CN116387136A - 用于处理基板的设备及用于处理基板的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明构思提供一种用于处理基板的设备和用于处理基板的处理方法。所述基板处理方法包括：根据参考程序在处理空间中对基板进行第一处理；在所述第一处理之后根据所述参考程序在所述处理空间中对基板进行第二处理；及根据所述参考程序使所述处理空间的内部氛围优化，且其中所述优化包括供应处理流体至所述处理空间/自所述处理空间排出所述处理流体的冲洗操作。

Description

用于处理基板的设备及用于处理基板的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年12月30日提交韩国专利局的、申请号为10-2021-0192306的、于2022年4月25日提交韩国专利局的、申请号为10-2022-0050609的韩国专利申请的优先权和权益，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本文中所描述的本发明构思的实施方案是关于一种基板处理装置及方法，更具体而言是关于一种用于干式处理基板的基板处理设备及基板处理方法。
背景技术
一般而言，执行诸如光学微影工艺、蚀刻工艺、离子注入工艺及沉积工艺的各种工艺以制造半导体组件。此外，诸如粒子、有机污染物及金属副产物的各种外来物质在执行此类工艺同时产生。此等外来物质引起基板中的缺陷，且充当直接影响半导体组件的效能及良率的因素。用于移除此类外来物质的清洁工艺本质上伴随于半导体组件的制造工艺中。
最近，超临界流体用于基板清洁工艺或基板显影工艺中。根据实施方案，在润湿基板的顶面上的处理液体之后，诸如二氧化碳的流体改变至超临界状态，且供应至基板的顶面以移除基板上的剩余处理液体。若超临界流体偏离适合于使用超临界流体处理基板期间的工艺的压力及温度，则超临界流体不可保持于超临界状态。超临界流体流过的空间应保持工艺压力及工艺温度。举例而言，在其中处理基板的处理空间的内部及在其中供应超临界流体的管道必须维持工艺压力及工艺温度。
在使用超临界流体处理先前基板之后，后续基板可在待命历时预定时间之后使用超临界流体来处理。在待命期间，处理空间内的温度及压力发生变化。花费许多时间来改变经改变的处理空间的内部压力及温度至工艺压力及工艺温度。此外，在待命期间超临界流体供应至的管道的内部压力及温度也发生变化。若供应管道的压力及温度改变，则超临界流体归因于供应管道内的相变而液化且固定。因此，难以经由供应管道平滑地供应超临界流体，且由于超临界流体固定于管道内，副产物形成于管道内。当超临界流体供应至处理空间时，形成于管道内的副产物一起流动至处理空间中，从而增大处理空间内污染的程度。当后续基板被处理时，流动至处理空间中的副产物再次附接至基板，从而引起基板的工艺缺陷。此外，若超临界流体固定于管道内部，则管道内部的压力增大且最终引起对管道的损害。
发明内容
本发明构思的实施方案提供一种基板处理设备及用于高效地处理基板的方法。
本发明构思的实施方案提供一种基板处理设备、及用于使在使用超临界流体处理基板同时使在基板处理设备内产生的副产物最小化的方法。
本发明构思的实施方案提供一种基板处理设备、及用于在使用超临界流体处理基板同时高效地移除在基板处理设备内产生的副产物的方法。
本发明构思的技术目的不限于上述技术目的，且其他未提及的技术目的自以下描述内容对于本领域技术人员将变得显而易见。
本发明构思提供一种基板处理方法。所述基板处理方法包括：根据参考程序(参考配方)在处理空间中对基板进行第一处理；在所述第一处理之后根据所述参考程序在所述处理空间中对基板进行第二处理；及根据所述参考程序使所述处理空间的内部氛围优化，且其中所述优化包括供应处理流体至所述处理空间/自所述处理空间排出所述处理流体的冲洗操作(purge operation)。
在实施方案中，在所述第一处理与所述第二处理之间设置闲置时段，且所述优化在所述闲置时段期间执行。
在实施方案中，在所述处理空间的温度及供应所述处理流体的管道的温度中的任一者在所述闲置时段期间偏离参考范围情况下，执行所述冲洗操作。
在实施方案中，执行所述冲洗操作，直至所述处理空间的所述温度及所述管道的所述温度各自满足所述参考范围。
在实施方案中，所述优化在将先前储存于卡匣处的基板带至所述处理空间中之前根据所述参考程序执行。
在实施方案中，所述优化在将先前储存于卡匣处的基板在所述第一处理期间在所述处理空间中处理之后执行。
在实施方案中，所述处理流体供应至所述处理空间的上部部分及下部部分中的每一者。
在实施方案中，所述处理流体为超临界流体。
在实施方案中，所述内部氛围包括温度、压力及/或污染率。
在实施方案中，所述第一处理及所述第二处理包含通过将超临界流体供应至所述处理空间来移除所述基板上的液体。
本发明构思提供一种基板处理方法。所述基板处理方法包括：在具有处理空间的工艺腔室中使用超临界流体对第一基板进行第一处理；在所述第一处理之后，提供闲置时段；在所述闲置时段之后，在所述工艺腔室中使用所述超临界流体对第二基板进行第二处理；及执行冲洗操作，所述冲洗操作包括在所述闲置时段期间供应处理流体至所述处理空间/自所述处理空间排出所述处理流体，以便使所述处理空间的内部氛围优化。
在实施方案中，在所述处理空间的温度及供应所述处理流体的管道的温度中的任一者在所述闲置时段期间偏离参考范围情况下，执行所述冲洗操作。
在实施方案中，执行所述冲洗操作，直至所述处理空间的所述温度及所述管道的所述温度满足所述参考范围。
在实施方案中，所述处理流体包括超临界流体，该处理流体被供应至所述处理空间的上部部分及下部部分中的每一者，且在底部处自所述处理空间排出。
在实施方案中，所述内部氛围包括温度、压力及/或污染率。
在实施方案中，所述冲洗操作在将先前储存于卡匣处的基板带至所述处理空间中之前在所述闲置时段之前执行的工艺期间执行。
在实施方案中，所述冲洗操作在将先前储存于卡匣处的基板在所述处理空间处处理之后在所述闲置时段之前执行的工艺期间执行。
本发明构思提供一种基板处理设备。所述基板处理设备包含：外壳，所述外壳具有用于处理基板的处理空间；支承单元，所述支承单元配置为将所述基板支承于所述处理空间中；流体供应单元，所述流体供应单元包括将处理流体供应至所述处理空间的供应管道；流体排出单元，所述流体排出单元配置为将所述处理流体自所述处理空间排出；加热单元，所述加热单元配置为调整所述处理空间的温度及所述供应管道的温度；及控制器，且其中所述控制器控制所述设备以：根据参考程序在所述处理空间中执行第一处理；在所述第一处理之后根据所述参考程序在所述处理空间中执行第二处理；在所述第一处理与所述第二处理之间提供闲置时段；及执行冲洗操作，所述冲洗操作包含根据所述参考程序在所述闲置时段期间供应处理流体至所述处理空间及自所述处理空间排出所述处理流体，以便使所述处理空间的内部氛围优化。
在实施方案中，所述控制器控制所述基板处理设备以在所述处理空间的温度及供应所述处理流体的管道的温度中的任一者在所述闲置时段期间偏离参考范围情况下执行所述冲洗操作，且执行所述冲洗操作，直至所述处理空间的所述温度及所述管道的所述温度通过控制所述加热单元各自满足所述参考范围。
在实施方案中，所述处理流体为超临界流体。
根据本发明构思的实施方案，可高效地处理基板。
根据本发明构思的实施方案，在基板使用超临界流体处理同时，可最小化在处理空间及使超临界流体在里面流动的管道内产生的副产物。
根据本发明构思的实施方案，在基板使用超临界流体处理同时，在处理空间及使超临界流体在里面流动的管道内产生的副产物可被高效地移除。
本发明构思的效应不限于上述效应，且其他未提及的效应自以下描述内容对于本领域技术人员将变得显而易见。
附图说明
以上及其他目的及特征将参看以下图式自以下描述内容变得显而易见，其中类似参考数字贯穿各种图式指类似零件，除非以其他方式指定。
图1示意性地图示根据本发明构思的基板处理设备的实施方案。
图2示意性地图示图1的液体处理腔室的实施方案。
图3图示二氧化碳的相变图形。
图4示意性地图示图1的干燥腔室的实施方案。
图5为图示根据图4的实施方案的干燥腔室中基板处理方法的流程图。
图6示意性地图示根据图5的实施方案的干燥腔室执行第一工艺步骤的状态。
图7为示意性地图示根据本发明构思的实施方案执行优化步骤的区段的图形。
图8示意性地图示根据图7的实施方案在干燥腔室执行冲洗操作的状态。
图9至图11示意性地图示根据图7的另一实施方案的执行优化步骤的区段。
【符号说明】
1：基板处理设备2：第一方向4：第二方向6：第三方向
10：索引模块20：处理模块30：控制器120：装载端口
140：索引框架142：索引轨道144：索引机械手146：索引手部
220：缓冲器单元240：传送框架242：导引轨道244：传送机械手246：传送手部300：液体处理腔室310：腔室320：处理容器
321：导引壁323：第一重新收集容器323a：第一入口
323b：第一出口323c：重新收集管线325：第二重新收集容器
325a：第二入口325b：第二出口325c：重新收集管线
327：第三重新收集容器327a：第三入口327b：第三出口
327c：重新收集管线330：支承部件331：旋转夹具333：支承销
335：夹具销337：旋转轴339：驱动器340：液体供应单元
341：支承杆342：臂343：驱动器344：第一液体供应喷嘴
345：第二液体供应喷嘴346：第三液体供应喷嘴
350：提升/降低单元370：排放单元400：干燥腔室401：处理空间410：外壳412：第一本体412a：第一供应端口414：第二本体
414a：第二供应端口414b：排出端口416：提升/降低部件
417：提升/降低圆柱体418：提升/降低杆430：支承单元
432：固定杆434：固持器440：流体供应单元442：主供应管道
450：第一流体供应单元452：第一供应管道454：第一阀
456：第一流量控制阀460：第二流体供应单元462：第二供应管道464：第二阀466：第二流量控制阀470：流体排出单元
472：排出管道474：减压部件476：排出阀480：加热单元
482：第一加热器484：第二加热器490：阻断板492：支承件
A1：时间A2：时间点A3：时间点A4：时间点C：卡匣
T0：临界温度TH：上限TL：下限S10：第一工艺步骤
S20：闲置时段S30：第二工艺步骤S40：优化步骤W：基板
具体实施方式
本发明构思可经各种形式修改，且可具有各种形式，且其特定实施方案将在图式中图示，且详细地描述。然而，根据本发明构思的实施方案并不意欲限制特定所揭示形式，且应理解，本发明构思包括在本发明构思的精神及技术范畴中包括的所有变形、等效物及替换。在本发明构思的描述内容中，相关已知技术的详细描述在其可使得本发明构思的本质不清楚时可被省略。
本文中所使用的术语是出于仅描述特定实施方案的目的，且并非意欲限制发明构思。如本文中所使用，单数形式「一」及「所述」意欲又包括复数形式，除非上下文以其他方式清楚地指示。应进一步理解，术语「包含」在用于本说明书中时指定所陈述特征、整数、步骤、操作、组件及/或组件的存在，但并不排除一或多个其他特征、整数、步骤、操作、组件、组件及/或其群组的存在或添加。如本文中所使用，术语「及/或」包括相关联列出项目中之一或多者的任何及所有组合。另外术语「例示性」意欲指实施例或图示。
应理解，尽管术语「第一」、「第二」、「第三」等本文中可用以描述各种组件、组件、区、层/或区段，但此等组件、组件、区、层及/或区段应不受此等术语限制。此等术语仅用以区分一个组件、组件、区、层或区段与另一区、层或区段。因此，下文论述的第一组件、组件、区、层或区段可被称为第二组件、组件、区、层或区段而不偏离本发明构思的教示内容。
下文中，本发明构思的实施方案将详细参看附图来描述。
在本发明构思中，将描述通过供应诸如清洁液体的液体至基板来处理基板的液体处理工艺作为实施例。然而，下文中描述的本发明构思不限于清洁工艺，且可用于使用液体处理基板W的各种工艺，诸如蚀刻工艺、灰化工艺或显影工艺。
下文中，本发明构思的基板处理设备1的实施方案将详细参看图1至图11来描述。根据本发明构思的实施方案的基板处理设备1可执行清洁工艺，所述清洁工艺包括使用工艺流体使基板W干燥的干燥工艺。举例而言，根据本发明构思的实施方案的基板处理设备1可执行使用超临界流体使基板W干燥的干燥工艺。
图1为示意性地图示本发明构思的基板处理设备的实施方案的平面图。参看图1，基板处理设备1包括索引模块10及处理模块20。根据实施方案，索引模块10及处理模块20安置于一个方向上。下文中，索引模块10及处理模块20安置所在的方向限定为第一方向2。当自上方观察时，垂直于第一方向2的方向被称作第二方向4，且垂直于包括第一方向2及第二方向4两者的平面的方向限定为第三方向6。
索引模块10将基板W传送至处理模块20，所述处理模块20处理来自储存基板W所在的卡匣C的基板W。索引模块10将在处理模块20中已完成处理的基板W储存在卡匣C中。索引模块10的纵向方向设置于第二方向4上。索引模块10具有装载端口120及索引框架140。
储存基板W所在的卡匣C安装于装载端口120上。装载端口120基于索引框架140定位于处理模块20的相对侧上。可提供多个装载端口120。多个装载端口120可沿着第二方向4配置成行。装载端口120的数目可根据工艺效率及处理模块20的占据面积条件来增大或降低。
多个槽(未图示)形成于卡匣C中。基板W可安装于槽(未图示)上。多个槽(未图示)可安置为在第三方向6上彼此隔开。基板W中的每一者可安装于槽(未图示)上，且在基板W关于地面水平安置的状态下储存于卡匣C中。
卡匣C可为密封容器，诸如前开式晶圆盒(front opening unified pod，FOUP)。卡匣C可由诸如空中传送件、空中输送器，或自动导引载具的传送构件(未图示)或由操作人员置放于装载端口120上。
索引轨道142及索引机械手144设置于索引框架140内部。索引轨道142的纵向方向沿着第二方向4设置于索引框架140中。索引机械手144可传送基板W。索引机械手144可在索引模块10与稍后待描述的缓冲器单元220之间传送基板W。
索引机械手144包括索引手部146。基板W安装于索引手部146上。索引手部146可设置为在索引轨道142上沿着第二方向4可移动的。因此，索引手部146可沿着索引轨道142前后移动。此外，索引手部146可设置为以第三方向6作为轴线可旋转的。此外，索引手部146可设置为沿着第三方向6可垂直地移动的。可设置多个索引手部146。多个索引手部146可设置为在垂直方向上隔开。多个索引手部146可前后移动且独立于彼此旋转。
控制器30可控制基板处理设备1。控制器30可包含：由微处理器(计算机)组成的工艺控制器，所述微处理器执行基板处理设备1的控制；诸如键盘的用户接口，操作人员经由用户接口输入命令以管理基板处理设备1；及展示基板处理设备1的操作情形的显示器；及储存处理程序(处理配方)的内存单元，即，用以通过控制工艺控制器执行基板处理设备1的处理工艺的控制程序或根据数据及处理条件执行基板处理设备1的组件的程序。此外，用户接口及内存单元可连接至工艺控制器。处理程序可储存于储存单元的储存媒体中，且储存媒体可为硬盘、诸如CD-ROM或DVD的携带型光盘或诸如闪存的半导体内存。
控制器30可控制基板处理设备1以执行下文所描述的基板处理方法。举例而言，控制器30可通过控制提供至待下文描述的干燥腔室400的组件来执行下文描述的基板处理方法。
处理模块20包括缓冲器单元220、传送框架240、液体处理腔室300及干燥腔室400。缓冲器单元220提供缓冲空间，带入处理模块20中的基板W及带离处理模块20的基板W临时保持于所述缓冲空间中。传送框架240提供传送空间，所述传送空间用于在缓冲器单元220、液体处理腔室300与干燥腔室400之间传送基板W。
液体处理腔室300可通过将液体供应至基板W来执行对基板W进行液体处理的液体处理工艺。干燥腔室400可执行干燥处理以移除剩余在基板W上的液体。液体处理腔室300及干燥腔室400可执行清洁工艺。清洁工艺可依序在液体处理腔室300与干燥腔室400之间执行。举例而言，在液体处理腔室300中，基板W可通过供应化学物质、清洗液体及/或有机容器至基板W来处理。举例而言，在干燥腔室400中，可执行干燥处理以使用超临界流体移除基板W上剩余的液体。
缓冲器单元220可安置于索引框架140与传送框架240之间。缓冲器单元220可定位于传送框架240的末端处。基板W放置于上面的槽(未图示)置放于、设置于缓冲器单元220内。提供多个槽(未图示)。多个槽(未图示)可安置为沿着第三方向6彼此隔开。在缓冲器单元220中，前部面及后部面为敞开的。前部面可为面向索引框架140的表面，且后部面为面向传送框架240的表面。索引机械手144可经由前部面存取缓冲器单元220，且待稍后描述的传送机械手244可经由后部面存取缓冲器单元220。
传送框架240的纵向方向可沿着第一方向2设置。液体处理腔室300及干燥腔室400可安置于传送框架240的两侧上。液体处理腔室300及干燥腔室400可安置于传送框架240的一侧上。传送框架240及液体处理腔室300可沿着第二方向4安置。此外，传送框架240及干燥腔室400可沿着第二方向4安置。
根据实施方案，液体处理腔室300安置于传送框架240的两侧上，且干燥腔室400安置于传送框架240的两侧上。液体处理腔室300相较于干燥腔室400可安置于距缓冲器单元220相对更近的位置处。液体处理腔室300可在传送框架240的一侧上沿着第一方向2及第三方向6各自以A×B数组(A、B分别为大于1或1的自然数)设置。此处，A为沿着第二方向2配置成列的液体处理腔室300的数目，且B为沿着第三方向6设置成列的液体处理腔室300的数目。举例而言，若四个液体处理腔室300设置于传送框架240的一侧上，则液体处理腔室300可以2×2数组配置。液体处理腔室300的数目可增大或降低。不同于所述描述内容，液体处理腔室300可设置于仅传送框架240的一侧上，且仅干燥腔室400可安置于与所述侧相对的另一侧上。此外，液体处理腔室300及干燥腔室400可设置于传送框架240的一侧或两侧上的单一层。
传送框架240具有导引轨道242及传送机械手244。导引轨道242及传送机械手244设置于传送框架240内。导引轨道242的纵向方向可设置于第一方向2上。传送机械手244可设置为在导引轨道242上沿着第一方向2可线性移动的。传送机械手244在缓冲器单元220、液体处理腔室300与干燥腔室400之间传送基板W。
传送机械手244包括基板W放置于上面的传送手部246。传送手部246可设置为在导引轨道242上沿着第二方向2可移动的。因此，传送手部246可为沿着导引轨道242可前后移动。此外，传送手部246可设置以围绕第三方向6旋转且沿着第三方向6可移动。可设置多个传送手部246。多个传送手部246可设置为在垂直方向上隔开。多个传送手部246可前后移动且可独立于彼此旋转。
液体处理腔室300对基板W执行液体处理工艺。举例而言，液体处理腔室300可以为执行清洁工艺的腔室，所述清洁工艺移除附接至基板W的工艺副产物或诸如颗粒的副产物。液体处理腔室300依据处理基板W的工艺类型可具有不同结构。选择性地，液体处理腔室300中的每一者可具有相同结构。
图2示意性地图示图1的液体处理腔室的实施方案。参看图2，液体处理腔室300包括腔室310、处理容器320、支承部件330及液体供应单元340。
腔室310具有内部空间。腔室310通常设置为长方体形状。开口(未图示)形成于腔室310的一侧上。开口(未图示)充当入口，基板W由传送机械手244经由入口带入或带出腔室310的内部空间。处理容器320、支承部件330及液体供应单元340安置于腔室310的内部空间中。
处理容器320具有具敞开顶部部分的处理空间。处理容器320可为具有处理空间的碗状物。处理容器320可设置为包围处理空间。处理容器320的处理空间设置为稍后将描述的支承部件330支承基板W且使基板W旋转所在的空间。此外，处理空间设置为待稍后描述的液体供应单元340供应液体至基板W以处理基板W的空间。
根据实施方案，处理容器320可具有导引壁321以及多个重新收集容器(323、325及327)。重新收集容器(323、325及327)中的每一者分离且重新收集与用于基板W的处理中的液体不同的液体。重新收集容器(323、325及327)中的每一者可具有用于重新收集用于处理基板W的液体的重新收集空间。
导引壁321以及重新收集容器(323、325及327)设置成包围工艺部件330的圆环形状。若液体供应至基板W，则由基板W的旋转散射的液体可经由待稍后描述的重新收集容器(323、325及327)中每一者的入口(323a、325a及327a)引入至重新收集空间中。不同类型的液体可引入至重新收集容器(323、325及327)中的每一者中。
处理容器320具有导引壁321、第一重新收集容器323、第二重新收集容器325及第三重新收集容器327。导引壁321设置成包围支承部件330的圆环形状。第一重新收集容器323设置成包围导引壁321的圆环形状。第二重新收集容器325设置成包围第一重新收集容器323的圆环形状。第三重新收集容器327设置成包围第二重新收集容器325的圆环形状。
导引壁321与第一重新收集容器323之间的空间充当液体引入经由的第一入口323a。第一重新收集容器323与第二重新收集容器325之间的空间充当液体引入经由的第二入口325a。第二重新收集容器325与第三重新收集容器327之间的空间充当液体进入经由的第三入口327a。第二入口325a可定位于第一入口323a上方，且第三入口327a可定位于第二入口325a上方。引入至第一入口323a、第二入口325a及第三入口327a中的液体可为不同类型液体。
导引壁321的底部末端与第一重新收集容器323之间的空间充当产生自液体的副产物及空气流排出经由的第一出口323b。第一重新收集容器323的底部末端与第二重新收集容器325之间的空间充当产生自液体的副产物及空气流排出经由的第二出口325b。第二重新收集容器325的底部末端与第三重新收集容器327之间的空间充当产生自液体的副产物及空气流排出经由的第三出口327b。自第一出口323b、第二出口325b及第三出口327b排出的副产物及空气流经由稍后描述的排放单元370排放至液体处理腔室300的外部。
在向下方向上垂直地延伸的重新收集管线323c、325c及327c连接至重新收集容器(323、325及327)中每一者的底面。重新收集管线323c、325c及327c中的每一者排出经由重新收集容器(323、325及327)中每一者引入的液体。排出的处理液体可经由外部液体再生系统(未图示)重新使用。
支承部件330在处理空间中支承基板W且使基板W旋转。支承部件330可具有旋转夹具331、支承销333、夹具销335、旋转轴337及驱动器339。
在自上方观察时，旋转夹具331具有以实质环形形状设置的顶面。旋转夹具331的顶面可具有大于基板W的直径的直径。
提供多个支承销333。支承销333安置于旋转夹具331的顶面上。支承销333被安置而以预定间隔与旋转夹具331的顶面边缘区隔开。支承销333形成以自旋转夹具331的顶面向上突出。支承销333被安置以由其组合作为整体具有圆环形状。支承销333支承基板W的底面边缘区，使得基板W以预定距离与旋转夹具331的顶面隔开。
提供多个夹具销335。夹具销335相较于支承销333距旋转夹具331的中心区相对远地安置。夹具销335自旋转夹具331的顶面向上突出。夹具销335支承基板W的侧向区以便在基板W旋转时不偏离侧向方向上的常规位置。
旋转轴337耦接至旋转夹具331。旋转轴337耦接至旋转夹具331的底面。旋转轴337可设置为使得纵向方向面向第三方向6。旋转轴337设置为通过自驱动器339接收到电力可旋转。旋转轴337通过驱动器339旋转，且旋转夹具331经由旋转轴337旋转。驱动器339使旋转轴337旋转。驱动器339可使旋转轴337的旋转速度发生变化。驱动器339可为提供驱动力的马达。然而，本发明构思并非限于此，且可经各种修改且设置为提供驱动力的已知装置。
液体供应单元340供应液体至基板W。液体供应单元340将液体供应至由支承部件330支承的基板W。由液体供应单元340供应至基板W的液体可以多种类型来提供。液体供应单元340可包括支承杆341、臂342、驱动器343、第一液体供应喷嘴344及第二液体供应喷嘴345。
支承杆341定位于腔室310的内部空间中。支承杆341可定位于内部空间中处理容器320的一侧上。支承杆341可具有纵向方向面向第三方向6的杆形状。支承杆341设置为由稍后描述的驱动器343可旋转。
臂342耦接至支承杆341的顶部末端。臂342自支承杆341的纵向方向垂直地延伸。臂342的纵向方向可形成于第三方向6上。稍后将描述的第一液体供应喷嘴344、第二液体供应喷嘴345及第三液体供应喷嘴346可固定地耦接至臂342的末端。
臂342可设置为沿着其纵向方向可前后移动的。臂342可经由支承杆341通过驱动器343使支承杆341旋转而摆动移动。通过臂342的旋转，第一液体供应喷嘴344、第二液体供应喷嘴345及第三液体供应喷嘴346也可在工艺位置与待命位置之间摆动且移动。
工艺位置可为第一液体供应喷嘴344、第二液体供应喷嘴345及第三液体供应喷嘴346中的任一者面向由支承部件330支承的基板W所在的位置。根据实施方案，工艺位置可为第一液体供应喷嘴344、第二液体供应喷嘴345及第三液体供应喷嘴346中一者的中心与由支承部件330支承的基板W的中心面向彼此的位置。待命位置可为第一液体供应喷嘴344、第二液体供应喷嘴345及第三液体供应喷嘴346中皆脱离工艺位置的位置。
驱动器343耦接至支承杆341。驱动器343可安置于腔室310的底面上。驱动器343提供用于使支承杆341旋转的驱动力。驱动器343可设置为提供驱动力的已知马达。
第一液体供应喷嘴344供应第一液体至基板W上。第一液体供应喷嘴344可供应第一液体至由支承部件330支承的基板W上。第二液体供应喷嘴345供应第二液体至基板W上。第二液体供应喷嘴345供应第二液体至由支承部件330支承的基板W上。第三液体供应喷嘴346供应第三液体至基板W上。第三液体供应喷嘴346供应第三液体至由支承部件330支承的基板W上。
根据实施方案，第一液体、第二液体及第三液体可为化学物质、清洗液体及有机溶剂中的任一者。化学物质可包括稀释硫酸(H2SO4)、磷酸(P2O5)、氢氟酸(HF)及氢氧化铵(NH4OH)。举例而言，清洗液体可包括纯净水或去离子水DIW。举例而言，有机溶剂可包括诸如异丙醇(isopropyl alcohol，IPA)的醇。根据实施方案，第一液体可为化学物质。第二液体也可为清洗液体。此外，第三液体可为有机溶剂。
根据本发明构思的实施方案的液体供应单元340描述为第一液体供应喷嘴344、第二液体供应喷嘴345及第三液体供应喷嘴346皆耦接至臂342的实施例，但不限于此。举例而言，第一液体供应喷嘴344、第二液体供应喷嘴345及第三液体供应喷嘴346中的每一者可独立地具有臂、支承杆及驱动器，且可在工艺位置与待命位置之间独立地摆动并前后移动。
提升/降低单元350安置于腔室310的内部空间中。提升/降低单元350调整处理容器320与支承部件330之间的相对高度。提升/降低单元350可在第三方向6上线性地移动处理容器320。因此，用于重新收集液体的重新收集容器(323、325及327)的高度依据供应至基板W的液体类型而改变，使得液体可被分离并重新收集。不同于以上描述内容，处理容器320固定地安设，且提升/降低单元350可通过在垂直方向上移动支承部件330来改变支承部件330与处理容器320之间的相对高度。
排放单元370排放出产生于处理空间中的副产物。当液体处理基板W时产生的副产物由提供至排放单元370的减压单元(未图示)来排放。排放单元370可耦接至处理容器320的底面。在实施方案中，排放单元370可安置于旋转轴337与处理容器320的内壁之间的空间中。
干燥腔室400可为自外部环境密封的工艺腔室。干燥腔室400使用工艺流体移除剩余在基板W上的液体。根据实施方案，干燥腔室400使用超临界流体移除剩余在基板W上的第三液体(例如，有机溶剂)。在干燥腔室400中，超临界工艺使用超临界流体的特性来执行。代表性实施例可为超临界干燥工艺及超临界蚀刻工艺。下文中，超临界工艺将基于超临界干燥工艺来描述。然而，由此是仅为了方便理解，所以干燥腔室400可执行除了超临界干燥工艺外的超临界工艺。根据实施方案，超临界二氧化碳(scCO2)可用作超临界流体。
图3图示了二氧化碳的相变的图形。参看图3，二氧化碳具有优势在于，临界温度为31.1℃，临界压力相对低地处于7.38MPa，二氧化碳因此易于达成超临界状态、易于通过调整温度及压力来达成相变，且为低廉的。此外，二氧化碳并非有毒的，使得二氧化碳对于人体为无害的，且具有非可燃性及不活泼的特性。超临界二氧化碳具有相较于水或其他有机溶剂的扩散系数高大约10至100倍的扩散系数，从而导致有机溶剂的更快渗透及更快替换。此外，超临界二氧化碳具有小的表面张力，因此超临界二氧化碳具有使具有精细电路图案的基板W干燥的有利性质。此外，超临界二氧化碳可作为各种化学反应的副产物来回收利用，且其在用于超临界干燥工艺中之后被转换为气体以分离且重新使用有机溶剂，此情形依据环境污染是较低负担的。
图4示意性地图示图1的干燥腔室的实施方案。参看图4，干燥腔室400可包括外壳410、支承单元430、流体供应单元440、流体排出单元470、加热单元480及阻断板490。
外壳410其中具有处理空间401。在处理空间401中，干燥处理可对基板W执行。外壳410可包括第一本体412、第二本体414及提升/降低部件416。
第一本体412及第二本体414彼此组合以限定处理空间401。根据实施方案，第一本体412可定位于第二本体414上方。供应端口(412a及414a)可分别形成于第一本体412及第二本体414处。
根据实施方案，形成于第一本体412处的第一供应端口412a在自上方观察时可形成于第一本体412的中心区中。此外，形成于第二本体414处的第二供应端口414a在自上方观察时可形成于第二本体414的中心区处。此外，排出端口414b可形成于第二本体414中。排出端口414b在自上方观察时可形成于距第二本体414的中心轴线偏心达预定距离的位置处。举例而言，排出端口414b可形成于与形成第二供应端口414a所在的位置隔开达预定距离的位置处。
提升/降低部件416提升且降低第二本体414。提升/降低部件416可包括提升/降低圆柱体417及提升/降低杆418。提升/降低圆柱体417可耦接至第二本体414。根据实施方案，由于提升/降低圆柱体417耦接至第二本体414，第二本体414可被提升且降低。替代地，可固定第一本体412的位置。
提升/降低圆柱体417可移动第二本体414以使第一本体412与第二本体414更紧密地接触。提升/降低圆柱体417可在干燥基板W同时克服高于处理空间401的临界压力的高压力，且通过使第一本体412与第二本体414紧密接触而密封处理空间401免受外部环境影响。
提升/降低圆柱体417可移动第二本体414以使第一本体412与第二本体414分离。当第一本体412及第二本体414彼此隔开时，处理空间401可被开启。当处理空间401开启时，基板W可带入至处理空间401中，或基板W可自处理空间401带出。带入至处理空间401中的基板W可为已在液体处理腔室300中液体处理的基板W。举例而言，带入至处理空间401中的基板W可为在顶面上剩余有有机溶剂的基板W。
提升/降低杆418产生提升/降低力。举例而言，提升/降低杆418可产生在第三方向6上移动的力。提升/降低杆418可在其纵向方向面向第三方向6的方向上形成。提升/降低杆418的末端可插入至提升/降低圆柱体417中。提升/降低杆418的另一末端可耦接至第一本体412。第二本体414可由提升/降低圆柱体417与提升/降低杆418的相对提升/降低运动在第三方向6上移动。虽然第二本体414在垂直方向(例如，第三方向6)上移动，但提升/降低杆418防止第一本体412及第二本体414在水平方向(例如，第一方向2及第二方向4)上移动。提升/降低杆418导引第二本体414的垂直移动方向。提升/降低杆418可防止第一本体412及第二本体414自其正确位置分离。
根据上文描述的本发明构思的实施方案，已描述，第二本体414在垂直方向上移动以密封处理空间401，但本发明构思不限于此。举例而言，第一本体412及第二本体414可分别在垂直方向上移动。此外，第一本体412可在垂直方向上移动，且第二本体414的位置可为固定的。
不同于上述实施例，外壳410可设置为单一外壳410，基板W带入且带出通过的开口(未图示)形成于外壳410的一侧处。门(未图示)可设置于外壳410中。门(未图示)可在垂直方向上移动以开启且关闭开口(未图示)，且外壳410可维持于密封状态。
支承单元430在处理空间401中支承基板W。支承单元430可固定地安设于第一本体412的底面上。支承单元430可具有固定杆432及固持器434。
固定杆432固定地安设于第一本体412上。固定杆432可形成为以自第一本体412的底面向下突出。固定杆432可具有杆形状。固定杆432设置为使得其纵向方向面向垂直方向。可设置多个固定杆432。多个固定杆432安置为彼此隔开。若基板W被带入或带出由多个固定杆432包围的空间，则多个固定杆432置放于并不与基板W干扰的位置。固持器434耦接至固定杆432中的每一者。
固持器434自固定杆432延伸。固持器434可耦接至固定杆432的底部末端，且可在一方向上朝向由固定杆432包围的空间延伸。固持器434支承基板W的底面的边缘区。归因于上述结构，基板W的整个顶面区、基板W的底面的中心区及基板W的底面的边缘区的一部分可暴露至供应至处理空间401的工艺流体。根据实施方案，基板W的底面可为图案并未形成于上面的表面，且基板W的顶面可为图案形成于上面的表面。
流体供应单元440在待随后描述的第一工艺步骤S10及第二工艺步骤S30中供应处理流体至处理空间401。此外，流体供应单元440在待随后描述的优化步骤S40中供应处理流体至处理空间401。根据实施方案，工艺流体可为超临界二氧化碳(scCO2)。此外，处理流体可为超临界二氧化碳(scCO2)。下文中，为了方便解释，流体供应单元440将描述为供应包括超临界二氧化碳(scCO2)的超临界流体至处理空间401的实施例。
流体供应单元440可包括主供应管道442、第一流体供应单元450及第二流体供应单元460。
主供应管道442可供应超临界流体至第一流体供应单元450及第二流体供应单元460。主供应管道442的末端连接至储存超临界流体的储存源(未图示)。根据实施方案，储存源(未图示)可为贮藏器。主供应管道442的另一末端可分支成待随后描述的第一供应管道452及第二供应管道462。待随后描述的第一加热器482可安设于主供应管道442中。
第一流体供应单元450供应超临界流体至处理空间401。第一流体供应单元450经由形成于第一本体412中的第一供应端口412a供应超临界流体至处理空间401。根据实施方案，第一流体供应单元450可供应超临界流体至处理空间401的顶部区。第一流体供应单元450可在一方向上朝向由支承单元430支承的基板W的顶面供应超临界流体。
第一流体供应单元450可包括第一供应管道452及第一阀454。第一供应管道452的末端自主供应管道442分支。第一供应管道452的另一末端连接至第一供应端口412a。第一供应管道452自主供应管道442接收超临界流体，且经由第一供应端口412a供应超临界流体至处理空间401。
第一阀454安设于第一供应管道452中。第一阀454可设置为能够选择性地开启/关闭第一供应管道452的开启/关闭阀。若第一阀454被开启，则储存于储存源(未图示)中的超临界流体可经由主供应管道442、第一供应管道452及第一供应端口412a供应至处理空间401。
此外，能够调整超临界流体的流量的第一流量控制阀456可安设于第一供应管道452中。第一流量控制阀456相较于第一阀454可设置于第一供应管道452上游。由于第一流量控制阀456调整第一供应管道452内的流量，因此供应至处理空间401的超临界流体的每单位时间的流量可被改变。供应至处理空间401的超临界流体的每单位时间的流量被改变，使得第一供应管道452及处理空间401内部由超临界流体引起的压力可被改变。
第二流体供应单元460供应超临界流体至处理空间401。第二流体供应单元460经由形成于第二本体414中的第二供应端口414a供应超临界流体至处理空间401。根据实施方案，第二流体供应单元460可供应超临界流体至处理空间401的底部区。第二流体供应单元460可在一方向上朝向由支承单元430支承的基板W的底顶面供应超临界流体。
第二流体供应单元460可包括第二供应管道462及第二阀464。第二供应管道462的末端自主供应管道442分支。第二供应管道462的另一末端连接至第二供应端口414a。第二供应管道462自主供应管道442接收超临界流体，且经由第二供应端口414a供应超临界流体至处理空间401。
第二阀464安设于第二供应管道462中。第二阀464可设置为用于选择性地开启/关闭第二供应管道462的开启/关闭阀。若第二阀464被开启，则储存于储存源(未图示)中的超临界流体可经由主供应管道442、第二供应管道462及第二供应端口414a供应至处理空间401。
此外，能够调整超临界流体的流量的第二流量控制阀466可安设于第二供应管道462中。第二流量控制阀466相较于第二阀464可设置于第二供应管道462上游。由于第二流量控制阀466调整开口流量，因此供应至处理空间401的超临界流体的每单位时间的流量可被改变。供应至处理空间401的超临界流体的每单位时间的流量被改变，使得第二供应管道462及处理空间401内部由超临界流体引起的压力可被改变。
上文描述的第一流量控制阀456及第二流量控制阀466可设置为计量阀。选择性地，第一流量控制阀456及第二流量控制阀466可设置为摆式阀(pendulum valve)或蝶形阀。然而，第一流量控制阀456及第二流量控制阀466的类型不限于此，且可经各种修改并设置为能够控制流体的流量的已知流量控制阀。
此外，在以上实施例中，第一阀454相较于第一流量控制阀456安设于第一供应管道452上游，但本发明构思不限于此。举例而言，第一阀454相较于第一流量控制阀456可安置于第一供应管道452上游。此外，第二阀464相较于第二流量控制阀466可安置于第二供应管道462下游。
流体排出单元470对处理空间401的气氛进行排放。此外，流体排出单元470排出供应至处理空间401的超临界流体。流体排出单元470可包括排出管道472、减压部件474及排出阀476。
排出管道472的末端连接至形成于第二本体414中的排出端口414b。排出管道472的另一末端连接至减压部件474。减压部件474可设置为提供负压的马达。供应至处理空间401的超临界流体经由排出端口414b及排出管道472排出至外壳410外部。此外，排出阀476安设于排出管道472中。排出阀476可设置为开启/关闭阀。
加热单元480改变超临界流体的温度。根据实施方案，加热单元480可设置为加热器。加热单元480可包括第一加热器482及第二加热器484。
根据实施方案，第一加热器482可安设于外壳410的侧壁上。举例而言，第一加热器482可嵌入于第一本体412及第二本体414的至少任一侧壁中。第一加热器482可通过改变处理空间401的温度来改变在处理空间401中流动的超临界流体的温度。第一加热器482可加热供应至处理空间401的超临界流体处于临界温度或更高温度以维持超临界流体相。此外，若供应至处理空间401的超临界流体被液化，则第一加热器482可加热供应至处理空间401的超临界流体，使得超临界流体再次改变至超临界相。
根据实施方案，第二加热器484可安设于流体供应单元440中。举例而言，第二加热器484可安设于主供应管道442中。第二加热器484可通过改变主供应管道442的内部温度来改变在主供应管道442中流动的超临界流体的温度。第二加热器484可加热在主供应管道442内部流动的超临界流体处于临界温度或更高温度且维持超临界流体相。此外，第二加热器484可增大主供应管道442的内部温度，使得在主供应管道442内部流动的超临界流体在被液化时改变至超临界相。
在上述实施例中，第二加热器484安设于主供应管道442中的状况已作为实施例进行描述，但本发明构思不限于此。举例而言，第二加热器484可安设于主供应管道442、第一供应管道452及第二供应管道462中的至少一者中。
阻断板490安置于处理空间401中。阻断板490可安置于自第二供应端口414a供应的超临界流体的路径上。阻断板490可安设于在自上方观察时与形成于第二本体414中的第二供应端口414a及排出端口414b重迭的位置。阻断板490可防止供应自第二供应端口414a的超临界流体直接朝向基板W排出以免损害基板W的底面。
支承件492耦接至阻断板490的底部末端。支承件492可设置成杆形状。可设置多个支承件492。将多个支承件492安置为彼此隔开达预定距离。支承件492耦接至外壳410的底面。支承件492形成为以自外壳410的底面向上突出。因此，阻断板490可被安置为以与外壳410的底面隔开达预定距离。
其后，根据本发明构思的实施方案的基板处理方法将进行详细描述。下文描述的基板处理方法可在干燥腔室400中执行。此外，控制器30可通过控制干燥腔室400的组件来执行下文描述的基板处理方法。
图5为图示根据图4的实施方案的干燥腔室中基板处理方法的流程图。参看图5，根据实施方案的基板处理方法可包括第一工艺步骤S10及第二工艺步骤S30。此外，在第一工艺步骤S10完成之后，闲置(IDLE)时段S20可在第二工艺步骤S30开始之后提供。闲置时段S20可为基板W并未被处理且在干燥腔室400的处理空间401中待命的区段。举例而言，在闲置时段S20中，基板W可维持于基板W并未带至处理空间401中的状态。
在液体处理腔室300中对基板W的液体处理完成之后，可执行第一工艺步骤S10。第一工艺步骤S10中带入至干燥腔室400中的基板W可为已在液体处理腔室300中被液体处理的基板W。举例而言，带入至处理空间401中的基板W可为在顶面上剩余有机溶剂的基板W。
在第一工艺步骤S10中，基板W可在干燥腔室400中处理。根据实施方案，在第一工艺步骤S10中，可执行通过供应工艺流体至处理空间401来移除供应至基板W的液体的干燥工艺。举例而言，工艺流体可为超临界流体。在第一工艺步骤S10中，干燥工艺基于参考程序对基板W执行。在第一工艺步骤S10中，定位于处理空间401中的基板W可在参考程序的温度及压力条件下干燥。举例而言，参考程序的温度及压力条件可为超临界流体可维持于超临界状态的临界温度及临界压力。
在第二工艺步骤S30中，可执行通过供应工艺流体至处理空间401来移除供应至基板W的液体的干燥工艺。举例而言，工艺流体可为超临界流体。在第一工艺步骤S10完成之后，可执行第二工艺步骤S30。此外，第二工艺步骤S30可在闲置时段S20之后执行。
在第一工艺步骤S10之后，可使储存于置放在参看图1描述的装载端口120中的卡匣C中的任一者中的基板W干燥。此外，在第二工艺步骤S30中，可使储存于置放于装载端口120中的卡匣C当中的另一卡匣C中的后续基板W干燥。
第一工艺步骤S10及第二工艺步骤S30的大部分执行类似工艺。举例而言，在第一工艺步骤S10中，通过供应超临界流体至基板W来使基板W干燥的工艺类似地于第二工艺步骤S30中设置。因此，下文中，第一工艺步骤S10将详细地进行描述，且将省略其内容重迭的第二工艺步骤S30的描述。
图6示意性地图示根据图5的实施方案的干燥腔室执行第一工艺步骤的状态。参看图6，在将基板W带入至处理空间401中以安装在支承单元430上之后，第一工艺步骤S10在处理空间401由处理空间401处紧密接触的第一本体412及第二本体414密封的状态下执行。在第一工艺步骤S10中，在密封了处理空间401之后，超临界流体供应至处理空间401。供应至处理空间401的超临界流体可满足参考程序。
在第一工艺步骤S10中，第一阀454及第二阀464两者可被开启以将超临界流体供应至处理空间401。若第一阀454被开启，则超临界流体经由主供应管道442、第一供应管道452及第一供应端口412a供应至处理空间401的顶部区。举例而言，可经由第一供应端口412a朝向基板W的顶面供应超临界流体。若第二阀464被开启，则超临界流体经由主供应管道442、第二供应管道462及第二供应端口414a供应至处理空间401的底部区。举例而言，可经由第二供应端口414a朝向基板W的底面供应超临界流体。
在第一工艺步骤S10中将超临界流体供应至处理空间401中同时，第一加热器482可加热处理空间401。举例而言，第一加热器482可将处理空间401的内部温度维持于临界温度或更高温度。此外，在第一工艺步骤S10中，安设于主供应管道442中的第二加热器484可改变主供应管道442内部的温度。举例而言，第二加热器484可将主供应管道442内部流动的超临界流体的温度维持于临界温度或更高温度。因此，温度控制的超临界流体可经由主供应管道442、第一供应管道452及第一供应端口412a供应至处理空间401的顶部区。此外，温度控制的超临界流体可经由主供应管道442、第二供应管道462及第二供应端口414a供应至处理空间401的顶部区。
此外，在第一工艺步骤S10中供应超临界流体至处理空间401同时，在第一供应管道452内部流动的超临界流体的压力可保持恒定。举例而言，第一流量控制阀456可改变其开启速率以维持第一供应管道452内部流动的超临界流体的压力高于临界压力。此外，第二流量控制阀466可改变其开启速率以维持第二供应管道462内部流动的超临界流体的压力高于临界压力。因此，超临界流体的压力可在压力维持于临界压力的状态下供应至处理空间401。
具有临界温度及压力的超临界流体供应至处理空间401，且剩余在基板W的顶面上的超临界流体及液体(例如，有机溶剂)彼此混合以移除剩余在基板W的顶面上的液体。在移除剩余在基板W上的液体的工艺中，所产生的副产物或类似者经由排出管道472排出至外壳410外部。
图7为示意性地图示根据本发明构思的实施方案执行优化步骤的区段的图形。图7的水平轴指时间，且垂直轴指管道(442、452及462)内超临界流体的温度。
下文中，将详细描述根据参看图4描述的本发明构思的实施方案在干燥腔室中执行优化步骤的实施方案。参看图4及图7，在根据本发明构思的实施方案的优化步骤S40中，绘示于图4中的处理空间401的内部氛围基于用于在第一工艺步骤S10及第二工艺步骤S30中处理基板W的参考程序来优化。内部氛围可为包括温度、压力及归因于处理空间401中副产物的污染程度的概念。举例而言，参考程序的温度条件可为超临界流体可维持于超临界状态的临界温度T0。举例而言，参考程序的压力条件可为超临界流体可维持于超临界状态的临界压力。此外，参考程序的污染位准可意谓副产物在处理空间401内部被移除的状态。
根据实施方案的优化步骤S40可在闲置时段S20中执行。举例而言，若处理空间的温度在闲置时段S20中是在参考范围外部，则可执行优化步骤S40。此外，若主供应管道442、第一供应管道452及第二供应管道462的内部温度在闲置时段S20期间是在参考范围外部，则可执行优化步骤S40。举例而言，若在闲置时段S20中处理空间401的温度以及管道(442、452及462)的内部温度中的任一者是在参考范围外部，则可执行优化步骤S40。
处理空间401的温度及/或管道(442、452及462)的内部温度可由未图示的温度量测传感器来量测。举例而言，温度量测传感器(未图示)可嵌入于外壳410的内壁中。举例而言，温度量测传感器(未图示)可分别安设于管道(442、452及462)中。处理空间401及/或管道(442、452及462)的内部温度的参考范围可为通过判定参考程序的超临界流体的临界温度T0的上限TH及下限TL获得的值。温度参考范围值可为先前储存于控制器30中的值。
此外，若处理空间401的压力在闲置时段S20中是在参考范围外部，则可执行优化步骤S40。此外，若管道(442、452及462)的内部压力在闲置时段S20中是在参考范围外部，则可执行优化步骤S40。根据实施方案，自闲置时段S20中处理空间401中的压力及管道(442、452及462)的内部压力中的任一者是在参考范围外部的时间至参考范围被满足的点，可执行优化步骤S40。
下文中，为了便于理解，其中在管道(442、452及462)的内部温度是在温度范围外部情况下执行优化步骤S40的状况将作为实施例进行描述。
如上文所描述，超临界流体在闲置时段S20中并未供应至处理空间401。即，在闲置时段S20中，第一阀454及第二阀464设置于关闭状态。因此，在闲置时段S20中，超临界流体并不流动至管道(442、452及462)中，且保持。因此，在第一工艺步骤S10中维持于临界温度T0的超临界流体的温度在闲置时段S20中随时间流逝下降，且剩余于管道(442、452及462)内部的超临界流体的温度可以是在参考范围外部(例如，下限温度TL)。
在剩余于管道(442、452及462)内部的超临界流体的温度是在参考范围外的时间A1，执行优化步骤S40。在优化步骤S40，中，第二加热器484使主供应管道442的内部温度升高。因此，剩余在主供应管道442中的超临界流体的温度升高。举例而言，第二加热器484可使主供应管道442的内部温度升高，直至在主供应管道442内部剩余的超临界流体的温度满足是临界温度T0或以上的温度。即，可执行优化步骤S40直至主供应管道442内部超临界流体的温度满足参考范围的时间点A2。
图8示意性地图示根据图7的实施方案干燥腔室执行冲洗操作的状态。
参看图8，在优化步骤S40中，第一阀454、第二阀464及排出阀476被开启。在优化步骤S40中，处理流体可被供应且排出至处理空间401中。举例而言，处理流体可为超临界流体。在优化步骤S40中，主供应管道442内部超临界流体的温度升高，且管道(442、452及462)内部剩余的超临界流体供应至处理空间401。此外，供应至处理空间401的超临界流体经由排出管道472排出至处理空间401外部。换言之，在优化步骤S40中，管道(442、452、462)内部的超临界流体被加热，将经加热超临界流体供应至处理空间401，且供应至处理空间401的流体排出至处理空间401外部。可皆同时执行使超临界流体的温度升高的操作、供应经加热超临界流体的操作及排出经加热超临界流体的操作。
在参看图6描述的执行第一工艺步骤S10的工艺中，在处理空间401中产生的副产物可附接至外壳410的内壁。此外，若支承单元430支承基板W的边缘区的后表面以执行第一工艺步骤S10，则在基板W的边缘区的后表面中剩余的液体可附接至支承单元430。在执行第一工艺步骤S10的工艺中，剩余在处理空间401中的副产物充当对在第二工艺步骤S30中处理之后续基板W的污染源。
根据上文描述的本发明构思的实施方案的冲洗操作重复供应且排出超临界流体至处理空间401中的冲洗操作。由冲洗操作剩余在处理空间401内部的副产物可由供应超临界流体至处理空间401中的供应操作来移除。自处理空间401移除的副产物与所供应超临界流体一起排出至处理空间401外部。因此，在第一工艺步骤S10中产生且剩余在处理空间401中的副产物在第二工艺步骤S30执行之前可自闲置时段S20移除，藉此使在第二工艺步骤S30中处理之后续基板W的污染最小化。
若第二工艺步骤S30在闲置时段S20之后执行，则在第二工艺步骤S30中处理的初始基板W可归因于处理空间401的内部氛围的改变受到损害。具体而言，由于超临界流体并未如前所述在闲置时段S20中供应至处理空间401，因此第二工艺步骤S30中处理空间401的初始内部氛围(例如，温度或压力)可不同于第一工艺步骤S10的内部氛围。举例而言，第二工艺步骤S30的初始区段可以是处于处理空间401的内部污染的程度相较于第一工艺步骤S10的处理空间401的内如污染的程度相对增大的状态。此外，第二工艺步骤S30的初始区段可以是处于处理空间401的内部温度相较于第一工艺步骤S10的处理空间401的内部温度相对较低的状态。此外，第二工艺步骤S30的初始区段可以是处于内部压力相较于第一工艺步骤S10的内部压力相对较低的状态。
因此，在第二工艺步骤S30的初始区段中，处理空间401的温度及压力可继续在超临界流体的临界温度及临界压力之下。归因于处理空间401的改变的温度及压力，供应至处理空间401的超临界流体可被液化。此外，在温度及压力在闲置时段S20中较低同时剩余在管道(442、452及462)内部的超临界流体可在管道(442、452及462)内液化。液化超临界流体由重力掉落于定位于处理空间401中的基板W上，从而损害形成于基板W的顶面上的图案。此外，对于供应至处理空间401的超临界流体花费相当数量的时间来满足具有临界温度及临界压力的参考程序。
此外，在根据本发明构思的实施方案的优化步骤S40中，处理空间401的内部氛围可在执行第二工艺步骤S30之前在闲置时段S20中优化。在优化步骤S40中，温度及压力被调整以满足参考范围的超临界流体供应至处理空间401。即，在优化步骤S40中，具有等于或类似于第一工艺步骤S10及/或第二工艺步骤S30中的参考程序的温度的温度的超临界流体可供应至处理空间401。此外，在优化步骤S40中，具有等于或类似于第一工艺步骤S10及/或第二工艺步骤S30中的参考程序的压力的压力的超临界流体可供应至处理空间401。因此，甚至在第二工艺步骤S30的初始区段中，具有参考程序的超临界流体可供应至处理空间401。
此外，通过在第一工艺步骤S10、闲置时段S20及第二工艺步骤S30中维持处理空间401的内部氛围恒定，有可能的是抑制在每一步骤改变时可发生于初始区段中的由超临界流体引起的流振荡(flow hunting)现象。此外，如上文所描述，不仅处理空间401的温度或压力而且归因于冲洗操作剩余在处理空间401中的副产物可被移除以改良处理空间401的污染率。
在上述实施方案中，第二加热器484根据主供应管道442中的超临界流体温度进行加热以执行优化步骤S40，但本发明构思不限于此。如上文所提及，由于第二加热器484可安设于主供应管道442、第一供应管道452及第二供应管道462中的至少一者中，因此优化步骤S40可加热安设于每一各别管道处的第二加热器484以使超临界流体的温度独立地升高，且若主供应管道442、第一供应管道452及第二供应管道462当中的内部超临界流体的温度是在参考范围外部情况下执行冲洗操作。
此外，若处理空间401中的压力是在参考范围外部，则绘示于图4中的第一阀454、第二阀464及排出阀476被开启，且第一流量控制阀456及第二流量控制阀466的开启速率被增大以增大供应至处理空间401的超临界流体的单元流量。可执行优化步骤S40，直至处理空间401及/或管道(442、452、462)的内部压力通过增大超临界流体的流量满足参考范围。
图9至图11示意性地图示根据图7的另一实施方案执行优化步骤的区段。
参看图9，优化步骤S40可自绘示于图4中的主供应管道442的内部温度偏离临界温度T0的时间点至温度升高至临界温度T0的时间点执行。因此，冲洗操作可自绘示于图4中的主供应管道442的内部温度偏离临界温度T0的时间至临界温度T0被满足的时间执行。如上文所绘示，在根据图9的实施方案的优化步骤S40中，若主供应管道442、第一供应管道452及第二供应管道462的内部超临界流体的温度偏离参考范围，则安设于管道处的第二加热器484可被独立地加热以使超临界流体的温度升高，且可执行冲洗操作。
参看图10，优化步骤S40可在绘示于图4中的干燥腔室400执行通过供应超临界流体处理基板W的工艺之前予以执行。举例而言，优化步骤S40可在第一工艺步骤S10之前执行。具体而言，优化步骤S40可在储存于任何卡匣C(参见图1)中的先前基板W在第一工艺步骤S10中带至绘示于图4中的处理空间401中之前可予以执行。此外，优化步骤S40可在第二工艺步骤S30之前执行。具体而言，优化步骤S40可在储存于另一卡匣C(参见图1)中的所述基板W在第二工艺步骤S30中带入至绘示于图4中的处理空间401之前予以执行。在优化步骤S40中，上述冲洗操作可予以执行。
根据上述实施方案，在基板W在绘示于图4中的干燥腔室400中处理之前，处理空间401的内部氛围可作为适合于通过超临界流体处理基板W的环境先占地产生。
参看图11，优化步骤S40可通过自绘示于图4中的干燥腔室400供应超临界流体而在处理基板W的工艺期间执行。举例而言，优化步骤S40可在第一工艺步骤S10及/或第二工艺步骤S30中执行。更具体而言，优化步骤S40可自储存于任一卡匣C(参见图1)中的先前基板W在第一工艺步骤S10中处理之后的时间点起执行。举例而言，在优化步骤S40中，在第一工艺步骤S10中处理储存于任一卡匣C(参见图1)中的一个基板W之后，优化步骤S40可自基板W带出绘示于图4中的处理空间401的时间点A3起执行。
此外，优化步骤S40可在储存于另一卡匣(C，参见图1)中的先前基板W在第二工艺步骤S30中进行处理之后执行。举例而言，在优化步骤S40中，在第二工艺步骤S30中处理储存于另一卡匣(C，参见图1)中的基板W之后，优化步骤S40可自基板W自绘示于图4中的处理空间401带出的时间点A4起执行。
不同于上述方法，闲置时段S20在根据图10及图11描述的实施方案的基板处理方法中可能并不设置。举例而言，基板处理方法可包括第一工艺步骤S10及第二工艺步骤S30，且优化步骤S40可在执行每一工艺步骤(S10及S30)之前执行。此外，基板处理方法包括第一工艺步骤S10及第二工艺步骤S30，且优化步骤S40可在每一工艺步骤(S10及S30)中处理第一基板W之后执行。
本发明构思的效应不限于上述效应，且未提及效应可自说明书及附图由熟悉本发明构思属于的技术者清楚地理解。
尽管本发明构思的较佳实施方案迄今为止已进行了图示及描述，但本发明构思不限于上述特定实施方案，且应注意到，熟悉本发明构思是关于的技术者可不同地实行本发明构思而不偏离申请专利范围中主张的本发明构思的本质，且修改不应与本发明构思的技术精神或期望分离地解译。

Claims (20)

1.一种基板处理方法，其包含以下步骤：
根据参考程序在处理空间中对基板进行第一处理；
在所述第一处理之后根据所述参考程序在所述处理空间中对基板进行第二处理；及
根据所述参考程序使所述处理空间的内部氛围优化，
其中，所述优化包括将处理流体供应至所述处理空间/自所述处理空间排出所述处理流体的冲洗操作。
2.根据权利要求1所述的基板处理方法，其中，在所述第一处理与所述第二处理之间设置闲置时段，且
所述优化在所述闲置时段期间执行。
3.根据权利要求2所述的基板处理方法，其中，在所述处理空间的温度及供应所述处理流体的管道的温度中的任一者在所述闲置时段期间偏离参考范围情况下，执行所述冲洗操作。
4.根据权利要求3所述的基板处理方法，其中，执行所述冲洗操作，直至所述处理空间的所述温度及所述管道的所述温度各自满足所述参考范围。
5.根据权利要求1所述的基板处理方法，其中，所述优化在将先前储存于卡匣处的基板带至所述处理空间之前根据所述参考程序执行。
6.根据权利要求1所述的基板处理方法，其中，所述优化在将先前储存于卡匣处的基板在所述第一处理期间在所述处理空间中处理之后执行。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的基板处理方法，其中，将所述处理流体供应至所述处理空间的上部部分及下部部分中的每一者。
8.根据权利要求7所述的基板处理方法，其中，所述处理流体为超临界流体。
9.根据权利要求1所述的基板处理方法，其中，所述内部氛围包括温度、压力及/或污染率。
10.根据权利要求1所述的基板处理方法，其中，所述第一处理及所述第二处理包含通过将超临界流体供应至所述处理空间来移除所述基板上的液体。
11.一种基板处理方法，其包含以下步骤：
在具有处理空间的工艺腔室中使用超临界流体对第一基板进行第一处理；
在所述第一处理之后，提供闲置时段；
在所述闲置时段之后，在所述工艺腔室中使用所述超临界流体对第二基板进行第二处理；及
执行冲洗操作，所述冲洗操作包括在所述闲置时段期间将处理流体供应至所述处理空间/自所述处理空间排出所述处理流体，以便使所述处理空间的内部氛围优化。
12.根据权利要求11所述的基板处理方法，其中，在所述处理空间的温度及供应所述处理流体的管道的温度中的任一者在所述闲置时段期间偏离参考范围情况下，执行所述冲洗操作。
13.根据权利要求12所述的基板处理方法，其中，执行所述冲洗操作，直至所述处理空间的所述温度及所述管道的所述温度各自满足所述参考范围。
14.根据权利要求11所述的基板处理方法，其中，所述处理流体包含超临界流体，供应至所述处理空间的上部部分及下部部分中的每一者，且在底部处自所述处理空间排出。
15.根据权利要求14所述的基板处理方法，其中，所述内部氛围包括温度、压力及/或污染率。
16.根据权利要求12所述的基板处理方法，其中，所述冲洗操作在所述闲置时段之前执行的工艺期间在将先前储存于卡匣处的基板带至所述处理空间中之前执行。
17.根据权利要求11所述的基板处理方法，其中，所述冲洗操作在所述闲置时段之前执行的工艺期间在将先前储存于卡匣处的基板在所述处理空间处处理之后执行。
18.一种基板处理设备，其包含：
外壳，所述外壳具有用于处理基板的处理空间；
支承单元，所述支承单元配置为将所述基板支承于所述处理空间中；
流体供应单元，所述流体供应单元包括将处理流体供应至所述处理空间的供应管道；
流体排出单元，所述流体排出单元配置为将所述处理流体自所述处理空间排出；
加热单元，所述加热单元配置为调整所述处理空间的温度及所述供应管道的温度；及
控制器，
其中，所述控制器控制所述基板处理设备以：根据参考程序在所述处理空间中执行第一处理；在所述第一处理之后根据所述参考程序在所述处理空间中执行第二处理；在所述第一处理与所述第二处理之间设置闲置时段；及执行冲洗操作，所述冲洗操作包含在所述闲置时段期间根据所述参考程序供应处理流体至所述处理空间及自所述处理空间排出所述处理流体，以便使所述处理空间的内部氛围优化。
19.根据权利要求18所述的基板处理设备，其中，所述控制器控制所述基板处理设备以在所述处理空间的温度及供应所述处理流体的管道的温度中的任一者在所述闲置时段期间偏离参考范围情况下执行所述冲洗操作，且
执行所述冲洗操作，直至所述处理空间的所述温度及所述管道的所述温度通过控制所述加热单元各自满足所述参考范围。
20.根据权利要求18所述的基板处理设备，其中，所述处理流体为超临界流体。
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