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JP6538239B2 - Substrate processing method, substrate processing apparatus and recording medium - Google Patents

Substrate processing method, substrate processing apparatus and recording medium Download PDF

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JP6538239B2 JP2018109007A JP2018109007A JP6538239B2 JP 6538239 B2 JP6538239 B2 JP 6538239B2 JP 2018109007 A JP2018109007 A JP 2018109007A JP 2018109007 A JP2018109007 A JP 2018109007A JP 6538239 B2 JP6538239 B2 JP 6538239B2
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Description

本開示は、基板処理方法、基板処理装置及び記録媒体に関する。   The present disclosure relates to a substrate processing method, a substrate processing apparatus, and a recording medium.

特許文献1には、現像液の吐出口と、吐出口の周囲に形成された接液面とを有するノズルを用いた現像方法が開示されている。この現像方法は、基板を回転させ、接液面が基板の表面に対向するようにノズルを配置した状態で、吐出口から基板の表面に現像液を供給し、現像液に接液面を接触させながらノズルを移動させることで基板上に現像液の液膜を形成する工程を含む。   Patent Document 1 discloses a developing method using a nozzle having a discharge port for a developing solution and a liquid contact surface formed around the discharge port. In this developing method, the developer is supplied from the discharge port to the surface of the substrate and the liquid contact surface is brought into contact with the developer while the substrate is rotated and the nozzle is disposed so that the liquid contact surface faces the surface of the substrate. A step of forming a liquid film of the developer on the substrate by moving the nozzle while making the process include.

特開2015−53467号公報JP, 2015-53467, A

本開示は、現像の進行量が基板上の位置によってばらつくことをより確実に抑制できる方法、装置及び記録媒体を提供することを目的とする。   An object of the present disclosure is to provide a method, an apparatus, and a recording medium that can more reliably suppress the amount of progress of development depending on the position on the substrate.

本開示に係る基板処理方法は、基板を第一回転数で回転させ、ノズルの吐出口の周囲に形成された接液面を基板の表面に対向させた状態で、吐出口から基板の表面に現像液を供給し、現像液に接液面を接触させながらノズルを移動させることで、基板の表面上に現像液の液膜を形成することと、基板の表面上に液膜が形成された後に、吐出口からの現像液の供給が停止した状態で、第一回転数に比べ低い第二回転数で基板を回転させることと、第二回転数で基板を回転させた後に、第一回転数に比べ高い第三回転数で基板を回転させることと、第三回転数で基板を回転させた後に、基板の回転数を第二回転数以下とすることで、基板の表面上に液膜を保持することと、を含む。   In the substrate processing method according to the present disclosure, the substrate is rotated at the first number of rotations, and the wetted surface formed around the discharge port of the nozzle is opposed to the surface of the substrate. A liquid film of the developer was formed on the surface of the substrate by supplying the developer and moving the nozzle while bringing the liquid contact surface into contact with the developer, and a liquid film was formed on the surface of the substrate After the substrate is rotated at a second rotation number lower than the first rotation number after the supply of the developer from the discharge port is stopped, and after the substrate is rotated at a second rotation number, the first rotation is performed. The liquid film on the surface of the substrate is obtained by rotating the substrate at a third rotation number higher than the number and rotating the substrate at a third rotation number and then setting the rotation number of the substrate equal to or less than the second rotation number. And holding.

この基板処理方法によれば、液膜の形成過程において、ノズルの吐出口から基板の表面に供給された現像液にノズルの接液面が接触する。接液面と基板の表面との相対運動により、これらの間においては現像液が撹拌される。このため、接液面と基板の表面との間における現像の進行速度の均一性が高まる。   According to this substrate processing method, in the process of forming the liquid film, the liquid contact surface of the nozzle contacts the developer supplied from the discharge port of the nozzle to the surface of the substrate. The relative motion between the wetted surface and the surface of the substrate causes the developer to be agitated therebetween. For this reason, the uniformity of the progress rate of development between the liquid contact surface and the surface of the substrate is enhanced.

液膜の形成後においては、基板の回転数が第一回転数から第二回転数に下げられた後に、第一回転数に比べ高い第三回転数に上げられる。基板の回転数が第一回転数から第二回転数に下がることで、現像液は基板の回転中心側に寄り、基板の回転数が第二回転数から第三回転数に上がることで、現像液は基板の外周側に広がる。基板の外周側に広がる前に、一旦基板の回転中心側に寄ることで、基板の外周側に広がる際の現像液の運動エネルギーが増加するので、基板の回転中心側の現像液がより確実に基板の外周側に行き渡る。これにより、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性が高められる。このため、液膜の形成後においても現像の進行速度の均一性が高まる。   After the liquid film is formed, the number of rotations of the substrate is reduced from the first number of rotations to the second number of rotations, and then raised to a third number of rotations higher than the first number of rotations. As the number of rotations of the substrate drops from the first number of rotations to the second number of rotations, the developing solution moves closer to the rotation center of the substrate, and the number of rotations of the substrate increases from the second number of rotations to the third number of rotations. The liquid spreads on the outer peripheral side of the substrate. By moving to the rotation center side of the substrate before spreading to the outer peripheral side of the substrate, the kinetic energy of the developer when spreading to the outer peripheral side of the substrate increases, so the developer on the rotation center side of the substrate is more reliably It spreads around the outer periphery of the substrate. Thereby, the uniformity of the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film can be enhanced. For this reason, even after the formation of the liquid film, the uniformity of the development progress speed is enhanced.

このように、液膜の形成過程及び液膜の形成後の双方において、現像の進行速度の均一性が高まるので、現像の進行量が基板上の位置によってばらつくことをより確実に抑制できる。   As described above, the uniformity of the development progress rate is enhanced both in the formation process of the liquid film and after the formation of the liquid film, so that it is possible to more reliably suppress the progress amount of development depending on the position on the substrate.

現像液に接液面を接触させながらノズルを移動させることで、基板の表面上に液膜を形成する際に、基板の外周側から回転中心側にノズルを移動させてもよい。この場合、基板の回転中心側における現像液の供給が、基板の外周側における現像液の供給に比べて後に行われるので、液膜の形成直後には、基板の回転中心側に近付くにつれて現像液の鮮度が高い状態となる。このため、基板を第三回転数で回転させる際には、鮮度の低い外周側の現像液が鮮度の高い回転中心側の現像液により置換されることとなる。現像液の鮮度が高くなるのに応じて、現像液の濃度の均一性も高くなる傾向があるので、鮮度の低い現像液を鮮度の高い現像液により置換することで、液膜中における現像液の濃度の均一性が更に高まる。これにより、現像の進行速度の均一性を更に高めることができる。   When the liquid film is formed on the surface of the substrate by moving the nozzle while bringing the liquid contact surface into contact with the developing solution, the nozzle may be moved from the outer peripheral side of the substrate to the rotation center side. In this case, the supply of the developing solution on the rotation center side of the substrate is performed later than the supply of the developing solution on the outer peripheral side of the substrate, so immediately after the formation of the liquid film, the developing solution approaches the rotation center side of the substrate. The freshness of the Therefore, when the substrate is rotated at the third rotation number, the developer on the outer peripheral side with low freshness is replaced by the developer on the rotation center side with high freshness. Since the uniformity of the concentration of the developer tends to increase as the freshness of the developer increases, the developer in the liquid film is replaced by replacing the developer with a low degree of freshness with the developer with a high degree of freshness. The uniformity of the concentration is further enhanced. This makes it possible to further improve the uniformity of the development speed.

基板の表面上に液膜を形成した後、第二回転数での基板の回転が完了する前に、接液面を基板の表面から離間させることを更に含んでもよい。この場合、第二回転数での基板の回転が完了する前に、接液面と基板の表面との間を広げておくことで、液膜中の現像液をより確実に基板の回転中心側に寄せることができる。このため、基板を第三回転数で回転させる際に、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性を更に高めることができる。   The method may further include, after forming the liquid film on the surface of the substrate, separating the liquid contact surface from the surface of the substrate before the rotation of the substrate at the second rotation number is completed. In this case, the developing solution in the liquid film can be more reliably rotated on the side of the rotation center of the substrate by expanding the area between the liquid contact surface and the surface of the substrate before the rotation of the substrate at the second rotation number is completed Can be Therefore, when the substrate is rotated at the third rotation number, the uniformity of the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film can be further enhanced.

接液面を基板の表面から離間させることは、第一速度にて、接液面を基板の表面から第一距離まで離間させることと、接液面が基板の表面から第一距離まで離間した状態を保持した後に、第一速度に比べ低い第二速度にて接液面を更に離間させることとを含んでもよい。この場合、第一速度にて、接液面を基板の表面から第一距離まで離間させた後に、接液面と基板の表面との距離を保持することで、接液面と液膜との接触面が縮小される。その後、第一速度に比べ低い第二速度にて接液面を更に離間させることで、接液面が液膜から離れる際における現像液のちぎれが抑制される。これらのことから、接液面が液膜から離れる際に、接液面に現像液が残留し難くなるので、液膜から離れた接液面からの液だれの発生が抑制される。このため、基板を第三回転数で回転させる際に、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性を更に高めることができる。   The separation of the liquid contact surface from the surface of the substrate at a first speed is the separation of the liquid contact surface from the surface of the substrate to a first distance, and the separation of the liquid contact surface from the surface of the substrate to a first distance After holding the state, the liquid contact surface may be further separated at a second velocity lower than the first velocity. In this case, after the wetted surface is separated from the surface of the substrate to the first distance at a first velocity, the distance between the wetted surface and the surface of the substrate is maintained to allow the wetted surface and the liquid film to be separated. The contact surface is reduced. Thereafter, by further separating the liquid contact surface at a second speed lower than the first speed, the peeling of the developer when the liquid contact surface is separated from the liquid film is suppressed. From these facts, when the liquid contact surface is separated from the liquid film, the developer hardly remains on the liquid contact surface, so that the occurrence of liquid dripping from the liquid contact surface separated from the liquid film is suppressed. Therefore, when the substrate is rotated at the third rotation number, the uniformity of the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film can be further enhanced.

第一距離は、現像液の液膜と接液面との間に液柱が形成される距離であってもよい。この場合、接液面を基板の表面から第一距離まで離間させる過程において、現像液のちぎれが防止された状態で、接液面と液膜との接触面がより確実に縮小される。このため、接液面が液膜から離れる際に、接液面に現像液が残留することをより確実に防止できる。   The first distance may be a distance at which a liquid column is formed between the liquid film of the developer and the liquid contact surface. In this case, in the process of separating the liquid contact surface from the surface of the substrate to the first distance, the contact surface between the liquid contact surface and the liquid film is more reliably reduced in a state in which the developing solution is prevented from being broken. Therefore, when the liquid contact surface is separated from the liquid film, the developer can be more reliably prevented from remaining on the liquid contact surface.

現像液に接液面を接触させながらノズルを移動させることで、基板の表面上に液膜を形成する際に、ノズルの移動速度を途中で変更してもよい。この場合、ノズルの移動速度を変更することで、液膜の回転中心側における現像液の量をより確実に適正化できる。このため、基板を第三回転数で回転させる際に、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性をより確実に高めることができる。なお、液膜における「現像液の量」とは、液膜の単位面積当たりの現像液の量を意味する。以下においても同様である。   When the liquid film is formed on the surface of the substrate by moving the nozzle while bringing the liquid contact surface into contact with the developer, the moving speed of the nozzle may be changed midway. In this case, by changing the moving speed of the nozzle, the amount of the developer on the rotation center side of the liquid film can be more properly optimized. Therefore, when the substrate is rotated at the third rotation number, the uniformity of the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film can be more reliably improved. The "amount of developer" in the liquid film means the amount of developer per unit area of the liquid film. The same applies to the following.

現像液に接液面を接触させながらノズルを移動させることで、基板の表面上に液膜を形成する際に、吐出口が基板の回転中心に近付くのに応じてノズルの移動速度を低下させてもよい。この場合、液膜の形成直後には、液膜の外周側における現像液の量に比べ、液膜の回転中心側における現像液の量が多くなる。このため、基板を第三回転数で回転させる際に、基板の回転中心側の現像液がより確実に基板の外周側に行き渡るので、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性をより確実に高めることができる。   By moving the nozzle while bringing the liquid-contacted surface into contact with the developer, when the liquid film is formed on the surface of the substrate, the moving speed of the nozzle is reduced according to the discharge port approaching the rotation center of the substrate. May be In this case, immediately after the formation of the liquid film, the amount of the developer on the rotation center side of the liquid film is larger than the amount of the developer on the outer peripheral side of the liquid film. Therefore, when the substrate is rotated at the third rotation number, the developer on the rotation center side of the substrate is more reliably spread to the outer peripheral side of the substrate, so that the thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film Uniformity can be more reliably improved.

現像液に接液面を接触させながらノズルを移動させることで、基板の表面上に液膜を形成する際に、吐出口からの現像液の吐出量を途中で変更してもよい。この場合、吐出口からの現像液の吐出量を変更することで、液膜の回転中心側における現像液の量をより確実に適正化できる。このため、基板を第三回転数で回転させる際に、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性をより確実に高めることができる。   When the liquid film is formed on the surface of the substrate by moving the nozzle while bringing the liquid contact surface into contact with the developer, the discharge amount of the developer from the discharge port may be changed halfway. In this case, by changing the discharge amount of the developer from the discharge port, the amount of the developer on the rotation center side of the liquid film can be more properly optimized. Therefore, when the substrate is rotated at the third rotation number, the uniformity of the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film can be more reliably improved.

現像液に接液面を接触させながらノズルを移動させることで、基板の表面上に液膜を形成する際に、吐出口が基板の回転中心に近付くのに応じて吐出口からの現像液の吐出量を増やしてもよい。この場合、液膜の形成直後には、液膜の外周側における現像液の量に比べ、液膜の回転中心側における現像液の量が多くなる。このため、基板を第三回転数で回転させる際に、基板の回転中心側の現像液がより確実に基板の外周側に行き渡るので、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性をより確実に高めることができる。   When the liquid film is formed on the surface of the substrate by moving the nozzle while the liquid contact surface is in contact with the developing solution, the discharging port approaches the rotation center of the substrate and the developing solution from the discharging port is moved. The discharge amount may be increased. In this case, immediately after the formation of the liquid film, the amount of the developer on the rotation center side of the liquid film is larger than the amount of the developer on the outer peripheral side of the liquid film. Therefore, when the substrate is rotated at the third rotation number, the developer on the rotation center side of the substrate is more reliably spread to the outer peripheral side of the substrate, so that the thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film Uniformity can be more reliably improved.

現像液に接液面を接触させながらノズルを移動させることで、基板の表面上に液膜を形成する際に、吐出口が基板の回転中心からずれる位置を終点としてノズルを移動させてもよい。この場合、ノズルの移動を停止させる位置により、液膜の回転中心側における現像液の量を調節できる。例えば、吐出口が基板の回転中心に到達する前にノズルの移動を停止させることで、液膜の回転中心側における現像液の量を減らすことができる。一方、吐出口が基板の回転中心を通過するまでノズルを移動させることで、液膜の回転中心側における現像液の量を増やすことができる。このため、ノズルの移動を停止させる位置により、液膜の回転中心側における現像液の量をより確実に適正化できる。従って、基板を第三回転数で回転させる際に、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性をより確実に高めることができる。   When the liquid film is formed on the surface of the substrate by moving the nozzle while the liquid contact surface is in contact with the developing solution, the nozzle may be moved with the position where the discharge port deviates from the rotation center of the substrate as the end point. . In this case, the amount of developer on the side of the rotation center of the liquid film can be adjusted by the position at which the movement of the nozzle is stopped. For example, by stopping the movement of the nozzle before the discharge port reaches the rotation center of the substrate, the amount of the developer on the rotation center side of the liquid film can be reduced. On the other hand, by moving the nozzle until the discharge port passes the rotation center of the substrate, the amount of developer on the rotation center side of the liquid film can be increased. Therefore, the amount of the developer on the side of the rotation center of the liquid film can be more properly optimized by the position at which the movement of the nozzle is stopped. Therefore, when the substrate is rotated at the third rotation number, the uniformity of the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film can be more reliably improved.

現像液に接液面を接触させながらノズルを移動させることで、基板の表面上に液膜を形成する際に、吐出口が基板の回転中心からずれ、基板の回転中心が接液面を通る位置を終点としてノズルを移動させてもよい。この場合、吐出口が基板の回転中心からずれる位置にてノズルの移動を停止する場合であっても、ノズルの接液面が対向する範囲は基板の表面の全域に亘る。このため、現像液をより確実に基板の回転中心まで塗布することができる。従って、基板を第三回転数で回転させる際に、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性をより確実に高めることができる。   By moving the nozzle while bringing the liquid contact surface into contact with the developing solution, when forming a liquid film on the surface of the substrate, the discharge port deviates from the rotation center of the substrate and the rotation center of the substrate passes through the liquid contact surface. The nozzle may be moved with the position as an end point. In this case, even in the case where the movement of the nozzle is stopped at a position where the discharge port deviates from the rotation center of the substrate, the range in which the liquid contact surface of the nozzle faces extends over the entire surface of the substrate. Therefore, the developer can be applied more reliably to the rotation center of the substrate. Therefore, when the substrate is rotated at the third rotation number, the uniformity of the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film can be more reliably improved.

現像液に接液面を接触させながらノズルを移動させることで、基板の表面上に液膜を形成する際に、吐出口が基板の回転中心を通過するまでノズルを移動させてもよい。この場合、液膜の形成直後には、液膜の外周側における現像液の量に比べ、液膜の回転中心側における現像液の量が多くなる。このため、基板を第三回転数で回転させる際に、基板の回転中心側の現像液がより確実に基板の外周側に行き渡るので、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性をより確実に高めることができる。   When the liquid film is formed on the surface of the substrate by moving the nozzle while the liquid contact surface is in contact with the developing solution, the nozzle may be moved until the discharge port passes the rotation center of the substrate. In this case, immediately after the formation of the liquid film, the amount of the developer on the rotation center side of the liquid film is larger than the amount of the developer on the outer peripheral side of the liquid film. Therefore, when the substrate is rotated at the third rotation number, the developer on the rotation center side of the substrate is more reliably spread to the outer peripheral side of the substrate, so that the thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film Uniformity can be more reliably improved.

本開示に係る基板処理装置は、基板を保持して回転させる回転保持部と、現像液の吐出口と、吐出口の周囲に形成された接液面とを含むノズルと、ノズルを搬送するためのノズル搬送機構とを有し、基板の表面に現像液を供給する現像液供給部と、コントローラと、を備え、コントローラは、基板を第一回転数で回転させるように回転保持部を制御し、 接液面を基板の表面に対向させた状態で、吐出口から基板の表面に現像液を供給し、現像液に接液面を接触させながらノズルを移動させることで、基板の表面上に現像液の液膜を形成するように現像液供給部を制御することと、基板の表面上に液膜が形成された後に、吐出口からの現像液の供給が停止した状態で、第一回転数に比べ低い第二回転数で基板を回転させるように回転保持部を制御することと、第二回転数で基板を回転させた後に、第一回転数に比べ高い第三回転数で基板を回転させるように回転保持部を制御することと、第三回転数で基板を回転させた後に、基板の回転数を第二回転数以下とすることで、基板の表面上に液膜を保持するように回転保持部を制御することと、を実行するように構成されている。   A substrate processing apparatus according to the present disclosure transports a nozzle including a rotation holding unit that holds and rotates a substrate, a discharge port for a developing solution, a wetted surface formed around the discharge port, and a nozzle. And a controller for controlling the rotation holding unit to rotate the substrate at the first number of rotations. The developer is supplied from the discharge port to the surface of the substrate in a state in which the liquid contact surface is opposed to the surface of the substrate, and the nozzle is moved while the liquid contact surface is in contact with the developer, whereby the substrate is on the surface. The first rotation is performed in a state where the supply of the developer from the discharge port is stopped after the developer supply portion is controlled to form a liquid film of the developer and the liquid film is formed on the surface of the substrate. The rotation holder is set to rotate the substrate at a second rotation speed lower than the number Controlling the rotation holding unit so as to rotate the substrate at a third rotation number higher than the first rotation number after rotating the substrate at the second rotation number, and controlling the substrate at the third rotation number Controlling the rotation holding unit to hold the liquid film on the surface of the substrate by setting the number of rotations of the substrate to be equal to or lower than the second number of rotations after rotating There is.

本開示に係る記録媒体は、上記基板処理方法を基板処理装置に実行させるための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である。   A recording medium according to the present disclosure is a computer-readable recording medium in which a program for causing a substrate processing apparatus to execute the substrate processing method is recorded.

本開示によれば、現像の進行量が基板上の位置によってばらつくことをより確実に抑制できる。   According to the present disclosure, it can be more reliably suppressed that the amount of progress of development varies depending on the position on the substrate.

基板処理システムの概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematic structure of a substrate processing system. 図1中のII−II線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the II-II line in FIG. 図2中のIII−III線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the III-III line in FIG. 現像ユニットの概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows schematic structure of the image development unit. ノズルの一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of a nozzle. 現像処理手順のフローチャートである。5 is a flowchart of a development processing procedure. 液膜の形成中における基板の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state of the board | substrate in formation of a liquid film. 液膜の形成中における基板の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state of the board | substrate in formation of a liquid film. 液体濃度の調整中における基板の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state of the board | substrate in adjustment of liquid concentration. 液膜から離間する際のノズルの状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state of the nozzle at the time of separating from a liquid film. リンス液の供給中における基板の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state of the board | substrate in supply of a rinse agent.

以下、実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。   Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings. In the description, the same elements or elements having the same function are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

〔基板処理システム〕
基板処理システム1は、基板に対し、感光性被膜の形成、当該感光性被膜の露光、及び当該感光性被膜の現像を施すシステムである。処理対象の基板は、例えば半導体のウェハWである。感光性被膜は、例えばレジスト膜である。基板処理システム1は、塗布・現像装置2と露光装置3とを備える。露光装置3は、ウェハW(基板)上に形成されたレジスト膜(感光性被膜)の露光処理を行う。具体的には、液浸露光等の方法によりレジスト膜の露光対象部分にエネルギー線を照射する。塗布・現像装置2は、露光装置3による露光処理の前に、ウェハW(基板)の表面にレジスト膜を形成する処理を行い、露光処理後にレジスト膜の現像処理を行う。
[Substrate processing system]
The substrate processing system 1 is a system for forming a photosensitive film, exposing the photosensitive film, and developing the photosensitive film on a substrate. The substrate to be processed is, for example, a semiconductor wafer W. The photosensitive film is, for example, a resist film. The substrate processing system 1 includes a coating / developing device 2 and an exposure device 3. The exposure apparatus 3 performs exposure processing of a resist film (photosensitive film) formed on a wafer W (substrate). Specifically, energy rays are irradiated to the exposure target portion of the resist film by a method such as immersion exposure. The coating / developing device 2 performs processing for forming a resist film on the surface of the wafer W (substrate) before exposure processing by the exposure device 3 and performs development processing for the resist film after exposure processing.

〔基板処理装置〕
以下、基板処理装置の一例として、塗布・現像装置2の構成を説明する。図1〜図3に示すように、塗布・現像装置2は、キャリアブロック4と、処理ブロック5と、インタフェースブロック6と、コントローラ100とを備える。
[Substrate processing apparatus]
Hereinafter, the configuration of the coating and developing apparatus 2 will be described as an example of the substrate processing apparatus. As shown in FIGS. 1 to 3, the coating and developing apparatus 2 includes a carrier block 4, a processing block 5, an interface block 6, and a controller 100.

キャリアブロック4は、塗布・現像装置2内へのウェハWの導入及び塗布・現像装置2内からのウェハWの導出を行う。例えばキャリアブロック4は、ウェハW用の複数のキャリア11を支持可能であり、受け渡しアームA1を内蔵している。キャリア11は、例えば円形の複数枚のウェハWを収容する。受け渡しアームA1は、キャリア11からウェハWを取り出して処理ブロック5に渡し、処理ブロック5からウェハWを受け取ってキャリア11内に戻す。   The carrier block 4 performs the introduction of the wafer W into the coating and developing apparatus 2 and the drawing of the wafer W from the coating and developing apparatus 2. For example, the carrier block 4 can support a plurality of carriers 11 for the wafer W, and incorporates the delivery arm A1. The carrier 11 accommodates, for example, a plurality of circular wafers W. The delivery arm A1 takes out the wafer W from the carrier 11 and delivers it to the processing block 5, receives the wafer W from the processing block 5, and returns the wafer W into the carrier 11.

処理ブロック5は、複数の処理モジュール14,15,16,17を有する。図2及び図3に示すように、処理モジュール14,15,16,17は、複数の液処理ユニットU1と、複数の熱処理ユニットU2と、これらのユニットにウェハWを搬送する搬送アームA3とを内蔵している。処理モジュール17は、液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2を経ずにウェハWを搬送する直接搬送アームA6を更に内蔵している。液処理ユニットU1は、処理液をウェハWの表面に塗布する。熱処理ユニットU2は、例えば熱板及び冷却板を内蔵しており、熱板によりウェハWを加熱し、加熱後のウェハWを冷却板により冷却して熱処理を行う。   The processing block 5 has a plurality of processing modules 14, 15, 16, 17. As shown in FIGS. 2 and 3, the processing modules 14, 15, 16 and 17 include a plurality of liquid processing units U1, a plurality of heat processing units U2, and a transfer arm A3 for transferring the wafer W to these units. It has built-in. The processing module 17 further incorporates a direct transfer arm A6 that transfers the wafer W without passing through the liquid processing unit U1 and the thermal processing unit U2. The liquid processing unit U1 applies the processing liquid to the surface of the wafer W. The thermal processing unit U2 incorporates, for example, a heating plate and a cooling plate, heats the wafer W by the heating plate, cools the heated wafer W by the cooling plate, and performs heat treatment.

処理モジュール14は、液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2によりウェハWの表面上に下層膜を形成する。処理モジュール14の液処理ユニットU1は、下層膜形成用の処理液をウェハW上に塗布する。処理モジュール14の熱処理ユニットU2は、下層膜の形成に伴う各種熱処理を行う。   The processing module 14 forms an underlayer film on the surface of the wafer W by the liquid processing unit U1 and the thermal processing unit U2. The liquid processing unit U1 of the processing module 14 applies the processing liquid for forming the lower layer film on the wafer W. The heat treatment unit U2 of the processing module 14 performs various heat treatments associated with the formation of the lower layer film.

処理モジュール15は、液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2により下層膜上にレジスト膜を形成する。処理モジュール15の液処理ユニットU1は、レジスト膜形成用の処理液を下層膜の上に塗布する。処理モジュール15の熱処理ユニットU2は、レジスト膜の形成に伴う各種熱処理を行う。   The processing module 15 forms a resist film on the lower layer film by the liquid processing unit U1 and the heat processing unit U2. The liquid processing unit U1 of the processing module 15 applies the processing liquid for resist film formation on the lower layer film. The thermal processing unit U2 of the processing module 15 performs various thermal processing associated with the formation of the resist film.

処理モジュール16は、液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2によりレジスト膜上に上層膜を形成する。処理モジュール16の液処理ユニットU1は、上層膜形成用の液体をレジスト膜の上に塗布する。処理モジュール16の熱処理ユニットU2は、上層膜の形成に伴う各種熱処理を行う。   The processing module 16 forms an upper film on the resist film by the liquid processing unit U1 and the heat processing unit U2. The liquid processing unit U1 of the processing module 16 applies a liquid for forming the upper layer film on the resist film. The heat treatment unit U2 of the processing module 16 performs various heat treatments associated with the formation of the upper layer film.

処理モジュール17は、液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2により、露光後のレジスト膜の現像処理を行う。処理モジュール17の液処理ユニットU1は、露光済みのウェハWの表面上に現像液を塗布した後、これをリンス液により洗い流すことで、レジスト膜の現像処理を行う。処理モジュール17の熱処理ユニットU2は、現像処理に伴う各種熱処理を行う。熱処理の具体例としては、現像処理前の加熱処理(PEB:Post Exposure Bake)、現像処理後の加熱処理(PB:Post Bake)等が挙げられる。   The processing module 17 performs development processing of the exposed resist film by the liquid processing unit U1 and the heat processing unit U2. The liquid processing unit U1 of the processing module 17 applies a developing solution on the surface of the exposed wafer W, and then rinses the developing solution with a rinse liquid to perform a developing process on the resist film. The heat treatment unit U2 of the processing module 17 performs various heat treatments associated with the development process. Specific examples of the heat treatment include heat treatment (PEB: Post Exposure Bake) before development treatment, heat treatment (PB: Post Bake) after development treatment, and the like.

処理ブロック5内におけるキャリアブロック4側には棚ユニットU10が設けられている。棚ユニットU10は、上下方向に並ぶ複数のセルに区画されている。棚ユニットU10の近傍には昇降アームA7が設けられている。昇降アームA7は、棚ユニットU10のセル同士の間でウェハWを昇降させる。   A shelf unit U10 is provided on the side of the carrier block 4 in the processing block 5. The shelf unit U10 is divided into a plurality of cells lined up in the vertical direction. A lift arm A7 is provided in the vicinity of the shelf unit U10. The lift arm A7 lifts and lowers the wafer W between the cells of the shelf unit U10.

処理ブロック5内におけるインタフェースブロック6側には棚ユニットU11が設けられている。棚ユニットU11は、上下方向に並ぶ複数のセルに区画されている。   A shelf unit U11 is provided on the interface block 6 side in the processing block 5. The shelf unit U11 is divided into a plurality of cells lined up in the vertical direction.

インタフェースブロック6は、露光装置3との間でウェハWの受け渡しを行う。例えばインタフェースブロック6は、受け渡しアームA8を内蔵しており、露光装置3に接続される。受け渡しアームA8は、棚ユニットU11に配置されたウェハWを露光装置3に渡し、露光装置3からウェハWを受け取って棚ユニットU11に戻す。   The interface block 6 exchanges the wafer W with the exposure apparatus 3. For example, the interface block 6 incorporates the delivery arm A 8 and is connected to the exposure apparatus 3. The delivery arm A8 delivers the wafer W disposed in the shelf unit U11 to the exposure device 3, receives the wafer W from the exposure device 3, and returns the wafer W to the shelf unit U11.

コントローラ100は、例えば以下の手順で塗布・現像処理を実行するように塗布・現像装置2を制御する。まずコントローラ100は、キャリア11内のウェハWを棚ユニットU10に搬送するように受け渡しアームA1を制御し、このウェハWを処理モジュール14用のセルに配置するように昇降アームA7を制御する。   The controller 100 controls the coating / developing device 2 to execute the coating / developing process in the following procedure, for example. First, the controller 100 controls the transfer arm A1 to transfer the wafer W in the carrier 11 to the shelf unit U10, and controls the lift arm A7 to place the wafer W in the cell for the processing module 14.

次にコントローラ100は、棚ユニットU10のウェハWを処理モジュール14内の液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2に搬送するように搬送アームA3を制御し、このウェハWの表面上に下層膜を形成するように液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2を制御する。その後コントローラ100は、下層膜が形成されたウェハWを棚ユニットU10に戻すように搬送アームA3を制御し、このウェハWを処理モジュール15用のセルに配置するように昇降アームA7を制御する。   Next, the controller 100 controls the transfer arm A3 to transfer the wafer W of the shelf unit U10 to the liquid processing unit U1 and the heat treatment unit U2 in the processing module 14, and forms an underlayer film on the surface of the wafer W. Thus, the liquid processing unit U1 and the heat processing unit U2 are controlled. Thereafter, the controller 100 controls the transfer arm A3 to return the wafer W on which the lower layer film is formed to the shelf unit U10, and controls the lift arm A7 to place the wafer W in the cell for the processing module 15.

次にコントローラ100は、棚ユニットU10のウェハWを処理モジュール15内の液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2に搬送するように搬送アームA3を制御し、このウェハWの下層膜上にレジスト膜を形成するように液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2を制御する。その後コントローラ100は、ウェハWを棚ユニットU10に戻すように搬送アームA3を制御し、このウェハWを処理モジュール16用のセルに配置するように昇降アームA7を制御する。   Next, the controller 100 controls the transfer arm A3 to transfer the wafer W of the shelf unit U10 to the liquid processing unit U1 and the thermal processing unit U2 in the processing module 15, and forms a resist film on the lower layer film of the wafer W The liquid processing unit U1 and the heat processing unit U2 are controlled as follows. Thereafter, the controller 100 controls the transfer arm A3 to return the wafer W to the shelf unit U10, and controls the lift arm A7 to place the wafer W in the cell for the processing module 16.

次にコントローラ100は、棚ユニットU10のウェハWを処理モジュール16内の各ユニットに搬送するように搬送アームA3を制御し、このウェハWのレジスト膜上に上層膜を形成するように液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2を制御する。その後コントローラ100は、ウェハWを棚ユニットU10に戻すように搬送アームA3を制御し、このウェハWを処理モジュール17用のセルに配置するように昇降アームA7を制御する。   Next, the controller 100 controls the transfer arm A3 to transfer the wafer W of the shelf unit U10 to each unit in the processing module 16, and forms the upper layer film on the resist film of the wafer W. Control U1 and heat treatment unit U2. Thereafter, the controller 100 controls the transfer arm A3 to return the wafer W to the shelf unit U10, and controls the lift arm A7 to place the wafer W in the cell for the processing module 17.

次にコントローラ100は、棚ユニットU10のウェハWを棚ユニットU11に搬送するように直接搬送アームA6を制御し、このウェハWを露光装置3に送り出すように受け渡しアームA8を制御する。その後コントローラ100は、露光処理が施されたウェハWを露光装置3から受け入れて棚ユニットU11に戻すように受け渡しアームA8を制御する。   Next, the controller 100 directly controls the transfer arm A6 so as to transfer the wafer W of the shelf unit U10 to the shelf unit U11, and controls the delivery arm A8 so as to send out the wafer W to the exposure apparatus 3. Thereafter, the controller 100 controls the transfer arm A8 to receive the wafer W subjected to the exposure processing from the exposure apparatus 3 and return the wafer W to the shelf unit U11.

次にコントローラ100は、棚ユニットU11のウェハWを処理モジュール17内の各ユニットに搬送するように搬送アームA3を制御し、このウェハWのレジスト膜に現像処理を施すように液処理ユニットU1及び熱処理ユニットU2を制御する。その後コントローラ100は、ウェハWを棚ユニットU10に戻すように搬送アームA3を制御し、このウェハWをキャリア11内に戻すように昇降アームA7及び受け渡しアームA1を制御する。以上で塗布・現像処理が完了する。   Next, the controller 100 controls the transfer arm A3 to transfer the wafer W of the shelf unit U11 to each unit in the processing module 17, and performs the developing process on the resist film of the wafer W and the liquid processing unit U1 and The heat treatment unit U2 is controlled. Thereafter, the controller 100 controls the transfer arm A3 to return the wafer W to the shelf unit U10, and controls the lift arm A7 and the delivery arm A1 to return the wafer W into the carrier 11. Thus, the coating and developing process is completed.

なお、基板処理装置の具体的な構成は、以上に例示した塗布・現像装置2の構成に限られない。基板処理装置は、現像処理用の液処理ユニットU1(処理モジュール17の液処理ユニットU1)と、これを制御可能なコントローラ100とを備えていればどのようなものであってもよい。   The specific configuration of the substrate processing apparatus is not limited to the configuration of the coating and developing apparatus 2 exemplified above. The substrate processing apparatus may be of any type as long as it includes the liquid processing unit U1 for development processing (the liquid processing unit U1 of the processing module 17) and the controller 100 capable of controlling this.

〔現像ユニット〕
続いて、処理モジュール17の液処理ユニットU1について詳細に説明する。処理モジュール17は、液処理ユニットU1として現像ユニット20を有する。図4に示すように、現像ユニット20は、回転保持部30と、現像液供給部40とを有する。
[Developing unit]
Subsequently, the liquid processing unit U1 of the processing module 17 will be described in detail. The processing module 17 has a developing unit 20 as the liquid processing unit U1. As shown in FIG. 4, the developing unit 20 has a rotation holding unit 30 and a developer supply unit 40.

回転保持部30は、基板を保持して回転させる。例えば回転保持部30は、保持機構31と回転機構32とを有する。保持機構31は、水平に配置されたウェハWの中心部を支持し、当該ウェハWを例えば真空吸着等により保持する。回転機構32は、例えば電動モータ等を動力源として内蔵し、鉛直な回転中心RCまわりに保持機構31を回転させる。
これにより、回転中心RCまわりにウェハWが回転する。
The rotation holding unit 30 holds and rotates the substrate. For example, the rotation holding unit 30 has a holding mechanism 31 and a rotation mechanism 32. The holding mechanism 31 supports the central portion of the wafer W arranged horizontally, and holds the wafer W by, for example, vacuum suction or the like. The rotation mechanism 32 incorporates, for example, an electric motor or the like as a power source, and rotates the holding mechanism 31 around a vertical rotation center RC.
Thus, the wafer W rotates around the rotation center RC.

現像液供給部40は、ウェハWの表面Waに現像液を供給する。現像液は、露光後のレジスト膜の除去対象部分を除去するための処理液である。レジスト膜の除去対象部分は、露光処理後において現像液に対し可溶な部分である。現像液がポジ型である場合には、露光処理において露光された部分が現像液に対して可溶である。現像液がネガ型である場合には、露光処理において露光されなかった部分が現像液に対して可溶である。ポジ型の現像液の具体例としては、アルカリ溶液が挙げられる。ネガ型の現像液の具体例としては、有機溶剤が挙げられる。   The developer supply unit 40 supplies the developer to the surface Wa of the wafer W. The developer is a processing solution for removing a portion to be removed of the resist film after exposure. The removal target portion of the resist film is a portion soluble in the developer after the exposure processing. When the developer is positive, the portion exposed in the exposure process is soluble in the developer. When the developer is negative, the part not exposed in the exposure process is soluble in the developer. An alkaline solution is mentioned as a specific example of a positive type developing solution. An organic solvent is mentioned as a specific example of a negative developing solution.

現像液供給部40は、例えばノズル41と、タンク44と、ポンプ46と、バルブ47と、ノズル搬送機構48とを有する。   The developer supply unit 40 includes, for example, a nozzle 41, a tank 44, a pump 46, a valve 47, and a nozzle conveyance mechanism 48.

ノズル41は、ウェハWの表面Waに向かって現像液を吐出する。ノズル41は、図5に示すように、現像液の吐出口42と、吐出口42の周囲に形成された接液面43とを含む。例えばノズル41は、円形の接液面43を有し、吐出口42は接液面43の中央部に開口している。接液面43の面積は、ウェハWの表面Waの面積に比べ小さい。接液面43の面積は、ウェハWの表面Waの面積に比べ例えば1〜11%であり、1〜3%であってもよい。   The nozzle 41 discharges the developing solution toward the surface Wa of the wafer W. As shown in FIG. 5, the nozzle 41 includes a discharge port 42 for the developer and a liquid contact surface 43 formed around the discharge port 42. For example, the nozzle 41 has a circular liquid contact surface 43, and the discharge port 42 opens at the central portion of the liquid contact surface 43. The area of the liquid contact surface 43 is smaller than the area of the surface Wa of the wafer W. The area of the liquid contact surface 43 is, for example, 1 to 11%, and may be 1 to 3% of the area of the surface Wa of the wafer W.

図4に戻り、ノズル41は、管路45を介してタンク44に接続されている。タンク44は現像液を収容する。ポンプ46及びバルブ47は管路45に設けられている。ポンプ46は、例えばベローズポンプであり、タンク44からノズル41に現像液を圧送する。バルブ47は、例えばエアオペレーションバルブであり、管路45内の開度を調節する。バルブ47を制御することにより、ノズル41から現像液を吐出する状態と、ノズル41から現像液を吐出しない状態との切り替えが可能である。また、ポンプ46及びバルブ47の少なくとも一方を制御することにより、ノズル41からの現像液の吐出量を調節することも可能である。   Returning to FIG. 4, the nozzle 41 is connected to the tank 44 via the conduit 45. The tank 44 contains a developer. The pump 46 and the valve 47 are provided in the conduit 45. The pump 46 is, for example, a bellows pump, and pumps the developer from the tank 44 to the nozzle 41. The valve 47 is, for example, an air operation valve, and adjusts the degree of opening in the conduit 45. By controlling the valve 47, it is possible to switch between the state in which the developer is discharged from the nozzle 41 and the state in which the developer is not discharged from the nozzle 41. In addition, by controlling at least one of the pump 46 and the valve 47, it is also possible to adjust the discharge amount of the developing solution from the nozzle 41.

ノズル搬送機構48は、例えば電動モータ等を動力源としてノズル41を搬送する。具体的に、ノズル搬送機構48は、ノズル41の接液面43を下方に向けた状態で、ウェハWの上方を横切るようにノズル41を搬送する。   The nozzle conveyance mechanism 48 conveys the nozzle 41 by using, for example, an electric motor or the like as a power source. Specifically, the nozzle transfer mechanism 48 transfers the nozzle 41 so as to cross the upper side of the wafer W in a state where the liquid contact surface 43 of the nozzle 41 is directed downward.

ノズル搬送機構48は、ウェハWの回転中心RCを通る経路に沿ってノズル41を搬送してもよいし、回転中心RCに対してずれた経路に沿ってノズル41を搬送してもよい。ノズル搬送機構48は、直状の経路に沿ってノズル41を搬送してもよいし、曲がった経路に沿ってノズル41を搬送してもよい。   The nozzle transfer mechanism 48 may transfer the nozzles 41 along a path passing through the rotation center RC of the wafer W, or may transfer the nozzles 41 along a path shifted with respect to the rotation center RC. The nozzle transfer mechanism 48 may transfer the nozzles 41 along a straight path, or may transfer the nozzles 41 along a curved path.

ノズル搬送機構48は、上述のようにノズル41を搬送するのに加え、ノズル41を昇降させ得るように構成されていてもよい。換言すると、ノズル搬送機構48は、電動モータ等を動力源としてウェハWの上方を横切るようにノズル41を搬送する機構と、電動モータ等を動力源としてノズル41を昇降させるための機構とを有してもよい。   In addition to transporting the nozzle 41 as described above, the nozzle transport mechanism 48 may be configured to move the nozzle 41 up and down. In other words, the nozzle transfer mechanism 48 has a mechanism for transferring the nozzle 41 across the upper side of the wafer W using an electric motor or the like as a power source, and a mechanism for moving the nozzle 41 up and down using the electric motor or the like as a power source. You may

リンス液供給部50は、ウェハWの表面Waにリンス液を供給する。リンス液は、現像液を洗い流すための処理液であり、例えば純水である。   The rinse liquid supply unit 50 supplies the rinse liquid to the surface Wa of the wafer W. The rinse liquid is a processing liquid for washing away the developer, and is, for example, pure water.

リンス液供給部50は、例えばノズル51と、タンク52と、ポンプ54と、バルブ55と、ノズル搬送機構56とを有する。   The rinse liquid supply unit 50 includes, for example, a nozzle 51, a tank 52, a pump 54, a valve 55, and a nozzle conveyance mechanism 56.

ノズル51は、ウェハWの表面Waに向かってリンス液を吐出する。ノズル51は、管路53を介してタンク52に接続されている。タンク52はリンス液を収容する。ポンプ54及びバルブ55は管路53に設けられている。ポンプ54は、例えばベローズポンプであり、タンク52からノズル51にリンス液を圧送する。バルブ55は、例えばエアオペレーションバルブであり、管路53内の開度を調節する。バルブ55を制御することにより、ノズル51からリンス液を吐出する状態と、ノズル51からリンス液を吐出しない状態との切り替えが可能である。また、ポンプ54及びバルブ55の少なくとも一方を制御することにより、ノズル51からのリンス液の吐出量を調節することも可能である。   The nozzle 51 discharges the rinse liquid toward the surface Wa of the wafer W. The nozzle 51 is connected to the tank 52 via a conduit 53. The tank 52 contains a rinse solution. The pump 54 and the valve 55 are provided in the conduit 53. The pump 54 is, for example, a bellows pump, and pumps the rinse liquid from the tank 52 to the nozzle 51. The valve 55 is, for example, an air operation valve, and adjusts the degree of opening in the conduit 53. By controlling the valve 55, it is possible to switch between a state in which the rinse liquid is discharged from the nozzle 51 and a state in which the rinse liquid is not discharged from the nozzle 51. In addition, by controlling at least one of the pump 54 and the valve 55, it is also possible to adjust the discharge amount of the rinse liquid from the nozzle 51.

ノズル搬送機構56は、例えば電動モータ等を動力源としてノズル51を搬送する。具体的に、ノズル搬送機構56は、ノズル51の吐出口を下方に向けた状態で、ウェハWの上方を横切るようにノズル51を搬送する。   The nozzle transfer mechanism 56 transfers the nozzle 51 using, for example, an electric motor or the like as a power source. Specifically, the nozzle transfer mechanism 56 transfers the nozzle 51 so as to cross over the wafer W in a state where the discharge port of the nozzle 51 is directed downward.

このように構成された現像ユニット20は、上述のコントローラ100により制御される。コントローラ100は、ウェハWを第一回転数で回転させるように回転保持部30を制御し、 接液面43を表面Waに対向させた状態で、吐出口42から表面Waに現像液を供給し、現像液に接液面43を接触させながらノズル41を移動させることで、表面Wa上に現像液の液膜を形成することと、表面Wa上に液膜が形成された後に、吐出口42からの現像液の供給が停止した状態で、第一回転数に比べ低い第二回転数でウェハWを回転させるように回転保持部30を制御することと、第二回転数でウェハWを回転させた後に、第一回転数に比べ高い第三回転数でウェハWを回転させるように回転保持部30を制御することと、第三回転数でウェハWを回転させた後に、ウェハWの回転数を第二回転数以下とすることで、表面Wa上に液膜を保持するように回転保持部30を制御することと、を実行するように構成されている。   The developing unit 20 configured in this way is controlled by the controller 100 described above. The controller 100 controls the rotation holding unit 30 so as to rotate the wafer W at the first rotation number, and supplies the developer from the discharge port 42 to the surface Wa in a state where the liquid contact surface 43 faces the surface Wa. By forming the liquid film of the developer on the surface Wa by moving the nozzle 41 while bringing the liquid contact surface 43 into contact with the developer, and after the liquid film is formed on the surface Wa, the discharge port 42 is formed. Controlling the rotation holding unit 30 so as to rotate the wafer W at a second rotation number lower than the first rotation number in a state where supply of the developer from the developer is stopped, and rotating the wafer W at the second rotation number After rotation, the rotation holding unit 30 is controlled to rotate the wafer W at a third rotation number higher than the first rotation number, and after rotating the wafer W at the third rotation number, the rotation of the wafer W is performed. By setting the number to the second rotation speed or less, on the surface Wa Is configured to perform the controlling the rotation holding portion 30 to hold the film.

例えばコントローラ100は、機能上の構成(以下、「機能モジュール」という。)として、液膜形成制御部111と、液膜調整制御部112と、液膜保持制御部113と、洗浄制御部114と、乾燥制御部115とを有する。液膜形成制御部111は、表面Wa上に現像液の液膜を形成するように回転保持部30及び現像液供給部40を制御する。液膜調整制御部112は、ウェハWの回転数の変更により、表面Wa上に形成された液膜の状態を調整するように回転保持部30を制御する。液膜保持制御部113は、ウェハWの回転数を低下させることで、表面Wa上に液膜を保持するように回転保持部30を制御する。洗浄制御部114は、ウェハWを回転させながら表面Wa上にリンス液を供給することで、現像液を洗い流すように回転保持部30及びリンス液供給部50を制御する。乾燥制御部115は、ウェハWを回転させることで、表面Wa上の液体を振り切るように回転保持部30を制御する。   For example, the controller 100 has a liquid film formation control unit 111, a liquid film adjustment control unit 112, a liquid film holding control unit 113, and a cleaning control unit 114 as a functional configuration (hereinafter referred to as "functional module"). , And a drying control unit 115. The liquid film formation control unit 111 controls the rotation holding unit 30 and the developer supply unit 40 so as to form a liquid film of the developer on the surface Wa. The liquid film adjustment control unit 112 controls the rotation holding unit 30 so as to adjust the state of the liquid film formed on the surface Wa by changing the rotational speed of the wafer W. The liquid film holding control unit 113 controls the rotation holding unit 30 to hold the liquid film on the surface Wa by reducing the number of rotations of the wafer W. The cleaning control unit 114 controls the rotation holding unit 30 and the rinse solution supply unit 50 so as to wash away the developer by supplying the rinse solution onto the surface Wa while rotating the wafer W. The drying control unit 115 controls the rotation holding unit 30 to shake off the liquid on the surface Wa by rotating the wafer W.

このようなコントローラ100は、例えば一つ又は複数の制御用コンピュータにより構成される。この場合、コントローラ100の各機能モジュールは、制御用コンピュータのプロセッサ及びメモリ等の協働により構成される。制御用コンピュータをコントローラ100として機能させるためのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されていてもよい。この場合、記録媒体は、後述の基板処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記録する。コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えばハードディスク、コンパクトディスク、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、メモリーカード等が挙げられる。   Such a controller 100 is configured by, for example, one or more control computers. In this case, each functional module of the controller 100 is configured by the cooperation of the processor and memory of the control computer. The program for causing the control computer to function as the controller 100 may be recorded in a computer readable recording medium. In this case, the recording medium records a program for causing the apparatus to execute a substrate processing method described later. Examples of the computer readable recording medium include a hard disk, a compact disk, a flash memory, a flexible disk, a memory card and the like.

なお、コントローラ100の各機能モジュールを構成するハードウェアは、必ずしもプロセッサ及びメモリ等に限られない。例えば、コントローラ100の各要素は、その機能に特化した電気回路により構成されていてもよいし、当該電気回路を集積したASIC(Application Specific Integrated Circuit)により構成されていてもよい。   The hardware that configures each functional module of the controller 100 is not necessarily limited to the processor, the memory, and the like. For example, each element of the controller 100 may be configured by an electric circuit specialized for the function, or may be configured by an application specific integrated circuit (ASIC) in which the electric circuit is integrated.

〔現像処理手順〕
続いて、基板処理方法の一例として、塗布・現像装置2により実行される現像処理手順について説明する。以下に説明する手順は、現像処理前のウェハWが搬送アームA3により現像ユニット20内に搬入され、保持機構31により保持された後、現像処理後のウェハWが搬送アームA3により現像ユニット20外に搬出される前までの手順である。この手順は、コントローラ100が現像ユニット20の各部を制御することで実行される。
[Development processing procedure]
Subsequently, as an example of the substrate processing method, a development processing procedure executed by the coating and developing apparatus 2 will be described. In the procedure described below, after the wafer W before development processing is carried into the developing unit 20 by the transfer arm A3 and held by the holding mechanism 31, the wafer W after development processing is out of the developing unit 20 by the transfer arm A3. It is the procedure until it is taken out to the This procedure is executed by the controller 100 controlling each part of the developing unit 20.

図6に示すように、コントローラ100は、まずステップS01〜S05を順に実行する。ステップS01では、回転保持部30が、ウェハWの回転を開始し、その回転数を第一回転数ω1とするように回転保持部30を制御する(図7(a)参照)。第一回転数ω1は、表面Wa上に供給された現像液を遠心力により振り切ることなく表面Wa上に留める回転数である。このような第一回転数ω1は、事前の条件出しにより適宜設定可能である。第一回転数ω1は、例えば40〜90rpmであり、55〜65rpmであってもよい。   As shown in FIG. 6, the controller 100 first executes steps S01 to S05 in order. In step S01, the rotation holding unit 30 starts the rotation of the wafer W, and controls the rotation holding unit 30 so that the number of rotations thereof becomes the first rotation speed ω1 (see FIG. 7A). The first rotation number ω1 is a rotation number at which the developer supplied onto the surface Wa is kept on the surface Wa without being shaken off by the centrifugal force. Such a first rotation speed ω1 can be set as appropriate by taking conditions in advance. The first rotation speed ω1 is, for example, 40 to 90 rpm, and may be 55 to 65 rpm.

ステップS02では、ノズル41を現像液の塗布開始位置に配置するように、液膜形成制御部111が現像液供給部40を制御する。液膜形成制御部111は、ノズル搬送機構48によりノズル41を搬送することで、表面Waのうち現像液を最初に塗布する領域に接液面43を対向させるように現像液供給部40を制御する。表面Waのうち現像液を最初に塗布する領域は、ウェハWの外周Wb側の領域であってもよい。外周Wb側の領域とは、表面Wa内において、外周Wb上の一点側に偏心した領域である。   In step S02, the liquid film formation control unit 111 controls the developing solution supply unit 40 such that the nozzle 41 is disposed at the application start position of the developing solution. The liquid film formation control unit 111 controls the developing solution supply unit 40 so that the wetted surface 43 faces the area of the surface Wa to which the developing solution is first applied by transferring the nozzle 41 by the nozzle transfer mechanism 48. Do. The area of the surface Wa to which the developer is first applied may be an area on the outer periphery Wb side of the wafer W. The region on the outer periphery Wb side is a region eccentric to one point side on the outer periphery Wb in the surface Wa.

ステップS03では、タンク44からノズル41に現像液DFを供給し、ノズル41からの現像液DFの吐出を開始するように、液膜形成制御部111が現像液供給部40を制御する(図7(a)参照)。   In step S03, the liquid film formation control unit 111 controls the developer supply unit 40 so as to supply the developer DF from the tank 44 to the nozzle 41 and to start the discharge of the developer DF from the nozzle 41 (FIG. 7). See (a)).

ステップS04では、現像液DFに接液面43を接触させながらノズル搬送機構48によりノズル41を移動させることで、表面Wa上に現像液DFの液膜LFを形成するように、液膜形成制御部111が現像液供給部40を制御する(図7(b)及び(c)参照)。例えば液膜形成制御部111は、表面Waの上方を横切る経路に沿ってノズル41を移動させるように現像液供給部40を制御する。これにより、表面Wa上に現像液DFが螺旋状に塗布され、液膜LFが形成される。   In step S04, by moving the nozzle 41 by the nozzle transport mechanism 48 while bringing the liquid contact surface 43 into contact with the developer DF, the liquid film formation control is performed so that the liquid film LF of the developer DF is formed on the surface Wa. The unit 111 controls the developer supply unit 40 (see FIGS. 7B and 7C). For example, the liquid film formation control unit 111 controls the developer supply unit 40 so as to move the nozzle 41 along a path crossing the upper side of the surface Wa. As a result, the developer DF is helically applied on the surface Wa, and the liquid film LF is formed.

液膜形成制御部111は、ウェハWの外周Wb側から回転中心RC側にノズル41を移動させるように現像液供給部40を制御してもよい。   The liquid film formation control unit 111 may control the developer supply unit 40 so as to move the nozzle 41 from the outer periphery Wb side of the wafer W to the rotation center RC side.

液膜形成制御部111は、ノズル41の移動中に、ノズル41の移動速度を変更するように現像液供給部40を制御してもよい。例えば液膜形成制御部111は、吐出口42が回転中心RCに近付くのに応じてノズル41の移動速度を低下させるように現像液供給部40を制御してもよい。   The liquid film formation control unit 111 may control the developer supply unit 40 to change the moving speed of the nozzle 41 while the nozzle 41 is moving. For example, the liquid film formation control unit 111 may control the developing solution supply unit 40 so as to reduce the moving speed of the nozzle 41 in accordance with the approach of the discharge port 42 to the rotation center RC.

液膜形成制御部111は、ノズル41の移動中に、吐出口42からの現像液DFの吐出量を変更するように現像液供給部40を制御してもよい。例えば液膜形成制御部111は、吐出口42が回転中心RCに近付くのに応じて吐出口42からの現像液DFの吐出量を増やすように現像液供給部40を制御してもよい。   The liquid film formation control unit 111 may control the developing solution supply unit 40 so as to change the discharge amount of the developing solution DF from the discharge port 42 while the nozzle 41 is moving. For example, the liquid film formation control unit 111 may control the developer supply unit 40 to increase the discharge amount of the developer DF from the discharge port 42 in response to the discharge port 42 approaching the rotation center RC.

液膜形成制御部111は、吐出口42が回転中心RCに一致する位置を終点としてノズル41を移動させるように現像液供給部40を制御してもよい。すなわち液膜形成制御部111は、吐出口42が回転中心RC上に位置した時点でノズル41の移動を停止するように現像液供給部40を制御してもよい。   The liquid film formation control unit 111 may control the developer supply unit 40 such that the nozzle 41 is moved with the position where the discharge port 42 coincides with the rotation center RC as the end point. That is, the liquid film formation control unit 111 may control the developing solution supply unit 40 so as to stop the movement of the nozzle 41 when the discharge port 42 is positioned on the rotation center RC.

液膜形成制御部111は、吐出口42が回転中心RCからずれる位置を終点としてノズル41を移動させるように現像液供給部40を制御してもよい。例えば液膜形成制御部111は、吐出口42が回転中心RCに到達する前にノズル41の移動を停止してもよいし(図8(a)参照)、吐出口42が回転中心RCを通過するまでノズル41を移動させてもよい(図8(b)参照)。いずれの場合においても、液膜形成制御部111は、吐出口42が回転中心RCからずれると共に、回転中心RCが接液面43を通る位置を終点としてもよい。   The liquid film formation control unit 111 may control the developer supply unit 40 such that the nozzle 41 is moved with the position where the discharge port 42 deviates from the rotation center RC as an end point. For example, the liquid film formation control unit 111 may stop the movement of the nozzle 41 before the discharge port 42 reaches the rotation center RC (see FIG. 8A), or the discharge port 42 passes the rotation center RC. You may move the nozzle 41 until it does (refer FIG.8 (b)). In any case, the liquid film formation control unit 111 may use the position where the rotation center RC passes through the liquid contact surface 43 as the end point while the discharge port 42 is shifted from the rotation center RC.

ステップS05では、ノズル41からの現像液DFの吐出を停止するように、液膜形成制御部111が現像液供給部40を制御する。   In step S05, the liquid film formation control unit 111 controls the developer supply unit 40 so as to stop the discharge of the developer DF from the nozzle 41.

次に、コントローラ100はステップS06〜S09を順に実行する。ステップS06では、液膜調整制御部112が、ウェハWの回転数を第一回転数ω1から第二回転数ω2に変更するように回転保持部30を制御する。第二回転数ω2は、第一回転数ω1に比べて低い。第二回転数ω2は、事前の条件出しにより適宜設定可能である。第二回転数ω2は、例えば0〜20rpmであり、5〜15rpmであってもよい。ここに例示したように、第二回転数ω2は0であってもよい。すなわち、第一回転数ω1を第二回転数ω2に変更することは、ウェハWの回転を停止させることも含む。   Next, the controller 100 sequentially executes steps S06 to S09. In step S06, the liquid film adjustment control unit 112 controls the rotation holding unit 30 so as to change the rotation number of the wafer W from the first rotation number ω1 to the second rotation number ω2. The second rotation speed ω2 is lower than the first rotation speed ω1. The second rotation speed ω2 can be appropriately set by taking out the conditions in advance. The second rotation speed ω2 is, for example, 0 to 20 rpm, and may be 5 to 15 rpm. As exemplified here, the second rotation speed ω2 may be zero. That is, changing the first rotation speed ω1 to the second rotation speed ω2 also includes stopping the rotation of the wafer W.

ステップS07では、液膜調整制御部112が、ステップS06の実行後の状態(ウェハWの回転数が第二回転数ω2となっている状態)を維持して第一処理時間の経過を待機する。第一処理時間は、事前の条件出しにより適宜設定可能である。第一処理時間は、例えば1〜2秒である。   In step S07, liquid film adjustment control unit 112 maintains the state after execution of step S06 (state in which the number of rotations of wafer W is equal to second rotation number ω2) and waits for the first processing time to elapse. . The first processing time can be appropriately set by taking out the conditions in advance. The first treatment time is, for example, 1 to 2 seconds.

ステップS08では、液膜調整制御部112が、ウェハWの回転数を第二回転数ω2から第三回転数ω3に変更するように回転保持部30を制御する。第三回転数ω3は、第一回転数ω1に比べて高い。より具体的に、第三回転数ω3は、液膜LFをなす現像液DFの一部を遠心力によりウェハWの外周Wb側に移動させる回転数である。このような第三回転数ω3は、事前の条件出しにより適宜設定可能である。第三回転数ω3は、例えば90〜200rpmであり、80〜120rpmであってもよい。   In step S08, the liquid film adjustment control unit 112 controls the rotation holding unit 30 to change the rotation number of the wafer W from the second rotation number ω2 to the third rotation number ω3. The third rotation speed ω3 is higher than the first rotation speed ω1. More specifically, the third rotation speed ω3 is a rotation speed at which a part of the developer DF forming the liquid film LF is moved to the outer periphery Wb side of the wafer W by centrifugal force. Such a third rotation speed ω3 can be set as appropriate by taking conditions in advance. The third rotation speed ω3 is, for example, 90 to 200 rpm, and may be 80 to 120 rpm.

ステップS09では、液膜調整制御部112が、ステップS08の実行後の状態(ウェハWの回転数が第三回転数ω3となっている状態)を維持して第二処理時間の経過を待機する。第二処理時間は、事前の条件出しにより適宜設定可能である。第二処理時間は、例えば1〜2秒である。   In step S09, the liquid film adjustment control unit 112 maintains the state after execution of step S08 (the state in which the number of rotations of the wafer W is the third number of rotations ω3) and waits for the second processing time to elapse. . The second processing time can be appropriately set by taking out the conditions in advance. The second processing time is, for example, 1 to 2 seconds.

ステップS06〜S09により、液膜LFの膜厚及び液膜LF中の現像液DFの濃度の均一性が高められる。現像液DFの濃度とは、現像液DFのうち現像処理に寄与する成分の濃度を意味する。   Steps S06 to S09 improve the uniformity of the film thickness of the liquid film LF and the concentration of the developer DF in the liquid film LF. The concentration of the developer DF means the concentration of the component contributing to the development process in the developer DF.

図9を参照し、ステップS06〜S09の実行により液膜LFに生じる現象を説明する。液膜LFを形成する過程において、上述のようにノズル41をウェハWの外周Wb側から回転中心RC側に移動させる場合には、外周Wb側における現像液の供給が回転中心RC側における現像液の供給に先行する。これにより、外周Wb側に供給された現像液DFは、回転中心RC側に供給された現像液に比べて早期に劣化するので、液膜LFの形成直後においては回転中心RCに近付くにつれて現像液の鮮度が高い状態となる。なお、現像液の劣化とは、現像処理の進行等に起因して現像液の濃度が低下することを意味し、現像液の鮮度とは現像液の劣化の少なさを意味する。   The phenomenon that occurs in the liquid film LF by the execution of the steps S06 to S09 will be described with reference to FIG. In the process of forming the liquid film LF, when moving the nozzle 41 from the outer periphery Wb side of the wafer W to the rotation center RC side as described above, the developer supplied on the outer periphery Wb side is the developer on the rotation center RC side Precede the supply of As a result, the developer DF supplied to the outer periphery Wb degrades earlier than the developer supplied to the rotation center RC. Therefore, immediately after the formation of the liquid film LF, the developer becomes closer to the rotation center RC. The freshness of the The deterioration of the developer means that the concentration of the developer is lowered due to the progress of the development process and the like, and the freshness of the developer means less deterioration of the developer.

図9は、液膜LF中における現像液DFの状態を模式的に示すために、液膜LF中の現像液DFを新鮮な現像液DF1及び劣化した現像液DF2に二分して示したものである。図9(a)に示すように、液膜LFの形成直後においては、回転中心RCに近付くにつれて現像液の鮮度が高くなる。   FIG. 9 is a diagram showing the developer DF in the liquid film LF divided into a fresh developer DF1 and a deteriorated developer DF2 in order to schematically show the state of the developer DF in the liquid film LF. is there. As shown in FIG. 9A, immediately after the formation of the liquid film LF, the freshness of the developer becomes higher as the rotation center RC is approached.

上述したステップS06,S07において、第一回転数ω1が第二回転数ω2に変更されると、図9(b)に示すように現像液DFが回転中心RC側に寄る。これにより、新鮮な現像液DF1が回転中心RC側に集まる。その後、ステップS08,S09において、第二回転数ω2が第三回転数ω3に変更されると、図9(c)及び(d)に示すように現像液DFが外周Wb側に広がり、余分な現像液DFが外周側に振り切られる。これに伴い、新鮮な現像液DF1が外周Wb側に広がり、劣化した現像液DF2が新鮮な現像液DF1に置換される。これにより、液膜LFの膜厚及び液膜LF中の現像液DFの濃度の均一性が高まる。   When the first rotation speed ω1 is changed to the second rotation speed ω2 in the above-described steps S06 and S07, the developer DF approaches the rotation center RC as shown in FIG. 9B. Thus, the fresh developer DF1 gathers on the rotation center RC side. Thereafter, when the second rotation speed ω2 is changed to the third rotation speed ω3 in steps S08 and S09, as shown in FIGS. 9C and 9D, the developer DF spreads to the outer circumference Wb side, which is an excess. The developer DF is shaken off to the outer peripheral side. Along with this, the fresh developer DF1 spreads to the outer periphery Wb side, and the deteriorated developer DF2 is replaced with the fresh developer DF1. Thereby, the uniformity of the film thickness of the liquid film LF and the concentration of the developer DF in the liquid film LF are enhanced.

なお、ステップS06はステップS05に先立って実行されてもよい。ステップS05は、少なくともステップS07の完了前に実行されればよい。すなわち、第二回転数ω2にてウェハWを回転させる期間の少なくとも一部が、現像液DF1の供給が停止した後となっていればよい。   Step S06 may be performed prior to step S05. Step S05 may be performed at least before completion of step S07. That is, at least a part of the period in which the wafer W is rotated at the second rotation speed ω2 may be after the supply of the developer DF1 is stopped.

ステップS04の実行後、ステップS07の完了までの間に、液膜調整制御部112は、ノズル41を上昇させて接液面43をウェハWから離間させるように現像液供給部40を制御することを更に実行してもよい。すなわち、塗布・現像装置2による現像処理手順は、ウェハW上に液膜LFを形成した後、第二回転数ω2でのウェハWの回転が完了する前に、接液面43をウェハWから離間させることを更に含んでもよい。接液面43をウェハWから離間させることは、ステップS05の前後のいずれで実行されてもよいし、ステップS06の前後のいずれで実行されてもよい。   After execution of step S04, until the completion of step S07, liquid film adjustment control unit 112 controls developer supply unit 40 so that nozzle 41 is raised and liquid contact surface 43 is separated from wafer W. May be further performed. That is, after the liquid film LF is formed on the wafer W, the liquid contact surface 43 of the wafer W from the wafer W is completed before the completion of the rotation of the wafer W at the second rotation speed ω 2. It may further include spacing. The liquid separation surface 43 may be separated from the wafer W either before or after step S05, or may be performed before or after step S06.

接液面43をウェハWから離間させることは、第一速度V1にて、接液面43を表面Waから第一距離D1まで離間させることと(図10(a)参照)、接液面43が表面Waから第一距離D1まで離間した状態を保持した後に、第一速度V1に比べ低い第二速度V2にて接液面43を更に離間させることと(図10(b)参照)を含んでもよい。すなわち、液膜調整制御部112は、接液面43をウェハWから離間させる際に、接液面43を表面Waから第一距離D1まで離間させ、その状態を保持した後に、第一速度V1に比べ低い第二速度V2にて接液面43を更に離間させるように現像液供給部40を制御してもよい。   To separate the liquid contact surface 43 from the wafer W is to separate the liquid contact surface 43 from the surface Wa to the first distance D1 at the first velocity V1 (see FIG. 10A); And the separation of the liquid contact surface 43 at a second velocity V2 lower than the first velocity V1 (see FIG. 10B). May be. That is, when the liquid film adjustment control unit 112 separates the liquid contact surface 43 from the wafer W, the liquid film adjustment control unit 112 separates the liquid contact surface 43 from the surface Wa to the first distance D1 and holds the state. The developer supply unit 40 may be controlled to further separate the liquid contact surface 43 at a second speed V2 lower than the above.

第一距離D1は、液膜LFと接液面43との間に液柱LCが形成される距離であってもよい(図10(a)参照)。このような距離は、事前の条件出しにより適宜設定可能である。   The first distance D1 may be a distance at which the liquid column LC is formed between the liquid film LF and the liquid contact surface 43 (see FIG. 10A). Such a distance can be appropriately set by taking out the conditions in advance.

図6に戻り、コントローラ100は、次にステップS10,S11を実行する。ステップS10では、液膜保持制御部113が、ウェハWの回転数を第二回転数ω2以下とすることで、表面Wa上に液膜LFを保持するように回転保持部30を制御する。その一例として、液膜保持制御部113は、ウェハWの回転を停止させるように回転保持部30を制御してもよい。   Returning to FIG. 6, the controller 100 next executes steps S10 and S11. In step S10, the liquid film holding control unit 113 controls the rotation holding unit 30 to hold the liquid film LF on the surface Wa by setting the number of rotations of the wafer W to the second number of rotations ω2 or less. As one example, the liquid film holding control unit 113 may control the rotation holding unit 30 so as to stop the rotation of the wafer W.

ステップS11では、液膜保持制御部113が、ステップS10の実行後の状態(ウェハWの回転数が第二回転数ω2以下となっている状態)を維持して第三処理時間の経過を待機する。この間に、液膜LF中の現像液DFによって現像が更に進行する。第三処理時間は、事前の条件出しにより適宜設定可能である。第三処理時間は、例えば10〜30秒であり、15〜25秒であってもよい。   In step S11, the liquid film holding control unit 113 maintains the state after execution of step S10 (state in which the number of rotations of the wafer W is less than or equal to the second number of rotations 2) and stands by for the third processing time. Do. During this time, development progresses further by the developer DF in the liquid film LF. The third processing time can be appropriately set by taking out the conditions in advance. The third processing time is, for example, 10 to 30 seconds, and may be 15 to 25 seconds.

次に、コントローラ100はステップS12〜S14を順に実行する。ステップS12では、ノズル搬送機構56によりノズル51を搬送し、ウェハWの回転中心RC上に配置するように、洗浄制御部114がリンス液供給部50を制御する。   Next, the controller 100 sequentially executes steps S12 to S14. In step S12, the cleaning control unit 114 controls the rinse solution supply unit 50 so that the nozzle 51 is transferred by the nozzle transfer mechanism 56 and disposed on the rotation center RC of the wafer W.

ステップS13では、洗浄制御部114が、表面Wa上の現像液DFを洗い流すように回転保持部30及びリンス液供給部50を制御する。例えば洗浄制御部114は、第三回転数ω3に比べ高い第四回転数ω4でウェハWを回転させるように回転保持部30を制御しながら、タンク52からノズル51にリンス液CFを送って表面Waの中央部に供給するようにリンス液供給部50を制御する(図11(a)参照)。第四回転数ω4は、事前の条件出しにより適宜設定可能である。第四回転数ω4は、例えば500〜2000rpmである。表面Wa上に供給されたリンス液CFは、遠心力により外周Wb側に広がりながら現像液DFを洗い流す(図11(b)参照)。その後洗浄制御部114は、リンス液CFの供給を停止するようにリンス液供給部50を制御する。   In step S13, the cleaning control unit 114 controls the rotation holding unit 30 and the rinse solution supply unit 50 so as to wash out the developer DF on the surface Wa. For example, the cleaning control unit 114 sends the rinse liquid CF from the tank 52 to the nozzle 51 while controlling the rotation holding unit 30 so as to rotate the wafer W at the fourth rotation speed ω4 higher than the third rotation speed ω3. The rinse liquid supply unit 50 is controlled to supply the central part of Wa (see FIG. 11A). The fourth rotation speed ω4 can be appropriately set by taking out the conditions in advance. The fourth rotation speed ω4 is, for example, 500 to 2,000 rpm. The rinse liquid CF supplied onto the surface Wa rinses the developer DF while spreading to the outer circumference Wb side by the centrifugal force (see FIG. 11B). Thereafter, the cleaning control unit 114 controls the rinse solution supply unit 50 to stop the supply of the rinse solution CF.

ステップS14では、乾燥制御部115が、表面Wa上の液体を除去するように回転保持部30を制御する。例えば乾燥制御部115は、第四回転数ω4に比べ高い第五回転数ω5でウェハWを回転させるように回転保持部30を制御する(図11(c)参照)。第五回転数ω5は、例えば1500〜3000rpmである。以上で現像処理手順が完了する。   In step S14, the drying control unit 115 controls the rotation holding unit 30 so as to remove the liquid on the surface Wa. For example, the drying control unit 115 controls the rotation holding unit 30 to rotate the wafer W at the fifth rotation speed ω5 that is higher than the fourth rotation speed ω4 (see FIG. 11C). The fifth rotation speed ω5 is, for example, 1500 to 3000 rpm. Thus, the developing procedure is completed.

〔本実施形態の効果〕
本実施形態に係る現像処理手順は、ウェハWを第一回転数で回転させ、接液面43を表面Waに対向させた状態で、吐出口42から表面Waに現像液を供給し、現像液に接液面43を接触させながらノズル41を移動させることで、表面Wa上に現像液の液膜を形成することと、表面Wa上に液膜が形成された後に、吐出口42からの現像液の供給が停止した状態で、第一回転数に比べ低い第二回転数でウェハWを回転させることと、第二回転数でウェハWを回転させた後に、第一回転数に比べ高い第三回転数でウェハWを回転させることと、第三回転数でウェハWを回転させた後に、ウェハWの回転数を第二回転数以下とすることで、表面Wa上に液膜を保持することと、を含む。
[Effect of this embodiment]
In the developing processing procedure according to the present embodiment, the developing solution is supplied from the discharge port 42 to the surface Wa in a state where the wafer W is rotated at the first rotation number and the wetted surface 43 is opposed to the surface Wa. By moving the nozzle 41 while bringing the liquid contact surface 43 into contact with the liquid, the liquid film of the developer is formed on the surface Wa, and after the liquid film is formed on the surface Wa, the development from the discharge port 42 is performed. After the wafer W is rotated at a second rotation speed lower than the first rotation speed with the liquid supply stopped, and after the wafer W is rotated at the second rotation speed, the first rotation speed is higher than the first rotation speed. The liquid film is held on the surface Wa by rotating the wafer W at three rotations and rotating the wafer W at the third rotation, and setting the number of rotations of the wafer W equal to or less than the second rotation. And including.

この現像処理手順によれば、液膜の形成過程において、吐出口42から表面Waに供給された現像液に接液面43が接触する。接液面43と表面Waとの相対運動により、これらの間においては現像液が撹拌される。このため、接液面43と表面Waとの間における現像の進行速度の均一性が高まる。   According to this development processing procedure, in the process of forming the liquid film, the liquid contact surface 43 contacts the developer supplied from the discharge port 42 to the surface Wa. The relative motion between the liquid contact surface 43 and the surface Wa causes the developer to be stirred between them. For this reason, the uniformity of the development progress speed between the liquid contact surface 43 and the surface Wa is enhanced.

液膜の形成後においては、ウェハWの回転数が第一回転数から第二回転数に下げられた後に、第一回転数に比べ高い第三回転数に上げられる。ウェハWの回転数が第一回転数から第二回転数に下がることで、現像液はウェハWの回転中心RC側に寄り、ウェハWの回転数が第二回転数から第三回転数に上がることで、現像液はウェハWの外周Wb側に広がる。外周Wb側に広がる前に、一旦回転中心RC側に寄ることで、外周Wb側に広がる際の現像液の運動エネルギーが増加するので、回転中心RC側の現像液がより確実に外周Wb側に行き渡る。これにより、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性が高められた状態で、当該液膜が表面Wa上に保持される。このため、液膜の形成後においても現像の進行速度の均一性が高まる。   After the formation of the liquid film, the number of rotations of the wafer W is reduced from the first number of rotations to the second number of rotations, and is then increased to a third number of rotations higher than the first number of rotations. As the rotation speed of the wafer W decreases from the first rotation speed to the second rotation speed, the developer moves closer to the rotation center RC of the wafer W, and the rotation speed of the wafer W increases from the second rotation speed to the third rotation speed. As a result, the developer spreads on the outer periphery Wb side of the wafer W. By moving to the rotation center RC side before spreading to the outer circumference Wb side, the kinetic energy of the developer when spreading to the outer circumference Wb side increases, so the developer on the rotation center RC side is more surely to the outer circumference Wb side Go around. As a result, the liquid film is held on the surface Wa in a state where the uniformity of the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film is enhanced. For this reason, even after the formation of the liquid film, the uniformity of the development progress speed is enhanced.

このように、液膜の形成過程及び液膜の形成後の双方において、現像の進行速度の均一性が高まるので、現像の進行量が基板上の位置によってばらつくことをより確実に抑制できる。   As described above, the uniformity of the development progress rate is enhanced both in the formation process of the liquid film and after the formation of the liquid film, so that it is possible to more reliably suppress the progress amount of development depending on the position on the substrate.

現像液に接液面43を接触させながらノズル41を移動させることで、表面Wa上に液膜を形成する際に、外周Wb側から回転中心RC側にノズル41を移動させてもよい。この場合、回転中心RC側における現像液の供給が、外周Wb側における現像液の供給に比べて後に行われるので、液膜の形成直後には、回転中心RCに近付くにつれて現像液の鮮度が高い状態となる。このため、ウェハWを第三回転数で回転させる際には、鮮度の低い外周Wb側の現像液が鮮度の高い回転中心RC側の現像液により置換されることとなる。現像液の鮮度が高くなるのに応じて、現像液の濃度の均一性も高くなる傾向があるので、鮮度の低い現像液を鮮度の高い現像液により置換することで、液膜中における現像液の濃度の均一性が更に高まる。これにより、現像の進行速度の均一性を更に高めることができる。   When the liquid film is formed on the surface Wa by moving the nozzle 41 while bringing the liquid contact surface 43 into contact with the developing solution, the nozzle 41 may be moved from the outer periphery Wb to the rotation center RC. In this case, the supply of the developer on the side of the rotation center RC is performed later than the supply of the developer on the side of the outer periphery Wb, so immediately after the formation of the liquid film, the developer has a high degree of freshness as it approaches the rotation center RC. It becomes a state. Therefore, when the wafer W is rotated at the third rotation number, the developer on the outer periphery Wb with low freshness is replaced by the developer on the rotation center RC with high freshness. Since the uniformity of the concentration of the developer tends to increase as the freshness of the developer increases, the developer in the liquid film is replaced by replacing the developer with a low degree of freshness with the developer with a high degree of freshness. The uniformity of the concentration is further enhanced. This makes it possible to further improve the uniformity of the development speed.

表面Wa上に液膜を形成した後、第二回転数でのウェハWの回転が完了する前に、接液面43を表面Waから離間させることを更に含んでもよい。この場合、第二回転数でのウェハWの回転が完了する前に、接液面43と表面Waとの間を広げておくことで、液膜中の現像液をより確実に回転中心RC側に寄せることができる。このため、ウェハWを第三回転数で回転させる際に、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性を更に高めることができる。   After forming the liquid film on the surface Wa, the method may further include separating the liquid contact surface 43 from the surface Wa before the rotation of the wafer W at the second rotation number is completed. In this case, the developer in the liquid film can be more reliably rotated on the side of the rotation center RC by expanding the area between the liquid contact surface 43 and the surface Wa before the rotation of the wafer W at the second rotation number is completed. Can be Therefore, when the wafer W is rotated at the third rotation number, the uniformity of the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film can be further enhanced.

接液面43を表面Waから離間させることは、第一速度にて、接液面43を表面Waから第一距離まで離間させることと、接液面43が表面Waから第一距離まで離間した状態を保持した後に、第一速度に比べ低い第二速度にて接液面43を更に離間させることとを含んでもよい。この場合、第一速度にて、接液面43を表面Waから第一距離まで離間させた後に、接液面43と表面Waとの距離を保持することで、接液面43と液膜との接触面が縮小される。その後、第一速度に比べ低い第二速度にて接液面43を更に離間させることで、接液面43が液膜から離れる際における現像液のちぎれが抑制される。これらのことから、接液面43が液膜から離れる際に、接液面43に現像液が残留し難くなるので、液膜から離れた接液面43からの液だれの発生が抑制される。このため、ウェハWを第三回転数で回転させる際に、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性を更に高めることができる。   The separation of the liquid contact surface 43 from the surface Wa is performed by separating the liquid contact surface 43 from the surface Wa to a first distance at a first speed, and the liquid contact surface 43 is separated from the surface Wa to a first distance After holding the state, the liquid contact surface 43 may be further separated at a second velocity lower than the first velocity. In this case, after the wetted surface 43 is separated from the surface Wa to the first distance at the first velocity, the wetted surface 43 and the liquid film are held by maintaining the distance between the wetted surface 43 and the surface Wa. Contact surface is reduced. Thereafter, by further separating the liquid contact surface 43 at a second speed lower than the first speed, the peeling of the developing solution when the liquid contact surface 43 is separated from the liquid film is suppressed. From these things, when the liquid contact surface 43 is separated from the liquid film, the developer does not easily remain on the liquid contact surface 43, so generation of liquid dripping from the liquid contact surface 43 separated from the liquid film is suppressed. . Therefore, when the wafer W is rotated at the third rotation number, the uniformity of the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film can be further enhanced.

第一距離は、現像液の液膜と接液面43との間に液柱が形成される距離であってもよい。この場合、接液面43を表面Waから第一距離まで離間させる過程において、現像液のちぎれが防止された状態で、接液面43と液膜との接触面がより確実に縮小される。このため、接液面43が液膜から離れる際に、接液面43に現像液が残留することをより確実に防止できる。   The first distance may be a distance at which a liquid column is formed between the liquid film of the developer and the liquid contact surface 43. In this case, in the process of separating the wetted surface 43 from the surface Wa to the first distance, the contact surface between the wetted surface 43 and the liquid film is reduced more reliably in a state in which the developing solution is prevented from being separated. Therefore, when the liquid contact surface 43 is separated from the liquid film, the developer can be more reliably prevented from remaining on the liquid contact surface 43.

現像液に接液面43を接触させながらノズル41を移動させることで、表面Wa上に液膜を形成する際に、ノズル41の移動速度を途中で変更してもよい。この場合、ノズル41の移動速度を変更することで、液膜の回転中心RC側における現像液の量をより確実に適正化できる。このため、ウェハWを第三回転数で回転させる際に、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性をより確実に高めることができる。   By moving the nozzle 41 while bringing the liquid contact surface 43 into contact with the developer, when forming a liquid film on the surface Wa, the moving speed of the nozzle 41 may be changed halfway. In this case, by changing the moving speed of the nozzle 41, the amount of the developer on the side of the rotation center RC of the liquid film can be more properly optimized. Therefore, when the wafer W is rotated at the third rotation number, the uniformity of the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film can be more reliably improved.

現像液に接液面43を接触させながらノズル41を移動させることで、表面Wa上に液膜を形成する際に、吐出口42が回転中心RCに近付くのに応じてノズル41の移動速度を低下させてもよい。この場合、液膜の形成直後には、液膜の外周Wb側における現像液の量に比べ、液膜の回転中心RC側における現像液の量が多くなる。このため、ウェハWを第三回転数で回転させる際に、回転中心RC側の現像液がより確実に外周Wb側に行き渡るので、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性をより確実に高めることができる。   By moving the nozzle 41 while bringing the liquid contact surface 43 into contact with the developer, when forming a liquid film on the surface Wa, the moving speed of the nozzle 41 is adjusted according to the discharge port 42 approaching the rotation center RC. It may be reduced. In this case, immediately after the formation of the liquid film, the amount of the developer on the rotation center RC side of the liquid film is larger than the amount of the developer on the outer periphery Wb side of the liquid film. Therefore, when the wafer W is rotated at the third rotation number, the developer on the rotation center RC side is more reliably spread to the outer periphery Wb side, so that the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film are uniform. It is possible to increase the sex more reliably.

現像液に接液面43を接触させながらノズル41を移動させることで、表面Wa上に液膜を形成する際に、吐出口42からの現像液の吐出量を途中で変更してもよい。この場合、吐出口42からの現像液の吐出量を変更することで、液膜の回転中心RC側における現像液の量をより確実に適正化できる。このため、ウェハWを第三回転数で回転させる際に、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性をより確実に高めることができる。   When the liquid film is formed on the surface Wa by moving the nozzle 41 while bringing the liquid contact surface 43 into contact with the developer, the discharge amount of the developer from the discharge port 42 may be changed halfway. In this case, by changing the discharge amount of the developer from the discharge port 42, the amount of the developer on the side of the rotation center RC of the liquid film can be more properly optimized. Therefore, when the wafer W is rotated at the third rotation number, the uniformity of the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film can be more reliably improved.

現像液に接液面43を接触させながらノズル41を移動させることで、表面Wa上に液膜を形成する際に、吐出口42が回転中心RCに近付くのに応じて吐出口42からの現像液の吐出量を増やしてもよい。この場合、液膜の形成直後には、液膜の外周Wb側における現像液の量に比べ、液膜の回転中心RC側における現像液の量が多くなる。このため、ウェハWを第三回転数で回転させる際に、回転中心RC側の現像液がより確実に外周Wb側に行き渡るので、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性をより確実に高めることができる。   By moving the nozzle 41 while bringing the liquid contact surface 43 into contact with the developer, when forming a liquid film on the surface Wa, the development from the discharge port 42 according to the discharge port 42 approaching the rotation center RC. The discharge amount of the liquid may be increased. In this case, immediately after the formation of the liquid film, the amount of the developer on the rotation center RC side of the liquid film is larger than the amount of the developer on the outer periphery Wb side of the liquid film. Therefore, when the wafer W is rotated at the third rotation number, the developer on the rotation center RC side is more reliably spread to the outer periphery Wb side, so that the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film are uniform. It is possible to increase the sex more reliably.

現像液に接液面43を接触させながらノズル41を移動させることで、表面Wa上に液膜を形成する際に、吐出口42が回転中心RCからずれる位置を終点としてノズル41を移動させてもよい。この場合、ノズル41の移動を停止させる位置により、液膜の回転中心RC側における現像液の量を調節できる。例えば、吐出口42がウェハWの回転中心に到達する前にノズル41の移動を停止させることで、回転中心RC側における現像液の量を減らすことができる。一方、吐出口42が回転中心RCを通過するまでノズル41を移動させることで、液膜の回転中心RC側における現像液の量を増やすことができる。このため、ノズル41の移動を停止させる位置により、液膜の回転中心RC側における現像液の量をより確実に適正化できる。従って、ウェハWを第三回転数で回転させる際に、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性をより確実に高めることができる。   By moving the nozzle 41 while bringing the liquid contact surface 43 into contact with the developer, when forming a liquid film on the surface Wa, the nozzle 41 is moved with the position at which the discharge port 42 deviates from the rotation center RC as the end point. It is also good. In this case, the amount of developer on the side of the rotation center RC of the liquid film can be adjusted by the position at which the movement of the nozzle 41 is stopped. For example, by stopping the movement of the nozzle 41 before the discharge port 42 reaches the rotation center of the wafer W, the amount of the developer on the rotation center RC side can be reduced. On the other hand, by moving the nozzle 41 until the discharge port 42 passes the rotation center RC, the amount of the developer on the rotation center RC side of the liquid film can be increased. Therefore, the amount of the developer on the side of the rotation center RC of the liquid film can be more properly optimized by the position at which the movement of the nozzle 41 is stopped. Therefore, when the wafer W is rotated at the third rotation number, the uniformity of the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film can be more reliably improved.

現像液に接液面43を接触させながらノズル41を移動させることで、表面Wa上に液膜を形成する際に、吐出口42が回転中心RCからずれ、回転中心RCが接液面43を通る位置を終点としてノズル41を移動させてもよい。この場合、吐出口42が回転中心RCからずれる位置にてノズル41の移動を停止する場合であっても、ノズル41の接液面43が対向する範囲は表面Waの全域に亘る。このため、現像液をより確実に回転中心RCまで塗布することができる。従って、ウェハWを第三回転数で回転させる際に、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性をより確実に高めることができる。   By moving the nozzle 41 while bringing the liquid contact surface 43 into contact with the developer, when forming a liquid film on the surface Wa, the discharge port 42 deviates from the rotation center RC, and the rotation center RC contacts the liquid contact surface 43. The nozzle 41 may be moved with the passing position as an end point. In this case, even in the case where the movement of the nozzle 41 is stopped at the position where the discharge port 42 deviates from the rotation center RC, the range in which the liquid contact surface 43 of the nozzle 41 faces extends over the entire surface Wa. Therefore, the developer can be applied to the rotation center RC more reliably. Therefore, when the wafer W is rotated at the third rotation number, the uniformity of the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film can be more reliably improved.

現像液に接液面43を接触させながらノズル41を移動させることで、表面Wa上に液膜を形成する際に、吐出口42が回転中心RCを通過するまでノズル41を移動させてもよい。この場合、液膜の形成直後には、液膜の外周Wb側における現像液の量に比べ、液膜の回転中心RC側における現像液の量が多くなる。このため、ウェハWを第三回転数で回転させる際に、回転中心RC側の現像液がより確実に外周Wb側に行き渡るので、液膜の膜厚及び液膜中の現像液の濃度の均一性をより確実に高めることができる。   When the liquid film is formed on the surface Wa by moving the nozzle 41 while bringing the liquid contact surface 43 into contact with the developer, the nozzle 41 may be moved until the discharge port 42 passes the rotation center RC. . In this case, immediately after the formation of the liquid film, the amount of the developer on the rotation center RC side of the liquid film is larger than the amount of the developer on the outer periphery Wb side of the liquid film. Therefore, when the wafer W is rotated at the third rotation number, the developer on the rotation center RC side is more reliably spread to the outer periphery Wb side, so that the film thickness of the liquid film and the concentration of the developer in the liquid film are uniform. It is possible to increase the sex more reliably.

以上、実施形態について説明したが、本開示は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えば、上述した実施形態では、ウェハWの表面Wa上に液膜を形成する際に外周Wb側から回転中心RC側にノズル41を移動させる場合を例示したが、これとは逆に、ウェハWの表面Wa上に液膜を形成する際に回転中心RC側から外周Wb側にノズル41を移動させてもよい。   As mentioned above, although embodiment was described, this indication is not necessarily limited to embodiment mentioned above, A various change is possible in the range which does not deviate from the summary. For example, in the embodiment described above, the case where the nozzle 41 is moved from the outer periphery Wb side to the rotation center RC side when forming the liquid film on the surface Wa of the wafer W has been illustrated. When forming a liquid film on the surface Wa, the nozzle 41 may be moved from the rotation center RC side to the outer periphery Wb side.

処理対象の基板は半導体ウェハに限られず、例えばガラス基板、マスク基板、FPD(Flat Panel Display)等であってもよい。   The substrate to be processed is not limited to a semiconductor wafer, and may be, for example, a glass substrate, a mask substrate, an FPD (Flat Panel Display), or the like.

続いて、現像処理手順の実施例及び比較例を示すが、本発明はここに示す例に限定されるものではない。   Then, although the Example and comparative example of development procedure are shown, this invention is not limited to the example shown here.

〔ウェハのサンプルの準備〕
複数枚のウェハWの上にレジスト膜を形成し、このレジスト膜にステップアンドリピート方式で露光処理を施した。各ショットにおける露光条件は、幅約45nmの線状パターンを等間隔で形成するように設定した。
[Preparation of wafer sample]
A resist film was formed on a plurality of wafers W, and the resist film was subjected to exposure processing by the step-and-repeat method. The exposure conditions for each shot were set to form linear patterns of about 45 nm in width at equal intervals.

〔実施例〕
露光処理を施したウェハWに対して、上述した実施形態の現像処理を施し、ウェハWの表面Wa上にレジストパターンを形成した。
〔Example〕
The development process of the above-described embodiment was performed on the wafer W subjected to the exposure process, and a resist pattern was formed on the surface Wa of the wafer W.

〔比較例1〕
上述したステップS06,S07を省略し、その他は実施例1と同様にして、ウェハWの表面Wa上にレジストパターンを形成した。すなわち、比較例1においては、液膜の形成後に、ウェハWの回転数を第二回転数に低下させることを行わなかった。
Comparative Example 1
The resist pattern was formed on the surface Wa of the wafer W in the same manner as in Example 1 except that steps S06 and S07 described above were omitted. That is, in Comparative Example 1, after the formation of the liquid film, the number of rotations of the wafer W was not reduced to the second number of rotations.

〔比較例2〕
上述したステップS06〜S09を省略し、その他は実施例1と同様にして、ウェハWの表面Wa上にレジストパターンを形成した。すなわち、比較例2においては、液膜の形成後に、ウェハWの回転数を第二回転数に低下させることを行わず、ウェハWの回転数を第三回転数に上昇させることも行わなかった。
Comparative Example 2
The resist pattern was formed on the surface Wa of the wafer W in the same manner as in Example 1 except that steps S06 to S09 described above were omitted. That is, in Comparative Example 2, after the liquid film was formed, the number of revolutions of wafer W was not reduced to the second number of revolutions, and the number of revolutions of wafer W was not increased to the third number of revolutions. .

〔ショット間での線幅のばらつきの評価〕
実施例、比較例1,2により作製されたレジストパターンについて、ショットごとに9カ所の測定点を設定し、各測定点において線幅を測定した。ショットごとに線幅の平均値を算出することで得られる線幅データ群を母集団として、標準偏差を算出し、その三倍の値を第一のばらつきの評価値として算出した。
[Evaluation of variation in line width between shots]
For the resist patterns produced in the example and the comparative examples 1 and 2, nine measurement points were set for each shot, and the line width was measured at each measurement point. Using a line width data group obtained by calculating the average value of line widths for each shot as a population, a standard deviation was calculated, and a triple value thereof was calculated as a first variation evaluation value.

〔ショット内での線幅のばらつきの評価〕
実施例、比較例1,2により作製されたレジストパターンについて、ショットごとに9カ所の測定点を設定し、各測定点において線幅を測定した。この測定によって得られる全ての線幅データを母集団として標準偏差を算出し、その三倍を第二のばらつきの評価値として算出した。
[Evaluation of variation in line width within a shot]
For the resist patterns produced in the example and the comparative examples 1 and 2, nine measurement points were set for each shot, and the line width was measured at each measurement point. The standard deviation was calculated with all line width data obtained by this measurement as a population, and the triple was calculated as a second variation evaluation value.

〔ばらつき評価値の比較結果〕
比較例1のウェハWは、比較例2のウェハWに比べ、第一のばらつき評価値が約40%小さかった。この結果から、液膜形成後にウェハWの回転数を第三回転数に高めて液膜の状態を調整することにより、現像の進行量のばらつきを抑制できることが確認された。
[Comparison result of variation evaluation value]
The first variation evaluation value was about 40% smaller than the wafer W of Comparative Example 2 for the wafer W of Comparative Example 1. From this result, it was confirmed that the variation in the amount of progress of development can be suppressed by increasing the number of rotations of the wafer W to the third number of rotations after the formation of the liquid film to adjust the state of the liquid film.

実施例1のウェハWは、比較例1のウェハWに比べ、第一のばらつき評価値が約9%小さかった。この結果から、液膜形成後にウェハWの回転数を第三回転数に高める前に、一旦第二回転数に低下させることにより、現像の進行量のばらつきを更に抑制できることが確認された。   The first variation evaluation value was about 9% smaller than the wafer W of Comparative Example 1 for the wafer W of Example 1. From this result, it is confirmed that the variation in the amount of progress of development can be further suppressed by decreasing the rotational speed of the wafer W to the second rotational speed before increasing the rotational speed of the wafer W to the third rotational speed after forming the liquid film.

実施例1のウェハWは、比較例1のウェハWに比べ、第二のばらつき評価値が約5%小さかった。この結果から、液膜形成後にウェハWの回転数を第三回転数に高める前に、一旦第二回転数に低下させることにより、現像の進行量のショット内におけるばらつきをも更に抑制できることが確認された。   The wafer W of Example 1 had a second variation evaluation value smaller than that of the wafer W of Comparative Example 1 by about 5%. From this result, it is confirmed that the variation in the amount of progress of development can be further suppressed by decreasing the rotation speed of the wafer W to the second rotation speed before raising the rotation speed of the wafer W to the third rotation speed after forming the liquid film. It was done.

2…塗布・現像装置(基板処理装置)、30…回転保持部、40…現像液供給部、41…ノズル、42…吐出口、43…接液面、48…ノズル搬送機構、100…コントローラ、D1…第一距離、DF…現像液、LC…液柱、LF…液膜、RC…回転中心、V1…第一速度、V2…第二速度、W…ウェハ、Wa…表面、Wb…外周、ω1…第一回転数、ω2…第二回転数、ω3…第三回転数。   2: coating / developing apparatus (substrate processing apparatus), 30: rotation holding unit, 40: developer supply unit, 41: nozzle, 42: discharge port, 43: liquid contact surface, 48: nozzle conveyance mechanism, 100: controller, D1: first distance, DF: developer, LC: liquid column, LF: liquid film, RC: rotation center, V1: first speed, V2: second speed, W: wafer, Wa: surface, Wb: outer periphery, ω1 ... first rotation number, ω2 ... second rotation number, ω3 ... third rotation number.

Claims (14)

基板を第一回転数で回転させ、ノズルの吐出口の周囲に形成された接液面を前記基板の表面に対向させた状態で、前記吐出口から前記基板の表面に現像液を供給し、前記現像液に前記接液面を接触させながら前記ノズルを移動させることで、前記基板の表面上に前記現像液の液膜を形成することと、
前記基板の表面上に前記液膜が形成された後に、前記吐出口からの前記現像液の供給が停止した状態で、前記基板の回転数を前記第一回転数に比べ低い第二回転数とすることと、
前記第二回転数で前記基板を回転させた後に、前記第一回転数に比べ高い第三回転数で前記基板を回転させることと、
前記第三回転数で前記基板を回転させた後に、前記基板の回転数を前記第二回転数以下とすることで、前記基板の表面上に前記液膜を保持することと、を含む基板処理方法。
The substrate is rotated at a first rotation number, and a developer is supplied from the discharge port to the surface of the substrate, with the liquid contact surface formed around the discharge port of the nozzle facing the surface of the substrate. Forming a liquid film of the developer on the surface of the substrate by moving the nozzle while bringing the liquid contact surface into contact with the developer;
After the liquid film is formed on the surface of the substrate, in a state in which the supply of the developer from the discharge port is stopped, the number of rotations of the substrate is lower than the first number of rotations ; and be Rukoto,
Rotating the substrate at a third rotation number higher than the first rotation number after rotating the substrate at the second rotation number;
And holding the liquid film on the surface of the substrate by setting the number of rotations of the substrate equal to or less than the second number of rotations after rotating the substrate at the third number of rotations. Method.
前記現像液に前記接液面を接触させながら前記ノズルを移動させることで、前記基板の表面上に前記液膜を形成する際に、前記基板の外周側から回転中心側に前記ノズルを移動させる、請求項1記載の基板処理方法。   When the liquid film is formed on the surface of the substrate, the nozzle is moved from the outer peripheral side of the substrate to the rotation center side by moving the nozzle while bringing the liquid contact surface into contact with the developer. The substrate processing method according to claim 1. 前記基板の表面上に前記液膜を形成した後、前記第二回転数での前記基板の回転が完了する前に、前記接液面を前記基板の表面から離間させることを更に含む、請求項2記載の基板処理方法。   The method may further include separating the liquid contact surface from the surface of the substrate after forming the liquid film on the surface of the substrate and before completing the rotation of the substrate at the second number of rotations. The substrate processing method of 2. 前記接液面を前記基板の表面から離間させることは、
第一速度にて、前記接液面を前記基板の表面から第一距離まで離間させることと、
前記接液面が前記基板の表面から前記第一距離まで離間した状態を保持した後に、前記第一速度に比べ低い第二速度にて前記接液面を更に離間させることとを含む、請求項3記載の基板処理方法。
The separation of the liquid contact surface from the surface of the substrate is
Separating the wetted surface from the surface of the substrate to a first distance at a first velocity;
And, after the liquid contact surface is kept separated from the surface of the substrate by the first distance, further separating the liquid contact surface at a second speed lower than the first speed. The substrate processing method of 3.
前記第一距離は、前記現像液の液膜と前記接液面との間に液柱が形成される距離である、請求項4記載の基板処理方法。   The substrate processing method according to claim 4, wherein the first distance is a distance at which a liquid column is formed between a liquid film of the developer and the liquid contact surface. 前記現像液に前記接液面を接触させながら前記ノズルを移動させることで、前記基板の表面上に前記液膜を形成する際に、前記ノズルの移動速度を途中で変更する、請求項2〜5のいずれか一項記載の基板処理方法。   The moving speed of the nozzle is changed midway when the liquid film is formed on the surface of the substrate by moving the nozzle while bringing the liquid contact surface into contact with the developer. 5. The substrate processing method according to any one of 5. 前記現像液に前記接液面を接触させながら前記ノズルを移動させることで、前記基板の表面上に前記液膜を形成する際に、前記吐出口が前記基板の回転中心に近付くのに応じて前記ノズルの移動速度を低下させる、請求項6記載の基板処理方法。   By moving the nozzle while bringing the liquid contact surface into contact with the developer, when the liquid film is formed on the surface of the substrate, the discharge port approaches the rotation center of the substrate. The substrate processing method according to claim 6, wherein the moving speed of the nozzle is reduced. 前記現像液に前記接液面を接触させながら前記ノズルを移動させることで、前記基板の表面上に前記液膜を形成する際に、前記吐出口からの前記現像液の吐出量を途中で変更する、請求項2〜7のいずれか一項記載の基板処理方法。   By moving the nozzle while bringing the liquid contact surface into contact with the developer, when forming the liquid film on the surface of the substrate, the discharge amount of the developer from the discharge port is changed halfway The substrate processing method according to any one of claims 2 to 7, wherein 前記現像液に前記接液面を接触させながら前記ノズルを移動させることで、前記基板の表面上に前記液膜を形成する際に、前記吐出口が前記基板の回転中心に近付くのに応じて前記吐出口からの前記現像液の吐出量を増やす、請求項8記載の基板処理方法。   By moving the nozzle while bringing the liquid contact surface into contact with the developer, when the liquid film is formed on the surface of the substrate, the discharge port approaches the rotation center of the substrate. The substrate processing method according to claim 8, wherein the discharge amount of the developer from the discharge port is increased. 前記現像液に前記接液面を接触させながら前記ノズルを移動させることで、前記基板の表面上に前記液膜を形成する際に、前記吐出口が前記基板の回転中心からずれる位置を終点として前記ノズルを移動させる、請求項2〜9のいずれか一項記載の基板処理方法。   When the liquid film is formed on the surface of the substrate by moving the nozzle while bringing the liquid contact surface into contact with the developing solution, the position at which the discharge port deviates from the rotation center of the substrate is taken as an end point. The substrate processing method according to any one of claims 2 to 9, wherein the nozzle is moved. 前記現像液に前記接液面を接触させながら前記ノズルを移動させることで、前記基板の表面上に前記液膜を形成する際に、前記吐出口が前記基板の回転中心からずれ、前記基板の回転中心が前記接液面を通る位置を終点として前記ノズルを移動させる、請求項10記載の基板処理方法。   By moving the nozzle while bringing the liquid contact surface into contact with the developer, when the liquid film is formed on the surface of the substrate, the discharge port deviates from the rotation center of the substrate, and the substrate The substrate processing method according to claim 10, wherein the nozzle is moved with an end point at which the rotation center passes through the liquid contact surface. 前記現像液に前記接液面を接触させながら前記ノズルを移動させることで、前記基板の表面上に前記液膜を形成する際に、前記吐出口が前記基板の回転中心を通過するまで前記ノズルを移動させる、請求項10又は11記載の基板処理方法。   When the liquid film is formed on the surface of the substrate by moving the nozzle while bringing the liquid contact surface into contact with the developer, the nozzle until the discharge port passes the rotation center of the substrate The substrate processing method according to claim 10 or 11, wherein 基板を保持して回転させる回転保持部と、
現像液の吐出口と、前記吐出口の周囲に形成された接液面とを含むノズルと、前記ノズルを搬送するためのノズル搬送機構とを有し、前記基板の表面に前記現像液を供給する現像液供給部と、
コントローラと、を備え、
前記コントローラは、
前記基板を第一回転数で回転させるように回転保持部を制御し、前記接液面を前記基板の表面に対向させた状態で、前記吐出口から前記基板の表面に現像液を供給し、前記現像液に前記接液面を接触させながら前記ノズルを移動させることで、前記基板の表面上に前記現像液の液膜を形成するように前記現像液供給部を制御することと、
前記基板の表面上に前記液膜が形成された後に、前記吐出口からの前記現像液の供給が停止した状態で、前記基板の回転数を前記第一回転数に比べ低い第二回転数とするように前記回転保持部を制御することと、
前記第二回転数で前記基板を回転させた後に、前記第一回転数に比べ高い第三回転数で前記基板を回転させるように前記回転保持部を制御することと、
前記第三回転数で前記基板を回転させた後に、前記基板の回転数を前記第二回転数以下とすることで、前記基板の表面上に前記液膜を保持するように前記回転保持部を制御することと、を実行するように構成されている基板処理装置。
A rotary holder that holds and rotates the substrate;
A nozzle including a discharge port for developing solution, a liquid contact surface formed around the discharge port, and a nozzle transfer mechanism for transferring the nozzle, and supplying the developing solution to the surface of the substrate The developer supply unit
And a controller,
The controller
The rotation holding unit is controlled to rotate the substrate at a first rotation number, and the developer is supplied from the discharge port to the surface of the substrate in a state where the liquid contact surface is opposed to the surface of the substrate. Controlling the developer supply unit to form a liquid film of the developer on the surface of the substrate by moving the nozzle while bringing the liquid contact surface into contact with the developer;
After the liquid film is formed on the surface of the substrate, in a state in which the supply of the developer from the discharge port is stopped, the number of rotations of the substrate is lower than the first number of rotations ; and controlling the rotation holding portion to be so that,
Controlling the rotation holding unit to rotate the substrate at a third rotation number higher than the first rotation number after rotating the substrate at the second rotation number;
After the substrate is rotated at the third rotation number, the rotation holding portion is set to hold the liquid film on the surface of the substrate by making the rotation number of the substrate equal to or less than the second rotation number. A substrate processing apparatus configured to perform controlling.
請求項1〜12のいずれか一項記載の基板処理方法を基板処理装置に実行させるための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。   A computer readable recording medium having recorded thereon a program for causing a substrate processing apparatus to execute the substrate processing method according to any one of claims 1 to 12.
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