TW201428837A - 基板洗淨系統、基板洗淨方法及記憶媒體 - Google Patents

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Abstract

[課題]邊抑制圖案倒塌或基底膜之侵蝕，邊除去附著於基板之微粒。[解決手段]與實施形態有關的基板洗淨系統具備第1處理部，和第2處理部。第1處理部包含保持基板之第1保持部，和對基板供給包含揮發成分且用以在基板之主面全面上形成膜之處理液的第1供給部。第2處理部包含保持基板之第2保持部，和對基板供給將由於揮發成分從藉由第1供給部被供給至基板的處理液揮發而在基板上固化或硬化所形成之膜全部除去的除去液的第2供給部。

Description

基板洗淨系統、基板洗淨方法及記憶媒體
揭示的實施形態係關於基板洗淨系統、基板洗淨方法及記憶媒體。
以往，進行除去附著於矽晶圓或化合物半導體晶圓等之基板的微粒之基板洗淨裝置被眾知。
就以該種基板洗淨裝置而言，有利用藉由對基板主面供給液體或氣體等之流體而產生之物理力來除去微粒的裝置(參照專利文獻1)。再者，也知有對基板主面供給SC1等之藥液，利用所供給之藥液持有的化學性作用(例如，蝕刻作用)而除去微粒的基板洗淨裝置(參照專利文獻2)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平8-318181號公報
[專利文獻2]日本特開2007-258462號公報
但是，如專利文獻1所記載之技術般利用物理力除去微粒之手法中，有由於物理力使得形成在基板主面之圖案倒塌之虞。
再者，如專利文獻2所記載之技術般，在利用藥液之化學性作用而除去微粒之手法中，有例如由於蝕刻作用等使得基板之基底膜被侵蝕之虞。
實施形態之一態樣係以提供可以抑制圖案倒塌或基底膜之侵蝕，並除去附著於基板之微粒的基板洗淨系統、基板洗淨方法及記憶媒體為目的。
與實施形態之一態樣有關的基板洗淨系統具備第1處理部，和第2處理部。第1處理部包含保持基板之第1保持部，和對基板供給包含揮發成分且用以在基板之主面全面上形成膜之處理液的第1供給部。第2處理部包含保持基板之第2保持部，和對基板供給除去由於揮發成分從藉由第1供給部被供給至基板的處理液揮發而在基板上固化或硬化所形成之膜全部的除去液的第2供給部。
若藉由實施形態之一態樣，可以邊抑制圖案倒塌或基底膜之侵蝕，邊除去附著於基板之微粒。再者， 因在對基板供給處理液之時和對基板供給除去液之時使用不同之保持部，故可以防止於供給除去液之時處理液附著於保持基板之第2保持部。
W‧‧‧晶圓
5‧‧‧第1處理部
6‧‧‧第2處理部
7‧‧‧基板洗淨裝置
8‧‧‧控制裝置
9‧‧‧第3處理部
52‧‧‧第1基板保持部
521‧‧‧吸附保持部
53、54、55‧‧‧液供給部
62‧‧‧第2基板保持部
621‧‧‧旋轉保持機構
621a‧‧‧把持部
622‧‧‧流體供給部
63‧‧‧液供給部
100‧‧‧基板洗淨系統
圖1係表示與第1實施形態有關之基板洗淨系統之概略構成的模式圖。
圖2A為基板洗淨方法之說明圖。
圖2B為基板洗淨方法之說明圖。
圖2C為基板洗淨方法之說明圖。
圖3為表示第1處理部之構成的模式圖。
圖4為表示第2處理部之構成的模式圖。
圖5為表示基板洗淨裝置所實行之基板洗淨處理之處理程序的流程圖。
圖6A為第1處理部之動作說明圖。
圖6B為第1處理部之動作說明圖。
圖6C為第1處理部之動作說明圖。
圖7A為第2處理部之動作說明圖。
圖7B為第2處理部之動作說明圖。
圖8A為第2處理部之動作說明圖。
圖8B為第2處理部之動作說明圖。
圖8C為第2處理部之動作說明圖。
圖9係表示與第2實施形態有關之第2處理部之構成 的模式圖。
圖10A係表示第2處理部所具備之旋轉保持機構之變形例的模式圖。
圖10B係表示第2處理部所具備之旋轉保持機構之變形例的模式圖。
圖11A表示晶圓之轉交時序的圖示。
圖11B表示晶圓之轉交時序之其他例的圖示。
圖11C表示晶圓之轉交時序之其他例的圖示。
圖12A係表示在第1處理部設置揮發促進機能之時之變形例的圖示。
圖12B係表示在第1處理部設置揮發促進機能之時之變形例的圖示。
圖13係表示與第5實施形態有關之基板洗淨系統之概略構成的模式圖。
圖14為表示第3處理部之構成之一例的模式圖。
圖15A為本洗淨方法和2流體洗淨之比較條件的說明圖。
圖15B為本洗淨方法和2流體洗淨之比較條件的說明圖。
圖16為表示本洗淨方法和2流體洗淨之比較結果的圖示。
圖17為表示本洗淨方法和藥液洗淨之比較結果的圖示。
圖18為表示本洗淨方法和藥液洗淨之比較結果的圖 示。
以下，參照附件圖面，詳細說明本案揭示的基板洗淨系統、基板洗淨方法及記憶媒體之實施形態。並且，並不藉由以下所示之實施形態限定本發明。
(第1實施形態) [基板洗淨系統之概略構成]
首先，針對與第1實施形態有關之基板洗淨系統之概略構成，參照圖1予以說明。圖1係表示與第1實施形態有關之基板洗淨系統之概略構成的圖示。並且，在以下中，為了使位置關係明確，規定互相正交之X軸、Y軸及Z軸，將Z軸正方向設為垂直向上方向。再者，在以下中，將X軸負方向側規定成基板洗淨系統之前方，將X軸正方向側規定成基板洗淨系統之後方。
如圖1所示般，基板洗淨系統100具備搬入搬出站1、搬運站2，和處理站3。該些搬入搬出站1、搬運站2及處理站3係從基板洗淨系統100之前方朝後方，以搬入搬出站1、搬運站2及處理站3之順序被配置。
搬入搬出站1係載置以水平狀態收容複數片(例如，25片)之晶圓W的載體C之場所，在密接於搬運站2之前壁的狀態下左右排列載置例如4個載體C。
搬運站2被配置在搬入搬出站1之後方，在 內部具備基板搬運裝置21和基板收授台22。在如此之搬運站2中，基板搬運裝置21在載置於搬入搬出站1之載體C和基板收授台22之間進行晶圓W之收授。
處理站3被配置在搬運站2之後方。如此之處理站3於中央部配置有基板搬運裝置31。
再者，在處理站3配置有基板洗淨裝置7。如此之基板洗淨裝置7具備第1處理部5，和構成與該第1處理部5不同之處理部的第2處理部6。
第1處理部5及第2處理部6分別被配置在基板搬運裝置31之左右兩側。在處理站3於前後方向排列配置合計6個如此的第1處理部5及第2處理部6之配對。並且，第1處理部5及第2處理部6之配置並不限定於圖示。
在如此之處理站3中，基板搬運裝置31係在搬運站2之基板收授台22、第1處理部5及第2處理部6間一片一片地搬運晶圓W，各基板洗淨裝置7之第1處理部5及第2處理部6係對晶圓W一片一片地進行基板洗淨處理。
再者，基板洗淨系統100具備控制裝置8。控制裝置8為控制基板洗淨系統100之動作的裝置。如此之控制裝置8為例如電腦，具備無圖示之控制部和記憶部。在記憶部儲存控制基板洗淨處理等之各種處理的程式。控制部係藉由讀出並實行被記憶於記憶部之程式，而控制基板洗淨系統100之動作。
並且，如此之程式被記錄於藉由電腦可讀取之記憶媒體，即使為從其記憶媒體被安裝於控制裝置8之記憶部者亦可。就以電腦可讀取之記憶媒體而言，例如有硬碟(HD)、軟碟(FD)、光碟(CD)、磁光碟(MO)、記憶卡等。
並且，在圖1中，為了方便，表示控制裝置8被設置在基板洗淨系統100之外部之情況，但是控制裝置8即使設置在基板洗淨系統100之內部亦可。例如，控制裝置8係可以收容在第1處理部5或第2處理部6之上部空間。
在被構成如此之基板洗淨系統100中，首先搬運站2之基板搬運裝置21，從被載置於搬入搬出站1之載體C取出一片晶圓W，將所取出之晶圓W載置在基板收授台22。被載置於基板收授台22之晶圓W係藉由處理站3之基板搬運裝置31而被搬入至第1處理部5，之後被搬入至第2處理部6。針對在該些第1處理部5及第2處理部6進行的基板洗淨處理之詳細於後述。
藉由第1處理部5及第2處理部6被洗淨之晶圓W，藉由基板搬運裝置31從第2處理部6被搬出，再次被載置在基板收授台22。然後，被載置在基板收授台22之處理完的晶圓W藉由基板搬運裝置21返回至載體C。
在此，在以往之基板洗淨裝置中，進行利用物理力的微粒除去或利用藥液之化學性作用的微粒除去。 但是，在該些手法中，有被形成在晶圓主面之圖案由於物理力而倒塌，或由於蝕刻作用等晶圓之基底膜被侵蝕之虞。
在此，與第1實施形態有關之基板洗淨裝置7中，係藉由進行利用處理液之體積變化之微粒除去，邊抑制圖案倒塌或基底膜之侵蝕，邊除去附著於晶圓W之微粒，以取代該些手法。
[基板洗淨方法之內容]
接著，針對與第1實施形態有關之基板洗淨裝置7所進行之基板洗淨方法之內容，使用圖2A~圖2C予以說明。圖2A~圖2C為基板洗淨方法之說明圖。並且，在以下中，將晶圓W之電路形成面當作「主面」，將與主面相反側之面當作「背面」。
如圖2A所示般，在第1實施形態中，就以處理液而言，使用包含揮發成分且用以在晶圓W之主面全面形成膜之處理液(以下，記載成「成膜用處理液」)。具體而言，使用用以在晶圓W上形成表面塗層膜之成膜用處理液(以下，記載成「表面塗層液」)。並且，表面塗層膜係指為了防止液浸液滲入至防蝕膜，被塗佈在防蝕膜之表面的保護膜。液浸液係例如在光微影工程中被使用於液浸曝光之液體。
如圖2A所示般，基板洗淨裝置7係將表面塗層液供給至晶圓W上。被供給至晶圓W上之表面塗層液 藉由其內部所含之揮發成分揮發而引起體積收縮。並且，在表面塗層液包含具有於固化或硬化之時體積收縮之性質的丙烯酸樹脂，藉由如此之丙烯酸樹脂之硬化收縮，也會引起表面塗層液之體積收縮。並且，這裡所指的「固化」係固體化之意，「硬化」係分子彼此連結而高分子化(例如，架橋或聚合等)之意。
然後，表面塗層液係一面引起體積收縮，一面固化或硬化，而成為表面塗層膜。此時，由於表面塗層液之體積收縮所產生之變形(拉伸力)，附著於圖案等之微粒從圖案等分離(參照圖2B)。
表面塗層液因係藉由揮發成分之揮發及丙烯酸樹脂之硬化收縮，引起體積收縮，故比起僅包含揮發成分之成膜用處理液，體積收縮率大，可以強力分離微粒。尤其，丙烯酸樹脂因比起環氧樹脂等之其他樹脂，硬化收縮大，故在對微粒供給拉伸力之觀點上具有效果。
之後，基板洗淨裝置7係藉由對表面塗層膜上供給使表面塗層膜溶解之除去液，使表面塗層膜溶解，從晶圓W全部除去表面塗層膜。依此，微粒與表面塗層膜同時從晶圓W被除去。
表面塗層膜係藉由除去液被溶解之時膨潤。因此，若藉由與第1實施形態有關之基板洗淨方法時，除了表面塗層膜之揮發所造成之體積收縮外，藉由表面塗層膜之膨潤所產生之體積膨脹，也可以強力使微粒從圖案等分離。
如此一來，在第1實施形態中，利用成膜用處理液之體積變化而進行微粒之除去。依此，比起利用以往之物理力的微粒除去，因可以以較弱力道除去微粒，故可以抑制圖案倒塌。再者，因不利用化學性作用，進行微粒除去，故可以抑制由於蝕刻作用等所產生的基底膜侵蝕。因此，若藉由與第1實施形態有關之基板洗淨方法時，可以邊抑制圖案倒塌或基底膜之侵蝕，邊除去附著於晶圓W之微粒。並且，表面塗層膜係於被形成晶圓W之後，不進行圖案曝光，全部從晶圓W被除去。
再者，若藉由與第1實施形態有關之基板洗淨方法時，也容易除去在利用物理力之基板洗淨方法中難以除去的粒徑小的微粒或進入圖案之間隙的微粒。
再者，在第1實施形態中，藉由使用具有鹼性當作除去液，以提高微粒之除去效率。具體而言使用鹼顯像液當作除去液。就以鹼顯像液而言，若含有例如氨、氫氧化四甲銨(TMAH：Tetra Methyl Ammonium Hydroxide)、膽鹼水溶液之至少一個即可。
藉由供給鹼顯像液，在晶圓W或圖案之表面和微粒之表面，如圖2C所示般，產生相同極性(在此，為負)之電動勢。由於表面塗層液之體積變化從晶圓W等分離之微粒，藉由帶電與晶圓W等相同極性之電動勢，而與晶圓W等相斥。依此，防止微粒再附著於晶圓W等。
如此一來，利用表面塗層液之體積收縮使得微粒從晶圓W等分離之後，供給鹼顯像液，邊溶解表面 塗層膜，邊使晶圓W等和微粒產生相同極性之電動勢。依此，因防止微粒之再附著，故可以更提高微粒之除去效率。
並且，在此，雖然針對利用表面塗層液之體積收縮之時的例予以說明，但是為了除去微粒，若藉由處理液之體積變化產生變型(拉伸力)即可，並不係限定於體積收縮。即是，於具有表面塗層液所含之樹脂固化或硬化之時，具有體積膨脹之性質時，於固化或硬化之時，引起表面塗層液之體積膨脹，藉由依此所產生之變形(拉伸力)可以除去微粒。
對晶圓W供給的表面塗層液等之成膜用處理液，最終從晶圓W全部被除去。因此，洗淨後之晶圓W成為塗佈表面塗層液之前的狀態，具體而言成為電路形成面露出之狀態。
[基板洗淨裝置之構成及動作]
接著，針對基板洗淨裝置7之構成及動作具體性說明。首先，針對第1處理部5之構成，參照圖3予以說明。圖3為表示第1處理部5之構成的模式圖。並且，在圖3中，為了說明第1處理部5之特徵，表示僅需要之構成要素，省略針對一般構成要素的記載。
如圖3所示般，第1處理部5在第1腔室51內具備第1基板保持部52、液供給部53、54、55和回收杯56。
第1基板保持部52具備吸附保持晶圓W之吸附保持部521、支撐吸附保持部521之支柱構件522，和使支柱構件522旋轉之驅動部523。
吸附保持部521被連接於真空泵等之吸氣裝置，利用藉由如此之吸氣裝置之吸氣而產生之負壓而吸附晶圓W之背面而水平保持晶圓W。就以如此之吸附保持部521而言，可以使用例如多孔性吸盤。
支柱構件522係被設置在吸附保持部521之下部，經軸承524可旋轉地支撐於第1腔室51及回收杯56。
驅動部523係被設置在支柱構件522之下部，使支柱構件522繞垂直軸旋轉。依此，被吸附保持於吸附保持部521之晶圓W旋轉。
液供給部53、54係從晶圓W之外方移動至晶圓W之上方，朝向藉由第1基板保持部52所保持之晶圓W之主面供給處理液。液供給部53具備噴嘴531、534、535，水平支撐噴嘴531、534、535之機械臂532，和使機械臂532旋轉及升降之旋轉升降機構533。再者，液供給部54具備噴嘴541、544，和水平支撐噴嘴541、544之機械臂542，和使機械臂542旋轉及升降之旋轉升降機構543。
液供給部53係對晶圓W，從噴嘴531供給特定藥液(在此，設為DHF)，從噴嘴534供給屬於沖洗液之一種的DIW(純水)，從噴嘴535供給屬於乾燥溶媒之一種 的IPA(異丙醇)。DHF為稀氟酸。
具體而言，噴嘴531經閥121連接DHF供給源111，從如此之DHF供給源111被供給之DHF從噴嘴531被供給至晶圓W上。再者，噴嘴534經閥122而連接DIW供給源112，從如此之DIW供給源112被供給之DIW從噴嘴534被供給至晶圓W上。再者，噴嘴535經閥123而連接IPA供給源113，從如此之IPA供給源113被供給之IPA從噴嘴535被供給至晶圓W上。如此一來，液供給部53為對基板供給特定藥液之藥液供給部及對基板供給純水之純水供給部之一例。
液供給部54係對晶圓W，從噴嘴541供給屬於成膜用處理液之表面塗層液，從噴嘴544供給MIBC(4-甲基-2-戊醇)以作為與表面塗層液具有親和性之溶劑。具體而言，噴嘴541經閥124連接成膜用處理液供給源114，從如此之成膜用處理液供給源114被供給之表面塗層液從噴嘴541被供給至晶圓W上。再者，於噴嘴544(相當於「溶劑供給部」)，經閥131連接溶劑供給源132，從如此之溶劑供給源132被供給之MIBC從噴嘴544被供給至晶圓W上。
MIBC為表面塗層液含有之成分，與表面塗層液具有親和性。並且，就以MIBC以外之與表面塗層液具有親和性之溶劑而言，即使使用例如PGME(丙二醇單甲醚)、PGMEA(丙二醇單甲基醚醋酸酯)等亦可。
並且，在此，雖然按處理液設置專用之噴嘴 531、534、535、541、544，但即使複數之處理液共用噴嘴亦可。例如，即使在機械臂532設置一個噴嘴，從如此之噴嘴選擇性供給DHF、DIW、IPA亦可。同樣地，在機械臂542設置一個噴嘴，從如此之噴嘴選擇性地供給表面塗層液及MIBC亦可。但是，當噴嘴共用化時，於例如不想使處理液彼此混合之情況等，必須暫時排出殘存於噴嘴或配管之處理液的工程，處理液被浪費。對此，若設置專用之噴嘴531、534、535、541、544時，因不需要如上述般排出處理液之工程，故不會浪費處理液。
液供給部55被設置在例如回收杯56之底部，對晶圓W之背面側之周緣部供給鹼顯像液。具體而言，液供給部55經閥125連接除去液供給源115，將從如此之除去液供給源115被供給之鹼顯像液供給至晶圓W之背面側之周緣部。如此之液供給部55用於除去附著於晶圓W之斜角部或周緣部之表面塗層液或表面塗層膜。針對如此之點於後述。
回收杯56為了防止處理液飛散至周圍，被配置成包圍第1基板保持部52。如此之回收杯56之底部形成排液口561，藉由回收杯56捕集到的處理液，從如此之排液口561被排出至第1處理部5之外部。
接著，針對第2處理部6之構成，參照圖4予以說明。圖4為表示第2處理部6之構成的模式圖。
如圖4所示般，第2處理部6在第2腔室61內具備第2基板保持部62、液供給部63、回收杯64和氣 流形成單元65。
第2基板保持部62具備能夠旋轉地保持晶圓W之旋轉保持機構621，被插通於如此之旋轉保持機構621之中空部621d，對晶圓W之背面供給氣體之流體供給部622。
旋轉保持機構621被設置在第2腔室61之略中央。在如此之旋轉保持機構621之上面，設置把持晶圓W之周緣部的把持部621a，晶圓W在藉由把持部621a僅從旋轉保持機構621之上面些許離開之狀態下被水平保持。
再者，旋轉保持機構621具備驅動機構621b，藉由如此之驅動機構621b繞垂直軸旋轉。具體而言，驅動機構621b具備馬達621b1、被安裝於馬達621b1之輸出軸的滑輪621b2，和捲繞在滑輪621b2及旋轉保持機構621之外周部的皮帶621b3。
如此之驅動機構621b係藉由馬達621b1之旋轉而使滑輪621b2旋轉，並藉由皮帶621b3使如此之滑輪621b2之旋轉傳達至旋轉保持機構621，依此使旋轉保持機構621繞垂直軸旋轉。然後，藉由旋轉保持機構621旋轉，被保持於旋轉保持機構621之晶圓W與旋轉保持機構621一體旋轉。並且，旋轉保持機構621藉由軸承621c能夠旋轉地被支撐於第2腔室61及回收杯64。
流體供給部622係被插通於形成在旋轉保持機構621之中央的中空部621d之長條狀之構件。在流體 供給部622之內部形成有流路622a。在如此之流路622a分別經閥128連接有N2供給源118，經閥129連接有SC1供給源119。流體供給部622係將從該些N2供給源118及SC1供給源119被供給之N2氣體及SC1(氨過氧化氫溶液)經流路622a供給至晶圓W之背面。
在此，經閥128而被供給之N2氣體為高溫(例如，90℃左右)之N2氣體，被使用於後述之揮發促進處理。
流體供給部622也被使用於進行晶圓W之收授之時。具體而言，在流體供給部622之基端部，設置有使流體供給部622在垂直方向移動之升降機構622b。再者，在流體供給部622之上面，設置有用以支撐晶圓W之支撐銷622c。
第2基板保持部62係於從基板搬運裝置31(參照圖1)接收晶圓W之情況，使用升降機構622b而使流體供給部622上升之狀態下，使晶圓W載置於支撐銷622c之上部。之後，第2基板保持部62於使流體供給部622下降至特定位置之後，將晶圓W轉交至旋轉保持機構621之把持部621a。再者，第2基板保持部62係於將處理完之晶圓W轉交至基板搬運裝置31之情況，使用升降機構622b而使流體供給部622上升，使藉由把持部621a所把持之晶圓W載置在支撐銷622c上。然後，第2基板保持部62係將載置在支撐銷622c上之晶圓W轉交至基板搬運裝置31。
液供給部63係從晶圓W之外方移動至晶圓W之上方，朝向藉由第2基板保持部62所保持之晶圓W之主面供給處理液。再者，液供給部63具備噴嘴631、635，和水平支撐噴嘴631、635之機械臂632，和使機械臂632旋轉及升降之旋轉升降機構633。
如此之液供給部63係對晶圓W，從噴嘴631供給屬於除去液之鹼顯像液，從噴嘴635供給用於屬於沖洗液之一種的DIW。具體而言，噴嘴631經閥126連接除去液供給源116，從如此之除去液供給源116被供給之鹼顯像液從噴嘴631被供給至晶圓W上。再者，噴嘴635經閥127而連接DIW供給源117，從如此之DIW供給源117被供給之DIW被供給至晶圓W上。
回收杯64為了防止處理液飛散至周圍，被配置成包圍旋轉保持機構621。如此之回收杯64之底部形成排液口641，藉由回收杯64捕集到的處理液，從如此之排液口641被排出至第2處理部6之外部。再者，在回收杯64之底部，形成排氣口642，藉由流體供給部622被供給之N2氣體或從後述之氣流形成單元65被供給至第2處理部6內之氣體，從如此之排氣口642被排出至第2處理部6之外部。
再者，在第2腔室61之底部，形成有排氣口611，在如此之排氣口611連接減壓裝置66。減壓裝置66為例如真空泵，藉由吸氣使第2腔室61內成為減壓狀態。
氣流形成單元65被安裝在第2腔室61之頂棚部，為在第2腔室61內形成下向流之氣流產生部。具體而言，氣流形成單元65具備下向流氣體供給管651和與如此之下向流氣體供給管651連通之緩衝室652。下向流氣體供給管651與無圖示之下向流氣體供給源連接。再者，緩衝室652之底部，形成連通緩衝室652和第2腔室61內之複數連通口652a。
如此之氣流形成單元65係經下向流氣體供給管651而將向下流氣體(例如，潔淨氣體或乾空氣等)供給至緩衝室652。然後，氣流形成單元65係將被供給至緩衝室652之下向流氣體經複數連通口652a而供給至第2腔室61內。依此，在第2腔室61內形成下向流。被形成在第2腔室61內之下向流係從排氣口642及排氣口611被排出至第2處理部6之外部。
接著，針對基板洗淨裝置7之具體動作予以說明。圖5為表示基板洗淨裝置7所實行之基板洗淨處理之處理程序的流程圖。再者，圖6A~圖6C為第1處理部5之動作說明圖，圖7A、圖7B及圖8A~圖8C為第2處理部6之動作說明圖。更詳細而言，圖6A~圖6C係表示圖5中之成膜用處理液供給處理(步驟S106)之動作例，圖7A表示圖5中之揮發促進處理(步驟S109)之動作例，圖7B表示圖5中之背面洗淨處理(步驟S110)之動作例。
再者，圖8A係表示圖5中之除去液供給處理(步驟S111)之動作例，圖8B係表示圖5中之沖洗處理(步 驟S112)之動作例，圖8C表示圖5中之乾燥處理(步驟S113)之動作例。並且，圖5所示之各處理程序係根據控制裝置8之控制而進行。
在與第1實施形態有關之基板洗淨裝置7中，在第1處理部5中，進行從第1搬入處理(步驟S101)至第1搬出處理(步驟S107)為止處理，在第2處理部6中，進行從第2搬入處理(步驟S108)至第2搬出處理(步驟S114)為止之處理。
如圖5所示般，在第1處理部5中，首先進行第1搬入處理(步驟S101)。在如此之第1搬入處理中，於回收杯56下降，基板搬運裝置31將晶圓W載置在吸附保持部521上之後，吸附保持部521吸附保持如此之晶圓W。此時，晶圓W在電路形成面朝上之狀態下被保持於吸附保持部521。之後，藉由驅動部523，第1基板保持部52旋轉。依此，晶圓W係在被水平保持於第1基板保持部52之狀態下與第1基板保持部52同時旋轉。
接著，在第1處理部5進行藥液處理(步驟S102)。在如此之藥液處理中，液供給部53之噴嘴531位於晶圓W之中央上方。之後，從噴嘴531朝晶圓W之主面供給屬於洗淨液之DHF。被供給至晶圓W之主面的DHF係藉由隨著晶圓W之旋轉的離心力，而在晶圓W之主面擴散。依此，晶圓W之主面全面不需要之膜藉由DHF被溶解。即是，晶圓W主面之基底膜之表面或微粒之表面藉由DHF被溶解，依此因微粒之附著力變弱，故 可以成為容易除去微粒之狀態。
步驟S102之藥液處理所使用之藥液(在此為DHF)比起使用化學性作用而進行洗淨之通常的藥液洗淨中之藥液，在蝕刻量少的條件下被使用。因此，比起通常之藥液洗淨可以邊抑制對基底膜的侵蝕，邊進行更有效果的微粒除去。
如此一來，藉由進行步驟S102之藥液處理，比起不進行步驟S102之藥液處理時，可以更有效果地除去微粒。並且，步驟S102之藥液處理不一定要實施。
並且，步驟S102之藥液處理所使用之藥液，若為溶解晶圓W或構成晶圓W上之材料或附著於晶圓W上之異物的藥液即可，並不限定於DHF。在此，「被構成在晶圓W上之材料」係例如晶圓W之基底膜，「附著於晶圓W上之異物」例如為粒子狀之金屬系污染物(微粒)。再者，就以如此之藥液而言，除DHF之外，有例如有氟化氨、鹽酸、硫酸、過氧化氫水、磷酸、醋酸、硝酸、氫氧化氨等。
接著，在第1處理部5中，進行以DIW沖洗晶圓W之主面的沖洗處理(步驟S103)。在如此之沖洗處理中，噴嘴534位於晶圓W之中央上方。之後，藉由閥122(參照圖3)開放特定時間，DIW從液供給部53之噴嘴534被供給至旋轉之晶圓W之主面，沖洗殘存在晶圓W上之DHF。
接著，在第1處理部5進行置換處理(步驟 S104)。在如此之置換處理中，噴嘴535位於晶圓W之中央上方。之後，藉由閥123(參照圖3)開放特定時間，IPA從液供給部53之噴嘴535被供給至旋轉之晶圓W之主面，晶圓W上之DIW被置換成IPA。之後，在晶圓W上殘存IPA之狀態下，晶圓W之旋轉停止。當置換處理完成時，噴嘴535朝晶圓W之外方移動。
接著，在第1處理部5進行溶劑供給處理(步驟S105)。溶劑供給處理係於將成膜用處理液之表面塗層液供給至晶圓W之前，對晶圓W供給與如此之表面塗層液具有親和性之MIBC的處理。
具體而言，液供給部54之噴嘴544位於晶圓W之中央上方，之後，MIBC從噴嘴544被供給至晶圓W之主面。被供給至晶圓W之主面的MIBC係藉由隨著晶圓W之旋轉的離心力，而在晶圓W之主面蔓延。
如此一來，藉由事先使與表面塗層液具有親和性之MIBC在晶圓W蔓延，在後述之成膜用處理液供給處理中，表面塗層液容易在晶圓W之主面擴散，並且也容易進入圖案之間隙。因此，可以刪減表面塗層液之消耗量，並且可以更確實地除去進入至圖案之間隙的微粒。
MIBC與表面塗層液具有親和性，但對DIW幾乎不混合，親和性低。對此，在第1處理部5中，於供給MIBC前，以相較於DIW與MIBC之親和性高的IPA來置換DIW。依此，比起於沖洗處理(步驟S103)之後立即進行溶劑供給處理(步驟S105)之時，MIBC容易在晶圓W之主 面擴散，可以抑制MIBC之消耗量。
並且，與成膜用處理液具有親和性之溶劑，不僅成膜用處理液，與DIW也具有親和性之時，即使省略步驟S104之置換處理亦可。
如此一來，欲於在短時間有效率性地使表面塗層膜在晶圓W之上面擴散之情況等，則以進行上述溶劑供給處理為佳。並且，溶劑供給處理不一定要實施。
在溶劑供給處理中，回收杯56(參照圖3)之排液口561經無圖示之切換閥連接於回收管線。依此，藉由離心力從晶圓W上飛散之MIBC係從回收杯56之排液口561經切換閥而被排出至回收管線。
接著，在第1處理部5進行成膜用處理液供給處理(步驟S106)。在如此之成膜用處理液供給處理中，液供給部54之噴嘴541位於晶圓W之中央上方。之後，如圖6A所示般，成膜用處理液之表面塗層液從噴嘴541被供給至不形成抗蝕膜之電路形成面的晶圓W之主面。
被供給至晶圓W之主面的表面塗層液係藉由隨著晶圓W之旋轉的離心力，而在晶圓W之主面擴散。依此，如圖6B所示般，在晶圓W之主面全體形成表面塗層液之液膜。此時，晶圓W之主面在步驟S105，藉由被供給至晶圓W上之MIBC成為濕潤性提高之狀態。依此，表面塗層液在晶圓W之主面容易擴散，並且也容易進入圖案之間隙。因此，可以刪減表面塗層液之使用量，並且可以更確實地除去進入至圖案之間隙的微粒。再者， 可以達到成膜用處理液供給處理之處理時間的短縮化。
然後，藉由晶圓W之旋轉，揮發成分揮發，依此表面塗層液固化。依此，在晶圓W之主面全體形成表面塗層膜。當成膜用處理液供給處理完成時，噴嘴541朝晶圓W之外方移動。
然而，被供給至晶圓W之主面之表面塗層液如圖6B所示般，從晶圓W之周緣部些許包覆至晶圓W之背面。因此，成為也在晶圓W之斜角部或背面側之周緣部形成表面塗層膜之狀態。
在此，在第1處理部5中，從噴嘴541對晶圓W之主面供給表面塗層液之後，如圖6C所示般，從液供給部55對晶圓W之背面側之周緣部供給除去液(在此為鹼顯像液)。如此之鹼顯像液被供給至晶圓W之背面側之周緣部之後，從晶圓W之斜角部包覆至主面側之周緣部。依此，附著於晶圓W之背面側之周緣部、斜角部及主面側之周緣部的表面塗層膜或表面塗層液被除去。之後，晶圓W之旋轉停止。
接著，在第1處理部5進行第1搬出處理(步驟S107)。在如此之第1搬出處理中，回收杯56下降，被保持於第1基板把持部52之晶圓W被轉交至基板搬運裝置31。晶圓W係在表面塗層液在電路形成面上固化而形成表面塗層膜之狀態下從第1處理部5被搬出。
接著，在第2處理部6進行第2搬入處理(步驟S108)。在如此之第2搬入處理中，於基板搬運裝置31 在流體供給部622之支撐銷622c上載置晶圓W之後，旋轉保持機構621之把持部621a把持如此之晶圓W。此時，晶圓W在電路形成面朝上之狀態下被把持於把持部621a。之後，旋轉保持機構621藉由驅動機構621b而旋轉。依此，晶圓W係在被水平保持於旋轉保持機構621之狀態下與旋轉保持621同時旋轉。
接著，在第2處理部6進行揮發促進處理(步驟S109)。如此之揮發促進處理係促進在晶圓W之主面全體形成膜之表面塗層液所含之揮發成分更加揮發的處理。具體而言，如圖7A所示般，藉由閥128(參照圖4)在特定時間開放，高溫之N2氣體從流體供給部622被供給至旋轉之晶圓W之背面。依此，與晶圓W同時表面塗層液被加熱而促進揮發成分之揮發。
再者，藉由減壓裝置66(參照圖4)第2腔室61內成為減壓狀態。依此，也可以促進揮發成分之揮發。並且，在基板洗淨處理中，從氣流形成單元65供給下向流氣體。即使藉由如此之下向流氣體，使第2腔室61內之濕度下降，亦可以促進揮發成分之揮發。
當揮發成分揮發時，表面塗層液一面體積收縮，一面固化或硬化，形成表面塗層膜。依此，附著於晶圓W等之微粒從晶圓W等分離。
如此一來，在基板洗淨裝置7中，藉由促進成膜用處理液所含之揮發成分之揮發，可以縮短成膜用處理液至固化或硬化的時間。再者，藉由加熱晶圓W，因助 長成膜用處理液所含之合成樹脂之收縮硬化，故比起不加熱晶圓W之時，更可以提高成膜用處理液之收縮率。
並且，流體供給部622、減壓裝置66、氣流形成單元65為「揮發促進部」之一例。在此，雖然設為第2處理部6具備流體供給部622、減壓裝置66、氣流形成單元65以當作揮發促進部，但是即使第2處理部6為具備有該些中之任一者的構成亦可。
再者，在此，雖然針對第2處理部6進行揮發促進處理之情況之例予以表示，但能省略揮發促進處理。即是，即使至表面塗層液自然固化或硬化為止，使第2處理部6待機亦可。再者，即使藉由使晶圓W之旋轉停止，或以甩掉表面塗層液而晶圓W之主面不會露出之程度的旋轉數，使晶圓W旋轉，來促進表面塗層液之揮發亦可。
接著，在第2處理部6進行背面洗淨處理(步驟S110)。如此之背面洗淨處理中，藉由閥129(參照圖4)開放特定時間，SC1從流體供給部622被供給至旋轉之晶圓W之背面(參照圖7B)。依此，晶圓W之背面被洗淨。被供給至晶圓W之背面的SC1從回收杯64之排液口641經無圖示之切換閥排出至廢液管線。流體供給部622也為對藉由把持部621a所把持之晶圓W之背面中心供給洗淨液之背面洗淨部之一例。
如此一來，在與第1實施形態有關之基板洗淨裝置7中，在吸附保持晶圓W之背面的吸附保持部521 之第1處理部5中，進行成膜用處理液供給處理。因此，比起例如第2處理部6所具備之第2基板保持部62般使用把持晶圓W之周緣部之類型的基板保持部之時，不會在晶圓W之周緣部分產生表面塗層液之塗佈遺漏。再者，因在基板保持部不附著表面塗層液，故也不會有由於以附著有表面塗層液之基板保持部把持晶圓W而使晶圓W受到污染之虞。
再者，在與第1實施形態有關之基板洗淨裝置7中，在具備把持晶圓W之周緣部的旋轉保持機構621之第2處理部6中，進行背面洗淨處理。因此，可以除去晶圓W之背面的髒污，尤其由於第1處理部5之吸附保持部521所產生的髒污。
再者，在與第1實施形態有關之基板洗淨裝置7中，在藉由固化或硬化之表面塗層液覆蓋晶圓W之主面之狀態下，洗淨晶圓W之背面。因此，假設在背面洗淨處理中洗淨液飛散，亦可以防止洗淨液附著於晶圓W之主面而使得晶圓W之主面被污染。再者，可以防止由於洗淨液之包覆使得晶圓W之主面受到污染。
並且，在此，雖然表示於揮發促進處理後進行背面洗淨處理之時的例，背面洗淨處理即使於第2搬入處理後並且揮發促進處理前進行亦可。
接著，在第2處理部6中進行除去液供給處理(步驟S111)。在如此之除去液供給處理中，如圖8A所示般，噴嘴631位於晶圓W之中央上方。之後，藉由閥 126(參照圖4)開放特定時間，屬於除去液之鹼顯像液從噴嘴631被供給至旋轉之晶圓W上。依此，被形成在晶圓W上之表面塗層膜溶解而被除去。
再者，此時，因晶圓W等及微粒產生相同極性之電動勢，故晶圓W等及微粒相斥，防止微粒再附著於晶圓W等。
依此，藉由離心力從晶圓W上飛散之除去液係從回收杯64之排液口641經無圖示之切換閥而被排出至回收管線。被排出至回收管線之除去液被再利用。
並且，從開始供給除去液至充分除去表面塗層膜之特定時間，將排液口641連接於廢液管線，之後，即使將排液口641連接於回收管線亦可。依此，可以防止表面塗層膜混入再利用之除去液。
接著，在第2處理部6中，進行以DIW沖洗晶圓W之主面的沖洗處理(步驟S112)。在如此之沖洗處理中，如圖8B所示般，噴嘴635位於晶圓W之中央上方。之後，藉由閥127(參照圖4)開放特定時間，DIW從液供給部63之噴嘴635被供給至旋轉之晶圓W之主面，沖洗殘存在晶圓W上之表面塗層膜或鹼顯像液。
具體而言，被供給至晶圓W上之DIW係藉由晶圓W之旋轉，一面在晶圓W上擴散，一面飛散至晶圓W之外方。藉由如此之沖洗處理，在溶解的表面塗層膜或鹼顯像液中浮游之微粒，與DIW同時從晶圓W被除去。並且，此時，藉由以氣流形成單元65所形成之下向流， 可以使第2腔室61內快速排氣。當沖洗處理完成時，噴嘴635朝晶圓W之外方移動。
接著，在第2處理部6進行乾燥處理(步驟S113)。在如此之乾燥處理中，藉由使晶圓W之旋轉速度增加特定時間，甩掉殘存在晶圓W之主面的DIW，晶圓W乾燥(參照圖8C)。之後，晶圓W之旋轉停止。
接著，在第2處理部6進行第2搬出處理(步驟S114)。在如此之基板搬出處理中，流體供給部622藉由升降機構622b(參照圖4)上升，藉由把持部621a所保持之晶圓W被載置在支撐銷622c上。然後，被載置在支撐銷622c上之晶圓W被轉交至基板搬運裝置31。當如此之基板搬出處理完成時，針對一片之晶圓W的基板洗淨處理完成。並且，晶圓W係在電路形成面露出之狀態下從第2處理部6被搬出。
如上述般，與第1實施形態有關之基板洗淨系統100具備第1處理部5和第2處理部6。第1處理部5包含保持晶圓W之第1基板保持部52(第1保持部之一例)，和對晶圓W供給包含揮發成分且用以在基板之主面全面上形成膜之處理液的液供給部54(第1供給部之一例)。第2處理部6包含構成與第1處理部5不同之處理部，保持晶圓W之第2基板保持部62(第2保持部之一例)，和對晶圓W供給使由於揮發成分從藉由液供給部54被供給至基板之處理液揮發而在基板上固化或硬化而所形成之膜全部溶解之除去液的液供給部63(第2供給部之一 例)。
因此，若藉由第1實施形態，可以邊抑制圖案倒塌或基底膜之侵蝕，邊除去附著於晶圓W之微粒。
再者，在與第1實施形態有關之基板洗淨系統100中，在成膜用處理液供給處理和除去液供給處理中，各自使用不同的基板保持部。具體而言，針對成膜用處理液供給處理，因在具備吸附保持晶圓W之背面的吸附保持部521之第1處理部5進行，故可以防止表面塗層液朝晶圓W之周緣部分的塗佈遺漏，或表面塗層液朝基板保持部附著。再者，針對除去液供給處理，因在具備把持晶圓W之周緣部之旋轉保持機構621之第2處理部6進行，故可以於除去液供給處理前洗淨晶圓W之背面，可以除去由於第1處理部5之吸附保持部521所產生的污染。再者，可以防止表面塗層液附著於第2保持部。
再者，與第1實施形態有關之基板洗淨系統100使用具有鹼性之除去液。依此，因在晶圓W等和微粒產生相同極性之電動勢而防止微粒之再附著，故可以提高微粒之除去效率。
[與使用物理力之洗淨方法的比較]
在此，針對與使用物理力之洗淨方法的2流體洗淨，和與第1實施形態有關之基板洗淨方法(以下，記載成「本洗淨方法」)之比較結果予以說明。首先，針對比較條件，參照圖15A及圖15B予以說明。圖15A及圖15B 為本洗淨方法和2流體洗淨之比較條件的說明圖。
如圖15A及圖15B所示般，對無圖案之晶圓(參照圖15A)，和以1.0μm間隔形成高度0.5μm寬度0.5μm之圖案所形成具有圖案之晶圓(參照圖15B)，比較各進行2流體洗淨和本洗淨方法之時藉由各洗淨方法的微粒除去率。微粒之粒徑為200nm。
各個洗淨方法係以「無損傷條件」及「有損傷條件」之兩個條件來實施。「無損傷條件」係在晶圓上形成厚度2nm之熱氧化膜，並且在如此之熱氧化膜上，形成高度100nm、寬度45nm之樣品圖案，以不會使如此之樣品圖案倒壞之特定力進行洗淨之條件。再者，「具有損傷之條件」係以使上述樣品圖案倒壞之特定力進行洗淨之條件。
接著，圖16表示比較結果。圖16為表示本洗淨方法和2流體洗淨之比較結果的圖示。在圖16中，以左下斜線之影線表示針對無圖案之晶圓的微粒除去率，以右下之影線表示針對有圖案之晶圓的微粒除去率。並且，針對本洗淨方法，無產生樣品圖案之倒壞。因此，針對本洗淨方法，僅表示「無損傷條件」之結果。
圖16所示般，對無圖案之晶圓的本洗淨方法、2流體洗淨(無損傷條件)及2流體洗淨(有損傷條件)之微粒除去率中之任一者皆為接近100%之值，在兩洗淨方法看不出很大不同。
另外，對具有圖案之晶圓的2流體洗淨之微 粒除去率，在無損傷條件下大約17%左右，在有損傷條件下約32%，比起無圖案之晶圓大幅減少。如此一來，可知具有圖案之晶圓之微粒除去率，比起無圖案之晶圓之時，由於大幅度減少，故在2流體洗淨中，進入至圖案之間隙的微粒難以被除去。
對此，本洗淨方法即使對具有圖案之晶圓，也與無圖案之晶圓之情形相同，表示接近100%之值。如此一來，可知由於無圖案之晶圓和具有圖案之晶圓，微粒除去率幾乎無變化，故藉由本洗淨方法，適當地除去進入圖案之間隙的微粒。
如此一來，若藉由本洗淨方法時，比起2流體洗淨，不僅不會使圖案倒壞，也可以適當地除去進入至圖案間之微粒。
[與使用化學性作用之洗淨方法的比較]
接著，針對使用化學性作用之洗淨方法的SC1(氨過氧化氫溶液)之藥液洗淨，和本洗淨方法之比較予以說明。圖17及圖18為表示本洗淨方法和藥液洗淨之比較結果的圖示。圖17表示微粒除去率之比較結果，圖18表示膜損失之比較結果。膜損失係被形成在晶圓上之基底膜之熱氧化膜的侵蝕深度。
並且，針對藥液洗淨，使用各以1：2：40之比例混合氨和水和過氧化氫水之SC1，進行溫度60℃、以供給時間600秒之條件進行洗淨。再者，針對本洗淨方 法，於供給表面塗層液後，進行揮發促進處理，並且在10秒間進行鹼顯像液之供給。晶圓使用圖15B所示之具有圖案之晶圓。
如圖17所示般，可知藉由藥液洗淨之微粒除去率為97.5%，比起本洗淨方法之微粒除去率(98.9%)稍微低，但是與上述2流體洗淨不同，進入至圖案之間隙的微粒適當被除去。
另外，如圖18圖所示般，進行藥液洗淨之結果，產生7Å(埃)之膜損失，但是即使進行本洗淨方法也不會產生膜損失。如此一來，可知本洗淨方法不會侵蝕基底膜，能夠除去進入至圖案之間隙的微粒。
如上述般，若藉由本洗淨方法時，在邊防止圖案倒塌及基底膜之侵蝕，邊適當地除去進入至圖案之間隙的微粒之點，比使用物理力之洗淨方法或使用化學性作用之洗淨方法更有效。
在上述第1實施形態中，表示第1處理部5具備之第1保持部為吸附保持晶圓W之真空吸盤之時的例，第1處理部5所具備之第1保持部並不限定於真空吸盤。例如，第1保持部與第2處理部6所具備之第2基板保持部62相同即使為把持晶圓W之周緣部之機械式夾具亦可，即使為支撐晶圓W之背面側之周緣部(即是僅載置晶圓W)之保持部亦可。
再者，上述第1實施形態中，於藥液處理(圖5之步驟S102)後，進行沖洗處理、置換處理及溶劑供給 處理(圖5之步驟S103~S105)而進行成膜用處理液供給處理(圖5之步驟S106)。但是，第1處理部5即使於藥液處理後，不進行沖洗處理、置換處理及溶劑供給處理而進行成膜用處理液供給處理亦可。
再者，在第1實施形態中，雖然表示進行對晶圓W之背面供給SC1之處理以作為背面洗淨處理之情況之例，但是背面洗淨處理並不限定於上述處理。例如，即使使用刷具之刷具洗淨、使用藉由氣體使洗淨液霧化而噴吹至晶圓W之背面之2流體噴嘴的2流體洗淨，或是進行使用超音波振動子等之超音波等以作為背面洗淨處理亦可。
再者，在第1實施形態中，在藉由表面塗層膜覆蓋晶圓W之主面之狀態下，進行背面洗淨處理之時的例予以說明。但是，在如此之狀態下進行之處理，並不限定於背面洗淨處理，例如即使使用研磨刷具而研磨晶圓W之背面或斜角部之研磨處理，或使用藥液而蝕刻晶圓W之背面或斜角部的蝕刻處理等亦可。蝕刻處理係指使用例如氟酸(HF)等而除去氧化膜之處理。
如此一來，在藉由表面塗層膜覆蓋晶圓W之主面全面之狀態下，藉由處理晶圓W之其他面，可以邊防止晶圓W之主面之污染，邊處理晶圓W之其他面。再者，即使由於在以表面塗層膜覆蓋晶圓W之主面之狀態下進行蝕刻處理，藥液從晶圓W之背面側包覆至主面側，因晶圓W之主面藉由表面塗層膜被保護之狀態，故 不會被蝕刻。如此一來，因藉由表面塗層膜決定蝕刻區域，故可以精度佳地進行蝕刻。
(第2實施形態)
基板洗淨裝置之構成並不限定於在第1實施形態中所示之構成。在此，在以下針對基板洗淨裝置之其他構成參照圖9予以說明。圖9係表示與第2實施形態有關之基板洗淨裝置之構成的模式圖。並且，在以下之說明中，針對與先前所說明之部分相同之部分，賦予與先前所說明之部分相同之符號，省略重複之說明。
如圖9所示般，與第2實施形態有關之第2處理部具備液供給部63A，以取代與第1實施形態有關之第2處理部6(參照圖4)所具備之液供給部63。
液供給部63A除了噴嘴631、635之外，又具備噴嘴634。噴嘴634係對機械臂632傾斜支撐，於噴嘴631位於晶圓W之中央上方之時，吐出口朝向晶圓W之周緣方向。並且，噴嘴634為第3供給部之一例。
在噴嘴634經無圖示之閥連接有除去液供給源116(參照圖4)。然後，噴嘴634係朝晶圓W之周緣方向吐出從除去液供給源116被供給之鹼顯像液。依此，為了洗淨把持部621a，於把持部621a被供給著充分流量、流速的鹼顯像液。
並且，被連接於噴嘴634之閥，為與被連接於噴嘴631之閥126(參照圖4)不同的閥。因此，可以以 噴嘴631和噴嘴634個別地控制鹼顯像液之供給開始時序及供給停止時序。其他之構成因與第1實施形態所涉及之第2處理部6相同，故在此省略說明。
與第2實施形態有關之第2處理部隨著控制裝置8之控制，使用液供給部63A進行把持部621a之洗淨處理。具體而言，在上述除去液供給處理(圖5之步驟S111)中，藉由於噴嘴631位於晶圓W之中央上方之後，被連接於噴嘴634之無圖示之閥和閥126(參照圖4)在特定時間被開放，屬於除去液之鹼顯像液從噴嘴631被供給至旋轉之晶圓W上，並且從噴嘴634被供給至晶圓W之周緣。
依此，附著於把持部621a之表面塗層膜溶解，從把持部621a被除去。即是，把持部621a被洗淨。
被連接於噴嘴634之閥比閥126(參照圖4)先被閉鎖。依此，從噴嘴634朝把持部621a供給鹼顯像液，比從噴嘴631朝晶圓W供給鹼顯像液先停止。
依此，即使附著於把持部621a之表面塗層膜藉由從噴嘴634被供給之鹼顯像液而被除去，即使飛散至晶圓W側，亦可以防止並且沖洗藉由噴嘴631被供給之鹼顯像液附著於晶圓W。
如此一來，若藉由與第2實施形態有關之基板洗淨裝置時，因又具備對把持部621a供給鹼顯像液之噴嘴634，故可以除去附著於把持部621a之表面塗層膜，並可以防止晶圓W之污損或揚塵等。
並且，在此，雖然表示從噴嘴631朝晶圓W供給鹼顯像液停止之前，停止從噴嘴634朝把持部621a供給鹼顯像液之情形的例，但是噴嘴634之停止時序，並不限定於此。例如，從噴嘴634朝把持部621a供給鹼顯像液即使於沖洗處理結束之前，即是於從噴嘴631朝晶圓W供給DIW停止之前停止亦可。即使在如此之時，亦可以藉由從噴嘴631被供給之DIW沖洗從把持部621a被除去之表面塗層膜，可以防止附著於晶圓W之情形。
如此一來，若從噴嘴634朝把持部621a供給鹼顯像液，於從噴嘴631朝晶圓W供給處理液(鹼顯像液或DIW)停止之前停止即可。
(第3實施形態)
接著，針對與第3實施形態有關之基板洗淨裝置予以說明。圖10A及圖10B係表示第2處理部所具備之旋轉保持機構之變形例的模式圖。
如圖10A所示般，與第3實施形態有關之第2處理部具備旋轉保持機構621’，以取代與第1實施形態有關之第2處理部6(參照圖4)所具備之旋轉保持機構621。其他之構成因與第2處理部6相同，故在此省略說明。
旋轉保持機構621’具備保持晶圓W之第1把持部621e，和可與第1把持部621e獨立動作之第2保持部621f，以取代旋轉保持機構621所具備之把持部 621a。
第1把持部621e係沿著晶圓W之周方向而以等間隔設置複數個在此以120度間隔設置3個，構成可沿著晶圓W之徑向而移動。再者，第2把持部621f係在第1把持部621e間以等間隔配置，與第1把持部621e相同構成可沿著晶圓W之徑向而移動。
如此一來，與第3實施形態有關之第2處理部具備可獨立動作之兩個把持部，可以使用該些進行晶圓W之轉交。
例如，圖10A表示晶圓W藉由第1把持部621e被保持之狀態。在如此之狀態下，藉由使第2把持部621f移動至接近於晶圓W之方向之後，使第1把持部621e往離開晶圓W之方向移動，如圖10B所示般，可以使晶圓W從第1把持部621e轉交至第2把持部621f。
接著，針對進行晶圓W之轉交的時序，使用圖11A~圖11C予以說明。圖11A表示晶圓W之轉交時序的圖示。再者，圖11B及圖11C表示晶圓W之轉交時序之其他例的圖示。
如圖11A所示般，在第1把持部621e及第2保持部621f間之晶圓W的轉交，係在除去液供給處理(圖5之步驟S111)中之特定時序被進行。具體而言，於除去液供給處理之開始後，藉由鹼顯像液以某程度沖洗表面塗層膜，在不會有表面塗層膜附著於第2把持部621f之虞的時序，使第2把持部621f移動至接近於晶圓W之方 向，之後，使第1把持部621e往離開晶圓W之方向移動。
如此一來，在第3實施形態中，在第1把持部621e及第2把持部621f之間進行晶圓W之轉交。因此，假設即使表面塗層膜附著於第1把持部621e，藉由進行轉交至第2把持部621f，亦可以防止晶圓W之污損或揚塵等。
並且，從第1把持部621e轉交至第2把持部621f，如圖11B所示般，即使在背面洗淨處理之結束後立即進行亦可，如圖11C所示般，即使於揮發促進處理之結束後立即處理亦可。表面塗層液因藉由固體化而難以附著於第2把持部621f，故即使於揮發促進處理結束後馬上進行，亦可以防止晶圓W之污損或揚塵等。
再者，與第3實施形態有關之第2處理部，如與第2實施形態有關之第2處理部般，即使具備對第1把持部621e供給鹼除去液之噴嘴亦可，即使使用如此之噴嘴定期性地洗淨第1把持部621e亦可。並且，如此之洗淨處理係以在第2腔室61內不存在晶圓W之狀態下進行為佳。
(第4實施形態)
在上述各實施形態中，針對於第1處理部進行成膜用處理液供給處理，在第2處理部進行揮發促進處理及除去液供給處理之情況的例予以說明。但是，揮發促進處理即 使在第1處理部進行亦可。在此，在以下中，參照圖12A及圖12B說明在第1處理部設置揮發促進機能之情況的變形例予以說明。圖12A及圖12B係表示在第1處理部設置揮發促進機能之情況之變形例的圖示。
如圖12A所示般，例如第1處理部具備第1基板保持部52A以取代第1基板保持部52。在第1基板保持部52A所具備之吸附保持部521A設置加熱部521A1，藉由如此之加熱部521A1進行揮發促進處理。即是，藉由加熱部521A1加熱表面塗層液。此時之加熱溫度例如為90℃。依此，促進表面塗層液所含之揮發成分的揮發。
如此一來，因藉由在吸附保持部521A設置加熱部521A1，可以直接性地加熱吸附保持之晶圓W，故可以更有效促進表面塗層液所含之揮發成分之揮發成分的揮發。並且，加熱部521A1為揮發促進部之一例。
再者，如圖12B所示般，第1處理部即使又具備紫外線照射部57以作為揮發促進部亦可。紫外線照射部57為例如UV(Ultra Violet)燈，被配置在晶圓W之上方，從晶圓W之上方朝向晶圓W之主面照射紫外線。依此，表面塗層液活性化而促進揮發成分之揮發。
並且，紫外線照射部57係以不會阻礙液供給部53、54之處理，配置在較液供給部53、54之噴嘴531、541高之位置為佳。或是，即使僅在進行揮發促進處理之時，應位於晶圓W之上方，構成能夠移動紫外線 照射部57亦可。
再者，第1處理部與第2處理部6相同，即使具備氣流形成單元或減壓裝置以當作揮發促進部亦可。再者，第1處理部即使具備從晶圓W之上方對晶圓W之主面供給高溫之N2氣體的噴嘴亦可，即使在晶圓W之上方配置加熱器等之加熱部亦可。
(第5實施形態)
再者，上述之各實施形態中，雖然在第1處理部及第2處理部之任一者進行揮發促進處理，但是即使基板洗淨裝置又具備揮發促進處理用之處理單元亦可。針對如此之例，參照圖13予以說明。圖13係表示與第5實施形態有關之基板洗淨系統之概略構成的模式圖。
如圖13所示般，與第5實施形態有關之基板洗淨系統100’具備處理站3’以取代處理站3(參照圖1)。然後，在如此之處理站3’配置基板洗淨裝置7’以取代基板洗淨裝置7。並且，針對其他之構成，與基板洗淨系統100相同。
基板洗淨裝置7’具備第1處理部5’、第2處理部6’及第3處理部9之三個處理單元。該些第1處理部5’、第2處理部6’及第3處理部9係以第1處理部5’、第3處理部9及第2處理部6’之順序，排列配置在基板洗淨系統100’之前後方向。但是，第1處理部5’、第2處理部6’及第3處理部9之配置並不限定於圖示。
第1處理部5’具有例如與第1實施形態有關之第1處理部5相同之構成。再者，第2處理部6’具有例如從與第1實施形態有關之第2處理部6排除與揮發促進處理有關之構成(N2供給源118、閥128、氣流形成單元65、減壓裝置66等)的構成。
第3處理部9為揮發促進處理用之處理單元。針對如此之第3處理部9之構成之一例，參照圖14予以說明。圖14為表示第3處理部9之構成之一例的模式圖。
如圖14所示般，第3處理部9在第3腔室91內具備基台92和熱板93。基台92被配置在第3腔室91之底部，將熱板93支撐特定高度。
熱板93在內部具備加熱部931。再者，在加熱部931之上面，設置有用以支撐晶圓W之支撐銷932。
在與第5實施形態有關之基板洗淨裝置7’中，於圖5之步驟S107所示之第1搬出處理之後，晶圓W藉由基板搬運裝置31被搬入至第3處理部9，被載置在熱板93之支撐銷932上。之後，在第3處理部9中，熱板93加熱晶圓W。依此，與晶圓W同時表面塗層液被加熱而促進揮發成分之揮發。
如此一來，基板洗淨裝置即使為具備有進行成膜用處理液供給處理之第1處理部，進行除去液供給處理之第2處理部及進行揮發促進處理之第3處理部的構成亦可。
並且，第3處理部9之構成並不限定於圖14所示者。例如，第3處理部9即使具備與第2處理部6所具備之第2基板保持部62相同之基板保持部，藉由從氣體供給部對晶圓W之背面供給高溫之N2氣體，加熱晶圓W之構成亦可。再者，第3處理部9即使為具備氣流形成單元、減壓裝置或紫外線照射部等之構成，以當作揮發促進部亦可。
再者，在上述之各實施形態中，雖然在第1處理部進行藥液處理和成膜用處理液供給處理，但是藥液處理即使以與第1處理部不同個體所構成之其他單元來進行亦可。再者，藥液處理即使在第2處理部進行亦可。在如此之情況下，若在第2處理部設置液供給部53等即可。
再者，在上述之各實施形態中，雖然表示對晶圓W之主面供給表面塗層液及鹼顯像液之情況之例，但是第1處理部及第2處理部即使對晶圓W之兩面供給表面塗層液及鹼顯像液亦可。在如此之情形下，第1處理部及第2處理部具備第2基板保持部62般之機械式夾具，若從流體供給部分別供給表面塗層液及鹼顯像液即可。
並且，藉由設置覆蓋晶圓W之下面的底板，可以利用表面塗層液或鹼顯像液填滿形成於晶圓W和底板之間的間隙，可以有效率地使表面塗層液或鹼顯像液擴散於晶圓W之背面。再者，於在第1處理部5設置底板 之時，即使在底板設置加熱部，使用如此之加熱部而進行揮發促進處理亦可。
(其他實施形態)
然而，在上述之各實施形態中，雖然針對使用表面塗層液以作為成膜用處理液之情形的例予以說明，但是成膜用處理液並不限定於表面塗層液。
例如，成膜用處理液即使為包含酚樹脂的處理液亦可。如此之酚樹脂也因與上述丙烯酸樹脂相同引起硬化收縮，故與表面塗層液相同，在對微粒供給拉張力之點上具有效果。
就以含酚樹脂之成膜用處理液而言，例如有抗蝕液。抗蝕液為用以在晶圓W上形成抗蝕膜之成膜用處理液。具體而言，抗蝕液包含酚醛清漆型酚樹脂。
並且，於使用抗蝕液當作成膜用處理液之時，若使用可以使抗蝕液溶解之稀釋劑當作除去液即可。於使用稀釋劑當作除去液之時，可省略除去液供給處理後之沖洗處理。再者，於使用抗蝕液當作成膜用處理液之時，即使於對被形成在晶圓W上之抗蝕膜，進行全面曝光等之曝光處理之後供給除去液亦可。在如此之情形下，除去液即使為顯像液或稀釋劑亦可。
成膜用處理液所含之合成樹脂若為硬化收縮者即可，並不限定於上述之丙烯酸樹脂或酚樹脂。例如，成膜用處理液所含之合成樹脂即使為環氧樹脂、三聚氰胺 樹脂、尿素樹脂、不飽合聚酯樹脂、醇酸樹脂、聚氨酯、聚醯亞胺、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚醋酸乙烯、聚四氟乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂、丙烯腈-苯乙烯樹脂、聚醯胺、尼龍、聚縮醛、聚碳酸酯、改質聚苯醚、聚對苯二甲酸丁二酯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚苯硫醚、聚碸、聚醚醚酮、聚醯胺醯亞胺等亦可。
再者，即使使用反射防止膜液以當作成膜用處理液亦可。反射防止膜液為用以在晶圓W上形成反射防止膜之成膜用處理液。並且，反射防止膜係減輕晶圓W之主面反射，並用以增加透過率之保護膜。於使用如此之反射防止膜液當作成膜用處理液之時，可以使用能夠溶解反射防止膜液之DIW以當作除去液。
再者，成膜用處理液除了揮發成分及合成樹脂之外，即使又包含溶解晶圓W或被構成在晶圓W之材料或附著於晶圓W上之異物的特定藥液亦可。如上述般，「被構成在晶圓W上之材料」係例如晶圓W之基底膜，「附著於晶圓W上之異物」例如為粒子狀之金屬系污染物(微粒)。再者，就以「特定的藥液」而言，例如有氟化氫、氟化氨、鹽酸、硫酸、過氧化氫水、磷酸、醋酸、硝酸、氫氧化氨等。因藉由利用該些藥液溶解基底膜或微粒之表面，微粒之附著力變弱，故可以成為容易除去微粒之狀態。
「特定之藥液」比起僅使用藥液之化學性作用而進行洗淨之通常的藥液洗淨中之藥液，在蝕刻量少的 條件下被使用。因此，比起通常之藥液洗淨可以邊抑制對基底膜的侵蝕，邊進行更有效果的微粒除去。
再者，在上述之各實施形態中，雖然針對使用鹼顯像液作為除去液之情形的例予以說明，但是除去液即使為在鹼顯像液中加入過氧化氫水亦可。如此一來，藉由在鹼顯像液加入過氧化氫水，可以抑制由於鹼顯像液所產生的晶圓主面之面粗糙。
再者，除去液即使為稀釋劑、甲苯、醋酸酯、醇類、二醇類(丙二醇單甲醚)等之有機溶劑亦可，即使為醋酸、蟻酸、乙醇酸等之酸性顯像液亦可。
並且，除去液即使又包含界面活性劑亦可。因在界面活性劑有使表面張力變弱的作用，故可以抑制微粒再附著至晶圓W等。
再者，在上述各實施形態中，雖然針對第1處理部5和第2處理部6分別被收容在不同之腔室(第1腔室51及第2腔室61)之情況的例予以說明，但是即使第1處理部5及第2處理部6被收容在一個腔室內亦可。
再者，在上述各實施形態中，使用能旋轉地保持晶圓W之基板保持部而使晶圓W旋轉，並藉由旋轉所產生之離心力使表面塗層等之處理液塗佈在晶圓W上。但是，並不限定於此，例如即使使用例如狹縫噴嘴，不使晶圓W旋轉而將處理液塗佈在晶圓W上亦可。此時，基板保持部即使不具備旋轉機構亦可。
該項技藝者可以容易導出附加的效果或變形 例。因此，本發明之更廣的態樣並不限定於上述表示且敘述的特定之詳細及代表性實施形態。因此，在不脫離藉由所附的申請專利範圍及等同物所界定的總括性之發明概念之精神或範圍下，可以進行各種變更。
1‧‧‧搬入搬出站
2‧‧‧搬運站
3‧‧‧處理站
5‧‧‧第1處理部
6‧‧‧第2處理部
7‧‧‧基板洗淨裝置
8‧‧‧控制裝置
21‧‧‧基板搬運裝置
22‧‧‧基板收授台
31‧‧‧基板搬運裝置
100‧‧‧基板洗淨系統
W‧‧‧晶圓
C‧‧‧載體

Claims (21)

  1. 一種基板洗淨系統，其特徵為具備：第1處理部，其包含保持基板之第1保持部，和對上述基板供給包含揮發成分且用以在上述基板之主面全面上形成膜之處理液的第1供給部；第2處理部，其包含保持上述基板之第2保持部，和對上述基板供給除去由於上述揮發成分從藉由上述第1供給部被供給至上述基板的上述處理液揮發而在上述基板上固化或硬化所形成之膜全部的除去液的第2供給部。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之基板洗淨系統，其中又具備對保持於上述第2保持部之上述基板之背面中心供給洗淨液之背面洗淨部。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所記載之基板洗淨系統，其中上述第1保持部具備吸附保持上述基板之吸附保持部，上述第2保持部具備把持上述基板之周緣部的把持部。
  4. 如申請專利範圍第2項所記載之基板洗淨系統，其中在藉由上述膜覆蓋上述基板之主面全面之狀態下，藉由上述背面洗淨部洗淨上述基板之背面。
  5. 如申請專利範圍第3項所記載之基板洗淨系統，其 中上述第2處理部又具備對上述第2保持部所具備之上述把持部供給上述除去液之第3供給部。
  6. 如申請專利範圍第1或2項所記載之基板洗淨系統，其中上述第1處理部或上述第2處理部又具備促進上述處理液所含之揮發成分之揮發的揮發促進部。
  7. 如申請專利範圍第1或2項所記載之基板洗淨系統，其中又具備包含促進上述處理液所含之揮發成分之揮發的揮發促進部的第3處理部。
  8. 如申請專利範圍第1或2項所記載之基板洗淨系統，其中上述處理液包含合成樹脂。
  9. 如申請專利範圍第1或2項所記載之基板洗淨系統，其中上述處理液為表面塗層液、抗蝕液或反射防止膜液中之任一者。
  10. 如申請專利範圍第1或2項所記載之基板洗淨系統，其中上述除去液為鹼性之液體。
  11. 如申請專利範圍第1或2項所記載之基板洗淨系統，其中 上述第1處理部和上述第2處理部分別被收容在不同的腔室。
  12. 如申請專利範圍第1或2項所記載之基板洗淨系統，其中上述第1處理部又具備對上述基板供給特定藥液之藥液供給部，和對上述基板供給純水之純水供給部。
  13. 如申請專利範圍第1或2項所記載之基板洗淨系統，其中上述第1處理部又具備對上述基板供給與藉由上述第1供給部被供給至上述基板之處理液具有親和性之溶劑的溶劑供給部。
  14. 如申請專利範圍第3項所記載之基板洗淨系統，其中上述第2保持部具備保持上述基板之周緣部之第1把持部，和能夠與上述第1把持部獨立動作的第2把持部。
  15. 一種基板洗淨方法，其特徵為包含：使用保持基板之第1保持部，保持上述基板之第1保持工程；對保持於第1保持部所之上述基板，供給包含揮發成分且用以在上述基板之主面全面形成膜之處理液的第1供給工程；使用保持上述基板之第2保持部，保持上述第1供給工程後之上述基板的第2保持工程； 對上述基板供給除去由於上述揮發成分從上述處理液揮發而在上述基板上固化或硬化所形成之膜全部的除去液的第2供給工程。
  16. 如申請專利範圍第15項所記載之基板洗淨方法，其中又包含對保持於上述第2保持部之上述基板之背面中心供給洗淨液之背面洗淨工程。
  17. 如申請專利範圍第15或16項所記載之基板洗淨方法，其中在上述第1保持工程中，使用上述第1保持部吸附保持上述基板，在上述第2保持工程中，使用上述第2保持部把持上述基板之周緣部。
  18. 如申請專利範圍第16項所記載之基板洗淨方法，其中上述背面洗淨工程係在上述基板之主面全面藉由上述膜被覆蓋之狀態下進行。
  19. 如申請專利範圍第15或16項所記載之基板洗淨方法，其中又包含於上述第1供給工程前，對上述基板供給與在上述第1供給工程中被供給至上述基板之處理液具有親和性之溶劑的溶劑供給工程。
  20. 如申請專利範圍第15或16項所記載之基板洗淨方法，其中 又包含於上述第1供給工程前，對上述基板供給使構成在上述基板上之材料或附著於上述基板上之異物溶解之特定藥液的藥液工程，和對上述藥液工程後之上述基板供給純水之沖洗工程。
  21. 一種記憶媒體，係屬於在電腦上動作，記憶有控制基板洗淨裝置之程式的電腦可讀取記憶媒體，其特徵為：上述程式於實行時以進行申請專利範圍第15~20項中之任一項所記載之基板洗淨方法之方式，使電腦控制上述基板洗淨裝置。
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