塗布膜形成方法、塗布膜形成装置、及び記憶媒体
【課題】スリット状の吐出口から被処理基板に対して処理液を吐出し、塗布膜を形成する塗布膜形成方法において、ノズル吐出口のビード量およびノズル吐出口からの吐出圧力の変化に拘わらず、現場オペレータの熟練度に依存することなく、安定した膜厚形成を行うことができ、基板に形成される塗布膜の有効面積を広範囲なものとする。
【解決手段】経過時間Ｔｓにおける推定膜厚Ｔｈは、式（１）により規定され、前記式（１）の推定膜厚Ｔｈに目標膜厚を代入し、基板Ｇの相対的移動速度Ｖを変数とすることにより、時間Ｔｓごとに前記基板の相対的移動速度Ｖを求めるステップと、前記時間Ｔｓごとに求められた前記基板の相対的移動速度Ｖに従い、ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御するステップとを含む。
Ｔｈ＝（ΔＢ＋Ｑ）・β／（Ｔｓ・Ｖ・Ｌ） ・・・（１）
【解決手段】経過時間Ｔｓにおける推定膜厚Ｔｈは、式（１）により規定され、前記式（１）の推定膜厚Ｔｈに目標膜厚を代入し、基板Ｇの相対的移動速度Ｖを変数とすることにより、時間Ｔｓごとに前記基板の相対的移動速度Ｖを求めるステップと、前記時間Ｔｓごとに求められた前記基板の相対的移動速度Ｖに従い、ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御するステップとを含む。
Ｔｈ＝（ΔＢ＋Ｑ）・β／（Ｔｓ・Ｖ・Ｌ） ・・・（１）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スリット状の吐出口から被処理基板に対して処理液を吐出し、所定膜厚の塗布膜を形成する塗布膜形成方法、塗布膜形成装置、及び記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）の製造においては、いわゆるフォトリソグラフィ工程により回路パターンを形成することが行われている。
このフォトリソグラフィ工程では、ガラス基板等の被処理基板に所定の膜を成膜した後、処理液であるフォトレジスト（以下、レジストと呼ぶ）が塗布されレジスト膜（感光膜）が形成される。そして、回路パターンに対応して前記レジスト膜が露光され、これが現像処理され、パターン形成される。
【０００３】
このようなフォトリソグラフィ工程において、被処理基板にレジスト液を塗布してレジスト膜を形成する方法として、例えば特許文献１に開示されるようにスリット状のノズル吐出口からレジスト液を帯状に吐出し、レジストを基板上に塗布する方法がある。
この方法を用いた従来のレジスト塗布装置について、図１４を用いて簡単に説明する。
図１４に示すレジスト塗布装置２００は、基板Ｇがその上を搬送される長尺のステージ２０１と、このステージ２０１の上方に配設されるレジスト供給ノズル２０２と、ステージ２０１の長手方向（Ｘ方向）に沿って基板Ｇを搬送する基板搬送手段２０３とを具備している。レジスト供給ノズル２０２には、基板の幅方向（Ｙ方向）に延びる微小隙間を有するスリット状の吐出口２０２ａが設けられ、レジスト液供給源２０４からポンプ２０５を介して供給されたレジスト液が吐出口２０２ａから吐出される構成となっている。
【０００４】
また、基板搬送手段２０３は、ステージ２０１に沿って、その左右両側に敷設された一対のレール２０３ａと、レール２０３ａに沿って移動可能な一対のスライダ２０３ｂと、このスライダ２０３ｂにそれぞれ設けられ、基板Ｇの角部をそれぞれ下方から吸着保持する基板保持部２０３ｃとを有している。即ち、基板Ｇの四隅は基板保持部２０３ｃによって保持され、レール２０３ａに沿って移動ベース２０３ｂが移動することにより基板Ｇがステージ２０１上を移動するようになされている。
【０００５】
尚、図１４に示す構成にあっては、基板Ｇの下面がステージ２０１と接触しないように、基板Ｇはステージ２０１上で浮上した状態となされている。具体的には、ステージ２０１上面には、エアを噴出する複数のエア孔２０１ａが設けられ、これらエア孔２０１ａから噴出したエア流によって基板Ｇの下面を持ち上げるようになされる。
【０００６】
このように構成されたレジスト塗布装置において、基板Ｇにレジスト膜を塗布形成する場合、基板搬送手段２０３によって基板Ｇがステージ２０１上を搬送開始される。
また、基板Ｇの先端部がレジスト供給ノズル２０２の下方に達すると、一端、基板Ｇは搬送停止される。
そして、ノズル２０２の吐出口２０２ａと基板Ｇ先端とが位置合わせされた状態で、吐出口２０２ａからレジスト液が吐出開始されると共に、基板Ｇは再び搬送開始される。これにより、基板Ｇ上にはレジスト液が膜状に塗布される。
また、基板Ｇの後端がノズル２０２の下方に達すると、吐出口２０２ａからのレジスト液吐出が停止されると共に、基板Ｇの搬送が停止され、基板Ｇ上に所定膜厚のレジスト膜が形成される。
【０００７】
ところで、図１４に示したレジスト塗布装置２００にあっては、前記したようにノズル先端の吐出口２０２ａが基板Ｇの先端から後端まで相対的に走査する間、吐出口２０２ａからレジスト液が吐出される。
この塗布期間において、基板Ｇは、停止状態から所定速度まで加速され、一定速度で搬送された後、停止される。一方、ノズル２０２にレジスト液を供給するポンプ２０５は、そのポンプ内圧が所定値まで上昇され、塗布期間が終了するまで前記所定圧力が維持された後、減圧される。
【０００８】
ここで、前記基板Ｇの搬送速度、及びポンプ内圧が一定のときには、ノズル吐出口２０２ａからは安定して一定流量のレジスト液が吐出され、一定の膜厚が形成される。
しかしながら、塗布開始時にあたっては、基板Ｇの搬送開始（加速時）のタイミングと、ポンプ２０５の立上り（ポンプ内圧の上昇）のタイミングが同時、かつ、常に比例関係にあっても、基板Ｇの前端部においてレジスト膜が所望の膜厚とならず、基板Ｇの有効面積（製品として使用可能な領域）が小さくなるという課題があった。
【０００９】
前記課題が生じるのは、基板Ｇに対する塗布動作（基板Ｇとポンプの動作）を行う以前に、ノズル吐出口２０２ａにはプライミング処理後のレジスト液の盛り上がり部（以下、ビードと呼ぶ）が付着しており、この少量のレジスト液が塗布開始部において、レジスト膜の膜厚に影響するためである。
【００１０】
前記課題を解決するため、従来は、塗布動作中にノズル２０２の吐出圧力の時間的な特性および基板搬送速度の時間的な特性をそれぞれ制御するための吐出圧力制御波形および基板搬送速度制御波形の少なくとも１つを毎回可変または修正する方法で実際の塗布処理に準じた試験用の塗布処理を何度も行っていた。
そして、その中で最も膜厚均一性に優れたレジスト膜が得られる吐出圧力制御波形および基板搬送速度制御波形の組み合わせを決定し、その決定した吐出圧力制御波形および基板搬送速度制御波形をそれぞれ実際の塗布処理における吐出圧力制御および基板搬送速度制御として用いていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００５−２４３６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、前記のように幾多の試験用塗布処理を重ねてトライアンドエラーにより塗布処理の最適条件を求める方法は、現場のオペレータにかなりの熟練度と多大の作業時間を課すだけでなく、試験用の塗布処理のために多数の基板を使用するため、実施に当たってシステム上の煩雑性があり、また、コストが嵩むという課題があった。
【００１３】
本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、スリット状の吐出口から被処理基板に対して処理液を吐出し、塗布膜を形成する塗布膜形成方法において、ノズル吐出口のビード量およびノズル吐出口からの吐出圧力の変化に拘わらず、現場オペレータの熟練度に依存することなく、安定した膜厚形成を行うことができ、基板に形成される塗布膜の有効面積を広範囲なものとすることのできる塗布膜形成方法、塗布膜形成装置、及び記憶媒体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記した課題を解決するために、本発明に係る塗布膜形成方法は、スリット状のノズル吐出口に処理液のビードを形成すると共に、前記吐出口の下方を該吐出口に対し相対的に移動される被処理基板に対し前記吐出口から処理液を吐出し、前記基板上に所定膜厚の塗布膜を形成する塗布膜形成方法であって、所定の経過時間Ｔｓにおける前記ビード量の差分をΔＢ、所定の経過時間Ｔｓの間に前記吐出口から吐出された処理液量をＱ、基板上で処理液が乾燥固化する分の濃度をβ、前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法をＬ、経過時間Ｔｓにおける前記基板の相対的移動速度をＶとすると、経過時間Ｔｓにおける推定膜厚Ｔｈは、式（１）により規定され、前記式（１）の推定膜厚Ｔｈに目標膜厚を代入し、前記基板の相対的移動速度Ｖを変数とすることにより、時間Ｔｓごとに前記基板の相対的移動速度Ｖを求めるステップと、前記時間Ｔｓごとに求められた前記基板の相対的移動速度Ｖに従い、前記ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御するステップとを含むことに特徴を有する。
Ｔｈ＝（ΔＢ＋Ｑ）・β／（Ｔｓ・Ｖ・Ｌ） ・・・（１）
【００１５】
このように推定膜厚Ｔｈを算出するための前記式（１）において、推定膜厚Ｔｈとして目標膜厚値を代入し、式中のパラメータである基板の相対的移動速度Ｖを変数とすることにより時間Ｔｓごとに必要な基板の相対的移動速度Ｖが求められる。
即ち、前記求められた基板の相対的移動速度Ｖに従って基板搬送制御を行うことにより、塗布形成される実際の塗布膜の膜厚を目標値と略一致させることができる。
したがって、ノズル吐出口のビード量およびノズル吐出口からの吐出圧力の変化に拘わらず、現場オペレータの熟練度に依存することなく、基板の相対的移動速度の制御のみで塗布膜の膜厚を所望の膜厚とすることができる。それにより、吐出圧力の立ち上がりである塗布開始時においても安定した膜厚制御を行うことができ、基板に形成される塗布膜の有効面積（製品利用可能な領域）を広範囲なものとすることができる。
【００１６】
また、本発明に係る記憶媒体は、被処理基板に所定膜厚の塗布膜を形成するための塗布膜形成装置を制御するコンピュータ実行可能なプログラムが記憶された記憶媒体であって、前記塗布膜形成装置において前記プログラムが実行されることにより、該塗布膜形成装置において前記塗布膜形成方法の各ステップが実行されることを特徴としている。
【００１７】
また、前記した課題を解決するために、本発明に係る塗布膜形成装置は、被処理基板の幅方向に長いスリット状の吐出口を有するノズルを具備し、前記ノズルの下方を基板搬送路に沿って相対的に移動される前記基板に対し、前記ノズルの吐出口から処理液を吐出し、所定の塗布膜を形成する塗布膜形成装置であって、前記ノズル吐出口に処理液のビードを形成するプライミング手段と、前記ノズルに対し前記基板搬送路上の前記基板を相対的に移動させる基板搬送手段と、少なくとも前記ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御するプログラムが記憶された記憶手段と、前記プログラムをコンピュータにより実行させ、前記基板搬送手段による前記基板の相対的移動速度を制御する制御手段とを備え、前記記憶手段には、所定の経過時間Ｔｓにおける前記ビード量の差分をΔＢ、所定の経過時間Ｔｓの間における前記吐出口からの処理液の吐出流量をＱ、基板上で処理液が乾燥固化する分の濃度をβ、前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法をＬ、経過時間Ｔｓにおける前記基板の相対的移動速度をＶとすると、経過時間Ｔｓにおける推定膜厚Ｔｈを規定する式（１）が記憶され、前記コンピュータにおいて前記プログラムが実行されることにより、前記制御手段は、前記式（１）の推定膜厚Ｔｈに目標膜厚を代入し、前記基板の相対的移動速度Ｖを変数とすることにより、時間Ｔｓごとに前記基板の相対的移動速度Ｖを求め、前記時間Ｔｓごとに求められた前記基板の相対的移動速度Ｖに従い、前記ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御することに特徴を有する。
Ｔｈ＝（ΔＢ＋Ｑ）・β／（Ｔｓ・Ｖ・Ｌ） ・・・（１）
【００１８】
このような構成によれば、推定膜厚Ｔｈを算出するための前記式（１）において、推定膜厚Ｔｈとして目標膜厚値を代入し、式中のパラメータである基板の相対的移動速度Ｖを変数とすることにより時間Ｔｓごとに必要な基板の相対的移動速度Ｖが求められる。
即ち、前記求められた基板の相対的移動速度Ｖに従って基板搬送制御を行うことにより、塗布形成される実際の塗布膜の膜厚を目標値と略一致させることができる。
したがって、ノズル吐出口のビード量およびノズル吐出口からの吐出圧力の変化に拘わらず、現場オペレータの熟練度に依存することなく、基板の相対的移動速度の制御のみで塗布膜の膜厚を所望の膜厚とすることができる。それにより、吐出圧力の立ち上がりである塗布開始時においても安定した膜厚制御を行うことができ、基板に形成される塗布膜の有効面積（製品利用可能な領域）を広範囲なものとすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、スリット状の吐出口から被処理基板に対して処理液を吐出し、塗布膜を形成する塗布膜形成方法において、ノズル吐出口のビード量およびノズル吐出口からの吐出圧力の変化に拘わらず、現場オペレータの熟練度に依存することなく、安定した膜厚形成を行うことができ、基板に形成される塗布膜の有効面積を広範囲なものとすることのできる塗布膜形成方法、塗布膜形成装置、及び記憶媒体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明にかかる一実施形態の全体概略構成を示す平面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】図３は、図１が具備するレジスト供給手段の構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、図１の制御部が実行可能なシミュレーションプログラムの構成を示すブロック図である。
【図５】図５（ａ）は、膜厚推定式を説明するための側面図であり、図５（ｂ）はその平面図である。
【図６】図６は、図４のパラメータ同定部の動作の流れを示すフローである。
【図７】図７は、図４のチューニング部の動作を含む塗布処理工程の流れを示すフローである。
【図８】図８は、本発明にかかる一実施形態の動作を説明するための断面図である。
【図９】図９は、塗布膜の膜厚管理を制御部１０において行う際の機能ブロック図である。
【図１０】図１０は、塗布膜の膜厚管理を行う際の処理の流れを示すフローである。
【図１１】図１１は、推定膜厚と基板上塗布位置との関係を示すグラフである。
【図１２】図１２は、マスター膜厚（目標とする膜厚）と基板上塗布位置との関係を示すグラフである。
【図１３】図１３は、推定膜厚とマスター膜厚との差分値と基板上塗布位置との関係を示すグラフである。
【図１４】図１４は、従来の塗布処理ユニットの概略構成を説明するための斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の塗布膜形成方法にかかる一実施形態を、図面に基づき説明する。尚、この実施形態にあっては、本発明に係る塗布膜形成方法が、被処理基板であるガラス基板を浮上搬送しながら、前記基板に対し処理液であるレジスト液の塗布処理を行うレジスト塗布処理ユニットにおいて実施される場合を例にとって説明する。
図１は、本発明の塗布膜形成方法が実施されるレジスト塗布ユニット（塗布膜形成装置）の平面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【００２２】
図１、図２に示すように、このレジスト塗布処理ユニット１は、ガラス基板Ｇを枚様式に一枚ずつ浮上搬送するための浮上搬送ステージ２を備え、基板Ｇが所謂平流し搬送されるように構成されている。
浮上ステージ２は、基板搬送方向（Ｘ方向）に沿って、基板搬入部２Ａと、塗布処理部２Ｂと、基板搬出部２Ｃとが順に配置され構成されている。基板搬入部２Ａ及び基板搬出部２Ｃの上面には、図１に示すように多数のガス噴出口２ａがＸ方向とＹ方向に一定間隔で設けられ、ガス噴出口２ａからの不活性ガスの噴出による圧力負荷によって、ガラス基板Ｇを浮上させている。また、塗布処理部２Ｂの上面には、多数のガス噴出口２ａとガス吸気口２ｂとがＸ方向とＹ方向に一定間隔で交互に設けられている。そして、この塗布処理部２Ｂにおいては、ガス噴出口２ａからの不活性ガスの噴出量と、ガス吸気口２ｂからの吸気量との圧力負荷を一定とすることによって、ガラス基板Ｇをよりステージに近接させた状態で浮上させている。
【００２３】
また、浮上ステージ２の幅方向（Ｙ方向）の左右側方には、Ｘ方向に平行に延びる一対のガイドレール５が設けられている。この一対のガイドレール５には、基板搬送方向（Ｘ方向）に移動可能に取り付けられたスライダ６が設けられ、各スライダ６の前端部及び後端部には、それぞれガラス基板Ｇの片側の２隅を下方から吸着保持する基板保持部７が設けられている。尚、前記一対のガイドレール５及びスライダ６等により基板搬送手段が構成されている。
【００２４】
各基板保持部７は、図２に示すように、基板Ｇの下面に対し吸引動作により吸着可能な吸着部材７ａと、吸着部材７ａを昇降移動させる昇降駆動部７ｂとを有する。
尚、吸着部材７ａには、吸引ポンプ（図示せず）が接続され、基板Ｇとの接触領域の空気を吸引して真空状態に近づけることにより、基板Ｇに吸着するようになされている。
また、スライダ６は、搬送駆動部８によって、その移動の開始及び停止、並びに移動速度の制御がなされ、搬送駆動部８は、コンピュータを含む制御部１０（制御手段）によって動作制御される。また、前記昇降駆動部７ｂと前記吸引ポンプもまた、制御部１０によって、その駆動が制御される。
【００２５】
また、図１、図２に示すように、浮上ステージ２上には、ガラス基板Ｇにレジスト液を吐出するノズル１１が設けられている。ノズル１１は、Ｙ方向に向けて長い例えば略直方体形状に形成され、ガラス基板ＧのＹ方向の幅よりも長く形成されている。図２に示すようにノズル１１の下端部には、浮上ステージ３の幅方向に長いスリット状の吐出口１１ａが形成され、このノズル１１には、レジスト液供給手段３０からレジスト液が供給されるようになされている。
また、図１に示すようにノズル１１は、門形または逆さコ字形のフレーム１２に取り付けられ、例えばボールネジ機構を有するノズル昇降部１３の駆動によってＺ方向に昇降移動可能となされている。
【００２６】
図３は、レジスト供給手段３０の構成を示すブロック図である。レジスト供給手段３０は、図３に示すようにレジスト液Ｒを貯留するボトル２０と、このボトル２０より吸入管２１を介して少なくとも塗布処理１回分（基板１枚分）のレジスト液Ｒを充填可能なレジストポンプ２２とを備えている。塗布処理時においては、レジストポンプ２２よりレジスト液Ｒがレジスト液供給管２３を介してノズル１１に圧送され、ノズル１１から基板Ｇ上にレジスト液Ｒが吐出されるようになされている。
また、吸入管２１の途中には、例えばエアオペレートバルブからなる開閉弁２４が設けられ、吸入管２１におけるレジスト液Ｒの流れをオン（全開導通）またはオフ（遮断）することが可能な構成となっている。
【００２７】
また、レジスト液供給管２３の途中には、例えばエアオペレートバルブからなる開閉弁２５が設けられ、レジスト液供給管２３におけるレジスト液Ｒの流れをオン（全開導通）またはオフ（遮断）することが可能な構成となっている。更に、レジスト液供給管２３には、圧力センサ２６が取り付けられている。この圧力センサ２６は、例えばゲージ圧力計からなり、大気圧を基準としてセンサ取付位置におけるレジスト供給管２３内のレジスト液Ｒの圧力を計測し、圧力測定値をゲージ圧力で現す電気信号を出力するようになされている。この圧力センサ２６の出力は、フィードバック制御等のために制御部１０に供給される構成となっている。
また、ポンプ２２は、例えばシリンジポンプからなり、ポンプ室を有するポンプ本体２２ａと、ポンプ室の容積を任意に変えるためのプランジャ２２ｂと、このプランジャ２２ｂを往復運動させるためのポンプ駆動部２２ｃとを有している。
【００２８】
また、このレジスト塗布ユニット１においては、制御部１０が備える記憶手段１０ａの記憶媒体に、ノズル１１からのレジスト液Ｒの吐出圧力と基板Ｇの搬送速度とに基づき塗布膜厚を推定するための（コンピュータ実行可能な）シミュレーションプログラムＰが格納されている。記憶媒体はハードディスク等の固定的なものであってもよいし、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬性のものであってもよい。このシミュレーションプログラムＰは、図４に示すようにパラメータ同定部３５とチューニング部３６とを含む。
【００２９】
パラメータ同定部３５は、処理液であるレジスト液の種類、ガラス基板Ｇの種類等のロット毎の処理条件（以下、レシピと呼ぶ）に応じて決まる固有のパラメータ（以下、レシピ固有パラメータと呼ぶ）、具体的には、ノズル１１の吐出口１１ａにおける初期持込レジスト量Ｂ０と、ノズル吐出口１１ａから基板面にレジスト液Ｒが付着する際の付着度を示す基板付着係数μとを同定するためのプログラムである。
尚、前記初期持込レジスト量Ｂ０は、プライミング手段（図示せず）によるプライミング処理後にノズル吐出口１１ａに付着するレジスト液Ｒの盛り上がり部（以下、ビードと呼ぶ）の液量と、前記ビードを基板面に着液させるために吐出されたレジスト液量とを合わせた量である。
【００３０】
また、このパラメータ同定部３５においては、前記レシピ固有パラメータ（Ｂ０、μ）を同定するために、塗布処理工程中に形成されるレジスト膜の膜厚を経過時間Ｔｓごとに推定する下記の膜厚推定式（１）、及びノズル先端に形成されるビード量を経過時間Ｔｓごとに推定するビード量推定式（２）が用いられる。
具体的には、下記式（１）によって求めた推定膜厚Ｔｈと、塗布形成されたレジスト膜の実膜厚とが一致するレシピ固有パラメータ（Ｂ０、μ）が同定される。
式（１）：Ｔｈｎ＝（Ｂｎ-１−Ｂｎ＋Ｑ）・β／（ΔＸｎ・Ｌ） ・・・（１ａ）
＝（Ｂｎ-１−Ｂｎ＋Ｐ・α）・β／（Ｔｓ・Ｖ・Ｌ） ・・・（１ｂ）
式（２）：Ｂｎ＝Ｂｎ-１＋Ｑ・Ｔｓ−Ｂｎ-１・μ・ΔＸｎ・Ｌ ・・・（２ａ）
＝Ｂｎ-１＋Ｐ・α・Ｔｓ−Ｂｎ-１・μ・Ｔｓ・Ｖ・Ｌ ・・・（２ｂ）
【００３１】
尚、前記式（１）、（２）において、Ｔｈは膜厚、Ｂはノズル先端のビード量、Ｑは時間Ｔｓの間にノズル吐出口１１ａから吐出されたレジスト液量（Ｑは吐出圧力Ｐに流量／圧力係数αを乗じて求められる）、βは基板上に吐出されて乾燥固化した分のレジスト濃度、ΔＸは基板移動量（基板搬送速度Ｖ（基板Ｇの相対的移動速度）と時間Ｔｓとの積）、Ｌはノズル吐出口１１ａの幅寸法（基板幅方向の寸法）である。また、ｎは１以上の整数である。
【００３２】
即ち、式（１）において、時間Ｔｓの間において塗布されたレジスト膜の膜厚Ｔｈは、図５（ａ）、図５（ｂ）に模式的に示すように、時間Ｔｓにおけるビード量の差ΔＢ＝（Ｂｎ-１−Ｂｎ）と新たに吐出された量Ｑとの和（図５のハッチング部）のうち乾燥固化した体積を、時間Ｔｓの間における塗布面積（ΔＸｎ・Ｌ）で割った値である。
また、式（２）において、ノズル先端のビード量Ｂｎ（図５（ａ）のクロスハッチング部）は、直前のビード量Ｂｎ-１と新たに吐出された量Ｑとの和から基板Ｇに付された量（Ｂｎ-１・μ・ΔＸｎ・Ｌ）を減じた量である。
【００３３】
また、チューニング部３６は、前記式（１）、式（２）を用い、目標とする膜厚値に基づき、必要な基板搬送速度Ｖを求めるためのプログラムである。このプログラムにあっては、前記式（１）のパラメータとして、パラメータ同定部３５において同定されたレシピ固有パラメータ等が用いられ、また、推定膜厚Ｔｈが目標膜厚値に固定され、基板搬送速度Ｖを変数とすることによって必要な基板搬送速度Ｖが求められる。
このチューニング部３６のプログラムは、基板Ｇに塗布処理を行う工程において実行され、それにより、制御部１０は、経過時間Ｔｓごとに必要な基板搬送速度Ｖを得ることができる。
即ち、制御部１０は、得られた基板搬送速度で基板Ｇが搬送されるよう搬送駆動部８を制御することによって、実膜厚を目標とする膜厚値にすることができる。
【００３４】
続いて、前記シミュレーションプログラムＰにおけるパラメータ同定部３５の動作、即ちレシピ固有パラメータを同定する工程について、図６のフローを用いて説明する。
レジスト塗布ユニット１においては、その準備工程として、前記したようにパラメータ同定部３５が実行されることにより、レシピに応じて定まる固有のパラメータ（初期持込レジスト量Ｂ０、基板付着係数μ）を同定する作業を行う。この工程においては、少なくとも１枚のガラス基板Ｇに対し、レジスト液Ｒの塗布処理を行うことにより前記パラメータの同定を行うことができる。
【００３５】
即ち、先ず、所定の吐出圧力Ｐ、及び所定の基板搬送速度Ｖが設定され、１枚の基板Ｇに対するレジスト液Ｒの塗布処理が実行される（図６のステップＳ１）。
この塗布処理によって、制御部１０には、吐出圧力Ｐと基板搬送速度Ｖとの時間Ｔｓごとのフィードバックデータが収集される（図６のステップＳ２）。また、制御部１０には、基板上に形成されたレジスト膜の膜厚（実膜厚とする）が入力される。
制御部１０は、前記式（２ｂ）において、２つのレシピ固有パラメータ（初期持込レジスト量Ｂ０、基板付着係数μ）に所定の仮値を設定すると共に、その他のパラメータとして、前記流量／圧力変換係数α、ノズル吐出口１１ａの幅寸法Ｌ、時間Ｔｓの値を設定する。そして、前記収集された吐出圧力Ｐと基板搬送速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとのビード量Ｂｎを算出する（図６のステップＳ３）。
ビード量Ｂｎが算出されると、制御部１０は、前記式（１ｂ）において、基板上でレジスト液Ｒが乾燥固化する分の濃度βと、前記ビード量Ｂｎと、ノズル吐出口１１ａの幅寸法Ｌ、時間Ｔｓの値を設定し、前記収集された吐出圧力Ｐと基板搬送速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとの推定膜厚Ｔｈを算出する（図６のステップＳ４）。
【００３６】
次いで、基板上に塗布されたレジスト膜の実膜厚と、ステップＳ４において算出された推定膜厚Ｔｈとを比較し（図６のステップＳ５）、一致しない場合には前記レシピ固有パラメータ（Ｂ０、μ）の仮値をそれぞれ所定の変動幅で変更する（図６のステップＳ６）。そして、再度、ステップＳ１の推定膜厚Ｔｈを算出し、実膜厚との比較を行う（図６のステップＳ５）。
このようにして、実膜厚と推定膜厚Ｔｈとが一致するまで、ステップＳ６と、Ｓ３〜Ｓ５の処理が繰り返し行われ、実膜厚と推定膜厚Ｔｈとが一致したときに設定された初期持込レジスト量Ｂ０、及び基板付着係数μがレシピ固有パラメータとして同定される（図６のステップＳ７）。
尚、前記フローにあっては、推定膜厚Ｔｈを求める式（１ｂ）、及びビード量Ｂｎを求める式（２ｂ）に対し、吐出圧力Ｐの値を代入することにより演算を行うものとしたが、吐出圧力Ｐに所定の流量／圧力係数αを乗じて吐出流量Ｑを求め、その値を式（１ａ）、式（２ａ）に代入するようにしてもよい。
【００３７】
続いて、前記チューニング部３６の処理を用いた塗布処理工程について、図７のフロー、及び図８の状態遷移図（基板Ｇへの塗布処理の推移を示す側面図）に沿って説明する。
先ず、チューニング部３６に対する入力パラメータ（前記式（１ｂ）、（２ｂ）に代入するパラメータ）として、パラメータ同定部３５の処理により同定された初期持込レジスト量Ｂ０及び基板付着係数μが、レシピ固有パラメータとして設定される。また、その他のパラメータとして、前記流量／圧力変換係数α、ノズル吐出口１１ａの幅寸法Ｌ、レジスト固形分濃度βが設定される。更には、目標とする膜厚値が設定される（図７のステップＳｔ１）。
【００３８】
また、基板Ｇが浮上ステージ２の基板搬入部２Ａに搬入され、その四隅が基板保持部７により保持されると、搬送駆動部８によってスライダ６がガイドレール５に沿って搬送方向（Ｘ方向）に移動される。
図８（ａ）に示すように、基板Ｇの先端が塗布処理部２Ｂの上方に配備されたノズル１１の直下に達すると、一旦、基板搬送が停止される（図７のステップＳｔ２）。尚、この時点で、ノズル１１の吐出口１１ａには、既に実施されたプライミング処理により、所定量のレジスト液Ｒがビード状に形成されている。
【００３９】
次いで、ノズル昇降部１３によりノズル１１が下降され、その先端の吐出口１１ａが基板先端面上に近接される。そして、所定量のレジスト液Ｒが吐出されることにより、レジスト液Ｒが基板Ｇに着液し、図８（ｂ）に示すように吐出口１１ａと基板Ｇの上面とがレジスト液Ｒで繋がった状態になされる（図７のステップＳｔ３）。尚、ここでノズル吐出口１１ａに付着しているビード量は、前記設定された初期持込レジスト量Ｂ０に略等しい。
【００４０】
次に、制御部１０は、搬送駆動部８を制御し、所定の初期速度で基板Ｇを搬送開始させると共に、ポンプ駆動部２２ｃを制御し、所定の初期圧力値によりノズル吐出口１１ａからレジスト液Ｒを吐出させる（図７のステップＳｔ４）。
ここで、制御部１０にあっては、圧力センサ２６からの吐出圧力のフィードバック値Ｐと、搬送駆動部８に指示した搬送速度Ｖのデータとが収集され、チューニング部３６の実行により、経過時間Ｔｓごとに実膜厚が目標膜厚と等しくなるための基板搬送速度Ｖが算出される（図７のステップＳｔ５）。
【００４１】
具体的には、前記膜厚推定式（１ｂ）において、膜厚Ｔｈに目標膜厚値が設定されて基板搬送速度Ｖが変数とされる。また、前記式（１ｂ）、（２ｂ）に、パラメータとして初期持込レジスト量Ｂ０、基板付着係数μ、流量／圧力変換係数α、ノズル吐出口１１ａの幅寸法Ｌ、レジスト固形分濃度βが代入される。そして、時間Ｔｓ毎に取得されるフィードバックデータである吐出圧力Ｐに基づき、必要な基板搬送速度Ｖが算出される。
【００４２】
基板搬送速度Ｖが求められると、制御部１０は、その基板搬送速度Ｖで基板搬送されるよう搬送駆動部８を制御し、図８（ｃ）に示すように基板Ｇへの塗布処理を継続して行う（図７のステップＳｔ６）。ここで、塗布処理中におけるステップＳｔ５の基板搬送速度Ｖの算出は、経過時間Ｔｓごとに繰り返し行われるため（図７のステップＳｔ７）、基板Ｇに塗布されるレジスト膜の膜厚は、目標膜厚値に略一致する。
【００４３】
図８（ｄ）に示すように、搬送駆動部８により搬送される基板Ｇの後端がノズル１１の直下に達すると（図７のステップＳｔ８，９）、制御部１０は、基板搬送及びノズル吐出口１１ａからのレジスト液Ｒの吐出を停止させる（図７のステップＳｔ１０）。
そして、制御部１０は、図８（ｅ）に示すようにノズル昇降部１３によりノズル１１を上昇させ、レジスト液Ｒの塗布処理が終了する（図７のステップＳｔ１１）。
【００４４】
以上のように、本発明に係る実施の形態によれば、推定膜厚Ｔｈを算出するための前記膜厚推定式（１ａ）、（１ｂ）において、推定膜厚Ｔｈとして目標膜厚値を代入し、式中のパラメータである基板搬送速度Ｖを変数とすることにより時間Ｔｓごとに必要な基板搬送速度Ｖが求められる。
即ち、制御部１０においては、前記求められた基板搬送速度Ｖに従って搬送駆動部８を制御することにより、塗布形成される実際のレジスト膜の膜厚を目標値と略一致させることができる。
したがって、ノズル吐出口のビード量およびノズル吐出口からの吐出圧力の変化に拘わらず、現場オペレータの熟練度に依存することなく、基板の相対的移動速度の制御のみで塗布膜の膜厚を所望の膜厚とすることができる。それにより、吐出圧力の立ち上がりである塗布開始時においても安定した膜厚制御を行うことができ、基板に形成される塗布膜の有効面積（製品利用可能な領域）を広範囲なものとすることができる。
【００４５】
尚、前記実施の形態においては、ノズル１１の吐出口１１ａの基板搬送方向の位置（Ｘ方向の位置）が固定され、その下方を基板Ｇが搬送されるものとし、基板搬送速度Ｖを求めて基板搬送の制御を行うものとした。
しかしながら、本発明に係る塗布膜形成方法にあっては、その構成に限定されるものではなく、ノズル１１に対して基板Ｇが相対的に移動する構成であってもよい。例えば、静止する基板Ｇに対し、ノズル１１が走査しながら塗布処理を行うようにしてもよい。その場合、前記実施形態での基板搬送速度Ｖは基板Ｇの相対的移動速度Ｖ（ノズル移動速度）とすればよい。
【００４６】
また、前記実施の形態に加えて、更に後述するような制御により塗布膜の膜厚管理を行ってもよい。この膜厚管理について、図９乃至図１３を用いて説明する。尚、図９は、塗布膜の膜厚管理を制御部１０において行う際の機能ブロック図であり、図１０は、その処理の流れを示すフローである。また、図１１は、推定膜厚と基板上塗布位置との関係を示すグラフであり、図１２は、マスター膜厚と基板上塗布位置との関係を示すグラフである。更に図１３は、推定膜厚とマスター膜厚との差分値と基板上塗布位置との関係を示すグラフである。
【００４７】
先ず、前記実施の形態で説明したように、制御部１０において基板搬送速度Ｖの値と吐出圧力Ｐの値とを決定し、基板Ｇの塗布処理を開始する。そして、基板Ｇにレジスト液を塗布したときの実際の基板搬送速度Ｖと吐出圧力Ｐのフィードバックデータを収集し、経過時間Ｔｓ毎に記憶手段１０ａに記録する（図１０のステップＳｔｐ１）。
【００４８】
次いで、前記記憶手段１０ａに記憶された基板搬送速度Ｖと吐出圧力Ｐとを用い、前記式（１）、式（２）に基づき、図９に示すように基板Ｇに形成された塗布膜の膜厚（推定膜厚Ｔｈ）を算出する（図１０のステップＳｔｐ２）。尚、この算出された推定膜厚Ｔｈは、例えば図１１に示すようなグラフに表すことができる。
【００４９】
また、図９に示すように、記憶手段１０ａに予め記憶されたマスター膜厚Ｍｔｈ（目標とする所定の膜厚）と前記推定膜厚Ｔｈとの差分ｅを算出する（図１０のステップＳｔｐ３）。尚、マスター膜厚ＭＴｈとは、実際に基板上に塗布膜を形成し、塗布状態が良好であったときの塗布膜厚と基板上の位置との関係をデータ化したものである。このマスター膜厚ＭＴｈは、例えば図１２に示すようなグラフに表すことができる。また、前記膜厚の差分ｅは、例えば図１３に示すようなグラフに表すことができる。
【００５０】
次に制御部１０は、図９に示す判定器１０ｂにおいて前記膜厚の差分ｅと所定の判定閾値ＪＴとを比較し（図１０のステップＳｔｐ４）、差分ｅが前記判定閾値ＪＴより常に小さい場合には、基板Ｇに塗布された塗布膜を良品と判定する（図１０のステップＳｔｐ５）。
【００５１】
一方、差分ｅが前記判定閾値ＪＴより大きい場合には、基板Ｇに塗布された塗布膜を不良品と判定する（図１０のステップＳｔｐ６）。
また、塗布膜が不良品の場合には、制御部１０は、基板搬送速度Ｖの値と吐出圧力Ｐの値とに対し、例えば、それぞれ前記差分ｅに応じた所定値を加算或いは減算することにより補正を行う（図１０のステップＳｔｐ７）。
そして、以降に行う基板Ｇへの塗布処理においては、補正した基板搬送速度Ｖと吐出圧力Ｐとを用いて塗布処理を行い（図１０のステップＳｔｐ８）、ステップＳｔｐ１の処理に戻る。
このように図１０に示したフローの処理に沿って制御を行うことで、より安定して塗布膜厚を管理することができる。
【００５２】
尚、前記した実施の形態においては、ＦＰＤ用のガラス基板Ｇにフォトレジストを塗布する場合を例に説明したが、それに限定することなく、その他の処理液を塗布する場合や、その他の基板、例えば半導体ウエハに塗布膜を形成する場合にも適用することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１ レジスト塗布処理ユニット
１１ ノズル
１１ａ ノズル吐出口
３０ レジスト供給源
Ｂ ビード
Ｇ ガラス基板（被処理基板）
Ｒ レジスト液（処理液）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スリット状の吐出口から被処理基板に対して処理液を吐出し、所定膜厚の塗布膜を形成する塗布膜形成方法、塗布膜形成装置、及び記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）の製造においては、いわゆるフォトリソグラフィ工程により回路パターンを形成することが行われている。
このフォトリソグラフィ工程では、ガラス基板等の被処理基板に所定の膜を成膜した後、処理液であるフォトレジスト（以下、レジストと呼ぶ）が塗布されレジスト膜（感光膜）が形成される。そして、回路パターンに対応して前記レジスト膜が露光され、これが現像処理され、パターン形成される。
【０００３】
このようなフォトリソグラフィ工程において、被処理基板にレジスト液を塗布してレジスト膜を形成する方法として、例えば特許文献１に開示されるようにスリット状のノズル吐出口からレジスト液を帯状に吐出し、レジストを基板上に塗布する方法がある。
この方法を用いた従来のレジスト塗布装置について、図１４を用いて簡単に説明する。
図１４に示すレジスト塗布装置２００は、基板Ｇがその上を搬送される長尺のステージ２０１と、このステージ２０１の上方に配設されるレジスト供給ノズル２０２と、ステージ２０１の長手方向（Ｘ方向）に沿って基板Ｇを搬送する基板搬送手段２０３とを具備している。レジスト供給ノズル２０２には、基板の幅方向（Ｙ方向）に延びる微小隙間を有するスリット状の吐出口２０２ａが設けられ、レジスト液供給源２０４からポンプ２０５を介して供給されたレジスト液が吐出口２０２ａから吐出される構成となっている。
【０００４】
また、基板搬送手段２０３は、ステージ２０１に沿って、その左右両側に敷設された一対のレール２０３ａと、レール２０３ａに沿って移動可能な一対のスライダ２０３ｂと、このスライダ２０３ｂにそれぞれ設けられ、基板Ｇの角部をそれぞれ下方から吸着保持する基板保持部２０３ｃとを有している。即ち、基板Ｇの四隅は基板保持部２０３ｃによって保持され、レール２０３ａに沿って移動ベース２０３ｂが移動することにより基板Ｇがステージ２０１上を移動するようになされている。
【０００５】
尚、図１４に示す構成にあっては、基板Ｇの下面がステージ２０１と接触しないように、基板Ｇはステージ２０１上で浮上した状態となされている。具体的には、ステージ２０１上面には、エアを噴出する複数のエア孔２０１ａが設けられ、これらエア孔２０１ａから噴出したエア流によって基板Ｇの下面を持ち上げるようになされる。
【０００６】
このように構成されたレジスト塗布装置において、基板Ｇにレジスト膜を塗布形成する場合、基板搬送手段２０３によって基板Ｇがステージ２０１上を搬送開始される。
また、基板Ｇの先端部がレジスト供給ノズル２０２の下方に達すると、一端、基板Ｇは搬送停止される。
そして、ノズル２０２の吐出口２０２ａと基板Ｇ先端とが位置合わせされた状態で、吐出口２０２ａからレジスト液が吐出開始されると共に、基板Ｇは再び搬送開始される。これにより、基板Ｇ上にはレジスト液が膜状に塗布される。
また、基板Ｇの後端がノズル２０２の下方に達すると、吐出口２０２ａからのレジスト液吐出が停止されると共に、基板Ｇの搬送が停止され、基板Ｇ上に所定膜厚のレジスト膜が形成される。
【０００７】
ところで、図１４に示したレジスト塗布装置２００にあっては、前記したようにノズル先端の吐出口２０２ａが基板Ｇの先端から後端まで相対的に走査する間、吐出口２０２ａからレジスト液が吐出される。
この塗布期間において、基板Ｇは、停止状態から所定速度まで加速され、一定速度で搬送された後、停止される。一方、ノズル２０２にレジスト液を供給するポンプ２０５は、そのポンプ内圧が所定値まで上昇され、塗布期間が終了するまで前記所定圧力が維持された後、減圧される。
【０００８】
ここで、前記基板Ｇの搬送速度、及びポンプ内圧が一定のときには、ノズル吐出口２０２ａからは安定して一定流量のレジスト液が吐出され、一定の膜厚が形成される。
しかしながら、塗布開始時にあたっては、基板Ｇの搬送開始（加速時）のタイミングと、ポンプ２０５の立上り（ポンプ内圧の上昇）のタイミングが同時、かつ、常に比例関係にあっても、基板Ｇの前端部においてレジスト膜が所望の膜厚とならず、基板Ｇの有効面積（製品として使用可能な領域）が小さくなるという課題があった。
【０００９】
前記課題が生じるのは、基板Ｇに対する塗布動作（基板Ｇとポンプの動作）を行う以前に、ノズル吐出口２０２ａにはプライミング処理後のレジスト液の盛り上がり部（以下、ビードと呼ぶ）が付着しており、この少量のレジスト液が塗布開始部において、レジスト膜の膜厚に影響するためである。
【００１０】
前記課題を解決するため、従来は、塗布動作中にノズル２０２の吐出圧力の時間的な特性および基板搬送速度の時間的な特性をそれぞれ制御するための吐出圧力制御波形および基板搬送速度制御波形の少なくとも１つを毎回可変または修正する方法で実際の塗布処理に準じた試験用の塗布処理を何度も行っていた。
そして、その中で最も膜厚均一性に優れたレジスト膜が得られる吐出圧力制御波形および基板搬送速度制御波形の組み合わせを決定し、その決定した吐出圧力制御波形および基板搬送速度制御波形をそれぞれ実際の塗布処理における吐出圧力制御および基板搬送速度制御として用いていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００５−２４３６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、前記のように幾多の試験用塗布処理を重ねてトライアンドエラーにより塗布処理の最適条件を求める方法は、現場のオペレータにかなりの熟練度と多大の作業時間を課すだけでなく、試験用の塗布処理のために多数の基板を使用するため、実施に当たってシステム上の煩雑性があり、また、コストが嵩むという課題があった。
【００１３】
本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、スリット状の吐出口から被処理基板に対して処理液を吐出し、塗布膜を形成する塗布膜形成方法において、ノズル吐出口のビード量およびノズル吐出口からの吐出圧力の変化に拘わらず、現場オペレータの熟練度に依存することなく、安定した膜厚形成を行うことができ、基板に形成される塗布膜の有効面積を広範囲なものとすることのできる塗布膜形成方法、塗布膜形成装置、及び記憶媒体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記した課題を解決するために、本発明に係る塗布膜形成方法は、スリット状のノズル吐出口に処理液のビードを形成すると共に、前記吐出口の下方を該吐出口に対し相対的に移動される被処理基板に対し前記吐出口から処理液を吐出し、前記基板上に所定膜厚の塗布膜を形成する塗布膜形成方法であって、所定の経過時間Ｔｓにおける前記ビード量の差分をΔＢ、所定の経過時間Ｔｓの間に前記吐出口から吐出された処理液量をＱ、基板上で処理液が乾燥固化する分の濃度をβ、前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法をＬ、経過時間Ｔｓにおける前記基板の相対的移動速度をＶとすると、経過時間Ｔｓにおける推定膜厚Ｔｈは、式（１）により規定され、前記式（１）の推定膜厚Ｔｈに目標膜厚を代入し、前記基板の相対的移動速度Ｖを変数とすることにより、時間Ｔｓごとに前記基板の相対的移動速度Ｖを求めるステップと、前記時間Ｔｓごとに求められた前記基板の相対的移動速度Ｖに従い、前記ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御するステップとを含むことに特徴を有する。
Ｔｈ＝（ΔＢ＋Ｑ）・β／（Ｔｓ・Ｖ・Ｌ） ・・・（１）
【００１５】
このように推定膜厚Ｔｈを算出するための前記式（１）において、推定膜厚Ｔｈとして目標膜厚値を代入し、式中のパラメータである基板の相対的移動速度Ｖを変数とすることにより時間Ｔｓごとに必要な基板の相対的移動速度Ｖが求められる。
即ち、前記求められた基板の相対的移動速度Ｖに従って基板搬送制御を行うことにより、塗布形成される実際の塗布膜の膜厚を目標値と略一致させることができる。
したがって、ノズル吐出口のビード量およびノズル吐出口からの吐出圧力の変化に拘わらず、現場オペレータの熟練度に依存することなく、基板の相対的移動速度の制御のみで塗布膜の膜厚を所望の膜厚とすることができる。それにより、吐出圧力の立ち上がりである塗布開始時においても安定した膜厚制御を行うことができ、基板に形成される塗布膜の有効面積（製品利用可能な領域）を広範囲なものとすることができる。
【００１６】
また、本発明に係る記憶媒体は、被処理基板に所定膜厚の塗布膜を形成するための塗布膜形成装置を制御するコンピュータ実行可能なプログラムが記憶された記憶媒体であって、前記塗布膜形成装置において前記プログラムが実行されることにより、該塗布膜形成装置において前記塗布膜形成方法の各ステップが実行されることを特徴としている。
【００１７】
また、前記した課題を解決するために、本発明に係る塗布膜形成装置は、被処理基板の幅方向に長いスリット状の吐出口を有するノズルを具備し、前記ノズルの下方を基板搬送路に沿って相対的に移動される前記基板に対し、前記ノズルの吐出口から処理液を吐出し、所定の塗布膜を形成する塗布膜形成装置であって、前記ノズル吐出口に処理液のビードを形成するプライミング手段と、前記ノズルに対し前記基板搬送路上の前記基板を相対的に移動させる基板搬送手段と、少なくとも前記ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御するプログラムが記憶された記憶手段と、前記プログラムをコンピュータにより実行させ、前記基板搬送手段による前記基板の相対的移動速度を制御する制御手段とを備え、前記記憶手段には、所定の経過時間Ｔｓにおける前記ビード量の差分をΔＢ、所定の経過時間Ｔｓの間における前記吐出口からの処理液の吐出流量をＱ、基板上で処理液が乾燥固化する分の濃度をβ、前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法をＬ、経過時間Ｔｓにおける前記基板の相対的移動速度をＶとすると、経過時間Ｔｓにおける推定膜厚Ｔｈを規定する式（１）が記憶され、前記コンピュータにおいて前記プログラムが実行されることにより、前記制御手段は、前記式（１）の推定膜厚Ｔｈに目標膜厚を代入し、前記基板の相対的移動速度Ｖを変数とすることにより、時間Ｔｓごとに前記基板の相対的移動速度Ｖを求め、前記時間Ｔｓごとに求められた前記基板の相対的移動速度Ｖに従い、前記ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御することに特徴を有する。
Ｔｈ＝（ΔＢ＋Ｑ）・β／（Ｔｓ・Ｖ・Ｌ） ・・・（１）
【００１８】
このような構成によれば、推定膜厚Ｔｈを算出するための前記式（１）において、推定膜厚Ｔｈとして目標膜厚値を代入し、式中のパラメータである基板の相対的移動速度Ｖを変数とすることにより時間Ｔｓごとに必要な基板の相対的移動速度Ｖが求められる。
即ち、前記求められた基板の相対的移動速度Ｖに従って基板搬送制御を行うことにより、塗布形成される実際の塗布膜の膜厚を目標値と略一致させることができる。
したがって、ノズル吐出口のビード量およびノズル吐出口からの吐出圧力の変化に拘わらず、現場オペレータの熟練度に依存することなく、基板の相対的移動速度の制御のみで塗布膜の膜厚を所望の膜厚とすることができる。それにより、吐出圧力の立ち上がりである塗布開始時においても安定した膜厚制御を行うことができ、基板に形成される塗布膜の有効面積（製品利用可能な領域）を広範囲なものとすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、スリット状の吐出口から被処理基板に対して処理液を吐出し、塗布膜を形成する塗布膜形成方法において、ノズル吐出口のビード量およびノズル吐出口からの吐出圧力の変化に拘わらず、現場オペレータの熟練度に依存することなく、安定した膜厚形成を行うことができ、基板に形成される塗布膜の有効面積を広範囲なものとすることのできる塗布膜形成方法、塗布膜形成装置、及び記憶媒体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明にかかる一実施形態の全体概略構成を示す平面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】図３は、図１が具備するレジスト供給手段の構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、図１の制御部が実行可能なシミュレーションプログラムの構成を示すブロック図である。
【図５】図５（ａ）は、膜厚推定式を説明するための側面図であり、図５（ｂ）はその平面図である。
【図６】図６は、図４のパラメータ同定部の動作の流れを示すフローである。
【図７】図７は、図４のチューニング部の動作を含む塗布処理工程の流れを示すフローである。
【図８】図８は、本発明にかかる一実施形態の動作を説明するための断面図である。
【図９】図９は、塗布膜の膜厚管理を制御部１０において行う際の機能ブロック図である。
【図１０】図１０は、塗布膜の膜厚管理を行う際の処理の流れを示すフローである。
【図１１】図１１は、推定膜厚と基板上塗布位置との関係を示すグラフである。
【図１２】図１２は、マスター膜厚（目標とする膜厚）と基板上塗布位置との関係を示すグラフである。
【図１３】図１３は、推定膜厚とマスター膜厚との差分値と基板上塗布位置との関係を示すグラフである。
【図１４】図１４は、従来の塗布処理ユニットの概略構成を説明するための斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の塗布膜形成方法にかかる一実施形態を、図面に基づき説明する。尚、この実施形態にあっては、本発明に係る塗布膜形成方法が、被処理基板であるガラス基板を浮上搬送しながら、前記基板に対し処理液であるレジスト液の塗布処理を行うレジスト塗布処理ユニットにおいて実施される場合を例にとって説明する。
図１は、本発明の塗布膜形成方法が実施されるレジスト塗布ユニット（塗布膜形成装置）の平面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【００２２】
図１、図２に示すように、このレジスト塗布処理ユニット１は、ガラス基板Ｇを枚様式に一枚ずつ浮上搬送するための浮上搬送ステージ２を備え、基板Ｇが所謂平流し搬送されるように構成されている。
浮上ステージ２は、基板搬送方向（Ｘ方向）に沿って、基板搬入部２Ａと、塗布処理部２Ｂと、基板搬出部２Ｃとが順に配置され構成されている。基板搬入部２Ａ及び基板搬出部２Ｃの上面には、図１に示すように多数のガス噴出口２ａがＸ方向とＹ方向に一定間隔で設けられ、ガス噴出口２ａからの不活性ガスの噴出による圧力負荷によって、ガラス基板Ｇを浮上させている。また、塗布処理部２Ｂの上面には、多数のガス噴出口２ａとガス吸気口２ｂとがＸ方向とＹ方向に一定間隔で交互に設けられている。そして、この塗布処理部２Ｂにおいては、ガス噴出口２ａからの不活性ガスの噴出量と、ガス吸気口２ｂからの吸気量との圧力負荷を一定とすることによって、ガラス基板Ｇをよりステージに近接させた状態で浮上させている。
【００２３】
また、浮上ステージ２の幅方向（Ｙ方向）の左右側方には、Ｘ方向に平行に延びる一対のガイドレール５が設けられている。この一対のガイドレール５には、基板搬送方向（Ｘ方向）に移動可能に取り付けられたスライダ６が設けられ、各スライダ６の前端部及び後端部には、それぞれガラス基板Ｇの片側の２隅を下方から吸着保持する基板保持部７が設けられている。尚、前記一対のガイドレール５及びスライダ６等により基板搬送手段が構成されている。
【００２４】
各基板保持部７は、図２に示すように、基板Ｇの下面に対し吸引動作により吸着可能な吸着部材７ａと、吸着部材７ａを昇降移動させる昇降駆動部７ｂとを有する。
尚、吸着部材７ａには、吸引ポンプ（図示せず）が接続され、基板Ｇとの接触領域の空気を吸引して真空状態に近づけることにより、基板Ｇに吸着するようになされている。
また、スライダ６は、搬送駆動部８によって、その移動の開始及び停止、並びに移動速度の制御がなされ、搬送駆動部８は、コンピュータを含む制御部１０（制御手段）によって動作制御される。また、前記昇降駆動部７ｂと前記吸引ポンプもまた、制御部１０によって、その駆動が制御される。
【００２５】
また、図１、図２に示すように、浮上ステージ２上には、ガラス基板Ｇにレジスト液を吐出するノズル１１が設けられている。ノズル１１は、Ｙ方向に向けて長い例えば略直方体形状に形成され、ガラス基板ＧのＹ方向の幅よりも長く形成されている。図２に示すようにノズル１１の下端部には、浮上ステージ３の幅方向に長いスリット状の吐出口１１ａが形成され、このノズル１１には、レジスト液供給手段３０からレジスト液が供給されるようになされている。
また、図１に示すようにノズル１１は、門形または逆さコ字形のフレーム１２に取り付けられ、例えばボールネジ機構を有するノズル昇降部１３の駆動によってＺ方向に昇降移動可能となされている。
【００２６】
図３は、レジスト供給手段３０の構成を示すブロック図である。レジスト供給手段３０は、図３に示すようにレジスト液Ｒを貯留するボトル２０と、このボトル２０より吸入管２１を介して少なくとも塗布処理１回分（基板１枚分）のレジスト液Ｒを充填可能なレジストポンプ２２とを備えている。塗布処理時においては、レジストポンプ２２よりレジスト液Ｒがレジスト液供給管２３を介してノズル１１に圧送され、ノズル１１から基板Ｇ上にレジスト液Ｒが吐出されるようになされている。
また、吸入管２１の途中には、例えばエアオペレートバルブからなる開閉弁２４が設けられ、吸入管２１におけるレジスト液Ｒの流れをオン（全開導通）またはオフ（遮断）することが可能な構成となっている。
【００２７】
また、レジスト液供給管２３の途中には、例えばエアオペレートバルブからなる開閉弁２５が設けられ、レジスト液供給管２３におけるレジスト液Ｒの流れをオン（全開導通）またはオフ（遮断）することが可能な構成となっている。更に、レジスト液供給管２３には、圧力センサ２６が取り付けられている。この圧力センサ２６は、例えばゲージ圧力計からなり、大気圧を基準としてセンサ取付位置におけるレジスト供給管２３内のレジスト液Ｒの圧力を計測し、圧力測定値をゲージ圧力で現す電気信号を出力するようになされている。この圧力センサ２６の出力は、フィードバック制御等のために制御部１０に供給される構成となっている。
また、ポンプ２２は、例えばシリンジポンプからなり、ポンプ室を有するポンプ本体２２ａと、ポンプ室の容積を任意に変えるためのプランジャ２２ｂと、このプランジャ２２ｂを往復運動させるためのポンプ駆動部２２ｃとを有している。
【００２８】
また、このレジスト塗布ユニット１においては、制御部１０が備える記憶手段１０ａの記憶媒体に、ノズル１１からのレジスト液Ｒの吐出圧力と基板Ｇの搬送速度とに基づき塗布膜厚を推定するための（コンピュータ実行可能な）シミュレーションプログラムＰが格納されている。記憶媒体はハードディスク等の固定的なものであってもよいし、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬性のものであってもよい。このシミュレーションプログラムＰは、図４に示すようにパラメータ同定部３５とチューニング部３６とを含む。
【００２９】
パラメータ同定部３５は、処理液であるレジスト液の種類、ガラス基板Ｇの種類等のロット毎の処理条件（以下、レシピと呼ぶ）に応じて決まる固有のパラメータ（以下、レシピ固有パラメータと呼ぶ）、具体的には、ノズル１１の吐出口１１ａにおける初期持込レジスト量Ｂ０と、ノズル吐出口１１ａから基板面にレジスト液Ｒが付着する際の付着度を示す基板付着係数μとを同定するためのプログラムである。
尚、前記初期持込レジスト量Ｂ０は、プライミング手段（図示せず）によるプライミング処理後にノズル吐出口１１ａに付着するレジスト液Ｒの盛り上がり部（以下、ビードと呼ぶ）の液量と、前記ビードを基板面に着液させるために吐出されたレジスト液量とを合わせた量である。
【００３０】
また、このパラメータ同定部３５においては、前記レシピ固有パラメータ（Ｂ０、μ）を同定するために、塗布処理工程中に形成されるレジスト膜の膜厚を経過時間Ｔｓごとに推定する下記の膜厚推定式（１）、及びノズル先端に形成されるビード量を経過時間Ｔｓごとに推定するビード量推定式（２）が用いられる。
具体的には、下記式（１）によって求めた推定膜厚Ｔｈと、塗布形成されたレジスト膜の実膜厚とが一致するレシピ固有パラメータ（Ｂ０、μ）が同定される。
式（１）：Ｔｈｎ＝（Ｂｎ-１−Ｂｎ＋Ｑ）・β／（ΔＸｎ・Ｌ） ・・・（１ａ）
＝（Ｂｎ-１−Ｂｎ＋Ｐ・α）・β／（Ｔｓ・Ｖ・Ｌ） ・・・（１ｂ）
式（２）：Ｂｎ＝Ｂｎ-１＋Ｑ・Ｔｓ−Ｂｎ-１・μ・ΔＸｎ・Ｌ ・・・（２ａ）
＝Ｂｎ-１＋Ｐ・α・Ｔｓ−Ｂｎ-１・μ・Ｔｓ・Ｖ・Ｌ ・・・（２ｂ）
【００３１】
尚、前記式（１）、（２）において、Ｔｈは膜厚、Ｂはノズル先端のビード量、Ｑは時間Ｔｓの間にノズル吐出口１１ａから吐出されたレジスト液量（Ｑは吐出圧力Ｐに流量／圧力係数αを乗じて求められる）、βは基板上に吐出されて乾燥固化した分のレジスト濃度、ΔＸは基板移動量（基板搬送速度Ｖ（基板Ｇの相対的移動速度）と時間Ｔｓとの積）、Ｌはノズル吐出口１１ａの幅寸法（基板幅方向の寸法）である。また、ｎは１以上の整数である。
【００３２】
即ち、式（１）において、時間Ｔｓの間において塗布されたレジスト膜の膜厚Ｔｈは、図５（ａ）、図５（ｂ）に模式的に示すように、時間Ｔｓにおけるビード量の差ΔＢ＝（Ｂｎ-１−Ｂｎ）と新たに吐出された量Ｑとの和（図５のハッチング部）のうち乾燥固化した体積を、時間Ｔｓの間における塗布面積（ΔＸｎ・Ｌ）で割った値である。
また、式（２）において、ノズル先端のビード量Ｂｎ（図５（ａ）のクロスハッチング部）は、直前のビード量Ｂｎ-１と新たに吐出された量Ｑとの和から基板Ｇに付された量（Ｂｎ-１・μ・ΔＸｎ・Ｌ）を減じた量である。
【００３３】
また、チューニング部３６は、前記式（１）、式（２）を用い、目標とする膜厚値に基づき、必要な基板搬送速度Ｖを求めるためのプログラムである。このプログラムにあっては、前記式（１）のパラメータとして、パラメータ同定部３５において同定されたレシピ固有パラメータ等が用いられ、また、推定膜厚Ｔｈが目標膜厚値に固定され、基板搬送速度Ｖを変数とすることによって必要な基板搬送速度Ｖが求められる。
このチューニング部３６のプログラムは、基板Ｇに塗布処理を行う工程において実行され、それにより、制御部１０は、経過時間Ｔｓごとに必要な基板搬送速度Ｖを得ることができる。
即ち、制御部１０は、得られた基板搬送速度で基板Ｇが搬送されるよう搬送駆動部８を制御することによって、実膜厚を目標とする膜厚値にすることができる。
【００３４】
続いて、前記シミュレーションプログラムＰにおけるパラメータ同定部３５の動作、即ちレシピ固有パラメータを同定する工程について、図６のフローを用いて説明する。
レジスト塗布ユニット１においては、その準備工程として、前記したようにパラメータ同定部３５が実行されることにより、レシピに応じて定まる固有のパラメータ（初期持込レジスト量Ｂ０、基板付着係数μ）を同定する作業を行う。この工程においては、少なくとも１枚のガラス基板Ｇに対し、レジスト液Ｒの塗布処理を行うことにより前記パラメータの同定を行うことができる。
【００３５】
即ち、先ず、所定の吐出圧力Ｐ、及び所定の基板搬送速度Ｖが設定され、１枚の基板Ｇに対するレジスト液Ｒの塗布処理が実行される（図６のステップＳ１）。
この塗布処理によって、制御部１０には、吐出圧力Ｐと基板搬送速度Ｖとの時間Ｔｓごとのフィードバックデータが収集される（図６のステップＳ２）。また、制御部１０には、基板上に形成されたレジスト膜の膜厚（実膜厚とする）が入力される。
制御部１０は、前記式（２ｂ）において、２つのレシピ固有パラメータ（初期持込レジスト量Ｂ０、基板付着係数μ）に所定の仮値を設定すると共に、その他のパラメータとして、前記流量／圧力変換係数α、ノズル吐出口１１ａの幅寸法Ｌ、時間Ｔｓの値を設定する。そして、前記収集された吐出圧力Ｐと基板搬送速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとのビード量Ｂｎを算出する（図６のステップＳ３）。
ビード量Ｂｎが算出されると、制御部１０は、前記式（１ｂ）において、基板上でレジスト液Ｒが乾燥固化する分の濃度βと、前記ビード量Ｂｎと、ノズル吐出口１１ａの幅寸法Ｌ、時間Ｔｓの値を設定し、前記収集された吐出圧力Ｐと基板搬送速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとの推定膜厚Ｔｈを算出する（図６のステップＳ４）。
【００３６】
次いで、基板上に塗布されたレジスト膜の実膜厚と、ステップＳ４において算出された推定膜厚Ｔｈとを比較し（図６のステップＳ５）、一致しない場合には前記レシピ固有パラメータ（Ｂ０、μ）の仮値をそれぞれ所定の変動幅で変更する（図６のステップＳ６）。そして、再度、ステップＳ１の推定膜厚Ｔｈを算出し、実膜厚との比較を行う（図６のステップＳ５）。
このようにして、実膜厚と推定膜厚Ｔｈとが一致するまで、ステップＳ６と、Ｓ３〜Ｓ５の処理が繰り返し行われ、実膜厚と推定膜厚Ｔｈとが一致したときに設定された初期持込レジスト量Ｂ０、及び基板付着係数μがレシピ固有パラメータとして同定される（図６のステップＳ７）。
尚、前記フローにあっては、推定膜厚Ｔｈを求める式（１ｂ）、及びビード量Ｂｎを求める式（２ｂ）に対し、吐出圧力Ｐの値を代入することにより演算を行うものとしたが、吐出圧力Ｐに所定の流量／圧力係数αを乗じて吐出流量Ｑを求め、その値を式（１ａ）、式（２ａ）に代入するようにしてもよい。
【００３７】
続いて、前記チューニング部３６の処理を用いた塗布処理工程について、図７のフロー、及び図８の状態遷移図（基板Ｇへの塗布処理の推移を示す側面図）に沿って説明する。
先ず、チューニング部３６に対する入力パラメータ（前記式（１ｂ）、（２ｂ）に代入するパラメータ）として、パラメータ同定部３５の処理により同定された初期持込レジスト量Ｂ０及び基板付着係数μが、レシピ固有パラメータとして設定される。また、その他のパラメータとして、前記流量／圧力変換係数α、ノズル吐出口１１ａの幅寸法Ｌ、レジスト固形分濃度βが設定される。更には、目標とする膜厚値が設定される（図７のステップＳｔ１）。
【００３８】
また、基板Ｇが浮上ステージ２の基板搬入部２Ａに搬入され、その四隅が基板保持部７により保持されると、搬送駆動部８によってスライダ６がガイドレール５に沿って搬送方向（Ｘ方向）に移動される。
図８（ａ）に示すように、基板Ｇの先端が塗布処理部２Ｂの上方に配備されたノズル１１の直下に達すると、一旦、基板搬送が停止される（図７のステップＳｔ２）。尚、この時点で、ノズル１１の吐出口１１ａには、既に実施されたプライミング処理により、所定量のレジスト液Ｒがビード状に形成されている。
【００３９】
次いで、ノズル昇降部１３によりノズル１１が下降され、その先端の吐出口１１ａが基板先端面上に近接される。そして、所定量のレジスト液Ｒが吐出されることにより、レジスト液Ｒが基板Ｇに着液し、図８（ｂ）に示すように吐出口１１ａと基板Ｇの上面とがレジスト液Ｒで繋がった状態になされる（図７のステップＳｔ３）。尚、ここでノズル吐出口１１ａに付着しているビード量は、前記設定された初期持込レジスト量Ｂ０に略等しい。
【００４０】
次に、制御部１０は、搬送駆動部８を制御し、所定の初期速度で基板Ｇを搬送開始させると共に、ポンプ駆動部２２ｃを制御し、所定の初期圧力値によりノズル吐出口１１ａからレジスト液Ｒを吐出させる（図７のステップＳｔ４）。
ここで、制御部１０にあっては、圧力センサ２６からの吐出圧力のフィードバック値Ｐと、搬送駆動部８に指示した搬送速度Ｖのデータとが収集され、チューニング部３６の実行により、経過時間Ｔｓごとに実膜厚が目標膜厚と等しくなるための基板搬送速度Ｖが算出される（図７のステップＳｔ５）。
【００４１】
具体的には、前記膜厚推定式（１ｂ）において、膜厚Ｔｈに目標膜厚値が設定されて基板搬送速度Ｖが変数とされる。また、前記式（１ｂ）、（２ｂ）に、パラメータとして初期持込レジスト量Ｂ０、基板付着係数μ、流量／圧力変換係数α、ノズル吐出口１１ａの幅寸法Ｌ、レジスト固形分濃度βが代入される。そして、時間Ｔｓ毎に取得されるフィードバックデータである吐出圧力Ｐに基づき、必要な基板搬送速度Ｖが算出される。
【００４２】
基板搬送速度Ｖが求められると、制御部１０は、その基板搬送速度Ｖで基板搬送されるよう搬送駆動部８を制御し、図８（ｃ）に示すように基板Ｇへの塗布処理を継続して行う（図７のステップＳｔ６）。ここで、塗布処理中におけるステップＳｔ５の基板搬送速度Ｖの算出は、経過時間Ｔｓごとに繰り返し行われるため（図７のステップＳｔ７）、基板Ｇに塗布されるレジスト膜の膜厚は、目標膜厚値に略一致する。
【００４３】
図８（ｄ）に示すように、搬送駆動部８により搬送される基板Ｇの後端がノズル１１の直下に達すると（図７のステップＳｔ８，９）、制御部１０は、基板搬送及びノズル吐出口１１ａからのレジスト液Ｒの吐出を停止させる（図７のステップＳｔ１０）。
そして、制御部１０は、図８（ｅ）に示すようにノズル昇降部１３によりノズル１１を上昇させ、レジスト液Ｒの塗布処理が終了する（図７のステップＳｔ１１）。
【００４４】
以上のように、本発明に係る実施の形態によれば、推定膜厚Ｔｈを算出するための前記膜厚推定式（１ａ）、（１ｂ）において、推定膜厚Ｔｈとして目標膜厚値を代入し、式中のパラメータである基板搬送速度Ｖを変数とすることにより時間Ｔｓごとに必要な基板搬送速度Ｖが求められる。
即ち、制御部１０においては、前記求められた基板搬送速度Ｖに従って搬送駆動部８を制御することにより、塗布形成される実際のレジスト膜の膜厚を目標値と略一致させることができる。
したがって、ノズル吐出口のビード量およびノズル吐出口からの吐出圧力の変化に拘わらず、現場オペレータの熟練度に依存することなく、基板の相対的移動速度の制御のみで塗布膜の膜厚を所望の膜厚とすることができる。それにより、吐出圧力の立ち上がりである塗布開始時においても安定した膜厚制御を行うことができ、基板に形成される塗布膜の有効面積（製品利用可能な領域）を広範囲なものとすることができる。
【００４５】
尚、前記実施の形態においては、ノズル１１の吐出口１１ａの基板搬送方向の位置（Ｘ方向の位置）が固定され、その下方を基板Ｇが搬送されるものとし、基板搬送速度Ｖを求めて基板搬送の制御を行うものとした。
しかしながら、本発明に係る塗布膜形成方法にあっては、その構成に限定されるものではなく、ノズル１１に対して基板Ｇが相対的に移動する構成であってもよい。例えば、静止する基板Ｇに対し、ノズル１１が走査しながら塗布処理を行うようにしてもよい。その場合、前記実施形態での基板搬送速度Ｖは基板Ｇの相対的移動速度Ｖ（ノズル移動速度）とすればよい。
【００４６】
また、前記実施の形態に加えて、更に後述するような制御により塗布膜の膜厚管理を行ってもよい。この膜厚管理について、図９乃至図１３を用いて説明する。尚、図９は、塗布膜の膜厚管理を制御部１０において行う際の機能ブロック図であり、図１０は、その処理の流れを示すフローである。また、図１１は、推定膜厚と基板上塗布位置との関係を示すグラフであり、図１２は、マスター膜厚と基板上塗布位置との関係を示すグラフである。更に図１３は、推定膜厚とマスター膜厚との差分値と基板上塗布位置との関係を示すグラフである。
【００４７】
先ず、前記実施の形態で説明したように、制御部１０において基板搬送速度Ｖの値と吐出圧力Ｐの値とを決定し、基板Ｇの塗布処理を開始する。そして、基板Ｇにレジスト液を塗布したときの実際の基板搬送速度Ｖと吐出圧力Ｐのフィードバックデータを収集し、経過時間Ｔｓ毎に記憶手段１０ａに記録する（図１０のステップＳｔｐ１）。
【００４８】
次いで、前記記憶手段１０ａに記憶された基板搬送速度Ｖと吐出圧力Ｐとを用い、前記式（１）、式（２）に基づき、図９に示すように基板Ｇに形成された塗布膜の膜厚（推定膜厚Ｔｈ）を算出する（図１０のステップＳｔｐ２）。尚、この算出された推定膜厚Ｔｈは、例えば図１１に示すようなグラフに表すことができる。
【００４９】
また、図９に示すように、記憶手段１０ａに予め記憶されたマスター膜厚Ｍｔｈ（目標とする所定の膜厚）と前記推定膜厚Ｔｈとの差分ｅを算出する（図１０のステップＳｔｐ３）。尚、マスター膜厚ＭＴｈとは、実際に基板上に塗布膜を形成し、塗布状態が良好であったときの塗布膜厚と基板上の位置との関係をデータ化したものである。このマスター膜厚ＭＴｈは、例えば図１２に示すようなグラフに表すことができる。また、前記膜厚の差分ｅは、例えば図１３に示すようなグラフに表すことができる。
【００５０】
次に制御部１０は、図９に示す判定器１０ｂにおいて前記膜厚の差分ｅと所定の判定閾値ＪＴとを比較し（図１０のステップＳｔｐ４）、差分ｅが前記判定閾値ＪＴより常に小さい場合には、基板Ｇに塗布された塗布膜を良品と判定する（図１０のステップＳｔｐ５）。
【００５１】
一方、差分ｅが前記判定閾値ＪＴより大きい場合には、基板Ｇに塗布された塗布膜を不良品と判定する（図１０のステップＳｔｐ６）。
また、塗布膜が不良品の場合には、制御部１０は、基板搬送速度Ｖの値と吐出圧力Ｐの値とに対し、例えば、それぞれ前記差分ｅに応じた所定値を加算或いは減算することにより補正を行う（図１０のステップＳｔｐ７）。
そして、以降に行う基板Ｇへの塗布処理においては、補正した基板搬送速度Ｖと吐出圧力Ｐとを用いて塗布処理を行い（図１０のステップＳｔｐ８）、ステップＳｔｐ１の処理に戻る。
このように図１０に示したフローの処理に沿って制御を行うことで、より安定して塗布膜厚を管理することができる。
【００５２】
尚、前記した実施の形態においては、ＦＰＤ用のガラス基板Ｇにフォトレジストを塗布する場合を例に説明したが、それに限定することなく、その他の処理液を塗布する場合や、その他の基板、例えば半導体ウエハに塗布膜を形成する場合にも適用することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１ レジスト塗布処理ユニット
１１ ノズル
１１ａ ノズル吐出口
３０ レジスト供給源
Ｂ ビード
Ｇ ガラス基板（被処理基板）
Ｒ レジスト液（処理液）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スリット状のノズル吐出口に処理液のビードを形成すると共に、前記吐出口の下方を該吐出口に対し相対的に移動される被処理基板に対し前記吐出口から処理液を吐出し、前記基板上に所定膜厚の塗布膜を形成する塗布膜形成方法であって、
所定の経過時間Ｔｓにおける前記ビード量の差分をΔＢ、所定の経過時間Ｔｓの間における前記吐出口からの処理液の吐出流量をＱ、基板上で処理液が乾燥固化する分の濃度をβ、前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法をＬ、経過時間Ｔｓにおける前記基板の相対的移動速度をＶとすると、経過時間Ｔｓにおける推定膜厚Ｔｈは、式（１）により規定され、
前記式（１）の推定膜厚Ｔｈに目標膜厚を代入し、前記基板の相対的移動速度Ｖを変数とすることにより、時間Ｔｓごとに前記基板の相対的移動速度Ｖを求めるステップと、
前記時間Ｔｓごとに求められた前記基板の相対的移動速度Ｖに従い、前記ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御するステップとを含むことを特徴とする塗布膜形成方法。
Ｔｈ＝（ΔＢ＋Ｑ）・β／（Ｔｓ・Ｖ・Ｌ） ・・・（１）
【請求項２】
前記ビード量をＢｎとし、時間Ｔｓ前のビード量をＢｎ-１とし、前記ノズル吐出口から吐出された処理液が前記基板に付着する際の付着度を示す基板付着係数をμとすると、
前記ビード量Ｂｎは、式（２）により規定され、
式（２）に基づき、式（１）の経過時間Ｔｓにおける前記ビード量の差分ΔＢ＝Ｂｎ−Ｂｎ-１が設定されることを特徴とする請求項１に記載された塗布膜形成方法。
Ｂｎ＝Ｂｎ-１＋Ｑ−Ｂｎ-１・μ・Ｔｓ・Ｖ・Ｌ ・・・（２）
（ｎは１以上の整数）
【請求項３】
前記式（１）の推定膜厚Ｔｈに目標膜厚を代入し、前記基板の相対的移動速度Ｖを変数とすることにより、時間Ｔｓごとに前記基板の相対的移動速度Ｖを求めるステップの前において、
所定の吐出圧力Ｐで処理液を前記基板上に吐出すると共に、前記ノズル吐出口に対し前記基板を所定の相対的移動速度Ｖで移動させるステップと、
時間Ｔｓごとの前記吐出圧力Ｐと前記基板の相対的移動速度Ｖとのフィードバックデータを収集するステップと、
前記収集した吐出圧力Ｐに所定の係数を乗じ、時間Ｔｓごとに前記吐出口からの吐出流量Ｑを算出するステップと、
前記式（２）において、前記ビード量の初期値Ｂ０と、基板付着係数μとに、それぞれ所定の仮値を設定すると共に、前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法Ｌと時間Ｔｓとを設定し、前記算出した吐出流量Ｑと前記収集した基板の相対的移動速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとにビード量Ｂｎを算出するステップと、
前記式（１）において、基板上で処理液が乾燥固化する分の濃度βと、前記算出されたビード量Ｂｎと前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法Ｌと時間Ｔｓとを設定し、前記吐出流量Ｑと前記収集した基板の相対的移動速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとに推定膜厚Ｔｈを算出するステップと、
前記算出した推定膜厚Ｔｈと前記基板上に形成された塗布膜の実膜厚とを比較し、その値が一致するまで前記ビード量の初期値Ｂ０及び基板付着係数μの仮値を変更して、前記式（１）及び式（２）を演算し、推定膜厚Ｔｈを算出するステップとを実行し、
前記算出した推定膜厚Ｔｈと前記実膜厚の値が一致したときの前記ビード量の初期値Ｂ０及び基板付着係数μを定数として用いることを特徴とする請求項２に記載された塗布膜形成方法。
【請求項４】
前記時間Ｔｓごとに求められた前記基板の相対的移動速度Ｖに従い、前記ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御するステップにおいて、
前記時間Ｔｓごとに、所定の吐出圧力Ｐで処理液を前記基板上に吐出すると共に、前記ノズル吐出口に対し前記基板を前記相対的移動速度Ｖで移動させるステップと、
前記時間Ｔｓごとの吐出圧力Ｐと前記基板の相対的移動速度Ｖとのフィードバックデータを収集するステップとを実行し、
さらに、前記収集した吐出圧力Ｐに所定の係数を乗じ、時間Ｔｓごとに前記吐出口からの吐出流量Ｑを算出するステップと、
前記式（２）において、前記ビード量の初期値Ｂ０と、基板付着係数μとに、それぞれ所定の仮値を設定すると共に、前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法Ｌと時間Ｔｓとを設定し、前記算出した吐出流量Ｑと前記収集した基板の相対的移動速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとにビード量Ｂｎを算出するステップと、
前記式（１）において、基板上で処理液が乾燥固化する分の濃度βと、前記算出されたビード量Ｂｎと前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法Ｌと時間Ｔｓとを設定し、前記吐出流量Ｑと前記収集した基板の相対的移動速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとに推定膜厚Ｔｈを算出するステップと、
前記算出した推定膜厚Ｔｈと、目標とする所定の膜厚とを比較し、その差分を求めるステップと、
前記差分と所定の閾値の大きさを比較するステップと、
前記差分と所定の閾値の大きさを比較するステップにおいて、前記差分が前記閾値よりも小さい場合、前記基板に形成された塗布膜を良品と判定するステップと、
前記差分と所定の閾値の大きさを比較するステップにおいて、前記差分が前記閾値よりも大きい場合、前記基板に形成された塗布膜を不良品と判定するステップとを実行することを特徴とする請求項２または請求項３に記載された塗布膜形成方法。
【請求項５】
前記差分と所定の閾値の大きさを比較するステップにおいて、前記差分が前記閾値よりも大きく、前記基板に形成された塗布膜を不良品と判定した場合、
前記基板の相対的移動速度Ｖと吐出圧力Ｐの値をそれぞれ補正し、それら補正値を次に塗布する基板の塗布膜形成の制御に用いることを特徴とする請求項４に記載された塗布膜形成方法。
【請求項６】
被処理基板に所定膜厚の塗布膜を形成するための塗布膜形成装置を制御するコンピュータ実行可能なプログラムが記憶された記憶媒体であって、
前記塗布膜形成装置において前記プログラムが実行されることにより、該塗布膜形成装置において前記請求項１乃至請求項５のいずれかに記載された塗布膜形成方法の各ステップが実行されることを特徴とする記憶媒体。
【請求項７】
被処理基板の幅方向に長いスリット状の吐出口を有するノズルを具備し、前記ノズルの下方を基板搬送路に沿って相対的に移動される前記基板に対し、前記ノズルの吐出口から処理液を吐出し、所定の塗布膜を形成する塗布膜形成装置であって、
前記ノズル吐出口に処理液のビードを形成するプライミング手段と、前記ノズルに対し前記基板搬送路上の前記基板を相対的に移動させる基板搬送手段と、少なくとも前記ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御するプログラムが記憶された記憶手段と、前記プログラムをコンピュータにより実行させ、前記基板搬送手段による前記基板の相対的移動速度を制御する制御手段とを備え、
前記記憶手段には、所定の経過時間Ｔｓにおける前記ビード量の差分をΔＢ、所定の経過時間Ｔｓの間における前記吐出口からの処理液の吐出流量をＱ、基板上で処理液が乾燥固化する分の濃度をβ、前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法をＬ、経過時間Ｔｓにおける前記基板の相対的移動速度をＶとすると、経過時間Ｔｓにおける推定膜厚Ｔｈを規定する式（１）が記憶され、
前記コンピュータにおいて前記プログラムが実行されることにより、前記制御手段は、
前記式（１）の推定膜厚Ｔｈに目標膜厚を代入し、前記基板の相対的移動速度Ｖを変数とすることにより、時間Ｔｓごとに前記基板の相対的移動速度Ｖを求め、
前記時間Ｔｓごとに求められた前記基板の相対的移動速度Ｖに従い、前記ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御することを特徴とする塗布膜形成装置。
Ｔｈ＝（ΔＢ＋Ｑ）・β／（Ｔｓ・Ｖ・Ｌ） ・・・（１）
【請求項８】
前記記憶手段には、
前記ビード量をＢｎとし、時間Ｔｓ前のビード量をＢｎ-１とし、前記ノズル吐出口から吐出された処理液が前記基板に付着する際の付着度を示す基板付着係数をμとすると、
前記ビード量Ｂｎを規定する式（２）が記憶され、
前記制御手段は、式（２）に基づき、式（１）の経過時間Ｔｓにおける前記ビード量の差分ΔＢ＝Ｂｎ−Ｂｎ-１を設定することを特徴とする請求項７に記載された塗布膜形成装置。
Ｂｎ＝Ｂｎ-１＋Ｑ−Ｂｎ-１・μ・Ｔｓ・Ｖ・Ｌ ・・・（２）
（ｎは１以上の整数）
【請求項９】
前記制御手段が、前記式（１）の推定膜厚Ｔｈに目標膜厚を代入し、前記基板の相対的移動速度Ｖを変数として、時間Ｔｓごとに前記基板の相対的移動速度Ｖを求める前において、
前記制御手段は、所定の吐出圧力Ｐで処理液を前記基板上に吐出すると共に、前記ノズル吐出口に対し前記基板を所定の相対的移動速度Ｖで移動させ、
時間Ｔｓごとの前記吐出圧力Ｐと前記基板の相対的移動速度Ｖのフィードバックデータを収集し、
前記収集した吐出圧力Ｐに所定の係数を乗じ、時間Ｔｓごとに前記吐出口からの吐出流量Ｑを算出し、
前記式（２）において、前記ビード量の初期値Ｂ０と、基板付着係数μとに、それぞれ所定の仮値を設定すると共に、前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法Ｌと時間Ｔｓとを設定し、前記算出した吐出流量Ｑと前記収集した基板の相対的移動速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとにビード量Ｂｎを算出し、
前記式（１）において、基板上で処理液が乾燥固化する分の濃度βと、前記算出されたビード量Ｂｎと前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法Ｌと時間Ｔｓとを設定し、前記吐出流量Ｑと前記収集した基板の相対的移動速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとに推定膜厚Ｔｈを算出し、
前記算出した推定膜厚Ｔｈと前記基板上に形成された塗布膜の実膜厚とを比較し、その値が一致するまで前記ビード量の初期値Ｂ０及び基板付着係数μの仮値を変更して、前記式（１）及び式（２）を演算し、推定膜厚Ｔｈを算出し、
前記算出した推定膜厚Ｔｈと前記実膜厚の値が一致したときの前記ビード量の初期値Ｂ０及び基板付着係数μを定数として用いることを特徴とする請求項８に記載された塗布膜形成装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記時間Ｔｓごとに求められた前記基板の相対的移動速度Ｖに従い、前記ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御すると共に、所定の吐出圧力Ｐで処理液を前記基板上に吐出し、
さらに、前記時間Ｔｓごとの吐出圧力Ｐと前記基板の相対的移動速度Ｖとのフィードバックデータを収集し、
前記収集した吐出圧力Ｐに所定の係数を乗じ、時間Ｔｓごとに前記吐出口からの吐出流量Ｑを算出し、
前記式（２）において、前記ビード量の初期値Ｂ０と、基板付着係数μとに、それぞれ所定の仮値を設定すると共に、前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法Ｌと時間Ｔｓとを設定し、前記算出した吐出流量Ｑと前記収集した基板の相対的移動速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとにビード量Ｂｎを算出し、
前記式（１）において、基板上で処理液が乾燥固化する分の濃度βと、前記算出されたビード量Ｂｎと前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法Ｌと時間Ｔｓとを設定し、前記吐出流量Ｑと前記収集した基板の相対的移動速度Ｖとに基づき前記時間Ｔｓごとに推定膜厚Ｔｈを算出し、
前記算出した推定膜厚Ｔｈと、目標とする所定の膜厚とを比較して、その差分を算出し、
前記差分と所定の閾値の大きさを比較し、前記差分が前記閾値よりも小さい場合、前記基板に形成された塗布膜を良品と判定し、
前記差分と所定の閾値の大きさを比較し、前記差分が前記閾値よりも大きい場合、前記基板に形成された塗布膜を不良品と判定することを特徴とする請求項８または請求項９に記載された塗布膜形成装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記差分と所定の閾値の大きさを比較し、前記差分が前記閾値よりも大きく、前記基板に形成された塗布膜を不良品と判定した場合、
前記基板の相対的移動速度Ｖと吐出圧力Ｐの値をそれぞれ補正し、それら補正値を次に塗布する基板の塗布膜形成の制御に用いることを特徴とする請求項１０に記載された塗布膜形成装置。
【請求項１】
スリット状のノズル吐出口に処理液のビードを形成すると共に、前記吐出口の下方を該吐出口に対し相対的に移動される被処理基板に対し前記吐出口から処理液を吐出し、前記基板上に所定膜厚の塗布膜を形成する塗布膜形成方法であって、
所定の経過時間Ｔｓにおける前記ビード量の差分をΔＢ、所定の経過時間Ｔｓの間における前記吐出口からの処理液の吐出流量をＱ、基板上で処理液が乾燥固化する分の濃度をβ、前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法をＬ、経過時間Ｔｓにおける前記基板の相対的移動速度をＶとすると、経過時間Ｔｓにおける推定膜厚Ｔｈは、式（１）により規定され、
前記式（１）の推定膜厚Ｔｈに目標膜厚を代入し、前記基板の相対的移動速度Ｖを変数とすることにより、時間Ｔｓごとに前記基板の相対的移動速度Ｖを求めるステップと、
前記時間Ｔｓごとに求められた前記基板の相対的移動速度Ｖに従い、前記ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御するステップとを含むことを特徴とする塗布膜形成方法。
Ｔｈ＝（ΔＢ＋Ｑ）・β／（Ｔｓ・Ｖ・Ｌ） ・・・（１）
【請求項２】
前記ビード量をＢｎとし、時間Ｔｓ前のビード量をＢｎ-１とし、前記ノズル吐出口から吐出された処理液が前記基板に付着する際の付着度を示す基板付着係数をμとすると、
前記ビード量Ｂｎは、式（２）により規定され、
式（２）に基づき、式（１）の経過時間Ｔｓにおける前記ビード量の差分ΔＢ＝Ｂｎ−Ｂｎ-１が設定されることを特徴とする請求項１に記載された塗布膜形成方法。
Ｂｎ＝Ｂｎ-１＋Ｑ−Ｂｎ-１・μ・Ｔｓ・Ｖ・Ｌ ・・・（２）
（ｎは１以上の整数）
【請求項３】
前記式（１）の推定膜厚Ｔｈに目標膜厚を代入し、前記基板の相対的移動速度Ｖを変数とすることにより、時間Ｔｓごとに前記基板の相対的移動速度Ｖを求めるステップの前において、
所定の吐出圧力Ｐで処理液を前記基板上に吐出すると共に、前記ノズル吐出口に対し前記基板を所定の相対的移動速度Ｖで移動させるステップと、
時間Ｔｓごとの前記吐出圧力Ｐと前記基板の相対的移動速度Ｖとのフィードバックデータを収集するステップと、
前記収集した吐出圧力Ｐに所定の係数を乗じ、時間Ｔｓごとに前記吐出口からの吐出流量Ｑを算出するステップと、
前記式（２）において、前記ビード量の初期値Ｂ０と、基板付着係数μとに、それぞれ所定の仮値を設定すると共に、前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法Ｌと時間Ｔｓとを設定し、前記算出した吐出流量Ｑと前記収集した基板の相対的移動速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとにビード量Ｂｎを算出するステップと、
前記式（１）において、基板上で処理液が乾燥固化する分の濃度βと、前記算出されたビード量Ｂｎと前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法Ｌと時間Ｔｓとを設定し、前記吐出流量Ｑと前記収集した基板の相対的移動速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとに推定膜厚Ｔｈを算出するステップと、
前記算出した推定膜厚Ｔｈと前記基板上に形成された塗布膜の実膜厚とを比較し、その値が一致するまで前記ビード量の初期値Ｂ０及び基板付着係数μの仮値を変更して、前記式（１）及び式（２）を演算し、推定膜厚Ｔｈを算出するステップとを実行し、
前記算出した推定膜厚Ｔｈと前記実膜厚の値が一致したときの前記ビード量の初期値Ｂ０及び基板付着係数μを定数として用いることを特徴とする請求項２に記載された塗布膜形成方法。
【請求項４】
前記時間Ｔｓごとに求められた前記基板の相対的移動速度Ｖに従い、前記ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御するステップにおいて、
前記時間Ｔｓごとに、所定の吐出圧力Ｐで処理液を前記基板上に吐出すると共に、前記ノズル吐出口に対し前記基板を前記相対的移動速度Ｖで移動させるステップと、
前記時間Ｔｓごとの吐出圧力Ｐと前記基板の相対的移動速度Ｖとのフィードバックデータを収集するステップとを実行し、
さらに、前記収集した吐出圧力Ｐに所定の係数を乗じ、時間Ｔｓごとに前記吐出口からの吐出流量Ｑを算出するステップと、
前記式（２）において、前記ビード量の初期値Ｂ０と、基板付着係数μとに、それぞれ所定の仮値を設定すると共に、前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法Ｌと時間Ｔｓとを設定し、前記算出した吐出流量Ｑと前記収集した基板の相対的移動速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとにビード量Ｂｎを算出するステップと、
前記式（１）において、基板上で処理液が乾燥固化する分の濃度βと、前記算出されたビード量Ｂｎと前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法Ｌと時間Ｔｓとを設定し、前記吐出流量Ｑと前記収集した基板の相対的移動速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとに推定膜厚Ｔｈを算出するステップと、
前記算出した推定膜厚Ｔｈと、目標とする所定の膜厚とを比較し、その差分を求めるステップと、
前記差分と所定の閾値の大きさを比較するステップと、
前記差分と所定の閾値の大きさを比較するステップにおいて、前記差分が前記閾値よりも小さい場合、前記基板に形成された塗布膜を良品と判定するステップと、
前記差分と所定の閾値の大きさを比較するステップにおいて、前記差分が前記閾値よりも大きい場合、前記基板に形成された塗布膜を不良品と判定するステップとを実行することを特徴とする請求項２または請求項３に記載された塗布膜形成方法。
【請求項５】
前記差分と所定の閾値の大きさを比較するステップにおいて、前記差分が前記閾値よりも大きく、前記基板に形成された塗布膜を不良品と判定した場合、
前記基板の相対的移動速度Ｖと吐出圧力Ｐの値をそれぞれ補正し、それら補正値を次に塗布する基板の塗布膜形成の制御に用いることを特徴とする請求項４に記載された塗布膜形成方法。
【請求項６】
被処理基板に所定膜厚の塗布膜を形成するための塗布膜形成装置を制御するコンピュータ実行可能なプログラムが記憶された記憶媒体であって、
前記塗布膜形成装置において前記プログラムが実行されることにより、該塗布膜形成装置において前記請求項１乃至請求項５のいずれかに記載された塗布膜形成方法の各ステップが実行されることを特徴とする記憶媒体。
【請求項７】
被処理基板の幅方向に長いスリット状の吐出口を有するノズルを具備し、前記ノズルの下方を基板搬送路に沿って相対的に移動される前記基板に対し、前記ノズルの吐出口から処理液を吐出し、所定の塗布膜を形成する塗布膜形成装置であって、
前記ノズル吐出口に処理液のビードを形成するプライミング手段と、前記ノズルに対し前記基板搬送路上の前記基板を相対的に移動させる基板搬送手段と、少なくとも前記ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御するプログラムが記憶された記憶手段と、前記プログラムをコンピュータにより実行させ、前記基板搬送手段による前記基板の相対的移動速度を制御する制御手段とを備え、
前記記憶手段には、所定の経過時間Ｔｓにおける前記ビード量の差分をΔＢ、所定の経過時間Ｔｓの間における前記吐出口からの処理液の吐出流量をＱ、基板上で処理液が乾燥固化する分の濃度をβ、前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法をＬ、経過時間Ｔｓにおける前記基板の相対的移動速度をＶとすると、経過時間Ｔｓにおける推定膜厚Ｔｈを規定する式（１）が記憶され、
前記コンピュータにおいて前記プログラムが実行されることにより、前記制御手段は、
前記式（１）の推定膜厚Ｔｈに目標膜厚を代入し、前記基板の相対的移動速度Ｖを変数とすることにより、時間Ｔｓごとに前記基板の相対的移動速度Ｖを求め、
前記時間Ｔｓごとに求められた前記基板の相対的移動速度Ｖに従い、前記ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御することを特徴とする塗布膜形成装置。
Ｔｈ＝（ΔＢ＋Ｑ）・β／（Ｔｓ・Ｖ・Ｌ） ・・・（１）
【請求項８】
前記記憶手段には、
前記ビード量をＢｎとし、時間Ｔｓ前のビード量をＢｎ-１とし、前記ノズル吐出口から吐出された処理液が前記基板に付着する際の付着度を示す基板付着係数をμとすると、
前記ビード量Ｂｎを規定する式（２）が記憶され、
前記制御手段は、式（２）に基づき、式（１）の経過時間Ｔｓにおける前記ビード量の差分ΔＢ＝Ｂｎ−Ｂｎ-１を設定することを特徴とする請求項７に記載された塗布膜形成装置。
Ｂｎ＝Ｂｎ-１＋Ｑ−Ｂｎ-１・μ・Ｔｓ・Ｖ・Ｌ ・・・（２）
（ｎは１以上の整数）
【請求項９】
前記制御手段が、前記式（１）の推定膜厚Ｔｈに目標膜厚を代入し、前記基板の相対的移動速度Ｖを変数として、時間Ｔｓごとに前記基板の相対的移動速度Ｖを求める前において、
前記制御手段は、所定の吐出圧力Ｐで処理液を前記基板上に吐出すると共に、前記ノズル吐出口に対し前記基板を所定の相対的移動速度Ｖで移動させ、
時間Ｔｓごとの前記吐出圧力Ｐと前記基板の相対的移動速度Ｖのフィードバックデータを収集し、
前記収集した吐出圧力Ｐに所定の係数を乗じ、時間Ｔｓごとに前記吐出口からの吐出流量Ｑを算出し、
前記式（２）において、前記ビード量の初期値Ｂ０と、基板付着係数μとに、それぞれ所定の仮値を設定すると共に、前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法Ｌと時間Ｔｓとを設定し、前記算出した吐出流量Ｑと前記収集した基板の相対的移動速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとにビード量Ｂｎを算出し、
前記式（１）において、基板上で処理液が乾燥固化する分の濃度βと、前記算出されたビード量Ｂｎと前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法Ｌと時間Ｔｓとを設定し、前記吐出流量Ｑと前記収集した基板の相対的移動速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとに推定膜厚Ｔｈを算出し、
前記算出した推定膜厚Ｔｈと前記基板上に形成された塗布膜の実膜厚とを比較し、その値が一致するまで前記ビード量の初期値Ｂ０及び基板付着係数μの仮値を変更して、前記式（１）及び式（２）を演算し、推定膜厚Ｔｈを算出し、
前記算出した推定膜厚Ｔｈと前記実膜厚の値が一致したときの前記ビード量の初期値Ｂ０及び基板付着係数μを定数として用いることを特徴とする請求項８に記載された塗布膜形成装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記時間Ｔｓごとに求められた前記基板の相対的移動速度Ｖに従い、前記ノズル吐出口に対する前記基板の相対的移動速度を制御すると共に、所定の吐出圧力Ｐで処理液を前記基板上に吐出し、
さらに、前記時間Ｔｓごとの吐出圧力Ｐと前記基板の相対的移動速度Ｖとのフィードバックデータを収集し、
前記収集した吐出圧力Ｐに所定の係数を乗じ、時間Ｔｓごとに前記吐出口からの吐出流量Ｑを算出し、
前記式（２）において、前記ビード量の初期値Ｂ０と、基板付着係数μとに、それぞれ所定の仮値を設定すると共に、前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法Ｌと時間Ｔｓとを設定し、前記算出した吐出流量Ｑと前記収集した基板の相対的移動速度Ｖとに基づき時間Ｔｓごとにビード量Ｂｎを算出し、
前記式（１）において、基板上で処理液が乾燥固化する分の濃度βと、前記算出されたビード量Ｂｎと前記ノズル吐出口の基板幅方向の寸法Ｌと時間Ｔｓとを設定し、前記吐出流量Ｑと前記収集した基板の相対的移動速度Ｖとに基づき前記時間Ｔｓごとに推定膜厚Ｔｈを算出し、
前記算出した推定膜厚Ｔｈと、目標とする所定の膜厚とを比較して、その差分を算出し、
前記差分と所定の閾値の大きさを比較し、前記差分が前記閾値よりも小さい場合、前記基板に形成された塗布膜を良品と判定し、
前記差分と所定の閾値の大きさを比較し、前記差分が前記閾値よりも大きい場合、前記基板に形成された塗布膜を不良品と判定することを特徴とする請求項８または請求項９に記載された塗布膜形成装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記差分と所定の閾値の大きさを比較し、前記差分が前記閾値よりも大きく、前記基板に形成された塗布膜を不良品と判定した場合、
前記基板の相対的移動速度Ｖと吐出圧力Ｐの値をそれぞれ補正し、それら補正値を次に塗布する基板の塗布膜形成の制御に用いることを特徴とする請求項１０に記載された塗布膜形成装置。
【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】
【公開番号】特開２０１２−２０６１１４（Ｐ２０１２−２０６１１４Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５０１２５（Ｐ２０１２−５０１２５）
【出願日】平成２４年３月７日（２０１２．３．７）
【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１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年３月７日（２０１２．３．７）
【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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