TWI388377B - 旋轉杯式塗佈裝置 - Google Patents

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TWI388377B
TWI388377B TW094121009A TW94121009A TWI388377B TW I388377 B TWI388377 B TW I388377B TW 094121009 A TW094121009 A TW 094121009A TW 94121009 A TW94121009 A TW 94121009A TW I388377 B TWI388377 B TW I388377B
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Kazunobu Yamaguchi
Tsutomu Sahoda
Yoshiaki Masu
Yuki Yamamoto
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Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Tazmo Co Ltd
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Description

旋轉杯式塗佈裝置
本發明是在玻璃基板等板狀被處理物表面形成膜的旋轉杯式塗佈裝置，上述的膜是由SOG(Spin－On－Glass：將矽化合物溶解於有機溶媒的溶液、及以塗佈．燒成上述溶液所形成的氧化矽膜)和抗蝕液等塗佈液所形成的膜。
在外杯內配置利用旋轉器產生旋轉之內杯的旋轉杯式塗佈裝置為傳統上所熟知，該類旋轉杯式塗佈裝置，由於板狀被處理物(玻璃基板或半導體晶圓)與內杯之內周面間的間隙過大，導致容易因為產生亂流和壓力變動而無法充分防止塗佈液的飛散。
有鑑於此，本案申請人以專利文獻1而提出一種：在內杯內設置配合板狀被處理物形狀的托盤，並將板狀被處理物放置於該托盤內使其產生旋轉，並從托盤的4個角落導出排放誘導管，藉由該排放誘導管將從板狀被處理物飛散的塗佈液排出至形成於內杯之內底面周緣的貯留部。
[專利文獻1]
日本特開平9－122561號公報
在專利文獻1中，由於排放誘導管是朝水平方向導出，而使排放誘導管所排出的塗佈液垂直衝擊內杯的內周壁，使得其中一部分朝斜上方彈跳後再度回到內杯內部。彈回的塗佈液將成為細小的粒子附著於板狀被處理物的表面，而成為良率不佳的原因。
為解決上述的課題，本發明的旋轉杯式塗佈裝置，是在外杯內設置利用旋轉器使之旋轉的內杯，在內杯內設置與內杯一體旋轉的托盤，在該托盤中央部配置用來保持板狀被處理物的手段，在從托盤導出排放誘導管的旋轉杯式塗佈裝置中，上述排放誘導管的前端部，係面向形成於內杯內底部周緣的貯留部且朝外側向斜下方傾斜。
根據上述的構造，從排放誘導管排出的塗佈液，將朝斜下方接觸內杯內周壁，使得回到內杯內部的塗佈液趨近於無。
此外，藉由將排放誘導管前端部的最外部之下端設定成低於內杯的底面，可消除從排放誘導管朝水平方向飛散的塗佈液，而確實地排放至貯留部。
根據本發明的旋轉杯式塗佈裝置，不僅可消除因旋轉中的亂流或壓力變動所產生的塗佈液飛散，更能使托盤之排放誘導管所排出的塗佈液整體幾乎不會形成飛散地，回收至形成於內杯內底部周緣的貯留部。
以下，根據附圖來說明本發明的實施型態。第1圖為本發明旋轉式塗佈裝置之待機狀態剖面圖，第2圖為同一旋轉式塗佈裝置的內杯被蓋體封蓋之狀態的放大剖面圖，第3圖則是托盤的整體俯視圖。
旋轉杯式塗佈裝置1，是在固定於基座等之外杯2內配置內杯3，並利用貫穿外杯2的旋轉器4使上述內杯3旋轉。
內杯3於內底部周緣形成環狀的排放回收通路3a，並於中央部分配置真空夾頭作為保持玻璃基板或板導體晶圓等板狀被處理物W的保持手段。然而保持手段並不受上述說明所限制，亦可採用如機械夾頭或靜電夾頭等可固定板狀被處理物W的保持手段。
此外，內杯3上固定著托盤7。該托盤7在俯視的視角中略呈四方形，於中央處形成面對上述真空夾頭5的開口8，並於周緣部設置朝內側彎折而成的凸緣狀壁部9，更從托盤7的各角落部導引出排放誘導管10。
排放誘導管10的導出方向，是以托盤的旋轉方向為基準而與先行的邊形成平行。舉例來說，排放誘導管10a的導出方向是平行於托盤7的側緣7a。
排放誘導管10是朝外側並向斜下方形成傾斜，而使其前端部11面向上述排放回收通路3a的底部。接著，前端部11的下端11a是低於內杯3的底面3b。因此，利用內杯3與托盤7形成一體旋轉，當被供給至板狀被處理物W表面的塗佈液藉由離心力通過形成於凸緣狀壁部9的孔、和排放誘導管10內的流路及排放誘導管10的前端部11而被排放時，並不會直接撞擊內杯3的內周壁。
