塗布方法および塗布装置
【課題】塗布液（例えばレジスト液）の供給量を少なくして薄い塗布膜を形成する場合でも、基板面内の塗布膜厚さのばらつきを抑制することができる技術を提供する。
【解決手段】塗布液を基板の中心部に供給するとともに基板を回転させ、基板の表面の全体を塗布液で覆う塗布液塗布工程と、塗布液塗布工程の後に、塗布液の供給を停止した状態で基板を回転させ、塗布液を乾燥させる乾燥工程と、を備えた塗布方法において、乾燥工程において、基板の裏面側から基板の半径方向の特定の範囲の温度を局所的に調節する。この調整は、例えば、温調ノズルによって基板の裏面の半径方向の特定の範囲に温調流体を吹き付けることによって、あるいは熱線を基板の裏面の半径方向の特定の範囲に照射することにより行うことができる。
【解決手段】塗布液を基板の中心部に供給するとともに基板を回転させ、基板の表面の全体を塗布液で覆う塗布液塗布工程と、塗布液塗布工程の後に、塗布液の供給を停止した状態で基板を回転させ、塗布液を乾燥させる乾燥工程と、を備えた塗布方法において、乾燥工程において、基板の裏面側から基板の半径方向の特定の範囲の温度を局所的に調節する。この調整は、例えば、温調ノズルによって基板の裏面の半径方向の特定の範囲に温調流体を吹き付けることによって、あるいは熱線を基板の裏面の半径方向の特定の範囲に照射することにより行うことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトレジスト膜等の塗布膜を基板上に形成するための塗布方法および塗布装置に係り、特に、塗布膜の膜厚の均一性を向上させるための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
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プロセスにおいては、半導体ウエハ（以下、「ウエハ」という。）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工程、レジスト膜を所定のパターンに露光する露光工程、露光されたレジスト膜を現像する現像工程などが順次行われ、ウエハ上に所定のレジストパターンが形成されている。
【０００３】
レジスト塗布工程では、回転中のウエハ表面の中心部にノズルからレジスト液を供給し、そのレジスト液を遠心力により半径方向外側に拡散させることによってウエハの表面全体をレジスト液で覆うようにする、いわゆるスピン塗布法が多く用いられている。
【０００４】
近時の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。
【０００５】
極く薄いレジスト膜を形成する場合には、より高い面内膜厚均一性が求められる。しかし、レジスト液の供給量を少なくしてゆくと十分な面内膜厚均一性を得るのが困難となる。例えば、１２インチウエハに０．５ｍｌ以下のレジスト液を供給して約１００ｎｍの厚さのレジスト膜を形成するものとする。この場合、塗布条件（ウエハ回転数、レジスト液供給タイミング等）の最適化を行ったとしても、１ｎｍ程度の膜厚差がウエハ面内において生じる。この程度の膜厚差は従前の厚いレジスト膜においてはさほど問題のないものであるが、近年求められている極薄のレジスト膜においては無視できないものとなる。レジスト膜厚の不均一があると、露光処理時の露光の光路長の不均一が生じ、面内で均一な露光処理を行うことが困難となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−７８７４３号公報
【特許文献２】特開平１０−２６１５７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、塗布液の供給量を少なくして薄い塗布膜を形成する場合でも、基板面内の塗布膜厚さの分布を調整することを可能とし、面内膜厚均一性の高い塗布膜を形成することを可能とする技術を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の観点によれば、塗布液を基板の中心部に供給するとともに前記基板を回転させ、前記基板の表面の全体を塗布液で覆う塗布液塗布工程と、前記塗布液塗布工程の後に、前記塗布液の供給を停止した状態で前記基板を回転させ、前記塗布液を乾燥させる乾燥工程と、を備え、前記乾燥工程において、前記基板の裏面側から前記基板の半径方向の特定の範囲の温度を局所的に調節する塗布膜形成方法が提供される。
【０００９】
好ましくは、前記温度の局所的な調節は、早くとも前記基板の表面全体が前記塗布液に覆われた後に開始される。
【００１０】
好適な一実施形態において、前記塗布膜形成方法は、前記塗布液塗布工程における前記基板の回転速度よりも低い回転速度で基板を回転させることにより前記基板の表面に塗布された前記塗布液を平坦化する平坦化工程をさらに備えており、前記塗布液塗布工程、前記平坦化工程および前記乾燥工程はこの順序で順次実行され、前記平坦化工程から前記乾燥工程の移行は、前記基板の回転速度を上昇させることにより行なわれ、前記温度の局所的な調節は、前記乾燥工程を開始するときまたはその後に開始される。
【００１１】
前記温度の局所的な調節は、前記基板の裏面の半径方向の特定の範囲に局所的に温調流体を吹き付けることにより行うことができる。好ましくは、前記温調流体は、空気、不活性ガス等の気体である。温調流体として気体を用いる場合、当該気体の温度は、例えば３０℃〜４０℃の範囲内とすることができる。温調流体の吹き付けは、基板の裏面の近傍に開口する吐出口を有し、基板の裏面の半径方向の特定の範囲に局所的に温調流体を吹き付ける温調流体ノズルを用いて行うことができる。
【００１２】
前記温度の局所的な調節は、前記基板の裏面の半径方向の特定の範囲に局所的に熱線を照射することによっても行うことができる。熱線としては、例えば、赤外ＬＥＤ光、レーザー光などが例示される。
【００１３】
本発明の第２の観点によれば、基板を保持して回転させるスピンチャックと、前記スピンチャックにより保持された基板の表面に塗布液を供給する塗布液ノズルと、前記スピンチャックにより保持された基板を囲むように設けられたカップと、前記カップ内を吸引して前記カップ内に気流を形成する排気機構と、前記スピンチャックにより保持された基板の裏面側から基板の半径方向の特定の範囲の温度を局所的に調節することができるように設けられた温度調節手段と、を備えたことを塗布装置が提供される。
【００１４】
本発明の第３の観点によれば、基板を保持して回転させるスピンチャックと、前記スピンチャックにより保持された基板に塗布液を供給する塗布液ノズルと、前記スピンチャックにより保持された基板の裏面側から基板の半径方向の特定の範囲の温度を局所的に調節することができるように設けられた温度調節手段と、前記塗布液ノズルに塗布液を供給する塗布液供給機構と、少なくとも前記スピンチャック、前記塗布液供給機構および前記温度調節手段の動作を制御するコンピュータからなる制御部とを備えた塗布装置において、少なくとも前記スピンチャック、前記塗布液供給機構および前記温度調節手段の動作を制御するためのプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、前記プログラムを前記コンピュータにより実行することにより、前記コンピュータが前記スピンチャック、塗布液供給機構および前記温度調節手段を制御して、前記塗布液ノズルから塗布液を基板の中心部に供給するとともに前記スピンチャックにより前記基板を回転させ、前記基板の表面の全体を塗布液で覆う塗布液塗布工程と、前記塗布液塗布工程の後に、前記塗布液ノズルから前記塗布液の供給を停止した状態で前記スピンチャックにより前記基板を回転させ、前記塗布液を乾燥させる乾燥工程と、を実行させるとともに、前記乾燥工程において、前記温度調節手段による前記局所的な温度調節を行わせる記録媒体が提供される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、塗布液を乾燥させる乾燥工程において基板の裏面側から基板の半径方向の特定の範囲の温度を局所的に調節することにより、塗布膜の厚さ分布を調整することができる。これにより、塗布膜の厚さの面内均一性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【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を示す概略縦断面図である。
【図５】レジスト塗布装置の構成を示す概略横断面図である。
【図６】レジスト塗布処理の主な工程を示すフローチャートである。
【図７】レジスト塗布処理の各工程おけるウエハの回転速度をプリウエット液およびレジスト液の供給タイミング、並びに温調気体の吹き付けタイミングと一緒に示すグラフである。
【図８】実験結果を示すグラフである。
【図９】温調ノズルの変形例を示す概略図である。
【図１０】温度調節手段として熱線照射装置を用いた第１の例を示す概略図である。
【図１１】温度調節手段として熱線照射装置を用いた第２の例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照して説明する。
まず、基板にレジストを塗布するための塗布装置が組み込まれた塗布現像処理システムの全体構成について図１〜図３を参照して説明する。
【００１８】
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エハ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との間でウエハ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。
【００１９】
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エハ搬送装置１２が設けられている。ウエハ搬送装置１２は、カセットＣに収容されたウエハ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内の複数枚のウエハＷに対して選択的にアクセスできる。またウエハ搬送装置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エハＷを搬送できる。
【００２０】
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エハ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エハＷを搬送できる。
【００２１】
図２に示すように第１の処理装置群Ｇ１には、ウエハＷに所定の液体を供給して処理を行う液処理装置、例えば塗布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、例えばウエハ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。
【００２２】
例えば図３に示すように第３の処理装置群Ｇ３には、ウエハＷを温調板上に載置してウエハＷの温度調節を行う温調装置６０、ウエハ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及びウエハ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。
【００２３】
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エハ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エハ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。
【００２４】
第５の処理装置群Ｇ５には、ウエハＷを熱処理する複数の熱処理装置、例えば温調装置８０〜８３、露光後にウエハ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。
【００２５】
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に示すようにウエハ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、例えばウエハ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。
【００２６】
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上を移動するウエハ搬送装置１０１と、バッファカセット１０２が設けられている。ウエハ搬送装置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エハＷを搬送できる。
【００２７】
なお、本実施形態における露光装置４は、液浸露光装置であり、ウエハ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エハＷの表面のレジスト膜を露光することができる。但し、露光装置４は他の方式の露光を行うものであってもよい。
【００２８】
次に、レジスト塗布装置３０〜３２の構成について図４〜図５を参照して説明する。レジスト塗布装置３０〜３２の構成は互いに実質的に同一であるため、代表してレジスト塗布装置３０の構成について説明することとする。
【００２９】
レジスト塗布装置３０は、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、ウエハ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１２２が設けられている。スピンチャック１２２は、水平な上面１２２ａを有し、当該上面には、例えばウエハ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、ウエハＷをスピンチャック１２２上に吸着保持できる。
【００３０】
スピンチャック１２２は、回転モータ（図示せず）等の回転駆動源を備えたチャック駆動機構１２４を有し、そのチャック駆動機構１２４により所定の速度に回転できる。また、チャック駆動機構１２４には、エア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１２２は上下動可能である。
【００３１】
スピンチャック１２２の周囲には、ウエハ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１３０が設けられている。カップ１３０は、内側カップ体１３１と、中間カップ体１３２と、外側カップ体１３３と、内側カップ体１３１の底部開口を閉塞するように設けられた板状のカップ基体１３４とを有している。スピンチャック１２２の回転軸１２２ｂはカップ基体１３４を貫通している。
【００３２】
中間カップ体１３２の底部には環状空間１３２ａが区画されており、この環状空間１３２ａに排気管１３５が挿入されている。排気管１３５には、図中で概略的に示されている排気機構（ＥＸＨ）１３６が接続されており、環状空間１３２ａを吸引できるようになっている。排気機構１３６は、吸引流量を可変とするための手段、例えば可変ダンパを備えた管路を、工場の排気ダクトに接続することにより構成することができる。また、環状空間１３２ａを区画する中間カップ体１３２の底壁に設けられた開口には、排液管１３７が接続されている。排液管１３７は、廃液系（ＤＲ）１３８に接続されている。
【００３３】
ケーシング１２０の上部には、ケーシング１２０内に清浄気体例えばクリーンエアのダウンフローＤＦを形成するファンフィルタユニット（ＦＦＵ）１２６が設けられている。なお、ケーシング１２０の下部には、ケーシング１２０内の雰囲気を排気する排気路１２７が接続されている。
【００３４】
排気機構１３６により環状空間１３２ａを吸引すると、図４右側において矢印で示した気流が生じる。スピンチャック１２２により支持されて回転するウエハＷに処理液を供給すると、その処理液は遠心力により、液滴またはミストの形態で、半径方向外側に飛散する。このような液滴またはミストは、図４右側において矢印で示した気流に乗って、環状空間１３２ａにスムーズに導かれ、ウエハＷに再付着しないようになっている。環状空間１３２ａに導入された液体の殆どは、環状空間１３２ａにおいて気流が方向転換する際に気流から離脱し、排液管１３７を介して排出される。また、環状空間１３２ａに導入されたミストの一部および気体は、排気管１３５を介して排気される。
【００３５】
内側カップ体１３１の内側傾斜面１３１ａ、カップ基体１３４の上面１３４ａにより、ウエハＷの裏面を包囲する空間ＢＳが形成される。ウエハＷが回転すると、ウエハＷ近傍の気体が動かされ、ウエハＷ中心部からウエハ周縁部に向かうバックフローと呼ばれる比較的弱い気流が空間ＢＳ内に生じる。このバックフローＢＦは、内側カップ体１３１の上側水平面１３１ｂとウエハＷの裏面との間の絞られた隙間から流出する。このため、ウエハＷが回転している間には、空間ＢＳ内に気体、液体（ミスト等）、汚染粒子などが入り込むことは殆ど無い。また、ウエハＷが回転していないときでも、排気機構１３６により環状空間１３２ａは常時吸引されている。このため、吸引により生じるカップ１３０内に生じる気流、特に内側カップ体１３１の外側面１３１ｃと中間カップ体１３２の内側面１３２ｂとにより挟まれた空間内に生じる気流の影響により、内側カップ体１３１の上側水平面１３１ｂとウエハＷの裏面との間の絞られた隙間から空間ＢＳ内に気体、液体（ミスト等）、汚染粒子などが入り込むことは殆ど無い。
【００３６】
なお、言うまでもなく、カップ１３０は幾何学的な意味における回転体であるため、気流は周方向に関して実質的に均一に生じる。図４右側のみに気流を示したのは、図面の煩雑化を避けるためである。
【００３７】
カップの形状は、上記のものに限定されるものではなく、例えば本件出願人による別の特許出願に係る特許公開公報特開２００４−２０７５７３号に記載されたカップを用いてもよい。特開２００４−２０７５７３号に記載されたカップも、内側カップ体の上面とウエハＷの裏面との間の絞られた隙間から空間（ＢＳ）内に気体、液体（ミスト等）、汚染粒子などが入り込むことが防止されるように構成されている。このような構成は、後述する温調ノズルの設置において、必須ではないが、温調ノズルを温調という目的のみに適合するように設計できる点において好ましい。
【００３８】
図５に示すように、カップ１３０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１３０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、２本のアーム１４１、１４２が取り付けられている。
【００３９】
第１のアーム１４１には、レジスト液を吐出するレジストノズル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、レジストノズル１４３は、カップ１３０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１３０内のウエハＷの中心部上方まで移動でき、さらに当該ウエハＷの表面上をウエハ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、レジストノズル１４３の高さを調整できる。第１のアーム１４１とノズル駆動部１４４によりレジストノズル移動機構が構成されている。なお、レジストノズル移動機構および待機部１４５は、図４には図示されていない。
【００４０】
図４に示すように、レジストノズル１４３には、レジスト液供給源（ＰＲ）１４６に連通する供給管１４７が接続されている。レジスト液供給源１４６には、ＡｒＦ液浸露光用のレジスト液が貯留されている。例えば、レジスト液は、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（例えば２ｃｐ以下）に調整されている。供給管１４７には、バルブ１４８が設けられており、バルブ１４８の開閉により、レジストノズル１４３からのレジスト液の吐出および吐出停止を行うことができる。レジスト液供給源１４６、供給管１４７およびバルブ１４８により、レジストノズル１４３にレジスト液を供給するためのレジスト液（塗布液）供給機構が構成されている。
【００４１】
第２のアーム１４２には、プリウエットノズル１５０が支持されている。第２のアーム１４２は、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、プリウエットノズル１５０を、カップ１３０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１３０内のウエハ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、プリウエットノズル１５０の高さを調節できる。第２のアーム１４２とノズル駆動部１５１によりプリウエットノズル移動機構が構成されている。なお、プリウエットノズル移動機構および待機部１５２は、図４には図示されていない。
【００４２】
図４に示すように、プリウエットノズル１５０には、プリウエット液供給源（ＰＷＴ）１５３に連通する供給管１５４が接続されている。プリウエット液供給源１５３には、プリウエット液としてレジストの溶剤、例えばＯＫ７３（プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）とプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）の混合溶液、東京応化工業株式会社製）が貯留されている。プリウエット液は、プリウエットシンナーとも呼ばれる。供給管１５４には、バルブ１５５が設けられており、バルブ１５５の開閉により、プリウエットノズル１５０からのプリウエット液の吐出および吐出停止を行うことができる。プリウエット液供給源１５３、供給管１５４およびバルブ１５５により、プリウエットノズル１５０にプリウエット液を供給するためのプリウエット液供給機構が構成されている。
【００４３】
なお、各ノズルと各アームの関係は図示されたものに限定されるものではない。例えば、レジストノズル１４３とプリウエットノズル１５０とを共通アームにより支持することも可能である。
【００４４】
カップ基体１３４には、ウエハＷの裏面に温調気体例えばホットエアを吹き付ける複数、本例では２つの（図４では図面の簡略化のためその１つだけを示す）温調ノズル１６０が取り付けられている。２つの温調ノズル１６０は、平面視で、スピンチャック１２２の回転中心を中心とする円周を温調ノズルの数で等分（本例では２等分）した位置に設けられている。２つの温調ノズル１６０の半径方向位置（スピンチャック１２２の回転中心からの距離）は同じである。温調ノズル１６０には、清浄気体例えばクリーンエアの供給源１６１が、管路１６２を介して接続されている。管路１６２には、管路１６２内を流れるエアを所定温度に加熱するヒータ１６３と、エアの供給および供給停止を行うバルブ１６４が設けられている。なお、清浄気体として、窒素ガス等の不活性ガスを用いることも可能である。エアの供給源１６１、管路１６２、ヒータ１６３により、温調ノズル１６０に温調気体を供給する温調気体供給機構が構成されている。
【００４５】
クリーンエアの供給源１６１は、例えば、フィルタ付きファンユニットから構成することができる。ヒータ１６３は、例えば、管路１６２を構成する金属管に巻き付けられたテープヒータとすることができる。バルブ１６４は単なる開閉弁であってもよいが、流量調節機能を有する弁としてもよい。
【００４６】
温調ノズル１６０は、例えば、矩形開口を有するスリットノズルの形態とすることができる。非限定的な一例としては、スリットノズルの形態の温調ノズル１６０は、平面視において、その一端がウエハ中心から７５ｍｍに位置し、長辺が６０ｍｍ、短辺が２ｍｍである。温調ノズル１６０は、前述したバックフローＢＦの影響を受けることなくウエハＷの比較的狭い意図する領域に局所的に温調気体を吹き付けることができるように、温調ノズルの開口端（吐出口）１６０ａとウエハＷの裏面との間隔は、例えば２〜３０ｍｍとすることが好ましく、３〜１０ｍｍとすることがより好ましい。ウエハＷの温調対象領域以外が熱影響を受けないように、ウエハＷの裏面に概ね垂直に温調気体が衝突することが好ましい。このため、温調ノズル１６０の開口部の軸線１６０ｂ（図４参照）とウエハＷの裏面の法線とが成す角度は、３０度以下とすることが好ましく、１０度以下とすることがより好ましい。
【００４７】
一つの例示的実施形態においては、温調ノズル１６０から３０℃〜４０℃のエアを３０〜５０ｌ／ｍｉｎの流量でウエハ裏面に向けて吹き付けられるように、クリーンエアの供給源１６１およびヒータ１６３の性能が定められている。但し、温調ノズルの半径方向位置、温調ノズル１６０から吐出されるエアの温度および流量、温調ノズル１６０の形状、温調ノズルの吐出口１６０ａとウエハ裏面との間の間隔等の各種パラメータの詳細は、実験により決定することが望ましい。
【００４８】
上述のチャック駆動機構１２４によるスピンチャック１２２の回転動作、ノズル駆動部１４４によるレジストノズル１４３の移動動作、バルブ１４８によるレジストノズル１４３のレジスト液の吐出動作、ノズル駆動部１５１によるプリウエットノズル１５０の移動動作、バルブ１５５によるプリウエットノズル１５０のプリウエット液の吐出動作、温調気体の吐出のためのクリーンエア供給源１６１、ヒータ１６３およびバルブ１６４の動作等は、図４に概略的に示される制御部（ＣＮＴＬ）１７０により制御されている。制御部１７０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プロセスを実現できる。なお、レジスト塗布装置３０におけるレジスト塗布プロセス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Ｍに記憶されていたものであって、その記憶媒体Ｍから制御部１７０にインストールされたものが用いられている。
【００４９】
次に、以上のように構成されたレジスト塗布装置３０で行われる塗布プロセスを、塗布現像処理システム１全体で行われるウエハ処理プロセスと共に説明する。
【００５０】
まず図１に示すウエハ搬送装置１２によって、カセット載置台１０上のカセットＣ内から未処理のウエハ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。ウエハ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。その後ウエハ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。その後ウエハ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。その後ウエハＷは、第１の搬送装置２０によって複数のレジスト塗布装置３０〜３２の一つ、例えばレジスト塗布装置３０に搬送される。
【００５１】
レジスト塗布装置における塗布処理の一連の工程について、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６、各工程におけるウエハＷの回転速度を示すグラフである図７を参照して説明する。
【００５２】
まず、ケーシング１２０に設けられた搬出入口１２８のシャッター１２９が開かれ、図示しない搬送アームによりウエハＷがレジスト塗布装置３０に搬入され、その後、ウエハＷは、図４に示すようにスピンチャック１２２に吸着保持される。
【００５３】
次に、第２のアーム１４２により待機部１５２にあったプリウエットノズル１５０がウエハＷの中心部の上方まで移動する。
【００５４】
ウエハＷが停止している状態で、バルブ１５５が開かれて、プリウエットノズル１５０からプリウエット液が所定量ウエハの中心部に供給される（図６のプリウエット液吐出工程Ｓ１）。その後、図７に示すようにスピンチャック１２２によりウエハＷが例えば５００ｒｐｍ程度の第１の速度Ｖ１で回転され、ウエハＷ上のプリウエット液がウエハＷの表面の全面に拡散されて、ウエハＷの表面全体がプリウエット液により濡れた状態になる（図６のプリウエット液拡散工程Ｓ２）。プリウエット液拡散工程Ｓ２の間、プリウエットノズル１５０はウエハＷ上から退避し、第１のアーム１４１により待機部１４５にあったレジストノズル１４３がウエハＷの中心部の上方まで移動する。
【００５５】
その後、バルブ１４８が開放されて、図７に示すようにレジストノズル１４３からレジスト液の吐出が開始され、ウエハＷの中心部にレジスト液が供給され始める。こうして、レジスト液塗布工程Ｓ３が開始される。このレジスト液塗布工程Ｓ３では、ウエハＷの回転速度が第１の速度Ｖ１から、高速の例えば２０００〜４０００ｒｐｍ程度の第２の速度Ｖ２まで上げられる。レジスト液塗布工程Ｓ３の開始前に第１の速度Ｖ１であったウエハ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、ウエハ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、レジスト液塗布工程Ｓ３の終了時には、ウエハＷの回転の加速度が次第に減少され、ウエハ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、レジスト液塗布工程Ｓ３時においては、ウエハＷの回転速度が第１の速度Ｖ１から第２の速度Ｖ２に、図７のグラフ上でＳ字状に推移するように変動する。レジスト液塗布工程Ｓ３では、ウエハＷの中心部に供給されたレジスト液が遠心力によりウエハＷの表面の全面に拡散されて、ウエハＷの表面にレジスト液が塗布される。
【００５６】
なお、レジスト液塗布工程Ｓ３におけるレジストノズル１４３によるレジスト液の吐出を平坦化工程Ｓ４の途中まで継続してもよい。またこのとき、レジスト液の吐出を終了させる際に、レジストノズル１４３を移動させてレジスト液の吐出位置をウエハＷの中心部からずらしてもよい。
【００５７】
レジスト液塗布工程Ｓ３が所定時間継続されそれが終了すると、図７に示すようにウエハ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、ウエハ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）。平坦化工程Ｓ４は、例えば１sec程度の間実行される。
【００５８】
平坦化工程Ｓ４が所定時間継続されそれが終了すると、図７に示すようにウエハ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、ウエハＷ上のレジスト液が乾燥される（図６の乾燥工程Ｓ５）。乾燥工程Ｓ５は、例えば２０sec程度の間実行される。こうして、ウエハＷの表面上に薄いレジスト膜（フォトレジスト膜）が形成される。乾燥工程Ｓ５において、温調ノズル１６０から、所定温度例えば３０℃〜４０℃のエアが所定流量例えば３０〜５０ｌ／ｍｉｎでウエハＷの裏面に吹き付けられて、ウエハＷの裏面が局所的に加熱される。その結果、乾燥工程Ｓ５後に最終的に得られるレジスト膜の厚さが均一化される。
【００５９】
ウエハＷの乾燥終了後、ウエハＷの回転が停止されて、スピンチャック１２２上からウエハＷが搬出されて、一連のレジスト塗布処理が終了する。なお、乾燥工程Ｓ５の後、必要に応じてＥＢＲ（エッジビードリムーバル）処理及び／又はＢＲ（バックリンス）処理およびこれらＥＢＲ／ＢＲ処理後の乾燥処理を実行することができるが、これらの処理についての説明は省略する。
【００６０】
レジスト塗布処理後、ウエハ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。続いてウエハ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、ウエハＷは、インターフェイスステーション５のウエハ搬送装置１０１によって露光装置４に搬送され、液浸露光される。その後ウエハＷは、ウエハ搬送装置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、ウエハＷは、現像処理装置４０に搬送され、ウエハＷ上のレジスト膜が現像される。現像後、ウエハ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。その後ウエハＷは、温調装置６３に搬送され温度調節される。そしてウエハ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、ウエハ搬送装置１２によってカセットＣに戻されて、一連のウエハ処理が終了する。
【００６１】
なお、上記の一連の工程Ｓ１〜Ｓ５におけるレジスト塗布時のウエハ回転速度の変動による省レジスト技術については、本件特許出願と発明者が一部共通し、かつ譲受人（出願人）が共通する特許出願、特願２００８−１３１４９５号に係る公開特許公報、特開２００９−２７９４７６号に詳細に記載されている。
【実施例】
【００６２】
次に、実験結果を参照して、上記実施形態の利点について説明する。
【００６３】
図４および図５に示すレジスト塗布装置を用いて、ウエハＷ上にレジスト膜の成膜を行った。乾燥工程Ｓ５において温調ノズル１６０から温調気体を吐出したものを実施例とし、温調気体の吐出を行わなかったものを比較例とした。
【００６４】
レジスト膜成膜後にレジスト膜の膜厚分布を測定した。その結果を図８のグラフに示す。グラフの縦軸はレジスト膜厚、横軸はウエハ中心からの距離である。黒塗り四角（◆）が比較例、白抜き四角（□）が実施例である。グラフ中の矢印は、温調気体の吹き付け位置（具体的には温調ノズルの中心位置）を示している。グラフより、実施例の方が膜厚分布幅が減少していることは明らかである。また、統計学的なばらつきの指標である膜厚の３σ値は、比較例において１．００ｎｍであったのに対して実施例においては０．５５ｎｍである。すなわち膜厚分布幅の大きな改善が認められた。
【００６５】
発明者は、比較例と実施例の相違について以下のように考えている。
【００６６】
比較例において、膜厚は、ウエハ中央部と周縁部で大きく、中央部と周縁部との間の部分（以下、「中間部」と称する）で小さくなっている。その理由は、以下のように考えられる。スピン塗布法の場合、ウエハ中央部にあるレジスト液に作用する遠心力は小さいため、膜厚は大きめになると考えられる。ウエハ周縁部においては、レジスト液に作用する遠心力は大きい。しかし、その一方で、レジスト液が中央部から周縁部に拡散する過程においてレジスト液中に含まれる溶剤が揮発することにより、周縁部に到達した時点においてレジスト液が高濃度化しているものと考えられる。遠心力の影響よりレジスト液の高濃度化の影響の方が大きいことが、周縁部において膜厚が大きくなる原因の一つではないかと推測される。また、レジスト液塗布工程Ｓ３の終盤において高速回転していたウエハが平坦化工程Ｓ４の開始とともに急減速されることにより、ウエハ周縁から飛散しようとしていたレジストが半径方向内側に逆流することも一つの原因であると考えられる。その他にも、ウエハとスピンチャックとの接触部における伝熱流動、ウエハ各部における溶剤気化熱分布なども原因として考えられる。膜厚分布は、上記のように様々な要因が絡み合って生じているものと考えられる。
【００６７】
実施例においては、乾燥工程Ｓ５において、比較例において膜厚が相対的に小さい部位の近傍に温調気体を吹き付けている。これにより温調気体を吹き付けた部位およびその近傍（便宜上、「温調領域」と称する）の膜厚が増えている。その理由は以下のようなことが考えられる。乾燥工程Ｓ５においては、平坦化工程Ｓ４終了時点でウエハ上に存在するレジスト液の一部が、遠心力によりウエハ外側に振り切られる。すなわち、乾燥工程Ｓ５においても遠心力によるレジスト液の半径方向外側の移動が生じている。このとき、温調領域に温調気体を吹き付けると温調領域のウエハ温度が上昇し、その結果、温調領域におけるレジスト液中に含まれる溶剤の揮発が促進され、温調領域のレジスト液の濃度がその他の領域にあるレジスト液の濃度より高くなる。高濃度のレジスト液は粘度が高いため、比較的高回転（乾燥工程Ｓ５例えば１５００ｒｐｍ）でウエハが回転していても、半径方向外側に移動し難くなり、このためウエハ中間部における膜厚が増大する。その一方で、ウエハ周縁部においては半径方向から移動してくるレジスト液の移動が減少した状態で、レジスト液が振り切られる。その結果として、ウエハ中間部における膜厚が増大するとともにウエハ周縁部における膜厚が減少するものと考えられる。いずれにせよ、乾燥工程Ｓ５において温調気体により局所的な加熱を行うことにより、温調気体が吹き付けられた部位の近傍の膜厚が増大する傾向にあることに変わりはない。
【００６８】
なお、温調気体の吹き付けは、ウエハ面内に意図的に温度変化を生じさせて、局所的にレジスト中の溶剤の揮発度合いを調整し、これにより膜厚分布の微調整を行うものである。従って、過度に早期に温調気体の吹き付けを開始すると、むしろ膜厚の不均一を招くおそれがある。よって、温調気体の吹き付けは、早くともレジスト液がウエハ表面全域に拡散した後に行うことが好ましい。また、上記実施形態のように、レジスト液塗布工程Ｓ３と乾燥工程Ｓ５の間にウエハを低速で回転させることによりレジスト液膜の厚さのより一層の均一化を図る平坦化工程Ｓ４を実行する場合には、平坦化工程の終了後、乾燥工程Ｓ５の開始と同時または開始後所定時間経過後に温調気体の吹きつけを開始することが好ましい。
【００６９】
上記実施形態は様々に改変することができる。
【００７０】
例えば、上記実施形態において温調ノズルは２つ設けられていたが、これには限定されず、１つだけ、或いは３つ以上設けても構わない。 温調ノズルの吐出口の形状は矩形に限定されず、真円、楕円、長円、菱形等の他の形状とすることもできる。
【００７１】
図９（ａ）に概略的に示すように、異なる半径方向位置（スピンチャック回転中心からの距離）ｒ１，ｒ２にそれぞれ温調ノズル（１６０Ａ、１６０Ｂ）を設けてもよい。この場合、温調気体供給機構は、温調ノズル１６０Ａおよび温調ノズル１６０Ｂへの温調気体の供給を個別的に制御できるように構成される。なお、図９（ａ）において符号Ｗｅはウエハの周縁、１２２ａｅはスピンチャック１２２の上面１２２ａの周縁、ＯはウエハＷおよびスピンチャックの回転中心をそれぞれ示している。
【００７２】
図９（ｂ）に概略的に示すように、複数の小径の温調ノズル（１６０-1〜１６０-n）を半径方向の異なる位置に設け、各温調ノズルへの温調気体の供給を制御する弁（１６４-1〜１６４-n）を設けてもよい。この場合、開く弁（１６４-1〜１６４-n）を選択すること（例えば第１のレジストを塗布する場合には１６４-1〜１６４-3を開き、第２のレジストを塗布する場合には１６４-2〜１６４-4を開く）により、温調領域を調整することができる。
【００７３】
温調ノズルを可動とし、温調ノズルの半径方向位置を変更できるようにしてもよい。例えば、図９（ｃ）に示すように、カップ基体１３４にガイド１６６を設け、このガイド１６６に沿って温調ノズル１６０’を移動させるリニアアクチュエータ１６７を設ける。管路１６２の温調ノズル側端部をフレキシブルチューブ１６２’により構成することができる。
【００７４】
図９（ａ）〜（ｃ）に示したように温調領域を変更できれば、塗布装置３０が多種類の塗布処理をする場合に、温調領域を変更する必要が生じた際に便利である。
【００７５】
上記の実施形態においては温調ノズルからウエハＷに気体を吹き付けたが、ウエハＷに吹き付けるものは気体、液体または気液混合物等の流体であってもよい。また、上記の実施形態においてはウエハＷを局所的に加熱したが、冷却してもよい。
【００７６】
また、上記の実施形態においては、ウエハＷの局所的な温度調節を温調気体の吹き付けにより行ったが、これに限定されるものではなく、ウエハＷに熱線を照射することによりウエハＷの局所的な温度調節を行うことも可能である。図１０には、温調ノズルを設けることに代えて、ウエハ裏面側に熱線照射装置を設けた例を概略的に示している。図１０に示す例では、熱線照射装置として、赤外ＬＥＤ２００が設けられている。赤外ＬＥＤ２００には電源２０１から給電される。電源２０１は、図１０には図示しない制御部（１７０）により制御される。ウエハ裏面側空間（ＢＳ）側にベベル洗浄ノズル等の液処理ノズルが設けられる場合には、赤外ＬＥＤ２００およびこれに接続された電気部品（配線、端子等）は、処理液により腐食しないように適当なシールド２０２で覆うことが好ましい。なお、シールド２０２のウエハＷの裏面を向いた部分は赤外光透過性のシールド２０２ａを設ければよい。
【００７７】
また、赤外ＬＥＤ２００に代えて、図１１に概略的に示すように、レーザー照射装置を設けても良い。この場合、ウエハ裏面側空間（ＢＳ）の外にレーザー光源２１０を設け、レーザー光源２１０で発生させたレーザー光、例えば低出力の赤外レーザー光を、光ファイバ２１１によりウエハＷ裏面まで導くことができる。
【００７８】
図１０、図１１に示す熱線照射装置を利用する実施形態の場合も、前述した温調ノズルを用いた実施形態と同様に、乾燥工程においてウエハに熱線を照射してウエハＷの温度分布を調整することにより、レジスト膜の膜厚分布の調整を行うことができる。熱線照射装置を用いる場合も、温調ノズルを用いる場合と同様に、温調領域を変更可能に構成することができる。例えば、図９（ａ），（ｂ）に示された温調ノズルと同様に、複数の赤外ＬＥＤ２００若しくは複数の光ファイバ２１１の各投光側端部を半径方向の異なる位置に配置して、選択された赤外ＬＥＤ２００若しくは光ファイバ２１１の投光側端部からウエハＷ裏面に熱線が照射されるような構成にしてもよい。また、例えば図９（ｃ）に示したものと同様のガイド／リニアアクチュエータを用いて、赤外ＬＥＤ２００、或いは光ファイバ２１１の投光側端部を半径方向に可動とすることができる。
【００７９】
なお、熱線照射装置を用いた場合には、ウエハ裏面側空間（ＢＳ）の気流の影響を実質的に受けることなくウエハＷを加熱することができ、また、パルス制御等により精密出力制御を行うことができるので、ウエハＷに与える熱量を精密に調整できる点において有利である。その反面、ウエハ裏面側空間（ＢＳ）内の雰囲気によっては光照射部分が汚れる可能性があるため、光照射部分を定期的に洗浄しなければならなくなることも考えられる。この点においては、そのようなおそれがない温調ノズルを用いた実施形態の方が有利である。
【００８０】
なお、上記の実施の形態では、塗布液はレジスト液であったが、これに限定されるものではなく、上記の実施形態に係る技術は、レジスト液以外の塗布液、例えば反射防止膜、ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）膜、ＳＯＤ（Ｓｐｉｎ Ｏｎ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ）膜を形成するための塗布液の塗布にも適用することができる。また、塗布の対象は、ウエハＷに限定されるものではなく、ウエハ以外の例えば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であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
上記の実施の形態は、半導体装置製造における様々な塗布処理において有用である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトレジスト膜等の塗布膜を基板上に形成するための塗布方法および塗布装置に係り、特に、塗布膜の膜厚の均一性を向上させるための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
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プロセスにおいては、半導体ウエハ（以下、「ウエハ」という。）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工程、レジスト膜を所定のパターンに露光する露光工程、露光されたレジスト膜を現像する現像工程などが順次行われ、ウエハ上に所定のレジストパターンが形成されている。
【０００３】
レジスト塗布工程では、回転中のウエハ表面の中心部にノズルからレジスト液を供給し、そのレジスト液を遠心力により半径方向外側に拡散させることによってウエハの表面全体をレジスト液で覆うようにする、いわゆるスピン塗布法が多く用いられている。
【０００４】
近時の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。
【０００５】
極く薄いレジスト膜を形成する場合には、より高い面内膜厚均一性が求められる。しかし、レジスト液の供給量を少なくしてゆくと十分な面内膜厚均一性を得るのが困難となる。例えば、１２インチウエハに０．５ｍｌ以下のレジスト液を供給して約１００ｎｍの厚さのレジスト膜を形成するものとする。この場合、塗布条件（ウエハ回転数、レジスト液供給タイミング等）の最適化を行ったとしても、１ｎｍ程度の膜厚差がウエハ面内において生じる。この程度の膜厚差は従前の厚いレジスト膜においてはさほど問題のないものであるが、近年求められている極薄のレジスト膜においては無視できないものとなる。レジスト膜厚の不均一があると、露光処理時の露光の光路長の不均一が生じ、面内で均一な露光処理を行うことが困難となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−７８７４３号公報
【特許文献２】特開平１０−２６１５７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、塗布液の供給量を少なくして薄い塗布膜を形成する場合でも、基板面内の塗布膜厚さの分布を調整することを可能とし、面内膜厚均一性の高い塗布膜を形成することを可能とする技術を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の観点によれば、塗布液を基板の中心部に供給するとともに前記基板を回転させ、前記基板の表面の全体を塗布液で覆う塗布液塗布工程と、前記塗布液塗布工程の後に、前記塗布液の供給を停止した状態で前記基板を回転させ、前記塗布液を乾燥させる乾燥工程と、を備え、前記乾燥工程において、前記基板の裏面側から前記基板の半径方向の特定の範囲の温度を局所的に調節する塗布膜形成方法が提供される。
【０００９】
好ましくは、前記温度の局所的な調節は、早くとも前記基板の表面全体が前記塗布液に覆われた後に開始される。
【００１０】
好適な一実施形態において、前記塗布膜形成方法は、前記塗布液塗布工程における前記基板の回転速度よりも低い回転速度で基板を回転させることにより前記基板の表面に塗布された前記塗布液を平坦化する平坦化工程をさらに備えており、前記塗布液塗布工程、前記平坦化工程および前記乾燥工程はこの順序で順次実行され、前記平坦化工程から前記乾燥工程の移行は、前記基板の回転速度を上昇させることにより行なわれ、前記温度の局所的な調節は、前記乾燥工程を開始するときまたはその後に開始される。
【００１１】
前記温度の局所的な調節は、前記基板の裏面の半径方向の特定の範囲に局所的に温調流体を吹き付けることにより行うことができる。好ましくは、前記温調流体は、空気、不活性ガス等の気体である。温調流体として気体を用いる場合、当該気体の温度は、例えば３０℃〜４０℃の範囲内とすることができる。温調流体の吹き付けは、基板の裏面の近傍に開口する吐出口を有し、基板の裏面の半径方向の特定の範囲に局所的に温調流体を吹き付ける温調流体ノズルを用いて行うことができる。
【００１２】
前記温度の局所的な調節は、前記基板の裏面の半径方向の特定の範囲に局所的に熱線を照射することによっても行うことができる。熱線としては、例えば、赤外ＬＥＤ光、レーザー光などが例示される。
【００１３】
本発明の第２の観点によれば、基板を保持して回転させるスピンチャックと、前記スピンチャックにより保持された基板の表面に塗布液を供給する塗布液ノズルと、前記スピンチャックにより保持された基板を囲むように設けられたカップと、前記カップ内を吸引して前記カップ内に気流を形成する排気機構と、前記スピンチャックにより保持された基板の裏面側から基板の半径方向の特定の範囲の温度を局所的に調節することができるように設けられた温度調節手段と、を備えたことを塗布装置が提供される。
【００１４】
本発明の第３の観点によれば、基板を保持して回転させるスピンチャックと、前記スピンチャックにより保持された基板に塗布液を供給する塗布液ノズルと、前記スピンチャックにより保持された基板の裏面側から基板の半径方向の特定の範囲の温度を局所的に調節することができるように設けられた温度調節手段と、前記塗布液ノズルに塗布液を供給する塗布液供給機構と、少なくとも前記スピンチャック、前記塗布液供給機構および前記温度調節手段の動作を制御するコンピュータからなる制御部とを備えた塗布装置において、少なくとも前記スピンチャック、前記塗布液供給機構および前記温度調節手段の動作を制御するためのプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、前記プログラムを前記コンピュータにより実行することにより、前記コンピュータが前記スピンチャック、塗布液供給機構および前記温度調節手段を制御して、前記塗布液ノズルから塗布液を基板の中心部に供給するとともに前記スピンチャックにより前記基板を回転させ、前記基板の表面の全体を塗布液で覆う塗布液塗布工程と、前記塗布液塗布工程の後に、前記塗布液ノズルから前記塗布液の供給を停止した状態で前記スピンチャックにより前記基板を回転させ、前記塗布液を乾燥させる乾燥工程と、を実行させるとともに、前記乾燥工程において、前記温度調節手段による前記局所的な温度調節を行わせる記録媒体が提供される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、塗布液を乾燥させる乾燥工程において基板の裏面側から基板の半径方向の特定の範囲の温度を局所的に調節することにより、塗布膜の厚さ分布を調整することができる。これにより、塗布膜の厚さの面内均一性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【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を示す概略縦断面図である。
【図５】レジスト塗布装置の構成を示す概略横断面図である。
【図６】レジスト塗布処理の主な工程を示すフローチャートである。
【図７】レジスト塗布処理の各工程おけるウエハの回転速度をプリウエット液およびレジスト液の供給タイミング、並びに温調気体の吹き付けタイミングと一緒に示すグラフである。
【図８】実験結果を示すグラフである。
【図９】温調ノズルの変形例を示す概略図である。
【図１０】温度調節手段として熱線照射装置を用いた第１の例を示す概略図である。
【図１１】温度調節手段として熱線照射装置を用いた第２の例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照して説明する。
まず、基板にレジストを塗布するための塗布装置が組み込まれた塗布現像処理システムの全体構成について図１〜図３を参照して説明する。
【００１８】
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エハ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との間でウエハ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。
【００１９】
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エハ搬送装置１２が設けられている。ウエハ搬送装置１２は、カセットＣに収容されたウエハ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内の複数枚のウエハＷに対して選択的にアクセスできる。またウエハ搬送装置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エハＷを搬送できる。
【００２０】
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エハ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エハＷを搬送できる。
【００２１】
図２に示すように第１の処理装置群Ｇ１には、ウエハＷに所定の液体を供給して処理を行う液処理装置、例えば塗布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、例えばウエハ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。
【００２２】
例えば図３に示すように第３の処理装置群Ｇ３には、ウエハＷを温調板上に載置してウエハＷの温度調節を行う温調装置６０、ウエハ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及びウエハ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。
【００２３】
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エハ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エハ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。
【００２４】
第５の処理装置群Ｇ５には、ウエハＷを熱処理する複数の熱処理装置、例えば温調装置８０〜８３、露光後にウエハ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。
【００２５】
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に示すようにウエハ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、例えばウエハ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。
【００２６】
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上を移動するウエハ搬送装置１０１と、バッファカセット１０２が設けられている。ウエハ搬送装置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エハＷを搬送できる。
【００２７】
なお、本実施形態における露光装置４は、液浸露光装置であり、ウエハ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エハＷの表面のレジスト膜を露光することができる。但し、露光装置４は他の方式の露光を行うものであってもよい。
【００２８】
次に、レジスト塗布装置３０〜３２の構成について図４〜図５を参照して説明する。レジスト塗布装置３０〜３２の構成は互いに実質的に同一であるため、代表してレジスト塗布装置３０の構成について説明することとする。
【００２９】
レジスト塗布装置３０は、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、ウエハ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１２２が設けられている。スピンチャック１２２は、水平な上面１２２ａを有し、当該上面には、例えばウエハ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、ウエハＷをスピンチャック１２２上に吸着保持できる。
【００３０】
スピンチャック１２２は、回転モータ（図示せず）等の回転駆動源を備えたチャック駆動機構１２４を有し、そのチャック駆動機構１２４により所定の速度に回転できる。また、チャック駆動機構１２４には、エア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１２２は上下動可能である。
【００３１】
スピンチャック１２２の周囲には、ウエハ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１３０が設けられている。カップ１３０は、内側カップ体１３１と、中間カップ体１３２と、外側カップ体１３３と、内側カップ体１３１の底部開口を閉塞するように設けられた板状のカップ基体１３４とを有している。スピンチャック１２２の回転軸１２２ｂはカップ基体１３４を貫通している。
【００３２】
中間カップ体１３２の底部には環状空間１３２ａが区画されており、この環状空間１３２ａに排気管１３５が挿入されている。排気管１３５には、図中で概略的に示されている排気機構（ＥＸＨ）１３６が接続されており、環状空間１３２ａを吸引できるようになっている。排気機構１３６は、吸引流量を可変とするための手段、例えば可変ダンパを備えた管路を、工場の排気ダクトに接続することにより構成することができる。また、環状空間１３２ａを区画する中間カップ体１３２の底壁に設けられた開口には、排液管１３７が接続されている。排液管１３７は、廃液系（ＤＲ）１３８に接続されている。
【００３３】
ケーシング１２０の上部には、ケーシング１２０内に清浄気体例えばクリーンエアのダウンフローＤＦを形成するファンフィルタユニット（ＦＦＵ）１２６が設けられている。なお、ケーシング１２０の下部には、ケーシング１２０内の雰囲気を排気する排気路１２７が接続されている。
【００３４】
排気機構１３６により環状空間１３２ａを吸引すると、図４右側において矢印で示した気流が生じる。スピンチャック１２２により支持されて回転するウエハＷに処理液を供給すると、その処理液は遠心力により、液滴またはミストの形態で、半径方向外側に飛散する。このような液滴またはミストは、図４右側において矢印で示した気流に乗って、環状空間１３２ａにスムーズに導かれ、ウエハＷに再付着しないようになっている。環状空間１３２ａに導入された液体の殆どは、環状空間１３２ａにおいて気流が方向転換する際に気流から離脱し、排液管１３７を介して排出される。また、環状空間１３２ａに導入されたミストの一部および気体は、排気管１３５を介して排気される。
【００３５】
内側カップ体１３１の内側傾斜面１３１ａ、カップ基体１３４の上面１３４ａにより、ウエハＷの裏面を包囲する空間ＢＳが形成される。ウエハＷが回転すると、ウエハＷ近傍の気体が動かされ、ウエハＷ中心部からウエハ周縁部に向かうバックフローと呼ばれる比較的弱い気流が空間ＢＳ内に生じる。このバックフローＢＦは、内側カップ体１３１の上側水平面１３１ｂとウエハＷの裏面との間の絞られた隙間から流出する。このため、ウエハＷが回転している間には、空間ＢＳ内に気体、液体（ミスト等）、汚染粒子などが入り込むことは殆ど無い。また、ウエハＷが回転していないときでも、排気機構１３６により環状空間１３２ａは常時吸引されている。このため、吸引により生じるカップ１３０内に生じる気流、特に内側カップ体１３１の外側面１３１ｃと中間カップ体１３２の内側面１３２ｂとにより挟まれた空間内に生じる気流の影響により、内側カップ体１３１の上側水平面１３１ｂとウエハＷの裏面との間の絞られた隙間から空間ＢＳ内に気体、液体（ミスト等）、汚染粒子などが入り込むことは殆ど無い。
【００３６】
なお、言うまでもなく、カップ１３０は幾何学的な意味における回転体であるため、気流は周方向に関して実質的に均一に生じる。図４右側のみに気流を示したのは、図面の煩雑化を避けるためである。
【００３７】
カップの形状は、上記のものに限定されるものではなく、例えば本件出願人による別の特許出願に係る特許公開公報特開２００４−２０７５７３号に記載されたカップを用いてもよい。特開２００４−２０７５７３号に記載されたカップも、内側カップ体の上面とウエハＷの裏面との間の絞られた隙間から空間（ＢＳ）内に気体、液体（ミスト等）、汚染粒子などが入り込むことが防止されるように構成されている。このような構成は、後述する温調ノズルの設置において、必須ではないが、温調ノズルを温調という目的のみに適合するように設計できる点において好ましい。
【００３８】
図５に示すように、カップ１３０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１３０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、２本のアーム１４１、１４２が取り付けられている。
【００３９】
第１のアーム１４１には、レジスト液を吐出するレジストノズル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、レジストノズル１４３は、カップ１３０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１３０内のウエハＷの中心部上方まで移動でき、さらに当該ウエハＷの表面上をウエハ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、レジストノズル１４３の高さを調整できる。第１のアーム１４１とノズル駆動部１４４によりレジストノズル移動機構が構成されている。なお、レジストノズル移動機構および待機部１４５は、図４には図示されていない。
【００４０】
図４に示すように、レジストノズル１４３には、レジスト液供給源（ＰＲ）１４６に連通する供給管１４７が接続されている。レジスト液供給源１４６には、ＡｒＦ液浸露光用のレジスト液が貯留されている。例えば、レジスト液は、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（例えば２ｃｐ以下）に調整されている。供給管１４７には、バルブ１４８が設けられており、バルブ１４８の開閉により、レジストノズル１４３からのレジスト液の吐出および吐出停止を行うことができる。レジスト液供給源１４６、供給管１４７およびバルブ１４８により、レジストノズル１４３にレジスト液を供給するためのレジスト液（塗布液）供給機構が構成されている。
【００４１】
第２のアーム１４２には、プリウエットノズル１５０が支持されている。第２のアーム１４２は、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、プリウエットノズル１５０を、カップ１３０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１３０内のウエハ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、プリウエットノズル１５０の高さを調節できる。第２のアーム１４２とノズル駆動部１５１によりプリウエットノズル移動機構が構成されている。なお、プリウエットノズル移動機構および待機部１５２は、図４には図示されていない。
【００４２】
図４に示すように、プリウエットノズル１５０には、プリウエット液供給源（ＰＷＴ）１５３に連通する供給管１５４が接続されている。プリウエット液供給源１５３には、プリウエット液としてレジストの溶剤、例えばＯＫ７３（プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）とプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）の混合溶液、東京応化工業株式会社製）が貯留されている。プリウエット液は、プリウエットシンナーとも呼ばれる。供給管１５４には、バルブ１５５が設けられており、バルブ１５５の開閉により、プリウエットノズル１５０からのプリウエット液の吐出および吐出停止を行うことができる。プリウエット液供給源１５３、供給管１５４およびバルブ１５５により、プリウエットノズル１５０にプリウエット液を供給するためのプリウエット液供給機構が構成されている。
【００４３】
なお、各ノズルと各アームの関係は図示されたものに限定されるものではない。例えば、レジストノズル１４３とプリウエットノズル１５０とを共通アームにより支持することも可能である。
【００４４】
カップ基体１３４には、ウエハＷの裏面に温調気体例えばホットエアを吹き付ける複数、本例では２つの（図４では図面の簡略化のためその１つだけを示す）温調ノズル１６０が取り付けられている。２つの温調ノズル１６０は、平面視で、スピンチャック１２２の回転中心を中心とする円周を温調ノズルの数で等分（本例では２等分）した位置に設けられている。２つの温調ノズル１６０の半径方向位置（スピンチャック１２２の回転中心からの距離）は同じである。温調ノズル１６０には、清浄気体例えばクリーンエアの供給源１６１が、管路１６２を介して接続されている。管路１６２には、管路１６２内を流れるエアを所定温度に加熱するヒータ１６３と、エアの供給および供給停止を行うバルブ１６４が設けられている。なお、清浄気体として、窒素ガス等の不活性ガスを用いることも可能である。エアの供給源１６１、管路１６２、ヒータ１６３により、温調ノズル１６０に温調気体を供給する温調気体供給機構が構成されている。
【００４５】
クリーンエアの供給源１６１は、例えば、フィルタ付きファンユニットから構成することができる。ヒータ１６３は、例えば、管路１６２を構成する金属管に巻き付けられたテープヒータとすることができる。バルブ１６４は単なる開閉弁であってもよいが、流量調節機能を有する弁としてもよい。
【００４６】
温調ノズル１６０は、例えば、矩形開口を有するスリットノズルの形態とすることができる。非限定的な一例としては、スリットノズルの形態の温調ノズル１６０は、平面視において、その一端がウエハ中心から７５ｍｍに位置し、長辺が６０ｍｍ、短辺が２ｍｍである。温調ノズル１６０は、前述したバックフローＢＦの影響を受けることなくウエハＷの比較的狭い意図する領域に局所的に温調気体を吹き付けることができるように、温調ノズルの開口端（吐出口）１６０ａとウエハＷの裏面との間隔は、例えば２〜３０ｍｍとすることが好ましく、３〜１０ｍｍとすることがより好ましい。ウエハＷの温調対象領域以外が熱影響を受けないように、ウエハＷの裏面に概ね垂直に温調気体が衝突することが好ましい。このため、温調ノズル１６０の開口部の軸線１６０ｂ（図４参照）とウエハＷの裏面の法線とが成す角度は、３０度以下とすることが好ましく、１０度以下とすることがより好ましい。
【００４７】
一つの例示的実施形態においては、温調ノズル１６０から３０℃〜４０℃のエアを３０〜５０ｌ／ｍｉｎの流量でウエハ裏面に向けて吹き付けられるように、クリーンエアの供給源１６１およびヒータ１６３の性能が定められている。但し、温調ノズルの半径方向位置、温調ノズル１６０から吐出されるエアの温度および流量、温調ノズル１６０の形状、温調ノズルの吐出口１６０ａとウエハ裏面との間の間隔等の各種パラメータの詳細は、実験により決定することが望ましい。
【００４８】
上述のチャック駆動機構１２４によるスピンチャック１２２の回転動作、ノズル駆動部１４４によるレジストノズル１４３の移動動作、バルブ１４８によるレジストノズル１４３のレジスト液の吐出動作、ノズル駆動部１５１によるプリウエットノズル１５０の移動動作、バルブ１５５によるプリウエットノズル１５０のプリウエット液の吐出動作、温調気体の吐出のためのクリーンエア供給源１６１、ヒータ１６３およびバルブ１６４の動作等は、図４に概略的に示される制御部（ＣＮＴＬ）１７０により制御されている。制御部１７０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プロセスを実現できる。なお、レジスト塗布装置３０におけるレジスト塗布プロセス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Ｍに記憶されていたものであって、その記憶媒体Ｍから制御部１７０にインストールされたものが用いられている。
【００４９】
次に、以上のように構成されたレジスト塗布装置３０で行われる塗布プロセスを、塗布現像処理システム１全体で行われるウエハ処理プロセスと共に説明する。
【００５０】
まず図１に示すウエハ搬送装置１２によって、カセット載置台１０上のカセットＣ内から未処理のウエハ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。ウエハ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。その後ウエハ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。その後ウエハ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。その後ウエハＷは、第１の搬送装置２０によって複数のレジスト塗布装置３０〜３２の一つ、例えばレジスト塗布装置３０に搬送される。
【００５１】
レジスト塗布装置における塗布処理の一連の工程について、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６、各工程におけるウエハＷの回転速度を示すグラフである図７を参照して説明する。
【００５２】
まず、ケーシング１２０に設けられた搬出入口１２８のシャッター１２９が開かれ、図示しない搬送アームによりウエハＷがレジスト塗布装置３０に搬入され、その後、ウエハＷは、図４に示すようにスピンチャック１２２に吸着保持される。
【００５３】
次に、第２のアーム１４２により待機部１５２にあったプリウエットノズル１５０がウエハＷの中心部の上方まで移動する。
【００５４】
ウエハＷが停止している状態で、バルブ１５５が開かれて、プリウエットノズル１５０からプリウエット液が所定量ウエハの中心部に供給される（図６のプリウエット液吐出工程Ｓ１）。その後、図７に示すようにスピンチャック１２２によりウエハＷが例えば５００ｒｐｍ程度の第１の速度Ｖ１で回転され、ウエハＷ上のプリウエット液がウエハＷの表面の全面に拡散されて、ウエハＷの表面全体がプリウエット液により濡れた状態になる（図６のプリウエット液拡散工程Ｓ２）。プリウエット液拡散工程Ｓ２の間、プリウエットノズル１５０はウエハＷ上から退避し、第１のアーム１４１により待機部１４５にあったレジストノズル１４３がウエハＷの中心部の上方まで移動する。
【００５５】
その後、バルブ１４８が開放されて、図７に示すようにレジストノズル１４３からレジスト液の吐出が開始され、ウエハＷの中心部にレジスト液が供給され始める。こうして、レジスト液塗布工程Ｓ３が開始される。このレジスト液塗布工程Ｓ３では、ウエハＷの回転速度が第１の速度Ｖ１から、高速の例えば２０００〜４０００ｒｐｍ程度の第２の速度Ｖ２まで上げられる。レジスト液塗布工程Ｓ３の開始前に第１の速度Ｖ１であったウエハ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、ウエハ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、レジスト液塗布工程Ｓ３の終了時には、ウエハＷの回転の加速度が次第に減少され、ウエハ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、レジスト液塗布工程Ｓ３時においては、ウエハＷの回転速度が第１の速度Ｖ１から第２の速度Ｖ２に、図７のグラフ上でＳ字状に推移するように変動する。レジスト液塗布工程Ｓ３では、ウエハＷの中心部に供給されたレジスト液が遠心力によりウエハＷの表面の全面に拡散されて、ウエハＷの表面にレジスト液が塗布される。
【００５６】
なお、レジスト液塗布工程Ｓ３におけるレジストノズル１４３によるレジスト液の吐出を平坦化工程Ｓ４の途中まで継続してもよい。またこのとき、レジスト液の吐出を終了させる際に、レジストノズル１４３を移動させてレジスト液の吐出位置をウエハＷの中心部からずらしてもよい。
【００５７】
レジスト液塗布工程Ｓ３が所定時間継続されそれが終了すると、図７に示すようにウエハ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、ウエハ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）。平坦化工程Ｓ４は、例えば１sec程度の間実行される。
【００５８】
平坦化工程Ｓ４が所定時間継続されそれが終了すると、図７に示すようにウエハ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、ウエハＷ上のレジスト液が乾燥される（図６の乾燥工程Ｓ５）。乾燥工程Ｓ５は、例えば２０sec程度の間実行される。こうして、ウエハＷの表面上に薄いレジスト膜（フォトレジスト膜）が形成される。乾燥工程Ｓ５において、温調ノズル１６０から、所定温度例えば３０℃〜４０℃のエアが所定流量例えば３０〜５０ｌ／ｍｉｎでウエハＷの裏面に吹き付けられて、ウエハＷの裏面が局所的に加熱される。その結果、乾燥工程Ｓ５後に最終的に得られるレジスト膜の厚さが均一化される。
【００５９】
ウエハＷの乾燥終了後、ウエハＷの回転が停止されて、スピンチャック１２２上からウエハＷが搬出されて、一連のレジスト塗布処理が終了する。なお、乾燥工程Ｓ５の後、必要に応じてＥＢＲ（エッジビードリムーバル）処理及び／又はＢＲ（バックリンス）処理およびこれらＥＢＲ／ＢＲ処理後の乾燥処理を実行することができるが、これらの処理についての説明は省略する。
【００６０】
レジスト塗布処理後、ウエハ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。続いてウエハ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、ウエハＷは、インターフェイスステーション５のウエハ搬送装置１０１によって露光装置４に搬送され、液浸露光される。その後ウエハＷは、ウエハ搬送装置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、ウエハＷは、現像処理装置４０に搬送され、ウエハＷ上のレジスト膜が現像される。現像後、ウエハ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。その後ウエハＷは、温調装置６３に搬送され温度調節される。そしてウエハ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、ウエハ搬送装置１２によってカセットＣに戻されて、一連のウエハ処理が終了する。
【００６１】
なお、上記の一連の工程Ｓ１〜Ｓ５におけるレジスト塗布時のウエハ回転速度の変動による省レジスト技術については、本件特許出願と発明者が一部共通し、かつ譲受人（出願人）が共通する特許出願、特願２００８−１３１４９５号に係る公開特許公報、特開２００９−２７９４７６号に詳細に記載されている。
【実施例】
【００６２】
次に、実験結果を参照して、上記実施形態の利点について説明する。
【００６３】
図４および図５に示すレジスト塗布装置を用いて、ウエハＷ上にレジスト膜の成膜を行った。乾燥工程Ｓ５において温調ノズル１６０から温調気体を吐出したものを実施例とし、温調気体の吐出を行わなかったものを比較例とした。
【００６４】
レジスト膜成膜後にレジスト膜の膜厚分布を測定した。その結果を図８のグラフに示す。グラフの縦軸はレジスト膜厚、横軸はウエハ中心からの距離である。黒塗り四角（◆）が比較例、白抜き四角（□）が実施例である。グラフ中の矢印は、温調気体の吹き付け位置（具体的には温調ノズルの中心位置）を示している。グラフより、実施例の方が膜厚分布幅が減少していることは明らかである。また、統計学的なばらつきの指標である膜厚の３σ値は、比較例において１．００ｎｍであったのに対して実施例においては０．５５ｎｍである。すなわち膜厚分布幅の大きな改善が認められた。
【００６５】
発明者は、比較例と実施例の相違について以下のように考えている。
【００６６】
比較例において、膜厚は、ウエハ中央部と周縁部で大きく、中央部と周縁部との間の部分（以下、「中間部」と称する）で小さくなっている。その理由は、以下のように考えられる。スピン塗布法の場合、ウエハ中央部にあるレジスト液に作用する遠心力は小さいため、膜厚は大きめになると考えられる。ウエハ周縁部においては、レジスト液に作用する遠心力は大きい。しかし、その一方で、レジスト液が中央部から周縁部に拡散する過程においてレジスト液中に含まれる溶剤が揮発することにより、周縁部に到達した時点においてレジスト液が高濃度化しているものと考えられる。遠心力の影響よりレジスト液の高濃度化の影響の方が大きいことが、周縁部において膜厚が大きくなる原因の一つではないかと推測される。また、レジスト液塗布工程Ｓ３の終盤において高速回転していたウエハが平坦化工程Ｓ４の開始とともに急減速されることにより、ウエハ周縁から飛散しようとしていたレジストが半径方向内側に逆流することも一つの原因であると考えられる。その他にも、ウエハとスピンチャックとの接触部における伝熱流動、ウエハ各部における溶剤気化熱分布なども原因として考えられる。膜厚分布は、上記のように様々な要因が絡み合って生じているものと考えられる。
【００６７】
実施例においては、乾燥工程Ｓ５において、比較例において膜厚が相対的に小さい部位の近傍に温調気体を吹き付けている。これにより温調気体を吹き付けた部位およびその近傍（便宜上、「温調領域」と称する）の膜厚が増えている。その理由は以下のようなことが考えられる。乾燥工程Ｓ５においては、平坦化工程Ｓ４終了時点でウエハ上に存在するレジスト液の一部が、遠心力によりウエハ外側に振り切られる。すなわち、乾燥工程Ｓ５においても遠心力によるレジスト液の半径方向外側の移動が生じている。このとき、温調領域に温調気体を吹き付けると温調領域のウエハ温度が上昇し、その結果、温調領域におけるレジスト液中に含まれる溶剤の揮発が促進され、温調領域のレジスト液の濃度がその他の領域にあるレジスト液の濃度より高くなる。高濃度のレジスト液は粘度が高いため、比較的高回転（乾燥工程Ｓ５例えば１５００ｒｐｍ）でウエハが回転していても、半径方向外側に移動し難くなり、このためウエハ中間部における膜厚が増大する。その一方で、ウエハ周縁部においては半径方向から移動してくるレジスト液の移動が減少した状態で、レジスト液が振り切られる。その結果として、ウエハ中間部における膜厚が増大するとともにウエハ周縁部における膜厚が減少するものと考えられる。いずれにせよ、乾燥工程Ｓ５において温調気体により局所的な加熱を行うことにより、温調気体が吹き付けられた部位の近傍の膜厚が増大する傾向にあることに変わりはない。
【００６８】
なお、温調気体の吹き付けは、ウエハ面内に意図的に温度変化を生じさせて、局所的にレジスト中の溶剤の揮発度合いを調整し、これにより膜厚分布の微調整を行うものである。従って、過度に早期に温調気体の吹き付けを開始すると、むしろ膜厚の不均一を招くおそれがある。よって、温調気体の吹き付けは、早くともレジスト液がウエハ表面全域に拡散した後に行うことが好ましい。また、上記実施形態のように、レジスト液塗布工程Ｓ３と乾燥工程Ｓ５の間にウエハを低速で回転させることによりレジスト液膜の厚さのより一層の均一化を図る平坦化工程Ｓ４を実行する場合には、平坦化工程の終了後、乾燥工程Ｓ５の開始と同時または開始後所定時間経過後に温調気体の吹きつけを開始することが好ましい。
【００６９】
上記実施形態は様々に改変することができる。
【００７０】
例えば、上記実施形態において温調ノズルは２つ設けられていたが、これには限定されず、１つだけ、或いは３つ以上設けても構わない。 温調ノズルの吐出口の形状は矩形に限定されず、真円、楕円、長円、菱形等の他の形状とすることもできる。
【００７１】
図９（ａ）に概略的に示すように、異なる半径方向位置（スピンチャック回転中心からの距離）ｒ１，ｒ２にそれぞれ温調ノズル（１６０Ａ、１６０Ｂ）を設けてもよい。この場合、温調気体供給機構は、温調ノズル１６０Ａおよび温調ノズル１６０Ｂへの温調気体の供給を個別的に制御できるように構成される。なお、図９（ａ）において符号Ｗｅはウエハの周縁、１２２ａｅはスピンチャック１２２の上面１２２ａの周縁、ＯはウエハＷおよびスピンチャックの回転中心をそれぞれ示している。
【００７２】
図９（ｂ）に概略的に示すように、複数の小径の温調ノズル（１６０-1〜１６０-n）を半径方向の異なる位置に設け、各温調ノズルへの温調気体の供給を制御する弁（１６４-1〜１６４-n）を設けてもよい。この場合、開く弁（１６４-1〜１６４-n）を選択すること（例えば第１のレジストを塗布する場合には１６４-1〜１６４-3を開き、第２のレジストを塗布する場合には１６４-2〜１６４-4を開く）により、温調領域を調整することができる。
【００７３】
温調ノズルを可動とし、温調ノズルの半径方向位置を変更できるようにしてもよい。例えば、図９（ｃ）に示すように、カップ基体１３４にガイド１６６を設け、このガイド１６６に沿って温調ノズル１６０’を移動させるリニアアクチュエータ１６７を設ける。管路１６２の温調ノズル側端部をフレキシブルチューブ１６２’により構成することができる。
【００７４】
図９（ａ）〜（ｃ）に示したように温調領域を変更できれば、塗布装置３０が多種類の塗布処理をする場合に、温調領域を変更する必要が生じた際に便利である。
【００７５】
上記の実施形態においては温調ノズルからウエハＷに気体を吹き付けたが、ウエハＷに吹き付けるものは気体、液体または気液混合物等の流体であってもよい。また、上記の実施形態においてはウエハＷを局所的に加熱したが、冷却してもよい。
【００７６】
また、上記の実施形態においては、ウエハＷの局所的な温度調節を温調気体の吹き付けにより行ったが、これに限定されるものではなく、ウエハＷに熱線を照射することによりウエハＷの局所的な温度調節を行うことも可能である。図１０には、温調ノズルを設けることに代えて、ウエハ裏面側に熱線照射装置を設けた例を概略的に示している。図１０に示す例では、熱線照射装置として、赤外ＬＥＤ２００が設けられている。赤外ＬＥＤ２００には電源２０１から給電される。電源２０１は、図１０には図示しない制御部（１７０）により制御される。ウエハ裏面側空間（ＢＳ）側にベベル洗浄ノズル等の液処理ノズルが設けられる場合には、赤外ＬＥＤ２００およびこれに接続された電気部品（配線、端子等）は、処理液により腐食しないように適当なシールド２０２で覆うことが好ましい。なお、シールド２０２のウエハＷの裏面を向いた部分は赤外光透過性のシールド２０２ａを設ければよい。
【００７７】
また、赤外ＬＥＤ２００に代えて、図１１に概略的に示すように、レーザー照射装置を設けても良い。この場合、ウエハ裏面側空間（ＢＳ）の外にレーザー光源２１０を設け、レーザー光源２１０で発生させたレーザー光、例えば低出力の赤外レーザー光を、光ファイバ２１１によりウエハＷ裏面まで導くことができる。
【００７８】
図１０、図１１に示す熱線照射装置を利用する実施形態の場合も、前述した温調ノズルを用いた実施形態と同様に、乾燥工程においてウエハに熱線を照射してウエハＷの温度分布を調整することにより、レジスト膜の膜厚分布の調整を行うことができる。熱線照射装置を用いる場合も、温調ノズルを用いる場合と同様に、温調領域を変更可能に構成することができる。例えば、図９（ａ），（ｂ）に示された温調ノズルと同様に、複数の赤外ＬＥＤ２００若しくは複数の光ファイバ２１１の各投光側端部を半径方向の異なる位置に配置して、選択された赤外ＬＥＤ２００若しくは光ファイバ２１１の投光側端部からウエハＷ裏面に熱線が照射されるような構成にしてもよい。また、例えば図９（ｃ）に示したものと同様のガイド／リニアアクチュエータを用いて、赤外ＬＥＤ２００、或いは光ファイバ２１１の投光側端部を半径方向に可動とすることができる。
【００７９】
なお、熱線照射装置を用いた場合には、ウエハ裏面側空間（ＢＳ）の気流の影響を実質的に受けることなくウエハＷを加熱することができ、また、パルス制御等により精密出力制御を行うことができるので、ウエハＷに与える熱量を精密に調整できる点において有利である。その反面、ウエハ裏面側空間（ＢＳ）内の雰囲気によっては光照射部分が汚れる可能性があるため、光照射部分を定期的に洗浄しなければならなくなることも考えられる。この点においては、そのようなおそれがない温調ノズルを用いた実施形態の方が有利である。
【００８０】
なお、上記の実施の形態では、塗布液はレジスト液であったが、これに限定されるものではなく、上記の実施形態に係る技術は、レジスト液以外の塗布液、例えば反射防止膜、ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）膜、ＳＯＤ（Ｓｐｉｎ Ｏｎ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ）膜を形成するための塗布液の塗布にも適用することができる。また、塗布の対象は、ウエハＷに限定されるものではなく、ウエハ以外の例えば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であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
上記の実施の形態は、半導体装置製造における様々な塗布処理において有用である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布液を基板の中心部に供給するとともに前記基板を回転させ、前記基板の表面の全体を塗布液で覆う塗布液塗布工程と、
前記塗布液塗布工程の後に、前記塗布液の供給を停止した状態で前記基板を回転させ、前記塗布液を乾燥させる乾燥工程と、を備え、
前記乾燥工程において、前記基板の裏面側から前記基板の半径方向の特定の範囲の温度を局所的に調節することを特徴とする塗布膜形成方法。
【請求項２】
前記温度の局所的な調節は、早くとも前記基板の表面全体が前記塗布液に覆われた後に開始されることを特徴とする、請求項１に記載の塗布膜形成方法。
【請求項３】
前記塗布液塗布工程における前記基板の回転速度よりも低い回転速度で基板を回転させることにより前記基板の表面に塗布された前記塗布液を平坦化する平坦化工程をさらに備え、
前記塗布液塗布工程、前記平坦化工程および前記乾燥工程はこの順序で順次実行され、前記平坦化工程から前記乾燥工程の移行は、前記基板の回転速度を上昇させることにより行なわれ、
前記温度の局所的な調節は、前記乾燥工程を開始するときまたはその後に開始されることを特徴とする、請求項１または２に記載の塗布膜形成方法。
【請求項４】
前記温度の局所的な調節は、前記基板の裏面の半径方向の特定の範囲に局所的に温調流体を吹き付けることにより行われることを特徴とする、請求項１から３のうちのいずれか一項に記載の塗布膜形成方法。
【請求項５】
前記温調流体が気体であることを特徴とする、請求項４に記載の塗布膜形成方法。
【請求項６】
前記気体の温度が３０℃〜４０℃の範囲内であることを特徴とする、請求項５に記載の塗布方法。
【請求項７】
前記温度の局所的な調節は、前記基板の裏面の半径方向の特定の範囲に局所的に熱線を照射することにより行われることを特徴とする、請求項１から３のうちのいずれか一項に記載の塗布膜形成方法。
【請求項８】
前記塗布膜形成方法は、前記基板を保持して回転させるスピンチャックと、前記スピンチャックにより保持された前記基板を囲むように設けられたカップとを有する塗布装置により実行され、前記基板の裏面側に、前記スピンチャックにより保持された基板と前記カップの一部とによって包囲された空間が形成され、前記スピンチャックにより保持された前記基板の裏面の周縁部とこれに対向する前記カップの部分との間に隙間が形成され、前記塗布膜形成方法の実行中には、前記隙間を介して前記空間の外部から前記空間内への流体または微小粒子の流入を妨げるような気流が前記カップ内に形成されていることを特徴とする、請求項１から７のうちのいずれか一項に記載の塗布膜形成方法。
【請求項９】
基板を保持して回転させるスピンチャックと、
前記スピンチャックにより保持された基板の表面に塗布液を供給する塗布液ノズルと、
前記スピンチャックにより保持された基板を囲むように設けられたカップと、
前記カップ内を吸引して前記カップ内に気流を形成する排気機構と、
前記スピンチャックにより保持された基板の裏面側から基板の半径方向の特定の範囲の温度を局所的に調節することができるように設けられた温度調節手段と、
を備えたことを特徴とする塗布装置。
【請求項１０】
前記温度調節手段は、前記スピンチャックにより保持された基板の裏面の近傍に開口する吐出口を有し、前記基板の裏面の半径方向の特定の範囲に局所的に温調流体を吹き付ける温調流体ノズルからなることを特徴とする請求項９に記載の塗布装置。
【請求項１１】
前記温度調節手段は、前記スピンチャックにより保持された基板の裏面の半径方向の特定の範囲に局所的に熱線を照射する熱線照射装置からなることを特徴とする請求項９に記載の塗布装置。
【請求項１２】
前記塗布液ノズルに塗布液を供給する塗布液供給機構と、
少なくとも前記スピンチャック、塗布液供給機構および前記温度調節手段の動作を制御する制御部と、を更に備え、
前記制御部は、
前記塗布液ノズルから塗布液を基板の中心部に供給するとともに前記スピンチャックにより前記基板を回転させ、前記基板の表面の全体を塗布液で覆う塗布液塗布工程と、
前記塗布液塗布工程の後に、前記塗布液ノズルから前記塗布液の供給を停止した状態で前記スピンチャックにより前記基板を回転させ、前記塗布液を乾燥させる乾燥工程と、
が実行され、
前記乾燥工程において、前記温度調節手段による前記局所的な温度調節が行われる
ように制御を実行するように構成されていることを特徴とする請求項９から１１のうちのいずれか一項に記載の塗布装置。
【請求項１３】
基板を保持して回転させるスピンチャックと、前記スピンチャックにより保持された基板に塗布液を供給する塗布液ノズルと、前記スピンチャックにより保持された基板の裏面側から基板の半径方向の特定の範囲の温度を局所的に調節することができるように設けられた温度調節手段と、前記塗布液ノズルに塗布液を供給する塗布液供給機構と、少なくとも前記スピンチャック、前記塗布液供給機構および前記温度調節手段の動作を制御するコンピュータからなる制御部とを備えた塗布装置において、少なくとも前記スピンチャック、前記塗布液供給機構および前記温度調節手段の動作を制御するためのプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
前記プログラムを前記コンピュータにより実行することにより、前記コンピュータが前記スピンチャック、塗布液供給機構および前記温度調節手段を制御して、
前記塗布液ノズルから塗布液を基板の中心部に供給するとともに前記スピンチャックにより前記基板を回転させ、前記基板の表面の全体を塗布液で覆う塗布液塗布工程と、
前記塗布液塗布工程の後に、前記塗布液ノズルから前記塗布液の供給を停止した状態で前記スピンチャックにより前記基板を回転させ、前記塗布液を乾燥させる乾燥工程と、
を実行させるとともに、
前記乾燥工程において、前記温度調節手段による前記局所的な温度調節を行わせる
ことを特徴とする記録媒体。
【請求項１】
塗布液を基板の中心部に供給するとともに前記基板を回転させ、前記基板の表面の全体を塗布液で覆う塗布液塗布工程と、
前記塗布液塗布工程の後に、前記塗布液の供給を停止した状態で前記基板を回転させ、前記塗布液を乾燥させる乾燥工程と、を備え、
前記乾燥工程において、前記基板の裏面側から前記基板の半径方向の特定の範囲の温度を局所的に調節することを特徴とする塗布膜形成方法。
【請求項２】
前記温度の局所的な調節は、早くとも前記基板の表面全体が前記塗布液に覆われた後に開始されることを特徴とする、請求項１に記載の塗布膜形成方法。
【請求項３】
前記塗布液塗布工程における前記基板の回転速度よりも低い回転速度で基板を回転させることにより前記基板の表面に塗布された前記塗布液を平坦化する平坦化工程をさらに備え、
前記塗布液塗布工程、前記平坦化工程および前記乾燥工程はこの順序で順次実行され、前記平坦化工程から前記乾燥工程の移行は、前記基板の回転速度を上昇させることにより行なわれ、
前記温度の局所的な調節は、前記乾燥工程を開始するときまたはその後に開始されることを特徴とする、請求項１または２に記載の塗布膜形成方法。
【請求項４】
前記温度の局所的な調節は、前記基板の裏面の半径方向の特定の範囲に局所的に温調流体を吹き付けることにより行われることを特徴とする、請求項１から３のうちのいずれか一項に記載の塗布膜形成方法。
【請求項５】
前記温調流体が気体であることを特徴とする、請求項４に記載の塗布膜形成方法。
【請求項６】
前記気体の温度が３０℃〜４０℃の範囲内であることを特徴とする、請求項５に記載の塗布方法。
【請求項７】
前記温度の局所的な調節は、前記基板の裏面の半径方向の特定の範囲に局所的に熱線を照射することにより行われることを特徴とする、請求項１から３のうちのいずれか一項に記載の塗布膜形成方法。
【請求項８】
前記塗布膜形成方法は、前記基板を保持して回転させるスピンチャックと、前記スピンチャックにより保持された前記基板を囲むように設けられたカップとを有する塗布装置により実行され、前記基板の裏面側に、前記スピンチャックにより保持された基板と前記カップの一部とによって包囲された空間が形成され、前記スピンチャックにより保持された前記基板の裏面の周縁部とこれに対向する前記カップの部分との間に隙間が形成され、前記塗布膜形成方法の実行中には、前記隙間を介して前記空間の外部から前記空間内への流体または微小粒子の流入を妨げるような気流が前記カップ内に形成されていることを特徴とする、請求項１から７のうちのいずれか一項に記載の塗布膜形成方法。
【請求項９】
基板を保持して回転させるスピンチャックと、
前記スピンチャックにより保持された基板の表面に塗布液を供給する塗布液ノズルと、
前記スピンチャックにより保持された基板を囲むように設けられたカップと、
前記カップ内を吸引して前記カップ内に気流を形成する排気機構と、
前記スピンチャックにより保持された基板の裏面側から基板の半径方向の特定の範囲の温度を局所的に調節することができるように設けられた温度調節手段と、
を備えたことを特徴とする塗布装置。
【請求項１０】
前記温度調節手段は、前記スピンチャックにより保持された基板の裏面の近傍に開口する吐出口を有し、前記基板の裏面の半径方向の特定の範囲に局所的に温調流体を吹き付ける温調流体ノズルからなることを特徴とする請求項９に記載の塗布装置。
【請求項１１】
前記温度調節手段は、前記スピンチャックにより保持された基板の裏面の半径方向の特定の範囲に局所的に熱線を照射する熱線照射装置からなることを特徴とする請求項９に記載の塗布装置。
【請求項１２】
前記塗布液ノズルに塗布液を供給する塗布液供給機構と、
少なくとも前記スピンチャック、塗布液供給機構および前記温度調節手段の動作を制御する制御部と、を更に備え、
前記制御部は、
前記塗布液ノズルから塗布液を基板の中心部に供給するとともに前記スピンチャックにより前記基板を回転させ、前記基板の表面の全体を塗布液で覆う塗布液塗布工程と、
前記塗布液塗布工程の後に、前記塗布液ノズルから前記塗布液の供給を停止した状態で前記スピンチャックにより前記基板を回転させ、前記塗布液を乾燥させる乾燥工程と、
が実行され、
前記乾燥工程において、前記温度調節手段による前記局所的な温度調節が行われる
ように制御を実行するように構成されていることを特徴とする請求項９から１１のうちのいずれか一項に記載の塗布装置。
【請求項１３】
基板を保持して回転させるスピンチャックと、前記スピンチャックにより保持された基板に塗布液を供給する塗布液ノズルと、前記スピンチャックにより保持された基板の裏面側から基板の半径方向の特定の範囲の温度を局所的に調節することができるように設けられた温度調節手段と、前記塗布液ノズルに塗布液を供給する塗布液供給機構と、少なくとも前記スピンチャック、前記塗布液供給機構および前記温度調節手段の動作を制御するコンピュータからなる制御部とを備えた塗布装置において、少なくとも前記スピンチャック、前記塗布液供給機構および前記温度調節手段の動作を制御するためのプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
前記プログラムを前記コンピュータにより実行することにより、前記コンピュータが前記スピンチャック、塗布液供給機構および前記温度調節手段を制御して、
前記塗布液ノズルから塗布液を基板の中心部に供給するとともに前記スピンチャックにより前記基板を回転させ、前記基板の表面の全体を塗布液で覆う塗布液塗布工程と、
前記塗布液塗布工程の後に、前記塗布液ノズルから前記塗布液の供給を停止した状態で前記スピンチャックにより前記基板を回転させ、前記塗布液を乾燥させる乾燥工程と、
を実行させるとともに、
前記乾燥工程において、前記温度調節手段による前記局所的な温度調節を行わせる
ことを特徴とする記録媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１１２７９（Ｐ２０１２−１１２７９Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４８０１６（Ｐ２０１０−１４８０１６）
【出願日】平成２２年６月２９日（２０１０．６．２９）
【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２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２９日（２０１０．６．２９）
【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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