TWM593058U - 顯像處理裝置 - Google Patents

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TWM593058U
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平井義和
矢野和利
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日商東京威力科創股份有限公司
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Abstract

在顯像處理工程中發生異常之情況，快速地使顯像處理之進行停止。

一種進行基板之顯像的顯像處理裝置，其具有載置上述基板之載置部，和與通常的洗淨噴嘴不同被另外設置的朝向上述載置部上之基板噴射洗淨液之一個以上的緊急用洗淨液噴嘴，上述緊急用洗淨液噴嘴係在上述顯像處理裝置之異常發生時動作而朝向基板進行洗淨液的噴射。

Description

顯像處理裝置
本揭示關於顯像處理裝置。
在例如半導體裝置之製造過程中之光微影工程中，依序進行在作為基板之半導體晶圓(以下，稱為「晶圓」)上塗佈光阻液而形成光阻膜之光阻塗佈處理、對該光阻膜曝光特定圖案之曝光處理、於曝光後促進光阻膜內之化學反應的加熱處理(曝光後烘烤)、以顯像液對被曝光之光阻膜進行顯像的顯像處理等，在晶圓上形成特定光阻圖案。
在上述顯像處理中，從顯像液供給噴嘴對被保持於例如旋轉夾具之晶圓上供給顯像液，在晶圓表面上形成顯像液之液膜，依此進行晶圓之顯像。當顯像處理結束時，藉由洗淨液供給噴嘴，對晶圓上供給純水等之洗淨液，晶圓藉由旋轉夾具被高速旋轉，依此該洗淨液及顯像液被甩掉，晶圓表面被洗淨、乾燥，顯像處理結束。
如此之顯像處理通常係花費進行顯像所需的特定時間來進行，但是由於故障或錯誤操作等，當在顯像液被供給在晶圓上之狀態下，停止裝置之動作時，則超過 上述特定時間進行顯像處理。當如此地顯像處理超過特定時間被進行時，有晶圓上之光阻圖案崩塌，或光阻剝離等之故障的情況。為了防止由於如此的裝置之停止所致的顯像時間超過而引起晶圓故障的產生，於例如裝置之動作停止之時，需要暫時停止在晶圓上的顯像處理。
關於此點，在專利文獻1，揭示在基板處理裝置內產生某故障而停止塗佈顯像處理裝置之情況，在該塗佈顯像處理裝置之再啟動之時，甩掉基板上之顯像液，並且從通常的顯像處理之時所使用的沖洗噴嘴供給沖洗液洗淨晶圓基板上(以下，稱為「液體終端處理」)。藉由如此的液體終端處理，洗淨晶圓上，依此可以阻止在該晶圓上進行顯像。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2002-260995號公報
如上述般，於顯像處理裝置之動作停止之時，阻止晶圓上之顯像的進行為重要。本揭示係關於可以在顯像處理工程中產生故障之情況，快速地阻止顯像處理之進行的顯像處理裝置。
為了解決上述課題，與本揭示有關之技術之一態樣係進行基板之顯像的顯像處理裝置，其特徵在於，具有：載置部，其係載置上述基板；一個以上的緊急用洗淨液噴嘴，其係與通常的洗淨噴嘴不同另外被設置，朝向上述載置部上之基板噴射洗淨液，上述緊急用洗淨液噴嘴係在上述顯像處理裝置之異常發生時動作而朝向基板進行洗淨液之噴射。
若藉由與本揭示有關之技術，可以在顯像處理工程中發生故障之情況快速地阻止顯像處理之進行。
以下，針對實施型態之一例，一面參考圖面一面予以說明。並且，在本說明書及圖面中，針對具有實質上相同之機能構成的要素，藉由賦予相同符號省略重複說明。
圖1係示意性表示具備與實施型態有關之顯像處理裝置之基板處理系統1之構成之概略的俯視說明圖。圖2及圖3分別係示意性地表示基板處理系統1之內部構成之概略的前視圖和後視圖。
基板處理系統1係如圖1所示般，具有一體連接收容複數片之晶圓W之卡匣C被搬入般出之卡匣站10，和具備有對晶圓W施予特定處理之複數各種處理裝置的處理站11，和在與處理站11鄰接之曝光裝置12之間，進行晶圓W之收授的介面站13的構成。
在卡匣站10設置有卡匣載置台20。在卡匣載置台20，設置有複數於對基板處理系統1之外部搬入搬出卡匣C之時，載置卡匣C之卡匣載置板21。
在卡匣站10，如圖1所示般設置有在X方向延伸之搬運路22上移動自如之晶圓搬運裝置23。晶圓搬運裝置23在上下方向及垂直軸周圍(θ方向)也移動自如，可以在各卡匣載置板21上之卡匣C，和後述處理站11之第3區塊G3之收授裝置之間，搬運晶圓W。
在處理站11設置有具備有各種裝置之複數例如4個區塊，即是第1區塊G1~第4區塊G4。例如在處理站11之正面側(圖1之X方向負方向側)設置第1區塊G1，在處理站11之背面側(圖1之X方向正方向側，圖面之上側)設置有第2區塊G2。再者，在處理站11之卡匣站10側(圖1之Y方向負方向側)設置第3區塊G3，在處理站11之介面站13側(圖1之Y方向正方向側)設置有第4區塊G4。
例如在第1區塊G1，如圖2所示般，從下方依序配置複數液處理裝置，例如對晶圓W進行顯像處理之顯像處理裝置30、在晶圓W之光阻膜之下層形成反射防止膜(以下，稱為「下部反射防止膜」)之下部反射防止膜形成裝置31、在晶圓W塗佈光阻液而形成光阻膜之光阻塗佈裝置32、在晶圓W之光阻膜之上層形成反射防止膜(以下，稱為「上部反射防止膜」)之上部反射防止膜形成裝置33。
例如，顯像處理裝置30、下部反射防止膜形成裝置31、光阻塗佈裝置32、上部反射防止膜形成裝置33分別在水平方向排列配置3個。另外，該些顯像處理裝置30、下部反射防止膜形成裝置31、光阻塗佈裝置32、上部反射防止膜形成裝置33之數量或配置可以任意選擇。
在該些下部反射防止膜形成裝置31、光阻塗佈裝置32、上部反射防止膜形成裝置33進行例如在晶圓W上塗佈特定處理液的旋轉塗佈。在旋轉塗佈中，從例如塗佈噴嘴對晶圓W上吐出塗佈液，同時使晶圓W旋轉，而使塗佈液擴散在晶圓W之表面。另外，針對成為本揭示之對象的顯像處理裝置30之構成於後述。
在例如第2區塊G2如圖3所示般設置有疏水化處理裝置40、周邊曝光裝置41、晶圓W之冷卻處理、進行加熱處理之熱處理裝置42、43。另外，該些各裝置之配置、數量為任意。
例如，在第3區塊G3，如圖2、圖3所示般從下方依序設置有複數之收授裝置50~56。再者，在第4區塊G4，如圖3所示般從下方依序設置有複數收授裝置60~ 62。
如圖1所示般，在被第1區塊G1~第4區塊G4包圍之區域上形成有晶圓搬運區域D。在晶圓搬運區域D配置複數具有例如在Y方向、X方向、θ方向及上下方向移動自如之搬運臂70a的晶圓搬運裝置70。晶圓搬運裝置70在晶圓搬運區域D內移動，可以在位於周圍之第1區塊G1、第2區塊G2、第3區塊G3及第4區塊G4內之特定裝置之間，搬運晶圓W。
再者，在晶圓搬運區域D，如圖3所示般，設置有在第3區塊G3和第4區塊G4之間直線性地搬運晶圓W之穿梭搬運裝置80。
穿梭搬運裝置80係在例如圖3之Y方向直線性地移動自如。穿梭搬運裝置80係在支撐晶圓W之狀態下在Y方向移動，可以在第3區塊G3之收授裝置52和第4區塊G4之收授裝置62之間搬運晶圓W。
如圖1所示般，在第3區塊G3之X方向正方向側之旁，設置有晶圓搬運裝置81。晶圓搬運裝置81具有例如在X方向、θ方向及上下方向移動自如之搬運臂81a。晶圓搬運裝置81係在支撐晶圓W之狀態下上下移動，而可以將晶圓W搬運至第3區塊G3內之各收授裝置。
在介面站13設置有晶圓搬運裝置90和收授裝置91。晶圓搬運裝置90具有例如在Y方向、θ方向及上下方向移動自如之搬運臂90a。晶圓搬運裝置90係在例如搬運臂支撐晶圓W，可以在第4區塊G4內之各收授裝置、收授裝置91及曝光裝置12之間搬運晶圓W。
在以上的基板處理系統1，如圖1所示般設置有控制部100。控制部100係例如電腦，具有程式儲存部(無圖示)。在程式儲存部儲存有控制基板處理裝置1中處理晶圓W的程式。再者，在程式儲存部也儲存有用於控制上述各種處理裝置或搬運裝置等之驅動系統之動作，還有後述顯像處理裝置之動作的程式。另外，上述程式即使為被記錄於例如電腦可讀取之硬碟(HD)、軟碟(FD)、光碟(CD)、光磁碟(MO)、記憶卡等之電腦可讀取之記憶媒體者，即使為自其記憶媒體被存取於控制部100者亦可。
接著，針對使用如上述般構成之基板處理系統1而執行之晶圓處理進行說明。
首先，收納複數晶圓W之卡匣C被搬入至基板處理系統1之卡匣站10，被載置於卡匣載置板21。接著，藉由晶圓搬運裝置23順序取出卡匣C內之各晶圓W，而搬運至處理站11之第3區塊G3之收授裝置53。
被搬運至收授裝置53之晶圓W係藉由晶圓搬運裝置70被搬運至第2區塊G2之加熱處理裝置40，被溫度調節處理。接著，晶圓W係藉由晶圓搬運機構70而被搬運至例如第1區塊G1之下部反射防止膜形成裝置31，在晶圓W上形成下部反射防止膜。之後，晶圓W被搬運至第2區塊G2之熱處理裝置42，被進行加熱處理之後，返回至第3區塊G3之收授裝置53。
返回至收授裝置53之晶圓W藉由晶圓搬運裝置81同樣被搬運至第3區塊G3之收授裝置54。接著，晶圓W係藉由晶圓搬運裝置70而被搬運至第2區塊G2之疏水化處理裝置41，被進行疏水化處理。
被進行疏水化處理之晶圓W係藉由晶圓搬運裝置70而被搬運至光阻塗布裝置32，在晶圓W上形成光阻膜。之後，晶圓W藉由晶圓搬運裝置70被搬運至加熱處理裝置40，被預烘烤，被搬運至第3區塊G3之收授裝置55。
被搬運至收授裝置55之晶圓W藉由晶圓搬運裝置70被搬運至上部反射防止膜形成裝置33，在晶圓W上形成上部反射防止膜。之後，晶圓W藉由晶圓搬運裝置70被搬運至熱處理裝置42，再經過加熱而被溫度調節。溫度調節後，晶圓W被搬運至周邊曝光裝置41，且被周邊曝光處理。
被周邊曝光處理之晶圓W藉由晶圓搬運裝置70被搬運至第3區塊G3之收授裝置56。
被搬運至收授裝置56之晶圓W藉由晶圓搬運裝置81被搬運至收授裝置52，藉由穿梭搬運裝置80被搬運至第4區塊G4之收授裝置62。被搬運至收授裝置62之晶圓W藉由介面站13之晶圓搬運裝置90被搬運至曝光裝置12，被以特定圖案被曝光處理。
被曝光處理之晶圓W藉由晶圓搬運機構90被搬運至第4區塊G4之收授裝置60。之後，藉由晶圓搬運裝置70被搬運至熱處理裝置43，被進行曝光後烘烤處理。
被曝光後烘烤處理之晶圓W藉由晶圓搬運裝置70被搬運至顯像處理裝置30，被顯像。於顯像結束後，晶圓W藉由晶圓搬運裝置70被搬運至熱處理裝置43，被後烘烤處理。
之後，晶圓W係藉由晶圓搬運裝置70被搬運至第3區塊G3之收授裝置50，藉由卡匣台10之晶圓搬運裝置23而被搬運至特定卡匣載置板21之卡匣C。如此一來，結束一連串之光微影工程。
接著，針對實施型態之顯像處理裝置30之構成，參照圖4及圖5予以說明。
顯像處理裝置30係如圖4所示般，具有能夠密閉內部之處理容器110。在處理容器110之側面形成晶圓W之搬入搬出口(無圖示)。
處理容器110具備載置基板之載置部120。載置部120係藉由利用例如真空吸附等水平地載置晶圓W之旋轉夾具121而構成，藉由馬達等之夾具驅動部122，被構成以特定速度旋轉自如。再者，在夾具驅動部122設置有無圖示之汽缸等之升降驅動機構，旋轉夾具121被構成藉由升降驅動機構升降自如。
在旋轉挾盤121之周圍設置有用以接取、回收從晶圓W飛散或落下之顯像液或洗淨液等之液體的杯體123。杯體123係由在垂直方向延伸之壁面部123a、被設置在壁面部123a之上端，且朝杯體123之內周方向傾斜的傾斜部123b、被設置在壁面部123a之下端的底面部123c構成。在杯體123之底面部123c，連接有排出回收之液體的排出管124，和將杯體123內之氛圍予以排氣的排氣管125。
另外，杯體123被構成藉由無圖示之杯體升降機構升降自如。該杯體升降機構係在將晶圓W朝顯像處理裝置30內搬入搬出之時使杯體123下降，並使退避成不妨礙晶圓W之搬入搬出。再者，晶圓W被載置於旋轉夾具121上，進行顯像處理之時，杯體123上升，防止被供給至晶圓W上之顯像液或洗淨液飛散至周圍。
如圖5所示般，在杯體123之X方向負方向側(圖5之下方向)，形成有沿著Y方向(圖5之左右方向)延伸的軌道130。軌道130係從例如杯體123之Y方向負方向側(圖5之左方向)之外方形成至Y方向正方向側(圖5之右方向)之外方。軌道130安裝有例如兩根機械臂131、132。
在第1機械臂131，支撐供給顯像液的顯像液供給噴嘴133。第1機械臂131藉由噴嘴驅動部134而在軌道130上移動自如。依此，顯像液供給噴嘴133可以從被設置在杯體123之Y方向負方向側之外側的待機部135，移動至杯體123內之晶圓W之中央部上方。再者，藉由噴嘴驅動部134，第1機械臂131升降自如，可以調節顯像液供給噴嘴133之高度。作為顯像液，使用例如四甲基氫氧化銨(TMAH)。
在第2機械臂132，被支撐供給沖洗液之沖洗液供給噴嘴136及供給溶劑之溶劑供給噴嘴137。第2機械臂132藉由噴嘴驅動部138而在軌道130上移動自如。依此，沖洗液供給噴嘴136及溶劑供給噴嘴137可以從被設置在杯體123之Y方向正方向側之外側的待機部139，移動至杯體123內之晶圓W之中央部上方。再者，第2機械臂132藉由噴嘴驅動部138升降自如，可以調節沖洗液供給噴嘴136及溶劑供給噴嘴137之高度。作為沖洗液，使用例如界面活性劑溶液和純水混合的添加有界面活性劑的沖洗液，或作為「水系洗淨液」之一例的DIW(Deionized Water)、純水等。再者，作為溶劑，使用例如水溶性聚合物之水溶液。
如圖4所示般，在處理容器110內之上部，設置有在該處理容器110內形成潔淨的下向流的過濾單元140。過濾單元140係將來自被設置在基板處理系統1之天井部的風扇過濾單元的潔淨空氣進一步潔淨化而供給至處理容器110內。 而且，在不阻礙該過濾單元140之外緣部附近之下向流的形成的位置，且在俯視觀看下不與被載置於旋轉夾具121之晶圓W重疊之位置，於處理容器110內之上方設置例如兩個緊急用洗淨液噴嘴141。
緊急用洗淨液噴嘴141被構成在顯像處理裝置30之異常發生時，根據來自用以報告該異常之警報發報部142的警報，朝向晶圓W噴射緊急用之洗淨液。緊急用洗淨液噴嘴141為了抑制噴射的洗淨液包繞至晶圓W之背面，藉由例如噴霧噴嘴構成。另外，作為警報發報部142，可想像例如在畫面顯示警告之顯示器，或發報警告音之蜂鳴器等。作為緊急用之洗淨液，使用例如DIW等。
緊急用洗淨液噴嘴141，如上述般，在例如顯像處理裝置30之緊急停止時等之異常發生時，朝像晶圓W噴射洗淨液者。即是，較佳為構成可以在異常發生時與顯像處理裝置30之停止獨立進行洗淨液之噴出動作。因此，例如被連接於緊急用洗淨液噴嘴141之緊急用洗淨液供給源150，係與被連接於上述沖洗液供給噴嘴136之沖洗液供給源151不同地另外設置。再者，緊急用洗淨供給源150也獨立於顯像液供給源152及溶劑供給源153而被設置。
另外，在緊急用洗淨液噴嘴141，設置有用以調節從該緊急用洗淨液噴嘴141被噴射之洗淨液之噴射方向及噴射角度θ的角度調節機構(無圖示)。
在此，針對顯像處理裝置30中之顯像處理方法，使用圖6予以說明。圖6為表示顯像處理之流程之一例的流程圖。另外，在以下之說明中，設為在例如晶圓W之表面形成SiARC(Silicon-containing Anti-Reflective Coating)等之下層膜，在該下層膜之上，形成光阻膜，該光阻膜完成曝光處理，之後的加熱處理者。
於進行被載置於旋轉夾具121上之晶圓W之顯像處理之時，首先，使顯像液供給噴嘴133朝晶圓W之中央部上方移動。接著，一面使晶圓W旋轉，一面從顯像液供給噴嘴133對晶圓W上吐出顯像液，在晶圓W之全面形成顯像液覆液(圖6之S1)。
顯像液覆液之形成後，停止從顯像液供給噴嘴133供給顯像液，例如進行使晶圓W靜止特定時間所致的靜止顯像，使進行晶圓W上之光阻膜的顯像(圖6之S2)。在此期間，使顯像液供給噴嘴133退避至杯體123之外，使沖洗液供給噴嘴136及溶劑供給噴嘴137朝晶圓W之中央部上方移動。
經過用以進行顯像之上述特定時間，在晶圓W上形成光阻圖案時，從上述溶劑供給噴嘴137對晶圓W供給溶劑，形成該溶劑所致的液膜(圖6之S3)。另外，此時晶圓W藉由旋轉夾具121以例如100~1500rpm被旋轉。
於溶劑之塗佈後，從沖洗液供給噴嘴136對晶圓W供給沖洗液，進行晶圓W上之洗淨(圖6之S4)。具體而言，一面以例如100~500rpm使晶圓W旋轉，一面對晶圓W供給沖洗液，將晶圓W上之溶劑所致的液膜置換成沖洗液。之後，使晶圓W之旋轉數上升，使沖洗液在晶圓W上之全面擴散，並且甩掉該沖洗液，使晶圓W乾燥(圖6之S5)。此時，晶圓W例如一開始以300~1000rpm旋轉5~15秒期間，接著以1000~3000rpm旋轉10~20秒期間。依此結束一連串的顯像處理，在晶圓W上形成光阻圖案。
如此一來，顯像處理雖然通常花費為了進行顯像所需的特定時間，但是由於例如裝置故障或操作者之錯誤操作等，裝置之動作在顯像處理之途中停止時，超過上述特定時間，在晶圓W上殘留顯像液，超過特定時間而進行顯像處理。如此一來，當顯像處理超過特定時間進行時，有產生晶圓W上之光阻圖案崩塌，或光阻剝離等之故障之虞。
在如此之故障等所致之裝置的停止，發生在例如半導體製造之前工程(切割前之晶圓製造工程)之顯像處理中之情況，可以以藉由例如SPM(硫酸+過氧化氫水)等之強處理液剝離被形成在晶圓W上之光阻膜(以下，稱為再加工)，再次在晶圓W上進行光阻液之塗佈來對應。 但是，在半導體製造之後工程(切割後之封裝工程)中，裝置停止之情況，因有晶片已被接合於裝置上，形成有電路之情況，故進行上述再加工之情況，會使裝置受到損傷。即是，尤其在後工程中，顯像處理裝置之動作停止之情況，因難以進行再加工，故需要立即阻止在晶圓W上的顯像處理之進行。
作為在晶圓W上之顯像處理進行之阻止方法，可舉先前所述的液體終端處理。在液體終端處理中，於顯像處理裝置之再啟動之時，甩掉晶圓W上之顯像液，並且使用於顯像後進行通常的洗淨處理之沖洗噴嘴而供給沖洗液而對晶圓W上進行洗淨，依此謀求阻止顯像處理進行。
但是，在該液體終端處理中，因隨著顯像處理裝置之再啟動而進行晶圓W之洗淨，故例如裝置之再啟動需要時間之情況，有超過上述特定時間之情況。再者，例如在顯像處理裝置之旋轉驅動系統或供給系統產生裝置故障之情況，無法適當地進行阻止顯像處理進行所需的旋轉夾具之旋轉或沖洗液之吐出。如此一來，直至顯像處理之阻止動作需要時間，或無法適當地進行阻止動作時，有該晶圓W或晶片或是裝置浪費之情形。
於是，與本揭示關連之顯像處理裝置30具備與在顯像後進行通常之洗淨處理的沖洗液供給噴嘴136不同，在發生異常時，對晶圓W上噴射洗淨液之一個以上的緊急用洗淨液噴嘴141，和隨著顯像處理裝置30之異常發生而發報警報的警報發報部142。而且，緊急用洗淨液噴嘴141係在顯像處理裝置30之異常發生時，根據上述警報發報部142所致的警報，開始朝向被載置於旋轉夾具121之晶圓W噴射洗淨液。依此，可以極快速地停止顯像處理進行。
以下，針對在顯像處理裝置30之異常發生時的動作(緊急時動作)之一例進行說明。圖7係表示在顯像處理裝置30中，從檢測警報發報部142所致的警報之發報至晶圓W上之顯像液之洗淨完成為止之動作之一例的流程圖。
當檢測由於顯像處理裝置30或具備該顯像處理裝置30之裝置系統，即是基板處理系統1中之故障、操作員之錯誤操作等，顯像處理裝置30之動作之緊急停止(緊急停止檢測工程)時，藉由警報發報部142發報警告裝置之異常發生等、緊急時的訊息之警報(圖7之S11：警報發報工程)。
作為裝置之異常，可舉出例如警報131、132之動作不良、旋轉夾具121之旋轉驅動系統之不良等之裝置的動作不良，或作業員在基板處理系統1之動作中，錯誤開啟系統之保養檢查用的門等之人為事件等。
在顯像處理之途中檢測到如此之發報之情況，為了阻止由於顯像處理裝置30之動作不良或停止，晶圓W之顯像處理進行超過特定時間之情形，從上述緊急用洗淨液噴嘴141，朝向被載置於旋轉夾具121之晶圓W噴射洗淨液(圖7之S12：緊急時洗淨工程)。
在該緊急時洗淨工程中，藉由以500rpm~ 100rpm，例如以200rpm使旋轉夾具121旋轉，利用離心力使被噴射至晶圓W上之洗淨液擴散至晶圓W之全面，依此可以適當地洗淨該晶圓W之全面。但是，例如顯像處理裝置30之異常起因於旋轉夾具之旋轉驅動系統之情況，即是旋轉夾具121故障所致之情況，無法使旋轉夾具121旋轉，且無法進行洗淨液之擴散。
於是，例如本實施例般設置兩個緊急用洗淨液噴嘴141之情況，如圖8所示般設定晶圓W上的分別來自緊急用洗淨液噴嘴141、141之被噴射區域A、B即可。若更詳細敘述時，被噴射成緊急用洗淨液噴嘴141、141之晶圓W上之噴射中心位置成為偏離晶圓W之中心的位置。而且，被設定成噴射至晶圓W上之洗淨液將滯留在晶圓W上之顯像液或沖洗液推出至較被噴射區域A、B更外側，其結果在晶圓W之全面，藉由洗淨液之液流，滯留在晶圓W上之顯像液或沖洗液全部被沖走。依此，即使例如在旋轉夾具121產生故障，無法旋轉之情況，亦可以適當地進行晶圓W之全面的洗淨。
另外，在本實施例中，雖然設置兩個緊急用洗淨液噴嘴141，但是若以從緊急用洗淨液噴嘴被噴射之洗淨液之被噴射區域適當地覆蓋晶圓W之全面，或藉由被噴射之洗淨液之液流，沖走滯留在晶圓W上之顯像液或沖洗液全部時，其數量則不限定於兩個。例如，晶圓W之直徑小之情況，即使將緊急用洗淨液噴嘴141之設置數量設為1個亦可，相反在無法以兩個適當地覆蓋晶圓W之全面，或出現被噴射至晶圓W上之洗淨液之液流不到達的空白區域之情況，即使將緊急用洗淨液噴嘴141設置三個以上亦可。
另外，來自緊急用洗淨液噴嘴141之洗淨液的噴射，無法如上述般藉由旋轉夾具121使晶圓W旋轉之情況，在晶圓W之全面，洗淨液需要以朝向外側流出之角度、方向或流量被噴射。即是，在無法使晶圓W旋轉之情況，需要以在該晶圓W上無形成洗淨液所致的液滯留之方式，從緊急用洗淨液噴嘴141噴射洗淨液。
另外，來自緊急用洗淨液噴嘴141之洗淨液之吐出時間及旋轉夾具121之旋轉數可以任意設定。例如，晶圓W被搬入至顯像處理裝置30之後，立即檢測警報之發報，顯然顯像液不被供給至晶圓W上之情況，即使省略來自緊急用洗淨液噴嘴141的洗淨液之吐出或旋轉夾具121之旋轉亦可。再者，來自緊急用洗淨液噴嘴141之洗淨液的吐出時間或旋轉數即使依照事先儲存於上述控制部100之處理配方而進行亦可，再者，即使確認警報之發報的操作員在操作畫面上任意設定亦可。
當經過藉由處理配方等而被設定的從緊急用洗淨液噴嘴141吐出洗淨液的時間，晶圓W上之顯像液充分被稀釋，全部從晶圓W上被沖走時，結束從緊急用洗淨液噴嘴141噴射洗淨液(圖7之S13)。
確認洗淨液之噴射結束的操作員進行解除藉由警報發報部142被發報之警報(清除警報)(圖7之S14)。而且，在晶圓W上殘留洗淨液等之情況，藉由旋轉夾具121使晶圓W旋轉，進行殘留在晶圓W上之液體的甩掉處理(圖7之S15)，藉由該甩掉處理結束，一連串之緊急時動作結束。另外，無法藉由旋轉夾具121進行晶圓W之旋轉之情況，亦可以省略該甩掉處理。
在此，可想像例如在晶圓W不被載置於旋轉夾具121之狀態，發報警報，從緊急用洗淨液噴嘴141噴射洗淨液之情況，由於洗淨液侵入至旋轉夾具121之內部，使得在顯像處理裝置30發生故障。
因此，顯像處理裝置30進一步具有用以判定有無作為載置部120之旋轉夾具121上之晶圓W的基板檢測部(無圖示)為佳。作為基板檢測部所致之基板之檢測方法，即使藉由檢測例如為了使晶圓W朝旋轉夾具121上真空吸附而驅動之真空泵之動作狀態而進行亦可，或是，即使使用藉由例如雷射移位計或重量計等的檢測方法亦可。
如此一來，可以藉由在顯像處理裝置30設置基板檢測部，依據有無旋轉夾具121上之晶圓W，決定是否使緊急用洗淨液噴嘴141動作(基板檢測工程)。即是，僅在晶圓W被載置於旋轉夾具121之情況，使上述緊急用洗淨液噴嘴141動作，在旋轉夾具121未載置晶圓W之情況，例如即使檢測來自上述警報發報部142之警報的發報，亦可以不使上述緊急用洗淨液噴嘴141動作。
另外，如此之基板檢測工程若至少在藉由上述緊急用洗淨液噴嘴141噴射洗淨液(緊急時洗淨工程)之前進行即可，例如即使在警報之發報後，至洗淨液之噴射前之期間檢測亦可，即使與將晶圓W朝顯像處理裝置30搬入而晶圓W被載置於旋轉夾具121同時進行檢測亦可。再者，如上述般檢測例如真空泵之動作狀態之情況，即使隨時判定有無基板亦可。
再者，可想像例如顯像處理裝置30之緊急停止係在檢測到液體從顯像處理裝置30洩漏之情況，在此，當進一步從緊急用洗淨液噴嘴141噴射洗淨液時，液體洩漏進一步進行之情況。因此，例如顯像裝置30之緊急停止係因液體洩漏而引起之情況，例如即使檢測來自上述警報發報部142之警報的發報，亦不使上述緊急用洗淨液噴嘴141動作亦可。
另外，當藉由顯像處理裝置30重複進行顯像處理時，有在杯體123堆積從顯像液或溶劑等發生的昇華物，藉由如此的昇華物，沖洗液供給噴嘴136或緊急用洗淨液噴嘴141之供給管線受到污染之情況。為了防止如此的供給管線之污染，必須進行杯體123之定期洗淨。
杯體123之定期洗淨係在例如旋轉夾具121上載置CWD(Cup Wash Disk)等之虛擬基板之狀態，藉由杯體升降機構使杯體123上升，藉由對該CWD之表面噴射洗淨液而進行。依此，可以洗淨堆積於杯體123之昇華物，即是防止沖洗液、洗淨液之供給管線的污染。
如此之杯體123之定期洗淨係例如依照事先設定之杯體洗淨配方而進行，例如在每一定期間(每顯像處理的規定次數，每規定時間的經過等)，或是藉由操作員判定需要進行杯體洗淨之情況等被進行。
再者，從緊急用洗淨液噴嘴141噴射洗淨液，必須消除藉由被噴射之洗淨液飛散至旋轉夾具121之周邊構件而使周邊構件發生故障的情形。即是，需要以洗淨液之被噴射區域落在較杯體123之內周更內側之方式，藉由上述角度調節機構(無圖示)，來自調整緊急用洗淨液噴嘴141之洗淨液的噴射方向、噴射角度θ。依此，從緊急用洗淨液噴嘴141被噴射之洗淨液不直接飛散至周邊構件，再者，在晶圓W上反彈之洗淨液也被杯體123承接，不會飛散至周邊構件。
在此，以洗淨液之被噴射區域落在較杯體123之內周更內側之方式係指例如圖9所示般，在從緊急用洗淨液噴嘴141的側視下的洗淨液之擴散區域A’、B’落在較杯體123之傾斜部123b之內周面更內側之狀態。 另外，洗淨液之噴射角度θ如圖8所示般，被噴射區域A、B覆蓋晶圓W之全面，或是可以在晶圓W之全面確認噴射後之洗淨後之液流，晶圓W上之液體全部被沖走之時的噴射角度。在本實施型態中，噴射角度θ被設定成例如50°。 再者，因應所需，即使構成在杯體123之外周設置外杯體170，防止從緊急用洗淨液噴嘴141被噴射之洗淨液飛散至周圍之構件亦可。
