TWI840956B - 基板處理方法及基板處理裝置 - Google Patents

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TWI840956B
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Abstract

本發明提供一種基板處理方法及基板處理裝置。基板處理方法係藉由基板處理裝置(100)來執行。基板處理裝置(100)具備處理槽(110)、及配置於處理槽(110)之內部之氣泡供給管(21)。基板處理方法中,基板保持部(120)將基板(W)浸漬於處理槽(110)中所貯存之鹼性處理液(LQ)中。氣泡供給部(200)於基板(W)浸漬於鹼性處理液(LQ)中之狀態下,從基板(W)之下方對鹼性處理液(LQ),從設置於氣泡供給管(21)之複數個氣泡孔(G)之各者供給氣泡(BB)。

Description

基板處理方法及基板處理裝置
本發明係關於一種基板處理方法及基板處理裝置。
專利文獻1所記載之基板處理裝置具備處理槽、基板保持部、流體供給部、及控制部。處理槽貯存用來對基板進行處理之處理液。基板保持部將基板保持於處理槽之處理液內。流體供給部對處理槽供給流體。流體係氣體。控制部控制流體供給部。控制部以如下方式控制流體供給部,即,於對貯存著浸漬有基板之處理液之處理槽開始供給流體後至對貯存著浸漬有基板之處理液之處理槽結束供給流體之期間,使流體供給部變更流體之供給。
[背景技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]日本專利特開2020-47885號公報
[發明所欲解決之問題]
然而,專利文獻1所記載之基板處理裝置中,處理液係磷酸。即,處理液為酸性。
但且說,本案之發明人關於處理液為鹼性時,處理液中之溶存氧濃度對基板之處理帶來影響之可能性,獲得了新之見解。由此,本案發明人著眼於利用鹼性處理液對基板進行之處理。
本發明係鑒於上述問題而完成者,其目的在於提供一種能夠藉由鹼性處理液對基板有效地進行處理之基板處理方法及基板處理裝置。 [解決問題之技術手段]
根據本發明之一態樣,基板處理方法係藉由基板處理裝置來執行。基板處理裝置具備處理槽、及配置於上述處理槽之內部之氣泡供給管。基板處理方法包括浸漬步驟與氣泡供給步驟。浸漬步驟中,將基板浸漬於上述處理槽中所貯存之鹼性處理液中。氣泡供給步驟中,於上述基板浸漬於上述鹼性處理液中之狀態下,從上述基板之下方對上述鹼性處理液,從設置於上述氣泡供給管之複數個氣泡孔之各者供給氣泡。
本發明之一態樣中,較佳為上述基板處理裝置進而具備於上述處理槽之內部配置於上述氣泡供給管之下方之板。較佳為上述基板處理方法進而包括處理液導入步驟,即,於上述鹼性處理液貯存於上述處理槽中之狀態下,從設置於上述板之複數個處理液孔向上方對上述處理槽導入鹼性處理液。
本發明之一態樣中,較佳為上述基板處理裝置具備複數個上述氣泡供給管。較佳為上述基板處理方法進而包括氣泡調節步驟,即,針對每個上述氣泡供給管來調節上述氣泡。
本發明之一態樣中,較佳為於上述氣泡供給步驟中,藉由針對每個上述氣泡供給管來對上述氣泡供給管供給氣體,而從上述氣泡孔對上述鹼性處理液供給上述氣泡。較佳為於上述氣泡調節步驟中,藉由針對每個上述氣泡供給管來控制用於調節上述氣泡之控制對象,而針對每個上述氣泡供給管來調節上述氣泡。較佳為上述控制對象包括上述氣體之流量、上述氣體之供給時序、及上述氣體之供給期間中之至少一者。
本發明之一態樣中,較佳為於上述氣泡調節步驟中,根據表示將上述基板浸漬於上述鹼性處理液之前之上述基板之處理量的物理量,而針對每個上述氣泡供給管來對上述控制對象進行控制。
本發明之一態樣中,較佳為於上述氣泡供給步驟中,藉由針對每個上述氣泡供給管來對上述氣泡供給管供給氣體,而從上述氣泡孔對上述鹼性處理液供給上述氣泡。較佳為於上述氣泡調節步驟中,使用藉由對學習資料進行學習來構建之學習完畢模型,而針對每個上述氣泡供給管來調節上述氣泡。較佳為上述學習資料包括浸漬前處理資訊與浸漬後處理資訊。較佳為上述浸漬前處理資訊係表示浸漬於上述鹼性處理液之前之學習對象基板之處理量的物理量之資訊。較佳為上述浸漬後處理資訊係表示浸漬於上述鹼性處理液中並從上述鹼性處理液中提起後之上述學習對象基板之處理量的物理量之資訊。較佳為上述學習資料於上述學習對象基板浸漬於上述鹼性處理液中之情形時,進而包括表示上述氣體之流量之流量資訊、表示上述氣體之供給時序之時序資訊、及表示上述氣體之供給期間之期間資訊中之至少1個資訊。較佳為於上述氣泡調節步驟中,將輸入資訊輸入至上述學習完畢模型中,並從上述學習完畢模型獲取輸出資訊。較佳為上述輸入資訊包括表示浸漬於上述鹼性處理液之前之上述基板之處理量的物理量之資訊。較佳為上述輸出資訊包括表示控制對象之資訊。較佳為上述控制對象於將上述基板浸漬於上述鹼性處理液中之情形時,包括上述氣體之流量、上述氣體之供給時序、及上述氣體之供給期間中之至少一者。較佳為於上述氣泡調節步驟中,根據上述輸出資訊來調節上述氣泡。
本發明之一態樣中,較佳為於上述氣泡供給步驟中,藉由針對每個上述氣泡供給管來對上述氣泡供給管供給氣體,而從上述氣泡孔對上述鹼性處理液供給上述氣泡。較佳為於上述氣泡調節步驟中,使用藉由對學習資料進行學習來構建之學習完畢模型,而針對每個上述氣泡供給管來調節上述氣泡。較佳為上述學習資料包括浸漬前處理資訊與浸漬後處理資訊。較佳為上述浸漬前處理資訊係表示浸漬於上述鹼性處理液之前之學習對象基板之處理量的物理量之資訊。較佳為上述浸漬後處理資訊係表示浸漬於上述鹼性處理液中並從上述鹼性處理液中提起後之上述學習對象基板之處理量的物理量之資訊。較佳為上述學習資料於上述學習對象基板浸漬於上述鹼性處理液中之情形時,進而包括表示上述氣體之流量之流量資訊、表示上述氣體之供給時序之時序資訊、表示上述氣體之供給期間之期間資訊中之至少1個資訊。較佳為於上述氣泡調節步驟中,將輸入資訊輸入至上述學習完畢模型中,並從上述學習完畢模型獲取輸出資訊。較佳為上述輸入資訊包括表示浸漬於上述鹼性處理液之前之上述基板之處理量的物理量之資訊、及表示控制對象之資訊。較佳為上述控制對象於將上述基板浸漬於上述鹼性處理液中之情形時,包括上述氣體之流量、上述氣體之供給時序、及上述氣體之供給期間中之至少一者。較佳為上述輸出資訊包括表示上述輸入資訊之聚類結果之資訊。較佳為於上述氣泡調節步驟中,根據上述輸出資訊來對上述控制對象進行控制。
本發明之一態樣中,較佳為上述氣泡供給管具有親水性。
本發明之一態樣中,較佳為上述氣泡供給管之原材料係石英或聚醚醚酮。
根據本發明之又一態樣,基板處理裝置具備處理槽、基板保持部、及氣泡供給管。處理槽貯存鹼性處理液。基板保持部保持基板並將上述基板浸漬於上述處理槽中所貯存之上述鹼性處理液中。氣泡供給管具有複數個氣泡孔並且配置於上述處理槽之內部,於將上述基板浸漬於上述鹼性處理液中之狀態下,從上述基板之下方對上述鹼性處理液,從上述複數個氣泡孔之各者供給氣泡。
本發明之一態樣中,較佳為基板處理裝置進而具備處理液導入部。較佳為處理液導入部於上述處理槽之內部配置於上述氣泡供給管之下方。較佳為上述處理液導入部包括具有複數個處理液孔之板。較佳為上述處理液導入部於上述鹼性處理液貯存於上述處理槽中之狀態下,從上述複數個處理液孔向上方對上述處理槽導入鹼性處理液。
本發明之一態樣中,較佳為複數個上述氣泡供給管配置於上述處理槽之內部。較佳為基板處理裝置進而具備氣泡調節部,針對每個上述氣泡供給管來調節上述氣泡。
本發明之一態樣中,較佳為基板處理裝置進而具備控制部。較佳為上述氣泡調節部藉由針對每個上述氣泡供給管來對上述氣泡供給管供給氣體,而從上述氣泡孔對上述鹼性處理液供給上述氣泡。較佳為上述控制部藉由控制上述氣泡調節部,而針對每個上述氣泡供給管來控制用於調節上述氣泡之控制對象。較佳為上述控制對象包括上述氣體之流量、上述氣體之供給時序、及上述氣體之供給期間中之至少一者。
本發明之一態樣中,較佳為上述控制部根據表示將上述基板浸漬於上述鹼性處理液之前之上述基板之處理量的物理量,而針對每個上述氣泡供給管來對上述控制對象進行控制。
本發明之一態樣中,較佳為基板處理裝置進而具備存儲部、及控制部。較佳為存儲部存儲藉由對學習資料進行學習來構建之學習完畢模型。較佳為控制部控制上述存儲部。較佳為上述氣泡調節部藉由針對每個上述氣泡供給管來對上述氣泡供給管供給氣體,而從上述氣泡孔對上述鹼性處理液供給上述氣泡。較佳為上述學習資料包括浸漬前處理資訊與浸漬後處理資訊。較佳為上述浸漬前處理資訊係表示浸漬於上述鹼性處理液之前之學習對象基板之處理量的物理量之資訊。較佳為上述浸漬後處理資訊係表示浸漬於上述鹼性處理液中並從上述鹼性處理液中提起後之上述學習對象基板之處理量的物理量之資訊。較佳為上述學習資料於上述學習對象基板浸漬於上述鹼性處理液中之情形時,進而包括表示上述氣體之流量之流量資訊、表示上述氣體之供給時序之時序資訊、及表示上述氣體之供給期間之期間資訊中之至少1個資訊。較佳為上述控制部將輸入資訊輸入至上述學習完畢模型中,並從上述學習完畢模型獲取輸出資訊。較佳為上述輸入資訊包括表示浸漬於上述鹼性處理液之前之上述基板之處理量的物理量之資訊。較佳為上述輸出資訊包括表示控制對象之資訊。較佳為上述控制對象於將上述基板浸漬於上述鹼性處理液中之情形時,包括上述氣體之流量、上述氣體之供給時序、及上述氣體之供給期間中之至少一者。較佳為上述控制部根據上述輸出資訊來調節上述氣泡。
本發明之一態樣中,較佳為基板處理裝置進而具備存儲部及控制部。較佳為存儲部存儲藉由對學習資料進行學習來構建之學習完畢模型。較佳為控制部控制上述存儲部。較佳為上述氣泡調節部藉由針對每個上述氣泡供給管來對上述氣泡供給管供給氣體,而從上述氣泡孔對上述鹼性處理液供給上述氣泡。較佳為上述學習資料包括浸漬前處理資訊與浸漬後處理資訊。較佳為上述浸漬前處理資訊係表示浸漬於上述鹼性處理液之前之學習對象基板之處理量的物理量之資訊。較佳為上述浸漬後處理資訊係表示浸漬於上述鹼性處理液中並從上述鹼性處理液中提起後之上述學習對象基板之處理量的物理量之資訊。較佳為上述學習資料於已將上述學習對象基板浸漬於上述鹼性處理液中之情形時,進而包括表示上述氣體之流量之流量資訊、表示上述氣體之供給時序之時序資訊、及表示上述氣體之供給期間之期間資訊中之至少1個資訊。較佳為上述控制部將輸入資訊輸入至上述學習完畢模型,並從上述學習完畢模型獲取輸出資訊。較佳為上述輸入資訊包括表示浸漬於上述鹼性處理液之前之上述基板之處理量的物理量之資訊、及表示控制對象之資訊。較佳為上述控制對象於將上述基板浸漬於上述鹼性處理液中之情形時,包括上述氣體之流量、上述氣體之供給時序、及上述氣體之供給期間中之至少一者。較佳為上述輸出資訊包括表示上述輸入資訊之聚類結果之資訊。較佳為上述控制部根據上述輸出資訊來對上述控制對象進行控制。
本發明之一態樣中,較佳為上述基板保持部於特定方向上隔開間隔而保持複數個上述基板。較佳為上述氣泡供給管沿上述特定方向延伸。較佳為於上述氣泡供給管中,上述複數個氣泡孔於上述特定方向上隔開間隔而配置。較佳為於上述複數個基板之排列中存在複數個間隙空間。較佳為上述複數個間隙空間之各者,表示於上述特定方向上互為相鄰之上述基板與上述基板之間隙之空間。較佳為上述複數個氣泡孔包括第1氣泡孔、第2氣泡孔、及第3氣泡孔。較佳為第1氣泡孔配置於較上述複數個基板中配置於上述特定方向之一端之基板更靠上述特定方向之外側。較佳為第2氣泡孔配置於較上述複數個基板中配置於上述特定方向之另一端之基板更靠上述特定方向之外側。較佳為第3氣泡孔分別與上述複數個間隙空間對應配置。較佳為上述第1氣泡孔較上述複數個第3氣泡孔中與1個上述間隙空間對應配置之第3氣泡孔多。較佳為上述第2氣泡孔較與上述1個間隙空間對應配置之上述第3氣泡孔多。
本發明之一態樣中,較佳為上述氣泡供給管具有親水性。
本發明之一態樣中,較佳為上述氣泡供給管之原材料係石英或聚醚醚酮。 [發明效果]
根據本發明,能夠提供可藉由鹼性處理液對基板有效地進行處理之基板處理方法及基板處理裝置。
以下,參考附圖對本發明之實施方式進行說明。再者,圖中對相同或相當部分附上相同參考符號而不重複說明。又,圖中,為容易理解,而適當圖示出X軸、Y軸、及Z軸。X軸、Y軸、及Z軸相互正交,X軸及Y軸與水平方向平行,Z軸係鉛直方向平行。再者,「俯視」表示從鉛直上方觀察對象。「仰視」表示從鉛直下方觀察對象。 (實施方式1)
參考圖1~圖10對本發明之實施方式1之基板處理裝置100進行說明。首先,參考圖1對基板處理裝置100進行說明。圖1係表示基板處理裝置100之模式性剖視圖。圖1所示之基板處理裝置100係批次式,藉由鹼性之處理液LQ(以下,「鹼性處理液LQ」)一次性處理複數個基板W。再者,基板處理裝置100亦能夠對1片基板W進行處理。
基板處理裝置100具備處理槽110、基板保持部120、處理液導入部130、循環部140、處理液供給部150、稀釋液供給部160、排液部170、氣泡調節部180、排氣配管部190、氣泡供給部200、厚度測量部210、通信部215、控制裝置220。
處理槽110貯存鹼性處理液LQ。而且,處理槽110係於鹼性處理液LQ中浸漬複數個基板W來對複數個基板W進行處理。
鹼性處理液LQ例如係包含四甲基氫氧化銨(TMAH)之水溶液、包含三甲基-2-羥乙基氫氧化銨(TMY)之水溶液、氫氧化銨(氨水)、或氨過氧化氫水混合液(SC1)。鹼性處理液LQ例如係鹼性之蝕刻液(以下,「鹼性蝕刻液」)。
基板保持部120保持複數個基板W。基板保持部120亦能夠保持1片基板W。基板保持部120包括升降器。基板保持部120將隔開間隔而整齊排列之複數個基板W浸漬於處理槽110中所貯存之鹼性處理液LQ中。處理液導入部130對處理槽110供給鹼性處理液LQ。循環部140使處理槽110中所貯存之鹼性處理液LQ循環來將鹼性處理液LQ供給至處理液導入部130。處理液供給部150將鹼性處理液LQ供給至處理槽110。稀釋液供給部160將稀釋液供給至處理槽110。排液部170將處理槽110中之鹼性處理液LQ排出。稀釋液例如係DIW(Deionzied Water:去離子水)。
氣泡供給部200配置於處理槽110之內部。氣泡供給部200將從氣泡調節部180供給之氣體GA供給至處理槽110之鹼性處理液LQ中。具體來說,氣泡供給部200將氣體GA之氣泡BB供給至處理槽110之鹼性處理液LQ中(例如,圖7~圖9)。氣體GA例如係惰性氣體。惰性氣體例如係氮氣或氬氣。
氣泡供給部200包括至少1個氣泡供給管21。實施方式1中,氣泡供給部200包括複數個氣泡供給管21。例如,氣泡供給部200包括偶數根氣泡供給管21。圖1之例子中,氣泡供給部200包括6根氣泡供給管21。再者,氣泡供給管21之數量並未特別限定,例如亦可為奇數。又,複數個氣泡供給管21之鉛直方向D之位置可一致,亦可不一致。氣泡供給管21例如係起泡器管。
複數個氣泡供給管21之各者具有氣泡孔G。圖1之例子中,氣泡孔G朝向鉛直上方。又,圖1中未示出,但複數個氣泡供給管21之各者具有複數個氣泡孔G(圖5)。氣泡供給管21藉由將從氣泡調節部180供給之氣體GA從氣泡孔G噴出而對鹼性處理液LQ中供給氣泡BB。即,藉由氣體GA來產生氣泡BB。下文說明氣泡供給部200之詳情。
以上,如參考圖1所說明,根據實施方式1,藉由對鹼性處理液LQ供給氣泡BB,而相比於不供給氣泡BB之情況,能夠降低鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度。結果為,能夠藉由鹼性處理液LQ有效地對浸漬於鹼性處理液LQ中之基板W進行處理。即,藉由供給氣泡BB,而相比於不供給氣泡BB之情況,能夠使利用鹼性處理液LQ進行之基板W之處理量變多。實施方式1中,作為一例,利用鹼性處理液LQ對基板W進行之處理係基板W之蝕刻。該情形時,利用鹼性處理液LQ進行之基板W之處理量係基板W之蝕刻量。由此,藉由氣泡BB之供給,能夠使利用鹼性處理液LQ進行之基板W之蝕刻量變多。
又,根據實施方式1,藉由對鹼性處理液LQ供給氣泡BB,而能夠將與基板W之表面接觸之鹼性處理液LQ有效地置換為新鮮之鹼性處理液LQ。結果為,於在基板W之表面形成有包含凹部之表面圖案之情形時,能夠藉由擴散現象而將凹部內之鹼性處理液LQ有效地置換為新鮮之鹼性處理液LQ。由此,能夠藉由鹼性處理液LQ有效地將表面圖案之凹部內之壁面自較淺位置處理(蝕刻)至較深位置。本說明書中,基板W之表面表示基板W之主面。
接下來,參考圖2對溶存氧濃度與蝕刻量之關係進行說明。圖2係表示鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度與蝕刻量之關係之曲線圖。橫軸表示鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度(ppm),縱軸表示基板W之蝕刻量。
圖2表示使用TMAH作為鹼性處理液LQ之情況之實施例。TMAH之濃度係0.31%。氣體GA係氮氣。由此,氣泡BB係氮氣之氣泡。於基板W形成有多晶矽膜(多晶矽層)。圖2表示於TMAH中浸漬有基板W之情況之多晶矽膜之蝕刻量。蝕刻量係從浸漬於TMAH之前之多晶矽膜之厚度減去浸漬後之多晶矽膜之厚度而得之值。有時將蝕刻量記為「基板W之蝕刻量」。本說明書中,「基板W之浸漬後」表示「浸漬基板W並完成處理,且從鹼性處理液LQ中提起基板W之後」。
如圖2所示,溶存氧濃度越低,則基板W之蝕刻量(處理量)越多。蝕刻量(處理量)與溶存氧濃度大致成正比例。比例常數係「負」。
接下來,參考圖3對氣泡BB之供給時間與溶存氧濃度之關係進行說明。圖3係表示氣泡BB之供給時間與鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度之關係之曲線圖。橫軸表示氣泡BB之供給時間(hour,小時),縱軸表示鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度(ppm)。
圖3表示使用TMAH作為鹼性處理液LQ之情況之實施例。TMAH之濃度係0.31%。用來產生氣泡BB之氣體GA係氮氣。由此,氣泡BB係氮氣之氣泡。曲線g1表示氣體GA之流量為10 L/min之情況之溶存氧濃度。曲線g2表示氣體GA之流量為20 L/min之情況之溶存氧濃度。曲線g3表示氣體GA之流量為30 L/min之情況之溶存氧濃度。該情形時,氣體GA之流量表示對1根氣泡供給管21供給之氣體GA之流量。
如根據曲線g1~g3所能夠理解,於約1小時內,鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度大致固定。又,於溶存氧濃度大致固定之狀態下,氣體GA之流量越多,則鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度越降低。換句話說,於溶存氧濃度大致固定之狀態下,對鹼性處理液LQ供給之氣泡BB越多,則鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度越降低。其原因在於,氣體GA之流量越多,則對鹼性處理液LQ中供給之氣泡BB越多。
根據曲線g1~g3能夠推測如下。即,可推測於處理槽110中之鹼性處理液LQ中存在氣泡BB之分佈之情形時,鹼性處理液LQ中氣泡BB越多之區域則溶存氧濃度越低,而鹼性處理液LQ中氣泡BB越少之區域則溶存氧濃度越高。本案發明人已藉由實驗確認出上述推測正確。
以上,如參考圖2及圖3所說明,對鹼性處理液LQ供給之氣泡BB越多,則鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度越降低。而且,鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度越低,則基板W之蝕刻量(處理量)越多。
即,對鹼性處理液LQ供給之氣泡BB越多,則基板W之蝕刻量(處理量)越多。換句話說,用來產生氣泡BB之氣體GA之流量越多,則基板W之蝕刻量(處理量)越多。另一方面,對鹼性處理液LQ供給之氣泡BB越少,則基板W之蝕刻量(處理量)越少。換句話說,用來產生氣泡BB之氣體GA之流量越少,則基板W之蝕刻量(處理量)越少。
又,根據圖2及圖3之曲線圖能夠推測,於處理槽110中之鹼性處理液LQ中存在氣泡BB之分佈之情形時,鹼性處理液LQ中氣泡BB越多之區域,則基板W之蝕刻量(處理量)越多,鹼性處理液LQ中氣泡BB越少之區域,則基板W之蝕刻量(處理量)越少。本案發明人已藉由實驗確認出上述推測正確。
再次參考圖1繼續對基板處理裝置100進行說明。氣泡調節部180將氣體GA供給至氣泡供給部200。又,氣泡調節部180藉由對供給至氣泡供給部200之氣體GA進行調節,來調整對氣泡供給部200供給之氣泡BB。排氣配管部190從處理槽110排出水蒸氣及氣體GA。
厚度測量部210係以非接觸方式測量構成基板W之對象物(以下,「對象物TG」)之厚度,並產生表示對象物TG之厚度之厚度檢測信號。厚度檢測信號輸入至控制裝置220。對象物TG係利用鹼性處理液LQ進行處理之對象。對象物TG例如係基板W本身、基板主體(例如,矽基板主體)、或形成於基板主體之表面上之物質。形成於基板主體之表面上之物質例如係與基板主體相同材料之物質(例如,多晶矽膜)、或與基板主體不同之材料之物質(例如氧化矽膜、氮化矽膜、或抗蝕劑)。「物質」亦可構成膜或層。
厚度測量部210例如藉由分光干涉法來測量對象物TG之厚度。具體來說,厚度測量部210具有光學探針、信號線、及厚度測量器。光學探針具有透鏡。信號線連接光學探針與厚度測量器。信號線例如包括光纖。厚度測量器具有光源與受光元件。厚度測量器之光源出射之光經由信號線及光學探針而出射至對象物TG。由對象物TG反射之光經由光學探針及信號線而由厚度測量器之受光元件接收。厚度測量器對受光元件接收之光進行解析來算出對象物TG之厚度。厚度測量器產生表示算出之對象物TG之厚度之厚度檢測信號。
通信部215連接於網絡,與外部裝置進行通信。網絡例如係網際網絡、LAN(Local Area Network,局域網絡)、公用電話網、及近距離無線網絡。通信部215係通信機,例如係網絡接口控制器。通信部215亦可具有有線通信模塊或無線通信模塊。
控制裝置220控制基板處理裝置100之各構成。例如,控制裝置220控制基板保持部120、循環部140、處理液供給部150、稀釋液供給部160、排液部170、氣泡調節部180及厚度測量部210。
控制裝置220包括控制部221與存儲部223。控制部221具備CPU(Central Processing Unit,中央處理單元)及GPU(Graphics Processing Unit,圖形處理單元)等處理器。存儲部223包括存儲裝置,存儲資料及計算機程式。控制部221之處理器執行存儲部223之存儲裝置所存儲之計算機程式來控制基板處理裝置100之各構成。例如,存儲部223具備半導體存儲器等主存儲裝置、與半導體存儲器及硬盤驅動器等輔助存儲裝置。存儲部223亦可具備光盤等可移動介質。存儲部223例如係非暫時性之計算機能讀取之存儲介質。控制裝置220亦可具備輸入裝置及顯示裝置。
繼而,參考圖1對基板處理裝置100之詳情進行說明。處理槽110具有包含內槽112及外槽114之雙層槽結構。內槽112及外槽114分別具有向上打開之上部開口。內槽112貯存鹼性處理液LQ,且構成為能夠收容複數個基板W。外槽114設置於內槽112之上部開口之外側面。外槽114之上緣之高度亦可高於內槽112之上緣之高度。
處理槽110具有蓋116。蓋116能夠相對於內槽112之上部開口進行開閉。藉由將蓋116閉合,而蓋116能夠封閉內槽112之上部開口。
蓋116具有開戶部116a與開戶部116b。開戶部116a位於內槽112之上部開口中之一側。開戶部116a配置於內槽112之上緣附近,能夠相對於內槽112之上部開口進行開閉。開戶部116b位於內槽112之上部開口中之另一側。開戶部116b配置於內槽112之上緣附近,能夠相對於內槽112之上部開口進行開閉。藉由將開戶部116a及開戶部116b閉合來覆蓋內槽112之上部開口,而將內槽112封閉。
基板保持部120於保持有複數個基板W之狀態下朝鉛直上方或鉛直下方移動。藉由基板保持部120向鉛直下方移動,而將由基板保持部120保持之複數個基板W浸漬於內槽112中所貯存之鹼性處理液LQ中。
基板保持部120包括主體板122與保持棒124。主體板122係於鉛直方向D(Z方向)延伸之板。保持棒124從主體板122之一主面向水平方向(Y方向)延伸。圖1之例子中,3個保持棒124從主體板122之一主面向水平方向延伸。複數個基板W於隔開間隔而整齊排列之狀態下,藉由複數個保持棒124將各基板W之下緣抵接並以起立姿勢(鉛直姿勢)保持。
基板保持部120亦可進而包括升降單元126。升降單元126使主體板122於由基板保持部120保持之複數個基板W位於內槽112內之處理位置(圖2(b)所示之位置)、與由基板保持部120保持之複數個基板W位於內槽112之上方之退避位置(圖2(a)所示之位置)之間升降。由此,利用升降單元126使主體板122移動至處理位置,由此將保持於保持棒124之複數個基板W浸漬於鹼性處理液LQ中。由此,對複數個基板W實施處理。
處理液導入部130於處理槽110(具體來說為內槽112)之內部配置於氣泡供給部200(具體來說為氣泡供給管21)之下方。
以下,只要未特別明示,則處理槽110表示內槽112。
處理液導入部130包括板31。板31具有大致板形狀。板31係將處理槽110之內部進行分割而使處理槽110具有處理室113與導入室115。即,處理槽110具有處理室113與導入室115。處理室113係於處理槽110之內部較板31更靠上方之室。於處理室113配置氣泡供給部200。又,於處理室113配置基板W。導入室115係於處理槽110之內部較板31更靠下方之室。
板31配置於氣泡供給部200之下方。板31覆蓋處理槽110之底面。板31相對於鉛直方向D大致垂直。板31具有複數個處理液孔P。處理液孔P貫通板31。處理液孔P配置於板31之整個表面。處理液孔P朝向鉛直上方。
處理液導入部130於鹼性處理液LQ貯存於處理槽110中之狀態下,從複數個處理液孔P向上方對處理槽110導入鹼性處理液LQ。由此,處理液導入部130能夠產生從循環部140供給之鹼性處理液LQ之層流。即,處理液導入部130藉由產生鹼性處理液LQ之層流,而對處理槽110導入鹼性處理液LQ。鹼性處理液LQ之層流從複數個處理液孔P沿大致鉛直方向D向上方流動。
根據實施方式1,由於藉由鹼性處理液LQ之層流來將鹼性處理液LQ導入至處理槽110,因此能夠抑制氣泡供給部200供給至鹼性處理液LQ之氣泡BB之流動紊亂。由此,能夠利用氣泡BB來有效地降低鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度。結果為,能夠利用鹼性處理液LQ有效地對基板W進行處理(蝕刻)。
具體來說,處理液導入部130包括至少1個噴出部131與至少1個分散板132。噴出部131例如係噴嘴或管。分散板132例如係大致板狀。分散板132相對於鉛直方向D大致垂直。噴出部131及分散板132配置於導入室115中。
噴出部131位於分散板132之下方。噴出部131與分散板132於鉛直方向D對向。噴出部131將從循環部140供給之鹼性處理液LQ向分散板132噴出。由此,鹼性處理液LQ與分散板132碰撞。結果為,鹼性處理液LQ之壓力被分散板132分散。即,分散板132將噴出部131噴出之鹼性處理液LQ之壓力分散。而且,被分散板132分散了壓力之鹼性處理液LQ於導入室115中沿大致水平方向擴散。進而,鹼性處理液LQ從板31之各處理液孔P沿鉛直方向D向上方以層流之形式供給至處理室113。如此,處理液導入部130於產生沿鉛直方向D之鹼性處理液LQ之層流之方面來說,具有鹼性處理液LQ之整流功能。
循環部140包括配管141、泵142、加熱器143、過濾器144、調整閥145、及閥146。泵142、加熱器143、過濾器144、調整閥145及閥146依序從配管141之上游向下游配置。
配管141將從處理槽110送出之鹼性處理液LQ再次導引至處理槽110。具體來說,配管141之上游端與外槽114連接。由此,配管141從外槽114對處理液導入部130導引鹼性處理液LQ。配管141之下游端與處理液導入部130連接。具體來說,噴出部131連接於配管141之下游端。
泵142從配管141對噴出部131輸送鹼性處理液LQ。由此,噴出部131將從配管141供給之鹼性處理液LQ噴出。過濾器144對流經配管141之鹼性處理液LQ進行過濾。
加熱器143將流經配管141之鹼性處理液LQ之溫度加熱。即,加熱器143調節鹼性處理液LQ之溫度。調整閥145調節配管141之開度來調整供給至噴出部131之鹼性處理液LQ之流量。閥146對配管141進行開閉。
處理液供給部150包括噴嘴152、配管154、及閥156。噴嘴152將鹼性處理液LQ噴出至外槽114。再者,噴嘴152亦可將鹼性處理液LQ供給至內槽112。
噴嘴152與配管154連接。對配管154供給來自處理液供給源TKA之鹼性處理液LQ。於配管154上配置有閥156。當打開閥156時,從噴嘴152噴出之鹼性處理液LQ供給至外槽114內。然後,鹼性處理液LQ從外槽114經過配管141並從處理液導入部130供給至內槽112。
稀釋液供給部160包括噴嘴162、配管164、及閥166。噴嘴162將稀釋液噴出至外槽114。噴嘴162與配管164連接。對配管164供給來自稀釋液供給源TKB之稀釋液。於配管164上配置有閥166。當打開閥166時,從噴嘴162噴出之稀釋液供給至外槽114內。
排液部170包括排液配管170a與閥170b。而且,排液配管170a連接於處理槽110之內槽112之底壁。於排液配管170a上配置有閥170b。藉由打開閥170b,而將內槽112內貯存之鹼性處理液LQ經過排液配管170a排出至外部。將排出之鹼性處理液LQ向排液處理裝置(未圖示)輸送並於此進行處理。
氣泡供給部200配置於處理槽110之內部(處理室113)。具體來說,複數個氣泡供給管21配置於處理槽110之內部(處理室113)。更具體來說,複數個氣泡供給管21於處理槽110之內部配置於板31之上方且基板W之下方。氣泡供給管21之材質例如係石英、或樹脂。
複數個氣泡供給管21之各者對處理槽110中所貯存之鹼性處理液LQ供給氣體GA。具體來說,氣泡供給管21朝向上方,即朝向鹼性處理液LQ之液面而將氣體GA供給至鹼性處理液LQ。該情形時,氣泡供給管21將氣體GA以氣泡BB之形式供給至鹼性處理液LQ。
詳細來說,複數個氣泡供給管21之各者於基板W浸漬於鹼性處理液LQ中之狀態下,從基板W之下方對鹼性處理液LQ,從複數個氣泡孔G之各者供給氣泡BB。由此,相比於不供給氣泡BB之情況,能夠降低鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度。結果為,能夠利用鹼性處理液LQ有效地對鹼性處理液LQ中浸漬之基板W進行處理。即,藉由供給氣泡BB,相比於不供給氣泡BB之情況,能夠使利用鹼性處理液LQ進行之基板W之處理量變多。下文對該點之詳情進行說明。又,藉由供給氣泡BB,能夠將與基板W之表面接觸之鹼性處理液LQ有效地置換為新鮮之鹼性處理液LQ。
氣泡調節部180將從氣體供給源TKC供給之氣體GA供給至複數個氣泡供給管21。具體來說,基板處理裝置100進而具備複數個配管181。複數個配管181分別與複數個氣泡供給管21連接。而且,氣泡調節部180將從氣體供給源TKC供給之氣體GA從複數個配管181分別供給至複數個氣泡供給管21。具體來說,氣泡調節部180包括複數個氣泡調節機構182。複數個氣泡調節機構182分別與複數個配管181連接。即,配管181之一端與氣泡供給管21連接,配管181之另一端與氣泡調節機構182連接。複數個氣泡調節機構182分別對應於複數個氣泡供給管21而設置。氣泡調節機構182將從氣體供給源TKC供給之氣體GA經由對應之配管181供給至對應之氣泡供給管21。
又,氣泡調節部180針對每個氣泡供給管21來調節氣泡BB。由此,根據實施方式1,能夠提高對各基板W之處理之面內均勻性。具體來說,氣泡調節部180針對每個氣泡供給管21來調節氣泡BB之量及/或個數。
即,如參考圖2及圖3所說明,氣泡BB越多,則基板W之處理量越多,而氣泡BB越少,則基板W之處理量越少。由此,於浸漬於鹼性處理液LQ之前之基板W存在厚度分佈之情形時,藉由調節基板W之表面上之氣泡BB之分佈,能夠於基板W之表面上之各區域調節處理量。結果為,例如於基板W之表面上之厚度較大之區域中,使氣泡BB增加。或,例如於基板W之表面上之厚度較小之區域中,使氣泡BB減少。由此,能夠提高對基板W之處理之面內均勻性。
詳細來說,於氣泡調節部180中,各氣泡調節機構182對供給至對應之氣泡供給管21之氣體GA之流量進行調節。氣體GA之流量之調節包括使氣體GA之流量固定、使氣體GA之流量增加、使氣體GA之流量減少、及使氣體GA之流量為零。
控制部221控制升降單元126、閥146、調整閥145、加熱器143、泵142、閥156、閥166、閥170b、及氣泡調節部180(複數個氣泡調節機構182)。
接下來,參考圖4對將基板W浸漬於處理槽110之前及之後之基板處理裝置100進行說明。圖4(a)及圖4(b)係將基板W投入至處理槽110之前及之後之基板處理裝置100之模式性立體圖。再者,圖4中,為了避免附圖過於複雜,而省略圖1所示之蓋116及處理槽110內之鹼性處理液LQ之圖示。又,圖4(a)及圖4(b)中,示出於處理槽110內處理1批(例如25片)基板W之例子。
如圖4(a)所示,基板保持部120於第1方向D10(Y方向)上隔開間隔而保持複數個基板W(1批基板W)。複數個基板W沿第1方向D10排成一行。換句話說,第1方向D10表示複數個基板W之排列方向。第1方向D10與水平方向大致平行,且與鉛直方向D大致垂直。又,複數個基板W之各者與第2方向D20大致平行。第2方向D20與第1方向D10及鉛直方向D大致正交,且與水平方向大致平行。
第1方向D10相當於本發明之「特定方向」之一例。
圖4(a)中,基板保持部120位於內槽112之上方。基板保持部120保持著複數個基板W向鉛直下方(Z方向)下降。由此,將複數個基板W投入至內槽112中。如圖4(b)所示,當基板保持部120下降至內槽112中時,複數個基板W浸漬於內槽112內之鹼性處理液LQ中。
接下來,參考圖5對氣泡供給部200進行說明。圖5係表示氣泡供給部200之模式性俯視圖。如圖5所示,於將複數個氣泡供給管21相互區分來說明時,圖5中從右起記為氣泡供給管21a、氣泡供給管21b、氣泡供給管21c、氣泡供給管21d、氣泡供給管21e、氣泡供給管21f。
複數個氣泡供給管21於俯視下相互大致平行且隔開間隔而配置。圖5之例子中,複數個氣泡供給管21相對於假想中心線CL對稱配置。假想中心線CL穿過各基板W之中心並沿第1方向D10延伸。
具體來說,複數個氣泡供給管21於處理槽110中相互大致平行且於第2方向D20上隔開間隔而配置。氣泡供給管21沿第1方向D10延伸。於複數個氣泡供給管21之各者中,複數個氣泡孔G於第1方向D10上隔開間隔而配置於大致一直線上。圖5之例子中,於複數個氣泡供給管21之各者中,複數個氣泡孔G於第1方向D10上以等間隔配置於大致一直線上。於複數個氣泡供給管21之各者中,各氣泡孔G設置於氣泡供給管21之上表面部。
複數個氣泡供給管21之各者具有第1管部T1、第2管部T2、及第3管部T3。第1管部T1相對於複數個基板W中配置於第1方向D10之一端之基板W1而向第1方向D10之外側延伸。第2管部T2相對於複數個基板W中配置於第1方向D10之另一端之基板W2而向第1方向D10之外側延伸。第3管部T3係氣泡供給管21中第1管部T1與第2管部T2之間之部分。
於複數個氣泡供給管21之各者中,複數個氣泡孔G包括複數個第1氣泡孔G1、複數個第2氣泡孔G2、及複數個第3氣泡孔G3。
於第1管部T1配置複數個氣泡孔G中之第1氣泡孔G1。圖5之例子中,於第1管部T1配置5個第1氣泡孔G1。於第2管部T2配置複數個氣泡孔G中之第2氣泡孔G2。圖5之例子中,於第2管部T2配置5個第2氣泡孔G2。於第1管部T1與第2管部T2之間之第3管部T3配置複數個第3氣泡孔G3。
詳細來說,於複數個基板W之排列中存在複數個間隙空間GP。複數個間隙空間GP之各者表示於第1方向D10上互為相鄰之基板W與基板W之間隙之空間。複數個間隙空間GP係被各基板W隔開並沿第1方向D10排列之空間。
各氣泡供給管21中,第1氣泡孔G1配置於較基板W1更靠第1方向D10之外側。於各氣泡供給管21中,第2氣泡孔G2配置於較基板W2更靠第1方向D10之外側。於各氣泡供給管21中,複數個第3氣泡孔G3分別對應於複數個間隙空間GP而配置。圖5之例子中,於氣泡供給管21b~21e之各者中,複數個第3氣泡孔G3分別於鉛直方向D上與複數個間隙空間GP對向。又,於氣泡供給管21a、21f之各者中,複數個第3氣泡孔G3分別於與鉛直方向D交叉之方向上,與複數個間隙空間GP對向。
於各氣泡供給管21中,較佳為第1氣泡孔G1較複數個第3氣泡孔G3中與1個間隙空間GP對應配置之第3氣泡孔G3多。又,於各氣泡供給管21中,較佳為第2氣泡孔G2較與1個間隙空間GP對應配置之第3氣泡孔G3多。根據該較佳為例,於複數個基板W之第1方向D10之兩端附近,氣泡BB順利上升。由此,對第1方向D10之兩端附近之基板W(例如基板W1、W2)之表面亦能夠有效地供給氣泡BB。結果為,能夠將與第1方向D10之兩端附近之基板W之表面接觸之鹼性處理液LQ有效地置換為新鮮之鹼性處理液LQ。例如,對基板W1旁側之基板W與基板W1之間隙空間GP、及基板W2旁側之基板W與基板W2之間隙空間GP,亦能夠有效地供給複數個氣泡BB,從而能夠有效地進行向新鮮之鹼性處理液LQ之置換。
再者,例如於不存在第1氣泡孔G1及第2氣泡孔G2之情形時,於複數個基板W之第1方向D10之兩端附近,因鹼性處理液LQ之降流之影響而有可能抑制氣泡BB之上升。結果為,於複數個基板W之第1方向D10之兩端附近,氣泡BB有可能難以進入間隙空間GP中。由此,藉由設置較第3氣泡孔G3多之第1氣泡孔G1及第2氣泡孔G2,來使氣泡BB順利上升而抑制鹼性處理液LQ之降流之影響。再者,例如藉由於間隙空間GP上升之鹼性處理液LQ到達液表面,而利用液表面會產生鹼性處理液LQ之降流。
再者,於圖5之例子中,複數個氣泡孔G包括5個第1氣泡孔G1與5個第2氣泡孔G2。又,於各氣泡供給管21中,對應於1個間隙空間GP而配置1個第3氣泡孔G3。即,於各氣泡供給管21中,與1個間隙空間GP對向而配置1個第3氣泡孔G3。該情形時,例如於基板保持部120保持K片基板W之情形時,設置(K-1)個第3氣泡孔G3。K例如表示2以上之整數。K例如係50。
此處,於圖5之例子中,氣泡供給管21a及氣泡供給管21f於俯視下,位於較基板W更靠第2方向D20之外側。再者,氣泡供給管21a及氣泡供給管21f於俯視下亦可與基板W重疊。又,氣泡供給管21a及氣泡供給管21f係氣泡供給管21a~21f中於第2方向D20上配置於最外側。氣泡供給管21c及氣泡供給管21d係氣泡供給管21a~21f中於第2方向D20上配置於最內側。氣泡供給管21b配置於氣泡供給管21a與氣泡供給管21c之間。氣泡供給管21e配置於氣泡供給管21d與氣泡供給管21f之間。
繼而,參考圖5對氣泡調節部180及配管181進行說明。氣泡調節部180藉由針對每個氣泡供給管21來對氣泡供給管21供給氣體GA,而從氣泡孔G對處理槽110中之鹼性處理液LQ(圖1)供給氣泡BB。供給至氣泡供給管21之氣體GA之流量越多,則從氣泡供給管21供給之氣泡BB越多。
詳細來說,各配管181之一端與對應之氣泡供給管21之第1方向D10之一端部連接。另一方面,各配管181之另一端與對應之氣泡調節機構182連接。而且,各氣泡調節機構182經由對應之配管181而向對應之氣泡供給管21供給氣體GA。又,各氣泡調節機構182藉由個別地調節向對應之配管181供給之氣體GA之流量,來個別地調節向對應之氣泡供給管21供給之氣體GA之流量。
具體來說,氣泡調節機構182包括閥41、過濾器42、流量計43、及調節閥44。閥41、過濾器42、流量計43、及調節閥44依序從配管181之下游向上游配置於配管181上。
調節閥44藉由調節配管181之開度來調節對配管181供給之氣體GA之流量,從而調節對氣泡供給管21供給之氣體GA之流量。流量計43計測流經配管181之氣體GA之流量。調節閥44根據流量計43之計測結果來調節氣體GA之流量。再者,例如亦可設置質量流量控制器來代替調節閥44及流量計43。
過濾器42從流經配管181之氣體GA中去除異物。閥41對配管181進行開閉。即,閥41切換從配管181對氣泡供給管21之氣體GA之供給與供給停止。
再者,於將複數個氣泡調節機構182區分來說明之情形時,圖5中從上起記為氣泡調節機構182a、氣泡調節機構182b、氣泡調節機構182c、氣泡調節機構182d、氣泡調節機構182e、及氣泡調節機構182f。氣泡調節機構182a~182f分別對供給至氣泡供給管21a~21f之氣體GA之流量進行調節。
接下來,參考圖6對處理液導入部130進行說明。圖6係表示處理液導入部130之模式性仰視圖。如圖6所示,處理液導入部130包括複數個噴出部131與複數個分散板132。圖6之例子中,處理液導入部130包括2個噴出部131與2個分散板132。複數個噴出部131於第1方向D10上隔開間隔而配置。複數個分散板132於第1方向D10上隔開間隔而配置。複數個分散板132分別對應於複數個噴出部131。複數個分散板132配置於板31之下方。圖6之例子中,分散板132具有大致圓板形狀。複數個噴出部131分別配置於複數個分散板132之下方。
噴出部131及分散板132於仰視下,對應於第2方向D20上之板31之中央區域31a而配置。中央區域31a沿第1方向D10延伸。
循環部140(圖1)之配管141包括配管133。配管133從板31之第1方向D10之一端側向另一端側延伸。配管133沿第1方向D10延伸。配管133與板31之背面對向。即,配管133配置於板31之下方。具體來說,配管133配置於較分散板132更下方處。
噴出部131與配管133之上表面連接。噴出部131與配管133連通。而且,噴出部131朝向分散板132從配管133向鉛直上方突出。從循環部140對配管133供給鹼性處理液LQ。結果為,噴出部131將鹼性處理液LQ向分散板132噴出。由此,鹼性處理液LQ之壓力被分散,鹼性處理液LQ於水平方向擴散。而且,鹼性處理液LQ從複數個處理液孔P上升而形成層流。複數個處理液孔P形成於板31之整個表面。
接下來,參考圖7對藉由氣泡BB之調節來進行之基板W之處理之一例進行說明。圖7(a)~圖7(d)係表示基板W之處理之流程之一例之模式圖。
如圖7(a)所示,狀態ST1表示基板W浸漬於鹼性處理液LQ之前之狀態。於浸漬前,對基板W執行其它處理。
以下,將於浸漬於處理槽110之鹼性處理液LQ之前對基板W執行之其它處理記為「前段處理」。
基板W包括基板中央部A1、2個基板中間部A2、及2個基板端部A3。基板中央部A1包括基板W之中心CT,沿鉛直方向D延伸。基板中央部A1表示第2方向D20上之基板W之中央區域。基板端部A3表示第2方向D20上之基板W之端區域。基板端部A3沿鉛直方向D延伸。2個基板端部A3中之一者包括基板W之邊沿E1。2個基板端部A3中之另一者包括基板W之邊沿E2。邊沿E1、E2表示第2方向D20上之基板W之頂點。基板中間部A2係基板中央部A1與基板端部A3之間之區域。2個基板中間部A2隔著基板中央部A1。
基板W具有凹口N。基板保持部120(圖1)以凹口N位於鉛直方向D之頂點之狀態保持基板W。由此,基板W以凹口N位於鉛直方向D之頂點之狀態浸漬於鹼性處理液LQ中。
又,於凹口N位於鉛直方向D之頂點之狀態下,示出第2方向D20上之基板W之厚度。
於狀態ST1中,基板中央部A1之厚度大於基板中間部A2及基板端部A3之厚度。由此,前段處理中之對基板中央部A1之處理量(蝕刻量),少於前段處理中之對基板中間部A2及基板端部A3之處理量(蝕刻量)。
又,於狀態ST1中,所有氣泡供給管21a~21f對鹼性處理液LQ供給氣泡BB。例如,於從開始氣泡BB之供給起第1特定時間後,將基板W浸漬於鹼性處理液LQ中。第1特定時間表示直至鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度為大致固定為止之時間。第1特定時間例如係2小時。即,於鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度為大致固定之後(圖3),將基板W浸漬於鹼性處理液LQ中。
如圖7(b)所示,狀態ST2表示基板W浸漬於鹼性處理液LQ中並從所有氣泡供給管21a~21f供給氣泡BB之狀態。狀態ST2下之處理僅執行第2特定時間。結果為,對基板W整體進行處理,從而基板W之厚度整體上減少。第2特定時間係根據處理量之目標值來決定。於狀態ST2下之處理之後,執行狀態ST3下之處理。
如圖7(c)所示,狀態ST3表示基板W浸漬於鹼性處理液LQ中並從與基板中央部A1對應之2根氣泡供給管21c、21d供給氣泡BB之狀態。狀態ST3下之處理僅執行第3特定時間。第3特定時間係根據浸漬前之基板W之厚度(圖7(a))來決定。即,第3特定時間係根據浸漬前之基板W之處理量(圖7(a))來決定。
於浸漬前之基板W中,前段處理中之基板中央部A1之處理量少於基板中間部A2及基板端部A3之處理量(圖7(a))。即,於浸漬前,基板中央部A1之厚度大於基板中間部A2及基板端部A3之厚度。由此,為了提高基板W之厚度之面內均勻性,而需要使基板中央部A1之處理量多於基板中間部A2及基板端部A3之處理量。
由此,於狀態ST3下,僅與基板中央部A1對應之2根氣泡供給管21c、21d供給氣泡BB,而與基板中間部A2對應之2根氣泡供給管21b、21e、及與基板端部A3對應之2根氣泡供給管21a、21f停止氣泡BB之供給。由此,基板中間部A2及基板端部A3附近之溶存氧濃度,高於基板中央部A1附近之溶存氧濃度。即,基板中央部A1附近之溶存氧濃度,相比於基板中間部A2及基板端部A3附近之溶存氧濃度而比較低。由此,利用鹼性處理液LQ進行之基板中央部A1之處理量,多於利用鹼性處理液LQ進行之基板中間部A2及基板端部A3之處理量。結果為,基板中央部A1、基板中間部A2、基板端部A3之厚度大致固定。即,提高基板W之處理量之面內均勻性。於狀態ST3下之處理之後,執行狀態ST4之處理。
再者,亦可使從氣泡調節部180對氣泡供給管21c、21d之各者供給之氣體GA之流量,多於從氣泡調節部180對氣泡供給管21a、21b、21e、21f之各者供給之氣體GA之流量。該情況亦與上述相同,能夠使基板中央部A1附近之溶存氧濃度相比於基板中間部A2及基板端部A3附近之溶存氧濃度而比較低。結果為,與上述相同,提高基板W之處理量之面內均勻性。
如圖7(d)所示,狀態ST4表示將基板W從鹼性處理液LQ中提起之狀態。於狀態ST4下,所有氣泡供給管21a~21f對鹼性處理液LQ供給氣泡BB。狀態ST4待機第4特定時間以上。第4特定時間表示直至鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度為大致固定為止之時間。第4特定時間例如係2小時。
接下來,參考圖8對利用氣泡BB之調節來進行之基板W之處理之另一例進行說明。圖8(a)~圖8(d)係表示基板W之處理之流程之一例之模式圖。以下,主要說明圖8所示之狀態與圖7所示之狀態之不同點。
如圖8(a)所示,狀態ST11表示基板W浸漬於鹼性處理液LQ之前之狀態。於浸漬前,對基板W執行其它處理。即,對基板W執行前段處理。
於狀態ST11中,基板中間部A2之厚度大於基板中央部A1及基板端部A3之厚度。由此,前段處理中之對基板中間部A2之處理量(蝕刻量),少於前段處理中之對基板中央部A1及基板端部A3之處理量(蝕刻量)。
又,於狀態ST11中,所有氣泡供給管21a~21f對鹼性處理液LQ供給氣泡BB。
如圖8(b)所示,狀態ST12表示基板W浸漬於鹼性處理液LQ中並從所有氣泡供給管21a~21f供給氣泡BB之狀態。
如圖8(c)所示,狀態ST13表示基板W浸漬於鹼性處理液LQ中並從與基板中間部A2對應之2根氣泡供給管21b、21e供給氣泡BB之狀態。狀態ST13下之處理僅執行第3特定時間。第3特定時間係根據浸漬前之基板W之厚度(圖8(a))來決定。即,第3特定時間係根據浸漬前之基板W之處理量(圖8(a))來決定。
於浸漬前之基板W中,前段處理中之基板中間部A2之處理量少於基板中央部A1及基板端部A3之處理量(圖8(a))。即,於浸漬前,基板中間部A2之厚度大於基板中央部A1及基板端部A3之厚度。由此,為了提高基板W之厚度之面內均勻性,需要使基板中間部A2之處理量多於基板中央部A1及基板端部A3之處理量。
由此,於狀態ST13中,僅與基板中間部A2對應之2根氣泡供給管21b、21e供給氣泡BB,而與基板中央部A1對應之2根氣泡供給管21c、21d、及與基板端部A3對應之2根氣泡供給管21a、21f停止氣泡BB之供給。由此,基板中央部A1及基板端部A3附近之溶存氧濃度,較基板中間部A2附近之溶存氧濃度高。即,基板中間部A2附近之溶存氧濃度,相比於基板中央部A1及基板端部A3附近之溶存氧濃度而比較低。由此,利用鹼性處理液LQ進行之基板中間部A2之處理量,多於利用鹼性處理液LQ進行之基板中央部A1及基板端部A3之處理量。結果為,基板中央部A1、基板中間部A2及基板端部A3之厚度大致固定。即,基板W之處理量之面內均勻性提高。於狀態ST13中之處理之後,執行狀態ST14中之處理。
再者,亦可使從氣泡調節部180對氣泡供給管21b、21e之各者供給之氣體GA之流量,多於從氣泡調節部180對氣泡供給管21a、21c、21d、21f之各者供給之氣體GA之流量。該情況亦與上述相同,可使基板中間部A2附近之溶存氧濃度相比於基板中央部A1及基板端部A3附近之溶存氧濃度而比較低。結果為,與上述相同,基板W之處理量之面內均勻性提高。
如圖8(d)所示,狀態ST14表示將基板W從鹼性處理液LQ中提起之狀態。
接下來,參考圖9對利用氣泡BB之調節來進行之基板W之處理之又一例進行說明。圖9(a)~圖9(d)係表示基板W之處理之流程之一例之模式圖。以下,主要說明圖9所示之狀態與圖7所示之狀態之不同點。
如圖9(a)所示,狀態ST21表示基板W浸漬於鹼性處理液LQ之前之狀態。於浸漬前,對基板W執行其它處理。即,對基板W執行前段處理。
於狀態ST21中,基板端部A3之厚度大於基板中央部A1及基板中間部A2之厚度。由此,前段處理中之對基板端部A3之處理量(蝕刻量),少於前段處理中之對基板中央部A1及基板中間部A2之處理量(蝕刻量)。
又,於狀態ST21中,所有氣泡供給管21a~21f對鹼性處理液LQ供給氣泡BB。
如圖9(b)所示,狀態ST22表示基板W浸漬於鹼性處理液LQ中並從所有氣泡供給管21a~21f供給氣泡BB之狀態。
如圖9(c)所示,狀態ST23表示基板W浸漬於鹼性處理液LQ中並從與基板端部A3對應之2根氣泡供給管21a、21f供給氣泡BB之狀態。狀態ST23中之處理僅執行第3特定時間。第3特定時間係根據浸漬前之基板W之厚度(圖9(a))來決定。即,第3特定時間係根據浸漬前之基板W之處理量(圖9(a))來決定。
於浸漬前之基板W中,前段處理中之基板端部A3之處理量少於基板中央部A1及基板中間部A2之處理量(圖9(a))。即,於浸漬前,基板端部A3之厚度大於基板中央部A1及基板中間部A2之厚度。由此,為了提高基板W之厚度之面內均勻性,而需要使基板端部A3之處理量多於基板中央部A1及基板中間部A2之處理量。
由此,於狀態ST23中,僅與基板端部A3對應之2根氣泡供給管21a、21f供給氣泡BB,而與基板中央部A1對應之2根氣泡供給管21c、21d、及與基板中間部A2對應之2根氣泡供給管21b、21e停止氣泡BB之供給。由此,基板中央部A1及基板中間部A2附近之溶存氧濃度,高於基板端部A3附近之溶存氧濃度。即,基板端部A3附近之溶存氧濃度相比於基板中央部A1及基板中間部A2附近之溶存氧濃度而比較低。由此,利用鹼性處理液LQ進行之基板端部A3之處理量,多於利用鹼性處理液LQ進行之基板中央部A1及基板中間部A2之處理量。結果為,基板中央部A1、基板中間部A2及基板端部A3之厚度大致固定。即,基板W之處理量之面內均勻性提高。於狀態ST23中之處理之後,執行狀態ST24之處理。
再者,亦可使從氣泡調節部180對氣泡供給管21a、21f之各者供給之氣體GA之流量,多於從氣泡調節部180對氣泡供給管21b~21e之各者供給之氣體GA之流量。該情況亦與上述相同,基板端部A3附近之溶存氧濃度,相比於基板中央部A1及基板中間部A2附近之溶存氧濃度而比較低。結果為,與上述相同,基板W之處理量之面內均勻性提高。
如圖9(d)所示,狀態ST24表示將基板W從鹼性處理液LQ中提起之狀態。
以上,參考圖7~圖9對利用氣泡BB之調節來進行之基板W之處理進行說明。其中,根據浸漬前之基板W之厚度、即浸漬前之基板W之處理量之分佈,來決定氣泡供給管21a~21f中停止氣泡BB之供給之氣泡供給管21。即,根據浸漬前之基板W之厚度、即浸漬前之基板W之處理量之分佈,來決定氣泡供給管21a~21f中繼續氣泡BB之供給之氣泡供給管21。
例如,於浸漬前之基板中間部A2及基板端部A3之處理量少於浸漬前之基板中央部A1之處理量之情形時,從氣泡供給管21a、21b、21e、21f供給氣泡BB,而停止從氣泡供給管21c、21d供給氣泡BB。
例如,於浸漬前之基板中央部A1之處理量多於浸漬前之基板中間部A2及基板端部A3之處理量之情形時,停止從氣泡供給管21c、21d供給氣泡BB,而從氣泡供給管21a、21b、21e、21f供給氣泡BB。
例如,於浸漬前之基板中間部A2之處理量多於浸漬前之基板中央部A1及基板端部A3之處理量之情形時,停止從氣泡供給管21b、21e供給氣泡BB,而從氣泡供給管21a、21c、21d、21f供給氣泡BB。
例如,於浸漬前之基板端部A3之處理量多於浸漬前之基板中央部A1及基板中間部A2之處理量之情形時,停止從氣泡供給管21a、21f供給氣泡BB,而從氣泡供給管21b~21e供給氣泡BB。又,至於氣泡供給管21a~21f之各者之氣泡BB之供給及停止,能夠進行任意組合。
又,亦可根據浸漬前之基板W之厚度、即浸漬前之基板W之處理量之分佈,而針對每個氣泡供給管21a~21f來調節用於產生氣泡BB之氣體GA之流量,由此調節基板中央部A1附近、基板中間部A2附近、及基板端部A3附近之各處之溶存氧濃度。即,亦可根據浸漬前之基板W之厚度、即浸漬前之基板W之處理量之分佈而針對每個氣泡供給管21a~21f來調節氣泡BB之量及/或個數,由此調節基板中央部A1附近、基板中間部A2附近、及基板端部A3附近之各處之溶存氧濃度。
例如,於浸漬前之基板中央部A1之處理量少於浸漬前之基板中間部A2及基板端部A3之處理量之情形時,使供給至氣泡供給管21c、21d之各者之氣體GA之流量,相比於供給至氣泡供給管21a、21b、21e、21f之各者之氣體GA之流量而比較多。結果為,來自氣泡供給管21c、21d之各者之氣泡BB比較多,而基板中央部A1附近之溶存氧濃度亦比較低。結果為,基板中央部A1之處理量比較多,從而能夠提高基板W之處理量之面內均勻性。
例如,於浸漬前之基板中間部A2之處理量少於浸漬前之基板中央部A1及基板端部A3之處理量之情形時,使供給至氣泡供給管21b、21e之各者之氣體GA之流量,相比於供給至氣泡供給管21a、21c、21d、21f之各者之氣體GA之流量而比較多。結果為,來自氣泡供給管21b、21e之各者之氣泡BB比較多,基板中間部A2附近之溶存氧濃度亦比較低。結果為,基板中間部A2之處理量比較多,能夠提高基板W之處理量之面內均勻性。
例如,於浸漬前之基板端部A3之處理量少於浸漬前之基板中央部A1及基板中間部A2之處理量之情形時,使供給至氣泡供給管21a、21f之各者之氣體GA之流量,相比於供給至氣泡供給管21b~21e之各者之氣體GA之流量而比較多。結果為,來自氣泡供給管21a、21f之各者之氣泡BB比較多,基板端部A3附近之溶存氧濃度亦比較低。結果為,基板端部A3之處理量比較多,能夠提高基板W之處理量之面內均勻性。
例如,於浸漬前之基板中間部A2及基板端部A3之處理量少於浸漬前之基板中央部A1之處理量之情形時,使供給至氣泡供給管21a、21b、21e、21f之各者之氣體GA之流量,相比於供給至氣泡供給管21c、21d之各者之氣體GA之流量而比較多。又,對氣泡供給管21a~21f之各者供給之氣體GA之流量能夠任意組合。
例如,於浸漬前之基板中央部A1之處理量多於浸漬前之基板中間部A2及基板端部A3之處理量之情形時,使供給至氣泡供給管21c、21d之各者之氣體GA之流量,相比於供給至氣泡供給管21a、21b、21e、21f之各者之氣體GA之流量而比較少。
例如,於浸漬前之基板中間部A2之處理量多於浸漬前之基板中央部A1及基板端部A3之處理量之情形時,使供給至氣泡供給管21b、21e之各者之氣體GA之流量,相比於供給至氣泡供給管21a、21c、21d、21f之各者之氣體GA之流量而比較少。
例如,於浸漬前之基板端部A3之處理量多於浸漬前之基板中央部A1及基板中間部A2之處理量之情形時,使供給至氣泡供給管21a、21f之各者之氣體GA之流量,相比於供給至氣泡供給管21b~21e之各者之氣體GA之流量而比較少。
再者,對於氣體GA向氣泡供給管21a~21f之供給,可如上所述左右對稱地調節(例如狀態ST3、ST13、ST23),亦可左右非對稱地調節。換句話說,對於向氣泡供給管21a~21f之氣體GA之供給,亦可針對每個氣泡供給管21a~21f來個別地調節。進而換句話說,對於來自氣泡供給管21a~21f之氣泡BB可如上所述左右對稱地調節,亦可左右非對稱地調節。進而換句話說,對於來自氣泡供給管21a~21f之氣泡BB,亦可針對每個氣泡供給管21a~21f來個別地調節。
即,於將基板W浸漬於鹼性處理液LQ中之狀態下調節來自氣泡供給管21a~21f之氣泡BB之情形時(例如狀態ST3、ST13、ST23),可針對每個氣泡供給管21a~21f來使氣體GA之流量(氣泡BB之量及/或個數)不同,亦可使針對氣泡供給管21a~21f之氣體GA之流量(氣泡BB之量及/或個數)相同。
又,於將基板W浸漬於鹼性處理液LQ中之狀態下調節來自氣泡供給管21a~21f之氣泡BB之情形時(例如狀態ST3、ST13、ST23),根據浸漬前之基板W之厚度之分佈、即浸漬前之基板W之處理量之分佈,浸漬中之氣體GA之合計流量SM1可與浸漬前之氣體GA之合計流量SM0相同,亦可與其不同。氣體GA之合計流量SM1可多於氣體GA之合計流量SM0,亦可少於氣體GA之合計流量SM0。於將基板W浸漬於鹼性處理液LQ中之狀態(例如狀態ST3、ST13、ST23)下,氣體GA之合計流量SM1表示對氣泡供給管21a~21f供給之氣體GA之合計流量。於未將基板W浸漬於鹼性處理液LQ中之狀態(例如狀態ST1、ST11、ST21)下,氣體GA之合計流量SM0表示對氣泡供給管21a~21f供給之氣體GA之合計流量。
進而,於圖7~圖8中,於從所有氣泡供給管21a~21f供給有氣泡BB之狀態下之處理(例如狀態ST2、ST12、ST22)之後,執行利用氣泡BB之調節來進行之基板W之處理(例如狀態ST3、ST13、ST23)。其中,利用氣泡BB之調節來進行之基板W之處理之時序並未特別限定。
例如,亦可於從所有氣泡供給管21a~21f供給有氣泡BB之狀態下之處理之前,執行利用氣泡BB之調節來進行之基板W之處理。或,例如,亦可於不執行從所有氣泡供給管21a~21f供給有氣泡BB之狀態下之處理之情形時,單獨執行利用氣泡BB之調節來進行之基板W之處理。
進而,利用氣泡BB之調節來進行之基板W之處理(例如狀態ST3、ST13、ST23)之執行時間(第3特定時間),能夠根據浸漬前之基板W之處理量來任意設定。又,亦可於利用氣泡BB之調節來進行之基板W之處理中,針對每個氣泡供給管21a~21f來使氣泡BB之供給時間及/或供給時序不同。
以上,如參考圖1~圖9所說明,藉由調節來自各氣泡供給管21之氣泡BB,而針對基板W表面之每個區域(基板中央部A1、基板中間部A2、基板端部A3)來選擇性地調節處理量。將該點作為圖1之控制部221之處理來進行說明。
即,控制部221藉由控制氣泡調節部180,而針對每個氣泡供給管21來控制用於調節氣泡BB之控制對象(以下,「控制對象CN」)。該情形時,控制對象CN包括對氣泡供給管21供給之氣體GA之流量、氣體GA向氣泡供給管21之供給時序、及氣體GA向氣泡供給管21之供給期間中之至少一者。
根據實施方式1,藉由針對每個氣泡供給管21來控制氣體GA之流量、氣體GA之供給時序、及氣體GA之供給期間中之至少一者,而能夠針對每個氣泡供給管21來調節氣泡BB之量/及或個數。即,藉由針對每個氣泡供給管21來控制氣體GA之流量、氣體GA之供給時序、及氣體GA之供給期間中之至少一者,而能夠控制處理槽110之鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度之分佈。結果為,能夠根據浸漬前之基板W之處理量(即,利用前段處理進行之基板W之處理量)之分佈,來控制浸漬中之基板W之處理量之分佈。由此,能夠提高基板W之處理量之面內均勻性。例如,實施方式1中,能夠於藉由浸漬於鹼性處理液LQ中而對基板W進行處理後,使構成基板W之膜(例如多晶矽膜)之厚度於基板W之整個表面上大致固定。
具體來說,控制部221藉由個別地控制複數個氣泡調節機構182,而針對每個氣泡供給管21來控制用於調節氣泡BB之控制對象CN。該情形時,控制部221亦可藉由個別地控制複數個氣泡調節機構182,而針對每個氣泡供給管21來使氣體GA之流量、氣體GA之供給時序、及/或氣體GA之供給期間不同。
更具體來說,控制部221根據表示將基板W浸漬於鹼性處理液LQ之前之基板W之處理量的物理量,而針對每個氣泡供給管21來對控制對象CN進行控制。浸漬於鹼性處理液LQ之前之基板W之處理量,表示前段處理中之基板W之處理量。該情形時,基板W之處理量例如表示構成基板W之對象物TG(例如基板W本身、基板主體、膜、或層)之蝕刻量或蝕刻速率。又,表示基板W之處理量之物理量可為基板W之處理量本身,亦可為構成基板W之對象物TG之處理量,亦可為基板W之厚度本身,亦可為構成基板W之對象物TG之厚度。
根據實施方式1,由於根據表示浸漬於鹼性處理液LQ之前之基板W之處理量的物理量,來針對每個氣泡供給管21對控制對象CN進行控制,因此能夠藉由浸漬於鹼性處理液LQ中來執行與浸漬前之基板W之處理量對應之基板W之處理。結果為,能夠更有效地提高基板W之處理量之面內均勻性。
更具體來說,控制部221根據表示將基板W浸漬於鹼性處理液LQ之前之基板W之處理量的物理量之分佈,而針對每個氣泡供給管21來對控制對象CN進行控制。該情形時,表示浸漬於鹼性處理液LQ之前之基板W之處理量的物理量之分佈,係基板W之面內之「表示處理量之物理量」之分佈。
接下來,參考圖1及圖10對實施方式1之基板處理方法進行說明。基板處理方法係藉由基板處理裝置100來執行。圖10係表示實施方式1之基板處理方法之流程圖。如圖10所示,基板處理方法包括步驟S1~步驟S10。步驟S1~步驟S10係於控制部221之控制之下執行。
首先,於步驟S1中,更換處理槽110之鹼性處理液LQ。例如,控制部221藉由控制基板保持部120、處理液導入部130、循環部140、處理液供給部150、稀釋液供給部160、及排液部170,而對處理槽110中之鹼性處理液LQ進行更換。
接下來,於步驟S2中,處理液導入部130產生鹼性處理液LQ之層流,開始向處理槽110導入鹼性處理液LQ。結果為,於處理槽110中,鹼性處理液LQ開始循環。步驟S2相當於本發明之「處理液導入步驟」之一例。
接下來,於步驟S3中,氣泡供給部200於鹼性處理液LQ貯存於處理槽110中之狀態下,開始從所有氣泡供給管21供給氣泡BB。即,藉由氣泡調節部180對所有氣泡供給管21供給氣體GA,來從所有氣泡供給管21對鹼性處理液LQ供給氣泡BB。步驟S3相當於本發明之「氣泡供給步驟」之一例。其原因在於,步驟S3繼續進行至步驟S6為止。
接下來,於步驟S4中,厚度測量部210於將基板W浸漬於鹼性處理液LQ之前,測量基板W之厚度。具體來說,厚度測量部210於浸漬基板W之前,測量基板W之厚度之分佈(面內分佈)。存儲部223存儲表示浸漬前之基板W之厚度分佈之資訊。詳細來說,基板W之厚度係構成基板W之對象物TG之厚度。於浸漬基板W之前,對基板W執行前段處理,因此於步驟S4中,測量前段處理後之基板W之厚度。以下,浸漬前之基板W之厚度表示前段處理後且浸漬前之基板W之厚度。表示浸漬前之基板W之厚度分佈之資訊,能夠作為用於機械學習之學習資料來使用。
接下來,於步驟S5中,控制部221根據厚度測量部210之測量結果,來獲取浸漬於鹼性處理液LQ之前之基板W之處理量。具體來說,控制部221藉由算出執行前段處理之前之基板W之厚度、與浸漬前(前段處理後)之基板W之厚度之差量,來獲取利用前段處理進行之基板W之處理量。結果為,獲取利用前段處理來進行之基板W之處理量之分佈。存儲部223存儲表示利用前段處理來進行之基板W(浸漬前之基板W)之處理量之分佈之資訊。基板W之處理量例如表示基板W之蝕刻量。表示利用前段處理來進行之基板W(浸漬前之基板W)之處理量之分佈之資訊,作為用於機械學習之學習資料來使用。
接下來,於步驟S6中,基板保持部120將複數個基板W浸漬於處理槽110中所貯存之鹼性處理液LQ中。該情形時,氣泡供給部200於基板W浸漬於鹼性處理液LQ中之狀態下,從基板W之下方對鹼性處理液LQ,從設置於氣泡供給管21之複數個氣泡孔G之各者供給氣泡BB。於步驟S6中,從所有氣泡供給管21供給氣泡BB。於將步驟S6僅執行第2特定時間後,使處理進入步驟S7。步驟S6相當於本發明之「浸漬步驟」之一例。
接下來,於步驟S7中,氣泡調節部180根據浸漬於鹼性處理液LQ之前之基板W之處理量之分佈,來調節從各氣泡供給管21供給之氣泡BB。具體來說,氣泡調節部180針對每個氣泡供給管21來調節氣泡BB。更具體來說,氣泡調節部180藉由針對每個氣泡供給管21來控制用於調節氣泡BB之控制對象CN,而針對每個氣泡供給管21來調節氣泡BB。控制對象CN包括氣體GA之流量、氣體GA之供給時序、及氣體GA之供給期間中之至少一者。於步驟S7中確定了氣泡BB之調節之後,當完成第3特定時間之浸漬時,處理進入步驟S8。「確定氣泡BB之調節」,表示完成氣泡調節部180之各氣泡調節機構182之設定。步驟S7相當於本發明之「氣泡調節步驟」之一例。
接下來,於步驟S8中,基板保持部120從處理槽110中所貯存之鹼性處理液LQ中提起複數個基板W。
接下來,於步驟S9中,厚度測量部210測量浸漬於鹼性處理液LQ中之後之基板W之厚度。「基板W浸漬後」,表示「浸漬基板W而完成處理並從鹼性處理液LQ中提起基板W之後」。具體來說,厚度測量部210於提起基板W之後,測量基板W之厚度分佈(面內分佈)。存儲部223存儲表示浸漬後之基板W之厚度分佈之資訊。詳細來說,基板W之厚度係構成基板W之對象物TG之厚度。表示浸漬後之基板W之厚度分佈之資訊,能夠作為用於機械學習之學習資料來使用。又,存儲部223針對每個氣泡供給管21(每個氣泡調節機構182),來存儲控制對象CN(氣體GA之流量、氣體GA之供給時序、及氣體GA之供給期間)之資訊。控制對象CN之資訊作為用於機械學習之學習資料來使用。
接下來,於步驟S10中,控制部221根據厚度測量部210之測量結果,來獲取浸漬於鹼性處理液LQ中之後之基板W之處理量。「基板W浸漬之後」,表示「浸漬基板W而完成處理並從鹼性處理液LQ中提起基板W之後」。具體來說,控制部221藉由算出浸漬前之基板W之厚度、與浸漬後之基板W之厚度之差量,而獲取藉由浸漬來進行之基板W之處理量。結果為,能獲得藉由浸漬來進行之基板W之處理量之分佈。基板W之處理量例如表示基板W之蝕刻量。存儲部223存儲表示浸漬後之基板W之處理量之分佈之資訊。表示浸漬後之基板W之處理量之分佈之資訊,作為用於機械學習之學習資料來使用。於步驟S10之後,處理進入步驟S3。
以上,如參考圖10所說明,根據實施方式1之基板處理方法,一面供給氣泡BB,一面藉由鹼性處理液LQ對基板W進行處理。由此,能夠使鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度降低。結果為,能夠藉由鹼性處理液LQ來有效地對基板W進行處理。
又,實施方式1之基板處理方法中,針對每個氣泡供給管21來調節氣泡BB。由此,能夠根據浸漬前之基板W之處理量之分佈,而針對每個氣泡供給管21來調節氣泡BB之量及/或個數。結果為,能夠根據浸漬前之基板W之處理量之分佈,來控制鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度之分佈。由此,能夠根據浸漬前之基板W之處理量之分佈,而調節利用鹼性處理液LQ之處理量,從而能夠提高基板W之處理量之面內均勻性。
接下來,參考圖11對表示親水性之氣泡供給管21之接觸角θa1、θa2進行說明。圖11(a)係表示於氣體GS中之氣泡供給管21之原材料SL1之接觸角θa1(親水性)之一例之圖。
如圖11(a)所示,較佳為氣泡供給管21之原材料SL1具有親水性。即,較佳為氣泡供給管21具有親水性。具有親水性表示接觸角θa1未達90度。接觸角θa1係氣泡供給管21之原材料SL1相對於鹼性處理液LQ之接觸角。即,接觸角θa1係氣泡供給管21相對於鹼性處理液LQ之接觸角。具體來說,接觸角θa1係氣體GS、鹼性處理液LQ及原材料SL1(氣泡供給管21)之於接觸點處之接觸角。氣體GS例如係空氣或惰性氣體。惰性氣體例如係氮氣或氬氣。
再者,例如亦可將氣泡供給管21之原材料SL1之接觸角θa1定義為氣泡供給管21相對於水之接觸角。水例如係純水。即便於將接觸角θa1定義為氣泡供給管21相對於水之接觸角之情形時,亦較佳為接觸角θa1未達90度。
接下來,對鹼性處理液LQ中之接觸角θa2進行說明。圖11(b)係表示於鹼性處理液LQ中之氣泡供給管21之接觸角θa2(親水性)之圖。
如圖11(b)所示,於實施方式1中,從氣泡供給管21之氣泡孔G對鹼性處理液LQ供給氣泡BB。由此,存在氣泡BB與鹼性處理液LQ之界面、氣泡BB與氣泡供給管21之界面、及氣泡供給管21與鹼性處理液LQ之界面。結果為,於鹼性處理液LQ中,存在氣泡供給管21相對於鹼性處理液LQ之接觸角θa2。即,於鹼性處理液LQ中,存在氣泡供給管21之原材料SL1相對於鹼性處理液LQ之接觸角θa2。具體來說,接觸角θa2係氣泡BB、鹼性處理液LQ及氣泡供給管21之於接觸點處之接觸角。
鹼性處理液LQ中之接觸角θa2(圖11(b))示為氣體GS中之接觸角θa1(圖11(a))。即,接觸角θa2等於接觸角θa1。由此,於無須將接觸角θa1與接觸角θa2區分來說明時,有時將接觸角θa1及接觸角θa2個別地或統稱地記為「接觸角θa」。
以上,如圖11(a)及圖11(b)所示,當氣泡供給管21具有親水性時,例如能夠抑制從於第1方向D10(圖5)上相鄰之2個氣泡孔G(圖5)中之一氣泡孔G供給之氣泡BB與從另一氣泡孔G供給之氣泡BB,於氣泡供給管21之表面上結合。結果為,能夠抑制體積(尺寸)相對較大之氣泡BB之產生。由此,能夠抑制對鹼性處理液LQ供給體積相對較大之氣泡BB。即,能夠對鹼性處理液LQ從複數個氣泡孔G之各者供給體積相對較小之氣泡BB。由此,能夠更有效地使鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度降低。結果為,能夠藉由鹼性處理液LQ,而更有效地對浸漬於鹼性處理液LQ中之基板W進行處理(例如蝕刻)。即,能夠使利用鹼性處理液LQ進行之基板W之處理量(例如蝕刻量)更多。
又,藉由對鹼性處理液LQ從複數個氣泡孔G(圖5)之各者供給體積(尺寸)相對較小之氣泡BB,而能夠將與基板W之表面接觸之鹼性處理液LQ更有效地置換為新鮮之鹼性處理液LQ。結果為,於在基板W之表面上形成有包含凹部之表面圖案之情形時,能夠利用擴散現象來將凹部內之鹼性處理液LQ更有效地置換為新鮮之鹼性處理液LQ。由此,能夠藉由鹼性處理液LQ更有效地對表面圖案之凹部內之壁面從較淺位置處理(例如蝕刻)至較深位置。
進而,藉由對鹼性處理液LQ從複數個氣泡孔G(圖5)之各者供給體積(尺寸)相對較小之氣泡BB,而能夠有效地抑制基板W面內之處理量產生不均,並且亦能夠有效地抑制批間之基板W之處理量產生不均。
尤其,氣泡供給管21之親水性越高越好。即,氣泡供給管21之接觸角θa越小越好。根據其較佳為例,例如能夠更有效地抑制從於第1方向D10(圖5)上相鄰之2個氣泡孔G(圖5)中之一氣泡孔G供給之氣泡BB與從另一氣泡孔G供給之氣泡BB,於氣泡供給管21之表面上結合。結果為,能夠對鹼性處理液LQ從複數個氣泡孔G之各者供給體積(尺寸)較小之氣泡BB。由此,能夠實現更有效地處理基板W、從基板W之較淺位置更有效地處理至較深位置、更有效地抑制基板W面內之處理量之不均、及更有效地抑制批間之基板W之處理量之不均。
具體來說,氣泡供給管21之接觸角θa更較佳為為85度以下,更較佳為為80度以下,更較佳為為75度以下,更較佳為為70度以下,更較佳為為65度以下,更較佳為為60度以下,更較佳為為55度以下,更較佳為為50度以下,更較佳為為45度以下,更較佳為為40度以下,更較佳為為35度以下,更較佳為為30度以下,更較佳為為25度以下,更較佳為為20度以下,更較佳為為15度以下,更較佳為為10度以下,更較佳為為5度以下。
例如,較佳為氣泡供給管21之原材料SL1係PEEK(聚醚醚酮)。PEEK之接觸角θa係約80度。如此,藉由使氣泡供給管21之原材料SL1係PEEK,而能夠對氣泡供給管21容易地賦予親水性。
例如,更較佳為氣泡供給管21之原材料SL1係石英。石英之接觸角θa係約10度。如此,藉由使氣泡供給管21之原材料SL1係石英,而能夠對氣泡供給管21賦予較高之親水性。
再者,較佳為氣泡供給管21具有親水性,但氣泡供給管21亦可具有疏水性。
接下來,參考圖12對表示疏水性之氣泡供給管21之接觸角θb1、θb2進行說明。圖12(a)係表示於氣體GS中之氣泡供給管21之原材料SL2之接觸角θb1(疏水性)之一例之圖。
如圖12(a)所示,氣泡供給管21之原材料SL2亦可具有疏水性。即,氣泡供給管21亦可具有疏水性。具有疏水性表示接觸角θb1係90度以上。接觸角θb1係氣泡供給管21之原材料SL2相對於鹼性處理液LQ之接觸角。即,接觸角θb1係氣泡供給管21相對於鹼性處理液LQ之接觸角。具體來說,接觸角θb1係氣體GS、鹼性處理液LQ及原材料SL2(氣泡供給管21)之於接觸點處之接觸角。
再者,例如亦可將氣泡供給管21之原材料SL2之接觸角θb1定義為氣泡供給管21相對於水之接觸角。水例如係純水。即便於將接觸角θb1定義為氣泡供給管21相對於水之接觸角之情形時,接觸角θb1亦可為90度以上。
接下來,對鹼性處理液LQ中之接觸角θb2進行說明。圖12(b)係表示於鹼性處理液LQ中之氣泡供給管21之接觸角θb2(疏水性)之圖。
如圖12(b)所示,於實施方式1中,從氣泡供給管21之氣泡孔G對鹼性處理液LQ供給氣泡BB。由此,存在氣泡BB與鹼性處理液LQ之界面、氣泡BB與氣泡供給管21之界面、及氣泡供給管21與鹼性處理液LQ之界面。結果為,於鹼性處理液LQ中,存在氣泡供給管21相對於鹼性處理液LQ之接觸角θb2。即,於鹼性處理液LQ中,存在氣泡供給管21之原材料SL2相對於鹼性處理液LQ之接觸角θb2。具體來說,接觸角θb2係氣泡BB、鹼性處理液LQ及氣泡供給管21之於接觸點處之接觸角。
鹼性處理液LQ中之接觸角θb2(圖12(b))示為氣體GS中之接觸角θb1(圖12(a))。即,接觸角θb2等於接觸角θb1。由此,於無須將接觸角θb1與接觸角θb2區分來說明時,有時將接觸角θb1及接觸角θb2個別地或統稱地記為「接觸角θb」。
例如,氣泡供給管21之原材料SL2亦可為PFA(四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)。PFA之接觸角θb係約110度。
(實施方式2) 參考圖1及圖13~圖16對本發明之實施方式2之基板處理裝置100進行說明。實施方式1與實施方式2之主要不同點在於,於實施方式2中,使用學習完畢模型LM調節來自各氣泡供給管21之氣泡BB。以下,主要說明實施方式2與實施方式1之不同點。
圖13係表示實施方式2之基板處理裝置100之控制裝置220之框圖。控制裝置220例如係計算機。如圖13所示,控制裝置220具備控制部221、存儲部223、通信部225、輸入部227、及顯示部229。通信部225連接於網絡,與外部裝置進行通信。網絡例如包括網際網絡、LAN、公用電話網、及近距離無線網絡。通信部225係通信機,例如係網絡接口控制器。通信部225亦可具有有線通信模塊或無線通信模塊。輸入部227係用來對控制部221輸入各種資訊之輸入設備。例如,輸入部227係鍵盤及指向裝置、或觸摸面板。顯示部229顯示圖像。顯示部229例如係液晶顯示器、或有機電致發光顯示器。
存儲部223存儲控制程式PG1、配方資訊RC、及學習完畢模型LM。控制部221藉由執行控制程式PG1,而根據配方資訊RC來藉由鹼性處理液LQ對基板W進行處理。配方資訊RC規定基板W之處理內容及處理程序。具體來說,控制部221藉由執行控制程式PG1而控制存儲部223、通信部225、輸入部227、顯示部229、圖1所示之基板保持部120、處理液導入部130、循環部140、處理液供給部150、稀釋液供給部160、排液部170、氣泡調節部180、排氣配管部190、氣泡供給部200、及厚度測量部210。又,控制部221藉由執行控制程式PG1來啟動學習完畢模型LM。
學習完畢模型LM係藉由對學習資料(以下,「學習資料DT」)進行學習來構建成。
學習資料DT包括浸漬前處理資訊K1與浸漬後處理資訊K2。浸漬前處理資訊K1係表示浸漬於鹼性處理液LQ之前之學習對象基板Wa之處理量的物理量之資訊。學習對象基板Wa之構成與基板W之構成相同。表示浸漬於鹼性處理液LQ之前之學習對象基板Wa之處理量的物理量之資訊,與表示浸漬於鹼性處理液LQ之前之基板W之處理量的物理量之資訊相同。浸漬後處理資訊K2係表示浸漬於鹼性處理液LQ中並從鹼性處理液LQ中提起後之學習對象基板Wa之處理量的物理量之資訊。表示浸漬於鹼性處理液LQ中並從鹼性處理液LQ中提起後之學習對象基板Wa之處理量的物理量之資訊,與表示浸漬於鹼性處理液LQ中並從鹼性處理液LQ中提起後之基板W之處理量的物理量之資訊相同。
學習資料DT於將學習對象基板Wa浸漬於鹼性處理液LQ中之情形時,進而包括表示對氣泡供給管21供給之氣體GA之流量之流量資訊M1、表示氣體GA向氣泡供給管21之供給時序之時序資訊M2、及表示氣體GA向氣泡供給管21之供給期間之期間資訊M3中之至少1個資訊。
浸漬前處理資訊K1係說明變數。即,浸漬前處理資訊K1係特徵量。浸漬後處理資訊K2、流量資訊M1、時序資訊M2、及期間資訊M3係目標變數。對目標變數例如附加有「正常標籤」。即,目標變數中,流量資訊M1、時序資訊M2、及期間資訊M3係由浸漬後處理資訊K2表示之「表示基板W之處理量之物理量」被認定為「正常」之情況之資訊。實施方式2中之學習完畢模型LM係藉由「有教學」之學習來產生。
控制部221將輸入資訊IF1輸入至學習完畢模型LM並從學習完畢模型LM獲取輸出資訊IF2。輸入資訊IF1包括表示浸漬於鹼性處理液LQ之前之基板W之處理量的物理量之資訊。輸出資訊IF2包括表示控制對象CN之資訊。控制對象CN於基板W浸漬於鹼性處理液LQ中之情形時,包括對氣泡供給管21供給之氣體GA之流量、氣體GA向氣泡供給管21之供給時序、及氣體GA向氣泡供給管21之供給期間中之至少一者。
控制部221根據輸出資訊IF2而針對每個氣泡供給管21來調節氣泡BB。具體來說,控制部221藉由以成為由輸出資訊IF2表示之設定之方式對氣泡調節部180中所包含之各氣泡調節機構182進行控制,而針對每個氣泡調節機構182來對控制對象CN進行控制。結果為,根據表示浸漬前之基板W之處理量的物理量之分佈而針對每個氣泡供給管21來調節氣泡BB,因此能夠適宜地調整鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度之分佈。由此,根據實施方式2,能夠提高藉由浸漬於鹼性處理液LQ中來進行之基板W之處理量之面內均勻性。
又,由於使用來自學習完畢模型LM之輸出資訊IF2,因此能夠針對每個氣泡供給管21來高精度地設定控制對象CN(氣體GA之流量、氣體GA之供給時序、及氣體GA之供給期間)。即,控制部221能夠高精度設定各氣泡調節機構182,從而能夠設定處理槽110之鹼性處理液LQ中與表示基板W之處理量的物理量之分佈對應之溶存氧濃度之分佈。
接下來,參考圖13及圖14對實施方式2之基板處理方法進行說明。圖14係表示實施方式2之基板處理方法之流程圖。基板處理方法係藉由基板處理裝置100來執行。如圖14所示,基板處理方法包括步驟S21~步驟S32。
步驟S21~步驟S25分別與圖10所示之步驟S1~步驟S5相同,因而省略說明。於步驟S25之後,處理進入步驟S26。
接下來,於步驟S26中,控制部221將輸入資訊IF1輸入至學習完畢模型LM。輸入資訊IF1係表示浸漬於鹼性處理液LQ之前之基板W之處理量之分佈之資訊。具體來說,表示基板W之處理量之分佈之資訊係表示基板W之處理量之分佈之物理量之資訊。存儲部223存儲輸入資訊IF1。輸入資訊IF1能夠作為用於機械學習之學習資料來使用。步驟S26構成本發明之「氣泡調節步驟」之一部分。
接下來,於步驟S27中,控制部221從學習完畢模型LM獲取輸出資訊IF2。輸出資訊IF2包括表示控制對象CN之資訊。控制對象CN於基板W浸漬於鹼性處理液LQ中之情形時,包括氣體GA之流量、氣體GA之供給時序、及氣體GA之供給期間中之至少一者。存儲部223存儲輸出資訊IF2。輸出資訊IF2能夠作為用於機械學習之學習資料來使用。步驟S27構成本發明之「氣泡調節步驟」之一部分。
接下來,於步驟S28中,基板保持部120將複數個基板W浸漬於處理槽110中所貯存之鹼性處理液LQ中。步驟S28相當於本發明之「浸漬步驟」之一例。又,步驟S28與圖10之步驟S6相同。
接下來,於步驟S29中,控制部221根據從學習完畢模型LM獲取之輸出資訊IF2(表示控制對象CN之資訊)而個別地控制各氣泡調節部180,由此個別地調節來自各氣泡供給管21之氣泡BB。於步驟S29中確定氣泡BB之調節之後,當完成第3特定時間之浸漬時,處理進入步驟S30。「確定氣泡BB之調節」表示完成氣泡調節部180之各氣泡調節機構182之設定。步驟S29構成本發明之「氣泡調節步驟」之一部分。
接下來,執行步驟S30~步驟S32。步驟S30~步驟S32分別與圖10之步驟S8~步驟S10相同,因此省略說明。於步驟S10之後,處理進入步驟S23。
接下來,參考圖15對實施方式2之學習裝置320進行說明。學習裝置320例如係計算機。圖15係表示學習裝置320之框圖。如圖15所示,學習裝置320具備處理部321、存儲部323、通信部325、輸入部327、及顯示部329。
處理部321具備CPU及GPU等處理器。存儲部323包括存儲裝置,存儲資料及計算機程式。處理部321之處理器執行存儲部323之存儲裝置所存儲之計算機程式來執行各種處理。例如,存儲部323與存儲部223(圖13)相同,具備主存儲裝置、及輔助存儲裝置,亦可具備可移動介質。存儲部323例如係非暫時性之計算機能讀取存儲介質。
通信部325連接於網絡,與外部裝置進行通信。通信部325係通信機,例如係網絡接口控制器。通信部325亦可具有有線通信模塊或無線通信模塊。輸入部327係用來對處理部321輸入各種資訊之輸入設備。例如,輸入部327係鍵盤及指向裝置、或觸摸面板。顯示部329顯示圖像。顯示部329例如係液晶顯示器、或有機電致發光顯示器。
繼而,參考圖15對處理部321進行說明。處理部321從外部獲取複數個學習資料DT。例如,處理部321經由網絡及通信部325,而從實施方式1或實施方式2之基板處理裝置100或學習資料製作裝置獲取複數個學習資料DT。學習資料製作裝置根據從基板處理裝置100獲取之資料來產生學習資料DT。
處理部321以存儲各學習資料DT之方式控制存儲部323。結果為,存儲部323存儲各學習資料DT。
存儲部323存儲學習程式PG2。學習程式PG2係用於執行機械學習算法之程式,該機械學習算法係用於從複數個學習資料DT中找出固定規律,並產生表現找出之規律之學習完畢模型LM。
機械學習算法如果係有教學之學習,則並未特別限定,例如係決策樹、最近鄰算法、樸素貝葉斯分類器、支持向量機、或神經網絡。由此,學習完畢模型LM包括決策樹、最近鄰算法、樸素貝葉斯分類器、支持向量機、或神經網絡。於產生學習完畢模型LM之機械學習中,亦可利用誤差反向傳播法。
例如,神經網絡包括輸入層、單個或複數個中間層、及輸出層。具體來說,神經網絡係深度神經網絡(DNN:Deep Neural Network)、遞歸型神經網絡(RNN:Recurrent Neural Network)、或卷積神經網絡(CNN:Convolutional Neural Network),進行深度學習。例如,深度神經網絡包括輸入層、複數個中間層、及輸出層。
處理部321根據學習程式PG2來對複數個學習資料DT進行機械學習。結果為,從複數個學習資料DT中找出固定規律而產生學習完畢模型LM。即,學習完畢模型LM係藉由對學習資料DT進行機械學習而構建成。存儲部323存儲學習完畢模型LM。
具體來說,控制部221藉由執行學習程式PG2,而找出學習資料DT中所包含之說明變數與目標變數之間之固定規律來產生學習完畢模型LM。
更具體來說,處理部321根據學習程式PG2來對複數個學習資料DT進行機械學習,由此算出複數個學習完畢參數而產生包含1個以上之函數之學習完畢模型LM,該1個以上之函數應用有複數個學習完畢參數。學習完畢參數係根據使用複數個學習資料DT之機械學習之結果來獲取之參數(係數)。
學習完畢模型LM使計算機以輸入輸入資訊IF1並輸出輸出資訊IF2之方式發揮功能。換句話說,學習完畢模型LM供輸入輸入資訊IF1並輸出輸出資訊IF2。具體來說,學習完畢模型LM推定浸漬後之基板W之處理量之面內均勻性滿足固定基準時之控制對象CN之資訊。
接下來,參考圖15及圖16對實施方式2之學習方法進行說明。圖16係表示實施方式2之學習方法之流程圖。如圖16所示,學習方法包括步驟S41~步驟S44。學習方法係藉由學習裝置320執行。
如圖15及圖16所示,於步驟S41中,學習裝置320之處理部321從基板處理裝置100或學習資料製作裝置獲取複數個學習資料DT。
接下來,於步驟S42中,處理部321根據學習程式PG2來對複數個學習資料DT進行機械學習。
接下來,於步驟S43中,處理部321判定係否滿足學習結束條件。學習結束條件係用於結束機械學習而預先規定之條件。學習結束條件例如係反覆次數達到規定次數。
於步驟S43中作出否定判定之情形時,處理進入步驟S41。結果為,重複機械學習。
另一方面,於步驟S43中作出肯定判定之情形時,處理進入步驟S44。
於步驟S44中,處理部321將應用最新之複數個參數(係數)、即複數個學習完畢參數(係數)之模型(1個以上之函數)作為學習完畢模型LM輸出。而且,存儲部323存儲學習完畢模型LM。
以上,藉由學習裝置320執行步驟S41~步驟S44而產生學習完畢模型LM。
即,根據實施方式2,學習裝置320進行機械學習。由此,能夠從非常複雜且解析對象龐大之學習資料DT找出規律性來製作高精度之學習完畢模型LM。而且,圖13所示之控制裝置220之控制部221,對學習完畢模型LM輸入包括浸漬前之基板W之處理量之分佈之輸入資訊IF1,並從學習完畢模型LM輸出包括控制對象CN之資訊之輸出資訊IF2。由此,能夠高速地執行各氣泡調節機構182之設定,從而能夠高速地執行每個氣泡供給管21之氣泡BB之調節。
再者,圖1及圖13之控制裝置220亦可作為圖15之學習裝置320來動作。
(實施方式3) 參考圖1、圖13及圖17對本發明之實施方式3之基板處理裝置100進行說明。實施方式3與實施方式2之主要不同點在於,於實施方式3中執行無教學之學習。以下,主要說明實施方式3與實施方式2之不同點。
首先,參考圖1及圖13進行說明。控制部221藉由執行控制程式PG1來啟動學習完畢模型LM。學習完畢模型LM係藉由對學習資料DT進行學習來構建。學習資料DT與實施方式1之學習資料DT相同,因而省略說明。
控制部221將輸入資訊IF3輸入至學習完畢模型LM,並從學習完畢模型LM獲取輸出資訊IF4。學習完畢模型LM對輸入資訊IF3進行聚類,並輸出表示輸入資訊IF3之聚類結果之輸出資訊IF4。具體來說,輸出資訊IF4表示對輸入資訊IF3進行分類而得之群集。聚類係找出具有類似性或相關之資訊,並將具有類似性或相關之資訊進行分組。由此,藉由聚類而將具有類似性或相關之資訊分類為1個群集。
輸入資訊IF3包括表示浸漬於鹼性處理液LQ之前之基板W之處理量的物理量之資訊、及表示控制對象CN之資訊。控制對象CN於基板W浸漬於鹼性處理液LQ中之情形時,包括對各氣泡供給管21供給之氣體GA之流量、氣體GA向各氣泡供給管21之供給時序、及氣體GA向各氣泡供給管21之供給期間中之至少一者。實施方式3中,輸入資訊IF3中所包含之控制對象CN之資訊,係以往藉由浸漬對基板W進行處理時使用之以往之控制對象CN之資訊。例如,輸入資訊IF3中所包含之控制對象CN之資訊,係上次藉由浸漬對基板W進行處理時使用之上次控制對象CN之資訊。
控制部221根據輸出資訊IF4來對控制對象CN進行控制。具體來說,於由輸出資訊IF4表示之輸入資訊IF3之聚類結果被分類為表示「正常處理」之群集之情形時,控制部221使用由輸入資訊IF3表示之以往之控制對象CN(例如上次處理時使用之上次控制對象CN)之資訊來控制各氣泡調節機構182,由此控制來自各氣泡供給管21之氣泡BB。
即,控制部221以成為由輸入資訊IF3表示之以往之設定(例如上次之設定)之方式控制各氣泡調節機構182,由此針對每個氣泡供給管21來調節氣泡BB。結果為,根據表示浸漬前之基板W之處理量的物理量之分佈而針對每個氣泡供給管21來調節氣泡BB,因此能夠適宜地調整鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度之分佈。由此,根據實施方式3,能夠提高藉由浸漬於鹼性處理液LQ中來進行之基板W之處理量之面內均勻性。
又,於由輸出資訊IF4表示之輸入資訊IF3之聚類結果被分類為表示「正常處理」之群集之情形時,不需要重新設定各氣泡調節機構182,因此能夠提高基板W之處理之產能。
接下來,參考圖13及圖17對實施方式3之基板處理方法進行說明。圖17係表示實施方式3之基板處理方法之流程圖。基板處理方法係藉由基板處理裝置100來執行。如圖17所示,基板處理方法包括步驟S51~步驟S62。
步驟S51~步驟S55分別與圖10所示之步驟S1~步驟S5相同,因而省略說明。於步驟S55之後,處理進入步驟S56。
接下來,於步驟S56中,控制部221將輸入資訊IF3輸入至學習完畢模型LM。輸入資訊IF3包括表示浸漬於鹼性處理液LQ之前之基板W之處理量之分佈之資訊、及表示控制對象CN之資訊。具體來說,表示基板W之處理量之分佈之資訊係表示基板W之處理量之分佈之物理量之資訊。控制對象CN於基板W浸漬於鹼性處理液LQ中之情形時,包括氣體GA之流量、氣體GA之供給時序、及氣體GA之供給期間中之至少一者。存儲部223存儲輸入資訊IF3。輸入資訊IF3能夠作為用於機械學習之學習資料來使用。步驟S56構成本發明之「氣泡調節步驟」之一部分。
接下來,於步驟S57中,控制部221從學習完畢模型LM獲取輸出資訊IF4。輸出資訊IF4包括表示輸入資訊IF3之聚類結果之資訊。存儲部223存儲輸出資訊IF4。輸出資訊IF4能夠作為用於機械學習之學習資料來使用。步驟S57構成本發明之「氣泡調節步驟」之一部分。
接下來,於步驟S58中,基板保持部120將複數個基板W浸漬於處理槽110中所貯存之鹼性處理液LQ中。步驟S58相當於本發明之「浸漬步驟」之一例。又,步驟S58與圖10之步驟S6相同。
接下來,於步驟S59中,控制部221根據從學習完畢模型LM獲取之輸出資訊IF2(表示聚類結果之資訊)而個別地控制各氣泡調節部180,由此針對每個氣泡供給管21來對控制對象CN進行控制。針對每個氣泡供給管21來個別地對控制對象CN進行控制,由此個別地調節來自各氣泡供給管21之氣泡BB。當完成第3特定時間之浸漬時,處理進入步驟S60。步驟S59構成本發明之「氣泡調節步驟」之一部分。
接下來,執行步驟S60~步驟S62。步驟S60~步驟S62分別與圖10之步驟S8~步驟S10相同,因而省略說明。於步驟S62之後,處理進入步驟S53。
此處,參考圖15對實施方式3之學習裝置320進行說明。圖15所示之學習程式PG2係用來執行機械學習算法之程式,該機械學習算法用於從複數個學習資料DT找出固定規律,而產生表現找出之規律之學習完畢模型LM。
實施方式3中,機械學習算法係無教學之學習,例如係k平均法、k中心點法、分層聚類、自組織映射、模糊c平均法、混合高斯模型、或神經網絡。
處理部321根據學習程式PG2來對複數個學習資料DT進行機械學習。結果為,從複數個學習資料DT找出固定規律而產生學習完畢模型LM。
具體來說,處理部321根據學習程式PG2來對複數個學習資料DT進行機械學習,由此算出複數個學習完畢參數而產生包含1個以上之函數之學習完畢模型LM,該1個以上之函數應用有複數個學習完畢參數。學習完畢參數係根據使用複數個學習資料DT之機械學習之結果來獲取之參數(係數)。
再者,實施方式3之學習方法之處理之流程與圖16所示之實施方式2之學習方法之流程相同。
接下來,基於實施例對本發明具體地進行說明,但本發明並不限定於以下實施例。 [實施例]
(實施例1、實施例2) 參考圖18~圖20對本發明之實施例1、2進行說明。於本發明之實施例1、2中,使用參考圖1及圖4~圖6來說明之基板處理裝置100。其中,於實施例1、2中,氣泡供給管21之數量、配管181之數量、及氣泡調節機構182之數量,與參考圖1及圖4~圖6來說明之基板處理裝置100不同。
圖18係表示本發明之實施例1、2之基板處理裝置100A之模式性剖視圖。如圖18所示,於基板處理裝置100A中,氣泡供給部200A包括8根氣泡供給管21。又,氣泡調節部180A包括8個氣泡調節機構182。進而,基板處理裝置100A具備8根配管181。又,鹼性處理液LQ係TMAH。TMAH之濃度係0.31%。從配管181對氣泡供給管21供給之氣體GA係氮氣。氮氣之流量係8根配管181(8根氣泡供給管21)之總和,為30 L/min。
於基板W浸漬於鹼性處理液LQ之前,厚度測量部210測量基板W之多晶矽膜之厚度。然後,於開始向鹼性處理液LQ供給氣泡BB起1個小時後,將1批(25片)基板W浸漬於鹼性處理液LQ中。浸漬時間是140秒。於經過浸漬時間後,將基板W從鹼性處理液LQ中提起。然後,藉由厚度測量部210來測量基板W之多晶矽膜之厚度。進而,控制部221藉由從浸漬前之基板W之多晶矽膜之厚度減去從鹼性處理液LQ中提起後之基板W之厚度,而獲取基板W之蝕刻量。然後,控制部221製作表示基板W之蝕刻量之分佈之映射圖像MP1、MP2。
本發明之實施例1中,停止從8根氣泡供給管21a~21h中之氣泡供給管21b、21d、21e、21g供給氣泡BB,而從氣泡供給管21a、21c、21f、21h供給氣泡BB。即,實施例1中,使用4根氣泡供給管21。
圖19係表示本發明之實施例1之基板W之處理結果之圖。圖19中表示基板W之蝕刻量之映射圖像MP1。映射圖像MP1中,點越稀疏,表示蝕刻量越大。再者,實際上映射圖像MP1中存在表示蝕刻量之灰度,但進行了簡化而以5個階段來表示蝕刻量。
如根據映射圖像MP1所能夠理解,蝕刻量之不均收斂於19.854埃以上且22.672埃以下之範圍。即,藉由從4根氣泡供給管21供給氣泡BB來降低鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度,由此能夠有效地執行蝕刻。
實施例1中,最大蝕刻量(22.672埃)與最小蝕刻量(19.854埃)之差係2.818埃。
另一方面,本發明之實施例2中,從全部8根氣泡供給管21a~21h供給氣泡BB。即,實施例2中,使用8根氣泡供給管21。
圖20係表示本發明之實施例2之基板W之處理結果之圖。圖20中表示基板W之蝕刻量之映射圖像MP2。於映射圖像MP2中,點越稀疏,表示蝕刻量越大。再者,實際上映射圖像MP2中存在表示蝕刻量之灰度,但進行了簡化而以5個階段來表示蝕刻量。
如根據映射圖像MP2所能夠理解,蝕刻量之不均收斂於21.729埃以上且22.61埃以下之範圍。即,藉由從8根氣泡供給管21供給氣泡BB來進一步降低鹼性處理液LQ中之溶存氧濃度,而能夠更有效地執行蝕刻。
實施例2中,最大蝕刻量(22.61埃)與最小蝕刻量(21.729埃)之差係0.881埃。
如能夠根據實施例1與實施例2之比較結果所理解,實施例2之最大蝕刻量與最小蝕刻量之差(0.881埃),小於實施例1之最大蝕刻量與最小蝕刻量之差(2.818埃)。即,實施例2之基板W之蝕刻量之面內均勻性,優於實施例1之基板W之蝕刻量之面內均勻性。
即,供給氣泡BB之氣泡供給管21之數量越多,則基板W之蝕刻量之面內均勻性越高。推測其原因在於,供給氣泡BB之氣泡供給管21之數量越多,則越多之氣泡BB於鹼性處理液LQ中上升,從而使溶存氧濃度越降低。
(實施例3、實施例4、實施例5) 參考圖21及圖22對本發明之實施例3~5進行說明。實施例3~5中,製作氣泡供給管21之近似模型,藉由VOF(Volume of Fluid,流體體積)法來對氣泡BB之產生行為進行模擬。VOF法係自由表面流動之解析方法。
圖21(a)係表示本發明之實施例3~5之模擬模型MD之立體圖。圖21(b)係表示本發明之實施例3~5之模擬模型MD之前視圖。
如圖21(a)所示,模擬模型MD包括氣泡供給管模型21m與鹼性處理液模型LQm。氣泡供給管模型21m係氣泡供給管21之外壁面之近似模型。氣泡供給管模型21m不包括氣泡供給管21之厚度要素。氣泡供給管模型21m具有圓環形狀。氣泡供給管模型21m之直徑係6 mm。氣泡供給管模型21m具有2個氣泡孔模型Gm1、Gm2。氣泡孔模型Gm1、Gm2之各者為圓形,且係氣泡孔G之近似模型。氣泡孔模型Gm1、Gm2各者之直徑係0.2 mm。
如圖21(b)所示,連結氣泡孔模型Gm1與氣泡孔模型Gm2之圓弧AC之中心角θx是105度。
鹼性處理液模型LQm係鹼性處理液LQ之近似模型。具體來說,鹼性處理液模型LQm係TMAH之近似模型。氣泡供給管模型21m配置於鹼性處理液模型LQm中。
實施例3~5中,藉由從氣泡孔模型Gm1、Gm2產生氣泡模型BBm,來對氣泡BB之產生行為進行模擬。氣泡模型BBm係包含氮氣之氣泡BB之近似模型。設定17m/s作為用來產生表示氣泡BB之氣泡模型BBm之氮氣之流量。
圖22(a)係表示實施例3之模擬結果之圖。圖22(a)係從開始產生氣泡模型BBm時起經過0.95秒時之狀態。
如圖22(a)所示,實施例3中,氣泡供給管模型21m具有疏水性。具體來說,將氣泡供給管模型21m相對於鹼性處理液模型LQm之接觸角θb2(圖12(b))設定為110度。即,將氣泡供給管21之接觸角θb2設定為110度來對氣泡BB之產生行為進行模擬。
實施例3中,從氣泡孔模型Gm1供給之氣泡模型BBm與從氣泡孔模型Gm2供給之氣泡模型BBm,於氣泡供給管模型21m之表面結合而產生1個氣泡模型BBm。實施例3中,使用沿氣泡供給管模型21m之周方向排列之氣泡孔模型Gm1、Gm2來進行模擬,但對於氣泡孔G沿第1方向D10(圖5)排列之氣泡供給管21,能夠推測出氣泡BB之產生行為亦相同。由此,實施例3中,當氣泡供給管21具有疏水性時,能夠推測出從相鄰之氣泡孔G(圖5)分別供給之氣泡BB容易於鹼性處理液LQ中之氣泡供給管21之外壁面上結合。
圖22(b)係表示實施例4之模擬結果之圖。圖22(b)表示從開始產生氣泡模型BBm時起經過0.95秒時之狀態。
如圖22(b)所示,實施例4中,氣泡供給管模型21m具有親水性。具體來說,將氣泡供給管模型21m相對於鹼性處理液模型LQm之接觸角θa2設定為80度(圖11(b))。即,將氣泡供給管21之接觸角θa2設定為80度來對氣泡BB之產生行為進行模擬。
實施例4中,從氣泡孔模型Gm1供給之氣泡模型BBm與從氣泡孔模型Gm2供給之氣泡模型BBm,於氣泡供給管模型21m之表面中分離。實施例4中,使用沿氣泡供給管模型21m之周方向排列之氣泡孔模型Gm1、Gm2來進行模擬,但對於氣泡孔G沿第1方向D10(圖5)排列之氣泡供給管21,推測出氣泡BB之產生行為亦相同。由此,根據實施例4能夠推測出,當氣泡供給管21具有親水性時,從相鄰之氣泡孔G(圖5)分別供給之氣泡BB容易於鹼性處理液LQ中之氣泡供給管21之外壁面上分離。即,當氣泡供給管21具有親水性時,相比於氣泡供給管21具有疏水性之情況,氣泡BB容易於鹼性處理液LQ中之氣泡供給管21之外壁面上分離。由此,當氣泡供給管21具有親水性時,相比於氣泡供給管21具有疏水性之情況,能夠推測出從複數個氣泡孔G供給之複數個氣泡BB之平均體積(尺寸)變小。
圖22(c)係表示實施例5之模擬結果之圖。圖22(c)表示從開始產生氣泡模型BBm時起經過0.95秒時之狀態。
如圖22(c)所示,實施例5中,氣泡供給管模型21m具有親水性。具體來說,將氣泡供給管模型21m相對於鹼性處理液模型LQm之接觸角θa2設定為10度(圖11(b))。即,將氣泡供給管21之接觸角θa2設定為10度來對氣泡BB之產生行為進行模擬。
實施例5中,從氣泡孔模型Gm1供給之氣泡模型BBm與從氣泡孔模型Gm2供給之氣泡模型BBm,於氣泡供給管模型21m之表面上分離。實施例5中,相比於實施例4,從氣泡孔模型Gm1供給之氣泡模型BBm與從氣泡孔模型Gm2供給之氣泡模型BBm之距離更遠。又,實施例5中,相比於實施例4,氣泡模型BBm之體積(尺寸)較小。實施例5中,使用沿氣泡供給管模型21m之周方向排列之氣泡孔模型Gm1、Gm2來進行模擬,但對於氣泡孔G沿第1方向D10(圖5)排列之氣泡供給管21,能夠推測出氣泡BB之產生行亦相同。由此,根據實施例5能夠推測出,具有親水性之氣泡供給管21之接觸角θa2越小,則從相鄰之氣泡孔G(圖5)分別供給之氣泡BB越容易於鹼性處理液LQ中之氣泡供給管21之外壁面上分離。結果為,根據實施例5能夠推測出,具有親水性之氣泡供給管21之接觸角θa2越小,則從複數個氣泡孔G供給之複數個氣泡BB之平均體積(尺寸)越小。
以上,參考附圖對本發明之實施方式進行了說明。但,本發明並不限定於上述實施方式,能夠於不脫離其主旨之範圍內以各種態樣實施。又,上述實施方式中揭示之複數個構成要素能夠適當改變。例如,可將某實施方式所示之所有構成要素中之某構成要素追加到另一實施方式之構成要素中,或,亦可將某實施方式所示之所有構成要素中之某構成要素從實施方式中刪除。
又,附圖中,為了容易理解發明而將各構成要素作為主體來模式性地示出,出於便於製作附圖之考慮,圖示之各構成要素之厚度、長度、個數、間隔等有時亦會與實際情況不同。又,上述實施方式所示之各構成要素之構成係一例,並未特別限定,當然能夠於實質上不脫離本發明之效果之範圍內進行各種變更。 [產業上之可利用性]
本發明係關於一種基板處理方法及基板處理裝置,具有產業上之可利用性。
21:氣泡供給管 21a:氣泡供給管 21b:氣泡供給管 21c:氣泡供給管 21d:氣泡供給管 21e:氣泡供給管 21f:氣泡供給管 21g:氣泡供給管 21h:氣泡供給管 21m:氣泡供給管模型 31:板 31a:中央區域 41:閥 42:過濾器 43:流量計 44:流量計 100:基板處理裝置 100A:基板處理裝置 110:處理槽 112:內槽 113:處理室 114:外槽 115:導入室 116:蓋 116a:開戶部 116b:開戶部 120:基板保持部 122:開戶部 124:保持棒 126:升降單元 130:處理液導入部 131:噴出部 132:分散板 133:配管 140:循環部 141:配管 142:泵 143:加熱器 144:過濾器 145:調整閥 146:閥 150:處理液供給部 152:噴嘴 154:配管 156:閥 160:稀釋液供給部 162:噴嘴 164:配管 166:閥 170:排液部 170a:排液配管 170b:閥 180:氣泡調節部 181:配管 182:氣泡調節機構 182a:氣泡調節機構 182b:氣泡調節機構 182c:氣泡調節機構 182d:氣泡調節機構 182e:氣泡調節機構 182f:氣泡調節機構 190:排氣配管部 200:氣泡供給部 200A:氣泡供給部 210:厚度測量部 215:通信部 220:控制裝置 221:控制部 223:存儲部 225:通信部 227:輸入部 229:顯示部 320:學習裝置 321:處理部 323:處理部 325:處理部 327:輸入部 329:顯示部 331:板 AC:圓弧 A1:基板中央部 A2:基板中間部 A3:基板端部 BB:氣泡 BBm:氣泡模型 CL:假想中心線 CT:中心 D:鉛直方向 DT:學習資料 D10:第1方向 D20:第2方向 E1:邊沿 E2:邊沿 G:氣泡孔 GA:氣體 GS:氣體 Gm1:氣泡孔模型 Gm2:氣泡孔模型 G1:氣泡孔 G2:氣泡孔 G3:氣泡孔 K1:浸漬前處理資訊 K2:浸漬後處理資訊 LM:學習完畢模型 LQ:鹼性處理液 LQm:鹼性處理液模型 MD:模擬模型 MP1:映射圖像 MP2:映射圖像 N:凹口 P:處理液孔 PG1:控制程式 PG2:學習程式 RC:配方資訊 SL1:原材料 SL2:原材料 ST1:狀態 ST2:狀態 ST3:狀態 ST4:狀態 ST11:狀態 ST12:狀態 ST13:狀態 ST14:狀態 ST21:狀態 ST22:狀態 ST23:狀態 ST24:狀態 T1:第1管部 T2:第2管部 T3:第3管部 TKA:處理液供給源 TKB:稀釋液供給源 TKC:氣體供給源 W:基板 W1:基板 W2:基板 W3:基板 X:軸 Y:軸 Z:軸 θa:接觸角 θa1:接觸角 θa2:接觸角 θb:接觸角 θb1:接觸角 θb2:接觸角 θx:中心角
圖1係表示本發明之實施方式1之基板處理裝置之模式性剖視圖。 圖2係表示實施方式1之鹼性處理液中之溶存氧濃度與蝕刻量之關係之曲線圖。 圖3係表示實施方式1之氣泡之供給時間與鹼性處理液中之溶存氧濃度之關係之曲線圖。 圖4(a)係表示實施方式1之基板浸漬於鹼性處理液之前之狀態之圖。圖4(b)係表示實施方式1之基板浸漬於鹼性處理液中之狀態之圖。 圖5係表示實施方式1之基板處理裝置之氣體供給部之模式性俯視圖。 圖6係表示實施方式1之基板處理裝置之處理液導入部之模式性仰視圖。 圖7(a)係表示實施方式1之基板浸漬於鹼性處理液之前之狀態之模式圖。圖7(b)係表示實施方式1之基板浸漬於鹼性處理液中並從所有氣泡供給管供給氣泡之狀態之模式圖。圖7(c)係表示實施方式1之基板浸漬於鹼性處理液中並從與基板中央部對應之2根氣泡供給管供給氣泡之狀態之模式圖。圖7(d)係表示將實施方式1之基板從鹼性處理液提起之狀態之模式圖。 圖8(a)係表示實施方式1之基板浸漬於鹼性處理液之前之狀態之模式圖。圖8(b)係實施方式1之基板浸漬於鹼性處理液中並從所有氣泡供給管供給氣泡之狀態之模式圖。圖8(c)係表示實施方式1之基板浸漬於鹼性處理液中並從與基板中間部對應之2根氣泡供給管供給氣泡之狀態之模式圖。圖8(d)係表示將實施方式1之基板從鹼性處理液中提起之狀態之模式圖。 圖9(a)係表示實施方式1之基板浸漬於鹼性處理液之前之狀態之模式圖。圖9(b)係表示實施方式1之基板浸漬於鹼性處理液中並從所有氣泡供給管供給氣泡之狀態之模式圖。圖9(c)係表示實施方式1之基板浸漬於鹼性處理液中並從與基板端部對應之2根氣泡供給管供給氣泡之狀態之模式圖。圖9(d)係表示將實施方式1之基板從鹼性處理液中提起之狀態之模式圖。 圖10係表示實施方式1之基板處理方法之流程圖。 圖11(a)、(b)係表示實施方式1之氣泡供給管之接觸角(親水性)之一例之圖。 圖12(a)、(b)係表示實施方式1之氣泡供給管之接觸角(疏水性)之一例之圖。 圖13係表示本發明之實施方式2之基板處理裝置之控制裝置之框圖。 圖14係表示實施方式2之基板處理方法之流程圖。 圖15係表示實施方式2之學習裝置之框圖。 圖16係表示實施方式2之學習方法之流程圖。 圖17係表示本發明之實施方式3之基板處理方法之流程圖。 圖18係表示本發明之實施例之基板處理裝置之模式性剖視圖。 圖19係表示本發明之實施例1之基板之處理結果之圖。 圖20係表示本發明之實施例2之基板之處理結果之圖。 圖21(a)係表示本發明之實施例3~5之模擬模型之立體圖。圖21(b)係表示本發明之實施例3~5之模擬模型之前視圖。 圖22(a)係表示本發明之實施例3之模擬結果之圖。圖22(b)係表示本發明之實施例4之模擬結果之圖。圖22(c)係表示本發明之實施例5之模擬結果之圖。
21:氣泡供給管
31:板
100:基板處理裝置
110:處理槽
112:內槽
113:處理室
114:外槽
115:導入室
116:蓋
116a:開戶部
116b:開戶部
120:基板保持部
122:開戶部
124:保持棒
126:升降單元
130:處理液導入部
131:噴出部
132:分散板
140:循環部
141:配管
142:泵
143:加熱器
144:過濾器
145:調整閥
146:閥
150:處理液供給部
152:噴嘴
154:配管
156:閥
160:稀釋液供給部
162:噴嘴
164:配管
166:閥
170:排液部
170a:排液配管
170b:閥
180:氣泡調節部
181:配管
182:氣泡調節機構
190:排氣配管部
200:氣泡供給部
210:厚度測量部
215:通信部
220:控制裝置
221:控制部
223:存儲部
BB:氣泡
D:鉛直方向
G:氣泡孔
GA:氣體
LQ:鹼性處理液
P:處理液孔
TKA:處理液供給源
TKB:稀釋液供給源
W:基板

Claims (21)

  1. 一種基板處理方法,其係藉由基板處理裝置來執行者,該基板處理裝置具備處理槽、及配置於上述處理槽之內部之氣泡供給管,且上述基板處理方法包括:浸漬步驟,其係將基板浸漬於上述處理槽中所貯存之鹼性處理液中;及氣泡供給步驟,其係於上述基板浸漬於上述鹼性處理液中之狀態下,從上述基板之下方對上述鹼性處理液,從設置於上述氣泡供給管之複數個氣泡孔之各者供給氣泡。
  2. 如請求項1之基板處理方法,其中上述基板處理裝置進而具備於上述處理槽之內部配置於上述氣泡供給管之下方之板,上述基板處理方法進而包括處理液導入步驟,即,於上述鹼性處理液貯存於上述處理槽中之狀態下,從設置於上述板之複數個處理液孔向上方對上述處理槽導入鹼性處理液。
  3. 如請求項1或2之基板處理方法,其中上述基板處理裝置具備複數個上述氣泡供給管,上述基板處理方法進而包括氣泡調節步驟,即,針對每個上述氣泡供給管來調節上述氣泡。
  4. 如請求項3之基板處理方法,其中於上述氣泡供給步驟中,藉由針對 每個上述氣泡供給管來對上述氣泡供給管供給氣體,而從上述氣泡孔對上述鹼性處理液供給上述氣泡,於上述氣泡調節步驟中,藉由針對每個上述氣泡供給管來對用於調節上述氣泡之控制對象進行控制,而針對每個上述氣泡供給管來調節上述氣泡,上述控制對象包括上述氣體之流量、上述氣體之供給時序、及上述氣體之供給期間中之至少一者。
  5. 如請求項4之基板處理方法,其中於上述氣泡調節步驟中,根據表示將上述基板浸漬於上述鹼性處理液之前之上述基板之處理量的物理量,而針對每個上述氣泡供給管來對上述控制對象進行控制。
  6. 如請求項3之基板處理方法,其中於上述氣泡供給步驟中,藉由針對每個上述氣泡供給管來對上述氣泡供給管供給氣體,而從上述氣泡孔對上述鹼性處理液供給上述氣泡,於上述氣泡調節步驟中,使用藉由對學習資料進行學習來構建之學習完畢模型,而針對每個上述氣泡供給管來調節上述氣泡,上述學習資料包括浸漬前處理資訊與浸漬後處理資訊,上述浸漬前處理資訊係表示浸漬於上述鹼性處理液之前之學習對象基板之處理量的物理量之資訊,上述浸漬後處理資訊係表示浸漬於上述鹼性處理液中並從上述鹼性處理液中提起後之上述學習對象基板之處理量的物理量之資訊,上述學習資料於上述學習對象基板浸漬於上述鹼性處理液中之情形 時,進而包括表示上述氣體之流量之流量資訊、表示上述氣體之供給時序之時序資訊、及表示上述氣體之供給期間之期間資訊中之至少1個資訊,於上述氣泡調節步驟中,將輸入資訊輸入至上述學習完畢模型,並從上述學習完畢模型獲取輸出資訊,上述輸入資訊包括表示浸漬於上述鹼性處理液之前之上述基板之處理量的物理量之資訊,上述輸出資訊包括表示控制對象之資訊,上述控制對象於上述基板浸漬於上述鹼性處理液中之情形時,包括上述氣體之流量、上述氣體之供給時序、及上述氣體之供給期間中之至少一者,上述氣泡調節步驟中,根據上述輸出資訊來調節上述氣泡。
  7. 如請求項3之基板處理方法,其中於上述氣泡供給步驟中,藉由針對每個上述氣泡供給管來對上述氣泡供給管供給氣體,而從上述氣泡孔對上述鹼性處理液供給上述氣泡,於上述氣泡調節步驟中,使用藉由對學習資料進行學習來構建之學習完畢模型,而針對每個上述氣泡供給管來調節上述氣泡,上述學習資料包括浸漬前處理資訊與浸漬後處理資訊,上述浸漬前處理資訊係表示浸漬於上述鹼性處理液之前之學習對象基板之處理量的物理量之資訊,上述浸漬後處理資訊係表示浸漬於上述鹼性處理液中並從上述鹼性處理液中提起後之上述學習對象基板之處理量的物理量之資訊,上述學習資料於上述學習對象基板浸漬於上述鹼性處理液中之情形 時,進而包括表示上述氣體之流量之流量資訊、表示上述氣體之供給時序之時序資訊、及表示上述氣體之供給期間之期間資訊中之至少1個資訊,於上述氣泡調節步驟中,將輸入資訊輸入至上述學習完畢模型,並從上述學習完畢模型獲取輸出資訊,上述輸入資訊包括表示浸漬於上述鹼性處理液之前之上述基板之處理量的物理量之資訊、及表示控制對象之資訊,上述控制對象於上述基板浸漬於上述鹼性處理液中之情形時,包括上述氣體之流量、上述氣體之供給時序、及上述氣體之供給期間中之至少一者,上述輸出資訊包括表示上述輸入資訊之聚類結果之資訊,於上述氣泡調節步驟中,根據上述輸出資訊來對上述控制對象進行控制。
  8. 如請求項1或2之基板處理方法,其中上述氣泡供給管具有親水性。
  9. 如請求項8之基板處理方法,其中上述氣泡供給管之原材料係石英或聚醚醚酮。
  10. 如請求項1或2之基板處理方法,其中於上述氣泡供給步驟中,藉由對上述鹼性處理液供給上述氣泡,而相比於不供給上述氣泡之情況,使上述鹼性處理液中之溶存氧濃度更為降低。
  11. 一種基板處理裝置,具備: 處理槽,其貯存鹼性處理液;基板保持部,其保持基板並將上述基板浸漬於上述處理槽中所貯存之上述鹼性處理液中;及氣泡供給管,其具有複數個氣泡孔並且配置於上述處理槽之內部,於上述基板浸漬於上述鹼性處理液中之狀態下,從上述基板之下方對上述鹼性處理液,從上述複數個氣泡孔之各者供給氣泡。
  12. 如請求項11之基板處理裝置,其進而具備處理液導入部,該處理液導入部於上述處理槽之內部配置於上述氣泡供給管之下方,上述處理液導入部包括具有複數個處理液孔之板,上述處理液導入部於上述鹼性處理液貯存於上述處理槽中之狀態下,從上述複數個處理液孔向上方對上述處理槽導入鹼性處理液。
  13. 如請求項11或12之基板處理裝置,其中複數個上述氣泡供給管配置於上述處理槽之內部,上述基板處理裝置進而具備氣泡調節部,針對每個上述氣泡供給管來調節上述氣泡。
  14. 如請求項13之基板處理裝置,其進而具備控制部,上述氣泡調節部藉由針對每個上述氣泡供給管來對上述氣泡供給管供給氣體,而從上述氣泡孔對上述鹼性處理液供給上述氣泡,上述控制部藉由對上述氣泡調節部進行控制,而針對每個上述氣泡供給管來對用於調節上述氣泡之控制對象進行控制, 上述控制對象包括上述氣體之流量、上述氣體之供給時序、及上述氣體之供給期間中之至少一者。
  15. 如請求項14之基板處理裝置,其中上述控制部根據表示上述基板浸漬於上述鹼性處理液之前之上述基板之處理量的物理量,而針對每個上述氣泡供給管來對上述控制對象進行控制。
  16. 如請求項13之基板處理裝置,其進而具備:存儲部,其存儲藉由對學習資料進行學習來構建之學習完畢模型;及控制部,其控制上述存儲部;上述氣泡調節部藉由針對每個上述氣泡供給管來對上述氣泡供給管供給氣體,而從上述氣泡孔對上述鹼性處理液供給上述氣泡,上述學習資料包括浸漬前處理資訊與浸漬後處理資訊,上述浸漬前處理資訊係表示浸漬於上述鹼性處理液之前之學習對象基板之處理量的物理量之資訊,上述浸漬後處理資訊係表示浸漬於上述鹼性處理液中並從上述鹼性處理液中提起後之上述學習對象基板之處理量的物理量之資訊,上述學習資料於上述學習對象基板浸漬於上述鹼性處理液中之情形時,進而包括表示上述氣體之流量之流量資訊、表示上述氣體之供給時序之時序資訊、及表示上述氣體之供給期間之期間資訊中之至少1個資訊,上述控制部將輸入資訊輸入至上述學習完畢模型,並從上述學習完畢模型獲取輸出資訊, 上述輸入資訊包括表示浸漬於上述鹼性處理液之前之上述基板之處理量的物理量之資訊,上述輸出資訊包括表示控制對象之資訊,上述控制對象於上述基板浸漬於上述鹼性處理液中之情形時,包括上述氣體之流量、上述氣體之供給時序、及上述氣體之供給期間中之至少一者,上述控制部根據上述輸出資訊來調節上述氣泡。
  17. 如請求項13之基板處理裝置,其進而具備:存儲部,其存儲藉由對學習資料進行學習來構建之學習完畢模型;及控制部,其控制上述存儲部;且上述氣泡調節部藉由針對每個上述氣泡供給管來對上述氣泡供給管供給氣體,而從上述氣泡孔對上述鹼性處理液供給上述氣泡,上述學習資料包括浸漬前處理資訊與浸漬後處理資訊,上述浸漬前處理資訊係表示浸漬於上述鹼性處理液之前之學習對象基板之處理量的物理量之資訊,上述浸漬後處理資訊係表示浸漬於上述鹼性處理液中並從上述鹼性處理液中提起後之上述學習對象基板之處理量的物理量之資訊,上述學習資料於上述學習對象基板浸漬於上述鹼性處理液中之情形時,進而包括表示上述氣體之流量之流量資訊、表示上述氣體之供給時序之時序資訊、及表示上述氣體之供給期間之期間資訊中之至少1個資訊,上述控制部將輸入資訊輸入至上述學習完畢模型,並從上述學習完 畢模型獲取輸出資訊,上述輸入資訊包括表示浸漬於上述鹼性處理液之前之上述基板之處理量的物理量之資訊、及表示控制對象之資訊,上述控制對象於上述基板浸漬於上述鹼性處理液中之情形時,包括上述氣體之流量、上述氣體之供給時序、及上述氣體之供給期間中之至少一者,上述輸出資訊包括表示上述輸入資訊之聚類結果之資訊,上述控制部根據上述輸出資訊來對上述控制對象進行控制。
  18. 如請求項11或12之基板處理裝置,其中上述基板保持部於特定方向上隔開間隔而保持複數個上述基板,上述氣泡供給管沿上述特定方向延伸,於上述氣泡供給管中,上述複數個氣泡孔於上述特定方向上隔開間隔而配置,於上述複數個基板之排列中存在複數個間隙空間,上述複數個間隙空間之各者表示於上述特定方向上互為相鄰之上述基板與上述基板之間隙之空間,上述複數個氣泡孔包括:第1氣泡孔,其配置於較上述複數個基板中配置於上述特定方向之一端之基板更靠上述特定方向之外側;第2氣泡孔,其配置於較上述複數個基板中配置於上述特定方向之另一端之基板更靠上述特定方向之外側;及複數個第3氣泡孔,其等分別對應於上述複數個間隙空間而配置; 上述第1氣泡孔較上述複數個第3氣泡孔中與1個上述間隙空間對應配置之第3氣泡孔多,上述第2氣泡孔較與上述1個間隙空間對應配置之上述第3氣泡孔多。
  19. 如請求項11或12之基板處理裝置,其中上述氣泡供給管具有親水性。
  20. 如請求項19之基板處理裝置,其中上述氣泡供給管之原材料係石英或聚醚醚酮。
  21. 如請求項11或12之基板處理裝置,其中藉由利用上述氣泡供給管對上述鹼性處理液供給上述氣泡,而相比於不供給上述氣泡之情況,使上述鹼性處理液中之溶存氧濃度更為降低。
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TW202013561A (zh) * 2018-09-21 2020-04-01 日商斯庫林集團股份有限公司 基板處理裝置以及基板處理方法
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