CN117174607A - 基片处理装置和基片处理方法 - Google Patents

基片处理装置和基片处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN117174607A
CN117174607A CN202310611311.0A CN202310611311A CN117174607A CN 117174607 A CN117174607 A CN 117174607A CN 202310611311 A CN202310611311 A CN 202310611311A CN 117174607 A CN117174607 A CN 117174607A
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
internal space
unit
substrate processing
wafer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310611311.0A
Other languages
English (en)
Inventor
江村智文
大曲智隆
叶山智夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Publication of CN117174607A publication Critical patent/CN117174607A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67248—Temperature monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/67034—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for drying
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

本发明提供能够高效率地实施处理容器内的温度调节的基片处理装置和基片处理方法。基片处理装置包括处理容器、加热机构、温度测量器和控制部。处理容器在内部空间收纳基片。加热机构从内部空间外侧对内部空间进行加热。温度测量器测量内部空间的温度。控制部控制各部。控制部具有测量部和推算部。测量部测量第一温度和第二温度，第一温度为在以第一设定温度对加热机构进行了加热时由温度测量器测量的内部空间温度，第二温度为在以第二设定温度对加热机构进行了加热时由温度测量器测量的内部空间温度。推算部基于第一设定温度、第二设定温度、第一温度和第二温度，推算用于使由温度测量器测量的内部空间的温度为所希望温度的加热机构的设定温度。

Description

基片处理装置和基片处理方法
技术领域
本发明的实施方式涉及基片处理装置和基片处理方法。
背景技术
以往，已知有在半导体晶片(下面，称为晶片)等基片的上表面形成干燥防止用的液膜，使形成有该液膜的基片与超临界状态的处理流体接触来进行干燥处理的基片处理装置(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-12538号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明提供能够高效率地实施处理容器内的温度调节的技术。
用于解决技术问题的手段
本发明的一个方式的基片处理装置包括处理容器、加热机构、温度测量器和控制部。处理容器能够在内部空间中收纳基片。加热机构用于从所述内部空间的外侧对所述内部空间进行加热。温度测量器用于测量所述内部空间的温度。控制部用于对各部进行控制。另外，所述控制部包括测量部和推算部。测量部测量第一温度和第二温度，所述第一温度为在以第一设定温度对所述加热机构进行了加热时由所述温度测量器测量的所述内部空间的温度，所述第二温度为在以第二设定温度对所述加热机构进行了加热时由所述温度测量器测量的所述内部空间的温度。推算部基于所述第一设定温度、所述第二设定温度、所述第一温度和所述第二温度，来推算用于使由所述温度测量器测量的所述内部空间的温度成为所希望的温度的所述加热机构的设定温度。
发明效果
采用本发明，能够高效率地实施处理容器内的温度调节。
附图说明
图1是从上方看实施方式的基片处理系统的示意性的截面图。
图2是从侧方看实施方式的基片处理系统的示意性的截面图。
图3是表示液处理单元的结构例的图。
图4是表示干燥单元的结构例的示意立体图。
图5是表示在实施方式的基片处理系统中执行的一系列的基片处理的流程的流程图。
图6是表示干燥单元的结构例的截面图。
图7是表示实施方式的控制装置的结构的一个例子的框图。
图8是表示实施方式的控制处理中的腔室温度随时间的变化的图。
图9是用于对实施方式的推算处理进行说明的图。
图10是表示在实施方式的基片处理系统中执行的控制处理的流程的流程图。
附图标记说明
W晶片(基片的一个例子)，1基片处理系统(基片处理装置的一个例子)，6控制装置，18干燥单元，31壳体(处理容器的一个例子)，31a内部空间，41腔室加热器(加热机构的一个例子)，42温度测量器，61控制部，61a测量部，61b推算部，61c调节部，X1温度(第一设定温度的一个例子)，X2温度(第二设定温度的一个例子)，Xa设定温度，Y1温度(第一温度的一个例子)，Y2温度(第二温度的一个例子)，Ya所希望温度(所希望的温度的一个例子)。
具体实施方式
下面，参照附图，对本发明所公开的基片处理装置和基片处理方法的实施方式进行详细说明。此外，本发明并不受下面所示的实施方式限定。另外，需要注意的是，附图是示意性的，各要素的尺寸的关系、各要素的比例等有时与实际情况不同。而且，有时在附图之间也包含彼此的尺寸的关系、比例不同的部分。
以往，已知有在半导体晶片(下面，称为晶片)等基片的上表面形成干燥防止用的液膜，使形成有该液膜的基片与超临界状态的处理流体接触来进行干燥处理的基片处理装置。该基片处理装置为了在内部空间中保持高压的超临界流体，强固地设计了处理容器。
另一方面，在强固地设计了处理容器的情况下，该处理容器的蓄热性会变得非常大，因此，加热器的设定温度与内部空间的温度不一定一致。因此，在将内部空间调节为所希望的温度时，需要对加热器的设定温度反复进行微调。即，在上述的现有技术中，为了将内部空间调节为所希望的温度，需要非常长的时间。
因此，期待克服上述的问题点，实现能够高效率地实施处理容器内的温度调节的技术。
＜基片处理系统的结构＞
首先，参照图1和图2对实施方式的基片处理系统1(基片处理装置的一个例子)的结构进行说明。图1是从上方看实施方式的基片处理系统1的示意性的截面图。另外，图2是从侧方看实施方式的基片处理系统1的示意性的截面图。此外，下面，为了使位置关系明确，规定彼此正交的X轴、Y轴和Z轴，将Z轴正方向设为铅垂向上方向。
如图1所示，基片处理系统1包括送入送出站2和处理站3。送入送出站2与处理站3相邻地设置。
送入送出站2包括承载器载置部11和输送部12。能够在承载器载置部11载置用于将多块半导体晶片W(下面，也记载为“晶片W”)以水平状态收纳的多个承载器C。晶片W是基片的一个例子。
输送部12与承载器载置部11相邻地设置。在输送部12的内部配置有输送装置13和交接部14。
输送装置13包括用于保持晶片W的晶片保持机构。另外，输送装置13能够在水平方向和铅垂方向上移动以及以铅垂轴为中心进行旋转，能够使用晶片保持机构在承载器C与交接部14之间进行晶片W的输送。
处理站3与输送部12相邻地设置。处理站3包括输送块4和多个处理块5。
输送块4包括输送区域15和输送装置16。输送区域15例如是沿着送入送出站2和处理站3的排列方向(X轴方向)延伸的长方体状的区域。在输送区域15配置有输送装置16。
输送装置16包括用于保持晶片W的晶片保持机构。另外，输送装置16能够在水平方向和铅垂方向上移动以及以铅垂轴为中心进行旋转，能够使用晶片保持机构在交接部14与多个处理块5之间进行晶片W的输送。
多个处理块5在输送区域15的一侧与输送区域15相邻地配置。具体而言，多个处理块5配置在与送入送出站2和处理站3的排列方向(X轴方向)正交的方向(Y轴方向)上的输送区域15的一侧(在图中为Y轴负方向侧)。
另外，如图2所示，多个处理块5沿着铅垂方向配置在多层。在实施方式中，多个处理块5的层数为3层，但是多个处理块5的层数并不限于3层。
这样，在实施方式的基片处理系统1中，多个处理块5在输送块4的一侧配置在多层。而且，在配置在各层的处理块5与交接部14之间进行的晶片W的输送，由配置在输送块4的共用的输送装置16进行。
各处理块5包括液处理单元17和干燥单元18。液处理单元17能够进行对晶片W的作为图案形成面的上表面进行清洗的处理。而且，液处理单元17能够进行在药液处理后的晶片W的上表面形成液膜的处理。关于液处理单元17的结构，将在后面进行说明。
干燥单元18能够对液膜形成处理后的晶片W进行超临界干燥处理。具体而言，干燥单元18能够通过使液膜形成处理后的晶片W与超临界状态的处理流体(下面，也称为“超临界流体”)接触，来使该晶片W干燥。
此外，在下面说明的实施方式中，作为由干燥单元18进行的处理，对进行超临界干燥处理的例子进行说明，但是由干燥单元18进行的处理并不限于超临界干燥处理，也可以是利用超临界流体对晶片W进行改性的处理等。关于干燥单元18的结构，将在后面进行说明。
此外，虽然在图1和图2中没有图示，但是基片处理系统1具有用于对干燥单元18供给处理流体的供给单元。具体而言，该供给单元包括：包含流量计、流量调节器、背压阀、加热器等的供给设备组；和用于收纳供给设备组的壳体。在实施方式中，供给单元能够向干燥单元18供给CO2作为处理流体。
液处理单元17和干燥单元18沿着输送区域15(即，沿着X轴方向)排列。液处理单元17和干燥单元18之中，液处理单元17配置在离送入送出站2较近的位置，干燥单元18配置在离送入送出站2较远的位置。
如上所述，各处理块5各自包括1个液处理单元17和1个干燥单元18。即，在基片处理系统1中，液处理单元17和干燥单元18设置相同的数量。
如图1所示，基片处理系统1包括控制装置6。控制装置6例如是计算机，包括控制部61和存储部62。
控制部61包括具有CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、ROM(ReadOnly Memory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、输入输出端口等的微型计算机和各种电路。该微型计算机的CPU能够通过读取并执行存储在ROM中的程序，来实现输送装置13、16、液处理单元17和干燥单元18等的控制。
此外，该程序也可以是存储在计算机可读取的存储介质中，并从该存储介质安装到控制装置6的存储部62中。作为计算机可读取的存储介质，例如有硬盘(HD)、软盘(FD)、光盘(CD)、磁光盘(MO)、存储卡等。
存储部62例如由RAM、闪存(Flash Memory)等半导体存储元件、或者硬盘、光盘等存储装置来实现。关于该控制装置6的详细情况，将在后面进行说明。
＜液处理单元的结构＞
接下来，参照图3对液处理单元17的结构进行说明。图3是表示液处理单元17的结构例的图。液处理单元17例如构成为能够通过旋转清洗对晶片W逐块地进行清洗的单片式的清洗装置。
如图3所示，液处理单元17能够利用配置在形成处理空间的外腔室23内的晶片保持机构25大致水平地保持晶片W，并通过使该晶片保持机构25绕铅垂轴旋转来使晶片W旋转。
然后，液处理单元17使喷嘴臂26进入旋转的晶片W的上方，从设置在该喷嘴臂26的前端部的药液喷嘴26a按预先确定的顺序供给药液和冲洗液，由此进行晶片W上表面的清洗处理。
另外，在液处理单元17中，在晶片保持机构25的内部还形成有药液供给路径25a。利用从该药液供给路径25a供给的药液和冲洗液，还能够对晶片W的下表面进行清洗。
清洗处理例如首先利用作为碱性的药液的SC1液(氨与双氧水的混合液)进行颗粒和有机性的污染物质的除去。接着，利用作为冲洗液的去离子水(DeIonized Water：下面，也记载为“DIW”)进行冲洗清洗。
接着，利用作为酸性药液的稀氢氟酸水溶液(Diluted HydroFluoric acid：下面也记载为“DHF”)进行自然氧化膜的除去，接着，利用DIW进行冲洗清洗。
上述的各种药液能够被外腔室23、或配置在外腔室23内的内罩体24承接，而从设置在外腔室23的底部的排液口23a、或设置在内罩体24的底部的排液口24a排出。另外，外腔室23内的气氛能够从设置在外腔室23的底部的排气口23b排出。
液膜形成处理在清洗处理中的冲洗处理之后进行。具体而言，液处理单元17一边使晶片保持机构25旋转，一边向晶片W的上表面和下表面供给液体状态的IPA(下面，也称为“IPA液体”)。由此，残留在晶片W的两面的DIW被置换为IPA。之后，液处理单元17使晶片保持机构25的旋转缓慢地停止。
结束了液膜形成处理的晶片W在其上表面形成有IPA液体的液膜的状态下，由设置在晶片保持机构25的未图示的交接机构交接到输送装置16，并从液处理单元17送出。
形成在晶片W上的液膜，防止在晶片W从液处理单元17向干燥单元18的输送中、和向干燥单元18的送入动作中，因晶片W上表面的液体蒸发(气化)而发生图案倾倒。
＜干燥单元的概要＞
接着，参照图4对干燥单元18的结构进行说明。图4是表示干燥单元18的结构例的示意立体图。
干燥单元18具有壳体31、保持板32和盖部件33。壳体31是处理容器的一个例子。在壳体31形成有用于送入送出晶片W的开口部34。保持板32能够将处理对象的晶片W保持为水平方向。盖部件33能够支承该保持板32，并且在将晶片W送入了壳体31内时将开口部34密闭。
壳体31例如是在内部形成有能够收纳直径300(mm)的晶片W的内部空间31a(参照图6)的容器，在其壁部设置有供给端口35、36和排出端口37。供给端口35、36和排出端口37分别与用于使超临界流体在干燥单元18中流通的供给流路和排出流路连接。
供给端口35与壳体31的与开口部34相反的一侧的侧面连接。另外，供给端口36与壳体31的底面连接。并且，排出端口37与开口部34的下方侧连接。另外，在图4中图示了2个供给端口35、36和1个排出端口37，但是供给端口35、36和排出端口37的数量没有特别限定。
另外，在壳体31的内部设置有流体供给头38、39和流体排出头40。而且，在流体供给头38、39上，在该流体供给头38、39的长度方向上排列形成有多个供给口，在流体排出头40上，在该流体排出头40的长度方向上排列形成有多个排出口。
流体供给头38与供给端口35连接，在壳体31内部与开口部34的相反侧的侧面相邻地设置。另外，在流体供给头38上排列形成的多个供给口朝向开口部34侧。
流体供给头39与供给端口36连接，设置在壳体31内部的底面的中央部。另外，在流体供给头39上排列形成的多个供给口朝向上方。
流体排出头40与排出端口37连接，在壳体31内部与开口部34侧的侧面相邻，并且设置在比开口部34靠下方的位置。另外，在流体排出头40上排列形成的多个排出口朝向上方。
流体供给头38、39能够将超临界流体供给至壳体31内。另外，流体排出头40能够将壳体31内的超临界流体引导至壳体31的外部而排出。另外，经由流体排出头40被排出至壳体31的外部的超临界流体中，包括从晶片W的上表面溶入到超临界状态的超临界流体中的IPA液体。
在该干燥单元18内，形成在晶片W上的图案之间的IPA液体通过与高压状态(例如，16(MPa))的超临界流体接触而逐渐溶解在超临界流体中，图案之间逐渐被置换为超临界流体。并且，最终仅由超临界流体充满图案之间。
然后，在从图案之间除去IPA液体之后，通过将壳体31内部的压力从高压状态减压至大气压，CO2从超临界状态变化为气体状态，图案之间仅被气体占据。这样，图案之间的IPA液体被除去，晶片W的干燥处理完成。
在此，超临界流体与液体(例如IPA液体)相比粘度较小，并且溶解液体的能力也较高，除此以外，在超临界流体与处于平衡状态的液体或气体之间不存在界面。由此，在使用超临界流体的干燥处理中，能够不受表面张力的影响地使液体干燥。因此，根据实施方式，能够抑制在干燥处理时图案倾倒。
另外，在实施方式中，对使用IPA液体作为防止干燥用的液体、使用超临界状态的CO2作为处理流体的例子进行了说明，但是也可以使用IPA以外的液体作为防止干燥用的液体，也可以使用超临界状态的CO2以外的流体作为处理流体。
＜基片处理流程＞
接下来，参照图5对上述的基片处理系统1中的晶片W的处理流程进行说明。图5是表示在实施方式的基片处理系统1中执行的一系列的基片处理的流程的流程图。图5所示的一系列的基片处理按照控制部61的控制来执行。
另外，在此，作为一个例子，表示出了对1块晶片W执行的一系列的基片处理的流程。在基片处理系统1中，能够对多个晶片W并行地执行图5所示的一系列的基片处理。
在基片处理系统1中，首先，输送装置13从承载器C取出晶片W并将晶片W载置在交接部14(步骤S101)。具体而言，输送装置13使用晶片保持机构将晶片W从承载器C取出，并将所取出的晶片W载置在交接部14。
接着，在基片处理系统1中，进行第一输送处理(步骤S102)。第一输送处理是输送装置16将晶片W从交接部14取出并输送到液处理单元17的处理。
具体而言，输送装置16使用晶片保持机构从交接部14取出晶片W，并将所取出的晶片W输送到处理块5的液处理单元17。
接着，在基片处理系统1中，在液处理单元17中进行液处理(步骤S103)。具体而言，液处理单元17例如通过向晶片W的作为图案形成面的上表面供给各种药液和冲洗液，从晶片W的上表面除去颗粒和自然氧化膜等。
接着，液处理单元17例如通过向清洗处理后的晶片W的上表面供给IPA液体，在晶片W的上表面形成IPA液体的液膜。
接着，在基片处理系统1中，进行第二输送处理(步骤S104)。该第二输送处理是输送装置16将在上表面形成有液膜的晶片W从液处理单元17取出并输送至干燥单元18的处理。
具体而言，输送装置16使用晶片保持机构从液处理单元17取出晶片W，并将所取出的晶片W输送到处理块5的对应的干燥单元18。
接着，在基片处理系统1中，在干燥单元18中进行干燥处理(步骤S105)。在该干燥处理中，干燥单元18通过使在上表面形成有液膜的晶片W与超临界流体接触而使晶片W干燥。
接着，在基片处理系统1中，进行第三输送处理(步骤S106)。该第三输送处理是输送装置16将干燥处理后的晶片W从干燥单元18取出并输送到交接部14的处理。
具体而言，输送装置16使用晶片保持机构从干燥单元18取出晶片W，并将所取出的晶片W载置在交接部14。
接着，在基片处理系统1中，输送装置13从交接部14取出晶片W并将其送出到承载器C(步骤S107)。具体而言，输送装置13使用晶片保持机构从交接部14取出晶片W，并将所取出的晶片W载置在承载器C。当该送出处理结束时，对1块晶片W的一系列的基片处理结束。
＜干燥单元的温度调节机构＞
接着，参照图6对干燥单元18中的温度调节机构的结构进行说明。图6是表示干燥单元18的结构例的截面图。另外，在图6中，为了使得容易理解，省略了图4中所示的流体供给头38、流体供给头39和流体排出头40等的图示。
如上所述，在壳体31的内部形成有能够收纳晶片W(参照图4)的内部空间31a。另外，在壳体31上，以与内部空间31a相连的方式形成有用于送入送出晶片W的开口部34。
保持板32能够将处理对象的晶片W保持为水平方向。盖部件33能够支承该保持板32，并且在将晶片W送入了壳体31内时将开口部34密闭。
另外，在壳体31设置有腔室加热器41和温度测量器42。腔室加热器41是加热机构的一个例子，能够从内部空间31a的外侧对内部空间31a进行加热。
腔室加热器41例如如图6所示的那样以包围内部空间31a的周围的方式设置有多个(在图中为4个)。此外，腔室加热器41例如为棒状，且以沿着规定的方向(在图中为X轴方向)贯穿壳体31的内部的方式配置。
此外，腔室加热器41的数量和配置并不限于图6的例子，只要能够对内部空间31a进行加热，就可以是任意的数量和配置。
温度测量器42能够测量内部空间31a的温度。温度测量器42例如前端部露出在内部空间31a，从而能够测量内部空间31a的温度。另外，温度测量器42的配置并不限于图6的例子，只要能够测量内部空间31a的温度，就可以是任意的配置。
＜控制处理的详细内容＞
接下来，参照图7～图9对实施方式的控制处理的详细内容进行说明。图7是表示实施方式的控制装置6的结构的一个例子的框图。如图7所示，控制装置6包括控制部61和存储部62。
另外，上述的腔室加热器41和温度测量器42与控制装置6连接。另外，控制装置6除了具有图7所示的功能部以外，也可以具有已知的计算机所具有的各种功能部，例如各种输入设备、声音输出设备等功能部。
存储部62例如可由RAM、闪存等半导体存储元件、硬盘或光盘等存储装置来实现。存储部62能够存储控制部61中的处理所使用的信息。
控制部61例如可通过由CPU、MPU(Micro Processing Unit：微处理单元)、GPU(Graphics Processing Unit：图形处理单元)等将RAM作为工作区域执行存储在存储部62中的程序来实现。
另外，控制部61例如也可以由ASIC(Application Specific IntegratedCircuit：专用集成电路)或FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)等集成电路来实现。
控制部61具有测量部61a、推算部61b和调节部61c，能够实现或执行下面说明的控制处理的功能和作用。此外，控制部61的内部结构并不限于图7所示的结构，只要是能够进行后述的控制处理的结构，也可以是其它的结构。
测量部61a能够测量表示壳体31的内部空间31a的温度(下面，也称为腔室温度)与腔室加热器41的设定温度(下面，也称为加热器温度)之间的相关关系的温度数据。使用图8对由该测量部61a进行的处理的详细内容进行说明。
图8是表示实施方式的控制处理中的腔室温度随时间的变化的图。另外，下面说明的控制处理例如使壳体31的内部空间31a为大气气氛来进行。如图8所示，测量部61a首先将腔室加热器41关闭，直至腔室温度成为充分低的温度。
接着，测量部61a在时间T0将腔室加热器41的设定温度设定为温度X1，使腔室加热器41动作(工作)。温度X1是第一设定温度的一个例子，例如是100(℃)左右。于是，腔室温度从温度Y0逐渐上升。
然后，在加热器温度为温度X1的情况下，测量部61a测量从为了腔室温度达到稳定而经过了充分的时间(例如12小时)的时间T1到进一步经过了规定的时间(例如1小时)的时间T2为止的期间的腔室温度。
例如，在图8的例子中，在加热器温度为温度X1的情况下，达到稳定的腔室温度为温度Y1。温度Y1是第一温度的一个例子。
接着，测量部61a在时间T2将腔室加热器41的设定温度从温度X1改变为温度X2，继续使腔加热器41动作(工作)。温度X2是第二设定温度的一个例子，是比温度X1高的温度(例如，115(℃)左右)。于是，腔室温度从温度Y1逐渐上升。
然后，在加热器温度为温度X2的情况下，测量部61a测量从为了腔室温度达到稳定而经过了充分的时间(例如12小时)的时间T3到进一步经过了规定的时间(例如1小时)的时间T4为止的期间的腔室温度。
例如，在图8的例子中，在加热器温度为温度X2的情况下，达到稳定的腔室温度为温度Y2。温度Y2是第二温度的一个例子。由此，由测量部61a进行的测量处理结束。
返回到图7的说明。推算部61b基于如上所述表示由测量部61a测量出的腔室温度与加热器温度的相关关系的温度数据，来推算用于使内部空间31a的温度成为所希望的温度的腔室加热器41的设定温度。使用图9对该推算部61的处理的详细内容进行说明。
图9是用于对实施方式的推算处理进行说明的图，是表示加热器温度与腔室温度的相关性的图。在实施方式中，如图9所示，推算部61b将加热器温度为温度X1的情况下的腔室温度(温度Y1)描绘在XY坐标中(点P1)。
另外，推算部61b将加热器温度为温度X2的情况下的腔室温度(温度Y2)描绘在XY坐标中(点P2)。
在此，在实施方式中，要在内部空间31a中保持高压的超临界流体，因此，干燥单元18的壳体31被强固地设计。因此，壳体31的蓄热性变得非常大，因此在壳体31中，加热器温度与腔室温度具有线性的相关关系。
因此，在实施方式中，推算部61b求出在XY坐标中通过点P1和点P2的直线L。XY坐标中的直线L为下述的式(1)。
X＝{(X2-X1)/(Y2-Y1)}(Y-Y1)+X1……(1)
然后，推算部61b通过在式(1)中输入所希望的腔室温度(下面，也称为所希望温度Ya)，来推算与内部空间31a的所希望温度Ya对应的腔室加热器41的设定温度Xa。
换言之，如图9所示，推算部61b求出作为直线L与直线Y＝Ya的交点的点Pa，将该点Pa处的X的值作为与内部空间31a的所希望温度Ya对应的腔室加热器41的设定温度Xa。
由此，不用对腔室加热器41的设定温度反复进行微调，就能够高效率地求出与内部空间31a的所希望温度Ya对应的腔室加热器41的设定温度Xa。因此，根据实施方式，能够高效率地实施壳体31内的温度调节。
另外，在实施方式中，能够基于利用作为加热器温度的温度X1、X2和作为腔室温度的温度Y1、Y2计算出的一次函数(即，式(1))，来推算与内部空间31a的所希望温度Ya对应的腔室加热器41的设定温度Xa。由此，能够高精度且高效率地推算腔室加热器41的设定温度Xa。
返回到图7的说明。调节部61c使用如上所述由推算部61b推算出的腔室加热器41的设定温度Xa，将内部空间31a的温度调节为所希望温度Ya。使用图8对该调节部61c的处理的详细内容进行说明。
在上述的测量处理结束的时间T4，调节部61c将腔室加热器41关闭。于是，腔室温度从温度Y2逐渐下降。另外，此时，推算部61b求出上述的式(1)，进而根据该式(1)推算与内部空间31a的所希望温度Ya对应的腔室加热器41的设定温度Xa。
然后，在达到作为比所希望温度Ya低的温度的温度Y3的时间T5，调节部61c将腔室加热器41的温度设定为设定温度Xa，使腔室加热器41动作(工作)。于是，腔室温度从温度Y3逐渐上升，在时间T6腔室温度成为所希望温度Ya。
进而，调节部61c测量从时间T6到进一步经过了规定的时间(例如1小时)的时间T7为止的期间的腔室温度，确认腔室温度已在所希望温度Ya稳定，结束调节处理。
在实施方式中，如图8所示，在测量处理时测量作为腔室温度的温度Y1、Y2的情况和在调节处理时将腔室温度调节为所希望温度Ya的情况下，使温度变化的方向一致。
例如，在图8的例子中，通过使腔室加热器41动作(工作)以使得腔室温度从比温度Y1低的温度到达温度Y1来测量温度Y1，并且通过使腔室加热器41动作(工作)以使得腔室温度从比温度Y2低的温度到达温度Y2来测量温度Y2。
同样地，在图8的例子中，通过使腔室加热器41动作(工作)以使得腔室温度从比所希望温度Ya低的温度Y3到达所希望温度Ya，来将内部空间31a的温度调节为所希望温度Ya。
如上所述，通过在测量处理和调节处理中使温度变化的方向一致，与在测量处理和调节处理中不使温度变化的方向一致的情况相比，能够更高精度地将内部空间31a调节为所希望温度Ya。
另外，本发明并不限于图8的例子，也可以是在测量处理时测量作为腔室温度的温度Y1、Y2的情况和在调节处理时将腔室温度调节为所希望温度Ya的情况下，以使温度降低的方式使温度的方向一致。
另一方面，在测量处理时测量作为腔室温度的温度Y1、Y2的情况和在调节处理时将腔室温度调节为所希望温度Ya的情况下，通过以使温度升高的方式使温度的方向一致，能够从较低的腔室温度开始测量处理。
因此，根据实施方式，能够更迅速地开始测量处理，并且能够降低腔室加热器41的电使用量。
另外，在实施方式中，在由测量部61a进行的测量处理中，首先将腔室加热器41加热到温度X1，接着将腔室加热器41加热到比温度X1高的温度X2。
由此，在测量处理时测量作为腔室温度的温度Y1、Y2的情况和在调节处理时将腔室温度调节为所希望温度Ya的情况下，能够以使温度升高的方式顺利地使温度的方向一致。
因此，根据实施方式，能够更迅速地开始测量处理，并且能够降低腔室加热器41的电使用量。
另外，在测量处理时测量作为腔室温度的温度Y1、Y2的情况和在调节处理时将腔室温度调节为所希望温度Ya的情况下，在以使温度降低的方式使温度的方向一致的情况下，温度X2比温度X1低。
由此，在测量处理时测量作为腔室温度的温度Y1、Y2的情况和在调节处理时将腔室温度调节为所希望温度Ya的情况下，能够以使温度降低的方式顺利地使温度的方向一致。
另外，在上述的实施方式中，说明了在测量处理中使用预先设定的温度X1、X2作为加热器温度的例子，但是本发明并不限于该例子。
例如，也可以是在设置基片处理系统1之后等使用最初推算出的设定温度Xa1，在第二次以后的测量处理中，首先将加热器温度设为温度Xa1-α，接着将加热器温度设为温度Xa1+α来进行测量处理。
由此，在第二次以后的测量处理中，能够使图9所示的点Pa位于点P1与点P2的中点附近，因此，能够进一步高精度地推算腔室加热器41的设定温度Xa。
另外，在该情况下，作为在第二次以后的测量处理中使用的α的值，可以为5(℃)～10(℃)的范围。由此，能够进一步高精度地推算腔室加热器41的设定温度Xa。
另外，在上述的实施方式中，说明了在测量作为腔室温度的温度Y1(或温度Y2)时待机直至经过规定的时间(例如12小时)的例子，但是本发明并不限于该例子。
例如，也可以是测量部61a随时测量由温度测量器42测量的内部空间31a的温度，将从腔室温度达到稳定的时刻到进一步经过了规定的时间(例如1小时)的时间为止的期间的腔室温度作为温度Y1(或温度Y2)。
由此，能够在更短时间内结束测量处理，因此，能够更高效率地实施壳体31内的温度调节。
另外，在上述的实施方式中，说明了如图8和图9所示的那样，在测量处理中使用2个条件的加热器温度，在推算处理中通过在XY坐标中描绘2个点P1、P2来推算设定温度Xa的例子，但是本发明并不限于该例子。
例如，在本发明中，也可以是在测量处理中使用3个以上的条件的加热器温度，在推算处理中通过在XY坐标中描绘3个以上的点来推算设定温度Xa。由此，能够进一步高精度地推算腔室加热器41的设定温度Xa。
另外，在该情况下，在图9所示的XY坐标中，可以是代替直线L而根据3个以上的点来绘制近似直线，也可以是根据3个以上的点来绘制近似曲线。
另外，在上述的实施方式中，说明了连续实施由测量部61a进行的测量处理、由推算部61b进行的推算处理和由调节部61c进行的调节处理的例子，但是本发明不限于该例子。
例如，也可以事先进行由测量部61a进行的测量处理和由推算部61b进行的推算处理，暂且推算出设定温度Xa。然后，在另外需要调节处理时，使用事先推算出的设定温度Xa来进行调节处理。
另外，在本发明中，不需要每次在进行调节处理之前，进行测量处理和推算处理。在刚设置基片处理系统1之后、或者在更换了干燥单元18的各部(例如，腔室加热器41、温度测量器42等)的情况以外，可以使用以前的设定温度Xa来进行调节处理。
实施方式的基片处理装置(基片处理系统1)包括处理容器(壳体31)、加热机构(腔室加热器41)、温度测量器42和控制部61。处理容器(壳体31)能够在内部空间31a中收纳基片(晶片W)。加热机构(腔室加热器41)用于从内部空间31a的外侧对内部空间31a进行加热。温度测量器42用于测量内部空间31a的温度。控制部61用于对各部进行控制。另外，控制部61具有测量部61a和推算部61b。测量部61a测量第一温度(温度Y1)，该第一温度(温度Y1)为在以第一设定温度(温度X1)对加热机构(腔室加热器41)进行了加热时由温度测量器42测量的内部空间31a的温度。另外，测量部61a测量第二温度(温度Y2)，该第二温度(温度Y2)为在以第二设定温度(温度X2)对加热机构(腔室加热器41)进行了加热时由温度测量器42测量的内部空间31a的温度。推算部61b基于第一设定温度、第二设定温度、第一温度和第二温度，来推算用于使由温度测量器42测量的内部空间31a的温度成为所希望的温度(所希望温度Ya)的加热机构(腔室加热器41)的设定温度Xa。由此，能够高效率地实施壳体31内的温度调节。
另外，在实施方式的基片处理装置(基片处理系统1)中，推算部61b基于利用第一设定温度、第二设定温度、第一温度和第二温度计算出的一次函数，来推算加热机构(腔室加热器41)的设定温度Xa。由此，能够高精度且高效率地推算腔室加热器41的设定温度Xa。
另外，在实施方式的基片处理装置(基片处理系统1)中，测量部61a通过使加热机构(腔室加热器41)动作(工作)以使得内部空间31a的温度从比第一温度(温度Y1)低的温度Y0到达第一温度(温度Y1)，来测量第一温度(温度Y1)。另外，测量部61a通过使加热机构(腔室加热器41)动作(工作)以使得内部空间31a的温度从比第二温度(温度Y2)低的温度Y1到达第二温度(温度Y2)，来测量第二温度(温度Y2)。由此，能够更迅速地开始测量处理，并且能够降低腔室加热器41的电使用量。
另外，在实施方式的基片处理装置(基片处理系统1)中，测量部61a首先通过将加热机构(腔室加热器41)加热到第一设定温度(温度X1)来测量第一温度(温度Y1)。另外，测量部61a接着通过将加热机构加热到比第一设定温度(温度X1)高的第二设定温度(温度X2)来测量第二温度(温度Y2)。由此，能够更迅速地开始测量处理，并且能够降低腔室加热器41的电使用量。
另外，在实施方式的基片处理装置(基片处理系统1)中，在处理容器(壳体31)中，能够利用被供给到内部空间31a的超临界状态的处理流体对基片(晶片W)进行处理。由此，即使在为了超临界处理而强固地设计了壳体31，壳体31的蓄热性非常大的情况下，也能够高效率地实施壳体31内的温度调节。
＜控制处理的流程＞
接着，参照图10对实施方式的控制处理的流程进行说明。图10是表示实施方式的基片处理系统1执行的控制处理的流程的一个例子的流程图。
在实施方式的控制处理中，首先，控制部61进行测量处理(步骤S201)。具体而言，控制部61首先测量在以温度X1对腔室加热器41进行了加热时由温度测量器42测量的内部空间31a的温度Y1。接着，控制部61测量在以温度X2对腔室加热器41进行了加热时由温度测量器42测量的内部空间31a的温度Y2。
接着，控制部61基于温度X1、温度X2、温度Y1和温度Y2，来推算用于使由温度测量器42测量的内部空间31a的温度成为所希望温度Ya的腔室加热器41的设定温度Xa(步骤S202)。
接着，控制部61通过将腔室加热器41的温度设定为设定温度Xa，来将壳体31的内部空间31a的温度调节为所希望温度Ya(步骤S203)，结束一系列的控制处理。
实施方式的基片处理方法为在上述的基片处理系统1中进行的基片处理方法，包括测量步骤(步骤S201)和推算步骤(步骤S202)。测量步骤(步骤S201)中，测量第一温度(温度Y1)，该第一温度(温度Y1)为在以第一设定温度(温度X1)对加热机构(腔室加热器41)进行了加热时由温度测量器42测量的内部空间31a的温度。另外，测量步骤(步骤S201)中，测量第二温度(温度Y2)，该第二温度(温度Y2)为在以第二设定温度(温度X2)对加热机构(腔室加热器41)进行了加热时由温度测量器42测量的内部空间31a的温度。推算步骤(步骤S202)中，基于第一设定温度、第二设定温度、第一温度和第二温度，来推算用于使由温度测量器42测量的内部空间31a的温度成为所希望的温度(所希望温度Ya)的加热机构的设定温度Xa。由此，能够高效率地实施壳体31内的温度调节。
上面，对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明并不限于上述实施方式，可以在不脱离其主旨的范围内进行各种改变。例如，在上述的实施方式中，对利用超临界流体对晶片W进行处理的干燥单元18中的控制处理进行了说明，但是本发明并不限于该例子，也可以在进行其它处理的各种处理单元中应用本发明的技术。
本次公开的实施方式在所有方面均应认为是例示性的而不是限制性的。实际上，上述的实施方式可以以多种方式实现。另外，上述的实施方式可以在不脱离所附的权利要求书及其主旨的情况下，以各种方式进行省略、替换、改变。

Claims (6)

1.一种基片处理装置，其特征在于，包括：
能够在内部空间中收纳基片的处理容器；
用于从所述内部空间的外侧对所述内部空间进行加热的加热机构；
用于测量所述内部空间的温度的温度测量器；和
用于对各部进行控制的控制部，
所述控制部包括：
测量部，其测量第一温度和第二温度，所述第一温度为在以第一设定温度对所述加热机构进行了加热时由所述温度测量器测量的所述内部空间的温度，所述第二温度为在以第二设定温度对所述加热机构进行了加热时由所述温度测量器测量的所述内部空间的温度；和
推算部，其基于所述第一设定温度、所述第二设定温度、所述第一温度和所述第二温度，来推算用于使由所述温度测量器测量的所述内部空间的温度成为所希望的温度的所述加热机构的设定温度。
2.如权利要求1所述的基片处理装置，其特征在于：
所述推算部基于利用所述第一设定温度、所述第二设定温度、所述第一温度和所述第二温度计算出的一次函数，来推算所述加热机构的设定温度。
3.如权利要求1或2所述的基片处理装置，其特征在于：
所述测量部通过使所述加热机构工作以使得所述内部空间的温度从比所述第一温度低的温度到达所述第一温度，来测量所述第一温度，并且通过使所述加热机构工作以使得所述内部空间的温度从比所述第二温度低的温度到达所述第二温度，来测量所述第二温度。
4.如权利要求1或2所述的基片处理装置，其特征在于：
所述测量部首先通过将所述加热机构加热到所述第一设定温度来测量所述第一温度，接着通过将所述加热机构加热到比所述第一设定温度高的所述第二设定温度来测量所述第二温度。
5.如权利要求1或2所述的基片处理装置，其特征在于：
在所述处理容器中，能够利用被供给到所述内部空间的超临界状态的处理流体对所述基片进行处理。
6.一种基片处理方法，其为在基片处理装置中进行的基片处理方法，所述基片处理装置包括：能够在内部空间中收纳基片的处理容器；用于从所述内部空间的外侧对所述内部空间进行加热的加热机构；和用于测量所述内部空间的温度的温度测量器，
所述基片处理方法的特征在于：包括：
测量步骤，测量第一温度和第二温度，所述第一温度为在以第一设定温度对所述加热机构进行了加热时由所述温度测量器测量的所述内部空间的温度，所述第二温度为在以第二设定温度对所述加热机构进行了加热时由所述温度测量器测量的所述内部空间的温度；和
推算步骤，基于所述第一设定温度、所述第二设定温度、所述第一温度和所述第二温度，来推算用于使由所述温度测量器测量的所述内部空间的温度成为所希望的温度的所述加热机构的设定温度。
CN202310611311.0A 2022-06-03 2023-05-26 基片处理装置和基片处理方法 Pending CN117174607A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022-090615 2022-06-03
JP2022090615A JP2023177766A (ja) 2022-06-03 2022-06-03 基板処理装置および基板処理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117174607A true CN117174607A (zh) 2023-12-05

Family

ID=88932466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310611311.0A Pending CN117174607A (zh) 2022-06-03 2023-05-26 基片处理装置和基片处理方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230395407A1 (zh)
JP (1) JP2023177766A (zh)
KR (1) KR20230168139A (zh)
CN (1) CN117174607A (zh)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5522124B2 (ja) 2011-06-28 2014-06-18 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、基板処理方法および記憶媒体

Also Published As

Publication number Publication date
US20230395407A1 (en) 2023-12-07
JP2023177766A (ja) 2023-12-14
KR20230168139A (ko) 2023-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108538751B (zh) 基板处理装置
US11139181B2 (en) Substrate processing apparatus having processing block including liquid processing unit, drying unit, and supply unit adjacent to the transport block
CN216389270U (zh) 基片处理系统
US11715648B2 (en) Substrate processing apparatus and substrate drying method
KR20220044108A (ko) 기판 처리 시스템 및 기판 반송 방법
JP2018207076A (ja) 基板処理装置
JP7142494B2 (ja) 基板処理装置および基板処理方法
CN117174607A (zh) 基片处理装置和基片处理方法
CN111211069A (zh) 基板处理装置以及基板处理方法
JP6906331B2 (ja) 基板処理装置
TW202410252A (zh) 基板處理裝置及基板處理方法
US20220334491A1 (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method
WO2021112022A1 (ja) 基板処理装置および基板処理方法
WO2024095780A1 (ja) 基板処理システムおよび基板処理方法
US20220208567A1 (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method
CN116805588A (zh) 基片处理装置和基片处理方法
CN115332109A (zh) 基板处理装置和基板处理方法
CN115394682A (zh) 基片处理装置和基片处理方法
JP2019096767A (ja) 基板処理方法および基板処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication