KR20170109024A - 도포 방법 - Google Patents

도포 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20170109024A
KR20170109024A KR1020177024213A KR20177024213A KR20170109024A KR 20170109024 A KR20170109024 A KR 20170109024A KR 1020177024213 A KR1020177024213 A KR 1020177024213A KR 20177024213 A KR20177024213 A KR 20177024213A KR 20170109024 A KR20170109024 A KR 20170109024A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
coating liquid
gas
periphery
nozzle
Prior art date
Application number
KR1020177024213A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102016824B1 (ko
Inventor
마사히코 하루모토
유지 다나카
Original Assignee
가부시키가이샤 스크린 홀딩스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 filed Critical 가부시키가이샤 스크린 홀딩스
Publication of KR20170109024A publication Critical patent/KR20170109024A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102016824B1 publication Critical patent/KR102016824B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/40Distributing applied liquids or other fluent materials by members moving relatively to surface
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/002Processes for applying liquids or other fluent materials the substrate being rotated
    • B05D1/005Spin coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/04Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to gases
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041Cleaning
    • H01L21/02043Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
    • H01L21/02052Wet cleaning only
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104Forming layers
    • H01L21/02107Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02296Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02299Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment
    • H01L21/02307Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment treatment by exposure to a liquid
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104Forming layers
    • H01L21/02107Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02296Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02299Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment
    • H01L21/02312Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment treatment by exposure to a gas or vapour
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67075Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
    • H01L21/6708Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Abstract

유지 회전부(2)에 의해 기판(W)을 회전시켜 기판(W) 상에 도포액막(RS)을 형성함과 더불어, 잉여의 도포액(RS)의 적어도 일부를 기판(W)의 회전에 따른 원심력에 의해 기판(W)의 주연부(周緣部)(E)를 향해 밀어내어 기판(W)의 주연부(E)를 따라 잉여의 도포액(RS)을 축적한다. 또한, 가스 노즐(4)에 의해 기판(W)의 주연부(E)를 향해 가스(GS)를 분사하여, 주연부(E)에 축적되는 잉여의 도포액(RS)을 기판(W) 밖으로 배출한다. 가스 노즐(4)에 의해 기판(W)의 주연부(E)를 향해 가스(GS)를 분사함으로써, 표면장력에 의해 기판(W) 밖으로 배출되지 않고 머물러 축적되는 도포액(RS)의 균형 상태를 무너뜨릴 수 있다. 그 때문에, 회전에 의해, 도포액막(RS)을 두껍게 형성하면서, 도포액막(RS)의 두께를 균일하게 할 수 있다.

Description

도포 방법
본 발명은, 반도체 기판, 액정 표시용 유리 기판, 포토마스크용 유리 기판, 광디스크용 기판 등의 기판에 대해서, 도포액을 도포하는 도포 방법에 관한 것이다.
도포 장치는, 기판을 유지하여 회전시키는 유지 회전부와, 유지 회전부에 유지된 기판 상에, 포토레지스트(이하, 「레지스트」라고 한다) 등의 도포액을 토출하는 도포 노즐을 구비하고 있다. 도포 장치는, 도포 노즐로 기판 상에 도포액을 토출하고, 회전 유지부로 기판을 회전시킨다. 기판의 회전에 의해, 기판 상의 도포액이 퍼져, 기판 상에 도포액의 액막(도포액막)이 형성된다(예를 들면, 특허문헌 1, 2 참조).
이러한 도포 장치에 의한 도포 동작에 있어서, 가스(기체)의 분사가 행해진다. 예를 들면, 특허문헌 1에는, 기판의 주연부(周緣部)의 레지스트막에 대해서 용제를 토출하여 레지스트막을 용해시키고, 용해한 레지스트막을 송풍 수단에 의해 기판 밖으로 비산시키는 엣지 린스의 방법이 기재되어 있다. 특허문헌 2에는, 박막이 형성된 웨이퍼의 주연부를 엣지 린스한 후, 엣지 린스에 의한 박막의 주연부의 축적 부분을, 웨이퍼의 주연부에 N2 가스를 분사하여 평탄화시키는 것이 기재되어 있다.
또, 특허문헌 3에는, 미건조의 도막이 형성된 기판의 끝 가장자리 부분에 대해서, 기체를 분사하여, 건조를 촉진시키는 엣지 린스의 방법이 기재되어 있다. 또한, 이 방법은, 도막 형성 후에 행해지는 기체의 분사이며, 기체의 분사 후라도, 기판의 끝 가장자리 부분 이외는, 미건조인 채이다. 특허문헌 4에는, 기판 상에 용제를 공급하고, 용제의 피막 상에 잉크젯 방식으로 도포액을 토출하고, 마지막으로, 도포액의 요철 표면에 기체를 분사하여 도포액의 표면을 평탄화하는 방법이 기재되어 있다.
일본국 특허공개 2013-187497호 공보 일본국 특허공개 평09-106980호 공보 일본국 특허공개 2003-181361호 공보 일본국 특허공개 2013-078748호 공보
근래의 반도체 디바이스의 3차원화에 따라, 높은 내에칭 성능이 요구되고 있고, 레지스트 등의 두꺼운 도포액막(후막)을 도포하는 것이 요구되고 있다.
종래는, 후막을 얻기 위해, 도포액의 점도를 높게 함으로써 대응하고, 미조정(微調整)을, 기판의 회전 속도(회전수:rpm)를 변경함으로써 대응하고 있었다. 점도를 높게 하는 경우는, 펌프의 고출력화, 공급 배관 직경의 대형화, 드레인 배관 직경의 대형화, 컵의 세정, 및 막 중의 미소 기포의 혼입 등 다수의 문제가 발생했다. 그 때문에, 도포액의 점도를 높게 하지 않고 점도를 낮은 채로, 회전 속도를 조정함으로써, 후막을 얻는 것이 요구되고 있다.
도포액막은, 회전 속도가 낮을수록 두껍게 형성된다. 도포액 막두께를 조정하는 공정은, 레지스트액의 토출 종료 후로부터 건조가 종료할 때까지의 메인 스핀으로 불리는 공정이다. 300㎜ 웨이퍼(기판)인 경우, 메인 스핀의 회전 속도의 사용 가능 범위는, 예를 들면 800~2000rpm이다. 이 범위보다 작은 경우는, 웨이퍼의 면내의 도포액 막두께의 균일성이 크게 악화되는 것이 문제가 되고 있다. 즉, 메인 스핀이 사용 가능 범위 내이면, 균일한 두께의 도포액막이 형성되지만, 충분한 두께의 액막을 얻을 수 없다. 그래서, 액막을 더 두껍게 하기 위해서, 메인 스핀을 사용 가능 범위 외의 저속 회전으로 설정하면, 기판 상의 도포액에 작용하는 원심력이 현저하게 저하하므로, 기판 주연으로부터 도포액이 비산하기 어려워진다. 그 결과, 기판의 주연부에 도포액이 모인 상태로 기판이 회전되므로, 도포액이 기판의 주연에 모인 상태로 건조한다. 그 때문에, 기판의 주연부에 있어서, 도포액막이 산과 같이 두꺼워지고, 도포액막의 두께의 균일성이 악화된다.
본 발명은, 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 회전에 의해, 도포 막의 액막을 두껍게 형성하면서, 그 액막의 두께를 균일하게 할 수 있는 도포 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 이러한 목적을 달성하기 위해서, 다음과 같은 구성을 취한다.
