TWI358747B - - Google Patents

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TWI358747B
TWI358747B TW095143596A TW95143596A TWI358747B TW I358747 B TWI358747 B TW I358747B TW 095143596 A TW095143596 A TW 095143596A TW 95143596 A TW95143596 A TW 95143596A TW I358747 B TWI358747 B TW I358747B
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coating
coating film
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Shouichi Terada
Tsuyoshi Mizuno
Takeshi Uehara
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
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Description

1358747 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於基板處理方法及基板處理裝置，更詳言 之，係關於例如於半導體晶圓或LCD基板等基板塗布塗 布液’並於基板表面進行塗布膜之成膜的基板處理方法及 其裝置。 φ 【先前技術】 以往’爲因應半導體元件之高度積體化，係採用於基 板上進行多層配線之技術，並使用被稱爲SOG ( Spin On " Glass )之矽氧化膜系玻璃作爲用來將多層配線中之配線 亦即電路圖案彼此互相絕緣之膜。 使前述SOG膜成膜之方法，一般係藉由旋轉塗布法 ，將溶解於有機溶媒中之玻璃成分塗布於基板上，然後藉 由其後之乾燥、烘烤、硬化等熱處理加以锻燒，使玻璃成 φ 分結合並成膜之方法。 然而，由於基板表面形成有凹凸之電路圖案，若進 行一般之旋轉塗布方法/熱乾燥時，即會產生與凹凸之段 差形狀一致的膜表面之形狀不均一性，並造成後製程之問 題。例如，當有微影製程時會產生因焦點深度之差異導致 '線寬（CD)之惡化、或隨著膜之堆疊而使段差擴大等各種 •不良問題。 因此，有使塗布膜平坦化之必要。關於此塗布膜平坦 化之方法，已知有一種化學機械硏磨{CMP ( Chemical -5- (2) 1358747
Mechanical Polishing) }技術，其係藉由熱處理使塗布膜 硬化後，將含機械性硏磨粒子及化學性硏磨粒子之硏磨液 滴於作爲硏磨構件之硏磨布的表面，然後將此硏磨布之表 面推壓於基板之塗布膜，以將塗布膜之一部分除去。 乂，關於不經如前述 CMP般之高負荷製程的別種平 坦化方法，已知有一種塗布方法、裝置（參照日本特開平 7-47324號公報、專利申請範圍、圖1、圖2、圖4)， • 其係供給塗布液於具有凹凸面之基板表面，以掃描板將塗 布膜薄薄地推廣於基板表面，且從槽隙狀噴嘴藉由氣壓均 勻地推壓。又，關於其他手段，已知有以下之塗布方法、 裝置（日本特開平11— 329938號公報（參照段落號碼 0142、圖8、圖13))，其係在將塗布液供給於基板表面 之後，供給含溶劑蒸氣之氣體，以使塗布膜薄且均勻。 _【發明內容】 •〔發明欲解決之課題〕 然而，日本特開平7 — 473 24號公報所記載之技術中 ，由於向著塗布液吹氣，因此塗布液即揮發並硬化，結果 導致流動性降低，因此有無法充分地謀求塗布膜均勻之問 題。 %’日本特開平1 1 - 32993 8號公報所記載之技術中，由 • 於對塗布液送溶劑蒸氣，因此與前者相較雖可抑制塗布液 之揮發，但與前者一樣地，會因處理部周圍環境之影響， 造成塗布液之揮發並硬化，結果導致流動性降低。因此， -6- (3) 1358747 此技術亦有無法充分地謀求塗布膜均勻之問題。 本發明有鑒於前述之情事，以無須經過如CMP般高 負荷之製程，即可謀求均勻且高精度之塗布膜的平坦化爲 目的。 〔用以解決課題之手段〕 爲達成前述目的，本發明具有以下步驟：第一塗布步 φ 驟’其係對表面具有凹凸之基板供給塗布液，以於該基板 之表面形成塗布膜；第一乾燥步驟，其係將形成有前述塗 布膜之基板加熱，以調整前述塗布膜之蝕刻條件：蝕刻步 驟，其係供給用來蝕刻形成於前述基板之塗布膜的鈾刻液 ，以蝕刻前述塗布膜；第二塗布步驟，其係對前述基板供 給塗布液，以於基板之表面形成平坦狀之塗布膜；以及 第二乾燥步驟，其係前述第二塗布步驟之後，將前述 基板加熱，以使塗布膜硬化。 • 根據本發明，於表面具有凹凸之基板的表面形成塗布 膜後，將基板加熱以調整塗布膜之蝕刻條件，例如蝕刻量 、蝕刻時間等，蝕刻步驟中，可藉由蝕刻液進行塗布膜蝕 刻並除去多餘之膜，然後對已蝕刻之塗布膜再供給新的塗 布液，並形成平坦狀之塗布膜，接著將基板加熱以使塗布 ' 膜硬化（鍛燒）。 * 前述第二乾燥步驟之後，若重複進行前述第二塗布步 驟及第二乾燥步驟，即可層積已硬化之塗布膜，且可進一 步減少塗布膜表面之段差。從此種觀點，亦可重複執行前 (4) 1358747 述第一塗布步驟、第一乾燥步驟、蝕刻步驟、第二塗布步 驟、以及第二乾燥步驟。 於前述第一乾燥步驟及第二乾燥步驟之後，亦可進一 步具有使基板冷卻的冷卻步驟。藉此，可使置於第一乾燥 步驟及第二乾燥步驟中高溫下之基板迅速降溫至最適於次 步驟之蝕刻步驟的溫度。 前述基板處理方法中，當重複進行前述第一塗布步驟 # 、第一乾燥步驟、蝕刻步驟、第二塗布步驟、以及第二乾 燥步驟時，亦可將結束第一輪處理之複數片基板依序暫時 收存於緩衝單元內，當批量最後之基板結束前述第一塗布 步驟之後，再開始進行從前述緩衝單元依序搬出之基板的 第二輪處理。 前述第一及第二塗布步驟中，亦可使基板朝水平方向 旋轉，並於基板之表面供給塗布液：前述鈾刻步驟中，亦 可使基板朝水平方向旋轉，並於基板之表面供給蝕刻液。 • 藉此，第一塗布步驟中，即可於基板整體表面均句地形成 塗布膜，鈾刻步驟中，即可於水平方向及深度方向均勻地 進行前述塗布膜之蝕刻，第二塗布步驟中，即可於已蝕刻 之塗布膜表面均勻地形成塗布膜。 前述第一乾燥步驟及第二乾燥步驟中，亦可使基板朝 ‘ 水平方向旋轉，且對基板供給乾燥氣體。藉此，可將供給 ‘處理所需之蝕刻液藉由基板旋轉所產生之離心力予以除去 ，且可藉供給乾燥氣體來使基板乾燥。
本發明中，最好將前述蝕刻液之溫度調整至例如20°C (5) 1358747 〜50 °C »又，蝕刻液可使用塗布液之溶劑、氫氟酸、酸液 ，或驗液中之任一種。 根據別的觀點，本發明之基板處理裝置具備：保持手 段，用來以可朝水平旋轉之方式保持基板；塗布液供給噴 嘴，用來對保持於前述保持手段之前述基板俟給塗布液； 蝕刻液供給噴嘴，用來供給蝕刻液其係用來蝕刻形成 在保持於前述保持手段之前述基板的塗布膜；加熱手段， φ 用來將前述基板加熱：溫度調整手段，用來調整前述加熱 手段之溫度；控制手段，用來進行前述保持手段之旋轉控 制、前述塗布液供給噴嘴及溶劑供給噴嘴之供給控制、以 及前述溫度調整手段之溫度控制，前述控制手段係執行以 下步驟，亦即對藉由前述保持手段旋轉之基板供給塗布液 ，並於基板之表面形成塗布膜；其後將形成有前述塗布膜 之前述基板加熱，以調整前述塗布膜之蝕刻條件：對前述 基板供給蝕刻液，以將前述塗布膜蝕刻；其後對前述基板 Φ 供給塗布液，以於基板之表面形成平坦狀之塗布膜；以及 於其後將前述基板加熱，以使塗布膜硬化》此時，亦可將 前述加熱手段內藏於前述保持手段。亦可進一步具備用來 冷卻前述基板之冷卻手段。 此外，依據別的觀點，本發明之基板處理裝置係對表 ‘面具有凹凸之基板供給塗布液，並於前述基板之表面使塗 * 布膜成膜，其特徵爲具備：塗布單元，用來於前述基板之 表面形成塗布膜；蝕刻單元，用來蝕刻形成於前述基板之 塗布膜；加熱單元，其係具有將前述基板加熱之加熱手段 -9 - (6) 1358747 卻 述 備 對 給 述 塗 係 給 布 前 供 其 給 單 的 可 元 溫度調整手段，用來調整前述加熱手段之溫度；冷 單元，其係具有使前述基板冷卻之冷卻手段；搬送單元 用來將前述基板搬入/搬出於前述塗布單元、蝕刻單元 加熱單元、以及冷卻單元之間；控制手段，用來控制前 各單元及前述溫度調整手段。接著，前述塗布單元係具 以可朝水平旋轉之方式保持前述基板的保持手段、以及 • 保持於前述保持手段之前述基板供給塗布液的塗布液供 噴嘴； 前述塗布單元係具備以可朝水平旋轉之方式保持前 基板的保持手段、以及供給用來鈾刻形成於前述基板之 布膜之蝕刻液的蝕刻液供給噴嘴。接著，前述控制手段 執行以下步驟，亦即對藉由前述保持手段旋轉之基板供 塗布液，並於基板之表面形成塗布膜；將形成有前述塗 膜之前述基板加熱，以調整前述塗布膜之蝕刻條件；對 • 述基板供給蝕刻液，以將前述塗布膜蝕刻；對前述基板 給塗布液，以於基板之表面形成平坦狀之塗布膜；以及 後將前述基板加熱，以使塗布膜硬化。 此時，前述蝕刻單元亦可進一步具有對前述基板供 用來抑制蝕刻之洗淨液的洗淨液供給噴嘴。又前述塗布 ^ 元具有供給用來蝕刻形成於前述基板之塗布膜之蝕刻液 •蝕刻液供給噴嘴。 前述基板處理裝置中，亦可具有藉由前述搬送單元 進行前述基板之收送且可收存複數片前述基板之緩衝單 -10- (7) 1358747 。又前述基板處理裝置中，前述蝕刻單元亦可具有對前述 基板供給乾燥氣體之乾燥氣體供給噴嘴。 又前述基板處理裝置中，前述蝕刻單元亦可由可分別 供給彼此不同種類之蝕刻液的複數個單元所構成，並可依 據塗布膜之膜厚等條件來使用所選擇的蝕刻單元。藉此可 依據塗布膜之膜厚等條件來使用最佳之蝕刻液以蝕刻塗布 膜。 # 又前述基板處理裝置中，前述蝕刻單元，於連接蝕刻 液供給源與蝕刻液供給噴嘴之供給管路，亦可具備將蝕刻 液之溫度調整至既定溫度的溫度調整手段。 又前述蝕刻單元亦可具有將蝕刻液之濃度調整至既定 濃度的濃度調整手段。前述蝕刻液可使用例如塗布液之溶 劑、氫氟酸、酸液、或鹼液之任一種。 〔發明效果〕 • 如以上所說明，根據本發明可將因凹凸部所造成之初 期段差縮小至可接受之微細範圍內，以進行塗布膜之成膜 ，並可謀求均勻且高精度之塗布膜的平坦化。 【實施方式】 ‘以下，根據所附圖式來詳述本發明之最佳實施形態。 •‘此處，說明將本發明之基板處理方法應用於半導體晶圓中 SOG之成膜方法時之情形。 圖1係表示本發明之基板處理裝置之第一實施形態的 -11 - (8) 1358747 槪略截面圖。此基板處理裝置係具備：旋轉保持手段之轉 盤10，用來保持具有凹凸面之基板的半導體晶圓W(以 下稱爲晶圓W)並使之朝水平旋轉、將晶圓W加熱至既 定溫度之加熱手段20、將藉由加熱手段20所加熱之晶圓 W冷卻之冷卻手段22、將塗布液之SOG液例如多矽氨烷 滴至（供給）晶圓W表面之塗布液供給噴嘴30、將作爲 蝕刻液之塗布液（SOG)的溶劑例如二丁醚滴至（供給） • 晶圓w表面之溶劑供給噴嘴40。 前述轉盤10係收容於由可升降之外杯51及內杯52 所構成之杯部50內，透過以可升降方式貫通內杯52之底 部53的旋轉軸11連結至馬達12。馬達12係根據來自控 制手段例如以中央處理單元（CPU )所形成之控制器60 的控制訊號以既定之轉速旋轉。又，轉盤10係藉由未圖 示之升降手段以可升降之方式所形成。此轉盤10之構成 係從移動於轉盤10上方之可朝水平之X-Y方向、垂直 ® 之Z方向、以及水平旋轉之搬送單元的搬送臂（未圖示） ’來收受晶圓W並以吸附方式保持晶圓W，並於結束後 述之塗布膜處理後，將晶圓W轉交至上升並移動至轉盤 10上方的搬送臂。此外，搬送臂係藉由控制器60來控制 〇 '加熱手段20係藉由配設於加熱單元200內之內藏加 •熱器20a的熱板所形成，並連接於溫度調整手段之溫度調 整器21，該加熱單元200配置於配設轉盤10及杯部50之 塗布單元100的外部。加熱手段20係根據來自前述控制 -12- (9) 1358747 器60之控制訊號來控制溫度調整器21，來設定既定溫度 亦即調整蝕刻條件之溫度例如1 5 0 °C及使塗布膜硬化（锻 燒）之溫度例如1 6 0 °C。 此時，前述蝕刻條件可從蝕刻量與加熱時間（蝕刻時 間）之關係中適當地選擇。例如，將塗布液（SOG )之溶 劑（二丁醚）以lcc/sec lOsec吐出（滴下、供給）至晶 圓W之中心位置，於加熱溫度爲1 5 0 °C之條件下，當評估 # 蝕刻量（nm )與加熱時間（sec )之關係後，可得到如圖 5所示之結果》從此評估結果可知，當加熱時間較長時蝕 刻即漸不進行，又相反地當加熱時間較短時則產生全剝離 。根據此評估結果來選擇加熱時間。例如，若選擇加熱時 間爲1 2 0 ( s ec )時，蝕刻量爲1 2 Onm，若選擇加熱時間爲 210 (sec)時，蝕刻量則約爲50nm。 蝕刻量之控制可依加熱溫度或加熱時間等加熱條件、 溶劑之吐出量（滴下量、供給量）或吐出時間等溶劑條件 ® 、或將加熱條件及溶劑條件雙方加以組合來進行。 冷卻手段22係藉由內藏冷媒配管22a之冷卻板所形 成，並連接於冷卻溫度調整手段之冷卻溫度調整器23內 ，而該冷媒配管22a配設於配設在前述加熱單元200下方 之冷卻單元300內。冷卻手段22係以根據來自前述控制 ‘器60之控制訊號來控制冷卻溫度調節器23，並將藉由加 •熱手段20加熱之晶圓W降至既定溫度例如23 °C的方式來 設定。此外，亦可將冷卻手段22設於加熱手段20之側面 -13- 1358747 do) 前述塗布單元100係於加熱單元200及冷卻單元300 之側部分別設有晶圓W之搬出入口 400，且以藉由以未圖 示之升降機構進行升降之閘門500而可開閉的方式所形成 。又，藉由控制器60所控制之未圖示的搬送臂，於此等 塗布單元100、加熱單元200、以及冷卻單元300間，可 傳遞晶圓W之方式所形成。 另一方面，前述塗布液供給噴嘴3〇係透過中途設有 # 開關閥VI之塗布液供給管路31連接於塗布液供給源32 。又，溶劑供給噴嘴40係與塗布液供給噴嘴30相鄰配設 ，並透過中途設有開關閥V2之溶劑液供給管路41連接於 溶劑液供給源42。此外，於塗布液供給管路31及溶劑液 供給管路41設有溫度調整手段之溫度調整器80，用來將 塗布液及溶劑之溫度調整至既定溫度例如20°C〜50°C。此 等塗布液供給噴嘴30及溶劑供給噴嘴40係以藉由噴嘴移 動機構70可移動至轉盤10之中心位置及杯部50外側之 ® 待機位置的方式所形成。此時，噴嘴移動機構70係根據 來自控制器60之控制訊號，將塗布液供給噴嘴30及溶劑 供給噴嘴40移動至轉盤1〇之中心位置及杯部50外側之 待機位置。 其次，有關以前述方式構成之本發明之基板處理裝置 '的動作狀態，參照圖1、圖2、圖3、以及圖4所示之流程 •圖來加以說明。 首先，將未處理之晶圓W藉由未圖示之搬送臂，搬 入塗布單元100內，並將晶圓W送至轉盤1〇。此後，搬 -14 - (11) 1358747 送臂即後退，外杯51並上升。於此狀態下，根據來自控 制器60之控制訊號，設於塗布液供給管路31中途之開關 閥VI即開放，並驅動轉盤10之馬達12。藉此，如圖3A 所示般，對隨著轉盤1〇之旋轉而旋轉之晶圓W表面，從 塗布液供給噴嘴30滴下（供給）塗布液，於晶圓W表面 形成段差Η之塗布液的塗布膜T(參照圖2A) {第一塗布 步驟：步驟S4-1}。形成塗布膜後，根據來自控制器60 • 之控制訊號，開關閥v 1即關閉且馬達1 2即停止。 其次，藉由搬送臂取得轉盤ίο上之晶圓w，然後傳 遞至加熱單元2 00內之加熱手段的熱板20上。接著，根 據來自控制器60之控制訊號，溫度調整器21即動作，使 加熱手段20之加熱器20a的溫度例如升溫至15(TC，將晶 圓W以依圖5所預先選擇之加熱時間加熱來調整蝕刻條 件。藉此，如圖3B所示般，塗布膜T中之液體部分一部 分即蒸發，塗布膜T之段差則略爲變小{第一乾燥步驟： Φ 步驟 S 4 - 2 }。
其次，藉由搬送臂取得熱板20上之晶圓W，然後傳 遞至冷卻單元300內之冷卻手段的冷卻板22上。接著， 根據來自控制器60之控制訊號，冷卻溫度調節器23即動 作，將冷卻手段22之冷媒溫度調至例如23t，如圖3C 所示般，使晶圓W降溫至23°(：{冷卻步驟：步驟S4-3} 〇 其次，藉由搬送臂取得冷卻板22上之晶圓W，然後 將晶圓W傳遞至塗布單元100內之轉盤10。其次，根據 -15- (12) (12)1358747 來自控制器60之控制訊號，溶劑供給噴嘴40即移動至晶 圓W之中心部上方，設於溶劑供給管路41中途之開關閥 V2即開放，並驅動轉盤10之馬達12。藉此，如圖3D所 示般，對隨著轉盤1〇之旋轉而旋轉之晶圓W表面，從溶 劑供給噴嘴40滴下（供給）溶劑，對塗布膜T作等方向 性蝕刻（參照圖2B) {蝕刻步驟：步驟S4— 4}。藉由此溶 劑之等方向蝕刻後，進行溶劑（蝕刻液）之甩除。 進行鈾刻處理後，根據來自控制器60之控制訊號， 開關閥V2即關閉，另一方面塗布液供給噴嘴30再度移動 至至晶圓W之中心上方位置。於此狀態下，根據來自控 制器6 0之控制訊號，開關閥V1即開放，如圖3 E所示般 ，對隨著轉盤10之旋轉而旋轉之晶圓W表面，從塗布液 供給噴嘴30滴下（供給）塗布液，於晶圓w表面形成在 容許範圍內具微細段差h之大致平坦狀的塗布膜T (參照 圖2C){第二塗布步驟：步驟S4— 5}。 以前述方式形成塗布膜後，根據來自控制器60之控 制訊號’開關閥V1即關閉且馬達12即停止。其次，藉由 搬送臂取得轉盤10上之晶圓W，然後傳遞至加熱單元 200內之熱板20(加熱手段）上。接著，根據來自控制器 60之控制訊號，溫度調整器21即動作，將加熱器20之溫 度調升至例如1 60 °C，以將晶圓W加熱，如圖3F所示般 ’使塗布膜硬化（鍛燒）{第二乾燥步驟：步驟S4—6}。 以前述方式進行塗布膜T之硬化（鍛燒）處理後，外 杯51即下降且轉盤1〇即上升，將晶圓w傳遞於移動至 -16- (13) 1358747 轉盤10之上方的搬送臂，並藉由搬送臂將晶圓W從基板 處理裝置搬出。 前述實施形態中，雖說明了藉由第一塗布步驟、第一 乾燥步驟、冷卻步驟、蝕刻步驟、第二塗布步驟、以及第 二乾燥步驟，於具有凹凸之晶圓W表面進行平坦狀之塗 布膜成膜的情形，但爲使塗布膜T之段差更微細，亦可重 複進行第二塗布步驟及第二乾燥步驟。亦即，如圖6所示 Φ 般，與前述第一實施形態同樣地，亦可於進行第一塗布步 驟（步驟S6-1)、第一乾燥步驟（步驟S6— 2)、第一 冷卻步驟（步驟S6-3)、蝕刻步驟（步驟S6— 4)、第 二塗布步驟（步驟S6-5)、第二乾燥步驟（步驟S6-6 )、以及第二冷卻步驟（步驟S6 _ 7 )，完成比如圖7C 所示之初期塗布膜T之段差Η小之段差h之塗布膜T的 成膜後，進行第二輪之第二塗布步驟（步驟S6-8)，接 著進行第二輪之第二乾燥步驟（步驟S6— 9 )。藉此，可 ® 層積塗布膜T且可進行比段差h更微細段差h〇之塗布膜 T的成膜。 亦可重複進行第一塗布步驟、第一乾燥步驟、第一冷 卻步驟、蝕刻步驟、第二塗布步驟、第二乾燥步驟、以及 第二冷卻步驟來取代前述第二實施形態。例如，如圖8所 '示般，與前述第一實施形態同樣地，亦可於進行第一塗布 •步驟（步驟S8— 1，參照圖9A)、第—乾燥步驟（步驟 S8 - 2 )、第一冷卻步驟（步驟S8— 3)、蝕刻步驟（步 驟S8— 4，參照圖9B)、第二塗布步驟（步驟S8—5)、 -17- (14) 1358747 第二乾燥步驟（步驟S8-6)、以及第二冷卻步驟（步驟 S8- 7 )，完成比如圖9C所示之初期塗布膜T之段差Η 小之段差hi之塗布膜Τ的成膜後，進行第二輪之第一塗 布步驟（步驟S8— 8)，形成比段差hi小之段差h2之塗 布膜T後（參照圖9D)，進行第二輪之第一乾燥步驟（ 步驟S8-9)、第二輪之第一冷卻步驟（步驟S8— 10)、 第二輪之蝕刻步驟（步驟S8— 11，參照圖9E)、第二輪 # 之第二塗布步驟（步驟S8-12)、以及第二輪之第二乾 燥步驟（步驟S8-13)。藉此，可層積塗布膜T且可進 行比段差h2更微細段差h3之塗布膜T的成膜（參照圖 9F ) ° 此外，前述實施形態中，雖說明了將加熱手段20配 設於塗布單元1 00外部之加熱單元200內的情形，但亦可 將加熱手段20，如圖10所示般，藉由內藏於轉盤1〇內之 加熱器20a來形成。此外，圖10中，由於其他部分係與 ® 圖1所示之實施形態相同，因此對同一部分賦予同一符號 並省略其說明。 根據前述所構成之基板處理裝置，如以下方式即可於 晶圓W進行塗布膜之成膜。 亦即，如圖11所示般，首先藉由未圖示之搬送臂’ 將未處理之晶圓W搬入杯部50內，並將晶圓W傳遞至轉 盤10。其後，搬送臂即後退，外杯51並上升。於此狀態 下，根據來自控制器60之控制訊號，設於塗布液供給管 路31中途之開關閥VI即開放，並驅動轉盤10之馬達12 •18- (15) 1358747 。藉此，如圖11A所示般，對隨著轉盤10之旋轉而旋轉 之晶圓W表面，從塗布液供給噴嘴30滴下（供給）塗布 液，於晶圓W表面形成段差Η之塗布液的塗布膜T (參照 圖2Α) {第一塗布步驟}。 形成塗布膜後，根據來自控制器60之控制訊號，開 關閥VI即關閉且馬達12即停止。其次，根據來自控制器 60之控制訊號，溫度調整器21即動作，使加熱手段之加 # 熱器20的溫度例如升溫至1 50°C，將晶圓W以依圖5所 預先選擇之加熱時間加熱來調整蝕刻條件。藉此，如圖 11B所示般，塗布膜T中之液體部分一部分即蒸發，塗布 膜T之段差略爲變小{第一乾燥步驟}。第一乾燥步驟之後 ，將晶圓W冷卻至例如23 °C {冷卻步驟}。 其次，根據來自控制器6 0之控制訊號，溶劑供給噴 嘴40即移動至晶圓W之中心部上方，設於溶劑供給管路 41中途之開關閥V2即開放，並驅動轉盤10之馬達12。 ® 藉此，如圖11C所示般，對隨著轉盤10之旋轉而旋轉之 晶圓W表面，從溶劑供給噴嘴40滴下（供給）溶劑，對 塗布膜T作等方向性蝕刻（參照圖2B ) {蝕刻步驟}。 進行蝕刻處理後，根據來自控制器60之控制訊號， 開關閥V2即關閉，另一方面塗布液供給噴嘴30再度移動 '至至晶圓W之中心上方位置。於此狀態下，根據來自控 •制器60之控制訊號，開關閥VI即開放，如圖11D所示 般，對隨著轉盤1〇之旋轉而旋轉之晶圓W表面，從塗布 液供給噴嘴30滴下（供給）塗布液，於晶圓W表面形成 • 19 - (16) 1358747 在容許範圍內具有微細段差h之大致平坦狀的塗布膜Τ( 參照圖2C) {第二塗布步驟}。 以前述方式形成塗布膜後，根據來自控制器60之控 制訊號，開關閥VI即關閉且馬達12即停止。其次，根據 來自控制器6 0之控制訊號，溫度調整器21即動作，將加 熱器20之溫度調至例如1 60 °C，以將晶圓W加熱，如圖 11E所示般，使塗布膜硬化（锻燒）{第二乾燥步驟}。 # 以前述方式進行塗布膜T之硬化（鍛燒）後，外杯 51即下降且轉盤10即上升，將晶圓W傳遞於移動至轉盤 1〇之上方的搬送臂，並藉由搬送臂將晶圓W從基板處理 裝置搬出。 前述實施形態中，雖說明了藉由第一塗布步驟、第一 乾燥步驟、第一冷卻步驟、蝕刻步驟、第二塗布步驟、第 二乾燥步驟、以及第二冷卻步驟，於具有凹凸之晶圓W 表面進行平坦狀之塗布膜成膜的情形，但爲使塗布膜T之 ^ 段差更微細，亦可與上述同樣地重複進行第二塗布步驟及 第二乾燥步驟。又，亦可複數次重複進行第一塗布步驟、 第一乾燥步驟、第一冷卻步驟、蝕刻步驟、第二塗布步驟 、第二乾燥步驟、以及第二冷卻步驟。 前述實施形態中，雖說明了用來蝕刻塗布膜之蝕刻液 ' 爲SOG之溶劑例如二丁醚時之情形，但此發明中亦可依 • SOG之膜厚等條件使用SOG之溶劑以外的蝕刻液，例如 HF、BHF等氟酸液、鹽酸、硫酸等酸液或NaOH、KOH等 鹼液等。 -20- (17) 1358747 其次’說明基.板處理系統之一例，其係應用以不同種 類之蝕刻液來進行處理之基板處理裝置。 前述基板處理系統，如圖12A所示般，係以以下爲主 要部所構成：作爲搬入部及搬出部功能之卡匣站1，用來 將晶圓W以晶圓卡匣C並以複數片例如2 5片爲單位從外 部搬入系統或從系統搬出，或對晶圓卡匣C將晶圓W搬 出/搬入等；處理站2，對晶圓W形成塗布膜T及施以蝕 • 刻處理等；以及介面站3，其係設於卡匣站1與處理站2 之間，用來收授晶圓W。 前述介面站3，如圖12A所示般，係以以下方式構成 :複數個例如4個爲止之晶圓卡匣C分別從各個晶圓出入 口向處理站2側並沿水平X方向以一排載置於卡匣載置台 la上’晶圓搬送用鋏鉗4可移動於卡厘排列方向（X方向 )及沿著與晶圓卡匣C內垂直方向且收容有晶圓W之晶 圓排列方向（Z方向）來選擇性搬送各晶圓卡匣C。又， • 晶圓搬送用鋏鉗4係採可朝0方向旋轉之方式所構成，對 屬於後述之處理站2側之第一單元群G1之多段單元部的 傳遞單元（TRS1、TRS2 )，能傳遞晶圓W。 處理站2，如圖12A所示般，係具備：將SOG之塗布 膜形成於晶圓W之2台塗布單元100A、100B;由氟酸液 _ 蝕刻單元600A、酸液蝕刻單元600B、以及鹼液蝕刻單元 • 6 00C所構成之3台蝕刻單元；配設於處理站2中介面站3 側之第一單元群G1、配設於處理站2中大致爲中央部之 第二單元群G2、配設於塗布單元100A、100B、第一單元 -21 - (18) 1358747 群G1、第二單元群G2、以及後述緩衝單元700間，並於 塗布單元10〇A、10〇B、第一單元群G1、第二單元群G2 、以及後述緩衝單元700間，用來收授晶圓W之搬送單 元的第一搬送臂5A;以及配設於第二單元群G2及氟酸液 餓刻單元600A、酸液餓刻單元600B、以及驗液蝕刻單元 600C間，於第二單元群G2及氟酸液蝕刻單元600A、酸 液蝕刻單元600B、以及鹼液蝕刻單元600C間，用來收授 • 晶圓W之搬送單元的第二搬送臂5B。此外，緩衝單元 7〇〇係以可收容複數片晶圓W的方式所形成。 第一單元群G1，如圖12B所示般，從上向下方依序 層積有第一至第四加熱單元（HP1〜HP4) '第一及第二 收授單元（TRS1、TRS2 )、以及第一及第二冷卻單元（ COL1、COL2)。 第二單元群G2，如圖12C所示般，從上向下方依序 層積有第五至第七加熱單元（HP5〜HP7)、第三及第四 ^ 收授單元（TRS3、TRS4 )、以及第三及第四冷卻單元（ COL3、COL4)。 以前述方式構成之基板處理系統中，第一及第二塗布 單元100A、100B由於係以與第一實施形態之塗布單元 100相同方式所構成，因此此處省略其說明。又、前述第 —至第七加熱單元HP 1〜HP7、以及第一至第四冷卻單元 _ COL1〜COL4，亦分別以與第一實施形態之加熱單元200 及冷卻單元300相同方式所構成。 另一方面，氟酸液蝕刻單元600A、酸液蝕刻單元 -22- (19) 1358747 600B、以及鹼液蝕刻單元600C除蝕刻液不同外係以同樣 方式所構成。以下，以氟酸液蝕刻單元600A爲代表來加 以說明。 氟酸液蝕刻單元600A，如圖13所示般，係具備：保 持晶圓W並使之朝水平旋轉之水平保持手段的轉盤10A、 將作爲蝕刻液之氟酸液滴至（供給）晶圓W表面的蝕刻 液供給噴嘴6、對晶圓W供給用來抑制（停止）蝕刻之洗 • 淨液例如純水的洗淨液供給噴嘴7、以及對晶圓W供給（ 噴射）乾燥氣體例如氮氣（N2 )或清淨空氣的乾燥氣體供 . 給噴嘴8。 轉盤10A係收容於由可升降之外杯51A及內杯52A 所構成之杯部50A內，透過以可升降方式貫通內杯52 A 之底部53A的旋轉軸11A連結於馬達12A。馬達12A係 根據來自控制手段例之控制器60A的控制訊號以既定之轉 速旋轉。又，轉盤10A係藉由未圖示之升降手段以可升降 ® 之方式形成。此轉盤10A係以從移動至轉盤10上方之可 朝水平之X_Y方向、垂直之Z方向、以及水平旋轉之搬 送單元的第一搬送臂5Α來收受晶圓W，並以吸附方式保 持晶圓W，於結束後述之塗布膜處理後，將晶圓W傳遞 至上升並移動至轉盤10Α上方之第一搬送臂5Α的方式所 構成。此外，第一搬送臂5Α及第二搬送臂5Β係藉由控制 •器60Α來控制。 蝕刻液供給噴嘴6係透過蝕刻液供給管路6a連接於 蝕刻液供給源之儲留鈾刻液（氟酸液）的氟酸槽6b。洗淨 •23- (20) 1358747 液供給噴嘴7係透過純水供給管路7a連接於儲留純水的 純水槽7b，其係兼作爲氟酸液之稀釋液的洗淨液供給源。 此時，於蝕刻液供給管路6a自氟酸槽6b側起中途設有泵 P1、流量控制閥FV1以及切換閥CV。又，於純水供給管 路7a從純水槽7b側起中途設有泵P2、流量控制閥FV2， 且從流量控制閥FV2之二次側起分支之分歧管路7C爲連 接於切換閥CV。藉由前述流量控制閥FV1、流量控制閥 # FV2、以及切換閥CV，形成氟酸液濃度調整手段90»亦 即，流量控制閥FV1、流量控制閥FV2、以及切換閥CV ，係藉由控制器60A所控制，根據預先記憶於控制器60A 之控制訊號，藉由將經流量控制閥FV1所調整之氟酸液及 經流量控制閥FV2所調整之純水混合’即可製得既定濃度 之氟酸液。 於蝕刻液供給管路6a中途設有將鈾刻液之溫度調整 至既定溫度例如20 °C〜50 °C之溫度調整手段的溫度調整 ® 80。此溫度調整80係藉由來自控制器60A之控制訊號所 控制，依據塗布膜T之膜厚等條件將鈾刻液之溫度調整至 既定溫度例如20°C〜50°C。 乾燥氣體供給噴嘴8係透過中途設有開關閥V3之乾 燥氣體供給管路8a，連接有乾燥氣體供給源例如N2氣體 '供給源8b。 •鈾刻液供給噴嘴6及洗淨液供給噴嘴7係藉由噴嘴移 動機構70A以可移動至轉盤10A之中心位置及杯部50A 外側之待機位置的方式所形成。又，乾燥氣體供給噴嘴8 -24- (21) 1358747 係藉由噴嘴移動機構7〇B以可移動至轉盤l〇A之中心位置 及杯部50A外側之待機位置的方式所形成。此外，乾燥氣 體供給噴嘴8最好使之以從晶圓W之中心向周邊側供給 (噴射）N2氣體的方式傾斜。又，乾燥氣體供給噴嘴8最 好一邊從晶圓W之中心上方位置朝周邊上方位置掃描， —邊供給（噴射）N2氣體。此時，噴嘴移動機構70 A、 70B分別根據來自控制器 60A之控制訊號，將蝕刻液供 φ 給噴嘴6、 洗淨液供給噴嘴7、以及乾燥氣體供給噴嘴8 移動至轉盤1 〇A之中心位置及杯部50A外側之待機位置 〇 此外，酸液蝕刻單元600B及鹼液蝕刻單元600C中， 除蝕刻液不同外，亦即將連接於蝕刻液供給噴嘴6之蝕刻 液槽以氟酸槽6b來取代作爲酸液槽或鹼液槽以外係與氟 酸液鈾刻單元600A之構成相同。 其次，參照圖2至圖5、圖12A至圖15來說明前述 • 基板處理系統中塗布膜T之成膜方法。 <藉由塗布膜之溶劑來蝕刻時>
首先，卡匣站1中，搬送用鋏鉗4找到卡匣載置台la 上收容未處理晶圓W的卡匣C，從該卡匣C取出一片晶圓 W (步驟S14— 1)。當晶圓搬送用鋏鉗4從卡匣C取出晶 '圓W時，將晶圓W傳遞至配置於處理站2側之第一單元 群G1內的第一收授單元TRS1之載置台（未圖示）。其 後，第一搬送臂5A即從第一收授單元TRS1取得晶圓W -25- (22) 1358747 ，並傳遞至配置於第一單元群G1內之第一冷卻單元C0L1 的冷卻板（未圖示），然後將晶圓W之溫度降至23艺{處 理前冷卻步驟：步驟S14— 3}» 其次，藉由第一搬送臂5A取得第一冷卻單元C0L1 之冷卻板上的晶圓W，然後將晶圓W傳遞至第一塗布單 元100A之轉盤10上。其後，與第一實施形態同樣地，如 圖3A所示般，對隨著轉盤10之旋轉而旋轉之晶圓W表 # 面，從塗布液供給噴嘴30滴下（供給）塗布液，於晶圓 W表面形成段差Η之塗布液的塗布膜T(參照圖2A) {第 —塗布步驟：步驟S1 4-4}。 其次，藉由第一搬送臂5Α取得轉盤10上之晶圓W， 然後傳遞至第一單元群G1之第一或第二加熱單元HP 1、 HP 2之熱板上（未圖示）。接著，將晶圓W以依圖5所預 先選擇之加熱時間加熱來調整鈾刻條件。藉此，如圖3B 所示般，塗布膜T中之液體部分一部分即蒸發，塗布膜τ ® 之段差略爲變小{第一乾燥步驟：步驟S14-5}。 其次，藉由第一搬送臂5A取得第一或第二加熱單元 HP1、HP 2之熱板上的晶圓W，然後傳遞至配置於第一單 元群G1內之第一或第二冷卻單元COL1、C0L2的冷卻板 上，並將晶圓W降溫至23 °C {第一冷卻步驟：步驟S14-6} 〇 •其次，第一搬送臂5A取得第一或第二冷卻單元C0L1 、（:0L2之冷卻板上的晶圓W，然後將晶圓W傳遞至第二 塗布單元100B內之轉盤10。其後，與第一實施形態同樣 -26- (23) 1358747 地，如圖3D所示般，對隨著轉盤10之旋轉而旋轉之晶圓 W表面，從溶劑供給噴嘴40滴下（供給）溶劑，對塗布 膜T作等方向性蝕刻（參照圖2B ) {蝕刻步驟：步驟S14-7}。藉由此溶劑之等方向蝕刻後，進行溶劑（蝕刻液）之 甩除。 進行蝕刻處理後，與第一實施形態同樣地，如圖3 E 所示般，對隨著轉盤10之旋轉而旋轉之晶圓W表面，從 # 塗布液供給噴嘴30滴下（供給）塗布液，於晶圓W表面 形成在容許範圍內具微細段差h之大致平坦狀的塗布膜T (參照圖2C) {第二塗布步驟：步驟S14-8}。 以前述方式形成塗布膜後，藉由第一搬送臂5A取得 轉盤10上之晶圓W，然後傳遞至配置於第一單元群G1之 第三或第四加熱單元HP3、HP4內之熱板上（未圖示）》 接著，如圖3F所示般，使塗布膜硬化（鍛燒）{第二乾燥 步驟：步驟S14-9}。 ® 以前述方式完成塗布膜Τ之硬化（鍛燒）後，第一搬 送臂5Α即取得第三或第四加熱單元ΗΡ3、ΗΡ4內之熱板 上的晶圓W，然後將晶圓W傳遞至第二冷卻單元COL2之 冷卻板上’並將晶圓W降溫至23 °C {第二冷卻步驟：步驟 S14-10 } ° '其次’藉由第一搬送臂5A取得第二冷卻單元COL2 •之冷卻板上的晶圓W，然後將晶圓W傳遞至第二收授單 元TRS2之載置台（未圖示）上{步驟S14_U}。其後，晶 圓搬送用鋏鉗4取得第二收授單元TRS2之載置台上的晶 -27- (24) 1358747 圓W，然後收存（搬入）於卡匣載置台la上的晶圓卡匣 C內，並結束處理{步驟S14-12}。 .此外，前述說明中，雖說明了藉由第—塗布步驟、第 一乾燥步驟、第一冷卻步驟、蝕刻步驟、第二塗布步驟、 第二乾燥步驟、以及第二冷卻步驟，於具有凹凸之晶圓W 表面進行平坦狀之塗布膜成膜的情形，但爲使塗布膜T之 段差更微細，亦可與上述同樣地重複進行第二塗布步驟及 # 第二乾燥步驟。又，亦可以複數次重複進行第一塗布步驟 、第一乾燥步驟、第一冷卻步驟、蝕刻步驟、第二塗布步 驟、第二乾燥步驟、以及第二冷卻步驟。 又，當以複數次重複進行第一塗布步驟、第一乾燥步 驟、第一冷卻步驟、蝕刻步驟、第二塗布步驟、第二乾燥 步驟、以及第二冷卻步驟時，並不將結束第一輪處理之晶 圓w送回卡匣站1，而藉由第一搬送臂5A將第二收授單 元TRS2之載置台上的晶圓W，依序暫時收存於緩衝單元 ® 700內，於結束批量最後之晶圓w的第一輪最初處理後， 再進行藉由第一搬送臂5A從緩衝單元700依序搬出之晶 圓W的第二輪處理。 又，前述實施形態中，雖說明了於一個塗布單元 100A、100B內配設蝕刻液之溶劑的供給噴嘴40，並在一 個塗布單元10 0A、10 0B內進行塗布膜T之成膜及蝕刻處 ’理之情形，但亦可以另設具備溶劑供給噴嘴之專用蝕刻單 元，並於塗布單元1〇〇 A、100B之外進行蝕刻處理。因此 ，當執行此種製程時，亦可不於塗布單元10 0A、100B內 -28 - (25) 1358747 設溶劑供給噴嘴40。 <藉由氟酸來蝕刻時> 首先，卡匣站1中，搬送用鋏鉗4找到卡厘載置台la 上收谷未處理晶圓w的卡E c，從該卡厘c取出一片晶圓 W (步驟S15— 1)。當晶圓搬送用鋏鉗4從卡匣c取出晶 圓W時，將晶圓W傳遞至配置於處理站2側之第一單元 # 群G1內的第一收授單元TRS1之載置台（未圖示）。其 後，第一搬送臂5A即從第一收授單元TRS1取得晶圓W ，並傳遞至配置於第一單元群G1內之第一冷卻單元COL1 的冷卻板（未圖示）上，然後將晶圓W之溫度降至23 °C{ 處理前冷卻步驟：步驟S 1 5 — 3 }。 其次，藉由第一搬送臂5A取得第一冷卻單元COL1 之冷卻板上的晶圓W，然後將晶圓W傳遞至第一塗布單 元100A之轉盤10上。其後，與第一實施形態同樣地，如 ® 圖3A所示般，對隨著轉盤10之旋轉而旋轉之晶圓W表 面，從塗布液供給噴嘴30滴下（供給）塗布液，於晶圓 W表面形成具段差Η之塗布液的塗布膜T(參照圖2A) { 第一塗布步驟：步驟S15-4}。 其次，藉由第一搬送臂5Α取得轉盤1〇上之晶圓W， 然後將晶圓W傳遞至第一單元群G1之第一、第二、或第 ，三加熱單元ΗΡ1、ΗΡ2、ΗΡ3之熱板上（未圖示）。接著 ，將晶圓W以依圖5所預先選擇之加熱時間加熱來調整 蝕刻條件。藉此，塗布膜Τ中之液體部分一部分即蒸發’ -29- (26) 1358747 塗布膜T之段差略爲變小{第一乾燥步驟：步驟S15-5}。 其次，藉由第二搬送臂5Β取得第一、第二、或第三 加熱單元ΗΡ1、ΗΡ2、ΗΡ3之熱板上的晶圓W，然後將晶 圓W傳遞至配置於第一單元群G1之第二冷卻單元C0L2 的冷卻板（未圖示）上，並將晶圓W降溫至23 °C{第一冷 卻步驟：步驟S15-6}。 其次，藉由第一搬送臂5A取得第二冷卻單元C0L2 • 之冷卻板上的晶圓W，然後將晶圓W傳遞至配置於第二 單元群G2之第三收授單元TRS3之載置台（未圖示）上 。其後，第二搬送臂5B取得第三收授單元TRS3之載置 台上的晶圓W，然後將晶圓W送至氟酸液蝕刻單元6〇〇 a 內之轉盤10A。其後，對隨著轉盤10A之旋轉而旋轉之晶 圓W表面，從蝕刻液供給噴嘴6滴下（供給）作爲蝕刻 液之氟酸液，對塗布膜T作等方向性蝕刻（參照圖2B) { 氟酸液蝕刻步驟：步驟Sl5-7}。此時，自洗淨液供給噴嘴 ® 7對晶圓W供給純水，以抑制蝕刻（停止）。完成此氟酸 液之等方向蝕刻後，進行氟酸液（蝕刻液）之甩除（甩除 乾燥步驟：步驟S15-8)。此時，藉馬達12A所驅動之轉 盤10A及晶圓W之旋轉所產生之離心力，將供給蝕刻所 用之氟酸液除去，且從乾燥氣體供給噴嘴8其係從晶圓W 中心部之上方向側緣部朝水平方向掃描，將乾燥氣體例如 ’ N2氣體供給（噴射）至晶圓W表面，以將供給蝕刻所用 之氟酸液吹散至外部而予以除去。 完成蝕刻處理後，第二搬送臂5B取得氟酸液蝕刻單 -30- (27) 1358747 元600A內之轉盤10A上的晶圓W，然後將晶圓w傳遞至 配置於第二單元群G2之例如第四收授單元TRS4之載置 台（未圖示）上。其後，第二搬送臂5B取得第四收授單 元TRS4之載置台上的晶圓W，然後將晶圓W傳遞至配置 於第二單元群G2之第三或第四冷卻單元COL3、COL4的 冷卻板（未圖示）上，並將接著要進行塗布處理之晶圓W 降溫至23°(：{處理前冷卻步驟：步驟S15-9}。 # 其次，第一搬送臂5A取得第三或第四冷卻單元COL3 、COL4上的晶圓W，然後將晶圓W傳遞至第二塗布單元 100B之轉盤10上。其後，對隨著轉盤10之旋轉而旋轉 之晶圓w表面，從塗布液供給噴嘴30滴下（供給）塗布 液，於晶圓W表面形成在容許範圍內之具微細段差h之 大致平坦狀的塗布膜T(參照圖2C) {第二塗布步驟：步 驟 S15-10}。 以前述方式形成塗布膜後，藉由第一搬送臂5Α取得 ® 轉盤10上之晶圓W，然後將晶圓W傳遞至配置於第二單 元群G2之第五、第六或笋七加熱單元HP 5、ΗΡ6、HP 7內 之熱板上（未圖示）。接著，使塗布膜硬化（锻燒）{第 二乾燥步驟：步驟S15-11}。 如前述完成塗布膜T之硬化^ (鍛燒）處理後’第一搬 送臂5A取得第五、第六或第七加熱單元HP 5、HP6、HP 7 內之熱板上的晶圓W，然後將晶圓W傳遞至第一單元群 G1之第二冷卻單元COL2的冷卻板（未圖示）上，並將晶 圓W降溫至23°C{第二冷卻步驟：步驟S15-12}。 -31 - (28) 1358747 其次’藉由第一搬送臂5A取得第二冷卻單元c〇 L2 之冷卻板上的晶圓W，然後傳遞至第二收授單元TRS2之 載置台（未圖示）上{步驟S15-13}。其後，晶圓搬送用鋏 甜4取得第二收授單元TRS2之載置台上的晶圓W，然後 收存於卡匣載置台la上的晶圓卡匣C內，並結束處理{步 驟 S15-14}。 此外’前述說明中，雖說明了藉由第一塗布步驟、第 • 一乾燥步騾、第一冷卻步驟、氟酸液鈾刻步驟、第二塗布 步驟、第二乾燥步驟、以及第二冷卻步驟，於具有凹凸之 晶圓W表面進行平坦狀之塗布膜成膜的情形，但爲使塗 布膜T之段差更微細，亦可與上述同樣地重複進行第二塗 布步驟及第二乾燥步驟。又，亦可以複數次重複進行第一 塗布步驟、第一乾燥步驟、第一冷卻步驟、氟酸液蝕刻步 驟、第二塗布步驟、第二乾燥步驟、以及第二冷卻步驟。 又，當以複數次重複進行第一塗布步驟、第一乾燥步 ® 驟、第一冷卻步驟、氟酸液蝕刻步驟、第二塗布步驟、第 二乾燥步驟、以及第二冷卻步驟時，並不將結束第一輪處 理之晶圓w送回卡匣站1，而藉由第一搬送臂5A將第二 收授單元TRS2之載置台上的晶圓W，依序暫時收存於緩 衝單元700內，當最初處理之單元例如冷卻單元結束批量 最後之晶圓W的第一輪處理後，再進行藉由第一搬送臂 • 5A從緩衝單元700依序搬出之晶圓W的第二輪處理。 此外，前述說明中，雖說明了蝕刻液爲氟酸液之情形 ，但於以酸液或鹼液來取代氟酸液進行蝕刻處理時’只要 -32- (30) 1358747 圖6係表示本發明之基板處理方法之第二實施形態中 塗布膜之成膜程序的流程圖。 圖7A〜圖7D係表示各項本發明之基板處理方法於第 二實施形態中塗布膜之成膜狀態的主要部位放大截面圖》 圖8係表示本發明之基板處理方法之第三實施形態中 塗布膜之成膜程序的流程圖。 圖9A〜圖9F係表示各項本發明之基板處理方法於第 # 三實施形態中塗布膜之成膜狀態的主要部位放大截面圖。 圖1〇係表示本發明之基板處理裝置之第二實施形態 之槪略側視圖。 圖11A〜圖11E係表示使用各項圖10所示之基板處 理裝置時用來表示各步驟之槪略側視圖。 圖12A係表示具備本發明之基板處理裝置之基板處理 系統之例的槪略俯視圖、圖12B係表示基板處理系統中第 —單元群的槪咕側視圖、圖12C係表示第二單元群的槪略 ®側視圖（c )。 圖13係表示本發明之蝕刻單元之例的槪略截面圖。 圖14係表示本發明之基板處理方法之第四實施形態 中塗布膜之成膜程序的流程圖。 圖15係表示本發明之基板處理方法之第五實施形態 中塗布膜之成膜程序的流程圖。 【主要元件符號說明】 1 :卡匣站 -34- (31) (31)1358747 1 a :卡匣載置台 2 :處理站 3 :介面站 4 :晶圓搬送用鋏鉗 5A :第一搬送臂 5B :第二搬送臂 6 :蝕刻液供給噴嘴 Φ 6a :蝕刻液供給管路 6b :氟酸槽 7 :洗淨液供給噴嘴 7a :純水供給管路 7b :純水槽 7c :分歧管路 8 =乾燥氣體供給噴嘴 8a:乾燥氣體供給管路 ® 8b : N2氣體供給源 1 0 :轉盤 1 0A :轉盤 1 1 :旋轉軸 1 1 A :旋轉軸 1 2 :馬達 1 2 A :馬達 20 :加熱手段 2 〇 a :加熱器 -35- (32) 1358747 21 :溫度調整器 22 :冷卻手段 22a :冷媒配管 23 :冷卻溫度調整器 30:塗布液供給噴嘴 31 :塗布液供給管路 3 2 :塗布液供給源 # 40 :溶劑供給噴嘴 4 1 =溶劑液供給管路 42 =溶劑液供給源 50 :杯部 50A :杯部 5 1 :外杯 5 1 A :外杯 52 :內杯 Φ 52A :內杯 53 :底部 53 A :底部 60 :控制器 60A :控制器 70 :噴嘴移動機構 ‘ 70A :噴嘴移動機構 70B :噴嘴移動機構 80 :溫度調整器 -36- (33) 1358747 90:氟酸液濃度調整手段 1 00 :塗布單元 100A :塗布單元 1 00B :塗布單元 2 0 0 :加熱單元 3 00 :冷卻單元 400 :搬出入口 # 500 :閘門 600A :氟酸液蝕刻單元 600B :酸液蝕刻單元 600C :鹼液蝕刻單元 700 :緩衝單元 C :晶圓卡匣 COL1 :第一冷卻單元 COL2 :第二冷卻單元 ® COL3 :第三冷卻單元 COL4 :第四冷卻單元 CPU :中央處理單元 CV :切換閥 FV1 :流量控制閥 FV2 :流量控制閥 G1 :第一單元群 G2 :第二單元群 h :段差 -37- (34) (34)1358747 hO :段差 hi :段差 h2 :段差 h3 :段差 Η :段差 ΗΡ1 :第一加熱單元 HP2 :第二加熱單元 φ HP3 :第三加熱單元 HP4 :第四加熱單元 HP5 :第五加熱單元 HP6 :第六加熱單元 HP7 :第七加熱單元 P1 :泵 P2 :泵 T :塗布膜 ® TRS1 :第一收授單元 TRS2 :第二收授單元 TRS3 :第三收授單元 TRS4 :第四收授單元 V 1 :開關閥 V2 :開關閥 V3 :開關閥 w :晶圓 -38-

Claims (1)

1358747 第095 143 596號專利申請案中文申請專利範圍修正本 民國100年10月18曰修正 十、申請專利範圍 1. 一種基板處理方法，係對表面具有凹凸之基板形 成平坦狀之塗布膜，其特徵爲具有以下步驟： 第一塗布步驟，其係對表面具有凹凸之前述基板供給 塗布液，以於該基板之表面形成塗布膜；
第一乾燥步驟，其係將形成有前述塗布膜之基板加熱 之時，調整加熱時間，以調整前述塗布膜之蝕刻條件； 鈾刻步驟，其係供給用來蝕刻形成於前述基板之塗布 膜的鈾刻液，以蝕刻前述塗布膜； 第二塗布步驟，其係對前述基板供給塗布液，以於基 板之表面形成平坦狀之塗布膜；以及 第二乾燥步驟，其係前述第二塗布步驟之後，將前述 基板加熱，以使塗布膜硬化。
2. 如申請專利範圍第1項所記載之基板處理方法， 其中，前述第二乾燥步驟之後，重複進行前述第二塗布步 驟及第二乾燥步驟》 3 .如申請專利範圍第1項所記載之基板處理方法， 其中，重複進行前述第一塗布步驟、第一乾燥步驟、蝕刻 步驟、第二塗布步驟、以及第二乾燥步驟。 4.如申請專利範圍第3項所記載之基板處理方法， 其中，於每當重覆進行蝕刻工程時，使用不同蝕刻液者。 5 .如申請專利範圍第4項所記載之基板處理方法， 1358747 其中，前述蝕刻液乃塗佈液之溶劑、氫氟酸或鹼性液者。 6.如申請專利範圍第1項所記載之基板處理方法， 其中，前述第一及第二塗布步驟中，使基板朝水平方向旋 轉，並於基板之表面供給塗布液； 前述蝕刻步驟中，使基板朝水平方向旋轉，並於基板 之表面供給蝕刻液*
.7.如申請專利範圍第1項所記載之基板處理方法， 其中，前述第一乾燥步驟及第二乾燥步驟中，使基板朝水 平方向旋轉，且對基板供給乾燥氣體。 8. 如申請專利範圍第1項所記載之基板處理方法， 其中，前述蝕刻液之溫度係經調整至既定溫度。 9. 如申請專利範圍第1項所記載之基板處理方法， 其中，前述蝕刻液之濃度係經調整至既定濃度。 1 〇.如申請專利範圍第1項所記載之基板處理方法， 其中當進行複數次重複處理時，第一輪蝕刻以氟酸液 來進行、第二輪蝕刻以酸液或鹼液進行時，或第一輪以鹼 液來蝕刻、第二輪以酸液進行蝕刻處理等，依蝕刻時間來 改變蝕刻條件外，亦可依SOG膜之條件選擇性地改變蝕 刻液來進行處理。 11.—種基板處理裝置，係對表面具有凹凸之基板供 給塗布液’並於前述基板之表面使塗布膜成膜，其特徵爲 具備： 保持手段’用來以可朝水平旋轉之方式保持前述基板 S -2 - I35«747 塗布液供給噴嘴，用來對保持於前述保持手段之前述 基板供給塗布液； 鈾刻液供給噴嘴，用來供給蝕刻液其係用來蝕刻形成 在保持於前述保持手段之前述基板的塗布膜： 加熱手段，用來將前述基板加熱； 溫度調整手段，用來調整前述加熱手段之溫度；
控制手段，用來進行前述保持手段之旋轉控制 '前述 塗布液供給噴嘴及蝕刻液供給噴嘴之供給控制、以及前述 溫度調整手段之溫度控制， 前述控制手段係執行以下步驟，亦即對藉由前述保持 手段旋轉之基板供給塗布液，並於基板之表面形成塗布膜 ;其後將形成有前述塗布膜之前述基板加熱，以調整前述 塗布膜之蝕刻條件；對前述基板供給蝕刻液，以將前述塗 布膜蝕刻；其後對前述基板供給塗布液，以於基板之表面 形成平坦狀之塗布膜：以及於其後將前述基板加熱，以使 塗布膜硬化。 12. 如申請專利範圍第1 1項所記載之基板處理裝置 ，其中，前述加熱手段係內藏於前述保持手段。 13. 如申請專利範圍第1 1項所記載之基板處理裝置 ，其中，具有用來冷卻前述基板之冷卻手段。 14. 一種基板處理裝置，係對表面具有凹凸之基板供 給塗布液，並於前述基板之表面使塗布膜成膜，其特徵爲 具備： 塗布單元，用來於前述基板之表面形成塗布膜； ,ζ. -3- 1358747 蝕刻單元，用來蝕刻形成於前述基板之塗布膜； 加熱單元，其係具有將前述基板加熱之加熱手段； 溫度調整手段，用來調整前述加熱手段之溫度； 冷卻單元，其係具有使前述基板冷卻之冷卻手段： 搬送單元，用來將前述基板搬入/搬出於前述塗布單 元、蝕刻單元、加熱單元、以及冷卻單元之間： 控制手段，用來控制前述各單元及前述溫度調整手段
前述塗布單元係具備以可朝水平旋轉之方式保持前述 基板的保持手段、以及對保持於前述保持手段之前述基板 供給塗布液的塗布液供給噴嘴； 前述蝕刻單元係具備以可朝水平旋轉之方式保持前述 基板的保持手段、以及供給用來蝕刻形成於前述基板之塗 布膜之蝕刻液的蝕刻液供給噴嘴；
前述控制手段係執行以下步驟，亦即對藉由前述保持 手段旋轉之基板供給塗布液，並於基板之表面形成塗布膜 :將形成有前述塗布膜之前述基板加熱，以調整前述塗布 膜之蝕刻條件；對前述基板供給蝕刻液，以將前述塗布膜 蝕刻；對前述基板供給塗布液，以於基板之表面形成平坦 狀之塗布膜：以及其後將前述基板加熱，以使塗布膜硬化 的步驟。 15.如申請專利範圍第14項所記載之基板處理裝置 ，其中，前述蝕刻單元具有對前述基板供給用來抑制蝕刻 之洗淨液的洗淨液供給噴嘴。 S -4 - 1358747 16·如申請專利範圍第14項所記載之基板處理裝置 ’其中’具有藉由前述搬送單元可進行前述基板之收送且 可收存複數片前述基板之緩衝單元❶ 17. 如申請專利範圍第14項所記載之基板處理裝置 ’其中’前述蝕刻單元具有對前述基板供給乾燥氣體之乾 燥氣體供給噴嘴。 18. 如申請專利範圍第14項所記載之基板處理裝置 ’其中’前述蝕刻單元係由可分別供給彼此不同種類之蝕
刻液的複數個單元所構成，並可依據塗布膜之膜厚等條件 來使用所選擇的蝕刻單元。 19. 如申請專利範圍第14項所記載之基板處理裝置 ，其中，前述蝕刻單元，於連接蝕刻液供給源與蝕刻液供 給噴嘴之供給管路，具有將蝕刻液之溫度調整至既定溫度 的溫度調整手段。 20. 如申請專利範圍第14項所記載之基板處理裝置 ，其中，前述蝕刻單元具有將蝕刻液之濃度調整至既定濃 度的濃度調整手段。 21. 如申請專利範圍第14項所記載之基板處理裝置 ，其中，前述蝕刻液係塗布液之溶劑、氫氟酸、酸液、或 鹼液之任一種。 2 2.如申請專利範圍第1 4項所記載之基板處理裝置， 其中，前述塗布單元係具有供給用來蝕刻形成於前述基板 之塗布膜之蝕刻液的蝕刻液供給噴嘴。 -5-
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