JP2018001114A - 塗布方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】円形基板W上に薬液の液溜まりPDを形成する前に、渦巻き状の薬液膜CFを形成する。液溜まりPDの薬液は、渦巻き状の薬液膜CFとよくなじむ。そのため、円形基板Wを回転させて液溜まりPDの薬液を広げて渦巻き状の薬液膜CFを覆う際に、液溜まりPDの薬液が良好に広がる。また、液溜まりPDの薬液が広がる際に、渦巻き状の薬液膜CFの表面のでこぼこが平らにされる。これらにより、膜切れ等を防止し、円形基板W上に高粘度の薬液膜CFを形成する際に膜厚を均一にすることができる。
【選択図】図14
Description
図1を参照する。塗布装置1は、保持回転部2、溶剤ノズル3および薬液ノズル4を備えている。
次に、図4に示すフローチャートを参照して、塗布装置1の動作について説明する。まず、図示しない搬送機構は、保持回転部2上に基板Wを搬送する。保持回転部2のスピンチャック7は、基板Wの裏面を真空吸着して基板Wを保持する。
制御部37は、薬液ノズル4から薬液を吐出する前に、基板Wを回転させ、かつ、溶剤ノズル3から基板W上に溶剤を吐出することで、基板Wの表面に形成された略全ての凹部Hに溶剤が入った状態にすると共に、その凹部H以外の基板Wの表面に溶剤膜SFを形成する処理であるプリウェット処理を実行する。凹部Hは、例えばコンタクトホール、ビア(via)、スペースまたはトレンチである。
制御部37は、基板Wを第1回転速度で回転させ、かつ、薬液ノズル4の移動を停止させた状態で、基板Wの周縁部Eの上方に位置する薬液ノズル4から基板W上に薬液を吐出する。これにより、基板Wの周縁部Eに沿ってリング状の薬液膜CFを形成する。
ステップS02の1周目では、薬液ノズル4を移動させず停止させて、周縁部Eに沿って薬液膜CFを形成した。2周目以降は、薬液ノズル4を移動させて、渦巻き状に薬液膜CFを形成する。すなわち、制御部37は、基板Wを第1回転速度で回転させ、かつ、基板Wの上方に位置する薬液ノズル4を基板Wの周縁部Eから基板Wの中心部CTに向けて基板Wの半径方向に移動させる。これらを行いながら、薬液ノズル4から基板W上に薬液を吐出する。これにより、渦巻き状の薬液膜CFを形成する(図8参照)。なお、図8の渦巻きの実線は、本ステップの薬液ノズル4の軌跡を示す。図8の一点鎖線は、ステップS02の薬液ノズル4の軌跡を示す。
渦巻き状に薬液膜CFを形成しつつ、薬液ノズル4の中心が中心部CTの上方に到達したとする。この後、すなわち、渦巻き状の薬液膜CFを形成した後、制御部37は、更に、薬液ノズル4から基板Wの略中心部CTに薬液を吐出する。これにより、基板Wの中心部CTに薬液の液溜まり(パドル)PDを形成する(図13参照)。液溜まりPDを形成するための薬液の吐出は、基板Wの中心部の上方で薬液ノズル4の移動を停止させた状態で行われる。液溜まりPDは、基板Wを回転させながら形成される。薬液の液溜まりPDは、渦巻き状の薬液膜CFよりも高く形成される。液溜まりPDは、渦巻き状の薬液膜CF上に形成される。なお、液溜まりPDの高さまたは量を変えることにより、後述するステップS05の後の薬液膜CFの厚みを調整できる。
薬液の液溜まりPDを形成し、かつ、薬液ノズル4を上昇若しくは待機ポット10に戻した後、制御部37は、渦巻き状に薬液膜CFを形成するための第1回転速度よりも速い第2回転速度で基板Wを回転させる。これにより、図14(a)の破線の矢印のように、液溜まりPDの薬液を広げてリング状および渦巻き状の薬液膜CFを覆う。液溜まりPDの薬液は、渦巻き状の薬液膜CFに沿って均等に広がる。また、リング状および渦巻き状の薬液膜CFの表面のでこぼこは、液溜まりPDの薬液で平らにされ、膜厚を均一にすることができる。また、基板Wの第2回転速度の回転(高速回転)により、凹部Hの溶剤が薬液に置き換えられる(図14(b)に拡大図参照)。なお、第2回転速度は、予め設定され、例えば750rpm以上である。
2 … 保持回転部
3 … 溶剤ノズル
4 … 薬液ノズル
4c … 先端面
21 … 溶剤ノズル移動機構
23 … 薬液ノズル移動機構
37 … 制御部
W … 円形基板
H … 凹部
CT … 中心部
E … 周縁部
PD … 液溜まり
SF … 溶剤膜
CF … 薬液膜
CL … クリアランス
Claims (8)
- 300cP以上の高粘度薬液を円形基板上に供給して前記円形基板上に薬液膜を形成する塗布方法であって、
前記円形基板を第1回転速度で回転させ、かつ、前記円形基板の上方に位置する薬液ノズルを前記円形基板の半径方向に移動させながら、前記薬液ノズルから前記円形基板上に薬液を吐出することで、渦巻き状の薬液膜を形成する工程と、
前記渦巻き状の薬液膜を形成した後に、前記薬液ノズルから前記円形基板の中心部に薬液を吐出することで、前記円形基板の中心部に薬液の液溜まりを形成する工程と、
前記薬液の液溜まりを形成した後に、前記第1回転速度よりも速い第2回転速度で前記円形基板を回転させることで、前記液溜まりの薬液を広げて前記渦巻き状の薬液膜を覆う工程と、
を備えることを特徴とする塗布方法。 - 請求項1に記載の塗布方法において、
前記渦巻き状の薬液膜を形成する際に、前記薬液ノズルは、前記円形基板の周縁部から前記円形基板の中心部に向けて前記円形基板の半径方向に移動させることを特徴とする塗布方法。 - 請求項1または2に記載の塗布方法において、
前記円形基板を前記第1回転速度で回転させ、かつ、前記薬液ノズルの移動を停止させた状態で、前記円形基板の周縁部の上方に位置する前記薬液ノズルから前記円形基板上に薬液を吐出することで、前記円形基板の周縁部に沿ってリング状の薬液膜を形成する工程を更に備えていることを特徴とする塗布方法。 - 請求項1から3のいずれかに記載の塗布方法において、
前記薬液ノズルから薬液を吐出する前に、前記円形基板を回転させ、かつ溶剤ノズルから前記円形基板上に溶剤を吐出することで、前記円形基板上に溶剤膜を形成する処理であるプリウェット処理を実行する工程を更に備えていることを特徴とする塗布方法。 - 請求項4に記載の塗布方法において、
前記プリウェット処理は、前記円形基板に形成された凹部に溶剤が入り込んだ状態にすることを特徴とする塗布方法。 - 請求項1から5のいずれかに記載の塗布方法において、
前記渦巻き状の薬液膜のうちの各周の薬液膜は、半径方向において、隣の周の前記薬液膜と隙間が生じていないことを特徴とする塗布方法。 - 請求項1から6のいずれかに記載の塗布方法において、
前記渦巻き状の薬液膜を形成する際に、前記円形基板の周縁部側の位置よりも前記円形基板の中心部側に前記薬液ノズルが位置するとき、前記薬液ノズルの先端面と前記円形基板の表面との間のクリアランスを前記周縁部側の位置における前記クリアランスよりも大きくすることを特徴とする塗布方法。 - 請求項1から7のいずれかに記載の塗布方法において、
前記渦巻き状の薬液膜を形成する際に、前記円形基板の周縁部側の位置よりも前記円形基板の中心部側に前記薬液ノズルが位置するとき、前記円形基板の回転速度を前記周縁部側に位置するときの前記回転速度よりも速くすることを特徴とする塗布方法。
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