CN109414721A - 涂布方法 - Google Patents

Abstract

在圆形基板(W)上形成药液的贮液部(PD)之前，形成螺旋状的药液膜(CF)。贮液部(PD)的药液会与螺旋状的药液膜(CF)好好地溶合为一。为此，在使圆形基板(W)旋转来扩展贮液部(PD)的药液以覆盖螺旋状的药液膜(CF)时，会使贮液部(PD)的药液良好地扩展。另外，在贮液部(PD)的药液扩展时，能使螺旋状的药液膜(CF)的表面的凹凸变为平坦。由此就可以防止断膜等，且可以在圆形基板(W)上形成高黏度的药液膜(CF)时使膜厚均匀。

Description

涂布方法

技术领域

本发明是涉及一种对半导体基板、液晶显示器用玻璃基板、光掩模(photomask)用玻璃基板、光盘用基板等的基板涂布高黏度的药液的涂布方法。

背景技术

涂布装置是具备：保持旋转部，用以保持圆形基板并使圆形基板旋转；以及喷嘴(nozzle)，用以从由保持旋转部所保持的基板的上方对圆形基板喷出药液(例如，参照专利文献1、2)。涂布装置以被称为旋转涂布的方法来形成药液膜。首先，使圆形基板以低速旋转。接着，使药液从喷嘴喷出。然后，在停止药液的喷出之后，使圆形基板以高速旋转以便圆形基板上的药液能成为所期望的膜厚。在专利文献1、2中，在使药液从喷嘴喷出时，以横穿圆形基板的旋转中心的方式来使喷嘴移动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭60-217627号公报。

专利文献2：日本特许第3970695号公报。

发明内容

(发明所要解决的课题)

然而，如此的现有例有如下的问题。即，即便使用高黏度的药液进行旋转涂布，仍有药液不能均等地扩展，或药液在圆形基板的中心部隆起，或药液不能好好地扩展的问题。例如，在圆形基板的表面(主面)形成有集成电路等的图案(pattern)，由此，圆形基板的表面就会具有凹凸。

对该圆形基板的凹凸的表面上喷出例如300cP(centipoise；厘泊)以上的高黏度的药液，且以例如1000rpm以上的高速旋转进行旋转涂布。在此情况下，通过凹凸就会发生如图16中的(a)的附图标记M所示的未载有药液膜CF的断膜(未涂布)，或如图16中的(b)的附图标记N所示，反映出凹凸。由此，就会局部使膜厚均匀性恶化。

本发明是鉴于如此的情况而提出的，其目的在于提供一种在圆形基板上形成高黏度的药液膜时能够使膜厚均匀的涂布方法。

(用以解决课题的手段)

本发明是为了达成上述目的而采取如下的结构。即，本发明的涂布方法是将300cP以上的高黏度药液供给至圆形基板上并在所述圆形基板上形成药液膜的方法；所述涂布方法具备：使所述圆形基板以第一转速旋转，且一边使位于所述圆形基板的上方的药液喷嘴沿着所述圆形基板的半径方向移动，一边从所述药液喷嘴将药液喷出至所述圆形基板上，由此形成螺旋状的药液膜；在形成所述螺旋状的药液膜之后，从所述药液喷嘴将药液喷出至所述圆形基板的中心部，由此在所述圆形基板的中心部形成药液的贮液部；以及在形成所述药液的贮液部之后，以比所述第一转速更快的第二转速使所述圆形基板旋转，由此来扩展所述贮液部的药液以覆盖所述螺旋状的药液膜。

依据本发明的涂布方法，在圆形基板上形成药液的贮液部之前，形成螺旋状的药液膜。贮液部的药液会与螺旋状的药液膜好好地溶合为一。为此，在使圆形基板旋转来扩展贮液部的药液以覆盖螺旋状的药液膜时，会使贮液部的药液良好地扩展。另外，在贮液部的药液扩展时，能使螺旋状的药液膜的表面的凹凸变为平坦。由此就可以防止断膜等，且可以在圆形基板上形成高黏度的药液膜时使膜厚均匀。

另外，当在圆形基板的中心部形成贮液部之后，形成螺旋状的药液膜时，贮液部的药液就会干燥。在此情况下，在以第二转速(高速)来使圆形基板旋转时，贮液部不会良好地扩展，而药液膜会在比圆形基板的周缘部更靠近中心部的位置隆起。然而，由于在形成螺旋状的药液膜之后才形成贮液部，所以不会使贮液部的药液干燥，而可以良好地扩展贮液部。由于可以良好地扩展药液，所以不会为了扩展而喷出多余的药液。为此，可以节约药液。

另外，上述的涂布方法中，优选在形成所述螺旋状的药液膜时，所述药液喷嘴从所述圆形基板的周缘部朝向所述圆形基板的中心部沿着所述圆形基板的半径方向移动。在形成螺旋状的药液膜之后，药液喷嘴位于圆形基板的中心部的上方。为此，药液喷嘴可以直接进行形成贮液部的动作。即，可以高效地形成药液的贮液部。

另外，上述的涂布方法优选还具备：在使所述圆形基板以所述第一转速旋转，且已停止所述药液喷嘴的移动的状态下，从位于所述圆形基板的周缘部的上方的所述药液喷嘴将药液喷出至所述圆形基板上，由此沿着所述圆形基板的周缘部形成环状的药液膜。

在圆形基板的周缘部附近将药液膜形成为螺旋状的情况下，会发生未形成有药液膜的区域。然而，由于沿着圆形基板的周缘部将药液膜形成为环状，所以可以消除未形成有药液膜的区域。为此，在圆形基板的周缘部附近，可以防止断膜等，且可以在圆形基板上形成高黏度的药液膜时使膜厚均匀。另外，当横穿圆形基板的周缘部的内外的边界时，例如，从药液喷嘴喷出的药液的液柱就会变得不稳定，此后，恐有无法良好地形成螺旋状的药液膜的担心。然而，可以防止此问题。

另外，上述的涂布方法优选还具备执行预湿(prewet)处理的步骤，该预湿处理是指，在从所述药液喷嘴喷出药液之前，使所述圆形基板旋转，且从溶剂喷嘴将溶剂喷出至所述圆形基板上，由此在所述圆形基板上形成溶剂膜的处理。在欲以无预湿处理来形成螺旋状的药液膜时，喷出的药液就会在药液喷嘴的喷出口附近成块，而有时不易使药液附着于圆形基板。然而，通过预湿处理就可以容易使药液附着于圆形基板。另外，药液容易在基板上的溶剂膜所存在的部分流动。

另外，在上述的涂布方法中，所述预湿处理的一例是能处于溶剂进入形成于所述圆形基板的凹部内的状态。由于溶剂已进入凹部，所以容易进行与药液的置换。为此，可以防止往凹部的药液的填埋不足。

另外，在上述的涂布方法中，所述螺旋状的药液膜中的各圈的药液膜优选在半径方向未与邻圈之所述药液膜产生间隙。当各圈的药液膜与邻圈的药液膜发生间隙时，即便以第二转速(高速)使圆形基板旋转来扩展贮液部的药液仍有避开该间隙或凹部而流动的情况。为此，通过没有产生该间隙就可以良好地扩展贮液部的药液。

另外，在上述的涂布方法中，优选在形成所述螺旋状的药液膜时，当所述药液喷嘴位于比所述圆形基板的周缘部侧的位置更靠近所述圆形基板的中心部侧的位置时，将所述药液喷嘴的顶端面与所述圆形基板的表面之间的间隙形成为比位置所述周缘部侧的位置的所述间隙更大。在比圆形基板的中心部侧的位置更靠近周缘部侧的位置，圆形基板相对于药液喷嘴的相对的转速会变快。为此，在药液着落于圆形基板时，施加于药液的往旋转方向的力的作用会变大，且容易引起因药液破碎而被分断的断液。在药液喷嘴位于周缘部侧时，可以通过减小间隙来防止断液。另外，在药液喷嘴位于中心部时，会形成药液的贮液部。可以通过加大间隙来抑制药液附着于药液喷嘴。

另外，在上述的涂布方法中，优选在形成所述螺旋状的药液膜时，当所述药液喷嘴位于比所述圆形基板的周缘部侧的位置更靠近所述圆形基板的中心部侧的位置时，将所述圆形基板的转速形成为比位于所述周缘部侧时的所述转速更快。在比圆形基板的中心部侧的位置更靠近周缘部侧的位置，圆形基板相对于药液喷嘴的相对的转速会变快。为此，在药液着落于圆形基板时，施加于药液的往旋转方向的力的作用会变大，且容易引起因药液破碎而被分断的断液。在药液喷嘴位于周缘部侧时减慢圆形基板的转速。由此，可以防止从药液喷嘴所喷出的药液被分断的断液。另外，在药液喷嘴位于中心部侧时加快圆形基板的转速。由此可以防止喷出过多的药液。

(发明效果)

依据本发明的涂布方法，在圆形基板上形成药液的贮液部之前，形成螺旋状的药液膜。贮液部的药液会与螺旋状的药液膜好好地溶合为一。为此，在使圆形基板旋转来扩展贮液部的药液以覆盖螺旋状的药液膜时，会使贮液部的药液良好地扩展。另外，在贮液部的药液扩展时，能使螺旋状的药液膜的表面的凹凸变为平坦。由此就可以防止断膜等，且可以在圆形基板上形成高黏度的药液膜时使膜厚均匀。

附图说明

图1是实施例的涂布装置的概略结构图。

图2中的(a)是药液喷嘴的纵剖视图，(b)是显示从(a)的A所观察的药液喷嘴的喷出口的形状的示意图。

图3是溶剂喷嘴移动机构及药液喷嘴移动机构的俯视图。

图4是显示涂布装置的动作的流程图。

图5中的(a)至(c)是用以说明实施例的预湿处理的侧视图。

图6是用以说明药液膜的形成的侧视图。

图7中的(a)及(b)是用以说明环状的药液膜的形成的俯视图。

图8是用以说明螺旋状的药液膜的形成的俯视图。

图9是显示圆形基板上的涂布范围的区域的俯视图。

图10是显示各个区域的涂布条件的示意图。

图11是用以说明药液喷嘴的顶端面与圆形基板的表面之间的间隙的侧视图。

图12中的(a)及(b)是用以说明环状及螺旋状的药液膜的形成的侧视图。

图13是用以说明药液的贮液部的形成的侧视图。

图14中的(a)是显示通过高速旋转来扩展贮液部的药液的样态的示意图，(b)是显示高速旋转后的药液膜的示意图。

图15是显示往凹部的药液的填埋不足的示意图。

图16中的(a)是显示断膜的示意图，(b)是显示反映出凹凸的样态的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本发明的实施例。图1是实施例的涂布装置的概略结构图。图2中的(a)是药液喷嘴的纵剖视图。图2中的(b)是显示从图2中的(a)的A所观察的药液喷嘴的喷出口的形状的示意图。图3是溶剂喷嘴移动机构及药液喷嘴移动机构的俯视图。

<涂布装置1的结构>

参照图1。涂布装置1具备保持旋转部2、溶剂喷嘴3及药液喷嘴4。

保持旋转部2将圆形基板(以下，称为“基板”)W保持在大致水平姿势并使其旋转。保持旋转部2具备旋转卡盘(spin chuck)7和旋转驱动部8。旋转卡盘7设置为能够绕旋转轴AX1旋转，且保持基板W。旋转卡盘7例如构成为通过真空吸附基板W的背面来保持基板W。旋转驱动部8进行使旋转卡盘7绕旋转轴AX1旋转的驱动。旋转驱动部8是例如是由电动马达所构成。再者，旋转轴AX1与基板W的中心部CT大致一致。

溶剂喷嘴3用以将溶剂喷出至由保持旋转部2所保持的基板W上。作为溶剂，例如可使用稀释剂(thinner)或PGMEA(Propylene Glycol Monomethyl Ether Acetate；丙二醇甲醚醋酸酯)。通过将溶剂喷出至基板W上进行预湿处理，就容易使从药液喷嘴4喷出的药液附着于基板W上。另外，容易在基板W上扩展药液。然而，仅通过溶剂并无法良好地扩展药液。

药液喷嘴4用以将药液喷出至由保持旋转部2所保持的基板W上。作为高黏度的药液可使用聚酰亚胺(polyimide)等的树脂。树脂被使用作为形成有图案的基板W的保护膜、或基板W间的层间绝缘膜。药液的黏度为300cP以上10000cP以下。如图2中的(a)及图2中的(b)所示，药液喷嘴4的喷出口4a为长方形。当药液喷嘴4的喷出口4a为长方形时，与喷出口4a为圆形或正方形相比，可以增加旋转一圈所涂布的面积。另外，由此就能够缩短喷出时间以及以低转速进行使液柱保持稳定的状态的涂布动作。

再者，在图2中的(a)中，附图标记4b为药液喷嘴4的内部流路(内部流路4b)，并与后述的药液配管19连通连接。附图标记4c为药液喷嘴4的顶端面(顶端面4c)。另外，当为了增加旋转一圈所涂布的面积，而过度加长长方形的喷出口4a的长边方向的长度时(例如半径左右的长度)，就有无法在中心部CT良好地形成后面所述的贮液部PD的情况。

另外，如图1所示，涂布装置1具备杯体(cup)9和待机容器(standby pot)10。杯体9用以包围基板W及保持旋转部2的侧方。杯体9以通过未图标的驱动部沿着上下方向移动的方式构成。另一方面，待机容器10用以使不使用的药液喷嘴4待机。待机容器10为了将药液喷嘴4的顶端部浸渍于溶剂中来清洗而既可具备溶剂贮存槽，又可用溶剂氛围来包住药液喷嘴4的顶端部。再者，也可设置有使溶剂喷嘴3待机的待机容器。

另外，涂布装置1具备溶剂供给源13、溶剂配管15、泵P1及开闭阀V1。溶剂供给源13例如由瓶子(bottle)构成。来自溶剂供给源13的溶剂通过溶剂配管15来供给至溶剂喷嘴3。在溶剂配管15设置有泵P1及开闭阀V1等。泵P1将溶剂送至溶剂喷嘴3，开闭阀V1进行溶剂的供给及停止。

另外，涂布装置1具备药液供给源17、药液配管19、泵P2及开闭阀V2。药液供给源17例如由瓶子构成。来自药液供给源17的药液通过药液配管19来供给至药液喷嘴4。在药液配管19设置有泵P2及开闭阀V2等。泵P2将药液送至药液喷嘴4，开闭阀V2进行药液的供给及停止。

另外，涂布装置1具备溶剂喷嘴移动机构21和药液喷嘴移动机构23(参照图3)。

溶剂喷嘴移动机构21使溶剂喷嘴3绕旋转轴AX2旋转(移动)。溶剂喷嘴移动机构21具备臂25、轴27及旋转驱动部29。臂25支撑溶剂喷嘴3，轴27支撑臂25。即，在棒状的臂25的一端连接有溶剂喷嘴3，在臂25的另一端连接有轴27。旋转驱动部29使轴27绕旋转轴AX2旋转，由此使溶剂喷嘴3及臂25绕旋转轴AX2旋转。旋转驱动部29由电动马达等构成。

另一方面，药液喷嘴移动机构23使药液喷嘴4在上下方向(Z方向)及沿着基板W的表面的规定的第一方向(X方向)上移动。药液喷嘴移动机构23具备臂31、上下移动部33及平面移动部35。臂31支撑药液喷嘴4。上下移动部33使药液喷嘴4及臂31在上下方向上移动。平面移动部35使药液喷嘴4、臂31及上下移动部33在第一方向(X方向)上移动。再者，药液喷嘴4以其喷出口4a的长边方向与第一方向(X方向)一致的方式配置。

上下移动部33及平面移动部35例如由电动马达、螺杆轴及导轨(guide rail)等构成。再者，平面移动部35也可构成为使药液喷嘴4等不仅在第一方向上移动，还在与第一方向正交的第二方向(Y方向)上移动。

再者，溶剂喷嘴移动机构21也可如药液喷嘴移动机构23那样，既使溶剂喷嘴33在上下方向(Z方向)上移动，又使溶剂喷嘴3在第一方向及第二方向中的至少一个方向上移动。另一方面，药液喷嘴移动机构23也可以如溶剂喷嘴移动机构21那样，使药液喷嘴4绕已配置于杯体9的侧方的旋转轴旋转。另外，溶剂喷嘴移动机构21及药液喷嘴移动机构23也可为多关节臂。

图1所示的涂布装置1具备控制部37和操作部39。控制部37由中央运算处理装置(CPU：Central Processing Unit)等构成。控制部37控制涂布装置1的各个结构。再者，控制部37也可由多个构成。操作部39具备显示部、存储部及输入部等。显示部例如由液晶监视器(monitor)构成。存储部例如由ROM(Read-Only Memory；只读存储器)、RAM(Random-AccessMemory；随机存取内存)及硬盘机(hard disk)等的至少一个构成。输入部由键盘(keyboard)、鼠标(mouse)及各种按键(button)等的至少一个构成。在存储部存储有涂布处理的各种条件及涂布装置1的控制所需要的动作程序(program)等。

<涂布装置1的动作>

接着，参照图4所示的流程图(flowchart)来针对涂布装置1的动作加以说明。首先，在图1中，未图示的搬运机构将基板W搬运至保持旋转部2上。保持旋转部2的旋转卡盘7真空吸附基板W的背面来保持基板W。

[步骤S01：预湿处理]

控制部37执行预湿处理，该预湿处理是指，在从药液喷嘴4喷出药液之前，使基板W旋转且从溶剂喷嘴3将溶剂喷出至基板W上，由此处于溶剂进入形成于基板W的表面的大致全部凹部H(参照图5中的(a))的状态，并且在该凹部H以外的基板W的表面形成溶剂膜SF的处理。凹部H例如是接触孔(contact hole)、穿孔(via)、空间(space)或沟渠(trench)。

如图5中的(a)所示，图3所示的溶剂喷嘴移动机构21使溶剂喷嘴3从保持旋转部2的侧方的待机位置朝向基板W的中心部CT的上方移动。移动后，如图5中的(b)所示，一边以数十rpm的转速使基板W旋转，一边从溶剂喷嘴3将溶剂喷出至基板W的大致中心部CT(使开闭阀V1呈开启(ON))。如图5中的(b)的由虚线所包围的放大图所示，该溶剂的喷出进行至形成于基板W的表面的大致全部凹部H充满溶剂为止。凹部H是否已充满溶剂的动作条件通过实验等所事先设定。

在凹部H充满溶剂之后，停止溶剂从溶剂喷嘴3喷出(使开闭阀V1呈关闭(OFF))。再者，在停止溶剂喷出之后，溶剂喷嘴移动机构21使溶剂喷嘴3从基板W的中心部CT的上方朝向基板W外的待机位置移动。另外，在停止溶剂喷出之后，提升基板W的转速并以数百rpm的转速使基板W旋转，以将基板W上的多余的溶剂朝向基板W外排出(参照图5中的(c))。此后，停止基板W的旋转。此时，如图6的放大图所示，变为溶剂进入凹部H的状态，即成为在凹部残存溶剂(溶剂膜SF)的状态。另外，在凹部H以外的基板W的表面是形成溶剂膜SF。

[步骤S02：沿着周缘部的环状的药液膜的形成(第1圈)]

控制部37在使基板W以第一转速旋转，且停止药液喷嘴4的移动的状态下，从位于基板W的周缘部E的上方的药液喷嘴4将药液喷出至基板W上。由此，沿着基板W的周缘部E形成环状的药液膜CF。

药液喷嘴移动机构21使药液喷嘴4从基板W外的待机容器10(待机位置)朝向基板W的周缘部E的上方移动(参照图6)。该药液喷嘴4的移动是在步骤S01的溶剂从溶剂喷嘴3喷出中移动，该药液喷嘴4事先在基板W的上方待机。在步骤S01的预湿处理后，使药液喷嘴4下降，并将药液喷嘴4之顶端面4c与基板W的表面之间的间隙CL设定在1.0mm以下(例如0.5mm)。再者，当间隙CL变高时，药液就会在基板W旋转时从药液喷嘴4喷出，使得形成于药液喷嘴4与基板W的表面之间的药液的液柱变得不稳定，恐有发生因液柱破碎而被分断的“断液”的担心。

如图7中的(a)所示，第一圈形成沿着基板W的周缘部(边缘部)E的环状的药液膜CF。以数十rpm的第一转速使基板W旋转一圈，且不使药液喷嘴4在基板W的半径方向上移动而停止。在此状态下，从位于基板W的周缘部E的上方的药液喷嘴4喷出药液。由此，形成沿着基板W的周缘部E的环状的药液膜CF。如图7中的(b的箭头G所示，在基板W的周缘部E附近将药液膜CF形成为螺旋状的情况下，会产生未形成有药液膜CF的区域。然而，由于是沿着基板W的周缘部E将药液膜CF形成为环状，所以可以消除未形成有药液膜CF的区域(参照箭头G)。为此，在基板W的周缘部E附近，可以防止断膜等，且最终可以在基板W上形成高黏度的药液膜CF时使膜厚均匀。

再者，可针对图7中的(b)的箭头G的未形成有药液膜CF的区域考虑如下的消除方法。该方法是指，一边在基板W外从药液喷嘴4喷出药液，一边使药液喷嘴4朝向基板W的上方移动，以在基板W的周缘部E形成药液膜CF的方法。然而，在该方法中，例如当横穿基板W的周缘部E的内外的边界时，例如从药液喷嘴4所喷出的药液的液柱就会变得不稳定，此后，恐有无法良好地形成螺旋状的药液膜CF的担心。另外，恐有药液附着于基板W的侧面，且造成脏污等原因的担心。另外，当朝向基板W外喷出时，就会浪费药液。然而，由于沿着周缘部E将药液膜CF形成为环状，所以可以防止这些问题。

步骤S02至步骤S04中的基板W的第一转速设定成药液不会从基板W的周缘部E溢出的程度。另外，第一转速是可变的。

[步骤S03：螺旋状的药液膜的形成(第二圈以后)]

在步骤S02的第一圈中，不使药液喷嘴4移动而停止，并沿着周缘部E形成有药液膜CF。第二圈以后是使药液喷嘴4移动以将药液膜CF形成为螺旋状。即，控制部37使基板W以第一转速旋转，且使位于基板W的上方的药液喷嘴4从基板W的周缘部E朝向基板W的中心部CT沿着基板W的半径方向移动。一边进行这些动作，一边从药液喷嘴4将药液喷出至基板W上。由此，形成螺旋状的药液膜CF(参照图8)。再者，图8的螺旋的实线是显示本步骤的药液喷嘴4的轨迹。图8的点划线是显示步骤S02的药液喷嘴4的轨迹。

步骤S02、S03的药液膜CF的形成也可将涂布范围分区并以如下的条件来进行。即，在使药液喷嘴4从基板W的周缘部E移动至中心部CT时，例如一边使药液喷嘴4的顶端面4c与基板W的表面之间的间隙CL、药液喷嘴4的移动速度、以及基板W的转速产生变化，一边执行药液的喷出。由此，可以高效地使药液遍及于凹部H等的凹凸。

图9显示基板W上的涂布范围的区域。区域基于距基板W的中心部CT的药液喷嘴4的位置决定，且可从基板W的周缘部E侧分为第一区Z1至第五区Z5、以及第六区(核心)Z6。再者，为了便于图示，图9的第一区Z1至第六区Z6是显示粗略的范围。图10是显示各个第一区Z1至第六区Z6的涂布条件的示意图。图10的项目“喷嘴移动距离”显示距基板W的中心部CT的距离(mm)。基板W是假设使用直径300mm的基板。例如，第一区Z1的距基板W的中心部CT的距离为143mm，且不进行药液喷嘴4的移动。即，第一区Z1显示步骤S02的环状的药液膜CF的形成。

首先，参照图11来针对药液喷嘴4的顶端面4c与基板W之间的间隙CL加以说明。在形成螺旋状及环状的药液膜CF时，假设有药液喷嘴4位于比基板W的周缘部E侧的位置(例如附图标记PS1)更靠近基板W的中心部CT侧的位置(例如附图标记PS2)的时候。在此情况下，将间隙CL形成为比位于周缘部E侧的位置(附图标记PS1)的间隙CL更大。即，药液喷嘴4越比基板W的周缘部E靠中心部CT侧，就越加大间隙CL。

在基板W的周缘部E(第一区Z1及第二区Z2)，将间隙CL设为例如0.5mm。随着药液喷嘴4的移动，针对药液喷嘴4所处的第一区Z1至第六区Z6的每一区，慢慢地加大间隙CL。在基板W的中心部CT(第六区Z6)，将间隙CL设为例如3.0mm。

在比基板W的中心部CT侧的位置更靠近周缘部E侧的位置，基板W相对于药液喷嘴4的相对的转速会变快。为此，在药液着落于基板W时，施加于药液的往旋转方向的力的作用会变大，且容易引起因药液破碎而被分断的断液。在药液喷嘴4位于周缘部E侧时，可以通过减小间隙CL来防止断液。另外，在药液喷嘴4位于中心部CT时，会形成药液的贮液部PD。可以通过加大间隙CL来抑制药液附着于药液喷嘴4。

接着，针对基板W的转速(第一转速)加以说明。在形成螺旋状及环状的药液膜CF时，假设有药液喷嘴4位于比基板W的周缘部E侧的位置(例如图11的附图标记PS1)更靠近基板W的中心部CT侧的位置(例如图11的附图标记PS2)的时候。在此情况下，将基板W相对于药液喷嘴4的转速形成为比位于周缘部E侧的位置(附图标记PS1)时的转速更快。即，药液喷嘴4越比基板W的周缘部E还靠中心部CT侧，就越加快转速。

在基板W的周缘部E(第一区Z1及第二区Z2)，将转速设为例如13rpm。随着药液喷嘴4的移动，加大转速。在基板W的中心部CT(第六区Z6)，将转速设为例如40rpm。

在比基板W的中心部CT侧的位置更靠近周缘部E侧的位置，基板W相对于药液喷嘴4的相对的转速会变快。为此，在药液着落于基板W时，施加于药液的往旋转方向的力的作用会变大，且容易引起因药液破碎而被分断的断液。在药液喷嘴4位于周缘部E侧时，可以减慢基板W的转速。由此，可以防止从药液喷嘴4所喷出的药液被分断的断液。另外，在药液喷嘴4位于中心部CT时，加快基板W的转速。由此来防止喷出过多的药液。

再者，就药液的喷出速度(喷出速率、单位：ml/s)而言，相对于基板W的转速，使用不会断液(可以抗断液)的最低的流速。通过使用如此的喷出速度就可以更节约药液。

其次，针对药液喷嘴4的移动速度加以说明。如图9所示，由于在基板W的周缘部E侧的涂布范围较宽，所以药液的喷出时间会变长。另一方面，由于在中心部CT侧的涂布范围较窄，所以药液的喷出时间会变短。于是，在形成螺旋状的药液膜CF时，假设有药液喷嘴4位于比基板W的周缘部E侧的位置(例如图11的附图标记PS1)更靠近基板W的中心部CT侧的位置(例如图11的附图标记PS2)的时候。在此情况下，将药液喷嘴4相对于基板W的移动速度形成为比位于周缘部E侧(附图标记PS1)时的药液喷嘴4的移动速度更快。即，药液喷嘴4越比基板W的周缘部E还靠中心部CT侧，就越加快药液喷嘴4的移动速度。可以高效地形成螺旋状的药液膜CF。

另外，螺旋状的药液膜CF中的各圈的药液膜CF(包含第一圈的螺旋状的药液膜CF)优选是在基板W的半径方向不与邻圈的药液膜CF产生间隙地互为重叠。图12中的(a)是优选的例。例如第n-1圈的药液膜CF与第n圈的药液膜CF互为重叠。另一方面，图12中的(b)是不佳的例。例如第n-1圈的药液膜CF与第n圈的药液膜CF分离，而产生间隙。当各圈的药液膜CF与邻圈的药液膜CF互为产生间隙时，即便在后面所述的步骤S05中，使基板W高速旋转来扩展后面所述的贮液部PD的药液，仍有避开该间隙、或避开存在于该间隙的凹部H而流动的情况。为此，可以通过不产生该间隙来良好地扩展贮液部PD的药液。进而，只要互为重叠，就可以更确实良好地扩展贮液部PD的药液。

[步骤S04：药液的贮液部的形成]

假设一边将药液膜CF形成为螺旋状，一边使药液喷嘴4的中心到达中心部CT的上方。此后，即在形成螺旋状的药液膜CF之后，控制部37进一步从药液喷嘴4将药液喷出至基板W的大致中心部CT。由此，会在基板W的中心部CT形成药液的贮液部(浸液部)PD(参照图13)。用以形成贮液部PD的药液的喷出是在基板W的中心部的上方停止药液喷嘴4的移动的状态下进行的。贮液部PD是一边使基板W旋转一边形成的。药液的贮液部PD形成为比螺旋状的药液膜CF更高。贮液部PD形成于螺旋状的药液膜CF上。再者，通过改变贮液部PD的高度或量就可以调整后面所述的步骤S05之后的药液膜CF的厚度。

在形成药液的贮液部PD之后，停止药液的喷出。之后，在使药液喷嘴4上升之后，药液喷嘴4水平移动并退避至待机容器10。此时基板W以事先所设定的第一转速来旋转。

[步骤S05：基板的高速旋转]

在形成药液的贮液部PD，且使药液喷嘴4上升或返回至待机容器10之后，控制部37以比用以将药液膜CF形成为螺旋状的第一转速更快的第二转速使基板W旋转。由此，如图14中的(a)的虚线箭头所示，扩展贮液部PD的药液以覆盖环状及螺旋状的药液膜CF。贮液部PD的药液沿着螺旋状的药液膜CF均匀地扩展。另外，在环状及螺旋状的药液膜CF的表面的凹凸用贮液部PD的药液来变为平坦，可以使膜厚均匀。另外，能通过基板W的第二转速的旋转(高速旋转)来将凹部H的溶剂置换成药液(参照图14中的(b)的放大图)。再者，第二转速事先所设定，例如为750rpm以上。

保持旋转部2在以第二转速使基板W旋转并用贮液部PD的药液覆盖螺旋状等的药液膜CF之后，上下调整第二转速以使基板W旋转，且进行膜厚的调整。由此，在形成有凹部H并具有凹凸的基板W上没有断膜，且可以形成如图14中的(b)所示的膜厚均一且调整至目标的膜厚的药液膜CF。

在通过以上的步骤形成药液膜CF之后，执行从未图示的喷嘴喷出溶剂来除掉形成于基板W的周缘部E的药液膜CF的EBR(Edge Bead Removal；边缘球状物去除)处理(也称为边缘冲洗(edge rinse)处理)，或执行喷出清洗液来清洗基板W的背面的背面冲洗处理。此后，在基板W的旋转已停止的状态下，保持旋转部2解除基板W的保持。未图示的基板搬运机构从保持旋转部2搬出基板W。

依据本实施例，在基板W上形成药液的贮液部PD之前，形成螺旋状的药液膜CF。贮液部PD的药液会与螺旋状的药液膜CF好好地溶合为一。为此，在使基板W旋转来扩展贮液部PD的药液以覆盖螺旋状的药液膜CF时，会使贮液部PD的药液良好地扩展。另外，在贮液部PD的药液扩展时，能使螺旋状的药液膜CF的表面的凹凸变为平坦。由此就可以防止图16中的(a)的断膜M和图16中的(b)的凹部N，且可以在基板W上形成高黏度的药液膜CF时使膜厚均匀。

另外，当在基板W的中心部形成贮液部PD之后，形成螺旋状的药液膜CF时，贮液部PD的药液会干燥。在此情况下，在以第二转速(高速旋转)来使圆形基板W旋转时，贮液部PD不会良好地扩展，而药液膜CF会在比圆形基板的周缘部E更靠近中心部CT的位置隆起。然而，由于在形成螺旋状的药液膜CF之后才形成贮液部PD，所以不会使贮液部PD的药液干燥，而可以良好地扩展贮液部PD。由于可以良好地扩展药液，所以不会为了扩展而喷出多余的药液。为此，可以节约药液。

再者，当不形成药液的贮液部PD，而以第二转速(高速旋转)使圆形基板旋转时，就会残留螺旋状的药液膜CF的螺旋图案。在形成螺旋的药液膜CF之后，形成药液的贮液部PD，并扩展贮液部PD的药液。为此，不会留下螺旋图案而可以使膜厚均匀。

另外，在形成螺旋状的药液膜CF时，药液喷嘴4从基板W的周缘部E朝向基板W的中心部CT沿着基板W的半径方向移动。在形成螺旋状的药液膜CF之后，药液喷嘴4位于基板W的中心部的上方。为此，药液喷嘴4可以直接进行形成贮液部PD的动作。即，可以高效地形成药液的贮液部PD。

另外，执行预湿处理，该预湿处理是指，在从药液喷嘴4喷出药液之前使基板W旋转，且从溶剂喷嘴3将溶剂喷出至基板W上，由此在基板W上形成溶剂膜SF的处理。在欲以无预湿处理来形成螺旋状的药液膜CF时，喷出的药液就会在药液喷嘴4的喷出口4a附近成块，而有时不易使药液附着于基板W。然而，通过预湿处理就可以容易使药液附着于基板W。另外，药液容易在基板W上的溶剂膜SF所存在的部分流动。

另外，通过预湿处理而能处于溶剂进入形成于基板W的凹部H内的状态。由于溶剂已进入凹部H，所以容易进行与药液的置换。为此，可以防止往凹部H的药液的填埋不足(参照图15)。

本发明并不限于上述实施方式，而可以如下述地进行变化实施。

(1)在上面所述的实施例中，如图2中的(b)所示，药液喷嘴4的喷出口4a为长方形。由此，可以增加旋转一圈所涂布的面积。为此，能够缩短喷出时间以及以低旋转进行使液柱稳定化的状态的涂布动作。然而，喷出口4a并未限定于长方形。例如，喷出口4a也可为多边形、正方形等的正多边形、椭圆及圆形。

(2)在上面所述的实施例及变化例(1)中，在形成螺旋状的药液膜CF时，药液喷嘴4从基板W的周缘部E朝向基板W的中心部CT沿着基板W的半径方向移动。然而，也可使其逆向移动。即，药液喷嘴4也可从基板W的中心部CT朝向基板W的周缘部E沿着基板W的半径方向移动。

在此情况下，在将药液膜CF形成为螺旋状之后，沿着周缘部E形成环状的药液膜CF(最终圈)。此后，使药液喷嘴4朝向基板W的中心部CT的上方移动，以在基板W的中心部CT上形成贮液部PD。再者，为了形成贮液部PD，也可准备与药液喷嘴4不同的(第二)药液喷嘴(未图示)。由此，可以在形成螺旋状及环状的药液膜CF之后，从事先移动到中心部CT的上方的第二药液喷嘴喷出药液，并不空出时间地立即形成贮液部PD。

