TWI666698B - 基板處理方法及基板處理裝置 - Google Patents
基板處理方法及基板處理裝置 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI666698B TWI666698B TW106132448A TW106132448A TWI666698B TW I666698 B TWI666698 B TW I666698B TW 106132448 A TW106132448 A TW 106132448A TW 106132448 A TW106132448 A TW 106132448A TW I666698 B TWI666698 B TW I666698B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- substrate
- chamber
- hydrophobizing
- processing tank
- agent
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02041—Cleaning
- H01L21/02043—Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
- H01L21/02052—Wet cleaning only
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02041—Cleaning
- H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
- H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
- H01L21/67057—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67023—Apparatus for fluid treatment for general liquid treatment, e.g. etching followed by cleaning
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
- H01L21/67034—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for drying
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
- H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
- H01L21/67161—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
- H01L21/67207—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations comprising a chamber adapted to a particular process
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
本案發明之課題係於乾燥處理中減少進行疏水化處理時之疏水化劑之使用量。
基板處理方法係使表面形成有既定圖案之基板乾燥。又,基板處理方法包括:清洗步驟,其係於密閉之腔室內之處理槽中貯存清洗液,將基板浸漬於清洗液中進行清洗;減壓步驟,其係對腔室內進行減壓;提拉步驟,其係將基板自上述處理槽之清洗液中提拉;排液步驟,其係自處理槽中排出清洗液;及疏水化步驟,其係將腔室內之氛圍置換為疏水化劑,對基板之表面實施疏水化處理。
Description
本發明係關於一種對半導體晶圓等基板實施既定處理之基板處理方法及基板處理裝置。
於半導體裝置之製造步驟中,包括藉由將半導體晶圓等基板浸漬於處理槽中而對該基板實施蝕刻處理或清洗處理之步驟、或實施自基板表面去除處理液之乾燥處理之步驟。此種步驟係藉由具有數個處理槽之基板處理裝置而執行。
於乾燥處理中,有發生形成於基板表面之圖案倒塌之情況。推斷為,圖案倒塌係因清洗液不均勻地殘存於形成在基板上之圖案內導致表面張力之不均衡產生而發生。
習知揭示有如下技術,即,藉由供給氮氣而置換腔室內之氣體,並且利用排氣泵進行氣體之排出,由此縮短氣體更換所需之時間(例如專利文獻1)。又,揭示有藉由降低純水之表面張力而防止微細圖案崩塌之基板處理裝置及基板處理方法(例如專利文獻2)。又,為了縮短乾燥時間,亦揭示有藉由使於進行疏水化步驟後附著於基板之疏水化劑蒸發而使基板乾燥之技術(例如專利文獻3)。又,亦揭示有將表面經有機溶劑置換之基板浸漬於處理槽中所貯存之撥水劑中進行撥水處理之技術(例如專利文獻4)。
[專利文獻1]日本專利特開2009-21420號公報
[專利文獻2]日本專利特開2011-71172號公報
[專利文獻3]日本專利特開2013-157625號公報
[專利文獻4]日本專利特開2016-72446號公報
習知,揭示有藉由對基板之表面實施疏水化處理,而降低於使基板表面乾燥之過程中所產生之表面張力,從而抑制圖案之倒塌之技術。然而,於對數個基板進行處理之批次處理中,藉由浸漬於疏水化劑中而實施疏水化處理之情形時,有疏水化劑之消耗量變多之問題。
因此,本發明之目的在於:於基板之乾燥處理中減少進行疏水化處理時之疏水化劑之使用量。
用以解決上述課題之本發明採用如下構成。
一種基板處理方法,其係使表面形成有既定圖案之基板乾燥者,且包括:清洗步驟,其係於密閉之腔室內之處理槽中貯存清洗液,將上述基板浸漬於上述清洗液中進行清洗;減壓步驟,其係於上述腔室內進行減壓;提拉步驟,其係將上述基板自上述處理槽之上述清洗液中提 拉;排液步驟,其係自處理槽中排出清洗液;及疏水化步驟,其係將腔室內之氛圍置換為疏水化劑,對上述基板之表面實施疏水化處理。
藉由對腔室內進行減壓,而容易使疏水化劑氣化。然後,於疏水化步驟中,藉由將基板暴露於疏水化劑之氛圍中,可對基板表面實施疏水化處理。藉由於疏水化劑之氛圍下實施疏水化處理,例如可較將基板浸漬於疏水化劑之液體中之情形時,更大幅度地削減疏水化劑之使用量。即,可於基板之乾燥處理中減少進行疏水化處理之情形時的疏水化劑之使用量。
又,亦可於清洗步驟之後且減壓步驟之前進而包括將腔室內之氛圍置換為有機溶劑之第1有機溶劑氛圍形成步驟。若將基板表面之水分直接用疏水化劑進行置換,則有疏水化劑失活,或產生異物之虞。藉由將基板表面之水分首先置換為有機溶劑,其後置換為疏水化劑,可消除該等問題。
又,亦可於疏水化步驟之後進而包括將腔室內之氛圍置換為有機溶劑之第2有機溶劑氛圍形成步驟。若自基板表面使疏水化劑乾燥,則有產生異物,或發生形成於表面之圖案倒塌之虞。藉由於將基板表面之疏水化劑再次置換為有機溶劑後使之乾燥,可消除該等問題。
又,第2有機溶劑氛圍形成步驟亦可於在減壓步驟中開始之對腔室內進行減壓之處理持續中的情況下進行。於停止腔室之減壓之情形時,由於有機溶劑之分壓上升,故而存在有機溶劑於基板表面以外之腔室內亦發生冷凝而以液滴之形式附著之情形。其 結果為,有無法將基板表面之疏水化劑置換為有機溶劑,而於乾燥階段使表面之圖案倒塌之虞。藉由繼續腔室內之減壓,可消除此種問題。
又,第2有機溶劑氛圍形成步驟亦可於停止在減壓步驟中開始之腔室內之減壓後進行。如此,容易使有機溶劑之蒸氣冷凝於基板表面,可提高基板表面之置換為有機溶劑之效率。
又,亦可於疏水化步驟中,將疏水化劑之至少一部分以液體之形式供給至處理槽。由於藉由減壓步驟使腔室內之壓力降低,故而可促進腔室內之疏水化劑之氣化。又,為了將疏水化劑以蒸氣之形式進行供給,亦存在將疏水化劑之溫度提高至常溫以上之情形,結果若過度提高溫度,則有於將疏水化劑置換為有機溶劑之處理之途中使基板表面乾燥,而使表面之圖案倒塌之虞。藉由於腔室內使疏水化劑氣化,可避免將疏水化劑於過高之溫度下進行供給。
又,進而具有能夠將液體貯存於腔室內之儲液部,而於疏水化步驟中,亦可將疏水化劑之至少一部分以液體之形式供給至儲液部。又,疏水化劑係將第1藥劑與第2藥劑進行混合而使之發揮功能者,於疏水化步驟中,亦可將第1藥劑供給至處理槽,將第2藥劑供給至儲液部。例如作為第1藥劑及第2藥劑,使用作為疏水化劑及活性劑而發揮功能之藥劑。於該情況下,雖然於混合而經過既定時間後疏水化之效果提高,但其後效果降低。故而,較佳為預先將2種藥劑混合。藉由上述方式,可於腔室內在適當時間點混合第1藥劑與第2藥劑。
又,亦可於腔室之內部具有分隔空間之遮斷構件,使 儲液部設置於相對於遮斷構件更靠近與在提拉步驟中提拉基板後之基板相同之側。若設為此種構成,則可使貯存於儲液部之藥劑等於基板之周圍效率良好地氣化。
又,亦可提供一種使表面形成有既定圖案之基板乾燥之基板處理裝置。具體而言,該基板處理裝置亦可具備:腔室,其被密閉;處理槽,其設置於腔室內,可貯存清洗液而對基板進行清洗;減壓手段,其對腔室內進行減壓;升降手段,其將基板自處理槽之清洗液中提拉;排液手段,其自處理槽中排出清洗液;及疏水化手段,其於排液手段進行排液後,將腔室內之氛圍置換為疏水化劑。
藉由對腔室內進行減壓之減壓手段,而容易對腔室內進行減壓使疏水化劑氣化。然後,疏水化手段藉由將基板暴露於疏水化劑之氛圍中,可對基板表面實施疏水化處理。藉由於疏水化劑之氛圍下實施疏水化處理,例如可較將基板浸漬於疏水化劑之液體中之情形時,更大幅度地削減疏水化劑之使用量。即,可於基板之乾燥處理中減少進行疏水化處理之情形時的疏水化劑之使用量。
