JP6914111B2 - 基板処理方法、基板処理装置、基板処理システムおよび基板処理システムの制御装置 - Google Patents
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Description
<基板処理方法>
まず、第1の実施形態に係る基板処理方法の一例について図1A〜図1Dを参照して説明する。図1A〜図1Dは、第1の実施形態に係る基板処理方法の一例を示す図である。
次に、本実施形態に係る基板処理システムの構成の一例について図2を参照して説明する。図2は、第1の実施形態に係る基板処理システムの構成の一例を示すブロック図である。
次に、成膜装置200が備える成膜処理ユニット201の構成の一例について図3を参照して説明する。図3は、成膜処理ユニット201の構成の一例を示す図である。
次に、エッチング装置300が備えるエッチング処理ユニット301の構成について図4を参照して説明する。図4は、エッチング処理ユニット301の構成の一例を示す図である。
次に、基板処理装置1の構成の一例について図5を参照して説明する。図5は、第1の実施形態に係る基板処理装置1の概略構成を示す図である。以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するX軸、Y軸およびZ軸を規定し、Z軸正方向を鉛直上向き方向とする。
次に、処理ユニット16の構成について図6を参照して説明する。図6は、第1の実施形態に係る処理ユニット16の概略構成を示す図である。
次に、基板処理システム100の具体的動作の一例について図8を参照して説明する。図8は、第1の実施形態に係る基板処理システム100が実行する基板処理の手順の一例を示すフローチャートである。図8に示す各処理手順は、制御部18,401,501の制御に従って実行される。
次に、第2の実施形態について説明する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図10は、第3の実施形態に係る処理ユニットにおける処理液供給系の構成の一例を示す図である。図10に示すように、第3の実施形態に係る処理ユニット16Bは、処理流体供給部40Bとして、DIW供給ノズル42と、硫酸水溶液供給ノズル43と、過酸化水素水供給ノズル44とを備える。
次に、第4の実施形態について説明する。図11Aおよび図11Bは、第4の実施形態に係る処理ユニット16Cの構成の一例を示す図である。
次に、第5の実施形態について説明する。図12Aおよび図12Bは、第5の実施形態に係る処理ユニットの構成の一例を示す図である。
上述した各実施形態では、ウェハWに対して除去液を供給した後、リンス処理および乾燥処理を行うこととした。しかし、これに限らず、ウェハWに対して除去液を供給した後、リンス処理を行う前に、ウェハWに対して過酸化水素水を供給する処理を行ってもよい。たとえば、図9に示す処理ユニット16Aまたは図10に示す処理ユニット16Bにおいて、バルブ743およびバルブ744を所定時間開放した後、バルブ743のみを閉じ、バルブ744のみをさらに所定時間開放することにより、リンス処理の前に、ウェハWに過酸化水素水を供給することができる。
1 基板処理装置
30 基板保持機構
40 処理流体供給部
41 除去液供給ノズル
42 DIW供給ノズル
43 硫酸水溶液供給ノズル
44 過酸化水素水供給ノズル
70 処理流体供給源
100 基板処理システム
111 シリコン酸化膜
112 Si含有W膜
113 凹部
201 成膜処理ユニット
301 エッチング処理ユニット
711 除去液供給源
712 DIW供給源
713 硫酸水溶液供給源
714 過酸化水素水供給源
721 除去液供給路
722 DIW供給路
723 硫酸水溶液供給路
724 過酸化水素水供給路
731 温度調整部
741〜744 バルブ
750 混合部
760 除去液供給路
Claims (11)
- シリコン系膜を含む膜上にハードマスクとしてのSi(シリコン)含有W(タングステン)膜が成膜された基板に、
硫酸、過酸化水素および水を混合した除去液を接触させることにより、前記基板から前記Si含有W膜を除去し、
前記Si含有W膜を除去することは、
前記基板上に前記除去液を供給することに先立ち、硫酸水溶液と過酸化水素水との反応熱による温度上昇によって前記基板上における前記除去液の温度が最大値を含む所定範囲内となる位置で、硫酸水溶液と過酸化水素水とを混合して前記除去液を生成すること
を特徴とする基板処理方法。 - シリコン系膜を含む膜上にハードマスクとしてのSi(シリコン)含有W(タングステン)膜が成膜された基板に、
硫酸、過酸化水素および水を混合した除去液を接触させることにより、前記基板から前記Si含有W膜を除去し、
前記Si含有W膜を除去することは、
前記基板上に前記除去液を供給することに先立ち、硫酸水溶液と過酸化水素水との反応熱による温度上昇によって前記基板上における前記除去液の温度が100度以上となる位置で、硫酸水溶液と過酸化水素水とを混合して前記除去液を生成すること
を特徴とする基板処理方法。 - 前記Si含有W膜を除去することは、
前記基板上に前記除去液の液膜を形成し、
前記液膜を形成後、前記基板上に前記除去液の液膜が形成された状態を所定時間維持すること
を特徴とする請求項1または2に記載の基板処理方法。 - 前記基板上に前記除去液の液膜が形成された状態を所定時間維持することは、
前記液膜を形成後、前記除去液を前記基板上に所定時間滞留させること
を特徴とする請求項3に記載の基板処理方法。 - 前記Si含有W膜を除去することは、
前記基板上に前記除去液の液膜を形成し、
前記液膜を形成後、前記基板と対向する側に平面を有する蓋体を前記液膜に接触させた状態で、前記除去液を加熱すること
を特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の基板処理方法。 - シリコン系膜を含む膜上にハードマスクとしてのSi(シリコン)含有W(タングステン)膜が成膜された基板に、
硫酸、過酸化水素および水を混合した除去液を接触させることにより、前記基板から前記Si含有W膜を除去し、
前記Si含有W膜におけるタングステンの割合は、73%以上であり、
前記除去液における水の割合は、50%以上であること
を特徴とする基板処理方法。 - シリコン酸化膜を含む膜上にハードマスクとしてのSi(シリコン)含有W(タングステン)膜が成膜された基板を保持し、
保持された前記基板に、硫酸、過酸化水素および水を混合した除去液を接触させることにより、前記基板から前記Si含有W膜を除去する処理ユニット
を備え、
前記処理ユニットは、
硫酸水溶液を供給する硫酸水溶液供給源から供給される硫酸水溶液が流通する硫酸水溶液供給路と、過酸化水素水を供給する過酸化水素水供給源から供給される過酸化水素水が流通する過酸化水素水供給路と、に接続され、前記硫酸水溶液供給路を流通する硫酸水溶液と、前記過酸化水素水供給路を流通する過酸化水素水とを混合する混合部と、
前記混合部によって生成される前記除去液を前記基板に供給する除去液供給ノズルと
を備え、
前記混合部は、
硫酸水溶液と過酸化水素水との反応熱による温度上昇によって前記基板上における前記除去液の温度が最大値を含む所定範囲内となる位置で、硫酸水溶液と過酸化水素水とを混合して前記除去液を生成すること
を特徴とする基板処理装置。 - 前記処理ユニットは、
硫酸水溶液を供給する硫酸水溶液供給源から供給される硫酸水溶液が流通する硫酸水溶液供給路に接続される硫酸水溶液供給ノズルと、
過酸化水素水を供給する過酸化水素水供給源から供給される過酸化水素水が流通する過酸化水素水供給路に接続される過酸化水素水供給ノズルと
を備え、
前記硫酸水溶液供給ノズルは、前記硫酸水溶液供給路を流通する硫酸水溶液を前記基板に供給し、
前記過酸化水素水供給ノズルは、前記過酸化水素水供給路を流通する過酸化水素水を前記基板に供給すること
を特徴とする請求項7に記載の基板処理装置。 - 前記処理ユニットは、
前記基板を保持する保持部と、
前記保持部に保持された前記基板と対向する側に平面を有する蓋体と、
前記蓋体または前記保持部に内蔵された加熱部と、
前記蓋体を昇降させる昇降部と
を備え、
前記基板上に前記除去液の液膜を形成した後、前記昇降部を用いて前記蓋体を降下させることによって前記蓋体を前記液膜に接触させた状態で、前記加熱部を用いて前記除去液を加熱すること
を特徴とする請求項7または8に記載の基板処理装置。 - シリコン系膜を含む膜を有する基板にハードマスクとしてのSi(シリコン)含有W(タングステン)膜を成膜する成膜装置と、
前記成膜装置によって前記Si含有W膜が成膜された基板をエッチングするエッチング装置と、
前記エッチング装置によってエッチングされた基板から前記Si含有W膜を除去する基板処理装置と
を備え、
前記基板処理装置は、
前記基板を保持し、前記保持された基板に、硫酸、過酸化水素および水を混合した除去液を接触させることにより、前記基板から前記Si含有W膜を除去する処理ユニット
を備え、
前記Si含有W膜におけるタングステンの割合は、73%以上であり、
前記除去液における水の割合は、50%以上であること
を特徴とする基板処理システム。 - シリコン系膜を含む膜を有する基板にSi(シリコン)含有W(タングステン)膜を成膜する成膜装置と、前記成膜装置によって前記Si含有W膜が成膜された基板をエッチングするエッチング装置と、前記エッチング装置によってエッチングされた基板から前記Si含有W膜を除去する基板処理装置とを備える基板処理システムの制御装置であって、
前記基板処理装置に、前記基板を保持させ、前記保持された基板に、硫酸、過酸化水素および水を混合した除去液を接触させることにより、前記基板から前記Si含有W膜を除去するよう制御し、
前記Si含有W膜におけるタングステンの割合は、73%以上であり、
前記除去液における水の割合は、50%以上であること
を特徴とする基板処理システムの制御装置。
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