再者，緊急用洗淨液噴嘴141係如上述般，配置在旋轉夾具121之上方，且在俯視下不與被載置於該旋轉夾具121之晶圓W重疊之位置而被設置。如此之緊急用洗淨液噴嘴141之配置如圖8所示般，以被形成在杯體123之傾斜部123b之切口部123d(在俯視下，無形成傾斜部123b之部分)之上方為佳。藉由成為如此之配置，例如即使在緊急用洗淨液噴嘴141之非動作時，洗淨液之液滴從噴射孔落下，亦不會使該洗淨液之液滴附著於晶圓W上，可以引導至杯體123之內部。
再者，為了抑制如此之緊急用洗淨液噴嘴141之非動作時的來自噴射孔之洗淨液之液滴的落下，即使如圖9所示般，緊急用洗淨液噴嘴141進一步具備用以除去殘留在洗淨液供給管線之洗淨液之空氣供給管線160亦可。依此，即使在例如洗淨液供給管線內殘留洗淨液，藉由自空氣供給管線160噴射空氣，可以推壓該殘留的洗淨液，排出至緊急用洗淨液噴嘴141之外部(空氣吐出工程)。即是，可以防止液滴從緊急用洗淨液噴嘴141之噴射孔落下。如此之空氣的噴射例如在上述緊急時洗淨工程之後，或用以迴避緊急用洗淨液噴嘴141之堵塞的定期虛擬分配之後、上述定期杯體洗淨之時進行。
另外，針對如此之空氣之噴射時間可以任意設定，例如即使依照被事先存儲於上述控制部100之處理配方而進行亦可，即使確認到警報之發報的操作員在操作畫面上適當設定亦可。
再者，作為用以抑制來自噴射孔之洗淨液的液滴落下之另外的方法，例如即使在洗淨液供給管線設置例如回吸閥亦可。
再者，即使在朝緊急用洗淨液噴嘴141之洗淨液供給管線，如圖9所示般，設置流量計200亦可。依此，可以進行從緊急用洗淨液噴嘴141被噴射之洗淨液之流量監視，確認是否適當地進行朝向晶圓W上噴射洗淨液。如此之流量監視即使藉由操作員之目視進行亦可，即使藉由上述控制部100進行亦可。另外，如此之流量計200所致的流量監視若可以確認是否可以適當地進行晶圓W上之洗淨即可，若為至少可以監視洗淨液流量之下限即可。
另外，在上述實施型態中，緊急用洗淨液噴嘴141、141雖然如圖8所示般，以被噴射區域A、B一部分重複，即是干擾之方式，設定其配置、噴射角度，但是即使如圖10所示般，配置成從兩個緊急用洗淨液噴嘴141a、141b被噴射之洗淨液之晶圓W上的被噴射區域E、F彼此不干擾亦可。另外，為了圖示之方便，雖然在被噴射區域E、F之間描劃空隙，但是在實際的裝置中，當然以不存在該空隙，設成被噴射區域E、F鄰接為佳。
若藉由該圖10之例時，設成藉由來自緊急用洗淨液噴嘴141a、141b之液流，將晶圓W上之顯像液或沖洗液推出至晶圓W外方，可以除去晶圓W上之顯像液或沖洗液。再者，在圖10所示之例中，藉由使晶圓W旋轉，在晶圓W之全面，除去晶圓W上之顯像液或沖洗液。藉由不使晶圓W旋轉，除去晶圓W上之全面之顯像液或沖洗液之情況，若以兩個被噴射區域E、F覆蓋整個晶圓W上之方式，設定其配置、噴射角度即可。或是，即使被噴射區域E、F本身不覆蓋整個晶圓W上，以來自被噴射區域E、F之洗淨液的液流最終覆蓋整個晶圓W上之方式，設定噴射區域、噴射角度還有噴射量、噴射速度等即可。例如，即使僅在最接近於緊急用洗淨液噴嘴141a、141b之處設定被噴射區域，若來自該被噴射區域之洗淨液之液流亦如圖10所示般擴散，成為覆蓋區域即可。即使來自被噴射區域E、F之各液流亦設定成在晶圓W上不干擾亦可。
例如，即使在一個緊急用洗淨液噴嘴，將複數噴射口配置成扇狀亦可，即使將複數緊急用洗淨液噴嘴配置成扇狀亦可。無論如何，藉由調整來自緊急用洗淨液噴嘴之洗淨液的噴射，使被噴射區域不干擾，能夠將晶圓W上之顯像液或沖洗液效率佳且快速地推出至晶圓W外方。
圖11係表示以從三個緊急用洗淨液噴嘴141c、141d、141e被噴射之洗淨液之晶圓W上的被噴射區域J、K、L彼此不干擾之方式，各緊急用洗淨液噴嘴141c、141d、141e被配置成扇狀之例。此例也係為了圖示之方便，雖然在被噴射區域J、K、L之間描劃空隙，但是在實際之裝置，以不存在該空隙，設成被噴射區域J、K、L鄰接為佳。
即使藉由該圖11之例，設成藉由來自緊急用洗淨液噴嘴141c~141e之液流，將晶圓W上之顯像液或沖洗液推出至晶圓W外方，可以除去晶圓W上之顯像液或沖洗液。再者，在圖11所示之例中，藉由使晶圓W旋轉，在晶圓W之全面，除去晶圓W上之顯像液或沖洗液。藉由不使晶圓W旋轉，除去晶圓W上之全面之顯像液或沖洗液之情況，若以三個被噴射區域J、K、L覆蓋整個晶圓W上之方式，設定其配置、噴射角度即可。或是，即使被噴射區域J、K、L本身不覆蓋整個晶圓W上，以來自被噴射區域J、K、L之洗淨液的液流最終覆蓋整個晶圓W上之方式，設定被噴射區域、噴射角度、噴射量、噴射速度等即可。
另外，雖然與本實施型態有關之緊急時動作係在半導體製造之後工程中需要顯像處理裝置30之停止之情況，即是，無法再加工之情況特別有效，但是即使在半導體製造之前工程中需要裝置停止之情況當然亦可以適用。 再者，異常發生不僅指在構成顯像處理裝置之構件、零件等發生動作不良或故障之情況，因應所需也可包含在具備有顯像處理裝置之系統全體之一部分，發生如此之動作不良或故障的情況。再者，此外，因應所需異常發生也可包含作業員之操作錯誤或門之開啟等，違反特定操作手冊之人為性行動。再者，在該些情況，即使事先選擇進行緊急時動作之狀況，例如依每狀況對控制部100事先輸入如此異常發生所致的緊急時動作亦可。
以上，雖然針對實施型態予以說明，但是本揭示不限定於此例。若為本業者在記載於申請專利範圍之技術性思想之範疇內應該能夠思及各種變更例或是修正例，針對該些變更例或修正例當然也屬於本揭示之技術範圍。
1:基板處理系統
30:顯像處理裝置
100:控制部
110:處理容器
120:載置部
121:旋轉夾具
123:杯體
133:顯像液供給噴嘴
136:沖洗液供給噴嘴
137:溶劑供給噴嘴
140:過濾器單元
141:緊急用洗淨液噴嘴
142:警報發報部
150:洗淨液供給源
151:沖洗液供給源
160:空氣供給管線
200:流量計
A、B:被噴射區域
W:晶圓
圖1係表示搭載與實施型態有關之顯像處理裝置之基板處理系統之構成之概略的俯視圖。 圖2為表示圖1之基板處理系統之構成之概略的前視圖。 圖3為表示圖1之基板處理系統之構成之概略的後視圖。 圖4係示意性地表示與實施型態有關之顯像處理裝置之構成之概略的縱剖面圖。 圖5係示意性地表示與實施型態有關之顯像處理裝置之構成之概略的橫剖面圖。 圖6為表示顯像處理之一例的流程圖。 圖7為表示與實施型態有關之緊急時動作之一例的流程圖。 圖8為表示在與實施型態有關之顯像處理裝置之緊急時動作中的緊急用洗淨液噴嘴之被噴射區域的說明圖。 圖9係示意性地表示與實施型態有關之顯像處理裝置之緊急時動作的縱剖面圖。 圖10表示從兩個緊急用洗淨液噴嘴的被噴射區域彼此不干擾之其他緊急用洗淨液噴嘴之配置例的說明圖。 圖11表示從三個緊急用洗淨液噴嘴的被噴射區域彼此不干擾之其他配置例的說明圖。
30:顯像處理裝置
110:處理容器
120:載置部
121:旋轉夾具
122:夾具驅動部
123:杯體
123a:壁面部
123b:傾斜部
123c:底面部
124:排出管
125:排氣管
133:顯像液供給噴嘴
135:待機部
136:沖洗液供給噴嘴
137:溶劑供給噴嘴
139:待機部
140:過濾器單元
141:緊急用洗淨液噴嘴
142:警報發報部
150:洗淨液供給源
151:沖洗液供給源
152:顯像液供給源
153:溶劑供給源
W:晶圓

Claims (7)

  1. 一種顯像處理裝置，其係進行基板之顯像，該顯像處理裝置之特徵在於，具有：載置部，其係載置上述基板；及一個以上的緊急用洗淨液噴嘴，其係與通常的洗淨噴嘴不同另外被設置，朝向上述載置部上之基板噴射洗淨液，上述緊急用洗淨液噴嘴係在上述顯像處理裝置之異常發生時動作而朝向基板進行洗淨液之噴射。
  2. 如請求項1記載之顯像處理裝置，其中具有警報發報部，其係於上述顯像處理裝置之異常發生時發報警報，上述緊急用洗淨液噴嘴係根據來自該警報發報部之警報發報，開始朝向被載置於上述載置部之基板噴射洗淨液。
  3. 如請求項1或2記載之顯像處理裝置，其中在上述載置部無載置基板之情況，即使在上述顯像處理裝置之緊急時，上述緊急用洗淨液噴嘴亦不動作。
  4. 如請求項1或2記載之顯像處理裝置，其中上述緊急用洗淨液噴嘴係被配置在上述載置部之上 方，且在俯視下不與被載置於該載置部之基板重疊之位置。
  5. 如請求項1或2記載之顯像處理裝置，其中上述緊急用洗淨液噴嘴係噴霧上述洗淨液的噴霧噴嘴。
  6. 如請求項1或2記載之顯像處理裝置，其中上述載置部被構成旋轉自如，在從上述緊急用洗淨液噴嘴噴射洗淨液之時，上述載置部旋轉。
  7. 如請求項1或2記載之顯像處理裝置，其中上述緊急用洗淨液噴嘴具有兩個以上，以從上述各緊急用洗淨液噴嘴被噴射之洗淨液之上述基板上的被噴射區域彼此不干擾之方式，配置上述各緊急用洗淨液噴嘴。
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