JP6740028B2 - 基板処理装置、基板処理方法および記憶媒体 - Google Patents
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Description
まず、第2ノズルアーム422が旋回し(図3の矢印M2を参照)、DHFノズル413、第1DIWノズル414及びIPAノズル415が、低位置LGにあるミストガード80(図4(c)を参照)の上方を越えて、ウエハWの中心部の真上に位置する(図9(a)を参照)。次いで、ミストガード80が上昇して高位置HGに位置する(図4(a)、図5を参照)。次いで、ウエハWが回転を開始する。ウエハWの回転はウエハWに対する一連の処理が収容するまでずっと継続する。回転するウエハWの中心部にDHFノズル413からDHFが供給される。DHFは遠心力によりウエハWの表面をウエハWの周縁に向かって流れ、ウエハWの表面全体がDHFの液膜により覆われ、ウエハWの表面がDHFにより処理される。
DHF洗浄工程が終了したら、ミストガード80を高位置HGに維持したまま、第1DIWノズル414からのDIWの吐出を開始するともに、その直後にDHFノズル413からのDHFの吐出を止める。このDIWにより、ウエハW上に残留するDHFと反応生成物が洗い流される。
DIWリンス工程からSC1洗浄工程への移行にあたって、まず最初にノズルアームの入れ替えが行われる(図9(a)〜(c)を参照)。第1DIWノズル414からDIWを吐出し続けたまま(ウエハWの表面のDIWの液膜切れが生じない範囲で吐出流量を減少させてもよい)、ミストガード80を下げ中間位置MGに位置させ、さらに、ノズルアーム421,422を上昇させ高位置HNに位置させる(図4(b)を参照)。次いで、第1ノズルアーム421を旋回させ、ASノズル412をウエハWの中心部の真上に位置させる。このとき、第1ノズルアーム421の先端部にあるノズルと第2ノズルアーム422の先端部にあるノズル同士が衝突しないように、SC1ノズル411がウエハWの中心部の真上に到達する直前から、第2ノズルアーム422の第1DIWノズル414からDIWを吐出し続けたままで第2ノズルアーム422の退避旋回、すなわち第2ノズルアーム422のホームポジションに向けた移動を開始する(図9(b)を参照)。また、ASノズル412がウエハWの中心部の真上に到達するやや前の時点で、ASノズル412からDIWの吐出を開始する。なおこのとき、ASノズル412の二流体生成機能を用いずに(すなわち窒素ガスをASノズル412に供給しないで)、ASノズル412からミスト化されていないDIWの吐出を行う。ウエハWの中心部にASノズル412からDIWの供給が開始された後、第1DIWノズル414からのDIWの吐出が停止される。ASノズル412がウエハWの中心部の真上に位置し、第1DIWノズル414がホームポジションに戻ったら(図9(c)を参照)、ミストガード80を上昇させて高位置HGに位置させ、さらに、第1ノズルアーム421を低位置LNに位置させる(図4(a)を参照)。
SC1洗浄工程が終了したら、ミストガード80を高位置HGに維持したまま、ASノズル412からのDIWの吐出を開始するとともに、その直後にSC1ノズル411からのSC1の吐出を止める。このDIWにより、ウエハW上に残留するSC1と反応生成物が洗い流される。
DIWリンス工程(2回目)からIPA置換工程への移行にあたって、まず最初に、ノズルアームの入れ替えが行われる。ASノズル412からDIWを吐出し続けたまま(ウエハWの表面のDIWの液膜切れが生じない範囲で吐出流量を減少させてもよい)、ミストガード80を下げ、中間位置MGに位置させ、さらに、ノズルアーム421,422を上昇させ高位置HNに位置させる(図4(b)を参照)。次いで、第2ノズルアーム422を旋回させ、第1DIWノズル414をウエハWの中心部の真上に位置させる。このとき、第1ノズルアーム421の先端部にあるノズルと第2ノズルアーム422の先端部にあるノズル同士が衝突しないように、第1DIWノズル414がウエハWの中心部の真上に到達する直前から、第1ノズルアーム421のASノズル412からDIWを吐出し続けたままで、ノズルアーム421の退避旋回、すなわち第2ノズルアーム421のホームポジションに向けた移動を開始する(図9(d)を参照)。また、第1DIWノズル414がウエハWの中心部の真上に到達するやや前の時点で、第1DIWノズル414からDIWの吐出を開始する。なおこのとき、ウエハWの中心部に第1DIWノズル414からDIWの供給が開始された後、ASノズル412からのDIWの吐出が停止される。
