УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ФОТОРЕЗИСТА МЕТОДОМ ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЯ
DEVICE FOR PHOTORESIST COATING BY CENTRIFUGING

Изобретение относится к оборудованию для электронной промышленности, а именно к оборудованию для нанесения фоторезиста на подложки методом центрифугирования.
Известно устройство для нанесения фоторезиста вращением (патент RU №2012093 приоритет от 26.03.1992 «Устройство для нанесения фоторезиста вращением» авторов Иванова А.С., Валентинова М.М., Недоспасова В.Г., Панова В.Д., МПК 5: H01L 21/3205 опубл. 30.04.1994), содержащее центрифугу с приводом вращения, держатель пластин, установленный на валу центрифуги, и резервуар с фоторезистом. Резервуар снабжен шлюзовой камерой в виде полого кольца со сквозными каналами во внутренней стенке, при этом шлюзовая камера расположена концентрично резервуару на общем с ним основании, а резервуар установлен на валу центрифуги. Данное устройство выбрано в качестве наиболее близкого аналога.
Недостатком известного устройства является невозможность нанесения покрытия на обе стороны пластины одновременно, поскольку подложки удерживаются на столиках центрифуг вакуумным присосом, создаваемым вакуумной системой откачки. Это приводит к увеличению времени технологического процесса изготовления изделий. Невозможность одновременного нанесения слоев с обеих сторон подложки приводит к получению неидентичных фоторезистивных слоев, что, в свою очередь, приводит к уменьшению выхода годных изделий.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в уменьшении времени изготовления и увеличении выхода годных изделий.
Данный технический результат достигается тем, что в устройстве для нанесения фоторезиста методом центрифугирования, содержащем закрепленный на валу центрифуги держатель подложек новым является то, что держатель подложек выполнен в виде основания и крышки, на внутренних поверхностях которых выполнены сквозные пазы со ступенчатой боковой поверхностью для установки подложек, при этом на периферийных частях держателя подложек установлены ограничительные штифты, а в крышке держателя подложек выполнены заливочные отверстия.
За счет выполнения держателя подложек в виде основания и крышки со сквозными пазами на внутренних поверхностях и установки ограничительных штифтов обеспечивается одновременное равномерное нанесение фоторезистивного слоя на обе стороны подложки методом центрифугирования, в результате чего оба слоя имеют одинаковые толщину и, следовательно, физико-химические свойства, что особенно важно для проведения последующих этапов технологического процесса при изготовлении объемных микроструктур и приводит к увеличению выхода годных изделий. Также выполнение конструкции держателя подложек указанным образом позволяет одновременно наносить фоторезит на две подложки. За счет возможности одновременного нанесения фоторезиста на обе стороны двух подложек уменьшается время технологического процесса изготовления изделий. Таким образом, заявленная совокупность существенных признаков позволяет достигать указанные технические результаты.
Установка держателя подложек в дополнительный защитный корпус приводит к увеличению выхода годных изделий, так как защищает устройство во время работы от попадания чего-либо извне, а также защищает окружающее пространство от фоторезиста, излишки которого выделяются при работе из отверстий на боковых поверхностях держателя подложек, образованных выполнением сквозных пазов.
На фиг.1 представлено устройство для нанесения фоторезиста, в разрезе; на фиг.2 - держатель подложек с установленными в нем подложками, А-А; на фиг.3 - держатель подложек, вид сверху.
Устройство для нанесения фоторезиста (фиг.1) содержит защитный корпус 1 с крышкой 2, держатель 3 подложек, гайку 4, вал 5 центрифуги.
Защитный корпус 1 закреплен на валу 5 центрифуги. Держатель 3 подложек установлен на вал 5 центрифуги и закреплен гайкой 4.
Держатель подложек (фиг.2, фиг.3) включает основание 6, крышку 7, ограничительные штифты 8 и заливочные отверстия 9.
На внутренних поверхностях основания 6 и крышки 7 выполнены сквозные пазы со ступенчатой боковой поверхностью для установки подложек. Ширину пазов выбирают по ширине устанавливаемых подложек.
На периферийных частях основания 6 установлены ограничительные штифты 8. Симметрично ограничительным штифтам 8 на крышке 7 выполнены отверстия. В крышке 7 держателя подложек выполнены дозировочные отверстия 9.
Устройство для нанесения фоторезиста методом центрифугирования работает следующим образом.
Предварительно в пазы основания 6 держателя 3 подложек устанавливают симметрично с двух сторон подложки 10 прямоугольной формы и накрывают крышкой 7. Держатель 3 с подложками устанавливают в защитный корпус 1. Посредством гайки 4 держатель 3 подложек фиксируют на валу 5 центрифуги, при этом одновременно фиксируется крышка 7 на основании 6.
Фоторезист (в количестве примерно 10 мл) наливается через заливочные отверстия 9 до тех пор, пока он не появится со стороны боковых поверхностей держателя 3. Пространство между крышкой 7 и подложкой и между подложкой и основанием 6 (фиг.2), образованное за счет выполнения сквозных пазов со сгупенчатой боковой поверхностью, заполняется фоторезистом. Таким образом, подложки 10 оказываются погруженными в фоторезист. Затем корпус 1 накрывают крышкой 2 (фиг.1). Включают вращение центрифуги и фоторезист под действием центробежных сил равномерно распределяется по поверхности подложек с обеих сторон. Излишки фоторезиста в процессе вращения центрифуги выливаются через отверстия, образованные пазами на боковых поверхностях держателя 3, и оседают на защитном корпусе 1. Формирование заданной толщины фоторезиста с обеих сторон подложек обеспечивается сочетанием определенных значений скорости и времени вращения центрифуги.
Конструкция предложенного устройства обеспечивает одновременное равномерное нанесение фоторезистивного слоя на обе стороны подложек методом центрифугирования, причем оба слоя имеют одинаковые толщину и физико-химические свойства, что особенно важно для проведения последующих этапов технологического процесса при изготовлении объемных микроструктур.
Был изготовлен лабораторный макет устройства для нанесения фоторезиста методом центрифугирования, испытания которого подтвердили его работоспособность и достижение заявленных технических результатов.