レジストについて

質問

5cm角のガラスにレジストを塗布し、スピンコートで薄く引き延ばしているのですが、中心部分はきれいに平らになるのですが、端にレジストが集まってしまうため盛り上がってしまい、ガラス面全体に均一に広がりません。
今は最後に短時間、高回転数で端に集まったものを飛ばしているのですが、やはり若干残ってしまい限度があります。
よい方法があれば教えていただけませんでしょうか？

回答No.2

inara · ベストアンサー

inaraです。
あまり長く書けなかったので(3)の方法についてちょっと補足します。

角基板がスッポリ入る大きさを堀り込んだ型（かた）ですが、角基板が乗っかる部分には、真空引き用の小穴をいくつか設けてください（Φ1mm程度の穴でいいはずです）。基板を入れただけだと基板が吸着されず、回転させると基板が飛んで行ってしまいますので。このとき、型も基板も両方とも確実に吸引できるように工夫してください。

レジストを塗布した後は、レジストがくっついて基板を取り出しにくいはずです。そのときは、真空引き用の穴に細い針を入れて基板を裏から押し出すようにすればいいと思います。

型と基板のすきまにレジストが入り込むと、最悪の場合、レジストがスピンコータに吸い込まれてスピンコータが故障しますので、たとえレジストを吸ってもすぐにスピンコータに行かないように、「液溜め」のような構造を設けることをお勧めします。

型にレジストがついたまま次の基板をセットすると、段差ができて均一に塗布できなくなってくるので、使用する度に型を洗浄してレジストを除去するか、１度に使う基板の枚数分の型を作って、常にきれいな型を使うようにしてください。

回答No.1

inara

角型基板へのレジスト塗布の経験があります。1cm角の基板のパターンニングもやったことがあります。
４隅のレジストが厚くなるのが問題となるのは、もしかして密着型の露光だからでしょうか？

私の経験では、密着型の露光であれば、多少の盛り上がりは問題ありませんでした（レジスト厚が0.3～3umでの経験の範囲の話）。なぜなら、マスク合わせの後、フォトマスクと基板をかなりの圧力で押し付けるので、角の盛り上がり部分がつぶされてしまうからです。1cm角の基板で角のレジストが盛り上がっていても1umくらいのパターン精度は充分とれました。

どうしても角の盛り上がりを少なくしたいのであれば以下の方法があります。

(1) 丸基板を使う
(2) 四角基板のエッジにRをつける。
(3) 四角基板がスッポリ入る「型」を作って、型に基板を入れた状態でスピンコートする。
(4) 粘性の低いレジストを使う

(1)について
Siウェハの外周の断面は矩形でなく丸みがつけてあります。これはレジストが溜まるのを防ぐためです。円形基板は四角基板よりもレジストが溜まりにくいですが、外周側面が矩形の場合は少し盛り上がります。基板はどうしても四角でなければいけないですか？後で四角にカットすればいいであれば円形基板を使うことをお勧めします（円形基板だとエッジにR処理するのは常識なので）。

(2)について
どうしても四角基板でなきゃダメなら、基板のメーカにエッジ処理をお願いしたほうがいいでしょう（私は経験ありませんがやってくれるはずです）。

(3)について
基板サイズが正確なら、これが隙間なく入る「型」を作って、基板を型に入れたままレジストを塗布すれば、段差がなくなって均一に塗布できます。真空吸着式のスピンコータをお使いの場合、型は打ち抜き（基板と同じ大きさの四角の穴が開いている）でなく、基板サイズと同じ形状を掘り込んだもの（穴が貫通していない）にしてください（分かります？）。

(4)について
粘性の低いレジストを使えば、盛り上がりは小さくなります。ただし段差の大きいパターンにレジストを塗布する場合は、厚いレジストが必要なのでこの方法は使えませんが、薄いレジストでも構わない工程であればやってみて下さい。

お礼

inaraさん、ありがとうございます。
膜厚は40μmと厚いのでやはり、極力盛り上がりは無くしたいです。
実際にできそうなのが(3)の方法なのでこれを試させてもらいたいと思います。