TWI649625B - Substrate cleaning method, substrate cleaning system and memory medium - Google Patents

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TWI649625B TW103138203A TW103138203A TWI649625B TW I649625 B TWI649625 B TW I649625B TW 103138203 A TW103138203 A TW 103138203A TW 103138203 A TW103138203 A TW 103138203A TW I649625 B TWI649625 B TW I649625B
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田內啓士
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菅野至
相原明徳
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Abstract

本發明係一種基板洗淨方法，基板洗淨系統及記憶媒體，其課題為未對於基板表面帶來影響，而除去附著於基板之粒子徑小之不要物者。
解決手段係有關實施形態之基板洗淨方法係包含：成膜處理液供給工程，和剝離處理液供給工程，和溶解處理液供給工程。成膜處理液供給工程係將包含揮發成分而為了形成膜於基板上之成膜處理液，供給於基板。剝離處理液供給工程係對於經由揮發成分產生揮發，而成膜處理液則在基板上固化或硬化而成之處理膜而言，供給從基板使處理膜剝離之剝離處理液。溶解處理液供給工程係剝離處理液供給工程後，對於處理膜而言，供給使處理膜溶解之溶解處理液。

Description

基板洗淨方法、基板洗淨系統及記憶媒體
揭示之實施形態係有關基板洗淨方法，基板洗淨系統及記憶媒體。
以往，知道有進行附著於矽晶圓或化合物半導體晶圓等之基板的灰塵的除去之基板洗淨裝置。
作為這種的基板洗淨裝置，係有著經由供給液體或氣體等之流體於基板表面，利用所產生之物理力而除去灰塵之構成(參照專利文獻1)。另外，亦知道有於基板的表面，供給SC1等之藥液，利用供給之藥液所具有之化學作用(例如，蝕刻作用)，除去灰塵之基板洗淨裝置(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，在如記載於專利文獻1之技術，利用物理力之手法中，除去粒子徑小的灰塵或聚合物等之不要物者則為困難。
另外，在如記載於專利文獻2之技術，利用藥液的化學作用而除去灰塵之手法中，例如經由蝕刻作用等而加以侵蝕基板的基底膜等，將對於基板表面，有帶來影響之虞。
實施形態之一形態係其目的為提供：未對於基板表面帶來影響，而可除去附著於基板之粒子徑小之不要物的基板洗淨方法，基板洗淨系統及記憶媒體者。
有關實施形態之一形態的基板洗淨方法係包含：成膜處理液供給工程，和剝離處理液供給工程，和溶解處理液供給工程。成膜處理液供給工程係將包含揮發成分而為了形成膜於基板上之成膜處理液，供給於基板。剝離處理液供給工程係對於經由揮發成分產生揮發，而成膜處理液則在基板上固化或硬化而成之處理膜而言，供給從基板使處理膜剝離之剝離處理液。溶解處理液供給工程係剝離處理液供給工程後，對於處理膜而言，供給使處理膜溶解之溶解處理液。
如根據實施形態之一形態，可未對於基板表面帶來影響，而除去附著於基板之粒子徑小之不要物者。
W‧‧‧晶圓
P‧‧‧灰塵
1‧‧‧基板洗淨系統
2‧‧‧搬出入台
3‧‧‧處理台
4‧‧‧控制裝置
14‧‧‧基板洗淨裝置
20‧‧‧處理室
21‧‧‧FFU
30‧‧‧基板保持機構
40‧‧‧液供給部
45a‧‧‧臭氧水供給源
45b‧‧‧上塗層液供給源
45c‧‧‧DIW供給源
45d‧‧‧鹼性顯像液供給源
45e‧‧‧第1鹼性顯像液供給源
45f‧‧‧第2鹼性顯像液供給源
45g‧‧‧第3鹼性顯像液供給源
45h‧‧‧第4鹼性顯像液供給源
50‧‧‧回收杯狀物
圖1A係有關第1實施形態之基板洗淨方法的說明圖。
圖1B係有關第1實施形態之基板洗淨方法的說明圖。
圖1C係有關第1實施形態之基板洗淨方法的說明圖。
圖1D係有關第1實施形態之基板洗淨方法的說明圖。
圖1E係有關第1實施形態之基板洗淨方法的說明圖。
圖2係顯示有關第1實施形態之基板洗淨系統之構成的模式圖。
圖3係顯示有關第1實施形態之基板洗淨裝置之構成的模式圖。
圖4係顯示有關第1實施形態之基板洗淨裝置所執行之基板洗淨處理的處理步驟之流程圖。
圖5A係顯示本洗淨方法與2流體洗淨之比較結果的圖。
圖5B係顯示本洗淨方法與2流體洗淨之比較結果的圖。
圖6A係顯示本洗淨方法與藥液洗淨之比較結果的圖。
圖6B係顯示本洗淨方法與藥液洗淨之比較結果的圖。
圖7係顯示有關第2實施形態之基板洗淨裝置之構成的模式圖。
圖8係顯示有關第2實施形態之基板洗淨裝置所執行之基板洗淨處理的處理步驟之流程圖。
圖9係顯示有關第3實施形態之基板洗淨裝置之構成的模式圖。
圖10係顯示對於裸矽晶圓上之上塗層膜而言，供給常溫的純水情況之膜厚的變化圖。
圖11係顯示對於SiN晶圓上之上塗層膜而言，供給常溫的純水情況之膜厚的變化圖。
圖12係顯示對於SiN晶圓上之上塗層膜而言，供給加熱的純水情況之膜厚的變化圖。
圖13係顯示有關第4實施形態之基板洗淨裝置之構成的模式圖。
圖14係顯示有關第4實施形態之剝離處理液供給處理之動作例的圖。
圖15係顯示有關第4實施形態之第1變形例的剝離處理液供給處理之動作例的圖。
圖16係顯示有關第4實施形態之第2變形例的剝離處理液供給處理之動作例的圖。
圖17係顯示有關第4實施形態之第2變形例的剝離處理液供給處理之處理步驟的流程圖。
以下，參照添加圖面，詳細說明本申請所揭示之基板洗淨方法，基板洗淨系統及記憶媒體的實施形態。然而，並非經由以下所示之實施形態而加以限定此發明者。
(第1實施形態)
<基板洗淨方法的內容>
首先，對於有關第1實施形態之基板洗淨方法的內容，使用圖1A~圖1E而加以說明。圖1A~圖1E係有關第1實施形態之基板洗淨方法的說明圖。
如圖1A所示，在有關第1實施形態之基板洗淨方法中，對於矽晶圓或化合物半導體晶圓等之基板(以下，記載為「晶圓W」)的圖案形成面而言，供給包含揮發成分而為了形成膜於晶圓W上之處理液(以下，記載為「成膜處理液」)。
在此，晶圓W之圖案形成面係例如，經由以親水性的膜(未圖示)所被覆之時，或者，經由加以實施使用臭氧水等之親水化處理之時，具有親水性。
