レジスト塗布方法
【課題】 ワークに凹凸があっても、ピンホールの発生を防ぎながら、ほぼ均一な膜厚でレジストの塗布を行なうこと。
【解決手段】 ノズル１から気体と混合したレジスト微粒子を霧状に噴霧してワークＷに塗布する。噴霧されるレジスト微粒子を運ぶ気流の速度を高速にし、ワークＷに入射する前でのレイノルズ数Ｒｅが４３００を超えるようにする。また粒子レイノルズ数Ｒｅ’が０．２７を超えるようにする。Ｒｅ及びＲｅ’は（ｖ×ｄ）／γで計算される。ここで、ｖはレジスト微粒子を運ぶ気流の速度（ｍｍ／秒）でＮ／π（Ｌ・ｔａｎθ）2 で計算される［Ｎは気体の流量（ｍｍ3 ／秒）、Ｌはノズルからワークまでの距離（ｍｍ）、θは噴霧されるレジストの広がり角（°）］。またＲｅの計算には上記ｄとして上記距離Ｌを用い、Ｒｅ’の計算にはレジスト粒子径Ｄを用いる。またγは気体の動粘性係数（ｍｍ2 ／秒）である。
【解決手段】 ノズル１から気体と混合したレジスト微粒子を霧状に噴霧してワークＷに塗布する。噴霧されるレジスト微粒子を運ぶ気流の速度を高速にし、ワークＷに入射する前でのレイノルズ数Ｒｅが４３００を超えるようにする。また粒子レイノルズ数Ｒｅ’が０．２７を超えるようにする。Ｒｅ及びＲｅ’は（ｖ×ｄ）／γで計算される。ここで、ｖはレジスト微粒子を運ぶ気流の速度（ｍｍ／秒）でＮ／π（Ｌ・ｔａｎθ）2 で計算される［Ｎは気体の流量（ｍｍ3 ／秒）、Ｌはノズルからワークまでの距離（ｍｍ）、θは噴霧されるレジストの広がり角（°）］。またＲｅの計算には上記ｄとして上記距離Ｌを用い、Ｒｅ’の計算にはレジスト粒子径Ｄを用いる。またγは気体の動粘性係数（ｍｍ2 ／秒）である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワーク上にレジストを霧状に噴霧して塗布するスプレーコート（スプレーコーティング）と呼ばれるレジストの塗布方法に関し、特に表面に立体構造を持つワーク上にほぼ均一な膜厚で塗布を行なうことができるレジスト塗布方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ウエハ等のワークに回路等のパターンを形成する露光工程においては、レジストの塗布、露光（リソグラフィ）、現像の順に工程が進む。
レジストの塗布方法として、スピンコーティングと呼ばれる方法が良く知られている。スピンコーティングとは、ウエハを高速で回転させ、その上にレジストを滴下する。レジストは遠心力により、ウエハの全面に行き渡る。レジストの粘度や表面張力と、ウエハの回転速度を制御することにより、ウエハ全面に所望の厚さのレジスト膜を形成できる。
この方法は、平面形状をもつサンプルに対しては非常に有効であるが、立体的な凹凸をもつサンプル上ではこれら２つの力の向きはサンプル形状に依存して釣り合わなくなる。 近年、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）等の用途で、表面に微細な立体構造、即ち凹凸を有するワークに、凹凸の斜面や曲面上にもレジストを均一に塗布する要求が出てきた。
ＭＥＭＳとは、ＩＣ製造プロセスを基盤としたマイクロマシニング技術によるマイクロサイズのセンサ、アクチュエータ、そして制御回路を集積化した微細システムの総称である。
この技術は、半導体で使われるシリコンウエハやガラス基板の上に、主に半導体の製造技術を用いて作る非常に微細な技術であり、一辺の大きさが１ミリメートル以下の微細な立体構造をもっている。
同技術を使うと、これまで不可能だった１００万分の１メートル程度の大きさのセンサなどが作れるようになるといわれている。
【０００３】
しかし、表面に微細な立体構造を有するワークに対しスピンコーティングを適用すると、凹凸の各部分、例えば、平面の部分、斜面の部分、直立した部分でレジストの膜厚が極端に違ってしまい、その後のリソグラフィを行なうことができない。
この問題を解決するレジスト塗布方法として、レジストを霧状に噴霧して塗布するスプレーコーティングが注目を浴びている。この方法を用いると、平面の部分、斜面の部分、直立した部分に均一な膜厚でレジストを塗布することができる。
スプレーコーティングについては、例えば特許文献１、非特許文献１などに開示されている。
例えば、特許文献１には、レジスト膜に含まれる微小な穴や膜厚の局所的な不均一を修正し、リソグラフィ加工への使用を可能とするために、立体構造を持つサンプル上にスプレーコーティングにより成膜した後に、一定時間おいて、サンプル上にレジスト剤の拡散移動を促す処置を施すことが記載されている。
また、非特許文献１には、二流体混合方式のスプレーノズルを用いて、レジストと気体を混ぜ、ノズルの微小なスリットや孔から、霧状のレジストをワークに向かって吹き付けることで、様々なワークに対応できる汎用性の高いレジスト成膜が可能となることが記載されている。
【特許文献１】特開２００３−２３６７９９号公報
【非特許文献１】佐々木実、熊川真一郎、羽根一博、「立体的マイクロマシニングのためのレジストスプレーコーティング」電気学会論文誌Ｅ，１２２巻５号、p235-243、平成１４年５月１日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記したスプレーコーティングを行なうと、ワークに凹凸があってもほぼ均一な膜厚で塗布を行なうことができる。しかし、凹部の底に塗布されたレジストに、微小な孔（ピンホール）が多数発生することがある。
上記ピンホールがあるままリソグラフィを行なうと、形成されるパターンの欠陥となるので、製品不良の原因となる。したがって、ピンホールが発生しないよう条件でレジストを塗布する必要がある。
スプレーコーティングする際に、膜厚を増やしてレジストの量を多くすれば、膜中に孔が生じる確率は減少するが、膜厚分布をもつレジスト膜のいたずらな厚膜化は最適な露光・現像条件の局所的変化となりオーバー露光の条件を使わざるをえず、パターン形状が歪んだり、解像度を落とす結果となる。
すなわち、薄くて欠陥の無いレジスト膜を用意することが基本的に重要である。逆に、薄くて欠陥の無いレジスト膜が得られれば用途に応じた厚膜化も可能である。
【０００５】
ピンホールの生成される空間的な分布を調べると、スプレーの流れる方向にも依存している。前記特許文献１に記載されるように、サンプルをレジストの溶媒蒸気を含む雰囲気中に置いて、レジスト膜の表面拡散を使った膜改質の方法もあるが、この場合は凸部コーナーにおいてレジスト膜厚が薄くなるのと引き換えに、ピンホールを埋めることになる。表面拡散できる時間的な限界がある。
以上のように、スプレーコーティングによるレジストの塗布においては、凹部の底に塗布されたレジストに、ピンホールが多数発生することがある。しかし、現在までに、上記ピンホールが発生しないようにスプレーコーティングするための条件を明らかにしたデータは示されていなかった。
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、ピンホールの発生を防ぎ、ワークに凹凸があってもほぼ均一な膜厚で塗布を行なうことができるレジスト塗布方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために検討を重ねた結果、ワークに噴霧されるレジスト微粒子を運ぶ気流の速度を早くし、レイノルズ数を大きくすることにより、ピンホールの発生を防ぐことができることを見出した。
すなわち、以下のようにして、前記課題を解決する。
（１）ノズルから気体と混合したレジスト微粒子を気流に乗せ、霧状に噴霧してワークに塗布するレジストの塗布方法において、ワークに噴霧されるレジスト微粒子を運ぶ気流の速度を高速にし、ワークに達する時点でのレイノルズ数Ｒｅが４３００を超えるようにして気流の乱流条件を利用する。
ここで、上記レイノルズ数Ｒｅは以下の式で計算される。
Ｒｅ＝（ｖ×Ｌ）／γ
ｖ＝レジスト微粒子を運ぶ気流の速度（ｍｍ／秒）
ｖ＝Ｎ／π（Ｌ・ｔａｎθ）2
Ｎ：単位時間当たりのレジストを運ぶ気体の流量（ｍｍ3 ／秒）
Ｌ：ノズルからワークまでの距離（ｍｍ）
θ：ノズルからの噴霧されるレジストの広がり角（°）
γ：２０°Ｃでの動粘性係数（ｍｍ2 ／秒）
ただし、ワークの温度は５５°Ｃ以上、レジストの流量は２０ｇ／ｈ以上、ワークのアスペクト比は０．２２以下。
（２）上記（１）のレジスト塗布方法において、粒子レイノルズ数Ｒｅ’が０．２７を超えるようにし、レジスト微粒子に働く慣性力の効果を高める。
ここで、上記粒子レイノルズ数Ｒｅ’は以下の式で計算される。
Ｒｅ’＝（ｖ×Ｄ）／γ
ｖ＝レジスト微粒子を運ぶ気流の速度（ｍｍ／秒）
ｖ＝Ｎ／π（Ｌ・ｔａｎθ）2
Ｎ：単位時間当たりのレジストを運ぶ気体の流量（ｍｍ3 ／秒）
Ｄ：レジスト粒子径（ｍｍ）
Ｌ：ノズルからワークまでの距離（ｍｍ）
θ：ノズルからの噴霧されるレジストの広がり角（°）
γ：２０°Ｃでの動粘性係数（ｍｍ2 ／秒）
ただし、ワークの温度は５５°Ｃ以上、レジストの流量は２０ｇ／ｈ以上、ワークのアスペクト比は０．２２以下。
（３）ノズルから気体と混合したレジスト微粒子を気流に乗せ、霧状に噴霧してワークに塗布するレジストの塗布方法において、以下の計算式により計算される、ワークに噴霧されるレジスト微粒子を運ぶ気流の速度をｖ（ｍｍ／秒）が７８７ｍｍ／秒以上とする。
ここで、上記気流の速度ｖ（ｍｍ／秒）は以下の式で計算される。
ｖ＝Ｎ／π（Ｌ・ｔａｎθ）2
Ｎ：単位時間当たりのレジストを運ぶ気体の流量（ｍｍ3 ／秒）
Ｌ：ノズルからワークまでの距離（ｍｍ）
θ：ノズルからの噴霧されるレジストの広がり角（°）
ただし、ワークの温度は５５°Ｃ以上、レジストの流量は２０ｇ／ｈ以上。
【発明の効果】
【０００７】
本発明においては、以下の効果を得ることができる。
（１）ワークに噴霧されるレジスト微粒子を運ぶ気流の速度を早くし、ワークに入射する前でのレイノルズ数を大きくしたので、ワークに凹凸があってもほぼ均一な膜厚で塗布を行なうことができる。
（２）粒子レイノルズ数を大きくすることで、レジスト微粒子に働く慣性力の効果を高めることができ、凹部の底に発生するピンホールを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１に本発明で用いたレジストスプレーコーティング装置の概略構成を示す。
ワークステージ１０に対向してノズル１が設けられている。ノズル１は、二流体混合方式のスプレーノズルであり市販されているものを使用している。
ノズル１には、窒素ガスが供給される系と、レジストが供給される系が接続されている。ノズル１の先端には微小な孔（ホール）が設けられ、レジストは窒素ガス（圧縮エアーでも良い）と混合され、この孔から霧状で円錐形状に噴霧され、図２に示すように、ワークステージ１０上に載置されたワークＷに塗布される。
窒素ガス供給源８から供給される窒素ガスは、レギュレータ６により圧力が調整され、電磁弁７、管路Ｂを介してノズル１に供給される。
一方、レジストを供給する系は、窒素ガスが、レギュレータ５により圧力調整され、電磁弁４を介し、レジストを溜めたレジスト注入器２に接続されている。レジスト注入器２のレジストは、窒素ガスに押され、マスフローコントローラ３により流量を制御され管路Ａを介してノズル１に供給される。
【０００９】
レジストが塗布されるワークＷは、図２に示したようにワークステージ１０上に置かれる。ワークステージ１０には、図１に示すようにＸＹＺステージ１２及びθステージ１１が設けられ、ノズル１から噴霧されるレジストに対するワークＷの位置、距離、角度を調整する。また、ワークステージ１０には加熱手段であるヒータ（図示せず）が設けられ、ワークＷを所望の温度に加熱することができる。