再者,用以解決上述問題之手段可適當組合而使用。
根據本發明,可於乾燥處理之前將疏水化劑自基板上去除,而降低乾燥後之異物之殘留。
1‧‧‧基板處理裝置
10‧‧‧腔室
11‧‧‧腔室外罩
20‧‧‧處理槽
20P‧‧‧開口部
30‧‧‧保持機構
40‧‧‧升降機構
51~55‧‧‧噴嘴
61~65‧‧‧閥
66‧‧‧排液閥
71‧‧‧惰性氣體供給源
72、73‧‧‧IPA供給源
74‧‧‧疏水化劑供給源
75‧‧‧處理液供給源
80‧‧‧控制部
90‧‧‧排氣泵
W‧‧‧基板
圖1係自基板處理裝置之正面觀察之內部之剖面圖。
圖2係實施例1之處理流程圖。
圖3係實施例1之處理流程圖。
圖4係用以說明實施例1之處理順序之概要之圖。
圖5係實施例2之處理流程圖。
圖6係用以說明實施例2之處理順序之概要之圖。
圖7係變形例1之處理流程圖。
圖8係用以說明變形例1之處理順序之概要之圖。
以下,一面參照圖式一面對本發明之實施例詳細地進行說明。再者,以下所示之實施例係本案發明之一態樣,並不限定本案發明之技術範圍。
圖1係自實施例之基板處理裝置1之正面觀察之內部的示意性剖面圖。基板處理裝置1構成對數個基板(例如半導體基板)W實施蝕刻處理或清洗處理、乾燥處理之批次式系統之一部分,相當於主要進行乾燥處理之單元。
該基板處理裝置1係對利用純水進行之沖洗(清洗)處理結束後之基板,供給作為有機溶劑之IPA(異丙醇)並使之乾燥之裝置。基板處理裝置1具備:腔室10、處理槽20、保持機構30、升降機構(相當於本發明之「升降手段」)40、噴嘴51~55、使各噴嘴開閉之閥61~65、向噴嘴51供給氮氣(N2)等惰性氣體之惰性氣體供給源71、向噴嘴52供給IPA蒸氣(vapor)之IPA供給源72、向噴嘴53供給IPA蒸氣之IPA供給源73、向噴嘴54供給疏水化劑之 疏水化劑供給源74、向處理液供給噴嘴55供給純水等沖洗液之處理液供給源75、控制部80、及排氣泵(相當於本發明之「減壓手段」)90。
腔室10係於其內部收容處理槽20、升降機構40、噴嘴51~55等之殼體。設於腔室10之上部之腔室外罩(亦稱為「蓋部」)11設為能夠開閉。於將腔室10之腔室外罩11打開(亦稱為「開蓋」)之狀態下,可自其打開部分進行基板W之送出送入。另一方面,於將腔室10之腔室外罩11封閉(亦稱為「封蓋」)之狀態下,可將腔室10之內部密閉。
處理槽20係貯存氫氟酸等藥液或純水等沖洗液(亦將該等統稱為「處理液」)而對基板進行表面處理之槽,且收容於腔室10之內部。處理槽20之底部附近配置有噴嘴55,可自處理液供給源75經由該噴嘴55向處理槽20內供給處理液。該處理液自處理槽20之底部被供給,且自處理槽20之開口部20P溢出。又,於處理槽20,亦可藉由打開排液閥(相當於本發明之「排液手段」)66而將貯存於處理槽20內之處理液排出至排液管線(未圖示)。
保持機構30係使數個基板W於其主面(電路形成面)成為垂直之狀態下於深度方向(圖1之X方向)上相互隔開而保持。升降機構40可藉由使保持機構30於鉛垂方向(圖1之Z方向)上升降,而使由保持機構30保持之數個基板W於浸漬於貯存在處理槽20內之處理液中之位置(圖1之實線所示之位置,稱為「下位置」)、與自處理液中被提拉之位置(圖1之虛線所示之位置,稱為「上位置」)之間移動。
於處理槽20之上方空間,接近開口部20P地配置有 噴嘴53及噴嘴54。
噴嘴53係沿著X方向延伸之中空管狀構件,於X方向上以既定間隔形成有數個吐出孔(未圖示)。噴嘴53沿著處理槽20之上側角部於左右方向(Y方向)上並列配置2個。噴嘴53自上述數個吐出孔向處理槽20之開口部20P吐出IPA蒸氣,而於處理槽20內形成包含該IPA蒸氣之氛圍。再者,粗實線之箭頭表示氣體或液體自噴嘴吐出之方向。
對噴嘴53自腔室10之外部之IPA供給源73供給IPA蒸氣。噴嘴53與IPA供給源73之間之管路中插接有閥63,藉由調整該閥63之開度,可控制自噴嘴53之IPA蒸氣之吐出量。
噴嘴54係沿著X方向延伸之中空管狀構件,於X方向上以等間隔形成有數個吐出孔(未圖示)。噴嘴54沿著處理槽20之上側角部於Y方向上並列配置2個。噴嘴54自上述數個吐出孔向處理槽20之開口部20P吐出疏水化劑,而可於處理槽20內貯存液相之疏水化劑,或於處理槽20內形成包含疏水化劑之霧之氛圍。
作為疏水化劑,例如可利用疏水化矽本身及包含矽之化合物之矽系疏水化劑。矽系疏水化劑例如為矽烷偶合劑。矽烷偶合劑例如包含HMDS(六甲基二矽氮烷)、TMS(四甲基矽烷)、氟化烷基氯矽烷、烷基二矽氮烷、及非氯系疏水化劑之至少一種。非氯系疏水化劑例如包含二甲基矽烷基二甲胺、二甲基矽烷基二乙胺、六甲基二矽氮烷、四甲基二矽氮烷、雙(二甲胺基)二甲基矽氧烷、N,N-二甲胺基三甲基矽烷、N-(三甲基矽烷基)二甲胺及有機矽烷化合物之至少一種。又,作為疏水化劑,亦可為使金屬本身及包含金屬之化合物疏水化之金屬系疏水化劑。金屬系疏水化劑例如包含具 有疏水基之胺、及有機矽化合物之至少一種。
疏水化劑較理想為於經與IPA等親水性有機溶劑具有相溶性之溶劑稀釋之狀態下使用。於該情形時,疏水化劑及與IPA等親水性有機溶劑具有相溶性之溶劑較理想為於即將到達噴嘴54之前進行混合而供給至噴嘴54。
於處理槽20之上方空間,在上述噴嘴53及54之更上方配設有噴嘴51及噴嘴52。
對噴嘴51自腔室10外部之惰性氣體供給源71供給氮氣。氮氣較理想為被加熱至室溫以上。噴嘴51與惰性氣體供給源71之間之管路插接有閥61,藉由調整該閥61之開度,而控制自噴嘴51之氮氣之吐出量。噴嘴51朝向被提拉至上位置之基板W。藉由自噴嘴51吐出氮氣,而使包括處理槽20之上方空間的腔室10之內部空間充滿氮氣,對位於上位置之基板W進行乾燥處理。
對噴嘴52自腔室10外部之IPA供給源72供給IPA蒸氣。噴嘴52與IPA供給源72之間之管路中插接有閥62,藉由調整該閥62之開度,而控制自噴嘴52之IPA蒸氣之吐出量。噴嘴52朝向被提拉至上位置之基板W。藉由自噴嘴52吐出IPA蒸氣,而使包括處理槽20之上方空間的腔室10之內部空間充滿IPA蒸氣,從而可對位於上位置之基板W之表面藉由IPA蒸氣置換剩餘之疏水化劑。
上述各閥61~66、升降機構40、及各供給源71~75係藉由控制部80之控制而動作。又,控制部80係藉由使電腦執行未圖示之記憶部所記憶之程式而實現。又,記憶部預先保存有繼續各處理之時間等成為程式動作時之基準之參數。
又,控制部80亦控制排氣泵90。排氣泵90例如為真空泵,將氣體自腔室10之內部排出至腔室10之外部。
圖2及圖3係實施例1之處理流程圖。又,圖4係用以說明實施例1之處理順序之概要之圖。於在未圖示之處理單元中對基板W進行蝕刻處理或清洗處理後,基板W被移送至基板處理裝置1。
控制部80係於保持機構30載置基板W,例如使之移動至貯存有自處理液供給噴嘴55供給之純水的處理槽20內之下位置。又,控制部80將腔室10之腔室外罩11封蓋,將腔室10密閉。然後,控制部80打開閥61,自噴嘴51吐出惰性氣體供給源71之惰性氣體(圖2、圖4:S1)。惰性氣體例如為氮氣(N2)。
其次,控制部80於繼續惰性氣體之吐出之情況下使排氣泵90運轉而對腔室內進行減壓(圖2、圖4:S2(Vac))。又,於本階段,將處理槽外之氛圍置換為惰性氣體之操作結束。
其次,控制部80打開閥62,自噴嘴52向處理槽20之上部空間供給IPA蒸氣。又,打開閥63,自噴嘴53朝向處理槽20之開口部20P供給IPA蒸氣(圖2、圖4:S3)。藉此,於圍繞處理槽20之腔室10之內部形成IPA蒸氣之氛圍。
其次,控制部80一面繼續自噴嘴52及噴嘴53供給IPA蒸氣,一面控制升降機構40使位於下位置之保持機構30移動至處理槽20之上部之上位置。於保持機構30自下位置上升至上位置之期間,由保持機構30所保持之基板W暴露於自噴嘴52及噴嘴53供給之IPA蒸氣中。藉此,附著於基板W之純水被置換為 IPA(圖2、圖4:S4)。
又,控制部80打開閥66,進行處理槽20內之純水之排液(圖2、圖4:S5)。由於供給至腔室10內之處理槽外之疏水化劑在其後之階段與水發生反應而失活,故而於本階段預先自處理槽20進行排水。
其次,控制部80一面繼續自噴嘴52及噴嘴53吐出IPA蒸氣,一面打開閥64自噴嘴54開始疏水化劑蒸氣之供給(圖2、圖4:S6)。於本階段,藉由繼續減壓,而容易將疏水化劑以蒸氣之狀態進行供給。根據既定程式進行疏水化之控制部80相當於本發明之「疏水化手段」。
又,控制部80停止IPA蒸氣之吐出,將基板表面自IPA置換為疏水化劑(圖2、圖4:S7)。於本實施例中,藉由供給疏水化劑之蒸氣,可減少其使用量,並且將基板表面置換為疏水化劑。關於疏水化劑,為使其於基板W之表面冷凝,較佳為沸點為室溫以上。於本階段,亦可將疏水化劑之溫度加溫至室溫以上,而以蒸氣之狀態供給。但,若使基板W之溫度過度上升,則有導致基板W之表面乾燥之虞,故而控制為適當溫度。
其次,控制部80打開閥62及閥63,開始自噴嘴52及53供給IPA蒸氣(圖3、圖4:S8)。
並且,一面由控制部80繼續自噴嘴52及53供給IPA蒸氣,一面由控制部80控制閥64而停止自噴嘴54供給疏水化劑(圖3、圖4:S9)。於本階段,處理槽外之氛圍自疏水化劑被置換為IPA蒸氣,從而將基板表面自疏水化劑置換為IPA。
其次,控制部80關閉閥62、閥63,並打開閥61。 藉此,自噴嘴51朝向位於上位置之基板W供給惰性氣體,從而處理槽外之氛圍自IPA蒸氣被置換為惰性氣體(圖3、圖4:S10)。於本階段,基板W之表面乾燥。
