JP6873011B2 - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

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Description

本発明は、基板上に塗布液の膜を形成する基板処理装置および基板処理方法に関する。
半導体製造におけるリソグラフィー工程においては、露光処理により基板上にパターンを形成するために、基板処理装置によりレジスト液等の塗布液が基板に塗布される。
特許文献1に記載された膜処理ユニットは、スピンチャック、溶剤吐出ノズルおよびレジスト液吐出ノズルを含む。スピンチャックにより基板が水平に保持され、溶剤吐出ノズルから基板上に溶剤が吐出された後、基板の回転が開始されるとともにレジスト液吐出ノズルから基板上にレジスト液が吐出される。次いで、基板が回転された状態で、レジスト液の吐出速度が第1の吐出速度よりも低い第2の吐出速度に低下される。その後、レジスト液の吐出および基板の回転が停止される。
特開2001−297964号公報
近年、半導体回路の高集積化により、3次元構造を有するデバイスが開発されている。このようなデバイスを製造するために、従来よりも大きい膜厚の塗布膜が形成されるように高粘度の塗布液が基板に塗布される。塗布液の粘度が高い場合には、基板が回転されても、基板上で塗布液が拡がりにくい。そのため、基板上における塗布膜の均一性が低くなりやすい。多量の塗布液を用いた場合には、基板上における塗布膜の厚みの均一性を高めることが可能である。しかしながら、その場合には、基板処理のコストが高くなる。
本発明の目的は、塗布液の消費量を抑制しつつ基板上に形成される塗布液の膜の厚みの均一性を高めることが可能な基板処理装置および基板処理方法を提供することである。
(1)第1の発明に係る基板処理装置は、基板を水平姿勢で保持して回転させる回転保持部と、回転保持部により回転する基板の一面の中心部に塗布液を吐出する塗布液吐出系と、第1の期間に、塗布液吐出系から基板の一面の中心部に吐出された塗布液が基板の一面上で拡がるように、塗布液吐出系からの塗布液の吐出レートを第1のレートに調整する第1の吐出レート調整部と、第1の期間の後の第2の期間に、基板の一面の全体に拡がった塗布液の厚みが増加するように、塗布液吐出系からの塗布液の吐出レートを第1のレートよりも高い第2のレートに調整する第2の吐出レート調整部と、第1の期間に、回転保持部による基板の回転速度を第1の速度に調整する第1の回転速度調整部と、第2の期間に、回転保持部による基板の回転速度を第1の速度よりも高い第2の速度に調整する第2の回転速度調整部とを備える。
この基板処理装置においては、第1の期間に、回転する基板の一面の中心部に吐出された塗布液が基板の一面上で拡がるように、塗布液の吐出レートが第1のレートに調整される。第1の期間の後の第2の期間に、回転する基板の一面の全体に拡がった塗布液の厚みが増加するように、塗布液の吐出レートが第1のレートよりも高い第2のレートに調整される。
この場合、第1の期間に比較的低い第1のレートで塗布液が吐出されるため、塗布液の消費量を抑制しつつ基板の一面上で塗布液を拡げることができる。また、第2の期間に比較的高い第2のレートで塗布液が吐出されるため、塗布液の粘度が高い場合であっても、基板の一面上における塗布液の流動性が確保される。それにより、基板の一面の一部の領域に塗布液が蓄積されることが防止される。そのため、基板の一面上における塗布液の厚みの均一性が高まる。したがって、塗布液の消費量を抑制しつつ基板上に形成される塗布液の膜の厚みの均一性を高めることができる。
また、第1の期間に基板が比較的低い第1の速度で回転するため、基板の一面上で塗布液を安定的に拡げることができる。それにより、塗布液の消費量がさらに抑制される。また、第2の期間に基板が比較的高い第2の速度で回転するため、塗布液に働く遠心力が大きくなる。それにより、基板の一面の外縁まで塗布液を適切に拡げることができ、塗布液の厚みの均一性をより高めることができる。
)第2の発明に係る基板処理装置は、基板を水平姿勢で保持して回転させる回転保持部と、回転保持部により回転する基板の一面の中心部に塗布液を吐出する塗布液吐出系と、第1の期間に、塗布液吐出系からの塗布液の吐出レートを第1のレートに調整する第1の吐出レート調整部と、第1の期間の後の第2の期間に、塗布液吐出系からの塗布液の吐出レートを第1のレートよりも高い第2のレートに調整する第2の吐出レート調整部と、第1の期間に、回転保持部による基板の回転速度を第1の速度に調整する第1の回転速度調整部と、第2の期間に、回転保持部による基板の回転速度を第1の速度よりも高い第2の速度に調整する第2の回転速度調整部とを備える。
この基板処理装置においては、第1の期間に、基板が第1の速度で回転しつつ基板の一面の中心部に第1のレートで塗布液が吐出される。第1の期間の後の第2の期間に、基板が第1の速度よりも高い第2の速度で回転しつつ基板の一面の中心部に第1のレートよりも高い第2のレートで塗布液が吐出される。
この場合、第1の期間に塗布液の消費量を抑制しつつ基板の一面上で塗布液を安定的に拡げることができる。第2の期間には、塗布液の粘度が高い場合であっても、基板の一面上における塗布液の流動性が確保される。それにより、基板の一面の一部の領域に塗布液が蓄積されることが防止される。そのため、基板の一面上における塗布液の厚みの均一性が高まる。したがって、塗布液の消費量を抑制しつつ基板上に形成される塗布液の膜の厚みの均一性を高めることができる。
)基板処理装置は、第2の期間の後の第3の期間に、回転保持部による基板の回転速度を第1の速度よりも高くかつ第2の速度よりも低い第3の速度に調整する第3の回転速度調整部と、第3の期間に塗布液の吐出を停止させる吐出停止部とをさらに備えてもよい。
この場合、基板の回転速度が第2の速度から第3の速度に下降された後に塗布液の吐出が停止されるので、塗布液の吐出が停止される際に塗布液の滴が基板の一面上の塗布液の表面に落下しても、基板の一面上で塗布液が安定的に保持される。それにより、塗布液の膜の厚みの均一性をより高めることができる。
)基板処理装置は、第3の期間の後の第4の期間に、回転保持部による基板の回転速度を第3の速度よりも高くかつ第2の速度よりも低い第4の速度に調整する第4の回転速度調整部をさらに備えてもよい。
この場合、第4の期間に基板の一面上の塗布液の膜の厚みを適切に調整することができる。
