TWI679694B - 基板處理方法、基板處理裝置、基板處理系統及記憶媒體 - Google Patents

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Abstract

提供一種可充分地去除附著於經乾蝕刻處理後之基板的聚合物殘渣之基板處理方法、基板處理裝置、基板處理系統及記憶媒體。
準備經乾蝕刻處理後之基板W。其次，因應乾蝕刻之際所使用的氣體，對基板W照射從複數個峰值波長中具有特定之峰值波長的紫外線。

Description

基板處理方法、基板處理裝置、基板處理系統及記憶媒體
本發明，係關於基板處理方法、基板處理裝置、基板處理系統及記憶媒體。
以往，進行對半導體晶圓等的基板施予乾蝕刻處理。由於經乾蝕刻處理後的基板，係在表面附著有聚合物殘渣，因此，使用聚合物去除液進行洗淨。相對於此，尋求進一步使聚合物去除液所致之洗淨效果提升。
例如，專利文獻1，係從UV燈對經乾蝕刻處理後之基板照射預定波長的紫外線，分解基板上之聚合物殘渣，其後，供給濕處理用之藥劑。藉由像這樣，相較於僅將藥劑供給至基板的情形，可使洗淨效果提升。然而，本發明者發現到，即便對基板僅照射記載於專利文獻1之波長的紫外線，亦有無法充分地分解聚合物殘渣的情形。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2003-332313號公報
本發明，係考慮像這樣的觀點而進行研究者，提供一種可充分地去除附著於經乾蝕刻處理後之基板的聚合物殘渣之基板處理方法、基板處理裝置、基板處理系統及記憶媒體。
本發明之一實施形態的基板處理方法，其特徵係，包含有：準備經乾蝕刻處理後之基板的工程；及因應前述乾蝕刻處理之際所使用的氣體，對前述基板照射具有特定之峰值波長之紫外線的工程。
本發明之一實施形態的基板處理裝置，其特徵係，具備有：UV照射部，因應對基板進行乾蝕刻處理之際所使用的氣體，對前述經乾蝕刻處理後之前述基板照射具有特定之峰值波長的紫外線。
根據本發明之上述實施形態，可充分地去除附著於經乾蝕刻處理後之基板的聚合物殘渣。
4‧‧‧第2控制裝置
10‧‧‧第2處理裝置(第2基板處理裝置)
16‧‧‧處理單元
17‧‧‧基板搬送裝置
22‧‧‧UV處理室(基板處理室)
23‧‧‧UV照射部
23A‧‧‧第1UV燈
23B‧‧‧第2UV燈
30‧‧‧基板保持機構
40‧‧‧處理流體供給部
60‧‧‧基板處理系統
61‧‧‧第1控制裝置
70‧‧‧第1處理裝置(第1基板處理裝置)
71‧‧‧乾蝕刻單元
[圖1]圖1，係表示在本發明之實施形態之基板處理方法所使用之經乾蝕刻處理後之晶圓(基板)的概略剖面圖。
[圖2]圖2，係表示本發明之第1實施形態之基板處理系統的概略構成圖。
[圖3]圖3，係表示本發明之第1實施形態之基板處理系統之第1處理裝置(第1基板處理裝置)的概略平面圖。
[圖4]圖4，係表示本發明之第1實施形態之基板處理系統之第2處理裝置(第2基板處理裝置)的概略平面圖。
[圖5]圖5，係表示本發明之第1實施形態之基板處理系統之乾蝕刻單元的概略剖面圖。
[圖6]圖6，係表示本發明之第1實施形態之基板處理系統之處理單元的概略剖面圖。
[圖7]圖7，係表示本發明之第1實施形態之基板處理系統之UV處理室(基板處理室)的概略剖面圖。
[圖8]圖8，係表示本發明之第1實施形態之基板處理方法的流程圖。
[圖9]圖9，係表示了因應各蝕刻氣體種類而生成之聚合物膜之吸光特性的曲線圖。
[圖10]圖10，係表示UV處理室(基板處理室)之變形例的概略剖面圖。
[圖11]圖11，係表示本發明之第2實施形態之基板處理系統的概略構成圖。
[圖12]圖12，係表示本發明之第3實施形態之基板處理系統的概略構成圖。
[圖13]圖13，係表示本發明之第4實施形態之基板處理系統的概略構成圖。
(第1實施形態)
以下，參閱圖1~圖10，說明關於本發明之第1實施形態。
<基板之構成>
首先，使用圖1，說明關於在本實施形態之基板處理方法所使用之經乾蝕刻處理後的晶圓(基板)。
圖1，係表示經乾蝕刻處理後的晶圓(基板)W。該晶圓W，係具有：配線層91；襯墊膜92；及層間絕緣膜93。該些，係相互層積，在配線層91上形成有襯墊膜92，在襯墊膜92上形成有層間絕緣膜93。在配線層91，係形成有金屬配線的一例即Cu配線94。
又，晶圓W，係具有導孔95。導孔95，係藉由乾蝕刻而形成。導孔95，係貫穿層間絕緣膜93而到達配線層91，形成為Cu配線94之表面從導孔95之底部露 出的狀態。
又，在晶圓W的表面，係殘留有聚合物殘渣P。該聚合物殘渣P，係因乾蝕刻之殘留氣體與大氣中的水分或氧氣產生反應而成長。又，聚合物殘渣P，係其組成因乾蝕刻所使用之氣體的種類而有所不同。
