JP2021153140A - 基板処理方法および基板処理装置 - Google Patents
基板処理方法および基板処理装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021153140A JP2021153140A JP2020053310A JP2020053310A JP2021153140A JP 2021153140 A JP2021153140 A JP 2021153140A JP 2020053310 A JP2020053310 A JP 2020053310A JP 2020053310 A JP2020053310 A JP 2020053310A JP 2021153140 A JP2021153140 A JP 2021153140A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- liquid
- treatment
- stripping
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 195
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 1013
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 931
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 114
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 96
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 76
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 52
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 35
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 231
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 151
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 129
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 82
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 71
- 230000008030 elimination Effects 0.000 claims description 16
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 claims description 16
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 10
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 7
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical group CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 164
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 31
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 28
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 22
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 19
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 18
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 16
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 16
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 16
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 14
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 13
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 13
- -1 for example Chemical compound 0.000 description 13
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 12
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 11
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 11
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 10
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 10
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 10
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 10
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 10
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 9
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 description 9
- 238000000935 solvent evaporation Methods 0.000 description 9
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910003481 amorphous carbon Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 8
- LZCLXQDLBQLTDK-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-hydroxypropanoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)O LZCLXQDLBQLTDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 8
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 8
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 8
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 8
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 7
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 7
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910000577 Silicon-germanium Inorganic materials 0.000 description 6
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 6
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 6
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 6
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 6
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 6
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 6
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 6
- JOLQKTGDSGKSKJ-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxypropan-2-ol Chemical compound CCOCC(C)O JOLQKTGDSGKSKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 5
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 5
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 4
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 4
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 4
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 4
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 229940116333 ethyl lactate Drugs 0.000 description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N monopropylene glycol Natural products CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 4
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 4
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 4
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 1-methoxypropan-2-ol Chemical compound COCC(C)O ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PWKSKIMOESPYIA-BYPYZUCNSA-N L-N-acetyl-Cysteine Chemical compound CC(=O)N[C@@H](CS)C(O)=O PWKSKIMOESPYIA-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 3
- 229920002845 Poly(methacrylic acid) Polymers 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004419 alkynylene group Chemical group 0.000 description 3
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N benzotriazole Chemical compound C1=CC=C2N[N][N]C2=C1 QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012964 benzotriazole Substances 0.000 description 3
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 125000005677 ethinylene group Chemical group [*:2]C#C[*:1] 0.000 description 3
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 3
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 3
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 3
- LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N propylene glycol methyl ether acetate Chemical compound COCC(C)OC(C)=O LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- MAQOZOILPAMFSW-UHFFFAOYSA-N 2,6-bis[(2-hydroxy-5-methylphenyl)methyl]-4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C(CC=2C(=C(CC=3C(=CC=C(C)C=3)O)C=C(C)C=2)O)=C1 MAQOZOILPAMFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NUYADIDKTLPDGG-UHFFFAOYSA-N 3,6-dimethyloct-4-yne-3,6-diol Chemical compound CCC(C)(O)C#CC(C)(O)CC NUYADIDKTLPDGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 125000004450 alkenylene group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 238000012661 block copolymerization Methods 0.000 description 2
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- RYYVLZVUVIJVGH-UHFFFAOYSA-N caffeine Chemical compound CN1C(=O)N(C)C(=O)C2=C1N=CN2C RYYVLZVUVIJVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 2
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 2
- XLLIQLLCWZCATF-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol monomethyl ether acetate Natural products COCCOC(C)=O XLLIQLLCWZCATF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HHLFWLYXYJOTON-UHFFFAOYSA-N glyoxylic acid Chemical compound OC(=O)C=O HHLFWLYXYJOTON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CATSNJVOTSVZJV-UHFFFAOYSA-N heptan-2-one Chemical compound CCCCCC(C)=O CATSNJVOTSVZJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 2
- 125000006527 (C1-C5) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006835 (C6-C20) arylene group Chemical group 0.000 description 1
- ORTVZLZNOYNASJ-UPHRSURJSA-N (z)-but-2-ene-1,4-diol Chemical compound OC\C=C/CO ORTVZLZNOYNASJ-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- JZODKRWQWUWGCD-UHFFFAOYSA-N 2,5-di-tert-butylbenzene-1,4-diol Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(O)=C(C(C)(C)C)C=C1O JZODKRWQWUWGCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 2-METHOXYETHANOL Chemical compound COCCO XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XZXYQEHISUMZAT-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-hydroxy-5-methylphenyl)methyl]-4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C(CC=2C(=CC=C(C)C=2)O)=C1 XZXYQEHISUMZAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SVONRAPFKPVNKG-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethyl acetate Chemical compound CCOCCOC(C)=O SVONRAPFKPVNKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JQPFYXFVUKHERX-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-2-cyclohexen-1-one Natural products OC1=CCCCC1=O JQPFYXFVUKHERX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HDPBBNNDDQOWPJ-UHFFFAOYSA-N 4-[1,2,2-tris(4-hydroxyphenyl)ethyl]phenol Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1C(C=1C=CC(O)=CC=1)C(C=1C=CC(O)=CC=1)C1=CC=C(O)C=C1 HDPBBNNDDQOWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LPEKGGXMPWTOCB-UHFFFAOYSA-N 8beta-(2,3-epoxy-2-methylbutyryloxy)-14-acetoxytithifolin Natural products COC(=O)C(C)O LPEKGGXMPWTOCB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N Adenine Chemical compound NC1=NC=NC2=C1N=CN2 GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930024421 Adenine Natural products 0.000 description 1
- 229920001342 Bakelite® Polymers 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 1
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 1
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- LPHGQDQBBGAPDZ-UHFFFAOYSA-N Isocaffeine Natural products CN1C(=O)N(C)C(=O)C2=C1N(C)C=N2 LPHGQDQBBGAPDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LEHOTFFKMJEONL-UHFFFAOYSA-N Uric Acid Chemical compound N1C(=O)NC(=O)C2=C1NC(=O)N2 LEHOTFFKMJEONL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVWHNULVHGKJHS-UHFFFAOYSA-N Uric acid Natural products N1C(=O)NC(=O)C2NC(=O)NC21 TVWHNULVHGKJHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BWVAOONFBYYRHY-UHFFFAOYSA-N [4-(hydroxymethyl)phenyl]methanol Chemical compound OCC1=CC=C(CO)C=C1 BWVAOONFBYYRHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LEVVHYCKPQWKOP-UHFFFAOYSA-N [Si].[Ge] Chemical compound [Si].[Ge] LEVVHYCKPQWKOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 229960000643 adenine Drugs 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- IYABWNGZIDDRAK-UHFFFAOYSA-N allene Chemical group C=C=C IYABWNGZIDDRAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005603 alternating copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 239000003429 antifungal agent Substances 0.000 description 1
- 229940121375 antifungal agent Drugs 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000004380 ashing Methods 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SWXQKHHHCFXQJF-UHFFFAOYSA-N azane;hydrogen peroxide Chemical compound [NH4+].[O-]O SWXQKHHHCFXQJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003899 bactericide agent Substances 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- VCCBEIPGXKNHFW-UHFFFAOYSA-N biphenyl-4,4'-diol Chemical group C1=CC(O)=CC=C1C1=CC=C(O)C=C1 VCCBEIPGXKNHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- DLDJFQGPPSQZKI-UHFFFAOYSA-N but-2-yne-1,4-diol Chemical compound OCC#CCO DLDJFQGPPSQZKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001948 caffeine Drugs 0.000 description 1
- VJEONQKOZGKCAK-UHFFFAOYSA-N caffeine Natural products CN1C(=O)N(C)C(=O)C2=C1C=CN2C VJEONQKOZGKCAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N choline Chemical compound C[N+](C)(C)CCO OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001231 choline Drugs 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000005536 corrosion prevention Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 125000002993 cycloalkylene group Chemical group 0.000 description 1
- OILAIQUEIWYQPH-UHFFFAOYSA-N cyclohexane-1,2-dione Chemical compound O=C1CCCCC1=O OILAIQUEIWYQPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RLMGYIOTPQVQJR-UHFFFAOYSA-N cyclohexane-1,3-diol Chemical compound OC1CCCC(O)C1 RLMGYIOTPQVQJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HJSLFCCWAKVHIW-UHFFFAOYSA-N cyclohexane-1,3-dione Chemical compound O=C1CCCC(=O)C1 HJSLFCCWAKVHIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- ODQWQRRAPPTVAG-GZTJUZNOSA-N doxepin Chemical compound C1OC2=CC=CC=C2C(=C/CCN(C)C)/C2=CC=CC=C21 ODQWQRRAPPTVAG-GZTJUZNOSA-N 0.000 description 1
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 1
- KDOWHHULNTXTNS-UHFFFAOYSA-N hex-3-yne-2,5-diol Chemical compound CC(O)C#CC(C)O KDOWHHULNTXTNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- DKAGJZJALZXOOV-UHFFFAOYSA-N hydrate;hydrochloride Chemical compound O.Cl DKAGJZJALZXOOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000003903 lactic acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 150000002596 lactones Chemical class 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000002934 lysing effect Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229940057867 methyl lactate Drugs 0.000 description 1
- 125000001570 methylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])[*:2] 0.000 description 1
- QPJSUIGXIBEQAC-UHFFFAOYSA-N n-(2,4-dichloro-5-propan-2-yloxyphenyl)acetamide Chemical compound CC(C)OC1=CC(NC(C)=O)=C(Cl)C=C1Cl QPJSUIGXIBEQAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MNZMMCVIXORAQL-UHFFFAOYSA-N naphthalene-2,6-diol Chemical compound C1=C(O)C=CC2=CC(O)=CC=C21 MNZMMCVIXORAQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 1
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L peroxydisulfate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 229920001444 polymaleic acid Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000012487 rinsing solution Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- KFUSEUYYWQURPO-OWOJBTEDSA-N trans-1,2-dichloroethene Chemical group Cl\C=C\Cl KFUSEUYYWQURPO-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 1
- 229940116269 uric acid Drugs 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
Description
具体的には、脱イオン水(DIW:Deionized Water)等を基板に供給することにより、除去対象物をDIWの物理的作用によって除去したり、除去対象物と化学的に反応する薬液を基板に供給することにより、当該除去対象物を化学的に除去したりすることが一般的である。
そこで、基板の表面に処理液を供給し、基板上の処理液を固めることで基板上に存在する除去対象物を保持する保持層を形成した後、基板の上面に剥離液を供給することによって、除去対象物とともに保持層を基板の表面から剥離して除去する手法が提案されている(下記特許文献1を参照)。
この方法によれば、剥離液は、有機溶剤と水との混合液である。処理膜は、水よりも、有機溶剤に溶解されやすい。そのため、有機溶剤と水との混合液である剥離液は、有機溶剤よりも処理膜を溶解させにくい。したがって、剥離液によって処理膜が部分的に溶解されて、処理膜中に隙間(経路)が形成される。
処理膜は、水よりも、有機溶剤に溶解されやすいため、有機溶剤と水との混合液は、水と比較して、処理膜を溶解しやすい。処理膜は、隙間の形成のために部分的に溶解されるものの、残りの部分は、固体状態で維持される。そのため、剥離液によって、処理膜のうち固体状態で維持されている部分の表面を適度に溶解できる。したがって、除去対象物を保持している状態の処理膜を基板の表面から効果的に剥離して基板から排除することができる。
この方法によれば、残渣除去液が、混合液中の有機溶剤と同じ物質からなる有機溶剤である。すなわち、剥離液として用いられる混合液中の有機溶剤と、残渣除去液として用いられる有機溶剤とが、同じ有機化合物である。剥離液として用いられる混合液中の有機溶剤と残渣除去液として用いられる有機溶剤とが異なる物質である方法と比較して、使用する液体の種類を少なくできる。そのため、基板から除去対象物を除去するために要するコストを低減できる。
この方法によれば、剥離液は、処理膜に貫通孔を形成する。そのため、剥離液は、貫通孔を通って基板の表面に到達する。基板の表面に到達した剥離液は、処理膜において貫通孔を取り囲む部分と基板との界面に作用する。したがって、処理膜に貫通孔を形成せずに剥離液に処理膜内を浸透させて処理膜と基板との界面に剥離液を到達させる方法と比較して、処理膜と基板との界面に多量の剥離液を速やかに到達させることができる。
その結果、低溶解性固体で除去対象物を保持しながら、低溶解性固体と基板との界面に剥離液を作用させることができる。よって、処理膜を基板から速やかに剥離しつつ、除去対象物を基板から効果的に除去することができる。
この発明の一実施形態では、前記剥離排除工程が、前記剥離液によって前記基板の表面を親水化する親水化工程を含む。
この発明の一実施形態では、前記有機溶剤がIPAであり、前記混合液におけるIPAの質量パーセント濃度が12%以上で33%以下である。混合液におけるIPAの質量パーセント濃度が12%以上で33%以下であれば、処理膜の表面を適度に溶解させることができる。そのため、処理膜から除去対象物を離脱させずに、除去対象物を保持している状態の処理膜を基板の表面から剥離することができる。
この方法によれば、基板の表面に処理液が供給される前に、基板の表面が親水化されている。すなわち、基板の表面が予め親水化されている。そのため、処理膜は、親水化された基板の表面に形成される。したがって、剥離液によって処理膜を基板から効果的に剥離することができる。
また、この方法によれば、貫通孔の形成と、処理膜の剥離とが別々の液体(溶解液および剥離液)によって行われる。そのため、剥離液および溶解液を、それぞれの役割に適した液体から選択することができる。すなわち、溶解液として、処理膜の部分的な溶解に適した液体を選択し、剥離液として、処理膜の剥離に適した液体を選択することができる。そのため、溶解液による処理膜の溶解を抑制でき、処理膜からの除去対象物の離脱を抑制できる。したがって、除去対象物を保持している状態の処理膜を効果的に剥離することができる。
その結果、低溶解性固体で除去対象物を保持しながら、低溶解性固体と基板との界面に剥離液を作用させることができる。よって、処理膜を基板から速やかに剥離しつつ、処理膜とともに除去対象物を基板から効果的に除去することができる。
この発明の一実施形態では、前記剥離液が有機溶剤と水との混合液である。処理膜は、有機溶剤に溶解されやすく、水に溶解されにくい。剥離液が有機溶剤と水との混合液であれば、除去対象物の保持を維持しながら基板の表面から処理膜を剥離できる程度に処理膜の表面を僅かに溶解させることができる。たとえば、有機溶剤がIPAである場合、混合液におけるIPAの質量パーセント濃度が12%以上で33%以下であれば、処理膜の表面を適度に溶解させることができる。そのため、処理膜から除去対象物を離脱させずに、除去対象物を保持している状態の処理膜を基板の表面から剥離することができる。
この方法によれば、残渣除去液が、混合液中の有機溶剤と同じ物質からなる有機溶剤である。すなわち、剥離液として用いられる混合液中の有機溶剤と、残渣除去液として用いられる有機溶剤とが、同じ有機化合物である。剥離液として用いられる混合液中の有機溶剤と残渣除去液として用いられる有機溶剤とが異なる場合と比較して、使用する液体の種類を少なくできる。そのため、基板から除去対象物を除去するために要するコストを低減できる。
この発明の一実施形態では、前記剥離工程が、前記剥離液によって前記基板の表面を親水化する親水化工程を含む。
この方法によれば、基板の表面に向けて親水化液が供給される。親水化液は、貫通孔を通って基板の表面に到達するため、基板の表面において貫通孔の形成によって露出した箇所が親水化される。
この発明の一実施形態では、前記剥離液および前記溶解液が、互いに異なる物質を含有している。
この発明の一実施形態では、前記溶解液が、アルカリ性液体である。
この方法によれば、基板の表面に処理液が供給される前に、すなわち、基板の表面が予め親水化されている。そのため、処理膜は、親水化された基板の表面に形成される。したがって、剥離液によって処理膜を基板から効果的に剥離することができる。
その結果、低溶解性固体で除去対象物を保持しながら、低溶解性固体と基板との界面に剥離液を作用させることができる。よって、処理膜を基板から速やかに剥離しつつ、処理膜とともに除去対象物を基板から効果的に除去することができる。
この発明の一実施形態は、基板の表面に処理液を供給する処理液供給ユニットと、基板の表面に接する処理液を固化または硬化させて処理膜を形成する処理膜形成ユニットと、基板の表面に形成された処理膜を剥離する剥離液を前記基板の表面に供給する剥離液供給ユニットと、基板の表面に存在する処理膜の残渣を除去する残渣除去液を前記基板の表面に供給する残渣除去液供給ユニットと、前記処理液供給ユニット、前記処理膜形成ユニット、前記剥離液供給ユニットおよび前記残渣除去液供給ユニットを制御するコントローラとを含む、基板処理装置を提供する。
この発明の一実施形態は、基板の表面に処理液を供給する処理液供給ユニットと、基板の表面に接する処理液を固化または硬化させて処理膜を形成する処理膜形成ユニットと、基板の表面に形成された処理膜を部分的に溶解させる溶解液を前記基板の表面に供給する溶解液供給ユニットと、基板の表面に形成された処理膜を剥離する剥離液を前記基板の表面に供給する剥離液供給ユニットと、前記処理液供給ユニット、前記処理膜形成ユニット、前記溶解液供給ユニット、および前記剥離液供給ユニットを制御するコントローラとを含む基板処理装置を提供する。
この発明の一実施形態は、基板の表面に処理液を供給する処理液供給ユニットと、基板の表面に接する処理液を固化または硬化させて処理膜を形成する処理膜形成ユニットと、基板の表面に形成された処理膜を部分的に溶解させる溶解液を前記基板の表面に供給する溶解液供給ユニットと、基板の表面に形成された処理膜を剥離する剥離液を前記基板の表面に供給する剥離液供給ユニットと、前記処理液供給ユニット、前記処理膜形成ユニット、前記溶解液供給ユニット、および前記剥離液供給ユニットを制御するコントローラとを含み、前記処理液が、溶媒と、前記溶媒に溶解される溶質とを含有し、前記溶質が、高溶解性成分と、前記剥離液供給ユニットから供給される剥離液に対する溶解性が前記高溶解性成分よりも低い低溶解性成分とを有する、基板処理装置を提供する。
<第1実施形態>
図1は、この発明の一実施形態にかかる基板処理装置1のレイアウトを示す模式的な平面図である。
基板処理装置1は、シリコンウエハ等の基板Wを一枚ずつ処理する枚葉式の装置である。この実施形態では、基板Wは、円板状の基板である。基板Wとしては、表面にSi(シリコン)、SiN(窒化シリコン)、SiO2(酸化シリコン)、SiGe(シリコンゲルマニウム)、Ge(ゲルマニウム)、SiCN(炭窒化ケイ素)、W(タングステン)、TiN(窒化チタン)、Co(コバルト)、Cu(銅)、Ru(ルテニウム)およびa−C(アモルファスカーボン)のうちの少なくともいずれかが露出している基板を用いることができる。すなわち、基板Wの表面には、上述した物質のうち、1種類の物質のみが露出していてもよいし、上述した物質のうち複数の物質が露出していてもよい。
搬送ロボットIRは、キャリヤCと搬送ロボットCRとの間で基板Wを搬送する。搬送ロボットCRは、搬送ロボットIRと処理ユニット2との間で基板Wを搬送する。複数の処理ユニット2は、たとえば、同様の構成を有している。詳しくは後述するが、処理ユニット2内で基板Wに向けて供給される処理流体には、処理液、剥離液、リンス液、残渣除去液、溶解液、親水化液、熱媒、不活性ガス(気体)、置換液等が含まれる。
スピンチャック5は、基板Wを水平に保持しながら、回転軸線A1(鉛直軸線)まわりに基板Wを回転させる基板保持回転ユニットの一例である。回転軸線A1は、基板Wの中央部を通る鉛直な直線である。スピンチャック5は、複数のチャックピン20と、スピンベース21と、回転軸22と、スピンモータ23とを含む。
対向部材6は、スピンチャック5に保持された基板Wに上方から対向する。対向部材6は、基板Wとほぼ同じ径またはそれ以上の径を有する円板状に形成されている。対向部材6は、基板Wの上面(上側の表面)に対向する対向面6aを有する。対向面6aは、スピンチャック5よりも上方でほぼ水平面に沿って配置されている。
対向部材6は、対向面6aと基板Wの上面との間の空間内の雰囲気を当該空間の外部の雰囲気から遮断する。そのため、対向部材6は、遮断板ともいう。
対向部材昇降ユニット61は、下位置から上位置までの任意の位置(高さ)に対向部材6を鉛直方向に位置させることができる。下位置とは、対向部材6の可動範囲において、対向面6aが基板Wに最も近接する位置である。上位置とは、対向部材6の可動範囲において対向面6aが基板Wから最も離間する位置である。対向部材6が上位置に位置するときに、基板Wの搬入および搬出のために搬送ロボットCRがスピンチャック5にアクセスすることができる。
この実施形態では、2つのガード71(第1ガード71Aおよび第2ガード71B)と、2つのカップ72(第1カップ72Aおよび第2カップ72B)とが設けられている例を示している。
第1ガード71Aは、スピンベース21を取り囲むように配置されている。第2ガード71Bは、第1ガード71Aよりも外側でスピンベース21を取り囲むように配置されている。
第1カップ72Aは、第1ガード71Aによって下方に案内された液体を受け止める。第2カップ72Bは、第1ガード71Aと一体に形成されており、第2ガード71Bによって下方に案内された液体を受け止める。
第1ガード71Aおよび第2ガード71Bがともに上位置に位置するとき、基板Wから飛散する液体は、第1ガード71Aによって受けられる。第1ガード71Aが下位置に位置し、第2ガード71Bが上位置に位置するとき、基板Wから飛散する液体は、第2ガード71Bによって受けられる。第1ガード71Aおよび第2ガード71Bがともに下位置に位置するときに、基板Wの搬入および搬出のために搬送ロボットCRがスピンチャック5にアクセスすることが可能である。
第1移動ノズル8は、第1ノズル移動ユニット35によって、水平方向および鉛直方向に移動される。第1移動ノズル8は、水平方向において、中心位置と、ホーム位置(退避位置)との間で移動することができる。第1移動ノズル8は、中心位置に位置するとき、基板Wの上面の中央領域に対向する。
第1ノズル移動ユニット35は、第1移動ノズル8に結合され水平に延びるアーム(図示せず)と、アームに結合され鉛直方向に沿って延びる回動軸(図示せず)と、回動軸を昇降させたり回動させたりする回動軸駆動ユニット(図示せず)とを含んでいてもよい。
第1移動ノズル8は、処理液を案内する処理液配管40に接続されている。処理液配管40に介装された処理液バルブ50が開かれると、処理液が、第1移動ノズル8から下方に連続流で吐出される。第1移動ノズル8が中央位置に位置するときに処理液バルブ50が開かれると、処理液が基板Wの上面の中央領域に供給される。
ここで、「固化」とは、たとえば、溶媒の揮発に伴い、分子間や原子間に作用する力等によって溶質が固まることを指す。「硬化」とは、たとえば、重合や架橋等の化学的な変化によって、溶質が固まることを指す。したがって、「固化または硬化」とは、様々な要因によって溶質が「固まる」ことを表している。
低溶解性成分および高溶解性成分としては、後述する剥離液に対する溶解性が互いに異なる物質を用いることができる。低溶解性成分は、たとえば、ノボラックである。高溶解性成分は、たとえば、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンである。
処理膜は、主に、固体状態の低溶解性成分と固体状態の高溶解成分とによって構成されている。処理膜中には、溶媒が残存していてもよい。処理膜は、アンモニア水等のアルカリ性水溶液(アルカリ性液体)、純水、および、中性または酸性の水溶液(非アルカリ性水溶液)よりも有機溶剤に溶解されやすい。処理液に含有される各成分(溶媒、低溶解性成分、高溶解性成分および腐食防止成分)の詳細については後述する。
第2移動ノズル9は、第2ノズル移動ユニット36によって、水平方向および鉛直方向に移動される。第2移動ノズル9は、水平方向において、中心位置と、ホーム位置(退避位置)との間で移動することができる。
第2ノズル移動ユニット36は、第1ノズル移動ユニット35と同様の構成を有している。すなわち、第2ノズル移動ユニット36は、第2移動ノズル9に結合されて水平に延びるアーム(図示せず)と、アームに結合され鉛直方向に沿って延びる回動軸(図示せず)と、回動軸を昇降させたり回動させたりする回動軸駆動ユニット(図示せず)とを含んでいてもよい。
剥離液が希釈IPAである場合、剥離液中のIPAの質量パーセント濃度は、1%以上で33%以下であることが好ましく、12%以上で33%以下であることがより好ましく、20%以上で33%以下であることがより一層好ましい。
剥離液は、基板Wの上面を親水化させる(親水性を高める)ことができる液体である。親水性は、水に対する親和性のことである。親水性は、濡れ性ともいう。親水性の指標として接触角が挙げられる。
図3は、基板W上の純水の液滴およびその周辺の模式図である。基板Wの表面に対する純水の接触角θは、0°よりも大きく、41.7°よりも小さいことが好ましい。基板Wの表面に対する純水の接触角が0°よりも大きく、41.7°よりも小さければ、剥離液によって基板Wの表面から処理膜が剥離されやすい。基板Wの表面に対する純水の接触角θは、0°よりも大きく、36.0°以下であることがより好ましい。基板Wの表面に対する純水の接触角θは、0°よりも大きく32.7°以下であることがより一層好ましい。
次に、基板Wの表面が親水化される様子について説明する。図4は、剥離液によって基板Wの表面が親水化される様子を説明するための模式図である。剥離液として希釈IPA等の希釈有機溶剤を用いた場合には、図4に示すように、基板Wの表面に存在する疎水性の有機物170が剥離液に溶解されて基板Wの表面が親水化される。希釈有機溶剤に溶解しにくい有機物170Aが基板Wの表面に存在する場合は、基板Wの表面の親水化後においても当該有機物170Aが基板W上に残る。
Si、SiN、SiO2、SiGe、Ge、SiCN、W、TiN、Co、Cu、Ruおよびa−Cの少なくともいずれか露出している表面を有する基板Wは、剥離液によって親水化可能である。特に、Si、SiN、SiO2、W、TiN、Co、Cu、Ruおよびa−Cの少なくともいずれか露出している表面を有する基板Wであれば、剥離液によって親水化されやすく、Si、SiN、SiO2、W、TiN、CoおよびCuのうちのいずれかが露出している表面を有する基板Wは、剥離液によって一層親水化されやすい。
中央ノズル12は、対向部材6の中空軸60の内部空間60aに収容されている。中央ノズル12の先端に設けられた吐出口12aは、連通孔6bから露出しており、基板Wの上面の中央領域に上方から対向している。
複数のチューブおよびケーシング30は、回転軸線A1に沿って上下方向に延びている。中央ノズル12の吐出口12aは、第1チューブ31の吐出口でもあり、第2チューブ32の吐出口でもあり、第3チューブ33の吐出口でもある。
リンス液は、基板Wの表面に付着した液体を洗い流す液体である。リンス液としては、DIW、炭酸水、電解イオン水、希釈濃度(たとえば、1ppm〜100ppm程度)の塩酸水、希釈濃度(たとえば、1ppm〜100ppm程度)のアンモニア水、還元水(水素水)等が挙げられる。
残渣除去液は、剥離液としての希釈有機溶剤中の有機溶剤と同じ物質(有機化合物)からなる有機溶剤である。そのため、残渣除去液は、剥離液と相溶性を有する。残渣除去液は、剥離液によって基板Wの上面から剥離されて排除された後に基板Wの上面に残る処理膜の残渣を溶解して除去する。残渣除去液は、残渣溶解液ともいう。
残渣除去液および低表面張力液体として機能する有機溶剤は、単体成分のみからなる必要はなく、他の成分と混合した液体であってもよい。たとえば、IPAとDIWとの混合液であってもよいし、IPAとHFEとの混合液であってもよい。
第3チューブ33から吐出される気体は、たとえば、窒素ガス等の不活性ガスである。第3チューブ33から吐出される気体は、空気であってもよい。不活性ガスとは、窒素ガスに限られず、基板Wの上面に対して不活性なガスのことである。不活性ガスの例としては、窒素ガスの他に、アルゴン等の希ガス類が挙げられる。
下側リンス液配管81に介装された下側リンス液バルブ86が開かれると、リンス液が、下面ノズル13から基板Wの下面の中央領域に向けて連続流で吐出される。下側剥離液配管82に介装された下側剥離液バルブ87が開かれると、剥離液が、下面ノズル13から基板Wの下面の中央領域に向けて連続流で吐出される。熱媒配管83に介装された熱媒バルブ88が開かれると、熱媒が、下面ノズル13から基板Wの下面の中央領域に向けて連続流で吐出される。
下面ノズル13から吐出される熱媒は、たとえば、室温よりも高く、処理液に含まれる溶媒の沸点よりも低い温度の高温DIWである。処理液に含まれる溶媒がIPAである場合、熱媒としては、たとえば、60℃〜80℃のDIWが用いられる。下面ノズル13から吐出される熱媒は、高温DIWには限られず、室温よりも高く、処理液に含有される溶媒の沸点よりも低い温度の高温不活性ガスや高温空気等の高温気体であってもよい。
具体的には、コントローラ3は、プロセッサ(CPU)3Aと、制御プログラムが格納されたメモリ3Bとを含む。コントローラ3は、プロセッサ3Aが制御プログラムを実行することによって、基板処理のための様々な制御を実行するように構成されている。
絶縁層152は、たとえば、SiO2(酸化シリコン)によって形成されている。不純物領域154の上方には、絶縁層152を貫通するコンタクト孔155が設けられている。
絶縁層152にコンタクト孔155が等間隔で設けられており、絶縁層152およびコンタクト孔155によって微細な凹凸パターンが形成されていてもよい。この場合、バリア層153は、凹凸パターンに倣う形状を有している。
基板処理装置1による基板処理では、たとえば、図8に示すように、基板搬入工程(ステップS1)、処理液供給工程(ステップS2)、処理膜形成工程(ステップS3)、剥離液供給工程(ステップS4)、リンス工程(ステップS5)、残渣除去液供給工程(ステップS6)、スピンドライ工程(ステップS7)および基板搬出工程(ステップS8)がこの順番で実行される。
まず、未処理の基板Wは、搬送ロボットIR,CR(図1参照)によってキャリヤCから処理ユニット2に搬入され、スピンチャック5に渡される(ステップS1)。これにより、基板Wは、スピンチャック5によって水平に保持される(基板保持工程)。基板Wの搬入時には、対向部材6は、上位置に退避している。
基板Wがスピンチャック5に保持された状態で、スピンモータ23が、スピンベース21を回転させる。これにより、水平に保持された基板Wの回転が開始される(基板回転工程)。対向部材回転ユニット62は、対向部材6を、スピンベース21と同期回転させてもよい。同期回転とは、スピンベース21と同じ回転方向に同じ回転速度で対向部材6を回転させることである。
次に、図9Bおよび図9Cに示す処理膜形成工程(ステップS3)が実行される。処理膜形成工程では、基板W上の処理液が固化または硬化されて、基板W上に存在する除去対象物を保持する処理膜100(図9Cを参照)が基板Wの上面に形成される。
処理液薄膜化工程では、スピンモータ23が、基板Wの回転速度を所定の処理液薄膜化速度に変更する。処理液薄膜化速度は、たとえば、300rpm〜1500rpmである。基板Wの回転速度は、300rpm〜1500rpmの範囲内で一定に保たれてもよいし、処理液薄膜化工程の途中で300rpm〜1500rpmの範囲内で適宜変更されてもよい。処理液薄膜化工程は、所定時間、たとえば、30秒間実行される。
具体的には、図9Cに示すように、対向部材昇降ユニット61が、対向部材6を、近接位置に移動させる。近接位置は、下位置であってもよい。近接位置は、基板Wの上面から対向面6aまでの距離がたとえば1mmの位置である。
基板W上の液膜101に気体が吹き付けられることによって、液膜101中の溶媒の蒸発(揮発)が促進される(処理液溶媒蒸発工程、処理液溶媒蒸発促進工程)。そのため、処理膜100の形成に必要な時間を短縮することができる。処理膜形成工程において、中央ノズル12は、処理液中の溶媒を蒸発させる蒸発ユニット(蒸発促進ユニット)として機能する。
基板Wに対する熱媒の供給は、所定時間、たとえば、60秒間継続される。処理液溶媒蒸発工程において、基板Wは、所定の蒸発回転速度、たとえば、1000rpmで回転される。
このように、基板回転ユニット(スピンモータ23)、対向部材回転ユニット62、中央ノズル12および下面ノズル13は、処理液を固化または硬化させて固形の処理膜100を形成する処理膜形成ユニットを構成している。
処理液溶媒蒸発工程では、基板Wの温度が溶媒の沸点未満となるように、基板Wが加熱されることが好ましい。基板Wを溶媒の沸点未満の温度に加熱することにより、溶媒が蒸発し尽されることを抑制でき、処理膜100中に溶媒を適度に残留させることができる。これにより、処理膜100内に溶媒が残留していない場合と比較して、その後の剥離液供給工程(ステップS4)において、剥離液を処理膜100に作用させやすい。
そして、対向部材昇降ユニット61が対向部材6を退避位置に移動させる。対向部材6が退避位置に位置する状態で、第2ノズル移動ユニット36が、第2移動ノズル9を処理位置に移動させる。第2移動ノズル9の処理位置は、たとえば、中央位置である。
基板Wの上面および下面に対する剥離液の供給は、所定時間、たとえば、60秒間継続される。剥離液供給工程において、基板Wは、所定の剥離回転速度、たとえば、800rpmで回転される。
そのような場合であっても、図9Dに示すように、剥離液供給工程(ステップS4)において基板Wの上面に剥離液が供給されている間、下面ノズル13から基板Wの下面に剥離液が供給(吐出)される。そのため、基板Wの下面に処理液の固体が形成された場合であっても、その固体を基板Wの下面から剥離し除去することができる。
具体的には、上側剥離液バルブ51および下側剥離液バルブ87が閉じられる。これにより、基板Wの上面および下面に対する剥離液の供給が停止される。そして、第2ノズル移動ユニット36が、第2移動ノズル9をホーム位置に移動させる。そして、図9Eに示すように、対向部材昇降ユニット61が、対向部材6を退避位置と下位置との間の処理位置に移動させる。対向部材6が処理位置に位置するとき、基板Wの上面と対向面6aとの間の距離は、たとえば、30mmである。
次に、IPA等の残渣除去液を供給する残渣除去液供給工程(ステップS8)が実行される。
次に、基板Wを高速回転させて基板Wの上面を乾燥させるスピンドライ工程(ステップS7)が実行される。具体的には、残渣除去液バルブ53が閉じられる。これにより、基板Wの上面への有機溶剤の供給が停止される。そして、対向部材昇降ユニット61が、対向部材6を処理位置よりも下方の乾燥位置に移動させる。対向部材6が乾燥位置に位置するとき、対向部材6の対向面6aと基板Wの上面との間の距離は、たとえば、1.5mmである。そして、気体バルブ54が開かれる。これにより、基板Wの上面と、対向部材6の対向面6aとの間の空間に気体が供給される。
搬送ロボットCRが、処理ユニット2に進入して、スピンチャック5のチャックピン20から処理済みの基板Wをすくい取って、処理ユニット2外へと搬出する(ステップS8)。その基板Wは、搬送ロボットCRから搬送ロボットIRへと渡され、搬送ロボットIRによって、キャリヤCに収納される。
処理膜100は、図10Aに示すように、基板Wの表層150に付着している除去対象物103を保持している。処理膜100は、高溶解性固体110(固体状態の高溶解性成分)と、低溶解性固体111(固体状態の低溶解性成分)とを有する。高溶解性固体110および低溶解性固体111は、処理液に含有される溶媒の少なくとも一部が蒸発することによって形成される。
図10Bを参照して、剥離液によって、高溶解性固体110が溶解される。すなわち、処理膜100が部分的に溶解される(溶解工程、部分溶解工程)。高溶解性固体110が溶解されることによって、処理膜100において高溶解性固体110が偏在している部分に貫通孔102が形成される(貫通孔形成工程)。
ここで、処理膜100中に溶媒が適度に残留している場合には、剥離液は、処理膜100に残留している溶媒に溶け込みながら処理膜100を部分的に溶解する。詳しくは、剥離液が高溶解性固体110に残留している溶媒に溶け込みながら処理膜100中の高溶解性固体110を溶解して貫通孔102を形成する。そのため、処理膜100内に剥離液が進入しやすい(溶解進入工程)。
そして、剥離液の供給を継続することによって、膜片105となった処理膜100が、除去対象物103を保持している状態で、剥離液によって洗い流される。言い換えると、除去対象物103を保持する膜片105が基板W外に押し出されて基板Wの上面から排除される(処理膜排除工程、除去対象物排除工程)。これにより、基板Wの上面を良好に洗浄することができる。
剥離液は、希釈有機溶剤である。処理膜100は、水やアンモニア水よりも、有機溶剤に溶解されやすいため、希釈有機溶剤は、水やアンモニア水と比較して、処理膜100の溶解性が高い。処理膜100は、貫通孔102の形成のために部分的に剥離液によって溶解されるものの、残りの部分は、固体状態で維持される。そのため、剥離液によって、処理膜100のうち固体状態で維持されている部分(低溶解性固体111)の表面を適度に溶解して、除去対象物103を保持している状態の処理膜100を基板Wの上面から効果的に剥離することができる。したがって、有機溶剤を用いずに処理膜100を剥離する方法と比較して、処理膜100を効率的に剥離することができる。
剥離液が希釈IPAである場合、剥離液におけるIPAの質量パーセント濃度が12%以上で33%以下であれば、除去対象物103を保持している状態の処理膜100を基板Wの上面から剥離することができるように、処理膜100の表面を適度に溶解させることができる。
図11は、第1実施形態に係る基板処理装置1の変形例による基板処理に係る剥離液供給工程(ステップS4)の様子を説明するための模式図である。当該変形例の基板処理装置1では、第2移動ノズル9に剥離液を供給する上側剥離液配管41には、ミキシングバルブ90が接続されている。
逆に、有機溶剤調整バルブ93Bの開度を小さくすることで、基板Wの上面へ剥離液を供給している間に、剥離液中の有機溶剤の濃度を小さくすることができる。
図12は、本発明の第2実施形態に係る基板処理装置1Pに備えられる処理ユニット2の概略構成を示す模式的な部分断面図である。
図12において、前述の図1〜図11に示された構成と同等の構成については、図1等と同一の参照符号を付してその説明を省略する。後述する図13〜図15Dにおいても同様に、図1等と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
第3移動ノズル10は、中心位置に位置するとき、基板Wの上面の中央領域に対向する。第3移動ノズル10は、ホーム位置に位置するとき、基板Wの上面には対向せず、平面視において、処理カップ7の外方に位置する。第3移動ノズル10は、鉛直方向への移動によって、基板Wの上面に接近したり、基板Wの上面から上方に退避したりできる。
詳しくは、溶解液として、処理液に含有されている低溶解性成分よりも処理液に含有されている高溶解性成分を溶解させやすい液体が用いられる。溶解液は、たとえば、質量パーセント濃度が0.4%のアンモニア水である。
図13は、第2実施形態に係る基板処理装置1Pによる基板処理の一例を説明するための流れ図である。基板処理装置1Pによる基板処理が第1実施形態の基板処理装置1による基板処理(図8を参照)と主に異なる点は、処理膜形成工程(ステップS3)と剥離液供給工程(ステップS4)との間に、溶解液供給工程(ステップS10)およびリンス工程(ステップS11)がこの順番で実行されることである。以下では、溶解液供給工程(ステップS10)およびリンス工程(ステップS11)を中心に基板処理装置1Pによる基板処理について説明する。
図14Aは、溶解液供給工程(ステップS10)の様子を説明するための模式図である。図14Bは、リンス工程(ステップS11)の様子を説明するための模式図である。処理膜形成工程(ステップS3)が終了した後、以下のように溶解液供給工程(ステップS10)が実行される。
そして、対向部材昇降ユニット61が対向部材6を退避位置に移動させる。対向部材6が上位置に位置する状態で、第3ノズル移動ユニット37が、第3移動ノズル10を処理位置に移動させる。第3移動ノズル10の処理位置は、たとえば、中央位置である。
溶解液供給工程(ステップS10)の後、以下で説明するリンス工程(ステップS11)が実行される。このリンス工程では、リンス液によって基板Wから溶解液が洗い流される。リンス液によって溶解液が基板W外に排出されるので、リンス工程(ステップS11)は、溶解液排出工程ともいう。
そして、対向部材6が処理位置に位置する状態で、上側リンス液バルブ52が開かれる。これにより、図14Bに示すように、回転状態の基板Wの上面の中央領域に向けて、中央ノズル12からリンス液が供給(吐出)される(上側リンス液供給工程、上側リンス液吐出工程)。基板Wの上面に供給されたリンス液は、遠心力により、基板Wの上面の全体に広がる。これにより、基板Wの上面に付着していた溶解液が、リンス液とともに基板W外に排出され、リンス液で置換される(溶解液排出工程)。
図13に示すように、リンス工程(ステップS11)の後、剥離液供給工程(ステップS4。図9Dも参照。)が実行される。さらにその後、リンス工程(ステップS5)〜基板搬出工程(ステップS8)が順次に実行される。
図15Aに示すように、処理膜100は、第1実施形態に係る基板処理と同様の構成を有している。すなわち、処理膜100は、図15Aに示すように、基板Wの表層150に付着している除去対象物103を保持しており、高溶解性固体110と、低溶解性固体111とを有する。
高溶解性固体110が溶解されることによって、処理膜100において高溶解性固体110が偏在している部分に貫通孔102が形成される(貫通孔形成工程)。溶解液によって、貫通孔102は形成されるが、処理膜100の剥離までは起こらない。
詳しくは、剥離液に対する低溶解性成分の溶解性は低く、低溶解性固体111は剥離液によって殆ど溶解されない。そのため、低溶解性固体111は、剥離液によってその表面付近が僅かに溶解されるだけである。そのため、貫通孔102を介して基板Wの上面付近まで到達した剥離液は、低溶解性固体111において基板Wの上面付近の部分を僅かに溶解させる。これにより、図15Cの拡大図に示すように、剥離液が、基板Wの上面付近の低溶解性固体111を徐々に溶解させながら、処理膜100と基板Wの上面との間の隙間G1に進入していく(剥離液進入工程)。
第2実施形態において、高溶解性固体110の溶解性と低溶解性固体111の溶解性との差が剥離液よりも大きい液体(たとえば、アンモニア水等のアルカリ性液体)を溶解液として用いれば、より選択的に高溶解性固体110を溶解させて貫通孔102を形成した後に、剥離液によって低溶解性固体111を基板Wから剥離することができる。つまり、溶解液による低溶解性固体111のロスを抑制でき、低溶解性固体111からの除去対象物の離脱を抑制できる。したがって、除去対象物103を保持している状態の処理膜100を効果的に剥離することができる。
また、剥離液に対する高溶解性固体110の溶解性を考慮することなく剥離液を選択することができるため、剥離液の選択の自由度が向上する。
図16は、本発明の第3実施形態に係る基板処理装置1Qに備えられる処理ユニット2の概略構成を示す模式的な部分断面図である。
図16において、前述の図1〜図15Dに示された構成と同等の構成については、図1等と同一の参照符号を付してその説明を省略する。後述する図17〜図23Bにおいても同様に、図1等と同一の参照符号を付してその説明を省略する。
第3実施形態に係る基板処理装置1Qが、第2実施形態に係る基板処理装置1P(図12を参照)と主に異なる点は、処理ユニット2が、スピンチャック5に保持された基板Wの上面に向けてSC1(ammonia-hydrogen peroxide mixture:アンモニア過酸化水素水混合液)等の親水化液を供給(吐出)する第4移動ノズル11を含む点である。第4移動ノズル11は、親水化液供給ユニットの一例である。
第4ノズル移動ユニット38は、第1ノズル移動ユニット35と同様の構成を有している。すなわち、第4ノズル移動ユニット38は、第4移動ノズル11に結合されて水平に延びるアーム(図示せず)と、アームに結合され鉛直方向に沿って延びる回動軸(図示せず)と、回動軸を昇降させたり回動させたりする回動軸駆動ユニット(図示せず)とを含んでいてもよい。
後述する図21に示す基板処理のように、上面に処理膜が形成されていない基板Wに向けて親水化液を供給する場合には、親水化液として、処理膜に対する溶解性が高い液体を使用することが可能である。このような液体としては、フッ酸(HF)、希フッ酸(DHF)、硫酸過酸化水素水混合液(SPM)、有機溶剤等が挙げられる。
図17は、親水化液によって基板Wの表面が親水化される様子を説明するための模式図である。
親水化液として酸化液を用いた場合には、有機物170の存在にかかわらず、基板Wを親水化できる。
図5に示すように、親水化液バルブ56および第4移動ノズル38は、コントローラによって制御される。
図19Aは、親水化液供給工程(ステップS20)の様子を説明するための模式図である。図19Bは、リンス工程(ステップS21)の様子を説明するための模式図である。
まず、上側リンス液バルブ52および下側リンス液バルブ86が閉じられる。これにより、基板Wの上面および下面に対するリンス液の供給が停止される。そして、対向部材昇降ユニット61が対向部材6を退避位置に移動させる。対向部材6が退避位置に位置する状態で、第4ノズル移動ユニット38が、第4移動ノズル11を処理位置に移動させる。第4移動ノズル11の処理位置は、たとえば、中央位置である。
親水化液供給工程(ステップS20)の後、以下で説明するように、リンス工程(ステップS21)が実行される。このリンス工程では、リンス液によって基板Wから親水化液が洗い流される。リンス液によって親水化液が基板W外に排出されるので、リンス工程(ステップS21)は、親水化液排出工程ともいう。
そして、第4ノズル移動ユニット38が、第4移動ノズル11をホーム位置に移動させる。そして、図19Bに示すように、対向部材昇降ユニット61が、対向部材6を処理位置に移動させる。
図18に示すように、リンス工程(ステップS21)の後、剥離液供給工程(ステップS4)〜基板搬出工程(ステップS8)が順次に実行される。
図20Aに示すように、処理膜100は、第1実施形態に係る基板処理と同様の構成を有している。すなわち、処理膜100は、図20Aに示すように、基板Wの表層150に付着している除去対象物103を保持しており、高溶解性固体110と、低溶解性固体111とを有する。
ここで、処理膜100中に溶媒が適度に残留している場合には、溶解液は、処理膜100に残留している溶媒に溶け込みながら処理膜100を部分的に溶解する。詳しくは、溶解液が高溶解性固体110に残留している溶媒に溶け込みながら処理膜100中の高溶解性固体110を溶解して貫通孔102を形成する。そのため、処理膜100内に溶解液が進入しやすい(溶解液進入工程)。
剥離液の供給を継続することによって、膜片105となった処理膜100が、除去対象物103を保持している状態で、剥離液によって洗い流される。言い換えると、除去対象物103を保持する膜片105が基板W外に押し出されて基板Wの上面から排除される(処理膜排除工程、除去対象物排除工程)。これにより、基板Wの上面を良好に洗浄することができる。
第3実施形態では、親水化液によって基板Wの上面を充分に親水化できる。そのため、剥離液の親水化性能を考慮せずに剥離液を選択することができる。
第3実施形態の基板処理装置1Qを用いれば、図21に示す基板処理を実行することもできる。図21に示す基板処理では、図18に示す基板処理とは異なり、親水化液供給工程(ステップS20)およびリンス工程(ステップS21)が実行されず、処理液供給工程(ステップS2)の前に、プレ親水化工程(ステップS30)、リンス工程(ステップS31)および置換工程(ステップS32)が実行される。
まず、基板搬入工程(ステップS1)の後、プレ親水化工程(ステップS30)が実行される。具体的には、図22Aに示すように、回転状態の基板Wの上面の中央領域に向けて第4移動ノズル11から基板Wの上面に向けて親水化液が供給(吐出)される(プレ親水化液供給工程、プレ親水化液吐出工程)。基板Wの上面に供給された親水化液は、遠心力により、基板Wの上面の全体に広がる。これにより、基板Wの上面の全体が親水化液によって親水化される。親水化液は、遠心力により、基板W外に排出される。
具体的には、上側リンス液バルブ52および下側リンス液バルブ86が閉じられる。これにより、基板Wの上面および下面に対するリンス液の供給が停止される。対向部材6は、処理位置に維持される。
中央ノズル12から基板Wの上面に供給された置換液は、遠心力を受けて放射状に広がり、基板Wの上面の全体に行き渡る。これにより、基板W上のリンス液が置換液によって置換される。
残りの微量のリンス液は、置換液に溶け込み、置換液中に拡散する。拡散したリンス液は、置換液と共に基板Wから排出される。したがって、基板W上のリンス液を効率的に置換液に置換できる。同様の理由により、基板W上の置換液を効率的に処理液に置換できる。これにより、基板W上の処理液に含まれるリンス液を減らすことができる。
図21に示す基板処理では、基板Wの上面に処理液が供給される前に、すなわち、基板Wの上面が予め親水化されている。そのため、処理膜100は、親水化された基板Wの上面に形成される。したがって、剥離液によって処理膜100を基板Wから効果的に剥離することができる。
次に、実験用基板の表面に形成された処理膜に対する純水の接触角を測定した接触角測定実験の結果について説明する。図23は、処理膜の表面に対する純水の接触角を測定する手順を説明するための模式図である。この実験に用いられた実験用基板は、平面視で一辺の長さが3cmの正方形状の小片基板である。
図24に示すテーブルには、「処理液」および「純水の接触角(°)」の欄が示されている。「処理液」の各行には、処理膜204の形成にいずれの処理液PL1〜PL4が用いられたかが記載されている。「純水の接触角(°)」の各行には、同一行に示す処理液を用いて形成された処理膜204に対する純水の接触角θ1が記載されている。処理膜204に対する純水の接触角θ1は、52°以上61°以下の範囲内の角度であった。したがって、処理膜204に対する純水の接触角θ1であれば、親水化された基板に形成された処理膜を、剥離液を用いて、効果的に剥離することができることが推察される。
以下では、基板の表面に対する希釈IPAの接触角を測定する接触角測定実験の結果について説明する。
この実験では、Ruが表面から露出する実験用基板と、ベアシリコンが表面に露出された実験用基板とを用いた。Ruが表面から露出する実験用基板は、CVD法でRu膜が成膜された基板である。この実験に用いられた実験用基板も、前述した実験と同様に、平面視で一辺の長さが3cmの正方形状の小片基板である。
この実験では、実験用基板に対して5種類のIPA濃度に調製した希釈IPAを滴下し、実験用基板の表面に対する各IPA濃度の希釈IPAの接触角を測定した。5種類のIPA濃度の希釈IPAの接触角の測定を各実験用基板に対して行った。
図25に示すように、実験用基板の表面にRuおよびSiのいずれが露出する実験用基板であっても、希釈IPA中のIPA濃度が高くなるほど、接触角が低下した。この実験から、Ruが表面に露出する実験用基板では、IPA濃度が約12%以上であれば、接触角が41.7°未満になるという結果が得られた。また、ベアシリコンが表面に露出する実験用基板では、IPA濃度が約15%以上であれば、接触角が41.7°未満になるという結果が得られた。したがって、この実験によって、IPA濃度が約12%以上であれば、基板の表面を充分に親水化できる可能性が示唆された。
以下では、希釈IPAを用いて処理膜を剥離する処理膜剥離実験の結果について説明する。
この実験では、Siが表面から露出する基板を実験用基板として用いた。この実験に用いられた実験用基板も、前述した実験と同様に、平面視で一辺の長さが3cmの正方形状の小片基板である。実験用基板は、IPAによって予め処理されており、当該実験用基板に対する純水の接触角は23°である。
図26は、表面に処理膜が形成された実験用基板に希釈IPAを滴下したときの実験用基板の表面の様子を説明するための顕微鏡像である。図26に示すように、希釈IPA中のIPAの質量パーセント濃度が1%、25%および33%であるとき、希釈IPAによって処理膜が剥離された。詳しくは、希釈IPA中のIPAの質量パーセント濃度が1%、25%および33%であるときには、希釈IPAが処理膜と実験用基板との間に入り込み、処理膜に皺400が生じた。その一方で、希釈IPA中のIPAの質量パーセント濃度が50%であるとき、希釈IPAによって処理膜が溶解された。したがって、この実験によって、IPA濃度が1%以上33%以下の濃度であれば、基板の表面から処理膜を剥離することができることが分かった。
また、IPA濃度が50%以上であれば、処理膜が剥離不能な程度に溶解されることが分かった。これにより、処理膜が、水よりも、IPA等の有機溶剤に溶解しやすい性質を有することが推察される。
以下では、上述の実施形態に用いられる処理液中の各成分について説明する。
以下では、「Cx〜y」、「Cx〜Cy」および「Cx」などの記載は、分子または置換基中の炭素の数を意味する。例えば、C1〜6アルキルは、1以上6以下の炭素を有するアルキル鎖(メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル等)を意味する。
ポリマーが複数種類の繰り返し単位を有する場合、これらの繰り返し単位は共重合する。特に限定されて言及されない限り、これら共重合は、交互共重合、ランダム共重合、ブロック共重合、グラフト共重合、またはこれらの混在のいずれであってもよい。ポリマーや樹脂を構造式で示す際、括弧に併記されるnやm等は繰り返し数を示す。
(A)低溶解性成分は、ノボラック、ポリヒドロキシスチレン、ポリスチレン、ポリアクリル酸誘導体、ポリマレイン酸誘導体、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール誘導体、ポリメタクリル酸誘導体、およびこれらの組合せの共重合体、の少なくとも1つを含む。好ましくは、(A)低溶解性成分は、ノボラック、ポリヒドロキシスチレン、ポリアクリル酸誘導体、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸誘導体、およびこれらの組合せの共重合体、の少なくとも1つを含んでいてもよい。さらに好ましくは、(A)低溶解性成分は、ノボラック、ポリヒドロキシスチレン、ポリカーボネート、およびこれらの組合せの共重合体、の少なくとも1つを含んでいてもよい。ノボラックはフェノールノボラックであってもよい。
(A)低溶解性成分は乾燥されることで膜化し、前記膜は剥離液で大部分が溶解されることなく除去対象物を保持したまま剥がされることが、好適な一態様である。なお、剥離液によって(A)低溶解性成分のごく一部が溶解される態様は許容される。
前記共重合はランダム共重合、ブロック共重合が好ましい。
権利範囲を限定する意図はないが、(A)低溶解性成分の具体例として、下記化学式1〜化学式7に示す各化合物が挙げられる。
(A)低溶解性成分の重量平均分子量(Mw)は好ましくは150〜500,000であり、より好ましくは300〜300,000であり、さらに好ましくは500〜100,000であり、よりさらに好ましくは1,000〜50,000である。
ノボラック:昭和化成(株)、旭有機材(株)、群栄化学工業(株)、住友ベークライト(株)
ポリヒドロキシスチレン:日本曹達(株)、丸善石油化学(株)、東邦化学工業(株)
ポリアクリル酸誘導体:(株)日本触媒
ポリカーボネート:シグマアルドリッチ
ポリメタクリル酸誘導体:シグマアルドリッチ
処理液の全質量と比較して、(A)低溶解性成分が0.1〜50質量%であり、好ましくは0.5〜30質量%であり、より好ましくは1〜20質量%であり、さらに好ましくは1〜10質量%である。つまり、処理液の全質量を100質量%とし、これを基準として(A)低溶解性成分が0.1〜50質量%である。すなわち、「と比較して」は「を基準として」と言い換えることが可能である。特に言及しない限り、以下においても同様である。
(B)高溶解性成分は(B’)クラック促進成分である。(B’)クラック促進成分は、炭化水素を含んでおり、さらにヒドロキシ基(−OH)および/またはカルボニル基(−C(=O)−)を含んでいる。(B’)クラック促進成分がポリマーである場合、構成単位の1種が1単位ごとに炭化水素を含んでおり、さらにヒドロキシ基および/またはカルボニル基を有する。カルボニル基とは、カルボン酸(−COOH)、アルデヒド、ケトン、エステル、アミド、エノンが挙げられ、カルボン酸が好ましい。
(B−1)は下記化学式8を構成単位として1〜6つ含んでなり(好適には1〜4つ)、各構成単位が連結基(リンカーL1)で結合される化合物である。ここで、リンカーL1は、単結合であってもよいし、C1〜6アルキレンであってもよい。前記C1〜6アルキレンはリンカーとして構成単位を連結し、2価の基に限定されない。好ましくは2〜4価である。前記C1〜6アルキレンは直鎖、分岐のいずれであっても良い。
R1はそれぞれ独立にC1〜5アルキルであり、好ましくはメチル、エチル、プロピル、またはブチルである。前記C1〜5アルキルは直鎖、分岐のいずれであっても良い。
下記化学式9は、化学式8に記載の構成単位を、リンカーL9を用いて表した化学式である。リンカーL9は単結合、メチレン、エチレン、またはプロピレンであることが好ましい。
リンカーL21およびリンカーL22は、それぞれ独立に、C1〜20のアルキレン、C1〜20のシクロアルキレン、C2〜4のアルケニレン、C2〜4のアルキニレン、またはC6〜20のアリーレンである。これらの基はC1〜5のアルキルまたはヒドロキシで置換されていてもよい。ここで、アルケニレンとは、1以上の二重結合を有する二価の炭化水素を意味し、アルキニレンとは、1以上の三重結合を有する二価の炭化水素基を意味するものとする。リンカーL21およびリンカーL22は、好ましくはC2〜4のアルキレン、アセチレン(C2のアルキニレン)またはフェニレンであり、より好ましくはC2〜4のアルキレンまたはアセチレンであり、さらに好ましくはアセチレンである。
権利範囲を限定する意図はないが、(B−2)の好適例として、3,6−ジメチル−4−オクチン−3,6−ジオール、2,5−ジメチル−3−ヘキシン−2,5−ジオール、が挙げられる。別の一形態として、3−ヘキシン−2,5−ジオール、1,4−ブチンジオール、2,4−ヘキサジイン−1,6−ジオール、1,4−ブタンジオール、シス−1,4−ジヒドロキシ−2−ブテン、1,4−ベンゼンジメタノールも(B−2)の好適例として挙げられる。
権利範囲を限定する意図はないが、(B−3)ポリマーの好適例として、アクリル酸、マレイン酸、またはこれらの組合せの重合体が挙げられる。ポリアクリル酸、マレイン酸アクリル酸コポリマーがさらに好適な例である。
一例として、下記化学式13に示す、マレイン酸アクリル酸コポリマーを挙げて説明する。同コポリマーは(B−3)に含まれ、化学式12で表される2種の構成単位を有し、1の構成単位においてR25は−Hであり、別の構成単位においてR25は−COOHである。
(B)高溶解性成分は、分子量80〜10,000であってもよい。高溶解性成分は、好ましくは分子量90〜5000であり、より好ましくは100〜3000である。(B)高溶解性成分が樹脂、重合体またはポリマーの場合、分子量は重量平均分子量(Mw)で表す。
処理液中において、(B)高溶解性成分は、(A)低溶解性成分の質量と比較して、好ましくは1〜100質量%であり、より好ましくは1〜50質量%である。処理液中において、(B)高溶解性成分は、(A)低溶解性成分の質量と比較して、さらに好ましくは1〜30質量%である。
(C)溶媒は有機溶剤を含むことが好ましい。(C)溶媒は揮発性を有していてもよい。揮発性を有するとは水と比較して揮発性が高いことを意味する。例えば、(C)1気圧における溶媒の沸点は、50〜250℃であることが好ましい。1気圧における溶媒の沸点は、50〜200℃であることがより好ましく、60〜170℃であることがさらに好ましい。1気圧における溶媒の沸点は、70〜150℃であることがよりさらに好ましい。(C)溶媒は、少量の純水を含むことも許容される。(C)溶媒に含まれる純水は、(C)溶媒全体と比較して、好ましくは30質量%以下である。溶媒に含まれる純水は、より好ましくは20質量%以下、さらに好ましくは10質量%以下である。溶媒に含まれる純水は、よりさらに好ましくは5質量%以下である。溶媒が純水を含まない(0質量%)ことも、好適な一形態である。純水とは、好適にはDIWである。
処理液の全質量と比較して、(C)溶媒は、0.1〜99.9質量%である。処理液の全質量と比較して、(C)溶媒は、好ましくは50〜99.9質量%であり、より好ましくは75〜99.5質量%である。処理液の全質量と比較して、(C)溶媒は、さらに好ましくは80〜99質量%であり、よりさらに好ましくは85〜99質量%である。
本発明の処理液は、(D)その他の添加物をさらに含んでいてもよい。本発明の一態様として、(D)その他の添加物は、界面活性剤、酸、塩基、抗菌剤、殺菌剤、防腐剤、または抗真菌剤を含んでなり(好ましくは、界面活性剤)、これらのいずれの組合せを含んでいてもよい。
(F)腐食防止成分としては、BTA以外にも、尿酸、カフェイン、ブテリン、アデニン、グリオキシル酸、グルコース、フルクトース、マンノース等が挙げられる。
この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、さらに他の形態で実施することができる。
たとえば、プレ親水化工程(ステップS30)における基板Wの上面の親水化は、UV照射、プラズマ処理、酸素アッシング等の液体状態の親水化液による処理以外の手法で行われてもよい。
たとえば、親水化液がSC1であり、溶解液がアンモニア水である場合、溶解液に過酸化水素水を混ぜることで親水化液を調製することができる。したがって、アンモニア水のみを第3移動ノズル10に供給することで溶解液を第3移動ノズル10から吐出でき、アンモニア水と過酸化水素水とを第3移動ノズル10に供給することでSC1を第3移動ノズル10から吐出することができる。
また、処理膜100には必ずしも目視可能な貫通孔102が形成されるとは限られず、高溶解性固体110の溶解によって、処理膜100に隙間が形成され、親水化液や剥離液がその隙間を通って基板Wと処理膜100との界面に到達してもよい。
また、図8、図13および図18に示す基板処理において、プレ親水化工程(ステップS30)、リンス工程(ステップS31)および置換工程(ステップS32)を実行することも可能である。
その他、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変更を行うことができる。
1P :基板処理装置
1Q :基板処理装置
3 :コントローラ
8 :第1移動ノズル(処理液供給ユニット)
9 :第2移動ノズル(剥離液供給ユニット)
10 :第3移動ノズル(溶解液供給ユニット)
12 :中央ノズル(処理膜形成ユニット、残渣除去液供給ユニット)
13 :下面ノズル(処理膜形成ユニット)
23 :スピンモータ(処理膜形成ユニット)
100 :処理膜
102 :貫通孔
103 :除去対象物
110 :高溶解性固体
111 :低溶解性固体
W :基板
Claims (26)
- 基板の表面に向けて処理液を供給する処理液供給工程と、
前記基板の表面に供給された前記処理液を固化または硬化させて、前記基板の表面に存在する除去対象物を保持する処理膜を前記基板の表面に形成する処理膜形成工程と、
前記基板の表面に向けて剥離液を供給することによって、前記剥離液に前記処理膜を部分的に溶解させ、前記除去対象物を保持している状態の前記処理膜を前記基板の表面から剥離し、剥離された前記処理膜を前記基板外に排除する剥離排除工程と、
前記剥離排除工程後に前記基板の表面に向けて残渣除去液を供給することによって、前記基板の表面に残る前記処理膜の残渣を除去する残渣除去工程とを含み、
前記剥離液が、有機溶剤と水との混合液であり、
前記残渣除去液が、前記混合液中の前記有機溶剤と同じ物質からなる有機溶剤である、基板処理方法。 - 前記処理膜は、水よりも前記有機溶剤に溶解されやすい、請求項1に記載の基板処理方法。
- 前記剥離排除工程が、前記剥離液に前記処理膜を部分的に溶解させることによって、前記処理膜に貫通孔を形成する工程を含む、請求項1または2に記載の基板処理方法。
- 前記処理液が、溶媒と、前記溶媒に溶解される溶質とを含有しており、
前記溶質が、高溶解性成分と、前記高溶解性成分よりも前記剥離液に対する溶解性が低い低溶解性成分とを有し、
前記処理膜形成工程が、前記高溶解性成分によって形成される高溶解性固体と、前記低溶解性成分によって形成される低溶解性固体とを有する前記処理膜を形成する工程を含み、
前記剥離排除工程が、前記高溶解性固体を前記剥離液に溶解させて、前記除去対象物を保持している状態の前記処理膜を前記基板の表面から剥離する工程を含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の基板処理方法。 - 前記剥離排除工程が、前記基板の表面と前記処理膜との間に前記剥離液を進入させる剥離液進入工程を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 前記剥離排除工程が、前記剥離液によって前記基板の表面を親水化する親水化工程を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 前記有機溶剤がIPAであり、
前記混合液におけるIPAの質量パーセント濃度が12%以上で33%以下である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の基板処理方法。 - 前記基板の表面に処理液が供給される前に、前記基板の表面を親水化するプレ親水化工程をさらに含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 基板の表面に向けて処理液を供給する処理液供給工程と、
前記基板の表面に供給された前記処理液を固化または硬化させて、前記基板の表面に存在する除去対象物を保持する処理膜を前記基板の表面に形成する処理膜形成工程と、
前記基板の表面に向けて溶解液を供給することによって、前記溶解液に前記処理膜を部分的に溶解させて前記処理膜に貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、
剥離液を前記基板の表面に向けて供給することによって、前記剥離液が、前記貫通孔を通過し、前記除去対象物を保持している状態の前記処理膜を前記基板の表面から剥離する剥離工程とを含む、基板処理方法。 - 前記処理液が、溶媒と、前記溶媒に溶解される溶質とを含有しており、
前記溶質が、高溶解性成分と、前記高溶解性成分よりも前記溶解液に対する溶解性が低い低溶解性成分とを有し、
前記処理膜形成工程が、前記高溶解性成分によって形成される高溶解性固体と、前記低溶解性成分によって形成される低溶解性固体とを有する前記処理膜を形成する工程を含み、
前記貫通孔形成工程が、前記高溶解性固体を前記溶解液に溶解させて、前記処理膜に前記貫通孔を形成する工程を含む、請求項9に記載の基板処理方法。 - 前記剥離工程が、前記基板の表面と前記処理膜との間に前記剥離液を進入させる剥離液進入工程を含む、請求項9または10に記載の基板処理方法。
- 前記剥離液が有機溶剤と水との混合液である、請求項9〜11のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 前記有機溶剤がIPAであり、
前記混合液におけるIPAの質量パーセント濃度が12%以上で33%以下である、請求項12に記載の基板処理方法。 - 前記処理膜が前記基板から剥離された後においても前記基板の表面への前記剥離液の供給を継続することによって、前記基板の表面から剥離された前記処理膜を前記基板外へ排除する排除工程と、
前記排除工程後に前記基板の表面に向けて残渣除去液を供給することによって、前記基板の表面に残る前記処理膜の残渣を除去する残渣除去工程とをさらに含み、
前記残渣除去液が、前記混合液中の前記有機溶剤と同じ物質からなる有機溶剤である、請求項12または13に記載の基板処理方法。 - 前記処理膜が前記基板から剥離された後においても前記基板の表面への前記剥離液の供給を継続することによって、前記基板の表面から剥離された前記処理膜を前記基板外へ排除する排除工程と、
前記排除工程後に前記基板の表面に残渣除去液を供給することによって、前記基板の表面に残る前記処理膜の残渣を除去する残渣除去工程とをさらに含む、請求項9〜13のいずれか一項に記載の基板処理方法。 - 前記剥離工程が、前記剥離液によって前記基板の表面を親水化する親水化工程を含む、請求項9〜15のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 前記剥離工程の前に前記基板の表面に向けて親水化液を供給することによって、前記親水化液が前記貫通孔を通過して前記基板の表面を親水化する親水化工程をさらに含む、請求項9〜15のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 前記親水化液が、前記基板の表面を酸化させる酸化液である、請求項17に記載の基板処理方法。
- 前記溶解液、前記親水化液、および前記剥離液は、互いに異なる物質を含有している、請求項17または18に記載の基板処理方法。
- 前記剥離液および前記溶解液は、互いに異なる物質を含有している、請求項9〜18のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 前記溶解液が、アルカリ性液体である、請求項9〜20のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 前記基板の表面に処理液が供給される前に、前記基板の表面を親水化するプレ親水化工程をさらに含む、請求項9〜21のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 基板の表面に向けて処理液を供給する処理液供給工程と、
前記基板の表面に供給された前記処理液を固化または硬化させて、前記基板の表面に存在する除去対象物を保持する処理膜を前記基板の表面に形成する処理膜形成工程と、
前記基板の表面に向けて溶解液を供給することによって、前記溶解液に前記処理膜を部分的に溶解させる溶解工程と、
前記溶解工程の後に、剥離液を前記基板の表面に向けて供給することによって、前記除去対象物を保持している状態の前記処理膜が前記剥離液によって前記基板の表面から剥離される剥離工程とを含み、
前記処理液が、溶媒と、前記溶媒に溶解される溶質とを含有し、
前記溶質が、高溶解性成分と、前記高溶解性成分よりも前記溶解液に対する溶解性が低い低溶解性成分とを有し、
前記処理膜形成工程が、前記高溶解性成分によって形成される高溶解性固体と前記低溶解性成分によって形成される低溶解性固体とを有する前記処理膜を形成する工程を含み、
前記溶解工程が、前記高溶解性固体を前記溶解液に溶解させる工程を含む、基板処理方法。 - 基板の表面に処理液を供給する処理液供給ユニットと、
基板の表面に接する処理液を固化または硬化させて処理膜を形成する処理膜形成ユニットと、
基板の表面に形成された処理膜を剥離する剥離液を前記基板の表面に供給する剥離液供給ユニットと、
基板の表面に存在する処理膜の残渣を除去する残渣除去液を前記基板の表面に供給する残渣除去液供給ユニットと、
前記処理液供給ユニット、前記処理膜形成ユニット、前記剥離液供給ユニットおよび前記残渣除去液供給ユニットを制御するコントローラとを含み、
前記コントローラが、
基板に向けて前記処理液供給ユニットから処理液を供給し、
前記基板の表面に供給された前記処理液を前記処理膜形成ユニットによって固化または硬化させて、前記基板の表面に存在する除去対象物を保持する処理膜を前記基板の表面に形成し、
前記剥離液供給ユニットから前記基板に向けて前記剥離液を供給することによって、前記剥離液に前記処理膜を部分的に溶解させ、前記除去対象物を保持している状態の前記処理膜を前記基板の表面から剥離し、剥離された前記処理膜を前記基板外に排除し、
前記残渣除去液供給ユニットから前記基板の表面に向けて残渣除去液を供給することによって、前記基板の表面に残る前記処理膜の残渣を除去するように、プログラムされており、
前記剥離液が、有機溶剤と水との混合液であり、
前記残渣除去液が、前記混合液中の前記有機溶剤と同じ物質からなる有機溶剤である、基板処理装置。 - 基板の表面に処理液を供給する処理液供給ユニットと、
基板の表面に接する処理液を固化または硬化させて処理膜を形成する処理膜形成ユニットと、
基板の表面に形成された処理膜を部分的に溶解させる溶解液を前記基板の表面に供給する溶解液供給ユニットと、
基板の表面に形成された処理膜を剥離する剥離液を前記基板の表面に供給する剥離液供給ユニットと、
前記処理液供給ユニット、前記処理膜形成ユニット、前記溶解液供給ユニット、および前記剥離液供給ユニットを制御するコントローラとを含み、
前記コントローラが、
基板に向けて前記処理液供給ユニットから処理液を供給し、
前記基板の表面に供給された前記処理液を前記処理膜形成ユニットによって固化または硬化させて、前記基板の表面に存在する除去対象物を保持する処理膜を前記基板の表面に形成し、
前記溶解液供給ユニットから前記基板に向けて溶解液を供給することによって前記溶解液に前記処理膜を部分的に溶解させて前記処理膜に貫通孔を形成し、
前記剥離液供給ユニットから前記基板に向けて剥離液を供給することによって、前記剥離液が、前記貫通孔を通過し、前記除去対象物を保持している状態の前記処理膜を前記基板の表面から剥離するように、プログラムされている、基板処理装置。 - 基板の表面に処理液を供給する処理液供給ユニットと、
基板の表面に接する処理液を固化または硬化させて処理膜を形成する処理膜形成ユニットと、
基板の表面に形成された処理膜を部分的に溶解させる溶解液を前記基板の表面に供給する溶解液供給ユニットと、
基板の表面に形成された処理膜を剥離する剥離液を前記基板の表面に供給する剥離液供給ユニットと、
前記処理液供給ユニット、前記処理膜形成ユニット、前記溶解液供給ユニット、および前記剥離液供給ユニットを制御するコントローラとを含み、
前記処理液が、溶媒と、前記溶媒に溶解される溶質とを含有し、
前記溶質が、高溶解性成分と、前記剥離液供給ユニットから供給される剥離液に対する溶解性が前記高溶解性成分よりも低い低溶解性成分とを有し、
前記コントローラが、
基板に向けて前記処理液供給ユニットから処理液を供給し、
前記基板の表面に供給された前記処理液を前記処理膜形成ユニットによって固化または硬化させて、前記高溶解性成分によって形成される高溶解性固体と前記低溶解性成分によって形成される低溶解性固体とを有し、前記基板の表面に存在する除去対象物を保持する処理膜を前記基板の表面に形成し、
前記溶解液供給ユニットから前記基板に向けて溶解液を供給することによって、前記溶解液に前記処理膜の前記高溶解性固体を溶解させ、
前記剥離液供給ユニットから前記基板に向けて剥離液を供給して、前記除去対象物を保持している状態の前記処理膜を前記基板の表面から剥離するように、プログラムされている、基板処理装置。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020053310A JP7431077B2 (ja) | 2020-03-24 | 2020-03-24 | 基板処理方法および基板処理装置 |
TW110110206A TWI794774B (zh) | 2020-03-24 | 2021-03-22 | 基板處理方法及基板處理裝置 |
US17/209,419 US11517941B2 (en) | 2020-03-24 | 2021-03-23 | Substrate processing method and substrate processing apparatus |
KR1020210037241A KR102547051B1 (ko) | 2020-03-24 | 2021-03-23 | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 |
CN202110313531.6A CN113451113A (zh) | 2020-03-24 | 2021-03-24 | 衬底处理方法及衬底处理装置 |
US18/052,236 US11872605B2 (en) | 2020-03-24 | 2022-11-03 | Substrate processing method and substrate processing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020053310A JP7431077B2 (ja) | 2020-03-24 | 2020-03-24 | 基板処理方法および基板処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021153140A true JP2021153140A (ja) | 2021-09-30 |
JP7431077B2 JP7431077B2 (ja) | 2024-02-14 |
Family
ID=77886734
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020053310A Active JP7431077B2 (ja) | 2020-03-24 | 2020-03-24 | 基板処理方法および基板処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7431077B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022190451A1 (ja) * | 2021-03-11 | 2022-09-15 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理方法、および、基板処理装置 |
JP7324339B1 (ja) | 2022-05-24 | 2023-08-09 | セメス カンパニー,リミテッド | 基板処理方法 |
US11925963B2 (en) | 2022-05-27 | 2024-03-12 | Semes Co., Ltd. | Method for treating a substrate |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018088561A (ja) * | 2013-11-13 | 2018-06-07 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板洗浄方法、基板洗浄システムおよび記憶媒体 |
JP2019062171A (ja) * | 2017-09-22 | 2019-04-18 | 株式会社Screenホールディングス | 基板洗浄方法および基板洗浄装置 |
JP2019212890A (ja) * | 2018-05-31 | 2019-12-12 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理方法および基板処理装置 |
JP2019212889A (ja) * | 2018-05-31 | 2019-12-12 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理方法および基板処理装置 |
-
2020
- 2020-03-24 JP JP2020053310A patent/JP7431077B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018088561A (ja) * | 2013-11-13 | 2018-06-07 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板洗浄方法、基板洗浄システムおよび記憶媒体 |
JP2019062171A (ja) * | 2017-09-22 | 2019-04-18 | 株式会社Screenホールディングス | 基板洗浄方法および基板洗浄装置 |
JP2019212890A (ja) * | 2018-05-31 | 2019-12-12 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理方法および基板処理装置 |
JP2019212889A (ja) * | 2018-05-31 | 2019-12-12 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理方法および基板処理装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022190451A1 (ja) * | 2021-03-11 | 2022-09-15 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理方法、および、基板処理装置 |
JP7324339B1 (ja) | 2022-05-24 | 2023-08-09 | セメス カンパニー,リミテッド | 基板処理方法 |
JP2023172431A (ja) * | 2022-05-24 | 2023-12-06 | セメス カンパニー,リミテッド | 基板処理方法 |
US11925963B2 (en) | 2022-05-27 | 2024-03-12 | Semes Co., Ltd. | Method for treating a substrate |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7431077B2 (ja) | 2024-02-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110556314B (zh) | 衬底处理方法及衬底处理装置 | |
KR102426393B1 (ko) | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 | |
JP7461529B2 (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
JP7431077B2 (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
JP2020096141A (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
JP2024040483A (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
US11872605B2 (en) | Substrate processing method and substrate processing apparatus | |
CN110556315B (zh) | 衬底处理方法及衬底处理装置 | |
CN113632206A (zh) | 衬底处理方法及衬底处理装置 | |
TWI804782B (zh) | 基板處理方法及基板處理裝置 | |
WO2020261880A1 (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
JP2021087003A (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
JP2021087002A (ja) | 基板処理方法、基板処理装置、およびレシピ選択方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221219 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231025 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231026 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231215 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240118 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240201 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7431077 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |