JP4976110B2 - Processing system, processing method, and recording medium - Google Patents
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Description
本発明は、例えば半導体ウェハやLCD基板用ガラス等の被処理体を処理する処理システムと処理方法に関し、更に、処理方法を行わせる記録媒体に関する。 The present invention relates to a processing system and a processing method for processing an object to be processed such as a semiconductor wafer or glass for an LCD substrate, and further relates to a recording medium for performing the processing method.
例えば半導体デバイスの製造工程においては、半導体ウェハ(以下、「ウェハ」という)の表面に塗布されたレジストを剥離する処理工程として、処理容器内に収納したウェハにオゾンガスと水蒸気の混合処理流体を供給し、前記混合処理流体によってレジストを酸化させることにより水溶性に変質させ、その後、純水により除去するものが知られている。かような被処理体の処理を行う処理システムは、オゾンガスを発生させるオゾンガス発生部と水蒸気を発生させる水蒸気発生部とを備えており、それらオゾンガス発生部と水蒸気発生部とで発生させたオゾンガスと水蒸気を混合して処理容器内に供給する構成になっている(例えば特許文献1)。
オゾンガス発生部は、酸素を含有する含酸素気体中で放電することによりオゾンガスを発生させる。このオゾンガス発生部で発生させられるオゾンガスは、常温程度であるのが一般的である。一方、水蒸気発生部で発生させられた水蒸気は例えば110℃前後となっている。 The ozone gas generator generates ozone gas by discharging in an oxygen-containing gas containing oxygen. In general, the ozone gas generated in the ozone gas generating section is at a room temperature. On the other hand, the water vapor generated in the water vapor generating part is, for example, around 110 ° C.
ところで、処理容器内には、オゾンガスと共に、水蒸気を気化した状態のままで供給することが重要であることが分かってきた。その理由は、オゾンガスによってウェハ表面のレジストを酸化させるためには、水蒸気の存在が不可欠であり、仮に水蒸気が温度低下して結露してしまうと、オゾンガスによる酸化力が著しく低下してしまうことである。しかも、水蒸気が結露した水が処理容器内に入ると、ウェハ表面にパーティクル付着などの問題も生じてしまう。したがって、処理容器内には、オゾンガスと混合した水蒸気を結露させずに気化させたまま供給することが望ましい。 By the way, it has been found that it is important to supply water vapor in a processing container together with ozone gas in a vaporized state. The reason is that in order to oxidize the resist on the wafer surface with ozone gas, the presence of water vapor is indispensable. If the water vapor is condensed at a reduced temperature, the oxidizing power of ozone gas is significantly reduced. is there. In addition, when water condensed with water vapor enters the processing container, problems such as adhesion of particles to the wafer surface also occur. Therefore, it is desirable to supply water vapor mixed with ozone gas while being vaporized without dew condensation.
そこで、オゾンガス発生部で発生させたオゾンガスと水蒸気発生部で発生させた水蒸気とを混合する前に、オゾンガスを予め加熱し、混合時に水蒸気が結露するのを回避することも考えられる。しかしながら、オゾンガスを加熱するヒーターを別途設けるとなると、専用のヒーターが必要となり、装置コストが高くなってしまう。また、通常、処理システムには、ウェハを処理する処理容器が複数設けられており、それら複数の処理容器のそれぞれについてヒーターを設けると、装置コストがより高くなり、また、処理システム自体も大型化してしまう。更に、別途設けた専用のヒーターを制御しなければならなくなり、制御が煩雑になる。 Therefore, it is conceivable that the ozone gas is preheated before the ozone gas generated by the ozone gas generating unit and the water vapor generated by the water vapor generating unit are mixed, so that water vapor is not condensed during mixing. However, if a heater for heating ozone gas is separately provided, a dedicated heater is required, which increases the cost of the apparatus. In addition, a processing system is usually provided with a plurality of processing containers for processing wafers, and if a heater is provided for each of the plurality of processing containers, the apparatus cost becomes higher and the processing system itself becomes larger. End up. Furthermore, it becomes necessary to control a dedicated heater provided separately, and the control becomes complicated.
したがって本発明の目的は、処理容器内に供給するオゾンガスなどの処理流体を、別途ヒーター等を設けずに所望の温度に温度調節できるようにすることにある。 Accordingly, an object of the present invention is to make it possible to adjust the temperature of a processing fluid such as ozone gas supplied into the processing container to a desired temperature without providing a separate heater or the like.
かかる目的を達成するために、本発明によれば、被処理体を収納する処理容器と、前記処理容器を温度調節する温度調節部材と、処理流体を発生させる処理流体発生部と、処理流体を排出させる主排出流路とを備えた処理システムであって、前記処理容器に熱的に接触し、前記処理流体発生部と前記処理容器とに接続される第1の温度調節流路と、前記処理容器に熱的に接触し、前記処理流体発生部と前記主排出流路とに接続される第2の温度調節流路と、前記処理流体発生部にて発生した処理流体を前記第1の温度調節流路と前記第2の温度調節流路とに切り替えて供給させる切替弁と、を設け、前記処理容器および前記被処理体を昇温させる昇温工程では前記処理流体を前記第2の温度調節流路に供給させ、前記被処理体を処理する処理工程では前記処理流体を前記第1の温度調節流路に供給させるように前記切替弁を制御する制御部を有する構成としたことを特徴とする、処理システムが提供される。本発明は、処理流体発生部で発生させた処理流体を、処理容器に熱的に接触する温度調節流路に通すことにより、処理容器の熱を利用して温度調整するものである。
In order to achieve such an object, according to the present invention, a processing container that accommodates an object to be processed, a temperature adjusting member that adjusts the temperature of the processing container, a processing fluid generator that generates processing fluid, and a processing fluid are provided. A processing system comprising a main discharge channel to be discharged , wherein the first temperature control channel is in thermal contact with the processing container and connected to the processing fluid generator and the processing container ; A second temperature adjusting flow path that is in thermal contact with the processing vessel and connected to the processing fluid generation section and the main discharge flow path; and a processing fluid generated in the processing fluid generation section A switching valve for switching and supplying the temperature control flow path and the second temperature control flow path, and in the temperature raising step of raising the temperature of the processing container and the object to be processed, the processing fluid is supplied to the second temperature control flow path . Process for supplying the temperature control flow path and processing the object to be processed Characterized by being configured to have a control unit that controls the switching valve so as to supply the processing fluid to the first temperature adjusting passage in the extent, the processing system is provided. In the present invention, the processing fluid generated by the processing fluid generator is passed through a temperature control channel that is in thermal contact with the processing container, thereby adjusting the temperature using the heat of the processing container.
前記処理容器を、容器本体と、前記容器本体を密閉可能な蓋体とで構成し、前記第1の温度調節流路および前記第2の温度調節流路を、前記容器本体または前記蓋体の少なくとも一方に熱的に接触させても良い。また、前記温度調節部材を、前記処理容器の外面に熱的に接触させて配置し、前記温度調節部材と、前記処理容器との間に、前記第1の温度調節流路および前記第2の温度調節流路を配置しても良い。このように温度調節部材と処理容器との間に温度調節流路を配置すれば、温度調節流路に通した処理流体を確実に温度調節できるようになる。この場合、例えば前記処理容器の外面に溝部を設け、前記溝部内に前記第1の温度調節流路および前記第2の温度調節流路を配置しても良い。
The processing container is composed of a container main body and a lid that can seal the container main body, and the first temperature control flow path and the second temperature control flow path are formed on the container main body or the cover body. At least one of them may be brought into thermal contact. Further, the temperature adjusting member is disposed in thermal contact with the outer surface of the processing container, and the first temperature adjusting flow path and the second temperature adjusting member are disposed between the temperature adjusting member and the processing container . You may arrange | position a temperature control flow path . If the temperature adjusting channel is arranged between the temperature adjusting member and the processing container in this way, the temperature of the processing fluid passed through the temperature adjusting channel can be reliably adjusted. In this case, for example, a groove part may be provided on the outer surface of the processing container, and the first temperature control channel and the second temperature control channel may be disposed in the groove part.
また、前記処理流体とは異なる第2の処理流体を発生させる第2の処理流体発生部を備え、前記第1の温度調節流路に供給される前記処理流体と、前記第2の処理流体と混合して、前記処理容器内に供給する構成としても良い。この場合、前記処理容器に熱的に接触する第3の温度調節流路を設け、前記第1の温度調節流路に供給される前記処理流体と、前記第3の温度調節流路を通して供給される前記第2の処理流体とを混合し、前記処理容器内に供給する構成としても良い。また、前記処理流体は、例えば水蒸気である。また、前記第2の処理流体は、例えばオゾンガスである。このようにオゾンガスと水蒸気の混合処理流体を用いることによって、ウェハ表面のレジストを酸化させ、水溶化させる処理が可能となる。
Moreover, the includes a second processing fluid generating section that generates a different second treatment fluid is a treatment fluid, said process fluid supplied to said first temperature adjusting flow path, and the second treatment fluid It is good also as a structure which mixes and supplies in the said processing container. In this case, a third temperature control channel that is in thermal contact with the processing container is provided, and the process fluid supplied to the first temperature control channel and the third temperature control channel are supplied through the third temperature control channel. The second processing fluid may be mixed and supplied into the processing container. The processing fluid is, for example, water vapor. Moreover, the second processing fluid is, for example, ozone gas. As described above, by using the mixed processing fluid of ozone gas and water vapor, the resist on the wafer surface is oxidized and water-soluble.
また、本発明によれば、被処理体を収納する処理容器と、前記処理容器を温度調節する温度調節部材と、第1の処理流体を発生させる第1処理流体発生部と、第2の処理流体を発生させる第2処理流体発生部と、第1の処理流体および第2の処理流体を排出させる主排出流路とを備えた処理システムであって、前記処理容器に熱的に接触し、前記第1の処理流体発生部と前記処理容器とに接続される第1の温度調節流路と、前記処理容器に熱的に接触し、前記第1の処理流体発生部と前記主排出流路とに接続される第2の温度調節流路と前記処理容器に熱的に接触し、前記第2の処理流体発生部と第1の温度調節流路とに接続される第3の温度調節流路と、前記第1の処理流体発生部にて発生した第1の処理流体を前記第1の温度調節流路と前記第2の温度調節流路とに切り替えて供給させる切替弁と、を設け、前記処理容器および前記被処理体を昇温させる昇温工程では前記第1の処理流体を前記第2の温度調節流路に供給させると共に、前記第2の処理流体を前記第1の温度調節流路および前記第3の温度調節流路を介して前記処理容器に供給させ、前記被処理体を処理する処理工程では前記第1の処理流体を前記第1の温度調節流路に供給させると共に、前記第2の処理流体を前記第1の温度調節流路において前記第1の処理流体と混合させて前記処理容器に供給させるように前記切替弁を制御する制御部を有する構成としたことを特徴とする、処理システムが提供される。In addition, according to the present invention, the processing container for storing the object to be processed, the temperature adjusting member for adjusting the temperature of the processing container, the first processing fluid generating unit for generating the first processing fluid, and the second processing. A processing system comprising a second processing fluid generating section for generating a fluid and a main discharge channel for discharging the first processing fluid and the second processing fluid, wherein the processing system is in thermal contact with the processing container; A first temperature control channel connected to the first processing fluid generator and the processing vessel; and a thermal contact with the processing vessel; the first processing fluid generator and the main discharge channel. A third temperature control flow connected to the second processing fluid generator and the first temperature control flow channel, which is in thermal contact with the second temperature control flow channel connected to the processing vessel and the processing container. A first processing fluid generated in the first processing fluid generator and the first temperature control channel A switching valve for switching to and supplying the second temperature control flow path, and in the temperature raising step for raising the temperature of the processing container and the object to be processed, the first processing fluid is adjusted to the second temperature. A processing step of processing the object to be processed by supplying the second processing fluid to the processing container through the first temperature control channel and the third temperature control channel while supplying the second processing fluid to the channel. Then, the first processing fluid is supplied to the first temperature control flow path, and the second processing fluid is mixed with the first processing fluid in the first temperature control flow path, thereby the processing container. A processing system is provided that includes a control unit that controls the switching valve so that the switching valve is supplied.
前記処理容器を、容器本体と、前記容器本体を密閉可能な蓋体とで構成し、前記第1の温度調節流路、前記第2の温度調節流路および前記第3の温度調節流路を、前記容器本体または前記蓋体の少なくとも一方に熱的に接触させても良い。また、前記温度調節部材を、前記処理容器の外面に熱的に接触させて配置し、前記温度調節部材と、前記処理容器との間に、前記第1の温度調節流路、前記第2の温度調節流路および前記第3の温度調節流路を配置しても良い。この場合、前記処理容器の外面に溝部を設け、前記溝部内に前記第1の温度調節流路、前記第2の温度調節流路および前記第3の温度調節流路を配置しても良い。また、前記第1の処理流体が水蒸気であり、前記第2の処理流体がオゾンガスであっても良い。The processing container includes a container body and a lid that can seal the container body, and the first temperature control channel, the second temperature control channel, and the third temperature control channel are provided. In addition, at least one of the container main body and the lid body may be brought into thermal contact. The temperature adjusting member is disposed in thermal contact with the outer surface of the processing container, and the first temperature adjusting flow path and the second temperature adjusting member are disposed between the temperature adjusting member and the processing container. A temperature control channel and the third temperature control channel may be arranged. In this case, a groove part may be provided on the outer surface of the processing container, and the first temperature control channel, the second temperature control channel, and the third temperature control channel may be disposed in the groove part. Further, the first processing fluid may be water vapor and the second processing fluid may be ozone gas.
また本発明によれば、所定の温度に調節された処理容器内に処理流体を供給して被処理体を処理する処理方法であって、前記処理容器および前記被処理体を昇温させる昇温工程と、前記被処理体を処理する処理工程と、を備え、前記昇温工程では前記処理流体を予め前記処理容器に熱的に接触している第2の温度調節流路に通し、所定の温度に調節された処理流体を排出させ、前記処理工程では前記処理流体を予め前記処理容器に熱的に接触している第1の温度調節流路に通し、所定の温度に調節された処理流体を前記処理容器内に供給することを特徴とする、処理方法が提供される。
According to the present invention, there is also provided a processing method for processing a target object by supplying a processing fluid into a processing container adjusted to a predetermined temperature, wherein the temperature of the processing container and the target object is increased. And a processing step for processing the object to be processed. In the temperature raising step, the processing fluid is passed through a second temperature control channel that is in thermal contact with the processing container in advance, A processing fluid adjusted to a temperature is discharged, and in the processing step, the processing fluid is passed through a first temperature control channel that is in thermal contact with the processing container in advance, and the processing fluid is adjusted to a predetermined temperature. Is provided in the processing container.
この処理方法において、前記処理工程では、所定の温度に調節された処理流体と、前記処理流体とは異なる第2の処理流体と混合して、前記処理容器内に供給しても良い。また、前記処理工程では、所定の温度に調節された処理流体と、前記処理流体とは異なる第2の処理流体と混合し、更に、前記処理容器に熱的に接触させてから、前記処理容器内に供給しても良い。なお、前記処理流体は例えば水蒸気であり、前記第2の処理流体は例えばオゾンガスである。 In this processing method, in the processing step, a processing fluid adjusted to a predetermined temperature and a second processing fluid different from the processing fluid may be mixed and supplied into the processing container. In the processing step, the processing fluid adjusted to a predetermined temperature is mixed with a second processing fluid different from the processing fluid, and is further brought into thermal contact with the processing container before the processing container. It may be supplied inside. The processing fluid is, for example, water vapor , and the second processing fluid is, for example, ozone gas .
また本発明によれば、処理システムの制御コンピュータによって実行することが可能なプログラムが記録された記録媒体であって、前記プログラムは、前記制御コンピュータによって実行されることにより、前記処理システムに、上記処理方法を行わせるものであることを特徴とする、記録媒体が提供される。 Further, according to the present invention, there is provided a recording medium on which a program that can be executed by a control computer of a processing system is recorded, and the program is executed by the control computer, whereby the processing system includes There is provided a recording medium characterized by performing a processing method.
本発明によれば、処理容器の熱を利用して処理流体を温度調節するため、処理流体を温度調節するためのヒーターなどを別途設ける必要が無く、装置コストを低く抑えることができる。また、処理流体を容易に処理容器と同じ温度に調節でき、処理容器内の均熱性も向上し、温度制御も容易となる。 According to the present invention, since the temperature of the processing fluid is adjusted using the heat of the processing container, it is not necessary to separately provide a heater or the like for adjusting the temperature of the processing fluid, and the apparatus cost can be reduced. Further, the processing fluid can be easily adjusted to the same temperature as the processing container, so that the heat uniformity in the processing container is improved, and temperature control is facilitated.
以下、本発明の実施の形態を、被処理体の一例としてのウェハに対して、ウェハの表面に塗布されたレジストを水溶化して剥離する処理を施す処理システム1に基づいて説明する。図1は、本実施の形態にかかる処理システム1の平面図である。図2は、その側面図である。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described based on a processing system 1 that performs a process of water-solubilizing and removing a resist applied to the surface of a wafer as an example of an object to be processed. FIG. 1 is a plan view of a processing system 1 according to the present embodiment. FIG. 2 is a side view thereof. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.
この処理システム1は、ウェハWにレジスト水溶化処理および洗浄処理を施す処理部2と、処理部2に対してウェハWを搬入出する搬入出部3を有しており、更に、処理システム1の各部に制御命令を与える制御コンピュータ19を備えている。なお説明のため、図1,2において、水平面内において、処理部2と搬入出部3の巾方向をY方向、処理部2と搬入出部3の並び方向(Y方向と直交する方向)をX方向、鉛直方向をZ方向と定義する。
The processing system 1 includes a processing unit 2 that performs resist water solubilization processing and cleaning processing on the wafer W, and a loading / unloading unit 3 that loads the wafer W into and out of the processing unit 2. Is provided with a
搬入出部3は、複数枚、例えば25枚の略円盤形状のウェハWを所定の間隔で略水平に収容可能な容器(キャリアC)を載置するための載置台6が設けられたイン・アウトポート4と、載置台6に載置されたキャリアCと処理部2との間でウェハWの受け渡しを行うウェハ搬送装置7が備えられたウェハ搬送部5と、から構成されている。
The loading / unloading unit 3 is provided with a mounting table 6 on which a plurality of, for example, 25, substantially disk-shaped wafers W (carriers C) capable of accommodating a substantially horizontal container W (carrier C) can be placed at a predetermined interval. The
ウェハWはキャリアCの一側面を通して搬入出され、キャリアCの側面には開閉可能な蓋体が設けられている。また、ウェハWを所定間隔で保持するための棚板が内壁に設けられており、ウェハWを収容する25個のスロットが形成されている。ウェハWは表面(半導体デバイスを形成する面)が上面(ウェハWを水平に保持した場合に上側となっている面)となっている状態で各スロットに1枚ずつ収容される。 The wafer W is carried in and out through one side surface of the carrier C, and a lid body that can be opened and closed is provided on the side surface of the carrier C. A shelf plate for holding the wafers W at a predetermined interval is provided on the inner wall, and 25 slots for accommodating the wafers W are formed. One wafer W is accommodated in each slot in a state where the surface (surface on which the semiconductor device is formed) is the upper surface (the surface that is the upper side when the wafer W is held horizontally).
イン・アウトポート4の載置台6上には、例えば、3個のキャリアをY方向に並べて所定位置に載置することができるようになっている。キャリアCは蓋体が設けられた側面をイン・アウトポート4とウェハ搬送部5との境界壁8側に向けて載置される。境界壁8においてキャリアCの載置場所に対応する位置には窓部9が形成されており、窓部9のウェハ搬送部5側には、窓部9をシャッター等により開閉する窓部開閉機構10が設けられている。
On the mounting table 6 of the in / out
この窓部開閉機構10は、キャリアCに設けられた蓋体もまた開閉可能であり、窓部9の開閉と同時にキャリアCの蓋体も開閉する。窓部9を開口してキャリアCのウェハ搬入出口とウェハ搬送部5とを連通させると、ウェハ搬送部5に配設されたウェハ搬送装置7のキャリアCへのアクセスが可能となり、ウェハWの搬送を行うことが可能な状態となる。
The window opening /
ウェハ搬送部5に配設されたウェハ搬送装置7は、Y方向とZ方向に移動可能であり、かつ、Z方向を中心軸として回転自在に構成されている。また、ウェハ搬送装置7は、ウェハWを把持する取出収納アーム11を有し、この取出収納アーム11はX方向にスライド自在となっている。こうして、ウェハ搬送装置7は、載置台6に載置された全てのキャリアCの任意の高さのスロットにアクセスし、また、処理部2に配設された上下2台のウェハ受け渡しユニット16、17にアクセスして、イン・アウトポート4側から処理部2側へ、逆に処理部2側からイン・アウトポート4側へウェハWを搬送することができるように構成されている。
The
処理部2は、搬送手段である主ウェハ搬送装置18と、ウェハ搬送部5との間でウェハWの受け渡しを行うためにウェハWを一時的に載置する2つのウェハ受け渡しユニット16、17と、4台の洗浄ユニット12、13、14、15と、レジストを水溶化処理する6台の処理ユニット23a〜23fとを備えている。
The processing unit 2 includes two
また、処理部2には、処理ユニット23a〜23fに供給する処理流体としてのオゾンガスを発生させるオゾンガス発生部40および水蒸気を発生させる水蒸気発生部41を備える処理ガス発生ユニット24と、洗浄ユニット12、13、14、15に送液する所定の処理液を貯蔵する薬液貯蔵ユニット25とが配設されている。処理部2の天井部には、各ユニット及び主ウェハ搬送装置18に、清浄な空気をダウンフローするためのファンフィルターユニット(FFU)26が配設されている。
The processing unit 2 includes a processing
上記ファンフィルターユニット(FFU)26からのダウンフローの一部は、ウェハ受け渡しユニット16、17と、その上部の空間を通ってウェハ搬送部5に向けて流出する構造となっている。これにより、ウェハ搬送部5から処理部2へのパーティクル等の侵入が防止され、処理部2の清浄度が保持される。
A part of the down flow from the fan filter unit (FFU) 26 flows out toward the
上記ウェハ受け渡しユニット16、17は、いずれもウェハ搬送部5との間でウェハWを一時的に載置するものであり、これらウェハ受け渡しユニット16、17は上下2段に積み重ねられて配置されている。この場合、下段のウェハ受け渡しユニット17は、イン・アウトポート4側から処理部2側へ搬送するようにウェハWを載置するために用い、上段のウェハ受け渡しユニット16は、処理部2側からイン・アウトポート4側へ搬送するウェハWを載置するために用いることができる。
Each of the
上記主ウェハ搬送装置18は、X方向とZ方向に移動可能であり、かつ、Z方向を中心軸として回転自在に構成されている。また、主ウェハ搬送装置18は、ウェハWを把持する搬送アーム18aを有し、この搬送アーム18aはY方向にスライド自在となっている。こうして、主ウェハ搬送装置18は、上記ウェハ受け渡しユニット16、17と、洗浄ユニット12〜15、処理ユニット23a〜23fの全てのユニットにアクセス可能に配設されている。
The main
各洗浄ユニット12、13、14、15は、処理ユニット23a〜23fにおいてレジスト水溶化処理が施されたウェハWに対して、洗浄処理および乾燥処理を施す。なお、洗浄ユニット12、13、14、15は、上下2段で各段に2台ずつ配設されている。図1に示すように、洗浄ユニット12、13と洗浄ユニット14、15とは、その境界をなしている壁面27に対して対称な構造を有しているが、対称であることを除けば、各洗浄ユニット12、13、14、15は概ね同様の構成を備えている。
Each of the
一方、各処理ユニット23a〜23fは、ウェハWの表面に塗布されているレジストを水溶化する処理を行う。処理ユニット23a〜23fは、図2に示すように、上下方向に3段で各段に2台ずつ配設されている。左段には処理ユニット23a、23c、23eが上からこの順で配設され、右段には処理ユニット23b、23d、23fが上からこの順で配設されている。図1に示すように、処理ユニット23aと処理ユニット23b、処理ユニット23cと処理ユニット23d、処理ユニット23eと処理ユニット23fは、その境界をなしている壁面28に対して対称な構造を有しているが、対称であることを除けば、各処理ユニット23a〜23fは概ね同様の構成を備えている。
On the other hand, each of the
また、各処理ユニット23a〜23fに対する処理流体としてのオゾンガスおよび水蒸気を供給する配管系統は、いずれも同様の構成を備えている。そこで次に、処理ユニット23aを例として、その配管系統と構造について詳細に説明する。
Moreover, all the piping systems which supply ozone gas and water vapor | steam as a processing fluid with respect to each
図3は、処理ユニット23aの概略構成図である。処理ユニット23aには、ウェハWを収納する処理容器30が備えられている。処理容器30には、前述の処理ガス発生ユニット24内に設置されたオゾンガス発生部40および水蒸気発生部41から、処理流体としてのオゾンガスおよび水蒸気が供給されるようになっている。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the
オゾンガス発生部40は、含酸素気体中で放電することによりオゾンガスを発生させる構造になっている。オゾンガス発生部40は、処理システム1が備える各処理ユニット23a〜23fに対して共通であり、オゾンガス発生部40に直接接続されたオゾン元流路45には、それぞれの各処理ユニット23a〜23fに対応して設けられたオゾン主流路46が、分岐するように接続されている。オゾン主流路46には、ニードル弁47と流量計48が設けられており、オゾンガス発生部40で発生させたオゾンガスを、処理ユニット23aの処理容器30に対して所望の流量で供給できるようになっている。
The ozone
オゾン主流路46の下流側は、切替弁50を介して、処理容器30にオゾンガスを供給する処理側オゾンガス流路51と、処理容器30を迂回させてオゾンガスを通すバイパス側オゾンガス流路52に接続されている。切替弁50は三方弁であり、オゾンガス発生部40で発生させたオゾンガスを、処理側オゾンガス流路51を経て、処理ユニット23aの処理容器30に供給する状態と、処理容器30に供給せずにバイパス側オゾンガス流路52に通す状態とに切り替えられる。なお、バイパス側オゾンガス流路52の下流側は、オゾンガスの逆流を防止する逆流防止オリフィス53を介して、後述する主排出流路105に接続されている。
The downstream side of the ozone
水蒸気発生部41は、外部から供給された純水を沸騰させることより水蒸気を発生させる構成になっている。水蒸気発生部41は、処理システム1が備える各処理ユニット23a〜23fに対して共通であり、水蒸気発生部41に直接接続された水蒸気元流路55には、それぞれの各処理ユニット23a〜23fに対応して設けられた水蒸気主流路56が、分岐するように接続されている。
The water
水蒸気元流路55には、圧力スイッチ57とリリーフ弁58を備えた逃がし流路59が接続してあり、水蒸気発生部41内の圧力が設置圧力値を超えた場合は、水蒸気の一部が逃がし流路59から外部に排気されるようになっている。これにより、水蒸気元流路55内は、常に一定の水蒸気圧に保たれている。また、水蒸気元流路55には、配管保温ヒーター60が装着してあり、例えば110〜120℃に保温されている。これにより、水蒸気元流路55内における水蒸気の温度低下が防止されている。
An
水蒸気元流路55から分岐して設けられた水蒸気主流路56には、オリフィス65とニードル弁66が設けられている。これらオリフィス65とニードル弁66は、水蒸気発生部41で発生させた水蒸気を、処理ユニット23aの処理容器30に対して所望の流量で供給させるための流量調節機構として機能する。
An
なお、流量調節機構として、このように水蒸気主流路56にオリフィス65とニードル弁66の両方を設けたのは、次の理由による。即ち、上述したように、水蒸気発生部41は純水を沸騰させて水蒸気を発生させているため、水蒸気元流路55内は、常に一定の高圧状態となっている。そのような高圧状態では、汎用のニードル弁66によって流量を正確に調節することは困難である。そこで、オリフィス65を介在させることにより、水蒸気主流路56内を水蒸気元流路55内よりも低い圧力に維持し、低圧側においてニードル弁66によって正確な流量調節を行っているのである。
The reason why both the
水蒸気主流路56の下流側は、切替弁70を介して、処理容器30に水蒸気を供給する処理側水蒸気流路71と、処理容器30を迂回させて水蒸気を通すバイパス側水蒸気流路72に接続されている。切替弁70は三方弁であり、水蒸気発生部41で発生させた水蒸気を、処理側水蒸気流路71を経て、処理ユニット23aの処理容器30に供給する状態と、処理容器30に供給せずにバイパス側水蒸気流路72に通す状態とに切り替えられるようになっている。
The downstream side of the water vapor
図4は、処理容器30の概略的な構成を示す縦断面図である。図5は、処理容器30(容器本体80)の底面の部分拡大断面図である。図6は、ヒーター91を取り外した状態の処理容器30(容器本体80)の底面図である。
FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of the
処理容器30は、上面が開口し、底面が塞がれた中空の円筒形状をなす容器本体80と、この容器本体80の上面開口部を密閉可能な円盤形状の蓋体81とで構成される。これら容器本体80および蓋体81は、いずれも例えばアルミニウムなどの熱伝導性の良い材料で構成される。容器本体80の側壁部上面には、シール部材としてのOリング82が配置されており、図4に示すように、蓋体81を容器本体80の上面に密着させた状態では、蓋体81の外縁部下面がOリング82に密着することにより、処理容器30の内部に、密閉された処理空間83が形成される。蓋体81の上面には、容器本体80に対して蓋体81を昇降移動させるシリンダー装置84が装着してある。このシリンダー装置84の稼動で蓋体81を容器本体80の上面に密着させることにより、処理容器30内を密閉することができる。なお、処理容器30の内部にウェハWを搬入出させる場合は、シリンダー装置84の稼動で蓋体81を上昇させ、容器本体80の上面から蓋体81を離すことにより、処理空間83を開放することができる。
The
容器本体80の底面上部には、処理容器30内に収納したウェハWを載置させるための載置台85が設けてある。この載置台85の両側には、処理容器30内に処理流体としてのオゾンガスおよび水蒸気を供給する給気口86と、処理容器30内から処理流体としてのオゾンガスおよび水蒸気を排出させる排気口87が開口している。なお、後述するように、これら給気口86および排気口87を通じて、処理容器30内にパージガスとしてのN2ガスも供給および排出できるようになっている。載置台85の内部には、載置台85に載置されるウェハWを昇降させるための昇降ピン88が備えられており、この昇降ピン88は、容器本体80の下方に配置されたシリンダー装置89の稼動で昇降する構成になっている。
A mounting table 85 for mounting the wafer W stored in the
蓋体81の内部には、リング状のヒーター90が内蔵されている。また、容器本体80の底面下部には、リング状のヒーター91が装着してある。これらヒーター90およびヒーター91の加熱により、処理容器30全体が温度調節され、処理空間83が所望の処理温度に維持される。
A ring-shaped
容器本体80の底面外縁部には、3本の温度調節流路95、96、97が設けられている。これらのうち、最も外側に位置する温度調節流路95と、二番目に外側に位置する温度調節流路96は、容器本体80の底面に熱的に接触しながら底面外縁部をほぼ一周するように設けられている。一方、最も内側に位置する温度調節流路97は、容器本体80の底面に熱的に接触しながら底面外縁部をほぼ3/4周するように設けられている。なお、これら3本の温度調節流路95、96、97は、ここで説明した例に限定されない。これら3本の温度調節流路95、96、97は、後述するようにそれらの内部に通すオゾンガス、水蒸気、N2等を十分に温度調節できる長さに設定されれば良い。また、最も外側に位置する温度調節流路95の入り口部95aと出口部95b、および、二番目に外側に位置する温度調節流路96の入り口部96aと出口部96bは、いずれも処理容器30(容器本体80)の外部に位置している。一方、最も内側に位置する温度調節流路97の入り口部96aは処理容器30(容器本体80)の外部に位置しているが、温度調節流路97の出口部96bは、処理容器30の内部(処理空間83)に開口した給気口86に連通している。
Three
図5に拡大して示したように、容器本体80の底面外縁部には、3本の溝部100、101、102が形成されており、上述の温度調節流路95、96、97は、これら3本の溝部100、101、102の内部に、例えばPFAチューブ(PFA:四ふっ化エチレン・パーフルオロアルコキビニルエーテル共重合樹脂)を配置した構成である。
As shown in an enlarged view in FIG. 5, three
そして、これら溝部100、101、102内に温度調節流路95、96、97を収納した状態で、溝部100、101、102全体を覆うように、容器本体80の底面外縁部に下方からリング状のヒーター91を密着させた構成になっている。このため、ヒーター91の熱が各温度調節流路95、96、97および容器本体80に確実に伝わるようになっている。
And in the state which stored temperature
上述した処理側オゾンガス流路51の下流側は、温度調節流路96の入り口部96aに接続されている。また、温度調節流路96の出口部96bは、上述した処理側水蒸気流路71との合流点71’に接続されている。更に、上述した処理側水蒸気流路71の下流側は、合流点71’よりも更に下流側において、温度調節流路97の入り口部97aに接続されている。
The downstream side of the processing-side
したがって、処理側オゾンガス流路51を流れるオゾンガスは、温度調節流路96を通る際に、ヒーター91の熱によって所望の温度に昇温されるようになっている。また、このように温度調節流路96を通る際に所望の温度に昇温されたオゾンガスが、合流点71’において処理側水蒸気流路71を流れる水蒸気に混合される。更に、このように混合されたオゾンガスと水蒸気の混合ガスが、温度調節流路97を通る際に、ヒーター91の熱によって再度所望の温度に温度調節される。こうして再度所望の温度に温度調節されたオゾンガスと水蒸気の混合ガスは、給気口86を経て処理容器30の内部に供給されるようになっている。
Therefore, the ozone gas flowing through the processing-side
また、上述したバイパス側水蒸気流路72は、温度調節流路95の入り口部95aに接続されている。また、温度調節流路95の出口部95bは、第2バイパス側水蒸気流路72’に接続されている。この第2バイパス側水蒸気流路72’の下流側は、水蒸気の逆流を防止する水蒸気逆流防止オリフィス73を介して、次に説明する主排出流路105に接続されている。
The bypass-side
図3に示すように、処理容器30内から処理流体としてのオゾンガスおよび水蒸気を排出させる排気口87には、主排出流路105が接続してある。この主排出流路105には、切替弁106、圧力スイッチ107、逆流防止オリフィス108、エアオペ弁109およびリリーフ弁110が順に設けられている。また、主排出流路105において、逆流防止オリフィス108とエアオペ弁109の間に、上述したバイパス側オゾンガス流路52の下流側と、上述した第2バイパス側水蒸気流路72’の下流側とが接続されている。
As shown in FIG. 3, a
加えて、この実施の形態では、処理側オゾンガス流路51の途中にN2ガス供給流路115が接続してある。このN2ガス供給流路115は、処理システム1外のN2供給源よりN2ガスを供給するN2ガス元流路116から分岐して設けられている。また、N2ガス供給流路115には、N2ガスの供給を制御するエアオペ弁117が設けられている。
In addition, in this embodiment, an N 2
また、主排出流路105に設けられた切替弁106には、N2ガス排出流路118が接続してある。切替弁106は三方弁であり、後述するように、排気口87を通じて処理容器30内から排出された処理流体としてのオゾンガスおよび水蒸気を、主排出流路105を通じて排出させる状態と、後述するように、排気口87を通じて処理容器30内から排出されたパージガスとしてのN2ガスを、N2ガス排出流路118を通じて排出させる状態とに切り替えられるようになっている。
An N 2
なお、代表して処理ユニット23aを例として説明したが、他の処理ユニット23b〜23fも同様の構成を備えている。
Note that the
処理システム1の各機能要素は、処理システム1全体の動作を自動制御する制御コンピュータ19に、信号ラインを介して接続されている。ここで、機能要素とは、例えば前述した搬入出部3に設けられたウェハ搬送装置7、窓部開閉機構10、処理部2に設けられた主ウェハ搬送装置18、4台の洗浄ユニット12、13、14、15、処理ガス発生ユニット24が備えるオゾンガス発生部40および水蒸気発生部41、薬液貯蔵ユニット25、更には、各処理ユニット23a〜23fにおける切替弁50、70、106、ヒーター90、91等の、所定のプロセス条件を実現するために動作する総ての要素を意味している。制御コンピュータ19は、典型的には、実行するソフトウェアに依存して任意の機能を実現することができる汎用コンピュータである。
Each functional element of the processing system 1 is connected via a signal line to a
図1に示すように、制御コンピュータ19は、CPU(中央演算装置)を備えた演算部19aと、演算部19aに接続された入出力部19bと、入出力部19bに挿着され制御ソフトウェアを格納した記録媒体19cと、を有する。この記録媒体19cには、制御コンピュータ19によって実行されることにより処理システム1に後述する所定の基板処理方法を行わせる制御ソフトウェア(プログラム)が記録されている。制御コンピュータ19は、該制御ソフトウェアを実行することにより、処理システム1の各機能要素を、所定のプロセスレシピにより定義された様々なプロセス条件(例えば、処理容器30の温度等)が実現されるように制御する。
As shown in FIG. 1, the
記録媒体19cは、制御コンピュータ19に固定的に設けられるもの、あるいは、制御コンピュータ19に設けられた図示しない読み取り装置に着脱自在に装着されて該読み取り装置により読み取り可能なものであっても良い。最も典型的な実施形態においては、記録媒体19cは、処理システム1のメーカーのサービスマンによって制御ソフトウェアがインストールされたハードディスクドライブである。他の実施形態においては、記録媒体19cは、制御ソフトウェアが書き込まれたCD−ROM又はDVD−ROMのような、リムーバブルディスクである。このようなリムーバブルディスクは、制御コンピュータ19に設けられた図示しない光学的読取装置により読み取られる。また、記録媒体19cは、RAM(raNdom access memory)又はROM(read oNly memory)のいずれの形式のものであっても良い。さらに、記録媒体19cは、カセット式のROMのようなものであっても良い。要するに、コンピュータの技術分野において知られている任意のものを記録媒体19cとして用いることが可能である。なお、複数の処理システム1が配置される工場においては、各処理システム1の制御コンピュータ19を統括的に制御する管理コンピュータに、制御ソフトウェアが格納されていても良い。この場合、各処理システム1は、通信回線を介して管理コンピュータにより操作され、所定のプロセスを実行する。
The
次に、上記のように構成された処理システム1におけるウェハWの処理工程を説明する。まず、イン・アウトポート4の載置台6に載置されたキャリアCから取出収納アーム11によって一枚ずつウェハWが取り出され、取出収納アーム11によって取り出したウェハWを下段のウェハ受け渡しユニット17に搬送する。すると、主ウェハ搬送装置18がウェハ受け渡しユニット17からウェハWを受け取り、主ウェハ搬送装置18によって各処理ユニット23a〜23fに適宜搬入する。そして、各処理ユニット23a〜23fにおいて、ウェハWの表面に塗布されているレジストが水溶化される。所定のレジスト水溶化処理が終了したウェハWは、搬送アーム18aによって各処理ユニット23a〜23fから適宜搬出される。その後、ウェハWは、搬送アーム18aによって各洗浄ユニット12、13、14、15に適宜搬入され、ウェハWに付着している水溶化されたレジストを除去する洗浄処理が純水等により施される。これにより、ウェハWに塗布されていたレジストが剥離される。各洗浄ユニット12、13、14、15は、ウェハWに対して洗浄処理を施した後、必要に応じて薬液処理によりパーティクル、金属除去処理を行った後、乾燥処理を行い、その後、ウェハWは再び搬送アーム18aによって上段の受け渡しユニット16に搬送される。そして、受け渡しユニット16から取出収納アーム11にウェハWが受け取られ、取出収納アーム11によって、レジストが剥離されたウェハWがキャリアC内に収納される。
Next, processing steps for the wafer W in the processing system 1 configured as described above will be described. First, the wafers W are taken out one by one by the take-out and
次に、処理ユニット23a〜23fの動作態様について、処理ユニット23aを代表して説明する。まず、処理容器30において、シリンダー装置84の稼動によって蓋体81を上昇させ、容器本体80の上面から蓋体81を離すことにより、処理空間83を開放する。この状態で、主ウェハ搬送装置18の搬送アーム18aによりウェハWを搬入し、載置台85にウェハWを載置させる。なお、このように載置台85にウェハWを載置させる場合、シリンダー装置89の稼動によって載置台85の内部に備えられた昇降ピン88を上昇させた状態でウェハWを受け取り、その後、昇降ピン88を下降させて載置台85にウェハWを載置させる。そして、搬送アーム18aが退出後、蓋体81が下降し、密閉された処理空間83を形成する。
Next, the operation modes of the
こうしてウェハWを搬入した後、先ず、処理容器30およびウェハWを昇温させる昇温工程を行う。即ち、この昇温工程では、ヒーター90、91の稼動によって処理容器30およびウェハWを昇温させる。また、オゾンガス発生部40で発生させたオゾンガスを、切替弁50の切り替えにより、処理側オゾンガス流路51から温度調節流路96、97を経て、処理ユニット23aの処理容器30に供給する。一方、水蒸気発生部41で発生させた水蒸気は、切替弁70により、バイパス側水蒸気流路72に通し、温度調節流路95および第2バイパス側水蒸気流路72’を経て、主排出流路105に排出させる。また、昇温工程では、N2ガス供給流路115に設けられたエアオペ弁117は閉じ、N2ガスの供給は停止する。また、主排出流路105に設けられた切替弁106は、排気口87を通じて処理容器30内から排出されたオゾンガスを、主排出流路105を通じて排出させる状態に切り替える。
After carrying in the wafer W in this way, first, a temperature raising step for raising the temperature of the
なお、オゾンガス発生部40では、含酸素気体中で放電することにより発生させたオゾンガスを、例えば100〜300kPaの設定圧力で供給する。そして、オゾン主流路46に設けたニードル弁47により、オゾンガスの流量を例えば2〜5リットル/minに設定する。
In addition, in the ozone
一方、水蒸気発生部41では、純水を沸騰させて発生させた水蒸気を、例えば80〜95kPaの設定圧力で供給する。そして、水蒸気主流路56に設けたニードル弁66により、水蒸気の流量を例えば2〜5g/minに設定する。
On the other hand, the water
こうして、昇温工程では、処理空間83内をオゾン雰囲気に置換しつつ、処理容器30およびウェハWを所定の温度まで昇温させる。この場合、処理容器30およびウェハWを昇温させる所定の温度とは、例えば100〜110℃である。なお、昇温工程では、処理側オゾンガス流路51から、容器本体80底面の温度調節流路96および温度調節流路97を経て、処理空間83内にオゾンガスが供給される。このため、処理空間83内には、温度調節流路96および温度調節流路97を通る間に昇温させられたオゾンガスが供給されることになる。
Thus, in the temperature raising step, the temperature of the
また、昇温工程では、水蒸気発生部41で発生させられた高温の水蒸気が、水蒸気主流路56に設けたオリフィス65とニードル弁66を通過するので、オリフィス65とニードル弁66も所定の温度に維持される。
In the temperature raising step, high-temperature water vapor generated by the water
また、昇温工程では、排気口87を通じて処理容器30内から排出されたオゾンガスが、主排出流路105を通じて排出される。更に、バイパス側水蒸気流路72に通された水蒸気が、温度調節流路95および第2バイパス側水蒸気流路72’を経て、主排出流路105に排出させられる。こうして、オゾンガスおよび水蒸気の混合ガスが、エアオペ弁109およびリリーフ弁110を経て、主排出流路105から外部に排気される。なお、主排出流路105に設けられたリリーフ弁110の設定圧力は、例えば50〜75kPaに設定される。
Further, in the temperature raising step, ozone gas discharged from the
また、昇温工程では、処理空間83内を通過したオゾンガスと、温度調節流路95を通過した水蒸気が、主排出流路105に設けられたリリーフ弁110を通過するので、リリーフ弁110も所定の温度に維持される。
Further, in the temperature raising process, the ozone gas that has passed through the
こうして、処理容器30およびウェハWを所定の温度(例えば100〜110℃)まで昇温させ、更に、水蒸気主流路56に設けたオリフィス65とニードル弁66、および、主排出流路105に設けられたリリーフ弁110を所定の温度に維持し、昇温工程が終了する。
In this way, the
次に、処理容器30内に収納したウェハWを処理する処理工程を行う。即ち、水蒸気発生部41で発生させた水蒸気を、切替弁70の切り替えにより、処理側水蒸気流路71を経て、処理ユニット23aの処理容器30に供給する。
Next, a processing step for processing the wafer W stored in the
この場合、水蒸気主流路56に設けたオリフィス65とニードル弁66は、既に前述の昇温工程において所定の温度で安定状態になっている。このため、オリフィス65とニードル弁66による流量調整が精度よく行われ、処理工程では、処理側水蒸気流路71を経て処理容器30に供給する水蒸気の供給量が一定となる。
In this case, the
また、処理工程では、処理側水蒸気流路71を流れる例えば110℃程度の高温にされた水蒸気に対して、処理側オゾンガス流路51から温度調節流路96を経て、オゾンガスが混合される。このため、合流点71’でオゾンガスが混合される際に、処理側水蒸気流路71を流れる水蒸気が冷却されることが無く、水蒸気の結露が防止される。
Further, in the processing step, ozone gas is mixed from the processing-side ozone
また、このように合流点71’混合されたオゾンガスと水蒸気の混合ガスが、更に、温度調節流路97を通り、給気口86を経て処理容器30の内部に供給される。この場合、温度調節流路97を通過中に、オゾンガスと水蒸気の混合ガスは処理容器30と同じ所定の温度に温度調節される。このため、処理容器30内に対し、水蒸気を結露させずに、オゾンガスと水蒸気の混合ガスを常に安定した温度で供給できるようになる。
Further, the mixed gas of ozone gas and water vapor mixed at the
こうして、処理工程では、所定の温度に昇温された処理容器30の内部において、一定の処理温度で、ウェハWに対してオゾンガスと水蒸気の混合ガスを供給する。これにより、ウェハWの表面に塗布されたレジストを酸化させて水溶化処理が効率よく行われる。
Thus, in the processing step, a mixed gas of ozone gas and water vapor is supplied to the wafer W at a constant processing temperature inside the
また、処理工程では、排気口87を通じて処理容器30内から排出されたオゾンガスと水蒸気の混合ガスを、主排出流路105を通じて排出させる。この場合、主排出流路105に設けられたリリーフ弁110は、既に前述の昇温工程において所定の温度で安定状態になっている。このため、リリーフ弁110による流量調整が精度よく行われ、処理容器30内部におけるウェハWの処理が更に安定して行われる。
In the processing step, the mixed gas of ozone gas and water vapor discharged from the
こうして、所定のレジスト水溶化処理が終了した後、処理容器30内をN2ガス雰囲気に置換させるパージ工程を行う。即ち、オゾンガス発生部40で発生させたオゾンガスを、切替弁50の切り替えにより、処理容器30に供給せずにバイパス側オゾンガス流路52に通す状態にする。また、水蒸気発生部41で発生させた水蒸気を、切替弁70の切り替えにより、処理容器30に供給せずにバイパス側水蒸気流路72に通す状態にする。
Thus, after the predetermined resist water solubilization process is completed, a purge process is performed in which the inside of the
また、パージ工程では、N2ガス供給流路115に設けられたエアオペ弁117を開き、処理側オゾンガス流路51を経て処理容器30にN2ガスを供給する。また、主排出流路105に設けられた切替弁106は、排気口87を通じて処理容器30内から排出されたN2ガスを、N2ガス排出流路118を通じて排出させる状態に切り替える。こうして、パージ工程では、処理容器30内にN2ガスを供給し、処理容器30内をN2ガス雰囲気に置換させる。
In the purge process, the
なお、パージ工程では、水蒸気発生部41で発生させられた高温の水蒸気が、水蒸気主流路56に設けたオリフィス65とニードル弁66を引き続き通過するので、オリフィス65とニードル弁66は昇温された状態に維持される。また、バイパス側水蒸気流路72に通された水蒸気は、温度調節流路95および第2バイパス側水蒸気流路72’を経て、主排出流路105に排出させられる。このため、主排出流路105に設けられたリリーフ弁110も昇温された状態に維持され、安定した制御が行われる。
In the purge process, the high-temperature water vapor generated in the water
また、パージ工程では、温度調節流路96および温度調節流路97を経て昇温されたN2ガスが、処理容器30内に供給される。このため、処理容器30も昇温された状態に維持される。
In the purge process, the N 2 gas heated through the
こうして、パージ工程によって処理容器30内をN2ガス雰囲気に置換させた後、処理容器30において、シリンダー装置84の稼動によって蓋体81を上昇させ、容器本体80の上面から蓋体81を離すことにより、処理空間83を開放する。この状態で、シリンダー装置89の稼動によって昇降ピン88を上昇させて、載置台85上からウェハWを持ち上げ、主ウェハ搬送装置18の搬送アーム18aをウェハWの下方に進入させ、ウェハWを受け取り、処理容器30内からウェハWを搬出する。
In this way, after the inside of the
なお、処理ユニット23aにおける処理を代表して説明したが、他の処理ユニット23b〜23fにおいても、同様の処理が行われる。
Although the processing in the
かかる処理システム1にあっては、処理流体としてのオゾンガスおよび水蒸気を処理容器30の熱を利用して温度調節するため、ヒーターなどの温度調節手段を別途設ける必要が無く、装置コストを低く抑えることができる。また、オゾンガスおよび水蒸気を処理容器30と同じ温度に調節して処理容器30内に供給しているので、処理容器30内の均熱性も向上し、温度制御も容易となる。また、ウェハWに対するレジスト水溶化処理も安定して行うことができる。従って、その後の各洗浄ユニット12、13、14、15における洗浄処理によるレジスト剥離の均一性、信頼性、及び処理システム1における処理を含めたエッチング処理全体の均一性、信頼性が向上する。
In such a processing system 1, since the temperature of ozone gas and water vapor as the processing fluid is adjusted using the heat of the
以上、本発明の好適な実施の形態の一例を示したが、本発明はここで説明した形態に限定されない。例えば、処理容器30と熱的に接触する流路を、容器本体80の底面に配置した例を説明したが、容器本体80の側面や蓋体81の上面などに処理容器30と熱的に接触する流路を配置しても良い。また、容器本体80の底面や壁面の内部、蓋体81の内部などに処理容器30と熱的に接触する流路を配置しても良い。
As mentioned above, although an example of the suitable embodiment of the present invention was shown, the present invention is not limited to the form explained here. For example, the example in which the flow path that is in thermal contact with the
また、本発明で適用される処理流体は、オゾンガスや水蒸気のほか、その他の処理ガスでも良く、本発明は、各種処理流体を用いた処理プロセスに広く適用できる。また、被処理体は半導体ウェハに限らず、その他のLCD基板用ガラスやCD基板、プリント基板、セラミック基板などであっても良い。 Further, the processing fluid applied in the present invention may be other processing gases besides ozone gas and water vapor, and the present invention can be widely applied to processing processes using various processing fluids. Further, the object to be processed is not limited to a semiconductor wafer, but may be other LCD substrate glass, a CD substrate, a printed substrate, a ceramic substrate, or the like.
本発明は,例えば例えば半導体ウェハやLCD基板用ガラス等の洗浄処理に適用できる。 The present invention can be applied to, for example, cleaning processing of, for example, semiconductor wafers and glass for LCD substrates.
C キャリア
W ウェハ
1 処理システム
2 処理部
3 搬入出部
4 イン・アウトポート
5 ウェハ搬送部
6 載置台
7 ウェハ搬送装置
11 取出収納アーム
12、13、14、15 洗浄ユニット
16、17 ウェハ受け渡しユニット
18 主ウェハ搬送装置
19 制御コンピュータ
23a〜23f 処理ユニット
24 処理ガス発生ユニット
25 薬液貯蔵ユニット
30 処理容器
40 オゾンガス発生部
41 水蒸気発生部
45 オゾン元流路
46 オゾン主流路
47 ニードル弁
48 流量計
50 切替弁
51 処理側オゾンガス流路
52 バイパス側オゾンガス流路
55 水蒸気元流路
56 水蒸気主流路
57 圧力スイッチ
58 リリーフ弁
59 逃がし流路
60 配管保温ヒーター
65 オリフィス
66 ニードル弁
70 切替弁
71 処理側水蒸気流路
72 バイパス側水蒸気流路
80 容器本体
81 蓋体
83 処理空間
85 載置台
86 給気口
87 排気口
90.91 ヒーター
95、96、97 温度調節流路
100、101、102 溝部
105 主排出流路
106 切替弁
107 圧力スイッチ
109 エアオペ弁
110 リリーフ弁
115 N2ガス供給流路
116 N2ガス元流路
117 エアオペ弁
118 N2ガス排出流路
C carrier W wafer 1 processing system 2 processing unit 3 loading /
Claims (19)
前記処理容器に熱的に接触し、前記処理流体発生部と前記処理容器とに接続される第1の温度調節流路と、
前記処理容器に熱的に接触し、前記処理流体発生部と前記主排出流路とに接続される第2の温度調節流路と、
前記処理流体発生部にて発生した処理流体を前記第1の温度調節流路と前記第2の温度調節流路とに切り替えて供給させる切替弁と、を設け、
前記処理容器および前記被処理体を昇温させる昇温工程では前記処理流体を前記第2の温度調節流路に供給させ、前記被処理体を処理する処理工程では前記処理流体を前記第1の温度調節流路に供給させるように前記切替弁を制御する制御部を有する構成としたことを特徴とする、処理システム。 A processing system comprising a processing container for storing an object to be processed, a temperature adjusting member for adjusting the temperature of the processing container, a processing fluid generating unit for generating a processing fluid, and a main discharge channel for discharging the processing fluid. And
A first temperature control flow path that is in thermal contact with the processing vessel and connected to the processing fluid generator and the processing vessel ;
A second temperature adjusting flow path that is in thermal contact with the processing vessel and connected to the processing fluid generation section and the main discharge flow path;
A switching valve for switching and supplying the processing fluid generated in the processing fluid generator to the first temperature control channel and the second temperature control channel ;
In the temperature raising step of raising the temperature of the processing container and the object to be processed, the processing fluid is supplied to the second temperature control flow path, and in the processing step of processing the object to be processed, the processing fluid is supplied to the first temperature control channel. A processing system comprising a control unit that controls the switching valve so as to be supplied to a temperature control flow path .
前記第1の温度調節流路および前記第2の温度調節流路を、前記容器本体または前記蓋体の少なくとも一方に熱的に接触させたことを特徴とする、請求項1に記載の処理システム。 The processing container is composed of a container main body and a lid capable of sealing the container main body,
2. The processing system according to claim 1, wherein the first temperature control channel and the second temperature control channel are in thermal contact with at least one of the container body or the lid. .
前記温度調節部材と、前記処理容器との間に、前記第1の温度調節流路および前記第2の温度調節流路を配置したことを特徴とする、請求項1または2に記載の処理システム。 The temperature adjusting member is disposed in thermal contact with the outer surface of the processing container,
3. The processing system according to claim 1, wherein the first temperature control flow path and the second temperature control flow path are arranged between the temperature control member and the processing container. 4. .
前記第1の温度調節流路に供給される前記処理流体と、前記第2の処理流体と混合して、前記処理容器内に供給する構成としたことを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の処理システム。 A second processing fluid generator for generating a second processing fluid different from the processing fluid;
Said process fluid supplied to said first temperature adjusting flow path is mixed with the second treatment fluid, characterized by being configured to supply into the processing chamber, according to claim 1 to 4 A processing system according to any one of the above.
前記第1の温度調節流路に供給される前記処理流体と、前記第3の温度調節流路を通して供給される前記第2の処理流体とを混合し、前記処理容器内に供給する構成としたことを特徴とする、請求項5に記載の処理システム。 Providing a third temperature control flow channel in thermal contact with the processing vessel;
Said process fluid supplied to said first temperature adjusting flow path, it said and said second processing fluid supplied mixed through the third temperature adjusting flow path and configured to supply into the processing chamber The processing system according to claim 5, wherein:
前記処理容器に熱的に接触し、前記第1の処理流体発生部と前記処理容器とに接続される第1の温度調節流路と、A first temperature control flow channel that is in thermal contact with the processing vessel and connected to the first processing fluid generator and the processing vessel;
前記処理容器に熱的に接触し、前記第1の処理流体発生部と前記主排出流路とに接続される第2の温度調節流路とA second temperature adjusting flow path that is in thermal contact with the processing vessel and connected to the first processing fluid generating section and the main discharge flow path;
前記処理容器に熱的に接触し、前記第2の処理流体発生部と第1の温度調節流路とに接続される第3の温度調節流路と、A third temperature adjusting flow path that is in thermal contact with the processing vessel and connected to the second processing fluid generator and the first temperature adjusting flow path;
前記第1の処理流体発生部にて発生した第1の処理流体を前記第1の温度調節流路と前記第2の温度調節流路とに切り替えて供給させる切替弁と、を設け、A switching valve for switching and supplying the first processing fluid generated in the first processing fluid generator to the first temperature control channel and the second temperature control channel;
前記処理容器および前記被処理体を昇温させる昇温工程では前記第1の処理流体を前記第2の温度調節流路に供給させると共に、前記第2の処理流体を前記第1の温度調節流路および前記第3の温度調節流路を介して前記処理容器に供給させ、In the temperature raising step of raising the temperature of the processing container and the object to be processed, the first processing fluid is supplied to the second temperature control flow path, and the second processing fluid is supplied to the first temperature control flow. Supply to the processing vessel through a channel and the third temperature control channel,
前記被処理体を処理する処理工程では前記第1の処理流体を前記第1の温度調節流路に供給させると共に、前記第2の処理流体を前記第1の温度調節流路において前記第1の処理流体と混合させて前記処理容器に供給させるように前記切替弁を制御する制御部を有する構成としたことを特徴とする、処理システム。In the processing step of processing the object to be processed, the first processing fluid is supplied to the first temperature control channel, and the second processing fluid is supplied to the first temperature control channel in the first temperature control channel. A processing system comprising a control unit that controls the switching valve so as to be mixed with a processing fluid and supplied to the processing container.
前記第1の温度調節流路、前記第2の温度調節流路および前記第3の温度調節流路を、前記容器本体または前記蓋体の少なくとも一方に熱的に接触させたことを特徴とする、請求項9に記載の処理システム。The first temperature control channel, the second temperature control channel, and the third temperature control channel are in thermal contact with at least one of the container body or the lid. The processing system according to claim 9.
前記温度調節部材と、前記処理容器との間に、前記第1の温度調節流路、前記第2の温度調節流路および前記第3の温度調節流路を配置したことを特徴とする、請求項9または10に記載の処理システム。The first temperature control channel, the second temperature control channel, and the third temperature control channel are arranged between the temperature control member and the processing container. Item 11. The processing system according to Item 9 or 10.
前記処理容器および前記被処理体を昇温させる昇温工程と、A temperature raising step for raising the temperature of the processing container and the object to be processed;
前記被処理体を処理する処理工程と、を備え、A processing step of processing the object to be processed,
前記昇温工程では前記処理流体を予め前記処理容器に熱的に接触している第2の温度調節流路に通し、所定の温度に調節された処理流体を排出させ、In the temperature raising step, the processing fluid is passed through a second temperature control channel that is in thermal contact with the processing container in advance, and the processing fluid adjusted to a predetermined temperature is discharged,
前記処理工程では前記処理流体を予め前記処理容器に熱的に接触している第1の温度調節流路に通し、所定の温度に調節された処理流体を前記処理容器内に供給することを特徴とする、処理方法。In the processing step, the processing fluid is passed through a first temperature control channel that is in thermal contact with the processing container in advance, and the processing fluid adjusted to a predetermined temperature is supplied into the processing container. And processing method.
前記プログラムは、前記制御コンピュータによって実行されることにより、前記処理システムに、請求項14〜18のいずれかに記載の処理方法を行わせるものであることを特徴とする、記録媒体。19. A recording medium characterized in that the program is executed by the control computer to cause the processing system to perform the processing method according to any one of claims 14 to 18.
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