<基板處理系統之構成>
其次，參閱圖2，說明關於執行上述之本實施形態之基板處理方法之基板處理系統的構成。圖2，係表示本實施形態之基板處理系統之概略構成的圖。
如圖2所示，本實施形態之基板處理系統60，係具備有作為預處理裝置的第1處理裝置(第1基板處理裝置)70與作為後處理裝置的第2處理裝置(第2基板處理裝置)10。又，基板處理系統60，係具備有：第1控制裝置61，控制第1處理裝置70；及第2控制裝置4，控制第2處理裝置10。
第1處理裝置70，係由乾蝕刻處理裝置所構成，包含有：乾蝕刻單元71，對晶圓W施予乾蝕刻。又，第2處理裝置10，係由濕處理裝置所構成，具備有：UV處理室22，對在第1處理裝置70經乾蝕刻處理後的晶圓W照射紫外線；及處理單元16，對在UV處理室22照射了紫外線的晶圓W進行洗淨處理。
第1控制裝置61，係例如電腦，具有控制部62與記憶部63。其中，記憶部63，係由例如RAM( Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、硬碟這樣的記憶裝置所構成，記憶有控制在第1處理裝置70中所執行之各種處理的程式。控制部62，係例如CPU(Central Processing Unit)，藉由讀出並執行記憶於記憶部63之程式的方式，控制第1處理裝置70的動作。
第2控制裝置4，係例如電腦，具有控制部18與記憶部19。其中，記憶部19，係由例如RAM、ROM、硬碟這樣的記憶裝置所構成，記憶有控制在第2處理裝置10中所執行之各種處理的程式。控制部18，係例如CPU，藉由讀出並執行記憶於記憶部19之程式的方式，控制第2處理裝置10的動作。
另外，該些程式，係記錄於藉由電腦而可讀取的記憶媒體者，亦可為從其記憶媒體安裝於第1控制裝置61的記憶部63或第2控制裝置4的記憶部19者。
第1控制裝置61及第2處理裝置10，係分別連接於主機控制裝置67。主機控制裝置67，係例如電腦，控制包含第1控制裝置61及第2處理裝置10的基板處理系統60整體。
<第1處理裝置之構成>
其次，參閱圖3，說明關於第1處理裝置(第1基板處理裝置)70的構成。圖3，係表示第1處理裝置70之概略構成的圖。另外，在下述中，為了使位置關係明確，加以規定互相正交的X軸、Y軸及Z軸，並將Z軸正方 向設成為垂直向上方向。
如圖3所示，第1處理裝置70，係具有搬入搬出站72與處理站73。搬入搬出站72與處理站73，係相互鄰接而設置。
搬入搬出站72，係具有載置部74與搬送部75。其中，在載置部74，係載置有以水平狀態收容複數片晶圓W的複數個搬送容器(以下，亦記載為載體C)。
搬送部75，係鄰接設置於載置部74。在搬送部75的內部，係設置有基板搬送裝置76。基板搬送裝置76，係具有保持晶圓W的晶圓保持機構。又，基板搬送裝置76，係可進行朝水平方向及垂直方向的移動及將垂直軸作為中心的旋轉，使用晶圓保持機構，在載體C與處理站73之間進行晶圓W的搬送。
具體而言，基板搬送裝置76，係進行從載置於載置部74之載體C取出晶圓W，並將取出之晶圓W搬入到後述之處理站73之乾蝕刻單元71的處理。又，基板搬送裝置76，係亦進行如下述之處理：從後述之處理站73的裝載鎖定室77取出晶圓W，並將取出之晶圓W收容至載置部74的載體C。
處理站73，係鄰接設置於搬送部75。處理站73，係具有乾蝕刻單元71與裝載鎖定室77。
乾蝕刻單元71，係作為預處理的一例，對藉由基板搬送裝置76所搬入的晶圓W進行乾蝕刻處理。藉 此，在晶圓W形成有導孔95，晶圓W內部的Cu配線94(參閱圖1)便露出。
另外，乾蝕刻處理，係於減壓狀態下進行。又，乾蝕刻單元71，係亦可在乾蝕刻處理後，進行去除不要之光阻的灰化處理。
裝載鎖定室77，係構成為可於大氣壓狀態與減壓狀態下切換內部的壓力。在裝載鎖定室77的內部，係設置有未圖示的基板搬送裝置。結束了乾蝕刻單元71中之處理的晶圓W，係藉由裝載鎖定室77之未圖示的基板搬送裝置，從乾蝕刻單元71被搬出，且藉由基板搬送裝置76被搬出。
具體而言，裝載鎖定室77的內部，係直至從乾蝕刻單元71搬出晶圓W為止，被保持為減壓狀態，在搬出結束後，供給氮或氬等的惰性氣體，切換成大氣壓狀態。而且，在切換成大氣壓狀態後，基板搬送裝置76搬出晶圓W。
像這樣經乾蝕刻處理後的晶圓W，係藉由基板搬送裝置76被收容至載體C，其後，被搬送至第2處理裝置10。
<第2處理裝置之構成>
其次，參閱圖4，說明關於第2處理裝置(第2基板處理裝置)10的構成。圖4，係表示第2處理裝置10之概略構成的圖。
圖4，係表示本實施形態之第2處理裝置之概略構成的圖。以下，係為了明確位置關係，而規定彼此正交的X軸、Y軸及Z軸，並將Z軸正方向設成為垂直向上方向。
如圖4所示，第2處理裝置10，係具備有搬入搬出站2與處理站3。搬入搬出站2與處理站3，係鄰接設置。
搬入搬出站2，係具備有載體載置部11與搬送部12。在載體載置部11，係載置有以水平狀態收容複數片晶圓W的複數個載體C。
搬送部12，係鄰接設置於載體載置部11，在內部具備有基板搬送裝置13與收授部14。基板搬送裝置13，係具備有保持晶圓W的基板保持機構。又，基板搬送裝置13，係可進行朝水平方向及垂直方向的移動及將垂直軸作為中心的旋轉，使用基板保持機構，在載體C與收授部14之間進行晶圓W的搬送。
處理站3，係鄰接設置於搬送部12。處理站3，係具備有搬送部15、複數個處理單元16及UV處理室(基板處理室)22。複數個處理單元16，係並排設置於搬送部15的兩側。UV處理室22，係配置於搬送部15之一側。
搬送部15，係在內部具備有基板搬送裝置17。基板搬送裝置17，係具備有保持晶圓W的基板保持機構。又，基板搬送裝置17，係可進行朝水平方向及垂 直方向的移動及將垂直軸作為中心的旋轉，使用基板保持機構，在收授部14與處理單元16之間進行晶圓W的搬送。
處理單元16，係對藉由基板搬送裝置17所搬送之晶圓W進行預定的基板處理。UV處理室22，係如後述，具備有：UV照射部23，可選擇性地照射具有複數個峰值波長的紫外線。UV照射部23，係包含有：複數個UV燈23A、23B，照射具有彼此不同之峰值波長的紫外線。UV處理室22，係使用具有從複數個UV燈23A、23B中所選擇之特定之峰值波長的UV燈23A、23B，對晶圓W照射特定之峰值波長的光。
又，第2處理裝置10，係如上述，具備有第2控制裝置4。第2控制裝置4，係例如電腦，具備有控制部18與記憶部19。在記憶部19，係儲存有控制在第2處理裝置10中所執行之各種處理的程式。控制部18，係藉由讀出並執行記憶於記憶部19之程式的方式，控制第2處理裝置10的動作。
另外，該程式，係記錄於藉由電腦而可讀取的記憶媒體者，亦可為從該記憶媒體安裝於第2控制裝置4的記憶部19者。作為藉由電腦而可讀取的記憶媒體，係有例如硬碟(HD)、軟碟片(FD)、光碟(CD)、磁光碟(MO)、記憶卡等。
在如上述所構成的第2處理裝置10中，係首先，搬入搬出站2的基板搬送裝置13從載置於載體載置 部11的載體C取出晶圓W，並將取出的晶圓W載置於收授部14。載置於收授部14的晶圓W，係藉由處理站3的基板搬送裝置17，從收授部14被取出且搬入至UV處理室22。
藉由具有因應乾蝕刻之際所使用的氣體而選擇之特定之峰值波長的UV燈23A或23B，對搬入至UV處理室22的晶圓W進行UV(紫外線)照射。在UV處理室22中進行UV照射後，晶圓W，係藉由基板搬送裝置17，從UV處理室22被搬出且搬入至處理單元16。
搬入至處理單元16的晶圓W，係在藉由處理單元16進行處理後，藉由基板搬送裝置17，從處理單元16被搬出且載置於收授部14。而且，載置於收授部14之處理完畢的晶圓W，係藉由基板搬送裝置13返回到載體載置部11的載體C。
<乾蝕刻單元之構成>
其次，說明關於上述之第1處理裝置70及第2處理裝置10之各單元的構成。首先，參閱圖5，說明關於第1處理裝置70之乾蝕刻單元71的構成。圖5，係表示乾蝕刻單元71之構成之一例的示意圖。
如圖5所示，乾蝕刻單元71，係具備有收容晶圓W之密閉構造的腔室78，在腔室78內，係設置有以水平狀態載置晶圓W的載置台79。載置台79，係具備有：調溫機構81，冷卻或加熱晶圓W，以調節成預定的 溫度。在腔室78的側壁，係設置有用以在與裝載鎖定室77之間搬入搬出晶圓W的搬入搬出口(未圖示)。
在腔室78的頂部，係設置有噴頭82。在噴頭82，係連接有氣體供給管83。在該氣體供給管83，係經由閥84連接有蝕刻氣體供給源85，從蝕刻氣體供給源85對噴頭82供給預定的蝕刻氣體。噴頭82，係將從蝕刻氣體供給源85所供給的蝕刻氣體供給至腔室78內。
另外，從蝕刻氣體供給源85所供給的蝕刻氣體，係可適當地進行選擇。例如，可選擇性地使用C4F8氣體或C4F6氣體作為蝕刻氣體。
在腔室78的底部，係經由排氣管線86連接有排氣裝置87。腔室78之內部的壓力，係藉由該排氣裝置87以維持成減壓狀態。
乾蝕刻單元71，係如上述般所構成，於使用排氣裝置87對腔室78之內部進行減壓的狀態下，從噴頭82對腔室78內供給蝕刻氣體，藉此，對載置於載置台79的晶圓W進行乾蝕刻。藉此，在晶圓W形成有導孔95(參閱圖1)，形成為Cu配線94露出的狀態。
又，乾蝕刻單元71，係有時在將例如光阻膜作為遮罩而對層間絕緣膜93(參閱圖1)進行乾蝕刻後，進行用以去除光阻膜的灰化處理。
<處理單元之構成>
其次，參閱圖6，說明關於第2處理裝置10之處理 單元16的概略構成。圖6，係表示處理單元16之概略構成的圖。
如圖6所示，處理單元16，係具備有腔室20、基板保持機構30、處理流體供給部40及回收罩杯50。
腔室20，係收容有基板保持機構30、處理流體供給部40及回收罩杯50。在腔室20的頂部，係設置有FFU(Fan Filter Unit)21。FFU 21，係在腔室20內形成降流。
基板保持機構30，係具備有保持部31、支柱部32及驅動部33。保持部31，係水平地保持晶圓W。支柱部32，係延伸於垂直方向的構件，基端部則藉由驅動部33可旋轉地予以支撐，在前端部水平地支撐保持部31。驅動部33，係使支柱部32繞著垂直軸周圍旋轉。該基板保持機構30，係藉由使用驅動部33以使支柱部32旋轉的方式，使支撐於支柱部32的保持部31旋轉，藉此，使保持於保持部31的晶圓W旋轉。
處理流體供給部40，係對晶圓W供給處理流體。處理流體供給部40，係連接於處理流體供給源80。
回收罩杯50，係配置為包圍保持部31，以捕捉因保持部31之旋轉而從晶圓W飛散的處理液。在回收罩杯50的底部，係形成有排液口51，藉由回收罩杯50所捕捉的處理液，係從該排液口51被排出至處理單元16的外部。又，在回收罩杯50的底部，係形成有將從FFU 21所供給之氣體排出至處理單元16之外部的排氣口52。
<UV處理室之構成>
其次，參閱圖7，說明關於第2處理裝置10之UV處理室(基板處理室)22的概略構成。圖7，係表示UV處理室之概略構成的圖。
如圖7所示，UV處理室22，係具備有：腔室24，可進行減壓；基板保持部25，配置於腔室24內，保持晶圓W；及UV照射部23，配置於腔室24內且腔室24的上部，垂直向下地照射紫外線。在腔室24，係連接有：氣體導入部26，供給氧氣等的製程氣體；及排氣口27，對氣體進行排氣。
UV照射部23，係形成為可選擇性地照射具有彼此不同之峰值波長的紫外線。在該情況下，UV照射部23，係包含有：複數個(圖7，係2個)UV燈23A、23B，照射具有彼此不同之峰值波長的紫外線。複數個UV燈23A、23B的峰值波長，係例如250nm~350nm中的任一波長。在該情況下，從複數個UV燈23A、23B中選擇任一UV燈23A或23B。其後，可使用具有該選擇到之特定之峰值波長的UV燈23A或23B，對晶圓W照射該特定之峰值波長的紫外線。
在本實施形態中，複數個UV燈23A、23B，係由具有250nm~270nm之峰值波長的第1UV燈23A與具有290nm~320nm之峰值波長的第2UV燈23B所構成。具 體而言，係在選擇UV燈23A或23B之際，在使用於晶圓W之乾蝕刻用之氣體種類為C4F6時，選擇第1UV燈23A(峰值波長250nm~270nm)，在乾蝕刻用之氣體種類為C4F8時，係選擇第2UV燈23B(峰值波長290nm~320nm)。作為UV燈23A、23B，係使用例如Xe2充填氣體的準分子位障燈。
如此一來，UV照射部23具有複數個UV燈23A、23B(該複數個UV燈23A、23B，係具有彼此不同之峰值波長)，切換使用該些複數個UV燈23A、23B，藉此，可使UV處理室22的構造簡單化以成為緊湊的構成。
UV處理室22，係連接於上述之第2處理裝置10的第2控制裝置4。UV處理室22，係藉由第2控制裝置4而控制，藉此，進行各種控制。例如藉由第2控制裝置4予以控制，藉此，選擇第1UV燈23A與第2UV燈23B的任一而點亮。
<基板處理系統之具體動作>
其次，參閱圖8，說明關於基板處理系統60之具體動作。圖8，係表示本實施形態之基板處理方法的流程圖。另外，圖8所示的各處理工程，係根據第1控制裝置61或第2控制裝置4的控制而進行。
本實施形態之基板處理系統60，係在第1處理裝置70中進行圖8所示的乾蝕刻處理工程(步驟 S11)，在第2處理裝置10中進行從收容工程(步驟S12)至乾燥處理工程(步驟S17)的工程。
如圖8所示，首先，在乾蝕刻單元71中進行乾蝕刻處理(乾蝕刻處理工程、步驟S11)。該乾蝕刻處理工程，係乾蝕刻單元71對晶圓W進行乾蝕刻。此時，從乾蝕刻單元71的噴頭82將預定蝕刻氣體供給至腔室78內，對載置於載置台79的晶圓W施予乾蝕刻(參閱圖5)。此時，蝕刻氣體，係因應晶圓W而適當選擇。例如，可選擇性地使用C4F8氣體或C4F6氣體作為蝕刻氣體。蝕刻氣體的選擇，係根據預先記憶於第1控制裝置61之記憶部63的資訊，藉由第1控制裝置61而進行。藉由像這樣的乾蝕刻處理，設置於晶圓W之內部的Cu配線94便露出(參閱圖1)。
接著，經乾蝕刻處理後的晶圓W，係藉由裝載鎖定室77之未圖示的基板搬送裝置，從乾蝕刻單元71被搬出且搬入至裝載鎖定室77(參閱圖3)。接著，基板搬送裝置76，係從裝載鎖定室77取出晶圓W而搬送至載置部74，且收容至被載置於載置部74的載體C。
收容至載體C之晶圓W，係從第1處理裝置70被搬送至第2處理裝置10的載體載置部11。其後，晶圓W，係藉由第2處理裝置10的基板搬送裝置13(參閱圖4)，從載體C被取出，依序經由收授部14及基板搬送裝置17而收容至UV處理室22(收容工程、步驟S12)。
在UV處理室22中，經乾蝕刻處理後的晶圓W，係被收容至腔室24內，且保持於基板保持部25(參閱圖7)。腔室24內，係保持為減壓狀態，從氣體導入部26將製程氣體導入至腔室24內。
其次，從UV照射部23的複數個UV燈23A、23B中，選擇具有特定之峰值波長的1個UV燈23A或23B(波長選擇工程、步驟S13)。接著，所選擇的UV燈23A或23B點亮，從該UV燈23A或23B對晶圓W照射特定之峰值波長的紫外線(紫外線照射工程、步驟S14)。
在本實施形態中，UV燈23A、23B的選擇，係根據乾蝕刻之際所使用之蝕刻氣體的氣體種類而決定。例如在使用於晶圓W之蝕刻氣體的氣體種類為C4F6時，選擇第1UV燈23A(峰值波長250nm~270nm)，在蝕刻氣體的氣體種類為C4F8時，係選擇第2UV燈23B(峰值波長290nm~320nm)。
另外，UV燈23A、23B的選擇，係亦可藉由操作員確認蝕刻氣體的氣體種類，根據確認到的氣體種類，以手動操作第2控制裝置4的方式而進行。抑或，第1控制裝置61或主機控制裝置67對第2控制裝置4發送關於乾蝕刻之際所使用之蝕刻氣體之氣體種類的資訊，第2控制裝置4，係亦可根據所發送之氣體種類的資訊，自動地選擇UV燈23A、23B。後者的情形，可確實地選擇適當的UV燈23A、23B。
如上述，在經乾蝕刻後之晶圓W的表面，係殘留有聚合物殘渣P(參閱圖1)。從UV燈23A、23B對該聚合物殘渣P照射紫外線，藉此，可使構成聚合物殘渣P之有機物的鍵結分離，又，藉由從氧氣所產生的臭氧及氧化自由基，可分解聚合物殘渣P。藉此，在後述的洗淨處理工程中，可容易去除聚合物殘渣P。
亦即，在將紫外線照射至氛圍中的氧氣時，從氧氣生成臭氧或氧化自由基。該臭氧或氧化自由基，係具有強力的氧化力而分解聚合物殘渣P，與從聚合物殘渣P所產生之有機化合物的自由基或激發狀態的分子鍵結，轉變為如CO2或H2O般之揮發性的物質。又，聚合物殘渣P，係在未揮發時，亦形成為羰基或羧基等之有機化合物的親水基，從而提升對水的浸濕性。藉此，在洗淨處理工程中，可輕易地去除聚合物殘渣P。
然而發現到，像這樣的聚合物殘渣P，係具有因所使用於乾蝕刻之氣體的種類而有所不同的性質，並分別具有有效之光的吸收波長成分。圖9，係表示了因應各蝕刻氣體種類(C4F6、C4F8)而生成之聚合物膜之吸光特性的曲線圖。如圖9的實線所示，藉由C4F6所生成的聚合物膜，係在波長250nm~270nm附近具有光的吸收最大值。另一方面，如圖9的虛線所示，藉由C4F8所生成的聚合物膜，係在波長290nm~320nm附近具有光的吸收最大值。因此，在乾蝕刻氣體為C4F6時的聚合物殘渣P，係照射峰值波長250nm~270nm的紫外線，在乾蝕刻氣體為 C4F8時的聚合物殘渣P，係照射峰值波長290nm~320nm的紫外線。藉此，聚合物殘渣P可效率良好地吸收紫外線，易對聚合物殘渣P進行改質。該結果，在後述的洗淨處理工程中，可藉由洗淨液有效地去除聚合物殘渣P。
像這樣照射了紫外線的晶圓W，係藉由基板搬送裝置17被搬入至處理單元16。該處理單元16，係進行洗淨處理(洗淨處理工程、步驟S15)。該洗淨處理工程，係晶圓W被保持於基板保持機構30，基板保持機構30使晶圓W繞著垂直方向軸線周圍旋轉。其次，處理流體供給部40(參閱圖6)位於晶圓W的中央上方。其後，以所控制的溫度及流量，從處理流體供給部40對晶圓W供洗淨液。供給至晶圓W的洗淨液，係藉由晶圓W之旋轉所伴隨的離心力，擴散至晶圓W之主面。洗淨液，係藉由離心力從晶圓W被甩去，被回收罩杯50接取。其後，洗淨液，係從回收罩杯50經由排液口51被排出至處理單元16的外部。另外，洗淨液，係亦可為例如DHF、氟化氨、鹽酸、硫酸、過氧化氫水、磷酸、乙酸、硝酸、氫氧化銨、有機酸或包含有氟化氨的水溶液等。
如上述，對照射了具有根據乾蝕刻氣體所選擇之特定之峰值波長之紫外線的晶圓W進行洗淨處理工程，藉此，可有效地去除聚合物殘渣P。
其次，處理單元16，係進行如下述之沖洗處理：接著使晶圓W保持旋轉，從處理流體供給部40對晶圓W供給DIW等的沖洗液，以沖洗晶圓W的主面(沖洗 處理工程、步驟S16)。藉此，殘留於晶圓W之表面的洗淨液或漂浮於洗淨液中的聚合物殘渣P會與沖洗液一起從晶圓W被去除。
又，當結束沖洗處理，則處理單元16，係進行如下述之乾燥處理：停止來自處理流體供給部40之沖洗液的供給，並使晶圓W乾燥(乾燥處理工程、步驟S17)。此時，藉由將晶圓W之旋轉速度增加預定時間的方式，以離心力甩去殘存於晶圓W之主面的沖洗液。其後，晶圓W的旋轉便停止。
其後，晶圓W，係藉由基板搬送裝置17(參閱圖4)，從處理單元16被取出，依序經由收授部14及基板搬送裝置13，被收容至載置於載體載置部11的載體C。如此一來，關於晶圓W之一連串的基板處理便結束。
像這樣根據本實施形態，準備一經乾蝕刻處理後的晶圓W，將該晶圓W收容至UV處理室22，該UV處理室22，係具有可選擇性地照射具有彼此不同之複數個峰值波長之紫外線的UV照射部23。其後，因應乾蝕刻之際所使用的蝕刻氣體，從複數個峰值波長中選擇具有特定之峰值波長的紫外線，對晶圓W照射具有該特定之峰值波長的紫外線。藉此，由於依據各個蝕刻氣體的聚合物殘渣P會效率良好地吸收紫外線，因此，可有效地對聚合物殘渣P進行改質。該結果，在洗淨處理工程中，可有效地去除聚合物殘渣P。
然而，上述實施形態，係將UV處理室22的 UV照射部23包含有照射具有彼此不同之峰值波長的紫外線之複數個UV燈23A、23B的情形作為例子來加以說明。然而，並不限於此，如圖10所示，UV照射部23亦可具有：1個光源28；及複數個濾光器29A、29B，配置於光源28與晶圓W之間，可彼此交換。該複數個濾光器29A、29B，係在來自光源28的光通過之際，可照射具有彼此不同之峰值波長的紫外線。因此，來自光源28的光則通過從複數個濾光器29A、29B所選擇的1個濾光器29A、29B，藉此，將具有特定之峰值波長的紫外線照射至晶圓W。如此一來，藉由以自動或手動交換複數個濾光器29A、29B的方式，可對晶圓W選擇性地照射具有彼此不同之複數個峰值波長的紫外線。
(第2實施形態)
其次，參閱圖11，說明關於本發明之第2實施形態。圖11，係表示執行本發明之第2實施形態之基板處理方法之基板處理系統之構成的圖。在圖11中，對與第1實施形態相同的部分賦予相同符號。又，在下述中，係以與第1實施形態的不同點為中心而加以說明，關於與第1實施形態共同的事項則省略詳細說明。
在圖11中，基板處理系統60A，係具備有作為預處理裝置的第1處理裝置70A與作為後處理裝置的第2處理裝置10A。
其中，第1處理裝置70A，係具備有：乾蝕 刻單元71，對晶圓W進行乾蝕刻。
又，第2處理裝置10A，係具備有：複數個(該情況下，係2個)UV處理室(基板處理室)22A、22B，對在第1處理裝置70A經乾蝕刻處理後的晶圓W照射紫外線；及處理單元16，對照射了紫外線的晶圓W進行洗淨處理。複數個UV處理室22A、22B，係可照射具有彼此不同之峰值波長的紫外線。具體而言，UV處理室22A、22B，係分別具有對晶圓W照射紫外線的UV照射部23，UV處理室22A的UV照射部23(峰值波長250nm~270nm)與UV處理室22B的UV照射部23(峰值波長290nm~320nm)照射具有彼此不同之峰值波長的紫外線。在該情況下，UV處理室22A、22B的UV照射部23，係分別具有照射具有預定之峰值波長之紫外線的UV燈。
在本實施形態中，經乾蝕刻處理後的晶圓W，係被搬送至第2處理裝置10A。接著，選擇複數個UV處理室22A、22B中之收容該晶圓W的任1個UV處理室22A或22B(波長選擇工程)。在該情況下，因應乾蝕刻之際所使用的氣體，選擇可照射具有特定之峰值波長之紫外線的UV處理室22A或22B。例如在乾蝕刻氣體為C4F6時，選擇UV處理室22A，在乾蝕刻氣體為C4F8時，選擇UV處理室22B。其次，將晶圓W收容至所選擇的UV處理室22A或22B(收容工程)。
接著，從所選擇之UV處理室22A或22B的 UV照射部23，對晶圓W照射特定之峰值波長的紫外線(紫外線照射工程)。其後，照射了紫外線的晶圓W，係被搬入至處理單元16，進行洗淨處理(洗淨處理工程)。之後的工程，係與上述第1實施形態的情形相同。
如此一來，設置有可照射具有彼此不同之峰值波長之紫外線的複數個UV處理室22A、22B，藉此，可分別在複數個UV處理室22A、22B並行地處理乾蝕刻之際所使用的氣體種類為彼此不同的複數個晶圓W。藉此，可使晶圓W的處理效率提升。
(第3實施形態)
其次，參閱圖12，說明關於本發明之第3實施形態。圖12，係表示執行本發明之第3實施形態之基板處理方法之基板處理系統之構成的圖。在圖12中，對與第1實施形態相同的部分賦予相同符號。又，在下述中，係以與第1實施形態的不同點為中心而加以說明，關於與第1實施形態共同的事項則省略詳細說明。
在圖12中，基板處理系統60B，係具備有作為預處理裝置的第1處理裝置70B與作為後處理裝置的第2處理裝置10B。
其中，第1處理裝置70B，係具備有：乾蝕刻單元71，對晶圓W進行乾蝕刻；及UV處理室22，對在乾蝕刻單元71經乾蝕刻處理後的晶圓W照射紫外線。UV照射部22，係具有UV照射部23，UV照射部23，係 形成為可選擇性地照射具有彼此不同之複數個峰值波長的紫外線。UV照射部23，係具有複數個UV燈23A、23B(該複數個UV燈23A、23B，係具有彼此不同之峰值波長)，可切換使用該些複數個UV燈23A、23B。例如，亦可將UV燈23A的峰值波長設成為250nm~270nm，且將UV燈23B的峰值波長設成為290nm~320nm。另外，UV處理室22，係亦可具有與第1實施形態大致相同的構成。抑或，亦可與第2實施形態相同地，設置可照射具有彼此不同之峰值波長之紫外線的複數個UV處理室22A、22B以代替UV處理室22。
在本實施形態中，在乾蝕刻單元71經乾蝕刻處理後的晶圓W，係在第1處理裝置70B內被收容至UV處理室22(收容工程)。接著，從UV照射部23的複數個UV燈23A、23B中，選擇具有特定之峰值波長的1個UV燈23A或23B(波長選擇工程)。在該情況下，因應乾蝕刻之際所使用的氣體，選擇可照射具有特定之峰值波長之紫外線的UV燈23A或23B。例如亦可在乾蝕刻氣體為C4F6時，選擇UV燈23A，在乾蝕刻氣體為C4F8時，選擇UV燈23B。其次，所選擇的UV燈23A或23B點亮，從該UV燈23A或23B對晶圓W照射特定之峰值波長的紫外線(紫外線照射工程)。
其後，照射了紫外線的晶圓W，係從第1處理裝置70B被搬送至第2處理裝置10B，在第2處理裝置10B的處理單元16進行洗淨處理(洗淨處理工程)。之 後的工程，係與上述第1實施形態的情形相同。
在本實施形態中，亦與第1實施形態的情形相同地，可充分地去除附著於經乾蝕刻處理後之晶圓W的聚合物殘渣P。
另外，並不限於上述，乾蝕刻單元71、UV處理室22及處理單元16亦可收容至1個基板處理裝置(第1處理裝置70B或第2處理裝置10B)。
(第4實施形態)
其次，參閱圖13，說明關於本發明之第4實施形態。圖13，係表示執行本發明之第4實施形態之基板處理方法之基板處理系統之構成的圖。在圖13中，對與第1實施形態相同的部分賦予相同符號。又，在下述中，係以與第1實施形態的不同點為中心而加以說明，關於與第1實施形態共同的事項則省略詳細說明。
在圖13中，基板處理系統60C，係具備有第1處理裝置70C、第2處理裝置10C及第3處理裝置10D。
其中，第1處理裝置70C，係具備有：乾蝕刻單元71，對晶圓W進行乾蝕刻。又，第2處理裝置10C，係具備有：UV處理室22，對在乾蝕刻單元71經乾蝕刻處理後的晶圓W照射紫外線。而且，第3處理裝置10D，係具備有：處理單元16，對在UV處理室22照射了紫外線的晶圓W進行洗淨處理。第1處理裝置70C、 第2處理裝置10C、第3處理裝置10D，係構成為彼此分離的單元。
UV處理室22，係具有複數個UV照射部23，複數個UV照射部23，係形成為可選擇性地照射具有彼此不同之複數個峰值波長的紫外線。UV照射部23，係具有複數個UV燈23A、23B(該複數個UV燈23A、23B，係具有彼此不同之峰值波長)，可切換使用該些複數個UV燈23A、23B。例如，亦可將UV燈23A的峰值波長設成為250nm~270nm，且將UV燈23B的峰值波長設成為290nm~320nm。另外，UV處理室22，係亦可具有與第1實施形態大致相同的構成。抑或，亦可與第2實施形態相同地，設置可照射具有彼此不同之峰值波長之紫外線的複數個UV處理室22A、22B以代替UV處理室22。
在本實施形態中，在第1處理裝置70C經乾蝕刻處理後的晶圓W，係從第1處理裝置70C被搬送至第2處理裝置10C。其次，晶圓W，係被收容至第2處理裝置10C的UV處理室22(收容工程)。接著，從UV照射部23的複數個UV燈23A、23B中，選擇具有特定之峰值波長的1個UV燈23A或23B(波長選擇工程)。在該情況下，因應乾蝕刻之際所使用的氣體，選擇可照射具有特定之峰值波長之紫外線的UV燈23A或23B。例如亦可在乾蝕刻氣體為C4F6時，選擇UV燈23A，在乾蝕刻氣體為C4F8時，選擇UV燈23B。其次，所選擇的UV燈23A或23B點亮，從該UV燈23A或23B對晶圓W照射特定 之峰值波長的紫外線(紫外線照射工程)。
其後，照射了紫外線的晶圓W，係從第2處理裝置10C被搬送至第3處理裝置10D，在第3處理裝置10D的處理單元16進行洗淨處理(洗淨處理工程)。之後的工程，係與上述第1實施形態的情形相同。
在本實施形態中，亦與第1實施形態的情形相同地，可充分地去除附著於經乾蝕刻處理後之晶圓W的聚合物殘渣P。
另外，本發明，係不限定上述實施形態本身，在實施步驟中以不脫離其要旨的範圍內，可變形構成要素使其具體化。又，藉由揭示於上述實施形態之複數構成要素之適當的組合，可形成各種發明。例如，亦可由實施形態中所示的全構成要素中刪除幾個構成。另外，亦可適當組合在不同實施形態中的構成要素。

Claims (20)

  1. 一種基板處理方法，其特徵係，包含有：準備經乾蝕刻處理後之基板的工程；及因應前述乾蝕刻之際所使用的氣體，對前述基板照射具有特定之峰值波長之紫外線的工程。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理方法，其中，更包含有在照射具有前述特定之峰值波長之紫外線的工程後，對前述基板供給洗淨液的工程。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之基板處理方法，其中，更包含有將前述經乾蝕刻處理後的基板收容至基板處理室的工程，該基板處理室，係具有可選擇性地照射具有彼此不同之複數個峰值波長之紫外線的UV照射部。
  4. 如申請專利範圍第3項之基板處理方法，其中，前述UV照射部，係具有：複數個UV燈，照射具有彼此不同之峰值波長的紫外線，照射具有前述特定之峰值波長之紫外線的工程，係從前述複數個UV燈中，選擇照射具有前述特定之峰值波長之紫外線的UV燈，對收容至前述基板處理室的前述基板，照射具有前述特定之峰值波長的紫外線。
  5. 如申請專利範圍第3項之基板處理方法，其中，前述UV照射部，係具有光源與可彼此交換的複數個濾光器，藉由來自前述光源的光通過從前述複數個濾光器所選擇之1個濾光器的方式，對前述基板照射具有前述特定之峰值波長的紫外線。
  6. 如申請專利範圍第3項之基板處理方法，其中，前述UV照射部，係可選擇性地照射具有250nm~270nm之峰值波長的紫外線與具有290nm~320nm之峰值波長的紫外線。
  7. 如申請專利範圍第6項之基板處理方法，其中，在照射具有前述特定之峰值波長之紫外線的工程中，在前述氣體為C4F6時，照射具有250nm~270nm之峰值波長的紫外線，在前述氣體為C4F8時，照射具有290nm~320nm之峰值波長的紫外線。
  8. 如申請專利範圍第1項之基板處理方法，其中，包含有：選擇可照射具有彼此不同之峰值波長之紫外線的複數個基板處理室中任1個之基板處理室的工程；及將前述基板收容至所選擇之前述基板處理室的工程，在選擇前述基板處理室的工程中，選擇照射具有因應乾蝕刻之際所使用的氣體之特定之峰值波長之紫外線的基板處理室。
  9. 一種基板處理裝置，其特徵係，具備有：UV照射部，因應對基板進行乾蝕刻處理之際所使用的氣體，對前述經乾蝕刻處理後的前述基板，照射具有特定之峰值波長的紫外線。
  10. 如申請專利範圍第9項之基板處理裝置，其中，前述UV照射部，係具有：複數個UV燈，因應前述氣體而選擇，照射具有彼此不同之峰值波長的紫外線。
  11. 如申請專利範圍第9項之基板處理裝置，其中，前述UV照射部，係具有光源與可彼此交換的複數個濾光器，藉由來自前述光源的光通過從前述複數個濾光器所選擇之1個濾光器的方式，對前述基板照射具有前述特定之峰值波長的紫外線。
  12. 如申請專利範圍第9~11項中任一項之基板處理裝置，其中，前述UV照射部，係可選擇性地照射具有250nm~270nm之峰值波長的紫外線與具有290nm~320nm之峰值波長的紫外線。
  13. 如申請專利範圍第9項之基板處理裝置，其中，具備有可照射具有彼此不同之峰值波長之紫外線的複數個基板處理室，前述UV照射部，係分別配置於前述複數個基板處理室。
  14. 如申請專利範圍第9~11項中任一項之基板處理裝置，其中，更具備有：乾蝕刻單元，對前述基板進行乾蝕刻。
  15. 如申請專利範圍第9~11項中任一項之基板處理裝置，其中，更具備有：處理單元，對在前述UV照射部照射了紫外線的前述基板進行洗淨處理。
  16. 如申請專利範圍第9~11項中任一項之基板處理裝置，其中，更具備有：乾蝕刻單元，對前述基板進行乾蝕刻；及處理單元，對在前述UV照射部照射了紫外線的前述基板進行洗淨處理。
  17. 一種基板處理系統，其特徵係，具備有：如申請專利範圍第14項之基板處理裝置；及處理單元，對在前述UV照射部照射了紫外線的前述基板進行洗淨處理。
  18. 一種基板處理系統，其特徵係，具備有：乾蝕刻單元，對前述基板進行乾蝕刻；及如申請專利範圍第15項之基板處理裝置。
  19. 一種基板處理系統，其特徵係，具備有：乾蝕刻單元，對前述基板進行乾蝕刻；如申請專利範圍第9~13項任一項之基板處理裝置；及處理單元，對在前述UV照射部照射了紫外線的前述基板進行洗淨處理。
  20. 一種記憶媒體，其特徵係，記錄有程式，該程式，係在被用以控制基板處理裝置之動作的電腦所執行時，使前述電腦控制前述基板處理裝置而執行如申請專利範圍1項之基板處理方法。
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