CN117941035A - 基板处理装置以及基板处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的基板处理装置(100)具有:基板保持部(120)、处理液供给部(130)、成分存在量测定部(140)以及控制部(22)。控制部(22)包括:时间变化获取部(22b),基于在从处理液供给部(130)开始向基板(W)供给处理液之后至结束之前的处理液供给期间内的特定期间,成分存在量测定部(140)测定到的基板(W)的特定成分的存在量,获取特定成分的存在量的时间变化;预测线制作部(22c),基于时间变化获取部(22b)获取的特定成分的存在量的时间变化,制作预测处理液供给期间中的特定期间之后的基板(W)的特定成分的存在量的时间变化的预测线;以及处理条件变更部(22d),基于预测线,在停止处理液的供给之前变更用于处理基板的基板处理条件。

Description

基板处理装置以及基板处理方法
技术领域
本发明涉及一种基板处理装置以及基板处理方法。
背景技术
已知处理基板的基板处理装置。基板处理装置被合适地用于半导体基板的处理。典型地,基板处理装置使用药液的处理液等来处理基板。
曾检测一边以处理液处理基板,一边当场测定位于基板上的成分的量,并确认应注意的成分,并且处理基板(专利文献1)。在专利文献1的基板处理装置中,通过接收向基板射出的红外线的反射光,测定处理液膜中所包含的成分的存在量。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2020-118698号公报
发明内容
发明要解决的问题
典型地,为了使复数张基板的特性均一化,考虑余量来设定基板处理条件。例如,处理液的供给时间以考虑余量而设定为比平均的处理基板所需的时间长的情况居多。由此,根据规定的规程,能够大量制造均一特性的基板。
根据专利文献1的基板处理装置,能够通过向基板射出的红外线的反射光来测定基板上的处理液膜中所包含的成分。然而,在处理液膜中所包含的成分降低至大致零的情况下,在专利文献1的基板处理装置中,无法充分地检测红外线的反射光的差异,因此,难以高精度地测定基板上的处理液膜中所包含的成分已被充分地去除的情况。因此,需要考虑余量来设定基板处理条件,但若着眼于各个基板,则有时对基板进行过剩的处理。
本发明鉴于上述问题而提出,其目的在于,提供一种能够以与基板的特性相对应的基板处理条件处理基板的基板处理装置以及基板处理方法。
解决问题的技术手段
根据本发明的一实施方式,基板处理装置具有:基板保持部,保持基板;处理液供给部,将处理液供给至所述基板;成分存在量测定部,测定所述基板的特定成分的存在量;以及控制部,控制所述基板保持部、所述处理液供给部以及所述成分存在量测定部;所述控制部包括:时间变化获取部,基于在从所述处理液供给部开始向所述基板供给所述处理液之后至结束之前的处理液供给期间内的特定期间,所述成分存在量测定部测定到的所述基板的所述特定成分的存在量,获取所述特定成分的所述存在量的时间变化;预测线制作部,基于所述时间变化获取部获取的所述特定成分的所述存在量的时间变化,制作预测所述处理液供给期间中的所述特定期间之后的所述基板的特定成分的存在量的时间变化的预测线;以及处理条件变更部,基于所述预测线,在停止处理液的供给之前变更用于处理基板的基板处理条件。
在某一实施方式中,所述成分存在量测定部使用红外光来测定所述基板的特定成分的存在量。
在某一实施方式中,所述处理条件变更部基于对于学习对象基板的基板处理条件以及处理结果,变更用于处理所述基板的基板处理条件。
在某一实施方式中,所述处理条件变更部基于通过对将对于所述学习对象基板的基板处理条件以及处理结果建立关联的学习用数据进行机器学习而构建的学习完成模型,变更用于处理所述基板的基板处理条件。
在某一实施方式中,所述处理条件变更部基于所述时间变化获取部获取的所述特定成分的存在量的时间变化,变更所述处理液供给部供给所述处理液的处理液供给期间。
在某一实施方式中,所述处理条件变更部基于所述时间变化获取部获取的所述特定成分的存在量的时间变化,缩短所述处理液供给期间。
在某一实施方式中,所述处理条件变更部基于所述时间变化获取部获取的所述特定成分的存在量的时间变化,变更用于处理所述基板的所述处理液的流量、浓度、温度、所述基板通过所述基板保持部旋转的基板旋转速度、以及供给所述处理液的处理液供给期间中的任一个。
在某一实施方式中,所述处理条件变更部在所述处理液供给部持续供给所述处理液的同时,变用于处理所述基板的基板处理条件。
在某一实施方式中,所述处理条件变更部基于所述时间变化获取部获取的所述特定成分的存在量的时间变化,变更用于处理与所述时间变化获取部获取所述特定成分的存在量的基板不同的基板的基板处理条件。
根据本发明的另一实施方式,基板处理方法包括:在从开始向基板供给处理液之后至结束前的处理液供给期间内的特定期间测定所述基板的特定成分的存在量的工序;基于在所述测定的工序中测定到的所述基板的所述特定成分的存在量,获取所述特定成分的所述存在量的时间变化的工序;基于在获取所述时间变化的工序中获取的所述特定成分的所述存在量的时间变化,制作预测在所述处理液供给期间中所述特定期间之后的所述基板的特定成分的存在量的时间变化的预测线的工序;以及基于所述预测线,在停止处理液的供给之前变更用于处理基板的基板处理条件的工序。
发明的效果
根据本发明,能够以与基板的特性相对应的基板处理条件处理基板。
附图说明
图1是具有本实施方式的基板处理装置的基板处理系统的示意图。
图2是本实施方式的基板处理装置的示意图。
图3是本实施方式的基板处理装置的框图。
图4是本实施方式的基板处理方法的流程图。
图5的(a)~(d)是用于说明本实施方式的基板处理方法的示意图。
图6的(a)~(c)是用于说明本实施方式的基板处理方法的示意图。
图7的(a)~(d)是用于说明本实施方式的基板处理方法中的特定成分的存在量的时间变化以及基板处理条件的示意图。
图8的(a)~(d)是用于说明本实施方式的基板处理方法中的特定成分的存在量的时间变化以及基板处理条件的示意图。
图9的(a)~(d)是用于说明本实施方式的基板处理方法中的特定成分的存在量的时间变化以及处理液供给期间的示意图。
图10的(a)~(d)是用于说明本实施方式的基板处理方法中的特定成分的存在量的时间变化以及处理液供给期间的示意图。
图11是本实施方式的基板处理装置的框图。
图12是具有本实施方式的基板处理装置的基板处理学习系统的示意图。
图13的(a)是在本实施方式的基板处理方法中示出复数张基板的批次的示意图,图13的(b)~(c)是在本实施方式的基板处理方法中用于说明存在量的时间变化以及基板处理条件的示意图。
具体实施方式
以下,参照附图,说明本发明的基板处理装置以及基板处理方法的实施方式。此外,在图中,对相同或相当部分赋予相同的附图标记,并且不重复说明。此外,在本申请说明书中,为了易于理解发明,有时记载相互正交的X轴、Y轴以及Z轴。典型地,X轴以及Y轴平行于水平方向,Z轴平行于铅垂方向。
首先,参照图1,说明具有本实施方式的基板处理装置100的基板处理系统10。图1是基板处理系统10的示意性的俯视图。
如图1所示,基板处理系统10具有复数个基板处理装置100。基板处理装置100处理基板W。基板处理装置100以对基板W进行蚀刻、表面处理、特性赋予、处理膜形成、膜的至少一部分的去除以及洗净中的至少一个的方式,处理基板W。
基板W被用作半导体基板。基板W包括半导体晶圆。例如,基板W为大致圆板状。此处,基板处理装置100一张一张地处理基板W。
如图1所示,基板处理系统10除了复数个基板处理装置100以外,还具有:流体柜10A、流体箱10B、复数个装载埠LP、分度器机器人IR、中心机器人CR、以及控制装置20。控制装置20控制装载埠LP、分度器机器人IR、中心机器人CR以及基板处理装置100。
各个装载埠LP将复数张基板W层叠而容纳。分度器机器人IR在装载埠LP与中心机器人CR之间搬运基板W。此外,也可以采用下述的装置结构:在分度器机器人IR与中心机器人CR之间设置暂时载置基板W的设置台(路径),在分度器机器人IR与中心机器人CR之间经由设置台间接地交接基板W。中心机器人CR在分度器机器人IR与基板处理装置100之间搬运基板W。各个基板处理装置100向基板W喷出液体来处理基板W。液体包含处理液。或者,液体也可以包含其他液体。流体柜10A容纳液体。此外,流体柜10A也可以容纳气体。
复数个基板处理装置100形成有以在俯视时包围中心机器人CR的方式配置的复数个塔TW(图1中为4个塔TW)。各塔TW包含沿上下层叠的复数个基板处理装置100(图1中为3个基板处理装置100)。流体箱10B分别对应于复数个塔TW。流体柜10A内的液体经由任一个流体箱10B被供给至与流体箱10B对应的塔TW所包含的所有基板处理装置100。另外,流体柜10A内的气体经由任一个流体箱10B被供给至与流体箱10B对应的塔TW中所包含的所有基板处理装置100。
控制装置20控制基板处理系统10的各种动作。控制装置20包括控制部22以及存储部24。控制部22具有处理器。控制部22例如具有中央处理运算机(Central ProcessingUnit,中央处理单元:CPU)。或者,控制部22也可以具有通用运算机。
存储部24包括主存储装置、以及辅助存储装置。主存储装置例如为半导体存储器。辅助存储装置例如为半导体存储器和/或硬盘驱动器。存储部24可以包括可移动介质。控制部22执行存储部24存储的计算机程序,来执行基板处理动作。
另外,存储部24存储数据。数据包括规程数据。规程数据包括表示复数个规程的信息。复数个规程中的每一个规程规定基板W的处理内容以及处理顺序。
其次,参照图2,说明本实施方式的基板处理装置100。图2是基板处理装置100的示意图。
基板处理装置100具有:腔室110、基板保持部120、处理液供给部130、以及成分存在量测定部140。腔室110容纳基板W。另外,腔室110容纳基板保持部120、处理液供给部130以及成分存在量测定部140的至少一部分。
腔室110为具有内部空间的大致箱形状。腔室110容纳基板W。此处,基板处理装置100为一张一张地处理基板W的单张型,在腔室110中,基板W一张一张地被容纳。基板W容纳于腔室110内,在腔室110内被处理。
基板保持部120保持基板W。基板保持部120以将基板W的上表面(正面)Wt朝向上方、将基板W的背面(下表面)Wr朝向铅垂下方的方式,将基板W保持为水平。另外,基板保持部120在保持基板W的状态下使基板W旋转。基板W的上表面Wt可以被平坦化。或者,在基板W的上表面Wt也可以设置器件面,也可以设置设置有凹部的柱状的层叠体。基板保持部120在保持基板W的状态下使基板W旋转。
例如,基板保持部120可以为夹持基板W的端部的夹持式。或者,基板保持部120可以具有从背面Wr保持基板W的任意的机构。例如,基板保持部120可以为真空式。在该情况下,基板保持部120通过使非器件形成面即基板W的背面Wr的中央部吸附于其上表面,将基板W保持为水平。或者,基板保持部120可以将使复数个卡盘销与基板W的周端面接触的夹持式与真空式组合。
例如,基板保持部120包括:旋转基座121、卡盘构件122、轴123、电动马达124、以及外壳125。卡盘构件122设置于旋转基座121。卡盘构件122用于夹紧基板W。典型地,在旋转基座121设置有复数个卡盘构件122。
轴123为中空轴。轴123沿旋转轴Ax在铅垂方向上延伸。在轴123的上端结合旋转基座121。基板W载置于旋转基座121的上方。
旋转基座121为圆板状。卡盘构件122将基板W支撑为水平。轴123从旋转基座121的中央部向下方延伸。电动马达124对轴123赋予旋转力。电动马达124通过使轴123沿旋转方向旋转,使基板W以及旋转基座121以旋转轴Ax为中心旋转。外壳125包围轴123以及电动马达124。
处理液供给部130将处理液供给至基板W。典型地,处理液供给部130将处理液供给至被保持于基板保持部120的基板W的上表面Wt。此外,处理液供给部130可以将复数种处理液供给至基板W。
处理液可以为对基板W进行蚀刻的蚀刻液。作为蚀刻液,例如可举出氟硝酸(氟酸(HF)与硝酸(HNO3)的混合液)、氟酸、缓冲氢氟酸(BHF)、氟化铵、HFEG(氟酸与乙二醇的混合液)以及磷酸(H3PO4)。蚀刻液的种类无特别限定,例如,可以为酸性,也可以为碱性。
或者,处理液可以为冲洗液。作为冲洗液,例如可举出去离子水(DeionizedWater:DIW)、碳酸水、电解离子水、臭氧水、氨水、稀释浓度(例如,10ppm~100ppm左右)的盐酸水、以及还原水(氢水)。
或者,处理液可以为有机熔剂。典型地,有机熔剂的挥发性高于冲洗液的挥发性。作为有机熔剂,例如可举出异丙醇(isopropyl alcohol:IPA)、甲醇、乙醇、丙酮、氢氟醚(hydrofluoro ether:HFE)、丙二醇甲醚(propylene glycol ethyl ether:PGEE)以及丙二醇甲醚醋酸酯(propyleneglycol monomethyl ether acetate:PGMEA)。
处理液供给部130包括配管132、阀134、喷嘴136、以及移动机构138。从供给源向配管132供给处理液。阀134对配管132内的流路进行开闭。喷嘴136连接于配管132。喷嘴136向基板W的上表面Wt喷出处理液。优选地,喷嘴136构成为相对于基板W能够移动。
移动机构138使喷嘴136在水平方向以及铅垂方向上移动。详细而言,移动机构138使喷嘴136以沿着铅垂方向延伸的旋转轴线为中心沿周向移动。另外,移动机构138使喷嘴136在铅垂方向上升降。
移动机构138具有臂138a、轴部138b、以及驱动部138c。臂138a沿着水平方向延伸。喷嘴136配置于臂138a的顶端部。喷嘴136以能够向保持于卡盘构件122的基板W的上表面Wt供给处理液的姿势,配置于臂138a的顶端部。详细而言,喷嘴136结合于臂138a的顶端部,从臂138a向下方突出。臂138a的基端部结合于轴部138b。轴部138b沿铅垂方向延伸。
驱动部138c具有旋转驱动机构、以及升降驱动机构。驱动部138c的旋转驱动机构使轴部138b以旋转轴线为中心旋转,从而使臂138a以轴部138b为中心沿水平面转动。其结果,喷嘴136沿水平面移动。详细而言,喷嘴136以轴部138b为中心沿周向移动。驱动部138c的旋转驱动机构例如包括能够正旋转和逆旋转的马达。
驱动部138c的升降驱动机构使轴部138b在铅垂方向上升降。通过驱动部138c的升降驱动机构使轴部138b升降,喷嘴136在铅垂方向上升降。驱动部138c的升降驱动机构具有马达等驱动源以及升降机构,通过驱动源驱动升降机构,使轴部138b上升或下降。升降机构例如包含齿条齿轮机构或滚珠丝杠。
成分存在量测定部140测定基板W的特定成分的存在量。特定成分可以为位于基板W的有机物。
例如,成分存在量测定部140使用红外光来测定基板W的特定成分的存在量。红外光的波长为2.5μm以上且25μm以下(波数400cm-1以上且4000cm-1以下)。
例如,在有机物中,C-H、C-O、C-N、C-F等键吸收红外线中所包含的特定的波长。红外线的特定的波长的吸收量与具有特定的键基团的成分的量成比例,因此,能够基于从基板W反射的红外线,来测定基板W的特定成分的存在量。
成分存在量测定部140具有发光部142、以及受光部144。发光部142向基板W发出光。受光部144接收从发光部142发出的光中的被基板W反射的光。
成分存在量测定部140也可以相对于基板W能够移动。优选地,例如,成分存在量测定部140能够随着由控制部22控制的移动机构而在水平方向和/或铅垂方向上移动。在成分存在量测定部140移动的情况下,发光部142以及受光部144也可以能够相互独立地移动。或者,发光部142以及受光部144也可以能够作为一体地移动。
基板处理装置100还具有杯180。杯180回收从基板W飞散的液体。杯180进行升降。例如,杯180在处理液供给部130向基板W供给液体的期间向铅垂上方上升至基板W的侧方。在该情况下,杯180回收因基板W的旋转而从基板W飞散的液体。另外,在处理液供给部130向基板W供给液体的期间结束时,杯180从基板W的侧方向铅垂下方下降。
如上所述,控制装置20包括控制部22以及存储部24。控制部22控制基板保持部120、处理液供给部130、成分存在量测定部140和/或杯180。在一例中,控制部22控制电动马达124、阀134、移动机构138、发光部142、受光部144和/或杯180。
本实施方式的基板处理装置100被合适地用于设置有半导体的半导体元件的制作。典型地,在半导体元件中,在基材之上层叠导电层以及绝缘层。基板处理装置100在制造半导体元件时被合适地用于导电层和/或绝缘层的清洗和/或加工(例如蚀刻、特性变化等)。
其次,参照图1~图3,说明本实施方式的基板处理装置100。图3是基板处理装置100的框图。
如图3所示,控制装置20控制基板处理装置100的各种动作。控制装置20控制分度器机器人IR、中心机器人CR、基板保持部120、处理液供给部130、成分存在量测定部140以及杯180。具体而言,控制装置20通过将控制信号发送至分度器机器人IR、中心机器人CR、基板保持部120、处理液供给部130、成分存在量测定部140以及杯180,来控制分度器机器人IR、中心机器人CR、基板保持部120、处理液供给部130、成分存在量测定部140以及杯180。
另外,存储部24存储计算机程序以及数据。数据包含规程数据。规程数据包括表示复数个规程的信息。复数个规程中的每一个规定基板W的处理内容、处理顺序以及基板处理条件。控制部22执行存储部24存储的计算机程序,来执行基板处理动作。
如上所述,存储部24存储计算机程序。通过执行计算机程序,控制部22作为处理条件设定部22a、时间变化获取部22b、预测线制作部22c以及处理条件变更部22d发挥功能。因此,控制部22包括处理条件设定部22a、时间变化获取部22b、预测线制作部22c以及处理条件变更部22d。
处理条件设定部22a设定用于处理基板W的基板处理条件。例如,处理条件设定部22a基于存储于存储部24的规程信息,来设定基板处理条件。基板处理条件包括用于处理基板W的处理液的流量、浓度、温度、基板W通过基板保持部120旋转的基板旋转速度、以及供给处理液的处理液供给期间中的至少一个。
时间变化获取部22b获取基板W中的特定成分的存在量的时间变化。时间变化获取部22b根据成分存在量测定部140测定到的特定成分的存在量,获取特定成分的存在量的时间变化。
预测线制作部22c基于在时间变化获取部22b中获取的特定成分的存在量的时间变化,制作预测特定成分的时间变化的预测线。预测线制作部22c可以基于特定成分的存在量的时间变化,根据规定的关系式制作预测线。例如,预测线制作部22c可以算出对特定成分的存在量的时间变化进行线性插补的近似式,并使用近似式来制作预测线。或者,预测线制作部22c可以根据通过对将对于学习对象基板的处理条件以及处理结果(包括学习对象基板中的特定成分的存在量的时间变化)建立关联的学习用数据进行机器学习而构建的学习完成模型,制作预测线。
处理条件变更部22d基于预测线,在停止处理液的供给之前变更基板处理条件。典型地,设定于处理条件设定部22a的基板处理条件基于预先推定基板W的特定成分的时间变化的内容而规定。然而,在实际处理基板时,严格而言,基板W的特定成分的时间变化根据基板的特性而不同。通过处理条件变更部22d变更基板处理条件,能够以与基板W的特性相对应的基板处理条件处理基板W。
控制部22控制分度器机器人IR,通过分度器机器人IR来交接基板W。
控制部22控制中心机器人CR,通过中心机器人CR来交接基板W。例如,中心机器人CR接收未处理的基板W,向复数个腔室110中的任一个搬入基板W。另外,中心机器人CR从腔室110接收处理后的基板W,并搬出基板W。
控制部22控制基板保持部120,控制基板W的旋转的开始、旋转速度的变更以及基板W的旋转的停止。例如,控制部22能够控制基板保持部120,来变更基板保持部120的旋转速度。具体而言,控制部22通过变更基板保持部120的电动马达124的旋转速度,能够变更基板W的旋转速度。
控制部22能够控制处理液供给部130的阀134,将阀134的状态在打开状态与关闭状态之间进行切换。具体而言,控制部22通过控制处理液供给部130的阀134,将阀134变为打开状态,能够使配管132内流动的处理液向喷嘴136通过。另外,控制部22通过控制处理液供给部130的阀134,将阀134变为关闭状态,能够停止配管132内流动的处理液向喷嘴136供给。
控制部22能够控制处理液供给部130的移动机构138来使喷嘴136移动。具体而言,控制部22能够控制处理液供给部130的移动机构138来使喷嘴136向基板W的上表面Wt的上方移动。另外,控制部22能够控制处理液供给部130的移动机构138,使喷嘴136移动至远离基板W的上表面Wt的上方的退避位置。
控制部22控制成分存在量测定部140,测定基板W的特定成分的存在量。例如,控制部22以从发光部142发出红外光,在受光部144中接收从基板W反射的红外光并测定受光强度的方式,控制发光部142以及受光部144,并测定基板W的特定成分的存在量。控制部22可以控制成分存在量测定部140,使成分存在量测定部140相对于基板W移动。
控制部22可以控制杯180,使杯180相对于基板W移动。具体而言,控制部22在处理液供给部130向基板W供给液体的期间,使杯180向铅垂上方上升至基板W的侧方。另外,在处理液供给部130向基板W供给液体的期间结束时,控制部22使杯180从基板W的侧方向铅垂下方下降。
此外,虽然在图3中未图示,但基板处理装置100可以还具有显示部,该显示部显示关于基板W的处理状况。例如,显示部可以显示基板W的处理结果,也可以显示被处理的基板W的预测状态。
本实施方式的基板处理装置100合适地用于形成半导体元件。例如,基板处理装置100合适地用于处理作为层叠结构的半导体元件来使用的基板W。半导体元件是所谓的3D结构的存储器(存储装置)。作为一例,基板W被合适地用作NAND型闪存。
其次,参照图1~图4,说明本实施方式的基板处理方法。图4是基板处理方法的流程图。
如图4所示,在步骤S102中,设定用于处理基板W的基板处理条件。详细而言,处理条件设定部22a设定基板处理条件。例如,处理条件设定部22a从存储于存储部24的规程读出基板处理条件,并设定基板处理条件。
在步骤S104中,按照基板处理条件,开始供给处理液。通过控制部22的控制,处理液供给部130开始向基板W供给处理液。此外,在处理液供给部130开始供给处理液时,通过控制部22的控制,基板保持部120在保持基板W的状态下使基板W旋转。处理液供给部130按照在处理条件设定部22a中设定的基板处理条件,开始基板W的处理液的供给。
在步骤S106中,测定基板W的特定成分的存在量。成分存在量测定部140测定基板W的特定成分的存在量。典型地,在处理液供给部130向基板W供给处理液的状态下,成分存在量测定部140测定基板W的特定成分的存在量。
在步骤S108中,获取基板W中的特定成分的存在量的时间变化。详细而言,时间变化获取部22b获取基板W中的特定成分的存在量的时间变化。典型地,时间变化获取部22b利用成分存在量测定部140对基板W的特定成分的存在量测定复数次后的结果,获取特定成分的存在量的时间变化。在通过处理液去除基板W中的特定成分的情况下,基板W中的特定成分的存在量伴随着处理液的供给而减少。
在步骤S110中,基于特定成分的存在量的时间变化,制作预测特定成分的时间变化的预测线。详细而言,预测线制作部22c基于特定成分的存在量的时间变化,制作预测特定成分的时间变化的预测线。
例如,预测线制作部22c基于特定成分的存在量的时间变化,根据特定的关系式来制作预测线。或者,预测线制作部22c可以将特定成分的存在量的时间变化输入至学习完成模型LM,从学习完成模型LM获取特定成分的时间变化的预测结果,并制作预测线。
在步骤S112中,变更基板处理条件。详细而言,处理条件变更部22d基于预测线,来变更基板处理条件。
典型地,处理条件变更部22d对当前处理中的基板W,变更在步骤S102中设定的基板处理条件。但是,处理条件变更部22d也可以变更将来预定处理的基板W的处理条件,而不变更当前处理中的基板W的处理条件。
在步骤S114中,停止基板W的处理液的供给。例如,控制部22按照变更后的基板处理条件继续进行基板W的处理,并按照基板处理条件结束基板W的处理。在一例中,通过控制部22的控制,处理液供给部130停止向基板W供给处理液。之后,通过控制部22的控制,基板保持部120停止基板W的旋转。这样一来,结束基板W的处理。
在本实施方式中,以根据基板W的特性而变更的基板处理条件处理基板W。因此,能够抑制因基板W的特性而产生基板处理条件的过剩或不足。
其次,参照图1~图6,说明本实施方式的基板处理方法。图5的(a)~图6的(c)示出本实施方式的基板处理方法的示意图。
如图5的(a)所示,在基板W的结构体S上存在去除对象物R。在开始基板W的处理之前,设定基板处理条件。详细而言,处理条件设定部22a设定用于处理基板W的基板处理条件。例如,处理条件设定部22a读出存储于存储部24的规程信息,按照规程信息来设定基板处理条件。
如图5的(b)所示,测定基板W上的去除对象物R中所包含的特定成分的存在量。成分存在量测定部140测定去除对象物R中的特定成分的存在量。此处,将基于成分存在量测定部140的特定成分的存在量的测定表示为测定M。
在特定成分均匀地存在于去除对象物中的情况下,特定成分的存在量为去除对象物R的存在量的指标。例如,特定成分的存在量为去除对象物R的厚度(高度)的指标。
如图5的(c)所示,开始向基板W供给处理液。此处,设定基板处理条件A作为基板处理条件。处理液供给部130按照基板处理条件A向基板W供给处理液。例如,在向基板W供给处理液时,通过处理液,去除对象物R逐渐溶解。此时,去除对象物R的厚度逐渐变小。此处,将由处理液供给部130进行的处理液的供给表示为供给L。
如图5的(d)所示,一边向基板W供给处理液,一边测定基板W上的去除对象物R中所包含的特定成分的存在量。详细而言,处理液供给部130在按照设定的基板处理条件A对基板W进行处理液的供给L的期间,成分存在量测定部140进行基板W中特定成分的存在量的测定M。
成分存在量测定部140测定特定成分的存在量。成分存在量测定部140可以以规定的时间间隔测定特定成分的存在量。或者,成分存在量测定部140也可以连续地测定特定成分的存在量。
如图6的(a)所示,时间变化获取部22b基于成分存在量测定部140的测定结果,获取特定成分的存在量的时间变化。在图6的(a)中示出表示由时间变化获取部22b获取的特定成分的存在量的时间变化的实测线Lr。
预测线制作部22c基于在时间变化获取部22b中获取的特定成分的存在量的时间变化,预测特定成分的时间变化。预测线制作部22c基于特定成分的存在量的时间变化,制作预测特定成分的时间变化的预测线Lp。预测线Lp表示假定以基板处理条件A继续进行基板W的处理的情况的特定成分的时间变化。在图6的(a)中示出表示由预测线制作部22c制作的特定成分的时间变化的预测线Lp。此处,预测线Lp与实测线Lr同一直线状地延伸。
处理条件变更部22d基于预测线Lp来变更基板处理条件。详细而言,处理条件变更部22d基于预测线Lp,将基板处理条件从基板处理条件A变更为基板处理条件B。
处理条件变更部22d基于预测线Lp所示的特定成分的时间变化率,变更基板处理条件。例如,处理条件变更部22d基于预测线Lp的倾斜度的大小,变更基板处理条件。或者,处理条件变更部22d基于预测线Lp所示的特定成分为零的时间,变更基板处理条件。
例如,在预测线Lp所示的特定成分的时间变化比在处理基板W之前预先设想的时间变化快的情况下(即,在预测线Lp的变化率较大的情况下),处理条件变更部22d变更基板处理条件,以使基板W的特定成分的时间变化变慢。或者,在预测线Lp所示的特定成分为零的时间比基板W的处理结束预定时间短的情况下,处理条件变更部22d变更基板处理条件,以使处理液供给期间变短。
或者,在预测线Lp所示的特定成分的时间变化比在处理基板W之前预先设想的时间变化为慢的情况下(即,在预测线Lp的变化率较小的情况下),处理条件变更部22d变更基板处理条件,以使基板W的特定成分的时间变化变快。或者,在预测线Lp所示的特定成分为零的时间比基板W的处理结束预定时间长的情况下,处理条件变更部22d变更基板处理条件,以使处理液供给期间变长。
典型地,处理条件变更部22d变更基板处理条件中的至少一个项目的参数。例如,处理条件变更部22d基于特定成分的存在量的时间变化,变更处理液供给期间。在一例中,处理条件变更部22d基于特定成分的存在量的时间变化,缩短处理液供给期间。
如图6的(b)所示,按照变更后的基板处理条件B继续进行基板W的处理。详细而言,控制部22向基板W供给处理液,继续进行基板W的处理。此处,设定基板处理条件B作为基板处理条件,处理液供给部130按照基板处理条件B向基板W供给处理液。在一例中,处理液供给部130继续供给处理液直至通过基板处理条件的变更而缩短的处理液供给期间的结束为止。
如图6的(c)所示,完成基板W的处理。通过基板W的处理,能够从结构体S上将去除对象物R去除,使结构体S露出。
根据本实施方式,根据在基板W的处理中测定的基板W的测定结果,获取预测特定成分的时间变化的预测线Lp,基于获取的预测线Lp变更基板处理条件。预测线Lp是基于处理中的基板W所固有的特性的线,因此,能够以考虑了基板W所固有的特性的基板处理条件处理基板W。
此外,在图6的(a)中,预测线Lp与实测线Lr同一直线状地延伸,但本实施方式不限定于此。预测线Lp也可以制作成与实测线Lr不同的方式。
此外,在参照图5以及图6的上述的说明中,通过处理液去除了结构体S上的去除对象物R,但本实施方式不限定于此。也可以通过处理液去除结构体S之间的去除对象物R。例如,也可以通过处理液去除在干式蚀刻之后位于结构体S之间的去除对象物R。
其次,参照图1~图8,说明本实施方式的基板处理方法。图7的(a)~图8的(d)是在本实施方式的基板处理方法中示出基板W中的特定成分的存在量的时间变化的图。图的横轴表示时间,图的纵轴表示特定成分的存在量。
如图7的(a)所示,在以处理液处理基板W之前,设定基板W的基板处理条件A。详细而言,处理条件设定部22a设定用于处理基板W的基板处理条件A。
如图7的(b)所示,开始向基板W供给处理液,按照基板处理条件A而开始基板W的处理。在开始供给处理液之后测定基板W的特定成分的存在量。在向基板W供给处理液之后经过时间ta时,特定成分的存在量为存在量ma。此处,箭头T表示成为对象的时间。
如图7的(c)所示,继续向基板W供给处理液,按照基板处理条件A继续进行基板W的处理。在继续向基板W供给处理液的状态下,测定特定成分的存在量。在向基板W供给处理液之后经由时间tb(>ta)时,特定成分的存在量为存在量mb(<ma)。
如图7的(d)所示,继续向基板W供给处理液。在继续向基板W供给处理液的状态下,测定特定成分的存在量。在向基板W供给处理液之后经过时间tc(>tb)时,特定成分的存在量为存在量mc(<mb)。
如图8的(a)所示,时间变化获取部22b基于成分存在量测定部140的测定结果,获取特定成分的存在量的时间变化。时间变化获取部22b根据时间ta的特定成分的存在量ma、时间tb的特定成分的存在量mb以及时间tc的特定成分的存在量mc,获取特定成分的存在量的时间变化。如此,时间变化获取部22b基于在从处理液供给部130开始向基板W供给处理液之后至结束之前的处理液供给期间内的特定期间,成分存在量测定部140测定的基板W的特定成分的存在量,获取特定成分的存在量的时间变化。
时间变化获取部22b也可以制作表示特定成分的存在量的时间变化的实测线Lr。另外,实测线Lr也可以显示于显示部。在图6的(a)中示出表示由时间变化获取部22b获取的特定成分的存在量的时间变化的实测线Lr。
基于特定成分的存在量的时间变化,制作预测特定成分的时间变化的预测线Lp。详细而言,预测线制作部22c基于特定成分的存在量的时间变化,制作预测线Lp。预测线制作部22c基于时间变化获取部22b获取的特定成分的存在量的时间变化,制作预测处理液供给期间中的特定期间之后的基板W的特定成分的存在量的时间变化的预测线。
此外,预测线Lp也可以基于实测线Lr而制作。典型地,预测线Lp通过延长实测线Lr而生成。预测线Lp也可以与实测线Lr一起、或与实测线Lr分别地显示于显示部。
如图8的(b)所示,处理条件变更部22d基于预测特定成分的时间变化的预测线Lp,变更基板处理条件。详细而言,处理条件变更部22d基于预测线Lp,将基板处理条件A变更为基板处理条件B。例如,处理条件变更部22d通过变更作为基板处理条件A而设定的复数个项目中的至少一个设定值,将基板处理条件A变更为基板处理条件B。
如图8的(c)所示,按照变更后的基板处理条件B继续进行基板W的处理。向基板W供给处理液,并继续进行基板W的处理。此处,设定基板处理条件B作为基板处理条件,处理液供给部130按照基板处理条件B而向基板W供给处理液。在一例中,处理液供给部130继续供给处理液直至通过基板处理条件的变更而缩短的处理液供给期间的结束为止。
如图8的(c)所示,伴随着将基板处理条件变更为基板处理条件B,特定成分的时间变化可以以与预测线Lp不同的方式变更。例如,通过变更基板处理条件,特定成分的时间变化可以比预测线Lp的时间变化更快地进展。在一例中,通过使处理液的流量、浓度、温度增加、或使基板旋转速度降低,特定成分的时间变化能够以比预测线Lp的时间变化大的方式变更。
或者,通过变更基板处理条件,特定成分的时间变化可以比预测线Lp的时间变化更慢地进展。在一例中,通过使处理液的流量、浓度、温度降低、或使基板旋转速度增加,特定成分的时间变化能够以比预测线Lp的时间变化小的方式变更。
或者,如图8的(d)所示,也可以伴随着将基板处理条件A变更为基板处理条件B,特定成分的时间变化不变更,特定成分的时间变化沿预测线Lp变化。在该情况下,优选地,通过变更后的基板处理条件处理基板W直至特定成分的存在量变为零为止。例如,也可以根据在预测线Lp中特定成分为零的时间变更基板处理时间。
在本实施方式中,基板W以基于处理中的基板W的特定成分的存在量的时间变化而变更的基板处理条件被处理。因此,能够以与基板W的特性相对应的基板处理条件处理基板W。
在图7以及图8中,特定成分的存在量随着时间的经过而减少,但本实施方式不限定于此。特定成分的存在量也可以随着时间的经过而增加。
在本实施方式中,基于处理中的基板W的特定成分的存在量的时间变化,变更对于基板W的基板处理条件。在变更基板处理条件的情况下,优选变更作为基板处理条件的基板处理时间。
其次,参照图1~图10,说明本实施方式的基板处理方法。图9的(a)~图10的(d)是在本实施方式的基板处理方法中示出基板W上的特定成分的存在量的时间变化的图。图的横轴表示时间,图的纵轴表示存在量。
如图9的(a)所示,在开始向基板W供给处理液之前,设定向基板W供给处理液的处理液供给期间Pa。详细而言,处理条件设定部22a在设定基板处理条件时,将处理液供给期间设定为处理液供给期间Pa。
如图9的(b)所示,开始向基板W供给处理液。在开始向基板W供给处理液之后,测定特定成分的存在量。在向基板W供给处理液之后经过时间ta时,特定成分的存在量为存在量ma。
此时,设定在处理液供给期间Pa供给处理液。此处,设定在开始供给处理液之后经过时间ta,之后,在期间ta1(=Pa-ta)继续供给处理液。
如图9的(c)所示,继续向基板W供给处理液。在继续向基板W供给处理液的状态下,测定特定成分的存在量。在向基板W供给处理液之后经过时间tb(>ta)时,特定成分的存在量为存在量mb(<ma)。
此处,也设定在处理液供给期间Pa供给处理液。此时,设定在开始供给处理液之后经过时间tb,之后,在期间tb1(=Pa-tb)继续供给处理液。
如图9的(d)所示,继续向基板W供给处理液。在继续向基板W供给处理液的状态下,测定特定成分的存在量。在向基板W供给处理液之后经过时间tc(>tb)时,特定成分的存在量为存在量mc(<mb)。
此处,也设定在处理液供给期间Pa供给处理液。此时,设定在开始供给处理液之后经过时间tc,之后,在期间tc1(=Pa-tb)继续供给处理液。
如图10的(a)所示,时间变化获取部22b基于成分存在量测定部140的测定结果,获取特定成分的存在量的时间变化。时间变化获取部22b根据时间ta的特定成分的存在量ma、时间tb的特定成分的存在量mb以及时间tc的特定成分的存在量mc,获取特定成分的存在量的时间变化。
另外,基于特定成分的存在量的时间变化,制作预测特定成分的时间变化的预测线Lp。详细而言,预测线制作部22c基于特定成分的存在量的时间变化,制作预测线Lp。预测线Lp可以基于实测线Lr而制作。
如图10的(b)所示,处理条件变更部22d基于预测特定成分的时间变化的预测线Lp,变更处理液供给期间。详细而言,处理条件变更部22d基于预测线Lp,将处理液供给期间Pa变更为处理液供给期间Pb。
因此,设定在处理液供给期间Pb供给处理液。此时,设定在开始供给处理液之后经过时间tc,之后,在时间tc2(=Pb-tc)继续供给处理液。
如图10的(c)所示,按照变更后的处理液供给期间Pb而继续进行基板W的处理。向基板W供给处理液,并继续进行基板W的处理。此处,设定处理液供给期间Pb作为基板处理条件。处理液供给部130按照处理液供给期间Pb向基板W供给处理液。在一例中,处理液供给部130继续供给处理液直至通过基板处理条件的变更而缩短的处理液供给期间的结束为止。
或者,如图10的(d)所示,可以基于预测线Lp,以不变更处理液供给期间Pa的方式变更基板处理条件。例如,在开始供给处理液之后至经过时间tc为止以基板处理条件A进行处理,在经过时间tc之后以基板处理条件B进行处理,由此,可以将处理液供给期间调整为处理液供给期间Pa。
其次,参照图1~图11,说明本实施方式的基板处理装置100。图11是本实施方式的基板处理装置100的框图。图11的基板处理装置100除了存储部24存储学习完成模型LM的点以外,具有与参照图3所上述的基板处理装置100同样的构成,出于避免冗长的目的,而省略重复的说明。
如图11所示,在本实施方式的基板处理装置100中,存储部24存储学习完成模型LM。学习完成模型LM通过对将对于学习对象基板的处理条件以及处理结果建立关联的学习用数据进行机器学习而构建。控制部22利用存储部24存储的学习完成模型LM,变更基板处理条件。
若向学习完成模型LM输入表示在时间变化获取部22b中获取的特定成分的存在量的时间变化的输入信息,则学习完成模型LM输出表示预测特定成分的时间变化的预测线的输出信息。
处理条件变更部22d基于通过向学习完成模型LM输入表示在时间变化获取部22b中获取的特定成分的存在量的时间变化的输入信息而获得的输出信息,变更基板处理条件。例如,处理条件变更部22d将表示基板W中的特定成分的存在量的时间变化的输入信息输入至学习完成模型LM,基于从习完成模型LM获得的表示预测线的输出信息,变更向基板W供给的处理液的供给时间。在一例中,处理条件变更部22d基于输出信息,缩短在处理条件设定部22a中设定的基板处理条件中的处理液的供给时间。
处理条件变更部22d基于预测线,将基板处理条件A变更为基板处理条件B。例如,处理条件变更部22d通过变更作为基板处理条件A而设定的复数个项目中的至少一个设定值,将基板处理条件A变更为基板处理条件B。
在上述的说明中,处理条件变更部22d基于预测线制作部22c从学习完成模型LM获取的表示预测线的输出信息,变更基板W的基板处理条件,但处理条件变更部22d也可以将从学习完成模型LM获取的输出信息输入至另一学习完成模型LM,从该学习完成模型LM获取基板处理条件变更信息。
此外,在图11所示的基板处理装置100中,存储部24存储学习完成模型LM,但本实施方式不限定于此。也可以是,存储部24不存储学习完成模型LM,与基板处理装置100能够通信的服务器存储学习完成模型LM。处理条件变更部22d也可以基于来自存储于服务器的学习完成模型LM的输出信息来变更基板处理条件。
在图11所示的基板处理装置100中,基于从学习完成模型LM输出的输出信息来变更基板处理条件。例如,学习完成模型LM也可以输出表示被变更的基板处理条件的基板处理条件变更信息作为输出信息。
其次,参照图12,说明用于说明学习完成模型LM的生成以及对于学习完成模型LM的输入信息以及输出信息的基板处理学习系统200。图12是基板处理学习系统200的示意图。
如图12所示,基板处理学习系统200具有:基板处理装置100、基板处理装置100L、学习用数据生成装置300、以及学习装置400。此外,学习用数据生成装置300和/或学习装置400也可以与基板处理装置100和/或基板处理装置100L分体设置。或者,学习用数据生成装置300和/或学习装置400也可以安装于基板处理装置100和/或基板处理装置100L。
基板处理装置100对处理对象基板进行处理。此处,在处理对象基板设置有结构体的图案,基板处理装置100利用处理液对处理对象基板进行处理。此外,基板处理装置100也可以对处理对象基板进行处理液的供给以外的处理。典型地,处理对象基板为大致圆板状。
基板处理装置100L处理学习对象基板。此处,在学习对象基板设置有结构体的图案,基板处理装置100L利用处理液处理学习对象基板。此外,基板处理装置100L也可以对学习对象基板进行处理液的供给以外的处理。学习对象基板的结构与处理对象基板的结构相同。典型地,学习对象基板为大致圆板状。基板处理装置100L的结构与基板处理装置100的结构相同。基板处理装置100L也可以与基板处理装置100为同一物。例如,同一基板处理装置也可以在过去对学习对象基板进行处理,之后对处理对象基板进行处理。或者,基板处理装置100L也可以为具有与基板处理装置100相同的结构的其他产品。
在本说明书的以下的说明中,有时将学习对象基板记载为“学习对象基板WL”,将处理对象基板记载为“处理对象基板Wp”。另外,在无须区别说明学习对象基板WL与处理对象基板Wp时,有时将学习对象基板WL以及处理对象基板Wp记载为“基板W”。
基板处理装置100L输出时间序列数据TDL。时间序列数据TDL是表示基板处理装置100L中的物理量的时间变化的数据。时间序列数据TDL表示在规定期间按时间序列变化的物理量(值)的时间变化。例如,时间序列数据TDL是表示关于基板处理装置100L对学习对象基板进行的处理的物理量的时间变化的数据。或者,时间序列数据TDL是表示关于由基板处理装置100L处理的学习对象基板的特性的物理量的时间变化的数据。或者,时间序列数据TDL也可以包括表示以基板处理装置100L处理学习对象基板之前的制造工艺的数据。
此外,在时间序列数据TDL中表示的值也可以为在测定设备中直接测定到的值。或者,在时间序列数据TDL中表示的值也可以为对在测定设备中直接测定到的值进行运算处理后的值。或者,在时间序列数据TDL中表示的值也可以为对在复数个测定设备中测定到的值进行运算后的值。
学习用数据生成装置300基于时间序列数据TDL或时间序列数据TDL中的至少一部分而生成学习用数据LD。学习用数据生成装置300输出学习用数据LD。
学习用数据LD包括学习对象基板WL的基板处理条件信息、以及处理结果信息。在学习用数据LD中,将时间序列数据TDL的基板处理条件信息以及处理结果信息相互建立关联。
学习对象基板WL的基板处理条件信息表示对学习对象基板WL进行的基板处理条件。基板处理条件包括用于处理学习对象基板WL的处理液的流量、浓度、温度、学习对象基板WL旋转的基板旋转速度、以及供给处理液的处理液供给期间中的至少一个。
学习对象基板WL的处理结果信息表示对于学习对象基板WL进行的基板处理的结果。处理结果信息包括按照基板处理条件而测定学习对象基板WL中的特定成分的存在量的时间变化的时间变化信息。学习对象基板WL的时间变化信息表示学习对象基板WL上的特定成分的存在量的时间变化。典型地,学习对象基板WL中的时间变化信息优选为在表示学习对象基板WL中的特定成分的存在量充分地变为恒定值的时间所测定的结果。例如,学习对象基板WL中的时间变化信息优选为在表示充分地去除学习对象基板WL中的特定成分的时间所测定到的结果。此外,处理结果信息也可以包括学习对象基板WL的评估结果。
学习装置400通过对学习用数据LD进行机器学习,生成学习完成模型LM。学习装置400输出学习完成模型LM。
学习装置400存储学习程序。学习程序是用于执行机器学习算法的程序,该机器学习算法用于从复数个学习用数据LD中发现一定的规则,并生成表现发现的规则的学习完成模型LM。学习装置400通过执行学习程序,并通过对学习用数据LD进行机器学习来调整推理程序的参数而生成学习完成模型LM。
例如,机器学习算法是有教师学习的算法。在一例中,机器学习算法是判定树、最近邻算法、朴素贝叶斯分类器、支持向量机、或神经网络。因此,学习完成模型LM包括判定树、最近邻算法、朴素贝叶斯分类器、支持向量机、或神经网络。在生成学习完成模型LM的机器学习中,也可以利用误差反向传播法。
例如,神经网络包括输入层、单个或复数个中间层、以及输出层。具体而言,神经网络是深度神经网络(DNN:Deep Neural Network)、循环神经网络(RNN:Recurrent NeuralNetwork)、或卷积神经网络(CNN:Convolutional Neural Network),进行深度学习。例如,深度神经网络包括输入层、复数个中间层、以及输出层。
基板处理装置100输出时间序列数据TD。时间序列数据TD是表示基板处理装置100中的物理量的时间变化的数据。时间序列数据TD表示在规定期间按时间序列变化的物理量(值)的时间变化。例如,时间序列数据TD是表示关于基板处理装置100对于处理对象基板进行的处理的物理量的时间变化的数据。或者,时间序列数据TD是表示关于由基板处理装置100处理的处理对象基板的特性的物理量的时间变化的数据。
此外,在时间序列数据TD中表示的值也可以为在测定设备中直接测定到的值。或者,在时间序列数据TD中表示的值也可以为对在测定设备中直接测定到的值进行运算处理后的值。或者,在时间序列数据TD中表示的值也可以为对在复数个各测定设备中测定到的值进行运算后的值。或者,时间序列数据TD也可以包括表示以基板处理装置100对处理对象基板进行处理之前的制造工艺的数据。
基板处理装置100使用的物体对应于基板处理装置100L使用的物体。因此,基板处理装置100使用的物体的结构与基板处理装置100L使用的物体的结构相同。另外,在时间序列数据TD中,基板处理装置100使用的物体的物理量对应于基板处理装置100L使用的物体的物理量。因此,基板处理装置100L使用的物体的物理量与基板处理装置100使用的物体的物理量相同。
根据时间序列数据TD生成关于处理对象基板Wp的输入信息De。处理对象基板Wp的输入信息De包括处理对象基板Wp的基板处理条件信息以及时间变化信息。处理对象基板Wp的基板处理条件信息表示对开始处理的处理对象基板Wp进行的基板处理条件。时间变化信息表示从开始处理的处理对象基板Wp获取的处理对象基板Wp上的特定成分的存在量的时间变化。在处理对象基板Wp的基板处理条件被固定的情况下,输入信息De也可以包括时间变化信息,而不包括处理对象基板Wp的基板处理条件信息。
若向学习完成模型LM输入处理对象基板Wp的输入信息De,则从学习完成模型LM输出表示适于处理对象基板Wp的处理的基板处理条件的预测线信息Cp。预测线信息Cp表示被变更的基板处理条件。预测线信息Cp在对处理对象基板Wp进行处理的基板处理装置100中使用。
具体而言,处理条件变更部22d将表示基板处理条件A以及在时间变化获取部22b中获取的特定成分的存在量的时间变化的输入信息输入至学习完成模型LM,并获取自学习完成模型LM输出的预测线信息Cp。处理条件变更部22d基于预测线信息Cp来变更处理液供给条件。
例如,处理条件变更部22d基于预测线信息Cp来变更处理液供给期间。在一例中,处理条件变更部22d在维持处理液供给期间以外的项目的设定值的状态下,将处理液供给期间的项目的设定值从处理液供给期间Pa变更为处理液供给期间Pb。
如参照图12所说明的那样,学习装置400进行机器学习。因此,能够根据非常复杂且解析对象庞大的时间序列数据TDL生成精度高的学习完成模型LM。另外,若向学习完成模型LM输入来自处理对象基板Wp的时间序列数据TD的输入信息De,则学习完成模型LM输出表示特定成分的时间变化的预测线信息Cp。处理条件变更部22d基于预测线信息Cp来变更处理对象基板Wp的基板处理条件。这样一来,能够以与处理对象基板Wp的特性相对应的基板处理条件对处理对象基板Wp进行处理。
此外,在参照图1~图12所上述的说明中,基板处理装置100主要变更处理中的基板W的基板处理条件,但本实施方式不限定于此。基板处理装置100也可以变更今后预定处理的基板W的基板处理条件。
其次,参照图1~图13,说明本实施方式的基板处理方法。图13的(a)是在本实施方式的基板处理方法中示出同一批次的复数张基板W的示意图,图13的(b)以及图13的(c)是在本实施方式的基板处理方法中示出基板W上的存在量的时间变化的图。
如图13的(a)所示,从同一批次中所包含的复数张基板取出一张基板W并进行处理。此处,从容纳于装载埠LP的同一批次的复数张基板W取出基板Wa。典型地,同一批次内的基板W表示同样的特性。
如图13的(b)所示,对于复数张基板W设定基板处理条件。详细而言,处理条件设定部22a对于复数张基板W设定基板处理条件。此处,处理条件设定部22a设定:当在基板Wa之后处理基板Wb,在基板Wb之后处理基板Wc时,以基板处理条件A对基板Wa~基板Wc中的每一张基板进行处理。
如图13的(c)所示,按照基板处理条件A开始供给处理液。通过控制部22的控制,处理液供给部130开始向基板Wa供给处理液。处理液供给部130按照在处理条件设定部22a中设定的基板处理条件A,开始向基板Wa供给处理液。
基板处理装置100测定处理基板Wa中的基板Wa的特定成分的存在量。详细而言,成分存在量测定部140测定基板Wa的特定成分的存在量。典型地,在处理液供给部130向基板Wa供给处理液的状态下,成分存在量测定部140测定基板Wa的特定成分的存在量。
基板处理装置100获取基板Wa上的特定成分的存在量的时间变化。详细而言,时间变化获取部22b获取基板Wa的特定成分的存在量的时间变化。典型地,利用成分存在量测定部140对基板Wa的特定成分的存在量测定复数次后的结果,时间变化获取部22b获取基板Wa的特定成分的存在量的时间变化。
之后,基于特定成分的存在量的时间变化,制作预测特定成分的时间变化的预测线。详细而言,预测线制作部22c基于特定成分的存在量的时间变化,制作预测特定成分的时间变化的预测线。例如,预测线制作部22c也可以通过制作对特定成分的存在量的时间变化进行线性插补的近似式,来制作预测线。或者,预测线制作部22c也可以根据学习完成模型来制作预测线。
之后,基于针对基板Wa而获得的预测线,变更基板处理条件。详细而言,处理条件变更部22d基于基板Wa的预测线,变更之后处理的基板Wb以及基板Wc的基板处理条件。这样,处理条件变更部22d将对于基板Wb以及基板Wc先前设定的基板处理条件A变更为基板处理条件B。
此外,处理条件变更部22d也可以在基板Wa的处理中变更关于基板Wa的基板处理条件。在该情况下,对于基板Wa变更后的基板处理条件也可以与对于之后处理的基板Wb以及基板Wc的基板处理条件不同。
另外,处理条件变更部22d也可以在开始向基板Wb供给处理液之前变更基板Wb的基板处理条件。另外,处理条件变更部22d也可以在向基板Wb供给处理液结束之前变更基板Wb的基板处理条件。
同样,处理条件变更部22d也可以在开始向基板Wc供给处理液之前变更基板Wc的基板处理条件。另外,处理条件变更部22d也可以在向基板Wc的处理液的供给结束之前变更基板Wc的基板处理条件。
同一批次中所包含的基板W表示同样的特性。因此,处理条件变更部22d也可以变更之后预定处理的基板W的基板处理条件,而不变更当前处理中的基板W的基板处理条件。因此,能够以与基板W的特性相对应的基板处理条件处理基板W。
以上,参照附图,说明了本发明的实施方式。但是,本发明不限定于上述的实施方式,能够在不脱离其主旨的范围内在各种实施方式中实施。另外,通过将上述的实施方式所公开的复数个结构构件适当组合,能够形成各种发明。例如,也可以从实施方式所示的所有结构构件削除若干个结构构件。而且,也可以将不同的实施方式的结构构件适当地组合。为了易于理解,附图在主体上示意性示出各个结构构件,为了便于制作附图,图示的各结构构件的厚度、长度、个数、间隔等有时与实际不同。另外,上述的实施方式所示的各结构构件的材质、形状、尺寸等为一例,无特别限定,能够在实质上不脱离本发明的效果的范围内进行各种变更。
工业上的可利用性
本发明合适地用于基板处理装置以及基板处理方法。
附图标记的说明:
100 基板处理装置
110 腔室
120 基板保持部
130 处理液供给部
140 成分存在量测定部
W 基板

Claims (10)

1.一种基板处理装置,其中,
具有:
基板保持部,保持基板;
处理液供给部,将处理液供给至所述基板;
成分存在量测定部,测定所述基板的特定成分的存在量;以及
控制部,控制所述基板保持部、所述处理液供给部以及所述成分存在量测定部;
所述控制部包括:
时间变化获取部,基于在从所述处理液供给部开始向所述基板供给所述处理液之后至结束之前的处理液供给期间内的特定期间,所述成分存在量测定部测定到的所述基板的所述特定成分的存在量,获取所述特定成分的所述存在量的时间变化;
预测线制作部,基于所述时间变化获取部获取的所述特定成分的所述存在量的时间变化,制作预测所述处理液供给期间中的所述特定期间之后的所述基板的特定成分的存在量的时间变化的预测线;以及
处理条件变更部,基于所述预测线,在停止处理液的供给之前变更用于处理基板的基板处理条件。
2.如权利要求1所述的基板处理装置,其中,
所述成分存在量测定部使用红外光来测定所述基板的特定成分的存在量。
3.如权利要求1或2所述的基板处理装置,其中,
所述处理条件变更部基于对于学习对象基板的基板处理条件以及处理结果,变更用于处理所述基板的基板处理条件。
4.如权利要求3所述的基板处理装置,其中,
所述处理条件变更部基于通过对将对于所述学习对象基板的基板处理条件以及处理结果建立关联的学习用数据进行机器学习而构建的学习完成模型,变更用于处理所述基板的基板处理条件。
5.如权利要求1~4中任一项所述的基板处理装置,其中,
所述处理条件变更部基于所述时间变化获取部获取的所述特定成分的存在量的时间变化,变更所述处理液供给部供给所述处理液的处理液供给期间。
6.如权利要求5所述的基板处理装置,其中,
所述处理条件变更部基于所述时间变化获取部获取的所述特定成分的存在量的时间变化,缩短所述处理液供给期间。
7.如权利要求1~4中任一项所述的基板处理装置,其中,
所述处理条件变更部基于所述时间变化获取部获取的所述特定成分的存在量的时间变化,变更用于处理所述基板的所述处理液的流量、浓度、温度、所述基板通过所述基板保持部旋转的基板旋转速度、以及供给所述处理液的处理液供给期间中的任一个。
8.如权利要求1~7中任一项所述的基板处理装置,其中,
所述处理条件变更部在所述处理液供给部持续供给所述处理液的同时,变用于处理所述基板的基板处理条件。
9.如权利要求1~7中任一项所述的基板处理装置,其中,
所述处理条件变更部基于所述时间变化获取部获取的所述特定成分的存在量的时间变化,变更用于处理与所述时间变化获取部获取所述特定成分的存在量的基板不同的基板的基板处理条件。
10.一种基板处理方法,其中,
包括:
在从开始向基板供给处理液之后至结束前的处理液供给期间内的特定期间测定所述基板的特定成分的存在量的工序;
基于在所述测定的工序中测定到的所述基板的所述特定成分的存在量,获取所述特定成分的所述存在量的时间变化的工序;
基于在获取所述时间变化的工序中获取的所述特定成分的所述存在量的时间变化,制作预测在所述处理液供给期间中所述特定期间之后的所述基板的特定成分的存在量的时间变化的预测线的工序;以及
基于所述预测线,在停止处理液的供给之前变更用于处理基板的基板处理条件的工序。
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