JP2005243813A - Method and device for substrate processing - Google Patents

Method and device for substrate processing Download PDF

Info

Publication number
JP2005243813A
JP2005243813A JP2004049982A JP2004049982A JP2005243813A JP 2005243813 A JP2005243813 A JP 2005243813A JP 2004049982 A JP2004049982 A JP 2004049982A JP 2004049982 A JP2004049982 A JP 2004049982A JP 2005243813 A JP2005243813 A JP 2005243813A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
wafer
processing liquid
spm
processing
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.)
Abandoned
Application number
JP2004049982A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tadao Okamoto
伊雄 岡本
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.)
Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Dainippon Screen Manufacturing Co 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 Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd filed Critical Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority to JP2004049982A priority Critical patent/JP2005243813A/en
Publication of JP2005243813A publication Critical patent/JP2005243813A/en
Abandoned legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substrate processing method and a substrate processing device capable of processing not only the front surface of a substrate but also the end surface and the rear surface of the substrate. <P>SOLUTION: A spin chuck 1 comprises a spin shaft 11 extending substantially vertically, a thin-dish-shaped spin base 12 provided at the upper end of the spin shaft 11, and a plurality of support members 13 arranged in this thin-dish-shaped spin base 12 for supporting a wafer W cooperatively. An unwanted resist formed on the upper surface and end surface of the wafer W is separated with an SPM to be supplied from an SPM nozzle 2 to the upper surface of the wafer W. Further, when the SPM is supplied to the upper surface of the wafer W, the SPM flowing downstream from the upper surface of the wafer W is stored in the thin-dish-shaped spin base 12, and the unwanted resist formed on the lower surface of the wafer W is separated with the stored SPM. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

この発明は、基板を処理するための基板処理方法および基板処理装置に関する。処理の対象となる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板、プラズマディスプレイ用ガラス基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板などが含まれる。   The present invention relates to a substrate processing method and a substrate processing apparatus for processing a substrate. Substrates to be processed include, for example, semiconductor wafers, glass substrates for liquid crystal display devices, glass substrates for plasma displays, optical disk substrates, magnetic disk substrates, magneto-optical disk substrates, photomask substrates, and the like. .

半導体装置や液晶表示装置の製造工程では、たとえば、半導体ウエハや液晶表示パネル用ガラス基板などの基板の表面から不要になったレジストを剥離するための処理(レジスト剥離処理)が行われる。このレジスト剥離処理の方式としては、複数枚の基板を一括して処理するバッチ式が従来の主流であったが、最近では、処理対象の基板の大型化に伴って、基板の表面にレジスト剥離液を供給して、基板を1枚ずつ処理する枚葉式が注目されてきている。   In the manufacturing process of a semiconductor device or a liquid crystal display device, for example, a process (resist stripping process) is performed to remove an unnecessary resist from the surface of a substrate such as a semiconductor wafer or a glass substrate for a liquid crystal display panel. As a method of resist stripping, a batch method for processing a plurality of substrates at once has been the mainstream, but recently, with the increase in size of the substrate to be processed, the resist stripping is performed on the surface of the substrate. A single-wafer method that supplies a liquid and processes substrates one by one has been attracting attention.

枚葉式のレジスト剥離処理を実施する従来装置は、基板をほぼ水平に保持して回転させるスピンチャックと、このスピンチャックに保持された基板の表面(上面)にレジスト剥離液を供給するためのノズルとを備えている。スピンチャックによって基板が回転されつつ、その回転している基板の表面にノズルからレジスト剥離液が供給されることにより、基板の表面の全域にレジスト剥離液が行き渡って、基板の表面に対するレジスト剥離処理が達成される(たとえば、特許文献1参照)。
特開昭61−129829号公報
A conventional apparatus for performing a single-wafer type resist stripping process is a spin chuck that rotates while holding a substrate substantially horizontally, and a resist stripping solution for supplying a resist stripping solution to the surface (upper surface) of the substrate held by the spin chuck. And a nozzle. While the substrate is rotated by the spin chuck, the resist stripping solution is supplied to the entire surface of the substrate by supplying the resist stripping solution from the nozzle to the surface of the rotating substrate, and the resist stripping process is performed on the surface of the substrate. Is achieved (for example, see Patent Document 1).
JP-A 61-1229829

基板の表面のレジストは、基板をほぼ水平な姿勢でそのほぼ中心を通る鉛直軸線まわりに回転させ、その回転している基板の表面にレジスト液を供給することによって形成される。基板の表面に供給されたレジスト液の一部は、基板の端面を伝って裏面(下面)へ回り込み、その裏面の周縁部(周縁に沿った微小幅の領域)から流下する。そのため、レジストは、基板の表面だけでなく、基板の端面や裏面の周縁部にも形成される。また、基板の裏面の中央部(周縁部よりも内方の領域)に、レジスト液のミストの付着による細かなレジストが形成されることもある。   The resist on the surface of the substrate is formed by rotating the substrate around a vertical axis passing through its center in a substantially horizontal posture and supplying a resist solution to the surface of the rotating substrate. A part of the resist solution supplied to the front surface of the substrate travels along the end surface of the substrate to the back surface (lower surface), and flows down from the peripheral portion of the back surface (a region having a very small width along the peripheral surface). Therefore, the resist is formed not only on the front surface of the substrate but also on the peripheral edge portions of the end surface and the back surface of the substrate. In addition, a fine resist may be formed due to adhesion of a mist of a resist solution in the central portion (region inside the peripheral portion) of the back surface of the substrate.

基板の端面および裏面に形成されたレジストは、パーティクルとなって、基板汚染の問題を引き起こすおそれがある。
そこで、この発明の目的は、基板の表面だけでなく、基板の端面および裏面に対しても処理を施すことができる基板処理方法および基板処理装置を提供することである。
The resist formed on the end surface and the back surface of the substrate becomes particles and may cause a problem of substrate contamination.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a substrate processing method and a substrate processing apparatus that can perform processing not only on the surface of a substrate but also on the end surface and the back surface of the substrate.

