(57)【要約】      （修正有）【課題】基板の面内において均一性が良好な膜厚の塗布膜を速やかに形成する塗布膜形成方法の提供。【解決手段】基板Ｗの表面に塗布膜を形成する塗布膜形成方法であって、上面が開口した塗布カップ１４内において基板Ｗを第１の回転速度で回転させて、基板Ｗの表面に塗布膜を形成するための塗布液を供給して拡散する塗布拡散工程と、塗布拡散工程の後、第１の回転速度よりも低い第２の回転速度で基板Ｗを回転させながら、各中心が同軸上に位置するように基板Ｗの上方に配置した環状部材５１と基板Ｗの表面との間の隙間から排気する乾燥工程と、を有し、環状部材５１は、その外周端部が、基板Ｗの外周端部の位置と同じ位置かまたはそれ以上外側に位置する大きさを有し、乾燥工程においては、塗布拡散工程における塗布カップ内の排気よりも高圧で排気する塗布膜形成方法。【選択図】図１
2020116485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面に塗布膜を形成する塗布膜形成方法であって、
上面が開口した塗布カップ内において前記基板を第１の回転速度で回転させて、前記基板の表面に前記塗布膜を形成するための塗布液を供給して拡散する塗布拡散工程と、
前記塗布拡散工程の後、前記第１の回転速度よりも低い第２の回転速度で前記基板を回転させながら、各中心が同軸上に位置するように前記基板の上方に配置した環状部材と基板表面との間の隙間から排気する乾燥工程と、を有し、
前記環状部材は、その外周端部が、前記基板の外周端部の位置と同じ位置かまたはそれ以上外側に位置する大きさを有し、
前記乾燥工程においては、前記塗布カップ内の前記基板の上方から前記基板に供給される空気の流速よりも、前記隙間から排気される空気の流速の方が２倍以上大きい、塗布膜形成方法。
【請求項２】
基板の表面に塗布膜を形成する塗布膜形成方法であって、
上面が開口した塗布カップ内において前記基板を第１の回転速度で回転させて、前記基板の表面に前記塗布膜を形成するための塗布液を供給して拡散する塗布拡散工程と、
前記塗布拡散工程の後、前記第１の回転速度よりも低い第２の回転速度で前記基板を回転させながら、各中心が同軸上に位置するように前記基板の上方に配置した環状部材と基板表面との間の隙間から排気する乾燥工程と、を有し、
前記環状部材は、その外周端部が、前記基板の外周端部の位置と同じ位置かまたはそれ以上外側に位置する大きさを有し、
前記乾燥工程においては、前記塗布拡散工程における塗布カップ内の排気よりも高圧で排気する、塗布膜形成方法。
【請求項３】
前記塗布カップにおける最も前記環状部材に近接した部位と前記環状部材の外周端部との間の縦方向の隙間は１〜１０ｍｍであり、前記環状部材の下面と前記基板表面との間の隙間は１〜１０ｍｍである、請求項１または２のいずれか一項に記載の塗布膜形成方法。
【請求項４】
前記塗布カップにおける最も前記環状部材に近接した部位と前記環状部材の外周端部との間の縦方向の隙間と、前記環状部材の下面と前記基板表面との間の隙間は同一である、請求項３に記載の塗布膜形成方法。
【請求項５】
前記第１の回転速度は、１０００ｒｐｍ〜３０００ｒｐｍであり、前記第２の回転速度は５０ｒｐｍ〜５００ｒｐｍである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の塗布膜形成方法。
【請求項６】
前記基板は、表面に凹凸パターンが形成されており、当該凹凸パターンにおける凹部のアスペクト比は、０．０１〜０．１である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の塗布膜形成方法。
【請求項７】
前記塗布液の粘度は、５０ｃＰ〜９００ｃＰである、請求項１〜６のいずれか一項に記載の塗布膜形成方法。
【請求項８】
基板の表面に塗布膜を形成する塗布膜形成装置であって、
基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された前記基板を回転させる回転機構と、
前記基板保持部に保持された基板を囲む塗布カップと、
前記基板の表面の中心部に塗布膜を形成するための塗布液を供給するノズルと、
直径が前記基板の直径以上の長さを有し、前記基板保持部の上方で上下動自在に配置される環状部材と、
前記塗布カップ内の雰囲気を排気する排気装置と、
前記ノズルによって前記基板保持部に保持された基板に塗布液を供給して前記回転機構によって塗布液を拡散する工程の後、前記回転機構の回転速度を低下させると共に、前記排気装置による排気流量を増加させるように前記回転機構及び前記排気装置を制御するように構成された制御装置と、
を有する塗布膜形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、塗布膜形成方法及び塗布膜形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造工程においては円形の基板である半導体ウェハ（以下、ウェハと記載する）に対してレジストなどの様々な塗布液が塗布されて成膜処理が行われる。特許文献１には、ウェハに塗布したレジストを乾燥させるにあたり、ウェハの周に沿った環状部材を当該ウェハ上に配置して、当該ウェハ上の気流を整流させることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−９２３９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示にかかる技術は、基板の面内において均一性が良好な膜厚の塗布膜を速やかに形成する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一態様は、基板の表面に塗布膜を形成する塗布膜形成方法であって、上面が開口した塗布カップ内において前記基板を第１の回転速度で回転させて、前記基板の表面に前記塗布膜を形成するための塗布液を供給して拡散する塗布拡散工程と、
前記塗布拡散工程の後、前記第１の回転速度よりも低い第２の回転速度で前記基板を回転させながら、各中心が同軸上に位置するように前記基板の上方に配置した環状部材と基板表面との間の隙間から排気する乾燥工程と、を有し、
前記環状部材は、その外周端部が、前記基板の外周端部の位置と同じ位置かまたはそれ以上外側に位置する大きさを有し、
前記乾燥工程においては、前記塗布拡散工程における塗布カップ内の排気よりも高圧で排気する。
【発明の効果】
【０００６】
本開示にかかる技術によれば、基板の面内において均一性が良好な膜厚の塗布膜を速やかに形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】一実施形態であるレジスト塗布装置の側面の縦断側を模式的に示した説明図である。
【図２】図１のレジスト塗布装置の平面図である。
【図３】図１のレジスト塗布装置のリングプレートとカップとの関係を示す説明図である。
【図４】図１のレジスト塗布装置で処理されるウェハの一例を示す説明図である。
【図５】低回転時における排気量の大小と膜厚分布の関係を示すグラフである。
【図６】低回転−通常排気時のウェハ上のレジスト液の拡散していく様子を示す説明図である。
【図７】低回転−高排気時のウェハ上のレジスト液の拡散していく様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
特許文献１に記載の技術は、基板の中心部に塗布液を供給すると共に基板を第１の回転速度で回転させて遠心力により塗布液を広げ、次いで基板を第１の回転速度から第２の回転速度に向かって減速し、当該第２の回転速度で回転させて塗布液の液膜の表面を均し、す工程を有している。その後基板を第２の回転速度よりも速い第３の回転速度で回転させて乾燥させている。そして前記第３の回転速度で回転させて基板の表面を乾燥させる工程では、基板の周方向に沿って環状に形成された環状部材を基板の周縁部上方を覆う位置に設定し、前記環状部材により基板の周縁部上方の気流を整流するようにしている。
【０００９】
しかしながら、例えば３Ｄ−ＮＡＮＤデバイスのようにアスペクト比の大きいパターンに対して、粘度の高い（たとえば３００ｃＰ程度）塗布液を塗布するプロセスでは、凹部の膜厚が半径方向で大きくなる傾向があり、さらなる改善が待たれていた。一方で前記乾燥工程において、膜厚の均一性を向上させるために回転速度を低くすると、乾燥時間が長くなるという問題がある。
【００１０】
本開示にかかる技術は、アスペクト比の大きいパターンに対して粘度の高い塗布液を塗布する場合でも、従来よりも膜厚の均一性を向上させ、さらに乾燥時間の短縮を実現する。
【００１１】
以下、本実施形態にかかる基板処理装置の構成について、図面を参照しながら説明する。なお本明細書において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１２】
図１は、実施の形態に塗布膜形成装置としてのレジスト膜形成装置１の側面の断面を模式的に示している。このレジスト膜形成装置１は、例えば直径が３００ｍｍの円形の基板であるウェハＷの裏面中央部を真空吸着することにより、当該ウェハＷを水平に保持する基板保持部であるスピンチャック１１を備えている。このスピンチャック１１は回転機構１２に接続されており、当該回転機構１２により鉛直軸回りに回転する。また、スピンチャック１１に保持されたウェハＷを囲むように、ウェハＷからの塗布液や溶剤などの各種処理液の飛散を防止する塗布カップとしてのカップ１４が設けられている。このカップ１４の底部には排液口１５が開口している。また、カップ１４の底部には排気管１６が設けられており、ウェハＷの処理中においてカップ１４内が、排気管１６に接続された排気装置１７によって排気される。このカップ１４内の排気によって、ウェハＷの周囲から当該ウェハＷの表面の排気が行われる。
【００１３】
スピンチャック１１の周囲には、昇降ピン２１が配置されている。この昇降ピン２１は、昇降機構２２によって垂直に昇降し、ウェハＷを支持して昇降させることができる。これによって、スピンチャック１１と図示しない基板搬送機構との間でウェハＷを受け渡すことができる。
【００１４】
上面が開口したカップ１４の上方には、ファンフィルタユニット（ＦＦＵ）１９が設けられており、清浄なエアをスピンチャック１１に載置されたウェハＷに供給する。ウェハＷに供給されたエアは、カップ１４内から前記した排気管１６により排気される。
【００１５】
スピンチャック１１の周囲には、内外に斜面部２３ａ、２３ｂを有する環状のガイド部材２３が配置されている。ガイド部材２３の頂上部には、裏面洗浄ノズル２４が設けられている。裏面洗浄ノズル２４は、ウェハＷの裏面の周縁部にレジスト液の溶剤を吐出し、裏面の洗浄を行う。
【００１６】
カップ１４における上面側は、外側下方に傾斜する環状の斜面部２５が形成され、この斜面部２５の内周縁部には、上側に垂直に形成された環状の凸部２６が形成されている。
【００１７】
レジスト膜形成装置１は、例えば垂直下方にレジストを吐出するレジスト液供給ノズル３１を備えている。このレジスト液供給ノズル３１は、レジスト液を貯留するレジスト供給機構３２に接続されている。レジスト供給機構３２はポンプやバルブなどを備え、レジスト液供給ノズル３１へレジスト液を供給する。この実施の形態においては、レジスト供給機構３２に貯留されるレジスト液の粘度は、例えば５０ｃＰ〜９００ｃＰである。
【００１８】
レジスト液供給ノズル３１は、図２に示したように、アーム３３の先端部に支持されており、アーム３３の基端側は移動機構３４に接続されている。移動機構３４はモータなどの駆動機構（図示せず）によって、ガイドレール３５に沿って図中の往復矢印の方向に移動自在である。またアーム３３に支持されたレジスト液供給ノズル３１は、垂直方向に移動自在である。レジスト液供給ノズル３１は、カップ１４の外側に配置された待機部３６において待機可能である。
【００１９】
レジスト膜形成装置１は、例えば垂直下方に溶剤を吐出する溶剤供給ノズル４１を備えている。この溶剤供給ノズル４１は、溶剤を貯留する溶剤供給機構４２に接続されており、当該溶剤供給機構４２から溶剤供給ノズル４１に溶剤が供給される。溶剤供給ノズル４１は、ウェハＷの周縁部の不要なレジスト膜を除去するために用いられる。
【００２０】
溶剤供給ノズル４１は、アーム４３の先端部に支持されており、アーム４３の基端側は移動機構４４に接続されている。移動機構４４はモータなどの駆動機構（図示せず）によって、ガイドレール４５に沿って図中の往復矢印の方向に移動である。またアーム４３に支持された溶剤供給ノズル４１は、垂直方向に移動自在である。溶剤供給ノズル４１は、カップ１４の外側に配置された待機部４６において待機可能である。
【００２１】
レジスト膜形成装置１には、スピンチャック１１に載置されたウェハＷの上方に位置するように円形の環状部材であるリングプレート５１が設けられている。リングプレート５１の中心部には、円形の開口部５２が形成されている。またリングプレート５１の開口部５２の内径、すなわち開口部５２の直径Ｄは、例えば４０ｍｍ〜２００ｍｍに設定されている。また開口部５２を形成するリングプレート５１の内周の周縁部５１ａは、上方に凸に成形されている。
【００２２】
リングプレート５１の下面はスピンチャック１１に載置されたウェハＷに対向して当該ウェハＷを被う。リングプレート５１の中心、即ち開口部５２の中心は、スピンチャック１１に載置されたウェハＷの中心と平面視で一致する。そしてリングプレート５１の大きさ、すなわちリングプレート５１の直径は、ウェハＷと同じか、それ以上の長さを有しており、例えば３００ｍｍ〜３１０ｍｍ程度に設定されている。
【００２３】
リングプレート５１は、支持部材５３を介して昇降機構５４に接続されており、図１の一点鎖線で示す上昇位置（第１の位置）と、上昇位置の下方であり、図１に実線で示す下降位置（第２の位置）との間を昇降する。
【００２４】
リングプレート５１が第２の位置に下降した際には、図３に示したように、カップ１４内側の凸部２６とリングプレート５１の外周端部との間に隙間ｄが形成される。この隙間ｄは、例えば１〜１０ｍｍの間に設定される。またリングプレート５１が第２の位置に下降した際には、スピンチャック１１に載置されたウェハＷとリングプレート５１の下面との間に隙間ｈが形成される。この隙間ｈは、例えば１〜１０ｍｍの間に設定される。隙間ｈの大きさの設定は、昇降機構５４において任意に設定可能である。
【００２５】
レジスト膜形成装置１には、コンピュータである制御部１００が設けられている。制御部１００には、例えばコンパクトディスク、ハードディスク、ＭＯ（光磁気ディスク）及びメモリーカード、ＤＶＤなどの記憶媒体に格納されたプログラムがインストールされる。インストールされたプログラムは、レジスト膜形成装置１の各部に制御信号を送信してその動作を制御するように命令（各ステップ）が組み込まれている。例えば、回転機構１２によるウェハＷの回転数（回転速度）の変更、レジスト液供給ノズル３１及び溶剤供給ノズル４１の移動、レジスト供給機構３２からレジスト液供給ノズル３１へのレジスト液の供給、停止が制御される。さらにまたリングプレート５１の昇降、排気装置１７の排気量の制御も、制御部１００によってなされる。
【００２６】
続いて、このレジスト膜形成装置１について処理されるウェハＷについて図４を参照して説明する。ウェハＷの表面には凹凸パターンが形成されている。図４（ａ）に示すウェハＷの表面において破線で囲った領域を、一点鎖線の矢印の先に拡大して示し、この拡大図中において凹凸パターンの一例を表示している。この例では、ウェハＷの表面をマトリクス状に区分するように、縦方向、横方向に夫々複数の溝（凹部）６１が形成されており、溝６１によって凸部６２が形成される。これら溝６１、凸部６２の上面に各々レジスト膜６１ａ、６２ａが形成される。
【００２７】
図４（ｂ）は、ウェハＷの側面の縦断面を示している。溝６１の深さ（凸部６２の高さ）Ａは例えば１μｍ〜２０μｍであり、より具体的には例えば８μｍである。溝６１の幅Ｂは例えば１０μｍ〜５０００μｍであり、より具体的には例えば２００μｍである。凸部６２の一辺の幅Ｃは例えば１０μｍ〜５０００μｍであり、より具体的には例えば２８００μｍである。なお、凹凸パターンはこの図４で示す形状には限られない。また凹凸パターンが形成されていない基板を処理する場合にも、本開示の技術を適用することができる。本開示にかかる技術が適用される当該凹凸パターンにおける凹部のアスペクト比は、例えば０．０１〜０．１において、最も効果が発揮できる。
【００２８】
次に前記した構成を有するレジスト膜形成装置１を用いた塗布膜形成処理の一例である、レジスト膜形成方法について説明する。まずスピンチャック１１上にウェハＷを保持し、第１の回転速度である１０００ｒｐｍ〜３０００ｒｐｍ、例えば２０００ｒｐｍでウェハＷを回転させ、ウェハＷの中心部にレジスト液供給ノズル３１からレジスト液を供給する。かかる場合、リングプレート５１は上昇位置（第１の位置）に位置している。また前記第１の回転速度によってウェハＷ上にレジスト液を拡散している間は、排気装置１７によるカップ１４内の排気圧力は、例えば７０Ｐａに設定されている。
【００２９】
なおレジスト液を供給するにあたっては、レジスト液の供給前に溶剤供給ノズル４１を用いて、ウェハＷの表面に溶剤を供給して拡散させておく、いわゆるプリウェット方式を採用してもよい。
【００３０】
次いで第１の回転速度よりも遅い第２の回転速度である５０ｒｐｍ〜２００ｒｐｍ、例えば１００ｒｐｍの低回転で、ウェハＷ上のレジスト液の乾燥工程を行なう。この乾燥工程においては、リングプレート５１は、下降位置（第２の位置）にある。そして排気装置１７によるカップ１４内の排気圧は、例えば７０Ｐａに設定されて高排気による排気が行なわれる。
【００３１】
この状態で乾燥工程を実施することで、ウェハＷの全面にレジスト液の膜が形成される。そしてそのような低回転、かつ高排気によってレジスト液塗布後のウェハＷの乾燥を実施することで、従来の低回転乾燥よりも膜厚が均一でかつ乾燥時間の短縮を図ることができる。
【００３２】
これを詳述すると、まず実施の形態にかかるレジスト膜形成装置１を用いて低回転−高排気による乾燥工程を行なった場合と、低回転−通常排気を行なった場合との膜厚の比較を図５のグラフに示した。このグラフに示された膜厚分布は、高排気による効果を調べるため、リングプレート５１は使用していないものである。
【００３３】
これによれば、低回転−通常排気は、１００ｒｐｍの低回転で乾燥工程を実施している間は排気装置１７による排気圧力は２１Ｐａのままである。一方で低回転−高排気は、１００ｒｐｍの低回転で乾燥工程を実施する際、排気装置１７による排気圧力は２１Ｐａから７０Ｐａに増加させた。その結果、図５に示したように、低回転−通常排気でみられたウェハＷの周縁部での膜厚の上昇は抑えられ、全体して膜厚が均一になっている。
【００３４】
これは次のようなメカニズムによるものと推察される。すなわち、低回転−通常排気では、図６（ａ）に示したように、乾燥の工程においてもレジスト液Ｒが広がっていく。しかしながらレジスト液Ｒの粘度が高い場合（例えば５０ｃＰ〜９００ｃＰ）、回転速度が低いことと相俟って、図６（ｂ）に示したように、レジスト液Ｒの広がりが弱いため、レジスト液ＲはウェハＷの外周部に堆積していく。そして外周部が乾燥するまでレジスト液Ｒは外周部に堆積し続けていき、その結果、乾燥終了時にはウェハＷの外周部の膜厚が大きくなり、図６（ｃ）に示したように、外周部のレジスト膜に跳ね上りが発生していた。
【００３５】
これに対して、低回転−高排気では、図７（ａ）に示したように、レジスト液Ｒの広がり方は低回転−通常排気と同様である。しかしながら、図７（ｂ）に示したように、高排気であるため、ウェハＷ上のレジスト液の乾燥時間が短くなり、外周部でのレジスト液Ｒの堆積量が抑えられる。その結果、図７（ｃ）に示したように、ウェハＷの外周部での膜厚上昇、跳ね上りが抑えられる。
【００３６】
そして実施の形態にかかるレジスト膜形成方法では、さらに乾燥工程においてリングプレート５１を下降させて第２の位置に位置させているので、ウェハＷの表面をリングプレート５１の下面が覆っている。そのため、ウェハＷ上のレジスト液Ｒ表面の空気の流速はさらに早くなっている。その結果、膜厚の均一性を高めると共に乾燥時間の短縮も図られている。
また、ファンフィルタユニット（ＦＦＵ）１９より供給された空気がリングプレート５１の開口部５２、つまりウェハＷの中央部上方から入り込み、上述の通り空気の流速が早まり、外周部へ流れている。そのことから、ウェハＷの中央側と外周側との間における、流速の差による膜厚変動影響が危惧される場合には、開口部５２の中心を、平面視においてスピンチャック１１に載置されたウェハＷの中心からずらすようにしてもよい。
こうすることで、開口部５２の下方に当たるウェハＷの半径位置は、ウェハＷの回転に伴い変化するため、空気の流速差による膜厚への影響は、ウェハＷを回転しながらの処理により均され、低減されると考えられる。この場合、中心がウェハＷの中心からずれるように開口部５２を配する代わりに、リングプレート５１の開口部分の一部に切欠きを設けたり、リングプレート５１に代えて、外周から切欠いた部分を有する形状のプレートを採用してもよい。
【００３７】
発明者が調べたところ、低回転−通常排気で、リングプレート５１を乾燥工程時に下降させて第２の位置に配置した場合と比べると、低回転−高排気の場合には膜厚の均一性は約４０％向上させることができた。また乾燥時間については、低回転−通常排気で、リングプレート５１を乾燥工程時に下降させて第２の位置に配置した場合と比べると、低回転−高排気では、２０％短縮することができた。
なおここでいう高排気とは、塗布拡散工程における排気装置１７による通常排気の排気圧力よりも高い排気圧力で排気することをいい、たとえば通常排気の排気圧力よりも２倍以上の圧力で排気することをいう。
【００３８】
発明者がさらに調べたところ、乾燥工程において、カップ１４内側の凸部２６とリングプレート５１の外周端部との間の隙間ｄと、スピンチャック１１に載置されたウェハＷとリングプレート５１の下面との間の隙間ｈについては、膜厚の均一性、乾燥時間について影響があることが判った。
【００３９】
すなわち、隙間ｄが狭くなると膜厚の均一性が悪化するが、乾燥時間を短縮することができる。但し、隙間ｄを狭くして例えば５ｍｍに設定しても、低排気のままだと膜厚の均一性が改善しないことが判った。一方で隙間ｈについては、この値が大きくなると乾燥時間が長くなることが判った。
【００４０】
このようなことから、膜厚の均一性を向上させ、しかも乾燥時間を短縮する際には、排気の際に隙間ｄを流れる空気と、隙間ｈを流れる空気の流速をバランスさせることが最もよい結果を得られるとの知見を得た。したがって隙間ｄと隙間ｈの大きさは、各々１〜１０ｍｍの範囲で、かつ隙間ｄと隙間ｈとがほぼ同じ大きさに設定させることがよい。
【００４１】
もちろん塗布液の種類、粘度によって最も適切な隙間ｄと隙間ｈの大きさは変わるので、隙間ｄと隙間ｈの大きさを適宜調整することで、最も良好な膜厚の均一性と乾燥時間の短縮を図ることができる。またレシピによって膜厚の均一性の許容範囲が様々であるから、当該許容範囲で乾燥時間を短縮させるにあたり、これら隙間ｄと隙間ｈの大きさを適宜調整することで、膜厚の均一性と乾燥時間の短縮化を制御することが可能である。
【００４２】
なお通常排気と高排気については、前記したように排気装置１７による排気圧力の調整によって、レジスト液供給、拡散時の排気圧を通常排気とし、それより高い排気圧力による排気を高排気としていたが、他のパラメータを用いてもよい。
【００４３】
すなわち、乾燥工程においては、上方からファンフィルタユニット（ＦＦＵ）１９によってカップ１４内のウェハＷに対して供給される空気の流速よりも、前記隙間ｈから排気される空気の流速の方が２倍以上大きい、より好ましくは３倍〜５倍の流速となるように排気するようにしてもよい。なおここでいう隙間ｈを流れる空気の流速とは、ウェハＷの径方向に流れる空気の流速である。
【００４４】
以上、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
【００４５】
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）基板の表面に塗布膜を形成する塗布膜形成方法であって、
上面が開口した塗布カップ内において前記基板を第１の回転速度で回転させて、前記基板の表面に前記塗布膜を形成するための塗布液を供給して拡散する塗布拡散工程と、
前記塗布拡散工程の後、前記第１の回転速度よりも低い第２の回転速度で前記基板を回転させながら、各中心が同軸上に位置するように前記基板の上方に配置した環状部材と基板表面との間の隙間から排気する乾燥工程と、を有し、
前記環状部材は、その外周端部が、前記基板の外周端部の位置と同じ位置かまたはそれ以上外側に位置する大きさを有し、
前記乾燥工程においては、前記塗布カップ内の前記基板の上方から前記基板に供給される空気の流速よりも、前記隙間から排気される空気の流速の方が２倍以上大きい、塗布膜形成方法。
ここで前記塗布拡散工程において塗布液を供給して拡散するとは、必ずしも基板全面に塗布液を拡散する必要はない。
（２）基板の表面に塗布膜を形成する塗布膜形成方法であって、上面が開口した塗布カップ内において前記基板を第１の回転速度で回転させて、前記基板の表面に前記塗布膜を形成するための塗布液を供給して拡散する塗布拡散工程と、前記塗布拡散工程の後、前記第１の回転速度よりも低い第２の回転速度で前記基板を回転させながら、各中心が同軸上に位置するように前記基板の上方に配置した環状部材と基板表面との間の隙間から排気する乾燥工程と、を有し、前記環状部材は、その外周端部が、前記基板の外周端部の位置と同じ位置かまたはそれ以上外側に位置する大きさを有し、前記乾燥工程においては、前記塗布拡散工程における塗布カップ内の排気よりも高圧で排気する、塗布膜形成方法。
ここで前記塗布拡散工程において塗布液を供給して拡散するとは、必ずしも基板全面に塗布液を拡散する必要はない。
（３）前記した（１）または（２）の塗布膜形成方法において、前記塗布カップにおける最も前記環状部材に近接した部位と前記環状部材の外周端部との間の縦方向の隙間は１〜１０ｍｍであり、前記環状部材の下面と前記基板表面との間の隙間は１〜１０ｍｍであるように設定してもよい。
（４）（３）の塗布膜形成方法において、前記塗布カップにおける最も前記環状部材に近接した部位と前記環状部材の外周端部との間の縦方向の隙間と、前記環状部材の下面と前記基板表面との間の隙間は同一であるようにしてもよい。
（５）前記した（１）〜（４）のいずれかの塗布膜形成方法において、前記第１の回転速度は、１０００ｒｐｍ〜３０００ｒｐｍであり、前記第２の回転速度は５０ｒｐｍ〜５００ｒｐｍであるようにしてもよい。
（６）前記した（１）〜（５）のいずれかの塗布膜形成方法において、前記基板は、表面に凹凸パターンが形成されており、当該凹凸パターンにおける凹部のアスペクト比は、０．０１〜０．１であってもよい。
（７）前記した（１）〜（６）のいずれかの塗布膜形成方法において、前記塗布液の粘度は、５０ｃＰ〜９００ｃＰであるようにしてもよい。
（８）基板の表面に塗布膜を形成する塗布膜形成装置であって、
基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された前記基板を回転させる回転機構と、
前記基板保持部に保持された基板を囲む塗布カップと、
前記基板の表面の中心部に塗布膜を形成するための塗布液を供給するノズルと、
直径が前記基板の直径以上の長さを有し、前記基板保持部の上方で上下動自在に配置される環状部材と、
前記塗布カップ内の雰囲気を排気する排気装置と、
前記ノズルによって、前記基板保持部に保持された基板に塗布液を供給して前記回転機構によって塗布液を拡散する工程の後、前記回転機構の速度を低下させると共に、前記排気装置による排気流量を増加させるように前記回転機構及び前記排気装置を制御するように構成された制御装置と、を有する塗布膜形成装置。
ここで塗布液を拡散する工程においては必ずしも塗布液を基板全面に拡散する必要はない。
【符号の説明】
【００４６】
１    レジスト膜形成装置
１１    スピンチャック
１２    回転機構
１４    カップ
１７    排気装置
３１    レジスト液供給ノズル
５１    リングプレート
１００    制御部
ｄ、ｈ    隙間
Ｒ    レジスト液
Ｗ    ウェハ
【図１】
2020116485.tif 000003
【図２】
2020116485.tif 000004
【図３】
2020116485.tif 000005
【図４】
2020116485.tif 000006
【図５】
2020116485.tif 000007
【図６】
2020116485.tif 000008
【図７】
2020116485.tif 000009