本發(fā)明涉及通過(guò)基板的旋轉(zhuǎn)使供給至基板的涂敷液擴(kuò)散而形成涂敷膜的技術(shù)。

背景技術(shù)：

當(dāng)在基板形成涂敷膜例如抗蝕劑膜時(shí)，廣泛使用被稱為旋涂的方法。在該方法中，向被保持在旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的基板的表面的中心部供給作為涂敷液的抗蝕劑，利用其離心力使抗蝕劑液向基板的周緣部擴(kuò)散，之后也通過(guò)繼續(xù)使基板旋轉(zhuǎn)而使基板表面的液膜干燥，從而形成抗蝕劑膜?？刮g劑膜的完成膜厚(目標(biāo)膜厚)通過(guò)基板的轉(zhuǎn)速、抗蝕劑液的粘度來(lái)調(diào)整。

在工廠中要求使用相同的抗蝕劑液、即抗蝕劑液和溶劑的種類(lèi)和粘度相同的抗蝕劑液，按各工藝形成各種膜厚的抗蝕劑膜。但是，在通過(guò)旋涂在基板的表面成膜時(shí)，如果基板的轉(zhuǎn)速過(guò)高則存在由于在基板上形成的氣流而膜的表面不平整的問(wèn)題。另一方面，如果轉(zhuǎn)速過(guò)低則存在干燥所需的時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題。

如果這樣，則基板的轉(zhuǎn)速的使用范圍被限定，使用相同的抗蝕劑液所形成的抗蝕劑膜的膜厚的調(diào)整范圍被限制。因此，在形成超過(guò)上述調(diào)整范圍的膜厚的抗蝕劑膜時(shí)，需要準(zhǔn)備粘度不同的抗蝕劑液。在這種情況下，需要按抗蝕劑液的粘度準(zhǔn)備涂敷液供給線，或者在使用共同的涂敷液供給線的情況下需要進(jìn)行抗蝕劑液的容器的更換，存在導(dǎo)致裝置的大型化和操作的繁雜的問(wèn)題。

在專利文獻(xiàn)1中，記載有向在基板形成的膜較厚的區(qū)域供給溶劑氣體、向膜較薄的區(qū)域供給干燥氣體而使膜厚均勻的技術(shù)。但是，在該專利文獻(xiàn)1中，沒(méi)有記載對(duì)所形成的涂敷膜的平均膜厚進(jìn)行調(diào)整的技術(shù)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利第4805758號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的問(wèn)題

本發(fā)明是鑒于這樣的問(wèn)題而完成的發(fā)明，其目的在于，提供在通過(guò)旋涂法在基板形成涂敷膜時(shí)能夠?qū)ν糠竽さ哪ず襁M(jìn)行調(diào)整的技術(shù)。

用于解決問(wèn)題的手段

本發(fā)明的第一方面的涂敷膜形成方法的特征在于，包括：

將基板水平地保持在能夠繞鉛直軸旋轉(zhuǎn)的基板保持部的工序；

向基板的中心部供給涂敷液并且使基板以第一旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)而利用離心力使涂敷液擴(kuò)散的工序；

接著使基板從第一旋轉(zhuǎn)速度向第二旋轉(zhuǎn)速度減速并以該第二旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)，從而使涂敷液的液膜的表面均勻的工序；

在使上述基板以第二旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時(shí)向基板的表面供給氣體而降低涂敷液的流動(dòng)性的工序；和

之后使基板以比第二旋轉(zhuǎn)速度快的第三旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)而使基板干燥的工序。

本發(fā)明的第一方面的涂敷膜形成裝置的特征在于，包括：

水平地保持基板的基板保持部；

使上述基板保持部繞鉛直軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；

向上述基板供給用于形成涂敷膜的涂敷液的涂敷液噴嘴；

向基板的表面供給用于降低涂敷液的流動(dòng)性的氣體的氣體供給部；和

控制部，用于實(shí)施以下各步驟：向上述基板的中心部供給涂敷液并且使基板以第一旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)而利用離心力使涂敷液擴(kuò)散的步驟；接著使基板從第一旋轉(zhuǎn)速度向第二旋轉(zhuǎn)速度減速并以該第二旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)，從而使基板的表面均勻的步驟；向上述基板供給氣體而降低涂敷液的流動(dòng)性的步驟；和之后使基板以比第二旋轉(zhuǎn)速度快的第三旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)而使基板干燥的步驟。

本發(fā)明的第一方面的存儲(chǔ)介質(zhì)是存儲(chǔ)有在基板形成涂敷膜的涂敷膜形成裝置中使用的計(jì)算機(jī)程序的存儲(chǔ)介質(zhì)，上述存儲(chǔ)介質(zhì)的特征在于：上述程序編入有用于實(shí)施上述的涂敷膜形成方法的步驟。

本發(fā)明的第二方面的涂敷膜形成方法的特征在于，包括：

將基板水平地保持在能夠繞鉛直軸旋轉(zhuǎn)的基板保持部的工序；

接著一邊使基板旋轉(zhuǎn)一邊向基板的中心部供給涂敷液的工序；

通過(guò)使基板以相對(duì)于涂敷液的供給結(jié)束時(shí)的基板的轉(zhuǎn)速±50rpm的范圍的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)而使涂敷液的液膜均勻的工序；

在進(jìn)行使上述涂敷液的液膜均勻的工序時(shí)向基板的表面供給氣體而降低涂敷液的流動(dòng)性的工序；

之后，為了使涂敷膜的膜厚成為目標(biāo)膜厚，將基板的轉(zhuǎn)速維持為比涂敷液的供給結(jié)束時(shí)的轉(zhuǎn)速和使涂敷液的液膜均勻的工序時(shí)的轉(zhuǎn)速都高的轉(zhuǎn)速的工序；和

之后使基板的轉(zhuǎn)速減速而使涂敷膜干燥的工序。

此外，本發(fā)明的第二方面的涂敷膜形成裝置的特征在于，包括：

水平地保持基板的基板保持部；

使上述基板保持部繞鉛直軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；

向上述基板供給用于形成涂敷膜的涂敷液的涂敷液噴嘴；

向基板的表面供給用于降低涂敷液的流動(dòng)性的氣體的氣體供給部；和

控制部，其用于實(shí)施以下步驟：一邊使基板旋轉(zhuǎn)一邊向基板的中心部供給涂敷液的步驟；通過(guò)使基板以相對(duì)于涂敷液的供給結(jié)束時(shí)的基板的轉(zhuǎn)速±50rpm的范圍的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)而使涂敷液的液膜均勻的步驟；在進(jìn)行使上述涂敷液的液膜均勻的步驟時(shí)向基板的表面供給氣體而降低涂敷液的流動(dòng)性的步驟；之后為了使涂敷膜的膜厚成為目標(biāo)膜厚而將基板的轉(zhuǎn)速維持為比涂敷液的供給結(jié)束時(shí)的轉(zhuǎn)速和使涂敷液的液膜均勻的步驟時(shí)的轉(zhuǎn)速都高的轉(zhuǎn)速的步驟；和之后將基板的轉(zhuǎn)速減速而使涂敷膜干燥的步驟。

進(jìn)一步，本發(fā)明的第二方面的存儲(chǔ)介質(zhì)是存儲(chǔ)涂敷膜形成裝置中使用的計(jì)算機(jī)程序的存儲(chǔ)介質(zhì)，上述涂敷膜形成裝置向水平地保持在能夠繞鉛直軸旋轉(zhuǎn)的基板保持部的基板的表面供給涂敷液而形成涂敷膜，上述存儲(chǔ)介質(zhì)的特征在于：

上述計(jì)算機(jī)程序編有步驟組，以實(shí)施本發(fā)明的涂敷膜形成方法。

發(fā)明的效果

本發(fā)明的第一方面在旋涂法中通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)使涂敷液在基板上擴(kuò)散，之后進(jìn)行低速旋轉(zhuǎn)，使基板的表面均勻并且向基板的表面供給氣體，接著提升基板的旋轉(zhuǎn)速度來(lái)對(duì)涂敷膜進(jìn)行干燥。因而，在通過(guò)基板的轉(zhuǎn)速的調(diào)整實(shí)現(xiàn)膜厚的調(diào)整的基礎(chǔ)上，能夠通過(guò)向基板的表面供給氣體而改變液膜的流動(dòng)性來(lái)調(diào)整膜厚，因此能夠利用一種涂敷液形成更廣范圍的膜厚的膜。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，在將涂敷液供給至基板之后，使基板在相對(duì)于涂敷液的供給結(jié)束時(shí)的轉(zhuǎn)速±50rpm的范圍旋轉(zhuǎn)，由此使基板表面的液膜均勻，并且向基板的表面供給氣體，來(lái)降低涂敷液的流動(dòng)性。接著，暫時(shí)提升轉(zhuǎn)速調(diào)整膜厚，之后減速而使涂敷膜干燥，由此形成涂敷膜。因此，在通過(guò)基板的轉(zhuǎn)速的控制實(shí)現(xiàn)膜厚的調(diào)整的基礎(chǔ)上，能夠通過(guò)向基板的表面供給氣體而改變液膜的流動(dòng)性，來(lái)進(jìn)行膜厚的調(diào)整，因此，能夠利用一種涂敷液形成更廣范圍的膜厚的涂敷膜。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的第一方面的實(shí)施方式的抗蝕劑涂敷裝置的縱側(cè)截面圖。

圖2是本發(fā)明的第一方面的抗蝕劑涂敷裝置的俯視圖。

圖3是表示晶片的轉(zhuǎn)速的時(shí)序、溶劑和抗蝕劑液的供給和停止、干燥氣體的供給的進(jìn)行和停止以及環(huán)形板的高度位置的說(shuō)明圖。

圖4是表示抗蝕劑膜的成膜工序的說(shuō)明圖。

圖5是表示抗蝕劑膜的成膜工序的說(shuō)明圖。

圖6是表示抗蝕劑膜的成膜工序的說(shuō)明圖。

圖7是表示本發(fā)明的第一方面的實(shí)施方式的另一個(gè)例子的氣體供給部的截面圖。

圖8是表示干燥氣體供給部的另一個(gè)例子的側(cè)視圖。

圖9是表示實(shí)施例和比較例中成膜的膜的膜厚的特性圖。

圖10是表示本發(fā)明的第二方面的涂敷膜形成裝置的一個(gè)實(shí)施方式的縱側(cè)截面圖。

圖11是本發(fā)明的第二方面的涂敷膜形成裝置的俯視圖。

圖12是表示本發(fā)明的第二方面的涂敷膜形成裝置中使用的氣體噴嘴的側(cè)視圖和仰視圖。

圖13是表示晶片的轉(zhuǎn)速、抗蝕劑液和氣體的供給的進(jìn)行和停止的時(shí)序的說(shuō)明圖。

圖14是表示抗蝕劑膜的形成處理的工序的說(shuō)明圖。

圖15是表示本發(fā)明的第二方面的涂敷膜形成裝置中使用的環(huán)形板的另一個(gè)例子的縱側(cè)截面圖。

圖16是表示環(huán)形板的另一個(gè)例子的俯視圖。

圖17是表示晶片的轉(zhuǎn)速的時(shí)序的另一個(gè)例子的說(shuō)明圖。

具體實(shí)施方式

以下，對(duì)本發(fā)明的第一方面進(jìn)行說(shuō)明。

首先，對(duì)將本發(fā)明的第一方面的涂敷膜形成裝置應(yīng)用于抗蝕劑涂敷裝置的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。如圖1、圖2所示，抗蝕劑涂敷裝置包括作為基板保持部的旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)11，旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)11通過(guò)真空吸附例如直徑300mm的晶片w的背面中央部而水平地保持該晶片w。該旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)11從下方經(jīng)由軸部12與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)13連接，能夠利用該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)13繞鉛直軸旋轉(zhuǎn)。

在旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)11的下方側(cè)，以隔著間隙包圍軸部12的方式設(shè)置有圓形板14。此外，以貫通圓形板14的方式在周向等間隔地設(shè)置有三個(gè)升降銷(xiāo)15，通過(guò)升降銷(xiāo)15的升降，在抗蝕劑涂敷裝置的外部的搬送機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)11之間交接晶片w。圖中16為使升降銷(xiāo)15升降的升降機(jī)構(gòu)。

此外，以包圍旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)11的方式設(shè)置有杯體2。杯體2接住從旋轉(zhuǎn)的晶片w飛散或?yàn)⒙涞呐懦鲆?，將該排出液向抗蝕劑涂敷裝置外排出。杯體2在上述圓形板14的周?chē)哂薪孛嫘螤钤O(shè)置為峰形的環(huán)狀的山形引導(dǎo)部21，以從山形引導(dǎo)部21的外周端向下方延伸的方式設(shè)置有環(huán)形的垂直壁23。山形引導(dǎo)部21將從晶片w灑落的液體引向晶片w的外側(cè)下方。

此外，以包圍山形引導(dǎo)部21的外側(cè)的方式設(shè)置有垂直的筒狀部22，以及設(shè)置有從該筒狀部22的上邊緣向內(nèi)側(cè)上方傾斜地延伸的上側(cè)引導(dǎo)部24。在上側(cè)引導(dǎo)部24，在周向設(shè)置有多個(gè)開(kāi)口部25。此外，筒狀部22的下方側(cè)在山形引導(dǎo)部21和垂直壁23的下方形成有截面成為凹部型的環(huán)狀的液體承接部26。在該液體承接部26，在外周側(cè)連接有排液路徑27，并且在比排液路徑27靠?jī)?nèi)周側(cè)的位置以從下方插入的形式設(shè)置有排氣管28。

此外，以從上側(cè)引導(dǎo)部24的基端側(cè)周緣向上方延伸的方式設(shè)置有筒狀部31，以從該筒狀部31的上邊緣向內(nèi)側(cè)上方延伸出的方式設(shè)置有傾斜壁32。由于該晶片w的旋轉(zhuǎn)而飛散的液體被傾斜壁32、上側(cè)引導(dǎo)部24和垂直壁23、31擋住并導(dǎo)入排液路徑27。

上述的杯體2、后述的噴嘴單元5和干燥氣體供給噴嘴6的移動(dòng)區(qū)域設(shè)置在未圖示的箱體之中，在箱體的頂部設(shè)置有風(fēng)機(jī)過(guò)濾機(jī)組(ffu)16。ffu16將清潔的氣體作為下降流向杯體2供給。

抗蝕劑涂敷裝置包括用于供給溶劑和抗蝕劑液的噴嘴單元5。噴嘴單元5如圖2所示利用包括臂56、移動(dòng)體57、未圖示的升降機(jī)構(gòu)和導(dǎo)軌58的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，在晶片w的中央部上方的排出位置與杯體2之外的待機(jī)站59之間移動(dòng)。

返回圖1，在噴嘴單元5的前端部，設(shè)置有作為涂敷液噴嘴的抗蝕劑液噴嘴50和溶劑噴嘴51?？刮g劑液噴嘴50和溶劑噴嘴51分別經(jīng)由供給管52、54與抗蝕劑液供給機(jī)構(gòu)53、溶劑供給機(jī)構(gòu)55連接?？刮g劑液供給機(jī)構(gòu)53和溶劑供給機(jī)構(gòu)55例如包括泵、閥門(mén)、過(guò)濾器等設(shè)備，從溶劑噴嘴51和抗蝕劑液噴嘴50的前端分別排出規(guī)定量的溶劑和抗蝕劑液。

此外，抗蝕劑涂敷裝置包括向晶片w供給干燥空氣等氣體(干燥氣體)的干燥氣體供給噴嘴6。如圖2所示，干燥氣體供給噴嘴6利用包括臂63、移動(dòng)體64、未圖示的升降機(jī)構(gòu)和導(dǎo)軌65的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，能夠在晶片w的中心部上方與設(shè)置于晶片w的外部的干燥氣體供給噴嘴6的退避位置之間移動(dòng)。干燥氣體供給噴嘴6經(jīng)由供給管61與供給例如氮?dú)獾雀稍餁怏w的干燥氣體供給機(jī)構(gòu)62連接。干燥氣體供給噴嘴6在內(nèi)部形成有氣體擴(kuò)散室，在下表面，分散設(shè)置有多個(gè)氣體排出孔60。另外，在圖1中記載有干燥氣體供給噴嘴6的側(cè)視圖和從下方側(cè)看的俯視圖。干燥氣體供給噴嘴6因?yàn)閷母稍餁怏w供給機(jī)構(gòu)62供給的干燥氣體經(jīng)由內(nèi)部的氣體擴(kuò)散室從多個(gè)氣體排出孔60噴淋狀地排出，因此能夠以高的流速將低流量的氣體在寬廣的范圍內(nèi)供給。此外，干燥氣體供給噴嘴6、供給管61和干燥氣體供給機(jī)構(gòu)62構(gòu)成氣體供給部。

如圖1和圖2所示，抗蝕劑涂敷裝置包括作為環(huán)形部材的環(huán)形板41。該環(huán)形板41是圓形的，形成為在平板的中心部設(shè)置有直徑為100～150mm的圓形的開(kāi)口部44的環(huán)形。環(huán)形板41以覆蓋被保持在旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)11的晶片w的周緣部的方式沿該周緣部形成，設(shè)置成環(huán)形板41的中心、即開(kāi)口部44的中心位于旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)11的旋轉(zhuǎn)軸上。

此外，環(huán)形板41被支承部材42以水平的姿態(tài)支承，利用與支承部材42連接的升降機(jī)構(gòu)43，在圖1中虛線表示的上升位置與實(shí)線表示的下降位置之間進(jìn)行升降。因此，升降機(jī)構(gòu)43相當(dāng)于以覆蓋晶片w的周緣部上方的方式移動(dòng)環(huán)形板41的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。該下降位置的環(huán)形板41的下表面與晶片w表面的距離例如為0.5mm～50mm。此外，如圖2所示，環(huán)形板41在其一部分形成有從內(nèi)周至外周的切口46，以使得不干涉上述的干燥氣體供給噴嘴6。

在抗蝕劑涂敷裝置設(shè)置有由計(jì)算機(jī)構(gòu)成的控制部10。在控制部10，安裝有存儲(chǔ)在例如軟盤(pán)、光盤(pán)、硬盤(pán)、mo(磁光盤(pán))和存儲(chǔ)卡等存儲(chǔ)介質(zhì)中的程序。所安裝的程序編入有命令(各工序)，以向抗蝕劑涂敷裝置的各部發(fā)送控制信號(hào)來(lái)控制其動(dòng)作。另外此處所謂的程序還包括記述處理順序的方案(recipe)。具體而言，由程序控制通過(guò)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)13實(shí)施的晶片w的轉(zhuǎn)速的改變、噴嘴單元5和干燥氣體供給噴嘴6的移動(dòng)、從抗蝕劑液供給機(jī)構(gòu)53及溶劑供給機(jī)構(gòu)55向抗蝕劑液噴嘴50及溶劑噴嘴51的抗蝕劑液及溶劑的供給和停止、從干燥氣體供給噴嘴6向干燥氣體供給噴嘴的干燥氣體的供給和停止、和環(huán)形板41的升降等動(dòng)作。

接著，對(duì)本發(fā)明的第一方面的抗蝕劑涂敷裝置的作用進(jìn)行說(shuō)明。圖3的最上段表示對(duì)于晶片w的旋轉(zhuǎn)速度的經(jīng)過(guò)時(shí)間的曲線圖。該圖表的縱軸的值為晶片w的旋轉(zhuǎn)速度rpm(轉(zhuǎn)速/分)，該圖表為了使本發(fā)明的第一方面的內(nèi)容容易理解而視覺(jué)性地記載速度圖形，并不是忠實(shí)地反映實(shí)際裝置的旋轉(zhuǎn)速度的圖形的圖表。此外，第二段以下的圖表從上段側(cè)起是表示溶劑的供給和停止的時(shí)序圖、表示抗蝕劑液的供給和停止的時(shí)序圖、表示干燥氣體的供給和停止的時(shí)序圖以及表示環(huán)形板41的位置的時(shí)序圖。

首先，在環(huán)形板41位于上升位置的狀態(tài)下，例如直徑為300mm晶片w被設(shè)置在抗蝕劑涂敷裝置的外部的未圖示的搬送機(jī)構(gòu)送入抗蝕劑涂敷裝置。此外，如上所述，此時(shí)利用ffu16向杯體2形成下降流。

而且，晶片w通過(guò)外部的搬送機(jī)構(gòu)與升降銷(xiāo)15的協(xié)作作用被載置在旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)11。包括該動(dòng)作在內(nèi)，一系列的動(dòng)作通過(guò)控制部10內(nèi)的程序?qū)嵤?/p>

晶片w被載置在旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)11后，接著噴嘴單元5移動(dòng)，溶劑噴嘴51位于晶片w的中心部的上方。之后，如圖3所示，使晶片w以例如1000rpm的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)，并且在時(shí)刻t1從溶劑噴嘴51向晶片w的中心部供給溶劑。所供給的溶劑利用由晶片w的旋轉(zhuǎn)形成的離心力從晶片w的中心向周緣部一下伸展開(kāi)，晶片w的整個(gè)表面成為濡濕的狀態(tài)。

接著，在時(shí)刻t2，將晶片w加速至例如3000rpm的速度。此外，使抗蝕劑液噴嘴50位于晶片w的中心部上方，到達(dá)3000rpm的旋轉(zhuǎn)速度之后，在時(shí)刻t3，如圖4所示從抗蝕劑液噴嘴50將抗蝕劑液向晶片w的中心部供給。由此，向晶片w的中心部排出的抗蝕劑液由于離心力而沿晶片w的表面從中心部向周緣部擴(kuò)散。

從這之后的時(shí)刻t4起，使晶片w的旋轉(zhuǎn)速度例如一下減速至500rpm。此外，移動(dòng)干燥氣體供給噴嘴6以向從晶片的中心離開(kāi)例如50mm的位置供給氣體。在晶片w的旋轉(zhuǎn)速度達(dá)到了500rpm的時(shí)刻t4之后，進(jìn)行將晶片w的旋轉(zhuǎn)速度維持在例如500rpm7秒鐘的回流工序。回流工序是指使晶片w低速旋轉(zhuǎn)而使涂敷液的液面的表面均勻的工序。此外，從時(shí)刻t4起與回流工序同時(shí)進(jìn)行如下工序：如圖5所示，一邊使干燥氣體供給噴嘴6在離晶片w的中心50mm的位置與晶片w的周緣的位置(離晶片w的中心150mm)之間反復(fù)往返，一邊供給例如7秒鐘干燥氣體。此時(shí)在晶片w的表面擴(kuò)散后的抗蝕劑液的膜由于被吹送干燥氣體而抗蝕劑液的膜中所含的溶劑揮發(fā)，粘度升高，因此流動(dòng)性降低。

之后，在時(shí)刻t5，使晶片w的旋轉(zhuǎn)速度上升至第三旋轉(zhuǎn)速度、例如1800rpm。之后，在晶片w的旋轉(zhuǎn)速度到達(dá)了1800rpm的時(shí)刻t6，如圖6所示使環(huán)形板41下降至下降位置，例如以該狀態(tài)維持10秒鐘。此時(shí)由于晶片w以高速旋轉(zhuǎn)，所以晶片w的周?chē)蔀樨?fù)壓氣氛。由此，從ffu16供給的成為清潔氣氛形成用的下降流的氣體經(jīng)由環(huán)形板41的開(kāi)口部44被供給至晶片w的表面的中央部，形成流向晶片w的周緣部的氣流。流向了晶片w的周緣部的上述氣流流入杯體2，由排氣管28排出。利用該氣流，晶片w的表面的抗蝕劑液的膜被進(jìn)一步干燥，而形成抗蝕劑膜。

晶片w的旋轉(zhuǎn)速度越快晶片w上的氣流就越容易成為紊流，但是由于從晶片w的中央部向周緣部去的氣流的流路的高度被環(huán)形板41的下表面限制，所以氣流不易成為紊流。因而在抗蝕劑液的膜的表面，紊流引起的膜的變形被抑制，膜厚的均勻性良好。