此外，在上述托盤7的上面罩體12是可自由地裝卸。該罩體12是利用螺絲或其他卡合具固定於托盤7，並於中央部形成略大於板狀被處理物W的開口。該罩體12具有可降低因排放誘導管10旋轉而產生之亂流的效果。
另外，在內杯3與外杯2的上方，面向可直線移動、旋轉移動、上下移動或組合上述各種移動的臂13，並於該臂13的前端組裝有向下方延伸的軸14。經由該軸14而構成可供給氮氣。舉例來說，由於經塗佈後的內杯內形成減壓狀態，一旦突然開啟遮蓋恐有捲入外部塵埃之虞。因此，最好是供給氮氣等以解除內杯內的減壓狀態。
此外，輪轂部15是藉由軸承及磁性封口而可自由旋轉地嵌合於上述軸14，於該輪轂部15組裝著用來封閉內杯3之上面開口的圓板形蓋體16，於該蓋體16的下面則組裝有可防止內杯3內之亂流的整流板17。該整流板17是採用略大於板狀被處理物(如玻璃基板)W的尺寸，而形成與玻璃基板類似的形狀或圓形。
此外，在內杯用蓋體16的上面固定有形成角狀的爪構件18，另外，於內杯3之外周面上對應上述爪構件18的位置，組裝著爪合構件19，當利用蓋體16封閉內杯3時可固定在所決定的位置。而在本實施例中，藉由調整爪合構件19的組裝位置，可於利用蓋體16封閉內杯3之上面開口的狀態下，於內杯之上面開口與內杯用蓋體之間形成10mm以下，最好是0.5~2mm的間隙。如此一來，藉由形成若干的間隙，可在抑制壓力變動的狀態下防止霧氣從外部流入，而形成良好的膜。
此外，在臂13的前端設置保持塊20，並於該保持塊20處組裝上下方向的導桿21，用來封閉外杯2之上面開口的蓋體22是在上下方向均呈自由的狀態下由該導桿21所支承。如此一來，藉由外杯用蓋體21於上下方向形成自由的狀態，當利用內杯用蓋體16封閉內杯3的上面時，可不留間隙地由外杯用蓋體22確實封閉外杯2的上面。
在上述的說明中，當均勻地對玻璃基板等板狀被處理物W的表面塗佈阻抗液時，是開放外杯2與內杯3的上面後承接來自於真空夾頭5的板狀被處理物W並加以吸附固定，接著對般狀被處理物W的表面滴落來自於噴嘴的阻抗液之類的塗佈液，在此之後，轉動臂13使蓋體16、22面臨外杯2與內杯3。
接著，藉由使臂13下降而由蓋體16封閉內杯3的上面，當由蓋體22封閉外杯2的上面開口之後，利用旋轉器使外杯2與內杯3形成一體的旋轉，藉由離心力使塗佈液平均地擴散塗佈於板狀被處理物W的表面。
從板狀被處理物W表面飛散的阻抗液等，藉由離心力集中於托盤7的壁部內側，並沿著旋轉方向於壁部內側形成傳遞，從排放誘導管10排出至內杯的排放回收通路3a。接著，上述經排出的排放物可於開啟蓋體之後被吸引管23所吸收。
[產業上的利用性]
本發明的旋轉杯式塗佈裝置，可用於半導體晶片或液晶顯示裝置的製造工程。
1‧‧‧旋轉杯式塗佈裝置
2‧‧‧外杯
3‧‧‧內杯
3a‧‧‧排放回收通路
3b‧‧‧內杯底面
4‧‧‧旋轉器
5‧‧‧真空夾頭
7‧‧‧排放器
7a‧‧‧排放器緣
8．．．開口
9．．．凸緣狀壁部
10、10a．．．排放誘導管
11．．．排放誘導管前端部
11a．．．排放誘導管前端部下端
12．．．罩體
13．．．臂
14．．．軸
15．．．輪轂部
16．．．內杯用蓋體
17．．．整流板
18．．．爪構件
19．．．爪合構件
20．．．保持塊
21．．．導桿
22．．．外杯用蓋體
23．．．吸引管
第1圖：本發明旋轉式塗佈裝置之待機狀態剖面圖。
第2圖：同一旋轉式塗佈裝置的內杯被蓋體封蓋之狀態的放大剖面圖。
第3圖：托盤的整體俯視圖。
3．．．內杯
3a．．．排放回收通路
3b．．．內杯底面
7．．．排放器
9．．．凸緣狀壁部
10．．．排放誘導管
11．．．排放誘導管前端部
11a．．．排放誘導管前端部下端
12．．．罩體
16．．．內杯用蓋體
17．．．整流板
18．．．爪構件
19．．．爪合構件

Claims (2)

  1. 一種旋轉杯式塗佈裝置，是在外杯內設置利用旋轉器使之旋轉的內杯，在內杯內設置與內杯一體旋轉的托盤，在該托盤中央部配置用來保持板狀被處理物的手段，並從托盤導出排放誘導管，上述排放誘導管的前端部，係面向形成在內杯內底部周緣的貯留部，且以面向排放回收通路的底部的方式朝外側向斜下方傾斜。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載的旋轉杯式塗佈裝置，其中上述排放誘導管前端部的最外端的下端，是設定成低於內杯的底面。
TW094121009A 2004-06-28 2005-06-23 旋轉杯式塗佈裝置 TWI388377B (zh)

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