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TWI880415B - 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 PDF

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TWI880415B
TWI880415B TW112141186A TW112141186A TWI880415B TW I880415 B TWI880415 B TW I880415B TW 112141186 A TW112141186 A TW 112141186A TW 112141186 A TW112141186 A TW 112141186A TW I880415 B TWI880415 B TW I880415B
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TW
Taiwan
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substrate
water vapor
liquid
superheated water
control unit
Prior art date
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TW112141186A
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English (en)
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TW202437370A (zh
Inventor
浦田真吾
新庄淳一
太田喬
Original Assignee
日商斯庫林集團股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 日商斯庫林集團股份有限公司 filed Critical 日商斯庫林集團股份有限公司
Publication of TW202437370A publication Critical patent/TW202437370A/zh
Application granted granted Critical
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    • H10P72/0424
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/42Stripping or agents therefor
    • G03F7/422Stripping or agents therefor using liquids only
    • H10P50/00
    • H10P50/287
    • H10P52/00
    • H10P70/20
    • H10P72/0406
    • H10P72/0431

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Abstract

本發明提供一種基板處理裝置及基板處理方法。基板處理裝置(100)具備腔室(201)、基板保持部(3)、處理空間形成部(70)、基板旋轉部(4)、處理液供給部(600)及過熱水蒸氣吹出部(8)。腔室(201)收容基板(W)。基板保持部(3)於腔室(201)內保持基板(W)。處理空間形成部(70)包含對向構件(72)。對向構件(72)與保持於基板保持部(3)之基板(W)對向。處理空間形成部(70)形成進行基板(W)之處理的處理空間。基板旋轉部(4)使基板保持部(3)保持之基板(W)旋轉。處理液供給部(600)對藉由基板旋轉部(4)旋轉之基板(W)供給混合有硫酸與過氧化氫水之第1混合液(SPM)。過熱水蒸氣吹出部(8)對處理空間內吹出過熱水蒸氣。

Description

基板處理裝置及基板處理方法
本發明係關於一種基板處理裝置及基板處理方法。
已知有一種使用SPM(硫酸過氧化氫混合液)對基板進行逐片處理之單片式基板處理裝置(例如參照專利文獻1)。此種基板處理裝置使基板一面保持水平一面旋轉,且對旋轉中之基板之上表面噴出SPM。
SPM之抗蝕劑之去除效率依存於基板之溫度。具體而言,基板之溫度愈為低溫,抗蝕劑之去除效率愈低。開始對基板供給SPM時之基板之溫度與室溫大致相同,藉由供給SPM而基板之溫度升溫。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2009-272548號公報
然而,由於基板周圍之氛圍溫度低於SPM之溫度,故在藉由供給SPM而使基板之溫度升溫之構成中,基板溫度之升溫花費時間,處理時間變長。若處理期間變長,則SPM之消耗量增大。因此,硫酸之消耗量增大。
本發明係鑑於所述問題而完成者,其目的在於提供一種可謀求減少硫酸之消耗量之基板處理裝置及基板處理方法。
根據本發明之一態樣,基板處理裝置具備腔室、基板保持部、處理空間形成部、基板旋轉部、處理液供給部及過熱水蒸氣吹出部。上述腔室收容基板。上述基板保持部於上述腔室內保持上述基板。上述處理空間形成部包含對向構件。上述對向構件與保持於上述基板保持部之上述基板對向。上述處理空間形成部形成進行上述基板處理之處理空間。上述基板旋轉部使上述基板保持部保持之上述基板旋轉。上述處理液供給部對藉由上述基板旋轉部旋轉之上述基板供給混合有硫酸與過氧化氫水之第1混合液。上述過熱水蒸氣吹出部對上述處理空間內吹出過熱水蒸氣。
某實施形態中,上述過熱水蒸氣吹出部包含配置於較上述基板上方之第1過熱水蒸氣吹出部。
某實施形態中,上述第1過熱水蒸氣吹出部支持於上述對向構件。
某實施形態中,上述第1過熱水蒸氣吹出部包含於上述處理液供給部中。
某實施形態中,上述處理空間形成部進而包含液體接收部。上述液體接收部接收自藉由上述基板旋轉部旋轉之上述基板排出之上述第1混合液。上述過熱水蒸氣吹出部包含支持於上述液體接收部之第2過熱水蒸氣吹出部。
某實施形態中,上述基板處理裝置進而具備控制部。上述控制部控制上述第1混合液之供給,與上述過熱水蒸氣之吹出。上述控制部於供給上述第1混合液時吹出上述過熱水蒸氣。
某實施形態中,上述控制部進而控制上述基板旋轉部之上述基板之旋轉。上述控制部於供給上述第1混合液時,控制上述基板之旋轉速度,於上述基板之上表面形成上述第1混合液之液膜。上述控制部停止供給上述第1混合液,且控制上述基板之旋轉速度,形成將上述液膜支持於上述基板之上表面之浸置狀態。上述控制部於形成上述浸置狀態時,吹出上述過熱水蒸氣。
某實施形態中,上述處理液供給部將上述第1混合液與過氧化氫水互斥地供給至上述基板。上述控制部進而控制上述過氧化氫水之供給。上述 控制部於供給上述過氧化氫水時,停止吹出上述過熱水蒸氣。
某實施形態中,上述處理液供給部將上述第1混合液與上述過氧化氫水互斥地供給至上述基板。上述控制部進而控制上述過氧化氫水之供給。上述控制部於供給上述第1混合液時,以第1流量吹出上述過熱水蒸氣。上述控制部於供給上述過氧化氫水時,以小於上述第1流量之第2流量吹出上述過熱水蒸氣。
某實施形態中,上述處理液供給部將混合有氨水、過氧化氫水及純水之第2混合液與上述第1混合液互斥地供給至上述基板。上述控制部進而控制上述第2混合液之供給。上述控制部於供給上述第2混合液時吹出上述過熱水蒸氣。
根據本發明之另一態樣,基板處理方法包含以下步驟:藉由基板保持部,於腔室內保持基板;藉由包含與保持於上述基板保持部之上述基板對向之對向構件之處理空間形成部,形成進行上述基板之處理之處理空間;及對上述處理空間吹出過熱水蒸氣。
某實施形態中,上述基板處理方法進而包含以下步驟:使上述基板保持部保持之上述基板旋轉之步驟;及對旋轉中之上述基板供給混合有硫酸與過氧化氫水之第1混合液之步驟。供給上述第1混合液時,吹出上述過熱水蒸氣。
某實施形態中,上述基板處理方法進而包含以下步驟:於供給上述第1混合液時,控制上述基板之旋轉速度,於上述基板之上表面形成上述第1混合液之液膜;及停止供給上述第1混合液,且控制上述基板之旋轉速度,形成上述液膜支持於上述基板之上表面之浸置狀態。於形成上述浸置狀態時,吹出上述過熱水蒸氣。
某實施形態中,上述基板處理方法進而包含對旋轉中之上述基板供給過氧化氫水之步驟。供給上述過氧化氫水時,停止吹出上述過熱水蒸氣。
某實施形態中,上述基板處理方法進而包含對旋轉中之上述基板供給過氧化氫水之步驟。供給上述第1混合液時,以第1流量吹出上述過熱水蒸氣。供給上述過氧化氫水時,以小於上述第1流量之第2流量吹出上述過熱水蒸氣。
某實施形態中,上述基板處理方法進而包含以下步驟:使上述基板保持部保持之上述基板旋轉;及對旋轉中之上述基板供給混合有氨水、過氧化氫水及純水之第2混合液。於供給上述第2混合液時,吹出上述過熱水蒸氣。
根據本發明之基板處理裝置及基板處理方法,可謀求減少硫酸之消耗量。
2:基板處理部
3:旋轉夾盤
4:旋轉馬達部
5:基板加熱部
6:噴嘴
6a:噴嘴
6b:噴嘴
6c:噴嘴
8:吹出部
8a:吹出口
10A:流體箱
10B:流體盒
20:移動機構
21:保持部
22:臂部
23:臂基台
24:升降部
31:夾盤構件
32:旋轉基座
41:軸
42:馬達本體
51:加熱構件
52:升降軸
53:供電部
54:加熱器升降部
61:第1噴出口
61b:第1噴出口
61c:第1噴出口
62:第2噴出口
62b:第2噴出口
62c:第2噴出口
63:第3噴出口
63b:第3噴出口
63c:第3噴出口
64:第4噴出口
64b:第4噴出口
64c:第4噴出口
65b:第5噴出口
65c:第5噴出口
70:處理空間形成部
71:液體接收部
71a:上端
72:阻斷構件
72a:貫通孔
81:第1吹出部
82:第2吹出部
100:基板處理裝置
101:控制裝置
102:控制部
103:記憶部
201:腔室
202:排氣管
600:流體供給部
610:第1藥液供給部
610b:第1藥液供給部
611:第1藥液供給配管
611a:第1配管
611b:第2配管
612b:第1藥液供給配管
613:第1成分開閉閥
614b:第1藥液開閉閥
615:第2成分開閉閥
616:加熱器
616b:加熱器
617:加熱器
620:第2藥液供給部
620b:第2藥液供給部
621:第2藥液供給配管
622b:第2藥液供給配管
623:藥液開閉閥
624b:第2藥液開閉閥
630:清洗液供給部
630b:第3藥液供給部
631:清洗液供給配管
632b:第3藥液供給配管
633:清洗液開閉閥
634b:第3藥液開閉閥
640:氣體供給部
640b:純水供給部
641:氣體供給配管
642b:純水供給配管
643:氣體開閉閥
644b:純水開閉閥
650b:氣體供給部
652b:氣體供給配管
654b:氣體開閉閥
711:防護件
712:引導部
713:傾斜部
714:防護件升降部
721:頂蓋部
722:側壁部
800:過熱水蒸氣供給部
800A:水蒸氣產生部
801:貯存部
802:水蒸氣產生加熱器
803:過熱水蒸氣產生加熱器
811:第1水蒸氣配管
812:過熱水蒸氣閥
813:流量控制閥
821:第2水蒸氣配管
AX:旋轉軸線
CP:連接部位
CR:中心機械手
IR:傳載機械手
LP:裝載端口
S1~S8:步驟
S41~S48:步驟
S51~S54:步驟
SC1:混合液
SPM:第1混合液
TW:塔
W:基板
圖1係本發明之實施形態之基板處理裝置之模式圖。
圖2係模式性顯示本發明之實施形態之基板處理裝置所包含之基板處理部之構成之剖視圖。
圖3係模式性顯示本發明之實施形態之基板處理裝置所包含之基板處理部之構成之另一剖視圖。
圖4(a)係自下觀察本發明之實施形態之基板處理裝置所包含之噴嘴之仰視圖。(b)係顯示本發明之實施形態之基板處理裝置所包含之流體供給部之構成之圖。
圖5係顯示本發明之實施形態之基板處理裝置所包含之第1吹出部及過熱水蒸氣供給部之構成之圖。
圖6係顯示本發明之實施形態之基板處理裝置之構成之圖。
圖7係顯示本發明之實施形態之基板處理方法之流程圖。
圖8係顯示本發明之實施形態之基板處理方法所包含之基板處理及過熱水蒸氣處理之流程圖。
圖9係模式性顯示預先加熱時之基板處理部之圖。
圖10係模式性顯示SPM處理時之基板處理部之圖。
圖11係模式性顯示浸置處理時之基板處理部之圖。
圖12係模式性顯示藉由過氧化氫水處理基板時之基板處理部之圖。
圖13係模式性顯示清洗處理時之基板處理部之圖。
圖14係模式性顯示藉由SC1處理基板時之基板處理部之圖。
圖15係模式性顯示乾燥處理時之基板處理部之圖。
圖16(a)係自下觀察本發明之實施形態之基板處理裝置之第1變化例所包含之噴嘴之仰視圖。(b)係顯示本發明之實施形態之基板處理裝置之第1變化例所包含之流體供給部之構成之圖。
圖17(a)係自下觀察本發明之實施形態之基板處理裝置之第2變化例所包含之噴嘴之仰視圖。(b)係顯示本發明之實施形態之基板處理裝置之第2變化例所包含之流體供給部之構成之圖。
圖18(a)係自下觀察本發明之實施形態之基板處理裝置之第3變化例所包含之噴嘴之仰視圖。(b)係顯示本發明之實施形態之基板處理裝置之第3變化例所包含之流體供給部之構成之圖。
以下,參照圖式(圖1~圖18(b)),說明本發明之基板處理裝置及基板處理方法之實施形態。但,本發明並非限定於以下之實施形態者,於不脫離其主旨之範圍內,可以各種態樣實施。另,有對說明重複之部位適當省略說明之情形。又,圖中,對同一或相當部分標註同一參照符號,不重複說明。
本發明之基板處理裝置及基板處理方法中,對於成為基板處理對象之「基板」,可應用半導體晶圓、光罩用玻璃基板、液晶顯示用玻璃基板、電漿顯示用玻璃基板、FED(Field Emission Display:場發射顯示器)用基板、光碟用基板、磁碟用基板、及磁光碟用基板等各種基板。以下,主要以將圓盤狀之半導體晶圓作為基板處理對象之情形為例,說明本發明之實施形態,但本發明之基板處理裝置及基板處理方法亦可同樣適用於上 述半導體晶圓以外之各種基板。又,關於基板之形狀,不限定於圓盤狀,本發明之基板處理裝置及基板處理方法可適用於各種形狀之基板。
首先,參照圖1,說明本實施形態之基板處理裝置100。圖1係本實施形態之基板處理裝置100之模式圖。詳細而言,圖1係本實施形態之基板處理裝置100之模式性俯視圖。基板處理裝置100藉由處理液處理基板W。更具體而言,基板處理裝置100為單片式裝置,將基板W進行逐片處理。
如圖1所示,基板處理裝置100具備複數個基板處理部2、流體箱10A、複數個流體盒10B、複數個裝載端口LP、傳載機械手IR、中心機械手CR及控制裝置101。
裝載端口LP各自積層並收容複數片基板W。本實施形態中,於未處理之基板W(處理前之基板W)各者,附著有無用之抗蝕劑之遮罩(抗蝕劑膜)。
傳載機械手IR於裝載端口LP與中心機械手CR之間搬送基板W。中心機械手CR於傳載機械手IR與處理部2之間搬送基板W。另,亦可設為如下之裝置構成:於傳載機械手IR與中心機械手CR之間,設置暫時載置基板W之載置台(通路),於傳載機械手IR與中心機械手CR之間經由載置台間接地交接基板W。
複數個基板處理部2形成有複數個塔TW(圖1中為4個塔TW)。複數個塔TW以俯視時包圍中心機械手CR之方式配置。各塔TW包含上下積層之複數個處理部2(圖1中為3個基板處理部2)。
流體箱10A收容流體。流體包含惰性氣體及處理液。流體盒10B分別對應於複數個塔TW中之一個。流體箱10A內之惰性氣體及處理液經由任一流體盒10B,供給至對應於流體盒10B之塔TW所包含之所有基板處理部2。
惰性氣體氣體例如為氮氣。處理液包含硫酸(H2SO4)、過氧化氫水(H2O2)、氨水(NH4OH)及清洗液。本實施形態中,清洗液為純水。純水例如為去離子水(DIW:Deionzied Water)。另,清洗液例如亦可為碳酸水、電解離子水、氫水、臭氧水、氨水、或經稀釋之鹽酸水(例如濃度為10ppm~100ppm左右之鹽酸水)。於清洗液非純水之情形時,流體箱10A內之流體進而包含純水。
基板處理部2各自將處理液供給至基板W之上表面。具體而言,基板處理部2將硫酸過氧化氫混合液(SPM:Sulfuric Acid Hydrogen Peroxide Mixture)、過氧化氫水、清洗液及SC1依SPM、過氧化氫水、清洗液、SC1、清洗液之順序供給至基板W。硫酸過氧化氫混合液為混合有硫酸與過氧化氫水之混合液。SC1為混合有氨水、過氧化氫水及純水之混合液。
若對基板W之上表面供給SPM,則自基板W之上表面剝離抗蝕劑膜 (有機物),將抗蝕劑膜自基板W之上表面去除。若對基板W之上表面供給SC1,則將附著於基板W之上表面之顆粒去除。更具體而言,由SC1所含之過氧化氫水將基板W之本體表面之矽氧化且矽氧化物被氨蝕刻,藉由剝離將各種顆粒去除。因此,藉由SC1,將抗蝕劑膜之殘留物及非溶解性顆粒剝離去除。
控制裝置101控制基板處理裝置100之各部之動作。例如,控制裝置101控制裝載端口LP、傳載機械手IR、中心機械手CR及基板處理部2。控制裝置101包含控制部102與記憶部103。
控制部102基於記憶於記憶部103之各種資訊,控制基板處理裝置100之各部之動作。控制部102例如具有處理器。控制部102亦可具有CPU(Central Processing Unit:中央處理單元)或MPU(Micro Processing Unit:微處理單元),作為處理器。或者,控制部102亦可具有通用運算機或專用運算器。
記憶部103記憶用以控制基板處理裝置100之動作之各種資訊。例如,記憶部103記憶資料及電腦程式。資料包含各種配方資料。配方資料例如包含製程配方。製程配方為規定基板處理順序之資料。具體而言,製程配方規定基板處理所含之一連串處理之執行順序、各處理之內容及各處理之條件(參數之設定值)。
記憶部103具有主記憶裝置。主記憶裝置例如為半導體記憶體。記憶 部103可進而具有輔助記憶裝置。輔助記憶裝置例如包含半導體記憶體及硬碟驅動器之至少一者。記憶部103亦可包含可移除式媒體。
接著,參照圖1~圖3,說明本實施形態之基板處理裝置100。圖2係模式性顯示本實施形態之基板處理裝置100所包含之基板處理部2之構成之剖視圖。圖3係模式性顯示本實施形態之基板處理裝置100所包含之基板處理部2之構成之另一剖視圖。
如圖2所示,基板處理部2具備腔室201、排氣管202、旋轉夾盤3、旋轉馬達部4、基板加熱部5、流體供給部600所包含之噴嘴6、吹出部8、移動機構20及處理空間形成部70。流體供給部600為處理液供給部之一例。
腔室201具有大致箱形狀。腔室201收容基板W、排氣管202之一部分、旋轉夾盤3、旋轉馬達部4、基板加熱部5之一部分、噴嘴6、吹出部8、移動機構20及處理空間形成部70。
旋轉夾盤3於腔室201內保持基板W。旋轉夾盤3為基板保持部之一例。更具體而言,旋轉夾盤3將基板W以水平姿勢保持。如圖2所示,旋轉夾盤3亦可具有複數個夾盤構件31與旋轉基座32。
旋轉基座32為大致圓盤狀,以水平姿勢支持複數個夾盤構件31。複數個夾盤構件31配置於旋轉基座32之周緣部。複數個夾盤構件31夾持基板W之周緣部。藉由複數個夾盤構件31,將基板W以水平姿勢保持。複數 個夾盤構件31之動作藉由控制裝置101(控制部102)控制。
旋轉馬達部4使保持於旋轉夾盤3之基板W旋轉。旋轉馬達部4為基板旋轉部之一例。更具體而言,旋轉馬達部4以於鉛直方向延伸之旋轉軸線AX為中心,使基板W與旋轉夾盤3一體旋轉。控制裝置101(控制部102)控制旋轉馬達部4之基板W之旋轉。
詳細而言,旋轉軸線AX通過旋轉基座32之中心。複數個夾盤構件31以基板W之中心與旋轉基座32之中心一致之方式配置。因此,基板W以基板W之中心為旋轉中心旋轉。
如圖2所示,旋轉夾盤4可具有軸41與馬達本體42。軸41與旋轉基座32結合。馬達本體42使軸41旋轉。其結果,旋轉基座32旋轉。馬達本體42之動作藉由控制裝置101(控制部102)控制。
處理空間形成部70包含阻斷構件72。阻斷構件72與保持於旋轉夾盤3之基板W對向。阻斷構件72為對向構件之一例。更具體而言,阻斷構件72位於保持於旋轉夾盤3之基板W之上方。處理空間形成部70形成進行基板W之處理(基板處理)之處理空間。處理空間為與處理空間之外部氛圍大致阻斷之空間。即,處理空間為形成於腔室201之內部之局部空間。將處理空間與腔室201內部之氛圍大致阻斷。
詳細而言,阻斷構件72具有頂蓋部721與側壁部722。頂蓋部721為 大致圓盤狀之構件。頂蓋部721之下表面與保持於旋轉夾盤3之基板W之上表面對向。即,頂蓋部721之下表面與旋轉夾盤3對向。側壁部722為大致圓筒狀之構件。側壁部722自頂蓋部721之外周部朝下方突出。
更具體而言,頂蓋部721沿大致水平面擴展。頂蓋部721之直徑例如大於基板W之直徑。頂蓋部721之直徑可大於旋轉基座32之直徑。頂蓋部721之中心可位於旋轉軸線AX上。即,頂蓋部721可為以旋轉軸線AX為中心之大致圓盤狀之構件。同樣,側壁部722可為以旋轉軸線AX為中心之大致圓筒狀之構件。
又,阻斷構件72具有貫通孔72a。貫通孔72a貫通頂蓋部721。貫通孔72a之一端位於頂蓋部721之下表面。因此,貫通孔72a之一端與保持於旋轉夾盤3之基板W對向。即,貫通孔72a之一端與旋轉夾盤3對向。
噴嘴6於基板處理時噴出惰性氣體。又,噴嘴6對藉由旋轉馬達4旋轉之基板W供給處理液。更具體而言,噴嘴6向位於處理空間內之基板W噴出處理液。本實施形態中,噴嘴6將SPM、過氧化氫水、清洗液及SC1依SPM、過氧化氫水、清洗液、SC1、清洗液之順序供給至基板W。即,噴嘴6將SPM、過氧化氫水、清洗液及SC1互斥地供給至基板W。
噴嘴6收容於阻斷構件72之貫通孔72a。噴嘴6之前端自貫通孔72a之一端露出。自噴嘴6之前端噴出惰性氣體及處理液。噴嘴6之前端可位於貫通孔72a內。或者,噴嘴6之前端亦可位於貫通孔72a之外。即,噴嘴6之 前端部可自貫通孔72a向旋轉夾盤3突出。
更具體而言,貫通孔72a及噴嘴6於大致鉛直方向延伸。貫通孔72a之一端為貫通孔72a之下端,噴嘴6之前端為噴嘴6之下端。貫通孔72a例如於俯視時為大致圓形。貫通孔72a之直徑與基板W之直徑相比充分小。貫通孔72a例如配置於旋轉軸線AX上。該情形時,噴嘴6與保持於旋轉夾盤3之基板W之中央部對向。因此,自噴嘴6向基板W之中央部噴出處理液。
移動機構20使阻斷構件72於上下方向移動。具體而言,移動機構20具備保持部21、臂部22、臂基台23及升降部24。
臂基台23於鉛直方向延伸。臂部22之基端部與臂基台23結合。臂部22自臂基台23朝水平方向延伸。保持部21與臂部22之前端結合。保持部21保持阻斷構件72。更具體而言,保持部21以頂蓋部721成大致水平姿勢之方式保持阻斷構件72。
升降部24使臂基台23於鉛直方向升降。其結果,阻斷構件72於上下方向移動。更具體而言,升降部24使阻斷構件72於阻斷位置與退避位置之間升降。圖2顯示位於阻斷位置之阻斷構件72。圖3顯示位於退避位置之阻斷構件72。如圖2及圖3所示,阻斷位置為退避位置下方之位置。即,阻斷位置為與退避位置相比,靠近保持於旋轉夾盤3之基板W之位置。
升降部24之動作藉由控制裝置101(控制部102)控制。升降部24例如可具備滾珠螺桿機構,與對滾珠螺桿機構賦予驅動力之電動馬達。
控制裝置101(控制部102)例如於參照圖1說明之中心機械手CR與旋轉夾盤3之間進行基板W之交接時,使阻斷構件72自阻斷位置移動至退避位置。即,於將基板W搬入至腔室201內時,阻斷構件72退避至退避位置。又,自腔室201搬出基板W時,阻斷構件72退避至退避位置。退避位置為中心機械手CR之手可進入阻斷構件72與旋轉夾盤3之間之間隙的位置。
控制裝置101(控制部102)於處理空間內處理基板W時,使阻斷構件72自退避位置移動至阻斷位置。藉由阻斷構件72移動至阻斷位置,形成處理空間。
本實施形態中,處理空間形成部70進而包含液體接收部71。液體接收部71接收自藉由旋轉馬達部4旋轉之基板W排出之處理液。如圖2所示,液體接收部71可具有防護件711與防護件升降部714。
防護件711為大致圓筒狀,包圍保持於旋轉夾盤3之基板W周圍。防護件711接收自基板W排出之處理液。更具體而言,防護件711接收自旋轉之基板W飛散之處理液。
如圖2所示,防護件711可包含筒狀之引導部712與筒狀之傾斜部 713。傾斜部713向旋轉軸線AX朝斜上延伸。引導部712自傾斜部713之下端部朝下方延伸。傾斜部713包含圓環狀之上端71a。傾斜部713之上端71a具有大於阻斷構件72之內徑。傾斜部713之上端71a相當於防護件711之上端。以下,有將傾斜部713之上端71a記作「防護件711之上端71a」之情形。
防護件升降部714使防護件711於圖2中二點鏈線所示之第1下位置,與圖2中實線所示之第1上位置之間升降。此處,第1下位置表示防護件711之上端71a配置於較基板W下方之位置。第1上位置表示防護件711之上端71a配置於較基板W上方之位置。
防護件升降部714藉由控制裝置101(控制部102)控制。防護件升降部714例如可具備滾珠螺桿機構,與對滾珠螺桿機構賦予驅動力之電動馬達。
例如,控制裝置101(控制部102)於藉由旋轉夾盤3保持基板W後,使防護件711自第1下位置移動至第1上位置。藉由防護件711移動至第1上位置,可由防護件711接收自基板W飛散之處理液。又,控制裝置101(控制部102)於將基板W自腔室201搬出時,使防護件711自第1上位置移動至第1下位置。藉由防護件711移動至第1下位置,可於參照圖1說明之中心機械手CR與旋轉夾盤3之間交接基板W。
本實施形態中,藉由防護件711移動至第1上位置,阻斷構件72移動 至阻斷位置,於腔室201之內部形成處理空間。詳細而言,配置於第1上位置之防護件711之上端71a包圍配置於阻斷位置之阻斷構件72之側壁部722。其結果,形成與腔室201內部之氛圍大致阻斷之局部空間(處理空間)。
如已說明,噴嘴6於處理基板W時噴出惰性氣體。將惰性氣體供給至處理空間。由於將處理空間與處理空間之外部氛圍大致阻斷,故於處理空間內充滿惰性氣體。詳細而言,惰性氣體於形成有處理空間之期間內始終供給至處理空間。
另,本實施形態中,保持部21將阻斷構件72旋轉自如地保持。若阻斷構件72移動至阻斷位置,則與旋轉夾盤3卡合。若旋轉夾盤3旋轉,則阻斷構件72與旋轉夾盤3一起旋轉。
排氣管202將腔室201內之氣體排出至腔室201之外。具體而言,始終由設置在供基板處理裝置100設置之工廠之排氣設備(未圖示),抽吸排氣管202內之氣體。
排氣管202之上游端於較旋轉基座32下方,與藉由處理空間形成部70形成之處理空間連通。因此,基板處理時,藉由通過排氣管202傳遞之排氣設備之抽吸力將處理空間內之惰性氣體吸引至排氣管202之上游端。其結果,處理空間內之惰性氣體通過排氣管202排出至腔室201之外。
再者,處理空間內之藥液氛圍與惰性氣體一起,通過排氣管202排出至腔室201之外。藥液氛圍係於自噴嘴6噴出藥液時,自噴嘴6之前端產生。又,藉由藥液與基板W之上表面碰撞,自基板W之上表面產生藥液氛圍。藥液與旋轉夾盤3或液體接收部71等基板W周邊之構件碰撞時,亦產生藥液氛圍。尤其,自噴嘴6噴出100℃以上之SPM之情形時,藉由SPM所含之水蒸發,自噴嘴6噴出SPM之液滴或噴霧。亦有藉由SPM與抗蝕劑膜之反應,自基板W產生煙霧(如煙般之氣體)之情形。
基板加熱部5將保持於旋轉夾盤3之基板W加熱。例如如圖2所示,基板加熱部5亦可具有加熱構件51、升降軸52、供電部53及加熱器升降部54。
加熱構件51為大致圓盤狀,位於保持於夾盤構件31之基板W與旋轉基座32之間。於加熱構件51嵌入有加熱器。加熱器例如包含電阻體。供電部53對嵌入至加熱構件51之加熱器通電,使加熱構件51加熱。供電部53藉由控制裝置101(控制部102)控制。
升降軸52為大致棒狀之構件,於大致鉛直方向延伸。升降軸52與加熱構件51結合。加熱器升降部54藉由使升降軸52升降而使加熱構件51升降。具體而言,加熱器升降部54使加熱構件51於保持於夾盤構件31之基板W之下表面與旋轉基座32之上表面間升降。加熱器升降部54藉由控制裝置101(控制部102)控制。加熱器升降部54例如亦可具備滾珠螺桿機構,與對滾珠螺桿機構賦予驅動力之電動馬達。
吹出部8對處理空間內吹出過熱水蒸氣。於處理空間內充滿過熱水蒸氣。吹出部8為過熱水蒸氣吹出部之一例。另,過熱水蒸氣係藉由將水蒸氣加熱而產生。因此,過熱水蒸氣為高於水蒸氣之溫度之高溫。具體而言,產生水蒸氣時之溫度為100℃,產生過熱水蒸氣時之溫度為高於100℃之高溫。
本實施形態中,吹出部8包含第1吹出部81與第2吹出部82。第1吹出部81配置於較保持於旋轉夾盤3之基板W上方。第1吹出部81為第1過熱水蒸氣吹出部之一例。本實施形態中,第1吹出部81支持於阻斷構件72之內壁面。第2吹出部82支持於液體接收部71。具體而言,第2吹出部82支持於防護件711之內壁面。第2吹出部82為第2過熱水蒸氣吹出部之一例。例如,第1吹出部81亦可經由支架固定於阻斷構件72。同樣,第2吹出部82亦可經由支架固定於防護件711。
自吹出部8之過熱水蒸氣之吹出藉由控制裝置101(控制部102)控制。例如,控制裝置101(控制部102)於對基板W供給SPM時,自吹出部8吹出過熱水蒸氣。以下,有將SPM之基板處理記作「SPM處理」之情形。
根據本實施形態,於SPM處理時,可使處理空間內充滿過熱水蒸氣。因此,與僅藉由SPM之溫度使基板W之溫度升溫之構成相比,可縮短基板W之溫度之升溫所需之時間。其結果,可縮短處理時間,謀求減少SPM之消耗量。藉此,可謀求減少硫酸之消耗量。
又,進行SPM處理時,於基板W之上表面流動SPM。具體而言,被噴出至基板W之上表面之SPM自基板W之中央部流向周緣部,自基板W排出。因此,不易對基板W之上表面賦予熱。相對於此,根據本實施形態,由於在處理空間內充滿過熱水蒸氣,故可自基板W之下表面對基板W賦予熱。因此,可使基板W之溫度有效升溫。
又,配置於基板W周圍之構件之溫度較低之情形時,會因配置於基板W周圍之構件之溫度使得基板W之溫度不易升溫。相對於此,根據本實施形態,由於處理空間內充滿過熱水蒸氣,故可使旋轉夾盤3、液體接收部71及阻斷構件72等配置於基板W周圍之構件之溫度藉由過熱水蒸氣而升溫。因此,可縮短基板W之溫度之升溫所需之時間。
又,過熱水蒸氣中包含若干水分。因此,過熱水蒸氣中所含之水分與SPM接觸,藉由SPM與水分反應時產生之熱,可使基板W之溫度升溫。
又,藉由供給過熱水蒸氣,處理空間之濕度變高。其結果,SPM易在基板W之上表面擴大,可效率良好地處理基板W。
又,基板處理時於處理空間內產生之大部分藥液氛圍會與惰性氣體一起通過排氣管202排出至腔室201之外,但會有一部分藥液氛圍於處理空間內擴散而附著於基板W周圍之構件之情形。該情形時,有基板W受污染之虞。相對於此,根據本實施形態,可藉由過熱水蒸氣抑制藥液氛圍擴 散。因此,可減少因藥液氛圍引起之基板W之污染。
具體而言,過熱水蒸氣藉由通過排氣管202傳遞之排氣設備之抽吸力,與惰性氣體一起被吸引至排氣管202之上游端。此時,過熱水蒸氣所含之液滴與處理空間中漂浮之藥液成分碰撞。其結果,對藥液成分賦予朝向排氣管202之上游端之加速度,藥液氛圍通過排氣管202有效排出至腔室201之外。
尤其,本實施形態中,第1吹出部81配置於基板W之上方。因此,於自基板W產生之藥液成分附著於基板W周圍之構件之前,易使過熱水蒸氣之液滴與自基板W產生之藥液成分碰撞。因此,可效率良好地抑制藥液氛圍之擴散。
又,本實施形態中,第1吹出部81支持於阻斷構件72。因此,於自噴嘴6產生之藥液成分附著於基板W周圍之構件之前,過熱水蒸氣之液滴易與自噴嘴6產生之藥液成分碰撞。因此,可效率良好地抑制藥液氛圍之擴散。
對第1吹出部81進而進行說明。本實施形態中,第1吹出部81於俯視時,位於保持於旋轉夾盤3之基板W之外側。因此,即使產生水滴自第1吹出部81滴落,該水滴亦不易落下至基板W。
又,本實施形態中,第1吹出部81支持於側壁部722之內周面。因 此,於相對遠離噴嘴6之位置配置第1吹出部81。因此,過熱水蒸氣不易被吸引至自噴嘴6噴出之SPM。其結果,過熱水蒸氣於處理空間內不易不均,故藉由過熱水蒸氣,可使基板W或配置於基板W周圍之構件效率良好地升溫。
接著,對第2吹出部82進而進行說明。本實施形態中,第2吹出部82配置於較基板W下方。例如,第2吹出部82支持於引導部712之內周面。藉由於較基板W下方配置第2吹出部82,可自第2吹出部82向基板W之下表面效率良好地供給過熱水蒸氣。因此,可使基板W之溫度自基板W之下表面效率良好地升溫。
另,本實施形態中,基板處理裝置100具備2個吹出部8(第1吹出部81及第2吹出部82),但吹出部8之數量可為1個,亦可為3個以上。例如,吹出部8亦可僅包含第1吹出部81與第2吹出部82中之一者。又,基板處理裝置100可具備支持於阻斷構件72之2個以上之吹出部8,亦可具備支持於液體接收部71之2個以上之吹出部8。
接著,參照圖4(a)及圖4(b),說明本實施形態之基板處理裝置100。圖4(a)係自下觀察本實施形態之基板處理裝置100所包含之噴嘴6之仰視圖。圖4(b)係顯示本實施形態之基板處理裝置100所包含之流體供給部600之構成之圖。
如圖4(a)所示,噴嘴6具有第1噴出口61~第4噴出口64。第1噴出口 61~第4噴出口64朝噴嘴6之下表面(前端)開口。另,第4噴出口64為圓環狀。第4噴出口64於噴嘴6之下表面(前端)沿噴嘴6之外周部延伸。自第1噴出口61互斥地噴出SPM與過氧化氫水。自第2噴出口62噴出SC1。自第3噴出口63噴出清洗液。自第4噴出口64噴出惰性氣體。另,本實施形態中,惰性氣體為氮氣。
如圖4(b)所示,流體供給部600除噴嘴6以外,進而包含第1藥液供給部610、第2藥液供給部620、清洗液供給部630及氣體供給部640。
自噴嘴6之SPM之噴出與自噴嘴6之過氧化氫水之噴出藉由控制裝置101(控制部102)控制。具體而言,控制裝置101(控制部102)藉由控制第1藥液供給部610,而控制自噴嘴6之SPM之噴出與自噴嘴6之過氧化氫水之噴出。
第1藥液供給部610將SPM與過氧化氫水互斥地供給至噴嘴6。自第1藥液供給部610供給至噴嘴6之SPM自參照圖4(a)說明之第1噴出口61噴出。同樣,自第1藥液供給部610供給至噴嘴6之過氧化氫水自參照圖4(a)說明之第1噴出口61噴出。
具體而言,第1藥液供給部610亦可具有第1藥液供給配管611、第1成分開閉閥613、第2成分開閉閥615及加熱器617。第1藥液供給配管611之一部分收容於參照圖2說明之腔室201內。第1成分開閉閥613、第2成分開閉閥615及加熱器617收容於參照圖1說明之流體盒10B。
第1藥液供給配管611對噴嘴6互斥地供給SPM與過氧化氫水。具體而言,第1藥液供給配管611為管狀之構件,使SPM及過氧化氫水流通至噴嘴6。
詳細而言,第1藥液供給配管611包含第1配管611a與第2配管611b。第1配管611a之一端連接於噴嘴6。第2配管611b之一端連接於第1配管611a。硫酸流入第1配管611a。過氧化氫水流入第2配管611b。
加熱器617介裝於第1配管611a。例如,加熱器617於較第1成分開閉閥613上游側,介裝於第1配管611a。加熱器617將流過第1配管611a之硫酸加熱。
第1成分開閉閥613介裝於第1配管611a。具體而言,第1成分開閉閥613配置於較第1配管611a與第2配管611b之連接部位CP上游側。第2成分開閉閥615介裝於第2配管611b。
第1成分開閉閥613及第2成分開閉閥615可於打開狀態與關閉狀態間切換。控制裝置101(控制部102)控制第1成分開閉閥613及第2成分開閉閥615之開閉動作。第1成分開閉閥613及第2成分開閉閥615之致動器例如為空壓致動器或電動致動器。
控制裝置101(控制部102)於對基板W供給SPM時,將第1成分開閉閥 613及第2成分開閉閥615設為打開狀態。將第1成分開閉閥613及第2成分開閉閥615設為打開狀態時,硫酸朝向噴嘴6流過第1配管611a,過氧化氫水朝向連接部位CP流過第2配管611b。其結果,於連接部位CP將硫酸與過氧化氫水混合,產生SPM。SPM朝向噴嘴6流過第1配管611a,自噴嘴6朝向基板W噴出SPM。
控制裝置101(控制部102)於對基板W供給過氧化氫水時,將第1成分開閉閥613設為關閉狀態,將第2成分開閉閥615設為打開狀態。將第1成分開閉閥613設為關閉狀態,將第2成分開閉閥615設為打開狀態時,經由第1配管611a之硫酸之流通停止,過氧化氫水朝向連接部位CP流過第2配管611b。其結果,流入至第1配管611a之過氧化氫水朝向噴嘴6流過第1配管611a,自噴嘴6朝向基板W噴出過氧化氫水。
控制裝置101(控制部102)於停止自噴嘴6噴出SPM及過氧化氫水時,將第1成分開閉閥613及第2成分開閉閥615設為關閉狀態。將第1成分開閉閥613及第2成分開閉閥615設為關閉狀態時,經由第1配管611a之硫酸之流通停止,經由第2配管611b之過氧化氫水之流通停止。
自噴嘴6之SC1之噴出藉由控制裝置101(控制部102)控制。具體而言,控制裝置101(控制部102)藉由控制第2藥液供給部620,而控制自噴嘴6之SC1之噴出。
第2藥液供給部620將SC1供給至噴嘴6。自第2藥液供給部620供給至 噴嘴6之SC1自參照圖4(a)說明之第2噴出口62噴出。
具體而言,第2藥液供給部620亦可具有第2藥液供給配管621與藥液開閉閥623。第2藥液供給配管621之一部分收容於參照圖2說明之腔室201內。藥液開閉閥623收容於參照圖1說明之流體盒10B。
第2藥液供給配管621對噴嘴6供給SC1。具體而言,第2藥液供給配管621為管狀之構件,使SC1流通至噴嘴6。
藥液開閉閥623介裝於第2藥液供給配管621。藥液開閉閥623可於打開狀態與關閉狀態間切換。控制裝置101(控制部102)控制藥液開閉閥623之開閉動作。藥液開閉閥623之致動器例如為空壓致動器或電動致動器。
控制裝置101(控制部102)於對基板W供給SC1時,將藥液開閉閥623設為打開狀態。將藥液開閉閥623設為打開狀態時,SC1向噴嘴6流過第2藥液供給配管621。其結果,自噴嘴6向基板W噴出SC1。
控制裝置101(控制部102)於停止自噴嘴6噴出SC1時,將藥液開閉閥623設為關閉狀態。將藥液開閉閥623設為關閉狀態時,經由第2藥液供給配管621之SC1之流通停止。
自噴嘴6之清洗液之噴出藉由控制裝置101(控制部102)控制。具體而言,控制裝置101(控制部102)藉由控制清洗液供給部630,而控制自噴嘴6 之清洗液之噴出。
清洗液供給部630將清洗液供給至噴嘴6。自清洗液供給部630供給至噴嘴6之清洗液自參照圖4(a)說明之第3噴出口63噴出。
具體而言,清洗液供給部630亦可具有清洗液供給配管631與清洗液開閉閥633。清洗液供給配管631之一部分收容於參照圖2說明之腔室201內。清洗液開閉閥633收容於參照圖1說明之流體盒10B。
清洗液供給配管631對噴嘴6供給清洗液。具體而言,清洗液供給配管631為管狀之構件,使清洗液流通至噴嘴6。
清洗液開閉閥633介裝於清洗液供給配管631。清洗液開閉閥633可於打開狀態與關閉狀態間切換。控制裝置101(控制部102)控制清洗液開閉閥633之開閉動作。清洗液開閉閥633之致動器例如為空壓致動器或電動致動器。
控制裝置101(控制部102)於對基板W供給清洗液時,將清洗液開閉閥633設為打開狀態。將清洗液開閉閥633設為打開狀態時,清洗液朝向噴嘴6流過清洗液供給配管631。其結果,自噴嘴6向基板W噴出清洗液。
控制裝置101(控制部102)於停止自噴嘴6噴出清洗液時,將清洗液開閉閥633設為關閉狀態。將清洗液開閉閥633設為關閉狀態時,經由清洗 液供給配管631之清洗液之流通停止。
自噴嘴6之氮氣之噴出藉由控制裝置101(控制部102)控制。具體而言,控制裝置101(控制部102)藉由控制氣體供給部640,而控制自噴嘴6之氮氣之噴出。
氣體供給部640將氮氣供給至噴嘴6。自氣體供給部640供給至噴嘴6之氮氣自參照圖4(a)說明之第4噴出口64噴出。
具體而言,氣體供給部640亦可具有氣體供給配管641與氣體開閉閥643。氣體供給配管641之一部分收容於參照圖2說明之腔室201內。氣體開閉閥643收容於參照圖1說明之流體盒10B。
氣體供給配管641對噴嘴6供給氮氣。具體而言,氣體供給配管641為管狀之構件,使氮氣流通至噴嘴6。
氣體開閉閥643介裝於氣體供給配管641。氣體開閉閥643可於打開狀態與關閉狀態間切換。控制裝置101(控制部102)控制氣體開閉閥643之開閉動作。氣體開閉閥643之致動器例如為空壓致動器或電動致動器。
若參照圖2說明之阻斷構件72移動至阻斷位置,則控制裝置101(控制裝置102)將氣體開閉閥643設為打開狀態。換言之,若藉由參照圖2說明之處理空間形成部70形成處理空間,則控制裝置101(控制部102)將氣體開閉 閥643設為打開狀態。若將氣體開閉閥643設為打開狀態,則氮氣朝向噴嘴6流過氣體供給配管641,自噴嘴6噴出氮氣。其結果,自噴嘴6對處理空間供給氮氣。
若參照圖2說明之阻斷構件72移動至退避位置,則控制裝置101(控制部102)將氣體開閉閥643設為關閉狀態。若將氣體開閉閥643設為關閉狀態,則經由氣體供給配管641之氮氣之流通停止,停止自噴嘴6噴出氮氣。
另,參照圖4(a)及圖4(b)說明之流體供給部600中,雖自噴嘴6之第1噴出口61互斥地噴出SPM與過氧化氫水,但噴嘴6亦可個別地具有噴出SPM之噴出口,與噴出過氧化氫水之噴出口。該情形時,流體供給部600個別地具備將SPM供給至噴嘴6之藥液供給線,與將過氧化氫水供給至噴嘴6之藥液供給線。
接著,參照圖5,說明本實施形態之基板處理裝置100。圖5係顯示本實施形態之基板處理裝置100所包含之第1吹出部81及過熱水蒸氣供給部800之構成之圖。
如圖5所示,第1吹出部81為圓環狀,沿參照圖2說明之阻斷構件72之側壁部722之內周面延伸。第1吹出部81為管狀之構件,過熱水蒸氣流過第1吹出部81之內部。於第1吹出部81之內周側,形成有至少一個吹出口(未圖示)。吹出口為開口,流過第1吹出部81之過熱水蒸氣自第1吹出部81 之吹出口吹出,供給至處理空間。另,圖5例示出具有4個吹出口之第1吹出部81。圖5之箭頭表示自第1吹出部81吹出之過熱水蒸氣。
另,參照圖2說明之第2吹出部82之構成亦與第1吹出部81相同。具體而言,第2吹出部82為圓環狀,沿參照圖2說明之防護件711之內周面延伸。第2吹出部82為管狀之構件,過熱水蒸氣流過第2吹出部82之內部。於第2吹出部82之內周側,形成有至少一個吹出口(未圖示)。吹出口為開口,流過第2吹出部82之過熱水蒸氣自第2吹出部82之吹出口吹出,供給至處理空間。
根據本實施形態,由於第1吹出部81為圓環狀,故藉由於第1吹出部81形成複數個吹出口,可對處理空間均勻地供給過熱水蒸氣。但,第1吹出部81之吹出口之數量亦可為1個。
同樣,由於第2吹出部82為圓環狀,故藉由於第2吹出部82形成複數個吹出口,可對處理空間均勻地供給過熱水蒸氣。但,第2吹出部82之吹出口之數量亦可為1個。
又,根據本實施形態,例如與由沿圓周排列之複數個噴嘴構成第1吹出部81之情形相比,基板處理裝置100之構成為簡易構成,容易製造基板處理裝置100。同樣,與由沿圓周排列之複數個噴嘴構成第2吹出部82之情形相比,基板處理裝置100之構成為簡易構成,容易製造基板處理裝置100。但,第1吹出部81亦可由至少1個噴嘴構成。同樣,第2吹出部82亦 可由至少1個噴嘴構成。
接著,參照圖5及圖6,進而說明本實施形態之基板處理裝置100。圖6係顯示本實施形態之基板處理裝置100之構成之圖。如圖5所示,基板處理裝置100進而具備過熱水蒸氣供給部800。過熱水蒸氣供給部800對第1吹出部81供給過熱水蒸氣。又,如圖6所示,過熱水蒸氣供給部800對第2吹出部82供給過熱水蒸氣。
如圖5所示,過熱水蒸氣供給部800具有水蒸氣產生部800A、第1水蒸氣配管811、過熱水蒸氣閥812、流量控制閥813、及過熱水蒸氣產生加熱器803。如圖6所示,過熱水蒸氣供給部800進而具有第2水蒸氣配管821。
水蒸氣產生部800A收容於參照圖1說明之流體箱10A。過熱水蒸氣閥812、流量控制閥813、及過熱水蒸氣產生加熱器803收容於參照圖1說明之流體盒10B。第1水蒸氣配管811之一部分及第2水蒸氣配管821之一部分收容於參照圖2說明之腔室201內。
水蒸氣產生部800A產生水蒸氣。如圖5所示,自水蒸氣產生部800A產生之水蒸氣流入至第1水蒸氣配管811。具體而言,水蒸氣產生部800A具有貯存部801與水蒸氣產生加熱器802。貯存部801貯存純水。水蒸氣產生加熱器802將貯存於貯存部801之純水加熱,產生水蒸氣。於貯存部801連接有第1水蒸氣配管811之一端。水蒸氣產生加熱器802之動作藉由控制 裝置101(控制部102)控制。
第1水蒸氣配管811之另一端連接於第1吹出部81。於第1水蒸氣配管811,介裝有過熱水蒸氣閥812、流量控制閥813及過熱水蒸氣產生加熱器803。
第1水蒸氣配管811為水蒸氣及供過熱水蒸氣流通之管狀構件。過熱水蒸氣產生加熱器803將自貯存部801流入至第1水蒸氣配管811之水蒸氣加熱,產生過熱水蒸氣。過熱水蒸氣流過第1水蒸氣配管811,流入至第1吹出部81。
第2水蒸氣配管821為供過熱水蒸氣流通之管狀構件。如圖6所示,第2水蒸氣配管821之一端於較過熱水蒸氣閥812下游側,連接於第1水蒸氣配管811。因此,過熱水蒸氣自第1水蒸氣配管811流入至第2水蒸氣配管821。第2水蒸氣配管821之另一端連接於第2吹出部82。流入至第2水蒸氣配管821之過熱水蒸氣流過第2水蒸氣配管821,流入至第2吹出部82。
過熱水蒸氣閥821為開閉閥,可於打開狀態與關閉狀態間切換。控制裝置101(控制部102)控制過熱水蒸氣閥812之開閉動作。過熱水蒸氣閥812之致動器例如為空壓致動器或電動致動器。藉由過熱水蒸氣閥812打開,過熱水蒸氣經由第1水蒸氣配管811流通至第1吹出部81,對第1吹出部81供給過熱水蒸氣。又,藉由過熱水蒸氣閥812打開,過熱水蒸氣經由第2水蒸氣配管821流通至第2吹出部82,對第2吹出部82供給過熱水蒸 氣。藉由過熱水蒸氣閥812關閉,停止對第1吹出部81及第2吹出部82供給過熱水蒸氣。
流量控制閥813控制流過第1水蒸氣配管811及第2水蒸氣配管821之過熱水蒸氣之流量。具體而言,流量控制閥813可進行開度之控制,流過第1水蒸氣配管811及第2水蒸氣配管821之過熱水蒸氣之流量成為對應於流量控制閥813之開度之大小。流量控制閥813之致動器例如為電動致動器。流量控制閥813例如亦可為馬達針閥。流量控制閥813之開度藉由控制裝置101(控制部102)控制。
接著,參照圖1~圖7,說明本實施形態之基板處理方法。本實施形態之基板處理方法例如藉由參照圖1~圖6說明之基板處理裝置100執行。圖7係顯示本實施形態之基板處理方法之流程圖。詳細而言,圖7顯示控制裝置101(控制部102)之處理之流程。
如圖7所示,本實施形態之基板處方法包含步驟S1~步驟S8。開始圖7所示之處理時,控制裝置101(控制部102)首先控制中心機械手CR,將基板W搬入至腔室201內(步驟S1)。控制裝置101(控制部102)控制旋轉夾盤3,保持由中心機械手CR搬入之基板W(步驟S2)。其結果,藉由旋轉夾盤3於腔室201內保持基板W。
藉由旋轉夾盤3保持基板W後,控制裝置101(控制部102)控制移動機構20,使阻斷構件72自退避位置下降至阻斷位置(步驟S3)。其結果,形成 由阻斷構件72與液體接收部71包圍之局部空間(處理空間)。
形成處理空間後,控制裝置101(控制部102)控制基板處理部2,執行基板處理(步驟S4)。具體而言,控制裝置101(控制部102)控制基板處理部2,將SPM、過氧化氫水、清洗液及SC1依SPM、過氧化氫水、清洗液、SC1、清洗液之順序供給至基板W。
又,形成處理空間後,控制裝置101(控制部102)控制參照圖4(b)說明之氣體供給部640,對處理空間供給惰性氣體(氮氣)。更詳細而言,控制裝置101(控制部102)於藉由處理空間形成部70形成處理空間之期間內,持續氣體供給部640之惰性氣體(氮氣)之供給。因此,於形成處理空間之期間內,處理空間內充滿惰性氣體(氮氣)。換言之,於進行基板處理之期間,處理空間內充滿惰性氣體(氮氣)。
再者,控制裝置101(控制部102)與基板處理並行使基板處理部2執行過熱水蒸氣處理(步驟S5)。具體而言,控制裝置101(控制部102)控制參照圖5及圖6說明之過熱水蒸氣供給部800,自吹出部8對處理空間吹出過熱水蒸氣。例如,控制裝置101(控制部102)於SPM處理時,自吹出部8吹出過熱水蒸氣。
基板處理結束後,控制裝置101(控制部102)控制參照圖4(b)說明之氣體供給部640,停止對處理空間供給惰性氣體(氮氣)。其後,控制裝置101(控制部102)控制移動機構20,使阻斷構件72自阻斷位置上升至退避位 置(步驟S6)。
阻斷構件72自阻斷位置上升至退避位置後,控制裝置101(控制部102)控制旋轉夾盤3,解除基板W之保持(步驟S7)。解除旋轉夾盤3對基板W之保持後,控制裝置101(控制部102)控制中心機械手CR,將基板W自腔室201搬出(步驟S8)。其結果,圖7所示之處理結束。
接著,參照圖1~圖15,說明圖7所示之基板處理(步驟S4)及過熱水蒸氣處理(步驟S5)。圖8係顯示本實施形態之基板處理方法所包含之基板處理(步驟S4)及過熱水蒸氣處理(步驟S5)之流程圖。圖9係模式性顯示預先加熱時之基板處理部2之圖。圖10係模式性顯示SPM處理時之基板處理部2之圖。圖11係模式性顯示浸置處理時之基板處理部2之圖。圖12係模式性顯示藉由過氧化氫水處理基板W時之基板處理部2之圖。圖13係模式性顯示清洗處理時之基板處理部2之圖。圖14係模式性顯示藉由SC1處理基板W時之基板處理部2之圖。圖15係模式性顯示乾燥處理時之基板處理部2之圖。
如圖8所示,開始基板處理後,控制裝置101(控制部102)首先控制基板加熱部5,將基板W加熱(步驟S41)。即,於執行SPM處理前使基板W升溫。藉由預先使基板W升溫,SPM之抗蝕劑膜之剝離效率提高。
詳細而言,如圖9所示,控制裝置101(控制部102)控制供電部53,使嵌入至加熱構件51之加熱器通電。其結果,將加熱構件51加熱。又,控 制裝置101(控制部102)控制加熱器升降部54,使加熱構件51自第2下位置上升至第2上位置。
此處,第2下位置為加熱構件51接近旋轉夾盤32之上表面之位置。第2下位置亦可為加熱構件51與旋轉夾盤32之上表面接觸之位置。第2上位置為加熱構件51接近基板W之下表面之位置。若使加熱構件51上升至第2上位置,則藉由來自加熱構件51之輻射熱將基板W加熱。另,預先加熱時,不將過熱水蒸氣供給至處理空間。
控制裝置101(控制部102)以預設之時間預先將基板W加熱後,控制旋轉馬達部4,開始使保持於旋轉夾盤3之基板W旋轉(參照圖10)。
基板W之旋轉速度達到預設之旋轉速度後,控制裝置101(控制部102)控制參照圖4(b)說明之第1藥液供給部610,自噴嘴6向旋轉中之基板W噴出SPM(步驟S42)。其結果,如圖10所示,對旋轉中之基板W之上表面供給SPM,於基板W之上表面形成SPM之液膜。即,控制裝置101(控制部102)於對基板W供給SPM時,控制基板W之旋轉速度,於基板W之上表面形成SPM之液膜。
再者,控制裝置101(控制部102)於對基板W供給SPM時,進行第1過熱水蒸氣處理(步驟S51)。具體而言,如圖10所示,控制裝置101(控制部102)控制參照圖5及圖6說明之過熱水蒸氣供給部800,自吹出部8(第1吹出部81及第2吹出部82)對處理空間吹出過熱水蒸氣。
根據本實施形態,於SPM處理時,可使處理空間內充滿過熱水蒸氣。因此,如已說明,可縮短基板W之溫度升溫所需之時間。其結果,可縮短處理時間,謀求減少SPM之消耗量。因此,可謀求減少硫酸之消耗量。再者,根據本實施形態,如已說明,可藉由過熱水蒸氣抑制藥液氛圍之擴散。
開始自吹出部8吹出過熱水蒸氣之時序可為SPM之噴出開始前,亦可為與SPM之噴出開始時序相同之時序。或者,開始自吹出部8吹出過熱水蒸氣之時序亦可為SPM之噴出開始後。控制裝置101(控制部102)亦可自吹出部8連續或間歇吹出過熱水蒸氣。
控制裝置101(控制部102)可僅於SPM之噴出開始前自吹出部8吹出過熱水蒸氣,亦可僅於SPM之噴出開始時自吹出部8吹出過熱水蒸氣。或者,控制裝置101(控制部102)亦可於SPM之噴出開始至噴出結束之期間,以短於自SPM之噴出開始至噴出結束之期間的期間,自吹出部8吹出過熱水蒸氣。
另,如圖10所示,控制裝置101(控制部102)亦可於SPM之噴出開始前,控制加熱器升降部54,使加熱構件51自第2上位置下降至第2下位置。
控制裝置101(控制部102)於自開始噴出SPM起經過預設之時間後, 控制參照圖4(b)說明之第1藥液供給部610,停止噴出SPM。且,控制裝置101(控制部102)藉由旋轉馬達部4控制基板W之旋轉速度,形成SPM之液膜支持於基板W之上表面之浸置狀態(步驟S43)。例如,控制裝置101(控制部102)亦可停止基板W之旋轉,形成浸置狀態(參照圖11)。或者,控制裝置101(控制部102)亦可使基板W低速旋轉,形成浸置狀態。藉由形成浸置狀態,可提高SPM之抗蝕劑之剝離效率。
控制裝置101(控制部102)於形成浸置狀態時(浸置處理時),進行第2過熱水蒸氣處理(步驟S52)。具體而言,如圖11所示,控制裝置101(控制部102)控制過熱水蒸氣供給部800,自吹出部8吹出過熱水蒸氣。控制裝置101(控制部102)亦可自SPM處理至浸置處理,持續供給過熱水蒸氣。
根據本實施形態,於浸置處理時,可使處理空間內充滿過熱水蒸氣。因此,浸置處理時基板W之溫度不易降低。因此,可提高SPM之抗蝕劑之剝離效率。其結果,可縮短處理時間,謀求減少SPM之消耗量。即,可謀求減少硫酸之消耗量。再者,根據本實施形態,如已說明,可藉由過熱水蒸氣抑制藥液氛圍之擴散。
又,由於在基板W之上表面形成有SPM之液膜,故可自基板W之上表面側對基板W直接賦予熱。相對於此,本實施形態中,由於可使處理空間內充滿過熱水蒸氣,故可自基板W之下表面側對基板W直接賦予熱。因此,浸置處理中基板W之溫度不易降低。因此,可提高SPM之抗蝕劑之剝離效率。再者,根據本實施形態,由於可自第2吹出部82向基板W之下表 面效率良好地供給過熱水蒸氣,故於浸置處理中可進而抑制基板W之溫度降低。
另,如圖11所示,控制裝置101(控制部102)亦可於形成浸置狀態時,控制加熱器升降部54,使加熱構件51自第2下位置上升至第2上位置,藉由加熱構件51將基板W加熱。
控制裝置101(控制部102)於自開始形成浸置狀態起經過預設之時間時,控制旋轉馬達部4,開始使保持於旋轉夾盤3之基板W旋轉(參照圖12)。或者,控制裝置101(控制部102)於自開始形成浸置狀態起經過預設之時間時,控制旋轉馬達部4,使基板W之旋轉速度增加。
若基板W之旋轉速度達到預設之旋轉速度,則控制裝置101(控制部102)控制參照圖4(b)說明之第1藥液供給部610,自噴嘴6向旋轉中之基板W噴出過氧化氫水(步驟S44)。其結果,如圖12所示,對旋轉中之基板W之上表面供給過氧化氫水,於基板W之上表面形成過氧化氫水之液膜。即,控制裝置101(控制部102)於對基板W供給過氧化氫水時,控制基板W之旋轉速度,於基板W之上表面形成過氧化氫水之液膜。詳細而言,藉由噴出過氧化氫水,將SPM自基板W之上表面排出,將SPM之液膜置換成過氧化氫水之液膜。
控制裝置101(控制部102)於對基板W供給過氧化氫水時,進行第3過熱水蒸氣處理(步驟S53)。具體而言,如圖12所示,控制裝置101(控制部 102)控制參照圖5及圖6說明之過熱水蒸氣供給部800,減少自吹出部8(第1吹出部81及第2吹出部82)吹出之過熱水蒸氣之流量。
詳細而言,控制裝置101(控制部102)於SPM處理時及浸置處理時,自吹出部8以第1流量吹出過熱水蒸氣,於對基板W供給過氧化氫水時,自吹出部8以小於第1流量之第2流量吹出過熱水蒸氣。控制裝置101(控制部102)藉由控制圖5及圖6所示之流量控制閥813,而調整過熱水蒸氣之流量。
另,如圖12所示,控制裝置101(控制部102)於對基板W供給過氧化氫水時,亦可藉由加熱構件51將基板W加熱。
過氧化氫水可能會使基板W氧化。尤其,過氧化氫水之溫度愈高,基板W愈易氧化。又,基板W之溫度愈高,基板W愈易氧化。相對於此,根據本實施形態,於對基板W供給過氧化氫水時,可減少向處理空間供給之過熱水蒸氣之量。其結果,抑制因過熱水蒸氣引起之過氧化氫水之溫度上升,且由於基板W之溫度易降低,故可抑制因過氧化氫水造成基板W氧化。
又,對基板W供給過氧化氫水時,會自基板W產生大量煙霧。再者,於對基板W供給過氧化氫水時,易自噴嘴6產生煙霧。根據本實施形態,於對基板W供給過氧化氫水時,供給過熱水蒸氣,藉此可抑制煙霧擴散。
又,於對基板W供給過氧化氫水時,向形成有高溫之SPM之液膜之基板W噴出常溫之過氧化氫水。其結果,於基板W之面內產生溫度梯度,從而基板W振動。相對於此,根據本實施形態,於對基板W供給過氧化氫水時,供給過熱水蒸氣,藉此可抑制溫度梯度之產生。因此,可抑制基板W之振動。
控制裝置101(控制部102)於自開始噴出過氧化氫水起經過預設之時間後,控制參照圖4(b)說明之第1藥液供給部610,停止噴出過氧化氫水。
控制裝置101(控制部102)於停止噴出過氧化氫水後,於使保持於旋轉夾盤3之基板W旋轉之狀態下,控制參照圖4(b)說明之清洗液供給部630,自噴嘴6向旋轉中之基板W噴出清洗液(步驟S45)。其結果,如圖13所示,對旋轉中之基板W之上表面供給清洗液,於基板W之上表面形成清洗液之液膜。即,控制裝置101(控制部102)於對基板W供給清洗液時,控制基板W之旋轉速度,於基板W之上表面形成清洗液之液膜。詳細而言,藉由噴出清洗液,將過氧化氫水自基板W之上表面排出,將過氧化氫水之液膜置換成清洗液之液膜。
如圖13所示,控制裝置101(控制部102)於停止噴出過氧化氫水後,開始對基板W供給清洗液前,控制參照圖5及圖6說明之過熱水蒸氣供給部800,停止自吹出部8吹出過熱水蒸氣。即,控制裝置101(控制部102)停止對處理空間供給過熱水蒸氣。
根據本實施形態,於開始對基板W供給清洗液之前,停止對處理空間供給過熱水蒸氣,故與持續對處理空間供給過熱水蒸氣之情形相比,清洗液不易自基板W之上表面蒸發。
另,如圖13所示,控制裝置101(控制部102)亦可於清洗液之噴出開始前,控制加熱器升降部54,使加熱構件51自第2上位置下降至第2下位置。藉此,清洗液不易自基板W之上表面蒸發。
控制裝置101(控制部102)於自開始噴出清洗液起經過預設之時間後,控制參照圖4(b)說明之清洗液供給部630,停止噴出清洗液。控制裝置101(控制部102)於停止噴出清洗液後,於使保持於旋轉夾盤3之基板W旋轉之狀態下,控制參照圖4(b)說明之第2藥液供給部620,自噴嘴6向旋轉中之基板W噴出SC1(步驟S46)。其結果,如圖14所示,對旋轉中之基板W之上表面供給SC1,於基板W之上表面形成SC1之液膜。即,控制裝置101(控制部102)於對基板W供給SC1時,控制基板W之旋轉速度,於基板W之上表面形成SC1之液膜。詳細而言,藉由噴出SC1,將清洗液自基板W之上表面排出,將清洗液之液膜置換成SC1之液膜。
控制裝置101(控制部102)於對基板W供給SC1時,進行第4過熱水蒸氣處理(步驟S54)。具體而言,如圖14所示,控制裝置101(控制部102)控制參照圖5及圖6說明之過熱水蒸氣供給部800,自吹出部8(第1吹出部81及第2吹出部82)吹出過熱水蒸氣。
根據本實施形態,由於對基板W供給SC1時,對處理空間供給過熱水蒸氣,故可使供給至基板W之上表面之SC1升溫。其結果,基板W之本體表面成為易被SC1氧化之狀態。
控制裝置101(控制部102)於自開始噴出SC1起經過預設之時間後,控制參照圖4(b)說明之第2藥液供給部620,停止噴出SC1。
控制裝置101(控制部102)於停止對基板W供給SC1後,與步驟S45同樣,自噴嘴6向旋轉中之基板W噴出清洗液(步驟S47)。其結果,藉由噴出清洗液,將SC1自基板W之上表面排出,於基板W之上表面形成清洗液之液膜。
又,如已說明,控制裝置101(控制部102)於清洗處理時,停止自吹出部8吹出過熱水蒸氣。即,控制裝置101(控制部102)停止對處理空間供給過熱水蒸氣。
控制裝置101(控制部102)於自開始噴出清洗液起經過預設之時間後,控制參照圖4(b)說明之清洗液供給部630,停止噴出清洗液。控制裝置101(控制部102)於停止噴出清洗液後,藉由旋轉馬達部4控制基板W之旋轉速度,將清洗液自基板W之上表面去除,執行使基板W之上表面乾燥之乾燥處理(步驟S48)。其結果,圖8所示之處理結束。
具體而言,控制裝置101(控制部102)控制旋轉馬達部4,使基板W高速旋轉。藉由使基板W高速旋轉,將附著於基板W之清洗液甩開。其結果,基板W乾燥。又,如圖15所示,乾燥處理時,控制裝置101(控制部102)停止自吹出部8吹出過熱水蒸氣。詳細而言,自清洗處理(步驟S47)至乾燥處理,持續停止吹出過熱水蒸氣。
根據本實施形態,由於乾燥處理時未將過熱水蒸氣供給至處理空間,故與供給過熱水蒸氣之情形相比,可降低處理空間之濕度。因此,可使基板W效率良好地乾燥。
再者,根據本實施形態,於對基板W供給SC1時(步驟S46),使處理空間充滿過熱水蒸氣,可使基板W或基板W周圍之構件之溫度升溫。其結果,清洗液藉由餘熱而升溫,故於乾燥處理時,清洗液易蒸發,可使基板W效率良好地乾燥。
接著,參照圖16(a)及圖16(b),說明本實施形態之基板處理裝置100之第1變化例。第1變化例中,自噴嘴6向處理空間供給過熱水蒸氣。
圖16(a)係自下觀察本實施形態之基板處理裝置100之第1變化例所包含之噴嘴6之仰視圖。圖16(b)係顯示本實施形態之基板處理裝置100之第1變化例所包含之流體供給部600之構成之圖。以下,有將第1變化例之噴嘴6記作「噴嘴6a」之情形。
如圖16(a)所示,噴嘴6a與參照圖4(a)說明之噴嘴6相比,追加有吹出口8a。自吹出部8a吹出過熱水蒸氣。即,噴嘴6a作為吹出過熱水蒸氣之吹出部發揮功能。如此,吹出過熱水蒸氣之吹出部亦可包含於流體供給部600中。
如圖16(b)所示,第1變化例中,自過熱水蒸氣供給部800對噴嘴6a供給過熱水蒸氣。自過熱水蒸氣供給部800供給至噴嘴6a之過熱水蒸氣自參照圖16(a)說明之吹出口8a吹出。
另,參照圖2說明之吹出部8可省略,亦可不省略。
接著,參照圖17(a)及圖17(b),說明本實施形態之基板處理裝置100之第2變化例。第2變化例中,自噴嘴6向基板W噴出硫酸、過氧化氫水、純水及氨水。又,自噴嘴6向處理空間供給氮氣。
圖17(a)係自下觀察本實施形態之基板處理裝置100之第2變化例所包含之噴嘴6之仰視圖。圖17(b)係顯示本實施形態之基板處理裝置100之第2變化例所包含之流體供給部600之構成之圖。以下,有將第2變化例之噴嘴6記作「噴嘴6b」之情形。
如圖17(a)所示,噴嘴6b具有第1噴出口61b~第5噴出口65b。第1噴出口61b~第5噴出口65b朝噴嘴6b之下表面(前端)開口。另,第5噴出口65b為圓環狀。第5噴出口65b於噴嘴6b之下表面(前端)沿噴嘴6b之外周部 延伸。自第1噴出口61b噴出硫酸。自第2噴出口62b噴出過氧化氫水。自第3噴出口63b噴出氨水。自第4噴出口64b噴出純水。自第5噴出口65b噴出惰性氣體。第2變化例中,惰性氣體為氮氣。
如圖17(b)所示,第2變化例中,流體供給部600包含噴嘴6b、第1藥液供給部610b、第2藥液供給部620b、第3藥液供給部630b、純水供給部640b及氣體供給部650b。
第1藥液供給部610b將硫酸供給至噴嘴6b。自第1藥液供給部610b供給至噴嘴6b之硫酸自參照圖17(a)說明之第1噴出口61b噴出。
具體而言,第1藥液供給部610b具有第1藥液供給配管612b、第1藥液開閉閥614b及加熱器616b。第1藥液供給配管612b之一部分收容於參照圖2說明之腔室201內。第1藥液開閉閥614b及加熱器616b收容於參照圖1說明之流體盒10B。
第1藥液供給配管612b對噴嘴6b供給硫酸。具體而言,第1藥液供給配管612b為管狀之構件,使硫酸流通至噴嘴6b。加熱器616b介裝於第1藥液供給配管612b。加熱器616b將流過第1藥液供給配管612b之硫酸加熱。
第1藥液開閉閥614b介裝於第1藥液供給配管612b。第1藥液開閉閥614b可於打開狀態與關閉狀態間切換。控制裝置101(控制部102)控制第1藥液開閉閥614b之開閉動作。第1藥液開閉閥614b之致動器例如為空壓致 動器或電動致動器。
將第1藥液開閉閥614b設為打開狀態時,硫酸朝向噴嘴6b流過第1藥液供給配管612b。其結果,自噴嘴6b向基板W噴出硫酸。將第1藥液開閉閥614b設為關閉狀態時,經由第1藥液供給配管612b之硫酸之流通停止。因此,停止自噴嘴6b向基板W供給硫酸。
第2藥液供給部620b將過氧化氫水供給至噴嘴6b。自第2藥液供給部620b供給至噴嘴6b之過氧化氫水自參照圖17(a)說明之第2噴出口62b噴出。
具體而言,第2藥液供給部620b具有第2藥液供給配管622b與第2藥液開閉閥624b。第2藥液供給配管622b之一部分收容於參照圖2說明之腔室201內。第2藥液開閉閥624b收容於參照圖1說明之流體盒10B。
第2藥液供給配管622b對噴嘴6b供給過氧化氫水。具體而言,第2藥液供給配管622b為管狀之構件,使過氧化氫水流通至噴嘴6b。
第2藥液開閉閥624b介裝於第2藥液供給配管622b。第2藥液開閉閥624b可於打開狀態與關閉狀態間切換。控制裝置101(控制部102)控制第2藥液開閉閥624b之開閉動作。第2藥液開閉閥624b之致動器例如為空壓致動器或電動致動器。
將第2藥液開閉閥624b設為打開狀態時,過氧化氫水朝向噴嘴6b流過第2藥液供給配管622b。其結果,自噴嘴6b向基板W噴出過氧化氫水。將第2藥液開閉閥624b設為關閉狀態時,經由第2藥液供給配管622b之硫酸之流通停止。因此,停止自噴嘴6b向基板W供給過氧化氫水。
控制裝置101(控制部102)於對基板W供給SPM時,將第1藥液開閉閥614b及第2藥液開閉閥624b設為打開狀態。其結果,於基板W之上表面將硫酸與過氧化氫水混合,對基板W之上表面供給SPM。
第3藥液供給部630b將氨水供給至噴嘴6b。自第3藥液供給部630b供給至噴嘴6b之氨水自參照圖17(a)說明之第3噴出口63b噴出。
具體而言,第3藥液供給部630b具有第3藥液供給配管632b與第3藥液開閉閥634b。第3藥液供給配管632b之一部分收容於參照圖2說明之腔室201內。第3藥液開閉閥634b收容於參照圖1說明之流體盒10B。
第3藥液供給配管632b對噴嘴6b供給氨水。第3藥液開閉閥634b介裝於第3藥液供給配管632b。第3藥液開閉閥634b可於打開狀態與關閉狀態間切換。第3藥液開閉閥634b成為打開狀態時,氨水流過第3藥液供給配管632b中,對噴嘴6b供給氨水。第3藥液開閉閥634b成為關閉狀態時,停止對噴嘴6b供給氨水。控制裝置101(控制部102)控制第3藥液開閉閥634b之開閉動作。由於第3藥液供給部630b之構成與第2藥液供給部620b大致相同,故省略其詳細說明。
純水供給部640b將純水供給至噴嘴6b。自純水供給部640b供給至噴嘴6b之純水自參照圖17(a)說明之第4噴出口64b噴出。
具體而言,純水供給部640b具有純水供給配管642b與純水開閉閥644b。純水供給配管642b之一部分收容於參照圖2說明之腔室201內。純水開閉閥644b收容於參照圖1說明之流體盒10B。
純水供給配管642b對噴嘴6b供給純水。純水開閉閥644b介裝於純水供給配管642b。純水開閉閥644b可於打開狀態與關閉狀態間切換。純水開閉閥644b成為打開狀態時,純水流過純水供給配管642b,對噴嘴6b供給純水。純水開閉閥644b成為關閉狀態時,停止對噴嘴6b供給純水。控制裝置101(控制部102)控制純水開閉閥644b之開閉動作。由於純水供給部640b之構成與第2藥液供給部620b大致相同,故省略其詳細說明。
控制裝置101(控制部102)於對基板W供給SC1時,將第2藥液開閉閥624b、第3藥液開閉閥634b及純水開閉閥644b設為打開狀態。其結果,於基板W之上表面,將氨水、過氧化氫及純水混合,對基板W之上表面供給SC1。
又,第2變化例中,清洗液為純水。控制裝置101(控制部102)於清洗處理時,將純水開閉閥644b設為打開狀態。
氣體供給部650b將氮氣供給至噴嘴6b。自氣體供給部650b供給至噴嘴6b之氮氣自參照圖17(a)說明之第5噴出口65b噴出。
具體而言,氣體供給部650b具有氣體供給配管652b與氣體開閉閥654b。氣體供給配管652b之一部分收容於參照圖2說明之腔室201內。氣體開閉閥654b收容於參照圖1說明之流體盒10B。
氣體供給配管652b對噴嘴6b供給氮氣。氣體開閉閥654b介裝於氣體供給配管652b。氣體開閉閥654b可於打開狀態與關閉狀態間切換。氣體開閉閥654b成為打開狀態時,氮氣流過氣體供給配管652b,對噴嘴6b供給氮氣。氣體開閉閥654b成為關閉狀態時,停止對噴嘴6b供給氮氣。控制裝置101(控制部102)控制氣體開閉閥654b之開閉動作。由於氣體供給部650b之構成與第2藥液供給部620b大致相同,故省略其詳細說明。
接著,參照圖18(a)及圖18(b),說明本實施形態之基板處理裝置100之第3變化例。第3變化例中,自噴嘴6向處理空間供給過熱水蒸氣。
圖18(a)係自下觀察本實施形態之基板處理裝置100之第3變化例所包含之噴嘴6之仰視圖。圖18(b)係顯示本實施形態之基板處理裝置100之第3變化例所包含之流體供給部600之構成之圖。以下,有將第3變化例之噴嘴6記作「噴嘴6c」之情形。
如圖18(a)所示,噴嘴6c具有第1噴出口61c、第2噴出口62c、第3噴 出口63c、第4噴出口64c、第5噴出口65c及吹出口8a。噴嘴6c之第1噴出口61c~第5噴出口65c相當於圖17(a)所示之噴嘴6b之第1噴出口61b~第5噴出口65b。即,噴嘴6c與參照圖17(a)說明之噴嘴6b相比,追加有吹出口8a。自吹出部8a吹出過熱水蒸氣。因此,噴嘴6c作為吹出過熱水蒸氣之吹出部發揮功能。如此,吹出過熱水蒸氣之吹出部亦可包含於流體供給部600中。
如圖18(b)所示,第3變化例中,自過熱水蒸氣供給部800對噴嘴6c供給過熱水蒸氣。自過熱水蒸氣供給部800供給至噴嘴6c之過熱水蒸氣自參照圖18(a)說明之吹出口8a吹出。
另,參照圖2說明之吹出部8可省略,亦可不省略。
以上,已參照圖式(圖1~圖18(b)),對本發明之實施形態進行說明。但,本發明並非限定於上述實施形態者,於不脫離其主旨之範圍內可以各種態樣實施。又,上述實施形態所揭示之複數個構成要件可適當改變。例如,亦可將某實施形態所示之全部構成要件中之某構成要件追加於其他實施形態之構成要件中,或者,亦可將某實施形態所示之全部構成要件中之若干構成要件自實施形態刪除。
圖式為了容易理解發明,主體上模式性顯示各個構成要件,亦有圖示之各構成要件之厚度、長度、個數、間隔等為方便製作圖式而與實際不同之情形。又,上述實施形態所示之各構成要件之構成為一例,並未特別 限定者,於實質上不脫離本發明之效果之範圍內當然可進行各種變更。
例如,參照圖1~圖18(b)說明之實施形態中,旋轉夾盤3為使複數個夾盤構件31與基板W之周端面接觸之夾持式夾盤,但保持基板W之方式只要可水平保持基板W,則無特別限定。例如,旋轉夾盤3可為真空式夾盤,亦可為伯努利式夾盤。
又,參照圖1~圖18(b)說明之實施形態中,對基板W供給過氧化氫水時(圖8之步驟S44),控制裝置101(控制部102)使自吹出部8吹出之過熱水蒸氣之流量減少,但亦可於對基板W供給過氧化氫水時(圖8之步驟S44),控制裝置101(控制部102)停止自吹出部8吹出過熱水蒸氣。另,該情形時,控制裝置101(控制部102)持續停止對處理空間供給過熱水蒸氣到清洗處理時(圖8之步驟S45)為止。
又,參照圖1~圖18(b)說明之實施形態中,基板加熱部5藉由加熱器將基板W加熱,基板加熱部5用於將基板W加熱之構件只要為可將基板W加熱之構件,則無特別限定。例如,基板加熱部5亦可藉由雷射照射或光照射而將基板W加熱。
又,參照圖1~圖18(b)說明之實施形態中,於基板處理裝置100設有基板加熱部5,但亦可省略基板加熱部5。該情形時,亦可使用過熱水蒸氣進行預先加熱。
又,參照圖1~圖18(b)說明之實施形態中,進行浸置處理,但亦可省略浸置處理。
又,基板處理裝置100亦可於處理空間之內部洗淨時,自吹出部8對處理空間供給過熱水蒸氣。其結果,於處理空間之內部洗淨後,易使處理空間形成部70或配置於處理空間內之構件乾燥。
詳細而言,於處理空間之內部洗淨後,對處理空間供給如氮氣般之惰性氣體,進行使處理空間形成部70或配置於處理空間內之構件乾燥之處理。然而,於洗淨處理空間之內部時,使用大量純水。因此,洗淨後之處理空間之內部成為不易乾燥之狀態。相對於此,藉由於處理空間之內部洗淨時,自吹出部8對處理空間供給過熱水蒸氣,可使處理空間形成部70或配置於處理空間內之構件之溫度升溫。其結果,於處理空間之內部洗淨後,可使處理空間形成部70或配置於處理空間內之構件效率良好地乾燥。
另,處理空間之內部洗淨例如可於每當基板處理部2處理預設之片數(例如24片)之基板W而執行。或者,處理空間之內部洗淨亦可每當經過預設之時間而執行。
[產業上之可利用性]
本發明對處理基板之裝置有用,具有產業上之可利用性。
2:基板處理部
3:旋轉夾盤
4:旋轉馬達部
5:基板加熱部
6:噴嘴
8:吹出部
20:移動機構
21:保持部
22:臂部
23:臂基台
24:升降部
31:夾盤構件
32:旋轉基座
41:軸
42:馬達本體
51:加熱構件
52:升降軸
53:供電部
54:加熱器升降部
70:處理空間形成部
71:液體接收部
71a:上端
72:阻斷構件
72a:貫通孔
81:第1吹出部
82:第2吹出部
100:基板處理裝置
101:控制裝置
102:控制部
103:記憶部
201:腔室
202:排氣管
600:流體供給部
711:防護件
712:引導部
713:傾斜部
714:防護件升降部
721:頂蓋部
722:側壁部
AX:旋轉軸線
W:基板

Claims (16)

  1. 一種基板處理裝置,其具備:腔室,其收容基板;基板保持部,其於上述腔室內保持上述基板;處理空間形成部,其包含與保持於上述基板保持部之上述基板對向之對向構件,形成進行上述基板之處理之處理空間;基板旋轉部,其使上述基板保持部保持之上述基板旋轉;處理液供給部,其對藉由上述基板旋轉部而旋轉之上述基板供給混合有硫酸與過氧化氫水之第1混合液;及過熱水蒸氣吹出部,其將過熱水蒸氣吹出至上述處理空間內。
  2. 如請求項1之基板處理裝置,其中上述過熱水蒸氣吹出部包含配置於較上述基板更為上方之第1過熱水蒸氣吹出部。
  3. 如請求項2之基板處理裝置,其中上述第1過熱水蒸氣吹出部被支持於上述對向構件。
  4. 如請求項2之基板處理裝置,其中上述第1過熱水蒸氣吹出部包含於上述處理液供給部中。
  5. 如請求項1至4中任一項之基板處理裝置,其中上述處理空間形成部進而包含液體接收部,該液體接收部接收自藉由上述基板旋轉部而旋轉之 上述基板排出之上述第1混合液,上述過熱水蒸氣吹出部包含被支持於上述液體接收部之第2過熱水蒸氣吹出部。
  6. 如請求項1之基板處理裝置,其進而具備控制部,該控制部控制上述第1混合液之供給、及上述過熱水蒸氣之吹出,且於供給上述第1混合液時,上述控制部使上述過熱水蒸氣吹出。
  7. 如請求項6之基板處理裝置,其中上述控制部進而控制上述基板藉由上述基板旋轉部之旋轉,於供給上述第1混合液時,上述控制部控制上述基板之旋轉速度,於上述基板之上表面形成上述第1混合液之液膜,上述控制部使上述第1混合液停止供給,且控制上述基板之旋轉速度,形成將上述液膜支持於上述基板之上表面之浸置狀態,上述控制部於形成上述浸置狀態時,使上述過熱水蒸氣吹出。
  8. 如請求項6或7之基板處理裝置,其中上述處理液供給部將上述第1混合液與過氧化氫水互斥地供給至上述基板上述控制部進而控制上述過氧化氫水之供給,上述控制部於供給上述過氧化氫水時,停止吹出上述過熱水蒸氣。
  9. 如請求項6或7之基板處理裝置,其中上述處理液供給部將上述第1混合液與上述過氧化氫水互斥地供給至上述基板, 上述控制部進而控制上述過氧化氫水之供給,上述控制部於供給上述第1混合液時,以第1流量吹出上述過熱水蒸氣,上述控制部於供給上述過氧化氫水時,以小於上述第1流量之第2流量吹出上述過熱水蒸氣。
  10. 如請求項6或7之基板處理裝置,其中上述處理液供給部將混合有氨水、過氧化氫水及純水之第2混合液與上述第1混合液互斥地供給至上述基板,上述控制部進而控制上述第2混合液之供給,上述控制部於供給上述第2混合液時使上述過熱水蒸氣吹出。
  11. 一種基板處理方法,其包含以下步驟:藉由基板保持部,於腔室內保持基板;藉由包含與保持於上述基板保持部之上述基板對向之對向構件之處理空間形成部,形成進行上述基板之處理的處理空間;及對上述處理空間吹出過熱水蒸氣。
  12. 如請求項11之基板處理方法,其進而包含以下步驟:使上述基板保持部保持之上述基板旋轉;及對旋轉中之上述基板供給混合有硫酸與過氧化氫水之第1混合液;且於供給上述第1混合液時,吹出上述過熱水蒸氣。
  13. 如請求項12之基板處理方法,其進而包含以下步驟:於供給上述第1混合液時,控制上述基板之旋轉速度,於上述基板之上表面形成上述第1混合液之液膜;及停止供給上述第1混合液,且控制上述基板之旋轉速度,形成將上述液膜支持於上述基板之上表面之浸置狀態;且於形成上述浸置狀態時,吹出上述過熱水蒸氣。
  14. 如請求項12或13之基板處理方法,其進而包含對旋轉中之上述基板供給過氧化氫水之步驟,且於供給上述過氧化氫水時,停止吹出上述過熱水蒸氣。
  15. 如請求項12或13之基板處理方法,其進而包含對旋轉中之上述基板供給過氧化氫水之步驟,於供給上述第1混合液時,以第1流量吹出上述過熱水蒸氣,於供給上述過氧化氫水時,以小於上述第1流量之第2流量吹出上述過熱水蒸氣。
  16. 如請求項11至13中任一項之基板處理方法,其進而包含以下步驟:使上述基板保持部保持之上述基板旋轉;及對旋轉中之上述基板供給混合有氨水、過氧化氫水及純水之第2混合液;且於供給上述第2混合液時,吹出上述過熱水蒸氣。
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