JPH06275507A - 塗布膜形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スピンコーティング法による塗布膜形成に際
して、基板１の端面及び裏面に回り込む塗布液３を簡単
に除去するとともに、短時間で安価に塗布膜７を形成す
ることを目的とする。 【構成】 塗布液３が基板１の端面に達する前かその直
後に、基板１の周縁部にリンス液６を吐出させて、基板
１の端面及び裏面に塗布膜７が形成されるのを防止する
ようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、スピンコーティング
法によって、半導体あるいはガラス等の基板上に塗布膜
を形成するための塗布膜形成方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３はスピンコーティング法による従来
の塗布膜形成方法を工程順に説明するための断面図であ
る。図において、１は半導体あるいはガラス等の基板、
２は基板１上に塗布液３を滴下するためのノズルであ
り、塗布液３としては、例えばシリコンラダーポリマー
の溶液が用いられる。４は基板１の回転軸、５は基板１
の周縁部下方に配置され、リンス液６を吐出するノズ
ル、７は基板１上に形成された塗布膜であり、ここでは
シリコンラダーポリマーの薄膜である。

【０００３】次に、塗布膜７の形成方法を図３（ａ）〜
（ｅ）により説明する。スピンコーティング法は、基板
１への塗布液３の滴下（ａ）、基板１の低速回転による
塗布液３の塗り広げ（ｂ）、高速回転による塗布膜７の
膜厚の均一化及び溶媒の蒸発（ｃ）の順で進行する。こ
の後、基板１の端面及び裏面に回り込んだ塗布液８を除
去するために、塗布膜７を溶解するリンス液６を、基板
１を回転させたまま裏面より基板１に吐出させる
（ｄ）。そして、リンス液６の吐出を止めた状態で基板
１の回転を続け、リンス液６の乾燥を行う（ｅ）。

【０００４】基板１への塗布液３の滴下（ａ）では、通
常は回転の中心部に位置するノズル２から連続的に塗布
液３が滴下される。このとき、必要な量より過剰な塗布
液３が基板１に供給される。次の塗り広げ（ｂ）は、基
板１を比較的低速で回転させて、過剰に供給された塗布
液３を基板１から飛ばしながら、塗布液３が基板１全面
を覆うように行われる。

【０００５】この後、基板１を高速回転させる（ｃ）こ
とにより、過剰の塗布液３をさらに飛散させ、塗布膜７
がミクロンオーダーの均一な膜厚に成膜される。このと
き、膜状になって基板１上に残留した塗布液３は、液体
からソリッドライクな状態となって平衡を保つに至る
が、さらに溶媒が蒸発して溶質の凝縮が起こり、塗布膜
７は最終的な膜厚に成膜される。

【０００６】次のバックリンスと呼ばれる工程（ｄ）で
は、基板１の端面及び裏面に回り込んだ塗布液３が、塗
布膜７を溶解するリンス液６によって溶解、除去され
る。この後、リンス液６の乾燥のため、リンス液６を数
秒間止めた状態で基板１が回転され、塗布終了となる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上のような従来のス
ピンコーティング法による塗布膜形成方法では、塗布液
３がソリッドライクな状態になってからバックリンスを
行うので、基板１の端面及び裏面に回り込んだ塗布液３
を十分に除去することができないという問題点があっ
た。特に、シリコンラダーポリマー溶液の場合には、高
濃度の溶剤を含むリンス液６を使用しても、基板１の端
面及び裏面の塗布膜７を十分に除去することが困難であ
った。

【０００８】この発明は、上記のような問題点を解決す
ることを課題としてなされたものであり、スピンコーテ
ィング法によって基板の端面及び裏面に回り込む塗布液
を簡単に除去することができるとともに、短時間で安価
に塗布膜を形成することができる塗布膜形成方法を得る
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係る塗布膜形
成方法は、スピンコーティング法において、塗布液が基
板端面に達する前かその直後に、基板の周縁部にリンス
液を吐出させて、基板の端面及び裏面に塗布膜が形成さ
れるのを防止するようにしたものである。

【００１０】

【作用】この発明においては、不要な塗布液が基板上で
ソリッドライクな状態になる前に、その塗布液をリンス
液で溶解除去する。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の実施例を図について説明す
る。 実施例１．図１はこの発明の一実施例による塗布膜形成
方法を工程順に説明するための断面図である。

