基板液处理方法和基板液处理装置与流程

文档序号:13474535阅读:232来源:国知局
基板液处理方法和基板液处理装置与流程

本发明涉及一种对基板供给处理液和冲洗液来进行液处理的技术。



背景技术:

为了对半导体晶圆等基板实施药液处理和冲洗处理等液处理,一般采用使被保持为水平姿势的基板绕铅垂轴线旋转且对基板的处理面的中央部附近供给dhf(dilutedhydrofluoricacid:稀氢氟酸)等处理液、diw(deionizedwater:去离子水)等冲洗液的方法(例如参照专利文献1)。在该方法中,被供给到基板的中央部附近的处理液、冲洗液由于离心力而扩散,扩散了的处理液、冲洗液覆盖基板的处理面,由此进行药液处理和冲洗处理。

在进行上述的药液处理的情况下,以对基板整体均匀地进行液处理为目的,来设定处理液的流量和供给处理液时的基板的转速。

已知当半导体晶圆等的表面上形成的电路微细化时,微小的微粒会成为问题。近年来,由于变得能够测定微小的微粒,因此能够看见以往看不见的微粒。而且,本案发明人发现这样的微粒是由于水痕而引起的,容易产生在基板周缘部。

专利文献1:日本特开2009-59895号公报



技术实现要素:

发明要解决的问题

本发明提供一种能够稳定地抑制水痕(watermark)等微少微粒(particle)的产生的技术。

用于解决问题的方案

本发明的一个方式涉及一种基板液处理方法,所述基板液处理方法包括以下步骤:向旋转的基板的中心部供给处理液;以及在供给处理液的步骤之后,向旋转的基板的中心部供给冲洗液来在基板上形成冲洗液的液膜,其中,该基板液处理方法具有在形成冲洗液的液膜的步骤之前、在处理液的液膜中断了的基板的周缘部形成处理液的液膜的步骤。

本发明的其它方式涉及一种基板液处理装置,所述基板液处理装置具备:基板保持部,其保持基板并使该基板旋转;处理液供给部,其向由基板保持部保持的基板供给处理液;冲洗液供给部,其在通过处理液供给部供给处理液之后,向由基板保持部保持的基板供给冲洗液来在基板上形成冲洗液的液膜;以及控制部,其控制基板保持部、处理液供给部和冲洗液供给部,其中,控制部在形成冲洗液的液膜之前在处理液的液膜中断了的基板的周缘部形成处理液的液膜。

发明的效果

根据本发明,能够稳定地抑制水痕等微少微粒的产生。

附图说明

图1是表示具备本发明的实施方式所涉及的处理单元的基板处理系统的概要的俯视图。

图2是表示处理单元的概要的纵剖侧视图。

图3是例示处理单元和控制部的具体的结构的图。

图4是表示液处理流体只遍及晶圆的处理面的一部分地形成液膜的例子的截面图。

图5是表示液处理流体遍及晶圆的处理面的整个区域地形成液膜的例子的截面图。

图6是基板液处理方法的流程图。

图7是表示第一药液处理步骤、第二药液处理步骤和冲洗处理步骤中的晶圆转速、时间和液体供给流量的关系的曲线图。

图8是表示第一药液处理步骤、第二药液处理步骤和冲洗处理步骤中的晶圆转速、时间和液体供给流量的关系的曲线图。

附图标记说明

18:控制部;30:基板保持机构;40:处理流体供给部;w:晶圆。

具体实施方式

下面参照附图来说明本发明的一个实施方式。

首先,对能够应用本发明的基板处理系统的典型例进行说明。

图1是表示本实施方式所涉及的基板处理系统的概要结构的图。以下,为了使位置关系明确,对互相正交的x轴、y轴及z轴进行规定,将z轴正方向设为铅垂朝上方向。

如图1所示,基板处理系统1具备搬入搬出站2和处理站3。搬入搬出站2和处理站3相邻地设置。

搬入搬出站2具备承载件载置部11和输送部12。在承载件载置部11载置有多个承载件c,该多个承载件c用于将多张基板、在本实施方式中为半导体晶圆(以下为晶圆w)以水平状态收纳。

输送部2与承载件载置部11相邻地设置,在输送部12的内部具有基板输送装置13和交接部14。基板输送装置13具有用于保持晶圆w的晶圆保持机构。另外,基板输送装置13能够在水平方向和铅垂方向上移动并以铅垂轴线为中心进行旋转,其使用晶圆保持机构在承载件c与交接部14之间输送晶圆w。

处理站3与输送部12相邻地设置。处理站3具备输送部15和多个处理单元16。多个处理单元16以排列在输送部15的两侧的方式设置。

输送部15在内部具备基板输送装置17。基板输送装置17具备用于保持晶圆w的晶圆保持机构。另外,基板输送装置17能够在水平方向和铅垂方向上移动并以铅垂轴线为中心进行旋转,其使用晶圆保持机构在交接部14与处理单元16之间输送晶圆w。

处理单元16用于对由基板输送装置17输送过来的晶圆w进行预先设定的处理。

另外,基板处理系统1具备控制装置4。控制装置4例如是计算机,其具备控制部18和存储部19。在存储部19中保存有用于对在基板处理系统1中执行的各种处理进行控制的程序。控制部18通过读出并执行被存储在存储部19中的程序来控制基板处理系统1的动作。

此外,该程序既可以是存储在计算机可读取的存储介质中的程序,也可以是从该存储介质安装到控制装置4的存储部19中的程序。作为计算机可读取的存储介质,存在例如硬盘(hd)、软盘(fd)、光盘(cd)、光磁盘(mo)以及存储卡等。

在如所述那样构成的基板处理系统1中,首先,搬入搬出站2的基板输送装置13将晶圆w自载置于承载件载置部11的承载件c取出,并将取出后的晶圆w载置于交接部14。利用处理站3的基板输送装置17将被载置于交接部14的晶圆w自交接部14取出并将其搬入到处理单元16中。

在利用处理单元16对被搬入到处理单元16中的晶圆w进行处理之后,利用基板输送装置17将该晶圆w自处理单元16搬出并将其载置于交接部14。然后,利用基板输送装置13将载置于交接部14的处理完成后的晶圆w返回到承载件载置部11的承载件c。

接着,参照图2说明处理单元16的典型例。

如图2所示,处理单元16具备腔室20、基板保持机构30、处理流体供给部40、以及回收杯50。

腔室20用于收纳基板保持机构30、处理流体供给部40、以及回收杯50。在腔室20的顶部设有ffu(fanfilterunit:风机过滤单元)21。ffu21用于在腔室20内形成下降流。

基板保持机构30具备保持部31、支柱部32、以及驱动部33。保持部31将晶圆w水平地保持。支柱部32是沿铅垂方向延伸的构件,其基端部被驱动部33支承为能够旋转,支柱部32在顶端部将保持部31水平地支承。驱动部33用于使支柱部32绕铅垂轴线旋转。该基板保持机构30通过使用驱动部33使支柱部32旋转而使由支柱部32支承的保持部31旋转,由此,使由保持部31保持的晶圆w旋转。

处理流体供给部40用于对晶圆w供给处理流体。处理流体供给部40与处理流体供给源70相连接。

回收杯50以包围保持部31的方式配置,以收集因保持部31的旋转而自晶圆w飞散的处理液。在回收杯50的底部形成有排液口51,自该排液口51将由回收杯50收集到的处理液排出到处理单元16的外部。另外,在回收杯50的底部形成有排气口52,该排气口52用于将自ffu21供给的气体排出到处理单元16的外部。

以上说明了概要结构的处理单元16和控制部18构成本发明的实施方式所涉及的基板液处理装置的至少一部分。例如,上述的保持部31、支柱部32和驱动部33作为保持处理面上形成有氧化膜的晶圆w并使该晶圆w旋转的基板保持部发挥功能。另外,上述的处理流体供给源70和处理流体供给部40作为向由基板保持部保持的晶圆w供给作为用于去除氧化膜的处理液的dhf的处理液供给部发挥功能。同样地,处理流体供给源70和处理流体供给部40也作为冲洗液供给部发挥功能,该冲洗液供给部对由基板保持部保持的晶圆w在通过处理液供给部供给dhf之后供给作为冲洗液的diw,来在晶圆w的处理面上形成diw的液膜。而且,控制部18控制这些基板保持部、处理液供给部和冲洗液供给部。

以下,参照图3对这些处理单元16和控制部18的详细结构进行说明。

图3是例示处理单元16和控制部18的具体结构的图。

处理单元16具备图2所示的设置在腔室20内的回收杯50和处理流体供给部40,对被搬入到腔室20内的晶圆w进行处理。如图1所示,设置在输送部15的两侧的多个处理单元16配置为分别使未图示的搬入搬出口朝向输送部15侧。在图3中,新使用x’轴、y’轴、z’轴来表示各处理单元16内的方向。关于这些轴的方向,以设置有搬入搬出口的方向作为y’轴方向的前方侧,对与该y’轴正交的x’轴和z’轴进行规定,特别是将z’轴正方向设为铅垂朝上方向。

如图3所示,处理流体供给部40具备具有第一喷嘴400的喷嘴头41、在顶端部安装有该喷嘴头41的喷嘴臂42、支承喷嘴臂42的基端部的旋转驱动部43。旋转驱动部43能够使喷嘴臂42以喷嘴臂42的基端部为旋转轴在水平方向上旋转。第一喷嘴400能够相应于喷嘴臂42的旋转而在设定在晶圆w的中央部上方侧的处理位置与退避到回收杯50的侧方的退避位置之间移动。在对晶圆w供给dhf、diw进行药液处理、冲洗处理的情况下,第一喷嘴400配置在处理位置。另一方面,在不进行这样的药液处理、冲洗处理的情况下,第一喷嘴400配置在退避位置。

旋转驱动部43还能够使喷嘴臂42升降,从而能够使喷嘴臂42和第一喷嘴400在铅垂方向上在使喷嘴臂42旋转时的上方侧的高度位置与用于向晶圆w供给dhf、diw的下方侧的高度位置之间移动。

在第一喷嘴400上连接有冲洗液供给路711和dhf供给路713。冲洗液供给路711和dhf供给路713分别与构成上述的处理流体供给源70的diw供给源701和dhf供给源702连接。diw供给源701具备贮存diw的贮存部、用于供给diw的泵和流量调节阀等。同样地,dhf供给源702具备贮存dhf的贮存部、用于供给dhf的泵和流量调节阀等。利用来自控制部18的控制信号对这些diw供给源701和dhf供给源702进行控制。根据这些控制信号,从diw供给源701经由冲洗液供给路711和喷嘴臂42的供给管向第一喷嘴400供给diw,另外,从dhf供给源702经由dhf供给路713和喷嘴臂42的供给管向第一喷嘴400供给dhf。

控制部18还向驱动部33也发送控制信号。利用来自控制部18的控制信号对驱动部33进行控制,驱动部33根据该控制信号来调整支柱部32绕铅垂轴线旋转的转速,由此由固定于支柱部32的保持部31保持的晶圆w的转速也变化。

<防止微少微粒的产生>

朝向旋转的晶圆w的中心部连续地进行供给dhf的药液处理和供给diw的冲洗处理。通常,药液的供给量或基板的转速被设定为能够均匀地处理晶圆w的表面的条件。本案发明人发现:在这样的条件下,在供给到晶圆w的疏水性的处理面的液体从dhf切换为diw时,应该被液体覆膜的晶圆w的周缘部露出。而且,了解到这引起了水痕等微少微粒。

本案发明人着眼于供给到晶圆w的疏水性的处理面的液体从dhf切换为diw时的对于晶圆w的周缘部的液覆盖性,新得到了以下见解:通过改善该液覆盖性,能够稳定地减少水痕等微少微粒。具体地说,在药液处理的最后阶段(例如药液处理完成前的几秒左右),使晶圆w的转速、dhf的供给量增大,在被dhf的液膜覆盖了晶圆w的处理面的整个区域的状态下开始diw的供给,由此能够有效地抑制微少的水痕的产生。即,在进行药液处理的阶段提高对于晶圆w的处理面的液覆盖性,在液覆盖性充分提高了的状态下从药液处理转变为冲洗处理,由此显著缩短或消除对于处理面的液覆盖性为不完全的状态的时间,从而能够非常有效地抑制微少的水痕的产生。

基于上述的考察,图3所示的控制部18进行以下的控制以防止使用dhf和diw的液处理步骤中的微少微粒的产生。

即,控制部18控制构成基板保持部的驱动部33以及构成处理液供给部的dhf供给源702,向晶圆w的中心部供给dhf来遍及处理面的整个区域地形成dhf的液膜。此外,控制部18控制驱动部33和dhf供给源702,使得在形成diw的液膜之前在dhf的液膜中断了的晶圆w的周缘部形成dhf的液膜。然后,控制部18控制驱动部33和构成冲洗液供给部的diw供给源701来向晶圆w的中心部供给diw,在遍及处理面的整个区域地形成有dhf的液膜的状态下开始对晶圆w供给diw。

图4是表示液处理流体l只遍及晶圆w的处理面ws的一部分地形成液膜的例子的截面图。图5是表示液处理流体l遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成液膜的例子的截面图。图4和图5所示的液处理流体l代表性地表示上述的dhf和diw。

当从第一喷嘴400对以旋转轴线aw为中心旋转的晶圆w的处理面ws供给液处理流体l时,液处理流体l与晶圆w一同旋转,受到朝向晶圆w的径向外侧作用的离心力的影响而朝向晶圆w的外周部wp扩散。

例如,在晶圆w的转速不足够大的情况、对于晶圆w的液处理流体l的供给量不足够多的情况下,如图4所示,由液处理流体l形成的液膜无法扩散到晶圆w的外周部wp,液处理流体l只在以晶圆w的中央部为中心的一部分范围内形成液膜。另一方面,在晶圆w的转速足够大的情况、对于晶圆w的液处理流体l的供给量足够多的情况下,如图5所示,由液处理流体l形成的液膜扩散到晶圆w的外周部wp,从而遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成液处理流体l的液膜。

此外,无助于液膜的形成的剩余的液处理流体l从液膜脱离而成为液滴。特别是在如图4所示那样只在晶圆w的处理面ws的一部分范围形成有液处理流体l的液膜的状态下,从液膜脱离的液处理流体l的液滴在流至晶圆w的外周部wp侧之后从晶圆w被甩出。但是,并不限于从液膜脱离而流至外周部wp侧的液滴全部从晶圆w被甩出,有时一部分液处理流体l以液滴的形态残存于晶圆w的外周部wp。特别地,在以液滴存在于晶圆w的外周部wp的液处理流体l是diw的情况下,引起水痕等微少微粒的产生。在本实施方式的基板液处理装置和基板液处理方法中,为了抑制这样的微少微粒的产生,遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成dhf的液膜,之后,在遍及处理面ws的整个区域地形成有dhf的液膜的状态下开始对晶圆w供给diw。

以下,对本实施方式中的基板液处理方法进行详细叙述。本实施方式的基板液处理方法包括以下步骤:向旋转的晶圆w的中心部供给dhf;以及在供给dhf的步骤之后,向旋转的晶圆w的中心部供给diw来在晶圆w上形成diw的液膜。并且,该基板液处理方法具有在形成diw的液膜的步骤之前、在dhf的液膜中断了的晶圆w的周缘部形成dhf的液膜的步骤。

图6是基板液处理方法的流程图。在本实施方式的基板液处理方法中,依次进行基板准备步骤s11、第一药液处理步骤s12、第二药液处理步骤s13和冲洗处理步骤s14。

基板准备步骤s11为准备处理面上形成有氧化膜的晶圆w的步骤。利用图1所示的基板输送装置17在输送部15内对在处理面上形成有自然氧化物等氧化膜的晶圆w进行输送,经由搬入搬出口将该晶圆w搬入到进行使用dhf和diw的液处理的处理单元16内,利用保持部31保持晶圆w。此外,在将晶圆w交接到保持销311之后,基板输送装置17从处理单元16退出。

第一药液处理步骤s12和第二药液处理步骤s13分别为将用于去除氧化膜的dhf供给到旋转的晶圆w的步骤。在第一药液处理步骤s12中,只遍及晶圆w的处理面ws的一部分(特别是中心部)地形成dhf的液膜(参照图4)。另一方面,在第二药液处理步骤s13中,遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成dhf的液膜(参照图5)。

随着利用dhf去除氧化物的去除处理的进行,晶圆w的处理面ws的特性发生变化,因此第一药液处理步骤s12中的处理面ws上的dhf的液膜的状态也可能发生变化。因此,在第一药液处理步骤s12中使晶圆w以第一转速旋转的情况下,即使在最初开始供给dhf时能够遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成dhf的液膜,当通过dhf蚀刻氧化膜时,在处理面ws上dhf的液膜也中断,在晶圆w的周缘部不再形成dhf的液膜。因此,在本实施方式中,在dhf的液膜中断了的晶圆w的周缘部,在第二药液处理步骤s13中形成dhf的液膜。像这样,在本实施方式中,向以第一转速旋转的晶圆w供给dhf的步骤包括遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成dhf的液膜的步骤以及只遍及晶圆w的处理面ws的一部分区域(特别是中央部)地形成dhf的液膜的步骤。

此外,药液处理的条件被设定为能够均匀地处理晶圆w的处理面ws,因此也有时在第一药液处理步骤s12中在晶圆w的处理面ws上没有形成dhf的液膜。在该情况下也是,通过第二药液处理步骤s13遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成dhf的液膜,在dhf的液膜中断了的晶圆w的周缘部形成dhf的液膜,由此能够得到同样的作用效果。此外,当考虑药液处理的均匀性时,有时无法提高晶圆w的转速。例如,当使晶圆w的转速过度增大时,存在从晶圆w暂时甩出的dhf被周围的回收杯50反弹而再次附着于晶圆w的担忧,晶圆w被这样的再次附着的dhf污染。

冲洗处理步骤s14是在供给dhf的上述的第二药液处理步骤s13之后进行的步骤,是向旋转的晶圆w供给diw来在晶圆w的处理面ws上形成diw的液膜的步骤。冲洗处理步骤s14紧接着上述的第二药液处理步骤s13之后进行,在遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成有dhf的液膜的状态下开始对晶圆w供给diw。此外,调整对于晶圆w的diw的供给量和晶圆w的转速,使得即使在开始对晶圆w供给diw之后也维持遍及处理面ws的整个区域地形成有液膜的状态。因而,在开始对晶圆w供给diw之后,立即利用dhf和diw的混合液在处理面ws上形成液膜,但自开始diw的供给后随着时间的经过而液膜中的diw的比率渐渐增加,最终只利用diw形成液膜。

像这样,在开始供给diw前预先利用dhf遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成液膜,在处理面ws的整个区域形成有dhf的液膜的状态下开始diw的供给。由此,能够避免如图4所示那样的dhf的液膜只形成于晶圆w的处理面ws的一部分而dhf的液膜不存在于晶圆w的外周部wp的状态。如上述那样,晶圆w的外周部wp产生的水痕等微少微粒主要是由于在dhf的液膜只形成于晶圆w的处理面ws的一部分的状态下diw的液滴存在于不存在dhf的液膜的晶圆w的外周部wp而引起的。因而,通过如上述那样避免在开始供给diw时dhf的液膜只形成于晶圆w的处理面ws的一部分的状态来使在晶圆w的外周部wp不存在diw的液滴,能够防止晶圆w的外周部wp处的水痕等微少微粒的产生。

接着,对作为本实施方式的变形例的调整晶圆w的转速来在晶圆w的处理面ws的整个区域形成液膜的方法进行说明。

图7是表示第一药液处理步骤s12、第二药液处理步骤s13和冲洗处理步骤s14中的晶圆转速、时间和液体供给流量的关系的曲线图。在图7中,横轴表示时间(秒),左侧的纵轴表示晶圆w的转速(rpm:revolutionsperminute:每分钟转数),右侧的纵轴表示对于晶圆w的dhf和dwi的液体供给流量(ml/min)。标记“r1”所示的实线表示本实施方式所涉及的“时间”和“晶圆w的转速”的关系。标记“r2”所示的虚线表示比较例所涉及的“时间”和“晶圆w的转速”的关系。标记“f1”所示的点划线表示“时间”和“dhf的液体供给量”的关系,标记“f2”所示的双点划线表示“时间”和“diw的液体供给量”的关系。

此外,标记“f1”和“f2”所示的线在本实施方式和比较例中是共通的,对于晶圆w的dhf的供给量和diw的供给量在本实施方式和比较例中是相同的。即,在本实施方式所涉及的基板液处理方法和比较例所涉及的基板液处理方法中的任意一个方法中,对于晶圆w的dhf的供给量(参照标记“f1”)无论何时均是固定的,另外,对于晶圆w的diw的供给量(参照标记“f2”)也无论何时均是固定的,dhf的供给量和diw的供给量相同。

在标记“r2”所示的比较例中,在上述的第一药液处理步骤s12和第二药液处理步骤s13这两个步骤中,晶圆w以第一转速n1旋转,在向晶圆w供给dhf的期间,如图4所示,dhf的液膜只形成于晶圆w的处理面ws的一部分。然后,当对于晶圆w的dhf的供给结束并开始diw的供给时,晶圆w的转速逐渐增大,晶圆w的转速从第一转速n1增大到第二转速n2。

在该比较例中,在晶圆w的转速从第一转速n1增大到第二转速n2的期间,向晶圆w供给diw,另一方面,存在形成在晶圆w的处理面ws上的液膜不存在于外周部wp的期间。因此,在晶圆w的转速从第一转速n1增大到第二转速n2的期间中的液膜只形成于晶圆w的处理面ws的一部分的期间,从液膜脱离的含有diw的液滴可能存在于外周部wp。如上述那样,晶圆w的外周部wp处产生的水痕等微少微粒是由于diw的液滴存在于晶圆w的外周部wp而引起的,因此在该比较例中引起微少微粒的产生。

另一方面,在标记“r1”所示的本实施方式中,供给dhf的步骤具有向以第一转速n1旋转的晶圆w供给dhf的第一药液处理步骤s12以及向以比第一转速n1快的第二转速n2旋转的晶圆w供给dhf的第二药液处理步骤s13。在第一药液处理步骤s12中,被供给到以第一转速n1旋转的晶圆w的dhf在晶圆w的处理面ws的中心部形成液膜,dhf的液膜在晶圆w的周缘部中断。另一方面,在第二药液处理步骤s13中,向以比第一转速n1快的第二转速n2旋转的晶圆w供给dhf,由此在供给diw的冲洗处理步骤s14之前遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成dhf的液膜。更具体地说,在第二药液处理步骤s13中,使晶圆w的转速从第一转速n1成比例地增大到第二转速n2,之后,将晶圆w的转速维持为第二转速n2。由此,遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成dhf的液膜。然后,在冲洗处理步骤s14中,将晶圆w的转速维持为第二转速n2,向以比第一转速n1快的第二转速n2旋转的晶圆w供给diw。由此,在遍及处理面ws的整个区域地形成有液膜的状态下对晶圆w进行diw的供给。

像这样,在冲洗处理步骤s14的前阶段调整晶圆w的转速来预先在晶圆w的处理面ws的整个区域形成dhf的液膜,在冲洗处理步骤s14中也调整晶圆w的转速使得遍及处理面ws的整个区域地形成液膜。由此,防止含有diw的液膜只形成于晶圆w的处理面ws的一部分,由此能够避免含有diw的液滴可能存在于外周部wp的期间,从而能够抑制外周部wp处的水痕等微少微粒的产生。

此外,在上述的图7所示的例子中,在第二药液处理步骤s13中使晶圆w的转速增大到第二转速n2,但只要能够遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成dhf的液膜即可,第二药液处理步骤s13中的晶圆w的转速不限定为第二转速n2。但是,在第二药液处理步骤s13的最终阶段,使晶圆w的转速增大到与在冲洗处理步骤s14中所要求的晶圆w的转速相同的转速,由此能够简便地进行从第二药液处理步骤s13向冲洗处理步骤s14的转变。

接着,对调整液体供给量来在晶圆w的处理面ws的整个区域形成液膜的方法进行说明。

图8是表示第一药液处理步骤s12、第二药液处理步骤s13和冲洗处理步骤s14中的晶圆转速、时间和液体供给流量的关系的曲线图。在图8中,横轴表示时间(秒),左侧的纵轴表示晶圆w的转速(rpm),右侧的纵轴表示对于晶圆w的dhf和diw的液体供给流量(ml/min)。标记“r1”所示的实线表示本实施方式所涉及的“时间”和“晶圆w的转速”的关系。标记“f1”所示的点划线表示“时间”和“dhf的液体供给量”的关系,标记“f2”所示的双点划线表示“时间”和“diw的液体供给量”的关系。

在图8所示的例子中,供给dhf的步骤具有向晶圆w供给第一供给量p1的dhf的第一药液处理步骤s12以及向晶圆w供给比第一供给量p1多的第二供给量p2的dhf的第二药液处理步骤s13。在第一药液处理步骤s12中,以第一供给量p1被供给到晶圆w的dhf在晶圆w的处理面ws的中心部形成液膜,处理液的液膜在晶圆w的周缘部中断。另一方面,在第二药液处理步骤s13中,向晶圆w供给比第一供给量p1多的供给量的dhf,由此遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成dhf的液膜。更具体地说,在第二药液处理步骤s13中,使dhf的供给量从第一供给量p1成比例地增大到第二供给量p2,之后,将dhf的供给量维持为第二供给量p2。由此,遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成dhf的液膜。此外,在第一药液处理步骤s12和第二药液处理步骤s13的期间,使晶圆w以第一转速n1旋转,将晶圆w的转速维持为固定。

然后,在冲洗处理步骤s14中,晶圆w的转速从第一转速n1增大到第二转速n2,另一方面,diw的供给量以第二供给量p2开始供给,之后降低到第一供给量p1。在像这样使晶圆w的转速从第一转速n1增大到第二转速n2且使diw的供给量从第二供给量p2降低到第一供给量p1的期间,维持遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成有液膜的状态。另外,在冲洗处理步骤s14中,在晶圆w的转速达到第二转速n2之后,使晶圆w的转速维持为第二转速n2,另外,在diw的供给量达到第一供给量p1之后,使diw的供给量维持为第一供给量p1。在像这样使晶圆w的转速维持为第二转速n2且使diw的供给量维持为第一供给量p1的期间,也维持遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成有液膜的状态。

像这样,在冲洗处理步骤s14的前阶段调整dhf的供给量来预先遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成dhf的液膜,在冲洗处理步骤s14中也调整diw的供给量和晶圆w的转速使得遍及处理面ws的整个区域地形成液膜。由此,防止含有diw的液膜只形成于晶圆w的处理面ws的一部分,由此能够避免含有diw的液滴可能存在于外周部wp的期间,从而能够抑制晶圆w的外周部wp处的水痕等微少微粒的产生。

此外,在上述的图8所示的例子中,在向晶圆w供给dhf的第一药液处理步骤s12和第二药液处理步骤s13的期间,将晶圆w的转速维持为固定,但晶圆w的转速不必一定固定。例如,在晶圆w的转速为第一转速n1且dhf的供给量为第三供给量(其中,满足“第一供给量p1<第三供给量<第二供给量p2”的关系)时,有时不遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成dhf的液膜。另外,在晶圆w的转速为第三转速(其中,满足“第一转速n1<第三转速<第二转速n2”的关系)且dhf的供给量为第一供给量p1时,有时不遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成dhf的液膜。另一方面,在晶圆w的转速为第三转速且dhf的供给量为第三供给量时,有时能够遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成dhf的液膜。在该情况下,能够抑制第二药液处理步骤s13中的dhf的供给量的增大的程度,从而能够节约dhf的消耗量。另外,在第二药液处理步骤s13中,将晶圆w的转速调整到比第一转速n1快的转速,由此在之后的冲洗处理步骤s14中,能够以更短的时间将晶圆w的转速调整到目标转速即第二转速n2。从顺畅地进行从第二药液处理步骤s13向冲洗处理步骤s14的转变的观点来看,优选使第二药液处理步骤s13中的晶圆w的最终目标转速与冲洗处理步骤s14中的晶圆w的目标转速相同。

另外,在上述的图8所示的例子中,通过图3所示的控制部18控制dhf供给源702,来增加对于晶圆w的dhf的供给量,但也可以还设置辅助对晶圆w供给dhf的辅助设备。即,也可以与上述的dhf供给源702相分别地设置dhf供给辅助部,该dhf供给辅助部在控制部18的控制下追加地向晶圆w供给dhf,由此增加针对晶圆w的dhf的供给量。此外,该dhf供给辅助部的具体结构没有特别限定。例如,dhf供给辅助部既可以与dhf供给源702共用图3所示的喷嘴臂42的供给管、第一喷嘴400,也可以具有与喷嘴臂42和第一喷嘴400相分别的专用的供给管和喷嘴。

如以上所说明的那样,根据本实施方式和变形例的基板液处理方法和基板液处理装置,在遍及晶圆w的处理面ws的整个区域地形成有dhf的液膜的状态下开始对晶圆w供给diw。由此,防止含有diw的液滴可能存在于晶圆w的外周部wp的期间,从而能够稳定地抑制水痕等微少微粒的产生。

此外,本发明并不限定于上述的实施方式和变形例,本领域人员能够想到的施加了各种变形的各种方式也包含在本发明的范围中,通过本发明起到的效果也不限定为上述的事项。因而,在不脱离本发明的技术思想和主旨的范围内,能够对权利要求书和说明书所记载的各要素进行各种追加、变更和部分删除。

例如,在上述的实施方式中,说明了将dhf用作处理液、将diw用作冲洗液的例子,但处理液和冲洗液没有特别限定。能够优选地将含有氟酸的溶液用作处理液。能够将氧化膜的蚀刻去除等所期望的药液处理所需的任意的液体用作处理液,并且能够将能够恰当地冲洗这样的处理液的任意的液体用作冲洗液。

另外,对晶圆w的组成也没有特别限定,典型地是晶圆w由高纯度的硅形成。特别是,上述的基板液处理方法和基板液处理装置能够优选地应用于利用处理液去除了氧化膜的处理面ws的接触角比形成有氧化膜的处理面ws的接触角大的晶圆w。

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