JP2010040921A - Application device, application method, application/development device, and storage medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば半導体ウエハやLCD基板(液晶ディスプレイ用ガラス基板)などの基板に対してレジストなどの塗布液を供給して塗布膜を形成する塗布装置、塗布方法、塗布、現像装置及び記憶媒体に関する。 The present invention relates to a coating apparatus, a coating method, a coating, a developing apparatus, and a storage medium for forming a coating film by supplying a coating liquid such as a resist to a substrate such as a semiconductor wafer or an LCD substrate (glass substrate for liquid crystal display). About.
半導体デバイスやLCDの製造プロセスにおいては、基板に塗布液が順次塗布されることによって反射防止膜やレジスト膜などの各種の塗布膜が形成される。各塗布液の塗布は例えばスピンコーティングにより行われている。この方法は回転自在なスピンチャックで基板を水平に吸着保持し、基板中央部上方のノズルから所望の膜を形成するための塗布液を基板の回転中心部に供給すると共にスピンチャックを回転させる方法であり、遠心力により塗布液が拡散して基板全体に塗布膜が形成される。 In the manufacturing process of semiconductor devices and LCDs, various coating films such as an antireflection film and a resist film are formed by sequentially coating a substrate with a coating liquid. Each coating solution is applied by spin coating, for example. In this method, a substrate is sucked and held horizontally by a rotatable spin chuck, and a coating liquid for forming a desired film is supplied from a nozzle above the center of the substrate to the center of rotation of the substrate and the spin chuck is rotated. The coating liquid is diffused by centrifugal force, and a coating film is formed on the entire substrate.
このスピンコーティングにおいては、例えば塗布液の供給時には基板をある所定の塗布時回転数(第1の回転数)にて回転させ、塗布液の供給停止後は、遠心力によって基板の周縁部側に多く寄っている塗布液をならして膜厚プロファイルを良好にする目的で、すなわち基板の面内にてその膜厚が高い均一性を有する塗布膜を形成する目的で、前記塗布時回転数よりも低い、塗布液ならし回転数(第2の回転数)に減速させる場合がある。そして、減速後は基板の回転数を上昇させて乾燥時回転数(第3の回転数)にして、塗布液の乾燥を促進させて塗布膜の形成を行う。この乾燥時回転数は、必要以上の塗布液の飛散を抑えるために前記塗布時回転数よりも低く設定される。 In this spin coating, for example, when supplying the coating liquid, the substrate is rotated at a predetermined rotation speed (first rotation speed) at the time of application, and after the supply of the coating liquid is stopped, the substrate is moved to the peripheral edge side by centrifugal force. For the purpose of improving the film thickness profile by leveling the coating solution that is close to each other, that is, for the purpose of forming a coating film having a highly uniform film thickness within the surface of the substrate, In some cases, the speed is reduced to a low level of the coating liquid leveling speed (second speed). After the deceleration, the number of rotations of the substrate is increased to the number of rotations during drying (third number of rotations), and drying of the coating liquid is promoted to form a coating film. The rotational speed at the time of drying is set lower than the rotational speed at the time of application in order to suppress scattering of the coating liquid more than necessary.
基板として例えば半導体ウエハ(以下ウエハという)に対して処理を行う塗布、現像装置においては、そのスピンコーティングによりレジスト膜などの塗布膜を形成する塗布装置である塗布モジュール及び前記レジスト膜に現像処理を行う現像モジュールが設けられる他に、ウエハの温度調整モジュールが設けられている場合がある。この場合、各ウエハは塗布モジュールに搬送される前にこの温度調整モジュールに搬送され、その面内が所定の温度になるように温度調整される。温度調整されたウエハは塗布モジュールに設けられた、塗布液の飛散を抑えるためのカップ上に搬送され、そのカップの上側に形成された開口部を介して、カップ内に搬入される。そして当該カップ内に設けられた前記スピンチャックに受け渡され、上記のスピンコーティングにより塗布膜が形成される。 In a coating / developing apparatus that performs processing on, for example, a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer) as a substrate, the coating module is a coating apparatus that forms a coating film such as a resist film by spin coating, and the resist film is developed. In addition to the development module to be performed, a wafer temperature adjustment module may be provided. In this case, each wafer is transferred to the temperature adjustment module before being transferred to the coating module, and the temperature of the wafer is adjusted to a predetermined temperature. The wafer whose temperature has been adjusted is transported onto a cup provided in the coating module for suppressing scattering of the coating liquid, and is carried into the cup through an opening formed on the upper side of the cup. And it passes to the said spin chuck provided in the said cup, and a coating film is formed by said spin coating.
このようにカップ上に搬送する前に温度調整モジュールにて各ウエハの面内の温度を一定に制御することで、ウエハ面内及び各ウエハ間で塗布膜の膜厚などのばらつきが生じて分留まりが低下することを防いでいる。つまり、この温度調整モジュールは塗布モジュールの塗布性能均一化の目的で塗布、現像装置に設けられている。 In this way, by controlling the temperature in the surface of each wafer to be constant by the temperature adjustment module before transporting onto the cup, variations in the film thickness of the coating film occur between the wafer surface and between the wafers. This prevents the stay from falling. That is, the temperature adjustment module is provided in the coating and developing apparatus for the purpose of uniforming the coating performance of the coating module.
ところで塗布、現像装置においては、スループットを向上させるために同じロット内のウエハあるいは複数のロットにわたるウエハが連続して搬送されて処理が行われるので、各塗布モジュールにおいても連続してウエハに塗布処理が行われる。しかし、塗布モジュールにて連続してウエハの塗布処理が進むと、ウエハに供給された塗布液中に含まれるシンナー等の溶剤が揮発する。また、塗布液を塗布する前にウエハにおけるその塗布液の濡れ性を高めるために溶剤を供給する場合はその溶剤も揮発し、結果としてカップ内及びカップ上でその揮発した溶剤濃度が次第に上昇する。また、連続してウエハの塗布処理が進むと、スピンチャックを回転させるための駆動部に含まれる回転モータなどの発熱量が大きくなる。 By the way, in the coating and developing apparatus, wafers in the same lot or wafers in a plurality of lots are continuously conveyed and processed in order to improve throughput. Is done. However, when the wafer coating process proceeds continuously in the coating module, the solvent such as thinner contained in the coating solution supplied to the wafer volatilizes. In addition, when a solvent is supplied to increase the wettability of the coating solution on the wafer before the coating solution is applied, the solvent also volatilizes, and as a result, the concentration of the volatilized solvent in the cup and on the cup gradually increases. . Further, when the wafer coating process proceeds continuously, the amount of heat generated by a rotary motor or the like included in the drive unit for rotating the spin chuck increases.
このようにカップ周辺における溶剤濃度や前記回転モータの発熱量が変化することなどにより、カップ周辺の温度が時間と共に変動し、カップ内に搬送されるウエハ毎にその温度がばらついてしまう場合がある。具体的に上記のように回転数を変動させてスピンコーティングを行う場合において、ウエハの温度と塗布膜の膜厚との関係について図15を参照しながら説明する。図中11はスピンチャック、12は塗布ノズルである。前記塗布時回転数でウエハWを回転させるときに(図15(a))、ウエハWの温度がその温度調整モジュールにより調整される設定温度に比べて高いほど、溶剤の揮発が速く進行するため塗布液Lの流動性が低下する結果として、前記塗布液ならし回転数にしてもウエハWの周縁部に寄った塗布液Lがならされにくくなる。従って、図15(b)で示すようにウエハWの周縁部における塗布膜Mの膜厚が中央部の膜厚に比べて大きくなり、結果として塗布膜の膜厚プロファイル(膜厚の面内均一性)がばらついてしまう。また、前記乾燥時回転数でウエハWを回転させるときに前記設定温度よりもウエハWの温度が高いほど溶剤の揮発が速く進行し、ウエハWに形成される平均膜厚(膜厚の基板の面内における平均値)が大きくなる。 Thus, due to changes in the solvent concentration around the cup and the amount of heat generated by the rotary motor, the temperature around the cup fluctuates with time, and the temperature may vary from wafer to wafer transferred into the cup. . Specifically, the relationship between the wafer temperature and the coating film thickness when spin coating is performed with the rotational speed varied as described above will be described with reference to FIG. In the figure, 11 is a spin chuck, and 12 is a coating nozzle. When the wafer W is rotated at the coating rotation speed (FIG. 15A), the higher the temperature of the wafer W is compared with the set temperature adjusted by the temperature adjustment module, the faster the solvent evaporates. As a result of the decrease in the fluidity of the coating liquid L, the coating liquid L that is close to the peripheral edge of the wafer W is less likely to be leveled even at the level of the coating liquid leveling. Accordingly, as shown in FIG. 15B, the film thickness of the coating film M at the peripheral edge of the wafer W becomes larger than the film thickness at the central part, and as a result, the film thickness profile of the coating film (uniform in-plane thickness). Sex) will vary. Further, when the wafer W is rotated at the rotational speed during drying, the solvent volatilization proceeds faster as the temperature of the wafer W becomes higher than the set temperature, and the average film thickness (of the substrate having a film thickness) formed on the wafer W increases. (Average value in the plane) increases.
このようにカップ周辺の温度が時間と共に上昇する現象が発生した場合、半導体デバイスを製造する目的として用いられないダミーウエハを順次塗布モジュールに搬送し、このダミーウエハに対して処理を行う。そしてカップ上に搬送されるダミーウエハの温度が安定した後で、通常のウエハを塗布モジュールに搬送する対策をとることが考えられる。しかし、この方法は通常のウエハを処理できない時間が発生するのでスループットの低下を招くし、ダミーウエハのコスト及びそれを処理するためのコストがかかってしまうという問題がある。ところで、塗布膜形成時にウエハの温度が予定される温度よりも上昇している場合について説明してきたが、予定される温度よりも低い場合においても、膜厚プロファイルのばらつきが大きくなり、また、塗布液乾燥時にウエハの温度が予定される温度よりも低い場合でもウエハ間で平均膜厚がばらついてしまう。 When a phenomenon in which the temperature around the cup increases with time in this way, dummy wafers that are not used for the purpose of manufacturing a semiconductor device are sequentially transferred to the coating module, and the dummy wafers are processed. Then, after the temperature of the dummy wafer transferred onto the cup is stabilized, it is conceivable to take measures to transfer a normal wafer to the coating module. However, this method has a problem that a time during which a normal wafer cannot be processed is generated, resulting in a decrease in throughput, and a cost of the dummy wafer and a cost for processing it. By the way, the case where the temperature of the wafer is higher than the expected temperature at the time of forming the coating film has been described. However, even when the temperature is lower than the predetermined temperature, the variation in the film thickness profile becomes large, and the coating is performed. Even when the temperature of the wafer is lower than the expected temperature during liquid drying, the average film thickness varies between wafers.
