TWI553699B - A substrate cleaning device, a substrate cleaning system, a substrate cleaning method and a memory medium - Google Patents

A substrate cleaning device, a substrate cleaning system, a substrate cleaning method and a memory medium Download PDF

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Takehiko Orii
Satoru Shimura
Masami Yamashita
Itaru Kanno
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Description

基板洗淨裝置、基板洗淨系統、基板洗淨方法及記憶媒體
揭示的實施型態係關於基板洗淨裝置、基板洗淨系統、基板洗淨方法及記憶媒體
以往，進行除去附著於矽晶圓或化合物半導體晶圓等之基板的微粒之基板洗淨裝置被眾知。
就以該種基板洗淨裝置而言，有利用藉由對基板表面供給液體或氣體等之流體而產生之物理力來除去微粒的裝置(參照專利文獻1)。再者，對基板表面供給SC1等之藥液，利用所供給之藥液持有的化學性作用(例如，蝕刻作用)而除去微粒的基板洗淨裝置亦被眾知(參照專利文獻2)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平8-318181號公報
[專利文獻2]日本特開2007-258462號公報
但是，如專利文獻1所記載之技術般利用物理力除去微粒之手法中，有由於物理力使得形成在基板表面之圖案倒塌之虞。
再者，如專利文獻2所記載之技術般，在利用藥液之化學性作用而除去微粒之手法中，有例如由於蝕刻作用等使得基板之基底膜被侵蝕之虞。
實施型態之一態樣係以提供可以抑制圖案倒塌或基底膜之侵蝕，並除去附著於基板之微粒的基板洗淨裝置、基板洗淨系統、基板洗淨方法及記憶媒體為目的。
與實施型態之一態樣有關的基板洗淨裝置具備第1液供給部，和第2液供給部。第1液供給部係對基板供給包含揮發成分且用以在基板上形成膜的處理液。第2液供給部係對藉由第1液供給部被供給至基板，由於揮發成分揮發而在基板上硬化的處理液，供給使處理液全部除去的除去液。
若藉由實施型態之一態樣，可以邊抑制圖案倒塌或基底膜之侵蝕，邊除去附著於基板之微粒。
W‧‧‧晶圓
5‧‧‧基板洗淨裝置
6‧‧‧控制裝置
9‧‧‧減壓裝置
10‧‧‧腔室
11‧‧‧排氣口
20‧‧‧基板保持部
21‧‧‧旋轉保持機構
22‧‧‧氣體供給部
30A、30B‧‧‧液供給部
31A~31E‧‧‧噴嘴
40‧‧‧回收杯
41‧‧‧排液口
42‧‧‧排氣口
50‧‧‧氣流形成單元
100‧‧‧基板洗淨系統
圖1係表示與第1實施型態有關之基板洗淨系統之概略構成的模式圖。
圖2A為基板洗淨方法之說明圖。
圖2B為基板洗淨方法之說明圖。
圖2C為基板洗淨方法之說明圖。
圖3係表示與第1實施型態有關之基板洗淨裝置之構成的模式圖。
圖4為表示基板洗淨裝置所實行之基板洗淨處理之處理程序的流程圖。
圖5A為基板洗淨裝置之動作說明圖。
圖5B為基板洗淨裝置之動作說明圖。
圖5C為基板洗淨裝置之動作說明圖。
圖5D為基板洗淨裝置之動作說明圖。
圖5E為基板洗淨裝置之動作說明圖。
圖5F為基板洗淨裝置之動作說明圖。
圖6係表示與第2實施型態有關之基板洗淨裝置之構成的模式圖。
圖7係表示與第3實施型態有關之基板洗淨裝置之構成的模式圖。
圖8係表示與第3實施型態有關之基板洗淨裝置之動作說明圖。
圖9係表示與第4實施型態有關之基板洗淨裝置之構 成的模式圖。
圖10A係表示與第5實施型態有關之旋轉保持機構之構成的模式圖。
圖10B係表示與第5實施型態有關之旋轉保持機構之構成的模式圖。
圖11A表示晶圓之轉交時序的圖示。
圖11B表示晶圓之轉交時序之其他例的圖示。
圖12A為本洗淨方法和2流體洗淨之比較條件的說明圖。
圖12B為本洗淨方法和2流體洗淨之比較條件的說明圖。
圖13為表示本洗淨方法和2流體洗淨之比較結果的圖示。
圖14為表示本洗淨方法和藥液洗淨之比較結果的圖示。
圖15為表示本洗淨方法和藥液洗淨之比較結果的圖示。
以下，參照附件圖面，詳細說明本案揭示的基板洗淨裝置、基板洗淨系統、基板洗淨方法及記憶媒體之實施型態。並且，並不藉由以下所示之實施型態限定該發明。
(第1實施型態) <基板洗淨系統之概略構成>
首先，針對與第1實施型態有關之基板洗淨系統之概略構成，使用圖1予以說明。圖1係表示與第1實施型態有關之基板洗淨系統之概略構成的圖示。
並且，在以下中，為了使位置關係明確，規定互相正交之X軸、Y軸及Z軸，將Z軸正方向設為垂直向上方向。再者，在以下中，將X軸負方向側規定成基板洗淨系統之前方，將X軸正方向側規定成基板洗淨系統之後方。
如圖1所示般，基板洗淨系統100具備搬入搬出站1、搬運站2、和處理站3。該些搬入搬出站1、搬運站2及處理站3係從基板洗淨系統100之前方朝後方，以搬入搬出站1、搬運站2及處理站3之順序被配置。
搬入搬出站1係載置以水平狀態收容複數片(例如，25片)之晶圓W的載體C之場所，在密接於搬運站2之前壁的狀態下左右排列載置例如4個載體C。
搬運站2被配置在搬入搬出站1之後方，在內部具備基板搬運裝置2a和基板收授台2b。在如此之搬運站2中，基板搬運裝置2a在載置於搬入搬出站1之載體C和基板收授台2b之間進行晶圓W之收授。
處理站3被配置在搬運站2之後方。在如此之處理站3，於中央部配置基板搬運裝置3a，在如此之基板搬運裝置3a之左右兩側各自以前後方向排列配置複數 (在此各6個)之基板洗淨裝置5。在如此之處理站3中，基板搬運裝置3a係在搬運站2之基板收授台2b和各基板洗淨裝置5之間每次搬運一片晶圓W，各基板洗淨裝置5對晶圓W每次進行一片基板洗淨處理。
再者，基板洗淨系統100具備控制裝置6。控制裝置6為控制基板洗淨系統100之動作的裝置。如此之控制裝置6為例如電腦，具備無圖示之控制部和記憶部。在記憶部儲存控制基板洗淨處理等之各種處理的程式。控制部係藉由讀出並實行被記憶於記憶部之程式，而控制基板洗淨系統100之動作。
並且，如此之程式被記錄於藉由電腦可讀取之記憶媒體，即使為從其記憶媒體被安裝於控制裝置6之記憶部者亦可。就以電腦可讀取之記憶媒體而言，例如有硬碟(HD)、軟碟(FD)、光碟(CD)、磁光碟(MO)、記憶卡等。
並且，在圖1中，為了方便，表示控制裝置6被設置在基板洗淨系統100之外部之情況，但是控制裝置6即使設置在基板洗淨系統100之內部亦可。例如，控制裝置6可以收容於基板洗淨裝置5之上部空間。
在被構成如此之基板洗淨系統100中，首先搬運站2之基板搬運裝置2a，從被載置於搬入搬出站1之載體C取出一片晶圓W，將所取出之晶圓W載置在基板收授台2b。被載置在基板收授台2b之晶圓W藉由處理站3之基板搬運裝置3a被搬運，被搬入至任一之基板洗 淨裝置5。
被搬入至基板洗淨裝置5之晶圓W，於藉由如此之基板洗淨裝置5施予基板洗淨處理之後，藉由基板搬運裝置3a從基板洗淨裝置5被搬出，再次被載置在基板收授台2b。然後，被載置在基板收授台2b之處理完的晶圓W藉由基板搬運裝置2a返回至載體C。
在此，在以往之基板洗淨裝置中，進行利用物理力的微粒除去或利用藥液之化學性作用的微粒除去。但是，在該些手法中，有被形成在晶圓表面之圖案由於物理力而倒塌，或由於蝕刻作用等使晶圓之基底膜被侵蝕之虞。
因此，與第1實施型態有關之基板洗淨裝置5中，係藉由進行利用處理液之體積變化之微粒除去，邊抑制圖案倒塌或基底膜之侵蝕，邊除去附著於晶圓W之微粒，以取代該些手法。
<基板洗淨方法之內容>
接著，針對與第1實施型態有關之基板洗淨裝置5所進行之基板洗淨方法之內容，使用圖2A~圖2C予以說明。圖2A~圖2C為基板洗淨方法之說明圖。
如圖2A所示般，在第1實施型態中，就以處理液而言，使用包含揮發成分且用以在晶圓W上形成膜之處理液(以下，記載成「成膜用處理液」)。具體而言，使用用以在晶圓W上形成面塗層膜之成膜用處理液(以 下，記載成「面塗層液」)。並且，面塗層膜係指為了防止液浸液滲入至防蝕膜，被塗佈在防蝕膜之上面的保護膜。液浸液係例如在光微影工程中被使用於液浸曝光之液體。
如圖2A所示般，基板洗淨裝置5係將面塗層液供給至晶圓W上。被供給至晶圓W上之面塗層液藉由其內部所含之揮發成分揮發而引起體積收縮。並且，在面塗層液包含具有於固化或硬化之時體積收縮之性質的丙烯酸樹脂，藉由如此之丙烯酸樹脂之硬化收縮，也會引起面塗層液之體積收縮。並且，這裡所指的「固化」係固體化之意，「硬化」係分子彼此連結而高分子化(例如，交聯或聚合等)之意。
然後，面塗層液係一面引起體積收縮，一面固化或硬化，而成為面塗層膜。此時，由於面塗層液之體積收縮所產生之變形(拉伸力)，附著於圖案等之微粒從圖案等分離(參照圖2B)。
面塗層液因係藉由揮發成分之揮發及丙烯酸樹脂之硬化收縮，引起體積收縮，故比起僅包含揮發成分之成膜用處理液，體積收縮率大，可以強力分離微粒。尤其，丙烯酸樹脂因比起環氧樹脂等之其他樹脂，硬化收縮大，故在對微粒供給拉伸力之觀點上以面塗層液為有效。
之後，基板洗淨裝置5係藉由對面塗層膜上供給使面塗層膜溶解之除去液，使面塗層膜溶解，從晶圓W全部除去面塗層膜。依此，微粒與面塗層膜同時從晶圓 W被除去。
面塗層膜係藉由除去液被溶解之時膨潤。因此，若藉由與第1實施型態有關之基板洗淨方法時，除了面塗層膜之揮發所造成之體積收縮外，藉由面塗層膜之膨潤所產生之體積膨脹，也可以強力使微粒從圖案等分離。
如此一來，在第1實施型態中，利用成膜用處理液之體積變化而進行微粒之除去。依此，比起利用以往之物理力的微粒除去，因可以以弱力除去微粒，故可以抑制圖案倒塌。再者，因不利用化學性作用，進行微粒除去，故可以抑制由於蝕刻作用等所產生的基底膜侵蝕。因此，若藉由與第1實施型態有關之基板洗淨方法時，可以邊抑制圖案倒塌或基底膜之侵蝕，邊除去附著於晶圓W之微粒。並且，面塗層膜係於被形成在晶圓W之後，不進行圖案曝光，全部從晶圓W被除去。
再者，若藉由與第1實施型態有關之基板洗淨方法時，也容易除去在利用物理力之基板洗淨方法中難以除去的粒徑小的微粒或進入圖案之間隙的微粒。
再者，在第1實施型態中，藉由使用具有鹼性當作除去液，以提高微粒之除去效率。具體而言，使用鹼顯像液當作除去液。就以鹼顯像液而言，若含有例如氨、氫氧化四甲銨(TMAH：Tetra Methyl Ammonium Hydroxide)、膽鹼水溶液之至少一個即可。
藉由供給鹼顯像液，在晶圓W或圖案之表面和微粒之表面，如圖2C所示般，產生相同極性(在此，為 負)之電動勢。由於面塗層液之體積變化從晶圓W等分離之微粒，藉由帶電與晶圓W等相同極性之電動勢，而與晶圓W等相斥。依此，防止微粒再附著於晶圓W等。
如此一來，利用面塗層液之體積收縮使得微粒從晶圓W等分離之後，供給鹼顯像液，邊溶解面塗層膜，邊使晶圓W等和微粒產生相同極性之電動勢。依此，因防止微粒之再附著，故可以更提高微粒之除去效率。
並且，對晶圓W供給的面塗層液等之成膜用處理液，最終從晶圓W全部被除去。因此，洗淨後之晶圓W成為塗佈面塗層液之前的狀態，具體而言成為電路形成面露出之狀態。
<基板洗淨裝置之構成及動作>
接著，針對與第1實施型態有關之基板洗淨裝置5之構成及動作，具體予以說明。圖3係表示與第1實施型態有關之基板洗淨裝置5之構成的模式圖。並且，在圖3中，為了說明基板洗淨裝置5之特徵，表示僅需要之構成要素，省略針對一般構成要素的記載。
如圖3所示般，基板洗淨裝置5在腔室10內具備基板保持部20、液供給部30A、30B、回收杯40和氣流形成單元50。
基板保持部20具備能夠旋轉地保持晶圓W之旋轉保持機構21，被插通於如此之旋轉保持機構21之中 空部21d，對晶圓W之下面供給氣體之氣體供給部22。
旋轉保持機構21被設置在腔室10之略中央。在如此之旋轉保持機構21之上面，設置從側面保持晶圓W之保持部21a，晶圓W在藉由如此之保持部21a僅從旋轉保持機構21之上面些許離開之狀態下被水平保持。並且，保持部21a為保持晶圓W之周緣部之保持機構的一例。
再者，旋轉保持機構21具備驅動機構21b，藉由如此之驅動機構21b繞垂直軸旋轉。具體而言，驅動機構21b具備馬達21b1、被安裝於馬達21b1之輸出軸的滑輪21b2，和捲繞在滑輪21b2及旋轉保持機構21之外周部的皮帶21b3。
如此之驅動機構21b係藉由馬達21b1之旋轉而使滑輪21b2旋轉，並藉由皮帶21b3使如此之滑輪21b2之旋轉傳達至旋轉保持機構21，依此使旋轉保持機構21繞垂直軸旋轉。然後，藉由旋轉保持機構21旋轉，被保持於旋轉保持機構21之晶圓W與旋轉保持機構21一體旋轉。並且，旋轉保持機構21藉由軸承21c能夠旋轉地被支撐於腔室10及回收杯40。
氣體供給部22係被插通於形成在旋轉保持機構21之中央的中空部21d之長條狀之構件。在氣體供給部22之內部形成有流路22a。在如此之流路22a，經閥8a分別連接有N2供給源7a。氣體供給部22係經閥8a及流路22a而將從N2供給源7a所供給之N2氣體供給至晶圓 W之下面。
在此，經閥8a而被供給之N2氣體為高溫(例如，90℃左右)之N2氣體，被使用於後述之揮發促進處理。
氣體供給部22也被使用於進行晶圓W之收授之時。具體而言，在氣體供給部22之基端部，設置有使氣體供給部22在垂直方向移動之升降機構22c。再者，在氣體供給部22之上面，設置有用以支撐晶圓W之支撐銷22d。
基板保持部20係於從基板搬運裝置3a(參照圖1)接收晶圓W之情況，使用升降機構22c而使氣體供給部22上升之狀態下，使晶圓W載置於支撐銷22d之上部。之後，基板保持部20於使氣體供給部22下降至特定位置之後，將晶圓W交至旋轉保持機構21之保持部21a。再者，基板保持部20係於將處理完之晶圓W交至基板搬運裝置3a之情況，使用升降機構22c而使氣體供給部22上升，使藉由保持部21a所保持之晶圓W載置在支撐銷22d上。然後，基板保持部20係將載置在支撐銷22d上之晶圓W交至基板搬運裝置3a。
液供給部30A、30B係從晶圓W之外方移動至晶圓W之上方，朝向藉由基板保持部20所保持之晶圓W之上面供給處理液。液供給部30A具備噴嘴31A、31D、水平支撐噴嘴31A、31D之機械臂32A，和使機械臂32A旋轉及升降之旋轉升降機構33A。再者，液供給部 30B具備噴嘴31B、31E、水平支撐噴嘴31B、31E之機械臂32B，和使機械臂32B旋轉及升降之旋轉升降機構33B。
液供給部30A係對晶圓W，從噴嘴31A供給屬於成膜用處理液之面塗層液，從噴嘴31D供給MIBC(4-甲基-2-戊醇)，以作為與面塗層液具有親和性之溶劑。具體而言，噴嘴31A經閥8b連接成膜用處理液供給源7b，從如此之成膜用處理液供給源7b被供給之面塗層液從噴嘴31A被供給至晶圓W上。再者，於噴嘴31D(相當於「溶劑供給部」)，經閥8h連接溶劑供給源7h，從如此之溶劑供給源7h被供給之MIBC從噴嘴31D被供給至晶圓W上。
於面塗層液含有MIBC，相對於面塗層液具有親和性。並且，就以MIBC以外之與面塗層液具有親和性之溶劑而言，即使使用例如PGME(丙二醇單甲醚)、PGMEA(丙二醇單甲基醚醋酸酯)等亦可。
液供給部30B係對晶圓W，從噴嘴31B供給除去液之鹼顯像液，從噴嘴31E供給用於沖洗處理之CDIW。具體而言，噴嘴31B經閥8c連接除去液供給源7c，從如此之除去液供給源7c被供給之鹼顯像液從噴嘴31B被供給至晶圓W上。再者，在噴嘴31E經閥8d連接CDIW供給源7d，從如此之CDIW供給源7d被供給之CDIW從噴嘴31E被供給至晶圓W上。並且，CDIW為常溫(23~25度左右)之純水。
並且，在此，雖然按處理液設置專用之噴嘴31A、31D、31B、31E，但即使複數之處理液共用噴嘴亦可。例如，即使在機械臂32A(參照圖3)設置一個噴嘴，從如此之噴嘴選擇性供給面塗層液及MIBC亦可。同樣地，在機械臂32B設置一個噴嘴，從如此之噴嘴選擇性地供給鹼顯像液及CDIW亦可。但是，當噴嘴共用化時，於例如不想使處理液彼此混合之情況等，必須要暫時排出殘存於噴嘴或配管之處理液的工程，處理液被浪費。對此，若設置專用之噴嘴31A、31D、31B、31E時，因不需要如上述般排出處理液之工程，故不會浪費處理液。
回收杯40為了防止處理液飛散至周圍，被配置成包圍旋轉保持機構21。在如此之回收杯40之底部形成排液口41，藉由回收杯40捕集到的處理液，從排液口41被排出至基板洗淨裝置5之外部。再者，在回收杯40之底部，形成排氣口42，藉由氣體供給部22被供給之N2氣體或從後述之氣流形成單元50被供給至基板洗淨裝置5內之氣體，從如此之排氣口42被排出至基板洗淨裝置5之外部。
在排液口41設置有廢液管線12a和回收管線12b，構成能藉由切換閥15切換該些管線12a、12b。基板洗淨裝置5係藉由使用切換閥15切換該些管線12a、12b，針對從晶圓W被除去之面塗層液可以排出至廢液管線12a，針對能夠再利用之鹼除去液，可以排出至回收管線12b。
再者，在腔室10之底部，形成有排氣口11，在如此之排氣口11連接減壓裝置9。減壓裝置9為例如真空泵，藉由吸氣使腔室10內成為減壓狀態。
氣流形成單元50被安裝在腔室10之頂棚部，為在腔室10內形成下向流之氣流產生部。具體而言，氣流形成單元50具備下向流氣體供給管51和與如此之下向流氣體供給管51連通之緩衝室52。下向流氣體供給管51與無圖示之下向流氣體供給源連接。再者，在緩衝室52之底部，形成連通緩衝室52和腔室10內之複數連通口52a。
如此之氣流形成單元50係經下向流氣體供給管51而將下向流氣體(例如，潔淨氣體或乾空氣等)供給至緩衝室52。然後，氣流形成單元50係將被供給至緩衝室52之下向流氣體經複數連通口52a而供給至腔室10內。依此，在腔室10內形成下向流。被形成在腔室10內之下向流係從排氣口42及排氣口11被排出至基板洗淨裝置5之外部。
接著，針對基板洗淨裝置5之具體動作予以說明。圖4為表示基板洗淨裝置5所實行之基板洗淨處理之處理程序的流程圖。圖5A~圖5F為基板洗淨裝置5之動作說明圖。具體而言，在圖5A及圖5B，表示圖4中之成膜用處理液供給處理(步驟S103)之動作例，在圖5C表示圖4中之揮發促進處理(步驟S104)之動作例。再者，圖5D係表示圖4中之除去液供給處理(步驟S105)之動作 例，圖5E係表示圖4中之沖洗處理(步驟S106)之動作例，圖5F表示圖4中之乾燥處理(步驟S107)之動作例。並且，圖4所示之各處理程序係根據控制裝置6之控制而進行。
如圖4所示般，在基板洗淨裝置5，首先進行基板搬入處理(步驟S101)。在如此之基板搬入處理中，於基板搬運裝置3a在氣體供給部22之支撐銷22d上載置晶圓W之後，旋轉保持機構21之保持部21a保持如此之晶圓W。此時，晶圓W在電路形成面朝上之狀態下被保持於保持部21a。之後，旋轉保持機構21藉由驅動機構21b而旋轉。依此，晶圓W係在被水平保持於旋轉保持機構21之狀態下與旋轉保持機構21同時旋轉。
接著，在基板洗淨裝置5進行溶劑供給處理(步驟S102)。溶劑供給處理係於將成膜用處理液之面塗層液供給至晶圓W之前，對晶圓W供給與如此之面塗層液具有親和性之MIBC的處理。
具體而言，液供給部30A之噴嘴31D位於晶圓W之中央上方，之後，MIBC從噴嘴31D被供給至晶圓W之上面。被供給至晶圓W之上面的MIBC係藉由隨著晶圓W之旋轉的離心力，而被塗佈在晶圓W之上面。
如此一來，藉由事先使與面塗層液具有親和性之MIBC塗佈在晶圓W，在後述之成膜用處理液供給處理中，面塗層液容易擴展在晶圓W之上面，並且也容易進入圖案之間隙。因此，可以刪減面塗層液之使用量，並 且可以確實地除去進入至圖案之間隙的微粒。再者，可以達到成膜用處理液供給處理之處理時間的短縮化。
如此一來，欲於在短時間有效率性地使面塗層膜在晶圓W之上面塗佈之情況等，則以進行上述溶劑供給處理為佳。並且，溶劑供給處理不一定實施。
並且，在溶劑供給處理中，回收杯40(參照圖3)之排液口41連接於回收管線12b。依此，藉由離心力從晶圓W上飛散之MIBC係從回收杯40之排液口41經切換閥15而被排出至回收管線12b。
接著，在基板洗淨裝置5進行成膜用處理液供給處理(步驟S103)。在如此之成膜用處理液供給處理中，液供給部30A之噴嘴31A位於晶圓W之中央上方。之後，如圖5A所示般，成膜用處理液之面塗層液從噴嘴31A被供給至不形成抗蝕膜之電路形成面的晶圓W之上面。
被供給至晶圓W之上面的面塗層液係藉由隨著晶圓W之旋轉的離心力，而被塗佈在晶圓W之上面。依此，如圖5B所示般，在晶圓W之上面全體形成面塗層液之液膜。當成膜用處理液供給處理完成時，噴嘴31A朝晶圓W之外方移動。
並且，在成膜用處理液供給處理中，回收杯40(參照圖3)之排液口41連接於廢液管線12a。依此，藉由離心力從晶圓W上飛散之面塗層液從回收杯40之排液口41經切換閥15而被排出至廢液管線12a。
接著，在基板洗淨裝置5進行揮發促進處理(步驟S104)。如此之揮發促進處理係促進使在晶圓W之上面全體形成液膜之面塗層液所含之揮發成分之揮發的處理。具體而言，如圖5C所示般，藉由閥8a(參照圖3)開放特定時間，高溫之N2氣體從氣體供給部22被供給至旋轉之晶圓W之下面。依此，與晶圓W同時面塗層液被加熱而促進揮發成分之揮發。
再者，藉由減壓裝置9(參照圖3)腔室10內成為減壓狀態。依此，也可以促進揮發成分之揮發。並且，在基板洗淨處理中，從氣流形成單元50供給下向流氣體。即使藉由如此之下向流氣體，使腔室10內之濕度下降，亦可以促進揮發成分之揮發。
當揮發成分揮發時，面塗層液一面體積收縮，一面固化或硬化，形成面塗層膜。依此，附著於晶圓W等之微粒從晶圓W等分離。
如此一來，在基板洗淨裝置5中，藉由促進成膜用處理液所含之揮發成分之揮發，可以縮短成膜用處理液至固化或硬化的時間。再者，藉由加熱晶圓W，因助長成膜用處理液所含之合成樹脂之收縮硬化，故比起不加熱晶圓W之時，更可以提高成膜用處理液之收縮率。並且，氣體供給部22、減壓裝置9、氣流形成單元50為「揮發促進部」之一例。
並且，在此，雖然針對基板洗淨裝置5進行揮發促進處理之情況之例予以表示，能省略揮發促進處 理。即是，即使至面塗層液自然固化或硬化為止，使基板洗淨裝置5待機亦可。再者，即使藉由使晶圓W之旋轉停止，或以甩掉面塗層液而晶圓W之表面不會露出之程度的旋轉數，使晶圓W旋轉，來促進面塗層液之揮發亦可。
接著，在基板洗淨裝置5進行除去液供給處理(步驟S105)。在如此之除去液供給處理中，如圖5D所示般，噴嘴31B位於晶圓W之中央上方。之後，藉由閥8c(參照圖3)開放特定時間，屬於除去液之鹼顯像液從液供給部30B之噴嘴31B被供給至旋轉之晶圓W上。依此，被形成在晶圓W上之面塗層膜溶解，而被除去。
再者，此時，因晶圓W等及微粒產生相同極性之電動勢，故晶圓W等及微粒相斥，防止微粒再附著於晶圓W等。
在除去液供給處理中，回收杯40(參照圖3)之排液口41連接於回收管線12b。依此，藉由離心力從晶圓W上飛散之除去液係從回收杯40之排液口41經切換閥15而被排出至回收管線12b。被排出至回收管線12b之除去液被再利用。
並且，從開始供給除去液至充分除去面塗層膜之特定時間，排液口41連接於廢液管線12a，之後，即使將排液口41連接於回收管線12b亦可。依此，可以防止面塗層膜混入再利用之除去液。
接著，在基板洗淨裝置5中，進行以CDIW 沖洗晶圓W之上面的沖洗處理(步驟S106)。在如此之沖洗處理中，如圖5E所示般，噴嘴31E位於晶圓W之中央上方。之後，藉由閥8d(參照圖3)開放特定時間，CDIW從液供給部30B之噴嘴31E被供給至旋轉之晶圓W之上面，沖洗殘存在晶圓W上之面塗層膜或鹼顯像液。
具體而言，被供給至晶圓W上之CDIW係一面藉由晶圓W之旋轉，一面擴散至晶圓W上，一面飛散至晶圓W之外方。藉由如此之沖洗處理，在溶解的面塗層膜或鹼顯像液中浮游之微粒，與CDIW同時從晶圓W被除去。並且，此時，藉由以氣流形成單元50所形成之下向流，可以快速排氣腔室10內。當沖洗處理完成時，噴嘴31E朝晶圓W之外方移動。
接著，在基板洗淨裝置5進行乾燥處理(步驟S107)。在如此之乾燥處理中，藉由使晶圓W之旋轉速度增加特定時間，甩掉殘存在晶圓W之上面的CDIW，晶圓W乾燥(參照圖5F)。之後，晶圓W之旋轉停止。
然後，在基板洗淨裝置5進行基板搬出處理(步驟S108)。在如此之基板搬出處理中，氣體供給部22藉由升降機構22c(參照圖3)上升，藉由保持部21a所保持之晶圓W被載置在支撐銷22d上。然後，被載置在支撐銷22d上之晶圓W被交至基板搬運裝置3a。當如此之基板搬出處理完成時，針對一片之晶圓W的基板洗淨處理完成。並且，晶圓W係在電路形成面露出之狀態下從基板洗淨裝置5被搬出。
如上述般，與第1實施型態有關之基板洗淨裝置5，具備液供給部30A(相當於第1液供給部)和液供給部30B(相當於第2液供給部)。液供給部30A係對晶圓W供給包含揮發成分且用以在晶圓W上形成膜之處理液的面塗層液。液供給部30B係對藉由液供給部30A被供給至晶圓W，藉由揮發成分揮發而在晶圓W上固化或硬化之面塗層液，供給使面塗層液全部溶解之除去液的鹼顯像液。因此，若藉由第1實施型態，可以邊抑制圖案倒塌或基底膜之侵蝕，邊除去附著於晶圓W之微粒。
而且，與第1實施型態有關之基板洗淨裝置5使用具有鹼性之除去液。依此，因在晶圓W等和微粒產生相同極性之電動勢而防止微粒之再附著，故可以提高微粒之除去效率。
<與使用物理力之洗淨方法的比較>
在此，針對與使用物理力之洗淨方法的2流體洗淨，和與第1實施型態有關之基板洗淨方法(以下，記載成「本洗淨方法」)之比較結果予以說明。首先，針對比較條件，參照圖12A及圖12B予以說明。圖12A及圖12B為本洗淨方法和2流體洗淨之比較條件的說明圖。
如圖12A及圖12B所示般，對無圖案之晶圓(參照圖12A)，和以1.0μm間隔形成高度0.5μm寬度0.5μm之圖案所形成具有圖案之晶圓(參照圖12B)，比較各進行2流體洗淨和本洗淨方法之時藉由各洗淨方法的微 粒除去率。微粒之粒徑為200nm。
各個洗淨方法係以「無損傷條件」及「有損傷條件」之兩個條件來實施。「無損傷條件」係在晶圓上形成厚度2nm之熱氧化膜，並且在如此之熱氧化膜上，形成高度100nm、寬度45nm之樣品圖案，以不會使如此之樣品圖案倒壞之特定力進行洗淨之條件。再者，「具有損傷之條件」係以使上述樣品圖案倒壞之特定力進行洗淨之條件。
接著，圖13表示比較結果。圖13為表示本洗淨方法和2流體洗淨之比較結果的圖示。在圖13中，以左下斜線之影線表示針對無圖案之晶圓的微粒除去率，以右下斜線之影線表示針對有圖案之晶圓的微粒除去率。並且，針對本洗淨方法，無產生樣品圖案之倒壞。因此，針對本洗淨方法，僅表示「無損傷條件」之結果。
圖13所示般，對無圖案之晶圓的本洗淨方法、2流體洗淨(無損傷條件)及2流體洗淨(有損傷條件)之微粒除去率中之任一者皆為接近100%之值，在兩洗淨方法看不出很大不同。
另外，對具有圖案之晶圓的2流體洗淨之微粒除去率，在無損傷條件下大約17%左右，在有損傷條件下約32%，比起無圖案之晶圓大幅減少。如此一來，可知具有圖案之晶圓之微粒除去率，比起無圖案之晶圓之時，由於大幅度減少，故在2流體洗淨中，進入至圖案之間隙的微粒難以被除去。
對此，本洗淨方法即使對具有圖案之晶圓，也與無圖案之晶圓之情形相同，表示接近100%之值。如此一來，可知由於無圖案之晶圓和具有圖案之晶圓，微粒除去率幾乎無變化，故藉由本洗淨方法，適當地除去進入圖案之間隙的微粒。
如此一來，若藉由本洗淨方法時，比起2流體洗淨，不僅不易使圖案倒壞，也可以適當地除去進入至圖案間之微粒。
<與使用化學性作用之洗淨方法的比較>
接著，針對使用化學性作用之洗淨方法的SC1(氨過水)之藥液洗淨，和本洗淨方法之比較予以說明。圖14及圖15為表示本洗淨方法和藥液洗淨之比較結果的圖示。圖14表示微粒除去率之比較結果，圖15表示膜損失之比較結果。膜損失係被形成在晶圓上之基底膜之熱氧化膜的侵蝕深度。
並且，針對藥液洗淨，使用各以1：2：40之比例混合氨和水和過氧化氫水之SC1，進行溫度60℃、以供給時間600秒之條件進行洗淨。再者，針對本洗淨方法，於供給面塗層液後，進行揮發促進處理，並且以10秒鐘進行鹼顯像液之供給。晶圓使用圖12B所示之具有圖案之晶圓。
如圖14所示般，可知藉由藥液產生之微粒除去率為97.5%，比起本洗淨方法之微粒除去率(98.9%)稍微 低，但是與上述2流體洗淨不同，進入至圖案之間隙的微粒適當被除去。
另外，如圖15圖所示般，進行藥液洗淨之結果，產生7A(埃)之膜損失，但是即使進行本洗淨方法也不會產生膜損失。如此一來，可知本洗淨方法不會侵蝕基底膜，能夠除去進入至圖案之間隙的微粒。
如上述般，若藉由本洗淨方法時，在邊防止圖案倒塌及基底膜之侵蝕，邊適當地除去進入至圖案之間隙的微粒之點，比使用物理力之洗淨方法或使用化學性作用之洗淨方法更有效。
並且，基板洗淨裝置5即使對晶圓W重複塗佈成膜用處理液亦可。例如，基板洗淨裝置5即使於重複複數次圖4所示之步驟S103之成膜用處理液供給處理及步驟S104之揮發促進處理之後，進行步驟S105以後之處理亦可。再者，基板洗淨裝置5即使重複複數次進行圖4所示之步驟S102~S105之處理之後，進行步驟S106以後之處理亦可。
(第2實施型態)
然而，在上述第1實施型態中，藉由加熱面塗層液，或降低腔室10內之濕度，或使腔室10內成為減壓狀態，以促進面塗層液所含之揮發成分之揮發。但是，揮發促進處理並不限定於在第1實施型態中所說明者。在以下，針對揮發促進處理之其他例使用圖6予以說明。圖6係表示 與第2實施型態有關之基板洗淨裝置之構成的模式圖。並且，在以下之說明中，針對與先前所說明之部分相同之部分，賦予與先前所說明之部分相同之符號，省略重複之說明。
與第2實施型態有關之基板洗淨裝置5A除了與第1實施型態有關之基板洗淨裝置5所具備之各構成要素外，具備有紫外線照射部60。紫外線照射部60為例如UV(Ultra Violet)燈，被配置在晶圓W之上方，從晶圓W之上方朝向晶圓W之上面照射紫外線。依此，面塗層液活性化而促進揮發成分之揮發。
如此一來，基板洗淨裝置5A即使進行藉由對面塗層液照射紫外線以促進揮發成分之揮發的處理以作為揮發促進處理亦可。紫外線照射部60為揮發促進部之一例。
並且，紫外線照射部60係以不阻礙液供給部30A、30B之處理之方式，配置在較液供給部30A、30B之噴嘴31A、31D、31B、31E更高之位置為佳。或是，即使僅在進行揮發促進處理之時，應位於晶圓W之上方，構成能夠移動紫外線照射部60亦可。
(第3實施型態)
基板洗淨裝置之構成並不限定於在上述各實施型態中所示之構成。在此，在以下針對基板洗淨裝置之其他構成使用圖7予以說明。圖7係表示與第3實施型態有關之基 板洗淨裝置之構成的模式圖。並且，在以下之說明中，針對與先前所說明之部分相同之部分，賦予與先前所說明之部分相同之符號，省略重複之說明。
如圖7所示般，與第3實施型態有關之基板洗淨裝置5B具備腔室10’、基板保持部20’及回收杯40’，以取代與第1實施型態有關之基板洗淨裝置5所具備之腔室10、基板保持部20及回收杯40。並且，基板洗淨裝置5B具備覆蓋藉由保持構件212所保持之晶圓W之上方的頂板213。
基板保持部20’具備能夠旋轉保持晶圓W之旋轉保持機構21’，和覆蓋藉由旋轉保持機構21’所保持之晶圓W之下方的底板22’。
旋轉保持機構21’具備插通底板22’之本體部211，和被設置在本體部211，在從底板22’間隔開之狀態下，保持晶圓W之保持構件212。
保持構件212具備複數(例如3個)支撐晶圓W之下面的支撐銷212a，藉由使晶圓W下面支撐於如此之支撐銷212a，水平保持晶圓W。並且，晶圓W在電路形成面朝上之狀態下被保持於支撐銷212a。
頂板213係被形成覆蓋晶圓W之上面的大小，在中央設置有用以使藉由液供給部30A、30B被供給之處理液通過之開口部213a。於對晶圓W供給處理液之時，從如此之開口部213a對晶圓W之中央部供給處理液。頂板213具備水平支撐頂板213之機械臂213b，和 使機械臂213b旋轉及升降之驅動機構213c。
當驅動機構213c使機械臂213b上升時，隨此頂板213上升，從晶圓W間隔開。另外，當驅動機構213c使機械臂213b下降時，在頂板213接近於晶圓W之位置被保持。如此一來，頂板213可以在接近於晶圓W之上面，且覆蓋晶圓W之上方之位置(以下，記載成「處理位置」)，和從晶圓W之上面間隔開，使晶圓W之上方開放之位置(以下，記載成「退避位置」)之間移動。
並且，旋轉保持機構21’係與第1實施型態有關之旋轉保持機構21相同，經軸承21c可旋轉地被支撐於腔室10’及回收杯40’，並且藉由驅動機構21b繞垂直軸旋轉。
底板22’係被形成為可覆蓋藉由旋轉保持機構21’而被保持之晶圓W之下面之大小的構件。在底板22’之內部形成有流路22e。在如此之流路22e，經閥8e連接於成膜用處理液供給源7b，並且經閥8i連接溶劑供給源7h。然後，底板22’係將從該些供給源各被供給之面塗層液及MIBC經流路22e而被供給至晶圓W之下面。
再者，在流路22e經閥8g連接CDIW供給源7d，並且經閥8f連接除去液供給源7c。然後，底板22’係將從該些供給源各被供給之CDIW及鹼顯像液經流路22e而被供給至晶圓W之下面。
在底板22’之基端部，設置有使底板22’在垂直方向移動之升降機構22c。藉由如此之升降機構22c， 底板22’在接近於晶圓W之下面之位置(以下，記載成「處理位置」)，和從晶圓W之下面間隔間之位置(以下，記載成「退避位置」)之間可以變更位置。
再者，在第3實施型態中，減壓裝置9被連接於回收杯40’之排氣口42，以取代腔室10之排氣口11。減壓裝置9係在後述之基板洗淨處理中經排氣口42進行藉由回收杯40’和頂板213所形成之處理空間內之吸氣，依此使如此之處理空間內成為減壓狀態。
接著，針對與第3實施型態有關之基板洗淨裝置5B所實行之基板洗淨處理之內容予以說明。圖8係表示與第3實施型態有關之基板洗淨裝置5B之動作說明圖。
如圖8所示般，頂板213及底板22’各位於處理位置。即是，頂板213位於接近於晶圓W之上面，覆蓋晶圓W之上方之位置，底板22’位於接近於晶圓W之下面之位置。依此，在頂板213和晶圓W之上面之間，及底板22’和晶圓W之下面之間，各形成1mm左右之狹窄間隙。
接著，藉由利用驅動機構21b(參照圖7)使本體部211旋轉，保持構件212及晶圓W旋轉。然後，噴嘴31D位於晶圓W之中央上方之後，MIBC從噴嘴31D被供給至晶圓W之上面，並且MIBC從底板22’被供給至晶圓W之下面。
從噴嘴31D及底板22’各被供給之MIBC藉由 晶圓W之旋轉所產生之離心力向晶圓W之外周方向擴散。依此，成為MIBC在晶圓W之上面溢液，並且MIBC填滿被形成在底板22’和晶圓W之下面之間的間隙之狀態。
接著，噴嘴31A位於晶圓W之中央上方之後，面塗層液從噴嘴31A被供給至晶圓W之上面，並且面塗層液從底板22’被供給至晶圓W之下面。
從噴嘴31A及底板22’各被供給之面塗層液藉由晶圓W之旋轉所產生之離心力向晶圓W之外周方向擴散。依此，成為面塗層液在晶圓W之上面溢液，並且面塗層液填滿被形成在底板22’和晶圓W之下面之間的間隙之狀態。當如此之處理完成時，噴嘴31A朝晶圓W之外方移動。
在底板22’設置有加熱部23，藉由如此之加熱部23進行揮發成分促進處理。即是，藉由加熱部23加熱面塗層液。此時之加熱溫度例如90℃。依此，促進面塗層液所含之揮發成分的揮發。如此一來，加熱部23為揮發促進部之一例。
再者，就以揮發促進處理而言，也一併進行使減壓裝置9動作而使腔室10’內成為減壓狀態之處理。在第3實施型態中，藉由回收杯40’及頂板213形成比較窄的處理空間。減壓裝置9係藉由經排氣口42而進行如此之處理空間內之吸氣，使如此之處理空間內容易成為減壓狀態。
再者，從氣流形成單元50被供給之下向流氣體係經被形成在頂板213之開口部213a而被供給至上述處理空間。因此，即使藉由如此之下向流氣體，使處理空間內之濕度下降，亦可以促進揮發成分之揮發。並且，在此雖然表示下向流氣體從氣流形成單元50被供給之情形的例，但是下向流氣體即使例如從液供給部30A(或是液供給部30B)之噴嘴31A(或是噴嘴31B)被供給亦可。
接著，於噴嘴31B位於晶圓W之中央上方之後，從噴嘴31B及底板22’對晶圓W之上面及下面供給屬於除去液的顯像液。被供給至晶圓W上之鹼顯像液係藉由晶圓W之旋轉而在晶圓W上擴散，一面使形成在晶圓W上之面塗層膜溶解，一面與被溶解之面塗層膜一起朝晶圓W之外方飛散。並且，此時，使頂板213移動至退避位置而開放晶圓W之上方，依此可以藉由下向流使腔室10’內快速排氣。
接著，於噴嘴31E位於晶圓W之中央上方之後，從噴嘴31E及底板22’對晶圓W之上面及下面供給CDIW。依此，藉由CDIW從晶圓W上沖洗殘存在晶圓W上之面塗層膜或鹼顯像液。當如此之處理完成時，噴嘴31E朝晶圓W之外方移動。
之後，與第1實施型態有關之基板洗淨裝置5相同，進行乾燥處理及基板搬出處理而完成基板洗淨處理。
如此一來，與第3實施型態有關之基板洗淨 裝置5B具備覆蓋晶圓W之上面，並且形成有使藉由液供給部30A被供給之面塗層液通過之開口部213a的頂板213。然後，液供給部30A係經被形成在頂板213之開口部213a而對晶圓W供給面塗層液。
再者，與第3實施型態有關之基板洗淨裝置5B具備覆蓋晶圓W之下面，並且設置有用以加熱被供給至晶圓W之面塗層液之加熱部23的底板22’。依此，基板洗淨裝置5B可以使用被設置在底板22’之加熱部23而進行揮發促進處理。
並且，被供給至底板22’和晶圓W之下面之間的液體，並不限於面塗層液，即使為純水等亦可。然後，基板洗淨裝置5B即使藉由於面塗層液在晶圓W上溢液之後，從底板22’對晶圓W之下面供給HDIW(90℃左右之純水)，促進加熱晶圓W而使面塗層液所含之揮發成分之揮發亦可。
再者，於面塗層液溢液之後，即使藉由對底板22’和晶圓W之下面之間供給高溫之氣體(N2氣體等)，經晶圓W而加熱面塗層液亦可。再者，即使藉由使具備加熱部23之底板22’(相當於加熱板)接觸於晶圓W，底板22’直接加熱晶圓W亦可。
再者，即使在頂板213之下部設置UV照射部亦可。依此，與第2實施型態相同，藉由從UV照射部所照射之紫外線，使面塗層液活性化，可以促進揮發成分之揮發。
(第4實施型態)
接著，針對與第4實施型態有關之基板洗淨裝置，使用圖9予以說明。圖9係表示與第4實施型態有關之基板洗淨裝置之構成的模式圖。
如圖9所示般，與第4實施型態有關之基板洗淨裝置5C具備液供給部30B’，以取代基板洗淨裝置5(參照圖3)所具備之液供給部30B。
液供給部30B’除了噴嘴31B及噴嘴31E外，又具備噴嘴31C。噴嘴31C係對機械臂32B傾斜支撐，構成為於噴嘴31B位於晶圓W之中央上方之時，吐出口朝向晶圓W之周緣方向。並且，噴嘴31C為第3液供給部之一例。
在噴嘴31C經無圖示之閥連接有除去液供給源7c(參照圖3)。然後，噴嘴31C係將從除去液供給源7c被供給之鹼顯像液朝晶圓W之周緣方向吐出。依此，為了洗淨保持部21a，於保持部21a被供給著充分流量、流速的鹼顯像液。
並且，被連接於噴嘴31C之閥，為與被連接於噴嘴31B之閥8c(參照圖3)不同的閥。因此，可以以噴嘴31B和噴嘴31C個別地控制鹼顯像液之供給開始時序及供給停止時序。基板洗淨裝置5C之其他構成因與基板洗淨裝置5相同，故在此省略說明。
與第4實施型態有關之基板洗淨裝置5C隨著 控制裝置6之控制，進行使用液供給部30B’之保持部21a之洗淨處理。具體而言，在上述除去液供給處理(圖4之步驟S105)中，藉由於噴嘴31B位於晶圓W之中央上方之後，被連接於噴嘴31C之無圖示之閥和閥8c(參照圖3)被開放特定時間，屬於除去液之鹼顯像液從噴嘴31B被供給至旋轉之晶圓W上，並且從噴嘴31C被供給至旋轉之保持部21a。
依此，附著於保持部21a之面塗層膜溶解，從保持部21a被除去。即是，保持部21a被洗淨。
被連接於噴嘴31C之閥比閥8c(參照圖3)先被閉鎖。依此，從噴嘴31C朝保持部21a供給鹼顯像液，比從噴嘴31B朝晶圓W供給鹼顯像液先停止。
依此，即使附著於保持部21a之面塗層膜藉由從噴嘴31C被供給之鹼顯像液飛散至晶圓W，亦可以防止並且沖洗藉由從噴嘴31B被供給之鹼顯像液附著於晶圓W。
如此一來，若藉由與第4實施型態有關之基板洗淨裝置5C時，因又具備對保持部21a供給鹼顯像液之噴嘴31C，故可以除去附著於保持部21a之面塗層膜，並可以防止晶圓W之污損或發塵等。
並且，在此，雖然表示從噴嘴31B朝晶圓W供給鹼顯像液停止之前，停止從噴嘴31C朝保持部21a供給鹼顯像液之情形，但是噴嘴31C之停止時序，並不限定於此。例如，從噴嘴31C朝保持部21a供給鹼顯像液即使 於沖洗處理結束之前，即是於從噴嘴31E朝晶圓W供給CDIW停止之前停止亦可。即使在如此之情形，亦可以藉由從噴嘴31E被供給之CDIW沖洗從保持部21a飛散至晶圓W上之面塗層膜。
如此一來，若從噴嘴31C朝保持部21a供給鹼顯像液，於從噴嘴31B朝晶圓W供給處理液(鹼顯像液)或從噴嘴31E朝晶圓W供給CDIW停止之前被停止即可。
(第5實施型態)
接著，針對與第5實施型態有關之基板洗淨裝置予以說明。圖10A及圖10B係表示與第5實施型態有關之旋轉保持機構之構成的模式圖。
如圖10A所示般，與第5實施型態有關之基板洗淨裝置5D具備旋轉保持機構21”，以取代基板洗淨裝置5(參照圖3)所具備之旋轉保持機構21。基板洗淨裝置5D之其他構成因與基板洗淨裝置5相同，故在此省略說明。
旋轉保持機構21”具備保持晶圓W之第1保持部21e，和可與第1保持部21e獨立動作之第2保持部21f，以取代旋轉保持機構21所具備的保持部21a。
第1保持部21e係沿著晶圓W之周方向而以等間隔設置複數，在此以120度間隔設置3個，構成可沿著晶圓W之徑向而移動。再者，第2保持部21f係在第1 保持部21e間以等間隔配置，與第1保持部21e相同構成可沿著晶圓W之徑向而移動。
如此一來，與第5實施型態有關之基板洗淨裝置5D具備可獨立動作之兩個保持部，可以使用該些進行晶圓W之轉交。
例如，圖10A表示晶圓W藉由第1保持部21e被保持之狀態。在如此之狀態下，藉由使第2保持部21f移動至接近於晶圓W之方向之後，使第1保持部21e移動至離開晶圓W之方向，如圖10B所示般，可以使晶圓W從第1保持部21e轉交至第2保持部21f。
接著，針對進行晶圓W之轉交的時序，使用圖11A及圖11B予以說明。圖11A表示晶圓W之轉交時序的圖示。圖11B表示晶圓W之轉交時序之其他例的圖示。
如圖11A所示般，在第1保持部21e及第2保持部21f間之晶圓W的轉交，係在除去液供給處理(圖4之步驟S105)中之特定時序被進行。具體而言，於除去液供給處理之開始後，藉由鹼顯像液以某程度沖洗面塗層膜，在不會有面塗層膜附著於第2保持部21f之虞的時序，使第2保持部21f移動至接近於晶圓W之方向，之後，使第1保持部21e移動至離開晶圓W之方向。
如此一來，在第5實施型態中，在第1保持部21e及第2保持部21f之間進行晶圓W之轉交。因此，假設即使面塗層膜附著於第1保持部21e，藉由進行轉交 至第2保持部21f，可以防止晶圓W之污損或發塵等。
並且，從第1保持部21e轉交至第2保持部21f，如圖11B所示般，即使在揮發促進處理之結束後馬上進行亦可。面塗層液因藉由固體化而難以附著於第2保持部21f，故即使於揮發促進處理結束後馬上進行，亦可以防止晶圓W之污損或發塵等。
再者，基板洗淨裝置5D係如與第4實施型態有關之基板洗淨裝置5C般，即使具備對第1保持部21e供給鹼除去液的噴嘴亦可，即使使用如此之噴嘴定期性地洗淨第1保持部21e亦可。並且，如此之洗淨處理係以在腔室內不存在晶圓W之狀態下進行為佳。
(其他實施型態)
然而，在上述之各實施型態中，針對旋轉保持機構為保持晶圓W之周緣部之機械夾頭之情形的例予以表示。但是，旋轉保持機構並不限定於機械夾頭，即使為吸附保持晶圓W之真空夾頭亦可。
並且，如此之真空夾頭即使具備加熱機構亦可。依此，因可以直接性地加熱吸附保持之晶圓W，故可以更有效果地促進面塗層液所含之揮發成分的揮發。
再者，在真空夾頭設置與上述保持部21a、21e、21f相同之保持部，在真空夾頭和保持部之間進行晶圓W之轉交亦可。於如此之情形下，在成膜處理液供給處理(圖4之步驟S103)，並非與晶圓W之上面接觸之部 分，而係以使用可以將面塗層液塗佈在晶圓W之上面全體之真空夾頭為佳，在除去液供給處理(圖4之步驟S105)中，以使用容易洗淨晶圓W之背面的保持部為佳。因此，於揮發促進處理之結束後，以進行從真空夾頭轉交至保持部為佳。
然而，在上述之各實施型態中，雖然針對使用面塗層液以作為成膜用處理液之情形的例予以說明，但是成膜用處理液並不限定於面塗層液。
例如，成膜用處理液即使為包含酚樹脂的處理液亦可。如此之酚樹脂也因與上述丙烯酸樹脂相同引起硬化收縮，故與面塗層液相同，在對微粒供給拉張力之點為有效。
就以含酚樹脂之成膜用處理液而言，例如有抗蝕液。抗蝕液為用以在晶圓W上形成抗蝕膜之成膜用處理液。具體而言，抗蝕液包含酚醛清漆型酚樹脂。
並且，於使用抗蝕液當作成膜用處理液之時，若使用除去液當作可以使抗蝕液溶解之稀釋劑即可。於使用稀釋劑當作除去液之時，可省略除去液供給處理後之沖洗處理。再者，於使用抗蝕液當作成膜用處理液之時，即使於對被形成在晶圓W上之抗蝕膜，進行全面曝光等之曝光處理之後供給除去液亦可。在如此之情形下，除去液即使為顯像液或稀釋劑亦可。
成膜用處理液所含之合成樹脂若為硬化收縮者即可，並不限定於上述之丙烯酸樹脂或酚樹脂。例如， 成膜用處理液所含之合成樹脂即使為環氧樹脂、三聚氰胺樹脂、尿素樹脂、不飽合聚酯樹脂、醇酸樹脂、聚氨酯、聚醯亞胺、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚醋酸乙烯、聚四氟乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂、丙烯腈-苯乙烯樹脂、聚醯胺、尼龍樹脂、聚縮醛、聚碳酸酯、改質聚苯醚、聚對苯二甲酸丁二酯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚苯硫醚樹脂、聚碸樹脂、聚醚醚酮、聚醯胺醯亞胺等亦可。
再者，即使使用反射防止膜以當作成膜用處理液亦可。反射防止膜液為用以在晶圓W上形成反射防止膜之成膜用處理液。並且，反射防止膜係減輕晶圓W之表面反射，並用以增加透過率之保護膜。於使用如此之反射防止膜液當作成膜用處理液之時，可以使用能夠溶解反射防止膜液之純水(例如，CDIW或HDIW)以當作除去液。
再者，成膜用處理液除了揮發成分及合成樹脂之外，即使又包含溶解晶圓W或被構成在晶圓W之材料或附著於晶圓W上之異物的特定藥液亦可。在此，「被構成在晶圓W上之材料」係例如晶圓W之基底膜，「附著於晶圓W上之異物」例如為粒子狀之金屬系污染物(微粒)。再者，就以「特定的藥液」而言，例如有氟化氫、氟化氨、鹽酸、硫酸、過氧化氫水、磷酸、醋酸、硝酸、氫氧化氨等。因藉由利用該些藥液溶解基底膜或微粒之表面，微粒之附著力變弱，故可以成為容易除去微粒之 狀態。
「特定之藥液」比起使用化學性作用而進行洗淨之通常的藥液洗淨中之藥液，在蝕刻量少的條件下被使用。因此，比起通常之藥液洗淨可以邊抑制對基底膜的侵蝕，邊進行更有效果的微粒除去。
再者，在上述之各實施型態中，雖然針對使用鹼顯像液作為除去液之情形的例予以說明，但是除去液即使為在鹼顯像液中加入過氧化氫水亦可。如此一來，藉由在鹼顯像液加入過氧化氫水，可以抑制由於鹼顯像液所產生的晶圓表面之面粗糙。
再者，除去液即使為稀釋劑、甲苯、醋酸酯類、醇類、二醇類(丙二醇單甲醚)等之有機溶劑亦可，即使為醋酸、蟻酸、乙醇酸等之酸性顯像液亦可。
並且，除去液即使又包含界面活性劑亦可。因在界面活性劑有使表面張力變弱的動作，故可以抑制微粒再附著晶圓W等。
再者，在上述各實施型態中，使用能旋轉地保持晶圓W之基板保持部而使晶圓W旋轉，並藉由旋轉所產生之離心力使面塗層等之處理液塗佈在晶圓W上。但是，並不限定於此，即使使用例如狹縫噴嘴，不使晶圓W旋轉而將處理液塗佈在晶圓W上亦可。此時，基板保持部即使不具備旋轉機構亦可。
該項技藝者可以容易導出附加的效果或變形例。因此，本發明之更廣的態樣並不限定於上述表示且敘 述的特定之詳細及代表性實施型態。因此，在不脫離藉由所附的申請專利範圍及等同物所界定的總括性之發明概念之精神或範圍下，可以進行各種變更。
W‧‧‧晶圓
5‧‧‧基板洗淨裝置
7a~7d、7h‧‧‧供給源
8a~8d、8h‧‧‧閥
9‧‧‧減壓裝置
10‧‧‧腔室
11‧‧‧排氣口
12a‧‧‧廢液管線
12b‧‧‧回收管線
15‧‧‧切換閥
20‧‧‧基板保持部
21‧‧‧旋轉保持機構
21a‧‧‧保持部
21b‧‧‧驅動機構
21b1‧‧‧馬達
21b2‧‧‧滑輪
21b3‧‧‧皮帶
21c‧‧‧軸承
21d‧‧‧中空部
22‧‧‧氣體供給部
22a‧‧‧流路
22c‧‧‧升降機構
22d‧‧‧支撐銷
30A、30B‧‧‧液供給部
31A~31E‧‧‧噴嘴
32A‧‧‧機械臂
32B‧‧‧機械臂
33A‧‧‧升降機構
33B‧‧‧旋轉升降機構
40‧‧‧回收杯
41‧‧‧排液口
42‧‧‧排氣口
50‧‧‧氣流形成單元
51‧‧‧向下流氣體供給管
52‧‧‧緩衝室
52a‧‧‧連通口

Claims (26)

  1. 一種基板洗淨裝置，其特徵為具備：第1液供給部，其係將包含揮發成分且用以在基板上形成膜的處理液供給至上述基板；及第2液供給部，其係對藉由上述第1液供給部被供給至上述基板，由於上述揮發成分揮發而在上述基板上固化或硬化的處理液，供給使該處理液全部除去的除去液，上述處理液包含合成樹脂。
  2. 一種基板洗淨裝置，其特徵為具備：第1液供給部，其係將包含揮發成分且用以在基板上形成膜的處理液供給至上述基板；及第2液供給部，其係對藉由上述第1液供給部被供給至上述基板，由於上述揮發成分揮發而在上述基板上固化或硬化的處理液，供給使該處理液全部除去的除去液，上述處理液為面塗層液、抗蝕液或反射防止液中之任一者。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所記載之基板洗淨裝置，其中，又具備基板保持部，其係保持上述基板；及腔室，其係收容上述第1液供給部、上述第2液供給部及上述基板保持部。
  4. 如申請專利範圍第3項所記載之基板洗淨裝置，其中上述基板保持部具備保持上述基板之周緣部的保持機 構，又具備對上述保持機構供給上述除去液的第3液供給部。
  5. 如申請專利範圍第3項所記載之基板洗淨裝置，其中上述基板保持部具備保持上述基板之第1保持部，和能夠與上述第1保持部獨立動作的第2保持部。
  6. 如申請專利範圍第3項所記載之基板洗淨裝置，其中上述基板保持部為吸附保持上述基板之吸附保持部，具備對所吸附保持之上述基板進行加熱的加熱機構。
  7. 如申請專利範圍第1或2項所記載之基板洗淨裝置，其中又具備對上述基板供給與藉由上述第1液供給部所供給之處理液具有親和性之溶劑的溶劑供給部。
  8. 如申請專利範圍第1項所記載之基板洗淨裝置，其中上述處理液又包含對上述基板、被構成在上述基板上之材料或附著於上述基板上之異物進行溶解之特定藥液。
  9. 如申請專利範圍第1項所記載之基板洗淨裝置，其中上述合成樹脂為丙烯酸樹脂或酚樹脂。
  10. 如申請專利範圍第1項所記載之基板洗淨裝置，其中 上述合成樹脂為環氧樹脂、三聚氰胺樹脂、尿素樹脂、不飽合聚酯樹脂、醇酸樹脂、聚氨酯、聚醯亞胺、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚醋酸乙烯、聚四氟乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂、丙烯腈-苯乙烯樹脂、聚醯胺、尼龍樹脂、聚縮醛、聚碳酸酯、改質聚苯醚、聚對苯二甲酸丁二酯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚苯硫醚樹脂、聚碸樹脂、聚醚醚酮、聚醯胺醯亞胺中之任一者。
  11. 如申請專利範圍第1或2項所記載之基板洗淨裝置，其中上述除去液為鹼性之液體。
  12. 如申請專利範圍第11項所記載之基板洗淨裝置，其中上述除去液包含氨、氫氧化四甲基銨、膽鹼水溶液之至少一個。
  13. 如申請專利範圍第1或2項所記載之基板洗淨裝置，其中上述除去液為有機溶劑。
  14. 如申請專利範圍第1或2項所記載之基板洗淨裝置，其中又具備促進上述處理液所含之揮發成分之揮發的揮發促進部。
  15. 如申請專利範圍第14項所記載之基板洗淨裝置，其中 上述揮發促進部係藉由加熱上述處理液而促進上述揮發成分之揮發。
  16. 如申請專利範圍第15項所記載之基板洗淨裝置，其中上述揮發促進部係藉由對上述基板之下面供給高溫之流體，加熱上述基板，而促進上述揮發成分之揮發。
  17. 如申請專利範圍第14項所記載之基板洗淨裝置，其中上述揮發促進部係藉由對裝置內部進行減壓而促進上述揮發成分之揮發。
  18. 如申請專利範圍第14項所記載之基板洗淨裝置，其中上述揮發促進部係藉由降低裝置內部之濕度而促進上述揮發成分之揮發。
  19. 如申請專利範圍第14項所記載之基板洗淨裝置，其中上述揮發促進部係藉由對上述處理液照射紫外線而促進上述揮發成分之揮發。
  20. 一種基板洗淨系統，其特徵為具備：洗淨基板的基板洗淨裝置；及控制上述基板洗淨裝置的控制部，上述基板洗淨裝置具備：第1液供給部，其係將包含揮發成分且用以在基板上形成膜的處理液供給至上述基板；及 第2液供給部，其係對藉由上述第1液供給部被供給至上述基板，由於上述揮發成分揮發而在上述基板上固化或硬化的處理液，供給使該處理液全部除去的除去液，上述處理液包含合成樹脂。
  21. 一種基板洗淨系統，其特徵為具備：洗淨基板的基板洗淨裝置；及控制上述基板洗淨裝置的控制部，上述基板洗淨裝置具備：第1液供給部，其係將包含揮發成分且用以在基板上形成膜的處理液供給至上述基板；及第2液供給部，其係對藉由上述第1液供給部被供給至上述基板，由於上述揮發成分揮發而在上述基板上固化或硬化的處理液，供給使該處理液全部除去的除去液，上述處理液為面塗層液、抗蝕液或反射防止液中之任一者。
  22. 一種基板洗淨方法，其特徵為包含：第1液供給工程，其係將包含揮發成分且用以在基板上形成膜的處理液供給至上述基板；及第2液供給工程，其係對在上述第1液供給工程被供給至上述基板，由於上述揮發成分揮發而在上述基板上固化或硬化的處理液，供給使該處理液全部除去的除去液。
  23. 如申請專利範圍第22項所記載之基板洗淨方法，其中在相同腔室內進行上述第1液供給工程和上述第2液 供給工程，在上述第1液供給工程和上述第2液供給工程之間不含上述基板之搬運工程。
  24. 如申請專利範圍第22或23項所記載之基板洗淨方法，其中又包含在上述第1液供給工程中，於對上述基板供給上述處理液之後，促進該處理液所含之揮發成分之揮發的揮發促進工程。
  25. 如申請專利範圍第22或23項所記載之基板洗淨方法，其中又包含對上述基板供給與在上述第1液供給工程中所供給的處理液具有親和性的溶劑的溶劑供給工程。
  26. 一種記憶媒體，係屬於在電腦上動作，記憶有控制基板洗淨裝置之程式的電腦可讀取記憶媒體，其特徵為：上述程式於實行時以進行申請專利範圍第22~25項中之任一項所記載之基板洗淨方法之方式，使電腦控制上述基板洗淨裝置。
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