TWI512873B - Liquid treatment method and liquid treatment device - Google Patents

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TWI512873B TW101112776A TW101112776A TWI512873B TW I512873 B TWI512873 B TW I512873B TW 101112776 A TW101112776 A TW 101112776A TW 101112776 A TW101112776 A TW 101112776A TW I512873 B TWI512873 B TW I512873B
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Description

液體處理方法及液體處理裝置
本發明，係關於對半導體晶圓或平面面板顯示器用的玻璃基板等之基板進行液體處理之液體處理方法及液體處理裝置。
於半導體裝置或平面面板顯示器(FPD)之製造步驟，進行除去附著於半導體晶圓或玻璃基板等的基板之微粒或汙染等之洗淨處理。作為使用於洗淨處理的液體處理裝置，已知有以旋轉式夾具保持半導體晶圓等之基板使基板旋轉，對基板供給處理液而處理基板的叢集式(cluster type)裝置。
然而，被提出了使用對基板供給純水的純水噴嘴同時供給惰性氣體的惰性氣體噴嘴的方法(參照專利文獻1)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2001-53051號公報
於專利文獻1所記載的發明，由純水噴嘴對基板表面供給純水的同時，由比純水噴嘴更位在基板的中央部側的 惰性氣體噴嘴對基板表面吹噴惰性氣體，同時使純水噴嘴與惰性氣體噴嘴由基板中央部朝向外周移動。藉此，由純水噴嘴所供給而藉由基板的旋轉使被形成於基板表面的純水水膜，藉由來自惰性氣體噴嘴的惰性氣體來排除，由基板的中央部朝向外周幾乎成同心圓狀地擴大乾燥區域。
但是，純水水膜呈圓環狀擴大時，於基板表面殘留微小的水滴的話，即使藉由惰性氣體亦無法除去而維持原樣地乾燥，所以要充分減低水痕的產生是困難的。這樣的水痕，伴隨著半導體積體電路的高集積化，會因為被形成於基板上的圖案進行微細化，而變成必須正視的問題。
本發明，係有鑑於這種情形而完成之發明，目的在於提供可以清淨地乾燥被液體處理的基板表面之液體處理方法及液體處理裝置。
根據本發明之第1態樣的話，提供一種液體處理方法，包含：使表面上具有疏水性區域的基板以第1旋轉速度旋轉，對前述基板的表面中央部，使潤濕被供給至前述基板的藥液之潤濕液以第1流量供給，在前述基板的表面全面形成前述潤濕液的液膜之步驟，破壞被形成於前述基板的表面全面的液膜，於前述基板的表面上形成前述潤濕液的紋理狀流動的步驟，以及前述潤濕液之紋理狀的流動由前述基板的表面上往外流出為止使供給前述潤濕液的供給部朝向前述基板的外緣移動的步驟。
根據本發明之第2態樣的話，提供一種液體處理裝置，其特徵為具備：保持在表面上具有疏水性區域的基板而進行旋轉的基板保持旋轉部，對藉由前述基板保持旋轉部保持的前述基板，供給潤濕被供給至前述基板的藥液之潤濕液之潤濕液供給部，藉由前述基板保持旋轉部使前述基板以第1旋轉速度旋轉，由前述潤濕液供給部對前述基板的表面中央部以第1流量供給前述潤濕液，藉由前述基板保持旋轉部以比前述第1旋轉速度更慢的第2旋轉速度旋轉前述基板，由前述潤濕液供給部以比前述第1流量更少的第2流量供給前述潤濕液，以由前述基板的表面上往外流出為止使前述潤濕液供給部朝向前述基板的外緣移動的方式控制前述基板保持旋轉部及前述潤濕液供給部之控制部。