上記の目的を達成するための請求項1記載の発明は、処理対象の基板(W)をその表面が上方に向いたほぼ水平な姿勢で基板支持手段(13)によって支持する基板支持工程(S1)と、前記基板支持手段によって支持されている基板の表面に処理液を供給する処理液供給工程(S3)と、この処理液供給工程時に基板から流下する処理液を処理液貯留皿(12)によって受け取って、その処理液貯留皿内に、当該基板の裏面に接液する高さ以上に処理液を貯留する処理液貯留工程(S3,S4)とを含むことを特徴とする基板処理方法である。   According to the first aspect of the present invention for achieving the above object, there is provided a substrate support step (S1) in which the substrate (W) to be processed is supported by the substrate support means (13) in a substantially horizontal posture with its surface facing upward. ), A processing liquid supply step (S3) for supplying a processing liquid to the surface of the substrate supported by the substrate support means, and a processing liquid storage dish (12) for the processing liquid flowing down from the substrate during the processing liquid supply step And a processing liquid storage step (S3, S4) for storing the processing liquid in the processing liquid storage dish at a height higher than the height contacting the back surface of the substrate. is there.

基板の表面とは、基板におけるデバイス形成面をいう。また、基板の裏面とは、基板における非デバイス形成面をいう。
なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、この項において同じ。
請求項1記載の発明によれば、処理液供給工程において、基板の表面に供給される処理液は、基板の表面上を流れて、基板の表面の周縁から端面を伝って流下する。これによって、基板の表面および端面に対して処理液による処理を施すことができる。また、処理液貯留工程において、基板から流下する処理液が処理液貯留皿に溜められて、その溜められた処理液が少なくとも基板の裏面に接液することにより、基板の裏面に対して処理液による処理を施すことができる。
The surface of the substrate refers to a device formation surface of the substrate. Further, the back surface of the substrate refers to a non-device forming surface of the substrate.
In addition, the alphanumeric characters in parentheses represent corresponding components in the embodiments described later. The same applies hereinafter.
According to the first aspect of the present invention, in the processing liquid supply step, the processing liquid supplied to the surface of the substrate flows on the surface of the substrate and flows down from the peripheral edge of the surface of the substrate along the end surface. As a result, the surface of the substrate and the end surface can be processed with the processing liquid. Further, in the processing liquid storage step, the processing liquid flowing down from the substrate is stored in the processing liquid storage dish, and the stored processing liquid contacts at least the back surface of the substrate, so that the processing liquid is applied to the back surface of the substrate. Can be processed.

請求項2記載の発明は、前記基板支持手段によって支持されている基板を、その基板の表面に交差する回転軸線まわりに回転させる基板回転工程をさらに含むことを特徴とする請求項1記載の基板処理方法である。
請求項2記載の発明によれば、たとえば、基板回転工程が処理液供給工程と並行して行われることにより、基板の上面に供給された処理液に遠心力を作用させて、基板の上面により良好な処理液の流れを形成することができる。また、基板回転工程が処理液貯留工程と並行して行われることにより、基板の裏面において、処理に寄与した反応済みの処理液と処理に寄与していない未反応の処理液とを入れ替えることができ、基板の裏面に対するより良好な処理を達成することができる。
2. The substrate according to claim 1, further comprising a substrate rotating step of rotating the substrate supported by the substrate supporting means around a rotation axis intersecting the surface of the substrate. It is a processing method.
According to the second aspect of the present invention, for example, the substrate rotation process is performed in parallel with the process liquid supply process, so that the centrifugal force is applied to the process liquid supplied to the upper surface of the substrate so that the upper surface of the substrate A good flow of processing liquid can be formed. In addition, by performing the substrate rotation step in parallel with the processing liquid storage step, it is possible to replace the reacted processing liquid that has contributed to the processing and the unreacted processing liquid that has not contributed to the processing on the back surface of the substrate. And better processing of the backside of the substrate can be achieved.

請求項3に記載のように、前記処理液は、処理対象の基板に形成されているレジストを剥離するためのレジスト剥離液であってもよい。この場合、基板の表面、裏面および端面から不要なレジストを良好に剥離することができる。
請求項4記載の発明は、前記処理液貯留工程は、前記処理液貯留皿に、前記基板支持手段によって支持されている基板の端面上端縁に液面が達する高さまで処理液を貯留する工程であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の基板処理方法である。
According to a third aspect of the present invention, the processing liquid may be a resist stripping liquid for stripping a resist formed on a substrate to be processed. In this case, unnecessary resist can be satisfactorily peeled from the front surface, back surface, and end surface of the substrate.
According to a fourth aspect of the present invention, the processing liquid storage step stores the processing liquid in the processing liquid storage dish until the liquid level reaches the upper edge of the end surface of the substrate supported by the substrate support means. The substrate processing method according to claim 1, wherein the substrate processing method is provided.

請求項4記載の発明によれば、基板の端面上端縁に液面が達する高さまで処理液が溜められるので、基板の裏面だけでなく、基板の端面に対しても処理液による処理を施すことができる。
請求項5記載の発明は、基板(W)をその表面が上方に向いたほぼ水平な姿勢で支持する基板支持手段(13)と、この基板支持手段によって支持されている基板の表面に処理液を供給する処理液供給手段(2)と、前記基板支持手段に支持されている基板から流下する処理液を受け取って、当該基板の裏面に処理液が接液する高さ以上に処理液を貯留する処理液貯留皿(12)とを含むことを特徴とする基板処理装置である。
According to the invention described in claim 4, since the processing liquid is stored up to a height where the liquid surface reaches the upper edge of the end surface of the substrate, the processing liquid is processed not only on the back surface of the substrate but also on the end surface of the substrate. Can do.
According to the fifth aspect of the present invention, there is provided a substrate support means (13) for supporting the substrate (W) in a substantially horizontal posture with the surface thereof facing upward, and a treatment liquid on the surface of the substrate supported by the substrate support means. Receiving the processing liquid flowing from the substrate supported by the substrate support means and the processing liquid supply means (2), and storing the processing liquid at a height above which the processing liquid contacts the back surface of the substrate The substrate processing apparatus includes a processing liquid storage dish (12).

このような構成の基板処理装置において、請求項1の発明を実施することができ、請求項1に関連して述べた効果を奏することができる。
請求項6記載の発明は、前記基板支持手段によって支持されている基板を、その基板の表面に交差する回転軸線まわりに回転させる基板回転手段(14)をさらに含むことを特徴とする請求項5記載の基板処理装置である。
In the substrate processing apparatus having such a configuration, the invention of claim 1 can be implemented, and the effects described in relation to claim 1 can be achieved.
The invention according to claim 6 further includes substrate rotating means (14) for rotating the substrate supported by the substrate supporting means around a rotation axis intersecting the surface of the substrate. It is a substrate processing apparatus of description.

このような構成の基板処理装置において、請求項2の発明を実施することができ、請求項2に関連して述べた効果を奏することができる。
請求項7記載の発明は、前記処理液貯留皿は、前記基板支持手段に支持された基板の裏面に対して所定間隔を隔てて対向する底面部(121)と、この底面部の周縁から立ち上がって、その上端縁が前記基板支持手段に支持された基板の表面よりも上方に位置する高さに形成された側面部(122)とを有していることを特徴とする請求項5または6に記載の基板処理装置である。
In the substrate processing apparatus having such a configuration, the invention of claim 2 can be implemented, and the effects described in relation to claim 2 can be achieved.
According to a seventh aspect of the present invention, the processing liquid storage dish rises from a bottom surface portion (121) facing the back surface of the substrate supported by the substrate support means at a predetermined interval, and a peripheral edge of the bottom surface portion. The upper end edge has a side surface portion (122) formed at a height located above the surface of the substrate supported by the substrate support means. The substrate processing apparatus according to claim 1.

このような構成の基板処理装置において、請求項4の発明を実施することができ、請求項4に関連して述べた効果を奏することができる。   In the substrate processing apparatus having such a configuration, the invention of claim 4 can be implemented, and the effects described in relation to claim 4 can be achieved.

以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図1は、この発明の一実施形態に係る基板処理装置の構成を図解的に示す図である。この基板処理装置は、基板の一例であるシリコン半導体ウエハW(以下、単に「ウエハW」という。)の表面にレジスト剥離液を供給して、そのウエハWに形成されている不要なレジストを剥離して除去するための枚葉式の装置であり、ウエハWをその表面(デバイス形成面)を上方に向けてほぼ水平に保持するとともに、この保持したウエハWのほぼ中心を通る鉛直軸線回りに回転するスピンチャック1と、このスピンチャック1に保持されたウエハWの上面(表面)にレジスト剥離液としてのSPM(sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture:硫酸過酸化水素水)を供給するためのSPMノズル2と、スピンチャック1に保持されたウエハWの上面にDIW(脱イオン化された純水)を供給するためのDIWノズル3とを備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. This substrate processing apparatus supplies a resist stripping solution to the surface of a silicon semiconductor wafer W (hereinafter simply referred to as “wafer W”), which is an example of a substrate, and strips unnecessary resist formed on the wafer W. The wafer W is held almost horizontally with its surface (device forming surface) facing upward and around the vertical axis passing through the substantially center of the held wafer W. A rotating spin chuck 1 and an SPM nozzle for supplying SPM (sulfuric acid / hydrogen peroxide mixture) as a resist stripping solution to the upper surface (surface) of the wafer W held by the spin chuck 1 2 and a DIW nozzle 3 for supplying DIW (deionized pure water) to the upper surface of the wafer W held by the spin chuck 1.

スピンチャック1は、たとえば、ほぼ鉛直に延びたスピン軸11と、スピン軸11の上端に設けられた処理液貯留皿としての薄皿状スピンベース12と、この薄皿状スピンベース12に配設されており、ウエハWを協働して支持する基板支持手段としての複数個の支持部材13とを備えている。
薄皿状スピンベース12は、スピン軸11の上端に結合された円盤状の底面部121と、この底面部121の周縁から上方に向けて立ち上がった側面部122とを有している。底面部121は、水平面にほぼ沿った状態で、その中心をスピン軸11の中心軸線が通るように設けられている。また、側面部122は、複数個の支持部材13によってウエハWが支持されたときに、その上端縁がウエハWの上面よりも少し上方に位置するような高さに形成されている。
For example, the spin chuck 1 is provided with a spin shaft 11 extending substantially vertically, a thin plate-like spin base 12 serving as a processing liquid storage dish provided at the upper end of the spin shaft 11, and the thin plate-like spin base 12. And a plurality of support members 13 as substrate support means for supporting the wafer W in cooperation.
The thin dish-shaped spin base 12 has a disk-shaped bottom surface portion 121 coupled to the upper end of the spin shaft 11 and a side surface portion 122 that rises upward from the periphery of the bottom surface portion 121. The bottom surface portion 121 is provided so that the central axis of the spin axis 11 passes through the center thereof in a state substantially along the horizontal plane. Further, the side surface portion 122 is formed such that when the wafer W is supported by the plurality of support members 13, the upper edge thereof is positioned slightly above the upper surface of the wafer W.

複数個の支持部材13は、薄皿状スピンベース12の底面部121の上面に配置されていて、ウエハWの端面を互いに異なる複数の位置で挟持することにより、そのウエハWを、薄皿状スピンベース12の底面部121の上方において、底面部121の上面から所定間隔を隔てた位置で、底面部121とほぼ平行をなして対向する状態(ほぼ水平な姿勢)に支持することができる。また、複数個の支持部材13は、底面部121の中心軸線(スピン軸11の中心軸線)を中心とする円周上に配置されており、複数個の支持部材13によってウエハWを支持したときに、そのウエハWの中心は、底面部121の中心軸線上に位置する。   The plurality of support members 13 are arranged on the upper surface of the bottom surface portion 121 of the thin plate-like spin base 12, and the wafer W is held in a thin plate shape by sandwiching the end surface of the wafer W at a plurality of different positions. Above the bottom surface portion 121 of the spin base 12, it can be supported in a state (substantially horizontal posture) facing the bottom surface portion 121 substantially parallel to the bottom surface 121 at a position spaced apart from the upper surface of the bottom surface portion 121. Further, the plurality of support members 13 are arranged on a circumference centered on the central axis of the bottom surface portion 121 (the central axis of the spin shaft 11), and when the wafer W is supported by the plurality of support members 13. In addition, the center of the wafer W is located on the central axis of the bottom surface portion 121.

スピン軸11には、モータなどの駆動源を含む基板回転手段としての回転駆動機構14が結合されている。この回転駆動機構14からスピン軸11に回転力を入力することにより、スピン軸11をその中心軸線まわりに回転させることができる。よって、複数個の支持部材13によってウエハWを支持した状態で、回転駆動機構14からスピン軸11に回転力を入力することにより、そのウエハWを薄皿状スピンベース12とともにスピン軸11の中心軸線まわりに回転させることができる。   The spin shaft 11 is coupled to a rotation drive mechanism 14 as a substrate rotation means including a drive source such as a motor. By inputting a rotational force to the spin shaft 11 from the rotational drive mechanism 14, the spin shaft 11 can be rotated about its central axis. Therefore, when the wafer W is supported by the plurality of support members 13, a rotational force is input from the rotation drive mechanism 14 to the spin shaft 11, so that the wafer W is moved to the center of the spin shaft 11 together with the thin plate-like spin base 12. Can be rotated around the axis.

また、スピン軸11は、中空軸とされていて、その内部には、DIW供給管15が挿通されている。DIW供給管15には、図示しないDIW供給源からのDIWが、DIWバルブ16を介して供給されるようになっている。DIW供給管15の上端(先端)は、薄皿状スピンベース12の底面部121の上面近傍で吐出口を形成しており、DIW供給管15を流れるDIWは、その吐出口から複数個の支持部材13によって支持されたウエハWの下面中央に向けて吐出される。   The spin shaft 11 is a hollow shaft, and a DIW supply pipe 15 is inserted through the spin shaft 11. The DIW supply pipe 15 is supplied with DIW from a DIW supply source (not shown) via a DIW valve 16. The upper end (tip) of the DIW supply pipe 15 forms a discharge port in the vicinity of the upper surface of the bottom surface portion 121 of the thin plate-like spin base 12, and the DIW flowing through the DIW supply pipe 15 supports a plurality of supports from the discharge port. The ink is discharged toward the center of the lower surface of the wafer W supported by the member 13.

SPMノズル2は、スピンチャック1の上方でほぼ水平に延びたアーム21の先端部に、吐出口を下方に向けて取り付けられている。アーム21は、スピンチャック1の側方でほぼ鉛直に延びた支持軸22に支持されている。また、支持軸22には、シリンダなどを含む昇降機構23が結合されていて、この昇降機構23によって、支持軸22を鉛直方向に昇降させることができるようになっている。これにより、支持軸22の昇降に伴って、アーム21を昇降させることができ、そのアーム21とともにSPMノズル2を、スピンチャック1の上方に退避した位置と、スピンチャック1に保持されたウエハWの上面に吐出口が近接する位置とに昇降させることができる。   The SPM nozzle 2 is attached to the tip of an arm 21 extending substantially horizontally above the spin chuck 1 with the discharge port facing downward. The arm 21 is supported by a support shaft 22 extending substantially vertically on the side of the spin chuck 1. The support shaft 22 is coupled to an elevating mechanism 23 including a cylinder or the like, and the elevating mechanism 23 can elevate the support shaft 22 in the vertical direction. As a result, the arm 21 can be moved up and down as the support shaft 22 moves up and down, and the position of the SPM nozzle 2 with the arm 21 retracted above the spin chuck 1 and the wafer W held on the spin chuck 1. It can be raised and lowered to a position where the discharge port is close to the upper surface of the plate.

SPMノズル2には、SPM供給路41が接続されている。このSPM供給路41には、硫酸供給路42からの硫酸と過酸化水素水供給路43からの過酸化水素水とが、ミキシングバルブ44で合流して供給されるようになっている。硫酸供給路42の途中部には、ミキシングバルブ44への硫酸の供給/停止を切り換えるための硫酸バルブ45が介装されている。一方、過酸化水素水供給路43の途中部には、ミキシングバルブ44への過酸化水素水の供給/停止を切り換えるための過酸化水素水バルブ46が介装されている。   An SPM supply path 41 is connected to the SPM nozzle 2. The SPM supply path 41 is supplied with the sulfuric acid supplied from the sulfuric acid supply path 42 and the hydrogen peroxide solution supplied from the hydrogen peroxide solution supply path 43 through a mixing valve 44. A sulfuric acid valve 45 for switching supply / stop of sulfuric acid to the mixing valve 44 is interposed in the middle of the sulfuric acid supply path 42. On the other hand, a hydrogen peroxide water valve 46 for switching supply / stop of the hydrogen peroxide water to the mixing valve 44 is interposed in the middle of the hydrogen peroxide water supply path 43.

SPM供給路41の途中部には、ミキシングバルブ44からSPM供給路41に供給される硫酸および過酸化水素水を撹拌するための撹拌フィン付流通管47が介装されている。この撹拌フィン付流通管47は、管部材内に、それぞれ液体流通方向を軸にほぼ180度のねじれを加えた長方形板状体からなる複数の撹拌フィンを、液体流通方向に沿う管中心軸まわりの回転角度を90度ずつ交互に異ならせて配置した構成のものであり、たとえば、株式会社ノリタケカンパニーリミテド・アドバンス電気工業株式会社製の商品名「MXシリーズ:インラインミキサー」を用いることができる。   In the middle of the SPM supply path 41, a circulation pipe 47 with stirring fins for stirring sulfuric acid and hydrogen peroxide solution supplied from the mixing valve 44 to the SPM supply path 41 is interposed. The stirring fin-equipped flow pipe 47 includes a plurality of stirring fins, each of which is formed of a rectangular plate having a twist of about 180 degrees around the liquid flow direction in the pipe member, around the central axis of the pipe along the liquid flow direction. The rotation angles of the two are alternately arranged by 90 degrees. For example, the trade name “MX Series: Inline Mixer” manufactured by Noritake Company Limited Advance Electric Industries, Ltd. can be used.

撹拌フィン付流通管47では、硫酸および過酸化水素水の混合液が十分に撹拌されることにより、硫酸と過酸化水素水との化学反応(H2SO4+H22→H2SO5+H2O)が生じて、強い酸化力を有するH2SO5を含むSPMが生成される。その際、化学反応による発熱(反応熱)を生じ、この発熱によって、SPMの液温は、ウエハWの表面に形成されているレジストを良好に剥離可能な温度よりも十分高い温度(たとえば、120〜130℃)に昇温する。 In the flow pipe 47 with stirring fins, the mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide solution is sufficiently stirred, so that a chemical reaction between sulfuric acid and hydrogen peroxide solution (H 2 SO 4 + H 2 O 2 → H 2 SO 5). + H 2 O) occurs, and SPM containing H 2 SO 5 having strong oxidizing power is generated. At that time, heat is generated due to a chemical reaction (reaction heat), and due to this heat generation, the liquid temperature of the SPM is sufficiently higher than the temperature at which the resist formed on the surface of the wafer W can be satisfactorily peeled (for example, 120 To 130 ° C.).

このようにして撹拌フィン付流通管47で生成される高温のSPMは、SPM供給路41を通ってSPMノズル2に供給され、SPMノズル2の吐出口からスピンチャック1に保持されたウエハWの上面中央に向けて吐出される。
DIWノズル3は、スピンチャック1の上方において、吐出口を下方に向けた状態に設けられている。DIWノズル3には、図示しないDIW供給源からのDIWが、DIWバルブ31を介して供給されるようになっている。DIWノズル3に供給されるDIWは、DIWノズル3の吐出口からスピンチャック1に保持されたウエハWの上面中央に向けて吐出される。
The high-temperature SPM generated by the stirring fin-equipped flow pipe 47 in this way is supplied to the SPM nozzle 2 through the SPM supply path 41, and the wafer W held on the spin chuck 1 from the discharge port of the SPM nozzle 2. Discharged toward the center of the upper surface.
The DIW nozzle 3 is provided above the spin chuck 1 with the discharge port facing downward. The DIW nozzle 3 is supplied with DIW from a DIW supply source (not shown) via a DIW valve 31. DIW supplied to the DIW nozzle 3 is discharged from the discharge port of the DIW nozzle 3 toward the center of the upper surface of the wafer W held by the spin chuck 1.

このレジスト剥離装置はさらに、マイクロコンピュータを含む構成の制御部5を備えている。この制御部5は、回転駆動機構14および昇降機構23の動作を制御する。また、制御部5は、DIWバルブ16,31、硫酸バルブ45および過酸化水素水バルブ46の開閉を制御する。
図2は、このレジスト剥離装置における処理(レジスト剥離処理)について説明するためのフローチャートである。
The resist stripping apparatus further includes a control unit 5 having a configuration including a microcomputer. The controller 5 controls the operations of the rotation drive mechanism 14 and the lifting mechanism 23. Further, the control unit 5 controls the opening and closing of the DIW valves 16 and 31, the sulfuric acid valve 45 and the hydrogen peroxide solution valve 46.
FIG. 2 is a flowchart for explaining a process (resist stripping process) in the resist stripping apparatus.

処理対象のウエハWは、搬送ロボット(図示せず)によって搬入されてきて、その搬送ロボットからスピンチャック1に受け渡され、デバイス形成面である表面を上方に向けた状態でスピンチャック1に保持(複数個の支持部材13によって支持)される(ステップS1)。このとき、SPMノズル2は、スピンチャック1の上方に退避している。
スピンチャック1にウエハWが保持されると、まず、ウエハWが所定の低回転速度(たとえば、30rpm)で回転される。また、SPMノズル2が下降されて、SPMノズル2がウエハWの上面に近づけられる(ステップS2)。
The wafer W to be processed is carried in by a transfer robot (not shown), transferred from the transfer robot to the spin chuck 1, and held on the spin chuck 1 with the device forming surface facing upward. (Supported by a plurality of support members 13) (step S1). At this time, the SPM nozzle 2 is retracted above the spin chuck 1.
When the wafer W is held on the spin chuck 1, first, the wafer W is rotated at a predetermined low rotation speed (for example, 30 rpm). Further, the SPM nozzle 2 is lowered and the SPM nozzle 2 is brought close to the upper surface of the wafer W (step S2).

次に、硫酸バルブ45および過酸化水素水バルブ46が開かれて、SPMノズル2から回転中のウエハWの上面中央に向けてSPMが吐出される(ステップS3)。SPMノズル2がウエハWの上面に近づけられていることにより、SPMノズル2から吐出される高温のSPMがウエハWの上面に達するまでの間に冷めることを防止でき、ウエハWの上面に高温のSPMを供給することができる。また、SPMがウエハWの上面で跳ね返って周囲に飛び散ることを防止できる。   Next, the sulfuric acid valve 45 and the hydrogen peroxide water valve 46 are opened, and SPM is discharged from the SPM nozzle 2 toward the center of the upper surface of the rotating wafer W (step S3). Since the SPM nozzle 2 is brought close to the upper surface of the wafer W, it is possible to prevent the high-temperature SPM discharged from the SPM nozzle 2 from being cooled before reaching the upper surface of the wafer W. SPM can be supplied. Further, it is possible to prevent the SPM from splashing around the upper surface of the wafer W and being scattered around.

ウエハWの上面に供給される高温のSPMは、ウエハWの回転による弱い遠心力を受けて、ウエハWの上面をその供給位置(上面中央)から周縁に向けて拡がりつつ流れ、ウエハWの上面に中央から周縁に向かう流れを有するSPMの液膜を形成する。これによって、ウエハWの上面の全域に高温のSPMがむらなく行き渡り、ウエハWの上面に形成されている不要なレジストが剥離される。また、ウエハWの上面に液膜を形成しているSPMは、新たなSPMの供給によって、ウエハWの上面周縁から溢れ、ウエハWの端面を伝って流下する。これによって、ウエハWの端面に形成されているレジストが剥離される。   The high-temperature SPM supplied to the upper surface of the wafer W receives a weak centrifugal force due to the rotation of the wafer W and flows from the supply position (the center of the upper surface) toward the peripheral edge of the upper surface of the wafer W. A liquid film of SPM having a flow from the center toward the periphery is formed. As a result, the high-temperature SPM uniformly spreads over the entire upper surface of the wafer W, and unnecessary resist formed on the upper surface of the wafer W is peeled off. Further, the SPM that forms a liquid film on the upper surface of the wafer W overflows from the peripheral edge of the upper surface of the wafer W and flows down along the end surface of the wafer W by supplying a new SPM. As a result, the resist formed on the end face of the wafer W is peeled off.

SPMノズル2からのSPMの吐出は、予め定める時間(たとえば、30秒間)にわたって続けられる。この間、ウエハWから流下するSPMは、薄皿状スピンベース12に受け取られて貯留されていく。そして、SPMの吐出が停止される時点では、薄皿状スピンベース12内に、ウエハWの上面から流下したSPMが少なくともウエハWの下面(非デバイス形成面である裏面)に接液する高さ以上に溜まった状態となる。   SPM discharge from the SPM nozzle 2 is continued for a predetermined time (for example, 30 seconds). During this time, the SPM flowing down from the wafer W is received and stored in the thin dish-shaped spin base 12. At the time when the SPM discharge is stopped, the height at which the SPM that has flowed down from the upper surface of the wafer W contacts at least the lower surface of the wafer W (the back surface that is a non-device forming surface) in the thin plate-like spin base 12. It will be in the state accumulated above.

SPMの吐出が停止されると、ウエハWの上面周縁からのSPMの流下がほぼなくなって、ウエハWの上面にほぼ静止したSPMの液膜が形成される。この静止したSPMの液膜が形成されている状態(パドル状態)は、SPMの吐出停止から所定のパドル時間(たとえば、30秒間)が経過するまで維持される(ステップS4)。その間に、ウエハWの上面に残っているレジストがきれいに剥離される。また、薄皿状スピンベース12に貯留されているSPMがウエハWの下面に常に接液していることにより、ウエハWの下面に形成されているレジストが剥離される。   When the SPM discharge is stopped, the SPM flow from the peripheral edge of the upper surface of the wafer W almost disappears, and a substantially stationary SPM liquid film is formed on the upper surface of the wafer W. The state where the stationary SPM liquid film is formed (paddle state) is maintained until a predetermined paddle time (for example, 30 seconds) elapses after the SPM discharge is stopped (step S4). In the meantime, the resist remaining on the upper surface of the wafer W is peeled off cleanly. Further, since the SPM stored in the thin plate-like spin base 12 is always in contact with the lower surface of the wafer W, the resist formed on the lower surface of the wafer W is peeled off.

なお、パドル状態が維持されている間も、SPMの吐出停止前から引き続いて、ウエハWが上記低回転速度で回転され続ける。これにより、ウエハWの下面において、レジスト剥離に寄与した反応済みのSPMとレジスト剥離に寄与していない未反応のSPMとを入れ替えることができ、ウエハWの下面に形成されている不要なレジストを良好に剥離することができる。   Even while the paddle state is maintained, the wafer W continues to be rotated at the low rotation speed continuously from before the SPM discharge is stopped. Thereby, on the lower surface of the wafer W, the reacted SPM that has contributed to resist stripping can be replaced with the unreacted SPM that has not contributed to resist stripping, and unnecessary resist formed on the lower surface of the wafer W can be removed. It can peel well.

上記パドル時間が経過すると、SPMノズル2が上昇された後(ステップS5)、スピンチャック1によるウエハWの回転速度が予め定めるリンス回転速度(たとえば、500rpm)まで上げられる。その後、DIWバルブ31,16が開かれて、DIWノズル3およびDIW供給管15から、それぞれウエハWの上面中央および下面中央にDIWが供給される(ステップS6)。ウエハWの上面中央および下面中央に供給されたDIWは、ウエハWの回転に伴って受ける遠心力により、その供給位置からウエハWの回転半径方向外方側へと導かれる。また、ウエハWの上面に供給されたDIWの一部は、ウエハWの端面を伝って流下する。これにより、ウエハWの上面、下面および端面に付着しているSPMをきれいに洗い流すことができる(DIWリンス)。   When the paddle time has elapsed, after the SPM nozzle 2 is raised (step S5), the rotation speed of the wafer W by the spin chuck 1 is increased to a predetermined rinse rotation speed (for example, 500 rpm). Thereafter, the DIW valves 31 and 16 are opened, and DIW is supplied from the DIW nozzle 3 and the DIW supply pipe 15 to the center of the upper surface and the center of the lower surface of the wafer W, respectively (step S6). The DIW supplied to the center of the upper surface and the lower surface of the wafer W is guided from the supply position to the outer side in the rotational radius direction of the wafer W by the centrifugal force received as the wafer W rotates. Further, a part of DIW supplied to the upper surface of the wafer W flows down along the end surface of the wafer W. Thereby, the SPM adhering to the upper surface, the lower surface and the end surface of the wafer W can be washed away cleanly (DIW rinse).

DIWの供給が所定のリンス時間(たとえば、30秒間)にわたって行われると、ウエハWの回転速度が予め定める高回転速度(たとえば、3000rpm)に上げられて、ウエハWに付着しているDIWを振り切って乾燥させるスピンドライ処理が行われる(ステップS7)。このスピンドライ処理は所定のスピンドライ時間(たとえば、30秒間)にわたって行われる。スピンドライ処理後はウエハWの回転速度が減速され、ウエハWが静止すると、図示しない搬送ロボットによって、スピンチャック1から処理後のウエハWが搬出されていく。   When the DIW is supplied for a predetermined rinsing time (for example, 30 seconds), the rotation speed of the wafer W is increased to a predetermined high rotation speed (for example, 3000 rpm), and the DIW adhering to the wafer W is shaken off. A spin dry process for drying is performed (step S7). This spin dry process is performed over a predetermined spin dry time (for example, 30 seconds). After the spin dry process, the rotational speed of the wafer W is reduced, and when the wafer W is stationary, the processed wafer W is unloaded from the spin chuck 1 by a transfer robot (not shown).

以上のように、この実施形態によれば、ウエハWの上面に供給されるSPMによって、ウエハWの上面および端面に形成されている不要なレジストを良好に剥離することができる。また、ウエハWの上面へのSPMの供給時に、ウエハWの上面から流下するSPMが薄皿状スピンベース12に貯留され、その貯留されたSPMがウエハWの下面に接液することによって、ウエハWの下面に形成されている不要なレジストを良好に剥離することができる。   As described above, according to this embodiment, unnecessary resist formed on the upper surface and the end surface of the wafer W can be peeled off satisfactorily by the SPM supplied to the upper surface of the wafer W. Further, when the SPM is supplied to the upper surface of the wafer W, the SPM flowing down from the upper surface of the wafer W is stored in the thin plate-like spin base 12, and the stored SPM comes into contact with the lower surface of the wafer W, thereby The unnecessary resist formed on the lower surface of W can be peeled off satisfactorily.

さらに、薄皿状スピンベース12内のSPMがウエハWの端面の上端部に液面が達する高さまで溜められていれば、パドル状態が維持されている間に、ウエハWの下面だけでなく、ウエハWの端面に対してもSPMによる処理を施すことができ、ウエハWの端面にレジストが残るおそれを一層なくすことができる。
この発明の一実施形態の説明は以上のとおりであるが、この発明は他の形態で実施することもできる。たとえば、パドル状態が維持されている間は、ウエハWが上記低回転速度よりも低い回転速度で回転されてもよいし、ウエハWの回転が停止されてもよい。
Furthermore, if the SPM in the thin plate-like spin base 12 is stored up to a height at which the liquid level reaches the upper end of the end surface of the wafer W, while the paddle state is maintained, not only the lower surface of the wafer W, The end surface of the wafer W can also be processed by SPM, and the possibility that the resist remains on the end surface of the wafer W can be further eliminated.
The description of one embodiment of the present invention is as described above, but the present invention can be implemented in other forms. For example, while the paddle state is maintained, the wafer W may be rotated at a rotation speed lower than the low rotation speed, or the rotation of the wafer W may be stopped.

また、上記の実施形態では、硫酸と過酸化水素水との混合液であるSPMをレジスト剥離液として用いているが、硫酸とオゾン水との混合液がレジスト剥離液として用いられてもよい。
さらにまた、処理対象となる基板の一例としてウエハWを取り上げたが、ウエハWに限らず、液晶表示装置用ガラス基板、プラズマディプレイパネル用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板および磁気/光ディスク用基板などの他の種類の基板が処理の対象とされてもよい。
In the above-described embodiment, SPM, which is a mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide solution, is used as the resist stripping solution. However, a mixed solution of sulfuric acid and ozone water may be used as the resist stripping solution.
Furthermore, the wafer W is taken up as an example of a substrate to be processed. However, the present invention is not limited to the wafer W, but a glass substrate for a liquid crystal display device, a glass substrate for a plasma display panel, a glass substrate for a photomask, and a magnetic / optical disk substrate. Other types of substrates may be targeted for processing.

その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。   In addition, various design changes can be made within the scope of matters described in the claims.

この発明の一実施形態に係る基板処理装置の構成を図解的に示す図である。1 is a diagram schematically showing a configuration of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 図1に示すレジスト剥離装置における処理について説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the process in the resist peeling apparatus shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 スピンチャック
2 SPMノズル
12 薄皿状スピンベース
13 支持部材
14 回転駆動機構
121 底面部
122 側面部
W シリコン半導体ウエハ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Spin chuck 2 SPM nozzle 12 Thin plate-shaped spin base 13 Support member 14 Rotation drive mechanism 121 Bottom face part 122 Side face part W Silicon semiconductor wafer

Claims (7)

処理対象の基板をその表面が上方に向いたほぼ水平な姿勢で基板支持手段によって支持する基板支持工程と、
前記基板支持手段によって支持されている基板の表面に処理液を供給する処理液供給工程と、
この処理液供給工程時に基板から流下する処理液を処理液貯留皿によって受け取って、その処理液貯留皿内に、当該基板の裏面に接液する高さ以上に処理液を貯留する処理液貯留工程とを含むことを特徴とする基板処理方法。
A substrate support step of supporting the substrate to be processed by the substrate support means in a substantially horizontal posture with the surface facing upward;
A treatment liquid supply step of supplying a treatment liquid to the surface of the substrate supported by the substrate support means;
A processing liquid storage step for receiving the processing liquid flowing down from the substrate during the processing liquid supply step by the processing liquid storage dish and storing the processing liquid in the processing liquid storage dish at a height higher than the height in contact with the back surface of the substrate. And a substrate processing method.
前記基板支持手段によって支持されている基板を、その基板の表面に交差する回転軸線まわりに回転させる基板回転工程をさらに含むことを特徴とする請求項1記載の基板処理方法。   2. The substrate processing method according to claim 1, further comprising a substrate rotating step of rotating the substrate supported by the substrate supporting means around a rotation axis intersecting the surface of the substrate. 前記処理液は、処理対象の基板に形成されているレジストを剥離するためのレジスト剥離液であることを特徴とする請求項1または2に記載の基板処理方法。   The substrate processing method according to claim 1, wherein the processing liquid is a resist stripping liquid for stripping a resist formed on a substrate to be processed. 前記処理液貯留工程は、前記処理液貯留皿に、前記基板支持手段によって支持されている基板の端面上端部に液面が達する高さまで処理液を貯留する工程であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の基板処理方法。   The processing liquid storage step is a step of storing the processing liquid in the processing liquid storage dish until the liquid level reaches the upper end of the end surface of the substrate supported by the substrate support means. 4. The substrate processing method according to any one of 1 to 3. 基板をその表面が上方に向いたほぼ水平な姿勢で支持する基板支持手段と、
この基板支持手段によって支持されている基板の表面に処理液を供給する処理液供給手段と、
前記基板支持手段に支持されている基板から流下する処理液を受け取って、当該基板の裏面に処理液が接液する高さ以上に処理液を貯留する処理液貯留皿とを含むことを特徴とする基板処理装置。
Substrate support means for supporting the substrate in a substantially horizontal posture with the surface facing upward;
Treatment liquid supply means for supplying a treatment liquid to the surface of the substrate supported by the substrate support means;
Receiving a processing liquid flowing down from the substrate supported by the substrate support means, and storing a processing liquid on a back surface of the substrate at a height higher than a level at which the processing liquid contacts the processing liquid storage dish. Substrate processing apparatus.
前記基板支持手段によって支持されている基板を、その基板の表面に交差する回転軸線まわりに回転させる基板回転手段をさらに含むことを特徴とする請求項5記載の基板処理装置。   6. The substrate processing apparatus according to claim 5, further comprising substrate rotating means for rotating the substrate supported by the substrate supporting means about a rotation axis intersecting the surface of the substrate. 前記処理液貯留皿は、前記基板支持手段に支持された基板の裏面に対して所定間隔を隔てて対向する底面部と、この底面部の周縁から立ち上がって、その上端縁が前記基板支持手段に支持された基板の表面よりも上方に位置する高さに形成された側面部とを有していることを特徴とする請求項5または6に記載の基板処理装置。

The processing liquid storage dish rises from a bottom surface portion opposed to the back surface of the substrate supported by the substrate support means at a predetermined interval, and a peripheral edge of the bottom surface portion, and an upper end edge of the treatment liquid storage dish serves as the substrate support means. The substrate processing apparatus according to claim 5, further comprising a side surface portion formed at a height above the surface of the supported substrate.

JP2004049982A 2004-02-25 2004-02-25 Method and device for substrate processing Abandoned JP2005243813A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004049982A JP2005243813A (en) 2004-02-25 2004-02-25 Method and device for substrate processing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004049982A JP2005243813A (en) 2004-02-25 2004-02-25 Method and device for substrate processing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005243813A true JP2005243813A (en) 2005-09-08

Family

ID=35025239

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004049982A Abandoned JP2005243813A (en) 2004-02-25 2004-02-25 Method and device for substrate processing

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005243813A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007311559A (en) * 2006-05-18 2007-11-29 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate treatment method and substrate treatment apparatus
JP2019057624A (en) * 2017-09-21 2019-04-11 株式会社Screenホールディングス Substrate processing method and substrate processing device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007311559A (en) * 2006-05-18 2007-11-29 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate treatment method and substrate treatment apparatus
JP2019057624A (en) * 2017-09-21 2019-04-11 株式会社Screenホールディングス Substrate processing method and substrate processing device
JP7116534B2 (en) 2017-09-21 2022-08-10 株式会社Screenホールディングス Substrate processing method and substrate processing apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4672487B2 (en) Resist removing method and resist removing apparatus
JP5975563B2 (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method
JP4191009B2 (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method
JP5460633B2 (en) Substrate liquid processing apparatus, substrate liquid processing method, and recording medium recording substrate liquid processing program
JP5615650B2 (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus
US20050205115A1 (en) Resist stripping method and resist stripping apparatus
JP6493839B2 (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus
JP4795854B2 (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus
JP2008066400A (en) Apparatus and method for processing substrate
JP2013021178A (en) Substrate processing apparatus
US20150323250A1 (en) Substrate processing apparatus, deposit removing method of substrate processing apparatus and recording medium
JP4963994B2 (en) Substrate processing apparatus and substrate processing method
JP2009267167A (en) Substrate-treating device
JP5451037B2 (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus
JP2005268308A (en) Resist peeling method and resist peeling apparatus
JP2005286221A (en) Apparatus and method for treating substrate
JP4908879B2 (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus
JP2007234812A (en) Substrate processing method and substrate processing device
JP2005243813A (en) Method and device for substrate processing
JP2007234815A (en) Substrate processing method, and substrate processing apparatus
WO2016152371A1 (en) Substrate processing method and substrate processing device
JP4230840B2 (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus
JP2009105145A (en) Substrate processing apparatus
JP2004303967A (en) Substrate treatment apparatus and method therefor
JP2005109167A (en) Substrate treating device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090709

A762 Written abandonment of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762

Effective date: 20090904