TW201523725A - 基板處理裝置及基板處理方法 - Google Patents
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Abstract
將基板表面之洗淨液確實地置換為揮發性溶媒,而有效地防止基板乾燥時之圖案倒壞。
在基板處理裝置(100)中,係具備有溶媒置換手段(有機溶媒供給部(15)以及溶媒供給部(34)),其係將洗淨液置換為低濃度之揮發性溶媒,之後進而置換為高濃度之揮發性溶媒。
Description
本發明,係有關於基板處理裝置及基板處理方法。
基板處理裝置,係為在半導體等之製造工程中,對於晶圓或液晶基板等之基板的表面供給處理液而對於該基板表面進行處理,之後對於基板表面供給超純水等之洗淨液而將該基板表面洗淨並進而使基板乾燥之裝置。在此乾燥工程中,起因於伴隨著近年來之半導體之高積體化和高容量化所導致的微細化,會發生有例如在基板上之記憶體胞或閘極周邊的圖案倒壞的問題。此問題係起因於圖案彼此之間隔或構造、洗淨液之表面張力等所導致者。在進行基板之乾燥時,起因於在圖案間所殘存的洗淨液之表面張力,會造成圖案彼此間之相互拉扯,因此圖案彼此係會彈性變形性地倒下,並產生圖案倒壞的情形。
因此,以對於上述之圖案倒壞作抑制一事作為目的,係提案有使用表面張力為較超純水而更小之IPA
(2-丙醇:異丙醇)所進行的基板乾燥方法(例如,參考專利文獻1),在量產工廠等中,係使用有將基板表面上之超純水置換為IPA並進行基板乾燥之方法。
在專利文獻1所記載之基板處理裝置中,係設置有對於基板之表面供給洗淨液之洗淨液供給部、和對於被供給有洗淨液之基板之表面供給揮發性溶媒並將基板之表面的洗淨液置換為揮發性溶媒之溶媒供給部。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2008-34779號公報
然而,在專利文獻1所記載之基板處理裝置之溶媒供給部處,係將單一濃度之揮發性溶媒對於基板之表面而僅作一次的供給,將洗淨液置換為揮發性溶媒之效率係為差。
若是並不將被供給至基板表面之洗淨液充分地置換為表面張力為低之IPA等之揮發性溶媒,則係無法有效地防止基板乾燥時之圖案倒壞。此圖案倒壞的問題,係伴隨著半導體之微細化的進展而變得更為顯著。
本發明之課題,係在於將基板表面之洗淨液
確實地置換為揮發性溶媒,而有效地防止基板乾燥時之圖案倒壞。
本發明之基板處理裝置,係對於基板之表面供給洗淨液,並將此洗淨液置換為揮發性溶媒,再藉由基板之表面的加熱來將揮發性溶媒除去並使基板之表面乾燥,該基板處理裝置,其特徵為,係具備有:溶媒置換手段,係將前述洗淨液置換為低濃度之揮發性溶媒,之後進而置換為高濃度之揮發性溶媒。
本發明之基板處理方法,係對於基板之表面供給洗淨液,並將此洗淨液置換為揮發性溶媒,再藉由基板之表面的加熱來將揮發性溶媒除去並使基板之表面乾燥,該基板處理方法,其特徵為,係具備有:溶媒置換工程,係將前述洗淨液置換為低濃度之揮發性溶媒,之後進而置換為高濃度之揮發性溶媒。
若依據本發明之基板處理裝置及基板處理方法,則係能夠將基板表面之洗淨液確實地置換為揮發性溶媒,而有效地防止基板乾燥時之圖案倒壞。
10‧‧‧洗淨室
15‧‧‧有機溶媒供給部(低濃度溶媒置換手段)
30‧‧‧溶媒置換室
34‧‧‧溶媒供給部(高濃度溶媒置換手段)
36‧‧‧乾燥手段
38‧‧‧氣體氛圍形成手段
100‧‧‧基板處理裝置
200‧‧‧基板處理裝置
210‧‧‧溶媒置換室
216‧‧‧氣體氛圍形成手段
220‧‧‧搬送單元
224‧‧‧氣體氛圍形成手段
230‧‧‧乾燥室
236‧‧‧氣體氛圍形成手段
300‧‧‧基板處理室
308‧‧‧溶媒供給部(溶媒置換手段)
W‧‧‧基板
[圖1]圖1係為對於實施例1之基板處理裝置作展示的模式圖。
[圖2]圖2係為對於洗淨室作展示的模式圖。
[圖3]圖3係為對於溶媒置換室作展示的模式圖。
[圖4]圖4係為對於實施例2之基板處理裝置作展示的模式圖。
[圖5]圖5係為對於溶媒置換室和搬送單元以及乾燥室作展示的模式圖。
[圖6]圖6係為對於基板表面上之揮發性溶媒之乾燥狀況作展示的模式圖。
[圖7]圖7係為對於實施例3之基板處理室作展示的模式圖。
(實施例1)(圖1~圖3)
實施例1之基板處理裝置100,係如圖1中所示一般,具備有洗淨室10和搬送單元20和溶媒置換室30和搬送單元40以及冷卻單元50,洗淨室10和溶媒置換室30係被構成為相異之室。
故而,基板處理裝置100,係在洗淨室10中對於晶圓或液晶基板等之基板W之表面供給洗淨液,並藉由搬送單元20而將此基板W從洗淨室10來搬送至溶媒置換室30處,再於溶媒置換室30處而將此基板W之
表面的洗淨液置換為揮發性溶媒並且藉由基板W之表面的加熱來將揮發性溶媒除去而使基板W之表面乾燥。進而,將此基板W藉由搬送單元40來從溶媒置換室30而搬送至冷卻單元50處,並將基板W自然冷卻或者是強制冷卻。
洗淨室10,係如圖2中所示一般,在相對於外界而被作封閉之未圖示的處理箱內,具備有將基板W以水平狀態來作支持之台11、和使台11在水平面內而旋轉之旋轉機構12。台11,係具備有將基板W可裝卸地作保持之銷等的支持構件11A。旋轉機構12,係藉由馬達等之驅動而使台11旋轉。
洗淨室10,係具備有藥液供給部13和洗淨液供給部14以及有機溶媒供給部15,並對於旋轉之基板W的表面依序供給藥液和洗淨液(例如純水或臭氧水)以及有機溶媒。
藥液供給部13,係具備有對於台11上之基板W之表面供給藥液、例如供給有機物除去處理用之APM(氨水以及過氧化氫水之混合液)的噴嘴13A。
洗淨液供給部14,係具備有對於台11上之基板W之表面供給洗淨液、例如供給洗淨處理用之純水(超純水)的噴嘴14A。洗淨液,係將藥液供給部13對於基板W之表面所供給了的藥液作沖洗洗淨。
有機溶媒供給部15,係具備有對於台11上之基板W之表面供給有機溶媒的噴嘴15A。作為有機溶
媒,係可採用能夠溶解在前述之洗淨液供給部14所供給了的作為洗淨液之水中或者是與其相混合的IPA、甲醇等之醇類(低沸點溶媒)、或者是醚類、碳酸伸乙酯、二甲基亞碸等之高沸點溶媒。有機溶媒,係將洗淨液供給部14所供給至基板W之表面的水等之洗淨液置換為有機溶媒。
另外,作為有機溶媒供給部15所供給之有機溶媒,當使用IPA等之揮發性有機溶媒時,在將基板W藉由搬送單元20來從洗淨室10而搬送至溶媒置換室30處的過程中,為了防止基板W之表面的乾燥,係將此有機溶媒以低濃度之例如濃度50%以下的水溶液之狀態來使用。於此,所謂溶媒之濃度,係指在將溶媒混合於純水的水溶液中之溶媒成分的體積百分比(以下相同)。作為有機溶媒供給部15所供給之有機溶媒,當使用高沸點溶媒時,由於其係難以揮發,因此係並不對於水溶液濃度作限制。
亦即是,有機溶媒供給部15,係構成將基板W之表面的洗淨液置換為低濃度之揮發性溶媒(有機溶媒)的低濃度溶媒置換手段。
搬送單元20,係藉由機器人21,來將在洗淨室10中而於表面被供給了洗淨液和有機溶媒的基板W,在使該些之表面被洗淨液和有機溶媒之混合液所浸濕了的狀態下來搬送至溶媒置換室30處。
溶媒置換室30,係如圖3中所示一般,在相
對於外界而被作封閉之處理箱31內,具備有將基板W以水平狀態來作支持之台32、和使台32在水平面內而旋轉之旋轉機構33。台32,係具備有將基板W可裝卸地作保持之銷等的支持構件32A。處理箱31,係在成為從洗淨室10所搬送而來之基板W的搬入口之基板搬入口31A處,具備有開閉閘門,並且於用以將在處理箱31內而被進行了處理的基板W搬出至冷卻單元50處之基板搬出口31B處,具備有開閉閘門。旋轉機構33,係藉由馬達等之驅動而使台32旋轉。
溶媒置換室30,係具備有溶媒供給部34,並具備有對於在洗淨室10中而被供給有洗淨液和有機溶媒之基板W之表面而供給揮發性溶媒的噴嘴34A,而將基板W之表面的洗淨液以及有機溶媒置換為揮發性溶媒。作為揮發性溶媒,係可採用能夠溶解在前述之洗淨液供給部14所供給了的作為洗淨液之水中或者是與其相混合、亦或是能夠溶解在洗淨室10之有機溶媒供給部15所供給了的有機溶媒中或者是與其相混合的濃度100%等之高濃度的IPA、甲醇等之醇類、醚類、酮類等。揮發性溶媒,係將洗淨室10之洗淨液供給部14和有機溶媒供給部15所供給至基板W之表面的洗淨液和有機溶媒置換為揮發性溶媒。
亦即是,溶媒供給部34,係構成將基板W之表面的洗淨液以及低濃度之有機溶媒置換為高濃度之揮發性溶媒的高濃度溶媒置換手段。
溶媒置換室30,係在處理箱31之內部,具備有將台32之周圍作包圍的排放液回收杯35。排放液回收杯35,係具備有在台32之周圍而成同心狀之環狀壁35A~35C,將環狀壁35A和環狀壁35B之環狀間隙,作為第1回收部35F,並將環狀壁35B和環狀壁35C之環狀間隙,作為第2回收部35S。
在溶媒供給部34開始了揮發性溶媒之供給的溶媒置換工程之初期階段時,若是將排放液回收杯35之環狀壁35B藉由升降部35L來定位在下降端處,則第1回收部35F係在台32之基板W的周圍大幅度的開口,並將從旋轉之基板W的表面所甩開除去之洗淨液、有機溶媒、揮發性溶媒回收。
在經過了溶媒供給部34供給揮發性溶媒之溶媒置換工程之初期階段後,若是將排放液回收杯35之環狀壁35B藉由升降部35L來定位在上升端處,則第2回收部35S係在台32之基板W的周圍大幅度的開口,並將從旋轉之基板W的表面所甩開除去之高濃度的揮發性溶媒回收。此時,第1回收部35F的開口係成為小幅度開口,或者是被關閉,已回收之洗淨液、有機溶媒係並不會回到基板W側,而能夠對於將基板W之表面的洗淨液、有機溶媒置換為揮發性溶媒一事有所促進。
溶媒置換室30,係具備有將被置換為揮發性溶媒之基板W之表面加熱並使其乾燥的乾燥手段36。乾燥手段36,係在台32之上方,隔著會使紅外線透過之石
英窗等來配置作為加熱手段之鹵素燈管等的燈管36A(加熱手段係亦可為熱板等),並以使基板W之表面溫度會成為較揮發性溶媒之溫度更加高溫的方式來進行加熱。藉由以燈管36A所得到之加熱作用,如圖6(A)中所示一般,基板W之表面上的與圖案P相互接觸之揮發性溶媒的液體A1,係較其他部分之揮發性溶媒的液體A1而更快地開始氣化。亦即是,係以使被供給至基板W之表面上的揮發性溶媒之液體A1中僅有與基板W之表面相接觸的部份會成為氣相的方式而被作急速加熱。藉由此,在基板W之表面上的圖案P之周圍,藉由揮發性溶媒之液體A1的氣化(沸騰),係被形成有氣體之層(氣泡之集合),亦即是係如同薄膜一般地而被形成有揮發性溶媒之氣層A2。因此,相鄰接之圖案P之間的揮發性溶媒之液體Al,係一面藉由該氣層A2而被推出至基板W之表面,一面藉由自身之表面張力而成為多數之液珠。另外,在圖6(B)中,係展示有當在液體逐漸乾燥的過程中於基板表面之各部的乾燥速度產生有不均,並在一部分之圖案P之間殘留有液體A1時,起因於該部分之液體A1的表面張力而導致圖案發生倒壞的現象。
乾燥手段36,係在處理箱31之內部,而於台32之上方,具備有將在基板W之表面上所產生的上述之揮發性溶媒之液珠,以由惰性氣體、例如由氮氣所成之噴射熱氣來吹飛並除去的吹飛氣體供給噴嘴36B。在處理箱31之地面上,係開口有被與真空幫浦、排氣扇等作了連
接的排氣管37,並吸引如同上述一般而從基板W之表面所除去了的揮發性溶媒之液珠,而排出至外界。另外,乾燥手段36,係亦可除了吹飛氣體供給噴嘴36B以外,更具備有將揮發性溶媒之液珠作吸引除去的吸引細縫(未圖示)。
溶媒置換室30,係具備有低濕度之氣體氛圍形成手段38。氣體氛圍形成手段38,係具備有對於處理箱31之內部供給低濕度氣體之噴嘴38A。作為低濕度氣體,係採用乾燥空氣等,而促進處理箱31內之基板W之表面的乾燥。又,作為低濕度氣體,係亦可採用氮等之惰性氣體,以達成基板W之表面的水痕(watermark)之產生的防止,並謀求針對高濃度之揮發性溶媒的防爆作用。另外,藉由此低濕度氣體而被作了驅除的處理箱31內之水蒸氣等之氣體,係從前述之排氣管37而被排出至外界。
搬送單元40,係藉由機器人41,而將在溶媒置換室30內所乾燥了的基板W搬送至冷卻單元50處。
冷卻單元50,係藉由自然冷卻或者是強制冷卻,而將從溶媒置換室30所搬入至台51上之高溫的基板W冷卻至既定溫度以下、例如一直冷卻至室溫程度。冷卻後之基板W,係成為被收容在基板收容卡匣等之中並從基板處理裝置100而搬出。
以下,針對由基板處理裝置100所進行之基板W之洗淨以及乾燥處理程序作說明。於此,基板處理
裝置100係具備有控制部100A。控制部100A,係具備有對於各部作集中性控制之微電腦、和將關連於基板處理之基板處理資訊和各種程式等作記憶之記憶部。此控制部100A,係基於基板處理資訊和各種程式,而對於洗淨室10、搬送單元20、溶媒置換室30、搬送單元40、冷卻單元50之各部,如同下述(1)~(7)一般地來進行控制。
(1)在將基板W安裝於洗淨室10中之台11上的狀態下,使台11以既定之旋轉數來旋轉,接著,將從藥液供給部13之噴嘴13A所吐出之藥液、亦即是APM,對於基板W之表面的中央而作既定時間之供給。藥液,係藉由起因於基板W之旋轉所導致的離心力,而在基板W之全區域上擴廣。
(2)在停止由藥液供給部13所致之藥液之供給之後,將從洗淨液供給部14之噴嘴14A所吐出之洗淨液、亦即是純水,對於基板W之表面的中央而作既定時間之供給。洗淨液,係藉由起因於基板W之旋轉所導致的離心力,而在基板W之全區域上擴廣,並將已被作了供給的藥液洗淨。
(3)在停止由洗淨液供給部14所致之洗淨液之供給之後,將從有機溶媒供給部15之噴嘴15A所吐出之有機溶媒、亦即是低濃度之IPA,對於基板W之表面的中央而作既定時間之供給。低濃度之IPA,係藉由起因於基板W之旋轉所導致的離心力,而在基板W之全區域
上擴廣,已被作了供給的洗淨液,係被置換為低濃度之IPA。
(10)在洗淨室10中而使台11停止旋轉,由有機溶媒供給部15所進行之有機溶媒、亦即是低濃度之IPA的供給係被停止,台11上之基板W係成為完成洗淨。藉由此而成為完成洗淨之基板W之表面,係成為形成有低濃度IPA或者是與低濃度IPA作了混合的洗淨液之液膜的狀態。接著,搬送單元20之機器人21,係將在台11上而成為完成洗淨並成為上述狀態之基板W取出,並將此基板W搬入至溶媒置換室30之處理箱31內而安裝在台32上。之後,氣體氛圍形成手段38之噴嘴38A,係對於處理箱31內而供給低濕度氣體、例如供給乾燥空氣或氮等之惰性氣體。
(5)在將基板W安裝於溶媒置換室30中之台32上的狀態下,使台32以既定之旋轉數來旋轉,接著,將從溶媒供給部34之噴嘴34A所吐出之揮發性溶媒、亦即是高濃度之IPA,對於基板W之表面的中央而作既定時間之供給。揮發性溶媒,係藉由起因於基板W之旋轉所導致的離心力,而在基板W之全區域上擴廣,基板W之表面,係從滯留之洗淨液以及有機溶媒而被置換為揮發性溶媒。亦即是,基板W之表面,係成為使低濃度IPA或者是與低濃度IPA作了混合的洗淨液被置換為高濃度IPA。
另外,此時之台32、亦即是基板W之旋轉
數,係以揮發性溶媒之膜會在基板W之表面上以不會使基板W之表面露出的程度而成為薄膜的方式,來作設定。又,從溶媒供給部34之噴嘴34A所吐出之IPA的溫度,係被設為未滿其之沸點,藉由將IPA確實地以液體之狀態來供給至基板W之表面,來成為在基板W之表面的全區域中將超純水以及有機溶媒確實且均等地置換為IPA。
(6)在停止了由溶媒供給部34所進行之IPA之供給後,使乾燥手段36之燈管36A點燈,並將旋轉中之台32上的基板W作既定時間之加熱。藉由此,係成為能夠使基板W之表面上的與圖案P相接觸之揮發性溶媒的液體A1瞬間氣化,並使基板W之表面上的其他部分之揮發性溶媒A1立即液珠化。
於此,在由乾燥手段36之燈管36A所致之加熱作用中,為了使與基板W之圖案P相接觸的身為揮發性溶媒之IPA瞬間氣化,在數秒內而將基板W加熱至數百℃之高溫一事係為重要。又,係亦有必要並不將IPA加熱地而僅加熱基板W。為了達成此,係以使用在波長500~3000nm處而具有峰值強度之燈管36A為理想。又,為了確實地達成乾燥,基板W之最終溫度(藉由加熱所到達的最終溫度),係以成為較處理液和溶媒之大氣壓下之沸點而更高出20℃以上之加熱溫度為理想,進而,到達最終溫度之時間,係以10秒以內,例如數10msec~數秒之範圍內為理想。
又,藉由以乾燥手段36之燈管36A所得到的加熱作用而在基板W之表面上所產生的IPA之液珠,係藉由起因於基板W之旋轉所產生的離心力而被甩飛至外周,並藉由吹飛氣體供給噴嘴36B之噴射熱氣而被吹飛至外周並被除去。被除去了的IPA之液珠,係被在處理箱31之地面上所開口的排氣管37而吸引並被排出。藉由此,基板W之表面之乾燥係結束。
(7)在溶媒置換室30中,若是使台32停止旋轉並使燈管36A熄燈,則搬送單元40之機器人41,係將在台32上而成為完成乾燥的基板W取出,並將此高溫之基板W安裝在冷卻單元50內。基板W,係在冷卻單元50內被自然冷卻或者是強制冷卻。
若依據本實施例,則係可發揮下述之作用效果。
(A)由於係設置作為低濃度溶媒置換手段之有機溶媒供給部15、和作為高濃度溶媒置換手段之溶媒供給部34,並將供給至基板W之表面的洗淨液置換為低濃度之揮發性溶媒,之後更進而置換為高濃度之揮發性溶媒,因此,係能夠在短時間內而有效率地將洗淨液作置換。
上述(A)之理由,係如下所述。
亦即是,揮發性溶媒、例如IPA,由於相較於純水其表面張力為更小,因此就算是縱橫比為高之圖案間也容易進入。
另外,IPA係並非為會容易地與純水相混合
者。因此,當對於結束了由純水所進行之洗淨的基板,而將濃度100%之IPA施加於基板上的情況時,雖然在IPA和純水間的界面附近,兩者係會相互混合,但是,在純水存在於圖案間的狀態下,IPA係非常難以一直到達圖案間。因此,會成為導致前述之圖案倒壞或水痕的原因。
相對於此,針對對於結束了由純水所進行之洗淨的基板,而先將IPA濃度為20%之(純水+IPA)混合液作既定時間之供給,接著將IPA濃度為50%之(純水+IPA)混合液作既定時間之供給,之後更進而將IPA濃度為70%之液作既定時間之供給,最後將IPA濃度為100%之液作既定時間之供給的情況作考慮。
IPA濃度為20%之(純水+IPA)混合液,由於其組成係與存在於基板表面上之純水相近,因此係容易相互混合。在供給IPA濃度為50%之(純水+IPA)混合液時,基板上之液,係已被從純水而置換為IPA濃度為20%之(純水+IPA)混合液。而,IPA濃度為50%之(純水+IPA)混合液,由於其組成係與IPA濃度為20%之(純水+IPA)混合液相近,因此兩者係容易相互混合。在供給IPA濃度為70%之液時,基板上之液,係已成為IPA濃度為50%之(純水+IPA)混合液。IPA濃度為70%之液,由於其組成係與IPA濃度為50%之(純水+IPA)混合液相近,因此兩者係容易相互混合。在供給IPA濃度為100%之液時,基板上之液,係已成為IPA濃度為70%之(純水+IPA)混合液。IPA濃度為100%之液,由於其組成係與
IPA濃度為70%之(純水+IPA)混合液相近,因此兩者係容易相互混合。
基於上述理由,相較於對於純水而從最初起便施加IPA濃度為100%之液,藉由從低濃度起而逐漸改變為高濃度,IPA係能夠一直到達圖案間,並進行洗淨液之確實的置換。
(B)係將低濃度溶媒置換手段(有機溶媒供給部15)和高濃度溶媒置換手段(溶媒供給部34)之各者,分別設置在身為相異之處理室的洗淨室10和溶媒置換室30之各者處。而,當從洗淨室10而將基板W取出,並將該基板W搬送至溶媒置換室30中時,於該基板W之表面上,係成為形成有相較於在乾燥處理中所使用之揮發性溶媒的最終濃度(在本實施例中,係為100%)而更低濃度(在本實施例中,係為濃度50%以下)之IPA或者是與低濃度IPA作了混合的洗淨液之液的液膜之狀態。故而,在將基板W從洗淨室10而搬送至溶媒置換室30處的過程中,係能夠防止基板W之表面的乾燥,而能夠抑制起因於基板W之表面的乾燥所導致的水痕之形成。
另外,若依據本實施例,則係亦可發揮下述之作用。
(a)係將對於基板W之表面供給洗淨液和有機溶媒之洗淨室10、和對於被供給有洗淨液和有機溶媒之基板W之表面供給揮發性溶媒並將基板W之表面的洗淨液以及有機溶媒置換為揮發性溶媒之溶媒置換室30,構成為
相異之室。故而,在溶媒置換室30中,係並未設置有任何之洗淨液之供給系,而不會有在溶媒置換室內發生作為洗淨液之例如超純水的附著或者是產生該超純水之水蒸氣的浮游之虞。故而,當在溶媒置換室30內對於基板W之表面供給揮發性溶媒並在基板之表面上將於洗淨室10中所供給了的洗淨液和有機溶媒置換為揮發性溶媒時,揮發性溶媒係不會有吸附上述之多餘之水或水蒸氣的問題,並且也不會有上述之多餘之水或水蒸氣重新附著在基板W之表面上的問題,而能夠對於置換作促進。藉由此,係將存在於基板W之圖案間隙中的洗淨液以及有機溶媒確實地置換為表面張力為低之揮發性溶媒,而能夠有效地防止基板W之乾燥時之圖案倒壞。
(b)由於係將基板W之表面的洗淨液以及有機溶媒如同上述一般地而迅速置換為揮發性溶媒,因此係能夠降低揮發性溶媒之消耗量,並能夠提昇基板W之生產性。
(c)藉由以設置在溶媒置換室30中的乾燥手段36所進行之基板W的加熱,在基板W之表面上的圖案之周圍,已完成置換之身為揮發性溶媒的IPA係迅速地氣化,在圖案P之周圍,係如同薄膜一般地而形成有IPA之氣化後的氣層。藉由此,基板W之相鄰接之圖案間的IPA之液體,係一面藉由該氣層而被推出,一面藉由自身之表面張力而成為多數之液珠。如此這般而在基板W之表面上所產生的IPA之液珠,係藉由起因於基板W之旋
轉所產生的離心力而被甩飛至外周(亦有將構成乾燥手段36之吹飛氣體供給噴嘴36B或者是吸引細縫一併作使用的情況),而立即被除去。故而,係能夠在基板W之全表面上而使IPA之液體瞬間乾燥,而不會有在圖案之間產生IPA之殘留的情形,並能夠對起因於此種殘留之IPA之表面張力所導致的圖案之倒壞作抑制。
(d)藉由使溶媒置換室30具備有低濕度之氣體氛圍形成手段38,在上述(c)中,係將基板W之表面的周邊空間設為低濕度,以促進基板W之表面的乾燥,而能夠縮短由乾燥手段36所致之乾燥時間。
(e)藉由使低濕度之氣體氛圍形成手段38供給氮等之惰性氣體,係將基板W之表面的周邊空間以惰性氣體氛圍來作包覆,以降低基板W之表面上的氧濃度,而能夠防止水痕的產生。又,藉由將被供給有揮發性溶媒之基板W之表面的周邊空間藉由惰性氣體氛圍來作包覆,係能夠在對於揮發性溶媒之防爆上確保有安全性。
(實施例2)(圖4、圖5)
實施例2之基板處理裝置200的與實施例1之基板處理裝置100相異之點,係在於將附有乾燥手段36之溶媒置換室30,改變為如同圖4、圖5中所示一般之將溶媒置換室210、搬送單元220以及乾燥室230依序作了連續配置者,而除了將洗淨室10和溶媒置換室210設為相異之室以外,更進而將溶媒置換室210和乾燥室230亦設為相
異之室。
故而,基板處理裝置200,係在洗淨室10中對於晶圓或液晶基板等之基板W之表面供給洗淨液以及有機溶媒,並藉由搬送單元20而將此基板W從洗淨室10來搬送至溶媒置換室210處,再於此溶媒置換室210處而將基板W之表面的洗淨液以及有機溶媒置換為揮發性溶媒,並藉由搬送單元220來將此基板W搬送至乾燥室230中,再於此乾燥室230中而藉由基板W之表面的加熱來將揮發性溶媒除去,而使基板W之表面乾燥。進而,將此基板W藉由搬送單元40來從乾燥室230而搬送至冷卻單元50處,並將基板W自然冷卻或者是強制冷卻。
在基板處理裝置200中,洗淨室10、搬送單元20、40、冷卻單元50,係與在基板處理裝置100中者相同。
溶媒置換室210,係如圖5中所示一般,在相對於外界而被作封閉之處理箱211內,具備有將基板W以水平狀態來作支持之台212、和使台212在水平面內而旋轉之旋轉機構213。台212,係具備有將基板W可裝卸地作保持之銷等的支持構件212A。處理箱211,係在成為從洗淨室10所搬送而來之基板W的搬入口之基板搬入口211A處,具備有開閉閘門,並且於用以將在處理箱211內而被進行了處理的基板W搬出至搬送單元220處之基板搬出口211B處,具備有開閉閘門。旋轉機構213,係藉由馬達等之驅動而使台212旋轉。
溶媒置換室210,係具備有溶媒供給部214,並具備有對於在洗淨室10中而被供給有洗淨液和有機溶媒之基板W之表面而供給揮發性溶媒的噴嘴214A,而將基板W之表面的洗淨液以及有機溶媒置換為揮發性溶媒。作為揮發性溶媒,係可採用能夠溶解在洗淨室10之洗淨液供給部14所供給了的作為洗淨液之水中或者是與其相混合、亦或是能夠溶解在洗淨室10之有機溶媒供給部15所供給了的有機溶媒中或者是與其相混合的濃度100%等之高濃度之IPA、甲醇等之醇類、醚類、酮類等。揮發性溶媒,係將洗淨室10之洗淨液供給部14和有機溶媒供給部15所供給至基板W之表面的洗淨液和有機溶媒置換為揮發性溶媒。
亦即是,溶媒供給部214,係構成將基板W之表面的洗淨液以及有機溶媒置換為高濃度之揮發性溶媒的高濃度溶媒置換手段。
溶媒置換室210,係在處理箱211之內部,具備有將台212之周圍作包圍的排放液回收杯215。排放液回收杯215,係具備有在台212之周圍而成同心狀之環狀壁215A~215C,將環狀壁215A和環狀壁215B之環狀間隙,作為第1回收部215F,並將環狀壁215B和環狀壁215C之環狀間隙,作為第2回收部215S。
在溶媒供給部214開始了揮發性溶媒之供給的溶媒置換工程之初期階段時,若是將排放液回收杯215之環狀壁215B藉由升降部215L來定位在下降端處,則
第1回收部215F係在台212之基板W的周圍大幅度的開口,並將從旋轉之基板W的表面所甩開除去之洗淨液、有機溶媒、揮發性溶媒回收。
在經過了溶媒供給部214供給揮發性溶媒之溶媒置換工程之初期階段後,若是將排放液回收杯215之環狀壁215B藉由升降部215L來定位在上升端處,則第2回收部215S係在台212之基板W的周圍大幅度的開口,並將從旋轉之基板W的表面所甩開除去之高濃度的揮發性溶媒回收。此時,第1回收部215F的開口係成為小幅度開口,或者是被關閉,已回收之洗淨液、有機溶媒係並不會回到基板W側,而能夠對於將基板W之表面的洗淨液、有機溶媒置換為揮發性溶媒一事有所促進。
溶媒置換室210,係具備有低濕度之氣體氛圍形成手段216。氣體氛圍形成手段216,係具備有對於處理箱211之內部供給低濕度氣體之噴嘴216A。作為低濕度氣體,係採用乾燥空氣等,而對於處理箱211內之將基板W之表面的洗淨液、有機溶媒置換為揮發性溶媒一事作促進。又,作為低濕度氣體,係亦可採用氮等之惰性氣體,以達成基板W之表面的水痕之產生的防止,並謀求針對高濃度之揮發性溶媒的防爆作用。另外,藉由此低濕度氣體而被作了驅除的處理箱211內之水蒸氣等之氣體,係被在處理箱211之地面所開口的排氣管217所吸引並被排出至外界。排氣管217,係被與真空幫浦、排氣扇等作連接。
搬送單元220,係在相對於外界而被作封閉之搬送室221的內部,配置有機器人222。搬送室221,係在用以將基板W遞交至乾燥室230的基板搬出口221A處,具備有開閉閘門。
搬送室221,係具備有低濕度之氣體氛圍形成手段224。氣體氛圍形成手段224,係具備有對於搬送室221之內部供給低濕度氣體之噴嘴224A。作為低濕度氣體,例如,係使用乾燥空氣。亦可採用氮等之惰性氣體,而除了防止基板W之表面的水痕之產生以外,更進而謀求針對高濃度之揮發性溶媒的防爆作用。另外,藉由此低濕度氣體而被作了驅除的搬送室221內之揮發性溶媒之氣體,係被在搬送室221之地面所開口的排氣管225所吸引並被排出至外界。排氣管225,係被與真空幫浦、排氣扇等作連接。
搬送單元220,係藉由機器人222,而將在溶媒置換室210內而使表面之液體被置換為揮發性溶媒的基板W搬送至乾燥室230處。搬送單元220,係僅當將基板W從溶媒置換室210來搬入至搬送室221中時,將溶媒置換室210之基板搬出口211B開啟,並僅當將基板W從搬送室221而搬出至乾燥室230中時,將基板搬出口221A開啟。基板W,係成為通過藉由氣體氛圍形成手段224而形成有低濕度之氣體氛圍之搬送室221,來從溶媒置換室210而搬送至乾燥室230中者。
乾燥室230,係如圖5中所示一般,在相對於
外界而被作封閉之處理箱231內,具備有將基板W以水平狀態來作支持之台232、和使台232在水平面內而旋轉之旋轉機構233。台232,係具備有將基板W可裝卸地作保持之銷等的支持構件232A。處理箱231,係在用以將基板W遞交至冷卻單元50的基板搬出口231A處,具備有開閉閘門。旋轉機構233,係藉由馬達等之驅動而使台232旋轉。
乾燥室230,係具備有將在溶媒置換室210中而被置換為揮發性溶媒之基板W之表面加熱並使其乾燥的乾燥手段234。乾燥手段234,係在台232之上方,隔著會使紅外線透過之石英窗等來配置作為加熱手段之鹵素燈管等的燈管234A(加熱手段係亦可為熱板等),並以使基板W之表面溫度會成為較揮發性溶媒之溫度更加高溫的方式來進行加熱。藉由以燈管234A所得到之加熱作用,如圖6(A)中所示一般,基板W之表面上的與圖案P相互接觸之揮發性溶媒的液體A1,係較其他部分之揮發性溶媒的液體A1而更快地開始氣化。亦即是,係以使被供給至基板W之表面上的揮發性溶媒之液體A1中僅有與基板W之表面相接觸的部份會成為氣相的方式而被作急速加熱。藉由此,在基板W之表面上的圖案P之周圍,藉由揮發性溶媒之液體A1的氣化(沸騰),係被形成有氣體之層(氣泡之集合),亦即是係如同薄膜一般地而被形成有揮發性溶媒之氣層A2。因此,相鄰接之圖案P之間的揮發性溶媒之液體A1,係一面藉由該氣層A2而
被推出至基板W之表面,一面藉由自身之表面張力而成為多數之液珠。另外,在圖6(B)中,係展示有當在液體逐漸乾燥的過程中於基板表面之各部的乾燥速度產生有不均,並在一部分之圖案P之間殘留有液體A1時,起因於該部分之液體A1的表面張力而導致圖案發生倒壞的現象。
乾燥手段234,係在處理箱231之內部,而於台232之上方,具備有將在基板W之表面上所產生的上述之揮發性溶媒之液珠,以由惰性氣體、例如由氮氣所成之噴射熱氣來吹飛並除去的吹飛氣體供給噴嘴234B。在處理箱231之地面上,係開口有被與真空幫浦、排氣扇等作了連接的排氣管235,並吸引如同上述一般而從基板W之表面所除去了的揮發性溶媒之液珠,而排出至外界。另外,乾燥手段234,係亦可除了吹飛氣體供給噴嘴234B以外,更具備有將揮發性溶媒之液珠作吸引除去的吸引細縫(未圖示)。
乾燥室230,係具備有低濕度之氣體氛圍形成手段236。氣體氛圍形成手段236,係具備有對於處理箱231之內部供給低濕度氣體之噴嘴236A。作為低濕度氣體,係採用乾燥空氣等,而促進處理箱231內之基板W之表面的乾燥。又,作為低濕度氣體,係亦可採用氮等之惰性氣體,以達成基板W之表面的水痕之產生的防止,並謀求針對高濃度之揮發性溶媒的防爆作用。
以下,針對由基板處理裝置200所進行之基
板W之洗淨以及乾燥處理程序作說明。於此,基板處理裝置200係具備有控制部200A。控制部200A,係具備有對於各部作集中性控制之微電腦、和將關連於基板處理之基板處理資訊和各種程式等作記憶之記憶部。此控制部200A,係基於基板處理資訊和各種程式,而對於洗淨室10、搬送單元20、溶媒置換室210、搬送單元220、乾燥室230、搬送單元40、冷卻單元50之各部,如同下述(1)~(8)一般地來進行控制。
(1)在將基板W安裝於洗淨室10中之台11上的狀態下,使台11以既定之旋轉數來旋轉,接著,將從藥液供給部13之噴嘴13A所吐出之藥液、亦即是APM,對於基板W之表面的中央而作既定時間之供給。藥液,係藉由起因於基板W之旋轉所導致的離心力,而在基板W之全區域上擴廣。
(2)在停止由藥液供給部13所致之藥液之供給之後,將從洗淨液供給部14之噴嘴14A所吐出之洗淨液、亦即是純水,對於基板W之表面的中央而作既定時間之供給。洗淨液,係藉由起因於基板W之旋轉所導致的離心力,而在基板W之全區域上擴廣,並將已供給了的藥液洗淨。
(3)在停止由洗淨液供給部14所致之洗淨液之供給之後,將從有機溶媒供給部15之噴嘴15A所吐出之有機溶媒、亦即是低濃度之IPA,對於基板W之表面的中央而作既定時間之供給。低濃度之IPA,係藉由起因
於基板W之旋轉所導致的離心力,而在基板W之全區域上擴廣,已被作了供給的洗淨液,係被置換為低濃度之IPA。
(10)在洗淨室10中而使台11停止旋轉,由有機溶媒供給部15所進行之有機溶媒、亦即是低濃度之IPA的供給係被停止,台11上之基板W係成為完成洗淨。藉由此而成為完成洗淨之基板W之表面,係成為形成有低濃度IPA或者是與低濃度IPA作了混合的洗淨液之液膜的狀態。接著,搬送單元20之機器人21,係將在台11上而成為完成洗淨並成為上述狀態之基板W取出,並將此基板W搬入至溶媒置換室210之處理箱211內而安裝在台212上。之後,氣體氛圍形成手段216之噴嘴216A,係對於處理箱211內而供給低濕度氣體、例如供給乾燥空氣或氮等之惰性氣體。
(5)在將基板W安裝於溶媒置換室210中之台212上的狀態下,使台212以既定之旋轉數來旋轉,接著,將從溶媒供給部214之噴嘴214A所吐出之揮發性溶媒、亦即是高濃度之IPA,對於基板W之表面的中央而作既定時間之供給。揮發性溶媒,係藉由起因於基板W之旋轉所導致的離心力,而在基板W之全區域上擴廣,基板W之表面,係從滯留之洗淨液以及有機溶媒而被置換為揮發性溶媒。亦即是,基板W之表面,係成為使低濃度IPA或者是與低濃度IPA作了混合的洗淨液被置換為高濃度IPA。
另外,此時之台212、亦即是基板W之旋轉數,係以揮發性溶媒之膜會在基板W之表面上以不會使基板W之表面露出的程度而成為薄膜的方式,來作設定。又,從溶媒供給部214之噴嘴214A所吐出之IPA的溫度,係被設為未滿其之沸點,藉由將IPA確實地以液體之狀態來供給至基板W之表面,來成為在基板W之表面的全區域中將超純水以及有機溶媒確實且均等地置換為IPA。
(6)在溶媒置換室210中,若是台212之旋轉停止,且由溶媒供給部214所進行之IPA的供給被停止,則搬送單元220之機器人222,係將在台212上而成為已完成揮發性溶媒之置換的基板W取出,並將此基板W,經過藉由氣體氛圍形成手段224而構成為低濕度之氣體氛圍的搬送室221,來搬入至乾燥室230之處理箱231內並安裝在台232上。之後,氣體氛圍形成手段236之噴嘴236A,係對於處理箱231內而供給低濕度氣體、例如供給乾燥空氣或氮等之惰性氣體。
(7)在將基板W安裝於乾燥室230中之台232上的狀態下,使台232以既定之旋轉數來旋轉,接著,使乾燥手段234之燈管234A點燈,並將旋轉之台232上的基板W作既定時間之加熱。藉由此,係成為能夠使基板W之表面上的與圖案P相接觸之揮發性溶媒的液體A1瞬間氣化,並使基板W之表面上的其他部分之揮發性溶媒A1立即液珠化。
於此,在由乾燥手段234之燈管234A所致之加熱作用中,為了使與基板W之圖案P相接觸的身為揮發性溶媒之IPA瞬間氣化,在數秒內而將基板W加熱至數百℃之高溫一事係為重要。又,係亦有必要並不將IPA加熱地而僅加熱基板W。為了達成此,係以使用在波長500~3000nm處而具有峰值強度之燈管234A為理想。又,為了確實地達成乾燥,基板W之最終溫度(藉由加熱所到達的最終溫度),係以成為較處理液和溶媒之大氣壓下之沸點而更高出20℃以上之加熱溫度為理想,進而,到達最終溫度之時間,係以10秒以內,例如數10msec~數秒之範圍內為理想。
又,藉由以乾燥手段234之燈管234A所得到的加熱作用而在基板W之表面上所產生的IPA之液珠,係藉由起因於基板W之旋轉所產生的離心力而被甩飛至外周,並藉由吹飛氣體供給噴嘴234B之噴射熱氣而被吹飛至外周並被除去。被除去了的IPA之液珠,係被在處理箱231之地面上所開口的排氣管235而吸引並被排出。藉由此,基板W之表面之乾燥係結束。
(8)在乾燥室230中,若是使台232停止旋轉並使燈管234A熄燈,則搬送單元40之機器人41,係將在台232上而成為完成乾燥的基板W取出,並將此高溫之基板W安裝在冷卻單元50內。基板W,係在冷卻單元50內被自然冷卻或者是強制冷卻。
若依據本實施例,則除了由實施例1所得到
之前述(A)、(B)、(a)、(b)的作用效果以外,係更進而能夠發揮以下之作用效果。但是,在前述(A)、(B)中,作為高濃度溶媒置換手段之溶媒供給部34,係被改變為溶媒供給部214,溶媒置換室30,係被改變為溶媒置換室210。
(i)在溶媒置換室210中,藉由使低濕度之氣體氛圍形成手段216供給氮等之惰性氣體,係將基板W之表面的周邊空間以惰性氣體氛圍來作包覆,以降低基板W之表面上的氧濃度,而能夠防止水痕的產生。又,藉由將被供給有揮發性溶媒之基板W之表面的周邊空間藉由惰性氣體氛圍來作包覆,係能夠在對於揮發性溶媒之防爆上確保有安全性。
(ii)將基板W從溶媒置換室210而移送至乾燥室230之搬送單元220,係具備有低濕度之氣體氛圍形成手段224。藉由將被置換為揮發性溶媒之基板W之表面的周邊空間藉由惰性氣體氛圍來作包覆並搬送基板W,就算是身為被供給有高濃度之揮發性溶媒的基板,也能夠對於在該搬送過程中之乾燥作抑制,而能夠將防爆上的安全性提昇,並且係能夠降低基板周圍之氧濃度,而在對於水痕之產生有所抑制的狀態下來搬送基板W。
(iii)藉由在乾燥室230中之基板W之加熱,係在基板W之全表面上而使IPA之液體瞬間乾燥,而能夠對起因於殘留之IPA之表面張力所導致的圖案之倒壞作抑制。
乾燥室230,由於係被與溶媒置換室210設為相異之室,而並未設置有任何之揮發性溶媒之供給系,因此,被帶入至此乾燥室230中之揮發性溶媒,係僅有由基板W而從溶媒置換室210所帶入的量,在防爆面上的安全性係為優良。
(iv)藉由在乾燥室230中設置氣體氛圍形成手段236,係將基板W之表面的周邊空間設為低濕度,以促進基板W之表面的乾燥,而能夠縮短由乾燥手段234所致之乾燥時間。
又,藉由使低濕度之氣體氛圍形成手段236供給氮等之惰性氣體,係將基板W之表面的周邊空間以惰性氣體氛圍來作包覆,以降低基板W之表面上的氧濃度,而能夠防止水痕的產生。又,藉由將被供給有揮發性溶媒之基板W之表面的周邊空間藉由惰性氣體氛圍來作包覆,係能夠在對於揮發性溶媒之防爆上確保有安全性。
(實施例3)(圖7)
實施例3,係為構成有將實施例1之基板處理裝置100中的洗淨室10以及溶媒置換室30作了一體化的基板處理室300者。
基板處理室300,係如圖7中所示一般,具備有成為處理室之處理箱301、和被設置在該處理箱301內之杯302、和在該杯302內而將基板W以水平狀態來作支持之台303、和使該台303在水平面內而旋轉之旋轉機構
304、以及在台303之周圍而升降之溶媒吸引排出部305。進而,基板處理室300,係具備有對於台303上之基板W的表面供給藥液之藥液供給部306、和對於台303上之基板W的表面供給洗淨液之洗淨液供給部307、和供給揮發性溶媒之溶媒供給部308、和供給氣體之氣體供給部309、和將被供給有揮發性溶媒之基板W進行加熱之加熱手段311、以及對於各部作控制之控制部320。
處理箱301,係在周壁之一部分處開口有基板進出口301A。基板進出口301A係藉由閘門301B而被作開閉。
杯302,係被形成為圓筒形狀,並從周圍包圍台303而將其收容在內部。杯302之周壁的上部係朝向斜上方而縮徑,並以使台303上之基板W朝向上方而露出的方式來開口。此杯302,係接收從旋轉之基板W所流下或者是飛散的藥液、洗淨液。另外,在杯302之底部,係設置有用以將所接收了的藥液、洗淨液排出之排出管(未圖示)。
台303,係被設置在杯302之中央附近處,並以能夠在水平面內旋轉的方式而被設置。此台303,係具備有複數之銷等之支持構件303A,藉由此些之支持構件303A,來將晶圓或液晶基板等之基板W可裝卸地作保持。
旋轉機構304,係具備有被與台303作了連結的旋轉軸和成為使該旋轉軸旋轉之驅動源的馬達(均未圖
示)等,並藉由馬達之驅動來透過旋轉軸而使台303旋轉。此旋轉機構304,係被與控制部320作電性連接,其之驅動係被控制部320所控制。
溶媒吸引排出部305,係具備有包圍台303之周圍而開口為環狀的溶媒吸引口305A。溶媒吸引排出部305係具備有使溶媒吸引口305A升降之升降機構(未圖示),並在使溶媒吸引口305A位置在較台303之台面而更下面處的待機位置和使溶媒吸引口305A位置在被保持於台303上之基板W之周圍處的作業位置之間,使溶媒吸引口305A進行升降。溶媒吸引口305A,係吸引並接收從旋轉之基板W上所飛散的揮發性溶媒。另外,在溶媒吸引口305A處,係被連接有用以吸引揮發性溶媒之排氣扇或者是真空幫浦(未圖示)、以及用以將吸引並接收了的揮發性溶媒排出之排出管(未圖示)。
藥液供給部306,係具備有對於台303上之基板W的表面而從斜方向吐出藥液之噴嘴306A,並從此噴嘴306A來對於台303上之基板W的表面供給藥液、例如供給光阻劑剝離處理用之APM(氨水及過氧化氫水之混合液)。噴嘴306A係被裝著於杯302之周壁的上部,並以會使藥液被供給至基板W之表面中心附近處的方式來對於其角度和吐出流速等作調整。此藥液供給部306,係被與控制部320作電性連接,其之驅動係被控制部320所控制。另外,藥液供給部306,係具備有儲存藥液之槽和成為驅動源之幫浦、成為對於供給量作調整之調整弁的閥
(均未圖示)等。
洗淨液供給部307,係具備有對於台303上之基板W的表面而從斜方向吐出洗淨液之噴嘴307A,並從此噴嘴307A來對於台303上之基板W的表面供給洗淨液、例如供給洗淨處理用之純水(超純水)。噴嘴307A係被裝著於杯302之周壁的上部,並以會使洗淨液被供給至基板W之表面中心附近處的方式來對於其角度和吐出流速等作調整。此洗淨液供給部307,係被與控制部320作電性連接,其之驅動係被控制部320所控制。另外,洗淨液供給部307,係具備有儲存洗淨液之槽和成為驅動源之幫浦、成為對於供給量作調整之調整弁的閥(均未圖示)等。
溶媒供給部308,係具備有對於台303上之基板W的表面而從斜方向吐出揮發性溶媒之噴嘴308A,並從此噴嘴308A來對於台303上之基板W的表面供給揮發性溶媒、例如供給IPA。此溶媒供給部308,係對於被藉由洗淨液供給部307所供給的洗淨液而洗淨之基板W的表面供給揮發性溶媒,並將基板W之表面的洗淨液置換為揮發性溶媒。噴嘴308A係被裝著於杯302之周壁的上部,並以會使揮發性溶媒被供給至基板W之表面中心附近處的方式來對於其角度和吐出流速等作調整。此溶媒供給部308,係被與控制部320作電性連接,其之驅動係被控制部320所控制。另外,溶媒供給部308,係具備有儲存揮發性溶媒之槽和成為驅動源之幫浦、成為對於供給量
作調整之調整弁的閥(均未圖示)等。
氣體供給部309,係具備有對於台303上之基板W的表面而從斜方向吐出氣體之噴嘴309A,並從此噴嘴309A來對於台303上之基板W的表面供給氣體、例如供給氮氣,而在處理箱301內使基板W之表面上的空間成為氮氣氛圍。噴嘴309A係被裝著於杯302之周壁的上部,並以會使氣體被供給至基板W之表面中心附近處的方式來對於其角度和吐出流速等作調整。此氣體供給部309,係被與控制部320作電性連接,其之驅動係被控制部320所控制。另外,氣體供給部309,係具備有儲存氣體之槽和成為對於供給量作調整之調整弁的閥(均未圖示)等。
加熱手段311,係具備有複數之燈管311A,並被設置在台303之上方,而藉由各燈管311A之點燈來將光照射至台303上之基板W的表面。此加熱手段311,係構成為能夠藉由移動機構311B而朝上下方向(升降方向)移動,並移動至與杯302相互接近之照射位置(如同圖7中之實線所示一般,與基板W之表面相接近的位置)和從杯302而分離了既定距離之待機位置(如同圖7中之一點鍊線所示一般,從基板W之表面而分離的位置)。此加熱手段311,係被與控制部320作電性連接,其之驅動係被控制部320所控制。加熱手段311,係與基板處理裝置100中之乾燥手段36相同的,使與基板W之表面上的圖案P相接觸之揮發性溶媒的液體A1瞬間地氣
化,並使在基板W之表面上的其他部分之揮發性溶媒的液體A1立即液珠化。藉由以加熱手段311所得到的加熱作用,在基板W之表面上所產生的IPA之液珠,係藉由起因於基板W之旋轉所產生的離心力而被甩飛至外周,並被溶媒吸引排出部305之溶媒吸引口305A所吸引而被除去。
如此這般,在本實施例中,溶媒供給部308,係構成以低濃度之揮發性溶媒來將藉由洗淨液供給部307所供給至基板W之表面的洗淨液作置換,並於之後進而以高濃度之揮發性溶媒來作置換的溶媒置換手段。
溶媒置換手段(溶媒供給部308),在本實施例中,係被設置在單一之處理箱301內,並從溶媒供給部308之噴嘴308A來先將低濃度之揮發性溶媒以例如濃度50%以下之水溶液之狀態而吐出,而將基板W之表面的洗淨液作置換,之後,進而將高濃度之揮發性溶媒以例如濃度100%等之水溶液之狀態來吐出,而將基板W之表面的洗淨液以及低濃度之揮發性溶媒作置換。藉由此,係能夠將藉由洗淨液供給部307所供給至基板W之表面的洗淨液在短時間內而有效率地作置換。
溶媒供給部308之噴嘴308A,係亦可為將3種類以上之濃度(例如,20%、50%、100%)的揮發性溶媒以從低濃度起而至中濃度、高濃度的順序(依序使濃度變高)來吐出者。
另外,在基板處理裝置100或基板處理裝置
200中,係亦可從低濃度溶媒置換手段(有機溶媒供給部15)之噴嘴15A來將低濃度~中濃度之2種類的濃度之揮發性溶媒依序吐出,並從高濃度溶媒置換手段(溶媒供給部34)之噴嘴34A或者是高濃度溶媒置換手段(溶媒供給部214)之噴嘴214A而將中濃度~高濃度之2種類的濃度之揮發性溶媒依序吐出。
以上,雖係根據圖面來對於本發明之實施例作了詳細敘述,但是本發明之具體性構成係並不被限定於此實施例,在不脫離本發明之要旨的範圍內所進行之設計的變更,亦係被包含於本發明中。
由氣體氛圍形成手段38、216、236所致之低濕度氣體的供給動作,雖係設為在將基板W定位在各別之供給位置處之後再開始,但是,係亦可構成為於進行定位之前便先開始供給。
在各實施例中,由乾燥手段36、234、加熱手段311所致之基板W之加熱,係亦可構成為在將處理箱31、231、301內作了減壓的狀態下來進行。由於在處理箱31、231、301內之IPA等之揮發性溶媒的沸點會降低,並以相較於大氣壓下的情況而更低之溫度來沸騰,因此係能夠減輕對於基板所賦予之熱損傷。
在各實施例中,雖係構成為在停止了對於基板W之洗淨液的供給之後,再開始從有機溶媒供給部15、308來供給IPA等之揮發性溶媒,但是,係亦可在由洗淨液所致之洗淨的終期,從仍在對於基板W供給洗淨
水時起便開始有機溶媒之供給。
[產業上之利用可能性]
若依據本發明,則係能夠將基板表面之洗淨液確實地置換為揮發性溶媒,而有效地防止基板乾燥時之圖案倒壞。
10‧‧‧洗淨室
11‧‧‧台
12‧‧‧旋轉機構
13‧‧‧藥液供給部
14‧‧‧洗淨液供給部
15‧‧‧有機溶媒供給部(低濃度溶媒置換手段)
20‧‧‧搬送單元
21‧‧‧機器人
30‧‧‧溶媒置換室
31‧‧‧處理箱
32‧‧‧台
33‧‧‧旋轉機構
34‧‧‧溶媒供給部(高濃度溶媒置換手段)
35‧‧‧排放液回收杯
36‧‧‧乾燥手段
36A‧‧‧燈管
36B‧‧‧吹飛氣體供給噴嘴
37‧‧‧排氣管
38‧‧‧氣體氛圍形成手段
40‧‧‧搬送單元
41‧‧‧機器人
50‧‧‧冷卻單元
51‧‧‧台
100‧‧‧基板處理裝置
100A‧‧‧控制部
W‧‧‧基板
Claims (8)
- 一種基板處理裝置,係對於基板之表面供給洗淨液,並將此洗淨液置換為揮發性溶媒,再藉由基板之表面的加熱來將揮發性溶媒除去並使基板之表面乾燥,該基板處理裝置,其特徵為,係具備有:溶媒置換手段,係將前述洗淨液置換為低濃度之揮發性溶媒,之後進而置換為高濃度之揮發性溶媒。
- 如申請專利範圍第1項所記載之基板處理裝置,其中,前述溶媒置換手段,係被設置在單一之處理室中所成。
- 如申請專利範圍第1項所記載之基板處理裝置,其中,係具備有藉由前述低濃度~高濃度之濃度相異的揮發性溶媒之各者來將洗淨液作置換的複數之溶媒置換手段,各溶媒置換手段係被設置在相異之處理室的各者處所構成。
- 如申請專利範圍第3項所記載之基板處理裝置,其中,將前述洗淨液置換為前述低濃度之揮發性溶媒的低濃度溶媒置換手段,係被設置在對於基板之表面供給洗淨液和低濃度之揮發性溶媒的洗淨室中,將前述洗淨液置換為前述高濃度之揮發性溶媒的高濃度溶媒置換手段,係被設置在對於被供給有洗淨液和低濃度之揮發性溶媒的基板之表面而供給高濃度之揮發性溶媒並將基板之表面的洗淨液以及低濃度之揮發性溶媒置換為高濃度之揮發性溶媒的溶媒置換室中。
- 一種基板處理方法,係對於基板之表面供給洗淨液,並將此洗淨液置換為揮發性溶媒,再藉由基板之表面的加熱來將揮發性溶媒除去並使基板之表面乾燥,該基板處理方法,其特徵為,係具備有:溶媒置換工程,係將前述洗淨液置換為低濃度之揮發性溶媒,之後進而置換為高濃度之揮發性溶媒。
- 如申請專利範圍第5項所記載之基板處理方法,其中,前述溶媒置換工程,係在單一之處理室中所進行。
- 如申請專利範圍第5項所記載之基板處理方法,其中,係具備有藉由前述低濃度~高濃度之濃度相異的揮發性溶媒之各者來將洗淨液作置換的複數之溶媒置換工程,各溶媒置換工程係在相異之處理室的各者處所進行。
- 如申請專利範圍第7項所記載之基板處理方法,其中,將前述洗淨液置換為前述低濃度之揮發性溶媒的低濃度溶媒置換工程,係在對於基板之表面供給洗淨液和低濃度之揮發性溶媒的洗淨室中而進行,將前述洗淨液置換為前述高濃度之揮發性溶媒的高濃度溶媒置換工程,係在對於被供給有洗淨液和低濃度之揮發性溶媒的基板之表面而供給高濃度之揮發性溶媒並將基板之表面的洗淨液以及低濃度之揮發性溶媒置換為高濃度之揮發性溶媒的溶媒置換室中而進行。
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