УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ТОНКИХ ПОЛИМЕРНЫХ ПЛЕНОК Советский патент 1971 года по МПК H01L21/00 

Изхзбретение относится к устройствам для наиесения тонких поли-мер1ных пленок в поле центробежных сил и может быть использовано для нанесения фоторезиста на подложки или нолупроводниковые пластины при строизеодстве микросхем в микроэлектронике.

Известно устройство для нанесения тонких поли мерны1Х пленок, на1пр,имер фоторезиста, в поле центробежных сил, содержащее установленный в корпусе в подшипниках вертикальный шпиндель с центральным каналом, привод для вращения шпинделя и вакуумную камеру, служащую для отсоса .воздуха из центрального канала шпинделя.

Недостатками известнаго устройства являются низкая воспрсхизводимость толщины «аносвмых пленок ввиду малого уокорения шпинделя :в период пуска и нестабильност1и угловой скорости из-за трения в уллотцениях и изнашиваемости уплотнеянй, а также Н1из1кое качество пленок.

В предложенном устройстве ука;зааные недостатки устранены за счет в(ведения маховика, установленяого яа подшипниках в корпусе устрой|ства, и малоинерциониого диска, сидящего на шшинделе. Диск сцепляется с маховиком при перемещении по шлицам вдоль оси шпинделя посредством толкателей, один конец которых взаи1модействует с диском, а другой - с кольцевой мeмiбpaнoй, ра1зделяющей

камеру на две полости для создания в них разности давле1Н|ИЙ. Благодаря этому обеспечивается быстрое сцепление диска с маховиком, что значителыво уменьщает время разгона шпинделя от нулевой скорости до установившейся скорости маховика, а также повышает стабильность по толщине наносимых пленок и улучшает их качество.

На чертеже показано предложенное устройство.

Устройство состоит из цдплнделя 1, устаиовлениого в подшипниках 2, втулки 3, маховика 4, закрепленного в подшипниках 5, корпуса 6, который имеет окна для сцепления махо1вика с приводом (привод не показан), малоинерционного диска 7, раоположеиноро на шпинделе и перемешаемого вдоль него по, шлицам.

Для сцепления малоинерционного диска с маховикам 4, в который установлено фрикционное кольцо 8, предусмотрена кольцева-я мембрана 9, взаимодействующая с толкателями 10 и наруж1НЫМ кольцом подщи1ПН1ика 11. Полость 12 соединена с системой сжатого 1воздуха через управляемый клапан J3 и стабилизатор давления 14.

камера имеет лабиринтные уплотнения и соединена трубопроводом с вакуумной системой через «лалан 16. На верхнем коице шлинделя расположен столик 17 для установки подложки. Пруж-ина 18 служит для прижи.ма малоинерционного диска 7 к тормознюму кольцу 19, укрепленному в корпусе 6.

Оцепление малоинерци онного диска с маховиком может осуществляться также сообщением полости 12 с атмосферой и оОединеиием ПОЛОСТИ 20 с еакуумиой системой через клапан 21.

Описанное устройству работает следующим образюМ.

Подложка укладывается на столик 17, открывается клаеан 16, через 1вакуумную камеру 15 iB централыном -канале шпинделя отсасывается воздух, и подложка плотно прилегает к ловерхности столика 17. Включают привод, и маховик разгоняет1ся до заданной скорости. После того как на -подложку подана доза раствора полимера, включают кла1пан 13. Сжатый воздух, поступая в полость 12, воздействует на кольцевую мембрану 9, которая передает движение на толкатели 10. Толкатели, улира-ясь в наружное кольцо поД|Шипни Ка //, сцепляют малоинерщионный диск 7 с махов:иKOiM 4, Лри этом цЦпиндель быстро разгоняется от нулевого значения скорости до установившейся CKOpocTH маховика.

По истечении времени, необходимого для формирования полиМерной пленки, кла1паНо,м 13 выключается лодача сжатого воздуха, и лод действием пружины 18 малоинерщионный диск расцепляется с маховико.м, л-ри это:м диск тормозится за счет трения о тормознде кольцо 19, и шпиндель останавливается. Закрывают

клапаны 16, отсос воздуха из центрального канала шпинделя прекращается, подложка с нанесенной полимерной пленкой снимается со столика 17.

Если сообщить полость 12 с атмосферой, а полость 20 путем открытия клапана 21 - с вакуумной системой, то за счет разност1и давлений в полостях 20 и 12 кольцевая мембрана 9 прогнется и лередаст движение малоииерционНому диску, который сцепится с маховиком.

Предмет изобретения

1. Устройство для нанесения тонких полимерных пленок, например 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 центрального канала шпинделя, отличающееся тем, что, с целью повышенИЯ воспроизводимости толщины наносимых пленок, в него введена фрикционная муфта разгона шпинделя, сцепление

которой осуществляется с помощью плавающего кольца, установленного на эласт1ич1ной коль-цевой диа|фра:гме, через центральную часть которой проходит нижний конец шпинделя с каналом для вакуумного отсоса.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью выравнивания плоскости подвилсН.ОГО фрикционного диска, сидящего на шпинделе, на верхнюю плоскость плавающего кольца установлены три толкателя, взаилюдействующие с наружным кольцом подшипника, установленного на подвижном фрикционном диске.

Атм.

Л