KR20220094152A - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

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KR20220094152A
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processing apparatus
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시게루 야마모토
다이키 후지이
케이지 이와타
켄지 에다미츠
유야 카와이
켄이치 이토
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가부시키가이샤 스크린 홀딩스
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Abstract

본 발명은, 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공한다. 기판 처리 방법은, 기판(W)을 린스액(L2)으로 처리하는 린스 공정과, 린스 공정 후, 처리조(230)에 저류된 희석화된 이소프로필알코올(dIPA)에 기판(W)을 침지하는 침지 공정과, 침지 공정 후, 기판(W)을 이소프로필알코올로 처리하는 제1 이소프로필알코올 처리 공정과, 제1 이소프로필알코올 처리 공정 후, 기판(W)을 발수 처리하는 발수 처리 공정을 포함한다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE PROCESSING DEVICE AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
본 발명은, 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
반도체 장치 및 액정 표시 장치 등의 전자 부품에 이용되는 기판은, 기판 처리 장치에 의해 처리되는 것이 알려져 있다. 근년에 있어서의 반도체 기판 상에 형성되는 반도체 소자의 미세화 및／또는 삼차원화에 수반하여, 기판의 처리를 균일화하는 요청이 높아지고 있다. 예를 들면, 삼차원 구조를 가지는 NAND 소자는, 입체적인 요철 구조가 마련된 적층 구조를 가진다.
기판은, 처리조 내의 저류액에 침지함으로써 처리될 경우가 있다. 반도체 웨이퍼와 같은 기판을 처리하여, 반도체 장치와 같은 제품을 제조하는 공정에는, 약액에 의해 기판을 처리하는 약액 처리 공정과, 린스액에 의해 기판의 표면으로부터 약액을 제거하는 린스 공정과, 기판을 건조시키는 건조 처리 공정이 포함된다.
그러나, 건조 처리 공정에서, 기판의 표면에 형성되어 있는 패턴이 도괴(倒壞)하는 경우가 있다. 패턴의 도괴는, 패턴 내에 침입한 린스액의 표면 장력에 기인한다. 그래서, 패턴의 도괴를 회피하기 위해, 기판에 발수화제를 공급하여 패턴을 발수성 보호막으로 덮을 경우가 있다(특허문헌 1 참조).
예를 들면, 특허문헌 1에는, 약액 처리, 순수 린스 처리, 알코올 린스 처리, 발수성 처리, 알코올 린스 처리, 순수 린스 처리, 및 건조 처리를 기판에 대하여 순차 실행하는 기판 처리 방법이 개시되어 있다. 발수성 처리 후의 알코올 린스 처리에서는, 기판의 표면에 잔류하고 있는 발수화제를 IPA(이소프로필알코올)로 치환하여 제거한다.
일본 특허공개공보 2010-114414호
그러나, 특허문헌 1의 기판 처리 장치에서도, 기판에 형성된 패턴이 도괴해 버릴 우려가 있다. 특히, 고(高)아스펙트비의 패턴을 형성할 경우, 특허문헌 1의 기판 처리 장치에서는, 기판에 형성된 패턴이 도괴하기 쉽다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은, 기판에 형성된 패턴의 도괴를 억제 가능한 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 일 국면에 의하면, 기판 처리 방법은, 기판을 린스액으로 처리하는 린스 공정과, 상기 린스 공정 후, 처리조에 저류된 희석화된 이소프로필알코올에 상기 기판을 침지하는 침지 공정과, 상기 침지 공정 후, 상기 기판을 이소프로필알코올로 처리하는 제1 이소프로필알코올 처리 공정과, 상기 제1 이소프로필알코올 처리 공정 후, 상기 기판을 발수 처리하는 발수 처리 공정을 포함한다.
어떤 실시형태에서는, 상기 침지 공정에서, 상기 기판을 침지하는 시간에 따라, 상기 희석화된 이소프로필알코올의 농도가 증가한다.
어떤 실시형태에 있어서, 상기 린스 공정은, 린스 처리 장치로 행해지고, 상기 침지 공정은, 건조 처리 장치로 행해지고, 상기 기판 처리 방법은, 상기 린스 공정 후, 및 상기 침지 공정 전에, 상기 린스 처리 장치로부터 상기 건조 처리 장치에 상기 기판을 반송하는 반송 공정을 더 포함한다.
어떤 실시형태에 있어서, 상기 기판 처리 방법은, 상기 침지 공정 전에, 상기 처리조를 수용하는 챔버에 불활성 가스를 공급한 상태에서, 상기 처리조에 상기 희석화된 이소프로필알코올을 저류하는 공정을 더 포함한다.
어떤 실시형태에 있어서, 상기 기판 처리 방법은, 상기 발수 처리 공정 후, 상기 기판을 이소프로필알코올로 처리하는 제2 이소프로필알코올 처리 공정과, 상기 제2 이소프로필알코올 처리 공정 후, 상기 기판에 불활성 가스를 공급하는 불활성 가스 공급 공정을 더 포함한다.
어떤 실시형태에 있어서, 상기 기판 처리 방법은, 상기 발수 처리 공정 후이며, 상기 제2 이소프로필알코올 처리 공정 전에, 상기 처리조에 저류된 희석화된 이소프로필알코올에 상기 기판을 침지하는 침지 공정을 더 포함한다.
본 발명의 다른 국면에 의하면, 기판 처리 장치는, 챔버와, 상기 챔버 내에 배치되어, 저류액을 저류하기 위한 처리조와, 기판을 유지하여, 상기 처리조의 상기 저류액에 상기 기판이 침지하도록 이동 가능한 기판 유지부와, 상기 처리조에, 상기 저류액으로서 희석화된 이소프로필알코올을 공급하는 액 공급부와, 이소프로필알코올의 증기를 상기 챔버 내에 공급하는 이소프로필알코올 공급부와, 발수화제의 증기를 상기 챔버 내에 공급하는 발수화제 공급부와, 상기 기판 유지부와, 상기 액 공급부와, 상기 이소프로필알코올 공급부와, 상기 발수화제 공급부를 제어하는 제어부를 구비한다. 상기 제어부는, 린스액으로 처리된 기판을 상기 처리조에 저류된 희석화된 이소프로필알코올에 침지한 후에, 상기 기판에 이소프로필알코올의 증기를 공급하고, 그 후, 상기 기판에 상기 발수화제의 증기를 공급하도록 상기 기판 유지부와, 상기 이소프로필알코올 공급부와, 상기 발수화제 공급부를 제어한다.
어떤 실시형태에 있어서, 상기 제어부는, 상기 기판을 상기 처리조의 상기 희석화된 이소프로필알코올에 침지하는 시간에 따라, 상기 희석화된 이소프로필알코올의 농도가 증가하도록 상기 액 공급부를 제어한다.
어떤 실시형태에 있어서, 상기 기판 처리 장치는, 상기 챔버와, 상기 처리조와, 상기 기판 유지부와, 상기 이소프로필알코올 공급부와, 상기 발수화제 공급부를 구비하는 건조 처리 장치와, 상기 기판을 상기 린스액으로 처리하는 린스 처리 장치와, 상기 린스 처리 장치에 있어서 상기 린스액으로 처리된 기판을 상기 건조 처리 장치에 반송하는 반송 장치를 더 구비한다.
어떤 실시형태에 있어서, 상기 기판 처리 장치는, 불활성 가스의 증기를 상기 챔버 내에 공급하는 불활성 가스 공급부를 더 구비하고, 상기 제어부는, 상기 챔버에 불활성 가스를 공급한 상태에서, 상기 처리조에 상기 희석화된 이소프로필알코올을 공급하도록 상기 액 공급부 및 상기 불활성 가스 공급부를 제어한다.
어떤 실시형태에 있어서, 상기 제어부는, 상기 기판에 상기 발수화제를 공급한 후에, 상기 기판에 이소프로필알코올의 증기를 공급하고, 그 후, 상기 기판에 불활성 가스를 공급하도록 상기 이소프로필알코올 공급부 및 상기 불활성 가스 공급부를 제어한다.
어떤 실시형태에 있어서, 상기 제어부는, 상기 기판에 상기 발수화제가 공급된 후이며, 상기 기판에 상기 이소프로필알코올의 증기를 공급하기 전에, 상기 처리조에 저류된 희석화된 이소프로필알코올에 상기 기판을 침지하도록 상기 기판 유지부를 제어한다.
본 발명에 의하면, 기판에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있다.
도 1은 본 실시형태의 기판 처리 장치의 모식도이다.
도 2는 본 실시형태의 기판 처리 방법에 의한 기판 처리의 플로우도이다.
도 3의 (a) 및 (b)는, 본 실시형태의 기판 처리 장치에 있어서의 제1 처리 장치의 모식도이다.
도 4의 (a) 및 (b)는, 본 실시형태의 기판 처리 장치에 있어서의 제2 처리 장치의 모식도이다.
도 5의 (a) 및 (b)는, 본 실시형태의 기판 처리 장치에 있어서의 제3 처리 장치의 모식도이다.
도 6은 본 실시형태의 기판 처리 장치에 의한 건조 처리의 플로우도이다.
도 7의 (a) ∼ (e)는, 본 실시형태의 기판 처리 장치에 있어서의 제3 처리 장치에 의한 건조 처리를 설명하기 위한 모식도이다.
도 8은 본 실시형태의 기판 처리 장치에 있어서의 제3 처리 장치의 모식도이다.
도 9는 본 실시형태의 기판 처리 장치에 있어서의 제3 처리 장치의 모식도이다.
도 10의 (a) ∼ (f)는, 본 실시형태의 기판 처리 장치에 의한 건조 처리의 플로우를 설명하기 위한 모식도이다.
도 11의 (a) ∼ (e)는, 본 실시형태의 기판 처리 장치에 의한 건조 처리의 플로우를 설명하기 위한 모식도이다.
도 12의 (a) ∼ (d)는, 본 실시형태의 기판 처리 장치에 의한 건조 처리의 플로우를 설명하기 위한 모식도이다.
도 13의 (a) ∼ (d)는, 본 실시형태의 기판 처리 장치에 의한 건조 처리의 플로우를 설명하기 위한 모식도이다.
도 14의 (a) ∼ (f)는, 본 실시형태의 기판 처리 장치에 있어서의 제3 처리 장치에 의한 건조 처리를 설명하기 위한 모식도이다.
도 15는 본 실시형태의 기판 처리 장치의 모식도이다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법의 실시형태를 설명한다. 또, 도면 중, 동일 또는 상당 부분에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여하여 설명을 반복하지 않는다. 또, 본원 명세서에서는, 발명의 이해를 용이하게 하기 위해, 서로 직교하는 X축, Y축 및 Z축을 기재할 경우가 있다. 전형적으로는, X축 및 Y축은 수평 방향으로 평행하며, Z축은 연직 방향으로 평행하다.
도 1을 참조하여, 본 발명에 따른 기판 처리 장치(100)의 실시형태를 설명한다. 도 1은, 본 실시형태의 기판 처리 장치(100)의 모식도이다.
기판 처리 장치(100)는 기판(W)을 처리한다. 기판 처리 장치(100)는, 기판(W)에 대하여, 에칭, 표면 처리, 특성 부여, 처리막 형성, 막의 적어도 일부의 제거 및 세정 중 적어도 1개를 행하도록 기판(W)을 처리한다.
기판(W)은, 얇은 판상(板狀)이다. 전형적으로는, 기판(W)은, 얇은 대략 원판상이다. 기판(W)은, 예를 들면, 반도체 웨이퍼, 액정 표시 장치용 기판, 플라스마 디스플레이용 기판, 전계 방출 디스플레이(Field Emission Display: FED)용 기판, 광디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 광자기 디스크용 기판, 포토마스크용 기판, 세라믹 기판 및 태양 전지용 기판 등을 포함한다. 예를 들면, 기판(W)은, 삼차원 플래시 메모리(예를 들면 삼차원 NAND 플래시 메모리)를 형성하기 위한 패턴을 가진다. 이하의 설명에서는, 일례로서, 기판(W)은 반도체 웨이퍼이다.
기판 처리 장치(100)는, 복수의 기판(W)을 일괄하여 처리한다. 또, 기판 처리 장치(100)는, 다수의 기판(W)을 소정 수씩 처리해도 된다. 소정 수는, 1 이상의 정수이다. 여기에서는, 기판 처리 장치(100)는, 기판(W)을 복수 매 정리하여 처리한다. 구체적으로는, 기판 처리 장치(100)는, 로트 단위로 복수의 기판(W)을 처리한다. 1로트는, 예를 들면 25매의 기판(W)으로 이루어진다. 또, 1로트의 기판(W)의 매수는, 50매여도 되고, 100매여도 된다.
예를 들면, 기판 처리 장치(100)는, 실리콘 기판으로 이루어지는 기판(W)의 패턴 형성측의 표면에 대하여, 실리콘 산화막(SiO2막) 및 실리콘 질화막(SiN막)의 에칭 처리를 실시한다. 이러한 에칭 처리에서는, 기판(W)의 표면으로부터 실리콘 산화막 및 실리콘 질화막 중 어느 것을 제거한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치(100)는, 복수의 수납부(102)와, 투입부(104)와, 디스펜싱부(拂出部)(106)와, 전달 기구(120)와, 버퍼 유닛(BU)과, 제1 반송 장치(CTC)와, 제2 반송 장치(WTR)와, 처리부(130)와, 제어 장치(190)를 구비한다.
처리부(130)는, 제1 처리 장치(140)와, 제2 처리 장치(150)와, 제3 처리 장치(200)를 구비한다. 제1 처리 장치(140), 제2 처리 장치(150) 및 제3 처리 장치(200)는, 한 방향으로 나란히 배치된다. 예를 들면, 제1 처리 장치(140), 제2 처리 장치(150) 및 제3 처리 장치(200)는, 제1 반송 장치(CTC)의 반송 경로에 인접하여, 제1 반송 장치(CTC)의 반송 경로의 근처로부터, 제3 처리 장치(200), 제1 처리 장치(140) 및 제2 처리 장치(150)의 순번으로 배치된다. 이 때문에, 제1 처리 장치(140)는, 제2 처리 장치(150)와 제3 처리 장치(200) 사이에 위치한다.
여기에서는, 제1 처리 장치(140)는, 기판(W)에 대하여 약액 처리를 행하고, 제2 처리 장치(150)는, 기판(W)에 대하여 린스 처리를 행하고, 제3 처리 장치(200)는, 기판(W)에 대하여 건조 처리를 행한다.
복수의 수납부(102)의 각각은, 복수의 기판(W)을 수용한다. 각 기판(W)은, 수평 자세로 수납부(102)에 수용된다. 수납부(102)는, 예를 들면, FOUP(Front Opening Unified Pod)이다.
투입부(104)에 재치되는 수납부(102)는, 처리부(130)에 의한 처리가 행해지고 있지 않은 기판(W)을 수납한다. 투입부(104)는, 복수의 재치대(104a)를 포함한다. 여기에서는, 2개의 수납부(102)는, 각각, 2개의 재치대(104a)에 재치된다.
디스펜싱부(106)에 재치되는 수납부(102)는, 처리부(130)에 의해 처리된 기판(W)을 수납한다. 디스펜싱부(106)는, 복수의 재치대(106a)를 포함한다. 2개의 수납부(102)는, 각각, 2개의 재치대(106a)에 재치된다. 디스펜싱부(106)는, 처리가 끝난 기판(W)을 수납부(102)에 수납하여 수납부(102)마다 디스펜싱한다.
버퍼 유닛(BU)은, 투입부(104) 및 디스펜싱부(106)에 인접하여 배치된다. 버퍼 유닛(BU)은, 투입부(104)에 재치된 수납부(102)를 기판(W)마다 내부에 도입함과 함께, 선반(미도시)에 수납부(102)를 재치한다. 또한, 버퍼 유닛(BU)은, 처리가 끝난 기판(W)을 수취하여 수납부(102)에 수납함과 함께, 선반에 수납부(102)를 재치한다. 버퍼 유닛(BU) 내에는, 전달 기구(120)가 배치되어 있다.
전달 기구(120)는, 투입부(104) 및 디스펜싱부(106)와 선반 사이에서 수납부(102)를 전달한다. 또한, 전달 기구(120)는, 제1 반송 장치(CTC)에 대하여 기판(W)만의 전달을 행한다. 즉, 전달 기구(120)는, 제1 반송 장치(CTC)에 대하여 기판(W)의 로트의 전달을 행한다.
제1 반송 장치(CTC)는, 전달 기구(120)로부터 미처리된 복수의 기판(W)의 로트를 수취한 후, 복수의 기판(W)의 자세를 수평 자세로부터 수직 자세로 변환하여, 복수의 기판(W)을 제2 반송 장치(WTR)에 건네준다. 또한, 제1 반송 장치(CTC)는, 제2 반송 장치(WTR)로부터 처리가 끝난 복수의 기판(W)의 로트를 수취한 후, 복수의 기판(W)의 자세를 수직 자세로부터 수평 자세로 변환하여, 기판(W)의 로트를 전달 기구(120)에 건네준다.
제2 반송 장치(WTR)는, 기판 처리 장치(100)의 길이 방향을 따라, 제3 처리 장치(200)로부터 제2 처리 장치(150)까지 이동 가능하다. 제2 반송 장치(WTR)는, 제1 처리 장치(140), 제2 처리 장치(150) 및 제3 처리 장치(200)에 기판(W)의 로트를 반입 및 반출할 수 있다.
제1 처리 장치(140)는, 약액을 저류하기 위한 처리조(도 1에서는 미도시)를 구비한다. 제1 처리 장치(140)는, 처리조에 저류된 약액에 기판(W)을 침지하여, 복수의 기판(W)을 약액 처리한다.
약액은, 예를 들면, 묽은 불산(DHF), 불산(HF), 불질산(불산과 질산(HNO3)과의 혼합액), 버퍼드 불산(BHF), 불화암모늄, HFEG(불산과 에틸렌글리콜과의 혼합액), 인산(H3PO4), 황산, 아세트산, 질산, 염산, 암모니아수, 과산화수소수, 유기산(예를 들면, 시트르산, 옥살산), 유기 알칼리(예를 들면, TMAH: 테트라메틸암모늄하이드로옥사이드), 황산과산화수소수 혼합액(SPM), 암모니아과산화수소수 혼합액(SC1), 염산과산화수소수 혼합액(SC2), 이소프로필알코올(IPA), 계면 활성제, 부식 방지제, 또는 소수화제이다.
제2 처리 장치(150)는, 제1 처리 장치(140)에 인접하여 배치된다. 제2 처리 장치(150)는, 린스액을 저류하기 위한 처리조(도 1에서는 미도시)를 구비한다. 제2 처리 장치(150)는, 처리조에 저류된 린스액에 기판(W)을 침지하여, 복수의 기판(W)을 린스 처리한다.
린스액은, 순수(DIW: Deionzied Water), 탄산수, 전해 이온수, 수소수, 오존수, 및 희석 농도(예를 들면, 10ppm ∼ 100ppm 정도)의 염산수 중 어느 것이다. 예를 들면, 순수는, 탈이온수이다.
제3 처리 장치(200)는, 복수의 기판(W)의 로트를 수납하여 복수의 기판(W)에 대하여 건조 처리를 행한다. 제3 처리 장치(200)는, 기판에 IPA 및 발수화제를 공급하여 기판(W)을 건조한다. 제3 처리 장치(200)의 일례는 후술한다.
제어 장치(190)는, 기판 처리 장치(100)의 각종 동작을 제어한다. 상세하게는, 제어 장치(190)는, 전달 기구(120), 제1 반송 장치(CTC), 제2 반송 장치(WTR), 및 처리부(130)를 제어한다. 제어 장치(190)는, 예를 들면, 컴퓨터이다.
제어 장치(190)는, 제어부(192) 및 기억부(194)를 포함한다. 제어부(192)는, 프로세서를 가진다. 제어부(192)는, 예를 들면, 중앙 처리 연산기(Central Processing Unit: CPU)를 가진다. 또는, 제어부(192)는, 범용 연산기를 가져도 된다.
기억부(194)는, 데이터 및 컴퓨터 프로그램을 기억한다. 데이터는, 레시피 데이터를 포함한다. 레시피 데이터는, 복수의 레시피를 나타내는 정보를 포함한다. 복수의 레시피의 각각은, 기판(W)의 처리 내용 및 처리 절차를 규정한다.
기억부(194)는, 주기억 장치와 보조 기억 장치를 포함한다. 주기억 장치는, 예를 들면, 반도체 메모리이다. 보조 기억 장치는, 예를 들면, 반도체 메모리 및／또는 하드 디스크 드라이브이다. 기억부(194)는 리무버블 미디어를 포함하고 있어도 된다. 기억부(194)는, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 기억 매체의 일례에 상당한다.
기억부(194)에는, 미리 절차가 정해진 컴퓨터 프로그램이 기억되어 있다. 기판 처리 장치(100)는, 컴퓨터 프로그램에 정해진 절차에 따라서 동작한다. 제어부(192)는, 기억부(194)가 기억하고 있는 컴퓨터 프로그램을 실행하여, 기판 처리 동작을 실행한다. 제어부(192)의 프로세서는, 기억부(194)에 기억된 컴퓨터 프로그램을 실행함으로써, 전달 기구(120), 제1 반송 장치(CTC), 제2 반송 장치(WTR), 및 처리부(130)를 제어한다.
다음으로, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 실시형태의 기판 처리 장치(100)에 있어서의 기판 처리 플로우를 설명한다. 도 2는, 기판 처리 장치(100)에 있어서의 기판 처리의 플로우도이다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 스텝 S102에서, 기판(W)을 반입한다. 예를 들면, 미처리된 기판(W)을 수납한 수납부(102)가 투입부(104)에 재치된다. 전달 기구(120)는, 투입부(104)에 재치된 수납부(102)를 수취하고, 수납부(102)로부터 기판(W)의 로트를 인출(引出)하여, 제1 반송 장치(CTC)에 건네준다. 제1 반송 장치(CTC)는, 수취한 기판(W)의 로트를 제2 반송 장치(WTR)에 건네준다.
스텝 S104에서, 기판(W)에 대하여 약액 처리를 행한다. 예를 들면, 제2 반송 장치(WTR)는, 제1 처리 장치(140)에 복수의 기판(W)을 반입한다. 제1 처리 장치(140)는, 처리조에 저류된 약액에 기판(W)을 침지시켜 기판(W)을 약액으로 처리한다. 그 후, 제2 반송 장치(WTR)는, 제1 처리 장치(140)로부터 복수의 기판(W)을 반출한다.
스텝 S106에서, 기판(W)에 대하여 린스 처리를 행한다. 예를 들면, 제2 반송 장치(WTR)는, 제2 처리 장치(150)에 복수의 기판(W)을 반입한다. 제2 처리 장치(150)는, 처리조에 저류된 린스액에 기판(W)을 침지시켜 기판(W)을 린스액으로 처리한다. 그 후, 제2 반송 장치(WTR)는, 제2 처리 장치(150)로부터 복수의 기판(W)을 반출한다.
스텝 S108에서, 기판(W)에 대하여 건조 처리를 행한다. 예를 들면, 제2 반송 장치(WTR)는, 제3 처리 장치(200)에 복수의 기판(W)을 반입한다. 제3 처리 장치(200)는, 기판(W)에 대하여 건조 처리를 행한다. 그 후, 제2 반송 장치(WTR)는, 제3 처리 장치(200)로부터 복수의 기판(W)을 반출한다.
스텝 S110에서, 제2 반송 장치(WTR)는, 제1 반송 장치(CTC)에 처리가 끝난 복수의 기판(W)의 로트를 건네주면, 제1 반송 장치(CTC)는, 복수의 기판(W)의 자세를 수직 자세로부터 수평 자세로 변환하여, 기판(W)을 전달 기구(120)에 건네준다. 전달 기구(120)는, 기판(W)을 수납부(102)에 수납하여 수납부(102)를 디스펜싱부(106)에 건네준다. 그 후, 디스펜싱부(106)는, 처리가 끝난 기판(W)을 수납한 수납부(102)마다 디스펜싱한다.
본 실시형태의 기판 처리 장치(100)에 의하면, 복수의 기판(W)에 대하여, 약액 처리, 린스 처리 및 건조 처리를 순차 실행할 수 있다.
도 3을 참조하여, 제1 처리 장치(140)를 설명한다. 도 3의 (a) 및 도 3의 (b)는, 본 실시형태의 기판 처리 장치(100)에 있어서의 제1 처리 장치(140)의 모식적인 사시도이다. 도 3의 (a) 및 도 3의 (b)는, 본 실시형태의 제1 처리 장치(140)의 모식적인 사시도이다. 도 3의 (a)는, 처리조(142) 내의 약액(L1)에 기판(W)을 침지하기 전의 모식적인 사시도이며, 도 3의 (b)는, 처리조(142) 내의 약액(L1)에 기판(W)을 침지한 후의 모식적인 사시도이다.
약액(L1)은, 인산(H3PO4)을 함유해도 된다. 약액(L1)은, 예를 들면, 인산 수용액, 인산 수용액에 첨가제를 함유시킨 액체, 인산을 함유하는 혼산(混酸), 또는, 인산 및 첨가제를 함유하는 혼산을 포함한다. 예를 들면, 약액(L1)으로서, 약 89질량％의 인산((H3PO4)과 약 11질량％의 물(탈이온수)이 혼합된 약 157℃의 용액(이하, 「인산액」이라고 기재함)이 이용되면, 기판(W)의 표면으로부터 실리콘 질화막(SiN막)이 제거된다. 환언하면, 약액(L1)으로서, 불순물을 함유하지 않고, 고온, 고산 농도의 용액이 이용되고, 약액(L1)은, 실리콘(Si4＋)을 용해한다. 또, 기판(W)을 처리할 수 있는 한에 있어서는, 약액(L1)의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 또한, 약액(L1)의 온도도 특별히 한정되지 않는다.
제1 처리 장치(140)는, 처리조(142)와, 기판 유지부(144)와, 약액 공급부(146)를 구비한다. 처리조(142)는, 기판(W)을 처리하기 위한 약액(L1)을 저류한다. 약액 공급부(146)는, 처리조(142)에 약액(L1)을 공급한다.
기판 유지부(144)는, 기판(W)을 유지한다. 기판 유지부(144)에 의해 유지된 기판(W)의 주면(主面)의 법선 방향은 Y 방향으로 평행하다. 복수의 기판(W)은, Y 방향을 따라 일렬로 배열된다. 환언하면, 복수의 기판(W)은, 수평 방향으로 대략 평행하게 배열된다. 또한, 복수의 기판(W)의 각각의 법선은, Y 방향으로 연장되어 있으며, 복수의 기판(W)의 각각은, X 방향 및 Z 방향으로 퍼진다. 기판 유지부(144)는, 기판(W)을 유지한 채로 기판(W)을 이동시킨다. 예를 들면, 기판 유지부(144)는, 기판(W)을 유지한 채로 연직 방향을 따라 연직 상방 또는 연직 하방으로 이동한다.
전형적으로는, 기판 유지부(144)는, 복수의 기판(W)을 정리하여 유지한다. 여기에서는, 기판 유지부(144)는, Y 방향을 따라 일렬로 늘어선 기판열의 기판(W)을 유지한다.
구체적으로는, 기판 유지부(144)는, 리프터를 포함한다. 기판 유지부(144)는, 복수의 기판(W)을 유지한 상태에서 연직 상방 또는 연직 하방으로 이동한다. 기판 유지부(144)가 연직 하방으로 이동함으로써, 기판 유지부(144)에 의해 유지되고 있는 복수의 기판(W)은, 처리조(142)에 저류되어 있는 약액(L1)에 침지된다.
도 3의 (a)에서는, 기판 유지부(144)는, 처리조(142)의 상방에 위치한다. 기판 유지부(144)는, 복수의 기판(W)을 유지한 채로 연직 하방(Z 방향)으로 하강한다. 이에 따라, 복수의 기판(W)이 처리조(142)에 투입된다.
도 3의 (b)에 나타내는 바와 같이, 기판 유지부(144)가 처리조(142)까지 하강하면, 복수의 기판(W)은, 처리조(142) 내의 약액(L1)에 침지한다. 기판 유지부(144)는, 처리조(142)에 저류된 약액(L1)에, 소정 간격을 두고 정렬한 복수의 기판(W)을 침지한다.
기판 유지부(144)는, 본체판(144a)과 유지봉(144b)을 포함한다. 본체판(144a)은, 연직 방향(Z 방향)으로 연장되는 판이다. 유지봉(144b)은, 본체판(144a)의 일방의 주면으로부터 수평 방향(Y 방향)으로 연장된다. 도 3의 (a) 및 도 3의 (b)에서는, 3개의 유지봉(144b)이 본체판(144a)의 일방의 주면으로부터 수평 방향으로 연장된다. 복수의 기판(W)은, 소정 간격을 두고 정렬한 상태에서, 복수의 유지봉(144b)에 의해 각 기판(W)의 하연(下緣)이 당접되어 기립 자세(연직 자세)로 유지된다.
기판 유지부(144)는, 승강 유닛(144c)을 더 포함해도 된다. 승강 유닛(144c)은, 유지봉(144b)에 유지되고 있는 복수의 기판(W)이 처리조(142) 내에 위치하는 하방 위치(도 3의 (b)에 나타내는 위치)와, 유지봉(144b)에 유지되고 있는 복수의 기판(W)이 처리조(142)의 상방에 위치하는 상방 위치(도 3의 (a)에 나타내는 위치)와의 사이에서 본체판(144a)을 승강시킨다. 따라서, 승강 유닛(144c)에 의해 본체판(144a)을 하방 위치로 이동함으로써, 유지봉(144b)에 유지되고 있는 복수의 기판(W)이 약액(L1)에 침지된다.
도 4를 참조하여, 제2 처리 장치(150)를 설명한다. 도 4의 (a) 및 도 4의 (b)는, 본 실시형태의 기판 처리 장치(100)에 있어서의 제2 처리 장치(150)의 모식적인 사시도이다.
제2 처리 장치(150)는, 처리조(152)와, 기판 유지부(154)와, 린스액 공급부(156)를 구비한다. 처리조(152)는, 기판(W)을 처리하기 위한 린스액(L2)을 저류한다. 린스액 공급부(156)는, 처리조(152)에 린스액(L2)을 공급한다.
기판 유지부(154)는, 기판(W)을 유지한다. 기판 유지부(154)에 의해 유지된 기판(W)의 주면의 법선 방향은 Y 방향으로 평행하다. 복수의 기판(W)은, Y 방향을 따라 일렬로 배열된다. 환언하면, 복수의 기판(W)은, 수평 방향으로 대략 평행하게 배열된다. 또한, 복수의 기판(W)의 각각의 법선은, Y 방향으로 연장되어 있으며, 복수의 기판(W)의 각각은, X 방향 및 Z 방향으로 퍼진다. 기판 유지부(154)는, 기판(W)을 유지한 채로 기판(W)을 이동시킨다. 예를 들면, 기판 유지부(154)는, 기판(W)을 유지한 채로 연직 방향을 따라 연직 상방 또는 연직 하방으로 이동한다.
전형적으로는, 기판 유지부(154)는, 복수의 기판(W)을 정리하여 유지한다. 여기에서는, 기판 유지부(154)는, Y 방향을 따라 일렬로 늘어선 기판열의 기판(W)을 유지한다.
구체적으로는, 기판 유지부(154)는, 리프터를 포함한다. 기판 유지부(154)는, 복수의 기판(W)을 유지한 상태에서 연직 상방 또는 연직 하방으로 이동한다. 기판 유지부(154)가 연직 하방으로 이동함으로써, 기판 유지부(154)에 의해 유지되고 있는 복수의 기판(W)은, 처리조(152)에 저류되어 있는 린스액(L2)에 침지된다.
도 4의 (a)에서는, 기판 유지부(154)는, 처리조(152)의 상방에 위치한다. 기판 유지부(154)는, 복수의 기판(W)을 유지한 채로 연직 하방(Z 방향)으로 하강한다. 이에 따라, 복수의 기판(W)이 처리조(152)에 투입된다.
도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 기판 유지부(154)가 처리조(152)까지 하강하면, 복수의 기판(W)은, 처리조(152) 내의 린스액(L2)에 침지한다. 기판 유지부(154)는, 처리조(152)에 저류된 린스액(L2)에, 소정 간격을 두고 정렬한 복수의 기판(W)을 침지한다.
기판 유지부(154)는, 본체판(154a)과 유지봉(154b)을 포함한다. 본체판(154a)은, 연직 방향(Z 방향)으로 연장되는 판이다. 유지봉(154b)은, 본체판(154a)의 일방의 주면으로부터 수평 방향(Y 방향)으로 연장된다. 도 4의 (a) 및 도 4의 (b)에서는, 3개의 유지봉(154b)이 본체판(154a)의 일방의 주면으로부터 수평 방향으로 연장된다. 복수의 기판(W)은, 소정 간격을 두고 정렬한 상태에서, 복수의 유지봉(154b)에 의해 각 기판(W)의 하연이 당접되어 기립 자세(연직 자세)로 유지된다.
기판 유지부(154)는, 승강 유닛(154c)을 더 포함해도 된다. 승강 유닛(154c)은, 유지봉(154b)에 유지되고 있는 복수의 기판(W)이 처리조(152) 내에 위치하는 하방 위치(도 4의 (b)에 나타내는 위치)와, 유지봉(154b)에 유지되고 있는 복수의 기판(W)이 처리조(152)의 상방에 위치하는 상방 위치(도 4의 (a)에 나타내는 위치)와의 사이에서 본체판(154a)을 승강시킨다. 따라서, 승강 유닛(154c)에 의해 본체판(154a)을 하방 위치로 이동함으로써, 유지봉(154b)에 유지되고 있는 복수의 기판(W)이 린스액(L2)에 침지된다.
다음으로, 도 5를 참조하여, 본 실시형태의 기판 처리 장치(100)에 있어서의 제3 처리 장치(200)를 설명한다. 도 5의 (a) 및 도 5의 (b)는, 제3 처리 장치(200)의 모식도이다.
도 5의 (a) 및 도 5의 (b)에 나타내는 바와 같이, 제3 처리 장치(200)는, 챔버(210)와, 기판 유지부(220)와, 처리조(230)와, 액 공급부(232)와, 이소프로필알코올 공급부(240)와, 불활성 가스 공급부(250)와, 발수화제 공급부(260)와, 제어 장치(290)를 구비한다. 제어 장치(290)는, 기판 유지부(220), 액 공급부(232), 이소프로필알코올 공급부(240), 불활성 가스 공급부(250) 및 발수화제 공급부(260)를 제어한다. 제어 장치(290)는, 챔버(210)를 더 제어해도 된다. 또한, 제어 장치(290)는, 챔버(210) 내의 분위기 및／또는 처리조(230)에 저류되는 저류액(L)을 제어해도 된다. 또, 제어 장치(290)는, 도 1에 나타낸 제어 장치(190)의 일부로서 기능해도 된다. 혹은, 제어 장치(290)는, 도 1에 나타낸 제어 장치(190)와 연동하여 동작해도 된다.
챔버(210)는, 내부 공간을 가진다. 챔버(210)는, 저면(底面), 측면 및 상면에 의해 공간을 규정한다. 전형적으로는, 챔버(210)는, 밀폐 구조를 가진다. 기판 유지부(220), 처리조(230), 액 공급부(232), IPA 공급부(240), 불활성 가스 공급부(250) 및 발수화제 공급부(260)의 적어도 일부는, 챔버(210) 내에 배치된다.
챔버(210)는, 본체부(212)와, 커버(214)를 가진다. 본체부(212)는, 저면, 측면 및 상면에 의해 공간을 규정한다. 본체부(212)의 상면은, 일부 개구한다. 본체부(212)의 개구 부분은, 커버(214)에 의해 덮인다. 챔버(210)에 기판(W)을 투입할 경우, 또는, 챔버(210)로부터 기판(W)을 취출할 경우, 커버(214)가 본체부(212)에 대하여 이동함으로써, 기판(W)의 통로가 형성된다.
기판 유지부(220)는, 기판(W)을 유지한다. 기판 유지부(220)에 의해 유지된 기판(W)의 주면의 법선 방향은 Y 방향으로 평행하다. 복수의 기판(W)은, Y 방향을 따라 일렬로 배열된다. 환언하면, 복수의 기판(W)은, 수평 방향으로 대략 평행하게 배열된다. 또한, 복수의 기판(W)의 각각의 법선은, Y 방향으로 연장되어 있으며, 복수의 기판(W)의 각각은, X 방향 및 Z 방향으로 퍼진다. 기판 유지부(220)는, 기판(W)을 유지한 채로 기판(W)을 이동시킨다. 예를 들면, 기판 유지부(220)는, 기판(W)을 유지한 채로 연직 방향을 따라 연직 상방 또는 연직 하방으로 이동한다.
전형적으로는, 기판 유지부(220)는, 복수의 기판(W)을 정리하여 유지한다. 여기에서는, 복수의 기판(W)은, Y 방향을 따라 일렬로 나란히 배열한 기판열을 형성한다. 이 때문에, 기판 유지부(220)는, 기판열에 배열된 복수의 기판(W)을 유지한다. 또, 기판 유지부(220)는, 한 장만의 기판(W)을 유지해도 된다.
구체적으로는, 기판 유지부(220)는, 리프터를 포함한다. 기판 유지부(220)는, 복수의 기판(W)을 유지한 상태에서 연직 상방 또는 연직 하방으로 이동한다. 기판 유지부(220)가 연직 하방으로 이동함으로써, 기판 유지부(220)에 의해 유지되고 있는 복수의 기판(W)은, 처리조(230)에 저류되어 있는 저류액(L)에 침지된다.
도 5의 (a)에 나타내는 바와 같이, 기판 유지부(220)는, 처리조(230)의 상방에 위치한다. 도 5의 (b)에 나타내는 바와 같이, 기판 유지부(220)는, 복수의 기판(W)을 유지한 채로 연직 하방(Z 방향)으로 하강한다. 이에 따라, 복수의 기판(W)이 처리조(230)에 투입된다.
처리조(230)가 저류액(L)을 저류할 경우, 기판 유지부(220)가, 기판(W)을 유지한 채로 처리조(230)까지 하강하면, 복수의 기판(W)은, 처리조(230) 내의 저류액(L)에 침지한다. 기판 유지부(220)는, 처리조(230)에 저류된 저류액(L)에, 소정 간격을 두고 정렬한 복수의 기판(W)을 침지한다.
기판 유지부(220)는, 본체판(222)과 유지봉(224)을 가진다. 본체판(222)은, 연직 방향(Z 방향)으로 연장되는 판이다. 유지봉(224)은, 본체판(222)의 일방의 주면으로부터 수평 방향(Y 방향)으로 연장된다. 도 5의 (a) 및 도 5의 (b)에서는, 3개의 유지봉(224)이 본체판(222)의 일방의 주면으로부터 수평 방향으로 연장된다. 복수의 기판(W)은, 소정 간격을 두고 정렬한 상태에서, 복수의 유지봉(224)에 의해 각 기판(W)의 하연이 당접되어 기립 자세(연직 자세)로 유지된다.
기판 유지부(220)는, 승강 유닛(226)을 더 포함해도 된다. 승강 유닛(226)은, 유지봉(224)에 유지되고 있는 복수의 기판(W)이 처리조(230) 내에 위치하는 하방 위치(도 5의 (b)에 나타내는 위치)와, 유지봉(224)에 유지되고 있는 복수의 기판(W)이 처리조(230)의 상방에 위치하는 상방 위치(도 5의 (a)에 나타내는 위치)와의 사이에서 본체판(222)을 승강시킨다. 따라서, 승강 유닛(226)에 의해 본체판(222)을 하방 위치로 이동함으로써, 유지봉(224)에 유지되고 있는 복수의 기판(W)이 저류액(L)에 침지된다.
처리조(230)는, 기판(W)을 처리하기 위한 저류액(L)을 저류한다. 처리조(230)는, 저류액(L)을 저류한다. 처리조(230)가 저류액(L)을 저류한 상태에서, 기판 유지부(220)가 기판(W)을 처리조(230)의 저류액(L)에 침지함으로써, 기판(W)을 저류액(L)으로 처리할 수 있다. 예를 들면, 처리조(230)의 용량은, 5L 이상 100L 이하이다.
저류액(L)은, 물이어도 된다. 일례로서, 저류액(L)은, DIW(Deionized Water: 탈이온수)여도 된다. 또한, 저류액(L)은, 이소프로필알코올(isopropyl alcohol: IPA)이어도 된다. 또한, 저류액(L)은, 린스액과 IPA와의 혼합액이어도 된다.
또, 본 명세서에 있어서, IPA와 린스액을 혼합함으로써 희석화된 IPA를 희석 IPA라고 기재하는 경우가 있다. 예를 들면, 희석 IPA는, IPA와 린스액을 용적비 1:1 ∼ 1:1000의 비율로 혼합함으로써 생성해도 된다. 이하, 희석 IPA를 「dIPA」라고 기재하기도 한다.
예를 들면, 희석 IPA는, DIW에 의해 희석화된 IPA이다. 이 경우, 희석 IPA는, IPA와 DIW와의 혼합액이다.
액 공급부(232)는, 처리조(230)에 액체를 공급한다. 액 공급부(232)로부터의 액의 공급에 의해, 처리조(230)는, 저류액(L)을 저류한다.
예를 들면, 액 공급부(232)는, 물을 공급해도 된다. 일례로서 액 공급부(232)는, DIW를 공급해도 된다. 또한, 액 공급부(232)는, 이소프로필알코올(isopropyl alcohol: IPA)을 공급해도 된다. 또한, 액 공급부(232)는, 린스액과 IPA와의 혼합액을 공급해도 된다.
전형적으로는, 액 공급부(232)는, 처리조(230)에 배치된다. 예를 들면, 액 공급부(232)는, 처리조(230)의 하방에 배치된다. 액 공급부(232)는, 기판 유지부(220)의 하방에의 이동에 의해 처리조(230)의 저류액(L)에 침지된 기판(W)보다 연직 하방측에 위치한다.
액 공급부(232)는, 처리조(230)에 액체를 공급한다. 상세하게는, 액 공급부(232)는, 처리조(230)에 저류되는 저류액(L)을 공급한다. 액 공급부(232)가 처리조(230)의 저류액(L)을 공급함으로써, 처리조(230)는, 저류액(L)을 저류할 수 있다. 또, 액 공급부(232)는, 처리조(230)에 대하여 대각선 상방을 향하여 액을 공급하는 것이 바람직하다.
또, 처리조(230)에는, 기체가 공급되어도 된다. 예를 들면, 처리조(230)의 저류액(L)에 불활성 가스를 공급함으로써, 저류액(L)에 의한 기판(W)의 처리가 촉진된다.
이소프로필알코올 공급부(240)는, 챔버(210) 내에 이소프로필알코올의 증기를 공급한다. 본 명세서에 있어서, 이소프로필알코올을 IPA라고 기재하는 경우가 있고, 이소프로필알코올 공급부(240)를 IPA 공급부(240)라고 기재하는 경우가 있다.
IPA 공급부(240)는, 처리조(230)의 상방에 위치하는 기판(W)에 IPA의 증기를 공급한다. 이에 따라, 기판(W)을 IPA로 처리할 수 있다. IPA 공급부(240)는, IPA의 증기를 대각선 아래쪽에 공급해도 된다.
불활성 가스 공급부(250)는, 챔버(210) 내에 불활성 가스를 공급한다. 불활성 가스 공급부(250)가 챔버(210) 내에 불활성 가스를 공급함으로써, 챔버(210) 내를 불활성 가스 분위기로 할 수 있다. 이에 따라, 챔버(210) 내의 산소 농도를 저감할 수 있다. 또한, 불활성 가스 공급부(250)가 챔버(210) 내에 불활성 가스를 공급함으로써, 챔버(210)로부터의 배기 및 배액의 역류를 억제할 수 있다. 불활성 가스 공급부(250)는, 불활성 가스를 대각선 아래쪽에 공급해도 된다.
또한, 불활성 가스 공급부(250)는, 처리조(230)의 상방에 위치하는 기판(W)에 불활성 가스를 공급한다. 이에 따라, 기판(W)을 건조 처리할 수 있다.
불활성 가스는, 질소 가스를 포함한다. 혹은, 불활성 가스는, 아르곤 가스를 포함해도 된다.
발수화제 공급부(260)는, 챔버(210) 내에 발수화제(SMT)의 증기를 공급한다. 발수화제 공급부(260)는, 처리조(230)의 상방에 위치하는 기판(W)에 발수화제(SMT)의 증기를 공급한다. 이에 따라, 기판(W)을 발수 처리할 수 있다. 발수화제 공급부(260)는, 발수화제(SMT)의 증기를 대각선 아래쪽에 공급해도 된다.
발수화제(SMT)는, 예를 들면, 실리콘계 발수화제, 또는, 메탈계 발수화제이다. 실리콘계 발수화제는, 실리콘 또는 실리콘을 포함하는 화합물을 발수화(소수화)시킨다. 메탈계 발수화제는, 금속 또는 금속을 포함하는 화합물을 발수화(소수화)시킨다.
실리콘계 발수화제는, 예를 들면, 실란커플링제이다. 실란커플링제는, 예를 들면, HMDS(헥사메틸디실라잔), TMS(테트라메틸실란), 불소화 알킬클로로실란, 알킬디실라잔, 및 비클로로계 소수화제의 적어도 하나를 포함한다. 비클로로계 소수화제는, 예를 들면, 디메틸실릴디메틸아민, 디메틸실릴디에틸아민, 헥사메틸디실라잔, 테트라메틸디실라잔, 비스(디메틸아미노)디메틸실란, N,N-디메틸아미노트리메틸실란, N-(트리메틸실릴)디메틸아민, 및 오르가노실란 화합물의 적어도 하나를 포함한다.
메탈계 발수화제는, 예를 들면, 소수기를 가지는 아민, 및 유기 실리콘 화합물 중 적어도 일방을 포함한다.
발수화제(SMT)는, 친수성 유기 용매에 대하여 상용해성이 있는 용매로 희석되어 있어도 된다. 용매는, 예를 들면, IPA, 또는 PGMEA(프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트)이다.
또, 챔버(210) 내에는, 처리조(230)의 상방에, 처리조(230)의 근처로부터, 발수화제 공급부(260), IPA 공급부(240) 및 불활성 가스 공급부(250)의 순번으로 배치된다.
제3 처리 장치(200)는, 배액부(270)를 더 구비해도 된다. 배액부(270)는, 처리조(230)의 저류액(L)을 배액한다. 배액부(270)에 의해, 처리조(230) 내를 비울 수 있다.
다음으로, 도 5 및 도 6을 참조하여, 본 실시형태의 기판 처리 장치(100)에 있어서의 건조 처리를 설명한다. 도 6은, 기판 처리 장치(100)에 있어서의 건조 처리의 플로우도이다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 스텝 S202에서, 처리조(230)에 저류된 dIPA에 기판(W)을 침지한다. 이 경우, 처리조(230)는, dIPA를 저류한다. 예를 들면, 기판 유지부(220)는, 기판(W)을 유지한 채로 연직 하방으로 이동하여 dIPA에 기판(W)을 침지한다. 혹은, 기판 유지부(220)는, 기판(W)을 유지한 채로 연직 하방으로 이동하여 처리조(230)의 저류액(L)에 기판(W)을 침지한 상태에서 저류액(L)을 dIPA로 변경해도 된다. 예를 들면, 처리조(230)에 있어서 저류액(L)으로서의 린스액(일례에서는 DIW)에 기판(W)을 침지한 상태에서, 액 공급부(232)가 처리조(230)에 IPA를 공급함으로써, 기판(W)을 침지한 상태에서 저류액(L)을 dIPA로 변경할 수 있다.
스텝 S204에서, 기판(W)을 IPA로 처리한다. 예를 들면, 기판 유지부(220)가 기판(W)을 유지한 채로 상방 위치로 이동한 후, IPA 공급부(240)는, 기판(W)에 IPA의 증기를 공급한다. 이에 따라, 기판(W)을 IPA로 처리할 수 있다. 기판 유지부(220)는, 기판(W)이 IPA 공급부(240)로부터 공급되는 IPA의 증기에 많이 닿는 위치로 이동하는 것이 바람직하다.
스텝 S206에서, 기판(W)에 발수화제(SMT)의 증기를 공급하여 기판(W)을 발수 처리한다. 예를 들면, 기판 유지부(220)가 상방 위치에 위치한 상태에서, 발수화제 공급부(260)는, 기판(W)에 발수화제(SMT)의 증기를 공급한다. 이에 따라, 기판(W)을 발수 처리할 수 있다. 또, 기판 유지부(220)는, 상방 위치에 있어서, 기판(W)이 발수화제 공급부(260)로부터 공급되는 발수화제(SMT)의 증기에 많이 닿도록 이동해도 된다.
스텝 S208에서, 기판(W)을 IPA로 처리한다. 예를 들면, 기판 유지부(220)는 상방 위치에 위치한다. IPA 공급부(240)는, 기판(W)에 IPA의 증기를 공급한다. 이에 따라, 기판(W)을 IPA로 처리할 수 있다. 또, 기판 유지부(220)는, 상방 위치에 있어서, 기판(W)이 IPA 공급부(240)로부터 공급되는 IPA의 증기에 많이 닿도록 이동해도 된다.
스텝 S210에서, 기판(W)에 불활성 가스를 공급한다. 기판 유지부(220)는, 상방 위치에 위치한다. 불활성 가스 공급부(250)는, 기판(W)에 불활성 가스를 공급한다. 이에 따라, 기판(W)을 건조 처리할 수 있다. 또, 기판 유지부(220)는, 상방 위치에 있어서, 기판(W)이 불활성 가스 공급부(250)로부터 공급되는 불활성 가스에 많이 닿도록 이동해도 된다.
본 실시형태에 의하면, 기판(W)을 dIPA에 침지시킨 후, 기판(W)을 IPA로 처리하고, 그 후, 기판(W)을 발수 처리한다. 이와 같이, 기판(W)을 dIPA에 침지시키기 때문에, 기판(W)에 비교적 높은 아스펙트비의 패턴이 형성되어 있는 경우에도, 기판(W)의 패턴의 미세 부분에도 기판(W)의 표면을 충분히 IPA로 치환할 수 있고 그 후, 기판(W)의 표면을 발수화제로 치환할 수 있다. 전형적으로는, 발수화제는 린스액(예를 들면, 물)과 친화되기 어렵지만, 저류액(L)이 dIPA이기 때문에, 발수화제를 기판(W)의 전면에 걸쳐 충분히 침투할 수 있다. 따라서, 본 실시형태에 의하면, 기판(W)의 패턴의 도괴를 호적(好適)하게 억제할 수 있다.
다음으로, 도 5 ∼ 도 7을 참조하여, 본 실시형태의 기판 처리 장치(100)에 있어서의 건조 처리를 설명한다. 도 7의 (a) ∼ 도 7의 (e)는, 기판 처리 장치(100)에 있어서의 건조 처리의 플로우를 나타내는 모식도이다.
도 7의 (a)에 나타내는 바와 같이, 처리조(230)에 저류된 dIPA에 기판(W)을 침지한다. 또, 본 명세서에 있어서, 처리조(230)에 저류된 저류액(L)이 dIPA인 경우, 저류액(L)을 저류액(Ld)으로 나타낼 경우가 있다.
예를 들면, 기판 유지부(220)는, 챔버(210)의 상방 위치에 위치할 경우, 처리조(230)에, 저류액(Ld)이 저류된다. 그 후, 기판 유지부(220)는, 기판(W)을 수취한다. 전형적으로는, 기판 유지부(220)에 의해 수취되는 기판(W)은, 린스액(예를 들면, DIW)에 의해 린스 처리되고 있다. 그 후, 기판 유지부(220)가, 챔버(210)의 상방으로부터 하방으로 이동함으로써, 처리조(230)에 저류된 저류액(Ld)에 기판(W)을 침지한다.
또, 기판(W)이 저류된 저류액(Ld)에 침지하는 동안, 저류액(Ld)의 농도는 증가해도 된다. 예를 들면, 액 공급부(232)가 처리조(230)의 저류액(Ld)에 대하여 IPA를 더 공급함으로써, 저류액(Ld)의 농도를 증가할 수 있다. 예를 들면, 기판(W)의 침지 시간이 임계값을 초과하면, 저류액(Ld)의 농도는, 침지 시간이 임계값 이하일 때에 비해 높게 해도 된다. 또는, 기판(W)의 침지 시간과 함께, 저류액(Ld)의 농도는 연속적으로 증가해도 된다.
도 7의 (b)에 나타내는 바와 같이, 기판(W)에 IPA의 증기를 공급하여 기판(W)을 IPA 처리한다. 상세하게는, 기판 유지부(220)는 기판(W)을 유지한 채로 상방 위치로 이동한 후, IPA 공급부(240)는, 기판(W)에 IPA의 증기를 공급한다. 이에 따라, 기판(W)을 IPA로 처리할 수 있다. 또, 여기에서는, 처리조(230)의 저류액(Ld)을 배액한다.
도 7의 (c)에 나타내는 바와 같이, 기판(W)에 발수화제(SMT)의 증기를 공급하여 기판(W)을 발수 처리한다. 기판 유지부(220)는 상방 위치에 위치한 채로, 발수화제 공급부(260)는, 기판(W)에 발수화제(SMT)의 증기를 공급한다. 이에 따라, 기판(W)을 발수 처리할 수 있다.
도 7의 (d)에 나타내는 바와 같이, 기판(W)에 IPA의 증기를 공급하여 기판(W)을 IPA 처리한다. 기판 유지부(220)는 상방 위치에 위치한 채로, IPA 공급부(240)는, 기판(W)에 IPA의 증기를 공급한다. 이에 따라, 기판(W)을 IPA 처리할 수 있다.
도 7의 (e)에 나타내는 바와 같이, 기판(W)에 불활성 가스를 공급한다. 기판 유지부(220)는 상방 위치에 위치한 채로, 불활성 가스 공급부(250)는, 기판(W)에 불활성 가스를 공급한다. 이에 따라, 기판(W)을 건조시킬 수 있다.
본 실시형태의 기판 처리 장치(100)에 의하면, 기판(W)을 dIPA에 침지한 후에, 기판(W)을 IPA 처리하고, 그 후에, 기판(W)에 발수화제(SMT)를 공급한다. 이 때문에, 발수화제(SMT)의 공급 전에, 기판(W)의 전면에 IPA를 부착시킬 수 있기 때문에, 발수화제(SMT)의 공급에 의해, 기판(W)의 전면에 걸쳐 발수화제(SMT)를 치환할 수 있다. 따라서, 기판(W)의 패턴의 도괴를 억제하면서, 기판(W)에 부착된 약액 및／또는 린스액을 충분히 건조할 수 있다.
또한, 도 7의 (d) 내지 도 7의 (e)에 나타내는 바와 같이, 기판 유지부(220)는, IPA 공급부(240), 불활성 가스 공급부(250) 및 발수화제 공급부(260) 중 어느 것으로부터 증기 또는 가스가 공급되는지에 따라, 기판(W)을 유지한 채로 상방 위치에 있어서 이동해도 된다. 이에 따라, IPA 공급부(240), 불활성 가스 공급부(250) 및 발수화제 공급부(260)를 고정적으로 배치한 채로, IPA 공급부(240), 불활성 가스 공급부(250) 및 발수화제 공급부(260)로부터 공급되는 증기 또는 가스를 이용하여 기판(W)에 효율적으로 처리할 수 있다.
다음으로, 도 8 및 도 9를 참조하여, 본 실시형태의 기판 처리 장치(100)에 있어서의 제3 처리 장치(200)를 설명한다. 도 8은, 제3 처리 장치(200)의 모식도이다.
기판(W)은, 패턴이 형성된 패턴 형성면을 가진다. 패턴은, 웨트 에칭 처리에 의해 기판(W)의 표면에 형성된다. 도 1을 참조하여 상술한 바와 같이, 기판 처리 장치(100)는, 제3 처리 장치(200) 이외에, 제1 처리 장치(140) 및 제2 처리 장치(150)를 구비한다. 예를 들면, 제1 처리 장치(140)에 의해 기판(W)을 에칭한 후, 제2 처리 장치(150)에 의해 기판(W)을 린스 처리하고, 그 후, 기판(W)이, 제3 처리 장치(200)에 반송(반입)된다.
도 8에 나타내는 바와 같이, 제3 처리 장치(200)는, 챔버(210)와, 기판 유지부(220)와, 처리조(230)와, 액 공급부(232)와, 불활성 가스 공급부(250)와, 발수화제 공급부(260)와, 배액부(270)를 구비한다. 챔버(210)에는, 기판 유지부(220), 처리조(230), 액 공급부(232), IPA 공급부(240), 불활성 가스 공급부(250), 발수화제 공급부(260) 및 배액부(270)의 적어도 일부가 수용된다.
챔버(210)는, 본체부(212)와 커버(214)를 가진다. 커버(214)는, 본체부(212)의 상부의 개구를 덮는다. 커버(214)는, 본체부(212)에 대하여 개폐 가능하다.
개폐 유닛(216)은, 커버(214)를 개폐시킨다. 즉, 개폐 유닛(216)은, 커버(214)를 열린 상태와 닫힌 상태 사이에서 천이(遷移)시킨다. 본체부(212)에 대하여 커버(214)가 개폐함으로써, 챔버(210)의 상부의 개구가 폐색 상태와 개방 상태 사이에서 천이한다. 개폐 유닛(216)은, 구동원과 개폐 기구를 가지고 있으며, 구동원에 의해 개폐 기구를 구동하여, 커버(214)를 개폐시킨다. 구동원은, 예를 들면, 모터를 포함한다. 개폐 기구는, 예를 들면, 락·피니언 기구를 포함한다.
기판 유지부(220)는, 본체판(222)과 유지봉(224)과 승강 유닛(226)을 가진다. 유지봉(224)은, 본체판(222)에 장착된다.
승강 유닛(226)은, 본체판(222) 및 유지봉(224)을 승강시킨다. 승강 유닛(226)이 본체판(222) 및 유지봉(224)을 승강시킴으로써, 유지봉(224)에 유지되고 있는 기판(W)이 승강한다. 승강 유닛(226)은, 구동원 및 승강 기구를 가지고 있으며, 구동원에 의해 승강 기구를 구동하여, 기판 유지부(220)를 상승 및 하강시킨다. 구동원은, 예를 들면, 모터를 포함한다. 승강 기구는, 예를 들면, 락·피니언 기구 또는 볼 스크류를 포함한다.
승강 유닛(226)은, 챔버(210) 내에 기판(W)을 반입할 때, 및 챔버(210) 외에 기판(W)을 반출할 때에, 본체판(222) 및 유지봉(224)을 챔버(210)의 상방까지 상승시킨다. 또한, 승강 유닛(226)은, 처리조(230) 내의 저류액(L)에 기판(W)을 침지할 때에, 본체판(222) 및 유지봉(224)과 함께 기판(W)을 연직 하방으로 하강시킨다. 또, 도 8에서는, 하방 위치로 이동한 기판 유지부(220) 및 기판(W)을 실선으로 나타내고, 상방 위치로 이동한 기판 유지부(220) 및 기판(W)을 파선으로 나타내고 있다.
제어 장치(290)(제어부(292))는, 개폐 유닛(216)을 제어하여, 커버(214)를 열린 상태와 닫힌 상태 사이에서 천이시킨다. 자세한 것은, 제어 장치(290)(제어부(292))는, 챔버(210) 내에의 기판(W)의 반입 시 및 챔버(210) 외에의 기판(W)의 반출 시에, 커버(214)를 열린 상태로 한다. 커버(214)가 열린 상태가 됨으로써, 챔버(210)의 상부의 개구가 개방 상태가 되어, 챔버(210) 내에의 기판(W)의 반입 및 챔버(210) 외에의 기판(W)의 반출이 가능해진다. 제어 장치(290)(제어부(292))는, 기판(W)의 처리 시에, 커버(214)를 닫힌 상태로 한다. 커버(214)가 닫힌 상태가 됨으로써, 챔버(210)의 상부의 개구가 폐색 상태가 된다. 이 결과, 챔버(210)의 내부가 밀폐 공간이 된다. 기판(W)은, 밀폐 공간 내에서 처리된다.
처리조(230)는, 저류액(L)을 저류한다. 저류액(L)은, 희석 IPA(이소프로필알코올)여도 된다. 또한, 저류액(L)은, 린스액이어도 된다. 이와 같이, 처리조(230)는, 린스액 또는 희석 IPA를 저류한다. 희석 IPA는, 희석화된 IPA를 나타낸다. 예를 들면, 린스액은, DIW(Deionized Water: 탈이온수)이다. 이 경우, 희석 IPA는, DIW에 의해 희석화된 IPA이다. 환언하면, 희석 IPA는, IPA와 DIW와의 혼합액이다.
액 공급부(232)는, 처리조(230)에 저류액을 공급한다. 구체적으로는, 액 공급부(232)는, 린스액(DIW) 및 IPA의 적어도 일방을 처리조(230)에 공급한다. 액 공급부(232)는, 노즐(232a)과 노즐(232b)을 가진다. 노즐(232a) 및 노즐(232b)은, 처리조(230) 내에 배치된다. 노즐(232a) 및 노즐(232b)은, 수평 방향으로 평행하게 위치한다. 노즐(232a) 및 노즐(232b)은, 린스액(DIW) 및 IPA의 적어도 일방을 처리조(230)에 토출한다.
IPA 공급부(240)는, 챔버(210) 내에 IPA의 증기를 공급한다. IPA 공급부(240)는, 노즐(242a) 및 노즐(242b)을 가진다. 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, 챔버(210)의 내부이며, 처리조(230)의 외부에 배치된다. 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, 수평 방향으로 평행하게 위치한다. 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, IPA의 증기를 토출한다. 또, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, IPA의 증기뿐만 아니라 불활성 가스를 토출해도 된다.
불활성 가스 공급부(250)는, 챔버(210) 내에 불활성 가스를 공급한다. 불활성 가스 공급부(250)는, 노즐(252a), 노즐(252b), 노즐(252c) 및 노즐(252d)을 가진다. 노즐(252a), 노즐(252b), 노즐(252c) 및 노즐(252d)은, 챔버(210)의 내부이며, 처리조(230)의 외부에 배치된다. 노즐(252a) 및 노즐(252b)은, 수평 방향으로 평행하게 위치하고, 노즐(252c) 및 노즐(252d)은, 수평 방향으로 평행하게 위치한다. 노즐(252a), 노즐(252b), 노즐(252c) 및 노즐(252d)은, 불활성 가스를 토출한다.
발수화제 공급부(260)는, 챔버(210) 내에 발수화제의 증기를 공급한다. 발수화제 공급부(260)는, 노즐(262a) 및 노즐(262b)을 가진다. 노즐(262a) 및 노즐(262b)은, 챔버(210)의 내부이며, 처리조(230)의 외부에 배치된다. 노즐(262a) 및 노즐(262b)은, 수평 방향으로 평행하게 위치한다. 노즐(262a) 및 노즐(262b)은, 발수화제의 증기를 토출한다.
배액부(270)는, 처리조(230)의 저류액(L)을 배액한다. 배액부(270)에 의해, 처리조(230) 내를 비울 수 있다. 또한, 액 공급부(232) 및 배액부(270)에 의해, 처리조(230)의 저류액(L)을 교체할 수 있다.
이어서, 도 9를 참조하여 제3 처리 장치(200)를 더 설명한다. 도 9는, 본 실시형태의 기판 처리 장치(100)에 있어서의 제3 처리 장치(200)의 모식도이다.
도 9에 나타내는 바와 같이, 제3 처리 장치(200)는, 불활성 가스 공급원(NGS)과, IPA 공급원(IPS)과, 발수화제 공급원(SMS)과, DIW 공급원(DS)과, 감압부(280)와, 배관(230a, 230c, 240a, 250a, 250c, 250s, 260a)과, 밸브(230b, 230d, 240b, 250b, 250d, 250t, 260b, 270b)와, 히터(240c, 260c)와, 배액 라인(270a)과, 배기 라인(280a)을 더 구비한다.
DIW 공급원(DS)은, DIW를 공급한다. IPA 공급원(IPS)은, IPA를 공급한다. 불활성 가스 공급원(NGS)은, 불활성 가스를 공급한다. 불활성 가스는, 예를 들면, 질소 가스이다. 발수화제 공급원(SMS)은, 발수화제(SMT)를 공급한다.
액 공급부(232)는, 배관(230a)과 노즐(232a)과 노즐(232b)을 가진다. 배관(230a)에는, DIW 공급원(DS)으로부터 DIW가 공급된다. 배관(230a)은, DIW 공급원(DS)으로부터 공급되는 DIW를 노즐(232a) 및 노즐(232b)까지 유통시킨다.
노즐(232a) 및 노즐(232b)은, 복수의 토출 구멍이 형성된 중공(中空)의 관상(管狀) 부재이다. 본 실시형태에 있어서, 노즐(232a) 및 노즐(232b)은 Y 방향으로 연장된다. 노즐(232a)의 복수의 토출 구멍은, Y 방향에 등간격으로 형성되어 있다. 마찬가지로, 노즐(232b)의 복수의 토출 구멍은, Y 방향에 등간격으로 형성되어 있다.
배관(230a)을 통해 노즐(232a)에 DIW가 공급되면, 노즐(232a)의 복수의 토출 구멍으로부터 처리조(230)의 내부에 DIW가 토출된다. 마찬가지로, 배관(230a)을 통해 노즐(232b)에 DIW가 공급되면, 노즐(232b)의 복수의 토출 구멍으로부터 처리조(230)의 내부에 DIW가 토출된다.
배관(230a)에는, 밸브(230b)가 개장(介裝)되어 있다. 밸브(230b)는, 배관(230a)의 유로를 개폐하는 개폐 밸브이다. 밸브(230b)는, 배관(230a)을 흐르는 DIW의 유통을 제어한다. 밸브(230b)는, 배관(230a)을 흐르는 DIW의 유량을 조정하는 조정 밸브로서도 기능한다. 밸브(230b)는, 예를 들면 전자 밸브이다. 밸브(230b)는, 제어 장치(290)(제어부(292))에 의해 제어된다.
배관(230c)에는, IPA 공급원(IPS)으로부터 IPA가 공급된다. 배관(230c)은, 배관(230a)에 접속해 있다. 즉, 배관(230c)은, IPA를 배관(230a)까지 유통시킨다.
배관(230c)에는, 밸브(230d)가 개장되어 있다. 밸브(230d)는, 배관(230c)의 유로를 개폐하는 개폐 밸브이다. 밸브(230d)는, 밸브(250b)와 마찬가지로, 배관(230c)을 흐르는 IPA의 유통을 제어한다. 밸브(230d)는, 배관(230c)을 흐르는 IPA의 유량을 조정하는 조정 밸브로서도 기능한다. 밸브(230d)는, 예를 들면 전자 밸브이다. 밸브(230d)는, 제어 장치(290)(제어부(292))에 의해 제어된다.
제어 장치(290)(제어부(292))는, 처리조(230)에 DIW를 모을 때에, 밸브(230b)를 열고, 밸브(230d)를 닫는다. 이에 따라, 노즐(232a) 및 노즐(232b)로부터 처리조(230) 내에 DIW가 토출된다.
한편, 제어 장치(290)(제어부(292))는, 처리조(230)에 dIPA를 모을 때에, 밸브(230b) 및 밸브(230d)를 연다. 밸브(230b) 및 밸브(230d)가 열림으로써, IPA가 배관(230c)으로부터 배관(230a)으로 유입하고, 배관(230a)을 유통하고 있는 DIW에 IPA가 합류하여, 배관(230a) 내에서 dIPA가 생성된다. dIPA는, 배관(230a)을 통해 노즐(232a) 및 노즐(232b)에 공급된다. 그 결과, 노즐(232a) 및 노즐(232b)로부터 처리조(230) 내에 dIPA가 토출된다.
또한, 제어 장치(290)(제어부(292))는, dIPA에 있어서, IPA의 농도가 소정의 농도가 되도록, 밸브(230b) 및 밸브(230d)의 개도(開度)를 조정한다. 소정의 농도는, 0.3％ 이상 5％ 미만이다.
IPA 공급부(240)는, 배관(240a)과, 노즐(242a)과, 노즐(242b)과, 히터(240c)를 가진다. 배관(240a)에는, IPA 공급원(IPS)으로부터 IPA가 공급된다. 배관(240a)에는, 히터(240c)가 개장되어 있다. 히터(240c)는, IPA를 가열하여, IPA를 기화시킨다. 즉, 히터(240c)는, IPA의 증기를 생성한다. 배관(240a)은, IPA의 증기를 노즐(242a) 및 노즐(242b)까지 유통시킨다.
노즐(242a) 및 노즐(242b)은, 노즐(252a) 및 노즐(252b)의 하방에 배치되고, 노즐(252c) 및 노즐(252d)의 하방에 배치된다. 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, 복수의 토출 구멍이 형성된 중공의 관상 부재이다. 본 실시형태에 있어서, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은 Y 방향으로 연장된다. 노즐(242a)의 복수의 토출 구멍은, Y 방향에 등간격으로 형성되어 있다. 마찬가지로, 노즐(242b)의 복수의 토출 구멍은, Y 방향에 등간격으로 형성되어 있다.
배관(240a)을 통해 노즐(242a)에 IPA의 증기가 공급되면, 노즐(242a)의 복수의 토출 구멍으로부터 챔버(210)의 내부에 IPA의 증기가 토출된다. 마찬가지로, 배관(240a)을 통해 노즐(242b)에 IPA의 증기가 공급되면, 노즐(242b)의 복수의 토출 구멍으로부터 챔버(210)의 내부에 IPA의 증기가 토출된다.
배관(240a)에는, 밸브(240b)가 개장되어 있다. 밸브(240b)는, 배관(240a)의 유로를 개폐하는 개폐 밸브이다. 밸브(240b)는, 배관(240a)에 대하여, 히터(240c)보다 하류에 마련되어 있다. 밸브(240b)는, 배관(240a)을 흐르는 IPA의 증기의 유통을 제어한다. 밸브(240b)는, 배관(240a)을 흐르는 IPA의 증기의 유량을 조정하는 조정 밸브로서도 기능한다. 밸브(240b)는, 예를 들면 전자 밸브이다. 밸브(240b)는, 제어 장치(290)(제어부(292))에 의해 제어된다.
불활성 가스 공급부(250)는, 배관(250a)과, 배관(250c)과, 노즐(252a)과, 노즐(252b)과, 노즐(252c)과, 노즐(252d)을 가진다. 배관(250a)에는, 불활성 가스 공급원(NGS)으로부터 불활성 가스가 공급된다. 배관(250a)은, 불활성 가스 공급원(NGS)으로부터 공급되는 불활성 가스를, 노즐(252a) 및 노즐(252b)까지 유통시킨다. 또한, 배관(250c)에는, 불활성 가스 공급원(NGS)으로부터 불활성 가스가 공급된다. 배관(250c)은, 불활성 가스 공급원(NGS)으로부터 공급되는 불활성 가스를, 노즐(252c) 및 노즐(252d)까지 유통시킨다.
노즐(252a), 노즐(252b), 노즐(252c) 및 노즐(252d)의 구성은, 노즐(242a) 및 노즐(242b)과 마찬가지이다. 노즐(252a), 노즐(252b), 노즐(252c) 및 노즐(252d)은, 챔버(210)의 내부에 불활성 가스를 토출한다.
배관(250a)에는, 밸브(250b)가 개장되어 있다. 밸브(250b)는, 배관(250a)의 유로를 개폐하는 개폐 밸브이다. 밸브(250b)는, 배관(250a)을 흐르는 불활성 가스의 유통을 제어한다. 자세한 것은, 밸브(250b)가 열리면, 불활성 가스가 배관(250a)을 통해 노즐(252a) 및 노즐(252b)까지 흐른다. 이 결과, 노즐(252a) 및 노즐(252b)로부터 불활성 가스가 토출된다. 밸브(250b)가 닫히면, 불활성 가스의 유통이 차단되어, 노즐(252a) 및 노즐(252b)에 의한 불활성 가스의 토출이 정지한다.
밸브(250b)는, 배관(250a)을 흐르는 불활성 가스의 유량을 조정하는 조정 밸브로서도 기능한다. 밸브(250b)는, 예를 들면 전자 밸브이다. 밸브(250b)는, 제어 장치(290)(제어부(292))에 의해 제어된다.
배관(250c)에는, 밸브(250d)가 개장되어 있다. 밸브(250d)는, 배관(250c)의 유로를 개폐하는 개폐 밸브이다. 밸브(250d)는, 배관(250c)을 흐르는 불활성 가스의 유통을 제어한다. 자세한 것은, 밸브(250d)가 열리면, 불활성 가스가 배관(250c)을 통해 노즐(252c) 및 노즐(252d)까지 흐른다. 이 결과, 노즐(252c) 및 노즐(252d)로부터 불활성 가스가 토출된다. 밸브(250d)가 닫히면, 불활성 가스의 유통이 차단되어, 노즐(252d) 및 노즐(252d)에 의한 불활성 가스의 토출이 정지한다.
밸브(250d)는, 배관(250c)을 흐르는 불활성 가스의 유량을 조정하는 조정 밸브로서도 기능한다. 밸브(250d)는, 예를 들면 전자 밸브이다. 밸브(250d)는, 제어 장치(290)(제어부(292))에 의해 제어된다.
또한, 배관(250s)에는, 불활성 가스 공급원(NGS)으로부터 불활성 가스가 공급된다. 배관(250s)은, 배관(240a)에 접속해 있다. 즉, 배관(250s)은, 불활성 가스를 배관(240a)까지 유통시킨다.
배관(250s)에는, 밸브(250t)가 개장되어 있다. 밸브(250t)는, 배관(250s)의 유로를 개폐하는 개폐 밸브이다. 밸브(250t)는, 밸브(250b)와 마찬가지로, 배관(250s)을 흐르는 불활성 가스의 유통을 제어한다. 밸브(250t)는, 배관(250s)을 흐르는 불활성 가스의 유량을 조정하는 조정 밸브로서도 기능한다. 밸브(250t)는, 예를 들면 전자 밸브이다. 밸브(250t)는, 제어 장치(290)(제어부(292))에 의해 제어된다.
제어 장치(290)(제어부(292))는, 노즐(242a) 및 노즐(242b)로부터 IPA의 증기를 토출시킬 때에, 밸브(240b)를 열고, 밸브(250t)를 닫는다. 한편, 제어 장치(290)(제어부(292))는, 노즐(242a) 및 노즐(242b)로부터 불활성 가스를 토출시킬 때에, 밸브(240b)를 닫고, 밸브(250t)를 연다. 밸브(250t)가 열림으로써, 불활성 가스가 배관(250s)으로부터 배관(240a)으로 유입하고, 배관(240a)을 통해 노즐(242a) 및 노즐(242b)에 불활성 가스가 공급된다. 그 결과, 노즐(242a) 및 노즐(242b)로부터 챔버(210)의 내부에 불활성 가스가 토출된다.
발수화제 공급부(260)는, 배관(260a)과, 노즐(262a)과, 노즐(262b)과, 히터(260c)를 가진다. 배관(260a)에는, 발수화제 공급원(SMS)으로부터 발수화제(SMT)가 공급된다. 배관(260a)에는, 히터(260c)가 개장되어 있다. 히터(260c)는, 발수화제(SMT)를 가열하여, 발수화제(SMT)를 기화시킨다. 즉, 히터(260c)는, 발수화제(SMT)의 증기를 생성한다. 배관(260a)은, 발수화제(SMT)의 증기를 노즐(262a) 및 노즐(262b)까지 유통시킨다.
노즐(262a) 및 노즐(262b)은, 노즐(252c) 및 노즐(252d)의 하부에 배치된다. 노즐(262a) 및 노즐(262b)의 구성은, 노즐(242a) 및 노즐(242b)과 마찬가지이다. 노즐(262a) 및 노즐(262b)은, 노즐(242a) 및 노즐(242b)과 마찬가지로, 챔버(210)의 내부에 발수화제(SMT)의 증기를 토출한다.
배관(260a)에는, 밸브(260b)가 개장되어 있다. 밸브(260b)는, 배관(260a)의 유로를 개폐하는 개폐 밸브이다. 밸브(260b)는, 배관(260a)에 대하여, 히터(260c)보다 하류에 마련되어 있다. 밸브(260b)는, 배관(260a)을 흐르는 발수화제(SMT)의 증기의 유통을 제어한다. 밸브(260b)는, 배관(260a)을 흐르는 발수화제(SMT)의 증기의 유량을 조정하는 조정 밸브로서도 기능한다. 밸브(260b)는, 예를 들면 전자 밸브이다. 밸브(260b)는, 제어 장치(290)(제어부(292))에 의해 제어된다.
배액 라인(270a)은, 처리조(230)의 저부에 접속해 있다. 배액 라인(270a)에는, 밸브(270b)가 개장되어 있다. 밸브(270b)는, 배액 라인(270a)의 유로를 개폐하는 개폐 밸브이다. 밸브(270b)는, 예를 들면 전자 밸브이다. 밸브(270b)는, 제어 장치(290)(제어부(292))에 의해 제어된다. 제어 장치(290)(제어부(292))는, 처리조(230) 내에 저류액(L)을 저류할 때에, 밸브(270b)를 닫는다. 한편, 제어 장치(290)(제어부(292))는, 처리조(230)로부터 저류액(L)을 배출시킬 때에, 밸브(270b)를 연다. 밸브(270b)가 열리면, 처리조(230)에 저류된 저류액(L)이, 배액 라인(270a)을 통해, 처리조(230)로부터 챔버(210)의 외부로 배출된다.
감압부(280)는, 챔버(210) 내의 압력을 감소시킨다. 즉, 감압부(280)는, 챔버(210) 내를 감압한다. 감압부(280)는, 예를 들면, 배기 펌프를 포함한다. 배기 펌프는, 예를 들면, 진공 펌프이다. 감압부(280)는, 제어 장치(290)(제어부(292))에 의해 제어된다. 자세한 것은, 감압부(280)는, 배기 라인(280a)을 통해 챔버(210)에 접속해 있다. 감압부(280)는, 커버(214)가 닫힌 상태일 때에 챔버(210) 내의 기체를 배기하여, 챔버(210) 내를 대기압 미만으로 감압한다.
다음으로, 도 8 ∼ 도 13을 참조하여, 본 실시형태의 기판 처리 장치(100)에 있어서의 제3 처리 장치(200)에 의한 건조 처리를 설명한다. 도 10 ∼ 도 13은, 제3 처리 장치(200)에 의한 건조 처리의 플로우를 나타내는 모식도이다.
도 10의 (a)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S1에서, 제3 처리 장치(200)는, 챔버(210)에 기판(W)이 투입될 때까지 대기한다. 기판(W)의 투입을 대기할 경우, 처리조(230)는, 저류액으로서 DIW를 저류한다. 본 명세서에 있어서, 처리조(230)에 저류된 저류액(L)이 DIW인 경우, 저류액(L)을 저류액(La)으로 나타낼 경우가 있다. 이때, 기판 유지부(220)는, 저류액(La)에 침지한다.
또, 노즐(232a) 및 노즐(232b)은, 처리조(230)에 저류된 저류액(La)에 DIW를 더 공급함으로, 처리조(230) 내의 저류액(La)이 정체되지 않도록 하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 챔버(210) 내의 먼지 등에 의해 처리조(230)가 더러워지는 것을 억제할 수 있다.
도 10의 (b)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S2에서, 챔버(210) 내에 기판(W)이 수용되기 전에, 기판 유지부(220)는, 하방 위치로부터 상방 위치로 이동한다. 또한, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, 챔버(210) 내에 불활성 가스의 공급을 개시한다. 노즐(232a) 및 노즐(232b)은, 처리조(230)에 DIW를 계속 공급한다.
도 10의 (c)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S3에서, 노즐(232a) 및 노즐(232b)은 DIW의 공급을 정지하여, 처리조(230)의 저류액(La)을 배출한다. 이때, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, 챔버(210) 내에 불활성 가스를 계속 공급한다.
도 10의 (d)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S4에서, 처리조(230)에 dIPA를 공급한다. 노즐(232a) 및 노즐(232b)은, 처리조(230)에 dIPA를 공급함으로써, 처리조(230)에 저류액(Ld)을 저류한다. 이때, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, 챔버(210) 내에 불활성 가스를 계속 공급한다.
도 10의 (e)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S5에서, 처리조(230)가 저류액(Ld)을 저류하면, 노즐(232a) 및 노즐(232b)은, dIPA의 공급을 정지한다. 이때, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, 챔버(210) 내에 불활성 가스를 계속 공급한다.
도 10의 (f)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S6에서, 처리조(230)에 저류된 dIPA에 기판(W)을 침지한다. 기판 유지부(220)는, 상방 위치에 있어서 기판(W)을 수취하고, 기판(W)을 유지한 채로 하방 위치까지 하강한다. 이때, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, 챔버(210) 내에 불활성 가스를 계속 공급한다. 단, 기판(W)이 상방 위치로부터 하방 위치로 하강할 경우, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, 기판(W)에 불활성 가스가 직접 닿지 않도록 기판(W)의 통과하는 타이밍만큼 불활성 가스의 공급을 정지한다.
처리조(230)에서는, 노즐(232a) 및 노즐(232b)은, 처리조(230)에 dIPA를 공급한다. 이에 따라, 처리조(230)의 저류액(Ld)에 업 플로우를 형성하고, 처리조(230)에 침지된 기판(W)을 dIPA로 효율적으로 처리한다.
도 11의 (a)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S7에서, 노즐(232a) 및 노즐(232b)은, dIPA의 공급을 정지한다. 이때, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, 챔버(210) 내에 불활성 가스를 계속 공급한다.
도 11의 (b)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S8에서, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, 챔버(210) 내에 불활성 가스를 계속 공급한 채로, 감압부(280)는, 챔버(210) 내의 감압을 개시한다. 이때, 기판 유지부(220)는, 하방 위치인 상태이다.
도 11의 (c)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S9에서, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, 불활성 가스의 공급을 정지하고, IPA의 증기의 공급을 개시한다. 이때, 감압부(280)는, 챔버(210) 내의 감압을 계속한다.
도 11의 (d)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S10에서, 기판 유지부(220)는, 하방 위치로부터 상방 위치로 이동하고, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, IPA의 증기의 공급을 계속한다. 이에 따라, 기판(W)을 IPA로 처리한다. 이때, 감압부(280)는, 챔버(210) 내의 감압을 계속한다.
도 11의 (e)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S11에서, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, IPA의 증기의 공급을 계속한다. 또한, 배액부(270)는, 처리조(230)의 저류액(Ld)을 배액한다. 처리조(230)의 저류액(Ld)이 배출되면, 기판 유지부(220)는, 처리조(230) 내의 하방 위치까지 하강한다. 감압부(280)는, 챔버(210) 내의 감압을 계속한다.
도 12의 (a)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S12에서, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, IPA의 증기의 공급을 계속한 채로, 기판 유지부(220)는, 하방 위치로부터 상방 위치까지 이동한다. 기판 유지부(220)는, 기판(W)이 노즐(242a) 및 노즐(242b)이 향하는 위치까지 이동한다. 예를 들면, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, 기판(W)의 중심을 향한다. 또한, 노즐(262a 및 262b)은, 발수화제(SMT)의 증기의 공급을 개시한다. 감압부(280)는, 챔버(210) 내의 감압을 계속한다. 또, 기판 유지부(220)는, 상방 위치에 있어서, 연직 방향을 따라 상하 이동을 반복해도 된다. 발수화제(SMT)의 증기를 공급하는 동안에 기판(W)을 상하 이동시킴으로써, 기판(W)에 발수화제(SMT)를 균일하게 도포할 수 있다. 또한, 발수화제(SMT)의 증기의 공급을 일정 기간 정지하여, 기판(W)을 발수화제(SMT)의 증기의 분위기에 노출해도 된다. 이에 따라, 발수화제(SMT)의 소비량을 억제하면서 기판(W)이 발수화제(SMT)의 증기에 노출되는 시간을 길게 할 수 있어, 기판(W)의 패턴 도괴를 효율적으로 억제할 수 있다.
도 12의 (b)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S13에서, 노즐(262a) 및 노즐(262b)은, 발수화제(SMT)의 증기의 공급을 계속한 채로, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, IPA의 증기의 공급을 정지한다. 감압부(280)는, 챔버(210) 내의 감압을 계속한다. 기판 유지부(220)는, 상방 위치에 있어서, 기판(W)의 하단이 노즐(262a) 및 노즐(262b)이 향하는 위치까지 이동한다. 또, 기판 유지부(220)는, 상방 위치에 있어서, 연직 방향을 따라 상하 이동을 반복해도 된다. 또한, 발수화제(SMT)의 증기의 공급을 일정 기간 정지하여, 기판(W)을 발수화제(SMT)의 증기의 분위기에 노출해도 된다.
도 12의 (c)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S14에서, 노즐(262a 및 262b)은, 발수화제(SMT)의 증기의 공급을 계속한 채로, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, IPA의 증기의 공급을 개시한다. 감압부(280)는, 챔버(210) 내의 감압을 계속한다. 기판 유지부(220)는, 상방 위치에 있어서, 기판(W)의 하단이 노즐(262a) 및 노즐(262b)이 향하는 위치에 위치한다. 또, 기판 유지부(220)는, 상방 위치에 있어서, 연직 방향을 따라 상하 이동을 반복해도 된다. 또한, 발수화제(SMT)의 증기의 공급을 일정 기간 정지하여, 기판(W)을 발수화제(SMT)의 증기의 분위기에 노출해도 된다.
도 12의 (d)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S15에서, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, IPA의 증기의 공급을 계속한 채로, 노즐(262a) 및 노즐(262b)은, 발수화제(SMT)의 증기의 공급을 정지한다. 감압부(280)는, 챔버(210) 내의 감압을 계속한다. 기판 유지부(220)는, 상방 위치에 있어서, 기판(W)이 노즐(242a) 및 노즐(242b)이 향하는 위치까지 이동한다. 예를 들면, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, 기판(W)의 중심을 향한다. 또, 기판 유지부(220)는, 상방 위치에 있어서, 연직 방향을 따라 상하 이동을 반복해도 된다.
도 13의 (a)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S16에서, 노즐(242a) 및 노즐(242b)은, IPA의 증기의 공급을 정지하고, 불활성 가스의 공급을 개시한다. 감압부(280)는, 챔버(210) 내의 감압을 계속한다. 기판 유지부(220)는, 상방 위치에 있어서, 기판(W)이 노즐(242a) 및 노즐(242b)이 향하는 위치인 상태이다.
도 13의 (b)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S17에서, 노즐(242a) 및 노즐(242b)이 불활성 가스의 공급을 계속한 채로, 노즐(252a, 252b, 252c) 및 노즐(252d)이 불활성 가스의 공급을 개시한다. 감압부(280)는, 챔버(210) 내의 감압을 계속한다. 기판 유지부(220)는, 상방 위치에 있어서, 기판(W)이 노즐(242a) 및 노즐(242b)이 향하는 위치인 상태이다.
도 13의 (c)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S18에서, 노즐(242a), 노즐(242b), 노즐(252a, 252b, 252c) 및 노즐(252d)이 불활성 가스의 공급을 계속한다. 감압부(280)는, 챔버(210) 내의 감압을 정지한다.
도 13의 (d)에 나타내는 바와 같이, 스텝 S19에서, 노즐(242a) 및 노즐(242b)이 불활성 가스의 공급을 계속한 채로, 노즐(252a, 252b, 252c) 및 노즐(252d)이 불활성 가스의 공급을 정지한다. 기판 유지부(220)는, 상방 위치에 있어서, 기판(W)이 노즐(242a) 및 노즐(242b)이 향하는 위치인 상태이다.
이상과 같이, 제3 처리 장치(200)는, 기판(W)을 건조 처리한다. 본 실시형태에서는, dIPA로 기판(W)을 침지한 후에, 기판(W)을 IPA 처리하고, 그 후, 발수화제(SMT)를 공급한다. 이 때문에, 기판(W)의 표면에 발수화제(SMT)를 충분히 침투할 수 있어, 기판(W)에 있어서의 패턴의 도괴를 억제할 수 있다.
또, 도 10 ∼ 도 13을 참조한 상술한 설명에서는, 도 10의 (d)에 나타낸 바와 같이, 처리조(230)에 저류액(Ld)을 저류할 경우, 그 전에 처리조(230)에 저류되어 있던 저류액(La)을 배액한 후에, 처리조(230)에 dIPA를 공급하여, 처리조(230)에 저류액(Ld)을 저류했지만, 본 실시형태는 이에 한정되지 않는다. 저류액을 배액하지 않고 이용하여 처리조(230)에 저류액(Ld)을 생성해도 된다. 예를 들면, 처리조(230)에 저류액(L)으로서 물(예를 들면, DIW)이 저류되어 있을 경우(즉, 처리조(230)가 저류액(La)을 저류할 경우), 액 공급부(232)가 저류액(La)에 대하여 IPA를 공급함으로써 처리조(230)에 저류액(Ld)을 생성해도 된다.
또한, 도 10 ∼ 도 13을 참조한 상술한 설명에서는, 도 10의 (f)에 나타낸 스텝 S6으로부터 도 11의 (c)에 나타낸 스텝 S9에 걸쳐서, 기판(W)이 저류액(Ld)에 침지하는 동안, 저류액(Ld)의 농도는 일정했지만, 본 실시형태는 이에 한정되지 않는다. 기판(W)이 저류액(Ld)에 침지하는 동안, 저류액(Ld)의 농도를 증가시켜도 된다. 예를 들면, 액 공급부(232)가 처리조(230)의 저류액(Ld)에 대하여 IPA를 더 공급함으로써, 저류액(Ld)의 농도를 증가할 수 있다.
또, 도 7을 참조한 상술한 설명에서는, 발수 처리 전에 기판(W)을 dIPA로 침지하고, 발수 처리 후에, 기판(W)에 대하여 IPA액의 증기를 토출했지만, 본 실시형태는 이에 한정되지 않는다. 발수 처리 후에, 기판(W)을 dIPA로 침지해도 된다.
다음으로, 도 14를 참조하여, 본 실시형태의 기판 처리 장치(100)에 의한 발수 처리를 설명한다. 도 14의 (a) ∼ 도 14의 (f)는, 본 실시형태의 기판 처리 장치(100)에 의한 발수 처리의 플로우를 나타내는 모식도이다. 또, 도 14의 (a) ∼ 도 14의 (c) 및 도 14의 (e) ∼ 도 14의 (f)는, 도 7의 (a) ∼ 도 7의 (e)와 마찬가지이며, 용장(冗長)을 피하는 목적으로 중복되는 설명을 생략한다.
도 14의 (a)에 나타내는 바와 같이, 처리조(230)에 저류된 dIPA에 기판(W)을 침지한다. 기판 유지부(220)가 상방 위치에 위치하는 동안, 처리조(230)에 저류액(Ld)이 저류된다. 그 후, 기판 유지부(220)는 기판(W)을 수취한다. 전형적으로는, 기판 유지부(220)에 의해 수취되는 기판(W)은, 물(예를 들면, DIW)에 의해 린스 처리되고 있다. 그 후, 기판 유지부(220)가, 챔버(210)의 상방으로부터 하방으로 이동함으로써, 처리조(230)에 저류된 저류액(Ld)에 기판(W)을 침지한다.
도 14의 (b)에 나타내는 바와 같이, 기판(W)에 IPA의 증기를 공급하여 기판(W)을 IPA 처리한다. 상세하게는, 기판 유지부(220)가 기판(W)을 상방 위치로 이동시킨 후, IPA 공급부(240)는, 기판(W)에 IPA의 증기를 공급한다. 이에 따라, 기판(W)을 IPA로 처리할 수 있다. 여기에서는, 처리조(230)의 저류액(Ld)은 배액된다.
도 14의 (c)에 나타내는 바와 같이, 기판(W)에 발수화제(SMT)의 증기를 공급하여 기판(W)을 발수 처리한다. 기판 유지부(220)는 상방 위치에 위치한 채로, 발수화제 공급부(260)는, 기판(W)에 발수화제(SMT)의 증기를 공급한다. 이에 따라, 기판(W)을 발수 처리할 수 있다.
도 14의 (d)에 나타내는 바와 같이, 처리조(230)에 저류된 dIPA에 기판(W)을 다시 침지한다. 기판 유지부(220)가 상방 위치에 위치하는 동안, 처리조(230)에, 저류액(Ld)이 저류된다. 그 후, 기판 유지부(220)가, 챔버(210)의 상방으로부터 하방으로 이동함으로써, 처리조(230)에 저류된 저류액(Ld)에 기판(W)을 침지한다.
도 14의 (e)에 나타내는 바와 같이, 기판(W)에 IPA의 증기를 공급하여 기판(W)을 IPA 처리한다. 기판 유지부(220)는 하방 위치로부터 상방 위치로 이동한다. IPA 공급부(240)는, 기판(W)에 IPA의 증기를 공급한다. 이에 따라, 기판(W)을 IPA 처리할 수 있다.
도 14의 (f)에 나타내는 바와 같이, 기판(W)에 불활성 가스를 공급한다. 기판 유지부(220)는 상방 위치에 위치한 채로, 불활성 가스 공급부(250)는, 기판(W)에 불활성 가스를 공급한다. 이에 따라, 기판(W)을 건조시킬 수 있다.
본 실시형태에 의하면, 기판(W)에 발수 처리한 후에, 기판(W)을 dIPA에 침지한다. 이 때문에, 기판(W)의 청정도를 향상시킬 수 있다.
또, 도 14를 참조한 상술한 설명에서는, 발수 처리 전에 기판(W)을 침지시킨 저류액(Ld)을 일단 배액한 후, 발수 처리 후에 새로운 저류액(Ld)을 처리조(230)에 저류시켰지만, 본 실시형태는 이에 한정되지 않는다. 발수 처리 전에 기판(W)을 침지시킨 저류액(Ld)을 일단 배액하지 않고, 발수 처리 후에 기판(W)을 침지해도 된다.
또, 도 1을 참조하여 상술한 기판 처리 장치(100)에서는, 처리부(130)는, 1개의 제1 처리 장치(140), 제2 처리 장치(150) 및 제3 처리 장치(200)를 가졌지만, 본 실시형태는 이에 한정되지 않는다. 처리부(130)에 있어서, 제1 처리 장치(140), 제2 처리 장치(150) 및 제3 처리 장치(200) 중 어느 것은 2 이상이어도 된다.
다음으로, 도 15를 참조하여 본 실시형태의 기판 처리 장치(100)를 설명한다. 도 15는, 기판 처리 장치(100)의 모식도이다. 또, 도 15의 기판 처리 장치(100)는, 처리부(130)가, 3세트의 제1 처리 장치(140) 및 제2 처리 장치(150)와, 2개의 제3 처리 장치(200)를 가짐과 함께, 반송 장치(LF)를 더 구비하는 점을 제외하고, 도 1을 참조하여 상술한 기판 처리 장치(100)와 마찬가지의 구성을 가지고 있어, 용장을 피하는 목적으로 중복되는 설명을 생략한다.
도 15에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 장치(100)에 있어서, 처리부(130)는, 제1 처리 유닛(130a)과, 제2 처리 유닛(130b)과, 제3 처리 유닛(130c)과, 건조 처리 유닛(130d)을 가진다. 제1 처리 유닛(130a), 제2 처리 유닛(130b) 및 제3 처리 유닛(130c)의 각각은, 제1 처리 장치(140)와, 제2 처리 장치(150)와, 반송 장치(LF)를 가진다. 건조 처리 유닛(130d)은, 2개의 제3 처리 장치(200a, 200b)를 가진다.
제2 반송 장치(WTR)는, 기판 처리 장치(100)의 길이 방향을 따라, 제3 처리 장치(200a)로부터 제3 처리 유닛(130c)까지 이동 가능하다. 따라서, 제2 반송 장치(WTR)는, 제3 처리 장치(200a, 200b), 제1 처리 유닛(130a)의 제1 처리 장치(140a) 및 제2 처리 장치(150a), 제2 처리 유닛(130b)의 제1 처리 장치(140b) 및 제2 처리 장치(150b), 및 제3 처리 유닛(130c)의 제1 처리 장치(140c) 및 제2 처리 장치(150c)에 대하여, 기판(W)의 로트를 반입 및 반출한다.
건조 처리 유닛(130d)에 있어서, 제3 처리 장치(200a, 200b)는, 복수의 기판(W)의 로트를 수납하여 복수의 기판(W)에 대하여 건조 처리를 행한다.
건조 처리 유닛(130d)에 인접하여 제1 처리 유닛(130a)이 배치되어 있다. 제1 처리 유닛(130a)에 있어서, 제1 처리 장치(140a) 및 제2 처리 장치(150a)의 각각은, 조(槽)(미도시)를 구비한다. 그리고, 제1 처리 장치(140a)는, 조에 저류된 약액에 기판(W)을 침지하여, 복수의 기판(W)에 대하여 약액에 의한 처리를 행한다. 또는, 제2 처리 장치(150a)는, 조에 저류된 린스액에 기판(W)을 침지하여, 복수의 기판(W)에 대하여 린스액에 의한 세정 처리를 행한다.
또한, 제1 처리 유닛(130a)에 있어서, 반송 장치(LF)는, 제1 처리 유닛(130a) 내에서의 로트의 반송 외에, 제2 반송 장치(WTR)에 대하여 로트의 전달을 행한다. 또한, 반송 장치(LF)는, 로트의 각 기판(W)을 제1 처리 장치(140a) 및 제2 처리 장치(150a)의 조에 침지하거나, 로트의 각 기판(W)을 제1 처리 장치(140a) 및 제2 처리 장치(150a)의 조로부터 끌어올린다.
제1 처리 유닛(130a)에 인접하는 제2 처리 유닛(130b)의 제1 처리 장치(140b) 및 제2 처리 장치(150b), 그리고 제2 처리 유닛(130b)에 인접하는 제3 처리 유닛(130c)의 제1 처리 장치(140c) 및 제2 처리 장치(150c)는, 제1 처리 유닛(130a)의 제1 처리 장치(140a) 및 제2 처리 장치(150a)와 마찬가지의 구성을 가진다.
본 실시형태에 의하면, 기판 처리 장치(100)는, 3개의 제1 처리 장치(140a ∼ 140c), 3개의 제2 처리 장치(150a ∼ 150c) 및 2개의 제3 처리 장치(200a, 200b)를 가지기 때문에, 기판(W)의 로트를 순차 처리함으로써, 대량의 기판(W)을 효율적으로 처리할 수 있다.
또, 도 1 ∼ 도 15를 참조한 상술한 설명에서는, 약액 처리, 린스 처리 및 건조 처리는, 제1 처리 장치(140), 제2 처리 장치(150) 및 제3 처리 장치(200)로 각각 행해졌지만, 본 실시형태는 이에 한정되지 않는다. 약액 처리, 린스 처리 및 건조 처리 중 어느 2개의 처리는, 동일한 처리 장치로 행해져도 된다.
예를 들면, 처리부(130)는, 제2 처리 장치(150)를 가지지 않고, 제1 처리 장치(140) 및 제3 처리 장치(200)를 가져도 된다. 이 경우, 제1 처리 장치(140)에 있어서 기판(W)을 약액 처리한 후, 기판(W)은, 제3 처리 장치(200)로 반송되고, 제3 처리 장치(200) 내의 처리조(230)에 저류된 DIW로 린스 처리되어도 된다. 일례에서는, 그 후, 기판(W)을 처리조(230)로부터 챔버(210)의 상방으로 끌어올린 상태에서, 처리조(230) 내의 저류액을 dIPA로 변경해도 된다. 혹은, 액 공급부(232)가, DIW를 저류하는 처리조(230)에 IPA를 공급함으로써, 처리조(230)에 dIPA를 생성해도 된다.
또한, 도 1 ∼ 도 15를 참조한 상술한 설명에서는, 특히 도 6 및 도 7을 참조하여 상술한 바와 같이, 제3 처리 장치(200)가, dIPA 침지에 더하여, IPA 처리, 발수 처리, IPA 처리 및 불활성 가스 공급 처리를 행했지만, 본 실시형태는 이에 한정되지 않는다. IPA 처리, 발수 처리, IPA 처리 및 불활성 가스 공급 처리 중 어느 처리는, 제3 처리 장치(200) 이외의 장치로 행해져도 된다.
이상, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시형태를 설명했다. 단, 본 발명은, 상기의 실시형태로 한정되는 것이 아니고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 각종 태양에 있어서 실시하는 것이 가능하다. 또한, 상기의 실시형태에 개시되는 복수의 구성 요소를 적절히 조합함으로써, 각종 발명의 형성이 가능하다. 예를 들면, 실시형태에 나타나는 전체 구성 요소로부터 몇 개의 구성 요소를 삭제해도 된다. 또한, 다른 실시형태에 걸치는 구성 요소를 적절히 조합해도 된다. 도면은, 이해하기 쉽게 하기 위해, 각각의 구성 요소를 주체로 모식적으로 나타내고 있으며, 도시된 각 구성 요소의 두께, 길이, 개수, 간격 등은, 도면 작성의 형편상 실제와는 다를 경우도 있다. 또한, 상기의 실시형태에서 나타내는 각 구성 요소의 재질, 형상, 치수 등은 일례로서, 특별히 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 효과로부터 실질적으로 일탈하지 않는 범위에서 각종 변경이 가능하다.
본 발명은, 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 호적하게 이용된다.

Claims (12)

  1. 기판을 린스액으로 처리하는 린스 공정과,
    상기 린스 공정 후, 처리조에 저류된 희석화된 이소프로필알코올에 상기 기판을 침지하는 침지 공정과,
    상기 침지 공정 후, 상기 기판을 이소프로필알코올로 처리하는 제1 이소프로필알코올 처리 공정과,
    상기 제1 이소프로필알코올 처리 공정 후, 상기 기판을 발수 처리하는 발수 처리 공정
    을 포함하는, 기판 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 침지 공정에서, 상기 기판을 침지하는 시간에 따라, 상기 희석화된 이소프로필알코올의 농도가 증가하는, 기판 처리 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 린스 공정은, 린스 처리 장치로 행해지고,
    상기 침지 공정은, 건조 처리 장치로 행해지고,
    상기 린스 공정 후, 및 상기 침지 공정 전에, 상기 린스 처리 장치로부터 상기 건조 처리 장치에 상기 기판을 반송하는 반송 공정을 더 포함하는, 기판 처리 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 침지 공정 전에, 상기 처리조를 수용하는 챔버에 불활성 가스를 공급한 상태에서, 상기 처리조에 상기 희석화된 이소프로필알코올을 저류하는 공정을 더 포함하는, 기판 처리 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 발수 처리 공정 후, 상기 기판을 이소프로필알코올로 처리하는 제2 이소프로필알코올 처리 공정과,
    상기 제2 이소프로필알코올 처리 공정 후, 상기 기판에 불활성 가스를 공급하는 불활성 가스 공급 공정
    을 더 포함하는, 기판 처리 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 발수 처리 공정 후이며, 상기 제2 이소프로필알코올 처리 공정 전에, 상기 처리조에 저류된 희석화된 이소프로필알코올에 상기 기판을 침지하는 침지 공정을 더 포함하는, 기판 처리 방법.
  7. 챔버와,
    상기 챔버 내에 배치되어, 저류액을 저류하기 위한 처리조와,
    기판을 유지하여, 상기 처리조의 상기 저류액에 상기 기판이 침지하도록 이동 가능한 기판 유지부와,
    상기 처리조에, 상기 저류액으로서 희석화된 이소프로필알코올을 공급하는 액 공급부와,
    이소프로필알코올의 증기를 상기 챔버 내에 공급하는 이소프로필알코올 공급부와,
    발수화제의 증기를 상기 챔버 내에 공급하는 발수화제 공급부와,
    상기 기판 유지부와, 상기 액 공급부와, 상기 이소프로필알코올 공급부와, 상기 발수화제 공급부를 제어하는 제어부
    를 구비하고,
    상기 제어부는, 린스액으로 처리된 기판을 상기 처리조에 저류된 희석화된 이소프로필알코올에 침지한 후에, 상기 기판에 이소프로필알코올의 증기를 공급하고, 그 후, 상기 기판에 상기 발수화제의 증기를 공급하도록, 상기 기판 유지부와, 상기 이소프로필알코올 공급부와, 상기 발수화제 공급부를 제어하는, 기판 처리 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 기판을 상기 처리조의 상기 희석화된 이소프로필알코올에 침지하는 시간에 따라, 상기 희석화된 이소프로필알코올의 농도가 증가하도록 상기 액 공급부를 제어하는, 기판 처리 장치.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 챔버와, 상기 처리조와, 상기 기판 유지부와, 상기 이소프로필알코올 공급부와, 상기 발수화제 공급부를 구비하는 건조 처리 장치와,
    상기 기판을 상기 린스액으로 처리하는 린스 처리 장치와,
    상기 린스 처리 장치에 있어서 상기 린스액으로 처리된 기판을 상기 건조 처리 장치에 반송하는 반송 장치
    를 더 구비하는, 기판 처리 장치.
  10. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    불활성 가스의 증기를 상기 챔버 내에 공급하는 불활성 가스 공급부를 더 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 챔버에 불활성 가스를 공급한 상태에서, 상기 처리조에 상기 희석화된 이소프로필알코올을 공급하도록 상기 액 공급부 및 상기 불활성 가스 공급부를 제어하는, 기판 처리 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 기판에 상기 발수화제를 공급한 후에, 상기 기판에 이소프로필알코올의 증기를 공급하고, 그 후, 상기 기판에 불활성 가스를 공급하도록 상기 이소프로필알코올 공급부 및 상기 불활성 가스 공급부를 제어하는, 기판 처리 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 기판에 상기 발수화제가 공급된 후이며, 상기 기판에 상기 이소프로필알코올의 증기를 공급하기 전에, 상기 처리조에 저류된 희석화된 이소프로필알코올에 상기 기판을 침지하도록 상기 기판 유지부를 제어하는, 기판 처리 장치.
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