Устройство для нанесения тонких полимерных пленок

3009I2

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт, свидетельства ¹â€”

Заявлено 31.111.1969 (№ 1317763/26-25) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет—

Опубликовано 07.1Ч.1971. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 27 Ч.1971

МПК Н Oll 7/68

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Ъ ДК 621.382(088.8) Авторы изобретения

В. Н. Шутилин, В. В. Ануфриенко и И. А. Стременов

=c.colo í:"- и

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ

ТОНКИХ ПОЛИМЕРНЫХ ПЛЕНОК

Изобретение относится к устройствам для на несения тонких полимеplHblx пленок в поле центробежных сил и может быть использовано для нанесения фоторезиста на подложки или полупроводниковые пластины прои производстве микросхем в микроэле ктрон и ке.

Известно устройство для нанесения тонких полимерных плено к, например фоторезиста, в поле центробежных сил, содержащее установленный в корпусе в подшипниках вертикальный шп индель с центральным каналом, привод для вращения ш п инделя и вакуумную камеру, служащую для отсоса .воздуха из центрального канала шпинделя.

Недостатками известного устройства являются низкая воспраизводимость толщины наносимых пленок ввиду малого ускорения шпинделя в период пуска и нестабилыности угловой скорости из-за трения в уплотнениях и изнашиваемости уплотнений, а также низ кое качество плено1к.

В предложенном устройстве указанные недостатки устранены за счет в(ведения маховика, установленного на подшнпниках в корпусе устройства, и малоинерциoHIHOI диска, сидящего на шпинделе. Диск сцепляется с маховиком при перемещении по шлицам вдоль оси шпинделя посредством толкателей, один конец которых взаимодействует с диском, а другой — с кольцевой мембраной, разделяющей камеру на д ве полости для создания в них разности давлений. Благодаря этому обеспечивается быстрое сцепление д иска с маховиком, что знач ителыно уменьшает время разгона шпинделя от нулевой скорости до установнвшейся скорости маховика, а также повышает стабильность по толщине наносимых пленок и улучшает их качество.

На чертеже показано предложенное устройство.

Устройство состоит из ш пинделя 1, установленного в подшипннках 2, втулки 8, маховика 4, закреплен ного в подшипниках 5, корпуса б, который имеет окна для сцепления махо вика с пр и водом (привод не показан), малоинерционнаго диска 7, расположенного на ш|пинделе и перемещаемого вдоль него .по, шлицам.

Для сцепления хталоинерц ионного диска с маховиком 4, в который установлено фp HIKIJHонное кольцо 8, предусмотрена кольцевая мембрана 9, взаимодействующая с толкателями

10 и наружным кольцом подшипника 11. Полость 12 соединена с системой сжатого воздуха через управляемый клапан 13 и стабилизатор давления 14.

Нижний конец шпинделя входит в вакуумную камеру 15, укрепленную в кор3О пусе б, не касаясь ее стенок. Вакуумная

3009!2 камера имеет лабиринтные .уплотнения и соединена трубопроводом с вакуумной системой через клапан 1б. На верхнем конце шпинделя расположен столик 17 для установки подложки. Пружина 18 служит для прижима малоинерц ион ного диска 7 к тормозному кольцу 19, укрепленному в корпусе б.

Сцепление малоинерционного диска с маховичком может осуществляться также сообщен ием полости 12 с атмосферой и,соединением полости 20 с ва куум нойг системой через клапан 21.

Описанное устройство работает следующи,м обра зом.

Подложка укладьивается на столик 17, открьввается клапан 1б, через вакуумную камеру 15 в централь1ном канале шпинделя отсасывается воздух, и подложка плотно прилегает к поверхности стол икр 17. Включают привод, и маховик разгоняемся до заданной скорости.

После того как на подложку подана доза раствора полимера, выключают клапан 18. Сжатый воздух, поступая в полость 12, воздействует на кольцевую мембрану 9, которая передает движение на толкатели 10. Толкатели, упираясь в наружное кольцо подшипника 11, сцвпляют малоинер ц(ионный диск 7 с маховикогм 4, при этом шпиндель быстро разгоняется .от нулевого значения скорости до установи вшей ся скорости маховика. зо

По истечении B ðåìâíH, необходимого для формирования полимерной пленки, клапаном

18 выключается подача сжатого воздуха, и под действ нем пружины 18 малоинер ционный диск раацепляется с маховиком, при этом диок тормозится за счет трения о тормозное кольцо

19, и ихпиндель останавливается. Закрывают клапаны 1б, отсос воздуха из центрального канала шпинделя прекращается, подложка с

IHBнесенной полимерной пленкой анимается со столика 17.

Если сообщить полость 12 с атмосферой, а полость 20 путем открытия кла пана 21 — с вакуумной системой, то за счет ра3HocTIH давлений в полостях 20 и 12 кольцевая мембрана

9 прогнется и передаст движение малоинерционному диску, который сцепится с маховиком.

Предмет изобретения

l. Устройство для на несения тонких полимерных пленок, на пример фоторезиста, на подложки в поле центробежных сил, содержащее установленный в корпусе вертикальный шпиндель с центральным каналом, привод для вращения шпинделя и вакуумную камеру, служащую для отсоса воздуха из це нтрального канала шпинделя, отличающееся тем, что, с целью по вьгшения воспроизводимости толщины наносимых пленок, в него в|ведена фрикционная муфта разгона шпинделя, сцепление которой осуществляется с помощью плавающего кольца, установленного на эластичной кольцевой диафрагме, через центральную часть которой проходит нижн ий конец шпинделя с каналом для вакуумного отсоса.

2. Устройство по п. l, отличающееся тем, что, с целью выравнивания плоскости подвижного фрикционного диска, сидящего на шпинделе, на верхнюю плоскость плавающего кольца установлены три тол кателя, взаимодейстнующие с наружным кольцом подш|ипника, установленного на подвижном фрикциоппом диске.

300912

С оста в итель Н. П. Остро вская

Редактор T. 3. Орловская Техред Л. Л. Евдонов Корректор Л. А, Царькова

Заказ 157/65! Изд. Ке 488 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Минпс. ров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип, Харьк. фил. пред, «Патент»