JP3986854B2 - 薬液塗布装置及びその薬液管理方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レジスト等の薬液をウェーハ等の基板に塗布する薬液塗布装置及びその薬液管理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、半導体素子等の微細部品を製造する工程においては、フォトリソグラフィー技術が用いられている。すなわち、回路パターン等を形成すべき導電層等が形成された半導体ウェーハ上にフォトレジスト等の成膜材を塗布し、パターン露光等で潜像パターンを形成する。次いで、これを現像することによりレジストパターンが形成される。こうして形成されたレジストパターンを介して、導電層導電層などをエッチングすることにより、回路パターン等が形成される。
【０００３】
レジストの塗布に用いられる従来のレジスト塗布装置について、図７を用いて説明する。図７は従来のレジスト塗布装置の構造を示す概略図である。
【０００４】
図７に示すように、レジスト塗布装置は、ウェーハへのレジストの塗布が行われるコーターカップ１００と、塗布すべきレジストを供給するレジスト供給部１０２とを有している。
【０００５】
レジストの塗布が行われるコーターカップ１００内には、レジストが塗布されるウェーハ１０４を略水平に保持するウェーハチャック１０６が設けられている。ウェーハ１０４は、レジストが塗布される面を上にしてウェーハチャック１０６上に保持されている。
【０００６】
ウェーハチャック１０６には、ウェーハチャック１０６に保持されたウェーハ１０４を水平面内で回転するためのスピンモーター１０８が、モータフランジ１１０を介して接続されている。
【０００７】
ウェーハ１０４の中央付近の上方には、レジスト供給部１０２から供給されるレジストが滴下される複数のコーティングノズル１１２がウェーハ１０４表面に対向するように設けられている。
【０００８】
また、ウェーハ１０４の外周付近の上方及び下方には、ウェーハ１０４の表裏面それぞれに対向するように、ウェーハ１０４を洗浄するためのシンナーが噴出される表面エッジリンスノズル１１４及び裏面エッジリンスノズル１１６が設けられている。表面エッジリンスノズル１１４及び裏面エッジリンスノズル１１６は、それぞれ配管１１８ａ、１１８ｂを介して、シンナーが貯蔵されたシンナータンク１２０に接続されている。シンナータンク１２０には、貯蔵されたシンナーを表面エッジリンスノズル１１４及び裏面エッジリンスノズル１１６から噴出させるための気体が導入されるガス注入口１２２が設けられている。
【０００９】
上記のコーターカップ１００は、レジスト塗布時の温度を一定に保つためのカップ温度調節器１２４内に収容されている。また、コーターカップ１００には、廃液口１２６及び排気口１２８が設けられている。
【００１０】
複数のコーティングノズル１１２には、配管１３０を介してレジスト供給部１０２が接続されている。なお、図７では、簡単のため、コーティングノズル１２２の１つとレジスト供給部１１２を接続する１つの配管１３０のみを示している。
【００１１】
配管１３０には、レジスト供給部１０２からレジストをコーティングノズル１１２へ送るレジストポンプ１３２と、配管１３０内を流れるレジストから塵などを除去するためのフィルタ１３４と、配管１３０内を流れるレジストの温度を一定に保つためのレジスト温度調節器１３６とが設けられている。
【００１２】
レジスト供給部１０２は、各種レジストを貯蔵した複数のレジストボトル１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃを有し、レジストボトルレジストボトル１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃが配管１３０に接続されている。なお、図７では、レジストボトル１４０ａが配管１３０に接続されている。
【００１３】
レジスト供給部１０２から配管１３０を通じてレジストポンプ１３２によりコーティングノズル１１２のいずれかに送られたレジストは、ウェーハチャック１０６に保持されたウェーハ１０４上に滴下される。レジストが滴下されたウェーハ１０４は、をスピンモータ１１０により所定の速度で回転される。こうして、ウェーハ１０４表面にレジストが略均一に塗布されることとなる。
【００１４】
上述のレジスト塗布装置により塗布されるレジストは、温度や、湿度、コーターカップ内の雰囲気等の外的要因により、その特性が大きく影響されることが知られている。特に、化学増幅型レジストはその傾向が顕著であることが知られている。
【００１５】
コーティングノズルから吐出される時点でのレジスト自体の温度や、ウェーハ温度、塗布を行う環境の温度等により、ウェーハ上に塗布されたレジストの膜厚は大きく変動する。また、レジスト塗布装置の配管内部でのレジストの停滞時間等によっても、ウェーハ上に塗布されたレジストの膜厚は大きく変動する。この結果、レジストの感度や線幅も大きく変動することとなる。また、劣化によって膜厚も変化するが、酸発生済みのレジストが自己分解して感度や線幅が変動する。
【００１６】
図８はレジスト膜厚と感度及び線幅との関係の一例を示すグラフである。図８から明らかなように、レジストの膜厚によって感度、線幅の両者とも大きく変動していることがわかる。
【００１７】
また、通常、レジスト膜の下にはＢＡＲＣ（Bottom Anti-Reflective Coating）が形成されるが、このＢＡＲＣの膜厚の変化によっても、レジスト感度や線幅は変化する。さらに、ＢＡＲＣには酸が添加されているため、ＢＡＲＣの膜厚や光学定数が変化しなくても、温度変化により、ＢＡＲＣとレジストとの界面付近の酸濃度が変化することとなり、レジストの形状や寸法が影響を受ける場合がある。
【００１８】
また、レジストの膜厚や線幅は、レジストの保存温度やレジストの保存日数によっても大きな影響を受ける。図９（ａ）はレジストの保存温度及び保存日数と膜厚との関係の一例を示すグラフであり、図９（ｂ）はレジストの保存温度及び保存日数と線幅との関係の一例を示すグラフである。
【００１９】
図９（ａ）に示すように、同じ保存日数では、保存温度によって塗布されたレジスト膜の膜厚に差が生じる。その結果、図９（ｂ）に示すように、保存温度によって線幅が異なっている。また、図９（ａ）に示すように、同じ保存温度であっても、レジストの保存日数によってレジスト膜の膜厚も変化する。その結果、図９（ｂ）に示すように、保存日数によって線幅も変化している。
【００２０】
上述したレジスト特性への温度の影響を回避すべく、従来のレジスト塗布装置においては、次のような対策が講じられていた。まず、塗布するレジストが収容されているレジスト供給部と、ウェーハへのレジストの塗布が行われるレジスト塗布部を約２３℃の一定温度に調節されていた。ただし、レジスト塗布装置は通常温度管理されたクリーンルームで用いられるため、レジスト供給部については特に厳密な温度調整はされていない。また、レジスト供給部とレジスト塗布部との間の配管内におけるレジスト温度を約２３℃の一定温度に保つように制御されていた。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、レジスト供給部からレジスト塗布部までの間の温度を厳密に制御しようとしても、実際には、レジスト吐出付近での温度と、レジストが通過する配管での温度は異なっており、厳密な温度制御は困難であった。
【００２２】
また、レジスト塗布装置の配管内にレジストが長時間停滞していると、レジストが変質してその粘度や感度が変化してしまうことが確認されている。
【００２３】
図１０は複数のウェーハに連続してレジストを塗布した場合のドーズのばらつきを示すグラフである。なお、ドーズのばらつきは、図中●、◆、△で示すグラフの三種類のレジストについて示している。図中●はポジ型レジストを短期間放置した際のデータである。図中◆はネガ型レジストを短期間（２〜３日）放置した際のデータである。図中△はポジ型レジストを長期間（５日以上）放置した際のデータである。いずれについても１３０ｎｍパターンが形成できる適正露光量をＣＤ−ＳＥＭ（Critical Dimension Scanning Electron Microscope）により算出した。
【００２４】
図中●で示すレジストの場合は、最初の数枚のウェーハのドーズがずれている。これには、レジスト自体が劣化しているためにドーズがずれる場合と、レジストの粘度が変化したためにドーズがずれる場合とがある。前者は化学増幅型レジストを塗布したときによくみられる現象である。後者はＳＯＧ（Spin On Glass）などの塗布型酸化膜の材料を塗布したときによくみられる現象である。
【００２５】
図中◆で示すレジストの場合は、滴下ノズル内部とコーターカップ内に溜まっているレジストが劣化している。これは、長期間レジストを使用していなかったか或いは温度や湿度の変化によりレジストが劣化したためである。
【００２６】
図中△で示すレジストの場合は、レジストを塗布していき、後のウェーハになるほどドーズが徐々に上昇している。この場合は、レジスト自体の粘度が変化している。このため、ノズル内部のレジスト全部のダミーディスペンスを行わなければ、各ウェーハについてのドーズを安定化することはできない。
【００２７】
一方、配管内に長時間停滞し品質が劣化したと考えられるレジストは、従来、そのレジストの種類等とは無関係に、配管内のレジストを一定量を排出するダミーディスペンスを行うことにより処理されていた。
【００２８】
しかし、レジストの種類によって、温度変化に敏感なレジストも存在すれば、温度変化に敏感でないレジストも存在する。すなわち、一旦所定の管理温度を外れた状態におかれると粘度等が変化し品質が劣化するものや、規格外の温度におかれても、品質をある程度維持する安定性を有するものもある。前者の場合には、一旦所定の管理温度を外れた状態におかれた場合には、温度変化をした部分のレジストを除去する必要があり、このためレジストの吐出を十分に行わなければならない。一方、後者の場合にも、前者と同様にレジストのダミーディスペンスを行ったのでは、その分使用可能なレジストが無駄となりコストの上昇を招いてしまう。このように、レジストの無駄防止等のためにも、種類に応じてレジストの管理、処理を行う必要があるが、従来は、レジストの種類に応じた管理、処理が十分になされているとはいえなかった。
【００２９】
また、これまで、膜厚の面内均一性が良好なレジスト塗布の実現等を目的として、以下のレジスト塗布装置が提案されている。
【００３０】
特開平１１−２７６９６２号公報に開示された技術では、コーターカップ内の温度とレジスト温度調節器の温度差を一定に保つことにより、レジストの面内均一性の向上を図っている。
【００３１】
また、特開平５−７４６９８号公報に開示された技術では、レジストが吐出されるノズル先端部に温度センサを設け、この温度センサの検出結果に基づき、レジスト恒温層及び塗布室の温度を所定の温度に制御している。これにより、吐出されるレジストの温度を一定に保っている。
【００３２】
しかしながら、上記従来の塗布技術では、ある安定化条件の下でしか、その効果を発揮することができないと考えられる。現在用いられている化学増幅型レジストや、溶剤の種類によっては温度を一定に保ったとしても、時間の経過とともに材料の劣化が進行していくものもある。つまり、レジストによっては、経時変化に弱いもの、温度変化に敏感なもの、揮発性の高いもの等様々なものが存在するため、レジストの種類や特性に応じてレジストを管理しなければ、最適な条件下で、品質の保持されたレジストをウェーハに塗布することはできない。
【００３３】
本発明の目的は、レジスト等の薬液等を、最適な条件下で品質の保持された状態でウェーハ等の基板に塗布しうる薬液塗布装置及びその薬液管理方法を提供することにある。
【００３４】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記配管内の前記薬液の温度を測定する温度計と、前記温度計の測定結果に基づき、前記配管内の前記薬液の温度が所定の温度範囲外に外れた場合、前記薬液が、前記所定の温度範囲外に外れると品質が劣化し回復できないものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記所定の温度範囲外に外れて品質が劣化しても回復できるものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させない制御手段とを有することを特徴とする薬液塗布装置により達成される。
【００３６】
また、上記目的は、基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記塗布室内の湿度を測定する湿度計と、前記湿度計の測定結果に基づき、前記塗布室内の湿度が所定の値以上になった場合、前記薬液が、前記塗布室の湿度が前記所定の値以上になると品質が劣化し回復できないものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記塗布室の湿度が前記所定の値以上になって品質が劣化しても回復できるものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させない制御手段とを有することを特徴とする薬液塗布装置により達成される。
【００３７】
また、上記目的は、基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記塗布室内のアミンの濃度を測定するアミンセンサと、前記アミンセンサの測定結果に基づき、前記塗布室内のアミンの濃度が所定の値以上になった場合、前記薬液が、前記塗布室内のアミンの濃度が前記所定の値以上になると品質が劣化し回復できないものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記塗布室のアミンの濃度が前記所定の値以上になって品質が劣化しても回復できるものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させない制御手段とを有することを特徴とする薬液塗布装置により達成される。
【００３９】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態による薬液塗布装置について図１乃至図６を用いて説明する。なお、本実施形態による薬液塗布装置は、半導体装置の製造工程において、半導体装置を構成する各種の層をパターニングの際に用いるレジストをウェーハに塗布するレジスト塗布装置である。図１は本実施形態による薬液塗布装置の構成を示す概略図、図２は配管内におけるレジストの停滞日数を説明する図、図３乃至図５は本実施形態によるレジスト塗布装置におけるレジストの管理方法を示すフローチャート、図６は本実施形態によるレジスト塗布装置によるドーズの安定化の効果を示すグラフである。
【００４０】
〔１〕レジスト塗布装置
まず、本実施形態によるレジスト塗布装置について図１を用いて説明する。
【００４１】
図１に示すように、レジスト塗布装置は、ウェーハへのレジストの塗布が行われるコーターカップ１０と、塗布すべきレジストを供給するレジスト供給部１２とを有している。
【００４２】
レジストの塗布が行われるコーターカップ１０内には、レジストが塗布されるウェーハ１４を略水平に保持するウェーハチャック１６が設けられている。ウェーハ１４は、レジストが塗布される面を上にしてウェーハチャック１６上に保持されている。
【００４３】
ウェーハチャック１６には、ウェーハチャック１６に保持されたウェーハ１４を水平面内で回転するためのスピンモーター１８が、モータフランジ２０を介して接続されている。
【００４４】
ウェーハ１４の中央付近の上方には、レジスト供給部１２から供給されるレジストが滴下される複数のコーティングノズル２２がウェーハ１４表面に対向するように設けられている。
【００４５】
また、ウェーハ１４の外周付近の上方及び下方には、ウェーハ１４の表裏面それぞれに対向するように、ウェーハ１４を洗浄するためのシンナーが噴出される表面エッジリンスノズル２４及び裏面エッジリンスノズル２６が設けられている。表面エッジリンスノズル２４及び裏面エッジリンスノズル２６は、それぞれ配管２８ａ、２８ｂを介して、シンナーが貯蔵されたシンナータンク３０に接続されている。シンナータンク３０には、貯蔵されたシンナーを表面エッジリンスノズル２４及び裏面エッジリンスノズル２６から噴出させるための気体が導入されるガス注入口３２が設けられている。
【００４６】
コーターカップ１０は、レジスト塗布時の温度を一定に保つためのカップ温度調節器３４内に収容されている。また、コーターカップ１０には、廃液口３６及び排気口３８が設けられている。
【００４７】
複数のコーティングノズル２２には、配管４０を介してレジスト供給部１２が接続されている。なお、図１では、簡単のため、コーティングノズル２２の１つとレジスト供給部１２を接続する１つの配管４０のみを示している。
【００４８】
配管４０には、レジスト供給部１２からレジストをコーティングノズルへ送るレジストポンプ４２と、配管４０内を流れるレジストから塵などを除去するためのフィルタ４４と、配管４０内を流れるレジストの温度を一定に保つためのレジスト温度調節器４６とが設けられている。さらに、配管４０には、配管４０内を流れたレジストの量をモニタする流量計４８ａ、４８ｂと、配管４０内のレジストの温度をモニタする温度計５０ａ、５０ｂと、配管４０内の所定の位置のレジストの有無を検知するレジストセンサ５２が設けられている。また、レジスト温度調節器４６には、温度調節時の温度をモニタする温度計５０ｃが設けられている。
【００４９】
配管４０に設けられた流量計４８ａ、４８ｂ、温度計５０ａ、５０ｂ、レジストセンサ５２、及びレジスト温度調節器４６の温度計５０ｃには、これらにより得られた情報に基づきレジスト塗布装置の動作を制御する制御部５４が接続されている。制御部５４による動作制御については後述する。
【００５０】
レジスト供給部１２は、各種レジストを貯蔵した複数のレジストボトル５６ａ、５６ｂ、５６ｃを有し、レジストボトル５６ａ、５６ｂ、５６ｃが配管４０に接続されている。なお、図１では、レジストボトル５６ａが配管４０に接続されている。
【００５１】
また、レジスト供給部１２には、レジストボトル５６ａ、５６ｂ、５６ｃの管理温度を調節する温度調節器５８が設けられている。温度調節器５８には、温度調節時の温度をモニタする温度計５０ｄが設けられている。温度計５６ｄは制御部５４に接続されている。
【００５２】
次に、本実施形態による薬液塗布装置の各構成要素の動作について詳述する。
【００５３】
コーターカップ１０内では、ウェーハ１４に対してレジストの塗布が行われる。
【００５４】
カップ温度調節器３４は、制御部５４からの制御信号に基づき、コーターカップ１０内部の温度調節し、所定の温度に保つ。
【００５５】
また、レジスト塗布時にコーターカップ１０内に生じた不要なレジストやウェーハのリンスに用いた溶剤は、廃液口３６から排出することができる。また、排気口３８から必要に応じてコーターカップ１０内を排気することができ、コーターカップ１０を清浄に保つことができる。
【００５６】
また、コーターカップ１０内には、コーターカップ１０内のアミン濃度を検出するアミンセンサが設けられている（図示せず）。アミンセンサは、制御部５４に接続され、アミンセンサにより測定された濃度情報は、制御部５４に入力される。これにより、レジストの特性に影響を与えるアミンの濃度に応じて、レジスト塗布の停止やダミーディスペンスの必要性の有無を判断することができる。
【００５７】
さらに、コーターカップ１０内には、コーターカップ１０内の湿度を測定する湿度計が設けられている（図示せず）。湿度計により測定された湿度情報は、制御部５４に入力される。これにより、レジストの特性に影響を与えるコーターカップ１０内の湿度に応じて、レジスト塗布の停止やダミーディスペンスの必要性の有無を判断することができる。
【００５８】
ウェーハチャック１６は、レジストを塗布すべきウェーハ１４を、レジスト塗布面を上にして略水平に保持する。
【００５９】
スピンモータ１８は、ウェーハチャック１６を略水平面内で回転する。これにより、ウェーハチャック１６に保持されたウェーハ１４を略水平面内で回転することができる。後述するコーティングノズル２２から表面にレジストが滴下されたウェーハ１４をスピンモータ１８により回転することにより、レジストをウェーハ１４表面に略均一に塗布することができる。
【００６０】
表面エッジリンスノズル２４及び裏面エッジリンスノズル２６は、レジストをウェーハ１４に塗布した後に、ウェーハ１４外周部の表裏面をシンナーによりリンスするためのものである。
【００６１】
シンナータンク３０には、ウェーハ１４外周部の表裏面をリンスするための溶剤としてシンナーが貯蔵されている。なお、ウェーハ１４外周部の表裏面をリンスするための溶剤は、シンナーに限定されるものではなく、レジストの種類等に応じて種々の溶剤をシンナーに代えて用いることができる。
【００６２】
シンナータンク３０のガス注入口３２から気体を導入することにより、シンナータンク３０内のシンナーが配管２８ａ、２８ｂを介して表面エッジリンスノズル２４及び裏面エッジリンスノズル２６へと供給される。表面エッジリンスノズル２４及び裏面エッジリンスノズル２６へと供給されたシンナーは、表面エッジリンスノズル２４及び裏面エッジリンスノズル２６からウェーハ１４外周部の表裏面に向けて噴出する。こうして、ウェーハ１４外周部の表裏面をシンナーによりリンスすることができる。
【００６３】
複数のコーティングノズル２２は、滴下するレジストの種類等に応じて適宜使い分けられる。レジスト供給部１２から供給されるレジストの種類に応じて、各コーティングノズル２２に配管４０が接続される。
【００６４】
コーティングノズル２２は、制御部５４の吐出信号に基づき、レジスト供給部１２から配管４０を介して供給されるレジストを所定の量ウェーハ１４表面に滴下する。また、コーティングノズル２２は、制御部５４からの吐出信号に基づき、レジストを滴下して配管４０内に一定期間以上停滞したレジストを入れ替えるダミーディスペンスを行う。
【００６５】
レジスト供給部１２のレジストボトル５４ａ、５４ｂ、５４ｃには、ウェーハ１４に塗布すべき各種レジスト或いは溶媒が貯蔵されている。必要に応じて塗布すべきレジストが貯蔵されたレジストボトル５４ａ、５４ｂ、５４ｃに配管４０が接続される。
【００６６】
また、レジスト供給部１２の温度調節器５８は、レジストボトル５４ａ、５４ｂ、５４ｃの管理温度を調節する。温度調節器５８に設けられた温度計５０ｃは、レジストボトル５４ａ、５４ｂ、５４ｃの管理温度をモニタする。温度計５０ｃによりモニタされた管理温度の情報は制御部５４に入力される。
【００６７】
温度調節器５８により、クリーンルームの常温である２３℃より低温に保つことにより、レジストの品質を長期間にわたって保持することができる。このためには、例えば、レジストの塗布が行われるコーターカップ１０内の温度よりも、レジスト供給部１２の温度を３〜２０℃低温に保つことが望ましい。また、レジストボトル５４ａ、５４ｂ、５４ｃを二重瓶して外気の温度変化に強くしてもよいし、外側に銅板等を取り付けて冷却効果を上げるようにしてもよい。
【００６８】
さらに、レジスト供給部１２には、レジスト供給部１２の湿度を測定する湿度計が設けられている（図示せず）。湿度計により測定された湿度情報は、制御部５４に入力される。これにより、レジストの特性に影響を与えるレジスト供給部１２の湿度に応じて、レジスト塗布の停止やダミーディスペンスの必要性の有無を判断することができる。
【００６９】
レジストポンプ４２は、配管４０に接続されたレジストボトル５４ａからレジストを汲み上げ、配管４０を介してコーティングノズル２２に送る。
【００７０】
フィルタ４４は、レジストポンプ４２からコーティングノズル２２へと向かって配管４０内を流れるレジストから塵などを除去する。
【００７１】
流量計４８ａ、４８ｂは、配管４０内を通過したレジストの量をモニタする。流量計４８ａ、４８ｂによりモニタされたレジストの流量情報は、制御部５４に入力される。なお、図１では、配管４０に２つの流量計４８ａ、４８ｂを設けているが、流量計の数は、要求される精度等に応じて適宜設計変更することが可能である。
【００７２】
温度計５０ａ、５０ｂは、配管４０内のレジストの温度をモニタする。温度計５０ａ、５０ｂによりモニタされたレジストの温度情報は、制御部５４に入力される。なお、図１では、配管４０に２つの温度計５０ａ、５０ｂを設けているが、流量計の数は、要求される精度等に応じて適宜設計変更することが可能である。
【００７３】
レジストセンサ５２は、配管４０の所定の位置におけるレジストの有無を検知する。レジストセンサ５２により検知されたレジストの有無に関する情報は、制御部５４に入力される。
【００７４】
レジスト温度調節器４６は、制御部５４からの制御信号に基づき、配管４０内を流れるレジストの温度を調節する。
【００７５】
制御部５４は、まず、温度計５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄから入力される温度情報に基づき、カップ温度調節器３４、レジスト温度調節器４６、温度調節器５８による温度調節を制御する。
【００７６】
例えば、コーターカップ１０内の温度が常に約２３℃となるように、カップ温度調節器３４による温度調節を制御する。また、配管４０内のレジスト温度が常に約２３℃となるようにレジスト温度調節器４６による温度調節を制御する。さらに、レジスト供給部１２の温度が常にコーターカップ１０内の温度よりも２〜２０℃低温となるように、温度調節器５８による温度調節を制御する。
【００７７】
また、制御部５４は、配管４０内のレジスト温度が、その品質が保持される温度の許容範囲を超えた場合に、レジストの種類に応じてダミーディスペンスの必要性の有無を判断する。例えば、品質の保持可能な温度の許容範囲を超えた場合に品質の回復が不可能なレジストの場合には、コーティングノズル２２に吐出信号を入力し配管４０内のレジストを排出するダミーディスペンスを行う。また、品質の保持可能な温度の許容範囲を超えても品質の回復が可能なレジストの場合には、レジスト温度調節器４６により配管４０内のレジストの温度が許容範囲内になるまでレジストの塗布を停止する。
【００７８】
また、制御部５４は、コーターカップ１０内の湿度計及びレジスト供給部１２の湿度計から入力される湿度情報に基づき、レジストの種類に応じてダミーディスペンスの必要性の有無を判断する。例えば、湿度変化により反応を起こしてしまうレジストの場合には、湿度変化が起きたときに、コーティングノズル２２に吐出信号を入力しコーティングノズル２２内のレジストを排出するダミーディスペンスを行う。
【００７９】
また、制御部５４は、コーターカップ１０内のアミンセンサから入力されるアミンの濃度情報に基づき、レジストの種類に応じてダミーディスペンスの必要性の有無を判断する。例えば、アミンと反応を起こすレジストの場合には、コーターカップ１０内のアミン濃度が所定の濃度以上となったときに、コーティングノズル２２に吐出信号を入力しコーティングノズル２２内のレジストを排出するダミーディスペンスを行う。
【００８０】
また、制御部５４は、流量計４８ａ、４８ｂからのレジストの流量情報、及びレジストセンサ５２からの配管４０内の所定の位置におけるレジストの有無の流量情報に基づき、配管４０内におけるレジストの停滞日数を算出する。
【００８１】
例えば、以下の表１は、配管４０の長さが１ｍ、直径１ｃｍの場合のレジストの吐出量、レジストが配管４０内を進行する長さ、及びレジストの進行具合との関係の一例を示すものである。
【００８２】
【表１】
レジスト塗布装置によるレジスト塗布の１日目に２２ｃｃのレジストを吐出した場合、レジストは７．０１ｃｍ配管４０内を進行する。次いで、２日目に３５ｃｃのレジストを吐出した場合、これにより１１．１５ｃｍ配管４０内を進行する。これにより、１日目、２日目合わせてレジストは配管４０内を１８．２ｃｍ進行したことになる。表１には、同様に、３日目から１０日についてのレジストの吐出量、レジストの配管４０内を進行する長さ、及びレジストの進行具合との関係についても示している。
【００８３】
こうして、１０日間で配管４０内には、図２に示すように、配管４０の位置によって停滞日数の異なるレジストが存在する。
【００８４】
制御部５４は、上述のようなレジストの停滞日数の算出結果に基づき、停滞日数が所定の日数を超えてレジストの品質が劣化したと考えられる場合は、コーティングノズル２２に吐出信号を入力し、所定の停滞日数を経過した分のレジストのダミーディスペンスを行う。また、必要に応じてコーティングノズル２２及び／又は配管４０内の洗浄を行う。
【００８５】
上述のように、本実施形態によるレジスト塗布装置は、配管４０内のレジストの温度のモニタし、必要に応じて適宜レジストのダミーディスペンスを行うことに特徴がある。また、レジストの配管４０内での停滞日数をモニタし、所定の停滞日数を経過したレジストについてダミーディスペンスを行うことに特徴がある。また、コーターカップ１０内の湿度をモニタし、必要に応じてレジストのダミーディスペンスを行うことに特徴がある。また、コーターカップ１０内のアミン濃度をモニタし、必要に応じてレジストのダミーディスペンスを行うことに特徴がある。これらにより、常に最適な条件で品質の保持されたレジストを一定の膜厚でウェーハ１４に塗布することができる。また、ダミーディスペンスの量を必要最小限のものとすることができるので、コストを低減することができる。
【００８６】
〔２〕レジスト塗布方法
次に、本実施形態によるレジスト塗布装置によるレジスト塗布方法及びその間のレジストの管理方法について図１、図３乃至図６を用いて説明する。
【００８７】
まず、レジストポンプ４２により、レジスト供給部１２から配管４０を通じてコーティングノズル２２にレジストを送る。
【００８８】
次いで、コーティングノズル２２から、所定の量のレジストを、ウェーハチャック１６に保持されたウェーハ１４上に滴下する。
【００８９】
次いで、スピンモータ１８により、レジストが滴下されたウェーハ１４を所定の速度で回転する。こうして、ウェーハ１４表面にレジストが略均一に塗布される。
【００９０】
次いで、シンナータンク３０のガス注入口３２からガスを導入し表面エッジリンスノズル２４及び裏面エッジリンスノズル４６からシンナーを噴出させながら、ウェーハ１４を所定の速度でスピンモータ１８により回転する。こうして、レジストが塗布されたウェーハ１４の外周部がリンスされる。
【００９１】
こうして、ウェーハ１４へレジストが塗布される。
【００９２】
次いで、必要に応じて、ウェーハチャック１６上のウェーハ１４を新たなものに交換し、ウェーハへのレジストの塗布を継続する。
【００９３】
本実施形態によるレジスト塗布装置は、上述のレジストの塗布の際に、配管４０内のレジストの温度や、配管４０内でのレジストの停滞日数、レジストの塗布が行われるコーターカップ１０内の温度、レジスト供給部１２の温度等の種々の状況をモニタし、これらのモニタ情報に基づき、制御部５４によりコーターカップ１０内等の温度、ダミーディスペンスのタイミング等を制御することに主たる特徴がある。これにより、常時最適な条件下で、品質が保持されたレジストをウェーハ１４に一定の膜厚で塗布することができ、また、ダミーディスペンスを行うレジストの量を必要最小限のものとすることができる。
【００９４】
以下、制御部５４によるレジストの管理方法について図４乃至図７に示すフローチャートを用いて説明する。
【００９５】
まず、制御部５４に制御パラメータを入力する（ステップＳ１０）。制御部５４に入力する制御パラメータとしては、例えば以下のパラメータ（ａ）乃至（ｈ）を用いる。
【００９６】
（ａ）レジストの種類
（ｂ）レジストの適正温度値
（ｃ）レジストの適正温度範囲
（ｄ）レジストの最大経時変化保証日数
（ｅ）温度変化後のレジストの品質回復の可否
（ｆ）配管内でのレジストの保証日数
（ｇ）レジストのアミンとの反応の有無
（ｈ）レジストの湿度変化による反応の有無
レジスト塗布の間、パラメータ（ｂ）及び（ｃ）に基づき温度の制御を行う。
すなわち、コーターカップ１０内の温度が常に約２３℃となるように、カップ温度調節器３４による温度調節を制御する。また、配管４０内のレジスト温度が常に約２３℃となるようにレジスト温度調節器４６による温度調節を制御する。さらに、レジスト供給部１２の温度が常にコーターカップ１０内の温度よりも２〜２０℃低温となるように、温度調節器５８による温度調節を制御する。
【００９７】
次いで、パラメータ（ｃ）に基づき、配管４０内のレジスト温度が、品質保持可能な温度の許容範囲内にあるか否かを検査する（ステップＳ１１）。
【００９８】
品質保持可能な温度の許容範囲内にあり、問題がない場合にはレジストの塗布を継続する（ステップＳ１２）。
【００９９】
品質の保持可能な温度の許容範囲を超えた場合に、パラメータ（ｅ）に基づき、レジストの種類に応じてダミーディスペンスの必要性の有無を判断する（ステップＳ１３）。
【０１００】
品質の保持可能な温度の許容範囲を超えても品質の回復が可能なレジストの場合には、レジスト温度調節器４６により配管４０内のレジストの温度が許容範囲内になるまでレジストの塗布を停止する（ステップＳ１４）。
【０１０１】
品質の保持可能な温度の許容範囲を超えた場合に品質の回復が不可能なレジストの場合には、配管４０内のレジストを排出するダミーディスペンスを行う（ステップＳ１５）。
【０１０２】
各ステップを経た後、処理を継続する（ステップＳ１６）。
【０１０３】
次いで、流量計４８ａ、４８ｂからのレジストの流量情報、及びレジストセンサ５２からの配管４０内の所定の位置におけるレジストの有無の流量情報に基づき、配管４０内におけるレジストの停滞日数を算出する（ステップＳ１７）。
【０１０４】
パラメータ（ｆ）に基づき、配管４０内のレジスト全体が、品質保証日数以上配管４０内に停滞したか否かを検査する（ステップＳ１８）。
【０１０５】
停滞していない場合には処理を継続し（ステップＳ１９）、停滞していた場合には、配管４０内のレジスト全部を排出するダミーディスペンスを行う（ステップＳ２０）。
【０１０６】
次いで、同様に、流量計４８ａ、４８ｂからのレジストの流量情報、及びレジストセンサ５２からの配管４０内の所定の位置におけるレジストの有無の流量情報に基づき、配管４０内におけるレジストの停滞日数を算出する（ステップＳ２１）。
【０１０７】
パラメータ（ｆ）に基づき、配管４０内のレジストの一部が、品質保証日数以上配管４０内に停滞したか否かを検査する（ステップＳ２２）。停滞していない場合には処理を継続し（ステップＳ２３）、停滞していた場合には、配管４０内の品質保証日数以上停滞していたレジストの一部を排出するダミーディスペンスを行う（ステップＳ２４）。
【０１０８】
次いで、コーターカップ１０内の湿度を常時モニタしておき（ステップＳ２４）、コーターカップ１０内の湿度の変化の有無を検査する（ステップＳ２５）。
【０１０９】
コーターカップ１０内の湿度に変化がない場合には、処理を継続する（ステップＳ２６）。
【０１１０】
コーターカップ１０内の湿度が変化した場合には、パラメータ（ｈ）に基づき、レジストの種類に応じてダミーディスペンスの必要性の有無を判断する（ステップＳ２７）。
【０１１１】
湿度変化があっても反応を起こさないレジストの場合には、処理を継続する（ステップＳ２８）。
【０１１２】
湿度変化により反応を起こしてしまうレジストの場合には、配管４０内のレジストを排出するダミーディスペンスを行う（ステップＳ２９）。
【０１１３】
次いで、コーターカップ１０内のアミンの濃度を常時モニタしておき（ステップＳ３０）、パラメータ（ｇ）に基づき、コーターカップ１０内のアミンの濃度が所定の濃度を超えた場合に、レジストの種類に応じてダミーディスペンスの必要性の有無を判断する（ステップＳ３１）。
【０１１４】
アミンと反応しないレジストの場合には、処理を継続する（ステップＳ３２）。
【０１１５】
アミンと反応するレジストの場合には、コーターカップ１０内のアミン濃度が所定の濃度以上となったときに、配管４０内のレジストを排出するダミーディスペンスを行う（ステップＳ３３）。
【０１１６】
各ステップを経た後、処理を継続する（ステップＳ３４）。レジスト塗布の間、上述したレジストの管理を継続して行う。
【０１１７】
なお、上述した各ダミーディスペンスを行った後、新たにレジストの塗布を開始する前に、必要に応じて、配管４０やコーティングノズル２２の洗浄を適宜行ってもよい。
【０１１８】
以上のようにして、レジストの塗布条件を常に最適に保ち、品質の保持されたレジストを一定の膜厚でウェーハ１４に塗布することができる。また、ダミーディスペンスを行うレジストの量を必要最小限のものとすることができる。
【０１１９】
図６（ａ）は従来のレジスト塗布装置により複数のウェーハにレジストを塗布した場合の感度を示すグラフであり、図６（ｂ）は本実施形態によるレジスト塗布装置により複数のウェーハにレジストを塗布した場合の感度を示すグラフである。それぞれ図中●、◆、△で示す三種類のレジストについて得られたものである。図中●はポジ型レジストを短期間放置した際のデータである。図中◆はネガ型レジストを短期間（２〜３日）放置した際のデータである。図中△はポジ型レジストを長期間（５日以上）放置した際のデータである。いずれについても１３０ｎｍパターンが形成できる適正露光量をＣＤ−ＳＥＭにより算出した。
【０１２０】
図６（ａ）に示すように、従来のレジスト塗布装置による場合は、いずれのレジストについても、ウェーハ間でドーズがばらついた。
【０１２１】
一方、図６（ｂ）に示すように、本実施形態によるレジスト塗布装置による場合は、ウェーハ間でドーズがばらつくことなく、１枚目のウェーハから２５枚目のウェーハまでドーズがほぼ一定にすることができた。
【０１２２】
このように、本実施形態によれば、配管４０内のレジストの温度のモニタし、必要に応じて適宜レジストのダミーディスペンスを行い、また、レジストの配管４０内での停滞日数をモニタし、所定の停滞日数を経過したレジストについてのみダミーディスペンスを行い、また、コーターカップ１０内の湿度をモニタし、必要に応じてレジストのダミーディスペンスを行い、また、コーターカップ１０内のアミン濃度をモニタし、必要に応じてレジストのダミーディスペンスを行うので、常に最適な条件で品質の保持されたレジストを一定の膜厚でウェーハ１４に塗布することができる。また、ダミーディスペンスを行うレジストの量を必要最小限のものとすることができるので、コストを低減することができる。
【０１２３】
［変形実施形態］
本発明の上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では、レジストをウェーハ１４に塗布していたが、ウェーハ１４に限定されるものではなく、ガラス基板等の種々の基板にレジストを塗布することができる。
【０１２４】
また、上記実施形態では、レジストの塗布について説明したが、本発明はレジストの塗布のみに限らず、種々の薬液の塗布に適用することができる。例えば、シンナー等の溶媒の塗布や、ＳＯＧ膜等の塗布型絶縁膜を形成するための材料の塗布にも適用することができる。
【０１２５】
また、上記実施形態では、コーティングノズル２２とレジスト供給部１２とを配管４０を介して接続していたが、チューブ等により両者を接続してもよい。
【０１２６】
（付記１） 基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記薬液の特性に基づき、前記配管内に停滞する前記薬液のうち所定の停滞時間を経過したものを前記薬液滴下手段から排出させる制御手段とを有することを特徴とする薬液塗布装置。
【０１２７】
（付記２） 基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記配管内の前記薬液の温度を測定する温度計と、前記温度計の測定結果に基づき、前記配管内の前記薬液の温度が所定の温度範囲外に外れた場合に、前記薬液の特性に基づき、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させる制御手段とを有することを特徴とする薬液塗布装置。
【０１２８】
（付記３） 付記２記載の薬液塗布装置において、前記制御手段は、前記薬液が、前記所定の温度範囲外に外れると品質が劣化し回復できないものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記所定の温度範囲外に外れても品質が劣化しない又は劣化しても回復できるものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させないことを特徴とする薬液塗布装置。
【０１２９】
（付記４） 基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記塗布室内の湿度を測定する湿度計と、前記湿度計の測定結果に基づき、前記塗布室内の湿度が所定の値以上になった場合に、前記薬液の特性に基づき、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させる制御手段とを有することを特徴とする薬液塗布装置。
【０１３０】
（付記５） 付記４記載の薬液塗布装置において、前記制御手段は、前記薬液が、前記塗布室の湿度が前記所定の値以上になると品質が劣化し回復できないものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記塗布室の湿度が前記所定の値以上になっても品質が劣化しない又は劣化しても回復できるものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させないことを特徴とする薬液塗布装置。
【０１３１】
（付記６） 基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記塗布室内のアミンの濃度を測定するアミンセンサと、前記アミンセンサの測定結果に基づき、前記塗布室内のアミンの濃度が所定の値以上になった場合に、前記薬液の特性に基づき、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させる制御手段とを有することを特徴とする薬液塗布装置。
【０１３２】
（付記７） 付記６記載の薬液塗布装置において、前記制御手段は、前記薬液が、前記塗布室内のアミンの濃度が前記所定の値以上になると品質が劣化し回復できないものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記塗布室のアミンの濃度が前記所定の値以上になっても品質が劣化しない又は劣化しても回復できるものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させないことを特徴とする薬液塗布装置。
【０１３３】
（付記８） 付記１乃至７のいずれかに記載の薬液塗布装置において、前記塗布室の温度よりも、前記薬液供給手段の温度を低温に保つ温度調節手段を更に有することを特徴とする薬液塗布装置。
【０１３４】
（付記９） 付記８記載の薬液塗布装置において、前記温度調節手段は、前記薬液供給部の温度を前記塗布室の温度よりも、２〜２０℃低温に保つことを特徴とする薬液塗布装置。
【０１３５】
（付記１０） 基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段とを有する薬液塗布装置の薬液管理方法であって、前記薬液の特性に基づき、前記配管内に停滞する前記薬液のうち所定の停滞時間を経過したものを前記薬液滴下手段から排出させることを特徴とする薬液塗布装置の薬液管理方法。
【０１３６】
（付記１１） 基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記配管内の前記薬液の温度を測定する温度計とを有する薬液塗布装置の薬液管理方法であって、前記温度計の測定結果に基づき、前記配管内の前記薬液の温度が所定の温度範囲外に外れた場合に、前記薬液の特性に基づき、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させることを特徴とする薬液塗布装置の薬液管理方法。
【０１３７】
（付記１２） 付記１１記載の薬液塗布装置の薬液管理方法において、前記薬液が、前記所定の温度範囲外に外れると品質が劣化し回復できないものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記所定の温度範囲外に外れても品質が劣化しない又は劣化しても回復できるものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させないことを特徴とする薬液塗布装置の薬液管理方法。
【０１３８】
（付記１３） 基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記塗布室内の湿度を測定する湿度計とを有する薬液塗布装置の薬液管理方法であって、前記湿度計の測定結果に基づき、前記塗布室内の湿度が所定の値以上になった場合に、前記薬液の特性に基づき、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させることを特徴とする薬液塗布装置の薬液管理方法。
【０１３９】
（付記１４） 付記１３記載の薬液塗布装置の薬液管理方法において、前記薬液が、前記塗布室の湿度が前記所定の値以上になると品質が劣化し回復できないものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記塗布室の湿度が前記所定の値以上になっても品質が劣化しない又は劣化しても回復できるものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させないことを特徴とする薬液塗布装置の薬液管理方法。
【０１４０】
（付記１５） 基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記塗布室内のアミンの濃度を測定するアミンセンサとを有する薬液塗布装置の薬液管理方法であって、前記アミンセンサの測定結果に基づき、前記塗布室内のアミンの濃度が所定の値以上になった場合に、前記薬液の特性に基づき、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させるを有することを特徴とする薬液塗布装置の薬液管理方法。
【０１４１】
（付記１６） 付記１５記載の薬液塗布装置の薬液管理方法において、前記薬液が、前記塗布室内のアミンの濃度が前記所定の値以上になると品質が劣化し回復できないものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記塗布室のアミンの濃度が前記所定の値以上になっても品質が劣化しない又は劣化しても回復できるものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させないことを特徴とする薬液塗布装置の薬液管理方法。
【０１４２】
（付記１７） 付記１０乃至１６のいずれかに記載の薬液塗布装置の薬液管理方法において、前記塗布室の温度よりも、前記薬液供給手段の温度を低温に保つことを特徴とする薬液塗布装置の薬液管理方法。
【０１４３】
（付記１８） 付記１７に記載の薬液管理方法において、前記薬液供給部の温度を前記塗布室の温度よりも、２〜２０℃低温に保つことを特徴とする薬液管理方法。
【０１４４】
【発明の効果】
以上の通り、本発明によれば、基板が収容される塗布室と、基板を略水平面内で保持し、基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、薬液が貯蔵され、薬液滴下手段に配管を介して薬液を供給する薬液供給手段とを有する薬液塗布装置であって、薬液の特性に基づき、配管内に停滞する薬液のうち所定の停滞時間を経過したものを薬液滴下手段から排出させる制御手段を更に有するので、最適な条件下で品質の保持された薬液を一定の膜厚で基板に塗布することができ、また、ダミーディスペンスを行うレジストの量を必要最小限のものとすることができる。
【０１４５】
また、制御手段は、配管内の薬液の温度が所定の温度範囲外に外れた場合に、薬液の特性に基づき、配管内の薬液を薬液滴下手段から排出させるので、最適な条件下で品質の保持された薬液を一定の膜厚で基板に塗布することができる。
【０１４６】
また、制御手段は、塗布室内の湿度が所定の値以上になった場合に、薬液の特性に基づき、配管内の薬液を薬液滴下手段から排出させるので、最適な条件下で品質の保持された薬液を一定の膜厚で基板に塗布することができる。
【０１４７】
また、制御手段は、塗布室内のアミンの濃度が所定の値以上になった場合に、薬液の特性に基づき、配管内の薬液を薬液滴下手段から排出させるので、最適な条件下で品質の保持された薬液を一定の膜厚で基板に塗布することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるレジスト塗布装置の構成を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施形態によるレジスト塗布装置の配管内におけるレジストの停滞日数を説明する図である。
【図３】本発明の一実施形態によるレジスト塗布装置におけるレジストの管理方法を示すフローチャート（その１）である。
【図４】本発明の一実施形態によるレジスト塗布装置におけるレジストの管理方法を示すフローチャート（その２）である。
【図５】本発明の一実施形態によるレジスト塗布装置におけるレジストの管理方法を示すフローチャート（その３）である。
【図６】本発明の一実施形態によるレジスト塗布装置により塗布されたレジスト膜のドーズの安定化の効果を示すグラフである。
【図７】従来のレジスト塗布装置の構成を示す概略図である。
【図８】従来のレジスト塗布装置によりウェーハ上に塗布されたレジストの膜厚と感度及び線幅との関係を示すグラフである。
【図９】レジストの保存温度及び保存日数と膜厚等との関係の一例を示すグラフである。
【図１０】従来のレジスト装置により複数のウェーハに連続してレジストを塗布した場合のドーズのばらつきを示すグラフである。
【符号の説明】
１０…コーターカップ
１２…レジスト供給部
１４…ウェーハ
１６…ウェーハチャック
１８…スピンモータ
２０…モータフランジ
２２…コーティングノズル
２４…表面エッジリンスノズル
２６…裏面エッジリンスノズル
２８ａ、２８ｂ…配管
３０…シンナータンク
３２…ガス注入口
３４…カップ温度調節器
３６…廃液口
３８…排気口
４０…配管
４２…レジストポンプ
４４…フィルタ
４６…レジスト温度調節器
４８ａ、４８ｂ…流量計
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５６ｄ…温度計
５２…レジストセンサ
５４…制御部
５６ａ、５６ｂ、５６ｃ…レジストボトル
５８…温度調節器
１００…コーターカップ
１０２…レジスト供給部
１０４…ウェーハ
１０６…ウェーハチャック
１０８…スピンモータ
１１０…モータフランジ
１１２…コーティングノズル
１１４…表面エッジリンスノズル
１１６…裏面エッジリンスノズル
１１８ａ、１１８ｂ…配管
１２０…シンナータンク
１２２…ガス注入口
１２４…カップ温度調節器
１２６…廃液口
１２８…排気口
１３０…配管
１３２…レジストポンプ
１３４…フィルタ
１３６…レジスト温度調節器
１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃ…レジストボトル
【発明の属する技術分野】
本発明は、レジスト等の薬液をウェーハ等の基板に塗布する薬液塗布装置及びその薬液管理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、半導体素子等の微細部品を製造する工程においては、フォトリソグラフィー技術が用いられている。すなわち、回路パターン等を形成すべき導電層等が形成された半導体ウェーハ上にフォトレジスト等の成膜材を塗布し、パターン露光等で潜像パターンを形成する。次いで、これを現像することによりレジストパターンが形成される。こうして形成されたレジストパターンを介して、導電層導電層などをエッチングすることにより、回路パターン等が形成される。
【０００３】
レジストの塗布に用いられる従来のレジスト塗布装置について、図７を用いて説明する。図７は従来のレジスト塗布装置の構造を示す概略図である。
【０００４】
図７に示すように、レジスト塗布装置は、ウェーハへのレジストの塗布が行われるコーターカップ１００と、塗布すべきレジストを供給するレジスト供給部１０２とを有している。
【０００５】
レジストの塗布が行われるコーターカップ１００内には、レジストが塗布されるウェーハ１０４を略水平に保持するウェーハチャック１０６が設けられている。ウェーハ１０４は、レジストが塗布される面を上にしてウェーハチャック１０６上に保持されている。
【０００６】
ウェーハチャック１０６には、ウェーハチャック１０６に保持されたウェーハ１０４を水平面内で回転するためのスピンモーター１０８が、モータフランジ１１０を介して接続されている。
【０００７】
ウェーハ１０４の中央付近の上方には、レジスト供給部１０２から供給されるレジストが滴下される複数のコーティングノズル１１２がウェーハ１０４表面に対向するように設けられている。
【０００８】
また、ウェーハ１０４の外周付近の上方及び下方には、ウェーハ１０４の表裏面それぞれに対向するように、ウェーハ１０４を洗浄するためのシンナーが噴出される表面エッジリンスノズル１１４及び裏面エッジリンスノズル１１６が設けられている。表面エッジリンスノズル１１４及び裏面エッジリンスノズル１１６は、それぞれ配管１１８ａ、１１８ｂを介して、シンナーが貯蔵されたシンナータンク１２０に接続されている。シンナータンク１２０には、貯蔵されたシンナーを表面エッジリンスノズル１１４及び裏面エッジリンスノズル１１６から噴出させるための気体が導入されるガス注入口１２２が設けられている。
【０００９】
上記のコーターカップ１００は、レジスト塗布時の温度を一定に保つためのカップ温度調節器１２４内に収容されている。また、コーターカップ１００には、廃液口１２６及び排気口１２８が設けられている。
【００１０】
複数のコーティングノズル１１２には、配管１３０を介してレジスト供給部１０２が接続されている。なお、図７では、簡単のため、コーティングノズル１２２の１つとレジスト供給部１１２を接続する１つの配管１３０のみを示している。
【００１１】
配管１３０には、レジスト供給部１０２からレジストをコーティングノズル１１２へ送るレジストポンプ１３２と、配管１３０内を流れるレジストから塵などを除去するためのフィルタ１３４と、配管１３０内を流れるレジストの温度を一定に保つためのレジスト温度調節器１３６とが設けられている。
【００１２】
レジスト供給部１０２は、各種レジストを貯蔵した複数のレジストボトル１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃを有し、レジストボトルレジストボトル１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃが配管１３０に接続されている。なお、図７では、レジストボトル１４０ａが配管１３０に接続されている。
【００１３】
レジスト供給部１０２から配管１３０を通じてレジストポンプ１３２によりコーティングノズル１１２のいずれかに送られたレジストは、ウェーハチャック１０６に保持されたウェーハ１０４上に滴下される。レジストが滴下されたウェーハ１０４は、をスピンモータ１１０により所定の速度で回転される。こうして、ウェーハ１０４表面にレジストが略均一に塗布されることとなる。
【００１４】
上述のレジスト塗布装置により塗布されるレジストは、温度や、湿度、コーターカップ内の雰囲気等の外的要因により、その特性が大きく影響されることが知られている。特に、化学増幅型レジストはその傾向が顕著であることが知られている。
【００１５】
コーティングノズルから吐出される時点でのレジスト自体の温度や、ウェーハ温度、塗布を行う環境の温度等により、ウェーハ上に塗布されたレジストの膜厚は大きく変動する。また、レジスト塗布装置の配管内部でのレジストの停滞時間等によっても、ウェーハ上に塗布されたレジストの膜厚は大きく変動する。この結果、レジストの感度や線幅も大きく変動することとなる。また、劣化によって膜厚も変化するが、酸発生済みのレジストが自己分解して感度や線幅が変動する。
【００１６】
図８はレジスト膜厚と感度及び線幅との関係の一例を示すグラフである。図８から明らかなように、レジストの膜厚によって感度、線幅の両者とも大きく変動していることがわかる。
【００１７】
また、通常、レジスト膜の下にはＢＡＲＣ（Bottom Anti-Reflective Coating）が形成されるが、このＢＡＲＣの膜厚の変化によっても、レジスト感度や線幅は変化する。さらに、ＢＡＲＣには酸が添加されているため、ＢＡＲＣの膜厚や光学定数が変化しなくても、温度変化により、ＢＡＲＣとレジストとの界面付近の酸濃度が変化することとなり、レジストの形状や寸法が影響を受ける場合がある。
【００１８】
また、レジストの膜厚や線幅は、レジストの保存温度やレジストの保存日数によっても大きな影響を受ける。図９（ａ）はレジストの保存温度及び保存日数と膜厚との関係の一例を示すグラフであり、図９（ｂ）はレジストの保存温度及び保存日数と線幅との関係の一例を示すグラフである。
【００１９】
図９（ａ）に示すように、同じ保存日数では、保存温度によって塗布されたレジスト膜の膜厚に差が生じる。その結果、図９（ｂ）に示すように、保存温度によって線幅が異なっている。また、図９（ａ）に示すように、同じ保存温度であっても、レジストの保存日数によってレジスト膜の膜厚も変化する。その結果、図９（ｂ）に示すように、保存日数によって線幅も変化している。
【００２０】
上述したレジスト特性への温度の影響を回避すべく、従来のレジスト塗布装置においては、次のような対策が講じられていた。まず、塗布するレジストが収容されているレジスト供給部と、ウェーハへのレジストの塗布が行われるレジスト塗布部を約２３℃の一定温度に調節されていた。ただし、レジスト塗布装置は通常温度管理されたクリーンルームで用いられるため、レジスト供給部については特に厳密な温度調整はされていない。また、レジスト供給部とレジスト塗布部との間の配管内におけるレジスト温度を約２３℃の一定温度に保つように制御されていた。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、レジスト供給部からレジスト塗布部までの間の温度を厳密に制御しようとしても、実際には、レジスト吐出付近での温度と、レジストが通過する配管での温度は異なっており、厳密な温度制御は困難であった。
【００２２】
また、レジスト塗布装置の配管内にレジストが長時間停滞していると、レジストが変質してその粘度や感度が変化してしまうことが確認されている。
【００２３】
図１０は複数のウェーハに連続してレジストを塗布した場合のドーズのばらつきを示すグラフである。なお、ドーズのばらつきは、図中●、◆、△で示すグラフの三種類のレジストについて示している。図中●はポジ型レジストを短期間放置した際のデータである。図中◆はネガ型レジストを短期間（２〜３日）放置した際のデータである。図中△はポジ型レジストを長期間（５日以上）放置した際のデータである。いずれについても１３０ｎｍパターンが形成できる適正露光量をＣＤ−ＳＥＭ（Critical Dimension Scanning Electron Microscope）により算出した。
【００２４】
図中●で示すレジストの場合は、最初の数枚のウェーハのドーズがずれている。これには、レジスト自体が劣化しているためにドーズがずれる場合と、レジストの粘度が変化したためにドーズがずれる場合とがある。前者は化学増幅型レジストを塗布したときによくみられる現象である。後者はＳＯＧ（Spin On Glass）などの塗布型酸化膜の材料を塗布したときによくみられる現象である。
【００２５】
図中◆で示すレジストの場合は、滴下ノズル内部とコーターカップ内に溜まっているレジストが劣化している。これは、長期間レジストを使用していなかったか或いは温度や湿度の変化によりレジストが劣化したためである。
【００２６】
図中△で示すレジストの場合は、レジストを塗布していき、後のウェーハになるほどドーズが徐々に上昇している。この場合は、レジスト自体の粘度が変化している。このため、ノズル内部のレジスト全部のダミーディスペンスを行わなければ、各ウェーハについてのドーズを安定化することはできない。
【００２７】
一方、配管内に長時間停滞し品質が劣化したと考えられるレジストは、従来、そのレジストの種類等とは無関係に、配管内のレジストを一定量を排出するダミーディスペンスを行うことにより処理されていた。
【００２８】
しかし、レジストの種類によって、温度変化に敏感なレジストも存在すれば、温度変化に敏感でないレジストも存在する。すなわち、一旦所定の管理温度を外れた状態におかれると粘度等が変化し品質が劣化するものや、規格外の温度におかれても、品質をある程度維持する安定性を有するものもある。前者の場合には、一旦所定の管理温度を外れた状態におかれた場合には、温度変化をした部分のレジストを除去する必要があり、このためレジストの吐出を十分に行わなければならない。一方、後者の場合にも、前者と同様にレジストのダミーディスペンスを行ったのでは、その分使用可能なレジストが無駄となりコストの上昇を招いてしまう。このように、レジストの無駄防止等のためにも、種類に応じてレジストの管理、処理を行う必要があるが、従来は、レジストの種類に応じた管理、処理が十分になされているとはいえなかった。
【００２９】
また、これまで、膜厚の面内均一性が良好なレジスト塗布の実現等を目的として、以下のレジスト塗布装置が提案されている。
【００３０】
特開平１１−２７６９６２号公報に開示された技術では、コーターカップ内の温度とレジスト温度調節器の温度差を一定に保つことにより、レジストの面内均一性の向上を図っている。
【００３１】
また、特開平５−７４６９８号公報に開示された技術では、レジストが吐出されるノズル先端部に温度センサを設け、この温度センサの検出結果に基づき、レジスト恒温層及び塗布室の温度を所定の温度に制御している。これにより、吐出されるレジストの温度を一定に保っている。
【００３２】
しかしながら、上記従来の塗布技術では、ある安定化条件の下でしか、その効果を発揮することができないと考えられる。現在用いられている化学増幅型レジストや、溶剤の種類によっては温度を一定に保ったとしても、時間の経過とともに材料の劣化が進行していくものもある。つまり、レジストによっては、経時変化に弱いもの、温度変化に敏感なもの、揮発性の高いもの等様々なものが存在するため、レジストの種類や特性に応じてレジストを管理しなければ、最適な条件下で、品質の保持されたレジストをウェーハに塗布することはできない。
【００３３】
本発明の目的は、レジスト等の薬液等を、最適な条件下で品質の保持された状態でウェーハ等の基板に塗布しうる薬液塗布装置及びその薬液管理方法を提供することにある。
【００３４】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記配管内の前記薬液の温度を測定する温度計と、前記温度計の測定結果に基づき、前記配管内の前記薬液の温度が所定の温度範囲外に外れた場合、前記薬液が、前記所定の温度範囲外に外れると品質が劣化し回復できないものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記所定の温度範囲外に外れて品質が劣化しても回復できるものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させない制御手段とを有することを特徴とする薬液塗布装置により達成される。
【００３６】
また、上記目的は、基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記塗布室内の湿度を測定する湿度計と、前記湿度計の測定結果に基づき、前記塗布室内の湿度が所定の値以上になった場合、前記薬液が、前記塗布室の湿度が前記所定の値以上になると品質が劣化し回復できないものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記塗布室の湿度が前記所定の値以上になって品質が劣化しても回復できるものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させない制御手段とを有することを特徴とする薬液塗布装置により達成される。
【００３７】
また、上記目的は、基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記塗布室内のアミンの濃度を測定するアミンセンサと、前記アミンセンサの測定結果に基づき、前記塗布室内のアミンの濃度が所定の値以上になった場合、前記薬液が、前記塗布室内のアミンの濃度が前記所定の値以上になると品質が劣化し回復できないものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記塗布室のアミンの濃度が前記所定の値以上になって品質が劣化しても回復できるものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させない制御手段とを有することを特徴とする薬液塗布装置により達成される。
【００３９】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態による薬液塗布装置について図１乃至図６を用いて説明する。なお、本実施形態による薬液塗布装置は、半導体装置の製造工程において、半導体装置を構成する各種の層をパターニングの際に用いるレジストをウェーハに塗布するレジスト塗布装置である。図１は本実施形態による薬液塗布装置の構成を示す概略図、図２は配管内におけるレジストの停滞日数を説明する図、図３乃至図５は本実施形態によるレジスト塗布装置におけるレジストの管理方法を示すフローチャート、図６は本実施形態によるレジスト塗布装置によるドーズの安定化の効果を示すグラフである。
【００４０】
〔１〕レジスト塗布装置
まず、本実施形態によるレジスト塗布装置について図１を用いて説明する。
【００４１】
図１に示すように、レジスト塗布装置は、ウェーハへのレジストの塗布が行われるコーターカップ１０と、塗布すべきレジストを供給するレジスト供給部１２とを有している。
【００４２】
レジストの塗布が行われるコーターカップ１０内には、レジストが塗布されるウェーハ１４を略水平に保持するウェーハチャック１６が設けられている。ウェーハ１４は、レジストが塗布される面を上にしてウェーハチャック１６上に保持されている。
【００４３】
ウェーハチャック１６には、ウェーハチャック１６に保持されたウェーハ１４を水平面内で回転するためのスピンモーター１８が、モータフランジ２０を介して接続されている。
【００４４】
ウェーハ１４の中央付近の上方には、レジスト供給部１２から供給されるレジストが滴下される複数のコーティングノズル２２がウェーハ１４表面に対向するように設けられている。
【００４５】
また、ウェーハ１４の外周付近の上方及び下方には、ウェーハ１４の表裏面それぞれに対向するように、ウェーハ１４を洗浄するためのシンナーが噴出される表面エッジリンスノズル２４及び裏面エッジリンスノズル２６が設けられている。表面エッジリンスノズル２４及び裏面エッジリンスノズル２６は、それぞれ配管２８ａ、２８ｂを介して、シンナーが貯蔵されたシンナータンク３０に接続されている。シンナータンク３０には、貯蔵されたシンナーを表面エッジリンスノズル２４及び裏面エッジリンスノズル２６から噴出させるための気体が導入されるガス注入口３２が設けられている。
【００４６】
コーターカップ１０は、レジスト塗布時の温度を一定に保つためのカップ温度調節器３４内に収容されている。また、コーターカップ１０には、廃液口３６及び排気口３８が設けられている。
【００４７】
複数のコーティングノズル２２には、配管４０を介してレジスト供給部１２が接続されている。なお、図１では、簡単のため、コーティングノズル２２の１つとレジスト供給部１２を接続する１つの配管４０のみを示している。
【００４８】
配管４０には、レジスト供給部１２からレジストをコーティングノズルへ送るレジストポンプ４２と、配管４０内を流れるレジストから塵などを除去するためのフィルタ４４と、配管４０内を流れるレジストの温度を一定に保つためのレジスト温度調節器４６とが設けられている。さらに、配管４０には、配管４０内を流れたレジストの量をモニタする流量計４８ａ、４８ｂと、配管４０内のレジストの温度をモニタする温度計５０ａ、５０ｂと、配管４０内の所定の位置のレジストの有無を検知するレジストセンサ５２が設けられている。また、レジスト温度調節器４６には、温度調節時の温度をモニタする温度計５０ｃが設けられている。
【００４９】
配管４０に設けられた流量計４８ａ、４８ｂ、温度計５０ａ、５０ｂ、レジストセンサ５２、及びレジスト温度調節器４６の温度計５０ｃには、これらにより得られた情報に基づきレジスト塗布装置の動作を制御する制御部５４が接続されている。制御部５４による動作制御については後述する。
【００５０】
レジスト供給部１２は、各種レジストを貯蔵した複数のレジストボトル５６ａ、５６ｂ、５６ｃを有し、レジストボトル５６ａ、５６ｂ、５６ｃが配管４０に接続されている。なお、図１では、レジストボトル５６ａが配管４０に接続されている。
【００５１】
また、レジスト供給部１２には、レジストボトル５６ａ、５６ｂ、５６ｃの管理温度を調節する温度調節器５８が設けられている。温度調節器５８には、温度調節時の温度をモニタする温度計５０ｄが設けられている。温度計５６ｄは制御部５４に接続されている。
【００５２】
次に、本実施形態による薬液塗布装置の各構成要素の動作について詳述する。
【００５３】
コーターカップ１０内では、ウェーハ１４に対してレジストの塗布が行われる。
【００５４】
カップ温度調節器３４は、制御部５４からの制御信号に基づき、コーターカップ１０内部の温度調節し、所定の温度に保つ。
【００５５】
また、レジスト塗布時にコーターカップ１０内に生じた不要なレジストやウェーハのリンスに用いた溶剤は、廃液口３６から排出することができる。また、排気口３８から必要に応じてコーターカップ１０内を排気することができ、コーターカップ１０を清浄に保つことができる。
【００５６】
また、コーターカップ１０内には、コーターカップ１０内のアミン濃度を検出するアミンセンサが設けられている（図示せず）。アミンセンサは、制御部５４に接続され、アミンセンサにより測定された濃度情報は、制御部５４に入力される。これにより、レジストの特性に影響を与えるアミンの濃度に応じて、レジスト塗布の停止やダミーディスペンスの必要性の有無を判断することができる。
【００５７】
さらに、コーターカップ１０内には、コーターカップ１０内の湿度を測定する湿度計が設けられている（図示せず）。湿度計により測定された湿度情報は、制御部５４に入力される。これにより、レジストの特性に影響を与えるコーターカップ１０内の湿度に応じて、レジスト塗布の停止やダミーディスペンスの必要性の有無を判断することができる。
【００５８】
ウェーハチャック１６は、レジストを塗布すべきウェーハ１４を、レジスト塗布面を上にして略水平に保持する。
【００５９】
スピンモータ１８は、ウェーハチャック１６を略水平面内で回転する。これにより、ウェーハチャック１６に保持されたウェーハ１４を略水平面内で回転することができる。後述するコーティングノズル２２から表面にレジストが滴下されたウェーハ１４をスピンモータ１８により回転することにより、レジストをウェーハ１４表面に略均一に塗布することができる。
【００６０】
表面エッジリンスノズル２４及び裏面エッジリンスノズル２６は、レジストをウェーハ１４に塗布した後に、ウェーハ１４外周部の表裏面をシンナーによりリンスするためのものである。
【００６１】
シンナータンク３０には、ウェーハ１４外周部の表裏面をリンスするための溶剤としてシンナーが貯蔵されている。なお、ウェーハ１４外周部の表裏面をリンスするための溶剤は、シンナーに限定されるものではなく、レジストの種類等に応じて種々の溶剤をシンナーに代えて用いることができる。
【００６２】
シンナータンク３０のガス注入口３２から気体を導入することにより、シンナータンク３０内のシンナーが配管２８ａ、２８ｂを介して表面エッジリンスノズル２４及び裏面エッジリンスノズル２６へと供給される。表面エッジリンスノズル２４及び裏面エッジリンスノズル２６へと供給されたシンナーは、表面エッジリンスノズル２４及び裏面エッジリンスノズル２６からウェーハ１４外周部の表裏面に向けて噴出する。こうして、ウェーハ１４外周部の表裏面をシンナーによりリンスすることができる。
【００６３】
複数のコーティングノズル２２は、滴下するレジストの種類等に応じて適宜使い分けられる。レジスト供給部１２から供給されるレジストの種類に応じて、各コーティングノズル２２に配管４０が接続される。
【００６４】
コーティングノズル２２は、制御部５４の吐出信号に基づき、レジスト供給部１２から配管４０を介して供給されるレジストを所定の量ウェーハ１４表面に滴下する。また、コーティングノズル２２は、制御部５４からの吐出信号に基づき、レジストを滴下して配管４０内に一定期間以上停滞したレジストを入れ替えるダミーディスペンスを行う。
【００６５】
レジスト供給部１２のレジストボトル５４ａ、５４ｂ、５４ｃには、ウェーハ１４に塗布すべき各種レジスト或いは溶媒が貯蔵されている。必要に応じて塗布すべきレジストが貯蔵されたレジストボトル５４ａ、５４ｂ、５４ｃに配管４０が接続される。
【００６６】
また、レジスト供給部１２の温度調節器５８は、レジストボトル５４ａ、５４ｂ、５４ｃの管理温度を調節する。温度調節器５８に設けられた温度計５０ｃは、レジストボトル５４ａ、５４ｂ、５４ｃの管理温度をモニタする。温度計５０ｃによりモニタされた管理温度の情報は制御部５４に入力される。
【００６７】
温度調節器５８により、クリーンルームの常温である２３℃より低温に保つことにより、レジストの品質を長期間にわたって保持することができる。このためには、例えば、レジストの塗布が行われるコーターカップ１０内の温度よりも、レジスト供給部１２の温度を３〜２０℃低温に保つことが望ましい。また、レジストボトル５４ａ、５４ｂ、５４ｃを二重瓶して外気の温度変化に強くしてもよいし、外側に銅板等を取り付けて冷却効果を上げるようにしてもよい。
【００６８】
さらに、レジスト供給部１２には、レジスト供給部１２の湿度を測定する湿度計が設けられている（図示せず）。湿度計により測定された湿度情報は、制御部５４に入力される。これにより、レジストの特性に影響を与えるレジスト供給部１２の湿度に応じて、レジスト塗布の停止やダミーディスペンスの必要性の有無を判断することができる。
【００６９】
レジストポンプ４２は、配管４０に接続されたレジストボトル５４ａからレジストを汲み上げ、配管４０を介してコーティングノズル２２に送る。
【００７０】
フィルタ４４は、レジストポンプ４２からコーティングノズル２２へと向かって配管４０内を流れるレジストから塵などを除去する。
【００７１】
流量計４８ａ、４８ｂは、配管４０内を通過したレジストの量をモニタする。流量計４８ａ、４８ｂによりモニタされたレジストの流量情報は、制御部５４に入力される。なお、図１では、配管４０に２つの流量計４８ａ、４８ｂを設けているが、流量計の数は、要求される精度等に応じて適宜設計変更することが可能である。
【００７２】
温度計５０ａ、５０ｂは、配管４０内のレジストの温度をモニタする。温度計５０ａ、５０ｂによりモニタされたレジストの温度情報は、制御部５４に入力される。なお、図１では、配管４０に２つの温度計５０ａ、５０ｂを設けているが、流量計の数は、要求される精度等に応じて適宜設計変更することが可能である。
【００７３】
レジストセンサ５２は、配管４０の所定の位置におけるレジストの有無を検知する。レジストセンサ５２により検知されたレジストの有無に関する情報は、制御部５４に入力される。
【００７４】
レジスト温度調節器４６は、制御部５４からの制御信号に基づき、配管４０内を流れるレジストの温度を調節する。
【００７５】
制御部５４は、まず、温度計５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄから入力される温度情報に基づき、カップ温度調節器３４、レジスト温度調節器４６、温度調節器５８による温度調節を制御する。
【００７６】
例えば、コーターカップ１０内の温度が常に約２３℃となるように、カップ温度調節器３４による温度調節を制御する。また、配管４０内のレジスト温度が常に約２３℃となるようにレジスト温度調節器４６による温度調節を制御する。さらに、レジスト供給部１２の温度が常にコーターカップ１０内の温度よりも２〜２０℃低温となるように、温度調節器５８による温度調節を制御する。
【００７７】
また、制御部５４は、配管４０内のレジスト温度が、その品質が保持される温度の許容範囲を超えた場合に、レジストの種類に応じてダミーディスペンスの必要性の有無を判断する。例えば、品質の保持可能な温度の許容範囲を超えた場合に品質の回復が不可能なレジストの場合には、コーティングノズル２２に吐出信号を入力し配管４０内のレジストを排出するダミーディスペンスを行う。また、品質の保持可能な温度の許容範囲を超えても品質の回復が可能なレジストの場合には、レジスト温度調節器４６により配管４０内のレジストの温度が許容範囲内になるまでレジストの塗布を停止する。
【００７８】
また、制御部５４は、コーターカップ１０内の湿度計及びレジスト供給部１２の湿度計から入力される湿度情報に基づき、レジストの種類に応じてダミーディスペンスの必要性の有無を判断する。例えば、湿度変化により反応を起こしてしまうレジストの場合には、湿度変化が起きたときに、コーティングノズル２２に吐出信号を入力しコーティングノズル２２内のレジストを排出するダミーディスペンスを行う。
【００７９】
また、制御部５４は、コーターカップ１０内のアミンセンサから入力されるアミンの濃度情報に基づき、レジストの種類に応じてダミーディスペンスの必要性の有無を判断する。例えば、アミンと反応を起こすレジストの場合には、コーターカップ１０内のアミン濃度が所定の濃度以上となったときに、コーティングノズル２２に吐出信号を入力しコーティングノズル２２内のレジストを排出するダミーディスペンスを行う。
【００８０】
また、制御部５４は、流量計４８ａ、４８ｂからのレジストの流量情報、及びレジストセンサ５２からの配管４０内の所定の位置におけるレジストの有無の流量情報に基づき、配管４０内におけるレジストの停滞日数を算出する。
【００８１】
例えば、以下の表１は、配管４０の長さが１ｍ、直径１ｃｍの場合のレジストの吐出量、レジストが配管４０内を進行する長さ、及びレジストの進行具合との関係の一例を示すものである。
【００８２】
【表１】
【００８３】
こうして、１０日間で配管４０内には、図２に示すように、配管４０の位置によって停滞日数の異なるレジストが存在する。
【００８４】
制御部５４は、上述のようなレジストの停滞日数の算出結果に基づき、停滞日数が所定の日数を超えてレジストの品質が劣化したと考えられる場合は、コーティングノズル２２に吐出信号を入力し、所定の停滞日数を経過した分のレジストのダミーディスペンスを行う。また、必要に応じてコーティングノズル２２及び／又は配管４０内の洗浄を行う。
【００８５】
上述のように、本実施形態によるレジスト塗布装置は、配管４０内のレジストの温度のモニタし、必要に応じて適宜レジストのダミーディスペンスを行うことに特徴がある。また、レジストの配管４０内での停滞日数をモニタし、所定の停滞日数を経過したレジストについてダミーディスペンスを行うことに特徴がある。また、コーターカップ１０内の湿度をモニタし、必要に応じてレジストのダミーディスペンスを行うことに特徴がある。また、コーターカップ１０内のアミン濃度をモニタし、必要に応じてレジストのダミーディスペンスを行うことに特徴がある。これらにより、常に最適な条件で品質の保持されたレジストを一定の膜厚でウェーハ１４に塗布することができる。また、ダミーディスペンスの量を必要最小限のものとすることができるので、コストを低減することができる。
【００８６】
〔２〕レジスト塗布方法
次に、本実施形態によるレジスト塗布装置によるレジスト塗布方法及びその間のレジストの管理方法について図１、図３乃至図６を用いて説明する。
【００８７】
まず、レジストポンプ４２により、レジスト供給部１２から配管４０を通じてコーティングノズル２２にレジストを送る。
【００８８】
次いで、コーティングノズル２２から、所定の量のレジストを、ウェーハチャック１６に保持されたウェーハ１４上に滴下する。
【００８９】
次いで、スピンモータ１８により、レジストが滴下されたウェーハ１４を所定の速度で回転する。こうして、ウェーハ１４表面にレジストが略均一に塗布される。
【００９０】
次いで、シンナータンク３０のガス注入口３２からガスを導入し表面エッジリンスノズル２４及び裏面エッジリンスノズル４６からシンナーを噴出させながら、ウェーハ１４を所定の速度でスピンモータ１８により回転する。こうして、レジストが塗布されたウェーハ１４の外周部がリンスされる。
【００９１】
こうして、ウェーハ１４へレジストが塗布される。
【００９２】
次いで、必要に応じて、ウェーハチャック１６上のウェーハ１４を新たなものに交換し、ウェーハへのレジストの塗布を継続する。
【００９３】
本実施形態によるレジスト塗布装置は、上述のレジストの塗布の際に、配管４０内のレジストの温度や、配管４０内でのレジストの停滞日数、レジストの塗布が行われるコーターカップ１０内の温度、レジスト供給部１２の温度等の種々の状況をモニタし、これらのモニタ情報に基づき、制御部５４によりコーターカップ１０内等の温度、ダミーディスペンスのタイミング等を制御することに主たる特徴がある。これにより、常時最適な条件下で、品質が保持されたレジストをウェーハ１４に一定の膜厚で塗布することができ、また、ダミーディスペンスを行うレジストの量を必要最小限のものとすることができる。
【００９４】
以下、制御部５４によるレジストの管理方法について図４乃至図７に示すフローチャートを用いて説明する。
【００９５】
まず、制御部５４に制御パラメータを入力する（ステップＳ１０）。制御部５４に入力する制御パラメータとしては、例えば以下のパラメータ（ａ）乃至（ｈ）を用いる。
【００９６】
（ａ）レジストの種類
（ｂ）レジストの適正温度値
（ｃ）レジストの適正温度範囲
（ｄ）レジストの最大経時変化保証日数
（ｅ）温度変化後のレジストの品質回復の可否
（ｆ）配管内でのレジストの保証日数
（ｇ）レジストのアミンとの反応の有無
（ｈ）レジストの湿度変化による反応の有無
レジスト塗布の間、パラメータ（ｂ）及び（ｃ）に基づき温度の制御を行う。
すなわち、コーターカップ１０内の温度が常に約２３℃となるように、カップ温度調節器３４による温度調節を制御する。また、配管４０内のレジスト温度が常に約２３℃となるようにレジスト温度調節器４６による温度調節を制御する。さらに、レジスト供給部１２の温度が常にコーターカップ１０内の温度よりも２〜２０℃低温となるように、温度調節器５８による温度調節を制御する。
【００９７】
次いで、パラメータ（ｃ）に基づき、配管４０内のレジスト温度が、品質保持可能な温度の許容範囲内にあるか否かを検査する（ステップＳ１１）。
【００９８】
品質保持可能な温度の許容範囲内にあり、問題がない場合にはレジストの塗布を継続する（ステップＳ１２）。
【００９９】
品質の保持可能な温度の許容範囲を超えた場合に、パラメータ（ｅ）に基づき、レジストの種類に応じてダミーディスペンスの必要性の有無を判断する（ステップＳ１３）。
【０１００】
品質の保持可能な温度の許容範囲を超えても品質の回復が可能なレジストの場合には、レジスト温度調節器４６により配管４０内のレジストの温度が許容範囲内になるまでレジストの塗布を停止する（ステップＳ１４）。
【０１０１】
品質の保持可能な温度の許容範囲を超えた場合に品質の回復が不可能なレジストの場合には、配管４０内のレジストを排出するダミーディスペンスを行う（ステップＳ１５）。
【０１０２】
各ステップを経た後、処理を継続する（ステップＳ１６）。
【０１０３】
次いで、流量計４８ａ、４８ｂからのレジストの流量情報、及びレジストセンサ５２からの配管４０内の所定の位置におけるレジストの有無の流量情報に基づき、配管４０内におけるレジストの停滞日数を算出する（ステップＳ１７）。
【０１０４】
パラメータ（ｆ）に基づき、配管４０内のレジスト全体が、品質保証日数以上配管４０内に停滞したか否かを検査する（ステップＳ１８）。
【０１０５】
停滞していない場合には処理を継続し（ステップＳ１９）、停滞していた場合には、配管４０内のレジスト全部を排出するダミーディスペンスを行う（ステップＳ２０）。
【０１０６】
次いで、同様に、流量計４８ａ、４８ｂからのレジストの流量情報、及びレジストセンサ５２からの配管４０内の所定の位置におけるレジストの有無の流量情報に基づき、配管４０内におけるレジストの停滞日数を算出する（ステップＳ２１）。
【０１０７】
パラメータ（ｆ）に基づき、配管４０内のレジストの一部が、品質保証日数以上配管４０内に停滞したか否かを検査する（ステップＳ２２）。停滞していない場合には処理を継続し（ステップＳ２３）、停滞していた場合には、配管４０内の品質保証日数以上停滞していたレジストの一部を排出するダミーディスペンスを行う（ステップＳ２４）。
【０１０８】
次いで、コーターカップ１０内の湿度を常時モニタしておき（ステップＳ２４）、コーターカップ１０内の湿度の変化の有無を検査する（ステップＳ２５）。
【０１０９】
コーターカップ１０内の湿度に変化がない場合には、処理を継続する（ステップＳ２６）。
【０１１０】
コーターカップ１０内の湿度が変化した場合には、パラメータ（ｈ）に基づき、レジストの種類に応じてダミーディスペンスの必要性の有無を判断する（ステップＳ２７）。
【０１１１】
湿度変化があっても反応を起こさないレジストの場合には、処理を継続する（ステップＳ２８）。
【０１１２】
湿度変化により反応を起こしてしまうレジストの場合には、配管４０内のレジストを排出するダミーディスペンスを行う（ステップＳ２９）。
【０１１３】
次いで、コーターカップ１０内のアミンの濃度を常時モニタしておき（ステップＳ３０）、パラメータ（ｇ）に基づき、コーターカップ１０内のアミンの濃度が所定の濃度を超えた場合に、レジストの種類に応じてダミーディスペンスの必要性の有無を判断する（ステップＳ３１）。
【０１１４】
アミンと反応しないレジストの場合には、処理を継続する（ステップＳ３２）。
【０１１５】
アミンと反応するレジストの場合には、コーターカップ１０内のアミン濃度が所定の濃度以上となったときに、配管４０内のレジストを排出するダミーディスペンスを行う（ステップＳ３３）。
【０１１６】
各ステップを経た後、処理を継続する（ステップＳ３４）。レジスト塗布の間、上述したレジストの管理を継続して行う。
【０１１７】
なお、上述した各ダミーディスペンスを行った後、新たにレジストの塗布を開始する前に、必要に応じて、配管４０やコーティングノズル２２の洗浄を適宜行ってもよい。
【０１１８】
以上のようにして、レジストの塗布条件を常に最適に保ち、品質の保持されたレジストを一定の膜厚でウェーハ１４に塗布することができる。また、ダミーディスペンスを行うレジストの量を必要最小限のものとすることができる。
【０１１９】
図６（ａ）は従来のレジスト塗布装置により複数のウェーハにレジストを塗布した場合の感度を示すグラフであり、図６（ｂ）は本実施形態によるレジスト塗布装置により複数のウェーハにレジストを塗布した場合の感度を示すグラフである。それぞれ図中●、◆、△で示す三種類のレジストについて得られたものである。図中●はポジ型レジストを短期間放置した際のデータである。図中◆はネガ型レジストを短期間（２〜３日）放置した際のデータである。図中△はポジ型レジストを長期間（５日以上）放置した際のデータである。いずれについても１３０ｎｍパターンが形成できる適正露光量をＣＤ−ＳＥＭにより算出した。
【０１２０】
図６（ａ）に示すように、従来のレジスト塗布装置による場合は、いずれのレジストについても、ウェーハ間でドーズがばらついた。
【０１２１】
一方、図６（ｂ）に示すように、本実施形態によるレジスト塗布装置による場合は、ウェーハ間でドーズがばらつくことなく、１枚目のウェーハから２５枚目のウェーハまでドーズがほぼ一定にすることができた。
【０１２２】
このように、本実施形態によれば、配管４０内のレジストの温度のモニタし、必要に応じて適宜レジストのダミーディスペンスを行い、また、レジストの配管４０内での停滞日数をモニタし、所定の停滞日数を経過したレジストについてのみダミーディスペンスを行い、また、コーターカップ１０内の湿度をモニタし、必要に応じてレジストのダミーディスペンスを行い、また、コーターカップ１０内のアミン濃度をモニタし、必要に応じてレジストのダミーディスペンスを行うので、常に最適な条件で品質の保持されたレジストを一定の膜厚でウェーハ１４に塗布することができる。また、ダミーディスペンスを行うレジストの量を必要最小限のものとすることができるので、コストを低減することができる。
【０１２３】
［変形実施形態］
本発明の上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では、レジストをウェーハ１４に塗布していたが、ウェーハ１４に限定されるものではなく、ガラス基板等の種々の基板にレジストを塗布することができる。
【０１２４】
また、上記実施形態では、レジストの塗布について説明したが、本発明はレジストの塗布のみに限らず、種々の薬液の塗布に適用することができる。例えば、シンナー等の溶媒の塗布や、ＳＯＧ膜等の塗布型絶縁膜を形成するための材料の塗布にも適用することができる。
【０１２５】
また、上記実施形態では、コーティングノズル２２とレジスト供給部１２とを配管４０を介して接続していたが、チューブ等により両者を接続してもよい。
【０１２６】
（付記１） 基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記薬液の特性に基づき、前記配管内に停滞する前記薬液のうち所定の停滞時間を経過したものを前記薬液滴下手段から排出させる制御手段とを有することを特徴とする薬液塗布装置。
【０１２７】
（付記２） 基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記配管内の前記薬液の温度を測定する温度計と、前記温度計の測定結果に基づき、前記配管内の前記薬液の温度が所定の温度範囲外に外れた場合に、前記薬液の特性に基づき、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させる制御手段とを有することを特徴とする薬液塗布装置。
【０１２８】
（付記３） 付記２記載の薬液塗布装置において、前記制御手段は、前記薬液が、前記所定の温度範囲外に外れると品質が劣化し回復できないものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記所定の温度範囲外に外れても品質が劣化しない又は劣化しても回復できるものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させないことを特徴とする薬液塗布装置。
【０１２９】
（付記４） 基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記塗布室内の湿度を測定する湿度計と、前記湿度計の測定結果に基づき、前記塗布室内の湿度が所定の値以上になった場合に、前記薬液の特性に基づき、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させる制御手段とを有することを特徴とする薬液塗布装置。
【０１３０】
（付記５） 付記４記載の薬液塗布装置において、前記制御手段は、前記薬液が、前記塗布室の湿度が前記所定の値以上になると品質が劣化し回復できないものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記塗布室の湿度が前記所定の値以上になっても品質が劣化しない又は劣化しても回復できるものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させないことを特徴とする薬液塗布装置。
【０１３１】
（付記６） 基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記塗布室内のアミンの濃度を測定するアミンセンサと、前記アミンセンサの測定結果に基づき、前記塗布室内のアミンの濃度が所定の値以上になった場合に、前記薬液の特性に基づき、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させる制御手段とを有することを特徴とする薬液塗布装置。
【０１３２】
（付記７） 付記６記載の薬液塗布装置において、前記制御手段は、前記薬液が、前記塗布室内のアミンの濃度が前記所定の値以上になると品質が劣化し回復できないものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記塗布室のアミンの濃度が前記所定の値以上になっても品質が劣化しない又は劣化しても回復できるものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させないことを特徴とする薬液塗布装置。
【０１３３】
（付記８） 付記１乃至７のいずれかに記載の薬液塗布装置において、前記塗布室の温度よりも、前記薬液供給手段の温度を低温に保つ温度調節手段を更に有することを特徴とする薬液塗布装置。
【０１３４】
（付記９） 付記８記載の薬液塗布装置において、前記温度調節手段は、前記薬液供給部の温度を前記塗布室の温度よりも、２〜２０℃低温に保つことを特徴とする薬液塗布装置。
【０１３５】
（付記１０） 基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段とを有する薬液塗布装置の薬液管理方法であって、前記薬液の特性に基づき、前記配管内に停滞する前記薬液のうち所定の停滞時間を経過したものを前記薬液滴下手段から排出させることを特徴とする薬液塗布装置の薬液管理方法。
【０１３６】
（付記１１） 基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記配管内の前記薬液の温度を測定する温度計とを有する薬液塗布装置の薬液管理方法であって、前記温度計の測定結果に基づき、前記配管内の前記薬液の温度が所定の温度範囲外に外れた場合に、前記薬液の特性に基づき、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させることを特徴とする薬液塗布装置の薬液管理方法。
【０１３７】
（付記１２） 付記１１記載の薬液塗布装置の薬液管理方法において、前記薬液が、前記所定の温度範囲外に外れると品質が劣化し回復できないものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記所定の温度範囲外に外れても品質が劣化しない又は劣化しても回復できるものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させないことを特徴とする薬液塗布装置の薬液管理方法。
【０１３８】
（付記１３） 基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記塗布室内の湿度を測定する湿度計とを有する薬液塗布装置の薬液管理方法であって、前記湿度計の測定結果に基づき、前記塗布室内の湿度が所定の値以上になった場合に、前記薬液の特性に基づき、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させることを特徴とする薬液塗布装置の薬液管理方法。
【０１３９】
（付記１４） 付記１３記載の薬液塗布装置の薬液管理方法において、前記薬液が、前記塗布室の湿度が前記所定の値以上になると品質が劣化し回復できないものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記塗布室の湿度が前記所定の値以上になっても品質が劣化しない又は劣化しても回復できるものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させないことを特徴とする薬液塗布装置の薬液管理方法。
【０１４０】
（付記１５） 基板が収容される塗布室と、前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、前記塗布室内のアミンの濃度を測定するアミンセンサとを有する薬液塗布装置の薬液管理方法であって、前記アミンセンサの測定結果に基づき、前記塗布室内のアミンの濃度が所定の値以上になった場合に、前記薬液の特性に基づき、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させるを有することを特徴とする薬液塗布装置の薬液管理方法。
【０１４１】
（付記１６） 付記１５記載の薬液塗布装置の薬液管理方法において、前記薬液が、前記塗布室内のアミンの濃度が前記所定の値以上になると品質が劣化し回復できないものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記塗布室のアミンの濃度が前記所定の値以上になっても品質が劣化しない又は劣化しても回復できるものである場合には、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させないことを特徴とする薬液塗布装置の薬液管理方法。
【０１４２】
（付記１７） 付記１０乃至１６のいずれかに記載の薬液塗布装置の薬液管理方法において、前記塗布室の温度よりも、前記薬液供給手段の温度を低温に保つことを特徴とする薬液塗布装置の薬液管理方法。
【０１４３】
（付記１８） 付記１７に記載の薬液管理方法において、前記薬液供給部の温度を前記塗布室の温度よりも、２〜２０℃低温に保つことを特徴とする薬液管理方法。
【０１４４】
【発明の効果】
以上の通り、本発明によれば、基板が収容される塗布室と、基板を略水平面内で保持し、基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、薬液が貯蔵され、薬液滴下手段に配管を介して薬液を供給する薬液供給手段とを有する薬液塗布装置であって、薬液の特性に基づき、配管内に停滞する薬液のうち所定の停滞時間を経過したものを薬液滴下手段から排出させる制御手段を更に有するので、最適な条件下で品質の保持された薬液を一定の膜厚で基板に塗布することができ、また、ダミーディスペンスを行うレジストの量を必要最小限のものとすることができる。
【０１４５】
また、制御手段は、配管内の薬液の温度が所定の温度範囲外に外れた場合に、薬液の特性に基づき、配管内の薬液を薬液滴下手段から排出させるので、最適な条件下で品質の保持された薬液を一定の膜厚で基板に塗布することができる。
【０１４６】
また、制御手段は、塗布室内の湿度が所定の値以上になった場合に、薬液の特性に基づき、配管内の薬液を薬液滴下手段から排出させるので、最適な条件下で品質の保持された薬液を一定の膜厚で基板に塗布することができる。
【０１４７】
また、制御手段は、塗布室内のアミンの濃度が所定の値以上になった場合に、薬液の特性に基づき、配管内の薬液を薬液滴下手段から排出させるので、最適な条件下で品質の保持された薬液を一定の膜厚で基板に塗布することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるレジスト塗布装置の構成を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施形態によるレジスト塗布装置の配管内におけるレジストの停滞日数を説明する図である。
【図３】本発明の一実施形態によるレジスト塗布装置におけるレジストの管理方法を示すフローチャート（その１）である。
【図４】本発明の一実施形態によるレジスト塗布装置におけるレジストの管理方法を示すフローチャート（その２）である。
【図５】本発明の一実施形態によるレジスト塗布装置におけるレジストの管理方法を示すフローチャート（その３）である。
【図６】本発明の一実施形態によるレジスト塗布装置により塗布されたレジスト膜のドーズの安定化の効果を示すグラフである。
【図７】従来のレジスト塗布装置の構成を示す概略図である。
【図８】従来のレジスト塗布装置によりウェーハ上に塗布されたレジストの膜厚と感度及び線幅との関係を示すグラフである。
【図９】レジストの保存温度及び保存日数と膜厚等との関係の一例を示すグラフである。
【図１０】従来のレジスト装置により複数のウェーハに連続してレジストを塗布した場合のドーズのばらつきを示すグラフである。
【符号の説明】
１０…コーターカップ
１２…レジスト供給部
１４…ウェーハ
１６…ウェーハチャック
１８…スピンモータ
２０…モータフランジ
２２…コーティングノズル
２４…表面エッジリンスノズル
２６…裏面エッジリンスノズル
２８ａ、２８ｂ…配管
３０…シンナータンク
３２…ガス注入口
３４…カップ温度調節器
３６…廃液口
３８…排気口
４０…配管
４２…レジストポンプ
４４…フィルタ
４６…レジスト温度調節器
４８ａ、４８ｂ…流量計
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５６ｄ…温度計
５２…レジストセンサ
５４…制御部
５６ａ、５６ｂ、５６ｃ…レジストボトル
５８…温度調節器
１００…コーターカップ
１０２…レジスト供給部
１０４…ウェーハ
１０６…ウェーハチャック
１０８…スピンモータ
１１０…モータフランジ
１１２…コーティングノズル
１１４…表面エッジリンスノズル
１１６…裏面エッジリンスノズル
１１８ａ、１１８ｂ…配管
１２０…シンナータンク
１２２…ガス注入口
１２４…カップ温度調節器
１２６…廃液口
１２８…排気口
１３０…配管
１３２…レジストポンプ
１３４…フィルタ
１３６…レジスト温度調節器
１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃ…レジストボトル
Claims (3)
- 基板が収容される塗布室と、
前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、
前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、
前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、
前記配管内の前記薬液の温度を測定する温度計と、
前記温度計の測定結果に基づき、前記配管内の前記薬液の温度が所定の温度範囲外に外れた場合、前記薬液が、前記所定の温度範囲外に外れると品質が劣化し回復できないものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記所定の温度範囲外に外れて品質が劣化しても回復できるものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させない制御手段と
を有することを特徴とする薬液塗布装置。 - 基板が収容される塗布室と、
前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、
前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、
前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、
前記塗布室内の湿度を測定する湿度計と、
前記湿度計の測定結果に基づき、前記塗布室内の湿度が所定の値以上になった場合、前記薬液が、前記塗布室の湿度が前記所定の値以上になると品質が劣化し回復できないものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記塗布室の湿度が前記所定の値以上になって品質が劣化しても回復できるものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させない制御手段と
を有することを特徴とする薬液塗布装置。 - 基板が収容される塗布室と、
前記基板を略水平面内で保持し、前記基板を略水平面内で回転する基板回転手段と、
前記基板表面に薬液を滴下する薬液滴下手段と、
前記薬液が貯蔵され、前記薬液滴下手段に配管を介して前記薬液を供給する薬液供給手段と、
前記塗布室内のアミンの濃度を測定するアミンセンサと、
前記アミンセンサの測定結果に基づき、前記塗布室内のアミンの濃度が所定の値以上になった場合、前記薬液が、前記塗布室内のアミンの濃度が前記所定の値以上になると品質が劣化し回復できないものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させ、前記薬液が、前記塗布室のアミンの濃度が前記所定の値以上になって品質が劣化しても回復できるものであれば、前記配管内の前記薬液を前記薬液滴下手段から排出させない制御手段と
を有することを特徴とする薬液塗布装置。
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