JPH01123666A - Method for coating resist - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To control the film thickness of a resist to desired thicknesses over a wide range with good reproducibility and to obviate the uneven coating of the resist by dropping the resist at least >=2 times onto a substrate to diffuse the film to the resist while the substrate is kept rotated, then rotating the substrate at a high speed. CONSTITUTION:The substrate (for example, Si wafer) is rotated at a low speed of about 1,000r.p.m. and the resist is dropped at least >=2 times on this substrate to diffuse the resist film to the outside circumference of the substrate. The rotating speed of this substrate is then increased to about 3,000r.p.m. and the substrate is rested for 20sec; thereafter, the coating is allowed to naturally dry for a new minutes. The coated film is then subjected to force baking in a hot plate, by which the uniform resist film having no unequal coating is formed on the substrate.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、基板表面にレジストバター７を形成する場合
のレジスト塗布方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a resist coating method for forming resist butter 7 on a substrate surface.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

一般にレジストを基板上に塗布する方法として、混植法
、かけ流し法、スプレー法がある。これらの方法でレジ
ストを塗布した場合、レジストの膜厚が厚く、基板全面
に均一に重布できないという欠点がある。そのために微
細な−パターンの形成には向いていない。Generally, methods for applying a resist onto a substrate include a mixed planting method, a pouring method, and a spray method. When resist is applied by these methods, there is a drawback that the resist film is thick and cannot be applied uniformly over the entire surface of the substrate. Therefore, it is not suitable for forming fine patterns.

従って、微細パターンを形成する場合には、通常、スピ
ナー法を用いてレジストを塗布している。スピナー法を
用いてレジストを塗布す−る場合には、基板全面に渡っ
てレジストの膜厚が均一になり、またスピナーの回転数
をかえることによりレジスト膜厚を変化させることがで
きる。また、レジストに他の種類の溶媒を加えてレジス
トの沸点を上げレジスト表面から溶媒が揮発するのを抑
制させたり、有機溶剤やレジストを揮発させた雰囲気内
でレジストを塗布し、レジスト表面から溶媒が揮発する
のを防ぐことにより、レジストの塗布ムラを少なくして
いる。さらに特開昭５９−１００５２８のように、塗布
雰囲気温度を２４℃以下に保ってレジスト表面から溶媒
が揮発するのを抑制する方法も提案されている。Therefore, when forming a fine pattern, a resist is usually applied using a spinner method. When the resist is applied using a spinner method, the resist film thickness becomes uniform over the entire surface of the substrate, and the resist film thickness can be changed by changing the rotational speed of the spinner. In addition, other types of solvents can be added to the resist to raise the boiling point of the resist and prevent the solvent from evaporating from the resist surface, or the resist can be applied in an atmosphere where an organic solvent or resist has been volatilized, and the solvent can be removed from the resist surface. By preventing the evaporation of the resist, uneven coating of the resist is reduced. Furthermore, as in JP-A-59-100528, a method has been proposed in which the temperature of the coating atmosphere is maintained at 24 DEG C. or lower to suppress the volatilization of the solvent from the resist surface.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

しかし、前述したような方法では、レジストの粘度の再
現性がなく、また微細化に伴なって工程によっては基板
段差が激しいために、依然としてレジストの塗布ムラが
生じる。またスピナーの回転数を変化させた場合にも、
ある一定の粘度に対する均一なレジストの塗布可能膜厚
の範囲が限らレテしまい、この範囲外の膜厚を持ったレ
ジスト膜を得るには、粘度を変えた別のレジスト供給ラ
インが必要となるという問題点があった。従って、従来
のスピナー法では、基板表面に所望のレジストパターン
を精度よく、大面積にわたり一様に形成することができ
ないという欠点があった。However, in the above-mentioned method, there is no reproducibility of the viscosity of the resist, and due to miniaturization, the substrate level difference is severe depending on the process, so that uneven coating of the resist still occurs. Also, when changing the rotation speed of the spinner,
The range of film thickness that can be coated with a uniform resist for a certain viscosity is limited, and in order to obtain a resist film with a film thickness outside this range, another resist supply line with a different viscosity is required. There was a problem. Therefore, the conventional spinner method has the disadvantage that it is not possible to uniformly form a desired resist pattern over a large area with high precision on the surface of the substrate.

