KR102289735B1

KR102289735B1 - 도포막 형성 장치, 도포막 형성 방법, 및 기억 매체

Info

Publication number: KR102289735B1
Application number: KR1020140164950A
Authority: KR
Inventors: 고우조우 다치바나
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2013-12-03
Filing date: 2014-11-25
Publication date: 2021-08-12
Also published as: US20150251211A1; JP2015109306A; US20150155197A1; TW201532678A; US9070731B2; KR20150064667A; TWI607805B; JP6032189B2; US9687873B2

Abstract

본 발명은, 기판에 빠르게 도포막을 형성함과 함께, 당해 기판의 면 내에서의 상기 도포막의 막 두께의 균일성을 높게 하는 것이다. 기판의 주연부 상방을 덮기 위하여 기판의 둘레 방향을 따르도록 환상으로 설치된 환상 부재와, 상기 기판 보유 지지부에 대하여 상기 환상 부재를 상대적으로 승강시키는 승강 기구를 구비하도록 장치를 구성한다. 그리고, 기판의 주연부 상방의 기류를 정류하는 처리 위치에 상기 환상 부재를 위치시키는 스텝과, 기판의 중앙부에 공급된 도포액이 원심력에 의해 주연부를 향하여 확산되도록 당해 기판을 제1 회전수로 회전시킨다. 계속해서 상기 환상 부재를 상기 기판에 대하여 상승시켜서, 상기 기판의 회전수의 저하에 의한 당해 기판의 표면 근방의 기류의 흐트러짐을 억제하기 위한 퇴피 위치로 퇴피시킨다. 상기 기판의 회전수를 상기 제1 회전수보다 낮은 제2 회전수로 저하시킨다.

Description

도포막 형성 장치, 도포막 형성 방법, 및 기억 매체{COATING FILM FORMING APPARATUS, COATING FILM FORMING METHOD, AND STORAGE MEDIUM}

본 발명은, 기판에 도포막을 형성하는 도포막 형성 장치, 도포막 형성 방법 및 상기 장치에 사용되는 컴퓨터 프로그램을 포함하는 기억 매체에 관한 것이다.

기판에 대한 도포막, 예를 들어 레지스트막의 형성 처리를 행함에 있어서, 빠르게 성막을 행할 수 있는 점에서 스핀 코팅이라고 불리는 방법이 널리 사용되고 있다. 이 스핀 코팅에서는, 기판의 이면을 스핀 척에 보유 지지하고, 기판의 표면 중심부에 레지스트를 공급한다. 그리고, 기판을 회전시켜서, 원심력에 의해 레지스트를 기판의 주연부로 확산시킴과 함께, 당해 레지스트를 건조시켜서 막을 형성한다.

상기 레지스트의 건조를 빠르게 행하기 위해서는, 기판의 회전 수를 높게 하여, 레지스트 중의 용제의 휘발을 촉진하는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 기판의 회전수를 높게 할수록 상기 기판 위의 기류의 레이놀즈 수가 높아지고, 당해 레이놀즈 수가 임계값을 초과하면 기판 위의 기류가 난류로 된다. 그러면, 레지스트막 표면에 난류화된 기류가 전사된다. 즉, 레지스트막에 기류를 따른 도포 얼룩, 즉 요철이 형성되어, 막 두께의 면내 균일성이 저하된다.

기판인 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라고 기재함)에 대해서는 대형화가 진행되고 있고, 예를 들어 그 직경이 450mm인 것을 사용하는 것이 검토되고 있다. 이와 같이 웨이퍼가 커지면, 웨이퍼의 주연부에서 상기 도포 얼룩의 형성을 억제할 수 있는 회전수의 상한이 낮아진다. 당해 회전수를 높게 해도 상기 도포 얼룩의 형성을 방지할 수 있도록, 웨이퍼 위에 링 형상의 정류판을 설치하여, 당해 정류판의 하면측에서 기류가 난류로 되는 것을 억제하는 것이 검토되어 있다.

한편, 웨이퍼에 공급하는 레지스트의 양이 억제되도록 레지스트막의 형성을 행하는 것이 검토되어 있다. 그러한 레지스트막의 형성 처리를 행함에 있어서 상기 정류판을 설치하면, 후술하는 평가 시험에서 설명한 바와 같이, 웨이퍼의 면 내에서 둘레 단부의 막 두께가 다른 부분의 막 두께에 비해 작아지고, 그에 의해 막 두께의 면내 균일성이 저하되는 경우가 있는 것으로 확인되었다. 특허문헌 1에는, 각형의 기판의 코너부와 대향하도록 당해 기판의 상방에 링 형상의 플레이트를 설치하여, 상기와 같이 레지스트가 도포된 기판 위의 기류를 정류하는 기술에 대하여 기재되어 있지만, 이러한 문제 및 당해 문제를 해결하는 방법에 대하여 기재되어 있지 않다.

일본 특허 공개 제2005-235950호 공보

본 발명은 기판에 도포막을 형성함에 있어서, 기판에 빠르게 도포막을 형성함과 함께, 당해 기판의 면 내에서의 상기 도포막의 막 두께 균일성을 높게 하는 도포막 형성 장치, 도포막 형성 방법 및 기억 매체를 제공한다.

본 발명의 도포막 형성 장치는, 기판을 수평하게 보유 지지하는 기판 보유 지지부와, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 상기 기판을 회전시키는 회전 기구와, 상기 기판의 중앙부에 도포액을 공급하는 도포액 공급 기구와, 상기 기판의 주연부 상방을 덮기 위하여 상기 기판의 둘레 방향을 따르도록 환상으로 설치된 환상 부재와, 상기 기판 보유 지지부에 대하여 상기 환상 부재를 상대적으로 승강시키는 승강 기구와, 상기 기판의 주연부 상방의 기류를 정류하는 처리 위치에 상기 환상 부재를 위치시키는 스텝과, 상기 기판의 중앙부에 공급된 상기 도포액이 원심력에 의해 주연부를 향하여 확산되도록 상기 기판을 제1 회전수로 회전시키는 스텝과, 상기 환상 부재를 상기 기판에 대하여 상승시켜서, 상기 기판의 회전수의 저하에 의한 상기 기판의 표면 근방의 기류의 흐트러짐을 억제하기 위한 퇴피 위치로 퇴피시키는 스텝과, 상기 기판의 회전수를 상기 제1 회전수보다 낮은 제2 회전수로 저하시키는 스텝이 행해지도록 제어 신호를 출력하는 제어부를 구비한다.

본 발명의 도포막 형성 방법은, 기판 보유 지지부에 기판을 수평하게 보유 지지하는 공정과, 상기 기판의 주연부 상방을 덮기 위하여, 상기 기판의 둘레 방향을 따르도록 환상으로 설치된 환상 부재를, 상기 기판의 주연부 상방의 기류를 정류하는 처리 위치에 위치시키는 공정과, 상기 기판의 중앙부에 도포액을 공급하는 공정과, 상기 환상 부재가 상기 처리 위치에 위치하는 상태에서, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 상기 기판을 회전 기구에 의해 제1 회전수로 회전시켜, 상기 기판의 원심력에 의해 상기 기판의 중앙부에 공급된 상기 도포액을 상기 기판의 주연부를 향해 확산시키는 공정과, 승강 기구에 의해 상기 환상 부재를 상기 처리 위치로부터 상기 기판에 대하여 상대적으로 상승시켜서, 상기 기판의 회전수의 변화에 따른 상기 기판의 표면 근방의 기류의 흐트러짐을 억제하기 위한 퇴피 위치로 위치시키는 공정과, 상기 기판의 회전수를 상기 제1 회전수보다 낮은 제2 회전수로 저하 시키는 공정을 구비한다.

본 발명의 기억 매체는, 기판에 도포막을 형성하는 도포막 형성 장치에 사용되는 컴퓨터 프로그램을 저장한 기억 매체로서, 상기 프로그램은 상기 도포막 형성 방법을 실행하기 위하여 명령이 짜여져 있다.

본 발명에 따르면, 기판의 주연부 상방의 기류를 정류하는 처리 위치에 환상 부재를 위치시킨 상태에서 기판을 회전시켜서 도포액을 기판의 주연부를 향해 확산시키고, 기판의 회전수의 변화에 따른 당해 기판의 표면 근방의 기류의 흐트러짐이 억제되는 퇴피 위치로 상기 환상 부재를 상승시킨 후에, 기판의 회전수를 저하시켜서 막 두께 분포를 조정한다. 이와 같은 구성에 의해, 상기 도포액을 기판의 주연부를 향해 확산시킬 때에, 회전수를 높게 해도 기판의 주연부 상에서 난류의 발생을 억제할 수 있다. 그리고, 막 두께 분포의 조정 시에는, 기판의 주연부에 있어서, 당해 분포가 충분히 조정되기 전에 상기 환상 부재의 정류 작용에 의해 도포액의 건조가 진행되는 것을 방지할 수 있다. 결과로서, 도포막의 형성 처리에 필요로 하는 시간이 길어지는 것을 억제하고, 또한 기판의 면 내에서 상기 도포막의 막 두께의 균일성의 저하를 억제할 수 있다.

도 1은 레지스트 도포 장치의 종단면도이다.
도 2는 상기 레지스트 도포 장치의 평면도이다.
도 3은 상기 레지스트 도포 장치에 의한 웨이퍼 처리의 공정도이다.
도 4는 상기 레지스트 도포 장치에 의한 웨이퍼 처리의 공정도이다.
도 5는 상기 레지스트 도포 장치에 의한 웨이퍼 처리의 공정도이다.
도 6은 상기 레지스트 도포 장치에 의한 웨이퍼 처리의 공정도이다.
도 7은 상기 레지스트 도포 장치에 의한 웨이퍼 처리의 공정도이다.
도 8은 상기 레지스트 도포 장치에 의한 웨이퍼 처리의 공정도이다.
도 9는 상기 웨이퍼 처리에서의 웨이퍼의 회전수의 변화와 링 플레이트의 높이의 변화를 나타내는 타이밍 차트이다.
도 10은 상기 링 플레이트의 변형예를 나타내는 종단면도이다.
도 11은 상기 링 플레이트의 변형예를 나타내는 종단면도이다.
도 12는 비교예의 웨이퍼 처리에서의 웨이퍼의 회전수의 변화와 링 플레이트의 높이의 변화를 나타내는 타이밍 차트이다.
도 13은 평가 시험에서의 막 두께 분포를 나타내는 그래프이다.
도 14는 평가 시험에서의 막 두께 분포를 나타내는 그래프이다.

본 발명의 도포막 형성 장치의 일 실시 형태로서, 기판인 반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼라고 기재함)(W)에 레지스트를 공급하여 레지스트막을 형성하는 레지스트 도포 장치(1)에 대해서, 도 1의 종단면도와, 도 2의 평면도를 참조하여 설명한다. 레지스트 도포 장치(1)는, 웨이퍼(W)의 이면 중앙부를 진공 흡착함으로써, 당해 웨이퍼(W)를 수평하게 보유 지지하는 기판 보유 지지부인 스핀 척(11)을 구비하고 있다. 이 스핀 척(11)은, 하방으로부터 축부(12)를 통하여 회전 기구인 회전 구동부(13)에 접속되어 있어, 당해 회전 구동부(13)에 의해 연직축 주위로 회전할 수 있다.

스핀 척(11)의 하방측에는, 축부(12)를 둘러싸서 원형판(14)이 설치된다. 원형판(14)에 형성되는 구멍을 통해 3개의 승강 핀(15)이 승강한다(도 1에서는 승강 핀(15)은 2개만 표시되어 있음). 레지스트 도포 장치(1)의 외부 반송 기구와 스핀 척(11)의 사이에서, 웨이퍼(W)를 전달할 수 있다. 도면 중 17은, 승강 핀(15)을 승강시키는 핀 승강 기구이다.

상기 스핀 척(11)을 둘러싸도록 하여 컵(2)이 설치되어 있다. 컵(2)은, 회전하는 웨이퍼(W)로부터 비산되거나, 흘러내린 폐액을 받아냄과 함께, 당해 폐액을 레지스트 도포 장치(1) 밖으로 배출하기 위해 가이드한다. 컵(2)은, 상기 원형판(14)의 주위에 링 형상으로 설치된 산형 가이드부(21)를 구비하고 있다. 산형 가이드부(21)는, 웨이퍼(W)로부터 흘러내린 액을, 웨이퍼(W)의 외측 하방으로 가이드하는 역할을 가지며, 그 단면 형상이 산형으로 형성되어 있다. 산형 가이드부(21)의 외주단으로부터 하방으로 신장되도록 환상의 수직 벽(22)이 설치되어 있다.

또한, 산형 가이드부(21)의 외측을 둘러싸도록 수직인 통 형상부(23)와, 이 통 형상부(23)의 상부 테두리로부터 내측 상방을 향해 비스듬히 연장되는 상측 가이드부(24)가 설치되어 있다. 상측 가이드부(24)에는, 둘레 방향으로 복수의 개구부(25)가 형성되어 있다. 또한, 통 형상부(23)의 하방측은, 오목부 형상으로 형성되어, 산형 가이드부(21)의 하방에 환상의 액 수용부(26)를 형성한다. 이 액 수용부(26)에서는, 액체 배출로(27)가 접속됨과 함께, 배기관(28)이 하방으로부터 돌입하는 형태로 설치되어 있다. 배기관(28)에는 배기 유량을 조정하기 위한 배기 댐퍼(29)가 개재 설치되어 있다. 배기관(28)에는, 배기압을 측정하는 도시하지 않은 센서가 설치되어 있다. 이 센서로부터의 신호에 기초하여, 후술하는 제어부(10)는, 당해 배기 댐퍼(29)의 개방도를 조정하여, 상기 배기 유량이 조정된다.

상측 가이드부(24)의 기단으로부터 수직인 통 형상부(31)가 상방으로 연장되도록 설치되고, 이 통 형상부(31)의 상부 테두리로부터 내측 상방으로 연장되도록 경사 벽(32)이 설치된다. 경사 벽(32), 상측 가이드부(24) 및 통 형상부(23, 31)에 의해, 웨이퍼(W)로부터 당해 웨이퍼(W)의 회전에 의해 흩뿌려진 액을 받아낼 수 있고, 받아낸 액이 웨이퍼(W)의 외측 하방으로 가이드되어서 액체 배출로(27)에 도입된다. 컵(2)의 상방에는 팬 필터 유닛(16)이 설치되어 있다. 웨이퍼(W)의 처리 중에는, 이 팬 필터 유닛(16)으로부터, 하방의 컵(2)을 향해 청정한 기체가 공급됨과 함께, 상기 배기관(28)에 의해 컵(2) 내의 배기가 행하여지고 있다.

이 레지스트 도포 장치(1)에는, 레지스트 노즐(33)이 설치되어 있다. 레지스트 노즐(33)은 레지스트 공급원(34)에 접속된다. 도 2에 도시한 바와 같이, 레지스트 노즐(33)은 아암(35)의 선단에 설치되어 있다. 아암(35)의 기단은, 당해 아암(35)을 승강시키고, 또한 가이드(36)를 따라 수평 방향으로 이동 가능한 이동 기구(37)에 접속되어 있다. 이동 기구(37)에 의해 레지스트 노즐(33)은 웨이퍼(W)의 상방의 소정 위치와 컵(2)의 외측에서의 대기 영역(38)의 사이에서 이동할 수 있다.

레지스트 도포 장치(1)는, 정류 부재인 링 플레이트(41)를 구비하고 있다. 이 링 플레이트(41)는, 원형이며 평판인 환상 부재로서 형성되고, 스핀 척(11)에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 주연부를 덮도록 당해 주연부를 따라 형성되어 있다. 링 플레이트(41)는, 지지 부재(42)에 의해 수평하게 지지된다. 지지 부재(42)는, 승강 기구(43)에 접속되어 있고, 이 승강 기구(43)는, 링 플레이트(41)를 도 1에 1점 쇄선으로 나타내는 퇴피 위치와 실선으로 나타내는 처리 위치의 사이에서 승강시킨다.

상기 처리 위치는, 후술하는 바와 같이 웨이퍼(W)를 비교적 높은 회전수로 회전시켜서, 레지스트를 웨이퍼(W)의 주연부로 확산시킴과 함께, 당해 레지스트를 건조시킬 때에 있어서의 링 플레이트(41)의 위치이다. 더욱 상세하게는, 웨이퍼(W)와 링 플레이트(41)의 사이를 흐르는 기류가 난류로 되는 것을 방지하기 위한 위치이다. 이 처리 위치에서의 링 플레이트(41)의 하면과 웨이퍼(W) 표면과의 이격 거리(d1)(도 1 참조)는, 예를 들어 5mm 이하고, 이 예에서는 2mm로 하고 있다.

상기 퇴피 위치는, 웨이퍼(W) 표면 전체에 레지스트가 도포된 후, 레지스트의 막 두께 분포를 조정하기 위하여 웨이퍼(W)의 회전수를 저하시킴에 있어서, 이 회전수의 저하에 따라 웨이퍼(W)의 표면 근방에서의 기류의 흐트러짐이 억제되는 위치이다. 이 퇴피 위치에서의 링 플레이트(41)의 하면과 웨이퍼(W) 표면과의 이격 거리(d2)는, 예를 들어 150mm 이상이다. 또한, 이 퇴피 위치에서의 링 플레이트(41)의 하면과 컵(2)의 상단의 이격 거리(d3)는, 예를 들어 110mm 이상이다.

링 플레이트(41)의 내측에 형성되는 개구부를 44로 한다. 이 개구부(44)는, 원형으로 형성되어 있다. 웨이퍼(W)가 회전하고, 그 주위가 부압 분위기로 될 때에, 개구부(44)를 통해 당해 개구부(44)의 상방으로부터 웨이퍼(W)의 주위로 기체가 유입된다. 이 기체의 유입에 의해, 상기 부압 분위기가 형성됨으로 인한 웨이퍼(W)의 주위의 기류의 흐트러짐이 방지된다.

이 개구부(44)의 중심과 링 플레이트(41)의 중심은, 스핀 척(11)의 회전축 위에 위치하고 있다. 웨이퍼(W)의 직경은, 예를 들어 450mm이며, 이 경우, 개구부(44)의 직경은 예를 들어 150mm 내지 300mm이며, 이 예에서는 200mm로 되어 있다.

레지스트 도포 장치(1)에는, 컴퓨터인 제어부(10)가 설치되어 있다. 제어부(10)에는, 예를 들어 플렉시블 디스크, 콤팩트 디스크, 하드 디스크, MO(광자기 디스크) 및 메모리 카드 등의 기억 매체에 저장된 프로그램이 인스톨된다. 인스톨된 프로그램은, 레지스트 도포 장치(1)의 각 부에 제어 신호를 송신하여 그 동작을 제어하도록 명령(각 스텝)이 내장되어 있다. 구체적으로는, 회전 구동부(13)에 의한 웨이퍼(W)의 회전수의 변경, 레지스트 노즐(33)의 이동 및 레지스트 공급원(34)으로부터 레지스트 노즐(33)에의 레지스트의 공급/중단, 링 플레이트(41)의 승강, 배기 댐퍼(29)에 의한 배기 유량의 조정 등의 동작이, 상기 프로그램에 의해 제어된다.

다음으로 상술한 레지스트 도포 장치(1)를 사용한 처리에 대해서, 도 3 내지 도 8의 당해 레지스트 도포 장치(1)의 동작을 나타내는 공정도를 사용하여 설명한다. 또한, 도 9에 나타내는 타이밍 차트도 적절히 참조한다. 이 타이밍 차트에서는, 웨이퍼(W)의 회전수의 변화를 실선으로 나타내고, 웨이퍼(W)의 표면과 링 플레이트(41)의 하면과의 이격 거리(이하, 간단히 이격 거리라고 기재하기도 함)를 1점 쇄선으로 나타내고 있다. 또한, 차트 중의 횡축의 수치는, 소정의 시각으로부터의 경과 시간(단위: 초)을 나타내고 있다. 이 레지스트 도포 장치(1)에서는, 웨이퍼(W)에 공급되는 레지스트의 양이 비교적 적어도 웨이퍼(W)의 둘레 단부에서의 막 두께의 저하가 억제되어, 웨이퍼(W)의 면 내에서 균일성 높은 막 두께를 갖는 레지스트막을 형성할 수 있도록 처리가 행하여진다.

팬 필터 유닛(16)으로부터 컵(2)에 기체가 공급됨과 함께, 상기 배기관(28)에 의해 컵(2) 내의 배기가 행하여진 상태로 되고, 또한 링 플레이트(41)가 대기 위치에 위치하는 상태에서, 도시하지 않은 반송 기구에 의해 웨이퍼(W)가 레지스트 도포 장치(1)에 반송된다. 승강 핀(15)에 의해, 웨이퍼(W)는 스핀 척(11)에 전달되어, 그 이면의 중앙부가 당해 스핀 척(11)에 흡착되어 보유 지지되면, 링 플레이트(41)가 하강하여, 상기의 처리 위치의 약간 상방에서 정지한다. 이때 웨이퍼(W) 표면과 링 플레이트(41)의 하면과의 이격 거리가, 웨이퍼(W)로부터 튀어 오른 레지스트가 당해 하면에 부착되는 것을 방지하고, 또한 빠르게 링 플레이트가 처리 위치로 이동할 수 있도록 5mm 이상, 예를 들어 10mm 내지 20mm로 된다. 웨이퍼(W)가 도포액 공급용의 회전수인 800rpm 내지 2500rpm, 예를 들어 1500rpm으로 회전함과 함께 배기관(28)의 배기압이 130Pa로 되도록 배기 유량이 제어되고, 대기 영역(38)으로부터 웨이퍼(W)의 중심부 위로 레지스트 노즐(33)이 이동한다.

그리고, 상기 레지스트 노즐(33)로부터 웨이퍼(W)의 중심부에 레지스트(R)가 토출되고(도 9중, 시각 t1), 토출된 레지스트(R)는, 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 주연부측으로 확산된다(도 3). 소정의 양의 레지스트(R)가 토출되면 당해 토출이 정지하고, 웨이퍼(W)의 회전수가 저하되어 액체 고임 형성용 회전수인 100rpm 내지 500rpm, 예를 들어 200rpm으로 됨과 함께, 링 플레이트(41)가 처리 위치로 하강한다(도 4, 시각 t2). 회전수가 저하됨으로써, 레지스트(R)가 웨이퍼(W) 위를 확산하는 속도가 억제되고, 웨이퍼(W)의 중앙부에 레지스트(R)의 액체 고임이 형성된다. 레지스트 노즐(33)로부터 낙하하는 레지스트(R)의 액적은, 상기 액체 고임과 적절히 혼합된다. 이에 의해, 당해 액적에 의한 도포 얼룩의 발생이 억제된다.

레지스트 노즐(33)이 대기 영역(38)으로 복귀되고, 웨이퍼(W)의 회전수가 제1 회전수인 800rpm 내지 1300rpm, 예를 들어 1200rpm으로 되도록 상승됨과 함께, 상기 배기압이 예를 들어 20Pa로 되도록 배기 유량이 저하된다(시각 t3). 이 예에서는 상기 배기압은 웨이퍼(W)의 처리 종료까지 20Pa로 유지되도록, 배기 유량이 제어된다. 상기와 같이 팬 필터 유닛(16)에 의해 하강 기류가 형성되어 있는 상태에서 웨이퍼(W)가 1200rpm으로, 비교적 고속으로 회전하고 있기 때문에, 웨이퍼(W)의 주위는 부압 분위기로 되어, 상기 하강 기류가 링 플레이트(41)의 개구부(44)를 통해 웨이퍼(W) 표면의 중앙부에 공급되고, 링 플레이트(41)와 웨이퍼(W)의 사이의 간극에 인입되어, 웨이퍼(W)의 주연부로 흐른다. 웨이퍼(W)의 하방의 배기관(28)에 의해 배기가 행하여지고 있으므로, 웨이퍼(W)의 주연부로 흐른 상기 기류는, 웨이퍼(W)의 하방을 향해, 당해 배기관(28)에 의해 배기된다.

웨이퍼(W)의 중앙부로부터 주연부을 향하는 기류의 유로의 높이는, 링 플레이트(41)의 하면에 의해 제한되어 있기 때문에, 링 플레이트(41)의 하면을 통과하는 기류의 레이놀즈 수는 작게 억제되므로, 상기 웨이퍼(W)의 표면 중앙부로부터 주연부를 향하는 기류는, 층류 또는 층류라 간주할 수 있는 기류이다. 즉, 웨이퍼(W)의 주연부 상에서 난류가 발생하는 것이 억제된다. 도 5에서는 점선의 화살표로, 이와 같이 웨이퍼(W)의 주위에 형성되는 기류를 나타내고 있다.

웨이퍼(W)의 회전에 의한 원심력으로, 액체 고임으로 되어 있던 레지스트(R)가 웨이퍼(W)의 주연부를 향해 전개된다. 이 전개 중에 상기의 기류에 노출되어, 레지스트(R)에 포함되는 용제가 휘발하여, 당해 레지스트(R)의 건조가 진행된다. 이와 같이 웨이퍼(W)를 비교적 높은 회전수로 회전시킴과 함께, 웨이퍼(W)의 주연부 상에서 난류의 발생을 억제함으로써, 레지스트(R)의 건조 속도를 높게 할 수 있음과 함께, 레지스트막에 상기 난류에 의한 도포 얼룩의 형성이 억제된다.

웨이퍼(W)의 회전수를 상승시키고 나서 소정의 시간 경과 후, 웨이퍼(W)의 회전수가 소정의 회전수로 되도록 저하됨과 동시에, 링 플레이트(41)가 처리 위치로부터 퇴피 위치를 향해 상승을 개시한다(시각 t4, 도 6). 링 플레이트(41)를 상승시키는 이유에 대해서는 후술한다. 상기 소정의 회전수(제3 회전수)는 처리 위치로부터 링 플레이트(41)가 이격되어도 웨이퍼(W) 주연부 상의 기류가 난류로 되는 것이 억제되는 범위 내에서, 레지스트(R)의 건조 속도의 저하를 억제할 수 있도록 높은 회전수로 하는 것이 유효하다. 구체적으로는, 예를 들어 800rpm 이하이고, 여기서는 800rpm로 하고 있다.

레지스트(R)가 웨이퍼(W)의 주연부까지 확산되어, 웨이퍼(W) 전체가 레지스트(R)에 의해 덮임과 함께, 레지스트(R)의 건조가 진행된다. 한편, 링 플레이트(41)가 상기 퇴피 위치에 도달하여 정지하고(시각 t5, 도 7), 정지한 시점부터 예를 들어 1초 이상 경과하면, 웨이퍼(W)의 회전수가 제2 회전수인 50rpm 내지 200rpm 예를 들어 100rpm으로 되도록 저하된다(시각 t6). 이와 같이 링 플레이트(41)의 상승 정지로부터 간격을 두고 웨이퍼(W)의 회전수를 저하시키는 것은, 링 플레이트(41)의 상승에 의한 웨이퍼(W) 표면 근방에서의 기류의 흐트러짐이 잦아든 후에 상기 회전수를 저하시키기 위해서이다. 즉, 상기 기류의 흐트러짐이 잦아들기 전에 회전수를 저하시켜서 한층더 기류의 흐트러짐이 발생함으로써, 레지스트(R)에 도포 얼룩이 형성되는 것을 억제하는 것을 목적으로 한다.

웨이퍼(W)가 100rpm으로 비교적 낮은 회전수로 회전을 계속함으로써, 웨이퍼(W) 표면의 레지스트(R)에 있어서 포함되는 고형 성분이, 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 중심부측으로부터 주연부측을 향해 유동한다. 그에 의해 비교적 작은 웨이퍼(W)의 둘레 단부의 막 두께가 점차 커져, 웨이퍼(W)의 면 내에서의 막 두께 분포의 균일성이 높아진다(도 8).

후술하는 평가 시험에서 나타내는 바와 같이, 이와 같이 웨이퍼(W) 면 내의 막 두께 분포를 조정하기 위하여 웨이퍼(W)를 비교적 낮은 회전수로 회전시킬 때에, 링 플레이트(41)가 처리 위치에 위치하고 있으면, 웨이퍼(W)의 둘레 단부에서의 막 두께가 작아지도록 레지스트막이 형성되어, 막 두께 분포의 균일성이 낮아진다. 이것은, 링 플레이트(41)가 처리 위치에 위치한 상태 그대로이면, 링 플레이트(41)와 웨이퍼(W)의 이격 거리가 작기 때문에, 웨이퍼(W) 표면을 흐르는 기류의 유속이 비교적 높다. 이와 같이 유속이 높은 기류에 노출됨으로써, 레지스트(R)의 건조가 빠르게 진행되고, 그 결과, 레지스트(R)의 유동성이 빠르게 저하되어, 상기 레지스트(R) 중의 고형 성분의 이동이 충분히 일어나지 못하는 것이라 생각된다. 그것을 방지하기 위해서, 상기와 같이 시각 t4에서, 상기 처리 위치로부터 링 플레이트(41)를 상승시키고 있다.

여기서, 상기 레지스트(R)를 웨이퍼(W)에 전개시키는 시각 t3 내지 t4에서, 처리 위치에 링 플레이트(41)가 위치하고, 비교적 높은 회전수로 웨이퍼(W)를 회전시켜서, 웨이퍼(W) 표면 근방의 기류가 안정화된 상태로 되어 있어도, 이 상태에서 막 두께 분포의 조정을 행하기 위해 웨이퍼(W)의 회전수를 100rpm으로 저하시킨다고 하면, 이 회전수의 변화에 따라 링 플레이트(41)의 개구부(44)로부터 웨이퍼(W) 표면에 인입되는 기류의 양이 변화하여, 웨이퍼(W) 표면 근방의 기류가 흐트러질 우려가 있다. 이 기류의 흐트러짐을 방지하기 위해서, 상술한 바와 같이 회전수를 100rpm으로 저하시키기 전에, 그와 같이 회전수의 저하에 의해 상기 웨이퍼(W) 표면 근방의 기류가 난류로 되는 것을 억제할 수 있는 퇴피 위치로 링 플레이트(41)를 퇴피시키고 있다. 그리고, 이와 같이 링 플레이트(41)를 퇴피시키는 것에 기인하여, 레지스트막의 막 두께 분포가 흐트러지는 것을 억제하기 위해서, 시각 t4 내지 t5의 동작으로서 설명한 바와 같이, 그와 같이 링 플레이트(41)를 퇴피시키는 것에 병행하여, 웨이퍼(W)의 회전수를 800rpm으로 저하시키고 있다.

레지스트 도포 장치(1)에 의한 처리의 설명으로 돌아가면, 100rpm으로 소정의 시간, 웨이퍼(W)가 회전을 계속한 후, 웨이퍼(W)의 회전수가 800rpm으로 되도록 상승시킨다(시각 t7). 이에 의해, 막 두께 분포가 조정된 레지스트(R)의 건조가 진행되어, 웨이퍼(W)에 레지스트막이 형성된다. 그 후, 웨이퍼(W)의 회전이 정지하여 처리가 종료되고, 웨이퍼(W)가 스핀 척(11)으로부터 도시하지 않은 반송 기구에 전달되어, 레지스트 도포 장치(1)의 외부로 반송된다.

이 레지스트 도포 장치(1)에 의하면, 레지스트 노즐(33)로부터 웨이퍼(W)의 중앙부에 공급된 레지스트를 건조시킴과 함께 웨이퍼(W)의 주연부로 전개시킬 때에는, 그 하면이 웨이퍼(W)에 근접하도록 링 플레이트(41)를 처리 위치에 위치시켜서 웨이퍼(W) 표면의 주연부의 기류를 정류하고, 상기 건조가 촉진되도록 비교적 높은 회전수로 웨이퍼(W)를 회전시킨다. 그 후, 링 플레이트(41)를 상기 처리 위치로부터, 웨이퍼(W)의 회전수의 저하에 의한 웨이퍼(W)의 표면 근방의 기류가 흐트러지는 것이 억제되는 퇴피 위치로 이동시키고, 그 후, 웨이퍼(W)를 비교적 낮은 회전수로 회전시킨다. 그에 의해 링 플레이트(41)의 상기 정류 작용이 작용하지 않아, 웨이퍼(W)의 주연부에서의 레지스트의 건조 속도가 억제된 상태에서, 당해 주연부의 막 두께가 상승하도록 웨이퍼(W)의 면 내에서 막 두께 분포의 조정이 행하여진다. 따라서, 웨이퍼(W)의 처리 시간이 길어지는 것을 억제하고, 또한 웨이퍼(W)면 내에서의 레지스트막의 막 두께 분포의 균일성이 저하되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 상기 처리 위치로부터 상기 링 플레이트(41)를 이동시키는 것에 병행하여, 웨이퍼(W)의 회전수를 800rpm으로 저하시키고 있으므로, 웨이퍼(W) 표면의 주연부에서의 기류의 흐트러짐을 보다 확실하게 억제할 수 있다. 따라서, 웨이퍼(W)면 내에서의 레지스트막의 막 두께 분포의 균일성의 저하를, 보다 확실하게 억제할 수 있다.

그런데, 링 플레이트(41)가 처리 위치에 위치하는 상태에서, 배기관(28)으로부터의 배기 유량을 많게 하면, 링 플레이트(41)의 개구부(44)로부터 웨이퍼(W) 표면에 인입되어, 웨이퍼(W)의 주연부를 향해 흐르는 기류의 양이 증가하고, 그에 의해 웨이퍼(W)의 주연부 상에서, 난류의 발생을 보다 확실하게 억제할 수 있다. 즉, 상기 배기 유량을 크게 함으로써, 시각 t3 내지 t4에서 상기 난류의 발생이 억제되도록 설정 가능한 웨이퍼(W)의 회전수의 상한을 높게 할 수 있다.

도 9의 시각 t3 내지 t4에서 웨이퍼(W)에 도포 얼룩이 형성되지 않는 회전수의 상한은, 레지스트의 종류에 따라 상이하다. 또한, 균일성 높은 막 두께를 얻기 위해서, 상기 배기 유량은 상기 회전수에 따라서 결정된다. 따라서, 제어부(10)를 당해 레지스트의 종류와, 시각 t3 내지 t4의 웨이퍼(W) 회전수와, 시각 t3 내지 t4의 배기 유량이 대응지어진 데이터를 구비하도록 구성한다. 상기 배기 유량은, 예를 들어 상기 배기관(28)의 배기압으로서 기억된다. 그리고, 웨이퍼(W)에 공급하는 레지스트의 종류에 따라, 당해 데이터에 기초하여 시각 t3 내지 t4의 회전수 및 배기 유량이 결정되도록 해도 된다.

예를 들어 임의의 종류의 레지스트를 도포할 때에는, 상기의 실시 형태와 마찬가지로 시각 t3 내지 t4에서, 배기관(28)의 배기압이 20Pa, 웨이퍼(W)의 회전수가 1200rpm으로 되도록 제어된다. 그리고, 상기 레지스트와 상이한 종류의 다른 레지스트를 도포할 때에는 시각 t3 내지 t4에서, 상기 배기압이 30Pa, 시각 t3 내지 t4 사이의 회전수가 1300rpm으로 되도록 제어되고, 시각 t4 이후의 배기압은, 예를 들어 상기의 실시 형태와 동일하게 20Pa로 된다. 시각 t3 내지 t4에서의 웨이퍼(W)의 회전수가 높을수록, 레지스트의 건조 속도를 높게 하여 스루풋의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 웨이퍼(W)에 대한 레지스트의 공급량을 적절히 조정함과 함께, 이 시각 t3 내지 t4에서의 상기 회전수에 의해 레지스트막의 건조 속도를 제어하여, 레지스트막의 막 두께를 조정하도록 해도 된다. 즉, 임의의 점도를 갖는 레지스트로부터, 상이한 막 두께를 갖는 레지스트막을 형성할 수 있다.

상기의 예에서는, 시각 t4에서, 800rpm으로의 웨이퍼(W)의 회전수의 저하와, 퇴피 위치로의 링 플레이트(41)의 상승 개시를 동시에 행하고 있지만, 레지스트막에 도포 얼룩이 형성되지 않으면, 상기 회전수의 저하 타이밍과 상기 상승 개시의 타이밍을 서로 어긋나게 해도 된다.

도 10에, 다른 링 플레이트(51)의 구성예를 나타낸다. 이 링 플레이트(51)의 하면에 대하여 종단면에서 보면, 당해 링 플레이트(51)의 외주연부측은 직선 형상으로 구성되고, 내주연부측은 곡선 형상으로 구성되어 있다. 그리고, 이 링 플레이트(51)의 하면은, 외주연부측을 향함에 따라서 웨이퍼(W) 표면과의 거리가 작아지도록 구성되어 있다. 그에 의해, 웨이퍼(W)의 주연부에서 기류의 유로를 보다 작게 하여, 기류의 흐트러짐을다 확실하게 억제할 수 있다.

링 플레이트(51)에 있어서, 웨이퍼(W)의 중앙부측에서는 상기 하면과 웨이퍼(W)의 거리가 크기 때문에, 개구부(44)에 진입하고 나서 하방으로 향하는 기류가 웨이퍼(W)에 도달할 때까지, 당해 웨이퍼(W)의 원심력 및 배기에 의해, 웨이퍼(W)의 주연부를 향해 구부러지기 쉬워, 웨이퍼(W)에 바로 아래를 향하는 기류 성분이 공급되는 것이 억제된다. 따라서, 링 플레이트(51)의 개구부(44)에서의 주연부 바로 아래의 레지스트(R)가 상기 기류 성분에 의해 빨리 건조되는 것이 억제되고, 그 결과로서 웨이퍼(W) 면 내의 레지스트막의 막 두께 분포가 변동되는 것이, 보다 확실하게 억제된다. 이와 같이 직경 방향을 따라 웨이퍼(W) 표면과의 거리가 변화하는 링 플레이트(51)를 사용하는 경우, 예를 들어 상기 처리 위치는, 링 플레이트(51)의 하면 중 웨이퍼(W) 표면에 가장 근접한 위치와 당해 웨이퍼(W) 표면과의 이격 거리가 5mm 이하로 되는 위치로 한다.

도 11에, 또 다른 링 플레이트(52)의 구성예를 나타낸다. 이 링 플레이트(52)는, 개구부(44)의 주연부를 규정하는 링 플레이트(52)의 내측 주연부의 상면에 돌기부(53)를 갖는다. 이 돌기부(53)에 의해, 개구부(44)로부터 웨이퍼(W)의 내측을 향하려고 하는 기류가 일단 돌기부(53)에 올라 탈 수 있으므로, 웨이퍼(W) 표면에서 개구부(44)의 주연부 바로 아래의 기류가 보다 분산된다. 결과로서, 웨이퍼(W)면 내에서의 막 두께 분포의 균일성의 저하를 억제할 수 있다. 당해 돌기부(53)의 형상은, 도 11과 같이 단면에서 볼 때 각형으로 하는 대신에, 단면에서 볼 때 원형이나 타원의 일부를 이루도록 구성해도 된다.

도포액으로서 레지스트를 사용하는 경우에 대하여 설명하였지만, 반사 방지막 형성용의 약액이나 절연막 형성용의 약액을 기판에 도포하는 경우도, 본 발명을 적용할 수 있다. 또한, 기판끼리를 접합하기 위한 접착제를 도포하는 경우에도 적용할 수 있다. 또한, 기판은 원형 기판에 한정되지 않고, 각형 기판을 사용해도 된다. 또한, 지금까지 설명한 링 플레이트의 각 구성은, 서로 조합할 수 있다. 또한, 각 링 플레이트의 재질로서는, 상면부가 금속, 하면부가 수지로 구성되는 예, 또는 전체가 수지로 구성되는 예를 들 수 있다.

상기의 예에서는 웨이퍼(W)에 대하여 링 플레이트(41)를 승강시키고 있지만, 웨이퍼(W)의 처리 중에 링 플레이트(41)의 높이를 고정하고, 스핀 척(11)을 승강시켜서 웨이퍼(W)와 링 플레이트(41)의 이격 거리를 변경하도록 장치를 구성해도 된다. 또한, 상기의 예에서는 퇴피 위치에서 링 플레이트(41)가 정지한 상태에서 웨이퍼(W)의 회전수를 200rpm으로 저하시키고 있지만, 링 플레이트(41)가 웨이퍼(W)의 막 두께 분포에 영향을 주지 않는 영역을 상승하고 있으면, 당해 상승 중에 웨이퍼(W)의 회전수를 저하시키도록 해도 된다.

(평가 시험)

이하, 본 발명에 관련하여 행하여진 평가 시험에 대하여 설명한다.

평가 시험 1

평가 시험 1-1로서, 상기 레지스트 도포 장치(1)와 대략 마찬가지의 도포 장치를 사용하여 직경이 300mm인 웨이퍼(W)에 레지스트 도포 처리를 행하였다. 이 평가 시험 1-1에서 사용하는 도포 장치에는, 링 플레이트(41)가 설치되어 있지 않다. 레지스트의 토출량은 상기 웨이퍼(W) 1매당 0.25mL로 하였다. 처리를 행함에 있어서, 웨이퍼(W)의 회전수는, 도 12의 실선으로 나타내는 그래프와 같이 제어하였다. 이 회전수의 제어는, 상기 실시 형태와 대략 마찬가지로 행하고 있고, 회전수가 변화하는 각 타이밍에 대해서, 실시 형태와 마찬가지의 시각 t1 내지 t3, t6 및 t7의 부호를 그래프 중에 표시하고 있다. 단, 이 평가 시험 1에서는, 실시 형태의 시각 t4에서의 회전수의 저하를 행하고 있지 않고, 시각 t3에서 회전수가 상승하고, 회전수가 1200rpm으로 된 후에는 시각 t6까지 회전수를 1200rpm으로 유지하고, 시각 t6에서 200rpm이 되도록 당해 회전수를 저하시키고 있다.

평가 시험 1-2로서, 평가 시험 1-1과 달리 웨이퍼(W)의 회전수를 제어하여 처리를 행하였다. 구체적으로는, 회전수를 3000rpm으로 해서 웨이퍼(W) 중심부에 레지스트를 공급하고, 레지스트를 주연부를 향해 확산시켰다. 계속해서, 레지스트의 공급을 정지하고, 회전수를 100rpm으로 해서 막 두께 분포를 조정하고, 그 후 회전수를 2000rpm으로 상승시켜서 레지스트의 건조를 행하였다. 이와 같이 회전수가 상이한 것 외에는 평가 시험 1-1과 마찬가지의 조건에서 처리를 행하였다.

평가 시험 1-1, 1-2에서 처리된 각 웨이퍼(W)의 직경을 따라 막 두께를 측정하였다. 도 13의 그래프에서, 실선으로 평가 시험 1-1의 웨이퍼(W)의 막 두께 분포를, 1점 쇄선으로 평가 시험 1-2의 웨이퍼(W) 막 두께 분포를 각각 나타내고 있다. 그래프의 종축은 막 두께(단위: nm)이며, 횡축은 웨이퍼(W)의 중심으로부터의 거리(단위: mm)이다. 그래프에 나타낸 바와 같이 평가 시험 1-2에서는, 상기 거리가 120 내지 150mm의 범위 및 -120 내지 -150mm의 범위에서, 웨이퍼(W)의 둘레 단부를 향함에 따라서 막 두께가 저하되고 있다. 그에 반해 평가 시험 1-1에서는, 그러한 막 두께의 저하가 관찰되지 않아, 막 두께의 균일성이 높은 것을 알 수 있다.

평가 시험 2

평가 시험 2-1로서, 상기 레지스트 도포 장치(1)를 사용하여 직경이 450mm인 웨이퍼(W)에 처리를 행하였다. 웨이퍼(W)에 대한 레지스트의 토출량은, 0.76g으로 설정하였다. 평가 시험 2-1에서, 웨이퍼(W)의 회전수는, 평가 시험 1-1과 마찬가지로 제어하였다. 즉, 상기 도 12의 그래프로 나타내는 바와 같이 회전수를 제어하였다. 링 플레이트(41)에 대해서는, 도 12의 그래프의 1점 쇄선으로 나타내는 바와 같이, 그 높이를 제어하였다. 구체적으로 이 링 플레이트(41)의 높이에 대해서, 상기의 실시 형태와의 차이점을 설명하면, 상기 처리 위치에 위치시킨 후, 웨이퍼(W)의 처리 중에는 퇴피 위치로 퇴피시키지 않고, 당해 처리 위치에 위치시킨 채로 두었다.

평가 시험 2-2로서, 평가 시험 1-2와 마찬가지로 웨이퍼(W)의 회전수를 제어하여 처리를 행하였다. 이 평가 시험 2-2에서는, 평가 시험 1과 마찬가지로 링 플레이트(41)가 설치되어 있지 않은 레지스트 도포 장치를 사용하여 처리를 행하였다. 그 이외의 처리 조건은, 평가 시험 2-1과 마찬가지로 하였다.

평가 시험 2-1, 2-2에서 처리된 각 웨이퍼(W)의 반경을 따라 막 두께를 측정하였다. 도 14는, 도 13의 그래프와 마찬가지로, 평가 시험 2-1, 2-2의 웨이퍼(W)의 막 두께 분포를 나타내고 있으며, 평가 시험 2-1의 결과를 실선으로, 평가 시험 2-2의 결과를 1점 쇄선으로 각각 나타내고 있다. 이 그래프로부터, 평가 시험 2-1에서는, 평가 시험 2-2와 동일한 정도로, 웨이퍼(W)의 주연부에 있어서, 막 두께가 저하되었다. 이 평가 시험 2-1의 결과와, 상기 평가 시험 1-1의 결과로부터, 링 플레이트(41)가 처리 위치에 계속해서 위치함으로써, 막 두께 분포의 조정이 충분히 행하여지지 않았음을 알 수 있다. 따라서, 당해 막 두께 분포의 조정을 행할 때에, 실시 형태에서 설명한 바와 같이 링 플레이트(41)를 퇴피 위치로 퇴피시키는 것이 유효하다.

평가 시험 3

상기 실시 형태와 마찬가지로 복수의 웨이퍼(W)에 레지스트의 도포 처리를 행하였다. 단, 시각 t3 내지 t4에서의 배기관(28)의 배기압 및 웨이퍼(W)의 회전수는, 처리마다 변경하였다. 처리를 종료한 각 웨이퍼(W)의 레지스트막에 대해서, 난류가 전사됨으로 인한 도포 얼룩의 유무를 조사하였다. 다음의 표 1은, 평가 시험 3의 결과를 나타내고 있다. 표 중, 상기 도포 얼룩이 관찰되지 않는 처리에 ○을, 상기 도포 얼룩이 관찰된 처리에 X를 각각 표기하여 나타내고 있다.

이 표 1에 나타낸 바와 같이, 배기관(28)의 배기압을 20Pa, 30Pa로 설정했을 때, 상기 회전수가 800rpm, 1000rpm, 1100rpm이면, 도포 얼룩은 관찰되지 않았지만, 회전수가 1200rpm이면 도포 얼룩이 관찰되었다. 배기관(28)의 배기압을 40Pa로 설정했을 때는, 상기 회전수가 800rpm, 1000rpm, 1100rpm인 경우 외에, 회전수가 1200rpm인 경우도 상기 도포 얼룩이 관찰되지 않았다. 따라서, 배기 유량을 높게 함으로써, 시각 t3 내지 t4의 회전수를 높게 하여, 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 레지스트의 건조 속도의 상승을 도모하는 것이 가능한 것으로 나타났다.

1 : 레지스트 도포 장치 10 : 제어부
11 : 스핀 척 2 : 컵
28 : 배기관 33 : 레지스트 노즐
41 : 링 플레이트 43 : 승강 기구
44 : 개구부

Claims

기판을 수평하게 보유 지지하는 기판 보유 지지부와,
상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 상기 기판을 회전시키는 회전 기구와,
상기 기판의 중앙부에 도포액을 공급하는 도포액 공급 기구와,
상기 기판의 주연부 상방을 덮기 위하여 상기 기판의 둘레 방향을 따르도록 환상으로 설치된 환상 부재와,
상기 기판 보유 지지부에 대하여 상기 환상 부재를 상대적으로 승강시키는 승강 기구와,
상기 기판의 주연부 상방의 기류를 정류하는 처리 위치에 상기 환상 부재를 위치시키는 스텝과, 상기 기판의 중앙부에 공급된 상기 도포액이 원심력에 의해 주연부를 향하여 확산되도록 상기 기판을 제1 회전수로 회전시키는 스텝과, 상기 환상 부재를 상기 기판에 대하여 상승시켜서, 상기 기판의 회전수의 저하에 의한 상기 기판의 표면 근방의 기류의 흐트러짐을 억제하기 위한 퇴피 위치로 퇴피시키는 스텝과, 상기 기판의 회전수를 상기 제1 회전수보다 낮은 제2 회전수로 저하시키는 스텝이 행해지도록 제어 신호를 출력하는 제어부
를 구비하고,
상기 제어부는, 상기 환상 부재를 상기 퇴피 위치로 퇴피시키는 스텝과 병행하여, 상기 기판이 상기 제1 회전수보다 낮고, 상기 제2 회전수보다 높은 제3 회전수로 회전시키는 스텝이 행해지도록 제어 신호를 출력하는, 도포막 형성 장치.
제1항에 있어서,
상기 기판은, 직경 450mm의 웨이퍼이며, 상기 제3 회전수는 800rpm 이하인, 도포막 형성 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 환상 부재를 퇴피 위치에서 정지시키고, 상기 정지로부터 1초 이상 경과한 후에, 상기 기판의 회전수를 상기 제2 회전수로 저하시키도록 제어 신호를 출력하는, 도포막 형성 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 도포액 공급 기구로부터 상기 기판의 중앙부에 상기 도포액을 공급함과 함께, 도포액 공급용의 회전수로 상기 기판을 회전시키는 스텝과,
상기 도포액 공급 기구로부터 상기 기판으로의 상기 도포액의 공급을 정지시킴과 함께, 상기 도포액 공급용의 회전수 및 상기 제1 회전수보다 낮은 액체 고임 형성용의 회전수로 상기 기판을 회전시키는 스텝이 행하여지고,
상기 제1 회전수로 상기 기판을 회전시키는 스텝은, 상기 액체 고임 형성용의 회전수로 상기 기판을 회전시키는 스텝 후에 행해지도록 제어 신호를 출력하는, 도포막 형성 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 상기 기판을 둘러싸고, 내측이 배기되는 컵과,
상기 컵 내의 배기 유량을 조정하는 배기 유량 조정 기구,
를 구비하고,
상기 제어부는, 상기 제1 회전수로 상기 기판을 회전시키는 스텝과 병행하여, 상기 제1 회전수에 대응한 배기 유량으로 상기 컵 내의 배기가 행해지도록 제어 신호를 출력하고,
상기 제1 회전수 및 상기 제1 회전수로 상기 기판을 회전시킬 때의 상기 배기 유량은, 후속 기판의 처리 마다 변경 가능한, 도포막 형성 장치.
기판 보유 지지부에 기판을 수평하게 보유 지지하는 공정과,
상기 기판의 주연부 상방을 덮기 위하여, 상기 기판의 둘레 방향을 따르도록 환상으로 설치된 환상 부재를, 상기 기판의 주연부 상방의 기류를 정류하는 처리 위치에 위치시키는 공정과,
상기 기판의 중앙부에 도포액을 공급하는 공정과,
상기 환상 부재가 상기 처리 위치에 위치하는 상태에서, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 상기 기판을 회전 기구에 의해 제1 회전수로 회전시켜, 상기 기판의 원심력에 의해 상기 기판의 중앙부에 공급된 상기 도포액을 상기 기판의 주연부를 향해 확산시키는 공정과,
승강 기구에 의해 상기 환상 부재를 상기 처리 위치로부터 상기 기판에 대하여 상대적으로 상승시켜서, 상기 기판의 회전수의 변화에 따른 상기 기판의 표면 근방의 기류의 흐트러짐을 억제하기 위한 퇴피 위치로 위치시키는 공정과,
상기 기판의 회전수를 상기 제1 회전수보다 낮은 제2 회전수로 저하 시키는 공정
을 구비하고,
상기 환상 부재를 상기 퇴피 위치로 퇴피시키는 공정은, 상기 기판을 상기 제1 회전수보다 낮고, 상기 제2 회전수보다 높은 제3 회전수로 회전시키는 공정과 병행하여 행하여지는, 도포막 형성 방법.
제6항에 있어서,
상기 기판은, 직경 450mm의 웨이퍼이며, 상기 제3 회전수는 800rpm 이하인, 도포막 형성 방법.
제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 퇴피 위치로 이동한 상기 환상 부재를 정지시키는 공정을 포함하고,
상기 기판의 회전수를 상기 제2 회전수로 저하시키는 공정은, 상기 환상 부재의 정지로부터 1초 이상 경과한 후에 행하여지는, 도포막 형성 방법.
제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 기판에 상기 도포액을 공급함과 함께, 도포액 공급용의 회전수로 기판을 회전시키는 공정과,
상기 기판에 대한 상기 도포액의 공급을 정지시킴과 함께, 상기 도포액 공급용의 회전수보다 낮은 액체 고임 형성용의 회전수로 기판을 회전시키는 공정을 포함하고,
상기 기판을 상기 제1 회전수로 회전시키는 공정은, 상기 액체 고임 형성용의 회전수로 상기 기판을 회전시키는 공정 후에 행하여지는, 도포막 형성 방법.
제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 제1 회전수로 상기 기판을 회전시키는 공정에 병행하여, 상기 제1 회전수에 대응지어진 배기 유량으로, 상기 기판 보유 지지부에 보유 지지된 상기 기판을 둘러싸는 컵 내를 배기하는 공정을 포함하고,
상기 제1 회전수는 후속 기판의 처리 마다 변경 가능한, 도포막 형성 방법.
기판에 도포막을 형성하는 도포막 형성 장치에 사용되는 컴퓨터 프로그램을 저장한 기억 매체로서,
상기 프로그램은 제6항 또는 제7항에 기재된 상기 도포막 형성 방법을 실행하기 위하여 명령이 짜여져 있는 기억 매체.
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