KR20190060674A - 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 - Google Patents

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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 기판을 건조시킬 때의 패턴 도괴를 억제하는 것이다. 실시 형태에 따른 기판 처리 방법은, 형성 공정과, 건조 공정을 포함한다. 형성 공정은, 기판의 표면에 유기 용제의 액막을 형성한다. 건조 공정은, 액막이 형성된 기판의 주위의 기체 밀도를, 공기의 기체 밀도보다도 크게 한 상태에서 기판을 가열해서 기판을 건조시킨다.

Description

기판 처리 방법 및 기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESSING METHOD AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}
개시의 실시 형태는, 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.
종래, 기판의 표면에 IPA(이소프로필알코올)의 액막을 형성한 상태에서, 기판을 회전시켜 기판의 표면 상의 IPA를 원심 탈액하여, 기판을 건조시키는 기판 처리 방법이 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
일본 특허 공개 제2007-227467호 공보
그러나, 상술한 기판 처리 방법에 의해 기판을 건조시킨 경우에는, 건조 시에 기판에 형성된 패턴이 무너지는 패턴 도괴가 발생할 우려가 있다.
실시 형태의 일 형태는, 기판을 건조시킬 때의 패턴 도괴를 억제하는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
실시 형태의 일 형태에 관한 기판 처리 방법은, 형성 공정과, 건조 공정을 포함한다. 형성 공정은, 기판의 표면에 유기 용제의 액막을 형성한다. 건조 공정은, 액막이 형성된 기판의 주위의 기체 밀도를, 공기의 기체 밀도보다도 크게 한 상태에서 기판을 가열해서 기판을 건조시킨다.
실시 형태의 일 형태에 의하면, 패턴 도괴를 억제할 수 있다.
도 1은 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템을 상방에서 본 모식적인 단면도이다.
도 2는 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템을 측방에서 본 모식적인 단면도이다.
도 3은 액 처리 유닛의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 4는 건조 유닛의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 5는 웨이퍼의 패턴의 일부를 확대한 모식도이다.
도 6은 기체 밀도와, 표면 장력의 관계를 도시하는 도면이다.
도 7은 기판 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다.
이하에, 본원에 관한 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 실시하기 위한 형태(이하, 「실시 형태」라고 기재함)에 대해서 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 이 실시 형태에 의해 본원에 관한 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치가 한정되는 것은 아니다.
〔1. 기판 처리 시스템의 구성〕
먼저, 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1)의 구성에 대해서 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다. 도 1은, 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1)을 상방에서 본 모식적인 단면도이다. 또한, 도 2는, 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1)을 측방에서 본 모식적인 단면도이다. 또한, 이하에서는, 위치 관계를 명확히 하기 위해서, 서로 직교하는 X축, Y축 및 Z축을 규정하고, Z축 정방향을 연직 상방향으로 한다. 기판 처리 시스템(1)은, 기판 처리 장치를 구성한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 기판 처리 시스템(1)은, 반출입 스테이션(2)과, 처리 스테이션(3)을 구비한다. 반출입 스테이션(2)과 처리 스테이션(3)은 인접해서 설치된다.
(반출입 스테이션에 대해서)
반출입 스테이션(2)은, 캐리어 적재부(11)와, 반송부(12)를 구비한다. 캐리어 적재부(11)에는, 복수매의 반도체 웨이퍼(W)(이하, 「웨이퍼(W)」라고 기재함)를 수평 상태로 수용하는 복수의 캐리어(C)가 적재된다.
반송부(12)는, 캐리어 적재부(11)에 인접해서 설치된다. 반송부(12)의 내부에는, 반송 장치(13)와 전달부(14)가 배치된다.
반송 장치(13)는, 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 웨이퍼 보유 지지 기구를 구비한다. 또한, 반송 장치(13)는, 수평 방향 및 연직 방향으로의 이동 및 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하여, 웨이퍼 보유 지지 기구를 사용해서 캐리어(C)와 전달부(14)의 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행한다.
(처리 스테이션에 대해서)
처리 스테이션(3)은, 반송부(12)에 인접해서 설치된다. 처리 스테이션(3)은, 반송 블록(4)과, 복수의 처리 블록(5)을 구비한다.
(반송 블록에 대해서)
반송 블록(4)은, 반송 에어리어(15)와, 반송 장치(16)를 구비한다. 반송 에어리어(15)는, 예를 들어 반출입 스테이션(2) 및 처리 스테이션(3)의 배열 방향(X축 방향)을 따라 연장되는 직육면체 형상의 영역이다. 반송 에어리어(15)에는, 반송 장치(16)가 배치된다.
반송 장치(16)는, 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 웨이퍼 보유 지지 기구를 구비한다. 또한, 반송 장치(16)는, 수평 방향 및 연직 방향으로의 이동 및 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하여, 웨이퍼 보유 지지 기구를 사용해서 전달부(14)와 복수의 처리 블록(5)의 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행한다.
(처리 블록의 배치에 대해서)
복수의 처리 블록(5)은, 반송 에어리어(15)의 양측에서 반송 에어리어(15)에 인접해서 배치된다. 구체적으로는, 복수의 처리 블록(5)은, 반출입 스테이션(2) 및 처리 스테이션(3)의 배열 방향(X축 방향)에 직교하는 방향(Y축 방향)에서의 반송 에어리어(15)의 일방측(Y축 정방향측) 및 타방측(Y축 부방향측)에 배치된다.
또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 복수의 처리 블록(5)은, 연직 방향을 따라서 다단으로 배치된다. 본 실시 형태에서, 복수의 처리 블록(5)의 단수는 3단이지만, 복수의 처리 블록(5)의 단수는 3단에 한정되지 않는다.
이와 같이, 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1)에 있어서, 복수의 처리 블록(5)은, 반송 블록(4)의 양측에서 다단으로 배치된다. 그리고, 각 단에 배치된 처리 블록(5)과 전달부(14)의 사이의 웨이퍼(W)의 반송은, 반송 블록(4)에 배치된 1대의 반송 장치(16)에 의해 행하여진다. 또한, 반송 장치(16)는, 1대에 한정되지 않는다.
(처리 블록의 내부 구성에 대해서)
각 처리 블록(5)은, 액 처리 유닛(17)과, 건조 유닛(18)과, 공급 유닛(19)을 구비한다.
액 처리 유닛(17)은, 웨이퍼(W)의 패턴 형성면인 상면을 세정하는 세정 처리를 행한다. 또한, 액 처리 유닛(17)은, 세정 처리 후의 웨이퍼(W)의 상면(표면)에 액막을 형성하는 액막 형성 처리를 행한다. 액 처리 유닛(17)의 구성에 대해서는 후술한다. 액 처리 유닛(17)은, 형성부를 구성한다.
건조 유닛(18)은, 액막 형성 처리 후의 웨이퍼(W)에 대하여 건조 처리를 행한다. 구체적으로는, 건조 유닛(18)은, 액막 형성 처리 후의 웨이퍼(W)의 주위를 유기 용제 가스 분위기로 한 상태에서 가열함으로써 웨이퍼(W)를 건조시킨다. 건조 유닛(18)의 구성에 대해서는 후술한다.
또한, 유기 용제 가스는, 공기보다도 밀도가 크고, 예를 들어 IPA, 메탄올, 에탄올 등을 포함하는 가스이다. 본 실시 형태에서는, 유기 용제 가스로서, 기체의 IPA를 포함하는 가스(이하, 「IPA 기체」라고 함)가 사용된다.
공급 유닛(19)은, 건조 유닛(18)에 대하여 처리 유체를 공급한다. 구체적으로는, 공급 유닛(19)은, 처리 유체 탱크, 유량계, 유량 조정기, 히터 등을 포함하는 공급 기기군과, 공급 기기군을 수용하는 하우징을 구비한다. 본 실시 형태에서, 공급 유닛(19)은, 처리 유체로서, IPA 기체를 건조 유닛(18)에 공급한다. 또한, 공급 유닛(19)은, 처리 유체로서 불활성 가스인 N2 가스를 건조 유닛(18)에 공급한다.
액 처리 유닛(17), 건조 유닛(18) 및 공급 유닛(19)은, 반송 에어리어(15)를 따라(즉, X축 방향을 따라) 배열된다. 액 처리 유닛(17), 건조 유닛(18) 및 공급 유닛(19) 중, 액 처리 유닛(17)은, 반출입 스테이션(2)에 가장 가까운 위치에 배치되고, 공급 유닛(19)은, 반출입 스테이션(2)으로부터 가장 먼 위치에 배치된다.
이와 같이, 각 처리 블록(5)은, 액 처리 유닛(17)과 건조 유닛(18)과 공급 유닛(19)을 각각 1개씩 구비한다. 즉, 기판 처리 시스템(1)에는, 액 처리 유닛(17)과 반송 장치(16)와 공급 유닛(19)이 동일 수만큼 설치된다.
또한, 건조 유닛(18)은, 건조 처리가 행하여지는 처리 에어리어(181)와, 반송 블록(4)과 처리 에어리어(181)의 사이에서의 웨이퍼(W)의 전달이 행하여지는 전달 에어리어(182)를 구비한다. 이들 처리 에어리어(181) 및 전달 에어리어(182)는, 반송 에어리어(15)를 따라 배열된다.
구체적으로는, 처리 에어리어(181) 및 전달 에어리어(182) 중, 전달 에어리어(182)는, 처리 에어리어(181)보다도 액 처리 유닛(17)에 가까운 측에 배치된다. 즉, 각 처리 블록(5)에는, 액 처리 유닛(17), 전달 에어리어(182), 처리 에어리어(181) 및 공급 유닛(19)이, 반송 에어리어(15)를 따라 이 순서로 배치된다.
(제어 장치에 대해서)
기판 처리 시스템(1)은, 제어 장치(6)를 구비한다. 제어 장치(6)는, 예를 들어 컴퓨터이며, 제어부(61)와 기억부(62)를 구비한다.
제어부(61)는, CPU(Central Processing Unit), ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 입출력 포트 등을 갖는 마이크로 컴퓨터나 각종 회로를 포함한다. 이러한 마이크로 컴퓨터의 CPU는, ROM에 기억되어 있는 프로그램을 판독해서 실행함으로써, 반송 장치(13, 16), 액 처리 유닛(17), 건조 유닛(18) 및 공급 유닛(19) 등의 제어를 실현한다.
또한, 이러한 프로그램은, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기록 매체에 기록되어 있던 것으로서, 그 기록 매체로부터 제어 장치(6)의 기억부(62)에 인스톨된 것이어도 된다. 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기록 매체로서는, 예를 들어 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 콤팩트 디스크(CD), 마그네트 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등이 있다.
기억부(62)는, 예를 들어 RAM, 플래시 메모리(Flash Memory) 등의 반도체 메모리 소자, 또는 하드 디스크, 광 디스크 등의 기억 장치에 의해 실현된다.
(액 처리 유닛에 대해서)
이어서, 액 처리 유닛(17)의 구성에 대해서 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은, 액 처리 유닛(17)의 구성예를 도시하는 도면이다. 액 처리 유닛(17)은, 예를 들어 스핀 세정에 의해 웨이퍼(W)를 1매씩 세정하는 매엽식 세정 장치로서 구성된다.
액 처리 유닛(17)은, 처리 공간을 형성하는 아우터 챔버(23) 내에 배치된 웨이퍼 보유 지지 기구(25)로 웨이퍼(W)를 거의 수평하게 보유 지지하고, 이 웨이퍼 보유 지지 기구(25)를 연직축 주위로 회전시킴으로써 웨이퍼(W)를 회전시킨다. 그리고, 액 처리 유닛(17)은, 회전하는 웨이퍼(W)의 상방에 노즐 암(26)을 진입시켜, 이러한 노즐 암(26)의 선단부에 설치되는 약액 노즐(26a)로부터 약액이나 린스액을 미리 정해진 순서대로 공급함으로써, 웨이퍼(W)의 상면의 세정 처리를 행한다. 또한, 노즐 암(26)은, 복수 설치되어도 된다.
또한, 액 처리 유닛(17)에는, 웨이퍼 보유 지지 기구(25)의 내부에도 약액 공급로(25a)가 형성되어 있다. 그리고 이러한 약액 공급로(25a)로부터 공급된 약액이나 린스액에 의해, 웨이퍼(W)의 하면도 세정된다.
세정 처리는, 예를 들어 최초로 알칼리성 약액인 SC1액(암모니아와 과산화수소수의 혼합액)에 의한 파티클이나 유기성의 오염 물질의 제거가 행하여지고, 이어서 린스액인 탈이온수(DeIonized Water: 이하, 「DIW」라고 기재함)에 의한 린스 세정이 행하여진다. 이어서, 산성 약액인 희불산 수용액(Diluted HydroFluoric acid: 이하, 「DHF」라고 기재함)에 의한 자연 산화막의 제거가 행하여지고, 이어서 DIW에 의한 린스 세정이 행하여진다.
상술한 각종 약액은, 아우터 챔버(23)나, 아우터 챔버(23) 내에 배치되는 이너 컵(24)에 받아져, 아우터 챔버(23)의 저부에 설치되는 액체 배출구(23a)나, 이너 컵(24)의 저부에 설치되는 액체 배출구(24a)로부터 배출된다. 또한, 아우터 챔버(23) 내의 분위기는, 아우터 챔버(23)의 저부에 설치되는 배기구(23b)로부터 배기된다.
액막 형성 처리는, 세정 처리에서의 린스 세정 처리 후에 행하여진다. 구체적으로는, 액 처리 유닛(17)은, 웨이퍼 보유 지지 기구(25)를 회전시키면서, 웨이퍼(W)의 상면 및 하면에 액체 상태의 IPA(이하, 「IPA 액체」라고 함)를 공급한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 양면에 잔존하는 DIW가 IPA로 치환된다. 그 후, 액 처리 유닛(17)은, 웨이퍼 보유 지지 기구(25)의 회전을 완만하게 정지한다.
액막 형성 처리를 종료한 웨이퍼(W)는, 그 상면에 IPA 액체의 액막이 형성된 상태 그대로, 웨이퍼 보유 지지 기구(25)에 설치된 도시하지 않은 전달 기구 장치(16)에 전달되어, 액 처리 유닛(17)으로부터 반출된다. 웨이퍼(W) 상에 형성된 액막은, 액 처리 유닛(17)으로부터 건조 유닛(18)에의 웨이퍼(W)의 반송 중이나, 건조 유닛(18)에의 반입 동작 중에, 웨이퍼(W) 상면의 액체가 증발(기화)함으로써 패턴 도괴가 발생하는 것을 방지한다.
(건조 유닛에 대해서)
이어서, 건조 유닛(18)의 구성에 대해서, 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는, 건조 유닛(18)의 구성예를 도시하는 도면이다.
건조 유닛(18)은, 처리 용기(31)와, 적재대(32)와, 덮개(33)와, 공급부(34)를 구비한다.
처리 용기(31)는, 처리 에어리어(181)(도 1 참조)에 배치된다. 전달 에어리어(182)(도 1 참조)에 면하는 처리 용기(31)의 측면에는, 웨이퍼(W)를 출납하기 위한 개구(31a)가 형성된다. 또한, 처리 용기(31)에는, 처리 유체를 배출하는 배출구(31b)가 형성된다. 배출구(31b)는, 예를 들어 개구(31a)가 형성된 측면과 대치하는 측면의 하방측에 형성된다.
적재대(32)는, 덮개(33)와 함께 처리 에어리어(181)(처리 용기 내)와, 전달 에어리어(182)의 사이를 수평 이동한다. 적재대(32)는, 웨이퍼(W)를 가열하기 위한 히터(32a)(예를 들어, 전열선)와, 웨이퍼(W)를 하면측으로부터 지지하는 지지부(32b)를 구비한다. 지지부(32b)는, 반송 장치(16)에 의해 웨이퍼(W)를 전달 가능하게 되도록 형성된다.
덮개(33)는, 전달 에어리어(182)로부터 처리 에어리어(181)로 이동함으로써, 처리 용기(31)에 형성된 개구(31a)를 막는다.
공급부(34)는, 예를 들어 처리 용기(31) 내의 상면에 설치되어, 공급 유닛(19)(도 1 참조)으로부터의 처리 유체를 처리 용기(31) 내에 공급한다. 구체적으로는, 공급부(34)는, 건조 처리에 있어서, IPA 기체를 공급하여, 웨이퍼(W)가 건조된 후에, N2 가스를 공급한다.
건조 유닛(18)은, 적재대(32)에 웨이퍼(W)를 적재한 상태, 즉, 웨이퍼(W)를 회전시키지 않고, 정지시킨 정지 상태에서 건조 처리를 행한다.
웨이퍼(W)에 IPA 액체의 액막을 형성한 후에, 예를 들어 공기 분위기의 상태에서 웨이퍼(W)를 건조시킨 경우에는, 패턴 도괴가 발생할 우려가 있다.
패턴 도괴에 대해서, 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는, 웨이퍼(W)의 패턴(Wp)의 일부를 확대한 모식도이다.
웨이퍼(W)에 형성된 패턴(Wp)의 사이에는, IPA 액체가 존재하고 있고, 건조 처리를 행함으로써, 패턴(Wp)의 사이의 IPA 액체가 기화하여, 웨이퍼(W)는 건조된다. 이때, 패턴(Wp)의 양측에 존재하는 IPA 액체의 건조 상태가 상이하면, IPA 액체의 액면 차에 기인하는 라플라스 압에 의해, 패턴 도괴가 발생한다. 패턴 도괴를 발생시키는 힘(압력차)은 식 (1)로 나타낼 수 있다.
PA-PR=2γcosθ/D (1)
PA, PR은, 패턴(Wp)의 양측에서의 압력이다. γ는, 표면 장력이다. θ는, 액면의 접촉각이다. D는, 패턴(Wp)간의 폭이다.
패턴 도괴를 발생시키는 힘은, 표면 장력(γ)을 작게 함으로써 작아진다. 즉, 표면 장력(γ)을 작게 함으로써, 패턴 도괴를 억제할 수 있다. 표면 장력(γ)은, 식 (2)로 나타낼 수 있다.
γ=k (Tc-T)M-2/3(dL2/3-dG2/3) (2)
k는, 상수이다. Tc는, 액체의 임계 온도이다. T는, 액체의 온도이다. M은, 분자량이다. dL은, 액체 밀도이다. dG는, 기체 밀도이다.
표면 장력(γ)은, 액체의 온도(T)가 일정한 경우에는, 액체 밀도(dL)와, 기체 밀도(dG)의 차를 작게 함으로써, 작게 할 수 있다. 즉, 도 6에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼(W)의 주위의 기체 밀도(dG)를 크게 함으로써, 표면 장력(γ)을 작게 하여, 패턴 도괴를 억제할 수 있다. 도 6은, 기체 밀도(dG)와, 표면 장력(γ)의 관계를 도시하는 도면이다. 도 6에서는, 액체의 온도(T) 및 액체 밀도(dL)는 일정하다.
그래서, 본 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1)은, 건조 유닛(18)에 있어서, IPA 기체를 공급하여, 웨이퍼(W)의 주위의 기체 밀도(dG)를 크게, 예를 들어 공기보다도 크게 하여, IPA 기체 분위기에서 웨이퍼(W)의 건조 처리를 행한다. 이에 의해, 건조 처리 시의 표면 장력(γ)을 작게 하여, 패턴 도괴를 억제할 수 있다.
〔2. 기판 처리〕
이어서, 본 실시 형태에 따른 기판 처리의 수순에 대해서 도 7을 참조하여 설명한다. 도 7은, 기판 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다.
기판 처리 시스템(1)은, 제1 반입 처리를 행한다(S10). 구체적으로는, 기판 처리 시스템(1)은, 반송 장치(13)에 의해 캐리어(C)로부터 웨이퍼(W)를 취출하여, 웨이퍼(W)를 전달부(14)에 적재한다. 그리고, 기판 처리 시스템(1)은, 반송 장치(16)에 의해 전달부(14)로부터 웨이퍼(W)를 취출하여, 웨이퍼(W)를 액 처리 유닛(17)에 반입한다.
기판 처리 시스템(1)은, 세정 처리를 행한다(S11). 구체적으로는, 기판 처리 시스템(1)은, 액 처리 유닛(17)에 의해, 웨이퍼(W)의 패턴 형성면인 상면에 각종 처리액을 공급하여, 웨이퍼(W)의 상면으로부터 파티클이나 자연 산화막 등을 제거한다.
기판 처리 시스템(1)은, 액막 형성 처리를 행한다(S12). 구체적으로는, 기판 처리 시스템(1)은, 세정 처리 후의 웨이퍼(W)의 상면에 IPA 액체를 공급하여, 웨이퍼(W)의 상면에 IPA 액체에 의한 액막을 형성한다.
기판 처리 시스템(1)은, 제2 반입 처리를 행한다(S13). 구체적으로는, 기판 처리 시스템(1)은, 반송 장치(16)에 의해, 액 처리 유닛(17)으로부터 IPA 액체에 의한 액막이 형성된 웨이퍼(W)를 취출하여, 웨이퍼(W)를 건조 유닛(18)에 반송한다.
또한, 건조 유닛(18)에서는, 처리 용기(31) 내에, IPA 기체가 공급된 상태로 되어 있다. 즉, 액막이 형성된 웨이퍼(W)는, IPA 기체가 공급된 처리 용기(31) 내에 반송된다. 이에 의해, 예를 들어 처리 용기(31) 내가 공기의 경우와 비교하여, 건조 처리 전에, IPA 액체가 기화하는 것을 억제하여, 패턴 도괴가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
기판 처리 시스템(1)은, 건조 처리를 행한다(S14). 구체적으로는, 기판 처리 시스템(1)은, IPA 기체를 공급부(34)로부터 공급하여, 웨이퍼(W)의 주위의 기체 밀도(dG)를 공기보다도 크게 한 상태에서, 히터(32a)에 의해 웨이퍼(W)를 가열하여, 웨이퍼(W)를 건조시킨다. 그리고, 기판 처리 시스템(1)은, 예를 들어 미리 설정된 소정 시간이 경과하면, 공급부(34)로부터 N2 가스를 공급하여, 웨이퍼(W)의 주위를 IPA 기체에서 N2 가스로 치환한다. 소정 시간은, 웨이퍼(W)의 건조가 종료되는 시간이다. 또한, 건조 처리는, 배출구(31b)로부터 처리 유체(IPA 기체, N2 가스)를 배출하면서 행하여진다.
기판 처리 시스템(1)은, 반출 처리를 행한다(S15). 구체적으로는, 기판 처리 시스템(1)은, 반송 장치(16)에 의해, 건조 처리가 종료된 웨이퍼(W)를 건조 유닛(18)으로부터 취출하여, 웨이퍼(W)를 전달부(14)에 적재한다. 그리고, 기판 처리 시스템(1)은, 반송 장치(13)에 의해, 웨이퍼(W)를 전달부(14)로부터 캐리어(C)에 반송한다.
이와 같이 하여, 기판 처리 시스템(1)은, 웨이퍼(W)에 대한 기판 처리를 행한다.
〔3. 효과〕
기판 처리 시스템(1)은, 웨이퍼(W)의 표면에 IPA 액체의 액막을 형성하고, 액막을 형성한 웨이퍼(W)의 주위의 기체 밀도(dG)를 공기의 기체 밀도보다도 크게 한 상태에서 웨이퍼(W)를 가열하여, 웨이퍼(W)를 건조시킨다. 구체적으로는, 기판 처리 시스템(1)은, 웨이퍼(W)의 주위를 IPA 기체 분위기로 하여, 웨이퍼(W)를 건조시킨다. 이에 의해, 웨이퍼(W)를 건조시키는 건조 처리 시에, 웨이퍼(W)의 패턴(Wp)의 사이에 존재하는 IPA 액체의 표면 장력(γ)을 작게 할 수 있다. 그 때문에, 건조 처리 시에 패턴 도괴가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
기판 처리 시스템(1)은, 건조 처리에 있어서, 웨이퍼(W)의 건조가 종료된 후에, IPA 기체를 N2 가스로 치환한다. 이에 의해, 건조시킨 웨이퍼(W)를 건조 유닛(18)으로부터 취출할 경우에, IPA 기체가 건조 유닛(18)으로부터 누설되는 것을 방지할 수 있다.
기판 처리 시스템(1)은, 웨이퍼(W)를 정지시킨 상태에서 건조 처리를 행한다. 이에 의해, 예를 들어 웨이퍼(W)를 회전시키면서 건조 처리를 행하는 경우와 비교하여, 웨이퍼(W)의 건조 상태에 불균일이 발생하는 것을 억제하고, 패턴 도괴의 발생을 억제할 수 있다.
〔4. 변형예〕
변형예에 관한 기판 처리 시스템은, 액막 형성 처리와, 건조 처리를 동일한 유닛, 즉 동일한 챔버 내에서 행해도 된다. 예를 들어, 변형예에 관한 기판 처리 시스템은, 건조 처리를, 액 처리 유닛(17)에서 행해도 된다. 이에 의해, 기판 처리 시스템을 소형화하고, IPA 액체의 액막을 형성한 웨이퍼(W)의 반송 처리를 생략할 수 있어, 기판 처리를 단시간에 행할 수 있다.
또한, 변형예에 관한 기판 처리 시스템은, 건조 유닛(18)에 있어서, 예를 들어 가열한 IPA 기체를 공급함으로써, 웨이퍼(W)를 가열해도 된다. 또한, 변형예에 관한 기판 처리 시스템은, IPA 기체의 가열을, 공급 유닛(19)에서 행해도 된다. 또한, 변형예에 관한 기판 처리 시스템은, 건조 유닛(18)에 있어서, 처리 용기(31) 내에 뜨거운 물을 유통시킴으로써, 웨이퍼(W)를 가열해도 된다.
또한, 변형예에 관한 기판 처리 시스템은, 예를 들어 공급 유닛(19)에 의해, 액체의 IPA를 기화기(도시하지 않음)에 의해 기화시켜, IPA 기체를 생성해서 공급부(34)로부터 처리 용기(31) 내에 공급해도 된다. 이에 의해, IPA 기체의 농도를 용이하게 제어할 수 있다.
또한, 상기 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1)은, 웨이퍼(W)를 정지시킨 상태에서 건조 처리를 행했지만, 이것에 한정되지 않는다. 변형예에 관한 기판 처리 시스템은, 웨이퍼(W)를 회전시키면서 건조 처리를 행해도 된다.
가일층의 효과나 변형예는, 당업자에 의해 용이하게 도출할 수 있다. 이 때문에, 본 발명의 보다 광범위한 양태는, 이상과 같이 나타내고 또한 기술한 특정 상세 및 대표적인 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 첨부의 특허 청구 범위 및 그 균등물에 의해 정의되는 총괄적인 발명의 개념의 정신 또는 범위로부터 일탈하지 않고, 다양한 변경이 가능하다.
1 : 기판 처리 시스템(기판 처리 장치) 17 : 액 처리 유닛(형성부)
18 : 건조 유닛(건조부) 19 : 공급 유닛

Claims (6)

  1. 기판의 표면에 유기 용제의 액막을 형성하는 형성 공정과,
    상기 액막이 형성된 상기 기판의 주위의 기체 밀도를, 공기의 기체 밀도보다도 크게 한 상태에서 상기 기판을 가열해서 상기 기판을 건조시키는 건조 공정
    을 포함하는 기판 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 건조 공정은,
    유기 용제 가스 분위기에서, 상기 액막이 형성된 상기 기판을 건조시키는, 기판 처리 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 건조 공정은,
    상기 액막이 형성된 상기 기판을 건조시킨 후에, 상기 유기 용제 가스 분위기를 불활성 가스 분위기로 치환하는 치환 공정을 포함하는, 기판 처리 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 건조 공정은,
    상기 액막이 형성된 상기 기판을 정지시킨 상태에서 건조시키는, 기판 처리 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 형성 공정 및 상기 건조 공정은,
    동일 챔버 내에서 행하여지는, 기판 처리 방법.
  6. 기판의 표면에 유기 용제의 액막을 형성하는 형성부와,
    상기 액막이 형성된 상기 기판의 주위의 기체 밀도를, 공기의 기체 밀도보다도 크게 한 상태에서 상기 기판을 가열해서 상기 기판을 건조시키는 건조부
    를 포함하는 기판 처리 장치.
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