加以供給於晶圓W的圖案形成面之成膜處理液係產生經由揮發成分之揮發的體積收縮之同時，產生固化或硬化而成為處理膜。經由此，加以形成於晶圓W上之圖案或附著於圖案之灰塵P則成為被包覆於此處理膜之狀態(參照圖1B)。然而，在此所稱之「固化」係意味進行固體化，而「硬化」係意味分子彼此產生連結而作為高分子化者(例如交聯或聚合等)。
接著，如圖1B所示，對於晶圓W上之處理膜而言，加以供給剝離處理液。剝離處理液係指從晶圓W使前述處理膜剝離的處理液。
具體而言，剝離處理液係親水性的處理液，在加以供給於處理膜上之後，浸透至處理膜中而到達至晶圓W的界面。晶圓W的界面之圖案形成面係具有親水性之故，而到達至晶圓W之界面的剝離處理液係浸透於晶圓W之界面的圖案形成面。
如此，經由浸入有剝離處理液於晶圓W與處理膜之間之時，處理膜係在「膜」的狀態，從晶圓W剝離，伴隨於此，附著於圖案形成面之灰塵P則與處理膜同時，從晶圓W剝離(參照圖1C)。
另外，成膜處理液係經由伴隨揮發成分的揮發之體積收縮而產生的偏差(拉伸力)之時，可從圖案等，分離附著於圖案等之灰塵P者。
接著，對於從晶圓W所剝離之處理膜而言，加以供給使處理膜溶解之溶解處理液。經由此，處理膜係 產生溶解，進入至處理膜的灰塵P係成為浮游於溶解處理液中者(參照圖1D)。之後，經由以純水等洗滌溶解處理液或溶解之處理膜之時，灰塵P係從晶圓W上加以除去(參照圖1E)。
如此，在有關第1實施形態之基板洗淨方法中，由將形成於晶圓W上之處理膜，從晶圓W，以「膜」的狀態使其剝離者，做成將附著於圖案等之灰塵P，與處理膜同時，從晶圓W除去者。
因此，如根據有關第1實施形態之基板洗淨方法，未利用化學作用而進行灰塵除去之故，就可抑制經由蝕刻作用等之基底膜的浸蝕者。
另外，如根據有關第1實施形態之基板洗淨方法，與利用以往之物理力之基板洗淨方法做比較，可以弱的力而除去灰塵P之故，亦可抑制圖案毀損者。
更且，如根據有關第1實施形態之基板洗淨方法，在利用以往之物理力之基板洗淨方法中，成為可容易地除去去除為困難之粒子徑小的灰塵P者。在對於有關的點中，使用有關第1實施形態之基板洗淨方法與利用以往之物理力的基板洗淨方法之灰塵除去率之比較結果(參照圖5)而加以後述之。
然而，在有關第1實施形態之基板洗淨方法中，處理膜係在加以成膜於晶圓W之後，未進行圖案曝光而從晶圓W全部加以除去。隨之，洗淨後之晶圓W係成為塗佈成膜處理液之前的狀態，即，露出有圖案形成面 的狀態。
<基板洗淨系統之構成>
接著，對於有關第1實施形態之基板洗淨系統之構成，使用圖2加以說明。圖2係顯示有關第1實施形態之基板洗淨系統之構成的模式圖。然而，在以下中，為了將位置關係作為明確，規定相互正交之X軸，Y軸及Z軸，將Z軸正方向作為垂直向上方向。
如圖2所示，基板洗淨系統1係具備：搬出入台2，和處理台3。搬出入台2和處理台3係鄰接而加以設置。
搬出入台2係具備：載體載置部11，和搬送部12。對於載體載置部11，係加以載置可以水平狀態收容複數片之晶圓W的複數之搬送容器(以下，記載為「載體C」)。
搬送部12係連接於載體載置部11而加以設置。對於搬送部12的內部，係加以設置有基板搬送裝置121，和收受部122。
基板搬送裝置121係具備保持晶圓W之晶圓保持機構。另外，基板搬送裝置121係可對於水平方向及垂直方向的移動，以及將垂直軸作為中心之旋轉，使用晶圓保持機構而在載體C與收受部122之間，進行晶圓W的搬送。
處理台3係鄰接於搬送部12而加以設置。處 理台3係具備搬送部13，和複數之基板洗淨裝置14。複數之基板洗淨裝置14係排列於搬送部13之兩側而加以設置。
搬送部13係於內部具備基板搬送裝置131。基板搬送裝置131係具備保持晶圓W之晶圓保持機構。另外，基板搬送裝置131係可對於水平方向及垂直方向的移動，以及將垂直軸作為中心之旋轉，使用晶圓保持機構而在收受部122與基板洗淨裝置14之間，進行晶圓W的搬送。
基板洗淨裝置14係執行依據上述基板洗淨方法的基板洗淨處理之裝置。對於有關之基板洗淨裝置14之具體的構成係後述之。
另外，基板洗淨系統1係具備控制裝置4。控制裝置4係控制基板洗淨系統1之動作的裝置。有關之控制裝置4係例如為電腦，具備控制部15與記憶部16。對於記憶部16係收納有控制基板洗淨處理等之各種處理之程式。控制部15係經由讀出記憶於記憶部16之程式而執行之時，控制基板洗淨系統1之動作。
然而，有關之程式係記憶於經由電腦而可讀取之記憶媒體者，而從其記憶媒體加以建立於控制裝置4之記憶部16者亦可。作為經由電腦而可讀取之記憶媒體，係例如有著硬碟(HD)、可撓性磁碟(FD)、光碟(CD)、磁光碟(MO)、記憶卡等。
在如上述所構成之基板洗淨系統1中，首 先，搬出入台2之基板搬送裝置121則從載體C，取出晶圓W，將取出之晶圓W，載置於收受部122。載置於收受部122之晶圓W係經由處理台3之基板搬送裝置131，從收受部122加以取出而加以搬入至基板洗淨裝置14，經由基板洗淨裝置14而加以實施基板洗淨處理。洗淨後之晶圓W係經由基板搬送裝置131而從基板洗淨裝置14加以搬出，而加以載置於收受部122之後，經由基板搬送裝置121而返回至載體C。
<基板洗淨裝置之構成>
接著，對於基板洗淨裝置14之構成，參照圖3加以說明。圖3係顯示有關第1實施形態之基板洗淨裝置14之構成的模式圖。
如圖3所示，基板洗淨裝置14係具備處理室20，和基板保持機構30，和液供給部40，和回收杯狀物50。
處理室20係收容基板保持機構30和液供給部40和回收杯狀物50。對於處理室20之頂部係加以設置有FFU(Fan Filter Unit)21。FFU21係於處理室20內形成下向流。
FFU21係藉由閥22而加以連接於下向流氣體供給源23。FFU21係將從下向流氣體供給源23所供給之下向流氣體(例如，乾燥氣體)吐出於處理室20內。
基板保持機構30係具備旋轉保持部31，和支 柱部32，和驅動部33。旋轉保持部31係加以設置於處理室20之略中央。對於旋轉保持部31之上面，係加以設置從側面保持晶圓W之保持構件311。晶圓W係經由有關之保持構件311而在從旋轉保持部31之上面，僅作為隔離之狀態加以水平保持。
支柱部32係延伸存在於垂直方向之構件，基端部則經由驅動部33而可旋轉地加以支持，在前端部，水平地支持旋轉保持部31。驅動部33係使支柱部32旋轉於垂直周圍。
有關之基板保持機構30係經由使用驅動部33而使支柱部32旋轉之時，使支持於支柱部32之旋轉保持部31旋轉，經由此，使保持於旋轉保持部31之晶圓W旋轉。
液供給部40係對於保持於基板保持機構30之晶圓W而言，供給各種的處理液。有關之液供給部40係具備：噴嘴41，和水平地支持噴嘴41之支持臂42，和使支持臂42迴旋及升降之迴旋升降機構43。
噴嘴41係藉由閥44a~44d，而各加以連接於臭氧水供給源45a、上塗層液供給源45b、DIW供給源45c及鹼性顯像液供給源45d。然而，DIW係常温(23~25度程度)之純水。在本實施形態中，液供給部之噴嘴41係為1個，而設置2個以上的噴嘴亦可。例如，為了個別地供給種別不同之各處理液，而設置4個之噴嘴亦可。
液供給部40係如上述地加以構成，臭氧水， 上塗層液，DIW或鹼性顯像液，對於晶圓W而言加以供給。
在此，臭氧水係將晶圓W之圖案形成面作為親水化之親水化處理液的一例。然而，取代臭氧水，例如將過氧化氫水作為親水化處理液而使用亦可。另外，使用TARC(top anti-reflecting coat)等之親水膜的塗佈，或灰化(Ashing)、UV照射、一分子層之親水賦予等之其他手法而進行親水化處理亦可。
上塗層液係為了於晶圓W上形成上塗層膜之成膜處理液之一例。上塗層膜係只為了防止對於抗蝕劑之液浸液的浸入而加以塗佈於抗蝕劑上面的保護膜。另外，液浸液係指例如，使用於在光微影工程之液浸曝光的液體。
DIW係從晶圓W使上塗層膜剝離之剝離處理液之一例。然而，DIW係在後述之溶解處理液供給處理後之清洗處哩，作為清洗處理液亦可使用。
鹼性顯像液係使上塗層膜溶解之溶解處理液之一例。作為鹼性顯像液，係例如，如包含氨水，四甲基氫氧化銨(TMAH：Tetra Methyl Ammonium Hydroxide)等之4級氫氧化銨水溶液，矽水溶液之至少一種即可。
回收杯狀物50係呈圍繞旋轉保持部31地加以配置，經由旋轉保持部31之旋轉而捕捉從晶圓W飛散的處理液。對於回收杯狀物50底部，係加以形成有排液口51，經由回收杯狀物50所捕集之處理液係從有關的排 液口51，加以排出至基板洗淨裝置14之外部。另外，對於回收杯狀物50之底部，係加以形成有將從FFU21所供給之下向流氣體，排出至基板洗淨裝置14之外部的排氣口52。
<基板洗淨系統之具體動作>
接著，對於基板洗淨裝置14之具體動作，參照圖4加以說明。圖4係顯示有關第1實施形態之基板洗淨系統1所執行之基板洗淨處理的處理步驟之流程圖。
如圖4所示，在基板洗淨裝置14中，首先，進行基板搬入處理(步驟S101)。在有關之基板搬入處理中，經由基板搬送裝置131(參照圖2)而搬入至處理室20內的晶圓W，則經由基板保持機構30之保持構件311所保持。此時，晶圓W係在圖案形成面朝上方的狀態，加以保持於保持構件311。之後，經由驅動部33而旋轉保持部31則旋轉。經由此，晶圓W係在水平保持於旋轉保持部31之狀態，與旋轉保持部31同時旋轉。
接著，在基板洗淨裝置14中，進行親水化處理(步驟S102)。在有關的親水化處理中，液供給部40之噴嘴41則位置於晶圓W之中央上方。之後，對於未形成有抗蝕劑之晶圓W的圖案形成面而言，加以供給親水化處理液之臭氧水。供給至晶圓W之臭氧水係經由伴隨晶圓W之旋轉的離心力而擴散於晶圓W的圖案形成面。經由此，加以親水化晶圓W的圖案形成面。
然而，對於晶圓W的圖案形成面則既已具有親水性的情況，係省略上述之親水化處理亦可。
接著，在基板洗淨裝置14中，進行成膜處理液供給處理(步驟S103)。在有關之成膜處理液供給處理中，對於未形成有抗蝕劑之晶圓W的圖案形成面而言，加以供給成膜處理液之上塗層液。如此，上塗層液係未藉由抗蝕劑而加以供給至晶圓W上。
供給至晶圓W之上塗層液由伴隨晶圓W之旋轉的離心力而擴散於晶圓W的表面。並且，經由上塗層液，產生伴隨揮發成分之揮發的體積收縮之同時，產生固化或硬化之時，於晶圓W的圖案形成面，加以形成有上塗層液之液膜。
然而，對於上塗層液，係包含有具有產生固化或硬化時，體積產生收縮性質之丙烯酸樹脂。經由此，不僅揮發成分之揮發，而經由丙烯酸樹脂的硬化收縮，亦產生體積收縮之故，與僅包含揮發成分之成膜處理液做比較，體積收縮率為大，可強力地分離灰塵P。特別是丙烯酸樹脂係與環氧樹脂等其他樹脂做比較，體積收縮率為大之故，在賦予拉伸力於灰塵P的點，上塗層液係為有效。
另外，基板洗淨裝置14係對於晶圓W而言，在供給上塗層液之前，例如，供給MIBC(4-甲基-2-戊醇)等之上塗層液與有親和性的溶劑於晶圓W亦可。經由此，晶圓W之圖案形成面的潤濕性提升之故，成為對於晶圓W之圖案形成面，容易塗散上塗層液。隨之，可 削減上塗層液之使用量之同時，可謀求處理時間的縮短化者。
接著，在基板洗淨裝置14中，進行乾燥處理(步驟S104)。在有關之乾燥處理中，例如，經由使晶圓W的旋轉速度加以特定時間增加而使上塗層液乾燥。經由此，促進含於上塗層液之揮發成分的揮發，而上塗層液產生固化或硬化，於晶圓W之圖案形成面加以形成有上塗層膜。
然而，步驟S104之乾燥處理係例如，亦可為經由未圖示之減壓裝置而將處理室20內作為減壓狀態之處理，而經由FFU21所供給之下向流氣體而使處理室20內之濕度下降之處理亦可。經由此等處理，亦可使揮發成分之揮發促進者。
另外，在此係對於使揮發成分之揮發促進情況的例加以顯示過，但上塗層液至自然地產生固化或硬化為止，以基板洗淨裝置14而使晶圓W待機亦可。另外，經由使晶圓W的旋轉停止，以及以擺脫上塗層液而晶圓W表面未露出程度的旋轉數而使晶圓W旋轉之時，而使揮發成分之揮發促進亦可。
接著，在基板洗淨裝置14中，進行剝離處理液供給處理(步驟S105)。在有關之剝離處理液供給處理中，對於加以形成於晶圓W上之上塗層膜而言，加以供給有剝離處理液之DIW。供給至上塗層膜之DIW係經由伴隨晶圓W之旋轉的離心力而擴散於上塗層膜上。
DIW係浸透於上塗層膜中而到達至晶圓W的界面，再浸透於經由步驟S102之親水化處理而加以親水化之晶圓W的界面(圖案形成面)，從晶圓W而使上塗層膜剝離。經由此，附著於晶圓W之圖案形成面的灰塵P則與上塗層膜同時地，從晶圓W加以剝離。
接著，在基板洗淨裝置14中，進行溶解處理液供給處理(步驟S106)。在有關之溶解處理液供給處理中，對於從晶圓W加以剝離之上塗層膜而言，加以供給有溶解處理液之鹼性顯像液。經由此，上塗層膜係產生溶解。
然而，作為溶解處理液而使用鹼性顯像液之情況，可對於晶圓W及灰塵P，使同一極性之界面電位產生。經由此，晶圓W及灰塵P則變成互相排斥之故，可防止灰塵P再附著於晶圓W者。
接著，在基板洗淨裝置14中，進行洗淨處理(步驟S107)。在有關之洗淨處理中，經由對於旋轉之晶圓W而言，加以供給DIW之時，浮游於溶解之上塗層膜或鹼性顯像液中的灰塵P則與DIW同時，從晶圓W加以除去。
接著，在基板洗淨裝置14中，進行乾燥處理(步驟S108)。在有關之乾燥處理中，例如，經由使晶圓W之旋轉速度，加以特定時間增加之時，擺脫殘存於晶圓W表面之DIW而使晶圓W乾燥。之後，晶圓W的旋轉則停止。
接著，在基板洗淨裝置14中，進行基板搬出處理(步驟S109)。有關之基板搬出處理中，經由基板搬送裝置131(參照圖2)，從基板洗淨裝置14之處理室20，取出晶圓W。之後，晶圓W係歷經收受部122及基板搬送裝置121，而收容於載置於載體載置部11之載體C。有關之基板搬出處理結束時，對於1片之晶圓W的基板洗淨處理則結束。
<與使用物理力之洗淨方法的比較>
在此，對於使用物理力之洗淨方法的2流體洗淨，和有關第1實施形態之基板洗淨方法(以下，記載為「本洗淨方法」之比較結果，參照圖5A與圖5B而加以說明。圖5A及圖5B係顯示本洗淨方法與2流體洗淨之比較結果的圖。
在此，對於圖5A係顯示使各種粒徑之SiO2灰塵附著於裸矽晶圓上，再經由各洗淨方法之灰塵除去率之比較結果。對於圖5B，係顯示在對於以1.0μm間隔加以形成高度0.5μm、寬度0.5μm之圖案之晶圓而言，各進行2流體洗淨與本洗淨方法之情況，經由各洗淨方法之灰塵除去率的比較結果。
首先，參照圖5A，對於粒子徑小之灰塵P之除去性能加以說明。對於圖5A，係左下以斜線陰影顯示灰塵P之粒子徑為70nm情況之灰塵除去率之結果，而以網陰影顯示為100nm情況結果，右下以斜線陰影顯示為 200nm情況結果。
如圖5A所示，2流體洗淨之灰塵除去率係對於灰塵P之粒子徑為200nm情況係略100%，而對於粒子徑為100nm情況係30%程度，對於粒子徑為70nm情況係5%程度，成為隨著粒子徑變小而大幅度減少之結果。經由此，了解到在2流體洗淨中，除去粒子徑小之灰塵P者則為困難。
另一方面，本洗淨方法之灰塵除去率係不論灰塵P之粒子徑，而顯示高的90~100%程度的值。如此，如根據本洗淨方法，在2流體洗淨中，可除去，除去困難之粒子徑小之灰塵P者。
接著，參照圖5B，對於進入至圖案之間隙的灰塵P之除去性能加以說明。對於圖5B，係顯示在灰塵P之粒徑為200nm的情況，以各「無損傷條件」及「有損傷條件」之2個條件而實施情況之各洗淨方法的灰塵除去率之結果。
在此，「無損傷條件」係指對於晶圓上，形成厚度2nm之熱氧化膜之同時，於有關之熱氧化膜上，形成高度100nm，寬度45nm之poly-Si圖案，再以未使poly-Si圖案崩壞之特定的力進行洗淨之條件者。另外，「有損傷條件」係指以使上述之樣品圖案崩壞之特定的力而進行洗淨之條件者。
然而，對於圖5B係以左下斜線陰影顯示對於無圖案晶圓之灰塵除去率，而以右下斜線陰影顯示對於有 圖案晶圓之灰塵除去率。對於本洗淨方法，係未產生有樣品圖案的崩壞。因此，對於本洗淨方法係僅顯示「無損傷條件」之結果。
如圖5B所示，對於無圖案晶圓而言之本洗淨方法，2流體洗淨(無損傷條件)及2流體洗淨(有損傷條件)之灰塵除去率係均接近於100%的值，對於兩洗淨方法未看到大的不同。
另一方面，對於有圖案之晶圓而言之2流體洗淨之灰塵除去率係在無損傷條件，約17%程度，而即使在有損傷條件約32%，而與無圖案晶圓作比較，大幅度地減少。如此，從有圖案晶圓之灰塵除去率則與無圖案晶圓之情況做比較，大幅度地減少情況，在2流體洗淨中，了解到不易除去進入至圖案之間隙的灰塵P。
對此，本洗淨方法係顯示對於有圖案晶圓而言，亦與無圖案晶圓之情況同樣，接近於100%的值。如此，從在無圖案晶圓與有圖案晶圓，對於灰塵除去率幾乎未有變化之情況，了解到經由本洗淨方法，適當地加以除去進入至圖案之間隙的灰塵P。
如此，如根據本洗淨方法，與2流體洗淨做比較，不僅不易使圖案崩壞，而可適當地加以除去進入至圖案之間隙的灰塵P。
<與使用化學作用之洗淨方法的比較>
接著，對於經由使用化學作用之洗淨方法之SC1(氨 化過氫)之藥液洗淨，和本洗淨方法之比較加以說明。圖6A及圖6B係顯示本洗淨方法與藥液洗淨之比較結果的圖。對於各圖6A係顯示灰塵除去率之比較結果，對於圖6B係薄膜耗損的比較結果。薄膜耗損係指形成於晶圓上之基底膜的熱氧化膜之侵蝕深度者。
然而，對於藥液洗淨，係使用各以1：2：40的比例而混合氨水與過氧化氫水與水的SC1，以溫度60℃，供給時間600秒的條件進行洗淨。另外，對於晶圓，係使用以1.0μm間隔加以形成高度0.5μm、寬度0.5μm之圖案的晶圓。灰塵P的粒徑係200nm。
如圖6A所示，經由藥液洗淨之灰塵除去率係97.5%，與本洗淨方法之灰塵除去率(98.9%)做比較，雖稍微低，但與上述之2流體洗淨不同，了解到適當地加以除去進入至圖案之間隙的灰塵P。
另一方面，如圖6B所示，進行藥液洗淨之結果，雖產生有7A(埃)之薄膜耗損，但即使進行本洗淨方法，亦未產生薄膜耗損。如此，本洗淨方法係了解到未有侵蝕基底膜，而可除去進入至圖案之間隙的灰塵P。
如以上，本洗淨方法係未對於防止圖案崩壞或基底膜之侵蝕等之基板表面帶來影響，而在可適當地除去粒子徑小的灰塵P或進入至圖案之間隙的灰塵P的點，較使用物理力之洗淨方法或使用化學作用之洗淨方法為有效。
如上述，有關第1實施形態之基板洗淨系統1 係具備：成膜處理液供給部(液供給部40)，和剝離處理液供給部(液供給部40)，和溶解處理液供給部(液供給部40)。成膜處理液供給部係對於表面為親水性之晶圓W而言，供給包含揮發成分而為了形成膜於晶圓W上之成膜處理液(上塗層液)。剝離處理液供給部係對於經由揮發成分產生揮發而在晶圓W上，產生固化或硬化之成膜處理液(上塗層液膜)而言，供給從晶圓W使該成膜處理液(上塗層液膜)剝離之剝離處理液(DIW)。並且，溶解處理液供給部係對於產生固化或硬化之成膜處理液(上塗層液膜)而言，供給使該成膜處理液(上塗層液膜)溶解之溶解處理液(鹼性顯像液)。
隨之，如根據有關第1實施形態之基板洗淨系統1，未對於基板表面帶來影響，而可除去附著於晶圓W之粒子徑小之灰塵P。
(第2實施形態)
在上述之第1實施形態中，對於作為剝離處理液而使用純水情況的例，加以說明過，但剝離處理液係不限定於純水。例如，亦可將較作為溶解處理液所使用之鹼性顯像液為低濃度之鹼性顯像液，作為剝離處理液而使用者。
圖7係顯示有關第2實施形態之基板洗淨裝置之構成的模式圖。然而，在以下的說明中，對於與既已說明之部分同樣的部分，係附上與既已說明之部分同一的符號，而省略重複之說明。
如圖7所示，有關第2實施形態之基板洗淨裝置14A所具備之液供給部40A係藉由閥44e~44h，而各加以連接於第1鹼性顯像液供給源45e，第2鹼性顯像液供給源45f，第3鹼性顯像液供給源45g，第4鹼性顯像液供給源45h。
第1鹼性顯像液供給源45e係將第1濃度(例如，0.1%)之鹼性顯像液，供給至液供給部40A，而第2鹼性顯像液供給源45f係將第2濃度(例如，0.5%)之鹼性顯像液，供給至液供給部40A。另外，第3鹼性顯像液供給源45g係將第3濃度(例如，1.0%)之鹼性顯像液，供給至液供給部40A，而第4鹼性顯像液供給源45h係將第4濃度(例如，2.38%)之鹼性顯像液，供給至液供給部40A。在本實施形態中，液供給部之噴嘴41係為1個，而設置2個以上的噴嘴亦可。例如，為了個別地供給種別不同之各處理液，而設置4個之噴嘴。此情況，作為呈濃度不同之第1~第4濃度的鹼性顯像液係使用其中之1個噴嘴，經由切換閥44e~44h而加以供給。
接著，對於有關第2實施形態之基板洗淨裝置14A之具體的動作，參照圖8而加以說明。圖8係顯示有關第2實施形態之基板洗淨裝置14A所執行之基板洗淨處理的處理步驟之流程圖。然而，圖8係僅顯示剝離處理液供給處理及溶解處理液供給處理之處理步驟。對於其他的處理，係因與有關第1實施形態之基板洗淨裝置14所執行之基板洗淨處理同樣之故，在此之說明係省略。
