JP7376317B2 - 基板処理方法 - Google Patents
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Description
(a) 前記基板を回転させながら、前記径方向においてセンサをスキャンさせることによって、前記径方向における前記被処理膜の厚みプロファイルを測定する工程と、
(b) 前記厚みプロファイルの平均厚みを算出する工程と、
(c) 前記厚みプロファイルが前記平均厚みを有する少なくとも1つの径方向位置を、少なくとも1つの候補位置として抽出する工程と、
(d) 前記少なくとも1つの候補位置の少なくともいずれかを、少なくとも1つの測定位置に決定する工程と、
(e) 前記基板を回転させながら、前記基板の前記被処理膜上へノズルから処理液を供給する工程と、
(f) 前記基板を回転させながら、前記センサによって前記少なくとも1つの測定位置で前記被処理膜の厚みの時間的変化をモニタする工程と、
を備える。
(a) 前記基板を回転させながら、前記径方向においてセンサをスキャンさせることによって、前記径方向における前記被処理膜の厚みプロファイルを測定する工程と、
(b) 前記厚みプロファイルの最小厚みを算出する工程と、
(c) 前記厚みプロファイルが前記最小厚みを有する少なくとも1つの径方向位置を、少なくとも1つの候補位置として抽出する工程と、
(d) 前記少なくとも1つの候補位置の少なくともいずれかを、少なくとも1つの測定位置に決定する工程と、
(e) 前記基板を回転させながら、前記基板の前記被処理膜上へノズルから処理液を供給する工程と、
(f) 前記基板を回転させながら、前記センサによって前記少なくとも1つの測定位置で前記被処理膜の厚みの時間的変化をモニタする工程と、
を備える。
図1は、本実施の形態に関する基板処理装置の構成の例を概略的に示す図である。なお、構成を理解しやすくする観点から、当該図面においては、一部の構成要素が省略、または、簡略化されて示される場合がある。
本実施の形態2においても、前述した実施の形態1と同様、チップ領域RS(図5および図6)の各々には、半導体デバイスとなる構造が設けられている。ただし本実施の形態2においては、実施の形態1と異なり、半導体デバイスは非パワーデバイス(例えば、イメージセンサデバイス、メモリデバイス、およびロジックデバイスのいずれか)である。被処理膜501(図6)は、これら非パワーデバイスの製造過程において必要であるものの、最終的な製品としては不要なもの(例えば、最終的に必要となるデバイス構造を一時的に支持するために用いられるベース基板)である。そこで、本実施の形態における基板処理方法によって、被処理膜501は、できる限り除去されることが好ましい。被処理膜501が除去されることによって、半導体デバイスを小型化することができる。特にイメージセンサデバイスの受光面が面502a(図6)である場合、被処理膜501は光路を遮るので、その除去は感度を確保する上で重要である。一方で、基板処理が過度に進行すると、被処理膜501に覆われていたデバイス構造層502(図6)が意図せず侵食されてしまうことに起因しての、半導体デバイスの特性への悪影響が懸念される。そこで、被処理膜501の最小厚みdminが管理されることによって、上述した侵食を抑制することができる。侵食を十分に防ぐには、通常、最小厚みdminをゼロにまでは低減しないことが好ましい。ただし、デバイス構造層502の面502aがエッチングストップ膜(例えば窒化シリコン膜)によって保護されている場合は、最小厚みdminをゼロにまで低減することが比較的容易に可能である。
7 :制御部
34A :液処理ユニット
52 :処理液ノズル
76 :入力部
77 :表示部
81 :センサ
501 :被処理膜
502 :デバイス構造層
511 :処理液回収ガード
513 :排液口
RS :チップ領域
WF :基板
Claims (19)
- 径方向を有し、パワーデバイスとなる構造が設けられた複数のチップ領域を有し、被処理膜が設けられた少なくとも1つの基板を処理する基板処理方法であって、
(a) 前記基板を回転させながら、前記径方向においてセンサをスキャンさせることによって、前記径方向における前記被処理膜の厚みプロファイルを測定する工程と、
(b) 前記厚みプロファイルの平均厚みを算出する工程と、
(c) 前記厚みプロファイルが前記平均厚みを有する少なくとも1つの径方向位置を、少なくとも1つの候補位置として抽出する工程と、
(d) 前記少なくとも1つの候補位置の少なくともいずれかを、少なくとも1つの測定位置に決定する工程と、
(e) 前記基板を回転させながら、前記基板の前記被処理膜上へノズルから処理液を供給する工程と、
(f) 前記基板を回転させながら、前記センサによって前記少なくとも1つの測定位置で前記被処理膜の厚みの時間的変化をモニタする工程と、
を備える、基板処理方法。 - 請求項1に記載の基板処理方法であって、
(g) 前記少なくとも1つの測定位置での前記被処理膜の厚みに基づいて、前記基板の表面上への処理液の供給を停止する工程
をさらに備える、基板処理方法。 - 請求項2に記載の基板処理方法であって、
前記工程(g)は、前記少なくとも1つの測定位置で前記被処理膜の厚みが20μm以上に保たれるように行われる、基板処理方法。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載の基板処理方法であって、
前記工程(e)において、前記ノズルに前記径方向における周期的変位が与えられ、
前記工程(f)において、前記センサに前記径方向における周期的変位が与えられ、前記センサが前記基板の中心に最も近づくタイミングは、前記ノズルが前記基板の中心に最も近づくタイミングと異なっている、基板処理方法。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の基板処理方法であって、
前記少なくとも1つの基板は第1基板および第2基板を含み、前記基板処理方法は、前記工程(a)から前記工程(f)を行うことによって前記第1基板を処理した後に、前記工程(a)から前記工程(f)を再度行うことによって前記第2基板を処理する基板処理方法であり、
前記第1基板のための前記工程(e)における前記処理液の少なくとも一部が、前記第2基板のための前記工程(e)における前記処理液として再利用される、基板処理方法。 - 請求項5に記載の基板処理方法であって、
前記第2基板は前記第1基板の直後に処理される基板であり、
前記第1基板の前記工程(f)の結果に基づいて、前記第2基板の前記工程(f)における前記時間的変化の予測範囲を算出する工程をさらに備える、基板処理方法。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載の基板処理方法であって、
前記基板は半径Rを有しており、
前記工程(d)において、0<rL<rU<Rを満たす正の値rLおよびrUが予め定められており、前記測定位置はrL以上rU以下に制限される、
基板処理方法。 - 請求項1から7のいずれか1項に記載の基板処理方法であって、
前記工程(d)は、
(d1) 前記少なくとも1つの候補位置を表示する工程と、
(d2) 前記少なくとも1つの候補位置のうちいずれを前記少なくとも1つの測定位置に決定するかの指示を受け付ける工程と、
を含む、基板処理方法。 - 請求項1から8のいずれか1項に記載の基板処理方法であって、
前記工程(a)は、
(a1) 前記被処理膜の推定厚みの情報を受け付ける工程
を含み、
前記工程(a)において、前記推定厚みを基準として、予め定められた許容範囲内にある厚みのみが、前記厚みプロファイルに用いられる、基板処理方法。 - 請求項9に記載の基板処理方法であって、
前記パワーデバイスはトレンチゲート構造を有している、基板処理方法。 - 径方向を有し、非パワーデバイスである半導体デバイスとなる構造が設けられた複数のチップ領域を有し、被処理膜が設けられた少なくとも1つの基板を処理する基板処理方法であって、
(a) 前記基板を回転させながら、前記径方向においてセンサをスキャンさせることによって、前記径方向における前記被処理膜の厚みプロファイルを測定する工程と、
(b) 前記厚みプロファイルの最小厚みを算出する工程と、
(c) 前記厚みプロファイルが前記最小厚みを有する少なくとも1つの径方向位置を、少なくとも1つの候補位置として抽出する工程と、
(d) 前記少なくとも1つの候補位置の少なくともいずれかを、少なくとも1つの測定位置に決定する工程と、
(e) 前記基板を回転させながら、前記基板の前記被処理膜上へノズルから処理液を供給する工程と、
(f) 前記基板を回転させながら、前記センサによって前記少なくとも1つの測定位置で前記被処理膜の厚みの時間的変化をモニタする工程と、
を備える、基板処理方法。 - 請求項11に記載の基板処理方法であって、
(g) 前記少なくとも1つの測定位置での前記被処理膜の厚みに基づいて、前記基板の表面上への処理液の供給を停止する工程
をさらに備える、基板処理方法。 - 請求項12に記載の基板処理方法であって、
前記工程(g)は、前記少なくとも1つの測定位置で前記被処理膜の厚みが10μm以下に低減されるように行われる、基板処理方法。 - 請求項11から13のいずれか1項に記載の基板処理方法であって、
前記工程(e)において、前記ノズルに前記径方向における周期的変位が与えられ、
前記工程(f)において、前記センサに前記径方向における周期的変位が与えられ、前記センサが前記基板の中心に最も近づくタイミングは、前記ノズルが前記基板の中心に最も近づくタイミングと異なっている、基板処理方法。 - 請求項11から14のいずれか1項に記載の基板処理方法であって、
前記少なくとも1つの基板は第1基板および第2基板を含み、前記基板処理方法は、前記工程(a)から前記工程(f)を行うことによって前記第1基板を処理した後に、前記工程(a)から前記工程(f)を再度行うことによって前記第2基板を処理する基板処理方法であり、
前記第1基板のための前記工程(e)における前記処理液の少なくとも一部が、前記第2基板のための前記工程(e)における前記処理液として再利用される、基板処理方法。 - 請求項15に記載の基板処理方法であって、
前記第2基板は前記第1基板の直後に処理される基板であり、
前記第1基板の前記工程(f)の結果に基づいて、前記第2基板の前記工程(f)における前記時間的変化の予測範囲を算出する工程をさらに備える、基板処理方法。 - 請求項11から16のいずれか1項に記載の基板処理方法であって、
前記基板は半径Rを有しており、
前記工程(d)において、0<rL<rU<Rを満たす正の値rLおよびrUが予め定められており、前記測定位置はrL以上rU以下に制限される、
基板処理方法。 - 請求項11から17のいずれか1項に記載の基板処理方法であって、
前記工程(d)は、
(d1) 前記少なくとも1つの候補位置を表示する工程と、
(d2) 前記少なくとも1つの候補位置のうちいずれを前記少なくとも1つの測定位置に決定するかの指示を受け付ける工程と、
を含む、基板処理方法。 - 請求項11から18のいずれか1項に記載の基板処理方法であって、
前記半導体デバイスは、イメージセンサデバイス、メモリデバイス、およびロジックデバイスのいずれかである、基板処理方法。
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