涂敷方法和涂敷装置的制作方法

专利名称：涂敷方法和涂敷装置的制作方法
技术领域：
本发明整体上涉及一种抗蚀剂等涂敷液的涂敷技术，特别是涉及一种对在涂敷液之前被供给到基板上的预湿液的表面张力进行调整，从而改善涂敷液的覆盖性的技术。
背景技术：
在半导体器件的制造工艺中的光刻工艺中，依次进行在半导体晶圆(以下称作 “晶圆”。)上涂敷抗蚀剂液而形成抗蚀剂膜的抗蚀剂涂敷工序、将抗蚀剂膜曝光成规定图案的曝光工序、和使被曝光了的抗蚀剂膜显影的显影工序等，从而在晶圆上形成规定的抗蚀剂图案。在抗蚀剂涂敷工序中，多采用所谓的旋转涂敷法，该方法自喷嘴将抗蚀剂液供给到正在旋转的晶圆表面的中心部，使该抗蚀剂液在离心力的作用下向径向外侧扩散，从而利用抗蚀剂液覆盖晶圆的整个表面。随着最近的半导体器件的电路的更微细化，推进抗蚀剂涂敷处理中的抗蚀剂膜的薄膜化。另外，抗蚀剂液的价格昂贵，需要尽量减少使用量。另外，在利用少量的抗蚀剂液覆盖晶圆的整个表面的情况下，提高抗蚀剂液膜厚的面内均勻性变得更加重要。作为用于利用较少的抗蚀剂液的喷出量均勻地涂敷抗蚀剂的方法，公知预湿技术。在预湿处理中，为了能够容易地利用少量的抗蚀剂液均勻地覆盖晶圆的整个表面，在将抗蚀剂液供给到晶圆上之前，将被称作“预湿稀释剂”的能溶解抗蚀剂的溶剂供给到晶圆上。通过进行预湿，即使在使用的是少量的抗蚀剂液的情况下，也能易于使抗蚀剂液在晶圆上均勻地扩散。但是，即使在进行了预湿的情况下，有时仍无法在晶圆的整个表面上均勻地涂敷抗蚀剂液。例如出现如下现象，即，沿晶圆的径向扩散去的抗蚀剂液在晶圆的周边部分支， 出现沿半径向延伸的许多条细长的条纹，在相邻的条纹间未能涂敷有抗蚀剂。该现象被称作“指进现象”。作为用于利用较少的抗蚀剂液的喷出量均勻地涂敷抗蚀剂的另一方法，有晶圆的旋转控制技术。该旋转控制技术是这样的一种技术在供给该抗蚀剂液以及使该抗蚀剂液扩散时，对晶圆的旋转速度和旋转加速度进行适当的时间控制，从而防止抗蚀剂液白白散逸到基板外，且能缓和受到较大的离心力的晶圆外周部的膜厚的减小的倾向。但是，仅利用旋转控制技术很难实现大量节省抗蚀剂。专利文献1 日本特开2009-279476号专利文献2 日本特开2009-078250号
专利文献3 日本特开2003-086489号专利文献4 日本特开2003-059825号

发明内容
本发明提供一种技术，该技术即使在抗蚀剂液等涂敷液的供给量较少的情况下，也能利用涂敷液可靠地覆盖基板的表面，在基板的表面上均勻地形成涂敷膜。本发明提供一种涂敷方法，该方法包括预湿工序，将预湿液供给到第1基板的中心，并且使上述第1基板旋转而使上述预湿液扩散到基板的整个表面上；涂敷膜形成工序， 向供给了上述预湿液的上述第1基板供给涂敷液，使该涂敷液干燥，从而在第1基板的表面上形成涂敷膜，上述涂敷膜形成工序包括在使上述第1基板旋转的状态下将涂敷液供给到上述第1基板的中心部的第1阶段；然后降低上述第1基板的旋转速度而继续使上述第 1基板旋转的第2阶段；然后增加上述第1基板的旋转速度而使上述第1基板上的涂敷液干燥的第3阶段，在上述第1阶段中，在马上将上述涂敷液供给到上述第1基板上之前，使上述第1基板以恒定的第1速度旋转，在开始供给上述涂敷液后，连续地逐渐增加上述基板的旋转速度，在上述涂敷液喷出完毕之前，逐渐降低上述第1基板的旋转加速度，使基板的旋转向比上述第1速度快的第2速度接近，在上述预湿工序中，将表面张力高于上述涂敷液的混合液体用作上述预湿液，上述混合液体是通过将能溶解涂敷膜成分的溶剂、和表面张力高于上述溶剂的高表面张力液体混合而得到的。另外，本发明提供一种涂敷方法，该方法包括预湿工序，将预湿液供给到第1基板的中心，并且使上述第1基板旋转而使上述预湿液扩散到上述第1基板的整个表面上；涂敷膜形成工序，向供给了上述预湿液的上述第1基板供给涂敷液，使该涂敷液干燥，从而在上述第1基板的表面上形成涂敷膜，该方法将表面张力高于上述涂敷液的混合液体用作上述预湿液，上述混合液体是通过将能溶解涂敷膜成分的溶剂、和表面张力高于上述溶剂的高表面张力液体混合而得到的，并且分别单独地准备上述溶剂和上述高表面张力液体，在供给上述预湿液时，混合上述溶剂和上述高表面张力液体。此外，本发明还提供一种涂敷装置，该装置包括旋转卡盘，其用于保持基板并使该基板旋转；至少1个涂敷液喷嘴，其用于将涂敷液供给到被上述旋转卡盘保持的基板的表面上；至少1个预湿喷嘴，其用于将预湿液供给到被上述旋转卡盘保持的基板的表面上； 涂敷液供给机构，其用于将涂敷液供给到上述涂敷液喷嘴中；预湿液供给机构，其用于将预湿液供给到上述预湿喷嘴中，上述预湿液供给机构具有预湿液供给控制部，该预湿液供给控制部与能够溶解涂敷膜成分的溶剂的供给源、和表面张力高于上述溶剂的高表面张力液体的供给源相连接，用于将上述溶剂和上述高表面张力液体混合后供给到上述预湿喷嘴中，上述预湿液供给控制部能够可变地调整上述溶剂与上述高表面张力液体的混合比。采用本发明，通过将高表面张力液体添加到能够溶解涂敷膜成分的溶剂中，能够调整预湿液的表面张力，从而能够将涂敷液均勻地涂敷到基板的表面上。


图1是表示涂敷显影处理系统的大概结构的俯视图。图2是涂敷显影处理系统的主视图。图3是涂敷显影处理系统的后视图。图4是表示抗蚀剂涂敷装置的结构的概略纵剖视图。图5是表示抗蚀剂涂敷装置的结构的概略横剖视图。图6是表示抗蚀剂涂敷处理的主要工序的流程图。图7是与预湿液和抗蚀剂液的供给时刻一并表示抗蚀剂涂敷处理的各工序中的晶圆的旋转速度的图表。图8是说明预湿液的表面张力调整的效果的原理的示意图。图9是表示实验1的结果的图表。图10是表示实验1的结果的照片的副本。图11是表示实验2的结果的表。图12是表示实验3的结果的图表。图13是表示预湿液供给机构的变形例的概略图。
具体实施例方式下面，参照

本发明的优选实施方式。首先，参照图1 图3对组装有用于将抗蚀剂涂敷到基板上的涂敷装置的涂敷显影处理系统的整体结构进行说明。涂敷显影处理系统1如图1所示，例如具有一体地连接盒站(cassette station)〗、处理站3和接口站5而成的结构，上述盒站2用于将多张晶圆W以盒单位从外部搬入到涂敷显影处理系统1中，或者自涂敷显影处理系统1搬出到外部，上述处理站3具有在光刻工序中单片式地实施规定处理的多个各种处理装置，上述接口站5同与处理站3 相邻的曝光装置4之间交接晶圆W。在盒站2中设置有盒载置台10，在该盒载置台10上能沿X方向(图1中的上下方向)呈一列地载置多个盒C。在盒站2中设置有能在输送通路11上沿X方向移动的晶圆输送装置12。晶圆输送装置12也能沿收容在盒C中的晶圆W的排列方向(Z方向；铅垂方向)自如移动，能够对盒C内的多张晶圆W选择性地进行选取。并且，晶圆输送装置12能够绕铅垂方向的轴线(Θ方向)旋转，能够访问后述的处理站3的第3处理装置组G3的各处理装置而输送晶圆W。处理站3包括多层地配置有多个处理装置的例如5个处理装置组Gl G 5。在处理站3的X方向的负方向(图1中的下方)侧，从盒站2侧向接口站5侧依次配置有第1 处理装置组Gl和第2处理装置组G2。在处理站3的X方向的正方向(图1中的上方)侧， 从盒站2侧向接口站5侧依次配置有第3处理装置组G3、第4处理装置组G4和第5处理装置组G5。在第3处理装置组G3与第4处理装置组G4之间设置有第1输送装置20。第1 输送装置20能够选择性地访问第1处理装置组Gl、第3处理装置组G3和第4处理装置组 G4内的各装置而输送晶圆W。在第4处理装置组G4与第5处理装置组G5之间设置有第2 输送装置21。第2输送装置21能够选择性地访问第2处理装置组G2、第4处理装置组G4 和第5处理装置组G5内的各装置而输送晶圆W。如图2所示，在第1处理装置组Gl中，自下方依次层叠有向晶圆W供给规定的液体而进行处理的液体处理装置、例如作为涂敷装置的抗蚀剂涂敷装置30、31、32和形成用于防止曝光处理时光的反射的防反射膜的底涂层涂敷装置33、34，共5层。在第2处理装置组G2中，自下方依次层叠有液体处理装置，例如向晶圆W供给显影液而进行显影处理的显影处理装置40 44，共5层。另外，在第1处理装置组Gl和第2处理装置组G2的最下层，分别设置有用于将各种处理液供给到各处理装置组Gl、G2内的上述液体处理装置中的化学室50、51。
例如如图3所示，在第3处理装置组G3中，自下方依次层叠有将晶圆W载置在调温板上而调节晶圆W的温度的调温装置60、用于交接晶圆W的转移装置61、调温装置62 64、以及对晶圆W进行加热处理的加热处理装置65 68，共9层。在第4处理装置组G4中，自下方依次层叠有例如调温装置70、在抗蚀剂涂敷处理后对晶圆W进行加热处理的预焙(pre-bake)装置71 74、以及在显影处理后对晶圆W进行加热处理的后焙(post bake)装置75 79，共10层。在第5处理装置组G5中，自下方依次层叠有对晶圆W进行热处理的多个热处理装置，例如调温装置80 83、在曝光后对晶圆W进行加热处理的曝光后烘焙装置84 89，共 10层。如图1所示，在第1输送装置20的X方向的正方向侧配置有多个处理装置，例如如图3所示，自下方依次层叠有2层的用于对晶圆W进行疏水化处理的粘附(adhesion)装置90、91。如图1所示，在第2输送装置21的X方向的正方向侧，例如配置有仅选择性地曝光晶圆W的边缘部的周边曝光装置92。在接口站5中，例如如图1所示，设置有缓冲盒102、和在沿X方向延伸的输送通路 100上移动的晶圆输送装置101。晶圆输送装置101能够沿Z方向移动，且还能够沿θ方向旋转，能够访问缓冲盒102、第5处理装置组G5的各装置、以及与接口站5相邻的曝光装置4而输送晶圆W。另外，本实施方式中的曝光装置4是浸液曝光装置，能够在使液体、例如纯水的液膜滞留于晶圆W的表面的状态下，隔着该纯水的液膜对晶圆W的表面的抗蚀剂膜进行曝光。 但是，曝光装置4也可以是进行其他方式的曝光的曝光装置。另外，抗蚀剂涂敷显影系统的结构并不限定于图示的例子，可以采用能够执行在本说明书中说明的用于进行抗蚀剂的涂敷和显影的各种处理的任意的其他结构。接下来，参照图4和图5说明抗蚀剂涂敷装置30 32的结构。抗蚀剂涂敷装置 30 32的结构实际上彼此相同，因此作为代表，说明抗蚀剂涂敷装置30的结构。抗蚀剂涂敷装置30例如如图4所示，具有壳体120，在该壳体120内的中央部设置有保持晶圆W地使该晶圆W旋转的作为旋转保持部的旋转卡盘130。旋转卡盘130具有水平的上表面，在该上表面上设置有例如吸引晶圆W的吸引口(未图示)。利用来自该吸引口的吸引，能够将晶圆W吸附保持在旋转卡盘130上。旋转卡盘130具有卡盘驱动机构131，该卡盘驱动机构131具有例如电动机等，旋转卡盘130能够在该卡盘驱动机构131的作用下以规定的速度旋转。另外，在卡盘驱动机构131中设置有作动缸等升降驱动源，使旋转卡盘130能够上下动作。另外，旋转卡盘130 的旋转速度被后述的控制部170控制。在旋转卡盘130的周围设置有接住自晶圆W散逸或下落的液体而进行回收的杯 132。在杯132的下表面上连接有将回收到的液体排出的排出管133和用于排出杯132内的气氛气体的排气管134。如图5所示，在杯132的X方向的负方向(图5的下方)侧，形成有沿Y方向(图 5的左右方向)延伸的导轨140。导轨140例如自杯132的Y方向的负方向(图5的左侧) 侧的外方形成至Y方向的正方向(图5的右侧)侧的外方。在导轨140上安装有2根臂 141、142。
喷出第1抗蚀剂液的第1抗蚀剂喷嘴143A和喷出第2抗蚀剂液的第2抗蚀剂喷嘴 143B支承于第1臂141。第1臂141在图5所示的喷嘴驱动部144的作用下，在导轨140上自如移动。由此，抗蚀剂喷嘴143A能够从设置在杯132的Y方向的正方向侧的外方的待机部145A移动至杯132内的晶圆W的中心部上方，抗蚀剂喷嘴143B能够从设置在杯132的 Y方向的正方向侧的外方的待机部145B移动至杯132内的晶圆W的中心部上方，而且抗蚀剂喷嘴143A、143B还能在该晶圆W的表面上方沿晶圆W的径向移动。另外，第1臂141在喷嘴驱动部144的作用下自如升降，能够调整抗蚀剂喷嘴143A、143B的高度。利用第1臂 141和喷嘴驱动部144构成抗蚀剂喷嘴移动机构。如图4所示，与第1抗蚀剂液供给源146A相连通的第1供给管147A与第1抗蚀剂喷嘴143A相连接。另外，与第2抗蚀剂液供给源146B相连通的第2供给管147B与第2 抗蚀剂喷嘴143B相连接。在第1抗蚀剂液供给源146A中，作为第1抗蚀剂液，贮存有例如表面张力为28.8[mN/m]的ArF浸液曝光用抗蚀剂Α。例如，将第1抗蚀剂液调整为用于形成较薄的抗蚀剂膜例如150nm以下的抗蚀剂膜的低粘度(例如2cp以下)。在第2抗蚀剂液供给源146B中贮存有与第1抗蚀剂液的表面张力不同的第2抗蚀剂液。另外，第2抗蚀剂液也可以是抗蚀剂成分与第1抗蚀剂液相同、利用溶剂含量的不同而使表面张力与第1抗蚀剂液不同的抗蚀剂液。或者，第2抗蚀剂液的抗蚀剂成分也可以与第1抗蚀剂液不同。在第1供给管147A中设置有阀148A，在第2供给管147B中设置有阀148B，通过开闭阀148A，能够自第1抗蚀剂喷嘴143A排出抗蚀剂液、以及停止排出抗蚀剂液，通过开闭阀148B，能够自第2抗蚀剂喷嘴143B排出抗蚀剂液、以及停止排出抗蚀剂液。在涂敷抗蚀剂成分相同、仅粘度不同的两种以上的抗蚀剂的情况下，也可以只设置1个抗蚀剂喷嘴。在该情况下，能够借助与抗蚀剂液的贮存部和溶剂的贮存部相连接的溶剂含有率调整机构(例如混合率可变的混合器等)向上述1个抗蚀剂喷嘴供给抗蚀剂。 另外，本说明书中的“抗蚀剂液的表面张力”是指抗蚀剂液整体的表面张力，当抗蚀剂液中含有的溶剂的含有率发生变化时，该抗蚀剂液的表面张力当然也变化。第1预湿喷嘴150A和第2预湿喷嘴150B支承于第2臂142。第2臂142在图5 所示的喷嘴驱动部151的作用下，在导轨140上自如移动，能够使预湿喷嘴150A从设置在杯132的Y方向的负方向侧的外方的待机部152A移动至杯132内的晶圆W的中心部上方， 能够使预湿喷嘴150B从设置在杯132的Y方向的负方向侧的外方的待机部152B移动至杯 132内的晶圆W的中心部上方。另外，第2臂142在喷嘴驱动部151的作用下自如升降，能够调节预湿喷嘴150A、150B的高度。利用第2臂142和喷嘴驱动部151构成抗蚀剂喷嘴移动机构。利用预湿液供给机构将预湿液供给到第1预湿喷嘴150A和第2预湿喷嘴150B中。 预湿液供给机构包括高表面张力液体(HSTL)的供给源154A、和能溶解抗蚀剂的溶剂(以下也称作“抗蚀剂溶解性溶剂”)(SOLVENT)的供给源(溶剂供给源)154B。另外，“抗蚀剂溶解性溶剂”并不限定于在抗蚀剂液中作为抗蚀剂成分的溶媒而含有的溶剂，而是可以从能够溶解抗蚀剂成分的通常的溶剂中选择。高表面张力液体具有比抗蚀剂溶解性溶剂高的表面张力，在该层面而言，在本说明书中称作“高”表面张力液体。作为抗蚀剂溶解性溶剂，例如例示的是0K73(丙二醇甲醚(P GME)与丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA)的混合溶液(混合比为7 3)；表面张力为27.7mN/m;东京应用化学工业株式会社生产)、CHN(环己酮，表面张力为33. 5mN/m)。作为具有比0K73高的表面张力的流体，例示的是DIW(纯水)、GBL(Y_ 丁内酯)。高表面张力液体供给源154A借助第1管路155A与第1预湿喷嘴150A相连接。溶剂供给源154B借助第2管路155B与第2预湿喷嘴150B相连接。预湿液供给机构还具有对来自第1预湿喷嘴150A和第2预湿喷嘴150B的预湿液的供给状态进行控制的供给控制部156。供给控制部156包括连接管路157，其连接第1 管路155A和第2管路155B ；阀158，其在向连接管路157的连接点的下游侧设于第2管路 155B中；阀159，其在向连接管路157的连接点的上游侧设于第1管路155A中；阀160，其设于连接管路157中。另外，连接管路157超过与第1管路155A的连接点地延伸而构成排出管路157A，排出管路157A与未图示的排出部相通。在排出管路157A中设有阀161。阀 158、159、160、161优选为自动空气操作阀，被后述的控制部170控制。阀158、159、160是除了具有开闭功能以外、还具有流量调整功能的阀，优选为自动空气操作阀。阀161、162也可以是只具有开闭功能的断流阀。另外，在图4所示的预湿液供给机构中，附图标记F是过滤器，附图标记FM是流速计(flow meter)。根据图4所示的结构清楚可知，在预湿液供给机构中，能够选择性地实现自第1 预湿喷嘴150A供给由抗蚀剂溶解性溶剂与高表面张力液体的混合液体构成的预湿液的状态、和自第2预湿喷嘴150B供给仅由抗蚀剂溶解性溶剂构成的预湿液的状态。即，通过关闭阀160、161、162，且打开阀158，能够自第2预湿喷嘴152B将抗蚀剂溶解性溶剂作为预湿液供给到晶圆W上。另外，通过关闭阀158、161，打开阀162，且分别以适当的开度打开阀159、 160，能够将抗蚀剂溶解性溶剂与高表面张力液体之间的混合比经过调整的、具有期望的混合比的混合液体作为预湿液供给到晶圆W上。另外，在想要改变混合液体的混合比等情况下，排出管路157A的阀161能够用于将滞留在供给控制部156的部分中的混合液体排出到排出部。另外，希望注意到这一点，S卩，用于供给预湿液的构件的名称所附带的“第1”、“第 2”有时不与权利要求书的内容一致。另外，各喷嘴与各臂的关系并不限定于图示中的关系。例如，也可以利用彼此独立的臂支承第1抗蚀剂喷嘴143A和第2抗蚀剂喷嘴143B。另外，也可以将第1预湿喷嘴150A 和第2预湿喷嘴150B支承于不同的臂。另外，也可以利用共用臂支承所有的喷嘴。利用控制部170控制上述的旋转卡盘130的旋转动作、由喷嘴驱动部144进行的抗蚀剂喷嘴143A、143B的移动动作、由阀148A、148B控制进行的抗蚀剂喷嘴143A、143B的抗蚀剂液的喷出动作、由喷嘴驱动部151进行的第1预湿喷嘴150A和第2预湿喷嘴150B 的移动动作、以及由阀158 162控制进行的第1预湿喷嘴150A和第2预湿喷嘴150B的预湿液的喷出动作。例如利用具有CPU、存储器等的计算机构成控制部170，例如通过执行被存储在存储器中的程序，能够实现抗蚀剂涂敷装置30中的抗蚀剂涂敷工艺。另外，采用如下的用于实现抗蚀剂涂敷装置30中的抗蚀剂涂敷工艺的各种程序，即，例如存储在能供计算机读取的CD等存储介质H中、从该存储介质H安装到控制部170中的程序。接下来，与在整个涂敷显影处理系统1中进行的晶圆处理工艺一并说明利用上述那样地构成的抗蚀剂涂敷装置30进行的涂敷工艺。首先利用图1所示的晶圆输送装置12，从盒载置台10上的盒C内一张一张地取出未处理的晶圆W而依次输送到处理站3中。晶圆W被输送到属于处理站3的第3处理装置组G 3的调温装置60中，被调节成规定温度。然后，利用第1输送装置20将晶圆W输送到例如底涂层涂敷装置34中，形成防反射膜。然后，利用第1输送装置20将晶圆W依次输送到例如加热处理装置65和调温装置70中，在各处理装置中对晶圆W实施规定的处理。然后，利用第1输送装置20将晶圆W输送到多个抗蚀剂涂敷装置30 32中的1个装置、例如抗蚀剂涂敷装置30中。接下来，参照图6和图7说明抗蚀剂涂敷装置中的涂敷处理的一连串的工序，上述图6是表示抗蚀剂涂敷装置30中的涂敷处理的主要工序的流程图，上述图7是表示各工序中的晶圆W的旋转速度的图表。首先，在将晶圆W搬入到抗蚀剂涂敷装置30中后，如图4所示将晶圆W吸附保持于旋转卡盘130。这里，之后将要进行涂敷的抗蚀剂液是上述的ArF浸液曝光用抗蚀剂A。该抗蚀剂液的表面张力为28. 8[mN/m]。并且，贮存在溶剂供给源154B中的抗蚀剂溶解性溶剂是上述的0K73。0K73的表面张力为27. 7[mN/m]，比抗蚀剂液的表面张力小。根据后面详述的原理可知，该状况是容易发生指进现象的状况。在该情况下，在0K73中混合高表面张力液体，制成表面张力高于0K73的混合液体，将该液体作为预湿液供给到晶圆上。S卩，利用第2臂142使位于待机部152A的第1预湿喷嘴150A移动至晶圆W的中心部的上方。并且，在关闭了阀158、161的状态下，打开阀162，以规定的开度打开阀159、 160。将阀159、160的开度调整成使结果得到的混合液体的表面张力为大于抗蚀剂液的表面张力即28. 8[mN/m]的适当的值、例如30.4[mN/m]。另外，可以将涂敷装置30 32构成为根据后述的各实验例所示那样的实验结果预先在工艺制程程序中设定抗蚀剂溶解性溶剂与高表面张力液体的混合比，控制部170根据该工艺制程程序对预湿液供给控制部156 进行自动控制。在晶圆W停住的状态下，自第1预湿喷嘴150A将规定量的由上述混合液体构成的预湿液供给到晶圆的中心部(图6的预湿液喷出工序Si)。然后，如图7所示，利用旋转卡盘130使晶圆W例如以500rpm左右的第1速度Vl进行旋转，晶圆W上的预湿液扩散到晶圆W的整个表面上，晶圆W的整个表面成为被预湿液润湿的状态(图6的预湿液扩散工序 S2)。在进行预湿液扩散工序S2的期间内，第1预湿喷嘴150A自晶圆W的上方退避，利用第1臂141使位于待机部145A的第1抗蚀剂喷嘴143A移动至晶圆W的中心部的上方。然后，打开阀148A，如图7所示，开始自第1抗蚀剂喷嘴143A喷出抗蚀剂液，开始向晶圆W的中心部供给抗蚀剂液。这样，开始进行抗蚀剂液涂敷工序S3 (抗蚀剂膜形成工序的第1阶段)。在该抗蚀剂液涂敷工序S3中，晶圆W的旋转速度从第1速度Vl提高至高速的例如2000rp m 4000rpm左右的第2速度V2。在抗蚀剂液涂敷工序S3开始前以第 1速度Vl进行的晶圆W的旋转随后以速度连续性地平顺变动的方式被逐渐加速。此时，晶圆W的旋转的加速度例如从零逐渐增加。并且，在抗蚀剂液涂敷工序S3要结束时，晶圆W 的旋转的加速度逐渐降低，晶圆W的旋转速度平顺地向第2速度V2接近。这样，在进行抗蚀剂液涂敷工序S3时，晶圆W的旋转速度以图7的图表中S字形地推移的方式从第1速度 Vl变动到第2速度V2。在抗蚀剂液涂敷工序S3中，被供给到晶圆W的中心部的抗蚀剂液在离心力的作用下，扩散到晶圆W的整个表面上，从而在晶圆W的表面涂敷抗蚀剂液。
另外，也可以继续进行抗蚀剂液涂敷工序S3中的由第1抗蚀剂喷嘴143A进行的抗蚀剂液的喷出，直至平坦化工序S4的中途。另外此时，在抗蚀剂液喷出要完毕时，也可以使第1抗蚀剂喷嘴143A移动而使抗蚀剂液的喷出位置与晶圆W的中心部错开。当抗蚀剂液涂敷工序S3持续进行规定时间而结束时，如图7所示，将晶圆W的旋转降低到低速的例如300rpm左右的第3速度V3，使晶圆W上的抗蚀剂液均勻且平坦化(图 6的平坦化工序S4 (抗蚀剂膜形成工序的第2阶段))。当平坦化工序S4持续进行规定时间而结束时，如图7所示，将晶圆W的旋转加速到中速的例如1500rpm左右的第4速度V4，使晶圆W上的抗蚀剂液干燥(图6的干燥工序 S5(抗蚀剂膜形成工序的第3阶段))。这样，在晶圆W上形成较薄的抗蚀剂膜(光致抗蚀剂膜)。在晶圆W干燥完毕后，使晶圆W停止旋转，从旋转卡盘130的上方搬出晶圆W，一连串的抗蚀剂涂敷处理结束。在进行了抗蚀剂涂敷处理后，利用第1输送装置20将晶圆W例如输送到预焙装置 71中，进行预焙。然后，利用第2输送装置21将晶圆W依次输送到周边曝光装置92和调温装置83中，在各装置中对晶圆W实施规定的处理。然后，利用接口站5的晶圆输送装置101 将晶圆W输送到曝光装置4中，进行浸液曝光。然后，利用晶圆输送装置101将晶圆W输送到例如曝光后烘焙装置84中，进行曝光后烘焙，然后利用第2输送装置21将晶圆W输送到调温装置81中，调节温度。然后，将晶圆W输送到显影处理装置40中，使晶圆W上的抗蚀剂膜显影。在显影后，利用第2输送装置21将晶圆W输送到后焙装置75中，进行后焙。然后，利用第1输送装置20将晶圆W输送到调温装置63中，调节温度。然后，利用第1输送装置20将晶圆W输送到转移装置61中，利用晶圆输送装置12将晶圆W送回到盒C中，一连串的晶圆处理结束。另外，在涂敷显影处理系统的工艺程序顺序中，可以在利用第1抗蚀剂喷嘴143A 在某一晶圆W上涂敷了第1抗蚀剂液(在上述实施方式中是表面张力为28.8 [mN/m]的ArF 浸液曝光用抗蚀剂A)之后，利用第2抗蚀剂喷嘴143B在另一晶圆W上涂敷与第1抗蚀剂液不同的第2抗蚀剂液。在涂敷工艺的整体的流程方面，第1抗蚀剂液和第2抗蚀剂液可以相同的。此时，当第2抗蚀剂液的表面张力低于第1抗蚀剂液的表面张力时，可以与第2 抗蚀剂液的表面张力和0K73的表面张力的差相对应地，自第1预湿喷嘴150A供给由高表面张力液体的含有率较低的混合液体构成的预湿液，或者也可以自第2预湿喷嘴150B供给未混合有高表面张力液体的仅由0K73构成的预湿液。另外，当第2抗蚀剂液的表面张力高于第1抗蚀剂液的表面张力时，可以与第2抗蚀剂液的表面张力和0K73的表面张力的差相对应地，自第1预湿喷嘴150A供给由高表面张力液体的含有率较高的混合液体构成的预湿液。采用上述实施方式，在抗蚀剂液涂敷工序S3中，使工序开始前以第1速度Vl进行的晶圆W的旋转在工序开始后以速度连续性地变动的方式逐渐加速，在工序结束时，逐渐降低晶圆W的旋转的加速度，使晶圆W的旋转向第2速度V2接近，因此即使在涂敷少量的抗蚀剂液的情况下，也能抑制涂敷不均。因而，能够减少抗蚀剂液的使用量，能够形成更薄的膜。而且，能够削减成本。另外，经实验证实通过上述那样地改变晶圆的旋转速度而能够削减的抗蚀剂的使用量为10%左右。
在像以往那样地在喷出抗蚀剂时使晶圆W的旋转速度瞬间上升、使晶圆W从一开始就高速旋转的情况下，在将抗蚀剂液R供给到晶圆W的中心部后立即有较强的离心力作用于该抗蚀剂液R。因此，使抗蚀剂液R向外侧方向不规则地扩开，在抗蚀剂液R为少量的情况下，特别容易发生指进现象。另一方面，在像本实施方式那样地将晶圆W的旋转速度控制成S字形的情况下，在将抗蚀剂液供给到晶圆W的中心部后，晶圆W的旋转速度维持低速，几乎没有变动，不会对抗蚀剂液R作用有较强的离心力，从而能使抗蚀剂液R向外侧方向均等地扩开。另外，由于随后使晶圆W的旋转速度连续地变动，因此晶圆W上的抗蚀剂液 R能够平顺地扩开，即使抗蚀剂液是少量的，也不会发生指进现象。另外，关于该种由在涂敷抗蚀剂时的晶圆旋转速度的变动而实现的节省抗蚀剂的技术，在发明者中的一部分人与本专利申请相同、且受让人(申请人)也与本专利申请相同的专利申请、日本特愿2008-131495号的专利授权公报、日本特开2009-279476号上已有详细的记载，因此在本申请的说明书中不再说明。另外，采用上述实施方式，通过采用具有比抗蚀剂液的表面张力高的表面张力的预湿液，在抗蚀剂液的供给量相同且晶圆的旋转速度(特别是第2速度V2)相同的条件下， 能够大幅降低发生指进现象的可能性。结果，能够利用少量的抗蚀剂液形成薄且均勻的抗蚀剂膜。通过组合使用上述的使晶圆旋转速度变动的技术、和调整该预湿液的表面张力的技术，能够进一步减少抗蚀剂液的使用量。另外，利用该调整预湿液的表面张力的技术能减少的抗蚀剂液的使用量虽受条件的影响，但也非常多，约为60% 70%。另外，由于基于上述的调整预湿液的表面张力的技术的抗蚀剂液的使用量的削减效果非常大，因此优选一并使用上述调整预湿液的表面张力的技术、和上述使晶圆的旋转速度变动的技术，但根据情况，也可以不一起使用。发明者认为，通过调整预湿液的表面张力而产生上述有利的效果的原因如下所述。图8的(a)示意地表示在抗蚀剂液I3R的表面张力比预湿液PW的表面张力大的情况下，如图中空心箭头所示，在离心力的作用下向径向外侧扩散的抗蚀剂液I3R与预湿液 PW的界面I的状况。(另外，由于抗蚀剂液I3R与预湿液PW能够相互溶解，因此在抗蚀剂液 I3R与预湿液PW的边界部不存在明显的界面，但为了便于说明，称作“界面I”。)在该情况下，由于存在表面张力差，抗蚀剂液I3R在界面I的前侧隆起。并且，受到径向外侧的离心力的抗蚀剂液I3R的隆起部如图中的实线箭头所示，在晶圆周向的各处，一部分越过与预湿液 PW的界面I而前进到预湿液PW的液膜的表面上。由此，发生指进现象。作为发生图8的(a)那样的现象的具体事例，有作为抗蚀剂液的表面张力为 28.8[mN/m]的ArF浸液曝光用抗蚀剂A、和作为预湿液的表面张力为27. 4[mN/m]的0K73 的组合。在该情况下，即使将涂敷制程程序调整到最佳(具体而言，调整抗蚀剂液的涂敷时刻、晶圆的旋转速度等)，也必须供给最低约为0. 60ml的抗蚀剂液，以防止发生指进现象。相对于此，在预湿液PW的表面张力大于抗蚀剂液ra的表面张力的情况下，如图8 的(b)所示，预湿液PW在界面I附近隆起。在该情况下，预湿液PW的隆起部受到径向外侧的离心力，因此不至于越过与抗蚀剂液PR的界面I，而是直接向径向外侧移动。因此，不会发生指进现象。此时，抗蚀剂从晶圆中心部到周缘部呈同心圆状地均勻扩散。作为发生图8的(b)那样的现象的具体事例，有作为抗蚀剂液的表面张力为28. 8 [mN/m]的ArF浸液曝光用抗蚀剂A、和作为预湿液的表面张力为33. 5 [mN/m]的CHN的组合。在该情况下，若将涂敷制程程序调整到最佳，则在供给至少0. 25ml 0. 35ml左右的抗蚀剂液时，不会发生指进现象。当然，在发生图8的(b)那样的现象的具体事例中，包括像上述实施方式那样采用了表面张力调整后的预湿液的情况。在抗蚀剂液的表面张力与预湿液的表面张力基本相等的情况下，在抗蚀剂液侧和预湿液侧均不会出现上述那样明显的隆起。但是，与抗蚀剂液的表面张力小于预湿液的表面张力的情况相比，却是容易发生指进现象的状况。作为成为该种状况的具体事例，有ArF 干(不是用于浸液曝光，而是用于通常曝光)抗蚀剂液与0K73预湿液的组合。在该情况下， 若将涂敷制程程序调整到最佳，则在供给至少0. 35ml 0. 40ml左右的抗蚀剂液时，不会发生指进现象。另外，无论抗蚀剂液的表面张力与预湿液的表面张力的关系如何，只要供给充分多的抗蚀剂液，就不会发生指进现象。推断这是因为，即使发生了图8的(a)那样的现象， 只要供给充分多的量的抗蚀剂液，就能使抗蚀剂液均等地越过与预湿液的界面。根据上述说明可以确凿地说为了防止发生指进现象，优选预湿液的表面张力比抗蚀剂液的表面张力大。关于预湿液的表面张力比抗蚀剂液的表面张力大多少，要根据抗蚀剂液的目标喷出量、涂敷制程程序、抗蚀剂液的组成、预湿液、高表面张力液体的组成等各种条件来决定。实施例接下来，根据具体的实验例说明发明的有利效果。实验例1在实验中采用12英寸的晶圆W。作为抗蚀剂液，采用上述的ArF浸液曝光用抗蚀剂 A(表面张力28.8[mN/m])，作为抗蚀剂溶解性溶剂，采用上述的0K73(表面张力27.7[mN/ m])，作为高表面张力液体，采用DIW(表面张力约72[mN/m])。以与参照图7说明的实施方式相同的顺序供给预湿液和抗蚀剂液。另外，将抗蚀剂涂敷工序S3中的第2速度V2设定为 2000rpm。作为预湿液，准备了 DIW含有率(DIW量/ (0K73量+DIW量)(体积比))调整为 0%、10%、15%、20%、25%、30%、50%、100%的预湿液。将预湿液的供给量设定为2. 5ml。 对于各DIW的含有率，使抗蚀剂液的喷出量从0. 3ml开始阶段性地持续增大，查看能覆盖晶圆的抗蚀剂液的喷出量的最小值。图9的图表表示该实验的结果。图表的横轴是DIW的含有率，图表的左侧纵轴是能覆盖晶圆W的抗蚀剂液喷出量的最小值(在图表中用竖条表示)，图表的右侧纵轴是与DIW 的含有率相对应的预湿液的表面张力(在图表中用空心四方块表示)。从图9的图表能够清楚确认到，在DIW的含有率为15% 25%的情况下为最佳的涂敷性，此时抗蚀剂液喷出量能够减少至0.40ml。另外，在DIW的含有率为10%以上的情况下，预湿液的表面张力大于抗蚀剂液的表面张力。另外，能够确认到相对于DIW含有率的增大的表面张力的增大大致是线性的。这意味着易于计算求得为了获得期望的表面张力的预湿液而必须的DIW含量。图10表示使抗蚀剂液的喷出量恒定为0. 40ml、将DIW含有率变化为0%、10%、 15 %、20 %、25 %、30 %、50 %、100 %时的抗蚀剂的涂敷状况，是照片的副本。当DIW的含有率为0%时，确认到指进现象明显，当DIW的含有率为10%时，在晶圆的最外周部也确认到少量的指进现象。当在DIW的含有率为15^^20^^25%时，完全没有确认到指进现象。当 DIff的含有率达到30%时，在晶圆的最外周部确认到稍微的指进现象，当DIW的含有率达到 50%时，能够明显地确认到指进现象。当DIW的含有率达到100%时，确认到严重的指进现象。另外，可以认为在DIW的含有率过高时发生指进现象的原因如下所述。当作为高表面张力液体的DIW的含有率过高而使预湿液的表面张力过高时，预湿液与抗蚀剂液的界面处的状态变得不稳定。具体而言，可以认为例如在图8的(b)中，预湿液PW的隆起过大， 隆起倒塌后向抗蚀剂液I3R侧移动，影响抗蚀剂液的均勻性。另外，在采用DIW那样不具有充分的与抗蚀剂液的相溶性的高表面张力流体的情况下，当高表面张力液体的含有率过高时，丧失基于相溶性而本来期待的预湿效果。因而，抗蚀剂溶解性溶剂与高表面张力液体的混合比的合适的范围根据抗蚀剂液的种类、抗蚀剂液涂敷条件、抗蚀剂溶解性溶剂的种类和高表面张力液体的种类而变化。实验例2在该实验例中，进行了对由预湿液的表面张力的调整的有无而产生的抗蚀剂液的覆盖性的差异进行确认的试验。作为预湿液，准备了在0K73中混合DIW而将DIW的含有率 (DIff量/ (0K73量+DIW量)(体积比))调整为0% (比较例)、20% (实施例)的预湿液。 在抗蚀剂液涂敷工序S3中，将第2速度V2设定为2000rpm、3000rpm、4000rpm。其他条件与实验例1相同。使抗蚀剂液的喷出量从0. 3ml开始阶段性地持续增大，查看了相对于第 2速度V2能防止发生指进现象的抗蚀剂液的喷出量的最小值。结果如图11的表所示。表中的“〇”是指没有发生指进现象、在晶圆的整个表面上均勻地涂敷了抗蚀剂，“ X ”是指发生了指进现象。在实施例中，无论第2速度V2是多少，只要抗蚀剂液的喷出量为至少0.細1，就不会发生指进现象，能对晶圆的表面进行均勻的涂敷。相对于此，在比较例中，为了防止发生指进现象，需要使抗蚀剂液的喷出量为至少 1. 05ml，而且，第2速度V2越高，所需的抗蚀剂液的喷出量越大。实验例3在本实验例中，研究了抗蚀剂溶解性溶剂与高表面张力液体的其他组合。作为抗蚀剂溶解性溶剂，采用了 0K73和CHN(表面张力33. 5mN/m)的两种液体， 作为高表面张力液体，采用了 GBL(表面张力约45mN/m)。另外，CHN也是较常用作抗蚀剂的物质，是本身能够用作预湿液的物质。在上述两种抗蚀剂的溶剂中使GBL含有率(GBL量/ (溶剂量+GBL量)、体积比) 为0 %、20 %、40 %、60 %、100 %地混合GBL，查看了相对于GBL含有率的变化的混合液体的表面张力的变化。结果如图12的图表所示。能够确认到在上述两种抗蚀剂溶解性溶剂中的任意一种而言，相对于GBL含有率的增大的表面张力的增大均是比较线性的，能够以充分的可靠性(R的平方均为0. 9以上)近似于线形地增大。这意味着易于计算求得为了获得期望的表面张力的预湿液而必须的GBL含量。另外，从图12的图表可清楚得知，CHN的表面张力(33. 5mN/m)高于ArF浸液曝光用抗蚀剂A的表面张力8[mN/m])，因此在抗蚀剂液为ArF浸液曝光用抗蚀剂A的情况下，能够只使用CHN。但是，在使用比ArF浸液曝光用抗蚀剂A的表面张力的高的抗蚀剂液的情况下，使GBL混合于CHN是有效的。
实施方式的效果采用上述的预湿液的表面张力调整技术，能够获得以下有利的效果。(1)通过比抗蚀剂液的表面张力高地调整预湿液的表面张力，能够有效抑制指进现象的发生，从而即使用少量的抗蚀剂液，也能制作均勻的抗蚀剂膜。(2)分别独立地准备1种抗蚀剂溶解性溶剂和1种高表面张力液体，在供给预湿液时，使抗蚀剂溶解性溶剂和高表面张力液体以适当的混合比混合，从而能够即时容易地制作与各种抗蚀剂液相对应的预湿液。由此，无需预先准备具有各种表面张力的预湿液，进而无需在涂敷装置中设置许多个处理液贮存部。(3)在1个涂敷装置能够涂敷多种(例如3种以上)抗蚀剂液地构成的情况下， 能够显著地获得上述( 所述的优点。另外，在上述实施方式中，除了喷出第1抗蚀剂液的第1抗蚀剂喷嘴和喷出第2抗蚀剂液的第2抗蚀剂喷嘴以外，当然还可以加设其他的1个或多个抗蚀剂喷嘴、例如喷出第3抗蚀剂液的第3抗蚀剂喷嘴。(4)在使用DIW为高表面张力液体时，能够低成本地调整表面张力。另外，能够在涂敷显影系统的各种单元中使用DIW，因此无需设置专门用于供给高表面张力液体的DIW 供给源。(5)能够减轻装置的使用者的负担。例如对于在原则上使用0K73为预湿液的使用者而言，在将该0K73改变成例如CHN等其他预湿液时，需要设定用于更换液体的工时、与液体的更换相对应地需要进行的品质确认试验的工时。相对于此，当通过添加高表面张力液体来调整表面张力时，在无需改变基础的预湿液的这一点、和能够容易地进行上述品质确认试验的这一点上，能够大幅减轻使用者的负担。(6)如上述实施方式的涂敷装置所示，分别独立地设置将不含有高表面张力液体的抗蚀剂溶解性溶剂作为预湿液而喷出的喷嘴、和用于喷出抗蚀剂溶解性溶剂与高表面张力液体的混合液体的喷嘴，从而能够将不含有高表面张力液体的高纯度的抗蚀剂的溶剂供给到晶圆上。以上，根据实施方式和实施例(实验例)说明了本发明的优选实施方式，但本发明并不限定于上述实施方式。例如预湿液供给机构也可以是图13所示的那样的结构。即，也可以使抗蚀剂溶解性溶剂的供给源154B和高表面张力液体的供给源154A借助混合机构(预湿液供给控制部)156’与仅设置1个的预湿喷嘴150’相连接，从而能够将仅由抗蚀剂溶解性溶剂构成的预湿液、或由抗蚀剂溶解性溶剂与高表面张力液体的混合液体(混合比可变)构成的预湿液供给到预湿喷嘴150’中。另外，在图13中，附图标记FCV是流量调整阀，附图标记SV是断流阀，附图标记DR是排出部，连接各构件的实线是供液体流动的管路。另外，若在抗蚀剂溶解性溶剂与高表面张力液体混合了的状态下保存该抗蚀剂溶解性溶剂与高表面张力液体也是没有问题的，则也可以在向晶圆供给该抗蚀剂溶解性溶剂与高表面张力液体之前，预先使抗蚀剂溶解性溶剂和高表面张力液体混合而预先调整预湿液。另外，在上述实施方式中，涂敷液是抗蚀剂液，但本发明并不限定于此，上述实施方式的技术也可以应用在除了抗蚀剂液以外的涂敷液的涂敷中，例如用于形成防反射膜、 SOG (Spin On Glass)膜(旋涂玻璃膜)、SOD (Spin On Dielectric)膜(旋转涂敷膜)的涂敷液的涂敷中。另外，涂敷的对象并不限定于晶圆W，也可以是除了晶圆以外的例如FPD(平板显示器)、光掩膜用的中间掩模(mask reticle)等其他基板。产业上的可利用件上述实施方式在半导体装置制造作业中的各种涂敷处理中是有用的。
权利要求
1.一种涂敷方法，其特征在于， 该方法包括预湿工序，将预湿液供给到第1基板的中心，并且使上述第1基板旋转而使上述预湿液扩散到基板的整个表面上；涂敷膜形成工序，向供给了上述预湿液的上述第1基板供给涂敷液，使该涂敷液干燥， 从而在第1基板的表面上形成涂敷膜， 上述涂敷膜形成工序包括在使上述第1基板旋转的状态下将涂敷液供给到上述第1基板的中心部的第1阶段； 然后降低上述第1基板的旋转速度而继续使上述第1基板旋转的第2阶段； 然后增加上述第1基板的旋转速度而使上述第1基板上的涂敷液干燥的第3阶段， 在上述第1阶段中，在马上将上述涂敷液供给到上述第1基板上之前，使上述第1基板以恒定的第1速度旋转，在开始供给上述涂敷液后，连续地逐渐增加上述基板的旋转速度， 在上述涂敷液喷出完毕之前，逐渐降低上述第1基板的旋转加速度，使基板的旋转向比上述第1速度快的第2速度接近，在上述预湿工序中，将表面张力高于上述涂敷液的混合液体用作上述预湿液，上述混合液体是通过将能溶解涂敷膜成分的溶剂、和表面张力高于上述溶剂的高表面张力液体混合而得到的。
2.根据权利要求1所述的涂敷方法，其特征在于，分别独立地准备上述溶剂和上述高表面张力液体，在供给上述预湿液时，使上述溶剂与上述高表面张力液体混合。
3.根据权利要求2所述的涂敷方法，其特征在于， 该方法还包括预湿工序，将预湿液供给到第2基板的中心，并且使上述第2基板旋转而使上述预湿液扩散到基板的整个表面上；涂敷膜形成工序，向供给了上述预湿液的上述第2基板供给表面张力与供给到上述第 1基板上的涂覆液不同的涂敷液，使该涂敷液干燥，从而在上述第2基板的表面上形成涂敷膜，利用同一个涂敷装置执行对上述第1基板进行的上述预湿工序和上述涂敷膜形成工序、以及对上述第2基板进行的上述预湿工序和上述涂敷膜形成工序，对上述第2基板进行的上述预湿工序中使用的上述预湿液的表面张力与对上述第1基板进行的上述预湿工序中使用的上述预湿液的表面张力不同，以不同的混合比混合同一溶剂和同一高表面张力液体而得到这些表面张力不同的预湿液。
4.根据权利要求1 3中任意一项所述的涂敷方法，其特征在于， 上述高表面张力液体为GBL。
5.根据权利要求1 3中任意一项所述的涂敷方法，其特征在于， 上述高表面张力液体是纯水。
6.根据权利要求1 3中任意一项所述的涂敷方法，其特征在于， 上述溶剂是PGME与PGMEA的混合物。
7.根据权利要求1 3中任意一项所述的涂敷方法，其特征在于，上述溶剂是CHN。
8.一种涂敷方法，其特征在于， 该方法包括预湿工序，将预湿液供给到第1基板的中心，并且使上述第1基板旋转而使上述预湿液扩散到上述第1基板的整个表面上；涂敷膜形成工序，向供给了上述预湿液的上述第1基板供给涂敷液，使该涂敷液干燥， 从而在上述第1基板的表面上形成涂敷膜，将表面张力高于上述涂敷液的混合液体用作上述预湿液，上述混合液体是通过将能溶解涂敷膜成分的溶剂、和表面张力高于上述溶剂的高表面张力液体混合而得到的，并且分别单独地准备上述溶剂和上述高表面张力液体，在供给上述预湿液时，混合上述溶剂和上述高表面张力液体。
9.根据权利要求8所述的涂敷方法，其特征在于， 该方法还包括预湿工序，将预湿液供给到第2基板的中心，并且使上述第2基板旋转而使上述预湿液扩散到基板的整个表面上；涂敷膜形成工序，向供给了上述预湿液的上述第2基板供给表面张力与供给到上述第 1基板上的涂覆液不同的涂敷液，使该涂敷液干燥，从而在上述第2基板的表面上形成涂敷膜，利用同一个涂敷装置执行对上述第1基板进行的上述预湿工序和上述涂敷膜形成工序、以及对上述第2基板进行的上述预湿工序和上述涂敷膜形成工序，对上述第2基板进行的上述预湿工序中使用的上述预湿液的表面张力与对上述第1基板进行的上述预湿工序中使用的上述预湿液的表面张力不同，以不同的混合比混合同一溶剂和同一高表面张力液体而得到这些表面张力不同的预湿液。
10.一种涂敷装置，其特征在于， 该装置包括旋转卡盘，其用于保持基板并使该基板旋转；至少1个涂敷液喷嘴，其用于将涂敷液供给到被上述旋转卡盘保持的基板的表面上； 至少1个预湿喷嘴，其用于将预湿液供给到被上述旋转卡盘保持的基板的表面上； 涂敷液供给机构，其用于将涂敷液供给到上述涂敷液喷嘴中； 预湿液供给机构，其用于将预湿液供给到上述预湿喷嘴中，上述预湿液供给机构具有预湿液供给控制部，该预湿液供给控制部与能够溶解涂敷膜成分的溶剂的供给源、和表面张力高于上述溶剂的高表面张力液体的供给源相连接，用于将上述溶剂和上述高表面张力液体混合后供给到上述预湿喷嘴中，上述预湿液供给控制部能够可变地调整上述溶剂与上述高表面张力液体的混合比。
11.根据权利要求10所述的涂敷装置，其特征在于，上述涂敷装置具有第1预湿喷嘴和第2预湿喷嘴来作为上述至少1个预湿喷嘴； 上述预湿液供给机构包括第1管路，其一端与上述溶剂的供给源相连接，并且另一端与上述第1预湿喷嘴相连接；第2管路，其一端与上述高表面张力液体的供给源相连接，并且另一端与上述第2预湿喷嘴相连接；连接管路，其连接上述第2管路和上述第1管路，上述预湿液供给控制部能够选择性地实现自上述第1预湿喷嘴供给仅由上述溶剂构成的预湿液的第1状态、和自上述第2预湿喷嘴供给由上述溶剂与上述高表面张力液体的混合液体构成的预湿液的第2状态，且在上述第2状态中，能够可变地调整上述溶剂和上述高表面张力液体的混合比。
12.根据权利要求11所述的涂敷装置，其特征在于，上述预湿液供给控制部包括设置在上述第1管路中的第1流量调整阀、设置在上述第 2管路中的第2流量调整阀、和设置在上述连接管路中的第3流量调整阀。
13.根据权利要求10 12中任意一项所述的涂敷装置，其特征在于，上述涂敷液供给机构能够借助上述至少1个涂敷液喷嘴，将表面张力彼此不同的至少 2种涂敷液供给到被上述旋转卡盘保持的基板的表面上。
14.根据权利要求10 12中任意一项所述的涂敷装置，其特征在于，上述高表面张力液体为GBL。
15.根据权利要求10 12中任意一项所述的涂敷装置，其特征在于，上述高表面张力液体是纯水。
16.根据权利要求10 12中任意一项所述的涂敷装置，其特征在于，上述溶剂是PGME和PGMEA的混合物。
17.根据权利要求10 12中任意一项所述的涂敷装置，其特征在于，上述溶剂是CHN。
全文摘要
本发明提供一种涂敷方法和涂敷装置，即使在涂敷液例如抗蚀剂液的供给量较少的情况下也能在基板的表面上均匀地形成涂敷膜。涂敷方法包括预湿工序，将预湿液供给到基板(W)的中心，并且使基板旋转而使预湿液扩散到第1基板的整个表面上；涂敷膜形成工序，向供给了预湿液的基板供给涂敷液(例如抗蚀剂液)，使该涂敷液干燥，从而在上述第1基板的表面形成涂敷膜。采用比涂敷液的表面张力高的混合液体作为预湿液，通过使能够溶解涂敷膜成分(例如抗蚀剂成分)的溶剂、和表面张力高于该溶剂的高表面张力液体混合，获得上述混合液体。分别独立地准备溶剂和高表面张力液体，在供给预湿液时，使溶剂与高表面张力液体混合。
文档编号G03F7/16GK102289151SQ20111016838
公开日2011年12月21日 申请日期2011年6月17日 优先权日2010年6月18日
发明者一野克宪, 吉原健太郎, 吉原孝介 申请人:东京毅力科创株式会社