膜形成装置和膜形成方法制造方法及图纸

使喷墨头(3)的喷嘴(4)的排列宽度长度为基板(2)相对移动时的基板(2)的膜形成面(2A)的宽度方向最大长度以上，在完成两者(2、2A)的相对移动之前的期间内，对多个喷嘴(4)中的喷射膜液(6)的喷嘴(4)的个数进行可变控制，以使得喷射的膜液(6)的附着，在基板(2)的膜形成面(2A)与外周端部(2c)之间的边界处停止，以抑制膜液(6)从基板(2)的外周端部(2b)朝向背面(2c)侧附着。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于在半导体晶片、玻璃基板或树脂基板等上形成膜的技术。
技术介绍
众所周知，作为用于在半导体晶片等圆板状基板上形成膜的代表性手法，如图17所示，使用如下的旋涂法：在基板(晶片)W的中央滴下膜液L，并且，使该晶片W向箭头A0方向旋转，通过离心力使膜液L伸展。在该旋涂法中，大量的膜液L向图17中箭头A1所示的方向飞散，所以，在晶片W的外周侧舍弃70％～90％的膜液L。因此，在用于在晶片W的表面得到规定膜厚的作业中，形成与膜液L有关的较大的露出区域B1，使用效率(残留膜液)为10％～30％，产生较大浪费。进而，在该旋涂法中，如图18(a)、(b)所示，伴随晶片W朝向箭头A0方向的旋转，产生箭头A2所示的气流，所以，膜厚不均匀，成为膜的涂布不均的原因。并且，如图19(a)所示，在晶片W的表面存在电极或部件等凸部M的情况下，不仅产生以凸部M为起点的膜的涂布不均N1，如图19(b)所示，还可能产生在凸部M的外周侧产生气泡N2这样的问题。而且，在该旋涂法中，如图20所示，招致由于离心力而朝向晶片W的外周侧伸展的膜液L从晶片W的外周端Wb到达背面Wc侧这样的情况。因此，如图21所示，需要使用清洗液，利用背面冲洗BL和边缘冲洗EL这样的手法洗掉附着在晶片W的外周端部Wb和背面Wc的膜液L，清洗用的作业不仅烦杂且麻烦，而且在费用方面也是不利的。为了应对这种问题，在专利文献1的段落[0007]中记载了如下内容：作为不基于旋涂法的手法，一边从设置在晶片上方的喷嘴的喷射孔供给抗蚀液，一边使该喷嘴在X方向上往复，并且，在Y方向上间歇进给晶片。而且，还记载了如下内容：利用掩模覆盖晶片的电路形成区域以外的部分，以防止在晶片的外周端部(周缘)和背面
附着抗蚀液。而且，在专利文献2的段落[0027]中记载了，设置接住从喷嘴落下的涂布液并防止向晶片的外缘区域供给涂布液的一对液承接部件，这一对液承接部件的X方向间隔可变，并且，与晶片的Y方向位置无关地，对这一对液承接部件的前端部进行调整，以使其位于比晶片的外缘稍微靠内侧。并且，在专利文献2的段落[0050]和图12中记载了如下内容：在涂布液喷嘴中，多个喷射口在与晶片的直径相当的长度范围内并列成一列，一边从喷射口喷射涂布液，一边从晶片的一端侧向另一端侧进行并进运动，进行涂布液的扫描涂布。该情况下，与上述同样，应该设置接住从多个喷射口落下的涂布液并防止向晶片的外缘区域供给涂布液的一对液承接部件。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2001-237179号公报专利文献2：国际公开WO2005/034228A1
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，上述专利文献1、2所公开的结构均具有如下问题：为了防止从喷嘴(喷射口)落下的膜液从晶片的外周端部到达背面，需要掩模或液承接部件，晶片周边的装置构造变得复杂。而且，即使设置掩模或液承接部件，这些部件也不能承受长期使用，所以，还产生耐久性的问题。而且，膜液从掩模或液承接部件的前端面(内周端面)垂落等，除了从喷嘴(喷射口)落下的膜液以外，还存在落到晶片的要求位置周边的膜液。当产生这种情况时，很难使膜液落到准确的要求位置，不仅能在晶片上实际形成膜的区域中产生紊乱，还阻碍晶片上得到的膜厚的均匀性。另外，关于呈矩形或多边形等角板状的基板，也可能引起形成与上述同样的膜的要求，但是，这种情况下，存在怎样应对前述问题才好这样的问题。本专利技术的课题在于，鉴于上述情况，提供如下的膜形成装置和膜形成方法：能够容易地防止向基板喷射的膜液从该基板的外周端到达背面，并且能够将膜液准确地喷
射到基板上的要求位置，并且能够使在基板上得到的膜厚准确化。用于解决课题的手段为了解决上述课题而提出的第1本专利技术是一种膜形成装置，其构成为：使在宽度方向上排列有喷射膜液的多个喷嘴的喷墨头的喷射面和从所述喷嘴被喷射膜液的基板的膜形成面对置，在所述喷墨头和所述基板不旋转的状态下，使这两者在与所述宽度方向垂直的方向上相对移动，并且从所述喷嘴向所述基板的膜形成面喷射所述膜液，其特征在于，该膜形成装置构成为：使所述喷墨头的喷嘴的排列宽度长度为所述基板相对移动时的该基板的膜形成面的宽度方向最大长度以上，在完成所述两者的相对移动之前的期间内，对所述多个喷嘴中的喷射膜液的喷嘴的个数进行可变控制，以使得所述喷射的膜液的附着，在所述基板的膜形成面与外周端部之间的边界处停止，以抑制所述膜液从所述基板的外周端部朝向背面侧附着。根据这种结构，不管基板的形状或姿势为哪种形态，在喷墨头和基板相对移动的期间内，对喷射膜液的喷嘴的个数进行可变控制，由此，从基板的开头部分到后端部分，在该基板的膜形成面与外周端部之间的边界防止膜液的附着，避免了膜液到达外周端部和背面这样的不良情况。因此，不需要以往那样的掩模或液承接部件，简化了基板周边的装置构造，并且，由于膜液不会从掩模或液承接部件垂落，所以，能够将膜液准确地喷射到要求位置，并且能够确保基板上的膜厚的准确性。该情况下，为了对喷射膜液的喷嘴的个数进行可变控制，只要生成由喷墨头与基板的相对移动位置和基板上的膜形成面的位置决定的BMP数据、并根据该BMP数据对喷墨头的多个喷嘴进行控制即可。在上述结构中，所述基板相对于所述喷墨头相对移动时的形态不是成为由与其相对移动方向平行的两边和与该方向垂直的两边构成的矩形的形态，是有利的。这样，在基板是成为上述矩形的形态的情况下，如果预先决定喷射膜液的喷嘴的个数，则进行是否从这些全部喷嘴喷射膜液、即进行喷射膜液的喷嘴的个数是零还是固定数量的可变控制即可。与此相对，在基板不是如上所述成为矩形的形态的情况下，关于该矩形区域之外的非矩形区域，需要细致地变更喷射膜液的喷嘴的个数，但是，根据上述结构，能够可靠地应对这种要求。作为这种基板，可以举出呈圆板状的基板、呈矩形或三角形或其他多边形等的角板状的基板。另外，在呈由矩形构成的角板状的基板的情况下，在该基板相对于所述
相对移动方向倾斜的情况下，是有利的。在以上的结构中，优选朝向所述基板的膜形成面喷射的膜液的干燥后的膜厚能够控制成下限值为300nm且上限值为30μm以上。这样，能够在基板上准确地形成厚度为300nm左右的极薄的膜和厚度为30μm以上的极厚的膜。另外，在形成20μm以上或30μm以上的极厚的膜的情况下，通过不限次数的重复涂布来实现。该情况下的上限值例如为100μm。在以上的结构中，可以设朝向所述基板的膜形成面喷射且干燥后成为可使用的膜的膜液的喷射量为全部喷射量的95％～100％(优选为100％)。这样，有效利用喷墨打印机等喷墨方式的装置即喷墨头，能够力所能及地减少膜液的浪费。在以上的结构中，优选进行控制，以使得针对角部与所述基板的外周端相接且由与所述相对移动方向平行的两边和与该方向垂直的两边构成的矩形区域，与所述相对移动位置的异别无关，从固定数量的喷嘴喷射膜液，针对所述基板的膜形成面中的所述矩形区域之外的非矩形区域，根据所述相对移动位置的异别，从不同个数的喷嘴喷射膜液。这样，简化了针对基板的矩形区域的喷嘴的控制，所以，还高效地简化了针对基板整体的喷嘴的控制。该情况下，优选在所述相对移动方向上将所述非矩形区域划分为多个部分区域，根据这些多个部分区域，对从各个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种膜形成装置，其构成为：使在宽度方向上排列有喷射膜液的多个喷嘴的喷墨头的喷射面和从所述喷嘴被喷射膜液的基板的膜形成面对置，在所述喷墨头和所述基板不旋转的状态下，使这两者在与所述宽度方向垂直的方向上相对移动，并且从所述喷嘴向所述基板的膜形成面喷射所述膜液，其特征在于，该膜形成装置构成为：使所述喷墨头的喷嘴的排列宽度长度为所述基板相对移动时的该基板的膜形成面的宽度方向最大长度以上，在完成所述两者的相对移动之前的期间内，对所述多个喷嘴中的喷射膜液的喷嘴的个数进行可变控制，以使得所述喷射的膜液的附着，在所述基板的膜形成面与外周端部之间的边界处停止，以抑制所述膜液从所述基板的外周端部朝向背面侧附着。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种膜形成装置，其构成为：使在宽度方向上排列有喷射膜液的多个喷嘴的喷墨头的喷射面和从所述喷嘴被喷射膜液的基板的膜形成面对置，在所述喷墨头和所述基板不旋转的状态下，使这两者在与所述宽度方向垂直的方向上相对移动，并且从所述喷嘴向所述基板的膜形成面喷射所述膜液，其特征在于，该膜形成装置构成为：使所述喷墨头的喷嘴的排列宽度长度为所述基板相对移动时的该基板的膜形成面的宽度方向最大长度以上，在完成所述两者的相对移动之前的期间内，对所述多个喷嘴中的喷射膜液的喷嘴的个数进行可变控制，以使得所述喷射的膜液的附着，在所述基板的膜形成面与外周端部之间的边界处停止，以抑制所述膜液从所述基板的外周端部朝向背面侧附着。2.根据权利要求1所述的膜形成装置，其特征在于，所述基板相对于所述喷墨头相对移动时的形态不是成为由与其相对移动方向平行的两边和与该方向垂直的两边构成的矩形的形态。3.根据权利要求2所述的膜形成装置，其特征在于，所述基板呈圆板状。4.根据权利要求2所述的膜形成装置，其特征在于，所述基板呈角板状。5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的膜形成装置，其特征在于，朝向所述基板的膜形成面喷射的膜液的干燥后的膜厚能够控制成下限值为300nm且上限值为30μm以上。6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的膜形成装置，其特征在于，朝向所述基板的膜形成面喷射且干燥后成为能够使用的膜的膜液的喷射量为全部喷射量的95％～100％。7.根据权利要求2～6中的任意一项所述的膜形成装置，其特征在于，该膜形成装置进行控制，以使得针对角部与所述基板的外周端相接且由与所述相对移动方向平行的两边和与该方向垂直的两边构成的矩形区域，与所述相对移动位置的异别无关，从固定数量的喷嘴喷射膜液，针对所述基板的膜形成面中的所述矩形区域之外的非矩形区域，根据所述相对移动位置的异别，从不同个数的喷嘴喷射膜液。8.根据权利要求2～7中的任意一项所述的膜形成装置，其特征在于，在所述相对移动方向上将所述非矩形区域划分为多个部分区域，根据这些多个部分区域，对从各个喷嘴喷射的膜液的喷射量进行可变控制。9.根据权利要求1～8中的任意一项所述的膜形成装置，其特征在于，所述喷墨头是相对于宽度方向呈交错状排列多个独立喷墨头而得到的并排喷墨头。10.根据权利要求1～9中的任意一项所述的膜形成装置，其特征在于，该膜形成装置进行控制，以使得在与所述基板的膜形成面和外周端部之间的边界的内周侧相连的筋状区域中，膜液的喷射量朝向内周侧而逐渐增加，在从该筋状区域连至内周侧的区域中，成为与该增加的膜液的最大喷射量相同的喷射量。11.根据权利要求10所述的膜形成装置，其特征在于，在从内周侧到外周侧的范围内将所述筋状区域划分为多个部分筋状区域，根据这些多个部分筋状区域，对从各个喷嘴喷射的膜液的喷射量进行可变控制。12.根据权利要求1～11中的任意一项所述的膜形成装置，其特征在于，在所述相对移动时，通过针对所述多个喷嘴控制膜液的喷射和不喷射，制作出在所述膜形成面上形成膜的多个封闭区域和未形成膜的区域。13.根据权利要求1～11中的任意一项所述的膜形成装置，其特征在于，在所述相对移动时，通过针对所述多个喷嘴控制膜液的喷射和不喷射，制作出在所述膜形成面上未形成膜的多个封闭区域和形成膜的区域。14.一种膜形成装置，其构成为：使在宽度方向上排列有喷射膜液的多个喷嘴的喷墨头的喷射面和从所述喷嘴...

【专利技术属性】
技术研发人员：小泽康博，吉冈正博，
申请(专利权)人：株式会社石井表记，
类型：发明
国别省市：日本;JP