図２に示すように、ノズル１先端の孔から噴霧されたレジスト微粒子は、該微粒子を運ぶ気体（本実施例の場合は窒素ガス）によって、円錐形状に広がりながら運ばれ、数百μｍ程度の微小な段差（不図示）が形成されているワークＷの表面に達し塗布される。
ワークＷに塗布されなかったレジストは、フアン１３によって排気ダクト１４に引き込まれ、装置外に排気される。
【００１０】
上記レジストスプレーコーティング装置を用い、以下のような実験を行った。
ワークＷに噴霧されるレジスト微粒子を運ぶ気流の、ワークＷ表面（図２のａ点）における速度を、ノズル１からワークＷまでの距離Ｌ変えることにより変化させ、ワークＷ表面に形成された、凹部の底に生じるピンホールの有無を確認した。
表１にその結果を示す。表１には、各実験条件における、ワークに達する時点でのレイノルズ数Ｒｅと、粒子レイノルズ数Ｒｅ’を合わせて示す。
また、図３に上記実験結果をグラフ上にプロットした結果を示す。同図の横軸はアスペクト比、縦軸はピンホール密度（個／ｍｍ2 ）であり、レジスト微粒子を運ぶ気流の速度をパラメータとして、グラフ上にプロットしたものである。
上記実験結果から、アスペクト比０．２２以下のとき、ワークに達する時点でのレイノルズ数Ｒｅが少なくとも４３００を超えるようにすれば、ピンホールの発生を防止することができることがわかった。また、表面に立体構造を持つワークであっても、粒子レイノルズ数Ｒｅ' が少なくとも０．２７を超えるようにすれば、ピンホールの発生を防止することができる。
また、ワークＷに達する時点でのレジスト微粒子を運ぶ気流速度を７８７（ｍｍ／秒）以上とすれば、アスペクト比が大きくなっても、ピンホールの発生を防止することができることがわかった。
【００１１】
【表１】
【００１２】
次に、図４を用いて、上記レイノルズ数Ｒｅと粒子レイノルズ数Ｒｅ’について説明する。
ここでいうレイノルズ数Ｒｅとは、レジスト微粒子がワークに形成された凹凸（立体構造）の凸部最上面に達する時点でのレイノルズ数である。具体的には、レイノルズ数を求める計算式中の長さをノズルからワーク表面（凸部最上面）までの長さで計算した値である。
一方、粒子レイノルズ数Ｒｅ’とは、レジスト微粒子のレイノルズ数で、具体的には、上記式中の長さをレジスト粒子径としたもので計算した値である。
なお、レジスト微粒子を運ぶ気流の速度の計算方法およびレイノルズ数Ｒｅおよび粒子レイノルズ数Ｒｅ’の計算方法については後述する。
ここで、アスペクト比とは、図５に示すように、ワークＷの凹部の長さＱに対する凸部の高さＰのことであり、Ｐ／Ｑで示される。凸部の高さが同じである場合、凹部の長さが短いほどアスペクト比が大きくなる。
【００１３】
ピンホールの状態の評価方法については、ワークＷの凹部の底に塗布されたレジストを、４５０倍〜１０００倍の光学顕微鏡で観察し、ピンホールが観察された場合は有、観察されなかった場合を無としたが、特定のサンプルについては１ｍｍ2 あたりのおよその個数（ピンホール密度）を測定した。
本実験における他の条件は次の通りである。
(i) レジストの流量＝２６ｇ／ｈ。
図１のマスフローコントローラ３の値、すなわち図１中の管路Ａ（図１の矢印で示すＦa ）の流量である。なおこの時のレジスト注入圧力＝０．２５Ｍｐａとしたが、この圧力は変化させてもレジスト流量に影響しない。
(ii)レジストの微粒子を運ぶ気体の流量＝７. ５×１０5 ｍｍ3 ／秒。
図１中の管路Ｂ（図１中の矢印で示すＦｂ）の流量である。
(iii) 噴霧圧力＝０．４５Ｍｐａ。
ノズル内でレジストと混合する窒素ガスの圧力であり、図１中矢印で示すＦｂの圧力である。
(vi)ノズル１からのレジストの広がり角９°。
(v) ワークＷの温度＝６０°Ｃ。
(vi)ワークＷを走査しながら塗布する時のワークＷの移動速度＝１．５ｍｍ／秒。
(vii) レジストの重ね塗り回数＝２回。
【００１４】
次に前記したレジスト微粒子を運ぶ気流の速度の計算方法及びレジスト微粒子を運ぶ気流のレイノルズ数の計算方法について説明する。
（ｉ）レジスト微粒子を運ぶ気流の速度ｖの計算
図６を用いてレジスト微粒子を運ぶ気流の速度の計算方法について説明する。
前記したように、レジストはノズル１の孔から円錐形状に広がって噴霧される。このとき、ノズル１からのレジストの広がり角をθ、ノズル１の孔からワークまでの距離をＬとし、レジストの微粒子を運ぶ気体の流量をＮとすると、ワーク面ａ点でのレジスト微粒子を運ぶ気流の速度ｖは、流量と面積と速度の関係を示す以下の式から求められる。
Ｑ＝Ａｖ
なお、Ｑ：流量、Ａ：面積、ｖ：速度である。
ここで、Ｑ＝Ｎ、Ａ＝πｒ2 ＝π（Ｌ・ｔａｎθ）2 であるので、レジスト微粒子を運ぶ気流の速度ｖは以下の式（Ａ）で計算される。
ｖ＝Ｎ／π（Ｌ・ｔａｎθ）2 ・・・・式Ａ
本実施例においては、レジストの微粒子を運ぶ気体の流量Ｎ＝７．５×１０5 ｍｍ3 ／秒、レジストの広がり角θ＝９°であるので、ｖ＝７．５×１０5 ｍｍ3 ／秒／π（Ｌ・ｔａｎ９°）となり、ノズルの孔からワークまでの距離例えば、Ｌ＝１８７ｍｍの時、ｖ＝２７３ｍｍ／秒となる。
同様に、Ｌ＝１５８ｍｍの時、ｖ＝３８３ｍｍ／秒、Ｌ＝１４６ｍｍの時、ｖ＝４４７ｍｍ／秒、Ｌ＝１１０ｍｍの時、ｖ＝７８７ｍｍ／秒となる。
【００１５】
(ii)レジスト微粒子を運ぶ気流のレイノルズ数Ｒｅの計算
レイノルズ数は一般に次の式で表される。
Ｒｅ＝（ｖ×ｄ）／γ
ここで、ｖ：速度、ｄ：長さ、γ：動粘性係数である。
したがって、ワークＷに入射する前でのレイノルズ数Ｒｅは、ｖとして上記式Ａで計算したレジスト微粒子を運ぶ気流の速度ｖを用い、ｄとしてノズル１からワークＷまでの距離Ｌを用い、γとして窒素ガスの動粘性係数を用いることで計算することができる。
ここで、前記したように、ワークに達する時点でのレイノルズ数Ｒｅは、レジスト微粒子がワークＷに形成された凹凸（立体構造）の凸部最上面に達する時点でのレイノルズ数であるので、「長さｄ」にはノズル１からワークＷまでの距離Ｌを使う。また、窒素の動粘性係数γ（２０°Ｃのとき）は１４．１（ｍｍ2 ／秒）である。
【００１６】
(iii) 粒子レイノルズ数Ｒｅ’の計算
粒子レイノルズ数Ｒｅ’は、式Ｒｅ＝（ｖ×ｄ）／γにおいて、長さｄとしてレジスト粒子径Ｄを用い、ｖとして上記式Ａで計算したレジスト微粒子を運ぶ気流の速度ｖを用い、γとして窒素ガスの動粘性係数を用いることで計算することができる。
粒子レイノルズ数Ｒｅ’の計算に用いる上記レジスト粒子径Ｄは、ここでは１０μｍとしており、窒素の動粘性係数γ（２０°Ｃのとき）は１４．１（ｍｍ2 ／秒）である。
【００１７】
次に前記条件を変えて実験を行った。
（１）他の条件での実験：その１
レジスト微粒子を運ぶ気流の速度ｖを７８７ｍｍ／秒に固定し、ワークＷの温度を変化させてレジストを塗布し、ピンホール発生の有無を評価した。なお、他の条件は上記実施例と同じである。
その結果、ワークの温度が２５°Ｃ，３５°Ｃ，４５°Ｃではピンホールが発生し、５５°Ｃでは発生しなかった。
上記実施例ではワーク温度が６０°Ｃの時ピンホールが発生しなかったことも考え合わせると、レジスト塗布時のワークの温度は５５°Ｃ以上である必要がある。
（２）他の条件での実験：その２
レジスト微粒子を運ぶ気流の速度ｖを７８７ｍｍ／秒に固定し、また、他の条件も上記実施例と同じ条件とし、レジストの流量（マスフローコントローラ３の値）を２６ｇ/ ｈから下げていき、ピンホール発生の有無を評価した。
その結果、レジストの流量を２０ｇ／ｈに下げてもピンホールの発生はなかったが、１５ｇ／ｈにまで下げるとピンホールが発生した。また１０ｇ／ｈでもピンホールが発生した。
以上より、ピンホールを発生させないためには、レジストの流量（マスフローコントローラの値）を２０ｇ／ｈ以上とする必要がある。
【００１８】
（３）他の条件での実験：その３
上記例においては、レジストの微粒子を運ぶ気体の流量Ｎ＝７．５×１０5 ｍｍ3 ／秒を得るために、噴霧圧力（ノズル内でレジストと混合する窒素ガスの圧力）を０．４５Ｍｐａに設定している。ここで、噴霧圧力を変化させることによる、レジストの流量への影響を調べた。
その結果、噴霧圧力を０．３Ｍｐａに下げると流量Ｎは５．５×１０5 ｍｍ3 ／秒に低下し、さらに噴霧圧力を０．２Ｍｐａに下げると流量Ｎは４．４×１０5 ｍｍ3 ／秒に低下した。即ち、噴霧圧力を低くするとレジストの微粒子を運ぶ気体の流量Ｎも小さくなることがわかった。
流量Ｎが小さくなると、前記式（Ａ）よりレジスト微粒子を運ぶ気流の速度ｖも小さくなるので、ピンホールの発生しない速度ｖを得るためには、ノズル１からワークＷまでの距離Ｌを短くするか、ノズル１からの広がり角θを小さくする必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明で用いたレジストスプレーコーティング装置の概略構成を示す図である。
【図２】ノズルから噴霧されたレジスト微粒子がワーク上に塗布される様子を示す図である。
【図３】気流の速度を変えたときのアスペクト比に対するピンホール密度を示す図である。
【図４】レイノルズ数Ｒｅと粒子レイノルズ数Ｒｅ’を説明する模式図である。
【図５】アスペクト比を説明する図である。
【図６】レジスト微粒子を運ぶ気流の速度の計算方法を説明する図である。
【符号の説明】
【００２０】
１ ノズル
２ レジスト注入器
３ マスフローコントローラ
４，７ 電磁弁
５，６ レギュレータ
８ 窒素ガス供給源
１０ ワークステージ
１１ θステージ
１２ ＸＹＺステージ
１３ ファン
１４ 排気ダクト
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワーク上にレジストを霧状に噴霧して塗布するスプレーコート（スプレーコーティング）と呼ばれるレジストの塗布方法に関し、特に表面に立体構造を持つワーク上にほぼ均一な膜厚で塗布を行なうことができるレジスト塗布方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ウエハ等のワークに回路等のパターンを形成する露光工程においては、レジストの塗布、露光（リソグラフィ）、現像の順に工程が進む。
レジストの塗布方法として、スピンコーティングと呼ばれる方法が良く知られている。スピンコーティングとは、ウエハを高速で回転させ、その上にレジストを滴下する。レジストは遠心力により、ウエハの全面に行き渡る。レジストの粘度や表面張力と、ウエハの回転速度を制御することにより、ウエハ全面に所望の厚さのレジスト膜を形成できる。
この方法は、平面形状をもつサンプルに対しては非常に有効であるが、立体的な凹凸をもつサンプル上ではこれら２つの力の向きはサンプル形状に依存して釣り合わなくなる。 近年、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）等の用途で、表面に微細な立体構造、即ち凹凸を有するワークに、凹凸の斜面や曲面上にもレジストを均一に塗布する要求が出てきた。
ＭＥＭＳとは、ＩＣ製造プロセスを基盤としたマイクロマシニング技術によるマイクロサイズのセンサ、アクチュエータ、そして制御回路を集積化した微細システムの総称である。
この技術は、半導体で使われるシリコンウエハやガラス基板の上に、主に半導体の製造技術を用いて作る非常に微細な技術であり、一辺の大きさが１ミリメートル以下の微細な立体構造をもっている。
同技術を使うと、これまで不可能だった１００万分の１メートル程度の大きさのセンサなどが作れるようになるといわれている。
【０００３】
しかし、表面に微細な立体構造を有するワークに対しスピンコーティングを適用すると、凹凸の各部分、例えば、平面の部分、斜面の部分、直立した部分でレジストの膜厚が極端に違ってしまい、その後のリソグラフィを行なうことができない。
この問題を解決するレジスト塗布方法として、レジストを霧状に噴霧して塗布するスプレーコーティングが注目を浴びている。この方法を用いると、平面の部分、斜面の部分、直立した部分に均一な膜厚でレジストを塗布することができる。
スプレーコーティングについては、例えば特許文献１、非特許文献１などに開示されている。
例えば、特許文献１には、レジスト膜に含まれる微小な穴や膜厚の局所的な不均一を修正し、リソグラフィ加工への使用を可能とするために、立体構造を持つサンプル上にスプレーコーティングにより成膜した後に、一定時間おいて、サンプル上にレジスト剤の拡散移動を促す処置を施すことが記載されている。
また、非特許文献１には、二流体混合方式のスプレーノズルを用いて、レジストと気体を混ぜ、ノズルの微小なスリットや孔から、霧状のレジストをワークに向かって吹き付けることで、様々なワークに対応できる汎用性の高いレジスト成膜が可能となることが記載されている。
【特許文献１】特開２００３−２３６７９９号公報
【非特許文献１】佐々木実、熊川真一郎、羽根一博、「立体的マイクロマシニングのためのレジストスプレーコーティング」電気学会論文誌Ｅ，１２２巻５号、p235-243、平成１４年５月１日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記したスプレーコーティングを行なうと、ワークに凹凸があってもほぼ均一な膜厚で塗布を行なうことができる。しかし、凹部の底に塗布されたレジストに、微小な孔（ピンホール）が多数発生することがある。
上記ピンホールがあるままリソグラフィを行なうと、形成されるパターンの欠陥となるので、製品不良の原因となる。したがって、ピンホールが発生しないよう条件でレジストを塗布する必要がある。
スプレーコーティングする際に、膜厚を増やしてレジストの量を多くすれば、膜中に孔が生じる確率は減少するが、膜厚分布をもつレジスト膜のいたずらな厚膜化は最適な露光・現像条件の局所的変化となりオーバー露光の条件を使わざるをえず、パターン形状が歪んだり、解像度を落とす結果となる。
すなわち、薄くて欠陥の無いレジスト膜を用意することが基本的に重要である。逆に、薄くて欠陥の無いレジスト膜が得られれば用途に応じた厚膜化も可能である。
【０００５】
ピンホールの生成される空間的な分布を調べると、スプレーの流れる方向にも依存している。前記特許文献１に記載されるように、サンプルをレジストの溶媒蒸気を含む雰囲気中に置いて、レジスト膜の表面拡散を使った膜改質の方法もあるが、この場合は凸部コーナーにおいてレジスト膜厚が薄くなるのと引き換えに、ピンホールを埋めることになる。表面拡散できる時間的な限界がある。
以上のように、スプレーコーティングによるレジストの塗布においては、凹部の底に塗布されたレジストに、ピンホールが多数発生することがある。しかし、現在までに、上記ピンホールが発生しないようにスプレーコーティングするための条件を明らかにしたデータは示されていなかった。
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、ピンホールの発生を防ぎ、ワークに凹凸があってもほぼ均一な膜厚で塗布を行なうことができるレジスト塗布方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために検討を重ねた結果、ワークに噴霧されるレジスト微粒子を運ぶ気流の速度を早くし、レイノルズ数を大きくすることにより、ピンホールの発生を防ぐことができることを見出した。
すなわち、以下のようにして、前記課題を解決する。
（１）ノズルから気体と混合したレジスト微粒子を気流に乗せ、霧状に噴霧してワークに塗布するレジストの塗布方法において、ワークに噴霧されるレジスト微粒子を運ぶ気流の速度を高速にし、ワークに達する時点でのレイノルズ数Ｒｅが４３００を超えるようにして気流の乱流条件を利用する。
ここで、上記レイノルズ数Ｒｅは以下の式で計算される。
Ｒｅ＝（ｖ×Ｌ）／γ
ｖ＝レジスト微粒子を運ぶ気流の速度（ｍｍ／秒）
ｖ＝Ｎ／π（Ｌ・ｔａｎθ）2
Ｎ：単位時間当たりのレジストを運ぶ気体の流量（ｍｍ3 ／秒）
Ｌ：ノズルからワークまでの距離（ｍｍ）
θ：ノズルからの噴霧されるレジストの広がり角（°）
γ：２０°Ｃでの動粘性係数（ｍｍ2 ／秒）
ただし、ワークの温度は５５°Ｃ以上、レジストの流量は２０ｇ／ｈ以上、ワークのアスペクト比は０．２２以下。
（２）上記（１）のレジスト塗布方法において、粒子レイノルズ数Ｒｅ’が０．２７を超えるようにし、レジスト微粒子に働く慣性力の効果を高める。
ここで、上記粒子レイノルズ数Ｒｅ’は以下の式で計算される。
Ｒｅ’＝（ｖ×Ｄ）／γ
ｖ＝レジスト微粒子を運ぶ気流の速度（ｍｍ／秒）
ｖ＝Ｎ／π（Ｌ・ｔａｎθ）2
Ｎ：単位時間当たりのレジストを運ぶ気体の流量（ｍｍ3 ／秒）
Ｄ：レジスト粒子径（ｍｍ）
Ｌ：ノズルからワークまでの距離（ｍｍ）
θ：ノズルからの噴霧されるレジストの広がり角（°）
γ：２０°Ｃでの動粘性係数（ｍｍ2 ／秒）
ただし、ワークの温度は５５°Ｃ以上、レジストの流量は２０ｇ／ｈ以上、ワークのアスペクト比は０．２２以下。
（３）ノズルから気体と混合したレジスト微粒子を気流に乗せ、霧状に噴霧してワークに塗布するレジストの塗布方法において、以下の計算式により計算される、ワークに噴霧されるレジスト微粒子を運ぶ気流の速度をｖ（ｍｍ／秒）が７８７ｍｍ／秒以上とする。
ここで、上記気流の速度ｖ（ｍｍ／秒）は以下の式で計算される。
ｖ＝Ｎ／π（Ｌ・ｔａｎθ）2
Ｎ：単位時間当たりのレジストを運ぶ気体の流量（ｍｍ3 ／秒）
Ｌ：ノズルからワークまでの距離（ｍｍ）
θ：ノズルからの噴霧されるレジストの広がり角（°）
ただし、ワークの温度は５５°Ｃ以上、レジストの流量は２０ｇ／ｈ以上。
【発明の効果】
【０００７】
本発明においては、以下の効果を得ることができる。
（１）ワークに噴霧されるレジスト微粒子を運ぶ気流の速度を早くし、ワークに入射する前でのレイノルズ数を大きくしたので、ワークに凹凸があってもほぼ均一な膜厚で塗布を行なうことができる。
（２）粒子レイノルズ数を大きくすることで、レジスト微粒子に働く慣性力の効果を高めることができ、凹部の底に発生するピンホールを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１に本発明で用いたレジストスプレーコーティング装置の概略構成を示す。
ワークステージ１０に対向してノズル１が設けられている。ノズル１は、二流体混合方式のスプレーノズルであり市販されているものを使用している。
ノズル１には、窒素ガスが供給される系と、レジストが供給される系が接続されている。ノズル１の先端には微小な孔（ホール）が設けられ、レジストは窒素ガス（圧縮エアーでも良い）と混合され、この孔から霧状で円錐形状に噴霧され、図２に示すように、ワークステージ１０上に載置されたワークＷに塗布される。
窒素ガス供給源８から供給される窒素ガスは、レギュレータ６により圧力が調整され、電磁弁７、管路Ｂを介してノズル１に供給される。
一方、レジストを供給する系は、窒素ガスが、レギュレータ５により圧力調整され、電磁弁４を介し、レジストを溜めたレジスト注入器２に接続されている。レジスト注入器２のレジストは、窒素ガスに押され、マスフローコントローラ３により流量を制御され管路Ａを介してノズル１に供給される。
【０００９】
レジストが塗布されるワークＷは、図２に示したようにワークステージ１０上に置かれる。ワークステージ１０には、図１に示すようにＸＹＺステージ１２及びθステージ１１が設けられ、ノズル１から噴霧されるレジストに対するワークＷの位置、距離、角度を調整する。また、ワークステージ１０には加熱手段であるヒータ（図示せず）が設けられ、ワークＷを所望の温度に加熱することができる。
図２に示すように、ノズル１先端の孔から噴霧されたレジスト微粒子は、該微粒子を運ぶ気体（本実施例の場合は窒素ガス）によって、円錐形状に広がりながら運ばれ、数百μｍ程度の微小な段差（不図示）が形成されているワークＷの表面に達し塗布される。
ワークＷに塗布されなかったレジストは、フアン１３によって排気ダクト１４に引き込まれ、装置外に排気される。
【００１０】
上記レジストスプレーコーティング装置を用い、以下のような実験を行った。
ワークＷに噴霧されるレジスト微粒子を運ぶ気流の、ワークＷ表面（図２のａ点）における速度を、ノズル１からワークＷまでの距離Ｌ変えることにより変化させ、ワークＷ表面に形成された、凹部の底に生じるピンホールの有無を確認した。
表１にその結果を示す。表１には、各実験条件における、ワークに達する時点でのレイノルズ数Ｒｅと、粒子レイノルズ数Ｒｅ’を合わせて示す。
また、図３に上記実験結果をグラフ上にプロットした結果を示す。同図の横軸はアスペクト比、縦軸はピンホール密度（個／ｍｍ2 ）であり、レジスト微粒子を運ぶ気流の速度をパラメータとして、グラフ上にプロットしたものである。
上記実験結果から、アスペクト比０．２２以下のとき、ワークに達する時点でのレイノルズ数Ｒｅが少なくとも４３００を超えるようにすれば、ピンホールの発生を防止することができることがわかった。また、表面に立体構造を持つワークであっても、粒子レイノルズ数Ｒｅ' が少なくとも０．２７を超えるようにすれば、ピンホールの発生を防止することができる。
また、ワークＷに達する時点でのレジスト微粒子を運ぶ気流速度を７８７（ｍｍ／秒）以上とすれば、アスペクト比が大きくなっても、ピンホールの発生を防止することができることがわかった。
【００１１】
【表１】
【００１２】
次に、図４を用いて、上記レイノルズ数Ｒｅと粒子レイノルズ数Ｒｅ’について説明する。
ここでいうレイノルズ数Ｒｅとは、レジスト微粒子がワークに形成された凹凸（立体構造）の凸部最上面に達する時点でのレイノルズ数である。具体的には、レイノルズ数を求める計算式中の長さをノズルからワーク表面（凸部最上面）までの長さで計算した値である。
一方、粒子レイノルズ数Ｒｅ’とは、レジスト微粒子のレイノルズ数で、具体的には、上記式中の長さをレジスト粒子径としたもので計算した値である。
なお、レジスト微粒子を運ぶ気流の速度の計算方法およびレイノルズ数Ｒｅおよび粒子レイノルズ数Ｒｅ’の計算方法については後述する。
ここで、アスペクト比とは、図５に示すように、ワークＷの凹部の長さＱに対する凸部の高さＰのことであり、Ｐ／Ｑで示される。凸部の高さが同じである場合、凹部の長さが短いほどアスペクト比が大きくなる。
【００１３】
ピンホールの状態の評価方法については、ワークＷの凹部の底に塗布されたレジストを、４５０倍〜１０００倍の光学顕微鏡で観察し、ピンホールが観察された場合は有、観察されなかった場合を無としたが、特定のサンプルについては１ｍｍ2 あたりのおよその個数（ピンホール密度）を測定した。
本実験における他の条件は次の通りである。
(i) レジストの流量＝２６ｇ／ｈ。
図１のマスフローコントローラ３の値、すなわち図１中の管路Ａ（図１の矢印で示すＦa ）の流量である。なおこの時のレジスト注入圧力＝０．２５Ｍｐａとしたが、この圧力は変化させてもレジスト流量に影響しない。
(ii)レジストの微粒子を運ぶ気体の流量＝７. ５×１０5 ｍｍ3 ／秒。
図１中の管路Ｂ（図１中の矢印で示すＦｂ）の流量である。
(iii) 噴霧圧力＝０．４５Ｍｐａ。
ノズル内でレジストと混合する窒素ガスの圧力であり、図１中矢印で示すＦｂの圧力である。
(vi)ノズル１からのレジストの広がり角９°。
(v) ワークＷの温度＝６０°Ｃ。
(vi)ワークＷを走査しながら塗布する時のワークＷの移動速度＝１．５ｍｍ／秒。
(vii) レジストの重ね塗り回数＝２回。
【００１４】
次に前記したレジスト微粒子を運ぶ気流の速度の計算方法及びレジスト微粒子を運ぶ気流のレイノルズ数の計算方法について説明する。
（ｉ）レジスト微粒子を運ぶ気流の速度ｖの計算
図６を用いてレジスト微粒子を運ぶ気流の速度の計算方法について説明する。
前記したように、レジストはノズル１の孔から円錐形状に広がって噴霧される。このとき、ノズル１からのレジストの広がり角をθ、ノズル１の孔からワークまでの距離をＬとし、レジストの微粒子を運ぶ気体の流量をＮとすると、ワーク面ａ点でのレジスト微粒子を運ぶ気流の速度ｖは、流量と面積と速度の関係を示す以下の式から求められる。
Ｑ＝Ａｖ
なお、Ｑ：流量、Ａ：面積、ｖ：速度である。
ここで、Ｑ＝Ｎ、Ａ＝πｒ2 ＝π（Ｌ・ｔａｎθ）2 であるので、レジスト微粒子を運ぶ気流の速度ｖは以下の式（Ａ）で計算される。
ｖ＝Ｎ／π（Ｌ・ｔａｎθ）2 ・・・・式Ａ
本実施例においては、レジストの微粒子を運ぶ気体の流量Ｎ＝７．５×１０5 ｍｍ3 ／秒、レジストの広がり角θ＝９°であるので、ｖ＝７．５×１０5 ｍｍ3 ／秒／π（Ｌ・ｔａｎ９°）となり、ノズルの孔からワークまでの距離例えば、Ｌ＝１８７ｍｍの時、ｖ＝２７３ｍｍ／秒となる。
同様に、Ｌ＝１５８ｍｍの時、ｖ＝３８３ｍｍ／秒、Ｌ＝１４６ｍｍの時、ｖ＝４４７ｍｍ／秒、Ｌ＝１１０ｍｍの時、ｖ＝７８７ｍｍ／秒となる。
【００１５】
(ii)レジスト微粒子を運ぶ気流のレイノルズ数Ｒｅの計算
レイノルズ数は一般に次の式で表される。
Ｒｅ＝（ｖ×ｄ）／γ
ここで、ｖ：速度、ｄ：長さ、γ：動粘性係数である。
したがって、ワークＷに入射する前でのレイノルズ数Ｒｅは、ｖとして上記式Ａで計算したレジスト微粒子を運ぶ気流の速度ｖを用い、ｄとしてノズル１からワークＷまでの距離Ｌを用い、γとして窒素ガスの動粘性係数を用いることで計算することができる。
ここで、前記したように、ワークに達する時点でのレイノルズ数Ｒｅは、レジスト微粒子がワークＷに形成された凹凸（立体構造）の凸部最上面に達する時点でのレイノルズ数であるので、「長さｄ」にはノズル１からワークＷまでの距離Ｌを使う。また、窒素の動粘性係数γ（２０°Ｃのとき）は１４．１（ｍｍ2 ／秒）である。
【００１６】
(iii) 粒子レイノルズ数Ｒｅ’の計算
粒子レイノルズ数Ｒｅ’は、式Ｒｅ＝（ｖ×ｄ）／γにおいて、長さｄとしてレジスト粒子径Ｄを用い、ｖとして上記式Ａで計算したレジスト微粒子を運ぶ気流の速度ｖを用い、γとして窒素ガスの動粘性係数を用いることで計算することができる。
粒子レイノルズ数Ｒｅ’の計算に用いる上記レジスト粒子径Ｄは、ここでは１０μｍとしており、窒素の動粘性係数γ（２０°Ｃのとき）は１４．１（ｍｍ2 ／秒）である。
【００１７】
次に前記条件を変えて実験を行った。
（１）他の条件での実験：その１
レジスト微粒子を運ぶ気流の速度ｖを７８７ｍｍ／秒に固定し、ワークＷの温度を変化させてレジストを塗布し、ピンホール発生の有無を評価した。なお、他の条件は上記実施例と同じである。
その結果、ワークの温度が２５°Ｃ，３５°Ｃ，４５°Ｃではピンホールが発生し、５５°Ｃでは発生しなかった。
上記実施例ではワーク温度が６０°Ｃの時ピンホールが発生しなかったことも考え合わせると、レジスト塗布時のワークの温度は５５°Ｃ以上である必要がある。
（２）他の条件での実験：その２
レジスト微粒子を運ぶ気流の速度ｖを７８７ｍｍ／秒に固定し、また、他の条件も上記実施例と同じ条件とし、レジストの流量（マスフローコントローラ３の値）を２６ｇ/ ｈから下げていき、ピンホール発生の有無を評価した。
その結果、レジストの流量を２０ｇ／ｈに下げてもピンホールの発生はなかったが、１５ｇ／ｈにまで下げるとピンホールが発生した。また１０ｇ／ｈでもピンホールが発生した。
以上より、ピンホールを発生させないためには、レジストの流量（マスフローコントローラの値）を２０ｇ／ｈ以上とする必要がある。
【００１８】
（３）他の条件での実験：その３
上記例においては、レジストの微粒子を運ぶ気体の流量Ｎ＝７．５×１０5 ｍｍ3 ／秒を得るために、噴霧圧力（ノズル内でレジストと混合する窒素ガスの圧力）を０．４５Ｍｐａに設定している。ここで、噴霧圧力を変化させることによる、レジストの流量への影響を調べた。
その結果、噴霧圧力を０．３Ｍｐａに下げると流量Ｎは５．５×１０5 ｍｍ3 ／秒に低下し、さらに噴霧圧力を０．２Ｍｐａに下げると流量Ｎは４．４×１０5 ｍｍ3 ／秒に低下した。即ち、噴霧圧力を低くするとレジストの微粒子を運ぶ気体の流量Ｎも小さくなることがわかった。
流量Ｎが小さくなると、前記式（Ａ）よりレジスト微粒子を運ぶ気流の速度ｖも小さくなるので、ピンホールの発生しない速度ｖを得るためには、ノズル１からワークＷまでの距離Ｌを短くするか、ノズル１からの広がり角θを小さくする必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明で用いたレジストスプレーコーティング装置の概略構成を示す図である。
【図２】ノズルから噴霧されたレジスト微粒子がワーク上に塗布される様子を示す図である。
【図３】気流の速度を変えたときのアスペクト比に対するピンホール密度を示す図である。
【図４】レイノルズ数Ｒｅと粒子レイノルズ数Ｒｅ’を説明する模式図である。
【図５】アスペクト比を説明する図である。
【図６】レジスト微粒子を運ぶ気流の速度の計算方法を説明する図である。
【符号の説明】
【００２０】
１ ノズル
２ レジスト注入器
３ マスフローコントローラ
４，７ 電磁弁
５，６ レギュレータ
８ 窒素ガス供給源
１０ ワークステージ
１１ θステージ
１２ ＸＹＺステージ
１３ ファン
１４ 排気ダクト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルから気体と混合したレジスト微粒子を気流に乗せ、霧状に噴霧してワークに塗布するレジストの塗布方法において、
ワークに噴霧されるレジスト微粒子を運ぶ気流の速度が高速であり、以下の計算式により計算される、ワークに達する時点でのレイノルズ数Ｒｅが４３００を超えるようにしたことを特徴とするレジスト塗布方法。
Ｒｅ＝（ｖ×Ｌ）／γ
ｖ＝レジスト微粒子を運ぶ気流の速度（ｍｍ／秒）
ｖ＝Ｎ／π（Ｌ・ｔａｎθ）2
Ｎ：単位時間当たりのレジストを運ぶ気体の流量（ｍｍ3 ／秒）
Ｌ：ノズルからワークまでの距離（ｍｍ）
θ：ノズルからの噴霧されるレジストの広がり角（°）
γ：２０℃での動粘性係数（ｍｍ2 ／秒）
ただし、ワークの温度は５５°Ｃ以上、レジストの流量は２０ｇ／ｈ以上。
【請求項２】
ノズルから気体と混合したレジスト微粒子を気流に乗せ、霧状に噴霧してワークに塗布する請求項１記載のレジストの塗布方法において、
以下の計算式により計算される、粒子レイノルズ数Ｒｅ’が０．２７を超えるようにした
ことを特徴とするレジスト塗布方法。
Ｒｅ’＝（ｖ×Ｄ）／γ
ｖ＝レジスト微粒子を運ぶ気流の速度（ｍｍ／秒）
ｖ＝Ｎ／π（Ｌ・ｔａｎθ）2
Ｎ：単位時間当たりのレジストを運ぶ気体の流量（ｍｍ3 ／秒）
Ｌ：ノズルからワークまでの距離（ｍｍ）
Ｄ：レジスト粒子径（ｍｍ）
θ：ノズルからの噴霧されるレジストの広がり角（°）
γ：２０°Ｃでの動粘性係数（ｍｍ2 ／秒）
ただし、ワークの温度は５５°Ｃ以上、レジストの流量は２０ｇ／ｈ以上。
【請求項３】
ノズルから気体と混合したレジスト微粒子を気流に乗せ、霧状に噴霧してワークに塗布するレジストの塗布方法において、
以下の計算式により計算される、ワークに噴霧されるレジスト微粒子を運ぶ気流の速度がｖ（ｍｍ／秒）が７８７ｍｍ／秒以上である、
ことを特徴とするレジスト塗布方法。
ｖ＝Ｎ／π（Ｌ・ｔａｎθ）2
Ｎ：単位時間当たりのレジストを運ぶ気体の流量（ｍｍ3 ／秒）
Ｌ：ノズルからワークまでの距離（ｍｍ）
θ：ノズルからの噴霧されるレジストの広がり角（°）
ただし、ワークの温度は５５°Ｃ以上、レジストの流量は２０ｇ／ｈ以上。
【請求項１】
ノズルから気体と混合したレジスト微粒子を気流に乗せ、霧状に噴霧してワークに塗布するレジストの塗布方法において、
ワークに噴霧されるレジスト微粒子を運ぶ気流の速度が高速であり、以下の計算式により計算される、ワークに達する時点でのレイノルズ数Ｒｅが４３００を超えるようにしたことを特徴とするレジスト塗布方法。
Ｒｅ＝（ｖ×Ｌ）／γ
ｖ＝レジスト微粒子を運ぶ気流の速度（ｍｍ／秒）
ｖ＝Ｎ／π（Ｌ・ｔａｎθ）2
Ｎ：単位時間当たりのレジストを運ぶ気体の流量（ｍｍ3 ／秒）
Ｌ：ノズルからワークまでの距離（ｍｍ）
θ：ノズルからの噴霧されるレジストの広がり角（°）
γ：２０℃での動粘性係数（ｍｍ2 ／秒）
ただし、ワークの温度は５５°Ｃ以上、レジストの流量は２０ｇ／ｈ以上。
【請求項２】
ノズルから気体と混合したレジスト微粒子を気流に乗せ、霧状に噴霧してワークに塗布する請求項１記載のレジストの塗布方法において、
以下の計算式により計算される、粒子レイノルズ数Ｒｅ’が０．２７を超えるようにした
ことを特徴とするレジスト塗布方法。
Ｒｅ’＝（ｖ×Ｄ）／γ
ｖ＝レジスト微粒子を運ぶ気流の速度（ｍｍ／秒）
ｖ＝Ｎ／π（Ｌ・ｔａｎθ）2
Ｎ：単位時間当たりのレジストを運ぶ気体の流量（ｍｍ3 ／秒）
Ｌ：ノズルからワークまでの距離（ｍｍ）
Ｄ：レジスト粒子径（ｍｍ）
θ：ノズルからの噴霧されるレジストの広がり角（°）
γ：２０°Ｃでの動粘性係数（ｍｍ2 ／秒）
ただし、ワークの温度は５５°Ｃ以上、レジストの流量は２０ｇ／ｈ以上。
【請求項３】
ノズルから気体と混合したレジスト微粒子を気流に乗せ、霧状に噴霧してワークに塗布するレジストの塗布方法において、
以下の計算式により計算される、ワークに噴霧されるレジスト微粒子を運ぶ気流の速度がｖ（ｍｍ／秒）が７８７ｍｍ／秒以上である、
ことを特徴とするレジスト塗布方法。
ｖ＝Ｎ／π（Ｌ・ｔａｎθ）2
Ｎ：単位時間当たりのレジストを運ぶ気体の流量（ｍｍ3 ／秒）
Ｌ：ノズルからワークまでの距離（ｍｍ）
θ：ノズルからの噴霧されるレジストの広がり角（°）
ただし、ワークの温度は５５°Ｃ以上、レジストの流量は２０ｇ／ｈ以上。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−５５７５６（Ｐ２００６−５５７５６Ａ）
【公開日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２４０５７４（Ｐ２００４−２４０５７４）
【出願日】平成１６年８月２０日（２００４．８．２０）
【出願人】（５０４１５７０２４）国立大学法人東北大学 (2,297)
【出願人】（０００１０２２１２）ウシオ電機株式会社 (1,414)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月２０日（２００４．８．２０）
【出願人】（５０４１５７０２４）国立大学法人東北大学 (2,297)
【出願人】（０００１０２２１２）ウシオ電機株式会社 (1,414)
【Ｆターム（参考）】
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