JP2007324610A - Device and method for substrate processing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は,例えば半導体ウェハやLCD基板用ガラス等の基板を洗浄処理などする基板処理装置及び基板処理方法に関する。 The present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method for cleaning a substrate such as a semiconductor wafer or glass for an LCD substrate.
例えば半導体デバイスの製造工程においては,半導体ウェハ等(以下ウェハ等という)にエッチング処理及び/又はアッシング処理を施す基板処理装置を備えた処理システムが使用される。この処理システムには,アッシング処理後,ウェハの処理面に発生したポリマーやパーティクル等を除去する枚葉式基板洗浄処理装置が備えられる。この装置は,先ずウェハに薬液を供給して薬液洗浄処理を行い,次に純水によりパーティクル除去を含むリンス処理を施し,最後にウェハを回転させて純水を振り切るように除去したり,IPAやN2ガス等の乾燥処理用ガスを供給して乾燥処理を行う一連の洗浄処理工程を行う。純水を供給するためのノズルの一種である流体混合ノズルは,純水にN2ガス等の不活性ガスを混合することにより,純水に高圧を与えて吐出し,ウェハの処理面に吹き付けるように供給するものである。 For example, in a semiconductor device manufacturing process, a processing system including a substrate processing apparatus that performs etching processing and / or ashing processing on a semiconductor wafer or the like (hereinafter referred to as a wafer or the like) is used. This processing system is provided with a single-wafer type substrate cleaning processing apparatus that removes polymers, particles, and the like generated on the processing surface of the wafer after the ashing processing. In this apparatus, a chemical solution is first supplied to a wafer to perform a chemical cleaning process, and then a rinsing process including particle removal is performed with pure water, and finally the wafer is rotated to remove the pure water so as to be shaken off. A series of cleaning processes are performed in which a drying process gas such as N2 gas is supplied to perform a drying process. A fluid mixing nozzle, which is a kind of nozzle for supplying pure water, discharges pure water by applying high pressure to the pure water by mixing an inert gas such as N2 gas and sprays it on the processing surface of the wafer. To supply.
ところで,疎水性の強いウェハに純水を供給すると,乾燥処理後にウォーターマークが発生する問題がある。ウォーターマークは表面検査装置によってディフェクトとして検出されるが,特に二流体供給ノズルによって純水を供給すると,多くのディフェクトが検出されるので,流体混合ノズルを疎水性のウェハの洗浄に使用することが困難であった。しかしながら,従来の洗浄処理にあっては,薬液洗浄の際にウェハに供給する薬液の種類によってウェハの処理面が疎水性となることがあり,ディフェクトが発生する原因となっていた。 By the way, when pure water is supplied to a highly hydrophobic wafer, there is a problem that a watermark is generated after the drying process. Although the watermark is detected as a defect by the surface inspection device, many defects are detected particularly when pure water is supplied by the two-fluid supply nozzle. Therefore, the fluid mixing nozzle may be used for cleaning a hydrophobic wafer. It was difficult. However, in the conventional cleaning process, the processing surface of the wafer may become hydrophobic depending on the type of chemical solution supplied to the wafer during chemical cleaning, which causes defects.
従って,本発明の目的は,流体混合ノズルを用いて疎水性ウェハの処理を行うことができる基板処理装置及び基板処理方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of processing a hydrophobic wafer using a fluid mixing nozzle.
上記課題を解決するために,本発明によれば,処理液を供給する処理液供給手段と,不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段と,前記処理液に前記不活性ガスを混合し、不活性ガスによって圧力を加えられた処理液を基板に吐出する二流体混合ノズルを備え,前記処理液によって基板を処理する基板処理装置であって,前記処理液供給手段に,前記処理液の表面張力を低下させる流体と前記処理液とを混合する流体混合手段を備えたことを特徴とする,基板処理装置が提供される。この基板処理装置にあっては,処理液に前記流体を混合してウェハに供給し,ウェハに付着した処理液の表面張力を低下させるので,ウォーターマークの発生を抑制することができる。 In order to solve the above problems, according to the present invention, a processing liquid supply means for supplying a processing liquid, an inert gas supply means for supplying an inert gas, the inert gas is mixed with the processing liquid, A substrate processing apparatus comprising a two-fluid mixing nozzle for discharging a processing liquid pressurized by an inert gas onto a substrate, and processing the substrate with the processing liquid, wherein the processing liquid supply means has a surface of the processing liquid There is provided a substrate processing apparatus comprising fluid mixing means for mixing a fluid for reducing tension and the processing liquid. In this substrate processing apparatus, the fluid is mixed with the processing liquid and supplied to the wafer, and the surface tension of the processing liquid adhering to the wafer is reduced, so that the generation of watermarks can be suppressed.
前記流体混合手段を制御する制御部を備えることが好ましい。また,薬液を供給する薬液供給ノズルを備えても良い。さらに,前記制御部は,前記薬液の種類に基づき,前記流体混合手段を制御することが好ましい。この場合,薬液の種類から薬液処理後のウェハが有する疎水性の強さを予測することができる。 It is preferable to provide a control unit for controlling the fluid mixing means. Moreover, you may provide the chemical | medical solution supply nozzle which supplies a chemical | medical solution. Furthermore, it is preferable that the control unit controls the fluid mixing unit based on the type of the chemical solution. In this case, the hydrophobic strength of the wafer after chemical treatment can be predicted from the type of chemical.
また,前記基板が疎水性か親水性かを検査する検査手段を備えても良い。さらに,前記制御部は,前記検査手段の検査結果に基づき前記流体混合手段を制御することが好ましい。即ち,ウェハの疎水性が強いほど,前記流体の混合量を増加して処理液の表面張力を低下させる必要があるが,疎水性が弱い場合は前記流体の混合量は少なくして,前記流体の使用量を節約することができる。 Further, an inspection means for inspecting whether the substrate is hydrophobic or hydrophilic may be provided. Furthermore, it is preferable that the control unit controls the fluid mixing unit based on the inspection result of the inspection unit. That is, the stronger the hydrophobicity of the wafer, the greater the amount of the fluid mixed and the lower the surface tension of the processing liquid. However, when the hydrophobicity is weak, the amount of fluid mixed is decreased and the fluid is mixed. Can save on usage.
また、本発明によれば,二流体混合ノズルで処理液と不活性ガスを混合して不活性ガスによって圧力を加えられた処理液を供給し,前記不活性ガスによって圧力を加えられた処理液によって基板を処理する基板処理方法であって,前記処理液の表面張力を低下させる流体を混合した処理液と,前記不活性ガスを混合して供給することを特徴とする,基板処理方法が提供される。この基板処理方法にあっては,処理液に前記流体を混合してウェハに供給し,ウェハに付着した処理液の表面張力を低下させるので,ウォーターマークの発生を抑制することができる。 Further, according to the present invention, the treatment liquid and the inert gas are mixed by the two-fluid mixing nozzle, the treatment liquid pressurized by the inert gas is supplied, and the treatment liquid pressurized by the inert gas. A substrate processing method for processing a substrate by: providing a substrate processing method, wherein a processing liquid mixed with a fluid that lowers the surface tension of the processing liquid and the inert gas are mixed and supplied. Is done. In this substrate processing method, the fluid is mixed with the processing liquid and supplied to the wafer, and the surface tension of the processing liquid adhering to the wafer is reduced, so that the generation of watermarks can be suppressed.
