JP4132762B2 - 基板の処理方法及び基板の処理装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は,基板の処理方法及び基板の処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体デバイスの製造工程においては,例えば半導体ウェハ(以下「ウェハ」とする)表面にSOD(Spin on Dielectric)膜等の層間絶縁膜を形成する膜形成処理が行われる。当該膜形成処理では,層間絶縁膜となる塗布液をウェハに塗布する塗布処理が行われる。
【0003】
この塗布処理は,例えば回転されたウェハの中心部に塗布液を塗布し,当該塗布液を拡散させることによって,ウェハ全面に所定膜厚の塗布膜を形成する。この塗布処理では,製品として使用されない外縁部にも,塗布膜が形成される。外縁部の塗布膜は,本来不要であり,パーティクルの発生源等にもなるため,次の処理が行われる前に除去しておくことが好ましい。このため,塗布処理が行われた後に,ウェハの外縁部の塗布膜を除去する塗布膜除去処理が行われている。塗布膜除去処理は,通常塗布膜を溶解する所定の除去液を,ウェハの外縁部に吐出することによって行われている。
【0004】
ところで,塗布膜除去処理は,極めて薄い塗布膜の一部を,除去液と塗布膜との化学反応によって取り除くものであるため,些細な外的要因によって,ウェハ外縁部の塗布膜が適切に除去されない場合がある。かかる場合,作業員が,自身の経験や勘に基づいて,ウェハに吐出する除去液の混合比率や除去液の吐出方向等を調整して,塗布膜の除去状態を改善していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら,上述したように前記調整作業が各作業員の勘等によって行われると,作業員間で調整作業の熟練度が異なるため,調整後の塗布膜の除去状態が異なってくる。また,同じ作業員であっても,再現性は補償されない。この結果,塗布膜除去処理が均一に行われないことになると,その後行われるウェハ処理に影響を与え,最終的に製造された半導体デバイスの品質にも影響を与えることになる。また,作業員によっては,塗布膜の除去状態が改善されるまで,何回も調整する必要があり,調整作業が迅速に行われない。
【0006】
本発明は,かかる点に鑑みてなされたものであり,塗布膜等の処理膜の除去状態を改善する調整作業を,均質かつ迅速に行うことのできる基板の処理方法及び当該処理方法が実施される基板の処理装置を提供することをその目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明によれば,処理膜が形成された基板を処理する方法であって,基板の外縁部に除去液を吐出して,前記基板の外縁部の処理膜を除去する工程と,その後,前記処理膜の除去状態を撮像する工程とを有し,前記撮像により得られた画像に基づき,予め定められている複数の除去状態パターンの中から,前記処理膜の除去状態と合致する除去状態パターンを選択し,前記処理膜を除去する工程で用いられた前記除去液を,前記選択された除去状態パターンに対応して定められている所定の除去液に変更することを特徴とする基板の処理方法が提供される。なお,前記除去状態パターンには,処理膜の除去が適切に行われなかった場合の除去状態パターンのみならず,適切に行われた場合の除去状態パターンを含むようにしてもよい。また,前記所定の除去液の変更には,除去液の種類や除去液の構成成分等が含まれる。前記所定の除去液は,例えば予め実験等により各除去状態パターン毎に求められたものであって,各除去状態を改善する最適な除去液であってもよい。
【0008】
この基板の処理方法によれば,撮像による画像に基づいて,予め定められている除去状態パターンの中から除去状態パターンを選択するので,作業員の恣意が入ることなく客観的に除去状態パターンが選択される。また,当初の除去液を,選択された除去状態パターンに対応した所定の除去液に変更するので,処理膜の除去状態を適正化する調整作業が,作業員の熟練度等によらず均質に行われる。また,作業員が,試行錯誤しながら調整する必要がないので,前記調整作業の迅速化が図られる。
【0009】
前記除去液の変更は,前記除去液を構成する複数の構成除去液の混合比率を変更することによって行ってもよい。除去液の混合比率を変更すると,処理膜に対する除去液の溶解能力等を変更することができる。したがって,例えば不具合である除去状態パターンが現れた場合に,除去液の混合比率を最適な比率に変更することにより,処理膜の除去状態が改善され,処理膜の除去処理を好適に行うことができる。
【0010】
請求項3の発明によれば,基板を処理する処理装置であって,基板の外縁部に形成された処理膜を除去するための除去液を吐出する除去液吐出ノズルと,前記基板の外縁部を撮像する撮像手段と,前記処理膜の除去によって見られる複数の除去状態パターン及び当該各除去状態パターンに対応して定められた所定の除去液を記憶する記憶部と,前記撮像手段により得られた画像を基に,前記記憶部の除去状態パターンの中から,実際の除去状態と合致する除去状態パターンを選択する演算部と,実際の処理膜の除去で用いられた前記除去液を,当該選択された除去状態パターンに対応する所定の除去液に変更させる制御部と,を有することを特徴とする基板の処理装置が提供される。
【0011】
この基板の処理装置によれば,除去液吐出ノズルから基板の外縁部に対して除去液を吐出して処理膜の除去処理を行い,その除去状態を撮像し,当該撮像により得られた画像に基づいて,予め定められている除去状態パターンの中から前記画像に合致する除去状態パターンを選択し,さらに,前記除去処理で使用された除去液を,当該選択された除去状態パターンに対応する所定の除去液を変更することができる。すなわち,請求項1に記載した基板の塗布処理方法を実施できる。したがって,処理膜の除去処理が好適に行われない場合の調整作業を,均質かつ迅速に行うことができる。特に,処理装置に撮像手段を設けるので,処理膜の除去状態を検査する際に,一々基板を取り出す必要がなく,除去処理における調整作業を迅速に行うことができる。
【0012】
前記基板の処理装置は,除去液の複数の構成除去液を所定の混合比率で混合して,前記選択された除去状態パターンに対応する所定の除去液を生成する除去液混合装置を有していてもよい。この除去液混合装置により,除去状態を改善するための予め定められている所定の除去液を生成することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下,本発明の好ましい実施の形態について説明する。図1は,本実施の形態にかかる処理装置が搭載されたSOD膜形成システム1の概略を示す平面図であり,図2は,SOD膜形成システム1の正面図であり,図3は,SOD膜形成システム1の背面図である。
【0021】
SOD膜形成システム1は,図1に示すように,例えば25枚のウェハWをカセット単位で外部からSOD膜形成システム1に対して搬入出したり,カセットCに対してウェハWを搬入出したりするカセットステーション2と,膜形成工程の中で枚葉式に所定の処理を施す各種処理装置を多段配置してなる処理ステーション3とを一体に接続した構成を有している。
【0022】
カセットステーション2では,載置部となるカセット載置台10上の所定の位置に,複数のカセットCをX方向(図1中の上下方向)に一列に載置自在となっている。そして,このカセット配列方向(X方向)とカセットCに収容されたウェハWのウェハ配列方向(Z方向;鉛直方向)に対して移送可能なウェハ搬送体11が搬送路12に沿って移動自在に設けられており,各カセットCに対して選択的にアクセスできるようになっている。
【0023】
ウェハ搬送体11は,ウェハWの位置合わせを行うアライメント機能を備えている。このウェハ搬送体11は後述するように処理ステーション3側の第3の処理装置群G3に属するエクステンション装置31に対してもアクセスできるように構成されている。
【0024】
処理ステーション3では,その中心部に主搬送装置13が設けられており,この主搬送装置13の周辺には各種処理装置が多段に配置されて処理装置群を構成している。当該SOD膜形成システム1においては,4つの処理装置群G1,G2,G3,G4が配置されており,第1及び第2の処理装置群G1,G2はSOD膜形成システム1の正面側に配置され,第3の処理装置群G3は,カセットステーション2に隣接して配置され,第4の処理装置群G4は,主搬送装置13は挟んで,第3の処理装置群G3の反対側に配置されている。主搬送装置13は,これらの処理装置群G1,G2,G3及びG4内に配置されている後述する各種処理装置に対して,ウェハWを搬入出可能である。なお,処理装置群の数や配置は,ウェハWに施される処理の種類によって異なり,処理装置群の数は,1つ以上であれば任意に選択可能である。
【0025】
第1の処理装置群G1では,例えば図2に示すように,本実施の形態にかかる処理装置としての塗布処理装置17及び18が下から順に2段に配置されている。第2の処理装置群G2には,例えば塗布処理装置17等で用いられる塗布液や除去液が貯蔵され,当該除去液等の供給源となる処理液キャビネット19と塗布処理装置20とが下から順に2段に配置されている。
【0026】
第3の処理装置群G3では,例えば図3に示すように,ウェハWを冷却処理するクーリング装置30,ウェハWの受け渡しを行うためのエクステンション装置31,ウェハWをキュア処理するDCC(Dielectric Cure and Cooling−off)処理装置32,33,ウェハWを低温で加熱処理する低温加熱処理装置34が下から順に例えば5段に積み重ねられている。
【0027】
第4の処理装置群G4では,例えばクーリング装置40,41,低温加熱処理装置42,ウェハWを低酸素雰囲気に維持して加熱処理する低酸素加熱処理装置43,44が下から順に例えば5段に積み重ねられている。
【0028】
次に,上述した塗布処理装置17の構成について詳しく説明する。図4は,塗布処理装置17の構成の概略を示す縦断面の説明図であり,図5は,塗布処理装置17の横断面の説明図である。
【0029】
塗布処理装置17は,例えば図4に示すようにケーシング17aを有し,このケーシング17a内には,ウェハWを保持し,回転させるためのスピンチャック50が設けられている。スピンチャック50の上面は,水平に形成されており,当該上面には,例えばウェハWを吸着するための図示しない吸引口が設けられている。これにより,スピンチャック50は,ウェハWを水平に吸着保持することができる。
【0030】
スピンチャック50は,このスピンチャック50を所定の速度で回転させるための回転駆動部51を有している。回転駆動部51は,例えばスピンチャック50の下方に設けられ,例えばモータ等を備えている。
【0031】
スピンチャック50の外方には,ウェハWから飛散した塗布液,除去液等を受け止め,回収するためのカップ52が設けられている。カップ52は,上面が開口した略円筒形状を有し,スピンチャック50上のウェハWの外方と下方とを囲むように形成されている。カップ52の下面52aには,回収した塗布液等を排液する排液管53とカップ52内の雰囲気を排気する排気管54とが設けられている。なお,カップ52内であって,スピンチャック50に保持されたウェハWの下方側には,図示しない洗浄液供給ノズルが設けられており,ウェハWの裏面に純水等の洗浄液を供給してウェハWの裏面を洗浄することができる。
【0032】
ケーシング17a内には,図4及び図5に示すようにウェハWにSOD膜となるポリフェニレン等の塗布液を供給する塗布液供給ノズル55と,ウェハWの外縁部に形成されたSOD膜を除去するために,ウェハWの外縁部に対して除去液を吐出する除去液吐出ノズル56とが設けられている。
【0033】
塗布液供給ノズル55は,例えば図5に示すように第1ノズルアーム57に保持されている。第1ノズルアーム57は,ケーシング17aのX方向の両側面の近辺まで敷かれたレール58上に設けられている。第1ノズルアーム57は,図示しない駆動機構によりレール58上を移動することができる。したがって,塗布液供給ノズル55は,カップ52の外方からカップ52内のウェハWの中心部上方まで移動し,ウェハWの中心部に塗布液を供給することができる。塗布液供給ノズル55は,図示しない塗布液供給装置に連通されており,所定量の塗布液を所定のタイミングで吐出することができる。
【0034】