そこで、本発明はこのような問題を解決するもので、そ
の目的とする所は、再現性よくレジストの膜厚を広範囲
な所゛望の厚さにコノトロールでき、しかも、レジスト
に塗布ムラがない一様性のあるレジスト塗布方法を提供
することにより、レジストパターンを精度よく大面積に
わたり一様に形成することにある。Therefore, the present invention is intended to solve these problems.The purpose of the present invention is to control the resist film thickness to a desired thickness over a wide range with good reproducibility, and to prevent uneven coating of the resist. An object of the present invention is to uniformly form a resist pattern over a large area with high precision by providing a uniform resist coating method.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明によるレジストの塗布方法は、スピナー法を用い
て、基板上にレジスト膜を形成するレジストの塗布方法
において、基板を低回転させた状態で、レジストを少な
くとも２回以上滴下することによりレジスト膜を拡散し
、次いで高回転にし、均一なレジスト膜を形成すること
を特徴とする。The resist coating method according to the present invention is a resist coating method in which a resist film is formed on a substrate using a spinner method. It is characterized by diffusing and then rotating at high speed to form a uniform resist film.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の詳細な説明する。基板としては、６イン
チＳｉウェハー（以下サンプル１と呼ぶ）と、最大段差
が９０００人となるＳ　ｉ　Ｏ＊バク−７を存する６イ
ンチＳｉウェハー（以下サンプル２と呼ぶ）を用いる。The present invention will be explained in detail below. As the substrates, a 6-inch Si wafer (hereinafter referred to as sample 1) and a 6-inch Si wafer (hereinafter referred to as sample 2) containing SiO*Bac-7 with a maximum step height of 9000 are used.

上記サンプルは、中性洗剤および打機溶剤を用いて洗浄
した後、蒸留水を用いて中性洗剤や育機溶剤を取りのぞ
き窒素ブローで乾燥させる。その後、空気中で５００℃
、１時間熱処理する。室温まで冷却した後、３０分以内
にこのサンプル上にスピナー法を用いてレジストを塗布
する。The above sample is washed using a neutral detergent and a battering machine solvent, and then the neutral detergent and breeding solvent are removed using distilled water, and the sample is dried with a nitrogen blow. Then 500℃ in air
, heat treated for 1 hour. After cooling to room temperature, a resist is applied onto the sample using a spinner method within 30 minutes.

レジストとしては、ポジティブレジスト０ＦＰＲ−８０
０，２０ｃｐ　（東京応化社製、商品名）を、レジスト
コーターとしてはＤ−３ＰＩＮ（大日本スクリーン社製
、商品名）を使用した。まず、サンプル１を使用し、ス
ピナー回転数に対する、レジスト膜厚を調べる。まず、
基本プログラムとして、１１０００ｒｐで回転している
サンプル１に対し、４ｃｃのレジストをノズルから滴下
し、滴下後、１．５秒後に、回転数を３００Ｏｒｐｍに
上げ、２０秒間放置し、この後数分、自然乾燥した後、
ホットプレートにて、９０℃、２分強制ベータを行うと
いうレジスト塗布方法を行う。このプログラムは、以上
のように２段階の回転数で、レジストの拡散、並びに均
一化を行っているが、２段階目の回転数を３００Ｏｒｐ
ｍから６０００ｒＰｍまで、１１０００ｒＰの間隔で増
していくと、遠心力により、レジスト膜はしだいに薄膜
となり、その推移は、第１図のようになる。As a resist, positive resist 0FPR-80
0.20 cp (manufactured by Tokyo Ohka Co., Ltd., trade name) and D-3PIN (manufactured by Dainippon Screen Co., Ltd., trade name) was used as a resist coater. First, using Sample 1, the resist film thickness with respect to the spinner rotation speed is examined. first,
As a basic program, 4 cc of resist is dropped from a nozzle onto sample 1 rotating at 11,000 rpm, 1.5 seconds after dropping, the rotation speed is increased to 300 rpm, left for 20 seconds, and then for several minutes. After drying naturally,
A resist coating method is performed in which forced beta is applied at 90° C. for 2 minutes on a hot plate. As mentioned above, this program diffuses and homogenizes the resist at two stages of rotation speed, but the second stage rotation speed is set to 300 rpm.
As the resist film increases from m to 6,000 rPm at intervals of 11,000 rP, the resist film gradually becomes thinner due to centrifugal force, and its transition becomes as shown in FIG.

このプログラムを基本にし、本発明の実験を試みた。す
なわち、レジストの１回の滴下量は４ｃＣと一定にし、
この滴下を１１０００ｒｆ）で回転する基板に対し、複
数回行った。滴下の間隔は、１．５秒で、最終滴下の１
．５秒後に、高回転へともって行った。滴下の回数は、
２回から５回まで試し、この結果をやはり第１図に示す
。この図からもわかるように、レジストの滴下回数を増
すに従い、レジスト膜厚が厚くなることがわかる。Based on this program, experiments of the present invention were attempted. In other words, the amount of resist dropped at one time was kept constant at 4 cC,
This dropping was performed multiple times on the substrate rotating at 11,000 rf). The interval between drops was 1.5 seconds, and the final drop was 1.5 seconds.
．． After 5 seconds, it was brought to high speed. The number of drops is
The test was carried out from 2 to 5 times, and the results are also shown in FIG. As can be seen from this figure, as the number of resist drops increases, the resist film thickness becomes thicker.

また、サンプルをサンプル１からサンプル２に変え、同
様な実験を行った所、滴下回数が１回の時は、高段差部
から、流星状の塗布ムラができたり、場合によっては、
外周までレジストが及ばないことがあった。これに対し
、滴下回数を増していくと、塗布ムラは減少し、３回以
上では０になった。この結果を、やはり′Ｍｔ図に示す
。In addition, when we changed the sample from sample 1 to sample 2 and conducted a similar experiment, we found that when the number of drops was one, meteor-like coating unevenness occurred from the high step part, and in some cases,
Sometimes the resist did not reach the outer periphery. On the other hand, as the number of drops was increased, the coating unevenness decreased and reached zero after three or more drops. This result is also shown in the 'Mt diagram.

なお、レジスト塗布雰囲気温度は、２３℃±１℃である
。Note that the resist coating atmosphere temperature was 23°C±1°C.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、レジストをスピナー法を用いて基
板に塗布する場合、本発明はレジストの粘度を変えるこ
となく、均一なレジストの塗布可能膜厚の範囲を広げる
ことができる。様々な段差に対し、均一なレジスト膜を
形成する方法には、１回の滴下量を変更する方法もある
が、この方法では、その都度、滴下量をＵ！Ｊ整する必
要があり、時間、工数そしてレジストの労費につながる
。また、均一性が最とも出ない工程を基本にレジストの
滴下量を条目に調整しておくと、普通の工程では、やは
りレジストの労費となる。これに対し、本発明は、レジ
ストの滴下回数は、入力するプログラムを変更すること
により可能であり、あらかじめ各工程に対するプログラ
ムを作成しておくことにより、瞬時にして、レジストの
滴下量が変更でき、均一性を保ちつつ時間、工数、そし
てレジストを労費すると、とがない。As described above, when a resist is applied to a substrate using a spinner method, the present invention can widen the range of uniform resist coating thickness without changing the viscosity of the resist. One way to form a uniform resist film on various steps is to change the amount of drops each time, but in this method, the amount of drops is changed each time by changing the amount of drops U! J adjustment is required, which leads to time, man-hours, and resist labor costs. Furthermore, if the amount of resist to be dropped is adjusted in stripes based on the process that produces the least uniformity, in a normal process, the labor cost of the resist will still increase. In contrast, in the present invention, the number of drops of resist can be changed by changing the input program, and by creating a program for each process in advance, the amount of resist dropped can be changed instantly. However, the time, man-hours, and labor costs of resist while maintaining uniformity are worthless.

また、基板としては、実施例に示したサンプル以外にも
、ガラス基板やＴｉ１ｔ　、Ａｉｍ　Ｏｈ　。In addition to the samples shown in Examples, examples of substrates include glass substrates, Tilt, and Aim Oh.

Ｚｎ、ＣｄＳ、ＣｄＴｅ等の膜が形成されている場合で
も同様な効果がある。A similar effect can be obtained even when a film of Zn, CdS, CdTe, etc. is formed.

さらにレジストとしては、実施例で示したポジティブン
ジストの他に、ネガティブレジストや、他のあらゆるレ
ジストに対しても、同様な効果があることは言うまでも
ない。Furthermore, as for resists, it goes without saying that in addition to the positive resists shown in the examples, negative resists and all other resists have similar effects.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は、本発明による実施例のンジスト塗布方法の効
果を示す図であり、 −０−は、スピナーの２段階目の回転数、をパラメータ
とした時のレジスト滴下回数に対するレジスト膜厚の変
化を示す図、また 一合一は、スピナーの２段階目の回転数が４００Ｏｒｐ
ｍの時のレジスト滴下回数に対するレジストの塗布ムラ
発生確率を示す図である。 以　　上FIG. 1 is a diagram showing the effect of the resist coating method of the embodiment according to the present invention. The figure showing the change, and the first one, is that the rotation speed of the second stage of the spinner is 400 Orp.
FIG. 7 is a diagram showing the probability of occurrence of resist coating unevenness with respect to the number of resist drops when m. that's all

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 　スピナー法を用いて、基板上にレジスト膜を形成する
レジストの塗布方法において、基板を低回転させた状態
で、レジストを少なくとも２回以上滴下することにより
レジスト膜を拡散し、次いで高回転にし、均一なレジス
ト膜を形成することを特徴としたレジストの塗布方法。In a resist coating method in which a resist film is formed on a substrate using a spinner method, the resist film is diffused by dropping the resist at least twice while the substrate is rotated at low speed, and then the rotation is increased to high speed. A resist coating method characterized by forming a uniform resist film.