ミストが基板１の裏面１ｂに回り込むのをさらに防止することができる。
【００２８】
（実施形態２）
図５は、本発明の実施形態２に係るスピンコータの概略斜視図であり、図６は、スピンコータの断面図である。なお、上述した実施形態１と同様の部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００２９】
図示するように、本実施形態のスピンコータ１０Ｂは、回転テーブル２０と、壁部４０Ａと、液体供給手段５０と、排気口６０Ａとを具備する。壁部４０Ａは、基板１の外径よりも若干大きな内径を有する円筒形状を有し、その外径は、鉛直方向下側に向かって漸大するように、すなわち円錐形状に設けられている。
【００３０】
また、壁部４０Ａの鉛直方向下端部には、鉛直方向上側に開口する排気口６０Ａが設けられている。この排気口６０Ａには、図示しない吸引ポンプ等の吸引手段が設けられており、ミストを含む気体が排気口６０Ａから吸引排気される。
【００３１】
このようなスピンコータ１０Ｂでは、基板１の回転によって発生したミストが壁部４０Ａによって基板１の裏面１ｂに回り込むのを防止して、基板１の裏面１ｂにミストが付着するのを防止することができる。また、排気口６０Ａによってミストを含む気体が壁部４０Ａの外周に沿って排気されるため、基板１の裏面１ｂ側へのミストの回り込みをさらに防止することができる。また、ミストが壁部４０Ａの外周面に付着するなどによって、壁部４０Ａの外周面に液体が付着しても、液体は壁部４０Ａを伝って排気口６０Ａから排出されるため、清掃等の煩雑な作業が不要となりコストを低減することができる。
【００３２】
（他の実施形態）
以上、本発明の各実施形態を説明したが、本発明の基本的構成は上述したものに限定されるものではない。例えば、上述した実施形態１及び２では、回転テーブル２０上にスペーサ２２を介して基板１の裏面１ｂを吸着保持させるようにしたが、基板１の保持方法は、特にこれに限定されず、例えば、回転テーブル２０上に基板１を挟んで保持させるようにしてもよく、また、回転テーブル２０上に基板を接着して保持させるようにしてもよい。
【００３３】
また、上述した実施形態１及び２のスピンコータ１０〜１０Ｂを所定の雰囲気化で液体が塗布できるように、装置本体内に載置するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】実施形態１に係るスピンコータの概略斜視図である。
【図２】実施形態１に係るスピンコータの断面図である。
【図３】実施形態１に係るスピンコータの塗布方法を示す要部断面図である。
【図４】実施形態１の変形例を示すスピンコータの断面図である。
【図５】実施形態２に係るスピンコータの概略斜視図である。
【図６】実施形態２に係るスピンコータの断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  基板、  １０、１０Ａ、１０Ｂ  スピンコータ、  ２０  回転テーブル、  ４０、４０Ａ  壁部、  ５０  液体供給手段、  ６０、６０Ａ  排気口、  １００  液体、  １０１  ミスト
【図１】
2007203169.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2007203169.tif 000006
【図５】
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【図６】
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