專利名稱：光致抗蝕劑涂布液供給裝置以及使用該光致抗蝕劑涂布液供給裝置的光致抗蝕劑涂布液 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將光致抗蝕劑涂布液(以下通常簡稱為“涂布液”)供給到在使用光刻法制造電子元器件的方法(例如，制造如LSI和磁頭的半導(dǎo)體元件、各種線路板以及平板顯示器(FPD)的方法)中用于將光致抗蝕劑涂布液涂布到各種襯底上的涂布裝置中的裝置，以及使用該裝置的涂布液供給方法。
背景技術(shù)：
在包括例如半導(dǎo)體集成電路(如LSI)、FPD顯示面的生產(chǎn)、和線路板(如熱敏頭)的制造的廣范圍的領(lǐng)域中，迄今光刻法已經(jīng)被用于微細(xì)元件的形成或微細(xì)加工。在光刻法中，使用光致抗蝕劑涂布液來形成抗蝕圖案，該光致抗蝕劑涂布液是正型或負(fù)型光敏樹脂組合物。
圖1示出了在使用光刻法的常規(guī)制造方法中使用的常規(guī)涂布液供給裝置。在該常規(guī)涂布液供給裝置中，在供給涂布液時(shí)，涂布液通常被注入到供給容器101中，例如玻璃容器、塑料容器、不銹鋼容器或桶。該容器與管102連接，并且供給容器中的涂布液例如通過泵103或通過將氮?dú)獾却等牍┙o容器中加壓來供給到緩沖容器104中。如果需要，暫時(shí)供給到緩沖容器104中的涂布液通過過濾器105過濾，以除去涂布液中的顆粒等，并且接下來例如通過圖1所示的旋涂裝置107將涂布液通過涂布液供給噴嘴108涂布到襯底106上。這里，例如在專利文獻(xiàn)1中描述的帶有內(nèi)袋的不銹鋼容器可被用作供給容器101。該容器如圖2所示，并且具備由例如不銹鋼制的外部容器201和例如塑料制的內(nèi)袋202構(gòu)成的雙重結(jié)構(gòu)。例如，將氮?dú)馔ㄟ^導(dǎo)氣管203吹入到外部容器201和內(nèi)袋202之間，以將內(nèi)袋中的涂布液擠出并供給到涂布裝置中。
另一方面，在電子元器件例如半導(dǎo)體元件和液晶顯示元件的制造領(lǐng)域，近年來對(duì)于電子元器件微細(xì)加工的采用導(dǎo)致了這樣的需求在將涂布液供給并涂布到襯底例如硅晶片上時(shí)，能有效并穩(wěn)定地供給除去了微細(xì)顆粒等的涂布液。
但是，由于涂布液是從各種容器供給到裝置緩沖容器的，就會(huì)發(fā)生例如管中或其他焊接件中異物的混入，以及由于物理應(yīng)力引起的涂布液的品質(zhì)變化(顆粒出現(xiàn)或增加)。在該情況下，當(dāng)將供給容器內(nèi)的涂布液狀況與裝置緩沖容器內(nèi)的涂布液狀況相比較時(shí)，顆粒增加的趨勢(shì)是非常大的。此外，當(dāng)使用大容量的供給裝置來降低供給容器的更換頻率時(shí)，或者當(dāng)例如從穩(wěn)定生產(chǎn)過程的角度來使用大容量緩沖容器時(shí)，涂布液在各個(gè)容器中的停留時(shí)間變長，通常導(dǎo)致隨時(shí)間變化顆粒的增加。由該原因產(chǎn)生的顆粒會(huì)導(dǎo)致光刻過程中的失敗，這是引起產(chǎn)品產(chǎn)量低下的原因。
因此，現(xiàn)今通常在將涂布液供給到襯底之前使涂布液通過過濾器過濾(見專利文獻(xiàn)2)。但是，當(dāng)隨時(shí)間變化發(fā)生上述的品質(zhì)變化時(shí)，單次過濾對(duì)于所期望的結(jié)果來說是不令人滿意的，并且因此，現(xiàn)今需要提高電子元器件的產(chǎn)量。
