WO2018207672A1 - 基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体 - Google Patents

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WO2018207672A1
WO2018207672A1 PCT/JP2018/017244 JP2018017244W WO2018207672A1 WO 2018207672 A1 WO2018207672 A1 WO 2018207672A1 JP 2018017244 W JP2018017244 W JP 2018017244W WO 2018207672 A1 WO2018207672 A1 WO 2018207672A1
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WO
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substrate
rotation
rotation speed
control
unit
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PCT/JP2018/017244
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English (en)
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Inventor
努 筒井
Original Assignee
東京エレクトロン株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C11/00—Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/02—Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface
    • B05C11/08—Spreading liquid or other fluent material by manipulating the work, e.g. tilting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C11/00—Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/10—Storage, supply or control of liquid or other fluent material; Recovery of excess liquid or other fluent material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/40—Distributing applied liquids or other fluent materials by members moving relatively to surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/16—Coating processes; Apparatus therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34

Definitions

  • the present disclosure relates to a substrate processing apparatus, a substrate processing method, and a storage medium.
  • Patent Document 1 a rotation holding unit that horizontally holds and rotates a substrate, a coating liquid nozzle that is positioned above the substrate and discharges a coating liquid below, and a horizontal transfer that moves the coating liquid nozzle in a horizontal direction.
  • a substrate processing apparatus including a unit and an application control unit is disclosed.
  • the coating control unit controls the horizontal transfer unit in a state where the rotation holding unit rotates the substrate and the coating solution nozzle discharges the coating solution, and moves the coating solution nozzle from the outer periphery of the substrate to the peripheral portion of the substrate.
  • Scan-in control for moving up and scan-out control for moving the coating liquid nozzle from the periphery of the substrate to the outside of the periphery of the substrate by controlling the horizontal transfer unit.
  • the application control unit moves the application liquid nozzle at a speed lower than the speed at which the application liquid moves to the peripheral side of the substrate.
  • An object of the present disclosure is to provide a substrate processing apparatus, a substrate processing method, and a storage medium that are effective in further improving the film thickness uniformity in a film forming process.
  • a substrate processing apparatus includes a rotation holding unit that holds and rotates a substrate disposed along the first plane, a processing liquid supply nozzle that opens toward the first plane, A nozzle transport unit that transports the nozzles, and a control unit, the control unit controls the rotation holding unit to rotate the substrate at the first rotation speed, and the substrate rotates at the first rotation speed.
  • Scan-in control for controlling the nozzle transport unit so as to move the position where the processing liquid reaches the first plane from the outside to the inside of the substrate while the nozzle is discharging the processing liquid, and scanning.
  • the scan-out control for controlling the nozzle conveyance unit to move the arrival position from the inside of the peripheral edge of the substrate to the outside, and the second rotation speed lower than the first rotation speed after the scan-out control.
  • a second rotation control for controlling the rotation holding unit so as to rotate the substrate at a third rotation speed higher than the first rotation speed after the second rotation control. It is configured.
  • the liquid film of the processing liquid is formed at least on the peripheral portion of the substrate by the scan-in control and the scan-out control. Thereafter, the second rotation control for rotating the substrate at a second rotation speed lower than the first rotation speed is performed, thereby improving the fluidity uniformity of the liquid film. Then, the film thickness of the liquid film is adjusted by executing third rotation control for rotating the substrate at a third rotation speed higher than the first rotation speed. As described above, after the formation of the liquid film and before the adjustment of the film thickness of the liquid film, the process of improving the uniformity of the fluidity of the liquid film is executed, thereby suppressing the decrease in the film thickness uniformity during the film thickness adjustment. Is done. Therefore, it is effective for further improving the uniformity of the film thickness in the film forming process.
  • the third rotation speed is set to a value at which at least a part of the processing liquid supplied to the substrate can be shaken out of the periphery of the substrate, and the second rotation speed is set so that the processing liquid supplied to the substrate is on the substrate. It may be set to stay. In this case, the uniformity of the fluidity of the liquid film can be more reliably improved in the second rotation control, and the film thickness of the liquid film can be more reliably adjusted in the third rotation control.
  • control unit may execute the second rotation control for a period of 5 to 20 times the execution period of the scan-in control and the scan-out control.
  • the fluidity uniformity of the liquid film can be improved more reliably.
  • the control unit reaches a circular line concentric with the center of rotation of the substrate at the first moving speed at which the number of rotations of the substrate is 2 to 7 while the liquid column of the processing liquid passes. You may control a nozzle conveyance part so that a position may be moved. In this case, the number of times that the arrival position passes the one line is 2 to 7 times. For this reason, the uniformity of the supply state of the processing liquid can be improved in the formation region of the liquid film.
  • control unit may control the nozzle conveyance unit so as to move the arrival position at a second movement speed that is higher than the first movement speed. In this case, it is possible to reduce the film thickness disturbance during the execution of the scan-out control.
  • the control unit may control the rotation holding unit so as to increase the third rotation speed during execution of the third rotation control. In this case, a rapid increase in the rotation speed at the start of the third rotation control can be suppressed, and the film thickness disturbance in the third rotation control can be reduced.
  • the control unit may execute the third rotation control for a period equal to or longer than the execution period of the second rotation control. In this case, the film thickness of the liquid film can be adjusted more reliably in the third rotation control.
  • the substrate processing apparatus may further include a processing liquid supply unit that supplies a processing liquid having a viscosity of 100 to 1000 cP to the nozzle.
  • a processing liquid supply unit that supplies a processing liquid having a viscosity of 100 to 1000 cP to the nozzle.
  • the third rotation speed may be set so that the film thickness of the component remaining on the substrate in the processing liquid is 5 ⁇ m or more.
  • the uniformity of the film thickness tends to decrease. For this reason, the above-mentioned effect becomes more remarkable.
  • the first rotation speed may be 100 to 450 rpm
  • the second rotation speed may be 10 to 100 rpm
  • the third rotation speed may be 100 to 1000 rpm.
  • the first rotation speed may be 100 to 450 rpm
  • the first movement speed may be 0.5 to 1.5 mm / s.
  • the second movement speed may be 5 to 15 times the first movement speed.
  • the substrate processing method includes rotating a substrate disposed along the first plane at a first rotation speed, rotating the substrate at the first rotation speed, and moving toward the first plane.
  • the position where the processing liquid reaches the first plane is moved from the outside of the periphery of the substrate to the inside while the nozzle that is opened is discharging the processing liquid, and the arrival position is moved from the outside of the periphery of the substrate to the inside.
  • the substrate is rotated at a second rotation lower than the first rotation speed. Rotating at a speed and rotating the substrate at a third rotation speed higher than the first rotation speed after rotating the substrate at a second rotation speed.
  • the arrival position may be moved from the outside of the periphery of the substrate to the inside, and the substrate may be rotated at the second rotation speed for a period of 5 to 20 times as long as the arrival position is moved from the inside of the periphery of the substrate to the outside. .
  • the reaching position When the reaching position is moved from the outside to the inside of the periphery of the substrate, the number of rotations of the substrate becomes 2 to 7 times while the liquid column of the processing liquid passes through a circular line concentric with the rotation center of the substrate.
  • the arrival position may be moved at the first movement speed.
  • the arrival position When moving the arrival position from the inside of the periphery of the substrate to the outside, the arrival position may be moved at a second movement speed that is higher than the first movement speed.
  • the third rotation speed may be increased.
  • the substrate may be rotated at the third rotational speed for a period equal to or greater than the period during which the substrate is rotated at the second rotational speed.
  • a treatment liquid having a viscosity of 100 to 1000 cP may be used.
  • a storage medium is a computer-readable storage medium that stores a program for causing an apparatus to execute the substrate processing method.
  • a substrate processing apparatus a substrate processing method, and a storage medium that are effective for further improving the uniformity of the film thickness in the film forming process.
  • the substrate processing system 1 is a system for forming a photosensitive film, exposing the photosensitive film, and developing the photosensitive film on a substrate.
  • the substrate to be processed is, for example, a semiconductor wafer W.
  • the photosensitive film is, for example, a resist film.
  • the substrate processing system 1 includes a coating / developing device 2 and an exposure device 3.
  • the exposure apparatus 3 performs an exposure process on a resist film (photosensitive film) formed on the wafer W (substrate). Specifically, the exposure target portion of the resist film is irradiated with energy rays by a method such as immersion exposure.
  • the coating / developing apparatus 2 performs a process of forming a resist film on the surface of the wafer W (substrate) before the exposure process by the exposure apparatus 3, and performs a development process of the resist film after the exposure process.
  • the coating / developing apparatus 2 includes a carrier block 4, a processing block 5, an interface block 6, and a control unit 100.
  • the carrier block 4 introduces the wafer W into the coating / developing apparatus 2 and derives the wafer W from the coating / developing apparatus 2.
  • the carrier block 4 can support a plurality of carriers C for the wafer W, and incorporates a delivery arm A1.
  • the carrier C accommodates a plurality of circular wafers W, for example.
  • the delivery arm A1 takes out the wafer W from the carrier C and delivers it to the processing block 5, receives the wafer W from the processing block 5, and returns it to the carrier C.
  • the processing block 5 includes a plurality of processing modules 11, 12, 13, and 14.
  • the processing modules 11, 12, and 13 include a coating unit U1, a heat treatment unit U2, and a transfer arm A3 that transfers the wafer W to these units.
  • the processing module 11 forms a lower layer film on the surface of the wafer W by the coating unit U1 and the heat treatment unit U2.
  • the coating unit U1 of the processing module 11 applies a processing liquid for forming a lower layer film on the wafer W.
  • the heat treatment unit U2 of the processing module 11 performs various heat treatments accompanying the formation of the lower layer film.
  • the processing module 12 forms a resist film on the lower layer film by the coating unit U1 and the heat treatment unit U2.
  • the coating unit U1 of the processing module 12 applies a processing liquid for forming a resist film on the lower layer film.
  • the heat treatment unit U2 of the processing module 12 performs various heat treatments accompanying the formation of the resist film.
  • the processing module 13 forms an upper layer film on the resist film by the coating unit U1 and the heat treatment unit U2.
  • the coating unit U1 of the processing module 13 applies a liquid for forming an upper layer film on the resist film.
  • the heat treatment unit U2 of the processing module 13 performs various heat treatments accompanying the formation of the upper layer film.
  • the processing module 14 includes a developing unit U3, a heat treatment unit U4, a peripheral edge coating unit U5, a heat treatment unit U6, and a transfer arm A3 for transferring the wafer W to these units.
  • the processing module 14 develops the resist film after the exposure by the developing unit U3 and the heat treatment unit U4.
  • the developing unit U3 applies a developing solution on the exposed surface of the wafer W, and then rinses the developing solution with a rinsing solution, thereby developing the resist film.
  • the heat treatment unit U4 performs various heat treatments associated with the development processing. Specific examples of the heat treatment include heat treatment before development processing (PEB: Post Exposure Bake), heat treatment after development processing (PB: Post Bake), and the like.
  • the processing module 14 forms a coating on the peripheral portion of the wafer W after the development processing by the peripheral coating unit U5 and the heat treatment unit U6 (hereinafter, this coating is referred to as “peripheral coating”).
  • the peripheral edge application unit U5 applies a film-forming treatment liquid to the peripheral edge portion of the wafer W.
  • the heat treatment unit U6 performs various heat treatments associated with the formation of the peripheral coating.
  • a shelf unit U10 is provided on the carrier block 4 side in the processing block 5.
  • the shelf unit U10 is partitioned into a plurality of cells arranged in the vertical direction.
  • An elevating arm A7 is provided in the vicinity of the shelf unit U10. The raising / lowering arm A7 raises / lowers the wafer W between the cells of the shelf unit U10.
  • a shelf unit U11 is provided on the interface block 6 side in the processing block 5.
  • the shelf unit U11 is partitioned into a plurality of cells arranged in the vertical direction.
  • the interface block 6 delivers the wafer W to and from the exposure apparatus 3.
  • the interface block 6 includes a delivery arm A8 and is connected to the exposure apparatus 3.
  • the delivery arm A8 delivers the wafer W arranged on the shelf unit U11 to the exposure apparatus 3, receives the wafer W from the exposure apparatus 3, and returns it to the shelf unit U11.
  • the control unit 100 controls the coating / developing apparatus 2 to execute the coating / developing process in the following procedure, for example. First, the control unit 100 controls the transfer arm A1 so as to transfer the wafer W in the carrier C to the shelf unit U10, and controls the lifting arm A7 so that the wafer W is arranged in the cell for the processing module 11.
  • control unit 100 controls the transfer arm A3 so as to transfer the wafer W of the shelf unit U10 to the coating unit U1 and the heat treatment unit U2 in the processing module 11, and forms a lower layer film on the surface of the wafer W.
  • the coating unit U1 and the heat treatment unit U2 are controlled.
  • control unit 100 controls the transfer arm A3 so as to return the wafer W on which the lower layer film is formed to the shelf unit U10, and controls the lifting arm A7 so as to place the wafer W in the cell for the processing module 12. .
  • control unit 100 controls the transfer arm A3 to transfer the wafer W of the shelf unit U10 to the coating unit U1 and the heat treatment unit U2 in the processing module 12, and forms a resist film on the lower layer film of the wafer W.
  • the coating unit U1 and the heat treatment unit U2 are controlled.
  • the control unit 100 controls the transfer arm A3 so as to return the wafer W to the shelf unit U10, and controls the lifting arm A7 so as to place the wafer W in the cell for the processing module 13.
  • control unit 100 controls the transfer arm A3 so as to transfer the wafer W of the shelf unit U10 to each unit in the processing module 13, and the coating unit so as to form an upper layer film on the resist film of the wafer W.
  • U1 and heat treatment unit U2 are controlled.
  • the control unit 100 controls the transfer arm A3 so as to transfer the wafer W to the shelf unit U11.
  • control unit 100 controls the delivery arm A8 so as to send the wafer W of the shelf unit U11 to the exposure apparatus 3. Thereafter, the control unit 100 receives the wafer W that has been subjected to the exposure process from the exposure apparatus 3, and controls the transfer arm A8 so as to be placed in the cell for the processing module 14 in the shelf unit U11.
  • control unit 100 controls the transfer arm A3 so as to transfer the wafer W of the shelf unit U11 to each unit in the processing module 14, and the developing unit U3 and the developing unit U3 so as to perform development processing on the resist film of the wafer W.
  • the heat treatment unit U4 is controlled.
  • control unit 100 controls the transfer arm A3 so as to transfer the wafer W to the peripheral coating unit U5 and the thermal processing unit U6, and the peripheral coating unit U5 and the thermal processing unit U6 so as to form a peripheral film on the wafer W. Control. Thereafter, the control unit 100 controls the transfer arm A3 so as to return the wafer W to the shelf unit U10, and controls the lift arm A7 and the transfer arm A1 so as to return the wafer W into the carrier C. Thus, the coating / developing process is completed.
  • the specific configuration of the substrate processing apparatus is not limited to the configuration of the coating / developing apparatus 2 exemplified above.
  • the substrate processing apparatus may be anything as long as it includes a peripheral coating unit U5 for forming a peripheral coating and a control unit 100 capable of controlling the peripheral coating unit U5.
  • the peripheral edge application unit U ⁇ b> 5 includes a rotation holding unit 20, a nozzle 31, a treatment liquid supply unit 30, and a nozzle transport unit 40.
  • the rotation holding unit 20 holds the wafer W arranged along the horizontal first plane HP and rotates it around the vertical rotation center CL1.
  • the rotation holding unit 20 includes, for example, a holding unit 21 and a rotation driving unit 22.
  • the holding unit 21 supports the center portion of the wafer W arranged along the first plane HP with the surface Wa facing up, and holds the wafer W by, for example, vacuum suction or the like.
  • the rotation drive unit 22 is an actuator that uses, for example, an electric motor as a power source, and rotates the holding unit 21 around the rotation center CL1. Thereby, the wafer W also rotates.
  • the nozzle 31 is a nozzle for supplying a processing liquid for film formation.
  • the nozzle 31 is disposed above the first plane HP and opens downward toward the first plane HP.
  • the inner diameter of the opening of the nozzle 31 is, for example, 1 mm or less, and may be 0.3 to 0.9 mm.
  • the nozzle 31 is arranged at a height such that the gap (gap) with the wafer W is 0.5 to 1.5 mm when arranged on the wafer W held by the holding unit 21.
  • the processing liquid supply unit 30 supplies a film forming processing liquid to the nozzle 31.
  • the processing liquid supply unit 30 supplies a processing liquid having a viscosity of 100 to 1000 cP to the nozzle 31.
  • the treatment liquid may have a viscosity of 150 to 350 cP or 200 to 300 cP.
  • the processing liquid supply unit 30 includes, for example, a liquid source 32 and a valve 33.
  • the liquid source 32 pumps the processing liquid contained in the tank to the nozzle 31.
  • the valve 33 opens and closes the flow path of the processing liquid from the liquid source 32 to the nozzle 31.
  • the nozzle transport unit 40 transports the nozzle 31.
  • the nozzle conveyance unit 40 uses an electric motor or the like as a power source, and moves the nozzle 31 along a horizontal path passing through the rotation center CL1.
  • the peripheral edge coating unit U5 configured as described above is controlled by the control unit 100.
  • the control unit 100 controls the rotation holding unit 20 to rotate the wafer W at the first rotation speed, the wafer W rotates at the first rotation speed, and the nozzle 31 discharges the processing liquid.
  • the scan-in control for controlling the nozzle transport unit 40 so as to move from the outside of the periphery of the wafer W to the inside, and the arrival after the scan-in control
  • the wafer W is rotated at a second rotation speed lower than the first rotation speed.
  • the rotation holding unit 20 is controlled to rotate the wafer W at a third rotation speed higher than the first rotation speed.
  • With rotation control It is configured to row.
  • control unit 100 includes a first rotation control unit 111, a liquid supply control unit 112, a scan-in control unit 113, and a scan-out control unit 114 as functional configurations (hereinafter referred to as “functional modules”).
  • functional modules functional configurations
  • the second rotation control unit 115 and the third rotation control unit 116 are provided.
  • the first rotation control unit 111 executes the first rotation control. That is, the first rotation control unit 111 controls the rotation holding unit 20 so that the holding unit 21 holds the wafer W and the rotation driving unit 22 rotates the wafer W at the first rotation speed.
  • the first rotation speed is, for example, 100 to 450 rpm.
  • the liquid supply control unit 112 is configured to switch between a state in which the processing liquid is supplied from the liquid source 32 to the nozzle 31 and a state in which the processing liquid is not supplied from the liquid source 32 to the nozzle 31 by opening and closing the valve 33. 30 is controlled.
  • the scan-in control unit 113 executes the scan-in control. That is, the scan-in control unit 113 controls the nozzle transport unit 40 so as to move the position where the processing liquid reaches the first plane HP from the outside to the inside of the peripheral edge Wc of the wafer W.
  • the scan-in control unit 113 arrives at the first moving speed at which the number of rotations of the wafer W is 2 to 7 times while the liquid column of the processing liquid passes through one line concentric with the rotation center CL1 of the wafer W. You may control the nozzle conveyance part 40 so that a position may be moved.
  • the first moving speed may be set so that the number of rotations of the wafer W during the movement of the nozzle 31 through the same distance as the inner diameter of the opening of the nozzle 31 is 2 to 7 times.
  • the first moving speed is, for example, 0.5 to 1.5 mm / s.
  • the scan-out control unit 114 executes the scan-out control. That is, after the scan-in control, the scan-out control unit 114 controls the nozzle transport unit 40 so that the arrival position is moved from the inside of the peripheral edge Wc of the wafer W to the outside.
  • the scan-out control unit 114 may control the nozzle conveyance unit 40 so as to move the arrival position at a second movement speed that is higher than the first movement speed.
  • the second moving speed is, for example, 5 to 15 times the first moving speed.
  • the second rotation control unit 115 executes the second rotation control. That is, after the scan-out control, the second rotation control unit 115 controls the rotation holding unit 20 so that the rotation speed of the wafer W by the rotation driving unit 22 is a second rotation speed lower than the first rotation speed.
  • the second rotation speed is set so that the processing liquid supplied to the wafer W remains on the wafer W, and is, for example, 10 to 100 rpm.
  • the second rotation control unit 115 may execute the second rotation control for a period of 5 to 20 times the execution period of the scan-in control and the scan-out control.
  • the third rotation control unit 116 executes the third rotation control. That is, after the second rotation control, the third rotation control unit 116 controls the rotation holding unit 20 so that the rotation speed of the wafer W by the rotation driving unit 22 is set to a third rotation speed higher than the first rotation speed.
  • the third rotation control unit 116 may control the rotation holding unit 20 to increase the third rotation speed during execution of the third rotation control.
  • the third rotation control unit 116 may execute the third rotation control for a period equal to or greater than the execution period of the second rotation control.
  • the third rotation speed is set to a value at which at least a part of the processing liquid supplied to the wafer W can be shaken out of the periphery Wc of the wafer W.
  • the third rotation speed may be set so that the film thickness of the component remaining on the wafer W in the processing liquid is 5 ⁇ m or more, and is set so that the film thickness is 10 ⁇ m or more. May be.
  • the third rotation speed is, for example, 100 to 1500 rpm.
  • the control unit 100 includes one or a plurality of control computers.
  • the control unit 100 includes a circuit 120 illustrated in FIG.
  • the circuit 120 includes one or more processors 121, a memory 122, a storage 123, an input / output port 124, and a timer 125.
  • the storage 123 has a computer-readable storage medium such as a hard disk.
  • the storage medium stores a program for causing the processing block 5 to execute a substrate processing procedure described later.
  • the storage medium may be a removable medium such as a nonvolatile semiconductor memory, a magnetic disk, and an optical disk.
