JP6832108B2 - Substrate processing method - Google Patents
Substrate processing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP6832108B2 JP6832108B2 JP2016189532A JP2016189532A JP6832108B2 JP 6832108 B2 JP6832108 B2 JP 6832108B2 JP 2016189532 A JP2016189532 A JP 2016189532A JP 2016189532 A JP2016189532 A JP 2016189532A JP 6832108 B2 JP6832108 B2 JP 6832108B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- processing method
- film
- substrate processing
- irradiation
- 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.)
- Active
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims description 166
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims description 24
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 93
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 56
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 24
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 24
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 18
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 16
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 4
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 claims description 4
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 claims description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 claims 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 48
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 37
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 33
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 30
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 16
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 15
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 15
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 10
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 9
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 6
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 6
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 6
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229960004643 cupric oxide Drugs 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 4
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018557 Si O Inorganic materials 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N catechol Chemical compound OC1=CC=CC=C1O YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Inorganic materials [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- GIAFURWZWWWBQT-UHFFFAOYSA-N 2-(2-aminoethoxy)ethanol Chemical compound NCCOCCO GIAFURWZWWWBQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 5-(5-carboxythiophen-2-yl)thiophene-2-carboxylic acid Chemical compound S1C(C(=O)O)=CC=C1C1=CC=C(C(O)=O)S1 DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine Chemical compound ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- -1 aromatic diol Chemical class 0.000 description 1
- SWXQKHHHCFXQJF-UHFFFAOYSA-N azane;hydrogen peroxide Chemical compound [NH4+].[O-]O SWXQKHHHCFXQJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- BERDEBHAJNAUOM-UHFFFAOYSA-N copper(I) oxide Inorganic materials [Cu]O[Cu] BERDEBHAJNAUOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940112669 cuprous oxide Drugs 0.000 description 1
- KRFJLUBVMFXRPN-UHFFFAOYSA-N cuprous oxide Chemical compound [O-2].[Cu+].[Cu+] KRFJLUBVMFXRPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000000572 ellipsometry Methods 0.000 description 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 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
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
- H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
- H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
Description
この発明は、基板の表面に付着しているポリマー等の有機物を除去液によって除去する技術に関する。 The present invention relates to a technique for removing organic substances such as polymers adhering to the surface of a substrate with a removing liquid.
例えば、半導体デバイスの製造プロセスにおいて、半導体ウエハの表面に微細な回路パターンを形成する場合には、反応性イオンエッチング等のドライエッチング工程が行われる。このドライエッチング工程における金属膜のエッチングが終了する時点においては、レジスト膜の一部が変質してポリマー等の有機物が生じ、その反応生成物が金属膜の表面等に堆積する場合がある。この有機物はエッチング工程に続いて行われるレジスト除去液処理工程ではウエハ上から除去されないため、レジスト除去液処理工程の前にこの有機物をウエハの表面から除去しておく必要がある。そこで、ドライエッチング工程の後に、有機物を除去する作用を有する除去液をウエハの表面へ供給し、その除去液により有機物をウエハ表面から除去する処理が行われている。 For example, in the process of manufacturing a semiconductor device, when a fine circuit pattern is formed on the surface of a semiconductor wafer, a dry etching step such as reactive ion etching is performed. At the time when the etching of the metal film in the dry etching step is completed, a part of the resist film may be altered to generate an organic substance such as a polymer, and the reaction product may be deposited on the surface of the metal film or the like. Since this organic substance is not removed from the wafer in the resist removing liquid treatment step performed after the etching step, it is necessary to remove the organic substance from the surface of the wafer before the resist removing liquid treatment step. Therefore, after the dry etching step, a removing liquid having an action of removing organic substances is supplied to the surface of the wafer, and the removing liquid is used to remove the organic substances from the wafer surface.
この除去液処理を行う前に、前処理剤によって、前処理を行うことが提案されている(例えば、特許文献1,2)。前処理剤として、オゾン水、水素水、オゾンガス、ドライアイスの小片を用いることによって、基板上の有機物が酸化される。酸化された有機物は、除去液によって容易に除去可能となる。
It has been proposed to perform pretreatment with a pretreatment agent before performing this removal liquid treatment (for example,
しかしながら、前処理剤としてオゾン水等の液体を用いた場合、金属膜等の構造物も酸化されることによって、構造物が損失又は劣化するおそれがあった。一方で、オゾンガスなどの気体単体で処理をした場合、酸化力が弱いために、処理時間の短縮が困難であるという問題があった。 However, when a liquid such as ozone water is used as the pretreatment agent, the structure such as a metal film may also be oxidized, resulting in loss or deterioration of the structure. On the other hand, when the treatment is performed with a single gas such as ozone gas, there is a problem that it is difficult to shorten the treatment time because the oxidizing power is weak.
そこで、本発明は、基板上に形成された構造物の劣化を抑制しつつ、ポリマー等の有機物を効果的に除去する技術を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a technique for effectively removing organic substances such as polymers while suppressing deterioration of structures formed on a substrate.
第1態様は、Low−K膜が露出し、かつ、有機物が残存する状態の基板を処理する基板処理方法であって、表面に前記有機物が残存する前記基板の上方の空間に、分光法で波数が1026付近の吸光度が減少し始める前までUVを照射することによって発生するオゾンガスおよびラジカルを前記基板に残存する前記有機物に接触させることによって、前記有機物を酸化する酸化処理工程と、前記酸化処理工程の後、前記基板に除去液を供給することによって、前記有機物を除去する除去液処理工程とを含む。 The first aspect is a substrate processing method for treating a substrate in which the Low-K film is exposed and the organic matter remains, and the space above the substrate in which the organic matter remains on the surface is spectroscopically used. An oxidation treatment step of oxidizing the organic matter and the oxidation treatment by bringing ozone gas and radicals generated by irradiating UV until the wave number starts to decrease at around 1026 come into contact with the organic matter remaining on the substrate. After the step, the removal liquid treatment step of removing the organic matter by supplying the removal liquid to the substrate is included.
また、第2態様は、第1の基板処理方法であって、前記除去液が、有機溶媒非含有の処理液である。 The second aspect is the first substrate treatment method, wherein the removal liquid is a treatment liquid containing no organic solvent.
また、第3態様は、第1または第2態様の基板処理方法であって、前記酸化処理工程が、金属膜が損失しない状態で行われる。 The third aspect is a first or a second state like substrate processing method, the oxidation step is performed in a state where the metal film is not lost.
また、第4態様は、第1から第3態様のいずれか1つの基板処理方法であって、前記酸化処理工程が、前記Low−K膜に劣化が発生しない状態で行われる。 Further, the fourth aspect is the substrate processing method according to any one of the first to third aspects, and the oxidation treatment step is performed in a state where the Low-K film is not deteriorated.
また、第5態様は、第4態様に係る基板処理方法であって、前記酸化処理工程が、前記Low−K膜を酸化しない状態で行われる。 The fifth aspect is the substrate processing method according to the fourth aspect, in which the oxidation treatment step is performed in a state where the Low-K film is not oxidized.
また、第6態様は、第1から第5態様のいずれか1つの基板処理方法であって、前記酸化処理工程は、プラズマエッチング処理後の前記基板を処理する工程である。 The sixth aspect is the substrate processing method according to any one of the first to fifth aspects, and the oxidation treatment step is a step of treating the substrate after the plasma etching treatment.
また、第7態様は、第1から第6態様のいずれか1つ態様に係る基板処理方法であって、第1チャンバー内に前記基板を配した状態で前記酸化処理工程が行われた後、前記基板を前記第1チャンバーとは異なる第2チャンバーへ移動させる移動工程、をさらに含み、前記除去液処理工程が、前記第2チャンバー内に前記基板を配した状態で行われる。 The seventh aspect is the substrate processing method according to any one of the first to sixth aspects, after the oxidation treatment step is performed with the substrate arranged in the first chamber. The moving step of moving the substrate to a second chamber different from the first chamber is further included, and the removing liquid treatment step is performed with the substrate arranged in the second chamber.
第1態様の基板処理方法によると、UV照射によって発生するオゾンガス及びラジカルによって、基板に形成された構造物の酸化を抑制しつつ、基板上の有機物を酸化できる。ここで、改質とは、基板に膜が残存した状態で、その状態(組成の一部)が変化することをいい、酸化は、改質の一態様である。一部が酸化することによって改質された有機物は、除去液を用いて基板から容易に除去できるため、除去液の使用量の低減、又は、除去液処理の時間短縮を図ることができる。 According to the substrate processing method of the first aspect, the organic matter on the substrate can be oxidized while suppressing the oxidation of the structure formed on the substrate by the ozone gas and radicals generated by UV irradiation. Here, reforming means that the state (a part of the composition) changes while the film remains on the substrate, and oxidation is one aspect of reforming. Since the organic substance modified by partial oxidation can be easily removed from the substrate by using the removing liquid, the amount of the removing liquid used can be reduced or the time required for the removing liquid treatment can be shortened.
また、UV照射によって発生するオゾンガス及びラジカルによって、基板に形成された構造物の酸化を抑制しつつ、基板上の有機物を酸化できる。一部が酸化することによって改質された有機物は、除去液を用いて基板から容易に除去できるため、除去液の使用量の低減、又は、除去液処理の時間短縮を図ることができる。 Further , the ozone gas and radicals generated by UV irradiation can oxidize the organic matter on the substrate while suppressing the oxidation of the structure formed on the substrate. Since the organic substance modified by partial oxidation can be easily removed from the substrate by using the removing liquid, the amount of the removing liquid used can be reduced or the time required for the removing liquid treatment can be shortened.
第2態様の基板処理方法によると、前処理によって有機物をあらかじめ酸化することによって、有機溶媒非含有の除去液であっても、有機物を有効に除去できる。 According to the substrate treatment method of the second aspect, the organic matter can be effectively removed even with the removing liquid containing no organic solvent by pre-oxidizing the organic matter by the pretreatment.
第3態様の基板処理方法によると、金属膜が損失することを抑制できる。 According to the substrate processing method of the third aspect, the loss of the metal film can be suppressed.
第4態様の基板処理方法によると、Low−K膜が劣化することを抑制できる。 According to the substrate processing method of the fourth aspect, deterioration of the Low-K film can be suppressed.
第5態様の基板処理方法によると、Low−K膜の酸化を抑制することによって、Low−K膜が酸化によって劣化することを抑制できる。 According to the substrate processing method of the fifth aspect, by suppressing the oxidation of the Low-K film, it is possible to suppress the deterioration of the Low-K film due to oxidation.
第6態様の基板処理方法によると、プラズマエッチング処理後に基板上に残存した有機物を有効に除去できる。 According to the substrate processing method of the sixth aspect, the organic matter remaining on the substrate after the plasma etching treatment can be effectively removed.
第7態様の基板処理方法によると、ドライ処理とウエット処理を分けて行うことができる。
According to the substrate processing method of the seventh aspect, the dry treatment and the wet treatment can be performed separately.
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張又は簡略化して図示されている場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the components described in this embodiment are merely examples, and the scope of the present invention is not limited to them. In the drawings, the dimensions and numbers of each part may be exaggerated or simplified as necessary for easy understanding.
<1. 第1実施形態>
図1は、第1実施形態の基板処理装置100の概略構成図である。図2は、第1実施形態の改質処理部10を示す概略側面図である。図3は、第1実施形態の除去液処理部20を示す概略側面図である。
<1. First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the
基板処理装置100は、基板90の表面に付着しているポリマー等の有機物を除去する装置である。具体的には、基板90は、半導体ウエハの表面に形成されたアルミニウム、銅、チタン、タングステン等の金属膜、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜、有機絶縁膜、低誘電率誘電材料膜(以下、Low−K膜)等を、レジスト膜をマスクとしてドライエッチング(例えば、プラズマエッチング)したもの、すなわち、配線形成工程における基板90が想定される。基板処理装置100は、ドライエッチング後に基板90の表面に付着した、レジスト膜由来のポリマー等の有機物を除去する。
The
基板処理装置100は、改質処理部10、除去液処理部20及び搬送装置30を備えている。また、基板処理装置100は、改質処理部10、除去液処理部20及び搬送装置30の動作を制御する制御部(不図示)を備えている。
The
<改質処理部10>
改質処理部10は、閉空間を形成可能な第1チャンバー11を備えており(図1参照)、その第1チャンバー11内に、改質処理を行うための構成を備えている。具体的には、改質処理部10は、ステージ12及びUV照射器14を備えている(図2参照)。
<
The reforming
ステージ12は、その上面において基板90を水平姿勢に支持する。ステージ12に対して基板90を載置する際には、ステージ12の表面より上側に突出する複数のリフトピン(不図示)が使用される。複数のリフトピン上に基板90が載置された状態で、リフトピンが下降し、ステージ12の表面より下側に埋没することによって、基板90がステージ12に載置される。ステージ12から基板90を搬出する際には、複数のリフトピンが基板90を突き上げることによって、基板90がリフトピンに支持される。
The
ステージ12の上面に、基板90を吸着保持するための複数の吸着孔が設けられていてもよい。また、ステージ12上に細長状の吸着溝が形成されていてもよい。
A plurality of suction holes for sucking and holding the
UV照射器14は、ステージ12に支持された基板90の表面に、紫外線(以下、UV)を照射する。UV照射器14は、特に限定されるものではないが、例えば、エキシマUVランプ(波長172nmのUVを出力)又は低圧水銀ランプ(波長185nm及び254nmのUVを出力)によって構成するとよい。また、照度についても、特に限定されないが、一例として20〜50mW/cm2とし、基板90の表面全体に均一にUVを照射できるとよい。
The
UV照射器14が基板90に対してUV照射を行うと、基板90上において酸化性ガスであるオゾンガス18が発生するとともに、ラジカルが発生する。これによって、ポリマーの酸化が促進され、ポリマーが改質され、可溶性が高められる。改質処理部10において基板90にUVを照射する工程は、改質処理工程に相当する。
When the
<除去液処理部20>
除去液処理部20は、閉空間を形成可能な第2チャンバー21を備えており(図1参照)、その第2チャンバー21の内部に除去液処理を行うための構成が備えられている。
<Removal
The removal
例えば、除去液処理部20は、スピンチャック220、回転支軸222及びスピンモータ224を備えている。スピンチャック220は、基板90を吸着して水平姿勢に保持する円板状の部材である。スピンチャック220は回転支軸222に支持されており、その回転支軸222はスピンモータ224の回転軸に連結されている。スピンモータ224を駆動させることによって、基板90がスピンチャック220に支持されて水平面内で鉛直軸周りに回転する。
For example, the removal
除去液処理部20は、基板90を囲繞するカップ240を備えている。カップ240は、上方向に開口しており、基板90の側方及び下方を囲む形状に形成されている。カップ240は、基板90の搬出入の際に昇降するように支持されている。カップ240の底面には、排出管242が接続されている。基板90から落下した処理液(除去液)は、カップ240の内周壁面に衝突し、その壁面を伝って底面に流下し、排出管242を介してカップ240外に排出される。
The removal
除去液処理部20は、除去液供給機構26を備えている。除去液供給機構26は、カップ240の外側に配設されている。除去液供給機構26は、吐出ノズル260、アーム262、アーム保持部264、回転支軸266及びアーム移動機構268を備えている。
The removal
吐出ノズル260は、スピンチャック220に支持された基板90の上方に配設され、その先端の吐出口が基板90の表面に対向するように下向きに配置され、基板90の表面へ除去液を吐出する。これによって、基板90に除去液が供給される。
The
吐出ノズル260はアーム262の先端に支持されている。アーム262は、その基端部においてアーム保持部264に保持されており、水平方向に沿うように配されている。アーム保持部264は、鉛直方向に沿って配された回転支軸266の上端部に固定されている。回転支軸266は、鉛直方向に延びる軸周りに、アーム移動機構268よって回動する。また、回転支軸266は、アーム移動機構268によって鉛直方向に沿って上下に移動する。
The
アーム移動機構268を駆動することによって、吐出ノズル260は、基板90の中心部と周縁部との間で水平面内において往復移動する。また、アーム移動機構268を駆動することによって、吐出ノズル260を基板90の表面に接近させるとともに、その表面から離間させる。吐出ノズル260を支持するアーム262は、カップ240の外側の位置まで退避するように構成されている。
By driving the
除去液処理部20は、除去液供給用配管28を備えている。除去液供給用配管28は、一端が図示しない除去液供給装置に接続されており、他端が吐出ノズル260に接続されている。除去液供給装置からは、適宜、除去液供給用配管28を通して吐出ノズル260へ除去液が供給され、これによって、吐出ノズル260の吐出口から基板90の表面に除去液が吐出される。
The removal
除去液処理部20は、一対の裏面洗浄ノズル29を備えている。裏面洗浄ノズル29は、カップ240の底部を貫通し、その上端の吐出口が、スピンチャック220に支持された基板90の裏面に近接して対向する。裏面洗浄ノズル29は、その吐出口から純水又は温純水等の洗浄液を基板90の裏面側へ吐出する。
The removal
除去液処理部20において基板90に除去液を供給してポリマー等の有機物を除去する工程は、除去液処理工程に相当する。
The step of supplying the removing liquid to the
<搬送装置30>
図1に示すように、搬送装置30は、改質処理部10と除去液処理部20との間に配されており、改質処理部10にて改質処理された基板90を除去液処理部20へ搬送する。
<
As shown in FIG. 1, the
搬送装置30は、ハンド部32と進退駆動部34と回転台36とを備えている。ハンド部32は、基板90を水平姿勢にて支持する。ハンド部32は、例えば平面視においてフォーク状に形成されており、そのフォーク状部分で1枚の基板90の下面を支持する。
The
進退駆動部34は、回転台36上に設けられており、ハンド部32を回転台36に対して移動させる機構である。進退駆動部34は、例えば、ハンド部32の基端部が摺動可能に配置されたガイドレール、及び、ハンド部32の基端部をそのガイドレールに沿ってスライドさせる駆動部によって構成するとよい。ガイドレールを水平方向に延びていることによって、ハンド部32が水平方向に進退する。
The advancing / retreating
回転台36は、進退駆動部34及びハンド部32を、鉛直軸周りに一体に回転させる装置である。回転台36によって、ハンド部32の先端の向きが適宜変更される。ハンド部32の先端を改質処理部10に向けた状態で、進退駆動部34がハンド部32を改質処理部10に移動させることによって、改質処理部10から基板90の受け取りが行われる。また、基板90を保持しているハンド部32の先端を除去液処理部20に向けた状態で、進退駆動部34がハンド部32を除去液処理部20に移動させることによって、除去液処理部20への基板90の引き渡しが行われる。
The
なお、進退駆動部34及び回転台36を設ける代わりに、多関節アーム等を利用して、ハンド部32を回転及び平行移動させてもよい。
Instead of providing the advancing / retreating
搬送装置30は、改質処理前の基板90を基板処理装置100の外部から受け取り、その基板90を改質処理部10へ搬入してもよい。この場合、その基板90の受け渡しを行うための搬入用バッファー部を設けてもよい。また、除去液処理部20での除去液処理が完了した基板90を搬送装置30が受け取り、基板処理装置100の外部に搬出するようにしてもよい。この場合にも、その基板90の受け渡しを行うための搬出用バッファー部を設けてもよい。
The
また、改質処理部10及び除去液処理部20を、縦方向に積層配置してもよい。また、積層された改質処理部10,除去液処理部20を、搬送装置30の周囲にクラスター状に配置してもよい。
Further, the reforming
基板処理装置100においては、改質処理部10の内にてドライ処理である改質処理が基板90に対して行われた後、その基板90を搬送装置30が除去液処理部20の第2チャンバー21に移動させる。そして、第2チャンバー21内にて、基板90がウエット処理である除去液処理が行われる。このように、ドライ処理及びウエット処理を異なるチャンバーで行うことによって、チャンバー内に備え付けられた構成を保護することができる。例えば、UV照射器14を、ウエット処理を行う第2チャンバー21とは異なる第1チャンバー11に配置することによって、UV照射器14に除去液が付着して故障することを抑制できる。また、UV照射器14に除去液が付着することを抑制できるため、メンテナンスが容易となる。
In the
<ポリマー残渣について>
図4は、基板90の表面を部分的に拡大して示す概略断面図である。
<About polymer residue>
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a partially enlarged surface of the
基板90は、配線形成工程後におけるドライエッチング工程後のものであって、下側から金属膜91、エッチ停止層92、Low−K膜93、酸化膜94及び金属ハードマスク層95が形成されている。基板90の表面には、ビア902及びトレンチ904が形成されている。ビア902は、金属ハードマスク層95、酸化膜94、Low−K膜93及びエッチ停止層92を貫通しており、ビア902を通じて金属膜91が表面に露出している。また、トレンチ904を通じて、Low−K膜93が表面に露出している。
The
ドライエッチング工程後の基板90の表面には、ポリマー96が残存している。このポリマー96は、例えば、フルオロカーボン系ポリマー(以下、「CFポリマー」と称する。)等である。
The
図5は、C−Fポリマーの構造式を示す図である。C−Fポリマーが残存した基板90に対して、改質処理部10においてUV照射が行われると、C−Fポリマーが酸化される反応が起こる。具体的には、図5に示すように、CF−C3F7の共有結合、CF−CF2の共有結合、及び、C−Fの共有結合がそれぞれ外れ、炭素原子に酸素原子が結合する。
FIG. 5 is a diagram showing a structural formula of the CF polymer. When the
このように、改質処理部10において改質処理された基板90の表面には、酸化したポリマー96が残存している。この基板90を、搬送装置30が改質処理部10から除去液処理部20に搬送する。そして、除去液処理部20において、基板90を除去液で処理することによって、ポリマー96が除去される。
As described above, the oxidized
除去液処理部20において使用される除去液としては、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルフォキシド、ヒドロキシルアミン等の有機アルカリ液を含む液体、モノエタノールアミン、アルカノールアミン等の有機アミンを含む液体等が使用され、その他、1−メチル−2−ピロリドン、2−(2−アミノエトキシ)エタノール、カテコール、アロマティックジオール等を含む液体、又は、上記薬液の混合液等が使用される。
As the removal liquid used in the removal
なお、除去液処理部20において使用される除去液は、有機溶媒非含有である非有機溶剤系の処理液であってもよい。例えば、SC1(ammonia-hydrogen peroxide mixture:アンモニア過酸化水素水)、過酸化水素水(H2O2)、フッ酸(HF)、リン酸等の無機酸を含む液体、フッ化アンモニウム系物質を含む液体等であってもよい。
The removal liquid used in the removal
基板処理装置100においては、予めUV照射による改質処理を行うことによって、基板90に残存するポリマー96を酸化する。このため、ポリマー96が除去液によって容易に除去可能な状態とすることができる。したがって、除去液処理部20において、除去液の使用量の低減、又は、除去液処理の時間短縮を図ることができる。
In the
<UV照射がLow−K膜に与える影響について>
ここで、UV照射がLow−K膜に与える影響について検討する。図6は、UVの照射時間に応じた接触角の変化を示す図である。ここでは、シリコン層98の表面にLow−K膜93が形成されており、その表面にポリマー96(ここでは、CFポリマー)を残存させた試料90Aを使用している。図6は、その試料90AにUV照射のみを行った場合と、UV照射後に除去液で処理した場合とのそれぞれで、接触角を測定した結果を示している。なお、UV照射は、低圧水銀ランプ(波長185nm及び254nmのUVを出力)を使用して空気雰囲気中で行われており、照度を25mW/cm2としている。
<Effect of UV irradiation on Low-K film>
Here, the effect of UV irradiation on the Low-K film will be examined. FIG. 6 is a diagram showing changes in the contact angle according to the UV irradiation time. Here, the Low-
図6において、横軸はUV照射の時間を示しており、縦軸は接触角を示している。図6に示すように、試料90Aに対してUV照射のみが行われた場合であっても、照射時間の増大に応じて接触角が小さくなっている。例えば、UV未照射のときの接触角が80度であるのに対して、300秒のUV照射のみによって、接触角が20度以下となる。この結果は、すなわち、長時間のUV照射によって、Low−K膜の劣化が起こる可能性が考えられる。
In FIG. 6, the horizontal axis represents the UV irradiation time, and the vertical axis represents the contact angle. As shown in FIG. 6, even when only UV irradiation is performed on the
一方、UV照射と除去液処理とを組み合わせた場合、UV照射時間が比較的短時間の場合でも(たとえば、120秒以下)、接触角の大幅な減少が起きている。すなわち、比較的短時間のUV照射の後、除去液処理を行うことによって、ポリマー96を除去することが可能であると考えられる。また、UV照射を比較的短時間とすることによって、Low−K膜93の劣化が抑制されると考えられる。
On the other hand, when the UV irradiation and the removing liquid treatment are combined, the contact angle is significantly reduced even when the UV irradiation time is relatively short (for example, 120 seconds or less). That is, it is considered that the
図7は、UV照射によって起きる結合状態の変化をフーリエ変換赤外分光法(FTIR分光法)で評価した図である。UV照射は、低圧水銀ランプ(波長185nm及び254nmのUVを出力)を使用して空気雰囲気中で行われており、照度を25mW/cm2としている。 FIG. 7 is a diagram in which the change in the coupling state caused by UV irradiation is evaluated by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR spectroscopy). UV irradiation is performed in an air atmosphere using a low-pressure mercury lamp (outputs UV having wavelengths of 185 nm and 254 nm), and the illuminance is 25 mW / cm 2 .
図7に示すように、UV照射時間の増大に応じて、ポリマー96におけるC=O結合、及び、C−F結合に対応する波数の吸光度が減少する。この測定結果は、すなわち、UV照射によって、ポリマー96におけるC=O結合及びC−F結合が、酸化により減少したことを示しており、120秒以上のUV照射によって、C−F結合が顕著に減少している。
As shown in FIG. 7, as the UV irradiation time increases, the absorbance of the wave number corresponding to the C = O bond and the CF bond in the
なお、UV照射時間が300秒以上の場合、波数が「1026」の付近の吸光度が減少し始めている。この波数は、Low−K膜93のSi−O結合に対応する。すなわち、Si−O結合の減少が起こることから、長時間のUV照射によって、Low−K膜の劣化が起きる可能性が考えられる。
When the UV irradiation time is 300 seconds or more, the absorbance in the vicinity of the wave number "1026" begins to decrease. This wavenumber corresponds to the Si—O bond of the Low—
図8は、UV照射によるLow−K膜93の結合状態の変化を示す図である。図8に示すデータは、シリコン層98上にLow−K膜93のみを形成した試料90Bを使用して得られたデータである。UV照射は、低圧水銀ランプ(波長185nm及び254nmのUVを出力)を使用して空気雰囲気中で行われており、照度を25mW/cm2としている。
FIG. 8 is a diagram showing changes in the bonding state of the Low-
図8に示すように、120秒以下のUV照射によっては、Low−K膜93を構成するCHx結合又はSi−CH3結合の減少は、殆ど観察されない。このことから、短時間のUV照射であれば、Low−K膜93の劣化は、殆ど起きないと考えられる。
As shown in FIG. 8, by UV irradiation below 120 seconds, reduction of CHx bond or Si-CH 3 bonds constituting the Low-
図9は、UV照射によるLow−K膜93の膜厚の変化を示す図である。図9に示すデータは、図8に示す試料90Bについて、UV照射を行わなかった場合(○)と、5秒、30秒、60秒及び120秒のUV照射を行った場合(□)とにおいて、Low−K膜の膜厚をエリプソメトリーで測定して得たものである。UV照射は、低圧水銀ランプ(波長185nm及び254nmのUVを出力)を使用して空気雰囲気中で行われており、照度を25mW/cm2としている。
FIG. 9 is a diagram showing a change in the film thickness of the Low-
図9に示すように、UV照射時間を5秒〜120秒間行ったとしても、Low−K膜の膜厚に有意な変化が起きていない。また、UV照射を行った場合の膜厚と、UV照射を行わなかった場合の膜厚には有意な差が見られない。これらのことから、UV照射が比較的短時間(120秒以下)である場合には、Low−K膜にほぼ損失が起きないと考えられる。 As shown in FIG. 9, even if the UV irradiation time is 5 to 120 seconds, no significant change occurs in the film thickness of the Low-K film. In addition, there is no significant difference between the film thickness when UV irradiation is performed and the film thickness when UV irradiation is not performed. From these facts, it is considered that almost no loss occurs in the Low-K film when the UV irradiation is performed for a relatively short time (120 seconds or less).
以上の結果に基づくと、比較的短時間(120秒以下)のUV照射を行った後に、除去液処理を行うことによって、Low−K膜93の劣化を起こさずに、かつ、ポリマー96を効果的に除去できると考えられる。
Based on the above results, by performing the removal liquid treatment after UV irradiation for a relatively short time (120 seconds or less), the Low-
<UV照射が金属膜に与える影響について>
次に、UV照射が金属膜91に与える影響について検討する。ここでは、金属膜91が銅膜である場合について検討する。
<Effect of UV irradiation on metal film>
Next, the effect of UV irradiation on the
図10は、UV照射後における酸化銅の膜厚の測定結果を示す図である。図10は、金属膜として銅膜が形成された試料にUV照射を10秒、30秒又は60秒照射した後、酸化銅(酸化第二銅(CuO)及び酸化第一銅(Cu2O))の膜厚をX線反射率法(XRR)で測定したものである。UV照射は、低圧水銀ランプ(波長185nm及び254nmのUVを出力)を使用して空気雰囲気中で行われており、照度を25mW/cm2としている。 FIG. 10 is a diagram showing the measurement results of the copper oxide film thickness after UV irradiation. 10, 10 seconds UV radiation to a sample copper film is formed as a metal film was irradiated 30 seconds or 60 seconds, copper oxide (cupric oxide (CuO) and cuprous oxide (Cu 2 O) ) Is measured by the X-ray reflectance method (XRR). UV irradiation is performed in an air atmosphere using a low-pressure mercury lamp (outputs UV having wavelengths of 185 nm and 254 nm), and the illuminance is 25 mW / cm 2 .
図10に示すように、UV照射によって形成される酸化銅の膜厚は、UV照射時間の長短に関わらず、基板の中央付近及び縁部付近のいずれにおいても、基準値である0.5nmよりも小さくなっている。すなわち、比較的短時間のUV照射によっては、銅膜の酸化(すなわち、銅膜の損失)は殆ど起きないといえる。 As shown in FIG. 10, the film thickness of copper oxide formed by UV irradiation is from the reference value of 0.5 nm in both the vicinity of the center and the vicinity of the edge of the substrate regardless of the length of the UV irradiation time. Is also getting smaller. That is, it can be said that oxidation of the copper film (that is, loss of the copper film) hardly occurs by UV irradiation for a relatively short time.
なお、改質処理として、従来のように、オゾン水を使用した場合、ポリマー等の有機物とともに銅膜も酸化されてしまい、銅膜が損失しやすい。これに対して、UV照射の場合、銅膜が殆ど酸化させずに済むため、銅膜の損失を抑制できる。 When ozone water is used as the reforming treatment as in the conventional case, the copper film is easily oxidized together with the organic substances such as the polymer, and the copper film is easily lost. On the other hand, in the case of UV irradiation, the copper film is hardly oxidized, so that the loss of the copper film can be suppressed.
<2. 第2実施形態>
次に、第2実施形態について説明する。なお、以降の説明において、既に説明した要素と同様の機能を有する要素については、同じ符号又はアルファベット文字を追加した符号を付して、詳細な説明を省略する場合がある。
<2. Second Embodiment>
Next, the second embodiment will be described. In the following description, elements having the same functions as the elements already described may be given the same code or a code to which alphabetic characters are added, and detailed description may be omitted.
図11は、第2実施形態の改質処理部10Aを示す概略側面図である。第2実施形態の基板処理装置100は、UV照射を行う改質処理部10の代わりに、改質処理部10Aを備えている。改質処理部10Aは、基台120と、ホットプレート122とを備えている。基台120は、ホットプレート122が載置される部材であり、ホットプレート122を下方から支持している。ホットプレート122は、上面において基板90を水平姿勢に支持する。
FIG. 11 is a schematic side view showing the reforming
ホットプレート122は、内部に熱源を備えており、上面にて支持している基板90を所定の温度(例えば100度以上)にまで加熱可能に構成されている。
The
改質処理部10Aは、ノズル140、オゾンガス供給用配管142、オゾンガス供給部144を備えている。ノズル140の吐出口は、ホットプレート122に保持された基板90に向けられている。ノズル140は、オゾンガス供給用配管142を介して、オゾンガス供給部144に接続されている。オゾンガス供給部144は、オゾンガス供給用配管142を通じてノズル140へ酸化性ガスであるオゾンガスを供給する。これによって、ノズル140の吐出口から基板90の表面に向けてオゾンガス18が噴射される。このようにして、改質処理部10Aは、基板90の表面にオゾンガス18を接触させる。基板90の表面にオゾンガス18が接触することによって、表面に付着したポリマー等の有機物が酸化される。
The reforming
ノズル140は、ノズル移動機構16によって、回動可能に構成されている。具体的に、ノズル移動機構16は、アーム162と、アーム保持部164と、回転支軸166と、アーム回動機構168とを備えている。
The
ノズル140は、アーム162の先端に支持されている。アーム162は、その基端部においてアーム保持部164に保持されており、水平方向に沿うように配されている、アーム保持部164は、鉛直方向に沿って配された回転支軸166の上端部に固定されている。回転支軸166は、鉛直方向に延びる軸周りに、アーム回動機構168によって回動する。
The
アーム回動機構168を駆動することによって、ノズル140は、基板90の中心付近の位置と基板90の外側の位置(基板90の上方から外れる位置)との間で往復移動する。このノズル140の移動は、例えば基板90をホットプレート122上に搬入する際、及び、ホットプレート122上から搬出する際に実行される。
By driving the
ホットプレート122に対する基板90の載置及び搬出は、複数のリフトピン(不図示)を介して行うとよい。また、ホットプレート122の上面に、吸着孔又は吸着溝等が形成されていてもよい。
The
改質処理部10Aにおいては、ホットプレート122の表面に基板90が支持された状態で、ホットプレート122が基板90を加熱しつつ、ノズル140からオゾンガス18が基板90に供給される。基板90を加熱しながら、オゾンガス18に接触させることによって、基板90上に残存するポリマー96を効率的に酸化できる。したがって、除去液処理部20における除去液処理によって、ポリマー96を効果的に除去できる。
In the reforming
<3. 変形例>
以上、実施形態について説明してきたが、本発明は上記のようなものに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
<3. Modification example>
Although the embodiments have been described above, the present invention is not limited to the above, and various modifications can be made.
例えば、第2実施形態の改質処理部10Aにおいて、ノズル140から吐出されるガスは、オゾンガス18に限定されるものではない。すなわち、ノズル140から吐出されるガスは、ポリマー96を酸化させる酸化性ガスであればよい。酸化性ガスとしては、オゾンガス18の他、酸素ガス、炭酸ガス、又は、これらの混合ガス等が挙げられる。
For example, in the reforming
また、ノズル140から酸素ガスを吐出しつつプラズマ放電を行うことによって、その吐出された酸素ガスからオゾンガス18を生成してもよい。
Further, by performing plasma discharge while discharging oxygen gas from the
第2実施形態においては、ホットプレート122によって基板90を加熱しているが、これは必須ではない。例えば、赤外線ヒータ等の熱源からの放射熱を利用して基板90を加熱してもよい。また、オゾンガス18等、ノズル140から基板90に供給されるガスの温度を上昇させることによって、基板90を加熱してもよい。
In the second embodiment, the
また、第2実施形態の改質処理部10Aは、基板90を固定位置に配した状態で改質処理を行っているが、基板90を所定方向に搬送しながら改質処理を行うようにしてもよい。この場合、基板90をコロ搬送等の搬送機構によって搬送させるとよい。また、基板90の移動方向に沿って複数の赤外線ヒータを配設し、これら複数の赤外線ヒータからの放射熱によって移動中の基板90を加熱するとよい。また、基板90を、オゾンガス18等の酸化性ガスを含む雰囲気中を移動させるとよい。
Further, the reforming
上記実施形態では、基板処理装置100の処理対象が半導体ウエハである場合を説明した。しかしながら、基板処理装置100の処理対象となる基板は、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示装置用のガラス基板、プラズマディスプレイ用ガラス基板、磁気・光ディスク用のガラス基板又はセラミック基板、有機EL用ガラス基板、その他フレキシブル基板及びプリント基板等の電子機器向けの各種被処理基板であってもよい。
In the above embodiment, the case where the processing target of the
この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。上記各実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。 Although the present invention has been described in detail, the above description is exemplary in all aspects and the invention is not limited thereto. It is understood that a myriad of variations not illustrated can be envisioned without departing from the scope of the invention. The configurations described in the above embodiments and the modifications can be appropriately combined or omitted as long as they do not conflict with each other.
100 基板処理装置
10,10A 改質処理部
11 第1チャンバー
122 ホットプレート
14 UV照射器
140 ノズル
142 オゾンガス供給用配管
144 オゾンガス供給部
18 オゾンガス
20 除去液処理部
21 第2チャンバー
26 除去液供給機構
260 吐出ノズル
30 搬送装置
90 基板
91 金属膜
92 エッチ停止層
93 Low−K膜
94 酸化膜
96 ポリマー(有機物)
100
Claims (7)
表面に前記有機物が残存する前記基板の上方の空間に、分光法で波数が1026付近の吸光度が減少し始める前までUVを照射することによって発生するオゾンガスおよびラジカルを前記基板に残存する前記有機物に接触させることによって、前記有機物を酸化する酸化処理工程と、
前記酸化処理工程の後、前記基板に除去液を供給することによって、前記有機物を除去する除去液処理工程とを含む、基板処理方法。 This is a substrate processing method for processing a substrate in which the Low-K film is exposed and organic substances remain.
Ozone gas and radicals generated by irradiating the space above the substrate on which the organic matter remains on the surface with UV until the absorbance at a wave number of around 1026 begins to decrease by spectroscopy are transferred to the organic matter remaining on the substrate. An oxidation treatment step that oxidizes the organic matter by contact with it.
A substrate treatment method comprising a removal liquid treatment step of removing organic substances by supplying a removal liquid to the substrate after the oxidation treatment step.
前記除去液が、有機溶媒非含有の処理液である、基板処理方法。 The substrate processing method according to claim 1.
A substrate treatment method in which the removal liquid is a treatment liquid containing no organic solvent.
前記酸化処理工程が、金属膜が損失しない状態で行われる、基板処理方法。 The substrate processing method according to claim 1 or 2.
A substrate processing method in which the oxidation treatment step is performed in a state where the metal film is not lost.
前記酸化処理工程が、前記Low−K膜に劣化が発生しない状態で行われる、基板処理方法。 The substrate processing method according to any one of claims 1 to 3.
A substrate processing method in which the oxidation treatment step is performed in a state where the Low-K film is not deteriorated.
前記酸化処理工程が、前記Low−K膜を酸化しない状態で行われる、基板処理方法。 The substrate processing method according to claim 4.
A substrate processing method in which the oxidation treatment step is performed without oxidizing the Low-K film.
前記酸化処理工程は、プラズマエッチング処理後の前記基板を処理する工程である、基板処理方法。 The substrate processing method according to any one of claims 1 to 5.
The oxidation treatment step is a substrate treatment method, which is a step of treating the substrate after plasma etching treatment.
第1チャンバー内に前記基板を配した状態で前記酸化処理工程が行われた後、前記基板を前記第1チャンバーとは異なる第2チャンバーへ移動させる移動工程、
をさらに含み、
前記除去液処理工程が、前記第2チャンバー内に前記基板を配した状態で行われる、基板処理方法。 The substrate processing method according to any one of claims 1 to 6.
A moving step of moving the substrate to a second chamber different from the first chamber after the oxidation treatment step is performed with the substrate arranged in the first chamber.
Including
A substrate processing method in which the removing liquid treatment step is performed with the substrate arranged in the second chamber.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016189532A JP6832108B2 (en) | 2016-09-28 | 2016-09-28 | Substrate processing method |
PCT/JP2017/033695 WO2018061860A1 (en) | 2016-09-28 | 2017-09-19 | Substrate processing method and substrate processing device |
TW106132443A TWI660434B (en) | 2016-09-28 | 2017-09-21 | Substrate processing method and substrate processing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016189532A JP6832108B2 (en) | 2016-09-28 | 2016-09-28 | Substrate processing method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018056274A JP2018056274A (en) | 2018-04-05 |
JP6832108B2 true JP6832108B2 (en) | 2021-02-24 |
Family
ID=61759580
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016189532A Active JP6832108B2 (en) | 2016-09-28 | 2016-09-28 | Substrate processing method |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6832108B2 (en) |
TW (1) | TWI660434B (en) |
WO (1) | WO2018061860A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113185855A (en) * | 2021-04-19 | 2021-07-30 | 长沙天源羲王材料科技有限公司 | Preparation method and automation equipment of graphene modified powder |
JP2023043679A (en) * | 2021-09-16 | 2023-03-29 | 株式会社Screenホールディングス | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006116542A (en) * | 1998-04-20 | 2006-05-11 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Method and apparatus for treating substrate |
JP2002231696A (en) * | 2001-01-31 | 2002-08-16 | Mitsubishi Electric Corp | Method and apparatus for removing resist |
JP2004162124A (en) * | 2002-11-13 | 2004-06-10 | Shibaura Mechatronics Corp | Apparatus and method for treating substrate |
EP2166564B1 (en) * | 2008-09-19 | 2017-04-12 | Imec | Method for removing a hardened photoresist from a semiconductor substrate |
US8614053B2 (en) * | 2009-03-27 | 2013-12-24 | Eastman Chemical Company | Processess and compositions for removing substances from substrates |
US9966280B2 (en) * | 2012-10-05 | 2018-05-08 | Tokyo Electron Limited | Process gas generation for cleaning of substrates |
-
2016
- 2016-09-28 JP JP2016189532A patent/JP6832108B2/en active Active
-
2017
- 2017-09-19 WO PCT/JP2017/033695 patent/WO2018061860A1/en active Application Filing
- 2017-09-21 TW TW106132443A patent/TWI660434B/en active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI660434B (en) | 2019-05-21 |
TW201824402A (en) | 2018-07-01 |
WO2018061860A1 (en) | 2018-04-05 |
JP2018056274A (en) | 2018-04-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6400919B2 (en) | Substrate processing apparatus and substrate processing method | |
TWI667708B (en) | Method and hardware for enhanced removal of post etch polymer and hardmask removal | |
JP4994074B2 (en) | Substrate cleaning apparatus, substrate cleaning method, substrate processing apparatus | |
JP5452894B2 (en) | Substrate processing method, substrate processing apparatus, and storage medium | |
KR101864001B1 (en) | Substrate processing method and substrate processing apparatus | |
JP6832108B2 (en) | Substrate processing method | |
WO2011145610A1 (en) | Imprinting system, imprinting method, and computer storage medium | |
CN109564858B (en) | Sacrificial film forming method, substrate processing method, and substrate processing apparatus | |
KR102164262B1 (en) | Substrate processing equipment | |
TWI753353B (en) | Substrate processing method and substrate processing apparatus | |
KR101653907B1 (en) | Method for removing back-filled pore-filling agent from a cured porous dielectric | |
TW200403751A (en) | Processing unit and processing method | |
JP4299638B2 (en) | Substrate processing apparatus and substrate processing method | |
JP5231366B2 (en) | Template processing method, program, computer storage medium, template processing apparatus, and imprint system | |
JP2003188137A (en) | Substrate processing apparatus | |
WO2012111359A1 (en) | Template processing method, computer storage medium, template processing apparatus, and imprinting system | |
TWI679694B (en) | Substrate processing method, substrate processing apparatus, substrate processing system, and memory medium | |
JP2003174001A (en) | Substrate treating device | |
WO2019159761A1 (en) | Substrate processing system, substrate processing apparatus, and substrate processing method | |
TWI837643B (en) | Substrate processing method, substrate processing apparatus, and dry processing solution | |
TWI739503B (en) | Heating member cleaning method and substrate processing apparatus | |
WO2022220037A1 (en) | Substrate processing method, substrate processing device, and drying process liquid | |
KR20220157310A (en) | Substrate processing method and substrate processing apparatus | |
JP2012071503A (en) | Template processing method, program, computer storage medium, template processing apparatus and imprint system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190624 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200428 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200629 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200908 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201104 |
|
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: 20210105 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210201 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6832108 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |