Центрифуга для нанесения фоторезиста на пластины

Центрифуга для нанесения фоторезиста на пластины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ФОТОРЕЗИСТА НА ПЛАСТИНЫ, содержащая Сборник фоторезиста с крьиякой, имеющей кольцевую камеру, сообщенную с вытяжной системой, размещенную в сборнике приводную оправку для закрепления пластины и устройство для формирования потока излишков фоторезиста, включающее элементы, расположенные с образованием кольцевой щели по периметру обрабатываемой пластины, отличающаяся , тем, что, с целью повышения качества покрытия, элементы устройства Для формирования потока излишков фоторезиста представляют собой полые кольцевые выступы, расположенные на днище и крышке сборника, сообщенные с источником газа и имеющие в стенках, обращенных к кольцевой камере, отверстия, оси которых наклонены к плоскости оправки под углом 40-56.. isd л 00 а

СОЮЗ COBETCHHX

СО,ИМ

РЕСПУБЛИК

М5п В 04 В 5 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

У 11

5 12

ГосудАРственный комитет сссР

ЙО делАм изОБРетений и ОТКРытий (21) 3463493/28-13 (22) 02.07.82 (46) 07.12.84. Бюл. 9 45 (72) Н.И..Никулин, В.Н.Комаров и И.И.Поярков (53) 66,067.57 (088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

В 751439 кл. В 04 В 5/00, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР

В 850220, кл.,В 04 В 5/00, 1980. (54)(57) ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ

ФОТОРЕЗИСТА НА ПЛАСТИНЫ, содержащая сборник фоторезиста с крышкой, имеющей кольцевую камеру, сообщенную с вытяжной системой, размещенную в сборнике приводную оправку для

„„SU„„1127636 А закрепления пластины и устройство для формирования потока излишков фоторезиста, включающее элементы,. расположенные с образованием кольцевой щели по периметру обрабатываемой пластины, о т л и ч à ro ta а— я с я . тем, что, с целью повышения качества покрытия, элементы устройства для формирования потока излишков фоторезиста представляют собой полые кольцевые выступы, расположенные на днище и. крышке сборника, сообщенные с источником газа и имеющие в стенках, обращенных к кольцевой камере,.отверстия, оси которых наклонены к плоскости о равки под углом 40-50 .

1127636

Изобретение относится к устройствам для нанесения покрытий с помощью центробежной силы и может . быть использовано для нанесения светочувствительного слоя (фоторезиста) на полупроводниковые пластины . 5 при химической фотогравировке.

Известно устройство для нанесения светочувствительного слоя на полупроводниковые пластины методом центрифугирования, содержащее сбор- 10 ник фоторезиста, установленную внутри него вращающуюся оправку для закрепления пластины, имеющую канал для подвода вакуума, и привод Pl), Для предотвращения попадания на обрабатываемую пластину отраженных от стенок сборника фоторезиста капель в .нем концентрично оправке установлен экран, выполненный в виде гофрированной сетки.

Однако это устройство не обеспе- чивает необходимого качества-нано» симого слоя фоторезиста, так как в процессе нанесения покрытия сбрасываемые с поверхности пластины излишки фоторезиста, ударяясь о сетчатый экран, разбиваются на мельчайшие капли и образуют в зоне обработки туман, состоящий из паров растворителя, являющегося составной частью фотореэиста, и мельчайших взвешен- . З0 ных частиц фоторезиста.

Под действием турбулентных потоков воздуха создаваемые вращающейся пластинсл взвешенные частицы фоторезиста заполняют весь объем сборника фоторезиста и оседают на обрабатываемую пластину в виде налета, что значительно ухудшает качество наносимого покрытия.

Кроме того, в процессе эксплуата- 40 ции устройства отверстия в сетчатом экране быстро забиваются фоторезистом и экран теряет свойство поглощать капли фоторезиста, которые, отражаясь, также попадают на обра- 45 батываемую пластину. Периодическая .промывка экрана снижает производительность труда на этой операции.

Наиболее близкой к предлагаемой является центрифуга для нанесения фоторезиста на пластины, содержащая сборник фоторезиста с крышкой, имеющей кольцевую камеру, сообщенную с вытяжной системой, размещенную в сборнике приводную оправку для закрепления пластины и.устройство для формирования потока излишков фотореэиста, включающее элементы, .Расположенные с образованием кольцевой щели по.периметру обрабатываемой пластины (2). 60

Элементы, образующие по периметру обрабатываемой пластины кольцевую .щель, представляют собой две конусообразные обечайки, установленные так, что меньшее основание одной из них расположено под плас- тиной, а меньшее основание другой .— над ней. Угол наклона к вертикали образующей обечайки, меньшее основание которой расположено под пластиной, превышает угол наклона к вер- тикали образующей обечайки, меньшее основание которой расположено над пластиной.

Известная центрифуга позволяет получить более качественное покрытие фоторезиста на пластинах, так как ее конструкция предусматривает удаление некоторой части сбрасываемых с пластины излишков фоторезиста в. вытяжную систему.

Однако поскольку крупные капли фоторезиста не удаляются при помощи вытяжки, а, долетая до стенок одной из обечаек, отражаются от них и вновь попадают на обрабатываемую пластину, происходит брак покрытия. . Кроме того, через непродолжительное врейя в сборнике фоторезиста и на стенках обечаек скапливается фоторезист, который полимеризуясь, мешает нормальному проведению процесоа формирования слоя фоторезиста на. пластине. Периодическая промывка центрифуги снижает ее производитет Ьность °

Цель изобретения - повышение качества покрытия.

Цель достигается тем,:что в центрифуге для нанесения фоторезиста на пластины, содержащей сборник фоторезиста с крышкой, имеющей кольцевую камеру, сообщенную с вытяжной системой, размещенную.в сбор-: нике приводную оправку для закреп-, ления. пластины и устройство для формирования потока излишков фоторезиста, включающее элементы, расположенные с образованием кольцевой щели по периметру обрабатываемой пластины, элементы устройства для формирования потока излишков фоторезиста представляют собой полые кольцевые выступы, расположенные на днище и крышке сборника, сооб щенные с источником .газа и имеющие в стенках, обращеннных к кольцевой камере, отверстия, оси.которых наклонены к плоскости оправки под уг- . лом 40-50 .

На чертеже изображена центрифуга для нанесения фоторезиста на пластины, продольный разрез.

Центрифуга содержит установленную на приводном валу 1 в сборнике

2 фотореэиста оправку 3 для закрейления пластины 4, крышку, 5 с кольцевой камерой 6, сообщенной с вытяжной системой 7. На днище сборника 2 и крышке 5 находятся два полых .кольцевых выступа 8 и 9, расположенных с образованием кольцевой щели по периметру обрабатываемой

1127636

25

Составитель Е.Камаганова

Редактор А.Шандор Техред С. Мигунова Корректор М. ЛеонтЫк

Заказ 8789/6 .Тираж 550 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

ЮФ

Филиал НПП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 пластины, сообщенных штуцерами 10 и 11 с источником инертного газа и имеющих в стенках, обращенных к кольцевой камере 6, отверстия 12 и 13, оси которых наклонены к плоскости оправки под углом 40-50О. 5

Центрифуга работает следующим образом.

Перед началом цикла нанесения покрытия крышку 5 с выступом 9 снимают со сборника 2 фоторезиста.

Затем на оправку 3 устанавливают обрабатываемую пластину 4 и фиксируют ее, например, при помощи вакуума, устанавливают крышку 5 с выступом 9 на сборник 2 фоторезиста. После этого на пластину 4 наносНТ дозу фоторезиста и включают привод вращения (не показан) оправ ки 3. Одновременно подключают внутренние полости выступов 8 и 9 к источнику инертного газа, например азота.

Под действием центробежных сил фоторезист растекается по пластине

4. Излишки его в виде капель отрываются от поверхности пластины и, пролетая через кольцевую щель между выступами 8 и 9, попадают в зону действия струй инертного газа, исходящих из отверстий 12 и 13. В этой зоне капли фоторезиста нзмельчаются и превращаются в туман, который попадает в кольцевую камеру 6 и удаляется из нее в вытяжную систему 7.

По истечении определенного време- 35 ни привод оправки отключают, снимают крышку 5 со сборника 2 фоторезиста, снимают пластину 4 с оправки 3 и передают ее на операцию сушки.

Цикл повторяется. Угол наклона от4 верстий 12 и 13 к плоскости оправки

3 подобран экпериментальным путем и лежит в пределах 40 -50 .

При угле наклона менее 40 эффект дробления капель фоторезиста значительно снижается, так как в этом случае струи газа лишь увеличивают скорость капель фоторезиста и они, достигнув боковой стенки сборника . фоторезиста, оседают на ней.

При угле наклона более 50 струи газа создают, завесу на пути летящих капель фоторезиста, при этом в кольцевой щели образуется туман, который, накапливаясь, оседает на обрабатываемую пластину и ухудшает качество наносимого покрытия.

При углах наклона осей отверстий выступов к плоскости оправки, лежащих в пределах 40-50, достигается полное измельчение всех капель фоторезиста и удаление образующегося тумана из эоны обработки за счет имеющего место эффекта эжекции. При этом образующийся в кольцевой камере туман, представляющий собой скопление паров растворителя и мельчайших частиц фоторезиста, уносится в вытяжную систему и практически не осаждается на стенках сборника Фоторезиста, Конструкция предлагаемой центрифуги позволяет путем улучшения условий удаления излишков фотореэиста повысить выход годных деталей на

0,2Ъ.

Кроме того, за счет более полного удаления излишков фоторезиста непо-. средственно во время работы центрифуги сократится время на ее очистку и обслуживание.