旋轉塗佈機

半導體晶圓的鍍膜和表面處理,利用裝置的旋轉離心力進行塗佈。
在此說明上述製程中使用的代表性裝置旋轉塗佈機。

旋轉塗佈機的概要

「旋轉塗佈機」是利用旋轉離心力的塗佈裝置,也稱為「旋塗機」。它可以在平滑的被塗佈物體(工件)上獲得薄而均勻的塗膜。典型用途十分廣泛,包括從以半導體晶圓的表面處理和光阻劑塗佈為代表的製程到光盤的鍍膜、鏡頭的底漆和調光液塗佈等。

利用旋轉塗佈機的塗佈
利用旋轉塗佈機的塗佈
  1. A. 旋轉體
  2. B. 被塗佈物體表面
  3. C. 塗佈液體

以被塗佈物體(工件)為中心落下塗佈液體,使其高速旋轉。透過加速旋轉使塗佈液體受到離心力,塗佈液體擴散塗佈至整個表面並成膜。塗佈膜厚由塗佈液體的黏度、被塗佈物體的旋轉次數、旋轉啟動加速度、乾燥速度相關的排氣決定。
旋轉塗佈機的缺點是,採用藉由旋轉離心力將多餘塗佈液體甩出被塗佈物體之外的原理,因此實際成膜的液體量少於滴下的液體量,會產生材料損耗。

為了控制排氣乾燥速度、防止飛散到裝置外以及避免異物混入,一般都採用旋轉體、滴落裝置都收納在外殼中的類型,或是在塗佈時關閉上蓋的類型。
裝置的基本原理雖然這幾十年中都未改變,但有應對被塗佈物體的尺寸、重量和材質的裝置、旋轉次數(速度)控制、自動滴落功能等各種規格和功能。

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