涂敷处理方法、程序、计算机存储介质和涂敷处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及在基板上涂敷涂敷液的涂敷处理方法、程序、计算机存储介质和涂敷处理装置。
【背景技术】
[0002]例如在半导体器件的制造工艺中的光刻法步骤中，例如依次进行在半导体晶片(以下称为“晶片”。)上涂敷抗蚀剂液而形成抗蚀剂膜的抗蚀剂涂敷处理、将该抗蚀剂膜曝光为规定的图案的曝光处理、对曝光后的抗蚀剂膜进行显影的显影处理等，在晶片上形成有规定的抗蚀剂图案。
[0003]在上述抗蚀剂涂敷处理中，多使用旋涂法，S卩，从喷嘴对旋转中的晶片的中心部供给抗蚀剂液，利用离心力使抗蚀剂液在晶片上扩散，由此在晶片上涂敷抗蚀剂液。在进行这样的抗蚀剂涂敷时，需要具有较高的面内均匀性地将抗蚀剂液涂敷在晶片上。另外，在旋涂法中，供给到晶片上的抗蚀剂液的大部分被甩掉，但是抗蚀剂液价格昂贵，所以减少对晶片上供给的抗蚀剂液的供给量也比较重要。
[0004]在这样的旋涂法中，作为少量且均匀地涂敷抗蚀剂液的方法，提出有实施以下的第一步骤至第三步骤的涂敷处理方法。首先，在第一步骤中，对静止的基板的中心供给溶剂，对该溶剂供给抗蚀剂液并使晶片以第一转速旋转，由此使抗蚀剂液扩散。接着，在第二步骤中，使晶片的旋转暂时减速至第二转速，由此使扩散的抗蚀剂液的形状规整。然后，在第三步骤中，使晶片的旋转以比第一转速低且比第二转速高的第三转速旋转，由此使抗蚀剂液在晶片的表面均匀地扩散并且进行抗蚀剂液的干燥。由此，即使在使抗蚀剂液的供给量为少量的情况下，也能够在晶片上涂敷均匀的膜厚的抗蚀剂液(专利文献I)。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2010-207788号公报
【发明内容】
[0008]发明想要解决的技术问题
[0009]但是，最近，能够使用粘度例如为90cp左右的、与现有技术相比粘度高的中粘度的抗蚀剂液，该中粘度抗蚀剂液于现有的粘度低的抗蚀剂相比在晶片上难以扩散。因此，本发明者们确认，在涂敷中粘度抗蚀剂液的情况下，即使使用上述现有的方法，使中粘度抗蚀剂液的供给量减少时，面内均匀性也降低，特别在基板的外周缘部中产生涂敷斑。因此，中粘度抗蚀剂液的涂敷中，需要确保不产生涂敷斑程度的供给量，无法削减中粘度抗蚀剂液的供给量。
[0010]因而，在使用中粘度抗蚀剂液的情况下，期望抑制抗蚀剂液的供给量并且在晶片面内均匀地涂敷抗蚀剂液的方案。
[0011]本发明是鉴于上述的情况而完成的，其目的在于，在基板上涂敷涂敷液时，将涂敷液的供给量抑制为少量并且在基板面内均匀地涂敷涂敷液。
[0012]用于解决技术问题的技术方案
[0013]为了实现上述目的，本发明是在基板上涂敷涂敷液的方法，其特征在于，包括:使基板以第一转速旋转，并开始对上述基板的中心部供给涂敷液而形成积液的第一步骤；使基板加速至比第一转速高的第二转速，以该第二转速维持基板的旋转的第二步骤；和之后使基板减速至第三转速，在达到该第三转速后停止上述涂敷液的供给的第三步骤，上述第一转速超过Orpm不到200rpm。
[0014]本发明者们深刻调查的结果，得出如下结论:当中粘度抗蚀剂液向基板的外周方向扩散时，该中粘度抗蚀剂液的行进方向的界面的膜厚较薄和中粘度抗蚀剂液不规则地条纹状地扩散而产生断液的情况成为上述的涂敷斑的原因。因此，在本发明中，首先以超过Orpm不到200rpm的低旋转使基板旋转并开始对基板的中心部供给涂敷液。由此，涂敷液向基板外周方向的扩散受到抑制，在基板中心部形成涂敷液的积液。然后，使基板以第二转速旋转，由此能够以将涂敷液的界面的膜厚维持为不产生涂敷斑程度的状态使涂敷液扩散。然后，在第三步骤中，减速至比第二转速低的第三转速之后停止涂敷液的供给，由此控制基板中心部的涂敷液的膜厚来控制断液的情况。由此，在作为涂敷液使用中粘度抗蚀剂的情况下，能够将涂敷液的供给量抑制为比现有技术更少的量，能够在基板面内无涂敷斑地均匀涂敷涂敷液。
[0015]可以在上述第一步骤中，使基板以上述第一转速旋转，并继续对上述基板的中心部供给涂敷液0.5秒以上而形成积液。
[0016]可以在上述第三步骤中，以不到3000rpm/秒的加速度使基板的转速减速。
[0017]上述涂敷液的粘度可以为1cp以上。
[0018]可以在上述第一步骤之前，对基板的中心部供给溶剂，然后使基板旋转，在基板上的上述溶剂到达基板的周缘部前开始上述第一步骤。
[0019]可以在上述第三步骤后，还具有使基板以比上述第一转速快且比上述第二转速慢的第四转速旋转的第四步骤。
[0020]可以上述第四步骤中，维持基板的旋转至涂敷液的膜厚成为Iym以上的范围内。
[0021]根据其他观点的本发明，提供一种在控制部的计算机上运行的程序，其中，上述控制部控制该涂敷处理装置，以使得由涂敷处理装置实施上述涂敷处理方法。
[0022]另外，根据其他观点的本发明，提供一种能够收纳有上述程序的可读取的计算机存储介质。
[0023]进而，其他观点的本发明，为一种在基板上涂敷涂敷液的涂敷处理装置，其特征在于，包括:保持基板并使其旋转的旋转保持部；对基板供给涂敷液的涂敷液喷嘴；和控制部，上述控制部实施以下步骤:使基板以第一转速旋转，并且开始对上述基板的中心部供给涂敷液而形成积液的第一步骤；使基板加速至比第一转速高的第二转速，以该第二转速维持基板的旋转的第二步骤；和之后使基板减速至第三转速，在达到该第三转速后停止上述涂敷液的供给的第三步骤，并且上述控制部控制上述旋转保持部和上述涂敷液喷嘴，使得上述第一转速超过Orpm不到200rpm。
[0024]发明效果
[0025]根据本发明，在基板上涂敷涂敷液时，能够将涂敷液的供给量抑制为少量并能够在基板面内均匀地涂敷涂敷液。
【附图说明】
[0026]图1是表示本实施方式的抗蚀剂涂敷装置的构成的概略的纵截面图。
[0027]图2是表示本实施方式的抗蚀剂涂敷装置的构成的概略的横截面图。
[0028]图3是表示涂敷处理工艺的各步骤中的晶片的转速和抗蚀剂液以及溶剂的供给时刻的图表。
[0029]图4是表示对晶片上供给溶剂和中粘度抗蚀剂液的情形的说明图。
[0030]图5是表示溶剂和中粘度抗蚀剂液在晶片上扩散的情形的说明图。
[0031]图6是表示中粘度抗蚀剂液在晶片上扩散的情形的说明图。
[0032]图7是表示在步骤S3中对晶片上供给中粘度抗蚀剂液的情形的说明图。
[0033]图8是表不液滴从喂■嘴洛到晶片上的情形的说明图。
[0034]图9是表示由液滴形成于晶片的涂敷斑的平面图。
[0035]图10是表示其它的实施方式的涂敷处理工艺的各步骤中的晶片的转速和抗蚀剂液以及溶剂的供给时刻的图表。
[0036]图11是表示其它的实施方式的涂敷处理工艺的各步骤中的晶片的转速和抗蚀剂液以及溶剂的供给时刻的图表。
[0037]附图标记说明
[0038]I抗蚀剂涂敷装置
[0039]20旋转吸盘
[0040]33抗蚀剂液喷嘴
[0041]40溶剂喷嘴
[0042]50控制部
[0043]R抗蚀剂液
[0044]W 晶片
【具体实施方式】
[0045]以下，对本发明的实施方式进行说明。图1是表示进行本实施方式的涂敷处理方法的、作为涂敷处理装置的抗蚀剂涂敷装置I的构成的概略的纵截面图。图2是表示抗蚀剂涂敷装置I的构成的概略的横截面图。此外，本实施方式中，作为涂敷液使用粘度为1cp以上、更具体来说1cp?220cp程度的中粘度抗蚀剂液。另外，本实施方式中，作为基板使用的晶片W的直径为300mm。
[0046]如图1所示，抗蚀剂涂敷装置I具有处理容器10。在处理容器10内的中央部设置有保持晶片W并使其旋转的作为旋转保持部的旋转吸盘20。旋转吸盘20具有水平的上表面，在该上表面设置有吸引例如晶片W的吸引口(未图示)。利用来自该吸引口的吸引，能够将晶片W吸附保持在旋转吸盘20上。
[0047]旋转吸盘20例如包括具有电机等的吸盘驱动机构21，利用该吸盘驱动机构21能够以规定的速度旋转。另外，在吸盘驱动机构21设置有气缸等升降驱动源，旋转吸盘20能够上下动。
[0048]在旋转吸盘20的周围设置有接住并回收从晶片W飞散或落下的液体的杯部22。杯部22的下表面与将所回收的液体排出的排出管23和对杯部22内的空气进行排气的排气管24。排气管24与未图示的排气机构连接。
[0049]如图2所示，在杯部22的X方向负方向(图2的下方向)侧形成有沿着Y方向(图2的左右方向)延伸的导轨30。导轨30例如形成为从杯