TWI833899B - 基板處理裝置及基板處理方法 - Google Patents
基板處理裝置及基板處理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI833899B TWI833899B TW109104295A TW109104295A TWI833899B TW I833899 B TWI833899 B TW I833899B TW 109104295 A TW109104295 A TW 109104295A TW 109104295 A TW109104295 A TW 109104295A TW I833899 B TWI833899 B TW I833899B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- substrate
- liquid
- pure water
- dielectric constant
- low dielectric
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 95
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 239
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 82
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 77
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 60
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 28
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 28
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 18
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 23
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 18
- 239000000470 constituent Substances 0.000 abstract description 5
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 75
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 71
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 27
- QPJSUIGXIBEQAC-UHFFFAOYSA-N n-(2,4-dichloro-5-propan-2-yloxyphenyl)acetamide Chemical compound CC(C)OC1=CC(NC(C)=O)=C(Cl)C=C1Cl QPJSUIGXIBEQAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 16
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 10
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 10
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 6
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- 239000005368 silicate glass Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GDFCWFBWQUEQIJ-UHFFFAOYSA-N [B].[P] Chemical compound [B].[P] GDFCWFBWQUEQIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000005360 phosphosilicate glass Substances 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N propylene glycol methyl ether acetate Chemical compound COCC(C)OC(C)=O LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 3
- MSXVEPNJUHWQHW-UHFFFAOYSA-N 2-methylbutan-2-ol Chemical compound CCC(C)(C)O MSXVEPNJUHWQHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 229920002454 poly(glycidyl methacrylate) polymer Polymers 0.000 description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- -1 that is Substances 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920002189 poly(glycerol 1-O-monomethacrylate) polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007614 solvation Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000000352 supercritical drying Methods 0.000 description 1
Images
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
- H01L21/67—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
- H01L21/67075—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
- H01L21/6708—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching using mainly spraying means, e.g. nozzles
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
- B05B1/02—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
- B05B1/14—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with multiple outlet openings; with strainers in or outside the outlet opening
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
- B05B12/004—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area comprising sensors for monitoring the delivery, e.g. by displaying the sensed value or generating an alarm
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
- B05B12/02—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for controlling time, or sequence, of delivery
- B05B12/04—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for controlling time, or sequence, of delivery for sequential operation or multiple outlets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
- B05B12/14—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet
- B05B12/1418—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet for supplying several liquids or other fluent materials in selected proportions to a single spray outlet
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/24—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with means, e.g. a container, for supplying liquid or other fluent material to a discharge device
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/24—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with means, e.g. a container, for supplying liquid or other fluent material to a discharge device
- B05B7/26—Apparatus in which liquids or other fluent materials from different sources are brought together before entering the discharge device
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
- B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D11/00—Control of flow ratio
- G05D11/02—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material
-
- 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
- H01L21/0206—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of insulating layers
-
- 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
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
- H01L21/31105—Etching inorganic layers
- H01L21/31111—Etching inorganic layers by chemical means
-
- 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
- H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
- H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
-
- 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
- H01L21/6715—Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink 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
- H01L21/673—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 using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
- H01L21/67346—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 using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders characterized by being specially adapted for supporting a single substrate or by comprising a stack of such individual supports
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
- Weting (AREA)
Abstract
本發明將形成於基板之二以上之膜的蝕刻選擇比加以調整。本發明之基板處理裝置,具備:基板固持部,將基板加以固持;處理液供給部,將處理液供給至由前述基板固持部所固持之前述基板;化學液供給部,將作為前述處理液的構成成分之化學液供給至前述處理液供給部;純水供給部,將作為前述處理液的構成成分之純水供給至前述處理液供給部;低介電常數溶劑供給部,將作為前述處理液的構成成分之低介電常數溶劑供給部所供給至前述處理液供給部;以及控制部,控制前述化學液供給部、前述純水供給部及前述低介電常數溶劑供給部,而調節前述處理液中所含之前述化學液、前述純水及前述低介電常數溶劑的比率。
Description
本說明書關於基板處理裝置及基板處理方法。
於半導體裝置之製造之中,在基板上形成不同種類之複數之膜。為了對此等複數之膜賦予圖案而施行濕蝕刻。專利文獻1記載:為了調節氮化矽膜(SiN)對熱氧化矽膜(SiO2
)之蝕刻選擇性,而控制氫氟酸水溶液(DHF(稀氫氟酸))的濃度與溫度。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1:日本特開2004-179583號公報
[發明所欲解決之問題]
本說明書提供一種技術,可將形成於基板之複數之膜的蝕刻選擇比加以調整。
[解決問題之方式]
基板處理裝置的一實施形態,具備:基板固持部,將基板加以固持;處理液供給部,將處理液供給至由前述基板固持部所固持之前述基板;化學液供給部,將作為前述處理液的構成成分之化學液供給至前述處理液供給部;純水供給部,將作為前述處理液的構成成分之純水供給至前述處理液供給部;低介電常數溶劑供給部,將作為前述處理液的構成成分之低介電常數溶劑供給至前述處理液供給部;以及控制部,控制前述化學液供給部、前述純水供給部、前述低介電常數溶劑供給部,而調節前述處理液中所含之前述化學液、前述純水及前述低介電常數溶劑的比率。
[發明之效果]
依據本說明書,則可調整形成於基板之複數之膜的蝕刻選擇比。
[實施發明之較佳形態]
參照附加圖式,說明基板處理裝置的一實施形態。
圖1顯示本實施形態之基板處理系統的概略構成。以下,為使位置關係明確,規定相互正交之X軸、Y軸及Z軸,並將Z軸正向設定為鉛直向上方向。
如圖1所示,基板處理系統1具備搬入搬出站2與處理站3。搬入搬出站2與處理站3係鄰接設置。
搬入搬出站2具備載體載置部11與搬運部12。在載體載置部11載置將複數片的基板即本實施形態之中的半導體晶圓(以下晶圓W)以水平狀態收容之複數之載體C。
搬運部12係與載體載置部11鄰接設置,且在內部具備基板搬運裝置13與傳遞部14。基板搬運裝置13具備將晶圓W加以固持之晶圓固持機構。又,基板搬運裝置13可進行往水平方向及鉛直方向之移動及以鉛直軸為中心之回旋,且使用晶圓固持機構而在載體C與傳遞部14之間進行晶圓W之搬運。
處理站3係與搬運部12鄰接設置。處理站3具備搬運部15與複數之處理單元16。複數之處理單元16排列設置在搬運部15的兩側。
搬運部15,在內部具備基板搬運裝置17。基板搬運裝置17具備將晶圓W加以固持之晶圓固持機構。又,基板搬運裝置17可進行往水平方向及鉛直方向之移動及以鉛直軸為中心之回旋,且使用晶圓固持機構而在傳遞部14與處理單元16之間進行晶圓W之搬運。
處理單元16,針對由基板搬運裝置17所搬運之晶圓W,進行預定基板處理。
又,基板處理系統1具備控制裝置4。控制裝置4例如係電腦,且具備控制部18與記憶部19。記憶部19儲存將基板處理系統1所執行之各種處理加以控制之程式。控制部18藉由將記憶部19所記憶之程式加以讀出並執行,而控制基板處理系統1的動作。
此外,此程式記錄在可由電腦讀取之記憶媒體,且亦可由此記憶媒體而安裝在控制裝置4的記憶部19。就可由電腦讀取之記憶媒體而言,例如有硬碟(HD;Hard Disk)、軟碟(FD;Flexible Disk)、光碟(CD;Compact Disc)、磁光碟(MO;Magneto-Optical)、記憶卡等。
如上述構成之基板處理系統1之中,首先,搬入搬出站2的基板搬運裝置13從載置在載體載置部11之載體C取出晶圓W,並將所取出之晶圓W載置在傳遞部14。載置在傳遞部14之晶圓W,係由處理站3的基板搬運裝置17而從傳遞部14取出,並搬入至處理單元16。
搬入至處理單元16之晶圓W,由處理單元16進行處理後,由基板搬運裝置17從處理單元16搬出,並載置在傳遞部14。而且,載置在傳遞部14之處理完成之晶圓W,藉由基板搬運裝置13而返回至載體載置部11的載體C。
其次,參照圖2~圖4而說明處理單元16的概略構成及將處理液供給至處理單元16之處理液供給系(處理液供給部)的實施形態。
如圖2概略性顯示,處理單元16具有使晶圓W呈水平態勢固持而繞鉛直軸線旋轉之基板固持部即旋轉夾盤16S(基板固持旋轉機構)。旋轉夾盤16S的周圍設有:液體承接杯體16C,將於供給至晶圓W後從晶圓W飛散之處理液加以接收回收。旋轉夾盤16S及液體承接杯體16C,收容在圖2之中未圖示之處理腔室(殼體)內。
圖2所示之第一實施形態之處理液供給系30A具有將處理液加以貯存之槽31、及從槽31出來並返回槽31之循環線路32。藉由槽31及循環線路32,構成使處理液循環之循環系。循環線路32依序插設有調溫器33、泵34及濾器35。泵34形成從槽31出來而通過循環線路32並返回槽31之循環流。調溫器33將通過該調溫器33之處理液進行加熱或冷卻。濾器35自通過該濾器35之處理液去除微粒等汚染物質。
設定在循環線路32之連接區域36連接有一或複數之分岐線路37。各分岐線路37的下游設有將處理液朝往晶圓W噴吐之噴嘴51。各分岐線路37將流動在循環線路32之處理液供給至對應之處理單元16。各分岐線路37設有流控制機器,因此可從噴嘴51以控制之流量來將處理液供給至晶圓W。圖2圖示有開閉閥38及液流控制器39來作為流控制機器。液流控制器39例如可利用由流量計、電動氣動調節器所控制之氣控閥之組合來構成。流控制機器的構成可依需要而合宜改變。
處理液供給系30A具備將處理液構成成分加以供給或補充至槽31之槽液供給部40A。
槽液供給部40A具有:化學液供給部41,將作為處理液的構成成分之化學液(例如稀釋前的原液)供給至槽31;純水供給部42,將作為處理液的構成成分之純水(DIW;Deionized water)供給至槽31;以及低介電常數溶劑供給部43,將作為處理液的構成成分之低介電常數溶劑供給部所供給至槽31。
化學液只要係藉由與DIW混合來解離而產生蝕刻因子者,即可任意,其中,本例之中使用氫氟酸(HF)。
所謂「低介電常數溶劑」之用語,係取相對介電常數低於DIW之溶劑之意義來使用,其中,於附加圖式之中,有時為求簡便而記載為LDCS(Low Dielectric Constant Solvent)。就低介電常數溶劑而言,只要係與DIW有相溶性、且介電常數低於DIW,則可使用任意者。低介電常數溶劑的相對介電常數宜係DIW的相對介電常數的1/2以下。本例之中,使用常溫中之相對介電常數係DIW的相對介電常數的1/4左右之IPA(異丙醇)。
化學液供給部41具有連接至化學液供給源411之化學液線路412(配管)、及插設在化學液線路412之流控制機器。圖2圖示有開閉閥413及液流控制器414來作為流控制機器。
純水供給部42具有連接至純水供給源421之純水線路422(配管)、及插設在純水線路422之流控制機器。圖2圖示有開閉閥423及液流控制器424來作為流控制機器。
低介電常數溶劑供給部43具有連接至低介電常數溶劑供給源431之低介電常數溶劑線路432(配管)、及插設在低介電常數溶劑線路432之流控制機器。圖2圖示有開閉閥433及液流控制器434來作為流控制機器。
液流控制器414、424、434的構成可與前述液流控制器39的構成相同。各供給部41、42、43之流控制機器的構成可依需要而合宜改變。各供給源411、421、431可係將基板處理裝置加以設置之半導體裝置製造工場的設施,亦可係設置在基板處理裝置之槽等液貯存部。此外,圖2的實施形態之中,處理液的構成成分係於槽31內混合後供給至處理單元16,因此各供給部41、42、43的流控制機器只要具有各液的定量功能即可。
圖2所示之第一實施形態之中,純水線路422係作為主線路而設置,且於設定在純水線路422上之第一匯合部(第一混合部)4221,化學液線路412匯合至純水線路422。於純水線路422之設定在比第一匯合部4221更下游側之第二匯合部(第二混合部)4222之中,低介電常數溶劑線路432匯合至純水線路422。為了促進純水、化學液及低介電常數溶劑的混合,亦可在純水線路422,例如第二匯合部4222或其下游側部分,設有在線混合器(Inline Mixer)。
第一實施形態之中,可使用穩定濃度(混合比)的處理液而進行處理。
圖3所示之第二實施形態之處理液供給系30B,槽液供給部40B不具有低介電常數溶劑供給部43,而係將低介電常數溶劑供給至分岐線路37,僅此點與第一實施形態之處理液供給系30A不同。圖3之中,針對與圖2所示之構成元件同一的構成元件標註,省略重複說明。
第二實施形態之處理液供給系30B的低介電常數溶劑供給部43,具有:低介電常數溶劑線路(主線路)432(配管),連接至低介電常數溶劑供給源431;以及複數之分岐線路(低介電常數溶劑分岐線路)432b,自低介電常數溶劑線路432起分岐。各分岐線路432b插設有流控制機器(433、434)。於各分岐線路37之設定在比流控制機器(38、39)更下游側之匯合部371之中,匯合有一分岐線路432b。
第二實施形態之中,槽液供給部40B將以控制之混合比來將純水與化學液混合而得之稀釋化學液(本例之中為DHF(稀氫氟酸))供給至槽31。稀釋化學液從循環線路32流入至分岐線路37。已藉由設在分岐線路37之流控制機器(38、39)而進行流量控制之稀釋化學液、及已由設在分岐線路432b之流控制機器(433、434)而進行流量控制之低介電常數溶劑,在匯合部(第二混合部)371之中混合,並藉此產生處理液。處理液自噴嘴51朝往晶圓W噴吐。為了促進稀釋化學液與低介電常數溶劑之混合,亦可在各分岐線路37的匯合部371或其下游側部分,設置在線混合器。
此第二實施形態,容易彈性調節處理液中的稀釋化學液含有量。
圖4所示之第三實施形態之處理液供給系30C之中,稀釋化學液(本例之中係DHF)與低介電常數溶劑係利用有別的噴嘴(51、52)供給至晶圓W的表面,僅此點係與第二實施形態不同。圖3之中,針對與圖1及圖2所示之構成元件與同一的構成元件標註同一符號,省略重複說明。
第三實施形態之中,分岐線路(低介電常數溶劑分岐線路)432b不匯合至分岐線路37。分岐線路432b的前端設有噴嘴52。意即,此第三實施形態之中,自噴嘴51以控制之流量將稀釋化學液噴吐至晶圓W,且自噴嘴52以控制之流量將低介電常數溶劑噴吐至晶圓W,在晶圓W的表面上混合稀釋化學液與低介電常數溶劑,藉以產生處理液。第三實施形態的槽液供給部係與第二實施形態的槽液供給部40B同一。
此第三實施形態,容易彈性調節處理液中的稀釋化學液含有量。又,可減少一系列之液處理(包括清洗步驟、乾燥步驟)使用之噴嘴的數量。
其次,說明使用圖1~圖4記載之基板處理裝置而進行之液處理即晶圓W上形成之膜之濕蝕刻。控制裝置4控制基板處理裝置1的各種可動作之構成元件(例如化學液供給部、純水供給部、低介電常數溶劑供給部之流控制機器、旋轉夾盤等),藉以執行液處理。
圖5係將形成於處理對象基板即晶圓W上之層疊膜的構成的一例加以顯示之概略剖視圖。下層101上形成有BPSG(Boron Phosphor Silicate Glass;硼磷矽酸鹽玻璃)膜102及熱氧化膜103。下層101例如係多晶矽膜或鎢膜。BPSG膜102亦可係BSG(Boron Silicate Glass;硼矽酸鹽玻璃)膜或PSG(Phosphor Silicate Glass;磷矽酸鹽玻璃)膜。熱氧化膜103亦可係由CVD(Chemical Vapor Deposition;化學氣相沉積)法而形成之氧化膜。此外,層間亦可插設有SiN膜(未圖示)。
藉由乾蝕刻,而形成將層疊膜沿厚度方向貫穿之深孔104。由乾蝕刻所形成之深孔的孔徑之中,入口側的孔徑φ1寬大、進深側的孔徑φ2窄小(參照圖5(A)照)。針對深孔104的孔徑,以盡可能縮小孔徑φ1與孔徑φ2之差為目的(參照圖5(B)),而使用DHF(稀氫氟酸)作為蝕刻液來進行濕蝕刻。為了此目的,須使BPSG膜102的蝕刻率高於熱氧化膜103的蝕刻率。
HF水溶液中的HF的平衡狀態如下述。
HF↔H+
+F-
HF+H2
O↔H3
O+
+F-
HF+F-
↔HF2 -
HF2 -
係熱氧化膜及BPSG膜雙方的蝕刻因子。非解離的HF係BPSG的蝕刻因子。依據上述,可藉由增加處理液中的非解離HF的量,而提昇BPSG膜102對熱氧化膜103之蝕刻選擇比(蝕刻選擇比(BPSG/TEOS))。為了增加非解離HF的量,只要增加DHF中的HF濃度即可,但此技巧所成之BPSG膜102的蝕刻選擇比之提昇有界限。
如DIW之介電常數高(極化大)溶劑中會發生溶劑化,HF會有F-
或HF2 -
等離子狀態。相對於此,低介電常數溶劑(極化小)溶劑中不會發生溶劑化,HF會係非解離的狀態。本實施形態之中,利用此現象,而將低介電常數溶劑添加至HF或DHF,藉以增加非解離HF的量,並提昇BPSG膜102對熱氧化膜103之蝕刻選擇比。
此外,BPSG膜係PSG膜或BSG膜之情形、及熱氧化膜係藉由CVD法形成之氧化膜之情形下,亦可謂與上述說明相同。
<第一、第二實施形態的情形之動作>
以下,說明使用圖2所示之第一實施形態之處理液供給系30A、或圖3所示之第二實施形態之處理液供給系30B,而施行為晶圓W之一系列的液處理。
[基板搬入步驟]
圖5所記載之具有層疊膜構造之晶圓W係由基板搬運裝置17(參照圖1)搬入至處理單元16內,並由旋轉夾盤16S所固持。
[化學液處理步驟]
旋轉夾盤16S使晶圓W以預先決定之旋轉速度繞鉛直軸線旋轉。晶圓W的旋轉係持續至針對晶圓W之一系列的液處理結束為止。晶圓W的旋轉速度係依需要而變化。
由未圖示之噴嘴臂所固持之噴嘴51係位在晶圓W的上方。自噴嘴51朝往旋轉之晶圓W的中心部,噴吐由以預先決定之混合比混合之純水、化學液及低介電常數溶劑所構成之處理液(混合處理液)。藉由處理液蝕刻形成於晶圓W上之膜。
可藉由使用預先實驗所求取之具有適當之純水、化學液及低介電常數溶劑的混合比之處理液,而將BPSG膜102對熱氧化膜103之蝕刻選擇比調整為優選值。藉此,可進行定為目標之深孔104的孔徑之均勻化。
[清洗步驟]
當以預先決定之時間執行上述化學液處理步驟後,則停止來自噴嘴51之處理液的供給,並且自其它噴嘴54將清洗液例如DIW供給至晶圓W。藉由此清洗液,來洗滌使用於化學液處理步驟之處理液及反應產生物。為了圖式的簡略化,噴嘴54及將DIW供給至此噴嘴54之其它純水供給部44,僅顯示於圖2的最左側的處理單元16。
[乾燥步驟]
當以預先決定之時間執行上述清洗步驟後,則於使晶圓W繼續旋轉(宜增加旋轉速度)之情況下直接停止來自噴嘴54之清洗液,進行晶圓W的甩脫乾燥。亦可甩脫乾燥前,由另外其它噴嘴(與噴嘴54同樣的噴嘴)將乾燥用液體例如IPA供給至晶圓W,而將位在晶圓W上之DIW取代成為IPA。乾燥方法不限定於上述,亦可於將位在晶圓W上之DIW以IPA取代後,利用其它處理單元進行超臨界乾燥來代替甩脫乾燥。
[基板搬出步驟]
結束乾燥步驟後,則基板搬運裝置17自旋轉夾盤16S接收晶圓W,並搬出至處理單元16外。
此外,如圖2概略性顯示,上述「其它噴嘴」(54等)連接至液供給源(清洗液供給源、乾燥用液體供給源等),且經由插設有流控制機器之液線路而以控制之流量將液(清洗液、乾燥用液體)供給至前述「其它噴嘴」。亦可不使用上述「其它噴嘴」,而由噴嘴51供給清洗液。此情形下,將連接至清洗液供給源並插設有流控制機器之清洗液線路,加以連接至分岐線路37的流控制機器(38、39)的下游側(圖2的實施形態的情形)、或連接至匯合部371的下游側(圖3的實施形態的情形)。
<第三實施形態的情形下動作>
其次,說明使用圖4所示之第三實施形態之處理液供給系30C而施行於晶圓W之一系列的液處理。此情形下,亦將晶圓W從處理開始至處理結束為止的期間持續旋轉。基板搬入步驟、清洗步驟、乾燥步驟及基板搬出步驟係與第一、第二實施形態的情形之動作相同,因此省略說明。此外,以下說明之中,作為預濕液供給之DIW、及作為清洗液供給之DIW,係定為由用以供給DHF之噴嘴51所供給。此情形下,將連接至純水供給源並插設有流控制機器之純水線路,加以連接至分岐線路37的液流控制器39的下游側。
[預濕步驟]
固持晶圓W之旋轉夾盤16S使晶圓W以預先決定之旋轉速度(例如1000rpm左右)旋轉。於直至乾燥步驟開始的期間,將晶圓W的旋轉速度持續維持為1000rpm左右(然而,變化亦無妨)。
由未圖示之噴嘴臂所固持之噴嘴51係位在晶圓W的中心的正上。由噴嘴51將DIW供給至晶圓W的中心部(例如噴吐流量1500ml/min左右且6~7秒左右),俾使DIW的液膜覆蓋晶圓W的表面(包括圖案的凹部的內表面)(參照圖6(A))。
其次,將噴嘴51移動至自晶圓W的中心的正上稍微偏移之位置,並且將由未圖示之噴嘴臂所固持之噴嘴52配置在自晶圓W的中心的正上稍微偏移之位置。藉此,使噴嘴51與噴嘴52之中間點大致位在晶圓W的中心的正上。使來自噴嘴51之DIW的噴吐流量減少至700ml/min左右,並且從噴嘴52將作為預濕液之IPA(此亦為低介電常數溶劑)供給(例如噴吐流量300ml/min左右)至晶圓W的中心部。將此狀態持續例如9~10秒左右,俾使晶圓W的表面由DIW與IPA之混合液體的液膜所覆蓋(參照圖6(B))。
其次,使噴嘴52移動至晶圓W的中心的正上,並且使噴嘴51移動至更自晶圓W的中心的正上偏移之位置。此狀態下,於持續來自噴嘴52之IPA的噴吐之情況下直接停止來自噴嘴51之DIW的噴吐。將此狀態持續例如4~5秒左右,俾使晶圓W的表面由IPA的液膜所覆蓋(參照圖6(C))。藉由上述,結束預濕步驟。
預濕步驟對於促進去除下述乾蝕刻聚合物有效:形成於將深孔104加以形成之乾蝕刻之際、且附著在深孔104的內面之乾蝕刻聚合物。可藉由使IPA先滲透至乾蝕刻聚合物與基底之間,而利用下個步驟使用之化學液將乾蝕刻聚合物連基底效率良好去除。此外,亦可於前述<第一、第二實施形態的情形之動作>中之(化學液處理步驟)之前,執行上述預濕步驟。
[化學液處理步驟(第一化學液處理步驟)]
其次,使噴嘴51及噴嘴52移動成使噴嘴51與噴嘴52之中間點大概位在晶圓W的中心的正上。此狀態下,使來自噴嘴52之IPA噴吐流量減少至例如300ml/min左右,並且由噴嘴51將DHF供給(噴吐流量係例如700ml/min左右)至晶圓W的中心部。將此狀態持續例如3秒左右,俾使晶圓W的表面由DHF與IPA之混合液體的液膜所覆蓋(參照圖6(D))。意即,此實施形態之中,低介電常數溶劑即IPA係於供給至晶圓W之後與DHF混合,而產生由純水、化學液(HF)及低介電常數溶劑所構成之處理液。將來自噴嘴51之DHF的噴吐流量及來自噴嘴52之IPA噴吐流量,控制為可獲得由預先實驗求取之適當的純水、化學液及低介電常數溶劑的混合比之值。
[化學液處理步驟(第二化學液處理步驟)]
其次,使噴嘴51移動至晶圓W的中心的正上,並且使噴嘴52移動至更自晶圓W的中心的正上偏移之位置。此狀態下,於維持來自噴嘴51之DHF之噴吐(噴吐流量係例如1500ml/min左右)之情況下直接停止來自噴嘴52之IPA之噴吐。將此狀態持續例如3秒左右,俾使晶圓W的表面由DHF的液膜所覆蓋(參照圖6(E))。
上述第二化學液處理步驟,可使熱氧化膜103及BPSG膜102的蝕刻率相近或大致相同。此第二化學液處理步驟,不限定於完全停止來自噴嘴52之作為低介電常數溶劑之IPA之噴吐。亦可使來自噴嘴51之DHF的噴吐流量與來自噴嘴52之IPA的噴吐流量之比率變化,而使熱氧化膜103及BPSG膜102的蝕刻率的比率變化。
[清洗步驟]
以預先決定之時間執行上述化學液處理步驟後,則停止來自噴嘴51之DHF之噴吐及來自噴嘴52之IPA之噴吐,並自位在晶圓W的中心的正上之噴嘴51噴吐DIW,藉以進行清洗處理(參照圖6(A))。
清洗處理結束後,可進行前述乾燥步驟及基板搬出步驟。乾燥步驟時,亦可早於甩脫乾燥,藉由執行圖6(B)及(C)之工序,而將晶圓W上的DIW取代為IPA。此情形下,乾燥步驟所使用之乾燥用液體(比DIW更高揮發性及低表面張力的溶劑)與化學液處理步驟所使用之低介電常數溶劑,同樣為IPA,因此可減少設置在處理單元16之噴嘴及流控制機器的數量。
依據上述實施形態,則可藉由調整低介電常數溶劑的含有量,而調節複數之膜的蝕刻率的比率。
上述實施形態之中,使用HF(氫氟酸)作為藉由與純水混合而解離之化學液(化學液成分),並使用IPA作為將化學液成分的解離加以抑制之低介電常數溶劑,但不限定於此。上述實施形態,只要係依化學液、純水及低介電常數溶劑的混合比而使化學液成分的解離度變化、並藉此使2種以上之蝕刻對象膜間的蝕刻選擇比變化者,則化學液及蝕刻對象膜可任意。處理液中所含之化學液不限定於如上述實施形態僅1種(僅HF)之情形,亦可含有複數種類化學液成分,例如SC1(包含氫氧化銨及過氧化氫作為化學液成分)。
一具體例之中,可將處理液設定成下者之混合液:作為化學液之49%HF、DIW(純水)、作為低介電常數溶劑之IPA。混合液中之HF:(DIW+IPA)的比率係1:100~1:1000,且DIW:IPA的比率係0:1~1:2左右之範圍內。由如此混合液所蝕刻之蝕刻對象膜,不限定於上述熱氧化膜及BPSG膜。蝕刻對象膜只要由包含BPSG膜之複數之膜所構成即可,又,亦可係SiN(氮化物)膜、多晶矽膜、鎢膜來代替熱氧化膜。
就低介電常數溶劑而言,可使用與DIW相較介電常數低之溶劑。具體上,就低介電常數溶劑而言,IPA以外可使用乙醇、甲醇、丙酮、乙二醇、丙二醇、環己烷、PGMA(Poly(glycidyl methacrylate);聚甲基丙烯酸環氧丙酯)、PGMEA(Propylene Glycol Methyl Ether Acetate;丙二醇單甲醚乙酸酯)、乙酸、乙酸丁酯、三級戊醇等。
上述實施形態之中,處理對象之基板係半導體晶圓,但不限定於此。基板亦可係玻璃基板、陶瓷基板等使用於半導體裝置製造分野之任意種類的基板。
當知悉本說明書揭示之實施形態於所有方面係例示、非限制。上述實施形態,亦可不脫離附加之發明申請專利範圍及其主旨,而以各種形態進行省略、取代、變更。
C:載體
W:基板(晶圓)
1:基板處理系統
2:搬入搬出站
3:處理站
4:控制部(控制裝置)
11:載體載置部
12:搬運部
13:基板搬運裝置
14:傳遞部
15:搬運部
16:處理單元
16C:杯體
16S:基板固持部(旋轉夾盤)
17:基板搬運裝置
18:控制部
19:記憶部
30A,30B,30C:處理液供給部(處理液供給系)
31:槽
32:循環線路
33:調溫器
34:泵
35:濾器
36:連接區域
37:分岐線路
38:開閉閥
39:液流控制器
40A,40B,40C:槽液供給部
41:化學液供給部
42:純水供給部
43:低介電常數溶劑供給部
44:純水供給部
51,52,54:噴嘴
101:下層
102:BPSG(Boron Phosphor Silicate Glass;硼磷矽酸鹽玻璃)膜
103:熱氧化膜
104:深孔
371:匯合部
411:化學液供給源
412:化學液線路
413:開閉閥
414:液流控制器
421:純水供給源
422:純水線路
423:開閉閥
424:液流控制器
431:低介電常數溶劑供給源
432:低介電常數溶劑線路(配管)
432b:分岐線路(低介電常數溶劑分岐線路)
433:開閉閥
434:液流控制器
4221:第一匯合部(第一混合部)
4222:第二匯合部(第二混合部)
圖1係一實施形態之基板處理裝置的縱剖側視圖。
圖2係將針對處理單元供給處理液之處理液供給系的構成的第一例加以與處理單元的概略構成一併顯示之配管系統圖。
圖3係將針對處理單元供給處理液之處理液供給系的構成的第二例加以與處理單元的概略構成一併顯示之配管系統圖。
圖4係將針對處理單元供給處理液之處理液供給系的構成的第三例加以與處理單元的概略構成一併顯示之配管系統圖。
圖5(A)、(B)係將形成於晶圓上之膜的一例加以顯示之剖視圖。
圖6(A)~(E)係將液處理順序的一例加以顯示之說明圖。
16:處理單元
16C:杯體
16S:基板固持部(旋轉夾盤)
30A:處理液供給部(處理液供給系)
31:槽
32:循環線路
33:調溫器
34:泵
35:濾器
36:連接區域
37:分岐線路
38:開閉閥
39:液流控制器
40A:槽液供給部
41:化學液供給部
42:純水供給部
43:低介電常數溶劑供給部
44:純水供給部
51,54:噴嘴
411:化學液供給源
412:化學液線路
413:開閉閥
414:液流控制器
421:純水供給源
422:純水線路
423:開閉閥
424:液流控制器
431:低介電常數溶劑供給源
432:低介電常數溶劑線路(配管)
433:開閉閥
434:液流控制器
4221:第一匯合部(第一混合部)
4222:第二匯合部(第二混合部)
Claims (7)
- 一種基板處理裝置,具備:基板固持部,將形成有複數之膜的基板加以固持;處理液供給部,將處理液供給至由該基板固持部所固持之該基板;化學液供給部,將作為該處理液的構成成分之化學液供給至該處理液供給部;純水供給部,將作為該處理液的構成成分之純水供給至該處理液供給部;低介電常數溶劑供給部,將作為該處理液的構成成分之低介電常數溶劑供給至該處理液供給部;以及控制部,控制該化學液供給部、該純水供給部及該低介電常數溶劑供給部,而調節該處理液中所含之該化學液、該純水及該低介電常數溶劑的比率;該控制部於將該處理液供給至該基板的期間,使該處理液中之該化學液、該純水及該低介電常數溶劑的混合比變化,藉以使該複數之膜中之一膜對其他膜的蝕刻選擇比變化。
- 如請求項1之基板處理裝置,其中,該處理液供給部,具備:混合部,混合該化學液、該純水及該低介電常數溶劑,而產生該處理液;以及噴嘴,將由該混合部所產生之該處理液噴吐至由該基板固持部所固持之該基板。
- 如請求項2之基板處理裝置,其中,該混合部具備:第一混合部,將由該化學液供給部所供給之該化學液與由該純水供給部所供給之該純水予以混合,而產生純水稀釋化學液;以及 第二混合部,將在該第一混合部所產生之該純水稀釋化學液與由該低介電常數溶劑供給部所供給之該低介電常數溶劑加以混合,而產生該處理液;且該噴嘴,將在該第二混合部產生之該處理液加以噴吐。
- 如請求項1之基板處理裝置,其中,該處理液供給部具備:混合部,將該化學液及該純水加以混合而產生純水稀釋化學液;第一噴嘴,將由該混合部產生之該純水稀釋化學液噴吐至由該基板固持部所固持之該基板;以及第二噴嘴,將由該低介電常數溶劑供給部所供給之該低介電常數溶劑噴吐至由該基板固持部所固持之該基板;且將該純水稀釋化學液與該低介電常數溶劑在該基板上混合,藉以產生該處理液。
- 一種基板處理方法,其將形成於基板之複數之膜加以蝕刻,包括:蝕刻步驟,將由化學液、純水及低介電常數溶劑加以混合而成之處理液供給至該基板,將形成於該基板上之膜加以蝕刻;以及清洗步驟,於該蝕刻步驟後,將清洗液供給至該基板;於將該處理液供給至該基板的期間,使該處理液中之該化學液、該純水及該低介電常數溶劑的混合比變化,藉以使該複數之膜中之一膜對其他膜的蝕刻選擇比變化。
- 如請求項5之基板處理方法,其中, 於該蝕刻步驟,在將該化學液、該純水及該低介電常數溶劑混合後,作為該處理液而由噴嘴噴吐至該基板。
- 如請求項5之基板處理方法,其中,於該蝕刻步驟,將由將該化學液及該純水加以混合而產生之純水稀釋化學液與該低介電常數溶劑,由各別的噴嘴噴吐至該基板,並在該基板上混合而產生該處理液。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019033189A JP7250566B2 (ja) | 2019-02-26 | 2019-02-26 | 基板処理装置および基板処理方法 |
JP2019-033189 | 2019-02-26 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW202046401A TW202046401A (zh) | 2020-12-16 |
TWI833899B true TWI833899B (zh) | 2024-03-01 |
Family
ID=72141715
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW109104295A TWI833899B (zh) | 2019-02-26 | 2020-02-12 | 基板處理裝置及基板處理方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US11437251B2 (zh) |
JP (1) | JP7250566B2 (zh) |
KR (1) | KR20200104245A (zh) |
CN (1) | CN111613549B (zh) |
TW (1) | TWI833899B (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7382164B2 (ja) | 2019-07-02 | 2023-11-16 | 東京エレクトロン株式会社 | 液処理装置および液処理方法 |
TW202329238A (zh) * | 2021-08-24 | 2023-07-16 | 日商東京威力科創股份有限公司 | 基板處理方法及基板處理裝置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003332297A (ja) * | 2002-05-10 | 2003-11-21 | Daikin Ind Ltd | エッチング液及びエッチング方法 |
JP2011124410A (ja) * | 2009-12-11 | 2011-06-23 | Toshiba Corp | 半導体基板の表面処理装置及び方法 |
JP2017163134A (ja) * | 2016-03-07 | 2017-09-14 | 芝浦メカトロニクス株式会社 | 基板処理装置及び基板処理方法 |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3974028B2 (ja) | 2002-11-29 | 2007-09-12 | 株式会社東芝 | 半導体装置の製造方法 |
KR100780610B1 (ko) * | 2003-11-28 | 2007-11-29 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체소자 제조 방법 |
JP4986565B2 (ja) * | 2005-12-02 | 2012-07-25 | 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 |
JP4767767B2 (ja) * | 2006-06-19 | 2011-09-07 | 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 |
DE102009022477A1 (de) * | 2009-05-25 | 2010-12-16 | Universität Konstanz | Verfahren zum Texturieren einer Oberfläche eines Halbleitersubstrates sowie Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens |
JP5645516B2 (ja) * | 2009-09-11 | 2014-12-24 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板液処理装置及び処理液生成方法並びに処理液生成プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
KR20120078573A (ko) * | 2010-12-31 | 2012-07-10 | 세메스 주식회사 | 기판 처리 장치 및 방법 |
JP5813495B2 (ja) * | 2011-04-15 | 2015-11-17 | 東京エレクトロン株式会社 | 液処理方法、液処理装置および記憶媒体 |
JP5634953B2 (ja) * | 2011-07-01 | 2014-12-03 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板洗浄方法、基板洗浄装置および記憶媒体 |
JP5837829B2 (ja) * | 2012-01-11 | 2015-12-24 | 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 |
JP5955766B2 (ja) * | 2012-12-28 | 2016-07-20 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置および基板処理方法 |
JP6314779B2 (ja) * | 2014-10-01 | 2018-04-25 | 東京エレクトロン株式会社 | 液処理方法、記憶媒体及び液処理装置 |
JP6484144B2 (ja) * | 2014-10-17 | 2019-03-13 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
JP6425517B2 (ja) * | 2014-11-28 | 2018-11-21 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理方法、基板処理装置および記憶媒体 |
KR102375437B1 (ko) * | 2014-11-28 | 2022-03-18 | 세메스 주식회사 | 기판 처리 장치 및 방법 |
JP6246749B2 (ja) * | 2015-01-28 | 2017-12-13 | 東京エレクトロン株式会社 | ウエットエッチング方法、基板液処理装置および記憶媒体 |
JP6534263B2 (ja) * | 2015-02-05 | 2019-06-26 | 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 |
JP6434367B2 (ja) * | 2015-05-14 | 2018-12-05 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
JP6559602B2 (ja) * | 2015-09-18 | 2019-08-14 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置および処理チャンバ洗浄方法 |
JP6624609B2 (ja) * | 2016-02-15 | 2019-12-25 | 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 |
US10867814B2 (en) * | 2016-02-15 | 2020-12-15 | Tokyo Electron Limited | Liquid processing method, substrate processing apparatus, and storage medium |
US9972513B2 (en) * | 2016-03-07 | 2018-05-15 | Shibaura Mechatronics Corporation | Device and method for treating a substrate with hydrofluoric and nitric acid |
US11670522B2 (en) * | 2016-07-29 | 2023-06-06 | Shibaura Mechatronics Corporation | Processing liquid generator and substrate processing apparatus using the same |
JP6798185B2 (ja) * | 2016-08-08 | 2020-12-09 | 東京エレクトロン株式会社 | 液処理方法、基板処理装置及び記憶媒体 |
JP6940232B2 (ja) * | 2016-09-23 | 2021-09-22 | 株式会社Screenホールディングス | 基板処理装置及び基板処理方法 |
WO2018128088A1 (ja) * | 2017-01-04 | 2018-07-12 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板洗浄方法、基板洗浄システムおよび記憶媒体 |
JP7034645B2 (ja) * | 2017-09-22 | 2022-03-14 | 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 |
-
2019
- 2019-02-26 JP JP2019033189A patent/JP7250566B2/ja active Active
-
2020
- 2020-02-12 TW TW109104295A patent/TWI833899B/zh active
- 2020-02-17 CN CN202010095517.9A patent/CN111613549B/zh active Active
- 2020-02-25 KR KR1020200022871A patent/KR20200104245A/ko active IP Right Grant
- 2020-02-26 US US16/801,699 patent/US11437251B2/en active Active
-
2022
- 2022-08-01 US US17/878,132 patent/US20220375768A1/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003332297A (ja) * | 2002-05-10 | 2003-11-21 | Daikin Ind Ltd | エッチング液及びエッチング方法 |
JP2011124410A (ja) * | 2009-12-11 | 2011-06-23 | Toshiba Corp | 半導体基板の表面処理装置及び方法 |
JP2017163134A (ja) * | 2016-03-07 | 2017-09-14 | 芝浦メカトロニクス株式会社 | 基板処理装置及び基板処理方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111613549B (zh) | 2024-02-06 |
US20220375768A1 (en) | 2022-11-24 |
US20200273725A1 (en) | 2020-08-27 |
CN111613549A (zh) | 2020-09-01 |
JP2020140984A (ja) | 2020-09-03 |
TW202046401A (zh) | 2020-12-16 |
JP7250566B2 (ja) | 2023-04-03 |
KR20200104245A (ko) | 2020-09-03 |
US11437251B2 (en) | 2022-09-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20220277968A1 (en) | Substrate cleaning method, substrate cleaning system, and memory medium | |
KR101157847B1 (ko) | 기판 처리시에 메니스커스를 사용하는 장치 및 방법 | |
KR102541745B1 (ko) | 습식 에칭 방법, 기판 액처리 장치 및 기억 매체 | |
KR101293809B1 (ko) | 기판처리장치 및 기판처리방법 | |
US9412627B2 (en) | Liquid processing method and liquid processing apparatus | |
CN109037111B (zh) | 基板处理装置 | |
US20080308131A1 (en) | Method and apparatus for cleaning and driving wafers | |
KR20140023253A (ko) | 반도체 웨이퍼를 건조시키는 방법 및 장치 | |
KR20060045448A (ko) | 근접 메니스커스 분기관 | |
JP2005311354A (ja) | 近接ヘッドを用いたウエハ乾燥中の周囲環境の制御 | |
TWI833899B (zh) | 基板處理裝置及基板處理方法 | |
US20070246079A1 (en) | Multi zone shower head for cleaning and drying wafer and method of cleaning and drying wafer | |
KR20140023212A (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
KR20090021969A (ko) | 매엽식 기판 처리 장치 및 기판 처리 장치의 세정 방법 | |
CN109427623B (zh) | 基板干燥方法和基板处理装置 | |
CN112236848B (zh) | 基片处理方法和基片处理装置 | |
JP7546749B2 (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
JP2015109335A (ja) | 基板処理装置および基板処理方法 | |
WO2023136200A1 (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
KR20190004224A (ko) | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 | |
TW202220054A (zh) | 基板處理方法及基板處理裝置 | |
JP5961535B2 (ja) | 基板液処理方法、基板液処理システムおよび記憶媒体 | |
US10985026B2 (en) | Substrate processing method, substrate processing apparatus, and substrate processing system | |
US20220359233A1 (en) | Substrate processing apparatus and substrate processing method | |
KR101100277B1 (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 |