又,控制部80於基板W乾燥後停止減壓(圖3:S11)。於本階段,繼續惰性氣體之供給,使腔室10之內壓上升至大氣壓。
如上所述,於本實施例中,藉由供給疏水化劑之蒸氣,可減少其使用量,並且將基板表面置換為疏水化劑。具體而言,例如當為了貯存於處理槽內而需要101之疏水化劑時,可將使用量削減至100ml左右。又,若使附著有水分之基板直接接觸疏水化劑,則存在改質性能發生劣化,或產生異物之情形。相對於此,於本實施例中,在開始S7之疏水化處理之前於S4中執行IPA置換,自基板W之表面去除水分。如此,S7之疏水化處理係對已去除水分之基板W而執行,故而於疏水化處理時,疏水化劑與水不會接觸,而可抑制疏水化劑之失活與異物之產生。又,藉由於S6中繼續減壓與IPA之供給,而避免基板表面乾燥而導致形成於表面之圖案倒塌。若停止減壓,則有之後重新開始減壓時IPA急劇氣化,從而使基板表面乾燥而發生圖案倒塌之虞。進而,即便於在基板W之表面殘存有疏水化劑之情況下使之乾燥之情形時,基板表面亦殘留異物,故而於S9中將基板表面再次置換為IPA。此時,基板表面具有疏水性,推測基板表面之圖案間之因IPA而產生之表面張力得以降低,即便最後使基板表面乾燥亦可抑制圖案倒塌。
圖5係實施例2之處理流程圖。再者,圖5係與實施例1有差異之後半部分之處理流程圖。圖6係用以說明實施例2之處理順序之概要之圖。又,於與實施例1相同之處理中,附加與實施例1相同之符號,並省略說明。
於本實施例中,在S8之後停止疏水化劑之吐出,其後,於任意時間點暫時停止腔室10內之減壓(圖5、圖6:S19)。藉此,可更增大S8中開始供給之IPA蒸氣之濃度,並且亦可增大基板W表面之IPA冷凝量。
其後,停止IPA蒸氣之供給,開始惰性氣體之供給,並且亦開始腔室10內之減壓(圖5、圖6:S20)。
根據本實施例,可藉由停止腔室10內之減壓而促進IPA蒸氣之冷凝,並可提高將基板W表面自疏水化劑置換為IPA之效率。又,省略並行供給疏水化劑與IPA之步驟,相應地可儘早結束處理。
圖7係變形例1之處理流程圖。再者,圖7係與實施例1有差異之前半部分之處理流程圖。圖8係用以說明變形例1之處理順序之概要之圖。
於本變形例中,在S5之後停止IPA蒸氣之吐出,並開始疏水化劑蒸氣之吐出(圖7、圖8:S26)。於本階段,藉由切換IPA蒸氣之吐出與疏水化劑蒸氣之吐出,而實現縮短將基板W表面之IPA置換為疏水化劑所需之時間。
其後,停止疏水化劑蒸氣之吐出,並開始IPA蒸氣之吐出(圖7、圖8:S28)。於本階段,亦藉由切換疏水化劑蒸氣之吐出與IPA蒸氣之吐出,而實現縮短將基板W表面之疏水化劑置換為IPA所需之時間。其後,進行至圖3之S9之處理。
疏水化劑亦可為將數種藥劑進行混合而使用者。例如將作為疏水化劑(亦稱為第1藥劑)及活性劑(亦稱為第2藥劑)而發揮功能之藥劑進行混合而使用。此處,於作為疏水化劑及活性劑而發揮功能之藥劑中,亦有於混合後之既定時間後疏水化之效果提高,其後效果降低者。於使用此種藥劑之情形時,不宜將藥劑預先混合。
因此,於本變形例中,在腔室10之內部設置2個儲液部,並在腔室10內混合藥劑。再者,例如將處理槽20作為第1個儲液部使用。又,例如於處理槽20之周圍設置第2個儲液部。然後,將兩種液體以液體之狀態供給至腔室10內,於腔室10內使之氣化而混合。例如亦可於處理槽20之上端附近之高度處設置分隔腔室10之內部之遮斷構件。又,儲液部亦可設置於較遮斷構件更靠近上位置側。若設為此種構成,則可使貯存於儲液部之藥劑等於基板之周圍效率良好地氣化。
如此,可提高疏水化之效率及效果。
於上述實施例或變形例中,所要供給之疏水化劑之至少一部分亦可為液體之狀態而非蒸氣。即,於圖2及圖4之S6、圖6之S6、 圖7及圖8之S26中,將所要吐出之疏水化劑之至少一部分以液體之狀態進行供給。此時,腔室10內之氣壓與其他實施例或變形例同樣地,預先減壓至疏水化劑發生氣化之壓力以下。又,疏水化劑例如可供給至處理槽20(第1個儲液部),亦可供給至變形例2中所說明之第2個儲液部。再者,儲液部亦可為具備任意1個之構成。又,於向處理槽20供給疏水化劑之情形時,已氣化之疏水化劑之濃度於腔室10中,在下方之處理槽20內變高。由此,亦可使基板W移動至下位置,而提高自IPA置換為疏水化劑之效率。
如此,可使以液體形式供給之疏水化劑於腔室10內氣化,與將疏水化劑以氣體形式進行供給之情形同樣地,可一面抑制疏水化劑之使用量一面使基板W之表面疏水化。自疏水化劑供給源74至噴嘴54為止之路徑未經減壓,故而為了使吐出至腔室10內之疏水化劑成為蒸氣,必須預先使疏水化劑之溫度上升。根據本變形例,亦可減少用以加熱疏水化劑之成本。又,若使暴露於疏水化劑之氛圍中之基板W之溫度過度上升,則有於自疏水化劑置換為IPA時,於未充分置換為IPA之狀態下使基板W之表面乾燥,而引起圖案倒塌之虞。根據本變形例,不會過度提高疏水化劑之溫度,而可抑制圖案倒塌。
上述實施例及變形例中所記載之內容可於可能範圍內進行組合而實施。
Claims (10)
- 一種基板處理方法,其係使表面形成有既定圖案之基板乾燥者,且包括:清洗步驟,其係於密閉之腔室內之處理槽中貯存清洗液,將上述基板浸漬於上述清洗液中進行清洗;減壓步驟,其係對上述腔室內進行減壓;提拉步驟,其係將上述基板自上述處理槽之上述清洗液中提拉;排液步驟,其係自上述處理槽中排出上述清洗液;及疏水化步驟,其係在上述腔室內之減壓中將上述腔室內之氛圍置換為疏水化劑,對上述基板之表面實施疏水化處理。
- 如請求項1之基板處理方法,其於上述清洗步驟之後且上述疏水化步驟之前進而包括將上述腔室內之氛圍置換為有機溶劑之第1有機溶劑氛圍形成步驟。
- 如請求項1之基板處理方法,其於上述疏水化步驟之後進而包括將上述腔室內之氛圍置換為有機溶劑之第2有機溶劑氛圍形成步驟。
- 如請求項3之基板處理方法,其中,上述第2有機溶劑氛圍形成步驟係於在上述減壓步驟中開始之對上述腔室內進行減壓之處理持續中的情況下進行。
- 如請求項3之基板處理方法,其中,上述第2有機溶劑氛圍形成步驟係於停止在上述減壓步驟中開始之上述腔室內之減壓後進行。
- 一種基板處理方法,其係使表面形成有既定圖案之基板乾燥者,且包括:清洗步驟,其係於密閉之腔室內之處理槽中貯存清洗液,將上述基板浸漬於上述清洗液中進行清洗;減壓步驟,其係對上述腔室內進行減壓;提拉步驟,其係將上述基板自上述處理槽之上述清洗液中提拉;排液步驟,其係自上述處理槽中排出上述清洗液;及疏水化步驟,其係將腔室內之氛圍置換為疏水化劑,對上述基板之表面實施疏水化處理,且於上述疏水化步驟中,上述疏水化劑之至少一部分係以液體之形式供給至上述處理槽。
- 如請求項1之基板處理方法,其進而具有能夠將液體貯存於上述腔室內之儲液部,且於上述疏水化步驟中,上述疏水化劑之至少一部分係以液體之形式供給至上述儲液部。
- 如請求項7之基板處理方法,其中,上述疏水化劑係將第1藥劑與第2藥劑進行混合而使之發揮功能者,且於上述疏水化步驟中,將上述第1藥劑供給至上述處理槽,將上述第2藥劑供給至上述儲液部。
- 如請求項7之基板處理方法,其中,於上述腔室之內部具有分隔空間之遮斷構件,且上述儲液部設置於較上述遮斷構件更靠近與在上述提拉步驟中提拉上述基板後之基板相同之側。
- 一種基板處理裝置,其係使表面形成有既定圖案之基板乾燥者,且具備:腔室,其被密閉;處理槽,其設置於上述腔室內,可貯存清洗液而對上述基板進行清洗;減壓手段,其對上述腔室內進行減壓;升降手段,其將上述基板自上述處理槽之上述清洗液中提拉;排液手段,其自上述處理槽中排出清洗液;及疏水化手段,其於上述排液手段進行排液後,在上述腔室內之減壓中將上述腔室內之氛圍置換為疏水化劑。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016-186666 | 2016-09-26 | ||
JP2016186666A JP6801926B2 (ja) | 2016-09-26 | 2016-09-26 | 基板処理方法及び基板処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201820446A TW201820446A (zh) | 2018-06-01 |
TWI666698B true TWI666698B (zh) | 2019-07-21 |
Family
ID=61686627
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW106132448A TWI666698B (zh) | 2016-09-26 | 2017-09-21 | 基板處理方法及基板處理裝置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10651060B2 (zh) |
JP (1) | JP6801926B2 (zh) |
KR (1) | KR102034926B1 (zh) |
CN (1) | CN107871656B (zh) |
TW (1) | TWI666698B (zh) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW202123313A (zh) | 2019-08-29 | 2021-06-16 | 日商東京威力科創股份有限公司 | 基板處理裝置及基板處理方法 |
CN111009457A (zh) * | 2019-11-19 | 2020-04-14 | 江苏英锐半导体有限公司 | 一种扩散前处理方法 |
JP7475252B2 (ja) | 2020-10-02 | 2024-04-26 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置、及び基板処理方法 |
JP2023020269A (ja) * | 2021-07-30 | 2023-02-09 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理方法および基板処理装置 |
JP2023020268A (ja) * | 2021-07-30 | 2023-02-09 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理方法および基板処理装置 |
JP2024066112A (ja) * | 2022-11-01 | 2024-05-15 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理装置および基板処理方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW576762B (en) * | 2002-02-07 | 2004-02-21 | Tokyo Electron Ltd | Coating apparatus and coating method |
CN1576763A (zh) * | 2003-06-27 | 2005-02-09 | 东京応化工业株式会社 | 基板干燥装置和基板干燥方法 |
CN102062518A (zh) * | 2009-11-17 | 2011-05-18 | 均豪精密工业股份有限公司 | 改良的基板干燥系统及干燥基板的方法 |
TWI392046B (zh) * | 2009-10-21 | 2013-04-01 | Gallant Prec Machining Co Ltd | 改良之基板乾燥系統及乾燥基板之方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3837016B2 (ja) * | 2000-09-28 | 2006-10-25 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板処理方法および基板処理装置 |
JP2008160011A (ja) | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Tokyo Electron Ltd | 基板処理装置 |
TW200827465A (en) * | 2006-12-27 | 2008-07-01 | Au Optronics Corp | Anti-adhesion device and vacuum evaporation apparatus utilizing the same |
JP2009010043A (ja) * | 2007-06-26 | 2009-01-15 | Tokyo Electron Ltd | 基板処理方法,基板処理装置,記録媒体 |
JP5222499B2 (ja) * | 2007-07-12 | 2013-06-26 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板処理装置 |
JP5284918B2 (ja) | 2009-09-24 | 2013-09-11 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板処理装置及び基板処理方法 |
US20140060575A1 (en) * | 2012-08-31 | 2014-03-06 | Semes Co. Ltd | Substrate treating method |
JP6131162B2 (ja) * | 2012-11-08 | 2017-05-17 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理方法および基板処理装置 |
JP5674851B2 (ja) | 2013-04-09 | 2015-02-25 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理方法および基板処理装置 |
JP6513361B2 (ja) * | 2014-09-30 | 2019-05-15 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理方法 |
-
2016
- 2016-09-26 JP JP2016186666A patent/JP6801926B2/ja active Active
-
2017
- 2017-09-15 KR KR1020170118413A patent/KR102034926B1/ko active IP Right Grant
- 2017-09-20 CN CN201710854370.5A patent/CN107871656B/zh active Active
- 2017-09-20 US US15/710,205 patent/US10651060B2/en active Active
- 2017-09-21 TW TW106132448A patent/TWI666698B/zh active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW576762B (en) * | 2002-02-07 | 2004-02-21 | Tokyo Electron Ltd | Coating apparatus and coating method |
CN1576763A (zh) * | 2003-06-27 | 2005-02-09 | 东京応化工业株式会社 | 基板干燥装置和基板干燥方法 |
TWI392046B (zh) * | 2009-10-21 | 2013-04-01 | Gallant Prec Machining Co Ltd | 改良之基板乾燥系統及乾燥基板之方法 |
CN102062518A (zh) * | 2009-11-17 | 2011-05-18 | 均豪精密工业股份有限公司 | 改良的基板干燥系统及干燥基板的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107871656A (zh) | 2018-04-03 |
JP2018056155A (ja) | 2018-04-05 |
TW201820446A (zh) | 2018-06-01 |
US10651060B2 (en) | 2020-05-12 |
KR20180034238A (ko) | 2018-04-04 |
KR102034926B1 (ko) | 2019-10-21 |
JP6801926B2 (ja) | 2020-12-16 |
US20180090343A1 (en) | 2018-03-29 |
CN107871656B (zh) | 2021-09-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI666698B (zh) | 基板處理方法及基板處理裝置 | |
JP6513361B2 (ja) | 基板処理方法 | |
JP4994990B2 (ja) | 基板処理方法、基板処理装置、プログラム、記録媒体および置換剤 | |
JP6710801B2 (ja) | 基板処理方法 | |
TWI452613B (zh) | 基板處理裝置及基板處理方法 | |
KR101359137B1 (ko) | 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 기억 매체 | |
JP7040849B2 (ja) | 基板処理装置、基板処理方法及び基板処理装置の制御方法 | |
TWI775551B (zh) | 基板處理方法及基板處理裝置 | |
JP4498986B2 (ja) | 基板処理装置および基板処理方法ならびにコンピュータ読取可能な記憶媒体 | |
JP7195084B2 (ja) | 基板処理方法及び基板処理装置 | |
JP6228800B2 (ja) | 基板処理装置 | |
JP7475252B2 (ja) | 基板処理装置、及び基板処理方法 | |
JP4421967B2 (ja) | 基板処理装置および基板処理方法 | |
TWI808849B (zh) | 基板處理方法以及基板處理裝置 | |
TWI831026B (zh) | 基板處理方法以及基板處理裝置 | |
TWI808844B (zh) | 基板處理方法以及基板處理裝置 | |
TW202215536A (zh) | 基板處理裝置以及基板處理方法 | |
JP2023177909A (ja) | 基板処理装置および基板処理方法 | |
KR20230011868A (ko) | 기판 처리 방법 | |
JP2003100685A (ja) | 基板処理チャンバ、基板処理装置および基板処理方法 |