KR102526831B1 - Substrate processing method and substrate processing apparatus - Google Patents
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Abstract
기판 처리 방법에서는, 오목부 (92) 를 포함하는 패턴 (PT) 을 갖는 기판 (W) 이 처리된다. 기판 처리 방법은, 처리 공정 (S1) 과, 제거 공정 (S2) 과, 에칭 공정 (S3) 을 포함한다. 처리 공정 (S1) 에서는, 기판 (W) 을 처리액으로 처리한다. 처리 공정 (S1) 의 후에, 제거 공정 (S2) 에서는, 오목부 (92) 에 들어가 있는 처리액을 기판 (W) 으로부터 제거한다. 제거 공정 (S2) 의 후에, 에칭 공정 (S3) 에서는, 기판 (W) 을 에칭액으로 에칭한다.In the substrate processing method, a substrate W having a pattern PT including concave portions 92 is processed. The substrate processing method includes a treatment step (S1), a removal step (S2), and an etching step (S3). In the treatment step (S1), the substrate W is treated with a treatment liquid. After the treatment step (S1), in the removal step (S2), the treatment liquid contained in the concave portion 92 is removed from the substrate W. After the removal step (S2), in the etching step (S3), the substrate W is etched with an etchant.
Description
본 발명은, 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing method and a substrate processing apparatus.
특허문헌 1 에 기재되어 있는 기판 처리 장치는, 웨트 처리 유닛을 구비한다. 웨트 처리 유닛은 웨트 에칭 처리를 실행한다. 구체적으로는, 웨트 에칭 처리는, 웨이퍼 반입 공정과, 회전 개시 공정과, 자연 산화막 제거 공정과, 제 1 린스 공정과, 희생막 (犧牲膜) 프리 에칭 공정과, 제 2 린스 공정과, 건조 공정과, 웨이퍼 반출 공정을 포함한다.The substrate processing apparatus described in
웨이퍼 반입 공정 및 회전 개시 공정이 실행된 후, 자연 산화막 제거 공정에서는, 웨이퍼의 표면에 DHF (희불산) 를 공급하여, 웨이퍼로부터 자연 산화막을 제거한다. 그리고, 제 1 린스 공정에서는, 웨이퍼의 표면에 린스액을 공급하여, 자연 산화막의 잔류물을 씻어낸다. 또한, 희생막 프리 에칭 공정에서는, 웨이퍼의 표면에 에칭액을 공급하여, 웨이퍼로부터 희생막의 일부를 제거한다. 구체적으로는, 웨이퍼의 표면에는, 오목부를 포함하는 패턴이 형성되어 있다. 그리고, 희생막 프리 에칭 공정에서는, 오목부에 에칭액을 진입시켜, 패턴과 실리콘 기판 사이에 형성된 희생막의 일부를 제거한다. 그리고, 제 2 린스 공정, 건조 공정, 및 웨이퍼 반출 공정이 실행된다.After the wafer loading process and the rotation start process are performed, in the native oxide film removal process, DHF (dilute hydrofluoric acid) is supplied to the surface of the wafer to remove the native oxide film from the wafer. Then, in the first rinsing step, a rinsing liquid is supplied to the surface of the wafer to wash away the residue of the native oxide film. Further, in the sacrificial film pre-etching process, an etchant is supplied to the surface of the wafer to remove a part of the sacrificial film from the wafer. Specifically, a pattern including a concave portion is formed on the surface of the wafer. Then, in the sacrificial film pre-etching step, an etchant is introduced into the concave portion to remove a portion of the sacrificial film formed between the pattern and the silicon substrate. Then, a second rinsing process, a drying process, and a wafer unloading process are executed.
그러나, 특허문헌 1 에 기재되어 있는 기판 처리 장치에서는, 희생막 프리 에칭 공정의 실행시에, 제 1 린스 공정에서 공급된 린스액이, 웨이퍼의 표면에 형성된 패턴의 오목부에 잔존할 수 있다.However, in the substrate processing apparatus described in
특히 최근, 기판에 형성되는 패턴의 미세화가 진행되어, 패턴의 애스펙트비 (오목부의 폭에 대한 깊이의 비율) 가 높아지거나, 패턴의 형상이 복잡해져 있거나 한다. 따라서, 만일 패턴의 오목부에 린스액이 잔존하고 있는 상태에서 오목부에 에칭액을 공급하면, 린스액의 영향에 의해, 오목부의 깊이 방향에 있어서 에칭액에 농도 구배가 발생할 수 있다. 구체적으로는, 에칭액의 공급 당초에는, 에칭액의 농도가, 오목부의 얕은 위치로부터 깊은 위치를 향하여 낮아질 수 있다. 따라서, 에칭액이 오목부의 깊은 위치에 침투하기 위해서는, 린스액 중으로의 농도 구배에 의한 에칭액의 확산의 시간이 필요해질 수 있다. 그 결과, 에칭액의 확산의 시간을 확보하여 프로세스를 정하고 있지 않은 경우에는, 웨이퍼에 대한 에칭 효과가 약간 저하될 가능성이 있다.Particularly in recent years, miniaturization of patterns formed on substrates has progressed, and the aspect ratio (ratio of the depth to the width of the concave portion) of the pattern has increased, and the shape of the pattern has become complicated. Therefore, if the etchant is supplied to the concave portion in a state where the rinsing liquid remains in the concave portion of the pattern, a concentration gradient may be generated in the etchant in the depth direction of the concave portion due to the influence of the rinsing liquid. Specifically, at the beginning of the supply of the etchant, the concentration of the etchant may decrease from a shallow position to a deep position of the concave portion. Therefore, in order for the etchant to penetrate deep into the concave portion, time may be required for the etchant to diffuse into the rinsing liquid by the concentration gradient. As a result, if the process is not determined by ensuring the diffusion time of the etchant, there is a possibility that the etching effect on the wafer is slightly lowered.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 기판에 대한 에칭 효과의 저하를 억제할 수 있는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공하는 것에 있다.The present invention has been made in view of the above problems, and its object is to provide a substrate processing method and a substrate processing apparatus capable of suppressing a decrease in the etching effect on the substrate.
본 발명의 일 국면에 의하면, 기판 처리 방법에서는, 오목부를 포함하는 패턴을 갖는 기판이 처리된다. 기판 처리 방법은, 상기 기판을 처리액으로 처리하는 처리 공정과, 상기 처리 공정 후에, 상기 오목부에 들어가 있는 상기 처리액을 상기 기판으로부터 제거하는 제거 공정과, 상기 제거 공정 후에, 상기 기판을 에칭액으로 에칭하는 에칭 공정을 포함한다.According to one aspect of the present invention, in a substrate processing method, a substrate having a pattern including concave portions is processed. The substrate processing method includes a treatment step of treating the substrate with a treatment liquid, a removal step of removing the treatment liquid from the substrate after the treatment step, and after the removal step, removing the substrate with an etchant. It includes an etching process of etching with
본 발명의 기판 처리 방법에 있어서, 상기 제거 공정에서는, 상기 기판을 건조시켜, 상기 오목부에 들어가 있는 상기 처리액을 제거하는 것이 바람직하다.In the substrate processing method of the present invention, in the removing step, it is preferable to dry the substrate to remove the processing liquid contained in the concave portion.
본 발명의 기판 처리 방법에 있어서, 상기 처리 공정은, 상기 기판을 약액으로 처리하는 약액 공정과, 상기 처리액으로서의 린스액에 의해 상기 기판으로부터 상기 약액을 씻어내는 린스 공정을 포함하는 것이 바람직하다.In the substrate processing method of the present invention, the treatment step preferably includes a chemical solution step of treating the substrate with a chemical solution, and a rinse step of washing the chemical solution from the substrate with a rinse solution as the treatment solution.
본 발명의 기판 처리 방법에 있어서, 상기 약액 공정에서는, 상기 기판에 형성된 자연 산화막을 상기 약액에 의해 제거하는 것이 바람직하다.In the substrate processing method of the present invention, in the chemical solution step, it is preferable to remove the natural oxide film formed on the substrate with the chemical solution.
본 발명의 기판 처리 방법에 있어서, 상기 처리 공정과 상기 제거 공정과 상기 에칭 공정은, 복수의 조를 구비하는 기판 처리 장치의 외부로 상기 기판을 꺼내지 않고, 상기 기판 처리 장치의 내부에서 실행되는 일련의 공정인 것이 바람직하다.In the substrate processing method of the present invention, the processing step, the removal step, and the etching step are a series of steps performed inside the substrate processing apparatus having a plurality of tanks without taking the substrate out of the substrate processing apparatus. It is preferable that the process of
본 발명의 기판 처리 방법에 있어서, 상기 제거 공정에서는, 상기 복수의 조 중 상기 기판이 수용되어 있는 조 내에 수용성의 유기 용제의 증기를 공급하여, 상기 조 내를 감압함으로써 상기 기판을 건조시키는 것이 바람직하다.In the substrate processing method of the present invention, in the removing step, it is preferable to dry the substrate by supplying vapor of a water-soluble organic solvent to a tank containing the substrate among the plurality of tanks and reducing the pressure in the tank. do.
본 발명의 기판 처리 방법에 있어서, 상기 처리 공정과 상기 제거 공정과 상기 에칭 공정 중 적어도 2 이상의 공정이, 동일 조 내에서 실행되는 것이 바람직하다.In the substrate processing method of the present invention, it is preferable that at least two or more of the processing step, the removal step, and the etching step are performed in the same bath.
본 발명의 기판 처리 방법에 있어서, 상기 처리 공정에서는, 챔버 내에서 상기 기판을 회전시키면서, 상기 처리액을 상기 기판에 공급하여 상기 기판을 처리하는 것이 바람직하다. 상기 제거 공정에서는, 상기 챔버 내에서 상기 기판을 회전시키면서, 상기 오목부에 들어가 있는 상기 처리액을 제거하는 것이 바람직하다. 상기 에칭 공정에서는, 상기 챔버 내에서 상기 기판을 회전시키면서, 상기 에칭액을 상기 기판에 공급하여 상기 기판을 에칭하는 것이 바람직하다.In the substrate processing method of the present invention, in the processing step, the substrate is preferably processed by supplying the processing liquid to the substrate while rotating the substrate in a chamber. In the removing step, it is preferable to remove the processing liquid contained in the concave portion while rotating the substrate in the chamber. In the etching step, the substrate is preferably etched by supplying the etchant to the substrate while rotating the substrate in the chamber.
본 발명의 기판 처리 방법에 있어서, 상기 에칭액은, 테트라메틸암모늄하이드로옥사이드를 포함하는 것이 바람직하다.In the substrate processing method of the present invention, the etching solution preferably contains tetramethylammonium hydroxide.
본 발명의 다른 국면에 의하면, 기판 처리 장치는, 오목부를 포함하는 패턴을 갖는 기판을 처리한다. 기판 처리 장치는, 상기 기판을 처리하는 처리부를 구비한다. 상기 처리부는, 상기 기판을 처리액으로 처리한다. 처리부는, 상기 기판을 상기 처리액으로 처리한 후에, 상기 오목부에 들어가 있는 상기 처리액을 상기 기판으로부터 제거한다. 처리부는, 상기 처리액을 상기 기판으로부터 제거한 후에, 상기 기판을 에칭액으로 에칭한다.According to another aspect of the present invention, a substrate processing apparatus processes a substrate having a pattern including a concave portion. A substrate processing apparatus includes a processing unit that processes the substrate. The processing unit processes the substrate with a processing liquid. After processing the substrate with the processing liquid, the processing unit removes the processing liquid from the substrate. The processing unit, after removing the processing liquid from the substrate, etches the substrate with an etching liquid.
본 발명에 의하면, 기판에 대한 에칭 효과의 저하를 억제할 수 있는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공할 수 있다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the substrate processing method and substrate processing apparatus which can suppress the decline of the etching effect with respect to a board|substrate can be provided.
도 1 은, 본 발명의 실시형태 1 에 관련된 기판 처리 장치를 나타내는 모식적 평면도이다.
도 2 는, 실시형태 1 에 관련된 기판 처리 장치의 조를 나타내는 모식적 단면도이다.
도 3 은, 실시형태 1 에 관련된 기판 처리 장치의 다른 조를 나타내는 모식적 단면도이다.
도 4(a) 는, 실시형태 1 에 관련된 기판 처리 장치가 처리하는 기판의 제 1 상태를 나타내는 모식적 단면도이다. 도 4(b) 는, 기판의 제 2 상태를 나타내는 모식적 단면도이다. 도 4(c) 는, 기판의 제 3 상태를 나타내는 모식적 단면도이다.
도 5 는, 실시형태 1 에 관련된 기판 처리 방법을 나타내는 플로 차트이다.
도 6 은, 본 발명의 실시형태 2 에 관련된 기판 처리 장치를 나타내는 모식적 단면도이다.
도 7 은, 실시형태 2 에 관련된 기판 처리 방법을 나타내는 플로 차트이다.1 is a schematic plan view showing a substrate processing apparatus according to
2 is a schematic cross-sectional view showing a tank of the substrate processing apparatus according to
3 is a schematic cross-sectional view showing another set of the substrate processing apparatus according to the first embodiment.
Fig. 4(a) is a schematic cross-sectional view showing a first state of a substrate processed by the substrate processing apparatus according to the first embodiment. Fig. 4(b) is a schematic cross-sectional view showing the second state of the substrate. Fig. 4(c) is a schematic cross-sectional view showing the third state of the substrate.
5 is a flowchart showing a substrate processing method according to
6 is a schematic cross-sectional view showing a substrate processing apparatus according to
7 is a flowchart showing a substrate processing method according to
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 도면 중, 동일 또는 상당 부분에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이고 설명을 반복하지 않는다. 또, 본 발명의 실시형태에 있어서, X 축, Y 축, 및 Z 축은 서로 직교하고, X 축 및 Y 축은 수평 방향과 평행하고, Z 축은 연직 방향과 평행하다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described, referring drawings. In addition, the same reference code|symbol is attached|subjected about the same or an equivalent part in drawing, and description is not repeated. Further, in an embodiment of the present invention, the X axis, the Y axis, and the Z axis are orthogonal to each other, the X axis and the Y axis are parallel to the horizontal direction, and the Z axis is parallel to the vertical direction.
(실시형태 1)(Embodiment 1)
도 1 ∼ 도 5 를 참조하여, 본 발명의 실시형태 1 에 관련된 기판 처리 장치 (100) 및 기판 처리 방법을 설명한다. 실시형태 1 에 관련된 기판 처리 장치 (100) 는 배치식이다. 따라서, 기판 처리 장치 (100) 는, 복수의 기판 (W) 을 일괄하여 처리한다. 구체적으로는, 기판 처리 장치 (100) 는, 복수의 로트를 처리한다. 복수의 로트의 각각은 복수의 기판 (W) 으로 이루어진다. 예를 들어, 1 로트는 25 장의 기판 (W) 으로 이루어진다. 기판 (W) 은, 예를 들어, 대략 원판상이다.Referring to Figs. 1 to 5, a
기판 (W) 은, 예를 들어, 반도체 웨이퍼, 액정 표시 장치용 기판, 플라즈마 디스플레이용 기판, 전계 방출 디스플레이 (Field Emission Display : FED) 용 기판, 광 디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 광 자기 디스크용 기판, 포토마스크용 기판, 세라믹 기판, 또는 태양 전지용 기판이다. 반도체 웨이퍼는, 예를 들어, 삼차원 플래쉬 메모리 (예를 들어 삼차원 NAND 플래쉬 메모리) 를 형성하기 위한 패턴을 갖는다.The substrate W may be, for example, a semiconductor wafer, a substrate for a liquid crystal display, a substrate for a plasma display, a substrate for a field emission display (FED), a substrate for an optical disk, a substrate for a magnetic disk, a magneto-optical disk. A substrate for a photomask, a substrate for a ceramic substrate, or a substrate for a solar cell. A semiconductor wafer has a pattern for forming a three-dimensional flash memory (eg, a three-dimensional NAND flash memory), for example.
먼저, 도 1 을 참조하여 기판 처리 장치 (100) 를 설명한다. 도 1 은, 기판 처리 장치 (100) 를 나타내는 모식적 평면도이다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치 (100) 는, 복수의 수납부 (1) 와, 투입부 (8) 와, 불출부 (拂出部) (7) 와, 주고받음 기구 (11) 와, 버퍼 유닛 (BU) 과, 반송 기구 (CV) 와, 처리부 (SP1) 를 구비한다. 처리부 (SP1) 는 복수의 조 (TA) 를 포함한다. 반송 기구 (CV) 는, 제 1 반송 기구 (CTC) 와, 제 2 반송 기구 (WTR) 와, 부(副)반송 기구 (LF1) 와, 부반송 기구 (LF2) 와, 부반송 기구 (LF3) 를 포함한다. 처리부 (SP1) 는, 건조 처리부 (17) 와, 제 1 처리부 (19) 와, 제 2 처리부 (20) 와, 제 3 처리부 (21) 를 포함한다. 건조 처리부 (17) 는, 복수의 조 (TA) 중 조 (LPD1) 및 조 (LPD2) 를 포함한다. 제 1 처리부 (19) 는, 복수의 조 (TA) 중 조 (ONB1) 및 조 (CHB1) 를 포함한다. 제 2 처리부 (20) 는, 복수의 조 (TA) 중 조 (ONB2) 및 조 (CHB2) 를 포함한다. 제 3 처리부 (21) 는, 복수의 조 (TA) 중 조 (ONB3) 및 조 (CHB3) 를 포함한다.First, the
복수의 수납부 (1) 의 각각은, 복수의 기판 (W) 을 수용한다. 각 기판 (W) 은 수평 자세로 수납부 (1) 에 수용된다. 수납부 (1) 는, 예를 들어, FOUP (Front Opening Unified Pod) 이다.Each of the plurality of
미처리 기판 (W) 을 수납하는 수납부 (1) 는, 투입부 (8) 에 재치 (載置) 된다. 구체적으로는, 투입부 (8) 는 복수의 재치대 (5) 를 포함한다. 그리고, 2 개의 수납부 (1) 가, 각각 2 개의 재치대 (5) 에 재치된다. 투입부 (8) 는, 기판 처리 장치 (100) 의 길이 방향의 일방 단 (端) 에 배치된다.The
처리가 끝난 기판 (W) 을 수납하는 수납부 (1) 는, 불출부 (7) 에 재치된다. 구체적으로는, 불출부 (7) 는 복수의 재치대 (9) 를 포함한다. 그리고, 2 개의 수납부 (1) 가, 각각 2 개의 재치대 (9) 에 재치된다. 불출부 (7) 는, 처리가 끝난 기판 (W) 을 수납부 (1) 에 수납하여 수납부 (1) 째로 내보낸다. 불출부 (7) 는, 기판 처리 장치 (100) 의 길이 방향의 일방 단에 배치된다. 불출부 (7) 는, 투입부 (8) 에 대해, 기판 처리 장치 (100) 의 길이 방향과 직교하는 방향으로 대향하고 있다.The
버퍼 유닛 (BU) 은, 투입부 (8) 및 불출부 (7) 에 인접하여 배치된다. 버퍼 유닛 (BU) 은, 투입부 (8) 에 재치된 수납부 (1) 를 기판 (W) 째로 내부로 거두어들임과 함께, 선반 (도시 생략) 에 수납부 (1) 를 재치한다. 또, 버퍼 유닛 (BU) 은, 처리가 끝난 기판 (W) 을 수취하여 수납부 (1) 에 수납함과 함께, 선반에 수납부 (1) 를 재치한다. 버퍼 유닛 (BU) 내에는, 주고받음 기구 (11) 가 배치되어 있다.The buffer unit BU is disposed adjacent to the input unit 8 and the dispensing unit 7 . The buffer unit (BU) takes in the storage unit (1) placed on the input unit (8) in its entirety with the board (W), and also places the storage unit (1) on a shelf (not shown). Further, the buffer unit BU receives the processed substrate W and stores it in the
주고받음 기구 (11) 는, 투입부 (8) 및 불출부 (7) 와 선반 사이에서 수납부 (1) 를 주고받는다. 또, 주고받음 기구 (11) 는, 주고받음 기구 (11) 와 반송 기구 (CV) 사이에서 기판 (W) 만의 주고받음을 실시한다. 구체적으로는, 주고받음 기구 (11) 는, 주고받음 기구 (11) 와 반송 기구 (CV) 사이에서 로트의 주고받음을 실시한다. 반송 기구 (CV) 는, 처리부 (SP1) 에 대해 로트를 반입 및 반출한다. 구체적으로는, 반송 기구 (CV) 는, 처리부 (SP1) 의 조 (TA) 의 각각에 대해 로트를 반입 및 반출한다. 처리부 (SP1) 는, 로트의 각 기판 (W) 을 처리한다.The transfer/
구체적으로는, 주고받음 기구 (11) 는, 주고받음 기구 (11) 와 반송 기구 (CV) 인 제 1 반송 기구 (CTC) 사이에서 로트의 주고받음을 실시한다. 제 1 반송 기구 (CTC) 는, 주고받음 기구 (11) 로부터 수취한 로트의 복수의 기판 (W) 의 자세를 수평 자세에서 수직 자세로 변환한 후, 제 2 반송 기구 (WTR) 에 로트를 건넨다. 또, 제 1 반송 기구 (CTC) 는, 제 2 반송 기구 (WTR) 로부터 처리가 끝난 로트를 수취한 후, 로트의 복수의 기판 (W) 의 자세를 수직 자세에서 수평 자세로 변환하여, 로트를 주고받음 기구 (11) 에 건넨다.Specifically, the
제 2 반송 기구 (WTR) 는, 기판 처리 장치 (100) 의 길이 방향을 따라, 처리부 (SP1) 의 건조 처리부 (17) 로부터 제 3 처리부 (21) 까지 이동 가능하다. 따라서, 제 2 반송 기구 (WTR) 는, 건조 처리부 (17), 제 1 처리부 (19), 제 2 처리부 (20), 및 제 3 처리부 (21) 에 대해, 로트를 반입 및 반출한다.The second transport mechanism WTR is movable from the drying
건조 처리부 (17) 는 로트에 대해 건조 처리를 실시한다. 구체적으로는, 건조 처리부 (17) 의 조 (LPD1) 및 조 (LPD2) 의 각각이, 로트를 수납하여 로트의 복수의 기판 (W) 에 대해 건조 처리를 실시한다. 제 2 반송 기구 (WTR) 는, 조 (LPD1) 및 조 (LPD2) 의 각각에 대해 로트를 반입 및 반출한다.The drying
건조 처리부 (17) 에 인접하여 제 1 처리부 (19) 가 배치되어 있다. 제 1 처리부 (19) 의 조 (ONB1) 는, 로트의 복수의 기판 (W) 에 대해 약액에 의한 전처리를 실시한다. 전처리란, 에칭 처리 (구체적으로는 웨트 에칭 처리) 보다 전에 실시되는 약액에 의한 처리이다. 약액은, 자연 산화막을 기판 (W) 으로부터 제거하는 경우에는, 예를 들어, 희불산 (DHF : Diluted hydrofluoric acid) 이다. 또한, 기판 (W) 에 대해 전처리를 실시할 수 있는 한에 있어서는, 전처리에서 사용하는 약액의 종류는 특별히 한정되지 않는다.Adjacent to the
또는 조 (ONB1) 는, 로트의 복수의 기판 (W) 에 대해 린스액에 의한 세정 처리를 실시한다. 린스액은 세정액의 일례이다. 또한, 세정 처리에서는, 린스액에 기판 (W) 이 침지되어 있으면, 시간의 경과에 수반하여 기판 (W) 이 세정되지만, 어느 시간이 되면 세정 효과는 포화 상태가 된다.Alternatively, the tank ONB1 performs cleaning treatment with a rinse liquid on a plurality of substrates W in the lot. A rinse liquid is an example of a cleaning liquid. In the cleaning process, when the substrate W is immersed in the rinse liquid, the substrate W is cleaned over time, but after a certain period of time, the cleaning effect becomes saturated.
린스액은, 예를 들어, 순수 (DIW : Deionzied Water), 탄산수, 전해 이온수, 수소수, 오존수, 및 희석 농도 (예를 들어, 10 ppm ∼ 100 ppm 정도) 의 염산수 중 어느 것이다. 순수란, 탈이온수이다. 또한, 기판 (W) 에 대해 세정 처리를 실시할 수 있는 한에 있어서는, 세정 처리에서 사용되는 린스액의 종류는 특별히 한정되지 않는다.The rinsing liquid is, for example, pure water (DIW: Deionzied Water), carbonated water, electrolytic ionized water, hydrogen water, ozone water, and hydrochloric acid water at a diluted concentration (eg, about 10 ppm to 100 ppm). Pure water is deionized water. Further, as long as the cleaning treatment can be performed on the substrate W, the type of rinsing liquid used in the cleaning treatment is not particularly limited.
또는 조 (ONB1) 는, 로트의 복수의 기판 (W) 에 대해 에칭액에 의한 에칭 처리를 실시한다. 요컨대, 조 (ONB1) 는, 로트의 복수의 기판 (W) 에 대해 웨트 에칭 처리를 실시한다. 또한, 에칭 처리에서는, 에칭액에 기판 (W) 이 침지되어 있는 한은, 시간이 경과할수록, 에칭량이 많아져, 에칭량이 포화 상태가 되지 않는다.Alternatively, the group ONB1 performs an etching process with an etchant on a plurality of substrates W in the lot. In short, the group ONB1 performs a wet etching process on the plurality of substrates W of the lot. Further, in the etching treatment, as long as the substrate W is immersed in the etching solution, the etching amount increases as time elapses, and the etching amount does not become saturated.
에칭액은, 예를 들어, 알칼리성의 에칭액 또는 산성의 에칭액이다. 알칼리성의 에칭액은, 예를 들어, 테트라메틸암모늄하이드로옥사이드 (TMAH) 를 포함하는 수용액, 트리메틸-2하이드록시에틸암모늄하이드로옥사이드 (TMY) 를 포함하는 수용액, 또는 수산화암모늄 (암모니아수) 이다. 산성의 에칭액은, 예를 들어, 인산, 또는 혼산 (混酸) 이다. 또한, 기판 (W) 에 대해 에칭 처리를 실시할 수 한에 있어서는, 에칭 처리에서 사용되는 에칭액의 종류는 특별히 한정되지 않는다.The etching solution is, for example, an alkaline etching solution or an acidic etching solution. The alkaline etching solution is, for example, an aqueous solution containing tetramethylammonium hydroxide (TMAH), an aqueous solution containing trimethyl-2hydroxyethylammonium hydroxide (TMY), or ammonium hydroxide (aqueous ammonia). The acidic etchant is, for example, phosphoric acid or mixed acid. Further, as long as the substrate W can be etched, the type of etchant used in the etching process is not particularly limited.
조 (CHB1) 는, 조 (ONB1) 와 동일한 구성을 가지고 있고, 조 (ONB1) 와 동일한 처리를 실시한다.The group (CHB1) has the same configuration as the group (ONB1), and performs the same processing as the group (ONB1).
반송 기구 (CV) 의 부반송 기구 (LF1) 는, 제 1 처리부 (19) 내에서의 로트의 반송 외에, 제 2 반송 기구 (WTR) 와의 사이에서 로트의 주고받음을 실시한다. 또, 부반송 기구 (LF1) 는, 로트를 조 (ONB1) 또는 조 (CHB1) 에 침지하거나, 로트를 조 (ONB1) 또는 조 (CHB1) 로부터 끌어올리거나 한다.Sub-transport mechanism LF1 of transport mechanism CV exchanges lots with the second transport mechanism WTR in addition to transporting lots within the
제 1 처리부 (19) 에 인접하여 제 2 처리부 (20) 가 배치되어 있다. 제 2 처리부 (20) 의 조 (ONB2) 및 조 (CHB2) 의 각각은, 조 (ONB1) 와 동일한 구성을 가지고 있고, 조 (ONB1) 와 동일한 처리를 실시한다. 반송 기구 (CV) 의 부반송 기구 (LF2) 는, 제 2 처리부 (20) 내에서의 로트의 반송 외에, 제 2 반송 기구 (WTR) 와의 사이에서 로트의 주고받음을 실시한다. 또, 부반송 기구 (LF2) 는, 로트를 조 (ONB2) 또는 조 (CHB2) 에 침지하거나 로트를 조 (ONB2) 또는 조 (CHB2) 로부터 끌어올리거나 한다.Adjacent to the
제 2 처리부 (20) 에 인접하여 제 3 처리부 (21) 가 배치되어 있다. 제 3 처리부 (21) 의 조 (ONB3) 및 조 (CHB3) 의 각각은, 조 (ONB1) 와 동일한 구성을 가지고 있어, 조 (ONB1) 와 동일한 처리를 실시한다. 반송 기구 (CV) 의 부반송 기구 (LF3) 는, 제 3 처리부 (21) 내에서의 로트의 반송 외에, 제 2 반송 기구 (WTR) 와의 사이에서 로트의 주고받음을 실시한다. 또, 부반송 기구 (LF3) 는, 로트를 조 (ONB3) 또는 조 (CHB3) 에 침지하거나, 로트를 조 (ONB3) 또는 조 (CHB3) 로부터 끌어올리거나 한다.Adjacent to the
이상, 도 1 을 참조하여 설명한 바와 같이, 반송 기구 (CV) 는, 처리부 (SP1) 의 조 (TA) (조 (LPD1), 조 (LPD2), 조 (ONB1) ∼ 조 (ONB3), 및 조 (CHB1) ∼ 조 (CHB3)) 의 각각에 대해 로트를 반입 및 반출하는 것이 가능하다. 그리고, 복수의 조 (TA) 의 각각은 로트를 처리 가능하다.As described above with reference to FIG. 1 , conveyance mechanism CV is a set TA of processing unit SP1 (a set LPD1, a set LPD2, a set (ONB1) to a set (ONB3), and a set It is possible to carry in and unload lots for each of the groups (CHB1) to (CHB3)). And each of a plurality of groups (TA) can process a lot.
본 명세서에 있어서, 전처리에서 사용하는 「약액」및 세정 처리에서 사용하는 「린스액」의 각각은 「처리액」의 일례에 상당한다.In this specification, each of the "chemical liquid" used in the pretreatment and the "rinse liquid" used in the cleaning treatment corresponds to an example of the "treatment liquid".
다음으로, 도 2 를 참조하여 조 (ONB1) 를 설명한다. 도 2 는, 조 (ONB1) 를 나타내는 모식적 단면도이다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 조 (ONB1) 는, 처리조 (41) 와, 회수조 (43) 와, 복수의 노즐 (45) 을 포함한다. 부반송 기구 (LF1) 는 복수의 유지봉 (40) 을 포함한다. 기판 처리 장치 (100) 는, 약액 공급원 (23) 과, 밸브 (24) 와, 린스액 공급원 (25) 과, 밸브 (26) 와, 에칭액 공급원 (27) 과, 밸브 (28) 와, 배액 드레인 (29) 과, 배관 (31) 과, 배관 (33) 을 추가로 구비한다.Next, with reference to Fig. 2, set ONB1 will be described. Fig. 2 is a schematic cross-sectional view showing jaw ONB1. As shown in FIG. 2 , tank ONB1 includes a
처리조 (41) 는, 약액, 린스액, 또는 에칭액을 저류하는 것이 가능한 용기이다. 처리조 (41) 에는, 약액, 린스액, 또는 에칭액이, 상이한 시간대에 저류된다. 처리조 (41) 는, 약액 중에 기판 (W) 을 침지함으로써 기판 (W) 에 대해 전처리를 실시한다. 실시형태 1 에서는, 전처리를 실시하기 위한 약액은, DHF이다. 처리조 (41) 는, 린스액 중에 기판 (W) 을 침지함으로써 기판 (W) 에 대해 세정 처리를 실시한다. 실시형태 1 에서는, 세정 처리에서 사용하는 린스액은 DIW 이다. 처리조 (41) 는, 에칭액 중에 기판 (W) 을 침지함으로써 기판 (W) 에 대해 에칭 처리를 실시한다. 실시형태 1 에서는, 에칭 처리에서 사용하는 에칭액은, TMAH 를 포함하는 수용액이다.The
처리조 (41) 의 상부는 개구되어 있다. 그리고, 개구로부터, 약액, 린스액, 또는 에칭액을 흘러넘치게 하는 것이 가능하게 되어 있다. 처리조 (41) 의 상단 (上端) 주변부에는 회수조 (43) 가 형성된다. 그리고, 처리조 (41) 의 개구로부터 흘러넘친 약액, 린스액, 또는 에칭액은, 회수조 (43) 로 흘러들어가 수용된다. 회수조 (43) 와 배액 드레인 (29) 은 배관 (33) 에 의해 접속된다. 따라서, 회수조 (43) 로 흘러들어간 약액, 린스액, 또는 에칭액은, 배관 (33) 을 통해 배액 드레인 (29) 으로 배출된다.The upper part of the
복수의 노즐 (45) 은, 처리조 (41) 의 내부에 배치된다. 복수의 노즐 (45) 은, 배관 (31) 에 접속된다. 배관 (31) 에는, 밸브 (24) 와, 밸브 (26) 와, 밸브 (28) 가 사이에 끼워진다.A plurality of
배관 (31) 은, 밸브 (24) 를 통해 약액 공급원 (23) 과 접속된다. 따라서, 밸브 (24) 를 열고, 밸브 (26) 및 밸브 (28) 를 닫으면, 약액이, 약액 공급원 (23) 으로부터 배관 (31) 을 통해 복수의 노즐 (45) 에 공급된다. 그 결과, 복수의 노즐 (45) 은, 약액을 처리조 (41) 에 토출한다.The
배관 (31) 은, 밸브 (26) 를 통해 린스액 공급원 (25) 과 접속된다. 따라서, 밸브 (26) 를 열고, 밸브 (24) 및 밸브 (28) 을 닫으면, 린스액이, 린스액 공급원 (25) 으로부터 배관 (31) 을 통해 복수의 노즐 (45) 에 공급된다. 그 결과, 복수의 노즐 (45) 은, 린스액을 처리조 (41) 에 토출한다.The
배관 (31) 은, 밸브 (28) 를 통해 에칭액 공급원 (27) 과 접속된다. 따라서, 밸브 (28) 를 열고, 밸브 (24) 및 밸브 (26) 를 닫으면, 에칭액이, 에칭액 공급원 (27) 으로부터 배관 (31) 을 통해 복수의 노즐 (45) 에 공급된다. 그 결과, 복수의 노즐 (45) 은, 에칭액을 처리조 (41) 에 토출한다.The
부반송 기구 (LF1) 의 복수의 유지봉 (40) 은, 복수의 기판 (W) 을 기립 자세로 유지한다. 그리고, 부반송 기구 (LF1) 는, 복수의 유지봉 (40) 에 의해 유지된 복수의 기판 (W) 을, 처리조 (41) 내에 침지되는 위치와, 처리조 (41) 로부터 끌어올려진 위치 사이에서 이동시킨다. 또한, 부반송 기구 (LF2) 및 부반송 기구 (LF3) 의 구성은, 부반송 기구 (LF1) 의 구성과 동일하다.The plurality of holding
다음으로, 도 3 을 참조하여 조 (LPD1) 를 설명한다. 도 3 은, 조 (LPD1) 를 나타내는 모식적 단면도이다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 실시형태 1 에서는, 조 (LPD1) 는, 수용성의 유기 용제의 증기를 사용한 감압 인상식 건조법에 기초하여 건조 처리를 실행한다.Next, the jaw LPD1 will be described with reference to FIG. 3 . 3 is a schematic cross-sectional view showing jaw LPD1. As shown in FIG. 3 , in
구체적으로는, 조 (LPD1) 는, 챔버 (71) 와, 처리조 (73) 와, 회수조 (75) 와, 승강 기구 (77) 와, 복수의 노즐 (81) 과, 복수의 가스 노즐 (83) 을 포함한다. 승강 기구 (77) 는 복수의 유지봉 (79) 을 포함한다. 기판 처리 장치 (100) 는, 가스 공급 기구 (51) 와, 감압부 (53) 와, 순수 공급원 (55) 과, 밸브 (57) 와, 배관 (59) 과, 배기 라인 (61) 과, 배관 (63) 과, 배액 라인 (65) 을 추가로 구비한다.Specifically, the tank LPD1 includes a
챔버 (71) 는, 처리조 (73) 와, 회수조 (75) 와, 승강 기구 (77) 와, 복수의 노즐 (81) 과, 복수의 가스 노즐 (83) 을 수용한다. 챔버 (71) 는 커버 (71a) 를 포함한다. 커버 (71a) 는, 챔버 (71) 의 상부의 개구에 장착되어 있다. 커버 (71a) 는 개폐 가능하다.The
처리조 (73) 는, 순수 (DIW) 를 저류하는 것이 가능한 용기이다. 처리조 (73) 는, 순수 중에 기판 (W) 을 침지함으로써 기판 (W) 을 수세한다. 복수의 노즐 (81) 은, 처리조 (73) 의 내부에 배치된다. 복수의 노즐 (81) 은, 배관 (63) 에 접속된다. 배관 (63) 에는, 밸브 (57) 가 사이에 끼워진다. 배관 (63) 은, 밸브 (57) 를 통해 순수 공급원 (55) 과 접속된다. 따라서, 밸브 (57) 를 열면, 순수가, 순수 공급원 (55) 으로부터 배관 (63) 을 통해 복수의 노즐 (81) 에 공급된다. 그 결과, 복수의 노즐 (81) 은, 순수를 처리조 (73) 에 토출한다. 또한, 순수 공급원 (55) 은, 도 2 에 나타내는 린스액 공급원 (25) 이어도 된다.The
처리조 (73) 의 상단 주변부에는 회수조 (75) 가 형성된다. 기판 (W) 의 수세 중에는, 복수의 노즐 (81) 로부터 처리조 (73) 에 순수가 계속 공급되어, 처리조 (73) 의 상단부로부터 항상 순수가 흘러넘친다. 흘러넘친 순수는 회수조 (75) 로 흘러들어, 배액 라인 (65) 으로부터 챔버 (71) 의 외부로 배출된다.A
승강 기구 (77) 의 복수의 유지봉 (79) 은, 복수의 기판 (W) 을 기립 자세로 유지한다. 그리고, 승강 기구 (77) 는, 복수의 유지봉 (79) 에 의해 유지된 복수의 기판 (W) 을, 처리조 (73) 내에 침지되는 위치와, 처리조 (73) 로부터 끌어올려진 위치 사이에서 이동시킨다.The plurality of holding
복수의 가스 노즐 (83) 은, 챔버 (71) 의 내부이며, 처리조 (73) 의 외부에 배치된다. 구체적으로는, 복수의 가스 노즐 (83) 은, 챔버 (71) 의 내부이며, 처리조 (73) 의 상방에 배치된다. 복수의 가스 노즐 (83) 은, 배관 (59) 에 접속된다. 배관 (59) 에는, 가스 공급 기구 (51) 가 접속된다. 가스 공급 기구 (51) 는, 불활성 가스를 캐리어 가스로 하여, 수용성의 유기 용제의 증기를 복수의 가스 노즐 (83) 에 공급한다. 그 결과, 복수의 가스 노즐 (83) 은, 챔버 (71) 의 내부에 유기 용제의 증기를 토출한다. 실시형태 1 에서는, 수용성의 유기 용제의 증기는, 이소프로필알코올 (IPA) 의 증기이다.The plurality of
감압부 (53) 는, 배기 라인 (61) 을 통해 챔버 (71) 와 접속되어 있다. 커버 (71a) 를 폐쇄하여 챔버 (71) 의 내부를 밀폐 공간으로 한 상태에서, 감압부 (53) 는, 챔버 (71) 내의 기체를 배기함으로써 챔버 (71) 내를 대기압 미만으로 감압한다. 감압부 (53) 는, 예를 들어, 배기 펌프를 포함한다.The
계속해서 도 3 을 참조하여 조 (LPD1) 에 의한 건조 처리 방법을 설명한다. 건조 처리 방법은, 공정 1 ∼ 공정 6 을 포함한다.Next, with reference to FIG. 3, the drying treatment method by the tank LPD1 is demonstrated. The drying treatment method includes
공정 1 : 노즐 (81) 이 순수를 토출하고, 처리조 (73) 가 순수를 저류한다.Process 1: The
공정 2 : 승강 기구 (77) 가, 처리조 (73) 내에 수용된 순수 중에 기판 (W) 을 침지시키고, 처리조 (73) 가 기판 (W) 을 수세한다.Process 2: The elevating
공정 3 : 가스 노즐 (83) 이, 유기 용제의 증기를 챔버 (71) 내에 토출하여, 챔버 (71) 내에 유기 용제의 증기의 분위기를 형성한다.Step 3: The
공정 4 : 승강 기구 (77) 가, 처리조 (73) 내의 순수 중으로부터 기판 (W) 을 끌어올린다 (도 3 의 이점 쇄선으로 나타내는 기판 (W)). 따라서, 기판 (W) 은 유기 용제의 증기의 분위기 중에 노출된다. 그 결과, 기판 (W) 의 표면에 유기 용제의 증기가 응축되어, 유기 용제가 기판 (W) 의 표면에 부착되어 있던 물방울과 치환된다.Step 4: The elevating
공정 5 : 처리조 (73) 내의 순수를 급속 배수함과 함께, 가스 노즐 (83) 이, 유기 용제의 증기의 토출을 정지시킨다.Step 5: The pure water in the
공정 6 : 감압부 (53) 가, 챔버 (71) 내의 기체를 배기 라인 (61) 으로부터 배기함으로써 챔버 (71) 내를 대기압 미만으로 감압한다. 그 결과, 기판 (W) 의 표면에 응축되어 있던 유기 용제가 완전히 증발하여 기판 (W) 이 건조된다.Step 6: The
또한, 조 (LPD2) 의 구성은 조 (LPD1) 의 구성과 동일하다. 또, 조 (LPD1) 및 조 (LPD2) 에 의한 건조 처리는, 기판 (W) 을 건조시킬 수 있는 한에 있어서는, 감압 인상식 건조법에 한정되지 않고, 예를 들어, 소정 온도의 건조용 온풍을 기판 (W) 에 분사하여 기판 (W) 을 건조시켜도 되고, 기판 (W) 의 분위기를 가열기에 의해 승온시킴으로써 기판 (W) 을 건조시켜도 된다.Also, the configuration of the group LPD2 is the same as that of the group LPD1. Further, the drying treatment by the baths LPD1 and LPD2 is not limited to a vacuum pulling drying method as long as the substrate W can be dried, and for example, warm air for drying at a predetermined temperature is used. The substrate W may be dried by spraying on the substrate W, or the substrate W may be dried by raising the temperature of the atmosphere of the substrate W with a heater.
다음으로, 기판 처리 장치 (100) 가 처리하는 기판 (W) 의 일례를 설명한다. 도 4(a) 는, 기판 (W) 의 제 1 상태를 나타내는 모식적 단면도이다. 제 1 상태는, 기판 (W) 에 자연 산화막 (93) 이 형성된 상태를 나타낸다. 도 4(b) 는, 기판 (W) 의 제 2 상태를 나타내는 모식적 단면도이다. 제 2 상태는, 기판 (W) 으로부터 약액 및 린스액이 제거된 상태를 나타낸다. 도 4(c) 는, 기판 (W) 의 제 3 상태를 나타내는 모식적 단면도이다. 제 3 상태는, 기판 (W) 이 에칭액에 의해 에칭된 상태를 나타낸다.Next, an example of the substrate W processed by the
도 4(a) 에 나타내는 바와 같이, 기판 (W) 은, 실리콘 기판 (90) 과, 패턴 (PT) 을 갖는다. 패턴 (PT) 은 실리콘 기판 (90) 상에 형성된다. 패턴 (PT) 은, 적층막 (91) 과, 단수 또는 복수의 오목부 (92) 를 포함한다. 적층막 (91) 은, 복수의 폴리실리콘막 (P1 ∼ PN) (N 는 2 이상의 정수) 과, 복수의 산화 실리콘막 (O1 ∼ ON) (N 은 2 이상의 정수) 을 포함한다. 복수의 폴리실리콘막 (P1 ∼ PN) 및 복수의 산화 실리콘막 (O1 ∼ ON) 은, 폴리실리콘막과 산화 실리콘막이 교대로 교체되도록, 기판 (W) 의 두께 방향 (Dt) 을 따라 적층되어 있다. 두께 방향 (Dt) 은, 실리콘 기판 (90) 의 표면과 대략 직교하는 방향을 나타낸다.As shown in Fig. 4(a), the substrate W has a
오목부 (92) 는, 기판 (W) 의 최표면 (Ws) 으로부터 실리콘 기판 (90) 을 향하여 기판 (W) 의 두께 방향 (Dt) 을 따라 패여 있다. 오목부 (92) 는, 복수의 폴리실리콘막 (P1 ∼ PN) 및 복수의 산화 실리콘막 (O1 ∼ ON) 을 기판 (W) 의 두께 방향 (Dt) 으로 관통하고 있다. 폴리실리콘막 (P1 ∼ PN) 의 측면 및 산화 실리콘막 (O1 ∼ ON) 의 측면은, 오목부 (92) 의 측면 (92s) 에서 노출되어 있다. 오목부 (92) 는, 기판 (W) 의 최표면 (Ws) 으로부터 패여 있는 한에 있어서는, 트렌치여도 되고, 홀이어도 되며, 특별히 한정되지 않는다.The
이상, 도 4(a) 를 참조하여 설명한 바와 같이, 기판 처리 장치 (100) 에 의한 처리 대상의 기판 (W) 은, 단수 또는 복수의 오목부 (92) 를 포함하는 패턴 (PT) 을 갖는다. 구체적으로는, 기판 처리 장치 (100) 에 의한 처리 대상의 기판 (W) 은, 드라이 에칭 처리에 의해 오목부 (92) 를 포함하는 패턴 (PT) 이 형성되어 있는 기판이다.As described above with reference to FIG. 4(a) , the substrate W to be processed by the
또, 기판 처리 장치 (100) 에 의한 처리가 개시되기 전에는, 폴리실리콘막 (P1 ∼ PN) 의 표층 및 산화 실리콘막 (O1 ∼ ON) 의 표층에 자연 산화막 (93) 이 형성되어 있다. 이점 쇄선은, 자연 산화막 (93) 의 윤곽을 나타내고 있다.Also, before processing by the
도 4(a) 에 나타내는 바와 같이, 실시형태 1 에서는, 약액으로서의 DHF 에 기판 (W) 을 침지함으로써, 기판 (W) 으로부터 자연 산화막 (93) 을 제거한다. 그리고, DHF 가 기판 (W) 으로부터 린스액에 의해 제거되고, 추가로 린스액이 기판 (W) 으로부터 제거된다.As shown in Fig. 4(a), in
그리고, 도 4(b) 에 나타내는 바와 같이, 기판 (W) 으로부터 약액 및 린스액이 제거된 후에, 에칭액으로서의 TMAH 에 기판 (W) 을 침지함으로써, 도 4(c) 에 나타내는 바와 같이, 폴리실리콘막 (P1 ∼ PN) 이 선택적으로 에칭된다. 그 결과, 복수의 리세스 (R1) 가 오목부 (92) 의 측면 (92s) 에 형성된다. 복수의 리세스 (R1) 의 각각은, 기판 (W) 의 면 방향 (Dp) 을 따라 패여 있다. 면 방향 (Dp) 은, 기판 (W) 의 두께 방향 (Dt) 과 대략 직교하는 방향을 나타낸다.And, as shown in FIG. 4(b), after the chemical liquid and the rinse liquid are removed from the substrate W, the substrate W is immersed in TMAH as an etching solution, and as shown in FIG. 4(c), polysilicon The films (P1 to PN) are selectively etched. As a result, a plurality of recesses R1 are formed in the
이상, 도 4(a) ∼ 도 4(c) 를 참조하여 설명한 바와 같이, 실시형태 1 에 의하면, 에칭 처리 전에, 기판 (W) 으로부터 처리액 (약액 및 린스액) 이 제거된다. 요컨대, 에칭 처리 전에, 기판 (W) 의 오목부 (92) 로부터 처리액이 제거된다. 따라서, 에칭액은, 처리액 중을 농도 구배에 기초하여 확산되는 것이 아니고, 처리액이 들어가 있지 않은 오목부 (92) 에 직접 진입한다. 그 결과, 에칭액의 농도 구배에 의한 확산의 시간을 확보한 프로세스를 정하지 않은 경우에도, 기판 (W) 에 대한 에칭 효과의 저하를 억제할 수 있다. 요컨대, 기판 (W) 에 대해, 목표의 에칭량의 에칭을 목표 시간 내에 실시할 수 있다.As described above with reference to FIGS. 4(a) to 4(c) , according to
특히, 기판 (W) 의 최표면 (Ws) 에 대한 오목부 (92) 의 깊이가 비교적 깊은 경우에도, 요컨대, 패턴 (PT) 의 애스펙트비가 비교적 높은 경우에도, 에칭액이 오목부 (92) 내에 신속히 진입한다. 그 결과, 패턴 (PT) 의 애스펙트비가 비교적 높은 기판 (W) 에 대해서도, 에칭 효과의 저하를 억제할 수 있다. 패턴 (PT) 의 애스펙트비란, 오목부 (92) 의 면 방향 (Dp) 의 폭에 대한 두께 방향 (Dt) 의 깊이의 비율이다.In particular, even when the depth of the
여기서, 일반적으로, 패턴의 오목부에 처리액이 들어가 있는 경우에는, 오목부의 비교적 얕은 위치까지는 에칭액의 유동에 의해, 에칭액이 오목부에 진입한다. 그리고, 유동에 의한 오목부로의 진입의 한계 위치보다 깊은 위치부터는, 처리액 중을 농도 구배에 기초하는 확산에 의해, 에칭액이 오목부의 깊은 위치로 진입한다. 따라서, 본 발명은, 오목부에 처리액이 들어가 있는 상태에서의 유동에 의한 오목부로의 진입의 한계 위치보다 깊은 오목부 (92) 를 포함하는 패턴 (PT) 을 갖는 기판 (W) 의 처리에 특히 바람직하다. 또한, 실시형태 1 과 같이 에칭 처리의 직전에 오목부 (92) 로부터 처리액이 제거된 상태에서는, 에칭액의 유동에 의해 오목부 (92) 의 깊은 위치까지 에칭액이 진입한다.Here, in general, when the processing liquid enters the concave portion of the pattern, the etchant enters the concave portion due to the flow of the etchant up to a relatively shallow position of the concave portion. Then, from a position deeper than the limit of entry into the recess by flow, the etching liquid enters the deep position of the recess by diffusion based on the concentration gradient in the processing liquid. Accordingly, the present invention is directed to processing a substrate W having a pattern PT including a
또, 실시형태 1 에 의하면, 에칭액의 농도 구배에 의한 확산의 시간을 확보한 프로세스를 정하는 것이 요구되지 않기 때문에, 기판 (W) 의 처리의 스루풋을 향상시킬 수 있다. 스루풋이란, 단위 시간 당 기판 (W) 의 처리 장수이다.Moreover, according to
다음으로, 도 1 및 도 5 를 참조하여, 실시형태 1 에 관련된 기판 처리 방법을 설명한다. 도 5 는, 기판 처리 방법을 나타내는 플로 차트이다. 도 5 에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 방법은, 공정 S1 ∼ 공정 S5 를 포함한다. 기판 처리 방법은, 기판 처리 장치 (100) 에 의해 실행되어, 복수의 기판 (W) 을 처리한다. 구체적으로는, 처리부 (SP1) 가, 공정 S1 ∼ 공정 S5 를 실행한다.Next, referring to Figs. 1 and 5, a substrate processing method according to
도 1 및 도 5 에 나타내는 바와 같이, 공정 S1 에 있어서, 처리부 (SP1) 는, 복수의 기판 (W) 을 처리액으로 처리한다. 실시형태 1 에서는, 반송 기구 (CV) 가 복수의 기판 (W) 을 처리부 (SP1) 의 조 (ONB1) 에 반입한다. 그리고, 조 (ONB1) 가, 복수의 기판 (W) 을 처리액에 침지하여, 복수의 기판 (W) 을 처리액으로 처리한다. 공정 S1 은 「처리 공정」의 일례에 상당한다.As shown in FIGS. 1 and 5 , in step S1 , the processing unit SP1 processes the plurality of substrates W with the processing liquid. In
공정 S1 의 후에, 공정 S2 에 있어서, 처리부 (SP1) 는, 복수의 기판 (W) 의 오목부 (92) 에 들어가 있는 처리액을 복수의 기판 (W) 으로부터 제거한다. 실시형태 1 에서는, 반송 기구 (CV) 가, 조 (ONB1) 로부터 복수의 기판 (W) 을 반출하여, 복수의 기판 (W) 을 조 (LPD1) 에 반입한다. 그리고, 조 (LPD1) 가, 복수의 기판 (W) 을 건조시켜, 복수의 기판 (W) 의 오목부 (92) 에 들어가 있는 처리액을 제거한다. 따라서, 본 실시형태에 의하면, 건조에 의해 용이하게 오목부 (92) 에 들어가 있는 처리액을 제거할 수 있다. 공정 S2 는 「제거 공정」의 일례에 상당한다. 「공정 S1 의 후에」는 「기판 (W) 을 처리액으로 처리한 후에」의 일례에 상당한다.After step S1 , in step S2 , the processing unit SP1 removes the processing liquid contained in the
특히 실시형태 1 에서는, 공정 S2 에 있어서, 복수의 조 (TA) 중 기판 (W) 이 수용되어 있는 조 (LPD1) 내에 수용성의 유기 용제 (IPA) 의 증기를 공급하여, 조 (LPD1) 내를 감압함으로써 기판 (W) 을 건조시킨다. 따라서, 복수의 기판 (W) 을 더욱 효과적으로 건조시킬 수 있어, 복수의 기판 (W) 의 오목부 (92) 에 들어가 있는 처리액을 비교적 단시간에 제거할 수 있다.In particular, in
공정 S2 의 후에, 공정 S3 에 있어서, 처리부 (SP1) 는, 복수의 기판 (W) 을 에칭액 (TMAH) 으로 에칭한다. 실시형태 1 에서는, 반송 기구 (CV) 가, 조 (LPD1) 로부터 복수의 기판 (W) 을 반출하여, 복수의 기판 (W) 을 조 (CHB1) 에 반입한다. 그리고, 조 (CHB1) 가, 복수의 기판 (W) 을 에칭액에 침지하여, 복수의 기판 (W) 을 에칭한다. 공정 S3 은 「에칭 공정」의 일례에 상당한다. 「공정 S2 의 후에」는 「처리액을 기판 (W) 으로부터 제거한 후에」의 일례에 상당한다.After step S2, in step S3, processing unit SP1 etches the plurality of substrates W with etching liquid TMAH. In
공정 S3 의 후에, 공정 S4 에 있어서, 처리부 (SP1) 는, 린스액에 의해 기판 (W) 으로부터 에칭액을 씻어낸다. 실시형태 1 에서는, 반송 기구 (CV) 가, 조 (CHB1) 로부터 복수의 기판 (W) 을 반출하여, 복수의 기판 (W) 을 조 (ONB1) 에 반입한다. 그리고, 조 (ONB1) 가, 복수의 기판 (W) 을 린스액에 침지하여, 복수의 기판 (W) 으로부터 에칭액을 씻어낸다.After step S3, in step S4, processing unit SP1 washes the etching liquid from substrate W with a rinse liquid. In
공정 S4 의 후에, 공정 S5 에 있어서, 처리부 (SP1) 는, 기판 (W) 을 건조시켜, 기판 (W) 으로부터 린스액을 제거한다. 실시형태 1 에서는, 반송 기구 (CV) 가, 조 (ONB1) 로부터 복수의 기판 (W) 을 반출하여, 복수의 기판 (W) 을 조 (LPD1) 에 반입한다. 그리고, 조 (LPD1) 가, 복수의 기판 (W) 을 건조시켜, 복수의 기판 (W) 으로부터 린스액을 제거한다.After step S4, in step S5, processing unit SP1 dries the substrate W to remove the rinse liquid from the substrate W. In
이상, 도 1 및 도 5 를 참조하여 설명한 바와 같이, 실시형태 1 에 의하면, 공정 S3 의 에칭 처리 전에, 공정 S2 에 있어서 복수의 기판 (W) 으로부터 처리액이 제거된다. 요컨대, 에칭 처리 전에 기판 (W) 의 오목부 (92) 로부터 처리액이 제거된다. 따라서, 에칭액은, 처리액이 들어가 있지 않은 오목부 (92) 에 직접 진입한다. 그 결과, 복수의 기판 (W) 에 대한 에칭 효과의 저하를 억제할 수 있다.As described above with reference to FIGS. 1 and 5 , according to
특히, 실시형태 1 에서는, 공정 S1 ∼ 공정 S5 는, 공정 S1 ∼ 공정 S5 의 도중에 불출부 (7) 가 기판 처리 장치 (100) 의 외부로 처리 도중의 기판 (W) 을 내보내지 않고, 기판 처리 장치 (100) 의 내부에서 실행되는 일련의 공정이다. 요컨대, 공정 S1 ∼ 공정 S5 는, 기판 처리 장치 (100) 의 내부의 복수의 조 (TA) 에 의해 실행되는 일련의 공정이다. 따라서, 1 대의 기판 처리 장치 (100) 의 내부에서 실행되는 일련의 공정 중에서, 에칭 처리 전에 오목부 (92) 로부터 처리액을 제거함으로써, 복수의 기판 (W) 에 대한 에칭 효과의 저하를 억제하고 있다.In particular, in
또한, 공정 S1 ∼ 공정 S5 를 1 배치 처리로 하면, 기판 처리 장치 (100) 는, 복수의 배치 처리를 병행하여 실행해도 된다. 이 경우, 제 1 처리부 (19) ∼ 제 3 처리부 (21) 와 건조 처리부 (17) 가 적절히 사용된다.In addition, if process S1 - process S5 are made into 1 batch process, the
또, 실시형태 1 에서는, 공정 S1 은, 공정 S11 과 공정 S12 를 포함한다.In
공정 S11 에 있어서, 처리부 (SP1) 는, 복수의 기판 (W) 에 대해 전처리를 실시한다. 구체적으로는, 처리부 (SP1) 는, 복수의 기판 (W) 을 약액 (DHF) 으로 처리한다. 공정 S11 은 「약액 공정」의 일례에 상당한다. 실시형태 1 에서는, 조 (ONB1) 가, 복수의 기판 (W) 을 약액에 침지하여, 복수의 기판 (W) 을 약액으로 처리한다.In step S11, the processing unit SP1 performs preprocessing on the plurality of substrates W. Specifically, the processing unit SP1 processes the plurality of substrates W with the chemical solution DHF. Step S11 corresponds to an example of a “chemical solution step”. In
특히, 공정 S11 에서는, 조 (ONB1) 가, 복수의 기판 (W) 에 형성된 자연 산화막 (93) 을 약액 (DHF) 에 의해 제거한다. 그 결과, 공정 S3 에서의 복수의 기판 (W) 에 대한 에칭 처리를 더욱 효과적으로 실행할 수 있다.In particular, in step S11, the bath ONB1 removes the
공정 S12 에 있어서, 처리부 (SP1) 는, 린스액 (DIW) 에 의해 복수의 기판 (W) 으로부터 약액을 씻어낸다. 공정 S12 는 「린스 공정」의 일례에 상당한다. 「린스액」은 「처리액으로서의 린스액」의 일례에 상당한다. 실시형태 1 에서는, 조 (ONB1) 가, 공정 S11 에서 사용한 약액을 린스액으로 교체하고, 복수의 기판 (W) 을 린스액에 침지하여, 린스액에 의해 복수의 기판 (W) 으로부터 약액을 씻어낸다.In step S12, the processing unit SP1 washes the chemical liquid from the plurality of substrates W with the rinse liquid DIW. Step S12 corresponds to an example of a "rinse step". "Rinsing liquid" corresponds to an example of "rinsing liquid as a treatment liquid". In
그리고, 공정 S12 의 후의 공정 S2 에 있어서, 처리부 (SP1) 는, 복수의 기판 (W) 의 오목부 (92) 에 들어가 있는 린스액을 복수의 기판 (W) 으로부터 제거한다.Then, in step S2 after step S12, processing unit SP1 removes the rinsing liquid contained in the
따라서, 실시형태 1 에 의하면, 공정 S3 의 에칭 처리 전에, 공정 S2 에 있어서 복수의 기판 (W) 의 오목부 (92) 로부터 린스액이 제거된다. 따라서, 에칭액은, 린스액이 들어가 있지 않은 오목부 (92) 에 직접 진입한다. 그 결과, 복수의 기판 (W) 에 대한 에칭 효과의 저하를 억제할 수 있다.Therefore, according to
또한, 공정 S1 은, 공정 S11 및 공정 S12 중 어느 하나의 공정을 포함하고 있어도 된다. 예를 들어, 공정 S1 이 공정 S11 만을 포함하고 있는 경우에는, 공정 S2 에 있어서, 처리부 (SP1) 는, 복수의 기판 (W) 의 오목부 (92) 에 들어가 있는 약액을 복수의 기판 (W) 으로부터 제거한다. 구체적으로는, 조 (LPD1) 가, 복수의 기판 (W) 을 건조시켜, 복수의 기판 (W) 의 오목부 (92) 에 들어가 있는 약액을 제거한다.In addition, process S1 may include the process of any one of process S11 and process S12. For example, when step S1 includes only step S11, in step S2, processing unit SP1 distributes the chemical liquid contained in the
또, 본 발명은, 공정 S3 에서 사용하는 에칭액이 알칼리성의 에칭액인 경우에 특히 유효하다. 유효한 이유는 다음과 같다.Moreover, this invention is especially effective when the etchant used in process S3 is an alkaline etchant. Valid reasons are:
즉, 일반적으로, 알칼리성의 에칭액에서는, 자연 산화막을 제거할 수 없기 때문에, 에칭 처리 전에, 약액 (DHF) 에 의해 자연 산화막을 제거할 것이 요구된다. 따라서, 에칭 처리 전에, 약액이 오목부 (92) 에 들어가거나, 약액을 제거하기 위한 린스액이 오목부 (92) 에 들어가거나 할 가능성이 있다. 그래서, 에칭 효과의 저하를 억제하기 위해, 에칭 처리 전에 오목부 (92) 로부터 약액 및 린스액을 제거하는 것은 특히 유효하다.That is, in general, since the native oxide film cannot be removed with an alkaline etchant, it is required to remove the native oxide film with a chemical solution (DHF) before the etching treatment. Therefore, there is a possibility that the chemical liquid enters the
또, 본 발명은, 공정 S3 에서 사용하는 에칭액이 비교적 점도가 높은 에칭액 인 경우에 특히 유효하다. 유효한 이유는 다음과 같다.Moreover, this invention is especially effective when the etchant used in process S3 is an etchant with a comparatively high viscosity. Valid reasons are:
즉, 만일 오목부 (92) 에 린스액 등의 처리액이 들어간 상태에서 에칭액을 공급하면, 오목부 (92) 의 깊은 위치까지 에칭액이 확산에 의해 진입하는 시간은, 점도가 높은 에칭액 쪽이, 점도가 낮은 에칭액보다 길어진다. 그래서, 점도가 높은 에칭액을 사용하여 에칭 처리를 실행하는 경우에는, 에칭 효과의 저하를 억제하기 위해, 에칭 처리 전에 린스액 등의 처리액을 제거할 필요성은 크다.That is, if the etchant is supplied in a state in which a treatment liquid such as a rinse liquid enters the
특히, 에칭액으로서 TMAH 를 포함하는 수용액을 사용하는 경우에는, 본 발명은 특히 유효하다. 왜냐하면, TMAH 는, 알칼리성임과 함께, 비교적 점도가 높기 때문이다.In particular, when using an aqueous solution containing TMAH as an etching solution, the present invention is particularly effective. This is because TMAH is alkaline and has a relatively high viscosity.
여기서, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 공정 3 의 에칭 처리 전에 공정 2 의 제거 처리를 실행하는 한에 있어서는, 공정 S1 (공정 S11 및 공정 S12) ∼ 공정 S5 는, 기판 처리 장치 (100) 의 복수의 조 (TA) 중, 임의의 조 (TA) 를 사용하여 실행할 수 있다.Here, as shown in FIG. 5 , as long as the removal process in
예를 들어, 공정 S11 에 있어서, 조 (ONB1) 가, 복수의 기판 (W) 을 약액 (DHF) 으로 처리한다. 공정 S12 에 있어서, 조 (ONB1) 가, 복수의 기판 (W) 으로부터 린스액 (DIW) 에 의해 약액을 씻어낸다. 공정 S2 에 있어서, 조 (LPD1) 가, 복수의 기판 (W) 을 건조시켜 기판 (W) 의 오목부 (92) 로부터 린스액을 제거한다. 공정 S3 에 있어서, 조 (ONB1) 가, 복수의 기판 (W) 을 에칭액 (TMAH) 으로 에칭한다. 공정 S4 에 있어서, 조 (ONB1) 가, 복수의 기판 (W) 으로부터 린스액에 의해 에칭액을 씻어낸다. 공정 S5 에 있어서, 조 (LPD1) 가, 복수의 기판 (W) 을 건조시켜, 복수의 기판 (W) 으로부터 린스액을 제거한다. 이 예에서는, 공정 S1 ∼ 공정 S5 가 2 개의 조 (TA) (조 (ONB1) 및 조 (LPD1)) 에서 실행된다. 따라서, 공정 S1 ∼ 공정 S5 마다 조 (TA) 를 준비하는 경우와 비교하여, 기판 처리 장치 (100) 의 비용을 저감할 수 있다. 또, 반송 기구 (CV) 에 의한 기판 (W) 의 반입 및 반출의 제어를 간소화할 수 있다.For example, in step S11, tank ONB1 treats a plurality of substrates W with chemical liquid DHF. In step S12, the tank ONB1 washes the chemical liquid from the plurality of substrates W with the rinse liquid DIW. In step S2, the tank LPD1 dries the plurality of substrates W to remove the rinse liquid from the
예를 들어, 도 3 에 나타내는 조 (LPD1) 에 대해, 도 2 에 나타내는 약액 공급원 (23) 및 에칭액 공급원 (27) 을 접속할 수 있다. 이 경우에는, 예를 들어, 공정 S11 에 있어서, 조 (LPD1) 가, 복수의 기판 (W) 을 약액 (DHF) 으로 처리한다. 공정 S12 에 있어서, 조 (LPD1) 가, 복수의 기판 (W) 으로부터 린스액 (DIW) 에 의해 약액을 씻어낸다. 공정 S2 에 있어서, 조 (LPD1) 가, 복수의 기판 (W) 을 건조시켜 기판 (W) 의 오목부 (92) 로부터 린스액을 제거한다. 공정 S3 에 있어서, 조 (LPD1) 가, 복수의 기판 (W) 을 에칭액 (TMAH) 으로 에칭한다. 공정 S4 에 있어서, 조 (LPD1) 가, 복수의 기판 (W) 으로부터 린스액에 의해 에칭액을 씻어낸다. 공정 S5 에 있어서, 조 (LPD1) 가, 복수의 기판 (W) 을 건조시켜, 복수의 기판 (W) 으로부터 린스액을 제거한다. 이 예에서는, 공정 S1 ∼공정 S5 가 하나의 조 (LPD1) 에서 실행된다. 따라서, 기판 처리 장치 (100) 의 비용을 더욱 저감할 수 있다. 또, 반송 기구 (CV) 에 의한 기판 (W) 의 반입 및 반출의 제어를 더욱 간소화할 수 있다.For example, the chemical
또, 도 5 에 나타내는 공정 S1 과 공정 S2 과 공정 S3 중 적어도 2 이상의 공정이, 동일 조 (TA) 내에서 실행되어도 된다. 사용되지 않는 조 (TA) 가 존재하는 것을 억제하여, 기판 (W) 의 처리의 스루풋을 향상시킬 수 있기 때문이다. 공정 S1 과 공정 S2 와 공정 S3 전부를 동일 조 (TA) 내에서 실행해도 된다. 기판 (W) 의 처리의 스루풋을 더욱 향상시킬 수 있기 때문이다. 또, 공정 S11 과 공정 S12 는, 동일 조 (TA) 내에서 실행되어도 되고, 다른 조 (TA) 내에서 실행되어도 된다.Moreover, at least two or more processes among process S1, process S2, and process S3 shown in FIG. 5 may be performed within the same tank TA. It is because the processing throughput of the board|substrate W can be improved by suppressing the presence of unused bath TA. You may perform all of process S1, process S2, and process S3 in the same tank (TA). This is because the processing throughput of the substrate W can be further improved. Moreover, process S11 and process S12 may be performed within the same tank (TA), and may be performed within a different tank (TA).
또한, 공정 S1 ∼ 공정 S5 중 적어도 2 이상의 공정이, 동일 조 (TA) 내에서 실행되어도 된다. 또, 공정 S1 ∼ 공정 S5 전부가 동일 조 (TA) 내에서 실행되어도 된다.Moreover, at least two or more processes of process S1 - process S5 may be performed within the same tank TA. Moreover, all of process S1 - process S5 may be performed in the same tank (TA).
또, 도 5 에 나타내는 공정 S2 에서는, 복수의 기판 (W) 을 조 (TA) 에서 건조시키는 것 대신에, 다음과 같이 하여, 복수의 기판 (W) 을 건조시킬 수도 있다.Moreover, in process S2 shown in FIG. 5, instead of drying several board|substrates W with tank TA, several board|substrates W can also be dried as follows.
즉, 공정 S1 의 처리를 실시한 조 (TA) (예를 들어 조 (ONB1)) 로부터 공정 S3 의 에칭 처리를 실시하는 다른 조 (TA) (예를 들어 조 (CHB1)) 로 반송 기구 (CV) 가 복수의 기판 (W) 을 이동 중인 경로에 있어서, 복수의 기판 (W) 에 불활성 가스 (예를 들어 질소 가스) 를 분사하여, 복수의 기판 (W) 을 건조시켜, 오목부 (92) 로부터 처리액을 제거한다.That is, conveyance mechanism CV from tank TA (eg tank ONB1) that performed the process S1 to another tank TA (eg tank (CHB1)) that performed the etching process of step S3 In the path in which the plurality of substrates W are being moved, an inert gas (for example, nitrogen gas) is sprayed to the plurality of substrates W to dry the plurality of substrates W and remove them from the
(실시형태 2)(Embodiment 2)
도 6 및 도 7 을 참조하여, 본 발명의 실시형태 2 에 관련된 기판 처리 장치 (100A) 및 기판 처리 방법을 설명한다. 실시형태 2 에 관련된 기판 처리 장치 (100A) 가 매엽식인 점에서, 실시형태 2 는 실시형태 1 과 대체로 상이하다. 매엽식이란, 기판 (W) 을 1 장씩 처리하는 방식이다. 이하, 실시형태 2 가 실시형태 1 과 상이한 점을 주로 설명한다.Referring to FIGS. 6 and 7 , a
먼저, 도 6 을 참조하여 실시형태 2 에 관련된 기판 처리 장치 (100A) 를 설명한다. 도 6 은, 기판 처리 장치 (100A) 를 나타내는 모식적 단면도이다. 도 6 에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치 (100A) 는, 처리부 (SP2) 를 구비한다.First, with reference to FIG. 6, the
처리부 (SP2) 는, 기판 (W) 을 회전시키면서, 기판 (W) 에 처리액을 토출하여, 기판 (W) 을 처리한다. 구체적으로는, 처리부 (SP2) 는, 챔버 (105) 와, 스핀 척 (107) 과, 스핀 모터 (95) 와, 노즐 (111) 과, 노즐 이동부 (113) 와, 노즐 (115) 과, 노즐 (117) 과, 노즐 이동부 (119) 와, 유체 공급 유닛 (121) 과, 유닛 이동부 (126) 를 포함한다.The processing unit SP2 processes the substrate W by discharging a processing liquid to the substrate W while rotating the substrate W. Specifically, the processing unit SP2 includes the
챔버 (105) 는 대략 상자 형상을 갖는다. 챔버 (105) 는, 기판 (W), 스핀 척 (107), 스핀 모터 (95), 노즐 (111), 노즐 이동부 (113), 노즐 (115), 노즐 (117), 노즐 이동부 (119), 유체 공급 유닛 (121), 및 유닛 이동부 (126) 를 수용한다.The
스핀 척 (107) 은, 기판 (W) 을 유지하며 회전시킨다. 구체적으로는, 스핀 척 (107) 은, 챔버 (105) 내에서 기판 (W) 을 수평하게 유지하면서, 회전 축선 (AX1) 둘레로 기판 (W) 을 회전시킨다.The
스핀 척 (107) 은, 복수의 척 부재 (170) 와, 스핀 베이스 (171) 를 포함한다. 복수의 척 부재 (170) 는 스핀 베이스 (171) 에 형성된다. 복수의 척 부재 (170) 는 기판 (W) 을 수평한 자세로 유지한다. 스핀 베이스 (171) 는, 대략 원판상이고, 수평한 자세로 복수의 척 부재 (170) 를 지지한다. 스핀 모터 (95) 는, 스핀 베이스 (171) 를 회전 축선 (AX1) 의 둘레로 회전시킨다. 따라서, 스핀 베이스 (171) 는 회전 축선 (AX1) 둘레로 회전한다. 그 결과, 스핀 베이스 (171) 에 형성된 복수의 척 부재 (170) 에 유지된 기판 (W) 이 회전 축선 (AX1) 둘레로 회전한다.The
노즐 (111) 은, 기판 (W) 의 회전 중에 기판 (W) 을 향하여 약액을 토출한다. 약액은, 도 2 를 참조하여 설명한 실시형태 1 에 관련된 약액과 동일하다. 실시형태 2 에서는, 약액은 DHF 이다. 노즐 이동부 (113) 는, 회동 축선 (AX2) 둘레로 회동 (回動) 하여, 노즐 (111) 의 처리 위치와 대기 위치 사이에서, 노즐 (111) 을 수평하게 이동시킨다.The
노즐 (115) 은, 기판 (W) 의 회전 중에 기판 (W) 을 향하여 린스액을 토출한다. 린스액은, 도 2 를 참조하여 설명한 실시형태 1 에 관련된 린스액과 동일하다. 실시형태 2 에서는, 린스액은 순수 (DIW) 이다.The
노즐 (117) 은, 기판 (W) 을 향하여 에칭액을 토출한다. 에칭액은, 도 2 를 참조하여 설명한 실시형태 1 에 관련된 에칭액과 동일하다. 실시형태 2 에서는, 에칭액은 TMAH 를 포함하는 수용액이다. 노즐 이동부 (119) 는, 회동 축선 (AX3) 둘레로 회동하여, 노즐 (117) 의 처리 위치와 대기 위치 사이에서, 노즐 (117) 을 수평하게 이동시킨다.The
유체 공급 유닛 (121) 은, 스핀 척 (107) 의 상방에 위치한다. 유체 공급 유닛 (121) 은, 토출구 (122a) 로부터 질소 가스 (N2) 를 기판 (W) 을 향하여 토출한다. 유체 공급 유닛 (121) 은, 토출구 (123a) 로부터 린스액을 기판 (W) 을 향하여 토출한다. 린스액은, 도 2 를 참조하여 설명한 실시형태 1 에 관련된 린스액과 동일하다. 실시형태 2 에서는, 린스액은 순수 (DIW) 이다. 유체 공급 유닛 (121) 은, 토출구 (124a) 로부터 수용성의 유기 용제의 증기를 기판 (W) 을 향하여 토출한다. 실시형태 2 에서는, 도 3 을 참조하여 설명한 실시형태 1 과 동일하게, 수용성의 유기 용제의 증기는, IPA 의 증기이다.The
유닛 이동부 (126) 는, 유체 공급 유닛 (121) 을 연직 방향을 따라 상승 또는 하강시킨다. 유체 공급 유닛 (121) 이, 질소 가스, 린스액, 및 IPA 를 기판 (W) 에 토출할 때에는, 유닛 이동부 (126) 는, 유체 공급 유닛 (121) 을 하강시키고 있다.The
다음으로, 도 4(a), 도 6, 및 도 7 을 참조하여, 실시형태 2 에 관련된 기판 처리 방법을 설명한다. 도 7 은, 기판 처리 방법을 나타내는 플로 차트이다. 도 7 에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 방법은, 공정 S21 ∼ 공정 S29 를 포함한다. 기판 처리 방법은, 기판 처리 장치 (100A) 에 의해 실행되어, 기판 (W) 을 처리한다. 구체적으로는, 처리부 (SP2) 가, 공정 S21 ∼ 공정 S29 를 실행한다.Next, referring to Figs. 4(a), 6, and 7, a substrate processing method according to
도 6 및 도 7 에 나타내는 바와 같이, 공정 S21 에 있어서, 반송 기구 (도시 생략) 가, 1 장의 기판 (W) 을 처리부 (SP2) 에 반입한다.As shown in FIGS. 6 and 7 , in step S21, a transport mechanism (not shown) carries one substrate W into the processing unit SP2.
공정 S22 에 있어서, 처리부 (SP2) 가 기판 (W) 의 회전을 개시한다. 실시형태 2 에서는, 스핀 척 (107) 이 기판 (W) 의 회전을 개시한다.In step S22, processing unit SP2 starts rotation of substrate W. In
공정 S23 에 있어서, 처리부 (SP2) 는, 챔버 (105) 내에서 기판 (W) 을 회전시키면서, 처리액을 기판 (W) 에 공급하여 기판 (W) 을 처리액으로 처리한다. 공정 S23 은 「처리 공정」의 일례에 상당한다.In step S23 , the processing unit SP2 supplies the processing liquid to the substrate W while rotating the substrate W within the
공정 S23 의 후에, 공정 S24 에 있어서, 처리부 (SP2) 는, 챔버 (105) 내에서 기판 (W) 을 회전시키면서, 기판 (W) 의 오목부 (92) 에 들어가 있는 처리액을 기판 (W) 으로부터 제거한다. 실시형태 2 에서는, 처리부 (SP2) 는, 챔버 (105) 내에서 기판 (W) 을 회전시키면서, 기판 (W) 을 건조시켜, 기판 (W) 의 오목부 (92) 에 들어가 있는 처리액을 제거한다. 공정 S24 는 「제거 공정」의 일례에 상당한다.After step S23, in step S24, while rotating the substrate W in the
공정 S24 의 후에, 공정 S25 에 있어서, 처리부 (SP2) 는, 챔버 (105) 내에서 기판 (W) 을 회전시키면서, 에칭액 (TMAH) 을 기판 (W) 에 공급하여 기판 (W) 을 에칭액으로 에칭한다. 실시형태 2 에서는, 노즐 (117) 이, 기판 (W) 에 에칭액을 토출하여, 기판 (W) 을 에칭한다. 공정 S25 는 「에칭 공정」의 일례에 상당한다.After step S24, in step S25, processing unit SP2 supplies etchant TMAH to substrate W while rotating substrate W in
공정 S25 의 후에, 공정 S26 에 있어서, 처리부 (SP2) 는, 챔버 (105) 내에서 기판 (W) 을 회전시키면서, 린스액 (DIW) 을 기판 (W) 에 공급하여 린스액에 의해 기판 (W) 으로부터 에칭액을 씻어낸다. 실시형태 2 에서는, 노즐 (115) 이, 기판 (W) 에 린스액을 토출하여, 기판 (W) 으로부터 에칭액을 씻어낸다.After step S25, in step S26, processing unit SP2 supplies rinsing liquid DIW to substrate W while rotating substrate W in
공정 S26 의 후에, 공정 S27 에 있어서, 처리부 (SP2) 는, 챔버 (105) 내에서 기판 (W) 을 회전시키면서, 기판 (W) 을 건조시킨다.After step S26, in step S27, the processing unit SP2 dries the substrate W while rotating the substrate W within the
공정 S27 의 후에, 공정 S28 에 있어서, 처리부 (SP2) 가 기판 (W) 의 회전을 정지시킨다.After step S27, processing unit SP2 stops rotation of substrate W in step S28.
공정 S28 의 후에, 공정 S29 에 있어서, 반송 기구 (도시 생략) 가, 1 장의 기판 (W) 을 처리부 (SP2) 로부터 반출한다.After step S28, in step S29, a transport mechanism (not shown) carries out one substrate W from processing unit SP2.
이상, 도 6 및 도 7 을 참조하여 설명한 바와 같이, 실시형태 2 에 의하면, 공정 S25 의 에칭 처리 전에, 공정 S24 에 있어서 기판 (W) 으로부터 처리액이 제거된다. 요컨대, 에칭 처리 전에 오목부 (92) 로부터 처리액이 제거된다. 따라서, 에칭액은, 처리액이 들어가 있지 않은 오목부 (92) 에 직접 진입한다. 그 결과, 기판 (W) 에 대한 에칭 효과의 저하를 억제할 수 있다.As described above with reference to FIGS. 6 and 7 , according to the second embodiment, the process liquid is removed from the substrate W in step S24 before the etching process in step S25. In short, the treatment liquid is removed from the
또, 실시형태 2 에서는, 공정 S23 은, 공정 S231 과, 공정 S232 를 포함한다.In
공정 S231 에 있어서, 처리부 (SP2) 는, 기판 (W) 을 회전시키면서, 기판 (W) 에 대해 전처리를 실시한다. 구체적으로는, 처리부 (SP2) 는, 기판 (W) 을 회전시키면서, 약액 (DHF) 을 기판 (W) 에 공급하여 기판 (W) 을 약액으로 처리한다. 공정 S231 은 「약액 공정」의 일례에 상당한다. 실시형태 2 에서는, 노즐 (111) 이, 기판 (W) 에 약액을 토출하여, 기판 (W) 을 약액으로 처리한다.In step S231, the processing unit SP2 performs a preprocessing on the substrate W while rotating the substrate W. Specifically, the processing unit SP2 supplies the chemical solution DHF to the substrate W while rotating the substrate W to treat the substrate W with the chemical solution. Step S231 corresponds to an example of a “chemical solution step”. In
특히, 공정 S231 에서는, 노즐 (111) 이, 기판 (W) 에 형성된 자연 산화막 (93) 을 약액 (DHF) 에 의해 제거한다.In particular, in step S231, the
공정 S232 에 있어서, 처리부 (SP2) 는, 기판 (W) 을 회전시키면서, 린스액 (DIW) 을 기판 (W) 에 공급하여 린스액에 의해 기판 (W) 으로부터 약액을 씻어낸다. 공정 S232 는 「린스 공정」의 일례에 상당한다. 실시형태 2 에서는, 유체 공급 유닛 (121) 이, 토출구 (123a) 로부터 기판 (W) 에 린스액을 토출하여, 린스액에 의해 기판 (W) 으로부터 약액을 씻어낸다.In step S232, the processing unit SP2 supplies the rinsing liquid DIW to the substrate W while rotating the substrate W to wash the chemical liquid from the substrate W with the rinsing liquid. Step S232 corresponds to an example of a "rinse step". In
그리고, 공정 S232 의 후의 공정 S24 에 있어서, 처리부 (SP2) 는, 기판 (W) 을 회전시키면서 기판 (W) 을 건조시켜, 기판 (W) 의 오목부 (92) 에 들어가 있는 린스액을 기판 (W) 으로부터 제거한다. 실시형태 2 에서는, 공정 S24 에 있어서, 유체 공급 유닛 (121) 은, 토출구 (122a) 로부터 기판 (W) 에 캐리어 가스로서의 질소 가스를 토출한다. 또한, 유체 공급 유닛 (121) 은, 토출구 (124a) 로부터 기판 (W) 에, 수용성의 유기 용제(IPA) 의 증기를 토출하여, 기판 (W) 을 회전시키면서 기판 (W) 을 건조시킨다.Then, in step S24 after step S232, processing unit SP2 dries the substrate W while rotating the substrate W, and removes the rinse liquid contained in the
따라서, 실시형태 2 에 의하면, 공정 S25 의 에칭 처리 전에, 공정 S24 에 있어서 기판 (W) 의 오목부 (92) 로부터 린스액이 제거된다. 따라서, 에칭액은, 린스액이 들어가 있지 않은 오목부 (92) 에 직접 진입한다. 그 결과, 기판 (W) 에 대한 에칭 효과의 저하를 억제할 수 있다.Therefore, according to
또한, 공정 S23 은, 공정 S231 및 공정 S232 중 어느 하나의 공정을 포함하고 있어도 된다. 예를 들어, 공정 S23 이 공정 S231 만을 포함하고 있는 경우에는, 공정 S24 에 있어서, 처리부 (SP2) 는, 기판 (W) 의 오목부 (92) 에 들어가 있는 약액을 기판 (W) 으로부터 제거한다. 구체적으로는, 처리부 (SP2) 가, 기판 (W) 을 건조시켜, 기판 (W) 의 오목부 (92) 에 들어가 있는 약액을 제거한다.In addition, process S23 may include any one process of process S231 and process S232. For example, when step S23 includes only step S231, in step S24, processing unit SP2 removes the chemical liquid entering the
이상, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 대하여 설명하였다. 단, 본 발명은, 상기의 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지의 양태에서 실시할 수 있다. 또, 상기의 실시형태에 개시되는 복수의 구성 요소는 적절히 개변 가능하다. 예를 들어, 어느 실시형태에 나타내는 전체 구성 요소 중 어느 구성 요소를 다른 실시형태의 구성 요소에 추가해도 되고, 또는 어느 실시형태에 나타내는 전체 구성 요소 중 몇 개의 구성 요소를 실시형태로부터 삭제해도 된다.In the above, the embodiment of the present invention has been described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and can be implemented in various aspects without departing from the gist thereof. In addition, a plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments can be appropriately modified. For example, a certain component among all components shown in a certain embodiment may be added to a component in another embodiment, or some of all components shown in a certain embodiment may be deleted from the embodiment.
또, 도면은, 발명의 이해를 용이하게 하기 위해, 각각의 구성 요소를 주체로 모식적으로 나타내고 있으며, 도시된 각 구성 요소의 두께, 길이, 개수, 간격 등은, 도면 작성의 형편상 실제와는 상이한 경우도 있다. 또, 상기의 실시형태에서 나타내는 각 구성 요소의 구성은 일례로, 특별히 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 효과로부터 실질적으로 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지의 변경이 가능한 것은 말할 필요도 없다.In addition, in the drawings, in order to facilitate understanding of the invention, each constituent element is schematically shown as a main body, and the thickness, length, number, interval, etc. of each constituent element shown are different from the actual for the sake of drawing drawing may be different. In addition, the configuration of each component shown in the above embodiment is only an example, and is not particularly limited, and it goes without saying that various changes are possible within a range that does not substantially deviate from the effect of the present invention.
본 발명은, 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치에 관한 것이며, 산업상 이용가능성을 갖는다.The present invention relates to a substrate processing method and a substrate processing apparatus, and has industrial applicability.
100, 100A : 기판 처리 장치
SP1, SP2 : 처리부
W : 기판100, 100A: substrate processing device
SP1, SP2: processing unit
W: Substrate
Claims (18)
상기 기판을 처리액으로 처리하는 처리 공정과,
상기 처리 공정의 후에, 상기 오목부에 들어가 있는 상기 처리액을 상기 기판으로부터 제거하는 제거 공정과,
상기 제거 공정의 후에, 상기 기판을 에칭액으로 에칭하는 에칭 공정을 포함하고,
상기 에칭 공정에서는, 상기 오목부로부터 상기 처리액이 제거된 상태에 있어서, 상기 에칭액의 유동에 의해 상기 오목부의 내부에 상기 에칭액을 진입시킴으로써, 에칭을 실시하는, 기판 처리 방법.A substrate processing method for processing a substrate having a pattern including a concave portion,
A treatment step of treating the substrate with a treatment liquid;
a removal step of removing the treatment liquid from the substrate after the treatment step;
After the removal step, an etching step of etching the substrate with an etchant;
In the etching step, in a state where the processing liquid is removed from the concave portion, etching is performed by allowing the etchant to enter the concave portion by the flow of the etchant.
상기 제거 공정에서는, 상기 기판을 건조시켜, 상기 오목부에 들어가 있는 상기 처리액을 제거하는, 기판 처리 방법.According to claim 1,
In the removing step, the substrate is dried to remove the processing liquid contained in the concave portion.
상기 처리 공정은,
상기 기판을 약액으로 처리하는 약액 공정과,
상기 처리액으로서의 린스액에 의해 상기 기판으로부터 상기 약액을 씻어내는 린스 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.According to claim 1 or 2,
The treatment process is
a chemical solution step of treating the substrate with a chemical solution;
and a rinsing step of rinsing the chemical solution from the substrate with a rinsing liquid as the processing liquid.
상기 약액 공정에서는, 상기 기판에 형성된 자연 산화막을 상기 약액에 의해 제거하는, 기판 처리 방법.According to claim 3,
In the chemical liquid step, a natural oxide film formed on the substrate is removed by the chemical liquid.
상기 처리 공정과 상기 제거 공정과 상기 에칭 공정은, 복수의 조를 구비하는 기판 처리 장치의 외부로 상기 기판을 꺼내지 않고, 상기 기판 처리 장치의 내부에서 실행되는 일련의 공정인, 기판 처리 방법.According to claim 1 or 2,
The processing step, the removing step, and the etching step are a series of steps performed inside the substrate processing apparatus without taking the substrate out of the substrate processing apparatus having a plurality of tanks.
상기 제거 공정에서는, 상기 복수의 조 중 상기 기판이 수용되어 있는 조 내에 수용성의 유기 용제의 증기를 공급하여, 상기 조 내를 감압함으로써 상기 기판을 건조시키는, 기판 처리 방법.According to claim 5,
In the removing step, the substrate is dried by supplying vapor of a water-soluble organic solvent to a tank containing the substrate among the plurality of tanks, and reducing the pressure in the tank to dry the substrate.
상기 처리 공정과 상기 제거 공정과 상기 에칭 공정 중 적어도 2 이상의 공정이, 동일 조 내에서 실행되는, 기판 처리 방법.According to claim 5,
The substrate processing method in which at least two or more processes of the said processing process, the said removal process, and the said etching process are performed in the same tank.
상기 처리 공정에서는, 챔버 내에서 상기 기판을 회전시키면서, 상기 처리액을 상기 기판에 공급하여 상기 기판을 처리하고,
상기 제거 공정에서는, 상기 챔버 내에서 상기 기판을 회전시키면서, 상기 오목부에 들어가 있는 상기 처리액을 제거하고,
상기 에칭 공정에서는, 상기 챔버 내에서 상기 기판을 회전시키면서, 상기 에칭액을 상기 기판에 공급하여 상기 기판을 에칭하는, 기판 처리 방법.According to claim 1 or 2,
In the processing step, the substrate is processed by supplying the processing liquid to the substrate while rotating the substrate in the chamber,
In the removing step, the processing liquid contained in the concave portion is removed while the substrate is rotated in the chamber;
In the etching step, the substrate is etched by supplying the etchant to the substrate while rotating the substrate in the chamber.
상기 에칭액은, 테트라메틸암모늄하이드로옥사이드를 포함하는, 기판 처리 방법.According to claim 1 or 2,
The etchant is a substrate processing method comprising tetramethylammonium hydroxide.
상기 에칭 공정에서는, 상기 오목부로부터 상기 처리액이 제거된 상태에 있어서, 상기 오목부의 측면을 에칭하여, 상기 기판의 면 방향에 복수의 리세스를 형성하는, 기판 처리 방법.According to claim 1 or 2,
In the etching step, in a state in which the processing liquid is removed from the concave portion, a side surface of the concave portion is etched to form a plurality of recesses in a surface direction of the substrate.
상기 에칭 공정에서는, 상기 오목부로부터 상기 처리액이 제거된 상태에 있어서, 상기 에칭액의 유동에 의해 상기 오목부의 절반보다 깊은 위치까지 상기 에칭액을 진입시키는, 기판 처리 방법.According to claim 1 or 2,
In the etching step, in a state in which the processing liquid is removed from the concave portion, the flow of the etchant causes the etchant to enter a position deeper than half of the concave portion.
상기 처리 공정을 실행하기 전에 있어서, 상기 오목부의 폭에 대한 깊이의 비율인 상기 패턴의 애스펙트비는 2 이상인, 기판 처리 방법.According to claim 1 or 2,
Before executing the processing step, the aspect ratio of the pattern, which is the ratio of the depth to the width of the concave portion, is 2 or more.
상기 패턴은, 상기 처리액이 들어가 있는 상태에서의 유동에 의한 진입의 한계 위치보다 깊은 상기 오목부를 포함하는, 기판 처리 방법.According to claim 1 or 2,
The substrate processing method of claim 1 , wherein the pattern includes the concave portion deeper than a limit position of entry by flow in a state in which the processing liquid is contained.
상기 기판을 처리하는 처리부를 구비하고,
상기 처리부는,
상기 기판을 처리액으로 처리하고,
상기 기판을 상기 처리액으로 처리한 후에, 상기 오목부에 들어가 있는 상기 처리액을 상기 기판으로부터 제거하고,
상기 오목부로부터 상기 처리액이 제거된 상태에 있어서, 에칭액의 유동에 의해 상기 오목부의 내부에 상기 에칭액을 진입시킴으로써, 상기 기판을 에칭하는, 기판 처리 장치.A substrate processing apparatus for processing a substrate having a pattern including a concave portion,
A processing unit for processing the substrate,
The processing unit,
Treating the substrate with a treatment liquid;
After treating the substrate with the treatment liquid, removing the treatment liquid contained in the concave portion from the substrate;
In a state in which the processing liquid is removed from the concave portion, the substrate processing apparatus is etched by allowing the etchant to enter the interior of the concave portion by a flow of the etchant.
상기 처리부는, 상기 오목부로부터 상기 처리액이 제거된 상태에 있어서, 상기 오목부의 측면을 에칭하여, 상기 기판의 면 방향에 복수의 리세스를 형성하는, 기판 처리 장치.15. The method of claim 14,
wherein the processing unit forms a plurality of recesses in a surface direction of the substrate by etching a side surface of the recessed portion in a state in which the processing liquid is removed from the recessed portion.
상기 처리부는, 상기 오목부로부터 상기 처리액이 제거된 상태에 있어서, 상기 에칭액의 유동에 의해 상기 오목부의 절반보다 깊은 위치까지 상기 에칭액을 진입시키는, 기판 처리 장치.The method of claim 14 or 15,
wherein the processing unit, in a state in which the processing liquid is removed from the concave portion, causes the etchant to enter a position deeper than half of the concave portion by a flow of the etchant.
상기 기판을 상기 처리액으로 처리하기 전에 있어서, 상기 오목부의 폭에 대한 깊이의 비율인 상기 패턴의 애스펙트비는 2 이상인, 기판 처리 장치.The method of claim 14 or 15,
The substrate processing apparatus of claim 1 , wherein an aspect ratio of the pattern, which is a ratio of a depth to a width of the concave portion, is 2 or more before processing the substrate with the processing liquid.
상기 패턴은, 상기 처리액이 들어가 있는 상태에서의 유동에 의한 진입의 한계 위치보다 깊은 상기 오목부를 포함하는, 기판 처리 장치.The method of claim 14 or 15,
The substrate processing apparatus according to claim 1 , wherein the pattern includes the concave portion deeper than a limit position of entry by flow in a state in which the processing liquid is contained.
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Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7397736B2 (en) | 2020-03-31 | 2023-12-13 | 株式会社Screenホールディングス | Etching method and substrate processing method |
CN112916458A (en) * | 2021-01-21 | 2021-06-08 | 任玉成 | Method for preparing electronic element wafer |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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 |
JP2015088619A (en) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | 株式会社Screenホールディングス | Method for removing sacrificial film, and substrate processing apparatus |
JP2016213252A (en) * | 2015-04-30 | 2016-12-15 | 東京エレクトロン株式会社 | Substrate liquid processing method, substrate liquid processing device and storage medium |
Family Cites Families (5)
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---|---|---|---|---|
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JP5016525B2 (en) * | 2008-03-12 | 2012-09-05 | 大日本スクリーン製造株式会社 | Substrate processing method and substrate processing apparatus |
US8354675B2 (en) * | 2010-05-07 | 2013-01-15 | International Business Machines Corporation | Enhanced capacitance deep trench capacitor for EDRAM |
US10163647B2 (en) * | 2016-12-13 | 2018-12-25 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Method for forming deep trench structure |
-
2018
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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 |
JP2015088619A (en) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | 株式会社Screenホールディングス | Method for removing sacrificial film, and substrate processing apparatus |
JP2016213252A (en) * | 2015-04-30 | 2016-12-15 | 東京エレクトロン株式会社 | Substrate liquid processing method, substrate liquid processing device and storage medium |
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