JP6845696B2 - 基板処理装置、基板処理方法及び基板の製造方法 - Google Patents
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Description
基板を支持する基板支持部と、
前記基板支持部を回転させる回転部と、
前記基板の表面に処理液を供給する処理液供給部と、
前記回転部により、前記基板支持部に支持された前記基板を回転させながら、前記処理液供給部が前記基板の表面に前記処理液の供給を継続して行う基板処理の最中に、予め設定された所定のタイミングで、前記処理液が基板上から排出される際の排液速度を上げる排液処理を、その1回あたり、前記基板処理における通常処理の1回あたりの時間よりも短い時間で行う、制御部と、
を備える。
基板を回転させることと、
前記基板の表面に処理液を供給することと、
前記基板に対向配置されたヒータにより前記基板を加熱することと、
前記基板を回転させながら、前記基板の表面に前記処理液の供給を継続して行う基板処理の最中に、予め設定された所定のタイミングで、前記回転の回転速度を上げること、前記処理液の供給量を増加させること、及び前記基板と前記ヒータとの間の隙間を狭めること、のいずれか1以上の処理により前記処理液が前記基板上から排出される際の排液速度を上げることを、その1回あたり、前記基板処理における通常処理の1回あたりの時間よりも短い時間で行うことと、
を備える。
基板を回転させることと、
前記基板の表面に処理液を供給することと、
前記基板に対向配置されたヒータにより前記基板を加熱することと、
前記基板を回転させながら、前記基板の表面に前記処理液の供給を継続して行う基板処理の最中に、予め設定された所定のタイミングで、前記回転の回転速度を上げること、前記処理液の供給量を増加させること、及び前記基板と前記ヒータとの間の隙間を狭めること、のいずれか1以上の処理により前記処理液が前記基板上から排出される際の排液速度を上げることを、その1回あたり、前記基板処理における通常処理の1回あたりの時間よりも短い時間で行うことと、
を備える。
以下、本発明の第1実施形態にかかる基板処理装置及び基板処理方法について図1乃至図3を参照して説明する。図1は、第1実施形態にかかる基板処理装置の構成を示す説明図であり、図2は同基板処理装置における処理フロー図である。図3はヒータの位置変化を示す説明図であり、図4は回転速度のシーケンスを示すグラフである。各図において説明のため、適宜構成を拡大、縮小または省略して示している。
支持テーブル21は、処理チャンバ10内に設けられ、その上面に水平な載置面21aを有している。支持テーブル21の載置面21aの周縁には例えば基板を着脱可能に固定する固定部23が複数設けられている。基板支持部20は、支持テーブル21の載置面21a上において、ウェハや液晶基板などの基板Wを水平状態で着脱可能に支持する。
まず、制御部60は、基板処理の指示を検出すると(ST1)、処理対象となる基板Wをセットする(ST2)。具体的には、処理対象の基板Wを、処理チャンバ10内に搬入し、支持テーブル21上に載置する。そして、固定部23を駆動して基板Wを固定する。
次に、制御部60は、回転機構22を駆動して、支持テーブル21を所定の第1回転速度R1にて回転させる(ST3)。第1回転速度R1は、基板処理の均一性を確保できる回転速度であり、例えば300rpm以内に設定される。本実施形態においてはR1=150rpmとする。
また、図4に示すように、第1回転速度R1で基板処理(通常処理)を行う時間よりも第2回転速度R2で排液処理を行う時間の方が短く設定される。
なお、パーティクルは、基板Wを処理する過程で、基板W上に留まった処理液L1に析出する反応生成物や処理対象膜などである。基板W上に存在する処理液には処理開始された後から反応生成物や処理対象膜が溶け込むが、基板Wの処理時間が累積すると、既に反応生成物や処理対象膜が溶け込み、基板W上に存在する処理液L1に、さらに反応生成物や処理対象膜が溶解しきれず、パーティクルとして析出する。パーティクルの例としては、リン酸水溶液によるエッチング処理中に、基板W上の処理液L1中に析出するシリカなどの反応生成物や、硫酸によるレジスト除去中に、基板W上の処理液L1中に析出するレジストなどの処理対象膜の残渣などが挙げられる。これらのパーティクルを含んだ処理液L1が基板W上に存在すると、処理液Lによる基板W上の処理対象膜に対する反応速度が遅くなったり基板Wのエッチングの処理レートが遅くなったりレジスト除去性能が悪化する原因となり得る。
なお、繰り返しのセット数は、予め処理予定時間Aを設定していれば、処理予定時間Aを基板処理(通常処理)と排液処理とを1セットとした時間Tで除算することで、予め処理レシピとして設定することができる。
なお、本実施形態にかかる基板処理において、処理液は継続して供給し続けている。すなわち排液処理の間も処理液L1を継続して供給し続けている。これにより、基板処理を継続させたまま排液処理を行うことができる。
また、第1回転速度R1での基板処理(通常処理)を行う時間よりも第2回転速度R2での排液処理を行う時間の方が短く設定される。これにより、第2回転速度における排液処理で定期的にパーティクルを排出することができ、第1回転速度R1で処理レートを維持しつつ均一性が得られる処理を行うことができる。
[第2実施形態]
以下、本発明の第2実施形態にかかる基板処理装置、基板処理方法及び基板の製造方法について図5及び図6を参照して説明する。図5は本実施形態おけるヒータの位置のシーケンスを示すグラフであり、図6はヒータの位置変化を示す説明図である。なお、本実施形態において、排液処理として、基板Wとヒートプレート31のギャップGを変化させる処理を行うが、この他の装置構成及び処理手順は、上記第1実施形態と同様であるため、共通する説明を省略する。
なお、本実施形態にかかる基板処理において、処理液は継続して供給し続けている。すなわち排液処理の間も処理液L1を継続して供給し続けている。これにより、基板処理を継続させたまま排液処理を行うことができる。
制御プログラムに基づく制御処理をプロセッサが実行することによって、プロセッサを中枢部分とする制御部60は、基板の回転動作、ヒータの昇降動作、処理液の供給動作、を制御する。したがって、制御部60は回転速度を調整する回転速度調整部、ギャップを調整するギャップ調整部、及び処理液の供給量を調整する液量調整部、として機能する。すなわち、本実施形態において、制御部60は、ギャップ調整により排液速度を上げる排液処理を行う排液部として機能する。
[第3実施形態]
以下、本発明の第3実施形態にかかる基板処理装置、基板処理方法及び基板の製造方法について図7を参照して説明する。図7は本実施形態における処理液の供給量のシーケンスを示すグラフである。なお、本実施形態において、排液処理として、定期的に処理液の供給量を増加させる処理を行うが、この他の装置構成及び処理手順は、上記第1実施形態と同様であるため、共通する説明を省略する。
第1流量Q1で処理液L1を供給する基板処理(通常処理)を行う時間よりも、第2流量Q2で処理液L1を供給する排液処理を行う時間の方が短く設定される。
なお、本実施形態にかかる基板処理において、処理液は継続して供給し続けている。すなわち排液処理の間も処理液L1を継続して供給し続けている。これにより、基板処理を継続させたまま排液処理を行うことができる。
Claims (10)
- 基板を支持する基板支持部と、
前記基板支持部を回転させる回転部と、
前記基板の表面に処理液を供給する処理液供給部と、
前記回転部により、前記基板支持部に支持された前記基板を回転させながら、前記処理液供給部が前記基板の表面に前記処理液の供給を継続して行う基板処理の最中に、予め設定された所定のタイミングで、前記処理液が基板上から排出される際の排液速度を上げる排液処理を、その1回あたり、前記基板処理における通常処理の1回あたりの時間よりも短い時間で行う、制御部と、
を備える基板処理装置。 - 前記基板支持部に支持された前記基板の表面に対向配置され、前記基板を加熱するヒータをさらに有し、
前記制御部は、前記排液処理として、前記基板と前記ヒータとの間の隙間を狭めるギャップ調整部を備える、請求項1に記載の基板処理装置。 - 前記制御部は、前記排液処理として、前記回転部による前記基板の回転速度を上げる回転速度調整部を備える、請求項1または2に記載の基板処理装置。
- 前記制御部は、前記排液処理として、前記処理液供給部による前記基板に供給する前記処理液の流量を増加させる液量調整部を備える、請求項1乃至3のいずれかに記載の基板処理装置。
- 前記制御部は、前記基板処理の最中に、前記排液処理を定期的に行い、
前記基板処理の終了直前に前記排液処理を行う、請求項1乃至4のいずれかに記載の基板処理装置。 - 前記排液処理は、前記基板処理の最中において複数回行われる請求項1乃至5のいずれかに記載の基板処理装置。
- 複数回の前記排液処理は、1回あたりの時間が一定の同じ時間である請求項6に記載の基板処理装置。
- 前記基板処理は前記通常処理と前記排液処理とを含み、
前記基板処理の処理予定時間Aを、前記通常処理と前記排液処理とを1セットとした時間Tで除算すると余りが生じる場合、前記排液処理が行われる時間は変えずに前記通常処理の時間を調整する請求項1乃至7のいずれかに記載の基板処理装置。 - 基板を回転させることと、
前記基板の表面に処理液を供給することと、
前記基板に対向配置されたヒータにより前記基板を加熱することと、
前記基板を回転させながら、前記基板の表面に前記処理液の供給を継続して行う基板処理の最中に、予め設定された所定のタイミングで、前記回転の回転速度を上げること、前記処理液の供給量を増加させること、及び前記基板と前記ヒータとの間の隙間を狭めること、のいずれか1以上の処理により前記処理液が前記基板上から排出される際の排液速度を上げることを、その1回あたり、前記基板処理における通常処理の1回あたりの時間よりも短い時間で行うことと、
を備える基板処理方法。 - 基板を回転させることと、
前記基板の表面に処理液を供給することと、
前記基板に対向配置されたヒータにより前記基板を加熱することと、
前記基板を回転させながら、前記基板の表面に前記処理液の供給を継続して行う基板処理の最中に、予め設定された所定のタイミングで、前記回転の回転速度を上げること、前記処理液の供給量を増加させること、及び前記基板と前記ヒータとの間の隙間を狭めること、のいずれか1以上の処理により前記処理液が前記基板上から排出される際の排液速度を上げることを、その1回あたり、前記基板処理における通常処理の1回あたりの時間よりも短い時間で行うことと、
を備える基板の製造方法。
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