JP2008066400A - Apparatus and method for processing substrate - Google Patents

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Masato Tanaka
眞人 田中
Hiroaki Takahashi
弘明 高橋
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Dainippon Screen Mfg Co Ltd
大日本スクリーン製造株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus and a method for processing substrates, which are capable of separating and removing a thin film uniformly from the one surface of a substrate. <P>SOLUTION: The wafer W, which is attracted and held at a position near a holding plate 2, is heated by a heater 16 to raise its surface temperature to a first temperature. SPM is supplied uniformly onto the surface of the wafer W kept at the first temperature from discharge openings 20 provided to the opposed surface 19 of a supply plate 3 in a state in which the supply plate 3 is disposed close to the wafer W confronting its surface. SPM supplied to the surface of the wafer W is heated by the wafer W to reach the first temperature at which the SPM is capable of displaying its resist separating capacity fully. Therefore, the resist is capable of being separated well from the wafer W at any point on its surface, so that the resist can be uniformly separated from the surface of the wafer W. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、基板の一方面に形成された薄膜を除去するための基板処理装置および基板処理方法に関する。処理対象となる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、FED(Field Emission Display)用基板、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 apparatus and a substrate processing method for removing a thin film formed on one surface of a substrate. Examples of substrates to be processed include semiconductor wafers, liquid crystal display substrates, plasma display substrates, FED (Field Emission Display) substrates, optical disk substrates, magnetic disk substrates, magneto-optical disk substrates, and photomasks. Substrate etc. are included.
半導体装置の製造工程には、半導体ウエハ(以下、単に「ウエハ」という。)の表面に形成された酸化膜などを選択的にエッチングする工程や、ウエハの表面にリン、砒素、硼素などの不純物(イオン)を局所的に注入する工程が含まれる。これらの工程では、不所望な部分に対するエッチングまたはイオン注入を防止するため、ウエハの最表面に感光性樹脂などの有機物からなるレジストのパターンが形成されて、エッチングまたはイオン注入を所望しない部分がマスクされる。ウエハの表面上に形成されたレジストは、エッチングまたはイオン注入の後は、不要になるから、それらの処理の後には、そのウエハ上の不要となったレジストを剥離するための処理が行われる。   Semiconductor device manufacturing processes include a process of selectively etching an oxide film or the like formed on the surface of a semiconductor wafer (hereinafter simply referred to as “wafer”), and impurities such as phosphorus, arsenic, and boron on the surface of the wafer. A step of locally implanting (ions) is included. In these processes, a resist pattern made of an organic material such as a photosensitive resin is formed on the outermost surface of the wafer in order to prevent etching or ion implantation to an undesired portion, and a portion where etching or ion implantation is not desired is masked. Is done. Since the resist formed on the surface of the wafer becomes unnecessary after etching or ion implantation, a process for removing the unnecessary resist on the wafer is performed after these processes.
この処理方法としては、複数枚の基板を一括して処理するバッチ式と、基板を1枚ずつ処理する枚葉式とがある。従来は、バッチ式が主流であったが、最近では、基板面内での処理の均一化のために、枚葉式が注目されている。
枚葉式のレジスト剥離処理では、ウエハがその中心と直交する回転軸線まわりに一定の回転速度で回転されつつ、そのウエハの表面の中央部に、ノズルからSPM(sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture:硫酸過酸化水素水)が供給される。(たとえば、特許文献1参照)。ノズルに接続された配管の途中には、ミキシングバルブが介装されており、このミキシングバルブに硫酸と過酸化水素水とが供給され、それらが混ざり合って反応することにより、カロ酸(ペルオキソー酸)などの強酸化力を有する成分を含むSPMが生成される。ミキシングバルブからノズルに供給されるSPMは、配管を流れる間に、硫酸と過酸化水素水との反応熱により昇温し、ウエハの表面には、その昇温したSPMが供給される。ウエハの表面に供給されたSPMは、ウエハの回転による遠心力を受けて、ウエハの表面上を中央部から周縁に向けて流れ、ウエハの表面全域に速やかに行き渡る。ウエハの表面に形成されているレジストは、SPMの強酸化力により、そのウエハの表面から剥離され除去される。
特開2005−93926号公報
As this processing method, there are a batch type in which a plurality of substrates are processed at once and a single wafer type in which substrates are processed one by one. Conventionally, the batch type has been the mainstream, but recently, a single wafer type has been attracting attention for the purpose of uniform processing within the substrate surface.
In the single-wafer resist stripping process, a wafer is rotated at a constant rotational speed around a rotation axis orthogonal to the center of the wafer, and a SPM (sulfuric acid / hydrogen peroxide mixture: sulfuric acid) is fed from a nozzle to the center of the wafer surface. Hydrogen peroxide solution) is supplied. (For example, refer to Patent Document 1). In the middle of the pipe connected to the nozzle, a mixing valve is installed. Sulfuric acid and hydrogen peroxide solution are supplied to this mixing valve, and when they are mixed and reacted, caloic acid (peroxo-acid) SPM including a component having strong oxidizing power such as) is generated. The SPM supplied from the mixing valve to the nozzle is heated by the reaction heat between sulfuric acid and hydrogen peroxide while flowing through the pipe, and the heated SPM is supplied to the surface of the wafer. The SPM supplied to the surface of the wafer receives centrifugal force from the rotation of the wafer, flows on the surface of the wafer from the central portion toward the peripheral edge, and quickly spreads over the entire surface of the wafer. The resist formed on the surface of the wafer is peeled off and removed from the surface of the wafer by the strong oxidizing power of SPM.
JP 2005-93926 A
ところが、イオン注入(とくに、高ドーズのイオン注入。たとえば、イオンがAsイオンで、ドーズ量が1016atoms/cm2。)が行われたウエハでは、レジストの表面が変質(硬化)しているため、SPMを供給しても、レジストをウエハの表面から良好に除去できない場合がある。
この表面が硬化されたレジストを除去するためには、レジストに対してSPMのレジスト剥離能力を十分に発揮させなければならない。SPMのレジスト剥離能力を十分に発揮させるためには、ウエハ上でのSPMの液温を十分に昇温させなければならない。しかしながら、前述の処理方法では、ウエハに供給されたSPMが、ウエハの表面上を中央部から周縁に向けて流れていくにしたがってその液温が低下し、ウエハの周縁部においてレジスト剥離能力を十分に発揮できない場合があった。したがって、ウエハの周縁部からレジストを良好に剥離することができず、ウエハの表面からレジストを均一に除去することができないという問題があった。
However, in a wafer subjected to ion implantation (particularly, high-dose ion implantation. For example, ions are As ions and a dose amount is 10 16 atoms / cm 2 ), the resist surface is altered (hardened). Therefore, even if SPM is supplied, the resist may not be removed well from the wafer surface.
In order to remove the resist whose surface has been cured, the resist stripping ability of SPM must be sufficiently exerted on the resist. In order to fully exhibit the resist removal capability of SPM, the temperature of the SPM solution on the wafer must be sufficiently increased. However, in the above-described processing method, as the SPM supplied to the wafer flows on the surface of the wafer from the central portion toward the peripheral edge, the temperature of the liquid decreases, and the resist stripping capability is sufficiently provided at the peripheral edge portion of the wafer. In some cases, it could not be demonstrated. Therefore, there has been a problem that the resist cannot be satisfactorily peeled from the peripheral portion of the wafer and the resist cannot be uniformly removed from the surface of the wafer.
同様の問題は、リン酸による窒化膜の除去などのように薄膜が形成された基板の表面に薄膜除去流体を供給して当該薄膜を剥離させる場合において共通に生じ、基板の表面から薄膜を均一に剥離して除去することができない場合があった。
この発明は、かかる背景のもとでなされたものであり、基板の一方面から薄膜を均一に剥離して除去することができる基板処理装置および基板処理方法を提供することを目的とする。
A similar problem occurs in common when a thin film removal fluid is supplied to the surface of a substrate on which a thin film has been formed, such as removal of a nitride film by phosphoric acid, and the thin film is peeled off from the surface of the substrate. In some cases, it could not be removed by peeling.
The present invention has been made under such a background, and an object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of uniformly peeling and removing a thin film from one surface of a substrate.
前記目的を達成するための請求項1記載の発明は、基板(W)の一方面に形成された薄膜を除去するための基板処理装置であって、前記一方面に間隔を隔てて対向配置され、前記一方面と対向する対向面(19)に複数の吐出口(20)および吸引口(21)が形成されたプレート(3)と、前記プレートの各吐出口に、前記薄膜を除去するための薄膜除去流体を供給するための薄膜除去流体供給手段(24)と、前記プレートの各吸引口内を吸引するための吸引手段(25)と、前記基板を加熱するための基板加熱手段(16)と、前記基板加熱手段を制御して、前記基板を所定の温度に昇温させるとともに、前記薄膜除去流体供給手段および吸引手段を制御して、前記所定の温度に昇温された基板の一方面に前記吐出口から前記薄膜除去流体を吐出させつつ、この吐出された薄膜除去流体を前記吸引口から吸引させるための制御手段(40)とを含む、基板処理装置(1)である。   In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a substrate processing apparatus for removing a thin film formed on one surface of a substrate (W), and is disposed to face the one surface with a space therebetween. In order to remove the thin film at the plate (3) having a plurality of discharge ports (20) and suction ports (21) formed on the opposing surface (19) facing the one surface, and at each discharge port of the plate Thin film removing fluid supply means (24) for supplying the thin film removing fluid, suction means (25) for sucking the respective suction ports of the plate, and substrate heating means (16) for heating the substrate And controlling the substrate heating means to raise the temperature of the substrate to a predetermined temperature and controlling the thin film removing fluid supply means and the suction means to increase the temperature of the substrate to the predetermined temperature. The thin film is removed from the discharge port While discharging the body, control means for sucking the discharged thin films removed fluid from the suction port and a (40), a substrate processing apparatus (1).
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。
この発明によれば、基板の一方面にプレートを近接して対向配置させた状態で、プレートの対向面に形成された複数の吐出口から、基板加熱手段による加熱によって所定の温度に昇温された基板の一方面に向けて、薄膜を除去するための薄膜除去流体を吐出させる。これにより、薄膜除去流体が基板の一方面に均一に供給されるとともに、供給された薄膜除去流体が、基板によって加熱され、前記所定の温度に昇温される。したがって、前記所定の温度を薄膜の除去に適した温度に設定しておけば、供給された薄膜除去流体が薄膜の除去に適した温度に昇温される。これにより、供給された薄膜除去流体の除去能力を十分に発揮させることができるので、前記一方面上の何れの位置(たとえば、周縁部)であっても、薄膜を良好に剥離して、基板の一方面から薄膜を均一に除去することができる。
In addition, the alphanumeric characters in parentheses represent corresponding components in the embodiments described later. The same applies hereinafter.
According to the present invention, the temperature is raised to a predetermined temperature by heating by the substrate heating means from the plurality of discharge ports formed on the opposite surface of the plate in a state where the plate is disposed in close proximity to one surface of the substrate. A thin film removal fluid for removing the thin film is discharged toward one surface of the substrate. Thereby, the thin film removing fluid is uniformly supplied to one surface of the substrate, and the supplied thin film removing fluid is heated by the substrate and heated to the predetermined temperature. Accordingly, if the predetermined temperature is set to a temperature suitable for removing the thin film, the supplied thin film removing fluid is heated to a temperature suitable for removing the thin film. As a result, the ability to remove the supplied thin film removing fluid can be sufficiently exerted, so that the thin film can be satisfactorily peeled off at any position (for example, the peripheral portion) on the one surface. The thin film can be uniformly removed from one side of the film.
また、各吐出口から薄膜除去流体を吐出させつつ、この吐出された薄膜除去流体を前記対向面に形成された複数の吸引口から吸引させることにより、前記一方面と対向面との間に介在する薄膜除去流体に所定の流れを生じさせることができる。これにより、薄膜との反応により除去能力が低下した薄膜除去流体を速やかに吸引し、十分な除去能力を有する薄膜除去流体を基板の一方面に供給し続けることができる。したがって、前記薄膜を効率的に除去することができる。   Further, the thin film removing fluid is discharged from each discharge port, and the discharged thin film removing fluid is sucked from a plurality of suction ports formed on the facing surface, thereby interposing between the one surface and the facing surface. A predetermined flow can be generated in the thin film removing fluid. Thereby, the thin film removal fluid whose removal capability has decreased due to the reaction with the thin film can be quickly sucked, and the thin film removal fluid having sufficient removal capability can be continuously supplied to one surface of the substrate. Therefore, the thin film can be efficiently removed.
さらに、吸引された薄膜除去流体は、前記所定の温度に昇温されているので、この薄膜除去流体によってプレートを加熱することができる。したがって、各吐出口から吐出される薄膜除去流体はプレートによって予め加熱されるので、前記一方面に供給された後、速やかに前記所定の温度に昇温される。
請求項2記載の発明は、前記薄膜はレジスト膜を含み、前記薄膜除去流体供給手段は、薄膜除去流体としてレジスト剥離液を前記吐出口に供給する、請求項1記載の基板処理装置である。
Further, since the sucked thin film removing fluid is heated to the predetermined temperature, the plate can be heated by the thin film removing fluid. Therefore, since the thin film removing fluid discharged from each discharge port is preheated by the plate, the temperature is quickly raised to the predetermined temperature after being supplied to the one surface.
A second aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the first aspect, wherein the thin film includes a resist film, and the thin film removing fluid supply means supplies a resist stripping solution as the thin film removing fluid to the discharge port.
この発明によれば、基板の一方面に均一に供給されたレジスト剥離液は、前記一方面上で前記所定の温度に昇温されるので、レジスト剥離能力を十分に発揮して前記一方面からレジスト膜を均一に剥離して除去することができる。また、レジスト剥離液のレジスト剥離能力を十分に発揮させることができるので、イオン注入により表面が硬化されたレジスト膜であっても、前記一方面からレジスト膜を確実に剥離して除去することができる。   According to the present invention, since the resist stripping solution uniformly supplied to one surface of the substrate is heated to the predetermined temperature on the one surface, the resist stripping capability is sufficiently exerted from the one surface. The resist film can be stripped and removed uniformly. Further, since the resist stripping ability of the resist stripping solution can be sufficiently exerted, even if the resist film has a surface cured by ion implantation, the resist film can be reliably stripped and removed from the one surface. it can.
前記レジスト剥離液としては、たとえば、過硫酸や、請求項4記載の硫酸過酸化水素水などが挙げられる。
請求項3記載の発明は、前記薄膜はレジスト膜を含み、前記薄膜除去流体供給手段は、薄膜除去流体としてオゾンガスおよびレジスト剥離液を前記吐出口に供給することができるものであり、前記制御手段は、前記薄膜除去流体供給手段を制御して、前記オゾンガスを前記吐出口に供給させた後、前記レジスト剥離液を前記吐出口に供給させる、請求項1記載の基板処理装置である。
Examples of the resist stripping solution include persulfuric acid and sulfuric acid / hydrogen peroxide solution according to claim 4.
According to a third aspect of the present invention, the thin film includes a resist film, and the thin film removing fluid supply means can supply ozone gas and a resist stripping solution as the thin film removing fluid to the discharge port, and the control means. The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the thin film removal fluid supply means is controlled to supply the ozone gas to the discharge port, and then supply the resist stripping solution to the discharge port.
この発明によれば、基板の一方面に均一に供給されたオゾンガスは、前記一方面上で前記所定の温度に昇温されるので、レジスト膜の表面をその酸化力によって酸化することができる。これにより、イオン注入により表面が硬化されたレジスト膜であっても、オゾンガスの酸化力によってその表面の硬化層を酸化(灰化)させることができるので、レジスト膜を剥離し易くすることができる。したがって、前記一方面からレジスト膜をより確実に剥離して除去することができる。   According to the present invention, the ozone gas uniformly supplied to one surface of the substrate is heated to the predetermined temperature on the one surface, so that the surface of the resist film can be oxidized by its oxidizing power. As a result, even if the surface of the resist film is cured by ion implantation, the cured layer on the surface can be oxidized (ashed) by the oxidizing power of ozone gas, so that the resist film can be easily peeled off. . Therefore, the resist film can be more reliably peeled and removed from the one surface.
請求項4記載の発明は、前記レジスト剥離液は、硫酸過酸化水素水(硫酸と過酸化水素水との混合液)であり、前記制御手段は、前記基板加熱手段および薄膜除去流体供給手段を制御して、前記基板を100℃以上300℃以下に昇温させた状態で、前記硫酸過酸化水素水を前記吐出口に供給させる、請求項2または3記載の基板処理装置である。
この発明によれば、前記温度に昇温された基板の一方面に硫酸過酸化水素水を供給することにより、供給された硫酸過酸化水素水がレジスト膜の剥離に適した温度に昇温されるので、前記一方面からレジスト膜を均一に剥離して除去することができる。
According to a fourth aspect of the present invention, the resist stripping solution is sulfuric acid hydrogen peroxide solution (mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide solution), and the control unit includes the substrate heating unit and the thin film removing fluid supply unit. 4. The substrate processing apparatus according to claim 2, wherein the sulfuric acid hydrogen peroxide solution is supplied to the discharge port in a state where the temperature of the substrate is controlled to 100 ° C. or more and 300 ° C. or less by controlling.
According to the present invention, by supplying sulfuric acid / hydrogen peroxide solution to one surface of the substrate that has been heated to the above temperature, the supplied sulfuric acid / hydrogen peroxide solution is heated to a temperature suitable for peeling of the resist film. Therefore, the resist film can be uniformly peeled and removed from the one surface.
請求項5記載の発明は、前記制御手段は、前記基板加熱手段および薄膜除去流体供給手段を制御して、前記基板を280℃以上320℃以下に昇温させた状態で、前記オゾンガスを前記吐出口に供給させる、請求項3記載の基板処理装置である。
この発明によれば、前記温度に加熱された基板の一方面にオゾンガスを供給することにより、供給されたオゾンガスがレジスト膜の表面を酸化(灰化)するのに適した温度に昇温されるので、レジスト膜の表面を確実に酸化して、レジスト膜を剥離し易くすることができる。
According to a fifth aspect of the present invention, the control unit controls the substrate heating unit and the thin film removal fluid supply unit to discharge the ozone gas in a state where the substrate is heated to 280 ° C. or higher and 320 ° C. or lower. The substrate processing apparatus according to claim 3, wherein the substrate processing apparatus is supplied to an outlet.
According to the present invention, by supplying ozone gas to one surface of the substrate heated to the above temperature, the supplied ozone gas is heated to a temperature suitable for oxidizing (ashing) the surface of the resist film. Therefore, the surface of the resist film can be surely oxidized and the resist film can be easily peeled off.
請求項6記載の発明は、前記薄膜は窒化膜を含み、前記薄膜除去流体供給手段は、薄膜除去流体としてリン酸を前記吐出口に供給する、請求項1記載の基板処理装置である。
この発明によれば、基板の一方面に均一に供給されたリン酸は、前記一方面上で前記所定の温度に昇温されるので、リン酸の剥離能力を十分に発揮して、前記一方面から窒化膜を均一に剥離して除去することができる。
A sixth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the first aspect, wherein the thin film includes a nitride film, and the thin film removing fluid supply means supplies phosphoric acid to the discharge port as a thin film removing fluid.
According to the present invention, the phosphoric acid uniformly supplied to the one surface of the substrate is heated to the predetermined temperature on the one surface, so that the phosphoric acid peeling ability is sufficiently exhibited, The nitride film can be uniformly peeled off from the surface.
請求項7記載の発明は、前記制御手段は、前記基板加熱手段および薄膜除去流体供給手段を制御して、前記基板を160℃以上180℃以下に昇温させた状態で、前記リン酸を前記吐出口に供給させる、請求項6記載の基板処理装置である。
この発明によれば、前記温度に昇温された基板の一方面にリン酸を供給することにより、供給されたリン酸が窒化膜の剥離に適した温度に昇温されるので、前記一方面から窒化膜を均一に剥離して除去することができる。
The invention according to claim 7 is characterized in that the control means controls the substrate heating means and the thin film removal fluid supply means to raise the phosphoric acid in a state where the substrate is heated to 160 ° C. or higher and 180 ° C. or lower. The substrate processing apparatus according to claim 6, wherein the substrate processing apparatus is supplied to a discharge port.
According to this invention, by supplying phosphoric acid to one side of the substrate that has been heated to the above temperature, the supplied phosphoric acid is heated to a temperature suitable for stripping the nitride film. The nitride film can be uniformly peeled and removed.
請求項8記載の発明は、前記基板の他方面側に配置され、前記基板を保持するとともに、前記一方面に交差する軸線まわりに基板を回転させるための基板保持回転手段(2,18)をさらに含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
この発明によれば、前記吐出口から薄膜除去流体を吐出させつつ、前記基板保持回転手段によって基板を保持して回転させることにより、前記一方面に薄膜除去流体をより均一に供給することができる。したがって、前記一方面から薄膜をより均一に剥離して除去することができる。
According to an eighth aspect of the present invention, there is provided substrate holding rotation means (2, 18) disposed on the other surface side of the substrate, for holding the substrate and rotating the substrate about an axis intersecting the one surface. Furthermore, it is a substrate processing apparatus as described in any one of Claims 1-7.
According to the present invention, the thin film removing fluid can be more uniformly supplied to the one surface by holding and rotating the substrate by the substrate holding rotating means while discharging the thin film removing fluid from the discharge port. . Therefore, the thin film can be more uniformly peeled off from the one surface.
請求項9記載の発明は、前記軸線とほぼ同一軸線まわりに前記プレートを回転させるためのプレート回転手段(43)をさらに含む、請求項8記載の基板処理装置である。
この発明によれば、前記吐出口から薄膜除去流体を吐出させつつ、プレート回転手段によってプレートを回転させることにより、前記一方面に薄膜除去流体をより均一に供給することができる。
The invention according to claim 9 is the substrate processing apparatus according to claim 8, further comprising plate rotating means (43) for rotating the plate about the same axis as the axis.
According to this invention, the thin film removing fluid can be more uniformly supplied to the one surface by rotating the plate by the plate rotating means while discharging the thin film removing fluid from the discharge port.
また、プレートの回転と並行して、基板が回転されている場合には、前記プレートが、基板の回転方向と同一方向に回転させられてもよいし、逆方向に回転させられてもよいが、基板に対して当該プレートが相対回転するようにすることが好ましい。
請求項10記載の発明は、基板の一方面に形成された薄膜を除去するための基板処理方法であって、前記基板を加熱して所定の温度に昇温させるための基板昇温工程と、前記所定の温度に昇温された基板の一方面に、前記一方面に対向するプレートの対向面に形成された複数の吐出口から前記薄膜を除去するための薄膜除去流体を吐出させるとともに、前記吐出口から吐出された前記薄膜除去流体を前記対向面に形成された複数の吸引口から吸引させるための薄膜除去流体供給工程とを含む、基板処理方法である。
Further, when the substrate is rotated in parallel with the rotation of the plate, the plate may be rotated in the same direction as the rotation direction of the substrate, or may be rotated in the opposite direction. The plate is preferably rotated relative to the substrate.
The invention according to claim 10 is a substrate processing method for removing a thin film formed on one surface of a substrate, the substrate heating step for heating the substrate to a predetermined temperature, A thin film removal fluid for removing the thin film from a plurality of discharge ports formed on the opposite surface of the plate facing the one surface is discharged onto one surface of the substrate heated to the predetermined temperature, and A thin film removal fluid supply step for sucking the thin film removal fluid discharged from the discharge port from a plurality of suction ports formed on the opposing surface.
この発明によれば、請求項1に関連して述べた効果と同様な効果を奏することができる。   According to the present invention, an effect similar to the effect described in relation to claim 1 can be obtained.
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、本発明の一実施形態に係る基板処理装置1の構成を説明するための図解図である。
この基板処理装置1は、基板の一例である半導体ウエハW(以下、単に「ウエハW」という。)の表面に不純物を注入するイオン注入処理後に、そのウエハWの表面から不要になったレジストを除去するための処理に用いられる枚葉式の装置である。基板処理装置1は、ウエハWの裏面(レジストの薄膜が形成されている表面と反対側の面)を吸着保持するための保持プレート2と、保持プレート2に保持されたウエハWの表面に対向配置され、ウエハWの表面に各種の液またはガスを供給するための供給プレート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 an illustrative view for explaining the configuration of a substrate processing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.
This substrate processing apparatus 1 removes unnecessary resist from the surface of the wafer W after ion implantation processing for implanting impurities into the surface of a semiconductor wafer W (hereinafter simply referred to as “wafer W”), which is an example of a substrate. It is a single-wafer type apparatus used for the process for removing. The substrate processing apparatus 1 is opposed to the holding plate 2 for sucking and holding the back surface of the wafer W (the surface opposite to the surface on which the resist thin film is formed) and the surface of the wafer W held on the holding plate 2. And a supply plate 3 for supplying various liquids or gases to the surface of the wafer W.
保持プレート2は、たとえば、ウエハWよりも大径な円板状に形成され、ほぼ水平に配置されている。この保持プレート2は、上面がウエハWを吸着する吸着面をなし、この上面にウエハWの裏面を吸着させて、ウエハWをその表面が上方に向いたフェースアップの水平姿勢で保持することができる。
すなわち、保持プレート2の上面には、複数の吸着孔4が形成されている。各吸着孔4には、保持プレート2の内部に形成された吸着路5の分岐した先端が接続されている。吸着路5の基端には、真空ポンプなどの真空源(図示せず)を含む保持吸引機構6から延びる吸引管7が接続されている。
For example, the holding plate 2 is formed in a disk shape larger in diameter than the wafer W, and is disposed substantially horizontally. The upper surface of the holding plate 2 forms an adsorption surface for adsorbing the wafer W. The upper surface of the holding plate 2 adsorbs the back surface of the wafer W, and holds the wafer W in a face-up horizontal posture with the surface facing upward. it can.
That is, a plurality of suction holes 4 are formed on the upper surface of the holding plate 2. Each suction hole 4 is connected to a branched tip of a suction path 5 formed inside the holding plate 2. A suction pipe 7 extending from a holding suction mechanism 6 including a vacuum source (not shown) such as a vacuum pump is connected to the proximal end of the suction path 5.
また、保持プレート2の上面には、前記上面から近接した位置にウエハWを支持するための複数の支持ピン8と、支持リング9とが配置されている。複数の支持ピン8は、それぞれ、ウエハWの裏面を点接触した状態で支持することができる。また、支持リング9は、保持プレート2の上面の周縁部に配置されており、支持リング9の上面の一部は、ウエハWの裏面の周縁部と接触する接触面10となっている。支持リング9の上面には、Oリングなどのシール部材11が設けられており、このシール部材11によって、ウエハWの裏面と接触面10との間をシールすることができる。   A plurality of support pins 8 and a support ring 9 for supporting the wafer W are disposed on the upper surface of the holding plate 2 at positions close to the upper surface. The plurality of support pins 8 can be supported in a state where the back surface of the wafer W is in point contact. The support ring 9 is disposed on the peripheral edge of the upper surface of the holding plate 2, and a part of the upper surface of the support ring 9 is a contact surface 10 that contacts the peripheral edge of the back surface of the wafer W. A seal member 11 such as an O-ring is provided on the upper surface of the support ring 9, and the seal member 11 can seal between the back surface of the wafer W and the contact surface 10.
複数の支持ピン8によりウエハWの裏面を支持させた状態で、保持吸引機構6を駆動して、複数の吸着孔4から吸気させることにより、ウエハWの裏面の周縁部をシール部材11に密着させて、ウエハWと保持プレート2との間に真空な空間を形成し、支持ピン8を介して保持プレート2の上面にウエハWを吸着保持させることができる。
また、支持リング9の内側には、支持リング9と同心円上に、複数の昇降ピン12が昇降可能に設けられている。複数の昇降ピン12は、保持プレート2の下方にある環状の支持部材13に支持されており、支持部材13と一体的に昇降可能となっている。支持部材13には、エアシリンダなどにより構成されるピン昇降駆動機構14が結合されている。また、各昇降ピン12は、保持プレート2に設けられた挿通孔15を挿通している。
In a state where the back surface of the wafer W is supported by the plurality of support pins 8, the holding suction mechanism 6 is driven to suck air from the plurality of suction holes 4, thereby closely attaching the peripheral edge of the back surface of the wafer W to the seal member 11. Thus, a vacuum space can be formed between the wafer W and the holding plate 2, and the wafer W can be sucked and held on the upper surface of the holding plate 2 via the support pins 8.
A plurality of elevating pins 12 are provided on the inner side of the support ring 9 so as to be movable up and down concentrically with the support ring 9. The plurality of lifting pins 12 are supported by an annular support member 13 below the holding plate 2 and can be lifted and lowered integrally with the support member 13. A pin raising / lowering drive mechanism 14 constituted by an air cylinder or the like is coupled to the support member 13. Each lifting pin 12 is inserted through an insertion hole 15 provided in the holding plate 2.
これにより、保持プレート2の上面への吸着を解除した状態(吸着孔4からの吸気を停止した状態)で、ピン昇降駆動機構14を駆動して、複数の昇降ピン12を昇降させることにより、ウエハWを支持ピン8上から持ち上げたり、ウエハWを支持ピン8上に載置したりすることができる。
さらに、保持プレート2の内部には、ウエハWを加熱するためのヒータ16が備えられている。保持プレート2の上面にウエハWを吸着させた状態でヒータ16に通電することにより、ヒータ16が発熱し、そのウエハWを加熱することができる。
Thereby, in a state where the suction to the upper surface of the holding plate 2 is released (a state where the suction from the suction hole 4 is stopped), the pin lift drive mechanism 14 is driven to lift and lower the plurality of lift pins 12, The wafer W can be lifted from the support pins 8 or the wafer W can be placed on the support pins 8.
Further, a heater 16 for heating the wafer W is provided inside the holding plate 2. By energizing the heater 16 with the wafer W adsorbed on the upper surface of the holding plate 2, the heater 16 generates heat, and the wafer W can be heated.
また、保持プレート2の下面には、鉛直方向に延びる回転軸17が結合されている。この回転軸17は、中空軸となっており、その内部に保持吸引機構6から延びる吸引管7やヒータ16への給電線(図示せず)が挿通されている。また、回転軸17には、モータなどを含む保持プレート回転駆動機構18からの回転力が入力されるようになっている。ウエハWを保持プレート2の上面に吸着させて保持した状態で、回転軸17に保持プレート回転駆動機構18からの回転力を入力することにより、ウエハWを保持プレート2とともに、その表面に直交する鉛直軸線まわりに回転させることができる。また、昇降ピン12および支持部材13は、保持プレート2および回転軸17と一体回転可能にされている。   A rotating shaft 17 extending in the vertical direction is coupled to the lower surface of the holding plate 2. The rotary shaft 17 is a hollow shaft, and a power supply line (not shown) to the suction pipe 7 and the heater 16 extending from the holding suction mechanism 6 is inserted into the rotary shaft 17. In addition, the rotational force from the holding plate rotation drive mechanism 18 including a motor or the like is input to the rotation shaft 17. In a state where the wafer W is attracted and held on the upper surface of the holding plate 2, a rotational force from the holding plate rotation driving mechanism 18 is input to the rotary shaft 17, so that the wafer W is orthogonal to the surface of the wafer W together with the holding plate 2. It can be rotated around the vertical axis. Further, the elevating pin 12 and the support member 13 are integrally rotatable with the holding plate 2 and the rotating shaft 17.
供給プレート3は、たとえば、ウエハWよりも大径な円板状に形成され、その下面は、保持プレート2に保持されたウエハWの表面に対向する対向面19となっている。この対向面19には、ウエハWの表面に前記各種の液またはガスを吐出するための複数の吐出口20と、吐出された前記各種の液またはガスを吸引するための複数の吸引口21とが形成されている。各吐出口20は、供給プレート3をその厚み方向(上下方向)に貫通する略円柱状の供給路22と連通されており、各吸引口21は、供給プレート3をその厚み方向(上下方向)に貫通する略円柱状の吸引路23と連通されている。   The supply plate 3 is formed in, for example, a disk shape larger in diameter than the wafer W, and the lower surface thereof is a facing surface 19 that faces the surface of the wafer W held on the holding plate 2. The opposing surface 19 includes a plurality of discharge ports 20 for discharging the various liquids or gases to the surface of the wafer W, and a plurality of suction ports 21 for sucking the discharged various liquids or gases. Is formed. Each discharge port 20 communicates with a substantially cylindrical supply path 22 that penetrates the supply plate 3 in the thickness direction (vertical direction), and each suction port 21 passes the supply plate 3 in the thickness direction (vertical direction). Is communicated with a substantially cylindrical suction passage 23 penetrating the tube.
また、各吐出口20には、ウエハWの表面からレジストを剥離するためのレジスト剥離液(薄膜除去流体)としてのSPM(sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture:硫酸過酸化水素水)、リンス液としてのDIW(脱イオン化された純水)および不活性ガスとしての窒素ガスを選択的に供給するための供給機構24が接続されており、各吸引口21には、各吐出口20から吐出されたSPM、DIWまたは窒素ガスを吸引するための吸引機構25が接続されている。   Further, each discharge port 20 has SPM (sulfuric acid / hydrogen peroxide mixture) as a resist stripping solution (thin film removing fluid) for stripping the resist from the surface of the wafer W, and a rinse solution as a rinsing solution. A supply mechanism 24 for selectively supplying DIW (deionized pure water) and nitrogen gas as an inert gas is connected to each suction port 21, and the SPM discharged from each discharge port 20. A suction mechanism 25 for sucking DIW or nitrogen gas is connected.
供給機構24は、供給路22を介して各吐出口20にSPM、DIWおよび窒素ガスを選択的に供給することができるように構成されており、集合供給管26と、集合供給管26から分岐され、各供給路22に接続された複数の分岐供給管27とを備えている。集合供給管26には、SPM供給管28、DIW供給管29および窒素ガス供給管30が接続されており、SPM供給管28、DIW供給管29および窒素ガス供給管30からそれぞれSPM、DIWおよび窒素ガスが供給されるようになっている。   The supply mechanism 24 is configured to selectively supply SPM, DIW, and nitrogen gas to each discharge port 20 via the supply path 22, and branches from the collective supply pipe 26 and the collective supply pipe 26. And a plurality of branch supply pipes 27 connected to each supply path 22. An SPM supply pipe 28, a DIW supply pipe 29, and a nitrogen gas supply pipe 30 are connected to the collective supply pipe 26. SPM, DIW, and nitrogen are supplied from the SPM supply pipe 28, the DIW supply pipe 29, and the nitrogen gas supply pipe 30, respectively. Gas is supplied.
SPM供給管28には、図示しないSPM供給源からのSPMが供給されるようになっており、その途中部には、このSPM供給管28を開閉するSPMバルブ31が介装されている。DIW供給管29には、図示しないDIW供給源からのDIWが供給されるようになっており、その途中部には、このDIW供給管29を開閉するDIWバルブ32が介装されている。窒素ガス供給管30には、図示しない窒素ガス供給源からの窒素ガスが供給されるようになっており、その途中部には、この窒素ガス供給管30を開閉する窒素ガスバルブ33が介装されている。   SPM from an SPM supply source (not shown) is supplied to the SPM supply pipe 28, and an SPM valve 31 for opening and closing the SPM supply pipe 28 is interposed in the middle of the SPM supply pipe 28. The DIW supply pipe 29 is supplied with DIW from a DIW supply source (not shown), and a DIW valve 32 for opening and closing the DIW supply pipe 29 is interposed in the middle of the DIW supply pipe 29. Nitrogen gas from a nitrogen gas supply source (not shown) is supplied to the nitrogen gas supply pipe 30, and a nitrogen gas valve 33 for opening and closing the nitrogen gas supply pipe 30 is interposed in the middle of the nitrogen gas supply pipe 30. ing.
これにより、DIWバルブ32および窒素ガスバルブ33を閉じて、SPMバルブ31を開くことにより、SPM供給源からのSPMを各吐出口20に供給することができる。また、SPMバルブ31および窒素ガスバルブ33を閉じて、DIWバルブ32を開くことにより、DIW供給源からのDIWを各吐出口20に供給することができる。また、SPMバルブ31およびDIWバルブ32を閉じて、窒素ガスバルブ33を開くことにより、窒素ガス供給源からの窒素ガスを各吐出口20に供給することができる。   Thereby, the SPM from the SPM supply source can be supplied to each discharge port 20 by closing the DIW valve 32 and the nitrogen gas valve 33 and opening the SPM valve 31. Also, by closing the SPM valve 31 and the nitrogen gas valve 33 and opening the DIW valve 32, DIW from the DIW supply source can be supplied to each discharge port 20. Further, by closing the SPM valve 31 and the DIW valve 32 and opening the nitrogen gas valve 33, nitrogen gas from a nitrogen gas supply source can be supplied to each discharge port 20.
吸引機構25は、集合吸引管34と、集合吸引管34から分岐され、各吸引路23に接続された複数の分岐吸引管35とを備えている。集合吸引管34には、集合吸引管34内を吸引するためのコンバム36が接続されており、その途中部には、この集合吸引管34を開閉する吸引バルブ37が介装されている。
これにより、各吐出口20からSPM、DIWまたは窒素ガスが吐出されている状態で、吸引バルブ37を開いて、コンバム36を駆動することにより、各吐出口20から吐出されるSPM、DIWまたは窒素ガスを吸引口21、吸引路23、分岐吸引管35および集合吸引管34を介してコンバム36に吸引することができる。
The suction mechanism 25 includes a collective suction pipe 34 and a plurality of branched suction pipes 35 branched from the collective suction pipe 34 and connected to the respective suction paths 23. The collective suction pipe 34 is connected with a convam 36 for sucking the collective suction pipe 34, and a suction valve 37 for opening and closing the collective suction pipe 34 is interposed in the middle of the collective suction pipe 34.
As a result, the SPM, DIW, or nitrogen gas discharged from each discharge port 20 is opened by opening the suction valve 37 and driving the convam 36 while SPM, DIW, or nitrogen gas is discharged from each discharge port 20. The gas can be sucked into the comb 36 through the suction port 21, the suction path 23, the branch suction pipe 35 and the collective suction pipe 34.
また、供給プレート3は、ウエハWの表面に直交する前記鉛直軸線と共通の中心軸線に沿う支持軸38の下端に固定されている。支持軸38には、支持軸38および供給プレート3を昇降させる供給プレート昇降駆動機構39が接続されており、この供給プレート昇降駆動機構39によって、保持プレート2に保持されたウエハWの表面に対向面19が近接された近接位置(図1において二点鎖線で示す位置)と、対向面19がウエハWの表面から上方に大きく退避された退避位置(図1において実線で示す位置)との間で、支持軸38および供給プレート3を昇降させることができる。   The supply plate 3 is fixed to a lower end of a support shaft 38 along a central axis common to the vertical axis perpendicular to the surface of the wafer W. A supply plate raising / lowering drive mechanism 39 for raising and lowering the support shaft 38 and the supply plate 3 is connected to the support shaft 38, and the supply plate raising / lowering drive mechanism 39 faces the surface of the wafer W held on the holding plate 2. Between a proximity position where the surface 19 is close (a position indicated by a two-dot chain line in FIG. 1) and a retreat position (a position indicated by a solid line in FIG. 1) where the opposing surface 19 is largely retracted upward from the surface of the wafer W. Thus, the support shaft 38 and the supply plate 3 can be moved up and down.
図2は、供給プレート3の対向面19を示す平面図である。各吐出口20は、対向面19に規則的に配列されており、たとえば、対向面19に沿う所定方向およびこの所定方向に直交する方向にそれぞれ等間隔を隔てて行列状に配置されている。そして、各吸引口21は、各吐出口20の周囲に規則的に配置されており、たとえば、各吐出口20を中心とする正六角形の頂点にそれぞれ配置されている。   FIG. 2 is a plan view showing the facing surface 19 of the supply plate 3. The discharge ports 20 are regularly arranged on the facing surface 19, and are arranged in a matrix at equal intervals in a predetermined direction along the facing surface 19 and in a direction orthogonal to the predetermined direction, for example. And each suction port 21 is regularly arrange | positioned around each discharge port 20, for example, each is arrange | positioned at the vertex of the regular hexagon centering on each discharge port 20, respectively.
各吐出口20から吐出されるSPM、DIWおよび窒素ガスは、図2に矢印で示すように、各吐出口20の周囲に配置された6つの吸引口21に向けてほぼ均一に分散して流れるようになっている。
図3は、前記基板処理装置1の電気的構成を説明するためのブロック図である。この基板処理装置1は、制御装置40を備えている。この制御装置40は、保持吸引機構6、ピン昇降駆動機構14、保持プレート回転駆動機構18、コンバム36および供給プレート昇降駆動機構39の動作を制御する。また、制御装置40は、SPMバルブ31、DIWバルブ32、窒素ガスバルブ33および吸引バルブ37の開閉を制御する。また、制御装置40は、ヒータ16への通電と、その供給電流とを制御する。制御装置40がヒータ16に通電させることにより、ヒータ16が発熱する。また、制御装置40がヒータ16への供給電流を制御することにより、保持プレート2に保持されたウエハWをヒータ16によって加熱して所定の温度に昇温させることができる。
SPM, DIW, and nitrogen gas discharged from each discharge port 20 flow almost uniformly dispersed toward the six suction ports 21 arranged around each discharge port 20, as indicated by arrows in FIG. It is like that.
FIG. 3 is a block diagram for explaining an electrical configuration of the substrate processing apparatus 1. The substrate processing apparatus 1 includes a control device 40. The control device 40 controls the operations of the holding suction mechanism 6, the pin lifting / lowering driving mechanism 14, the holding plate rotating / driving mechanism 18, the comb 36, and the supply plate lifting / lowering driving mechanism 39. Further, the control device 40 controls the opening and closing of the SPM valve 31, the DIW valve 32, the nitrogen gas valve 33, and the suction valve 37. The control device 40 controls energization to the heater 16 and its supply current. When the control device 40 energizes the heater 16, the heater 16 generates heat. Further, the control device 40 controls the current supplied to the heater 16, so that the wafer W held on the holding plate 2 can be heated by the heater 16 and heated to a predetermined temperature.
図4は、前記基板処理装置1によるレジスト剥離処理の一例を説明するための図である。処理対象のウエハWは、その表面にレジストの薄膜が形成されており、このレジストの表面には、イオン注入によって変質した硬化層が存在している。
レジスト剥離処理に際しては、最初に、図示しない搬送ロボットによって基板処理装置1にウエハWが搬入されてくる(ステップS1)。このとき、制御装置40は、供給プレート昇降駆動機構39を制御して、供給プレート3を前記退避位置に配置させるとともに、ピン昇降駆動機構14を制御して、昇降ピン12の上端が支持リング9の接触面10よりも高くなるような位置に昇降ピン12を配置させている。したがって、搬送ロボットによって基板処理装置1に搬入されたウエハWは、昇降ピン12上に載置される。
FIG. 4 is a view for explaining an example of a resist stripping process by the substrate processing apparatus 1. A wafer W to be processed has a resist thin film formed on its surface, and a hardened layer that has been altered by ion implantation is present on the surface of the resist.
In the resist stripping process, first, the wafer W is loaded into the substrate processing apparatus 1 by a transfer robot (not shown) (step S1). At this time, the control device 40 controls the supply plate lifting / lowering drive mechanism 39 to place the supply plate 3 at the retracted position and controls the pin lifting / lowering drive mechanism 14 so that the upper end of the lifting / lowering pin 12 is supported by the support ring 9. The raising / lowering pin 12 is arrange | positioned in the position which becomes higher than the contact surface 10 of this. Accordingly, the wafer W carried into the substrate processing apparatus 1 by the transfer robot is placed on the lift pins 12.
ウエハWが昇降ピン12上に載置された後は、制御装置40がピン昇降駆動機構14を制御して、昇降ピン12の上端が接触面10よりも下方になるように昇降ピン12を下降させる。これにより、ウエハWは、支持リング9の接触面10上に載置される。そして、制御装置40は、保持吸引機構6を制御して、ウエハWと保持プレート2との間に真空な空間を形成することにより、支持ピン8を介して保持プレート2の上面にウエハWを吸着保持させる。   After the wafer W is placed on the lift pins 12, the control device 40 controls the pin lift drive mechanism 14 to lower the lift pins 12 so that the upper end of the lift pins 12 is below the contact surface 10. Let As a result, the wafer W is placed on the contact surface 10 of the support ring 9. Then, the control device 40 controls the holding suction mechanism 6 to form a vacuum space between the wafer W and the holding plate 2, so that the wafer W is placed on the upper surface of the holding plate 2 via the support pins 8. Adsorb and hold.
このとき、ヒータ16は、すでにオン(通電状態)にされており、ウエハWが保持プレート2に吸着保持されると、ヒータ16からの発熱によりウエハWの加熱が開始される(ステップS2)。この加熱によって、ウエハWの表面温度が所定の第1温度(たとえば、100℃以上300℃以下)に昇温される。
次に、制御装置40は、供給プレート昇降駆動機構39を制御して、供給プレート3を前記近接位置に配置して、保持プレート2に保持されたウエハWの表面に対向面19を近接させる。対向面19がウエハWの表面に近接されると、制御装置40は、DIWバルブ32および窒素ガスバルブ33を閉じるとともに、SPMバルブ31を開いて、各吐出口20にSPMを供給し、各吐出口20からウエハWの表面に向けてSPMを吐出させる(ステップS3)。それと同時に、制御装置40は、吸引バルブ37を開いてコンバム36を駆動し、各吐出口20から吐出されるSPMを吸引口21から吸引させる。このとき、保持プレート2に保持されたウエハWは、保持プレート回転駆動機構18からの回転力によって回転されていてもよいし、回転されていなくてもよい。
At this time, the heater 16 is already turned on (energized state), and when the wafer W is sucked and held on the holding plate 2, heating of the wafer W is started by the heat generated from the heater 16 (step S2). By this heating, the surface temperature of the wafer W is raised to a predetermined first temperature (for example, 100 ° C. or more and 300 ° C. or less).
Next, the control device 40 controls the supply plate raising / lowering drive mechanism 39 to place the supply plate 3 in the proximity position so that the facing surface 19 approaches the surface of the wafer W held on the holding plate 2. When the facing surface 19 comes close to the surface of the wafer W, the control device 40 closes the DIW valve 32 and the nitrogen gas valve 33 and opens the SPM valve 31 to supply SPM to each discharge port 20. SPM is discharged from 20 toward the surface of the wafer W (step S3). At the same time, the control device 40 opens the suction valve 37 and drives the convam 36 to suck the SPM discharged from each discharge port 20 from the suction port 21. At this time, the wafer W held on the holding plate 2 may or may not be rotated by the rotational force from the holding plate rotation drive mechanism 18.
これにより、ウエハWの表面と対向面19との間がSPMによって満たされてSPMがウエハWの表面に均一に供給される。また、ウエハWの表面に供給されたSPMはウエハWによって加熱されて、SPMのレジスト剥離能力が十分に発揮される前記第1温度に昇温される。したがって、ウエハWの表面上の何れの位置であっても、レジストを良好に剥離して、ウエハWの表面からレジストを均一に除去することができる。   Thereby, the space between the surface of the wafer W and the facing surface 19 is filled with the SPM, and the SPM is uniformly supplied to the surface of the wafer W. Further, the SPM supplied to the surface of the wafer W is heated by the wafer W, and the temperature is raised to the first temperature at which the resist stripping ability of the SPM is sufficiently exhibited. Therefore, the resist can be peeled off at any position on the surface of the wafer W, and the resist can be uniformly removed from the surface of the wafer W.
また、各吐出口20からウエハWの表面に向けてSPMを吐出させつつ、吐出されたSPMを吸引口21から吸引させることにより、図2を参照して説明したような流れがウエハWの表面に供給されたSPMに生じる。これにより、レジストとの反応によりレジスト剥離能力が低下したSPMを速やかに吸引し、十分にレジスト剥離能力を有するSPMをウエハWの表面に供給し続けることができる。したがって、ウエハWの表面からレジストを効率的に除去することができる。   Further, the SPM is discharged from each discharge port 20 toward the surface of the wafer W, and the discharged SPM is sucked from the suction port 21, so that the flow described with reference to FIG. Occurs in the SPM supplied to As a result, the SPM whose resist stripping ability has decreased due to the reaction with the resist can be quickly sucked, and the SPM having sufficient resist stripping ability can be continuously supplied to the surface of the wafer W. Therefore, the resist can be efficiently removed from the surface of the wafer W.
さらに、吸引されたSPMは、前記第1温度に昇温されているので、吸引されたSPMによって供給プレート3を加熱することができる。したがって、各吐出口20から吐出されるSPMは、供給プレート3によって予め加熱されるので、ウエハWの表面に供給された後、速やかに前記第1温度に昇温される。
SPMの供給が所定の処理時間に亘って行われると、制御装置40は、SPMバルブ31を閉じて、ウエハWへのSPMの供給を停止させるとともに、DIWバルブ32を開いて、各吐出口20にDIWを供給し、各吐出口20からウエハWの表面に向けてDIWを吐出させる(ステップS4)。このとき、コンバム36は駆動され続けており、各吐出口20から吐出されたDIWは、吸引口21から吸引されている。
Furthermore, since the sucked SPM is heated to the first temperature, the supply plate 3 can be heated by the sucked SPM. Therefore, since the SPM discharged from each discharge port 20 is preheated by the supply plate 3, the temperature is rapidly raised to the first temperature after being supplied to the surface of the wafer W.
When the supply of SPM is performed for a predetermined processing time, the control device 40 closes the SPM valve 31 to stop the supply of SPM to the wafer W, and opens the DIW valve 32 to open each discharge port 20. Then, DIW is supplied to the surface of the wafer W from each discharge port 20 (step S4). At this time, the converter 36 continues to be driven, and the DIW discharged from each discharge port 20 is sucked from the suction port 21.
また、保持プレート2に保持されたウエハWは、保持プレート回転駆動機構18からの回転力によって回転されていてもよいし、回転されていなくてもよい。また、ヒータ16はオン(通電状態)にされていてもよいし、オフ(非通電状態)にされていてもよい。
これにより、ウエハWの表面と対向面19との間がDIWによって満たされてDIWがウエハWの表面に均一に供給されるとともに、ウエハWの表面に供給されたDIWに前記流れが生じて、ウエハWの表面に付着しているSPMがDIWによって洗い流される。
Further, the wafer W held on the holding plate 2 may be rotated by the rotational force from the holding plate rotation driving mechanism 18 or may not be rotated. The heater 16 may be turned on (energized state) or may be turned off (non-energized state).
Thus, the space between the surface of the wafer W and the facing surface 19 is filled with DIW, and DIW is uniformly supplied to the surface of the wafer W, and the flow is generated in the DIW supplied to the surface of the wafer W. SPM adhering to the surface of the wafer W is washed away by DIW.
DIWの供給が所定の水洗処理時間に亘って行われると、制御装置40は、DIWバルブ32を閉じて、ウエハWへのDIWの供給を停止させるとともに、窒素ガスバルブ33を開いて、各吐出口20に窒素ガスを供給し、各吐出口20からウエハWの表面に向けて窒素ガスを吐出させる(ステップS5)。このとき、コンバム36は駆動され続けており、各吐出口20から吐出された窒素ガスは、吸引口21から吸引されている。   When the supply of DIW is performed for a predetermined washing time, the control device 40 closes the DIW valve 32 to stop the supply of DIW to the wafer W and opens the nitrogen gas valve 33 to open each discharge port. Nitrogen gas is supplied to 20 and discharged from each discharge port 20 toward the surface of the wafer W (step S5). At this time, the converter 36 continues to be driven, and the nitrogen gas discharged from each discharge port 20 is sucked from the suction port 21.
また、保持プレート2に保持されたウエハWは、保持プレート回転駆動機構18からの回転力によって回転されていてもよいし、回転されていなくてもよい。また、ヒータ16はオン(通電状態)にされていてもよいし、オフ(非通電状態)にされていてもよい。
これにより、ウエハWの表面と対向面19との間の狭空間が窒素ガスによって満たされて、ウエハWの表面付近が窒素ガス雰囲気に保たれる。
Further, the wafer W held on the holding plate 2 may be rotated by the rotational force from the holding plate rotation driving mechanism 18 or may not be rotated. The heater 16 may be turned on (energized state) or may be turned off (non-energized state).
Thereby, the narrow space between the surface of the wafer W and the opposing surface 19 is filled with nitrogen gas, and the vicinity of the surface of the wafer W is maintained in a nitrogen gas atmosphere.
ウエハWの表面に窒素ガスが供給されると、制御装置40は、保持プレート回転駆動機構18を制御して、保持プレート2に保持されたウエハWを所定の高回転速度(たとえば、3000rpm)で回転させる(ステップS6)。これにより、ウエハWの表面に付着しているDIWをウエハWの回転による遠心力によってウエハWの周囲に振り切ってウエハWを乾燥させるスピンドライ処理が行われる。このとき、ウエハWの表面と対向面19との間の狭空間は、窒素ガスによって満たされており、ウエハWの表面付近は窒素ガス雰囲気に保たれているので、ウエハWの表面にウォーターマークなどの乾燥不良が生じることが抑制されている。   When nitrogen gas is supplied to the surface of the wafer W, the control device 40 controls the holding plate rotation driving mechanism 18 so that the wafer W held on the holding plate 2 is rotated at a predetermined high rotation speed (for example, 3000 rpm). Rotate (step S6). As a result, spin dry processing is performed in which DIW adhering to the surface of the wafer W is spun off around the wafer W by centrifugal force caused by the rotation of the wafer W to dry the wafer W. At this time, a narrow space between the surface of the wafer W and the facing surface 19 is filled with nitrogen gas, and the vicinity of the surface of the wafer W is maintained in a nitrogen gas atmosphere. The occurrence of poor drying such as is suppressed.
スピンドライ処理が所定のスピンドライ処理時間に亘って行われると、制御装置40は、保持プレート回転駆動機構18を制御して、ウエハWの回転を停止させるとともに、保持吸引機構6を制御して、保持プレート2によるウエハWの吸着保持を解除させる。そして、制御装置40は、窒素ガスバルブ33を閉じて窒素ガスの供給を停止させるとともに、吸引バルブ37を閉じてコンバム36を停止させる。その後、制御装置40は、供給プレート昇降駆動機構39を制御して、供給プレート3を前記退避位置に退避させ、ピン昇降駆動機構14を制御して、昇降ピン12によってウエハWを上方に持ち上げさせる。そして、図示しない搬送ロボットによって処理後のウエハWが搬出されていく(ステップ7)。   When the spin dry process is performed for a predetermined spin dry process time, the control device 40 controls the holding plate rotation driving mechanism 18 to stop the rotation of the wafer W and also controls the holding suction mechanism 6. Then, the holding and holding of the wafer W by the holding plate 2 is released. Then, the control device 40 closes the nitrogen gas valve 33 to stop the supply of nitrogen gas, and closes the suction valve 37 to stop the convert 36. Thereafter, the control device 40 controls the supply plate lifting / lowering drive mechanism 39 to retract the supply plate 3 to the retracted position, and controls the pin lifting / lowering drive mechanism 14 to lift the wafer W upward by the lift pins 12. . Then, the processed wafer W is unloaded by a transfer robot (not shown) (step 7).
図5は、前記基板処理装置1によるレジスト剥離処理の他例を説明するための図である。
この図5に示すレジスト剥離処理では、図4に示すレジスト剥離処理に対して、薄膜除去流体としてのオゾンガスを供給プレート3の吐出口20からウエハWの表面に供給する工程(ステップS10)が加えられている。また、ウエハWの表面にオゾンガスを供給するために、集合供給管26にオゾンガスを供給するためのオゾンガス供給管41と、このオゾンガス供給管41を開閉するためのオゾンガスバルブ42とが設けられている(図1参照)。オゾンガスバルブ42の開閉は、図3に示すように、制御装置40によって制御されるようになっている。
FIG. 5 is a view for explaining another example of the resist stripping process by the substrate processing apparatus 1.
In the resist stripping process shown in FIG. 5, a step (step S10) of supplying ozone gas as a thin film removal fluid from the discharge port 20 of the supply plate 3 to the surface of the wafer W is added to the resist stripping process shown in FIG. It has been. In order to supply ozone gas to the surface of the wafer W, an ozone gas supply pipe 41 for supplying ozone gas to the collective supply pipe 26 and an ozone gas valve 42 for opening and closing the ozone gas supply pipe 41 are provided. (See FIG. 1). The opening and closing of the ozone gas valve 42 is controlled by a control device 40 as shown in FIG.
具体的には、最初に、図示しない搬送ロボットによって基板処理装置1にウエハWが搬入されてくる(ステップS1)。このとき、制御装置40は、供給プレート昇降駆動機構39を制御して、供給プレート3を前記退避位置に配置させるとともに、ピン昇降駆動機構14を制御して、昇降ピン12の上端が支持リング9の接触面10よりも高くなるような位置に昇降ピン12を配置させている。したがって、搬送ロボットによって基板処理装置1に搬入されたウエハWは、昇降ピン12上に載置される。   Specifically, first, the wafer W is loaded into the substrate processing apparatus 1 by a transfer robot (not shown) (step S1). At this time, the control device 40 controls the supply plate lifting / lowering drive mechanism 39 to place the supply plate 3 at the retracted position and controls the pin lifting / lowering drive mechanism 14 so that the upper end of the lifting / lowering pin 12 is supported by the support ring 9. The raising / lowering pin 12 is arrange | positioned in the position which becomes higher than the contact surface 10 of this. Accordingly, the wafer W carried into the substrate processing apparatus 1 by the transfer robot is placed on the lift pins 12.
ウエハWが昇降ピン12上に載置された後は、制御装置40がピン昇降駆動機構14を制御して、昇降ピン12の上端が接触面10よりも下方になるように昇降ピン12を下降させる。これにより、ウエハWは、支持リング9の接触面10上に載置される。そして、制御装置40は、保持吸引機構6を制御して、ウエハWと保持プレート2との間に真空な空間を形成することにより、支持ピン8を介して保持プレート2の上面にウエハWを吸着保持させる。   After the wafer W is placed on the lift pins 12, the control device 40 controls the pin lift drive mechanism 14 to lower the lift pins 12 so that the upper end of the lift pins 12 is below the contact surface 10. Let As a result, the wafer W is placed on the contact surface 10 of the support ring 9. Then, the control device 40 controls the holding suction mechanism 6 to form a vacuum space between the wafer W and the holding plate 2, so that the wafer W is placed on the upper surface of the holding plate 2 via the support pins 8. Adsorb and hold.
このとき、ヒータ16は、すでにオン(通電状態)にされており、ウエハWが保持プレート2に吸着保持されると、ヒータ16からの発熱によりウエハWの加熱が開始される(ステップ2)。この加熱によって、ウエハWの表面温度が所定の第2温度(たとえば、280℃以上320℃以下)に昇温される。
次に、制御装置40は、供給プレート昇降駆動機構39を制御して、供給プレート3を前記近接位置に配置して、保持プレート2に保持されたウエハWの表面に対向面19を近接させる。対向面19がウエハWの表面に近接されると、制御装置40は、SPMバルブ31、DIWバルブ32および窒素ガスバルブ33を閉じるとともに、オゾンガスバルブ42を開いて、各吐出口20にオゾンガスを供給し、各吐出口20からウエハWの表面に向けてオゾンガスを吐出させる(ステップ10)。それと同時に、制御装置40は、吸引バルブ37を開いてコンバム36を駆動し、各吐出口20から吐出されるオゾンガスを吸引口21から吸引させる。このとき、保持プレート2に保持されたウエハWは、保持プレート回転駆動機構18からの回転力によって回転されていてもよいし、回転されていなくてもよい。
At this time, the heater 16 is already turned on (energized state), and when the wafer W is sucked and held on the holding plate 2, heating of the wafer W is started by the heat generated from the heater 16 (step 2). By this heating, the surface temperature of the wafer W is raised to a predetermined second temperature (for example, 280 ° C. or higher and 320 ° C. or lower).
Next, the control device 40 controls the supply plate raising / lowering drive mechanism 39 to place the supply plate 3 in the proximity position so that the facing surface 19 approaches the surface of the wafer W held on the holding plate 2. When the facing surface 19 comes close to the surface of the wafer W, the control device 40 closes the SPM valve 31, DIW valve 32 and nitrogen gas valve 33 and opens the ozone gas valve 42 to supply ozone gas to each discharge port 20. Then, ozone gas is discharged from each discharge port 20 toward the surface of the wafer W (step 10). At the same time, the control device 40 opens the suction valve 37 and drives the convam 36 to suck ozone gas discharged from each discharge port 20 from the suction port 21. At this time, the wafer W held on the holding plate 2 may or may not be rotated by the rotational force from the holding plate rotation drive mechanism 18.
これにより、ウエハWの表面と対向面19との間がオゾンガスによって満たされてオゾンガスがウエハWの表面に均一に供給される。また、ウエハWの表面に供給されたオゾンガスはウエハWによって加熱されて、レジストの表面(硬化層)を酸化するのに適した前記第2温度に昇温される。したがって、ウエハWの表面上の何れの位置であっても、オゾンガスの酸化力によってレジストの硬化層を酸化(灰化)させることができる。また、レジストを酸化させたオゾンガスは、レジストとの反応により酸素ガスに変化し、吸引口21から吸引される。   Thereby, the space between the surface of the wafer W and the facing surface 19 is filled with the ozone gas, and the ozone gas is uniformly supplied to the surface of the wafer W. Further, the ozone gas supplied to the surface of the wafer W is heated by the wafer W, and the temperature is raised to the second temperature suitable for oxidizing the surface (cured layer) of the resist. Therefore, the hardened layer of the resist can be oxidized (ashed) by the oxidizing power of ozone gas at any position on the surface of the wafer W. Further, the ozone gas obtained by oxidizing the resist changes to oxygen gas due to the reaction with the resist, and is sucked from the suction port 21.
オゾンガスの供給が所定の処理時間に亘って行われると、制御装置40は、オゾンガスバルブ42を閉じて、ウエハWへのオゾンガスの供給を停止させるとともに、SPMバルブ31を開いて、各吐出口20にSPMを供給し、各吐出口20からウエハWの表面に向けてSPMを吐出させる(ステップ3)。それとともに、制御装置40は、ヒータ16への供給電流を制御して、ウエハWの表面温度を前記第1温度に変更させる。このとき、コンバム36は駆動され続けており、各吐出口20から吐出されたSPMは、吸引口21から吸引されている。また、保持プレート2に保持されたウエハWは、保持プレート回転駆動機構18からの回転力によって回転されていてもよいし、回転されていなくてもよい。   When the supply of the ozone gas is performed for a predetermined processing time, the control device 40 closes the ozone gas valve 42 to stop the supply of the ozone gas to the wafer W and opens the SPM valve 31 to open each discharge port 20. Then, SPM is supplied to the surface of the wafer W from each discharge port 20 (step 3). At the same time, the control device 40 controls the current supplied to the heater 16 to change the surface temperature of the wafer W to the first temperature. At this time, the convam 36 continues to be driven, and the SPM discharged from each discharge port 20 is sucked from the suction port 21. Further, the wafer W held on the holding plate 2 may be rotated by the rotational force from the holding plate rotation driving mechanism 18 or may not be rotated.
これにより、ウエハWの表面と対向面19との間がSPMによって満たされてSPMがウエハWの表面に均一に供給される。また、ウエハWの表面に供給されたSPMはウエハWによって加熱され、SPMのレジスト剥離能力が十分に発揮される前記第1温度に加熱される。また、レジストの硬化層は、前述のように、オゾンガスによって酸化されている。したがって、ウエハWの表面に供給されたSPMは、酸化された硬化層を通過して、レジストの内部に浸透していく。そして、この浸透したSPMがそのレジスト剥離能力を十分に発揮することにより、レジストが硬化層ごとウエハWの表面から均一に剥離され除去(リフトオフ)される。   Thereby, the space between the surface of the wafer W and the facing surface 19 is filled with the SPM, and the SPM is uniformly supplied to the surface of the wafer W. The SPM supplied to the surface of the wafer W is heated by the wafer W and heated to the first temperature at which the resist stripping ability of the SPM is sufficiently exhibited. Further, the hardened layer of the resist is oxidized by ozone gas as described above. Therefore, the SPM supplied to the surface of the wafer W passes through the oxidized hard layer and penetrates into the resist. The permeated SPM sufficiently exhibits its resist stripping capability, so that the resist is uniformly stripped and removed (lifted off) from the surface of the wafer W together with the hardened layer.
また、各吐出口20からウエハWの表面に向けてSPMを吐出させつつ、吐出されたSPMを吸引口21から吸引させることにより、ウエハWの表面に供給されたSPMに前記流れ生じる。これにより、レジストとの反応によりレジスト剥離能力が低下したSPMを速やかに吸引し、十分にレジスト剥離能力を有するSPMをウエハWの表面に供給し続けることができる。したがって、ウエハWの表面からレジストを効率的に除去することができる。   Further, the SPM is discharged from each discharge port 20 toward the surface of the wafer W, and the discharged SPM is sucked from the suction port 21, whereby the flow is generated in the SPM supplied to the surface of the wafer W. As a result, the SPM whose resist stripping ability has decreased due to the reaction with the resist can be quickly sucked, and the SPM having sufficient resist stripping ability can be continuously supplied to the surface of the wafer W. Therefore, the resist can be efficiently removed from the surface of the wafer W.
さらに、吸引されたSPMは、前記第1温度に昇温されているので、吸引されたSPMによって供給プレート3を加熱することができる。したがって、各吐出口20から吐出されるSPMは、供給プレート3によって予め加熱されるので、ウエハWの表面に供給された後、速やかに前記第1温度に昇温される。
SPMの供給が所定の処理時間に亘って行われると、制御装置40は、SPMバルブ31を閉じて、ウエハWへのSPMの供給を停止させるとともに、DIWバルブ32を開いて、各吐出口20にDIWを供給し、各吐出口20からウエハWの表面に向けてDIWを吐出させる(ステップS4)。このとき、コンバム36は駆動され続けており、各吐出口20から吐出されたDIWは、吸引口21から吸引されている。
Furthermore, since the sucked SPM is heated to the first temperature, the supply plate 3 can be heated by the sucked SPM. Therefore, since the SPM discharged from each discharge port 20 is preheated by the supply plate 3, the temperature is rapidly raised to the first temperature after being supplied to the surface of the wafer W.
When the supply of SPM is performed for a predetermined processing time, the control device 40 closes the SPM valve 31 to stop the supply of SPM to the wafer W, and opens the DIW valve 32 to open each discharge port 20. Then, DIW is supplied to the surface of the wafer W from each discharge port 20 (step S4). At this time, the converter 36 continues to be driven, and the DIW discharged from each discharge port 20 is sucked from the suction port 21.
また、保持プレート2に保持されたウエハWは、保持プレート回転駆動機構18からの回転力によって回転されていてもよいし、回転されていなくてもよい。また、ヒータ16はオン(通電状態)にされていてもよいし、オフ(非通電状態)にされていてもよい。
これにより、ウエハWの表面と対向面19との間がDIWによって満たされてDIWがウエハWの表面に均一に供給されるとともに、ウエハWの表面に供給されたDIWに前記流れが生じて、ウエハWの表面に付着しているSPMがDIWによって洗い流される。
Further, the wafer W held on the holding plate 2 may be rotated by the rotational force from the holding plate rotation driving mechanism 18 or may not be rotated. The heater 16 may be turned on (energized state) or may be turned off (non-energized state).
Thus, the space between the surface of the wafer W and the facing surface 19 is filled with DIW, and DIW is uniformly supplied to the surface of the wafer W, and the flow is generated in the DIW supplied to the surface of the wafer W. SPM adhering to the surface of the wafer W is washed away by DIW.
DIWの供給が所定の水洗処理時間に亘って行われると、制御装置40は、DIWバルブ32を閉じて、ウエハWへのDIWの供給を停止させるとともに、窒素ガスバルブ33を開いて、各吐出口20に窒素ガスを供給し、各吐出口20からウエハWの表面に向けて窒素ガスを吐出させる(ステップS5)。このとき、コンバム36は駆動され続けており、各吐出口20から吐出された窒素ガスは、吸引口21から吸引されている。   When the supply of DIW is performed for a predetermined washing time, the control device 40 closes the DIW valve 32 to stop the supply of DIW to the wafer W and opens the nitrogen gas valve 33 to open each discharge port. Nitrogen gas is supplied to 20 and discharged from each discharge port 20 toward the surface of the wafer W (step S5). At this time, the converter 36 continues to be driven, and the nitrogen gas discharged from each discharge port 20 is sucked from the suction port 21.
また、保持プレート2に保持されたウエハWは、保持プレート回転駆動機構18からの回転力によって回転されていてもよいし、回転されていなくてもよい。また、ヒータ16はオン(通電状態)にされていてもよいし、オフ(非通電状態)にされていてもよい。
これにより、ウエハWの表面と対向面19との間の狭空間が窒素ガスによって満たされて、ウエハWの表面付近が窒素ガス雰囲気に保たれる。
Further, the wafer W held on the holding plate 2 may be rotated by the rotational force from the holding plate rotation driving mechanism 18 or may not be rotated. The heater 16 may be turned on (energized state) or may be turned off (non-energized state).
Thereby, the narrow space between the surface of the wafer W and the opposing surface 19 is filled with nitrogen gas, and the vicinity of the surface of the wafer W is maintained in a nitrogen gas atmosphere.
ウエハWの表面に窒素ガスが供給されると、制御装置40は、保持プレート回転駆動機構18を制御して、保持プレート2に保持されたウエハWを所定の高回転速度(たとえば、3000rpm)で回転させる(ステップS6)。これにより、ウエハWの表面に付着しているDIWをウエハWの回転による遠心力によってウエハWの周囲に振り切ってウエハWを乾燥させるスピンドライ処理が行われる。このとき、ウエハWの表面と対向面19との間の狭空間は、窒素ガスによって満たされており、ウエハWの表面付近は窒素ガス雰囲気に保たれているので、ウエハWの表面にウォーターマークなどの乾燥不良が生じることが抑制されている。   When nitrogen gas is supplied to the surface of the wafer W, the control device 40 controls the holding plate rotation driving mechanism 18 so that the wafer W held on the holding plate 2 is rotated at a predetermined high rotation speed (for example, 3000 rpm). Rotate (step S6). As a result, spin dry processing is performed in which DIW adhering to the surface of the wafer W is spun off around the wafer W by centrifugal force caused by the rotation of the wafer W to dry the wafer W. At this time, a narrow space between the surface of the wafer W and the facing surface 19 is filled with nitrogen gas, and the vicinity of the surface of the wafer W is maintained in a nitrogen gas atmosphere. The occurrence of poor drying such as is suppressed.
スピンドライ処理が所定のスピンドライ処理時間に亘って行われると、制御装置40は、保持プレート回転駆動機構18を制御して、ウエハWの回転を停止させるとともに、保持吸引機構6を制御して、保持プレート2によるウエハWの吸着保持を解除させる。そして、制御装置40は、窒素ガスバルブ33を閉じて窒素ガスの供給を停止させるとともに、吸引バルブ37を閉じてコンバム36を停止させる。その後、制御装置40は、供給プレート昇降駆動機構39を制御して、供給プレート3を前記退避位置に退避させ、ピン昇降駆動機構14を制御して、昇降ピン12によってウエハWを上方に持ち上げさせる。そして、図示しない搬送ロボットによって処理後のウエハWが搬出されていく(ステップ7)。   When the spin dry process is performed for a predetermined spin dry process time, the control device 40 controls the holding plate rotation driving mechanism 18 to stop the rotation of the wafer W and also controls the holding suction mechanism 6. Then, the holding and holding of the wafer W by the holding plate 2 is released. Then, the control device 40 closes the nitrogen gas valve 33 to stop the supply of nitrogen gas, and closes the suction valve 37 to stop the convert 36. Thereafter, the control device 40 controls the supply plate lifting / lowering drive mechanism 39 to retract the supply plate 3 to the retracted position, and controls the pin lifting / lowering drive mechanism 14 to lift the wafer W upward by the lift pins 12. . Then, the processed wafer W is unloaded by a transfer robot (not shown) (step 7).
この発明は、以上の実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。たとえば、前述の実施形態では、ウエハWの表面にレジストの薄膜が形成されている場合について説明したが、ウエハWの表面に形成された薄膜は、窒化膜などの他の薄膜であってもよい。たとえば、ウエハWの表面に窒化膜が形成されている場合、ヒータ16の加熱によってウエハWの表面温度を所定の第3温度(たとえば、160℃以上180℃以下)に昇温させ、この昇温されたウエハWの表面に薄膜除去流体としてリン酸を供給することにより、リン酸の除去能力を十分に発揮させて、ウエハWの表面から窒化膜を均一に剥離して除去することができる。   The present invention is not limited to the contents of the above embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims. For example, in the above-described embodiment, the case where the resist thin film is formed on the surface of the wafer W has been described. However, the thin film formed on the surface of the wafer W may be another thin film such as a nitride film. . For example, when a nitride film is formed on the surface of the wafer W, the surface temperature of the wafer W is raised to a predetermined third temperature (for example, 160 ° C. or more and 180 ° C. or less) by the heating of the heater 16. By supplying phosphoric acid to the surface of the wafer W as a thin film removing fluid, it is possible to sufficiently remove the phosphoric acid and remove the nitride film uniformly from the surface of the wafer W.
また、前述の実施形態では、供給プレート3および支持軸38が回転しない例について説明したが、支持軸38に供給プレート回転駆動機構43(図1参照)を結合し、この供給プレート回転駆動機構43を制御装置40によって制御することにより(図3参照)、支持軸38および供給プレート3を支持軸38の中心軸線まわりに回転させてもよい。供給プレート3を回転させつつ、各吐出口20から薄膜除去流体(SPM、オゾンガスまたはリン酸)を吐出させることにより、薄膜除去流体をウエハWの表面により均一に供給することができる。   In the above-described embodiment, the example in which the supply plate 3 and the support shaft 38 do not rotate has been described. However, the supply plate rotation drive mechanism 43 (see FIG. 1) is coupled to the support shaft 38, and the supply plate rotation drive mechanism 43. Is controlled by the control device 40 (see FIG. 3), the support shaft 38 and the supply plate 3 may be rotated around the central axis of the support shaft 38. The thin film removal fluid can be uniformly supplied to the surface of the wafer W by discharging the thin film removal fluid (SPM, ozone gas or phosphoric acid) from each discharge port 20 while rotating the supply plate 3.
また、供給プレート3および支持軸38の回転と並行して、ウエハWが回転されている場合には、供給プレート3は、ウエハWの回転と同一方向に回転されていてもよいし、逆方向に回転されていてもよい。
また、前述の実施形態では、ウエハWの表面に供給される不活性ガスとして、窒素ガスを例示したが、窒素ガスに限らず、ヘリウムガス、アルゴンガス、乾燥空気などの他の不活性ガスをウエハWの表面に供給してもよい。
When the wafer W is rotated in parallel with the rotation of the supply plate 3 and the support shaft 38, the supply plate 3 may be rotated in the same direction as the rotation of the wafer W or in the reverse direction. May be rotated.
In the above-described embodiment, the nitrogen gas is exemplified as the inert gas supplied to the surface of the wafer W. However, the inert gas is not limited to the nitrogen gas, but other inert gases such as helium gas, argon gas, and dry air. It may be supplied to the surface of the wafer W.
また、前述の実施形態では、ウエハWの表面に供給されるリンス液として、DIWを例示したが、DIWに限らず、炭酸水、電解イオン水、水素水、磁気水などの機能水、または希薄濃度(たとえば1ppm程度)のアンモニア水などの他のリンス液をウエハWの表面に供給してもよい。
また、前述の実施形態では、処理対象となる基板として半導体ウエハWを取り上げたが、半導体ウエハWに限らず、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、FED用基板、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の他の種類の基板が処理対象とされてもよい。
In the above-described embodiment, DIW is exemplified as the rinse liquid supplied to the surface of the wafer W. However, the present invention is not limited to DIW, but functional water such as carbonated water, electrolytic ion water, hydrogen water, magnetic water, or dilute water. Another rinse liquid such as ammonia water having a concentration (for example, about 1 ppm) may be supplied to the surface of the wafer W.
In the above-described embodiment, the semiconductor wafer W is taken up as a substrate to be processed. However, the substrate is not limited to the semiconductor wafer W, but a substrate for a liquid crystal display device, a substrate for a plasma display, a substrate for an FED, a substrate for an optical disk, a magnetic disk Other types of substrates such as substrates for optical disks, substrates for magneto-optical disks, and substrates for photomasks may be processed.
図1は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための図解図である。FIG. 1 is an illustrative view for explaining the configuration of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention. 供給プレートの対向面を示す平面図である。It is a top view which shows the opposing surface of a supply plate. 前記基板処理装置の電気的構成を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the electrical structure of the said substrate processing apparatus. 前記基板処理装置によるレジスト剥離処理の一例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating an example of the resist peeling process by the said substrate processing apparatus. 前記基板処理装置によるレジスト剥離処理の他例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the other example of the resist peeling process by the said substrate processing apparatus.
符号の説明Explanation of symbols
2 保持プレート(基板保持回転手段の一部)
3 供給プレート(プレート)
16 ヒータ(基板加熱手段)
18 保持プレート回転駆動機構(基板保持回転手段の一部)
19 対向面
20 吐出口
21 吸引口
24 供給機構(薄膜除去流体供給手段)
25 吸引機構(吸引手段)
40 制御装置(制御手段)
43 供給プレート回転駆動機構(プレート回転手段)
W ウエハ(基板)
2 Holding plate (part of substrate holding rotating means)
3 Supply plate (plate)
16 Heater (Substrate heating means)
18 Holding plate rotation drive mechanism (part of substrate holding rotation means)
19 Opposing surface 20 Discharge port 21 Suction port 24 Supply mechanism (thin film removal fluid supply means)
25 Suction mechanism (suction means)
40 Control device (control means)
43 Supply plate rotation drive mechanism (plate rotation means)
W Wafer (Substrate)

Claims (10)

  1. 基板の一方面に形成された薄膜を除去するための基板処理装置であって、
    前記一方面に間隔を隔てて対向配置され、前記一方面と対向する対向面に複数の吐出口および吸引口が形成されたプレートと、
    前記プレートの各吐出口に、前記薄膜を除去するための薄膜除去流体を供給するための薄膜除去流体供給手段と、
    前記プレートの各吸引口内を吸引するための吸引手段と、
    前記基板を加熱するための基板加熱手段と、
    前記基板加熱手段を制御して、前記基板を所定の温度に昇温させるとともに、前記薄膜除去流体供給手段および吸引手段を制御して、前記所定の温度に昇温された基板の一方面に前記吐出口から前記薄膜除去流体を吐出させつつ、この吐出された薄膜除去流体を前記吸引口から吸引させるための制御手段とを含む、基板処理装置。
    A substrate processing apparatus for removing a thin film formed on one surface of a substrate,
    A plate having a plurality of discharge ports and suction ports formed on an opposite surface opposite to the one surface, with the one surface facing the space,
    A thin film removal fluid supply means for supplying a thin film removal fluid for removing the thin film to each discharge port of the plate;
    Suction means for sucking inside each suction port of the plate;
    Substrate heating means for heating the substrate;
    The substrate heating means is controlled to raise the temperature of the substrate to a predetermined temperature, and the thin film removal fluid supply means and the suction means are controlled so that the one surface of the substrate heated to the predetermined temperature is placed on the one surface. A substrate processing apparatus comprising: control means for causing the thin film removal fluid to be sucked from the suction port while discharging the thin film removal fluid from the discharge port.
  2. 前記薄膜はレジスト膜を含み、
    前記薄膜除去流体供給手段は、薄膜除去流体としてレジスト剥離液を前記吐出口に供給する、請求項1記載の基板処理装置。
    The thin film includes a resist film,
    The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the thin film removing fluid supply unit supplies a resist stripping solution as a thin film removing fluid to the discharge port.
  3. 前記薄膜はレジスト膜を含み、
    前記薄膜除去流体供給手段は、薄膜除去流体としてオゾンガスおよびレジスト剥離液を前記吐出口に供給することができるものであり、
    前記制御手段は、前記薄膜除去流体供給手段を制御して、前記オゾンガスを前記吐出口に供給させた後、前記レジスト剥離液を前記吐出口に供給させる、請求項1記載の基板処理装置。
    The thin film includes a resist film,
    The thin film removal fluid supply means is capable of supplying ozone gas and a resist stripping solution to the discharge port as a thin film removal fluid,
    The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls the thin film removal fluid supply unit to supply the ozone gas to the discharge port and then supply the resist stripping solution to the discharge port.
  4. 前記レジスト剥離液は、硫酸過酸化水素水であり、
    前記制御手段は、前記基板加熱手段および薄膜除去流体供給手段を制御して、前記基板を100℃以上300℃以下に昇温させた状態で、前記硫酸過酸化水素水を前記吐出口に供給させる、請求項2または3記載の基板処理装置。
    The resist stripping solution is sulfuric acid hydrogen peroxide water,
    The control unit controls the substrate heating unit and the thin film removal fluid supply unit to supply the hydrogen peroxide solution to the discharge port in a state where the substrate is heated to 100 ° C. or more and 300 ° C. or less. The substrate processing apparatus according to claim 2 or 3.
  5. 前記制御手段は、前記基板加熱手段および薄膜除去流体供給手段を制御して、前記基板を280℃以上320℃以下に昇温させた状態で、前記オゾンガスを前記吐出口に供給させる、請求項3記載の基板処理装置。   The said control means controls the said substrate heating means and thin film removal fluid supply means, and supplies the said ozone gas to the said discharge outlet in the state which raised the said substrate to 280 degreeC or more and 320 degrees C or less. The substrate processing apparatus as described.
  6. 前記薄膜は窒化膜を含み、
    前記薄膜除去流体供給手段は、薄膜除去流体としてリン酸を前記吐出口に供給する、請求項1記載の基板処理装置。
    The thin film includes a nitride film,
    The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the thin film removing fluid supply unit supplies phosphoric acid as the thin film removing fluid to the discharge port.
  7. 前記制御手段は、前記基板加熱手段および薄膜除去流体供給手段を制御して、前記基板を160℃以上180℃以下に昇温させた状態で、前記リン酸を前記吐出口に供給させる、請求項6記載の基板処理装置。   The control unit controls the substrate heating unit and the thin film removal fluid supply unit to supply the phosphoric acid to the discharge port in a state where the substrate is heated to 160 ° C. or higher and 180 ° C. or lower. 6. The substrate processing apparatus according to 6.
  8. 前記基板の他方面側に配置され、前記基板を保持するとともに、前記一方面に交差する軸線まわりに基板を回転させるための基板保持回転手段をさらに含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の基板処理装置。   8. The substrate holding and rotating device according to claim 1, further comprising a substrate holding and rotating unit that is disposed on the other surface side of the substrate and holds the substrate and rotates the substrate about an axis intersecting the one surface. 2. The substrate processing apparatus according to 1.
  9. 前記軸線とほぼ同一軸線まわりに前記プレートを回転させるためのプレート回転手段をさらに含む、請求項8記載の基板処理装置。   9. The substrate processing apparatus according to claim 8, further comprising plate rotating means for rotating the plate about the same axis as the axis.
  10. 基板の一方面に形成された薄膜を除去するための基板処理方法であって、
    前記基板を加熱して所定の温度に昇温させるための基板昇温工程と、
    前記所定の温度に昇温された基板の一方面に、前記一方面に対向するプレートの対向面に形成された複数の吐出口から前記薄膜を除去するための薄膜除去流体を吐出させるとともに、前記吐出口から吐出された前記薄膜除去流体を前記対向面に形成された複数の吸引口から吸引させるための薄膜除去流体供給工程とを含む、基板処理方法。
    A substrate processing method for removing a thin film formed on one surface of a substrate,
    A substrate heating step for heating the substrate to a predetermined temperature; and
    A thin film removal fluid for removing the thin film from a plurality of discharge ports formed on the opposite surface of the plate facing the one surface is discharged onto one surface of the substrate heated to the predetermined temperature, and A thin film removal fluid supply step for sucking the thin film removal fluid discharged from the discharge port from a plurality of suction ports formed on the opposing surface.
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013110324A (en) * 2011-11-22 2013-06-06 Tokyo Electron Ltd Substrate processing apparatus and substrate processing method
JP2013207041A (en) * 2012-03-28 2013-10-07 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate treatment apparatus and substrate treatment method
WO2014069079A1 (en) * 2012-11-05 2014-05-08 大日本スクリーン製造株式会社 Substrate processing device
JP2014157934A (en) * 2013-02-15 2014-08-28 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate processing apparatus
KR20150013342A (en) 2010-01-22 2015-02-04 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤 Substrate treatment device and substrate treatment method
JP2015053333A (en) * 2013-09-05 2015-03-19 株式会社Screenホールディングス Substrate processing apparatus and substrate processing method
JP2015056448A (en) * 2013-09-10 2015-03-23 株式会社Screenホールディングス Substrate processing method and substrate processing apparatus
US9242279B2 (en) 2011-05-24 2016-01-26 Tokyo Electron Limited Liquid processing apparatus and liquid processing method
US9340761B2 (en) 2013-09-02 2016-05-17 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing method and substrate processing apparatus
US9403187B2 (en) 2013-09-02 2016-08-02 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing method and substrate processing apparatus
KR101930210B1 (en) * 2014-09-30 2018-12-17 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤 Substrate treatment device and substrate treatment method
US10464107B2 (en) 2013-10-24 2019-11-05 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing method and substrate processing apparatus
KR20200082308A (en) * 2018-12-28 2020-07-08 세메스 주식회사 Apparatus and method of processing stripping a substrate
KR20210025199A (en) * 2019-08-27 2021-03-09 세메스 주식회사 Appratus for treating substrate and method for treating substrate

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9240314B2 (en) 2010-01-22 2016-01-19 Shibaura Mechatronics Corporation Substrate treatment device and substrate treatment method
KR20150013342A (en) 2010-01-22 2015-02-04 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤 Substrate treatment device and substrate treatment method
US9242279B2 (en) 2011-05-24 2016-01-26 Tokyo Electron Limited Liquid processing apparatus and liquid processing method
JP2013110324A (en) * 2011-11-22 2013-06-06 Tokyo Electron Ltd Substrate processing apparatus and substrate processing method
US9997378B2 (en) 2012-03-28 2018-06-12 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing apparatus and substrate processing method
JP2013207041A (en) * 2012-03-28 2013-10-07 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate treatment apparatus and substrate treatment method
US9576808B2 (en) 2012-03-28 2017-02-21 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing apparatus and substrate processing method
WO2014069079A1 (en) * 2012-11-05 2014-05-08 大日本スクリーン製造株式会社 Substrate processing device
JP2014093449A (en) * 2012-11-05 2014-05-19 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate processing apparatus
JP2014157934A (en) * 2013-02-15 2014-08-28 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate processing apparatus
US9403187B2 (en) 2013-09-02 2016-08-02 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing method and substrate processing apparatus
US9340761B2 (en) 2013-09-02 2016-05-17 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing method and substrate processing apparatus
JP2015053333A (en) * 2013-09-05 2015-03-19 株式会社Screenホールディングス Substrate processing apparatus and substrate processing method
US9555452B2 (en) 2013-09-10 2017-01-31 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate treatment method and substrate treatment apparatus
JP2015056448A (en) * 2013-09-10 2015-03-23 株式会社Screenホールディングス Substrate processing method and substrate processing apparatus
US10464107B2 (en) 2013-10-24 2019-11-05 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing method and substrate processing apparatus
KR101930210B1 (en) * 2014-09-30 2018-12-17 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤 Substrate treatment device and substrate treatment method
KR20200082308A (en) * 2018-12-28 2020-07-08 세메스 주식회사 Apparatus and method of processing stripping a substrate
KR102174065B1 (en) 2018-12-28 2020-11-04 세메스 주식회사 Apparatus and method of processing stripping a substrate
KR20210025199A (en) * 2019-08-27 2021-03-09 세메스 주식회사 Appratus for treating substrate and method for treating substrate
KR102311324B1 (en) * 2019-08-27 2021-10-12 세메스 주식회사 Appratus for treating substrate and method for treating substrate

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