TWI757403B - 基板處理裝置、基板處理方法及電腦可讀取之記錄媒體 - Google Patents

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Abstract

［課題］一面高效率地處理基板一面有效地洗淨杯體內。 ［解決手段］板處理方法係包含一種步驟，該步驟係在將基板配置於杯體之內側的狀態，一面以基板的轉速在第1轉速與和該第1轉速係相異的第2轉速之間變化的方式使基板繞在與基板之表面正交的方向延伸的轉軸轉動，一面從安裝於杯體之清洗液噴嘴將清洗液供給至基板之背面且周緣部，藉此，利用供給至背面的清洗液，洗淨杯體中清洗液噴嘴之周邊區域、與杯體中比周邊區域更外側之區域的雙方。

Description

基板處理裝置、基板處理方法及電腦可讀取之記錄媒體
本發明係有關於一種基板處理裝置、基板處理方法及電腦可讀取之記錄媒體。
現在，在進行基板(例如，半導體晶圓)之微細加工時，進行加工對象的基板處理。作為該預先處理之一，專利文獻1係揭示一種液體處理裝置，該液體處理裝置係藉由將各種的藥液及清洗液供給至基板的周緣部，除去(例如，蝕刻)附著於該周緣部的附著物(例如，抗蝕劑膜、污染物、氧化膜等)。該裝置係包括：轉動驅動部，係於固持著基板之情況下使其轉動；噴嘴，係將藥液或清洗液供給至基板；以及杯體，係包圍藉轉動驅動部所固持之基板的周圍，且接受從噴嘴供給至基板後的液體。在杯體的底部設置排液孔，杯體所接受之液體係經由排液孔被排出至裝置的外部。 ［先行專利文獻］ ［專利文獻］
［專利文獻1］日本特開2013－128015號公報
［發明所欲解決之課題］
而，根據附著於基板的周緣部之附著物的種類或供給至基板的周緣部之藥液的種類，具有液中所含的固態物附著並堆積於杯體的可能性。在此情況，堆積於杯體的固態物成為粒子(異物)，附著於基板，因為導致裝置的污染，所以需要藉洗淨來除去杯體內的固態物。可是，杯體內所殘留之固態物係在基板之背面側亦存在，而要求包含在此基板之背面側的區域，有效且高效率地洗杯體內的手法。
因此，本發明係說明一種基板處理裝置、基板處理方法及電腦可讀取之記錄媒體，該基板處理裝置係可一面高效率地處理基板一面有效地洗淨杯體內。 ［解決課題之手段］
本發明之一個觀點的基板處理裝置係包括：轉動固持部，係於固持著基板之情況下使其轉動；液體供給部，係構成為將清洗液供給至基板之背面且周緣部，並具有位於基板之背面側之至少一個清洗液噴嘴；杯體，係被安裝清洗液噴嘴，並接受被供給至基板的液體；以及控制部。控制部係執行第1處理，該第1處理係在基板被配置於杯體之內側的狀態控制轉動固持部與液體供給部，一面藉轉動固持部使基板的轉速在第1轉速與和該第1轉速係相異的第2轉速之間變化，一面從清洗液噴嘴將清洗液供給至背面且周緣部，藉此，利用供給至背面的清洗液，洗淨杯體中清洗液噴嘴之周邊區域、與杯體中比周邊區域更外側之區域的雙方。
本發明之另一個觀點的基板處理方法係包含第1步驟，該第1步驟係在將基板配置於杯體之內側的狀態，一面以基板的轉速在第1轉速與和該第1轉速係相異的第2轉速之間變化的方式使基板繞在與基板之表面正交的方向延伸的轉軸轉動，一面從在杯體所安裝之清洗液噴嘴將清洗液供給至基板之背面且周緣部，藉此，利用供給至背面的清洗液，洗淨杯體中清洗液噴嘴之周邊區域、與杯體中比周邊區域更外側之區域的雙方。 ［發明之效果］
若依據本發明之基板處理裝置、基板處理方法及電腦可讀取之記錄媒體，可一面高效率地處理基板一面有效地洗淨杯體內。
因為以下所說明之本發明的實施形態係用以說明本發明的舉例表示，所以本發明係不應被限定為以下的內容。在以下的說明，對相同的元件或具有相同之功能的元件使用相同的符號，重複的說明係省略。
［基板處理系統］ 第1圖係表示本實施形態之基板處理系統之示意構成的圖。在以下，為了使位置關係變得明確，規定彼此正交之X軸、Y軸以及Z軸，並將Z軸正方向當作鉛垂朝上方向。
如第1圖所示，基板處理系統1包括搬出入站2與處理站3。搬出入站2與處理站3係被設置成鄰接。
搬出入站2包括載具載置部11與搬運部12。在載具載置部11，被載置以水平狀態收容在本實施形態為半導體晶圓(以下稱為晶圓W)之複數片基板的複數個載具C。
搬運部12係被設置成與載具載置部11鄰接，並在內部包括基板搬運裝置13與交接部14。基板搬運裝置13係具備固持於晶圓W之晶圓固持機構。又，基板搬運裝置13係可進行往水平方向及鉛垂方向之移動及以鉛垂軸為中心的旋轉，並使用晶圓固持機構在載具C與交接部14之間搬運晶圓W。
處理站3係被設置成與搬運部12鄰接。處理站3係包括搬運部15與複數個處理單元16。複數個處理單元16係被設置成在搬運部15的兩側排列。
搬運部15係在內部具備基板搬運裝置17。基板搬運裝置17係具備固持於晶圓W的晶圓固持機構。又，基板搬運裝置17可進行往水平方向及鉛垂方向之移動及以鉛垂軸為中心的旋轉，並使用晶圓固持機構在交接部14與處理單元16之間搬運晶圓W。
處理單元16係對藉基板搬運裝置17所搬運之晶圓W進行既定基板處理。
又，基板處理系統1係具備控制裝置4。控制裝置4係例如是電腦，並包括控制部18與記憶部19。在記憶部19，儲存在基板處理系統1所執行之各種處理的程式。控制部18係藉由讀出並執行記憶部19所記憶之程式，控制基板處理系統1的動作。
此外，亦可該程式係被記錄於藉電腦可讀取之記憶媒體，並從該記憶媒體安裝於控制裝置4之記憶部19者。作為藉電腦可讀取之記憶媒體，例如有硬碟(HD)、軟碟(FD)、光碟(CD)、磁性光碟(MO)、記憶卡等。
在如上述所示構成的基板處理系統1，首先，搬出入站2的基板搬運裝置13從在載具載置部11所載置之載具C取出晶圓W，再將所取出之晶圓W載置於交接部14。在交接部14所載置之晶圓W係藉處理站3的基板搬運裝置17從交接部14取出後，向處理單元16搬入。
向處理單元16所搬入之晶圓W係在藉處理單元16處理後，藉基板搬運裝置17從處理單元16搬出，並載置於交接部14。然後，在交接部14所載置之處理完晶圓W係藉基板搬運裝置13向載具載置部11的載具C送回。
［基板處理裝置的構成］ 接著，參照第2圖~第5圖，說明基板處理系統1所含之基板處理裝置10的構成。基板處理裝置10係將在表面已形成膜F的晶圓W(基板)作為處理對象，並進行從晶圓W之周緣部Wc(周緣之附近部分)除去膜F的處理。
晶圓W係亦可呈圓板狀，亦可呈多角形等圓形以外的板狀。亦可晶圓W係具有被切掉一部分的缺口部。缺口部係亦可是凹槽(U字形、V字形等的槽)，亦可是成直線狀地延伸的直線部(所謂的定向平板)。亦可晶圓W係例如是半導體基板、遮罩基板、FPD(Flat Panel Display)基板等其他的各種基板。亦可晶圓W之直徑係例如是約200mm~450mm。作為膜F之具體例，列舉例如TiN膜、Al膜、鎢膜、SiN膜、SiO2 膜、多矽膜、熱氧化膜(Th－Ox)等。
基板處理裝置10係包括處理單元16、與控制處理單元16的控制裝置4。處理單元16係具有轉動固持部21、液體供給部22~25、調温部26以及杯體27。又，處理單元16係具有未圖示之送風機，並藉該送風機在處理單元16內形成降流。
轉動固持部21係固持晶圓W並使其轉動。轉動固持部21係具有固持部21a與轉動驅動部21b。固持部21a係根據來自控制裝置4的動作信號來動作，例如藉真空吸附等將晶圓W之中心部固持成大致水平。轉動驅動部21b係例如以電動馬達等作為動力源的致動器，並與固持部21a連接。轉動驅動部21b係根據來自控制裝置4的動作信號來動作，使固持部21a繞沿著鉛垂方向所延伸之轉軸Ax轉動。即，轉動固持部21係在晶圓W之姿勢為大致水平之狀態，使晶圓W繞對晶圓W之表面Wa垂直的軸(轉軸Ax)轉動。
在本實施形態，轉軸Ax係因為通過呈圓形之晶圓W的中心，所以亦是晶圓W的中心軸。在本實施形態，如第3圖所示，轉動固持部21係在從上方觀察時在順時鐘方向或逆時鐘方向使晶圓W以既定轉速轉動。亦可晶圓W之轉速係例如是約10rpm~2000rpm。
液體供給部22係構成為在既定處理位置(在第2圖比轉動固持部21更左側且晶圓W之周緣部Wc的上方)，將藥液及清洗液供給至晶圓W之表面Wa且周緣部Wc。液體供給部22係包含藥液源22a、清洗液源22b、固持噴嘴N1、N2的噴嘴單元22c以及驅動機構22d。
藥液源22a係根據來自控制裝置4的動作信號來動作，將用以使膜F溶解之藥液供給至噴嘴N1。因此，從噴嘴N1係向晶圓W之表面Wa側排出藥液。亦可藥液源22a係例如包含未圖示之藥液槽、從藥液槽壓送藥液的泵以及控制藥液之流通之開(ON)/關(OFF)的閥。
作為藥液，列舉例如鹼性之藥液、酸性之藥液等。作為鹼性之藥液，列舉例如SC－1液(氨、過氧化氫以及純水的混合液)、過氧化氫水等。作為酸性之藥液，列舉例如SC－2液(塩酸、過氧化氫以及純水的混合液)、HF液(氟酸)、DHF液(稀氟酸)、HNO3 ＋HF液(硝酸及氟酸的混合液)等。
清洗液源22b係根據來自控制裝置4的動作信號來動作，將用以沖洗藥液及膜F之溶解成分的清洗液供給至噴嘴N2。因此，從噴嘴N2係向晶圓W之表面Wa側排出清洗液。亦可清洗液源22b係例如包含未圖示之清洗液槽、從清洗液槽壓送清洗液的泵以及控制清洗液之流通之開(ON)/關(OFF)的閥。
作為清洗液，列舉例如純水(DIW：deionized water)等。
驅動機構22d係根據來自控制裝置4的動作信號來動作，使噴嘴單元22c在水平方向(晶圓W之徑向)移動。
液體供給部23係構成為在既定處理位置(在第2圖比轉動固持部21更右側且晶圓W之周緣部Wc的上方)，將藥液及清洗液供給至晶圓W之表面Wa且周緣部Wc。液體供給部23係包含藥液源23a、清洗液源23b、固持噴嘴N3、N4的噴嘴單元23c以及驅動機構23d。因為藥液源23a、清洗液源23b、噴嘴單元23c以及驅動機構23d的構成係與藥液源22a、清洗液源22b、噴嘴單元22c以及驅動機構22d的構成一樣，所以省略這些的說明。但，在本實施形態，從噴嘴N3係向晶圓W之表面Wa側排出藥液，從噴嘴N4係向晶圓W之表面Wa側排出清洗液。
液體供給部24係構成為在既定處理位置(在第2圖比轉動固持部21更左側且晶圓W之周緣部Wc的下方)，將藥液及清洗液供給至晶圓W之背面Wb且周緣部Wc。液體供給部24係包含藥液源24a、清洗液源24b以及噴嘴N5~N8。
藥液源24a係根據來自控制裝置4的動作信號來動作，將用以使膜F溶解之藥液供給至噴嘴N5~N7(藥液噴嘴)。因此，從噴嘴N5~N7係向晶圓W之背面Wb側排出藥液。亦可藥液源24a係例如包含未圖示之藥液槽、從藥液槽壓送藥液的泵以及控制藥液之流通之開(ON)/關(OFF)的閥。
清洗液源24b係根據來自控制裝置4的動作信號來動作，將用以沖洗藥液及膜F之溶解成分的清洗液供給至噴嘴N8(清洗液噴嘴)。因此，從噴嘴N8係向晶圓W之背面Wb側排出清洗液。亦可清洗液源24b係例如包含未圖示之清洗液槽、從清洗液槽壓送清洗液的泵以及控制清洗液之流通之開(ON)/關(OFF)的閥。
液體供給部25係構成為在既定處理位置(在第2圖比轉動固持部21更右側且晶圓W之周緣部Wc的下方)，將藥液及清洗液供給至晶圓W之背面Wb且周緣部Wc。液體供給部25係包含藥液源25a、清洗液源25b以及噴嘴N9~N12。因為藥液源25a、清洗液源25b以及噴嘴N9~N12的構成係與藥液源24a、清洗液源24b以及噴嘴N5~N8的構成一樣，所以省略這些的說明。但，在本實施形態，從噴嘴N9、N10(藥液噴嘴)係向晶圓W之背面Wb側排出藥液，從噴嘴N11、N12(清洗液噴嘴)係向晶圓W之背面Wb側排出清洗液。
調温部26係構成為根據來自控制裝置4的動作信號來動作，對晶圓W加熱。調温部26係包含本體26a與氣體源26b。在本體26a，被埋設電阻加熱器等之加熱源。本體26a係呈環狀，並包圍轉動固持部21。因此，本體26a係在轉動固持部21固持晶圓W之狀態，位於晶圓W之背面Wb側。
氣體源26b係將氮氣等之惰性氣體供給至本體26a。從氣體源26b供給至本體26a內之惰性氣體係在藉本體26a內的加熱源加熱後，從本體26a的排出口朝向晶圓W之背面Wb被吹出。藉此，將晶圓W維持於既定溫度(例如，約50℃~80℃)。因此，促進藉被供給至晶圓W的藥液之膜F的除去處理。
杯體27係具有接受從液體供給部22~25(噴嘴N1~N12)所供給之藥液及清洗液的功能。杯體27係如第2圖、第3圖以及第5圖所示，由底壁27a、內周壁27b、外周壁27c、間壁27d以及斜壁27e所構成。
底壁27a係呈包圍轉動固持部21之圓環狀。底壁27a係位於調温部26的下方。內周壁27b呈包圍調温部26之圓筒狀。內周壁27b係從底壁27a之上面朝向上方所延伸。
外周壁27c係呈包圍轉動固持部21所固持之晶圓W及內周壁27b之圓筒狀。外周壁27c係從底壁27a之外周緣朝向上方所延伸。外周壁27c之上端側的內壁面係隨著往上方而向內側(轉動固持部21側)傾斜。
間壁27d係呈圓筒狀，並從底壁27a之上面朝向上方所延伸。間壁27d的高度係比內周壁27b的高度更低。間壁27d係位於內周壁27b與外周壁27c之間且比轉動固持部21所固持之晶圓W的周緣部Wc更外側。在間壁27d，被設置沿著其圓周方向所排列的複數個貫穿孔27f。
在底壁27a中外周壁27c與間壁27d之間的區域，連接未圖示的排液管。從該排液管係將從液體供給部22~25(噴嘴N1~N12)所供給之藥液及清洗液排出至外部。在底壁27a中內周壁27b與間壁27d之間的區域，連接未圖示的排氣管。從該排氣管係藉送風機所形成的降流經由間壁27d的貫穿孔27f，流入由底壁27a、內周壁27b、間壁27d以及斜壁27e所包圍之空間內，再從排氣管被排出至外部。
斜壁27e係連接內周壁27b的上端部與間壁27d的上端部。因此，斜壁27e係隨著往外側而向下方傾斜。斜壁27e中轉動固持部21側的區域係與轉動固持部21所固持之晶圓W的背面Wb中靠近周緣部Wc的區域相對向。斜壁27e中外周壁27c側的區域係位於比轉動固持部21所固持之晶圓W更外側。
噴嘴N5~N12被安裝於斜壁27e。具體而言，噴嘴N5~N8係位於斜壁27e中在第3圖比轉動固持部21更左下側。噴嘴N5~N8係在晶圓W在從上方觀察時是順時鐘方向的正轉方向Ar1(第1方向)轉動的情況所使用。噴嘴N5、N6的排出口係如第3圖及第4圖(a)所示，對正轉方向Ar1朝向下游側(第3圖之左上側)在斜上方(第4圖(a)之箭號Ar3方向)開口。噴嘴N7、N8的排出口係朝向鉛垂上方(第4圖(a)之箭號Ar4方向)開口。
噴嘴N5~N8係對正轉方向Ar1依序從下游側往上游側排列。因此，噴嘴N8係在噴嘴N5~N7的附近，對正轉方向Ar1位於比噴嘴N5~N7更上游側。噴嘴N7、N8係在晶圓W之徑向位於比噴嘴N5、N6更靠近轉軸Ax。
噴嘴N9~N12係位於斜壁27e中在第3圖比轉動固持部21更右下側。噴嘴N9~N12係如第3圖及第4圖(b)所示，在晶圓W在從上方觀察時是反時鐘方向的逆轉方向Ar2(第2方向)轉動的情況所使用。噴嘴N9~N11的排出口係對逆轉方向Ar2朝向下游側(第3圖之右上側)在斜上方(第4圖(b)之箭號Ar5方向)開口。噴嘴N12的排出口係朝向鉛垂上方(第4圖(b)之箭號Ar6方向)開口。
噴嘴N9~N12的排出口係對逆轉方向Ar2(第2方向)依序從下游側往上游側排列。因此，噴嘴N11、N12係在噴嘴N9、N10的附近，對逆轉方向Ar2位於比噴嘴N9、N10更上游側。噴嘴N12係在晶圓W之徑向位於比噴嘴N9~N11更靠近轉軸Ax。
［控制部的構成］ 控制部18係如第2圖所示，作為功能模組，包含處理部18a及指示部18b。處理部18a係處理各種資料。處理部18a係例如，藉由從記錄媒體RM讀取，而根據記憶部19所記憶之程式，產生用以使處理單元16(例如，轉動固持部21、液體供給部22~25、調温部26等)動作的動作信號。指示部18b係向各種裝置傳送在處理部18a所產生之動作信號。在本專利說明書，在電腦可讀取之記錄媒體，包含不是暫時性之有形的媒體(non-transitory computer recording medium)(例如，各種主記憶裝置或輔助記憶裝置)、或傳播信號(transitory computer recording medium)(例如經由網路可提供的資料信號)。
在本實施形態，基板處理裝置10係具備一台控制裝置4，但是亦可具備由複數台控制裝置4所構成之控制器群(控制部)。在基板處理裝置10具備控制器群的情況，上述之功能模組各個亦可藉一台控制裝置4所實現，亦可藉2台以上之控制裝置4的組合所實現。在控制裝置4由複數台電腦(電路4A)構成的情況，上述之功能模組各個亦可藉一台電腦(電路4A)所實現，亦可藉2台以上之電腦(電路4A)的組合所實現。亦可控制裝置4係具有複數個處理器4B。在此情況，上述之功能模組各個亦可藉一個處理器4B所實現，亦可藉2個以上之處理器4B的組合所實現。
［晶圓處理方法］ 接著，參照第6圖及第7圖，說明藉上述之處理單元16來處理晶圓W的方法。首先，控制裝置4係控制轉動固持部21，使轉動固持部21固持晶圓W(參照第6圖之步驟S1)。
接著，控制裝置4係控制轉動固持部21，使晶圓W以既定轉速在逆時鐘方向Ar2轉動。此時之轉速係例如亦可是約數十rpm(例如約10rpm)~3000rpm，亦可是約1000rpm。在此狀態，控制裝置4係控制液體供給部23及液體供給部25，從噴嘴N3將藥液供給至晶圓W之表面Wa，且從噴嘴N9、N10之一方將藥液供給至晶圓W之背面Wb(參照第6圖之步驟S2)。藥液之流量係例如亦可是約10ml/sec~50ml/sec，亦可是約10ml/sec。藥液之供給時間係因應於膜F的厚度可設定成各種的值，例如亦可是約5秒~300秒，亦可是約30秒。藉此，從晶圓W之表面Wa及背面Wb周緣部Wc附近的區域與周緣部Wc除去膜F。在此時，從噴嘴N9、N10係亦可供給種類相同的藥液，亦可供給種類相異的藥液。
然後，控制裝置4係控制轉動固持部21，使晶圓W以既定轉速在逆時鐘方向Ar2轉動。此時之轉速係例如亦可是約數十rpm(例如約10rpm)~3000rpm，亦可是約1000rpm。在此狀態，控制裝置4係控制液體供給部23及液體供給部25，從噴嘴N4將清洗液供給至晶圓W之表面Wa，且從噴嘴N11、N12之至少一方將清洗液供給至晶圓W之背面Wb(參照第6圖之步驟S3)。清洗液之流量係例如亦可是約10ml/sec~100ml/sec，亦可是約10ml/sec。清洗液之供給時間係例如亦可是約5秒~60秒，亦可是約30秒。藉此，進行晶圓W之清洗。
接著，控制裝置4係控制轉動固持部21，使晶圓W以既定轉速在逆時鐘方向Ar2轉動。在此狀態，控制裝置4係控制液體供給部23及液體供給部25，從噴嘴N4將清洗液供給至晶圓W之表面Wa，且從噴嘴N11、N12之至少一方將清洗液供給至晶圓W之背面Wb(參照第6圖之步驟S4)。清洗液之流量係例如亦可是約10ml/sec~100ml/sec。清洗液之供給時間係例如亦可是約5秒~60秒，亦可是約30秒。
在此時，控制裝置4係控制轉動固持部21，在從清洗液之開始供給時至供給結束時之間，改變晶圓W之轉速。在清洗液之開始供給時之晶圓W的轉速係例如亦可是約10rpm~100rpm。在清洗液之供給結束時之晶圓W的轉速係例如亦可是約1000rpm~3000rpm，亦可是約2000rpm。在從清洗液之開始供給時至供給結束時之間，晶圓W之轉動加速度係例如亦可是約10rpm/s~100rpm/s，亦可是約50rpm/s。
在此情況，開始供給清洗液之最初係因為晶圓W以低轉速轉動，所以離心力不太作用於從噴嘴N11、N12之一方供給至晶圓W之背面Wb並反彈的清洗液(反彈液)。因此，反彈液係如第7圖(a)所示，在噴嘴N11、N12的附近落下。因此，主要藉清洗液洗淨斜壁27e中轉動固持部21側的區域。
然後，晶圓W之轉速變高時，作用於供給至晶圓W之背面Wb之清洗液的離心力變大。因此，該清洗液係如第7圖(b)所示，在晶圓W之徑向遠離噴嘴N11、N12的位置落下。因此，主要藉清洗液洗淨斜壁27e中外周壁27c側的區域及外周壁27c之內壁面中下側的區域。
然後，晶圓W之轉速變成更高並接近清洗液之供給結束時，因為晶圓W以高轉速轉動，所以離心力大大地作用於供給至晶圓W之背面Wb的清洗液。因此，該清洗液係從晶圓W的外周緣附近被甩掉，如第7圖(c)所示，到達至外周壁27c的內壁面。因此，主要藉從晶圓W所甩掉的清洗液(甩掉液)洗淨外周壁27c的內壁面中上側的區域。藉此，藉清洗液洗淨杯體27內之寬廣的範圍。