除去液吐出ノズル56は,第2ノズルアーム59に保持されている。第2ノズルアーム59は,第1ノズルアーム57と同様にレール58上を移動可能に構成されている。したがって,除去液吐出ノズル56は,第2ノズルアーム59によってウェハW上方の所定の吐出位置Pまで移動し,ウェハWの外縁部に除去液を吐出することができる。除去液吐出ノズル56は,ウェハW外縁部に除去液を吐出した際に,当該除去液がウェハWの径方向でかつ外方向に飛散するように第2ノズルアーム59に取り付けられる。このため,除去液吐出ノズル56は,所定方向,例えば図4に示すように水平方向から見て鉛直方向に対して所定角度θ1をなす方向であって,ウェハWが吐出位置Pに移動した際に平面から見てY方向に対して所定角度θ2をなす方向に向けられて,第2ノズルアーム59に取り付けられる。
【0035】
除去液吐出ノズル56は,図4に示すように除去液供給管60によって除去液混合装置61に接続されている。除去液混合装置61は,例えば除去液Mを構成する2種類の構成除去液,例えばシクロヘキサン等の構成除去液m1,メシチレン等の構成除去液m2(M=m1+m2)を所定の混合比率で混合して,除去液吐出ノズル56に供給する装置である。除去液混合装置61は,例えば構成除去液m1を貯留する第1貯留部62と,構成除去液m2を貯留する第2貯留部63を有する。
【0036】
第1貯留部62には,第1貯留部62内に例えば窒素ガス等の気体を供給して,第1貯留部62内の構成除去液m1を一定の圧力で圧送する気体供給管64と,当該圧送された第1貯留部62内の構成除去液m1を除去液供給管60まで供給する第1供給管65とが設けられている。第1供給管65には,例えば第1流量計66と,調節弁67とが設けられており,第1供給管65内を流れる構成除去液m1の流量を調節することができる。
【0037】
一方,第2貯留部63には,第1貯留部62と同様に窒素ガス供給管68と,第2貯留部63内の構成除去液m2を除去液供給管60まで供給する第2供給管69とが設けられている。第2供給管69には,第1供給管65と同様に,流量計70と調節弁71とが設けられており,第2供給管69内を流れる構成除去液m2の流量を調節することができる。
【0038】
第1供給管65と第2供給管69は,混合部Gで合流し,各供給管内を流れる構成除去液は,混合部Gで混合される。これにより,除去液混合装置61は,構成除去液m1と構成除去液m2を混合し,当該混合により生成された除去液Mを除去液供給管60を通じて除去液吐出ノズル56に供給することができる。
【0039】
また,除去液混合装置61は,例えば除去液の混合比率を制御する除去液制御部72を有する。除去液制御部72は,流量計66及び70の計測値に基づいて,調節弁67及び調節弁71を調節できる。したがって,除去液制御部72は,第1供給管65及び第2供給管69の各構成除去液の流量を制御し,除去液Mの混合比率を所定の設定混合比率に制御できる。
【0040】
一方,ケーシング17aの上面には,スピンチャック50に保持されたウェハWの外縁部を撮像する撮像手段としてのCCDカメラ80が設けられている。これにより,塗布膜の除去処理後のウェハWの外縁部を撮像し,塗布膜の除去状態の画像データを取得することができる。CCDカメラ80で撮像された画像データは,例えば主制御装置81に出力されるようになっている。主制御装置81は,図6に示すように例えば記憶部82,演算部83及び制御部84を有している。
【0041】
記憶部82には,実験等によって得られた塗布膜除去処理後のウェハW外縁部の塗布膜の除去状態が,複数にパターン化されて記憶されている。例えば,図7に示すように,ウェハW外縁部の塗布膜が適切に除去された状態(図7の(a),図中のAは塗布膜を示す),塗布膜の端部が波状になっている状態(図7の(b)),ウェハW外縁部に薄い塗布膜が残存している状態(図7の(c),図中のBは残存した薄い塗布膜を示す)の3つの除去状態パターンの画像が記憶されている。また,記憶部82には,例えば図8に示すように前記除去状態パターン(a)〜(c)が現れた場合に,当該除去状態を維持,改善するために必要な除去液Mの混合比率,すなわち,構成除去液m1と構成除去液m2との混合比率が記憶されている。除去状態パターン(a)の場合は,塗布膜の除去処理が適切に行われた場合なので,混合比率は当初の設定混合比率と同じであり,除去状態パターン(b)及び(c)の場合は,実験等で予め求められた,各除去状態を改善するための混合比率である。
【0042】
演算部83では,CCDカメラ80から得た画像データが画像処理され,記憶部81に記憶されている前記除去状態パターン(a)〜(c)の中から,当該画像データに合致する除去状態パターンが選択される。
【0043】
制御部84では,例えば除去液制御部72で設定されている除去液Mの混合比率を,演算部83で選択された除去状態パターンに対応する記憶部82に記憶されている前記混合比率に維持,変更する。かかる構成により,CCDカメラ80により得られた画像を基に,除去液Mの混合比率の設定を変更して塗布膜除去処理の適正化を図る,いわゆる塗布膜除去処理の調整を行うことができる。
【0044】
なお,ケーシング17aの上面には,温度及び湿度が調節され,清浄化された窒素ガス,不活性気体,エア等の気体をカップ52内に供給するダクト90が接続されており,ウェハWのレジスト塗布処理時等に当該気体を供給し,カップ52内を所定の雰囲気に維持すると共に,カップ52内をパージすることができる。
【0045】
次に,ウェハWのレシピ等が変更された場合に,以上のように構成された塗布処理装置17で行われる塗布膜除去処理の調整プロセスについて説明する。
【0046】
先ず,ウェハ搬送体7によりカセットCから未処理のウェハWが1枚取り出され,第3の処理装置群G3に属するエクステンション装置31に搬送される。次いでウェハWは,主搬送装置13によってクーリング装置30に搬送され,所定の温度に冷却される。所定温度に冷却されたウェハWは,主搬送装置13によって,例えば塗布処理装置17に搬送される。
【0047】
塗布処理装置17内に搬入されたウェハWは,スピンチャック50に吸着保持される。ウェハWがスピンチャック50に吸着保持されると,第1ノズルアーム57により,塗布液供給ノズル55がウェハWの中心部上方まで移動する。そして,塗布液供給ノズル55から所定量の例えばポリフェニレン等の塗布液がウェハWの中心部に塗布される。ウェハWの中心部に塗布液が供給されると,ウェハWが所定の回転速度,例えば1500rpmで回転され,このウェハWの回転により,塗布液がウェハW表面に拡散される。塗布液がウェハW全面に拡散されると,ウェハWの回転速度が,例えば2000rpmに加速される。これにより,ウェハW上の塗布液の液膜の膜厚が調整されると共に,当該液膜が乾燥し,ウェハW上に所定膜厚の塗布膜が形成される。
【0048】
塗布膜が形成されたウェハWは,所定の回転速度で回転されながら,裏面洗浄,乾燥処理等に付される。
【0049】
続いて,第2ノズルアーム59により,除去液吐出ノズル56がウェハW上の吐出位置Pまで移動する。このとき,ウェハWは,例えば500〜2500rpm程度の速度で回転される。次いで,初めの設定混合比率,例えば構成除去液m1:50%,構成除去液m2:50%の除去液Mが,ウェハW外縁部に吐出される。これにより,図9に示すように,ウェハW外縁部に形成されている塗布膜が溶解し,ウェハW外縁部の塗布膜が除去される。
【0050】
ウェハW外縁部の塗布膜が除去されると,除去液Mの吐出が停止され,ウェハWの回転が停止される。CCDカメラ80により,ウェハW外縁部の除去状態が撮像される。この撮像により得られた画像データは,主制御装置81の演算部83に出力され,画像処理される。演算部83は,記憶部82の除去処理パターン(a)〜(c)の中から前記画像データに合致する除去処理パターンを選択し,その結果を制御部84に出力する。制御部84は,前記演算部83で選択された除去処理パターンに対応する除去液Mの混合比率を記憶部82から入手し,その情報を除去液制御部72に送信して,除去液混合装置61の設定混合比率を,当該記憶部82から入手した混合比率に変更する。
【0051】
例えば,除去処理パターン(b)の場合には,例えば図8に示したように構成除去液m1:70%,構成除去液m2:30%に変更され,除去処理パターン(c)の場合には,構成除去液m1:60%,構成除去液m2:40%に変更される。また,除去処理パターン(a)の場合には,塗布膜の除去処理が適切に行われているため,当初の設定と同じ構成除去液m1:50%,構成除去液m2:50%の混合比率が維持される。これにより,ウェハW外縁部における塗布膜の除去状態が自動調整され,塗布膜除去処理の最適化が図られる。
【0052】
以上の実施の形態によれば,塗布処理装置17内にCCDカメラ80を設け,主制御装置81の記憶部82に,実験等により予め得られている塗布膜の除去処理パターンと,当該除去処理パターンを改善する除去液Mの混合比率を記憶するようにしたので,塗布膜除去処理後の除去状態を撮像し,当該撮像により得られた画像データに基づいて,除去状態パターンを選択し,当該除去状態パターンに対応した除去液Mの最適な混合比率に設定変更することができるので,塗布膜除去処理の適正化を図ることができる。したがって,作業員の熟練度に関係なく,過去のデータに基づいて塗布膜除去処理の調整作業を行うことができる。また,作業員が何回も試行を繰り返す必要がないので,調整作業の迅速化が図られる。
【0053】
塗布処理装置17に,除去液混合装置61を設けたので,除去液Mの混合比率を変更に柔軟かつ迅速に対応することができる。なお,除去液混合装置61の代わりに,複数の除去液タンクを設け,各除去液タンクに混合比率の異なる除去液Mを貯留しておき,CCDカメラ80の画像に基づいて選択された最適の混合比率の除去液Mを,前記除去液タンクから供給するようにしてもよい。
【0054】
以上の実施の形態では,使用される除去液が,2つの構成除去液からなる除去液Mであったが,構成除去液の数は,除去液の種類に応じて任意に選択できる。また,前記実施の形態は,レシピ変更時等に行われた塗布膜除去処理の自動調整であったが,当該自動調整を,通常のウェハW処理時に行ってもよい。この場合,自動調整を定期的に行ってよいし,ウェハWが所定枚数処理される毎に行ってもよい。
【0055】
以上の実施の形態は,CCDカメラ80により得られた画像に基づいて,除去液Mの混合比率を変更して,塗布膜除去処理の適正化を図っていたが,除去液吐出ノズル56の吐出方向を変えることによって行ってもよい。
【0056】
例えば,図10に示すように,第2ノズルアーム59には,除去液吐出ノズル56を保持し,固定する固定部材としての固定ブロック100と,当該固定ブロック100を水平方向の所定方向に向けて固定するための固定具101とが取り付けられている。
【0057】
固定ブロック100は,例えば2つの直方体形状のブロック102,103と,当該ブロック102とブロック103とを固定する固定ねじ104とで構成されている。ブロック102とブロック103は,互いに対向する面が垂直面になるように,水平方向に並べて設けられている,固定ねじ104は,ブロック102とブロック103とを水平方向に貫通し,固定ねじ104を回すことによってブロック102とブロック103との間の隙間を変えることができる。したがって,除去液吐出ノズル56をブロック102とブロック103との間の隙間に挟んで,固定ねじ104を締めることによって,ブロック102と103が除去液吐出ノズル56を両側から押圧し,保持することができる。
【0058】
ブロック102のブロック103と対向する面には,例えば図11に示すように,除去液吐出ノズル56の形状に適合し,当該除去液吐出ノズル56を俯角方向に向けてはめ込むことのできる複数の溝105a〜105eが設けられている。溝105a〜105eは,所定の角度,例えば15°毎の等間隔で設けられている。これにより,除去液吐出ノズル56を溝105a〜105eのいずれかの溝にはめ込んで,除去液吐出ノズル56を所定の角度に傾けた状態で,固定ブロック100に固定することができる。
【0059】
固定具101は,例えば前記固定ブロック100を支持する垂直支持棒106と,当該垂直支持棒106を保持する保持ブロック107とを有する。保持ブロック107は,2つの直方体形状のブロック108,109と,当該ブロック108とブロック109を固定する固定ねじ110とで構成されている。保持ブロック107は,前記固定ブロック100と同様に水平に並べて設けられており,固定ねじ110は,当該ブロック108とブロック109を水平方向に貫通している。
【0060】
保持ブロック107の中央部には,垂直方向に開けられた貫通孔111が設けられており,垂直支持棒106を貫通させることができる。そして,この垂直支持棒106を貫通孔111に貫通させた状態で,固定ねじ110を締めることによって,保持ブロック107が,垂直支持棒106を保持し,引いては固定ブロック100を保持することができる。
【0061】
また,垂直支持棒106には,例えば図12に示すように外方に突出した凸部106aが設けられる。一方,貫通孔111には,前記凸部106aに適合する複数の溝111a〜111eが設けられる。溝111a〜111eは,例えば所定角度,例えば30°間隔で設けられる。これにより,垂直支持棒106の凸部106aが溝111a〜111eの中のいずれかの溝に合致するように,垂直支持棒106を貫通孔111内に挿入することによって,保持ブロック107が,垂直支持棒106に支持された固定ブロック100を水平方向の特定の方向に向けて保持することができる。したがって,除去液供給ノズル56を水平方向の特定の方向に向けることができる。
【0062】
そして,塗布膜除去処理において,除去液吐出ノズル56からウェハW外縁部に除去液が吐出されている時に,CCDカメラ80によってウェハWの外縁部から飛散する除去液の飛散方向が撮像される。作業員は,この撮像された画像を基に,除去液の飛散方向がウェハWの半径方向外方向になるように,除去液吐出ノズル56の向きを調整する。すなわち,固定ブロック100において,除去液吐出ノズル56のはめ込む溝105a〜105dを調節し,垂直支持棒106の凸部106aを合わせる溝111a〜111eを調節する。これにより,除去液の飛散方向がウェハWの半径方向外方向になり,他の部分の塗布膜に除去液が混入することが防止できるので,塗布膜除去処理の適正化が図られる。
【0063】
かかる例では,作業員がCCDカメラ80の画像を基に,除去液の飛散方向を調節するので,作業員の熟練度が低くても塗布膜除去処理の調整作業を適切に行うことができる。また,除去液吐出ノズル56を所定の溝にはめ込むので,調整の再現性が確保される。さらに,調整内容が明確であるため,調整終了の判断が容易であり,調整作業の迅速化が図られる。
【0064】
また前記した提案例では,固定ブロック100と固定具101によって除去液吐出ノズル56の吐出方向を調節していたが,固定ブロック100等に代えて,第2ノズルアームに,除去液吐出ノズル56の方向を所定方向に変えることのできる駆動部と,当該駆動部を制御する制御部を設けるようにしてもよい。
【0065】
図13は,かかる一例を示すものであり,第2ノズルアーム120の先端部120aには,水平軸121が設けられ,当該水平軸121には,除去液吐出ノズル56が取り付けられている。水平軸121には,例えばサーボモータ等を備えた第1駆動部122が設けられている。これにより,水平軸121を所定角度回転させ,除去液吐出ノズル56を鉛直方向に対して所定角度傾かせることができる。
【0066】
また,第2ノズルアーム120には,先端部120a全体を保持する垂直軸123が設けられている。この垂直軸123には,垂直軸123を所定角度回転させる第2駆動部124が設けられている。これにより,先端部120aに取り付けられた除去液吐出ノズル56は,水平方向の所定方向に向きを変えることができる。第1駆動部122と第2駆動部124は,例えば制御部としての主制御装置81により制御されており,主制御装置81は,第1駆動部122及び第2駆動部124による回転角度を制御して,除去液吐出ノズル56を,所望の方向に向かせることができる。そして,CCDカメラ80により得られた画像に基づいて,除去液の飛散方向がウェハWの半径方向外方向になるように,除去液吐出ノズル56の向きを変更する。これにより,前記実施の形態と同様に塗布膜除去処理の適正化が図られる。
【0067】
かかる例では,作業員がCCDカメラ80の画像を基に,除去液の飛散方向を調節するので,作業員の熟練度が低くても塗布膜除去処理の調整作業を適切に行うことができる。また,前記実施の形態の固定ブロック100等を用いた場合に比べて,除去液吐出ノズル56の自由度が大きいため,より厳密に除去液吐出ノズル56の方向を調整することができる。
【0068】
また,除去液吐出ノズル56の方向を,予め実験等で求められたデータに基づいて変えるようにしてもよい。かかる場合,例えば前記実施の形態のように,記憶部82に塗布膜の除去状態パターンと,当該除去状態パターンに対応する除去液吐出ノズル56の所定の吐出方向を記憶させておく。そして,CCDカメラ80による塗布膜除去処理後の画像に基づいて,除去状態パターンを選択し,当該除去状態パターンに対応する,記憶部82に記憶された所定の吐出方向に,除去液吐出ノズル56の方向を変更する。かかる例でも,前記実施の形態と同様に塗布膜除去処理の調整作業を均質かつ迅速に行うことができる。
【0069】
以上の実施の形態は,本発明をSOD膜を形成する塗布処理装置17に適用したものであったが,本発明は,他の種の膜,例えば絶縁膜であるSOG膜,保護膜であるポリイミド膜,レジスト膜等の塗布処理装置にも適用できる。また,本発明は,ウェハW以外の基板例えばLCD基板,マスク基板,レクチル基板等の塗布処理装置にも適用できる。
【0070】
【発明の効果】
本発明によれば,処理膜の除去処理の適正化が均質かつ迅速に行うことのできるので,最終的に形成される処理膜の均一化,作業効率の向上が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態にかかる塗布処理装置が搭載されたSOD膜形成システムの構成の概略を示す平面図である。
【図2】図1のSOD膜形成システムの正面図である。
【図3】図1のSOD膜形成システムの背面図である。
【図4】塗布処理装置の構成の概略を示す縦断面の説明図である。
【図5】図4の塗布処理装置の横断面の説明図である。
【図6】主制御装置の構成を示す説明図である。
【図7】記憶部に記憶される除去状態パターンの例を示す説明図である。
【図8】記憶部に記憶される除去状態パターンに対応する除去液の混合比率を示す表である。
【図9】除去液吐出ノズルから除去液が吐出されている状態を示す説明図である。
【図10】固定ブロック等を設けた場合の第2ノズルアームの斜視図である。
【図11】複数の溝が彫られたブロックの側面図である。
【図12】垂直支持棒と保持ブロックの構成を示す説明図である。
【図13】第1駆動部等が設けられた第2ノズルアームの構成を示す説明図である。
【符号の説明】
1 SOD膜形成システム
17 塗布処理装置
56 除去液吐出ノズル
61 除去液混合装置
80 CCDカメラ
81 主制御装置
82 記憶部
W ウェハ
Claims (4)
- 処理膜が形成された基板を処理する方法であって,
基板の外縁部に除去液を吐出して,前記基板の外縁部の処理膜を除去する工程と,
その後,前記処理膜の除去状態を撮像する工程とを有し,
前記撮像により得られた画像に基づき,予め定められている複数の除去状態パターンの中から,前記処理膜の除去状態と合致する除去状態パターンを選択し,
前記処理膜を除去する工程で用いられた前記除去液を,前記選択された除去状態パターンに対応して定められている所定の除去液に変更することを特徴とする,基板の処理方法。 - 前記除去液の変更は,前記除去液を構成する複数の構成除去液の混合比率を変更することによって行われることを特徴とする,請求項1に記載の基板の処理方法。
- 基板を処理する処理装置であって,
基板の外縁部に形成された処理膜を除去するための除去液を吐出する除去液吐出ノズルと,
前記基板の外縁部を撮像する撮像手段と,
前記処理膜の除去によって見られる複数の除去状態パターン及び当該各除去状態パターンに対応して定められた所定の除去液を記憶する記憶部と,
前記撮像手段により得られた画像を基に,前記記憶部の除去状態パターンの中から,実際の除去状態と合致する除去状態パターンを選択する演算部と,
実際の処理膜の除去で用いられた前記除去液を,当該選択された除去状態パターンに対応する所定の除去液に変更させる制御部と,を有することを特徴とする,基板の処理装置。 - 除去液の複数の構成除去液を所定の混合比率で混合して,前記選択された除去状態パターンに対応する前記所定の除去液を生成する除去液混合装置を有することを特徴とする,請求項3に記載の基板の処理装置。
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