KR102016769B1 - 성막 방법, 컴퓨터 기억 매체 및 성막 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 과제는 금속을 함유하는 금속 함유막을 기판 위에 적절하게 형성하는 것이다.
유기 용액 노즐(143)로부터 웨이퍼(W) 위에 유기 용액을 공급하고, 당해 웨이퍼(W) 위에 유기막(F)을 형성한다[도 6의 (a)]. 금속 함유액 노즐(150)로부터 웨이퍼(W)에 대하여 알코올에 금속(M)이 용해된 금속 함유액을 공급하고, 유기막(F) 중에 알코올을 진입시키고, 또한 알코올을 통하여 금속(M)을 유기막(F) 중에 침윤시켜서, 당해 웨이퍼(W) 위에 금속 함유막(C)을 형성한다[도 6의 (b)].

Description

성막 방법, 컴퓨터 기억 매체 및 성막 장치{FILM FORMING METHOD, COMPUTER-READABLE RECORDING MEDIUM AND FILM FORMING APPARATUS}
본 발명은 기판 위에 금속 함유막을 형성하는 성막 방법, 프로그램, 컴퓨터 기억 매체 및 당해 성막 방법을 실행하기 위한 성막 장치에 관한 것이다.
예를 들어 반도체 디바이스의 제조 프로세스에 있어서의 포토리소그래피 공정에서는, 예를 들어 반도체 웨이퍼(이하, 「웨이퍼」라고 함) 위에 레지스트액을 도포하여 레지스트막을 형성하는 레지스트 도포 처리, 웨이퍼 표면의 레지스트막에 소정 패턴의 광을 조사하여 레지스트막을 노광하는 노광 처리, 노광된 레지스트막 내를 현상하는 현상 처리 등이 차례로 행해지고, 웨이퍼 표면의 레지스트막에 소정의 레지스트 패턴이 형성된다.
최근의 반도체 디바이스는, 예를 들어 20㎚ 이하로 미세화되어 있고, 상술한 레지스트 패턴의 미세화가 요구되고 있다. 이 레지스트 패턴의 미세화에 대응하기 위해, 예를 들어 포토리소그래피 공정에서는, 레지스트 도포 처리, 노광 처리 및 현상 처리를 복수회 행하는, 소위 멀티 패터닝(Multi-patterning)이 검토되고 있다. 그러나 멀티 패터닝은 그 프로세스가 복잡하므로, 당해 멀티 패터닝으로 형성되는 레지스트 패턴을 마스크로 하여 에칭 처리를 행할 경우, 에칭 가공 기술의 정밀도를 확보하는 것이 곤란해지고 있다.
따라서, 에칭 가공 기술의 정밀도를 향상시키기 위해, 에칭의 피처리막에 대하여 에칭 선택비를 취할 수 있는 메탈 하드 마스크막을 레지스트막의 하층에 형성하는 것이 검토되고 있다. 메탈 하드 마스크막은, 유기막 중에 금속 성분을 함유한 막이다(특허 문헌 1).
또한 메탈 하드 마스크막의 형성 시에는 비용이나 막의 평탄성 등의 관점에서, 소위 스핀 도포법을 이용하는 것이 검토되고 있다. 스핀 도포법에서는, 회전 중인 웨이퍼 위에 메탈 하드 마스크 재료를 공급하고, 원심력에 의해 웨이퍼 위에서 메탈 하드 마스크 재료를 확산시킴으로써, 웨이퍼의 표면에 메탈 하드 마스크 재료를 도포한다.
일본 특허 공개 제2001-272786호 공보
그런데, 예를 들어 다층 배선 구조의 반도체 디바이스에서는, 웨이퍼 위에 예를 들어 SiO2막 등의 소정의 패턴이 형성되어 있는 경우가 있다. 이와 같이 소정의 패턴이 형성된 웨이퍼 위에, 스핀 도포법을 이용하여 메탈 하드 마스크막을 형성하고자 하면, 메탈 하드 마스크 재료가 금속 성분을 포함해 그 유동성이 나쁘기 때문에, 패턴의 홈에 메탈 하드 마스크 재료를 적절하게 진입시킬 수 없다. 특히 최근의 패턴 미세화에 수반하여, 이 메탈 하드 마스크 재료의 매립성의 문제는 현저하게 나타난다. 또한, 메탈 하드 마스크 재료의 재료 응력에 의해, 매립 시에 패턴이 파괴될 우려도 있다. 이와 같이 메탈 하드 마스크 재료가 패턴에 적절하게 매립되지 않을 경우, 웨이퍼 위에 메탈 하드 마스크막을 적절하게 형성할 수 없다.
본 발명은, 이러한 점을 감안하여 이루어진 것이며, 금속을 함유하는 금속 함유막을 기판 위에 적절하게 형성하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 기판 위에 금속 함유막을 형성하는 성막 방법이며, 기판 위에 유기막을 형성하는 유기막 형성 공정과, 상기 유기막 중에 처리제를 진입시키고, 또한 상기 처리제를 통하여 금속을 상기 유기막 중에 침윤시켜서, 금속 함유막을 형성하는 금속 함유막 형성 공정을 갖는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 따르면, 유기막 형성 공정에 있어서, 예를 들어 스핀 도포법을 이용하여 기판 위에 유기 용액을 도포하는 경우, 당해 유기 용액의 유동성이 좋아 매립성이 좋으므로, 기판 위에 소정의 패턴이 형성되어 있어도, 패턴의 홈에 유기 용액을 적절하게 진입시킬 수 있다. 이로 인해, 기판 위에 유기막을 적절하게 형성할 수 있다. 또한, 금속 함유막 형성 공정에 있어서, 유기막 중에 처리제를 진입시키면, 당해 처리제를 진입 경로로 하여 금속을 유기막 중에 진입시킬 수 있다. 그렇게 하면, 유기막 중에 금속이 침윤된 금속 함유막이 기판 위에 형성된다. 게다가, 이 금속 함유막은 금속을 함유하므로, 원래 필요로 하는 성능인 높은 에칭 선택비를 갖고 있다. 이상과 같이 본 발명에 따르면, 높은 에칭 선택비를 갖는 금속 함유막을 기판 위에 적절하게 형성할 수 있다.
상기 유기막 형성 공정에 있어서, 기판 위에 유기 용액을 도포하여 상기 유기막을 형성하고, 상기 금속 함유막 형성 공정에 있어서, 상기 유기막 중의 용제를 배출하면서 상기 처리제를 진입시키고, 또한 상기 처리제를 통하여 금속을 상기 유기막 중에 침윤시켜도 된다.
상기 성막 방법은, 상기 유기막 형성 공정 후이며 상기 금속 함유막 형성 공정 전에, 상기 유기막 중의 용제의 양을 조정하는 용제 조정 공정을 더 가지고 있어도 된다.
상기 용제 조정 공정에 있어서, 상기 용제의 양을 증가시킬 경우에는 상기 유기막에 용제를 추가 공급하고, 상기 용제의 양을 감소시킬 경우에는 상기 유기막을 열처리해도 된다.
상기 유기막 형성 공정에 있어서, 기판 위에 유기 용액을 도포한 후, 기판을 열처리하여 상기 유기막을 형성하고, 상기 금속 함유막 형성 공정에 있어서, 열처리된 상기 유기막의 가교를 절단한 후, 상기 유기막 중에 상기 처리제를 진입시키고, 또한 상기 금속을 상기 유기막 중에 침윤시켜도 된다.
상기 금속 함유막 형성 공정에 있어서, 상기 유기막의 가교 절단은, 상기 유기막에 대한 자외선 조사 또는 상기 유기막에 대한 오존 공급에 의해 행해져도 된다.
상기 금속 함유막 형성 공정에 있어서, 상기 처리제 중에 상기 금속을 함유하는 금속 함유제를 상기 유기막 위에 공급하고, 상기 유기막 중에 상기 금속 함유제를 진입시켜서, 상기 금속을 상기 유기막 중에 침윤시켜도 된다.
상기 금속 함유막 형성 공정에 있어서, 상기 금속 함유제는 액체 상태 또는 기체 상태에서 상기 유기막 위에 공급되어도 된다.
상기 금속 함유막 형성 공정에 있어서, 상기 유기막 위에 상기 처리제를 공급하여 상기 유기막 중에 상기 처리제를 진입시킨 후, 상기 금속을 함유하는 금속 함유제를 상기 유기막 위에 공급하여 상기 금속을 상기 유기막 중에 침윤시켜도 된다.
상기 금속 함유막 형성 공정에 있어서, 상기 처리제와 상기 금속 함유제는, 각각 액체 상태 또는 기체 상태에서 상기 유기막 위에 공급되어도 된다.
상기 처리제는 알코올이라도 된다.
다른 관점에 의한 본 발명에 따르면, 상기 성막 방법을 성막 장치에 의해 실행시키기 위해, 당해 성막 장치를 제어하는 제어부의 컴퓨터 상에서 동작하는 프로그램이 제공된다.
또 다른 관점에 의한 본 발명에 따르면, 상기 프로그램을 저장한 판독 가능한 컴퓨터 기억 매체가 제공된다.
또 다른 관점에 의한 본 발명은, 기판 위에 금속 함유막을 형성하는 성막 장치이며, 기판 위에 유기막을 형성하는 유기막 형성부와, 상기 유기막 중에 처리제를 진입시키고, 또한 상기 처리제를 통하여 금속을 상기 유기막 중에 침윤시켜서, 금속 함유막을 형성하는 금속 함유막 형성부를 갖는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 유기막 형성부는, 기판 위에 유기 용액을 공급하는 유기 용액 공급부를 갖고, 상기 금속 함유막 형성부는, 상기 유기막 중의 용제를 배출하면서 상기 처리제를 진입시키고, 또한 상기 처리제를 통하여 금속을 상기 유기막 중에 침윤시켜도 된다.
상기 성막 장치는, 상기 유기막 중의 용제의 양을 조정하는 용제 조정부를 더 가져도 된다.
상기 용제 조정부는, 상기 용제의 양을 증가시킬 경우에는 상기 유기막에 용제를 추가 공급하고, 상기 용제의 양을 감소시킬 경우에는 상기 유기막을 열처리해도 된다.
상기 유기막 형성부는, 기판 위에 유기 용액을 공급하는 유기 용액 공급부와, 기판을 열처리하는 열처리부를 갖고, 상기 금속 함유막 형성부는, 상기 열처리부에 의해 열처리된 상기 유기막의 가교를 절단하는 가교 절단부를 가지고 있어도 된다.
상기 가교 절단부는, 상기 유기막에 대한 자외선 조사 또는 상기 유기막에 대한 오존 공급을 행해도 된다.
상기 금속 함유막 형성부는, 상기 처리제 중에 상기 금속을 함유하는 금속 함유제를 상기 유기막 위에 공급하는 금속 함유제 공급부를 가져도 된다.
상기 금속 함유제 공급부는, 상기 금속 함유제를 액체 상태 또는 기체 상태에서 상기 유기막 위에 공급해도 된다.
상기 금속 함유막 형성부는, 상기 유기막 위에 상기 처리제를 공급하는 처리제 공급부와, 상기 금속을 함유하는 금속 함유제를 상기 유기막 위에 공급하는 금속 함유제 공급부를 가져도 된다.
상기 금속 함유막 형성부는, 상기 처리제와 상기 금속 함유제를 각각 액체 상태 또는 기체 상태에서 상기 유기막 위에 공급해도 된다.
상기 처리제는 알코올이라도 된다.
본 발명에 따르면, 높은 에칭 선택비를 갖는 금속 함유막을 기판 위에 적절하게 형성할 수 있다.
도 1은 본 실시 형태에 관한 도포 현상 처리 시스템의 내부 구성의 개략을 도시하는 평면도이다.
도 2는 도포 현상 처리 시스템의 내부 구성의 개략을 도시하는 측면도이다.
도 3은 도포 현상 처리 시스템의 내부 구성의 개략을 도시하는 측면도이다.
도 4는 도포 처리 장치의 구성의 개략을 도시하는 횡단면도이다.
도 5는 도포 처리 장치의 구성의 개략을 도시하는 종단면도이다.
도 6은 성막 처리의 설명도이며, (a)는 웨이퍼 위에 유기막이 형성된 모습을 나타내고, (b)는 웨이퍼 위에 금속 함유막이 형성된 모습을 나타낸다.
도 7은 다른 실시 형태에 관한 도포 처리 장치의 구성의 개략을 도시하는 횡단면도이다.
도 8은 다른 실시 형태에 관한 도포 처리 장치의 구성의 개략을 도시하는 종단면도이다.
도 9는 다른 실시 형태에 관한 성막 처리의 설명도이며, (a)는 웨이퍼 위에 유기막이 형성된 모습을 나타내고, (b)는 유기막 중에 알코올이 진입한 모습을 나타내고, (c)는 웨이퍼 위에 금속 함유막이 형성된 모습을 나타낸다.
도 10은 열처리 장치의 구성의 개략을 도시하는 종단면도이다.
도 11은 열처리 장치의 구성의 개략을 도시하는 횡단면도이다.
도 12는 다른 실시 형태에 있어서 웨이퍼 위에 금속 함유막이 형성된 모습을 도시하는 설명도이다.
도 13은 다른 실시 형태에 관한 도포 처리 장치의 구성의 개략을 도시하는 종단면도이다.
도 14는 다른 실시 형태에 있어서 웨이퍼 위에 금속 함유막이 형성된 모습을 도시하는 설명도이다.
도 15는 가교 절단 장치의 구성의 개략을 도시하는 종단면도이다.
도 16은 다른 실시 형태에 관한 성막 처리의 설명도이며, (a)는 웨이퍼 위에 유기막이 형성된 모습을 나타내고, (b)는 유기막이 열처리된 모습을 나타내고, (c)는 유기막의 가교가 절단된 모습을 나타내고, (d)는 웨이퍼 위에 금속 함유막이 형성된 모습을 나타낸다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명한다. 도 1은, 도포 현상 처리 시스템(1)의 내부 구성의 개략을 도시하는 평면도이다. 도 2 및 도 3은, 도포 현상 처리 시스템(1)의 내부 구성의 개략을 도시하는 측면도이다. 또한, 도포 현상 처리 시스템(1)은 본 발명에 있어서의 성막 장치로서 기능하고, 특히 본 실시 형태에서는 후술하는 도포 처리 장치가 본 발명에 있어서의 성막 장치로서 기능한다.
도포 현상 처리 시스템(1)은, 도 1에 도시한 바와 같이, 예를 들어 외부와의 사이에서 복수매의 웨이퍼(W)를 수용한 카세트(C)가 반출입되는 카세트 스테이션(2)과, 포토리소그래피 처리 중에서 낱장식으로 소정의 처리를 실시하는 복수의 각종 처리 장치를 구비한 처리 스테이션(3)과, 처리 스테이션(3)에 인접하는 노광 장치(4)와의 사이에서 웨이퍼(W)의 전달을 행하는 인터페이스 스테이션(5)을 일체로 접속한 구성을 갖는다.
카세트 스테이션(2)에는, 카세트 적재대(10)가 설치되어 있다. 카세트 적재대(10)에는, 복수, 예를 들어 4개의 카세트 적재판(11)이 설치되어 있다. 카세트 적재판(11)은 수평 방향인 X 방향(도 1 중의 상하 방향)으로 일렬로 나란히 설치되어 있다. 이들 카세트 적재판(11)에는, 도포 현상 처리 시스템(1)의 외부에 대하여 카세트(C)를 반출입할 때에, 카세트(C)를 적재할 수 있다.
카세트 스테이션(2)에는, 도 1에 도시한 바와 같이 X 방향으로 연장되는 반송로(20) 위를 이동 가능한 웨이퍼 반송 장치(21)가 설치되어 있다. 웨이퍼 반송 장치(21)는 상하 방향 및 연직축 주위(θ 방향)로도 이동 가능하며, 각 카세트 적재판(11) 위의 카세트(C)와, 후술하는 처리 스테이션(3)의 제3 블록(G3)의 전달 장치와의 사이에서 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.
처리 스테이션(3)에는, 각종 장치를 구비한 복수, 예를 들어 4개의 블록(G1, G2, G3, G4)이 설치되어 있다. 예를 들어 처리 스테이션(3)의 정면측(도 1의 X 방향 마이너스 방향측)에는, 제1 블록(G1)이 설치되고, 처리 스테이션(3)의 배면측(도 1의 X 방향 플러스 방향측)에는, 제2 블록(G2)이 설치되어 있다. 또한, 처리 스테이션(3)의 카세트 스테이션(2)측(도 1의 Y 방향 마이너스 방향측)에는, 제3 블록(G3)이 설치되고, 처리 스테이션(3)의 인터페이스 스테이션(5)측(도 1의 Y 방향 플러스 방향측)에는, 제4 블록(G4)이 설치되어 있다.
예를 들어 제1 블록(G1)에는, 도 3에 도시한 바와 같이 복수의 액 처리 장치가 연직 방향으로 적층되어 있다. 예를 들어 웨이퍼(W)를 현상 처리하는 현상 처리 장치(30), 웨이퍼(W)의 금속 함유막 및 레지스트막의 하층에 반사 방지막(이하, 「하부 반사 방지막」이라고 함)을 형성하는 하부 반사 방지막 형성 장치(31), 웨이퍼(W)에 소정의 액체를 도포하여 금속 함유막과 레지스트막을 형성하는 도포 처리 장치(32), 웨이퍼(W)의 금속 함유막 및 레지스트막의 상층에 반사 방지막(이하, 「상부 반사 방지막」이라고 함)을 형성하는 상부 반사 방지막 형성 장치(33)가 밑에서부터 차례로 4단으로 포개어져 있다.
현상 처리 장치(30), 하부 반사 방지막 형성 장치(31), 상부 반사 방지막 형성 장치(33)는 각각 처리 시에 웨이퍼(W)를 수용하는 컵(P)을 수평 방향으로 복수 갖고, 복수의 웨이퍼(W)를 병행하여 처리할 수 있다. 도포 처리 장치(32)의 상세한 구성에 대해서는 후술한다.
또한, 제1 블록(G1)에는, 웨이퍼(W)에 발수성의 보호막을 형성하기 위한 처리액을 공급하여 노광용의 보호막을 형성하는 보호막 형성 장치나, 웨이퍼(W)의 이면 및 주연의 베벨부에 세정액을 공급하여 웨이퍼(W)의 이면을 세정하는 이면 세정 장치 등이 배치되어 있어도 된다.
예를 들어 제2 블록(G2)에는, 도 2에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W)의 열처리를 행하는 열처리 장치(40)나, 웨이퍼(W)를 소수화 처리하는 어드비젼 장치(41), 웨이퍼(W)의 외주부를 노광하는 주변 노광 장치(42)가 상하 방향과 수평 방향으로 나란히 설치되어 있다. 열처리 장치(40)는 웨이퍼(W)를 적재하여 가열하는 열판과, 웨이퍼(W)를 적재하여 냉각하는 냉각판을 갖고, 가열 처리와 냉각 처리의 양쪽을 행할 수 있다. 또한, 열처리 장치(40), 어드비젼 장치(41) 및 주변 노광 장치(42)의 수나 배치는, 임의로 선택할 수 있다.
예를 들어 제3 블록(G3)에는, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 복수의 전달 장치(50, 51, 52, 53, 54, 55, 56)가 밑에서부터 차례로 설치되어 있다. 또한, 제4 블록(G4)에는, 복수의 전달 장치(60, 61, 62)가 밑에서부터 차례로 설치되어 있다.
도 1에 도시한 바와 같이 제1 블록(G1) 내지 제4 블록(G4)에 둘러싸인 영역에는, 웨이퍼 반송 영역(D)이 형성되어 있다. 웨이퍼 반송 영역(D)에는, 예를 들어 웨이퍼 반송 장치(70)가 배치되어 있다.
웨이퍼 반송 장치(70)는, 예를 들어 Y 방향, X 방향, θ 방향 및 상하 방향으로 이동 가능한 반송 아암(71)을 갖고 있다. 웨이퍼 반송 장치(70)는 웨이퍼 반송 영역(D) 내를 이동하고, 주위의 제1 블록(G1), 제2 블록(G2), 제3 블록(G3) 및 제4 블록(G4) 내의 소정의 장치로 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.
웨이퍼 반송 장치(70)는, 예를 들어 도 2에 도시한 바와 같이 상하에 복수대 배치되고, 예를 들어 각 블록(G1 내지 G4)의 동일 정도 높이의 소정의 장치로 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.
또한, 웨이퍼 반송 영역(D)에는, 제3 블록(G3)과 제4 블록(G4) 사이에서 직선적으로 웨이퍼(W)를 반송하는 셔틀 반송 장치(80)가 설치되어 있다.
셔틀 반송 장치(80)는, 예를 들어 Y 방향으로 직선적으로 이동 가능하게 되어 있다. 셔틀 반송 장치(80)는 웨이퍼(W)를 지지한 상태에서 Y 방향으로 이동하고, 제3 블록(G3)의 전달 장치(52)와 제4 블록(G4)의 전달 장치(62) 사이에서 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.
도 1에 도시한 바와 같이 제3 블록(G3)의 X 방향 플러스 방향측 옆에는, 웨이퍼 반송 장치(90)가 설치되어 있다. 웨이퍼 반송 장치(90)는, 예를 들어 X 방향, θ 방향 및 상하 방향으로 이동 가능한 반송 아암을 갖고 있다. 웨이퍼 반송 장치(90)는 웨이퍼(W)를 지지한 상태에서 상하로 이동하여, 제3 블록(G3) 내의 각 전달 장치로 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.
인터페이스 스테이션(5)에는, 웨이퍼 반송 장치(100)와 전달 장치(101)가 설치되어 있다. 웨이퍼 반송 장치(100)는, 예를 들어 Y 방향, θ 방향 및 상하 방향으로 이동 가능한 반송 아암을 갖고 있다. 웨이퍼 반송 장치(100)는, 예를 들어 반송 아암에 웨이퍼(W)를 지지하여, 제4 블록(G4) 내의 각 전달 장치, 전달 장치(101) 및 노광 장치(4)와의 사이에서 웨이퍼(W)를 반송할 수 있다.
이어서, 상술한 도포 처리 장치(32)의 구성에 대하여 설명한다. 도포 처리 장치(32)는, 도 4에 도시한 바와 같이 내부를 폐쇄 가능한 처리 용기(110)를 갖고 있다. 처리 용기(110)의 웨이퍼 반송 영역(D)측의 측면에는, 웨이퍼(W)의 반입출구(도시하지 않음)가, 예를 들어 3군데에 형성되고, 당해 반입출구에는 개폐 셔터(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 또한, 이들 3개의 반입출구는, 후술하는 금속 함유막 형성부(120), 레지스트막 형성부(121, 122)에 대응하는 위치에 형성되어 있다.
처리 용기(110)의 내부에는, 예를 들어 웨이퍼(W) 위에 금속 함유막을 형성하는 금속 함유막 형성부(120)와, 웨이퍼(W) 위에 레지스트막을 형성하는 2개의 레지스트막 형성부(121, 122)가 설치되어 있다. 금속 함유막 형성부(120), 레지스트막 형성부(121, 122)는, Y 방향 마이너스 방향(도 4의 좌측 방향)측으로부터 Y 방향 플러스 방향(도 4의 우측 방향)측으로 이 순서로 배열되어 배치되어 있다.
금속 함유막 형성부(120)에는, 도 5에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W)를 보유 지지하여 회전시키는 스핀 척(130)이 설치되어 있다. 스핀 척(130)은 수평한 상면을 갖고, 당해 상면에는, 예를 들어 웨이퍼(W)를 흡인하는 흡인구(도시하지 않음)가 마련되어 있다. 이 흡인구로부터의 흡인에 의해, 웨이퍼(W)를 스핀 척(130) 위에 흡착 보유 지지할 수 있다.
스핀 척(130)의 하방에는, 예를 들어 모터 등을 구비한 척 구동부(131)가 설치되어 있다. 스핀 척(130)은 척 구동부(131)에 의해 소정 속도로 회전할 수 있다. 또한, 척 구동부(131)에는, 예를 들어 실린더 등의 승강 구동원이 설치되어 있고, 스핀 척(130)은 승강 가능하게 되어 있다.
스핀 척(130)의 주위에는, 웨이퍼(W)로부터 비산 또는 낙하하는 액체를 받아내어, 회수하는 컵(132)이 설치되어 있다. 컵(132)의 하면에는, 회수한 액체를 배출하는 배출관(133)과, 컵(132) 내의 분위기를 배기하는 배기관(134)이 접속되어 있다.
도 4에 도시한 바와 같이 컵(132)의 X 방향 마이너스 방향(도 4 중의 하측 방향)측에는, Y 방향(도 4 중의 좌우 방향)을 따라 연신하는 레일(140)이 형성되어 있다. 레일(140)은, 예를 들어 컵(132)의 Y 방향 마이너스 방향(도 4 중의 좌측 방향)측의 외측으로부터 Y 방향 플러스 방향(도 4 중의 우측 방향)측의 외측까지 형성되어 있다. 레일(140)에는, 예를 들어 2개의 아암(141, 142)이 부착되어 있다.
제1 아암(141)에는, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W)에 유기 용액을 공급하는 유기 용액 공급부로서의 유기 용액 노즐(143)이 지지되어 있다. 제1 아암(141)은 도 4에 도시한 노즐 구동부(144)에 의해, 레일(140) 위를 이동 가능하다. 이에 의해, 유기 용액 노즐(143)은 컵(132)의 Y 방향 플러스 방향측의 외측에 설치된 대기부(145)로부터 컵(132) 내의 웨이퍼(W)의 중심부 상방까지 이동할 수 있고, 또한 당해 웨이퍼(W) 위를 웨이퍼(W)의 직경 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 제1 아암(141)은 노즐 구동부(144)에 의해 승강 가능하며, 유기 용액 노즐(143)의 높이를 조정할 수 있다. 또한 금속 함유막 형성부(120)에서는, 이렇게 웨이퍼(W) 위에 유기 용액을 공급하여 유기막을 형성할 수 있고, 금속 함유막 형성부(120)는 본 발명에 있어서의 유기막 형성부로서도 기능한다.
유기 용액 노즐(143)에는, 도 5에 도시한 바와 같이 유기 용액 공급원(146)에 연통하는 공급관(147)이 접속되어 있다. 유기 용액 공급원(146) 내에는, 유기 용액이 저류되어 있다. 공급관(147)에는, 유기 용액의 흐름을 제어하는 밸브나 유량 조절부 등을 포함하는 공급 기기군(148)이 설치되어 있다. 또한, 유기 용액의 종류는 특별히 한정되는 것은 아니며, 다양한 유기 용액을 사용할 수 있다.
제2 아암(142)에는, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W) 위에 금속 함유제로서의 액체 상태의 금속 함유액을 공급하는, 금속 함유제 공급부로서의 금속 함유액 노즐(150)이 지지되어 있다. 제2 아암(142)은, 도 4에 도시한 노즐 구동부(151)에 의해, 레일(140) 위를 이동 가능하다. 이에 의해, 금속 함유액 노즐(150)은 컵(132)의 Y 방향 마이너스 방향측의 외측에 설치된 대기부(152)로부터 컵(132) 내의 웨이퍼(W)의 중심부 상방까지 이동할 수 있고, 또한 당해 웨이퍼(W) 위를 웨이퍼(W)의 직경 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 제2 아암(142)은 노즐 구동부(151)에 의해 승강 가능하며, 금속 함유액 노즐(150)의 높이를 조정할 수 있다.
금속 함유액 노즐(150)에는, 도 5에 도시한 바와 같이 금속 함유액 공급원(153)에 연통하는 공급관(154)이 접속되어 있다. 공급관(154)에는, 금속 함유액의 흐름을 제어하는 밸브나 유량 조절부 등을 포함하는 공급 기기군(155)이 설치되어 있다.
금속 함유액 공급원(153) 내에는, 처리제로서의 알코올에 금속이 용해된 금속 함유액이 저류되어 있다. 알코올로서는, 예를 들어 IPA(이소프로필알코올), 에탄올, 부탄올, MIBC(메틸이소부틸카르비놀) 등이 사용된다. 또한, 금속으로서는, 후술하는 바와 같이 유기막 중의 OH기와 결합하기 위해, 금속 알콕시드(킬레이트를 함유함)가 사용되고, 예를 들어 Zr(지르코늄), Ti(티타늄), W(텅스텐) 등이 사용된다. 또한, 이 금속은 미소한 직경을 갖고, 예를 들어 5㎚ 이하 직경의 나노파티클이다.
레지스트막 형성부(121)에는, 도 5에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W)를 보유 지지하여 회전시키는 스핀 척(160)이 설치되어 있다. 스핀 척(160)은 수평한 상면을 갖고, 당해 상면에는, 예를 들어 웨이퍼(W)를 흡인하는 흡인구(도시하지 않음)가 마련되어 있다. 이 흡인구로부터의 흡인에 의해, 웨이퍼(W)를 스핀 척(160) 위에 흡착 보유 지지할 수 있다.
스핀 척(160)의 하방에는, 예를 들어 모터 등을 구비한 척 구동부(161)가 설치되어 있다. 스핀 척(160)은, 척 구동부(161)에 의해 소정 속도로 회전할 수 있다. 또한, 척 구동부(161)에는, 예를 들어 실린더 등의 승강 구동원이 설치되어 있고, 스핀 척(160)은 승강 가능하게 되어 있다.
스핀 척(160)의 주위에는, 웨이퍼(W)로부터 비산 또는 낙하하는 액체를 받아내어, 회수하는 컵(162)이 설치되어 있다. 컵(162)의 하면에는, 회수한 액체를 배출하는 배출관(163)과, 컵(162) 내의 분위기를 배기하는 배기관(164)이 접속되어 있다.
또한, 레지스트막 형성부(122)에도, 상기 레지스트막 형성부(121)와 마찬가지로, 스핀 척(160), 척 구동부(161), 컵(162), 배출관(163), 배기관(164)이 설치되어 있다.
도 4에 도시한 바와 같이 레지스트막 형성부(121, 122)의 컵(162)의 X 방향 마이너스 방향(도 4 중의 하측 방향)측에는, Y 방향(도 4 중의 좌우 방향)을 따라 연신하는 레일(170)이 형성되어 있다. 레일(170)은, 예를 들어 레지스트막 형성부(121)의 컵(162)의 Y 방향 마이너스 방향(도 4 중의 좌측 방향)측의 외측으로부터, 레지스트막 형성부(122)의 컵(162)의 Y 방향 플러스 방향(도 4 중의 우측 방향)측의 외측까지 형성되어 있다. 레일(170)에는, 예를 들어 아암(171)이 부착되어 있다.
아암(171)에는, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W)에 레지스트액을 공급하는 레지스트액 노즐(172)이 지지되어 있다. 아암(171)은, 도 4에 도시한 노즐 구동부(173)에 의해, 레일(170) 위를 이동 가능하다. 이에 의해, 레지스트액 노즐(172)은 레지스트막 형성부(121)의 컵(162)과 레지스트막 형성부(122)의 컵(162) 사이에 설치된 대기부(174)로부터 컵(162) 내의 웨이퍼(W)의 중심부 상방까지 이동할 수 있고, 또한 당해 웨이퍼(W) 위를 웨이퍼(W)의 직경 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 아암(171)은 노즐 구동부(173)에 의해 승강 가능하며, 레지스트액 노즐(172)의 높이를 조정할 수 있다.
레지스트액 노즐(172)에는, 도 5에 도시한 바와 같이 레지스트액 공급원(175)에 연통하는 공급관(176)이 접속되어 있다. 레지스트액 공급원(175) 내에는, 레지스트액이 저류되어 있다. 공급관(176)에는, 레지스트액의 흐름을 제어하는 밸브나 유량 조절부 등을 포함하는 공급 기기군(177)이 설치되어 있다.
이상의 도포 현상 처리 시스템(1)에는, 도 1에 도시한 바와 같이 제어부(200)가 설치되어 있다. 제어부(200)는, 예를 들어 컴퓨터이며, 프로그램 저장부(도시하지 않음)를 갖고 있다. 프로그램 저장부에는, 도포 현상 처리 시스템(1)에 있어서의 웨이퍼 처리를 실행하는 프로그램이 저장되어 있다. 또한, 상기 프로그램은, 예를 들어 컴퓨터 판독 가능한 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 콤팩트 디스크(CD), 마그넷 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등의 컴퓨터에 판독 가능한 기억 매체(H)에 기록되어 있던 것으로서, 그 기억 매체(H)로부터 제어부(200)에 인스톨된 것이라도 된다.
이어서, 이상과 같이 구성된 도포 현상 처리 시스템(1)을 사용하여 행해지는 웨이퍼(W)의 처리 방법에 대하여 설명한다. 또한 본 실시 형태에 있어서, 도포 현상 처리 시스템(1)에서 처리되는 웨이퍼(W) 위에는, 미리 SiO2막 등의 소정의 패턴이 형성되어 있다.
우선, 복수매의 웨이퍼(W)를 수용한 카세트(C)가, 카세트 스테이션(2)의 소정의 카세트 적재판(11)에 적재된다. 그 후, 웨이퍼 반송 장치(21)에 의해 카세트(C) 내의 각 웨이퍼(W)가 차례로 취출되어, 처리 스테이션(3)의 제3 블록(G3)의 예를 들어 전달 장치(53)로 반송된다.
다음에 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 제2 블록(G2)의 열처리 장치(40)로 반송되고, 온도 조절된다. 그 후 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 제1 블록(G1)의 하부 반사 방지막 형성 장치(31)로 반송되고, 웨이퍼(W) 위에 하부 반사 방지막이 형성된다. 그 후 웨이퍼(W)는 제2 블록(G2)의 열처리 장치(40)로 반송되어, 가열되고, 온도 조절되어, 그 후 제3 블록(G3)의 전달 장치(53)로 복귀된다.
다음에 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(90)에 의해 동일한 제3 블록(G3)의 전달 장치(54)로 반송된다. 그 후 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 제2 블록(G2)의 어드비젼 장치(41)로 반송되어, 어드비젼 처리된다. 그 후 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 열처리 장치(40)로 반송되고, 온도 조절된다. 그 후 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 도포 처리 장치(32)의 금속 함유막 형성부(120)로 반송된다.
금속 함유막 형성부(120)로 반송된 웨이퍼(W)는 스핀 척(130)에 흡착 보유 지지된다. 계속해서, 제1 아암(141)에 의해 대기부(145)의 유기 용액 노즐(143)을 웨이퍼(W)의 중심부 상방까지 이동시킨다. 그 후, 스핀 척(130)에 의해 웨이퍼(W)를 회전시키면서, 유기 용액 노즐(143)로부터 웨이퍼(W)의 중심부에 유기 용액을 공급한다. 웨이퍼(W) 위에 공급된 유기 용액은, 웨이퍼(W)의 회전에 의해 발생하는 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 표면 전체면으로 확산된다. 이때, 유기 용액의 유동성은 좋기 때문에, 웨이퍼(W)에 소정의 패턴이 형성되어 있어도, 패턴의 홈에 유기 용액은 적절하게 진입하여 매립된다. 이렇게 하여 웨이퍼(W) 위에 유기 용액이 도포되고, 도 6의 (a)에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W) 위에 유기막(F)이 형성된다. 또한, 웨이퍼(W) 위에는 유기막(F)의 하층에 있어서, 소정의 패턴이나 하부 반사 방지막이 형성되어 있으나, 도시한 예에 있어서는 생략하고 있다.
그 후, 제1 아암(141)에 의해 유기 용액 노즐(143)을 웨이퍼(W)의 중심부로부터 대기부(145)로 이동시키는 동시에, 제2 아암(142)에 의해 대기부(152)의 금속 함유액 노즐(150)을 웨이퍼(W)의 중심부 상방까지 이동시킨다.
계속해서, 스핀 척(130)에 의해 웨이퍼(W)를 회전시키면서, 금속 함유액 노즐(150)로부터 웨이퍼(W)의 중심부에 금속 함유액을 공급한다. 웨이퍼(W) 위에 공급된 금속 함유액은, 웨이퍼(W)의 회전에 의해 발생하는 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 유기막(F)의 표면 전체면으로 확산된다. 또한, 이때 유기막(F)은 건조하여 경화되어 있지 않고, 즉 유기막(F) 중에는 용제 성분이 잔존하고 있다.
이와 같이 유기막(F) 위에 금속 함유액이 도포되면, 그 금속 함유액 내의 알코올이 유기막(F) 중의 용제와 혼화하여, 알코올이 유기막(F) 중으로 진입한다. 구체적으로는, 알코올과 혼화한 용제는 유기막(F)으로부터 배출되어, 당해 유기막(F) 중에 형성된 공공으로 알코올이 진입한다. 이 유기막(F) 중으로의 알코올의 진입에 수반하여, 당해 알코올을 진입 경로로 하여 금속도 유기막(F) 중으로 진입한다. 그리고 금속은 유기막(F) 중의 OH기(수산기)와 결합하여, 도 6의 (b)에 도시한 바와 같이 금속(M)이 유기막(F) 중에 침윤한다. 이렇게 해서, 웨이퍼(W) 위에 금속(M)을 함유하는 금속 함유막(C)이 형성된다. 또한 금속 함유막(C)은, 에칭 처리 시의 메탈 하드 마스크막으로서 기능한다.
다음에 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 제2 블록(G2)의 열처리 장치(40)로 반송되어, 가열되고, 온도 조절된다. 그 후 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 도포 처리 장치(32)의 레지스트막 형성부(121)로 반송된다.
레지스트막 형성부(121)로 반송된 웨이퍼(W)는 스핀 척(160)에 흡착 보유 지지된다. 계속해서, 아암(171)에 의해 대기부(174)의 레지스트액 노즐(172)을 웨이퍼(W)의 중심부 상방까지 이동시킨다. 그 후, 스핀 척(160)에 의해 웨이퍼(W)를 회전시키면서, 레지스트액 노즐(172)로부터 웨이퍼(W)의 중심부에 레지스트액을 공급한다. 웨이퍼(W) 위에 공급된 레지스트액 노즐(172)은 웨이퍼(W)의 회전에 의해 발생하는 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 표면 전체면으로 확산된다. 이렇게 하여 웨이퍼(W)의 금속 함유막(C) 위에 레지스트액이 도포되고, 웨이퍼(W) 위에 레지스트막이 형성된다.
그 후 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 열처리 장치(40)로 반송되어서, 프리베이크 처리된다. 그 후 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 제3 블록(G3)의 전달 장치(55)로 반송된다.
다음에 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 상부 반사 방지막 형성 장치(33)로 반송되고, 웨이퍼(W) 위에 상부 반사 방지막이 형성된다. 그 후 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 열처리 장치(40)로 반송되어, 가열되고, 온도 조절된다. 그 후, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 주변 노광 장치(42)로 반송되고, 웨이퍼(W) 위의 레지스트막의 주연부에 대하여 주변 노광 처리가 행해진다.
그 후 웨이퍼(W)는, 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 제3 블록(G3)의 전달 장치(56)로 반송된다. 그 후 웨이퍼(W)는, 웨이퍼 반송 장치(90)에 의해 전달 장치(52)로 반송되고, 셔틀 반송 장치(80)에 의해 제4 블록(G4)의 전달 장치(62)로 반송된다.
그 후 웨이퍼(W)는 인터페이스 스테이션(5)의 웨이퍼 반송 장치(100)에 의해 노광 장치(4)로 반송되어, 노광 처리된다.
이어서, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(100)에 의해 노광 장치(4)로부터 제4 블록(G4)의 전달 장치(60)로 반송된다. 그 후, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 제2 블록(G2)의 열처리 장치(40)로 반송되고, 노광 후 베이크 처리된다. 그 후, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 제1 블록(G1)의 현상 처리 장치(30)로 반송되고, 현상된다. 현상 종료 후, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 제2 블록(G2)의 열처리 장치(40)로 반송되고, 포스트베이크 처리된다.
그 후, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 제3 블록(G3)의 전달 장치(50)로 반송되고, 그 후 카세트 스테이션(2)의 웨이퍼 반송 장치(21)에 의해 소정의 카세트 적재판(11)의 카세트(C)로 반송된다. 이렇게 해서, 일련의 포토리소그래피 처리가 종료된다.
이상의 실시 형태에 의하면, 스핀 도포법을 이용하여 웨이퍼(W) 위에 유기막(F)을 형성할 때, 웨이퍼(W)에 공급되는 유기 용액의 유동성이 좋아 매립성이 좋으므로, 웨이퍼(W) 위에 소정의 패턴이 형성되어 있어도, 패턴의 홈에 유기 용액을 적절하게 진입시킬 수 있다. 이로 인해, 웨이퍼(W) 위에 유기막(F)을 적절하게 형성할 수 있다. 또한 그 후, 유기막(F) 위에 금속 함유액을 공급하면, 금속 함유액 중의 알코올이 유기막(F) 중으로 진입하고, 또한 당해 알코올을 진입 경로로 하여 금속(M)을 유기막(F) 중에 진입시킬 수 있다. 그렇게 하면, 유기막(F) 중에 금속(M)이 침윤된 금속 함유막(C)이 웨이퍼(W) 위에 형성된다. 그리고 이 금속 함유막(C)은 금속(M)을 함유하므로, 포토리소그래피 처리 후의 에칭 처리에 있어서 원래 필요로 하는 성능인 높은 에칭 선택비를 갖는다. 이상과 같이 본 실시 형태에 의하면, 높은 에칭 선택비를 갖는 금속 함유막(C)을 웨이퍼(W) 위에 적절하게 형성할 수 있다.
이상의 실시 형태에서는, 유기막(F) 위에 금속 함유막(C)을 형성할 때에, 알코올에 금속(M)이 용해된 금속 함유액을 웨이퍼(W) 위에 공급하고 있었지만, 이들 알코올과 금속(M)을 따로따로 웨이퍼(W) 위에 공급해도 된다.
도 7 및 도 8에 도시한 바와 같이 금속 함유막 형성부(120)의 제2 아암(142)에는, 웨이퍼(W) 위에 처리제로서의 액체 상태의 알코올을 공급하는, 처리제 공급부로서의 알코올 노즐(250)과, 웨이퍼(W) 위에 금속(M)을 함유하는 금속 함유제로서의 액체 상태의 금속 함유액을 공급하는, 금속 함유제 공급부로서의 금속 함유액 노즐(251)이 지지되어 있다.
알코올 노즐(250)에는, 도 8에 도시한 바와 같이 알코올 공급원(260)에 연통하는 공급관(261)이 접속되어 있다. 공급관(261)에는, 알코올의 흐름을 제어하는 밸브나 유량 조절부 등을 포함하는 공급 기기군(262)이 설치되어 있다. 또한, 알코올로서는, 상기 실시 형태와 마찬가지의 알코올이 사용된다.
금속 함유액 노즐(251)에는, 금속 함유액 공급원(270)에 연통하는 공급관(271)이 접속되어 있다. 공급관(271)에는, 금속 함유액의 흐름을 제어하는 밸브나 유량 조절부 등을 포함하는 공급 기기군(272)이 설치되어 있다. 또한, 금속 함유액 중의 금속(M)으로서는 상기 실시 형태와 마찬가지의 금속이 사용되지만, 그 용매에는 여러 가지 용매를 사용할 수 있다. 용매로서는, 예를 들어 순수 등, 금속(M)을 용해하고, 또한 유기막(F)을 용해하지 않는 재료이면, 다양한 재료를 사용할 수 있다.
금속 함유막 형성부(120)의 그 밖의 구성은, 상기 실시 형태의 금속 함유막 형성부(120)와 마찬가지이므로 설명을 생략한다. 또한, 이상의 구성에서는, 알코올 노즐(250)과 금속 함유액 노즐(251)은 동일한 아암(142)에 지지되어 있었지만, 각각 따로 따로인 아암에 지지되어 있어도 된다.
이러한 경우, 금속 함유막 형성부(120)에서는, 스핀 척(130)으로 웨이퍼(W)를 흡착 보유 지지한 후, 제1 아암(141)에 의해 대기부(145)의 유기 용액 노즐(143)을 웨이퍼(W)의 중심부 상방까지 이동시킨다. 그 후, 스핀 척(130)에 의해 웨이퍼(W)를 회전시키면서, 유기 용액 노즐(143)로부터 웨이퍼(W)의 중심부에 유기 용액을 공급한다. 웨이퍼(W) 위에 공급된 유기 용액은, 웨이퍼(W)의 회전에 의해 발생하는 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 표면 전체면으로 확산된다. 이렇게 하여 웨이퍼(W) 위에 유기 용액이 도포되고, 도 9의 (a)에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W) 위에 유기막(F)이 형성된다.
그 후, 제1 아암(141)에 의해 유기 용액 노즐(143)을 웨이퍼(W)의 중심부로부터 대기부(145)로 이동시키는 동시에, 제2 아암에 의해 대기부(152)의 알코올 노즐(250)을 웨이퍼(W)의 중심부 상방까지 이동시킨다. 계속해서, 스핀 척(130)에 의해 웨이퍼(W)를 회전시키면서 알코올 노즐(250)로부터 웨이퍼(W)의 중심부에 알코올을 공급한다. 웨이퍼(W) 위에 공급된 알코올은, 웨이퍼(W)의 회전에 의해 발생하는 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 유기막(F)의 표면 전체면으로 확산된다. 또한, 이때 유기막(F)은 건조하여 경화되어 있지 않고, 즉 유기막(F) 중에는 용제 성분이 잔존하고 있다.
이와 같이 유기막(F) 위에 알코올이 도포되면, 당해 알코올이 유기막(F) 중의 용제와 혼화하고, 도 9의 (b)에 도시한 바와 같이 알코올(A)이 유기막(F) 중으로 진입한다. 구체적으로는, 알코올(A)과 혼화한 용제는 유기막(F)으로부터 배출되고, 당해 유기막(F) 중에 형성된 공공으로 알코올(A)이 진입한다.
그 후, 제2 아암(142)에 의해 금속 함유액 노즐(251)을 웨이퍼(W)의 중심부 상방까지 이동시킨다. 계속해서, 스핀 척(130)에 의해 웨이퍼(W)를 회전시키면서, 금속 함유액 노즐(251)로부터 웨이퍼(W)의 중심부에 금속 함유액을 공급한다. 웨이퍼(W) 위에 공급된 금속 함유액은, 웨이퍼(W)의 회전에 의해 발생하는 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 유기막(F)의 표면 전체면으로 확산된다.
이와 같이 유기막(F) 위에 금속 함유액이 도포되면, 유기막(F) 중의 알코올(A)을 진입 경로로 하여 금속 함유액이 유기막(F) 중으로 진입한다. 그리고 당해 금속 함유액 중의 금속(M)은 유기막(F) 중의 OH기(수산기)와 결합하여, 도 9의 (c)에 도시한 바와 같이 금속(M)이 유기막(F) 중에 침윤한다. 이렇게 해서, 웨이퍼(W) 위에 금속(M)을 함유하는 금속 함유막(C)이 형성된다.
본 실시 형태에 있어서도, 상기 실시 형태와 마찬가지의 효과를 향수할 수 있다. 즉, 높은 에칭 선택비를 갖는 금속 함유막(C)을 웨이퍼(W) 위에 적절하게 형성할 수 있다.
