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基板处理方法、计算机可读存储介质以及基板处理装置与流程

时间:2022-02-18 阅读: 作者:专利查询

基板处理方法、计算机可读存储介质以及基板处理装置与流程

1.本公开涉及一种基板处理方法、计算机可读存储介质以及基板处理装置。


背景技术:

2.在专利文献1中公开了一种基板处理方法,所述基板处理方法包括以下工序:储液部形成工序,在基板的中心部形成被纯水稀释后的稀释显影液的储液部;在储液部形成工序之后进行液膜形成工序,在所述液膜形成工序中。使基板以第一转速旋转来使稀释显影液的储液部在基板的整面上扩散,以形成稀释显影液的液膜;以及在液膜形成工序之后进行显影液供给工序,在显影液供给工序中,在使基板以比第一转速慢的第二转速旋转的状态下,从具有液体接触面的喷嘴供给显影液来在基板与液体接触面之间形成显影液的储液部,并且使喷嘴沿通过基板中心的径向移动,来向基板上供给显影液。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2016-111345号公报


技术实现要素:

6.发明要解决的问题
7.本公开提供一种对于基板面内的显影处理的均匀化有效的基板处理方法、计算机可读存储介质以及基板处理装置。
8.用于解决问题的方案
9.本公开的一个方面所涉及的基板处理方法包括:进行第一显影处理,在该第一显影处理中,将具有一个端面和在端面开设的喷出口的喷嘴以端面与基板的表面相向的方式配置,在一边使基板旋转一边从喷出口以第一流量喷出显影液的状态下,一边使端面与基板的表面上的显影液接触一边使喷嘴移动;以及在第一显影处理之后进行第二显影处理,在所述第二显影处理中,一边使基板旋转,一边在使端面在与基板的表面的中心相向的位置接触基板的表面上的显影液的状态下从喷出口以比第一流量大的第二流量喷出显影液。
10.发明的效果
11.根据本公开,提供一种对于基板面内的显影处理的均匀化有效的基板处理方法、计算机可读存储介质以及基板处理装置。
附图说明
12.图1是示意性地表示基板处理系统的一例的立体图。
13.图2是示意性地表示涂布显影装置的一例的侧视图。
14.图3是表示显影单元的一例的示意图。
15.图4是表示喷出显影液的喷嘴的一例的立体图。
16.图5是表示控制装置的功能结构的一例的框图。
17.图6是表示控制装置的硬件结构的一例的框图。
18.图7是表示图案形成处理的一例的流程图。
19.图8是表示包括预湿处理的一系列处理的一例的流程图。
20.图9是用于说明预湿处理的一例的示意图。
21.图10是表示包括第一显影处理的一系列处理的一例的流程图。
22.图11的(a)~图11的(d)是用于说明第一显影处理的一例的示意图。
23.图12是表示包括第二显影处理的一系列处理的一例的流程图。
24.图13是用于说明第二显影处理的一例的示意图。
25.图14是表示包括第一冲洗处理的一系列处理的一例的流程图。
26.图15的(a)~图15的(c)是用于说明第一冲洗处理的一例的示意图。
27.图16是表示包括第三显影处理的一系列处理的一例的流程图。
28.图17是用于说明第三显影处理的一例的示意图。
29.图18是表示包括第二显影处理的一系列处理的一例的流程图。
30.附图标记说明
31.2:涂布显影装置;30:旋转保持部;40:显影液供给部;42:喷嘴;42a:端面;42b:喷出口;52:喷嘴驱动部;u3:显影单元;w:工件;wa:表面;wb:外周。
具体实施方式
32.下面,参照附图来说明一个实施方式。在说明中,对相同要素或具有相同功能的要素标注相同的标记,省略重复的说明。
33.[基板处理系统]
[0034]
图1所示的基板处理系统1为对工件w实施感光性覆膜的形成、该感光性覆膜的曝光以及该感光性覆膜的显影的系统。作为处理对象的工件w例如为基板、或者通过实施规定的处理形成有膜或电路等的状态的基板。作为一例,工件w所包括的基板为包含硅的晶圆。工件w(基板)可以形成为圆形。作为处理对象的工件w可以为玻璃基板、掩模基板、fpd(flat panel display:平板显示器)等,也可以为对这些基板等实施规定的处理得到的中间体。感光性覆膜例如为抗蚀膜。
[0035]
基板处理系统1具备涂布显影装置2和曝光装置3。曝光装置3为对形成于工件w(基板)的抗蚀膜(感光性覆膜)进行曝光的装置。具体地说,曝光装置3通过液浸曝光等方法对抗蚀膜的曝光对象部分照射能量射线。在通过曝光装置3进行曝光处理前,涂布显影装置2进行对工件w的表面涂布抗蚀剂(药液)来形成抗蚀膜的处理,在曝光处理后进行抗蚀膜的显影处理。
[0036]
下面,说明作为基板处理装置的一例的涂布显影装置2的结构。如图1和图2所示,涂布显影装置2具备承载件块4、处理块5、接口块6以及控制装置100(控制部)。
[0037]
承载件块4向涂布显影装置2内导入工件w的以及自涂布显影装置2内导出工件w。例如,承载件块4能够支承工件w用的多个承载件c,该承载件块4内置有包括交接臂的搬送装置a1。承载件c例如收容多张圆形的工件w。搬送装置a1将工件w从承载件c取出并传递至处理块5,从处理块5接受工件w并将该工件w送回承载件c内。处理块5具有处理模块11、12、13、14。
[0038]
处理模块11内置有涂布单元u1、热处理单元u2以及向这些单元搬送工件w的搬送装置a3。处理模块11通过涂布单元u1和热处理单元u2来在工件w的表面上形成下层膜。涂布单元u1向工件w上涂布用于形成下层膜的处理液。热处理单元u2进行伴随下层膜的形成的各种热处理。
[0039]
处理模块12内置有涂布单元u1、热处理单元u2以及向这些单元搬送工件w的搬送装置a3。处理模块12通过涂布单元u1和热处理单元u2来在下层膜上形成抗蚀膜。涂布单元u1向下层膜上涂布用于形成抗蚀膜的处理液。用于形成抗蚀膜的处理液可以为中等粘度以上的抗蚀液。用于形成抗蚀膜的处理液的粘度可以为50cp~1000cp,也可以为100cp~800cp,也可以为200cp~600cp。热处理单元u2进行伴随抗蚀膜的形成的各种热处理。抗蚀膜的厚度可以为5μm~30μm,也可以为6μm~25μm,也可以为7μm~20μm。
[0040]
处理模块13内置有涂布单元u1、热处理单元u2以及向这些单元搬送工件w的搬送装置a3。处理模块13通过涂布单元u1和热处理单元u2来在抗蚀膜上形成上层膜。涂布单元u1向抗蚀膜上涂布用于形成上层膜的处理液。热处理单元u2进行伴随上层膜的形成的各种热处理。
[0041]
处理模块14内置有显影单元u3、热处理单元u4以及向这些单元搬送工件w的搬送装置a3。处理模块14通过显影单元u3和热处理单元u4来进行被实施了曝光处理的抗蚀膜的显影以及伴随显影的热处理。显影单元u3在向曝光完毕的工件w的表面上涂布显影液后,通过冲洗液将该显影液冲洗掉,由此形成抗蚀剂图案(进行抗蚀膜的显影)。热处理单元u4进行伴随显影的各种热处理。作为热处理的具体例,能够列举显影前的加热处理(peb:post exposure bake:曝光后烘烤)、显影后的加热处理(pb:post bake:后烘)等。
[0042]
在处理块5内的靠承载件块4侧设置有架单元u10。架单元u10被划分为沿上下方向排列的多个层格。在架单元u10的附近设置有包括升降臂的搬送装置a7。搬送装置a7使工件w在架单元u10的层格之间进行升降。
[0043]
在处理块5内的靠接口块6侧设置有架单元u11。架单元u11被划分为沿上下方向排列的多个层格。
[0044]
接口块6与曝光装置3之间进行工件w的交接。例如,接口块6内置有包括交接臂的搬送装置a8,该接口块6与曝光装置3连接。搬送装置a8将被配置于架单元u11的工件w传递至曝光装置3。搬送装置a8将该工件w从曝光装置3取出并送回架单元u11。
[0045]
控制装置100控制涂布显影装置2,以使得例如按以下的过程执行涂布显影处理。首先,控制装置100控制搬送装置a1,以将承载件c内的工件w搬送至架单元u10,控制搬送装置a7,以将该工件w配置于处理模块11用的层格。
[0046]
接着,控制装置100控制搬送装置a3,以将架单元u10的工件w搬送至处理模块11内的涂布单元u1和热处理单元u2。另外,控制装置100控制涂布单元u1和热处理单元u2,以在该工件w的表面上形成下层膜。之后,控制装置100控制搬送装置a3,以将形成有下层膜的工件w送回架单元u10,控制搬送装置a7,以将该工件w配置于处理模块12用的层格。
[0047]
接着,控制装置100控制搬送装置a3,以将架单元u10的工件w搬送至处理模块12内的涂布单元u1和热处理单元u2。另外,控制装置100控制涂布单元u1和热处理单元u2,以在该工件w的表面上形成抗蚀膜。之后,控制装置100控制搬送装置a3,以将工件w送回架单元u10,控制搬送装置a7,以将该工件w配置于处理模块13用的层格。
[0048]
接着,控制装置100控制搬送装置a3,以将架单元u10的工件w搬送至处理模块13内的各单元。另外,控制装置100控制涂布单元u1和热处理单元u2,以在该工件w的抗蚀膜上形成上层膜。之后,控制装置100控制搬送装置a3,以将工件w搬送至架单元u11。
[0049]
接着,控制装置100控制搬送装置a8,以将架单元u11的工件w送至曝光装置3。之后,控制装置100控制搬送装置a8,以从曝光装置3接受被实施了曝光处理的工件w,并将该工件w配置于架单元u11中的处理模块14用的层格。
[0050]
接着,控制装置100控制搬送装置a3,以将架单元u11的工件w搬送至处理模块14内的各单元,控制显影单元u3和热处理单元u4,以对该工件w的抗蚀膜进行显影。之后,控制装置100控制搬送装置a3,以将工件w送回架单元u10,控制搬送装置a7和搬送装置a1,以将该工件w送回承载件c内。通过以上过程,涂布显影处理完成。
[0051]
此外,基板处理装置的具体结构不限于以上例示的涂布显影装置2的结构。基板处理装置可以为具备显影单元u3和能够控制该显影单元u3的控制装置100的任何结构。
[0052]
(显影单元)
[0053]
接着,参照图3和图4来详细地说明显影单元u3的一例。如图3所示,显影单元u3例如具有旋转保持部30、显影液供给部40(液供给部)以及冲洗液供给部60。
[0054]
旋转保持部30保持工件w并使该工件w旋转。旋转保持部30例如具有保持部32和旋转驱动部34。保持部32在使工件w的表面wa朝向上方的状态下支承工件w的背面,例如通过对该工件w进行真空吸附等来保持该工件w。旋转驱动部34例如通过电动马达等动力源使保持部32绕铅垂的旋转轴ax旋转。由此,工件w绕旋转轴ax旋转。保持部32可以将工件w以工件w的中心与旋转轴ax大致一致的方式保持。
[0055]
显影液供给部40向被保持部32保持的工件w的表面wa供给显影液。显影液为用于去除曝光后的抗蚀膜的去除对象部分的处理液。抗蚀膜的去除对象部分为在曝光处理后可溶于显影液的部分。在显影液为正型的情况下,在曝光处理中被曝光了的部分可溶于显影液。在显影液为负型的情况下,在曝光处理中未被曝光的部分可溶于显影液。作为正型的显影液的具体例,能够列举碱性溶液。作为负型的显影液的具体例,能够列举有机溶剂。显影液供给部40例如具有喷嘴42、罐44、泵46、阀48以及喷嘴驱动部52(驱动部)。
[0056]
喷嘴42朝向工件w的表面wa喷出显影液。如图4所示,喷嘴42包括一个端面42a和喷出口42b。端面42a与被保持部32保持着的工件w的表面wa相向。喷出口42b设置于端面42a(开设于端面42a)。喷嘴42可以具有圆形的端面42a,喷出口42b可以开设于端面42a的中央部。作为一例,端面42a的中心与喷出口42b的中心大致一致。
[0057]
端面42a的面积比工件w的表面wa的面积小。端面42a的面积为工件w的表面wa的面积的例如1%~15%,也可以为1%~11%,也可以为1%~3%。喷嘴42例如能够由ptfe等树脂材料构成。此外,喷嘴42可以包括散布于端面42a的多个喷出口42b。喷出口42b的形状(轮廓)可以为圆形或椭圆形,也可以为多边形,也可以为狭缝状。喷出口42b的面积(开口面积)可以为端面42a的面积的0.3%~5%左右。
[0058]
返回图3,喷嘴42经由管路54而与罐44连接。罐44用于收容显影液。泵46和阀48设置在管路54上。泵46例如为波纹管泵,用于从罐44向喷嘴42加压输送显影液。阀48例如为气动阀,用于调节管路54内的开度。通过控制阀48,能够在从喷嘴42喷出显影液的状态与不从喷嘴42喷出显影液的状态之间切换。另外,通过控制泵46和阀48中的至少一方,能够调节从
喷嘴42喷出显影液的喷出流量(每单位时间的喷出流量)。
[0059]
喷嘴驱动部52调节喷嘴42的位置。更具体地说,喷嘴驱动部52使喷嘴42以端面42a朝向下方的状态横穿工件w的上方地移动,并使喷嘴42进行升降。例如,喷嘴驱动部52具有通过电动马达等动力源使喷嘴42沿工件w的表面wa移动的机构、以及通过电动马达等动力源使喷嘴42进行升降的机构。在使喷嘴42沿工件w的表面wa移动时,喷嘴驱动部52使喷嘴42沿通过工件w的旋转轴ax的路径移动。喷嘴驱动部52可以使喷嘴42沿直线状的路径移动,也可以使喷嘴42沿弯曲的路径移动。
[0060]
冲洗液供给部60向被保持部32保持着的工件w的表面wa供给与显影液不同的冲洗液。冲洗液用于冲走显影液。另外,冲洗液还可以用作在供给显影液前向表面wa供给的预湿液。冲洗液例如为纯水或diw(deionized water:去离子水)。冲洗液供给部60例如具有喷嘴62、罐64、泵66、阀68以及喷嘴驱动部72。
[0061]
喷嘴62朝向工件w的表面wa喷出冲洗液。喷嘴62经由管路74而与罐64连接。罐64用于收容冲洗液。泵66和阀68设置在管路74上。泵66如为波纹管泵,用于从罐64向喷嘴62加压输送冲洗液。阀68例如为气动阀,用于调节管路74内的开度。通过控制阀68,能够在从喷嘴62喷出冲洗液的状态与不从喷嘴62喷出冲洗液的状态之间切换。另外,通过控制泵66和阀68中的至少一方,还能够调节从喷嘴62喷出冲洗液的喷出流量。
[0062]
喷嘴驱动部72例如通过电动马达等动力源使喷嘴62移动。具体地说,喷嘴驱动部72使喷嘴62以喷嘴62的喷出口朝向下方的状态沿工件w的表面wa移动。
[0063]
(控制装置)
[0064]
接下来,参照图5和图6来说明控制装置100的一例。控制装置100控制包括显影单元u3的涂布显影装置2。如图5所示,控制装置100例如具有作为功能结构(以下称作“功能模块”。)的预湿控制部102、第一显影控制部104、第二显影控制部106、第一冲洗控制部112、第三显影控制部114、第二冲洗控制部116以及喷嘴切换控制部117。各功能模块执行的处理相当于控制装置100执行的处理。
[0065]
预湿控制部102使显影单元u3执行预湿处理。预湿处理包括:通过旋转驱动部34使保持着工件w的保持部32旋转;以及一边通过旋转保持部30使工件w旋转,一边通过冲洗液供给部60向工件w的表面wa供给冲洗液。
[0066]
第一显影控制部104使显影单元u3执行第一显影处理。第一显影处理为如下处理:将喷嘴42以端面42a与工件w的表面wa相向的方式配置,在一边通过旋转保持部30使工件w旋转一边从喷出口42b以规定的第一流量喷出显影液的状态下,一边使端面42a与工件w的表面wa上的显影液接触一边通过喷嘴驱动部52使喷嘴42移动。第一流量是预先决定出的,作为一例,可以为100ml/min~700ml/min,也可以为200ml/min~600ml/min,也可以为300ml/min~500ml/min。第一显影处理中的工件w的转速例如为300rpm~1000rpm。
[0067]
在第一显影处理中,端面42a与在第一显影处理的执行过程中已从喷嘴42喷出并被供给至表面wa上的显影液以及在预湿处理中供给的冲洗液接触。下面,将喷嘴42的端面42a与包含工件w的表面wa上的显影液的处理液接触的状态称作“液体接触状态”。在第一显影处理中,并行地执行以下动作:一边使工件w旋转一边从与工件w的表面wa相向的喷嘴42的喷出口42b以第一流量喷出显影液;以及在维持液体接触状态的同时使喷嘴42沿表面wa移动。
[0068]
在一边使工件w旋转一边从喷出口42b以第一流量喷出显影液的状态下,第一显影控制部104可以在维持液体接触状态的同时通过喷嘴驱动部52使喷嘴42沿工件w的径向往复移动。例如,第一显影控制部104通过喷嘴驱动部52使喷嘴42在同工件w的表面wa的中心(旋转轴ax)相向的位置与同工件w的外周wb相向的位置之间往复移动。在喷嘴42与工件w的中心相向的状态下,从铅垂上方看,端面42a和喷出口42b中的任一方的位置与工件w的中心重叠。在喷嘴42与工件w的外周wb相向的状态下,从铅垂上方看,端面42a和喷出口42b中的任一方的位置与工件w的外周wb重叠。在一例中,从铅垂上方看,第一显影控制部104通过喷嘴驱动部52使工件w在喷出口42b与工件w的中心重叠的位置和该喷出口42b与工件w的外周wb重叠的位置之间往复移动。
[0069]
在第一显影处理中,第一显影控制部104也可以使显影单元u3执行扫出处理,并在扫出处理之后使显影单元u3执行扫入处理。扫出处理为如下处理:在一边通过旋转保持部30使工件w旋转一边从喷出口42b以第一流量喷出显影液的状态下,一边使端面42a与工件w的表面wa上的显影液接触一边通过喷嘴驱动部52使喷嘴42从工件w的中心朝向工件w的外周wb移动。在一例中,第一显影控制部104在维持液体接触状态的同时,通过喷嘴驱动部52使喷嘴42从喷嘴42的喷出口42b与工件w的中心相向的位置移动成喷出口42b与外周wb相向的位置。
[0070]
扫入处理为如下处理:在一边通过旋转保持部30使工件w旋转一边从喷出口42b以第一流量喷出显影液的状态下,一边使端面42a与工件w的表面wa上的显影液接触一边通过喷嘴驱动部52使喷嘴42从工件w的外周wb朝向工件w的中心移动。在一例中,第一显影控制部104在维持液体接触状态的同时,通过喷嘴驱动部52使喷嘴42从喷出口42b与工件w的外周wb相向的位置移动成喷嘴42的喷出口42b与工件w的中心相向的位置。在执行扫出处理的期间与执行扫入处理的期间之间,第一显影控制部104可以通过喷嘴驱动部52使喷嘴42在液体接触状态下以从喷出口42b以第一流量喷出显影液的状态在与工件w的外周wb相向的位置停止规定时间。
[0071]
在第一显影处理之后,第二显影控制部106使显影单元u3执行第二显影处理。第二显影处理为如下处理:一边通过旋转保持部30使工件w旋转,一边在使端面42a在与工件w的表面wa的中心相向的位置接触工件w的表面wa上的显影液的状态下从喷出口42b以规定的第二流量喷出显影液。第二流量被预先设定为比上述第一流量大的值。作为一例,第二流量可以为300ml/min~900ml/min,也可以为400ml/min~800ml/min,也可以为500ml/min~700ml/min。
[0072]
第二显影控制部106可以使显影单元u3连续规定时间地执行以第二流量喷出显影液的第二显影处理(可以通过显影液供给部40使以第二流量喷出显影液的状态持续规定时间)。使第二显影处理连续执行的规定时间例如为5秒钟~20秒钟。第二显影处理中的工件w的转速例如为100rpm~1000rpm。
[0073]
在通过第一显影处理将喷嘴42配置于与工件w的表面wa的中心相向的位置的状态下,第二显影控制部106可以使从喷嘴42喷出显影液的喷出流量从第一流量增加至第二流量,使显影单元u3开始第二显影处理。在通过喷嘴驱动部52使喷嘴42停止于在第一显影处理的扫入处理的结束时间点喷嘴42所配置的位置的状态下,第二显影控制部106可以直接使喷出流量增加至第二流量,开始第二显影处理。也可以是,通过喷嘴驱动部52使喷嘴42移
动至喷嘴42与工件w的表面wa的中心相向的区域中的、与第一显影处理的扫入处理的结束时间点的喷嘴42的配置位置不同的位置,并且第二显影控制部106使喷出流量增加至第二流量,开始第二显影处理。
[0074]
在第二显影处理之后,第一冲洗控制部112使显影单元u3执行第一冲洗处理。第一冲洗处理为一边通过旋转保持部30使工件w旋转一边通过冲洗液供给部60向工件w的表面wa供给冲洗液的处理。在执行第一冲洗处理后,第一冲洗控制部112可以在通过冲洗液供给部60使冲洗液的供给停止了的状态下,通过旋转保持部30使工件w继续旋转以甩掉工件w的表面wa上的冲洗液。
[0075]
在第一冲洗处理中从喷嘴62(其它喷嘴)朝向表面wa喷出冲洗液的喷出流量(每单位时间的喷出流量)被设定为规定的第三流量。第三流量例如被设定为第二显影处理中喷出显影液的喷出流量即第二流量以上的值。在一例中,第三流量为500ml/min~1500ml/min。第一冲洗处理中的工件w的转速可以设定为第二显影处理中的工件w的转速以上的值。在一例中,第一冲洗处理中的工件w的转速为100rpm~1500rpm。在一例中,第一冲洗处理的执行时间为3秒钟~15秒钟。
[0076]
在第二显影处理之后(例如第一冲洗处理之后),第三显影控制部114使显影单元u3执行第三显影处理。第三显影处理为如下处理:从喷嘴42向工件w的表面wa供给显影液以形成显影液的储液部,控制旋转保持部30以将该储液部保持在工件w的表面wa上。例如,在第三显影处理中,第三显影控制部114使显影单元u3执行与上述第一显影处理的扫出处理相同的处理(以下称作“第三显影处理中的扫出处理”。),以在工件w的表面wa上形成显影液的储液部。在第三显影处理中的扫出处理中,第三显影控制部114可以与第一显影处理同样地使喷嘴42以第一流量喷出显影液。第三显影控制部114使旋转保持部30与第三显影处理中的扫出处理并行地执行使工件w的转速减小的减速处理。
[0077]
在减速处理中,第三显影控制部114控制旋转保持部30,以使工件w的旋转从一个转速(例如200rpm~400rpm)减速至与该一个转速不同的转速(例如5rpm~20rpm)。减速处理可以包括控制旋转保持部30以使工件w的转速随着喷嘴42的端面42a的中心(喷出口42b)靠近工件w的外周wb而逐渐下降。在该情况下,使转速逐渐下降还包括分多个阶段地阶段性下降。也可以是,第三显影控制部114控制旋转保持部30,以使工件w的旋转的减速度随着端面42a的中心靠近工件w的外周wb而逐渐下降。通过使与第三显影处理中的扫出处理并行地执行减速控制,在显影液的储液部的形成过程中抑制能够在工件w的中央部发生显影的过度进展,并且抑制在工件w的外周部发生储液部的损坏。
[0078]
第三显影控制部114可以通过旋转保持部30使工件w以低转速(例如减速处理的完成时间点的转速以下的转速)旋转,也可以通过旋转保持部30使工件w停止旋转,以将显影液的储液部保持在工件w的表面wa上。例如在形成显影液的储液部后,第三显影控制部114使与第一显影处理同样地进行如下扫入动作(第三显影工序中的扫入处理):在通过旋转保持部30使工件w旋转的同时,一边使端面42a与工件w的表面wa上的显影液接触一边通过喷嘴驱动部52使喷嘴42从工件w的外周wb朝向工件w的中心移动。之后,第三显影控制部114控制显影单元u3,以使工件w停止了旋转的状态持续规定时间(使显影单元u3执行静止显影)。在该静止显影期间,第三显影控制部114可以使显影液供给部40停止从喷嘴42喷出显影液,也可以使显影液供给部40以被设定为适于进行溶解生成物的去除和显影液的置换等的规
定流量继续喷出显影液。
[0079]
在第三显影处理之后,第二冲洗控制部116使显影单元u3执行第二冲洗处理。第二冲洗控制部116例如使显影单元u3与上述的第一冲洗处理同样地执行第二冲洗处理。第二冲洗处理中的冲洗液的喷出流量及工件w的转速可以分别与第一冲洗处理中的喷出流量及转速相同,也可以不同。在执行第二冲洗处理后,第二冲洗控制部116也可以在通过冲洗液供给部60使冲洗液的供给停止了状态下,通过旋转保持部30使工件w继续旋转,以甩掉工件w的表面wa上的冲洗液(使工件w干燥)。
[0080]
在上述的第一显影处理、第二显影处理以及第三显影处理的各处理的前后,喷嘴切换控制部117控制喷嘴驱动部52,以进行喷嘴42的配置和退避中的至少一方。例如,在第二显影处理之后或第三显影处理中的上述静止显影之后,喷嘴切换控制部117控制喷嘴驱动部52,以使喷嘴42从喷嘴42的端面42a与工件w的表面wa上的显影液接触的状态起上升至工件w的表面wa的上方。而且,喷嘴切换控制部117控制喷嘴驱动部52,以使上升后的喷嘴42退避到工件w之外。在上述的预湿处理、第一冲洗处理以及第二冲洗处理的各处理的前后,喷嘴切换控制部117控制喷嘴驱动部72,以进行喷嘴62的配置和退避中的至少一方。
[0081]
在使喷嘴42向工件w的表面wa的上方上升时,喷嘴切换控制部117可以控制喷嘴驱动部52以执行用于使喷嘴42退避的多次的退避动作。多次的退避动作分别(各退避动作)包括使喷嘴42上升规定量以及在该上升后使喷嘴42停止。通过执行多次的退避动作,来进行使喷嘴42阶段性地上升的动作(包括多个上升步骤的喷嘴动作)。喷嘴切换控制部117可以控制喷嘴驱动部52以使在多个上升步骤间喷嘴42的上升速度不同,从而使附着于端面42a的液体不残留。
[0082]
有时在包围用于保持工件w的保持部32的杯的外侧设置有待机部(未图示),该待机部具有在未使用喷嘴42的非处理时使该喷嘴42在该待机部的内部待机并通过清洗液来清洗端面42a的功能。在该情况下,当在液处理开始时使喷嘴42从待机部内向待机部外移动以使喷嘴42向杯上方移动时,喷嘴切换控制部117可以与上述同样地控制喷嘴驱动部52,使得进行包括多个上升步骤的喷嘴动作。由此,能够防止液体附着于待机部内的喷嘴42的端面42a。
[0083]
控制装置100由一个或多个控制用计算机构成。例如,控制装置100具有图6所示的电路120。电路120具有一个或多个处理器122、存储器124、存储装置126、输入输出端口128以及计时器132。存储装置126例如具有硬盘等可计算机可读存储介质。存储介质中存储有用于使控制装置100执行后述的基板处理方法的程序。存储介质可以为非易失性的半导体存储器、磁盘以及光盘等可取出的介质。存储器124暂时存储从存储装置126的存储介质下载的程序以及处理器122的运算结果。
[0084]
处理器122与存储器124相协作地执行上述程序。输入输出端口128按照来自处理器122的指令来与旋转保持部30、显影液供给部40以及冲洗液供给部60等之间进行电信号的输入和输出。计时器132例如通过对固定周期的基准脉冲进行计数来测量经过时间。此外,控制装置100的硬件结构可以由专用的逻辑电路或集成有该逻辑电路的asic(application specific integrated circuit:专用集成电路)构成。
[0085]
[基板处理方法]
[0086]
接着,参照图7来说明作为基板处理方法的一例的、在显影单元u3中执行的图案的
形成处理。图7是表示针对一个工件w进行的图案的形成处理的一例的流程图。
[0087]
在将作为处理对象的工件w配置于显影单元u3(旋转保持部30)的状态下,控制装置100首先执行步骤s01。在步骤s01中,例如预湿控制部102使显影单元u3执行上述的预湿处理。在通过旋转保持部30使工件w旋转时,预湿控制部102通过冲洗液供给部60向工件w的表面wa供给冲洗液。在后文中叙述预湿处理的具体例。
[0088]
接着,控制装置100执行步骤s02。在步骤s02中,例如第一显影控制部104使显影单元u3执行上述的第一显影处理。在通过旋转保持部30使工件w旋转时,第一显影控制部104在使喷嘴42(喷出口42b)朝向工件w的表面wa以上述第一流量喷出显影液的状态下,一边使喷嘴42的端面42a与工件w的表面wa上的处理液接触一边通过喷嘴驱动部52使喷嘴42移动。在后文中叙述第一显影处理的具体例。
[0089]
接着,控制装置100执行步骤s03。在步骤s03中,例如第二显影控制部106使显影单元u3执行上述的第二显影处理。在通过旋转保持部30使工件w旋转时,第二显影控制部106在使配置于与工件w的表面wa的中心相向的位置的喷嘴42的端面42a与工件w的表面wa上的显影液接触的状态下,使从喷嘴42的喷出口42b以第二流量喷出显影液。在后文中叙述第二显影处理的具体例。
[0090]
接着,控制装置100执行步骤s04。在步骤s04中,例如第一冲洗控制部112使显影单元u3执行第一冲洗处理。在通过旋转保持部30使工件w旋转时,第一冲洗控制部112可以通过冲洗液供给部60向工件w的表面wa供给冲洗液。在后文中叙述第一冲洗处理的具体例。
[0091]
接着,控制装置100执行步骤s05。在步骤s05中,例如第三显影控制部114使显影单元u3执行第三显影处理。第三显影控制部114使喷嘴42向工件w的表面wa供给显影液以形成显影液的储液部,控制旋转保持部30以在工件w的表面wa上保持显影液的储液部。在后文中叙述第三显影处理的具体例。
[0092]
接着,控制装置100执行步骤s06。在步骤s06中,例如第二冲洗控制部116使显影单元u3执行第二冲洗处理。第二冲洗控制部116使显影单元u3与步骤s04的第一冲洗处理同样地执行第二冲洗处理。通过以上步骤,针对一个工件w进行的图案的形成处理结束。下面,以包括上述的步骤s01~s05的各步骤的前后的处理的方式对这些步骤进行说明。
[0093]
(预湿处理)
[0094]
图8是表示包括步骤s01的预湿处理和预湿处理的前后的处理的一系列处理的一例的流程图。首先,在旋转保持部30保持着作为处理对象的工件w的状态下,控制装置100执行步骤s11、s12。在步骤s11中,例如控制装置100通过旋转保持部30使工件w开始旋转。在之后的步骤中,工件w持续旋转,直到控制装置100通过旋转保持部30使工件w停止旋转为止。在步骤s12中,例如喷嘴切换控制部117控制喷嘴驱动部72,以将冲洗液供给部60的喷嘴62配置于与工件w的表面wa的中心(旋转轴ax)相向的位置。
[0095]
接着,控制装置100执行步骤s13。在步骤s13中,例如预湿控制部102通过冲洗液供给部60使喷嘴62开始向工件w的表面wa供给冲洗液。预湿控制部102可以将冲洗液供给部60的阀68从闭合状态切换为开启状态,由此使冲洗液供给部60开始供给冲洗液。由此,使喷嘴62开始向通过旋转保持部30旋转着的工件w的表面wa上喷出冲洗液(预湿液),使预湿处理开始。
[0096]
接着,控制装置100执行步骤s14。在步骤s14中,例如预湿控制部102从步骤s13中
开始供给冲洗液起进行待机,直到经过预湿时间为止。预湿时间是预先设定的,被设定成能够向表面wa上供给期望的量的冲洗液的程度。
[0097]
接着,控制装置100执行步骤s15。在步骤s15中,例如预湿控制部102通过冲洗液供给部60使喷嘴62停止向工件w的表面wa供给冲洗液。预湿控制部102可以将冲洗液供给部60的阀68从开启状态切换为闭合状态,由此使冲洗液供给部60停止供给冲洗液(也可以使喷嘴62停止进行冲洗液的喷出)。通过执行以上的步骤s13~s15(预湿处理),如图9所示,在工件w绕旋转轴ax旋转的同时向工件w的表面wa上供给冲洗液,在表面wa上形成冲洗液的液膜rf。
[0098]
接着,控制装置100执行步骤s16。在步骤s16中,例如喷嘴切换控制部117控制喷嘴驱动部72,以使喷嘴62从工件w的表面wa的中心退避到工件w之外。通过以上步骤,包括预湿处理的一系列处理结束。
[0099]
(第一显影处理)
[0100]
图10是表示包括步骤s02的第一显影处理和第一显影处理的前后的处理的一系列处理的一例的流程图。控制装置100在执行上述的步骤s16之后执行步骤s21、s22。在步骤s21中,例如控制装置100控制旋转保持部30,以将工件w的转速调节为第一显影处理中的设定值。在步骤s22中,例如喷嘴切换控制部117控制喷嘴驱动部52,以将显影液供给部40的喷嘴42配置于与工件w的表面wa的中心(旋转轴ax)相向的位置。喷嘴切换控制部117也可以控制喷嘴驱动部72,以将喷嘴42配置于喷嘴42的喷出口42b与工件w的表面wa的中心相向的位置。
[0101]
接着,控制装置100执行步骤s23。在步骤s23中,例如第一显影控制部104使显影单元u3开始进行从喷嘴42进行的显影液的喷出以及喷嘴朝向工件w的外周wb的移动。由此,使上述的扫出处理开始。如图11的(a)所示,第一显影控制部104通过显影液供给部40使与工件w的中心相向的喷嘴42的喷出口42b开始喷出显影液,通过喷嘴驱动部52使喷嘴42开始从工件w的中心朝向外周wb移动。第一显影控制部104可以将显影液供给部40的阀48从闭合状态切换为开启状态,由此使开始从喷出口42b喷出显影液。第一显影控制部104控制泵46或阀48,以使来自喷出口42b的喷出流量成为第一流量。
[0102]
接着,控制装置100执行步骤s24。在步骤s24中,例如第一显影控制部104进行待机,直到喷嘴42移动至喷出口42b与外周wb相向的位置为止。第一显影控制部104例如根据喷嘴驱动部52中包括的马达的旋转角度来判断喷嘴42是否移动到了与外周wb相向的位置。由此,如图11的(b)所示,以第一流量喷出显影液的喷嘴42一边与工件w的表面wa上的显影液接触一边从旋转着的工件w的中心朝向外周wb移动。
[0103]
接着,控制装置100执行步骤s25。在步骤s25中,例如第一显影控制部104通过喷嘴驱动部52使喷嘴42停止移动。由此,扫出处理结束。在以上的步骤s23~s25(扫出处理)中,第一显影控制部104在控制显影液供给部40以使喷嘴42以第一流量喷出显影液的状态下,一边维持喷嘴42的液体接触状态一边通过喷嘴驱动部52使喷嘴42从工件w的中心朝向工件w的外周wb移动。
[0104]
接着,控制装置100执行步骤s26。在步骤s26中,例如,第一显影控制部104从在步骤s25中使喷嘴42停止移动起进行待机,直到经过规定的调节时间为止。在使喷出口42b与工件w的外周wb相向的状态下,第一显影控制部104控制显影液供给部40以使喷嘴42以第一
流量喷出显影液,直到经过调节时间为止。调节时间是预先根据在第一显影处理中要使工件w的外周部的显影进展到怎样的程度来设定的。
[0105]
接着,控制装置100执行步骤s27。在步骤s27中,例如第一显影控制部104通过显影单元u3使喷嘴42开始朝向工件w的中心移动。由此,使上述的扫入处理开始。第一显影控制部104在使从与显影液的储液部df接触的喷嘴42的喷出口42b继续以第一流量喷出显影液的状态下,通过喷嘴驱动部52使喷嘴42开始从工件w的外周wb朝向中心移动。
[0106]
接着,控制装置100执行步骤s28。在步骤s28中,例如第一显影控制部104进行待机,直到喷嘴42移动至喷出口42b与工件w的中心相向的位置(旋转轴ax)为止。第一显影控制部104例如根据喷嘴驱动部52中包括的马达的旋转角度来判断喷嘴42是否移动到了与工件w的中心相向的位置。由此,如图11的(d)所示,以第一流量喷出显影液的喷嘴42一边与工件w的表面wa上的显影液接触一边从旋转着的工件w的外周wb朝向中心移动。
[0107]
接着,控制装置100执行步骤s29。在步骤s29中,例如第一显影控制部104通过喷嘴驱动部52使喷嘴42停止移动。由此,扫入处理结束。在以上的步骤s27~s29(扫入处理)中,第一显影控制部104在控制显影液供给部40以使喷嘴42以第一流量喷出显影液的状态下,一边维持喷嘴42的液体接触状态一边通过喷嘴驱动部52使喷嘴42从工件w的外周wb朝向中心移动。通过以上步骤,包括第一显影处理的一系列处理结束。
[0108]
(第二显影处理)
[0109]
图12是表示包括步骤s03的第二显影处理和第二显影处理的前后的处理的一系列处理的一例的流程图。控制装置100在执行上述的步骤s29之后执行步骤s31。在步骤s31中,例如控制装置100控制旋转保持部30,以将工件w的转速调节为第二显影处理中的设定值。
[0110]
接着,控制装置100执行步骤s32。在步骤s32中,例如如图13所示,第二显影控制部106在使喷嘴驱动部52维持在步骤s29的扫入处理结束时喷出口42b与工件w的中心相向的状态下,控制显影液供给部40以使来自喷出口42b的喷出流量从第一流量增加至第二流量。第二显影控制部106可以控制阀48来增大显影液供给部40的阀48的开度,也可以控制泵46来增大泵46对显影液进行加压输送的压力,以使喷出流量增加至第二流量。通过将来自喷出口42b的显影液的喷出流量增加至第二流量,来使第二显影处理开始。
[0111]
接着,控制装置100执行步骤s33。在步骤s33中,例如第二显影控制部106从步骤s32中开始第二显影处理起进行待机,直到经过中心喷出时间为止。中心喷出时间是预先设定的,被设定为通过包括该第二显影处理、步骤s02的第一显影处理以及在后文中详细叙述的步骤s05中的第三显影处理的显影处理能够使抗蚀膜的显影充分地有进展的程度。
[0112]
接着,控制装置100执行步骤s34。在步骤s34中,例如第二显影控制部106控制显影液供给部40,以使喷嘴42停止喷出显影液。第二显影控制部106将显影液供给部40的阀48从开启状态切换为闭合状态,由此使停止从喷嘴42的喷出口42b喷出显影液。在以上的步骤s32~s34(第二显影处理)中,第二显影控制部106一边使喷嘴42在与工件w的表面wa的中心相向的位置维持液体接触状态,一边控制显影液供给部40以使喷嘴42以第二流量喷出显影液。
[0113]
接着,控制装置100执行步骤s35。在步骤s35中,例如喷嘴切换控制部117控制喷嘴驱动部52,以使喷嘴42从工件w的表面wa的中心退避到工件w之外。此时,在工件w的表面wa上形成有显影液的储液部df。通过以上步骤,包括第二显影处理的一系列处理结束。此外,
当在步骤s35中使喷嘴42退避时,喷嘴切换控制部117可以控制喷嘴驱动部52以使喷嘴42进行阶段性地上升的上述多次的退避动作。
[0114]
(第一冲洗处理)
[0115]
图14是表示包括步骤s04的第一冲洗处理和第一冲洗处理的前后的处理的一系列处理的一例的流程图。控制装置100在执行上述的步骤s35之后执行步骤s41、s42。在步骤s41中,例如控制装置100控制旋转保持部30,以将工件w的转速调节为第一冲洗处理中的设定值。在步骤s42中,例如喷嘴切换控制部117控制喷嘴驱动部72,以将冲洗液供给部60的喷嘴62配置于与工件w的表面wa的中心(旋转轴ax)相向的位置。
[0116]
接着,控制装置100执行步骤s43、s44。在步骤s43中,例如如图15的(a)所示,第一冲洗控制部112控制冲洗液供给部60,以使配置于旋转轴ax的喷嘴62开始向工件w的表面wa供给冲洗液。第一冲洗控制部112可以将冲洗液供给部60的阀68从闭合状态切换为开启状态,由此使喷嘴62开始喷出冲洗液。第一冲洗控制部112可以控制泵66或阀68,以使从喷嘴62喷出冲洗液的喷出流量成为第三流量。在步骤s44中,例如第一冲洗控制部112从步骤s43中开始喷出冲洗液起进行待机,直到经过冲洗时间为止。冲洗时间是预先设定的,例如如图15的(b)所示那样被设定为能够将工件w的表面wa上的显影液的储液部df置换为冲洗液的液膜rf的程度。
[0117]
接着,控制装置100执行步骤s45。在步骤s45中,例如第一冲洗控制部112控制冲洗液供给部60,以使喷嘴62停止向工件w的表面wa供给冲洗液。第一冲洗控制部112可以将冲洗液供给部60的阀68从开启状态切换为闭合状态,由此使喷嘴62停止喷出冲洗液。在以上的步骤s42~s44(第一冲洗处理)中,第二冲洗控制部116通过使喷嘴62朝向旋转着的工件w的表面wa以第三流量喷出冲洗液,来向工件w的表面wa供给冲洗液。
[0118]
接着,控制装置100执行步骤s46、s47。在步骤s46中,例如喷嘴切换控制部117控制喷嘴驱动部72,以使喷嘴62从工件w的中心退避到工件w之外。在步骤s47中,例如控制装置100从步骤s45中停止供给冲洗液起进行待机,直到经过甩干时间为止。甩干时间是预先设定的,例如如图15的(c)所示那样被设定为能够将工件w的表面wa上的冲洗液的至少一部分甩到工件w之外的程度。此外,控制装置100可以控制旋转保持部30,以使停止供给冲洗液后的工件w的转速相比于第一冲洗处理中的转速增大。通过以上步骤,包括第一冲洗处理的一系列处理结束。
[0119]
(第三显影处理)
[0120]
图16是表示包括步骤s05的第三显影处理和第三显影处理的前后的处理的一系列处理的一例的流程图。控制装置100在执行上述的步骤s47后执行步骤s51、s52。在步骤s51中,例如,控制装置100控制旋转保持部30,以将工件w的转速调节为第三显影处理中的设定值。在步骤s52中,例如喷嘴切换控制部117控制喷嘴驱动部52,以将喷嘴42配置于显影液供给部40的喷嘴42的喷出口42b与工件w的表面wa的中心(旋转轴ax)相向的位置。
[0121]
接着,控制装置100执行步骤s53。在步骤s53中,例如第三显影控制部114使显影单元u3开始进行从喷嘴42进行的显影液的喷出、喷嘴42朝向外周wb的移动以及工件w的转速的减速处理。第三显影控制部114通过显影液供给部40使开始从喷嘴42的喷出口42b喷出显影液,通过喷嘴驱动部52使喷嘴42开始从工件w的中心朝向外周wb移动。第三显影控制部114可以将显影液供给部40的阀48从闭合状态切换为开启状态,由此使喷嘴42开始喷出显
影液。第三显影控制部114可以控制显影液供给部40,以使从喷嘴42喷出显影液的喷出流量成为第一流量。
[0122]
接着,控制装置100执行步骤s54。在步骤s54中,例如第三显影控制部114进行待机,直到喷嘴42移动至喷出口42b与外周wb相向的位置为止。第三显影控制部114例如根据喷嘴驱动部52中包括的马达的旋转角度来判断喷嘴42是否移动到了与外周wb相向的位置。由此,与通过在该处理中喷出显影液而形成于工件w的表面wa上的显影液接触的状态下的喷嘴42在继续喷出显影液的同时,从旋转着的工件w的中心朝向外周wb移动(进行第三显影处理中的扫出处理)。此时,第三显影控制部114可以控制旋转保持部30,以使工件w的转速随着喷嘴42的端面42a的中心(喷出口42b)靠近工件w的外周wb而逐渐下降。
[0123]
接着,控制装置100执行步骤s55。在步骤s55中,例如第三显影控制部114通过显影液供给部40来使喷嘴42停止进行显影液的喷出以及使喷嘴42停止移动,并使旋转保持部30完成工件w的旋转的减速。第三显影控制部114将阀48从开启状态切换为闭合状态,由此使喷嘴42停止喷出显影液。
[0124]
接着,控制装置100执行步骤s56、s57。在步骤s56中,例如喷嘴切换控制部117控制喷嘴驱动部52,以使停止在与工件w的外周wb相向的位置的喷嘴42退避到工件w之外。此外,当在步骤s56中使喷嘴42退避时,喷嘴切换控制部117可以控制喷嘴驱动部52,以进行使喷嘴42阶段性地上升的上述多次的退避动作。在步骤s57中,例如第三显影控制部114控制旋转保持部30,以使工件w停止旋转。
[0125]
接着,控制装置100执行步骤s58。在步骤s58中,例如第三显影控制部114从步骤s55中停止喷出显影液起进行待机,直到经过显影时间为止。在该情况下,如图17所示,通过使工件w停止旋转来维持在工件w的表面wa上形成有显影液的储液部df的状态。此外,第三显影控制部114也可以不使工件w停止旋转,通过利用旋转保持部30将工件w维持为低速旋转(例如步骤s56的减速控制的结束时间点的转速)来使显影单元u3维持形成有显影液的储液部df的状态。显影时间是预先设定的,被设定为抗蚀膜的显影能够充分有进展的程度。在步骤s58中,经过显影时间后,包括第三显影处理的一系列处理结束。
[0126]
(变形例)
[0127]
上述的图案的形成处理和该处理中包括的各步骤的过程是一例,能够适当地进行变更。例如,可以省略上述的步骤(处理)的一部分,也可以按其它顺序来执行各步骤。另外,也可以将上述的步骤中的任意两个以上的步骤进行组合,也可以修改或删除步骤的一部分。或者,也可以除了执行上述的各步骤以外还执行其它步骤。
[0128]
也可以是,第二显影控制部106使显影单元u3以隔着从喷嘴42喷出显影液的喷出流量比上述第二流量小的期间的方式间歇地执行第二显影处理。在喷出流量比上述第二流量小的期间,控制装置100可以控制显影液供给部40以使喷嘴42以比第二流量小的流量喷出显影液。或者,控制装置100也可以控制显影液供给部40以使喷嘴42不喷出显影液(停止喷出)。像这样,喷出流量比第二流量小的期间包括以比第二流量小的流量喷出显影液的期间和不喷出显影液的期间。在喷出流量比第二流量小的期间,控制装置100可以通过旋转保持部30使工件w的旋转维持与第二显影处理中的转速相同的转速。
[0129]
在间歇地执行第二显影处理的情况下,第二显影控制部106也可以控制旋转保持部30,以使第二显影处理中的工件w的转速比处于被间歇地执行的第二显影处理之间的喷
出流量小于第二流量的期间的工件w的转速大。也可以是,通过使第二显影处理中的转速比喷出流量小于第二流量的期间的转速大,来促进溶解生成物的去除以及调整显影的进展程度。
[0130]
也可以是,第二显影处理中的喷嘴42在以第二流量喷出显影液时的高度位置比第一显影处理和第三显影处理等其它显影处理中的喷嘴42的高度位置高。例如可以是,在第二显影处理开始前,控制装置100在第一显影处理结束后控制喷嘴驱动部52,以使喷嘴42向上方移动。在该情况下,成为在第二显影处理中端面42a中的接触工件w的表面wa上的显影液的部分比第一显影处理中接触显影液的部分小的状态。在该状态下,相比于端面42a的大致整体接触工件w的表面wa上的显影液的状态而言,即使在显影液的喷出流量下降了的情况下,喷出口42b的铅垂下方的储液部也变小。因此,认为显影液的流动容易变化(顺畅地变化),使得发生如起泡这样的显影液中的压力下降和瞬间的液体中断等的可能性下降。
[0131]
第二显影控制部106可以在第二显影处理中改变工件w的旋转方向。具体地说,第二显影控制部106可以控制旋转保持部30,以交替地进行使工件w向一个旋转方向(正旋转:例如顺时针)旋转和使工件w向与该旋转方向相反的旋转方向(逆旋转:例如逆时针)旋转。像这样,在第二显影处理中使工件w向正旋转和逆旋转这两个方向旋转,由此工件w的表面wa的各位置处的显影液的流动在正旋转时和逆旋转时发生变化。因此,能够从通过显影而开始生成图案的工件w的表面wa高效地去除溶解生成物。另外,由于表面wa上的显影液的流动发生变化,因此能够抑制在面内出现局部的显影的进展不均。在第二显影处理中,第二显影控制部106可以控制旋转保持部30,以使工件w以正旋转方式进行的旋转和工件w以逆旋转方式进行的旋转重复多次。
[0132]
控制装置100也可以使显影单元u3执行将显影液甩到工件w之外的甩干处理以取代步骤s04中的第一冲洗处理,或者使得除了执行第一冲洗处理(在第一冲洗处理之前)还执行该甩干处理。在该情况下,如图5所示那样,控制装置100还可以具有作为功能模块的、使显影单元u3执行甩干处理的甩干控制部118。甩干处理为如下处理:在通过显影液供给部40使喷嘴42停止喷出显影液的状态下,通过旋转保持部30使工件w旋转,以使工件w的表面wa上的显影液甩到工件w之外。甩干处理中的转速和旋转时间分别被设定为能够将显影液甩到工件w之外(排出表面wa上的显影液)的程度,在一例中,分别被设定为与步骤s03中的第二显影处理中的转速及显影液的喷出时间相同的程度。
[0133]
图18表示间歇地执行第二显影处理并在第二显影处理之后接着执行甩干处理的情况下的流程图。控制装置100首先执行步骤s71。在步骤s71中,例如第二显影控制部106通过显影液供给部40使喷嘴42开始以第二流量喷出显影液。由此,使第二显影处理开始。接着,控制装置100执行步骤s72。在步骤s72中,例如第二显影控制部106从步骤s71中开始第二显影处理起进行待机,直到经过预先确定出的显影液喷出时间(on时间)为止。由此,持续进行第二显影处理(以第二流量喷出显影液的状态),直到经过显影液喷出时间为止。
[0134]
接着,控制装置100执行步骤s73、s74。在步骤s73中,例如第二显影控制部106通过显影液供给部40使喷嘴42停止喷出显影液。由此,第二显影处理暂时中断。在步骤s74中,例如控制装置100从步骤s73中停止喷出显影液起进行待机,直到经过预先确定出的显影液停止时间(off时间)为止。由此,持续未进行第二显影处理的状态(停止喷出显影液的状态),直到经过显影液停止时间为止。
[0135]
接着,控制装置100执行步骤s75。在步骤s75中,例如控制装置100判断第二显影处理的执行期间的合计时间是否超过了预先确定出的中央喷出时间。在步骤s75中,在判断为第二处理时间的执行期间的合计时间未超过中央喷出时间的情况下,控制装置100重复步骤s71~s75。在步骤s75中使用的中央喷出时间被设定为使间歇地执行多次的第二显影处理。例如,显影液喷出时间和显影液停止时间是在考虑显影液的进展与显影液的节约之间的平衡的基础上设定的。
[0136]
在步骤s75中,在判断为多次的第二显影处理的执行期间的合计时间超过了中央喷出时间的情况下,控制装置100执行步骤s76。在步骤s76中,例如甩干控制部118从在步骤s75中判断为超过了中央喷出时间时起进行待机,直到经过预先确定出的甩干时间为止。由此,在甩干时间内,在未从喷嘴42喷出显影液的状态下通过旋转保持部30使工件w旋转,以将工件w的表面wa上的显影液甩到工件w之外。此外,在执行步骤s76前,甩干控制部118可以控制旋转保持部30以成为甩干处理中的工件w的转速的设定值。通过以上步骤,包括间歇地执行的第二显影处理和甩干处理的一系列处理结束。
[0137]
在第一显影处理中,控制装置100也可以不使显影单元u3执行扫出处理,使显影单元u3执行扫入处理。控制装置100也可以在使显影单元u3执行扫入处理后使显影单元u3执行扫出处理。控制装置100也可以使显影单元u3执行多次的扫入处理和多次的扫出处理。扫入处理的执行次数和扫出处理的执行次数可以互不相同。
[0138]
控制装置100也可以省略第一冲洗处理(或甩干处理)。控制装置100例如可以根据用于形成抗蚀膜的处理液的粘度(抗蚀膜的厚度)来省略第一冲洗处理。控制装置100也可以根据表示用于形成抗蚀膜的处理液的种类(粘度)或抗蚀膜的厚度的类型信息,来判定是否执行第二显影处理和第一冲洗处理。例如,控制装置100可以根据类型信息分三个阶段来判定是否执行第二显影处理和第一冲洗处理。在一例中,在类型信息所表示的粘度或膜厚比第一阈值小的情况下,控制装置100可以不使显影单元u3执行第二显影处理和第一冲洗处理。在类型信息所表示的粘度或膜厚比第一阈值大且比第二阈值小的情况下,控制装置100可以使显影单元u3执行第二显影处理,不使显影单元u3执行第一冲洗处理。第二阈值被设定为比第一阈值大的值。在类型信息所表示的粘度或膜厚比第二阈值大的情况下,控制装置100可以使显影单元u3执行第二显影处理和第一冲洗处理。此外,也可以取代控制装置100而由操作者根据类型信息预先设定是否执行第二显影处理和第一冲洗处理。
[0139]
[实施方式的效果]
[0140]
以上所说明的基板处理方法包括:进行第一显影处理,在所述第一显影处理中,将具有端面42a和在端面42a开设的喷出口42b的喷嘴42以端面42a与工件w的表面wa相向的方式配置,在一边使工件w旋转一边使喷出口42b从第一流量喷出显影液的状态下,一边使端面42a与工件w的表面wa上的显影液接触一边使喷嘴42移动;以及在第一显影处理之后进行第二显影处理,在所述第二显影处理中,一边使工件w旋转,一边在使端面42a在与工件w的表面wa的中心相向的位置处接触工件w的表面wa上的显影液的状态下从喷出口42b以比第一流量大的第二流量喷出显影液。
[0141]
关于作为利用显影液进行的显影处理的对象的覆膜的膜厚分布,存在中央部的膜厚比工件w的外周部的膜厚大的倾向。因此,有时工件w的中央部的膜厚方向上的显影程度相比于工件w的外周部的该显影程度而言不足。另外,即使将中央部和外周部的显影程度进
行了均匀化,在膜厚大的中央部,显影程度也有时不足。针对该情况,在上述基板处理方法和涂布显影装置2中,在第一显影处理后将显影液喷出至工件w的表面wa的中心附近。由此,在第二显影处理中,中央部的显影比外周部更有进展,因此工件w的中央部与外周部之间的显影的进展情况的差异变小,中央部的显影不足被消除。因而,对于工件w面内的显影处理的均匀化是有效的。另外,通过以比第一显影处理中的第一流量大的第二流量喷出显影液,能够使显影的进展更快,从而能够迅速排出伴随显影产生的溶解生成物。
[0142]
第一显影处理可以包括:在一边使工件w旋转一边从喷出口42b以第一流量喷出显影液的状态下,一边使端面42a与工件w的表面wa上的显影液接触一边使喷嘴42从工件w的外周wb朝向工件w的中心移动。在上述基板处理方法中,可以在通过第一显影处理将喷嘴42配置于与工件w的表面wa的中心相向的位置的状态下,使从喷出口42b喷出显影液的喷出流量从第一流量增加至第二流量,开始第二显影处理。在该情况下,能够缩短从第一显影处理移到第二显影处理为止的期间,因此对于显影处理的高效化有效。
[0143]
第一显影处理还可以包括:在使以第一流量喷出显影液的喷嘴42从工件w的外周wb朝向工件w的中心移动之前,在一边使工件w旋转一边从喷出口42b以第一流量喷出显影液的状态下,一边使端面42a与工件w的表面wa上的显影液接触一边使喷嘴42从工件w的中心朝向工件w的外周wb移动。在该情况下,在第一显影处理中对工件w的表面wa进行至少两次显影液的涂布。通过第一次的涂布,显影液相对于工件w的表面wa的接触角减小,因此在第二次涂布中容易使扩展地涂布显影液。
[0144]
在上述基板处理方法中,可以以隔着从喷出口42b喷出显影液的喷出流量比第二流量小的期间的方式间歇地执行第二显影处理。在该情况下,能够减少显影液的使用量,并且能够在第二显影处理之间将溶解生成物排出到工件w之外。
[0145]
可以使第二显影处理中的工件w的转速比处于被间歇地执行的第二显影处理之间的显影液的喷出流量小于第二流量的期间的工件w的转速大。在该情况下,能够促进溶解生成物的去除并且调节显影的进展程度。
[0146]
第二显影处理中的使工件w旋转可以包括使工件w向一个方向旋转和使工件w向与该一个方向相反的方向旋转。在该情况下,工件w的表面wa上的各位置处的显影液的流动发生变化,因此能够从通过显影开始生成图案的工件w的表面wa高效地去除溶解生成物。另外,由于表面wa上的显影液的流动发生变化,因此能够抑制在面内出现局部的显影的进展不均。
[0147]
上述基板处理方法还可以包括:在第二显影处理之后,在停止从喷出口42b喷出显影液的状态下,使工件w旋转以将工件w的表面wa上的显影液甩到工件w之外。在该情况下,能够更可靠地去除伴随第二显影处理在工件w的表面wa上产生的溶解生成物。
[0148]
上述基板处理方法还可以包括:在第二显影处理之后,一边使工件w旋转一边向工件w的表面wa供给冲洗液;以及在冲供给洗液之后进行第三显影处理,在所述第三显影处理中,从喷嘴42向工件w的表面wa供给显影液以形成显影液的储液部,将显影液的储液部保持在工件w的表面wa上。在该情况下,能够在第三显影处理前通过冲洗液更可靠地去除伴随第二显影处理在工件w的表面wa上产生的溶解生成物。
[0149]
供给冲洗液可以包括从喷嘴62朝向工件w的表面wa以第二流量以上的第三流量喷出冲洗液。在该情况下,能够迅速地去除伴随第二显影处理在工件w的表面wa上产生的溶解
生成物。
[0150]
供给冲洗液时的工件w的转速可以为第二显影处理中的工件w的转速以上。在该情况下,能够迅速地去除伴随第二显影处理在工件w的表面wa上产生的溶解生成物。
[0151]
上述基板处理方法还可以包括:在第二显影处理之后,在使显影液的喷出停止了的状态下进行用于使喷嘴42退避的多次的退避动作。多次退避动作的各次退避动作可以包括使喷嘴42上升、以及在上升之后使喷嘴42停止。在该情况下,通过进行多次的退避动作,能够去除附着于喷嘴42的端面42a的显影液,从而能够降低在使喷嘴42向工件w之外退避时显影液从端面42a落下的可能性。
[0152]
在用于形成抗蚀膜的处理液为中等粘度以上的抗蚀液的情况下,膜厚分布具有中央部比外周部隆起的倾向。另外,在使用中等粘度以上的抗蚀液的情况下,抗蚀膜的厚度变大(例如为5μm以上)。在第二显影处理中,一边使工件w旋转一边喷出显影液,因此不仅能够在工件w的中央部使显影有进展,还能够在外周部使显影有进展。因此,即使为仅通过第三显影处理无法充分地显影的程度的膜厚,通过还进行第二显影处理也能够使膜整体的显影有进展。因而,上述基板处理方法和涂布显影装置2在使用中等粘度以上的抗蚀液的情况下更为有用。