TW202044511A - 基板處理方法及基板處理裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種技術，於使用SPM（Sulfuric Acid Hydrogen Peroxide Mixture, 硫酸過氧化氫混合物）之基板處理中抑制基板的晃動。本發明之基板處理方法，包含固持步驟、預先加熱步驟、噴吐步驟、及移動步驟。固持步驟，將基板加以固持。預先加熱步驟，將基板之與被處理面為相反側的面即相反面之中央部加熱。噴吐步驟，於預先加熱步驟後，對被處理面之邊緣部，噴吐硫酸與過氧化氫之混合液即SPM。移動步驟，於噴吐步驟後，使SPM的噴吐位置從被處理面之邊緣部向中央部移動。

Description

基板處理方法及基板處理裝置
本發明係關於一種基板處理方法及基板處理裝置。
過去已知一種技術，使用硫酸與過氧化氫之混合液，即SPM（Sulfuric Acid Hydrogen Peroxide Mixture），處理半導體晶圓或玻璃基板等基板（參考專利文獻1）。依此技術，則可利用因硫酸與過氧化氫之反應所產生的反應熱，處理基板。 [習知技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開第2018－107455號公報
[本發明所欲解決的問題]
本發明提供一種技術，可於使用SPM之基板處理中抑制基板的晃動。 [解決問題之技術手段]
本發明的一態樣之基板處理方法，包含固持步驟、預先加熱步驟、噴吐步驟、及移動步驟。固持步驟，將基板加以固持。預先加熱步驟，將基板之與被處理面為相反側的面即相反面之中央部加熱。噴吐步驟，於預先加熱步驟後，對被處理面之邊緣部，噴吐硫酸與過氧化氫之混合液即SPM。移動步驟，於噴吐步驟後，使SPM的噴吐位置從被處理面之邊緣部向中央部移動。 [本發明之效果]
依本發明，則可於使用SPM之基板處理中抑制基板的晃動。
以下，參考圖式並針對用於實施本發明之基板處理方法及基板處理裝置的形態（下稱「實施形態」）詳細地說明。另，並未以該實施形態限定本發明之基板處理方法及基板處理裝置。此外，各實施形態，可在不與處理內容矛盾之範圍適宜組合。此外，以下各實施形態中，對於相同部位給予相同符號，並將重複之說明省略。
此外，以下參考之各圖式，為了容易理解說明，而有顯示規定彼此垂直的X軸方向、Y軸方向及Z軸方向，使Z軸正方向為鉛直朝上的方向之垂直座標系的情況。此外，有將使鉛直軸為旋轉中心的旋轉方向稱作θ方向之情況。
（第1實施形態） ＜基板處理系統＞ 圖1為，顯示第1實施形態之基板處理系統的構成之圖。如圖1所示，基板處理系統1，具備搬出入站2及處理站3。搬出入站2與處理站3鄰接設置。
搬出入站2，具備載具載置部11及搬運部12。於載具載置部11，載置將複數片基板（下稱「晶圓W」）以水平狀態收納之複數個載具C。
搬運部12，與載具載置部11鄰接設置，於內部具備基板搬運裝置13及傳遞部14。基板搬運裝置13，具備固持晶圓W之基板固持機構。此外，基板搬運裝置13，可進行往水平方向及鉛直方向的移動、及以鉛直軸為中心的迴旋，利用基板固持機構在載具C與傳遞部14之間施行晶圓W的搬運。
處理站3，與搬運部12鄰接設置。處理站3，具備搬運部15及複數個處理單元16。複數個處理單元16，於搬運部15之兩側並排設置。
搬運部15，於內部具備基板搬運裝置17。基板搬運裝置17，具備固持晶圓W之基板固持機構。此外，基板搬運裝置17，可進行往水平方向及鉛直方向的移動、及以鉛直軸為中心的迴旋，利用基板固持機構在傳遞部14與處理單元16之間施行晶圓W的搬運。
處理單元16，對藉由基板搬運裝置17搬運之晶圓W，施行既定基板處理。
此外，基板處理系統1，具備控制裝置4。控制裝置4，例如為電腦，具備控制部18與儲存部19。於儲存部19，收納有控制在基板處理系統1中實行之各種處理的程式。控制部18，藉由讀取並實行儲存於儲存部19的程式，而控制基板處理系統1之運作。
另，此等程式，亦可記錄於可由電腦讀取之記錄媒體，從該記錄媒體安裝至控制裝置4的儲存部19。作為可由電腦讀取之記錄媒體，例如有硬碟（HD）、軟性磁碟（FD）、光碟（CD）、磁光碟（MO）、記憶卡等。
在如同上述地構成之基板處理系統1，首先，搬出入站2之基板搬運裝置13，從載置於載具載置部11的載具C將晶圓W取出，將取出之晶圓W載置於傳遞部14。將載置於傳遞部14之晶圓W，藉由處理站3之基板搬運裝置17從傳遞部14取出，往處理單元16搬入。
將往處理單元16搬入之晶圓W，藉由處理單元16處理後，藉由基板搬運裝置17從處理單元16搬出，載置於傳遞部14。而後，使載置於傳遞部14的處理完畢之晶圓W，藉由基板搬運裝置13返回載具載置部11的載具C。
＜處理單元的構成＞ 接著，參考圖2並針對處理單元16的構成予以說明。圖2為，顯示第1實施形態之處理單元16的構成之圖。
圖2所示之處理單元16，將硫酸與過氧化氫之混合液即SPM（Sulfuric Acid Hydrogen Peroxide Mixture）供給至晶圓W的表（正）面，藉此，例如將形成在晶圓W的正面之膜去除。
依處理單元16，則可利用SPM所包含的卡羅酸（Caro's acid）之強氧化力、與硫酸與過氧化氫之反應熱，處理晶圓W。卡羅酸（H2 SO5 ），係依反應式「H2 SO4 ＋H2 O2 →H2 SO5 ＋H2 O」而產生，硫酸與過氧化氫之反應熱，在產生卡羅酸的過程發生。
如圖2所示，處理單元16，具備腔室20、基板固持機構30、正面供給部40、回收杯50、溫度感測器80、SPM供給機構70、及背面供給部90。
腔室20，收納有基板固持機構30、正面供給部40、回收杯50、溫度感測器80及背面供給部90。於腔室20之頂棚部，設置FFU（Fan Filter Unit, 風扇過濾單元）21。FFU21，於腔室20內形成降流。
基板固持機構30，具備固持部31、支柱部32、及驅動部33。固持部31，水平地固持晶圓W。具體而言，固持部31，具備複數個握持部31a，利用複數個握持部31a握持晶圓W之邊緣部。支柱部32，往鉛直方向延伸，基端部以藉由驅動部33而可旋轉的方式支持，於前端部中水平地支持固持部31。驅動部33，使支柱部32繞鉛直軸而旋轉。此一基板固持機構30，藉由利用驅動部33使支柱部32旋轉，而使支持在支柱部32之固持部31旋轉，藉此，使固持在固持部31之晶圓W旋轉。
正面供給部40，對晶圓W供給SPM。具體而言，正面供給部40，具備：噴嘴41，配置於晶圓W的上方；機械臂42，支持噴嘴41；以及移動機構43，使機械臂42移動。噴嘴41，與後述SPM供給機構70連接，將由SPM供給機構70供給的SPM往晶圓W的正面噴吐。
回收杯50，以圍繞固持部31的方式配置，集取因固持部31的旋轉而從晶圓W飛散之SPM。於回收杯50的底部，形成排液口51，將由回收杯50集取到之處理液，從此一排液口51往處理單元16的外部排出。此外，於回收杯50的底部，形成將從FFU21供給之氣體往處理單元16的外部排出之排氣口52。
溫度感測器80，配置於晶圓W之上方，取得晶圓W上之SPM的溫度資訊。
溫度感測器80，作為照射光，照射紅外線。此外，溫度感測器80，接收來自晶圓W的正面之反射光。由溫度感測器80接收到之反射光，以存在於晶圓W上之SPM所反射的成分為主導，將反射光的強度值作為SPM的資訊而處理。
溫度感測器80，將接收到之反射光的強度值轉換為溫度值，將關於包含晶圓W之平面區域的溫度分布，取得作為溫度資訊。將取得的溫度資訊，以既定時間間隔（例如1秒）往控制部18連續地發送。控制部18，接收從溫度感測器80發送的溫度資訊，儲存於儲存部19。
背面供給部90，例如，配置於將固持部31及支柱部32上下貫通的中空部。於背面供給部90之內部，形成往上下方向延伸的流路91，於此一流路91，連接SPM供給機構70。背面供給部90，將由SPM供給機構70供給的SPM，從設置於流路91的前端之噴吐口92，向晶圓W的背面噴吐。
＜SPM供給機構的構成＞ 接著，參考圖3並針對SPM供給機構70的構成予以說明。圖3為，顯示第1實施形態之SPM供給機構的構成之圖。
如圖3所示，SPM供給機構70，作為硫酸（H2 SO4 ）的供給系統，具備硫酸供給源301、硫酸供給路徑302、溫度調整部303、及閥304。硫酸供給源301，供給常溫（室溫）的硫酸。硫酸供給路徑302，將硫酸供給源301與後述混合部308連接。溫度調整部303，例如為加熱器，將在硫酸供給路徑302流通之硫酸加熱。閥304，將硫酸供給路徑302開啟關閉。另，溫度調整部303，亦可具備具有冷卻功能的Coolnics（商品名稱）等。
此外，SPM供給機構70，作為過氧化氫（H2 O2 ）的供給系統，具備過氧化氫供給源305、過氧化氫供給路徑306、及閥307。過氧化氫供給源305，供給常溫（室溫）的過氧化氫。過氧化氫供給路徑306，將過氧化氫供給源305與後述混合部308連接，使由過氧化氫供給源305供給之過氧化氫流通。閥307，將過氧化氫供給路徑306開啟關閉。
此外，SPM供給機構70，具備混合部308與切換部309。混合部308，將由硫酸供給路徑302供給之硫酸、與由過氧化氫供給路徑306供給之過氧化氫，以提前設定的混合比混合，產生混合液，即SPM。將產生之SPM，經由切換部309而往正面供給部40或背面供給部90供給。混合部308，具有因應來自控制部18之指示而變更混合比的功能。
切換部309，切換在混合部308中產生之SPM的流出目的地。具體而言，切換部309，可使SPM，往正面供給部40及背面供給部90之任一方，或往正面供給部40及背面供給部90雙方流出。
＜關於晶圓的晃動＞ 使用SPM等藥液處理基板之濕式處理，從改善面內均一性等觀點來看，宜為使藥液的噴吐位置從基板之邊緣部向中央部移動的所謂掃入（scan in）運作。然而，若將因硫酸與過氧化氫之反應熱而成為高溫（100～150℃程度）的SPM噴吐至基板之邊緣部，則基板之邊緣部因熱膨脹而延伸，而致使藉由握持部31a握持邊緣部的基板全體撓屈。此一結果，旋轉的基板發生晃動。一旦基板發生晃動，例如，基板之握持處有損傷的疑慮。此外，握持基板之握持部亦有產生缺損的疑慮，有由於握持部缺損而基板脫落處理中斷的疑慮。此外，因基板晃動，藥液變得不易均等地往基板之正面供給，因而亦有濕式處理的面內均一性降低之疑慮。因此，現狀中，施行使噴吐位置從基板之中央部向邊緣部移動的掃出（scan out）運作。
圖4，顯示以複數種不同噴吐條件噴吐出設定為噴吐溫度110℃的SPM之情況的晶圓W之中央部與邊緣部的溫度差之變化的圖表。圖4所示之空心的長條，顯示將相對於晶圓W的正面之SPM的噴吐位置，固定在使晶圓W的中心為0mm之情況下的80mm、100mm、120mm及140mm（邊緣部）之情況的實驗結果。此外，圖4所示之附有影線的長條，顯示使相對於晶圓W的正面之SPM的噴吐位置，從80mm、100mm、120mm及140mm掃出之情況的實驗結果。
如圖4所示，固定噴吐位置之情況，於任一噴吐位置中溫度差ΔT（邊緣部的溫度－中央部的溫度）皆超過60℃，發生晶圓W的晃動。另一方面，使噴吐位置掃出之情況，在80mm、100mm、120mm及140mm任一者中溫度差ΔT皆為42℃以下，未發生晶圓W的晃動。從此一結果來看，得知在晶圓W之中央部與邊緣部的溫度差ΔT超過40℃之情況，發生晶圓W的晃動。
因而，第1實施形態之處理單元16，以晶圓W之中央部與邊緣部的溫度差ΔT成為40℃以下之處理條件，施行使用SPM之基板處理。
＜處理單元的具體運作＞ 接著，參考圖5並針對本實施形態的處理單元16所實行之基板處理的內容予以說明。圖5為，顯示第1實施形態的處理單元16所實行之基板處理的順序之流程圖。圖5所示之各處理順序，依照控制部18的控制而實行。
首先，處理單元16，施行晶圓W的搬入處理（步驟S101）。具體而言，藉由基板搬運裝置17（參考圖1）將晶圓W搬入至處理單元16的腔室20（參考圖2）內，固持在固持部31。其後，處理單元16，使固持部31以既定旋轉速度（例如50rpm）旋轉。
接著，處理單元16，施行SPM處理（步驟S102）。關於SPM處理的細節將於之後詳述。
若步驟S102之SPM處理結束，則處理單元16，施行清洗處理（步驟S103）。此一清洗處理，從未圖示之清洗液供給部往晶圓W供給清洗液（例如DIW（去離子水））。供給至晶圓W之DIW，藉由伴隨晶圓W的旋轉之離心力而在晶圓W的正面塗展。藉此，藉由DIW將殘留於晶圓W之SPM洗去。另，清洗處理，亦可在將加熱至SPM的溫度以下的溫度之DIW供給至晶圓W後，將常溫之DIW供給至晶圓W。藉此，則可抑制晶圓W之急遽的溫度變化。
接著，處理單元16，施行乾燥處理（步驟S104）。此一乾燥處理，使晶圓W以既定旋轉速度（例如1000rpm）旋轉既定時間。藉此，將殘留在晶圓W之DIW甩除，使晶圓W乾燥。而後，停止晶圓W的旋轉。
之後，處理單元16，施行搬出處理（步驟S105）。搬出處理，將固持在固持部31之晶圓W往基板搬運裝置17搬送。當此一搬出處理結束，則對於1片晶圓W之基板處理結束。
＜關於SPM處理的順序＞ 接著，參考圖6～圖9，針對步驟S102中之SPM處理的具體順序予以說明。圖6為，顯示第1實施形態之SPM處理的順序之流程圖。此外，圖7～圖9為，顯示SPM處理中的處理單元16之運作例的圖。
如圖6所示，在SPM處理，首先，施行預先加熱處理（步驟S201）。在預先加熱處理，藉由使閥304及閥307開放既定時間（例如30秒），而從背面供給部90往晶圓W之背面中央部供給SPM。供給至晶圓W之SPM，藉由伴隨晶圓W的旋轉之離心力而於晶圓W的背面塗展（參考圖7）。藉此，晶圓W的溫度上升。
接著，控制部18，從溫度感測器80取得晶圓W之中央部的溫度（步驟S202）。之後，控制部18，判定步驟S202中取得的晶圓W之中央部的溫度與邊緣部設想溫度之差（邊緣部設想溫度－中央部的溫度），是否為40℃以下（步驟S203）。此處，邊緣部設想溫度，係假定為將SPM噴吐至晶圓W之正面邊緣部的情況所設想的晶圓W之邊緣部的溫度。邊緣部設想溫度，藉由預先之實驗等求出，儲存至儲存部19。
控制部18，在與邊緣部設想溫度之差不為40℃以下的情況（步驟S203：否），處理返回步驟S202。另一方面，在與邊緣部設想溫度之差成為40℃以下的情況（步驟S203：是），控制部18，控制切換部309，使SPM亦往正面供給部40流出。藉此，控制部18，開始從正面供給部40往晶圓W之正面邊緣部的SPM之噴吐（步驟S204，圖8）。
接著，控制部18，藉由控制正面供給部40之移動機構43，而使噴嘴41從晶圓W之邊緣部向中央部移動（掃描）（步驟S205）。藉此，於晶圓W的正面全體塗展SPM（參考圖9）。於步驟S205中，控制部18，亦可在噴嘴41到達晶圓W之中央部的情況，停止來自正面供給部40及背面供給部90之SPM的供給。此外，控制部18，亦可在噴嘴41到達晶圓W之中央部後，使噴嘴41再度移動至晶圓W之邊緣部，在噴嘴41到達晶圓W之邊緣部的情況，停止SPM的供給。此外，控制部18，亦可於噴嘴41從晶圓W的一方之邊緣部（例如，X軸負方向側之邊緣部）經由中央部而往另一方之邊緣部（例如，X軸正方向側之邊緣部）移動後，停止SPM的供給。
如此地，依第1實施形態之處理單元16，則在與邊緣部設想溫度之差為40℃以下的狀態下，對晶圓W之正面邊緣部噴吐SPM，藉而可抑制晶圓W的晃動。因此，例如，可抑制晶圓W與握持部31a的接觸處之晶圓W的損傷等。此外，成為可進行掃入運作，故可改善SPM處理的面內均一性。
此外，依第1實施形態之處理單元16，則於預先加熱處理中，藉由對晶圓W的背面供給SPM，而將晶圓W之中央部加熱，因而例如能夠以不另行設置加熱機構的方式將晶圓W之中央部加熱。此外，可與從正面供給部40噴吐之SPM共用排液系統。此外，由於與從正面供給部40噴吐之SPM溫度條件相同，故溫度控制簡單。
（第2實施形態） 圖10為，顯示第2實施形態之SPM供給機構的構成之圖。如圖10所示，第2實施形態之處理單元16A，具備：第1SPM供給機構70A，對正面供給部40供給SPM；以及第2SPM供給機構70B，對背面供給部90供給SPM。
第1SPM供給機構70A，作為硫酸的供給系統，具備硫酸供給源301A、硫酸供給路徑302A、溫度調整部303A、及閥304A。此外，第1SPM供給機構70A，作為過氧化氫的供給系統，具備過氧化氫供給源305A、過氧化氫供給路徑306A、及閥307A。此外，第1SPM供給機構70A，具備混合部308A。
此外，第2SPM供給機構70B，作為硫酸的供給系統，具備硫酸供給源301B、硫酸供給路徑302B、溫度調整部303B、及閥304B。此外，第2SPM供給機構70B，作為過氧化氫的供給系統，具備過氧化氫供給源305B、過氧化氫供給路徑306B、及閥307B。此外，第2SPM供給機構70B，具備混合部308B。
依此一處理單元16A，則可對晶圓W的正面及背面，供給以分別不同混合比混合之SPM。因此，控制部18，藉由控制混合部308A、308B，例如，可將以反應溫度較往晶圓W的正面噴吐之SPM更高的混合比混合之SPM，供給至晶圓W的背面。藉由此一方式，在即便供給相同溫度之SPM溫度差仍未成為40℃以下的情況，仍可使溫度差為40℃以下。
此外，控制部18，亦可依照對於晶圓W的正面之SPM的噴吐位置，改變往晶圓W的背面供給之SPM的混合比。參考圖11，針對此一情況的例子予以說明。圖11為，顯示相對於晶圓W的正面之SPM的噴吐位置與往晶圓W的背面噴吐之SPM的混合比之關係的一例之圖。
如圖11所示，晶圓W之邊緣部的溫度，由於掃入運作，相對於晶圓W的正面之SPM的噴吐位置越接近中央部則變得越低。例如，隨著相對於晶圓W的正面之SPM的噴吐位置從140mm（邊緣部）移動至0mm（中央部），而晶圓W之邊緣部的溫度，緩緩降低至130℃、128℃、126℃。此係因，SPM的噴吐位置越遠離晶圓W之邊緣部，則至到達邊緣部為止所產生之SPM的溫度降低變多之緣故。
因而，亦可使控制部18，若相對於晶圓W的正面之SPM的噴吐位置越接近中央部，則將往晶圓W的背面噴吐之SPM的目標溫度越減低，藉以使往晶圓W的背面噴吐之SPM的目標溫度與晶圓W之邊緣部的溫度一致。
控制部18，藉由變更往晶圓W的背面噴吐之SPM的混合比，而可變更往晶圓W的背面噴吐之SPM的溫度。
例如，亦可於儲存部19，提前儲存相對於晶圓W的正面之SPM的噴吐位置、與往晶圓W的背面噴吐之SPM的混合比之關係的混合比資訊。此一情況，控制部18，依照相對於晶圓W的正面之SPM的噴吐位置與上述混合比資訊控制混合部308B，藉而可適當地改變往晶圓W的背面噴吐之SPM的混合比。另，相對於晶圓W的正面之SPM的噴吐位置，例如，可依據掃入運作開始後之經過時間與噴嘴41之移動速度而算出，亦可藉由設置於正面供給部40的移動機構43等之感測器而取得。
另，並未限定為上述例子，控制部18，例如，亦可從溫度感測器80取得晶圓W之邊緣部的溫度，因應取得之邊緣部的溫度而控制混合部308B，藉以變更往晶圓W的背面噴吐之SPM的混合比。
此外，控制部18，亦可從溫度感測器80取得晶圓W之邊緣部的溫度及中央部的溫度，變更往晶圓W的背面噴吐之SPM的混合比，俾使中央部的溫度接近邊緣部的溫度。
（第3實施形態） 圖12為，顯示第3實施形態之處理單元的構成之圖。如圖12所示，第3實施形態之處理單元16B，具備第1背面供給部90B1、及第2背面供給部90B2。
第1背面供給部90B1，將SPM噴吐至晶圓W之背面中央部。第2背面供給部90B2，將SPM噴吐至晶圓W之背面中的較背面中央部更往晶圓W之徑向外方的位置，亦即，更接近晶圓W之邊緣部處。例如，第1背面供給部90B1，將SPM噴吐至晶圓W之背面中的中央部與邊緣部之中間處。
如此地，藉由設置第2背面供給部90B2，例如，即便在僅藉由第1背面供給部90B1而無法使晶圓W之邊緣部與中央部的溫度差成為40℃以下之情況，仍可使溫度差為40℃以下。此外，可將晶圓W更均一地加熱，故可改善SPM處理的面內均一性。
另，處理單元16B，可具備第1背面供給部90B1及第2背面供給部90B2所共通之SPM供給機構，亦可於每個第1背面供給部90B1及第2背面供給部90B2具備SPM供給機構。
（其他實施形態） 上述各實施形態，於預先加熱處理中，藉由對晶圓W的背面供給SPM而將晶圓W加熱。並未限定於此一形態，在預先加熱處理，亦可藉由對晶圓W的背面噴吐SPM以外之加熱流體，而將晶圓W加熱。作為SPM以外之加熱流體，例如，除了使用加熱之DIW以外，可使用加熱之氣體（例如N2 氣體等惰性氣體或空氣）。
此外，上述各實施形態，針對晶圓W的正面為被處理面之情況的例子予以說明。但並未限定為此一形態，被處理面亦可為晶圓W的背面。此一情況，於預先加熱處理中將晶圓W的正面中央部加熱，而後，對晶圓W的背面邊緣部噴吐SPM即可。
如同上述內容，實施形態之基板處理裝置（作為一例，處理單元16、16A、16B），具備固持部（作為一例，固持部31）、相反面噴吐部（作為一例，背面供給部90、第1背面供給部90B1、第2背面供給部90B2）、被處理面噴吐部（作為一例，正面供給部40）、及移動機構（作為一例，移動機構43）。固持部，將基板加以固持（作為一例，晶圓W）。相反面噴吐部，對基板之與被處理面（作為一例，晶圓W的正面）為相反側的面即相反面（作為一例，晶圓W的背面）之中央部，噴吐硫酸與過氧化氫之混合液即SPM。被處理面噴吐部，對被處理面之邊緣部，噴吐硫酸與過氧化氫之混合液即SPM。移動機構，使被處理面噴吐部從被處理面之邊緣部向中央部移動。
藉此，可藉由從相反面噴吐部噴吐之SPM預先將基板之中央部加熱，故在從被處理面噴吐部對基板的被處理面之邊緣部噴吐SPM的情況，可使基板之中央部與邊緣部的溫度差不易產生。因此，在使用SPM之基板處理，尤其是在使SPM的噴吐位置從基板之邊緣部往中央部移動並處理基板的情況中，可抑制基板的晃動。
此外，實施形態之基板處理裝置（作為一例，處理單元16A），亦可具備第1SPM供給機構（作為一例，第1SPM供給機構70A）、及第2SPM供給機構（作為一例，第2SPM供給機構70B）。第1SPM供給機構，具有可變更硫酸與過氧化氫的混合比之第1混合部（作為一例，混合部308A），將在第1混合部中混合之SPM對被處理面噴吐部供給。第2SPM供給機構，具有可變更硫酸與過氧化氫的混合比之第2混合部（作為一例，混合部308B），將在第2混合部中混合之SPM對相反面噴吐部供給。
藉此，可對基板的被處理面及相反面，供給以分別不同的混合比混合之SPM。因此，例如，可將以反應溫度較往基板的被處理面噴吐之SPM更高的混合比混合之SPM，供給至基板的相反面。藉由此一方式，在即便供給相同溫度之SPM仍無法充分減小基板之中央部與邊緣部的溫度差之情況，仍可充分減小溫度差。
相反面噴吐部，亦可包含：第1噴吐部（作為一例，第1背面供給部90B1），對相反面之中央部噴吐第1SPM；以及第2噴吐部（作為一例，第2背面供給部90B2），將第2SPM噴吐至相反面中的較中央部更往基板之徑向外方的位置。
藉由設置第2噴吐部，例如，即便在僅藉由第1噴吐部而無法充分減小基板之邊緣部與中央部的溫度差之情況，仍可充分減小溫度差。此外，可將基板更均一地加熱，故可改善使用SPM之基板處理的面內均一性。
應知本次揭露之實施形態，全部的觀點僅為例示而非限制。實際上，上述實施形態可藉由多種形態具體實現。此外，上述實施形態，亦可不脫離添附之發明申請專利範圍及其意旨，而以各式各樣的形態省略、置換、變更。
1:基板處理系統 2:搬出入站 3:處理站 4:控制裝置 11:載具載置部 12:搬運部 13:基板搬運裝置 14:傳遞部 15:搬運部 16,16A,16B:處理單元 17:基板搬運裝置 18:控制部 19:儲存部 20:腔室 21:FFU（FanFilterUnit,風扇過濾單元） 30:基板固持機構 31:固持部 31a:握持部 32:支柱部 33:驅動部 40:正面供給部 41:噴嘴 42:機械臂 43:移動機構 50:回收杯 51:排液口 52:排氣口 70:SPM供給機構 70A:第1SPM供給機構 70B:第2SPM供給機構 80:溫度感測器 90:背面供給部 90B1:第1背面供給部 90B2:第2背面供給部 91:流路 92:噴吐口 301,301A,301B:硫酸供給源 302,302A,302B:硫酸供給路徑 303,303A,303B:溫度調整部 304,304A,304B,307,307A,307B:閥 305,305A,305B:過氧化氫供給源 306,306A,306B:過氧化氫供給路徑 308,308A,308B:混合部 309:切換部 C:載具 W:晶圓
圖1係顯示第1實施形態之基板處理系統的構成之圖。 圖2係顯示第1實施形態之處理單元的構成之圖。 圖3係顯示第1實施形態之SPM供給機構的構成之圖。 圖4係顯示第1實施形態中，以複數不同噴吐條件噴吐出設定為噴吐溫度110℃的SPM之情況的晶圓之中央部與邊緣部的溫度差之變化的圖表。 圖5係顯示第1實施形態的處理單元所實行之基板處理的順序之流程圖。 圖6係顯示第1實施形態之SPM處理的順序之流程圖。 圖7係顯示SPM處理中的處理單元之運作例的圖。 圖8係顯示SPM處理中的處理單元之運作例的圖。 圖9係顯示SPM處理中的處理單元之運作例的圖。 圖10係顯示第2實施形態之SPM供給機構的構成之圖。 圖11係顯示相對於晶圓的正面之SPM的噴吐位置與往晶圓的背面噴吐之SPM的混合比之關係的一例之圖。 圖12係顯示第3實施形態之處理單元的構成之圖。
S201~S205:步驟

Claims (9)

  1. 一種基板處理方法，包含如下步驟： 固持步驟，將基板加以固持； 預先加熱步驟，將該基板之與被處理面為相反側的面即相反面之中央部加熱； 噴吐步驟，於該預先加熱步驟後，對該被處理面之邊緣部，噴吐硫酸與過氧化氫之混合液即SPM（Sulfuric Acid Hydrogen Peroxide Mixture）；以及 移動步驟，於該噴吐步驟後，使該SPM的噴吐位置從該被處理面之邊緣部向中央部移動。
  2. 如請求項第1項之基板處理方法，其中， 於該預先加熱步驟， 藉由對該相反面之中央部，噴吐硫酸與過氧化氫之混合液即SPM，而將該相反面之中央部加熱。
  3. 如請求項第1或2項之基板處理方法，其中， 該噴吐步驟， 係在假定為將該SPM噴吐至該被處理面之邊緣部的情況所設想的該基板之邊緣部的溫度，與該預先加熱步驟中的該基板之中央部的溫度之差為40℃以下的情況，開始對於該被處理面之邊緣部的該SPM之噴吐。
  4. 如請求項第3項之基板處理方法，其中， 往該相反面噴吐之該SPM，係以反應溫度較往該被處理面噴吐之該SPM更高的混合比，混合硫酸與過氧化氫。
  5. 如請求項第3項之基板處理方法，其中， 更包含混合比變更步驟：於該移動步驟中，依照對於該被處理面之該SPM的噴吐位置之變化，而變更往該相反面噴吐的該SPM之混合比。
  6. 如請求項第2項之基板處理方法，其中， 於該預先加熱步驟， 將第1SPM噴吐至該相反面之中央部，且將第2SPM噴吐至該相反面中的較中央部更往該基板之徑向外方的位置。
  7. 一種基板處理裝置，包含： 固持部，將基板加以固持； 相反面噴吐部，對該基板之與被處理面為相反側的面即相反面之中央部，噴吐硫酸與過氧化氫之混合液即SPM； 被處理面噴吐部，對該被處理面之邊緣部，噴吐硫酸與過氧化氫之混合液即SPM；以及 移動機構，使該被處理面噴吐部從該被處理面之邊緣部向中央部移動。
  8. 如請求項第7項之基板處理裝置，其中， 更包含： 第1SPM供給機構，具備可變更硫酸與過氧化氫的混合比之第1混合部，將在該第1混合部中混合之SPM對該被處理面噴吐部供給；以及 第2SPM供給機構，具備可變更硫酸與過氧化氫的混合比之第2混合部，將在該第2混合部中混合之SPM對該相反面噴吐部供給。
  9. 如請求項第7或8項之基板處理方法，其中， 該相反面噴吐部，包含： 第1噴吐部，將第1SPM噴吐至該相反面之中央部；以及 第2噴吐部，將第2SPM噴吐至該相反面中的較中央部更往該基板之徑向外方的位置。
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