JP6971699B2 - 基板処理方法、記憶媒体および基板処理装置 - Google Patents
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基板の周縁部に形成された膜を除去する基板処理方法であって、
前記基板を水平に保持する保持工程と、
保持された前記基板の回転を開始する回転開始工程と、
回転する前記基板の前記周縁部に形成された前記膜に、前記基板を疎水化するフッ酸を含む第1処理液を供給して、前記膜を除去するとともに、前記基板上の前記第1処理液に、前記基板を親水化する第2処理液を供給する処理液供給工程と、を備えた、基板処理方法、
を提供する。
基板処理装置の動作を制御するためのコンピュータにより実行されたときに、前記コンピュータが前記基板処理装置を制御して請求項1〜6のうちのいずれか一項に記載の基板処理方法を実行させるプログラムが記録された記憶媒体、
を提供する。
基板の周縁部に形成された膜を除去する基板処理装置であって、
基板を水平に保持する保持部と、
前記保持部を回転させる回転駆動部と、
前記保持部により保持された前記基板の前記周縁部に形成された前記膜に、前記基板を疎水化するフッ酸を含む第1処理液を供給する第1処理液ノズルを含む第1処理液供給部と、
前記基板上の前記第1処理液に、前記基板を親水化する第2処理液を供給する第2処理液ノズルを含む第2処理液供給部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記回転駆動部を駆動させて前記保持部に保持された前記基板の回転を開始した後、回転する前記基板に前記第1処理液ノズルから前記第1処理液を供給させるとともに前記第2処理液ノズルから前記第2処理液を供給させるように、前記回転駆動部、前記第1処理液供給部および前記第2処理液供給部を制御する、基板処理装置、
を提供する。
まず、ウエハWが水平に保持される。より具体的には、基板処理装置30の外部から図1に示す基板搬送装置17により、チャンバー39の側部開口42を介してチャンバー39内にウエハWを搬送する。具体的には、基板搬送装置17によりチャンバー39内の保持部31上にウエハWを載置させる。ここで、保持部31上に載置されるウエハWには、親水性の自然酸化膜が表面に形成されている。
次に、図5Aに示すように、保持部31に保持されたウエハWの回転を開始する。より具体的には、回転駆動部33(図2参照)を駆動して、鉛直方向に延びる軸線を中心として回転軸32を回転させる。このことにより、保持部31により保持されたウエハWが水平面内で回転される。このときに、モータ35の回転駆動力が、プーリ36、駆動ベルト37およびプーリ34を介して回転軸32に付与されることによって回転軸32が回転される。ここでは、例えば、ウエハWの回転数を1800rpmにする。
次に、ウエハWの周縁部にフッ酸およびSC1が供給される。すなわち、回転するウエハWの周縁部に形成された自然酸化膜に、ウエハWの表面を疎水化するフッ酸が第1処理液ノズル51から供給されて、自然酸化膜が除去される。また、ウエハWの表面上のフッ酸に、ウエハWを親水化するSC1が第2処理液ノズル61から供給される。
この処理液供給工程においては、まず、第1処理液バルブ54(図2参照)が開き、図5Bに示すように、第1後退位置Q1に位置する第1処理液ノズル51からフッ酸が吐出される。また、第2処理液バルブ64が開き、第2後退位置Q2に位置する第2処理液ノズル61からSC1が吐出される。第1処理液ノズル51が第1後退位置Q1に維持されるとともに第2処理液ノズル61が第2後退位置Q2に維持されながら、所定時間、フッ酸およびSC1が吐出される。このことにより、フッ酸およびSC1の吐出量が少ない場合であっても、フッ酸およびSC1の吐出量を安定化させることができる。例えば、フッ酸およびSC1はそれぞれ、3秒間、15mL/分の吐出量で吐出され続ける。
次に、図5Cに示すように、第2処理液ノズル駆動部65(図3参照)が駆動されて、第2処理液ノズル61が第2後退位置Q2から第2前進位置P2に前進する。例えば、第2処理液ノズル61は、0.5秒で、第2後退位置Q2から第2前進位置P2に前進する。この間、第2処理液ノズル61からはSC1が吐出され続けており、第2前進位置P2に第2処理液ノズル61が前進することにより、ウエハWの周縁部へのSC1の供給を開始する。
次に、図5Dに示すように、第1処理液ノズル駆動部55(図3参照)が駆動されて、第1処理液ノズル51が第1後退位置Q1から第1前進位置P1に前進する。例えば、第1処理液ノズル51は、0.5秒で、第1後退位置Q1から第1前進位置P1に前進する。この間、第1処理液ノズル51からはフッ酸が吐出され続けており、第1前進位置P1に第1処理液ノズル51が前進することにより、ウエハWの周縁部へのフッ酸の供給を開始する。このようにして、第2処理液ノズル前進工程の後に第1処理液ノズル前進工程が行われており、ウエハWへのSC1の供給を開始した後に、ウエハWにフッ酸が供給される。
次に、図5Eに示すように、所定時間、第1処理液ノズル51が第1前進位置P1に維持されるとともに第2処理液ノズル61が第2前進位置P2に維持される。そして第1処理液ノズル51から、回転するウエハWの周縁部に形成された自然酸化膜に、所定時間フッ酸が供給され続ける。第1前進位置P1に位置する第1処理液ノズル51からのフッ酸の供給位置は、ウエハW上の自然酸化膜のうち外縁から所定の幅にわたる領域を除去可能なような位置になっている。このことにより、自然酸化膜の当該領域がフッ酸によってエッチングされて除去され、ウエハWの周縁部の表面が露出される。例えば、フッ酸は、60秒間、第1前進位置P1に位置する第1処理液ノズル51から吐出され続ける。ウエハWの周縁部に吐出されたフッ酸は、ウエハWの回転による遠心力を受けて、ウエハWへのフッ酸の供給位置から外周側に流され、ウエハWの外縁から排出される。なお、自然酸化膜除去工程においては、自然酸化膜の除去精度を向上させるために、例えば上述した1800rpmのように、ウエハWの回転数はある程度高いことが好ましい。このことにより、ウエハWに供給されたフッ酸に遠心力を作用させることができ、ウエハWの表面上のフッ酸が内周側に進出することを抑制できる。この場合、ウエハWの表面上に残存する自然酸化膜のエッチング後の外縁の位置精度を向上させることができる。
次に、図5Fに示すように、第1処理液ノズル駆動部55が駆動されて、第1処理液ノズル51が第1前進位置P1から第1後退位置Q1に後退する。例えば、第1処理液ノズル51は、0.5秒で、第1前進位置P1から第1後退位置Q1に後退する。この間、第1処理液ノズル51からはフッ酸が吐出され続けているが、第1処理液ノズル51の後退に伴い、ウエハWの周縁部へのフッ酸の供給は終了する。
次に、図5Gに示すように、第2処理液ノズル駆動部65が駆動されて、第2処理液ノズル61が第2前進位置P2から第2後退位置Q2に後退する。例えば、第2処理液ノズル61は、0.5秒で、第2前進位置P2から第2後退位置Q2に後退する。この間、第2処理液ノズル61からはSC1が吐出され続けているが、第2処理液ノズル61の後退に伴い、ウエハWの周縁部へのSC1の供給は終了する。このようにして、第1処理液ノズル後退工程の後に第2処理液ノズル後退工程が行われており、ウエハWへのフッ酸の供給を終了した後に、ウエハWへのSC1の供給を終了する。
その後、第1処理液バルブ54が閉じ、第1後退位置Q1に位置する第1処理液ノズル51からのフッ酸の吐出が停止する。また、第2処理液バルブ64が閉じ、第2後退位置Q2に位置する第2処理液ノズル61からのSC1の吐出が停止する。このようにして、処理液供給工程が終了する。
上述した処理液供給工程の後、ウエハWの周縁部にリンス液としてのDIWが供給される。リンス液供給工程においては、ウエハWの回転数は低くする。ここでは、例えば、ウエハWの回転数を600rpmにする。
まず、DIWバルブ74が開き、図6Aに示すように、第3後退位置Q3に位置するDIWノズル71からDIWが吐出される。DIWノズル71が第3後退位置Q3に維持されながら、所定時間、DIWが吐出される。このことにより、DIWの吐出量が少ない場合であっても、DIWの吐出量を安定化させることができる。例えば、DIWは、1秒間、15mL/分の吐出量で吐出され続ける。
次に、図6Bに示すように、DIWノズル駆動部75が駆動されて、DIWノズル71が第3後退位置Q3から第3前進位置P3に前進する。例えば、DIWノズル71は、1秒で、第3後退位置Q3から第3前進位置P3に前進する。この間、DIWノズル71からはDIWが吐出され続けており、第3前進位置P3に前進したDIWノズル71は、ウエハWの周縁部へのDIWの供給を開始する。
次に、図6Cに示すように、所定時間、DIWノズル71が第3前進位置P3に維持される。DIWノズル71の第3前進位置P3は、ウエハWへのDIWの供給位置が、ウエハWへのSC1の供給位置よりもウエハWの中心Oに近くなるような位置になっている。このことにより、ウエハWがリンス処理され、ウエハWの表面に残存するフッ酸およびSC1を洗い流すことができる。なお、リンス液供給工程では、第1処理液ノズル51および第2処理液ノズル61は後退しているため、周方向におけるDIWノズル71の第3前進位置P3は、図6Cに示す位置に限られることはない。
次に、図6Dに示すように、DIWノズル駆動部75が駆動されて、DIWノズル71が第3前進位置P3から第3後退位置Q3に後退する。例えば、DIWノズル71は、1秒で、第3前進位置P3から第3後退位置Q3に後退する。この間、DIWノズル71からはDIWが吐出され続けているが、DIWノズル71の後退に伴い、ウエハWの周縁部へのDIWの供給は終了する。
その後、DIWバルブ74が閉じ、第3後退位置Q3に位置するDIWノズル71からのDIWの吐出が停止する。このようにして、リンス液供給工程が終了する。
上述したリンス液供給工程の後、図7に示すように、ウエハWの回転数を高めて、ウエハWの乾燥処理が行われる。例えば、ウエハWの回転数を2500rpmにする。このことにより、ウエハWの表面に残存するDIWが、ウエハWの回転による遠心力を受けて、ウエハWへのDIWの供給位置から外周側に流され、ウエハWの外縁から排出される。このため、ウエハWの表面からDIWが除去されて、ウエハWの表面が乾燥される。
30 基板処理装置
31 保持部
33 回転駆動部
50 第1処理液供給部
51 第1処理液ノズル
55 第1処理液ノズル駆動部
60 第2処理液供給部
61 第2処理液ノズル
65 第2処理液ノズル駆動部
70 DIW供給部
71 DIWノズル
P1 第1前進位置
P2 第2前進位置
Q1 第1後退位置
Q2 第2後退位置
W ウエハ
Claims (15)
- 基板の周縁部に形成された膜を除去する基板処理方法であって、
前記基板を水平に保持する保持工程と、
保持された前記基板の回転を開始する回転開始工程と、
回転する前記基板の前記周縁部に形成された前記膜に、前記基板を疎水化するフッ酸を含む第1処理液を供給して、前記膜を除去するとともに、前記基板上の前記第1処理液に、前記基板を親水化する第2処理液を供給する処理液供給工程と、を備え、
前記処理液供給工程において、前記基板への前記第2処理液の供給位置は、前記基板への前記第1処理液の供給位置よりも、前記基板の中心に近い、基板処理方法。 - 前記処理液供給工程において、前記基板への前記第2処理液の供給を開始した後に、前記基板に前記第1処理液を供給する、請求項1に記載の基板処理方法。
- 前記処理液供給工程において、前記基板への前記第1処理液の供給を終了した後に、前記基板への前記第2処理液の供給を終了する、請求項1または2に記載の基板処理方法。
- 前記処理液供給工程において、前記基板の前記周縁部にDIWが供給される、請求項1〜3のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 基板の周縁部に形成された膜を除去する基板処理方法であって、
前記基板を水平に保持する保持工程と、
保持された前記基板の回転を開始する回転開始工程と、
回転する前記基板の前記周縁部に形成された前記膜に、前記基板を疎水化するフッ酸を含む第1処理液を供給して、前記膜を除去するとともに、前記基板上の前記第1処理液に、前記基板を親水化する第2処理液を供給する処理液供給工程と、を備え、
前記処理液供給工程において、前記基板の前記周縁部にDIWが供給される、基板処理方法。 - 前記第2処理液は、SC1を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の基板処理方法。
- 基板処理装置の動作を制御するためのコンピュータにより実行されたときに、前記コンピュータが前記基板処理装置を制御して請求項1〜6のうちのいずれか一項に記載の基板処理方法を実行させるプログラムが記録された記憶媒体。
- 基板の周縁部に形成された膜を除去する基板処理装置であって、
基板を水平に保持する保持部と、
前記保持部を回転させる回転駆動部と、
前記保持部により保持された前記基板の前記周縁部に形成された前記膜に、前記基板を疎水化するフッ酸を含む第1処理液を供給する第1処理液ノズルを含む第1処理液供給部と、
前記基板上の前記第1処理液に、前記基板を親水化する第2処理液を供給する第2処理液ノズルを含む第2処理液供給部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記回転駆動部を駆動させて前記保持部に保持された前記基板の回転を開始した後、回転する前記基板に前記第1処理液ノズルから前記第1処理液を供給させるとともに前記第2処理液ノズルから前記第2処理液を供給させるように、前記回転駆動部、前記第1処理液供給部および前記第2処理液供給部を制御し、
前記第2処理液ノズルから前記基板への前記第2処理液の供給位置は、前記第1処理液ノズルから前記基板への前記第1処理液の供給位置よりも、前記基板の中心に近い、基板処理装置。 - 前記制御部は、前記第2処理液ノズルから前記基板への前記第2処理液の供給を開始した後に、前記第1処理液ノズルから前記基板に前記第1処理液を供給するように、前記第1処理液供給部および前記第2処理液供給部を制御する、請求項8に記載の基板処理装置。
- 基板の周縁部に形成された膜を除去する基板処理装置であって、
基板を水平に保持する保持部と、
前記保持部を回転させる回転駆動部と、
前記保持部により保持された前記基板の前記周縁部に形成された前記膜に、前記基板を疎水化するフッ酸を含む第1処理液を供給する第1処理液ノズルを含む第1処理液供給部と、
前記基板上の前記第1処理液に、前記基板を親水化する第2処理液を供給する第2処理液ノズルを含む第2処理液供給部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記回転駆動部を駆動させて前記保持部に保持された前記基板の回転を開始した後、回転する前記基板に前記第1処理液ノズルから前記第1処理液を供給させるとともに前記第2処理液ノズルから前記第2処理液を供給させるように、前記回転駆動部、前記第1処理液供給部および前記第2処理液供給部を制御し、
前記制御部は、前記第2処理液ノズルから前記基板への前記第2処理液の供給を開始した後に、前記第1処理液ノズルから前記基板に前記第1処理液を供給するように、前記第1処理液供給部および前記第2処理液供給部を制御する、基板処理装置。 - 前記制御部は、前記第1処理液ノズルから前記基板への前記第1処理液の供給を終了した後に、前記第2処理液ノズルから前記基板への前記第2処理液の供給を終了するように、前記第1処理液供給部および前記第2処理液供給部を制御する、請求項8〜10のいずれか一項に記載の基板処理装置。
- 前記基板に前記第1処理液を供給する第1前進位置と前記基板から後退した第1後退位置との間で前記第1処理液ノズルを前進および後退させる第1処理液ノズル駆動部と、
前記基板に前記第2処理液を供給する第2前進位置と前記基板から後退した第2後退位置との間で前記第2処理液ノズルを前進および後退させる第2処理液ノズル駆動部と、を更に備え、
前記制御部は、前記第2処理液を吐出させながら前記第2処理液ノズルを前記第2前進位置に前進させた後に、前記第1処理液を吐出させながら前記第1処理液ノズルを前記第1前進位置に前進させるように、前記第1処理液供給部、前記第2処理液供給部、前記第1処理液ノズル駆動部および前記第2処理液ノズル駆動部を制御する、請求項8〜11のいずれか一項に記載の基板処理装置。 - 基板の周縁部に形成された膜を除去する基板処理装置であって、
基板を水平に保持する保持部と、
前記保持部を回転させる回転駆動部と、
前記保持部により保持された前記基板の前記周縁部に形成された前記膜に、前記基板を疎水化するフッ酸を含む第1処理液を供給する第1処理液ノズルを含む第1処理液供給部と、
前記基板上の前記第1処理液に、前記基板を親水化する第2処理液を供給する第2処理液ノズルを含む第2処理液供給部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記回転駆動部を駆動させて前記保持部に保持された前記基板の回転を開始した後、回転する前記基板に前記第1処理液ノズルから前記第1処理液を供給させるとともに前記第2処理液ノズルから前記第2処理液を供給させるように、前記回転駆動部、前記第1処理液供給部および前記第2処理液供給部を制御し、
前記基板処理装置は、
前記基板に前記第1処理液を供給する第1前進位置と前記基板から後退した第1後退位置との間で前記第1処理液ノズルを前進および後退させる第1処理液ノズル駆動部と、
前記基板に前記第2処理液を供給する第2前進位置と前記基板から後退した第2後退位置との間で前記第2処理液ノズルを前進および後退させる第2処理液ノズル駆動部と、を更に備え、
前記制御部は、前記第2処理液を吐出させながら前記第2処理液ノズルを前記第2前進位置に前進させた後に、前記第1処理液を吐出させながら前記第1処理液ノズルを前記第1前進位置に前進させるように、前記第1処理液供給部、前記第2処理液供給部、前記第1処理液ノズル駆動部および前記第2処理液ノズル駆動部を制御する、基板処理装置。 - 前記制御部は、前記第1処理液を吐出させながら前記第1処理液ノズルを前記第1後退位置に後退させた後に、前記第2処理液を吐出させながら前記第2処理液ノズルを前記第2後退位置に後退させるように、前記第1処理液供給部、前記第2処理液供給部、前記第1処理液ノズル駆動部および前記第2処理液ノズル駆動部を制御する、請求項12または13に記載の基板処理装置。
- 前記保持部により保持された前記基板の前記周縁部にDIWを供給するDIWノズルを含むDIW供給部を更に備えた、請求項8〜14のいずれか一項に記載の基板処理装置。
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