專利名稱：用于基片旋轉(zhuǎn)涂布的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利1的前序部分所述的用于基片旋轉(zhuǎn)涂布的裝置。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體技術(shù)中，也被稱為涂膠機(jī)的旋轉(zhuǎn)涂布機(jī)或自轉(zhuǎn)涂布機(jī)特別用于將光致抗蝕劑涂到基片例如晶片或者玻璃片上，但對于其它液體介質(zhì)也已知以多種實(shí)施方式。
對于具有高生產(chǎn)率的可再生產(chǎn)的制造過程來說，即使在相對大的基片上也能夠?qū)⒁后w介質(zhì)、比如一光致抗蝕劑涂布成盡可能均勻的涂層也是一個決定性的標(biāo)準(zhǔn)。
在一種實(shí)施方式中，一覆蓋組件用于“自轉(zhuǎn)過程”，該覆蓋組件下降到待涂布的基片上方。由此，在基片上或在被涂覆的液體介質(zhì)上產(chǎn)生一溶劑墊，這在自轉(zhuǎn)過程中會導(dǎo)致一更均勻的涂層。假如沒有覆蓋，一在凈化腔中通常層流將導(dǎo)致待涂覆的液體介質(zhì)的不希望的“干燥”。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一上述類型的用于旋轉(zhuǎn)涂布的裝置，該裝置允許液體介質(zhì)更好地涂覆。
該目的通過權(quán)利要求1所述的特征實(shí)現(xiàn)。
在從屬權(quán)利要求中，描述了本發(fā)明有利的和適當(dāng)?shù)臄U(kuò)展結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的出發(fā)點(diǎn)是一用于以液體介質(zhì)旋轉(zhuǎn)涂布基片的裝置，該裝置包括一用于水平支承基片的可旋轉(zhuǎn)的基片支架(卡盤)和在通過基片支架的旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn))分配液體介質(zhì)過程中用于覆蓋基片的覆蓋組件。本發(fā)明的核心在于，基片支架能夠與覆蓋組件緊密地接合在一起，但設(shè)有沿圓周設(shè)置穿孔，通過這些穿孔由覆蓋組件和基片支架構(gòu)成的涂布內(nèi)腔始終與外部相連。
通過該措施，不僅會實(shí)現(xiàn)一“自轉(zhuǎn)(aufgespinnten)”的涂層相對好的均勻性，而且也實(shí)現(xiàn)借助穿孔同時有目的地將多余的介質(zhì)排出的可能性。
特別是兩個效果對此有利首先，在自轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)離心力，它們將被涂布的介質(zhì)徑向地向外分配或排擠到周圍區(qū)域中。穿孔例如孔優(yōu)選地徑向設(shè)置，以便有助于將多余的噴射的介質(zhì)運(yùn)走。此外，在基片支架快速旋轉(zhuǎn)時，在穿孔中產(chǎn)生一種文丘里效應(yīng)以及徑向地向外的流動，由于穿孔通過旋轉(zhuǎn)運(yùn)動在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動時相對于周圍大氣進(jìn)行相對運(yùn)動，由此，從穿孔中向外部吸出介質(zhì)和大氣，并造成在涂布內(nèi)腔中形成負(fù)壓。
穿孔優(yōu)選地設(shè)置在一圓周壁例如基片支架的區(qū)域內(nèi)。穿孔例如孔布置優(yōu)選地徑向地，必要時以一規(guī)定的傾斜角從等高線例如略微地向下傾斜。由此，流出的過程進(jìn)一步得到支持。
為了促進(jìn)在涂布內(nèi)腔中形成負(fù)壓，此外建議在覆蓋組件和基片支架之間設(shè)置一密封件。例如，在基片支架的圓環(huán)形的端面壁上設(shè)置一O型環(huán)，該O型環(huán)使基片支架和一平放在其上的覆蓋組件之間的緊密連接成為可能。
在本發(fā)明的特別優(yōu)選的構(gòu)造中，在間隔沿圓周設(shè)置的穿孔的一段距離處，這樣地設(shè)置一隔板段，使得在自轉(zhuǎn)過程中，穿孔相對于隔板段進(jìn)行相對運(yùn)動。由此有助于隔板段和涂布裝置的旋轉(zhuǎn)部件之間的大氣在自轉(zhuǎn)時更少地被夾帶，于是相對運(yùn)動的程度被擴(kuò)大。由此，“文丘里效應(yīng)”在穿孔中被加強(qiáng)，這會導(dǎo)致吸入效果增強(qiáng)。這要求在一規(guī)定的程度內(nèi)。因?yàn)?，由此多余的介質(zhì)便幾乎完全通過穿孔吸出，此外，這一措施對于被涂覆的涂層均勻性具有積極影響。
顯然，在旋轉(zhuǎn)部件(基片支架、覆蓋組件)周圍的區(qū)域內(nèi)大氣的夾帶通過隔板段減少，因?yàn)榇髿庠诟舭宥紊稀澳Σ痢薄?br> 抽吸效果特別在文丘里效應(yīng)方面通過穿孔和/或隔板段的構(gòu)成和/或如穿孔相對隔板段的方式確定。
為了保持在穿孔中所希望的流動，優(yōu)選地通過穿孔與隔板段的距離對隔板段的形式并且因而對一隔板段表面的定向產(chǎn)生影響。在一優(yōu)選的實(shí)施方式中，盡可能旋轉(zhuǎn)對稱的基片支架可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在一旋轉(zhuǎn)對稱的槽形組件中，該槽形組件具有一旋轉(zhuǎn)對稱的、外殼形的例如圓錐外殼形的隔板段，必要時在穿孔區(qū)域內(nèi)具有沿外殼高度彎曲的表面。隔板段在穿孔范圍內(nèi)優(yōu)選地具有一規(guī)定的距離以及一規(guī)定的傾斜角，隔板段特別向下展開。
例如，對于用光致抗蝕劑涂布來說，該距離優(yōu)選地如此設(shè)定，使得在穿孔中出現(xiàn)一足夠的抽吸效果，但是被吸出的介質(zhì)并不與周圍的隔板段以一種方式相互影響，即在旋轉(zhuǎn)部件和隔板段之間形成絲狀物。
基片支架連同覆蓋組件的旋轉(zhuǎn)速度能夠介于每分鐘很少的轉(zhuǎn)數(shù)到每分鐘數(shù)百轉(zhuǎn)。其中，除了幾何的物體之外，旋轉(zhuǎn)速度對穿孔中的抽吸效果具有很大的影響。


本發(fā)明的實(shí)施例在一唯一的圖中說明。
圖示出在一具有待涂布的基片的“自轉(zhuǎn)涂布機(jī)”的示意的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
自轉(zhuǎn)涂布機(jī)1包括一可旋轉(zhuǎn)的基片支架2以及一旋轉(zhuǎn)軸3，該基片支架同心地設(shè)置在一圓環(huán)形的收集槽4中。收集槽4包括一圓環(huán)形基本部件5和一旋轉(zhuǎn)對稱的上端6，該基本部件必要時裝備一吸氣裝置(未示出)，該上端在其高度上限定一朝向基片支架2的略微彎曲的圓錐外殼形內(nèi)隔板段6a。彎曲能夠沿著一任意的曲線?；Ъ?具有一圓周壁2a，在其圓環(huán)形的端壁中插入一O型環(huán)7。
在要涂布的介質(zhì)涂覆到一基片8上之后的一自轉(zhuǎn)過程中，安裝一覆蓋組件9，該覆蓋組件通過O型環(huán)7密封地封閉基片支架2的開口2b。但是，由此產(chǎn)生的涂布內(nèi)腔10并沒有密封地向外部關(guān)閉，而是通過穿孔11與收集槽4的大氣連通。穿孔優(yōu)選地設(shè)計成鉆孔，其縱向軸線徑向延伸。多個鉆孔11例如均勻地沿基片支架2的圓周壁2a的圓周分布在基片支架2下方區(qū)域內(nèi)。出于要制造的涂層的均勻性原因，優(yōu)選一旋轉(zhuǎn)對稱地設(shè)置。鉆孔11略微地向下方傾斜，以便有助于抽吸多余介質(zhì)的效果。由于鉆孔11設(shè)置在涂布內(nèi)腔10一下方的徑向向外的角12中，流出過程也是有利的。
圓周壁2a與隔板段6a的一段距離a優(yōu)選地小于20mm至30mm，特別具有10mm。此外，隔板段6a的傾斜對通過鉆孔11的抽吸性能產(chǎn)生影響。在當(dāng)前情況下，該隔板段α＝20°。通過傾斜，確定隔板段6a與鉆孔11的出口11a的距離，這對鉆孔11的出口11a和在一個區(qū)域內(nèi)在與一平面徑向相對的隔板段區(qū)域之間的大氣產(chǎn)生影響。這再次影響鉆孔11內(nèi)的抽吸性能。
在具有封閉的覆蓋組件9的自轉(zhuǎn)過程中，在鉆孔內(nèi)形成流動，其多余材料向外部吸出，基本上完全吸出并且在涂布內(nèi)腔10中產(chǎn)生一負(fù)壓。由此有助于在基片8上的一均勻的涂層涂敷。
附圖標(biāo)記清單1 自轉(zhuǎn)涂布器2 基片支架2a 圓周壁2b 開口3 旋轉(zhuǎn)軸4 收集槽5 基本部件6 上端6a 隔板段7 O型環(huán)8 基片9 覆蓋組件10 涂布內(nèi)腔11 穿孔11a 出口12 角
權(quán)利要求
1.一種用于以液體介質(zhì)旋轉(zhuǎn)涂布基片的裝置，具有一用于水平支承基片(8)的可旋轉(zhuǎn)的基片支架(2)和一在通過基片支架(2)的旋轉(zhuǎn)分配液體介質(zhì)過程中用于覆蓋基片(8)的覆蓋組件(9)，其特征在于，基片支架(2)能夠與覆蓋組件(9)密封地接合在一起，但設(shè)有沿圓周設(shè)置的穿孔(11)，通過這些穿孔由覆蓋組件(9)和基片支架(2)構(gòu)成的涂布內(nèi)腔(10)始終與外部連通。
2.按權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，穿孔(11)設(shè)置在圓周壁(2a)的區(qū)域內(nèi)。
3.按上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，基片支架包括一圓周壁(2a)。
4.按上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，在覆蓋組件(9)和基片支架(2)之間設(shè)置密封件(7)。
5.按上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，在間隔沿圓周設(shè)置的穿孔(11)的一段距離處，這樣地設(shè)置一隔板段(6a)，使得在旋轉(zhuǎn)涂布過程中，穿孔(11)進(jìn)行相對于隔板段(6a)的相對運(yùn)動。
6.按上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，穿孔(11)和/或隔板段(11)和/或穿孔(11)相對于隔板段(6a)如此設(shè)計，使得在穿孔(11)中并且由此在涂布內(nèi)腔(9)中在隔板段(6a)的相對運(yùn)動時在穿孔(11)中產(chǎn)生一預(yù)定的負(fù)壓。
7.按上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，穿孔(11)與隔板段(6a)的距離和/或隔板段(6a)的定向是這樣的，使得在旋轉(zhuǎn)涂布過程中在穿孔(11)中出現(xiàn)一所需的氣流。
8.按上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，基片支架(2)可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在一槽形組件(4)中，該槽形組件在穿孔(11)區(qū)域內(nèi)包括一外殼形的隔板段(6a)。
全文摘要
本發(fā)明建議一種用于以液體介質(zhì)旋轉(zhuǎn)涂布基片(8)的裝置，該裝置包括一用于水平支承基片(8)的可旋轉(zhuǎn)的基片支架(2)和一在通過基片支架(2)的旋轉(zhuǎn)分配液體介質(zhì)過程中用于覆蓋基片(8)的覆蓋組件(9)。按本發(fā)明，基片支架(2)能夠與覆蓋組件(9)緊密地接合在一起。但附加地設(shè)有沿圓周設(shè)置穿孔(11)，通過這些穿孔由覆蓋組件(9)和基片支架(2)構(gòu)成的涂布內(nèi)腔(10)始終與外部相連。
文檔編號H01L21/00GK1961262SQ200580017263
公開日2007年5月9日 申請日期2005年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月20日
發(fā)明者D·霍夫曼 申請人:Sse姐妹半導(dǎo)體設(shè)備有限公司