JP5936717B2 - 単一基板剥離プロセシングのための逐次的段階混合 - Google Patents

Description

１．分野
本願は、レジスト除去システムの設計および方法に、より特には、単一基板剥離プロセシングを使用した、剥離速度および窒化ケイ素または二酸化ケイ素のエッチングに対するレジスト剥離の選択性を向上させるためのシステムおよび方法に関する。

２．関連
レジスト剥離は、半導体製造における共通プロセスであり、歴史的に、２５〜１００個の基板を、硫酸および過酸化水素の混合物（ＳＰＭ）中に２０分間まで浸漬して、バッチタイププロセシングモードにおいて行われてきた。半導体デバイスのサイズが縮小するにつれ、高い欠陥率が重大な課題となる。前記バッチ剥離プロセシングに関連する、前記高い欠陥率に対処するため、前記剥離プロセスで使用される前記処理液の変数を変化させることにより、焦点が切り替えられた。さらに、所有経費（the cost of ownership）および基板毎のコストが正当化されるところで、単一基板タイププロセスが開発され、使用されている。

多くの理由により、経済的および技術的単一基板ＳＰＭプロセスは、バッチプロセス（１２０〜１５０℃）より高い温度（１７０〜２５０℃）で動作する。例えば、単一基板ＳＰＭプロセシングを経済的に実現可能にするためには、前記レジスト剥離時間を、１０分間から、理想的には２分間未満に減少させる必要がある。これを、より高いプロセス温度で達成することができる。

全湿式（all−wet）高照射量イオン注入レジスト剥離（high dose ion implant resist strip）（ＨＤＩＲＳ）もまた、高温単一基板レジスト剥離プロセシングのための駆動体（driver）である。単一基板プロセシングのための重要な利点は、より高い温度を利用して、前記レジストを剥離できることである。より高いプロセス温度は、より高照射量（例えば、＞１Ｅ^１５原子／ｃｍ^２）のレジストに対するレジスト剥離性能を有意に向上させることを示してきた。しかしながら、レジスト剥離プロセシングにおいてより高い温度を使用することについて：ａ）前記チャンバ材料に使用するために選択される材料は、２５５℃での処理液との接触において安定でなければならないこと、ｂ）著しい窒化ケイ素および二酸化ケイ素フィルム損失が、１７０℃を超える温度で測定されること、およびｃ）高レベルのミストが、前記プロセスチャンバ内で発生し得ること、を含む、いくつかの欠点がある。これは、マルチ化学的プロセシングを可能するための課題である。例えば、ＳＰＭプロセシングは、典型的には、前記基板から残渣粒子を除去するための標準クリーニング１（ＳＣ１）操作が続く。ＳＣ１プロセス中のＳＲＭミストの存在により、以下の化学反応：
（Ｈ_２ＳＯ_４＋ＮＨ_４ＯＨ ＝ ＮＨ_４ＳＯ_４＋Ｈ_２Ｏ） 反応１．０
において明らかとなる、欠陥率の課題が創出される。

当該技術分野において所望されるのは、レジストについて高い剥離速度を維持でき、また、窒化ケイ素または二酸化ケイ素のエッチングに対する剥離の高い選択性を維持できる方法およびシステムである。さらに、前記基板と接触させて、より低い処理液プロセス温度での高照射量イオンレジスト剥離性能を可能にする溶液の必要性がある。バッチおよび単一基板剥離システムの両方における方法およびシステムにより：ａ）前記プロセスチャンバでの使用についての材料適合性の懸念が減少されること、ｂ）より少ないミスト発生および関連するマルチ化学的プロセス性能の向上、ならびにｃ）窒化ケイ素および二酸化ケイ素の低い損失を伴う高いレジスト剥離性能、がもたらされなければならない。まとめると、より高い剥離速度、より高い剥離選択性、標的剥離時間、および／または低い所有経費という目標を達成することができる、バッチ剥離処理システムおよび方法ならびに単一基板システムおよび方法への必要性がある。

要約
提供されるのは、単一基板を剥離するように構成されたプロセシングチャンバおよび処理液送達システムを含む、レジスト除去システムのための方法である。第１剥離化学物質を、前記処理液送達システムにおいて第１温度および流速で流通させ；第２剥離化学物質を、第２温度および流速で、第１混合点で注入する。第３剥離化学物質を、第３温度および流速で、第２混合点で注入する。供給ライン中の背圧を増加させて、前記処理液の沸騰を防止する。前記処理液を、前記第１温度、第２温度、第３温度、前記第１流速、前記第２流速、前記第３流速、処理液温度の１つまたは２つ以上が、標的剥離速度および窒化ケイ素または酸化ケイ素のエッチングに対する剥離の選択性に合うように調節される、前記基板の表面の一部上に分注する。

図１は、バッチ剥離プロセスにおけるレジスト剥離の従来技術の方法の建設図（architectural diagram）を例示する。 図２は、前記硫酸過酸化水素混合物（ＳＰＭ）の絶対温度の逆数に対する、窒化ケイ素エッチング速度定数ｋについての例示的アレニウスグラフを描く。 図３Ａは、前記入力硫酸の３つの異なる温度についての前記得られた処理液温度に対する、硫酸および過酸化水素の混合比の例示的グラフである。 図３Ｂは、混合後の前記ＳＰＭの温度の関数としての前記ＳＰＭの混合比の例示的グラフであり、ここで、前記グラフは、一定の窒化ケイ素エッチング速度（ＥＲ）を維持するために必要な温度を表示する。 図４Ａは、前記硫酸過酸化水素混合物（ＳＰＭ）におけるカロ酸のシミュレーションされた濃度の、温度および時間の関数としての例示的グラフを描く。 図４Ｂは、等温的ＳＰＭ温度の範囲についての、経時のカロ酸濃度のシミュレーションを比較する、例示的グラフを描く。 図４Ｃは、過酸化水素に対する硫酸の異なる混合比についての圧力の関数としての前記ＳＰＭ温度の例示的グラフを描く。 図５Ａは、本発明の態様による、バッチプロセシングにおける複数の基板のためのレジスト除去の例示的略図を描く。 図５Ｂは、本発明の態様による、単一基板レジスト除去システムの例示的略図を描く。 図６は、本発明の態様による、処理液再循環を有するバッチレジスト除去システムの例示的略図を描く。 図７Ａは、本発明のいくつかの態様における、レジスト除去システムのための輸送システムの例示的略図を描く。 図７Ｂは、本発明のいくつかの態様における、レジスト除去システムのための輸送システムの例示的略図を描く。 図７Ｃは、本発明のいくつかの態様における、レジスト除去システムのための輸送システムの例示的略図を描く。 図８は、本発明の態様における、バッチレジスト除去システムを使用した、複数の基板上での剥離速度および窒化ケイ素および酸化ケイ素のエッチングに対する剥離の選択性を増強するための方法の例示的フローチャートである。 図９は、本発明の態様における、第１、第２、および第３剥離化学物質を使用した、単一基板レジスト除去システムのための、基板の剥離速度および窒化物または二酸化ケイ素のエッチングに対する剥離の選択性を向上させるための方法の例示的フローチャートである。 図１０は、レジスト除去プロセシング中または後の、基板上での構造のプロファイルパラメータを決定して利用するための、システムの例示的ブロック図であり、ここで、前記プロファイルパラメータ値を、自動化プロセスおよび装置制御に使用する。 図１１は、第１製作クラスタにおける基板上での構造の剥離速度および剥離選択性を向上させるように構成されたレジスト除去システムを使用した、製作クラスタを制御するための方法の例示的フローチャートである。

本発明の説明を容易にするために、半導体基板を利用して、前記概念の用途を例示する。前記方法およびプロセスは、例えば、ウエハ、ディスク、メモリなどの他の工作物に等しく適用される。同様に、硫酸および過酸化水素水性混合物を利用して、本発明における処理液を例示する。以下に述べるとおり、他の処理液を代替的に使用することができる。前記処理液には、第１、第２、および第３剥離化学物質および反応生成物が含まれる。本願において、窒化ケイ素への言及にはまた、酸化ケイ素および／またはケイ素が含まれる。

参照する図１は、前記剥離化学物質（エッチャント）を、１つまたは２つ以上の入力流３４および３８を使用して複数の基板２６が位置する前記プロセシングチャンバ４４上に分注する、バッチ剥離プロセスにおけるレジスト剥離の従来技術の方法を例示する建設図１０である。前記エッチャントを、前記オーバーフロータンク４２およびオーバーフロー吐出口１８を使用して、再使用または再利用または廃棄してもよい。ヒーター（図示されず）を、例えば、前記プロセスチャンバ４４の脇にまたは底部上にヒーターを有することなどにより提供することができる。前記ヒーターは、外付けまたは直列であってもよい。

硫酸の前記レジスト剥離速度は、温度に強く影響を受けることが十分に理解され、ここで、前記剥離速度は、温度の上昇に応じて上昇する。高温は、ＳＰＭプロセシングに対して有益であり、高濃度のカロ酸：
（Ｈ_２ＳＯ_４＋Ｈ_２Ｏ_２ ＝ Ｈ_２ＳＯ_５＋Ｈ_２Ｏ） 反応２．０
および、分解物から関連するラジカル
Ｈ_２ＳＯ_５ ＝ Ｈ_２ＳＯ_４＋Ｏ および 反応３．０
Ｈ_２Ｏ_２ ＝ Ｈ_２Ｏ＋Ｏ 反応４．０
を発生させる。

窒化ケイ素エッチング速度は、以下の反応速度式により示されるとおりの、前記ＳＰＭ中での種である、水、Ｈ_２Ｏ、およびヒドロニウムイオン、Ｈ_３Ｏ^＋の温度および濃度の強関数（strong function）である。理想的には、前記ＳＰＭ温度は、ｋの値を最小化するために１８５℃より低くなければならない：
Ｓｉ_３Ｎ_４エッチング速度 ＝ ｋ［Ｈ_２Ｏ］×［Ｈ_３Ｏ^＋］ 方程式１。

本発明の一態様には、段階的混合管理（regime）のための新規な方法が含まれ、カロ酸の高温の利点およびラジカル発生を、レジスト除去およびクエンチに活用して、窒化ケイ素、二酸化ケイ素、および／またはケイ素損失を最小化する。レジスト剥離性能の向上を、標準ノズルと比較して同一のＳＰＭの混合比によるものであっても、段階的混合ノズルにより、実現することができる。前記態様は、前記段階滴混合アプローチおよび前記混合ノズルの設計を利用して、前記ＳＰＭが前記基板上の表面の一部上に分注される前に冷却された後の性能を維持するために、レジスト剥離化学濃度を最大化する。上述のとおり、この方法およびシステムの利点は、同一のＳＰＭ混合比を使用する一方であっても、レジスト剥離性能ならびに窒化ケイ素および二酸化ケイ素フィルム損失の両方の向上を実現できることである。

段階的混合アプローチおよび剥離化学物質の注入を、単一基板レジスト剥離システムに、および湿式ベンチまたはバッチ剥離システム上で実装することができる。バッチ剥離システムにおいて、前記プロセシングチャンバでの過酸化水素の直接注入を、段階的混合ノズルおよび段階混合を装備した処理液送達システムにより置き換え、過酸化水素の代わりに、前記処理液中にカロ酸を注入することができる。

前記態様は、前記剥離プロセシング中にいくつかの操作上の配慮を要する。例えば、前記段階的混合のための付加的ハードウエアおよび２種の硫酸送達サブシステムを制御することを要する。背圧を前記ノズル中で利用して、より高い反応温度に到達する場合には、十分な安全システムを導入して、人間および装置を防護する。混合から分注までの前記処理液の滞留時間を最適化して、カロ酸および酸化ラジカルの最大濃度が前記基板表面上で生じることを保証する必要がある。

図２は、前記硫酸過酸化水素混合物（ＳＰＭ）の絶対温度の逆数に対する、窒化ケイ素エッチング速度定数ｋについての例示的アレニウスグラフを描く。

前記エッチング速度を決定するための方程式は：
ＥＲ_ＳｉＮ ＝ ｋ_ＳｉＮ［Ｈ_２Ｏ］［Ｈ_３Ｏ^＋］ 方程式２
式中、ＥＲは、窒化ケイ素のエッチング速度であり、
ｋは、窒化ケイ素のエッチング速度定数であり、
Ｈ_２Ｏは、モル／ｍ^３での濃度であり、
Ｈ_３Ｏ^＋は、モル／ｍ^３での濃度であり；

式中、Ｌｎは、自然対数であり、
ｋは、窒化ケイ素のエッチング速度定数であり、
Ａは、窒化ケイ素の頻度因子であり、
Ｅは、活性化エネルギーであり、
Ｒは、一般気体定数であり、
Ｔは、前記ＳＰＭの絶対温度である。

参照する図２は、１／ＴがＸ軸上にプロットされ；ＳＰＭの温度で前記ＳＰＭを使用した、窒化ケイ素の前記エッチング速度の値、およびオングストローム ｍｏｌ^２／秒 メートル^６で表された、窒化ケイ素の前記エッチング速度の自然対数の前記対応する値がＹ軸にプロットされた、前記エッチング速度曲線３０８の傾向線である。前記エッチング速度曲線は、前記処理液の温度が低下するにしたがって下降する直線により近似される。例えば、窒化ケイ素の前記エッチング速度定数Ｌｎ ｋの前記値は、約１８５℃の温度での前記ＳＰＭでは、点３１２において約−１５．９であり一方で、点３１６でのＬｎ ｋの前記値は、約１６２℃の温度での前記ＳＰＭでは、点３１６において約−１６．９である。前記ＳＰＭの温度が、前記エッチング速度曲線３０８の右側にある場合には、窒化ケイ素のエッチングを、より低いＳＰＭ温度に伴って、有利にはより低く維持する。窒化ケイ素エッチング速度は、強く温度と相関するので、前記エッチング速度を最小化するための実際的な手段は、前記ＳＰＭの温度を１７０℃より低く保持することである（図２においては、これは、０．００２２５７と同じである）。本発明のこの課題および態様は、より低い温度で、前記レジスト剥離性能を増加させるための方法である。

図３Ａは、前記入力硫酸の３つの異なる温度についての前記得られた処理液温度に対する、硫酸および過酸化水素の前記混合比の例示的グラフを描く。２種または３種以上の剥離化学物質を使用して、前記剥離プロセスの前記目的を達成してもよいことが理解される。前記グラフ４００は、使用される前記剥離化学物質および前記異なる剥離化学物質の前記混合比に基づき、前記処理液の前記温度の可変性を示す。図３Ａを参照すると、前記剥離化学は、第１温度での前記第１剥離化学物質として硫酸、第２温度での前記第２剥離化学物質として過酸化水素、および第３温度での第３剥離化学物質として硫酸を含むＳＰＭを使用する。剥離化学物質の他の組み合わせもまた、使用できることに留意しなければならない。

ＳＰＭについての図３Ａのグラフを参照すると、１：１から出発して１０：１までの、前記第１剥離化学物質の、この例では硫酸の前記第２剥離化学物質である過酸化水素に対する混合比が、１４０℃での硫酸の第１温度について示されている。１４０℃での入力硫酸温度および６：１の混合比により、前記処理液であるＳＰＭの前記温度は、約１７０℃の４０８であり；１６０℃での入力硫酸温度および６：１の混合比では、前記処理液であるＳＰＭの前記温度は、約１８３℃の４１２であり；および、１７０℃での入力硫酸温度および６：１の混合比では、前記処理液であるＳＰＭの前記温度は、約１９８℃の４１６である。第２剥離化学物質に対する第１のものの同一の混合比についてであっても、前記第１剥離化学物質の前記第１温度が増加する場合には、前記ＳＰＭ化学を使用する前記処理液の前記温度は増加する。図３Ａにおける前記グラフは、前記第１および第２剥離化学物質の混合後、液体処理温度の決定において、入力酸温度の効果を補強する。

図３Ｂは、混合後の前記ＳＰＭの温度の関数としてのＳＰＭの混合比の例示的グラフ４６０であり、ここで、前記グラフ４６０は、一定の窒化ケイ素エッチング速度（ＥＲ）を維持するために必要な温度を表示する。３つの混合データ点、（４７６、４７２、および４６８）を使用して曲線４６４において強調し、これは、処理液温度（この例においては、ＳＰＭ温度）の差を示し、これは、前記６：１の混合比である点４７２をベースラインとして使用する、一定の窒化ケイ素エッチング速度を維持するために必要である。前記ＳＰＭの前記混合比が６：１である点４７２である場合には、混合後の前記ＳＰＭの前記温度は、およそ１８０℃である。上方に傾斜する矢印４８４により示されるとおり、より高い混合比が使用される場合には、同様の窒化ケイ素エッチング速度を維持するためには、より高い温度が必要である。例えば、８：１の混合比である、点４７６が使用される場合には、同様の窒化ケイ素エッチング速度を維持するために必要な温度は、約１９０℃である。下方に傾斜する矢印４８０により示されるとおり、より低い混合比が使用される場合には、同様の窒化ケイ素エッチング速度を維持するためには、より低い温度が必要である。例えば、１．６：１．０の混合比である、点４６８が使用される場合には、同様の窒化ケイ素エッチング速度を維持するために必要な温度は、約１４０℃である。

図４Ａは、前記硫酸過酸化水素混合物（ＳＰＭ）の温度および時間の関数としてのカロ酸の計算された濃度の例示的グラフ５００を描く。カロ酸濃度の計算は、現在の技術では、前記カロ酸濃度を、実際にリアルタイムで測定することができないので必要である。３セットの曲線が強調され、前記剥離化学物質を混合する前または混合した後での、前記硫酸を予加熱する効果を描く。前記セットの曲線は、前記反応ゾーンにおける前記処理液の濃度または温度プロファイルとしても言及される。第１セットの曲線は、一定温度１２０℃における前記ＳＰＭを保持することを記載する。太い破線である曲線５０８は、太い実線である曲線５１２により示されるカロ酸の濃度を計算するのに使用される一定温度１２０℃を示し、これは、カロ酸のピーク濃度に、７１０秒である５３２で達することを示す。対照的に、第２セットの曲線の、細い実線である５０４および細い破線である５２４は、７０℃の温度で開始し、１８００秒後に１２０℃の最大温度（前記グラフ範囲外）にゆっくりと近づく前記ＳＰＭを有する。より低い初期出発温度では、対応するカロ酸濃度５０４は、１８００秒後まで最大値（前記グラフ範囲外）に到達しない。これらの２つのセットの曲線は、過酸化水素との混合前に、前記硫酸をより高い温度に予加熱する値を実証する。（標準の実線である５２０および標準の破線である５１６の、）２つの第３曲線では、前記硫酸の前記予加熱温度が、１８０℃で「カロ酸−１８０Ｃ」とラベルされた５１６である第１曲線で示される。「カロ酸 １８０Ｃ」とラベルされた５２０である第２曲線は、約８０秒後である５２８で、カロ酸の最大濃度に到達する。前記ＳＰＭの温度を１２０℃から１８０℃に増加させることにより、カロ酸のピーク濃度に到達するために必要な時間を、有意に減少させる。最大カロ酸濃度に到達するためのより高い温度および関連するより短い時間、ならびにより高い剥離速度は、コスト効率の高い単一基板プロセシングへの要件である。

図４Ｂは、ＳＰＭ温度の範囲についての、経時のカロ酸濃度の変化の計算の例示的グラフ５５０を描く。曲線５５４、５５８、５６２、５６６、５７０、および５７４は、前記反応の開始で出発し、３０秒間までのものであり、カロ酸の前記ピーク濃度が、前記時間範囲内にある場合には、前記ピーク濃度を示す。１４０℃から１８０℃の温度範囲については、カロ酸の前記ピーク濃度は、３０秒より長くかかり、前記グラフの範囲外である。２００℃の温度では、カロ酸の前記最大濃度は、約２０秒である点５７９で生じた。２２０℃の温度では、カロ酸の前記最大濃度は、約１０秒である点５６０で生じた。２４０℃の温度では、カロ酸の前記最大濃度は、約９秒である点５５６で生じた。前記ＳＰＭの連続的により高くなる温度は、より短い時間でカロ酸の温度におけるピークをもたらした。前記曲線は、前記反応ゾーンにおける反応中の前記処理液の濃度または温度プロファイルとしても言及される。しかしながら、ピーク濃度に到達するのに必要な時間には、例えば、剥離選択性などの前記剥離プロセスの他の目的と統合して、バランスを保つことが必要であることが留意しなければならない。これが生じる前記ピーク濃度の程度および時間は、ＳＰＭ混合性能、ＳＰＭ温度、ＳＰＭ混合比ならびに硫酸および過酸化水素の初期濃度関数として変化するであろう。

図４Ｃは、過酸化水素に対する硫酸の異なる混合比についての圧力の関数としての前記ＳＰＭ温度の例示的グラフを描く。１．０大気圧では、前記沸点曲線５９６による前記対応するＳＰＭ温度は、過酸化水素に対する硫酸の６：１の混合比について、約２１３℃である点５８４であり、約１．８大気圧で約２４０℃である点５８６まで上昇する。同様にして、１．０大気圧では、前記沸点曲線５９４による前記対応するＳＰＭ温度は、過酸化水素に対する硫酸の３：１の混合比について、約１８６℃である点５８８であり、約４．１大気圧で約２４０℃である点５８２まで上昇する。標準非加圧プロセシングチャンバが使用される場合には、前記プロセシングチャンバにおける「基板上条件（on substrate condition）」は、典型的には、１．０大気圧および約１８０℃の温度である点５０８である。上述したとおり、カロ酸のピーク濃度に到達するのに必要な時間は、コスト効率の高い剥離プロセシングの、特には、単一基板プロセシングである場合の要件である。

図５Ａは、本発明の態様による、バッチプロセシングにおける複数の基板のためのレジスト除去システム６００の例示的略図を描く。レジスト除去システム６００は、プロセシングチャンバ６３６、スピルタンク（spill tank）６０４、スピルドレイン６０８、および処理液送達システム６４５を含む。前記処理液送達システム６４５は、混合デバイス６１４、処理液送達ライン６３４、ヒーター６１６、規制部（restriction）６３８、主要処理液供給ライン６２０、第１注入ライン６４２、および第２注入ライン６４３、を含む。前記規制部６３８は、直径の小さなパイプ、配管エルボ、チョーク、オリフィス流量計、制御バルブなどであり得る。基板６３２を、基板輸送システム（図示せず）を使用して、前記プロセシングチャンバ６３６内へロードする。第１剥離化学物質６４４を、前記主要処理液供給ライン６２０により、第１温度で前記混合デバイス６１４へ送達する。第２剥離化学物質６４０を、前記第２剥離化学物質が第２温度となっている、第１注入ライン６４２を使用して、前記処理液供給ライン６２０上に注入する。第３剥離化学物質６４１を、前記第３剥離化学物質６４１が第３温度となっている第２注入ライン６４３を使用して、前記主要処理液供給ライン６２０上に注入する。

前記フローの種々の組み合わせにおける前記第１、第２、および第３剥離化学物質は、処理液と称され、ヒーターまたはクーラー６１６を使用して前記処理液の温度を調節することができる、前記混合デバイス６１４へ、前記処理液を送達する。前記第１、第２、および第３剥離化学物質は、前記主要処理液供給ライン６２０中でのおよび前記混合デバイス６１４中での混合に際して生じる。前記混合デバイス６１４からの前記処理液を、１つまたは２つ以上の分注デバイス６４６を使用して、処理液送達システム６３４により前記プロセシングチャンバ６３６へ送達する。図５Ａを参照すると、前記１つまたは２つ以上の分注デバイス６４６は、前記プロセシングチャンバ６３６の底部および／または脇に位置されたノズルであり得、これにより、前記処理液６２８のさらなる混合を提供して、前記基板の均一な剥離を保証することを補助する。

図５Ａを参照して、前記第２剥離化学物質６４０を、第２剥離化学物質６４０に対する前記第１剥離化学物質６４４の第１混合比で注入することができる。前記第３剥離化学物質６４１を、第２剥離化学物質６４０に対する前記第１剥離化学物質６４４の第２混合比で注入することができる。前記第１混合比は、３：１であり得、前記第２混合比は、６：１であり得；他の第１および第２混合比をまた、使用することができる。前記第１剥離化学物質６４４は、第１温度で酸であり得、前記第２剥離化学物質６４０は、第２温度で酸化剤であり得、前記第３剥離化学物質６４１は、第３温度で前記第１剥離化学物質と同一の酸であり得る。さらに、前記第１剥離化学物質６４４中の酸は、１８０℃より高い温度で硫酸であり得、前記第２剥離化学物質６４０は、実質的に２５℃で過酸化水素であり得、前記第３剥離化学物質６４１は、２５℃から１２０℃の温度範囲で硫酸であり得る。前記処理液は、前記プロセシングチャンバ６３６上に分注される際に、１４０℃から１９０℃の範囲の温度を有し得る。態様において、前記処理液の温度は、前記第１および第２剥離化学物質が混合された後で、所望のレベルより低く落とし得る（may have dropped）。前記第３剥離化学物質としての硫酸の代わりに、前記処理液の温度を前記所望の分注温度に増加させるであろう、水または蒸気を使用することができる。代替的に、前記処理液を、直列または外付けヒーターで加熱して前記所望の分注温度に加熱してもよい。

別の態様において、前記第３剥離化学物質が任意である場合には、例えば、硫酸およびオゾン、硫酸および硝酸、または硝酸および塩酸などの他の第１および第２剥離化学物質を使用することができる。なお別の態様において、第１、第２、および第３剥離化学物質の組み合わせには、フッ化水素酸、硝酸、および酢酸が含まれる。同様に、例えば、ＳＣ１およびスタンダードクリーニング２（ＳＣ２）の組み合わせなどの種々のスタンダードクリーン（standard clean）の組み合わせもまた、使用することができる。さらに、前記第１、第２、および第３剥離化学物質の他の第１、第２および／または第３混合比もまた、使用することができる。

図５Ｂは、本発明の態様による、単一基板レジスト除去システム６５０の例示的略図を描く。前記単一基板レジスト剥離システム６５０は、基板ステージング（staging）デバイス６６２、基板輸送システム（図示せず）、基板加熱システム６５８、および処理液送達システム６９４、およびプロセシングチャンバ（図示せず）を含む。基板６５４を、前記基板輸送システムを使用して、プロセシングチャンバ上にロードする。前記基板を、前記基板ステージングデバイス６６２により、固定するかまたは回転させることができる。基板加熱システム６５８を使用して、前記基板６５４を予加熱することができるか、または前記プロセシングチャンバのための設定温度を維持することができる。前記処理液送達システム６９４は、第１送達ライン６７４、第１注入ライン６７６、第２注入ライン６６８、規制部６８８、および１つまたは２つ以上の分注デバイス６９０を含む。前記分注デバイス中の前記規制部６８８を使用して、前記処理液６７８における背圧を増加させ、前記基板６５４の表面の一部上で分注する前に、前記処理液６７８が沸騰することまたは前記処理液６７８を沸点にすることを防止することができる。前記規制部は、直径の小さなパイプ、配管エルボ、チョーク、オリフィス流量計、制御バルブなどであり得る。入力剥離化学物質の温度の制御、注入される剥離化学物質の流速、背圧、および温度調節デバイスにより行われる温度調節の使用および量を、プロセッサによりまたは制御システム（図示せず）により制御する。

図５Ｂを参照すると、第１剥離化学物質６７８を、第１温度、濃度、および流速で、前記処理液供給ライン６７４により送達する。第２剥離化学物質６７２を、前記第２剥離化学物質６７２が、第２温度、濃度、および流速となっている、第１注入ライン６７６を使用して、前記処理液供給ライン６７４上に注入する。第３剥離化学物質６６６を、前記第３剥離化学物質６６６が、第３温度、濃度、および流速となっている、第２注入ライン６６８を使用して、前記処理液供給ライン６７４上に注入する。上述したとおり、前記第１剥離化学物質６７８、または前記処理液供給ライン６７４における反応生成物を加えた種々の組み合わせにおける、前記組み合わせられた第１、第２、および第３剥離化学物質は、処理液６７８と称され、１つまたは２つ以上の分注デバイス６９０を使用して前記基板６５４表面の一部上に分注される。前記処理液供給ライン６７４は、処理液反応ゾーン６８２および処理液温度調節ゾーン６８６を含むゾーンを有し得る。前記処理液反応ゾーン６８２は、前記第１剥離化学物質６４４および前記第２剥離化学物質６４０間の反応が生じ、反応生成物のピーク濃度が作り出されるセグメントである。前記処理液温度調節ゾーン６８６において、前記第３剥離化学物質６６６の添加により、前記処理液に標的分注温度をもたらす。態様において、前記第３剥離化学物質により、前記処理液温度を前記標的分注温度まで増加させる役割を果たす前記処理液との発熱反応が引き起こされ得る。代替的に、前記第３剥離化学物質により、前記処理液温度を前記標的分注温度まで減少させる役割を果たす前記処理液との吸熱反応が引き起こされ得る。別の態様において、冷却または加熱デバイス（図示せず）を使用して、前記処理液温度を前記標的分注温度にすることができる。入力剥離化学物質の温度の制御、注入される剥離化学物質の流速、および温度調節デバイスにより行われる温度調節の使用および量を、プロセッサによりまたは制御システム（図示せず）により制御する。

ノズルについての湿式剥離プロセシングシステムにおける現在の実践は、典型的には、単一ゾーン撹拌ノズルを利用する。前記ＳＰＭ用途において、前記段階的混合の使用は、例えば、デュアルゾーンノズルなどは、前記処理液の前記分注温度からの前記カロ酸発生を分断する。本発明により、前記第１および第２剥離化学物質の混合後に、高温の前記処理液で、高濃度のカロ酸を発生させる。前記基板の表面上への前記処理液の前記標的分注温度に到達させるために、前記処理液を、より低い温度での硫酸のさらなる適用によりクエンチする。上述したとおり、前記処理液の温度は、前記第１および第２剥離化学物質が混合された後で、所望のレベルより低く落とし得る。前記第３剥離化学物質としての硫酸の代わりに、水または蒸気を使用して、前記標的分注温度まで前記処理液の温度を上昇させることができる。

図５Ｂを参照すると、前記第２剥離化学物質の注入は、第２剥離化学物質６７２に対して第１剥離化学物質６７８の第１混合比を有し得る。前記第３剥離化学物質６６６の注入は、第２剥離化学物質６７２に対して第１剥離化学物質６７８の第２混合比を有し得る。代替的に、上述したとおり、前記第３剥離化学物質６６６を使用しなくてもよい。さらに、前記温度調節を、直列または外付けクーラーまたはヒーターを使用して行うことができる。前記第１剥離化学物質６７８は、第１温度で酸であり得、前記第２剥離化学物質６７２は、第２温度で酸化剤であり得、前記第３剥離化学物質６６６は、第３温度で前記第１剥離化学物質と同一の酸であり得る。態様において、前記第１剥離化学物質６７８における前記酸は、１８０℃より高い温度で硫酸であり得、前記第２剥離化学物質６７２は、実質的に２５℃で過酸化水素であり得、前記第３剥離化学物質６６６は、２５℃から１２０℃の温度範囲で硫酸であり得、以下では、前記ＳＰＭ適用と称される。前記第１混合比は、３：１であり得、前記第２混合比は６：１であり得る。前記ＳＰＭ適用の前記処理液は、前記基板６５４表面の一部上に分注される場合には、１４０℃から１９０℃の範囲の温度を有し得る。

前記ＳＰＭ適用において、前記処理液反応ゾーン６８２は、前記カロ酸およびラジカルのほとんどが発生するところである。硫酸および過酸化水素を使用する前記単一基板レジスト剥離システム６５０において、前記第１送達ライン６７４における前記処理液の滞留時間は、カロ酸およびラジカルの前記ピーク濃度に到達における重要な因子である。レジスト剥離性能は、前記ピーク撹拌温度および前記処理液の前記分注温度の関数である。前記分注温度は、ピーク撹拌温度、前記第１混合比、および前記第２混合比の関数である。前記窒化ケイ素および二酸化ケイ素のエッチングに対する前記レジスト剥離を剥離する選択性は、前記分注温度および前記第２混合比の関数である。

上述したとおり、第１、第２、および任意の第３剥離化学物質の他の組み合わせを組み合わせて、前記標的混合温度および前記処理液の分注温度を達成してもよい。態様において、入力剥離化学物質の温度の制御、注入される剥離化学物質の流速、および温度調節デバイスにより創出される温度調節の使用および量を、プロセッサにより（図示せず）により制御する。

図６は、本発明の態様による、処理液再循環を有するバッチレジスト除去システム７６０の例示的略図を描く。前記バッチレジスト除去システム７６０は、プロセシングチャンバ７７６および再循環システム８０２を含む。前記再循環システム８０２は、前記再利用サブシステム８１８およびバイパスサブシステム８０６を含む。態様において、処理液７６２の初期量を、前記基板７７２が続いてバッチ剥離プロセシングのために位置される、前記プロセシングチャンバ７７６に送達する。前記処理液７６２の送達は、先のバッチからの前記処理液７６２の再利用により、または適用可能な混合比による、前記プロセシングチャンバ７７６上への前記第１、第２、および第３剥離化学物質を添加することによりなされ得る。処理液７６２の再利用は、前記剥離プロセシングのコストを減少させ、前記流速および前記再循環システム８０２の前記ヒーターにおける熱の適用を制御することにより実装される。

一態様において、前記処理液７６２は、オーバーフロー容器７６４上にオーバーフローし、前記再利用ライン８１７により再循環ポンプ８２０によりポンプで送り出される、前記再利用処理液７６３となる。前記再利用処理液７６３を、直列ヒーター７７０を使用して加熱し、送達ライン７８０および分注デバイス７７８を使用して前記プロセシングチャンバ７７６中に送達される前にフィルタ７７１によりろ過することができる。前記分注デバイス７７８は、前記プロセシングチャンバ７７６の底部および／または脇のノズルのセットであり得る。別の態様において、前記第１および／または第２混合比を維持するために、第２剥離化学物質を、前記第１および／または第２混合比を測定して制御するための比のモニタおよび制御システム８１６で行われる測定に基づいて、注入デバイス８１２を使用して注入することができる。代替的に、前記第２剥離化学物質を、前記プロセシングチャンバ７７６の最上部から供給ライン８２４を介して、前記プロセシングチャンバ７７６上に送達することができる。前記第２剥離化学物質の量は、前記比のモニタおよび制御システム８１６で行われる測定に基づくものであり得る。

なお図６を参照すると、前記再利用処理液７６３の一部を、バイパスライン７８２、任意のバイパスヒーター８０４、バイパスポンプ８００、第２剥離化学物質注入デバイス７９２、温度モニタおよび制御システム７９４、混合デバイス７９０、ならびに第３剥離化学物質注入デバイス７８８を含む、前記バイパスサブシステム８０６に向かわせる。前記任意のバイパスヒーター８０４を、図６に示すように前記バイパスポンプ８００の前に、または前記バイパスポンプ８００の後に位置させることができる。別の態様において、前記任意のバイパスヒーター８０４を、前記バイパスライン７８２に沿ったあらゆるところに、例えば、前記温度調節ゾーン７９７などに位置させることができる。前記第２剥離化学物質注入デバイス７９２に極めて最も近い（immediately proximate to）前記混合デバイス７９０は、機械的ミキサーまたは静的ミキサーであり得る。機械的ミキサーまたは静的ミキサーは、当該技術分野において周知であり、スターラー、フロー分割ミキサー（flow division mixer）、半径方向混合、磁気ミキサー、収縮ミキサー（constriction mixer）などを含むことができる。前記温度モニタおよび制御システム７９４により、前記バイパスライン７８２の開始時のものを含む前記再循環システム８０２における種々の点での前記処理液の前記操作温度を測定し、前記任意のバイパスヒーター８０４で発生した熱を、前記第２剥離化学物質に対する前記第１剥離化学物質の前記第２混合比を達成するために前記第３剥離化学物質７８８の前記流速を、および分注ライン７８０でのおよび前記分注デバイス７７８による前記処理液７６２の前記分注温度を制御する。

前記第２剥離化学物質の前記再循環システム８０２中への導入を、前記比のモニタおよび制御システム８１６により制御し、前記第２剥離化学物質に対する前記第１剥離化学物質の、測定された種々の混合比に基づく。１つの測定点は、前記再利用処理液７６３のフローにおける点８１４でのものである。上述したとおり、前記混合比を、注入デバイス８１２、注入デバイス７９２での、および／または供給注入デバイス８２８での第２混合比を前記第２剥離化学物質の注入により調節することができる。前記バイパスライン７８２には、２つのゾーンがある：前記反応ゾーン７９６および前記温度調節ゾーン７９７である。前記反応ゾーン７９６は、前記第１剥離化学物質および前記第２剥離化学物質間の反応が生じ、反応生成物のピーク濃度が作り出されるセグメントである。前記温度調節ゾーン７９７において、第３温度および第３流速での前記第３剥離化学物質の添加により、前記処理液に標的分注温度をもたらす。

一態様において、（前記プロセシングチャンバにおける送達の点において）前記所望の第２混合比および前記処理液分注温度を達成できる場合には、前記第３剥離化学物質の注入の必要は全くない。上述したとおり、一態様において、前記第１剥離化学物質は、酸であり、前記第２剥離化学物質は、酸化剤であり、前記第３剥離化学物質は、第３温度で前記第１剥離化学物質と同一の酸であるか、または異なる化学物質であり得る。上述もしたとおり、別の態様において、前記第１剥離化学物質は、第１温度で硫酸であり、前記第２剥離化学物質は、第２温度で過酸化水素であり、前記第３剥離化学物質は、第３温度で硫酸である。上述したとおり、前記処理液の前記温度は、前記第１および第２剥離化学物質が混合された後で、所望のレベルより低く落とし得る。前記第３剥離化学物質としての硫酸の代わりに、水または蒸気を使用して、前記所望の分注温度まで前記処理液の温度を上昇させることができる。入力剥離化学物質の温度の制御、注入される剥離化学物質の流速、および温度調節のための前記直列およびバイパスヒーターまたはクーラーである７７０および８０４により作り出される熱／冷気の使用および量を、プロセッサでまたは制御システム（図示せず）により制御することができる。

図７Ａ、７Ｂ、および７Ｃは、本発明のいくつかの態様における、レジスト除去システムのための輸送システムの例示的略図を描く。一態様によれば、図７Ａは、基板上での非プラズマクリーニングプロセスのためのプロセシングシステム８５０を描く。前記プロセシングシステム８５０は、第１処理システム８６６、および前記第１処理システム８６６に連結した第２処理システム８６２を含む。例えば、前記第１処理システム８６６は、化学処理システム、レジスト除去システム、（または化学処理コンポネント）を含むことができ、第２処理システム８６２は、熱処理システム（または熱処理コンポネント）を含むことができる。

また、図７Ａにおいて例示されるとおり、前記第１処理システム８６６および前記第２処理システム８６２中におよび前記第１処理システム８６６および前記第２処理システム８６２の外へ基板を輸送するために、ならびに基板を多要素製造システム（multi−element manufacturing system）８５４と交換するために、輸送システム８５８を、前記第１処理システム８６６に連結することができる。前記第１、および第２処理システムである８６６、８６２、ならびに前記輸送システム８５８は、例えば、前記多要素製造システム８５４内でのプロセシング要素を含むことができる。例えば、前記多要素製造システム８５４により、例えば、エッチング処理システム、めっきシステム、コーティングシステム、パターニングシステム、計測システムなどのデバイスを含む、プロセシング要素へのおよびプロセシング要素からの、基板の輸送を許容し得る。前記第１および第２システムで生じる前記プロセスを分離するため、分離アセンブリ８７０を利用して、各システムを連結させることができる。例えば、前記分離アセンブリ８７０は、少なくとも１つの断熱アセンブリを含み、断熱を提供することができ、ゲートバルブアセンブリを含み、真空分離（vacuum isolation）を提供することができる。当然、処理システム８６６および８６２、ならびに輸送システム８５８を、あらゆる順番に配置することができる。

代替的に、別の態様において、図７Ｂは、基板上で非プラズマクリーニングプロセスを行うためのプロセシングシステム８８０を提示する。前記プロセシングシステム８８０は、第１処理システム８８４、および第２処理システム８８６を含む。例えば、前記第１処理システム８８４は、化学処理システムを含むことができ、前記第２処理システム８８６は、熱処理システムを含むことができる。

また、図７Ｂに例示されるとおり、輸送システム８８２を、前記第１処理システム８８４中におよび前記第１処理システム８８４の外へ基板を輸送するために前記第１処理システム８８４に連結させることができ、前記第２処理システム８８６中におよび前記第２処理システム８８６の外へ基板を輸送するために前記第２処理システム８８６に連結させることができる。さらに、輸送システム８８２は、基板を、１つまたは２つ以上の基板カセット（図示せず）と交換することができる。２つのプロセスシステムのみが図７Ｂにおいて例示されているが、他のプロセスシステムにより、例えば、レジスト除去システム、エッチング処理システム、めっきシステム、コーティングシステム、パターニングシステム、計測システムなどのデバイスを含む輸送システム８８２にアクセスすることができる。前記第１および第２システムで生じる前記プロセスを分離するため、分離アセンブリ８８８を利用して、各システムを連結させることができる。例えば、前記分離アセンブリ８８８は、少なくとも１つの断熱アセンブリを含んで断熱を提供することができ、ゲートバルブアセンブリを含んで真空分離を提供することができる。さらに、例えば、前記輸送システム８８２は、前記分離アセンブリ８８８の一部としての役割を果たすことができる。

代替的に、別の態様において、図７Ｃは、基板上で非プラズマクリーニングプロセスを行うためのプロセシングシステム８９０を提示する。前記プロセシングシステム８９０は、第１処理システム８９８、および第２処理システム８９６を含み、ここで、示されるとおり、前記第１処理システム８９８は、垂直方向に、前記第２処理システム８９６の上にスタックされる。例えば、前記第１処理システム８９８は、化学処理システムを含むことができ、前記第２処理システム８９６は、熱処理システムを含むことができる。

また、図７Ｃに例示されるとおり、輸送システム８９４を、前記第１処理システム８９８中におよび前記第１処理システム８９８の外へ基板を輸送するために前記第１処理システム８９８に連結させることができ、前記第２処理システム８９６中におよび前記第２処理システム８９６の外へ基板を輸送するために前記第２処理システム８９６に連結させることができる。さらに、輸送システム８９４は、基板を、１つまたは２つ以上の基板カセット（図示せず）と交換することができる。２つのプロセスシステムのみが図７Ｃにおいて例示されているが、他のプロセスシステムにより、例えば、レジスト除去システム、エッチング処理システム、めっきシステム、コーティングシステム、パターニングシステム、計測システムなどのデバイスを含む輸送システム８９４にアクセスすることができる。前記第１および第２システムで生じる前記プロセスを分離するため、分離アセンブリ８９２を利用して、各システムを連結させることができる。例えば、前記分離アセンブリ８９２は、少なくとも１つの断熱アセンブリを含んで断熱を提供することができ、ゲートバルブアセンブリを含んで真空分離を提供することができる。さらに、例えば、前記輸送システム８９４は、前記分離アセンブリ８９２の一部としての役割を果たすことができる。上で例示するとおり、前記化学処理システムおよび前記熱処理システムは、互いい連結された別個のプロセスチャンバを含んでもよい。代替的に、前記化学処理システムおよび前記熱処理システムは、単一プロセスチャンバのコンポネントであってもよい。

図８は、本発明の態様における、バッチレジスト除去システムを使用した、複数の基板上での剥離速度および窒化ケイ素または二酸化ケイ素のエッチングに対する剥離の選択性を増強するための方法９００の例示的フローチャートである。前記バッチレジスト除去システムは、再循環システムに連結したプロセシングチャンバを含む。図６の詳細な説明から、前記再循環システム８０２は、再利用サブシステム８１８およびバイパスサブシステム８０６を含み、前記バイパスサブシステム８０６は、バイパスライン７８２、任意のバイパスヒーター８０４、バイパスポンプ８００、第２剥離化学物質注入デバイス７９２、温度モニタおよび制御システム７９４、撹拌デバイス７９０、および第３剥離化学物質注入デバイス７８８を含む。図８を参照して、操作９０４において、例えば、剥離速度および窒化ケイ素および酸化ケイ素のエッチングに対する剥離の選択性などの１つまたは２つ以上の標的剥離目的を選択する。前記剥離速度を、毎分ナノメートル（ｎｍ）として、例えば、１，０００ｎｍ／ｍｉｎとして、または５０〜１，２５０ｎｍ／ｍｉｎの範囲として表すことができる。窒化物または二酸化ケイ素のエッチングに対する剥離の選択性は、０．１Å（オングストローム）の、軽度にドープされたドレイン（lightly doped drain）（ＬＤＤ）クリーンステップ毎の多結晶シリコンブランケット試験ウエハ（polysilicon blanket test wafer）上でのケイ素および酸化物損失ならびにＬＤＤクリーンステップ毎の窒化ケイ素損失であり得る。同様にして、例えば、０．０７〜０．１５Åなどの選択性目標の範囲を使用することができる。操作９０８において、第１、第２、および第３剥離化学物質を選択して、前記複数の基板を剥離するための処理液を発生させる。操作９１２において、剥離パラメータの標的操作範囲を、同様の用途のデータに基づいて決定する。剥離パラメータは、１つまたは２つ以上の流速、入力温度、および前記第１、第２、および第３剥離化学物質の濃度、再利用される処理液のパーセンテージ、バイパス処理液のパーセンテージ、前記分注温度、前記供給ラインにおける背圧などを含むことができる。

操作９１６において、初期量の処理液を提供し、前記処理液が第１温度および第１組成となっている前記プロセシングチャンバ中に位置させる。前記初期量の処理液は、先のバッチからのものであり得るか、または適用可能な混合比による、前記プロセシングチャンバ上への前記第１、第２、および第３剥離化学物質を添加することにより発生し得る。操作９２０において、前記第２剥離化学物質が、第２温度、第２濃度、および第２流速となっている、前記バイパスライン上に、前記第２剥離化学物質を第１注入ラインで注入する。操作９２４において、前記第３剥離化学物質が、第３温度、第３濃度、および第３流速となっている、前記バイパスライン上に、前記第３剥離化学物質を第２注入ラインで注入する。

操作９２８において、前記処理液供給送達ラインにおける背圧を調節して、前記分注された処理液の沸騰または沸点に近づくことを防止する。操作９３２において、前記処理液を、分注温度で、前記プロセシングチャンバ中で分注する。一態様において、分注を、前記プロセシングチャンバの底部および脇のノズルを使用して行うことができる。操作９３６において、前記第１温度、第１流速、第２温度、第２流速、第２濃度、第３温度、第３濃度、再利用パーセント、バイパスパーセント、および背圧の１つまたは２つ以上を調節して、前記標的剥離目的に合わせる。再利用パーセントは、前記処理液分注速度と比較した、前記再循環システムへ再利用される処理液のパーセンテージである。バイパスパーセントは、前記再利用される処理液と比較した、前記バイパス処理液のパーセンテージである。入力剥離化学物質の温度の制御、注入される剥離化学物質の流速、背圧、および温度調節のために直列およびバイパスヒーターまたはクーラーにより創出される熱の使用および量を、プロセッサでまたは制御システム（図示せず）により制御することができる。

操作９１６を参照して、前記比のモニタおよび制御システム（図６、８１６）を使用して、前記所望の第１混合比に合うように前記流速を調節することにより、前記第２剥離化学物質に対する第１剥離化学物質の比をモニタして制御することができる。前記比のモニタおよび制御システム（図６、８１６）をまた使用して、前記所望の第２混合比に合うように前記第３剥離化学物質の流速を調節することにより、前記第２剥離化学物質に対する第１剥離化学物質の比をモニタして制御することができる。同様にして、前記温度モニタおよび制御システム（図６、７９４）を使用して、前記第１、第２、および／または第３剥離化学物質の温度または流速を調節することにより、前記処理液分注温度をモニタする。別の態様において、前記比のモニタおよび制御システム（図６、８１６）を前記温度モニタおよび制御システム（図６、７９４）と共同で使用して、前記第２剥離化学物質に対する第１剥離化学物質の前記第１および第２混合比を、ならびに上述した前記剥離プロセスパラメータの調節を行うことにより前記処理液の前記分注温度をモニタする。

前記ＳＰＭ適用において、前記第１剥離化学物質は、１８０℃またはそれより高い温度で硫酸であり、７５〜９８重量％の濃度範囲であり、前記プロセシングチャンバに位置された、前記初期量の処理液を発生させるために使用される。上記で述べたとおり、前記初期量の処理液は、基板の先のバッチをプロセスするために使用される前記処理液であり得る。一態様において、前記硫酸は、９６〜９８重量％であり得る。第２剥離化学物質は、過酸化水素であり、実質的に２５℃で、３０〜３５重量％の濃度で、前記処理液上に注入され、過酸化水素に対する硫酸の第１体積混合比は、３：１であり得る。例えば、１：１または４：１などの他の第１混合比も使用することができる。操作９２４において、第３剥離化学物質を、第３温度および第２混合比で、第２注入ラインを使用して前記処理液上に注入することができる。前記第３剥離化学物質は、２５〜１２０℃の範囲の温度で、７５〜９８重量％の濃度範囲で硫酸であり得る。過酸化水素に対する前記硫酸の前記第２体積混合比は、６：１であり得る。他の第２混合比は、５：１〜２０：１の範囲であり得る。前記第２混合比を、前記バイパス処理液に対する硫酸の比として表す場合には、前記第２体積混合比は、過酸化水素に対する硫酸は、実質的に４：１であり、実質的には６：１に等しいものであり得る。前記ＳＰＭ適用および他の適用についての他の第２混合比もまた、使用することができる。態様において、前記処理液の温度は、前記第１および第２剥離化学物質が混合された後で、所望のレベルより低く落とし得る。前記第３剥離化学物質としての硫酸の代わりに、前記処理液の温度を前記所望の分注温度に増加させるであろう、水または蒸気を使用することができる。代替的に、前記処理液を、直列または外付けヒーターで加熱するか、あるいは直列または外付けクーラーで冷却して前記所望の分注温度を得てもよい。

操作９２８において、前記処理液送達システム中の圧力を増加させて、前記分注された処理液の沸騰または沸点に近づくことを防止することができる。前記ＳＰＭ適用において、圧力は、１大気圧〜約３大気圧の範囲にあり得る。上記で述べたとおり、背圧を前記ノズル中で利用して、より高い反応温度に到達する場合には、十分な安全システムを設置して、人間および装置を防護する必要がある。図５Ａ、６３８にまたは図５Ｂ、６８８に示すとおり、前記第３剥離化学物質の前記注入後に、前記処理液送達システム中の規制部を使用して、圧力を増加させることができる。例えば、バルブなどの他の手段を使用して、供給送達システム中の圧力を増加させることができる。

図９は、本発明の態様における、第１、第２、および第３剥離化学物質を使用した、単一基板レジスト除去システムにおける、剥離速度および窒化ケイ素および酸化ケイ素のエッチングに対する剥離の選択性を向上させるための方法１２００の例示的フローチャートである。前記単一基板レジスト除去システムは、プロセシングチャンバおよび処理液送達システムを含む。操作１２０４において、前記レジストについての標的剥離速度および窒化物または二酸化ケイ素のエッチングに対する剥離の選択性を選択する。前記剥離速度は、例えば、１，０００ｎｍ／ｍｉｎとして、または５００〜１，０００ｎｍ／ｍｉｎの範囲であり得る。前記選択性は、０．１Å（オングストローム）の、軽度にドープされたドレイン（ＬＤＤ）クリーンステップ毎の多結晶シリコンブランケット試験ウエハ上でのケイ素および酸化物損失ならびにＬＤＤクリーンステップ毎の窒化ケイ素損失であり得る。同様にして、例えば、０．０７〜０．１５Åなどの剥離選択性目標の範囲を使用することができる。操作１２０８において、前記第１剥離化学物質を、前記処理液送達システム中に流通させる。例えば、前記第１剥離化学物質は、１８０℃より高い温度で硫酸であり得る。操作１２１２において、前記第２剥離化学物質が第２温度となり、前記第２剥離化学物質が第１体積混合比で前記第１剥離化学物質と混合された、第１注入ラインを使用して、前記第２剥離化学物質を前記処理液送達システム上に注入する。単一基板剥離除去システムのための前記ＳＰＭ適用において、前記第１剥離化学物質は、１８０℃またはそれより高い温度で硫酸であり、７５〜９８重量％の濃度範囲である。一態様において、前記硫酸は、９６〜９８重量％であり得る。前記第２剥離化学物質は、過酸化水素であり、実質的に２５℃で、３０〜３５重量％の濃度で、前記処理液上に注入され、過酸化水素に対する硫酸の第１体積混合比は、３：１であり得る。例えば、１：１または４：１などの他の第１混合比も使用することができる。

操作１２１６において、第３剥離化学物質を、第３温度および第２混合比で、第２注入ラインを使用して前記処理液送達システム上に注入する。前記第３剥離化学物質は、２５〜１２０℃の範囲の温度で、７５〜９８重量％の濃度範囲で硫酸であり得る。過酸化水素に対する前記硫酸の前記第２体積混合比は、６：１であり得る。他の第２混合比は、５：１〜２０：１の範囲であり得る。前記第２混合比を、前記処理液に対する硫酸の比として表す場合には、前記第２体積混合比は、過酸化水素に対する硫酸は、実質的に４：１であり、実質的には６：１に等しいものであり得る。前記ＳＰＭ適用および他の適用についての他の第２混合比もまた、使用することができる。態様において、前記処理液の温度は、前記第１および第２剥離化学物質が混合された後で、所望のレベルより低く落とし得る。前記第３剥離化学物質としての硫酸の代わりに、前記処理液の温度を前記所望の分注温度に増加させるであろう、水または蒸気を使用することができる。代替的に、前記処理液を、直列または外付けヒーターで加熱するか、あるいは直列または外付けクーラーで冷却して前記所望の分注温度を得てもよい。

操作１２２０において、前記処理液送達システム中の圧力を増加させて、前記分注された処理液の沸騰または沸点に近づくことを防止することができる。上記で述べたとおり、背圧を前記ノズル中で利用して、より高い反応温度に到達する場合には、十分な安全システムを設置して、人間および装置を防護する必要がある。図５Ａ、６３８にまたは図５Ｂ、６８８に示すとおり、前記第３剥離化学物質の前記注入後に、前記処理液送達システム中の規制部を使用して、圧力を増加させることができる。例えば、バルブなどの他の手段を使用して、供給送達システム中の圧力を増加させることができる。操作１２２４において、前記処理液を基板の表面上に分注する。操作１２２８において、前記第１温度、第１流速、第２温度、第２流速、第２濃度、第３温度、第３濃度、再利用パーセント、バイパスパーセント、および背圧の１つまたは２つ以上を調節して、前記１つまたは２つ以上の標的剥離目的に合わせる。

図１０は、剥離プロセシング中または後の、基板上での構造のプロファイルパラメータを決定して利用するための、システム１３００の例示的ブロック図であり、ここで、前記プロファイルパラメータ値を、自動化プロセスおよび装置制御に使用する。システム１３００は、第１製作クラスタ１３０２および光学計測システム１３０４を含む。システム１３００はまた、第２製作クラスタ１３０６を含む。基板上での構造のプロファイルパラメータを決定するために使用される光学計測システムの詳細については、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２００５年９月１３日付で発行された、米国特許第６，９４３，９００号明細書、発明の名称「周期格子の回折信号のライブラリの作成」を参照。前記第２製作クラスタ１３０６を、第１製作クラスタ１３０２の後のものとして図１０に描いているが、前記第２製作クラスタ１３０６が、システム１３００における、例えば、前記製造プロセスフローにおける前記第１製作クラスタ１３０２の前に位置され得ることが認識されなければならない。

例えば、基板に適用される、フォトレジスト層を曝露するおよび／または現像するなどのフォトリソグラフィープロセスを、第１製作クラスタを使用して行うことができる。典型的一態様において、光学計測システムは、光学計測ツール１３０８およびプロセッサ１３１０を含む。光学計測ツール１３０８は、前記構造からの回折シグナルを測定する（measure a diffraction signal off the structure）ように構成される。プロセッサ１３１０は、前記光学計測ツールにより測定された、前記測定された回折シグナルを使用して、シグナル調節器を使用して調節するように構成され、調節された計測出力シグナルを発生させる。さらに、プロセッサ１３１０は、前記調節された計測出力シグナルを前記シミュレーションされた回折シグナルと比較するように構成される。上述したとおり、光線追跡、前記構造のプロファイルパラメータのセット、および電磁回折のマクスウェル方程式に基づいた数値解析を使用した、光学計測ツールモデルを使用して、前記シミュレーションされた回折を決定する。典型的一態様において、光学計測システム１３０４はまた、シミュレーションされた複数の回折シグナルおよび前記シミュレーションされた複数の回折シグナルに関連する１つまたは２つ以上のプロファイルパラメータの複数の値を有する、ライブラリ１３１２を含むことができる。上述したとおり、前記ライブラリを予め発生させることができ；計測プロセッサ１３１０は、前記ライブラリ中で、調節された計測出力シグナルを前記シミュレーションされた複数の回折シグナルと比較することができる。整合するシミュレーションされた回折シグナルが見つかる場合には、前記ライブラリ中の前記整合するシミュレーションされた回折シグナルと関連する前記１つまたは２つ以上の前記プロファイルパラメータが、前記基板適用に使用される前記プロファイルパラメータの前記１つまたは２つ以上の値であると仮定して、前記構造を製作する。システム１３００はまた、計測プロセッサ１３１６を含む。典型的一態様において、プロセッサ１３１０は、前記１つまたは２つ以上のプロファイルパラメータの前記１つまたは２つ以上の値を、計測プロセッサ１３１６に送信することができる。計測プロセッサ１３１６は、次いで、光学計測システム１３０４を使用して決定された、前記１つまたは２つ以上のプロファイルパラメータの前記１つまたは２つ以上の値に基づいて、１つまたは２つ以上のプロセスパラメータまたは前記第１製作クラスタ１３０２の設備設定を調節することができる。計測プロセッサ１３１６はまた、光学計測システム１３０４を使用して決定された、前記１つまたは２つ以上のプロファイルパラメータの前記１つまたは２つ以上の値に基づいて、１つまたは２つ以上のプロセスパラメータまたは前記第２製作クラスタ１３０６の設備設定を調節することができる。上記に述べたとおり、第２製作クラスタ１３０６は、製作クラスタ１３０２の前にまたは後に、前記基板をプロセスすることができる。別の典型的態様において、プロセッサ１３１０は、機械学習システム１３１４への入力値としての測定された回折シグナルの前記セットおよび機械学習システム１３１４の前記期待される出力としてのプロファイルパラメータを使用して、機械学習システム１３１４を学習させるように構成される。

別の態様において、前記計測プロセッサ１３１４は、前記第１製作クラスタ１３０２からの１つまたは２つ以上のセンサ測定シグナルを受信する。前記センサ測定シグナルは、プロセシングシステムからのものであり得、１つまたは２つ以上の剥離プロセス化学物質または反応生成物の濃度、前記剥離プロセス化学物質または反応生成物の流速、前記プロセシングチャンバ内の分注における前記処理液の温度などを含むことができる。前記センサ測定シグナルは、それ自身でまたは前記光学計測シグナルと併せて、前記計測プロセッサ１３１６を使用して、剥離された前記構造の１つまたは２つ以上のプロファイルパラメータを決定することができる。前記センサ測定シグナルを使用して決定された前記１つまたは２つ以上のプロファイルパラメータの前記１つまたは２つ以上の値に基づいて、および／または光学計測システム１３０４を使用して決定された前記１つまたは２つ以上のプロファイルパラメータと併せて、計測プロセッサ１３１６は、次いで、１つまたは２つ以上のプロセスパラメータまたは前記第１製作クラスタ１３０２または前記第２製作クラスタ１３０６の１つまたは２つ以上の設備設定を調節することができる。

図１１は、第１製作クラスタにおける基板上での構造のエッチングに対する剥離速度および剥離の選択性を向上させるように構成されたレジスト除去システムを使用した、製作クラスタを制御するための方法の例示的フローチャート１４００である。操作１４０４において、バッチまたは単一基板レジスト除去システムであり得る、レジスト除去システムにおけるレジストを剥離するための、１つまたは２つ以上の標的剥離目的を選択する。上述したとおり、前記標的剥離目的は、前記レジストについての剥離速度および／または窒化物、酸化ケイ素、および／またはケイ素のエッチングに対する剥離の選択性であり得る。操作１４０８において、前記レジスト剥離プロセシングを、第１、第２、および／または第３剥離化学物質を使用して行い、反応生成物を含む処理液を発生させ、前記処理液は、標的分注温度のものであり、標的混合比でのものである。上述したとおり、前記第１剥離化学物質は硫酸であり得、前記第２剥離化学物質は過酸化水素であり得、前記第３剥離化学物質は異なる温度および混合比での硫酸であり得る。前記操作ステップおよび前記剥離プロセス変数の値の範囲は、図８および９の説明に関連して上で述べている。操作１４１２において、光学計測ツールを使用して基板上で測定された、１つまたは２つ以上の、構造からの光学シグナルであり、前記構造はプロファイルを有し、前記プロファイルは、プロファイルパラメータを有する。操作１４１６において、１つまたは２つ以上の、測定された剥離センサシグナルを、前記剥離プロセスの剥離センサツールから得る。操作１４２０において、前記構造の少なくとも１つのプロファイルパラメータを、前記１つまたは２つ以上の光学シグナルおよび前記１つまたは２つ以上の剥離センサシグナルを使用して決定する。操作１４２４において、前記標的剥離目的の計算された値を、操作１４０４に記載された前記標的剥離目的と比較する。前記標的剥離目的が合わない場合には、操作１４２８において、前記第１、第２、および／または第３剥離化学物質の濃度、流速および入力温度の１つまたは２つ以上、および前記処理液分注組成および温度を、前記１つまたは２つ以上の標的剥離目的に合わせるために調節する。そうでなければ、操作１４３２において、前記レジスト除去システムの少なくとも１つの製作プロセスパラメータおよび／または前記第１製作クラスタの設備設定を、前記決定された少なくとも１つのプロファイルパラメータに基づいて調節する。代替的に、前記少なくとも１つの製作プロセスパラメータおよび／または設備設定を、後続のまたは先の、前記少なくとも１つのプロファイルパラメータを使用する製作クラスタ中で調節することができる。

図５Ａおよび５Ｂを参照して、制御部（図示せず）を使用して、前記処理液の流速、前記処理液の圧力、前記バッチまたは単一基板剥離適用における前記ノズルの前記使用の順番を制御することができる。前記剥離速度および窒化ケイ素または二酸化ケイ素のエッチングに対する前記剥離の選択性を増加させる前記方法を行うために、前記制御部の前記メモリに格納されたプログラムを利用して、プロセスレシピによる前記レジスト除去システム６００ ６５０（図５Ａおよび５Ｂ）の上述したコンポネントへの入力値をアクティブにすることができる。制御部１０９０の一例は、テキサス、オースティンのＤＥＬＬ社から入手可能なＤＥＬＬ ＰＲＥＣＩＳＩＯＮ ＷＯＲＫＳＴＡＴＩＯＮ ６１０（登録商標）である。制御部を、前記レジスト除去システム６００ ６５０に対して局所的に位置させることができ、またはインターネットもしくはイントラネットを介して前記レジスト除去システム６００ ６５０に対して遠隔に位置させることができる。よって、前記制御部は、直接接続、イントラネット、またはインターネットの少なくとも１つを使用して、前記レジスト除去システム６００ ６５０とデータを交換することができる。前記制御部を、顧客サイト（すなわち、デバイス製造業者など）のイントラネットに連結することができ、または販売者サイト（すなわち、機器製造業者など）のイントラネットに連結することができる。さらに、別のコンピュータ（すなわち、制御部、サーバーなど）は、前記レジスト除去システム６００ ６５０の前記制御部にアクセスして、直接接続、イントラネット、またはインターネットの少なくとも１つを介して、データを交換することができる。

典型的態様について記載してきたが、本発明の精神および／または範囲から逸脱しない種々の変更がなされることができる。例えば、本発明は、基板上のレジストの剥離を利用して例示し、記載された。基板上の他の層または構造を、本明細書に記載の前記同様の方法およびシステムを使用して、プロセスすることができる。したがって、本発明は、図面に示されたおよび上記の記載に示された前記特定の形態に限定されるものと解釈されてはならない。したがって、かかる全ての変更が、この発明の範囲内に含まれることが意図される。

Claims (23)

1. レジスト除去システムにおいて、処理液で基板上のレジストを剥離するための方法であって、前記レジスト除去システムは、処理液送達システムに連結したプロセスチャンバを含み、前記処理液送達システムは、処理液供給ラインを有し、前記プロセスチャンバは、単一基板を剥離するように構成され、前記基板は、表面および窒化ケイ素、二酸化ケイ素、またはケイ素の１つまたは２つ以上の層を有し、前記方法は、以下：
   前記基板上の前記レジストを剥離するための、１つまたは２つ以上の標的剥離目的を選択すること；
   前記処理液供給ラインに第１剥離化学物質を流通させ、前記第１剥離化学物質は、第１温度、第１濃度で、および第１流速であり、前記処理液供給ラインは、反応ゾーンおよび温度調節ゾーンを有すること；
   前記処理液供給ライン上に第２剥離化学物質を第１注入ラインで注入し、前記第２剥離化学物質は、第２温度、第２濃度で、および第２流速であること；
   第３剥離化学物質を前記処理液供給ラインの第２注入ラインで注入し、前記第３剥離化学物質は、第３温度、第３濃度で、および第３流速であること；
   前記処理液送達システムにおける背圧を増加させて、前記処理液の沸騰または沸点に近づくことを防止すること；
   前記処理液の標的分注温度および標的組成で、ノズルを使用して、前記基板の表面の一部上に前記処理液を分注すること；および
   前記標的剥離目的に合わせるために、前記第１温度、第１濃度、第１流速、第２温度、第２濃度、第２流速、第３温度、第３濃度、第３流速、処理液分注温度、および前記処理液供給ラインでの背圧、前記反応ゾーンおよび温度調節ゾーンでの前記処理液の温度の１つまたは２つ以上を、調節すること；
   を含み、
   ここで、前記第２剥離化学物質を注入して、前記第２剥離化学物質に対する前記第１剥離化学物質の標的第１混合比を達成し；
   ここで、前記第２剥離化学物質の注入後に、前記処理液が、標的時間範囲内で前記反応ゾーンに沿って温度プロファイルの最大温度に到達し；
   前記標的分注温度が、８０〜２５０℃で；および
   前記標的第１混合比が１：１〜２０：１である、
   方法。
2. 前記１つまたは２つ以上の標的剥離目的が、剥離速度および窒化ケイ素、酸化ケイ素、および／またはケイ素のエッチングに対する剥離の選択性を含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記剥離速度が、毎分５００〜１，０００ナノメートルまたは毎分１，０００〜１２５０ナノメートルである、請求項２に記載の方法。
4. ケイ素、窒化ケイ素または二酸化ケイ素のエッチング量が、０．０７Ａ／ｍｉｎより多く、かつ、１Ａ／ｍｉｎより少ないかまたは０．１Ａ／ｍｉｎより少ない、請求項２に記載の方法。
5. 前記第１剥離化学物質が、酸であり、前記第２剥離化学物質が、酸化剤であり、前記第３剥離化学物質が、前記第１剥離化学物質として使用されるものと同一の酸であるかまたは液体の水または蒸気の形態のいずれかである、請求項２に記載の方法。
6. 前記酸が、硫酸であり、前記酸化剤が、過酸化水素である、請求項５に記載の方法。
7. 前記硫酸が、７０〜９８重量％の濃度である、請求項６に記載の方法。
8. 前記過酸化水素が、１重量％〜３５重量％の濃度である、請求項６に記載の方法。
9. 前記標的第１混合比が、過酸化水素に対する硫酸の体積で、１：１〜２０：１である、請求項６に記載の方法。
10. 前記第２混合比が、過酸化水素に対する硫酸の体積で、４０：１より小さい、請求項６に記載の方法。
11. 前記第１剥離化学物質として使用される前記硫酸が、９０℃〜１７０℃の温度である、請求項６に記載の方法。
12. 前記第２剥離化学物質として使用される前記過酸化水素が、実質的に２５℃である、請求項６に記載の方法。
13. 前記第３剥離化学物質として使用される前記硫酸が、２５〜２５０℃である、請求項６に記載の方法。
14. 前記第３剥離化学物質として使用される前記水が、水としての２５℃〜蒸気としての１００℃を上回る、請求項６に記載の方法。
15. 前記標的分注温度が、８０〜２５０℃である、請求項６に記載の方法。
16. 前記第１剥離化学物質が、過酸化水素であり、前記第２剥離化学物質が、硫酸であり、前記第３剥離化学物質が、硫酸または水または蒸気である、請求項２に記載の方法。
17. 前記第１剥離化学物質が、硫酸であり、前記第２剥離化学物質が、硝酸であり、前記第３剥離化学物質が、過酸化水素である；または
    前記第１剥離化学物質が、硫酸であり、前記第２剥離化学物質が、過酸化水素であり、前記第３剥離化学物質が、硫酸または水であり、両方が溶解されたオゾンを含む；または
    前記第１剥離化学物質が、硫酸であり、前記第２剥離化学物質が、過酸化水素であり、前記第３剥離化学物質が、溶解されたオゾンを含む水である；または
    前記第１剥離化学物質が、塩酸であり、前記第２剥離化学物質が、硝酸である；または
    前記第１剥離化学物質が、フッ化水素であり、前記第２剥離化学物質が、硝酸であり、前記第３剥離化学物質が、酢酸である；または
    前記第１剥離化学物質が、硫酸であり、前記第２剥離化学物質が、オゾンである、
    請求項２に記載の方法。
18. 前記処理液供給ラインで圧力を増加させることを、前記処理液を分注する前に、前記処理液供給ラインの規制部で行う、請求項２に記載の方法。
19. 前記規制部が、直径の小さなパイプ、配管エルボ、チョーク、オリフィス流量計、または制御バルブである、請求項１８に記載の方法。
20. 前記レジスト剥離が、高照射量イオン注入レジスト剥離である、請求項２に記載の方法。
21. レジスト除去システムにおいて、処理液で基板上のレジストを剥離するための方法であって、前記レジスト除去システムは、処理液送達システムに連結したプロセスチャンバを含み、前記処理液送達システムは、処理液供給ラインを有し、前記プロセスチャンバは、単一基板を剥離するように構成され、前記基板は、表面および窒化ケイ素、二酸化ケイ素またはケイ素の１つまたは２つ以上の層を有し、前記方法は、以下：
    レジスト除去システムにおける、標的剥離速度および窒化ケイ素、酸化ケイ素、および／またはケイ素のエッチングに対する剥離の選択性を選択すること；
    前記処理液供給ラインに第１剥離化学物質を流通させ、前記第１剥離化学物質は、第１温度、第１濃度で、および第１流速であり、前記処理液供給ラインは、反応ゾーンおよび温度調節ゾーンを有すること；
    前記処理液供給ライン上に第２剥離化学物質を第１注入ラインで注入し、前記第２剥離化学物質は、第２温度、第２濃度で、および第２流速であること；
    第３剥離化学物質を前記処理液供給ラインの第２注入ラインで注入し、前記第３剥離化学物質は、第３温度、第３濃度で、および第３流速であること；
    前記処理液送達システムにおける背圧を増加させて、前記処理液の沸騰または沸点に近づくことを防止すること；
    前記処理液の標的分注温度および標的組成で、ノズルを使用して、前記基板の表面の一部上に前記処理液を分注すること；および
    前記標的剥離目的に合わせるために、前記第１温度、第１濃度、第１流速、第２温度、第２濃度、第２流速、第３温度、第３濃度、第３流速、処理液分注温度、および前記処理液供給ラインでの背圧、前記反応ゾーンおよび温度調節ゾーンでの前記処理液の温度の１つまたは２つ以上を、調節すること；
    を含み、
    ここで、前記第２剥離化学物質を注入して、前記第２剥離化学物質に対する前記第１剥離化学物質の標的第１混合比を達成し；
    ここで、前記第２剥離化学物質の注入後に、前記処理液が、標的時間範囲内で前記反応ゾーンに沿って温度プロファイルの最大温度に到達し；
    前記標的分注温度が、８０〜２５０℃で；および
    前記標的第１混合比が１：１〜２０：１である、
    方法。
22. 前記第１剥離化学物質が、硫酸であり、前記第２剥離化学物質が、過酸化水素であり、前記第３剥離化学物質が、水または蒸気である、請求項２１に記載の方法。
23. 基板上のレジストを剥離するためのシステムであって、以下：
    前記基板上の前記レジストを剥離するために、１つまたは２つ以上の標的剥離目的を最適化するように構成された単一基板除去システム、
    を含み、前記単一基板除去システムは、以下：
    前記単一基板からのレジストの除去をプロセスするように構成されたプロセシングチャンバ；
    前記プロセシングチャンバに連結した処理液供給ラインであって、前記処理液供給ラインは、以下：
    前記処理液供給ラインに第１剥離化学物質を流通させ、前記第１剥離化学物質は、第１温度、第１濃度で、および第１流速であり、前記処理液供給ラインは、反応ゾーンおよび温度調節ゾーンを有し；
    前記処理液供給ライン上に第２剥離化学物質を第１注入ラインで注入し、前記第２剥離化学物質は、第２温度、第２濃度で、および第２流速であり；
    第３剥離化学物質を前記処理液供給ラインの第２注入ラインで注入し、前記第３剥離化学物質は、第３温度、第３濃度で、および第３流速であり；
    前記処理液送達システムにおける背圧を増加させて、前記処理液の沸騰または沸点に近づくことを防止し；および
    前記処理液の標的分注温度および標的組成で、ノズルを使用して、前記基板の表面の一部上に前記処理液を分注する、
    ように構成された、処理液供給ライン；
    ならびに
    前記プロセシングチャンバおよび処理液供給ラインに連結した制御システムであって、前記制御システムは、前記標的剥離目的に合わせるために、前記第１温度、第１濃度、第１流速、第２温度、第２濃度、第２流速、第３温度、第３濃度、第３流速、処理液分注温度、および前記処理液供給ラインでの背圧、前記反応ゾーンおよび温度調節ゾーンでの前記処理液の温度の１つまたは２つ以上を調節するように構成された、制御システム、
    を含み、
    ここで、前記第２剥離化学物質を注入して、前記第２剥離化学物質に対する前記第１剥離化学物質の標的第１混合比を達成し；
    ここで、前記第２剥離化学物質の注入後に、前記処理液が、標的時間範囲内で前記反応ゾーンに沿って温度プロファイルの最大温度に到達し；
    前記標的分注温度が、８０〜２５０℃で；および
    前記標的第１混合比が１：１〜２０：１である、
    システム。

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