在形成贮液部PD之后，使基板W高速旋转，由此扩展贮液部PD的药液以覆盖螺旋状及环状的药液膜CF。再者，在本变化例的情况下，间隙CL、基板W的转速、以及药液喷嘴4的移动速度等的条件与上面所述的实施例相同。

(3)在上面所述的实施例及各个变化例中，使药液喷嘴4之顶端面4c与基板W的表面之间的间隙CL、基板W的转速、以及药液喷嘴4的移动速度等的条件产生变化，以形成螺旋状及环状的药液膜CF。然而，也可依需要不使其中某些条件产生变化。即，也可伴随药液喷嘴4的移动使间隙CL、基板W的转速、以及药液喷嘴4的移动速度的至少一个产生变化，以形成螺旋状及环状的药液膜CF。

(4)在上面所述的实施例及各个变化例中，作为高黏度的药液是使用树脂。然而，也可使用光致抗蚀剂等的抗蚀剂、粘结剂、或SOG(Spin on Glass；旋涂玻璃)等的平坦化膜形成用药液。

(5)在上面所述的实施例及各个变化例中，保持旋转部2使基板W旋转。然而，溶剂喷嘴移动机构21也可使溶剂喷嘴3相对于基板W绕旋转轴AX1旋转。另外，药液喷嘴移动机构23也可使药液喷嘴4相对于基板W绕旋转轴AX1旋转。

(6)在上面所述的实施例及各个变化例中，溶剂喷嘴移动机构21使溶剂喷嘴3移动，药液喷嘴移动机构23使药液喷嘴4移动。然而，保持旋转部2也可使基板W相对于溶剂喷嘴3或药液喷嘴4移动。

(7)在上面所述的实施例及各个变化例中，贮液部PD形成于螺旋状的药液膜CF上。然而，也可使螺旋状的药液膜CF在中心部CT的前方停住，并使药液从移动至中心部CT的上方的药液喷嘴4喷出以形成贮液部PD。即，贮液部PD也可不形成于螺旋状的药液膜CF上，而直接形成于基板W上。

【附图标记说明】

1 涂布装置

2 保持旋转部

3 溶剂喷嘴

4 药液喷嘴

4c 顶端面

21 溶剂喷嘴移动机构

23 药液喷嘴移动机构

37 控制部

W 圆形基板

H 凹部

CT 中心部

E 周缘部

PD 贮液部

SF 溶剂膜

CF 药液膜

CL 间隙

Claims (8)

1.一种涂布方法，用以将300cP以上的高黏度药液供给至圆形基板上并在所述圆形基板上形成药液膜；

所述涂布方法具备：

使所述圆形基板以第一转速旋转，且一边使位于所述圆形基板的上方的药液喷嘴沿着所述圆形基板的半径方向移动，一边从所述药液喷嘴将药液喷出至所述圆形基板上，由此形成螺旋状的药液膜；

在形成所述螺旋状的药液膜之后，从所述药液喷嘴将药液喷出至所述圆形基板的中心部，由此在所述圆形基板的中心部形成药液的贮液部；以及

在形成所述药液的贮液部之后，以比所述第一转速更快的第二转速使所述圆形基板旋转，由此来扩展所述贮液部的药液以覆盖所述螺旋状的药液膜。

2.如权利要求1所记载的涂布方法，其中，

在形成所述螺旋状的药液膜时，所述药液喷嘴从所述圆形基板的周缘部朝向所述圆形基板的中心部沿着所述圆形基板的半径方向移动。

3.如权利要求1或2所记载的涂布方法，其中，

该涂布方法还具备：在使所述圆形基板以所述第一转速旋转，且已停止所述药液喷嘴的移动的状态下，从位于所述圆形基板的周缘部的上方的所述药液喷嘴将药液喷出至所述圆形基板上，由此沿着所述圆形基板的周缘部形成环状的药液膜。

4.如权利要求1至3中任一项所记载的涂布方法，其中，

该涂布方法还具备执行预湿处理的步骤，该预湿处理是指，在从所述药液喷嘴喷出药液之前，使所述圆形基板旋转，且从溶剂喷嘴将溶剂喷出至所述圆形基板上，由此在所述圆形基板上形成溶剂膜的处理。

5.如权利要求4所记载的涂布方法，其中，

通过所述预湿处理而能处于溶剂进入形成于所述圆形基板的凹部内的状态。

6.如权利要求1至5中任一项所记载的涂布方法，其中，

所述螺旋状的药液膜中的各圈的药液膜在半径方向未与邻圈的所述药液膜产生间隙。

7.如权利要求1至6中任一项所记载的涂布方法，其中，

在形成所述螺旋状的药液膜时，当所述药液喷嘴位于比所述圆形基板的周缘部侧的位置更靠近所述圆形基板的中心部侧的位置时，将所述药液喷嘴的顶端面与所述圆形基板的表面之间的间隙形成为比位于所述周缘部侧的位置的所述间隙更大。

8.如权利要求1至7中任一项所记载的涂布方法，其中，

在形成所述螺旋状的药液膜时，当所述药液喷嘴位于比所述圆形基板的周缘部侧的位置更靠近所述圆形基板的中心部侧的位置时，将所述圆形基板的转速形成为比位于所述周缘部侧时的所述转速更快。