TW202343557A - 基板處理方法及基板處理裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題在於提供一種能夠藉由SPM處理適當地去除基板之周緣部上之難以去除之殘渣或殘膜的技術。
本發明之基板處理方法包括:第1工序,其係於基板之主面形成包含SOG膜之保護膜之工序,以該主面之周緣部未被保護膜覆蓋且該主面中較周緣部為內側之區域被保護膜覆蓋的方式形成保護膜;第2工序,其係於保護膜形成工序之後,藉由包含硫酸與過氧化氫水之混合液之處理液將周緣部上之殘渣或殘膜去除;及第3工序,其係於殘膜去除工序之後,去除保護膜。
Description
本發明係關於一種基板處理方法及基板處理裝置。
半導體元件係藉由在基板之一主面形成各種圖案而製造。各種圖案形成於基板之一主面中之中央區域,而不形成於其周緣區域。
有於圖案形成時各種物質之殘渣附著於該基板之周緣部,或前工序中殘留之多餘之膜殘留於該基板之周緣部的情形。為了去除此種殘渣或殘膜,有時進行清洗基板之周緣部之斜角處理。作為進行此種斜角處理之基板處理裝置,例如,可採用專利文獻1所記載之基板處理裝置。於專利文獻1中,基板處理裝置包含基板保持部及噴嘴。基板保持部將基板以水平姿勢保持,並且使該基板繞著通過該基板之中心之鉛直之旋轉軸線旋轉。噴嘴朝向旋轉中之基板之周緣部噴出處理液,將該處理液供給至基板之周緣部。藉由處理液作用於基板之周緣部,能夠清洗基板之周緣部。
殘存於基板之周緣部之殘膜中有與基板牢固地結合,利用通常之清洗液或蝕刻液無法容易地去除者。作為此種難以去除之殘膜之例,有具有硬化層之抗蝕劑殘膜、或成膜工序等中成膜於基板之非晶形碳、NiPt合金等之殘膜。作為去除此種難以去除之殘膜之方法,有使用SPM(sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture)(硫酸與過氧化氫水之混合液)之蝕刻處理。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2015-70023號公報
[發明所欲解決之問題]
由於硫酸或SPM之黏度較高,故難以使用硫酸或SPM僅對基板之周緣部進行蝕刻處理。又,藉由硫酸與過氧化氫水之混合而產生之蒸氣亦流至基板之周緣部以外之部位,因此,有形成於基板之中央部之圖案受到污染之虞。
因此,本發明之目的在於提供一種能夠藉由SPM處理適當地去除基板之周緣部上之難以去除之殘渣或殘膜的技術。
[解決問題之技術手段]
第1形態係一種基板處理方法,其包括:第1工序,其係於基板之主面形成包含SOG膜之保護膜之工序,以上述主面之周緣部未被上述保護膜覆蓋且上述主面中較上述周緣部為內側之區域被上述保護膜覆蓋的方式形成上述保護膜;第2工序,其係於上述第1工序之後,藉由包含硫酸與過氧化氫水之混合液之處理液將上述周緣部上之殘渣或殘膜去除;及第3工序,其係於上述第2工序之後,去除上述保護膜。
第2形態如第1形態之基板處理方法,其中上述殘渣或上述殘膜包括包含硬化層之抗蝕劑、非晶形碳及NiPt合金中之至少任一者。
第3形態如第1或第2形態之基板處理方法,其中於上述第3工序中,藉由包含氫氟酸之藥液將上述保護膜去除。
第4形態如第1至第3中任一形態之基板處理方法,其中上述第1工序包含保護斜角工序,該保護斜角工序係自第1噴嘴朝向上述基板噴出包含氫氟酸之藥液,藉由上述藥液將形成於上述基板之上述主面之整面的SOG膜之周緣部去除,於上述主面之上述內側區域形成上述保護膜,於上述第2工序中,自具有較上述第1噴嘴之噴出口大之噴出口之第2噴嘴朝向上述基板噴出上述處理液,藉由上述處理液將上述殘渣或上述殘膜去除。
第5形態如第4形態之基板處理方法,其中於上述第1工序中,自設置於與上述基板之上述主面在鉛直方向上相對之位置之上述第1噴嘴,沿著朝向斜外側之噴出方向噴出上述藥液,去除上述SOG膜之上述周緣部,於上述第2工序中,上述第2噴嘴朝向上述保護膜噴出上述處理液,藉由上述基板之旋轉而使著液於上述保護膜之上述處理液自上述保護膜朝向上述基板之上述周緣部流動。
第6形態如第4或第5形態之基板處理方法,其中上述第1工序進而包括保護膜形成工序,該保護膜形成工序係於上述保護斜角工序之前執行,將塗佈液塗佈於上述基板之上述主面,並使上述塗佈液乾燥而形成上述保護膜。
第7形態係一種基板處理裝置,其具備:基板保持部,其將主面之周緣部未被包含SOG膜之保護膜覆蓋且上述主面中較上述周緣部為內側之區域被上述保護膜覆蓋的基板以水平姿勢保持,並且使上述基板旋轉;及噴嘴,其噴出包含硫酸與過氧化氫水之混合液之處理液,藉由處理液將上述基板之上述主面之上述周緣部上之殘渣或殘膜去除。
[發明之效果]
根據第1及第7形態,利用SOG膜覆蓋基板之主面之內側區域,並且藉由SPM將基板之周緣部上之殘渣或殘膜去除。由於SOG膜幾乎未被SPM去除,故能夠適當地保護基板之內側區域,並且適當地去除殘渣或殘膜。
根據第2形態,能夠將難以去除之殘渣或殘膜去除。
根據第3形態,能夠抑制對基板之周緣部之損害,並且去除保護膜。
根據第4形態,由於藥液之黏度較低,故能夠以較高之位置精度去除保護周緣部。又,雖然SPM之黏度較高,但第2噴嘴之噴出口較大,因此,第2噴嘴能夠更適當地噴出SPM。
根據第5形態,於保護斜角工序中,能夠將保護膜之端面設為傾斜面。因此,於其後之第2工序中,處理液自保護膜之傾斜面順利地流動至基板之周緣部。因此,處理液亦容易作用於傾斜面與基板之周緣部之交界,從而能夠更適當地對基板之周緣部進行處理。
根據第6形態,能夠藉由低價之濕式處理單元而形成保護膜。
以下,參照隨附之圖式對實施方式進行說明。再者,圖式係概略性地表示之圖,為了便於說明,適當省略構成或簡化構成。又,圖式所示之構成之大小及位置之相互關係並非必須準確地記載,可適當變更。
又,於以下所示之說明中,對相同之構成要素標註相同符號進行圖示,其等之名稱與功能亦設為相同。因此,有時省略關於其等之詳細說明,以避免重複。
又,於以下記載之說明中,即便有使用「第1」或「第2」等序數之情形,該等用語亦係方便起見,為了容易理解實施方式之內容而使用,並不限定於可由該等序數產生之順序。
使用表示相對或絕對之位置關係之表達(例如,「朝一方向」「沿著一方向」「平行」「正交」「中心」「同心」「同軸」等)時,除非事先特別說明,否則該表達不僅嚴格表示其位置關係,亦表示在公差或能夠獲得同等程度之功能之範圍內於角度或距離方面發生相對移位後的狀態。使用表示為相等狀態之表達(例如,「同一」「相等」「均質」等)時,除非事先特別說明,否則該表達不僅表示定量地嚴格相等之狀態,亦表示存在公差或能夠獲得同等程度之功能之差之狀態。使用表示形狀之表達(例如,「四邊形」或「圓筒形狀」等)時,除非事先特別說明,否則該表達不僅於幾何學上嚴格地表示其形狀,亦表示在能夠獲得同等程度之效果之範圍內具有例如凹凸或斜角等之形狀。使用「包括」「設有」「具備」「包含」或「具有」一構成要素之表達時,該表達並非將其他構成要素之存在除外之排他性表達。使用「A、B及C之至少任一者」之表達時,該表達表示僅包含A、僅包含B、僅包含C、包含A、B及C中之任意2個、以及包含全部的A、B及C。
<基板處理裝置100之概要>
圖1係概略性地表示基板處理裝置100之構成之一例之俯視圖,圖2係概略性地表示基板處理裝置100之構成之一例之縱剖視圖。基板處理裝置100係對基板W逐片進行處理之單片式處理裝置。基板W例如係半導體基板,此處,具有圓板形狀。基板W之直徑雖然無特別限制,但例如為約200 mm至300 mm。
圖3係概略性地表示基板W之構成之一例之圖。於圖3之例中,示出了基板W之剖視圖及俯視圖。於基板W之一主面例如形成各種電路圖案。以下,將基板W之一主面亦稱為元件面Wa。元件面Wa於俯視下具有圓形。於元件面Wa中之周緣區域Wa1未形成電路圖案。周緣區域Wa1係距基板W之周緣具有特定寬度之圓環狀區域。特定寬度例如為約數mm至數十mm。於元件面Wa中較周緣區域Wa1更靠內側之圓形之中央區域Wa2形成電路圖案。
此處,設為於基板W之另一主面未形成電路圖案。以下,將另一主面亦稱為非元件面Wb。又,將具有非元件面Wb之周緣區域、基板W之端面、元件面Wa之周緣區域Wa1之部分亦稱為基板W之基板周緣部VW1。
異物會殘留於此種基板W之基板周緣部VW1之表面。該異物例如係用以於元件面Wa形成電路圖案之各種處理時所產生之各種物質之殘渣或殘膜。作為更具體之一例,該殘渣或該殘膜包括包含硬化層之抗蝕劑、非晶形碳及合金(例如,鎳與鉑之合金)中之至少任一者。此種異物可藉由硫酸及過氧化氫水之混合液(SPM)而去除。
本實施方式之基板處理裝置100能夠將附著於基板周緣部VW1之異物去除。以下,首先,概括地說明基板處理裝置100之構成及動作,其後,詳細地進行敍述。
於圖1及圖2之例中,基板處理裝置100包含傳載部110、裝置本體120、及控制部90。
<傳載部110>
傳載部110設置於裝置本體120與外部之間。傳載部110係用以於裝置本體120與外部之間搬入搬出基板W之介面部。此處,收納有複數個基板W之基板收容器(以下,稱為載具)C自外部被搬入至傳載部110。
傳載部110包含複數個裝載埠111及傳載機械手112。各裝載埠111保持自外部搬入之載具C。傳載機械手112係於載具C與裝置本體120之間搬送基板W之搬送單元。傳載機械手112自載具C依次取出未處理之基板W,並將該基板W搬送至裝置本體120,並且自裝置本體120依次接收經裝置本體120處理過之已處理之基板W,並將該基板W收納於載具C。收納有已處理之基板W之載具C自裝載埠111被搬出至外部。
<裝置本體120>
裝置本體120係對基板W進行處理之部分,包含複數個乾式處理單元10、複數個濕式處理單元20、及搬送單元30。
<搬送單元30>
搬送單元30係於傳載機械手112、乾式處理單元10及濕式處理單元20相互之間搬送基板W。於圖1之例中,搬送單元30包含梭式搬送單元31及中心機械手32。梭式搬送單元31於第1交接位置與第2交接位置之間沿著水平方向搬送基板W。梭式搬送單元31係於第1交接位置處與傳載機械手112進行基板W之交接,並於第2交接位置處與中心機械手32進行基板W之交接。中心機械手32係於梭式搬送單元31、乾式處理單元10及濕式處理單元20相互之間搬送基板W之搬送單元。
<乾式處理單元10之概要>
乾式處理單元10對基板W進行乾式處理。如圖1所示,各乾式處理單元10包含熱處理單元10A、冷卻單元10B、及室內搬送單元10C。熱處理單元10A加熱基板W。冷卻單元10B將基板W冷卻。室內搬送單元10C於熱處理單元10A與冷卻單元10B之間搬送基板W。
<濕式處理單元20之概要>
濕式處理單元20對基板W供給各種處理液,對基板W進行與各處理液對應之濕式處理。複數個濕式處理單元20中包含塗佈單元20A、斜角單元20B及清洗單元20C。
塗佈單元20A進行於基板W之元件面Wa之整面形成塗膜F2之塗佈處理(亦參照圖6(a))。具體而言,塗佈單元20A將塗佈液塗佈於基板W之元件面Wa之整面,並使該塗佈液以某種程度乾燥而形成塗膜F2。
於圖6(a)之例中,塗佈單元20A包含基板保持部21A與塗佈噴嘴22A。基板保持部21A以元件面Wa朝向鉛直上方之水平姿勢保持基板W,並且使該基板W繞旋轉軸線Q1旋轉。此處言及之水平姿勢係指基板W之厚度方向沿著鉛直方向之姿勢。旋轉軸線Q1係通過基板W之中心且沿著鉛直方向之軸線。再者,基板保持部21A亦可被稱為旋轉夾頭。
塗佈噴嘴22A設置於較基板保持部21A所保持之基板W更靠鉛直上方。塗佈噴嘴22A將包含塗膜F2之材料之塗佈液朝向基板W之元件面Wa之中央部以特定量噴出。塗佈液例如係SOG(Spin on Glass,旋塗式玻璃)。並且,基板保持部21A使基板W繞旋轉軸線Q1旋轉。藉此,塗佈液擴展至基板W之元件面Wa之整面。藉由基板保持部21A使基板W高速旋轉,而塗佈液以某種程度乾燥,於基板W之元件面Wa之整面形成塗膜F2。
塗佈處理後之基板W由中心機械手32搬送至乾式處理單元10,並受乾式處理單元10之熱處理單元10A實施熱處理。藉此,基板W上之塗膜F2乾燥,從而能夠於元件面Wa之整面形成保護膜F1。保護膜F1例如係SOG膜(將於下文進行敍述)。熱處理單元10A亦可被稱為烘烤單元。該基板W由室內搬送單元10C搬送至冷卻單元10B,並由冷卻單元10B冷卻。藉此,能夠使基板W之溫度快速降低。
斜角單元20B對基板W進行去除保護膜F1之周緣部(以下,稱為保護周緣部VF1)之保護斜角處理(亦參照圖6(b))。更具體而言,斜角單元20B對保護周緣部VF1供給第1處理液。第1處理液係能夠去除保護膜F1之藥液,以下,亦稱為膜去除液。膜去除液例如係氫氟酸。藉由該保護斜角處理,能夠去除保護周緣部VF1而使其下層之周緣區域Wa1露出。即,藉由保護斜角處理,基板W之元件面Wa之中央區域Wa2被保護膜F1覆蓋,但周緣區域Wa1露出。
於圖6(b)之例中,斜角單元20B包含基板保持部21B與斜角噴嘴22B(相當於第1噴嘴)。基板保持部21B將基板W以水平姿勢保持,並且使基板W繞旋轉軸線Q1旋轉。該基板保持部21B亦可被稱為旋轉夾頭。
斜角噴嘴22B設置於較基板保持部21B所保持之基板W更靠鉛直上方。如圖6(b)所示,斜角噴嘴22B係於與基板W之周緣側之部分在鉛直方向上對向之位置處,朝向旋轉中之基板W之保護周緣部VF1噴出膜去除液。膜去除液係於保護膜F1之上表面之著液位置P1處著液,受到基板W之離心力而朝向徑向外側流動,並自基板W之周緣飛散。此時,膜去除液作用於將通過著液位置P1之圓作為內周緣之保護周緣部VF1,去除保護周緣部VF1。因此,較保護周緣部VF1更靠下層之元件面Wa之周緣區域Wa1露出。即,元件面Wa之中央區域Wa2被保護膜F1覆蓋,但元件面Wa之周緣區域Wa1露出。
該斜角噴嘴22B之噴出口22b之開口面積較小。並且,膜去除液之黏度較小,於保護斜角處理中,膜去除液之流量亦設定得較小。因此,能夠使自斜角噴嘴22B噴出之膜去除液以更高之精度著液於保護膜F1上之目標著液位置。即,能夠減小著液位置P1與目標著液位置之差距。因此,斜角單元20B能夠以更高之位置精度去除保護周緣部VF1。
清洗單元20C對保護斜角處理後之基板W進行處理基板周緣部VW1之基板斜角處理(亦參照圖6(c))。具體而言,清洗單元20C將第2處理液供給至基板W之基板周緣部VW1。第2處理液係幾乎不能去除保護膜F1且能夠處理基板周緣部VW1之藥液。此處,第2處理液去除基板周緣部VW1之異物M1。因此,以下,將第2處理液亦稱為異物去除液。異物去除液例如係硫酸及過氧化氫水之混合液(SPM)。該基板斜角處理實質上清洗基板周緣部VW1,因此,亦可被稱為清洗處理。
清洗單元20C對基板斜角處理後之基板W亦進行去除保護膜F1之保護膜去除處理(亦參照圖6(d))。具體而言,清洗單元20C將膜去除液供給至基板W之保護膜F1。藉此,能夠去除保護膜F1。
於圖6(c)及圖6(d)之例中,清洗單元20C包含基板保持部21C與清洗噴嘴22C(相當於第2噴嘴)。基板保持部21C將基板W以水平姿勢保持,並使基板W繞旋轉軸線Q1旋轉。該基板保持部21C亦可被稱為旋轉夾頭。
清洗噴嘴22C設置於較基板保持部21C所保持之基板W更靠鉛直上方。清洗噴嘴22C具有較斜角噴嘴22B之噴出口22b大之噴出口22c,能夠選擇性地噴出包含異物去除液及膜去除液之各種處理液。例如,清洗噴嘴22C係於與基板W之中央部在鉛直方向上對向之位置處,朝向旋轉中之基板W之保護膜F1噴出異物去除液。著液於基板W之保護膜F1之上表面之異物去除液受到伴隨基板W之旋轉產生之離心力而沿保護膜F1之上表面朝徑向外側流動,然後沿著基板W之基板周緣部VW1流動。藉此,能夠去除基板周緣部VW1之異物M1。
又,清洗噴嘴22C係於基板斜角處理後,朝向旋轉中之基板W之保護膜F1噴出膜去除液。著液於基板W之保護膜F1之上表面之膜去除液受到伴隨基板W之旋轉產生之離心力而沿保護膜F1之上表面朝徑向外側流動。藉此,能夠去除保護膜F1。
<控制部90>
控制部90統括地控制基板處理裝置100。具體而言,控制部90控制傳載機械手112、乾式處理單元10、濕式處理單元20及搬送單元30。
圖4係概略性地表示控制部90之內部構成之一例之功能區塊圖。控制部90係電子線路,例如具有資料處理部91及記憶部92。於圖3之具體例中,資料處理部91與記憶部92經由匯流排93而相互連接。資料處理部91例如亦可為CPU(Central Processor Unit,中央處理單元)等運算處理裝置。記憶部92亦可具有非暫時性記憶部(例如,ROM(Read Only Memory,唯讀記憶體)或硬碟)921及暫時性記憶部(例如,RAM(Random Access Memory,隨機存取記憶體))922。亦可於非暫時性記憶部921記憶例如規定控制部90執行之處理之程式。藉由資料處理部91執行該程式,控制部90能夠執行程式中所規定之處理。當然,控制部90執行之處理之一部分或全部亦可由專用之邏輯電路等硬體執行。
<基板處理裝置100之動作之概要>
圖5係表示基板處理裝置100執行之基板處理方法之一例之流程圖。圖6係概略性地表示各工序中之基板W之情況之一例之圖。以下,對基板處理裝置100之動作之概要進行說明,然後對各處理單元之具體構成及具體動作之一例進行敍述。
首先,基板處理裝置100進行於基板W之元件面Wa之整面形成保護膜F1之保護膜形成處理(步驟S1:保護膜形成工序)。圖6(a)示出了形成保護膜F1時之基板W之情況。保護膜F1係用以保護基板W之元件面Wa中尤其中央區域Wa2免受異物去除液影響之膜。保護膜F1例如係SOG(Spin on Glass)膜。SOG膜係包含矽氧烷之玻璃質之膜,例如包含矽氧烷及有機基。SOG膜例如亦可為二氧化矽玻璃、烷基矽氧烷聚合物、烷基倍半矽氧烷聚合物、氫化倍半矽氧烷聚合物或氫化烷基倍半矽氧烷聚合物。
基板處理裝置100對基板W依次進行塗佈單元20A執行之塗佈處理及乾式處理單元10執行之熱處理,進行保護膜形成處理。具體而言,首先,塗佈噴嘴22A將包含塗膜F2之材料之塗佈液(例如,SOG)朝向基板W之元件面Wa之上表面部以特定量噴出,基板保持部21A使基板W繞旋轉軸線Q1旋轉。藉此,塗佈液擴展至基板W之元件面Wa之整面。然後,藉由基板保持部21A使基板W更高速地旋轉,而塗佈液以某種程度乾燥,於基板W之元件面Wa之整面形成塗膜F2。
中心機械手32自塗佈單元20A搬出已進行塗佈處理之基板W,並搬入至乾式處理單元10之熱處理單元10A。熱處理單元10A加熱基板W而使元件面Wa上之塗膜F2乾燥,藉此形成保護膜F1。加熱後之基板W由室內搬送單元10C搬送至冷卻單元10B,由冷卻單元10B冷卻。冷卻後之基板W經由熱處理單元10A交遞給中心機械手32。中心機械手32將形成有保護膜F1之基板W搬送至斜角單元20B。
斜角單元20B對基板W進行保護斜角處理(步驟S2:保護斜角工序)。圖6(b)示出了去除保護周緣部VF1時之基板W之情況。斜角噴嘴22B朝向旋轉中之基板W之保護周緣部VF1噴出膜去除液。膜去除液於保護膜F1之上表面之著液位置P1處著液,沿保護膜F1之上表面朝徑向外側流動,並自基板W之周緣飛散。此時,膜去除液作用於保護周緣部VF1,去除保護周緣部VF1。
該斜角噴嘴22B之噴出口22b之開口面積較小。並且,膜去除液之黏度較小,於保護斜角處理中,膜去除液之流量亦設定得較小。因此,能夠使自斜角噴嘴22B噴出之膜去除液以更高之精度著液於保護膜F1上之目標著液位置。
此處,對著液位置P1自目標著液位置大幅度偏移之情形進行說明。若著液位置P1自目標著液位置朝旋轉軸線Q1側(即,徑向內側)偏移,則保護膜F1被去除至更內側。因此,基板W之中央區域Wa2中之外周區域會露出。因此,保護膜F1無法保護中央區域Wa2之外周區域。又,若著液位置P1自目標著液位置朝徑向外側偏移,則被去除之保護膜F1之寬度變窄,其結果,元件面Wa之周緣區域Wa1中之內周區域不露出。因此,附著於基板W之周緣區域Wa1中之內周區域之去除對象之異物M1被保護膜F1覆蓋。
與此相對,於本實施方式中,能夠以更高之位置精度使膜去除液著液於著液位置P1,因此,能夠適當地利用保護膜F1保護元件面Wa之中央區域Wa2,並且使周緣區域Wa1適當地露出。換言之,能夠使附著於周緣區域Wa1之異物M1適當地露出。關於膜去除液之著液位置P1之要求位置精度例如為數百μm左右以下。因此,理想的是使斜角噴嘴22B之噴出口22b之開口面積更小,使黏度較低之膜去除液精確地著液於目標著液位置。
由於採用SOG膜作為保護膜F1,故宜採用包含氟(F)之酸性藥液作為膜去除液。例如,膜去除液可採用包含氫氟酸(HF)之藥液,作為更具體之一例,可採用氫氟酸本身。由於氫氟酸之黏度較低,故適合自斜角噴嘴22B噴出。
若該氫氟酸作用於SOG膜,則藉由以下之化學反應而去除SOG膜。
・・・Si-O-Si・・・+H
+→・・・Si-OH・・・(1)
・・・Si-OH+HF→・・・SiF
4+2HF→H
2SiF
6(aq)(2)
即,SOG膜中包含之矽氧烷(Si
2O)與氫氟酸中包含之氫(H)離子發生反應,變成矽烷醇(SiOH),該矽烷醇與氫氟酸(HF)發生反應,變成液體之六氟矽酸(H
2SiF
6)。藉由此種化學變化,而利用氫氟酸去除SOG膜。
去除保護周緣部VF1之後,斜角單元20B依序進行利用沖洗液使基板W上之膜去除液自基板W流走之沖洗處理、及使基板W乾燥之乾燥處理。關於該等處理,將於下文進行詳細敍述。
繼而,中心機械手32將已處理之基板W自斜角單元20B搬出,並將該基板W搬入至清洗單元20C。
清洗單元20C對基板W進行基板斜角處理(步驟S3:基板斜角工序)。圖6(c)示出了去除基板周緣部VW1上之異物M1時之基板W之情況。基板保持部21C將主面之周緣部未由保護膜F1覆蓋且該主面中之內側區域由保護膜F1覆蓋之基板W以水平姿勢保持,並且使基板W旋轉。清洗噴嘴22C朝向基板W噴出異物去除液(SPM),利用異物去除液去除基板周緣部VW1上之殘渣或殘膜。具體而言,清洗噴嘴22C朝向旋轉中之基板W之保護膜F1之上表面噴出異物去除液,藉由基板W之旋轉使著液於保護膜F1之異物去除液自保護膜F1朝向基板周緣部VW1流動。藉此,於維持保護膜F1之情況下將附著於基板周緣部VW1之異物M1去除。異物去除液例如係不含氟之酸性藥液。異物去除液例如可採用不含氟而包含硫酸之藥液,更具體而言,可採用高溫之SPM(硫酸及過氧化氫水之混合液)。SPM之溫度例如為數百度左右。
於異物去除液為不含氟之酸性藥液之情形時,對於SOG膜,雖然發生式(1)所示之化學反應,但不發生式(2)所示之化學反應,因此,SOG膜未被去除。即,保護膜F1未被去除。另一方面,能夠利用酸性藥液去除異物M1。具體而言,能夠藉由高溫之SPM去除抗蝕劑之殘膜、非晶形碳及合金(鎳與鉑之合金)等異物M1。
又,此處,清洗噴嘴22C之噴出口22c之開口面積大於斜角噴嘴22B之噴出口22b之開口面積。因此,即便為包含黏度較高之硫酸之藥液(SPM),亦容易自清洗噴嘴22C之噴出口22c噴出。再者,於上述例中,清洗噴嘴22C朝向基板W之較基板周緣部VW1更靠徑向內側之區域內之著液位置(作為具體之位置,為中央部)噴出膜去除液。因此,與斜角噴嘴22B之名稱對比,清洗噴嘴22C亦可稱為中央噴嘴。
去除異物M1之後,清洗單元20C進行利用沖洗液使基板W上之異物去除液流走之沖洗處理。關於沖洗處理,將於下文進行詳細敍述。
繼而,清洗單元20C對基板W進行保護膜去除處理(步驟S4:保護膜去除工序)。圖6(d)示出了去除保護膜F1時之基板W之情況。清洗噴嘴22C朝向旋轉中之基板W之中央部噴出膜去除液(例如氫氟酸)。膜去除液著液於保護膜F1之上表面之中央部,受到伴隨基板W之旋轉產生之離心力而朝徑向外側擴展。藉此,膜去除液作用於基板W上之保護膜F1之整面,去除保護膜F1。
去除保護膜F1之後,清洗單元20C依序進行利用沖洗液將基板W上之膜去除液沖走之沖洗處理、及使基板W乾燥之乾燥處理。關於該等處理,將於下文進行詳細敍述。
如上所述,根據本基板處理方法,於保護斜角處理(步驟S2)中,自斜角噴嘴22B之狹窄之噴出口22b噴出黏度較低之膜去除液(例如氫氟酸)而以較高之位置精度去除保護膜F1之保護周緣部VF1。因此,能夠以更高之位置精度使基板周緣部VW1露出。反過來說,保護膜F1能夠以更高之位置精度保護基板W之中央區域Wa2。
然後,於其後之基板斜角處理(步驟S3)中,利用保護膜F1保護基板W之中央區域Wa2,並且自清洗噴嘴22C之噴出口22c對露出之基板周緣部VW1供給異物去除液(SPM)(步驟S4)。於基板斜角處理中,保護膜F1以較高之位置精度保護中央區域Wa2,因此,即便異物去除液之著液位置略微產生偏差,異物去除液亦無法作用於中央區域Wa2。並且,即便異物去除液之著液位置略微產生偏差,只要異物去除液自保護膜F1之上表面流向基板周緣部VW1,便能夠適當地去除基板周緣部VW1之異物M1。
因此,即便於異物去除液之黏度較高之情形時,亦能夠以較高之位置精度去除基板周緣部VW1之異物M1。又,由於清洗噴嘴22C之噴出口22c之開口面積大於斜角噴嘴22B之噴出口22b之開口面積,故能夠以更低之壓力噴出黏度較高之異物去除液,而容易將異物去除液供給至基板W。
如上所述,於本實施方式中,於基板斜角處理(步驟S3)中,能夠利用保護膜F1(SOG膜)覆蓋基板W之元件面Wa之內側區域,並且利用SPM去除基板周緣部VW1上之難以去除之異物M1,該異物M1可例示包含硬化層之抗蝕劑殘膜、非晶形碳或NiPt合金。該SOG膜幾乎不被SPM去除,因此,能夠適當地保護元件面Wa之內側區域不受SPM影響,並且適當地去除異物M1。
而且,於上述例中,於保護膜去除處理(步驟S4)中,利用包含氫氟酸之藥液而去除作為SOG膜之保護膜F1。由於氫氟酸不怎麼會對基板W造成損害,故適合於去除保護膜F1。換言之,能夠抑制對基板周緣部VW1之損害,並且適當地去除保護膜F1。
而且,於上述之具體例中,於保護膜形成處理(步驟S1)中,藉由濕式處理而形成保護膜F1。因此,能夠使用低價之塗佈單元20A及熱處理單元10A而形成保護膜F1。
又,於上述例中,於保護膜去除處理(步驟S4)中,藉由濕式處理而去除保護膜F1。因此,能夠使用低價之清洗單元20C而去除保護膜F1。
<斜角噴嘴22B之噴出方向>
於圖6(b)之例中,斜角噴嘴22B沿著斜外側之噴出方向噴出膜去除液。噴出方向例如由斜角噴嘴22B之內部流路FP之形狀決定。於圖6(b)之例中,斜角噴嘴22B之內部流路FP具有鉛直流路FP1與傾斜流路FP2。鉛直流路FP1係較傾斜流路FP2更靠上游側之流路,沿著鉛直方向延伸。傾斜流路FP2之上游端連接於鉛直流路FP1之下游端,以隨著朝向鉛直下方而遠離旋轉軸線Q1之方式傾斜。即,傾斜流路FP2沿著斜外側延伸。噴出口22b係傾斜流路FP2之下游端。因此,流經斜角噴嘴22B之內部流路FP之膜去除液自噴出口22b沿著斜外側流出。
由於膜去除液沿著斜外側噴出,故保護斜角處理(步驟S2)中之保護膜F1上之著液位置P1隨著保護膜F1之保護周緣部VF1被去除而變成徑向外側。即,隨著保護周緣部VF1變薄,膜去除液於更靠徑向外側之著液位置P1處著液於保護周緣部VF1上。因此,保護膜F1之端面FS1係以隨著自其上表面朝向下表面而朝向徑向外側之方式傾斜。
於該情形時,於隨後之基板斜角處理(步驟S3)中,清洗單元20C宜以異物去除液著液於保護膜F1之上表面之方式自清洗噴嘴22C噴出異物去除液(參照圖6(c))。據此,異物去除液自保護膜F1之上表面經由端面FS1(傾斜面)而於基板W之元件面Wa之周緣區域Wa1中流動。因此,異物去除液能夠自端面FS1順暢地於周緣區域Wa1中流動,亦能夠適當地作用於端面FS1與周緣區域Wa1之交界。因此,異物去除液亦能夠於該交界適當地去除異物M1。
<背側斜角>
且說,於保護膜形成處理(步驟S1)中,成分與保護膜F1相同之物質亦有可能附著於基板W之非元件面Wb之周緣區域。例如,若塗佈液自基板W之元件面Wa經由端面而迴繞至非元件面Wb,且其一部分乾燥,則成分與保護膜F1相同之物質會附著於非元件面Wb。
因此,如圖6(b)所示,斜角單元20B亦可包含背面用之斜角噴嘴26B。斜角噴嘴26B設置於較基板保持部21B所保持之基板W更靠鉛直下方,於鉛直方向上與基板W之非元件面Wb對向。斜角噴嘴26B朝向基板W之非元件面Wb之周緣區域噴出膜去除液。
於該情形時,於保護斜角處理(步驟S2)中,自斜角噴嘴22B及斜角噴嘴26B兩者朝向旋轉中之基板W噴出膜去除液。自斜角噴嘴22B噴出之膜去除液著液於基板W之保護膜F1之上表面。該膜去除液受到伴隨基板W之旋轉產生之離心力而朝徑向外側流動,並自基板W之端面朝外側飛散。來自該斜角噴嘴22B之膜去除液能夠去除保護膜F1之保護周緣部VF1。
另一方面,自斜角噴嘴26B噴出之處理液著液於基板W之非元件面Wb。該膜去除液受到伴隨基板W之旋轉產生之離心力而沿非元件面Wb朝徑向外側流動,並基板W之端面朝外側飛散。來自該斜角噴嘴26B之膜去除液能夠將附著於非元件面Wb之與保護膜F1相同之物質去除。
<基板處理裝置100之具體例>
以下,對基板處理裝置100之各處理單元之具體構成之一例及具體動作之一例詳細地進行敍述。
<塗佈單元20A>
圖7係概略性地表示塗佈單元20A之構成之一例之圖。塗佈單元20A包含基板保持部21A、塗佈噴嘴22A、及護罩23A。
基板保持部21A將基板W以水平姿勢保持,並使基板W繞旋轉軸線Q1旋轉。於圖7之例中,基板保持部21A包含圓板狀之載台211A與旋轉機構212A。
載台211A係以其厚度方向沿著鉛直方向之姿勢配置。於載台211A之上表面載置基板W。載台211A之直徑小於基板W之直徑,因此,載台211A僅與基板W之中央部分於鉛直方向上對向。於載台211A之上表面形成未圖示之複數個抽吸口。於載台211A之內部形成有與抽吸口連通之未圖示之抽吸流路,該抽吸流路之上游端連接於抽吸機構(未圖示)。抽吸機構例如包含泵,對抽吸流路內之氣體進行抽吸。藉此,將基板W之非元件面Wb抽吸至載台211A之複數個抽吸口,而基板W由載台211A吸附保持。
旋轉機構212A使載台211A繞旋轉軸線Q1旋轉。於圖7之例中,旋轉機構212A包含軸213A與馬達214A。軸213A之上端與載台211A之下表面連結,且沿著旋轉軸線Q1延伸。軸213A例如為中空軸,於軸213A之內部設置抽吸流路之一部分。馬達214A使軸213A繞旋轉軸線Q1旋轉。藉此,與軸213A連結之載台211A、及由載台211A吸附保持之基板W繞旋轉軸線Q1一體地旋轉。
<塗佈噴嘴22A>
塗佈噴嘴22A設置於較基板保持部21A所保持之基板W更靠鉛直上方。塗佈噴嘴22A連接於供給管221A之下游端,供給管221A之上游端連接於塗佈液供給源223A。因此,來自塗佈液供給源223A之塗佈液通過供給管221A供給至塗佈噴嘴22A,並自塗佈噴嘴22A之噴出口22a噴出。於供給管221A設置有閥222A。藉由閥222A之開閉而切換來自塗佈噴嘴22A之塗佈液之噴出及噴出停止。
於圖7之例中,塗佈噴嘴22A設置成能夠藉由噴嘴移動機構25A於塗佈位置與塗佈待機位置之間移動。塗佈位置係塗佈噴嘴22A朝向基板W噴出塗佈液時之位置,例如係與基板W之中央部於鉛直方向上對向之位置。於圖7之例中,示出了停止在塗佈位置之塗佈噴嘴22A。塗佈待機位置係塗佈噴嘴22A不朝向基板W噴出塗佈液時之位置,例如係較基板W之端面更靠徑向外側之位置。於塗佈噴嘴22A停止在塗佈待機位置之狀態下,能夠避免於搬入搬出基板W時塗佈噴嘴22A與中心機械手32發生物理碰撞。噴嘴移動機構25A例如具有與斜角單元20B中包含之下述噴嘴移動機構222B相同之臂回轉機構。
護罩23A係接住自基板保持部21A所保持之基板W之端面飛散之塗佈液之構件。護罩23A具有包圍基板保持部21A之形狀。於圖7之例中,護罩23A具有朝徑向內側開口之環狀形狀,自基板W之端面飛散之塗佈液流入護罩23A之內側空間。於護罩23A之下部設置有未圖示之液體回收機構及排氣機構。液體回收機構回收護罩23A內之塗佈液。
護罩23A設置成能夠藉由護罩升降機構26A於護罩處理位置與護罩待機位置之間升降。護罩處理位置係護罩23A之上端周緣位於較基板保持部21A所保持之基板W之上表面更靠鉛直上方之位置。護罩23A在位於護罩處理位置之狀態下,能夠接住自基板W飛散之塗佈液。護罩待機位置係護罩23A之上端周緣位於較載台211A更靠鉛直下方之位置。於護罩23A停止在護罩待機位置之狀態下,能夠避免於搬入搬出基板W時護罩23A與中心機械手32發生物理碰撞。護罩升降機構26A例如包含作為驅動源之馬達、及作為將馬達之旋轉轉換成鉛直方向之移動之驅動機構之滾珠螺桿機構。或者,護罩升降機構26A亦可包含氣缸。
<熱處理單元10A>
參照圖1,熱處理單元10A包含作為加熱部之一例之加熱板11A、及3個以上之頂起銷12A。加熱板11A包含金屬等之板狀板、及內置於該板狀板之電熱線等發熱體。頂起銷12A沿著鉛直方向貫通加熱板11A,設置成能夠於頂起上位置與頂起下位置之間進行升降。頂起上位置係頂起銷12A之前端位於較加熱板11A之上表面(即,板狀板之上表面)更靠鉛直上方之位置。頂起下位置係頂起銷12A之前端位於較加熱板11A之上表面更靠鉛直下方之位置。使頂起銷12A升降之銷升降機構(未圖示)例如可包含馬達及滾珠螺桿機構,或者,亦可包含氣缸。
於複數個頂起銷12A位於頂起上位置之狀態下,自中心機械手32將基板W載置至頂起銷12A之前端。此處,以基板W之元件面Wa朝向鉛直上方之姿勢載置於複數個頂起銷12A之前端。藉由複數個頂起銷12A下降至頂起下位置,而將基板W載置於加熱板11A之上。加熱板11A加熱基板W。藉此,使基板W之元件面Wa上之塗膜F2乾燥,而於元件面Wa上形成保護膜F1。
<冷卻單元10B>
冷卻單元10B包含作為冷卻部之一例之冷卻板11B、及3個以上之頂起銷12B。冷卻板11B包含金屬等之板狀板、及內置於該板狀板之珀耳帖元件等冷卻源。頂起銷12B沿著鉛直方向貫通冷卻板11B,設置成能夠於頂起上位置與頂起下位置之間進行升降。頂起上位置係頂起銷12B之前端位於較冷卻板11B之上表面更靠鉛直上方之位置。頂起下位置係頂起銷12B之前端位於較冷卻板11B之上表面更靠鉛直下方之位置。使頂起銷12B升降之銷升降機構與使頂起銷12A升降之銷升降機構相同。
於複數個頂起銷12B位於頂起上位置之狀態下,自中心機械手32將基板W載置至頂起銷12B之前端。藉由複數個頂起銷12B下降至頂起下位置而將基板W載置於冷卻板11B之上。冷卻板11B將基板W冷卻。藉此,能夠使基板W之溫度快速降低。
<保護膜形成處理>
接下來,對利用塗佈單元20A及乾式處理單元10進行之保護膜形成處理之具體之一例進行敍述。圖8係表示保護膜形成處理之具體之一例之流程圖。首先,中心機械手32將基板W搬入至塗佈單元20A(步驟S11)。基板保持部21A保持所搬入之基板W。
繼而,塗佈單元20A對基板W之元件面Wa供給塗佈液而形成塗膜F2(步驟S12)。具體而言,首先,噴嘴移動機構25A使塗佈噴嘴22A移動至塗佈位置,護罩升降機構26A使護罩23A上升至護罩處理位置。繼而,塗佈單元20A(具體而言,控制部90)打開閥222A,自塗佈噴嘴22A使特定量之塗佈液噴出至基板W之元件面Wa。塗佈液例如為SOG。再者,於供給塗佈液時,基板保持部21A可使基板W旋轉,或者,亦可使基板W靜止。繼而,基板保持部21A使基板W旋轉而使塗佈液擴展至基板W之元件面Wa之整面。
繼而,基板保持部21A使基板W繼續旋轉,使基板W上之塗佈液乾燥而形成塗膜F2(步驟S13)。形成塗膜F2後,基板保持部21A使基板W之旋轉停止,解除基板W之保持。又,噴嘴移動機構25使塗佈噴嘴22A移動至塗佈待機位置,護罩升降機構26A使護罩23A下降至護罩待機位置。
繼而,中心機械手32將基板W自塗佈單元20A搬出,並搬入至乾式處理單元10(步驟S14)。具體而言,熱處理單元10A之頂起銷12A係於上升至頂起上位置之狀態下,自中心機械手32接收基板W,並下降至頂起下位置。藉此,將基板W載置於加熱板11A之上。
繼而,加熱板11A加熱基板W(步驟S15)。藉此,將基板W之塗膜F2加熱而形成保護膜F1。保護膜F1例如係SOG膜。
繼而,室內搬送單元10C將基板W自熱處理單元10A搬送至冷卻單元10B。具體而言,首先,頂起銷12A上升而使基板W提昇,然後室內搬送單元10C取出基板W。室內搬送單元10C將該基板W載置於位於頂起上位置之冷卻單元10B之頂起銷12B之前端。頂起銷12B於載置有基板W之狀態下下降至頂起下位置,將基板W載置於冷卻板11B之上。
繼而,冷卻單元10B將基板W冷卻(步驟S16)。藉此,能夠使基板W之溫度快速降低。繼而,室內搬送單元10C將基板W自冷卻單元10B搬送至熱處理單元10A,中心機械手32將基板W自乾式處理單元10搬出(步驟S17)。中心機械手32將該基板W搬入至斜角單元20B。
<斜角單元20B>
圖9係概略性地表示斜角單元20B之構成之一例之圖,圖10係概略性地表示斜角單元20B之構成之一例之俯視圖。於圖9及圖10之例中,斜角單元20B包含基板保持部21B、斜角噴嘴22B及護罩23B。
<基板保持部21B>
基板保持部21B將基板W以水平姿勢保持,並且使基板W繞旋轉軸線Q1旋轉。基板保持部21B之具體構成之一例與基板保持部21A相同,因此,避免重複說明。
<斜角噴嘴22B>
於圖9及圖10之例中,設置有複數個斜角噴嘴22B。於圖示之例中,複數個斜角噴嘴22B由保持構件221B一體地保持。複數個斜角噴嘴22B於水平方向上排列配置,且以於鉛直方向上貫通保持構件221B之狀態由保持構件221B保持。
於圖示之例中,複數個斜角噴嘴22B設置成能夠藉由噴嘴移動機構222B於斜角處理位置與斜角待機位置之間移動。斜角處理位置係斜角噴嘴22B朝向基板W噴出流體之位置,且係與基板W於鉛直方向上對向之位置。斜角待機位置係斜角噴嘴22B不朝向基板W噴出流體之位置,例如係較基板W之端面更靠徑向外側之位置。於圖10之例中,以實線示出位於斜角處理位置之斜角噴嘴22B,以二點鏈線示出位於斜角待機位置之斜角噴嘴22B。於斜角噴嘴22B停止在斜角待機位置之狀態下,能夠避免於搬入搬出基板W時斜角噴嘴22B與中心機械手32發生物理碰撞。
於圖示之例中,噴嘴移動機構222B藉由使保持構件221B移動而使複數個斜角噴嘴22B一體地移動。於圖示之例中,噴嘴移動機構222B具有臂回轉機構,具體而言,包含臂223B、支持柱224B及驅動部225B。臂223B具有沿著水平方向延伸之棒狀形狀,其前端與保持構件221B連結,且其基端與支持柱224B連結。支持柱224B具有沿著鉛直方向延伸之棒狀形狀,設置成能夠繞自身之中心軸線旋轉。驅動部225B例如包含馬達,使支持柱224B繞中心軸線旋轉。藉此,與支持柱224B連結之臂223B回轉,而與臂223B連結之複數個斜角噴嘴22B沿圓弧狀之移動路徑一體地移動。支持柱224B係以斜角處理位置及待機位置位於斜角噴嘴22B之移動路徑上之方式設置。
於複數個斜角噴嘴22B停止在斜角處理位置之狀態下,複數個斜角噴嘴22B於沿著基板W之周緣之圓周方向上並排排列(參照圖10)。於圖10之例中,作為複數個斜角噴嘴22B,設置有4個斜角噴嘴22Ba~22Bd。4個斜角噴嘴22Ba~22Bd係於基板W之旋轉方向上依序設置。即,斜角噴嘴22Ba位於最上游側,斜角噴嘴22Bd位於最下游側。再者,此處言及之上游側係指至少半周以內之位置。即,斜角噴嘴22Ba位於至少距斜角噴嘴22Bd半周以內之上游側,較佳為宜位於四分之一周以內之上游側。即,斜角噴嘴22Ba及斜角噴嘴22Bd相對於旋轉軸線Q1所成之角度例如宜為90度以下。
此處,設為斜角噴嘴22Ba噴出惰性氣體,斜角噴嘴22Bb噴出膜去除液(具體而言,包含氟之酸性藥液),斜角噴嘴22Bc噴出沖洗液,斜角噴嘴22Bd噴出鹼性藥液。
斜角噴嘴22Bb連接於供給管221Bb之下游端,供給管221Bb之上游端連接於膜去除液供給源223Bb。於供給管221Bb設置有閥222Bb,藉由閥222Bb之開閉而切換來自斜角噴嘴22Bb之膜去除液之噴出及噴出停止。膜去除液例如為氫氟酸。膜去除液能夠去除保護膜F1。
斜角噴嘴22Bc連接於供給管221Bc之下游端,供給管221Bc之上游端連接於沖洗液供給源223Bc。於供給管221Bc設置有閥222Bc,藉由閥222Bc之開閉而切換來自斜角噴嘴22Bc之沖洗液之噴出及噴出停止。作為沖洗液,可使用純水、溫水、臭氧水、磁水、還原水(氫水)、各種有機溶劑(例如,IPA(異丙醇))、功能水(二氧化碳水等)等。沖洗液將基板W上之藥液(例如,膜去除液及鹼性藥液)沖走而自基板W去除。
斜角噴嘴22Bd連接於供給管221Bd之下游端,供給管221Bd之上游端連接於鹼性藥液供給源223Bd。於供給管221Bd設置有閥222Bd,藉由閥222Bd之開閉而切換來自斜角噴嘴22Bd之鹼性藥液之噴出及噴出停止。再者,於本實施方式中,設為不使用鹼性藥液。
斜角噴嘴22Ba連接於供給管221Ba之下游端,供給管221Ba之上游端連接於氣體供給源223Ba。於供給管221Ba設置有閥222Ba,藉由閥222Ba之開閉而切換來自斜角噴嘴22Ba之惰性氣體之噴出及噴出停止。惰性氣體例如包含氬氣等稀有氣體及氮氣之至少任一者。如下文中所敍述般,來自斜角噴嘴22Ba之惰性氣體將基板W之周緣部上之藥液(例如,膜去除液)朝徑向外側吹飛。
<護罩23B>
護罩23B具有包圍基板保持部21B之筒狀形狀,接住自基板W之端面飛散之處理液。於圖9之例中,護罩23B包含底構件231B、內護罩232B、及外護罩233B。
內護罩232B及外護罩233B具有包圍基板保持部21B之筒狀形狀,外護罩233B設置於較內護罩232B更靠徑向外側。
內護罩232B之上側部分(以下,稱為上側傾斜部)隨著朝向鉛直上方而沿著朝向旋轉軸線Q1之斜上方延伸。內護罩232B之下側部分包含自上側傾斜部之下端中之內側部分沿著鉛直下方延伸之筒狀之內周壁部、及自上側傾斜部之下端之外側部分沿著鉛直下方延伸之筒狀之外周壁部。
外護罩233B之上側部分(以下,稱為上側傾斜部)隨著朝向鉛直上方而沿著朝向旋轉軸線Q1之斜上方延伸。外護罩233B之上側傾斜部位於較內護罩232B之上側傾斜部更靠鉛直上方,與內護罩232B之上側傾斜部於鉛直方向上對向。外護罩233B之下側部分自外護罩233B之上側傾斜部之下端沿著鉛直下方延伸,且位於較內護罩232B之外周壁部更靠徑向外側。
內護罩232B及外護罩233B設置成能夠藉由下述之護罩升降機構234B於下述之護罩處理位置與護罩待機位置之間進行升降。護罩升降機構234B係以內護罩232B與外護罩233B不相互碰撞之方式,使內護罩232B及外護罩233B升降。護罩升降機構234B之具體構成之一例與護罩升降機構26A相同。
護罩處理位置係內護罩232B及外護罩233B各自之上端周緣位於較基板保持部21B所保持之基板W之上表面更靠鉛直上方的位置。於圖9之例中,示出了位於護罩處理位置之內護罩232B及外護罩233B。護罩待機位置係內護罩232B及外護罩233B各自之上端周緣例如位於較基板保持部21B之基座211B之上表面更靠鉛直下方的位置。於內護罩232B及外護罩233B兩者均停止在護罩待機位置之狀態下,能夠避免於搬入搬出基板W時內護罩232B及外護罩233B與中心機械手32發生物理碰撞。
於內護罩232B及外護罩233B兩者均停止在護罩處理位置之狀態下,自基板W之周緣飛散之處理液由內護罩232B之內周面接住。並且,處理液沿著內護罩232B之內周面流下。如下所述,該處理液由底構件231B接住。於僅外護罩233B停止在護罩處理位置之狀態下,處理液由外護罩233B之內周面接住。並且,處理液自內護罩232B之外周壁部之下部與外護罩233B之下部之間隙排出。
底構件231B設置於較內護罩232B及外護罩233B更靠鉛直下方。底構件231B係接住沿著內護罩232B之內周面朝鉛直下方流下之處理液之構件。底構件231B包含內周壁部、設置於較內周壁部更靠外側之外周壁部、及將內周壁部之下端與外周壁部之下端連結之圓環底部。於圖9之例中,底構件231B之外周壁部收容於內護罩232B之內周壁部與外周壁部之間。
於底構件231B之圓環底部形成未圖示之排液槽。該排液槽與工廠之排液管線連接。又,於該排液槽連接排氣液機構,該排氣液機構強制地將槽內排氣,使底構件231B之內側壁部與外周壁部之間之空間為負壓狀態。
<表面保護部24B>
且說,自斜角噴嘴22B噴出之處理液係於基板W之上表面之目標著液位置附近之著液位置P1處著液,受到基板W之旋轉產生之離心力而主要朝向徑向外側流動。然而,處理液之一部分亦有可能於基板W之上表面朝徑向內側擴散而流動。於保護斜角處理(步驟S2)中,若膜去除液之一部分沿著保護膜F1之上表面朝基板W之中心側移動,則中心側之保護膜F1亦被去除,而基板W之元件面Wa之中央區域Wa2之一部分會露出。於該情形時,保護膜F1無法適當地保護元件面Wa之中央區域Wa2。
因此,於圖9及圖10之例中,為了抑制處理液朝基板W之中心側移動,而於斜角單元20B設置有表面保護部24B。表面保護部24B朝向基板W之保護膜F1之中央部噴出氣體。該氣體與基板W之中央部發生碰撞,而自基板W之中央部朝向徑向外側全方位流動。如此,藉由氣體自基板W之中心部朝向徑向外側流動,而氣體將基板W上之處理液朝徑向外側推壓。因此,能夠抑制基板W上之處理液朝徑向內側移動。作為該氣體,例如可採用惰性氣體。惰性氣體例如包含氬氣等稀有氣體及氮氣之至少任一者。
於圖9之例中,表面保護部24B設置於較基板保持部21B所保持之基板W更靠鉛直上方,包含具有氣體噴嘴241B、圓柱構件242B及遮斷板243B之頭部244B、及氣體噴嘴移動機構27B。圓柱構件242B以其中心軸線沿著鉛直方向之姿勢設置。遮斷板243B安裝於圓柱構件242B之下表面。遮斷板243B具有圓板形狀,其下表面沿著水平面。遮斷板243B之直徑大於圓柱構件242B之直徑。氣體噴嘴241B係於鉛直方向上貫通圓柱構件242B及遮斷板243B,氣體噴嘴241B之下端於遮斷板243B之下表面開口。該開口係氣體噴嘴241B之噴出口。
氣體噴嘴241B之上側開口連接於供給管245B之下游端,供給管245B之上游端連接於氣體供給源248B。來自氣體供給源248B之惰性氣體通過供給管245B供給至氣體噴嘴241B,並自氣體噴嘴241B噴出。於供給管245B,自氣體供給源248B側依序設置有流量調整器247B及閥246B。流量調整器247B調整流經供給管245B之氣體之流量。藉由閥246B之開閉而切換來自氣體噴嘴241B之氣體之噴出及噴出停止。
氣體噴嘴移動機構27B使頭部244B於氣體處理位置與氣體待機位置之間移動。氣體處理位置係氣體噴嘴241B噴出氣體時之位置,例如係氣體噴嘴241B與基板W之中心部於鉛直方向上對向之位置。氣體待機位置係氣體噴嘴241B不噴出氣體時之位置,例如係較基板W之端面更靠徑向外側之位置。於頭部244B停止在氣體待機位置之狀態下,能夠避免於搬入搬出基板W時頭部244B與中心機械手32發生物理碰撞。氣體噴嘴移動機構27B例如具有與噴嘴移動機構222B相同之臂回轉機構。
<加熱部25B>
膜去除液之處理速度可能取決於溫度。例如,對於作為包含氟之酸性藥液之膜去除液,為了提高處理速度,理想的是使基板W之溫度以某種程度上升。因此,於圖9之例中,於斜角單元20B設置有加熱部25B。加熱部25B設置於與基板保持部21B所保持之基板W之基板周緣部VW1對向之位置,加熱基板周緣部VW1。藉此,能夠使膜去除液之處理速度提高。加熱部25B可藉由輻射熱而加熱基板W,或者,亦可將高溫流體(例如,高溫氣體)供給至基板W而加熱基板W。此處,加熱部25B利用輻射熱及高溫氣體兩者來加熱基板W。
圖11係概略性地表示加熱部25B之構成之一例之俯視圖。於圖11之例中,加熱部25B包含加熱器251B、及將加熱器251B之內部設為流路之一部分之氣體供給部255B。
加熱器251B具有圓環狀之板狀形狀。亦參照圖9,加熱器251B係以和基板W之下表面(即,非元件面Wb)中未與基板保持部21B之上表面抵接之部分不接觸地對向的方式,圍繞基板保持部21B配設成環狀。加熱器251B之對向面(上表面)例如與基板W之非元件面Wb平行。加熱器251B之對向面與基板W之非元件面Wb隔開例如約2 mm~5 mm之距離而對向。
加熱器251B例如係於碳化矽(SiC)或陶瓷製之本體部252B內置發熱體(例如,鎳鉻合金線等電阻發熱體)253B而成之電阻式加熱器。本體部252B具有圓環狀之板狀形狀,本體部252B之上表面相當於加熱器251B之上表面(對向面),本體部252B之下表面相當於加熱器251B之下表面。發熱體253B於俯視下設置於圓環狀且帶狀之排列區域內。藉由發熱體253B發熱,本體部252B被加熱而升溫。高溫之本體部252B能夠藉由輻射熱而加熱基板W之基板周緣部VW1。
於圖11之例中,於本體部252B之內部形成有加熱用流路254B。加熱用流路254B包含在較發熱體253B更靠鉛直下方於水平面內配置之水平流路。水平流路之一部分在俯視下亦配置於較發熱體253B更靠徑向內側及徑向外側之各區域。加熱用流路254B進而具有:上游流路,其自水平流路向鉛直下方延伸且於本體部252B之下表面開口;及複數個下游流路,其等自水平流路中較發熱體253B更靠徑向內側及徑向外側之各部分向鉛直上方分支而延伸,且於本體部252B之上表面作為複數個噴出口25Ba而開口。
亦參照圖9,加熱用流路254B之上游口連接於供給管256B之下游端,供給管256B之上游端連接於氣體供給源259B。來自氣體供給源259B之氣體(例如,惰性氣體)通過供給管256B及加熱用流路254B自噴出口25Ba噴出,並朝向基板W之非元件面Wb之周緣區域流動。藉由氣體沿本體部252B內部之加熱用流路254流動,氣體自本體部252B接收熱而被加熱。該高溫氣體自噴出口25Ba朝向基板W之非元件面Wb流動,高溫氣體加熱基板W。於供給管256B設置有閥257B及流量調整器258B。藉由閥257B之開閉而切換來自加熱用流路254B之噴出口25Ba之高溫氣體之噴出及噴出停止。流量調整器258B調整氣體之流量。
<背側斜角>
於圖9及圖11之例中,於斜角單元20B亦設置有背面用之斜角噴嘴26B。斜角噴嘴26B朝向基板W之非元件面Wb之周緣區域噴出處理液。斜角噴嘴26B設置於在較基板保持部21B所保持之基板W之非元件面Wb更靠鉛直下方,與基板W之非元件面Wb之周緣區域於鉛直方向上對向的位置。此種斜角噴嘴26B位於較基板保持部21B更靠徑向外側。
於圖11之例中,於加熱器251B形成有凹部25Bb。凹部25Bb朝徑向內側凹陷,且沿著鉛直方向貫通加熱器251B。斜角噴嘴26B設置於凹部25Bb。
於圖9及圖11之例中,設置有2個斜角噴嘴26B。一斜角噴嘴26B連接於供給管261B之下游端,供給管261B之上游端連接於膜去除液供給源263B。來自膜去除液供給源263B之膜去除液通過供給管261B供給至斜角噴嘴26B,自斜角噴嘴26B之噴出口朝向基板W之非元件面Wb之周緣區域噴出。於供給管261B設置有閥262B。藉由閥262B之開閉而切換來自斜角噴嘴26B之膜去除液之噴出及噴出停止。
另一斜角噴嘴26B連接於供給管265B之下游端,供給管265B之上游端連接於沖洗液供給源268B。來自沖洗液供給源268B之沖洗液通過供給管265B供給至斜角噴嘴26B,自斜角噴嘴26B之噴出口朝向基板W之非元件面Wb之周緣區域噴出。於供給管265B設置有閥266B。藉由閥266B之開閉而切換來自斜角噴嘴26B之沖洗液之噴出及噴出停止。
<保護斜角處理>
圖12係表示保護斜角處理之具體之一例之流程圖。首先,中心機械手32將基板W搬入至斜角單元20B(步驟S21)。基板保持部21B保持所搬入之基板W。
繼而,基板保持部21B使基板W繞旋轉軸線Q1旋轉(步驟S22)。又,噴嘴移動機構222B使斜角噴嘴22B移動至斜角處理位置,斜角單元20B(更具體而言,控制部90)打開閥257B及閥222Ba而使氣體自氣體噴嘴241B及斜角噴嘴22Ba噴出(步驟S23)。又,加熱部25B加熱基板W之周緣部(步驟S24)。具體而言,斜角單元20B開始對發熱體通電,並打開閥257B。又,護罩升降機構234B使內護罩232B及外護罩233B中與膜去除液對應之護罩上升至護罩處理位置。
繼而,斜角單元20B打開閥222Bb及閥262B,使膜去除液自斜角噴嘴22Bb及斜角噴嘴26B噴出(步驟S25)。自斜角噴嘴22Bb噴出之膜去除液於著液位置P1處著液於保護膜F1之上表面,沿保護膜F1之上表面朝徑向外側流動,其一部分自基板W之周緣飛散(亦參照圖6(b))。此時,膜去除液能夠作用於保護膜F1之保護周緣部VF1而去除保護周緣部VF1。
保護膜F1上之膜去除液之剩餘之一部分殘留於保護周緣部VF1上,隨著基板W旋轉而繞著旋轉軸線Q1環繞。此處,自設置於較斜角噴嘴22Bb更靠上游側之斜角噴嘴22Ba噴出氣體。該氣體將殘留於保護周緣部VF1上且環繞了大致一圈之膜去除液朝向徑向外側吹飛。即,著液於著液位置P1且繞旋轉軸線Q1環繞了大致一圈之舊的膜去除液被來自斜角噴嘴22Ba之氣體吹飛。因此,舊的膜去除液幾乎不會到達著液位置P1。因此,能夠抑制新的膜去除液於著液位置P1處與舊的膜去除液發生碰撞。因此,能夠抑制於著液位置P1處膜去除液過多而朝徑向內側擴散。再者,來自斜角噴嘴22Ba之氣體與基板W之上表面發生碰撞之位置較來自斜角噴嘴22Bb之膜去除液之著液位置P1更靠徑向內側。藉此,氣體能夠自較膜去除液更靠徑向內側朝徑向外側流動,而更確實地將膜去除液朝徑向外側吹飛。
自斜角噴嘴26B噴出之膜去除液著液於基板W之非元件面Wb上之著液位置,沿非元件面Wb朝徑向外側流動,並自基板W之周緣飛散(亦參照圖6(b))。此時,膜去除液能夠將附著於非元件面Wb之與保護膜F1相同之物質去除。
再者,雖然於圖9及圖11中予以省略,但亦可與斜角噴嘴22Ba同樣地,設置噴出氣體之斜角噴嘴26B。氣體用之斜角噴嘴26B設置於較膜去除液用之斜角噴嘴26B更靠基板W之旋轉方向之上游側,噴出氣體。該氣體將殘留於非元件面Wb並環繞後之舊的膜去除液朝徑向外側吹飛。因此,能夠抑制於非元件面Wb之著液位置處膜去除液過多。若於非元件面Wb之著液位置處膜去除液過多,則該膜去除液會沿著基板W之端面迴繞並到達保護膜F1之上表面,將保護膜F1上之膜去除液朝基板W之中心側沖走,但能夠抑制此種推出。
又,此處,加熱部25B加熱基板W之基板周緣部VW1,因此,亦能夠使其上層之保護周緣部VF1之溫度上升。因此,能夠抑制保護周緣部VF1上之膜去除液之溫度降低,膜去除液能夠以更高之處理速度去除保護周緣部VF1。因此,能夠以較高之處理速度去除保護周緣部VF1。再者,來自斜角噴嘴22Bc之沖洗液之著液位置較來自斜角噴嘴22Bb之膜去除液之著液位置P1更靠徑向內側。藉此,沖洗液能夠適當地沖走膜去除液。關於斜角噴嘴26B亦同樣。
當保護周緣部VF1被充分去除時,斜角單元20B關閉閥222Bb及閥262B,停止供給膜去除液。更具體而言,當自供給膜去除液起之經過時間為第1特定時間以上時,斜角單元20B關閉閥222Bb及閥262B。經過時間由控制部90內之公知之計時器電路測定。
繼而,護罩升降機構234B視需要變更護罩23B之升降狀態。即,當沖洗液用之護罩與膜去除液用之護罩不同時,護罩升降機構234B使與沖洗液對應之護罩上升至護罩處理位置。
繼而,斜角單元20B打開閥222Bc及閥266B,使沖洗液自斜角噴嘴22Bc及斜角噴嘴26B噴出(步驟S26)。著液於基板W之表面之沖洗液受到伴隨基板W之旋轉產生之離心力而朝徑向外側流動,並自基板W之端面朝外側飛散。藉此,能夠利用沖洗液將基板W之表面之膜去除液朝徑向外側沖走。即,能夠將基板W之表面上之膜去除液置換成沖洗液。
當膜去除液被充分置換成沖洗液時,斜角單元20B關閉閥222Bc及閥266B,停止供給沖洗液。更具體而言,當自供給沖洗液起之經過時間為第2特定時間以上時,斜角單元20B關閉閥222Bc及閥266B。
繼而,使基板W乾燥(步驟S27)。作為具體之一例,基板保持部21B提高基板W之旋轉速度,使基板W高速旋轉(所謂旋轉乾燥)。
繼而,斜角單元20B關閉閥222Ba及閥257B,噴嘴移動機構222B使複數個斜角噴嘴22B移動至斜角待機位置,加熱部25B停止加熱動作,基板保持部21B使基板W之旋轉停止,解除基板W之保持。繼而,中心機械手32將基板W自斜角單元20B搬出(步驟S28)。中心機械手32將該基板W搬入至清洗單元20C。
<清洗單元20C>
圖13係概略性地表示清洗單元20C之構成之一例之圖。清洗單元20C包含基板保持部21C、清洗噴嘴22C及護罩23C。
基板保持部21C將基板W以水平姿勢保持,並使基板W繞旋轉軸線Q1旋轉。於圖13之例中,基板保持部21C包含旋轉基座211C、複數個(3個以上)之夾頭銷212C及旋轉機構213C。旋轉基座211C具有圓板形狀,且以其厚度方向沿著鉛直方向之水平姿勢設置。圓板形狀之旋轉基座211C之外徑略大於由基板保持部21保持之圓形之基板W之直徑(參照圖13)。因此,旋轉基座211C具有與應保持之基板W之下表面(即,非元件面Wb)之整面於鉛直方向上對向之上表面。
於圖13之例中,於旋轉基座211C之上表面之周緣部豎立設置有複數個夾頭銷212C。複數個夾頭銷212C沿著與圓形之基板W之周緣對應之圓周上等間隔地配置。各夾頭銷212C設置成能夠在抵接於基板W之周緣之保持位置與遠離基板W之周緣之打開位置之間驅動。複數個夾頭銷212C藉由收容於旋轉基座211C內之省略圖示之連桿機構而連動地驅動。基板保持部21C藉由使複數個夾頭銷212C在各自之保持位置處停止,能夠將基板W在旋轉基座211C之上方以接近上表面之水平姿勢保持,並且藉由使複數個夾頭銷212C在各自之打開位置處停止,能夠解除基板W之保持。
旋轉機構213C使旋轉基座211C繞旋轉軸線Q1旋轉。藉此,由複數個夾頭銷212C保持之基板W亦繞旋轉軸線Q1旋轉。旋轉機構213C之構成之一例與旋轉機構212A相同。
再者,基板保持部21C並非必須包含夾頭銷212C,例如亦可與基板保持部21A、21B同樣地,吸附保持基板W。
清洗噴嘴22C朝向基板W噴出處理液,對基板W供給處理液。清洗噴嘴22C連接於供給管221C之下游端,供給管221C之上游端連接於處理液供給源223C。來自處理液供給源223C之處理液通過供給管221C供給至清洗噴嘴22C,並自清洗噴嘴22C之噴出口22c噴出。於供給管221C設置有閥222C。閥222C之開閉切換來自清洗噴嘴22C之處理液之噴出及噴出停止。
清洗單元20C構成為供給複數種處理液。更具體而言,清洗單元20C能夠選擇性地供給異物去除液及膜去除液。例如,亦可設置分別噴出異物去除液及膜去除液之2個清洗噴嘴22C。
於圖13之例中,清洗噴嘴22C設置成能夠藉由噴嘴移動機構25C於清洗處理位置與清洗待機位置之間移動。清洗處理位置係清洗噴嘴22C朝向基板W噴出處理液之位置,例如係與基板W之中央部於鉛直方向上對向之位置。清洗待機位置係清洗噴嘴22C不朝向基板W噴出處理液時之位置,例如係較基板W之端面更靠徑向外側之位置。於清洗噴嘴22C停止在處理待機位置之狀態下,能夠避免於搬入搬出基板W時清洗噴嘴22C與中心機械手32發生物理碰撞。噴嘴移動機構25C例如具有與噴嘴移動機構222B相同之臂回轉機構。
於圖13之例中,於清洗單元20C亦設置有固定噴嘴24C。固定噴嘴24C設置於較基板保持部21C所保持之基板W更靠鉛直上方且較基板W之端面更靠徑向外側。固定噴嘴24C連接於供給管241C之下游端,供給管241C之上游端連接於沖洗液供給源243C。來自沖洗液供給源243C之沖洗液通過供給管241C供給至固定噴嘴24C,並自固定噴嘴24C之噴出口朝向基板W之上表面(即,元件面Wa)噴出。於供給管241C設置有閥242C。藉由閥242C之開閉而切換來自固定噴嘴24C之沖洗液之噴出及噴出停止。
護罩23C係用以接住自基板W之端面飛散之處理液之構件。護罩23C具有包圍基板保持部21C之筒狀形狀,例如包含能夠相互獨立地升降之複數個護罩。於圖13之例中,作為複數個護罩23C,示出了內護罩231C、中護罩232C及外護罩233C。各護罩231C~233C包圍基板保持部21C之周圍,具有相對於旋轉軸線Q1大致旋轉對稱之形狀。
護罩23C之功能與護罩23B相同,內護罩231C、中護罩232C及外護罩233C係用以接住種類互不相同之處理液之構件。雖然圖13中例示之護罩23C之具體形狀與護罩23B不同,但護罩23C之形狀本身並非本實施方式之本質,因此,此處省略詳細之說明。
護罩231C~233C能夠藉由護罩升降機構26C升降。護罩升降機構26C係以護罩231C~233C不相互碰撞之方式,使護罩231C~233C於各自之護罩處理位置與護罩待機位置之間升降。於圖13之例中,以實線示出位於護罩待機位置之護罩231C~233C,以二點鏈線示出位於護罩處理位置之護罩231C~233C之一部分。護罩升降機構26C之構成之一例與護罩升降機構234B相同。
<基板斜角處理及保護膜去除處理>
圖14係表示基板斜角處理(步驟S3)及保護膜去除處理(步驟S4)之具體之一例之流程圖。首先,中心機械手32將基板W搬入至清洗單元20C(步驟S31)。基板保持部21C保持所搬入之基板W。
繼而,基板保持部21C使基板W旋轉(步驟S32)。又,護罩升降機構26C使護罩231C~233C中與異物去除液對應之護罩上升至護罩處理位置。
繼而,清洗單元20C對基板W之基板周緣部VW1供給異物去除液(步驟S33)。具體而言,噴嘴移動機構25C使清洗噴嘴22C移動至清洗處理位置,清洗單元20C(更具體而言,控制部90)打開與異物去除液對應之閥222C,使異物去除液自清洗噴嘴22C之噴出口22c噴出。異物去除液例如係高溫之SPM。異物去除液著液於保護膜F1之上表面,受到伴隨基板W之旋轉產生之離心力而沿保護膜F1之上表面朝徑向外側流動,繼而,於基板W之周緣區域Wa1中流動(亦參照圖6(c))。藉此,異物去除液能夠作用於基板W之周緣區域Wa1之異物M1而去除異物M1。再者,異物去除液亦會沿基板W之端面迴繞並到達至基板W之非元件面Wb之周緣區域。於該情形時,異物去除液亦能夠去除基板W之端面及非元件面Wb之周緣區域之異物M1。
當異物M1被充分去除時,清洗單元20C將與異物去除液對應之閥222C關閉。更具體而言,當自供給異物去除液起之經過時間為第3特定時間以上時,清洗單元20C將與異物去除液對應之閥222C關閉。
繼而,護罩升降機構26C視需要變更護罩23C之升降狀態。即,於沖洗液用之護罩與異物去除液用之護罩不同之情形時,護罩升降機構26C使與沖洗液對應之護罩上升至護罩處理位置。
繼而,清洗單元20C對基板W供給沖洗液(步驟S34)。作為具體之一例,清洗單元20C打開閥242C而使沖洗液自固定噴嘴24C之噴出口噴出。沖洗液著液於保護膜F1之上表面之中央部,沿保護膜F1之上表面朝徑向外側流動。沖洗液繼而於基板W之周緣區域Wa1中流動,並自基板W之端面飛散。藉此,基板W上之異物去除液被沖洗液沖走。即,基板W上之異物去除液被置換成沖洗液。
當異物去除液被充分置換成沖洗液時,清洗單元20C關閉閥242C。更具體而言,當自供給沖洗液起之經過時間為第4特定時間以上時,清洗單元20C關閉閥242C。
繼而,護罩升降機構26C視需要變更護罩23C之升降狀態。即,於膜去除液用之護罩與沖洗液用之護罩不同之情形時,護罩升降機構26C使與膜去除液對應之護罩上升至護罩處理位置。
繼而,清洗單元20C對基板W供給膜去除液(步驟S41)。具體而言,清洗單元20C打開與膜去除液對應之閥222C,使膜去除液自清洗噴嘴22C之噴出口22c噴出。膜去除液例如係氫氟酸。膜去除液著液於保護膜F1之上表面之中央部,沿保護膜F1之上表面朝徑向外側流動,繼而,於基板W之周緣區域Wa1中流動,並自基板W之端面朝外側飛散(亦參照圖6(d))。此時,膜去除液作用於基板W上之保護膜F1而去除保護膜F1。
當保護膜F1被充分去除時,清洗單元20C將與膜去除液對應之閥222C關閉。更具體而言,當自供給膜去除液起之經過時間為第5特定時間以上時,清洗單元20C將與膜去除液對應之閥222C關閉。
繼而,護罩升降機構26C視需要變更護罩23C之升降狀態。即,於沖洗液用之護罩與膜去除液用之護罩不同之情形時,護罩升降機構26C使與沖洗液對應之護罩上升至護罩處理位置。
繼而,清洗單元20C對基板W供給沖洗液(步驟S42)。作為具體之一例,清洗單元20C打開閥242C而使沖洗液自固定噴嘴24C之噴出口噴出。沖洗液著液於基板W之元件面Wa之中央部,沿元件面Wa朝徑向外側流動,並自基板W之端面朝外側飛散。藉此,基板W上之膜去除液被沖洗液沖走。即,基板W上之膜去除液被置換成沖洗液。
當膜去除液被充分置換成沖洗液時,清洗單元20C關閉閥242C。更具體而言,當自供給沖洗液起之經過時間為第6特定時間以上時,清洗單元20C關閉閥242C。又,噴嘴移動機構25C使清洗噴嘴22C移動至清洗待機位置。
繼而,清洗單元20C使基板W乾燥(步驟S43)。作為具體之一例,基板保持部21C提高基板W之旋轉速度,使基板W高速旋轉(所謂旋轉乾燥)。當基板W充分乾燥時,基板保持部21C使基板W之旋轉停止。
繼而,基板保持部21C解除基板W之保持,中心機械手32將基板W自清洗單元20C搬出(步驟S44)。
藉由以上之動作,基板處理裝置100能夠對基板W之基板周緣部VW1進行處理。
<變化例>
於上述例中,於基板斜角處理(步驟S3)中,清洗噴嘴22C朝向基板W之中央部噴出異物去除液,並使異物去除液著液於基板W上之保護膜F1之中央部。然而,並非必須限定於此。只要異物去除液被供給至基板W之周緣區域Wa1,則亦可適當變更異物去除液之著液位置。例如,清洗噴嘴22C亦可朝向保護膜F1之中心與保護膜F1之周緣之間之著液位置噴出異物去除液。
又,於上述例中,於保護膜形成處理中,藉由濕式處理形成保護膜F1,於保護膜去除處理中,藉由濕式處理去除保護膜F1。因此,能夠使用低價之濕式處理單元20。然而,例如,若不要求降低成本,則亦可藉由乾式處理來進行保護膜F1之形成及去除之至少任一者。
又,於上述例中,雖然於基板處理裝置100設置有塗佈單元20A、熱處理單元10A、斜角單元20B及清洗單元20C,但該等亦可分散地設置於不同之處理裝置。例如,亦可將塗佈單元20A及熱處理單元10A設置於塗敷顯影機(第1處理裝置),將斜角單元20B及清洗單元20C設置於與塗敷顯影機不同之第2處理裝置。於該情形時,第1處理裝置及第2處理裝置分別包含裝載埠111,且設置在第1處理裝置與第2處理裝置之間搬送收納有複數個基板W之載具C之搬送裝置。
此處,對解決問題之技術手段之欄之用語與實施方式之欄之用語的對應關係進行說明。第1工序例如相當於步驟S2或步驟S1及步驟S2之一組,第1工序係於基板之主面形成包含SOG膜之保護膜之工序,以該主面之周緣部未被保護膜覆蓋且該主面中較周緣部為內側之區域被保護膜覆蓋的方式形成保護膜。藉由包含硫酸與過氧化氫水之混合液之處理液而去除該周緣部上之殘渣或殘膜的第2工序相當於步驟S3。去除保護膜之第3工序相當於步驟S4。
如上所述,詳細地說明了基板處理裝置100及基板處理方法,但上述說明於所有方面均為例示,該等並不限定於此。應當理解能夠於不脫離本發明之範圍之情況下設想未例示之無數個變化例。上述各實施方式及各變化例中說明之各構成只要不相互矛盾,便可適當組合或省略。
10:乾式處理單元
10A:熱處理單元
10B:冷卻單元
10C:室內搬送單元
11A:加熱板
11B:冷卻板
12A:頂起銷
12B:頂起銷
20:濕式處理單元
20A:塗佈單元
20B:斜角單元
20C:清洗單元
21A:基板保持部
21B,21C:基板保持部
22a:噴出口
22b,22c:噴出口
22A:塗佈噴嘴
22B:第1噴嘴(斜角噴嘴)
22Ba~22Bd:斜角噴嘴
22C:第2噴嘴(清洗噴嘴)
23A:護罩
23B:護罩
23C:護罩
24B:表面保護部
24C:固定噴嘴
25A:噴嘴移動機構
25B:加熱部
25Ba:噴出口
25Bb:凹部
25C:噴嘴移動機構
26A:護罩升降機構
26B:斜角噴嘴
26C:護罩升降機構
27B:氣體噴嘴移動機構
30:搬送單元
31:梭式搬送單元
32:中心機械手
90:控制部
91:資料處理部
92:記憶部
93:匯流排
100:基板處理裝置
110:傳載部
111:裝載埠
112:傳載機械手
120:裝置本體
211A:載台
211B:基座
211C:旋轉基座
212A:旋轉機構
212C:夾頭銷
213A:軸
213C:旋轉機構
214A:馬達
221A:供給管
221B:保持構件
221Ba:供給管
221Bb:供給管
221Bc:供給管
221Bd:供給管
221C:供給管
222A:閥
222B:噴嘴移動機構
222Ba:閥
222Bb:閥
222Bc:閥
222Bd:閥
222C:閥
223A:塗佈液供給源
223B:臂
223Ba:氣體供給源
223Bb:膜去除液供給源
223Bc:沖洗液供給源
223Bd:鹼性藥液供給源
223C:處理液供給源
224B:支持柱
225B:驅動部
231B:底構件
231C:內護罩
232B:內護罩
232C:中護罩
233B:外護罩
233C:外護罩
234B:護罩升降機構
241B:氣體噴嘴
241C:供給管
242B:圓柱構件
242C:閥
243B:遮斷板
243C:沖洗液供給源
244B:頭部
245B:供給管
246B:閥
247B:流量調整器
248B:氣體供給源
251B:加熱器
252B:本體部
253B:發熱體
254B:加熱用流路
255B:氣體供給部
256B:供給管
257B:閥
258B:流量調整器
259B:氣體供給源
261B:供給管
262B:閥
263B:膜去除液供給源
265B:供給管
266B:閥
268B:沖洗液供給源
921:非暫時性記憶部
922:暫時性記憶部
C:載具
F1:保護膜
F2:塗膜
FP:內部流路
FP1:鉛直流路
FP2:傾斜流路
FS1:端面
M1:異物
P1:著液位置
Q1:旋轉軸線
S1:步驟
S2:步驟
S3:步驟
S4:步驟
S11:步驟
S12:步驟
S13:步驟
S14:步驟
S15:步驟
S16:步驟
S17:步驟
S21:步驟
S22:步驟
S23:步驟
S24:步驟
S25:步驟
S26:步驟
S27:步驟
S28:步驟
S31:步驟
S32:步驟
S33:步驟
S34:步驟
S41:步驟
S42:步驟
S43:步驟
S44:步驟
VF1:保護周緣部
VW1:基板周緣部
W:基板
Wa:元件面
Wa1:周緣區域
Wa2:中央區域
Wb:非元件面
圖1係概略性地表示基板處理裝置之構成之一例之俯視圖。
圖2係概略性地表示基板處理裝置之構成之一例之縱剖視圖。
圖3係概略性地表示基板W之構成之一例之圖。
圖4係概略性地表示控制部之內部構成之一例之功能區塊圖。
圖5係表示基板處理裝置執行之基板處理方法之一例之流程圖。
圖6(a)~(d)係概略性地表示各工序中之基板W之情況之一例之圖。
圖7係概略性地表示塗佈單元之構成之一例之圖。
圖8係表示保護膜形成處理之具體之一例之流程圖。
圖9係概略性地表示斜角單元之構成之一例之圖。
圖10係概略性地表示斜角單元之構成之一例之俯視圖。
圖11係概略性地表示加熱部之構成之一例之俯視圖。
圖12係表示保護斜角處理之具體之一例之流程圖。
圖13係概略性地表示清洗單元之構成之一例之圖。
圖14係表示基板斜角處理及保護膜去除處理之具體之一例之流程圖。
S1:步驟
S2:步驟
S3:步驟
S4:步驟
Claims (7)
- 一種基板處理方法,其包括: 第1工序,其係於基板之主面形成包含SOG膜之保護膜之工序,以上述主面之周緣部未被上述保護膜覆蓋且上述主面中較上述周緣部為內側之區域被上述保護膜覆蓋的方式形成上述保護膜; 第2工序,其係於上述第1工序之後,藉由包含硫酸與過氧化氫水之混合液之處理液將上述周緣部上之殘渣或殘膜去除;及 第3工序,其係於上述第2工序之後,去除上述保護膜。
- 如請求項1之基板處理方法,其中 上述殘渣或上述殘膜包括包含硬化層之抗蝕劑、非晶形碳及NiPt合金中之至少任一者。
- 如請求項1或2之基板處理方法,其中 於上述第3工序中,藉由包含氫氟酸之藥液將上述保護膜去除。
- 如請求項1或2之基板處理方法,其中 上述第1工序包含保護斜角工序,該保護斜角工序係自第1噴嘴朝向上述基板噴出包含氫氟酸之藥液,藉由上述藥液將形成於上述基板之上述主面之整面的SOG膜之周緣部去除,於上述主面之上述內側區域形成上述保護膜, 於上述第2工序中,自具有較上述第1噴嘴之噴出口大之噴出口之第2噴嘴朝向上述基板噴出上述處理液,藉由上述處理液將上述殘渣或上述殘膜去除。
- 如請求項4之基板處理方法,其中 於上述第1工序中,自設置於與上述基板之上述主面在鉛直方向上相對之位置之上述第1噴嘴,沿著朝向斜外側之噴出方向噴出上述藥液,將上述SOG膜之上述周緣部去除, 於上述第2工序中,上述第2噴嘴朝向上述保護膜噴出上述處理液,藉由上述基板之旋轉使著液於上述保護膜之上述處理液自上述保護膜朝向上述基板之上述周緣部流動。
- 如請求項4之基板處理方法,其中 上述第1工序進而包括保護膜形成工序,該保護膜形成工序係於上述保護斜角工序之前執行,將塗佈液塗佈於上述基板之上述主面,並使上述塗佈液乾燥而形成上述保護膜。
- 一種基板處理裝置,其具備: 基板保持部,其將主面之周緣部未被包含SOG膜之保護膜覆蓋且上述主面中較上述周緣部為內側之區域被上述保護膜覆蓋的基板以水平姿勢保持,並且使上述基板旋轉;及 噴嘴,其朝向上述基板噴出包含硫酸與過氧化氫水之混合液之處理液,藉由上述處理液將上述基板之上述主面之周緣部上之殘渣或殘膜去除。
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