特許文献1には基板の回転数を制御して塗布膜の膜厚をコントロールする塗布装置について記載されているが、上記の問題については記載されておらず、その問題を解決できるものではない。
本発明は、このような事情の下になされたものであり、その目的は膜厚プロファイルの良好な塗布膜を形成することができる塗布装置、塗布方法、前記塗布装置を備えた塗布、現像装置及び前記塗布方法を実施するプログラムを備えた記憶媒体を提供することである。 The present invention has been made under such circumstances, and an object thereof is a coating apparatus, a coating method, and a coating and developing apparatus including the coating apparatus, which can form a coating film having a good film thickness profile. And a storage medium comprising a program for executing the coating method.
本発明の塗布装置は、塗布液の塗布時の基板の回転数により塗布膜の膜厚プロファイルを調整し、その後前記回転数よりも低い回転数で回転させて塗布膜の平均膜厚を調整するスピンコーティングを行う塗布装置において、
基板を水平に保持し、回転機構により鉛直軸回りに回転するように構成された基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板の温度を測定する第1の温度測定手段と、
一の基板について塗布処理の前にこの第1の温度測定手段により測定された温度測定値と、当該一の基板の次に塗布処理を行う後続の基板について塗布処理の前に前記第1の温度測定手段により測定された温度測定値と、前記一の基板について実施された塗布処理における塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数と、予め定められた定数と、に基づいて前記後続の基板について、塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数を演算する演算部と、を備えたことを特徴とする。
The coating apparatus of the present invention adjusts the film thickness profile of the coating film according to the number of rotations of the substrate at the time of coating the coating liquid, and then adjusts the average film thickness of the coating film by rotating at a rotation speed lower than the rotation speed. In a coating apparatus that performs spin coating,
A substrate holding unit configured to hold the substrate horizontally and rotate about a vertical axis by a rotation mechanism;
First temperature measuring means for measuring the temperature of the substrate held by the substrate holding unit;
The temperature measurement value measured by the first temperature measuring unit before the coating process for one substrate and the first temperature before the coating process for a subsequent substrate that performs the coating process after the one substrate. Based on the temperature measurement value measured by the measurement means, the number of rotations for adjusting the film thickness profile of the coating film in the coating process performed on the one substrate, and a predetermined constant, the subsequent constants The substrate includes a calculation unit that calculates the number of rotations for adjusting the film thickness profile of the coating film.
前記塗布装置は、前記基板保持部に保持された基板の温度を測定する第2の温度測定手段を備え、
前記演算部は、一の基板について塗布処理の前にこの第2の温度測定手段により測定された温度測定値と、当該一の基板の次に塗布処理を行う後続の基板について塗布処理の前に前記第2の温度測定手段により測定された温度測定値と、前記一の基板について実施された塗布処理における塗布膜の平均膜厚を調整するための回転数と、予め定められた定数と、に基づいて前記後続の基板について、塗布膜の平均膜厚を調整するための回転数を演算する機能を備えていてもよい。
The coating apparatus includes a second temperature measuring unit that measures the temperature of the substrate held by the substrate holding unit,
The calculation unit calculates the temperature measurement value measured by the second temperature measurement unit before the coating process for one substrate, and the subsequent substrate that performs the coating process next to the one substrate before the coating process. The temperature measurement value measured by the second temperature measurement means, the number of rotations for adjusting the average film thickness of the coating film in the coating process performed on the one substrate, and a predetermined constant Based on this, the subsequent substrate may be provided with a function of calculating the number of rotations for adjusting the average film thickness of the coating film.
その場合、前記演算部は例えば、第2の温度測定手段により測定された一の基板の温度測定値と、第2の温度測定手段により測定された後続の基板の温度測定値との温度差を演算し、その温度差と前記定数とに基づいて後続の基板における塗布膜の平均膜厚を調整するための回転数と、一の基板における塗布膜の平均膜厚を調整するための回転数との差を演算し、またこの場合、前記第2の温度測定手段は基板の中央部の温度を測定してもよい。 In this case, for example, the calculation unit calculates a temperature difference between the temperature measurement value of one substrate measured by the second temperature measurement unit and the temperature measurement value of the subsequent substrate measured by the second temperature measurement unit. The rotation number for calculating and adjusting the average film thickness of the coating film on the subsequent substrate based on the temperature difference and the constant, and the rotation number for adjusting the average film thickness of the coating film on one substrate In this case, the second temperature measuring means may measure the temperature of the central portion of the substrate.
また、前記演算部は例えば第1の温度測定手段により測定された一の基板の温度測定値と、第1の温度測定手段により測定された後続の基板の温度測定値との温度差を演算し、その温度差と前記定数とに基づいて後続の基板における塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数と、一の基板における塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数との差を演算する。そして、前記第1の温度測定手段は基板の周縁部の温度を測定してもよい。 For example, the calculation unit calculates a temperature difference between a temperature measurement value of one substrate measured by the first temperature measurement unit and a temperature measurement value of a subsequent substrate measured by the first temperature measurement unit. The difference between the rotational speed for adjusting the film thickness profile of the coating film on the subsequent substrate and the rotational speed for adjusting the film thickness profile of the coating film on one substrate based on the temperature difference and the constant Is calculated. The first temperature measuring means may measure the temperature of the peripheral edge of the substrate.
本発明の塗布方法は、塗布液の塗布時の基板の回転数により塗布膜の膜厚プロファイルを調整し、その後前記回転数よりも低い回転数で回転させて塗布膜の平均膜厚を調整するスピンコーティングを行う塗布方法において、
基板保持部に一の基板を水平に保持し、鉛直軸回りに回転させる工程と、
前記一の基板に塗布液を供給してスピンコーティングを行う工程と、
前記基板保持部に保持された一の基板について塗布液を供給する前に第1の温度測定手段によりその温度を測定する工程と、
前記一の基板の次に塗布処理を行う後続の基板を前記基板保持部に水平に保持し、鉛直軸回りに回転させる工程と、
前記後続の基板に塗布液を供給してスピンコーティングを行う工程と、
前記基板保持部に保持された後続の基板について前記塗布液を供給する前に第1の温度測定手段によりその温度を測定する工程と、
前記第1の温度測定手段により測定された一の基板についての温度測定値と、前記第1の温度測定手段により測定された後続の基板についての温度測定値と、前記一の基板について実施された塗布処理における塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数と、予め定められた定数と、に基づいて前記後続の基板について、塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数を演算する工程と、
を備えたことを特徴とする。
In the coating method of the present invention, the film thickness profile of the coating film is adjusted by the number of rotations of the substrate at the time of coating the coating liquid, and thereafter the average film thickness of the coating film is adjusted by rotating at a number of rotations lower than the number of rotations. In the application method for spin coating,
A step of holding one substrate horizontally in the substrate holder and rotating it around a vertical axis;
Supplying a coating solution to the one substrate to perform spin coating;
A step of measuring the temperature of the one substrate held by the substrate holding unit by the first temperature measuring means before supplying the coating liquid;
A step of horizontally holding the subsequent substrate to be coated next to the one substrate on the substrate holding portion and rotating it around a vertical axis;
Supplying a coating solution to the subsequent substrate to perform spin coating;
Measuring the temperature of the subsequent substrate held by the substrate holding unit by first temperature measuring means before supplying the coating liquid;
A temperature measurement value for one substrate measured by the first temperature measurement means, a temperature measurement value for a subsequent substrate measured by the first temperature measurement means, and a measurement for the one substrate. Based on a rotation speed for adjusting the film thickness profile of the coating film in the coating process and a predetermined constant, the rotation speed for adjusting the film thickness profile of the coating film is calculated for the subsequent substrate. Process,
It is provided with.
本発明の塗布方法は、前記基板保持部に保持された一の基板について塗布液を供給する前に第2の温度測定手段によりその温度を測定する工程と、
前記基板保持部に保持された後続の基板について塗布液を供給する前に第2の温度測定手段によりその温度を測定する工程と、
前記第2の温度測定手段により測定された一の基板についての温度測定値と、前記第2の温度測定手段により測定された後続の基板についての温度測定値と、前記一の基板について実施された塗布処理における塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数と、予め定められた定数と、に基づいて前記後続の基板について、塗布膜の平均膜厚を調整するための回転数を演算する工程と、
を備えたことを特徴とする。
The coating method of the present invention includes a step of measuring the temperature by the second temperature measuring means before supplying the coating liquid with respect to the one substrate held by the substrate holding unit,
Measuring the temperature of the subsequent substrate held by the substrate holding unit by the second temperature measuring means before supplying the coating liquid;
A temperature measurement value for one substrate measured by the second temperature measurement means, a temperature measurement value for a subsequent substrate measured by the second temperature measurement means, and the one substrate. Based on the number of rotations for adjusting the film thickness profile of the coating film in the coating process and a predetermined constant, the number of rotations for adjusting the average film thickness of the coating film is calculated for the subsequent substrate. Process,
It is provided with.