通常在半導(dǎo)體元件的制造中，迄今采用旋涂來進(jìn)行涂布液的涂布。根據(jù)該方法，在旋涂過程中，涂布液中的大部分顆粒與涂布液一起被旋轉(zhuǎn)到襯底之外，并且因此，顆粒的問題顯著緩解了。在近年來需求的高精度半導(dǎo)體元件中，迄今并未引起任何問題的非常少量的或微細(xì)的顆粒往往成為問題。因此，需要對(duì)常規(guī)產(chǎn)品的品質(zhì)進(jìn)行改進(jìn)。進(jìn)而，由旋涂法帶來的涂布液的浪費(fèi)導(dǎo)致了成本上的問題。因此，需要發(fā)展旋涂法之外的涂布方法，并需要能供給具有足夠高品質(zhì)以在該涂布方法中應(yīng)用的涂布液的裝置。
專利文獻(xiàn)1日本第247449/1994號(hào)專利公開公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本第24775/1996號(hào)專利公開公報(bào)(第1～4頁)發(fā)明內(nèi)容鑒于上述情況，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供將涂布液從供給容器供給到在使用光刻法制造半導(dǎo)體器件、平板顯示器(FPD)、線路板、磁頭或其他半導(dǎo)體元件的方法中用于將涂布液涂布到各種襯底上的涂布裝置中的裝置，以及使用該裝置的涂布液供給方法。
本發(fā)明人已經(jīng)進(jìn)行了廣泛深入的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過在涂布裝置中在光致抗蝕劑涂布液供給容器和緩沖容器之間插入用于光致抗蝕劑涂布液的循環(huán)過濾裝置，提供了一種裝置，該裝置可以將光致抗蝕劑涂布液供給到涂布裝置緩沖容器中，同時(shí)可一直維持涂布液中顆粒減少或被除去的狀態(tài)，并提供了使用該裝置的光致抗蝕劑涂布液供給方法，從而達(dá)到上述目的，完成了本發(fā)明。
因此，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種光致抗蝕劑涂布液供給裝置，包括用于光致抗蝕劑涂布液的緩沖容器；循環(huán)過濾裝置，用于從緩沖容器中取出部分光致抗蝕劑涂布液，通過過濾器過濾該取出的光致抗蝕劑涂布液，并將經(jīng)過濾的光致抗蝕劑涂布液返回至緩沖容器；和用于將光致抗蝕劑涂布液從緩沖容器或循環(huán)過濾裝置供給到光致抗蝕劑涂布裝置中的管。
此外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于供給光致抗蝕劑涂布液的方法，包括提供一種光致抗蝕劑涂布液供給裝置，該裝置包括用于光致抗蝕劑涂布液的緩沖容器；循環(huán)過濾裝置，用于通過過濾器將緩沖容器中的部分光致抗蝕劑涂布液過濾，然后將經(jīng)過濾的光致抗蝕劑涂布液返回至光致抗蝕劑涂布液的母液中；和用于將光致抗蝕劑涂布液從緩沖容器或循環(huán)過濾裝置供給至光致抗蝕劑涂布裝置的管；并且，在不斷地將儲(chǔ)存在緩沖容器中的光致抗蝕劑涂布液循環(huán)過濾的同時(shí)，將光致抗蝕劑涂布液供給至涂布裝置。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種光致抗蝕劑涂布裝置，包括狹縫涂布裝置；用于光致抗蝕劑涂布液的緩沖容器；循環(huán)過濾裝置，用于從緩沖容器中取出部分光致抗蝕劑涂布液，通過過濾器過濾該取出的光致抗蝕劑涂布液，然后將經(jīng)過濾的光致抗蝕劑涂布液返回至緩沖容器；和用于將光致抗蝕劑涂布液從緩沖容器或循環(huán)過濾裝置供給至狹縫涂布裝置的管。
根據(jù)本發(fā)明，涂布液(其中顆粒已被減少或被除去)總能被供給到涂布裝置。當(dāng)使用減少或除去了顆粒的涂布液制造半導(dǎo)體元件時(shí)，就能減少半導(dǎo)體元件中缺陷的產(chǎn)生，并能提高電子元器件如半導(dǎo)體元件或液晶顯示元件制造的產(chǎn)量。
另外，根據(jù)本發(fā)明，由于可處理大量的涂布液，涂布液供給裝置的切換頻率被降低，并且從而能提高制造效率。
此外，即使當(dāng)待供給的涂布液含有大量的顆粒時(shí)，或者即使當(dāng)使用含有在供給裝置中長期儲(chǔ)存而產(chǎn)生的顆粒的涂布液時(shí)，通過使用根據(jù)本發(fā)明的涂布液供給裝置，可以實(shí)現(xiàn)使用降低了顆粒含量的涂布液的半導(dǎo)體元件的制造。因此，半導(dǎo)體元件的制造不容易受到所使用的涂布液品質(zhì)的影響，并且同時(shí)能供給具有穩(wěn)定品質(zhì)的產(chǎn)品。此外，與從常規(guī)的供給裝置供給的涂布液相比，從根據(jù)本發(fā)明的光致抗蝕劑涂布液供給裝置供給的涂布液具有更少的微小顆粒的含量，并且還能維持該更少的微小顆粒的含量。從而，根據(jù)本發(fā)明的光致抗蝕劑涂布液供給裝置可以應(yīng)用在更高精度半導(dǎo)體元件的制造中。因此，根據(jù)本發(fā)明的光致抗蝕劑涂布液供給裝置還適用于將涂布液供給到例如狹縫涂布裝置，后者由于非常容易受到微小顆粒的影響而不能輕易地被應(yīng)用。


圖1是表示常規(guī)半導(dǎo)體元件涂布過程的示意圖。
圖2是光致抗蝕劑涂布液供給容器的一種實(shí)施方式的截面圖。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的光致抗蝕劑涂布液供給裝置的一種實(shí)施方式的示意圖。
圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的光致抗蝕劑涂布液供給裝置的另一種實(shí)施方式的示意圖。
圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的光致抗蝕劑涂布液供給裝置的又一種實(shí)施方式的示意圖。
圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的光致抗蝕劑涂布液供給裝置的再一種實(shí)施方式的示意圖。
具體實(shí)施例方式
通過參考隨附的附圖，將更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明的涂布液供給裝置的一種實(shí)施方式示于圖3。該裝置包括用于涂布液的緩沖容器301，用于將涂布液從緩沖容器供給至涂布裝置的管302，以及循環(huán)過濾裝置303，用于從緩沖容器中取出一部分涂布液，通過過濾器過濾所取出的涂布液，然后將經(jīng)過濾的涂布液返回至緩沖容器。緩沖容器301還可用作涂布液供給容器。在該實(shí)施方式中，泵304與管302連接，用泵304將涂布液通過過濾器305供給至涂布裝置107。在該情況下，還可采用這樣一種方法其中，緩沖容器被氣密密封，并將非活性氣體如氮?dú)鈱?dǎo)入到緩沖容器內(nèi)，以加壓供給涂布液。在該情況下，泵304的使用就不是必須的。此外，可將多個(gè)涂布裝置與根據(jù)本發(fā)明的涂布液供給裝置組合使用。例如，可提供多根由管302延伸至涂布液供給噴嘴108的用于供給涂布液的管?；蛘?，可通過在泵304的下游或在過濾器305的下游使管分支以將涂布液供給至多個(gè)涂布裝置。
循環(huán)過濾裝置303包括用于從緩沖容器301中取出一部分涂布液的管307，與管307連接的泵308，用于過濾通過泵308取出的涂布液的過濾器309，以及用于將經(jīng)過濾器309過濾的涂布液返回至緩沖容器301的管310。在圖3所示的實(shí)施方式中，循環(huán)過濾裝置303設(shè)置在緩沖容器301之外。如果緩沖容器內(nèi)的涂布液能以同樣的方式被過濾，循環(huán)過濾裝置303可被設(shè)置在緩沖容器中，例如可以浸漬在涂布液中。同樣在該方法中，在緩沖容器內(nèi)的一部分涂布液被過濾后，經(jīng)過濾的涂布液可被返回至涂布液的母液中，由此使得涂布液的循環(huán)過濾成為可能。
通過不斷運(yùn)轉(zhuǎn)的循環(huán)過濾裝置303，總能將顆粒從儲(chǔ)存在緩沖容器301中的涂布液中除去。因此，可以保持優(yōu)異的品質(zhì)。由于該涂布液被供給至涂布裝置107，所制造的半導(dǎo)體元件也不會(huì)有明顯的缺陷。
在常規(guī)的光致抗蝕劑涂布裝置中，并沒有提供像本發(fā)明那樣的循環(huán)過濾裝置。因此，當(dāng)由于涂布液在緩沖容器中長時(shí)間儲(chǔ)存而在涂布液中產(chǎn)生顆?；蚴诡w粒數(shù)量增加時(shí)，或當(dāng)所供給的涂布液本身含有顆粒時(shí)，在所制造的半導(dǎo)體元件中產(chǎn)生缺陷的比例會(huì)相對(duì)高。為解決此問題，通常的方法是在涂布液的涂布之前，通過過濾器105過濾涂布液。但是，在該方法中，由于過濾器更換，制造過程必須停止，這是效率低下的原因。根據(jù)本發(fā)明，由于緩沖容器中的涂布液中所含的顆粒含量總被控制在低水平，過濾器305所需的更換頻率低。有這樣一種趨勢(shì)，當(dāng)緩沖容器中的顆粒數(shù)量較少時(shí)，顆粒的增長率變低，并且因此過濾器305所需的更換頻率被進(jìn)一步降低。此外，在更換過濾器309時(shí)，不需要停止涂布裝置本身。因此，對(duì)于制造效率的影響不明顯。另外，由于所供給的涂布液的顆粒含量低，所制造的半導(dǎo)體元件也可滿足較高精度的要求。
在圖3所示的實(shí)施方式中，涂布液供給容器被原樣應(yīng)用作為緩沖容器301。在本發(fā)明中，供給容器指的是在光致抗蝕劑制造過程中由外部來供給涂布液的容器。即，在圖3所示的裝置中，供給容器還作為緩沖容器使用。
作為可供選擇的方案，還可采用這樣一種方法，其中，涂布液被從一個(gè)單獨(dú)的供給容器供給至緩沖容器，并且在對(duì)涂布液進(jìn)行循環(huán)過濾的同時(shí)，將涂布液供給至涂布裝置。該方法的優(yōu)點(diǎn)在于，由于緩沖容器不會(huì)變空，制造過程可以不斷地進(jìn)行，并且還能避免在管中夾雜氣泡。該涂布液供給裝置的一種實(shí)施方式示于圖4。
首先，通過管302和與管302連接的泵304將涂布液從供給容器301A供給至緩沖容器401。用泵308通過管307將儲(chǔ)存在緩沖容器401中的涂布液取出，并通過過濾器309過濾，然后通過管310返回至緩沖容器。這里，在過濾器309的下游(位置V)，通過過濾器309過濾的一部分涂布液被分為兩部分，其中的一部分通過第二過濾器305被進(jìn)一步過濾，然后供給至涂布裝置107，接下來被涂布到襯底106上。在該實(shí)施方式中，循環(huán)過濾裝置的管路在過濾器的下游分支。因此，也可以說用于將涂布液從緩沖容器供給至涂布裝置的管路構(gòu)成了循環(huán)過濾裝置的一部分。在該涂布液供給裝置中，例如可以在任何所需位置提供閥或三通閥。例如，可以在位置V提供閥或三通閥，以調(diào)整待供給至涂布裝置的涂布液的流量。該實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)在于，由于循環(huán)過濾裝置中的過濾器309相對(duì)靠近涂布裝置，可以減少來自管路的異物的混入。為除去來自管路的混入的異物，還可提供過濾器305。通過在涂布裝置之前設(shè)置過濾器309可省略該過濾器305。
供給裝置的狀況還可通過在涂布裝置之前或在緩沖容器中(未示出)不斷地檢測(cè)顆粒含量而得到控制。該另外提供的控制手段可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)過濾裝置中過濾速度的控制以及過濾器更換時(shí)機(jī)的確定。
根據(jù)該裝置，由于涂布液在循環(huán)過濾裝置中不會(huì)變得不存在，在更換供給容器301A時(shí)就不需要使涂布液供給裝置停止。因此，可以連續(xù)并穩(wěn)定地進(jìn)行半導(dǎo)體元件的制造，并且同時(shí)，例如源自管路中氣泡夾雜的制造缺陷就有利地不容易產(chǎn)生。
此外，為了更簡易并準(zhǔn)確地控制供給至涂布裝置的涂布液的流量，還可在涂布裝置的上游提供第二緩沖容器。圖5示出了該涂布液供給裝置的一個(gè)實(shí)施方式。
在圖5所示的裝置中，通過循環(huán)過濾裝置過濾的一部分涂布液被儲(chǔ)存在第二緩沖容器501中。第二緩沖容器501是為了在涂布之前暫時(shí)儲(chǔ)存涂布液而提供的，并且因此其容量相對(duì)于緩沖容器401較小。涂布液通過過濾器305從第二緩沖容器501供給至涂布裝置。在該情況下，還可采用這樣一種構(gòu)造，其中，在涂布裝置側(cè)的位置V的下游提供閥601，并在第二緩沖容器501中提供液位傳感器(未示出)。在該情況下，組成這樣一種系統(tǒng)，其中，閥601通過由液位傳感器發(fā)出的信號(hào)控制，以控制緩沖容器501的液位。
圖6示出了裝置的一種實(shí)施方式，其中，提供了多個(gè)用于將涂布液供給至涂布裝置的分支點(diǎn)。在該實(shí)施方式中，提供了多個(gè)用于將涂布液供給至涂布裝置的分支V，并且涂布液可被供給至多個(gè)涂布裝置。此外，在每一個(gè)涂布裝置中，都可組成用于控制緩沖容器501的液位的系統(tǒng)，來獨(dú)立地控制并操作涂布裝置。此外，還可在多個(gè)分支V之間提供另外的過濾器或泵。根據(jù)上述構(gòu)造，大量的涂布裝置可以通過少量的涂布液供給裝置來運(yùn)轉(zhuǎn)，并且因此可以縮減設(shè)備成本。此外，由于涂布液使用在大量涂布裝置中，單位時(shí)間內(nèi)使用的涂布液的量增加了。因此，涂布液在供給裝置或緩沖容器內(nèi)的停留時(shí)間縮短了，并且因此可以抑制涂布液供給裝置中涂布液品質(zhì)的變化。這有助于所制造的半導(dǎo)體元件等的品質(zhì)的穩(wěn)定。在圖6所示的實(shí)施方式中，提供了一個(gè)第二緩沖容器。但是，也可以不提供該第二緩沖容器。
在圖4～6所示的裝置中，可使用圖2所示的供給容器來代替供給容器301A、管302和泵304。在該情況下，儲(chǔ)存在內(nèi)袋中的涂布液通過將氣體導(dǎo)入到容器的外部容器和內(nèi)袋之間來加壓供給。因此，在該情況下，沒有必要使用任何泵，并且也可以避免與外部空氣的接觸。因此，容器中的涂布液不容易變質(zhì)。此外，同樣在緩沖容器401和501中，當(dāng)容器內(nèi)部沒有被涂布液充滿并且在容器中還存在空間時(shí)，涂布液的性質(zhì)可通過在空間中導(dǎo)入非活性氣體例如氮?dú)鈦淼玫椒€(wěn)定。在緩沖容器401和501中還可以提供液位傳感器。該構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)在于，當(dāng)液位低時(shí)，從傳感器中發(fā)出信號(hào)來控制泵或閥，并且補(bǔ)充涂布液，或者停止泵或涂布裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)，以防止無液狀況下的運(yùn)轉(zhuǎn)。
構(gòu)成本發(fā)明的涂布液供給裝置的容器、管、泵、過濾器等可以是任何現(xiàn)有技術(shù)中常用的那些。
例如，現(xiàn)有技術(shù)中常用的玻璃容器、塑料容器、不銹鋼容器(具有內(nèi)袋)、桶或載貨車(ロ一リ一)可以作為涂布液供給容器301A使用?？筛鶕?jù)所供給的涂布液的所需量等來選擇容器的材料和尺寸。
例如可通過下述方式中的任一種將涂布液從涂布液供給容器供給至緩沖容器方法一，其中用氣體例如非活性氣體對(duì)涂布液供給容器內(nèi)部加壓來加壓供給涂布液；方法二，其中通過泵來供給涂布液；或方法三，其中供給容器橫向轉(zhuǎn)動(dòng)，以利用涂布液的自身重量使涂布液流動(dòng)到緩沖容器的開口?？墒褂脷怏w或泵以將涂布液從緩沖容器供給至涂布裝置。當(dāng)使用泵供給涂布液時(shí)，例如旋轉(zhuǎn)泵的使用是優(yōu)選的。這種類型的泵可以無需對(duì)涂布液施加不必要的應(yīng)力而抑制顆粒數(shù)量的增長。
用于本發(fā)明的緩沖容器的材料包括例如聚乙烯和不銹鋼。如需要，緩沖容器的內(nèi)側(cè)可以用聚合物例如Teflon(注冊(cè)商標(biāo))來作為層狀襯料或涂布。此外，如需要，容器自身內(nèi)還可提供有溫度控制器。緩沖容器的容量可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)定。但是，通常緩沖容器的容量為1～1000升。根據(jù)緩沖容器的容量，供給至涂布裝置的涂布液的流量以及循環(huán)過濾裝置所過濾的涂布液的流量相應(yīng)改變。通常，供給至涂布裝置的涂布液的流量為10～200cc/min，循環(huán)過濾裝置所過濾的涂布液的流量為500～3000cc/min，優(yōu)選為1000～2000cc/min。
根據(jù)本發(fā)明的涂布液供給裝置中的管優(yōu)選由不銹鋼制造，并且如需要，管的內(nèi)側(cè)可襯以聚合物例如Teflon(注冊(cè)商標(biāo))。還可具備控制管內(nèi)涂布液溫度的裝置。
在根據(jù)本發(fā)明的涂布液供給裝置中使用的過濾器可以是在電子工業(yè)應(yīng)用中通常使用的過濾器。其中，過濾膜的材料為Teflon(注冊(cè)商標(biāo))、聚乙烯或尼龍的過濾器是優(yōu)選的。此外，用于本發(fā)明的過濾器優(yōu)選能令人滿意地除去尺寸不小于0.5μm，優(yōu)選不小于0.2μm的顆粒。
此外，可在根據(jù)本發(fā)明的涂布液供給裝置的任意所需位置提供漏液傳感器或熱敏傳感器。例如，在漏液或溫度異常的不期望發(fā)生的情況下，這些傳感器能發(fā)出預(yù)報(bào)或警報(bào)來控制泵、閥等的動(dòng)作，或能向控制面板發(fā)出意外警報(bào)的聲音信號(hào)。
此外，在根據(jù)本發(fā)明的涂布液供給裝置中設(shè)置的閥或泵可由與其連接的光致抗蝕劑涂布裝置中提供的傳感器(例如，第二緩沖容器501中提供的液位傳感器)發(fā)出的信號(hào)直接控制，或由用于控制涂布液供給裝置或光致抗蝕劑涂布裝置的控制單元發(fā)出的信號(hào)控制。特別地，可以將每一傳感器的信號(hào)集合到具有控制面板的控制單元中，以監(jiān)視每一裝置的動(dòng)作狀態(tài)。特別地，控制面板中可使用觸摸式面板等。根據(jù)該控制面板，可容易地獲得信息，并且因此可提高便利性。此外，還可在控制面板中加入例如PHS的系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。
由根據(jù)本發(fā)明的涂布液供給裝置供給的涂布液具有極低的顆粒含量，并且例如，直徑不大于0.5μm的顆粒的含量總是不多于50粒/ml。根據(jù)本發(fā)明，可供給具有如此低的顆粒含量的涂布液。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的涂布液供給裝置與作為涂布裝置的狹縫涂布裝置組合使用時(shí)，可達(dá)到優(yōu)異的生產(chǎn)力。具體地，迄今在本領(lǐng)域中通常使用的旋涂裝置的優(yōu)點(diǎn)在于，即使在使用含有顆粒的涂布液時(shí)，由于在旋轉(zhuǎn)時(shí)顆粒隨著被旋轉(zhuǎn)出去的涂布液一同被除去，涂布時(shí)不會(huì)產(chǎn)生明顯的缺陷。但是，在旋涂裝置中，只有一小部分供給至涂布裝置的涂布液被涂布到襯底上，并且通常不少于90體積％的涂布液被浪費(fèi)。在涂布時(shí)被旋轉(zhuǎn)出去的涂布液具有相對(duì)高的顆粒含量，并且還具有異物夾雜的問題。因此，被旋轉(zhuǎn)出去的涂布液不能再生。由于上述原因，在旋涂過程中，涂布液損失巨大，以致于旋涂不利地是耗費(fèi)成本的。另一方面，在狹縫涂布裝置中，涂布液的損失水平除假分配(dummy dispense)等外通常為零，但另一方面，狹縫涂布裝置比較容易受涂布液中所含顆粒的影響。本發(fā)明的涂布裝置包括上述涂布液供給裝置和狹縫涂布裝置的組合。在根據(jù)本發(fā)明的涂布裝置中，由于使用低顆粒含量的涂布液，涂布時(shí)不會(huì)產(chǎn)生明顯的缺陷，并且同時(shí)經(jīng)濟(jì)損失也很小。因此，根據(jù)本發(fā)明的涂布裝置能夠有利地同時(shí)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品品質(zhì)和成本兩者。
本發(fā)明通過下面的實(shí)施例可得到進(jìn)一步的描述，這些實(shí)施例不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例1用圖5所示的裝置檢查涂布液中顆粒含量的變化。在該情況下，使用下面的涂布液供給裝置。
緩沖容器容量300升循環(huán)過濾裝置的流量1000cc/min循環(huán)過濾裝置中的泵由SAN MACHINERY制造的旋轉(zhuǎn)泵循環(huán)過濾裝置中的過濾器由Nihon Mykrolis K.K.制造的Microgard(型號(hào)UPE，排除粒徑0.1μm)使用由AZ Electronic Materials制造的AZ TFP-650F5作為涂布液，使用由RION Co.，Ltd.制造的KL-20A Particle Counter來測(cè)量供給至涂布裝置的顆粒(不小于0.2μm)含量。顆粒含量的變化如下所述。顆粒含量用相對(duì)值表示，該相對(duì)值通過假定循環(huán)之前的顆粒數(shù)量為100來確定。
表1

當(dāng)循環(huán)前的涂布液在圖5所示的緩沖容器中停留而不經(jīng)循環(huán)過濾時(shí)，72小時(shí)后的顆粒含量為100(相對(duì)值)。
從結(jié)果可以明顯看出，根據(jù)本發(fā)明的光致抗蝕劑涂布液供給裝置，即使當(dāng)所供給的涂布液含有顆粒時(shí)，顆粒也可被除去，并且還可長時(shí)間地保持該低的顆粒含量。此外，當(dāng)由供給裝置供給的涂布液被涂布到襯底上時(shí)，可以提供涂布時(shí)不產(chǎn)生明顯缺陷的半導(dǎo)體元件。
附圖標(biāo)記說明101、301A光致抗蝕劑涂布液供給容器103、304、308泵104、401緩沖容器105、305、309過濾器106襯底107涂布裝置108涂布液供給噴嘴301緩沖容器，其還可用作光致抗蝕劑涂布液供給容器601閥
權(quán)利要求
1.一種光致抗蝕劑涂布液供給裝置，包括用于光致抗蝕劑涂布液的緩沖容器；循環(huán)過濾裝置，用于從緩沖容器中取出部分光致抗蝕劑涂布液，通過過濾器過濾該取出的光致抗蝕劑涂布液，并將經(jīng)過濾的光致抗蝕劑涂布液返回至緩沖容器；和用于將光致抗蝕劑涂布液從緩沖容器或循環(huán)裝置供給到光致抗蝕劑涂布裝置中的管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的光致抗蝕劑涂布液供給裝置，其中用于將光致抗蝕劑涂布液從緩沖容器供給到光致抗蝕劑涂布裝置中的管在循環(huán)過濾裝置中的過濾器的下游產(chǎn)生分支。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的光致抗蝕劑涂布液供給裝置，其中用于將光致抗蝕劑涂布液從緩沖容器或循環(huán)裝置供給到光致抗蝕劑涂布裝置中的管與在涂布裝置的上游設(shè)置的第二緩沖容器相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)的光致抗蝕劑涂布液供給裝置，其包括多根用于將光致抗蝕劑涂布液從緩沖容器或循環(huán)裝置供給到光致抗蝕劑涂布裝置中的管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的光致抗蝕劑涂布液供給裝置，其中用于將光致抗蝕劑涂布液供給到光致抗蝕劑涂布裝置中的管在過濾裝置中的過濾器的下游產(chǎn)生分支。
6.根據(jù)權(quán)利要求3～5中任一項(xiàng)的光致抗蝕劑涂布液供給裝置，其還包括設(shè)置在第二緩沖容器上游的閥，設(shè)置在第二緩沖容器中的液位傳感器，和控制系統(tǒng)，用于通過由液位傳感器發(fā)出的信號(hào)來控制閥，以調(diào)整第二緩沖容器中的光致抗蝕劑涂布液的體積。
7.一種用于供給光致抗蝕劑涂布液的方法，包括提供一種光致抗蝕劑涂布液供給裝置，該裝置包括用于光致抗蝕劑涂布液的緩沖容器；循環(huán)過濾裝置，用于通過過濾器將緩沖容器中的部分光致抗蝕劑涂布液過濾，然后將經(jīng)過濾的光致抗蝕劑涂布液返回至光致抗蝕劑涂布液的母液中；和用于將光致抗蝕劑涂布液從緩沖容器或循環(huán)過濾裝置供給至光致抗蝕劑涂布裝置的管；并且，在不斷地將儲(chǔ)存在緩沖容器中的光致抗蝕劑涂布液循環(huán)過濾的同時(shí)，將光致抗蝕劑涂布液供給至涂布裝置。
8.一種光致抗蝕劑涂布裝置，包括狹縫涂布裝置；用于光致抗蝕劑涂布液的緩沖容器；循環(huán)過濾裝置，用于從緩沖容器中取出部分光致抗蝕劑涂布液，通過過濾器過濾該取出的光致抗蝕劑涂布液，然后將經(jīng)過濾的光致抗蝕劑涂布液返回至緩沖容器；和用于將光致抗蝕劑涂布液從緩沖容器或循環(huán)過濾裝置供給至狹縫涂布裝置的管。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光致抗蝕劑涂布液供給裝置和一種涂布液供給方法，以將含有很少顆粒的光致抗蝕劑涂布液供給至光致抗蝕劑涂布裝置。還提供了一種光致抗蝕劑涂布裝置，其通過使用該光致抗蝕劑涂布液供給裝置，可以實(shí)現(xiàn)具有很少缺陷和優(yōu)異成本特性的涂布。該光致抗蝕劑涂布液供給裝置具有用于光致抗蝕劑涂布液的緩沖容器；循環(huán)過濾裝置，用于從緩沖容器中取出部分光致抗蝕劑涂布液，將其過濾并返回至緩沖容器；和用于將涂布液從緩沖容器或循環(huán)裝置供給至涂布裝置的管。還提供使用所述光致抗蝕劑涂布液供給裝置的光致抗蝕劑涂布液供給方法，以及將涂布液供給裝置與狹縫涂布裝置組合使用的光致抗蝕劑涂布裝置。
文檔編號(hào)G03F7/16GK101061569SQ20058004003
公開日2007年10月24日 申請(qǐng)日期2005年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月25日
發(fā)明者谷口克人, 小島一弘, 能谷敦子 申請(qǐng)人:Az電子材料(日本)株式會(huì)社