즉, 본 발명에 따른 도포 방법은, 도포 노즐에 의해 기판 상에 도포액을 토출하는 공정과, 유지 회전부에 의해 상기 기판을 회전시켜 상기 기판 상에 상기 도포액의 액막을 형성함과 더불어, 잉여의 도포액의 적어도 일부를 상기 기판의 회전에 따른 원심력에 의해 상기 기판의 주연부를 향해 밀어내어 상기 기판의 주연부를 따라 잉여의 도포액을 축적하는 공정과, 상기 기판의 회전에 의해 상기 기판 상의 상기 도포액의 건조가 종료하기 전에, 가스 노즐에 의해 상기 기판의 주연부를 향해 가스를 분사하여, 상기 주연부에 축적되는 잉여의 도포액을 상기 기판 밖으로 배출하는 가스 분사 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 따른 도포 방법에 의하면, 유지 회전부에 의해 기판을 회전시켜 기판 상에 도포액의 액막을 형성함과 더불어, 잉여의 도포액의 적어도 일부를 기판의 회전에 따른 원심력에 의해 기판의 주연부를 향해 밀어내어 기판의 주연부를 따라 잉여의 도포액을 축적한다. 또한, 가스 노즐에 의해 기판의 주연부를 향해 가스를 분사하여, 주연부에 축적되는 잉여의 도포액을 기판 밖으로 배출한다. 가스 노즐에 의해 기판의 주연부를 향해 가스를 분사함으로써, 표면장력에 의해 기판 밖으로 배출되지 않고 머물러 축적되는 도포액의 균형 상태를 무너뜨릴 수 있다. 그 때문에, 회전에 의해, 도포액의 액막을 두껍게 형성하면서, 그 액막의 두께를 균일하게 할 수 있다.
또, 상술한 도포 방법의 바람직한 일례는, 상기 도포액을 축적하는 공정에 있어서, 상기 잉여의 도포액을 축적하는 상기 기판의 회전 속도는, 500rpm 이하인 것이다. 500rpm 이하의 회전에 의해, 도포액의 액막을 두껍게 형성하면서, 그 액막의 두께를 균일하게 할 수 있다.
또, 상술한 도포 방법의 일례는, 상기 가스 분사 공정에 있어서, 상기 기판의 회전에 의해 상기 기판 상의 상기 도포액의 건조가 종료하기 전에 또한, 상기 도포액의 토출 종료 후에, 상기 가스 노즐에 의해 상기 기판의 주연부를 향해 가스를 분사하는 것이다. 기판 상에 도포액을 토출하고 있는 도중에 가스를 분사하면, 도포액 토출과 가스 분사의 양쪽을 제어해야 한다. 그러나, 도포액의 토출 종료 후에 가스를 분사하므로, 도포액 토출과 가스 분사 중 한쪽을 제어하면 되기 때문에, 제어를 간단하게 할 수 있다.
또, 상술한 도포 방법의 일례는, 상기 가스 분사 공정에 있어서, 상기 기판의 회전에 의해 상기 기판 상의 상기 도포액의 건조가 종료하기 전에 또한, 상기 잉여의 도포액을 축적하는 회전 속도로 기판을 회전시킨 후, 상기 가스 노즐에 의해 상기 기판의 주연부를 향해 가스를 분사하는 것이다. 잉여의 도포액을 축적하는 회전 속도로 기판을 회전시킨 후의 일정한 안정된 상태에 있어서, 가스를 분사하므로, 가스 분사의 제어를 간단하게 할 수 있다.
또, 상술한 도포 방법의 일례는, 상기 가스 분사 공정에 있어서, 상기 가스 노즐에 의해, 미리 설정된 시간에 가스를 분사하는 것이다. 가스를 분사한 시간에 대응하여, 기판의 주연부에 축적되는 잉여의 도포액을 기판 밖으로 배출할 수 있다.
또, 상술한 도포 방법의 일례는, 상기 가스 분사 공정에 있어서, 상기 가스 노즐에 의해, 미리 설정된 압력으로 가스를 분사하는 것이다. 분사하는 가스의 압력에 대응하여, 기판의 주연부에 축적되는 잉여의 도포액을 기판 밖으로 배출할 수 있다.
또, 상술한 도포 방법의 일례는, 상기 가스 분사 공정에 있어서, 상기 가스 노즐에 의해, 미리 설정된 복수회로 가스를 분사하는 것이다. 예를 들면, 미리 설정된 시간에 가스 분사의 횟수를 제어함으로써, 기판 밖으로 배출하는 잉여의 도포액의 양을 제어할 수 있다. 또, 간헐적으로 가스를 분사함으로써, 가스의 분사에 변화를 줄 수 있다.
또, 상술한 도포 방법의 일례는, 상기 가스 노즐의 개구부는, 원형인 것이다. 점으로 가스를 분사할 수 있으므로, 기판으로부터 잉여의 도포액을 배출하기 쉬워진다.
또, 상술한 도포 방법의 일례는, 상기 가스 분사 공정에 있어서, 상기 가스 노즐에 의해, 상기 기판의 주연부에, 또한 상기 기판의 내측으로부터 외측을 향해, 상기 가스를 분사하는 것이다. 이로 인해, 기판의 주연부에 모이는 도포액을 기판 밖으로 효과적으로 배출시킬 수 있다.
또, 상술한 도포 방법의 일례는, 회전에 의해 상기 기판 상의 상기 도포액의 막의 건조가 종료한 후에, 상기 기판의 주연부의 상기 도포액의 막에 대해서 엣지 린스를 행하는 공정을 더 구비하는 것이다. 비교적 두께가 붙기 쉬운 기판의 주연부의 도포액막을 엣지 린스로 제거함으로써, 보다 평탄한 도포액막을 형성시킬 수 있다. 또, 상술한 바와 같이, 가스를 분사하여 기판의 주연부에 축적되는 잉여의 도포액을 배출함으로써, 균일한 후막을 형성할 수 있다. 이로 인해, 엣지 린스를 실행하는 폭을 억제할 수 있으므로, 기판의 주연부의 근방까지 패턴을 형성할 수 있다.
또, 상술한 도포 방법의 일례는, 상기 가스 분사 공정에 있어서, 상기 가스 노즐의 위치는, 고정되어 있는 것이다. 이로 인해, 가스 노즐의 제어를 간단하게 할 수 있다.
또, 상술한 도포 방법의 일례는, 상기 가스 분사 공정에 있어서, 상기 가스 노즐은, 상기 기판의 반경 방향으로 또한 상기 기판의 주연부의 미리 설정된 폭으로 이동 가능한 것이다. 이로 인해, 기판의 주연부를 향한 가스의 분사 위치를 변화시킬 수 있고, 기판의 주연부에 모인 도포액의 배출을 촉진시킬 수 있다.
본 발명에 따른 도포 방법에 의하면, 유지 회전부에 의해 기판을 회전시켜 기판 상에 도포액의 액막을 형성함과 더불어, 잉여의 도포액의 적어도 일부를 기판의 회전에 따른 원심력에 의해 기판의 주연부를 향해 밀어내어 기판의 주연부를 따라서 잉여의 도포액을 축적한다. 또한, 가스 노즐에 의해 기판의 주연부를 향해 가스를 분사하여, 주연부에 축적되는 잉여의 도포액을 기판 밖으로 배출한다. 가스 노즐에 의해 기판의 주연부를 향해 가스를 분사함으로써, 표면장력에 의해 기판 밖으로 배출되지 않고 머물러 축적되는 도포액의 균형 상태를 무너뜨릴 수 있다. 그 때문에, 회전에 의해, 도포액의 액막을 두껍게 형성하면서, 그 액막의 두께를 균일하게 할 수 있다.
도 1은, 실시예에 따른 도포 장치의 블럭도이다.
도 2는, 도포 동작 타이밍을 예시하는 도면이다.
도 3의 (a), (b)는, 프리웨트 공정을 설명하기 위한 측면도이다.
도 4의 (a), (b)는, 도포액 토출 공정을 설명하기 위한 측면도이다.
도 5의 (a)는, 가스 분사를 설명하기 위한 측면도이며, (b)는, (a)의 부분 확대도이며, (c)는, (a)의 평면도이며, (d)는, (b)의 V-V 방향에서 본 가스 노즐의 분사구를 나타내는 도면이며, (e)는, 가스 분사에 의해, 기판의 주연부에 모이는 도포액막이 평탄해지는 모습을 나타내는 도면이다.
도 6은, 회전 속도에 대한 도포액 막두께와 그 균일성을 나타내는 도면이다.
도 7의 (a)는, 가스 분사가 없는 경우의 기판 내의 도포액 막두께를 나타내는 도면이며, (b)는, (a)의 기판 내의 측정 위치를 나타내는 도면이다.
도 8은, 가스 분사가 있는 경우의 기판 내의 도포액 막두께를 나타내는 도면이다.
도 9의 (a), (b)는, 엣지 린스 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은, 변형예에 따른 가스 분사를 설명하기 위한 사시도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 도 1은, 실시예에 따른 도포 장치의 블럭도이다.
<도포 장치의 구성>
도 1을 참조한다. 도포 장치(1)는, 대략 수평 자세로 기판(W)을 유지하여 회전시키는 유지 회전부(2)와, 기판(W)에 대해서 레지스트 등의 도포액(RS)을 토출하는 도포 노즐(3)과, 기판(W)에 대해서 가스(GS)를 분사하는 가스 노즐(4)을 구비하고 있다. 또, 도포 장치(1)는, 기판(W)에 대해서 용제 등의 프리웨트액(PW)을 토출하는 프리웨트 노즐(5)과, 기판(W)의 주연부(E)에 대해서 용제 등의 엣지 린스액을 토출하는 엣지 린스 노즐(6)을 구비하고 있다.
또한, 도 1에 있어서, 유지 회전부(2), 도포 노즐(3), 가스 노즐(4), 프리웨트 노즐(5), 엣지 린스 노즐(6) 등은 측면도로 표시된다.
유지 회전부(2)는, 예를 들면 진공 흡착에 의해 기판(W)의 이면을 유지하는 스핀 척(9)과, 스핀 척(9)을 대략 수직 방향의 회전축(AX) 둘레로 회전시키고, 모터 등으로 구성되는 회전 구동부(10)를 구비하고 있다. 유지 회전부(2)의 둘레에는, 기판(W)의 측방을 둘러싸도록, 상하 이동 가능한 컵(11)이 설치되어 있다.
도포 노즐(3), 가스 노즐(4), 프리웨트 노즐(5) 및 엣지 린스 노즐(6)은 각각, 노즐 이동 기구(13)에 의해, 수평 및 상하 방향의 소정 위치로 이동되도록 구성된다. 노즐 이동 기구(13)는, 예를 들면, 복수개의 도포 노즐(3) 중 어느 1개의 도포 노즐(3)을 선택적으로 파지하여, 기판(W)의 외측의 대기 위치와 기판(W) 상방의 소정 위치의 사이에서, 파지한 도포 노즐(3)을 이동시킨다. 노즐 이동 기구(13)는, 모터 등으로 구성된다.
도포 노즐(3)에는, 도포액 공급원(15)으로부터 도포액 배관(17)을 통해서 도포액(RS)이 공급된다. 도포액 배관(17)에는, 석 백(suck back) 밸브(SV)와 개폐 밸브(V1)와 펌프(P1)가 개재되어 있다. 개폐 밸브(V1)는 도포액(RS)의 공급과 그 정지를 행하고, 석 백 밸브(SV)는 개폐 밸브(V1)의 동작과 조합하여, 도포 노즐(3) 내의 도포액(RS) 등을 흡인하고, 또, 흡인한 도포액(RS) 등을 밀어낸다. 펌프(P1)는 도포액(RS)을 도포 노즐(3)에 내보낸다. 또한, 도포 노즐(3)이 복수인 경우는, 각각의 도포 노즐(3)은, 도포액 공급원(15), 도포액 배관(17), 석 백 밸브(SV), 개폐 밸브(V1) 및 펌프(P1) 등의 공급 계통을 구비하고 있다.
가스 노즐(4)에는, 가스 공급원(19)으로부터 가스 배관(21)을 통해 가스(GS)가 공급된다. 가스 배관(21)에는, 개폐 밸브(V2)가 개재되어 있다. 개폐 밸브(V2)는 가스(GS)의 공급과 그 정지를 행한다. 가스 노즐(4)로부터 분사하는 가스(GS)는, 질소 등의 불활성 가스, 공기, 및 그 외 기체 중 어느 하나가 이용된다. 또, 가스(GS)는, 예를 들면 도포액(RS)의 용제의 증기(기화한 용제)를 포함하는 가스여도 된다. 가스는, 도시하지 않은 온도 조정 기구에 의해 온도가 조정되고 있어도 된다.
가스 노즐(4)의 분사구(4a)는, 슬릿과 같은 가늘고 긴 개구부가 아니라, 후술하는 도 5(d)와 같이 대략 원형이다. 대략 원형에는, 타원형 및 정다각형 등의 다각형이 포함된다. 점으로 가스(GS)를 분사할 수 있으므로, 기판(W)으로부터 잉여의 도포액(RS)을 배출하기 쉬워진다. 또, 가스 노즐(4)의 배관의 내경, 즉, 가스(GS)의 분사구(4a)의 내경은, 5㎜ 이하인 것이 바람직하다. 이로 인해, 핀 포인트로 기판(W)의 주연부(E)에 가스(GS)를 분사함으로써, 기판(W)으로부터 잉여의 도포액(RS)을 배출하기 쉬워진다.
프리웨트 노즐(5)에는, 프리웨트액 공급원(23)으로부터 프리웨트액 배관(25)을 통해 프리웨트액(PW)이 공급된다. 프리웨트액 배관(25)에는, 개폐 밸브(V3)와 펌프(P3)가 개재되어 있다. 개폐 밸브(V3)는 프리웨트액(PW)의 공급과 그 정지를 행하고, 펌프(P3)는 프리웨트액(PW)을 프리웨트 노즐(5)에 내보낸다.
엣지 린스 노즐(6)에는, 엣지 린스액 공급원(27)으로부터 엣지 린스액 배관(29)을 통해서 엣지 린스액이 공급된다. 엣지 린스액 배관(29)에는, 개폐 밸브(V4)와 펌프(P4)가 개재되어 있다. 개폐 밸브(V4)는 엣지 린스액의 공급과 그 정지를 행하고, 펌프(P4)는 엣지 린스액을 엣지 린스 노즐(6)에 내보낸다.
도포 장치(1)는, 중앙 연산 처리 장치(CPU) 등으로 구성된 제어부(31)와, 도포 장치(1)를 조작하기 위한 조작부(33)를 구비하고 있다. 제어부(31)는, 도포 장치(1)의 각 구성을 제어한다. 조작부(33)는, 액정 모니터 등의 표시부와, ROM(Read-only Memory), RAM(Random-Access Memory), 및 하드 디스크 등의 기억부와, 키보드, 마우스, 및 각종 버튼 등의 입력부를 구비하고 있다. 기억부에는, 도포 처리의 각종 조건 등이 기억되어 있다.
<도포 장치의 도포 동작>
다음으로, 도 2 등을 참조하여, 도포 장치(1)에 의한 도포 동작을 설명한다. 도 2는, 도포 동작 타이밍을 예시하는 도면이다. 또한, 기판(W)은, 직경 300㎜의 것으로 설명하지만, 그 외의 크기의 것이어도 된다.
본 실시예의 특징 부분의 개요를 설명한다. 상술한 바와 같이, 점도를 높게 하지 않고 낮은 점도인 채로, 회전 속도를 조정하여 도포액(RS)의 후막을 얻고 싶다는 요망이 있다. 그러나, 도포액막(RS)의 두께를 조정하기 위한 메인 스핀에 있어서, 기판(W)을 저속 회전시키면, 기판(W)의 주연부(E)에 도포액(RS)이 모이고, 이 모인 부분에서 도포액막(RS)이, 예를 들면 기판(W)의 중심부보다 두꺼워진다. 그래서, 메인 스핀에 있어서, 회전에 의해 기판(W) 상의 도포액(RS)이 유동하지 않게 되는 건조가 종료하기 전에, 가스 노즐(4)에 의해, 기판(W)의 주연부(E)를 향해 가스(GS)를 분사한다. 이로 인해, 표면장력에 의해 기판(W) 밖으로 배출되지 않고 머물러 축적되는 도포액(RS)의 균형 상태를 무너뜨릴 수 있다. 그 때문에, 저속 회전으로 후막을 형성할 때에, 기판(W)의 중심부로부터 주연부(E)에 걸쳐, 그 후막을 균일하게 할 수 있다.
도포 동작은, 도 2의 시간 t0~시간 t14에서 행해지고, 프리웨트 공정, 도포액 토출 공정, 도포액막(RS)의 두께 조정 공정(메인 스핀), 가스 분사 공정 및 엣지 린스 공정을 구비하고 있다. 우선, 도시하지 않은 반송 기구는, 유지 회전부(2)에 기판(W)을 반송한다. 유지 회전부(2)는, 도 1과 같이, 기판(W)의 이면을 유지한다. 노즐 이동 기구(13)는, 프리웨트 노즐(5)을 기판(W) 상방의 소정 위치로 이동시킨다.
〔프리웨트 공정〕
도 2의 시간 t1로부터 시간 t2까지의 사이에 있어서, 도포 장치(1)는, 도 3(a)와 같이, 프리웨트 노즐(5)로부터 프리웨트액(PW)을 토출한다. 또한, 프리웨트액(PW)의 토출은, 기판(W)을 회전시키면서 행해도 된다.
도 2의 시간 t2에 있어서, 유지 회전부(2)는, 미리 설정된 회전 속도 R1(rpm)로 유지한 기판(W)을 회전시킨다. 이 회전에 의해, 도 3(b)와 같이, 기판(W) 상에 토출된 프리웨트액(PW)은 방사상으로 퍼져, 프리웨트액막(PW)이 형성된다. 프리웨트액(PW)의 토출 후, 노즐 이동 기구(13)는, 프리웨트 노즐(5)에 대신하여, 기판(W) 상방의 소정 위치에 도포 노즐(3)을 배치한다.
〔도포액 토출 공정〕
도 2의 시간 t3에 있어서, 도포 장치(1)는, 도 4(a)와 같이, 도포 노즐(3)에 의해 기판(W) 상에 도포액(RS)을 토출한다(토출의 개시). 도 2의 시간 t4에 있어서, 유지 회전부(2)는 회전 속도를 올려, 미리 설정된 회전 속도 R2로 기판(W)을 회전시킨다. 회전 속도 R1, R2의 회전에 의해, 도 4(b)와 같이, 기판(W) 상에 토출된 도포액(RS)은 방사상으로 퍼진다. 또한, 도포액(RS)의 일부는, 기판(W) 밖으로 비산된다. 또, 기판(W) 상에는, 상술한 바와 같이, 프리웨트액막(PW)이 형성되어 있으므로, 도포액(RS)은 빠르게 퍼진다. 도 2의 시간 t5에 있어서, 유지 회전부(2)는 회전 속도를 내려, 미리 설정된 회전 속도 R3으로 기판(W)을 회전시킨다. 시간 t6에 있어서, 도포 노즐(3)에 의한 도포액(RS)의 토출을 종료(정지)한다.
〔도포액막의 두께 조정 공정과 가스 분사 공정〕
도포액(RS)의 도포 종료 후, 시간 t7에 있어서, 도포 장치(1)는, 도 5(a)와 같이, 가스 노즐(4)에 의해 기판(W)의 주연부(E)를 향해 가스(GS)를 분사한다. 이 가스(GS)의 분사의 설명보다 먼저, 도포액막(RS)의 두께를 조정하는 기판(W)의 회전에 대해 설명한다.
시간 t8에 있어서, 유지 회전부(2)는, 회전 속도를 올려, 미리 설정된 회전 속도 R4로 기판(W)을 회전시켜, 기판(W) 상에 토출된 도포액막(RS)의 두께를 조정한다. 상술한 바와 같이, 도포액(RS)의 토출 종료 후부터 도포액(RS)의 건조 종료까지의 공정은, 메인 스핀으로 불리는 공정이다. 즉, 메인 스핀은, 대체로, 회전 속도 R4로 기판(W)을 회전시키고 있는 동안의 기간을 말한다. 회전 속도 R4의 크기에 따라, 그 회전 속도 R4에 따른 도포액막(RS) 두께를 얻을 수 있다.
종래에서는, 기판(W)을 회전시킴으로써, 회전 기판(W)의 주연부(E)를 따라 잉여의 도포액(RS)을 축적하지 않도록 하여, 기판(W) 상에 도포액막(RS)을 형성하고 있었다. 이러한 점에서, 본 실시예에서는, 기판(W)의 회전 속도를 조정함으로써, 도포액막(RS)을 두껍게 형성하는 것이 요구되고 있었다. 그래서, 우선, 본 실시예는, 유지 회전부(2)에 의해, 기판(W)을 회전시켜 기판(W) 상에 도포액막(RS)을 형성함과 더불어, 잉여의 도포액(RS)의 적어도 일부를 기판(W)의 회전에 따른 원심력에 의해 기판(W)의 주연부(E)로 밀어내어 기판(W)의 주연부(E)를 따라서 잉여의 도포액(RS)을 축적한다. 이때의 기판(W)의 회전은, 회전 속도 R4로 행해진다. 또한, 상술한 잉여의 도포액(RS)을 축적하는 동작은, 가스(GS)의 분사를 고려하지 않는 경우의 동작이다.
기판(W)의 주연부(E)에 잉여의 도포액(RS)이 축적된 상태로 도포액(RS)이 건조하면, 두께의 균일성이 악화된 도포액막(RS)이 얻어지게 된다. 그 때문에, 도포 장치(1)는, 도 5(a)와 같이, 가스 노즐(4)에 의해 기판(W)의 주연부(E)를 향해서 가스(GS)를 분사한다.
도 5(b)는, 도 5(a)의 가스 분사 부분을 확대한 도면이다. 본 실시예에서는, 기판(W)의 상방에 설치된 가스 노즐(4)에 의해, 기판(W)의 주연부(E)에, 또한, 도 5(c)와 같이, 기판(W)의 내측으로부터 외측을 향해, 가스(GS)를 분사한다. 가스(GS)는, 회전 속도 R4의 회전에 의해 기판(W) 상의 도포액막(RS)의 건조가 종료하기 전에, 즉, 도포액(RS)이 유동하는 동안에, 분사할 필요가 있다. 가스(GS)는, 도 5(d)와 같이, 점으로 분사한다. 또한, 노즐 이동 기구(13)는, 가스(GS)를 분사하기 전까지, 가스 노즐(4)을 소정의 분사 위치로 이동시킨다.
기판(W) 밖으로 배출되지 않고, 기판(W)의 주연부(E)에 도포액(RS)이 머물러 축적되는 주된 원인은 표면장력이다. 가스(GS)를 분사함으로써, 표면장력에 의해 기판 밖으로 배출되지 않고 머물러 축적되는 도포액(RS)의 균형 상태를 무너뜨릴 수 있다. 그 때문에, 도 5(e)와 같이, 주연부(E)에 축적되는 잉여의 도포액(RS)을 기판(W) 밖으로 배출하므로, 회전에 의해, 도포액막(RS)을 두껍게 형성하면서, 그 도포액막(RS)의 두께를 균일하게 할 수 있다.
잉여의 도포액(RS)을 축적하는 기판(W)의 회전 속도 R4는, 예를 들면 0rpm보다 크고 500rpm 이하(또는 미만)가 바람직하다. 500rpm 이하의 회전 속도 R4로 기판(W)을 회전시키면, 기판(W)의 중심부로부터 120㎜보다 외측을 향해, 급격하게 도포액막(RS)이 두꺼워진다. 이 점에 대해 상세하게 설명한다.
스핀 도포는, 기판(W)의 회전의 원심력에 의해, 미건조의 유동성을 가진 도포액(RS)을 기판(W)의 중심부로부터 주연부(E)를 향해 밀어냄으로써 행해진다. 500rpm(바람직하게는 800rpm)보다 큰 고속 회전이면, 기판(W)의 주연부(E)로부터 잉여의 도포액(RS)이 배출된다. 그러나, 500rpm 이하의 저속 회전에서는, 도포액과 기판(W)에 의한 표면장력 때문에, 잉여의 도포액(RS)이 기판(W)의 주연부(E)로부터 머문다. 그 때문에, 기판(W)의 주연부(E)에 도포액(RS)이 모인 상태로 건조하기 시작한다. 이로 인해, 주연부(E)에 모인 도포액(RS)이 건조된 부분에서는, 산과 같이 도포액막(RS)이 두꺼워진다. 또한, 도 5(c)에 있어서, 도포액막(RS)이 축적된 부분을 사선의 해칭으로 나타낸다.
또한, 도 6은, 300㎜ 웨이퍼의 경우에 있어서의, 회전 속도 R4에 대한 도포액막(RS)의 두께(평균치)와 도포액막(RS)의 균일성(3σ)을 나타내는 도면이다. 회전 속도 R4가 500rpm 이하에서는, 도포액막(RS)의 두께와 그 균일성(3σ)이 커져 있는 모습이 나타난다.
그래서, 주연부(E)에서 도포액막(RS)이 두꺼워지고 도포액막(RS)의 두께가 불균일해지는 것을 회피하기 위해, 도포 장치(1)는, 회전에 의해 기판(W) 상의 도포액(RS)의 건조가 종료하기 전에, 가스 노즐(4)에 의해 기판(W)의 주연부(E)를 향해서 가스(GS)를 분사하여, 주연부(E)에 모이는 도포액(RS)의 전부가 아니라 그 일부를 기판(W) 밖으로 배출하는 보조를 행한다. 즉, 도포액막(RS)이 미건조로 유동성이 있는 동안에, 주연부(E)에 모인 잉여의 도포액(RS)을 기판(W) 밖으로 배출하기 위해 가스(GS)를 분사한다. 이로 인해, 「표면장력<원심력+가스에 의한 압력」의 관계가 되고, 주연부(E)에 모인 잉여의 도포액(RS)을 기판(W) 밖으로 배출할 수 있다. 기판(W)의 주연부(E)에 모인 도포액(RS)에 의해 축적되어 불균일해지는 것을 억제하고, 저속 회전으로 후막을 얻을 때에, 기판(W)의 중심부로부터 주연부(E)에 걸쳐, 균일한 후막을 얻을 수 있다.
여기서, 가스 분사의 효과를 도 7(a), 도 7(b), 도 8을 참조하여 설명한다. 도 7(a)는, 가스 분사가 없는 경우의 기판 내의 도포액막(RS)의 두께를 나타내는 도면이다. 한편, 도 8은, 가스 분사가 있는 경우의 기판 내의 도포액막(RS)의 두께를 나타내는 도면이다. 도 7(a), 도 8에 있어서, 도포액막(RS)의 두께를 조정하기 위한 회전 속도 R4는 100rpm이다. 도 7(a)에서는, 기판(W)의 중심부(X방향 위치의 "0"에 상당)로부터 떨어진 위치에 있어서, 급격하게 도포액막(RS)의 두께가 커지고 있다. 한편, 도 8에서는, 그 두께가 급격하게 커지는 것이 억제되고 있다. 따라서, 저속 회전으로 후막을 형성할 때에 그 두께를 균일하게 할 수 있는 것을 알 수 있다. 또한, 도 8의 기판(W) 내의 측정 위치는, 도 7(a)와 같고, 도 7(b)로 표시된다.
도 2의 시간 t9에 있어서, 회전 속도 R4의 회전에 의해 기판(W) 상의 도포액(RS)이 유동하지 않게 된다. 이로 인해, 도포액(RS)의 건조가 종료한다. 시간 t10에 있어서, 유지 회전부(2)는 회전 속도를 내려, 미리 설정된 회전 속도 R5로 기판(W)을 회전시킨다. 또한, 시간 t10에 있어서, 가스(GS)의 분사를 종료(정지)하고 있다. 이러한 점에서, 가스(GS)의 분사는, 건조 종료시(시간 t9)에 종료해도 되고, 또, 후술하는 엣지 린스액을 토출하는 시간 t11까지 종료하도록 해도 된다.
〔엣지 린스 처리〕
노즐 이동 기구(13)는, 엣지 린스 노즐(6)을 토출 위치로 이동시켜 둔다. 도포 장치(1)는, 회전 속도 R4의 회전에 의해 기판(W) 상의 도포액막(RS)의 건조가 종료한 후에, 기판(W)의 주연부(E)의 도포액막(RS)에 대해서 엣지 린스를 행한다. 즉, 도 2의 시간 t11로부터 시간 t12까지의 사이에 있어서, 도포 장치(1)는, 도 9(a)와 같이, 엣지 린스 노즐(6)에 의해 엣지 린스액을 토출하여, 도 9(b)와 같이, 기판(W)의 주연부(E)의 소정폭의 도포액막(RS)을 없앤다. 그 후, 도 2의 시간 t12 에 있어서, 유지 회전부(2)는 회전 속도를 올려, 미리 설정된 회전 속도 R6으로 기판(W)을 회전시킨다. 이로 인해, 엣지 린스 노즐(6)에 의해 기판(W) 상에 토출 한 엣지 린스액을 스핀 건조시킨다. 시간 t13에 있어서, 유지 회전부(2)는, 기판(W)의 회전을 정지시킨다. 시간 t14에 있어서, 기판(W)은 정지된다.
이상에 의해, 도포 동작은 종료한다. 이 후, 유지 회전부(2)는, 기판(W)의 유지를 해제한다. 유지 회전부(2) 상의 기판(W)은, 도시하지 않은 기판 반송 기구에 의해, 다음의 처리 유닛으로 반송된다.
본 실시예에 의하면, 유지 회전부(2)에 의해, 예를 들면 500rpm 이하의 회전 속도로, 기판(W)을 회전시켜 기판(W) 상에 도포액(RS)의 액막을 형성함과 더불어, 잉여의 도포액(RS) 중 적어도 일부를 기판(W)의 회전에 따른 원심력에 의해 기판(W)의 주연부(E)를 향해 밀어내어 기판(W)의 주연부(E)를 따라 잉여의 도포액(RS)을 축적한다. 또한, 가스 노즐(4)에 의해 기판(W)의 주연부(E)를 향해 가스(GS)를 분사하여, 주연부(E)에 축적되는 잉여의 도포액(RS)을 기판(W) 밖으로 배출한다. 가스 노즐(4)에 의해 기판(W)의 주연부(E)를 향해 가스(GS)를 분사함으로써, 표면장력에 의해 기판(W) 밖으로 배출되지 않고 머물러 축적되는 도포액(RS)의 균형 상태를 무너뜨릴 수 있다. 그 때문에, 회전에 의해, 도포액(RS)의 액막을 두껍게 형성하면서, 그 액막의 두께를 균일하게 할 수 있다.
또, 가스(GS)의 분사 시에, 기판(W)의 회전에 의해 기판(W) 상의 도포액(RS)의 건조가 종료하기 전에 또한, 도포액(RS)의 토출 종료 후에, 가스 노즐(4)에 의해 기판(W)의 주연부(E)를 향해 가스(GS)를 분사한다. 기판(W) 상에 도포액(RS)을 토출하고 있는 도중에 가스(GS)를 분사하면, 도포액(RS) 토출과 가스 분사의 양쪽을 제어해야 한다. 그러나, 도포액(RS)의 토출 종료 후에 가스(GS)를 분사하므로, 도포액(RS) 토출과 가스 분사 중 한쪽을 제어하면 되기 때문에, 제어를 간단하게 할 수 있다.
또, 도포 장치(1)는, 가스 분사 공정에 있어서, 가스 노즐(4)에 의해, 기판(W)의 주연부(E)에, 또한 기판(W)의 내측에서 외측을 향해, 가스(GS)를 분사하는 것이다. 이로 인해, 기판(W)의 주연부(E)에 모이는 도포액(RS)을 기판(W) 밖으로 효과적으로 배출시킬 수 있다.
또, 도포 장치(1)는, 회전에 의해 기판(W) 상의 도포액막(RS)이 건조한 후에, 기판(W)의 주연부(E)의 도포액막(RS)에 대해서 엣지 린스를 행한다. 비교적 두께가 붙기 쉬운 기판(W)의 주연부(E)의 도포액막(RS)을 엣지 린스로 없앰으로써, 보다 평탄한 도포액막(RS)을 형성시킬 수 있다. 또, 상술한 바와 같이, 가스(GS)를 분사하여 기판(W)의 주연부(E)에 축적되는 잉여의 도포액(RS)을 배출함으로써, 균일한 후막을 형성할 수 있다. 이로 인해, 엣지 린스를 실행하는 폭을 억제할 수 있으므로, 기판(W)의 주연부(E)의 근방까지 패턴을 형성할 수 있다.
본 발명은, 상기 실시 형태로 한정되지 않고, 하기와 같이 변형 실시할 수 있다.
(1)상술한 실시예에서는, 가스 분사 시에, 가스 노즐(4)의 위치는 고정되어 있다. 이로 인해, 가스 노즐(4)의 제어를 간단하게 할 수 있다. 그러나, 가스 분사 시에, 가스 노즐(4)은 도 10과 같이, 기판(W)의 반경 방향(RD)으로 또한 기판(W)의 주연부(E)의 미리 설정된 폭(WD)으로 이동 가능해도 된다. 즉, 가스를 분사하면서 가스 노즐(4)을 스캔(왕복 또는 편도 이동)시킨다.
이로 인해, 기판(W)의 주연부(E)를 향한 가스(GS)의 분사 위치를 변화시킬 수 있고, 기판(W)의 주연부(E)에 모인 도포액(RS)의 배출을 촉진시킬 수 있다. 폭(WD)은, 도 10과 같이, 예를 들면, 주연부(E)에 모이는 도포액(RS)의 링 형상의 축적 부분(사선의 해칭으로 나타낸다)의 내측과 외측 사이의 길이여도 된다. 또, 그보다 좁은 범위여도 된다. 또, 이동은, 1회뿐만 아니라 복수회 행해도 된다.
(2)상술한 실시예 및 변형예 (1)에 있어서, 가스 분사 시에, 가스 노즐(4)에 의해, 미리 설정된 시간에 가스(GS)를 분사해도 된다. 이로 인해, 가스(GS)를 분사한 시간에 대응하여, 기판(W)의 주연부(E)에 축적되는 잉여의 도포액(RS)을 기판(W) 밖으로 배출할 수 있다. 미리 설정된 시간으로서, 예를 들면, 도 2의 시간 t7로부터 시간 t10까지의 시간을 들 수 있다.
(3)상술한 실시예 및 각 변형예에 있어서, 가스 분사 시에, 가스 노즐(4)에 의해, 미리 설정된 압력으로 가스(GS)를 분사해도 된다. 분사하는 가스(GS)의 압력에 대응하여, 기판(W)의 주연부(E)에 축적되는 잉여의 도포액(RS)을 기판(W) 밖으로 배출할 수 있다. 예를 들면, 압력은, 분사한 부분의 기판(W) 상의 도포액(RS)을 거의 모두 날려 버릴 정도의 압력이 아니라, 표면장력에 의해서 주연부(E)에서 머물러 축적된 도포액(RS)의 균형 상태를 무너뜨릴 수 있는 정도의 압력이면 된다.
(4)상술한 실시예 및 각 변형예에 있어서, 도 2와 같이, 가스 노즐(4)에 의해, 주연부(E)를 향해 가스(GS)를 1회 분사하고 있었다. 이러한 점에서, 가스 분사 시에, 가스 노즐(4)에 의해, 미리 설정된 복수회로 가스(GS)를 분사해도 된다. 예를 들면, 미리 설정된 단위시간으로 가스 분사의 횟수를 제어함으로써, 기판(W) 밖으로 배출하는 잉여의 도포액(RS)의 양을 제어할 수 있다. 또, 간헐적으로 가스(GS)를 분사함으로써, 가스(GS)의 분사에 변화를 줄 수 있다.