此外，通過(guò)將晶片w的旋轉(zhuǎn)速度提高至例如1800rpm，抗蝕劑液能夠在晶片w的表面進(jìn)一步延伸，但是由于被吹送干燥氣體而流動(dòng)性下降。因此，在因晶片w的高速旋轉(zhuǎn)而要使抗蝕劑液延伸時(shí)，抗蝕劑膜不易變薄。因此，與沒(méi)有供給干燥氣體而獲得的抗蝕劑膜相比，結(jié)束一系列步驟而獲得的抗蝕劑膜的膜厚更厚。

根據(jù)上述的實(shí)施方式，在旋涂法中，一邊在通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)而使抗蝕劑液在晶片w上擴(kuò)散后進(jìn)行低速旋轉(zhuǎn)使晶片的表面均勻，一邊向晶片w的表面供給干燥氣體而降低抗蝕劑液的流動(dòng)性，之后提升晶片w的旋轉(zhuǎn)速度而使抗蝕劑膜干燥。與沒(méi)有供給干燥氣體的情況相比，通過(guò)向晶片w的表面供給干燥氣體而降低抗蝕劑液的流動(dòng)性，能夠使抗蝕劑膜的膜厚較厚。因此，在通過(guò)晶片w的轉(zhuǎn)速的調(diào)整進(jìn)行膜厚的調(diào)整的基礎(chǔ)上，能夠通過(guò)向晶片w的表面供給干燥氣體來(lái)調(diào)整膜厚，能夠利用一種抗蝕劑液形成更廣的范圍的膜厚的膜。

此外，通過(guò)在對(duì)晶片w進(jìn)行涂敷處理時(shí)利用環(huán)形板41覆蓋晶片w的周緣部上方，該周緣部上的氣流被整流，能夠抑制在提高晶片w的轉(zhuǎn)速時(shí)在晶片w的周緣部上形成紊流的情況。但是，由于提高晶片w的轉(zhuǎn)速而抗蝕劑膜變薄。因此，在使晶片w的表面均勻的工序中，通過(guò)向晶片w的表面供給干燥氣體而降低晶片w的流動(dòng)性，能夠抑制抗蝕劑膜的薄膜化。即，能夠加快甩干時(shí)的晶片w的旋轉(zhuǎn)速度而實(shí)現(xiàn)涂敷處理的時(shí)間縮短，且能夠擴(kuò)大抗蝕劑膜的完成膜厚的范圍。

此外，干燥氣體的供給位置的移動(dòng)范圍在300mm晶片w中為距離晶片w的中心50mm～150mm的范圍。如果向離晶片w的中心過(guò)近的位置排出干燥氣體，則在晶片w的表面被吹送干燥氣體的范圍狹小，晶片w的一部分局部地降低流動(dòng)性，存在不易進(jìn)行晶片w的膜厚的均勻性的調(diào)整的問(wèn)題。通過(guò)對(duì)從晶片w的中心起比50mm更靠外側(cè)的區(qū)域吹送干燥氣體，在晶片w的廣大范圍吹送干燥氣體而降低晶片w的表面的廣大范圍的流動(dòng)性，因此膜厚的均勻性的調(diào)整變得容易。

此外，在供給干燥氣體時(shí)使干燥氣體供給噴嘴6在50mm～150mm反復(fù)往返，但是也可以使干燥氣體供給噴嘴6不移動(dòng)地供給干燥氣體。在將干燥氣體的供給位置固定的情況下，供給該干燥氣體的范圍中的離晶片w的中心最近的位置優(yōu)選為距離晶片w的中心50mm～120mm的位置。將干燥氣體的供給位置固定在離晶片w的周緣過(guò)近的位置來(lái)供給干燥氣體時(shí)，在晶片w的表面被吹送干燥氣體的區(qū)域會(huì)被限定在周緣的狹窄的范圍。此外，由于能夠通過(guò)一邊使干燥氣體供給噴嘴6移動(dòng)一邊供給干燥氣體來(lái)降低晶片w表面的更廣大范圍的抗蝕劑膜的流動(dòng)性，所以膜厚的均勻性的調(diào)整變得更容易。

此外，在晶片w的旋轉(zhuǎn)速度快的情況下，在吹送干燥氣體時(shí)膜的表面的膜厚容易不均。因此，從使抗蝕劑膜均勻并且抑制膜厚不均的觀點(diǎn)出發(fā)，回流工序時(shí)的旋轉(zhuǎn)速度優(yōu)選為500rpm以上1000rpm以下。

作為本發(fā)明的第一方面的實(shí)施方式的另一個(gè)例子，也可以構(gòu)成為從環(huán)形板的一部分供給干燥氣體。例如，如圖7所示在環(huán)形板70的表面?zhèn)仍O(shè)置氣體擴(kuò)散室72，進(jìn)而，以貫通環(huán)形板70的方式設(shè)置氣體排出孔71，利用氣體供給孔71和氣體擴(kuò)散室72構(gòu)成氣體供給部。在該例子中，環(huán)形板70兼用作氣體供給部。通過(guò)這樣構(gòu)成，從干燥氣體供給機(jī)構(gòu)62供給的干燥氣體也可以在氣體擴(kuò)散室72被擴(kuò)散，被從氣體排出孔71向晶片w供給。

此外，也可以將氣體排出孔71配置在環(huán)形板70的整個(gè)下表面，從環(huán)形板70的整個(gè)下表面排出干燥氣體，還可以在環(huán)形板70的內(nèi)周側(cè)的區(qū)域或者外周側(cè)的區(qū)域的各個(gè)環(huán)形的區(qū)域設(shè)置氣體排出孔71，環(huán)形地排出干燥氣體。此外，設(shè)置在氣體供給噴嘴6的氣體供給孔60也可以為一個(gè)。

進(jìn)而，本發(fā)明的第一方面的涂敷膜形成裝置也可以為沒(méi)有設(shè)置環(huán)形板41的結(jié)構(gòu)。而且，也可以在干燥氣體供給噴嘴6設(shè)置使氣體的排出方向向晶片w的外周側(cè)傾斜的排出方向調(diào)整機(jī)構(gòu)。例如能夠以如下方式構(gòu)成：經(jīng)由水平延伸的軸部將干燥氣體供給噴嘴6的基端側(cè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在臂63，利用來(lái)自控制部10的控制信號(hào)，經(jīng)由轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，能夠?qū)⒏稍餁怏w供給噴嘴6的排出方向在正下方與晶片w的外周向之間進(jìn)行調(diào)整。通過(guò)這樣構(gòu)成，能夠使干燥氣體供給噴嘴6轉(zhuǎn)動(dòng)，使對(duì)晶片w的表面的干燥氣體的排出角度可變。此外，也可以使干燥氣體的排出角度可變，在向晶片w供給干燥氣體的工序中，使氣體首先向正下方排出并逐漸向外周側(cè)傾斜。

此外，在從干燥氣體供給部6向晶片w供給氣體的工序中，也可以使環(huán)形板41下降至下降位置，還可以從干燥氣體供給部6向環(huán)形板41與晶片w的間隙供給氣體。

此外，也可以在圖3所示的使晶片w的旋轉(zhuǎn)速度開(kāi)始上升到第三旋轉(zhuǎn)速度的時(shí)刻t5或使環(huán)形板41下降的時(shí)刻t6以后，進(jìn)行干燥氣體的供給。

此外，如后述的實(shí)施例所示通過(guò)調(diào)整干燥氣體的供給時(shí)間，能夠?qū)υ诰瑆形成的涂敷膜的膜厚進(jìn)行調(diào)整。因此也可以在用于對(duì)晶片w進(jìn)行涂敷處理的工藝方案(記載有處理?xiàng)l件、處理順序的事項(xiàng))中寫(xiě)入干燥氣體的供給時(shí)間。如此，則干燥氣體的供給僅進(jìn)行與晶片w的類(lèi)別(批次)相應(yīng)的時(shí)間，在晶片w上形成該批次所要求的膜厚的涂敷膜。進(jìn)而，也可以在向晶片w供給干燥氣體時(shí)供給加熱后的干燥氣體。例如能夠列舉如圖8所示在干燥氣體供給機(jī)構(gòu)62設(shè)置干燥氣體加熱機(jī)構(gòu)67并從干燥氣體供給噴嘴6供給加熱后的干燥氣體的例子。如后述的實(shí)施例所示，通過(guò)對(duì)干燥氣體加熱并向晶片w供給，能夠使在晶片w形成的膜的膜厚厚。因此，也可以利用干燥氣體的加熱溫度來(lái)調(diào)整涂敷膜的膜厚。雖然能夠通過(guò)提升干燥氣體的加熱溫度來(lái)提高涂敷膜中的溶劑的揮發(fā)性，但是加熱溫度過(guò)時(shí)，存在急劇的干燥促進(jìn)引起的膜厚的均勻性的惡化的問(wèn)題，進(jìn)而，考慮交聯(lián)反應(yīng)等涂敷膜中的化學(xué)反應(yīng)的促進(jìn)時(shí)，干燥氣體的溫度優(yōu)選為25～60℃左右。

[實(shí)施例]

為了驗(yàn)證本發(fā)明的第一方面的實(shí)施方式的效果而進(jìn)行了以下的試驗(yàn)。首先，安裝實(shí)施方式所示的時(shí)序圖，使晶片w旋轉(zhuǎn)進(jìn)行處理，將從干燥氣體供給噴嘴6供給的干燥氣體的供給時(shí)間為3、5、7、9、11和13秒的例子分別作為實(shí)施例1-1～1-6。另外，干燥氣體的溫度設(shè)定為常溫(25℃)。此外，以除了沒(méi)有從干燥氣體供給噴嘴6進(jìn)行干燥氣體的供給以外與實(shí)施例1-1同樣地實(shí)施的例子為比較例。

進(jìn)而，以使用圖8所示的干燥氣體供給部、將干燥氣體的供給時(shí)間設(shè)定為7秒、供給加熱至50℃后的干燥氣體的例子為實(shí)施例2。

圖9表示在比較例、實(shí)施例1-1～1-6和2中獲得的抗蝕劑膜的平均膜厚。比較例的膜厚為384nm，在實(shí)施例1-1～1-6中，分別為399nm、415nm、432nm、455nm、471nm、509nm?？梢哉f(shuō)隨著干燥氣體的供給時(shí)間變長(zhǎng)而能夠獲得膜厚厚的抗蝕劑膜。

此外，實(shí)施例2的膜厚為495nm。因?yàn)楣┙o了7秒鐘常溫的干燥氣體的實(shí)施例1-3的膜厚為432nm，所以可以說(shuō)通過(guò)使用加熱后的干燥氣體能夠使抗蝕劑膜的膜厚更厚。

以下，對(duì)本發(fā)明的第二方面進(jìn)行說(shuō)明。

首先，對(duì)于本發(fā)明的第二方面的涂敷膜形成裝置的一個(gè)實(shí)施方式，使用對(duì)作為基板的半導(dǎo)體晶片(以下稱為“晶片”)w形成作為涂敷膜的抗蝕劑膜的例子進(jìn)行說(shuō)明。如圖10、圖11所示，涂敷膜形成裝置100包括旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1100，該旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1100為保持例如直徑為300mm的晶片w并使該晶片w旋轉(zhuǎn)的基板保持部。該旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1100吸附晶片w的背面中央部而水平地保持晶片w，并且利用由軸1200連接的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1300沿鉛直軸可俯視順時(shí)針地旋轉(zhuǎn)。

在被保持在旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1100的晶片w的周?chē)O(shè)置有杯部件200。杯部件200經(jīng)由排氣管2100被排氣，并且利用排液管2200除去從晶片w灑落至杯部件200內(nèi)的液體。圖中2300為升降銷(xiāo)，利用升降機(jī)構(gòu)2400進(jìn)行升降，由此，在未圖示的晶片w的搬送機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1100之間進(jìn)行晶片w的交接。

涂敷膜形成裝置100包括用于供給涂敷液和溶劑的噴嘴單元300。在噴嘴單元300的前端部設(shè)置有用于排出涂敷液的涂敷液噴嘴3000和用于排出溶劑的溶劑噴嘴3100。作為涂敷液，例如使用粘度為1kg/m·s(1000cp)以上的抗蝕劑液，作為溶劑使用預(yù)濕用的溶劑例如抗蝕劑液的溶劑。涂敷液噴嘴3000和溶劑噴嘴3100分別經(jīng)由供給路徑3200、3400與涂敷液供給機(jī)構(gòu)3300、溶劑供給機(jī)構(gòu)3500連接。涂敷液供給機(jī)構(gòu)3300和溶劑供給機(jī)構(gòu)3500例如包括泵、閥門(mén)、過(guò)濾器等裝置，從涂敷液噴嘴3000和溶劑噴嘴3100的前端分別排出規(guī)定量的抗蝕劑液和溶劑。

如圖11所示，該涂敷液噴嘴3000和溶劑噴嘴3100被支承在利用移動(dòng)機(jī)構(gòu)3600可升降且在水平方向可移動(dòng)地構(gòu)成的共同的臂3700上，能夠在晶片w的中心部上與杯部件200的外側(cè)的退避位置之間移動(dòng)。圖中3800是用于使移動(dòng)機(jī)構(gòu)3600如上述在水平方向移動(dòng)的引導(dǎo)部件。在退避位置例如設(shè)置有待機(jī)站39。

此外，涂敷膜形成裝置100包括用于供給氣體的氣體噴嘴400。氣體為用于降低抗蝕劑液的流動(dòng)性的氣體，例如使用氮(n2)氣體等惰性氣體。圖12(a)是氣體噴嘴400的側(cè)視圖，圖12(b)是氣體噴嘴400的仰視圖。如該圖所示，氣體噴嘴400例如包括扁平的圓筒狀的緩沖室4100，在緩沖室4100的下表面分散形成有多個(gè)氣體排出孔4200。在緩沖室4100的上表面的中央部例如設(shè)置有圓筒狀的氣體導(dǎo)入部4300，該氣體導(dǎo)入部4300經(jīng)由供給路徑4400與氣體供給機(jī)構(gòu)4500連接。

氣體供給機(jī)構(gòu)4500例如包括閥門(mén)和氣體的加熱機(jī)構(gòu)等裝置，從氣體噴嘴400噴淋狀地排出被加熱至例如60℃的氣體。加熱機(jī)構(gòu)例如在氣體的流路的周?chē)O(shè)置有例如由加熱器構(gòu)成的加熱部而構(gòu)成，氣體通過(guò)從該流路通過(guò)而被加熱。本例中的氣體噴嘴400經(jīng)由緩沖室4100從多個(gè)氣體排出孔4200噴淋狀地排出氣體，因此低流量的氣體以高的流速被供給到廣范圍。氣體噴嘴400、供給管4400和氣體供給機(jī)構(gòu)4500構(gòu)成氣體供給部。如圖11所示，氣體噴嘴400被支承在利用移動(dòng)機(jī)構(gòu)4600可升降且在水平方向可移動(dòng)地構(gòu)成的臂4700上，能夠在晶片w上的位置與杯部件200的外側(cè)的退避位置之間移動(dòng)。圖中4800是用于使移動(dòng)機(jī)構(gòu)4600如上述在水平方向移動(dòng)的引導(dǎo)部件。

如圖10和圖11所示，涂敷膜形成裝置100包括作為環(huán)形部材的環(huán)形板500。該環(huán)形板500形成為在圓板的中心部設(shè)置有例如直徑為100mm～200mm的圓形的開(kāi)口部5100的環(huán)形。環(huán)形板500以覆蓋被保持在旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1100的晶片w的周緣部的上方側(cè)的方式沿該周緣部形成，設(shè)置成環(huán)形板500的中心即開(kāi)口部5100的中心位于旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1100的旋轉(zhuǎn)軸上。

該環(huán)形板500由支承部材5200以水平的姿態(tài)支承，并且利用使支承部材5200升降的移動(dòng)機(jī)構(gòu)5300能夠在圖10中虛線表示的上升位置與實(shí)線表示的下降位置之間升降。在該例子中，下降位置相當(dāng)于環(huán)形板500覆蓋晶片w的周緣部上方的位置，上升位置相當(dāng)于待機(jī)位置。下降位置的環(huán)形板500的下表面與晶片w表面的距離例如設(shè)定為0.5mm～50mm。此外，在環(huán)形板500，為了形成氣體噴嘴400在晶片w的半徑上沿水平方向移動(dòng)的移動(dòng)區(qū)域，在其周向的一部分形成有從內(nèi)周至外周的切口部5400。

上述的杯部件200、噴嘴單元300和氣體噴嘴400的移動(dòng)區(qū)域形成與未圖示的箱體中，在箱體的頂部，如圖10所示設(shè)置有風(fēng)機(jī)過(guò)濾機(jī)組(ffu)1400。ffu1400向杯部件200供給清潔的氣體作為下降流。

進(jìn)而，涂敷膜形成裝置100包括控制部600。該控制部600例如由計(jì)算機(jī)構(gòu)成，具有未圖示的程序存儲(chǔ)部。在程序存儲(chǔ)部存儲(chǔ)有編入有命令(步驟組)的程序，以使得能夠進(jìn)行后述的涂敷膜的形成處理的程序。在程序中還包括記載有處理順序的方案，通過(guò)利用該程序從控制部600向涂敷膜形成裝置100的各部輸出控制信號(hào)，控制上述各部的動(dòng)作。具體而言，控制利用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1300進(jìn)行的晶片w的轉(zhuǎn)速的改變、噴嘴單元300和氣體噴嘴400的移動(dòng)、從涂敷液供給機(jī)構(gòu)3300和溶劑供給機(jī)構(gòu)3500向涂敷液噴嘴3000和溶劑噴嘴3100的涂敷液(抗蝕劑液)和溶劑的供給和停止、從氣體供給機(jī)構(gòu)4500向氣體噴嘴400的氣體的供給和停止、以及環(huán)形板500的升降等各動(dòng)作。程序例如以存儲(chǔ)于硬盤(pán)、光盤(pán)、磁光盤(pán)或存儲(chǔ)卡等存儲(chǔ)介質(zhì)的狀態(tài)存儲(chǔ)在程序存儲(chǔ)部。

接著，參照?qǐng)D13和圖14對(duì)用涂敷膜形成裝置100進(jìn)行的涂敷膜的形成處理進(jìn)行說(shuō)明。圖13表示對(duì)于晶片w的轉(zhuǎn)速的經(jīng)過(guò)時(shí)間的曲線圖。該圖表的縱軸的值為晶片w的轉(zhuǎn)速rpm(轉(zhuǎn)速/分)，該圖表是為了對(duì)本發(fā)明的第二方面容易理解而視覺(jué)性地記載圖形的圖表，并不是再現(xiàn)實(shí)際裝置的轉(zhuǎn)速的圖形的圖表。此外，第二段以下的圖表從上段側(cè)起是表示抗蝕劑液的供給、停止的時(shí)序圖和表示氣體的供給、停止的時(shí)序圖。

首先，將環(huán)形板500配置在上升位置，利用未圖示的外部的搬送機(jī)構(gòu)將晶片w送入涂敷膜形成裝置100內(nèi)，并利用搬送機(jī)構(gòu)與升降銷(xiāo)2300的協(xié)作作業(yè)交接到旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1100。在箱體內(nèi)為利用ffu1400向杯部件200供給惰性氣體的狀態(tài)。包括該動(dòng)作在內(nèi)的一系列的動(dòng)作通過(guò)控制部600內(nèi)的程序?qū)嵤?/p>

接著，使處于退避位置的噴嘴單元300移動(dòng)到晶片w的中心部上方側(cè)，從溶劑噴嘴3100向利用旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1100而被旋轉(zhuǎn)的晶片w的中心部排出預(yù)濕用的溶劑。這樣，利用離心力將溶劑涂敷在晶片w的整個(gè)表面，來(lái)提高涂敷液對(duì)晶片w的表面的潤(rùn)濕性。接著，將旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1100的轉(zhuǎn)速減速，例如停止旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1100的旋轉(zhuǎn)。

接著，向晶片w供給作為涂敷液的抗蝕劑液，實(shí)施形成抗蝕劑液的液膜的液膜形成工序。在該工序中，如圖14(a)所示，將環(huán)形板500配置在上升位置，一邊利用旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1100使晶片w旋轉(zhuǎn)一邊從涂敷液噴嘴3000向晶片w的中心部供給抗蝕劑液。如圖13所示，在該工序中，以將旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1100的轉(zhuǎn)速例如從0rpm以例如1000rpm/s的加速度逐漸連續(xù)地加速至抗蝕劑液的供給結(jié)束時(shí)的轉(zhuǎn)速(第一轉(zhuǎn)速)例如500rpm的狀態(tài)供給抗蝕劑液。供給至晶片w的中心部的抗蝕劑液利用晶片w的旋轉(zhuǎn)的離心力在晶片面內(nèi)向外側(cè)擴(kuò)散，在晶片w的整個(gè)表面形成液膜。當(dāng)抗蝕劑液的供給結(jié)束時(shí)，噴嘴單元300移動(dòng)至退避位置。

粘度為1000cp以上那樣高粘度的抗蝕劑液與粘度低的抗蝕劑液相比流動(dòng)性低，因此當(dāng)抗蝕劑液的供給開(kāi)始時(shí)的轉(zhuǎn)速大時(shí)，在晶片表面以扭曲的形狀擴(kuò)散。另一方面，以一定的低轉(zhuǎn)速?gòu)目刮g劑液的供給開(kāi)始時(shí)旋轉(zhuǎn)至結(jié)束時(shí)，隨著向晶片w的周緣部去抗蝕劑液的流動(dòng)性降低，不易擴(kuò)散。因此，優(yōu)選在液膜形成工序中，一邊使旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1100例如從停止?fàn)顟B(tài)逐漸加速至第一轉(zhuǎn)速一邊供給抗蝕劑液，由此在晶片面內(nèi)使抗蝕劑液在徑向上均勻地?cái)U(kuò)散。此外，抗蝕劑液的供給結(jié)束時(shí)的轉(zhuǎn)速(第一轉(zhuǎn)速)過(guò)高時(shí)，不僅膜的表面容易變形，而且不適用于目標(biāo)膜厚大的抗蝕劑膜的成膜，第一轉(zhuǎn)速過(guò)低時(shí)，至在晶片整個(gè)面形成抗蝕劑液的液膜為止的時(shí)間變長(zhǎng)。因此，第一轉(zhuǎn)速例如優(yōu)選設(shè)定為200rpm～700rpm。

這樣，在粘度高的抗蝕劑液中，因?yàn)榭刮g劑液遍布晶片整個(gè)面為止要花費(fèi)時(shí)間，所以在液膜形成工序期間中，既可以從涂敷液噴嘴3000持續(xù)供給抗蝕劑液，也可以在該工序的中途停止抗蝕劑液的供給，接下來(lái)再繼續(xù)進(jìn)行晶片w的旋轉(zhuǎn)而使抗蝕劑液擴(kuò)散。根據(jù)抗蝕劑液的粘度和種類(lèi)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定抗蝕劑液的供給的時(shí)刻。此外，在液膜形成工序中，也可以使晶片w在抗蝕劑液的供給結(jié)束時(shí)加速至第一轉(zhuǎn)速，之后以第一轉(zhuǎn)速±50rpm旋轉(zhuǎn)至抗蝕劑液遍布晶片整個(gè)面為止。

接著，實(shí)施使涂敷液的液膜均勻的回流工序。在該回流工序中，如圖14(b)所示，在將環(huán)形板500配置在上升位置的狀態(tài)下，使晶片w以第二轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，使氣體噴嘴400位于晶片w的上方側(cè)，供給加熱后的氣體。氣體噴嘴400例如設(shè)定為其下表面與環(huán)形板500的下表面一致的高度，在形成于環(huán)形板500的切口部5400內(nèi)一邊沿晶片w的半徑方向水平移動(dòng)一邊排出氣體。圖14(b)表示氣體噴嘴400在環(huán)形板500的切口部5400移動(dòng)的情形。

例如300mm尺寸的晶片w的被供給氣體的區(qū)域?yàn)殡x晶片w的中心例如50mm外側(cè)的位置與晶片w的外緣(離晶片w的中心150mm的位置)之間的區(qū)域。而且，在該區(qū)域內(nèi)，一邊氣體噴嘴400反復(fù)往返一邊供給氣體例如7秒鐘。

在該回流工序中，通過(guò)對(duì)晶片表面的液膜供給氣體，促進(jìn)抗蝕劑液中所含的溶劑的揮發(fā)，而提高抗蝕劑液的粘度。在這樣使晶片表面的抗蝕劑液的流動(dòng)性降低后的狀態(tài)下，抗蝕劑液的液膜變得均勻，液膜的膜厚的面內(nèi)分布得到調(diào)整。在該例子中，在回流工序的結(jié)束時(shí)停止來(lái)自氣體噴嘴400的氣體的供給，氣體噴嘴400移動(dòng)至退避位置。

回流工序時(shí)的晶片w的轉(zhuǎn)速過(guò)高時(shí)，在吹送氣體時(shí)膜的表面容易變形。因此，從使抗蝕劑膜均勻以及抑制膜厚的不均的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選第二轉(zhuǎn)速相對(duì)于第一轉(zhuǎn)速(抗蝕劑液的供給結(jié)束時(shí)的轉(zhuǎn)速)在±50rpm的范圍，且設(shè)定為例如500rpm以下。此外，回流工序中的氣體的供給流量適當(dāng)?shù)卦O(shè)定為使抗蝕劑液中的溶劑揮發(fā)并且抑制氣體的氣流引起的抗蝕劑膜的膜厚的不均。

進(jìn)而，使氣體的供給區(qū)域在300mm晶片w中為距離晶片w的中心例如50mm～150mm的范圍是因?yàn)?，?dāng)向靠近晶片w的中心的位置排出氣體時(shí)，在晶片表面被吹送氣體的范圍變狹，晶片w的流動(dòng)性局部降低，存在不易進(jìn)行膜厚的均勻性的調(diào)整的問(wèn)題。通過(guò)向從晶片w的中心起比例如50mm更靠外側(cè)的區(qū)域大范圍地吹送氣體，晶片表面的廣大范圍內(nèi)的液膜的流動(dòng)性降低，容易進(jìn)行膜厚的均勻性的調(diào)整。此外，通過(guò)一邊使氣體噴嘴400移動(dòng)一邊供給氣體，能夠降低晶片表面的更廣大范圍的抗蝕劑膜的流動(dòng)性，因此膜厚的均勻性的調(diào)整變得更加容易。

此外，在圖13所示的曲線圖中，回流工序期間中供給氣體，但是在回流工序中，既可以在該工序期間中持續(xù)供給氣體，也可以在該工序的中途停止氣體的供給。由于通過(guò)供給氣體來(lái)降低抗蝕劑液的流動(dòng)性，所以氣體優(yōu)選在抗蝕劑液遍布晶片w的整個(gè)面之后供給，但是例如也可以從液膜形成工序的結(jié)束時(shí)進(jìn)行供給。

進(jìn)而，在上述的例子中，一邊使氣體噴嘴400移動(dòng)一邊進(jìn)行供給，但是也可以不使氣體噴嘴400移動(dòng)而將氣體的供給位置固定。在將氣體的供給位置固定的情況下，供給該氣體的范圍中的最靠近晶片w的中心的位置優(yōu)選為距離晶片w的中心例如50mm～130mm。將氣體的供給位置固定在過(guò)于靠近晶片w的周緣的位置來(lái)供給氣體時(shí)，在晶片w的表面被吹送氣體的區(qū)域被限定在周緣的狹窄的范圍內(nèi)。

接著，實(shí)施將涂敷膜的膜厚調(diào)整為目標(biāo)膜厚的膜厚調(diào)整工序。該膜厚調(diào)整工序例如如圖14(c)所示是通過(guò)將環(huán)形板500配置在下降位置、使晶片w以比液膜形成工序的第一轉(zhuǎn)速和回流工序的第二轉(zhuǎn)速均高的第三轉(zhuǎn)速例如1000rpm旋轉(zhuǎn)規(guī)定時(shí)間例如1～2秒鐘而實(shí)施的。在該膜厚調(diào)整工序中，通過(guò)使晶片w瞬間以高轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)來(lái)調(diào)整為與轉(zhuǎn)速相應(yīng)的膜厚。因?yàn)樵诨亓鞴ば蛑袑?duì)膜厚進(jìn)行一定程度的調(diào)整，所以即使不提高轉(zhuǎn)速在膜厚調(diào)整中也不花費(fèi)時(shí)間，而轉(zhuǎn)速過(guò)高時(shí)則存在膜的表面變得不均的問(wèn)題，因此第三轉(zhuǎn)速例如優(yōu)選設(shè)定為500rpm～1200rpm。此外，因?yàn)樵诨亓鞴ば驅(qū)δず襁M(jìn)行一定程度的調(diào)整，所以膜厚調(diào)整工序的實(shí)施時(shí)間例如優(yōu)選設(shè)定為2秒～10秒鐘。

然后，實(shí)施使涂敷膜干燥的干燥工序。在該干燥工序中，將環(huán)形板500配置在下降位置，使晶片w以比膜厚調(diào)整工序時(shí)的第三轉(zhuǎn)速低的第四轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，使抗蝕劑膜干燥。第四轉(zhuǎn)速優(yōu)選設(shè)定為使抗蝕劑膜干燥且抗蝕劑液不被甩出的程度的轉(zhuǎn)速，例如5rpm～200rpm。在該例子中通過(guò)以比液膜形成工序的第一轉(zhuǎn)速低的轉(zhuǎn)速例如10rpm進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，抑制來(lái)自晶片表面的抗蝕劑液的液體流動(dòng)，并且使抗蝕劑膜干燥。

如上所述，環(huán)形板500在供給溶劑的工序、供給抗蝕劑液的液膜形成工序和使抗蝕劑膜均勻的回流工中配置在上升位置。因此，能夠抑制溶劑和抗蝕劑液的供給時(shí)以及由于抗蝕劑液的甩出等而從晶片w飛散的溶劑和抗蝕劑液附著在環(huán)形板500。

另一方面，環(huán)形板500在抗蝕劑膜的膜厚調(diào)整工序和干燥工中配置在下降位置。由此利用環(huán)形板500的下表面限制從晶片w的中央部向周緣部去的氣流的流路的高度，因此，從晶片w的中央部向周緣部去的氣流不會(huì)成為紊流而以層流流動(dòng)。晶片w的轉(zhuǎn)速越高，晶片w上的氣流越容易成為紊流，但是因?yàn)榫瑆的周緣部上方的氣流被環(huán)形板500整流，所以在抗蝕劑液的液膜的表面，紊流引起的膜的不均被抑制，膜厚的面內(nèi)均勻性變得良好。這樣，將干燥工序?qū)嵤┮?guī)定時(shí)間后，將晶片w的旋轉(zhuǎn)停止，結(jié)束一系列的涂敷處理。

在上述的實(shí)施方式中，使用旋涂法時(shí)，向晶片w供給抗蝕劑液之后，通過(guò)以相對(duì)于抗蝕劑液的供給結(jié)束時(shí)的晶片w的轉(zhuǎn)速±50rpm的范圍的轉(zhuǎn)速使晶片w旋轉(zhuǎn)而使抗蝕劑的液膜均勻，并且向晶片w的表面供給氣體來(lái)降低抗蝕劑液的流動(dòng)性。之后，在提升晶片w的轉(zhuǎn)速而進(jìn)行膜厚調(diào)整之后，對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行減速而使抗蝕劑膜干燥。通過(guò)向晶片w的表面供給氣體來(lái)降低抗蝕劑液的流動(dòng)性，與不供給氣體的情況相比，能夠使抗蝕劑膜的膜厚更厚。因此，除了通過(guò)晶片w的轉(zhuǎn)速的控制進(jìn)行膜厚的調(diào)整，還能夠通過(guò)氣體的供給進(jìn)行膜厚的調(diào)整，能夠使用粘度和種類(lèi)相同的同一抗蝕劑液形成更廣范圍的膜厚的抗蝕劑膜。此外，例如適用于使用粘度為1000cp以上的高粘度的抗蝕劑液(涂敷液)的涂敷膜的形成，通過(guò)使用這樣的粘度的涂敷液，例如能夠形成膜厚為1μm以上的涂敷膜。

接著，作為本發(fā)明的第二方面的實(shí)施方式的另一個(gè)例子，對(duì)經(jīng)由環(huán)形板700供給氣體的構(gòu)成例進(jìn)行說(shuō)明。如圖15和圖16所示，在形成為中央部具有開(kāi)口部7100的環(huán)形部材的環(huán)形板700的一部分，以貫通環(huán)形板700的方式分散設(shè)置有多個(gè)氣體排出孔7200。在環(huán)形板700的表面?zhèn)刃纬捎懈采w氣體排出孔7200的緩沖室7300，在緩沖室7300的上部中央設(shè)置有氣體導(dǎo)入部7400。該氣體導(dǎo)入部7400經(jīng)由供給路徑4400與氣體供給機(jī)構(gòu)4500連接。

圖16(a)是從緩沖室7300的上方側(cè)看的俯視圖，圖16(b)是將緩沖室7300取下后的俯視圖。在該例子中，由環(huán)形板700的氣體排出孔7200、緩沖室7300、氣體導(dǎo)入部7400、供給路徑4400和氣體供給機(jī)構(gòu)4500構(gòu)成氣體供給部。此外，環(huán)形板700與上述的實(shí)施方式一樣，被支承部材5200以水平的姿態(tài)支承，并且利用與支承部材5200連接的移動(dòng)機(jī)構(gòu)5300能夠升降。

在以上的說(shuō)明中，在本發(fā)明中也可以根據(jù)涂敷液的粘度和種類(lèi)按照對(duì)于圖17的晶片w的轉(zhuǎn)速的經(jīng)過(guò)時(shí)間的曲線圖形成涂敷膜。圖17(a)的曲線圖與圖13的曲線圖的不同之處在于，將供給涂敷液的液膜形成工序時(shí)的轉(zhuǎn)速設(shè)定為一定的值，接下來(lái)，從上升至第二轉(zhuǎn)速起實(shí)施回流工序。在這種情況下，第二轉(zhuǎn)速也設(shè)定為相對(duì)于涂敷液的供給結(jié)束時(shí)的第一轉(zhuǎn)速+50rpm的范圍的轉(zhuǎn)速。即使這樣將液膜形成工序的轉(zhuǎn)速設(shè)定為一定的值，也能夠根據(jù)涂敷膜的粘度和液膜形成工序的處理時(shí)間在晶片w表面使涂敷液均勻地?cái)U(kuò)散。如圖17(a)所示，在液膜形成工序與回流工序之間存在從第一轉(zhuǎn)速上升至第二轉(zhuǎn)速的調(diào)整時(shí)間的情況下，也可以加上回流工序，在使轉(zhuǎn)速上升的期間向晶片w供給氣體。

此外，圖17(b)的曲線圖與圖13的曲線圖的不同之處在于，與液膜形成工序時(shí)的涂敷液的供給結(jié)束時(shí)的第一轉(zhuǎn)速相比，回流工序的第二轉(zhuǎn)速低。在這種情況下，第二轉(zhuǎn)速也設(shè)定為相對(duì)于第一轉(zhuǎn)速-50rpm的范圍的轉(zhuǎn)速。進(jìn)而，在液膜形成工序中使轉(zhuǎn)速加速的情況下，晶片w的轉(zhuǎn)速的加速既可以逐漸連續(xù)地進(jìn)行，也可以分階段進(jìn)行。此外，在圖13和圖17(b)的曲線圖中，雖然液膜形成工序從旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1100的旋轉(zhuǎn)停止的狀態(tài)(0rpm)逐漸提升轉(zhuǎn)速，但是液膜形成工序的開(kāi)始時(shí)的旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1100的轉(zhuǎn)速并不一定為0rpm。進(jìn)而，因?yàn)樵诨亓鞴ば蚝湍ず裾{(diào)整工序中決定膜厚，所以涂敷膜的干燥工序的第四轉(zhuǎn)速比膜厚調(diào)整工序的第三轉(zhuǎn)速低即可，也可以設(shè)定得比涂敷液的供給結(jié)束時(shí)的第一轉(zhuǎn)速和回流工序時(shí)的第二轉(zhuǎn)速高。

此外，本發(fā)明的發(fā)明者們把握如下內(nèi)容：如果回流工序時(shí)的氣體的供給時(shí)間變長(zhǎng)，則所得到的抗蝕劑膜的膜厚變大，如果回流工序時(shí)的氣體的溫度變高，則即使供給時(shí)間相同所得到的抗蝕劑膜的膜厚也變大。因此，例如也可以通過(guò)控制氣體的供給時(shí)間和氣體的溫度的至少一者來(lái)進(jìn)行抗蝕劑膜厚的調(diào)整。

具體而言，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，預(yù)先按抗蝕劑液(涂敷液)的每個(gè)種類(lèi)取得抗蝕劑膜(涂敷膜)的目標(biāo)膜厚和用于獲得該目標(biāo)膜厚的氣體的供給時(shí)間。同樣，通過(guò)實(shí)驗(yàn)預(yù)先按抗蝕劑液的每個(gè)種類(lèi)取得抗蝕劑膜的目標(biāo)膜厚和用于獲得該目標(biāo)膜厚的、供給時(shí)間相同的情況下的氣體的溫度?？刮g劑液的種類(lèi)例如是指抗蝕劑液和溶劑的種類(lèi)相同而粘度不同的抗蝕劑液，是一臺(tái)涂敷膜形成裝置中使用的抗蝕劑液的種類(lèi)。

而且，也可以以如下方式設(shè)定程序：在控制部600的存儲(chǔ)器中，例如按抗蝕劑液的每個(gè)種類(lèi)將抗蝕劑膜的目標(biāo)膜厚與氣體的供給時(shí)間對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)，通過(guò)操作者選擇抗蝕劑液的種類(lèi)和抗蝕劑膜的目標(biāo)膜厚，設(shè)定氣體的供給時(shí)間。此外，還可以以如下方式設(shè)定程序：在控制部600的存儲(chǔ)器中，例如按抗蝕劑液的每個(gè)種類(lèi)，將抗蝕劑膜的目標(biāo)膜厚與氣體的溫度對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)，通過(guò)操作者選擇抗蝕劑液的種類(lèi)和抗蝕劑膜的目標(biāo)膜厚，設(shè)定氣體的溫度。

在以上的說(shuō)明中，本發(fā)明的第二方面的涂敷膜形成裝置也可以以支承部材5200能夠升降和在水平方向能夠移動(dòng)的方式構(gòu)成環(huán)形板500、700的移動(dòng)機(jī)構(gòu)5300，將環(huán)形板500、700的退避位置設(shè)定在從環(huán)形板500、700處于晶片w的周緣部上方的位置在水平方向上移動(dòng)了的位置、例如杯部件200的外側(cè)的位置。此外，本發(fā)明的第二方面的涂敷膜形成裝置也可以為不設(shè)置環(huán)形板的結(jié)構(gòu)，還可以在氣體供給機(jī)構(gòu)不設(shè)置加熱機(jī)構(gòu)而供給不加熱的氣體。進(jìn)而，也可以代替在氣體供給機(jī)構(gòu)設(shè)置加熱機(jī)構(gòu)，而在氣體噴嘴400、環(huán)形板700的緩沖室4100、7300、氣體導(dǎo)入部4300、7400的周?chē)O(shè)置例如由加熱器構(gòu)成的加熱機(jī)構(gòu)，通過(guò)對(duì)這些緩沖室4100、7300、氣體導(dǎo)入部4300、7400進(jìn)行加熱而進(jìn)行氣體的加熱。進(jìn)一步，在膜厚調(diào)整工序和干燥工序中也可以將氣體供給至晶片表面，為了節(jié)省氣體，優(yōu)選僅在回流工序中保留氣體的供給。

附圖標(biāo)記的說(shuō)明

2杯體

5噴嘴單元

6干燥氣體供給噴嘴

10控制部

11、1100旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)

13、1300旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)

41、500環(huán)形板

50抗蝕劑液噴嘴

67干燥氣體加熱機(jī)構(gòu)

w晶片

100涂敷膜形成裝置

3000涂敷液噴嘴

400氣體噴嘴

600控制部