JP5807622B2 - 塗布膜形成方法、塗布膜形成装置、基板処理装置及び記憶媒体 - Google Patents
塗布膜形成方法、塗布膜形成装置、基板処理装置及び記憶媒体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5807622B2 JP5807622B2 JP2012149135A JP2012149135A JP5807622B2 JP 5807622 B2 JP5807622 B2 JP 5807622B2 JP 2012149135 A JP2012149135 A JP 2012149135A JP 2012149135 A JP2012149135 A JP 2012149135A JP 5807622 B2 JP5807622 B2 JP 5807622B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- coating film
- solvent
- wafer
- coating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
Description
さらにまた例えば半導体デバイスの保護膜などとしてポリイミド膜をウエハ上にスピンコーティングで塗布することが行われているが、ポリイミドは粘度が大きく、例えば数十μmオーダーの厚膜として塗布する要請もあることから、塗布膜の盛り上がりを低減する手法を検討しなければならない。
その後、基板の中心部に供給された塗布液を基板の回転による遠心力により広げて当該基板に塗布膜を形成する工程と、
この工程により基板の周縁部に形成された塗布膜の盛り上がり部分に、基板が回転している状態で、溶剤ノズルから溶剤を供給する工程と、
続いて基板の回転数を、前記溶剤を供給する工程時における回転数よりも高い1000rpm以上の回転数まで上昇させて前記盛り上がり部分を振り切って平坦化する工程と、を含み、
前記溶剤を供給する工程は、溶剤の供給部位を前記盛り上がり部分の外側から内側に至るまで基板の中心部寄りへと移動させ、当該盛り上がり部分を残した状態で盛り上がり部分の粘度を下げる工程であることを特徴とする。
前記基板保持部を鉛直軸周りに回転させる回転機構と、
基板に塗布膜を形成するために塗布液を吐出する塗布液ノズルと、
前記塗布膜の粘度を下げるための溶剤を基板に供給する溶剤ノズルと、
基板の中心部に塗布液を供給すると共に基板を回転させて遠心力により塗布液を広げて基板に塗布膜を形成する第1のステップと、この第1のステップにより基板の周縁部に形成された塗布膜の盛り上がり部分に、基板が回転している状態で、溶剤ノズルから溶剤を供給する第2のステップと、続いて前記盛り上がり部分を振り切って平坦化するために基板の回転数を、前記第2のステップにおける回転数よりも高い1000rpm以上の回転数まで上昇させる第3のステップと、を実行するための制御部と、を備え、
前記第2のステップは、溶剤の供給部位を前記盛り上がり部分の外側から内側に至るまで基板の中心部寄りへと移動させ、当該盛り上がり部分を残した状態で盛り上がり部分の粘度を下げるステップであることを特徴とする。
上述の塗布膜形成装置と、現像液により基板の周縁部の塗布膜を除去するために、基板の周縁部の塗布膜に全周に亘って露光するための周縁露光モジュールと、を含むことを特徴とする。
前記コンピュータプログラムは、上述の塗布膜形成方法を実行するようにステップ群が組み込まれていることを特徴とする。
処理ブロックS2はウエハWに液処理を行うための第1〜第6の単位ブロックB1〜B6が下から順に積層されて構成され、各単位ブロックB1〜B6は、概ね同じ構成である。図2において各単位ブロックB1〜B6に付したアルファベット文字は、処理種別を表示しており、BCTは反射防止膜形成処理、COTはレジスト膜形成処理、DEVは現像処理を表している。
搬送領域R3のキャリアブロックS1側には、互いに積層された複数のモジュールにより構成されている棚ユニットU7が設けられている。搬送機構13とメインアームA3との間のウエハWの受け渡しは、棚ユニットU7のモジュールと受け渡しアーム30とを介して行なわれる。
インターフェイスブロックS3は、処理ブロックS2と露光ステーションS4との間でウエハWの受け渡しを行うためのものであり複数のモジュールが互いに積層された棚ユニットU8、U9、U10を備えている。
ノズルユニット5の先端部には、シンナーノズル51と、塗布液ノズルであるレジストノズル52と、が設けられている。シンナーノズル51及びレジストノズル52は、夫々供給管57、58を介してシンナー供給機構53、レジスト供給機構54に接続されている。シンナー供給機構53及びレジスト供給機構54は、例えばポンプ、バルブ、フィルタなどの機器を備えており、シンナーノズル51及びレジストノズル52の先端から夫々シンナー及びレジスト液を所定量吐出するように構成されている。本発明の実施の形態では、塗布膜を形成するレジスト液として、例えば100cPを超える高い粘度を有するレジスト液が用いられ、後述するレジスト塗布工程により、膜厚が80μm程度の厚い塗布膜が形成される。
COT層B3(B4)のメインアームA3(A4)からウエハWがスピンチャック21に受け渡されてウエハWがスピンチャック21により水平に保持される。次いでノズルユニット5をウエハWの中央部上方に移動させると共にウエハWが停止した状態で、あるいは回転機構23によりウエハWが低速で回転している状態でシンナーノズル51からウエハWの中心部に溶剤を供給する。これによりウエハWの全面がシンナーにより濡れた状態となり(プリウェット)、レジスト液が広がりやすくなる。続いて図5に示すように、レジストノズル5からウエハWにレジスト液38の吐出を行う。レジスト液38は、ウエハWの回転による遠心力によってウエハWの表面を広がり、塗布膜となる。この際にウエハWの表面全体に広がったレジスト液には、ウエハWの周縁との間の表面張力により、図6に示すように、塗布膜の周縁部に、膜厚が盛り上がり部分39が形成される。
図8は、溶剤ノズル3の移動パターンを溶剤の移動パターンとして示すものであり、溶剤ノズル3は、その後溶剤を吐出しながら、ウエハWの中心部寄りに、例えば2mmずつ段階的に移動して、ウエハWの周縁から2mm、4mm、6mm、8mm及び10mmの各位置にて5秒間停止し、しかる後に溶剤を吐出し続けたまま元のPの位置(図7参照)まで移動する。溶剤ノズル3が前記移動パターンに沿って移動しているとき、ウエハWは例えば100rpmで回転している。
本発明を評価するために本発明の実施の形態に係る塗布ユニット10を用いて、ウエハ周縁部における塗布膜の平坦化処理を行い、乾燥後の膜厚の測定を行った。いずれの実施例、比較例においても、ウエハW(直径300mm)に対して、6000cPの粘度を有するレジストを15ml塗布し、370rpmで55秒回転させて平均膜厚80μmとなるように塗布膜形成処理を行った。またウエハW周縁部に供給する溶剤として、PGMEと、PGMEAと、の7:3混合物を用いた。
(実施例1−1)
溶剤ノズル3から溶剤を吐出するが、吐出位置をウエハWの周縁から間欠的に移動させたときにおける吐出位置の停止位置を周縁から6、8及び10mmの位置に設定し、この順に溶剤ノズル3を移動させた。この間ウエハWは、100rpmで回転させた。
(実施例1−2)
溶剤の吐出位置をウエハWの周縁から4、6、8及び10mmの位置に設定した他は実施例1−1と同様である。
(実施例1−3)
溶剤の吐出位置をウエハWの周縁から2、4、6、8及び10mmの位置に設定した他は実施例1−1と同様である
(比較例1)
溶剤の吐出位置をウエハWの周縁から4、6、8及び10mmの位置に設定し、溶剤ノズル3を移動させ、その後溶剤を供給した。
実施例1−1〜1−3及び比較例1の処理を100rpmで回転させた状態で行った後、1000rpmで2秒高速回転させ、ウエハWの周縁部付近の膜厚を求めた。図15はその結果を示し、ウエハWの中心からの距離を横軸に、ウエハWの塗布膜の厚さを縦軸に示した特性図である。
図15によれば、比較例1ではウエハWの中心から143mmの位置で膜厚は、最大値95μmに達している。またウエハWの中心から138mmの範囲の塗布膜が膜厚80±6μm以内にある。これに対して実施例1−1では、ウエハWの中心から147mmの位置で膜厚は、最大値87μmである。またウエハWの中心から145mmの範囲の塗布膜が膜厚80±6μm以内にある。実施例2では、最大膜厚は81μmで、ウエハWの中心から147mmの範囲の塗布膜が膜厚80±6μm以内にある。実施例1−2では、最大膜厚は80μmで、ウエハWの中心から146mmの範囲の塗布膜が膜厚80±6μm以内にある。
表1に示すように、1000rpmの回転速度に設定した比較例1と、実施例1−3とは、共に気泡の発生は見られなかった。一方で2000rpmの回転速度に設定した比較例1と実施例1−3とにおいては、比較例1では、周縁部に気泡が発生していたが、実施例1−3では、気泡の発生は見られなかった。
[実施例2]
本発明の実施の形態に係る塗布膜形成装置を備えた基板処理装置の効果を検証するため以下の試験を行った。
[検証試験]
図16は、比較例2と実施例2−1、2−2及び2−3の夫々の処理を行った後のウエハWの周縁部を斜め上方から見た様子を模式的に示した図であり、比較例2と夫々の実施例のウエハWの周縁部のノッチの位置より0°、60°、120°、180°、240°及び300°の部位の状態を表したものである。なお露光処理を施さない領域のレジスト膜には、斜線を付し、周縁露光処理後のレジスト膜の残渣をドットによるハッチングにより示した。
22 回転機構
24 スピンチャック
3 溶剤ノズル
30 吐出口
33 移動体
38 レジスト液
39 盛り上がり部分
4 周縁露光モジュール
52 レジストノズル
9 制御部
W ウエハ
Claims (10)
- 円形の基板を基板保持部に水平に保持する工程と、
その後、基板の中心部に供給された塗布液を基板の回転による遠心力により広げて当該基板に塗布膜を形成する工程と、
この工程により基板の周縁部に形成された塗布膜の盛り上がり部分に、基板が回転している状態で、溶剤ノズルから溶剤を供給する工程と、
続いて基板の回転数を、前記溶剤を供給する工程時における回転数よりも高い1000rpm以上の回転数まで上昇させて前記盛り上がり部分を振り切って平坦化する工程と、を含み、
前記溶剤を供給する工程は、溶剤の供給部位を前記盛り上がり部分の外側から内側に至るまで基板の中心部寄りへと移動させ、当該盛り上がり部分を残した状態で盛り上がり部分の粘度を下げる工程であることを特徴とする塗布膜形成方法。 - 前記溶剤を供給する工程における溶剤ノズルの吐出口は、真下または真下よりも基板の径方向外側に向いていることを特徴とする請求項1記載の塗布膜形成方法。
- 前記塗布液の粘度は、100cp以上であることを特徴とする請求項1または2に記載の塗布膜形成方法。
- 前記溶剤を供給する工程における基板の回転速度は、100rpm以上、300rpm以下であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一項に記載の塗布膜形成方法。
- 前記塗布膜の目標膜厚は、20μm以上であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一項に記載の塗布膜形成方法。
- 前記塗布膜は、円形の基板に形成された感光性の膜であって、パターン露光を行った後の基板に対して現像を行う基板処理方法において、
感光性の膜を得るための塗布液を用いて請求項1ないし5のいずれか一項に記載した塗布膜形成方法を実施する工程と、
現像液により基板の周縁部の塗布膜を除去するために、基板を回転させて前記盛り上がり部分を振り切って平坦化した後、基板の周縁部の塗布膜に全周に亘って露光する工程と、を含むことを特徴とする基板処理方法。 - 水平に保持された基板に対して、処理液を供給して塗布膜を形成する塗布膜形成装置に用いられるコンピュータプログラムを記憶した記憶媒体であって、
前記コンピュータプログラムは、請求項1ないし5のいずれか一項に記載された塗布膜形成方法を実行するように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。 - 円形の基板を水平に保持する基板保持部と、
前記基板保持部を鉛直軸周りに回転させる回転機構と、
基板に塗布膜を形成するために塗布液を吐出する塗布液ノズルと、
前記塗布膜の粘度を下げるための溶剤を基板に供給する溶剤ノズルと、
基板の中心部に塗布液を供給すると共に基板を回転させて遠心力により塗布液を広げて基板に塗布膜を形成する第1のステップと、この第1のステップにより基板の周縁部に形成された塗布膜の盛り上がり部分に、基板が回転している状態で、溶剤ノズルから溶剤を供給する第2のステップと、続いて前記盛り上がり部分を振り切って平坦化するために基板の回転数を、前記第2のステップにおける回転数よりも高い1000rpm以上の回転数まで上昇させる第3のステップと、を実行するための制御部と、を備え、
前記第2のステップは、溶剤の供給部位を前記盛り上がり部分の外側から内側に至るまで基板の中心部寄りへと移動させ、当該盛り上がり部分を残した状態で盛り上がり部分の粘度を下げるステップであることを特徴とする塗布膜形成装置。 - 前記溶剤ノズルの吐出口は、真下または真下よりも基板の径方向外側に向いていることを特徴とする請求項8記載の塗布膜形成装置。
- 円形の基板に感光性の膜を形成し、パターン露光を行った後の基板に対して現像を行う基板処理装置において、
請求項8または9に記載した塗布膜形成装置と、現像液により基板の周縁部の塗布膜を除去するために、基板の周縁部の塗布膜に全周に亘って露光するための周縁露光モジュールと、を含むことを特徴とする基板処理装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012149135A JP5807622B2 (ja) | 2012-07-03 | 2012-07-03 | 塗布膜形成方法、塗布膜形成装置、基板処理装置及び記憶媒体 |
TW102123245A TWI540613B (zh) | 2012-07-03 | 2013-06-28 | 塗布膜形成方法、塗布膜形成裝置、基板處理裝置及記憶媒體 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012149135A JP5807622B2 (ja) | 2012-07-03 | 2012-07-03 | 塗布膜形成方法、塗布膜形成装置、基板処理装置及び記憶媒体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014011420A JP2014011420A (ja) | 2014-01-20 |
JP5807622B2 true JP5807622B2 (ja) | 2015-11-10 |
Family
ID=50107807
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012149135A Active JP5807622B2 (ja) | 2012-07-03 | 2012-07-03 | 塗布膜形成方法、塗布膜形成装置、基板処理装置及び記憶媒体 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5807622B2 (ja) |
TW (1) | TWI540613B (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9589820B2 (en) * | 2015-05-29 | 2017-03-07 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Semiconductor apparatus and adjustment method |
JP6704258B2 (ja) * | 2016-02-03 | 2020-06-03 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理方法、基板処理装置及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
WO2017221683A1 (ja) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理方法、読み取り可能なコンピュータ記憶媒体及び基板処理システム |
KR20180061536A (ko) * | 2016-11-29 | 2018-06-08 | 세메스 주식회사 | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 |
JP7240944B2 (ja) | 2019-04-23 | 2023-03-16 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理方法及び基板処理装置 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6369563A (ja) * | 1986-09-12 | 1988-03-29 | Hitachi Ltd | 塗布方法および装置 |
JP2802636B2 (ja) * | 1989-01-23 | 1998-09-24 | 東京エレクトロン株式会社 | 塗布装置及び塗布方法 |
JP3168642B2 (ja) * | 1991-10-28 | 2001-05-21 | カシオ計算機株式会社 | 被膜除去方法およびその装置 |
JP2731752B2 (ja) * | 1995-07-18 | 1998-03-25 | 山形日本電気株式会社 | レジスト膜の処理方法 |
JPH09260277A (ja) * | 1996-03-25 | 1997-10-03 | Sony Corp | スピンコータ |
JPH10256128A (ja) * | 1997-03-13 | 1998-09-25 | Nec Kansai Ltd | 薬液吐出ノズルおよびそれを用いたレジスト塗布装置 |
JPH11186138A (ja) * | 1997-12-22 | 1999-07-09 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置 |
JPH11218933A (ja) * | 1998-01-30 | 1999-08-10 | Fuji Film Olin Kk | レジスト洗浄除去用溶剤および電子部品製造用基材の製造方法 |
JP3752420B2 (ja) * | 1999-11-11 | 2006-03-08 | 東京エレクトロン株式会社 | 薄膜除去装置 |
JP3348842B2 (ja) * | 2000-01-11 | 2002-11-20 | 日本電気株式会社 | 回転塗布膜の形成方法 |
JP2001279494A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-10 | Tdk Corp | 導電体の形成方法、並びに半導体素子及び磁気ヘッドの製造方法 |
JP3792986B2 (ja) * | 2000-04-11 | 2006-07-05 | 東京エレクトロン株式会社 | 膜形成方法及び膜形成装置 |
JP2004039250A (ja) * | 2003-09-09 | 2004-02-05 | Victor Co Of Japan Ltd | 光学的情報記録媒体の製造方法 |
JP4540457B2 (ja) * | 2004-12-03 | 2010-09-08 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板処理装置 |
JP4601452B2 (ja) * | 2005-02-22 | 2010-12-22 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板処理装置 |
JP2006253207A (ja) * | 2005-03-08 | 2006-09-21 | Sharp Corp | 塗布膜形成方法,半導体装置の製造方法 |
JP2008041874A (ja) * | 2006-08-04 | 2008-02-21 | M Setek Co Ltd | 厚膜レジストウォータプロセスとその装置 |
JP2009064525A (ja) * | 2007-09-07 | 2009-03-26 | Ricoh Co Ltd | 情報記録媒体の製造方法および製造装置 |
JP2009081250A (ja) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Toppan Printing Co Ltd | スピンコーター用チャック及びそれを用いたスピンコート方法 |
JP2010217358A (ja) * | 2009-03-16 | 2010-09-30 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置の製造方法 |
-
2012
- 2012-07-03 JP JP2012149135A patent/JP5807622B2/ja active Active
-
2013
- 2013-06-28 TW TW102123245A patent/TWI540613B/zh active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014011420A (ja) | 2014-01-20 |
TW201417141A (zh) | 2014-05-01 |
TWI540613B (zh) | 2016-07-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI545404B (zh) | 塗佈處理裝置、塗佈顯影處理系統、及塗佈處理方法與記錄有用來實行該塗佈處理方法之程式的記錄媒體 | |
US10048664B2 (en) | Coating method, computer storage medium and coating apparatus | |
US8791030B2 (en) | Coating treatment method and coating treatment apparatus | |
JP5384437B2 (ja) | 塗布方法 | |
JP5807622B2 (ja) | 塗布膜形成方法、塗布膜形成装置、基板処理装置及び記憶媒体 | |
US20190255561A1 (en) | Solution treatment apparatus and cleaning method for solution treatment apparatus | |
US20120238106A1 (en) | Coating method and coating apparatus | |
US10847387B2 (en) | Substrate processing apparatus, substrate processing method and recording medium | |
US11065639B2 (en) | Coating treatment method, computer storage medium and coating treatment apparatus | |
US10921713B2 (en) | Developing method, computer-readable storage medium and developing apparatus | |
TW201629640A (zh) | 顯影處理方法、電腦記錄媒體及顯影處理裝置 | |
JP2017098333A (ja) | 基板処理方法 | |
JP6780330B2 (ja) | 塗布膜除去装置、塗布膜除去方法及び記憶媒体 | |
TW201725607A (zh) | 基板處理方法、基板處理裝置及記錄媒體 | |
JP2008307488A (ja) | 塗布処理方法、塗布処理装置、プログラム及びコンピュータ記憶媒体 | |
JP6370282B2 (ja) | 現像処理方法及び現像処理装置 | |
TW201808466A (zh) | 基板處理裝置、基板處理方法及記憶媒體 | |
JP2007214506A (ja) | 基板の処理方法及びプログラム | |
JP2008118042A (ja) | 基板洗浄方法 | |
JP6160554B2 (ja) | 塗布膜形成装置、塗布膜形成方法、記憶媒体 | |
JP6142839B2 (ja) | 液処理方法、液処理装置、記憶媒体 | |
JP6610285B2 (ja) | 基板処理装置及び基板処理システム並びに基板処理方法 | |
JP7490503B2 (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
US20080176004A1 (en) | Coating treatment apparatus, substrate treatment system, coating treatment method, and computer storage medium | |
JP2017130630A (ja) | 基板処理方法、記憶媒体及び現像装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140613 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20141020 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141028 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141226 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150331 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150529 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150811 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150824 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5807622 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |