KR102331827B1 - 기판 처리 장치 - Google Patents

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KR102331827B1
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유키히로 와카모토
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

기판에 도포되는 도포액의 공급량을 소량으로 억제하면서, 상기 도포액을 기판면 내에서 균일하게 도포한다.
기판 처리 장치(1)는, 웨이퍼(W)를 수평 방향으로 이동시키는 이동 기구(20)와, 웨이퍼(W)에 도포액을 토출하는 도포부(30, 50)와, 웨이퍼(W) 상의 도포액을 건조시키는 건조부(40, 60)와, 이동 기구(20), 도포부(30, 50) 및 건조부(40, 60)를 제어하는 제어부(100)를 갖는다. 각 도포부(30, 50)에서는, 도포액을 웨이퍼(W)에 접액시키면서, 웨이퍼(W)를 수평 방향으로 이동시킴으로써, 웨이퍼(W)의 전면에 도포액을 도포한다.

Description

기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}
본 발명은 기판에 도포액을 도포하는 기판 처리 장치에 관한 것이다.
종래, 반도체 웨이퍼나 유리 기판 등의 기판에 도포액을 도포하는 방법으로서, 소위 스핀 도포법이 널리 알려져 있다. 스핀 도포법에서는, 기판을 회전시킨 상태에서 기판의 중심부에 도포 노즐로부터 도포액을 공급하고, 원심력에 의해 기판 상에서 도포액을 확산시킴으로써 기판의 표면에 도포액을 도포한다.
그런데, 스핀 도포법을 이용한 경우, 기판에 공급된 도포액을 고속 회전으로 확산시키기 때문에, 공급된 도포액 중, 대부분은 기판의 주연부로부터 비산하여 낭비하게 된다.
그래서, 이러한 도포액의 낭비를 억제하기 위해, 예컨대 특허문헌 1에 있어서, 도포 노즐의 토출구로부터 모세관 현상에 의해 도포액을 인출하여, 기판에 도포액을 도포하는 방법(이하, 「캐필러리 도포법」이라고 하는 경우가 있음)이 제안되어 있다. 구체적으로는, 도포 노즐의 하단면에 형성된 슬릿형의 토출구를 기판에 접근시키고, 상기 토출구와 기판 사이에 소정의 간극이 형성된 상태를 유지한다. 그리고, 토출구로부터 토출된 도포액을 기판에 접액시키면서, 그 상태에서 기판과 도포 노즐을 수평 방향, 예컨대 기판의 직경 방향으로 상대적으로 이동시킨다. 그렇게 하면, 모세관 현상에 의해 토출구로부터 도포액이 인출되어, 기판에 도포액이 도포된다.
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2011-167603호 공보
그러나, 발명자들이 예의 검토한 결과, 전술한 특허문헌 1에 기재된 캐필러리 도포법으로 기판에 도포액을 도포한 경우, 기판의 외주부에서 도포액이 볼록하게 쌓여, 험프가 형성되는 경우가 있는 것을 알 수 있었다. 즉, 기판의 중심부로부터 외주부까지의 면 내에서, 도포액을 균일하게 도포할 수 없는 경우가 있다.
특히 캐필러리 도포법은 약액 절약의 효과가 있기 때문에, 막두께가 큰 도포액을 도포할 때에 이용되는 경우가 많다. 막두께가 커질수록 도포액은 다량으로 필요해지기 때문에, 전술한 험프는 현저히 나타난다.
또, 이러한 험프는 스핀 도포법을 이용한 경우에도 생기지만, 상기 스핀 도포법에서는 기판을 회전시켜, 도포액에 원심력이 작용하기 때문에, 험프의 높이 및 폭은 비교적 작아진다. 이에 대하여, 캐필러리 도포법에서는, 상기한 바와 같이 도포액에 원심력이 작용하지 않고, 상기 도포액의 표면 장력의 작용에 의해, 험프의 높이 및 폭이 크게 형성되기 쉽다.
본 발명은, 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 기판에 도포되는 도포액의 공급량을 소량으로 억제하면서, 상기 도포액을 기판면 내에서 균일하게 도포하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 기판에 도포액을 도포하는 기판 처리 장치로서, 기판에 도포액을 토출하는 도포부와, 기판과 상기 도포부를 수평 방향으로 상대적으로 이동시키는 이동 기구와, 상기 도포부와 상기 이동 기구를 제어하는 제어부를 갖고, 상기 제어부는, 상기 도포부로부터 적어도 기판의 외주부에 도포액을 토출하여 도포하는 제1 도포 공정과, 그 후, 상기 도포부로부터 토출된 도포액을 기판에 접액시키면서, 상기 이동 기구에 의해 기판과 상기 도포부를 수평 방향으로 상대적으로 이동시킴으로써 기판의 전면에 도포액을 도포하는 제2 도포 공정을 실행하도록, 상기 도포부와 상기 이동 기구를 제어하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 본 발명의 제2 도포 공정에서 이용되는 캐필러리 도포법에 있어서는, 기판의 표면과 도포부의 토출구의 거리를 제어함으로써, 기판의 표면에 도포되는 도포액의 막두께가 제어된다. 즉, 상기 거리를 크게 하면 도포액의 막두께는 커지고, 상기 거리를 작게 하면 도포액의 막두께는 작아진다.
본 발명에 의하면, 제1 도포 공정에서 적어도 기판의 외주부에 도포액을 도포하기 때문에, 상기 외주부에서 도포액이 볼록하게 쌓인다. 즉, 예컨대 제1 도포 공정에서 캐필러리 도포법을 이용하여 기판의 전면에 도포액을 도포한 경우, 전술한 바와 같이 기판의 외주부에서 도포액이 볼록하게 쌓인다. 또한, 예컨대 제1 도포 공정에서 기판의 외주부에만 도포액을 도포한 경우, 당연히, 외주부의 도포액이 볼록하게 쌓인다. 그렇게 하면, 제2 도포 공정에서, 기판의 외주부의 도포액 표면과 도포부의 토출구의 거리는, 내주부의 표면(기판 표면 또는 도포액 표면)과 도포부의 토출구의 거리보다 작아진다. 이러한 경우, 도포부로부터 외주부에 도포되는 도포액의 막두께는, 내주부에 도포되는 도포액의 막두께보다 작아지도록 제어되기 때문에, 도포액의 외주부와 내주부의 표면 높이를 동일하게 할 수 있다. 따라서, 도포액을 기판면 내에서 균일하게 도포할 수 있다.
더구나 본 발명에서는, 적어도 제2 도포 공정에서 캐필러리 도포법을 이용하고 있기 때문에, 기판에 공급된 도포액이 상기 기판의 밖으로 유출되는 경우가 없어, 필요량의 도포액만을 기판에 공급하면 된다. 따라서, 예컨대 스핀 도포법에 비해, 도포액의 공급량을 소량화할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 도포 공정에서, 상기 도포부로부터 토출된 도포액을 기판에 접액시키면서, 상기 이동 기구에 의해 기판과 상기 도포부를 수평 방향으로 상대적으로 이동시킴으로써 기판의 전면에 도포액을 도포하도록, 상기 도포부와 상기 이동 기구를 제어해도 좋다.
상기 제어부는, 상기 제1 도포 공정에서, 상기 도포부로부터 기판의 외주부에만 도포액을 토출하여 도포하도록, 상기 도포부를 제어해도 좋다.
상기 제어부는, 상기 제1 도포 공정에서의 도포액의 목표 막두께와, 상기 제2 도포 공정에서의 도포액의 목표 막두께를 동일하게 설정해도 좋다.
상기 제어부는, 상기 제2 도포 공정을 복수회 행하도록, 상기 도포부와 상기 이동 기구를 제어해도 좋다. 이러한 경우, 상기 제어부는, 상기 제1 도포 공정과 복수회의 상기 제2 도포 공정을 포함하는 도포 공정에서, 각 회의 도포액의 목표 막두께를 동일하게 설정해도 좋다.
상기 기판 처리 장치는, 상기 도포부로부터 도포된 기판 상의 도포액을 건조시키는 건조부를 더 갖고, 상기 제어부는, 상기 제1 도포 공정의 후로서 상기 제2 도포 공정의 전에, 상기 건조부에 의해 상기 제1 도포 공정에서 도포된 도포액을 건조시키는 제1 건조 공정과, 상기 제2 도포 공정의 후에, 상기 건조부에 의해 상기 제2 도포 공정에서 도포된 도포액을 건조시키는 제2 건조 공정을 실행하도록 상기 건조부를 제어해도 좋다.
상기 도포부와 상기 건조부는, 동일한 처리 장치 내에 배치되어 있어도 좋다. 혹은, 상기 도포부와 상기 건조부는, 상이한 처리 장치 내에 배치되어 있어도 좋다.
상기 건조부는, 기판을 가열하여 도포액을 건조시켜도 좋다. 혹은, 상기 건조부는, 기판의 주변 분위기를 감압하여 도포액을 건조시켜도 좋다.
본 발명에 의하면, 기판에 도포되는 도포액의 공급량을 소량으로 억제하면서, 상기 도포액을 기판면 내에서 균일하게 도포할 수 있다.
도 1은, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 구성을 도시한 모식 측면도이다.
도 2는, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 구성을 도시한 모식 평면도이다.
도 3은, 제1 도포 노즐의 구성을 도시한 사시도이다.
도 4는, 기판 처리 장치에 의한 기판 처리 동작의 설명도이다.
도 5는, 기판 처리 장치에 의한 기판 처리 동작의 설명도이다.
도 6은, 기판 처리 장치에 의한 기판 처리 동작의 설명도이다.
도 7은, 기판 처리 장치에 의한 기판 처리 동작의 설명도이다.
도 8은, 기판 처리 장치에 의한 기판 처리 동작의 설명도이다.
도 9는, 기판 처리 장치에 의한 기판 처리 동작의 설명도이다.
도 10은, 기판 처리 장치에 의한 기판 처리 동작의 설명도이다.
도 11은, 다른 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 구성을 도시한 모식 측면도이다.
도 12는, 다른 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 구성을 도시한 모식 측면도이다.
도 13은, 다른 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 구성을 도시한 모식 측면도이다.
도 14는, 다른 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 구성을 도시한 모식 평면도이다.
도 15는, 다른 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 구성을 도시한 모식 측면도이다.
도 16은, 다른 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 구성을 도시한 모식 평면도이다.
도 17은, 다른 실시형태의 기판 처리 장치에 의한 기판 처리 동작의 설명도이다.
도 18은, 다른 실시형태의 기판 처리 장치에 의한 기판 처리 동작의 설명도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태에 관해 설명한다. 한편, 이하에 개시하는 실시형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
우선, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 장치의 구성에 관해, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다. 도 1은, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 장치(1)의 구성을 도시한 모식 측면도이다. 도 2는, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 장치(1)의 구성을 도시한 모식 평면도이다. 또, 이하에 있어서는, 위치 관계를 명확히 하기 위해, 서로 직교하는 X축 방향, Y축 방향 및 Z축 방향을 규정하고, Z축 정방향을 수직 상방향으로 한다. 또한, 각 구성 요소의 치수는, 기술의 용이한 이해를 우선으로 하기 때문에, 반드시 실제 치수에 대응하고 있지는 않다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 기판 처리 장치(1)는, 적재대(10)와, 이동 기구(20)와, 제1 도포부(30)와, 제1 건조부(40)와, 제2 도포부(50)와, 제2 건조부(60)를 갖고 있다. 제1 도포부(30), 제1 건조부(40), 제2 도포부(50), 제2 건조부(60)는, 적재대(10) 상에서 웨이퍼(W)의 이동 방향(X축 방향)으로 이 순서대로 배치되어 있다.
이동 기구(20)는, 기판으로서의 웨이퍼(W)를 수평 방향(X축 방향)으로 이동시키는 기구부이고, 웨이퍼 유지부(21)와 구동부(22)를 구비하고 있다. 웨이퍼 유지부(21)는, 흡인구(도시하지 않음)가 형성된 수평의 상면을 갖고, 흡인구로부터의 흡인에 의해 웨이퍼(W)를 수평의 상면에 흡착 유지한다. 구동부(22)는, 적재대(10)에 설치되고, 웨이퍼 유지부(21)를 수평 방향으로 이동시킨다. 이동 기구(20)는, 구동부(22)를 이용하여 웨이퍼 유지부(21)를 이동시킴으로써, 웨이퍼 유지부(21)에 유지된 웨이퍼(W)를 수평 방향으로 이동시킨다.
제1 도포부(30)는, 웨이퍼(W)에 도포액을 토출하는 제1 도포 노즐(31)을 갖고 있다. 제1 도포 노즐(31)은, 웨이퍼(W)의 이동 방향(X축 방향)과 직교하는 방향(Y축 방향)으로 연장되는 장척형의 노즐이고, 웨이퍼 유지부(21)에 의해 유지되는 웨이퍼(W)의 상측에 배치된다. 도 3에 도시한 바와 같이 제1 도포 노즐(31)의 하단면에는, 웨이퍼(W)에 도포액을 토출하는 토출구(32)가 형성되어 있다. 토출구(32)는, 제1 도포 노즐(31)의 길이 방향(Y축 방향)을 따라 웨이퍼(W)의 직경보다 긴 길이로 연장되는 슬릿형의 토출구이다.
도 1에 도시한 바와 같이 제1 도포 노즐(31)에는, 상기 제1 도포 노즐(31)에 도포액을 공급하는 공급관(33)이 접속되어 있다. 공급관(33)은, 내부에 도포액을 저류하는 도포액 공급원(34)에 연통되어 있다. 또한, 공급관(33)에는, 도포액의 흐름을 제어하는 밸브나 유량 조절부 등을 포함하는 공급 기기군(35)이 설치되어 있다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 제1 도포부(30)는, 제1 도포 노즐(31)을 수직 방향(Z축 방향)으로 승강시키는 승강 기구(36)를 더 갖고 있다. 승강 기구(36)는, 고정부(37)와 구동부(38)를 구비하고 있다. 고정부(37)는, 제1 도포 노즐(31)을 고정하는 부재이다. 또한, 구동부(38)는, 수평 방향(Y축 방향)과 수직 방향으로 연장되고, 구동부(22)의 양측에 걸쳐 가설된 문형 구조를 갖고, 고정부(37)를 수직 방향으로 이동시킨다. 승강 기구(36)는, 구동부(38)를 이용하여 고정부(37)를 수직 방향으로 이동시킴으로써, 고정부(37)에 고정된 제1 도포 노즐(31)을 승강시킨다.
제1 건조부(40)는, 웨이퍼(W)를 가열하는 제1 가열 기구(41)와, 제1 가열 기구(41)를 지지하는 지지부(42)를 갖고 있다. 제1 가열 기구(41)는, 수평 방향(Y축 방향)으로 웨이퍼(W)의 직경보다 긴 길이로 연장된다. 제1 가열 기구(41)에는, 웨이퍼(W)를 가열하는 것이면 임의의 기구가 이용되지만, 예컨대 램프 히터가 이용된다. 지지부(42)는, 수평 방향(Y축 방향)과 수직 방향으로 연장되고, 구동부(22)의 양측에 걸쳐 가설된 문형 구조를 갖는다. 제1 건조부(40)는, 제1 가열 기구(41)에 의해 웨이퍼(W)를 가열하여, 상기 웨이퍼(W) 상의 도포액을 건조시킨다.
제2 도포부(50)는, 제1 도포부(30)와 동일한 구성을 갖고, 제2 도포 노즐(51)(토출구(52)), 공급관(53), 도포액 공급원(54), 공급 기기군(55), 승강 기구(56), 고정부(57), 구동부(58)를 구비하고 있다. 또, 도포액 공급원(34)과 도포액 공급원(54)은, 공통된 것으로 해도 좋다.
제2 건조부(60)는, 제1 건조부(40)와 동일한 구성을 갖고, 제2 가열 기구(61), 지지부(62)를 구비하고 있다.
또, 기판 처리 장치(1)에는, 상기 적재대(10)와, 이동 기구(20)와, 제1 도포부(30), 제1 건조부(40), 제2 도포부(50), 및 제2 건조부(60) 외에, 예컨대 제1 도포부(30), 제1 건조부(40), 제2 도포부(50), 제2 건조부(60)의 각각의 사이에, 단열판(도시하지 않음)을 설치해도 좋다. 이러한 경우, 가열 기구(41, 61)를 각각 일정 온도로 유지해도 좋고, 웨이퍼(W)의 유무에 따라 온/오프 제어해도 좋다. 또한, 예컨대 도포 노즐(31, 51)의 각각의 선단부에 부착된 도포액을 제거하는 노즐 세정부(도시하지 않음)나, 도포 노즐(31), 도포 노즐(51)을 각각 수용 가능한 노즐 대기부(도시하지 않음), 이들 노즐 세정부나 노즐 대기부를 이동시키기 위한 이동 기구(도시하지 않음) 등을 설치해도 좋다.
이상의 기판 처리 장치(1)에는, 도 1에 도시한 바와 같이 제어부(100)가 설치되어 있다. 제어부(100)는, 예컨대 컴퓨터이고, 프로그램 저장부(도시하지 않음)를 갖고 있다. 프로그램 저장부에는, 예컨대 도포부(30, 50)에 의한 도포 처리 동작, 건조부(40, 60)에 의한 건조 처리 동작, 이동 기구(20)에 의한 웨이퍼(W)의 이동 동작 등의 동작을 제어하여, 기판 처리 장치(1)에서의 기판 처리를 제어하는 프로그램이 저장되어 있다. 또한, 프로그램 저장부에는, 그 밖의 각종 구동계의 동작을 제어하여, 기판 처리 장치(1)에서의 기판 처리를 실현시키기 위한 프로그램도 저장되어 있다. 또, 상기 프로그램은, 예컨대 컴퓨터 판독 가능한 하드디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 컴팩트 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(100)에 인스톨된 것이 이용된다.
다음으로, 이상과 같이 구성된 기판 처리 장치(1)에서 행해지는 기판 처리의 프로세스에 관해 설명한다.
기판 처리를 행함에 있어서는, 우선 웨이퍼(W)가 기판 처리 장치(1)에 반송 기구(도시하지 않음)에 의해 반입된다. 기판 처리 장치(1)에 반입된 웨이퍼(W)는, 웨이퍼 유지부(21)에 적재되어 흡착 유지된다. 그 후, 이동 기구(20)에 의해 웨이퍼(W)를 수평 방향(X축 정방향)으로 이동시켜, 제1 도포부(30)에 의한 도포 처리(공정 S1), 제1 건조부(40)에 의한 건조 처리(공정 S2), 제2 도포부(50)에 의한 도포 처리(공정 S3), 및 제2 건조부(60)(공정 S4)에 의한 건조 처리가 순차로 행해진다.
공정 S1의 제1 도포부(30)에 의한 도포 처리에서는, 미리, 승강 기구(36)에 의해 제1 도포 노즐(31)을 소정의 높이에 배치해 둔다. 이 소정의 높이는, 공정 S1에서의 도포액(C1)의 목표 막두께에 따라 설정된다. 또한, 도포액 공급원(34)으로부터 제1 도포 노즐(31)에 도포액(C1)을 공급하고, 상기 제1 도포 노즐(31)의 토출구(32)로부터 표면 장력에 의해 도포액(C1)을 노출시킨다. 그렇게 하면, 웨이퍼(W)가 제1 도포 노즐(31)의 하측을 통과할 때, 도포액(C1)이 웨이퍼(W)에 접촉한다.
이와 같이 도포액(C1)이 웨이퍼(W)에 접액하여, 토출구(32)와 웨이퍼(W) 사이에 도포액(C1)의 액 고임이 형성되면, 도 4에 도시한 바와 같이 도포액(C1)을 웨이퍼(W)에 접액시키면서, 웨이퍼(W)를 수평 방향(X축 정방향)으로 이동시킨다. 그렇게 하면, 모세관 현상에 의해 토출구(32)로부터 도포액(C1)이 인출되어, 웨이퍼(W) 상에 도포액(C1)이 도포된다.
그리고, 도 5에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W)의 전면에 도포액(C1)이 도포된다. 이 때, 도 6에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W)의 외주부에서 도포액(C1)이 볼록하게 쌓여, 험프(P)가 형성된다. 즉, 공정 S1에서의 도포액(C1)의 목표 막두께가 H1이었던 경우, 험프(P)의 높이는 H1보다 큰 H2가 된다. 또, 본 실시형태에서는, 웨이퍼(W)에 도포액을 공정 S1, S3의 2회로 나누어 도포하기 때문에, 예컨대 한번에 도포액을 도포하는 경우에 비해, 험프(P)의 높이 및 폭을 작게 할 수 있다.
그 후, 공정 S2의 제1 건조부(40)에 의한 건조 처리에서는, 제1 가열 기구(41)에 의해 이동중의 웨이퍼(W)를 소정의 온도로 가열한다. 그렇게 하면, 도 7에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W) 상의 도포액(C1)이 건조되어 고화된다. 또한, 도포액(C1)이 건조됨으로써 도포액(C1) 중의 용제 성분이 휘발되기 때문에, 상기 도포액(C1)(도포막)의 막두께는 H1보다 작은 H3이 된다.
그 후, 공정 S3의 제2 도포부(50)에 의한 도포 처리에서는, 미리, 승강 기구(56)에 의해 제2 도포 노즐(51)을 소정의 높이에 배치해 둔다. 또한, 도포액 공급원(54)으로부터 제2 도포 노즐(51)에 도포액(C2)을 공급하고, 상기 제2 도포 노즐(51)의 토출구(52)로부터 표면 장력에 의해 도포액(C2)을 노출시킨다. 그렇게 하면, 웨이퍼(W)가 제2 도포 노즐(51)의 하측을 통과할 때, 도포액(C2)이 웨이퍼(W)에 접촉한다.
또, 도 8에 도시한 바와 같이 공정 S3에 있어서 제2 도포 노즐(51)로부터 토출되는 도포액(C2)의 목표 막두께는 H4로서, 공정 S1에서의 도포액(C1)의 목표 막두께(H1)와 동일하다. 그리고, 전술한 제2 도포 노즐(51)의 소정의 높이는, 목표 높이(=H3+H4)로 설정된다.
이와 같이 도포액(C2)이 웨이퍼(W)에 접액하여, 토출구(52)와 웨이퍼(W) 사이에 도포액(C2)의 액 고임이 형성되면, 상기 도포액(C2)을 웨이퍼(W)에 접액시키면서, 웨이퍼(W)를 수평 방향(X축 정방향)으로 이동시킨다. 그렇게 하면, 모세관 현상에 의해 토출구(52)로부터 도포액(C2)이 인출되어, 웨이퍼(W) 상에 도포액(C2)이 도포된다.
이 때, 도 8에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W)의 외주부에서의 험프(P)의 표면과 토출구(52)의 거리(H5)는, 내주부에서의 도포액(C1)의 표면과 토출구(52)의 거리(H4)보다 작다. 그렇게 하면, 제2 도포 노즐(51)로부터 토출되는 도포액(C2)의 공급량은, 상기 제2 도포 노즐(51)로부터 외주부에 도포되는 도포액(C2)의 막두께(H5)가, 내주부에 도포되는 도포액(C2)의 막두께(H4)보다 작아지도록 제어된다. 즉, 도포액(C2)의 외주부의 공급량은, 도포액(C2)의 내주부의 공급량보다 적다. 이와 같이 도포액(C2)의 외주부의 공급량이 적기 때문에, 상기 도포액(C2)의 외주부에는 험프(P)가 거의 형성되지 않는다. 이 때문에, 도포액(C2)의 외주부와 내주부의 표면 높이를 동일하게 할 수 있다. 그리고, 도 9에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W)의 전면에 도포액(C)(도포액 C1, C2의 합성)이 균일한 막두께로 도포된다.
그 후, 공정 S4의 제2 건조부(60)에 의한 건조 처리에서는, 제2 가열 기구(61)에 의해 이동중의 웨이퍼(W)를 소정의 온도로 가열한다. 그렇게 하면, 도 10에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W) 상의 도포액(C2)이 건조되어 고화된다. 또한, 도포액(C2)이 건조됨으로써 도포액(C2) 중의 용제 성분이 휘발되기 때문에, 상기 도포액(C2)(도포막)의 막두께는 H4보다 작은 H6이 된다.
이렇게 하여, 웨이퍼(W) 상에 목표 막두께(=H3+H6)의 도포막이 형성되고, 기판 처리 장치(1)에서의 일련의 기판 처리가 종료된다.
이상의 실시형태에 의하면, 공정 S1에 있어서 도포액(C1)의 외주부가 볼록하게 쌓임에 의해, 험프(P)가 형성된다. 그 결과, 공정 S3에 있어서 웨이퍼(W)의 외주부에서의 험프(P)의 표면과 토출구(52)의 거리(H5)는, 내주부에서의 도포액(C1)의 표면과 토출구(52)의 거리(H4)보다 작아지기 때문에, 제2 도포 노즐(51)로부터 외주부에 토출되는 도포액(C2)의 막두께는, 내주부에 토출되는 도포액(C2)의 막두께보다 작게 제어된다. 이 때문에, 도포액(C2)의 외주부와 내주부의 표면 높이를 동일하게 할 수 있어, 도포액(C)을 웨이퍼면 내에서 균일하게 도포할 수 있다.
또한, 공정 S1에서의 도포액(C1)의 목표 막두께(H1)와, 공정 S3에서의 도포액(C2)의 목표 막두께(H4)는 동일하다. 여기서, 예컨대 목표 막두께(H1)가 목표 막두께(H4)보다 큰 경우, 공정 S1에 있어서 형성되는 험프(P)의 높이(H2)가 커진다. 한편, 공정 S3에 있어서 웨이퍼(W)의 외주부에 공급되는 도포액(C2)의 막두께(H5)는 작아지기 때문에, 상기 도포액(C2)의 공급량이 적어져, 상기 공정 S3에 있어서 험프(P)의 영향을 흡수하지 못할 우려가 있다. 이러한 점에서, 본 실시형태에서는 공정 S1, S3에서의 목표 막두께(H1, H4)가 동일하기 때문에, 공정 S3에 있어서 험프(P)의 영향을 확실하게 흡수하여, 도포액(C)을 웨이퍼면 내에서 균일하게 도포할 수 있다.
여기서, 공정 S1에서는, 도포액(C1)의 외주부에 험프(P)가 형성될 뿐만 아니라, 도포액(C1)의 내주부에서도 막두께가 불균일해지는 경우도 있을 수 있다. 이러한 경우에도, 본 실시형태에 의하면, 도포액(C1)의 막두께에 따라, 제2 도포 노즐(51)로부터의 도포액(C2)의 공급량이 자동적으로 제어된다. 즉, 도포액(C1)의 표면과 토출구(52)의 거리가 작은 경우, 도포액(C2)의 공급량은 적어지고, 도포액(C1)과 토출구(52)의 거리가 큰 경우, 도포액(C2)의 공급량은 많아진다. 따라서, 공정 S3에서 도포액(C2)을 도포하면, 웨이퍼(W)의 내주부에서도 도포액(C)의 막두께가 균일해져, 도포액(C)을 웨이퍼면 내에서 균일하게 도포할 수 있다.
또한, 공정 S1에서 웨이퍼(W)의 외주부에 형성되는 험프(P)는, 도포액(C1)의 점도나 표면 장력, 웨이퍼(W)의 습윤성 등에 영향을 받아 형성되고, 즉 도포액(C1)의 특성에 따라 험프(P)의 높이 및 폭은 상이하다. 이러한 점에서, 공정 S3에서는 험프(P)의 높이에 따라 도포액(C2)의 공급량이 자동적으로 제어되기 때문에, 이러한 도포액(C1)의 특성에 의존하지 않고, 항상 도포액(C)을 웨이퍼면 내에서 균일하게 도포할 수 있다.
또한, 공정 S1, S3에 있어서 캐필러리 도포법을 이용하고 있기 때문에, 웨이퍼(W)에 공급된 도포액(C1, C2)이 상기 웨이퍼(W)의 밖으로 유출되는 경우가 없어, 필요량의 도포액(C1, C2)만을 웨이퍼(W)에 공급하면 된다. 따라서, 예컨대 스핀 도포법에 비해, 도포액(C)의 공급량을 소량화할 수 있다.
또한, 제1 도포부(30), 제1 건조부(40), 제2 도포부(50), 및 제2 건조부(60)는, 동일한 기판 처리 장치(1) 내에 배치되어 있기 때문에, 웨이퍼(W)에 대하여 공정 S1∼S4의 처리를 연속하여 행할 수 있다. 따라서, 기판 처리의 스루풋을 향상시킬 수 있다.
이상의 실시형태에서는, 웨이퍼(W)에 대하여 2회로 나누어 도포액(C1, C2)을 도포했지만, 이 도포액을 도포하는 횟수는 이것에 한정되지 않고, 예컨대 3회 이상이어도 좋다. 도포액을 도포하는 횟수가 증가함에 따라, 웨이퍼(W) 상의 도포액의 막두께 균일성을 향상시킬 수 있다. 다만, 전술한 바와 같이 각 회의 도포액의 목표 막두께는 동일한 것이 바람직하다.
본 발명의 기판 처리 장치의 구성은, 상기 실시형태의 기판 처리 장치(1)의 구성에 한정되지 않고, 여러가지 구성을 취할 수 있다.
예컨대 도 11에 도시한 바와 같이 기판 처리 장치(1)에 있어서, 제1 도포부(30)와 제1 건조부(40)만을 설치하고, 제2 도포부(50)와 제2 건조부(60)를 생략해도 좋다. 이러한 경우, 공정 S1에 있어서 제1 도포부(30)에 의한 도포 처리를 행하고, 공정 S2에 있어서 제1 건조부(40)에 의한 건조 처리를 행한 후, 이동 기구(20)에 의해 웨이퍼(W)를 수평 방향(X축 부방향)으로 이동시켜, 웨이퍼(W)를 원래의 개시 위치(제1 도포부(30)의 X축 부방향측)로 복귀시킨다. 그리고, 다시 웨이퍼(W)를 수평 방향(X축 정방향)으로 이동시켜, 공정 S3에 있어서 제2 도포부(50)에 의한 도포 처리를 행하고, 공정 S4에 있어서 제1 건조부(40)에 의한 건조 처리를 행한다.
본 실시형태에 있어서도, 상기 실시형태와 동일한 효과를 향수할 수 있고, 즉 웨이퍼(W)에 도포되는 도포액(C)의 공급량을 소량으로 억제하면서, 상기 도포액(C)을 웨이퍼면 내에서 균일하게 도포할 수 있다. 더구나, 기판 처리 장치(1)의 점유 면적을 작게 할 수도 있다.
또, 본 실시형태에서는, 공정 S1, S2의 후, 웨이퍼(W)를 원래의 개시 위치로 복귀시키고 나서 공정 S3을 행했지만, 웨이퍼(W)를 복귀시키는 도중에 공정 S3을 행해도 좋다. 이러한 경우, 공정 S1에 있어서 도포액(C1)을 도포하는 방향과, 공정 S3에 있어서 도포액(C2)을 도포하는 방향은 상이한 방향이 된다.
또한, 기판 처리 장치(1)에서의 제1 건조부(40)와 제2 건조부(60)의 구성도, 임의의 구성을 취할 수 있다. 도 12와 도 13은, 제1 건조부(40)의 구성의 변형예를 나타낸다. 또, 도 12와 도 13에 있어서, 제1 건조부(40)만을 도시하고 있지만, 기판 처리 장치(1)에 제2 도포부(50)와 제2 건조부(60)가 설치되어 있는 경우에는, 상기 제2 건조부(60)의 구성도 제1 건조부(40)의 구성과 동일하게 해도 좋다.
도 12에 도시한 바와 같이 제1 건조부(40)는, 가열 기구(200)를 내장한 덮개(201)를 갖고 있어도 좋다. 가열 기구(200)에는, 웨이퍼(W)를 가열하는 것이면 임의의 기구가 이용되지만, 예컨대 히터가 이용된다. 덮개(201)는, 승강 기구(도시하지 않음)에 의해 수직 방향으로 승강 가능하게 구성되어 있다. 또한, 덮개(201)는 하면이 개구되어 웨이퍼 유지부(21)를 덮도록 구성되고, 상기 웨이퍼 유지부(21)와 일체가 되어 처리 공간(202)을 형성한다.
이러한 경우, 공정 S2에 있어서 덮개(201)의 하측에 웨이퍼(W)가 배치되면, 덮개(201)가 하강하여 처리 공간(202)이 형성된다. 그리고, 웨이퍼(W)가 소정의 온도로 가열되어, 상기 웨이퍼(W) 상의 도포액(C1)이 건조된다.
도 13에 도시한 바와 같이 제1 건조부(40)는, 웨이퍼(W)의 주변 분위기를 감압하여 도포액(C1)을 건조시켜도 좋다. 제1 건조부(40)는, 덮개(210)를 갖고 있다. 덮개(210)는, 승강 기구(도시하지 않음)에 의해 수직 방향으로 승강 가능하게 구성되어 있다. 또한, 덮개(210)는 하면이 개구되어 웨이퍼 유지부(21)를 덮도록 구성되고, 상기 웨이퍼 유지부(21)와 일체가 되어 처리 공간(211)을 형성한다. 또한, 제1 건조부(40)는, 처리 공간(211) 내의 분위기를 흡기하기 위한 흡기관(212)과, 흡기관(212)에 접속된 예컨대 진공 펌프 등의 흡기 장치(213)를 갖고 있다.
이러한 경우, 공정 S2에 있어서 덮개(210)의 하측에 웨이퍼(W)가 배치되면, 덮개(210)가 하강하여 처리 공간(211)이 형성된다. 그리고, 흡기 장치(213)에 의해 처리 공간(211) 내의 분위기가 소정의 압력까지 감압되어, 웨이퍼(W) 상의 도포액(C1)이 건조된다.
이상의 도 12 및 도 13에 도시한 어느 기판 처리 장치(1)에 있어서도, 웨이퍼(W) 상의 도포액(C1, C2)을 적절히 건조시킬 수 있고, 상기 실시형태와 동일한 효과를 향수할 수 있다.
또한, 도시는 하지 않지만, 제1 건조부(40)와 제2 건조부(60)를 생략하고, 웨이퍼 유지부(21) 내에 가열 기구를 설치해도 좋다.
또, 이상의 실시형태의 기판 처리 장치(1)에서는, 이동 기구(20)에 의해 웨이퍼(W)를 수평 방향으로 이동시킴으로써, 웨이퍼(W)와 도포 노즐(31, 51)을 상대적으로 이동시켰지만, 도포 노즐(31, 51)을 각각 수평 방향으로 이동시키도록 해도 좋다. 혹은, 웨이퍼(W)와 도포 노즐(31, 51)의 양쪽을 수평 방향으로 이동시키도록 해도 좋다.
또한, 이상의 실시형태에 있어서 도포부(30, 50)에 의한 도포 처리와 건조부(40, 60)에 의한 건조 처리는 동일한 기판 처리 장치(1) 내에서 행해졌지만, 이들 도포 처리와 건조 처리는 상이한 장치 내에서 행해져도 좋다. 예컨대 도 14에 도시한 바와 같이 기판 처리 장치(220)는, 도포 장치(221)와 건조 장치(222)를 갖고 있다. 도포 장치(221)는, 캐필러리 도포법에 의해 웨이퍼(W)에 도포액을 도포한다. 건조 장치(222)는, 웨이퍼(W)를 가열하여 도포액을 건조시키거나, 혹은 웨이퍼(W)의 주변 분위기를 감압하여 도포액을 건조시킨다. 이들 도포 장치(221)와 건조 장치(222)에는, 각각의 처리를 행하는 공지된 장치가 이용된다. 또, 도포 장치(221)와 건조 장치(222) 사이의 웨이퍼(W)의 반송은, 예컨대 반송 장치(223)를 이용하여 행해진다.
이러한 경우, 공정 S1, S3의 도포 처리는 도포 장치(221)에서 적절히 행해지고, 공정 S2, S4의 건조 처리는 건조 장치(222)에서 적절히 행해진다. 그리고, 본 실시형태에 있어서도, 상기 실시형태와 동일한 효과를 향수할 수 있다.
이상의 실시형태에서는, 공정 S1에 있어서 웨이퍼(W)의 전면에 도포액(C1)을 도포했지만, 웨이퍼(W)의 외주부에만 도포액(C1)을 도포해도 좋다.
도 15 및 도 16은, 웨이퍼(W)에 도포액(C)을 도포하는 기판 처리 장치(300)를 도시하고 있다. 기판 처리 장치(300)는, 처리 용기(310)와, 스핀 척(320)과, 컵(330)과, 제1 도포부(340)와, 제1 이동 기구(350)와, 제2 도포부(360)와, 제2 이동 기구(370)를 갖고 있다. 처리 용기(310)는, 내부를 밀폐 가능한 처리 용기이다. 한편, 도 15 및 도 16에 있어서는, 처리 용기(310)의 바닥부만을 도시하고 있다.
스핀 척(320)은, 처리 용기(310) 내의 중앙부에 설치되고, 웨이퍼(W)를 유지하여 회전시킨다. 스핀 척(320)은, 수평의 상면을 갖고, 상기 상면에는, 예컨대 웨이퍼(W)를 흡인하는 흡인구(도시하지 않음)가 형성되어 있다. 이 흡인구로부터의 흡인에 의해, 웨이퍼(W)를 스핀 척(320) 상에 흡착 유지할 수 있다.
스핀 척(320)의 하측에는, 예컨대 모터 등을 구비한 척 구동부(321)가 설치되어 있다. 스핀 척(320)은, 척 구동부(321)에 의해 소정의 속도로 회전할 수 있다. 또한, 척 구동부(321)에는, 예컨대 실린더 등의 승강 구동원이 설치되어 있고, 스핀 척(320)은 승강 가능하게 되어 있다.
스핀 척(320)의 주위에는, 웨이퍼(W)로부터 비산 또는 낙하하는 액체를 받아내어, 회수하는 컵(330)이 설치되어 있다. 컵(330)의 하면에는, 회수한 액체를 배출하는 배출관(331)과, 컵(330) 내의 분위기를 진공화하여 배기하는 배기관(332)이 접속되어 있다.
제1 도포부(340)는, 웨이퍼(W)에 도포액(C1)을 토출하는 제1 도포 노즐(341)을 갖고 있다. 제1 도포 노즐(341)의 하단면에는, 웨이퍼(W)에 도포액(C1)을 토출하는 원 형상의 토출구(342)가 형성되어 있다.
제1 도포 노즐(341)에는, 상기 제1 도포 노즐(341)에 도포액(C1)을 공급하는 공급관(343)이 접속되어 있다. 공급관(343)은, 내부에 도포액(C1)을 저류하는 도포액 공급원(344)에 연통되어 있다. 또한, 공급관(343)에는, 도포액(C1)의 흐름을 제어하는 밸브나 유량 조절부 등을 포함하는 공급 기기군(345)이 설치되어 있다.
제1 이동 기구(350)는, 제1 도포 노즐(341)을 수평 방향(X축 방향)으로 이동시키는 기구부이고, 아암(351)과, 레일(352)과, 노즐 구동부(353)를 구비하고 있다. 아암(351)은, 제1 도포 노즐(341)을 지지한다. 레일(352)은, 컵(330)의 Y축 부방향측에 있어서, X축 방향을 따라 연신한다. 레일(352)은, 예컨대 컵(330)의 X축 부방향측의 외측으로부터 컵(330)의 중앙 근방까지 형성되어 있다. 노즐 구동부(353)는, 레일(352) 상에 설치되고, 아암(351)을 수평 방향으로 이동시킨다.
제1 이동 기구(350)는, 노즐 구동부(353)를 이용하여 아암(351)을 레일(352)을 따라 이동시킴으로써, 제1 도포 노즐(341)을, 컵(330)의 X축 부방향측의 외측에 설치된 대기부(354)로부터 컵(330) 내의 웨이퍼(W)의 외주부 상측까지 이동시키고, 또한 상기 웨이퍼(W) 상을 웨이퍼(W)의 직경 방향으로 이동시킨다. 또, 제1 이동 기구(350)는, 또한, 노즐 구동부(353)를 이용하여 아암(351)을 승강시킴으로써, 제1 도포 노즐(341)의 높이를 조절한다.
제2 도포부(360)는, 웨이퍼(W)에 도포액(C2)을 토출하는 제2 도포 노즐(361)을 갖고 있다. 제2 도포 노즐(361)은, Y축 방향으로 연장되는 장척형의 노즐이다. 제2 도포 노즐(361)의 하단면에는, 웨이퍼(W)에 도포액(C2)을 토출하는 토출구(362)가 형성되어 있다. 토출구(362)는, 제2 도포 노즐(361)의 길이 방향(Y축 방향)을 따라 웨이퍼(W)의 직경보다 긴 길이로 연장되는 슬릿형의 토출구이다.
제2 도포 노즐(361)에는, 상기 제2 도포 노즐(361)에 도포액(C2)을 공급하는 공급관(363)이 접속되어 있다. 공급관(363)은, 내부에 도포액(C2)을 저류하는 도포액 공급원(364)에 연통되어 있다. 또한, 공급관(363)에는, 도포액(C2)의 흐름을 제어하는 밸브나 유량 조절부 등을 포함하는 공급 기기군(365)이 설치되어 있다. 또, 도포액 공급원(344)과 도포액 공급원(364)은, 공통된 것으로 해도 좋다.
제2 이동 기구(370)는, 제2 도포 노즐(361)을 수평 방향(X축 방향)으로 이동시키는 기구부이고, 아암(371)과, 레일(372)과, 노즐 구동부(373)를 구비하고 있다. 아암(371)은, 제2 도포 노즐(361)을 지지한다. 레일(372)은, 레일(352)의 Y축 부방향측에 있어서, X축 방향을 따라 연신한다. 레일(372)은, 예컨대 컵(330)의 X축 부방향측의 외측으로부터 컵(330)의 X축 정방향측의 외측까지 형성되어 있다. 노즐 구동부(373)는, 레일(372) 상에 설치되고, 아암(371)을 수평 방향으로 이동시킨다.
제2 이동 기구(370)는, 노즐 구동부(373)를 이용하여 아암(371)을 레일(372)을 따라 이동시킴으로써, 제2 도포 노즐(361)을, 컵(330)의 X축 정방향측의 외측에 설치된 대기부(374)로부터 컵(330) 내의 웨이퍼(W)의 외주부 상측까지 이동시키고, 또한 상기 웨이퍼(W) 상을 웨이퍼(W)의 직경 방향으로 이동시킨다. 또, 제2 이동 기구(370)는, 또한, 노즐 구동부(373)를 이용하여 아암(371)을 승강시킴으로써, 제2 도포 노즐(361)의 높이를 조절한다.
또, 본 실시형태에서는, 제1 도포 노즐(341)을 지지하는 아암(351)과 제2 도포 노즐(361)을 지지하는 아암(371)은, 각각 따로따로의 레일(352, 372)에 부착되어 있었지만, 동일한 레일에 부착되어 있어도 좋다. 또한, 제1 도포 노즐(341)과 제2 도포 노즐(361)은, 각각 따로따로의 아암(351, 371)에 지지되어 있었지만, 동일한 아암에 지지되어 있어도 좋다.
또한, 기판 처리 장치(300)에서는, 처리 용기(310) 내에 제1 도포부(340)와 제2 도포부(360)를 설치하고, 웨이퍼(W) 상의 도포액(C1, C2)의 건조 처리는 처리 용기(310)의 외부에서 행하는 것으로 하고 있다. 건조 처리는, 웨이퍼(W)를 가열하여 도포액(C1, C2)을 건조시키는 처리여도 좋고, 웨이퍼(W)의 주변 분위기를 감압하여 도포액(C1, C2)을 건조시키는 처리여도 좋다. 또, 처리 용기(310) 내에, 예컨대 램프 히터 등의 가열 기구를 건조부로서 설치하여 건조 처리를 행해도 좋다.
이상의 구성을 갖는 기판 처리 장치(300)에서 기판 처리를 행함에 있어서는, 우선 웨이퍼(W)가 기판 처리 장치(1)에 반송 기구(도시하지 않음)에 의해 반입된다. 기판 처리 장치(300)에 반입된 웨이퍼(W)는, 스핀 척(320)에 전달되어 흡착 유지된다.
계속해서, 공정 S1의 도포 처리가 행해진다. 공정 S1에서는, 우선, 제1 이동 기구(350)에 의해 대기부(354)의 제1 도포 노즐(341)을 웨이퍼(W)의 외주부의 상측까지 이동시킨다. 그 후, 도 17에 도시한 바와 같이 스핀 척(320)에 의해 웨이퍼(W)를 회전시키면서, 제1 도포 노즐(341)로부터 웨이퍼(W)의 외주부에 도포액(C1)을 토출한다. 그리고, 웨이퍼(W)의 외주부에 고리형의 도포액(C1)이 도포된다.
그 후, 공정 S2에 있어서, 처리 용기(310)의 외부에서 웨이퍼(W) 상의 도포액(C1)의 건조 처리를 행한다.
그 후, 공정 S3의 도포 처리가 행해진다. 공정 S3에서는, 우선, 제2 이동 기구(370)에 의해 대기부(374)의 제2 도포 노즐(361)을 웨이퍼(W)의 외연부의 상측까지 이동시키고, 또한 제2 도포 노즐(361)을 소정의 높이에 배치한다. 또한, 도포액 공급원(364)으로부터 제2 도포 노즐(361)에 도포액(C2)을 공급하고, 상기 제2 도포 노즐(361)의 토출구(362)로부터 표면 장력에 의해 도포액(C2)을 노출시킨다. 그리고, 웨이퍼(W)의 외연부에 도포액(C2)을 접촉시킨다.
이와 같이 도포액(C2)이 웨이퍼(W)에 접액하여, 토출구(362)와 웨이퍼(W) 사이에 도포액(C2)의 액 고임이 형성되면, 상기 도포액(C2)을 웨이퍼(W)에 접액시키면서, 제2 도포 노즐(361)을 수평 방향(X축 부방향)으로 이동시킨다. 그렇게 하면, 모세관 현상에 의해 토출구(362)로부터 도포액(C2)이 인출되어, 웨이퍼(W) 상에 도포액(C2)이 도포된다.
이 때, 웨이퍼(W)의 외주부에서의 도포액(C1)의 표면과 토출구(362)의 거리는, 내주부에서의 웨이퍼(W)의 표면과 토출구(362)의 거리보다 작다. 그렇게 하면, 제2 도포 노즐(361)로부터 토출되는 도포액(C2)의 공급량은, 상기 제2 도포 노즐(361)로부터 외주부에 도포되는 도포액(C2)의 막두께가, 내주부에 도포되는 도포액(C2)의 막두께보다 작아지도록 제어된다. 즉, 도포액(C2)의 외주부의 공급량은, 도포액(C2)의 내주부의 공급량보다 적다. 이와 같이 도포액(C2)의 외주부의 공급량이 적기 때문에, 상기 도포액(C2)의 외주부에는 험프(P)가 거의 형성되지 않는다. 이 때문에, 도포액(C2)의 외주부와 내주부의 표면 높이를 동일하게 할 수 있다. 그리고, 도 18에 도시한 바와 같이 웨이퍼(W)의 전면에 도포액(C)(도포액 C1, C2의 합성)이 균일한 막두께로 도포된다.
그 후, 공정 S4에 있어서, 처리 용기(310)의 외부에서 웨이퍼(W) 상의 도포액(C2)의 건조 처리를 행한다. 이렇게 하여, 기판 처리 장치(300)에서의 일련의 기판 처리가 종료된다.
본 실시형태에 있어서도, 상기 실시형태와 동일한 효과를 향수할 수 있고, 즉 웨이퍼(W)에 도포되는 도포액(C)의 공급량을 소량으로 억제하면서, 상기 도포액(C)을 웨이퍼면 내에서 균일하게 도포할 수 있다.
또, 이상의 실시형태의 기판 처리 장치(300)에서는, 이동 기구(350, 370)에 의해 도포 노즐(341, 361)을 수평 방향으로 이동시킴으로써, 웨이퍼(W)와 도포 노즐(341, 361)을 상대적으로 이동시켰지만, 웨이퍼(W)를 수평 방향으로 이동시키도록 해도 좋다. 혹은, 웨이퍼(W)와 도포 노즐(341, 361)의 양쪽을 수평 방향으로 이동시키도록 해도 좋다.
또한, 이상의 실시형태에서는, 웨이퍼(W)에 도포액을 도포할 때, 도포 노즐(31, 51, 361)의 토출구(32, 52, 362)로부터 각각 모세관 현상에 의해 도포액을 인출했지만, 도포 노즐(31, 51, 361)로부터 웨이퍼(W)에 도포액을 공급하는 방법은 이것에 한정되지 않는다. 예컨대 펌프 등에 의해 강제적으로 도포 노즐(31, 51, 361)의 토출구(32, 52, 362)로부터 도포액을 토출하도록 해도 좋다.
또한, 이상의 실시형태에서 이용되는 도포액에는, 임의의 도포액을 이용할 수 있다. 예컨대 기판끼리를 접합할 때에 이용되는 접착제나, 웨이퍼(W) 상의 회로를 밀봉하기 위한 도포액, 폴리이미드, 레지스트액 등의 도포액을 웨이퍼(W) 상에 도포하는 경우에도 본 발명은 적용할 수 있다.
또한, 공정 S1에서 웨이퍼(W)에 도포되는 도포액(C1)과, 공정 S2에서 웨이퍼(W)에 도포되는 도포액(C2)은, 상이한 도포액이어도 좋다. 예컨대 기판끼리를 접합할 때, 상기 기판 사이에는 보호제, 박리제, 접착제의 3층이 적층되어 형성되는 경우가 있다. 이러한 경우, 공정 S1에서 도포되는 도포액(C1)을 보호제로 하고, 공정 S2에서 도포되는 도포액(C2)을 박리제로 하고, 또한 별도 공정에서 도포되는 도포액(C3)을 접착제로 해도 좋다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시형태에 관해 설명했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 당업자라면, 특허 청구 범위에 기재된 사상의 범주 내에서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 분명하며, 이들에 관해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다. 본 발명은 이 예에 한정되지 않고 여러가지 양태를 채용할 수 있는 것이다. 본 발명은, 기판이 웨이퍼 이외의 FPD(플랫 패널 디스플레이), 포토마스크용의 마스크 레티클 등의 다른 기판인 경우에도 적용할 수 있다.
1 : 기판 처리 장치, 20 : 이동 기구, 30 : 제1 도포부, 31 : 제1 도포 노즐, 40 : 제1 건조부, 41 : 제1 가열 기구, 50 : 제2 도포부, 51 : 제2 도포 노즐, 60 : 제2 건조부, 61 : 제2 가열 기구, 100 : 제어부, 200 : 가열 기구, 213 : 흡기 장치, 220 : 기판 처리 장치, 221 : 도포 장치, 222 : 건조 장치, 300 : 기판 처리 장치, 340 : 제1 도포부, 341 : 제1 도포 노즐, 350 : 제1 이동 기구, 360 : 제2 도포부, 361 : 제2 도포 노즐, 370 : 제2 이동 기구, C, C1, C2 : 도포액, P : 험프, W : 웨이퍼

Claims (18)

  1. 기판에 도포액을 도포하는 기판 처리 장치로서,
    기판에 도포액을 토출하는 도포부와,
    기판과 상기 도포부를 수평 방향으로 상대적으로 이동시키는 이동 기구와,
    상기 도포부와 상기 이동 기구를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 도포부로부터 토출된 도포액을 기판에 접액시키면서, 상기 이동 기구에 의해 기판과 상기 도포부를 수평 방향으로 상대적으로 이동시킴으로써 기판의 전면에 도포액을 도포하는 제1 도포 공정과,
    그 후, 상기 도포부로부터 토출된 도포액을 기판에 접액시키면서, 상기 이동 기구에 의해 기판과 상기 도포부를 수평 방향으로 상대적으로 이동시킴으로써, 상기 제1 도포 공정에서 형성된 도포막의 위에서 기판의 전면에 도포액을 도포하는 제2 도포 공정
    을 실행하도록, 상기 도포부와 상기 이동 기구를 제어하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제1 도포 공정에서의 도포액의 목표 막두께와, 상기 제2 도포 공정에서의 도포액의 목표 막두께를 동일하게 설정하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제2 도포 공정을 복수회 행하도록, 상기 도포부와 상기 이동 기구를 제어하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제1 도포 공정과 복수회의 상기 제2 도포 공정을 포함하는 도포 공정에서, 각 회의 도포액의 목표 막두께를 동일하게 설정하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 도포부로부터 도포된 기판 상의 도포액을 건조시키는 건조부를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제1 도포 공정 후로서 상기 제2 도포 공정 전에, 상기 건조부에 의해 상기 제1 도포 공정에서 도포된 도포액을 건조시키는 제1 건조 공정과,
    상기 제2 도포 공정 후에, 상기 건조부에 의해 상기 제2 도포 공정에서 도포된 도포액을 건조시키는 제2 건조 공정
    을 실행하도록 상기 건조부를 제어하는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 도포부와 상기 건조부는, 동일한 처리 장치 내에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 도포부와 상기 건조부는, 상이한 처리 장치 내에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 건조부는, 기판을 가열하여 도포액을 건조시키는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
  9. 제5항에 있어서, 상기 건조부는, 기판의 주변 분위기를 감압하여 도포액을 건조시키는 것을 특징으로 하는, 기판 처리 장치.
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