前記後続の基板における塗布膜の平均膜厚を調整するための回転数を演算する工程には、
第2の温度測定手段により測定された一の基板の温度測定値と、後続の基板の温度測定値との温度差を演算する工程と、
その温度差と前記定数とに基づいて後続の基板における塗布膜の平均膜厚を調整するための回転数と、一の基板における塗布膜の平均膜厚を調整するための回転数との差を演算する工程と、
が含まれていてもよい。
In the step of calculating the number of rotations for adjusting the average film thickness of the coating film on the subsequent substrate,
Calculating a temperature difference between a temperature measurement value of one substrate measured by the second temperature measurement means and a temperature measurement value of a subsequent substrate;
Based on the temperature difference and the constant, the difference between the number of rotations for adjusting the average film thickness of the coating film on the subsequent substrate and the number of rotations for adjusting the average film thickness of the coating film on one substrate is A process of calculating;
May be included.
その場合、例えば前記後続の基板における塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数を調整するための回転数を演算する工程には、
第1の温度測定手段により測定された一の基板の温度測定値と、後続の基板の温度測定値との温度差を演算する工程と、
その温度差と前記定数とに基づいて後続の基板における塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数と、一の基板における塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数との差を演算する工程と、
が含まれていてもよい。
In that case, for example, in the step of calculating the rotation number for adjusting the rotation number for adjusting the film thickness profile of the coating film on the subsequent substrate,
Calculating a temperature difference between a temperature measurement value of one substrate measured by the first temperature measurement means and a temperature measurement value of a subsequent substrate;
Based on the temperature difference and the constant, the difference between the number of rotations for adjusting the film thickness profile of the coating film on the subsequent substrate and the number of rotations for adjusting the film thickness profile of the coating film on one substrate is A process of calculating;
May be included.
本発明の塗布、現像装置は、
基板を収納したキャリアが搬入されるキャリアブロックと、
前記キャリアから取り出された基板の表面にレジストを塗布する塗布部と、露光後の基板を現像する現像部と、を含む処理ブロックと、
この処理ブロックとレジストが塗布された基板を露光する露光装置との間で基板の受け渡しを行うインターフェイスブロックと、を備えた塗布、現像装置において、
前記塗布部として、上記各々いずれかの塗布装置を備えたことを特徴とする。
The coating and developing apparatus of the present invention is
A carrier block into which a carrier containing a substrate is carried;
A processing block including a coating unit that applies a resist to the surface of the substrate taken out of the carrier, and a developing unit that develops the exposed substrate.
In an application / development apparatus comprising an interface block that transfers a substrate between the processing block and an exposure apparatus that exposes a resist-coated substrate,
Any one of the above-described coating apparatuses is provided as the coating unit.
本発明の記憶媒体は、回転する基板に塗布液を供給して塗布膜を形成する塗布装置に用いられるコンピュータプログラムを記憶する記憶媒体であって、
前記コンピュータプログラムは、上記の塗布方法を実施するためのステップ群が組み込まれていることを特徴とする。
The storage medium of the present invention is a storage medium for storing a computer program used in a coating apparatus for forming a coating film by supplying a coating liquid to a rotating substrate,
The computer program includes a group of steps for carrying out the coating method.
本発明の塗布装置によれば、一の基板、後続の基板について夫々温度を測定する温度測定手段が設けられ、これらの測定温度と、前記一の基板について実施された塗布処理における塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数と、予め定められた定数と、に基づいて前記後続の基板について、塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数が演算される。従って、基板を処理する雰囲気の温度が変化することによって、後続の基板における塗布膜の膜厚プロファイルのばらつきが大きくなることが抑えられる。 According to the coating apparatus of the present invention, the temperature measuring means for measuring the temperature of each of the one substrate and the subsequent substrate is provided, and these measurement temperatures and the film of the coating film in the coating process performed on the one substrate are provided. Based on the number of rotations for adjusting the thickness profile and a predetermined constant, the number of rotations for adjusting the film thickness profile of the coating film is calculated for the subsequent substrate. Accordingly, it is possible to suppress an increase in the variation in the film thickness profile of the coating film on the subsequent substrate due to a change in the temperature of the atmosphere in which the substrate is processed.
本発明の実施の形態に係る塗布装置として、レジスト塗布装置2について図1及び図2を参照しながら説明する。図1、図2は夫々装置の縦断平面、横断平面を示しており、図2中20は筐体であり、搬送手段である搬送アームの搬入領域に臨む面にウエハWの搬入出口20Aを備えている。搬入出口20Aはシャッタ20Bにより開閉される。筐体20内には基板保持部をなすスピンチャック21が設けられている。
As a coating apparatus according to an embodiment of the present invention, a resist
スピンチャック21は、真空吸着によりウエハWを水平に保持するように構成されており、回転モータなどを含む回転機構である回転駆動部22により鉛直回りに回転でき、かつ昇降できるようになっている。またスピンチャック21の下方側には断面形状が山形のガイドリング23が設けられており、このガイドリング23の外周縁は下方側に屈曲して延びている。前記スピンチャック21及びガイドリング23を囲むように塗布液であるレジスト液の飛散を抑えるためのカップ24が設けられている。
The
このカップ24は上面にスピンチャック21が昇降できるようにウエハWよりも大きい開口部が形成されていると共に、側周面とガイドリング23の外周縁との間に排出路をなす隙間25が形成されている。前記カップ24の下方側は、ガイドリング23の外周縁部分と共に屈曲路を形成して気液分離部を構成している。また前記カップ24の底部の内側領域には排気口26が形成されており、この排気口26には排気管26Aが接続されている。さらに前記カップ24の底部の外側領域には排液口27が形成されており、この排液口27には排液管27Aが接続されている。
The
またレジスト塗布装置2は、ウエハW表面の中心部にレジスト液を供給するための塗布液ノズルであるレジスト液ノズル31とウエハW表面の中心部に溶剤例えばシンナーを供給するための溶剤ノズル41を備えている。シンナーはウエハW上でのレジスト液の濡れ広がりを向上させるプリウエット処理を行うために供給される。前記レジスト液ノズル31は、レジスト供給管32を介してレジスト液を供給するレジスト供給源33に接続されている。また前記レジスト供給管32にはバルブや流量調整部等を含む供給機器群34が介設されている。前記溶剤ノズル41は、溶剤供給管42を介してシンナーを供給する溶剤供給源43に接続されている。また前記溶剤供給管42にはバルブや流量調整部等を含む供給機器群44が介設されている。
The resist
また前記レジスト液ノズル31は、図2に示すように水平方向に伸びたアーム35を介して移動機構36に接続されている。前記アーム35は移動機構36により横方向に沿って設けられたガイドレール30に沿って、カップ24の一端側(図2では右側)の外側に設けられた待機領域37から他端側に向かって移動できると共に上下方向に移動できるように構成されている。また前記溶剤ノズル41は、レジスト液ノズル31と同様に水平方向に伸びたアーム45を介して移動機構46に接続されている。前記アーム45は移動機構46により前記ガイドレール30に沿ってカップ24の他端側(図2では左側)の外側に設けられた待機領域47から一端側に向かって移動できると共に上下方向に移動できるように構成されている。
The resist
カップ24上には例えば温度測定手段である棒状の放射温度計51,52が設けられている。放射温度計51はスピンチャック21に載置されたウエハWの周端上から若干中心部に寄った位置に設けられており、図中Lで示すその放射温度計51の中心とウエハWの周端との距離は例えば3mmである。そして放射温度計51はその下方のウエハWの周縁部の温度を測定する。放射温度計52はその中心と、スピンチャック21に載置されたウエハWの中心とが一致するように設けられており、当該ウエハWの中心部の温度を測定する。これら放射温度計51,52により測定された温度に対応する電気信号が後述する制御部6に送信される。後述するように放射温度計51はレジスト塗布時のウエハWの回転数を決定するために、放射温度計52はレジスト塗布後のウエハWの乾燥時の回転数を決定するために夫々設けられている。
On the
また上記レジスト塗布装置2は、後述する当該装置2の一連の動作を制御する例えばコンピュータからなる制御部6を備えており、制御部6に格納されたプログラム61が前記回転駆動部22、供給機器群34,44等の動作を制御するように構成されている。前記プログラム61は、例えばフレキシブルディスク(FD)、メモリーカード、コンパクトディスク(CD)、マグネットオプティカルデスク(MO)、ハードディスク等の記憶媒体に格納されて、制御部6にインストールされる。インストールされたプログラム61は、制御部6のプログラム格納部62に格納されて読み出されて、後述の各ステップを実行する。
The resist
図3は、制御部6の構成を示している。図中60はバスであり、バス60には制御部6を構成する前記プログラム61、CPU63、ワークメモリ64、メモリ65、入力手段66が接続されている。また前記レジスト塗布装置2の回転駆動部22及び放射温度計51,52が、このバス60に接続されている。
FIG. 3 shows the configuration of the
ここで制御部6の各部の構成を詳細に説明するために、このレジスト塗布装置2による処理の概略を説明する。背景技術の欄でも説明したようにこのレジスト塗布装置2は、ウエハWにレジスト液を塗布するときは、ある所定のレジスト塗布時回転数で当該ウエハWを回転させてウエハWの中心部に供給されたレジスト液を遠心力によりウエハWの周縁部へと展伸させるスピンコーティングを行い、レジスト液塗布後はレジスト液をならしてウエハWの周縁部における膜の盛り上がりを抑えるためにスピンチャック21の回転速度を低下させて、ある所定のレジスト液ならし回転数で回転させる。然る後、スピンチャック21の回転速度を上昇させてある所定のレジスト乾燥時回転数で回転させてレジスト液を乾燥させて、レジスト膜を形成する。
Here, in order to explain the configuration of each part of the
