KR20220152935A - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20220152935A
KR20220152935A KR1020220052772A KR20220052772A KR20220152935A KR 20220152935 A KR20220152935 A KR 20220152935A KR 1020220052772 A KR1020220052772 A KR 1020220052772A KR 20220052772 A KR20220052772 A KR 20220052772A KR 20220152935 A KR20220152935 A KR 20220152935A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
substrate
processing
wafer
lot
Prior art date
Application number
KR1020220052772A
Other languages
English (en)
Inventor
겐타로 고시
Original Assignee
도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 filed Critical 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Publication of KR20220152935A publication Critical patent/KR20220152935A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68707—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a robot blade, or gripped by a gripper for conveyance
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/67034—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for drying
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67057—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67075—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
    • H01L21/67086—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67103—Apparatus for thermal treatment mainly by conduction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715—Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67161—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers
    • H01L21/67173—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers in-line arrangement
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67253—Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
    • H01L21/6735—Closed carriers
    • H01L21/67389—Closed carriers characterised by atmosphere control
    • H01L21/67393—Closed carriers characterised by atmosphere control characterised by the presence of atmosphere modifying elements inside or attached to the closed carrierl
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/6773—Conveying cassettes, containers or carriers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67748—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber horizontal transfer of a single workpiece
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67757—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber vertical transfer of a batch of workpieces
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67778—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading involving loading and unloading of wafers

Landscapes

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

Abstract

기판의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있는 기술을 제공한다.
본 개시의 일 양태에 의한 기판 처리 장치는, 뱃치 처리부와, 매엽 처리부와, 반송부를 구비한다. 뱃치 처리부는, 복수의 기판을 포함하는 로트를 일괄적으로 처리한다. 매엽 처리부는, 로트에 포함되는 기판을 1매씩 처리한다. 반송부는, 뱃치 처리부와 매엽 처리부 사이에서 기판을 1매씩 전달한다. 또한, 뱃치 처리부는, 린스액을 포함하는 처리액을 저류하는 처리 조를 갖는다. 또한, 반송부는, 처리 조 내의 로트에 포함되는 기판을 수취하고 나서 매엽 처리부에 전달할 때까지, 린스액보다도 표면 장력이 낮은 저표면 장력 유체를 처리 조 및 기판의 적어도 한쪽에 공급하는 유체 공급부를 갖는다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
개시의 실시 형태는, 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
종래, 반도체 웨이퍼 등의 기판을 1매씩 처리하는 매엽식의 처리부(매엽 처리부)와, 복수의 기판을 일괄하여 처리하는 뱃치식의 처리부(뱃치 처리부)의 양쪽을 구비하고, 뱃치 처리부에서 매엽 처리부로 기판을 1매씩 반송하는 기판 처리 시스템이 있다.
일본 특허 공개 평9-162157호 공보
본 개시는, 기판의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있는 기술을 제공한다.
본 개시의 일 양태에 의한 기판 처리 장치는, 뱃치 처리부와, 매엽 처리부와, 반송부를 구비한다. 뱃치 처리부는, 복수의 기판을 포함하는 로트를 일괄적으로 처리한다. 매엽 처리부는, 상기 로트에 포함되는 상기 기판을 1매씩 처리한다. 반송부는, 상기 뱃치 처리부와 상기 매엽 처리부 사이에서 상기 기판을 1매씩 전달한다. 또한, 상기 뱃치 처리부는, 린스액을 포함하는 처리액을 저류하는 처리 조를 갖는다. 또한, 상기 반송부는, 상기 처리 조 내의 상기 로트에 포함되는 상기 기판을 수취하고 나서 상기 매엽 처리부에 전달할 때까지, 린스액보다도 표면 장력이 낮은 저표면 장력 유체를 상기 처리 조 및 상기 기판의 적어도 한쪽에 공급하는 유체 공급부를 갖는다.
본 개시에 의하면, 기판의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있다.
도 1은, 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템의 개략 구성을 도시하는 블록도이다.
도 2는, 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템 중, 반입 에어리어, 뱃치 에어리어 및 IF 에어리어의 모식적인 평면도이다.
도 3은, 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템 중, IF 에어리어, 매엽 에어리어 및 반출 에어리어의 모식적인 평면도이다.
도 4는, 실시 형태에 관한 에칭용의 처리 조의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 5는, 실시 형태에 관한 린스용의 처리 조의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 6은, 실시 형태에 관한 액 처리부의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 7은, 실시 형태에 관한 건조 처리부의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 8은, 실시 형태에 관한 기판 처리 시스템이 실행하는 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다.
도 9는, 실시 형태에 있어서의 처리액의 IPA 농도와 웨이퍼 표면의 접촉각의 관계를 도시하는 도면이다.
도 10은, 실시 형태에 있어서의 처리액의 IPA 농도와 웨이퍼 표면의 표면 장력의 관계를 도시하는 도면이다.
도 11은, 실시 형태에 관한 액막 형성 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는, 실시 형태에 관한 액막 형성 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은, 실시 형태에 관한 액막 형성 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 14는, 실시 형태에 관한 액막 형성 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는, 실시 형태에 관한 액막 형성 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은, 실시 형태에 관한 액막 형성 처리를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본원이 개시하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법의 실시 형태를 상세하게 설명한다. 또한, 이하에 나타내는 각 실시 형태에 의해 본 개시가 한정되는 것은 아니다. 또한, 도면은 모식적인 것이고, 각 요소의 치수 관계, 각 요소의 비율 등은, 현실과 다른 경우가 있는 것에 유의할 필요가 있다. 또한, 도면의 상호간에 있어서도, 서로의 치수 관계나 비율이 다른 부분이 포함되어 있는 경우가 있다.
종래, 반도체 웨이퍼 등의 기판을 1매씩 처리하는 매엽식의 처리부(매엽 처리부)와, 복수의 기판을 일괄하여 처리하는 뱃치식의 처리부(뱃치 처리부)의 양쪽을 구비하고, 뱃치 처리부에서 매엽 처리부에 기판을 1매씩 반송하는 기판 처리 시스템이 있다.
또한, 이 매엽 처리부에서는, 기판의 패턴 형성면에 액막을 형성하고, 이러한 기판을 초임계 상태의 처리 유체를 사용하여 건조시키는 건조 처리(이하, 「초임계 건조 처리」라고도 호칭한다.)가 행하여지는 경우가 있다.
그러나, 상술한 종래 기술에서는, 그때까지의 기판 처리에 있어서 기판 표면의 접촉각이 크게 되어 있는 경우, 뱃치 처리부로부터 매엽 처리부에 기판을 반송하는 동안에 기판 표면의 적어도 일부(예를 들어, 기판의 주연부)가 건조되어 버릴 우려가 있다. 그리고, 기판 표면의 일부가 건조된 경우, 이러한 건조된 부위에 있어서 패턴이 도괴되어 버릴 우려가 있다.
그래서, 상술한 문제점을 극복하고, 기판의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있는 기술이 기대되고 있다.
<기판 처리 시스템의 구성>
먼저, 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템의 개략 구성에 대하여 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1은, 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1)의 개략 구성을 도시하는 블록도이다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1)은, 반입 에어리어(A1), 뱃치 에어리어(A2), IF(인터페이스) 에어리어(A3), 매엽 에어리어(A4) 및 반출 에어리어(A5)를 구비한다. 반입 에어리어(A1), 뱃치 에어리어(A2), IF 에어리어(A3), 매엽 에어리어(A4) 및 반출 에어리어(A5)는, 이 순번으로 배열된다.
실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1)에서는, 먼저, 반입 에어리어(A1)에 있어서 반도체 웨이퍼(이하, 단순히 「웨이퍼」라고 기재함)의 반입이 행하여진다. 반입 에어리어(A1)에는, 복수의 웨이퍼(W)(도 2 참조)을 수용한 캐리어(C)(도 2 참조)가 적재되는 제1 적재부(20)(도 2 참조) 등이 마련된다.
반입 에어리어(A1)에서는, 제1 적재부(20)에 적재된 캐리어(C)로부터 복수의 웨이퍼(W)를 취출하여 로트를 형성하는 처리 및 형성한 로트를 뱃치 에어리어에 건네는 처리 등이 행하여진다.
뱃치 에어리어(A2)에는, 웨이퍼(W)를 로트 단위로 일괄 처리하는 뱃치 처리부 등이 마련된다. 실시 형태에 있어서, 뱃치 에어리어(A2)에서는, 뱃치 처리부를 사용하여 웨이퍼(W)의 에칭 처리 등이 로트 단위로 행해진다. 또한, 뱃치 에어리어(A2)에는, 로트를 반송하는 로트 반송 기구가 마련되어 있다. 로트 반송 기구는, 반입 에어리어(A1)에서 형성된 로트를 뱃치 에어리어(A2)에 반송한다.
IF 에어리어(A3)에서는, 뱃치 에어리어(A2)로부터 매엽 에어리어(A4)로의 웨이퍼(W)의 전달(반송)이 행하여진다. IF 에어리어(A3)에는, 웨이퍼(W)를 1매씩 반송하는 반송부가 마련되어 있고, 이러한 반송부를 사용하여 뱃치 에어리어에서 매엽 에어리어로 웨이퍼(W)가 1매씩 반송된다.
매엽 에어리어(A4)에는, 웨이퍼(W)를 1매씩 처리하는 매엽 처리부 등이 마련된다. 실시 형태에 있어서, 매엽 에어리어(A4)에는, IF 에어리어(A3)로부터 웨이퍼가 반입되는 액 처리부(6)(도 3 참조)와, 액 처리부(6)에 의해 처리된 웨이퍼를 처리하는 건조 처리부(7)(도 3 참조)가 마련된다. 액 처리부(6) 및 건조 처리부(7)는, 매엽 처리부의 일례이다.
구체적으로는, 액 처리부(6)는, 웨이퍼(W)의 표면에 액막을 형성한다. 또한, 건조 처리부(7)는, 표면에 액막이 형성된 웨이퍼(W)를 초임계 유체와 접촉시켜서 웨이퍼를 건조시킨다.
즉, 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1)에서는, 뱃치 에어리어(A2)에 있어서 웨이퍼(W)의 에칭 처리를 로트 단위로 행하고, 그 후, 매엽 에어리어(A4)에 있어서 웨이퍼(W)의 건조 처리를 1매씩 행한다.
반출 에어리어(A5)에는, 빈 캐리어(C)(도 3 참조)가 적재되는 제2 적재부(93)(도 3 참조) 등이 마련된다. 반출 에어리어(A5)에서는, 매엽 에어리어(A4)에 있어서 건조 처리를 종료한 웨이퍼를 제2 적재부(93)에 적재된 캐리어(C)에 수용하는 처리가 행하여진다.
이어서, 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1)의 구체적인 구성에 대하여 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다. 도 2는, 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1) 중, 반입 에어리어(A1), 뱃치 에어리어(A2) 및 IF 에어리어(A3)의 모식적인 평면도이다.
먼저, 도 2를 참조하여 반입 에어리어(A1), 뱃치 에어리어(A2) 및 IF 에어리어(A3)의 구성에 대하여 설명한다.
(반입 에어리어에 대해서)
도 2에 도시하는 바와 같이, 반입 에어리어(A1)에는, 캐리어 반입부(2)와, 로트 형성부(3)가 배치된다. 캐리어 반입부(2) 및 로트 형성부(3)는, 에어리어(A1 내지 A5)의 배열 방향(X축 방향)을 따라 배열된다. 또한, 로트 형성부(3)는, 뱃치 에어리어(A2)에 인접한다.
캐리어 반입부(2)는, 제1 적재부(20)와, 제1 반송 기구(21)와, 캐리어 스톡(22, 23)과, 캐리어 적재대(24)를 구비한다.
제1 적재부(20)에는, 외부로부터 반송된 복수의 캐리어(C)가 적재된다. 캐리어(C)는, 복수(예를 들어, 25매)의 웨이퍼(W)를 수평 자세로 상하로 배열하여 수용하는 용기이다. 제1 반송 기구(21)는, 제1 적재부(20), 캐리어 스톡(22, 23) 및 캐리어 적재대(24) 사이에서 캐리어(C)의 반송을 행한다.
로트 형성부(3)는, 제2 반송 기구(30)와, 복수(예를 들어, 2개)의 로트 보유 지지부(31)를 구비하고, 복수의 웨이퍼(W)로 구성되는 로트를 형성한다. 실시 형태에 있어서, 로트는, 2개의 캐리어(C)에 수용된 계 50매의 웨이퍼(W)를 조합함으로써 형성된다.
1개의 로트를 형성하는 복수의 웨이퍼(W)는, 서로의 주면을 대향시킨 상태로 일정 간격(소여의 피치)을 두고 배열된다. 주면이란, 예를 들어 웨이퍼(W)의 패턴 형성면이다. 소여의 피치는, 예를 들어 캐리어(C)에 수용된 복수(예를 들어, 25매)의 웨이퍼(W) 사이의 피치의 절반의 거리이다.
실시 형태에 있어서, 소여의 피치는, 5mm이다. 또한, 로트를 구성하는 웨이퍼(W)의 매수는, 50매에 한정되지 않는다. 예를 들어, 로트는, 100매의 웨이퍼(W)로 구성되어도 된다.
제2 반송 기구(30)는, 캐리어 적재대(24)에 적재된 캐리어(C)와 로트 보유 지지부(31) 사이에서 복수의 웨이퍼(W)를 반송한다. 제2 반송 기구(30)는, 예를 들어 다관절 로봇으로 구성되고, 복수(예를 들어, 25매)의 웨이퍼(W)를 일괄적으로 반송한다. 또한, 제2 반송 기구(30)는, 반송 도중에 복수의 웨이퍼(W)의 자세를 수평 자세로부터 수직 자세로 변경시킬 수 있다.
로트 보유 지지부(31)는, 1 로트분의 복수의 웨이퍼(W)를 수직 자세로 보유 지지한다. 제2 반송 기구(30)는, 캐리어 적재대(24)에 적재된 캐리어(C)로부터 복수의 웨이퍼(W)를 취출하여 로트 보유 지지부(31)에 수직 자세로 적재한다. 예를 들어 이 동작을 2회 반복함으로써, 1개의 로트가 형성된다.
(뱃치 에어리어에 대해서)
뱃치 에어리어(A2)에는, 전처리부(4_1)와, 복수(여기서는, 2개)의 에칭 처리부(4_2)와, 후처리부(4_3)가 배치된다. 전처리부(4_1), 복수의 에칭 처리부(4_2) 및 후처리부(4_3)는, 뱃치 처리부의 일례이다.
전처리부(4_1), 복수의 에칭 처리부(4_2) 및 후처리부(4_3)는, 에어리어(A1 내지 A5)의 배열 방향(X축 방향)을 따라 이 순번으로 배열된다. 또한, 전처리부(4_1)는, 반입 에어리어(A1)에 인접하고, 후처리부(4_3)는, IF 에어리어(A3)에 인접한다.
전처리부(4_1)는, 전처리용의 처리 조(40)와, 린스용의 처리 조(41)와, 로트 침지 기구(42)를 구비한다.
처리 조(40) 및 처리 조(41)는, 수직 자세로 배열된 1 로트분의 웨이퍼(W)를 수용 가능하다. 처리 조(40)에는, 전처리용의 처리액이 저류된다. 예를 들어, 처리 조(40)에는, 전처리, 여기에서는 자연 산화막 제거용의 처리액으로서, DHF(희불산)가 저류된다. 또한, 처리 조(41)에는, 린스용의 처리액(예를 들어, DIW(Deionized Water: 탈이온수) 등)이 저류된다.
로트 침지 기구(42)는, 로트를 형성하는 복수의 웨이퍼(W)를 수직 자세로 일정 간격을 두고 보유 지지한다. 로트 침지 기구(42)는, 보유 지지한 로트를 승강시키는 승강 기구를 갖고 있고, 처리 조(40, 41)의 상방으로부터 로트를 하강시켜서 처리 조(40, 41)에 침지시키거나, 처리 조(40, 41)에 침지시킨 로트를 상승시켜서 처리 조(40, 41)로부터 취출하거나 한다.
또한, 로트 침지 기구(42)는, 수평 이동 기구를 갖고 있고, 처리 조(40)의 상방 위치와 처리 조(41)의 상방 위치 사이에서 로트를 수평 이동시킬 수 있다. 또한, 여기에서는, 전처리용의 처리 조(40)가 린스용의 처리 조(41)의 X축 정방향측에 배치되는 경우의 예를 나타내고 있지만, 전처리용의 처리 조(40)는, 린스용의 처리 조(41)의 X축 부방향측에 배치되어도 된다.
에칭 처리부(4_2)는, 에칭용의 처리 조(43)와, 린스용의 처리 조(44)와, 로트 침지 기구(45, 46)를 구비한다.
처리 조(43) 및 처리 조(44)는, 수직 자세로 배열된 1 로트분의 웨이퍼(W)를 수용 가능하다. 처리 조(43)에는, 에칭용의 처리액(이하, 「에칭액」이라고도 호칭함)이 저류된다. 처리 조(43)의 상세에 대해서는 후술한다. 처리 조(44)에는, 린스용의 처리액(예를 들어, DIW 등)이 저류된다.
로트 침지 기구(45, 46)는, 로트를 형성하는 복수의 웨이퍼(W)를 수직 자세로 일정 간격을 두고 보유 지지한다. 로트 침지 기구(45)는, 보유 지지한 로트를 승강시키는 승강 기구를 갖고 있고, 처리 조(43)의 상방으로부터 로트를 하강시켜서 처리 조(43)에 침지시키거나, 처리 조(43)에 침지시킨 로트를 상승시켜서 처리 조(43)로부터 취출하거나 한다.
마찬가지로, 로트 침지 기구(46)도, 보유 지지한 로트를 승강시키는 승강 기구를 갖고 있고, 처리 조(44)의 상방으로부터 로트를 하강시켜서 처리 조(44)에 침지시키거나, 처리 조(44)에 침지시킨 로트를 상승시켜서 처리 조(44)로부터 취출하거나 한다.
또한, 여기에서는, 에칭 처리용의 처리 조(43)가 린스용의 처리 조(44)의 X축 정방향측에 배치되는 경우의 예를 나타내고 있지만, 에칭 처리용의 처리 조(43)는, 린스용의 처리 조(44)의 X축 부방향측에 배치되어도 된다.
후처리부(4_3)는, 후처리용의 처리 조(47)와, 린스용의 처리 조(48)와, 로트 침지 기구(49)를 구비한다. 처리 조(47) 및 처리 조(48)는, 수직 자세로 배열된 1 로트분의 웨이퍼(W)를 수용 가능하다.
처리 조(47)에는, 후처리용의 처리액이 저류된다. 예를 들어, 처리 조(40)에는, 후처리, 여기에서는 세정용의 처리액으로서, SC1(암모니아, 과산화수소 및 물의 혼합액)이 저류된다. 또한, 처리 조(48)에는, 린스용의 처리액 L1이 저류된다. 이러한 린스용의 처리 조(48)는, IF 에어리어(A3)에 인접하고 있다. 처리 조(48)의 상세에 대해서는 후술한다.
로트 침지 기구(49)는, 로트를 형성하는 복수의 웨이퍼(W)를 수직 자세로 일정 간격을 두고 보유 지지한다. 로트 침지 기구(49)는, 보유 지지한 로트를 승강시키는 승강 기구를 갖고 있고, 처리 조(47, 48)의 상방으로부터 로트를 하강시켜서 처리 조(47, 48)에 침지시키거나, 처리 조(47, 48)에 침지시킨 로트를 상승시켜서 처리 조(47, 48)로부터 취출하거나 한다.
또한, 로트 침지 기구(49)는, 수평 이동 기구를 갖고 있고, 처리 조(47)의 상방 위치와 처리 조(48)의 상방 위치 사이에서 로트를 수평 이동시킬 수 있다.
여기에서는, 뱃치 에어리어(A2)에 4개의 뱃치 처리부(전처리부(4_1), 복수의 에칭 처리부(4_2) 및 후처리부(4_3))가 배치되는 경우의 예를 나타냈지만, 뱃치 처리부의 수는, 본 예에 한정되지 않고, 예를 들어 1개여도 된다.
기판 처리 시스템(1)은, 제3 반송 기구(50)를 구비한다. 제3 반송 기구(50)는, 반입 에어리어(A1) 및 뱃치 에어리어(A2)에 걸치도록 배치되고, 반입 에어리어(A1)로부터 뱃치 에어리어(A2)에 로트를 반송한다.
제3 반송 기구(50)는, 보유 지지체(51)와, 레일(52)과, 이동체(53)를 구비한다. 보유 지지체(51)는, 복수의 웨이퍼(W)가 수직 자세로 되는 상태로 로트를 보유 지지한다. 레일(52)은, 반입 에어리어(A1)의 로트 보유 지지부(31)로부터 뱃치 에어리어(A2)의 처리 조(48)까지, X축 방향을 따라서 연장된다. 이동체(53)는, 레일(52)에 마련되어, 보유 지지체(51)를 레일(52)을 따라 이동시킨다.
이러한 제3 반송 기구(50)는, 로트 보유 지지부(31)에 보유 지지된 로트를 보유 지지체(51)를 사용하여 보유 지지하고, 보유 지지한 로트를 뱃치 에어리어(A2)에 반송한다. 그리고, 제3 반송 기구(50)는, 전처리부(4_1), 에칭 처리부(4_2) 및 후처리부(4_3)의 순으로 로트를 반송해 간다.
(에칭용의 처리 조에 대해서)
여기서, 에칭용의 처리 조(43)에 대해서 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는, 실시 형태에 따른 에칭용의 처리 조(43)의 구성을 도시하는 블록도이다.
처리 조(43)에서는, 소여의 에칭액을 사용하여, 웨이퍼(W) 상에 형성된 실리콘 질화막(SiN) 및 실리콘 산화막(SiO2) 중 실리콘 질화막을 선택적으로 에칭하는 에칭 처리가 행하여진다. 이러한 에칭 처리에서는, 인산(H3PO4) 수용액에 실리콘(Si) 함유 화합물을 첨가하여 실리콘 농도를 조정한 용액이, 에칭액으로서 사용된다.
에칭액 중의 실리콘 농도를 조정하는 방법으로서는, 인산 수용액에 더미 기판을 침지시켜서 실리콘을 용해시키는 방법(시즈닝)이나, 콜로이달 실리카 등의 실리콘 함유 화합물을 인산 수용액에 용해시키는 방법을 사용할 수 있다. 또한, 인산 수용액에 실리콘 함유 화합물 수용액을 첨가하여 실리콘 농도를 조정해도 된다.
도 4에 도시하는 바와 같이, 에칭용의 처리 조(43)는, 내조(101)와, 외조(102)를 구비한다. 내조(101)는, 상방이 개방된 상자형의 조이고, 내부에 에칭액을 저류한다. 복수의 웨이퍼(W)에 의해 형성되는 로트는, 내조(101)에 침지된다. 외조(102)는, 상방이 개방되고, 내조(101)의 상부 주위에 배치된다. 외조(102)에는, 내조(101)로부터 오버플로한 에칭액이 유입된다.
또한, 처리 조(43)는, 인산 수용액 공급부(103)와, 실리콘 공급부(104)와, DIW 공급부(105)를 구비한다. 인산 수용액 공급부(103)는, 인산 수용액 공급원(131)과, 인산 수용액 공급 라인(132)과, 유량 조정기(133)를 갖는다.
인산 수용액 공급원(131)은, 인산 농도가 원하는 농도로 농축된 인산 수용액을 공급한다. 인산 수용액 공급 라인(132)은, 인산 수용액 공급원(131)과 외조(102)를 접속하고, 인산 수용액 공급원(131)으로부터 외조(102)에 인산 수용액을 공급한다.
유량 조정기(133)는, 인산 수용액 공급 라인(132)에 마련되어, 외조(102)로 공급되는 인산 수용액의 공급량을 조정한다. 유량 조정기(133)는, 개폐 밸브나 유량 제어 밸브, 유량계 등으로 구성된다.
실리콘 공급부(104)는, 실리콘 공급원(141)과, 실리콘 공급 라인(142)과, 유량 조정기(143)를 갖는다.
실리콘 공급원(141)은, 실리콘 함유 화합물 수용액을 저류하는 탱크이다. 실리콘 공급 라인(142)은, 실리콘 공급원(141)과 외조(102)를 접속하고, 실리콘 공급원(141)으로부터 외조(102)에 실리콘 함유 화합물 수용액을 공급한다.
유량 조정기(143)는, 실리콘 공급 라인(142)에 마련되어, 외조(102)에 공급되는 실리콘 함유 화합물 수용액의 공급량을 조정한다. 유량 조정기(143)는, 개폐 밸브나 유량 제어 밸브, 유량계 등으로 구성된다. 유량 조정기(143)에 의해 실리콘 함유 화합물 수용액의 공급량이 조정됨으로써, 에칭액의 실리콘 농도가 조정된다.
DIW 공급부(105)는, DIW 공급원(151)과, DIW 공급 라인(152)과, 유량 조정기(153)를 갖는다. DIW 공급부(105)는, 에칭액을 가열함으로써 증발한 수분을 보급하기 위해서, 외조(102)에 DIW를 공급한다. DIW 공급 라인(152)은, DIW 공급원(151)과 외조(102)를 접속하고, DIW 공급원(151)으로부터 외조(102)에 소정 온도의 DIW를 공급한다.
유량 조정기(153)는, DIW 공급 라인(152)에 마련되어, 외조(102)로 공급되는 DIW의 공급량을 조정한다. 유량 조정기(153)는, 개폐 밸브나 유량 제어 밸브, 유량계 등으로 구성된다. 유량 조정기(153)에 의해 DIW의 공급량이 조정됨으로써, 에칭액의 온도, 인산 농도 및 실리콘 농도가 조정된다.
또한, 처리 조(43)는, 순환부(106)를 구비한다. 순환부(106)는, 내조(101)와 외조(102) 사이에서 에칭액을 순환시킨다. 순환부(106)는, 순환 라인(161)과, 복수의 처리액 공급 노즐(162)과, 필터(163)와, 히터(164)와, 펌프(165)를 구비한다.
순환 라인(161)은, 외조(102)와 내조(101)를 접속한다. 순환 라인(161)의 일단은, 외조(102)에 접속되고, 순환 라인(161)의 타단은, 내조(101)의 내부에 배치된 복수의 처리액 공급 노즐(162)에 접속된다.
필터(163), 히터(164) 및 펌프(165)는, 순환 라인(161)에 마련된다. 필터(163)는, 순환 라인(161)을 흐르는 에칭액으로부터 불순물을 제거한다. 히터(164)는, 순환 라인(161)을 흐르는 에칭액을, 에칭 처리에 적합한 온도로 가열한다.
펌프(165)는, 외조(102) 내의 에칭액을 순환 라인(161)에 송출한다. 펌프(165), 히터(164) 및 필터(163)은, 상류측에서 이 순번으로 마련된다.
순환부(106)는, 에칭액을 외조(102)로부터 순환 라인(161) 및 복수의 처리액 공급 노즐(162) 경유로 내조(101) 내로 보낸다. 내조(101) 내에 보내진 에칭액은, 내조(101)로부터 오버플로함으로써, 다시 외조(102)로 유출된다. 이와 같이 하여, 에칭액은, 내조(101)과 외조(102) 사이를 순환한다.
또한, 순환부(106)는, 히터(164)에 의해 에칭액을 가열함으로써, 에칭액을 비등 상태로 해도 된다.
(린스용의 처리 조에 대해서)
이어서, 린스용의 처리 조(48)에 대해서 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는, 실시 형태에 따른 린스용의 처리 조(48)의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 린스용의 처리 조(48)는, 내조(201)와, 외조(202)를 구비한다. 내조(201)는, 상방이 개방된 상자형의 조이고, 내부에 린스용의 처리액(L1)을 저류한다. 복수의 웨이퍼(W)에 의해 형성되는 로트는, 내조(201)에 침지된다. 외조(202)는, 상방이 개방되고, 내조(201)의 상부 주위에 배치된다. 외조(202)에는, 내조(201)로부터 오버플로한 처리액(L1)이 유입된다.
또한, 처리 조(48)는, DIW 공급부(205)와, IPA 공급부(206)를 구비한다. IPA 공급부(206)는, 유체 공급부의 일례이다.
DIW 공급부(205)는, DIW 공급원(251)과, DIW 공급 라인(252)과, 유량 조정기(253)를 갖는다. DIW 공급원(251)은, DIW를 공급한다. 이 DIW는, 린스액의 일례이다. DIW 공급 라인(252)은, DIW 공급원(251)과 외조(202)를 접속하고, DIW 공급원(251)으로부터 외조(202)에 소여의 온도의 DIW를 공급한다.
유량 조정기(253)는, DIW 공급 라인(252)에 마련되어, 외조(202)에 공급되는 DIW의 공급량을 조정한다. 유량 조정기(253)는, 개폐 밸브나 유량 제어 밸브, 유량계 등으로 구성된다.
IPA 공급부(206)는, IPA 공급원(261)과, IPA 공급 라인(262)과, 유량 조정기(263)를 갖는다. IPA 공급원(261)은, IPA(이소프로필알코올)를 공급한다. IPA는, 저표면 장력 유체의 일례이다. IPA 공급 라인(262)은, IPA 공급원(261)과 외조(202)를 접속하고, IPA 공급원(261)으로부터 외조(202)에 소여의 온도의 IPA를 공급한다.
유량 조정기(263)는, IPA 공급 라인(262)에 마련되어, 외조(202)에 공급되는 IPA의 공급량을 조정한다. 유량 조정기(263)는, 개폐 밸브나 유량 제어 밸브, 유량계 등으로 구성된다.
그리고, 실시 형태에서는, 제어부(12)(도 3 참조)가, DIW 공급부(205) 및 IPA 공급부(206)를 제어하여, 소여의 IPA 농도(예를 들어, 10(％) 이상)를 갖는 처리액(L1)을 처리 조(48)에 저류한다.
또한, 처리 조(43)는, 순환부(207)를 구비한다. 순환부(207)는, 내조(201)와 외조(202) 사이에서 처리액(L1)을 순환시킨다. 순환부(207)는, 순환 라인(271)과, 복수의 처리액 공급 노즐(272)과, 필터(273)와, 히터(274)와, 펌프(275)를 구비한다.
순환 라인(271)은, 외조(202)와 내조(201)를 접속한다. 순환 라인(271)의 일단은, 외조(202)에 접속되고, 순환 라인(271)의 타단은, 내조(201)의 내부에 배치된 복수의 처리액 공급 노즐(272)에 접속된다.
필터(273), 히터(274) 및 펌프(275)는, 순환 라인(271)에 마련된다. 필터(273)는, 순환 라인(271)을 흐르는 처리액(L1)으로부터 불순물을 제거한다. 히터(274)는, 순환 라인(271)을 흐르는 처리액(L1)을, 린스 처리에 적합한 온도로 가열한다.
펌프(275)는, 외조(202) 내의 처리액(L1)을 순환 라인(271)에 송출한다. 펌프(275), 히터(274) 및 필터(273)는, 상류측으로부터 이 순번으로 마련된다.
순환부(207)는, 처리액(L1)을 외조(202)로부터 순환 라인(271) 및 복수의 처리액 공급 노즐(272) 경유로 내조(201) 내로 보낸다. 내조(201) 내에 보내진 처리액(L1)은, 내조(201)로부터 오버플로함으로써, 다시 외조(202)로 유출된다. 이와 같이 하여, 처리액(L1)은, 내조(201)와 외조(202) 사이를 순환한다.
(IF 에어리어에 대해서)
도 2의 설명으로 되돌아간다. IF 에어리어(A3)에는, 제4 반송 기구(55)가 배치된다. 제4 반송 기구(55)는, 반송부의 일례이다. 제4 반송 기구(55)는, 예를 들어 다관절 로봇으로 구성되고, 웨이퍼(W)를 1매씩 반송한다. 또한, 제4 반송 기구(55)는, 반송 도중에 웨이퍼(W)의 자세를 수직 자세로부터 수평 자세로 변경시킬 수 있다.
제4 반송 기구(55)는, 후처리부(4_3)가 구비하는 린스용의 처리 조(48)에 침지된 로트로부터 웨이퍼(W)를 1매 취출하고, 취출한 웨이퍼(W)의 자세를 수직 자세로부터 수평 자세로 변경한 다음, 후술하는 매엽 에어리어(A4)의 액 처리부(6)에 반입한다.
제4 반송 기구(55)는, 복수의 암 세그먼트를 복수의 회전축으로 회전 가능하게 접속한 암(55a)을 갖는 다관절 로봇이다. 암(55a)의 선단에는 보유 지지구(55b)가 접속된다. 제4 반송 기구(55)는, 암(55a)를 동작시켜서, 보유 지지구(55b)의 자세를 수직 자세와 수평 자세 사이에서 변경할 수 있다. 보유 지지구(55b)는, 웨이퍼(W)를 1매씩 보유 지지 가능하게 구성된다.
(매엽 에어리어 및 반출 에어리어에 대해서)
이어서, 도 3을 참조하여, 매엽 에어리어(A4) 및 반출 에어리어(A5)의 구성에 대해서 설명한다. 도 3은, 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1) 중, IF 에어리어(A3), 매엽 에어리어(A4) 및 반출 에어리어(A5)의 모식적인 평면도이다. 매엽 에어리어(A4)에는, 액 처리부(6)와, 건조 처리부(7)와, 제5 반송 기구(8)가 배치된다.
액 처리부(6), 제5 반송 기구(8) 및 건조 처리부(7)는, 에어리어(A1 내지 A5)의 배열 방향과 직교하는 방향(Y축 방향)을 따라 이 순번으로 배열된다. 구체적으로는, 매엽 에어리어(A4)의 중앙에 제5 반송 기구(8)가 배치되고, 제5 반송 기구(8)의 Y축 방향에 있어서의 일방측(여기서는, Y축 부방향측)에 액 처리부(6)가 배치된다. 또한, 제5 반송 기구(8)를 사이에 두고 액 처리부(6)와 반대측에, 건조 처리부(7)가 배치된다.
액 처리부(6)는, 처리 조(48)(도 2 참조)로부터 제4 반송 기구(55)에 의해 반송된 웨이퍼(W)에 대하여 액 처리를 행한다. 구체적으로는, 액 처리부(6)는, 웨이퍼(W)의 표면에 건조용 처리액의 액막을 형성한다. 이 액막 형성 처리의 상세에 대해서는 후술한다. 액 처리부(6)에 의해 액막이 형성된 웨이퍼(W)는 제5 반송 기구(8)에 의해 액 처리부(6)로부터 취출되어서 건조 처리부(7)에 반송된다.
액 처리부(6)는, 웨이퍼(W)의 반입구(61) 및 반출구(62)를 구비한다. 반입구(61)는, IF 에어리어(A3)와 대향하는 위치에 마련되고, 제4 반송 기구(55)에 의해 웨이퍼(W)가 반입된다. 반출구(62)는, 제5 반송 기구(8)와 대향하는 위치에 마련되고, 웨이퍼(W)가 반출된다. 이와 같이, 반입구(61)와 반출구(62)를 따로따로의 위치에 마련함으로써, 액 처리부(6)에 대한 웨이퍼(W)의 반출입을 효율적으로 행할 수 있다.
또한, 반출구(62)는, 전달 에어리어(72)와 대향하는 위치에 마련되어도 된다. 이 경우, 액막이 형성된 웨이퍼(W)를 제5 반송 기구(8)에 의해 액 처리부(6)로부터 건조 처리부(7)로 반송하는 거리가 최단으로 되기 때문에, 액막의 건조를 억제할 수 있다.
건조 처리부(7)는, 액 처리부(6)에 의해 액막이 형성된 웨이퍼(W)에 대하여 초임계 건조 처리를 행한다. 구체적으로는, 건조 처리부(7)는, 액막이 형성된 웨이퍼(W)를 초임계 상태의 처리 유체와 접촉시킴으로써 웨이퍼(W)를 건조시킨다.
건조 처리부(7)는, 초임계 건조 처리가 행하여지는 처리 에어리어(71)와, 제5 반송 기구(8)와 처리 에어리어(71) 사이에서의 웨이퍼(W)의 전달이 행하여지는 전달 에어리어(72)를 구비한다.
또한, 매엽 에어리어(A4)에는, 건조 처리부(7)의 처리 에어리어(71)에 인접하는 위치에 공급 유닛(73)이 배치된다. 공급 유닛(73)은, 건조 처리부(7)의 처리 에어리어(71)에 대하여 처리 유체를 공급한다. 공급 유닛(73)은, 유량계, 유량 조정기, 배압 밸브, 히터 등을 포함하는 공급 기기군과, 공급 기기군을 수용하는 하우징을 구비한다. 실시 형태에 있어서, 공급 유닛(73)은, 처리 유체로서 CO2를 건조 처리부(7)에 공급한다.
제5 반송 기구(8)는, 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 보유 지지체를 구비한다. 또한, 제5 반송 기구(8)는, 수평 방향 및 연직 방향으로의 이동 그리고 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하고, 보유 지지체를 사용하여 웨이퍼(W)의 반송을 행한다. 구체적으로는, 제5 반송 기구(8)는, 액 처리부(6)로부터 건조 처리부(7)로의 웨이퍼(W)의 반송과, 건조 처리부(7)로부터 후술하는 반출 에어리어(A5)의 웨이퍼 적재대(91)로의 웨이퍼(W)의 반송을 행한다.
(액 처리부에 대해서)
여기서, 액 처리부(6) 및 건조 처리부(7)의 구성에 대하여 설명한다. 먼저, 액 처리부(6)의 구성에 대하여 도 6을 참조하여 설명한다. 도 6은, 실시 형태에 따른 액 처리부(6)의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 액 처리부(6)는, 챔버(520)와, 기판 회전부(530)와, 처리액 공급부(540)와, 회수 컵(560)을 구비한다.
챔버(520)는, 기판 회전부(530)와, 처리액 공급부(540)와, 회수 컵(560)을 수용한다. 챔버(520)의 천장부에는, FFU(Fan Filter Unit)(521)가 마련된다. FFU(521)는, 챔버(520) 내에 다운플로를 형성한다.
기판 회전부(530)는, 보유 지지부(531)와, 지주부(532)와, 구동부(533)를 구비하고, 웨이퍼(W)를 보유 지지하여 회전시킨다. 보유 지지부(531)는, 웨이퍼(W)의 저면을 흡착해서, 관련 웨이퍼(W)를 수평하게 보유 지지한다. 또한, 보유 지지부(531)는, 웨이퍼(W)의 저면을 보유 지지하는 경우에 한정되지 않고, 웨이퍼(W)의 단부를 보유 지지해도 된다.
지주부(532)는, 연직 방향으로 연장하는 부재이고, 기단부가 구동부(533)에 의해 회전 가능하게 지지되고, 선단부에 있어서 보유 지지부(531)를 수평하게 지지한다. 구동부(533)는, 지주부(532)를 연직축 둘레로 회전시킨다.
이러한 기판 회전부(530)는, 구동부(533)를 사용하여 지주부(532)를 회전시킴으로써 지주부(532)에 지지된 보유 지지부(531)를 회전시키고, 이에 의해, 보유 지지부(531)에 보유 지지된 웨이퍼(W)를 회전시킨다.
처리액 공급부(540)는, 웨이퍼(W)의 표면에 대하여 DIW 및 IPA를 공급한다. 처리액 공급부(540)는, 제1 노즐(541) 및 제2 노즐(542)과, 제1 노즐(541) 및 제2 노즐(542)을 각각 수평하게 지지하는 암(543, 544)과, 암(543, 544)을 각각 선회 및 승강시키는 선회 승강 기구(545, 546)를 구비한다. 제1 노즐(541)은 순수 공급부의 일례이고, 제2 노즐(542)은 IPA 공급부의 일례이다.
제1 노즐(541)은, 밸브(547) 및 유량 조정기(548)를 통해 DIW 공급원(549)에 접속된다. 또한, 제2 노즐(542)은, 밸브(550) 및 유량 조정기(551)를 통해 IPA 공급원(552)에 접속된다.
제1 노즐(541)은, DIW 공급원(549)으로부터 공급되는 DIW를, 제어부(12)가 지시하는 위치에 토출한다. 제2 노즐(542)은, IPA 공급원(552)으로부터 공급되는 IPA를, 제어부(12)가 지시하는 위치에 토출한다.
회수 컵(560)은, 보유 지지부(531)를 둘러싸도록 배치되고, 보유 지지부(531)의 회전에 의해 웨이퍼(W)로부터 비산하는 DIW나 IPA 등을 포집한다. 회수 컵(560)의 저부에는, 배액구(561)가 형성되어 있고, 회수 컵(560)에 의해 포집된 DIW나 IPA 등은, 이러한 배액구(561)로부터 액 처리부(6)의 외부로 배출된다.
또한, 회수 컵(560)의 저부에는, FFU(521)로부터 공급되는 기체를 액 처리부(6)의 외부로 배출하는 배기구(562)가 형성된다.
(건조 처리부에 대해서)
이어서, 건조 처리부(7)의 구성에 대하여 도 7을 참조하여 설명한다. 도 7은, 실시 형태에 따른 건조 처리부(7)의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 7에 도시하는 바와 같이, 건조 처리부(7)는, 본체(601)와, 보유 지지판(602)과, 덮개 부재(603)를 갖는다. 하우징형의 본체(601)에는, 웨이퍼(W)를 반출입하기 위한 개구부(604)가 형성된다. 보유 지지판(602)은, 처리 대상의 웨이퍼(W)를 수평 방향으로 보유 지지한다. 덮개 부재(603)는, 이러한 보유 지지판(602)을 지지함과 함께, 웨이퍼(W)를 본체(601) 내에 반입했을 때에, 개구부(604)를 밀폐한다.
본체(601)는, 1매의 웨이퍼(W)를 수용 가능한 처리 공간이 내부에 형성된 용기이고, 그 벽부에는, 공급 포트(605, 606)와 배출 포트(607)가 마련된다. 공급 포트(605, 606) 및 배출 포트(607)는, 각각, 건조 처리부(7)에 초임계 유체를 유통시키기 위한 공급 유로 및 배출 유로에 접속되어 있다.
공급 포트(605)는, 하우징형의 본체(601)에 있어서, 개구부(604)와는 반대측의 측면에 접속되어 있다. 또한, 공급 포트(606)는, 본체(601)의 저면에 접속되어 있다. 또한, 배출 포트(607)는, 개구부(604)의 하방측에 접속되어 있다. 또한, 도 7에는 2개의 공급 포트(605, 606)와 1개의 배출 포트(607)가 도시되어 있지만, 공급 포트(605, 606)나 배출 포트(607)의 수는 특별히 한정되지 않는다.
또한, 본체(601)의 내부에는, 유체 공급 헤더(608, 609)와, 유체 배출 헤더(610)가 마련된다. 그리고, 유체 공급 헤더(608, 609)에는 복수의 공급구가 관련 유체 공급 헤더(608, 609)의 긴 변 방향으로 배열하여 형성되고, 유체 배출 헤더(610)에는 복수의 배출구가 관련 유체 배출 헤더(610)의 긴 변 방향으로 배열하여 형성된다.
유체 공급 헤더(608)는, 공급 포트(605)에 접속되고, 하우징형의 본체(601) 내부에 있어서, 개구부(604)와는 반대측의 측면에 인접하여 마련된다. 또한, 유체 공급 헤더(608)에 배열되어 형성되는 복수의 공급구는, 개구부(604)측을 향하고 있다.
유체 공급 헤더(609)는, 공급 포트(606)에 접속되고, 하우징형의 본체(601) 내부에 있어서의 저면의 중앙부에 마련된다. 또한, 유체 공급 헤더(609)에 배열되어 형성되는 복수의 공급구는, 상방을 향하고 있다.
유체 배출 헤더(610)는, 배출 포트(607)에 접속되고, 하우징형의 본체(601) 내부에 있어서, 개구부(604)측의 측면에 인접함과 함께, 개구부(604)보다 하방에 마련된다. 또한, 유체 배출 헤더(610)에 배열되어 형성되는 복수의 배출구는, 상방을 향하고 있다.
유체 공급 헤더(608, 609)는, 초임계 유체를 본체(601) 내에 공급한다. 또한, 유체 배출 헤더(610)는, 본체(601) 내의 초임계 유체를 본체(601)의 외부로 유도하여 배출한다. 또한, 유체 배출 헤더(610)를 통해 본체(601)의 외부로 배출되는 초임계 유체에는, 웨이퍼(W)의 표면으로부터 초임계 상태의 초임계 유체에 용입한 IPA 액체가 포함된다.
이러한 건조 처리부(7) 내에 있어서, 웨이퍼(W) 상에 형성되어 있는 패턴 사이의 IPA 액체는, 고압 상태(예를 들어, 16MPa)인 초임계 유체와 접촉함으로써, 점차 초임계 유체에 용해되어, 패턴 사이는 점차 초임계 유체와 치환된다. 그리고, 최종적으로는, 초임계 유체만에 의해 패턴 사이가 채워진다.
그리고, 패턴 사이로부터 IPA 액체가 제거된 후에, 본체(601) 내부의 압력을 고압 상태로부터 대기압까지 감압함으로써, CO2는 초임계 상태로부터 기체 상태로 변화하여, 패턴 사이는 기체만에 의해 점유되었다. 이와 같이 하여 패턴 사이의 IPA 액체는 제거되어, 웨이퍼(W)의 건조 처리가 완료된다.
(반출 에어리어에 대해서)
도 3의 설명으로 되돌아간다. 반출 에어리어(A5)에는, 웨이퍼 적재대(91)와, 제6 반송 기구(92)와, 제2 적재부(93)가 배치된다. 웨이퍼 적재대(91), 제6 반송 기구(92) 및 제2 적재부(93)는, 에어리어(A1 내지 A5)의 배열 방향(X축 방향)을 따라 이 순번으로 배열된다. 또한, 웨이퍼 적재대(91)는, 매엽 에어리어(A4)에 인접하여 배치된다.
웨이퍼 적재대(91)에는, 웨이퍼(W)가 수평 자세로 적재된다. 웨이퍼 적재대(91)는, 제5 반송 기구(8) 및 제6 반송 기구(92)의 양쪽이 액세스 가능하다.
제6 반송 기구(92)는, 웨이퍼(W)를 보유 지지하는 보유 지지체를 구비한다. 또한, 제6 반송 기구(92)는, 수평 방향 및 연직 방향으로의 이동 그리고 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하고, 보유 지지체를 사용하여 웨이퍼 적재대(91)와 제2 적재부(93) 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행한다. 제2 적재부(93)는, 복수의 캐리어(C)를 적재 가능하다.
(제어 장치에 대해서)
기판 처리 시스템(1)은, 제어 장치(11)를 구비한다. 제어 장치(11)는, 예를 들어 컴퓨터이고, 제어부(12)와 기억부(13)를 구비한다. 기억부(13)에는, 기판 처리 시스템(1)에 있어서 실행되는 각종 처리를 제어하는 프로그램이 저장된다. 제어부(12)는, 기억부(13)에 기억된 프로그램을 판독하여 실행함으로써 기판 처리 시스템(1)의 동작을 제어한다.
또한, 이러한 프로그램은, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체에 기록되어 있는 것으로서, 그 기억 매체로부터 제어 장치(11)의 기억부(13)에 인스톨된 것이어도 된다. 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체로서는, 예를 들어 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 콤팩트 디스크(CD), 마그네트 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등이 있다.
<기판 처리 시스템의 구체적 동작>
이어서, 기판 처리 시스템(1)이 실행하는 처리의 수순에 대해서, 도 8 내지 도 16을 참조하면서 설명한다. 도 8은, 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1)이 실행하는 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다. 도 8에 나타내는 각 처리는, 제어부(12)에 의한 제어에 따라서 실행된다.
도 8에 도시하는 바와 같이, 기판 처리 시스템(1)은, 제2 반송 기구(30)에 의해 2개의 캐리어(C)로부터 복수의 웨이퍼(W)를 각각 취출하고 반입하여, 각 캐리어(C)에 수용된 복수(예를 들어, 25매)의 웨이퍼(W)에 의해 로트를 형성한다(스텝 S101).
스텝 S101의 처리에 대해서 도 2를 참조하면서 설명한다. 먼저, 제1 반송 기구(21)가, 제1 적재부(20)로부터 캐리어(C)를 취출하여 캐리어 적재대(24)에 적재한다.
그리고, 제2 반송 기구(30)가, 캐리어 적재대(24)에 적재된 캐리어(C)로부터 복수매의 웨이퍼(W)를 취출하고, 취출한 복수매의 웨이퍼(W)의 자세를 수평 자세로부터 수직 자세로 변경하고, 복수매의 웨이퍼(W)를 로트 보유 지지부(31)에 적재한다. 이 동작을 2회 반복함으로써, 로트가 형성된다. 로트에 포함되는 복수의 웨이퍼(W)는, 예를 들어 서로의 주면을 대향시킨 상태로 배열된다.
계속해서, 기판 처리 시스템(1)은, 형성된 로트에 대하여 전처리를 행한다(스텝 S102). 구체적으로는, 제3 반송 기구(50)가, 로트 보유 지지부(31)로부터 로트를 수취하여 전처리부(4_1)의 로트 침지 기구(42)에 건넨다. 그리고, 로트 침지 기구(42)는, 수취한 로트를 처리 조(40)에 저류된 DHF에 침지시킨다.
그 후, 로트 침지 기구(42)는, 로트를 처리 조(40)로부터 취출하여 처리 조(41)에 저류된 DIW에 침지시킨다. 이에 의해, 웨이퍼(W)에 부착된 DHF가 처리 조(41)에 저류된 DIW에 의해 세정된다.
계속해서, 기판 처리 시스템(1)은, 전처리부(4_1)에 의해 처리된 로트에 대하여 에칭 처리를 행한다(스텝 S103). 구체적으로는, 제3 반송 기구(50)가, 전처리부(4_1)의 로트 침지 기구(42)로부터 로트를 수취하여 에칭 처리부(4_2)의 로트 침지 기구(45)에 건넨다.
그리고, 로트 침지 기구(45)는, 수취한 로트를 처리 조(43)에 저류된 에칭액에 침지시킨다. 그 후, 로트 침지 기구(45)는, 로트를 처리 조(43)로부터 취출하여 제3 반송 기구(50)에 건넨다.
계속해서, 제3 반송 기구(50)가, 로트 침지 기구(45)로부터 수취한 로트를 로트 침지 기구(46)에 건넨다. 그리고, 로트 침지 기구(46)는, 수취한 로트를 처리 조(44)에 저류된 DIW에 침지시킨다. 이에 의해, 웨이퍼(W)에 부착된 에칭액이 처리 조(44)에 저류된 DIW에 의해 세정된다.
계속해서, 기판 처리 시스템(1)은, 에칭 처리부(4_2)에 의해 처리된 로트에 대하여 세정 처리를 행한다(스텝 S104). 구체적으로는, 제3 반송 기구(50)가, 로트 침지 기구(46)로부터 로트를 수취하여 후처리부(4_3)의 로트 침지 기구(49)에 건넨다. 그리고, 로트 침지 기구(49)는, 수취한 로트를 처리 조(47)에 저류된 SC1에 침지시킨다.
계속해서, 기판 처리 시스템(1)은, 로트 침지 기구(49)에 의해 처리된 로트에 대하여 유체 공급 처리를 행한다(스텝 S105). 구체적으로는, 로트 침지 기구(49)가, 로트를 처리 조(47)로부터 취출하여 처리 조(48)에 저류된 린스용의 처리액(L1)에 침지시킨다. 이에 의해, 웨이퍼(W)에 부착된 SC1이 처리 조(48)에 저류된 처리액(L1)에 의해 세정된다.
여기서, 실시 형태에서는, 린스용의 처리 조(48)에 대하여, IPA 공급부(206)가 DIW보다도 표면 장력이 낮은 약액(이하, 「저표면 장력 유체」라고도 호칭함)인 IPA를 공급한다.
이에 의해, 처리 조(48)에는 저표면 장력 유체(IPA)를 포함한 린스액(DIW)인 처리액(L1)이 저류되는 점에서, 처리 조(48)에 복수의 웨이퍼(W)를 침지시킴으로써, 저표면 장력 유체가 복수의 웨이퍼(W)에 공급된다.
그리고, 저표면 장력 유체가 포함되는 처리액(L1)으로 린스 처리를 행함으로써, 도 9에 도시하는 바와 같이, DIW만(즉, IPA 농도가 0(％))으로 구성되는 린스액으로 린스 처리하는 경우와 비교하여, 웨이퍼(W) 표면의 접촉각을 작게 할 수 있다. 도 9는, 실시 형태에 있어서의 처리액(L1)의 IPA 농도와 웨이퍼(W) 표면의 접촉각의 관계를 도시하는 도면이다.
이에 의해, 실시 형태에서는, 웨이퍼(W)의 표면 전체의 습윤성을 개선할 수 있는 점에서, 처리 조(48)로부터 액 처리부(6)에 웨이퍼(W)를 반송하는 동안에, 웨이퍼(W)의 주연부 등이 건조되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 실시 형태에 따르면, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있다.
또한, 실시 형태에서는, 처리액(L1)으로 린스 처리를 행함으로써, 도 10에 도시하는 바와 같이, DIW만(즉, IPA 농도가 0(％))으로 구성되는 린스액으로 린스 처리하는 경우와 비교하여, 웨이퍼(W) 표면의 표면 장력을 작게 할 수 있다. 도 10은, 실시 형태에 있어서의 처리액(L1)의 IPA 농도와 웨이퍼(W) 표면의 표면 장력의 관계를 도시하는 도면이다.
이에 의해, 실시 형태에서는, 젖은 그대로의 웨이퍼(W)를 처리 조(48)로부터 액 처리부(6)에 반송할 때에, 웨이퍼(W)와 제4 반송 기구(55)의 보유 지지구(55b) 사이에 형성되는 메니스커스에 의해, 웨이퍼(W)가 보유 지지구(55b)에 붙어 버리는 것을 억제할 수 있다.
즉, 실시 형태에서는, 웨이퍼(W)를 젖은 그대로의 상태로 처리 조(48)로부터 액 처리부(6)에 반송하고, 반입구(61)에 웨이퍼(W)를 적재할 때에 웨이퍼(W)가 보유 지지구(55b)에 붙어서 위치 어긋남이 발생해 버리는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 실시 형태에 따르면, 액 처리부(6)에 있어서 웨이퍼(W)의 표면에 양호한 액막을 형성할 수 있다.
또한, 실시 형태에서는, 처리 조(48)에 공급되는 저표면 장력 유체가 IPA이면 된다. 이와 같이, 후술하는 액막 형성 처리에 있어서 웨이퍼(W) 표면에 형성되는 액막과 동일한 IPA를 사용하여 웨이퍼(W)의 표면을 개질함으로써, 다른 약액을 사용하는 것에 의한 악영향(예를 들어, 다른 약액이 불순물로서 남는 등)을 저감할 수 있다. 따라서, 실시 형태에 따르면, 웨이퍼(W)의 수율을 양호하게 유지할 수 있다.
또한, 실시 형태에서는, 저표면 장력 유체로서 IPA를 사용하는 예에 대하여 나타냈지만, 본 개시는 이러한 예에 한정되지 않고, 예를 들어 저표면 장력 유체로서 메탄올, 에탄올 및 수용성 글리콜 등을 사용해도 된다.
또한, 실시 형태에서는, 처리 조(48) 내에 저표면 장력 유체를 공급함으로써, 관련 저표면 장력 유체를 웨이퍼(W)에 공급하면 된다. 이에 의해, 복수의 웨이퍼(W)에 대한 린스 처리와 유체 공급 처리를 동시에 행할 수 있는 점에서, 웨이퍼(W)의 전체의 처리 시간을 짧게 할 수 있다.
또한, 실시 형태에서는, 처리 조(48)에 저류되는 처리액(L1)의 IPA 농도가 10(％) 이상이면 된다. 이에 의해, 도 9 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼(W) 표면의 접촉각 및 표면 장력을 더 작게 할 수 있다.
따라서, 실시 형태에 따르면, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 더 억제할 수 있음과 함께, 액 처리부(6)에 있어서 웨이퍼(W)의 표면에 더 양호한 액막을 형성할 수 있다.
또한, 실시 형태에 있어서, 처리 조(48)에 저류되는 처리액(L1)의 IPA 농도는, 25(％) 이상인 것이 바람직하고, 40(％) 이상인 것이 더욱 바람직하다. 이에 의해, 도 9 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼(W) 표면의 접촉각 및 표면 장력을 보다 더 작게 할 수 있다.
또한, 실시 형태에서는, 처리 조(48)에 저류되는 처리액(L1)의 IPA 농도를 측정하는 농도계(도시하지 않음)가 별도 마련되고, 제어부(12)는, 이러한 농도계로 측정되는 처리액(L1)의 IPA 농도에 기초하여, IPA 공급부(206)로부터 처리 조(48)에 IPA를 공급하면 된다.
예를 들어, 처리 조(48)에 저류되는 처리액(L1)의 IPA 농도가 소여의 농도(예를 들어, 10(％))보다도 낮아진 경우, 제어부(12)는, IPA 공급부(206)를 동작시켜서, IPA 공급부(206)로부터 처리 조(48)에 IPA를 공급하면 된다.
이에 의해, 직전에 웨이퍼(W)가 처리된 처리 조(여기서는, 처리 조(47))에서 웨이퍼(W)에 부착된 약액이 처리액(L1)에 혼합됨으로써 IPA 농도가 저하된 경우에도, 처리 조(48) 내의 IPA 농도를 소여의 농도 이상의 값으로 유지할 수 있다. 따라서, 실시 형태에 따르면, 웨이퍼(W)에 대하여 저표면 장력 유체인 IPA를 안정적으로 공급할 수 있다.
또한, 여기까지 설명한 실시 형태에서는, 린스용의 처리 조(48) 내에 저표면 장력 유체를 공급함으로써, 관련 저표면 장력 유체를 웨이퍼(W)에 공급하는 예에 대하여 나타냈지만, 본 개시는 이러한 예에 한정되지 않는다.
예를 들어, 린스용의 처리 조(48)와는 다른 처리 조(도시하지 않음)가 별도 마련되고, 린스용의 처리 조(48)에는 DIW만이 저류됨과 함께, 다른 처리 조에는 DIW와 IPA의 혼합 유체(즉, 처리액(L1))가 저류된다.
그리고, 제어부(12)는, 처리 조(48)에서 로트의 린스 처리를 실시한 후에, 이러한 로트를 다른 처리 조에 반송하고, 이러한 다른 처리 조에 로트를 침지시킴으로써, 웨이퍼(W)에 대하여 저표면 장력 유체를 공급해도 된다.
이것에 의해서도, 웨이퍼(W) 표면의 접촉각 및 표면 장력을 작게 할 수 있는 점에서, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있음과 함께, 액 처리부(6)에 있어서 웨이퍼(W)의 표면에 양호한 액막을 형성할 수 있다.
또한, 이 구성에 있어서도, 다른 처리 조에 저류되는 처리액(L1)의 IPA 농도를 측정하는 농도계를 별도 마련함과 함께, 제어부(12)는, 이러한 농도계로 측정되는 처리액(L1)의 IPA 농도에 기초하여, IPA 공급부로부터 다른 처리 조에 IPA를 공급하면 된다.
이에 의해, 직전에 웨이퍼(W)가 처리된 처리 조(여기서는, 처리 조(48))에서 웨이퍼(W)에 부착된 린스액이 처리액(L1)에 혼합됨으로써 IPA 농도가 저하된 경우에도, 다른 처리 조 내의 IPA 농도를 소여의 농도 이상의 값으로 유지할 수 있다. 따라서, 실시 형태에 따르면, 웨이퍼(W)에 대하여 저표면 장력 유체인 IPA를 안정적으로 공급할 수 있다.
또한, 실시 형태에서는, 린스용의 처리 조(48)의 개구부 근방에 저표면 장력 유체를 토출하는 노즐(도시하지 않음)이 별도 마련되고, 린스용의 처리 조(48)에는 DIW만이 저류되는 구성이어도 된다.
그리고, 제어부(12)는, 처리 조(48)에서 로트의 린스 처리를 실시한 후, 보유 지지구(55b)로 처리 조(48)로부터 웨이퍼(W)를 인상할 때에, 상술한 노즐로부터 저표면 장력 유체를 토출하여, 웨이퍼(W)의 전체에 내뿜도록 저표면 장력 유체를 공급해도 된다.
이것에 의해서도, 웨이퍼(W) 표면의 접촉각 및 표면 장력을 작게 할 수 있는 점에서, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있음과 함께, 액 처리부(6)에 있어서 웨이퍼(W)의 표면에 양호한 액막을 형성할 수 있다.
또한, 실시 형태에서는, 제어부(12)가, 처리 조(48)에서 로트의 린스 처리를 실시한 후, 보유 지지구(55b)로 처리 조(48)로부터 웨이퍼(W)를 인상할 때에, 상술한 노즐로부터 저표면 장력 유체를 토출하여, 보유 지지구(55b)의 파지부(도시하지 않음)에 저표면 장력 유체를 공급해도 된다.
이 구성에 의해서도, 웨이퍼(W)를 젖은 그대로의 상태로 처리 조(48)로부터 액 처리부(6)에 반송할 때에, 웨이퍼(W)와 제4 반송 기구(55)의 보유 지지구(55b) 사이에 형성되는 메니스커스에 의해, 웨이퍼(W)가 보유 지지구(55b)에 붙어 버리는 것을 억제할 수 있다.
즉, 이 구성에서는, 웨이퍼(W)를 젖은 그대로의 상태로 처리 조(48)로부터 액 처리부(6)에 반송하고, 반입구(61)에 웨이퍼(W)를 적재할 때에 웨이퍼(W)가 보유 지지구(55b)에 붙어서 위치 어긋남이 발생해 버리는 것을 억제할 수 있다。
따라서, 실시 형태에 따르면, 액 처리부(6)에 있어서 웨이퍼(W)의 표면에 양호한 액막을 형성할 수 있다.
도 8의 설명으로 되돌아간다. 유체 공급 처리에 계속해서, 기판 처리 시스템(1)은, 후처리부(4_3)에 의해 처리된 웨이퍼(W)에 대하여 액막 형성 처리를 행한다(스텝 S106). 액막 형성 처리는, 로트 단위가 아닌 1매의 웨이퍼(W) 단위로 행해진다.
먼저, 제4 반송 기구(55)가, 처리 조(48)의 내부에서 로트 침지 기구(49)에 보유 지지된 로트에서 웨이퍼(W)를 1매 취출한다. 그리고, 제4 반송 기구(55)는, 웨이퍼(W)를 수직 자세로부터 수평 자세로 변경한 다음, 반입구(61)(도 3 참조)를 통해 액 처리부(6) 내의 보유 지지부(531)에 웨이퍼(W)를 건넨다.
그리고, 제어부(12)는, 액 처리부(6)를 제어하여, 웨이퍼(W)의 표면에 IPA의 액막을 형성한다. 이러한 액막 형성 처리의 상세에 대해서, 도 11 내지 도 16을 참조하면서 설명한다. 도 11 내지 도 16은, 실시 형태에 따른 액막 형성 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 11에 도시하는 바와 같이, 실시 형태에 따른 액막 형성 처리에서는, 먼저, 제어부(12)가, 처리액 공급부(540)를 제어하여, 표면에 처리액(L1)의 액막이 형성됨과 함께, 회전하고 있지 않은 웨이퍼(W)의 중심부(Wa)를 향하여 제1 노즐(541)로부터 DIW를 공급한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 표면 전체에 DIW의 액막이 형성된다. 또한 이때, 제2 노즐(542)은 대기 위치에 있다.
여기서, 가령 웨이퍼(W)를 고속으로 회전시키고 나서 웨이퍼(W)에 대하여 DIW를 공급한 경우, 웨이퍼(W)가 회전하기 시작하고 나서부터 DIW를 공급할 때까지의 동안에 웨이퍼(W) 표면의 적어도 일부가 액 끊김되어 버릴 우려가 있다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴이 도괴되어 버릴 우려가 있다.
한편으로, 실시 형태에서는, 회전하고 있지 않은(정지하고 있는) 웨이퍼(W)에 대하여 DIW를 공급하고, 웨이퍼(W)에 DIW가 공급되기 시작하고 나서부터 웨이퍼(W)를 회전시킨다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 표면이 액 끊김되어 버리는 것을 억제할 수 있는 점에서, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있다.
실시 형태에서는, 제어부(12)가, 웨이퍼(W)를 회전시키기 시작하는 타이밍을, 시간으로 관리해도 된다. 예를 들어, 제어부(12)는, DIW를 공급하기 시작하고 나서부터 소여의 시간 경과 후에 웨이퍼(W)를 회전시키기 시작해도 된다. 또한, 제어부(12)가, 도시하지 않은 카메라 등으로 모니터링된 웨이퍼(W) 표면의 액막 상태에 기초하여, 웨이퍼(W)를 회전시키기 시작하는 타이밍을 설정해도 된다.
또한, 도 11의 예에서는, 회전하고 있지 않은 웨이퍼(W)에 대하여 DIW를 공급하고, 웨이퍼(W)에 DIW가 공급되기 시작하고 나서부터 웨이퍼(W)를 회전시키는 예에 대하여 나타냈지만, 본 개시는 이러한 예에 한정되지 않는다.
예를 들어, 제1 노즐(541)로 DIW를 토출하기 시작하는 것과 동시, 또는 DIW를 토출하기 시작하기 직전에, 웨이퍼(W) 상의 처리액(L1)이 원심 탈액되지 않는 회전 속도(예를 들어, 30(rpm))로 웨이퍼(W)를 회전시켜도 된다.
또한, 제1 노즐(541)로 DIW를 토출하기 시작하는 것과 동시, 또는 DIW를 토출하기 시작하기 직전에, 웨이퍼(W) 상의 처리액(L1)이 원심 탈액되지 않는 회전 가속도(예를 들어, 30(rpm/s))로 웨이퍼(W)를 회전시켜도 된다.
이들에 의해서도, 웨이퍼(W)의 표면이 액 끊김되어 버리는 것을 억제할 수 있는 점에서, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있다.
이어서, 도 12에 도시하는 바와 같이, 제어부(12)는, 소여의 회전수로 웨이퍼(W)를 계속하여 회전시킴과 함께, DIW를 토출하는 제1 노즐(541)을 웨이퍼(W)의 중심부(Wa)의 상방으로부터 웨이퍼(W)의 중간부에 있어서의 내주측의 상방으로 이동시킨다. 그리고, 제어부(12)는, 제1 노즐(541)의 이동과 병행하여, 제2 노즐(542)을 웨이퍼(W)의 중간부에 있어서의 내주측의 상방으로 이동시킨다.
또한, 도 12의 처리에서는, 제2 노즐(542)로부터는 IPA는 토출되지 않는다. 또한, 도 12의 처리에 있어서, 제1 노즐(541)과 제2 노즐(542)은, 웨이퍼(W)의 중심부(Wa)를 통해 서로 대향하게 배치된다.
이어서, 도 13에 도시하는 바와 같이, 제어부(12)는, 웨이퍼(W)의 중간부에 있어서의 내주측의 상방에 위치하는 제2 노즐(542)로부터, 웨이퍼(W)를 향하여 IPA를 공급한다. 또한, 도 13의 처리에 있어서, 제어부(12)는, 소여의 회전수로 웨이퍼(W)를 계속하여 회전시킴과 함께, 제1 노즐(541)로부터 웨이퍼(W)로의 DIW의 공급을 계속한다.
이어서, 도 14에 도시하는 바와 같이, 제어부(12)는, DIW를 토출하는 제1 노즐(541)을, 웨이퍼(W)의 중간부에 있어서의 외주측의 상방으로 이동시킨다. 또한, 제어부(12)는, 제1 노즐(541)의 이동과 병행하여, 소여의 회전수로 웨이퍼(W)를 계속하여 회전시킴과 함께, IPA를 토출하는 제2 노즐(542)을 웨이퍼(W)의 중심부(Wa)의 상방으로 이동시킨다.
또한, 도 14의 처리에서는, 제어부(12)가, 제1 노즐(541)과 제2 노즐(542)의 거리를 대략 일정하게 유지하면서, DIW의 공급 위치를 점차 중심부(Wa)로부터 멀리 떨어지게 함과 함께, IPA의 공급 위치를 점차 중심부(Wa)에 접근하면 된다.
이에 의해, 웨이퍼(W)의 중심부(Wa)에 공급되는 처리액을 DIW로부터 IPA로 전환할 때에, 웨이퍼(W)의 중심부(Wa)에서 액막이 도중에 끊어지는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 실시 형태에 따르면, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있다.
이어서, 도 15에 도시하는 바와 같이, 제어부(12)는, 소여의 회전수로 웨이퍼(W)를 계속하여 회전시킴과 함께, 처리액 공급부(540)를 제어하여, DIW를 토출하는 제1 노즐(541)을, 웨이퍼(W)의 주연부의 상방을 향하여 점차 이동시킨다. 이때, 제어부(12)는, 제2 노즐(542)이 토출하는 IPA의 단부에 대하여 DIW를 공급하도록, 제1 노즐(541)의 위치를 제어한다.
이에 의해, 제2 노즐(542)이 토출하는 IPA의 단부 근방에서 발생하는 액 끊김(소위 마랑고니 현상)에 의해, 웨이퍼(W) 표면에서 액막이 도중에 끊어지는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 실시 형태에 따르면, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있다.
이어서, 도 16에 도시하는 바와 같이, 제어부(12)는, 처리액 공급부(540)를 제어하여, 웨이퍼(W)의 주연부에 도달한 제1 노즐(541)로부터의 DIW의 공급을 정지시킴과 함께, 웨이퍼(W)의 회전을 정지시킨다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 표면 전체에 IPA의 액막이 형성된다.
여기까지 설명한 바와 같이, 실시 형태에 따른 액막 형성 처리에서는, 웨이퍼(W)의 표면 전체에 형성된 처리액(L1)의 액막을 일단 DIW로 치환한 후에, 웨이퍼(W)의 표면 전체 상의 DIW를 IPA로 치환하여, 웨이퍼(W)의 표면에 IPA의 액막을 형성한다.
이에 의해, 제2 노즐(542)이 토출하는 IPA의 단부 근방에서 발생하는 액 끊김에 의해, 웨이퍼(W) 표면에서 액막이 도중에 끊어지는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 실시 형태에 따르면, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있다.
도 8의 설명으로 되돌아간다. 액막 형성 처리에 계속하여, 기판 처리 시스템(1)은, 액막 형성 처리 후의 웨이퍼(W)에 대하여 건조 처리를 행한다(스텝 S107).
구체적으로는, 제5 반송 기구(8)가, 액 처리부(6)로부터 반출구(62)를 통해 웨이퍼(W)를 취출하고, 취출한 웨이퍼(W)를 전달 에어리어(72)(도 3 참조)에 배치된 보유 지지판(602)(도 7 참조)에 건넨다. 계속해서, 건조 처리부(7)가, 보유 지지판(602)을 처리 에어리어(71)에 이동시킴으로써, 본체(601)의 내부에 웨이퍼(W)를 배치시킨다.
계속해서, 건조 처리부(7)는, 초임계 유체를 본체(601) 내에 공급한다. 이에 의해, 본체(601) 내의 압력은 대기압으로부터 소여의 제1 압력까지 승압된다. 여기서, 제1 압력은, 초임계 유체인 CO2가 초임계 상태로 되는 임계 압력(약 7.2MPa) 이상의 압력이고, 예를 들어 16MPa 정도이다.
따라서, 초임계 유체를 본체(601) 내에 공급함으로써, 본체(601) 내의 초임계 유체는 초임계 상태로 상변화한다. 그리고 이러한 초임계 상태의 초임계 유체에, 웨이퍼(W) 상의 IPA가 용입하기 시작한다.
그 후, 본체(601) 내부의 압력을 고압 상태로부터 대기압까지 감압함으로써, CO2는 초임계 상태로부터 기체 상태로 변화하여, 패턴 사이는 기체만에 의해 점유되었다. 이와 같이 하여 패턴 사이의 IPA 액체는 제거되어, 웨이퍼(W)의 건조 처리가 완료된다.
이와 같이, 실시 형태에서는, 초임계 유체를 사용하여 웨이퍼(W)의 표면을 건조시킴으로써, 웨이퍼(W)에 형성되는 패턴이, 건조 시에 DIW의 표면 장력에 의해 무너지는 것을 억제할 수 있다.
계속해서, 기판 처리 시스템(1)은, 건조 처리 후의 웨이퍼(W)를 캐리어(C)에 수용하는 반출 처리를 행한다(스텝 S108).
구체적으로는, 건조 처리부(7)가, 보유 지지판(602)을 전달 에어리어(72)에 이동시키고, 제5 반송 기구(8)가, 보유 지지판(602)으로부터 건조 처리 후의 웨이퍼(W)를 수취한다. 계속해서, 제5 반송 기구(8)는, 수취한 웨이퍼(W)를 웨이퍼 적재대(91)에 적재한다. 그리고, 제6 반송 기구(92)는, 웨이퍼 적재대(91)로부터 웨이퍼(W)를 취출하고, 제2 적재부(93)에 적재된 캐리어(C)에 수용시킨다.
실시 형태에 따른 기판 처리 장치(기판 처리 시스템(1))는, 뱃치 처리부(전처리부(4_1), 에칭 처리부(4_2), 후처리부(4_3))와, 매엽 처리부(액 처리부(6), 건조 처리부(7))와, 반송부(제4 반송 기구(55))를 구비한다. 뱃치 처리부(전처리부(4_1), 에칭 처리부(4_2), 후처리부(4_3))는, 복수의 기판(웨이퍼(W))을 포함하는 로트를 일괄적으로 처리한다. 매엽 처리부(액 처리부(6), 건조 처리부(7))는, 로트에 포함되는 기판(웨이퍼(W))을 1매씩 처리한다. 반송부(제4 반송 기구(55))는, 뱃치 처리부(전처리부(4_1), 에칭 처리부(4_2), 후처리부(4_3))와 매엽 처리부(액 처리부(6), 건조 처리부(7)) 사이에서 기판(웨이퍼(W))을 1매씩 전달한다. 또한, 뱃치 처리부(전처리부(4_1), 에칭 처리부(4_2), 후처리부(4_3))는 린스액을 포함하는 처리액(L1)을 저류하는 처리 조(48)를 갖는다. 또한, 반송부(제4 반송 기구(55))는, 유체 공급부(IPA 공급부(206))를 갖는다. 이러한 유체 공급부(IPA 공급부(206))는, 처리 조(48) 내의 로트에 포함되는 기판(웨이퍼(W))을 수취하고 나서 매엽 처리부에 전달할 때까지, 린스액보다도 표면 장력이 낮은 저표면 장력 유체를 처리 조(48) 및 기판(웨이퍼(W))의 적어도 한쪽에 공급한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(기판 처리 시스템(1))에 있어서, 유체 공급부(IPA 공급부(206))는, 저표면 장력 유체를 처리 조(48)에 공급한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 전체의 처리 시간을 짧게 할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(기판 처리 시스템(1))에 있어서, 저표면 장력 유체는, IPA이고, 처리 조(48)에 저류되는 처리액(L1)은, IPA 농도가 10(％) 이상이다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있음과 함께, 액 처리부(6)에 있어서 웨이퍼(W)의 표면에 더 양호한 액막을 형성할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(기판 처리 시스템(1))는, 처리 조(48)에 저류되는 처리액(L1)의 IPA 농도를 측정하는 농도계와, 기판 처리 장치(기판 처리 시스템(1))의 각 부를 제어하는 제어부(12)를 더 구비한다. 또한, 제어부(12)는, 농도계로 측정되는 처리액(L1)의 IPA 농도에 기초하여, 유체 공급부(IPA 공급부(206))로부터 처리 조(48)에 IPA를 공급한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)에 대하여 저표면 장력 유체인 IPA를 안정적으로 공급할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(기판 처리 시스템(1))에 있어서, 유체 공급부는, 처리 조(48)로부터 기판(웨이퍼(W))을 인상할 때에 저표면 장력 유체를 기판(웨이퍼(W))에 토출하는 노즐을 갖는다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(기판 처리 시스템(1))에 있어서, 반송부(제4 반송 기구(55))는, 기판(웨이퍼(W))의 주연부를 파지하는 파지부를 갖고, 유체 공급부는, 저표면 장력 유체를 파지부를 향하여 공급한다. 이에 의해, 액 처리부(6)에 있어서 웨이퍼(W)의 표면에 양호한 액막을 형성할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(기판 처리 시스템(1))에 있어서, 저표면 장력 유체는, IPA이다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 수율을 양호하게 유지할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(기판 처리 시스템(1))는, 각 부를 제어하는 제어부(12)를 더 구비한다. 또한, 매엽 처리부는, 기판(웨이퍼(W))을 회전 가능하게 보유 지지하는 보유 지지부(531)와, 기판(웨이퍼(W))에 순수를 공급하는 순수 공급부(제1 노즐(541))와, 기판(웨이퍼(W))에 IPA를 공급하는 IPA 공급부(제2 노즐(542))를 갖는 액 처리부(6)를 갖는다. 또한, 제어부(12)는, 보유 지지부(531)에서 보유 지지되는 기판(웨이퍼(W))의 표면 상에 형성된 처리액(L1)의 액막을 순수로 치환하고, 그 후 기판(웨이퍼(W))의 표면 상의 순수를 IPA로 치환한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(기판 처리 시스템(1))에 있어서, 제어부(12)는, 기판(웨이퍼(W))에 순수를 공급할 때에 기판(웨이퍼(W))의 회전 속도를 기판(웨이퍼(W)) 상의 처리액(L1)이 원심 탈액되지 않는 회전 속도로 한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(기판 처리 시스템(1))에 있어서, 매엽 처리부는, 기판(웨이퍼(W))을 건조시키는 건조 처리부(7)를 갖는다. 또한, 건조 처리부(7)는, 표면이 젖은 상태의 기판(웨이퍼(W))을 초임계 상태의 처리 유체와 접촉시켜서, 기판(웨이퍼(W))을 건조시킨다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있다.
또한, 실시 형태에 따른 기판 처리 방법은, 뱃치 처리 공정과, 매엽 처리 공정과, 반송 공정을 포함한다. 뱃치 처리 공정은, 복수의 기판(웨이퍼(W))을 포함하는 로트를 일괄적으로 처리한다. 매엽 처리 공정은, 로트에 포함되는 기판(웨이퍼(W))을 1매씩 처리한다. 반송 공정은, 뱃치 처리 공정과 매엽 처리 공정 사이에서 기판(웨이퍼(W))을 1매씩 전달한다. 또한, 뱃치 처리 공정은, 린스액을 포함하는 처리액(L1)을 저류하는 처리 조(48)에 로트를 침지하는 침지 공정을 포함한다. 또한, 반송 공정은, 유체 공급 공정을 포함한다. 이러한 유체 공급 공정은, 처리 조(48) 내의 로트에 포함되는 기판(웨이퍼(W))을 수취하고 나서 매엽 처리 공정에 전달할 때까지, 린스액보다도 표면 장력이 낮은 저표면 장력 유체를 처리 조(48) 및 기판(웨이퍼(W))의 적어도 한쪽에 공급한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 표면에 형성된 패턴의 도괴를 억제할 수 있다.
이상, 본 개시의 실시 형태에 대하여 설명했지만, 본 개시는 상기의 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 그 취지를 일탈하지 않는 한에 있어서 다양한 변경이 가능하다.
금회 개시된 실시 형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 실제로, 상기한 실시 형태는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 또한, 상기의 실시 형태는, 첨부의 특허 청구 범위 및 그 취지를 일탈하지 않고, 다양한 형태로 생략, 치환, 변경되어도 된다.

Claims (11)

  1. 복수의 기판을 포함하는 로트를 일괄적으로 처리하는 뱃치 처리부와,
    상기 로트에 포함되는 상기 기판을 1매씩 처리하는 매엽 처리부와,
    상기 뱃치 처리부와 상기 매엽 처리부 사이에서 상기 기판을 1매씩 전달하는 반송부
    를 구비하고,
    상기 뱃치 처리부는,
    린스액을 포함하는 처리액을 저류하는 처리 조를 갖고,
    상기 반송부는,
    상기 처리 조 내의 상기 로트에 포함되는 상기 기판을 수취하고 나서 상기 매엽 처리부에 전달할 때까지, 린스액보다도 표면 장력이 낮은 저표면 장력 유체를 상기 처리 조 및 상기 기판의 적어도 한쪽에 공급하는 유체 공급부를 갖는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유체 공급부는,
    상기 저표면 장력 유체를 상기 처리 조에 공급하는
    기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 저표면 장력 유체는, IPA이고,
    상기 처리 조에 저류되는 상기 처리액은, IPA 농도가 10(％) 이상인
    기판 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 처리 조에 저류되는 상기 처리액의 IPA 농도를 측정하는 농도계와,
    상기 기판 처리 장치의 각 부를 제어하는 제어부
    를 더 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 농도계로 측정되는 상기 처리액의 IPA 농도에 기초하여, 상기 유체 공급부로부터 상기 처리 조에 IPA를 공급하는
    기판 처리 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유체 공급부는,
    상기 처리 조로부터 상기 기판을 인상할 때에 상기 저표면 장력 유체를 상기 기판에 토출하는 노즐을 갖는
    기판 처리 장치.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반송부는,
    상기 기판의 주연부를 파지하는 파지부를 갖고,
    상기 유체 공급부는,
    상기 저표면 장력 유체를 상기 파지부를 향하여 공급하는
    기판 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 저표면 장력 유체는, IPA인
    기판 처리 장치.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판 처리 장치의 각 부를 제어하는 제어부를 더 구비하고,
    상기 매엽 처리부는,
    상기 기판을 회전 가능하게 보유 지지하는 보유 지지부와, 상기 기판에 순수를 공급하는 순수 공급부와, 상기 기판에 IPA를 공급하는 IPA 공급부를 갖는 액 처리부를 갖고,
    상기 제어부는, 상기 보유 지지부에서 보유 지지되는 상기 기판의 표면 상의 처리액을 순수로 치환하고, 그 후 상기 기판의 표면 상의 순수를 IPA로 치환하는
    기판 처리 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 기판에 순수를 공급할 때에, 상기 기판의 회전 속도를 상기 기판 상의 상기 처리액이 원심 탈액되지 않는 회전 속도로 하는
    기판 처리 장치.
  10. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 매엽 처리부는,
    상기 기판을 건조시키는 건조 처리부를 갖고,
    상기 건조 처리부는, 표면이 젖은 상태의 상기 기판을 초임계 상태의 처리 유체와 접촉시켜서, 상기 기판을 건조시키는
    기판 처리 장치.
  11. 복수의 기판을 포함하는 로트를 일괄적으로 처리하는 뱃치 처리 공정과,
    상기 로트에 포함되는 상기 기판을 1매씩 처리하는 매엽 처리 공정과,
    상기 뱃치 처리 공정과 상기 매엽 처리 공정 사이에서 상기 기판을 1매씩 전달하는 반송 공정
    을 포함하고,
    상기 뱃치 처리 공정은,
    린스액을 포함하는 처리액을 저류하는 처리 조에 상기 로트를 침지하는 침지 공정을 포함하고,
    상기 반송 공정은,
    상기 처리 조 내의 상기 로트에 포함되는 상기 기판을 수취하고 나서 상기 매엽 처리 공정에 전달할 때까지, 린스액보다도 표면 장력이 낮은 저표면 장력 유체를 상기 처리 조 및 상기 기판의 적어도 한쪽에 공급하는 유체 공급 공정을 포함하는
    기판 처리 방법.
KR1020220052772A 2021-05-10 2022-04-28 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 KR20220152935A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021079449A JP2022173634A (ja) 2021-05-10 2021-05-10 基板処理装置および基板処理方法
JPJP-P-2021-079449 2021-05-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220152935A true KR20220152935A (ko) 2022-11-17

Family

ID=83901670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220052772A KR20220152935A (ko) 2021-05-10 2022-04-28 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220359233A1 (ko)
JP (1) JP2022173634A (ko)
KR (1) KR20220152935A (ko)
CN (1) CN115332109A (ko)
TW (1) TW202310121A (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09162157A (ja) 1995-12-05 1997-06-20 Toshiba Corp 半導体ウエハの乾燥装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09162157A (ja) 1995-12-05 1997-06-20 Toshiba Corp 半導体ウエハの乾燥装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN115332109A (zh) 2022-11-11
JP2022173634A (ja) 2022-11-22
US20220359233A1 (en) 2022-11-10
TW202310121A (zh) 2023-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW202117821A (zh) 基板處理系統及基板處理方法
KR102671101B1 (ko) 기판 처리 방법 및 기판 처리 시스템
JP7550589B2 (ja) 基板処理システム
CN112652552A (zh) 基板处理系统和基板处理方法
CN111524808A (zh) 基板处理方法和基板处理装置
JP7558020B2 (ja) 基板処理システム、および基板搬送方法
KR20180075388A (ko) 기판 처리 방법, 기판 처리 장치, 기판 처리 시스템, 기판 처리 시스템의 제어 장치, 반도체 기판의 제조 방법 및 반도체 기판
JP7546749B2 (ja) 基板処理方法および基板処理装置
JP2002050600A (ja) 基板処理方法及び基板処理装置
KR102526831B1 (ko) 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
US20230110780A1 (en) Apparatus and method of treating substrate
TWI790869B (zh) 基板處理裝置以及基板處理方法
KR20220152935A (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
JP7321052B2 (ja) 基板処理装置および装置洗浄方法
KR20230019312A (ko) 기판 처리 장치
KR102550896B1 (ko) 기판 처리 장치
WO2023120229A1 (ja) 基板処理装置および基板処理方法
TWI854036B (zh) 基板處理系統及基板處理方法
JP2024079047A (ja) 基板処理装置および基板処理方法
KR100757329B1 (ko) 매엽식 기판 처리 장치
JPH1140531A (ja) 洗浄システム，洗浄装置及び洗浄方法
KR20240001738A (ko) 버퍼 챔버, 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR20230046370A (ko) 기판 처리 장치
CN118402046A (zh) 基板处理装置和基板处理方法
CN116741621A (zh) 基板处理方法和基板处理系统