【００１２】図において、装置構成は従来例と同様であ
るので、この実施例１の塗布膜形成方法を図１（ａ）〜
（ｃ）により説明する。まず、従来例と同様、基板１の
回転の中心部に位置するノズル２から過剰量の塗布液３
を基板１上に供給する（ａ）。このとき、基板１を低速
回転させてもよいが、通常、シリコンラダーポリマー溶
液の場合は静止状態で行う。

【００１３】次に、基板１を低速回転させて、塗布液３
を基板１全体に塗り広げるとともに、基板１の裏面周縁
部に対向するノズル５からリンス液６を吐出させる
（ｂ）。吐出されたリンス液６は、基板１の裏面に当た
り、その遠心力と表面張力によって基板１の裏面及び端
面が洗浄され、この部分の塗布液３が除去される。ま
た、リンス液６としては、例えばアニソールが使用され
る。

【００１４】この後、基板１を高速回転させ、過剰の塗
布液３をさらに飛散させて均一な膜厚の塗布膜７を形成
する（ｃ）が、このとき塗布液３は液体からソリッドラ
イクな状態へと変わるので、この時点まで上記のリンス
を続ける。

【００１５】ここで、実験によれば、高速回転（２００
０ｒｐｍ）で２０秒間バックリンスを行えば、その後回
転を続けても基板１の端面等への塗布液回り込みは見ら
れなかった。つまり、高速回転２０秒間で塗布液３はソ
リッドライクになっていると考えられる。特に、シリコ
ンラダーポリマーの場合、高速回転によってソリッドラ
イクな状態になってしまうと溶剤に溶けにくくなるた
め、ソリッドライクになる前にリンス処理を行うのが効
果的である。

【００１６】このように、塗布液３が基板１の端面に達
する前かその直後にリンス液を吐出させることにより、
不要な塗布液３が従来方法よりも容易にかつ十分に除去
され、パーティクルのない高品質で高歩留りの製品が得
られる。また、高速回転後のリンス処理が不要になるの
で、塗布膜形成時間も短縮される。

【００１７】実施例２．上記実施例１では、基板１の裏
面からリンス液６を吐出する例を示したが、基板１の表
面の周縁部をリンス除去する例も考えられる。その例を
図２（ａ）〜（ｃ）により説明する。即ち、この実施例
２では、塗布液３を基板１上に滴下した後（ａ）、その
塗布液３を塗り広げのために基板１を低速回転させると
同時に、基板１の上面の周縁部に対向するノズル５から
リンス液６を吐出させる（ｂ）。この後、基板１を高速
回転させる（ｃ）のは、実施例１と同様である。リンス
吐出時間は、高速回転に移って２０秒間程度で塗布液３
のソリッドライク化が終了するので、これ以上続ける必
要はない。また、ここでもリンス液６には、アニソール
が使用できる。

【００１８】このような方法により、基板１の上面周縁
部に形成される塗布膜が簡単に除去される。また、基板
１の端面及び裏面への塗布液３の回り込みも当然発生し
ない。

【００１９】なお、上記各実施例では、リンス液６にシ
リコンラダーポリマーの溶剤であるアニソールを用いた
が、例えばテトラヒドロフランなどの他の溶剤も当然使
用できる。また、この発明によれば、高価なアニソール
やテトラヒドロフラン等を安価なキシレン等で少なくと
も５０％に希釈したリンス液６を使用しても十分な除去
効果を有するので、リンス液６のコストダウンが可能で
ある。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の塗布膜
形成方法は、塗布液が基板の端面に達する前かその直後
に、基板の周縁部にリンス液を吐出させて、基板の端面
及び裏面に塗布膜が形成されるのを防止するようにした
ので、基板の端面及び裏面に回り込む塗布液を簡単に除
去することができるとともに、短時間で安価に塗布膜を
形成することができるなどの効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例による塗布膜形成方法を説
明するための断面図である。

【図２】この発明の他の実施例による塗布膜形成方法を
説明するための断面図である。

【図３】従来の塗布膜形成方法の一例を工程順に説明す
るための断面図である。

【符号の説明】

１ 基板 ３ 塗布液 ６ リンス液 ７ 塗布膜

【手続補正書】

【提出日】平成５年１２月７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１

【補正方法】変更

【補正内容】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スピンコーティング法によって基板上に
   塗布液を塗布して塗布膜を形成する塗布膜形成方法にお
   いて、上記塗布液の上記基板端面への到達直後以前に、
   上記基板の周縁部にリンス液を吐出させて、上記基板の
   端面及び裏面に上記塗布膜が形成されるのを防止するこ
   とを特徴とする塗布膜形成方法。