図4の実線のグラフはレジスト塗布装置2に連続して搬送されるウエハWのうち先頭のウエハW[ウエハW1]の処理の一例を示したものであり、この例では前記レジスト塗布時回転数、レジスト液ならし回転数、レジスト乾燥時回転数は夫々2000rpm、100rpm、1500rpmに夫々設定されている。
The solid line graph in FIG. 4 shows an example of the processing of the first wafer W [wafer W 1 ] among the wafers W continuously transferred to the resist
ところで、既述のように塗布処理が続くことでカップ24の周辺の温度が変動し、ウエハWごとに供給されたレジスト液に含まれる溶剤の揮発速度が変動する。そして、前記レジスト塗布時回転数で塗布処理を行うときにウエハWの温度がある所定の設定温度からずれると、その溶剤の揮発速度が変動することにより、レジスト液の流動性が変動し、レジスト液ならし回転数にしたときにウエハWの面内でレジスト液がならされる度合いが変化し、ウエハWの周縁部と中央部とでレジスト膜厚のばらつきが発生して、プロファイルが劣化してしまう。また、前記レジスト乾燥回転数でウエハWを回転させてレジストの乾燥処理を行うときにウエハWの温度がある所定の設定温度からずれていると、その溶剤の揮発速度が変動することにより、ウエハW毎にレジスト膜の平均膜厚が変動してしまう。
By the way, as described above, the temperature around the
しかし、レジスト液中の溶剤の揮発速度はカップ周辺の温度の他に塗布処理の各段階におけるウエハの回転数にも依存し、具体的にレジスト塗布時、レジスト乾燥時夫々において、ウエハWの回転数が高いほど前記溶剤の揮発速度が抑えられる。そこで、このレジスト塗布装置2においては、前記ウエハW1の後にレジスト塗布装置2に続いて搬送されるn+1枚目(nは1以上の任意の整数)のウエハW[以下ウエハWn+1と記載する]を処理するにあたり、そのウエハWn+1について放射温度計51により測定された温度Tbn+1(℃)と、その直前に当該レジスト塗布装置2に搬送されたn枚目のウエハW[以下ウエハWnと記載する]について同じく放射温度計51により測定された温度Tbn(℃)と、の差ΔTbn(℃)を算出する。そして、ウエハWn+1に塗布処理を行うにあたり、その温度差ΔTbnに基づいて、その温度差による溶剤の揮発速度の変動を防ぎ、塗布膜の面内分布に与える影響をキャンセルするためにウエハWnの塗布時回転数に加算する塗布時補正回転数(オフセット)ΔYn(rpm)を決定する。
However, the volatilization rate of the solvent in the resist solution depends on the number of rotations of the wafer at each stage of the coating process in addition to the temperature around the cup. Specifically, the rotation of the wafer W is performed during resist coating and resist drying. The higher the number, the lower the volatilization rate of the solvent. Therefore, in this resist
そして決定された補正回転数ΔYn(rpm)とウエハWnの塗布時回転数Yn(rpm)とに基づいてそのウエハWn+1の塗布時回転数Yn+1(rpm)が決定され、その決定された塗布時回転数でウエハWn+1にレジスト塗布処理が行われる。このようにウエハWごとに塗布時回転数のレシピを変更することによって、塗布時回転数でウエハWを回転させたときの溶剤の揮発度合いを適切なものとして、レジストの膜厚プロファイルを向上させる。 The determined correction rotation speed [Delta] Y n (rpm) and the wafer W at n coating rpm Y n (rpm) and the coating during rotation speed thereof wafer W n + 1 based on Y n + 1 (rpm) is determined, the decision The resist coating process is performed on the wafer W n + 1 at the applied rotation speed. In this way, by changing the recipe for the number of rotations during application for each wafer W, the degree of volatilization of the solvent when the wafer W is rotated at the number of rotations during application is made appropriate, and the film thickness profile of the resist is improved. .
また、レジスト塗布装置2においては、前記ウエハWn+1を処理するにあたり、そのウエハWn+1について放射温度計52により測定された温度Tan+1(℃)と、その直前に当該レジスト塗布装置2に搬送されたウエハWnについて同じく放射温度計52により測定された温度Tan(℃)と、の差ΔTan(℃)を算出する。そして、その温度差ΔTanに基づいて、ウエハWn+1の乾燥処理を行うにあたり、その温度差による溶剤の揮発速度の変動を防ぐために、ウエハWnの乾燥時回転数に加算する乾燥時補正回転数(オフセット)ΔXn(rpm)を決定する。そして、その補正回転数ΔXnとウエハWnの乾燥時回転数Xn(rpm)とに基づいてそのウエハWn+1の乾燥時回転数Xn+1(rpm)が決定され、その決定された回転数で乾燥処理が行われる。このようにウエハWごとに乾燥時回転数のレシピを変更することによってウエハW間で溶剤の揮発度合いを適切なものとして、各レジスト膜の平均膜厚のばらつきを防ぐ。
In the resist
制御部6の構成の説明に戻ると、ワークメモリ64では放射温度計51から送信された各ウエハW1〜ウエハWn+1の夫々の周縁部の温度Tb1〜Tbn+1(℃)及び当該放射温度計52から送信された各ウエハW1〜ウエハWn+1の夫々の中心部の温度Ta1〜Tan+1が記憶される。また、これらの温度Tb1〜Tbn+1及び温度Ta1〜Tan+1に基づき上記の各種演算が行われる。ワークメモリ64では各種演算が行われる他に、各温度差、塗布時回転数、乾燥時回転数及び各補正回転数などの各演算値が記憶される。
Returning to the description of the configuration of the
メモリ65には、前記塗布時補正回転数ΔYnを演算するための、温度差ΔTbnと回転数の変化との関係を示した相関係数Kb(rpm/℃)及び前記乾燥時補正回転数ΔXnを演算するための、温度差ΔTanと回転数の変化との関係を示した相関係数Ka(rpm/℃)が記憶されている。 In the memory 65, the correlation coefficient Kb (rpm / ° C.) indicating the relationship between the temperature difference ΔTb n and the change in the rotational speed for calculating the coating correction rotational speed ΔY n and the drying correction rotational speed are calculated. for calculating the [Delta] X n, correlation coefficient Ka showing the relationship between the rotational speed of change between the temperature difference ΔTa n (rpm / ℃) are stored.
入力手段66は例えばキーボードなどにより構成され、上記の先頭(1枚目)のウエハW1における塗布時回転数Y1及び乾燥時回転数X1は例えば任意にユーザがこの入力手段を介して設定するようになっており、それらの回転数の設定値が前記ワークメモリ64に記憶される。
Input means 66 is constituted by a keyboard for example, during application of the wafer W 1 rpm Y 1 and dry rotational speed X 1 of the above first (first sheet) is a user arbitrarily, for example, via the input means setting The set values of the rotation speeds are stored in the
続いて、このレジスト塗布装置2の作用について、上記の図4及び図5〜図8を用いて説明する。この例では相関係数Ka,Kbの値は各々100として設定されており、また、同じロット内のウエハW25枚について連続して処理が行われるものとする。図4はレジスト膜形成装置2に順次搬送される1枚目〜3枚目のウエハWについて処理時間と回転数との関係を示したグラフであり、図5は先頭のウエハW1についての処理工程を示したフローチャート、図6は後続のウエハW2〜W25についての処理工程を示したフローチャートである。また図7、図8はウエハWにレジスト膜が成膜される様子を示した工程図である。
Subsequently, the operation of the resist
装置のユーザにより先ず入力手段66を介してロットの先頭のウエハW1における塗布時回転数Y1、乾燥時回転数X1が夫々設定される。ここでは塗布時回転数Y1、乾燥時回転数X1は夫々2000rpm、1500rpmに設定されたものとする。各回転数設定後、例えばこのレジスト塗布装置2の前段に設けられた温度調整モジュールによって例えば23℃に温調されたウエハW1が不図示の搬送機構によりレジスト塗布装置2に搬送され、図7(a)(b)に示すようにスピンチャック21が上昇してウエハW1の裏面側中央部を吸着保持した後に下降し、カップ24内における塗布処理を行うための処理位置にウエハW1を搬送する(ステップS1)。
First, the user of the apparatus sets the rotation speed Y 1 during coating and the rotation speed X 1 during drying on the first wafer W1 of the lot via the input means 66. Here, it is assumed that the rotation speed Y 1 during coating and the rotation speed X 1 during drying are set to 2000 rpm and 1500 rpm, respectively. After setting the number of rotations, for example, the wafer W 1 whose temperature is adjusted to, for example, 23 ° C. by the temperature adjustment module provided in the previous stage of the resist
ウエハW1が前記処理位置に移動すると、放射温度計51、52がセンサの下方のウエハW1の周縁部の温度Tb1、ウエハW1の中心部の温度Ta1を夫々測定し(ステップS2)、その測定値に対応する電気信号が制御部6に送信される。そして、ワークメモリ64にその温度Ta1及びTb1が記憶される。
When the wafer W 1 is moved to the processing position, the temperature Tb 1 of the peripheral portion of the wafer W1 under the
続いてウエハWが前記処理位置に移動してから所定の時間が経過した時刻t1において、制御部6から回転駆動部22に制御信号が送信され、スピンチャック21が回転を開始し、その回転数が上昇すると共に溶剤ノズル41が待機領域47からウエハW1の中心部上に移動する(図8(a))。そして例えば回転速度上昇中の時刻t1から所定の時間経過した時刻t2にて、溶剤ノズル41からシンナー40がウエハW1の中心部に供給され、スピンコーティングによりウエハW1全体に塗布された後、シンナー40の供給が停止し、溶剤ノズル41がウエハW1中心部上から待機領域47に移動すると共にレジスト液ノズル31が待機領域37からウエハW1中心部上に移動して(図8(b))、ウエハW1の回転数が設定された塗布時回転数Y1である2000rpmに達すると、その回転数が維持される。
Subsequently, at time t1 when a predetermined time has elapsed since the wafer W moved to the processing position, a control signal is transmitted from the
時刻t2から所定の時間経過した時刻t3にてレジスト液RがウエハW1の中心部上に供給され(図8(c))、スピンコーティングによりシンナー40が供給されたウエハW1表面を広がり、ウエハW1全体に塗布される(ステップS3)。時刻t3から所定の時間経過した時刻t4にてレジスト液Rの供給が停止し、更にt4から所定の時間経過した時刻t5にてウエハW1の回転数が低下して、レジスト液ならし回転数である100rpmに維持される。そして、ウエハW1の周縁部に多く寄ったレジスト液Rがならされ、ウエハW1の面内で平坦化される(図8(d))。 From time t2 at a predetermined time elapsed time t3 resist solution R is supplied onto the center portion of the wafer W 1 (FIG. 8 (c)), the spread of the wafer W 1 surface thinner 40 is supplied by spin coating, It is applied to the entire wafer W 1 (step S3). Supply of the resist solution R is stopped from time t3 by a predetermined time elapsed time t4, further decreases the rotation speed of the wafer W 1 at a predetermined time elapsed time t5 from t4, the rotational speed to if the resist solution Is maintained at 100 rpm. Then, it is not much closer resist solution R to the peripheral portion of the wafer W 1 is flattened in the plane of the wafer W 1 (FIG. 8 (d)).
時刻t5から所定の時間経過した時刻t6にてウエハW1の回転数が上昇し、設定された乾燥時回転数X1である1500rpmに達するとその回転数が維持され、レジスト液Rに含まれる溶剤の揮発が進行してレジスト膜が形成され(ステップS4)、その後時刻t6から所定の時間経過した時刻t7にて回転数が低下し、然る後ウエハW1の回転が停止し、図示しない搬送機構によりウエハW1がレジスト塗布装置2から搬出される。
Rotational speed of the wafer W 1 is increased from the time t5 at a predetermined time elapsed time t6, the set drying time rpm X 1 a is the 1500rpm reaches its rotational speed is maintained, contained in the resist solution R volatilization of the solvent progresses resist film is formed (step S4), and reduces the rotational speed at subsequent time t7 has elapsed from the time t6 a predetermined time, stops the rotation of the Thereafter the wafer W 1, not shown The wafer W 1 is unloaded from the resist
続いて、2枚目以降のウエハWn+1(n≧1)が順次レジスト塗布装置2に搬送される。このウエハWn+1はウエハW1と同様に処理を受けるので、以下、ウエハW1の処理工程との差異点を中心にこのウエハWn+1の処理工程について説明する。スピンチャック21にウエハWn+1が受け渡され(ステップS5)、ウエハWn+1が前記処理位置に移動すると、放射温度計51、52が当該ウエハWn+1の周縁部の温度Tbn+1、ウエハWn+1の中心部の温度Tan+1を夫々測定し(ステップS6)、その測定値に対応する電気信号が制御部6に送信されて、ワークメモリ64にその温度Tbn+1及びTan+1が記憶される。
Subsequently, the second and subsequent wafers W n + 1 (n ≧ 1) are sequentially transferred to the resist
制御部6は、記憶されたウエハWn+1の周縁部の温度Tbn+1(℃)とウエハWn+1の直前に当該装置にて処理を受けたウエハWnの周縁部の温度Tbnとの差Tbn+1−Tbn=ΔTbn(℃)を演算し(ステップS7)、然る後、ΔTbn・Kbを演算して、その演算値である塗布時補正回転数ΔYn(rpm)を求める(ステップS8)。その後、制御部6は、前記補正回転数ΔYnをウエハWnの塗布時回転数であるYnに加算し、その加算値をウエハWn+1の塗布時回転数Yn+1として決定して、ワークメモリ64に記憶する(ステップS9)。
続いて制御部6は、記憶されたウエハWn+1の中心部の温度Tan+1(℃)とウエハWn+1の直前に当該装置にて処理を受けたウエハWnの中心部の温度Tanとの差Tan+1−Tan=ΔTan(℃)を演算し(ステップS10)、然る後、ΔTan・Kaを演算して、その演算値である乾燥時補正回転数ΔXn(rpm)を求める(ステップS11)。その後、制御部6は、前記乾燥時補正回転数ΔXnをウエハWnの乾燥時回転数であるXnに加算し、その加算値をウエハWn+1の乾燥時回転数Xn+1として決定して、ワークメモリ64に記憶する(ステップS12)。
Subsequently, the
その後、制御部6から回転駆動部22にその決定された回転数に応じた制御信号が送信され、時刻t1〜t7でウエハW1に行われた処理と同じ処理が行われる。ただし、レジスト液の塗布を行う際にはその決定された塗布時回転数Yn+1でウエハWn+1が回転して、レジスト液が供給されて塗布処理が行われ(ステップS13)、またレジストのならしを行うために回転数が低下した後、レジスト乾燥を行う際には決定された乾燥時回転数Xn+1に回転数が上昇して、レジスト乾燥処理が行われる(ステップS14)。
Thereafter, the control signal corresponding to the rotation number of the determined to a
具体的に2枚目のウエハW2の処理工程について説明する。2枚目のウエハW2がレジスト塗布装置2に搬送され、スピンチャック21に受け渡されて前記処理位置に移動すると、放射温度計51、52が当該ウエハW2の周縁部の温度Tb2、ウエハW2の中心部の温度Ta2を夫々測定し、その測定値に対応する電気信号を制御部6に送信し、ワークメモリ64にその温度Tb2及びTa2が記憶される。ウエハW2のTb2及びTa2が23.5℃、ウエハW1のTb1及びTa1が23℃であるものとして説明すると、制御部6は、ΔTb1=Tb2−Tb1=23.5−23を演算し、その演算された値である0.5(℃)とKbの値である100(rpm/℃)とが乗算され、塗布時補正回転数ΔY1を50rpmと決定する。そしてその補正回転数をウエハW1の塗布時回転数2000rpmに加算し、その計算値である2050rpmをウエハW2の塗布時回転数Y2として決定し、ワークメモリ64に記憶する。
Specifically, the processing steps for the second wafer W2 will be described. Second wafer W 2 is transported to the resist
続いて制御部6は、ΔTa1=Ta2−Ta1=23.5−23を演算し、その演算された値である0.5(℃)とKaの値である100(rpm/℃)とを乗算し、乾燥時補正量ΔX1を50rpmと決定する。そしてその補正量をウエハW1の乾燥時回転数1500rpmに加算し、その計算値である1550rpmをウエハW2の乾燥時回転数X2として決定し、ワークメモリ64に記憶する。
Subsequently, the
図4では一点鎖線で、上述のウエハW2の回転数と時間との関係を示しており、この図に示すように時刻t1になると、スピンチャック21はその決定された塗布時回転数2050rpmになるように加速され、回転数が2050rpmになった後、時刻t2でレジスト液R塗布が行われる。レジスト液R塗布終了後は、ウエハW1と同様に回転数が100rpmに低下してレジスト液Rがならされ、然る後時刻t6で回転数が決定された1550rpmになるように加速され、1550rpmになった後はその回転数で回転が維持され、ウエハW2のレジスト液Rが乾燥してレジスト膜が形成される。然る後、ウエハW2がレジスト塗布装置2から搬出される。
In Figure 4, dashed line shows the relationship between the rotational speed and time above the wafer W 2, at time t1 as shown in this figure, the
続いて3枚目のウエハW3の処理工程について説明する。3枚目のウエハW3がスピンチャック21に受け渡されて前記処理位置に移動すると、放射温度計51、52が当該ウエハW3の周縁部の温度Tb3、ウエハW3の中心部の温度Ta3を夫々測定し、夫々の測定値に対応する電気信号を制御部6に送信し、ワークメモリ64にその温度Tb3及びTa3が記憶される。これら温度Tb3、Ta3が夫々23.8℃、23.9℃であるものとして説明すると、制御部6は、ΔTb2=Tb3−Tb2=23.8−23.5を演算し、その演算された値である0.3(℃)とKbの値である100(rpm/℃)とを乗算し、塗布時補正回転数ΔY2を30rpmと決定する。そしてその補正回転数をウエハW2の塗布時回転数2050rpmに加算し、その計算値である2080rpmをウエハW3の塗布時回転数Y3として決定し、ワークメモリ64に記憶する。
Next, the processing steps for the third wafer W3 will be described. If the third wafer W 3 is moved receiving the passed in the processing position on the
続いて制御部6は、ΔTa2=Ta3−Ta2=23.9−23.5を演算し、その演算値である0.4(℃)とKaの値である100(rpm/℃)とを乗算し、塗布時補正回転数ΔX2を40rpmと決定する。そして、その補正回転数をウエハW2の乾燥時回転数1550rpmに加算し、その計算値である1590rpmをウエハW3の乾燥時回転数X3として決定し、ワークメモリ64に記憶する。
Subsequently, the
図4では二点鎖線で、ウエハW3の回転数と時間との関係を示しており、この図に示すように時刻t1になると、スピンチャック21はその決定された塗布時回転数2080rpmになるように加速され、回転数が2080rpmになった後、時刻t2でレジスト液R塗布が行われる。さらに、回転数が100rpmに低下してレジスト液Rがならされた後、回転数が決定された1590rpmまで上昇し、レジスト液Rが乾燥してレジスト膜が形成される。
In Figure 4 by a two-dot chain line shows the relationship between the rotation speed and time of the wafer W 3, at time t1 as shown in the figure, made on rotation speed 2080rpm
ウエハW3以降、ウエハW4〜ロットの最後のウエハW25に対して夫々ステップS5〜S14の処理が実行され、これらの各ウエハW4〜W25に対してウエハW2、W3と同様の処理が行われる。また、ウエハW1〜W3でその温度が上昇しているので、各補正回転数の値は正の値だが、ウエハW間で温度が低下した場合は、補正回転数は負の値になり、その負の値をその直前のウエハWの塗布時回転数、乾燥時回転数に加算することになる。
Wafer W 3 after the processing of each step S5~S14 for the last wafer W 25 of the wafer W 4 ~ lots are executed, similarly to the
このレジスト塗布装置2によれば、同じロット内において2枚目以降に搬送されるウエハWについては、放射温度計51により測定されたそのウエハWの温度と、そのウエハWの直前に当該レジスト塗布装置2に搬送されたウエハWの温度との温度差に応じてレジスト塗布時の回転数が決定され、塗布処理が行われている。従って、カップ24周辺の溶剤の揮発や回転駆動部22の発熱量の変化などによって、カップ24周辺の温度が変化し、それに応じて搬送されるウエハWごとに温度が変化しても、各ウエハWのレジスト膜の膜厚プロファイルが劣化することが抑えられるので、歩留まりの低下を抑えることができる。また、この手法によればダミーウエハを搬送して、それについて処理を行う必要もなくなるため、1つのロットの処理時間が長くなってスループットが低下することを防ぐことができる。また、そのようにダミーウエハを使うことによるコストの上昇を防ぐことができる。
According to this resist
さらにこのレジスト塗布装置2によれば、その2枚目以降に搬送されるウエハWについては放射温度計52により測定されたそのウエハWの温度と、そのウエハWの直前に当該レジスト塗布装置2に搬送されたウエハWの温度との温度差に応じてレジスト乾燥時の回転数が決定され、乾燥処理が行われている。従ってウエハW間における平均膜厚のばらつきが抑えられるので、歩留まりの低下を抑えることができる。
Further, according to the resist
ところで、レジストの塗布時に特にウエハWの周縁部の温度が高いと、その周縁部でレジスト液の乾燥が進み、当該レジスト液の流動性が低くなり、レジスト膜の膜厚プロファイルが劣化する。つまりレジスト膜の膜厚プロファイルには特にウエハWの周縁部の温度が影響するため、上記の実施形態のように放射温度計51は、各ウエハWの周縁部の温度を測定するように構成され、その周縁部の温度差を算出することで、より高い面内均一性を持ったレジスト膜を形成できるので好ましい。
By the way, when the temperature of the peripheral portion of the wafer W is particularly high at the time of applying the resist, the resist solution is dried at the peripheral portion, the fluidity of the resist solution is lowered, and the film thickness profile of the resist film is deteriorated. That is, since the temperature of the peripheral portion of the wafer W particularly affects the film thickness profile of the resist film, the
また、ウエハWの中心部の温度が最もレジスト膜の平均膜厚に影響する。従って上記の実施形態では、放射温度計52によりウエハWの中心部を測定し、その測定結果に基づいて、乾燥時回転数を決定している。このようにウエハWの中心部の温度に基づいて乾燥時回転数を決定することで、ウエハW間で平均膜厚の均一化を精度高く行うことができるため好ましい。ただし、このようにウエハWの周縁部の温度差、中央部の温度差に基づいて上記の塗布時補正回転数、乾燥時補正回転数を夫々決定することに限られず、これとは逆に周縁部の温度差、中央部の温度差に基づいて乾燥時補正回転数、塗布時補正回転数を決定するようにしてもよい。
Further, the temperature at the center of the wafer W most affects the average film thickness of the resist film. Therefore, in the above-described embodiment, the center portion of the wafer W is measured by the
また、上記の例のように塗布液の供給を行った後、ウエハWの回転数を低下させ、然る後上昇させてレジストの乾燥を行う代わりに、塗布液の供給を行った後、回転数を低下させ、レジストの乾燥を行うと同時にレジストのならしを行えるような回転数で回転を続けて処理を行ってもよい。また、上記の例では同一ロットについて処理を行っているが連続して複数のロットのウエハWについて処理を行ってもよい。 In addition, after supplying the coating liquid as in the above example, the rotation speed of the wafer W is decreased, and then the coating liquid is supplied instead of increasing the drying speed and drying the resist. The processing may be continued by rotating at a rotational speed that can reduce the number and dry the resist at the same time that the resist is leveled. In the above example, processing is performed for the same lot, but processing may be performed for wafers W of a plurality of lots in succession.
以下、上記のレジスト塗布装置2が組み込まれた塗布、現像装置7について説明する。図9は塗布、現像装置7に露光装置C4が接続されたレジストパターン形成システムの平面図を示しており、図10は同システムの斜視図である。また、図11は同システムの縦断面図である。この塗布、現像装置7にはキャリアブロックC1が設けられており、その載置台71上に載置された密閉型のキャリア70から受け渡しアーム72がウエハWを取り出して処理ブロックC2に受け渡し、処理ブロックC2から受け渡しアーム72が処理済みのウエハWを受け取ってキャリア70に戻すように構成されている
Hereinafter, the coating and developing
前記処理ブロックC2は、図10に示すようにこの例では現像処理を行うための第1のブロック(DEV層)B1、レジスト膜の下層に形成される反射防止膜の形成処理を行うための第2のブロック(BCT層)B2、レジスト膜の塗布を行うための第3のブロック(COT層)B3、レジスト膜の上層側に形成される反射防止膜の形成を行うための第4のブロック(ITC層)B4を、下から順に積層して構成されている。 As shown in FIG. 10, the processing block C2 is a first block (DEV layer) B1 for performing development processing and a first processing for forming an antireflection film formed under the resist film in this example. 2 block (BCT layer) B2, a third block (COT layer) B3 for applying a resist film, a fourth block for forming an antireflection film formed on the upper layer side of the resist film ( ITC layer) B4 is laminated in order from the bottom.
処理ブロックC2の各層は平面視同様に構成されているため、第3のブロック(COT層)B3を例に挙げて説明すると、COT層B3は塗布膜としてレジスト膜を形成するためのレジスト膜形成モジュール73と、このレジスト膜形成モジュール73にて行われる処理の前処理及び後処理を行うための加熱・冷却系の処理モジュール群を構成する棚ユニットU1〜U4と、前記レジスト膜形成モジュール73と加熱・冷却系の処理モジュール群との間に設けられ、これらの間でウエハWの受け渡しを行う搬送アームA3と、により構成されている。このレジスト膜形成モジュール73は、レジスト塗布装置2に相当する塗布部74が3つ、共通の筐体内に設けられた構成になっている。
Since each layer of the processing block C2 is configured in the same manner as in plan view, the third block (COT layer) B3 will be described as an example. The COT layer B3 is a resist film formation for forming a resist film as a coating film. A
前記棚ユニットU1〜U4は搬送アームA3が移動する搬送領域R1に沿って配列され、夫々上記の加熱モジュール、冷却モジュールが積層されることにより構成される。加熱モジュールは載置されたウエハを加熱するための加熱板を備えており、冷却モジュールは載置されたウエハを冷却するための冷却板を備えている。 The shelf units U1 to U4 are arranged along the transfer region R1 in which the transfer arm A3 moves, and are configured by stacking the heating module and the cooling module, respectively. The heating module includes a heating plate for heating the mounted wafer, and the cooling module includes a cooling plate for cooling the mounted wafer.
第2のブロック(BCT層)B2、第4のブロック(ITC層)B4については、前記レジスト膜形成モジュールに相当する反射防止膜形成モジュール、保護膜形成モジュールが夫々設けられ、これらモジュールにおいてレジストの代わりに塗布液として反射防止膜形成用の薬液、保護膜形成用の薬液が夫々ウエハWに供給されることを除けばCOT層B3と同様の構成である。 For the second block (BCT layer) B2 and the fourth block (ITC layer) B4, an antireflection film forming module and a protective film forming module corresponding to the resist film forming module are provided, respectively. Instead, the configuration is the same as that of the COT layer B3 except that a chemical solution for forming an antireflection film and a chemical solution for forming a protective film are supplied to the wafer W, respectively.
第1のブロック(DEV層)B1については一つのDEV層B1内にレジスト膜形成モジュールに対応する現像モジュールが2段に積層されており、この現像モジュールの前処理及び後処理を行うための加熱・冷却系の処理モジュール群を構成する棚ユニットが設けられている。そして当該DEV層B1内には、これら2段の現像モジュールと、前記加熱・冷却系の処理モジュールとにウエハWを搬送するための搬送アームA1が設けられている。つまり2段の現像モジュールに対して搬送アームA1が共通化されている構成となっている。 For the first block (DEV layer) B1, development modules corresponding to the resist film forming module are stacked in two stages in one DEV layer B1, and heating for pre-processing and post-processing of the development module is performed. A shelf unit constituting a processing module group of the cooling system is provided. In the DEV layer B1, a transfer arm A1 for transferring the wafer W to the two-stage development module and the heating / cooling processing module is provided. That is, the transport arm A1 is shared by the two-stage development module.
更に処理ブロックC2には、図9及び図11に示すように棚ユニットU5が設けられ、キャリアブロックC1からのウエハWは前記棚ユニットU5の一つの受け渡しユニット、例えば第2のブロック(BCT層)B2の対応する受け渡しユニットCPL2に順次搬送される。第2のブロック(BCT層)B2内の搬送アームA2は、この受け渡しユニットCPL2からウエハWを受け取って各ユニット(反射防止膜形成モジュール及び加熱・冷却系の処理ユニット群)に搬送し、これらユニットにてウエハWには反射防止膜が形成される。 Further, as shown in FIGS. 9 and 11, the processing block C2 is provided with a shelf unit U5, and the wafer W from the carrier block C1 is one transfer unit of the shelf unit U5, for example, a second block (BCT layer). It is sequentially conveyed to the corresponding delivery unit CPL2 of B2. The transfer arm A2 in the second block (BCT layer) B2 receives the wafer W from the transfer unit CPL2 and transfers it to each unit (antireflection film forming module and heating / cooling processing unit group). Thus, an antireflection film is formed on the wafer W.
その後、ウエハWは棚ユニットU5の受け渡しユニットBF2、受け渡しアームD1、棚ユニットU5の受け渡しユニットCPL3に搬送され、そこで例えば23℃に温度調整された後、搬送アームA3を介して第3のブロック(COT層)B3に搬入され、レジスト膜形成モジュール73にてレジスト膜が形成される。更にウエハWは、搬送アームA3→棚ユニットU5の受け渡しユニットBF3→受け渡しアームD1を経て棚ユニットU5における受渡しユニットBF3に受け渡される。なおレジスト膜が形成されたウエハWは、第4のブロック(ITC層)B4にて更に保護膜が形成される場合もある。この場合は、ウエハWは受け渡しユニットCPL4を介して搬送アームA4に受け渡され、保護膜の形成された後搬送アームA4により受け渡しユニットTRS4に受け渡される。
Thereafter, the wafer W is transferred to the transfer unit BF2 of the shelf unit U5, the transfer arm D1, and the transfer unit CPL3 of the shelf unit U5, where the temperature is adjusted to, for example, 23 ° C., and then the third block ( COT layer) B3 and a resist film is formed by the resist
一方DEV層B1内の上部には、棚ユニットU5に設けられた受け渡しユニットCPL11から棚ユニットU6に設けられた受け渡しユニットCPL12にウエハWを直接搬送するための専用の搬送手段であるシャトルアーム75が設けられている。レジスト膜や更に保護膜の形成されたウエハWは、受け渡しアームD1を介して受け渡しユニットBF3、TRS4から受け取り受け渡しユニットCPL11に受け渡され、ここからシャトルアーム75により棚ユニットU6の受け渡しユニットCPL12に直接搬送され、インターフェイスブロックC3に取り込まれることになる。なお図11中のCPLが付されている受け渡しユニットは温調用の冷却ユニットを兼ねており、BFが付されている受け渡しユニットは複数枚のウエハWを載置可能なバッファユニットを兼ねている。
On the other hand, on the upper part in the DEV layer B1, there is a
次いで、ウエハWはインターフェイスアーム76により露光装置C4に搬送され、ここで所定の露光処理が行われた後、棚ユニットU6の受け渡しユニットTRS6に載置されて処理ブロックC2に戻される。戻されたウエハWは、第1のブロック(DEV層)B1にて現像処理が行われ、搬送アームA1により棚ユニットU5の受け渡しユニットTRS1に受け渡される。その後、受け渡しアーム72を介してキャリア70に戻される。なお図11においてU1〜U4は各々加熱部と冷却部とを積層した熱系ユニット群である。上記の例ではレジスト膜形成モジュール73に上述のレジスト塗布装置2を適用しているが、液処理ユニットであるレジスト膜形成モジュール73に対応するBCT層B2の反射防止膜形成モジュール、ITC層B4の保護膜形成モジュールに、このレジスト塗布装置2を夫々適用して、反射防止膜の膜厚、保護膜の膜厚を制御してもよい。
Next, the wafer W is transferred to the exposure apparatus C4 by the
(実施例1)
上記のレジスト塗布装置2を用いて同じロットのウエハW1〜ウエハW25について上述の実施形態の手順に従ってレジスト膜の形成を行った。そして、各ウエハWの面内において所定の複数箇所のレジスト膜厚を測定し、そのウエハWごとにその平均値、つまり平均膜厚を計算した。図12にはこの実験の結果を示しており、図中のグラフの横軸はウエハWの番号であり、レジスト塗布装置2にて処理を受けた順番に対応する。そして、グラフの縦軸は計算された平均膜厚の値を示している。この実施例1の結果は四角のプロットで示しており、夫々の四角のプロットが示すように各ウエハW間における平均膜厚の値は略等しくなっている。
Example 1
A resist film was formed on wafers W 1 to W 25 in the same lot using the resist
(比較例1)
従来のレジスト塗布装置を用いて実施例1と同様に同じロットのウエハW1〜ウエハW25についてレジスト膜の形成を行った。この従来のレジスト塗布装置において、塗布時回転数及び乾燥時回転数はウエハW毎に変化せず一定である。この実験の結果を図12中に丸のプロットで示しており、夫々の丸のプロットが示すように、この比較例1においてウエハWの平均膜厚は後の方に処理を受けたものほど大きくなる傾向にある。そして、その後の方に処理を受けたウエハWほど実施例1と比較例1とで大きく平均膜厚の値が離れている。
従って実施例1及び比較例1の結果からレジスト塗布装置2を用いることで、連続してウエハWに塗布処理を行うにあたり、レジストの平均膜厚の値の上昇を抑えることができ、ウエハW間における平均膜厚の均一性を高くすることができることが示された。
(Comparative Example 1)
Resist films were formed on wafers W 1 to W 25 of the same lot in the same way as in Example 1 using a conventional resist coating apparatus. In this conventional resist coating apparatus, the number of rotations during coating and the number of rotations during drying do not change for each wafer W and are constant. The results of this experiment are shown as circle plots in FIG. 12. As shown by the respective circle plots, in Comparative Example 1, the average film thickness of the wafer W increases as the wafer is processed later. Tend to be. Then, the value of the average film thickness is greatly different between Example 1 and Comparative Example 1 as the wafer W that has been processed thereafter.
Therefore, by using the resist
(実施例2)
上記のレジスト塗布装置2を用いて実施例1と同様に同じロットのウエハW1〜ウエハW25について上述の実施形態に従ってレジスト膜の形成を行った。そして、各ウエハWの面内において所定の複数箇所のレジスト膜厚を測定し、その3σ(シグマ)を計算した。この3σの値が小さいほど膜厚プロファイルが良好であること、つまりばらつきが小さいことを示す。図13において斜線を付して示した各棒グラフはこの実施例2の実験で得られた各ウエハWの3σを示しており、レジスト塗布装置2にて処理を受けたウエハWの順に左側から右側に向かって並べて示している。
(Example 2)
Using the resist
(比較例2)
従来のレジスト塗布装置を用いて比較例1と同様に同じロットのウエハW1〜ウエハW25についてレジスト膜の形成を行った。そして、実施例2と同様に各ウエハWの面内において所定の複数箇所のレジスト膜厚を測定し、その3σを計算した。図13において、実施例2の各ウエハWについての棒グラフの左側にこの比較例2における各ウエハWについての棒グラフを示しており、実施例2の棒グラフと区別するためにこの比較例2の棒グラフは多数の点を付して示している。
(Comparative Example 2)
Resist films were formed on wafers W 1 to W 25 in the same lot as in Comparative Example 1 using a conventional resist coating apparatus. Then, in the same manner as in Example 2, the resist film thickness was measured at a plurality of predetermined locations within the surface of each wafer W, and 3σ was calculated. In FIG. 13, the bar graph for each wafer W in Comparative Example 2 is shown on the left side of the bar graph for each wafer W in Example 2, and the bar graph in Comparative Example 2 is distinguished from the bar graph in Example 2. A number of points are attached.
ウエハW1〜ウエハW25について夫々実施例2と比較例2とで比較すると、殆どの場合比較例2の方が実施例2に比べてその3σ値が大きくなっている。また比較例2においては後の方に処理を受けたウエハWほど3σの値が大きくなる傾向にあるが、実施例2においてはウエハW間で比較的均一な3σの値を示しており、後の方に処理を受けたウエハWについては実施例2と比較例2とで大きく3σの値が離れている。
従ってこれら実施例2及び比較例2の結果からレジスト塗布装置2を用いることで、連続した塗布処理を行うにあたりウエハWの膜厚プロファイルのばらつきを抑えることができ、特にロットの後の方のウエハWにおいては、このばらつきが有効に抑えられることが示された。
When comparing the wafer W 1 to the wafer W 25 between the example 2 and the comparative example 2, in most cases, the comparative example 2 has a larger 3σ value than the example 2. In Comparative Example 2, the value of 3σ tends to increase as the wafer W is processed later, but in Example 2, the value of 3σ is relatively uniform between the wafers W. With respect to the wafer W that has been processed toward this direction, the value of 3σ is largely different between Example 2 and Comparative Example 2.
Therefore, by using the resist
(実施例3)
上記のレジスト塗布装置2を用いて実施例1と同様に同じロットのウエハW1〜ウエハW25について上述の実施形態に従ってレジスト膜の形成を行った。そして、各ウエハWの直径方向における各位置の膜厚を測定した。図14(a)はその測定結果を示したグラフであり、グラフの横軸はウエハWの中心からの距離(mm)を、グラフの縦軸は膜厚(nm)を夫々示している。グラフ中、ウエハW1、ウエハW10、ウエハW25についての結果を四角、白丸、黒丸のプロットで夫々示している。
(Example 3)
Using the resist
(比較例3)
従来のレジスト塗布装置を用いて比較例2と同様に同じロットのウエハW1〜ウエハW25についてレジスト膜の形成を行った。そして、各ウエハWの直径方向における各位置の膜厚を測定した。図14(b)はその測定結果を示したグラフであり、グラフの横軸はウエハWの中心からの距離(mm)を、グラフの縦軸は膜厚(nm)を夫々示している。実施例3と同様にグラフ中、ウエハW1、ウエハW10、ウエハW25についての結果を四角、白丸、黒丸のプロットで夫々示している。
(Comparative Example 3)
Resist films were formed on wafers W 1 to W 25 in the same lot as in Comparative Example 2 using a conventional resist coating apparatus. And the film thickness of each position in the diameter direction of each wafer W was measured. FIG. 14B is a graph showing the measurement results. The horizontal axis of the graph represents the distance (mm) from the center of the wafer W, and the vertical axis of the graph represents the film thickness (nm). Similar to Example 3, in the graph, the results for wafer W 1 , wafer W 10 , and wafer W 25 are shown as square, white circle, and black circle plots, respectively.
実施例3の結果と比較例3の結果を比較して、実施例3では比較例3に比べてウエハW1、ウエハW10、ウエハW25ともその面内の膜厚の変動が小さく、また、ウエハW1、ウエハW10、ウエハW25間で膜厚の差が小さい。なお、図14(a)(b)のグラフには図示の便宜上ウエハW1、ウエハW10、ウエハW25の3枚のウエハWについての結果を示しているが、実際にはより多くのウエハWについて測定を行っており、実施例3においてグラフに示していないウエハWについてはグラフに示したウエハWと同様に面内での膜厚の変動は小さく、またウエハW間で大きく膜厚に差は見られなかった。そして、比較例3においてグラフに示していないウエハWについてはグラフに示したウエハWと同様に面内での膜厚の変動は実施例3の各ウエハWに比べて大きく、またウエハW間で大きく膜厚に差が見られ、後の方に処理を受けたウエハWほど膜厚が大きくなる傾向にあった。
従って、この実施例3及び比較例3からも、レジスト塗布装置2は、ウエハWに連続した塗布処理を行うにあたり、ウエハW面内の膜厚プロファイルのばらつき及びウエハW間での平均膜厚のばらつきを抑えることができると言える。
The result of Example 3 and the result of Comparative Example 3 are compared. In Example 3, the wafer W 1 , the wafer W 10 , and the wafer W 25 have less variations in the film thickness in the plane than Comparative Example 3, and The difference in film thickness among the wafers W 1 , W 10 , and W 25 is small. The graphs of FIGS. 14A and 14B show the results for three wafers W, W 1 , W 10 , and W 25 for convenience of illustration, but actually more wafers are shown. For the wafer W not measured in the graph in Example 3, the film thickness variation in the surface is small as in the wafer W shown in the graph, and the film thickness between the wafers W is greatly increased. There was no difference. As for the wafer W that is not shown in the graph in Comparative Example 3, the in-plane film thickness variation is larger than that in the wafer W shown in the graph as in the case of the wafer W shown in the graph. There was a large difference in film thickness, and the film thickness tended to increase as the wafer W was processed later.
Therefore, from Example 3 and Comparative Example 3 as well, the resist
W 半導体ウエハ
R レジスト
2 レジスト塗布装置
22 回転駆動部
24 カップ
31 レジスト液ノズル
41 溶剤ノズル
51 放射温度計
52 放射温度計
6 制御部
61 プログラム
64 ワークメモリ
7 塗布、現像装置
73 レジスト塗布モジュール
W Semiconductor wafer R Resist 2 Resist coating
Claims (12)
基板を水平に保持し、回転機構により鉛直軸回りに回転するように構成された基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板の温度を測定する第1の温度測定手段と、
一の基板について塗布処理の前にこの第1の温度測定手段により測定された温度測定値と、当該一の基板の次に塗布処理を行う後続の基板について塗布処理の前に前記第1の温度測定手段により測定された温度測定値と、前記一の基板について実施された塗布処理における塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数と、予め定められた定数と、に基づいて前記後続の基板について、塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数を演算する演算部と、を備えたことを特徴とする塗布装置。 In a coating apparatus that performs spin coating that adjusts the film thickness profile of the coating film according to the number of rotations of the substrate during coating of the coating solution, and then adjusts the average film thickness of the coating film by rotating at a lower number of rotations ,
A substrate holding unit configured to hold the substrate horizontally and rotate about a vertical axis by a rotation mechanism;
First temperature measuring means for measuring the temperature of the substrate held by the substrate holding unit;
The temperature measurement value measured by the first temperature measuring unit before the coating process for one substrate and the first temperature before the coating process for a subsequent substrate that performs the coating process after the one substrate. Based on the temperature measurement value measured by the measurement means, the number of rotations for adjusting the film thickness profile of the coating film in the coating process performed on the one substrate, and a predetermined constant, the subsequent constants A coating apparatus comprising: a calculation unit that calculates a rotation number for adjusting a film thickness profile of the coating film for the substrate.
前記演算部は、一の基板について塗布処理の前にこの第2の温度測定手段により測定された温度測定値と、当該一の基板の次に塗布処理を行う後続の基板について塗布処理の前に前記第2の温度測定手段により測定された温度測定値と、前記一の基板について実施された塗布処理における塗布膜の平均膜厚を調整するための回転数と、予め定められた定数と、に基づいて前記後続の基板について、塗布膜の平均膜厚を調整するための回転数を演算する機能を備えたことを特徴とする請求項1記載の塗布装置。 A second temperature measuring means for measuring the temperature of the substrate held by the substrate holding portion;
The calculation unit calculates the temperature measurement value measured by the second temperature measurement unit before the coating process for one substrate, and the subsequent substrate that performs the coating process next to the one substrate before the coating process. The temperature measurement value measured by the second temperature measurement means, the number of rotations for adjusting the average film thickness of the coating film in the coating process performed on the one substrate, and a predetermined constant The coating apparatus according to claim 1, further comprising a function of calculating a rotation speed for adjusting an average film thickness of the coating film on the subsequent substrate.
基板保持部に一の基板を水平に保持し、鉛直軸回りに回転させる工程と、
前記一の基板に塗布液を供給してスピンコーティングを行う工程と、
前記基板保持部に保持された一の基板について塗布液を供給する前に第1の温度測定手段によりその温度を測定する工程と、
前記一の基板の次に塗布処理を行う後続の基板を前記基板保持部に水平に保持し、鉛直軸回りに回転させる工程と、
前記後続の基板に塗布液を供給してスピンコーティングを行う工程と、
前記基板保持部に保持された後続の基板について前記塗布液を供給する前に第1の温度測定手段によりその温度を測定する工程と、
前記第1の温度測定手段により測定された一の基板についての温度測定値と、前記第1の温度測定手段により測定された後続の基板についての温度測定値と、前記一の基板について実施された塗布処理における塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数と、予め定められた定数と、に基づいて前記後続の基板について、塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数を演算する工程と、
を備えたことを特徴とする塗布方法。 In a coating method of performing spin coating in which the film thickness profile of the coating film is adjusted by the number of rotations of the substrate at the time of coating the coating liquid, and then the average film thickness of the coating film is adjusted by rotating at a lower number of rotations ,
A step of holding one substrate horizontally in the substrate holder and rotating it around a vertical axis;
Supplying a coating solution to the one substrate to perform spin coating;
A step of measuring the temperature of the one substrate held by the substrate holding unit by the first temperature measuring means before supplying the coating liquid;
A step of horizontally holding the subsequent substrate to be coated next to the one substrate on the substrate holding portion and rotating it around a vertical axis;
Supplying a coating solution to the subsequent substrate to perform spin coating;
Measuring the temperature of the subsequent substrate held by the substrate holding unit by first temperature measuring means before supplying the coating liquid;
A temperature measurement value for one substrate measured by the first temperature measurement means, a temperature measurement value for a subsequent substrate measured by the first temperature measurement means, and a measurement for the one substrate. Based on a rotation speed for adjusting the film thickness profile of the coating film in the coating process and a predetermined constant, the rotation speed for adjusting the film thickness profile of the coating film is calculated for the subsequent substrate. Process,
A coating method characterized by comprising:
前記基板保持部に保持された後続の基板について塗布液を供給する前に第2の温度測定手段によりその温度を測定する工程と、
前記第2の温度測定手段により測定された一の基板についての温度測定値と、前記第2の温度測定手段により測定された後続の基板についての温度測定値と、前記一の基板について実施された塗布処理における塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数と、予め定められた定数と、に基づいて前記後続の基板について、塗布膜の平均膜厚を調整するための回転数を演算する工程と、
を備えたことを特徴とする請求項7記載の塗布方法。 A step of measuring the temperature of the one substrate held by the substrate holding unit by the second temperature measuring means before supplying the coating liquid;
Measuring the temperature of the subsequent substrate held by the substrate holding unit by the second temperature measuring means before supplying the coating liquid;
A temperature measurement value for one substrate measured by the second temperature measurement means, a temperature measurement value for a subsequent substrate measured by the second temperature measurement means, and the one substrate. Based on the number of rotations for adjusting the film thickness profile of the coating film in the coating process and a predetermined constant, the number of rotations for adjusting the average film thickness of the coating film is calculated for the subsequent substrate. Process,
The coating method according to claim 7, further comprising:
第2の温度測定手段により測定された一の基板の温度測定値と、後続の基板の温度測定値との温度差を演算する工程と、
その温度差と前記定数とに基づいて後続の基板における塗布膜の平均膜厚を調整するための回転数と、一の基板における塗布膜の平均膜厚を調整するための回転数との差を演算する工程と、
が含まれることを特徴とする請求項8記載の塗布方法。 In the step of calculating the number of rotations for adjusting the average film thickness of the coating film on the subsequent substrate,
Calculating a temperature difference between a temperature measurement value of one substrate measured by the second temperature measurement means and a temperature measurement value of a subsequent substrate;
Based on the temperature difference and the constant, the difference between the number of rotations for adjusting the average film thickness of the coating film on the subsequent substrate and the number of rotations for adjusting the average film thickness of the coating film on one substrate is A process of calculating;
The coating method according to claim 8, further comprising:
第1の温度測定手段により測定された一の基板の温度測定値と、後続の基板の温度測定値との温度差を演算する工程と、
その温度差と前記定数とに基づいて後続の基板における塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数と、一の基板における塗布膜の膜厚プロファイルを調整するための回転数との差を演算する工程と、
が含まれることを特徴とする請求項7ないし9のいずれか一つに記載の塗布方法。 In the step of calculating the rotational speed for adjusting the rotational speed for adjusting the film thickness profile of the coating film on the subsequent substrate,
Calculating a temperature difference between a temperature measurement value of one substrate measured by the first temperature measurement means and a temperature measurement value of a subsequent substrate;
Based on the temperature difference and the constant, the difference between the number of rotations for adjusting the film thickness profile of the coating film on the subsequent substrate and the number of rotations for adjusting the film thickness profile of the coating film on one substrate is A process of calculating;
The coating method according to claim 7, wherein the coating method is included.
前記キャリアから取り出された基板の表面にレジストを塗布する塗布部と、露光後の基板を現像する現像部と、を含む処理ブロックと、
この処理ブロックとレジストが塗布された基板を露光する露光装置との間で基板の受け渡しを行うインターフェイスブロックと、を備えた塗布、現像装置において、
前記塗布部として、請求項1ないし6のいずれか一つに記載の塗布装置を備えたことを特徴とする塗布、現像装置。 A carrier block into which a carrier containing a substrate is carried;
A processing block including a coating unit that applies a resist to the surface of the substrate taken out of the carrier, and a developing unit that develops the exposed substrate.
In an application / development apparatus comprising an interface block that transfers a substrate between the processing block and an exposure apparatus that exposes a resist-coated substrate,
A coating and developing apparatus comprising the coating apparatus according to claim 1 as the coating unit.
前記コンピュータプログラムは、請求項7ないし10のいずれか一つに記載の塗布方法を実施するためのステップ群が組み込まれていることを特徴とする記憶媒体。 A storage medium for storing a computer program used in a coating apparatus that forms a coating film by supplying a coating liquid to a rotating substrate,
A storage medium in which the computer program incorporates a group of steps for carrying out the coating method according to any one of claims 7 to 10.
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