根據本發明之實施型態的話，提供可以清淨地乾燥被液體處理的基板表面之液體處理方法及液體處理裝置。
以下，參照附圖同時說明並非限定本發明之例示的實施型態。添附的所有圖式中，對於同一或對應的構件或零件，賦予同一或對應的參照符號，而省略重複的說明。此外，以下所記載的數值，目的在於例示，在實施本發明時應當適度地調整。
首先，參照圖1同時說明包含根據本發明的實施型態之液體處理裝置之基板處理裝置。圖1係模式顯示根據本發明的實施型態之基板處理裝置之俯視圖。如圖所示，基板處理裝置100，具備收容複數晶圓W的複數(圖示之例為4個)晶圓載具C被載置之載具站S1，在載具站S1與後述之液體處理站S3之間收送晶圓W的搬出搬入站S2，及被配置著根據本發明的實施型態之液體處理裝置1之液體處理站S3。
於搬出搬入站S2，具有由晶圓載具C搬出晶圓W載置於載台13，或者取起載台13的晶圓W往晶圓載具C搬入的搬送機構11。搬送機構11，具有保持晶圓W的保持臂11a。搬送機構11，可以沿著延伸於晶圓載具C的排列方向(圖中的X方向)的導件12移動。此外，搬送機構11，可以在垂直於X方向的方向(圖中的Y方向)及上下方向移動保持臂11a，在水平面內使保持臂11a旋轉。
液體處理站S3，具有延伸於Y方向的搬送室16，及設於搬送室16兩側的複數液體處理裝置1。於搬送室16，設有搬送機構14，搬送機構14，具有保持晶圓W的保持臂14a。搬送機構14，可以沿著設在搬送室16而延伸於Y方向的導件15移動。此外，搬送機構14，可以使保持臂14a移動於X方向，在水平面內旋轉。搬送機構14，在搬出搬入站S2之收送載台13與各基板處理單元1之間搬送晶圓。
此外，於基板處理裝置100，設有各種零件及控制構 件的控制部17，控制部17的控制之下，基板處理裝置100動作，實施例如後述之基板處理方法。
於具有以上構成的基板處理裝置100，由被載置於載具站S1的晶圓載具C藉由搬送機構11取出晶圓W載置於載台13。載台13上的晶圓，藉由液體處理站S3內的搬送機構14搬入液體處理裝置1，晶圓W的表面以特定的洗淨液洗淨，例如藉由純水洗掉洗淨液，晶圓W的表面被乾燥。晶圓W的表面被乾燥之後，晶圓，藉由與搬入時相反的路徑(步驟)返回晶圓載具C。此外，在洗淨一個晶圓W時，其他的晶圓W往其他的液體處理裝置1依序搬送、洗淨。
其次，參照圖2同時說明前述之液體處理裝置1。圖2係模式顯示液體處理裝置1的側面圖。如圖所示，液體處理裝置1，具有：支撐晶圓W進行旋轉的晶圓支撐旋轉部21、保持對著藉由晶圓支撐旋轉部21支撐的晶圓W上供給流體之複數吐出部的噴嘴區塊22、以及承接由被保持於噴嘴區塊22的吐出部供給至晶圓W上，而由藉由晶圓支撐旋轉部21旋轉的晶圓W上飛散的藥液或潤濕液的杯部23。晶圓支撐旋轉部21、噴嘴區塊22、及杯部23被配置於筐體24內。此外，於筐體24，設有清淨氣體的流入口24a，由未圖示的空調設備流入清淨氣體。流入筐體24內的清淨氣體，通過被配置於筐體24內的上部之沖孔板(punch grill)往杯部23流去。藉此，晶圓W的洗淨及乾燥，成為在清淨氛圍中進行。
於晶圓支撐旋轉部21上，設有複數晶圓支撐構件21a，藉此等構件支撐晶圓W。此外，於晶圓支撐旋轉部21的下面中央部，被結合旋轉軸桿21s，旋轉軸桿21s被連接至馬達M。藉由這樣的構成，使藉由晶圓支撐旋轉部21支撐的晶圓W旋轉。
噴嘴區塊22，在藉由晶圓支撐旋轉部21支撐的晶圓W，與杯部23的上方藉由臂(參照圖3)來支撐，而可以藉由未圖示的驅動機構移動至杯部23的外側的位置(起始位置)，以及晶圓W的中央上方位置(供給位置)。於圖2，以實線顯示位於起始位置的噴嘴區塊22，以虛線顯示位於供給位置的噴嘴區塊22。
此外，於噴嘴區塊22，在圖示之例被設有5個吐出部，具體而言，設有撥水處理液吐出部22a、處理液吐出部22b，小流量潤濕液吐出部22c，氣體吐出部22d及IPA吐出部22e，被連接著對應於此之供給管線20a、20b、20c、20d、及20e。又，於前述供給位置，使用的吐出部22a~22e位於晶圓W的中央部的上方。
供給管線20a被連接於供把晶圓W對潤濕液進行撥水處理之用的撥水處理液的供給源2A，亦即，由撥水處理液吐出部22a對晶圓W的表面供給撥水處理液。於供給管線20a設有針閥2AN、流量計2AF、及開閉閥2AV，藉由這些，撥水處理液被控制流量而往撥水處理液吐出部22a供給。作為撥水處理液，不限於這些，例如，可以使用三甲基矽烷基二甲基胺(TMSDMA)、二甲基矽烷基二甲 基胺(DMSDMA)、三甲基矽烷基二乙基胺(TMSDEA)、六甲基二矽氨烷(HMDS)、1,1,3,3-四甲基二矽氮烷(TMDS)等矽烷化劑，或界面活性劑、氟系高分子液等。
供給管線20b被連接於處理液之供給源2B及20B。於本實施型態，供給源2B，可以供給作為處理液之洗淨液及蝕刻液之任一方。作為洗淨液，可以使用SC1(NH4 OH+H2 O2 +H2 O)、或者SC2(HCl+H2 O2 +H2 O)等，作為蝕刻液，可以使用氫氟酸(HF)、緩衝氫氟酸(BHF)、或者HNO3 等。此外，供給源20B作為處理液可以供給純水。由供給源20B供給的純水，例如可以作為洗掉晶圓W的表面上之微粒等的洗淨液來使用，亦可作為洗掉洗淨液及蝕刻液等的潤濕液來使用。
於供給源2B的下游側設有開閉閥2BV，於供給源20B的下游側設有開閉閥20BV。藉由打開這些之一方，處理液或純水會由處理液吐出部22b對晶圓W的表面供給。此外，於供給管線20b設有針閥2BN及流量計2BF，藉由這些，處理液或純水被控制流量而往處理液吐出部22b供給。
供給管線20c被連接於純水(或去離子水，以下相同)的供給源2C，亦即，由小流量潤濕液吐出部22c對晶圓W的表面把純水作為潤濕液供給。此外，於供給管線20c，設有針閥2CN、流量計2CF，及開閉閥2CV。藉由打開開閉閥2CV，來自供給源2C的純水，藉由針閥2CN被調整流量由小流量潤濕液吐出部22c對晶圓W的表面上供 給，藉由關閉開閉閥2CV，停止純水的供給。
又，於本實施型態，以使流動於供給管線20c的純水的流量，比流動於供給管線20b的純水的流量還小的方式調整針閥2BN及2CN。此外，配合於流量的大小，小流量潤濕液吐出部22c的口徑被形成為比處理液吐出部22b的口徑還小。
供給管線20d被連接於惰性氣體的供給源2D，亦即，由氣體吐出部22d對晶圓W的表面供給惰性氣體。於供給管線20d也設有針閥2DN、流量計2DF、及開閉閥2DV，藉由這些，惰性氣體被控制流量而往氣體吐出部22d供給。惰性氣體，亦可為氮氣，或氬氣(Ar)等稀有氣體。於以下的說明，使用氮氣。
供給管線20e被連接於IPA的供給源2E，亦即，由IPA吐出部22e對晶圓W的表面供給IPA。於供給管線20e也設有針閥2EN、流量計2EF、及開閉閥2EV，藉由這些，IPA被控制流量而往IPA吐出部22e供給。
此外，液體處理裝置1之馬達M的啟動/停止或旋轉速度，噴嘴區塊22的移動，開閉閥2AV~2DV的開閉等是藉由控制部17控制的。
以下，參照到目前為止所參照的圖式以及圖3及圖4同時說明使用液體處理裝置1實施的，根據本發明的實施型態之液體處理方法。首先，通過設於液體處理裝置1的筐體24的晶圓搬送口(未圖示)把晶圓W搬入筐體24內，藉由未圖示的提升栓遞送至晶圓支撐旋轉部21。
(處理液之供給)
其次，以處理液吐出部22b位於晶圓W的中央部上方的方式移動噴嘴區塊22。藉由晶圓支撐旋轉部21使晶圓W以特定的旋轉速度旋轉，同時在關閉開閉閥20BV的狀態下打開開閉閥2BV，對晶圓W的表面由處理液吐出部22b供給處理液。被供給的處理液，藉由晶圓W的旋轉而於晶圓W的表面全體擴展為液膜，對晶圓W的表面進行液體處理。
(根據純水的處理液之潤濕)
經過特定期間後，藉由關閉開閉閥2BV停止處理液的供給，同時打開開閉閥20BV，於晶圓W的中央部的上方對晶圓W的表面由處理液吐出部22b供給純水。被供給的純水，藉由晶圓W的旋轉而於晶圓W的表面流動成為液膜，藉此，殘留於晶圓W的表面上的處理液被潤濕。
(純水與IPA之置換)
藉由純水使處理液被充分潤濕後，關閉開閉閥20BV停止純水的供給，同時以IPA吐出部22e位於晶圓W的中央部上方的方式移動噴嘴區塊22。藉由打開開閉閥2EV，對晶圓W的表面由IPA吐出部22e供給IPA。被供給的IPA，於晶圓W的表面全體流動成為液膜，殘留於晶圓W的表面上的純水被IPA置換。
(撥水處理)
其次，關閉開閉閥2EV停止IPA的供給，同時以撥水處理液吐出部22a位於晶圓W的中央部上方的方式移動噴嘴區塊22。其次，藉由打開開閉閥2AV，對晶圓W的表面由撥水處理液吐出部22a供給撥水處理液。撥水處理液，對IPA具有可溶性，所以持續混入殘留於晶圓W表面上的IPA藉由晶圓W的旋轉而使IPA往晶圓W外周方向壓流，於晶圓W的表面全體擴展成液膜。藉此，使晶圓W的表面被撥水處理。
(撥水處理液與IPA之置換)
其次，關閉開閉閥2AV停止撥水處理液的供給，同時以IPA吐出部22e位於晶圓W的中央部上方的方式移動噴嘴區塊22。藉由打開開閉閥2EV，對晶圓W的表面由IPA吐出部22e供給IPA。被供給的IPA，於晶圓W的表面全體流動成為液膜，晶圓W的表面上的撥水處理液被IPA置換。
(根據純水的IPA之潤濕)
其次，關閉開閉閥2EV停止IPA的供給，同時打開開閉閥20BV，由處理液吐出部22b對晶圓W表面供給純水。被供給的純水，如圖3(a)所示，藉由晶圓W的旋轉而於晶圓W的表面全體流動成為液膜，殘留於晶圓W的表面上的IPA藉由純水被潤濕。此時，為了使純水快速往 晶圓W外周流動，有效率地進行IPA的潤濕，所以有必要以高速旋轉晶圓W。晶圓W的旋轉速度，例如可以為約1500轉/分(rpm)。另一方面，為了防止微小的水滴造成水痕，有必要在處理步驟的途中不乾燥晶圓W的表面，而對晶圓W的表面全體形成純水之液膜。因而，為了要在高速旋轉的晶圓W的表面全體形成液膜，由處理液吐出部22b以大流量供給純水。被供給至晶圓W上的純水的流量，例如可以為約2公升/分(l/min)。
(乾燥程序)
其次，減低馬達M的轉速。藉此，如圖4所示，再減低晶圓W的旋轉速度。配合於此，關閉開閉閥2BV停止來自處理液吐出部22b的純水的供給，同時以小流量潤濕液吐出部22c位於晶圓W的中央部上方的方式移動噴嘴區塊22，打開開閉閥2CV。流動於供給管線20c的純水的流量藉由針閥2CN控制為比流動於供給管線20b的純水的流量更小，所以由前述處理液吐出部22b以比吐出的純水流量更小的流量，對晶圓W的表面由小流量潤濕液吐出部22c供給純水作為潤濕液(參照圖3(b))。此時，被形成於晶圓W的表面全面的液膜無法維持而破壞，由小流量潤濕液吐出部22c供給至晶圓W的表面上的純水，局部的，具體而言，已由晶圓W的中心部朝向外周以紋路狀(或者河川狀)流動於晶圓W的表面上的方式，控制晶圓W的旋轉速度與小流量潤濕液吐出部22c的純水之 流量。減速晶圓W的旋轉速度時之旋轉速度，例如約50rpm以下為較佳，較佳者可為20rpm程度。此外，純水的流量例如可為約350cm3 /分。
接著，如圖3(c)所示，由小流量潤濕液吐出部22c以前述流量供給純水同時使噴嘴區塊22朝向晶圓W的外周移動。藉此，晶圓W上的純水的紋路狀流動也朝向晶圓W的外周移動。此時，被形成於晶圓W表面全面的液膜破壞後之晶圓W的表面上殘留的微小水滴，一邊取入純水的紋路狀流動一邊移動。接著，噴嘴區塊22移動至晶圓W的外周的外側時，由晶圓W的表面上紋路狀流動的純水消失，晶圓W表面被乾燥。其後，關閉開閉閥2CV，停止來自小流量潤濕液吐出部22c之純水的供給。
(高速旋轉乾燥)
此後，如圖3(d)所示，提高晶圓W的旋轉速度，使殘留於晶圓W的背面或端部(斜面(bevel)部)的純水乾燥。此外，藉由旋轉速度的高速化，增大流動於晶圓W的表面上的氣流的流量及流速，所以藉此可以更確實地乾燥晶圓W的表面。又，此時的晶圓W的旋轉速度，只要比供給小流量的純水時的轉速更快即可，亦可比以大流量的純水潤濕IPA時的旋轉速度更快。
根據以上所說明的本實施型態之液體處理方法，藉由純水潤濕IPA時，因為對以高速度旋轉的晶圓W的表面供給大流量的純水，所以可效率佳地進行潤濕，於晶圓W 的表面全體形成純水之液膜。其後，使對晶圓W的表面供給的純水的流量成為比潤濕時更少的流量，所以被形成於晶圓W的表面全體的液膜無法維持而破壞，被供給的純水在晶圓W的表面局部成為紋路狀而流動。此時，藉由以低速度旋轉晶圓W，可以防止由晶圓W甩出的純水在杯部23彈回再附著於晶圓W。此外，純水未流過的區域，可能點狀存在微小的水滴，成為紋路狀的純水，藉由晶圓W的旋轉而通過晶圓W的全面，所以可以取入微小的水滴。而且，噴嘴區塊22由晶圓W的中央部朝向外周的方向移動，所以紋路狀流動的純水，一邊由晶圓W的中央部朝向外周移動一邊取入微小的水滴。亦即，於晶圓W的表面上幾乎不殘留微小的水滴，可以抑制水痕的發生。
例如，對於高速旋轉的晶圓供給純水而在晶圓表面上形成液膜之後，停止純水的供給，在藉由晶圓的旋轉來乾燥晶圓表面的場合，晶圓表面上的液膜，由晶圓的中心部往外周方向均等地(360度地)展開，而由晶圓的中心部開始乾燥。純水於晶圓的外周方向上擴展時，會有液膜中的少量的純水從往外周方向的水流中殘留下來，而於晶圓表面上殘留微小的水滴之虞。乾燥這樣的液滴會產生水痕。
但是，根據本發明的實施型態的話，如前所述，被形成於晶圓表面上的純水的液膜破壞之後殘留於晶圓W表面上的微小的水滴，會被取入紋路狀流動的純水而除去，所以可抑制水痕的產生。亦即，與藉由晶圓的旋轉，而由晶圓的中央部朝向外周擴展乾燥區域的乾燥方法相比，根 據本實施型態之液體處理方法具有顯著的效果。
又，晶圓W的旋轉速度與純水的流量，以於晶圓W的表面上純水成為紋路狀流動的方式適當調整即可。但是，紋路狀的流動，沒有必要由噴嘴區塊22的下方連接到晶圓W的外周，如前所述，只要可以在晶圓W旋轉時，取入殘留於晶圓W表面上的微小水滴，即使途中斷掉亦可，複數之液珠(或者不定形之液塊)連續在晶圓W的表面上滾動的狀態亦可。
此外，若是在比往晶圓W的外周方向移動的純水的紋路狀流動更靠近晶圓W的中心側殘留純水的話，會有因乾燥殘留的純水而產生水痕的可能性。因此，以不要在比往晶圓W的外周方向移動的純水的紋路狀流動更靠近晶圓W的中心側殘留純水的方式，設定晶圓W的旋轉速度與純水的流量為較佳。
此外，由相同的觀點來看，噴嘴區塊22的移動速度，以設定為於晶圓W的表面上在比往晶圓W的外周方向移動的純水的紋路狀流動更靠近晶圓W的中心側，不殘留純水的程度為較佳。具體而言，例如以7.5mm/秒程度較佳。此外，由晶圓W的中央不朝向外周使噴嘴區塊22移動的途中，改變噴嘴區塊22的移動速度亦可。例如，可以使約7.5mm/秒的移動速度在途中降低為約5mm/秒。此外，由晶圓W的中央部以約7.5mm/秒的移動速度開始移動，以在晶圓W的外周之移動速度成為約5mm/秒的方式徐徐減低移動速度亦可。此外，與此相反，使噴嘴區塊 22的移動速度由晶圓W的中央部朝向外周部變快亦可。
此外，配合噴嘴區塊22的移動而改變晶圓W的旋轉速度亦可。例如，由晶圓W的中央部朝向外周使噴嘴區塊22移動時，逐漸減慢晶圓W的旋轉速度亦可。旋轉的晶圓W的線速度是越靠晶圓W的外周越大，所以藉由隨著噴嘴區塊22接近外周使旋轉速度減慢，可以使流動為紋路狀的純水之對晶圓W的表面之速度，在晶圓W的中心側與外周側成為一定值。亦即，殘留於晶圓W的表面之微小水滴，可以一樣地取入紋路狀流動的純水。
其次，參照圖5，同時說明根據本發明的本實施型態之液體處理方法之變形例。於此變形例，首先，進行由前述之(處理液的供給)到(根據純水之IPA的潤濕)為止。
其次，減速晶圓W的旋轉速度，停止來自處理液吐出部22b的純水的供給，同時於晶圓W的中央部上方藉由小流量潤濕液吐出部22c對晶圓W的表面供給純水(參照圖3(b))。此時之晶圓W的旋轉速度及純水的流量，如前所述即可。此外，配合於來自小流量潤濕液吐出部22c的純水的供給，如圖5(b)所示，由噴嘴區塊22的氣體吐出部22d，對晶圓W的表面供給氮氣氣體。
此後，如圖5(c)所示，由小流量潤濕液吐出部22c供給純水，由氣體吐出部22d供給氮氣氣體，同時噴嘴區塊22朝向晶圓W的外周移動。藉由噴嘴區塊22由晶圓W的外周往外移動，由晶圓W的表面上紋路狀流動的純水消失，晶圓W表面被乾燥。噴嘴區塊22的移動速度或晶 圓W的旋轉速度(的變化)，如前所述。
其次，如圖5(d)所示，晶圓W的被高速旋轉，晶圓W的背面或端部被乾燥，結束晶圓W的液體處理。
於此變形例，對低速旋轉的晶圓W的表面，由小流量潤濕液吐出部22c供給小流量的純水時，由位在比小流量潤濕液吐出部22c更靠近晶圓W的中心側的氣體吐出部22d對晶圓W的表面吹噴氮氣氣體。藉由此氮氣氣體，來自小流量潤濕液吐出部22c的純水，很難擴展至晶圓W的中心側。亦即，可以抑制在晶圓W的中心側有純水殘留下來而成為水痕的原因。此外，藉由對晶圓W的表面吹噴氮氣氣體，亦可發揮晶圓W的表面更確實地被乾燥之效果。
又，開始從小流量潤濕液吐出部22c之純水的供給之後，以氣體吐出部22d位於晶圓W的中央部上方的方式移動噴嘴區塊22之後，供給氮氣氣體亦可。這樣進行，也可以抑制往晶圓W的中心側之純水擴展。此外，據此，可以使高速旋轉時被形成於晶圓W表面的液膜由晶圓W的中心部消失。因此，可以抑制晶圓W表面上之微小的水滴的不良分佈，減低微小水滴導致損失的可能性。
其次，參照圖6同時說明噴嘴區塊22之變形例。圖6(a)，係噴嘴區塊22(之頭部)的正面圖，圖6(b)係側面圖，圖6(c)係對應於正面圖之背面圖。如圖所示，撥水處理液吐出部22a、處理液吐出部22b、氣體吐出部22d、及IPA吐出部22e，係朝向對晶圓W的表面幾乎正交的方向 ，但供給小流量的純水的小流量潤濕液吐出部22c，對晶圓W的表面傾斜。在本變形例，具體地說，小流量潤濕液吐出部22c，如圖6(d)以虛線L所顯示的，由上俯瞰的場合沿著晶圓W的半徑方向RD(對晶圓W的旋轉方向A正交的方向)朝向外側，朝向晶圓的旋轉方向A的下游側。由小流量潤濕液吐出部22c對晶圓W的表面供給的純水，受到晶圓W的旋轉例，與晶圓W的旋轉導致的離心力，由比與晶圓W的半徑方向RD正交的方向更朝向晶圓W的外周流動所致。晶圓W的在半徑方向的傾斜，只要使純水朝向晶圓W中心側吐出即可，在正交於半徑方向RD的方向亦可。小流量潤濕液吐出部22c如前所述傾斜的話，可以於晶圓W的表面上朝向流動的方向供給純水，從而可以抑制純水往晶圓W的中央側擴展。
以上，參照幾個實施型態及變形例同時說明了本發明，但本發明並不以前述實施型態及時施例為限，可以參照添附的申請專利範圍而進行種種的變形或變更。
例如，於前述實施型態，係對晶圓W供給處理液處理晶圓W之後，供給撥水處理液來撥水處理晶圓W的表面，但是不一定需要供給撥水處理液來撥水處理晶圓W的表面。例如，對於晶圓W的表面之至少一部分已經被撥水處理的基板供給處理液，以潤濕液潤濕處理液之後使其乾燥的場合，亦可適用本發明的實施型態之液體處理方法。此外，在表面上具有撥水處理區域的基板上形成光阻膜，曝光，供給作為處理液之顯影液顯影光阻膜之後，以 潤濕液(例如純水)潤濕顯影液，使晶圓乾燥的場合也可以適用本發明的實施型態之液體處理方法。換句話說，對於進行根據處理液或撥水處理液等藥液的處理之基板，供給潤濕液之後使其乾燥的場合，可以適用本實施型態之液體處理方法。
此外，替代針閥2CN，使用藉由電氣訊號的輸入而可改變流量的流量調整閥，在控制部17的控制下，由吐出部22c切換大量的純水與小流量的純水而供給至晶圓的表面亦可。此外，替代針閥2BN使用流量調整閥，改變來自供給源20B的純水的流量亦可。於這些場合，不使純水的流量階段狀地減低，而是徐徐減少亦可。
此外，噴嘴區塊22之小流量潤濕液吐出部22c，如圖6(d)之單點虛線所示，沿著晶圓W之切線方向(正交於半徑方向的方向)朝向晶圓W的旋轉方向下游側傾斜亦可。
此外，噴嘴區塊22之供給惰性氣體的氣體吐出部22d，另外如圖6所示，與以小流量供給純水的小流量潤濕液吐出部22c同樣，對晶圓W的表面傾斜亦可。具體而言，由上方來看的場合沿著晶圓W的半徑方向RD朝向外側亦可，朝向晶圓W的旋轉方向A的下游側亦可。藉由沿著半徑方向RD朝向外側，可以確實使晶圓W的表面上的純水往外側壓流，可以更確實地乾燥晶圓W的表面。此外，藉由朝向晶圓W的旋轉方向A的下游側，可以朝向純水於晶圓W的表面上流動的方向供給惰性氣體 ，不會擾亂純水的流動，可防止純水殘留在晶圓W的表面。
於前述實施型態，作為潤濕液明示了使用純水，但是例如使用稀釋的鹽酸水溶液(濃度0.1wt%程度)作為潤濕液亦可。
此外，同時進行晶圓W的旋轉速度的減速與純水流量的減低亦可，此外，先進行旋轉速度的減速再進行流量的減低亦可。
此外，不僅半導體晶圓，對於平面面板顯示器製造用的玻璃基板也可以適用本發明的實施型態之液體處理方法。
1‧‧‧液體處理裝置
21‧‧‧晶圓支撐旋轉部
22‧‧‧噴嘴區塊
23‧‧‧杯部
24‧‧‧筐體
22a‧‧‧撥水處理液吐出部
22b‧‧‧處理液吐出部
22c‧‧‧小流量潤濕液吐出部
22d‧‧‧氣體吐出部
22e‧‧‧IPA吐出部
20a~20e‧‧‧供給線
2AF~2EF‧‧‧流量計
2AN~2EN‧‧‧針閥
2AV~2EV‧‧‧開閉閥
M‧‧‧馬達
W‧‧‧晶圓
圖1係顯示本發明的實施型態之基板處理裝置之概略俯視圖。
圖2係顯示能夠組入圖1的基板處理裝置之根據本發明的實施型態之液體處理裝置之概略側面圖。
圖3係說明根據本發明的實施型態之液體處理方法之模式圖。
圖4係顯示根據本發明的實施型態之液體處理方法之基板旋轉速度及潤濕液供給量之時程圖。
圖5係說明根據本發明的實施型態之液體處理方法之變形例之模式圖。
圖6係顯示圖2之液體處理裝置的噴嘴區塊之變形例之圖。
22‧‧‧噴嘴區塊
22b‧‧‧處理液吐出部
22c‧‧‧小流量潤濕液吐出部
W‧‧‧晶圓

Claims (10)

  1. 一種液體處理方法，其特徵為包含：使表面上具有疏水性區域的基板以第1旋轉速度旋轉，對前述基板的表面中央部，使潤濕被供給至前述基板的藥液之潤濕液以第1流量供給，在前述基板的表面全面形成前述潤濕液的液膜之第1步驟，破壞被形成於前述基板的表面全面的液膜，以比前述第1流量更少的第2流量在前述基板的表面上形成前述潤濕液的紋理狀流動的第2步驟，以及前述潤濕液之紋理狀的流動由前述基板的表面上往外流出為止使供給前述潤濕液的供給部朝向前述基板的外緣移動的第3步驟；使用在前述第2步驟及前述第3步驟的小流量潤濕液吐出部(22c)的口徑被形成為比使用在前述的第1步驟的處理液吐出部(22b)的口徑還小；前述處理液吐出部(22b)，係朝向對前述基板的表面幾乎正交的方向，前述小流量潤濕液吐出部(22c)，由上俯瞰的場合沿著前述基板的半徑方向RD(對前述基板的旋轉方向A正交的方向)朝向外側，朝向前述基板的旋轉方向A的下游側。
  2. 如申請專利範圍第1項之液體處理方法，其中形成前述潤濕液的紋理狀流動的步驟之前述基板的旋轉速度，係比前述第1旋轉速度更慢的第2旋轉速度。
  3. 如申請專利範圍第2項之液體處理方法，其中進而 包含在前述潤濕液之紋理狀的流動由前述基板的表面上往外流出之後，使前述基板以比前述第2旋轉速度更快的第3旋轉速度進行旋轉的步驟。
  4. 如申請專利範圍第1至3項之任一項之液體處理方法，其中在使供給前述潤濕液的前述供給部朝向前述基板的外緣移動時，於比前述供給部更靠前述基板的中心側對前述基板的表面吹噴氣體。
  5. 如申請專利範圍第4項之液體處理方法，其中前述氣體，係對前述基板的表面，由前述基板的旋轉方向往朝向前述基板的外緣的方向供給的。
  6. 一種液體處理裝置，其特徵為具備：保持在表面上具有疏水性區域的基板而進行旋轉的基板保持旋轉部，對藉由前述基板保持旋轉部保持的前述基板，供給潤濕被供給至前述基板的藥液之潤濕液之潤濕液供給部，藉由前述基板保持旋轉部使前述基板以第1旋轉速度旋轉，由前述潤濕液供給部對前述基板的表面中央部以第1流量供給前述潤濕液，藉由前述基板保持旋轉部以比前述第1旋轉速度更慢的第2旋轉速度旋轉前述基板，由小流量潤濕液吐出部以比前述第1流量更少的第2流量供給前述潤濕液，以由前述基板的表面上往外流出為止使前述小流量潤濕液吐出部朝向前述基板的外緣移動的方式控制前述基板保持旋轉部及前述小流量潤濕液吐出部之控制部； 前述小流量潤濕液吐出部(22c)的口徑被形成為比處理液吐出部(22b)的口徑還小；前述處理液吐出部(22b)，係朝向對前述基板的表面幾乎正交的方向，前述小流量潤濕液吐出部(22c)，由上俯瞰的場合沿著前述基板的半徑方向RD(對前述基板的旋轉方向A正交的方向)朝向外側，朝向前述基板的旋轉方向A的下游側。
  7. 如申請專利範圍第6項之液體處理裝置，其中前述控制部，在前述潤濕液供給部由前述基板的表面上往外移出之後，以使前述基板以比前述第2旋轉速度更快的第3旋轉速度進行旋轉的方式控制前述基板旋轉保持部。
  8. 如申請專利範圍第6或7項之液體處理裝置，其中具有比前述第2潤濕液供給部更位於前述基板的中心側，吐出氣體之氣體吐出部；前述控制部，以在朝向前述基板的外緣移動前述潤濕液供給部時，由前述氣體吐出部對前述基板的表面吹噴前述氣體的方式控制前述潤濕液供給部。
  9. 如申請專利範圍第6或7項之液體處理裝置，其中前述第2潤濕液供給部，係以比對於前述基板的旋轉方向之切線方向更朝向前述基板的外緣的方向傾斜的方式延伸。
  10. 如申請專利範圍第8項之液體處理裝置，其中前述氣體吐出部，係以比對於前述基板的旋轉方向之切線方向更朝向前述基板的外緣的方向傾斜的方式延伸。
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