塗布処理方法、塗布処理装置及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
【課題】スピン塗布法を用いてレジスト液をウェハに塗布する場合において、レジスト液の塗布量を減らしつつ、レジスト液を基板面内に均一に塗布する。
【解決手段】レジスト液の塗布工程Ｓ３において、開始前に第１の速度Ｖ１であったウェハＷの回転を、開始後にその速度が連続的に変動するように次第に加速させ、終了時には、ウェハＷの回転の加速度を次第に減少させて、ウェハＷの回転を第１の速度Ｖ１より速い第２の速度Ｖ２に収束させる。
【解決手段】レジスト液の塗布工程Ｓ３において、開始前に第１の速度Ｖ１であったウェハＷの回転を、開始後にその速度が連続的に変動するように次第に加速させ、終了時には、ウェハＷの回転の加速度を次第に減少させて、ウェハＷの回転を第１の速度Ｖ１より速い第２の速度Ｖ２に収束させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の塗布処理方法、基板の塗布処理装置及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば半導体デバイスの製造プロセスにおけるフォトリソグラフィー工程では、例えばウェハ上にレジスト液を塗布しレジスト膜を形成するレジスト塗布処理、レジスト膜を所定のパターンに露光する露光処理、露光されたレジスト膜を現像する現像処理などが順次行われ、ウェハ上に所定のレジストパターンが形成されている。
【０００３】
上述のレジスト塗布処理では、高速回転されたウェハの中心部にノズルからレジスト液を供給し、遠心力によりウェハ上でレジスト液を拡散することによってウェハの表面にレジスト液を塗布する、いわゆるスピン塗布法が多く用いられている。このスピン塗布法において、レジスト液を均一に塗布する方法として、例えば高速回転のウェハにレジスト液を供給し、その後ウェハの回転を一旦減速して、ウェハ上のレジスト液を平坦化し、その後ウェハの回転を再び上げて、ウェハ上のレジスト液を乾燥させる方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１１５９３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、半導体デバイスの回路のさらなる微細化に伴い、レジスト塗布処理におけるレジスト膜の薄膜化が進められている。また、レジスト液は高価であり、使用量を可能な限り減らす必要がある。かかる観点から、ウェハに対するレジスト液の供給量を減らすことが考えられているが、この場合、従来のように高速回転のウェハの中心にレジスト液を供給すると、レジスト液がウェハの中心から外側方向に急激に広げられ、ウェハの中心付近にスジ状の塗布斑できることがある。このような塗布斑ができると、例えば露光処理における焦点がずれて最終的にウェハ上に所望の寸法のレジストパターンが形成されなくなる。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、スピン塗布法を用いてレジスト液などの塗布液をウェハなどの基板に塗布する場合において、塗布液の塗布量を少量にしても、塗布液を基板面内に均一に塗布することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明は、基板の塗布処理方法であって、基板を回転させた状態で、その基板の中心部にノズルから塗布液を吐出して、基板上に塗布液を塗布する第１の工程と、その後、基板の回転を減速し、引き続き基板を回転させる第２の工程と、その後、基板の回転を加速して、基板上の塗布液を乾燥させる第３の工程と、を有し、前記第１の工程の直前は、第１の速度の一定速度で基板を回転させており、前記第１の工程では、開始前に前記第１の速度であった基板の回転を、開始後にその速度が連続的に変動するように次第に加速させ、終了時には、基板の回転の加速度を次第に減少させて、基板の回転を前記第１の速度より速い第２の速度に収束させることを特徴とする。
【０００８】
本発明のように、第１の工程において基板の回転速度を連続的に変動させることにより、塗布液の塗布量を減らした場合でも、塗布液を均一に塗布することができる。したがって、基板上により薄い塗布膜を形成できる。また、コストも低減できる。
【０００９】
前記第１の工程におけるノズルによる塗布液の吐出は、前記第２の工程の途中まで継続して行われ、その塗布液の吐出を終了させる際には、ノズルの移動により塗布液の吐出位置が基板の中心部からずらされるようにしてもよい。
【００１０】
前記ノズルの移動は、前記第１の工程の終了と同時に開始するようにしてもよい。なお、ここでいう「同時」には、第１の工程の終了時の前後の０．５秒以内のほぼ同時のものも含まれる。
【００１１】
別の観点による本発明は、基板の塗布処理装置であって、基板を保持して回転させる回転保持部と、基板に塗布液を吐出するノズルと、前記回転保持部により基板を回転させた状態で、その基板の中心部にノズルから塗布液を吐出して、基板上に塗布液を塗布する第１の工程と、その後、基板の回転を減速し、引き続き基板を回転させる第２の工程と、その後、基板の回転を加速して、基板上の塗布液を乾燥させる第３の工程を実行し、前記第１の工程の直前は、第１の速度の一定速度で基板を回転させており、前記第１の工程では、開始前に前記第１の速度であった基板の回転を、開始後にその速度が連続的に変動するように次第に加速させ、終了時には、基板の回転の加速度を次第に減少させて、基板の回転を前記第１の速度より速い第２の速度に収束させるように、前記回転保持部と前記ノズルの動作を制御する制御部と、を有することを特徴とする。
【００１２】
前記塗布処理装置は、前記ノズルを、基板の中心部の上方から基板の径方向に移動させるノズル移動機構をさらに有し、前記制御部は、前記第１の工程におけるノズルによる塗布液の吐出を、前記第２の工程の途中まで継続して行い、その第２の工程において塗布液の吐出を終了させる際には、ノズルを移動させて塗布液の吐出位置を基板の中心部からずらすようにしてもよい。
【００１３】
前記ノズルの移動は、前記第１の工程の終了と同時に開始するように
してもよい。
【００１４】
別の観点による本発明によれば、上述の塗布処理方法を塗布処理装置によって実行させるために、当該塗布処理装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作する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が提供される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、塗布液の塗布量を減らしても、斑のない塗布膜を形成できるので、塗布膜の薄膜化を図ることができる。また、コストも低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の好ましい実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかる塗布処理装置が搭載された塗布現像処理システム１の構成の概略を示す平面図であり、図２は、塗布現像処理システム１の正面図であり、図３は、塗布現像処理システム１の背面図である。
【００１７】
塗布現像処理システム１は、図１に示すように例えば外部から塗布現像処理システム１に対して複数枚のウェハＷをカセット単位で搬入出するためのカセットステーション２と、フォトリソグラフィー工程の中で枚葉式に所定の処理を施す複数の各種処理装置を備えた処理ステーション３と、処理ステーション３に隣接する露光装置４との間でウェハＷの受け渡しを行うインターフェイスステーション５とを一体に接続した構成を有している。
【００１８】
カセットステーション２には、カセット載置台１０が設けられ、当該カセット載置台１０には、複数のカセットＣをＸ方向（図１中の上下方向）に一列に載置できる。カセットステーション２には、搬送路１１上をＸ方向に沿って移動可能なウェハ搬送装置１２が設けられている。ウェハ搬送装置１２は、カセットＣに収容されたウェハＷの配列方向（Ｚ方向；鉛直方向）にも移動自在であり、カセットＣ内の複数枚のウェハＷに対して選択的にアクセスできる。またウェハ搬送装置１２は、鉛直方向の軸周り（θ方向）に回転可能であり、後述する処理ステーション３の第３の処理装置群Ｇ３の各処理装置に対してアクセスしてウェハＷを搬送できる。
【００１９】
処理ステーション３は、複数の処理装置が多段に配置された、例えば５つの処理装置群Ｇ１〜Ｇ５を備えている。処理ステーション３のＸ方向負方向（図１中の下方向）側には、カセットステーション２側からインターフェイスステーション５側に向けて第１の処理装置群Ｇ１と、第２の処理装置群Ｇ２が順に配置されている。処理ステーション３のＸ方向正方向（図１中の上方向）側には、カセットステーション２側からインターフェイスステーション５側に向けて第３の処理装置群Ｇ３、第４の処理装置群Ｇ４及び第５の処理装置群Ｇ５が順に配置されている。第３の処理装置群Ｇ３と第４の処理装置群Ｇ４の間には、第１の搬送装置２０が設けられている。第１の搬送装置２０は、第１の処理装置群Ｇ１、第３の処理装置群Ｇ３及び第４の処理装置群Ｇ４内の各装置に対し選択的にアクセスしてウェハＷを搬送できる。第４の処理装置群Ｇ４と第５の処理装置群Ｇ５の間には、第２の搬送装置２１が設けられている。第２の搬送装置２１は、第２の処理装置群Ｇ２、第４の処理装置群Ｇ４及び第５の処理装置群Ｇ５内の各装置に対して選択的にアクセスしてウェハＷを搬送できる。
【００２０】
図２に示すように第１の処理装置群Ｇ１には、ウェハＷに所定の液体を供給して処理を行う液処理装置、例えば本実施の形態にかかる塗布処理装置としてのレジスト塗布装置３０、３１、３２と、露光処理時の光の反射を防止する反射防止膜を形成するボトムコーティング装置３３、３４が下から順に５段に重ねられている。第２の処理装置群Ｇ２には、液処理装置、例えばウェハＷに現像液を供給して現像処理する現像処理装置４０〜４４が下から順に５段に重ねられている。また、第１の処理装置群Ｇ１及び第２の処理装置群Ｇ２の最下段には、各処理装置群Ｇ１、Ｇ２内の前記液処理装置に各種処理液を供給するためのケミカル室５０、５１がそれぞれ設けられている。
【００２１】
例えば図３に示すように第３の処理装置群Ｇ３には、ウェハＷを温調板上に載置してウェハＷの温度調節を行う温調装置６０、ウェハＷの受け渡しを行うためのトランジション装置６１、温調装置６２〜６４及びウェハＷを加熱処理する加熱処理装置６５〜６８が下から順に９段に重ねられている。
【００２２】
第４の処理装置群Ｇ４には、例えば温調装置７０、レジスト塗布処理後にウェハＷを加熱処理するプリベーク装置７１〜７４及び現像処理後にウェハＷを加熱処理するポストベーク装置７５〜７９が下から順に１０段に重ねられている。
【００２３】
第５の処理装置群Ｇ５には、ウェハＷを熱処理する複数の熱処理装置、例えば温調装置８０〜８３、露光後にウェハＷを加熱処理する露光後ベーク装置８４〜８９が下から順に１０段に重ねられている。
【００２４】
図１に示すように第１の搬送装置２０のＸ方向正方向側には、複数の処理装置が配置されており、例えば図３に示すようにウェハＷを疎水化処理するためのアドヒージョン装置９０、９１が下から順に２段に重ねられている。図１に示すように第２の搬送装置２１のＸ方向正方向側には、例えばウェハＷのエッジ部のみを選択的に露光する周辺露光装置９２が配置されている。
【００２５】
インターフェイスステーション５には、例えば図１に示すようにＸ方向に延伸する搬送路１００上を移動するウェハ搬送装置１０１と、バッファカセット１０２が設けられている。ウェハ搬送装置１０１は、Ｚ方向に移動可能でかつθ方向にも回転可能であり、インターフェイスステーション５に隣接した露光装置４と、バッファカセット１０２及び第５の処理装置群Ｇ５の各装置に対してアクセスしてウェハＷを搬送できる。
【００２６】
なお、本実施の形態における露光装置４は、例えば液浸露光処理を行うものであり、ウェハＷの表面に液体、例えば純水の液膜を滞留させた状態で、当該純水の液膜を介在してウェハＷの表面のレジスト膜を露光できる。
【００２７】
次に、上述したレジスト塗布装置３０〜３２の構成について説明する。図４は、レジスト塗布装置３０の構成の概略を示す縦断面の説明図であり、図５は、レジスト塗布装置３０の構成の概略を示す横断面の説明図である。
【００２８】
レジスト塗布装置３０は、例えば図４に示すようにケーシング１２０を有し、そのケーシング１２０内の中央部には、ウェハＷを保持して回転させる回転保持部としてのスピンチャック１３０が設けられている。スピンチャック１３０は、水平な上面を有し、当該上面には、例えばウェハＷを吸引する吸引口（図示せず）が設けられている。この吸引口からの吸引により、ウェハＷをスピンチャック１３０上に吸着保持できる。
【００２９】
スピンチャック１３０は、例えばモータなどを備えたチャック駆動機構１３１を有し、そのチャック駆動機構１３１により所定の速度に回転できる。また、チャック駆動機構１３１には、シリンダなどの昇降駆動源が設けられており、スピンチャック１３０は上下動可能である。なお、スピンチャック１３０の回転速度は、後述する制御部１６０により制御されている。
【００３０】
スピンチャック１３０の周囲には、ウェハＷから飛散又は落下する液体を受け止め、回収するカップ１３２が設けられている。カップ１３２の下面には、回収した液体を排出する排出管１３３と、カップ１３２内の雰囲気を排気する排気管１３４が接続されている。
【００３１】
図５に示すようにカップ１３２のＸ方向負方向（図５の下方向）側には、Ｙ方向（図５の左右方向）に沿って延伸するレール１４０が形成されている。レール１４０は、例えばカップ１３２のＹ方向負方向（図５の左方向）側の外方からＹ方向正方向（図５の右方向）側の外方まで形成されている。レール１４０には、例えば二本のアーム１４１、１４２が取り付けられている。
【００３２】
第１のアーム１４１には、図４及び図５に示すように塗布液としてのレジスト液を吐出する第１のノズル１４３が支持されている。第１のアーム１４１は、図５に示すノズル駆動部１４４により、レール１４０上を移動自在である。これにより、第１のノズル１４３は、カップ１３２のＹ方向正方向側の外方に設置された待機部１４５からカップ１３２内のウェハＷの中心部上方まで移動でき、さらに当該ウェハＷの表面上をウェハＷの径方向に移動できる。また、第１のアーム１４１は、ノズル駆動部１４４によって昇降自在であり、第１のノズル１４３の高さを調整できる。なお、本実施の形態においては、上記第１のアーム１４１とノズル駆動部１４４により「ノズル移動機構」が構成されている。
【００３３】
第１のノズル１４３には、図４に示すようにレジスト液供給源１４６に連通する供給管１４７が接続されている。本実施の形態におけるレジスト液供給源１４６には、例えば薄いレジスト膜例えば１５０ｎｍ以下のレジスト膜を形成するための低粘度のレジスト液が貯留されている。また、供給管１４７には、バルブ１４８が設けられており、このバルブ１４８の開閉により、レジスト液の吐出をＯＮ・ＯＦＦできる。
【００３４】
第２のアーム１４２には、レジスト液の溶剤を吐出する第２のノズル１５０が支持されている。第２のアーム１４２は、例えば図５に示すノズル駆動部１５１によってレール１４０上を移動自在であり、第２のノズル１５０を、カップ１３２のＹ方向負方向側の外方に設けられた待機部１５２からカップ１３２内のウェハＷの中心部上方まで移動させることができる。また、ノズル駆動部１５１によって、第２のアーム１４２は昇降自在であり、第２のノズル１５０の高さを調節できる。
【００３５】
第２のノズル１５０には、図４に示すように溶剤供給源１５３に連通する供給管１５４が接続されている。なお、以上の構成では、レジスト液を吐出する第１のノズル１４３と溶剤を吐出する第２のノズル１５０が別々のアームに支持されていたが、同じアームに支持され、そのアームの移動の制御により、第１のノズル１４３と第２のノズル１５０の移動と吐出タイミングを制御してもよい。
【００３６】
上述のスピンチャック１３０の回転動作、ノズル駆動部１４４による第１のノズル１４３の移動動作、バルブ１４８による第１のノズル１４３のレジスト液の吐出のＯＮ・ＯＦＦ動作、ノズル駆動部１５１による第２のノズル１５０の移動動作などの駆動系の動作は、制御部１６０により制御されている。制御部１６０は、例えばＣＰＵやメモリなどを備えたコンピュータにより構成され、例えばメモリに記憶されたプログラムを実行することによって、レジスト塗布装置３０におけるレジスト塗布処理を実現できる。なお、レジスト塗布装置３０におけるレジスト塗布処理を実現するための各種プログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能なＣＤなどの記憶媒体Ｈに記憶されていたものであって、その記憶媒体Ｈから制御部１６０にインストールされたものが用いられている。
【００３７】
なお、レジスト塗布装置３１、３２の構成は、上述のレジスト塗布装置３０と同じであるので、説明を省略する。
【００３８】
次に、以上のように構成されたレジスト塗布装置３０で行われる塗布処理プロセスを、塗布現像処理システム１全体で行われるウェハ処理のプロセスと共に説明する。
【００３９】
先ず図１に示すウェハ搬送装置１２によって、カセット載置台１０上のカセットＣ内から未処理のウェハＷが一枚ずつ取り出され、処理ステーション３に順次搬送される。ウェハＷは、処理ステーション３の第３の処理装置群Ｇ３に属する温調装置６０に搬送され、所定温度に温度調節される。その後ウェハＷは、第１の搬送装置２０によって例えばボトムコーティング装置３４に搬送されて、反射防止膜が形成される。その後ウェハＷは、第１の搬送装置２０によって例えば加熱処理装置６５、温調装置７０に順次搬送され、各処理装置において所定の処理が施される。その後ウェハＷは、第１の搬送装置２０によって例えばレジスト塗布装置３０に搬送される。
【００４０】
図６は、レジスト塗布装置３０における塗布処理の主な工程を示すフローチャートである。図７は、この塗布処理の各工程におけるウェハＷの回転速度を示すグラフである。
【００４１】
先ず、レジスト塗布装置３０に搬入後、ウェハＷは、図４に示すようにスピンチャック１３０に吸着保持される。続いて第２のアーム１４２により待機部１５２の第２のノズル１５０がウェハＷの中心部の上方まで移動する。次に、例えばウェハＷが停止している状態で、第２のノズル１５０から所定量の溶剤が吐出され、ウェハＷの中心部に溶剤が供給される（図６の溶剤吐出工程Ｓ１）。その後、図７に示すようにスピンチャック１３０によりウェハＷが例えば５００ｒｐｍ程度の第１の速度Ｖ１で回転され、ウェハＷ上の溶剤がウェハＷの表面の全面に拡散されて、ウェハＷの表面に溶剤が塗布される（図６の溶剤拡散工程Ｓ２）。例えばこのとき、第１のアーム１４１により待機部１４５の第１のノズル１４３がウェハＷの中心部の上方まで移動する。
【００４２】
その後、バルブ１４８が開放されて、図７に示すように第１のノズル１４３からレジスト液の吐出が開始され、ウェハＷの中心部にレジスト液が供給され始める。こうして、レジスト液の塗布工程Ｓ３（本発明における第１の工程）が開始される。この塗布工程Ｓ３では、ウェハＷの回転速度が第１の速度Ｖ１から、高速の例えば２５００ｒｐｍ程度の第２の速度Ｖ２まで上げられる。塗布工程Ｓ３の開始前に第１の速度Ｖ１であったウェハＷの回転は、その後速度が連続的に滑らかに変動するように徐々に加速される。このとき、ウェハＷの回転の加速度は、例えば零から次第に増加する。そして、塗布工程Ｓ３の終了時には、ウェハＷの回転の加速度が次第に減少され、ウェハＷの回転速度が第２の速度Ｖ２に滑らかに収束する。こうして、塗布工程Ｓ３時においては、ウェハＷの回転速度が第１の速度Ｖ１から第２の速度Ｖ２に、Ｓ字状に変動される。
【００４３】
この塗布工程Ｓ３では、ウェハＷの中心部に供給されたレジスト液が遠心力によりウェハＷの表面の全面に拡散されて、ウェハＷの表面にレジスト液が塗布される。なお、本実施の形態では、レジスト液に例えば薄膜塗布用の例えば粘度が２ｃｐ以下のものが用いられている。
【００４４】
所定時間のレジスト液の塗布工程Ｓ３が終了すると、図７に示すようにウェハＷの回転が低速の例えば３００ｒｐｍ程度の第３の速度Ｖ３に減速され、ウェハＷ上のレジスト液が均されて平坦化される（図６の平坦化工程Ｓ４（本発明における第２の工程））。
【００４５】
所定時間の平坦化工程Ｓ４が終了すると、図７に示すようにウェハＷの回転が中速の例えば１５００ｒｐｍ程度の第４の速度Ｖ４に加速され、ウェハＷ上のレジスト液が乾燥される（図６の乾燥工程Ｓ５（本発明における第３の工程））。こうして、ウェハＷ上に薄いレジスト膜が形成される。
【００４６】
ウェハＷの乾燥終了後、ウェハＷの回転が停止されて、スピンチャック１３０上からウェハＷが搬出されて、一連のレジスト塗布処理が終了する。
【００４７】
レジスト塗布処理後、ウェハＷは、第１の搬送装置２０によって例えばプリベーク装置７１に搬送され、プリベークされる。続いてウェハＷは、第２の搬送装置２１によって周辺露光装置９２、温調装置８３に順次搬送されて、各装置において所定の処理が施される。その後、ウェハＷは、インターフェイスステーション５のウェハ搬送装置１０１によって露光装置４に搬送され、液浸露光される。その後ウェハＷは、ウェハ搬送装置１０１によって例えば露光後ベーク装置８４に搬送され、露光後ベークされ、その後第２の搬送装置２１によって温調装置８１に搬送されて温度調節される。その後、ウェハＷは、現像処理装置４０に搬送され、ウェハＷ上のレジスト膜が現像される。現像後、ウェハＷは、第２の搬送装置２１によってポストベーキング装置７５に搬送されポストベークされる。その後ウェハＷは、温調装置６３に搬送され温度調節される。そしてウェハＷは、第１の搬送装置２０によってトランジション装置６１に搬送され、ウェハ搬送装置１２によってカセットＣに戻されて、一連のウェハ処理が終了する。
【００４８】
以上の実施の形態によれば、塗布工程Ｓ３において、開始前に第１の速度Ｖ１であったウェハＷの回転を、開始後にその速度が連続的に変動するように次第に加速させ、終了時には、ウェハＷの回転の加速度を次第に減少させて、ウェハＷの回転を第２の速度Ｖ２に収束させるようにしたので、少量のレジスト液を塗布した場合であっても、塗布斑を抑制できる。したがって、レジスト液の使用量を減らすことができ、より薄い膜を形成できる。また、コストの削減を図ることができる。
【００４９】
ここで、本実施の形態にかかる塗布処理方法で得られる効果を実証する実験結果を示す。図８は、本実施の形態のように塗布工程Ｓ３時にウェハＷの速度をＳ字状に制御した場合（図８の（ａ））と、従来のように塗布工程時にウェハＷの速度を初めから高速度に上げた場合（図８の（ｂ））について、レジスト液を斑なく塗布できるときのレジスト液の吐出量を調べたものである。この実験は、直径３００ｍｍのウェハＷを使用し、終了時のウェハの回転速度（第２の速度Ｖ２）の設定を変えて行った。図中の「ＯＫ」は、レジスト液がウェハＷ全面に渡って円滑に塗布されていることを示し、「ＮＧ」は、塗布斑等が発生していることを示す。
【００５０】
図８に示すように従来の塗布処理方法では、レジスト液を斑なく塗布するためには、レジスト液の吐出量が１．２ｍｌ程度必要であった。また、本実施の形態の塗布処理方法では、レジスト液の吐出量が１．１ｍｌ程度であっても、レジスト液を適正に塗布できた。
【００５１】
この実験から、本実施の形態の塗布処理方法によれば、従来の方法に比べて、レジスト液を少量にしてもウェハ面内に均一に塗布できることが確認できる。
【００５２】
また、本実施の形態の塗布処理方法を用いた場合に、少量のレジスト液であっても塗布斑を抑制できる理由の一つとして、以下のことが推察できる。例えば従来のように塗布工程時にウェハＷの回転速度を一気に上昇させ、ウェハＷを初めから高速回転させた場合、図９（ａ）に示すようにレジスト液ＲがウェハＷの中心部に供給された直後に、当該レジスト液Ｒに強い遠心力がかかる。このため、レジスト液Ｒが外側方向に不規則にスジ状に広げられる。レジスト液Ｒが少量の場合、その後レジスト液ＲがウェハＷの全面に広げられたときに、スジ状の斑が塗布斑となって残る。一方、本実施の形態のように、ウェハＷの回転速度をＳ字状に制御した場合、図９（ｂ）に示すようにレジスト液がウェハＷの中心部に供給された直後には、ウェハＷの回転速度が低速のままあまり変動しないので、強い遠心力がかからず、レジスト液Ｒが外側方向に均等に広げられる。また、その後ウェハＷの回転速度が連続的に変動するので、ウェハＷ上のレジスト液Ｒが滑らかに広げられ、レジスト液が少量であっても塗布斑が発生しないと考えられる。
【００５３】
以上の実施の形態において、塗布工程Ｓ３における第１のノズル１４３によるレジスト液の吐出が、平坦化工程Ｓ４の途中まで継続して行われ、そのレジスト液の吐出を終了させる際に、第１のノズル１４３を移動させてレジスト液の吐出位置をウェハＷの中心部からずらすようにしてもよい。
【００５４】
例えば、塗布工程Ｓ３の終了と同時に、第１のノズル１４３が、図１０に示すようにレジスト液Ｒを引き続き吐出した状態で、ウェハＷの中心部Ａの上方からウェハＷの径方向に所定距離、例えば５ｍｍ以上、より好ましくは５〜３０ｍｍ程度移動する。これにより、ウェハＷの表面におけるレジスト液の吐出位置ＰがウェハＷの中心部Ａからずらされる。なお、このときのウェハＷの回転速度は、低速の１００ｒｐｍ程度の第３の速度Ｖ３に変更されている。第１のノズル１４３は、ウェハＷの中心部Ａ上方から所定距離ずれたところで停止し、このときバルブ１４８が閉鎖されてレジスト液の吐出が停止される。その後、引き続きウェハＷが第３の速度Ｖ３で回転され、ウェハＷ上のレジスト液が均されて平坦化される。つまり、図１１に示すようにレジスト液の吐出は、レジスト液の塗布工程Ｓ３からレジスト液の平坦化工程Ｓ４の途中まで行われ、その平坦化工程Ｓ４においてレジスト液の吐出が終了する際に、第１のノズル１４３が移動してレジスト液の吐出位置ＰがウェハＷの中心部Ａからずらされる。
【００５５】
この例によれば、例えば第１のノズル１４３の液切れ時のレジスト液が平坦化工程Ｓ４の低速度で回転しているウェハＷに落下するので、そのレジスト液の急激な乾燥が防止される。加えてそのレジスト液がウェハＷの中心部Ａよりずれた位置Ｐに落下するので、ウェハＷの中心部よりも強い遠心力によりウェハ面内に適正に広げられる。この結果、第１のノズル１４３の吐出終了時の不安定な量や形のレジスト液が吐出された場合であっても、ウェハＷの中心部付近に塗布斑ができることなく、少量のレジスト液を使用した場合であっても、最終的にウェハＷの表面の全面において均一なレジスト膜を形成できる。以下に、この効果を実証する実験結果を示す。
【００５６】
図１２には、上記実施の形態の塗布処理方法を用いた場合のウェハ面内のレジスト膜の厚みを測定した実験結果を示す。この実験結果から、ウェハＷの中心部にレジスト膜の厚みの乱れがなく、レジスト膜がウェハ面内で均一に形成されていることが確認できる。また、図１３は、各種塗布処理方法を用いた場合のウェハ中心付近のレジスト膜の厚みのばらつき度（３σ）を示すグラフである。図１３からも、本実施の形態の塗布処理方法を用いた場合（本発明の場合）には、ノズルをウェハＷの中心部から移動させない比較例の場合に比べてレジスト膜の厚みのばらつきが０．５ｎｍ以下に飛躍的に小さくなっていることが確認できる。
【００５７】
ここで、本実施の形態では、レジスト液の吐出終了タイミングを平坦化工程Ｓ４の途中に設定し、そのレジスト液の吐出終了の間際に第１のノズル１４３の移動によりレジスト液の吐出位置Ｐをずらしたが、この場合のレジスト液の吐出終了タイミングの適否と、レジスト液の吐出位置Ｐのずらしの要否について検証する。
【００５８】
図１４には、塗布工程Ｓ３中にノズルを移動させてレジスト液の吐出位置ＰをウェハＷの中心部からずらし、塗布工程Ｓ３の終了と同時にレジスト液の吐出を終了させた場合、つまりレジスト液の吐出終了タイミングを塗布工程Ｓ３の終了時とし、レジスト液の吐出位置Ｐのずらしを行った場合のウェハ面内のレジスト膜の厚みを測定した実験結果を示す。また、図１３には、この場合（検証例１）のウェハ中心付近のレジスト膜の厚みのばらつき度（３σ）を示す。
【００５９】
図１５には、ノズルをウェハＷの中心部の上方に固定した状態で、塗布工程Ｓ３から平坦化工程Ｓ４の途中までレジスト液の吐出を行った場合、つまりレジスト液の吐出終了タイミングを平坦化工程Ｓ４の途中とし、レジスト液の吐出位置Ｐのずらしを行わなかった場合のウェハ面内のレジスト膜の厚みを測定した実験結果を示す。図１３には、この場合（検証例２）のウェハ中心付近のレジスト膜の厚みのばらつき度（３σ）を示す。
【００６０】
図１３及び図１４に示す検証例１によれば、塗布工程Ｓ３中にレジスト液の吐出位置Ｐをずらして、なおかつレジスト液の吐出を終了させると、ウェハＷの中心付近のレジスト液の膜厚が顕著にばらつき、ウェハ面内の膜厚ばらつき度も極端に大きくなることが確認できる。これは、ウェハの中心部に吐出されたレジスト液が十分に広がらずに乾燥することが起因していると考えられる。
【００６１】
図１３及び図１５に示す検証例２によれば、レジスト液の吐出位置Ｐをずらさずに、平坦化工程Ｓ４の途中までレジスト液の吐出を行うと、ウェハＷの中心付近のレジスト液の膜厚について従来例と比べて変わらず、ウェハ面内の膜厚ばらつき度も改善されないことが確認できる。
【００６２】
したがって、本実施の形態のように、レジスト液の吐出を平坦化工程Ｓ４の途中まで行い、なおかつレジスト液の吐出終了の間際にレジスト液の吐出位置ＰをウェハＷの中心部からずらすことにより、初めてウェハ面内のレジスト膜の均一性を飛躍的に向上できることが確認できる。
【００６３】
図１６は、第１のノズル１４３の移動時のウェハＷの回転速度を変えた場合のウェハ中心付近のレジスト膜の厚みのばらつき度（３σ）を示す実験結果である。図１６に示すように１０００ｒｐｍ以下にした場合に、レジスト膜の厚みのばらつき度が０．５ｎｍ以下の極めて小さい値になることが分かる。したがって、以上の実施の形態のようにノズル１４３をウェハＷの中心部Ａ上からずらす時にウェハＷの回転速度を１０００ｒｐｍ以下にすることにより、レジスト膜の厚みのばらつきを飛躍的に改善できる。なお、ノズル移動時のウェハＷの回転速度は、平坦化工程Ｓ４において膜を平坦化することを考慮すると、５０ｒｐｍ以上が好ましい、
【００６４】
また、図１７は、第１のノズル１４３のずらし量を変えた場合のウェハ中心付近のレジスト膜の厚みのばらつき度（３σ）を示す実験結果である。図１７に示すように５ｍｍ以上ずらした場合に、レジスト膜の厚みのばらつき度が０．５ｎｍ以下の極めて小さい値になることが分かる。したがって、以上の実施の形態のようにレジスト液の吐出位置ＰをウェハＷの中心部Ａから５ｍｍ以上ずらすことにより、ウェハＷ面内のレジスト膜のばらつきを飛躍的に改善できる。
【００６５】
以上の実施の形態では、第１のノズル１４３の移動開始時が塗布工程Ｓ３の終了と同時であったが、その移動開始タイミングは、塗布工程Ｓ３の終了前であってもよい。こうすることにより、より早い段階で第１のノズル１４３の移動を終了させることができ、その分平坦化工程Ｓ４時のより早い段階でレジスト液の吐出を終了させることができる。この結果、プロセス全体のレジスト液の使用量を減らすことができるので、コストを低減できる。なお、第１のノズル１４３の移動は、ウェハ全面へのレジスト液の拡散を考慮すると、塗布工程Ｓ３の５０％以上が終了した後に開始するとなおよい。
【００６６】
以上の実施の形態では、乾燥工程Ｓ５が予め設定された一定時間行われていたが、少なくとも乾燥工程Ｓ５時に、センサによりウェハＷ上のレジスト液の膜厚を継続的に検出し、膜厚の変動がなくなった時点で乾燥を終了するようにしてもよい。レジスト液が乾燥すると、膜厚変動が収束し一定になることが確認されているので、この方法によれば、乾燥の終点を正確に把握できる。また、かかる場合、例えばレジスト液の種類やウェハＷの乾燥時の回転速度に応じて、個別に乾燥時間を管理することができるので、従前のように乾燥時間を長めに設定する必要がなく、より早くウェハ処理を次の工程に移行できる。この結果、ウェハ処理のスループットを向上できる。
【００６７】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に相到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６８】
例えば以上の実施の形態では、レジスト液の塗布処理を例に採って説明したが、本発明は、レジスト液以外の他の塗布液、例えば反射防止膜、ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）膜、ＳＯＤ（Ｓｐｉｎ Ｏｎ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ）膜などを形成する塗布液の塗布処理にも適用できる。また、以上の実施の形態では、ウェハＷに塗布処理を行う例であったが、本発明は、ウェハ以外の例えばＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）、フォトマスク用のマスクレチクルなどの他の基板の塗布処理にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、少量の塗布液を用いて塗布斑がないように塗布液を塗布する際に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】塗布現像処理システムの構成の概略を示す平面図である。
【図２】塗布現像処理システムの正面図である。
【図３】塗布現像処理システムの背面図である。
【図４】レジスト塗布装置の構成の概略を示す縦断面の説明図である。
【図５】レジスト塗布装置の構成の概略を示す横断面の説明図である。
【図６】レジスト塗布処理の主な工程を示すフロー図である。
【図７】レジスト塗布処理の各工程おけるウェハの回転速度を示すグラフである。
【図８】（ａ）は、本実施の形態における塗布処理方法を用いた場合の、レジスト液を斑なく塗布するためのレジスト液の吐出量を示す実験結果である。（ｂ）は、従来の塗布処理方法を用いた場合の、レジスト液を斑なく塗布するためのレジスト液の吐出量を示す実験結果である。
【図９】（ａ）は、従来の塗布処理方法を用いた場合のレジスト液の広がり方を示す説明図である。（ｂ）は、本実施の形態における塗布処理方法を用いた場合のレジスト液の広がり方を示す説明図である。
【図１０】第１のノズルを移動させてレジスト液の吐出位置をウェハの中心部からずらした状態を示す説明図である。
【図１１】レジスト液の吐出位置をずらす場合のレジスト塗布処理の各工程おけるウェハの回転速度を示すグラフである。
【図１２】本実施の形態における塗布処理方法を用いた場合のウェハ面内のレジスト膜の厚みの測定結果を示すグラフである。
【図１３】各種塗布処理方法を用いた場合のウェハ面内のレジスト膜の厚みのばらつき度を示すグラフである。
【図１４】検証例１の塗布処理方法を用いた場合のウェハ面内のレジスト膜の厚みの測定結果を示すグラフである。
【図１５】検証例２の塗布処理方法を用いた場合のウェハ面内のレジスト膜の厚みの測定結果を示すグラフである。
【図１６】ノズル移動時のウェハの回転速度を変えた場合のウェハ中心付近のレジスト膜の厚みのばらつき度を示すグラフである。
【図１７】ノズルのずらし距離を変えた場合のウェハ中心付近のレジスト膜の厚みのばらつき度を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７１】
１ 塗布現像処理システム
３０ レジスト塗布装置
１３０ スピンチャック
１４３ 第１のノズル
１６０ 制御部
Ｗ ウェハ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の塗布処理方法、基板の塗布処理装置及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば半導体デバイスの製造プロセスにおけるフォトリソグラフィー工程では、例えばウェハ上にレジスト液を塗布しレジスト膜を形成するレジスト塗布処理、レジスト膜を所定のパターンに露光する露光処理、露光されたレジスト膜を現像する現像処理などが順次行われ、ウェハ上に所定のレジストパターンが形成されている。
【０００３】
上述のレジスト塗布処理では、高速回転されたウェハの中心部にノズルからレジスト液を供給し、遠心力によりウェハ上でレジスト液を拡散することによってウェハの表面にレジスト液を塗布する、いわゆるスピン塗布法が多く用いられている。このスピン塗布法において、レジスト液を均一に塗布する方法として、例えば高速回転のウェハにレジスト液を供給し、その後ウェハの回転を一旦減速して、ウェハ上のレジスト液を平坦化し、その後ウェハの回転を再び上げて、ウェハ上のレジスト液を乾燥させる方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１１５９３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、半導体デバイスの回路のさらなる微細化に伴い、レジスト塗布処理におけるレジスト膜の薄膜化が進められている。また、レジスト液は高価であり、使用量を可能な限り減らす必要がある。かかる観点から、ウェハに対するレジスト液の供給量を減らすことが考えられているが、この場合、従来のように高速回転のウェハの中心にレジスト液を供給すると、レジスト液がウェハの中心から外側方向に急激に広げられ、ウェハの中心付近にスジ状の塗布斑できることがある。このような塗布斑ができると、例えば露光処理における焦点がずれて最終的にウェハ上に所望の寸法のレジストパターンが形成されなくなる。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、スピン塗布法を用いてレジスト液などの塗布液をウェハなどの基板に塗布する場合において、塗布液の塗布量を少量にしても、塗布液を基板面内に均一に塗布することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明は、基板の塗布処理方法であって、基板を回転させた状態で、その基板の中心部にノズルから塗布液を吐出して、基板上に塗布液を塗布する第１の工程と、その後、基板の回転を減速し、引き続き基板を回転させる第２の工程と、その後、基板の回転を加速して、基板上の塗布液を乾燥させる第３の工程と、を有し、前記第１の工程の直前は、第１の速度の一定速度で基板を回転させており、前記第１の工程では、開始前に前記第１の速度であった基板の回転を、開始後にその速度が連続的に変動するように次第に加速させ、終了時には、基板の回転の加速度を次第に減少させて、基板の回転を前記第１の速度より速い第２の速度に収束させることを特徴とする。
【０００８】
本発明のように、第１の工程において基板の回転速度を連続的に変動させることにより、塗布液の塗布量を減らした場合でも、塗布液を均一に塗布することができる。したがって、基板上により薄い塗布膜を形成できる。また、コストも低減できる。
【０００９】
前記第１の工程におけるノズルによる塗布液の吐出は、前記第２の工程の途中まで継続して行われ、その塗布液の吐出を終了させる際には、ノズルの移動により塗布液の吐出位置が基板の中心部からずらされるようにしてもよい。
【００１０】
前記ノズルの移動は、前記第１の工程の終了と同時に開始するようにしてもよい。なお、ここでいう「同時」には、第１の工程の終了時の前後の０．５秒以内のほぼ同時のものも含まれる。
【００１１】
別の観点による本発明は、基板の塗布処理装置であって、基板を保持して回転させる回転保持部と、基板に塗布液を吐出するノズルと、前記回転保持部により基板を回転させた状態で、その基板の中心部にノズルから塗布液を吐出して、基板上に塗布液を塗布する第１の工程と、その後、基板の回転を減速し、引き続き基板を回転させる第２の工程と、その後、基板の回転を加速して、基板上の塗布液を乾燥させる第３の工程を実行し、前記第１の工程の直前は、第１の速度の一定速度で基板を回転させており、前記第１の工程では、開始前に前記第１の速度であった基板の回転を、開始後にその速度が連続的に変動するように次第に加速させ、終了時には、基板の回転の加速度を次第に減少させて、基板の回転を前記第１の速度より速い第２の速度に収束させるように、前記回転保持部と前記ノズルの動作を制御する制御部と、を有することを特徴とする。
【００１２】
前記塗布処理装置は、前記ノズルを、基板の中心部の上方から基板の径方向に移動させるノズル移動機構をさらに有し、前記制御部は、前記第１の工程におけるノズルによる塗布液の吐出を、前記第２の工程の途中まで継続して行い、その第２の工程において塗布液の吐出を終了させる際には、ノズルを移動させて塗布液の吐出位置を基板の中心部からずらすようにしてもよい。
【００１３】
前記ノズルの移動は、前記第１の工程の終了と同時に開始するように
してもよい。
【００１４】
別の観点による本発明によれば、上述の塗布処理方法を塗布処理装置によって実行させるために、当該塗布処理装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作する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が提供される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、塗布液の塗布量を減らしても、斑のない塗布膜を形成できるので、塗布膜の薄膜化を図ることができる。また、コストも低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の好ましい実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかる塗布処理装置が搭載された塗布現像処理システム１の構成の概略を示す平面図であり、図２は、塗布現像処理システム１の正面図であり、図３は、塗布現像処理システム１の背面図である。
【００１７】
塗布現像処理システム１は、図１に示すように例えば外部から塗布現像処理システム１に対して複数枚のウェハＷをカセット単位で搬入出するためのカセットステーション２と、フォトリソグラフィー工程の中で枚葉式に所定の処理を施す複数の各種処理装置を備えた処理ステーション３と、処理ステーション３に隣接する露光装置４との間でウェハＷの受け渡しを行うインターフェイスステーション５とを一体に接続した構成を有している。
【００１８】
カセットステーション２には、カセット載置台１０が設けられ、当該カセット載置台１０には、複数のカセットＣをＸ方向（図１中の上下方向）に一列に載置できる。カセットステーション２には、搬送路１１上をＸ方向に沿って移動可能なウェハ搬送装置１２が設けられている。ウェハ搬送装置１２は、カセットＣに収容されたウェハＷの配列方向（Ｚ方向；鉛直方向）にも移動自在であり、カセットＣ内の複数枚のウェハＷに対して選択的にアクセスできる。またウェハ搬送装置１２は、鉛直方向の軸周り（θ方向）に回転可能であり、後述する処理ステーション３の第３の処理装置群Ｇ３の各処理装置に対してアクセスしてウェハＷを搬送できる。
【００１９】
処理ステーション３は、複数の処理装置が多段に配置された、例えば５つの処理装置群Ｇ１〜Ｇ５を備えている。処理ステーション３のＸ方向負方向（図１中の下方向）側には、カセットステーション２側からインターフェイスステーション５側に向けて第１の処理装置群Ｇ１と、第２の処理装置群Ｇ２が順に配置されている。処理ステーション３のＸ方向正方向（図１中の上方向）側には、カセットステーション２側からインターフェイスステーション５側に向けて第３の処理装置群Ｇ３、第４の処理装置群Ｇ４及び第５の処理装置群Ｇ５が順に配置されている。第３の処理装置群Ｇ３と第４の処理装置群Ｇ４の間には、第１の搬送装置２０が設けられている。第１の搬送装置２０は、第１の処理装置群Ｇ１、第３の処理装置群Ｇ３及び第４の処理装置群Ｇ４内の各装置に対し選択的にアクセスしてウェハＷを搬送できる。第４の処理装置群Ｇ４と第５の処理装置群Ｇ５の間には、第２の搬送装置２１が設けられている。第２の搬送装置２１は、第２の処理装置群Ｇ２、第４の処理装置群Ｇ４及び第５の処理装置群Ｇ５内の各装置に対して選択的にアクセスしてウェハＷを搬送できる。
【００２０】
図２に示すように第１の処理装置群Ｇ１には、ウェハＷに所定の液体を供給して処理を行う液処理装置、例えば本実施の形態にかかる塗布処理装置としてのレジスト塗布装置３０、３１、３２と、露光処理時の光の反射を防止する反射防止膜を形成するボトムコーティング装置３３、３４が下から順に５段に重ねられている。第２の処理装置群Ｇ２には、液処理装置、例えばウェハＷに現像液を供給して現像処理する現像処理装置４０〜４４が下から順に５段に重ねられている。また、第１の処理装置群Ｇ１及び第２の処理装置群Ｇ２の最下段には、各処理装置群Ｇ１、Ｇ２内の前記液処理装置に各種処理液を供給するためのケミカル室５０、５１がそれぞれ設けられている。
【００２１】
例えば図３に示すように第３の処理装置群Ｇ３には、ウェハＷを温調板上に載置してウェハＷの温度調節を行う温調装置６０、ウェハＷの受け渡しを行うためのトランジション装置６１、温調装置６２〜６４及びウェハＷを加熱処理する加熱処理装置６５〜６８が下から順に９段に重ねられている。
【００２２】
第４の処理装置群Ｇ４には、例えば温調装置７０、レジスト塗布処理後にウェハＷを加熱処理するプリベーク装置７１〜７４及び現像処理後にウェハＷを加熱処理するポストベーク装置７５〜７９が下から順に１０段に重ねられている。
【００２３】
第５の処理装置群Ｇ５には、ウェハＷを熱処理する複数の熱処理装置、例えば温調装置８０〜８３、露光後にウェハＷを加熱処理する露光後ベーク装置８４〜８９が下から順に１０段に重ねられている。
【００２４】
図１に示すように第１の搬送装置２０のＸ方向正方向側には、複数の処理装置が配置されており、例えば図３に示すようにウェハＷを疎水化処理するためのアドヒージョン装置９０、９１が下から順に２段に重ねられている。図１に示すように第２の搬送装置２１のＸ方向正方向側には、例えばウェハＷのエッジ部のみを選択的に露光する周辺露光装置９２が配置されている。
【００２５】
インターフェイスステーション５には、例えば図１に示すようにＸ方向に延伸する搬送路１００上を移動するウェハ搬送装置１０１と、バッファカセット１０２が設けられている。ウェハ搬送装置１０１は、Ｚ方向に移動可能でかつθ方向にも回転可能であり、インターフェイスステーション５に隣接した露光装置４と、バッファカセット１０２及び第５の処理装置群Ｇ５の各装置に対してアクセスしてウェハＷを搬送できる。
【００２６】
なお、本実施の形態における露光装置４は、例えば液浸露光処理を行うものであり、ウェハＷの表面に液体、例えば純水の液膜を滞留させた状態で、当該純水の液膜を介在してウェハＷの表面のレジスト膜を露光できる。
【００２７】
次に、上述したレジスト塗布装置３０〜３２の構成について説明する。図４は、レジスト塗布装置３０の構成の概略を示す縦断面の説明図であり、図５は、レジスト塗布装置３０の構成の概略を示す横断面の説明図である。
【００２８】
レジスト塗布装置３０は、例えば図４に示すようにケーシング１２０を有し、そのケーシング１２０内の中央部には、ウェハＷを保持して回転させる回転保持部としてのスピンチャック１３０が設けられている。スピンチャック１３０は、水平な上面を有し、当該上面には、例えばウェハＷを吸引する吸引口（図示せず）が設けられている。この吸引口からの吸引により、ウェハＷをスピンチャック１３０上に吸着保持できる。
【００２９】
スピンチャック１３０は、例えばモータなどを備えたチャック駆動機構１３１を有し、そのチャック駆動機構１３１により所定の速度に回転できる。また、チャック駆動機構１３１には、シリンダなどの昇降駆動源が設けられており、スピンチャック１３０は上下動可能である。なお、スピンチャック１３０の回転速度は、後述する制御部１６０により制御されている。
【００３０】
スピンチャック１３０の周囲には、ウェハＷから飛散又は落下する液体を受け止め、回収するカップ１３２が設けられている。カップ１３２の下面には、回収した液体を排出する排出管１３３と、カップ１３２内の雰囲気を排気する排気管１３４が接続されている。
【００３１】
図５に示すようにカップ１３２のＸ方向負方向（図５の下方向）側には、Ｙ方向（図５の左右方向）に沿って延伸するレール１４０が形成されている。レール１４０は、例えばカップ１３２のＹ方向負方向（図５の左方向）側の外方からＹ方向正方向（図５の右方向）側の外方まで形成されている。レール１４０には、例えば二本のアーム１４１、１４２が取り付けられている。
【００３２】
第１のアーム１４１には、図４及び図５に示すように塗布液としてのレジスト液を吐出する第１のノズル１４３が支持されている。第１のアーム１４１は、図５に示すノズル駆動部１４４により、レール１４０上を移動自在である。これにより、第１のノズル１４３は、カップ１３２のＹ方向正方向側の外方に設置された待機部１４５からカップ１３２内のウェハＷの中心部上方まで移動でき、さらに当該ウェハＷの表面上をウェハＷの径方向に移動できる。また、第１のアーム１４１は、ノズル駆動部１４４によって昇降自在であり、第１のノズル１４３の高さを調整できる。なお、本実施の形態においては、上記第１のアーム１４１とノズル駆動部１４４により「ノズル移動機構」が構成されている。
【００３３】
第１のノズル１４３には、図４に示すようにレジスト液供給源１４６に連通する供給管１４７が接続されている。本実施の形態におけるレジスト液供給源１４６には、例えば薄いレジスト膜例えば１５０ｎｍ以下のレジスト膜を形成するための低粘度のレジスト液が貯留されている。また、供給管１４７には、バルブ１４８が設けられており、このバルブ１４８の開閉により、レジスト液の吐出をＯＮ・ＯＦＦできる。
【００３４】
第２のアーム１４２には、レジスト液の溶剤を吐出する第２のノズル１５０が支持されている。第２のアーム１４２は、例えば図５に示すノズル駆動部１５１によってレール１４０上を移動自在であり、第２のノズル１５０を、カップ１３２のＹ方向負方向側の外方に設けられた待機部１５２からカップ１３２内のウェハＷの中心部上方まで移動させることができる。また、ノズル駆動部１５１によって、第２のアーム１４２は昇降自在であり、第２のノズル１５０の高さを調節できる。
【００３５】
第２のノズル１５０には、図４に示すように溶剤供給源１５３に連通する供給管１５４が接続されている。なお、以上の構成では、レジスト液を吐出する第１のノズル１４３と溶剤を吐出する第２のノズル１５０が別々のアームに支持されていたが、同じアームに支持され、そのアームの移動の制御により、第１のノズル１４３と第２のノズル１５０の移動と吐出タイミングを制御してもよい。
【００３６】
上述のスピンチャック１３０の回転動作、ノズル駆動部１４４による第１のノズル１４３の移動動作、バルブ１４８による第１のノズル１４３のレジスト液の吐出のＯＮ・ＯＦＦ動作、ノズル駆動部１５１による第２のノズル１５０の移動動作などの駆動系の動作は、制御部１６０により制御されている。制御部１６０は、例えばＣＰＵやメモリなどを備えたコンピュータにより構成され、例えばメモリに記憶されたプログラムを実行することによって、レジスト塗布装置３０におけるレジスト塗布処理を実現できる。なお、レジスト塗布装置３０におけるレジスト塗布処理を実現するための各種プログラムは、例えばコンピュータ読み取り可能なＣＤなどの記憶媒体Ｈに記憶されていたものであって、その記憶媒体Ｈから制御部１６０にインストールされたものが用いられている。
【００３７】
なお、レジスト塗布装置３１、３２の構成は、上述のレジスト塗布装置３０と同じであるので、説明を省略する。
【００３８】
次に、以上のように構成されたレジスト塗布装置３０で行われる塗布処理プロセスを、塗布現像処理システム１全体で行われるウェハ処理のプロセスと共に説明する。
【００３９】
先ず図１に示すウェハ搬送装置１２によって、カセット載置台１０上のカセットＣ内から未処理のウェハＷが一枚ずつ取り出され、処理ステーション３に順次搬送される。ウェハＷは、処理ステーション３の第３の処理装置群Ｇ３に属する温調装置６０に搬送され、所定温度に温度調節される。その後ウェハＷは、第１の搬送装置２０によって例えばボトムコーティング装置３４に搬送されて、反射防止膜が形成される。その後ウェハＷは、第１の搬送装置２０によって例えば加熱処理装置６５、温調装置７０に順次搬送され、各処理装置において所定の処理が施される。その後ウェハＷは、第１の搬送装置２０によって例えばレジスト塗布装置３０に搬送される。
【００４０】
図６は、レジスト塗布装置３０における塗布処理の主な工程を示すフローチャートである。図７は、この塗布処理の各工程におけるウェハＷの回転速度を示すグラフである。
【００４１】
先ず、レジスト塗布装置３０に搬入後、ウェハＷは、図４に示すようにスピンチャック１３０に吸着保持される。続いて第２のアーム１４２により待機部１５２の第２のノズル１５０がウェハＷの中心部の上方まで移動する。次に、例えばウェハＷが停止している状態で、第２のノズル１５０から所定量の溶剤が吐出され、ウェハＷの中心部に溶剤が供給される（図６の溶剤吐出工程Ｓ１）。その後、図７に示すようにスピンチャック１３０によりウェハＷが例えば５００ｒｐｍ程度の第１の速度Ｖ１で回転され、ウェハＷ上の溶剤がウェハＷの表面の全面に拡散されて、ウェハＷの表面に溶剤が塗布される（図６の溶剤拡散工程Ｓ２）。例えばこのとき、第１のアーム１４１により待機部１４５の第１のノズル１４３がウェハＷの中心部の上方まで移動する。
【００４２】
その後、バルブ１４８が開放されて、図７に示すように第１のノズル１４３からレジスト液の吐出が開始され、ウェハＷの中心部にレジスト液が供給され始める。こうして、レジスト液の塗布工程Ｓ３（本発明における第１の工程）が開始される。この塗布工程Ｓ３では、ウェハＷの回転速度が第１の速度Ｖ１から、高速の例えば２５００ｒｐｍ程度の第２の速度Ｖ２まで上げられる。塗布工程Ｓ３の開始前に第１の速度Ｖ１であったウェハＷの回転は、その後速度が連続的に滑らかに変動するように徐々に加速される。このとき、ウェハＷの回転の加速度は、例えば零から次第に増加する。そして、塗布工程Ｓ３の終了時には、ウェハＷの回転の加速度が次第に減少され、ウェハＷの回転速度が第２の速度Ｖ２に滑らかに収束する。こうして、塗布工程Ｓ３時においては、ウェハＷの回転速度が第１の速度Ｖ１から第２の速度Ｖ２に、Ｓ字状に変動される。
【００４３】
この塗布工程Ｓ３では、ウェハＷの中心部に供給されたレジスト液が遠心力によりウェハＷの表面の全面に拡散されて、ウェハＷの表面にレジスト液が塗布される。なお、本実施の形態では、レジスト液に例えば薄膜塗布用の例えば粘度が２ｃｐ以下のものが用いられている。
【００４４】
所定時間のレジスト液の塗布工程Ｓ３が終了すると、図７に示すようにウェハＷの回転が低速の例えば３００ｒｐｍ程度の第３の速度Ｖ３に減速され、ウェハＷ上のレジスト液が均されて平坦化される（図６の平坦化工程Ｓ４（本発明における第２の工程））。
【００４５】
所定時間の平坦化工程Ｓ４が終了すると、図７に示すようにウェハＷの回転が中速の例えば１５００ｒｐｍ程度の第４の速度Ｖ４に加速され、ウェハＷ上のレジスト液が乾燥される（図６の乾燥工程Ｓ５（本発明における第３の工程））。こうして、ウェハＷ上に薄いレジスト膜が形成される。
【００４６】
ウェハＷの乾燥終了後、ウェハＷの回転が停止されて、スピンチャック１３０上からウェハＷが搬出されて、一連のレジスト塗布処理が終了する。
【００４７】
レジスト塗布処理後、ウェハＷは、第１の搬送装置２０によって例えばプリベーク装置７１に搬送され、プリベークされる。続いてウェハＷは、第２の搬送装置２１によって周辺露光装置９２、温調装置８３に順次搬送されて、各装置において所定の処理が施される。その後、ウェハＷは、インターフェイスステーション５のウェハ搬送装置１０１によって露光装置４に搬送され、液浸露光される。その後ウェハＷは、ウェハ搬送装置１０１によって例えば露光後ベーク装置８４に搬送され、露光後ベークされ、その後第２の搬送装置２１によって温調装置８１に搬送されて温度調節される。その後、ウェハＷは、現像処理装置４０に搬送され、ウェハＷ上のレジスト膜が現像される。現像後、ウェハＷは、第２の搬送装置２１によってポストベーキング装置７５に搬送されポストベークされる。その後ウェハＷは、温調装置６３に搬送され温度調節される。そしてウェハＷは、第１の搬送装置２０によってトランジション装置６１に搬送され、ウェハ搬送装置１２によってカセットＣに戻されて、一連のウェハ処理が終了する。
【００４８】
以上の実施の形態によれば、塗布工程Ｓ３において、開始前に第１の速度Ｖ１であったウェハＷの回転を、開始後にその速度が連続的に変動するように次第に加速させ、終了時には、ウェハＷの回転の加速度を次第に減少させて、ウェハＷの回転を第２の速度Ｖ２に収束させるようにしたので、少量のレジスト液を塗布した場合であっても、塗布斑を抑制できる。したがって、レジスト液の使用量を減らすことができ、より薄い膜を形成できる。また、コストの削減を図ることができる。
【００４９】
ここで、本実施の形態にかかる塗布処理方法で得られる効果を実証する実験結果を示す。図８は、本実施の形態のように塗布工程Ｓ３時にウェハＷの速度をＳ字状に制御した場合（図８の（ａ））と、従来のように塗布工程時にウェハＷの速度を初めから高速度に上げた場合（図８の（ｂ））について、レジスト液を斑なく塗布できるときのレジスト液の吐出量を調べたものである。この実験は、直径３００ｍｍのウェハＷを使用し、終了時のウェハの回転速度（第２の速度Ｖ２）の設定を変えて行った。図中の「ＯＫ」は、レジスト液がウェハＷ全面に渡って円滑に塗布されていることを示し、「ＮＧ」は、塗布斑等が発生していることを示す。
【００５０】
図８に示すように従来の塗布処理方法では、レジスト液を斑なく塗布するためには、レジスト液の吐出量が１．２ｍｌ程度必要であった。また、本実施の形態の塗布処理方法では、レジスト液の吐出量が１．１ｍｌ程度であっても、レジスト液を適正に塗布できた。
【００５１】
この実験から、本実施の形態の塗布処理方法によれば、従来の方法に比べて、レジスト液を少量にしてもウェハ面内に均一に塗布できることが確認できる。
【００５２】
また、本実施の形態の塗布処理方法を用いた場合に、少量のレジスト液であっても塗布斑を抑制できる理由の一つとして、以下のことが推察できる。例えば従来のように塗布工程時にウェハＷの回転速度を一気に上昇させ、ウェハＷを初めから高速回転させた場合、図９（ａ）に示すようにレジスト液ＲがウェハＷの中心部に供給された直後に、当該レジスト液Ｒに強い遠心力がかかる。このため、レジスト液Ｒが外側方向に不規則にスジ状に広げられる。レジスト液Ｒが少量の場合、その後レジスト液ＲがウェハＷの全面に広げられたときに、スジ状の斑が塗布斑となって残る。一方、本実施の形態のように、ウェハＷの回転速度をＳ字状に制御した場合、図９（ｂ）に示すようにレジスト液がウェハＷの中心部に供給された直後には、ウェハＷの回転速度が低速のままあまり変動しないので、強い遠心力がかからず、レジスト液Ｒが外側方向に均等に広げられる。また、その後ウェハＷの回転速度が連続的に変動するので、ウェハＷ上のレジスト液Ｒが滑らかに広げられ、レジスト液が少量であっても塗布斑が発生しないと考えられる。
【００５３】
以上の実施の形態において、塗布工程Ｓ３における第１のノズル１４３によるレジスト液の吐出が、平坦化工程Ｓ４の途中まで継続して行われ、そのレジスト液の吐出を終了させる際に、第１のノズル１４３を移動させてレジスト液の吐出位置をウェハＷの中心部からずらすようにしてもよい。
【００５４】
例えば、塗布工程Ｓ３の終了と同時に、第１のノズル１４３が、図１０に示すようにレジスト液Ｒを引き続き吐出した状態で、ウェハＷの中心部Ａの上方からウェハＷの径方向に所定距離、例えば５ｍｍ以上、より好ましくは５〜３０ｍｍ程度移動する。これにより、ウェハＷの表面におけるレジスト液の吐出位置ＰがウェハＷの中心部Ａからずらされる。なお、このときのウェハＷの回転速度は、低速の１００ｒｐｍ程度の第３の速度Ｖ３に変更されている。第１のノズル１４３は、ウェハＷの中心部Ａ上方から所定距離ずれたところで停止し、このときバルブ１４８が閉鎖されてレジスト液の吐出が停止される。その後、引き続きウェハＷが第３の速度Ｖ３で回転され、ウェハＷ上のレジスト液が均されて平坦化される。つまり、図１１に示すようにレジスト液の吐出は、レジスト液の塗布工程Ｓ３からレジスト液の平坦化工程Ｓ４の途中まで行われ、その平坦化工程Ｓ４においてレジスト液の吐出が終了する際に、第１のノズル１４３が移動してレジスト液の吐出位置ＰがウェハＷの中心部Ａからずらされる。
【００５５】
この例によれば、例えば第１のノズル１４３の液切れ時のレジスト液が平坦化工程Ｓ４の低速度で回転しているウェハＷに落下するので、そのレジスト液の急激な乾燥が防止される。加えてそのレジスト液がウェハＷの中心部Ａよりずれた位置Ｐに落下するので、ウェハＷの中心部よりも強い遠心力によりウェハ面内に適正に広げられる。この結果、第１のノズル１４３の吐出終了時の不安定な量や形のレジスト液が吐出された場合であっても、ウェハＷの中心部付近に塗布斑ができることなく、少量のレジスト液を使用した場合であっても、最終的にウェハＷの表面の全面において均一なレジスト膜を形成できる。以下に、この効果を実証する実験結果を示す。
【００５６】
図１２には、上記実施の形態の塗布処理方法を用いた場合のウェハ面内のレジスト膜の厚みを測定した実験結果を示す。この実験結果から、ウェハＷの中心部にレジスト膜の厚みの乱れがなく、レジスト膜がウェハ面内で均一に形成されていることが確認できる。また、図１３は、各種塗布処理方法を用いた場合のウェハ中心付近のレジスト膜の厚みのばらつき度（３σ）を示すグラフである。図１３からも、本実施の形態の塗布処理方法を用いた場合（本発明の場合）には、ノズルをウェハＷの中心部から移動させない比較例の場合に比べてレジスト膜の厚みのばらつきが０．５ｎｍ以下に飛躍的に小さくなっていることが確認できる。
【００５７】
ここで、本実施の形態では、レジスト液の吐出終了タイミングを平坦化工程Ｓ４の途中に設定し、そのレジスト液の吐出終了の間際に第１のノズル１４３の移動によりレジスト液の吐出位置Ｐをずらしたが、この場合のレジスト液の吐出終了タイミングの適否と、レジスト液の吐出位置Ｐのずらしの要否について検証する。
【００５８】
図１４には、塗布工程Ｓ３中にノズルを移動させてレジスト液の吐出位置ＰをウェハＷの中心部からずらし、塗布工程Ｓ３の終了と同時にレジスト液の吐出を終了させた場合、つまりレジスト液の吐出終了タイミングを塗布工程Ｓ３の終了時とし、レジスト液の吐出位置Ｐのずらしを行った場合のウェハ面内のレジスト膜の厚みを測定した実験結果を示す。また、図１３には、この場合（検証例１）のウェハ中心付近のレジスト膜の厚みのばらつき度（３σ）を示す。
【００５９】
図１５には、ノズルをウェハＷの中心部の上方に固定した状態で、塗布工程Ｓ３から平坦化工程Ｓ４の途中までレジスト液の吐出を行った場合、つまりレジスト液の吐出終了タイミングを平坦化工程Ｓ４の途中とし、レジスト液の吐出位置Ｐのずらしを行わなかった場合のウェハ面内のレジスト膜の厚みを測定した実験結果を示す。図１３には、この場合（検証例２）のウェハ中心付近のレジスト膜の厚みのばらつき度（３σ）を示す。
【００６０】
図１３及び図１４に示す検証例１によれば、塗布工程Ｓ３中にレジスト液の吐出位置Ｐをずらして、なおかつレジスト液の吐出を終了させると、ウェハＷの中心付近のレジスト液の膜厚が顕著にばらつき、ウェハ面内の膜厚ばらつき度も極端に大きくなることが確認できる。これは、ウェハの中心部に吐出されたレジスト液が十分に広がらずに乾燥することが起因していると考えられる。
【００６１】
図１３及び図１５に示す検証例２によれば、レジスト液の吐出位置Ｐをずらさずに、平坦化工程Ｓ４の途中までレジスト液の吐出を行うと、ウェハＷの中心付近のレジスト液の膜厚について従来例と比べて変わらず、ウェハ面内の膜厚ばらつき度も改善されないことが確認できる。
【００６２】
したがって、本実施の形態のように、レジスト液の吐出を平坦化工程Ｓ４の途中まで行い、なおかつレジスト液の吐出終了の間際にレジスト液の吐出位置ＰをウェハＷの中心部からずらすことにより、初めてウェハ面内のレジスト膜の均一性を飛躍的に向上できることが確認できる。
【００６３】
図１６は、第１のノズル１４３の移動時のウェハＷの回転速度を変えた場合のウェハ中心付近のレジスト膜の厚みのばらつき度（３σ）を示す実験結果である。図１６に示すように１０００ｒｐｍ以下にした場合に、レジスト膜の厚みのばらつき度が０．５ｎｍ以下の極めて小さい値になることが分かる。したがって、以上の実施の形態のようにノズル１４３をウェハＷの中心部Ａ上からずらす時にウェハＷの回転速度を１０００ｒｐｍ以下にすることにより、レジスト膜の厚みのばらつきを飛躍的に改善できる。なお、ノズル移動時のウェハＷの回転速度は、平坦化工程Ｓ４において膜を平坦化することを考慮すると、５０ｒｐｍ以上が好ましい、
【００６４】
また、図１７は、第１のノズル１４３のずらし量を変えた場合のウェハ中心付近のレジスト膜の厚みのばらつき度（３σ）を示す実験結果である。図１７に示すように５ｍｍ以上ずらした場合に、レジスト膜の厚みのばらつき度が０．５ｎｍ以下の極めて小さい値になることが分かる。したがって、以上の実施の形態のようにレジスト液の吐出位置ＰをウェハＷの中心部Ａから５ｍｍ以上ずらすことにより、ウェハＷ面内のレジスト膜のばらつきを飛躍的に改善できる。
【００６５】
以上の実施の形態では、第１のノズル１４３の移動開始時が塗布工程Ｓ３の終了と同時であったが、その移動開始タイミングは、塗布工程Ｓ３の終了前であってもよい。こうすることにより、より早い段階で第１のノズル１４３の移動を終了させることができ、その分平坦化工程Ｓ４時のより早い段階でレジスト液の吐出を終了させることができる。この結果、プロセス全体のレジスト液の使用量を減らすことができるので、コストを低減できる。なお、第１のノズル１４３の移動は、ウェハ全面へのレジスト液の拡散を考慮すると、塗布工程Ｓ３の５０％以上が終了した後に開始するとなおよい。
【００６６】
以上の実施の形態では、乾燥工程Ｓ５が予め設定された一定時間行われていたが、少なくとも乾燥工程Ｓ５時に、センサによりウェハＷ上のレジスト液の膜厚を継続的に検出し、膜厚の変動がなくなった時点で乾燥を終了するようにしてもよい。レジスト液が乾燥すると、膜厚変動が収束し一定になることが確認されているので、この方法によれば、乾燥の終点を正確に把握できる。また、かかる場合、例えばレジスト液の種類やウェハＷの乾燥時の回転速度に応じて、個別に乾燥時間を管理することができるので、従前のように乾燥時間を長めに設定する必要がなく、より早くウェハ処理を次の工程に移行できる。この結果、ウェハ処理のスループットを向上できる。
【００６７】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に相到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６８】
例えば以上の実施の形態では、レジスト液の塗布処理を例に採って説明したが、本発明は、レジスト液以外の他の塗布液、例えば反射防止膜、ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）膜、ＳＯＤ（Ｓｐｉｎ Ｏｎ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ）膜などを形成する塗布液の塗布処理にも適用できる。また、以上の実施の形態では、ウェハＷに塗布処理を行う例であったが、本発明は、ウェハ以外の例えばＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）、フォトマスク用のマスクレチクルなどの他の基板の塗布処理にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、少量の塗布液を用いて塗布斑がないように塗布液を塗布する際に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】塗布現像処理システムの構成の概略を示す平面図である。
【図２】塗布現像処理システムの正面図である。
【図３】塗布現像処理システムの背面図である。
【図４】レジスト塗布装置の構成の概略を示す縦断面の説明図である。
【図５】レジスト塗布装置の構成の概略を示す横断面の説明図である。
【図６】レジスト塗布処理の主な工程を示すフロー図である。
【図７】レジスト塗布処理の各工程おけるウェハの回転速度を示すグラフである。
【図８】（ａ）は、本実施の形態における塗布処理方法を用いた場合の、レジスト液を斑なく塗布するためのレジスト液の吐出量を示す実験結果である。（ｂ）は、従来の塗布処理方法を用いた場合の、レジスト液を斑なく塗布するためのレジスト液の吐出量を示す実験結果である。
【図９】（ａ）は、従来の塗布処理方法を用いた場合のレジスト液の広がり方を示す説明図である。（ｂ）は、本実施の形態における塗布処理方法を用いた場合のレジスト液の広がり方を示す説明図である。
【図１０】第１のノズルを移動させてレジスト液の吐出位置をウェハの中心部からずらした状態を示す説明図である。
【図１１】レジスト液の吐出位置をずらす場合のレジスト塗布処理の各工程おけるウェハの回転速度を示すグラフである。
【図１２】本実施の形態における塗布処理方法を用いた場合のウェハ面内のレジスト膜の厚みの測定結果を示すグラフである。
【図１３】各種塗布処理方法を用いた場合のウェハ面内のレジスト膜の厚みのばらつき度を示すグラフである。
【図１４】検証例１の塗布処理方法を用いた場合のウェハ面内のレジスト膜の厚みの測定結果を示すグラフである。
【図１５】検証例２の塗布処理方法を用いた場合のウェハ面内のレジスト膜の厚みの測定結果を示すグラフである。
【図１６】ノズル移動時のウェハの回転速度を変えた場合のウェハ中心付近のレジスト膜の厚みのばらつき度を示すグラフである。
【図１７】ノズルのずらし距離を変えた場合のウェハ中心付近のレジスト膜の厚みのばらつき度を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７１】
１ 塗布現像処理システム
３０ レジスト塗布装置
１３０ スピンチャック
１４３ 第１のノズル
１６０ 制御部
Ｗ ウェハ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の塗布処理方法であって、
基板を回転させた状態で、その基板の中心部にノズルから塗布液を吐出して、基板上に塗布液を塗布する第１の工程と、
その後、基板の回転を減速し、引き続き基板を回転させる第２の工程と、
その後、基板の回転を加速して、基板上の塗布液を乾燥させる第３の工程と、を有し、
前記第１の工程の直前は、第１の速度の一定速度で基板を回転させており、
前記第１の工程では、開始前に前記第１の速度であった基板の回転を、開始後にその速度が連続的に変動するように次第に加速させ、終了時には、基板の回転の加速度を次第に減少させて、基板の回転を前記第１の速度より速い第２の速度に収束させることを特徴とする、塗布処理方法。
【請求項２】
前記第１の工程におけるノズルによる塗布液の吐出は、前記第２の工程の途中まで継続して行われ、その塗布液の吐出を終了させる際には、ノズルの移動により塗布液の吐出位置が基板の中心部からずらされることを特徴とする、請求項１に記載の塗布処理方法。
【請求項３】
前記ノズルの移動は、前記第１の工程の終了と同時に開始することを特徴とする、請求項２に記載の塗布処理方法。
【請求項４】
基板の塗布処理装置であって、
基板を保持して回転させる回転保持部と、
基板に塗布液を吐出するノズルと、
前記回転保持部により基板を回転させた状態で、その基板の中心部にノズルから塗布液を吐出して、基板上に塗布液を塗布する第１の工程と、その後、基板の回転を減速し、引き続き基板を回転させる第２の工程と、その後、基板の回転を加速して、基板上の塗布液を乾燥させる第３の工程を実行し、前記第１の工程の直前は、第１の速度の一定速度で基板を回転させており、前記第１の工程では、開始前に前記第１の速度であった基板の回転を、開始後にその速度が連続的に変動するように次第に加速させ、終了時には、基板の回転の加速度を次第に減少させて、基板の回転を前記第１の速度より速い第２の速度に収束させるように、前記回転保持部と前記ノズルの動作を制御する制御部と、を有することを特徴とする、塗布処理装置。
【請求項５】
前記ノズルを、基板の中心部の上方から基板の径方向に移動させるノズル移動機構をさらに有し、
前記制御部は、前記第１の工程におけるノズルによる塗布液の吐出を、前記第２の工程の途中まで継続して行い、その第２の工程において塗布液の吐出を終了させる際には、ノズルを移動させて塗布液の吐出位置を基板の中心部からずらすことを特徴とする、請求項４に記載の塗布処理装置。
【請求項６】
前記ノズルの移動は、前記第１の工程の終了と同時に開始することを特徴とする、請求項５に記載の塗布処理装置。
【請求項７】
請求項１〜３のいずれかに記載の塗布処理方法を塗布処理装置によって実行させるために、当該塗布処理装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作する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。
【請求項１】
基板の塗布処理方法であって、
基板を回転させた状態で、その基板の中心部にノズルから塗布液を吐出して、基板上に塗布液を塗布する第１の工程と、
その後、基板の回転を減速し、引き続き基板を回転させる第２の工程と、
その後、基板の回転を加速して、基板上の塗布液を乾燥させる第３の工程と、を有し、
前記第１の工程の直前は、第１の速度の一定速度で基板を回転させており、
前記第１の工程では、開始前に前記第１の速度であった基板の回転を、開始後にその速度が連続的に変動するように次第に加速させ、終了時には、基板の回転の加速度を次第に減少させて、基板の回転を前記第１の速度より速い第２の速度に収束させることを特徴とする、塗布処理方法。
【請求項２】
前記第１の工程におけるノズルによる塗布液の吐出は、前記第２の工程の途中まで継続して行われ、その塗布液の吐出を終了させる際には、ノズルの移動により塗布液の吐出位置が基板の中心部からずらされることを特徴とする、請求項１に記載の塗布処理方法。
【請求項３】
前記ノズルの移動は、前記第１の工程の終了と同時に開始することを特徴とする、請求項２に記載の塗布処理方法。
【請求項４】
基板の塗布処理装置であって、
基板を保持して回転させる回転保持部と、
基板に塗布液を吐出するノズルと、
前記回転保持部により基板を回転させた状態で、その基板の中心部にノズルから塗布液を吐出して、基板上に塗布液を塗布する第１の工程と、その後、基板の回転を減速し、引き続き基板を回転させる第２の工程と、その後、基板の回転を加速して、基板上の塗布液を乾燥させる第３の工程を実行し、前記第１の工程の直前は、第１の速度の一定速度で基板を回転させており、前記第１の工程では、開始前に前記第１の速度であった基板の回転を、開始後にその速度が連続的に変動するように次第に加速させ、終了時には、基板の回転の加速度を次第に減少させて、基板の回転を前記第１の速度より速い第２の速度に収束させるように、前記回転保持部と前記ノズルの動作を制御する制御部と、を有することを特徴とする、塗布処理装置。
【請求項５】
前記ノズルを、基板の中心部の上方から基板の径方向に移動させるノズル移動機構をさらに有し、
前記制御部は、前記第１の工程におけるノズルによる塗布液の吐出を、前記第２の工程の途中まで継続して行い、その第２の工程において塗布液の吐出を終了させる際には、ノズルを移動させて塗布液の吐出位置を基板の中心部からずらすことを特徴とする、請求項４に記載の塗布処理装置。
【請求項６】
前記ノズルの移動は、前記第１の工程の終了と同時に開始することを特徴とする、請求項５に記載の塗布処理装置。
【請求項７】
請求項１〜３のいずれかに記載の塗布処理方法を塗布処理装置によって実行させるために、当該塗布処理装置を制御する制御部のコンピュータ上で動作する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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００９−７８２５０（Ｐ２００９−７８２５０Ａ）
【公開日】平成２１年４月１６日（２００９．４．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２５１０５６（Ｐ２００７−２５１０５６）
【出願日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月１６日（２００９．４．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
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