JP2015115492A - Substrate processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板に薬液処理を行う基板処理装置に関するものである。 The present invention relates to a substrate processing apparatus that performs chemical processing on a substrate.
半導体装置の製造工程には、たとえば、半導体ウエハ(以下、単に「ウエハ」という。)などの基板の主面にリン、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。この工程では、不要な部分に対するイオン注入を防止するため、ウエハの表面に感光性樹脂からなるレジストがパターン形成されて、イオン注入の不要な部分がレジストによってマスクされる。ウエハの表面上にパターン形成されたレジストは、イオン注入の後は不要になるから、イオン注入後には、そのウエハの表面上の不要となったレジストを除去するためのレジスト除去処理が行われる。 The manufacturing process of a semiconductor device includes, for example, a step of locally implanting impurities (ions) such as phosphorus, arsenic, and boron into the main surface of a substrate such as a semiconductor wafer (hereinafter simply referred to as “wafer”). . In this step, in order to prevent ion implantation into unnecessary portions, a resist made of a photosensitive resin is patterned on the surface of the wafer, and unnecessary portions for ion implantation are masked with the resist. Since the resist patterned on the surface of the wafer becomes unnecessary after the ion implantation, a resist removal process for removing the unnecessary resist on the surface of the wafer is performed after the ion implantation.
このようなレジスト除去処理の代表的なものでは、まず、ウエハの表面に酸素プラズマが照射されて、ウエハの表面上のレジストがアッシングされる。そして、ウエハの表面に硫酸と過酸化水素水の混合液である硫酸過酸化水素水混合液(sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture:SPM液)などの薬液が供給されて、アッシングされたレジストが除去されることにより、ウエハの表面からのレジストの除去が達成される。 In a typical example of such a resist removal process, first, oxygen plasma is irradiated to the surface of the wafer, and the resist on the surface of the wafer is ashed. Then, a chemical solution such as a sulfuric acid / hydrogen peroxide mixture (SPM solution) which is a mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide solution is supplied to the surface of the wafer, and the ashed resist is removed. This achieves removal of the resist from the surface of the wafer.
しかしながら、レジストのアッシングのための酸素プラズマの照射は、ウエハの表面のレジストで覆われていない部分(たとえば、レジストから露呈した酸化膜)にダメージを与えてしまう。 However, irradiation with oxygen plasma for resist ashing damages a portion of the wafer surface not covered with the resist (for example, an oxide film exposed from the resist).
そのため、最近では、レジストのアッシングを行わずに、ウエハの表面にSPM液を供給して、このSPM液に含まれるペルオキソ一硫酸(H2SO5)の強酸化力により、ウエハの表面からレジストを剥離して除去する手法が注目されつつある。 Therefore, recently, without ashing the resist, an SPM solution is supplied to the wafer surface, and the resist is peeled off from the wafer surface by the strong oxidizing power of peroxomonosulfuric acid (H2SO5) contained in the SPM solution. The removal method is attracting attention.
ところが、高ドーズのイオン注入が行われたウエハではレジストが炭化変質(硬化)していることがあり、この場合、SPM液に含まれるペルオキソ一硫酸(H2SO5)の強酸化力によってもウエハの表面からレジストを剥離し難い。 However, in a wafer subjected to high dose ion implantation, the resist may be carbonized (cured). In this case, the surface of the wafer is also affected by the strong oxidizing power of peroxomonosulfuric acid (H2SO5) contained in the SPM solution. It is difficult to remove the resist from
一方、SPM液の液温を200℃以上の高温にした場合、SPM液が高いレジスト剥離性能を発揮することが知られている。このような高温のSPM液であれば、表面に硬化層を有するレジストであっても、アッシングすることなく、ウエハの表面から除去することができる。また、SPM液の液温を200℃以上の高温に保つことにより、レジストの剥離効率が高まるから、レジスト剥離の処理時間の短縮を図ることもできる。 On the other hand, it is known that when the liquid temperature of the SPM liquid is set to a high temperature of 200 ° C. or higher, the SPM liquid exhibits high resist stripping performance. With such a high-temperature SPM solution, even a resist having a hardened layer on the surface can be removed from the surface of the wafer without ashing. In addition, since the resist stripping efficiency is increased by keeping the temperature of the SPM liquid at a high temperature of 200 ° C. or higher, the resist stripping processing time can be shortened.
しかしながら、ウエハの表面に供給されたSPM液の液温を200℃以上の高温にするためには、加熱部において非常に大きな熱エネルギーを要する。 However, in order to increase the temperature of the SPM liquid supplied to the surface of the wafer to a high temperature of 200 ° C. or higher, very large heat energy is required in the heating unit.
このような問題は、SPM液等のレジスト剥離液を用いたレジスト除去処理だけでなく、高温の燐酸を用いた窒化膜等の選択エッチング処理等にも共通の課題である。 Such a problem is common to not only resist removal processing using a resist stripping solution such as SPM solution, but also selective etching processing of a nitride film using high-temperature phosphoric acid.
本発明の目的は、基板の主面に供給される薬液を高効率に高温化することにより、省エネルギーで基板主面に対して薬液処理を施すことができる基板処理装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus capable of performing chemical processing on a substrate main surface with energy saving by increasing the temperature of the chemical supplied to the main surface of the substrate with high efficiency.
本発明の第1の態様にかかる基板処理装置は、(a) 基板を水平に保持する基板保持手段と、(b) 前記基板保持手段に保持される前記基板の上面に対向して配される薬液吐出ヘッドと、を有し、前記薬液吐出ヘッドは、(b-1) 水平面内で伸びる少なくとも1つの被加熱管路区間と、前記被加熱管路区間に連通するとともに前記基板の前記上面に向けて開口した少なくとも1つの吐出口とを有し、薬液供給源より供給された薬液を前記被加熱管路区間を通じて送液し前記吐出口より前記基板の前記上面へと吐出する薬液流通配管と、(b-2) 前記薬液流通配管の前記被加熱管路区間に沿って水平面内に配される少なくとも1つの加熱部と、を有し、前記薬液供給源から前記薬液流通配管に前記薬液を供給した状態で、前記薬液流通配管の前記被加熱管路区間を通じて送液される前記薬液、および、前記吐出口より前記基板の前記上面に吐出された前記薬液、の双方を前記加熱部によって加熱することを特徴とする。 The substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention is arranged to face (a) a substrate holding means for horizontally holding a substrate, and (b) an upper surface of the substrate held by the substrate holding means. A chemical liquid discharge head, wherein the chemical liquid discharge head is (b-1) at least one heated pipeline section extending in a horizontal plane, communicated with the heated pipeline section, and on the upper surface of the substrate A chemical distribution pipe that has at least one discharge port that opens toward the top, feeds a chemical solution supplied from a chemical solution supply source through the heated pipeline section, and discharges the chemical solution from the discharge port to the upper surface of the substrate. (B-2) at least one heating unit disposed in a horizontal plane along the heated pipeline section of the chemical solution distribution pipe, and the chemical solution from the chemical solution supply source to the chemical solution distribution pipe In the supplied state, the heated pipeline section of the chemical solution distribution pipe The chemical solution is fed through, and, characterized by heating the chemical liquid ejected on the upper surface of the substrate from the discharge port, both by the heating unit.
本発明の第2の態様にかかる基板処理装置は、第1の態様にかかる基板処理装置であって、前記被加熱管路区間と前記加熱部とが同一水平面内に配されることを特徴とする。 A substrate processing apparatus according to a second aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the first aspect, wherein the heated pipeline section and the heating section are arranged in the same horizontal plane. To do.
本発明の第3の態様にかかる基板処理装置は、第1の態様または第2の態様にかかる基板処理装置であって、前記被加熱管路区間が前記薬液吐出ヘッドの下面を構成する底板部の内部に形成されることを特徴とする。 A substrate processing apparatus according to a third aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the first aspect or the second aspect, wherein the heated pipe section constitutes the lower surface of the chemical liquid discharge head. It is characterized by being formed inside.
本発明の第4の態様にかかる基板処理装置は、第1ないし第3のいずれかの態様にかかる基板処理装置であって、水平面視において、前記薬液流通配管の前記吐出口の両側に前記加熱部が配されることを特徴とする。 A substrate processing apparatus according to a fourth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to any one of the first to third aspects, wherein the heating is performed on both sides of the discharge port of the chemical solution distribution pipe in a horizontal plan view. The section is arranged.
本発明の第5の態様にかかる基板処理装置は、第1ないし第4のいずれかの態様にかかる基板処理装置であって、前記加熱部は赤外線照射手段を有しており、前記薬液流通配管の前記被加熱管路の外周のうち少なくとも前記赤外線照射手段に対向する部分は黒色被膜で覆われていることを特徴とする。 A substrate processing apparatus according to a fifth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein the heating unit includes infrared irradiation means, and the chemical solution distribution pipe is provided. Of the outer periphery of the heated pipeline, at least a portion facing the infrared irradiation means is covered with a black film.
本発明の第6の態様にかかる基板処理装置は、第1ないし第5のいずれかの態様にかかる基板処理装置であって、前記加熱部が水平面視において円弧状であることを特徴とする。 A substrate processing apparatus according to a sixth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to any one of the first to fifth aspects, characterized in that the heating section is arcuate in a horizontal plane view.
本発明の第7の態様にかかる基板処理装置は、第1ないし第5のいずれかの態様にかかる基板処理装置であって、前記加熱部が水平面視において直線状であることを特徴とする。 A substrate processing apparatus according to a seventh aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to any one of the first to fifth aspects, wherein the heating section is linear in a horizontal plane view.
本発明の第8の態様にかかる基板処理装置は、第1ないし第7のいずれかの態様にかかる基板処理装置であって、前記薬液流通配管が、並列的に配される複数の前記被加熱管路区間を有することを特徴とする。 A substrate processing apparatus according to an eighth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to any one of the first to seventh aspects, wherein the chemical solution distribution pipes are arranged in parallel. It has a pipeline section.
本発明の第9の態様にかかる基板処理装置は、第1ないし第8のいずれかの態様にかかる基板処理装置であって、前記薬液流通配管が複数の前記吐出口を有することを特徴とする。 A substrate processing apparatus according to a ninth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to any one of the first to eighth aspects, wherein the chemical solution circulation pipe has a plurality of the discharge ports. .
本発明の第10の態様にかかる基板処理装置は、第9の態様にかかる基板処理装置であって、前記複数の吐出口は、前記被加熱管路区間のうち、前記薬液の上流側の第1部分を避けて、前記薬液の下流側の第2部分に配列形成されていることを特徴とする。 A substrate processing apparatus according to a tenth aspect of the present invention is the substrate processing apparatus according to the ninth aspect, wherein the plurality of discharge ports are located on the upstream side of the chemical solution in the heated channel section. It is characterized in that it is arranged in the second part on the downstream side of the chemical solution, avoiding one part.
本発明の第1の態様にかかる基板処理装置では、薬液吐出ヘッドが薬液流通配管と加熱部とを有する。加熱部は、薬液流通配管の被加熱管路区間に沿って水平面内に配される。また、基板保持手段は、基板の上面が薬液吐出ヘッドと対向するように処理対象の基板を保持する。 In the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, the chemical liquid discharge head includes a chemical liquid distribution pipe and a heating unit. A heating part is distribute | arranged in a horizontal surface along the to-be-heated pipeline area of chemical | medical solution distribution piping. The substrate holding means holds the substrate to be processed so that the upper surface of the substrate faces the chemical liquid ejection head.
このような構成となっているので、薬液供給源から薬液流通配管に薬液を供給した状態で加熱部を能動化することで、薬液流通配管の被加熱管路区間を通じて送液される薬液、および、吐出口より基板の上面に吐出された薬液、の双方を加熱部によって加熱することができる。 Since it has such a configuration, by activating the heating unit in a state where the chemical solution is supplied from the chemical solution supply source to the chemical solution distribution pipe, the chemical solution fed through the heated pipeline section of the chemical solution distribution pipe, and Both of the chemical liquid discharged from the discharge port onto the upper surface of the substrate can be heated by the heating unit.
したがって、本発明の第1の態様にかかる構成では、薬液流通配管の内部を流れる薬液を加熱する加熱部と基板の上面に吐出された薬液を加熱する加熱部とが別個に設けられる構成に比べ、省スペースおよび省エネルギーを実現できる。 Therefore, in the structure concerning the 1st aspect of this invention, compared with the structure by which the heating part which heats the chemical | medical solution which flows the inside of chemical | medical solution distribution piping, and the heating part which heats the chemical | medical solution discharged on the upper surface of a board | substrate are provided separately. , Space saving and energy saving can be realized.
本発明の第2の態様にかかる基板処理装置では、被加熱管路区間と加熱部とが同一平面内に配される。このため、加熱部が被加熱管路区間の上方に配される構成と比較して加熱部と基板との距離をより短くすることができる。この場合、基板の上面に吐出された薬液を加熱部によって効率よく加熱することができる。 In the substrate processing apparatus according to the second aspect of the present invention, the heated pipeline section and the heating unit are arranged in the same plane. For this reason, the distance of a heating part and a board | substrate can be shortened compared with the structure by which a heating part is distribute | arranged above a to-be-heated pipeline area. In this case, the chemical solution discharged onto the upper surface of the substrate can be efficiently heated by the heating unit.
本発明の第3の態様にかかる基板処理装置では、被加熱管路区間が薬液吐出ヘッドの下面を構成する底板部の内部に形成される。このため、被加熱管路区間を底板部の外部に独立して設ける構成に比べ、装置を小型化できる。また、加熱部が被加熱管路区間の上方に配される構成と比較して加熱部と基板との距離をより短くすることができる(加熱部を底板部に近接配置することができる)。この場合、基板の上面に吐出された薬液を加熱部によって効率よく加熱することができる。 In the substrate processing apparatus according to the third aspect of the present invention, the heated pipeline section is formed inside the bottom plate portion constituting the lower surface of the chemical liquid discharge head. For this reason, an apparatus can be reduced in size compared with the structure which provides a to-be-heated channel area independently in the exterior of a baseplate part. In addition, the distance between the heating unit and the substrate can be further shortened as compared with the configuration in which the heating unit is disposed above the heated pipeline section (the heating unit can be disposed close to the bottom plate unit). In this case, the chemical solution discharged onto the upper surface of the substrate can be efficiently heated by the heating unit.
本発明の第4の態様にかかる基板処理装置では、水平面視において吐出口の両側に加熱部が配される。このため、吐出口より吐出され基板の上面に着液した薬液が基板の上面を拡がる際に、加熱部により該薬液を効率的に加熱することができる。 In the substrate processing apparatus according to the fourth aspect of the present invention, the heating units are arranged on both sides of the discharge port in the horizontal plan view. For this reason, when the chemical liquid discharged from the discharge port and deposited on the upper surface of the substrate expands the upper surface of the substrate, the chemical liquid can be efficiently heated by the heating unit.
本発明の第5の態様にかかる基板処理装置では、薬液流通配管の被加熱管路区間の外周のうち少なくとも赤外線照射手段に対向する部分が赤外線を吸収しやすい黒色被膜で覆われている。このため、加熱部の赤外線照射手段によって、被加熱管路区間を効率的に加熱することができる。 In the substrate processing apparatus according to the fifth aspect of the present invention, at least a portion of the outer periphery of the heated pipeline section of the chemical solution circulation pipe that is opposed to the infrared irradiation means is covered with a black film that easily absorbs infrared rays. For this reason, the to-be-heated pipeline area can be efficiently heated by the infrared irradiation means of a heating part.
本発明の第8の態様にかかる基板処理装置では、薬液流通配管が並列的に配される複数の被加熱管路区間を有する。一般に、単位時間当たりの薬液流量が同じであれば、複数の被加熱管路区間が並列的に配される構成の方が、単数或いは複数の被加熱管路区間が直列的に配される構成に比べ、被加熱管路区間を流れる処理液の総表面積が大きい。このため、複数の被加熱管路区間が並列的に配される構成では、被加熱管路区間を流れる薬液を加熱部により効率的に加熱することができる。 The substrate processing apparatus according to the eighth aspect of the present invention has a plurality of heated pipeline sections in which chemical solution distribution pipes are arranged in parallel. In general, if the chemical liquid flow rate per unit time is the same, a configuration in which a plurality of heated pipeline sections are arranged in parallel is a configuration in which one or a plurality of heated pipeline sections are arranged in series. The total surface area of the processing liquid flowing through the heated pipeline section is large. For this reason, in the configuration in which the plurality of heated pipeline sections are arranged in parallel, the chemical liquid flowing through the heated pipeline sections can be efficiently heated by the heating unit.
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<1 第1実施形態>
<1.1 基板処理装置1の構成>
図1は、本発明の第1実施形態に係る基板処理装置1の構成を模式的に示す図である。基板処理装置1は、一方側の主面にイオン注入処理やドライエッチング処理を施された基板(以下、ウエハW)に対して、該ウエハWの一方側主面から不要になったレジストを除去する枚葉式の装置である。
<1 First Embodiment>
<1.1 Configuration of
FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of a
基板処理装置1は、隔壁(図示しない)により区画された処理室2内に、ウエハWを回転可能に水平姿勢で保持するウエハ回転機構(基板保持手段)3と、ウエハ回転機構3に保持されているウエハWの上側主面(上面S1)に対向配置される薬液吐出ヘッド35と、を備える。薬液吐出ヘッド35は、レジスト剥離液(薬液)の一例としてのSPM液をウエハWの上面S1に供給する構成と、ウエハWの上面S1上に吐出されたSPM液を加熱する構成とを備える(詳細は、図2〜図4を参照しつつ後述する)。
The
<ウエハ回転機構3>
ウエハ回転機構3は、モータ6と、このモータ6の駆動軸と一体化されたスピン軸7と、スピン軸7の上端にほぼ水平に取り付けられた円板状のスピンベース8と、スピンベース8の周縁部の複数箇所にほぼ等角度間隔で設けられた複数の挟持部材9とを備えている。
<
The
複数の挟持部材9は、スピンベース8内に収容された図示省略のリンク機構によって連動して駆動される部材である。このため、該リンク機構を駆動することで、ウエハWを水平な姿勢で挟持する状態とウエハWの狭持を解除する状態とが切り替えられる。
The plurality of clamping members 9 are members that are driven in conjunction with a link mechanism (not shown) housed in the
複数の挟持部材9によりウエハWを水平姿勢に挟持した状態でモータ6が駆動されると、その駆動力によってスピンベース8およびスピンベース8に挟持されるウエハWが回転軸線(鉛直軸線)Cまわりに回転される。なお、ウエハ回転機構3においてウエハWを保持する態様としては、上述した挟持式のものに限らず、たとえば、ウエハWの下面を真空吸着することで該ウエハWを保持する真空吸着式のものであっても構わない。
When the
<揺動駆動機構36、昇降駆動機構37>
ウエハ回転機構3の側方には、鉛直方向に延びる支持軸33が配置されている。支持軸33の上端部には水平方向に延びるアーム34が結合されており、アーム34の先端には赤外線ランプ38(図2〜図4)を収容保持する薬液吐出ヘッド35が取り付けられている。また、支持軸33には、支持軸33を中心軸線(鉛直軸線)まわりに回動させるための揺動駆動機構36と、支持軸33を中心軸線に沿って上下動させるための昇降駆動機構(昇降部)37とが結合されている。このため、揺動駆動機構36および昇降駆動機構37は、薬液吐出ヘッド35を移動させる移動手段として機能する。
<
A
揺動駆動機構36から支持軸33に駆動力が入力されることにより、支持軸33は中心軸線周りに所定の角度範囲内で回動され、アーム34は支持軸33を支点として揺動される。アーム34の揺動により、アーム34の先端部に取り付けられた薬液吐出ヘッド35は、ウエハ回転機構3に保持されたウエハWの直上に位置する処理ポジション(図7で示す第1の位置と図8で示す第2の位置との区間)と、ウエハ回転機構3の側方に設定されたホームポジションとの間で移動される。
When a driving force is input from the
また、昇降駆動機構37から支持軸33に駆動力が入力されることにより、支持軸33は上下動される。支持軸33の上下動により、アーム34の先端部に取り付けられた薬液吐出ヘッド35は、ウエハ回転機構3に保持されたウエハWの上面S1に近接する近接位置(後述する第1の位置および第2の位置の双方を含む。図1に二点鎖線で示す位置)と、近接位置よりも上方に退避する退避位置(図1に実線で示す位置)との間で、昇降される。
Further, when a driving force is input from the lifting
この実施形態において、近接位置は、ウエハ回転機構3に保持されたウエハWの上面S1と薬液吐出ヘッド35の下面(底板部52の下面529(図2参照))との間隔がたとえば約3mmになる位置に設定されている。
In this embodiment, the proximity position is such that the distance between the upper surface S1 of the wafer W held by the wafer
<DIWノズル24、SC1ノズル25>
また、基板処理装置1は、ウエハ回転機構3に保持されたウエハWの上面S1にリンス液としてのDIW(脱イオン化された水)を供給するためのDIWノズル24と、ウエハ回転機構3に保持されたウエハWの上面S1に対して洗浄用の薬液としてのSC1(ammonia-hydrogen peroxide mixture:アンモニア過酸化水素水混合液)を供給するためのSC1ノズル25とを備えている。
<
The
DIWノズル24は、たとえば、連続流の状態でDIWを吐出するストレートノズルであり、ウエハ回転機構3の上方でその吐出口をウエハWの回転中心付近に向けて固定的に配置されている。DIWノズル24には、DIW供給源からのDIWが供給されるDIW供給管26が接続されている。DIW供給管26の経路途中には、DIWノズル24からのDIWの供給/供給停止を切り換えるためのDIWバルブ27が介挿されている。
The
SC1ノズル25は、たとえば、連続流の状態でSC1を吐出するストレートノズルである。SC1ノズル25は、その吐出口を下方に向けた状態で、ほぼ水平に延びる液アーム28の先端に取り付けられている。液アーム28は、鉛直方向に延びる所定の揺動軸線まわりに旋回可能に設けられている。液アーム28には、液アーム28を所定角度範囲内で揺動させるための液アーム揺動機構29が結合されている。液アーム28の揺動により、SC1ノズル25は、ウエハWの直上位置(ウエハWの回転中心に対向する位置)と、ウエハ回転機構3の側方に設定されたホームポジションとの間で移動される。
The
SC1ノズル25には、SC1供給源からのSC1が供給されるSC1供給管30が接続されている。SC1供給管30の経路途中には、SC1ノズル25からのSC1の供給/供給停止を切り換えるためのSC1バルブ31が介装されている。
An
<薬液吐出ヘッド35の概略構成>
図2は、薬液吐出ヘッド35の概略的な斜視図である。図3は、薬液吐出ヘッド35の横断面図である。図4は、図3におけるA−A断面から視た薬液吐出ヘッド35の縦断面図である。なお、図2では、薬液吐出ヘッド35が備える各構成のうち、特に、薬液流通配管4および2本の赤外線ランプ38に係る構成を概略的に図示している。
<Schematic configuration of the chemical
FIG. 2 is a schematic perspective view of the chemical
図2ないし図4に示すように、薬液吐出ヘッド35は、水平面視において略円弧形状にて構成され、SPM液を送液する薬液流通配管4と、薬液流通配管4の両側方に配される合計2本の赤外線ランプ38とを備えている。
As shown in FIGS. 2 to 4, the chemical
また、薬液吐出ヘッド35は、上部に開口を有し、赤外線ランプ38を収容する有底容器状のランプハウジング40と、ランプハウジング40の側方を囲むように形成される外壁部75と、ランプハウジング40および外壁部75の上方を閉塞するための蓋41とを備えている。薬液流通配管4およびランプハウジング40は、例えば、透明材料である石英を用いて一体に形成されている。
Further, the chemical
<薬液流通配管4>
薬液流通配管4は、その上流側端部が供給管15に接続されアーム34の内部と薬液吐出ヘッド35の内部とを通じてSPM液を送液する第1管路401と、薬液吐出ヘッド35の内部において第1管路401から分岐される第2管路402,第3管路403と、薬液吐出ヘッド35の内部において一方側端部が第2管路402に接続され他方側端部が第3管路403に接続された第4管路404と、を上流側からこの順番で備える。また、薬液流通配管4は、第4管路404(被加熱管路区間)に連通する複数の吐出口80を有する。
<Chemical
The chemical
第4管路404は水平面内で伸びる管路であり、同じく水平に配されるランプハウジング40の底板部52と近接配置される。また、第4管路404には、上記複数の吐出口80が設けられている。複数の吐出口80は、それぞれ、水平方向に伸びる第4管路404の管壁を下方に貫通するとともにランプハウジング40の底板部52を貫通して設けられ、底板部52の下面529から下方に向けて開口している。このため、薬液吐出ヘッド35が処理ポジションに位置するときには、該複数の吐出口80がウエハ回転機構3に保持されるウエハWの上面S1に向けて開口する。
The
以上のような構成となっているため、供給管15から薬液流通配管4に供給されたSPM液は、第1管路401、第2管路402か第3管路403かのいずれか一方、および第4管路404の順で送液された後、第4管路404に設けられた複数の吐出口80からウエハ回転機構3に保持されるウエハWの上面S1に向けて吐出される。
Since it is configured as described above, the SPM liquid supplied from the
<赤外線ランプ38>
赤外線ランプ38は、フィラメントを石英配管内に配設して構成されているランプである。薬液吐出ヘッド35は、2本の赤外線ランプ38を収容保持する。2本の赤外線ランプ38の上端部(合計4箇所)には、電圧を印加するためのアンプ54が接続されている。赤外線ランプ38としては、たとえば、ハロゲンランプやカーボンヒータに代表される短・中・長波長の赤外線ヒータを採用することができる。
<
The
2本の赤外線ランプ38は、双方とも、鉛直方向に伸びる2つの鉛直部43と、水平方向に伸び2つの鉛直部43の下端を結ぶ部分である水平部44とを有し、側面視においてU字形状のランプである。このため、アンプ54から2つの赤外線ランプ38に電圧が印加されると2つの赤外線ランプ38の水平部44が赤外線を照射する。後述するレジスト除去処理では、薬液吐出ヘッド35がウエハWの上方に位置する状態で水平部44により赤外線が照射され、ウエハWの上面S1及びウエハWの上面S1上のSPM液が加熱される。2本の赤外線ランプ38においては、少なくとも水平部44が発光部(加熱部)として機能すれば足り、鉛直部43が発光部(加熱部)として機能するか否かはいずれでもよい。以下では、水平部44のみが加熱する構成(すなわち、水平部44にのみフィラメントが配設される構成)について説明する。
Each of the two
また、2つの赤外線ランプ38の水平部44(加熱部)は、薬液流通配管4の第4管路404(被加熱管路区間)に沿って、該第4管路404の両側方に配される。そのため、2つの赤外線ランプ38の水平部44の側面から照射された赤外線により、2つの赤外線ランプ38の水平部44の間に配される薬液流通配管4の第4管路404が加熱される。
Further, the horizontal portions 44 (heating portions) of the two
2つの赤外線ランプ38の水平部44からの赤外線照射により、薬液流通配管4の第4管路404の管壁はたとえば300℃程度に熱せられる。この状態で供給管15から薬液流通配管4にSPM液を供給すると、薬液流通配管4内部を流通するSPM液は、第4管路404の管壁から加熱されるとともに、赤外線を照射する2つの赤外線ランプ38の水平部44から加熱される。その結果、高温化されたSPM液が第4管路404に設けられた複数の吐出口80から吐出される。
By the infrared irradiation from the
このように、本実施形態では、水平面内で伸びる第4管路404(被加熱管路区間)の水平方向両側に赤外線ランプ38の水平部44(加熱部)が設けられており、第4管路404(被加熱管路区間)の水平方向一方側にのみ赤外線ランプ38の水平部44(加熱部)が設けられる構成に比べ、第4管路404(被加熱管路区間)の内部を流れるSPM液が空間的により均一に加熱される。
Thus, in the present embodiment, the horizontal portions 44 (heating portions) of the
また、本実施形態では、2つの赤外線ランプ38の水平部44(加熱部)が薬液流通配管4の第4管路404(被加熱管路区間)に沿って並行配置されている。このため、本実施形態の構成は、並行配置以外の配置関係で赤外線ランプ38の水平部44と薬液流通配管4の第4管路404とが配置される構成(例えば、互いに交差するように配置される構成など)に比べて、赤外線ランプ38の水平部44によって薬液流通配管4の第4管路404の内部を流れるSPM液をより均一に加熱することができる。
Moreover, in this embodiment, the horizontal part 44 (heating part) of the two
また、薬液流通配管4の第4管路404(被加熱管路区間)の外周のうち少なくとも赤外線ランプ38の水平部44(赤外線照射手段)に対向する部分が黒色被膜で覆われている場合、薬液流通配管4の第4管路404において赤外線ランプ38の水平部44から照射される赤外線を吸収しやすくなり、第4管路404を効率よく加熱することができる。このような黒色被膜は、例えば、アルミナ、シリカ等を主成分として形成することができる。
Further, when at least a portion facing the horizontal portion 44 (infrared irradiation means) of the
<蓋41、支持部材42>
蓋41は、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)などのフッ素樹脂材料を用いて形成されている。この実施形態では、蓋41はアーム34と別体として形成されているが、蓋41をアーム34と一体的に形成するようにしてもよい。また、蓋41の材料として、PTFE等の樹脂材料以外にも、セラミックスや石英などの材料を採用することもできる。
<
The
蓋41の下面49には、溝部51が形成されている。溝部51は水平平坦面からなる上底面50を有し、上底面50に支持部材42の上面420が接触固定されている。
A
支持部材42は厚肉の板状をなしており、ボルト56等によって、蓋41にその下方から、水平姿勢で取付け固定されている。支持部材42は、耐熱性を有する材料(たとえばセラミックスや石英)を用いて形成されている。支持部材42には、赤外線ランプ38の鉛直部43を挿通させ保持する目的で、その上面420および下面421を上下方向(鉛直方向)に貫通する挿通孔が設けられている。
The
支持部材42の各挿通孔の途中位置にはOリング48が設けられている。2本の赤外線ランプ38の鉛直部43はそれぞれ、各挿通孔のOリング48に圧接されることよって外嵌固定されている。
An O-
<底板部52、スカート部81>
ランプハウジング40の底板部52は、水平面視においての略円弧形状をなしている。底板部52は薬液吐出ヘッド35の下面を構成する部分であり、底板部52の上面528および下面529はそれぞれ水平平坦面をなしている。
<
The
ランプハウジング40内において、2つの赤外線ランプ38の水平部44と底板部52の上面528とは互いに水平に配される。
In the
また、2つの赤外線ランプ38の水平部44と上面528とは、両者の上下方向の間隔がたとえば約2mmとなるよう近接して配される。これにより加熱部として機能する水平部44と加熱対象であるウエハWの上面S1とが近接されるため、水平部44によってウエハWの上面S1をより効率的に加熱することができる。
Further, the
また、薬液吐出ヘッド35が処理ポジションに配されるとき、ウエハ回転機構3に保持されるウエハWと底板部52とが対向する。このため、水平部44によって、ウエハ回転機構3に保持されるウエハWの上面S1を加熱することができる。特に、本実施形態では、水平部44およびウエハ回転機構3に保持されるウエハWがいずれも水平姿勢であるので、水平部44によってウエハWの上面S1をより均一に加熱することができる。
Further, when the chemical
スカート部81は、底板部52の下面529から下方に突出するように薬液吐出ヘッド35側から延設される部分である。スカート部81は水平面視において下面529の外周に沿って設けられている。このため、ウエハ回転機構3に保持されるウエハWの上面S1と底板部52の下面529(薬液吐出ヘッド35の下面)とに挟まれる加熱処理空間HLの側方はスカート部81によって囲まれる。
The
ここで、「加熱処理空間HLの側方がスカート部81によって囲まれる」とは、後述するレジスト除去処理において加熱処理空間HLの内側から外側に流動するSPM液に対する流体障壁としてスカート部81が機能することを意味する。したがって、スカート部81の下端がウエハ回転機構3に保持されるウエハWの上面S1と接触すること(すなわち、底板部52の下面529とウエハWの上面S1とスカート部81とによって加熱処理空間HLが密閉されること)は必須の構成ではなく、スカート部81の下端とウエハ回転機構3に保持されるウエハWの上面S1とに多少の隙間があっても構わない。
Here, “the side of the heat treatment space HL is surrounded by the
このように、加熱処理空間HLがスカート部81によって該スカート部81より外側の空間と仕切られている。後述するレジスト除去処理において、複数の吐出口80から吐出されたSPM液は、スカート部81によって堰き止められ加熱処理空間HLの内部に保持される。このため、水平部44により赤外線照射を行うことで、加熱処理空間HLの内部を水平部44によって加熱されたSPM液で満たすことができ、ウエハWの上面S1に形成されたレジスト膜を該SPM液によって効率よく剥離することができる。
Thus, the heat treatment space HL is partitioned from the space outside the
底板部52とスカート部81とは一体形成されており、これらは耐熱性を有する材料(例えば、石英)で構成される。
The
<吸引部100>
外壁部75は、ランプハウジング40の側方を所定の間隔をあけて囲むように、水平面視において略円弧形状に形成される。ランプハウジング40と外壁部75とに挟まれる空間の上方は蓋41によって閉塞されている。ランプハウジング40と外壁部75とに挟まれる空間の下方は、スカート部81の外周にそって開口している。以下では、ランプハウジング40と外壁部75とに挟まれる上記空間を「吸引経路101」とよび、吸引経路101と連通してスカート部81の外周にそって形成される上記開口を「外部吸引口102」とよぶ。
<
The
また、蓋41の内部を貫通する吸引経路105が形成される。吸引経路105の一方端部は薬液吐出ヘッド35の内部に設けられた吸引経路101の上端に接続され、吸引経路105の他方端部は薬液吐出ヘッド35の外部に設けられた吸引源107(気体吸引源)に接続される。
Further, a
このような構成となっているので、吸引源107から気体吸引を行うことで、外部吸引口102の周辺雰囲気を吸引経路101,105を介して吸引することができる。以下では、吸引経路101,105、外部吸引口102、および吸引源107を有し、外部吸引口102の周辺雰囲気を吸引する構成を総称して、「吸引部100」と呼ぶ。
With such a configuration, the atmosphere around the
<給気部60、排気部65>
蓋41内には、ランプハウジング40の内部に不活性ガスを供給するための給気経路61が形成されている。給気経路61の一端は、蓋41の下面でランプハウジング40内に開口する給気口62に接続されている。給気経路61の他端は、薬液吐出ヘッド35の外部に設けられた不活性ガス給気源64に接続されている。
<
An
このような構成となっているので、不活性ガス給気源64から不活性ガスの供給を行うことで、給気経路61を通して、給気口62からランプハウジング40内に不活性ガスを供給することができる。以下では、給気経路61、給気口62、および不活性ガス給気源64を有し、ランプハウジング40内に不活性ガスを供給する構成を総称して、「給気部60」と呼ぶ。
With such a configuration, the inert gas is supplied from the
また、蓋41内には、ランプハウジング40の内部の雰囲気を排気するための排気経路66が形成されている。排気経路66の一端は、蓋41の下面でランプハウジング40内に開口する排気口67に接続されている。排気経路66の他端は、薬液吐出ヘッド35の外部に設けられた排気源69に接続されている。
An
このような構成となっているので、排気源69から排気を行うことで、排気経路66を通して、排気口67からランプハウジング40内の雰囲気を排気することができる。以下では、排気経路66、排気口67、および排気源69を有し、ランプハウジング40内の雰囲気を排気する構成を総称して、「排気部65」と呼ぶ。
Since the exhaust gas is exhausted from the
給気部60によりランプハウジング40内に不活性ガスを供給しつつ、排気部65によりランプハウジング40内の雰囲気を排気することにより、ランプハウジング40内の雰囲気を換気することができる。例えば、赤外線ランプ38の加熱によってランプハウジング40内の雰囲気が高温化した後に上記換気を行う場合、上記換気によりランプハウジング40の内部雰囲気を常温の不活性ガスで置換し、赤外線ランプ38およびランプハウジング40を冷却することができる。
The atmosphere in the
不活性ガスとしては、例えば、窒素ガスやアルゴンガスなどが用いられる。また、不活性ガスではなく、エアを用いてランプハウジング40の内部雰囲気の上記置換をしてもよい。
For example, nitrogen gas or argon gas is used as the inert gas. Moreover, you may replace the said internal atmosphere of the
<供給部13の構成>
図1に示すように、薬液流通配管4にSPM液を供給するための供給部13は、硫酸と過酸化水素水とを混合させるための混合部14と、混合部14と薬液流通配管4との間に接続された供給管15とを備えている。
<Configuration of
As shown in FIG. 1, the
混合部14には、硫酸供給管16および過酸化水素水供給管17が接続されている。硫酸供給管16には、硫酸供給源16Aから、所定温度(たとえば約80℃)に温度調節された硫酸(H2SO4)が供給される。一方、過酸化水素水供給管17には、過酸化水素水供給源17Aから、温度調節されていない室温(約25℃)程度の過酸化水素水(H2O2)が供給される。硫酸供給管16の途中部には、硫酸バルブ18および流量調節バルブ19が介装されている。また、過酸化水素水供給管17の途中部には、過酸化水素水バルブ20および流量調節バルブ21が介装されている。
A sulfuric
供給管15の途中部には、攪拌流通管22および剥離液バルブ23が混合部14側からこの順に介装されている。攪拌流通管22は、たとえば、管部材内に、それぞれ液体流通方向を軸にほぼ180度のねじれを加えた長方形板状体からなる複数の撹拌フィンを、液体流通方向に沿う管中心軸まわりの回転角度を90度ずつ交互に異ならせて配置した構成を有している。
In the middle of the
剥離液バルブ23が開かれた状態で、硫酸バルブ18および過酸化水素水バルブ20が開かれると、硫酸供給管16からの硫酸および過酸化水素水供給管17からの過酸化水素水が混合部14に流入し、それらが混合部14から供給管15へと流出する。硫酸および過酸化水素水は、供給管15を流通する途中、攪拌流通管22を通過することにより十分に攪拌される。攪拌流通管22を通過する際の攪拌によって、硫酸と過酸化水素水とが十分に反応し、多量のペルオキソ一硫酸(H2SO5)を含むSPM液が生成される。そして、SPM液は、硫酸と過酸化水素水との反応熱により、混合部14に供給される硫酸の液温以上の高温に昇温する。その高温のSPM液が供給管15を通して薬液流通配管4に供給される。
When the
この実施形態では、硫酸供給源16Aの硫酸タンクに硫酸が溜められており、この硫酸タンク内の硫酸は温度調節器(図示しない)により所定温度(たとえば約80℃)に温度調節されている。この硫酸タンク内に溜められた硫酸が硫酸供給管16に供給される。混合部14において、約80℃の硫酸と、室温の過酸化水素水とが混合されることにより、約140℃のSPM液が生成される。
In this embodiment, sulfuric acid is stored in a sulfuric acid tank of the sulfuric
<制御部55>
図5は、基板処理装置1の電気的構成を示すブロック図である。基板処理装置1は、さらに、基板処理装置1の各部を制御する制御部55を備えている。制御部55は、例えば、CPU、ROM、RAM、記憶装置等が、バスラインを介して相互接続された一般的なコンピュータによって構成される。
<
FIG. 5 is a block diagram showing an electrical configuration of the
制御部55には、モータ6、アンプ54、揺動駆動機構36、昇降駆動機構37、液アーム揺動機構29、硫酸バルブ18、過酸化水素水バルブ20、剥離液バルブ23、DIWバルブ27、SC1バルブ31、流量調節バルブ19,21等が制御対象として接続されている。
The
<1.2 基板処理装置1の動作>
図6は、基板処理装置1におけるレジスト除去処理の動作例を示すフロー図である。
<1.2 Operation of
FIG. 6 is a flowchart showing an operation example of resist removal processing in the
図7および図8は、後述するレジスト除去処理における薬液吐出ヘッド35の移動範囲を示す上面図である。
7 and 8 are top views showing the movement range of the chemical
以下、レジスト除去処理の動作例について説明する。 Hereinafter, an operation example of the resist removal process will be described.
まず、図示しない搬送ロボットが制御されて、処理室2(図1)内にイオン注入処理後のウエハWが搬入される(ステップST1)。以下では、一例として、ウエハWの処理面に形成されたレジスト膜がアッシングするための処理を受けておらず、ウエハWの処理面に形成されたレジスト膜が疎水性である場合について説明する。 First, a transfer robot (not shown) is controlled, and the wafer W after the ion implantation process is loaded into the processing chamber 2 (FIG. 1) (step ST1). Hereinafter, as an example, a case will be described in which the resist film formed on the processing surface of the wafer W is not subjected to the ashing process and the resist film formed on the processing surface of the wafer W is hydrophobic.
ウエハWは、その処理面が上面S1となるようにウエハ回転機構3に受け渡される。このとき、ウエハWの搬入の妨げにならないように、薬液吐出ヘッド35およびSC1ノズル25は、それぞれホームポジションに配置されている。
The wafer W is transferred to the
ウエハ回転機構3にウエハWが保持されると、制御部55はモータ6を制御してウエハWの回転を開始させる。ウエハWの回転速度は所定の回転速度(30〜300rpmの範囲で、たとえば60rpm)まで上げられ、その後、該回転速度に維持される(ステップST2)。
When the wafer W is held by the
そして、回転するウエハWの上面S1に向けて高温のSPM液を供給することによって、ウエハWの上面S1に形成されたレジスト膜を除去する(レジスト除去処理:ステップST3)。 Then, by supplying a high-temperature SPM liquid toward the upper surface S1 of the rotating wafer W, the resist film formed on the upper surface S1 of the wafer W is removed (resist removal process: step ST3).
レジスト除去処理においては、制御部55が、揺動駆動機構36を制御して薬液吐出ヘッド35を処理ポジションに移動し、昇降駆動機構37を制御してアーム34を昇降する。これにより、薬液吐出ヘッド35が近接位置(図1に二点鎖線で示す位置)とされ、薬液吐出ヘッド35の底板部52の下面529とウエハWの上面S1との間が微小間隔に保たれる。例えば、底板部52の下面529とウエハWの上面S1との間が3mm、スカート部81の下端とウエハWの上面S1との間が1mmとなるように調整される。
In the resist removal process, the
そして、制御部55が揺動駆動機構36を制御してアーム34を支持軸33まわりに回動させる。具体的には、アーム34の先端に保持される薬液吐出ヘッド35が、第1の位置(図7)と第2の位置(図8)との間で往復移動される。ここで、「第1の位置」とは、薬液吐出ヘッド35に一列に設けられた複数の吐出口80のうち中心の吐出口80がウエハ回転機構3に保持されたウエハWの回転中心の直上に配される位置(図7)である。また、「第2の位置」とは、薬液吐出ヘッド35内の水平部44の一部がウエハ回転機構3に保持されたウエハWの端縁の一部の直上に配される位置(図8)である。
Then, the
制御部55は、硫酸バルブ18、過酸化水素水バルブ20および剥離液バルブ23を開く制御をして、薬液流通配管4にSPM液を供給する。
The
制御部55は、アンプ54を制御して、2つの赤外線ランプ38から赤外線を照射させる。
The
この赤外線照射により、2つの赤外線ランプ38の水平部44の間に配される薬液流通配管4の第4管路404が加熱される。そして、薬液流通配管4(特に第4管路404)を流通する過程で加熱され高温化したSPM液が吐出口80から吐出され、回転するウエハWの上面S1に供給される。
By this infrared irradiation, the
また、上記赤外線照射により、2つの赤外線ランプ38の水平部44の下方の加熱処理空間HLが加熱される。
Further, the heat treatment space HL below the
図9は、このレジスト除去処理の際における、薬液吐出ヘッド35およびウエハWの様子を示す側面図である。
FIG. 9 is a side view showing the state of the chemical
複数の吐出口80から加熱処理空間HLに向けて吐出されたSPM液は、ウエハWの上面S1に着液する。また、ウエハWは回転しているため、ウエハWの上面S1に着液したSPM液は回転の遠心力によってウエハWの上面S1に沿って拡散する。
The SPM liquid discharged from the plurality of
本実施形態では、第4管路404に設けられた複数の吐出口80の水平方向両側に赤外線ランプ38の水平部44(加熱部)が配されるため、吐出口80より吐出されたあと回転の遠心力によりウエハWの上面S1に沿って拡散するSPM液を水平部44によって効率よく加熱することができる。
In the present embodiment, since the horizontal portions 44 (heating portions) of the
また、レジスト除去処理においては、既述の通り、薬液吐出ヘッド35の底板部52の下面529とウエハWの上面S1との間が微小間隔に保たれており、かつ、その側方がスカート部81によって囲まれている。このため、スカート部81は、ウエハWの上面S1に沿って拡散する上記SPM液の流体障壁として機能する。その結果、複数の吐出口80から吐出されたSPM液の少なくとも一部がスカート部81によって加熱処理空間HL内に保持された状態(堰き止められた状態)となる。
Further, in the resist removal process, as described above, the space between the
この状態で、2つの赤外線ランプ38の水平部44が、底板部52を介して加熱処理空間HLの内部に保持されたSPM液を加熱する。加熱処理空間HLがスカート部81によって該スカート部81より外側の空間と仕切られているため、加熱処理空間HL内に保持され加熱されるSPM液は外気に触れにくく放熱し難い。
In this state, the
こうして、ウエハWの上面S1が高温化したSPM液で覆われる状態が続くと、ウエハWの上面S1に形成されたレジスト膜とSPM液との反応が進み、ウエハWの上面S1からのレジストの剥離が進行する。 Thus, when the upper surface S1 of the wafer W continues to be covered with the heated SPM liquid, the reaction between the resist film formed on the upper surface S1 of the wafer W and the SPM liquid proceeds, and the resist from the upper surface S1 of the wafer W moves. Peeling progresses.
この結果、硬化層を有するレジストであっても、アッシングすることなく、ウエハWの上面S1から除去することができる。レジストのアッシングが不要であるから、アッシングによるウエハWの上面S1のダメージの問題を回避することができる。 As a result, even a resist having a hardened layer can be removed from the upper surface S1 of the wafer W without ashing. Since resist ashing is unnecessary, the problem of damage to the upper surface S1 of the wafer W due to ashing can be avoided.
そして、剥離したレジストは、SPM液とともにウエハWの回転の遠心力によって拡散し、スカート部81の下端とウエハWの上面S1との間から加熱処理空間HLの外部へ流れ出る。
The peeled resist is diffused together with the SPM liquid by the centrifugal force of the rotation of the wafer W, and flows out of the heat treatment space HL from between the lower end of the
また、既述の通り、スカート部81の外周に沿って外部吸引口102が形成されている。このため、加熱処理空間HLの外部へ流れ出たレジストおよびSPM液によって形成される雰囲気(例えば、レジストおよびSPM液を基に発生するヒューム)を吸引部100によって外部吸引口102から吸引することができる。したがって、上記雰囲気によって基板処理装置1の各部および処理対象たるウエハWが汚染されることを有効に防止できる。
Further, as described above, the
また、赤外線ランプ38の周囲がランプハウジング40によって覆われており、さらに、ランプハウジング40の上部開口が蓋41によって閉塞されている。このため、レジスト除去処理の際、加熱処理空間HLの外部へ流れ出たレジストおよびSPM液によって形成される雰囲気がランプハウジング40内に進入して、赤外線ランプ38に悪影響が生じることを抑制することができる。また、赤外線ランプ38の石英管の管壁にSPM液の液滴が付着するのを抑制することができるので、赤外線ランプ38から照射される赤外線の光量を長期にわたって安定的に保つことができる。
The periphery of the
また、レジスト除去処理(ステップST3)においては、上記した通り、薬液吐出ヘッド35を第1の位置(図7)と第2の位置(図8)との間で往復移動されている。
In the resist removal process (step ST3), as described above, the chemical
この薬液吐出ヘッド35の往復移動とウエハWの回転とにより、ウエハWの上方の全範囲が薬液吐出ヘッド35により走査される。薬液吐出ヘッド35の下方に形成される加熱処理空間HLにてウエハWの上面S1でのレジスト剥離が進行するので、ウエハWの上方の全範囲が薬液吐出ヘッド35により走査されることで、ウエハWの上面S1の全範囲においてレジストが剥離される。
Due to the reciprocating movement of the chemical
一般に、ウエハWの周縁部では、ウエハWの中央側に比べて、ウエハWの回転に起因した空気置換が行われ易い。このため、空気置換による放熱の影響でウエハWの周縁部の方が中央側よりも温度が低くなり、ウエハWの周縁部においてSPM液によるレジスト剥離が進行しにくくなるという課題がある。 In general, air replacement due to rotation of the wafer W is more easily performed at the peripheral portion of the wafer W than at the center side of the wafer W. For this reason, there is a problem that the temperature of the peripheral portion of the wafer W is lower than that of the central side due to the heat radiation due to air substitution, and resist peeling by the SPM liquid is difficult to proceed at the peripheral portion of the wafer W.
本実施形態では、スカート部81が水平面視において円弧状に形成されており、該スカート部81の一部の形状とウエハWの周縁部の一部の形状と対応する。このため、薬液吐出ヘッド35を第2の位置(図8)に移動することで、ウエハWの周縁部において加熱処理空間HLを形成することができ、上記課題を解決することができる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、赤外線ランプ38の水平部44(加熱部)が水平面視において円弧状に形成されており、該水平部44の一部の形状とウエハWの周縁部の一部の形状とが対応する。このため、薬液吐出ヘッド35を第2の位置(図8)に移動することで、空気置換による放熱の影響で温度低下し易いウエハW上面S1の周縁部を赤外線ランプ38の水平部44によって効率よく加熱し、上記課題を解決することができる。
In the present embodiment, the horizontal portion 44 (heating portion) of the
そして、所定時間が経過すると、制御部55は、硫酸バルブ18および過酸化水素水バルブ20を閉じる。制御部55は、アンプ54を制御して赤外線ランプ38からの赤外線の照射を停止させる。また、制御部55は、揺動駆動機構36および昇降駆動機構37を制御して薬液吐出ヘッド35をホームポジションに戻す。
Then, when a predetermined time has elapsed, the
そして、制御部55は、モータ6を制御して、ウエハWの回転速度を所定の液処理回転速度(300〜1500rpmの範囲で、たとえば1000rpm)に上げるとともに、DIWバルブ27を開いて、DIWノズル24の吐出口からウエハWの回転中心付近に向けてDIWを供給する(ステップST4)。
Then, the
ウエハWの上面S1に供給されたDIWは、ウエハWの回転による遠心力を受けて、ウエハWの上面S1上をウエハWの周縁に向けて流れる。これにより、ウエハWの上面S1に付着しているSPM液がDIWによって洗い流される。 The DIW supplied to the upper surface S1 of the wafer W receives centrifugal force due to the rotation of the wafer W and flows on the upper surface S1 of the wafer W toward the periphery of the wafer W. Thereby, the SPM liquid adhering to the upper surface S1 of the wafer W is washed away by DIW.
DIWの供給が所定時間にわたって続けられると、DIWバルブ27が閉じられて、ウエハWの上面S1へのDIWの供給が停止される。
When the supply of DIW is continued for a predetermined time, the
ウエハWの回転速度を液処理回転速度に維持しつつ、制御部55は、SC1バルブ31を開いて、SC1ノズル25からSC1をウエハWの上面S1に供給する(ステップST5)。また、制御部55は、液アーム揺動機構29を制御して、液アーム28を所定角度範囲内で揺動させて、SC1ノズル25を、ウエハWの回転中心上と周縁部上との間で往復移動させる。これによって、SC1ノズル25からのSC1が導かれるウエハWの上面S1上の供給位置は、ウエハWの回転中心からウエハWの周縁部に至る範囲内を、ウエハWの回転方向と交差する円弧状の軌跡を描きつつ往復移動する。これにより、ウエハWの上面S1の全域に、SC1がむらなく供給され、SC1の化学的能力により、ウエハWの上面S1に付着しているレジスト残渣およびパーティクルなどの異物を除去することができる。
While maintaining the rotational speed of the wafer W at the liquid processing rotational speed, the
SC1の供給が所定時間にわたって続けられると、制御部55は、SC1バルブ31を閉じるとともに、液アーム揺動機構29を制御して、SC1ノズル25をホームポジションに戻す。また、ウエハWの回転速度が液処理回転速度に維持された状態で、制御部55は、DIWバルブ27を開いて、DIWノズル24の吐出口からウエハWの回転中心付近に向けてDIWを供給する(ステップST6)。ウエハWの上面S1に供給されたDIWは、ウエハWの回転による遠心力を受けて、ウエハWの上面S1上をウエハWの周縁に向けて流れる。これにより、ウエハWの上面S1に付着しているSC1がDIWによって洗い流される。
When the supply of SC1 is continued for a predetermined time, the
DIWの供給が所定時間にわたって続けられると、制御部55は、DIWバルブ27を閉じて、ウエハWの上面S1へのDIWの供給を停止する。その後、制御部55は、モータ6を駆動して、ウエハWの回転速度を所定の高回転速度(たとえば1500〜2500rpm)に上げる。この高速回転により、ウエハWに付着しているDIWが振り切り除去され、ウエハWが乾燥される(ステップST7)。
When the supply of DIW is continued for a predetermined time, the
スピンドライ処理(ステップST7)が所定時間にわたって行われると、制御部55は、モータ6を駆動して、ウエハ回転機構3の回転を停止させる(ステップST8)。これにより、1枚のウエハWに対するレジスト除去処理が終了し、図示しない搬送ロボットによって、処理済みのウエハWが処理室2から搬出される(ステップST9)。
When the spin dry process (step ST7) is performed for a predetermined time, the
<1.3 基板処理装置1の効果>
(1)以上説明したように、本実施形態では、SPM液を薬液流通配管4に供給しつつアンプ54により赤外線ランプ38に電圧を印加することで、赤外線ランプ38の水平部44(加熱部)によって、第4管路404(被加熱管路区間)の内部を流れるSPM液とウエハWの上面S1に吐出されたSPM液との双方を同時に加熱することができる。
<1.3 Effects of the
(1) As described above, in the present embodiment, a voltage is applied to the
このため、薬液流通配管4の内部を流れるSPM液を加熱する加熱部とウエハWの上面S1に吐出されたSPM液を加熱する加熱部とが別個に設けられる構成に比べ、省スペースおよび省エネルギーを実現できる。
For this reason, space and energy savings can be achieved compared to a configuration in which a heating unit that heats the SPM liquid flowing inside the chemical
(2)また、本実施形態のように第4管路404(被加熱管路区間)と水平部44(加熱部)とが同一水平面内に配される構成(図4)では、水平部44が第4管路404よりも上方に配される構成と比較して、水平部44とウエハWとの配置間隔を短くすることができ、水平部44によるウエハWの上面S1への加熱効率が高まる。
(2) In the configuration in which the fourth pipe 404 (heated pipe section) and the horizontal part 44 (heating part) are arranged in the same horizontal plane as in this embodiment (FIG. 4), the
また、ランプハウジング40、スカート部81、および薬液流通配管4は耐熱性を有する石英を用いて形成されている、このため、水平部44からの赤外線照射により、ランプハウジング40および薬液流通配管4が部分的に300℃程度に熱せられたとしても、その破壊や溶融のおそれが少ない。
In addition, the
<2 第2実施形態>
第2実施形態の基板処理装置1Aが第1実施形態の基板処理装置1と異なるのは薬液吐出ヘッド35Aの構成であり、残余の構成は第1実施形態と同一である。以下では、第2実施形態の基板処理装置1Aについて説明するが、第1実施形態と同一の要素については同一の符号を付し重複説明を省略する。
<2 Second Embodiment>
The
図10は、薬液吐出ヘッド35Aの概略的な構成を示す斜視図である。図11は、図10におけるB−B断面から視た薬液吐出ヘッド35Aの縦断面図である。図12,図13は、図11におけるC−C断面,D−D断面から視た薬液吐出ヘッド35Aの横断面図である。
FIG. 10 is a perspective view showing a schematic configuration of the chemical
図10ないし図13に示すように、薬液吐出ヘッド35Aは、SPM液を送液する薬液流通配管4Aと、薬液流通配管4Aの一部(被加熱管路区間405)と並行配置される合計2本の赤外線ランプ38Aとを備える、略直方体のヘッドである。
As shown in FIGS. 10 to 13, the chemical
<薬液流通配管4A>
薬液流通配管4Aは、その上流側端部が供給管15に接続されアーム34Aの内部と薬液吐出ヘッド35Aの内部とを通じてSPM液を送液する第1管路401と、薬液吐出ヘッド35Aの内部において第1管路401から分岐される第2管路402,第3管路403と、第2管路402,第3管路403の下流側端部がそれぞれ接続された第4管路404Aと、を上流側からこの順番で備える。
<Chemical
The chemical
第4管路404Aは、水平面内に伸びる管路であり、ランプハウジング40Aの底板部52Aの内部に配される。また、第4管路404Aは、水平面視において矩形環状の管路である。
The
図14は、第4管路404Aおよび底板部52Aの配置関係を示す縦断面図である。
FIG. 14 is a longitudinal sectional view showing the positional relationship between the
第2実施形態の底板部52Aは、上板部材521と下板部材522とを有する。
The
上板部材521は、その下面側に形成される半円形上の溝523を有する。下板部材522は、その上面側に形成される半円形上の溝524と、溝524から下側に伸びるように穿設され下板部材522の下面529Aに開口する複数の吐出口80と、を有する。また、上板部材521の溝523および下板部材522の溝524は、水平面視において同じ大きさの矩形環状に形成されている。
The
このように溝523,524は縦断面形状においても横断面形状においても互いに対応するよう形成されているため、水平面視において溝523,524が重なるように上板部材521および下板部材522を上下方向に接合することで、底板部52Aが形成される。また、溝523,524が結合して形成される管路が第4管路404Aとして機能する。
Thus, since the
以上のような構成となっているため、供給管15から薬液流通配管4Aに供給されたSPM液は、第1管路401、第2管路402または第3管路403のいずれか一方、および第4管路404Aの順で送液された後、第4管路404Aに設けられた複数の吐出口80からウエハ回転機構3に保持されるウエハWの上面S1に向けて吐出される。
Since it is configured as described above, the SPM liquid supplied from the
また、第2実施形態では薬液流通配管4の第4管路404Aが底板部52Aの内部に形成される構成であるので、第4管路404Aを底板部52Aの外部に設ける構成に比べ、薬液吐出ヘッド35Aを小型化することができる。
In the second embodiment, since the
<赤外線ランプ38A>
薬液吐出ヘッド35Aは、2本の赤外線ランプ38Aを収容保持する。
<
The chemical
2本の赤外線ランプ38Aは、双方とも、鉛直方向に伸びる2つの鉛直部43と、水平方向に伸びる2つの鉛直部43の下端を直線的に結ぶ部分である水平部44Aとを有し、側面視においてU字形状のランプである。以下では、直線状の水平部44Aのみが加熱する構成(すなわち、水平部44Aにのみフィラメントが配設される構成)について説明する。
Each of the two
また、2つの赤外線ランプ38Aの水平部44Aの直下には、それぞれ、薬液流通配管4Aの第4管路404Aの一部(被加熱管路区間405)が配される。このため、アンプ54から2つの赤外線ランプ38Aに電圧が印加されると、2つの赤外線ランプ38Aの水平部44Aが赤外線を照射し、2つの赤外線ランプ38Aの水平部44Aの直下に配される2つの被加熱管路区間405が加熱される。
Moreover, a part (heated pipe line section 405) of the
単位時間当たりのSPM液の流量が同じ場合、複数の被加熱管路区間が並列的に配される構成の方が、単数或いは複数の被加熱管路区間が直列的に配される構成に比べ、被加熱管路区間を流れる処理液の総表面積が大きい。このため、第2実施形態のように複数の被加熱管路区間が並列的に配される構成では、被加熱管路区間を流れるSPM液を赤外線照射により効率的に加熱することができる。 When the flow rate of the SPM liquid per unit time is the same, the configuration in which a plurality of heated pipeline sections are arranged in parallel is compared to the configuration in which one or a plurality of heated pipeline sections are arranged in series. The total surface area of the processing liquid flowing through the heated pipeline section is large. For this reason, in the configuration in which a plurality of heated pipeline sections are arranged in parallel as in the second embodiment, the SPM liquid flowing in the heated pipeline sections can be efficiently heated by infrared irradiation.
水平部44Aからの赤外線照射により、2つの被加熱管路区間405の管壁はたとえば300℃程度に熱せられる。この状態で供給管15から薬液流通配管4AにSPM液を供給すると、薬液流通配管4A内部を流通するSPM液は、2つの被加熱管路区間405の管壁から加熱されるとともに、赤外線を照射する2つの水平部44Aから加熱される。その結果、高温化されたSPM液が第4管路404Aに設けられた複数の吐出口80から吐出される。
By the infrared irradiation from the
このように、第2実施形態においても、2つの赤外線ランプ38Aの水平部44A(加熱部)が薬液流通配管4Aの第4管路404A(特に、2つの被加熱管路区間405)に沿って並行配置されている。このため、第1実施形態と同様、赤外線ランプ38Aの水平部44Aによって薬液流通配管4Aの第4管路404(特に、2つの被加熱管路区間405)の内部を流れるSPM液をより均一に加熱することができる。
As described above, also in the second embodiment, the
<底板部52A、スカート部81A>
底板部52Aおよびスカート部81Aは、水平面視において矩形に形成される。
<
The
ランプハウジング40A内において、2つの赤外線ランプ38Aの水平部44Aと底板部52Aの上面528Aとは互いに水平に配される。このため、赤外線ランプ38Aの水平部44Aによって底板部52Aをより均一に加熱することができる。
In the
また、水平部44Aと底板部52Aの上面528Aとは、両者の上下方向の間隔がたとえば約2mmとなるよう近接して配される。特に、第2実施形態においては被加熱管路区間405(第4管路404Aの一部)が底板部52Aの内部に形成されているため、水平部44Aと底板部52Aとが近接配置されれば、底板部52Aおよび被加熱管路区間405の双方を水平部44Aによって効率よく加熱することができる。この赤外線照射により、ランプハウジング40Aの底板部52Aはたとえば300℃程度に熱せられる。
Further, the
また、ウエハ回転機構3に保持されるウエハWも、水平部44Aおよび底板部52Aと同じく水平姿勢となる。このため、水平部44Aおよび底板部52Aの双方によって、ウエハ回転機構3に保持されるウエハWの上面S1へより均一に加熱することができる。
Further, the wafer W held by the wafer
スカート部81Aは、底板部52Aの下面529Aから下方に突出するように薬液吐出ヘッド35A側から延設される部分である。スカート部81Aは、下面529Aの外周に沿って設けられており、水平面視において矩形状である。
The
<3 第3実施形態>
第3実施形態の基板処理装置1Bが上記した基板処理装置1と異なるのは薬液吐出ヘッド35Bの構成であり、残余の構成は第1実施形態と同一である。以下では、第3実施形態の基板処理装置1Bについて説明するが、第1実施形態と同一の要素については同一の符号を付し重複説明を省略する。
<3 Third Embodiment>
The substrate processing apparatus 1B of the third embodiment is different from the
図15は、薬液吐出ヘッド35Bの概略的な構成を示す斜視図である。図16は薬液吐出ヘッド35Bの縦断面図である。図17は、図16におけるE−E断面から視た薬液吐出ヘッド35Bの横断面図である。
FIG. 15 is a perspective view showing a schematic configuration of the chemical
図15ないし図17に示すように、薬液吐出ヘッド35Bは、水平面視において略円形状にて構成されSPM液を送液する薬液流通配管4Bと、薬液流通配管4Bと並行配置される赤外線ランプ38Bとを備える、略円柱形状のヘッドである。
As shown in FIGS. 15 to 17, the chemical
<薬液流通配管4B>
薬液流通配管4Bは、水平面内に配される円弧状(略円環状)の円環部406(被加熱管路区間)と、円環部406の両端からそれぞれ円環部406の中心軸線(鉛直軸線)に沿って上方に伸びる一対の直線部407,408と、を有する。直線部407,408は薬液吐出ヘッド35の蓋41に設けられた挿通孔を通じて蓋41を上下方向に貫通しており、直線部407,408の下端に接続される円環部406は薬液吐出ヘッド35の内部に配される。
<Chemical
The chemical
直線部407,408の上方側の端部には供給管15が接続されている。また、円環部406はその下方に配される底板部52Bと近接配置されており、円環部406には複数の吐出口80が形成されている。複数の吐出口80は、それぞれ、水平方向に伸びる円環部406の管壁を下方に貫通するとともにランプハウジング40Bの底板部52Bを貫通して設けられ、底板部52Bの下面529Bから下方に向けて開口している。
A
このような構成となっているため、供給管15から薬液流通配管4Bに供給されたSPM液は、直線部407,408のいずれか一方、および円環部406の順で送液された後、円環部406に設けられた複数の吐出口80からウエハ回転機構3に保持されるウエハWの上面S1に向けて吐出される。
Since it has such a configuration, after the SPM liquid supplied from the
<赤外線ランプ38B>
薬液吐出ヘッド35Bは、1本の赤外線ランプ38Bを収容保持する。
<
The chemical
赤外線ランプ38Bは、水平面内に配される円弧状(略円環状)の水平部44Bと、水平部44Bの両端からそれぞれ水平部44Bの中心軸線(鉛直軸線)に沿って上方に伸びる一対の鉛直部43と、を有するランプヒータである。
The
以下では、水平部44Bのみが加熱する構成(すなわち、水平部44Bにのみフィラメントが配設される構成)について説明する。
Below, the structure which only the
赤外線ランプ38Bの水平部44Bの側方には、薬液流通配管4の円環部406(被加熱管路区間)が配される。このため、アンプ54から2つの赤外線ランプ38Bに電圧が印加されると、2つの赤外線ランプ38Bの水平部44Bが赤外線を照射する。この赤外線照射により、2つの赤外線ランプ38Bの水平部44Bの側方に配される円環部406(被加熱管路区間)が加熱される。
On the side of the
水平部44Bからの赤外線照射により、円環部406の管壁はたとえば300℃程度に熱せられる。この状態で供給管15から薬液流通配管4BにSPM液を供給すると、薬液流通配管4B内部を流通するSPM液は、円環部406の管壁から加熱されるとともに、赤外線を照射する円環状の水平部44Bから加熱される。その結果、高温化されたSPM液が円環部406に設けられた複数の吐出口80から吐出される。
By the infrared irradiation from the
このように、第3実施形態においても、赤外線ランプ38Bの水平部44B(加熱部)が薬液流通配管4Bの円環部406(被加熱管路区間)に沿って並行配置されている。このため、第1実施形態と同様、赤外線ランプ38Bの水平部44Bによって薬液流通配管4Bの円環部406(被加熱管路区間)の内部を流れるSPM液をより均一に加熱することができる。
Thus, also in 3rd Embodiment, the
また、図17に示すように、水平面視において、円環部406に設けられた複数の吐出口80が水平部44B(加熱部)に囲まれている。このため、レジスト除去処理において、ウエハWの上面S1に着液し回転の遠心力によってウエハWの上面S1に沿って拡散するSPM液を、水平部44Bによって効率よく加熱することができる。
In addition, as shown in FIG. 17, the plurality of
<底板部52B、スカート部81B>
底板部52Bおよびスカート部81Bは、水平面視において略円形に形成される。
<
The
ランプハウジング40B内において、赤外線ランプ38Bの水平部44Bと底板部52Bの上面528Bとは互いに水平に配される。
In the
また、水平部44Bと底板部52Bの上面528Bとは、両者の上下方向の間隔がたとえば約2mmとなるよう近接して配される。これにより加熱部として機能する水平部44Bと加熱対象であるウエハWの上面S1とが近接されるため、水平部44BによってウエハWの上面S1をより効率的に加熱することができる。
Further, the
また、ウエハ回転機構3に保持されるウエハWも、水平部44Bおよび底板部52Bと同じく水平姿勢となる。このため、水平部44Bおよび底板部52Bの双方によって、ウエハ回転機構3に保持されるウエハWの上面S1へより均一に加熱することができる。
Further, the wafer W held by the wafer
スカート部81Bは、底板部52Bの下面529Bから下方に突出するように薬液吐出ヘッド35B側から延設される部分である。スカート部81Bは、下面529Bの外周に沿って設けられており、水平面視において円形状である。
The
<4 変形例>
以上、本発明の実施の形態について説明したが、この発明はその趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。
<4 Modification>
While the embodiments of the present invention have been described above, the present invention can be modified in various ways other than those described above without departing from the spirit of the present invention.
上記各実施形態では、SPM液をレジスト剥離液として用いてレジスト除去処理を行う基板処理装置1,1A,1Bについて説明したが、本発明の適用可能な基板処理装置はこれに限られるものではない。高温の燐酸を用いた窒化膜等の選択エッチング処理を行う基板処理装置など、基板の上面に高温の薬液を保持させることにより該上面に薬液を用いた処理をおこなう種々の基板処理装置に本発明を適用可能である。
In each of the above embodiments, the
また、ステップST4の中間リンス処理およびステップST6のリンス処理においては、リンス液として、上記第1実施形態で説明したDIWに限らず、炭酸水、電解イオン水、オゾン水、還元水(水素水)、磁気水など他の種々の処理液を採用することもできる。 Further, in the intermediate rinsing process in step ST4 and the rinsing process in step ST6, the rinse liquid is not limited to DIW described in the first embodiment, but is carbonated water, electrolytic ion water, ozone water, reduced water (hydrogen water). Various other processing liquids such as magnetic water can also be employed.