前記処理液によって基板を処理する工程の前に,薬液を供給して基板を処理する工程を有するようにしても良い。また,前記薬液の種類に基づき,前記流体の混合を制御するようにしても良い。 You may make it have the process of supplying a chemical | medical solution and processing a board | substrate before the process of processing a board | substrate with the said process liquid. The mixing of the fluid may be controlled based on the type of the chemical solution.
前記基板の処理面に,基板の疎水性の強さを検査するための検査用薬液の液滴を滴下し,前記基板の処理面における前記液滴の接触角を計測することにより,基板が疎水性か親水性かを検査するようにしても良い。即ち,基板の疎水性が強いと基板の処理面における検査用液の接触角が大きくなるので,基板が疎水性か親水性かを検査することができる。さらに,前記接触角の大きさに基づき,前記流体の混合を制御することが好ましい。この場合,疎水性が弱い場合は前記処理液の表面張力を低下させる流体の混合量を少なくし,前記流体の使用量を節約することができる。 A droplet of a test chemical for inspecting the hydrophobic strength of the substrate is dropped on the processing surface of the substrate, and the contact angle of the droplet on the processing surface of the substrate is measured to thereby make the substrate hydrophobic. It may be inspected whether it is hydrophilic or hydrophilic. That is, if the substrate has a strong hydrophobicity, the contact angle of the inspection liquid on the processing surface of the substrate increases, so that it is possible to inspect whether the substrate is hydrophobic or hydrophilic. Furthermore, it is preferable to control mixing of the fluid based on the magnitude of the contact angle. In this case, when the hydrophobicity is weak, it is possible to reduce the amount of fluid used to reduce the surface tension of the treatment liquid and save the amount of fluid used.
さらに,基板をアッシング処理する工程と,前記薬液を供給して基板を処理する工程と,前記基板を乾燥させる工程と,基板をベーキング処理する工程とを有するようにしても良い。 Further, the method may include a step of ashing the substrate, a step of processing the substrate by supplying the chemical solution, a step of drying the substrate, and a step of baking the substrate.
なお,この発明において,処理液として純水を使用すると共に,処理液の表面張力を低下させる流体として例えばIPA(イソプロピルアルコール)を使用することが好ましい。 In the present invention, it is preferable to use pure water as the treatment liquid and use, for example, IPA (isopropyl alcohol) as the fluid for reducing the surface tension of the treatment liquid.
本発明の基板処理装置及び基板処理方法によれば,純水よりも表面張力の小さいIPA混合純水を供給することにより,ウォーターマークの発生を抑制することができる。従って,流体混合ノズルを用いて疎水性ウェハの処理を行うことができる。ウェハが親水性である場合は純水にIPAを混合しないので,IPAの使用量を節約することができる。また,ウェハの疎水性の強さに応じて純水に混合するIPAの量を調節することにより,IPAの使用量を節約することができる。 According to the substrate processing apparatus and the substrate processing method of the present invention, the generation of watermarks can be suppressed by supplying IPA mixed pure water having a surface tension smaller than that of pure water. Therefore, the hydrophobic wafer can be processed using the fluid mixing nozzle. When the wafer is hydrophilic, IPA is not mixed with pure water, so that the amount of IPA used can be saved. In addition, the amount of IPA used can be saved by adjusting the amount of IPA mixed with pure water according to the hydrophobicity of the wafer.
以下,本発明の好ましい実施の形態を,基板の一例としてウェハ両面を洗浄するように構成された基板処理装置ユニットに基づいて説明する。図1は,基板処理装置である基板処理ユニット22,23,24,25を組み込んだ処理システム1の概要平面図である。図2は,その概要側面図である。この処理システム1は,洗浄処理部3に対してウェハWを搬入出する搬入出部2と,洗浄処理及び洗浄処理後の熱的処理を施す洗浄処理部3と,ウェハWにエッチング処理及び/又はアッシング処理を施すエッチング処理部4とから構成されている。
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described based on a substrate processing apparatus unit configured to clean both surfaces of a wafer as an example of a substrate. FIG. 1 is a schematic plan view of a processing system 1 incorporating
搬入出部2は,複数枚,例えば25枚のウェハWが所定の間隔で略水平に収容可能な容器(キャリアC)を載置するための載置台10が設けられたイン・アウトポート6と,載置台10に載置されたキャリアCと洗浄処理部3との間でウェハの受け渡しを行うウェハ搬送装置12が備えられたウェハ搬送部7と,エッチング処理部4及び洗浄処理部3における処理を終了したウェハWについて,処理面に施されたパターンの線幅を測定する線幅測定部8から構成されている。
The loading /
キャリアCにおいて,ウェハWはキャリアCの一側面を通して搬入出され,この側面には開閉可能な蓋体が設けられている。また,ウェハWを所定間隔で保持するための棚板が内壁に設けられており,ウェハWを収容する25個のスロットが形成されている。ウェハWは表面(半導体デバイスを形成する処理面)が上面(ウェハWを水平に保持した場合に上側となっている面)となっている状態で各スロットに1枚ずつ収容される。 In the carrier C, the wafer W is carried in and out through one side surface of the carrier C, and a lid that can be opened and closed is provided on this side surface. Further, a shelf plate for holding the wafer W at a predetermined interval is provided on the inner wall, and 25 slots for accommodating the wafer W are formed. One wafer W is accommodated in each slot in a state where the front surface (processing surface on which a semiconductor device is formed) is the upper surface (the upper surface when the wafer W is held horizontally).