第1ノズルアーム421がホームポジションに戻った後、第3ノズルアーム423を旋回させ、第1窒素ガスノズル416をウエハWの中心部の真上に位置させる。第1窒素ガスノズル416がウエハWの中心部の真上に近づいてきたら、IPAノズル415からIPAの吐出を継続しつつ第2ノズルアーム422をホームポジションに向けて(ウエハWの周縁部に向けて)移動させ始める。第1窒素ガスノズル416がウエハWの中心部の真上に位置したときに第1窒素ガスノズル416から窒素ガスの吐出を開始する。次いで、第2窒素ガスノズル417からの窒素ガスの吐出を開始し、第3ノズルアーム423をホームポジションに向けて(ウエハWの周縁部に向けて)移動させ始める(図9(f)を参照)。
4 制御部(制御装置)
31 基板保持部
110 洗浄液ノズル
411〜415 処理液ノズル
418,419 固定ノズル
421,422,423 ノズルアーム
20 処理容器(チャンバ)
20a 処理容器の側壁
96 床板
97 隙間(スリット状開口)
50 カップ
51 固定カップ体(排気カップ)
512 固定カップ体の張出部
516 固定カップ体の傾斜上面
522,523 可動カップ体(可動カップ要素)
80 ミストガード
81 ミストガードの筒部(外周筒部)
82 ミストガードの張出部
824 径方向溝
825 周方向溝
84 ミストガードの昇降機構(エアシリンダ)
86 ミストガードの通液開口
HG ミストガードの第1高さ(高位置)
LG ミストガードの第2高さ(低位置)
MG ミストガードの中間高さ(中間位置)
90 ミストガード収容部(ガードポケット)
93,94 ミストガード収容部の排出部(排出口および排出管)
110 ミストガードの洗浄機構(洗浄液吐出ノズル)
Claims (22)
- 基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出する少なくとも1つの処理液ノズルと、
前記基板保持部と前記処理液ノズルを収容する処理容器と、
前記基板保持部の周囲に配置され基板に供給された少なくとも処理液または処理液のミストを受ける、前記処理容器に対して相対的に不動な固定カップ体と、
前記固定カップ体を囲むように前記固定カップ体の外側に設けられ、前記固定カップ体の上方を越えて外方に飛散する液を遮断するミストガードと、
前記ミストガードを第1高さと前記第1高さより低い第2高さに昇降させる昇降機構と、
前記処理液ノズルから前記基板保持部により保持されている基板に処理液を供給するときに前記ミストガードを前記第1高さに位置させ、前記基板を乾燥させるときに前記ミストガードを前記第2高さに位置させるように前記昇降機構を制御する制御部と、
を備え、
前記ミストガードが、筒状の筒部と、前記筒部の上部から前記筒部の内側に向かって前記固定カップ体の上方に張り出す張出部とを有し、
前記ミストガードが前記第1高さにあるとき、前記ミストガードと前記固定カップ体の間に気流を形成し、前記ミストガードが前記第2高さにあるとき、前記ミストガードの上方に気流を形成する、基板処理装置。 - 基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出する少なくとも1つの処理液ノズルと、
前記基板保持部と前記処理液ノズルを収容する処理容器と、
前記基板保持部の周囲に配置され基板に供給された少なくとも処理液または処理液のミストを受ける、前記処理容器に対して相対的に不動な固定カップ体と、
前記固定カップ体を囲むように前記固定カップ体の外側に設けられ、前記固定カップ体の上方を越えて外方に飛散する液を遮断するミストガードと、
前記ミストガードを第1高さと前記第1高さより低い第2高さに昇降させる昇降機構と、
前記ミストガードの外側に設けられた、前記処理容器内の処理空間の底部を画定する床板と、
前記処理空間内の雰囲気を前記処理空間の外側に排気する排気口と、
を備え、
前記ミストガードが、筒状の筒部と、前記筒部の上部から前記筒部の内側に向かって前記固定カップ体の上方に張り出す張出部とを有し、
前記床板は、前記処理容器の側壁まで延び、前記床板の上面は、前記側壁に近づくに従って高さが低くなるように傾斜している、基板処理装置。 - 基板処理装置であって、
基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出する少なくとも1つの処理液ノズルと、
前記基板保持部と前記処理液ノズルを収容する処理容器と、
前記基板保持部の周囲に配置され基板に供給された少なくとも処理液または処理液のミストを受ける、前記処理容器に対して相対的に不動な固定カップ体と、
前記固定カップ体を囲むように前記固定カップ体の外側に設けられ、前記固定カップ体の上方を越えて外方に飛散する液を遮断するミストガードと、
前記ミストガードを第1高さと前記第1高さより低い第2高さに昇降させる昇降機構と、を備え、
前記ミストガードが、筒状の筒部と、前記筒部の上部から前記筒部の内側に向かって前記固定カップ体の上方に張り出す張出部とを有し、
前記処理液ノズルとして第1処理液ノズルと第2処理液ノズルが設けられ、
前記基板処理装置は、前記第1処理液ノズルを保持して前記第1処理液ノズルを移動させる第1ノズルアームと、前記第2処理液ノズルを保持して前記第2処理液ノズルを移動させる第2ノズルアームと、前記基板処理装置の動作を制御する制御部と、をさらに備え、
前記制御部は、前記第2ノズルアームを駆動して前記第2処理液ノズルを前記基板保持部により保持されている基板の外方の位置から前記基板の上方の位置に進出させるとともに前記第1ノズルアームを駆動して前記第1処理液ノズルを前記基板の上方の位置から前記基板の外方の位置に退避させるノズル入替操作を行うときに、前記ミストガードを前記第1高さと前記第2高さの中間の第3高さに位置させる、基板処理装置。 - 前記第1ノズルアームを、第1ノズル高さと、前記第1ノズル高さよりも低い第2ノズル高さの間で昇降させる第1ノズル昇降機構と、
前記第2ノズルアームを、第3ノズル高さと、前記第3高さよりも低い第4高さの間で昇降させる第2ノズル昇降機構と、
を備え、
前記制御部は、前記ノズル入替操作を行うときに、前記第1ノズル昇降機構を制御して前記第1高さに前記第1ノズルアームを位置させ、前記第2ノズル昇降機構を制御して前記第4高さに前記第2ノズルアームを位置させる、請求項3記載の基板処理装置。 - 前記基板保持部に保持された基板を回転させる回転機構をさらに備え、
前記制御部は、前記ノズル入替操作を行うときに、前記回転機構を制御して、前記ノズル入替操作を行う前に前記第1処理液ノズルが処理液を基板に吐出しているときよりも基板の回転数を低下させる、請求項3記載の基板処理装置。 - 基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出する少なくとも1つの処理液ノズルと、
前記基板保持部と前記処理液ノズルを収容する処理容器と、
前記基板保持部の周囲に配置され基板に供給された少なくとも処理液または処理液のミストを受ける、前記処理容器に対して相対的に不動な固定カップ体と、
前記固定カップ体を囲むように前記固定カップ体の外側に設けられ、前記固定カップ体の上方を越えて外方に飛散する液を遮断するミストガードと、
前記ミストガードを第1高さと前記第1高さより低い第2高さに昇降させる昇降機構と、
前記ミストガードの外側から前記基板保持部に保持された基板に処理液を供給する固定ノズルと、
を備え、
前記ミストガードが、筒状の筒部と、前記筒部の上部から前記筒部の内側に向かって前記固定カップ体の上方に張り出す張出部とを有し、
前記ミストガードが前記第1高さにあるときに前記固定ノズルから吐出された処理液が前記ミストガードを通過して基板に到達することを許容する通液開口が前記ミストガードに形成されている、基板処理装置。 - 基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出する少なくとも1つの処理液ノズルと、
前記基板保持部と前記処理液ノズルを収容する処理容器と、
前記基板保持部の周囲に配置され基板に供給された少なくとも処理液または処理液のミストを受ける、前記処理容器に対して相対的に不動な固定カップ体と、
前記固定カップ体を囲むように前記固定カップ体の外側に設けられ、前記固定カップ体の上方を越えて外方に飛散する液を遮断するミストガードと、
前記ミストガードを第1高さと前記第1高さより低い第2高さに昇降させる昇降機構と、
前記ミストガードの前記固定カップ体を向いた面を洗浄する洗浄機構と、
を備え、
前記ミストガードが、筒状の筒部と、前記筒部の上部から前記筒部の内側に向かって前記固定カップ体の上方に張り出す張出部とを有する、基板処理装置。 - 前記洗浄機構は、前記ミストガードが前記第2高さにあるとき、洗浄液を供給することにより前記ミストガードの洗浄を行う、請求項7記載の基板処理装置。
- 前記固定カップ体は、筒状の筒部と、前記筒部の上部から前記筒部の内側に向かって張り出す張出部とを有し、
前記ミストガードの前記張出部の下面に隙間形成部を形成し、前記隙間形成部は、前記隙間形成部の下面と前記固定カップ体の前記張出部の上面との間に第1隙間を形成し、前記ミストガードの前記隙間形成部がない部分と前記固定カップ体の前記張出部の上面との間に第2隙間が形成され、
前記洗浄機構は、前記第2隙間に洗浄液を供給する洗浄液ノズルを有する
請求項8記載の基板処理装置。 - 前記隙間形成部は、前記ミストガードの前記張出部の全周にわたって延びており、
前記隙間形成部の下面には、半径方向に延びる径方向溝と、径方向溝と交差し円周方向に延びる円周溝とが形成され、
前記洗浄液ノズルは、前記径方向溝と対向する位置において前記固定カップ体に設けられ、前記円周溝は、前記洗浄液ノズルの半径方向内側に設けられている
請求項9記載の基板処理装置。 - 基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出する少なくとも1つの処理液ノズルと、
前記基板保持部と前記処理液ノズルを収容する処理容器と、
前記基板保持部の周囲に配置され基板に供給された少なくとも処理液または処理液のミストを受ける、前記処理容器に対して相対的に不動な固定カップ体と、
前記固定カップ体を囲むように前記固定カップ体の外側に設けられ、前記固定カップ体の上方を越えて外方に飛散する液を遮断するミストガードと、
前記ミストガードを第1高さと前記第1高さより低い第2高さに昇降させる昇降機構と、を備え、
前記ミストガードが、筒状の筒部と、前記筒部の上部から前記筒部の内側に向かって前記固定カップ体の上方に張り出す張出部とを有し、
前記固定カップ体は、前記固定カップ体の径方向外側に、前記固定カップ体に対して不動のカップ構成要素を有し、前記固定カップ体と前記カップ構成要素との間の空間が排気される、基板処理装置。 - 前記基板保持部とともに回転する回転カップをさらに備え、前記固定カップ体は、前記回転カップと前記基板保持部との間の隙間から外方に飛散する処理液を受け、
前記固定カップ体と前記回転カップとの間の隙間が前記固定カップ体と前記カップ構成要素との間の空間と連通し、前記固定カップ体と前記回転カップとの間の隙間を介して前記回転カップの上方の空間から前記固定カップ体と前記カップ構成要素との間の空間にガスが流入する、請求項11記載の基板処理装置。 - 前記カップ構成要素は、筒部と、この筒部の上部から筒部の内方に向けて前記固定カップ体の上方に向かって張り出す張出部とを有する、請求項11記載の基板処理装置。
- 基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出する少なくとも1つの処理液ノズルと、
前記基板保持部と前記処理液ノズルを収容する処理容器と、
前記基板保持部の周囲に配置され基板に供給された少なくとも処理液または処理液のミストを受ける、前記処理容器に対して相対的に不動な固定カップ体と、
前記固定カップ体を囲むように前記固定カップ体の外側に設けられ、前記固定カップ体の上方を越えて外方に飛散する液を遮断するミストガードと、
前記ミストガードを第1高さと前記第1高さより低い第2高さに昇降させる昇降機構と、
前記ミストガードの外側に設けられ、前記処理容器内の処理空間の底部を画定する床板と、
前記処理空間内の雰囲気を前記処理空間の外側に排気する排気口と、
を備え、
前記ミストガードが、筒状の筒部と、前記筒部の上部から前記筒部の内側に向かって前記固定カップ体の上方に張り出す張出部とを有し、
前記ミストガードの前記筒部に、前記ミストガードと前記固定カップ体との間から前記床板の前記排気口に向かって流れる気流が通過するスリットを設けた、基板処理装置。 - 基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出する少なくとも1つの処理液ノズルと、
前記基板保持部と前記処理液ノズルを収容する処理容器と、
前記基板保持部の周囲に配置され基板に供給された少なくとも処理液または処理液のミストを受ける、前記処理容器に対して相対的に不動な固定カップ体と、
前記固定カップ体の内側に設けられ、前記固定カップ体に対して昇降可能な可動カップ体と、
前記固定カップ体を囲むように前記固定カップ体の外側に設けられ、前記固定カップ体の上方を越えて外方に飛散する液を遮断するミストガードと、
前記ミストガードを第1高さと前記第1高さより低い第2高さに昇降させる昇降機構と、を備え、
前記ミストガードが、筒状の筒部と、前記筒部の上部から前記筒部の内側に向かって前記固定カップ体の上方に張り出す張出部とを有する、基板処理装置。 - 基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出する少なくとも1つの処理液ノズルと、
前記基板保持部と前記処理液ノズルを収容する処理容器と、
前記基板保持部の周囲に配置され基板に供給された少なくとも処理液または処理液のミストを受ける、前記処理容器に対して相対的に不動な固定カップ体であって、筒状の外周筒部と、前記外周筒部の上部から前記外周筒部の内側に向かって張り出す張出部とを有し、前記張出部の内周端が、前記基板保持部に保持された基板よりも高い位置にある、前記固定カップ体と、
前記固定カップ体を囲むように前記固定カップ体の外側に設けられ、前記固定カップ体の上方を越えて外方に飛散する液を遮断するミストガードと、
前記ミストガードを第1高さと前記第1高さより低い第2高さに昇降させる昇降機構と、を備え、
前記ミストガードが、筒状の筒部と、前記筒部の上部から前記筒部の内側に向かって前記固定カップ体の上方に張り出す張出部とを有する、基板処理装置。 - 前記ミストガードの外側に、前記処理容器内の処理空間の底部を画定する床板と、前記処理空間内の雰囲気を前記処理空間の外側に排気する排気口と、を備えた、請求項16記載の基板処理装置。
- 前記ミストガードが前記第1高さに位置しているとき、前記ミストガードの前記筒部の下端は前記床板の上面より高い位置に位置する、請求項17記載の基板処理装置。
- 前記ミストガードの前記筒部を収容するミストガード収容部と、
前記ミストガード収容部の内部に流れ込む液またはガスを排出する排出部と、
をさらに備えた、請求項16記載の基板処理装置。 - 前記固定カップ体は、前記基板保持部により保持された基板の中心部側に向かって延びる傾斜上面を有し、この傾斜上面は、前記基板の中心部に近づくに従って高さが高くなるように傾斜し、前記傾斜上面は、前記第2高さにある前記ミストガードの前記張出部の先端部分と接触し、これにより前記ミストガードの前記固定カップ体の側を向いた面に面する空間が、前記基板保持部により保持された基板の上方の空間から隔離される、請求項16記載の基板処理装置。
- 基板を保持する基板保持部と、
前記基板保持部に保持された基板の上面に処理液を吐出する少なくとも1つの処理液ノズルと、
前記基板保持部と前記処理液ノズルを収容する処理容器と、
前記基板保持部の周囲に配置され基板に供給された処理液または処理液のミストを受ける、前記処理容器に対して相対的に不動な固定カップ体と、
前記固定カップ体を囲むように前記固定カップ体の外側に設けられ、前記固定カップ体の上方を越えて外方に飛散する液を遮断するミストガードと、
前記ミストガードを昇降させる昇降機構と、を備え、
前記ミストガードが、筒状の筒部と、前記筒部の上端から前記固定カップ体の側に向かって張り出す張出部とを有する、基板処理装置を用いて実行される基板処理方法であって、
前記基板処理方法は、
前記ミストガードを第1高さに位置させた状態で、前記処理液ノズルから前記基板保持部により保持されている基板に処理液を供給する工程と、
前記ミストガードを前記第1高さより低い第2高さに位置させた状態で、前記基板を乾燥させる工程と、
を備え、
前記処理液ノズルとして第1処理液ノズルと第2処理液ノズルが設けられ、前記基板処理装置は、前記第1処理液ノズルを保持して前記第1処理液ノズルを移動させる第1ノズルアームと、前記第2処理液ノズルを保持して前記第2処理液ノズルを移動させる第2ノズルアームとをさらに備え、
前記基板処理方法は、前記基板に処理液を供給する工程として、前記第2処理液ノズルを前記基板の上方から退避させた状態で前記基板の上方に位置する前記第1処理液ノズルから前記基板に処理液を供給する工程と、前記第1処理液ノズルを前記基板の上方から退避させた状態で前記基板の上方に位置する前記第2処理液ノズルから前記基板に処理液を供給する工程と、を含み、
前記第2処理液ノズルを前記基板保持部により保持されている基板の外方の位置から前記基板の上方の位置に進出させるとともに前記第1処理液ノズルを前記基板の上方の位置から前記基板の外方の位置に退避させるノズル入替操作を行うときに、前記ミストガードを前記第1高さと前記第2高さの中間の第3高さに位置させる、基板処理方法。 - コンピュータプログラムが格納された記憶媒体であって、前記コンピュータプログラムが基板処理装置の制御装置をなすコンピュータにより実行されたときに、当該コンピュータが前記基板処理装置の動作を制御して、請求項21記載の基板処理方法を実行させる、記憶媒体。
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