  • the memory 122 temporarily stores the program loaded from the storage medium of the storage 123 and the calculation result by the processor 121.
  • the processor 121 configures each functional module described above by executing the program in cooperation with the memory 122.
  • the input / output port 124 inputs and outputs electrical signals to and from the rotation holding unit 20, the processing liquid supply unit 30, the nozzle transport unit 40, and the like according to instructions from the processor 121.
  • the timer 125 measures the elapsed time by, for example, counting a reference pulse with a fixed period.
  • control unit 100 is not necessarily limited to one that configures each functional module by a program.
  • each functional module of the control unit 100 may be configured by a dedicated logic circuit or an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) in which the functional modules are integrated.
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • step S01 the first rotation control unit 111 starts the first rotation control.
  • the first rotation control unit 111 starts the rotation of the wafer W by the rotation driving unit 22 while holding the wafer W by the holding unit 21, and the rotation holding unit 20 so that the rotation speed becomes the first rotation speed. To control.
  • step S ⁇ b> 02 the liquid supply controller 112 opens the valve 33 and starts supplying the processing liquid to the nozzle 31 with the nozzle 31 positioned outside the region on the wafer W. To control. Accordingly, the nozzle 31 discharges the processing liquid L1 downward (see (a) of FIG. 6).
  • step S03 the scan-in control unit 113 controls the nozzle transport unit 40 so as to execute the scan-in control.
  • the scan-in control unit 113 sets the processing liquid arrival position P1 to the first plane HP at the periphery of the wafer W while the wafer W rotates at the first rotation speed ⁇ 1 and the nozzle 31 discharges the processing liquid.
  • the nozzle conveyance unit 40 is controlled so as to move from the outside of Wc to the inside at the first movement speed v1 (see FIG. 6B).
  • step S04 the scan-out control unit 114 controls the nozzle transport unit 40 so as to execute the scan-out control.
  • the scan-out control unit 114 moves the arrival position P1 from the inside of the peripheral edge Wc of the wafer W to the outside while the wafer W rotates at the first rotational speed ⁇ 1 and the nozzle 31 discharges the processing liquid.
  • the nozzle conveyance unit 40 is controlled to move at the moving speed v2 (see FIG. 6C).
  • Step S05 the liquid supply controller 112 closes the valve 33 and stops the supply of the processing liquid to the nozzle 31 with the nozzle 31 positioned outside the region on the wafer W. To control.
  • step S06 the second rotation control unit 115 starts the second rotation control.
  • the second rotation control unit 115 controls the rotation holding unit 20 so that the rotation speed of the wafer W by the rotation driving unit 22 is set to a second rotation speed ⁇ 2 that is lower than the first rotation speed ⁇ 1 ((a) in FIG. 7). reference).
  • step S07 the second rotation control unit 115 waits for the elapse of a predetermined time while continuing the second rotation control.
  • the predetermined time is set to a period of 5 to 20 times the execution period of the scan-in control and the scan-out control.
  • step S08 the third rotation control unit 116 starts the third rotation control.
  • step S08 the third rotation control unit 116 controls the rotation holding unit 20 so that the rotation speed of the wafer W by the rotation driving unit 22 is set to the third rotation speed ⁇ 3 higher than the first rotation speed ⁇ 1 (FIG. 7). (See (b)).
  • step S09 the third rotation control unit 116 waits for a predetermined time.
  • the predetermined time is set in advance by preliminarily setting the conditions so as to sufficiently shake off the excess processing liquid.
  • the predetermined time may be equal to or longer than the predetermined time in step S07.
  • step S 10 the control unit 100 executes Step S10.
  • step S ⁇ b> 10 the third rotation control unit 116 controls the rotation holding unit 20 so as to stop the rotation of the wafer W by the rotation driving unit 22. This completes the formation of the peripheral coating F1 (see FIG. 7C).
  • control unit 100 may control the rotation holding unit 20 so as to increase the third rotation speed ⁇ 3 during execution of the third rotation control (while waiting for the elapse of a predetermined time in step S09).
  • the coating / developing apparatus 2 includes the rotation holding unit 20 that holds and rotates the wafer W arranged along the first plane HP, and the processing liquid that opens toward the first plane HP.
  • a supply nozzle 31, a nozzle transport unit 40 that transports the nozzle 31, and a control unit 100 are provided.
  • the control unit 100 controls the rotation holding unit 20 to rotate the wafer W at the first rotation speed. With the one-rotation control and the wafer W rotating at the first rotation speed and the nozzle 31 discharging the processing liquid, the position where the processing liquid reaches the first plane HP is determined from outside the peripheral edge Wc of the wafer W.
  • Scan-in control for controlling the nozzle transport unit 40 to move in, and scan-out for controlling the nozzle transport unit 40 so as to move the reaching position from the inside of the peripheral edge Wc of the wafer W after the scan-in control.
  • the second rotation control for controlling the rotation holding unit 20 to rotate the wafer W at the second rotation speed lower than the first rotation speed, and after the second rotation control, the wafer W is rotated for the first time.
  • a third rotation control for controlling the rotation holding unit 20 to rotate at a third rotation speed higher than the speed.
  • a liquid film of the processing liquid is formed at least on the peripheral edge of the wafer W by the scan-in control and the scan-out control.
  • the second rotation control for rotating the wafer W at a second rotation speed lower than the first rotation speed is executed, thereby improving the fluidity uniformity of the liquid film.
  • the film thickness of the liquid film is adjusted by executing third rotation control for rotating the wafer W at a third rotation speed higher than the first rotation speed.
  • the third rotation speed is set to a value at which at least a part of the processing liquid supplied to the wafer W can be shaken out of the periphery Wc of the wafer W, and the second rotation speed is set to the processing liquid supplied to the wafer W. May remain on the wafer W.
  • the uniformity of the fluidity of the liquid film can be more reliably improved in the second rotation control, and the film thickness of the liquid film can be more reliably adjusted in the third rotation control.
  • control unit 100 may execute the second rotation control for a period of 5 to 20 times the execution period of the scan-in control and the scan-out control.
  • the fluidity uniformity of the liquid film can be improved more reliably.
  • the control unit 100 sets the first moving speed at which the number of rotations of the substrate is 2 to 7 while the liquid column of the processing liquid passes through a circular line concentric with the rotation center CL1 of the wafer W.
  • the nozzle conveyance unit 40 may be controlled so as to move the reaching position. In this case, the number of times that the arrival position passes the one line is 2 to 7 times. For this reason, the uniformity of the supply state of the processing liquid can be improved in the formation region of the liquid film.
  • control unit 100 may control the nozzle conveyance unit 40 so as to move the arrival position at a second movement speed that is higher than the first movement speed. In this case, it is possible to reduce the film thickness disturbance during the execution of the scan-out control.
  • the control unit 100 may control the rotation holding unit 20 to increase the third rotation speed during the execution of the third rotation control. In this case, a rapid increase in the rotation speed at the start of the third rotation control can be suppressed, and the film thickness disturbance in the third rotation control can be reduced.
  • the control unit 100 may execute the third rotation control for a period equal to or longer than the execution period of the second rotation control. In this case, the film thickness of the liquid film can be adjusted more reliably in the third rotation control.
  • the coating / developing apparatus 2 may further include a processing liquid supply unit 30 that supplies a processing liquid having a viscosity of 100 to 1000 cP to the nozzle 31.
  • a processing liquid supply unit 30 that supplies a processing liquid having a viscosity of 100 to 1000 cP to the nozzle 31.
  • the third rotation speed may be set so that the film thickness of the component remaining on the wafer W in the processing liquid is 5 ⁇ m or more.
  • the uniformity of the film thickness tends to decrease. For this reason, the above-mentioned effect becomes more remarkable.
  • the substrate to be processed is not limited to a semiconductor wafer, and may be a glass substrate, a mask substrate, an FPD (Flat Panel Display), or the like.
  • Example 1 A silicon wafer having a diameter of 300 mm was prepared, and a peripheral film having a thickness of about 18 ⁇ m and a width of about 3 mm was formed on the peripheral portion by the film forming procedure of steps S01 to S10.
  • various conditions were set as follows. Viscosity of processing solution: 250 cP First rotation speed: 150 rpm First moving speed: 1mm / s Second moving speed: 10 mm / s Second rotation speed: 50 rpm Second rotation control time: 60 seconds Third rotation speed: 500 rpm Third rotation control time: 60 seconds
  • Example 2 A silicon wafer having a diameter of 300 mm was prepared, and a peripheral film having a thickness of about 18 ⁇ m and a width of about 3 mm was formed on the peripheral portion by the film forming procedure of steps S01 to S10.
  • various conditions were set as follows. Viscosity of processing solution: 250 cP First rotation speed: 250 rpm First moving speed: 1mm / s Second moving speed: 10 mm / s Second rotation speed: 50 rpm Second rotation control time: 60 seconds Third rotation speed: 500 rpm Third rotation control time: 60 seconds
  • Example 3 A silicon wafer having a diameter of 300 mm was prepared, and a peripheral film having a thickness of about 14 ⁇ m and a width of about 3 mm was formed on the peripheral portion by the film forming procedure of steps S01 to S10.
  • various conditions were set as follows. Viscosity of processing solution: 250 cP First rotation speed: 150 rpm First moving speed: 1mm / s Second moving speed: 10 mm / s Second rotation speed: 50 rpm Second rotation control time: 30 seconds
  • Third rotation control time 60 seconds
  • a silicon wafer having a diameter of 300 mm is prepared, and a peripheral coating having a thickness of about 18 ⁇ m and a width of about 3 mm is formed on the peripheral portion thereof by a film forming procedure in which steps S06 and S07 (second rotation control) in steps S01 to S10 are omitted. Formed.
  • steps S06 and S07 second rotation control
  • various conditions were set as follows. Viscosity of processing solution: 250 cP First rotation speed: 150 rpm First moving speed: 1mm / s Second moving speed: 10 mm / s Third rotation speed: 500rpm Third rotation control time: 60 seconds
  • FIG. 8 is a graph showing the measurement results of the film thickness.
  • the horizontal axis indicates the position in the radial direction (distance from the rotation center CL1 of the wafer W).
  • the vertical axis represents the film thickness.
  • 8A shows the measurement result of the wafer W of the comparative example
  • FIG. 8B shows the measurement result of the wafer W of the first example
  • FIG. 8C shows the measurement result of the second example.
  • FIG. 8D shows the measurement result on the wafer W of Example 3.
  • a portion having a small film thickness (hereinafter referred to as a “recessed portion”) was confirmed at all the measurement locations.
  • This hollow portion was formed at a position near the rotation center CL1 in the peripheral coating.
  • FIG. 8B in Example 1, it was confirmed that the depression in the comparative example was eliminated. From this result, it was confirmed that the said recessed part can be eliminated by execution of 2nd rotation control.
  • Example 1 a portion having a small film thickness (hereinafter referred to as “missing portion”) was confirmed on one outer peripheral side. On the other hand, as shown in (c) of FIG. 8, in Example 2, it was confirmed that the missing part in Example 1 was eliminated.
  • Example 2 differs from Example 1 in the following points. That is, in the second embodiment, the first rotation speed is higher than that in the first embodiment. Due to this difference, in the scan-in control of the second embodiment, compared with the scan-in control of the first embodiment, the processing liquid is more securely supplied to each peripheral portion of the wafer W, and the missing portion is eliminated. it is conceivable that.
  • the outer diameter of the liquid column of the processing liquid reaching the wafer W is also about 0.6 mm.
  • the number of rotations of the wafer W while the liquid column LC1 (see FIG. 6) passes through a circular line concentric with the rotation center CL1 is 1.5.
  • the number of rotations of the wafer W while the liquid column passes through one circular line concentric with the rotation center CL1 is 2.5. That is, in Example 1, the number of times the liquid column LC1 passes through the one line is 1.5 times, whereas in Example 2, the liquid column LC1 is 2.5 times in the one line. pass. This difference is considered to have greatly contributed to the elimination of the omission.
  • Example 3 a peripheral film having a smaller film thickness was formed as compared with Example 2. This is due to the fact that the second rotation control time is shortened from 60 seconds to 30 seconds and the third rotation speed is increased from 500 rpm to 1250 rpm in the middle to increase the amount of treatment liquid shaken off. It is considered a thing. Even when the third rotational speed was increased to increase the amount of the treatment liquid to be shaken off, the above-described depression or missing portion was not formed. It is considered that this is because the third rotation speed is increased stepwise from 500 rpm to 1250 rpm after the start of the third rotation control.
  • a rotation holding unit for holding and rotating the substrate arranged along the first plane;
  • a nozzle for supplying a treatment liquid that opens toward the first plane;
  • a nozzle transport section for transporting the nozzle;
  • the controller is A first rotation control for controlling the rotation holding unit to rotate the substrate at a first rotation speed; With the substrate rotating at the first rotation speed and the nozzle discharging the processing liquid, the position where the processing liquid reaches the first plane is moved from the outside of the peripheral edge of the substrate to the inside.
  • Scan-in control for controlling the nozzle transport unit
  • scan-out control for controlling the nozzle transport unit so as to move the reaching position from the inside of the peripheral edge of the substrate
  • a second rotation control that controls the rotation holding unit to rotate the substrate at a second rotation speed lower than the first rotation speed
  • a third rotation control is performed to control the rotation holding unit so as to rotate the substrate at a third rotation speed higher than the first rotation speed.
  • the third rotation speed is set to a value at which at least a part of the processing liquid supplied to the substrate can be shaken out of the periphery of the substrate,
  • the substrate processing apparatus according to appendix 1 or 2 wherein the control unit executes the second rotation control for a period of 5 to 20 times the execution period of the scan-in control and the scan-out control.
  • the control unit sets the number of rotations of the substrate to 2 to 7 times while the liquid column of the processing liquid passes through a circular line concentric with the rotation center of the substrate.
  • the substrate processing apparatus according to any one of appendices 1 to 3, wherein the nozzle transport unit is controlled to move the arrival position at a moving speed.
  • Appendix 5 The substrate processing apparatus according to appendix 4, wherein in the scan-out control, the control unit controls the nozzle transport unit to move the arrival position at a second movement speed that is higher than the first movement speed. .
  • Appendix 6) 6.
  • (Appendix 7) The substrate processing apparatus according to appendix 6, wherein the control unit executes the third rotation control for a period equal to or longer than an execution period of the second rotation control.
  • the third rotation speed is set to a value at which at least a part of the processing liquid supplied to the substrate can be shaken out of the periphery of the substrate, The substrate processing method according to appendix 13, wherein the second rotation speed is set so that the processing liquid supplied to the substrate remains on the substrate.
  • Appendix 21 The substrate processing method according to any one of appendices 13 to 20, wherein the third rotation speed is set such that a film thickness of a component remaining on the substrate in the processing liquid is 5 ⁇ m or more.
  • Appendix 22 A computer-readable storage medium storing a program for causing an apparatus to execute the substrate processing method according to any one of appendices 13 to 21.

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Abstract

塗布・現像装置２は、回転保持部２０と、処理液供給用のノズル３１と、ノズル搬送部４０と、制御部１００とを備える。制御部１００は、ウェハＷを第一回転速度で回転させるように回転保持部２０を制御することと、ウェハＷが第一回転速度で回転している状態にて、ノズル３１からの処理液の到達位置をウェハＷの周縁Ｗｃの外から内に移動させた後、ウェハＷの周縁Ｗｃの内から外に移動させるようにノズル搬送部４０を制御することと、その後、ウェハＷを第一回転速度よりも低い第二回転速度で回転させるように回転保持部２０を制御することと、その後、ウェハＷを第一回転速度よりも高い第三回転速度で回転させるように回転保持部２０を制御することと、を実行するように構成されている。

Description

基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体
　本開示は、基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体に関する。
　特許文献１には、基板を水平に保持して回転させる回転保持部と、基板の上方に位置して下方に塗布液を吐出する塗布液ノズルと、塗布液ノズルを水平方向に移動させる水平移送部と、塗布制御部と、を備える基板処理装置が開示されている。塗布制御部は、回転保持部が基板を回転させ、塗布液ノズルが塗布液を吐出している状態にて、水平移送部を制御して塗布液ノズルを基板の周縁の外から基板の周縁部上に移動させるスキャンイン制御と、水平移送部を制御して塗布液ノズルを基板の周縁部上から基板の周縁の外に移動させるスキャンアウト制御とを行う。塗布制御部は、スキャンアウト制御を行うときに、塗布液が基板の周縁側に移動する速度に比べ低い速度で塗布液ノズルを移動させる。
特開２０１４－１１０３８６号公報
　本開示は、成膜処理における膜厚の更なる均一性向上に有効な基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体を提供することを目的とする。
　本開示の一側面に係る基板処理装置は、第一平面に沿うように配置された基板を保持して回転させる回転保持部と、第一平面に向かって開口した処理液供給用のノズルと、ノズルを搬送するノズル搬送部と、制御部とを備え、制御部は、基板を第一回転速度で回転させるように回転保持部を制御する第一回転制御と、基板が第一回転速度で回転し、ノズルが処理液を吐出している状態にて、第一平面への処理液の到達位置を基板の周縁の外から内に移動させるようにノズル搬送部を制御するスキャンイン制御と、スキャンイン制御の後、到達位置を基板の周縁の内から外に移動させるようにノズル搬送部を制御するスキャンアウト制御と、スキャンアウト制御の後、基板を第一回転速度よりも低い第二回転速度で回転させるように回転保持部を制御する第二回転制御と、第二回転制御の後、基板を第一回転速度よりも高い第三回転速度で回転させるように回転保持部を制御する第三回転制御と、を実行するように構成されている。
　この基板処理装置によれば、スキャンイン制御及びスキャンアウト制御により、少なくとも基板の周縁部に処理液の液膜が形成される。その後、第一回転速度よりも低い第二回転速度で基板を回転させる第二回転制御を実行することにより、上記液膜の流動性の均一性が向上する。その後、第一回転速度よりも高い第三回転速度で基板を回転させる第三回転制御を実行することにより、上記液膜の膜厚が整えられる。このように、液膜の形成後、液膜の膜厚調整前に、液膜の流動性の均一性を向上させる工程が実行されることにより、膜厚調整における膜厚の均一性低下が抑制される。従って、成膜処理における膜厚の更なる均一性向上に有効である。
　第三回転速度は、基板に供給された処理液の少なくとも一部を基板の周縁の外に振り切り得る値に設定されており、第二回転速度は、基板に供給された処理液が基板上に留まるように設定されていてもよい。この場合、第二回転制御において、液膜の流動性の均一性をより確実に向上させ、第三回転制御において、液膜の膜厚をより確実に調整することができる。
　第二回転制御において、制御部は、スキャンイン制御及びスキャンアウト制御の実行期間に対して５～２０倍の期間、第二回転制御を実行してもよい。この場合、第二回転制御において、液膜の流動性の均一性をより確実に向上させることができる。
　スキャンイン制御において、制御部は、基板の回転中心と同心の円形の一ラインを、処理液の液柱が通過する間における基板の回転回数が２～７回となる第一移動速度にて到達位置を移動させるようにノズル搬送部を制御してもよい。この場合、到達位置が上記一ラインを通過する回数が２～７回となる。このため、液膜の形成領域内において、処理液の供給状態の均一性を向上させることができる。
　スキャンアウト制御において、制御部は、第一移動速度に比較して高い第二移動速度にて到達位置を移動させるようにノズル搬送部を制御してもよい。この場合、スキャンアウト制御の実行中における膜厚の乱れを低減することができる。
　制御部は、第三回転制御の実行中に第三回転速度を高くするように回転保持部を制御してもよい。この場合、第三回転制御の開始時点における回転速度の急上昇を抑制し、第三回転制御における膜厚の乱れを低減することができる。
　制御部は、第二回転制御の実行期間に対して同等以上の期間、第三回転制御を実行してもよい。この場合、第三回転制御において、液膜の膜厚をより確実に調整することができる。
　基板処理装置は、粘度が１００～１０００ｃＰである処理液をノズルに供給する処理液供給部を更に備えてもよい。１００～１０００ｃＰの処理液を用いる場合、流動性の不均一性に起因する膜厚の不均一化が生じ易い傾向がある。このため、上述の効果がより顕著となる。
　第三回転速度は、処理液のうち基板上に残留する成分の膜厚が、５μｍ以上となるように設定されていてもよい。膜厚の大きい被膜を形成する場合、膜厚の均一性が低下し易い傾向がある。このため、上述の効果がより顕著となる。
　第一回転速度は１００～４５０ｒｐｍであり、第二回転速度は、１０～１００ｒｐｍであり、第三回転速度は１００～１０００ｒｐｍであってもよい。第一回転速度は１００～４５０ｒｐｍであり、第一移動速度は０．５～１．５ｍｍ／ｓであってもよい。第二移動速度は、第一移動速度の５～１５倍であってもよい。
　本開示の他の側面に係る基板処理方法は、第一平面に沿うように配置された基板を第一回転速度で回転させることと、基板が第一回転速度で回転し、第一平面に向かって開口したノズルが処理液を吐出している状態にて、第一平面への処理液の到達位置を基板の周縁の外から内に移動させることと、到達位置を基板の周縁の外から内に移動させた後、到達位置を基板の周縁の内から外に移動させることと、到達位置を基板の周縁の内から外に移動させた後、基板を第一回転速度よりも低い第二回転速度で回転させることと、基板を第二回転速度で回転させた後、基板を第一回転速度よりも高い第三回転速度で回転させることと、を含む。
　到達位置を基板の周縁の外から内に移動させ、到達位置を基板の周縁の内から外に移動させる期間に対して５～２０倍の期間、基板を第二回転速度で回転させてもよい。
　到達位置を基板の周縁の外から内に移動させる際に、基板の回転中心と同心の円形の一ラインを、処理液の液柱が通過する間における基板の回転回数が２～７回となる第一移動速度にて到達位置を移動させてもよい。
　到達位置を基板の周縁の内から外に移動させる際に、第一移動速度に比較して高い第二移動速度にて到達位置を移動させてもよい。
　基板を第三回転速度で回転させている際に、第三回転速度を高くしてもよい。
　基板を第二回転速度で回転させる期間に対して同等以上の期間、基板を第三回転速度で回転させてもよい。
　粘度が１００～１０００ｃＰである処理液を用いてもよい。
　本開示の更に他の側面に係る記憶媒体は、上記基板処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記憶した、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体である。
　本開示によれば、成膜処理における膜厚の更なる均一性向上に有効な基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体を提供することができる。
基板液処理システムの概略構成を示す斜視図である。 基板処理装置の概略構成を示す断面図である。 液処理ユニットの概略構成を示す模式図である。 制御部のハードウェア構成を示すブロック図である。 基板処理手順を示すフローチャートである。 処理中の基板の状態を示す模式図である。 処理中の基板の状態を示す模式図である。 膜厚の測定結果を示すグラフである。
〔基板処理システム〕
　基板処理システム１は、基板に対し、感光性被膜の形成、当該感光性被膜の露光、及び当該感光性被膜の現像を施すシステムである。処理対象の基板は、例えば半導体のウェハＷである。感光性被膜は、例えばレジスト膜である。基板処理システム１は、塗布・現像装置２と露光装置３とを備える。露光装置３は、ウェハＷ（基板）上に形成されたレジスト膜（感光性被膜）の露光処理を行う。具体的には、液浸露光等の方法によりレジスト膜の露光対象部分にエネルギー線を照射する。塗布・現像装置２は、露光装置３による露光処理の前に、ウェハＷ（基板）の表面にレジスト膜を形成する処理を行い、露光処理後にレジスト膜の現像処理を行う。
〔基板処理装置〕
　以下、基板処理装置の一例として、塗布・現像装置２の構成を説明する。図１及び図２に示すように、塗布・現像装置２は、キャリアブロック４と、処理ブロック５と、インタフェースブロック６と、制御部１００とを備える。
　キャリアブロック４は、塗布・現像装置２内へのウェハＷの導入及び塗布・現像装置２内からのウェハＷの導出を行う。例えばキャリアブロック４は、ウェハＷ用の複数のキャリアＣを支持可能であり、受け渡しアームＡ１を内蔵している。キャリアＣは、例えば円形の複数枚のウェハＷを収容する。受け渡しアームＡ１は、キャリアＣからウェハＷを取り出して処理ブロック５に渡し、処理ブロック５からウェハＷを受け取ってキャリアＣ内に戻す。
　処理ブロック５は、複数の処理モジュール１１，１２，１３，１４を有する。処理モジュール１１，１２，１３は、塗布ユニットＵ１と、熱処理ユニットＵ２と、これらのユニットにウェハＷを搬送する搬送アームＡ３とを内蔵している。
　処理モジュール１１は、塗布ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２によりウェハＷの表面上に下層膜を形成する。処理モジュール１１の塗布ユニットＵ１は、下層膜形成用の処理液をウェハＷ上に塗布する。処理モジュール１１の熱処理ユニットＵ２は、下層膜の形成に伴う各種熱処理を行う。
　処理モジュール１２は、塗布ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２により下層膜上にレジスト膜を形成する。処理モジュール１２の塗布ユニットＵ１は、レジスト膜形成用の処理液を下層膜の上に塗布する。処理モジュール１２の熱処理ユニットＵ２は、レジスト膜の形成に伴う各種熱処理を行う。
　処理モジュール１３は、塗布ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２によりレジスト膜上に上層膜を形成する。処理モジュール１３の塗布ユニットＵ１は、上層膜形成用の液体をレジスト膜の上に塗布する。処理モジュール１３の熱処理ユニットＵ２は、上層膜の形成に伴う各種熱処理を行う。
　処理モジュール１４は、現像ユニットＵ３と、熱処理ユニットＵ４と、周縁塗布ユニットＵ５と、熱処理ユニットＵ６と、これらのユニットにウェハＷを搬送する搬送アームＡ３とを内蔵している。
　処理モジュール１４は、現像ユニットＵ３及び熱処理ユニットＵ４により、露光後のレジスト膜の現像処理を行う。現像ユニットＵ３は、露光済みのウェハＷの表面上に現像液を塗布した後、これをリンス液により洗い流すことで、レジスト膜の現像処理を行う。熱処理ユニットＵ４は、現像処理に伴う各種熱処理を行う。熱処理の具体例としては、現像処理前の加熱処理（ＰＥＢ：Ｐｏｓｔ　Ｅｘｐｏｓｕｒｅ　Ｂａｋｅ）、現像処理後の加熱処理（ＰＢ：Ｐｏｓｔ　Ｂａｋｅ）等が挙げられる。
　また、処理モジュール１４は、周縁塗布ユニットＵ５及び熱処理ユニットＵ６により、現像処理後のウェハＷの周縁部分に被膜を形成する（以下、この被膜を「周縁被膜」という。）。周縁塗布ユニットＵ５は、成膜用の処理液をウェハＷの周縁部分に塗布する。熱処理ユニットＵ６は、周縁被膜の形成に伴う各種熱処理を行う。
　処理ブロック５内におけるキャリアブロック４側には棚ユニットＵ１０が設けられている。棚ユニットＵ１０は、上下方向に並ぶ複数のセルに区画されている。棚ユニットＵ１０の近傍には昇降アームＡ７が設けられている。昇降アームＡ７は、棚ユニットＵ１０のセル同士の間でウェハＷを昇降させる。
　処理ブロック５内におけるインタフェースブロック６側には棚ユニットＵ１１が設けられている。棚ユニットＵ１１は、上下方向に並ぶ複数のセルに区画されている。
　インタフェースブロック６は、露光装置３との間でウェハＷの受け渡しを行う。例えばインタフェースブロック６は、受け渡しアームＡ８を内蔵しており、露光装置３に接続される。受け渡しアームＡ８は、棚ユニットＵ１１に配置されたウェハＷを露光装置３に渡し、露光装置３からウェハＷを受け取って棚ユニットＵ１１に戻す。
　制御部１００は、例えば以下の手順で塗布・現像処理を実行するように塗布・現像装置２を制御する。まず制御部１００は、キャリアＣ内のウェハＷを棚ユニットＵ１０に搬送するように受け渡しアームＡ１を制御し、このウェハＷを処理モジュール１１用のセルに配置するように昇降アームＡ７を制御する。
　次に制御部１００は、棚ユニットＵ１０のウェハＷを処理モジュール１１内の塗布ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２に搬送するように搬送アームＡ３を制御し、このウェハＷの表面上に下層膜を形成するように塗布ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２を制御する。その後制御部１００は、下層膜が形成されたウェハＷを棚ユニットＵ１０に戻すように搬送アームＡ３を制御し、このウェハＷを処理モジュール１２用のセルに配置するように昇降アームＡ７を制御する。
　次に制御部１００は、棚ユニットＵ１０のウェハＷを処理モジュール１２内の塗布ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２に搬送するように搬送アームＡ３を制御し、このウェハＷの下層膜上にレジスト膜を形成するように塗布ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２を制御する。その後制御部１００は、ウェハＷを棚ユニットＵ１０に戻すように搬送アームＡ３を制御し、このウェハＷを処理モジュール１３用のセルに配置するように昇降アームＡ７を制御する。
　次に制御部１００は、棚ユニットＵ１０のウェハＷを処理モジュール１３内の各ユニットに搬送するように搬送アームＡ３を制御し、このウェハＷのレジスト膜上に上層膜を形成するように塗布ユニットＵ１及び熱処理ユニットＵ２を制御する。その後制御部１００は、ウェハＷを棚ユニットＵ１１に搬送するように搬送アームＡ３を制御する。
　次に制御部１００は、棚ユニットＵ１１のウェハＷを露光装置３に送り出すように受け渡しアームＡ８を制御する。その後制御部１００は、露光処理が施されたウェハＷを露光装置３から受け入れて、棚ユニットＵ１１における処理モジュール１４用のセルに配置するように受け渡しアームＡ８を制御する。
　次に制御部１００は、棚ユニットＵ１１のウェハＷを処理モジュール１４内の各ユニットに搬送するように搬送アームＡ３を制御し、このウェハＷのレジスト膜に現像処理を施すように現像ユニットＵ３及び熱処理ユニットＵ４を制御する。
　次に制御部１００は、ウェハＷを周縁塗布ユニットＵ５及び熱処理ユニットＵ６に搬送するように搬送アームＡ３を制御し、このウェハＷに周縁被膜を形成するように周縁塗布ユニットＵ５及び熱処理ユニットＵ６を制御する。その後制御部１００は、ウェハＷを棚ユニットＵ１０に戻すように搬送アームＡ３を制御し、このウェハＷをキャリアＣ内に戻すように昇降アームＡ７及び受け渡しアームＡ１を制御する。以上で塗布・現像処理が完了する。
　なお、基板処理装置の具体的な構成は、以上に例示した塗布・現像装置２の構成に限られない。基板処理装置は、周縁被膜の形成用の周縁塗布ユニットＵ５と、これを制御可能な制御部１００とを備えていればどのようなものであってもよい。
〔周縁塗布ユニット〕
　続いて、上記周縁塗布ユニットＵ５の構成を詳細に説明する。図３に示すように、周縁塗布ユニットＵ５は、回転保持部２０と、ノズル３１と、処理液供給部３０と、ノズル搬送部４０とを備える。
　回転保持部２０は、水平な第一平面ＨＰに沿うように配置されたウェハＷを保持し、鉛直な回転中心ＣＬ１まわりに回転させる。回転保持部２０は、例えば保持部２１と回転駆動部２２とを有する。保持部２１は、表面Ｗａを上にして第一平面ＨＰに沿うように配置されたウェハＷの中心部を支持し、当該ウェハＷを例えば真空吸着等により保持する。回転駆動部２２は、例えば電動モータ等を動力源としたアクチュエータであり、回転中心ＣＬ１まわりに保持部２１を回転させる。これにより、ウェハＷも回転する。
　ノズル３１は、成膜用の処理液を供給するためのノズルである。ノズル３１は、第一平面ＨＰよりも上に配置され、第一平面ＨＰに向かって下方に開口している。ノズル３１の開口の内径は、例えば１ｍｍ以下であり、０．３～０．９ｍｍであってもよい。ノズル３１は、保持部２１に保持されたウェハＷ上に配置された場合に、ウェハＷとの間隔（ギャップ）が０．５～１．５ｍｍとなる高さに配置されている。
　処理液供給部３０は、成膜用の処理液をノズル３１に供給する。例えば処理液供給部３０は、粘度が１００～１０００ｃＰである処理液をノズル３１に供給する。当該処理液の粘度は、１５０～３５０ｃＰであってもよく、２００～３００ｃＰであってもよい。
　処理液供給部３０は、例えば液源３２及びバルブ３３を有する。液源３２は、タンクに収容された処理液をノズル３１に圧送する。バルブ３３は、液源３２からノズル３１への処理液の流路を開閉する。
　ノズル搬送部４０は、ノズル３１を搬送する。例えばノズル搬送部４０は、電動モータ等を動力源とし、回転中心ＣＬ１を通る水平な経路に沿ってノズル３１を移動させる。
　以上のように構成された周縁塗布ユニットＵ５は、制御部１００により制御される。制御部１００は、ウェハＷを第一回転速度で回転させるように回転保持部２０を制御する第一回転制御と、ウェハＷが第一回転速度で回転し、ノズル３１が処理液を吐出している状態にて、第一平面ＨＰへの処理液の到達位置をウェハＷの周縁の外から内に移動させるようにノズル搬送部４０を制御するスキャンイン制御と、スキャンイン制御の後、上記到達位置をウェハＷの周縁の内から外に移動させるようにノズル搬送部４０を制御するスキャンアウト制御と、スキャンアウト制御の後、ウェハＷを第一回転速度よりも低い第二回転速度で回転させるように回転保持部２０を制御する第二回転制御と、第二回転制御の後、ウェハＷを第一回転速度よりも高い第三回転速度で回転させるように回転保持部２０を制御する第三回転制御と、を実行するように構成されている。
　例えば制御部１００は、機能上の構成（以下、「機能モジュール」という。）として、第一回転制御部１１１と、液供給制御部１１２と、スキャンイン制御部１１３と、スキャンアウト制御部１１４と、第二回転制御部１１５と、第三回転制御部１１６とを有する。
　第一回転制御部１１１は上記第一回転制御を実行する。すなわち第一回転制御部１１１は、保持部２１によりウェハＷを保持し、当該ウェハＷを回転駆動部２２により第一回転速度で回転させるように回転保持部２０を制御する。第一回転速度は、例えば１００～４５０ｒｐｍである。
　液供給制御部１１２は、液源３２からノズル３１に処理液を供給する状態と、液源３２からノズル３１に処理液を供給しない状態とを、バルブ３３の開閉により切り替えるように処理液供給部３０を制御する。
　スキャンイン制御部１１３は、上記スキャンイン制御を実行する。すなわちスキャンイン制御部１１３は、第一平面ＨＰへの処理液の到達位置をウェハＷの周縁Ｗｃの外から内に移動させるようにノズル搬送部４０を制御する。スキャンイン制御部１１３は、ウェハＷの回転中心ＣＬ１と同心の一ラインを、処理液の液柱が通過する間におけるウェハＷの回転回数が２～７回となる第一移動速度にて上記到達位置を移動させるようにノズル搬送部４０を制御してもよい。第一移動速度は、ノズル３１の開口の内径と同じ距離をノズル３１が移動する間におけるウェハＷの回転回数が２～７回となるように設定されていてもよい。第一移動速度は、例えば０．５～１．５ｍｍ／ｓである。
　スキャンアウト制御部１１４は、上記スキャンアウト制御を実行する。すなわちスキャンアウト制御部１１４は、スキャンイン制御の後、上記到達位置をウェハＷの周縁Ｗｃの内から外に移動させるようにノズル搬送部４０を制御する。スキャンアウト制御部１１４は、第一移動速度に比較して高い第二移動速度にて上記到達位置を移動させるようにノズル搬送部４０を制御してもよい。第二移動速度は、例えば第一移動速度の５～１５倍である。
　第二回転制御部１１５は、上記第二回転制御を実行する。すなわち第二回転制御部１１５は、スキャンアウト制御の後、回転駆動部２２によるウェハＷの回転速度を第一回転速度よりも低い第二回転速度とするように回転保持部２０を制御する。第二回転速度は、ウェハＷに供給された処理液がウェハＷ上に留まるように設定されており、例えば１０～１００ｒｐｍである。第二回転制御部１１５は、スキャンイン制御及びスキャンアウト制御の実行期間に対して５～２０倍の期間、第二回転制御を実行してもよい。
　第三回転制御部１１６は、上記第三回転制御を実行する。すなわち第三回転制御部１１６は、第二回転制御の後、回転駆動部２２によるウェハＷの回転速度を第一回転速度よりも高い第三回転速度とするように回転保持部２０を制御する。第三回転制御部１１６は、第三回転制御の実行中に第三回転速度を高くするように回転保持部２０を制御してもよい。第三回転制御部１１６は、第二回転制御の実行期間に対して同等以上の期間、第三回転制御を実行してもよい。第三回転速度は、ウェハＷに供給された処理液の少なくとも一部をウェハＷの周縁Ｗｃの外に振り切り得る値に設定されている。また、第三回転速度は、処理液のうちウェハＷ上に残留する成分の膜厚が、５μｍ以上となるように設定されていてもよく、当該膜厚が１０μｍ以上となるように設定されていてもよい。第三回転速度は、例えば１００～１５００ｒｐｍである。
　制御部１００は、一つ又は複数の制御用コンピュータにより構成される。例えば制御部１００は、図４に示す回路１２０を有する。回路１２０は、一つ又は複数のプロセッサ１２１と、メモリ１２２と、ストレージ１２３と、入出力ポート１２４と、タイマー１２５とを有する。
　ストレージ１２３は、例えばハードディスク等、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体を有する。記憶媒体は、後述の基板処理手順を処理ブロック５に実行させるためのプログラムを記憶している。記憶媒体は、不揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク及び光ディスク等の取り出し可能な媒体であってもよい。メモリ１２２は、ストレージ１２３の記憶媒体からロードしたプログラム及びプロセッサ１２１による演算結果を一時的に記憶する。プロセッサ１２１は、メモリ１２２と協働して上記プログラムを実行することで、上述した各機能モジュールを構成する。入出力ポート１２４は、プロセッサ１２１からの指令に従って、回転保持部２０、処理液供給部３０及びノズル搬送部４０等との間で電気信号の入出力を行う。タイマー１２５は、例えば一定周期の基準パルスをカウントすることで経過時間を計測する。
　なお、制御部１００のハードウェア構成は、必ずしもプログラムにより各機能モジュールを構成するものに限られない。例えば制御部１００の各機能モジュールは、専用の論理回路又はこれを集積したＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）により構成されていてもよい。
〔基板処理手順〕
　続いて、基板処理方法の一例として、周縁塗布ユニットＵ５において実行される周縁被膜の形成手順を説明する。
　図５に示すように、制御部１００は、まずステップＳ０１を実行する。ステップＳ０１では、第一回転制御部１１１が、上記第一回転制御を開始する。第一回転制御部１１１は、保持部２１によりウェハＷを保持した状態にて、回転駆動部２２によるウェハＷの回転を開始し、その回転速度を第一回転速度とするように回転保持部２０を制御する。
　次に、制御部１００はステップＳ０２を実行する。ステップＳ０２では、ノズル３１がウェハＷ上の領域よりも外に位置した状態で、バルブ３３を開いてノズル３１への処理液の供給を開始するように液供給制御部１１２が処理液供給部３０を制御する。これにより、ノズル３１が処理液Ｌ１を下方に吐出する（図６の（ａ）参照）。
　次に、制御部１００はステップＳ０３を実行する。ステップＳ０３では、スキャンイン制御部１１３が、上記スキャンイン制御を実行するようにノズル搬送部４０を制御する。スキャンイン制御部１１３は、ウェハＷが第一回転速度ω１で回転し、ノズル３１が処理液を吐出している状態にて、第一平面ＨＰへの処理液の到達位置Ｐ１をウェハＷの周縁Ｗｃの外から内に第一移動速度ｖ１で移動させるようにノズル搬送部４０を制御する（図６の（ｂ）参照）。
　次に、制御部１００はステップＳ０４を実行する。ステップＳ０４では、スキャンアウト制御部１１４が、上記スキャンアウト制御を実行するようにノズル搬送部４０を制御する。スキャンアウト制御部１１４は、ウェハＷが第一回転速度ω１で回転し、ノズル３１が処理液を吐出している状態にて、上記到達位置Ｐ１をウェハＷの周縁Ｗｃの内から外に第二移動速度ｖ２で移動させるようにノズル搬送部４０を制御する（図６の（ｃ）参照）。
　次に、制御部１００はステップＳ０５を実行する。ステップＳ０５では、ノズル３１がウェハＷ上の領域よりも外に位置した状態で、バルブ３３を閉じてノズル３１への処理液の供給を停止するように液供給制御部１１２が処理液供給部３０を制御する。
　次に、制御部１００はステップＳ０６を実行する。ステップＳ０６では、第二回転制御部１１５が、上記第二回転制御を開始する。第二回転制御部１１５は、回転駆動部２２によるウェハＷの回転速度を第一回転速度ω１よりも低い第二回転速度ω２とするように回転保持部２０を制御する（図７の（ａ）参照）。
　次に、制御部１００はステップＳ０７を実行する。ステップＳ０７では、第二回転制御部１１５が、第二回転制御を継続しながら所定時間の経過を待機する。所定時間は、スキャンイン制御及びスキャンアウト制御の実行期間に対して５～２０倍の期間に設定されている。
　次に、制御部１００はステップＳ０８を実行する。ステップＳ０８では、第三回転制御部１１６が、上記第三回転制御を開始する。ステップＳ０８では、第三回転制御部１１６が、回転駆動部２２によるウェハＷの回転速度を第一回転速度ω１よりも高い第三回転速度ω３とするように回転保持部２０を制御する（図７の（ｂ）参照）。
　次に、制御部１００はステップＳ０９を実行する。ステップＳ０９では、第三回転制御部１１６が所定時間の経過を待機する。所定時間は、余剰な処理液を十分に振り切るように、事前の条件出しにより予め設定されている。当該所定時間は、ステップＳ０７における所定時間以上であってもよい。
　次に、制御部１００はステップＳ１０を実行する。ステップＳ１０では、第三回転制御部１１６が、回転駆動部２２によるウェハＷの回転を停止させるように回転保持部２０を制御する。以上で周縁被膜Ｆ１の形成が完了する（図７の（ｃ）参照）。
　なお、制御部１００は、第三回転制御の実行中（ステップＳ０９における所定時間の経過の待機中）に、第三回転速度ω３を高くするように回転保持部２０を制御してもよい。
〔本実施形態の効果〕
　以上に説明したように、塗布・現像装置２は、第一平面ＨＰに沿うように配置されたウェハＷを保持して回転させる回転保持部２０と、第一平面ＨＰに向かって開口した処理液供給用のノズル３１と、ノズル３１を搬送するノズル搬送部４０と、制御部１００とを備え、制御部１００は、ウェハＷを第一回転速度で回転させるように回転保持部２０を制御する第一回転制御と、ウェハＷが第一回転速度で回転し、ノズル３１が処理液を吐出している状態にて、第一平面ＨＰへの処理液の到達位置をウェハＷの周縁Ｗｃの外から内に移動させるようにノズル搬送部４０を制御するスキャンイン制御と、スキャンイン制御の後、到達位置をウェハＷの周縁Ｗｃの内から外に移動させるようにノズル搬送部４０を制御するスキャンアウト制御と、スキャンアウト制御の後、ウェハＷを第一回転速度よりも低い第二回転速度で回転させるように回転保持部２０を制御する第二回転制御と、第二回転制御の後、ウェハＷを第一回転速度よりも高い第三回転速度で回転させるように回転保持部２０を制御する第三回転制御と、を実行するように構成されている。
　塗布・現像装置２によれば、スキャンイン制御及びスキャンアウト制御により、少なくともウェハＷの周縁部に処理液の液膜が形成される。その後、第一回転速度よりも低い第二回転速度でウェハＷを回転させる第二回転制御を実行することにより、上記液膜の流動性の均一性が向上する。その後、第一回転速度よりも高い第三回転速度でウェハＷを回転させる第三回転制御を実行することにより、上記液膜の膜厚が整えられる。このように、液膜の形成後、液膜の膜厚調整前に、液膜の流動性の均一性を向上させる工程が実行されることにより、膜厚調整段階における膜厚の均一性低下が抑制される。従って、成膜処理における膜厚の更なる均一性向上に有効である。
　第三回転速度は、ウェハＷに供給された処理液の少なくとも一部をウェハＷの周縁Ｗｃの外に振り切り得る値に設定されており、第二回転速度は、ウェハＷに供給された処理液がウェハＷ上に留まるように設定されていてもよい。この場合、第二回転制御において、液膜の流動性の均一性をより確実に向上させ、第三回転制御において、液膜の膜厚をより確実に調整することができる。
　第二回転制御において、制御部１００は、スキャンイン制御及びスキャンアウト制御の実行期間に対して５～２０倍の期間、第二回転制御を実行してもよい。この場合、第二回転制御において、液膜の流動性の均一性をより確実に向上させることができる。
　スキャンイン制御において、制御部１００は、ウェハＷの回転中心ＣＬ１と同心の円形の一ラインを、処理液の液柱が通過する間における基板の回転回数が２～７回となる第一移動速度にて到達位置を移動させるようにノズル搬送部４０を制御してもよい。この場合、到達位置が上記一ラインを通過する回数が２～７回となる。このため、液膜の形成領域内において、処理液の供給状態の均一性を向上させることができる。
　スキャンアウト制御において、制御部１００は、第一移動速度に比較して高い第二移動速度にて到達位置を移動させるようにノズル搬送部４０を制御してもよい。この場合、スキャンアウト制御の実行中における膜厚の乱れを低減することができる。
　制御部１００は、第三回転制御の実行中に第三回転速度を高くするように回転保持部２０を制御してもよい。この場合、第三回転制御の開始時点における回転速度の急上昇を抑制し、第三回転制御における膜厚の乱れを低減することができる。
　制御部１００は、第二回転制御の実行期間に対して同等以上の期間、第三回転制御を実行してもよい。この場合、第三回転制御において、液膜の膜厚をより確実に調整することができる。
　塗布・現像装置２は、粘度が１００～１０００ｃＰである処理液をノズル３１に供給する処理液供給部３０を更に備えてもよい。１００～１０００ｃＰの処理液を用いる場合、流動性の不均一性に起因する膜厚の不均一化が生じ易い傾向がある。このため、上述の効果がより顕著となる。
　第三回転速度は、処理液のうちウェハＷ上に残留する成分の膜厚が、５μｍ以上となるように設定されていてもよい。膜厚の大きい被膜を形成する場合、膜厚の均一性が低下し易い傾向がある。このため、上述の効果がより顕著となる。
　以上、実施形態について説明したが、本開示は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。処理対象の基板は、半導体ウェハに限られず、例えばガラス基板、マスク基板、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ　Ｐａｎｅｌ　Ｄｉｓｐｌａｙ）等であってもよい。
　以下、実施例について説明するが、この実施例は、本発明の範囲を限定するものではない。
〔実施例１〕
　直径３００ｍｍのシリコンウェハを準備し、その周縁部に上記ステップＳ０１～Ｓ１０の成膜手順にて厚さ約１８μｍ、幅約３ｍｍの周縁被膜を形成した。当該成膜手順の実行に際し、各種条件を以下のように設定した。
処理液の粘度：２５０ｃＰ
第一回転速度：１５０ｒｐｍ
第一移動速度：１ｍｍ／ｓ
第二移動速度：１０ｍｍ／ｓ
第二回転速度：５０ｒｐｍ
第二回転制御時間：６０秒
第三回転速度：５００ｒｐｍ
第三回転制御時間：６０秒
〔実施例２〕
　直径３００ｍｍのシリコンウェハを準備し、その周縁部に、上記ステップＳ０１～Ｓ１０の成膜手順にて厚さ約１８μｍ、幅約３ｍｍの周縁被膜を形成した。当該成膜手順の実行に際し、各種条件を以下のように設定した。
処理液の粘度：２５０ｃＰ
第一回転速度：２５０ｒｐｍ
第一移動速度：１ｍｍ／ｓ
第二移動速度：１０ｍｍ／ｓ
第二回転速度：５０ｒｐｍ
第二回転制御時間：６０秒
第三回転速度：５００ｒｐｍ
第三回転制御時間：６０秒
〔実施例３〕
　直径３００ｍｍのシリコンウェハを準備し、その周縁部に、上記ステップＳ０１～Ｓ１０の成膜手順にて厚さ約１４μｍ、幅約３ｍｍの周縁被膜を形成した。当該成膜手順の実行に際し、各種条件を以下のように設定した。
処理液の粘度：２５０ｃＰ
第一回転速度：１５０ｒｐｍ
第一移動速度：１ｍｍ／ｓ
第二移動速度：１０ｍｍ／ｓ
第二回転速度：５０ｒｐｍ
第二回転制御時間：３０秒
第三回転速度：５００ｒｐｍ（開始後２０秒）、１２５０ｒｐｍ（残り４０秒）
第三回転制御時間：６０秒
〔比較例〕
　直径３００ｍｍのシリコンウェハを準備し、その周縁部に、上記ステップＳ０１～Ｓ１０のステップＳ０６，Ｓ０７（第二回転制御）を省略した成膜手順にて厚さ約１８μｍ、幅約３ｍｍの周縁被膜を形成した。当該成膜手順の実行に際し、各種条件を以下のように設定した。
処理液の粘度：２５０ｃＰ
第一回転速度：１５０ｒｐｍ
第一移動速度：１ｍｍ／ｓ
第二移動速度：１０ｍｍ／ｓ
第三回転速度：５００ｒｐｍ
第三回転制御時間：６０秒
〔膜厚の評価〕
　実施例１、実施例２、実施例３及び比較例のウェハＷのそれぞれについて、周縁被膜の膜厚を三箇所で測定した。図８は、膜厚の測定結果を示すグラフである。図８において、横軸は径方向における位置（ウェハＷの回転中心ＣＬ１からの距離）を示している。縦軸は、膜厚を示している。図８の（ａ）は、比較例のウェハＷにおける測定結果を示し、図８の（ｂ）は、実施例１のウェハＷにおける測定結果を示し、図８の（ｃ）は、実施例２のウェハＷにおける測定結果を示し、図８の（ｄ）は実施例３のウェハＷにおける測定結果を示している。
　図８の（ａ）に示すように、比較例のウェハＷにおいては、全ての測定箇所において、膜厚の小さい部分（以下、「窪み部」という。）が確認された。この窪み部は、周縁被膜のうち回転中心ＣＬ１寄りの位置に形成されていた。これに対し、図８の（ｂ）に示すように、実施例１においては、比較例における窪み部が解消されていることが確認された。この結果から、第二回転制御の実行により上記窪み部を解消し得ることが確認された。
　実施例１では、一箇所の外周側において、膜厚の小さい部分（以下、「欠落部」という。）が確認された。これに対し、図８の（ｃ）に示すように、実施例２においては、実施例１における欠落部が解消されていることが確認された。
　実施例２は、実施例１に対して次の点が異なる。すなわち、実施例２では、実施例１に比較して第一回転速度が高い。この違いにより、実施例２のスキャンイン制御では、実施例１のスキャンイン制御に比較して、ウェハＷの周縁部の各部に処理液がよりしっかりと供給され、上記欠落部が解消されたものと考えられる。
　ノズル３１の開口内径が０．６ｍｍである場合、ウェハＷに到達する処理液の液柱の外径も約０．６ｍｍとなる。実施例１のスキャンイン制御においては、回転中心ＣＬ１と同心の円形の一ラインを上記液柱ＬＣ１（図６参照）が通過する間におけるウェハＷの回転回数は１．５回である。これに対し、実施例２のスキャンイン制御においては、回転中心ＣＬ１と同心の円形の一ラインを上記液柱が通過する間におけるウェハＷの回転回数は２．５回である。すなわち、実施例１においては、上記一ラインを上記液柱ＬＣ１が通過する回数が１．５回であるのに対し、実施例２においては、上記一ラインを上記液柱ＬＣ１が２．５回通過する。この差異が、上記欠落の解消に大きく寄与したものと考えられる。
　実施例３においては、実施例２に比較して、膜厚の小さい周縁被膜が形成された。これには、第二回転制御の時間を６０秒から３０秒に短縮させた点、及び第三回転速度を途中で５００ｒｐｍから１２５０ｒｐｍに高めて処理液の振り切り量を増やした点が寄与しているものと考えられる。第三回転速度を高くして処理液の振り切り量を増やしても、上述した窪み部又は欠落部は形成されなかった。これには、第三回転制御の開始後、第三回転速度を５００ｒｐｍから１２５０ｒｐｍに段階的に高くしている点が寄与しているものと考えられる。
　以上の実施形態に関して、次のとおり付記する。
（付記１）
　第一平面に沿うように配置された基板を保持して回転させる回転保持部と、
　前記第一平面に向かって開口した処理液供給用のノズルと、
　前記ノズルを搬送するノズル搬送部と、
　制御部とを備え、
　前記制御部は、
　前記基板を第一回転速度で回転させるように前記回転保持部を制御する第一回転制御と、
　前記基板が第一回転速度で回転し、前記ノズルが前記処理液を吐出している状態にて、前記第一平面への前記処理液の到達位置を前記基板の周縁の外から内に移動させるように前記ノズル搬送部を制御するスキャンイン制御と、
　前記スキャンイン制御の後、前記到達位置を前記基板の周縁の内から外に移動させるように前記ノズル搬送部を制御するスキャンアウト制御と、
　前記スキャンアウト制御の後、前記基板を前記第一回転速度よりも低い第二回転速度で回転させるように前記回転保持部を制御する第二回転制御と、
　前記第二回転制御の後、前記基板を前記第一回転速度よりも高い第三回転速度で回転させるように前記回転保持部を制御する第三回転制御と、を実行するように構成されている、基板処理装置。
（付記２）
　前記第三回転速度は、前記基板に供給された前記処理液の少なくとも一部を前記基板の周縁の外に振り切り得る値に設定されており、
　前記第二回転速度は、前記基板に供給された前記処理液が前記基板上に留まるように設定されている、付記１記載の基板処理装置。
（付記３）
　前記制御部は、前記スキャンイン制御及び前記スキャンアウト制御の実行期間に対して５～２０倍の期間、前記第二回転制御を実行する、付記１又は２記載の基板処理装置。
（付記４）
　前記スキャンイン制御において、前記制御部は、前記基板の回転中心と同心の円形の一ラインを、前記処理液の液柱が通過する間における前記基板の回転回数が２～７回となる第一移動速度にて前記到達位置を移動させるように前記ノズル搬送部を制御する、付記１～３のいずれか一項記載の基板処理装置。
（付記５）
　前記スキャンアウト制御において、前記制御部は、前記第一移動速度に比較して高い第二移動速度にて前記到達位置を移動させるように前記ノズル搬送部を制御する、付記４記載の基板処理装置。
（付記６）
　前記制御部は、前記第三回転制御の実行中に前記第三回転速度を高くするように前記回転保持部を制御する、付記１～５のいずれか一項記載の基板処理装置。
（付記７）
　前記制御部は、前記第二回転制御の実行期間に対して同等以上の期間、前記第三回転制御を実行する、付記６記載の基板処理装置。
（付記８）
　粘度が１００～１０００ｃＰである前記処理液を前記ノズルに供給する処理液供給部を更に備える、付記１～５のいずれか一項記載の基板処理装置。
（付記９）
　前記第三回転速度は、前記処理液のうち前記基板上に残留する成分の膜厚が、５μｍ以上となるように設定されている、付記１～６のいずれか一項記載の基板処理装置。
（付記１０）
　前記第一回転速度は１００～４５０ｒｐｍであり、前記第二回転速度は、１０～１００ｒｐｍであり、前記第三回転速度は１００～１５００ｒｐｍである、付記１～７のいずれか一項記載の基板処理装置。
（付記１１）
　前記第一回転速度は１００～４５０ｒｐｍであり、前記第一移動速度は０．５～１．５ｍｍ／ｓである、付記４又は５記載の基板処理装置。
（付記１２）
　前記第二移動速度は、前記第一移動速度の５～１５倍である、付記５記載の基板処理装置。
（付記１３）
　第一平面に沿うように配置された基板を第一回転速度で回転させることと、
　前記基板が第一回転速度で回転し、第一平面に向かって開口したノズルが処理液を吐出している状態にて、前記第一平面への前記処理液の到達位置を前記基板の周縁の外から内に移動させることと、
　前記到達位置を前記基板の周縁の外から内に移動させた後、前記到達位置を前記基板の周縁の内から外に移動させることと、
　前記到達位置を前記基板の周縁の内から外に移動させた後、前記基板を前記第一回転速度よりも低い第二回転速度で回転させることと、
　前記基板を前記第二回転速度で回転させた後、前記基板を前記第一回転速度よりも高い第三回転速度で回転させることと、を含む基板処理方法。
（付記１４）
　前記第三回転速度は、前記基板に供給された前記処理液の少なくとも一部を前記基板の周縁の外に振り切り得る値に設定されており、
　前記第二回転速度は、前記基板に供給された前記処理液が前記基板上に留まるように設定されている、付記１３記載の基板処理方法。
（付記１５）
　前記到達位置を前記基板の周縁の外から内に移動させ、前記到達位置を前記基板の周縁の内から外に移動させる期間に対して５～２０倍の期間、前記基板を前記第二回転速度で回転させる、付記１３又は１４記載の基板処理方法。
（付記１６）
　前記到達位置を前記基板の周縁の外から内に移動させる際に、前記基板の回転中心と同心の円形の一ラインを、前記処理液の液柱が通過する間における前記基板の回転回数が２～７回となる第一移動速度にて前記到達位置を移動させる、付記１３～１５のいずれか一項記載の基板処理方法。
（付記１７）
　前記到達位置を前記基板の周縁の内から外に移動させる際に、前記第一移動速度に比較して高い第二移動速度にて前記到達位置を移動させる、付記１６記載の基板処理方法。
（付記１８）
　前記基板を前記第三回転速度で回転させている際に、前記第三回転速度を高くする、付記１３～１７のいずれか一項記載の基板処理方法。
（付記１９）
　前記基板を前記第二回転速度で回転させる期間に対して同等以上の期間、前記基板を第三回転速度で回転させる、付記１８記載の基板処理方法。
（付記２０）
　粘度が１００～１０００ｃＰである前記処理液を用いる、付記１３～１９のいずれか一項記載の基板処理方法。
（付記２１）
　前記第三回転速度は、前記処理液のうち前記基板上に残留する成分の膜厚が、５μｍ以上となるように設定されている、付記１３～２０のいずれか一項記載の基板処理方法。
（付記２２）
　付記１３～２１のいずれか一項記載の基板処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記憶した、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
　Ｗ…ウェハ（基板）、２…塗布・現像装置（基板処理装置）、１００…制御部、２０…回転保持部、３１…ノズル、３０…処理液供給部、４０…ノズル搬送部、ＨＰ…第一平面、Ｗｃ…周縁、Ｌ１…処理液、ω１…第一回転速度、Ｐ１…到達位置、ｖ１…第一移動速度、ｖ２…第二移動速度、ω２…第二回転速度、ω３…第三回転速度、Ｆ１…周縁被膜、ＬＣ１…液柱。

Claims (22)

  1. 　第一平面に沿うように配置された基板を保持して回転させる回転保持部と、
    　前記第一平面に向かって開口した処理液供給用のノズルと、
    　前記ノズルを搬送するノズル搬送部と、
    　制御部とを備え、
    　前記制御部は、
    　前記基板を第一回転速度で回転させるように前記回転保持部を制御する第一回転制御と、
    　前記基板が第一回転速度で回転し、前記ノズルが前記処理液を吐出している状態にて、前記第一平面への前記処理液の到達位置を前記基板の周縁の外から内に移動させるように前記ノズル搬送部を制御するスキャンイン制御と、
    　前記スキャンイン制御の後、前記到達位置を前記基板の周縁の内から外に移動させるように前記ノズル搬送部を制御するスキャンアウト制御と、
    　前記スキャンアウト制御の後、前記基板を前記第一回転速度よりも低い第二回転速度で回転させるように前記回転保持部を制御する第二回転制御と、
    　前記第二回転制御の後、前記基板を前記第一回転速度よりも高い第三回転速度で回転させるように前記回転保持部を制御する第三回転制御と、を実行するように構成されている、基板処理装置。
  2. 　前記第三回転速度は、前記基板に供給された前記処理液の少なくとも一部を前記基板の周縁の外に振り切り得る値に設定されており、
    　前記第二回転速度は、前記基板に供給された前記処理液が前記基板上に留まるように設定されている、請求項１記載の基板処理装置。
  3. 　前記制御部は、前記スキャンイン制御及び前記スキャンアウト制御の実行期間に対して５～２０倍の期間、前記第二回転制御を実行する、請求項１記載の基板処理装置。
  4. 　前記スキャンイン制御において、前記制御部は、前記基板の回転中心と同心の円形の一ラインを、前記処理液の液柱が通過する間における前記基板の回転回数が２～７回となる第一移動速度にて前記到達位置を移動させるように前記ノズル搬送部を制御する、請求項１記載の基板処理装置。
  5. 　前記スキャンアウト制御において、前記制御部は、前記第一移動速度に比較して高い第二移動速度にて前記到達位置を移動させるように前記ノズル搬送部を制御する、請求項４記載の基板処理装置。
  6. 　前記制御部は、前記第三回転制御の実行中に前記第三回転速度を高くするように前記回転保持部を制御する、請求項１記載の基板処理装置。
  7. 　前記制御部は、前記第二回転制御の実行期間に対して同等以上の期間、前記第三回転制御を実行する、請求項６記載の基板処理装置。
  8. 　粘度が１００～１０００ｃＰである前記処理液を前記ノズルに供給する処理液供給部を更に備える、請求項１記載の基板処理装置。
  9. 　前記第三回転速度は、前記処理液のうち前記基板上に残留する成分の膜厚が、５μｍ以上となるように設定されている、請求項１記載の基板処理装置。
  10. 　前記第一回転速度は１００～４５０ｒｐｍであり、前記第二回転速度は、１０～１００ｒｐｍであり、前記第三回転速度は１００～１５００ｒｐｍである、請求項１記載の基板処理装置。
  11. 　前記第一回転速度は１００～４５０ｒｐｍであり、前記第一移動速度は０．５～１．５ｍｍ／ｓである、請求項４記載の基板処理装置。
  12. 　前記第二移動速度は、前記第一移動速度の５～１５倍である、請求項５記載の基板処理装置。
  13. 　第一平面に沿うように配置された基板を第一回転速度で回転させることと、
    　前記基板が第一回転速度で回転し、前記第一平面に向かって開口したノズルが処理液を吐出している状態にて、前記第一平面への前記処理液の到達位置を前記基板の周縁の外から内に移動させることと、
    　前記到達位置を前記基板の周縁の外から内に移動させた後、前記到達位置を前記基板の周縁の内から外に移動させることと、
    　前記到達位置を前記基板の周縁の内から外に移動させた後、前記基板を前記第一回転速度よりも低い第二回転速度で回転させることと、
    　前記基板を前記第二回転速度で回転させた後、前記基板を前記第一回転速度よりも高い第三回転速度で回転させることと、を含む基板処理方法。
  14. 　前記第三回転速度は、前記基板に供給された前記処理液の少なくとも一部を前記基板の周縁の外に振り切り得る値に設定されており、
    　前記第二回転速度は、前記基板に供給された前記処理液が前記基板上に留まるように設定されている、請求項１３記載の基板処理方法。
  15. 　前記到達位置を前記基板の周縁の外から内に移動させ、前記到達位置を前記基板の周縁の内から外に移動させる期間に対して５～２０倍の期間、前記基板を前記第二回転速度で回転させる、請求項１３記載の基板処理方法。
  16. 　前記到達位置を前記基板の周縁の外から内に移動させる際に、前記基板の回転中心と同心の円形の一ラインを、前記処理液の液柱が通過する間における前記基板の回転回数が２～７回となる第一移動速度にて前記到達位置を移動させる、請求項１３記載の基板処理方法。
  17. 　前記到達位置を前記基板の周縁の内から外に移動させる際に、前記第一移動速度に比較して高い第二移動速度にて前記到達位置を移動させる、請求項１６記載の基板処理方法。
  18. 　前記基板を前記第三回転速度で回転させている際に、前記第三回転速度を高くする、請求項１３記載の基板処理方法。
  19. 　前記基板を前記第二回転速度で回転させる期間に対して同等以上の期間、前記基板を第三回転速度で回転させる、請求項１８記載の基板処理方法。
  20. 　粘度が１００～１０００ｃＰである前記処理液を用いる、請求項１３記載の基板処理方法。
  21. 　前記第三回転速度は、前記処理液のうち前記基板上に残留する成分の膜厚が、５μｍ以上となるように設定されている、請求項１３記載の基板処理方法。
  22. 　請求項１３記載の基板処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記憶した、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
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