接著，控制裝置4係控制轉動固持部21，使晶圓W以既定轉速在順時鐘方向Ar1轉動。此時之轉速係例如亦可是約數十rpm(例如約10rpm)~3000rpm，亦可是約1000rpm。在此狀態，控制裝置4係控制液體供給部23及液體供給部25，從噴嘴N4將清洗液供給至晶圓W之表面Wa，且從噴嘴N11、N12之至少一方將清洗液供給至晶圓W之背面Wb(參照第6圖之步驟S5)。清洗液之流量係例如亦可是約10ml/sec~50ml/sec，亦可是約10ml/sec。清洗液之供給時間係例如亦可是約5秒~60秒，亦可是約30秒。藉此，再進行晶圓W之清洗。
然後，控制裝置4係控制轉動固持部21，使晶圓W以既定轉速在順時鐘方向Ar1轉動。在此狀態，控制裝置4係控制液體供給部23及液體供給部25，從噴嘴N4將清洗液供給至晶圓W之表面Wa，且從噴嘴N11、N12之至少一方將清洗液供給至晶圓W之背面Wb(參照第6圖之步驟S6)。清洗液之流量係例如亦可是約10ml/sec~100ml/sec。清洗液之供給時間係例如亦可是約5秒~60秒，亦可是約30秒。
在此時，亦控制裝置4係控制轉動固持部21，在從清洗液之開始供給時至供給結束時之間，改變晶圓W之轉速。在清洗液之開始供給時之晶圓W的轉速係例如亦可是約數十rpm~3000rpm，亦可是約10rpm。在清洗液之供給結束時之晶圓W的轉速係例如亦可是約1000rpm~3000rpm，亦可是約2000rpm。在從清洗液之開始供給時至供給結束時之間，晶圓W之轉動加速度係例如亦可是約10rpm/sec~100rpm/sec，亦可是約50rpm/sec。藉此，藉清洗液再洗淨杯體27內之寬廣的範圍。
此外，亦可按照與上述之步驟S2~S6相同的程序，一面在順時鐘方向Ar1使晶圓W轉動一面從液體供給部22、24將藥液及清洗液供給至晶圓W。在晶圓W在順時鐘方向Ar1轉動的情況之對晶圓W之藥液及清洗液的供給處理、與在晶圓W在逆時鐘方向Ar2轉動的情況之對晶圓W之藥液及清洗液的供給處理係任一方先進行都可。
然後，控制裝置4係控制轉動固持部21，使晶圓W以既定轉速轉動(參照第6圖之步驟S7)。此時之轉速係例如亦可是約數十rpm(例如約10rpm)~3000rpm，亦可是約2000rpm。此時之轉向係亦可是順時鐘方向Ar1，亦可是逆時鐘方向Ar2。藉此，進行晶圓W之乾燥。根據以上，晶圓W之處理結束。
［作用］ 在如以上所示之本實施形態，晶圓W之轉速在低轉速與高轉速之間變化。因此，在該變化之間將清洗液供給至背面Wb且周緣部Wc，伴隨作用於清洗液之離心力的變化，供給至晶圓W之背面Wb的清洗液從背面Wb到達杯體27的位置變化。例如，伴隨晶圓W之轉速的變化，反彈液、甩掉液等所到達之斜壁27e上的位置或外周壁27c上的位置變化。因此，一面以清洗液對晶圓W進行清洗處理，一面藉供給至晶圓W之背面Wb的清洗液洗淨杯體27內之寬廣的範圍。因此，可一面高效率地處理晶圓W一面有效地洗淨杯體27內。
具體而言，在晶圓W之轉速以低轉速轉動時，供給至晶圓W之背面Wb並反彈的清洗液(反彈液)係在清洗液噴嘴之周邊區域落下。該周邊區域係例如在平面圖上是被晶圓W遮住之斜壁27e的區域(參照第3圖)，在以往係清洗液難到達而洗淨是困難的區域。因此，若依據本實施形態，對以往洗淨是困難的該周邊區域亦可有效地洗淨。
另一方面，在晶圓W之轉速以高轉速轉動時，供給至晶圓W之背面Wb並被甩掉的清洗液(甩掉液)係在比該周邊區域更外側的區域落下或碰撞。該外側區域係例如在平面圖上是未被晶圓W遮住之斜壁27e的區域(參照第3圖)及外周壁27c的內壁面中下側的區域(參照第5圖)。因為將清洗液供給至以比較高轉速轉動的晶圓W，所以比較大的離心力作用於甩掉液。因此，因為甩掉液係以比較大之運動能量到達該外側區域，所以在該外側區域可得到高的洗淨效果。
在本實施形態，以既定加速度使晶圓W之轉速從低轉速向高轉速逐漸地變化。因此，反彈液到達杯體27之位置在固定方向移動。因此，易將供給至晶圓W之背面Wb的清洗液均勻地供給至杯體27內。結果，可更有效地洗淨杯體27內。
在本實施形態，首先，以既定轉速對晶圓W的周緣部Wc進行清洗處理(步驟S2、S5)，然後，使晶圓W之轉速從比晶圓W之清洗處理時之轉速更低的低轉速向高轉速變化。因此，首先，藉清洗液洗淨晶圓W之背面Wb後，在使晶圓W之轉速從低轉速變化至高轉速，洗淨杯體27。因此，可在一連串之清洗處理洗淨晶圓W及杯體27之雙方。結果，可一面高效率地處理晶圓W一面有效地洗淨杯體27內。
在本實施形態，使晶圓W之轉速在低轉速與高轉速之間變化，並使晶圓W之轉向在順時鐘方向Ar1與逆時鐘方向Ar2之間變化。因此，因為晶圓W之轉向變化，所以供給至晶圓W之背面Wb的清洗液在晶圓W之圓周方向易遍及杯體27內。因可更高效率地洗淨杯體27內。
在本實施形態，作用為清洗液噴嘴的噴嘴N8，在作用為藥液噴嘴之噴嘴N5~N7的附近，對順時鐘方向Ar1位於噴嘴N5~N7的上游側。一樣地，作用為清洗液噴嘴的噴嘴N11、N12，在作用為藥液噴嘴之噴嘴N9、N10的附近，對逆時鐘方向Ar2位於噴嘴N9、N10的上游側。因此，即使藥液附著於晶圓W，亦從該上游側藉清洗液沖洗該藥液。因此，可有效地洗淨晶圓W。
在本實施形態，作用為清洗液噴嘴的噴嘴N8，位於比作用為藥液噴嘴之噴嘴N5、N6更靠近轉動固持部21的位置。一樣地，作用為清洗液噴嘴的噴嘴N11、N12，位於比作用為藥液噴嘴之噴嘴N9、N10更靠近轉動固持部21的位置。因此，晶圓W中靠近轉動固持部21的區域亦可藉從噴嘴N8、N11、N12所排出的清洗液洗淨。因此，可有效地洗淨晶圓W。
［其他的實施形態］ 以上，詳細地說明了本發明的實施形態，但是亦可在本發明之主旨的範圍內對上述的實施形態施加各種的變形。例如，亦可晶圓W之轉速在低轉速與高轉速之間變化。即，晶圓W之轉速係例如亦可從低轉速往高轉速變化，亦可從高轉速往低轉速變化，亦可從低轉速變化至高轉速後再往低轉速變化。
晶圓W之轉速係亦可以既定加速度逐漸地變化，亦可分段(步級狀)地變化，亦可不規則地變化。
亦可晶圓W之轉係順時鐘方向Ar1及逆時鐘方向Ar2之僅其中一方。
亦可不進行在步驟S3、S5之晶圓W的清洗處理。
噴嘴N5~N12的位置係不限定為在上述之實施形態所說明的位置。
亦可從作用為清洗液噴嘴的噴嘴N2、N4、N8、N11、N12排出有機溶劑，作為清洗液。在此情況，即使藥液具有不溶於水的成分，亦可洗淨晶圓W及杯體27內。
在步驟S7之乾燥處理時，亦可從作用為清洗液噴嘴的噴嘴N2、N4、N8、N11、N12排出有機溶劑(例如異丙醇)。在此情況，因為藉IPA之揮發促進晶圓W之乾燥，所以可抑制水印之發生。
1‧‧‧基板處理系統4‧‧‧控制裝置(控制器)10‧‧‧基板處理裝置16‧‧‧處理單元18‧‧‧控制部21‧‧‧轉動固持部22~25‧‧‧液體供給部27‧‧‧杯體Ar1‧‧‧正轉方向(第1方向)Ar2‧‧‧逆轉方向(第2方向)Ax‧‧‧轉軸N5~N7、N9、N10‧‧‧噴嘴(藥液噴嘴)N8、N11、N12‧‧‧噴嘴(清洗液噴嘴)S1～S7‧‧‧步驟W‧‧‧晶圓(基板)Wb‧‧‧背面Wc‧‧‧周緣部
第1圖係示意地表示基板處理系統之平面圖。 第2圖係表示處理單元之圖。 第3圖係表示轉動固持部及杯體的平面圖。 第4圖(a)係表示位於杯體之左側之各噴嘴的立體圖，第4圖(b)係表示位於杯體之夻側之各噴嘴的立體圖。 第5圖係第3圖之V－V線剖面圖。 第6圖係用以說明清洗之處理程序的流程圖。 第7圖(a)～(c)係用以說明清洗之處理程序的示意圖。
S1~S7‧‧‧步驟

Claims (11)

  1. 一種基板處理裝置，包括：轉動固持部，於固持著基板之情況下使其轉動；液體供給部，將清洗液供給至該基板之背面且周緣部，並具有位於該基板之背面側之至少一個清洗液噴嘴；杯體，安裝有該清洗液噴嘴，並接受被供給至該基板的液體；以及控制部；該控制部在該基板被配置於該杯體之內側的狀態，控制該轉動固持部與該液體供給部，並執行下述處理：第1處理，一面使該基板以第1轉速且在第1方向旋轉，一面從該清洗液噴嘴將清洗液供給至該背面且該周緣部，藉以洗淨該背面的該周緣部；及第2處理，於該第1處理之後，一面以該基板的轉速從比該第1轉速更低的第2轉速逐漸增加至比該第2轉速更高的第3轉速的方式，使該基板在該第1方向旋轉，一面從該清洗液噴嘴將清洗液供給至該背面且該周緣部，藉以利用從該背面的該周緣部反彈的清洗液，以從該杯體中的該清洗液噴嘴之周邊區域至該杯體中的比該周邊區域更外側之區域的順序，進行洗淨。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中，該控制部在該基板被配置於該杯體之內側的狀態，控制該轉動固持部與該液體供給部，並執行下述處理：第3處理，於該第2處理之後，一面使該基板以第4轉速且在與和該第1方向係相反的第2方向旋轉，一面從該清洗液噴嘴將清洗液供給至該背面且該周緣部，藉以洗淨該背面的該周緣部；及 第4處理，於該第3處理之後，一面以該基板的轉速從比該第4轉速更低的第5轉速逐漸增加至比該第5轉速更高的第6轉速的方式，使該基板在該第2方向旋轉，一面從該清洗液噴嘴將清洗液供給至該背面且該周緣部，藉以利用從該背面的該周緣部反彈的清洗液，以從該周邊區域至該外側之區域的順序，進行洗淨。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之基板處理裝置，其中，該第1轉速係被設定成供給至該背面的清洗液從該基板落下至主要是該周邊區域的大小。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之基板處理裝置，其中，該液體供給部更具有藥液噴嘴，該藥液噴嘴將藥液供給至該背面且該周緣部，且位於該背面側；該清洗液噴嘴係位於比該藥液噴嘴更靠近該基板之轉動中心的位置。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之基板處理裝置，其中，從該清洗液噴嘴供給的清洗液，係有機溶劑。
  6. 一種基板處理方法，包含：第1步驟，在將基板配置於杯體之內側的狀態，一面使該基板以第1轉速且在第1方向旋轉，一面從安裝於該杯體的清洗液噴嘴將清洗液供給至該背面且周緣部，藉以洗淨該背面的該周緣部；及第2步驟，於該第1步驟之後，在將該基板配置於該杯體之內側的狀態，一面以該基板的轉速從比該第1轉速更低的第2轉速逐漸增加至比該第2轉速更高的第3轉速的方式，使該基板在該第1方向旋轉，一面從該清洗液噴嘴將清洗液供給至該背面且該周緣部，藉以利用從該背面的該周緣部反彈的清洗液，以從該杯體 中的該清洗液噴嘴之周邊區域至該杯體中的比該周邊區域更外側之區域的順序，進行洗淨。
  7. 如申請專利範圍第6項之基板處理方法，其更包含：第3步驟，於該第2步驟之後，在將該基板配置於該杯體之內側的狀態，一面使該基板以第4轉速且在與和該第1方向係相反的第2方向旋轉，一面從該清洗液噴嘴將清洗液供給至該背面且該周緣部，藉以洗淨該背面的該周緣部；及第4步驟，於該第3處理之後，在將該基板配置於該杯體之內側的狀態，一面以該基板的轉速從比該第4轉速更低的第5轉速逐漸增加至比該第5轉速更高的第6轉速的方式，使該基板在該第2方向旋轉，一面從該清洗液噴嘴將清洗液供給至該背面且該周緣部，藉以利用從該背面的該周緣部反彈的清洗液，以從該周邊區域至該外側之區域的順序，進行洗淨。
  8. 如申請專利範圍第6或7項之基板處理方法，其中，該第1轉速係被設定成供給至該背面的清洗液從該基板落下至主要是該周邊區域的大小。
  9. 如申請專利範圍第6或7項之基板處理方法，其中，該清洗液噴嘴對該背面且該周緣部之清洗液的供給位置，位於比藥液噴嘴對該背面且該周緣部之藥液的供給位置更靠近該基板之轉動中心的位置。
  10. 如申請專利範圍第6或7項之基板處理方法，其中，從該清洗液噴嘴供給的清洗液，係有機溶劑。
  11. 一種電腦可讀取之記錄媒體，記錄有用以使基板處理裝置執行如申請專利範圍第6~10項中任一項之基板處理方法的程式。
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