イン・アウトポート6の載置台10上には,例えば,3個のキャリアを水平面のY方向に並べて所定位置に載置することができるようになっている。キャリアCは蓋体が設けられた側面をイン・アウトポート6とウェハ搬送部7との境界壁15側に向けて載置される。境界壁15においてキャリアCの載置場所に対応する位置には窓部16が形成されており,窓部16のウェハ搬送部7側には,窓部16をシャッター等により開閉する窓部開閉機構17が設けられている。
On the mounting table 10 of the in / out
この窓部開閉機構17は,キャリアCに設けられた蓋体もまた開閉可能であり,窓部16の開閉と同時にキャリアCの蓋体も開閉する。窓部開閉機構17は,キャリアCが載置台の所定位置に載置されていないときは動作しないように,インターロックを設けることが好ましい。窓部16を開口してキャリアCのウェハ搬入出口とウェハ搬送部7とを連通させると,ウェハ搬送部に配設されたウエハ搬送装置7のキャリアCへのアクセスが可能となり,ウェハWの搬送を行うことが可能な状態となる。窓部16の上部には図示しないウェハ検出装置が設けられており,キャリアC内に収容されたウェハWの枚数と状態をスロット毎に検出することができるようになっている。このようなウェハ検出装置は,窓部開閉機構17に装着させることも可能である。
The window opening /
ウェハ搬送部7に配設されたウエハ搬送装置12は,Y方向とZ方向に移動可能であり,かつ,X―Y平面内(θ方向)で回転自在に構成されている。また,ウェハ搬送装置7は,2本のウェハWを把持する取出収納アーム19a,19bを有し,この取出収納アーム19a,19bはX―Y平面内でスライド自在となっており,それぞれ独立して進退移動することが可能である。こうして,ウェハ搬送装置12は,載置台10に載置された全てのキャリアCについて任意の高さのスロットにアクセスし,また,洗浄処理部3に配設された上下2台のウェハ受け渡しユニット(TRS)20a,20bにアクセスして,イン・アウトポート6側から洗浄処理部3側へ,逆に洗浄処理部3側からイン・アウトポート6側へウェハWを搬送することができるようになっている。また,ウェハ搬送装置12は,エッチング処理部4及び洗浄処理部3における処理を終了したウェハWを,ウェハ受け渡しユニット(TRS)20a,20bから線幅測定部8へ搬送し,線幅測定部8での検査を終了したウェハWをイン・アウトポート6側へ搬送することができる。
A
洗浄処理部3は,ウェハ搬送部7との間でウェハWの受け渡しを行うためにウェハWを一時的に載置するウェハ受け渡しユニット(TRS)20a,20bと,エッチング処理部4との間でウェハWの受け渡しを行うためにウェハWを一時的に載置するウェハ受け渡しユニット(TRS)21a,21bと,本実施の形態にかかる4台の基板処理ユニット22,23,24,25と,洗浄処理後のウェハWを加熱処理する例えば5台の積み重ねられたベーキングユニット及び加熱されたウェハWを冷却する冷却ユニットからなる加熱・冷却部26を備えている。さらに,洗浄処理部3は,エッチング処理部4とウェハ受け渡しユニット21a,21bとの間でウェハの受け渡しを行うウェハ搬送装置31が備えられたウェハ搬送部30と,主ウェハ搬送装置32を備えている。主ウェハ搬送装置32は,ウェハ受け渡しユニット20a,20b,21a,21b,基板処理ユニット22,23,24,25,加熱・冷却部26のベーキングユニット及び冷却ユニットにアクセス可能に配設されている。
The
また,洗浄処理部3には,洗浄処理部3のウェハ受け渡しユニット20a,20b,21a,21b,基板処理ユニット22,23,24,25,加熱・冷却部26のベーキングユニット及び冷却ユニットのメンテナンスを行うためのメンテナンスエリア34が設けられおり,メンテナンスを容易に行うことが可能である。洗浄処理部3の天井部には,各ユニット及び主ウェハ搬送装置32に,清浄な空気をダウンフローするためのファンフィルターユニット(FFU)35が配設されている。
Also, the
ウェハ受け渡しユニット20a,20bは上下2段に積み重ねられて配置されており,例えば,下段のウェハ受け渡しユニット20aは,イン・アウトポート6側から洗浄処理部3側へ搬送するウェハWを載置するために用い,上段のウェハ受け渡しユニット20bは,洗浄処理部3側からイン・アウトポート6側へ搬送するウェハWを載置するために用いることができる。
The
ウェハ受け渡しユニット21a,21bは上下2段に積み重ねられて配置されており,例えば,下段のウェハ受け渡しユニット21aは,洗浄処理部3側からエッチング処理部4へ搬送するウェハWを載置するために用い,上段のウェハ受け渡しユニット21bは,エッチング処理部4から洗浄処理部3側へ搬送するウェハWを載置するために用いることができる。上段のウェハ受け渡しユニット21bの上部には,基板が疎水性か親水性かを検査する検査装置36が設置されている。
The
検査装置36は,ウェハWの処理面にウェハWの疎水性の強さを検査するための検査用薬液の液滴を滴下し,ウェハWの処理面における液滴Dの接触角φを計測することができる。図3(a),(b)は液滴Dを滴下した場合のウェハWの処理面を示している。接触角φは,ウェハWの処理面と処理面における液滴Dの接線Lとがなす角度である。ウェハWの疎水性が強い場合は,図3(a)に示すように接触角φが大きくなるが,親水性が強い場合は,図3(b)に示すように接触角φが小さくなる。従って,ウェハWの処理面における液滴Dの接触角φを計測することにより,ウェハWの疎水性の強さを計測することができる。また,検査装置36は,制御部37に信号線38を介して配線接続されており,計測した疎水性の強さは検出信号として制御部37に送信されるようになっている。従って制御部37は,ウェハWが疎水性か親水性かを判断することができる。なお,基板処理ユニット22,23,24,25にウェハWを搬入するときは,搬入前にウェハ受け渡しユニット21aにウェハWを載置し,検査装置36によって処理面の疎水性を検出するようになっている。
The
ファンフィルターユニット(FFU)35からのダウンフローの一部は,ウェハ受け渡しユニット20a,20bと,その上部の空間を通ってウェハ搬送部7に向けて流出する構造となっている。これにより,ウェハ搬送部7から洗浄処理部3へのパーティクル等の侵入が防止され,洗浄処理部2の清浄度が保持されるようになっている。また,ファンフィルターユニット(FFU)35からのダウンフローの一部は,ウェハ受け渡しユニット21a,21bと,その上部の空間を通ってウェハ搬送部31に向けて流出する構造となっている。これにより,ウェハ搬送部31から洗浄処理部3へのパーティクル等の侵入が防止され,洗浄処理部3の清浄度が保持されるようになっている。
A part of the downflow from the fan filter unit (FFU) 35 flows out toward the
ウェハ搬送部30に配設されたウエハ搬送装置31は,Y方向とZ方向に移動可能であり,かつ,X―Y平面内(θ方向)で回転自在に構成されている。また,ウェハ搬送装置31は,2本のウェハWを把持する取出収納アーム39a,39bを有し,この取出収納アーム39a,39bはX方向にスライド自在となっており,それぞれ独立して進退移動することが可能である。こうして,ウェハ搬送装置31は,洗浄処理部3に配設された上下2台のウェハ受け渡しユニット(TRS)21a,21bにアクセスして,エッチング処理部4側から洗浄処理部3側へ,逆にエッチング処理部4側から洗浄処理部3側へウェハWを搬送することができるようになっている。
A
主ウェハ搬送装置32は,図示しないモータの回転駆動力によって回転可能な筒状支持体40と,筒状支持体40の内側に沿ってZ方向に昇降自在に設けられたウェハ搬送体41とを有している。ウェハ搬送体41は,筒状支持体40の回転に伴って一体的に回転されるようになっており,それぞれ独立して進退移動することが可能な多段に配置された3本の搬送アーム42a,42b,42cを備えている。
The main
基板処理ユニット22,23,24,25は,上下2段で各段に2台ずつ配設されている。図1に示すように,基板処理ユニット22,23と基板処理ユニット24,25とは,その境界をなしている壁面43に対して対称な構造を有しているが,対称であることを除けば,各基板処理ユニット22,23,24,25は概ね同様の構成を備えている。そこで,基板処理ユニット22を例として,その構造について詳細に以下に説明することとする。
The
図4は,基板処理ユニット22の平面図である。基板処理ユニット22のユニットチャンバー45内には,ウェハWを収納する密閉構造のアウターチャンバー46と,薬液系アーム格納部47と,リンス系アーム格納部48とを備えている。ユニットチャンバー45には開口50が形成され,開口50を図示しない開閉機構によって開閉するユニットチャンバー用メカシャッター51が設けられており,搬送アーム42aによって基板処理ユニット22に対して開口50からウェハWが搬入出される際には,このユニットチャンバー用メカシャッター51が開くようになっている。ユニットチャンバー用メカシャッター51はユニットチャンバー45の内部から開口50を開閉するようになっており,ユニットチャンバー45内が陽圧になったような場合でも,ユニットチャンバー45内部の雰囲気が外部に漏れ出ない。
FIG. 4 is a plan view of the
アウターチャンバー46には開口52が形成され,開口52を図示しないシリンダ駆動機構によって開閉するアウターチャンバー用メカシャッター53が設けられており,例えば搬送アーム42bによってアウターチャンバー46に対して開口52からウェハWが搬入出される際には,このアウターチャンバー用メカシャッター53が開くようになっている。アウターチャンバー用メカシャッター53はアウターチャンバー46の内部から開口52を開閉するようになっており,アウターチャンバー46内が陽圧になったような場合でも,アウターチャンバー46内部の雰囲気が外部に漏れ出ない。また,薬液系アーム格納部47には開口54が形成され,開口54を図示しない駆動機構によって開閉する薬液系アーム格納部用シャッター55が設けられている。薬液系アーム格納部47をアウターチャンバー46と雰囲気隔離するときは,この薬液系アーム格納部用シャッター55を閉じる。リンス系アーム格納部48には開口56が形成され,開口56を図示しない駆動機構によって開閉するリンス系アーム格納部用シャッター57が設けられている。リンス系アーム格納部48をアウターチャンバー46と雰囲気隔離するときは,このリンス系アーム格納部用シャッター57を閉じる。
An
薬液系アーム格納部47内には,ウェハWを洗浄する薬液を吐出可能な薬液系アーム60が格納されている。薬液系アーム60は,アウターチャンバー46内において後述のスピンチャック71で保持されたウェハWの少なくとも中心から周縁部までをスキャン可能である。薬液系アーム60は,処理時以外は薬液系アーム格納部47にて待避する。また,薬液系アーム格納部47には,図示しないアーム洗浄装置が備えられ,薬液系アーム60が薬液系アーム格納部47内で待機しているときに,薬液系アーム60を洗浄することができる。
In the chemical liquid
リンス系アーム格納部48内には,リンス処理を施す処理液としての純水と,不活性ガスであるN2ガスを吐出可能なリンス系アーム63が格納されている。リンス系アーム63は,アウターチャンバー46内に収納されて,後述のスピンチャック71で保持されたウェハWの少なくとも中心から周縁部までをスキャン可能である。リンス系アーム63は,処理時以外はリンス系アーム格納部48にて待避する。リンス系アーム63の先端には,純水(DIW)にN2ガスを混合してウェハWに吐出する2流体混合ノズル65が備えられている。2流体混合ノズル65は,純水にN2ガスを混合することにより,リンス液である純水に高圧を与えて吐出し,ウェハWの処理面に吹き付けるように供給することができる。また,ウェハWが疎水性を有する場合は,2流体混合ノズル65は,純水の代わりに後述するIPA混合純水をリンス液として吐出する。
In the rinse
さらに,リンス系アーム63は,2流体混合ノズル65から吐出する純水(DIW)を供給する純水供給手段66と,N2ガスを供給するN2ガス供給手段67を有している。純水供給手段66とN2ガス供給手段67は,リンス系アーム63の内部を貫通して設けられており,2流体混合ノズル65に純水及びN2ガスを供給するようになっている。また,リンス系アーム格納部48には,図示しないアーム洗浄装置が備えられ,リンス系アーム63がリンス系アーム格納部48内で待機しているときに,リンス系アーム63を洗浄することができる。
Further, the rinsing
図5に示すように,アウターチャンバー46内には,ウェハWを収納するインナーカップ70と,このインナーカップ70内で,例えばウェハWの表面(処理面)を上面にして,ウェハWを回転自在に支持するスピンチャック71を備えている。アウターチャンバー46には,スピンチャック71により支持されたウェハWが位置する高さに傾斜部が形成され,ウェハWは傾斜部に包囲されるようになっている。また,アウターチャンバー用メカシャッター53の上部は傾斜部の一部となっている。スピンチャック71に対してウェハWを授受させる際には,アウターチャンバー用メカシャッター53を開き,ウェハWを水平に移動させる。
As shown in FIG. 5, in the
スピンチャック71は,ウェハWを保持する保持部材80を支持する支持部材としてのチャック本体75と,このチャック本体75の底部に接続された回転筒体76とを備える。チャック本体75の上部には,ウェハWの裏面の周縁部を支持するための図示しない支持ピンと,ウェハWを周縁部から保持するための保持部材80がそれぞれ複数箇所に装着されている。図示の例では,チャック本体75の周囲において,中心角が120°となるように,3箇所に保持部材80が配置されており,それら3つの保持部材80により,ウェハWを周りから保持できるようになっている。また,ウェハWの周縁部を同様に中心角が120°となる位置で下面側から支持できるように,3つの支持ピンがチャック本体75に設けられている。
The
回転筒体76の外周面には,ベルト81が巻回されており,ベルト81をモータ82によって周動させることにより,スピンチャック71全体が回転するようになっている。各保持部材80は,スピンチャック71が回転したときの遠心力を利用して,図4に示すように,ウェハWの周縁部を外側から保持するように構成されている。スピンチャック71が静止しているときは,ウェハWの裏面を支持ピンで支持し,スピンチャック71が回転しているときは,ウェハWの周縁部を保持部材80によって保持する。
A
インナーカップ70は,図7に示す位置に下降して,スピンチャック71をインナーカップ70の上端よりも上方に突出させてウェハWを授受させる状態と,上昇してスピンチャック71及びウェハWを包囲し,ウェハW両面に供給した洗浄液等が周囲に飛び散ることを防止する状態とに上下に移動自在である。インナーカップ70の底部には,インナーカップ70内の液滴を排液するための,図示しないインナーカップ排出管が接続されている。アウターチャンバー46の底部には,アウターチャンバー46内の液滴を排液するための,図示しないアウターチャンバー排出管が接続されている。