)第3の発明に係る基板処理方法は、第1の期間に、基板の一面上で塗布液が拡がるように、回転保持部により基板を第1の速度で回転させつつ塗布液吐出系により基板の一面の中心部に第1のレートで塗布液を吐出するステップと、第1の期間の後の第2の期間に、基板の一面の全体に広がった塗布液の厚みが増加されるように、回転保持部により基板を第1の速度よりも高い第2の速度で回転させつつ塗布液吐出系により基板の一面の中心部に第1のレートよりも高い第2のレートで塗布液を吐出するステップとを含む。
この基板処理方法によれば、第1の期間に、塗布液が基板の一面上で拡がるように、回転する基板の一面の中心部に塗布液が第1のレートで吐出される。第1の期間の後の第2の期間に、基板の一面の全体に拡がった塗布液の厚みが増加するように、回転する基板の一面の中心部に塗布液が吐出レートが第1のレートよりも高い第2のレートで吐出される。
この場合、第1の期間に比較的低い第1のレートで塗布液が吐出されるため、塗布液の消費量を抑制しつつ基板の一面上で塗布液を拡げることができる。また、第2の期間に比較的高い第2のレートで塗布液が吐出されるため、塗布液の粘度が高い場合であっても、基板の一面上における塗布液の流動性が確保される。それにより、基板の一面の一部の領域に塗布液が蓄積されることが防止される。そのため、基板の一面上における塗布液の厚みの均一性が高まる。したがって、塗布液の消費量を抑制しつつ基板上に形成される塗布液の膜の厚みの均一性を高めることができる。
)第4の発明に係る基板処理方法は、第1の期間に、回転保持部により基板を第1の速度で回転させつつ塗布液吐出系により基板の一面の中心部に第1のレートで塗布液を吐出するステップと、第1の期間の後の第2の期間に、回転保持部により基板を第1の速度よりも高い第2の速度で回転させつつ塗布液吐出系により基板の一面の中心部に第1のレートよりも高い第2のレートで塗布液を吐出するステップとを含んでもよい。
この基板処理装置においては、第1の期間に、基板が第1の速度で回転しつつ基板の一面の中心部に第1のレートで塗布液が吐出される。第1の期間の後の第2の期間に、基板が第1の速度よりも高い第2の速度で回転しつつ基板の一面の中心部に第1のレートよりも高い第2のレートで塗布液が吐出される。
この場合、第1の期間に塗布液の消費量を抑制しつつ基板の一面上で塗布液を安定的に拡げることができる。第2の期間には、塗布液の粘度が高い場合であっても、基板の一面上における塗布液の流動性が確保される。それにより、基板の一面の一部の領域に塗布液が蓄積されることが防止される。そのため、基板の一面上における塗布液の厚みの均一性が高まる。したがって、塗布液の消費量を抑制しつつ基板上に形成される塗布液の膜の厚みの均一性を高めることができる。
また、第1の期間に基板が比較的低い第1の速度で回転するため、基板の一面上で塗布液を安定的に拡げることができる。それにより、塗布液の消費量がさらに抑制される。また、第2の期間に基板が比較的高い第2の速度で回転するため、塗布液に働く遠心力が大きくなる。それにより、基板の一面の外縁まで塗布液を適切に拡げることができ、塗布液の厚みの均一性をより高めることができる。
本発明によれば、塗布液の消費量を抑制しつつ基板上に形成される塗布液の膜の厚みの均一性を高めることができる。
本発明の一実施の形態に係る基板処理装置の概略断面図である。 基板処理装置における基板の回転速度の変化、ならびに溶剤およびレジスト液の吐出レートの変化を示す図である。 膜形成工程における基板上のレジスト液の状態の変化を示す図である。 比較例における基板の回転速度の変化およびレジスト液の吐出レートの変化について説明するための図である。 比較例における基板上のレジスト液の状態の変化を示す図である。 基板処理装置の機能的な構成を示すブロック図である。 基板処理装置の動作を示すフローチャートである。
以下、本発明の一実施の形態に係る基板処理装置および基板処理方法について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態においては、塗布液としてレジスト液が用いられる。
[1]基板処理装置
図1は、本発明の一実施の形態に係る基板処理装置の概略断面図である。図1において、基板処理装置100は回転式基板処理装置であり、回転保持部10、飛散防止用のカップ20、ノズルユニット30および制御部40を備える。回転保持部10は、モータ11の回転軸12の先端に取り付けられ、基板Wを水平姿勢で保持した状態で鉛直軸の周りで回転駆動される。なお、本実施の形態においては、基板Wの直径は例えば300mmである。
カップ20は、回転保持部10に保持された基板Wの周囲を取り囲むように設けられる。カップ20の上面側には開口部21が形成され、カップ20の下部には廃液口22および複数の排気口23が形成される。排気口23は、工場内の排気設備に接続される。回転保持部10の下方には、整流板24が配置される。この整流板24は、外周部に向かって斜め下方に傾斜する傾斜面を有する。
ノズルユニット30は、レジストノズル31、溶剤ノズル32、エッジリンスノズル33およびバックリンスノズル34を含む。レジストノズル31、溶剤ノズル32およびエッジリンスノズル33は、上下動可能かつ基板Wの上方位置とカップ20外の待機位置との間で移動可能に設けられる。バックリンスノズル34は、基板Wの下方に設けられる。図1の例では、ノズルユニット30は2個のバックリンスノズル34を含む。
基板処理時には、レジストノズル31および溶剤ノズル32は、基板Wの被処理面における略中心部の上方に位置する。エッジリンスノズル33は、基板Wの被処理面における周縁部の上方に位置する。
レジストノズル31は、レジスト液供給管T1を介してレジスト液供給源P1と接続される。レジスト液供給源P1には、レジスト液が貯留される。本実施の形態において、レジスト液の粘度は、例えば20cP以上500cP未満であり、100cP以上200cP未満であることが好ましい。レジスト液供給管T1には、バルブV1およびポンプ45が介挿される。レジストノズル31、レジスト液供給管T1、バルブV1およびポンプ45によりレジスト液吐出系31Aが構成される。バルブV1が開放されることにより、レジスト液供給源P1からレジスト液供給管T1を通してレジストノズル31にレジスト液が供給される。これにより、レジストノズル31から基板Wの被処理面にレジスト液が吐出される。また、ポンプ45により、レジストノズル31からのレジスト液の吐出レートが調整される。吐出レートとは単位時間当たりの吐出量を表す。
溶剤ノズル32は、溶剤供給管T2を介して溶剤供給源P2と接続される。溶剤供給源P2には、溶剤が貯留される。溶剤は、例えばPGMEA(propyleneglycol monomethyl ether acetate:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)、PGME(propyleneglycol monomethyl ether:プロピレングリコールモノメチルエーテル)またはシクロヘキサノン(cyclohexanone)を含む。溶剤供給管T2には、バルブV2が介挿される。バルブV2が開放されることにより、溶剤供給源P2から溶剤供給管T2を通して溶剤ノズル32に溶剤が供給される。これにより、溶剤ノズル32から基板Wの被処理面に溶剤が吐出される。
エッジリンスノズル33は、エッジリンス液供給管T3を介してエッジリンス液供給源P3と接続される。エッジリンス液供給源P3には、溶剤供給源P2に貯留された溶剤と同様の溶剤からなるリンス液(以下、エッジリンス液と呼ぶ。)が貯留される。エッジリンス液供給管T3には、バルブV3が介挿される。バルブV3が開放されることにより、エッジリンス液供給源P3からエッジリンス液供給管T3を通してエッジリンスノズル33にエッジリンス液が供給される。これにより、エッジリンスノズル33から基板Wの被処理面の周縁部にレジスト液の膜を除去するためのエッジリンス液が吐出される。
バックリンスノズル34は、バックリンス液供給管T4を介してバックリンス液供給源P4と接続されている。バックリンス液供給源P4には、溶剤供給源P2に貯留された溶剤と同様の溶剤からなるリンス液(以下、バックリンス液と呼ぶ。)が貯留される。バックリンス液供給管T4にはバルブV4が介挿される。バルブV4が開放されることにより、バックリンス液供給源P4からバックリンス液供給管T4を通してバックリンスノズル34にバックリンス液が供給される。これにより、バックリンスノズル34から基板Wの裏面(被処理面と反対側の面)を洗浄するためのバックリンス液が吐出される。
レジストノズル31はレジスト液の吐出口が下方を向くように直立した状態で設けられ、溶剤ノズル32は溶剤の吐出口が下方を向くように直立した状態で設けられる。エッジリンスノズル33はエッジリンス液の吐出口が斜め下外方を向くように傾斜した状態で設けられる。バックリンスノズル34はバックリンス液の吐出口が上方を向くように直立した状態で設けられる。
制御部40は、CPU(中央演算処理装置)、ROM(リードオンリメモリ)、RAM(ランダムアクセスメモリ)および記憶装置等を含む。制御部40は、モータ11の回転速度を制御することにより、回転保持部10により保持された基板Wの回転速度を制御する。また、制御部40は、バルブV1〜V4を制御することにより、レジスト液、溶剤、エッジリンス液およびバックリンス液の吐出タイミングを制御する。また、制御部40は、ポンプ45を制御することにより、レジスト液の吐出レートを制御する。
[2]基板処理
図1の基板処理装置100における基板Wの処理工程について説明する。図2は、基板処理装置100における基板Wの回転速度の変化、ならびに溶剤およびレジスト液の吐出レートの変化を示す図である。図2において、横軸は時間を表し、縦軸は、基板Wの回転速度、ならびに溶剤およびレジスト液の吐出レートを表す。
図2に示すように、基板Wの処理工程は、プリウエット工程、膜形成工程、洗浄工程および乾燥工程を含む。プリウエット工程においては、基板Wの被処理面が溶剤で湿潤される。膜形成工程においては、基板Wの被処理面上にレジスト液が塗布される。洗浄工程においては、基板Wの被処理面の周縁部および裏面の洗浄が行われる。乾燥工程においては、基板Wの乾燥が行われる。
基板Wは、被処理面が上方に向けられた状態で回転保持部10により保持される(図1参照)。初期状態では、基板Wの回転が停止されるとともに、レジスト液、溶剤、エッジリンス液およびバックリンス液の吐出が停止される。
プリウエット工程は、時点t1から時点t2までの期間に行われる。図1の溶剤ノズル32が基板Wの中心部上方に移動された後、時点t1で溶剤ノズル32からの溶剤の吐出が開始される。溶剤は、基板Wの被処理面の中心部に吐出される。本例では、溶剤が一定の吐出レートr0で吐出される。時点t2で溶剤の吐出が停止される。基板Wの被処理面上に溶剤が供給されることにより、後の膜形成工程において、レジスト液が基板Wの被処理面上で拡がりやすくなる。
膜形成工程は、第1の工程、第2の工程、第3の工程および第4の工程を含む。図2の例では、時点t3から時点t4までの期間に第1の工程が行われ、時点t4から時点t5までの期間に第2の工程が行われ、時点t5から時点t6までの期間に第3の工程が行われ、時点t6から時点t7までの期間に第4の工程が行われる。時点t3から時点t4までの期間が第1の期間の例であり、時点t4から時点t5までの期間が第2の期間の例であり、時点t5から時点t6までの期間が第3の期間の例であり、時点t6から時点t7までの期間が第4の期間の例である。
図1のレジストノズル31が基板Wの中心部上方に移動された後、時点t3において、基板Wの回転が開始されるとともにレジストノズル31からのレジスト液の吐出が開始される。レジスト液は、基板Wの被処理面の中心部に吐出される。第1の工程では、基板Wの被処理面の中心部に吐出されたレジスト液が基板Wの一面上で拡がるように、基板Wの回転速度が第1の速度A1に調整され、レジスト液の吐出レートが第1のレートr1に調整される。第1の速度A1は、例えば0rpmより大きく500rpm未満であり、第1のレートr1は、例えば0.2ml/s以上2ml/s未満である。なお、第1の工程において、基板Wの回転が停止された状態で基板Wの被処理面にレジスト液が吐出されてもよい。
第2の工程では、基板Wの被処理面の全体に拡がったレジスト液の厚みが増加するように、基板Wの回転速度が第2の速度A2に調整され、レジスト液の吐出レートが第2のレートr2に調整される。本例では、時点t3aから時点t4までの期間に基板Wの回転速度が第1の変化率で第1の速度A1から中間速度A1’まで上昇された後、時点t4から基板Wの回転速度が第2の変化率で中間速度A1’から第2の速度A2まで上昇される。第2の変化率は第1の変化率よりも高い。
中間速度A1’は、第1の速度A1よりも高く、第2の速度A2よりも低い。中間速度A1’は、例えば100rpm以上1000rpm未満である。第2の速度A2は、第1の速度A1よりも高く、例えば500rpm以上4000rpm未満である。第2のレートr2は、第1のレートr1よりも高く、例えば0.3ml/s以上3ml/s未満である。
時点t5で基板Wの回転速度が下降され、時点t6aでレジスト液の吐出が停止される。第3の工程では、基板Wの回転速度が第3の速度A3に調整される。第3の速度A3は、例えば、第1の速度A1よりも高くかつ第2の速度A2よりも低い。第3の速度A3は、例えば0rpmより大きく1000rpm未満である。なお、第3の工程において、基板Wの回転が停止されてもよい。
時点t6において、基板Wの回転速度が上昇される。第4の工程では、基板Wの回転速度が第4の速度A4に調整される。第4の速度A4は、例えば第3の速度A3よりも高くかつ第2の速度A2よりも低い。第4の速度A4は、例えば1000rpm以上2000rpm未満である。
第1の工程、第2の工程、第3の工程および第4の工程において、基板Wの被処理面上にレジスト液の膜が形成される。膜形成工程の詳細については後述する。
洗浄工程は、時点t7から時点t8の期間に行われる。図1のエッジリンスノズル33が基板Wの周縁部の上方に移動した後、エッジリンスノズル33からのエッジリンス液の吐出が開始されるとともに、図1のバックリンスノズル34からのバックリンス液の吐出が開始される。エッジリンス液は、基板Wの被処理面の周縁部に吐出され、バックリンス液は、基板Wの裏面に吐出される。これにより、基板Wの被処理面の周縁部がエッジリンス液により洗浄されるとともに、基板Wの裏面がバックリンス液により洗浄される。
本例では、洗浄工程における基板Wの回転速度が、膜形成工程の第4の工程における基板Wの回転速度(第4の速度A4)と等しく設定されるが、洗浄工程における基板Wの回転速度が、膜形成工程の第4の工程における基板Wの回転速度と異なっていてもよい。
乾燥工程は、時点t8から時点t9の期間に行われる。この場合、時点t8において、エッジリンス液およびバックリンス液の吐出が停止されるとともに、基板Wの回転速度が上昇される。乾燥工程では、基板Wの回転速度が第5の速度A5に調整される。第5の速度A5は、例えば2000rpmである。乾燥工程においては、基板Wに付着しているエッジリンス液およびバックリンス液が振り切られ、基板Wから除去される。その後、時点t9で基板Wの回転が停止される。これにより、基板処理装置100における一連の処理が終了する。
図2の例では、時点t7でエッジリンス液およびバックリンス液が同時に吐出開始されるが、本発明はこれに限定されない。エッジリンス液およびバックリンス液のいずれかの吐出が先に開始されてもよい。また、図2の例では、時点t8でエッジリンス液およびバックリンス液の吐出が同時に停止されるが、本発明はこれに限定されない。エッジリンス液およびバックリンス液のいずれかの吐出が先に停止されてもよい。
[3]膜形成工程
膜形成工程の詳細について説明する。図3は、図2の膜形成工程における基板W上のレジスト液の状態の変化を示す図である。
上記のように、第1の工程では、基板Wが比較的低い第1の速度A1で回転され、レジスト液が比較的低い第1のレートr1で吐出される。この場合、図3(a)に示すように、レジストノズル31から基板Wの被処理面の中心部上に吐出されたレジスト液が、基板Wの被処理面の径方向外方に徐々に拡げられる。
第2の工程において、基板Wの回転速度が第1の速度A1から第2の速度A2に上昇される。基板Wの回転速度の上昇時に、基板W上のレジスト液に大きな遠心力が働き、基板Wの被処理面の全体を覆うようにレジスト液が基板Wの被処理面上の全体に拡がる。それにより、図3(b)に示すように、基板Wの被処理面上に、レジスト液の膜L1が形成される。
また、図2の例では、基板Wの回転速度が第1の変化率で第1の速度A1から中間速度A1’まで上昇された後に、第2の変化率で中間速度A1’から第2の速度A2まで上昇される。この場合、基板Wの回転速度が第1の速度A1から第2の速度A2まで一定の変化率(例えば第2の変化率)で上昇される場合に比べて、基板Wの被処理面上でレジスト液が安定的に拡がる。具体的には、平面視においてレジスト液が略円形を維持しながら径方向外方に安定的に拡がる。そのため、無駄なレジスト液の消費を抑制することができる。
その後、基板Wが比較的高い第2の速度A2で回転されるとともに、レジスト液が比較的高い第2のレートr2で吐出される。それにより、図3(c)に示すように、膜L1の厚みが全体的に増加する。この場合、レジスト液の吐出レートが高いため、基板Wの被処理面上におけるレジスト液の流動性が確保される。それにより、基板Wの被処理面上の一部の領域上にレジスト液が蓄積されることが防止され、膜L1の厚みの均一性が高まる。
第3の工程では、基板Wの回転速度が第3の速度A3に下降された後、レジスト液の吐出が停止される。この場合、基板W上のレジスト液に働く遠心力が小さくなり、基板Wの被処理面の中心部付近および外縁付近に僅かにレジスト液が蓄積される。これにより、図3(d)に示すように、膜L1の外縁部および中心部が僅かに上方に隆起した状態になる。膜L1の外縁部の厚みは、膜L1の中心部の厚みよりも小さいことが好ましい。
レジスト液の吐出が停止される際には、レジストノズル31からレジスト液の滴が落下しやすい。仮に、基板Wが高速で回転される状態でレジスト液の滴が基板W上の膜L1に落下すると、膜L1の表面にレジスト液の落下跡が形成されたり、膜L1の状態が不安定になったりする。本例では、基板Wの回転速度が第2の速度A2から第3の速度A3に下降された後にレジスト液の吐出が停止される。それにより、レジスト液の滴が基板W上の膜L1に落下しても、落下跡の形成が防止されるとともに、膜L1が安定に保持される。
その後の第4の工程では、基板Wが比較的高い第4の速度A4で回転される。この場合、基板W上の膜L1の全体的な厚みが第4の速度A4に応じて微調整される。具体的には、第4の速度A4が高いほど、膜L1の全体的な厚みが小さくなり、第4の速度A4が低いほど、膜L1の全体的な厚みが大きくなる。第4の工程において、膜L1の断面形状は大きく変化せず、図3(d)の状態にほぼ維持される。第4の工程の終了時点で、膜L1が固化している。
通常のフォトリソグラフィー工程では、基板Wの外縁から一定幅の範囲内にあるレジスト膜(レジスト液から形成された膜)の部分には、露光パターンが形成されない。したがって、図3(d)の例のような膜L1の外縁部の隆起は、露光パターンの形成にほとんど影響しない。
次に、膜形成工程の比較例について説明する。図4は、膜形成工程の比較例における基板Wの回転速度の変化およびレジスト液の吐出レートの変化について説明するための図である。図4の膜形成工程が図2の膜形成工程と異なる点は、第1の工程において、レジスト液の吐出レートが第2のレートr2に調整され、第2の工程において、レジスト液の吐出レートが第1のレートr1に調整される点である。第3および第4の工程については、図2の例と同じである。
図5は、比較例における基板W上のレジスト液の状態の変化を示す図である。第1の工程においては、基板Wが比較的低い第1の速度A1で回転され、レジスト液が比較的高い第2のレートr2で吐出される。この場合、基板Wの被処理面の中心部に比較的多くのレジスト液が供給される一方で、基板W上のレジスト液に働く遠心力が比較的小さい。そのため、レジスト液の粘度が高い場合には、図5(a)に示すように、基板Wの被処理面の中心部上にレジスト液が蓄積されやすい。
この場合、第2の工程で基板Wの回転速度が第2の速度A2に上昇されても、基板Wの被処理面の中心部上に蓄積されたレジスト液が径方向に十分に拡がらない。そのため、図5(b)に示すように、基板Wの被処理面上に形成される膜L1の中心部が上方に大きく隆起した状態になる。
その後、基板Wが比較的高い第2の速度A2で回転され、レジスト液が比較的低い第1のレートr1で吐出される。この場合、レジスト液の吐出レートが低いため、基板Wの被処理面の中心部上に吐出されるレジスト液の流動性が低い。そのため、レジスト液が、基板Wの被処理面の外縁まで到達しにくく、基板Wの被処理面の周縁部上に蓄積される。そのため、図5(c)に示すように、膜L1の周縁部が上方に隆起する。その後の第3の工程および第4の工程においても、膜L1の中心部および周縁部が上方に大きく隆起した状態が維持される。
このように、比較例においては、レジスト液の粘度が高い場合に、膜L1の中心部および周縁部の厚みが上方に大きく隆起する。したがって、膜L1の厚みの均一性が低くなる。
それに対して、本実施の形態では、第1の工程でレジスト液の吐出レートが比較的低く調整されるため、レジスト液の粘度が高い場合でも、レジスト液の消費量を抑制しつつ基板Wの被処理面上でレジスト液を径方向外方に適切に拡げることができる。また、第2の工程でレジスト液の吐出レートが比較的高く調整されるため、レジスト液の粘度が高い場合でも、基板Wの被処理面上におけるレジスト液の流動性が確保される。それにより、基板Wの被処理面の周縁部上にレジスト液が蓄積されることを防止することができ、膜L1の厚みの均一性を高めることができる。
[4]動作
図6は、基板処理装置100の機能的な構成を示すブロック図である。図6に示すように、基板処理装置100は、保持制御部51、吐出制御部53、第1の吐出レート調整部54、第2の吐出レート調整部55、第1の回転速度調整部56、第2の回転速度調整部57、第3の回転速度調整部58、第4の回転速度調整部59、第5の回転速度調整部60および時間制御部61を含む。これらの構成要素(51〜61)の機能は、制御部40のCPUがROMまたは記憶装置等の記憶媒体に記憶されたコンピュータプログラムを実行することにより実現される。
保持制御部51は、回転保持部10による基板Wの保持を制御する。吐出制御部53は、バルブV1の開閉を制御することにより、レジストノズル31(図1)からのレジスト液の吐出の開始および終了のタイミングを制御する。第1の吐出レート調整部54は、ポンプ45を制御することにより、レジストノズル31からのレジスト液の吐出レートを第1のレートr1に調整する。第2の吐出レート調整部55は、ポンプ45を制御することにより、レジストノズル31からのレジスト液の吐出レートを第2のレートr2に調整する。
第1の回転速度調整部56は、モータ11を制御することにより、基板Wの回転速度を第1の速度A1に調整する。第2の回転速度調整部57は、モータ11を制御することにより、基板Wの回転速度を第2の速度A2に調整する。第3の回転速度調整部58は、モータ11を制御することにより、基板Wの回転速度を第3の速度A3に調整する。第4の回転速度調整部59は、モータ11を制御することにより、基板Wの回転速度を第4の速度A4に調整する。第5の回転速度調整部60は、モータ11を制御することにより、基板Wの回転速度を第5の速度A5に調整する。
時間制御部61は、保持制御部51、吐出制御部53、第1の吐出レート調整部54、第2の吐出レート調整部55、第1の回転速度調整部56、第2の回転速度調整部57、第3の回転速度調整部58、第4の回転速度調整部59および第5の回転速度調整部60の動作の開始および終了のタイミングを制御する。
図7は、基板処理装置100の動作を示すフローチャートである。本例では、図2のプリウエット工程、洗浄工程および乾燥工程の時間が、プリウエット時間、洗浄時間および乾燥時間として予め定められる。また、図2の膜形成工程の第1の工程、第2の工程、第3の工程および第4の工程の時間が、低レート処理時間、高レート処理時間、低速回転時間および高速回転時間として予め定められる。
初期状態では、図1のバルブV1〜V4は閉じられている。回転保持部10上に基板Wが載置されると、保持制御部51が回転保持部10を制御し、回転保持部10が基板Wを保持する(ステップS1)。次に、吐出制御部53がバルブV2を開くことにより、溶剤ノズル32からの溶剤の吐出を開始する(ステップS2)。ステップS2の処理から予め定められたプリウエット時間が経過すると、吐出制御部53は、バルブV2を閉じる。
次に、第1の回転速度調整部56が回転保持部10を制御して、基板Wの回転を開始する(ステップS3)。この場合、第1の回転速度調整部56は、基板Wの回転速度を第1の速度A1に調整する。また、吐出制御部53がバルブV1を開くことにより、レジストノズル31からのレジスト液の吐出を開始する(ステップS4)この場合、第1の吐出レート調整部54が、レジスト液の吐出レートを第1のレートr1に調整する。
ステップS3,S4の処理から予め定められた低レート処理時間が経過すると、第2の回転速度調整部57が基板Wの回転速度を第2の速度A2に上昇させるとともに(ステップS5)、第2の吐出レート調整部55がレジスト液の吐出レートを第2のレートr2に上昇させる(ステップS6)。ステップS5,S6の処理から予め定められた高レート処理時間が経過すると、第3の回転速度調整部58が、基板Wの回転速度を第3の速度A3に下降させる(ステップS7)。次に、吐出制御部53が、バルブV2を閉じることによりレジストノズル31からのレジスト液の吐出を停止する(ステップS8)。
ステップS7の処理から予め定められた低速回転時間が経過すると、第4の回転速度調整部59が、基板Wの回転速度を第4の速度A4に上昇させる(ステップS9)。ステップS9の処理から予め定められた高速回転時間が経過すると、吐出制御部53が、バルブV3,V4を開くことにより、エッジリンスノズル33からのエッジリンス液の吐出およびバックリンスノズル34からのバックリンス液の吐出を開始する(ステップS10)。ステップS10の処理から予め定められた洗浄時間が経過すると、吐出制御部53は、バルブV3,V4を閉じることによりエッジリンス液の吐出およびバックリンス液の吐出を停止する。
次に、第5の回転速度調整部60が、基板Wの回転速度を速度A5に上昇させる(ステップS11)。これにより、基板Wからエッジリンス液およびバックリンス液が振り切られる。ステップS11の処理から予め定められた乾燥時間が経過すると、第5の回転速度調整部60が、基板Wの回転を停止する(ステップS12)。また、保持制御部51が、回転保持部10による基板Wの保持を解除する(ステップS13)。その後、回転保持部10上から基板Wが受け取られ、基板処理装置100の一連の動作が終了する。
[5]効果
本実施の形態に係る基板処理装置100においては、膜形成工程の第1の工程において、回転する基板Wの一面(被処理面)の中心部に吐出されたレジスト液が基板Wの一面上で拡がるように、レジスト液の吐出レートが第1のレートr1に調整される。また、膜形成工程の第2の工程において、回転する基板Wの一面の全体に拡がったレジスト液の厚みが増加するように、レジスト液の吐出レートが第1のレートr1よりも高い第2のレートr2に調整される。
この場合、第1の工程で比較的低い第1のレートr1でレジスト液が吐出されるため、レジスト液の消費量を抑制しつつ基板Wの一面上でレジスト液を拡げることができる。また、第2の工程で比較的高い第2のレートr2でレジスト液が吐出されるため、レジスト液の粘度が高い場合であっても、基板Wの一面上におけるレジスト液の流動性が確保される。それにより、基板Wの一面の一部の領域にレジスト液が蓄積されることが防止される。そのため、基板Wの一面上におけるレジスト液の厚みの均一性が高まる。したがって、レジスト液の消費量を抑制しつつ基板W上に形成されるレジスト液の膜の厚みの均一性を高めることができる。
また、本実施の形態では、第1の工程で基板Wの回転速度が第1の速度A1に調整され、第2の工程で基板Wの回転速度が第1の速度A1よりも高い第2の速度A2に調整される。この場合、第1の工程で基板Wが比較的低い速度で回転するため、基板Wの一面上でレジスト液を安定的に拡げることができる。それにより、レジスト液の消費量をさらに抑制することができる。また、第2の工程で基板Wが比較的高い速度で回転するため、レジスト液に働く遠心力が大きくなる。それにより、基板Wの一面の外縁までレジスト液を適切に拡げることができ、レジスト液の厚みの均一性をより高めることができる。
また、本実施の形態では、膜形成工程の第3の工程で、基板Wの回転速度が第3の速度A3に下降された後にレジスト液の吐出が停止される。これにより、レジスト液の吐出が停止される際にレジスト液の滴が基板W上のレジスト液の表面に落下しても、落下跡の形成が防止されるとともに、基板W上のレジスト液が安定に保持される。
また、本実施の形態では、膜形成工程の第4の工程で、基板Wの回転速度が第3の速度A3よりも高い第4の速度A4に調整される。これにより、第4の工程で基板Wの一面上のレジスト液の膜の厚みを適切に調整することができる。
[6]他の実施の形態
(a)上記実施の形態においては、第1の工程でレジスト液の吐出レートが第1のレートr1に調整され、第2の工程でレジスト液の吐出レートが第2のレートr2に調整されるが、第1の工程でレジスト液の吐出レートが第1のレートr1を含む複数段階に調整されてもよく、第2の工程でレジスト液の吐出レートが第2のレートr2を含む複数段階に調整されてもよい。また、第1の工程および第2の工程の少なくとも一方において、レジスト液の吐出レートが連続的に変化するように調整されてもよい。
(b)上記実施の形態においては、第1の工程で基板Wの回転速度が第1の速度A1に調整され、第2の工程で基板Wの回転速度が第2の速度A2に調整されるが、第1の工程で基板Wの回転速度が第1の速度A1を含む複数段階に調整されてもよく、第2の工程で基板Wの回転速度が第2の速度A2を含む複数段階に調整されてもよい。また、第1の工程および第2の工程の少なくとも一方において、基板Wの回転速度が連続的に変化するように調整されてもよい。
(c)上記実施の形態においては、基板Wの回転速度が第1の速度A1に調整されるタイミングとレジスト液の吐出レートが第1のレートr1に調整されるタイミングとが同じであるが、これらのタイミングが互いにずれていてもよい。同様に、上記実施の形態においては、基板Wの回転速度が第2の速度A2に調整されるタイミングとレジスト液の吐出レートが第2のレートr2に調整されるタイミングとが同じであるが、これらのタイミングが互いにずれていてもよい。
(d)上記実施の形態においては、基板Wの回転速度が第2の速度A2から第3の速度A3に下降された後にレジスト液の吐出が停止されるが、基板Wが第2の速度A2で回転されている状態でレジスト液の吐出が停止されてもよい。
(e)上記実施の形態においては、基板Wの回転速度が第2の速度A2から第3の速度A3に下降された後に基板Wの回転速度が第3の速度A3から第4の速度A4に上昇されるが、基板Wの回転速度が第2の速度A2から第4の速度A4に直接的に変化されてもよい。
(f)上記実施の形態では、塗布液としてレジスト液が用いられるが、レジスト液に代えて、下層膜用塗布液または層間絶縁膜用塗布液等の他の塗布液が用いられてもよい。
[7]参考形態
(1)第1の参考形態に係る基板処理装置は、基板を水平姿勢で保持して回転させる回転保持部と、回転保持部により回転する基板の一面の中心部に塗布液を吐出する塗布液吐出系と、第1の期間に、塗布液吐出系から基板の一面の中心部に吐出された塗布液が基板の一面上で拡がるように、塗布液吐出系からの塗布液の吐出レートを第1のレートに調整する第1の吐出レート調整部と、第1の期間の後の第2の期間に、基板の一面の全体に拡がった塗布液の厚みが増加するように、塗布液吐出系からの塗布液の吐出レートを第1のレートよりも高い第2のレートに調整する第2の吐出レート調整部とを備える。
この基板処理装置においては、第1の期間に、回転する基板の一面の中心部に吐出された塗布液が基板の一面上で拡がるように、塗布液の吐出レートが第1のレートに調整される。第1の期間の後の第2の期間に、回転する基板の一面の全体に拡がった塗布液の厚みが増加するように、塗布液の吐出レートが第1のレートよりも高い第2のレートに調整される。
この場合、第1の期間に比較的低い第1のレートで塗布液が吐出されるため、塗布液の消費量を抑制しつつ基板の一面上で塗布液を拡げることができる。また、第2の期間に比較的高い第2のレートで塗布液が吐出されるため、塗布液の粘度が高い場合であっても、基板の一面上における塗布液の流動性が確保される。それにより、基板の一面の一部の領域に塗布液が蓄積されることが防止される。そのため、基板の一面上における塗布液の厚みの均一性が高まる。したがって、塗布液の消費量を抑制しつつ基板上に形成される塗布液の膜の厚みの均一性を高めることができる。
(2)基板処理装置は、第1の期間に、回転保持部による基板の回転速度を第1の速度に調整する第1の回転速度調整部と、第2の期間に、回転保持部による基板の回転速度を第1の速度よりも高い第2の速度に調整する第2の回転速度調整部とをさらに備えてもよい。
この場合、第1の期間に基板が比較的低い第1の速度で回転するため、基板の一面上で塗布液を安定的に拡げることができる。それにより、塗布液の消費量がさらに抑制される。また、第2の期間に基板が比較的高い第2の速度で回転するため、塗布液に働く遠心力が大きくなる。それにより、基板の一面の外縁まで塗布液を適切に拡げることができ、塗布液の厚みの均一性をより高めることができる。
(3)第2の参考形態に係る基板処理装置は、基板を水平姿勢で保持して回転させる回転保持部と、回転保持部により回転する基板の一面の中心部に塗布液を吐出する塗布液吐出系と、第1の期間に、塗布液吐出系からの塗布液の吐出レートを第1のレートに調整する第1の吐出レート調整部と、第1の期間の後の第2の期間に、塗布液吐出系からの塗布液の吐出レートを第1のレートよりも高い第2のレートに調整する第2の吐出レート調整部と、第1の期間に、回転保持部による基板の回転速度を第1の速度に調整する第1の回転速度調整部と、第2の期間に、回転保持部による基板の回転速度を第1の速度よりも高い第2の速度に調整する第2の回転速度調整部とを備える。
この基板処理装置においては、第1の期間に、基板が第1の速度で回転しつつ基板の一面の中心部に第1のレートで塗布液が吐出される。第1の期間の後の第2の期間に、基板が第1の速度よりも高い第2の速度で回転しつつ基板の一面の中心部に第1のレートよりも高い第2のレートで塗布液が吐出される。
この場合、第1の期間に塗布液の消費量を抑制しつつ基板の一面上で塗布液を安定的に拡げることができる。第2の期間には、塗布液の粘度が高い場合であっても、基板の一面上における塗布液の流動性が確保される。それにより、基板の一面の一部の領域に塗布液が蓄積されることが防止される。そのため、基板の一面上における塗布液の厚みの均一性が高まる。したがって、塗布液の消費量を抑制しつつ基板上に形成される塗布液の膜の厚みの均一性を高めることができる。
(4)基板処理装置は、第2の期間の後の第3の期間に、回転保持部による基板の回転速度を第1の速度よりも高くかつ第2の速度よりも低い第3の速度に調整する第3の回転速度調整部と、第3の期間に塗布液の吐出を停止させる吐出停止部とをさらに備えてもよい。
この場合、基板の回転速度が第2の速度から第3の速度に下降された後に塗布液の吐出が停止されるので、塗布液の吐出が停止される際に塗布液の滴が基板の一面上の塗布液の表面に落下しても、基板の一面上で塗布液が安定的に保持される。それにより、塗布液の膜の厚みの均一性をより高めることができる。
(5)基板処理装置は、第3の期間の後の第4の期間に、回転保持部による基板の回転速度を第3の速度よりも高くかつ第2の速度よりも低い第4の速度に調整する第4の回転速度調整部をさらに備えてもよい。
この場合、第4の期間に基板の一面上の塗布液の膜の厚みを適切に調整することができる。
(6)第3の参考形態に係る基板処理方法は、第1の期間に、基板の一面上で塗布液が拡がるように、回転保持部により基板を回転させつつ塗布液吐出系により基板の一面の中心部に第1のレートで塗布液を吐出するステップと、第1の期間の後の第2の期間に、基板の一面の全体に広がった塗布液の厚みが増加されるように、回転保持部により基板を回転させつつ塗布液吐出系により基板の一面の中心部に第1のレートよりも高い第2のレートで塗布液を吐出するステップとを含む。
この基板処理方法によれば、第1の期間に、塗布液が基板の一面上で拡がるように、回転する基板の一面の中心部に塗布液が第1のレートで吐出される。第1の期間の後の第2の期間に、基板の一面の全体に拡がった塗布液の厚みが増加するように、回転する基板の一面の中心部に塗布液が吐出レートが第1のレートよりも高い第2のレートで吐出される。
この場合、第1の期間に比較的低い第1のレートで塗布液が吐出されるため、塗布液の消費量を抑制しつつ基板の一面上で塗布液を拡げることができる。また、第2の期間に比較的高い第2のレートで塗布液が吐出されるため、塗布液の粘度が高い場合であっても、基板の一面上における塗布液の流動性が確保される。それにより、基板の一面の一部の領域に塗布液が蓄積されることが防止される。そのため、基板の一面上における塗布液の厚みの均一性が高まる。したがって、塗布液の消費量を抑制しつつ基板上に形成される塗布液の膜の厚みの均一性を高めることができる。
(7)第4の参考形態に係る基板処理方法は、第1の期間に、回転保持部により基板を第1の速度で回転させつつ塗布液吐出系により基板の一面の中心部に第1のレートで塗布液を吐出するステップと、第1の期間の後の第2の期間に、回転保持部により基板を第1の速度よりも高い第2の速度で回転させつつ塗布液吐出系により基板の一面の中心部に第1のレートよりも高い第2のレートで塗布液を吐出するステップとを含んでもよい。
この基板処理装置においては、第1の期間に、基板が第1の速度で回転しつつ基板の一面の中心部に第1のレートで塗布液が吐出される。第1の期間の後の第2の期間に、基板が第1の速度よりも高い第2の速度で回転しつつ基板の一面の中心部に第1のレートよりも高い第2のレートで塗布液が吐出される。
この場合、第1の期間に塗布液の消費量を抑制しつつ基板の一面上で塗布液を安定的に拡げることができる。第2の期間には、塗布液の粘度が高い場合であっても、基板の一面上における塗布液の流動性が確保される。それにより、基板の一面の一部の領域に塗布液が蓄積されることが防止される。そのため、基板の一面上における塗布液の厚みの均一性が高まる。したがって、塗布液の消費量を抑制しつつ基板上に形成される塗布液の膜の厚みの均一性を高めることができる。
10…回転保持部,11…モータ,12…回転軸,20…カップ,30…ノズルユニット,31…レジストノズル,31A…レジスト液吐出系,32…溶剤ノズル,33…エッジリンスノズル,34…バックリンスノズル,40…制御部,45…ポンプ,100…基板処理装置,T1…供給管,T2…レジスト液溶剤供給管,T3…エッジリンス液供給管,T4…バックリンス液供給管,P1…レジスト液供給源,P2…溶剤供給源,P3…エッジリンス液供給源,P4…バックリンス液供給源

Claims (6)

  1. 基板を水平姿勢で保持して回転させる回転保持部と、
    前記回転保持部により回転する基板の一面の中心部に塗布液を吐出する塗布液吐出系と、
    第1の期間に、前記塗布液吐出系から基板の前記一面の中心部に吐出された塗布液が基板の前記一面上で拡がるように、前記塗布液吐出系からの塗布液の吐出レートを第1のレートに調整する第1の吐出レート調整部と、
    前記第1の期間の後の第2の期間に、基板の前記一面の全体に拡がった塗布液の厚みが増加するように、前記塗布液吐出系からの塗布液の吐出レートを前記第1のレートよりも高い第2のレートに調整する第2の吐出レート調整部と
    前記第1の期間に、前記回転保持部による基板の回転速度を第1の速度に調整する第1の回転速度調整部と、
    前記第2の期間に、前記回転保持部による基板の回転速度を前記第1の速度よりも高い第2の速度に調整する第2の回転速度調整部とを備える、基板処理装置。
  2. 基板を水平姿勢で保持して回転させる回転保持部と、
    前記回転保持部により回転する基板の一面の中心部に塗布液を吐出する塗布液吐出系と、
    第1の期間に、前記塗布液吐出系からの塗布液の吐出レートを第1のレートに調整する第1の吐出レート調整部と、
    前記第1の期間の後の第2の期間に、前記塗布液吐出系からの塗布液の吐出レートを前記第1のレートよりも高い第2のレートに調整する第2の吐出レート調整部と、
    前記第1の期間に、前記回転保持部による基板の回転速度を第1の速度に調整する第1の回転速度調整部と、
    前記第2の期間に、前記回転保持部による基板の回転速度を前記第1の速度よりも高い第2の速度に調整する第2の回転速度調整部とを備える、基板処理装置。
  3. 前記第2の期間の後の第3の期間に、前記回転保持部による基板の回転速度を前記第1の速度よりも高くかつ前記第2の速度よりも低い第3の速度に調整する第3の回転速度調整部と、
    前記第3の期間に塗布液の吐出を停止させる吐出停止部とをさらに備える、請求項または記載の基板処理装置。
  4. 前記第3の期間の後の第4の期間に、前記回転保持部による基板の回転速度を前記第3の速度よりも高くかつ前記第2の速度よりも低い第4の速度に調整する第4の回転速度調整部をさらに備える、請求項記載の基板処理装置。
  5. 第1の期間に、基板の一面上で塗布液が拡がるように、回転保持部により基板を第1の速度で回転させつつ塗布液吐出系により基板の前記一面の中心部に第1のレートで塗布液を吐出するステップと、
    前記第1の期間の後の第2の期間に、基板の前記一面の全体に広がった塗布液の厚みが増加されるように、前記回転保持部により基板を前記第1の速度よりも高い第2の速度で回転させつつ前記塗布液吐出系により基板の前記一面の中心部に前記第1のレートよりも高い第2のレートで塗布液を吐出するステップとを含む、基板処理方法。
  6. 第1の期間に、回転保持部により基板を第1の速度で回転させつつ塗布液吐出系により基板の一面の中心部に第1のレートで塗布液を吐出するステップと、
    前記第1の期間の後の第2の期間に、前記回転保持部により基板を前記第1の速度よりも高い第2の速度で回転させつつ前記塗布液吐出系により基板の前記一面の中心部に前記第1のレートよりも高い第2のレートで塗布液を吐出するステップとを含む、基板処理方法。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW202116420A (zh) * 2019-07-04 2021-05-01 日商東京威力科創股份有限公司 塗布方法及塗布裝置
JP2022178623A (ja) * 2021-05-20 2022-12-02 株式会社Screenホールディングス 塗布処理方法および塗布処理装置
JP2022178694A (ja) * 2021-05-20 2022-12-02 株式会社Screenホールディングス 塗布処理方法および塗布処理装置
KR102600411B1 (ko) * 2021-08-12 2023-11-09 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR102488391B1 (ko) 2022-01-11 2023-01-13 (주)예성글로벌 도어클로저 기능을 갖는 패닉바

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0618504B1 (en) * 1993-03-25 2001-09-26 Tokyo Electron Limited Method of forming coating film and apparatus therefor
JP3471168B2 (ja) * 1996-04-25 2003-11-25 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理方法およびその装置
JP3527459B2 (ja) 2000-04-12 2004-05-17 東京エレクトロン株式会社 塗布膜形成方法および塗布処理装置
JP5065071B2 (ja) * 2007-03-15 2012-10-31 東京エレクトロン株式会社 塗布処理方法、塗布処理装置及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
JP4745358B2 (ja) * 2008-03-04 2011-08-10 株式会社東芝 回転塗布方法、および回転塗布装置
JP5091722B2 (ja) * 2008-03-04 2012-12-05 東京エレクトロン株式会社 塗布処理方法、プログラム、コンピュータ記憶媒体及び塗布処理装置
KR101447759B1 (ko) * 2008-12-16 2014-10-06 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 도포 처리 방법 및 도포 처리 장치
JP5485672B2 (ja) * 2009-12-07 2014-05-07 株式会社Sokudo 基板処理装置および基板処理方法
JP5337180B2 (ja) * 2010-04-08 2013-11-06 東京エレクトロン株式会社 塗布処理方法、プログラム、コンピュータ記憶媒体及び塗布処理装置
JP2014050803A (ja) * 2012-09-07 2014-03-20 Toshiba Corp 回転塗布装置および回転塗布方法
TWI666684B (zh) * 2015-11-16 2019-07-21 日商東京威力科創股份有限公司 塗佈膜形成方法、塗佈膜形成裝置及記憶媒體
JP6374373B2 (ja) * 2015-12-04 2018-08-15 東芝メモリ株式会社 回転塗布装置

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