如圖8所示，在基板洗淨裝置14A中，作為剝離處理液，首先，將自第1鹼性顯像液供給源45e所供給之第1濃度之鹼性顯像液，從液供給部40A供給至晶圓W(步驟S201)。第1濃度之鹼性顯像液係為低濃度之故，幾乎未使上塗層膜溶解，而可從晶圓W使其剝離。因此，與作為剝離處理液而使用DIW之情況同樣，灰塵P係與上塗層膜同時，從晶圓W加以剝離。
接著，在基板洗淨裝置14A中，作為剝離處理液，將自第2鹼性顯像液供給源45f所供給之第2濃度(>第1濃度)之鹼性顯像液，從液供給部40A供給至晶圓W(步驟S202)。第2濃度之鹼性顯像液係與第1濃度之鹼性顯像液做比較而為高濃度之故，僅使上塗層膜溶解之同時，從晶圓W更使其剝離。
接著，在基板洗淨裝置14A中，作為溶解處理液，將自第3鹼性顯像液供給源45g所供給之第3濃度(>第2濃度)之鹼性顯像液，從液供給部40A供給至晶圓W(步驟S203)。第3濃度之鹼性顯像液係較第2濃度之鹼性顯像液為更高濃度之故，以較第2濃度之鹼性顯像液為高之溶解力，使從晶圓W剝離之上塗層膜溶解。
更且，在基板洗淨裝置14A中，作為溶解處理液，將自第4鹼性顯像液供給源45h所供給之第4濃度(>第3濃度)之鹼性顯像液，從液供給部40A供給至晶圓W(步驟S204)。第4濃度之鹼性顯像液係較第3濃度之鹼性顯像液為更高濃度之故，以較第3濃度之鹼性顯 像液為高之溶解力，使上塗層膜溶解。
如此，將較在溶解處理液供給處理所供給之鹼性顯像液為低濃度之鹼性顯像液，作為剝離處理液而供給至上塗層膜亦可。有關的情況，亦與作為剝離處理液而使用DIW之情況同樣地，可從晶圓W使上塗層膜剝離者。
另外，在有關第2實施形態之基板洗淨裝置14A中，使在剝離處理液供給處理所供給之鹼性顯像液的濃度，在未超過在溶解處理液供給處理所供給之鹼性顯像液之濃度範圍，從低濃度變化為高濃度者。經由此，亦可與上塗層膜的剝離並行進行上塗層膜之溶解之故，可使對於基板洗淨處理所需之時間縮短者。
另外，在有關第2實施形態之基板洗淨裝置14A，在溶解處理液供給處理中，作為使鹼性顯像液的濃度，從低濃度變化為高濃度者。因此，與作為溶解處理液而突然供給高濃度之鹼性顯像液之情況做比較，可防止對於上塗層膜之晶圓W之膜殘留者。
然而，在此係在剝離處理液供給處理中，首先，作為將第1濃度之鹼性顯像液，供給至上塗層膜，但亦可在供給第1濃度之鹼性顯像液之前，供給DIW。
另外，在此，在剝離處理液供給處理及溶解處理液供給處理中，作為以2階段進行鹼性顯像液之供給，但剝離處理液供給處理及溶解處理液供給處理，係亦可以3階段以上進行鹼性顯像液之供給。另外，以1階段 進行剝離處理液供給處理及溶解處理液供給處理之任一方的鹼性顯像液之供給亦可。
另外，在此，對於液供給部40A則加以連接於供給各濃度之鹼性顯像液的複數之供給源(第1鹼性顯像液供給源45e~第4鹼性顯像液供給源45h)之情況的例，加以說明過，但液供給部40A係亦可作為僅加以連接於，例如供給第4濃度之鹼性顯像液的第4鹼性顯像液供給源45h之構成。
有關之情況，基板洗淨裝置14A係由從噴嘴41，同時供給第4濃度之鹼性顯像液與DIW者，可將較第4濃度之鹼性顯像液為低濃度之鹼性顯像液，供給至晶圓W。基板洗淨裝置14A係由調整DIW之流量者，可將第1濃度~第4濃度之鹼性顯像液，供給至晶圓W。
另外，此係作為對於剝離處理液及溶解處理液，使用各濃度之鹼性顯像液者，但亦可使用各濃度之IPA水溶液(IPA與純水的混合液)。此情況，階段性地在剝離處理液供給處理中，供給低濃度之IPA的水溶液，而在溶解處理液供給處理中，供給高濃度之IPA的水溶液。
(第3實施形態)
在上述之各實施形態中，對於將上塗層液或鹼性顯像液之複數的處理液，從1個支持臂的噴嘴41加以供給情況的例，已做過說明，但基板洗淨裝置係於複數的支持臂 具備噴嘴亦可。在以下中，對於基板洗淨裝置則於複數的支持臂具備噴嘴情況的例，參照圖9加以說明。圖9係顯示有關第3實施形態之基板洗淨裝置之構成的模式圖。
如圖9所示，有關第3實施形態之基板洗淨裝置14B係具備：第1液供給部40B，和第2液供給部40C。
第1液供給部40B係具備：噴嘴41a，和水平地支持噴嘴41a之支持臂42a，和使支持臂42a迴旋及升降之迴旋升降機構43b。同樣地，第2液供給部40C係具備：噴嘴41b，和水平地支持噴嘴41b之支持臂42b，和使支持臂42b迴旋及升降之迴旋升降機構43c。
並且，第1液供給部40B所具備之噴嘴41a係藉由閥44a，44c而加以連接於臭氧水供給源45a與DIW供給源45c，而第2液供給部40C所具備之噴嘴41b係藉由閥44b，44d而加以連接於上塗層液供給源45b與鹼性顯像液供給源45d。
如此，基板洗淨裝置14B係將臭氧水，上塗層液，DIW及鹼性顯像液，分配於複數之支持臂的噴嘴41a，41b而供給亦可。
在此，如有關第2實施形態之基板洗淨裝置14A，對於使鹼性顯像液之濃度變化的情況，從第1液供給部40B所具備之噴嘴41a，供給DIW同時，如從第2液供給部40C所具備之噴嘴41b，供給鹼性顯像液即可。有關之情況，在晶圓W上加以混合鹼性顯像液與DIW， 而在晶圓W上加以生成低濃度之鹼性顯像液。
然而，在此，基板洗淨裝置14B則作為具備2個液供給部(第1液供給部40B及第2液供給部40C)，但對於1個液供給部而言設置複數之噴嘴亦可。
(第4實施形態)
但，作為剝離處理液而使用常溫的純水時，經由晶圓表面之基底膜的種類，係無法充分使上塗層膜剝離，而有無法得到充分之灰塵除去性能之情況。例如，將形成有SiN(氮化矽)的膜於晶圓表面之SiN晶圓，在作為處理對象的情況，作為剝離處理液而使用常溫的純水時，了解到上塗層膜則未被充分地剝離者。在第4實施形態中，作為對於此點的對策，對於將加熱的純水作為剝離處理液而使用情況的例，加以說明。
首先，對於裸矽晶圓上之上塗層膜的剝離性，參照圖10加以說明。圖10係顯示對於裸矽晶圓上之上塗層膜而言，供給常溫的純水情況之膜厚的變化圖。
在此，圖10所示之圖表的橫軸係顯示裸矽晶圓上之位置(晶圓徑)，將直徑300mm之裸矽晶圓的中心位置作為0，而將兩端位置，各作為-150，150。另外，圖10所示之圖表的縱軸係顯示上塗層膜之膜厚，其值係顯示對於形成上塗層膜後之膜厚而言之各膜厚的比率。在圖10中，各以實線L1顯示形成上塗層膜前之膜厚，以虛線L2顯示形成上塗層膜後之膜厚，以一點鎖鏈線L3顯示 供給常溫的純水後之膜厚。在此，常溫的純水(以下，記載為「CDIW」)係指例如為23℃的純水者。
如圖10所示，供給CDIW之後的膜厚(一點鎖鏈線L3)係與形成上塗層膜前之膜厚(實線L1)略一致。也就是，形成於裸矽晶圓上之上塗層膜係經由CDIW而良好地加以剝離。
接著，對於SiN晶圓上之上塗層膜的剝離性，參照圖11及圖12加以說明。圖11係顯示對於SiN晶圓上之上塗層膜而言，供給常溫的純水情況之膜厚的變化圖。另外，圖12係顯示對於SiN晶圓上之上塗層膜而言，供給加熱的純水情況之膜厚的變化圖。
在圖11中，各以實線L4顯示形成上塗層膜前之膜厚，以虛線L5顯示形成上塗層膜後之膜厚，以一點鎖鏈線L6顯示供給常溫的純水後之膜厚。另外，在圖12中，加上於上述L4及L5，以二點鎖鏈線L7顯示供給加熱的純水後之SiN晶圓的膜厚。在此，加熱的純水(以下，記載為「HDIW)係指例如為加熱至75℃的純水者。另外，在此，SiN晶圓係例如，形成SiN膜於裸矽晶圓表面之晶圓者。
如圖11所示，供給CDIW之後的膜厚(一點鎖鏈線L6)係僅SiN晶圓的外周部分，與形成上塗層膜前之SiN晶圓的膜厚(實線L4)略一致。也就是，在將SiN晶圓作為處理對象情況，作為剝離處理液而使用CDIW時，於SiN晶圓上，殘存有上塗層膜。
如此，將SiN晶圓作為處理對象之情況，與將裸矽晶圓作為處理對象之情況做比較，上塗層膜之剝離性則下降。作為此原因之一，係認為經由上塗層膜則與SiN膜化學性結合之時，成為於上塗層膜與SiN晶圓的界面，純水則不易到達者。然而，在SiN晶圓的外周部分，看到上塗層膜之剝離情況，係認為從SiN晶圓之斜角部與上塗層膜之界面，侵入有純水之故。
另一方面，如圖12所示，供給HDIW之後的SiN晶圓之膜厚(二點鎖鏈線L7)係與作為剝離處理液而使用CDIW情況(一點鎖鏈線L6，參照圖11)做比較，與形成上塗層膜之前的SiN晶圓之膜厚(實線L4)一致之部分則增加。也就是，由剝離處理液而使用HDIW者，與使用CDIW之情況做比較，上塗層膜之剝離性則提升。
如此，將SiN晶圓作為處理對象之情況，經由作為剝離處理液而使用HDIW之時，可使上塗層膜之剝離性提升者。
但如圖12所示，在作為剝離處理液而使用HDIW之情況，亦看到對於SiN晶圓係殘存有上塗層膜。特別是SiN晶圓之中央部分係與外周部分作比較，殘存有許多的上塗層膜。因此，對於更使上塗層膜之剝離性提升之HDIW的供給方法的例，於以下加以說明。
圖13係顯示有關第4實施形態之基板洗淨裝置之構成的模式圖。如圖13所示，有關第4實施形態之基板洗淨裝置14C係具備液供給部40D。液供給部40D 係藉由閥44i及加熱器46i而加以連接於剝離處理用DIW供給源45i。另外，液供給部40D係藉由閥44j及加熱器46j而加以連接於洗淨處理用DIW供給源45j。
自剝離處理用DIW供給源45i所供給之DIW係使用於剝離處理之常溫的純水。在此，作為自剝離處理用DIW供給源45i所供給之常溫的純水則經由加熱器46i而加熱至75℃，所加熱的純水(HDIW)則藉由閥44i而加以供給的構成。另外，自剝離處理用DIW供給源45j所供給之DIW係使用於洗淨處理之常溫的純水。在此，作為自洗淨處理用DIW供給源45j所供給之常溫的純水則經由加熱器46j而加熱至較75℃為低之溫度，例如50℃，所加熱的純水(HDIW)則藉由閥44j而加以供給的構成。
如此，基板洗淨裝置14C係與供給洗淨處理用之DIW的洗淨處理用DIW供給源45j係另外，具備供給剝離處理用之DIW的剝離處理用DIW供給源45i。在此，係顯示將經由加熱器46i及46j所加熱之剝離處理用之HDIW與洗淨處理用之HDIW，從單一的噴嘴41吐出情況的例，但基板洗淨裝置14C係各具備吐出剝離處理用之HDIW的噴嘴，和吐出洗淨處理用之HDIW的噴嘴亦可。
然而，剝離處理用之HDIW的溫度與洗淨處理用之HDIW的溫度係亦可為同一。另外，洗淨處理係並非HDIW，而使用CDIW加以進行亦可。
接著，對於使用上述之基板洗淨裝置14C的剝離處理液供給處理的動作例，參照圖14加以說明。圖14係顯示有關第4實施形態之剝離處理液供給處理之動作例的圖。
如圖14所示，基板洗淨裝置14C係使用迴旋升降機構43，使噴嘴41，從SiN晶圓W’的中心部朝向於外周部進行移動之同時，於SiN晶圓W’上的上塗層膜，供給HDIW。
如此，液供給部40D(相當於「剝離處理液供給部」之一例)係具備：供給HDIW之噴嘴41，和使噴嘴41移動之迴旋升降機構43(相當於「移動機構」之一例)。並且，基板洗淨裝置14C係使用迴旋升降機構43而使噴嘴41移動之同時，從噴嘴41對於上塗層膜而言，供給HDIW。
當進行如此之掃瞄動作時，加上衝擊於上塗層膜而上塗層膜與SiN膜之結合則變弱。經由此，於上塗層膜與SiN晶圓W’之界面，HDIW則變為容易到達之故，而可使上塗層膜之剝離性提升者。
然而，在第4實施形態中，「衝擊」係指未使圖案崩壞之特定的力之衝擊。隨之，即使作為進行記載於第4實施形態之剝離處理，亦未有產生圖案崩壞之虞。
在此，基板洗淨裝置14C係使噴嘴41，從SiN晶圓W’之中心部至最外周部為止進行掃瞄亦可，但，例如，亦可僅掃瞄包含看到許多上塗層膜之殘存的 SiN晶圓W’之中央部分之殘存範圍201。經由此，可縮短剝離處理供給處理之處理時間者。然而，殘存範圍201之範圍係可依據圖11所示之圖表而決定者。例如，殘存範圍201係可作為-85~85mm之範圍者。
另外，基板洗淨裝置14C係在包含上塗層膜之剝離良好之SiN晶圓W’之外周部的剝離範圍202，和殘存範圍201，使噴嘴41的掃瞄速度作為不同亦可。例如，基板洗淨裝置14C係與在剝離範圍202之噴嘴41的掃瞄速度做比較，提高在殘存範圍201之噴嘴41的掃瞄速度亦可。由提高掃瞄速度者，對於每單位時間，對於上塗層膜帶來衝擊之次數則增加之故，更可使在殘存範圍201之上塗層膜的剝離性提升。
然而，在此係做成從SiN晶圓W’之中心部朝向外周部，使噴嘴41移動者，但基板洗淨裝置14C係亦可從SiN晶圓W’之外周部朝向中心部，使噴嘴41移動。
另外，在供給HDIW之間，作為呈較進行其他處理之期間，高速控制晶圓W之旋轉速度亦可。例如，進行成膜處理液供給處理之間係作為1000旋轉/分的另一方面，供給HDIW之間係可作為1500旋轉/分者。經由此，迅速地從晶圓W擺脫所剝離之處理膜，而變為容易浸透於未剝離有HDIW之處理膜之故，成為成促進剝離處理。
接著，對於有關第4實施形態之剝離處理液供給處理之第1變形例，參照圖15而加以說明。圖15係 顯示有關第4實施形態之第1變形例的剝離處理液供給處理之動作例的圖。
如圖15所示，使用柱噴嘴41c而進行剝離處理液供給處理亦可。柱噴嘴41c係例如，延伸存在於SiN晶圓W’的徑方向之棒狀的噴嘴，於下部具備複數(在此係4個)之吐出口41c1~41c4。吐出口41c1~41c4係例如，具有同一的口徑，沿著柱噴嘴41c之長度方向拉開特定的間隔而加以排列配置。此柱噴嘴41c係例如，加以支持於支持臂42(參照圖13)。
柱噴嘴41c所具備之吐出口41c1~41c4之中，吐出口41c1，41c2係加以配置於與SiN晶圓W’之殘存範圍201對向的位置，而吐出口41c3，41c4係加以配置於與剝離範圍202對向的位置。另外，對於吐出口41c1，41c2係藉由閥44k而加以連接有第1HDIW供給源45k，而對於吐出口41c3，41c4係藉由閥441而加以連接有第2HDIW供給源451。然而，吐出口41c1，41c2係藉由閥44k及第1加熱器而連接於第1DIW供給源亦可。同樣地，吐出口41c3，41c4係藉由閥441及第2加熱器而連接於第2DIW供給源亦可。
如上述所構成之柱噴嘴41c係將自第1HDIW供給源45k所供給之HDIW，從吐出口41c1，41c2供給至SiN晶圓W’之殘存範圍201。另外，柱噴嘴41c係將自第2HDIW供給源451所供給之HDIW，從吐出口41c3，41c4供給至SiN晶圓W’之剝離範圍202。
在此，在柱噴嘴41c中，將從第1HDIW供給源45k加以供給至吐出口41c1，41c2之HDIW的流量，作為較從第2HDIW供給源451加以供給至吐出口41c3，41c4之HDIW的流量為多。因此，從吐出口41c1，41c2加以供給至殘存範圍201之HDIW的流速係變為較從吐出口41c3，41c4加以供給至剝離範圍202之HDIW的流速為高。經由此，與剝離範圍202之上塗層膜做比較，成為經由殘存範圍201之上塗層膜而加上強的衝擊者之故，可使在殘存範圍201之上塗層膜的剝離性提升者。
如此，液供給部40D(相當於「剝離處理液供給部」之一例)係具備具有沿著SiN晶圓W’之徑方向而拉開特定間隔加以排列配置之複數的吐出口41c1~41c4之柱噴嘴41c。並且，液供給部40D係與從和包含SiN晶圓W’之外周部分的剝離範圍202對向之吐出口41c3，41c4所吐出之HDIW的流速做比較，提高從與包含SiN晶圓W’之中央部分的殘存範圍201對向之吐出口41c1，41c2所吐出之HDIW的流速。因此，可使在殘存範圍201之上塗層膜的剝離性提升者。
然而，在此係將吐出口41c1~41c4作為同一口徑，將供給至吐出口41c1，41c2之HDIW的流量，作為較供給至吐出口41c3，41c4之HDIW的流量為多。但並不限於此，而亦可將供給至吐出口41c1~41c4之HDIW的流量作為同一，而將吐出口41c1，41c2的口徑作為較吐出口41c3，41c4的口徑為小。在此情況，可將從吐出 口41c1，41c2加以供給至殘存範圍201之HDIW的流速作為較從吐出口41c3，41c4加以供給至剝離範圍202之HDIW的流速為高。
接著，對於有關第4實施形態之剝離處理液供給處理之第2變形例，參照圖16而加以說明。圖16係顯示有關第4實施形態之第2變形例的剝離處理液供給處理之動作例的圖。
如圖16所示，有關第2變形例之噴嘴41d係為2流體噴嘴，藉由閥44m而與HDIW供給源45m加以連接之同時，藉由閥44n而與氣體供給源45n加以連接。從氣體供給源45n係例如，加以供給氮素等之非活性氣體。然而，噴嘴41d係例如，與圖13所示之噴嘴41另外地加以設置於支持臂42亦可，而取代噴嘴41，加以設置支持臂42亦可。另外，噴嘴41d係藉由閥44m及加熱器而加以連接於DIW供給源亦可。
供給至噴嘴41d之HDIW及非活性氣體係在噴嘴41d內加以混合，從噴嘴41d加以供給至SiN晶圓W’上之上塗層膜。如此，由對於剝離處理液供給處理，使用2流體噴嘴之噴嘴41d者，可經由從噴嘴41d所吐出之混合流體而賦予衝擊至上塗層膜，進而可使上塗層膜之剝離性提升者。
在此，對於使用2流體噴嘴之噴嘴41d的剝離處理液供給處理的具體的動作，參照圖17加以說明。圖17係顯示有關第4實施形態之第2變形例的剝離處理 液供給處理之處理步驟的流程圖。
如圖17所示，在有關第2變形例的剝離處理液供給處理中，首先，進行2流體掃瞄處理(步驟S301)，之後，進行HDIW掃瞄處理(步驟S302)。2流體掃瞄處理係使噴嘴41d，從SiN晶圓W’之中心部，朝向於外周部而移動之同時，從噴嘴41d，對於SiN晶圓W’上之上塗層膜而言，供給HDIW及非活性氣體之混合流體之處理。另外，HDIW掃瞄處理係使噴嘴41d，從SiN晶圓W’之中心部，朝向於外周部而移動之同時，從噴嘴41d，對於SiN晶圓W’上之上塗層膜而言，僅供給HDIW之處理。
2流體掃瞄處理係賦予SiN晶圓W’上之上塗層膜的衝擊則比較強之故，擔心圖案崩壞。因此，作為在有關第2變形例的剝離處理液供給處理中，在短時間進行2流體掃瞄處理之後，進行HDIW掃瞄處理。經由此，防止圖案崩壞之同時，可提高上塗層膜之剝離性者。然而，2流體掃瞄處理之處理時間係加以設定為較HDIW掃瞄處理之處理時間為短。另外，對於上塗層膜充分侵入有HDIW，但膜本身的剝離係作為未開始之程度的時間。
如此，液供給部40D(相當於「剝離處理液供給部」之一例)係具備2流體噴嘴之噴嘴41d。並且，液供給部40D係從噴嘴41d，，對於上塗層膜而言，供給混合流體之後，從噴嘴41d，對於上塗層膜而言，供給HDIW。經由此，可提高上塗層膜之剝離性。
然而，2流體掃瞄處理及HDIW掃瞄處理係僅對於殘存範圍201進行亦可。另外，將2流體掃瞄處理，僅對於殘存範圍201進行，而將HDIW掃瞄處理，對於殘存範圍201及剝離範圍202雙方進行亦可。另外，與此相反地，將2流體掃瞄處理，對於殘存範圍201及剝離範圍202雙方進行，而將HDIW掃瞄處理，僅對於殘存範圍201進行亦可。
另外，為了抑制經由2流體掃瞄處理之衝擊，而將在2流體掃瞄處理之噴嘴41d與SiN晶圓W’之間隔，作為較在HDIW掃瞄處理之噴嘴41d與SiN晶圓W’之間隔為大亦可。
另外，在此係對於噴嘴41d則吐出HDIW及非活性氣體之混合流體的情況例已顯示過，但從噴嘴41d所吐出之混合流體係亦可為HDIW以外之液體與非活性氣體以外之氣體的混合流體。
在第4實施形態中，作為處理對象之晶圓而舉例說明過SiN晶圓W’，但對於將SiN晶圓W’以外之晶圓作為處理對象之情況，亦可由作為剝離處理液而使用加熱之純水者，而使剝離性提升。
(其他的實施形態)
在上述之第1~第4實施形態中，作為在同一處理室內進行成膜處理液供給處理與溶解處理液供給處理，但成膜處理液供給處理與溶解處理液供給處理係亦可作為在另 外處理室進行者。有關的情況，例如，如將進行圖4所示之步驟S101(基板搬入處理)~S104(乾燥處理)之第1基板洗淨裝置，和進行圖4所示之步驟S105(剝離處理液供給處理)~S109(基板搬出處理)之第2基板洗淨裝置，配置於圖2所示之處理台3即可。另外，在另外處理室進行剝離處理液供給處理與溶解處理液供給處理亦可。然而，作為呈將第1基板洗淨裝置，設置於另外的處理台，而將施以成膜處理液供給處理之後的晶圓W，載置於載體載置部11，在處理台3之第2基板洗淨裝置中，進行溶解處理液供給處理亦可。
另外，在上述之第1及第3實施形態中，對於將液體狀之DIW，作為剝離處理液而使用情況的例加以說明過，但剝離處理液係亦可為霧狀的DIW。
另外，在上述之各實施形態中，對於經由使用噴嘴而直接供給DIW於上塗層膜情況的例加以說明過，但例如作為呈經由使用加濕裝置等而提高處理室內的濕度之時，對於上塗層膜而言，間接地供給DIW亦可。
另外，在上述之各實施形態中，對於作為成膜處理液而使用上塗層液之同時，作為剝離處理液而使用DIW或低濃度之鹼性顯像液情況的例加以說明過。但如為未使形成於晶圓W上之處理膜溶解(或者，使其溶解前)，可執行剝離之處理的組合，將不問成膜處理液及剝離處理液之組合。例如，剝離處理液係如包含CO2水(加以混合CO2氣體之DIW)，酸或鹼性的水溶液，界面活 性劑添加水溶液，HFE(氫氟醚)等之氟素系溶劑，稀釋IPA(以純水加以稀釋之IPA：異丙醇)之至少一種即可。
另外，基板洗淨裝置係在作為成膜處理液而使用上塗層液之情況，於進行成膜處理液供給處理之前，作為與上塗層液有親和性的溶劑，例如將MIBC(4-甲基-2-戊醇)，對於晶圓W而言進行供給亦可。MIBC係含有於上塗層液，與上塗層液有著親和性。然而，作為與MIBC以外之上塗層液有親和性之溶劑，係例如，亦可使用PGME(丙二醇甲醚丙酸酯)、PGMEA(醋酸丙二醇甲醚酯)等。
如此，由將與上塗層液有著親和性之MIBC，事前塗散於晶圓W者，在後述之成膜處理液供給處理中，上塗層液則容易擴散於晶圓W上面之同時，亦成為容易進入於圖案之間隙。隨之，可削減上塗層液之使用量同時，成為可更確實地除去進入於圖案之間隙的灰塵P者。另外，亦可謀求成膜處理液供給處理之處理時間的縮短化者。
另外，在上述之各實施形態中，對於作為溶解處理液供給處理而使用鹼性顯像液情況的例加以說明過，但溶解處理液係亦可為加上過氧化氫水於鹼性顯像液之構成。如此，經由加上過氧化氫水於鹼性顯像液之時，可抑制經由鹼性顯像液之晶圓表面的面粗糙者。
另外，溶解處理液係亦可為MIBC(4-甲基-2- 戊醇)，稀釋劑，甲苯，醋酸酯類，醇類，二醇類(丙二醇甲醚)等之有機溶劑，而亦可為醋酸，蟻酸，乙醇酸等之酸性顯像液。
更且，溶解處理液係亦可包含界面活性劑。對於界面活性劑係有著減弱表面張力之作用之故，可抑制灰塵P再附著於晶圓W等者。另外，作為除去對象之不要物係不限於灰塵，而例如在乾蝕刻後或灰化後，殘存於基板上之聚合物等之其他物質亦可。
進一步的效果或變形例係經由該業者可容易引導出。因此，本發明之更廣泛之形態係並不限定於如以上表述且記述之特定的詳細及代表性之實施形態者。因此，在未自經由添加之申請專利範圍及其均等物所定義之總括的發明概念之精神或範圍脫離，而可做種種變更。

Claims (17)

  1. 一種基板洗淨方法，其特徵為包含：將包含揮發成分而為了形成膜於基板上之成膜處理液，供給於前述基板之成膜處理液供給工程，和對於經由前述揮發成分產生揮發，而前述成膜處理液則在前述基板上固化或硬化而成之處理膜而言，供給從前述基板以膜之狀態使該處理膜剝離之剝離處理液的剝離處理液供給工程，和前述剝離處理液供給工程後，對於前述膜之狀態之處理膜而言，供給使該處理膜溶解之與前述剝離處理液不同之溶解處理液的溶解處理液供給工程者。
  2. 如申請專利範圍第1項記載之基板洗淨方法，其中，前述成膜處理液供給工程係對於前述基板而言，未藉由抗蝕劑而供給前述成膜處理液者。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項記載之基板洗淨方法，其中，前述成膜處理液供給工程係對於在形成有圖案之前述基板的形成有該圖案的面而言，供給前述成膜處理液者。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項記載之基板洗淨方法，其中，前述剝離處理液係為純水者。
  5. 如申請專利範圍第4項記載之基板洗淨方法，其中，前述純水係為加熱的純水者。
  6. 如申請專利範圍第5項記載之基板洗淨方法，其中，前述基板係於表面，加以形成有氮化矽的膜之基板者。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項記載之基板洗淨方法，其中，前述剝離處理液供給工程係對於前述處理膜而言，將較在前述溶解處理液供給工程中所供給之溶解處理液為低濃度之溶解處理液，作為前述剝離處理液而供給者。
  8. 如申請專利範圍第7項記載之基板洗淨方法，其中，前述剝離處理液供給工程係使前述低濃度之溶解處理液，以未超過在前述溶解處理液供給工程中所供給之溶解處理液的濃度之範圍，從低濃度變化為高濃度者。
  9. 如申請專利範圍第1項或第2項記載之基板洗淨方法，其中，前述溶解處理液供給工程係使前述溶解處理液的濃度，從低濃度變化為高濃度者。
  10. 一種基板洗淨系統，其特徵為具備：對於經由在供給有包含揮發成分之成膜處理液之基板中，前述揮發成分產生揮發，而前述成膜處理液則在前述基板上固化或硬化而成之處理膜而言，供給從前述基板以膜之狀態使該處理膜剝離之剝離處理液的剝離處理液供給部，和對於前述處理膜而言，供給使該處理膜溶解之與前述剝離處理液不同之溶解處理液的溶解處理液供給部者。
  11. 如申請專利範圍第10項記載之基板洗淨系統，其中，更具備：將包含前述揮發成分而為了形成膜於基板上之成膜處理液，供給至前述基板之成膜處理液供給部。
  12. 如申請專利範圍第10項或第11項記載之基板洗淨系統，其中，前述剝離處理液供給部係將加熱的純水，作為前述剝離處理液而供給者。
  13. 如申請專利範圍第12項記載之基板洗淨系統，其中，前述基板係於表面，加以形成有氮化矽的膜之基板者。
  14. 如申請專利範圍第12項記載之基板洗淨系統，其中，前述剝離處理液供給部係具備：供給前述加熱過的純水之噴嘴，和使前述噴嘴移動之移動機構，使用前述移動機構而使前述噴嘴移動的同時，從前述噴嘴，對於前述處理膜而言，供給前述加熱之純水者。
  15. 如申請專利範圍第12項記載之基板洗淨系統，其中，前述剝離處理液供給部係具備：具有沿著前述基板的徑方向而拉開特定的間隔加以並排配置之複數的吐出口之噴嘴，與從和包含前述基板之外周部分之範圍對向的前述吐出口所吐出之前述加熱的純水之流速做比較，提高從和包含前述基板之中央部分之範圍對向的吐出口所吐出之前述加熱的純水之流速者。
  16. 如申請專利範圍第12項記載之基板洗淨系統，其中，前述剝離處理液供給部係具備：2流體噴嘴，從前述2流體噴嘴，對於前述處理膜而言，供給混合流體之後，從前述2流體噴嘴，對於前述處理膜而言，供給前述加熱的純水者。
  17. 一種記憶媒體，係在電腦上進行動作，記憶有控制基板洗淨系統之程式的電腦可讀取之記憶媒體，其特徵為：前述程式係在執行時，呈進行如申請專利範圍第1項至第9項任一項記載之基板洗淨方法地，使電腦控制前述基板洗淨系統者。
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