이상과 같이 웨이퍼(W) 위에 금속 함유막(C)을 형성할 때에, 알코올(A)에 금속(M)이 용해된 금속 함유액을 웨이퍼(W) 위에 공급해도 되고, 이들 알코올(A)과 금속(M)을 따로따로 웨이퍼(W) 위에 공급해도 되고, 어떠한 경우에도 마찬가지의 효과를 향수할 수 있다. 단, 처리량의 관점에서는, 전자와 같이 알코올(A)에 금속(M)이 용해된 금속 함유액을 웨이퍼(W) 위에 공급하는 쪽이 바람직하다.
이상의 실시 형태에 있어서, 웨이퍼(W) 위에 유기막(F)을 형성한 후, 당해 유기막(F) 중의 용제의 양을 조정해도 된다. 이와 같이 금속 함유막(C)을 형성하기 전에 용제의 양을 조정함으로써, 유기막(F) 중으로 진입하는 알코올(A)의 양을 조정하고, 또한 유기막(F) 중에 침윤하는 금속(M)의 양도 조정할 수 있다.
예를 들어 유기막(F)의 용제의 양을 감소시킬 경우, 유기막(F)을 열처리하여 용제를 증발시킨다. 이러한 경우, 용제의 양을 조정하는 용제 조정부로서, 상기 열처리 장치(40)가 사용된다.
열처리 장치(40)는 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이 내부를 폐쇄 가능한 처리 용기(300)를 갖고 있다. 처리 용기(300)의 웨이퍼 반송 영역(D)측의 측면에는, 웨이퍼(W)의 반입출구(도시하지 않음)가 형성되고, 당해 반입출구에는 개폐 셔터(도시하지 않음)가 설치되어 있다.
처리 용기(300)의 내부에는, 웨이퍼(W)를 가열 처리하는 가열부(310)와, 웨이퍼(W)를 냉각 처리하는 냉각부(311)가 설치되어 있다. 가열부(310)와 냉각부(311)는 Y 방향으로 나란히 배치되고, 냉각부(311)는 웨이퍼 반송 영역(D)측에 배치되어 있다.
가열부(310)는, 도 10에 도시한 바와 같이 상측에 위치하여 상하 이동 가능한 덮개(320)와, 하측에 위치하여 덮개(320)와 일체가 되어 처리실(K)을 형성하는 열판 수용부(321)를 구비하고 있다.
덮개(320)는 하면이 개구된 대략 원통 형상을 갖고 있다. 덮개(320)의 상면 중앙부에는, 배기부(320a)가 설치되어 있다. 처리실(K) 내의 분위기는, 배기부(320a)로부터 균일하게 배기된다.
열판 수용부(321)는 열판(330)을 수용하여 열판(330)의 외주부를 보유 지지하는 환상의 보유 지지 부재(331)와, 그 보유 지지 부재(331)의 외주를 둘러싸는 대략 통 형상의 서포트 링(332)을 구비하고 있다. 열판(330)은 두툼한 대략 원반 형상을 갖고, 웨이퍼(W)를 적재하여 가열할 수 있다. 또한, 열판(330)에는, 예를 들어 급전에 의해 발열하는 히터(333)가 내장되어 있다. 열판(330)의 가열 온도는, 예를 들어 제어부(200)에 의해 제어되고, 열판(330) 위에 적재된 웨이퍼(W)가 소정의 온도로 가열된다.
열판(330)의 하방에는, 웨이퍼(W)를 하방으로부터 지지하여 승강시키기 위한 승강 핀(340)이 예를 들어 3개 설치되어 있다. 승강 핀(340)은 승강 구동부(341)에 의해 상하 이동할 수 있다. 열판(330)의 중앙부 부근에는, 당해 열판(330)을 두께 방향으로 관통하는 관통 구멍(342)이, 예를 들어 3군데에 형성되어 있다. 그리고 승강 핀(340)은 관통 구멍(342)을 삽입 관통하고, 열판(330)의 상면으로부터 돌출 가능하게 되어 있다.
냉각부(311)는 냉각판(350)을 갖고 있다. 냉각판(350)은, 도 11에 도시한 바와 같이 대략 사각형의 평판 형상을 갖고, 열판(330)측의 단부면이 원호 형상으로 만곡하고 있다. 냉각판(350)에는, Y 방향을 따른 2개의 슬릿(351)이 형성되어 있다. 슬릿(351)은 냉각판(350)의 열판(330)측의 단부면으로부터 냉각판(350)의 중앙부 부근까지 형성되어 있다. 이 슬릿(351)에 의해, 냉각판(350)이 가열부(310)의 승강 핀(340) 및 후술하는 냉각부(311)의 승강 핀(360)과 간섭하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 냉각판(350)에는, 예를 들어 냉각수나 펠티에 소자 등의 냉각 부재(도시하지 않음)가 내장되어 있다. 냉각판(350)의 냉각 온도는, 예를 들어 제어부(200)에 의해 제어되고, 냉각판(350) 위에 적재된 웨이퍼(W)가 소정의 온도로 냉각된다.
냉각판(350)은, 도 10에 도시한 바와 같이 지지 아암(352)에 지지되어 있다. 지지 아암(352)에는, 구동부(353)가 설치되어 있다. 구동부(353)는 Y 방향으로 연신하는 레일(354)에 설치되어 있다. 레일(354)은 냉각부(311)로부터 가열부(310)까지 연신하고 있다. 이 구동부(353)에 의해, 냉각판(350)은 레일(354)을 따라 가열부(310)와 냉각부(311) 사이를 이동 가능하게 되어 있다.
냉각판(350)의 하방에는, 웨이퍼(W)를 하방으로부터 지지하여 승강시키기 위한 승강 핀(360)이, 예를 들어 3개 설치되어 있다. 승강 핀(360)은 승강 구동부(361)에 의해 상하 이동할 수 있다. 그리고 승강 핀(360)은 슬릿(351)을 삽입 관통하고, 냉각판(350)의 상면으로부터 돌출 가능하게 되어 있다.
이러한 경우, 금속 함유막 형성부(120)에 있어서 유기막(F)이 형성된 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 열처리 장치(40)로 반송된다. 이때 유기막(F)은 건조하여 경화되어 있지 않고, 즉 유기막(F) 중에는 용제 성분이 잔존하고 있다.
열처리 장치(40)로 웨이퍼(W)가 반입되면, 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)로부터 미리 상승하여 대기하고 있던 승강 핀(360)에 전달된다. 계속해서 승강 핀(360)을 하강시켜, 웨이퍼(W)를 냉각판(350)에 적재한다.
그 후, 구동부(353)에 의해 냉각판(350)을 레일(354)을 따라 열판(330)의 상방까지 이동시키고, 미리 상승하여 대기하고 있던 승강 핀(340)에 전달된다. 그 후, 덮개(320)가 폐쇄된 후, 승강 핀(340)이 하강하여, 웨이퍼(W)가 열판(330) 위에 적재된다. 그리고 열판(330) 위의 웨이퍼(W)는 소정의 온도, 예를 들어 23℃ 내지 80℃로 가열된다. 이러한 열판(330)에 의한 가열을 행함으로써 웨이퍼(W)가 가열되어, 유기막(F) 중의 용제가 증발한다. 이 용제의 증발량은, 열판(330)에 의한 가열 온도나 가열 시간에 의해 제어된다. 또한, 이 웨이퍼(W)의 가열 처리는, 감압 분위기 하에서 행해도 되고, 용제 분위기 하에서 행해도 된다.
그 후 덮개(320)가 개방된 후, 승강 핀(340)이 상승하는 동시에, 냉각판(350)이 열판(330)의 상방으로 이동한다. 계속해서 웨이퍼(W)가 승강 핀(340)으로부터 냉각판(350)에 전달되어, 냉각판(350)이 반입출구(361)측으로 이동한다. 이 냉각판(350)의 이동 중에, 웨이퍼(W)는 소정의 온도로 냉각된다.
그 후 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 도포 처리 장치(32)의 금속 함유막 형성부(120)로 다시 반송된다. 그리고 금속 함유막 형성부(120)에 있어서, 웨이퍼(W) 위에 금속 함유막(C)이 형성된다. 이때, 유기막(F) 중의 용제의 양이 감소되고 있으므로, 당해 유기막(F) 중으로 진입하는 알코올(A)의 양도 감소하고, 도 12에 도시한 바와 같이 유기막(F) 중에 침윤하는 금속(M)의 양도 감소된다[비교로서, 예를 들어 도 6의 (b)를 참조].
한편, 예를 들어 유기막(F)의 용제의 양을 증가시킬 경우, 당해 유기막(F)에 용제를 공급한다. 이러한 경우, 용제의 양을 조정하는 용제 조정부로서, 도 13에 도시한 도포 처리 장치(400)가 사용된다. 이 도포 처리 장치(400)는 도포 현상 처리 시스템(1)에 있어서 임의의 장소에 설치할 수 있고, 예를 들어 제1 블록(G1)에 설치된다.
도포 처리 장치(400)는 내부를 폐쇄 가능한 처리 용기(410)를 갖고 있다. 처리 용기(410)의 웨이퍼 반송 영역(D)측의 측면에는, 웨이퍼(W)의 반입출구(도시하지 않음)가 형성되고, 당해 반입출구에는 개폐 셔터(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 처리 용기(410)의 저면에는, 내부의 분위기를 배기하는 배기관(411)이 접속되어 있다.
처리 용기(410) 내의 저면에는, 웨이퍼(W)가 적재되는 적재대(420)가 설치되어 있다. 적재대(420) 내에는, 웨이퍼(W)를 하방으로부터 지지하여 승강시키기 위한 승강 핀(421)이, 예를 들어 3개 설치되어 있다. 승강 핀(421)은 승강 구동부(422)에 의해 상하 이동할 수 있다. 적재대(420)의 상면에는, 당해 상면을 두께 방향으로 관통하는 관통 구멍(423)이, 예를 들어 3군데에 형성되어 있다. 그리고 승강 핀(421)은 관통 구멍(423)을 삽입 관통하게 되어 있다.
처리 용기(410) 내의 천장면이며, 적재대(420)의 상방에는, 웨이퍼(W) 위에 기체 상태의 용제를 하방으로 공급하는 샤워 헤드(450)가 설치되어 있다. 샤워 헤드(450)는 적재대(420)에 적재된 웨이퍼(W)에 대향하여 배치되어 있다. 샤워 헤드(450)의 내부에는, 후술하는 용제 공급원(460)으로부터 공급된 용제가 도입되는 내부 공간(451)이 형성되어 있다. 샤워 헤드(450)의 하면에는, 내부 공간(451)으로 도입된 용제를 하방을 향해 공급하는 복수의 공급구(452)가 샤워 헤드(450)의 하면 전체에 분포시켜진 상태에서 설치되어 있다. 즉, 샤워 헤드(450)로부터 웨이퍼(W)에 대하여 기체 상태의 용제가 수평면 내에서 균일하게 공급되도록 복수의 공급구(452)가 형성되어 있다.
샤워 헤드(450)에는, 용제 공급원(460)에 연통하는 공급관(461)이 접속되어 있다. 용제 공급원(460)의 내부에서는, 예를 들어 액체 상태의 용제가 저류되고, 이 액체 상태의 용제를 가열하여 기화시켜서 기체 상태의 용제가 생성된다. 공급관(461)에는, 용제의 흐름을 제어하는 밸브나 유량 조절부 등을 포함하는 공급 기기군(462)이 설치되어 있다.
이러한 경우, 도포 처리 장치(32)의 금속 함유막 형성부(120)에 있어서 유기막(F)이 형성된 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 도포 처리 장치(400)로 반송된다. 이때 유기막(F)은 건조하여 경화되어 있지 않고, 즉 유기막(F) 중에는 용제 성분이 잔존하고 있다.
도포 처리 장치(400)로 웨이퍼(W)가 반입되면, 웨이퍼(W)는 이미 상승하여 대기하고 있던 승강 핀(421)에 전달된다. 계속해서 승강 핀(421)을 하강시켜, 웨이퍼(W)를 적재대(420)에 적재한다. 그 후, 샤워 헤드(450)로부터 웨이퍼(W) 위에 기체 상태의 용제가 공급된다. 그렇게 하면, 웨이퍼(W) 위의 유기막(F) 중으로 용제가 진입하고, 당해 유기막(F) 중의 용제의 양이 증가한다. 이 용제의 진입량은, 샤워 헤드(450)로부터의 용제의 공급 유량이나 공급 시간에 의해 제어된다.
그 후 웨이퍼(W)는, 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 도포 처리 장치(32)의 금속 함유막 형성부(120)로 다시 반송된다. 그리고 금속 함유막 형성부(120)에 있어서, 웨이퍼(W) 위에 금속 함유막(C)이 형성된다. 이때, 유기막(F) 중의 용제의 양이 증가하고 있으므로, 당해 유기막(F) 중으로 진입하는 알코올(A)의 양도 증가하고, 도 14에 도시한 바와 같이 유기막(F) 중에 침윤하는 금속(M)의 양도 증가한다[비교로서, 예를 들어 도 6의 (b)를 참조].
이상과 같이 웨이퍼(W) 위에 유기막(F)을 형성한 후, 당해 유기막(F) 중의 용제의 양을 감소 또는 증가시켜 조정함으로써, 유기막(F) 중에 침윤하는 금속(M)의 양을 조정할 수 있다. 즉, 에칭 처리에서 필요로 하는 에칭 선택비에 따라, 유기막(F) 중의 금속(M)의 양을 조정할 수 있다. 따라서, 에칭 처리를 보다 적절하게 행할 수 있다.
또한, 유기막(F) 중의 용제의 양을 감소시키는 장치는, 상기 열처리 장치(40)의 구성에 한정되지 않고, 유기막(F)을 열처리하는 장치이면 된다. 또한 유기막(F) 중의 용제의 양을 증가시키는 장치도, 상기 도포 처리 장치(400)의 구성에 한정되지 않고, 유기막(F) 중에 용제를 추가 공급하는 장치이면 된다.
이상의 실시 형태에서는, 금속 함유막 형성부(120)와 레지스트막 형성부(121, 122)는 동일한 도포 처리 장치(32) 내에 설치되어 있었지만, 각각의 장치에 설치되어 있어도 된다.
또한 이상의 실시 형태에서는, 금속 함유액 노즐(150)로부터 웨이퍼(W)에 공급되는 금속 함유액은 액체 상태이었지만, 기체 상태라도 된다. 이러한 경우, 예를 들어 상기 도포 처리 장치(400)와 마찬가지의 장치가 사용되고, 용제 공급원(460) 대신에 금속 함유제 공급원이 사용된다. 금속 함유제 공급원의 내부에서는, 예를 들어 알코올(A)에 금속(M)을 용해한 금속 함유액이 액체 상태로 저류되고, 이 금속 함유액을 가열하여 기화시켜서 기체 상태의 금속 함유제가 생성된다. 이 도포 처리 장치(400)에서는, 적재대(420) 위에 적재된 웨이퍼(W)에 샤워 헤드(450)로부터 웨이퍼(W) 위에 기체 상태의 금속 함유제가 공급된다. 그리고 웨이퍼(W)의 유기막(F) 중에 금속(M)이 침윤하고, 웨이퍼(W) 위에 금속 함유막(C)을 적절하게 형성할 수 있다.
마찬가지로 알코올 노즐(250)로부터 공급되는 알코올(A)과, 금속 함유액 노즐(251)로부터 웨이퍼(W)에 공급되는 금속 함유액은, 각각 액체 상태이었지만, 기체 상태라도 된다. 이러한 경우에도, 도포 처리 장치(400)와 마찬가지의 장치가 사용되고, 웨이퍼(W) 위에 기체 상태의 알코올(A)과 기체 상태의 금속 함유액을 공급하여, 웨이퍼(W) 위에 금속 함유막(C)을 적절하게 형성할 수 있다.
이상의 실시 형태에서는, 웨이퍼(W) 위에 유기 용액을 도포한 후, 건조하고 있지 않은 상태의 유기막(F) 중에 금속(M)을 침윤시키고 있었지만, 유기막(F)을 열처리한 후, 당해 유기막(F) 중에 금속(M)을 침윤시켜도 된다. 이러한 경우, 열처리된 유기막(F)의 가교를 절단하기 위해, 도 15에 도시한 가교 절단 장치(500)가 사용된다. 이 가교 절단 장치(500)는, 도포 현상 처리 시스템(1)에 있어서 임의의 장소에 설치할 수 있고, 예를 들어 제2 블록(G2)에 설치된다.
가교 절단 장치(500)는 내부를 폐쇄 가능한 처리 용기(510)를 갖고 있다. 처리 용기(510)의 웨이퍼 반송 영역(D)측의 측면에는, 웨이퍼(W)의 반입출구(도시하지 않음)가 형성되고, 당해 반입출구에는 개폐 셔터(도시하지 않음)가 설치되어 있다.
처리 용기(510) 내의 저면에는, 웨이퍼(W)가 적재되는 적재대(520)가 설치되어 있다. 적재대(520) 내에는, 웨이퍼(W)를 하방으로부터 지지하여 승강시키기 위한 승강 핀(521)이 예를 들어 3개 설치되어 있다. 승강 핀(521)은 승강 구동부(522)에 의해 상하 이동할 수 있다. 적재대(520)의 상면에는, 당해 상면을 두께 방향으로 관통하는 관통 구멍(523)이 예를 들어 3군데에 형성되어 있다. 그리고 승강 핀(521)은, 관통 구멍(523)을 삽입 관통하게 되어 있다.
처리 용기(510) 내의 천장면이며, 적재대(520)의 상방에는 적재대(520) 위의 웨이퍼(W) 전체면에 자외선을 조사하는, 가교 절단부로서의 자외선 조사부(530)가 설치되어 있다. 자외선 조사부(530)에는, 예를 들어 중수소 램프나 엑시머 램프 등이 사용된다.
이러한 경우, 도포 처리 장치(32)의 금속 함유막 형성부(120)에 있어서, 유기 용액 노즐(143)로부터 웨이퍼(W) 위에 유기 용액이 도포되고, 도 16의 (a)에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W) 위에 유기막(F1)이 형성된다. 이 유기막(F1)은 건조하여 경화되어 있지 않다.
이어서 웨이퍼(W)는, 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 열처리부로서의 열처리 장치(40)로 반송된다. 열처리 장치(40)에서는, 웨이퍼(W)가 소정의 온도로 열처리되고, 또한 온도 조절된다. 그리고 도 16의 (b)에 도시한 바와 같이, 웨이퍼(W) 위에 열처리된 유기막(F2)이 형성된다.
다음에 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 가교 절단 장치(500)로 반송된다. 가교 절단 장치(500)로 웨이퍼(W)가 반입되면, 웨이퍼(W)는 이미 상승하여 대기하고 있던 승강 핀(521)에 전달된다. 계속해서 승강 핀(521)을 하강시켜, 웨이퍼(W)를 적재대(520)에 적재한다. 그 후, 자외선 조사부(530)로부터 웨이퍼(W) 위의 유기막(F2)에 자외선이 조사된다. 이 자외선에 의해 유기막(F2)의 가교가 절단되어, 도 16의 (c)에 도시한 바와 같이 가교가 절단되어 OH기를 구비하는 유기막(F3)이 웨이퍼(W) 위에 형성된다. 또한, 도시한 예에 있어서는 유기막(F2) 전체의 가교를 절단하고 있지만, 유기막(F2)의 표층만의 가교를 절단해도 된다. 어느 정도의 깊이까지 유기막(F2)의 가교를 절단할지는, 에칭 처리의 조건에 따라서 설정되어, 예를 들어 유기막(F2)에 조사되는 자외선의 조사 시간 등에 의해 제어된다.
그 후 웨이퍼(W)는 웨이퍼 반송 장치(70)에 의해 도포 처리 장치(32)의 금속 함유막 형성부(120)로 다시 반송된다. 금속 함유막 형성부(120)에서는, 금속 함유액 노즐(150)로부터 웨이퍼(W)의 유기막(F3) 위에 액체 상태의 금속 함유액이 도포된다. 그렇게 하면 금속 함유액 중의 알코올(A)은, 유기막(F3) 중의 OH기 등, 친화성이 좋은 관능기를 타깃으로 하여 유기막(F3) 중으로 진입한다. 이 유기막(F3) 중으로의 알코올(A)의 진입에 수반하여, 당해 알코올(A)을 진입 경로로 하여 금속(M)도 유기막(F3) 중으로 진입한다. 그리고 금속(M)은 유기막(F3) 중의 OH기와 결합하여, 도 16의 (d)에 도시한 바와 같이 금속(M)이 유기막(F3) 중에 침윤한다. 이렇게 해서, 웨이퍼(W) 위에 금속(M)을 함유하는 금속 함유막(C)이 형성된다.
본 실시 형태에 있어서도, 높은 에칭 선택비를 갖는 금속 함유막(C)을 웨이퍼(W) 위에 적절하게 형성할 수 있다.
또한 이상의 실시 형태에서는, 도포 현상 처리 시스템(1)에 자외선 조사부(530)를 구비한 가교 절단 장치(500)를 별도로 설치하고 있었지만, 예를 들어 도포 처리 장치(32)나 열처리 장치(40)에 자외선 조사부(530)를 설치해도 된다.
또한 이상의 실시 형태에서는, 열처리된 유기막(F2)에 자외선을 조사하여 당해 유기막(F2)의 가교를 절단하고 있었지만, 유기막(F2)에 대하여 오존을 공급하여 당해 유기막(F2)의 가교를 절단해도 된다. 이 오존의 공급은, 예를 들어 상기 가교 절단 장치(500)와 마찬가지의 장치가 사용된다.
또한 이상의 실시 형태에서는, 열처리되어서 가교가 절단된 유기막(F3)에 대하여, 알코올(A)에 금속(M)이 용해된 액체 상태의 금속 함유액을 금속 함유액 노즐(150)로부터 공급하고 있었지만, 알코올 노즐(250)로부터의 액체 상태의 알코올(A)과, 금속 함유액 노즐(251)로부터의 액체 상태의 금속 함유액을 따로따로 공급해도 된다. 또한, 이들 금속 함유액과 알코올(A)은, 각각 기체 상태에서 유기막(F3)에 공급되어도 된다.
이상의 실시 형태에서는, 유기막(F) 중에 금속(M)을 진입시키기 위한 처리제로서 알코올을 사용했지만, 유기막(F)으로 진입하는 재료이면 이에 한정되지 않는다.
이상의 실시 형태에서는, 유기막(F) 중에 금속(M)을 침윤시켜서 웨이퍼(W) 위에 금속 함유막(C)을 형성하고, 또한 금속 함유막(C) 위에 레지스트막을 형성하고 있었지만, 유기막(F) 자체가 레지스트막이라도 된다. 이 경우, 유기막(F)으로서의 레지스트막 중에 금속(M)을 침윤시켜서 웨이퍼(W) 위에 금속 함유막(C)을 형성하고, 별도로 레지스트막을 형성하는 것을 생략할 수 있다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시 형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 당업자라면, 특허 청구 범위에 기재된 사상의 범주 내에서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명확하며, 그들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것이라 이해된다.
1 : 도포 현상 처리 시스템
32 : 도포 처리 장치
40 : 열처리 장치
120 : 금속 함유막 형성부
143 : 유기 용액 노즐
150 : 금속 함유액 노즐
200 : 제어부
250 : 알코올 노즐
251 : 금속 함유액 노즐
400 : 도포 처리 장치
450 : 샤워 헤드
500 : 가교 절단 장치
530 : 자외선 조사부
A : 알코올
C : 금속 함유막
F : 유기막
M : 금속
W : 웨이퍼

Claims (23)

  1. 기판 위에 금속 함유막을 형성하는 성막 방법이며,
    기판 위에 용제 및 수산기를 갖는 유기막을 형성하는 유기막 형성 공정과,
    상기 유기막 중에 알코올인 처리제를 진입시키고, 또한 상기 처리제를 통하여 나노파티클인 금속을 상기 유기막 중에 침윤시켜서, 금속 함유막을 형성하는 금속 함유막 형성 공정을 갖고,
    상기 유기막 형성 공정에 있어서, 기판 위에 유기 용액을 도포하여 상기 유기막을 형성하고,
    상기 금속 함유막 형성 공정에 있어서, 상기 유기막 중의 용제를 배출하면서 상기 처리제를 진입시키고, 또한 상기 처리제를 통하여 금속을 상기 유기막 중에 침윤시키는 것을 특징으로 하는, 성막 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 유기막 형성 공정 후이며 상기 금속 함유막 형성 공정 전에, 상기 유기막 중의 용제의 양을 조정하는 용제 조정 공정을 더 갖는 것을 특징으로 하는, 성막 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 용제 조정 공정에 있어서, 상기 용제의 양을 증가시킬 경우에는 상기 유기막에 용제를 추가 공급하고, 상기 용제의 양을 감소시킬 경우에는 상기 유기막을 열처리하는 것을 특징으로 하는, 성막 방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항, 제3항, 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 함유막 형성 공정에 있어서, 상기 처리제 중에 상기 금속을 함유하는 금속 함유제를 상기 유기막 위에 공급하고, 상기 유기막 중에 상기 금속 함유제를 진입시켜서, 상기 금속을 상기 유기막 중에 침윤시키는 것을 특징으로 하는, 성막 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 금속 함유막 형성 공정에 있어서, 상기 금속 함유제는 액체 상태 또는 기체 상태에서 상기 유기막 위에 공급되는 것을 특징으로 하는, 성막 방법.
  9. 제1항, 제3항, 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 함유막 형성 공정에 있어서, 상기 유기막 위에 상기 처리제를 공급하여 상기 유기막 중에 상기 처리제를 진입시킨 후, 상기 금속을 함유하는 금속 함유제를 상기 유기막 위에 공급하여 상기 금속을 상기 유기막 중에 침윤시키는 것을 특징으로 하는, 성막 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 금속 함유막 형성 공정에 있어서, 상기 처리제와 상기 금속 함유제는, 각각 액체 상태 또는 기체 상태에서 상기 유기막 위에 공급되는 것을 특징으로 하는, 성막 방법.
  11. 삭제
  12. 제1항, 제3항, 및 제4항 중 어느 한 항에 기재된 성막 방법을 성막 장치에 의해 실행시키기 위해, 당해 성막 장치를 제어하는 제어부의 컴퓨터 상에서 동작하는, 프로그램을 저장한 판독 가능한 컴퓨터 기억 매체.
  13. 기판 위에 금속 함유막을 형성하는 성막 장치이며,
    기판 위에 용제 및 수산기를 갖는 유기막을 형성하는 유기막 형성부와,
    상기 유기막 중에 알코올인 처리제를 진입시키고, 또한 상기 처리제를 통하여 나노파티클인 금속을 상기 유기막 중에 침윤시켜서, 금속 함유막을 형성하는 금속 함유막 형성부를 갖고,
    상기 유기막 형성부는 기판 위에 유기 용액을 공급하는 유기 용액 공급부를 갖고,
    상기 금속 함유막 형성부는, 상기 유기막 중의 용제를 배출하면서 상기 처리제를 진입시키고, 또한 상기 처리제를 통하여 금속을 상기 유기막 중에 침윤시키는 것을 특징으로 하는, 성막 장치.
  14. 삭제
  15. 제13항에 있어서, 상기 유기막 중의 용제의 양을 조정하는 용제 조정부를 더 갖는 것을 특징으로 하는, 성막 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 용제 조정부는, 상기 용제의 양을 증가시킬 경우에는 상기 유기막에 용제를 추가 공급하고,
    상기 용제의 양을 감소시킬 경우에는 상기 유기막을 열처리하는 것을 특징으로 하는, 성막 장치.
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 제13항, 제15항, 및 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 함유막 형성부는, 상기 처리제 중에 상기 금속을 함유하는 금속 함유제를 상기 유기막 위에 공급하는 금속 함유제 공급부를 갖는 것을 특징으로 하는, 성막 장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 금속 함유제 공급부는, 상기 금속 함유제를 액체 상태 또는 기체 상태에서 상기 유기막 위에 공급하는 것을 특징으로 하는, 성막 장치.
  21. 제13항, 제15항, 및 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 함유막 형성부는, 상기 유기막 위에 상기 처리제를 공급하는 처리제 공급부와, 상기 금속을 함유하는 금속 함유제를 상기 유기막 위에 공급하는 금속 함유제 공급부를 갖는 것을 특징으로 하는, 성막 장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 금속 함유막 형성부는, 상기 처리제와 상기 금속 함유제를 각각 액체 상태 또는 기체 상태에서 상기 유기막 위에 공급하는 것을 특징으로 하는, 성막 장치.
  23. 삭제
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