The
インナーカップ70が下降すると,図7に示すように,スピンチャック71及びこれに保持されたウェハWがインナーカップ70の上端よりも上方に突出した状態となる。この場合は,アウターチャンバー46内の液滴は,インナーカップ70の外側を下降し,アウターチャンバー排出管によって排液されるようになる。一方,インナーカップ70が上昇すると,インナーカップ70がスピンチャック71及びウェハWを包囲して,ウェハW両面に供給した洗浄液等が周囲に飛び散ることを防止する状態となる。この場合は,インナーカップ70上部がアウターチャンバー46の内壁に近接し,インナーカップ70内の液滴はインナーカップ排出管によって排液されるようになる。
When the
図6は,純水(DIW)とN2ガスの供給回路を示している。2流体混合ノズル65の先端には,純水供給手段66から供給された純水を吐出する吐出口90が設けられている。純水供給手段66は,純水供給源92と開閉弁93を備えている。吐出口90から吐出する純水は,純水供給手段66に設けられている純水供給源92から送液される。純水供給手段66は,2流体混合ノズル65を貫通して設けられており,吐出口90に接続している。また,2流体混合ノズル65の内部において,純水供給手段66の途中に,N2ガス供給手段67が介設されている。開閉弁93は,制御部37に信号線94を介して配線接続されている。制御部37は,開閉弁93に制御信号を送信して開閉を制御する。
FIG. 6 shows a supply circuit of pure water (DIW) and N2 gas. At the tip of the two-
N2ガス供給手段67は,N2ガス供給源95と,N2ガス供給源95からN2ガスを送出する第1供給回路97aと,N2ガス供給源95から送出したN2ガスとIPA(イソプロピルアルコール)とを混合する第2供給回路97bと,第1供給回路97aと第2供給回路97bを切り替えて供給回路99に接続する切替開閉弁98と,切替開閉弁98を通過したN2ガスを純水供給手段66に送出する供給回路99を備えている。
The N2 gas supply means 67 includes an N2
第1供給回路97aは,N2ガス供給源95と切替開閉弁98とを接続しており,第1供給回路97aの途中には配管100が介設されている。第2供給回路97bは,第1供給回路97aの途中から分岐する配管100と,純水(DIW)の表面張力を低下させる流体であるIPA(イソプロピルアルコール)を貯留するIPAタンク105と,IPAタンク105と切替開閉弁98とを接続する配管106から構成されている。配管100はIPAタンク105に接続され,第1供給回路97aからIPAタンク105内にN2ガスを送出する。配管100の下流端はIPAタンク105内に貯留されたIPAに浸漬している。従って,配管100を通過したN2ガスは,IPAタンク105内に貯留されたIPAにバブリングされるようになっている。IPAにバブリングされたN2ガスは,IPA雰囲気を混合する混合気体となる。IPAタンク105は密閉容器であり,下部に貯留したIPAの上部に,IPA雰囲気を混合したN2ガスであるIPA混合N2ガスが貯留される。配管106は,IPAタンク105の上部に接続されており,IPAタンク105の上部に貯留されるIPA混合N2ガスをIPAタンク105から切替開閉弁98へ送出するようになっている。このように,第2供給回路97bは,N2ガスをIPAにバブリングさせることにより,IPA混合N2ガスとして送出するようになっている。即ち,第2供給回路97bはN2ガスに対してIPAを混合するIPA混合手段となっている。
The
切替開閉弁98を通過したN2ガス又はIPA混合N2ガスは,供給回路99を通過して純水供給手段66に送出される。ここでN2ガス又はIPA混合N2ガスと純水とが混合し,純水はN2ガス又はIPA混合N2ガスによって圧力を加えられる。従って,ウェハWに純水を吹き付けるように供給することができる。純水にIPA混合N2ガスが混合された場合は,ウェハWに吐出される純水にIPAが混入し,純水よりも表面張力の小さいIPA混合純水となる。
The
ウェハWの疎水性が強い場合,ウェハWの処理面に純水が付着すると,図3(a)に示すように接触角φが大きくなり,純水の液滴WDが蒸発してウェハWが乾燥した際に,ウォーターマークが発生しやすい状態となる。しかし,ウェハWの疎水性が強い場合であっても,ウェハWの処理面に純水よりも表面張力の小さいIPA混合純水が付着すると,表面張力が小さいために接触角φが小さくなり,IPA混合純水の液滴が蒸発してウェハWが乾燥した際に,ウォーターマークが発生しにくい状態にすることができる。このように,ウェハに付着した純水の表面張力を低下させ,ウォーターマークの発生を抑制することができる。一方,ウェハWの親水性が強い場合は,ウェハWの処理面に純水が付着すると,図3(b)に示すように接触角φが小さくなり,純水の液滴WDが蒸発してウェハWが乾燥した際に,ウォーターマークが発生しにくい状態となる。従って,ウェハWに吐出する純水にIPAを混入させる必要はない。 If the wafer W is highly hydrophobic, if pure water adheres to the processing surface of the wafer W, the contact angle φ increases as shown in FIG. When it dries, the water mark is likely to occur. However, even if the hydrophobicity of the wafer W is strong, if the IPA mixed pure water having a surface tension smaller than that of pure water adheres to the processing surface of the wafer W, the contact angle φ becomes small due to the small surface tension. When the IPA mixed pure water droplets evaporate and the wafer W is dried, it is possible to make it difficult to generate a watermark. Thus, the surface tension of pure water adhering to the wafer can be reduced, and the generation of watermarks can be suppressed. On the other hand, when the hydrophilicity of the wafer W is strong, if pure water adheres to the processing surface of the wafer W, the contact angle φ decreases as shown in FIG. 3B, and the pure water droplet WD evaporates. When the wafer W is dried, it becomes difficult to generate a watermark. Therefore, it is not necessary to mix IPA into the pure water discharged onto the wafer W.
切替開閉弁98は,制御部37に信号線102を介して配線接続されている。制御部37は,切替開閉弁98に制御信号を送信し,第1供給回路97aと供給回路99とを接続する状態と,第2供給回路97bと供給回路99とを接続する状態とに切り替えることができる。また,制御部37は,検査装置36から受信した検査結果に基づいて切替開閉弁98の切り替えを行う。即ち,基板処理ユニット22内に搬入したウェハWが親水性である場合はN2ガスを送出する第1供給回路97aに切り替え,疎水性である場合は,IPA混合N2ガスを送出する第2供給回路97bに切り替えるように,切替開閉弁98に制御信号を送信する。従って,2流体混合ノズル65は,親水性のウェハWに対しては純水とN2ガスの混合流体を吐出し,疎水性のウェハWに対しては純水,N2ガス及びIPAの混合流体を吐出するようになっている。また,親水性のウェハWは純水によってリンス処理され,疎水性のウェハWはIPA混合純水によってリンス処理される。この場合,ウェハWの疎水性が弱い場合はIPAを混合させないので,IPAの使用量を節約することができる。
The switching on / off
以上が基板処理ユニット22の構成であるが,処理システム1に備えられた他の基板処理ユニット23,24,25も,基板処理ユニット22と同様の構成を有し,薬液と純水によりウェハWを洗浄処理することができる。
The above is the configuration of the
ウェハWにエッチング処理及び/又はアッシング処理を施すエッチング処理部4は,ウェハ搬送部30からみて左側に設けられた左エッチング処理部110aと,右側に設けられた右エッチング処理部110bを備えている。左エッチング処理部110aは,エッチング処理及び/又はアッシング処理を行うエッチング処理装置120a,エッチング処理装置120aにウェハWを搬入出する搬入出部であるロードロック122aから構成されている。ロードロック122aは,エッチング処理装置120aとウェハ搬送部30との間でウェハの受け渡しを行う。また,ロードロック122aには2本のウェハWを把持するウェハ搬送アーム123a,124aが備えられている。右エッチング処理部110bは,左エッチング処理部110aと同様の構成を有し,ウェハWに対してエッチング処理及び/又はアッシング処理を施すことができる。即ち,エッチング処理装置120b,ロードロック122b,ウェハ搬送アーム123b,124bが備えられている。
The
次に,以上のように構成された処理システム1におけるウェハWの処理工程を説明する。先ず,図示しない搬送ロボットにより未だエッチング処理されていないウェハWを例えば25枚ずつ収納したキャリアCがイン・アウトポート6に載置される。そして,このイン・アウトポート6に載置されたキャリアCから,ウエハ搬送装置12の例えば下段の取出収納アーム19aによって一枚ずつウェハWが取り出される。取出収納アーム19aは,下段のウェハ受け渡しユニット20aにウェハWを載置する。次に,主ウェハ搬送装置32は,ウェハ受け渡しユニット20aに載置されたウェハWを例えば最下段の搬送アーム42aによって受け取り,筒状支持体40がθ方向に回転することにより,受け取ったウェハWをウェハ受け渡しユニット21a,21b側へ搬送する。そして,搬送アーム42aによって下段のウェハ受け渡しユニット21aへウェハWを載置する。続いて,ウエハ搬送装置31は例えば下段の取出収納アーム39aによって,ウェハ受け渡しユニット21aに載置されたウェハWを受け取り,左エッチング処理部110a又は右エッチング処理部110bに搬送する。
Next, processing steps for the wafer W in the processing system 1 configured as described above will be described. First, a carrier C storing, for example, 25 wafers W not yet etched by a transfer robot (not shown) is placed on the in / out
例えば左エッチング処理部110aに搬送されたウェハWは,ロードロック122aに備えられた例えば下段のウェハ搬送アーム123aによってエッチング処理装置120aに搬入される。エッチング処理装置120aでは,エッチング処理が施された後,アッシング処理が行われる。その後,例えばウェハ搬送アーム124aによってエッチング処理装置120aから搬出され,例えば上段の取出収納アーム39bによって把持されてウエハ搬送装置31によって搬送され,上段のウェハ受け渡しユニット21bへ載置される。
For example, the wafer W transferred to the left
上段のウェハ受け渡しユニット21bでは,検査装置36によるウェハWの疎水性の検査が行われる。先ず,ウェハ受け渡しユニット21bに載置されたエッチング処理及び/又はアッシング処理を施された後のウェハWの処理面に,疎水性の強さを検査するための検査用薬液の液滴Dを滴下する。そして,液滴Dが形成する接触角φを計測し,計測した接触角φから疎水性の強さを検出し,制御部37に検出信号が送信される。
In the upper
一方,処理面において接触角φが計測されたウェハWは,主ウェハ搬送装置32の例えば搬送アーム42bによって把持されて,ウェハ受け渡しユニット21bから各基板処理ユニット22,23,24,25に適宜搬入される。そして,薬液洗浄,2流体混合ノズル65を用いたパーティクル除去洗浄を含むリンス処理,及び乾燥処理からなる所定の洗浄処理を施すことにより,ウェハWに付着しているポリマーやパーティクル等の汚染物質が除去される。ここで,ウェハ受け渡しユニット21bにおいて検出された疎水性の強さに基づき,制御部37が切替開閉弁98に制御信号を送信し,2流体混合ノズル65から吐出する混合流体の切り替えが行われる。所定の洗浄処理工程が終了したウェハWは,主ウェハ搬送装置32の例えば搬送アーム42cによって各基板処理ユニット22,23,24,25から適宜搬出される。
On the other hand, the wafer W whose contact angle φ has been measured on the processing surface is held by, for example, the
各基板処理ユニット22,23,24,25から搬出されたウェハWは,主ウェハ搬送装置32の筒状支持体40の回転によりウェハ受け渡しユニット21a,21b側へ搬送され,搬送アーム42cによって加熱・冷却部26内に設置された5台のベーキングユニットのいずれかに適宜搬入される。各ベーキングユニットにおけるベーキング処理が終了したウェハWは,主ウェハ搬送装置32の例えば搬送アーム42cによって各ベーキングユニットから適宜搬出され,筒状支持体40の回転によりウェハ受け渡しユニット21a,21b側へ搬送され,上段の搬送アーム42cによって上段のウェハ受け渡しユニット21bへ載置される。
The wafer W carried out from each
以上のように,エッチング処理部4においてウェハWのエッチング処理工程の後,アッシング処理工程が行われ,次に洗浄処理部3の各基板処理ユニット22,23,24,25において薬液処理,リンス処理の順に行われた後,ウェハWを乾燥させる乾燥処理工程が行われ,さらに,各ベーキングユニットにおいてベーキング処理工程が行われる。
As described above, the ashing process is performed after the etching process of the wafer W in the
続いてウエハ搬送装置12は,例えば上段の取出収納アーム19bによって,上段のウェハ受け渡しユニット21bからウェハWを受け取り,線幅測定部8へ搬送する。線幅測定部8では,エッチング処理部4及び洗浄処理部3における処理を終了したウェハの処理面に施されたパターンの線幅を測定する。その後,ウエハ搬送装置12によってウェハWを線幅測定部8から搬出してイン・アウトポート6側へ搬送し,再びキャリアCに収納する。
Subsequently, the
ここで,代表して基板処理ユニット22での洗浄について説明する。図5に示すように,先ず基板処理ユニット22のユニットチャンバー用メカシャッター51が開き,また,アウターチャンバー46のアウターチャンバー用メカシャッター53が開く。そして,ウェハWを保持した搬送アーム42bを基板処理ユニット22内に進入させる。インナーカップ70は予め下降してチャック本体75を上方に相対的に突出させている。また,薬液系アーム格納部用シャッター55とリンス系アーム格納部用シャッター57は閉じている。
Here, the cleaning in the
主ウェハ搬送装置32は,搬送アーム42bを水平移動させてスピンチャック71にウェハWを渡し,スピンチャック71は,図示しない支持ピンによって,半導体デバイスが形成されるウェハWの表面(処理面)を上面にしてウェハWを支持する。ウェハWをスピンチャック71に受け渡した後,搬送アーム42bはアウターチャンバー46及びユニットチャンバー用メカシャッター51の内部から退出し,退出後,基板処理ユニット22のユニットチャンバー用メカシャッター51とアウターチャンバー46のアウターチャンバー用メカシャッター53が閉じられる。また,インナーカップ70は上昇し,チャック本体75とウェハWを囲んだ状態となる。
The main
次に,スピンチャック71が回転を開始して,ウェハWを回転保持する。また,薬液系アーム格納部用シャッター55が開き,薬液系アーム60がウェハWの上方に回動する。薬液系アーム60は,スピンチャック71で回転保持されたウェハWの少なくとも中心から周縁部までをスキャンし,薬液を供給する。このようにして薬液をウェハW表面全体に拡散させることができる。供給される薬液はヒータなどの温度調整器により所定温度に温調されている。ウェハWの周囲へ流れた薬液はインナーカップ70内へ流れ,さらに図示しないインナーカップ排出管によってアウターチャンバー46内から排液される。薬液による洗浄が終了すると,薬液系アーム60は薬液系アーム格納部47内に移動し,薬液系アーム格納部用シャッター55が閉じる。薬液系アーム格納部用シャッター55は閉じたまま薬液系アーム格納部47の密閉状態を保ち,薬液系アーム60から発生する薬液雰囲気がウェハWとリンス系アーム63を汚染することを防止する。その後,インナーカップ70は図7に示すように下降し,チャック本体75とウェハWはアウターチャンバー46に囲まれた状態となる。
Next, the
次に,リンス系アーム格納部用シャッター57が開き,リンス系アーム63がリンス系アーム格納部48からアウターチャンバー46内に移動し,ウェハWの上方に回動する。制御部37は制御信号を送信して,図6に示す純水供給手段66の開閉弁93を開き,2流体混合ノズル65に純水が送液される。一方,制御部37は,ウェハWを基板処理ユニット22内に搬入する前に検査装置36によって検査した結果から,ウェハWが疎水性であるか親水性であるかを判断する。そして,この判断に基づいた制御信号を,信号線102を介して切替開閉弁98に対して送信する。即ち,切替開閉弁98の切り替えが制御されることにより,2流体混合ノズル65は,ウェハWが親水性である場合は,純水とN2ガスを混合した混合流体を吐出し,ウェハWが疎水性である場合は,純水,N2ガス及びIPAを混合した混合流体を吐出する。
Next, the rinse arm
ウェハWが親水性である場合は,切替開閉弁98を第1供給回路97aに切り替え,N2ガス供給源95からN2ガスを送出し,2流体混合ノズル65に供給する。N2ガスは供給回路99を通過し,供給回路99と純水供給手段66との介設部において純水供給手段66内に流入する。ここで純水はN2ガスにより加圧される。そして,吐出口90からN2ガスと加圧された純水とを吐出し,親水性のウェハWに純水を供給してリンス処理する。
When the wafer W is hydrophilic, the switching on / off
一方,ウェハWが疎水性である場合は,切替開閉弁98を第2供給回路97bに切り替え,IPAタンク105の上部に貯留されているIPA混合N2ガスを送出し,2流体混合ノズル65に供給する。IPA混合N2ガスは供給回路99を通過し,供給回路99と純水供給手段66との介設部において純水供給手段66内に流入する。ここで純水はIPA混合N2ガスにより加圧されるとともに,IPA混合N2ガスのIPAが混入することによりIPA混合純水となる。このようにして,吐出口90からIPA混合N2ガスと加圧されたIPA混合純水とを吐出し,疎水性のウェハWにIPA混合純水を供給してリンス処理する。
On the other hand, when the wafer W is hydrophobic, the switching on / off
リンス系アーム63は,ウェハWの少なくとも中心から周縁までをスキャンし,2流体混合ノズル65から純水,N2ガス及びIPAの混合流体,又は純水とN2ガスの混合流体を吐出する。図7に示すように,ウェハWの周囲へ流れた混合流体はアウターチャンバー46内へ流れ,さらに図示しないアウターチャンバー排出管によってアウターチャンバー46内から排出される。純水又はIPA混合純水によるリンス処理が終了すると,開閉弁93及び切替開閉弁98を閉じ,混合流体の供給を停止させ,リンス系アーム63はリンス系アーム格納部48内に移動し,リンス系アーム格納部用シャッター57が閉じる。
The rinse
リンス処理後,ウェハWをリンス処理するときよりも高速(例えば1500rpm程度)に回転させてウェハWをスピン乾燥させる。この場合,リンス系アーム63により,ウェハW上面にN2を供給してもよい。ウェハWに付着していた純水又はIPA混合純水の液滴は,遠心力によりウェハWから振り切られてアウターチャンバー46内へ排出され,さらに図示しないアウターチャンバー排出管によってアウターチャンバー46内から排出される。
After the rinsing process, the wafer W is spin-dried by rotating at a higher speed (for example, about 1500 rpm) than when rinsing the wafer W. In this case, N2 may be supplied to the upper surface of the wafer W by the rinse
乾燥処理後,基板処理ユニット22内からウェハWを搬出する。ユニットチャンバー用メカシャッター53とアウターチャンバー用メカシャッター51が開き,ウェハ搬送装置32が例えば搬送アーム42bを装置内に進入させてウェハW下面を支持する。次いで,搬送アーム42bがスピンチャック71の支持ピンからウェハWを離して受け取り,基板処理ユニット22内から退出する。
After the drying process, the wafer W is unloaded from the
かかる基板処理ユニット22によれば,純水の表面張力を低下させるIPAを純水に混入させることにより,純水よりも表面張力の小さいIPA混合純水をウェハWに供給するので,ウォーターマークの発生を抑制することができる。ウェハWが親水性である場合は純水にIPAを混合しないので,IPAの使用量を節約することができる。
According to such a
以上,本発明は以上に限られないことは勿論であり,適宜変更実施することが可能である。例えば,本発明の基板は半導体ウェハに限らず,その他のLCD基板用ガラスやCD基板,プリント基板,セラミック基板などであっても良い。 As described above, the present invention is not limited to the above, and can be modified as appropriate. For example, the substrate of the present invention is not limited to a semiconductor wafer, but may be other LCD substrate glass, a CD substrate, a printed substrate, a ceramic substrate, or the like.
また,本発明は薬液が供給される基板処理装置に限定されず,その他の種々の処理液などを用いて洗浄以外の他の処理を基板に対して施し,その後に,純水によりリンス処理やパーティクルを除去するリンス処理を施すものであっても良い。例えば,エッチング処理部4においてエッチング処理のみを施す場合は,基板処理ユニット22においてレジスト除去処理用の薬液によりレジスト除去処理を行い,その後,実施の形態に説明した薬液とリンス液による洗浄処理を行うようにしても良い。また,基板処理装置は,ブラシやスポンジなどのスクラバーによりウェハWをスクラブ洗浄するものであっても良い。さらに,基板の処理は,2流体混合ノズル65によるウェハWの洗浄,例えばウェハWに付着したパーティクルを除去する洗浄のみであっても良い。
In addition, the present invention is not limited to a substrate processing apparatus to which a chemical solution is supplied, and other processing other than cleaning is performed on the substrate using various other processing liquids, and then rinse treatment with pure water is performed. You may perform the rinse process which removes a particle. For example, when only the etching process is performed in the
検査装置36は,基板処理ユニット22内のアウターチャンバー46の上部に設置しても良い。この場合,薬液処理工程の終了後,リンス処理工程を行う前に,ウェハWの疎水性を検査する検査工程を行うことができる。即ち,薬液の種類によってウェハWの疎水性が変化する場合であっても,基板処理ユニット22からウェハWを搬出することなく,ウェハWの疎水性を検査することができる。例えば,ウェハWをHF(希フッ酸)によって薬液処理すると疎水性になり,APM(アンモニアと過酸化水素水の混合溶液)やSPM(濃硫酸と過酸化水素水の混合溶液)によって薬液処理すると親水性を示す。このような場合も,検査結果に応じて,ウェハWに供給するリンス液を純水とIPA混合純水のいずれかに切り替えることができる。
The
ウェハWの疎水性を判断する手段は,接触角φを計測する検査装置36によるものに限定されず,その他の種々の方法を用いることができる。例えば,ウェハWの処理面に形成された膜の種類が予め確認されている場合は,膜の種類によってリンス液を切り替えるようにしても良い。例えば,ポリシリコン膜は疎水性であるため,IPA混合純水により処理するようにする。一方,シリコン酸化膜は親水性であるため,純水により処理しても良い。また,リンス処理工程前の薬液処理工程において使用する薬液の種類に基づき,IPAの混合を制御するようにしても良い。例えば,前述のHFによってウェハWを薬液処理した場合は,ウェハWの処理面は疎水性となるので,IPA混合純水によりリンス処理する。前述のAPMやSPMによって薬液処理した場合は,ウェハWの処理面は親水性となるので,純水によりリンス処理するように切り替える。
The means for determining the hydrophobicity of the wafer W is not limited to that by the
図6において,切替開閉弁98を混合弁(ミキシングバルブ)とし,第1供給回路97aから送出されるN2ガスと,第2供給回路97bから送出されるIPA混合N2ガスとを混合できるようにしても良い。この場合,検査装置36の検査結果に基づき,混合弁によってIPAの混合を制御することができる。即ち,計測した接触角φが大きく疎水性が強いほど,第2供給回路97bから送出されるIPA混合N2ガスの混合を増量させる制御をすることにより,純水に混合するIPAを増量してIPA混合純水の表面張力を小さくすることができる。逆に,接触角φが小さく疎水性が弱い場合は,IPAの混合量を少なくし,IPAの使用量を節約することができる。また,例えばN2ガスをIPAにバブリングさせる際に,配管100からIPAタンク105へ送出するN2ガスの速度を制御することにより,N2ガスに混合するIPAの量を制御しても良い。さらに,N2ガスの温度を調節する温調機能を備えて,純水とN2ガスの混合流体を供給する場合は,N2ガスの温度を例えば50〜200℃にして供給しても良い。この場合,ウェハWに付着した純水の乾燥速度を向上させることができるので,ウォーターマークの発生をより効果的に抑制する。
In FIG. 6, the switching on / off
図8に示すように,純水にIPAを混合するIPA混合手段120を純水供給手段66に設けても良い。図8においては,純水供給手段66の途中に,IPA混合手段120が切替混合弁121を介して介設されている。IPA供給手段120は,IPAの供給源であるIPA供給タンク122を備えている。切替混合弁121は制御部37に図示しない信号線を介して配線接続されている。即ち,IPA供給手段120及び切替混合弁121は,純水に対してIPAを混合するIPA混合手段となっている。N2ガス供給源95を備えるN2ガス供給手段67の途中には,制御部37に信号線を介して配線接続される開閉弁125が介設されている。この場合も,2流体混合ノズル65の内部において純水,IPA及びN2ガスを混合することができる。
As shown in FIG. 8, an
また,図8において,純水にIPAを混合する切替混合弁121は,IPA混合純水のIPAの濃度を調節可能な調節装置としても良い。この場合,検査装置36の検査結果に基づき,IPAの混合を制御することができる。即ち,計測した接触角φが大きく疎水性が強いほど,IPAの混合量を増量し,IPA混合純水の表面張力を小さくするようにする。そして,ウェハWの疎水性が非常に強い場合は,純水を混合せずにIPAをそのまま2流体混合ノズル65に供給し,IPA及びN2ガスを混合して吐出し,ウェハWのリンス処理をIPAにより行っても良い。
In FIG. 8, the
C キャリア
W ウェハ
WD 液滴
φ 接触角
1 処理システム
2 搬入出部
3 洗浄処理部
4 エッチング処理部
20a,20b ウェハ受け渡しユニット
21a,21b ウェハ受け渡しユニット
22 基板処理ユニット
32 主ウェハ搬送装置
36 検査装置
37 制御部
45 ユニットチャンバー
46 アウターチャンバー
60 薬液系アーム
63 リンス系アーム
65 2流体混合ノズル
66 純水供給手段
67 N2ガス供給手段
70 インナーカップ
90 吐出口
95 N2ガス供給源
97a 第1供給回路
97b 第2供給回路
99 供給回路
105 IPAタンク
C carrier W wafer WD droplet φ contact angle 1
Claims (12)
前記処理液供給手段に,前記処理液の表面張力を低下させる流体と前記処理液とを混合する流体混合手段を備えたことを特徴とする,基板処理装置。 A treatment liquid supply means for supplying a treatment liquid; an inert gas supply means for supplying an inert gas; and the treatment liquid mixed with the inert gas and pressure applied by the inert gas to the substrate. A substrate processing apparatus comprising a two-fluid mixing nozzle for discharging and processing a substrate with the processing liquid,
A substrate processing apparatus, wherein the processing liquid supply means includes a fluid mixing means for mixing the processing liquid with a fluid that lowers the surface tension of the processing liquid.
前記処理液の表面張力を低下させる流体を混合した処理液と,前記不活性ガスを混合して供給することを特徴とする,基板処理方法。 A substrate processing method in which a processing liquid and an inert gas are mixed by a two-fluid mixing nozzle, a processing liquid pressurized by an inert gas is supplied, and the substrate is processed by the processing liquid pressurized by the inert gas Because
A substrate processing method, wherein a processing liquid mixed with a fluid that lowers the surface tension of the processing liquid and the inert gas are mixed and supplied.
前記処理液を供給して基板を処理する工程と,
前記基板を乾燥させる工程と,
基板をベーキング処理する工程を有することを特徴とする,請求項7〜11のいずれかに記載の基板処理方法。 Ashing the substrate;
Supplying the processing liquid to process the substrate;
Drying the substrate;
The substrate processing method according to claim 7, further comprising a step of baking the substrate.
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100209 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100629 |