上記各実施形態では、被加熱管路区間の区間内に複数の吐出口80が配される構成について説明したがこれに限られるものではない。
In each of the above-described embodiments, the configuration in which the plurality of
例えば、図18に示す薬液吐出ヘッド35Cのように、薬液流通配管4Cの第4管路404Cのうち被加熱管路区間405Cよりも下流側に1つの吐出口80が形成される構成でもよい。この場合、被加熱管路区間405Cの全体を流動する過程で赤外線ランプ38Cの水平部44Cにより加熱されたSPM液が吐出口80より吐出される。したがって、十分に高温化されたSPM液をウエハWの上面S1に供給することができる。また、本変形例のように1つの吐出口80が形成される構成であれば、上記各実施形態のように複数の吐出口80が形成される構成と異なり、各吐出口80から吐出されるSPM液の温度が不均一になるということがない。したがって、本変形例では、高温化されたSPM液を均一な温度でウエハWの上面S1に向けて供給することができる。他方、上記各実施形態のように複数の吐出口80が形成される構成では、ウエハWの上面S1に拡散的に(シャワー状に)SPM液を供給することができる。このため、上記各実施形態の構成では、本変形例の構成よりも、ウエハWの上面S1に対してより均一にSPM液を供給することができる。
For example, like the chemical liquid discharge head 35C shown in FIG. 18, one
また、図19に示す薬液吐出ヘッド35Dのように、薬液流通配管4Dの第4管路404Dの被加熱管路区間405Dのうち、SPM液が流れる上流側の第1部分111を避けて下流側の第2部分112に複数の吐出口80が配列形成される構成であっても構わない。この場合、被加熱管路区間405Dを送液されるSPM液が、上流側の第1部分111にて赤外線ランプ38Dの水平部44Dにより十分に加熱された後、下流側の第2部分112に形成された複数の吐出口80から吐出される。このため、本変形例の構成では、上流側の第1部分111にも吐出口80が形成される構成(例えば、上記各実施形態の構成)に比べ、十分に高温化されたSPM液をウエハWの上面S1に供給することができる。
Further, as in the chemical
また、図20に示すように、第2実施形態の薬液流通配管4Aおよび赤外線ランプ38Aの構成に加え、赤外線ランプ38Eを備える薬液吐出ヘッド35Eを採用しても構わない。赤外線ランプ38Eは、水平面視において円弧状の水平部44Eを有する。このため、薬液吐出ヘッド35Eを第2の位置(図8)に移動することで、空気置換による放熱の影響で温度低下し易いウエハWの周縁部を赤外線ランプ38Eの水平部44Eによって効率よく加熱することができ、上記温度低下によりウエハWの周縁部でSPM液によるレジスト剥離が進行しにくくなるという一般的課題を解決することができる。
Moreover, as shown in FIG. 20, in addition to the structure of the chemical | medical
また、例えば、上記各実施形態における薬液吐出ヘッド35,35A〜35Eに、上記各実施形態では明示しなかった構成要素(例えば、SPM液とは異なる薬液を供給するための薬液流路)をさらに追加してもよい。 In addition, for example, the chemical liquid discharge heads 35 and 35A to 35E in the above embodiments are further provided with components (for example, chemical liquid flow paths for supplying a chemical liquid different from the SPM liquid) that are not explicitly described in the above embodiments. May be added.
また、被加熱管路区間は、第1実施形態,第3実施形態のように1つであっても構わないし、第2実施形態のように2つであっても構わないし、3つ以上であっても構わない。同様に他の各構成要素についても、その数は任意に変更可能である。 Further, the number of heated pipeline sections may be one as in the first and third embodiments, may be two as in the second embodiment, or may be three or more. It does not matter. Similarly, the number of other components can be arbitrarily changed.
また、上記各実施形態では、赤外線ランプの加熱部と同一高さ位置に被加熱管路区間が配される構成、および、加熱部の直下に被加熱管路区間が配される構成について説明したが、これに限られるものではない。加熱部の斜め下方に被加熱管路区間が配される構成や、加熱部の上方に被加熱管路区間が配される構成であっても構わない。このように、各部の配置関係は任意に変更可能である。 Further, in each of the above embodiments, the configuration in which the heated pipeline section is arranged at the same height position as the heating unit of the infrared lamp and the configuration in which the heated pipeline section is arranged immediately below the heating unit have been described. However, it is not limited to this. A configuration in which the heated pipeline section is disposed obliquely below the heating unit or a configuration in which the heated pipeline section is disposed above the heating unit may be employed. As described above, the arrangement relationship between the respective units can be arbitrarily changed.
以上、実施形態およびその変形例に係る基板処理装置について説明したが、これらは本発明に好ましい実施形態の例であって、本発明の実施の範囲を限定するものではない。本発明は、その発明の範囲内において、各実施形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施形態において任意の構成要素の省略が可能である。 Although the substrate processing apparatus according to the embodiment and its modification has been described above, these are examples of the preferred embodiment of the present invention, and do not limit the scope of implementation of the present invention. Within the scope of the invention, the present invention can be freely combined with each embodiment, modified with any component in each embodiment, or omitted with any component in each embodiment.
1 基板処理装置
3 ウエハ回転機構
4,4A〜4D 薬液流通配管
35,35A〜35E 薬液吐出ヘッド
36 揺動駆動機構
37 昇降駆動機構
38,38A〜38E 赤外線ランプ
43 鉛直部
44,44A〜44E 水平部
52,52A〜52D 底板部
80 吐出口
81,81A〜81D スカート部
100 吸引部
111 第1部分
112 第2部分
405,405C,405D 被加熱管路区間
HL 加熱処理空間
S1 上面
W ウエハ
DESCRIPTION OF
Claims (10)
(b) 前記基板保持手段に保持される前記基板の上面に対向して配される薬液吐出ヘッドと、
を有し、
前記薬液吐出ヘッドは、
(b-1) 水平面内で伸びる少なくとも1つの被加熱管路区間と、前記被加熱管路区間に連通するとともに前記基板の前記上面に向けて開口した少なくとも1つの吐出口とを有し、薬液供給源より供給された薬液を前記被加熱管路区間を通じて送液し前記吐出口より前記基板の前記上面へと吐出する薬液流通配管と、
(b-2) 前記薬液流通配管の前記被加熱管路区間に沿って水平面内に配される少なくとも1つの加熱部と、
を有し、
前記薬液供給源から前記薬液流通配管に前記薬液を供給した状態で、前記薬液流通配管の前記被加熱管路区間を通じて送液される前記薬液、および、前記吐出口より前記基板の前記上面に吐出された前記薬液、の双方を前記加熱部によって加熱することを特徴とする基板処理装置。 (a) substrate holding means for holding the substrate horizontally;
(b) a chemical discharge head disposed to face the upper surface of the substrate held by the substrate holding means;
Have
The chemical liquid discharge head is
(b-1) a chemical solution having at least one heated pipeline section extending in a horizontal plane and at least one discharge port communicating with the heated pipeline section and opening toward the upper surface of the substrate; A chemical solution distribution pipe for sending a chemical solution supplied from a supply source through the heated pipeline section and discharging the chemical solution from the discharge port to the upper surface of the substrate;
(b-2) at least one heating unit arranged in a horizontal plane along the heated pipeline section of the chemical solution distribution pipe;
Have
In a state where the chemical solution is supplied from the chemical solution supply source to the chemical solution distribution pipe, the chemical solution fed through the heated pipeline section of the chemical solution distribution pipe, and discharged from the discharge port onto the upper surface of the substrate The substrate processing apparatus is characterized in that both of the chemical solution thus heated are heated by the heating unit.
前記被加熱管路区間と前記加熱部とが同一水平面内に配されることを特徴とする基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 1,
The substrate processing apparatus, wherein the heated pipeline section and the heating section are arranged in the same horizontal plane.
前記被加熱管路区間が前記薬液吐出ヘッドの下面を構成する底板部の内部に形成されることを特徴とする基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 1 or 2, wherein
The substrate processing apparatus, wherein the heated pipeline section is formed inside a bottom plate portion constituting a lower surface of the chemical liquid discharge head.
水平面視において、前記薬液流通配管の前記吐出口の両側に前記加熱部が配されることを特徴とする基板処理装置。 A substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The substrate processing apparatus, wherein the heating unit is disposed on both sides of the discharge port of the chemical solution circulation pipe in a horizontal plane view.
前記加熱部は赤外線照射手段を有しており、
前記薬液流通配管の前記被加熱管路の外周のうち少なくとも前記赤外線照射手段に対向する部分は黒色被膜で覆われていることを特徴とする基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein:
The heating unit has infrared irradiation means,
A substrate processing apparatus, wherein at least a portion facing the infrared irradiation means in the outer periphery of the heated pipeline of the chemical solution circulation pipe is covered with a black film.
前記加熱部が水平面視において円弧状であることを特徴とする基板処理装置。 A substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The substrate processing apparatus, wherein the heating unit has an arc shape in a horizontal plan view.
前記加熱部が水平面視において直線状であることを特徴とする基板処理装置。 A substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The substrate processing apparatus, wherein the heating unit is linear in a horizontal plane view.
前記薬液流通配管が、並列的に配される複数の前記被加熱管路区間を有することを特徴とする基板処理装置。 A substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 7,
The said chemical | medical solution distribution piping has the said to-be-heated pipe line area distribute | arranged in parallel, The substrate processing apparatus characterized by the above-mentioned.
前記薬液流通配管が複数の前記吐出口を有することを特徴とする基板処理装置。 A substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 8,
The substrate processing apparatus, wherein the chemical solution distribution pipe has a plurality of the discharge ports.
前記複数の吐出口は、前記被加熱管路区間のうち、前記薬液の上流側の第1部分を避けて、前記薬液の下流側の第2部分に配列形成されていることを特徴とする基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 9, comprising:
The plurality of discharge ports are arranged in a second portion on the downstream side of the chemical solution while avoiding the first portion on the upstream side of the chemical solution in the heated pipeline section. Processing equipment.
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