(5)상술한 실시예 및 각 변형예에서는, 도 5(b)와 같이, 가스 노즐(4)에 의해, 주연부(E)에 가스(GS)를 분사하고 있었다. 이러한 점에서, 주연부(E) 근방이어도 된다. 예를 들면, 도 5(b)의 화살표 AR과 같이, 주연부(E)에 모이는 도포액(RS)의 내측 부분(산기슭)이어도 된다.
(6)상술한 실시예 및 각 변형예에서는, 기판(W)의 상방에 설치된 가스 노즐(4)에 의해, 가스(GS)를 분사하고 있다. 이러한 점에서, 주연부(E)에 모이는 도포액(RS)의 표면장력의 균형을 무너뜨릴 수 있다면, 상방 이외의 예를 들면 기판(W)의 하방에 설치된 가스 노즐(4)로부터 가스를 분사해도 된다.
(7)상술한 실시예 및 각 변형예에서는, 가스 노즐(4)에 의해, 기판(W)의 내측으로부터 외측을 향해, 가스(GS)를 분사하고 있다. 이러한 점에서, 주연부(E)에 모이는 도포액(RS)의 표면장력의 균형 상태를 무너뜨릴 수 있다면, 기판(W)의 내측으로부터 외측을 향한 방향 이외의 예를 들면 연직 하방향으로 가스(GS)를 분사해도 된다.
(8)상술한 실시예 및 각 변형예에서는, 도 2의 시간 t7에 있어서, 가스의 분사를 개시하고 있었다. 이로 인해, 주연부(E)로 밀려나는 도포액(RS)을 순차적으로, 기판(W) 밖으로 배출할 수 있다. 이에 대해, 가스 분사는, 예를 들면, 도 2의 시간 t8a와 같이, 잉여의 도포액(RS)을 축적하는 회전 속도 R4로 회전한 후의 일정한 안정된 상태여도 된다. 즉, 가스 분사 시에, 기판(W)의 회전에 의해 기판(W) 상의 도포액(RS)의 건조가 종료하기 전에 또한, 잉여의 도포액(RS)을 축적하는 회전 속도 R4로 기판(W)을 회전한 후, 가스 노즐(4)에 의해 기판(W)의 주연부(E)를 향해 가스(GS)를 분사한다. 잉여의 도포액(RS)을 축적하는 회전 속도 R4로 기판(W)을 회전시킨 후의 일정한 안정된 상태에 있어서, 가스(GS)를 분사하므로, 가스 분사의 제어를 간단하게 할 수 있다.
(9)상술한 실시예 및 각 변형예에서는, 도 2의 시간 t7에 있어서, 가스(GS)의 분사를 개시하고 있었다. 이러한 점에서, 예를 들면, 도포액(RS)의 토출 개시시(시간 t3)여도 되고, 도포액(RS)의 토출 종료시(시간 t6)여도 된다. 또, 회전 속도 R3으로부터 회전 속도 R4로 올리는 시간 t8이어도 된다. 또, 시간 t3 후에, 회전에 의해 도포액(RS)이 주연부(E)의 일부 또는 전부에 도달했을 때여도 된다. 즉, 도포액(RS)의 건조가 종료하기 전의 도포액(RS)이 유동하는 동안에 분사를 개시한다.
(10)상술한 실시예 및 각 변형예에서는, 도 2에 도포 동작의 일례를 나타냈다. 그러나, 도 2의 도포 동작으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 회전 속도 R2~R4는, 서로 대소 관계가 바뀌어도 되고, 같은 크기여도 된다.
1:도포 장치 2:유지 회전부
3:도포 노즐 4:가스 노즐
4a:분사구 6:엣지 린스 노즐
E:주연부 PW:프리웨트액(프리웨트액막)
RS:도포액(도포액막)

Claims (12)

  1. 도포 노즐에 의해 기판 상에 도포액을 토출하는 공정과,
    유지 회전부에 의해 상기 기판을 회전시켜 상기 기판 상에 상기 도포액의 액막을 형성함과 더불어, 잉여의 도포액의 적어도 일부를 상기 기판의 회전에 따른 원심력에 의해 상기 기판의 주연부(周緣部)를 향해 밀어내어 상기 기판의 주연부를 따라 잉여의 도포액을 축적하는 공정과,
    상기 기판의 회전에 의해 상기 기판 상의 상기 도포액의 건조가 종료하기 전에, 가스 노즐에 의해 상기 기판의 주연부를 향해 가스를 분사하여, 상기 주연부에 축적되는 잉여의 도포액을 상기 기판 밖으로 배출하는 가스 분사 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 도포액을 축적하는 공정에 있어서, 상기 잉여의 도포액을 축적하는 상기 기판의 회전 속도는, 500rpm 이하인 것을 특징으로 하는 도포 방법.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 가스 분사 공정에 있어서, 상기 기판의 회전에 의해 상기 기판 상의 상기 도포액의 건조가 종료되기 전에, 또한 상기 도포액의 토출 종료 후에, 상기 가스 노즐에 의해 상기 기판의 주연부를 향해 가스를 분사하는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 분사 공정에 있어서, 상기 기판의 회전에 의해 상기 기판 상의 상기 도포액의 건조가 종료되기 전에, 또한 상기 잉여의 도포액을 축적하는 회전 속도로 기판을 회전시킨 후에, 상기 가스 노즐에 의해 상기 기판의 주연부를 향해 가스를 분사하는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 분사 공정에 있어서, 상기 가스 노즐에 의해, 미리 설정된 시간에 가스를 분사하는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 분사 공정에 있어서, 상기 가스 노즐에 의해, 미리 설정된 압력으로 가스를 분사하는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 분사 공정에 있어서, 상기 가스 노즐에 의해, 미리 설정된 복수회로 가스를 분사하는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 노즐의 분사구는, 원형인 것을 특징으로 하는 도포 방법.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 분사 공정에 있어서, 상기 가스 노즐에 의해, 상기 기판의 주연부에, 또한 상기 기판의 내측으로부터 외측을 향해, 상기 가스를 분사하는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    회전에 의해 상기 기판 상의 상기 도포액의 막의 건조가 종료된 후에, 상기 기판의 주연부의 상기 도포액의 막에 대해서 엣지 린스를 행하는 공정을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
  11. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 분사 공정에 있어서, 상기 가스 노즐의 위치는 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
  12. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 분사 공정에 있어서, 상기 가스 노즐은, 상기 기판의 반경 방향으로, 또한 상기 기판의 주연부의 미리 설정된 폭으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 도포 방법.
KR1020177024213A 2015-03-25 2016-02-12 도포 방법 KR102016824B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2015-062718 2015-03-25
JP2015062718A JP6498006B2 (ja) 2015-03-25 2015-03-25 塗布方法
PCT/JP2016/054173 WO2016152308A1 (ja) 2015-03-25 2016-02-12 塗布方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170109024A true KR20170109024A (ko) 2017-09-27
KR102016824B1 KR102016824B1 (ko) 2019-08-30

Family

ID=56977147

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177024213A KR102016824B1 (ko) 2015-03-25 2016-02-12 도포 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10569297B2 (ko)
JP (1) JP6498006B2 (ko)
KR (1) KR102016824B1 (ko)
CN (1) CN107249760B (ko)
TW (1) TWI614066B (ko)
WO (1) WO2016152308A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102075306B1 (ko) * 2019-08-02 2020-02-07 정연학 과량 도포된 코팅액 제거 장치

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6352824B2 (ja) * 2015-01-23 2018-07-04 東芝メモリ株式会社 基板処理装置、制御プログラムおよび制御方法
JP6336022B1 (ja) * 2016-12-19 2018-06-06 株式会社荏原製作所 めっき装置、めっき方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体
KR102175075B1 (ko) * 2017-07-25 2020-11-06 세메스 주식회사 기판 처리 방법 및 장치
TWI804563B (zh) * 2018-01-15 2023-06-11 日商東京威力科創股份有限公司 流體分配及覆蓋控制用系統及方法
JP7112917B2 (ja) * 2018-09-12 2022-08-04 タツモ株式会社 塗布装置及び塗布方法
US11020766B2 (en) * 2018-09-28 2021-06-01 Service Support Specialties, Inc. Spin coating apparatus, system, and method
CN111359791A (zh) * 2018-12-26 2020-07-03 中冶京诚工程技术有限公司 厚边消减吹扫装置及粉末静电喷涂装置
CN110673445B (zh) * 2019-09-24 2022-05-17 浙江集迈科微电子有限公司 一种超厚胶膜的平坦化处理方法
KR20230078795A (ko) * 2020-10-01 2023-06-02 램 리써치 코포레이션 도금 전 (preplating) 에지 건조

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6447474A (en) * 1987-08-19 1989-02-21 Fujitsu Ltd Method for applying high-viscosity resin
JPH06283417A (ja) * 1993-03-26 1994-10-07 Olympus Optical Co Ltd 塗膜装置
JPH09106980A (ja) 1995-10-11 1997-04-22 Kawasaki Steel Corp 塗布膜形成装置及び塗布膜形成方法
JP2003037053A (ja) * 2001-07-26 2003-02-07 Toshiba Corp 塗布型成膜方法、塗布型成膜装置及び半導体装置の製造方法
JP2003181361A (ja) 2001-12-18 2003-07-02 Hirata Corp 処理装置及び処理方法
JP2013078748A (ja) 2011-10-05 2013-05-02 Sokudo Co Ltd 塗布方法および塗布装置
JP2013187497A (ja) 2012-03-09 2013-09-19 Seiko Instruments Inc エッジリンス装置およびエッジリンス方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6213029A (ja) * 1985-07-10 1987-01-21 Mitsubishi Electric Corp レジスト塗布方法
JP2939040B2 (ja) * 1992-03-19 1999-08-25 シャープ株式会社 樹脂層の形成方法
US6114254A (en) * 1996-10-15 2000-09-05 Micron Technology, Inc. Method for removing contaminants from a semiconductor wafer
JP3300624B2 (ja) * 1997-01-24 2002-07-08 東京エレクトロン株式会社 基板端面の洗浄方法
TW432520B (en) * 1997-03-31 2001-05-01 Tokyo Electron Ltd Photoresist coating method and apparatus
JP2001110712A (ja) * 1999-10-12 2001-04-20 Tokyo Electron Ltd 塗布膜除去装置及び塗布膜除去方法
JP3963732B2 (ja) * 2001-04-19 2007-08-22 大日本スクリーン製造株式会社 塗布処理装置およびこれを用いた基板処理装置
US8192555B2 (en) * 2002-12-31 2012-06-05 Micron Technology, Inc. Non-chemical, non-optical edge bead removal process
JP4557229B2 (ja) * 2006-05-30 2010-10-06 日東電工株式会社 クリーニング機能付搬送部材の製造方法
JP2008091752A (ja) 2006-10-04 2008-04-17 Sokudo:Kk 基板の現像処理方法および基板の現像処理装置
JP2010099589A (ja) * 2008-10-23 2010-05-06 Mitsubishi Rayon Co Ltd 塗膜形成方法及びスピンコータ
JP2010164871A (ja) * 2009-01-19 2010-07-29 Casio Computer Co Ltd 成膜装置及び成膜方法
JP2011036847A (ja) * 2009-07-13 2011-02-24 Mitsubishi Rayon Co Ltd 塗膜形成法およびスピンコータ
WO2011114883A1 (ja) * 2010-03-18 2011-09-22 コニカミノルタオプト株式会社 レジストパターン形成装置およびレジストパターン形成方法ならびにウエハレンズの製造方法
JP2012256780A (ja) * 2011-06-10 2012-12-27 Fuji Electric Co Ltd スピンコート法によるレジスト塗布方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6447474A (en) * 1987-08-19 1989-02-21 Fujitsu Ltd Method for applying high-viscosity resin
JPH06283417A (ja) * 1993-03-26 1994-10-07 Olympus Optical Co Ltd 塗膜装置
JPH09106980A (ja) 1995-10-11 1997-04-22 Kawasaki Steel Corp 塗布膜形成装置及び塗布膜形成方法
JP2003037053A (ja) * 2001-07-26 2003-02-07 Toshiba Corp 塗布型成膜方法、塗布型成膜装置及び半導体装置の製造方法
JP2003181361A (ja) 2001-12-18 2003-07-02 Hirata Corp 処理装置及び処理方法
JP2013078748A (ja) 2011-10-05 2013-05-02 Sokudo Co Ltd 塗布方法および塗布装置
JP2013187497A (ja) 2012-03-09 2013-09-19 Seiko Instruments Inc エッジリンス装置およびエッジリンス方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102075306B1 (ko) * 2019-08-02 2020-02-07 정연학 과량 도포된 코팅액 제거 장치

Also Published As

Publication number Publication date
JP6498006B2 (ja) 2019-04-10
US20180036767A1 (en) 2018-02-08
CN107249760B (zh) 2020-10-30
WO2016152308A1 (ja) 2016-09-29
CN107249760A (zh) 2017-10-13
JP2016182531A (ja) 2016-10-20
TW201641168A (zh) 2016-12-01
TWI614066B (zh) 2018-02-11
KR102016824B1 (ko) 2019-08-30
US10569297B2 (en) 2020-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20170109024A (ko) 도포 방법
KR102296706B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR101673061B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
JP6224515B2 (ja) 基板処理装置及び基板処理方法並びに基板処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
KR100257282B1 (ko) 도포액 도포방법
KR20070036865A (ko) 노즐 세정 장치
KR102420293B1 (ko) 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치, 및 기판 처리 프로그램을 기억한 컴퓨터 판독가능 기억 매체
KR20150144703A (ko) 현상 방법, 현상 장치 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
KR102326461B1 (ko) 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 기억 매체
KR102134261B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
JP6298277B2 (ja) 基板処理装置
JP5683259B2 (ja) 基板処理装置及び基板処理方法
JP2002204992A (ja) 基板処理装置
JP2016187049A (ja) ウェハの洗浄装置および洗浄方法
CN210607197U (zh) 晶圆处理装置
JP6211910B2 (ja) 基板処理装置および基板処理方法
JP6049257B2 (ja) ウェハの洗浄装置および洗浄方法
KR100545217B1 (ko) 반도체 웨이퍼 현상설비 및 현상 방법
KR20070036864A (ko) 노즐 세정 장치
JP4586445B2 (ja) スリットコート式塗布装置
CN112768369A (zh) 晶圆处理装置及晶圆处理方法
KR20090030373A (ko) 케미컬 분사 장치
TW202209432A (zh) 基板處理方法、記錄媒體及基板處理裝置
KR20050069756A (ko) 비에이치에프 노즐 파우더 세정 방법
KR20060077571A (ko) 웨이퍼의 탈이온수 세정 노즐

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant