KR102340204B1 - Substrate cleaning method, substrate cleaning system and recording medium - Google Patents

Substrate cleaning method, substrate cleaning system and recording medium Download PDF

Info

Publication number
KR102340204B1
KR102340204B1 KR1020170062920A KR20170062920A KR102340204B1 KR 102340204 B1 KR102340204 B1 KR 102340204B1 KR 1020170062920 A KR1020170062920 A KR 1020170062920A KR 20170062920 A KR20170062920 A KR 20170062920A KR 102340204 B1 KR102340204 B1 KR 102340204B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
treatment liquid
film
treatment
wafer
Prior art date
Application number
KR1020170062920A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20170133265A (en
Inventor
켄지 세키구치
이타루 칸노
메이토쿠 아이바라
코우조우 타치바나
Original Assignee
도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 filed Critical 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Publication of KR20170133265A publication Critical patent/KR20170133265A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102340204B1 publication Critical patent/KR102340204B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67051Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04Cleaning involving contact with liquid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B7/00Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass
    • B08B7/0014Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by incorporation in a layer which is removed with the contaminants
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041Cleaning
    • H01L21/02043Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
    • H01L21/02052Wet cleaning only
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041Cleaning
    • H01L21/02057Cleaning during device manufacture
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment 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
    • H01L21/306Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065Plasma etching; Reactive-ion etching
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/35Mechanical effects
    • H01L2924/351Thermal stress
    • H01L2924/3512Cracking
    • H01L2924/35121Peeling or delaminating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)

Abstract

물에 반응하여 용해 또는 부식을 일으키는 재료로 이루어지는 기판의 표면에 영향을 주지 않고, 기판에 부착된 불요물을 제거하는 것이다. 실시 형태에 따른 기판 세정 방법은 성막 처리액 공급 공정과, 박리 처리액 공급 공정과, 용해 처리액 공급 공정을 포함한다. 성막 처리액 공급 공정은, 휘발 성분을 포함하며 기판 상에 막을 형성하기 위한 성막 처리액을 기판으로 공급한다. 박리 처리액 공급 공정은, 휘발 성분이 휘발함으로써 성막 처리액이 기판 상에서 고화 또는 경화되어 이루어지는 처리막에 대하여, 처리막을 기판으로부터 박리시키는 박리 처리액을 공급한다. 용해 처리액 공급 공정은, 박리 처리액 공급 공정 후, 처리막에 대하여 처리막을 용해시키는 용해 처리액을 공급한다. 여기서, 성막 처리액은 극성 유기물을 함유하고, 박리 처리액은 수분을 포함하지 않는 비극성 용매이며, 용해 처리액은 수분을 포함하지 않는 극성 용매이다.This is to remove unnecessary substances adhering to the substrate without affecting the surface of the substrate made of a material that dissolves or corrodes in response to water. The substrate cleaning method according to the embodiment includes a film forming treatment liquid supply step, a peeling treatment liquid supply step, and a dissolution treatment liquid supply step. In the film forming treatment liquid supply step, a film forming treatment liquid containing a volatile component and for forming a film on the substrate is supplied to the substrate. In the release treatment liquid supply step, a release treatment liquid for peeling the treatment film from the substrate is supplied to the treatment film in which the film-forming treatment liquid is solidified or cured on the substrate by volatilization of the volatile component. In the dissolution treatment liquid supply step, a dissolution treatment solution for dissolving the treatment film is supplied to the treatment film after the peel treatment liquid supply step. Here, the film forming treatment liquid contains a polar organic substance, the peeling treatment liquid is a non-polar solvent not containing water, and the dissolution treatment liquid is a polar solvent not containing water.

Description

기판 세정 방법, 기판 세정 시스템 및 기억 매체 {SUBSTRATE CLEANING METHOD, SUBSTRATE CLEANING SYSTEM AND RECORDING MEDIUM}Substrate cleaning method, substrate cleaning system and storage medium

개시된 실시 형태는 기판 세정 방법, 기판 세정 시스템 및 기억 매체에 관한 것이다.The disclosed embodiments relate to a substrate cleaning method, a substrate cleaning system, and a storage medium.

종래, 실리콘 웨이퍼 또는 화합물 반도체 웨이퍼 등의 기판에 부착된 파티클의 제거를 행하는 기판 세정 장치가 알려져 있다. 특허 문헌 1에 개시된 기판 세정 방법에서는, 휘발 성분을 포함하며 기판 상에 막을 형성하기 위한 성막 처리액을 기판으로 공급하고, 휘발 성분이 휘발함으로써 성막 처리액이 기판 상에서 고화 또는 경화되어 이루어지는 처리막에 대하여 처리막을 기판으로부터 박리시키는 박리 처리액을 공급하고, 그 후, 처리막에 대하여 처리막을 용해시키는 용해 처리액을 공급함으로써, 기판의 표면에 영향을 주지 않고 기판에 부착된 입자 직경이 작은 불요물(不要物)을 제거하고 있다.BACKGROUND ART A substrate cleaning apparatus for removing particles adhering to a substrate such as a silicon wafer or a compound semiconductor wafer is known. In the substrate cleaning method disclosed in Patent Document 1, a film forming treatment liquid for forming a film on the substrate is supplied to the substrate, and the volatile component is volatilized so that the film forming treatment liquid is solidified or cured on the substrate. In contrast, by supplying a peeling treatment liquid for peeling the treatment film from the substrate, and then supplying a dissolving treatment liquid for dissolving the treatment film to the treatment film, unnecessary substances with small particle diameters adhered to the substrate without affecting the surface of the substrate (不要物) is being removed.

일본특허공개공보 2015-119164호Japanese Patent Laid-Open No. 2015-119164

그러나, 특허 문헌 1의 기판 세정 방법은, 수분을 포함한 박리 처리액과 용해 처리액을 이용하고 있어, 물에 반응하여 용해될 우려가 있는 Ge(게르마늄) 또는 Ⅲ-Ⅴ족 등의 재료로 이루어지는 기판에 적용할 수 없다. 또한, 물에 반응하여 부식되어 버릴 우려가 있는 자기 저항 메모리의 메탈 재료로 이루어지는 기판에도 적용할 수 없다.However, the substrate cleaning method of Patent Document 1 uses a peeling treatment liquid and a dissolving treatment liquid containing moisture, and a substrate made of a material such as Ge (germanium) or III-V group that may be dissolved in response to water. cannot be applied to Further, it cannot be applied to a substrate made of a metal material for a magnetoresistive memory that may be corroded in response to water.

실시 형태의 일태양은, 물에 반응하여 용해 또는 부식을 일으키는 재료로 이루어지는 기판의 표면에 영향을 주지 않고, 기판에 부착된 불요물을 제거할 수 있는 기판 세정 방법, 기판 세정 시스템 및 기억 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.One aspect of the embodiment provides a substrate cleaning method, a substrate cleaning system, and a storage medium capable of removing unnecessary substances adhering to the substrate without affecting the surface of the substrate made of a material that reacts with water to dissolve or corrode intended to provide

실시 형태의 일태양에 따른 기판 세정 방법은, 휘발 성분을 포함하며 기판 상에 막을 형성하기 위한 성막 처리액을 상기 기판으로 공급하는 성막 처리액 공급 공정과, 상기 휘발 성분이 휘발함으로써 상기 성막 처리액이 상기 기판 상에서 고화 또는 경화되어 이루어지는 처리막에 대하여 당해 처리막을 상기 기판으로부터 박리시키는 박리 처리액을 공급하는 박리 처리액 공급 공정과, 상기 박리 처리액 공급 공정 후, 상기 처리막에 대하여 당해 처리막을 용해시키는 용해 처리액을 공급하는 용해 처리액 공급 공정을 포함하고, 상기 박리 처리액 공급 공정에 있어서 이용되는 박리 처리액은 수분을 포함하지 않는 비극성 용매이며, 상기 용해 처리액 공급 공정에 있어서 이용되는 용해 처리액은 수분을 포함하지 않는 극성 용매이다.A substrate cleaning method according to an aspect of the embodiment includes a film forming treatment liquid supplying step of supplying a film forming treatment liquid containing a volatile component and for forming a film on the substrate to the substrate, and the film forming treatment liquid by volatilizing the volatile component A peeling treatment solution supplying step of supplying a peeling treatment solution for peeling the treatment film from the substrate to the treatment film solidified or cured on the substrate, and after the peeling treatment solution supply step, the treatment film is a dissolution treatment solution supply step of supplying a dissolution treatment solution to be dissolved, wherein the stripping treatment solution used in the peeling treatment solution supply step is a non-polar solvent that does not contain water, and is used in the dissolution treatment solution supply step The dissolution treatment liquid is a polar solvent that does not contain water.

실시 형태의 일태양은, 물에 반응하여 용해 또는 부식을 일으키는 재료로 이루어지는 기판의 표면에 영향을 주지 않고, 기판에 부착된 불요물을 제거할 수 있다.In one aspect of the embodiment, unnecessary substances adhering to the substrate can be removed without affecting the surface of the substrate made of a material that reacts with water to dissolve or corrode.

도 1a는 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 방법의 설명도이다.
도 1b는 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 방법의 설명도이다.
도 1c는 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 방법의 설명도이다.
도 1d는 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 방법의 설명도이다.
도 1e는 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 방법의 설명도이다.
도 2는 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 시스템의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 3은 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 장치의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 4는 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 장치가 실행하는 기판 세정 처리의 처리 순서를 나타내는 순서도이다.
도 5a는 제 1 기판 세정 장치의 동작 설명도이다.
도 5b는 제 1 기판 세정 장치의 동작 설명도이다.
도 5c는 제 1 기판 세정 장치의 동작 설명도이다.
도 5d는 제 1 기판 세정 장치의 동작 설명도이다.
도 6은 제 2 실시 형태에 따른 웨이퍼의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 7a는 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 방법의 설명도이다.
도 7b는 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 방법의 설명도이다.
도 7c는 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 방법의 설명도이다.
도 7d는 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 방법의 설명도이다.
도 7e는 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 방법의 설명도이다.
도 8은 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 시스템의 개략 구성을 나타내는 모식도이다.
도 9는 제 2 실시 형태에 따른 제 1 처리 장치의 개략 구성을 나타내는 모식도이다.
도 10은 제 2 실시 형태에 따른 드라이 에칭 유닛의 구성의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 11은 제 2 실시 형태에 따른 제 1 액처리 유닛의 구성의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 12는 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정의 처리 순서를 나타내는 순서도이다.
1A is an explanatory diagram of a substrate cleaning method according to the first embodiment.
1B is an explanatory diagram of a substrate cleaning method according to the first embodiment.
1C is an explanatory diagram of a substrate cleaning method according to the first embodiment.
1D is an explanatory diagram of a substrate cleaning method according to the first embodiment.
1E is an explanatory diagram of a substrate cleaning method according to the first embodiment.
2 is a schematic diagram showing the configuration of the substrate cleaning system according to the first embodiment.
3 is a schematic diagram showing the configuration of the substrate cleaning apparatus according to the first embodiment.
4 is a flowchart showing a processing procedure of a substrate cleaning process performed by the substrate cleaning apparatus according to the first embodiment.
5A is an operation explanatory diagram of the first substrate cleaning apparatus.
5B is an operation explanatory diagram of the first substrate cleaning apparatus.
5C is an operation explanatory diagram of the first substrate cleaning apparatus.
5D is an operation explanatory diagram of the first substrate cleaning apparatus.
6 is a schematic diagram showing the configuration of a wafer according to the second embodiment.
7A is an explanatory diagram of a substrate cleaning method according to the second embodiment.
7B is an explanatory diagram of a substrate cleaning method according to the second embodiment.
7C is an explanatory diagram of a substrate cleaning method according to the second embodiment.
7D is an explanatory diagram of a substrate cleaning method according to the second embodiment.
7E is an explanatory diagram of a substrate cleaning method according to the second embodiment.
8 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a substrate cleaning system according to a second embodiment.
It is a schematic diagram which shows the schematic structure of the 1st processing apparatus which concerns on 2nd Embodiment.
10 is a schematic diagram showing an example of the configuration of the dry etching unit according to the second embodiment.
11 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a first liquid processing unit according to the second embodiment.
12 is a flowchart showing a processing procedure of substrate cleaning according to the second embodiment.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본원이 개시하는 기판 세정 방법, 기판 세정 시스템 및 기억 매체의 실시 형태를 상세하게 설명한다. 또한, 이하에 나타내는 실시 형태에 의해 이 발명이 한정되는 것은 아니다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a substrate cleaning method, a substrate cleaning system, and a storage medium disclosed in the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by embodiment shown below.

(제 1 실시 형태)(First embodiment)

<기판 세정 방법의 내용><Contents of substrate cleaning method>

먼저, 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 방법의 내용에 대하여 도 1a ∼ 도 1e를 이용하여 설명한다. 도 1a ∼ 도 1e는 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 방법의 설명도이다.First, the contents of the substrate cleaning method according to the first embodiment will be described with reference to Figs. 1A to 1E. 1A to 1E are explanatory views of a substrate cleaning method according to the first embodiment.

도 1a에 나타내는 바와 같이, 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 방법에서는, 실리콘 웨이퍼 또는 화합물 반도체 웨이퍼 등의 기판(이하, '웨이퍼(W)'라고 기재함)의 패턴 형성면에 대하여, 휘발 성분을 포함하며 웨이퍼(W) 상에 막을 형성하기 위한 처리액(이하, '성막 처리액'이라고 기재함)을 공급한다.As shown in Fig. 1A, in the substrate cleaning method according to the first embodiment, volatile components are added to the patterned surface of a substrate such as a silicon wafer or a compound semiconductor wafer (hereinafter referred to as "wafer W"). and a processing liquid for forming a film on the wafer W (hereinafter, referred to as a 'film forming processing liquid') is supplied.

웨이퍼(W)의 패턴 형성면에 공급된 성막 처리액은, 휘발 성분의 휘발에 의한 체적 수축을 일으키면서 고화 또는 경화되어 처리막이 된다. 이에 의해, 웨이퍼(W) 상에 형성된 패턴 및 패턴에 부착된 파티클(P)이 이 처리막으로 덮인 상태가 된다(도 1b 참조). 또한, 여기서 말하는 '고화'란 고체화되는 것을 의미하고, '경화'란 분자끼리가 연결되어 고분자화되는 것(예를 들면 가교 또는 중합 등)을 의미한다.The film-forming processing liquid supplied to the pattern formation surface of the wafer W is solidified or hardened to become a processing film while causing volumetric shrinkage due to volatilization of volatile components. As a result, the pattern formed on the wafer W and the particles P adhering to the pattern are covered with the process film (refer to FIG. 1B ). In addition, "solidification" as used herein means solidification, and "curing" means that molecules are connected to each other and polymerized (eg, crosslinking or polymerization, etc.).

이어서, 도 1b에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(W) 상의 처리막에 대하여 박리 처리액이 공급된다. 박리 처리액이란, 전술한 처리막을 웨이퍼(W)로부터 박리시키는 처리액이다.Then, as shown in FIG. 1B , a peeling treatment liquid is supplied to the treatment film on the wafer W. As shown in FIG. The peeling treatment liquid is a treatment liquid for peeling the above-described treatment film from the wafer W.

구체적으로는, 처리막 상에 공급된 후, 처리막 중에 침투하여 웨이퍼(W)의 계면에 도달한다. 웨이퍼(W)의 계면에 도달한 박리 처리액은 웨이퍼(W)의 계면인 패턴 형성면에 침투한다.Specifically, after being supplied on the process film, it penetrates into the process film and reaches the interface of the wafer W. The peeling treatment liquid that has reached the interface of the wafer W permeates into the pattern formation surface that is the interface of the wafer W.

이와 같이, 웨이퍼(W)와 처리막의 사이에 박리 처리액이 침입함으로써, 처리막은 '막'의 상태로 웨이퍼(W)로부터 박리되고, 이에 수반하여, 패턴 형성면에 부착된 파티클(P)이 처리막과 함께 웨이퍼(W)로부터 박리된다(도 1c 참조).As described above, when the peeling treatment liquid penetrates between the wafer W and the treatment film, the treatment film is peeled from the wafer W in a 'film' state, and with this, the particles P adhering to the pattern formation surface are released. It is peeled from the wafer W together with a process film (refer FIG. 1C).

또한, 성막 처리액은, 휘발 성분의 휘발에 수반되는 체적 수축에 의해 생기는 변형(인장력)에 의해, 패턴 등에 부착된 파티클(P)을 패턴 등으로부터 분리할 수 있다.In addition, the film-forming treatment liquid can separate the particles P adhering to the pattern or the like from the pattern or the like due to the deformation (tensile force) generated by the volume contraction accompanying the volatilization of the volatile component.

이어서, 웨이퍼(W)로부터 박리된 처리막에 대하여 처리막을 용해시키는 용해 처리액이 공급된다. 이에 의해, 처리막은 용해되고, 처리막에 포함되어 있던 파티클(P)은 용해 처리액 중에 부유한 상태가 된다(도 1d 참조). 그 후, 용해 처리액 및 용해된 처리막을 순수 등으로 씻어냄으로써, 파티클(P)은 웨이퍼(W) 상으로부터 제거된다(도 1e 참조).Next, a dissolution treatment solution for dissolving the treatment film is supplied to the treatment film peeled from the wafer W. Thereby, the treatment film is dissolved, and the particles P contained in the treatment film are in a state of being suspended in the dissolution treatment liquid (refer to FIG. 1D ). Thereafter, the particles P are removed from the wafer W by washing the dissolved treatment liquid and the dissolved treatment film with pure water or the like (see FIG. 1E ).

이와 같이, 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 방법에서는, 웨이퍼(W) 상에 형성된 처리막을 웨이퍼(W)로부터 '막'의 상태로 박리시킴으로써, 패턴 등에 부착된 파티클(P)을 처리막과 함께 웨이퍼(W)로부터 제거하는 것으로 하였다.As described above, in the substrate cleaning method according to the first embodiment, the processing film formed on the wafer W is peeled from the wafer W in a 'film' state, thereby removing particles P adhering to the pattern or the like together with the processing film. It was decided to remove from the wafer W.

따라서, 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 방법에 따르면, 화학적 작용을 이용하지 않고 파티클 제거를 행하기 때문에, 에칭 작용 등에 의한 하지막(下地膜)의 침식을 억제할 수 있다.Therefore, according to the substrate cleaning method according to the first embodiment, since particles are removed without using a chemical action, it is possible to suppress the erosion of the underlying film due to the etching action or the like.

또한, 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 방법에 따르면, 종래의 물리력을 이용한 기판 세정 방법과 비교하여 약한 힘으로 파티클(P)을 제거할 수 있기 때문에, 패턴 붕괴를 억제할 수도 있다.Further, according to the substrate cleaning method according to the first embodiment, since the particles P can be removed with a weak force compared to the conventional substrate cleaning method using physical force, pattern collapse can be suppressed.

또한, 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 방법에 따르면, 종래의 물리력을 이용한 기판 세정 방법에서는 제거가 곤란하였던, 입자 직경이 작은 파티클(P)을 용이하게 제거하는 것이 가능해진다.Further, according to the substrate cleaning method according to the first embodiment, it becomes possible to easily remove particles P having a small particle diameter, which were difficult to remove in the conventional substrate cleaning method using physical force.

또한, 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 방법에 있어서, 처리막은, 웨이퍼(W)에 성막된 후, 패턴 노광을 행하지 않고 웨이퍼(W)로부터 모두 제거된다. 따라서, 세정 후의 웨이퍼(W)는 성막 처리액을 도포하기 전의 상태, 즉, 패턴 형성면이 노출된 상태가 된다.Further, in the substrate cleaning method according to the first embodiment, after the processing film is formed on the wafer W, all of the processing film is removed from the wafer W without performing pattern exposure. Therefore, the wafer W after cleaning is in the state before the film-forming processing liquid is applied, that is, the state in which the pattern formation surface is exposed.

제 1 실시 형태에서는 성막 처리액으로서 탑코트액을 이용한다. 탑코트액이 고화 또는 경화된 탑코트막은, 레지스트로의 액침액의 침입를 막기 위하여 레지스트의 상면에 도포되는 보호막이다.In the first embodiment, a top coat liquid is used as the film-forming treatment liquid. The top coat film in which the top coat liquid is solidified or cured is a protective film applied to the upper surface of the resist to prevent the immersion liquid from entering the resist.

또한, 액침액이란, 예를 들면 리소그래피 공정에 있어서의 액침 노광에 이용되는 액체이다. 또한, 탑코트액에는 고화 또는 경화될 때에 체적이 수축하는 성질을 가지는 아크릴 수지가 포함되어 있다.In addition, an immersion liquid is a liquid used for immersion exposure in a lithography process, for example. In addition, the top coat solution contains an acrylic resin having a property of shrinking in volume when solidified or cured.

이에 의해, 휘발 성분의 휘발뿐만 아니라 아크릴 수지의 경화 수축에 의해서도 체적 수축이 일어나게 되기 때문에, 휘발 성분만을 포함하는 성막 처리액에 비하여 체적 수축률이 커서 파티클(P)을 강력하게 분리할 수 있다.Thereby, since volumetric shrinkage occurs not only due to volatilization of the volatile component but also due to curing shrinkage of the acrylic resin, the volumetric shrinkage rate is large compared to the film forming treatment solution containing only the volatile component, so that the particles P can be strongly separated.

특히, 아크릴 수지는 에폭시 수지 등의 다른 수지와 비교하여 체적 수축률이 크기 때문에, 파티클(P)에 인장력을 부여한다는 점에서 탑코트액은 유효하다. 또한, 리소그래피 공정에서 이용하는 탑코트액 그 자체를 이용할 필요는 없고, 체적 수축에 의한 인장력 또는 기판으로부터의 박리 성능을 향상시키기 위하여, 리소그래피 공정에서 이용하는 탑코트액에 다른 약액이 첨가된 액을 이용해도 된다.In particular, since an acrylic resin has a large volume shrinkage rate compared to other resins such as an epoxy resin, the top coat solution is effective in terms of imparting a tensile force to the particles (P). In addition, it is not necessary to use the top coat liquid itself used in the lithography process, and in order to improve the tensile force due to volumetric shrinkage or peeling performance from the substrate, a liquid in which another chemical is added to the top coat liquid used in the lithography process may be used. do.

특허 문헌 1에서는, 박리 처리액으로서 DIW, 용해 처리액으로서 알칼리 수용액을 이용하고 있다. 그러나, 웨이퍼(W)의 표면을 형성하는 재료에 따라서는, 수분을 포함하는 처리액을 이용할 수 없다. 이와 같은 재료로서, 예를 들면, Ge 또는 Ⅲ-Ⅴ족 등이 있고, 이 종류의 재료는 물에 반응하여 용해되어 버린다. 또한, MRAM, PCRAM, ReRAM 등의 자기 저항 메모리의 메탈 재료도 있으며, 이 종류의 재료도 물에 반응하여 부식되어 버린다.In Patent Document 1, DIW is used as a peeling treatment liquid and an aqueous alkali solution is used as a dissolution treatment liquid. However, depending on the material forming the surface of the wafer W, the processing liquid containing water cannot be used. Such a material includes, for example, Ge or group III-V, and this type of material reacts with water and dissolves. There are also metal materials for magnetoresistive memories such as MRAM, PCRAM, and ReRAM, and this type of material also reacts with water to corrode.

제 1 실시 형태에서는, 수분을 함유하는 용매 대신에, 수분을 함유하지 않으며, 상술한 재료로 이루어지는 웨이퍼(W)에 대하여 용해 또는 부식과 같은 반응을 일으키지 않는 유기 용매를 이용한다. 또한, 웨이퍼(W) 상의 탑코트막은 극성 유기물인 아크릴 수지로 구성되어 있으므로, 박리 처리액은 탑코트막을 용해시키지 않는 비극성 용매를 이용하고, 용해 처리액은 탑코트막을 용해시키는 극성 용매를 이용한다.In the first embodiment, instead of the water-containing solvent, an organic solvent that does not contain water and does not cause a reaction such as dissolution or corrosion with respect to the wafer W made of the above-described material is used. In addition, since the top coat film on the wafer W is composed of an acrylic resin, which is a polar organic substance, a non-polar solvent that does not dissolve the top coat film is used as the peeling treatment liquid, and a polar solvent that dissolves the top coat film is used as the dissolution treatment liquid.

또한, 일반적으로 극성 물질은 극성 물질을 용해하기 쉽고, 비극성 물질은 비극성 물질을 용해하기 쉬우며, 극성 물질과 비극성 물질은 서로 용해하기 어렵다는 성질을 가지고 있다. 또한, 비극성 물질의 처리액은 표면 상태에 관계없이 습윤성이 좋기 때문에, 웨이퍼(W)의 표면이 소수성이라도 표면과 막의 계면에 응집하여 막을 박리하는 것이 가능하다.In addition, in general, a polar material easily dissolves a polar material, a non-polar material easily dissolves a non-polar material, and a polar material and a non-polar material are difficult to dissolve in each other. In addition, since the treatment liquid of the non-polar material has good wettability regardless of the surface state, even if the surface of the wafer W is hydrophobic, it is possible to agglomerate at the interface between the surface and the film to peel the film.

구체적으로는, 박리 처리액으로서, 예를 들면 비극성 용매인 HFE(하이드로플루오르에테르), HFC(하이드로플루오르카본), HFO(하이드로플루오르올레핀), PFC(퍼플루오르카본) 등과 같은 불소계의 용매 중 적어도 1 개의 용매를 이용할 수 있다.Specifically, as the stripping treatment liquid, for example, at least one of fluorine-based solvents such as nonpolar solvents such as HFE (hydrofluoroether), HFC (hydrofluorocarbon), HFO (hydrofluoroolefin), and PFC (perfluorocarbon). Dog solvents can be used.

또한, 용해 처리액으로서, 예를 들면 극성 용매인 알코올류(예를 들면 IPA), PGME(프로필렌글리콜모노메틸에테르), PGMEA(프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트), MIBC(4-메틸-2-펜탄올) 등 중 적어도 1 개의 용매를 이용할 수 있다.Moreover, as a dissolution treatment liquid, for example, alcohols (eg, IPA), which are polar solvents, PGME (propylene glycol monomethyl ether), PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate), MIBC (4-methyl-2-pentane) All), etc., at least one solvent may be used.

이상, 한정되는 것은 아니지만, 이러한 예시하는 용매로 이루어지는 박리 처리액 및 용해 처리액을 이용함으로써, 용해 또는 부식과 같은 웨이퍼(W)의 표면에 대한 영향을 주지 않고 세정 처리를 행할 수 있다.As mentioned above, although it is not limited, by using the peeling process liquid and dissolution process liquid which consist of these solvents, the cleaning process can be performed without affecting the surface of the wafer W, such as dissolution or corrosion.

<기판 세정 시스템의 구성><Configuration of substrate cleaning system>

다음에, 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 시스템의 구성에 대하여 도 2를 이용하여 설명한다. 도 2는 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 시스템의 구성을 나타내는 모식도이다. 또한, 이하에서는, 위치 관계를 명확하게 하기 위해, 서로 직교하는 X축, Y축 및 Z축을 규정하고, Z축 정방향을 연직 상향 방향으로 한다.Next, the configuration of the substrate cleaning system according to the first embodiment will be described with reference to FIG. 2 . 2 is a schematic diagram showing the configuration of the substrate cleaning system according to the first embodiment. In the following, in order to clarify the positional relationship, the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis orthogonal to each other are defined, and the positive Z-axis direction is the vertically upward direction.

도 2에 나타내는 바와 같이, 기판 세정 시스템(1)은 반입반출 스테이션(2)과 처리 스테이션(3)을 구비한다. 반입반출 스테이션(2)과 처리 스테이션(3)은 인접하여 마련된다.As shown in FIG. 2 , the substrate cleaning system 1 includes a carry-in/out station 2 and a processing station 3 . The carrying-in/out station 2 and the processing station 3 are provided adjacently.

반입반출 스테이션(2)은 캐리어 배치부(11)와 반송부(12)를 구비한다. 캐리어 배치부(11)에는 복수 매의 웨이퍼(W)를 수평 상태로 수용 가능한 복수의 반송 용기(이하, '캐리어(C)'라고 기재함)가 배치된다.The carry-in/out station 2 includes a carrier arrangement unit 11 and a transfer unit 12 . A plurality of transport containers (hereinafter, referred to as 'carriers (C)') capable of accommodating a plurality of wafers W in a horizontal state are disposed in the carrier arrangement unit 11 .

반송부(12)는 캐리어 배치부(11)에 인접하여 마련된다. 반송부(12)의 내부에는 기판 반송 장치(121)와 전달부(122)가 마련된다.The transport section 12 is provided adjacent to the carrier arrangement section 11 . A substrate transfer device 121 and a transfer unit 122 are provided inside the transfer unit 12 .

기판 반송 장치(121)는 웨이퍼(W)를 유지하는 웨이퍼 유지 기구를 구비한다. 또한, 기판 반송 장치(121)는 수평 방향 및 연직 방향으로의 이동 및 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하고, 웨이퍼 유지 기구를 이용하여 캐리어(C)와 전달부(122)의 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행한다.The substrate transfer apparatus 121 includes a wafer holding mechanism for holding the wafer W. As shown in FIG. In addition, the substrate transfer apparatus 121 can move in horizontal and vertical directions and pivot about a vertical axis, and the wafer W is positioned between the carrier C and the transfer unit 122 using a wafer holding mechanism. ) is returned.

처리 스테이션(3)은 반송부(12)에 인접하여 마련된다. 처리 스테이션(3)은 반송부(13)와 복수의 기판 세정 장치(14)를 구비한다. 복수의 기판 세정 장치(14)는 반송부(13)의 양측에 배열되어 마련된다.A processing station 3 is provided adjacent to the conveying unit 12 . The processing station 3 includes a transfer unit 13 and a plurality of substrate cleaning apparatuses 14 . A plurality of substrate cleaning apparatuses 14 are arranged on both sides of the transfer unit 13 .

반송부(13)는 내부에 기판 반송 장치(131)를 구비한다. 기판 반송 장치(131)는 웨이퍼(W)를 유지하는 웨이퍼 유지 기구를 구비한다. 또한, 기판 반송 장치(131)는 수평 방향 및 연직 방향으로의 이동 및 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하고, 웨이퍼 유지 기구를 이용하여 전달부(122)와 기판 세정 장치(14)의 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행한다.The transfer unit 13 includes a substrate transfer device 131 therein. The substrate transfer apparatus 131 includes a wafer holding mechanism for holding the wafer W. As shown in FIG. In addition, the substrate transfer apparatus 131 can move in horizontal and vertical directions and pivot about a vertical axis, and a wafer is placed between the transfer unit 122 and the substrate cleaning apparatus 14 using a wafer holding mechanism. (W) is conveyed.

기판 세정 장치(14)는, 상술한 기판 세정 방법에 기초한 기판 세정 처리를 실행하는 장치이다. 이러한 기판 세정 장치(14)의 구체적인 구성에 대해서는, 후술한다.The substrate cleaning apparatus 14 is an apparatus that performs a substrate cleaning process based on the above-described substrate cleaning method. A specific configuration of such a substrate cleaning apparatus 14 will be described later.

또한, 기판 세정 시스템(1)은, 제어 장치(4)를 구비한다. 제어 장치(4)는, 기판 세정 시스템(1)의 동작을 제어하는 장치이다. 이러한 제어 장치(4)는, 예를 들면 컴퓨터이며, 제어부(15)와 기억부(16)를 구비한다. 기억부(16)에는 기판 세정 처리 등의 각종 처리를 제어하는 프로그램이 저장된다. 제어부(15)는 기억부(16)에 기억된 프로그램을 읽어내어 실행함으로써 기판 세정 시스템(1)의 동작을 제어한다.Further, the substrate cleaning system 1 includes a control device 4 . The control device 4 is a device that controls the operation of the substrate cleaning system 1 . Such a control device 4 is, for example, a computer, and includes a control unit 15 and a storage unit 16 . A program for controlling various processes such as a substrate cleaning process is stored in the storage unit 16 . The control unit 15 controls the operation of the substrate cleaning system 1 by reading and executing the program stored in the storage unit 16 .

또한, 이러한 프로그램은, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체에 기록되어 있던 것으로서, 그 기억 매체로부터 제어 장치(4)의 기억부(16)에 인스톨된 것이어도 좋다. 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체로서는, 예를 들면 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 컴팩트 디스크(CD), 마그넷 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등이 있다.In addition, such a program may be recorded in a computer-readable storage medium, and may be installed in the storage unit 16 of the control device 4 from the storage medium. Examples of the computer-readable storage medium include a hard disk (HD), a flexible disk (FD), a compact disk (CD), a magnet optical disk (MO), and a memory card.

상기한 바와 같이 구성된 기판 세정 시스템(1)에서는, 먼저, 반입반출 스테이션(2)의 기판 반송 장치(121)가, 캐리어(C)로부터 웨이퍼(W)를 취출하고, 취출된 웨이퍼(W)를 전달부(122)에 배치한다. 전달부(122)에 배치된 웨이퍼(W)는 처리 스테이션(3)의 기판 반송 장치(131)에 의해 전달부(122)로부터 취출되어 기판 세정 장치(14)에 반입되고, 기판 세정 장치(14)에 의해 기판 세정 처리가 실시된다. 세정 후의 웨이퍼(W)는 기판 반송 장치(131)에 의해 기판 세정 장치(14)로부터 반출되어 전달부(122)에 배치된 후, 기판 반송 장치(121)에 의해 캐리어(C)에 복귀된다.In the substrate cleaning system 1 configured as described above, first, the substrate transfer device 121 of the carry-in/out station 2 takes out the wafer W from the carrier C, and It is disposed on the transfer unit 122 . The wafer W placed in the transfer unit 122 is taken out from the transfer unit 122 by the substrate transfer device 131 of the processing station 3 , and loaded into the substrate cleaning apparatus 14 , and the substrate cleaning apparatus 14 . ) to perform a substrate cleaning process. The cleaned wafer W is carried out from the substrate cleaning apparatus 14 by the substrate transfer apparatus 131 , is placed in the transfer unit 122 , and then returned to the carrier C by the substrate transfer apparatus 121 .

<기판 세정 장치의 구성><Configuration of substrate cleaning apparatus>

다음에, 기판 세정 장치(14)의 구성에 대하여 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 장치(14)의 구성을 나타내는 모식도이다.Next, the structure of the substrate cleaning apparatus 14 is demonstrated with reference to FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of the substrate cleaning apparatus 14 according to the first embodiment.

도 3에 나타내는 바와 같이, 기판 세정 장치(14)는 챔버(20)와, 기판 유지 기구(30)와, 제 1 액 공급부(40)와, 제 2 액 공급부(50)와, 회수 컵(60)을 구비한다.As shown in FIG. 3 , the substrate cleaning apparatus 14 includes a chamber 20 , a substrate holding mechanism 30 , a first liquid supply unit 40 , a second liquid supply unit 50 , and a recovery cup 60 . ) is provided.

챔버(20)는 기판 유지 기구(30)와, 제 1 액 공급부(40)와, 제 2 액 공급부(50)와, 회수 컵(60)을 수용한다. 챔버(20)의 천장부에는 FFU(Fan Filter Unit)(21)가 마련된다. FFU(21)는 챔버(20) 내에 다운 플로우를 형성한다.The chamber 20 accommodates the substrate holding mechanism 30 , the first liquid supply unit 40 , the second liquid supply unit 50 , and the recovery cup 60 . A Fan Filter Unit (FFU) 21 is provided on the ceiling of the chamber 20 . The FFU 21 forms a down flow in the chamber 20 .

FFU(21)는, 밸브(22)를 개재하여 다운 플로우 가스 공급원(23)에 접속된다. FFU(21)는, 다운 플로우 가스 공급원(23)으로부터 공급되는 다운 플로우 가스(예를 들면, 드라이 에어)를 챔버(20) 내에 토출한다.The FFU 21 is connected to the downflow gas supply source 23 via a valve 22 . The FFU 21 discharges the down flow gas (eg, dry air) supplied from the down flow gas supply source 23 into the chamber 20 .

기판 유지 기구(30)는 회전 유지부(31)와, 지주부(32)와, 도시하지 않은 구동부를 구비한다. 회전 유지부(31)는 챔버(20)의 대략 중앙에 마련된다. 회전 유지부(31)의 상면에는 웨이퍼(W)를 측면으로부터 유지하는 유지 부재(311)가 마련된다. 웨이퍼(W)는 이러한 유지 부재(311)에 의해 회전 유지부(31)의 상면으로부터 조금 이간된 상태로 수평 유지된다.The substrate holding mechanism 30 includes a rotation holding unit 31 , a supporting column 32 , and a driving unit not shown. The rotation holding part 31 is provided at approximately the center of the chamber 20 . A holding member 311 for holding the wafer W from the side is provided on the upper surface of the rotation holding unit 31 . The wafer W is horizontally held in a state slightly spaced apart from the upper surface of the rotation holding part 31 by the holding member 311 .

지주부(32)는 연직 방향으로 연장되는 부재이고, 기단부가 구동부에 의해 회전 가능하게 지지되며, 선단부에 있어서 회전 유지부(31)를 수평으로 지지한다.The supporting member 32 is a member extending in the vertical direction, the base end is rotatably supported by the driving unit, and the rotation holding unit 31 is horizontally supported at the front end.

이러한 기판 유지 기구(30)는 지주부(32)를 회전시킴으로써 지주부(32)에 지지된 회전 유지부(31)를 회전시키고, 이에 의해, 회전 유지부(31)에 유지된 웨이퍼(W)를 회전시킨다.This substrate holding mechanism 30 rotates the rotation holding unit 31 supported by the supporting unit 32 by rotating the supporting unit 32 , and thereby the wafer W held by the rotating holding unit 31 . rotate the

제 1 액 공급부(40)는 기판 유지 기구(30)에 유지된 웨이퍼(W)의 상면에 대하여 각종 처리액을 공급한다. 이러한 제 1 액 공급부(40)는 노즐(41)과, 노즐(41)을 수평으로 지지하는 암(42)과, 암(42)을 선회 및 승강시키는 선회 승강 기구(43)를 구비한다.The first liquid supply unit 40 supplies various processing liquids to the upper surface of the wafer W held by the substrate holding mechanism 30 . The first liquid supply unit 40 includes a nozzle 41 , an arm 42 that horizontally supports the nozzle 41 , and a swing lift mechanism 43 that swings and lifts the arm 42 .

노즐(41)은 밸브(44a ∼ 44c)를 개재하여 탑코트액 공급원(45a), 박리 처리액 공급원(45b) 및 용해 처리액 공급원(45c)에 각각 접속된다. 제 1 실시 형태에서는, 박리 처리액으로서 비극성 용매의 하나인 HFE를 이용한다. 또한, 용해 처리액으로서 극성 용매의 하나인 IPA를 이용한다.The nozzles 41 are respectively connected to the top coat liquid supply source 45a, the peeling treatment liquid source 45b, and the dissolution treatment liquid supply source 45c via valves 44a to 44c. In the first embodiment, HFE, which is one of the non-polar solvents, is used as the peeling treatment liquid. In addition, IPA, which is one of the polar solvents, is used as the dissolution treatment liquid.

제 1 액 공급부(40)는 상기와 같이 구성되어 있으며, 탑코트액, 박리 처리액 또는 용해 처리액을 웨이퍼(W)에 대하여 공급한다.The first liquid supply unit 40 is configured as described above, and supplies a top coat liquid, a peeling treatment liquid, or a dissolution treatment liquid to the wafer W.

제 2 액 공급부(50)는 기판 유지 기구(30)에 유지된 웨이퍼(W)의 이면에 대하여 각종 처리액을 공급한다. 이러한 제 2 액 공급부(50)는 노즐(51)과, 노즐(52)과, 축부(53)를 구비한다.The second liquid supply unit 50 supplies various processing liquids to the back surface of the wafer W held by the substrate holding mechanism 30 . The second liquid supply unit 50 includes a nozzle 51 , a nozzle 52 , and a shaft 53 .

노즐(51)은, 밸브(55a)를 개재하여 용해 처리액 공급원(45c)에 접속된다. 노즐(52)은, 밸브(55b)를 개재하여 박리 처리액 공급원(45b)에 접속된다. 축부(53)는, 회전 유지부(31)의 회전 중심에 위치하고, 지주부(32)에 의해 둘러싸여 있다.The nozzle 51 is connected to the dissolution treatment liquid supply source 45c via a valve 55a. The nozzle 52 is connected to the peeling treatment liquid supply source 45b via a valve 55b. The shaft part 53 is located in the rotation center of the rotation holding part 31, and is surrounded by the support|pillar part 32. As shown in FIG.

또한, 그 내부에 각 밸브(55a, 55b)로부터 노즐(51, 52)로 처리 유체를 공급하기 위한 공급관을 도통시키고 있다. 노즐(52)은 연직 상방으로 연장되어 있고, 그 토출구의 선단은 웨이퍼(W)의 이면의 중심부를 향하고 있다. 한편, 노즐(51)은 유지 부재(311)가 마련되어 있는 회전 유지부(31)의 외주 방향으로 연장되어 있고, 그 선단은 웨이퍼(W)의 이면의 주연부를 향하고 있다.In addition, a supply pipe for supplying the processing fluid from the respective valves 55a and 55b to the nozzles 51 and 52 is conducted therein. The nozzle 52 extends vertically upward, and the tip of the discharge port faces the center of the back surface of the wafer W. As shown in FIG. On the other hand, the nozzle 51 extends in the outer circumferential direction of the rotation holding part 31 provided with the holding member 311 , and the tip thereof faces the periphery of the back surface of the wafer W .

회수 컵(60)은, 회전 유지부(31)를 둘러싸도록 배치되고, 회전 유지부(31)의 회전에 의해 웨이퍼(W)로부터 비산하는 처리액을 포집한다. 회수 컵(60)의 저부(底部)에는 배액구(61)가 형성되어 있고, 회수 컵(60)에 의해 포집된 처리액은 이러한 배액구(61)로부터 기판 세정 장치(14)의 외부로 배출된다. 또한, 회수 컵(60)의 저부에는 FFU(21)로부터 공급되는 다운 플로우 가스를 기판 세정 장치(14)의 외부로 배출하는 배기구(62)가 형성된다.The recovery cup 60 is disposed to surround the rotation holder 31 , and collects the processing liquid scattered from the wafer W by the rotation of the rotation holder 31 . A drain port 61 is formed at the bottom of the recovery cup 60 , and the processing liquid collected by the recovery cup 60 is discharged from the drain port 61 to the outside of the substrate cleaning apparatus 14 . do. In addition, an exhaust port 62 for discharging the downflow gas supplied from the FFU 21 to the outside of the substrate cleaning apparatus 14 is formed at the bottom of the recovery cup 60 .

<기판 세정 시스템의 구체적 동작><Specific operation of substrate cleaning system>

다음에, 기판 세정 장치(14)의 구체적 동작에 대하여 도 4 및 도 5a ∼ 도 5d를 참조하여 설명한다. 제 1 실시 형태에서는, 표면에 Ge(게르마늄)를 재료로 하는 막이 형성되어 있는 기판을 대상으로 한다. 도 4는 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 장치(14)가 실행하는 기판 세정 처리의 처리 순서를 나타내는 순서도이다. 도 5a ∼ 도 5d는 기판 세정 장치(14)의 동작 설명도이다.Next, a specific operation of the substrate cleaning apparatus 14 will be described with reference to Figs. 4 and 5A to 5D. In the first embodiment, a substrate on which a film made of Ge (germanium) is formed on the surface is targeted. 4 is a flowchart showing a processing sequence of a substrate cleaning process performed by the substrate cleaning apparatus 14 according to the first embodiment. 5A to 5D are diagrams for explaining the operation of the substrate cleaning apparatus 14 .

도 4에 나타내는 바와 같이, 기판 세정 장치(14)에서는 먼저 기판 반입 처리가 행해진다(단계(S101)). 이러한 기판 반입 처리에서는, 기판 반송 장치(131)(도 2 참조)에 의해 챔버(20) 내에 반입된 웨이퍼(W)가 기판 유지 기구(30)의 유지 부재(311)에 의해 유지된다.As shown in Fig. 4, in the substrate cleaning apparatus 14, a substrate carrying-in process is first performed (step S101). In such a substrate carrying-in process, the wafer W carried in the chamber 20 by the substrate transfer apparatus 131 (refer to FIG. 2 ) is held by the holding member 311 of the substrate holding mechanism 30 .

이 때 웨이퍼(W)는 패턴 형성면이 상방을 향한 상태로 유지 부재(311)에 유지된다. 그 후, 구동부에 의해 회전 유지부(31)가 회전한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)는 회전 유지부(31)에 수평 유지된 상태로 회전 유지부(31)와 함께 회전한다.At this time, the wafer W is held by the holding member 311 with the pattern formation surface facing upward. After that, the rotation holding unit 31 rotates by the driving unit. Thereby, the wafer W rotates together with the rotation holding part 31 in a state held horizontally by the rotation holding part 31 .

이어서, 기판 세정 장치(14)에서는 성막 처리액 공급 처리가 행해진다(단계(S102)). 이러한 성막 처리액 공급 처리에서는, 도 5a에 나타내는 바와 같이, 레지스트가 형성되어 있지 않은 웨이퍼(W)의 패턴 형성면에 대하여 성막 처리액인 탑코트액이 공급된다. 이와 같이, 탑코트액은 레지스트를 개재하지 않고 웨이퍼(W) 상에 공급된다.Next, in the substrate cleaning apparatus 14, a film forming process liquid supply process is performed (step S102). In this film-forming process liquid supply process, as shown in FIG. 5A, the top coat liquid which is a film-forming process liquid is supplied with respect to the pattern formation surface of the wafer W on which the resist is not formed. In this way, the top coat liquid is supplied onto the wafer W without interposing the resist.

웨이퍼(W)로 공급된 탑코트액은, 도 5b에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(W)의 회전에 수반되는 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 표면에 퍼진다. 그리고, 탑코트액이 휘발 성분의 휘발에 수반되는 체적 수축을 일으키면서 고화 또는 경화됨으로써, 웨이퍼(W)의 패턴 형성면에 탑코트액의 액막이 형성된다.The top coat liquid supplied to the wafer W spreads on the surface of the wafer W by the centrifugal force accompanying the rotation of the wafer W, as shown in FIG. 5B . Then, the top coat solution solidifies or hardens while causing volumetric shrinkage accompanying volatilization of the volatile components, thereby forming a liquid film of the top coating solution on the pattern formation surface of the wafer W.

이어서, 기판 세정 장치(14)에서는 건조 처리가 행해진다(단계(S103)). 이러한 건조 처리에서는, 예를 들면 웨이퍼(W)의 회전 속도를 정해진 시간 증가시킴으로써 탑코트액을 건조시킨다. 이에 의해, 탑코트액에 포함되는 휘발 성분의 휘발이 촉진되고, 탑코트액이 고화 또는 경화되어, 웨이퍼(W)의 패턴 형성면에 탑코트막이 형성된다.Next, a drying process is performed in the substrate cleaning apparatus 14 (step S103). In this drying process, for example, the top coat liquid is dried by increasing the rotation speed of the wafer W for a predetermined time. Thereby, the volatilization of the volatile components contained in the top coat solution is accelerated, the top coat solution is solidified or cured, and a top coat film is formed on the pattern formation surface of the wafer (W).

그런데, 웨이퍼(W)의 주면(主面)에 공급된 탑코트액은, 도 5b에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(W)의 주연부로부터 웨이퍼(W)의 이면으로 조금 흘러 들어간다. 이 때문에, 건조 처리가 실행되면, 웨이퍼(W)의 베벨부 및 이면측의 주연부에도 탑코트막이 형성된 상태가 된다. 건조 처리가 실행되기 전으로서 탑코트액이 공급되고 있는 동안이라도, 탑코트액의 고화 및 경화가 진행되고 있으므로 탑코트막이 형성될 우려가 있다.However, the top coat liquid supplied to the main surface of the wafer W flows slightly from the periphery of the wafer W to the back surface of the wafer W as shown in FIG. 5B . For this reason, when a drying process is performed, it will be in the state in which the top coat film|membrane was formed also in the periphery of the bevel part of the wafer W and the back surface side. Even while the top coating solution is being supplied before the drying treatment is performed, since the top coating solution is solidified and cured, there is a risk that a top coating film may be formed.

그래서, 노즐(41)로부터 웨이퍼(W)의 주면에 탑코트액의 공급을 개시한 후로서 공급이 종료되기 전에, 도 5c에 나타내는 바와 같이, 제 2 액 공급부(50)의 노즐(51)로부터 웨이퍼(W)의 이면측의 주연부에 대하여 용해 처리액(여기서는, IPA)이 공급된다.Therefore, after the supply of the top coat liquid from the nozzle 41 to the main surface of the wafer W is started and before the supply is finished, as shown in FIG. 5C , from the nozzle 51 of the second liquid supply unit 50 , A dissolution treatment liquid (here, IPA) is supplied to the periphery of the wafer W on the back side.

이러한 IPA는, 웨이퍼(W)의 이면측의 주연부에 공급된 후, 웨이퍼(W)의 베벨부로부터 주면측의 주연부로 흘러 들어간다. 이에 의해, 도 5d에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(W)의 이면측의 주연부, 베벨부 및 주면측의 주연부에 부착된 탑코트막 혹은 탑코트액이 용해되어 제거된다. 그 후, 웨이퍼(W)의 회전이 정지한다.This IPA is supplied to the periphery of the back surface side of the wafer W, and then flows from the bevel portion of the wafer W to the periphery on the main surface side. As a result, as shown in FIG. 5D , the top coat film or top coat solution adhering to the peripheral portion on the back surface side, the bevel portion, and the peripheral portion on the main surface side of the wafer W is dissolved and removed. After that, the rotation of the wafer W is stopped.

제 1 실시 형태에 있어서, 노즐(51)은 경사지고 그 선단은 탑코트막이 형성되는 주연부를 향하고 있어, 주연부에 대하여 직접적으로 용해 처리액을 공급한다. 따라서, 기판의 이면 중심 위치에 용해 처리액을 공급하여 원심력을 이용하여 주연부로 용해 처리액을 공급하는 경우와 비교하여, 소량으로 탑코트막을 용해시킬 수 있다.In the first embodiment, the nozzle 51 is inclined and its tip faces the periphery where the top coat film is formed, and the dissolution treatment liquid is directly supplied to the periphery. Therefore, compared with the case where the dissolution treatment solution is supplied to the central position of the back surface of the substrate and the dissolution treatment solution is supplied to the periphery using centrifugal force, the top coat film can be dissolved in a small amount.

건조 처리에 의해 탑코트액이 고화 또는 경화되어 탑코트막이 형성된 후, 기판 세정 장치(14)에서는 박리 처리액 공급 처리가 행해진다(단계(S104)). 이러한 박리 처리액 공급 처리에서는, 웨이퍼(W) 상에 형성된 탑코트막에 대하여 노즐(41)과 노즐(52)로부터 박리 처리액인 HFE가 공급된다. 탑코트막으로 공급된 HFE는 웨이퍼(W)의 회전에 수반되는 원심력에 의해 탑코트막 상에 퍼진다.After the top coat liquid is solidified or cured by the drying treatment to form a top coat film, a peeling treatment liquid supply treatment is performed in the substrate cleaning apparatus 14 (step S104). In this peeling treatment liquid supply process, HFE, which is a peeling treatment liquid, is supplied from the nozzle 41 and the nozzle 52 to the top coat film formed on the wafer W. The HFE supplied to the top coat film is spread on the top coat film by the centrifugal force accompanying the rotation of the wafer W.

HFE는, 탑코트막 중에 침투하여 웨이퍼(W)의 계면에 도달하고, 웨이퍼(W)의 계면(패턴 형성면)에 침투하여 탑코트막을 웨이퍼(W)로부터 박리시킨다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 패턴 형성면에 부착된 파티클(P)이 탑코트막과 함께 웨이퍼(W)로부터 박리된다.HFE penetrates into the top coat film to reach the interface of the wafer W, and penetrates into the interface (pattern formation surface) of the wafer W to peel the top coat film from the wafer W. Thereby, the particle P adhering to the pattern formation surface of the wafer W is peeled from the wafer W together with a top coat film.

이어서, 기판 세정 장치(14)에서는 용해 처리액 공급 처리가 행해진다(단계(S105)). 이러한 용해 처리액 공급 처리에서는, 웨이퍼(W)로부터 박리된 탑코트막에 대하여 노즐(41)과 노즐(51)로부터 용해 처리액인 IPA가 공급된다. 이에 의해, 탑코트막은 용해된다.Next, in the substrate cleaning apparatus 14, a dissolution treatment liquid supply process is performed (step S105). In such a dissolution treatment liquid supply process, IPA as a dissolution treatment liquid is supplied from the nozzle 41 and the nozzle 51 to the top coat film peeled from the wafer W. Thereby, the top coat film is dissolved.

이어서, 기판 세정 장치(14)에서는 린스 처리가 행해진다(단계(S106)). 이러한 린스 처리에서는, 회전하는 웨이퍼(W)에 대하여 단계(S105)보다 상대적으로 대유량의 IPA가 노즐(41)과 노즐(51)로부터 공급됨으로써, 용해된 탑코트막 및 IPA 중에 부유하는 파티클(P)이 IPA와 함께 웨이퍼(W)로부터 제거된다.Next, a rinse process is performed in the substrate cleaning apparatus 14 (step S106). In this rinsing process, a relatively large flow rate of IPA is supplied from the nozzle 41 and the nozzle 51 to the rotating wafer W than in step S105, so that the dissolved top coat film and particles floating in the IPA ( P) is removed from the wafer W together with the IPA.

이어서, 기판 세정 장치(14)에서는 건조 처리가 행해진다(단계(S107)). 이러한 건조 처리에서는, 예를 들면 웨이퍼(W)의 회전 속도를 정해진 시간 증가시킴으로써, 웨이퍼(W)의 표면에 잔존하는 IPA를 털어내 웨이퍼(W)를 건조시킨다. 그 후, 웨이퍼(W)의 회전이 정지한다.Next, a drying process is performed in the substrate cleaning apparatus 14 (step S107). In this drying process, for example, by increasing the rotation speed of the wafer W for a predetermined time, IPA remaining on the surface of the wafer W is shaken off and the wafer W is dried. After that, the rotation of the wafer W is stopped.

이어서, 기판 세정 장치(14)에서는 기판 반출 처리가 행해진다(단계(S108)). 이러한 기판 반출 처리에서는, 기판 반송 장치(131)(도 2 참조)에 의해 기판 세정 장치(14)의 챔버(20)로부터 웨이퍼(W)가 취출된다.Next, in the substrate cleaning apparatus 14, a substrate unloading process is performed (step S108). In this substrate carrying-out process, the wafer W is taken out from the chamber 20 of the substrate cleaning apparatus 14 by the substrate transfer apparatus 131 (refer to FIG. 2 ).

그 후, 웨이퍼(W)는 전달부(122) 및 기판 반송 장치(121)를 경유하여 캐리어 배치부(11)에 배치된 캐리어(C)에 수용된다. 이러한 기판 반출 처리가 완료되면, 1 매의 웨이퍼(W)에 대한 기판 세정 처리가 완료된다.Thereafter, the wafer W is accommodated in the carrier C disposed in the carrier arrangement unit 11 via the transfer unit 122 and the substrate transfer device 121 . When this substrate unloading process is completed, the substrate cleaning process for one wafer W is completed.

상술한 바와 같이, 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 시스템(1)은 성막 처리액 공급부(제 1 액 공급부(40))와, 박리 처리액 공급부(제 1 액 공급부(40), 제 2 액 공급부(50))와, 용해 처리액 공급부(제 1 액 공급부(40), 제 2 액 공급부(50))를 구비한다.As described above, the substrate cleaning system 1 according to the first embodiment includes a film forming processing liquid supply unit (first liquid supply unit 40), and a peeling processing liquid supply unit (first liquid supply unit 40, second liquid supply unit). (50)) and a dissolution treatment liquid supply unit (a first liquid supply unit 40 and a second liquid supply unit 50).

성막 처리액 공급부는, 표면이 친수성인 웨이퍼(W)에 대하여, 휘발 성분을 포함하며 웨이퍼(W) 상에 막을 형성하기 위한 성막 처리액(탑코트액)을 공급한다. 박리 처리액 공급부는, 휘발 성분이 휘발함으로써 웨이퍼(W) 상에서 고화 또는 경화된 성막 처리액(탑코트막)에 대하여 당해 성막 처리액(탑코트막)을 웨이퍼(W)로부터 박리시키는 박리 처리액(HFE)을 공급한다.The film forming treatment liquid supply unit supplies a film forming treatment liquid (topcoat liquid) for forming a film on the wafer W containing volatile components to the wafer W having a hydrophilic surface. The release treatment liquid supply unit is configured to peel the film forming treatment liquid (top coat film) from the wafer W with respect to the film forming treatment liquid (top coat film) that has been solidified or cured on the wafer W due to volatilization of the volatile components. (HFE) is supplied.

그리고, 용해 처리액 공급부는, 고화 또는 경화된 성막 처리액(탑코트막)에 대하여 당해 성막 처리액(탑코트막)을 용해시키는 용해 처리액(IPA)을 공급한다.Then, the dissolution treatment liquid supply unit supplies a dissolution treatment liquid (IPA) for dissolving the film forming treatment liquid (top coat film) to the solidified or hardened film forming treatment liquid (top coat film).

따라서, 제 1 실시 형태에 따른 기판 세정 시스템(1)에 따르면, 기판의 표면에 영향을 주지 않고 웨이퍼(W)에 부착된 입자 직경이 작은 파티클(P)을 제거할 수 있다.Therefore, according to the substrate cleaning system 1 according to the first embodiment, it is possible to remove particles P having a small particle diameter attached to the wafer W without affecting the surface of the substrate.

또한, 제 1 실시 형태에서는, 박리 처리액으로서 비극성 용매의 하나인 HFE를 이용하고, 또한, 용해 처리액으로서 극성 용매의 하나인 IPA를 이용하였다. 이에 의해, 용해 또는 부식과 같은 웨이퍼(W)의 표면에 대한 영향을 주지 않고 세정 처리를 행할 수 있다.In the first embodiment, HFE, which is one of the non-polar solvents, was used as the peeling treatment liquid, and IPA, which is one of the polar solvents, was used as the dissolution treatment liquid. Thereby, the cleaning process can be performed without affecting the surface of the wafer W such as dissolution or corrosion.

상기의 예에 한정하지 않으며, 박리 처리액으로서 비극성 용매인 HFC, HFO, PFC 중 어느 하나를 이용하고, 용해 처리액으로서 극성 용매인 알코올류(IPA 이외), PGMEA, PGME, MIBC 중 어느 하나를 이용할 수도 있다. 또한, 박리 처리액에 소량의 극성 유기 용매를 혼합시켜도 된다. 소량의 극성 유기 용매가 막을 미량 용해함으로써, 비극성 용매가 막 중 및 기판과의 계면으로 침투하기 쉬워져, 막의 박리성이 향상된다.Not limited to the above example, any one of non-polar solvents HFC, HFO, and PFC is used as the stripping solution, and alcohols (other than IPA), PGMEA, PGME, and MIBC, which are polar solvents, are used as the dissolution treatment solution. You can also use Further, a small amount of a polar organic solvent may be mixed with the peeling treatment liquid. When a small amount of the polar organic solvent dissolves the film in a trace amount, the non-polar solvent easily permeates into the film and at the interface with the substrate, and the peelability of the film is improved.

또한, 웨이퍼(W)로서 Ge 또는 MRAM 등의 자기 저항 메모리의 메탈 재료를 이용하였다고 해도 동일하게 적용할 수 있다. 또한, 표면에 Ge(게르마늄)를 재료로 하는 막이 형성되어 있는 기판에 한정되지 않으며, Ⅲ-Ⅴ족의 재료 또는 MRAM용의 메탈 재료를 이용한 막이 형성되어 있는 기판에 대해서도 동일한 세정을 행할 수 있다.Also, even if a metal material of a magnetoresistive memory such as Ge or MRAM is used as the wafer W, the same can be applied. In addition, the same cleaning can be performed not only on a substrate on which a film made of Ge (germanium) is formed on the surface, but also on a substrate on which a film made of a group III-V material or a metal material for MRAM is formed.

또한, 성막 처리액은 탑코트액에 한정되지 않으며, 건조 처리에 의해 경화 수축하고, 박리 처리액 및 용해 처리액과의 관계에서 적절하게 박리 및 용해되는 극성 유기물인 합성 수지를 함유하는 액이면 되고, 예를 들면, 페놀 수지를 포함하는 레지스트액 등, 다른 처리액을 이용해도 된다.In addition, the film-forming treatment liquid is not limited to the top coat liquid, and may be a liquid containing a synthetic resin, which is a polar organic substance that cures and shrinks by drying, and is appropriately peeled and dissolved in relation to the release treatment liquid and the dissolution treatment liquid. , for example, a resist solution containing a phenol resin may be used with another treatment solution.

또한, 세정 처리의 전처리는 한정되는 것이 아니며, 예를 들면, 드라이 에칭된 후의 폴리머 및 파티클이 부착된 웨이퍼(W)에 대하여 유기 세정액을 이용한 웨트 세정을 행하고, 그 후에 도 4에 나타내는 처리를 개시하도록 해도 된다.In addition, the pretreatment of the cleaning treatment is not limited, and for example, wet cleaning using an organic cleaning solution is performed on the wafer W to which the polymer and particles are adhered after dry etching, and then the processing shown in FIG. 4 is started. you can do it

(제 2 실시 형태)(Second embodiment)

<기판 세정 방법의 내용><Contents of substrate cleaning method>

제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 방법은, 내부에 형성되는 금속 배선의 적어도 일부가 노출된 웨이퍼(W)를 Q-time의 제약을 받지 않고 처리하는 것을 가능하게 한다.The substrate cleaning method according to the second embodiment makes it possible to process the wafer W to which at least a part of the metal wiring formed therein is exposed without being constrained by the Q-time.

여기서, Q-time이란, 예를 들면 드라이 에칭에 의해 노출된 금속 배선의 산화 등을 방지하기 위하여, 드라이 에칭 후의 방치 시간에 대하여 설정되는 제한 시간이다.Here, Q-time is a time limit set with respect to the leaving time after dry etching in order to prevent oxidation of the metal wiring exposed by dry etching, etc., for example.

Q-time이 설정되면, Q-time을 준수하기 위한 시간 관리가 필요해지기 때문에, 공정의 수가 증가됨에 수반되는 생산성의 저하가 생길 우려가 있다. 또한, 설정되는 Q-time이 짧은 경우, 라인 관리가 어려워진다. 이 때문에, 라인 관리의 복잡화에 의한 생산성의 저하도 우려된다.When the Q-time is set, since time management to comply with the Q-time is required, there is a fear that a decrease in productivity accompanying an increase in the number of processes occurs. In addition, when the set Q-time is short, line management becomes difficult. For this reason, we are also concerned about the fall of productivity by the complexity of line management.

도 6은 제 2 실시 형태에 따른 웨이퍼(W)의 구성을 나타내는 모식도이다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 제 2 실시 형태에서는, 웨이퍼(W)는 저면에 배선층을 가지고, 배선층에는 금속 배선의 일례인 Cu 배선이 형성된다. 여기서, P는 불요물이며, 제 1 실시 형태에 있어서의 파티클에 추가로, 드라이 에칭 또는 애싱에 의해 발생한 폴리머 등의 반응 생성물도 포함한다.6 is a schematic diagram showing the configuration of a wafer W according to the second embodiment. 6 , in the second embodiment, the wafer W has a wiring layer on the bottom surface, and Cu wiring, which is an example of metal wiring, is formed in the wiring layer. Here, P is an unnecessary material, and in addition to the particles in the first embodiment, a reaction product such as a polymer generated by dry etching or ashing is also included.

도 7a ∼ 도 7e는 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 방법의 설명도이다. 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 방법에서는, 도 7a에 나타내는 바와 같이, 제 1 실시 형태와 동일한 성막 처리액을 웨이퍼(W) 상에 공급한다.7A to 7E are explanatory views of a substrate cleaning method according to the second embodiment. In the substrate cleaning method according to the second embodiment, as shown in FIG. 7A , the same film forming processing liquid as in the first embodiment is supplied onto the wafer W. As shown in FIG.

웨이퍼(W) 상에 탑코트막이 형성되면, 드라이 에칭에 의해 노출된 Cu 배선은 탑코트막에 의해 덮인 상태가 된다. 웨이퍼(W)는 이 상태에서 반송 용기에 수용된다.When the top coat film is formed on the wafer W, the Cu wiring exposed by the dry etching is in a state covered by the top coat film. The wafer W is accommodated in the transfer container in this state.

이와 같이, 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 방법에 따르면, 노출된 Cu 배선을 탑코트막으로 보호함으로써, 노출된 Cu 배선이 산화 등의 악영향을 받는 경우가 없어지기 때문에, Q-time의 설정이 불필요해진다. Q-time이 불필요해짐으로써, Q-time을 준수하기 위한 시간 관리가 불필요해지고, 또한, Q-time의 준수에 수반되는 라인 관리의 복잡화를 방지할 수도 있다. 따라서, 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 방법에 의하면, 생산성을 향상시킬 수 있다.As described above, according to the substrate cleaning method according to the second embodiment, by protecting the exposed Cu wiring with the top coat film, the case where the exposed Cu wiring is adversely affected by oxidation or the like is eliminated, so that the setting of the Q-time is becomes unnecessary As Q-time becomes unnecessary, time management for complying with Q-time becomes unnecessary, and it is also possible to prevent complexity of line management accompanying compliance with Q-time. Therefore, according to the substrate cleaning method according to the second embodiment, productivity can be improved.

또한, 반응 생성물로서의 불요물(P)은, 드라이 에칭의 잔류 가스가 대기 중의 수분 또는 산소와 반응함으로써 성장한다. 이에 대하여, 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 방법에 따르면, 노출된 Cu 배선을 탑코트막으로 보호함으로써, 반응 생성물로서의 불요물(P)의 성장을 억제할 수 있다. 따라서, 반응 생성물로서의 불요물(P)에 의한 전기 특성의 저하 및 수율 저하 등의 악영향을 방지할 수도 있다.In addition, the unnecessary material P as a reaction product grows when the residual gas of dry etching reacts with moisture or oxygen in the atmosphere. In contrast, according to the substrate cleaning method according to the second embodiment, by protecting the exposed Cu wiring with the top coat film, the growth of the unnecessary material P as a reaction product can be suppressed. Therefore, it is also possible to prevent adverse effects such as a decrease in electrical properties and a decrease in yield due to the unnecessary material P as a reaction product.

또한, 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 방법에서는, 반송 용기에 수용된 웨이퍼(W)를 취출한 후, 웨이퍼(W) 상에 형성된 탑코트막을 제거함으로써, 불요물(P)을 제거하는 처리도 행한다.In addition, in the substrate cleaning method according to the second embodiment, after taking out the wafer W accommodated in the transfer container, the top coat film formed on the wafer W is removed to remove the unnecessary material P is also performed. .

도 7a ∼ 도 7e에 나타내는 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 방법에 있어서, 제 1 실시 형태의 설명도인 도 1a ∼ 도 1e와의 차이는 Cu 배선의 유무만이며, 사용되는 성막 처리액, 박리 처리액 및 용해 처리액은 제 1 실시 형태와 동일한 것이다. 따라서, 제 1 실시 형태와 동일하게, 기판의 표면에 영향을 주지 않고 웨이퍼(W)에 부착된 입자 직경이 작은 불요물(파티클 및 반응 생성물)(P)을 제거할 수 있다. 이에 더불어, 제 2 실시 형태의 기판 세정 방법은 Q-time을 필요로 하지 않기 때문에, 이하의 기판 세정 시스템에 적용된다.In the substrate cleaning method according to the second embodiment shown in Figs. 7A to 7E, the difference from Figs. 1A to 1E, which are explanatory drawings of the first embodiment, is only the presence or absence of Cu wiring, and the film forming treatment liquid and peeling process used. The liquid and the dissolution treatment liquid are the same as those of the first embodiment. Therefore, similarly to the first embodiment, it is possible to remove the unnecessary substances (particles and reaction products) P with a small particle diameter adhering to the wafer W without affecting the surface of the substrate. In addition to this, since the substrate cleaning method of the second embodiment does not require Q-time, it is applied to the following substrate cleaning systems.

<기판 세정 시스템의 구성><Configuration of substrate cleaning system>

다음에, 상술한 기판 세정 방법을 실행하는 기판 세정 시스템의 구성에 대하여 도 8을 참조하여 설명한다. 도 8은 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 시스템의 개략 구성을 나타내는 도이다.Next, the structure of the substrate cleaning system which implements the above-mentioned substrate cleaning method is demonstrated with reference to FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of a substrate cleaning system according to a second embodiment.

도 8에 나타내는 바와 같이, 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 시스템(1001)은, 전처리 장치로서의 제 1 처리 장치(1002)와 후처리 장치로서의 제 2 처리 장치(1)를 구비한다. 또한, 기판 세정 시스템(1001)은 제어 장치(4A)와 제어 장치(4)를 구비한다.As shown in FIG. 8 , the substrate cleaning system 1001 according to the second embodiment includes a first processing apparatus 1002 as a pre-processing apparatus and a second processing apparatus 1 as a post-processing apparatus. Further, the substrate cleaning system 1001 includes a control device 4A and a control device 4 .

제 1 처리 장치(1002)는 웨이퍼(W)에 대하여 드라이 에칭 및 탑코트액의 공급을 행한다. 또한, 제 2 처리 장치(1)는 제 1 처리 장치(1002)에서 처리된 웨이퍼(W)에 대하여 박리 처리액과 용해 처리액의 공급을 행한다. 제 2 처리 장치(1)는, 제 1 실시 형태에 있어서의 기판 세정 시스템(1)과 동일한 구성을 가지고, 제 2 실시 형태에서는 제 1 실시 형태와는 시스템의 제어 방법이 상이하다. 따라서, 제 2 실시 형태에서는 구성의 설명은 생략하고, 제어 방법의 상세에 대해서는 후술한다.The first processing apparatus 1002 performs dry etching and supply of a top coat solution to the wafer W. In addition, the second processing apparatus 1 supplies the peeling processing liquid and the dissolving processing liquid to the wafer W processed by the first processing apparatus 1002 . The second processing apparatus 1 has the same configuration as the substrate cleaning system 1 in the first embodiment, and in the second embodiment, the control method of the system is different from that in the first embodiment. Accordingly, in the second embodiment, the description of the configuration is omitted, and the details of the control method will be described later.

제어 장치(4A)는, 예를 들면 컴퓨터이며, 제어부(15A)와 기억부(16A)를 구비한다. 기억부(16A)는, 예를 들면 RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), 하드 디스크와 같은 기억 디바이스로 구성되어 있고, 제 1 처리 장치(1002)에 있어서 실행되는 각종 처리를 제어하는 프로그램을 기억한다. 제어부(15A)는, 예를 들면 CPU(Central Processing Unit)이며, 기억부(16A)에 기억된 프로그램을 읽어내어 실행함으로써 제 1 처리 장치(1002)의 동작을 제어한다.The control device 4A is, for example, a computer, and includes a control unit 15A and a storage unit 16A. The storage unit 16A includes, for example, a storage device such as a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and a hard disk, and controls various processes executed in the first processing device 1002 . remember the program The control unit 15A is, for example, a CPU (Central Processing Unit), and controls the operation of the first processing device 1002 by reading and executing the program stored in the storage unit 16A.

또한, 이러한 프로그램은, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체에 기록되어 있던것으로서, 그 기억 매체로부터 제어 장치(4A)의 기억부(16A) 또는 제어 장치(4)의 기억부(16)에 인스톨된 것이어도 좋다. 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체로서는, 예를 들면 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 컴팩트 디스크(CD), 마그넷 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등이 있다. Incidentally, such a program is recorded in a computer-readable storage medium, and is installed from the storage medium into the storage unit 16A of the control device 4A or the storage unit 16 of the control device 4 . also good Examples of the computer-readable storage medium include a hard disk (HD), a flexible disk (FD), a compact disk (CD), a magnet optical disk (MO), and a memory card.

<제 1 처리 장치의 구성><Configuration of first processing device>

다음에, 제 1 처리 장치(1002)의 구성에 대하여 도 9를 참조하여 설명한다. 도 9는, 제 2 실시 형태에 따른 제 1 처리 장치(1002)의 개략 구성을 나타내는 도이다. 또한, 이하에서는, 위치 관계를 명확하게 하기 위해, 서로 직교하는 X축, Y축 및 Z축을 규정하고, Z축 정방향을 연직 상향 방향으로 한다.Next, the configuration of the first processing apparatus 1002 will be described with reference to FIG. 9 . 9 is a diagram showing a schematic configuration of a first processing apparatus 1002 according to the second embodiment. In the following, in order to clarify the positional relationship, the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis orthogonal to each other are defined, and the positive Z-axis direction is the vertically upward direction.

도 9에 나타내는 바와 같이, 제 1 처리 장치(1002)는 반입반출 스테이션(1005)과 처리 스테이션(1006)을 구비한다. 반입반출 스테이션(1005)과 처리 스테이션(1006)은 인접하여 마련된다.As shown in FIG. 9 , the first processing apparatus 1002 includes a carry-in/out station 1005 and a processing station 1006 . The carry-in/out station 1005 and the processing station 1006 are provided adjacent to each other.

반입반출 스테이션(1005)은 배치부(1010)와 반송부(1011)를 구비한다. 배치부(1010)에는 복수 매의 웨이퍼(W)를 수평 상태로 수용하는 복수의 반송 용기(이하, 캐리어(C)라고 기재함)가 배치된다.The carry-in/out station 1005 includes an arrangement unit 1010 and a transfer unit 1011 . A plurality of transfer containers (hereinafter, referred to as carriers C) for accommodating a plurality of wafers W in a horizontal state are disposed in the placement unit 1010 .

반송부(1011)는 배치부(1010)에 인접하여 마련되고, 내부에 기판 반송 장치(1111)를 구비한다. 기판 반송 장치(1111)는 웨이퍼(W)를 유지하는 웨이퍼 유지 기구를 구비한다. 또한, 기판 반송 장치(1111)는 수평 방향 및 연직 방향으로의 이동 및 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하고, 웨이퍼 유지 기구를 이용하여 캐리어(C)와 처리 스테이션(1006)의 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행한다.The transfer unit 1011 is provided adjacent to the placement unit 1010 , and includes a substrate transfer device 1111 therein. The substrate transfer apparatus 1111 includes a wafer holding mechanism for holding the wafer W. In addition, the substrate transfer apparatus 1111 can move in horizontal and vertical directions and pivot about a vertical axis, and the wafer W is placed between the carrier C and the processing station 1006 using a wafer holding mechanism. ) is returned.

구체적으로는, 기판 반송 장치(1111)는 배치부(1010)에 배치된 캐리어(C)로부터 웨이퍼(W)를 취출하고, 취출한 웨이퍼(W)를 후술하는 처리 스테이션(1006)의 드라이 에칭 유닛(1012)으로 반입하는 처리를 행한다. 또한, 기판 반송 장치(1111)는 후술하는 처리 스테이션(1006)의 제 1 액처리 유닛(1014)으로부터 웨이퍼(W)를 취출하고, 취출한 웨이퍼(W)를 배치부(1010)의 캐리어(C)로 수용하는 처리도 행한다.Specifically, the substrate transfer apparatus 1111 takes out the wafer W from the carrier C disposed on the placement unit 1010 , and a dry etching unit of the processing station 1006 , which will be described later. The process of carrying in to (1012) is performed. In addition, the substrate transfer apparatus 1111 removes the wafer W from the first liquid processing unit 1014 of the processing station 1006 to be described later, and places the removed wafer W on the carrier C of the placement unit 1010 . ) is also processed.

처리 스테이션(1006)은 반송부(1011)에 인접하여 마련된다. 처리 스테이션(1006)은 드라이 에칭 유닛(1012)과 로드록실(1013)과 제 1 액처리 유닛(1014)을 구비한다.A processing station 1006 is provided adjacent to the conveyance unit 1011 . The processing station 1006 includes a dry etching unit 1012 , a load lock chamber 1013 , and a first liquid processing unit 1014 .

드라이 에칭 유닛(1012)은 전처리부의 일례에 상당하며, 기판 반송 장치(1111)에 의해 반입된 웨이퍼(W)에 대하여 드라이 에칭 처리를 행한다. 이에 의해, 웨이퍼(W) 내부의 Cu 배선이 노출된다.The dry etching unit 1012 corresponds to an example of the preprocessing unit, and performs dry etching processing on the wafer W carried in by the substrate transfer apparatus 1111 . Thereby, the Cu wiring inside the wafer W is exposed.

또한, 드라이 에칭 처리는 감압 상태에서 행해진다. 또한, 드라이 에칭 유닛(1012)에서는, 드라이 에칭 처리 후에, 불필요한 레지스트를 제거하는 애싱 처리가 행해지는 경우가 있다.In addition, the dry etching process is performed in a pressure-reduced state. In addition, in the dry etching unit 1012, an ashing process for removing unnecessary resist may be performed after the dry etching process.

로드록실(1013)은 내부의 압력을 대기압 상태와 감압 상태로 전환 가능하게 구성된다. 로드록실(1013)의 내부에는 도시하지 않은 기판 반송 장치가 마련된다. 드라이 에칭 유닛(1012)에서의 처리를 끝낸 웨이퍼(W)는 로드록실(1013)의 도시하지 않은 기판 반송 장치에 의해 드라이 에칭 유닛(1012)으로부터 반출되어, 제 1 액처리 유닛(1014)으로 반입된다.The load lock chamber 1013 is configured to convert the internal pressure into an atmospheric pressure state and a reduced pressure state. A substrate transfer device (not shown) is provided inside the load lock chamber 1013 . The wafer W, which has been processed in the dry etching unit 1012 , is unloaded from the dry etching unit 1012 by a substrate transfer device (not shown) in the load lock chamber 1013 , and then loaded into the first liquid processing unit 1014 . do.

구체적으로는, 로드록실(1013)의 내부는 드라이 에칭 유닛(1012)으로부터 웨이퍼(W)를 반출할 때까지는 감압 상태로 유지되어 있고, 반출이 완료된 후, 질소 또는 아르곤 등의 불활성 가스가 공급되어 대기압 상태로 전환된다. 그리고, 대기압 상태로 전환된 후에, 로드록실(1013)의 도시하지 않은 기판 반송 장치가 웨이퍼(W)를 제 1 액처리 유닛(1014)으로 반입한다.Specifically, the inside of the load lock chamber 1013 is maintained at a reduced pressure until the wafer W is unloaded from the dry etching unit 1012, and after the unloading is completed, an inert gas such as nitrogen or argon is supplied. converted to atmospheric pressure. Then, after switching to the atmospheric pressure state, a substrate transfer device (not shown) in the load lock chamber 1013 carries the wafer W into the first liquid processing unit 1014 .

이와 같이, 웨이퍼(W)는 드라이 에칭 유닛(1012)으로부터 반출되고 나서 제 1 액처리 유닛(1014)으로 반입될 때까지의 동안, 외기로부터 차단되기 때문에, 노출된 Cu 배선의 산화가 방지된다.In this way, since the wafer W is blocked from the outside air from the time it is taken out from the dry etching unit 1012 to the time it is loaded into the first liquid processing unit 1014, oxidation of the exposed Cu wiring is prevented.

이어서, 제 1 액처리 유닛(1014)은 웨이퍼(W)에 탑코트액을 공급하는 성막 처리액 공급 처리를 행한다. 상술한 바와 같이, 웨이퍼(W)에 공급된 탑코트액은 체적 수축을 일으키면서 고화 또는 경화되어 탑코트막이 된다. 이에 의해, 노출된 Cu 배선이 탑코트막에 의해 덮인 상태가 된다.Next, the first liquid processing unit 1014 performs a film-forming processing liquid supply process of supplying a top coat liquid to the wafer W. As described above, the top coat liquid supplied to the wafer W is solidified or cured while causing volumetric shrinkage to become a top coat film. Thereby, the exposed Cu wiring is in a state covered with the top coat film.

성막 처리액 공급 처리 후의 웨이퍼(W)는 기판 반송 장치(1111)에 의해 캐리어(C)로 수용되고, 그 후, 제 2 처리 장치(1)로 반송된다.The wafer W after the film-forming processing liquid supply process is accommodated in the carrier C by the substrate transfer apparatus 1111 , and then transferred to the second processing apparatus 1 .

<드라이 에칭 유닛의 구성><Configuration of dry etching unit>

다음에, 상술한 제 1 처리 장치(1002)가 구비하는 각 유닛의 구성에 대하여 설명한다. 먼저, 드라이 에칭 유닛(1012)의 구성에 대하여 도 10을 참조하여 설명한다. 도 10은 제 2 실시 형태에 따른 드라이 에칭 유닛(1012)의 구성의 일례를 나타내는 모식도이다.Next, the structure of each unit with which the above-mentioned 1st processing apparatus 1002 is equipped is demonstrated. First, the configuration of the dry etching unit 1012 will be described with reference to FIG. 10 . 10 is a schematic diagram showing an example of the configuration of the dry etching unit 1012 according to the second embodiment.

도 10에 나타내는 바와 같이, 드라이 에칭 유닛(1012)은 웨이퍼(W)를 수용하는 밀폐 구조의 챔버(1201)를 구비하고 있고, 챔버(1201) 내에는 웨이퍼(W)를 수평 상태로 배치하는 배치대(1202)가 마련된다. 배치대(1202)는 웨이퍼(W)를 냉각하거나 가열하여 정해진 온도로 조절하는 온조(溫調) 기구(1203)를 구비한다. 챔버(1201)의 측벽에는 로드록실(1013)과의 사이에서 웨이퍼(W)를 반입반출하기 위한 반입반출구(도시 생략)가 마련된다.As shown in FIG. 10 , the dry etching unit 1012 includes a chamber 1201 having a closed structure for accommodating the wafer W, and the wafer W is arranged horizontally in the chamber 1201 . A stand 1202 is provided. The mounting table 1202 includes a temperature control mechanism 1203 that cools or heats the wafer W to adjust the temperature to a predetermined temperature. A carry-in/out port (not shown) is provided on the side wall of the chamber 1201 for carrying in and out of the wafer W between the load lock chamber 1013 and the load lock chamber 1013 .

챔버(1201)의 천장부에는 샤워 헤드(1204)가 마련된다. 샤워 헤드(1204)에는 가스 공급관(1205)이 접속된다. 이 가스 공급관(1205)에는 밸브(1206)를 개재하여 에칭 가스 공급원(1207)이 접속되어 있고, 에칭 가스 공급원(1207)으로부터 샤워 헤드(1204)에 대하여 정해진 에칭 가스가 공급된다. 샤워 헤드(1204)는 에칭 가스 공급원(1207)으로부터 공급되는 에칭 가스를 챔버(1201) 내로 공급한다.A shower head 1204 is provided on the ceiling of the chamber 1201 . A gas supply pipe 1205 is connected to the shower head 1204 . An etching gas supply source 1207 is connected to the gas supply pipe 1205 via a valve 1206 , and a predetermined etching gas is supplied from the etching gas supply source 1207 to the shower head 1204 . The shower head 1204 supplies the etching gas supplied from the etching gas supply source 1207 into the chamber 1201 .

또한, 에칭 가스 공급원(1207)으로부터 공급되는 에칭 가스는, 예를 들면 CH3F 가스, CH2F2 가스, CF4 가스, O2 가스, Ar 가스 등이다.The etching gas supplied from the etching gas supply source 1207 is, for example, CH 3 F gas, CH 2 F 2 gas, CF 4 gas, O 2 gas, Ar gas, or the like.

챔버(1201)의 저부에는 배기 라인(1208)을 개재하여 배기 장치(1209)가 접속된다. 챔버(1201)의 내부의 압력은 이러한 배기 장치(1209)에 의해 감압 상태로 유지된다.An exhaust device 1209 is connected to the bottom of the chamber 1201 via an exhaust line 1208 . The pressure inside the chamber 1201 is maintained in a reduced pressure state by the exhaust device 1209 .

드라이 에칭 유닛(1012)은 상기와 같이 구성되어 있고, 배기 장치(1209)를 이용하여 챔버(1201)의 내부를 감압한 상태에서, 샤워 헤드(1204)로부터 챔버(1201) 내에 에칭 가스를 공급함으로써 배치대(1202)에 배치된 웨이퍼(W)를 드라이 에칭한다. 이에 의해, Cu 배선이 노출된 상태가 된다.The dry etching unit 1012 is configured as described above, and in a state in which the inside of the chamber 1201 is depressurized using the exhaust device 1209, an etching gas is supplied from the shower head 1204 into the chamber 1201. The wafer W placed on the mounting table 1202 is dry-etched. Thereby, the Cu wiring is exposed.

<제 1 액처리 유닛의 구성><Configuration of first liquid processing unit>

다음에, 제 1 처리 장치(1002)가 구비하는 제 1 액처리 유닛(1014)의 구성에 대하여 도 11을 참조하여 설명한다. 도 11은 제 2 실시 형태에 따른 제 1 액처리 유닛(1014)의 구성의 일례를 나타내는 모식도이다.Next, the configuration of the first liquid processing unit 1014 included in the first processing apparatus 1002 will be described with reference to FIG. 11 . 11 is a schematic diagram showing an example of the configuration of the first liquid processing unit 1014 according to the second embodiment.

도 11에 나타내는 바와 같이, 제 1 액처리 유닛(1014)은 챔버(1020)와, 기판 유지 기구(1030)와, 액 공급부(40_1)와, 회수 컵(1050)을 구비한다.11 , the first liquid processing unit 1014 includes a chamber 1020 , a substrate holding mechanism 1030 , a liquid supply unit 40_1 , and a recovery cup 1050 .

챔버(1020)는 기판 유지 기구(1030)와 액 공급부(40_1)와 회수 컵(1050)을 수용한다. 챔버(1020)의 천장부에는 FFU(Fan Filter Unit)(1021)가 마련된다. FFU(1021)는 챔버(1020) 내에 다운 플로우를 형성한다.The chamber 1020 accommodates the substrate holding mechanism 1030 , the liquid supply unit 40_1 , and the recovery cup 1050 . A fan filter unit (FFU) 1021 is provided on the ceiling of the chamber 1020 . FFU 1021 forms a down flow in chamber 1020 .

FFU(1021)에는 밸브(1022)를 개재하여 불활성 가스 공급원(1023)이 접속된다. FFU(1021)는 불활성 가스 공급원(1023)으로부터 공급되는 N2 가스 등의 불활성 가스를 챔버(1020) 내에 토출한다. 이와 같이, 다운 플로우 가스로서 불활성 가스를 이용함으로써, 노출된 Cu 배선이 산화하는 것을 방지할 수 있다.An inert gas supply source 1023 is connected to the FFU 1021 via a valve 1022 . The FFU 1021 discharges an inert gas such as N 2 gas supplied from the inert gas supply source 1023 into the chamber 1020 . In this way, by using the inert gas as the downflow gas, it is possible to prevent the exposed Cu wirings from being oxidized.

기판 유지 기구(1030)는 웨이퍼(W)를 회전 가능하게 유지하는 회전 유지부(1031)와, 회전 유지부(1031)의 중공부(中空部)(1314)에 삽입 통과되고 웨이퍼(W)의 하면에 기체를 공급하는 유체 공급부(1032)를 구비한다.The substrate holding mechanism 1030 includes a rotation holder 1031 for rotatably holding the wafer W, and a hollow portion 1314 of the rotation holder 1031 to be inserted through the wafer W. A fluid supply unit 1032 for supplying gas to the lower surface is provided.

회전 유지부(1031)는 챔버(1020)의 대략 중앙에 마련된다. 이러한 회전 유지부(1031)의 상면에는 웨이퍼(W)를 측면으로부터 유지하는 유지 부재(1311)가 마련된다. 웨이퍼(W)는 이러한 유지 부재(1311)에 의해 회전 유지부(1031)의 상면으로부터 조금 이간된 상태로 수평 유지된다.The rotation holding part 1031 is provided at approximately the center of the chamber 1020 . A holding member 1311 for holding the wafer W from the side is provided on the upper surface of the rotation holding unit 1031 . The wafer W is horizontally held in a state slightly spaced apart from the upper surface of the rotation holding unit 1031 by the holding member 1311 .

또한, 기판 유지 기구(1030)는, 모터 및 모터의 회전을 회전 유지부(1031)로 전달하는 벨트 등으로 구성되는 구동 기구(1312)를 구비한다. 회전 유지부(1031)는 이러한 구동 기구(1312)에 의해 연직축 둘레로 회전한다. 그리고, 회전 유지부(1031)가 회전함으로써, 회전 유지부(1031)에 유지된 웨이퍼(W)가 회전 유지부(1031)와 일체로 회전한다. 또한, 회전 유지부(1031)는 축받이(1313)를 개재하여 챔버(1020) 및 회수 컵(1050)에 회전 가능하게 지지된다.Further, the substrate holding mechanism 1030 includes a motor and a drive mechanism 1312 constituted by a belt or the like that transmits the rotation of the motor to the rotation holding unit 1031 . The rotation holding portion 1031 is rotated about the vertical axis by this drive mechanism 1312 . Then, as the rotation holding unit 1031 rotates, the wafer W held by the rotation holding unit 1031 rotates integrally with the rotation holding unit 1031 . In addition, the rotation holding part 1031 is rotatably supported by the chamber 1020 and the recovery cup 1050 with the bearing 1313 interposed therebetween.

유체 공급부(1032)는 회전 유지부(1031)의 중앙에 형성된 중공부(1314)에 삽입 통과된다. 유체 공급부(1032)의 내부에는 유로(1321)가 형성되어 있고, 이러한 유로(1321)에는 밸브(1033)를 개재하여 N2 공급원(1034)이 접속된다. 유체 공급부(1032)는 N2 공급원(1034)으로부터 공급되는 N2 가스를 밸브(1033) 및 유로(1321)를 통하여 웨이퍼(W)의 하면으로 공급한다.The fluid supply part 1032 is inserted and passed through the hollow part 1314 formed in the center of the rotation holding part 1031 . A flow path 1321 is formed in the fluid supply unit 1032 , and an N 2 supply source 1034 is connected to the flow path 1321 via a valve 1033 . The fluid supply unit 1032 supplies the N 2 gas supplied from the N 2 source 1034 to the lower surface of the wafer W through the valve 1033 and the flow path 1321 .

밸브(1033)를 통하여 공급되는 N2 가스는 고온(예를 들면, 90℃ 정도)의 N2 가스이며, 후술하는 휘발 촉진 처리에 이용된다. The N 2 gas supplied through the valve 1033 is a high-temperature (eg, about 90° C.) N 2 gas, and is used for a volatilization accelerating process to be described later.

기판 유지 기구(1030)는, 로드록실(1013)의 도시하지 않은 기판 반송 장치로부터 웨이퍼(W)를 수취하는 경우에는, 도시하지 않은 승강 기구를 이용하여 유체 공급부(1032)를 상승시킨 상태에서, 유체 공급부(1032)의 상면에 마련된 도시하지 않은 지지 핀 상에 웨이퍼(W)를 배치시킨다. 그 후, 기판 유지 기구(1030)는 유체 공급부(1032)를 정해진 위치까지 강하시킨 후, 회전 유지부(1031)의 유지 부재(1311)에 웨이퍼(W)를 전달한다. 또한, 기판 유지 기구(1030)는, 처리가 끝난 웨이퍼(W)를 기판 반송 장치(1111)로 전달하는 경우에는, 도시하지 않은 승강 기구를 이용하여 유체 공급부(1032)를 상승시키고, 유지 부재(1311)에 의해 유지된 웨이퍼(W)를 도시하지 않은 지지 핀 상에 배치시킨다. 그리고, 기판 유지 기구(1030)는, 도시하지 않은 지지 핀 상에 배치시킨 웨이퍼(W)를 기판 반송 장치(1111)로 전달한다.When the wafer W is received from a substrate transfer device (not shown) in the load lock chamber 1013, the substrate holding mechanism 1030 raises the fluid supply unit 1032 by using a lifting mechanism (not shown). The wafer W is disposed on a support pin (not shown) provided on the upper surface of the fluid supply unit 1032 . Thereafter, the substrate holding mechanism 1030 lowers the fluid supply unit 1032 to a predetermined position, and then transfers the wafer W to the holding member 1311 of the rotation holding unit 1031 . In addition, the substrate holding mechanism 1030 raises the fluid supply unit 1032 using a lifting mechanism (not shown) when transferring the processed wafer W to the substrate transfer apparatus 1111 , and the holding member ( The wafer W held by 1311 is placed on a support pin (not shown). Then, the substrate holding mechanism 1030 transfers the wafer W placed on a support pin (not shown) to the substrate transfer apparatus 1111 .

액 공급부(40_1)는 노즐(1041a)과, 암(1042)과, 선회 승강 기구(1043)를 구비한다. 노즐(1041a)에는 밸브(1044a)를 개재하여 탑코트액 공급원(1045a)이 접속된다. 이러한 액 공급부(40_1)는 탑코트액을 노즐(1041a)로부터 공급한다.The liquid supply unit 40_1 includes a nozzle 1041a , an arm 1042 , and a swing raising/lowering mechanism 1043 . A top coat liquid supply source 1045a is connected to the nozzle 1041a via a valve 1044a. The liquid supply unit 40_1 supplies the top coat liquid from the nozzle 1041a.

회수 컵(1050)은 회전 유지부(1031)를 둘러싸도록 배치되고, 회전 유지부(1031)의 회전에 의해 웨이퍼(W)로부터 비산하는 처리액을 포집한다. 회수 컵(1050)의 저부에는 배액구(1051)가 형성되어 있고, 회수 컵(1050)에 의해 포집된 처리액은 이러한 배액구(1051)로부터 제 1 액처리 유닛(1014)의 외부로 배출된다. 또한, 회수 컵(1050)의 저부에는 유체 공급부(1032)에 의해 공급되는 N2 가스 및 FFU(1021)로부터 공급되는 불활성 가스를 제 1 액처리 유닛(1014)의 외부로 배출하는 배기구(1052)가 형성된다.The recovery cup 1050 is disposed to surround the rotation holder 1031 , and collects the processing liquid scattered from the wafer W by the rotation of the rotation holder 1031 . A drain port 1051 is formed at the bottom of the recovery cup 1050 , and the treatment liquid collected by the recovery cup 1050 is discharged from the drain port 1051 to the outside of the first liquid treatment unit 1014 . . In addition, at the bottom of the recovery cup 1050 , an exhaust port 1052 for discharging the N 2 gas supplied by the fluid supply unit 1032 and the inert gas supplied from the FFU 1021 to the outside of the first liquid processing unit 1014 . is formed

<기판 세정 시스템의 구체적 동작><Specific operation of substrate cleaning system>

다음에, 기판 세정 시스템(1001)의 구체적 동작에 대하여 도 12를 참조하여 설명한다. 도 12는 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정의 처리 순서를 나타내는 순서도이다. 또한, 도 12에 나타내는 각 처리 순서는 제어 장치(4A) 또는 제어 장치(4)의 제어에 기초하여 행해진다.Next, a specific operation of the substrate cleaning system 1001 will be described with reference to FIG. 12 . 12 is a flowchart showing a processing procedure of substrate cleaning according to the second embodiment. In addition, each processing procedure shown in FIG. 12 is performed based on the control of the control apparatus 4A or the control apparatus 4 .

제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 시스템(1001)에서는, 도 12에 나타내는 드라이 에칭 처리(단계(S201))부터 제 1 반출 처리(단계(S204))까지의 처리가 제 1 처리 장치(1002)에서 행해지고, 기판 반입 처리(단계(S205))부터 제 2 반출 처리(단계(S210))까지의 처리가 제 2 처리 장치(1)에서 행해진다.In the substrate cleaning system 1001 according to the second embodiment, the processing from the dry etching process (step S201) to the first carrying-out process (step S204) shown in FIG. 12 is performed in the first processing apparatus 1002 . and processing from the substrate carrying-in process (step S205) to the second carrying-out process (step S210) is performed in the second processing apparatus 1 .

도 12에 나타내는 바와 같이, 먼저 드라이 에칭 유닛(1012)에 있어서 드라이 에칭 처리가 행해진다(단계(S201)). 이러한 드라이 에칭 처리에서는, 드라이 에칭 유닛(1012)이 웨이퍼(W)에 대하여 드라이 에칭 또는 애싱을 행한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 내부에 마련된 Cu 배선이 노출된다(도 6 참조).As shown in Fig. 12, first, dry etching processing is performed in the dry etching unit 1012 (step S201). In this dry etching process, the dry etching unit 1012 performs dry etching or ashing on the wafer W. Thereby, the Cu wiring provided inside the wafer W is exposed (refer FIG. 6).

이어서, 웨이퍼(W)는 제 1 액처리 유닛(1014)으로 반입된다. 이러한 반입 처리는 로드록실(1013)을 개재하여 행해지기 때문에, 노출된 Cu 배선의 산화를 방지할 수 있다.Next, the wafer W is loaded into the first liquid processing unit 1014 . Since this loading process is performed through the load lock chamber 1013, oxidation of the exposed Cu wiring can be prevented.

이어서, 제 1 액처리 유닛(1014)에서는, 성막 처리액 공급 처리가 행해진다(단계(S202)). 이러한 성막 처리액 공급 처리에서는, 액 공급부(40_1)의 노즐(1041a)이 웨이퍼(W)의 중앙 상방에 위치한다. 그 후, 성막 처리액인 탑코트액이 레지스트막이 형성되어 있지 않은 회로 형성면인 웨이퍼(W)의 주면으로 노즐(1041a)로부터 공급된다.Next, in the first liquid processing unit 1014 , a film forming processing liquid supply process is performed (step S202 ). In such a film forming processing liquid supply process, the nozzle 1041a of the liquid supply unit 40_1 is located above the center of the wafer W . After that, the top coat liquid as the film forming processing liquid is supplied from the nozzle 1041a to the main surface of the wafer W, which is the circuit formation surface on which the resist film is not formed.

웨이퍼(W)로 공급된 탑코트액은 웨이퍼(W)의 회전에 수반되는 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 주면에 퍼진다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 주면 전체에 탑코트액의 액막이 형성된다(도 7a 참조).The top coat liquid supplied to the wafer W is spread on the main surface of the wafer W by the centrifugal force accompanying the rotation of the wafer W. Thereby, a liquid film of the top coat liquid is formed on the entire main surface of the wafer W (refer to Fig. 7A).

이어서, 제 1 액처리 유닛(1014)에서는 건조 처리가 행해진다(단계(S203)). 이러한 건조 처리에서는, 예를 들면 웨이퍼(W)의 회전 속도를 정해진 시간 증가시킴으로써 탑코트액을 건조시킨다. 이에 의해, 탑코트액에 포함되는 휘발 성분의 휘발이 촉진되고, 탑코트액이 고화 또는 경화되어, 웨이퍼(W)의 주면 전체에 탑코트막이 형성된다.Next, a drying process is performed in the first liquid processing unit 1014 (step S203). In this drying process, for example, the top coat liquid is dried by increasing the rotation speed of the wafer W for a predetermined time. Thereby, the volatilization of the volatile components contained in the top coat liquid is accelerated, the top coat liquid is solidified or hardened, and a top coat film is formed on the entire main surface of the wafer W.

이어서, 제 1 액처리 유닛(1014)에서는 제 1 반출 처리가 행해진다(단계(S204)). 이러한 제 1 반출 처리에서는, 기판 반송 장치(1111)가 제 1 액처리 유닛(1014)으로부터 웨이퍼(W)를 취출하고, 배치부(1010)까지 반송하여, 배치부(1010)에 배치된 캐리어(C)로 수용한다.Next, a first discharging process is performed in the first liquid processing unit 1014 (step S204). In this first unloading process, the substrate transfer apparatus 1111 takes out the wafer W from the first liquid processing unit 1014 , transports it to the placement unit 1010 , and carries the carrier ( C) is accepted.

이 때, 웨이퍼(W)의 노출된 Cu 배선은 드라이 에칭 후 단시간에 탑코트막으로 덮인다. 즉, Cu 배선은 외기로부터 차단된 상태로 되어 있기 때문에, 산화 등의 악영향을 받지 않는다.At this time, the exposed Cu wiring of the wafer W is covered with a top coat film in a short time after dry etching. That is, since the Cu wiring is in a state cut off from the outside air, it is not adversely affected by oxidation or the like.

따라서, 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 시스템(1001)에 따르면, 드라이 에칭 후로부터 세정까지의 Q-time을 준수하기 위한 시간 관리가 불필요해지기 때문에, 생산성을 향상시킬 수 있다.Therefore, according to the substrate cleaning system 1001 according to the second embodiment, since time management for complying with the Q-time from after dry etching to cleaning becomes unnecessary, productivity can be improved.

이어서, 기판 반입 처리가 행해진다(단계(S205)). 이러한 기판 반입 처리에서는, 캐리어(C)에 수용된 웨이퍼(W)는 제 1 처리 장치(1002)로부터 제 2 처리 장치(1)의 캐리어 배치부(11)로 반송된다. 그 후, 웨이퍼(W)는 제 2 처리 장치(1)의 기판 반송 장치(121)(도 2 참조)에 의해 캐리어(C)로부터 취출되고, 전달부(122), 기판 반송 장치(131)를 경유하여 기판 세정 장치(14)로 반입된다.Next, a substrate carrying-in process is performed (step S205). In such a substrate carrying-in process, the wafer W accommodated in the carrier C is transferred from the first processing apparatus 1002 to the carrier arrangement unit 11 of the second processing apparatus 1 . Thereafter, the wafer W is taken out from the carrier C by the substrate transfer apparatus 121 (refer to FIG. 2 ) of the second processing apparatus 1 , and the transfer unit 122 and the substrate transfer apparatus 131 are removed. It is carried in to the board|substrate washing|cleaning apparatus 14 via way.

그리고, 챔버(20) 내에 반입된 웨이퍼(W)가 기판 유지 기구(30)의 유지 부재(311)에 의해 유지된다. 이 때, 웨이퍼(W)는, 패턴 형성면이 상방을 향한 상태로 유지 부재(311)에 유지된다. 그 후, 구동부에 의해 회전 유지부(31)가 회전한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)는 회전 유지부(31)에 수평 유지된 상태로 회전 유지부(31)와 함께 회전한다.Then, the wafer W loaded into the chamber 20 is held by the holding member 311 of the substrate holding mechanism 30 . At this time, the wafer W is held by the holding member 311 with the pattern formation surface facing upward. Then, the rotation holding part 31 rotates by the drive part. Thereby, the wafer W rotates together with the rotation holding part 31 in a state held horizontally by the rotation holding part 31 .

이어서, 기판 세정 장치(14)에서는 박리 처리액 공급 처리가 행해진다(단계(S206)). 이러한 박리 처리액 공급 처리에서는, 웨이퍼(W) 상에 형성된 탑코트막에 대하여 노즐(41)과 노즐(52)로부터 박리 처리액인 HFE가 공급된다. 탑코트막으로 공급된 HFE는 웨이퍼(W)의 회전에 수반되는 원심력에 의해 탑코트막 상에 퍼진다(도 7b 참조).Next, in the substrate cleaning apparatus 14, a peeling treatment liquid supply process is performed (step S206). In this peeling treatment liquid supply process, HFE, which is a peeling treatment liquid, is supplied from the nozzle 41 and the nozzle 52 to the top coat film formed on the wafer W. HFE supplied to the top coat film spreads on the top coat film by centrifugal force accompanying the rotation of the wafer W (see Fig. 7B).

HFE는 탑코트막 중에 침투하여 웨이퍼(W)의 계면에 도달하고, 웨이퍼(W)의 계면(패턴 형성면)에 침투하여 탑코트막을 웨이퍼(W)로부터 박리시킨다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 패턴 형성면에 부착된 불요물(P)이 탑코트막과 함께 웨이퍼(W)로부터 박리된다(도 7c 참조).HFE penetrates into the top coat film to reach the interface of the wafer W, penetrates into the interface (pattern formation surface) of the wafer W, and peels the top coat film from the wafer W. Thereby, the unnecessary material P adhering to the pattern formation surface of the wafer W is peeled from the wafer W together with a top coat film (refer FIG. 7C).

여기서, 제 2 실시 형태에서는, 불요물(P)로서 파티클 뿐만 아니라 드라이 에칭에 의해 생긴 반응 생성물이 포함되어 있다. 드라이 에칭에 있어서 CF계 가스를 사용한 경우, 이 반응 생성물은 불소 함유 화합물이고, 예를 들면 퍼플루오르알킬기를 가지는 HFE에 대하여 용해 가능한 성질을 가진다. 도 7c의 상태에서는, 대부분의 반응 생성물이 탑코트액의 체적 수축에 의해 웨이퍼(W)로부터 분리되어 있지만, 웨이퍼(W)에 조금 남아있는 경우도 있다. 이와 같은 경우에 있어서도, 상기의 HFE를 이용한 경우, 침투하여 웨이퍼(W)의 계면에 도달한 HFE가 조금 남은 반응 생성물을 용해시킬 수 있다. 또한, 이 효과는 HFE에 한정되지 않고 HFC 등의 다른 불소계의 용매에서도 얻어진다.Here, in the second embodiment, not only particles but also reaction products generated by dry etching are contained as unnecessary substances P. When a CF-based gas is used in dry etching, the reaction product is a fluorine-containing compound, and has a property of being soluble in HFE having a perfluoroalkyl group, for example. In the state of FIG. 7C , most of the reaction products are separated from the wafer W due to the volumetric shrinkage of the top coat solution, but a small amount remains on the wafer W in some cases. Even in such a case, when the above-described HFE is used, the reaction product with a little remaining HFE penetrating and reaching the interface of the wafer W can be dissolved. In addition, this effect is not limited to HFE, but can also be acquired with other fluorine-type solvents, such as HFC.

이어서, 기판 세정 장치(14)에서는 용해 처리액 공급 처리가 행해진다(단계(S207)). 이러한 용해 처리액 공급 처리에서는, 웨이퍼(W)로부터 박리된 탑코트막에 대하여 노즐(41)과 노즐(51)로부터 용해 처리액인 IPA가 공급된다. 이에 의해, 탑코트막은 용해된다.Next, in the substrate cleaning apparatus 14, a dissolution treatment liquid supply process is performed (step S207). In such a dissolution treatment liquid supply process, IPA as a dissolution treatment liquid is supplied from the nozzle 41 and the nozzle 51 to the top coat film peeled from the wafer W. Thereby, the top coat film is dissolved.

이어서, 기판 세정 장치(14)에서는 린스 처리가 행해진다(단계(S208)). 이러한 린스 처리에서는, 회전하는 웨이퍼(W)에 대하여 단계(S207)보다 상대적으로 대유량의 IPA가 노즐(41)과 노즐(51)로부터 공급됨으로써, 용해된 탑코트막 및 IPA 중에 부유하는 불요물(P)이 IPA와 함께 웨이퍼(W)로부터 제거된다.Next, a rinse process is performed in the substrate cleaning apparatus 14 (step S208). In this rinsing process, a relatively large flow rate of IPA is supplied from the nozzle 41 and the nozzle 51 with respect to the rotating wafer W than in step S207, so that the dissolved top coat film and impurities floating in the IPA are (P) is removed from the wafer (W) together with the IPA.

이어서, 기판 세정 장치(14)에서는 건조 처리가 행해진다(단계(S209)). 이러한 건조 처리에서는, 예를 들면 웨이퍼(W)의 회전 속도를 정해진 시간 증가시킴으로써, 웨이퍼(W)의 표면에 잔존하는 IPA를 털어내 웨이퍼(W)를 건조시킨다. 그 후, 웨이퍼(W)의 회전이 정지한다.Next, a drying process is performed in the substrate cleaning apparatus 14 (step S209). In this drying process, for example, by increasing the rotation speed of the wafer W for a predetermined time, IPA remaining on the surface of the wafer W is shaken off and the wafer W is dried. After that, the rotation of the wafer W is stopped.

이어서, 기판 세정 장치(14)에서는 제 2 반출 처리가 행해진다(단계(S210)). 이러한 제 2 반출 처리에서는, 기판 반송 장치(131)(도 2 참조)에 의해 기판 세정 장치(14)의 챔버(20)로부터 웨이퍼(W)가 취출된다.Next, in the substrate cleaning apparatus 14, a 2nd carrying out process is performed (step S210). In this second unloading process, the wafer W is taken out from the chamber 20 of the substrate cleaning device 14 by the substrate transport device 131 (refer to FIG. 2 ).

그 후, 웨이퍼(W)는 전달부(122) 및 기판 반송 장치(121)를 경유하여, 캐리어 배치부(11)에 배치된 캐리어(C)에 수용된다. 이러한 제 2 반출 처리가 완료되면, 1 매의 웨이퍼(W)에 대한 기판 세정 처리가 완료된다.Thereafter, the wafer W is accommodated in the carrier C arranged in the carrier arrangement unit 11 via the transfer unit 122 and the substrate transfer device 121 . When this second unloading process is completed, the substrate cleaning process for one wafer W is completed.

이상 설명한 바와 같이, 제 2 실시 형태에 따른 기판 세정 시스템(1001)은 제 1 처리 장치(1002)와 제 2 처리 장치(1)(기판 세정 시스템(1))를 구비하고 있다. 그리고, 제 1 처리 장치(1002)의 성막 처리액 공급부(액 공급부(40_1))에 의한 성막 처리액의 공급 후, 탑코트액이 고화 또는 경화되어 처리막이 형성된 웨이퍼(W)를 캐리어(C)로 수용하도록 하였다. 그리고, 제 2 처리 장치(1)에 있어서, 캐리어(C)에 수용된 웨이퍼(W)를 취출하고, 박리 처리액을 공급하도록 하였다. 이에 의해, 제 1 실시 형태의 효과에 추가로, Q-time의 완화에 의한 생산성의 향상이라는 효과가 얻어진다.As described above, the substrate cleaning system 1001 according to the second embodiment includes the first processing apparatus 1002 and the second processing apparatus 1 (the substrate cleaning system 1 ). Then, after the film formation processing liquid supply unit (liquid supply unit 40_1) of the first processing apparatus 1002 is supplied with the film formation processing liquid, the topcoat liquid is solidified or cured to form a processing film on the wafer W with a carrier (C) was accepted as Then, in the second processing apparatus 1 , the wafer W accommodated in the carrier C was taken out and the peeling treatment liquid was supplied. Thereby, in addition to the effect of the first embodiment, an effect of improvement of productivity by relaxation of Q-time is obtained.

제 2 실시 형태에서는, 처리 대상의 기판을 내부에 형성되는 Cu 배선의 적어도 일부가 노출된 드라이 에칭 후 또는 애싱 후의 웨이퍼(W)로 하였지만, 이에 한정되지 않고, 다른 금속 배선이 노출된 기판이어도 적용 가능하다. 또한, 금속 배선에 한정되지 않고, Ge 또는 Ⅲ-Ⅴ족의 재료 등 산소로의 접촉을 막아야 하는 재질이 노출되는 재료에 대해서도 적용 가능하다.In the second embodiment, the substrate to be processed is the wafer W after dry etching or after ashing in which at least a part of the Cu wiring formed therein is exposed. It is possible. In addition, the present invention is not limited to the metal wiring, and may be applied to a material to which a material to be prevented from contacting with oxygen is exposed, such as Ge or a material of group III-V.

또한, 제 1 및 제 2 실시 형태에서 이용되는 성막 처리액은 리소그래피 공정에서 실제로 적용 가능한 성질을 가지는 탑코트액에 한정되지 않으며, 도 1a ∼ 도 1e 및 도 7a ∼ 도 7e를 이용하여 설명한, 고화 또는 경화, 박리, 용해와 같은 작용이 적확하게 행해지도록 최적화 된, 극성 유기물을 함유하는 액체이면 된다.In addition, the film-forming treatment liquid used in the first and second embodiments is not limited to a top coat liquid having properties that can be actually applied in the lithography process, and the solidification solution described using FIGS. 1A to 1E and 7A to 7E is not limited. Alternatively, it may be a liquid containing a polar organic substance, which is optimized to perform actions such as curing, peeling, and dissolving accurately.

W :웨이퍼
P :파티클
1 :기판 세정 시스템
4 :제어 장치
14 :기판 세정 장치
30 :기판 유지 기구
40 :제 1 액 공급부
50 :제 2 액 공급부
W : Wafer
P : Particles
1: Substrate cleaning system
4: control device
14: substrate cleaning device
30: substrate holding mechanism
40: first liquid supply unit
50: second liquid supply unit

Claims (14)

Ge 또는 Ⅲ-Ⅴ족의 재료를 포함하는 기판을 세정하는 기판 세정 방법으로서,
휘발 성분을 포함하며, 드라이 에칭 또는 애싱 후의 기판 상에 막을 형성하기 위한 극성 유기물을 함유하는 성막 처리액을 Ge 또는 Ⅲ-Ⅴ족의 재료를 포함하는 상기 기판으로 공급하는 성막 처리액 공급 공정과,
상기 휘발 성분이 휘발함으로써 상기 성막 처리액이 상기 기판 상에서 고화 또는 경화되어 이루어지는 처리막에 대하여 당해 처리막을 상기 기판으로부터 박리시키는 비극성 용매를 포함하는 박리 처리액을 공급하는 박리 처리액 공급 공정과,
상기 박리 처리액 공급 공정 후, 상기 처리막에 대하여 당해 처리막을 용해시키는 극성 용매를 포함하는 용해 처리액을 공급하는 용해 처리액 공급 공정과,
상기 용해 처리액 공급 공정 후, 상기 기판에 극성 용매를 포함하는 린스 처리액을 공급하는 린스 처리액 공급 공정을 포함하고,
상기 박리 처리액은 수분을 포함하지 않고, 상기 용해 처리액은 수분을 포함하지 않고, 상기 린스 처리액은 수분을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 기판 세정 방법.
A substrate cleaning method for cleaning a substrate comprising Ge or a material of group III-V, the method comprising:
A film forming treatment liquid supplying step of supplying a film forming treatment liquid containing a volatile component and containing a polar organic material for forming a film on the substrate after dry etching or ashing to the substrate containing Ge or a material of group III-V;
a peeling treatment liquid supplying step of supplying a stripping treatment liquid containing a non-polar solvent for peeling the treatment film from the substrate to the treatment film in which the film forming treatment liquid is solidified or cured on the substrate by volatilization of the volatile component;
a dissolution treatment solution supply step of supplying a dissolution treatment solution containing a polar solvent dissolving the treatment film to the treatment film after the peeling treatment solution supply step;
After the dissolution treatment solution supply step, a rinse treatment solution supply step of supplying a rinse treatment solution containing a polar solvent to the substrate;
The method of claim 1, wherein the peeling treatment liquid does not contain water, the dissolution treatment liquid does not contain water, and the rinsing treatment liquid does not contain water.
제 1 항에 있어서,
상기 성막 처리액은 극성 유기물인 합성 수지를 함유하는 액인 것을 특징으로 하는 기판 세정 방법.
The method of claim 1,
The substrate cleaning method, characterized in that the film-forming treatment liquid is a liquid containing a synthetic resin which is a polar organic substance.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 극성 용매는 알코올류, PGMEA, PGME 및 MIBC 중 적어도 1 개의 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 방법.
3. The method of claim 1 or 2,
The polar solvent comprises at least one solvent selected from among alcohols, PGMEA, PGME, and MIBC.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 비극성 용매는 불소계의 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 방법.
3. The method of claim 1 or 2,
The non-polar solvent is a substrate cleaning method, characterized in that it comprises a fluorine-based solvent.
제 4 항에 있어서,
상기 비극성 용매는 HFE, HFC, HFO 및 PFC 중 적어도 1 개의 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 방법.
5. The method of claim 4,
The non-polar solvent comprises at least one solvent selected from among HFE, HFC, HFO and PFC.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 기판은 Ge 또는 Ⅲ-Ⅴ족의 재료에 의해 형성되어 있는 막을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 세정 방법.
3. The method of claim 1 or 2,
The substrate cleaning method, characterized in that the substrate has a film formed of Ge or a group III-V material.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 기판은 메탈 재료에 의해 형성되어 있는 배선 패턴을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 세정 방법.
3. The method of claim 1 or 2,
The substrate cleaning method, characterized in that the substrate has a wiring pattern formed of a metal material.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 성막 처리액 공급 공정에 있어서, 상기 기판의 표면으로 상기 성막 처리액을 공급하고 있는 동안, 또는 상기 기판으로 상기 성막 처리액을 공급한 후에, 상기 기판의 이면의 주연부에 대하여 상기 용해 처리액을 공급하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 방법.
3. The method of claim 1 or 2,
In the film forming treatment liquid supply step, while the film forming treatment liquid is supplied to the surface of the substrate or after the film forming treatment liquid is supplied to the substrate, the dissolution treatment liquid is applied to the periphery of the back surface of the substrate. Substrate cleaning method, characterized in that the supply.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 성막 처리액 공급 공정 후, 상기 휘발 성분이 휘발함으로써 상기 성막 처리액이 고화 또는 경화되어 처리막이 형성된 기판을 반송 용기로 수용하는 수용 공정과,
상기 반송 용기에 수용된 상기 성막 처리액 공급 공정 후의 기판을 취출하는 취출 공정
을 더 포함하고,
상기 박리 처리액 공급 공정은,
상기 취출 공정에 있어서 취출된 기판에 대하여 상기 박리 처리액을 공급하는 것
을 특징으로 하는 기판 세정 방법.
3. The method of claim 1 or 2,
a receiving step of accommodating a substrate on which the film forming treatment liquid is solidified or cured by volatilization of the volatile component after the film forming treatment liquid supply step and the treatment film is formed in a transfer container;
A taking out step of taking out the substrate after the film forming treatment liquid supply step accommodated in the transport container
further comprising,
The peeling treatment liquid supply process comprises:
supplying the peeling treatment liquid to the substrate taken out in the extraction step
Substrate cleaning method, characterized in that.
제 9 항에 있어서,
상기 기판은, 내부에 형성되는 금속 배선을 가지며, 적어도 일부가 드라이 에칭 후 또는 애싱 후 노출된 것
을 특징으로 하는 기판 세정 방법.
10. The method of claim 9,
The substrate has a metal wiring formed therein, at least a portion of which is exposed after dry etching or ashing
Substrate cleaning method, characterized in that.
제 10 항에 있어서,
상기 드라이 에칭에서는 CF계 가스가 이용되고 있고, 상기 박리 처리액은 불소계의 용매인 것
을 특징으로 하는 기판 세정 방법.
11. The method of claim 10,
In the dry etching, a CF-based gas is used, and the stripping treatment liquid is a fluorine-based solvent.
Substrate cleaning method, characterized in that.
Ge 또는 Ⅲ-Ⅴ족의 재료를 포함하는 기판을 세정하는 기판 세정 시스템으로서,
휘발 성분과 극성 유기물을 포함하는 성막 처리액, 수분을 포함하지 않고 비극성 용매를 포함하는 박리 처리액, 수분을 포함하지 않고 극성 용매를 포함하는 용해 처리액, 및 수분을 포함하지 않고 극성 용매를 포함하는 린스 처리액을 Ge 또는 Ⅲ-Ⅴ족의 재료를 포함하는 상기 기판으로 공급하는 처리액 공급부와,
상기 처리액 공급부를 제어하도록 구성된 제어 장치를 구비하고,
상기 제어 장치는, 드라이 에칭 또는 애싱 후의 상기 기판 상에 막을 형성하기 위한 상기 성막 처리액이 상기 기판에 공급되고, 상기 휘발 성분이 휘발함으로써 상기 성막 처리액이 상기 기판 상에서 고화 또는 경화되어 이루어지는 처리막에 대하여 당해 처리막을 상기 기판으로부터 박리시키는 상기 박리 처리액이 공급되고, 상기 박리 처리액의 공급 후, 상기 처리막에 대하여 당해 처리막을 용해시키는 상기 용해 처리액이 공급되고, 상기 용해 처리액의 공급 후, 상기 기판에 상기 린스 처리액이 공급되도록, 상기 처리액 공급부를 제어하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 시스템.
A substrate cleaning system for cleaning a substrate comprising Ge or a group III-V material, comprising:
A film forming treatment solution containing volatile components and polar organic substances, a peeling treatment solution containing no water but a non-polar solvent, a dissolution treatment solution containing no water but a polar solvent, and a polar solvent free of water a treatment liquid supply unit for supplying a rinse treatment liquid to the substrate including Ge or a material of group III-V;
and a control device configured to control the processing liquid supply unit,
The control device is configured to supply the film forming treatment liquid for forming a film on the substrate after dry etching or ashing to the substrate, and volatilize the volatile component so that the film forming treatment liquid is solidified or cured on the substrate. The stripping treatment liquid for peeling the treatment film from the substrate is supplied to the substrate, and after the release treatment liquid is supplied, the dissolution treatment liquid for dissolving the treatment film is supplied to the treatment film, and the dissolution treatment liquid is supplied to the treatment film thereafter, the substrate cleaning system according to claim 1, wherein the processing liquid supply unit is controlled so that the rinse processing liquid is supplied to the substrate.
컴퓨터 상에서 동작하고, 기판 세정 시스템을 제어하는 프로그램이 기억된 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체로서,
상기 프로그램은 실행 시에, 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 기판 세정 방법이 행해지도록, 컴퓨터에 상기 기판 세정 시스템을 제어시키는
것을 특징으로 하는 기억 매체.
A computer-readable storage medium operating on a computer and storing a program for controlling a substrate cleaning system, comprising:
When the program is executed, the computer controls the substrate cleaning system so that the substrate cleaning method according to claim 1 or 2 is performed.
A storage medium, characterized in that.
휘발 성분을 포함하며 기판 상에 막을 형성하기 위한 극성 유기물을 함유하는 성막 처리액을 상기 기판으로 공급하는 성막 처리액 공급 공정과,
상기 휘발 성분이 휘발함으로써 상기 성막 처리액이 상기 기판 상에서 고화 또는 경화되어 이루어지는 처리막에 대하여 당해 처리막을 상기 기판으로부터 박리시키는 박리 처리액을 공급하는 박리 처리액 공급 공정과,
상기 박리 처리액 공급 공정 후, 상기 처리막에 대하여 당해 처리막을 용해시키는 용해 처리액을 공급하는 용해 처리액 공급 공정을 포함하고,
상기 박리 처리액 공급 공정에 있어서 이용되는 박리 처리액은 수분을 포함하지 않는 비극성 용매를 포함하며, 상기 용해 처리액 공급 공정에 있어서 이용되는 용해 처리액은 수분을 포함하지 않는 극성 용매를 포함하고,
상기 박리 처리액은 극성 유기 용매를 더 포함하며, 상기 극성 유기 용매는 상기 처리막을 용해하여 상기 비극성 용매가 상기 처리막 중 및 상기 처리막과 상기 기판과의 계면으로 침투할 수 있는 양으로 제공되는
것을 특징으로 하는 기판 세정 방법.
A film forming treatment liquid supplying step of supplying a film forming treatment liquid containing a volatile component and containing a polar organic material for forming a film on the substrate to the substrate;
a peeling treatment liquid supplying step of supplying a peeling treatment liquid for peeling the treatment film from the substrate to a treatment film in which the film forming treatment liquid is solidified or cured on the substrate by volatilization of the volatile component;
a dissolution treatment solution supply step of supplying a dissolution treatment solution for dissolving the treatment film to the treatment film after the peeling treatment solution supply step;
The stripping treatment liquid used in the stripping treatment liquid supply step contains a non-polar solvent that does not contain water, and the dissolution treatment liquid used in the dissolution treatment liquid supply step contains a polar solvent that does not contain water,
The stripping treatment liquid further includes a polar organic solvent, wherein the polar organic solvent dissolves the treatment film so that the non-polar solvent is provided in an amount capable of penetrating into the treatment film and an interface between the treatment film and the substrate
Substrate cleaning method, characterized in that.
KR1020170062920A 2016-05-25 2017-05-22 Substrate cleaning method, substrate cleaning system and recording medium KR102340204B1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016104264 2016-05-25
JPJP-P-2016-104264 2016-05-25
JPJP-P-2017-066950 2017-03-30
JP2017066950A JP6945320B2 (en) 2016-05-25 2017-03-30 Substrate cleaning method, substrate cleaning system and storage medium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170133265A KR20170133265A (en) 2017-12-05
KR102340204B1 true KR102340204B1 (en) 2021-12-16

Family

ID=60575862

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170062920A KR102340204B1 (en) 2016-05-25 2017-05-22 Substrate cleaning method, substrate cleaning system and recording medium

Country Status (4)

Country Link
JP (2) JP6945320B2 (en)
KR (1) KR102340204B1 (en)
CN (1) CN107437517B (en)
TW (1) TWI700133B (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7142461B2 (en) * 2018-05-14 2022-09-27 東京エレクトロン株式会社 SUBSTRATE PROCESSING METHOD, SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, AND SUBSTRATE PROCESSING SYSTEM
EP3576133B1 (en) * 2018-05-31 2023-11-22 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing method
WO2020004047A1 (en) * 2018-06-27 2020-01-02 東京エレクトロン株式会社 Substrate cleaning method, substrate cleaning system, and storage medium
JP7232583B2 (en) * 2018-07-25 2023-03-03 株式会社Screenホールディングス Substrate processing method and substrate processing apparatus
JP2020096115A (en) 2018-12-14 2020-06-18 メルク、パテント、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツングMerck Patent GmbH Substrate cleaning liquid, manufacturing method of cleaned substrate using the same, and manufacturing method of device
JP6557796B1 (en) * 2019-02-13 2019-08-07 ジャパン・フィールド株式会社 Method of cleaning an object to be cleaned using a mixed cleaning solvent
JP7355535B2 (en) * 2019-06-28 2023-10-03 株式会社Screenホールディングス Substrate processing method and substrate processing apparatus
JP7292192B2 (en) * 2019-11-29 2023-06-16 株式会社Screenホールディングス SUBSTRATE PROCESSING METHOD, SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, AND RECIPE SELECTION METHOD
JP7296309B2 (en) * 2019-11-29 2023-06-22 株式会社Screenホールディングス Substrate processing method and substrate processing apparatus
CN112885719A (en) 2019-11-29 2021-06-01 株式会社斯库林集团 Substrate processing method, substrate processing apparatus, and recipe selection method
TWI794774B (en) 2020-03-24 2023-03-01 日商斯庫林集團股份有限公司 Substrate processing method and substrate processing apparatus
US20230207338A1 (en) * 2021-12-28 2023-06-29 Semes Co., Ltd. Substrate treating apparatus and substrate treating method
JP7451595B2 (en) * 2022-05-09 2024-03-18 セメス カンパニー,リミテッド Substrate processing method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011139004A (en) * 2010-01-04 2011-07-14 Asahi Glass Co Ltd Cleaning method for substrate
JP2014123704A (en) * 2012-11-26 2014-07-03 Tokyo Electron Ltd Substrate cleaning system, substrate cleaning method and storage medium
JP2015046442A (en) * 2013-08-27 2015-03-12 東京エレクトロン株式会社 Substrate processing method, substrate processing system and storage medium
JP2015119164A (en) * 2013-11-13 2015-06-25 東京エレクトロン株式会社 Substrate cleaning method, substrate cleaning system and storage medium

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3690619B2 (en) * 1996-01-12 2005-08-31 忠弘 大見 Cleaning method and cleaning device
US6349096B1 (en) * 1997-09-22 2002-02-19 Integrated Telecom Express, Inc. Configurable digital subscriber loop access and end-to-end data and analog voice connection system
US7745095B2 (en) * 2007-07-05 2010-06-29 Asml Netherlands B.V. Lithographic method and device manufactured thereby
JP6022490B2 (en) 2013-08-27 2016-11-09 東京エレクトロン株式会社 Substrate processing method, substrate processing system, and storage medium
JP6193813B2 (en) * 2014-06-10 2017-09-06 信越化学工業株式会社 Temporary adhesive material for wafer processing, wafer processed body, and thin wafer manufacturing method using the same
JP6426936B2 (en) 2014-07-31 2018-11-21 東京エレクトロン株式会社 Substrate cleaning method and storage medium

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011139004A (en) * 2010-01-04 2011-07-14 Asahi Glass Co Ltd Cleaning method for substrate
JP2014123704A (en) * 2012-11-26 2014-07-03 Tokyo Electron Ltd Substrate cleaning system, substrate cleaning method and storage medium
JP2015046442A (en) * 2013-08-27 2015-03-12 東京エレクトロン株式会社 Substrate processing method, substrate processing system and storage medium
JP2015119164A (en) * 2013-11-13 2015-06-25 東京エレクトロン株式会社 Substrate cleaning method, substrate cleaning system and storage medium

Also Published As

Publication number Publication date
JP6945320B2 (en) 2021-10-06
CN107437517A (en) 2017-12-05
TWI700133B (en) 2020-08-01
TW201808474A (en) 2018-03-16
JP7066024B2 (en) 2022-05-12
CN107437517B (en) 2022-03-11
KR20170133265A (en) 2017-12-05
JP2021082843A (en) 2021-05-27
JP2017216431A (en) 2017-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102340204B1 (en) Substrate cleaning method, substrate cleaning system and recording medium
US20220277968A1 (en) Substrate cleaning method, substrate cleaning system, and memory medium
TWI580485B (en) Substrate cleaning method, substrate cleaning system and memory media
US10734255B2 (en) Substrate cleaning method, substrate cleaning system and memory medium
KR102265232B1 (en) Substrate processing method, substrate processing system and storage medium
KR101940603B1 (en) Substrate processing method, substrate processing device, and storage medium
JP6142059B2 (en) Substrate processing method, substrate processing system, and storage medium
JP5937632B2 (en) Substrate processing method, pre-processing apparatus, post-processing apparatus, substrate processing system, and storage medium
TWI584370B (en) A substrate processing method, a substrate processing apparatus, and a memory medium
JP6762378B2 (en) Substrate cleaning method, substrate cleaning system and storage medium
JP2021073739A (en) Substrate cleaning method
JP7058735B2 (en) Board cleaning method, board cleaning system and storage medium

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant