KR20170133265A - Substrate cleaning method, substrate cleaning system and recording medium - Google Patents

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Abstract

An objective of the present invention is to remove an unnecessary material attached to a substrate made of a material reacting with water to cause dissolution or corrosion without affecting a surface of the substrate. According to an embodiment of the present invention, a substrate cleaning method comprises a film formation processing liquid supply process, a separation processing liquid supply process, and a dissolution processing liquid supply process. The film formation processing liquid supply process supplies film formation processing liquid containing a volatile component for forming a film on a substrate to the substrate. The separation processing liquid supply process supplies, to a processing film formed by solidifying or hardening the film formation processing liquid on the substrate by volatilizing the volatile component, separation processing liquid to separate the processing film from the substrate. The dissolution processing liquid supply process supplies dissolution processing liquid to dissolve the processing film to the processing film after the separation processing liquid supply process. The film formation processing liquid contains a polar organic matter. The separation processing liquid is a non-polar solvent which does not contain water. The dissolution processing liquid is a polar solvent which does not contain water.

Description

기판 세정 방법, 기판 세정 시스템 및 기억 매체 {SUBSTRATE CLEANING METHOD, SUBSTRATE CLEANING SYSTEM AND RECORDING MEDIUM}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a substrate cleaning method, a substrate cleaning system,

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.Conventionally, a substrate cleaning apparatus for removing particles attached 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 a substrate containing a volatile component is supplied to a substrate, and a volatile component is volatilized to form a film A dissolution treatment liquid for dissolving the treatment film on the treatment film is supplied to the surface of the substrate to supply a dissolution treatment liquid for dissociating the treatment film from the substrate, (Unnecessary objects) are removed.

일본특허공개공보 2015-119164호Japanese Patent Application 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, in the substrate cleaning method of Patent Document 1, a substrate made of a material such as Ge (germanium) or III-V group, which uses a peeling treatment solution containing water and a dissolution treatment solution, . In addition, it can not be applied to a substrate made of a metal material of a magnetoresistive memory which 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 an embodiment is a substrate cleaning method, substrate cleaning system, and storage medium capable of removing unnecessary materials adhering to a substrate without affecting the surface of the substrate made of a material that causes dissolution or corrosion in response to water The purpose is 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 one aspect of the present invention is a substrate cleaning method comprising: a film forming process liquid supplying step of supplying a film forming process liquid for forming a film on a substrate containing a volatile component to the substrate; A peeling treatment liquid supply step of supplying a peeling treatment liquid for peeling off the treatment film from the substrate to a treatment film formed by solidification or curing on the substrate; and a peeling treatment liquid supply step for supplying the treatment film to the treatment film And a dissolution treatment liquid supply step of supplying a dissolution treatment liquid for dissolving the dissolution treatment liquid in the dissolution treatment liquid supply step, wherein the dissolution treatment liquid used in the dissociation treatment liquid supply step is a nonpolar solvent containing no moisture, 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.One aspect of the embodiment can remove the adhering matter adhering to the substrate without affecting the surface of the substrate made of a material which causes dissolution or corrosion in response to water.

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 a configuration of a substrate cleaning system according to the first embodiment.
3 is a schematic diagram showing a configuration of a substrate cleaning apparatus according to the first embodiment.
4 is a flowchart showing the processing procedure of the substrate cleaning process executed by the substrate cleaning apparatus according to the first embodiment.
Fig. 5A is an explanatory view of the operation of the first substrate cleaning apparatus. Fig.
Fig. 5B is an explanatory view of the operation of the first substrate cleaning apparatus.
Fig. 5C is an explanatory view of the operation of the first substrate cleaning apparatus.
FIG. 5D is an explanatory view of the operation of the first substrate cleaning apparatus. FIG.
6 is a schematic view showing a 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 the second embodiment.
9 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a first processing apparatus according to the second 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 the first liquid processing unit according to the second embodiment.
12 is a flowchart showing the processing procedure of the 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. Hereinafter, embodiments of the substrate cleaning method, the substrate cleaning system, and the storage medium disclosed by the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the following embodiments.

(제 1 실시 형태)(First Embodiment)

<기판 세정 방법의 내용>&Lt; 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 diagrams 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, a volatile component is applied to a pattern-formed surface of a substrate such as a silicon wafer or a compound semiconductor wafer (hereinafter referred to as "wafer W" (Hereinafter referred to as a "film forming treatment liquid") for forming a film on the wafer W.

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 treatment liquid supplied to the pattern-formed surface of the wafer W is solidified or cured while causing volumetric shrinkage due to volatilization of volatile components, resulting in a treated film. As a result, the pattern formed on the wafer W and the particles P adhering to the pattern are covered with the treatment film (see FIG. 1B). In addition, 'solidification' as used herein means solidification, and 'hardening' means that molecules are connected to each other and polymerized (for example, crosslinking or polymerization).

이어서, 도 1b에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼(W) 상의 처리막에 대하여 박리 처리액이 공급된다.　박리 처리액이란, 전술한 처리막을 웨이퍼(W)로부터 박리시키는 처리액이다.Subsequently, as shown in FIG. 1B, the peeling treatment liquid is supplied to the treatment film on the wafer W. The peeling treatment liquid is a treatment liquid for peeling the above-mentioned treated 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 onto the treatment film, it penetrates into the treatment film and reaches the interface of the wafer W. [ The peeling treatment liquid reaching the interface of the wafer W penetrates the pattern formation surface which 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, the peeling treatment liquid enters between the wafer W and the treatment film, whereby the treatment film is peeled from the wafer W in a state of "film", and the particles P adhering to the pattern formation surface And is peeled from the wafer W together with the treatment film (see FIG.

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.Further, the film-forming liquid can separate the particles (P) adhering to the pattern or the like from the pattern or the like due to deformation (tensile force) caused by volumetric shrinkage accompanying 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).Subsequently, a dissolution treatment liquid for dissolving the treatment film is supplied to the treatment film peeled from the wafer W. As a result, the treatment film is dissolved, and the particles P contained in the treatment film are floated in the solution to be treated (refer to Fig. 1D). Thereafter, the dissolution treatment liquid and the dissolved treatment film are rinsed with pure water or the like, whereby the particles P are removed from the wafer W (see FIG.

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 process film formed on the wafer W is peeled off from the wafer W in the state of "film", so that the particles P adhering to the pattern, And removed 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 the particles are removed without using a chemical action, erosion of the underlying film (underlying film) due to an etching action or the like can be suppressed.

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 as compared with 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.According to the substrate cleaning method according to the first embodiment, it is possible to easily remove the particles P having a small particle diameter, which has been difficult to remove in the substrate cleaning method using the conventional 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.In the substrate cleaning method according to the first embodiment, the treatment film is all removed from the wafer W without being subjected to pattern exposure after being formed on the wafer W. Therefore, the wafer W after cleaning is in a state before the film-forming solution is applied, that is, the state where the pattern-formed 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 a film-forming treatment liquid. The topcoat film in which the topcoat liquid is solidified or cured is a protective film applied on the top surface of the resist to prevent penetration of the immersion liquid into 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.The immersion liquid is, for example, a liquid used for liquid immersion lithography in a lithography process. In addition, the top coat liquid contains an acrylic resin having a property of shrinking the 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.As a result, not only the volatilization of the volatile component but also the volume shrinkage due to the curing shrinkage of the acrylic resin, the volume shrinkage ratio is larger than that of the film-forming treatment liquid 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.Particularly, since the acrylic resin has a larger volume shrinkage ratio than other resins such as epoxy resins, the top coat liquid is effective in that it gives a tensile force to the particles P. Further, there is no need to use the topcoat liquid itself used in the lithography process, and in order to improve the tensile force due to volume contraction or the peeling performance from the substrate, even if a liquid in which another chemical liquid is added to the topcoat liquid used in the lithography process 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 the peeling treatment solution, and an aqueous alkali solution is used as the dissolution treatment solution. However, depending on the material forming the surface of the wafer W, a treatment liquid containing water can not be used. As such a material, for example, there are Ge or III-V group, and the material of this kind is dissolved in reaction with water. There are also metal materials of magnetoresistive memories such as MRAM, PCRAM and ReRAM, and this type of material also corrodes in response to water.

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, an organic solvent that does not contain moisture and does not cause a reaction such as dissolution or corrosion to the wafer W made of the above-described material is used instead of the solvent containing water. Since the top coat film on the wafer W is made of an acrylic resin that is a polar organic material, a non-polar solvent which does not dissolve the top coat film is used as the peeling treatment solution, and a polar solvent which dissolves the top coat film is used as the dissolution treatment solution.

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 general, polar materials are easy to dissolve polar materials, non-polar materials are liable to dissolve non-polar materials, and polar materials and non-polar materials are difficult to dissolve each other. Further, since the treatment liquid of the nonpolar material has good wettability irrespective of the surface state, even if the surface of the wafer W is hydrophobic, it can coagulate 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.Concretely, at least one of fluorine-based solvents such as HFE (hydrofluoroether), HFC (hydrofluorocarbon), HFO (hydrofluoroolefin), PFC (perfluorocarbon) 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.Examples of the dissolution treatment liquid include alcohols (for example, IPA), PGME (propylene glycol monomethyl ether), PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate), MIBC (4-methyl- And the like) can 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.The cleaning treatment can be performed without affecting the surface of the wafer W, such as dissolution or corrosion, by using the peeling treatment solution and the dissolution treatment solution each composed of the above-exemplified solvents.

<기판 세정 시스템의 구성>&Lt; 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 structure of the substrate cleaning system according to the first embodiment will be described with reference to Fig. 2 is a schematic diagram showing a configuration of a substrate cleaning system according to the first embodiment. In order to clarify the positional relationship, the X-axis, Y-axis, and Z-axis orthogonal to each other are defined, and the Z-axis normal direction is a vertical 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 has a loading / unloading station 2 and a processing station 3. The loading / unloading station 2 and the processing station 3 are provided adjacent to each other.

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 loading / unloading station 2 has a carrier arrangement section 11 and a carrier section 12. [ A plurality of carrier containers (hereinafter referred to as a carrier C) capable of accommodating a plurality of wafers W in a horizontal state are disposed in the carrier arrangement section 11. [

반송부(12)는 캐리어 배치부(11)에 인접하여 마련된다. 반송부(12)의 내부에는 기판 반송 장치(121)와 전달부(122)가 마련된다.The carry section (12) is provided adjacent to the carrier arrangement section (11). A substrate transfer device 121 and a transfer part 122 are provided in the transfer part 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 device 121 has a wafer holding mechanism for holding the wafer W. The substrate transfer device 121 is capable of moving in the horizontal and vertical directions and turning around the vertical axis and is capable of transferring the wafer W .

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.The processing station 3 is provided adjacent to the carry section 12. The processing station 3 includes a transfer section 13 and a plurality of substrate cleaning apparatuses 14. A plurality of substrate cleaning apparatuses 14 are arranged on both sides of the carry section 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 carry section 13 includes a substrate transfer apparatus 131 therein. The substrate transfer device 131 has a wafer holding mechanism for holding the wafer W. The substrate transfer device 131 is capable of moving in the horizontal direction and the vertical direction and is capable of turning around the vertical axis and is capable of transferring the wafer W between the transfer section 122 and the substrate cleaning apparatus 14 using the wafer holding mechanism. (W).

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 for executing a substrate cleaning process based on the above-described substrate cleaning method. The 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.In addition, the substrate cleaning system 1 includes a control device 4. The control device 4 is an apparatus for controlling the operation of the substrate cleaning system 1. The control device 4 is, for example, a computer, and includes a control section 15 and a storage section 16. The storage unit 16 stores a program for controlling various processes such as a substrate cleaning process. 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.Such a program may be one stored in a storage medium readable by a computer and installed in the storage unit 16 of the control apparatus 4 from the storage medium. Examples of the storage medium readable by a computer include a hard disk (HD), a flexible disk (FD), a compact disk (CD), a magnet optical disk (MO), a memory card and the like.

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 loading / unloading station 2 takes out the wafer W from the carrier C and transfers the taken-out wafer W And is disposed in the transfer portion 122. The wafer W placed on the transfer section 122 is taken out of the transfer section 122 by the substrate transfer apparatus 131 of the processing station 3 and is carried into the substrate cleaning apparatus 14, The substrate cleaning process is performed. The cleaned wafer W is taken out of the substrate cleaning apparatus 14 by the substrate transfer apparatus 131 and placed in the transfer section 122 and then returned to the carrier C by the substrate transfer apparatus 121.

<기판 세정 장치의 구성>&Lt; 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 will be described 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.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, a recovery cup 60 ).

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 portion 40, the second liquid supply portion 50, and the recovery cup 60. An FFU (Fan Filter Unit) 21 is provided on the ceiling of the chamber 20. The FFU 21 forms a downflow 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 the valve (22). The FFU 21 discharges the downflow gas (for example, dry air) supplied from the downflow 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 portion 31, a support portion 32, and a driving portion (not shown). The rotation holding portion 31 is provided approximately at the center of the chamber 20. On the upper surface of the rotation holding portion 31, a holding member 311 for holding the wafer W from the side surface is provided. The wafer W is horizontally held by the holding member 311 in a state slightly separated from the upper surface of the rotation holding portion 31. [

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

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 portion 31 supported by the support portion 32 by rotating the support portion 32 to thereby rotate the wafer W held by the rotation holding portion 31, .

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 process 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 for horizontally supporting the nozzle 41, and a vortex elevating mechanism 43 for swinging and elevating 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 nozzle 41 is connected to the topcoat liquid supply source 45a, the stripping liquid supply source 45b and the dissolution liquid supply source 45c through the valves 44a to 44c, respectively. In the first embodiment, HFE which is a non-polar solvent is used as a 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 the top coat liquid, the peeling treatment liquid, or the 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 kinds of process liquid 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 liquid supply source 45c through the valve 55a. The nozzle 52 is connected to the stripping liquid supply source 45b via the valve 55b. The shaft portion 53 is located at the rotation center of the rotation holding portion 31 and is surrounded by the support portion 32. [

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 to the nozzles 51 and 52 from the respective valves 55a and 55b is made conductive. The nozzle 52 extends vertically upward, and the tip of the discharge port is directed to the center of the back surface of the wafer W. On the other hand, the nozzle 51 extends in the outer circumferential direction of the rotation holding portion 31 provided with the holding member 311, and its tip is directed to the peripheral edge 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 arranged so as to surround the rotation holding portion 31 and collects the treatment liquid scattering from the wafer W by the rotation of the rotation holding portion 31. [ A drain port 61 is formed at the bottom of the recovery cup 60. The process liquid trapped by the recovery cup 60 is discharged from the drain port 61 to the outside of the substrate cleaning apparatus 14 do. At the bottom of the recovery cup 60, 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.

<기판 세정 시스템의 구체적 동작>&Lt; 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, the specific operation of the substrate cleaning apparatus 14 will be described with reference to Fig. 4 and Figs. 5A to 5D. The first embodiment is directed to a substrate on which a film made of Ge (germanium) is formed on the surface. 4 is a flowchart showing the processing procedure of the substrate cleaning process executed by the substrate cleaning apparatus 14 according to the first embodiment. Figs. 5A to 5D are explanatory views of the operation of the substrate cleaning apparatus 14. Fig.

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, the substrate carrying-in process is performed first (step S101). In this substrate carrying-in process, the wafer W carried into the chamber 20 by the substrate carrying device 131 (see 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 on the holding member 311 with the pattern formation surface facing upward. Thereafter, the rotation holding portion 31 is rotated by the driving portion. Thus, the wafer W rotates together with the rotation holding portion 31 while being held horizontally on the rotation holding portion 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.Subsequently, 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, a top coat liquid as a film-forming process liquid is supplied to a pattern formation surface of a wafer W on which no resist is formed. Thus, 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 topcoat liquid supplied to the wafer W spreads on the surface of the wafer W by the centrifugal force accompanied by the rotation of the wafer W, as shown in Fig. 5B. Then, the top coat liquid is solidified or cured while causing volumetric shrinkage accompanied by volatilization of the volatile components, so that a liquid film of the top coat liquid is formed 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.Subsequently, the substrate cleaning apparatus 14 performs a drying process (step S103). In this drying process, the top coat liquid is dried, for example, by increasing the rotation speed of the wafer W for a predetermined time. As a result, the volatilization of the volatile components contained in the topcoat solution is promoted, and the topcoat solution is solidified or cured to form a topcoat film on the patterned 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.5B, the topcoat liquid supplied to the main surface of the wafer W slightly flows from the periphery of the wafer W to the back surface of the wafer W. However, Therefore, when the drying process is performed, a top coat film is formed on the bevel portion and the peripheral portion on the back side of the wafer W. [ Even when the topcoat liquid is being supplied before the drying process is performed, the topcoat liquid may be solidified and hardened, and thus the topcoat 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.5C, after the supply of the topcoat liquid to the main surface of the wafer W from the nozzle 41 is completed, the supply of the topcoat liquid from the nozzle 51 of the second liquid supply unit 50 (Here, IPA) is supplied to the periphery of the back side of the wafer W.

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.The IPA is supplied to the peripheral portion on the back side of the wafer W, and then flows from the bevel portion of the wafer W to the peripheral portion on the main surface side. As a result, as shown in Fig. 5D, the top coat film or the top coat solution adhered to the periphery, bevel and main periphery of the back side of the wafer W is dissolved and removed. Thereafter, 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 is directed to the peripheral edge where the top coat film is formed, and the dissolving liquid is directly supplied to the peripheral edge. Therefore, the top coat film can be dissolved in a small amount as compared with a case where the dissolving process liquid is supplied to the back-surface center position of the substrate and the dissolving process liquid is supplied to the periphery using centrifugal force.

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 topcoat film is formed by solidifying or curing the topcoat solution by the drying process, the substrate cleaning apparatus 14 performs the stripping process liquid supply process (step S104). In this peeling process liquid supply process, HFE as the peeling process liquid is supplied to the top coat film formed on the wafer W from the nozzles 41 and the nozzles 52. The HFE supplied to the top coat film spreads on the top coat film due to 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.The HFE penetrates into the top coat film to reach the interface of the wafer W and penetrates the interface (pattern formation surface) of the wafer W to peel the top coat film from the wafer W. As a result, the particles P adhering to the pattern formation surface of the wafer W are peeled from the wafer W together with the 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.Subsequently, in the substrate cleaning apparatus 14, the dissolving processing liquid supply processing is performed (step S105). In this dissolving process liquid supply process, the dissolving process liquid IPA is supplied from the nozzle 41 and the nozzle 51 to the top coat film peeled off from the wafer W. Thereby, the topcoat 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.Subsequently, in the substrate cleaning apparatus 14, rinsing is performed (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 the step S105, so that the dissolved topcoat film and particles floating in the IPA P are 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.Subsequently, in the substrate cleaning apparatus 14, drying processing is performed (step S107). In this drying process, for example, the rotation speed of the wafer W is increased for a predetermined time, so that the IPA remaining on the surface of the wafer W is blown off to dry the wafer W. Thereafter, 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.Subsequently, in the substrate cleaning apparatus 14, the substrate removal processing is performed (step S108). In this substrate removal processing, the wafer W is taken out from the chamber 20 of the substrate cleaning apparatus 14 by the substrate transfer apparatus 131 (see 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.The wafer W is accommodated in the carrier C disposed in the carrier arrangement portion 11 via the transfer portion 122 and the substrate transfer device 121. [ When such a substrate removal 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 is provided with the film forming process liquid supply section (first liquid supply section 40), the peeling process liquid supply section (the first liquid supply section 40, (The first liquid supply portion 40 and the second liquid supply portion 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 liquid supply section supplies a film forming liquid (top coat liquid) for forming a film on the wafer W containing a volatile component to the wafer W whose surface is hydrophilic. The peeling treatment liquid supply portion is a peeling treatment liquid supply portion for supplying a peeling treatment liquid (top coat film), which peels the film forming treatment liquid (top coat film) from the wafer W to a film forming treatment liquid (top coat film) that has been solidified or cured on the wafer W by volatilization of volatile components (HFE).

그리고, 용해 처리액 공급부는, 고화 또는 경화된 성막 처리액(탑코트막)에 대하여 당해 성막 처리액(탑코트막)을 용해시키는 용해 처리액(IPA)을 공급한다.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 cured film forming 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 of the first embodiment, it is possible to remove the 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 a nonpolar solvent, is used as the peeling treatment liquid and IPA, which is one of polar solvents, is 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.(Except for IPA), PGMEA, PGME and MIBC which are polar solvents as the dissolution treatment liquid are used as the peeling treatment liquid, and any one of HFC, HFO and PFC which are nonpolar solvents is used as the dissolution treatment liquid, It can also be used. In addition, a small amount of a polar organic solvent may be mixed with the exfoliation treatment liquid. By dissolving a small amount of the polar organic solvent in a small amount, the non-polar solvent easily penetrates into the interface with the film and the substrate, thereby improving the peelability of the film.

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.The same can be applied to the case where a metal material of a magnetoresistive memory such as Ge or MRAM is used as the wafer W. [ Further, the present invention is not limited to a substrate having a film made of Ge (germanium) on the surface thereof, and the same cleaning can be performed on a substrate on which a film using a III-V group 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.The film-forming solution is not limited to the topcoat solution but may be a liquid containing a synthetic resin that is a polar organic substance that is hardened and shrunk by the drying treatment and is appropriately peeled and dissolved in relation to the peeling treatment solution and the dissolution treatment solution For example, a resist solution containing a phenol resin may be used.

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.The pretreatment of the cleaning process is not limited. For example, wet cleaning using the organic cleaning liquid is performed on the wafer W having the dry etched polymer and the particles attached thereto, and then the process shown in FIG. 4 is started .

(제 2 실시 형태)(Second Embodiment)

<기판 세정 방법의 내용>&Lt; 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 treat a wafer W in which at least a part of a metal wiring formed therein is exposed, without being restricted by 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 time left after dry etching, for example, to prevent oxidation of the metal wiring exposed by dry etching.

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.If the Q-time is set, time management for complying with the Q-time is required, which may result in a decrease in productivity accompanied by an increase in the number of processes. In addition, when the set Q-time is short, line management becomes difficult. For this reason, there is a concern that productivity is lowered due to complication 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 a configuration of a wafer W according to the second embodiment. As shown in Fig. 6, in the second embodiment, the wafer W has a wiring layer on its bottom surface, and a Cu wiring, which is an example of a metal wiring, is formed on the wiring layer. Here, P is unnecessary, and in addition to the particles in the first embodiment, it also includes reaction products such as polymers generated by dry etching or ashing.

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 diagrams 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 treatment liquid as in the first embodiment is supplied onto the wafer W.

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 dry etching is covered with the top coat film. The wafer W is accommodated in the transport 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, since the exposed Cu wiring is protected by the top coat film, the exposed Cu wiring is not adversely affected by oxidation or the like, so that the Q- It becomes unnecessary. By not requiring Q-time, time management for complying with Q-time becomes unnecessary, and it is also possible to prevent complication of line management accompanying Q-time compliance. Therefore, with 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.Further, the unnecessary material (P) as a reaction product is grown by reacting residual gas of dry etching with moisture or oxygen in the atmosphere. On the other hand, according to the substrate cleaning method according to the second embodiment, the exposed Cu wiring is protected by the top coat film, whereby the growth of the unnecessary material P as a reaction product can be suppressed. Therefore, it is also possible to prevent the adverse effects such as deterioration of electrical characteristics and reduction of 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 the substrate cleaning method according to the second embodiment, the removal of the unnecessary material P is also performed by removing the top coat film formed on the wafer W after taking out the wafer W contained in the transport container .

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 diagrams of the first embodiment is only the presence or absence of Cu wiring, The liquid and the dissolution treatment liquid are the same as those in the first embodiment. Therefore, as in the first embodiment, it is possible to remove unnecessary materials (particles and reaction products) P having a small particle diameter attached to the wafer W without affecting the surface of the substrate. In addition, the substrate cleaning method of the second embodiment does not require Q-time, so it is applied to the following substrate cleaning system.

<기판 세정 시스템의 구성>&Lt; 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, a configuration of a substrate cleaning system for executing the above-described substrate cleaning method will be described with reference to FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of a substrate cleaning system according to the 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. The substrate cleaning system 1001 also 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 supplies dry etching and a top coat liquid to the wafers W. Further, the second processing apparatus 1 supplies the separation processing solution and the dissolution processing solution to the wafer W processed in the first processing apparatus 1002. The second processing apparatus 1 has the same configuration as the substrate cleaning system 1 of the first embodiment, and the second embodiment differs from the first embodiment in the control method of the system. Therefore, 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 section 15A and a storage section 16A. The storage unit 16A is configured by a storage device such as a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), or a hard disk, and controls various processes executed in the first processing apparatus 1002 Remember the program you are doing. The control unit 15A is, for example, a CPU (Central Processing Unit), and controls the operation of the first processing apparatus 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. This program has been recorded in a storage medium readable by a computer and is stored in the storage section 16A of the control apparatus 4A or the storage section 16 of the control apparatus 4 from the storage medium It is good. Examples of the storage medium readable by a computer include a hard disk (HD), a flexible disk (FD), a compact disk (CD), a magnet optical disk (MO), a memory card and the like.

<제 1 처리 장치의 구성>&Lt; Configuration of First Processing Apparatus >

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 is a diagram showing a schematic configuration of a first processing apparatus 1002 according to the second embodiment. In order to clarify the positional relationship, the X-axis, Y-axis, and Z-axis orthogonal to each other are defined, and the Z-axis normal direction is a vertical 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 loading / unloading station 1005 and a processing station 1006. The loading and unloading 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 loading and unloading station 1005 has a placing unit 1010 and a carrying unit 1011. [ A plurality of transfer containers (hereinafter referred to as a carrier C) for accommodating a plurality of wafers W in a horizontal state are disposed in the placement section 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 carry section 1011 is provided adjacent to the placement section 1010 and has a substrate transfer apparatus 1111 therein. The substrate transfer apparatus 1111 has a wafer holding mechanism for holding the wafer W. The substrate transfer apparatus 1111 is capable of moving in the horizontal direction and the vertical direction and is capable of turning around the vertical axis and is capable of transferring the wafer W .

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.More specifically, the substrate transfer apparatus 1111 takes out the wafer W from the carrier C disposed in the arrangement section 1010 and transfers the taken-out wafer W to the dry etching unit (not shown) of the processing station 1006 (1012). The substrate transfer apparatus 1111 also takes out the wafer W from the first liquid processing unit 1014 of the processing station 1006 described below and transfers the taken-out wafer W to the carrier C As shown in Fig.

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.The processing station 1006 is provided adjacent to the carry section 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 a dry etching process on the wafer W carried by the substrate transfer apparatus 1111. As a result, the Cu wiring in 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.The dry etching treatment is performed under a reduced pressure. In the dry etching unit 1012, after the dry etching process, an ashing process for removing unnecessary resist may be performed.

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 be capable of switching 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 that has been subjected to the processing in the dry etching unit 1012 is taken out of the dry etching unit 1012 by a substrate transfer apparatus not shown in the load lock chamber 1013 and is carried 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 kept in a reduced pressure state until the wafer W is taken out from the dry etching unit 1012. After the removal of the wafer W is completed, an inert gas such as nitrogen or argon is supplied It is switched to the atmospheric pressure state. Then, after the substrate W is transferred to the atmospheric pressure state, a substrate transfer device (not shown) of the load lock chamber 1013 transfers the wafer W to 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.As described above, since the wafer W is cut off from the outside air until it is taken out from the dry etching unit 1012 and then carried 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.Subsequently, the first liquid processing unit 1014 performs a film forming process liquid supply process for supplying the top coat liquid to the wafer W. As described above, the topcoat liquid supplied to the wafer W is solidified or cured while causing volume shrinkage to become a topcoat film. Thus, the exposed Cu wiring is 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 deposition processing solution supply processing is accommodated in the carrier C by the substrate transfer apparatus 1111 and thereafter is transferred to the second processing apparatus 1. [

<드라이 에칭 유닛의 구성>&Lt; 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 configuration of each unit included in the first processing apparatus 1002 will be described. First, the structure of the dry etching unit 1012 will be described with reference to FIG. 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.10, the dry etching unit 1012 includes a chamber 1201 having a closed structure for accommodating a wafer W. In the chamber 1201, a wafer W is placed in a horizontal arrangement A base 1202 is provided. The stage 1202 includes a temperature adjusting mechanism 1203 for cooling or heating the wafer W to adjust the temperature to a predetermined temperature. A loading / unloading port (not shown) for loading / unloading the wafer W with the load lock chamber 1013 is provided on the side wall of the chamber 1201.

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 showerhead 1204 is provided on the ceiling of the chamber 1201. A gas supply pipe 1205 is connected to the showerhead 1204. An etching gas supply source 1207 is connected to the gas supply pipe 1205 through a valve 1206 and an etching gas is supplied to the showerhead 1204 from the etching gas supply source 1207. The showerhead 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, a CH 3 F gas, a CH 2 F 2 gas, a CF 4 gas, an O 2 gas, an 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 through an exhaust line 1208. [ The pressure inside the chamber 1201 is kept at a reduced pressure by this 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 supplies an etching gas into the chamber 1201 from the showerhead 1204 under the condition that the interior of the chamber 1201 is depressurized by using the exhaust apparatus 1209 The wafer W placed on the stage 1202 is dry-etched. As a result, the Cu wiring is exposed.

<제 1 액처리 유닛의 구성>&Lt; 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 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. An FFU (Fan Filter Unit) 1021 is provided on the ceiling of the chamber 1020. The FFU 1021 forms a downflow in the 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 an inert gas supply source 1023 into the chamber 1020. Thus, by using an inert gas as the downflow gas, the exposed Cu wiring can be prevented 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 holding portion 1031 for holding the wafer W in a rotatable manner and a holding portion 1031 which is inserted into a hollow portion 1314 of the rotation holding portion 1031, And a fluid supply unit 1032 for supplying gas to the lower surface.

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 portion 1031 is provided approximately at the center of the chamber 1020. On the upper surface of the rotation holding portion 1031, a holding member 1311 for holding the wafer W from the side surface is provided. The wafer W is horizontally held by the holding member 1311 in a state slightly separated from the upper surface of the rotation holding unit 1031. [

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.The substrate holding mechanism 1030 also includes a driving mechanism 1312 composed of a motor and a belt for transmitting rotation of the motor to the rotation holding portion 1031. [ The rotation holding portion 1031 is rotated around the vertical axis by this driving mechanism 1312. [ As the rotation holding portion 1031 rotates, the wafer W held by the rotation holding portion 1031 rotates integrally with the rotation holding portion 1031. [ The rotation holding portion 1031 is rotatably supported by the chamber 1020 and the recovery cup 1050 via a bearing 1313. [

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 portion 1032 is inserted into the hollow portion 1314 formed at the center of the rotation holding portion 1031. A fluid passage 1321 is formed in the fluid supply portion 1032 and an N 2 supply source 1034 is connected to the fluid passage 1321 via a valve 1033. Fluid source 1032 is supplied to the lower face of the wafer (W), the N 2 gas supplied from the N 2 supply source 1034 through the valve 1033 and the passage 1321.

밸브(1033)를 통하여 공급되는 N2 가스는 고온(예를 들면, 90℃ 정도)의 N2 가스이며, 후술하는 휘발 촉진 처리에 이용된다.N 2 gas supplied through the valve 1033 is an N 2 gas at a high temperature (e.g., about 90 ℃), is used to later facilitate the volatilization treatment.

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 the substrate transfer apparatus (not shown) of the load lock chamber 1013, the substrate holding mechanism 1030 holds the fluid supply unit 1032 in a state in which the fluid supply unit 1032 is lifted, The wafer W is placed on a support pin (not shown) provided on the upper surface of the fluid supply part 1032. [ Thereafter, the substrate holding mechanism 1030 lowers the fluid supply part 1032 to a predetermined position, and then transfers the wafer W to the holding member 1311 of the rotation holding part 1031. When the processed wafer W is transferred to the substrate transfer apparatus 1111, the substrate holding mechanism 1030 raises the fluid supply unit 1032 using a lifting mechanism (not shown) 1311 on the support pins (not shown). 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 section 40_1 includes a nozzle 1041a, an arm 1042, and a swing lifting mechanism 1043. The nozzle 1041a is connected to a topcoat liquid supply source 1045a via a valve 1044a. The liquid supply portion 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 so as to surround the rotation holding part 1031 and collects the treatment liquid scattering from the wafer W by the rotation of the rotation holding part 1031. [ A drain port 1051 is formed at the bottom of the recovery cup 1050 so that the process liquid collected by the recovery cup 1050 is discharged from the drain port 1051 to the outside of the first liquid processing unit 1014 . An exhaust port 1052 for discharging the N 2 gas supplied from 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 provided at the bottom of the recovery cup 1050, .

<기판 세정 시스템의 구체적 동작>&Lt; 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 is a flowchart showing the processing procedure of the substrate cleaning according to the second embodiment. 12 are performed based on the control of the control device 4A or the control device 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 processes from the dry etching process (step S201) to the first carry-out process (step S204) shown in Fig. 12 are performed in the first processing apparatus 1002 And the 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, the dry etching process 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 for the wafer W. As a result, the Cu wiring provided inside the wafer W is exposed (see 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.Then, the wafer W is transferred to the first liquid processing unit 1014. Since such a carrying-in process is performed via 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.Subsequently, in the first liquid processing unit 1014, a film forming process liquid supply process is performed (step S202). In this film forming process liquid supply process, the nozzle 1041a of the liquid supply unit 40_1 is positioned above the center of the wafer W. Thereafter, a top coat solution as a film forming solution is supplied from the nozzle 1041a to the main surface of the wafer W as a circuit formation surface on which no resist film is 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 topcoat liquid supplied to the wafer W spreads on the main surface of the wafer W by the centrifugal force accompanied by the rotation of the wafer W. [ As a result, a liquid film of the top coat liquid is formed on the entire main surface of the wafer W (see 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.Then, in the first liquid processing unit 1014, drying processing is performed (step S203). In this drying process, the top coat liquid is dried, for example, by increasing the rotation speed of the wafer W for a predetermined time. This promotes the volatilization of the volatile components contained in the topcoat liquid and solidifies or hardens the topcoat liquid to form a topcoat film 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.Then, in the first liquid processing unit 1014, the first carry-out process is performed (step S204). In this first carry-out process, the substrate transfer apparatus 1111 takes out the wafer W from the first liquid processing unit 1014 and transfers the wafer W to the arrangement section 1010, C).

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 the top coat film in a short time after dry etching. That is, since the Cu wiring is in a state of being shielded 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 the post-dry etching to the cleaning is unnecessary, the 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.Subsequently, the substrate carrying-in process is performed (step S205). In this substrate carrying-in process, the wafers W accommodated in the carrier C are transported from the first processing apparatus 1002 to the carrier arrangement section 11 of the second processing apparatus 1. Thereafter, the wafer W is taken out of the carrier C by the substrate transfer device 121 (see Fig. 2) of the second processing apparatus 1 and transferred to the transfer section 122, the substrate transfer device 131 And then transferred to the substrate cleaning apparatus 14. [

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 carried 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. Thereafter, the rotation holding portion 31 is rotated by the driving portion. Thus, the wafer W rotates together with the rotation holding portion 31 while being held horizontally on the rotation holding portion 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).Subsequently, in the substrate cleaning apparatus 14, the peeling process liquid supply process is performed (step S206). In this peeling process liquid supply process, HFE as the peeling process liquid is supplied to the top coat film formed on the wafer W from the nozzles 41 and the nozzles 52. 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 (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 and penetrates the interface (pattern formation surface) of the wafer W to peel the top coat film from the wafer W. Thus, the unnecessary material P adhering to the pattern forming surface of the wafer W is peeled from the wafer W together with the top coat film (see 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 formed by dry etching are included as the unnecessary material (P). In the case of using a CF-based gas 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. 7C, most of the reaction products are separated from the wafer W due to volumetric shrinkage of the topcoat liquid, but some of them remain on the wafer W in some cases. Even in such a case, in the case of using the HFE described above, it is possible to dissolve the reaction product that has permeated the HFE and reaches the interface of the wafer W with a small amount of HFE remaining. Further, this effect is not limited to HFE but is obtained also in other fluorinated 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.Subsequently, the substrate cleaning apparatus 14 performs the dissolving process liquid supply process (step S207). In this dissolving process liquid supply process, the dissolving process liquid IPA is supplied from the nozzle 41 and the nozzle 51 to the top coat film peeled off from the wafer W. Thereby, the topcoat 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.Then, 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 to the rotating wafer W than in the step S207, so that the dissolved topcoat film and unnecessary materials 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(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.Subsequently, the substrate cleaning apparatus 14 performs a drying process (step S209). In this drying process, for example, the rotation speed of the wafer W is increased for a predetermined time, so that the IPA remaining on the surface of the wafer W is blown off to dry the wafer W. Thereafter, 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.Then, in the substrate cleaning apparatus 14, the second carry-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 apparatus 14 by the substrate transfer apparatus 131 (see 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.The wafer W is accommodated in the carrier C disposed in the carrier arrangement portion 11 via the transfer portion 122 and the substrate transfer device 121. [ When the second take-out 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 (substrate cleaning system 1). After the film forming liquid is supplied by the film forming liquid supply section (liquid supply section 40_1) of the first processing apparatus 1002, the top coat liquid is solidified or cured to form the wafer W on which the processing film is formed, Respectively. Then, in the second processing apparatus 1, the wafer W housed in the carrier C was taken out and the peeling treatment liquid was supplied. Thereby, in addition to the effect of the first embodiment, the effect of improving the productivity by the relaxation of the Q-time can be 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. However, the present invention is not limited to this, It is possible. Further, the present invention is not limited to the metal wiring, but may be applied to a material exposed to materials such as Ge or a group III-V material which should be shielded from contact with oxygen.

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.The film-forming solution used in the first and second embodiments is not limited to a topcoat solution having properties that can be practically applied in a lithography process. The film-forming solution used in the first embodiment and the second embodiment is not limited to the solidification process described with reference to Figs. 1A to 1E and 7A to 7E Or a liquid containing a polar organic material, which is optimized so that actions such as curing, exfoliation and dissolution are properly performed.

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 공급부W: Wafer
P: Particles
1: Substrate cleaning system
4: Control device
14: Substrate cleaning device
30: substrate holding mechanism
40: First solution supply part
50: second solution supply part

Claims (13)

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 용매이며, 상기 용해 처리액 공급 공정에 있어서 이용되는 용해 처리액은 수분을 포함하지 않는 극성 용매인
것을 특징으로 하는 기판 세정 방법.A film forming process liquid supplying step of supplying a film forming process liquid containing a volatile component and containing a polar organic substance 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 treated film from the substrate to a treatment film formed by solidifying or curing the film forming treatment liquid on the substrate by volatilization of the volatile component,
And a dissolution treatment liquid supply step of supplying a dissolution treatment liquid for dissolving the treatment film to the treatment film after the peeling treatment liquid supply step,
Wherein the dissolution treatment liquid used in the dissolution treatment liquid supply step is a non-polar solvent that does not contain moisture, and the dissolution treatment liquid used in the dissolution treatment liquid supply step is a polar solvent containing no moisture
Wherein the substrate is cleaned. 제 1 항에 있어서,
상기 성막 처리액은 극성 유기물인 합성 수지를 함유하는 액인 것을 특징으로 하는 기판 세정 방법.The method according to claim 1,
Wherein the film-forming treatment liquid is a liquid containing a synthetic resin as 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 according to claim 1 or 2,
Wherein the polar solvent comprises at least one solvent selected from the group consisting of 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 according to claim 1 or 2,
Wherein the non-polar solvent 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,
Wherein the non-polar solvent comprises at least one solvent selected from HFE, HFC, HFO and PFC. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 기판은 Ge 또는 Ⅲ-Ⅴ족의 재료에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 세정 방법.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the substrate is formed of a material selected from the group consisting of Ge and III-V materials. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 기판은 메탈 재료에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 세정 방법.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the substrate is 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 according to claim 1 or 2,
Wherein in the step of supplying the film forming treatment liquid, after 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 supplied to the peripheral portion of the back surface of the substrate Wherein the substrate is cleaned. 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 according to claim 1 or 2,
An accommodating step of accommodating the substrate on which the treatment film has been formed in the transport container, after the film forming process liquid supplying step, the volatile component is volatilized,
A take-out step of taking out the substrate after the film forming process liquid supplying step stored in the transport container
Further comprising:
The peeling process liquid supply step includes:
The peeling treatment liquid is supplied to the substrate taken out in the taking-out step
And cleaning the substrate. 제 9 항에 있어서,
상기 성막 처리액 공급 공정은,
내부에 형성되는 금속 배선의 적어도 일부가 노출된 드라이 에칭 후 또는 애싱 후의 기판에 대하여 상기 성막 처리액을 공급하는 것
을 특징으로 하는 기판 세정 방법.10. The method of claim 9,
In the film forming process liquid supply step,
The film-forming treatment liquid is supplied to the substrate after dry etching or after ashing in which at least a part of the metal wiring formed inside is exposed
And cleaning the substrate. 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 peeling treatment liquid is a fluorine-based solvent
And cleaning the substrate. 휘발 성분을 포함하는 성막 처리액이 공급된 기판에 있어서 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 공급부와,
상기 처리막에 대하여 당해 처리막을 용해시키는 용해 처리액을 공급하는 용해 처리액 공급부를 구비하고,
상기 박리 처리액 공급부에 있어서 공급되는 박리 처리액은 수분을 포함하지 않는 비극성 용매이며, 상기 용해 처리액 공급부에 있어서 이용되는 용해 처리액은 수분을 포함하지 않는 극성 용매인
것을 특징으로 하는 기판 세정 시스템.A peeling treatment liquid for peeling the treated film from the substrate is applied to a treated film formed by solidifying or curing the film forming treatment liquid on the substrate by volatilization of the volatile component in the substrate supplied with the film forming treatment liquid containing the volatile component A peeling process liquid supply unit,
And a dissolution treatment liquid supply section for supplying a dissolution treatment liquid for dissolving the treatment film to the treatment film,
The dissolution treatment liquid used in the dissolution treatment liquid supply unit is a non-polar solvent that does not contain moisture, and the dissolution treatment liquid used in the dissolution treatment liquid supply unit is a polar solvent
&Lt; / RTI &gt; 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 storing a program that operates on a computer and controls a substrate cleaning system,
Wherein the program causes the computer to control the substrate cleaning system so that the substrate cleaning method according to any one of claims 1 to 3 is performed at the time of execution
And the storage medium.
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