專利名稱：成膜裝置、成膜方法和半導體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及成膜裝置、成膜方法和半導體裝置，例如，涉及在涂布對象物上涂布材 料而形成涂布膜的成膜裝置和成膜方法，以及通過該成膜裝置或成膜方法制造的半導體裝置。
背景技術(shù)：
成膜裝置在半導體或液晶顯示器等制造中的液相成膜工序中使用(參見例如專 利文獻1)。在液相成膜工序中，在晶片等基板上形成抗蝕劑或保護膜等涂布膜時，要求 0. Ιμπι 1.0 μπι左右的膜厚均勻性，通常，涂布膜通過旋涂器來形成。該旋涂器在基板的 中央供應材料，將該基板高速旋轉(zhuǎn)而材料在基板面上分散，在基板上形成涂布膜的涂布方 法。專利文獻1 特開平10_擬802號公報

發(fā)明內(nèi)容
然而，在如上所述，使用旋涂器的情況下，能在一定程度上獲得膜厚均勻性，材料 利用效率為1 3成，較差，材料被浪費。此外，在涂布中，在基板的側(cè)面和背面飛散，或霧 化而旋轉(zhuǎn)的材料發(fā)生附著，因此在涂布工序后，需要使用稀釋劑將其除去的，稱為邊緣切割 和后沖洗的工序。此時，由于使用大量的稀釋劑，環(huán)境負荷增大，要求減少稀釋劑量。此外，在使用旋涂器的情況下，需要定期交換用于阻止飛散的材料以及回收霧化 的材料的罩子，此時，需要將連續(xù)旋涂器的全部管線停止，因此開工率降低。通常，在該管線 中，連接了昂貴的曝光機，開工率降低的影響較大。本發(fā)明是鑒于上述做出的，其目的是提供一種能維持膜厚均勻性，提高材料利用 效率、降低環(huán)境負荷并抑制開工率降低的成膜裝置、成膜方法和半導體裝置。本發(fā)明實施方式的第1特征是，在成膜裝置中，具有負載涂布對象物的平臺、在平 臺上負載的涂布對象物上的規(guī)定區(qū)域中涂布材料而形成涂布膜的涂布部、產(chǎn)生能溶解涂布 膜的溶劑蒸氣的供氣部、對著在平臺上負載的涂布對象物上的涂布膜噴吹由供氣部產(chǎn)生的 溶劑蒸氣的噴吹部、控制由噴吹部噴吹的溶劑蒸氣量并使其成為能溶解涂布膜且涂布膜的 表層側(cè)部分的粘度比涂布對象物側(cè)部分的粘度低的量的控制部。本發(fā)明實施方式的第2特征是，在半導體裝置中，通過上述成膜裝置進行制造。本發(fā)明實施方式的第3特征是，在成膜方法中，具有在涂布對象物的規(guī)定區(qū)域上 涂布材料從而形成涂布膜的工序，調(diào)整噴吹的溶劑蒸氣量以使能溶解涂布膜并使得涂布膜 的表層側(cè)部分的粘度比涂布對象物側(cè)部分的粘度低的產(chǎn)生溶劑蒸氣的工序，向涂布對象物 上的涂布膜噴吹調(diào)整產(chǎn)生的溶劑蒸氣的工序。


圖1是表示本發(fā)明第1實施方式成膜裝置概略結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是表示圖1所示成膜裝置概略結(jié)構(gòu)的平面圖。圖3是表示圖1和圖2中所示成膜裝置進行成膜處理流程的流程圖。圖4是用于說明圖3所示成膜處理中成膜裝置的涂布的說明圖。圖5是用于說明圖4中所示涂布的變形例的說明圖。圖6是用于說明圖3所示成膜處理中膜厚平坦化處理的說明圖。圖7是用于說明圖6所示膜厚平坦化處理中平坦化現(xiàn)象的說明圖。圖8是用于說明涂布后液體膜(涂布膜)的說明圖。圖9是用于說明膜厚平坦化處理后液體膜的說明圖。圖10是用于說明對圖9所示液體膜進行干燥處理(烘焙處理)后的干燥膜的說 明圖。圖11是用于說明增加溶劑蒸氣的膜厚平坦化處理后的液體膜的說明圖。圖12是用于說明對圖11所示液體膜進行干燥處理后的干燥膜的說明圖。圖13是用于說明在圖3中所示成膜處理中的臨時干燥中使用的排氣單元的說明 圖。圖14是表示本發(fā)明第2實施方式的成膜裝置具有的噴吹部的概略結(jié)構(gòu)的外觀立 體圖。圖15是圖14的Al-Al線截面圖。圖16是圖14的A2-A2線截面圖。圖17是表示本發(fā)明第3實施方式的成膜裝置具有的噴吹部的概略結(jié)構(gòu)的外觀立 體圖。圖18是圖17的A3-A3線截面圖。圖19是表示本發(fā)明第4實施方式的成膜裝置具有的噴吹部的概略結(jié)構(gòu)的截面圖。圖20是表示本發(fā)明第5實施方式的成膜裝置的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。圖21是表示圖20中所示成膜裝置具有的噴吹部的噴吹口的平面圖。圖22是用于說明使用能改變狹縫長度的狹縫長度調(diào)整裝置進行膜厚平坦化處理 后的液體膜的說明圖。圖23是用于說明對圖22所示液體膜進行干燥處理后的干燥膜的說明圖。圖M是表示本發(fā)明第6實施方式的成膜裝置的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。圖25是表示圖M所示成膜裝置具有的噴吹部的噴吹口的平面圖。圖沈是表示本發(fā)明第7實施方式的成膜裝置具有的噴吹部的概略結(jié)構(gòu)的截面圖。圖27是用于說明在噴吹口的外圓周部分使用機械遮斷板的調(diào)整裝置進行膜厚平 坦化處理后的液體膜的說明圖。圖觀是本發(fā)明第8實施方式的成膜體系概略結(jié)構(gòu)的方塊圖。圖四是表示圖觀所示成膜系統(tǒng)進行成膜處理流程的流程圖。
具體實施例方式第1實施方式對于本發(fā)明的第1實施方式，參照圖1 圖13進行說明。如圖1所示，本發(fā)明第1實施方式的成膜裝置1具有負載作為涂布對象物的晶片W的平臺2、在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)該平臺2的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3、在平臺2上的晶片W上涂布材料而形成 涂布膜M的涂布部4、產(chǎn)生能溶解該涂布膜M的溶劑蒸氣(蒸氣化的溶劑)的供氣部5、在 晶片W上的涂布膜M上噴吹該溶劑蒸氣的噴吹部6、使平臺2上的晶片W與涂布部4和噴吹 部6相對移動的移動機構(gòu)7、將溶劑蒸氣排出的排氣部8、控制各部分的控制部9。平臺2形成為圓形，是能通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。該平臺2具有 能吸附負載晶片W的吸附機構(gòu)，通過該吸附機構(gòu)，從而在平臺頂面上固定晶片W而保持。作 為該吸附機構(gòu)，可以使用例如空氣吸附機構(gòu)。此外，平臺2具有可突出支持晶片W的多個支 持銷，在通過運送用機械臂傳送晶片W的情況下，通過這些支持銷來支持晶片W。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3能在水平面內(nèi)使支持平臺2旋轉(zhuǎn)，是以平臺中心為旋轉(zhuǎn)中心，通過馬達 等驅(qū)動源，在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)平臺2的機構(gòu)。由此，在平臺2上負載的晶片W能在水平面內(nèi)旋 轉(zhuǎn)。涂布部4是噴出作為涂布膜M的材料的涂布噴嘴。該涂布部4通過規(guī)定的壓力由 前端部分連續(xù)噴出材料，在晶片2上的晶片W上涂布。在該涂布部4中，通過軟管(tube) 或?qū)Ч?pipe)等供應管4b連接貯藏材料的釜如。在該供應管4b中設置調(diào)整閥如。該調(diào) 整閥如與控制部9電連接，根據(jù)由控制部9進行的控制，調(diào)整來自涂布部4的材料的噴出量。供氣部5具有產(chǎn)生溶劑蒸氣的溶劑蒸氣產(chǎn)生部如、連通溶劑蒸氣產(chǎn)生部如和噴吹 部6的運送管恥、用于通過運送管恥向噴吹部6運送產(chǎn)生的溶劑蒸氣的向溶劑蒸氣產(chǎn)生部 fe供應運送氣體的運送氣體供應部5c、連通溶劑蒸氣產(chǎn)生部fe和運送氣體供應部5c的供 應管5d溶劑蒸氣產(chǎn)生部如具有貯藏溶劑的釜11、溶劑蒸氣產(chǎn)生用的加熱器12、測定釜11 內(nèi)溶劑蒸氣溫度的溫度感應器13。加熱器12和溫度感應器13與控制部9電連接，控制部 9基于通過溫度傳感器13測定的溫度，調(diào)整加熱器12的溫度，使釜11內(nèi)的溶劑蒸氣化。運送管恥是將溶劑蒸氣產(chǎn)生部fe和噴吹部6連接并由溶劑蒸氣產(chǎn)生部fe向噴吹 部6運送溶劑蒸氣的運送流路。作為運送管恥，使用例如軟管或?qū)Ч?。在該運送管恥中， 設置供應熱的加熱器14。作為該加熱器14，使用片狀的加熱器。作為該加熱器14，使用片 狀的加熱器，包裹在運送管恥的外圓周面上。加熱器14與控制部9電連接，通過控制部9 進行調(diào)整，使運送管恥的溫度比溶劑的露點溫度高。其中，在運送管恥的溫度比溶劑的露點溫度低的情況下，運送氣體中蒸氣化的溶 劑結(jié)露，難以獲得期望的溶劑蒸氣量，運送管恥的溫度通過加熱器14來調(diào)整，使運送管恥 內(nèi)的溶劑蒸氣維持在不會結(jié)露的溫度范圍內(nèi)。運送氣體供應部5c是將運送氣體貯藏并向溶劑蒸氣產(chǎn)生部fe供應的供應部分。 通過該運送氣體，向噴吹部6運送在溶劑蒸氣產(chǎn)生部fe內(nèi)產(chǎn)生的溶劑蒸氣并噴吹。作為運 送氣體，可以使用例如氮氣等非活性氣體或空氣等。供應管5d是用于連接運送氣體供應部5c和溶劑蒸氣產(chǎn)生部fe并從運送氣體供 應部5c向溶劑蒸氣產(chǎn)生部fe供應運送氣體的供應流路。作為供應管5d，使用例如軟管或 導管。在該供應管5d中，設置調(diào)整運送氣體流量的調(diào)整閥15。該調(diào)整閥15與控制部9電 接連，根據(jù)控制部19進行的控制，調(diào)整來自運送氣體供應部5c的運送氣體的流量。噴吹部6是將由溶劑蒸氣產(chǎn)生部fe通過運送管恥運送的溶劑蒸氣吹出的吹出頭，是氣刀型的給氣單元。該噴吹部6形成為具有狹縫(細長空隙)狀吹出口 Hl的箱狀。 在噴吹部6的側(cè)面設置供應熱的加熱器16。作為該加熱器16，使用片狀的加熱器，在噴吹 部6的外圓周面上貼附。加熱器16與控制部9電連接，通過控制部9進行調(diào)整，使噴吹部 6的溫度比溶劑的露點溫度高。其中，與上述運送管恥相同，在噴吹部6的溫度比溶劑的露點溫度低的情況下，運 送氣體中蒸氣化的溶劑結(jié)露，難以獲得期望的溶劑蒸氣量，運送管6的溫度通過加熱器16 調(diào)整，使運送管6內(nèi)的溶劑蒸氣維持在不會結(jié)露的溫度范圍內(nèi)。如圖1和圖2所示，移動機構(gòu)7具有支持涂布部4并能在Z軸方向上移動的Z軸 移動機構(gòu)7a，支持噴吹部6并在Z軸方向上移動的Z軸移動機構(gòu)7b、在X軸方向上分別移 動該Z軸移動機構(gòu)7a、7b的一對X軸移動機構(gòu)7c、7d。作為各Z軸移動機構(gòu)7a、7b和一對 X軸移動機構(gòu)7c、7d，可以使用例如以線性馬達為驅(qū)動源的線性馬達移動機構(gòu)或以馬達為 驅(qū)動源的運送螺旋移動機構(gòu)等。一對X軸移動機構(gòu)7c、7d是通過各Z軸移動機構(gòu)7a、7b，在X軸方向分別移動涂布 部4和噴吹部6的移動機構(gòu)。例如，通過X軸移動機構(gòu)7d，涂布部4在X軸方向上從平臺2 的中央向外圓周移動，通過一對X軸移動機構(gòu)7c、7d，噴吹部6在整個平臺面上在X軸方向 上移動。另外，在Z軸移動機構(gòu)7b上，設置反射型激光距離傳感器等高度傳感器17。該高 度傳感器17通過一對X軸移動機構(gòu)7c、7d，與Z軸移動機構(gòu)7b —起在X軸方向上移動，從 而測定晶片W涂布面的波度()Λ >9 )和表面粗糙度等。由此，能獲得晶片W涂布面的高 度曲線。排氣部8是在未與平臺2相對的待機位置上，將由待機的噴吹部6吹出的溶劑蒸 氣排出的排氣頭。該排氣部8通過規(guī)定的吸引力，將溶劑蒸氣連續(xù)吸引排出。產(chǎn)生規(guī)定吸 引力的泵8a通過軟管或?qū)Ч艿扰艢夤?b連接在排氣部8。泵8a與控制部9電連接，根據(jù) 控制部9的控制進行驅(qū)動?？刂撇?具有集中控制各部分的微電腦、存儲各種程序或各種信息等的存儲部。 作為存儲部，使用存儲器或硬盤驅(qū)動器(HDD)等。該控制部9基于各種程序，控制平臺2的 旋轉(zhuǎn)、涂布部4的移動或噴吹部6的移動等。由此，可以以各種方式改變平臺2上的晶片W 與涂布部4的相對位置、以及平臺2上的晶片W與噴吹部6的相對位置。接著，對上述成膜裝置1進行的成膜處理(成膜方法)進行說明。成膜裝置1的 控制部9基于各種程序進行成膜處理。另外，以晶片W在平臺2上被吸附固定的狀態(tài)進行 成膜處理。如圖3所示，首先，進行間隙調(diào)整(步驟Si)，接著，通過涂布部4進行涂布(步驟 S2)。然后，進行臨時干燥(步驟S3)，通過噴吹部6進行膜厚平坦化處理(步驟S4)，結(jié)束處理。在步驟Sl的間隙調(diào)整中，高度傳感器17通過一對X軸移動機構(gòu)7c、7d，與Z軸移 動機構(gòu)7b 一起在X軸方向上移動，測定平臺2上的晶片W涂布面的波度和表面粗糙度等。 即，獲得高度曲線，儲存在控制部9的存儲部中。然后，為了使用上述高度曲線，使涂布部4 與晶片W垂直方向的距離(以下，僅稱為間距)符合設定值，例如通過求出平均值與設定值 的差值，從而求出補正量，通過Z軸移動機構(gòu)7a，將涂布部4在Z軸方向僅移動該補正量。由此，將涂布部4與晶片W的涂布面的間距調(diào)整至期望的間距。另外，在每個晶片W間距的 不均勻較小的情況下，間距調(diào)整僅在初次進行，其后省略。在步驟S2的涂布中，如圖4所示，平臺2因旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3而旋轉(zhuǎn)，且涂布部4通過X 軸移動機構(gòu)7d與Z軸移動機構(gòu)7a —起在X軸方向上，即從晶片W的中心向外圓周緩慢移 動。此時，涂布部4移動，并在晶片W的涂布面上連續(xù)噴出材料，此外，對應著圓周速度來控 制噴出量，從而在該涂布面上將材料涂布成漩渦狀的圖案(螺旋涂布)。由此，在晶片W的 涂布面上形成涂布膜M。另外，作為涂布部4，使用涂布噴嘴，但并不受其限制，例如，如圖5所示，可以使用 將材料以多個液滴的形式噴射的噴墨噴頭等噴射頭4A。該噴射頭4A形成為除了在X軸方 向上，還可以在Y軸方向上移動。由此，能改變噴射頭4A與晶片W的相對位置，且由噴射頭 4A噴射多個液滴，從而在晶片W的涂布面上進行涂布(點式涂布)。將此時的噴射量、涂布 間距和液滴量最優(yōu)化，晶片W上的各液滴相連，通過材料在晶片W的涂布面上形成涂布膜M。 此外，在使用該噴墨頭等噴射頭4A的情況下，平臺2通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的同時進行 噴射，從而也能有效地進行涂布。在步驟S3的臨時干燥中，為了抑制晶片W上的涂布膜M的流動性，平臺2以規(guī)定 速度旋轉(zhuǎn)規(guī)定時間，促進涂布膜M的干燥。尤其是能促進涂布膜M的外邊緣部分的干燥，抑 制涂布膜的擴散。另外，在涂布膜M的流動性沒有問題的情況下，也可以省略臨時干燥。通 過在晶片W上涂布材料后設置該干燥工序，從而在該干燥工序中，能使涂布膜M在一定程度 上干燥，從而抑制涂布膜M的流動性，因此在之后進行的膜厚平坦化處理中，能抑制在晶片 W的涂膜M的圓周部分產(chǎn)生的膜形狀的變化。在步驟S4的膜厚平坦化處理中，如圖6所示，噴吹部6通過一對X軸移動機構(gòu)7c、 7d，與Z軸移動機構(gòu)7B —起在平臺2上的晶片W的整個面上，沿X軸方向移動。此時，噴吹 部6在X軸方向上移動，且在晶片W上的涂布膜M上連續(xù)噴吹溶劑蒸氣，使該涂布膜M的表 層溶解。另外，控制部9將溶劑蒸氣的噴吹量(供應量)控制為能降低涂布膜M表層粘度 的量。該溶劑蒸氣噴吹量通過以調(diào)整閥15調(diào)整輸送氣體的流量、改變?nèi)軇┱魵猱a(chǎn)生部如 的溫度設定，或兩者同時進行來調(diào)整。此外，通過控制部9控制旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3的旋轉(zhuǎn)數(shù)，也能 調(diào)整噴吹量。另外，在涂布膜M中，粘度降低的部位不僅可以是表層，還可以是表層附近或 僅在表層。此外，將涂布膜M的晶片W(平臺側(cè))的粘度調(diào)整成不比表層側(cè)的粘度低。在該膜厚平坦化處理前，在涂布膜M中存在由于螺旋涂布或點式涂布產(chǎn)生的涂布 螺距不均勻Ma和在干燥時產(chǎn)生的冠狀凸起Mb。在膜厚平坦化處理中，如果溶劑蒸氣通過噴 吹部6吹向晶片W，則涂布膜M表層的粘度降低，螺距不均勻Ma和冠狀凸起Mb得到抑制而 變小，涂布膜M的不均勻減少。即，由于螺旋涂布或點式涂布，導致膜厚均勻性降低，但通過 膜厚平坦化處理，涂布膜M的不均勻減小，因此能獲得與旋涂相同或更好的膜厚均勻性。因此，可以使用螺旋涂布或點式涂布等旋涂以外的涂布方法，通過使用該涂布方 法，從而與旋涂相比，能僅在晶片W涂布面的規(guī)定區(qū)域涂布材料。由此，材料不會在晶片W的 側(cè)面或背面飛散或霧化而旋轉(zhuǎn)的材料不會附著，進而，在涂布工序后，無需稱為邊緣切割和 后沖洗的工序，此外，也無需定期交換罩子。由此，能維持膜厚均勻性，提高材料利用效率， 降低環(huán)境負荷，并抑制開工率降低。其中，如圖7所示，在存在螺距不均勻Ma的情況下，平坦化時間T形成如Toc μ A4/oh3(y 粘度、λ 波長、σ 表面張力、h:平均厚度)的關(guān)系，與材料的粘度μ 成比例關(guān)系。因此，如果通過在涂布膜M的表面噴吹溶劑蒸氣，從而涂布膜M的表層溶解， 粘度降低，則平坦化時間T縮短，能促進涂布膜M的平坦化。尤其是在涂布的材料的表面張 力ο較高的情況下，也能通過在涂布膜M的表面噴吹溶劑蒸氣，從而降低該表面粘度，促進 涂布膜M的平坦化。另外，在進行上述膜厚平坦化處理的情況下，能通過一對X軸移動機構(gòu)7c、7d，直 線相對移動噴吹部6和晶片W，同時進行控制，使平臺2旋轉(zhuǎn)。在該情況下，粘度降低的涂布 膜表層通過離心力而容易平坦化，因此平坦化時間縮短，進而能促進平坦化效果。其中，噴吹部6在不進行上述膜厚平坦化處理的情況下，在與平臺2不想對的待機 位置待機。由該待機位置待機的噴吹部6吹出的溶劑蒸氣通過排氣部8排出。另外，這里 的噴吹部6被控制成持續(xù)吹出溶劑蒸氣。由此，通過控制成持續(xù)向各部分流入溶劑蒸氣，從 而能實現(xiàn)溶劑蒸氣的溫度穩(wěn)定化和溶劑蒸氣量的穩(wěn)定化。其中，對于步驟S4的膜厚平坦化，使用圖8 圖12進行更詳細的說明。目標涂布 膜M的形狀優(yōu)選在供應溶劑蒸氣，平坦化后，進行后述的干燥(烘焙)后，形成圓柱狀的薄膜。首先，涂布部4移動并在晶片W的涂布面上連續(xù)噴出材料，在該涂布面上將材料涂 布成漩渦狀的圖案(螺旋涂布)。在圖8中示出此時的液體膜。然后，在進行膜厚平坦化 處理的情況下，形成圖9中所示液體膜的粘度分布。其中，液體膜表層的粘度通過溶劑蒸氣 實現(xiàn)低粘度化，從而能緩和在涂布時形成的表面的凹凸。在圖10中示出將其干燥(烘焙) 后，干燥膜Ma形成的狀態(tài)。其中，干燥中的液體向圓周邊緣部分流動，從而在圓周邊緣部分 產(chǎn)生突起ALl(所謂的冠狀突起)。另一方面，圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè)) 的部分上，存在作為涂布時凹凸起因的膜厚不均AS1。其中，ALl是從平均膜厚至突起最 高部分的距離，ASl是圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè))的凹凸區(qū)域。另外，圖9是說明粘度分布概要的圖，簡單地記載了粘度低的部分與粘度高的部 分。其中，所謂的表層，是表面的層，是具有凹凸部分的部位。將該表層低粘度化是最 低限度的需要。通常，ALl與ASl為交替(tradeoff)的關(guān)系。即，為了進一步提高圓周邊緣部 分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè))的平坦度，只要整體增加溶劑蒸氣量即可。然而，如果增加 溶劑蒸氣量，則圓周邊緣部分突起的高度增大。如圖11所示，液體膜的粘度大幅降低(非 常低)，圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè))的平坦性良好，但圓周邊緣部分的形狀 帶有圓角，從而略微改變。如果在該狀態(tài)下進行干燥(烘焙)，則液體的流動性良好，因此固 體成分會流向圓周邊緣部分，在其中干燥。如果這樣的話，則如圖12所示，會形成圓周邊緣 部分的突起較高形狀的干燥膜Ma ( Δ S2 < ASl, Δ L2 > AL1)0所謂的圓周邊緣部分，是表現(xiàn)出在晶片W的涂布膜M干燥時產(chǎn)生的膜形狀變化的 部分，是從上面看產(chǎn)生ALl的部分的部分。ALl Δ L3產(chǎn)生部分的寬度是從涂布膜M的圓周邊緣部分開始2nm左右，根據(jù)涂 布材料、溶劑等有所不同。S卩，如果增加溶劑蒸氣量，降低涂布膜M的晶片W側(cè)(平臺側(cè))的粘度，則圓周邊緣部分的突起變高，無法平坦化。因此，將溶劑蒸氣的噴吹量(供應量)控制為能降低涂布膜M的表層粘度的量。其中，重要的是改變涂布膜M的粘度分布。例如，通過將涂布膜M的晶片W側(cè)(平 臺側(cè))的粘度控制為不比表層側(cè)的粘度低，從而能防止圓周邊緣部分的突起變高。通過盡 可能保持晶片W側(cè)(平臺側(cè))的粘度，降低表層側(cè)的粘度，從而能抑制突起，實現(xiàn)平坦化。另外，如上所述，該溶劑蒸氣噴吹量通過由調(diào)整閥15調(diào)整輸送氣體的流量、改變 溶劑蒸氣產(chǎn)生部如的溫度設定，或兩者同時進行來調(diào)整。此外，通過控制部9控制旋轉(zhuǎn)機 構(gòu)3的旋轉(zhuǎn)數(shù)，也能調(diào)整噴吹量。其中，在通過溶劑蒸氣的噴吹來降低涂布膜M表層側(cè)粘度的情況下，通過降低從 表面至涂布膜M厚度60%的粘度，從而能防止圓周邊緣部分的突起變高。此外，最優(yōu)選降低 從表面至涂布膜M厚度30 %的粘度。此外，通過噴吹溶劑蒸氣來改變晶片W上涂布膜M的粘度分布，能抑制在晶片W上 產(chǎn)生的膜形狀的變化。例如，通過降低涂布膜M的圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi) 側(cè))的粘度，從而能抑制在晶片W的圓周邊緣部分產(chǎn)生的膜形狀的變化。為了將圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè))的粘度降低，通過控制部9進 行控制，僅在規(guī)定區(qū)域噴吹溶劑蒸氣。此外，在作為涂布部，使用螺旋涂布的情況下，平坦化是與其他涂布方法相比的優(yōu) 點。即，通過螺旋涂布引起的膜面的凹凸圖案在旋轉(zhuǎn)方向上是近似對成的(即使在任意的 半徑取截面，凹凸的振幅和間距也是相同的)。因此，即使膜厚平坦化處理時的條件是相同 的條件，與其他涂布方法相比，通過膜厚平坦化處理，也能使晶片W上的涂布膜M的整個面 更均勻化。另外，在通過分配器，以直線狀進行一筆涂布的情況下，在旋轉(zhuǎn)方向上是不對稱 的。因此，為了使晶片W上的涂布膜M的整個面均勻化，需要改變在局部的溶劑供應量等條 件。因此，如果使用螺旋涂布，則能進一步提高平坦化的效果，獲得與旋涂相同的膜厚均勻 性。如上所說明的，根據(jù)本發(fā)明的第1實施方式，通過產(chǎn)生溶劑蒸氣，在晶片W上的涂 布膜M上噴吹，從而能降低涂布膜M的表層粘度，減少由于螺旋涂布或點式涂布引起的涂布 螺距不均勻Ma或突起Mb，涂布膜M的不均勻變小，因此即使在使用螺旋涂布或點式涂布等 旋涂以外的涂布方法的情況下，也能維持膜厚均勻性。結(jié)果，可以使用螺旋涂布或點式涂布 等涂布方法，因此與旋涂相比，可以僅在晶片W涂布面的規(guī)定區(qū)域涂布材料，材料不會在晶 片W的側(cè)面或背面飛散或霧化而旋轉(zhuǎn)的材料不會附著，進而，在涂布工序后，無需稱為邊緣 切割和后沖洗的工序，此外，也無需定期交換罩子。由此，能維持膜厚均勻性，提高材料利用 效率，降低環(huán)境負荷，并抑制開工率降低。此外，通過將溶劑蒸氣的量調(diào)整為能降低涂布膜M表層粘度的量，從而能降低涂 布膜M的表層粘度，然后縮短涂布膜干燥的干燥時間，因此能縮短制造時間。此外，通過將涂布膜M的晶片W側(cè)(平臺側(cè))的粘度控制成不比表層側(cè)粘度低，從 而能防止圓周邊緣部分變高。此外，通過噴吹溶劑蒸氣，改變晶片W上的涂布膜M的粘度分布，從而能抑制在晶 片W上產(chǎn)生的膜形狀的改變。例如，通過降低圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè))的粘度，從而能抑制在晶片W的圓周邊緣部分產(chǎn)生的膜形狀的改變。為了降低圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè))的粘度，可以通過控制部9 來進行控制，僅在規(guī)定區(qū)域噴吹溶劑蒸氣。此外，通過在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)晶片W并在該晶片W上的涂布膜M上噴吹溶劑蒸氣，除 了通過溶劑蒸氣降低粘度以外，還能通過旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，進一步減小涂布膜M的不均 勻，因此能提高涂布膜M的膜厚均勻性。此外，通過在臨時干燥中將晶片W上的涂布膜M干燥，從而在該干燥工序中，涂布 膜M在一定程度上干燥，能抑制涂布膜M的流動性，因此在之后進行的膜厚平坦化處理中， 能抑制在晶片W的圓周邊緣部分產(chǎn)生的膜形狀的改變。其中，作為上述臨時干燥中的干燥方法，可以通過作為干燥部的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3旋轉(zhuǎn) 晶片W，但并不限定于此，例如，可以通過噴吹裝置在晶片W上噴吹氮氣等干燥用氣體，或者 通過烘烤爐加熱晶片W，也可以在平臺2中設置加熱裝置來加熱晶片W，也可以在與涂布部 4和平臺2的旋轉(zhuǎn)軸距離相同的位置，設置干燥用給氣頭或干燥用燈。此外，如圖13所示，還可以使用能均勻排氣的排氣單元21。該排氣單元21由能覆 蓋平臺2的框體22和在該框體22內(nèi)設置的分散板23構(gòu)成。該分散板23具有能通過空氣 的多個貫通孔23a，使排氣均勻化。另外，在框體22的上部連接工廠排氣體系統(tǒng)，空氣由框 體22的下方向上方，通過分散板23流通，從框體22的上部排出。由此，能均勻地干燥晶片 W上的涂布膜M。第2實施方式對于本發(fā)明的第2實施方式，參照圖14 圖16進行說明。本發(fā)明的第2實施方式是第1實施方式的變形。因此，特別對與第1實施方式不 同的部分，即對噴吹部6進行說明。另外，在第2實施方式中，將與第1實施方式中說明部 分相同的部分的說明省略。如圖14 圖16所示，本發(fā)明第2實施方式的噴吹部6為氣刀型的給排氣單元，具 有長方體形狀的框體31、將通過供氣部5供應的溶劑蒸氣吹出的吹出口 HI、在該吹出口 Hl 周圍設置的將從吹出口 Hl吹出的多余部分的溶劑蒸氣排出的排氣口 H2。框體31通過將3個塊體31a、31b、31c組合，從而形成長方體形狀。各塊體31a、 31b,31c通過螺栓等連接部件來固定。吹出口 Hl在框體31的下面(圖15和圖16中)，以狹縫(細長的空隙)狀形成， 通過吹出通路Fl與在框體31的側(cè)面以圓形形成的二口流入口 H3相連。該吹出通路Fl在 與溶劑蒸氣流動方向垂直的方向上，以長狹縫狀形成，是將一個吹出口 Hl和二個流入口 H3 連通的通路。在這些流入口 H3中，分別連接輸送管恥。排氣口 H2在框體31的下面(圖15和圖16中)，與吹出口 Hl間隔，且與吹出口 Hl接近，以狹縫狀形成二條，通過排氣通路F2，與在框體31的側(cè)面形成為圓形的流出口 H4 相連。該排氣通路F2與吹出流路Fl間隔，以狹縫狀形成二條，各排氣通路F2是分別與一 個排氣口 H2和一個流出口 H4連通的通路。在該流出口 H4中連接了排氣管。該噴吹部6除了噴吹溶劑蒸氣而供應的給氣功能以外，還具有將多余部分的溶劑 蒸氣排出的排氣功能，形成給排氣一體化的結(jié)構(gòu)。因此，通過使給排氣最佳化，從而在向涂 布膜M供應溶劑蒸氣時，不會在裝置內(nèi)散布多余的溶劑蒸氣，能防止裝置的污染。
此外，通過將多余部分的溶劑蒸氣排出，從而能合適地控制涂布膜M的粘度分布。如上所說明的，根據(jù)本發(fā)明的第2實施方式，能獲得與第1實施方式相同的效果。 此外，通過在供應溶劑蒸氣的吹出口 Hl的周圍設置排氣口 H2，從而能容易地使溶劑蒸氣的 給氣量和排氣量適當化。由此，能僅在吹出口 Hl正下方的狹小范圍內(nèi)供應溶劑蒸氣，因此 多余的溶劑蒸氣不會在裝置內(nèi)散布，能防止裝置的污染。此外，通過將多余部分的溶劑蒸氣排出，從而能合適地控制涂布膜M的粘度分布。此外，通過將多余部分的溶劑蒸氣排出，從而能將涂布膜M的晶片W側(cè)(平臺側(cè)) 的粘度控制為不比表層側(cè)的粘度低。因此，能防止圓周邊緣部分的突起變高。此外，通過盡 可能保持晶片W側(cè)(平臺側(cè))的粘度，降低表層側(cè)的粘度，從而能抑制突起，實現(xiàn)平坦化。第3實施方式對于本發(fā)明的第3實施方式，參照圖17和圖18進行說明。本發(fā)明的第3實施方式是第1實施方式的變形。因此，特別對與第1實施方式不 同的部分，即對噴吹部6進行說明。另外，在第3實施方式中，將與第1實施方式中說明部 分相同的部分的說明省略。如圖17和圖18所示，本發(fā)明第3實施方式的噴吹部6為噴嘴型的給排氣單元，具 有圓柱狀的框體41、將通過供氣部5供應的溶劑蒸氣排出的排氣口 HI、在該吹出口 Hl的周 圍設置的將由吹出口 Hl吹出的多余部分的溶劑蒸氣排出的排氣口 H2。另外，框體41形成 為與涂布部4的涂布噴嘴相同的大小。吹出口 Hl在框體41的下面(圖18中)以圓形形成，通過吹出通路Fl與在框體 41的上面(圖18中)形成為圓形的一個流入口 H3相連。該吹出通路Fl形成為圓柱狀，是 連通一個吹出口 Hl與一個流入口 H3的通路。該流入口 H3與輸送管5b相連。排氣口 H2以吹出口 Hl為中心，形成為圓環(huán)狀，通過排氣通路F2與在框體41側(cè)面 形成為圓形的二個流出口 H4相連。該排氣通路F2是將一個排氣口 H2與二個流出口 H4相 連的通路。在這些流出口 H4中，分別連接排氣管42。該噴吹部6除了噴吹溶劑蒸氣進行供應的給氣功能以外，還具有將多余部分溶劑 蒸氣排出的排氣功能，形成給排氣一體化的結(jié)構(gòu)。因此，通過使給排氣的平衡最佳化，從而 能在向涂布膜M供應溶劑蒸氣時，多余的溶劑蒸氣不會在裝置內(nèi)散布，能防止裝置的污染。此外，噴嘴型的噴吹部6是可以小型化的結(jié)構(gòu)，因此在涂布部4的附近設置該噴嘴 型噴吹部6，即，使其位于從平臺2的中心開始與涂布部4的涂布噴嘴在半徑方向上相同的 距離，與旋轉(zhuǎn)方向相反的涂布噴嘴的后方，由該噴吹部向涂布之后的涂布膜M供應溶劑蒸 氣，從而能同時進行涂布和膜厚平坦化處理，因此能實現(xiàn)制造工序的簡單化和制造時間的 縮短。此外，噴吹部6通過一對X軸移動機構(gòu)7c、7d，與Z軸移動機構(gòu)7b —起，在平臺2 上的晶片W的整個面上，在X軸方向上移動。此時，噴吹部6在X軸方向上移動，同時連續(xù) 在晶片W上的涂布膜M上噴吹溶劑蒸氣，將該涂布膜M的表層溶解。另外，控制部9將溶劑 蒸氣的噴吹量(供應量)控制為能降低涂布膜M表層粘度的量。該溶劑蒸氣噴吹量通過由 調(diào)整閥15調(diào)整輸送氣體的流量、改變?nèi)軇┱魵猱a(chǎn)生部fe的溫度設定，或兩者同時進行來調(diào) 整。此外，通過控制部9控制旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3的旋轉(zhuǎn)數(shù)，也能調(diào)整噴吹量。由此，通過控制部9，能從涂布對象物的中心開始，根據(jù)一定半徑內(nèi)的圓周速度來調(diào)整溶劑蒸氣量，使每單位面積的噴吹量穩(wěn)定，因此能根據(jù)主速度的增加來增加溶劑蒸氣 的供應量。因此，通過控制成在圓周邊緣部分基本沒有供應，從而能抑制突起的產(chǎn)生，提高膜 厚均勻性。另外，通過控制部9，能將溶劑蒸氣控制成在涂布膜的圓周邊緣部分和圓周邊緣部 分的內(nèi)側(cè)不同，從而也能減少溶劑蒸氣在圓周邊緣部分的供應，提高膜厚均勻性。此外，可以將涂布膜M的晶片W(平臺側(cè))的粘度控制成不比表層側(cè)的粘度低。因 此，能防止圓周邊緣部分的突起變高。此外，通過盡可能保持晶片W側(cè)(平臺側(cè))的粘度， 降低表層側(cè)的粘度，從而能抑制突起，實現(xiàn)平坦化。此外，通過將多余部分的溶劑蒸氣排出，從而能適當控制涂布膜M的粘度分布。如上所說明的，根據(jù)本發(fā)明的第3實施方式，能獲得與第1實施方式相同的效果。 此外，通過在供應溶劑蒸氣的吹出口 Hl的周圍設置排氣口 H2，從而能容易地使溶劑蒸氣的 給氣量和排氣量適當化。由此，能僅在吹出口 Hl的正下的狹小的范圍內(nèi)供應溶劑蒸氣，因 此多余的溶劑蒸氣不會在裝置內(nèi)分散，能防止裝置的污染。此外，通過將多余部分的溶劑蒸氣排出，從而能適當控制涂布膜M的粘度分布。第4實施方式對于本發(fā)明的第4實施方式，參照圖19進行說明。本發(fā)明的第4實施方式是第1實施方式的變形。因此，特別對與第1實施方式不 同的部分，即對噴吹部6進行說明。另外，在第4實施方式中，將與第1實施方式中說明部 分相同的部分的說明省略。如圖19所示，本發(fā)明第4實施方式的噴吹部6具有如能覆蓋平臺2的框體51和 在該框體51內(nèi)設置的分散板52。此外，在成膜裝置1內(nèi)，設置將多余部分溶劑蒸氣排出的 排氣部53。另外，框體51具有與晶片W相同尺寸的吹出口 HI。分散板52具有多個能通過溶劑蒸氣的貫通孔52a，使供氣均勻化。該分散板52具 有分散部的功能。另外，框體22的上部通過輸送管恥與溶劑蒸氣產(chǎn)生部fe相連。溶劑蒸 氣通過分散板52，從框體22的上方向下方流動，向平臺2上的晶片W的涂布膜M均勻供應。 另外，作為分散部，使用分散板52，但并不限定于此，例如，還可以使用分散器。排氣部53是將由噴吹部6吹出的多余部分溶劑蒸氣排出的排氣頭，形成為包圍平 臺2的外邊緣的圓環(huán)狀。該排氣部53通過規(guī)定的吸引力，將溶劑蒸氣連續(xù)吸引排出。排氣 部53與產(chǎn)生規(guī)定吸引力的泵通過軟管或?qū)Ч艿扰艢夤芟噙B。泵與控制部9電連接，根據(jù)控 制部9的控制進行驅(qū)動。該噴吹部6具有與晶片W相同尺寸的吹出口 H1，為了能使供應量在平面內(nèi)均勻化， 可以內(nèi)置在適當設置多個貫通孔52a的分散板52內(nèi)。由此，能分散溶劑蒸氣，從而向晶片 W上的涂布膜上供應，使對涂布膜M的面內(nèi)的供應量均勻，因此能提高膜厚均勻性。此外，可以將涂布膜M的晶片W(平臺側(cè))的粘度控制成不比表層側(cè)的粘度低。因 此，能防止圓周邊緣部分的突起變高。此外，通過盡可能保持晶片W側(cè)(平臺側(cè))的粘度， 降低表層側(cè)的粘度，從而能抑制突起，實現(xiàn)平坦化。此外，通過排氣部53將由晶片W端部流出的溶劑蒸氣回收，因此多余部分的溶劑 蒸氣不會分散，進而，還能對晶片W上的溶劑蒸氣的流動進行整流。尤其是通過使給排氣的平衡最佳化，從而在向涂布膜M供應溶劑蒸氣時，多余的溶劑蒸氣不會在裝置內(nèi)分散，能防 止裝置的污染。此外，通過將多余部分的溶劑蒸氣排出，從而能適當控制涂布膜M的粘度分布。此外，根據(jù)第4實施方式，還可以在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)晶片W。然而，在旋轉(zhuǎn)同時在該晶 片W上的涂布膜M上噴吹溶劑蒸氣的情況下，除了通過溶劑蒸氣使粘度降低以外，還可以通 過旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，使涂布膜M的不均勻減小。因此，能提高涂布膜M的膜厚均勻性。如以上說明的，根據(jù)本發(fā)明的第4實施方式，能獲得與第1實施方式同樣的效果。 此外，通過分散溶劑蒸氣來進行供應，從而使對涂布膜M的面內(nèi)的供應量均勻，因此能提高 膜厚均勻性。此外，通過設置由晶片W的外邊緣將溶劑蒸氣排出的圓環(huán)狀排氣部53，從而能 將由晶片W的外圓周流出的溶劑蒸氣通過排氣部53排出，進而能容易地使溶劑蒸氣的給氣 量和排氣量適當化，因此多余的溶劑蒸氣不會在裝置內(nèi)分散，能防止裝置的污染。此外，通過將多余部分的溶劑蒸氣排出，從而能適當控制涂布膜M的粘度分布。第5實施方式對于本發(fā)明的第5實施方式，參照圖20和圖21進行說明。本發(fā)明的第5實施方式是第1實施方式的變形。因此，特別對與第1實施方式不 同的部分，即對噴吹部6進行說明。另外，在第5實施方式中，將與第1實施方式中說明部 分相同的部分的說明省略。如圖20和圖21所示，本發(fā)明第5實施方式的噴吹部6具有能調(diào)整狹縫形狀的吹 出口 Hl的開口面積的二個調(diào)整裝置61。調(diào)整裝置61是能改變吹出口 Hl狹縫長度的狹縫 長度調(diào)整裝置，設置在噴吹部6長度方向的兩個端部。由此，可以改變?nèi)軇┱魵鈱琖的 供應范圍。通過改變狹縫的長度，從而能控制溶劑蒸氣在晶片W邊緣部分的噴吹量。其中，改變狹縫長度的裝置可以通過與控制部9連動進行改變，也可以手動改變。此外，控制部9在噴吹部6與平臺2上的晶片W相對的狀態(tài)下，通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3來 旋轉(zhuǎn)平臺2，同時在噴吹部6中進行溶劑蒸氣的噴吹。由此，在進行膜厚平坦化處理時，噴吹 部6不會在X軸方向上移動，能在平臺2的直徑之上固定的狀態(tài)下，向旋轉(zhuǎn)的平臺2上的晶 片W供應溶劑蒸氣。另外，吹出口 Hl從其長度方向的中心向圓周邊緣部分，形成為狹縫寬度逐漸變 大。由此，從晶片W的中心向圓周邊緣部分，溶劑蒸氣的供應量緩慢增加。因此，在膜厚平 坦化處理時，旋轉(zhuǎn)平臺2，但此時，從中心向圓周邊緣部分圓周速度變大，因此，為了使每單 位面積的溶劑供應量穩(wěn)定，必須從中心向圓周邊緣部分增加供應量。作為一個例子，可以列 舉狹縫寬度向著圓周邊緣部分逐漸變大的形狀。此外，由于離心力，涂布膜M的厚度從中心 向圓周邊緣部分逐漸變厚，因此，還可以根據(jù)該厚度改變?nèi)軇┱魵獾墓?。此外，為了抑制向晶片W圓周邊緣部分的溶劑蒸氣供應量，例如，如圖22所示，設 置能改變狹縫長度的狹縫長度調(diào)整裝置(調(diào)整裝置61)。由此，液體膜圓周部分的粘度基 本不會降低，能維持圓周邊緣形狀，降低圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè))的粘 度，緩和凹凸。如果在該狀態(tài)下進行后述的干燥(烘焙)，則可以獲得能抑制圓周邊緣部分 的突起，提高圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè))平坦性的圖23的干燥膜Ma(AS3 < ASl, AL3 ^ ALl)。如上所說明的，根據(jù)本發(fā)明的第5實施方式，能獲得與第1實施方式同樣的效果。此外，通過設置能調(diào)整吹出口 Hl開口面積的調(diào)整裝置61，從而能改變?nèi)軇┱魵庀蚓琖的 供應范圍。例如，在改變晶片W尺寸的情況下，還能根據(jù)該尺寸，僅向晶片W上的涂布膜M 供應溶劑蒸氣，因此多余的蒸氣不會在裝置內(nèi)分散，能防止裝置的污染。此外，通過設置能調(diào)整狹縫長度的調(diào)整裝置61，從而液體膜的圓周邊緣部分的粘 度基本不會降低，可以維持圓周邊緣形狀，降低圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè)) 的粘度，緩和凹凸。如果在該狀態(tài)下進行后述的干燥，則可以獲得能抑制圓周邊緣部分的突 起，提高圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè))平坦性的干燥膜Ma。S卩，通過噴吹溶劑蒸氣，改變晶片W上涂布膜M的粘度分布，從而能抑制在晶片W 上產(chǎn)生的膜形狀的變化。例如，通過降低圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè))的粘 度，從而能抑制在晶片W的圓周邊緣部分產(chǎn)生的膜形狀的變化。為了降低圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè))的粘度，可以通過調(diào)整裝置 61，改變?nèi)軇┱魵獾墓秶４送猓梢詫⑼坎寄的晶片W(平臺側(cè))的粘度控制成不比表層側(cè)的粘度低。因 此，能防止圓周邊緣部分的突起變高。此外，通過盡可能保持晶片W側(cè)(平臺側(cè))的粘度， 降低表層側(cè)的粘度，從而能抑制突起，實現(xiàn)平坦化。第6實施方式對于本發(fā)明的第6實施方式，參照圖M和圖25進行說明。本發(fā)明的第6實施方式是第1實施方式的變形。因此，特別對與第1實施方式不 同的部分，即對噴吹部6進行說明。另外，在第6實施方式中，將與第1實施方式中說明部 分相同的部分的說明省略。如圖M和圖25所示，本發(fā)明第6實施方式的噴吹部6具有能調(diào)整狹縫形狀的吹出 口 Hl開口面積的一個調(diào)整裝置61。調(diào)整裝置61是能改變吹出口 Hl狹縫長度的狹縫長度 調(diào)整裝置，設置在噴吹部6長度方向的一個端部。由此，可以改變?nèi)軇┱魵鈱琖的供應 范圍。另外，噴吹部6以平臺2半徑程度的長度形成，形成可以通過一對X軸移動機構(gòu)7c、 7d的任一個來移動的結(jié)構(gòu)。此外，控制部9在噴吹部6與平臺2上的晶片W相對的狀態(tài)下，通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3來 旋轉(zhuǎn)平臺2，同時在噴吹部6中進行溶劑蒸氣的噴吹。由此，在進行膜厚平坦化處理時，噴吹 部6不會在X軸方向上移動，能在平臺2的直徑之上固定的狀態(tài)下，向旋轉(zhuǎn)的平臺2上的晶 片W供應溶劑蒸氣。另外，吹出口 Hl從其長度方向的內(nèi)周部分向圓周邊緣部分，形成的狹縫寬度逐漸 變大。由此，從晶片W的中心向圓周邊緣部分，溶劑蒸氣的供應量緩慢增加。因此，在膜厚 平坦化處理時，旋轉(zhuǎn)平臺2，但此時，從中心向圓周邊緣部分，圓周速度變大，因此，為了使每 單位面積的溶劑供應量穩(wěn)定，必須向著圓周邊緣部分增加供應量。作為一個例子，可以列舉 狹縫寬度向著圓周邊緣部分逐漸變大的形狀。此外，由于離心力，涂布膜M的厚度從中心向 圓周邊緣部分逐漸變厚，因此，還可以根據(jù)該厚度改變?nèi)軇┱魵獾墓?。另外，對于溶?蒸氣的供應量，與在第5實施方式中說明的相同。此外，改變狹縫長度的裝置可以通過與控制部9連動進行改變，也可以手動改變。如上所說明的，根據(jù)本發(fā)明的第6實施方式，能獲得與第1實施方式同樣的效果。 此外，通過設置能調(diào)整吹出口 Hl開口面積的調(diào)整裝置61，從而能改變?nèi)軇┱魵庀蚓琖的供應范圍。例如，在改變晶片W尺寸的情況下，還能根據(jù)該尺寸，僅向晶片W上的涂布膜M 供應溶劑蒸氣，因此多余的蒸氣不會在裝置內(nèi)分散，能防止裝置的污染。此外，通過設置能 調(diào)整狹縫長度的調(diào)整裝置，能獲得與第5實施方式相同的效果。第7實施方式對于本發(fā)明的第7實施方式，參照圖沈和圖27進行說明。本發(fā)明的第7實施方式是第1實施方式的變形。因此，特別對與第1實施方式不 同的部分，即對噴吹部6進行說明。另外，在第7實施方式中，將與第1實施方式中說明部 分相同的部分的說明省略。如圖沈所示，本發(fā)明第7實施方式的噴吹部6具有能覆蓋平臺2的框體71、在該 框體71內(nèi)設置的分散板72、在該框體71的外圓周面上設置的能調(diào)整圓形吹出口 Hl的開口 面積的一個調(diào)整裝置73。另外，框體71具有與晶片W相同尺寸的吹出口 HI。分散板72具有能通過溶劑蒸氣的多個貫通孔72a，使給氣均勻化。該分散板52具 有分散部的功能。另外，框體71的上部通過輸送管恥與溶劑蒸氣產(chǎn)生部fe相連。溶劑蒸 氣通過分散板72，從框體71的上方向下方流動，向平臺2上的晶片W的涂布膜M均勻供應。 另外，作為分散部，使用分散板72，但并不限定于此，例如，還可以使用分散器。調(diào)整裝置73是能改變吹出口 Hl直徑的直徑調(diào)整裝置，其設置在噴吹部6的外圓 周面上，使能覆蓋吹出口 Hl的外圓周部分。由此，能改變?nèi)軇┱魵鈱琖的供應范圍。此外，控制部9在噴吹部6與平臺2上的晶片W相對的狀態(tài)下，通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3來 旋轉(zhuǎn)平臺2，同時在噴吹部6中進行溶劑蒸氣的噴吹。由此，在進行膜厚平坦化處理時，噴吹 部6不會在X軸方向上移動，能在平臺2的直徑之上固定的狀態(tài)下，向旋轉(zhuǎn)的平臺2上的晶 片W供應溶劑蒸氣。另夕卜，根據(jù)第7實施方式，吹出口 Hl為圓形，因此可以不用在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)晶片W。此外，對于溶劑蒸氣的供應量，與第5實施方式中說明的相同，但為了更加平坦 化，對于控制溶劑蒸氣向圓周邊緣部分的供應量進行描述。由于ALl與ASl為交替 (tradeoff)的關(guān)系，因此對用于消除其的一個例子進行說明。為了控制溶劑蒸氣向圓周邊緣部分的供應量，如圖27所示，在噴出口 Hl的外圓周 部分設置機械遮蔽板(調(diào)整裝置73)。由此，液體膜圓周部分的粘度基本不會降低，能維持 圓周邊緣形狀，降低圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè))的粘度，緩和凹凸。如果在 該狀態(tài)下進行后述的干燥(烘焙)，則可以獲得能抑制圓周邊緣部分的突起，提高圓周邊緣 部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè))平坦性的圖23的干燥膜Ma( Δ S3 < Δ Si，Δ L3 Δ Li)。 另外，為了防止該遮蔽板結(jié)露，優(yōu)選管理遮蔽板的溫度為露點以上。由此，通過噴吹溶劑蒸氣，改變晶片W上的涂布膜M的粘度分布，從而能抑制在晶 片W上產(chǎn)生的膜形狀的變化。例如，通過降低圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè)) 的粘度，能抑制在圓周邊緣部分產(chǎn)生的膜形狀的變化。為了降低圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè))的粘度，可以通過調(diào)整裝置 73，僅向規(guī)定區(qū)域噴吹溶劑蒸氣。如上所說明的，根據(jù)本發(fā)明的第7實施方式，能獲得與第1實施方式相同的效果。 此外，通過分散溶劑蒸氣來進行供應，從而能適對于涂布膜M的面內(nèi)的供應量均勻，因此能 提高膜厚均勻性。此外，通過設置能調(diào)整吹出口 Hl開口面積的調(diào)整裝置73，從而能改變?nèi)軇┱魵鈱琖的供應范圍。例如，在改變晶片W尺寸的情況下，可以根據(jù)該尺寸，僅在晶片 W上涂布膜M上供應溶劑蒸氣，因此多余的溶劑蒸氣不會在裝置內(nèi)分散，能防止裝置污染。此外，通過在吹出口 Hl的外圓周部分(開口部分)設置遮蔽板的調(diào)整裝置73，從 而能調(diào)整溶劑蒸氣在圓周邊緣部分的供應量，因此液體膜圓周部分的粘度基本不會降低， 能維持圓周邊緣形狀，降低圓周邊緣部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè))的粘度，緩和凹凸。 如果在該狀態(tài)下進行后述的干燥，則可以獲得能抑制圓周邊緣部分的突起，提高圓周邊緣 部分以外(圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè))平坦性的干燥膜Ma。此外，可以將涂布膜M的晶片W(平臺側(cè))的粘度控制成不比表層側(cè)的粘度低。因 此，能防止圓周邊緣部分的突起變高。此外，通過盡可能保持晶片W側(cè)(平臺側(cè))的粘度， 降低表層側(cè)的粘度，從而能抑制突起，實現(xiàn)平坦化。第8實施方式對于本發(fā)明的第8實施方式，參照圖28和圖四進行說明。本發(fā)明的第8實施方式是在成膜系統(tǒng)81中適用第1實施方式成膜裝置1的適用 例。因此，尤其是對與第1實施方式不同的部分進行說明。另外，在第8實施方式中，將與 第1實施方式中說明部分相同的部分的說明省略。如圖觀所示，本發(fā)明第8實施方式的成膜系統(tǒng)81具有在晶片W上涂布感光性材 料的成膜裝置1、加入晶片W的接口裝置82、使晶片W上的涂布膜M顯影的顯影裝置83、將 晶片W上的涂布膜M干燥的烘焙裝置84、將晶片W上的涂布膜M冷卻的驟冷板85、將晶片 W上的涂布膜M曝光的曝光機86、將晶片W上涂布膜M的外邊緣的不要部分用稀釋劑除去 的進行邊緣切割的邊緣切割裝置87和在各裝置間輸送晶片W的輸送裝置88。對該成膜系統(tǒng)81進行的成膜處理(成膜方法)進行說明。成膜系統(tǒng)81的控制裝 置基于各種程序進行成膜處理。如圖四所示，首先，在盒中放置結(jié)束了洗滌和前處理的晶片W的狀態(tài)下，放入接口 裝置82中，進行晶片W的加入(步驟Sll)。然后，通過輸送裝置88將晶片W由盒中取出， 輸送至驟冷板85并放置，將晶片W冷卻規(guī)定時間(步驟S12)。經(jīng)過規(guī)定時間后，由驟冷板85取出晶片W，輸送至成膜裝置1，通過成膜裝置1，在 晶片W上涂布感光性材料，形成涂布膜M，然后進行涂布膜M的膜厚平坦化處理(步驟S13)。 此時的涂布和膜厚平坦化處理與第1實施方式相同(參見圖3)。然后，晶片W通過輸送裝置88依次輸送，晶片W通過烘焙裝置84加熱，從而將晶 片W上的涂布膜M干燥(步驟S14)，然后，通過驟冷板85將晶片W冷卻(步驟SM)、通過 曝光機86將晶片W上的涂布膜M(即干燥膜Ma)曝光(步驟S16)。進而，再次通過驟冷板85將晶片W冷卻(步驟S17)、通過顯影裝置83將晶片W上 的涂布膜M(即干燥膜Ma)顯影，然后洗滌處理(步驟S18)、通過輸送裝置88將晶片W返回 至接口裝置82 (步驟S19)，結(jié)束處理。然后，將晶片W單片化，制成半導體芯片等多個半導 體裝置。另外，可以使用螺旋涂布、點式涂布、分散涂布等能限定在一定區(qū)域進行成膜的涂 布方法來代替旋涂，因此可以除去邊緣切割工序，去除邊緣切割裝置87，降低成膜系統(tǒng)81 的價格。如以上說明的，根據(jù)本發(fā)明的第8實施方式，能獲得與第1實施方式相同的效果。此外，通過在成膜系統(tǒng)81中適用上述成膜裝置1，從而能使用螺旋涂布、點式涂布、分散涂 布等能限定在一定區(qū)域進行成膜的涂布方法來代替旋涂，因此能僅在晶片W的涂布面的規(guī) 定區(qū)域涂布材料。由此，可以除去邊緣切割工序，去除邊緣切割裝置87，降低成膜系統(tǒng)81的 價格。因此，可以使用螺旋涂布或點式涂布等旋涂以外的涂布方法，通過使用該涂布方 法，從而與旋涂相比，能僅在晶片W的涂布面的規(guī)定區(qū)域涂布材料。由此，材料不會在基板 的側(cè)面和背面飛散，或霧化而旋轉(zhuǎn)的材料不會發(fā)生附著，進而在涂布工序后，無需稱為邊緣 切割和后沖洗的工序，此外，也無需定期交換罩子。由此，能維持膜厚均勻性，且能提高材料 利用效率、降低環(huán)境負荷和抑制開工率的降低。其他實施方式另外，本發(fā)明并不限定于上述實施方式，在不脫離其要旨的范圍內(nèi)，可以進行各種 改變。例如，可以從上述實施方式中所示的全部結(jié)構(gòu)要素去除幾個結(jié)構(gòu)要素。此外，還可以 將不同實施方式中包括的構(gòu)成要素進行適當組合。在上述實施方式中，使用晶片W作為涂布對象物，但并不限定于此，例如，還可以 使用圓形或圓形以外形狀的玻璃基板等。工業(yè)上的可利用性以外，對本發(fā)明的實施方式進行了說明，但僅僅示例具體例，尤其示沒有限定本發(fā) 明，各部分的具體結(jié)構(gòu)可以進行適當改變。此外，實施方式中記載的作用和效果僅僅列舉由 本發(fā)明獲得的最佳的作用和結(jié)果，根據(jù)本發(fā)明的作用和效果并不受本發(fā)明實施方式記載內(nèi) 容的限定。本發(fā)明例如可以在涂布對象物上涂布材料，形成涂布膜的成膜裝置和成膜方法， 以及該成膜裝置或通過成膜方法制造的半導體裝置等中使用。
權(quán)利要求
1.一種成膜裝置，其特征在于，具有 負載涂布對象物的平臺，在上述平臺上負載的上述涂布對象物上的規(guī)定區(qū)域中涂布材料而形成涂布膜的涂布部，產(chǎn)生能溶解上述涂布膜的溶劑蒸氣的供氣部，對在上述平臺上負載的上述涂布對象物上的上述涂布膜噴吹由上述供氣部產(chǎn)生的上 述溶劑蒸氣的噴吹部，控制由上述噴吹部噴吹的上述溶劑蒸氣量，使其為能溶解上述涂布膜、上述涂布膜的 表層側(cè)部分的粘度比上述涂布對象物側(cè)部分的粘度低的量的控制部。
2.如權(quán)利要求1所述的成膜裝置，其特征在于，上述控制部控制上述噴吹部，使在上述 涂布膜的圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè)的表層上噴吹上述溶劑蒸氣。
3.如權(quán)利要求1所述的成膜裝置，其特征在于，上述噴吹部為氣刀型，具有將通過上述供氣部產(chǎn)生的上述溶劑蒸氣吹出的吹出口， 具有調(diào)整上述吹出口的開口面積的調(diào)整機構(gòu)和在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)上述平臺的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)， 上述控制部通過上述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)旋轉(zhuǎn)上述平臺的同時使上述噴吹部進行上述溶劑蒸氣 的噴吹。
4.如權(quán)利要求1所述的成膜裝置，其特征在于，上述噴吹部為氣刀型，具有將通過上述供氣部產(chǎn)生的上述溶劑蒸氣吹出的吹出口， 具有在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)上述平臺的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，上述控制部控制上述供氣部，使來自上述噴吹部的上述溶劑蒸氣的噴吹量在上述涂布 膜的圓周邊緣部分和圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè)為不同的量，進而通過上述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)旋轉(zhuǎn)上述平 臺的同時使上述噴吹部進行上述溶劑蒸氣的噴吹。
5.如權(quán)利要求1所述的成膜裝置，其特征在于，上述噴吹部具有形成為覆蓋上述平臺并具有將由上述供氣部產(chǎn)生的上述溶劑蒸氣吹出的吹出口的框體，在上述框體內(nèi)設置的、將由上述供氣部產(chǎn)生的上述溶劑蒸氣分散的分散部， 調(diào)整上述吹出口的開口面積的調(diào)整裝置。
6.如權(quán)利要求3、4或5所述的成膜裝置，其特征在于，具有沿上述平臺外邊緣設置的， 將由上述吹出口吹出的多余部分的上述溶劑蒸氣排出的排氣部。
7.如權(quán)利要求3、4或5所述的成膜裝置，其特征在于，上述噴吹部具有 將由上述供氣部產(chǎn)生的上述溶劑蒸氣吹出的吹出口，在上述吹出口周圍設置的，將由上述吹出口吹出的多余部分的上述溶劑蒸氣排出的排 氣部。
8.如權(quán)利要求3、4或5所述的成膜裝置，其特征在于，具有將通過上述涂布部涂布的上述涂布對象物上的上述涂布膜干燥的干燥部， 上述控制部在使上述噴吹部噴吹上述溶劑蒸氣前控制上述干燥部將上述涂布對象物 上的上述涂布膜的表層干燥。
9.如權(quán)利要求1所述的成膜裝置，其特征在于，上述控制部至少通過上述溶劑蒸氣的 輸送氣體的流量或產(chǎn)生上述溶劑蒸氣時的溫度來控制由上述噴吹部噴吹的上述溶劑蒸氣
10.如權(quán)利要求1所述的成膜裝置，其特征在于，具有，具有在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)上述平臺的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，上述控制部通過上述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)旋轉(zhuǎn)上述平臺的同時形成上述涂布膜。
11.如權(quán)利要求1所述的成膜裝置，其特征在于，具有將由上述噴吹部噴吹上述溶劑蒸 氣的上述涂布對象物上的上述涂布膜干燥的干燥部。
12.—種半導體裝置，其特征在于，通過權(quán)利要求1所述的成膜裝置制造。
13.一種成膜方法，其特征在于，具有在涂布對象物上的規(guī)定區(qū)域中涂布材料，形成涂布膜的工序，調(diào)整噴吹的溶劑蒸氣量，使其為能溶解上述涂布膜、上述涂布膜的表層側(cè)部分的粘度 比上述涂布對象物側(cè)部分的粘度低的量，從而產(chǎn)生上述溶劑蒸氣的工序，在上述涂布對象物上的上述涂布膜上噴吹通過上述調(diào)整產(chǎn)生的上述溶劑蒸氣的工序。
14.如權(quán)利要求13所述的成膜方法，其特征在于，在噴吹上述溶劑蒸氣的工序中，在上 述涂布膜的圓周邊緣部分的內(nèi)側(cè)噴吹上述溶劑蒸氣。
15.如權(quán)利要求14所述的成膜方法，其特征在于，在上述噴吹工序中，將噴吹的多余部 分的上述溶劑蒸氣排出。
16.如權(quán)利要求13所述的成膜裝置，其特征在于，在形成上述涂布膜的工序后、在噴吹 上述溶劑蒸氣的工序前，具有將上述涂布對象物上的上述涂布膜干燥的工序。
17.如權(quán)利要求13所述的成膜方法，其特征在于，在產(chǎn)生上述溶劑蒸氣的工序中，至少 通過上述溶劑蒸氣的輸送氣體的流量或產(chǎn)生上述溶劑蒸氣時的溫度來調(diào)整產(chǎn)生的上述溶 劑蒸氣的量，從而產(chǎn)生上述溶劑蒸氣。
18.如權(quán)利要求13所述的成膜方法，其特征在于，在形成上述涂布膜的工序中，在水平 面內(nèi)旋轉(zhuǎn)上述涂布對象物的同時在上述涂布對象物上涂布材料，從而形成上述涂布膜。
19.如權(quán)利要求18所述的成膜方法，其特征在于，在產(chǎn)生上述溶劑蒸氣的工序中，通過 上述溶劑蒸氣的輸送氣體的流量、產(chǎn)生上述溶劑蒸氣時的溫度和上述涂布對象物的旋轉(zhuǎn)來 調(diào)整產(chǎn)生的上述溶劑蒸氣的量，從而產(chǎn)生上述溶劑蒸氣。
20.如權(quán)利要求13所述的成膜方法，其特征在于，在噴吹上述溶劑蒸氣的工序后，具有 將上述涂布對象物上的上述涂布膜干燥的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種成膜裝置(1)，具有負載涂布對象物(W)的平臺(2)，使平臺(2)在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(3)，在平臺(2)上負載的涂布對象物(W)上的規(guī)定區(qū)域中涂布材料而形成涂布膜(M)的涂布部(4)，產(chǎn)生能溶解涂布膜(M)的溶劑蒸氣的供氣部(5)，對在平臺(2)上負載的涂布對象物(W)上的涂布膜(M)噴吹由供氣部(5)產(chǎn)生的溶劑蒸氣的噴吹部(6)，控制由噴吹部(6)噴吹的上述溶劑蒸氣量，使其為能溶解涂布膜(M)、涂布膜(M)的表層側(cè)部分的粘度比涂布對象物(W)側(cè)部分的粘度低的量的控制部(9)。
文檔編號H01L21/312GK102150234SQ20098013599
公開日2011年8月10日 申請日期2009年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者佐藤強, 大城健一, 木村修一, 櫻井直明, 添田勝之, 近藤弘康 申請人:株式會社東芝