膜去除方法、基板处理方法和基板处理装置与流程

文档序号:22745505发布日期:2020-10-31 09:34阅读:133来源:国知局
膜去除方法、基板处理方法和基板处理装置与流程

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年4月30日提交的、申请号为10-2019-0050471的韩国专利申请的优先权和权益,其全部内容通过引用结合在本申请中。

本文描述的发明构思的实施方式涉及一种膜去除方法、基板处理方法和基板处理装置。



背景技术:

在例如用于制造基板(例如半导体晶圆或平板显示器)的玻璃面板的处理过程中,执行各种工艺,例如施加、拍摄、沉积、灰化、蚀刻和离子注入。当执行处理基板的工艺时,固化的薄膜涂覆或沉积在基板的表面上。此外,需要边缘珠粒去除工艺(edgebeadremovingprocess)来增加基板边缘的生产出品率(yield)。边缘珠粒去除工艺从基板的边缘区域移除不想要的薄膜和附着的副产物聚合物。

图1为示出在常规的基板处理装置(substratetreatingapparatus)中执行边缘珠粒去除工艺的视图。参照图1,常规的基板处理装置1具有旋转卡盘2和喷嘴4。旋转卡盘2支承并旋转基板w。喷嘴4在基板w的边缘区域上喷射化学品c。各喷嘴4设置在基板w的上方和下方,以在基板w的顶面和底面上喷射化学品c。喷射的化学品c去除设置在基板w的边缘区域上的薄膜f。然而,当通过喷射化学品c执行边缘珠粒去除工艺时,没有适当地执行基板w的边缘区域中的薄膜f的去除。例如,如图2所示,基板w的边缘区域中的薄膜f可以沿基板w的径向向外倾斜地向下去除。这是因为在基板w旋转的情况下,供应液体化学品c。当没有适当地执行基板w的边缘区域中的薄膜f的去除时,生产工艺的出品率降低。此外,由于在去除工艺之后,在基板w的表面上形成针状标记(pinmark),存在额外污染的风险。



技术实现要素:

本发明构思的实施例提供了一种膜去除方法、基板处理方法和基板处理装置,其中以高效率从基板去除膜。

此外,本发明构思的实施方式提供了一种膜去除方法、基板处理方法和基板处理装置,其中通过将多个单位脉冲激光束照射到基板上的膜上来提高膜去除效率。

此外,本发明构思的实施方式提供了一种膜去除方法、基板处理方法和基板处理装置,其中通过将多个单位脉冲激光束照射到基板上的膜上以最小化膜去除区域。

此外,本发明构思的实施方式提供了一种膜去除方法、基板处理方法和基板处理装置,其中在基板的、或除了基板边缘区域之外的区域中的膜处,将由于热累积(烧蚀阈值)引起的变形最小化。

本发明构思的目的不限于此。通过下面的描述,本领域技术人员将清楚地理解未提及的其他目的。

根据示例性实施方式,一种通过将多个单位脉冲激光束照射到基板的边缘区域以从基板去除膜的方法包括:第一照射操作,用于在基板旋转的情况下将多个单位脉冲激光束照射到基板上;以及第二照射操作,用于将多个单位脉冲激光束照射到基板的、在第一照射操作中没有照射单位脉冲激光束的区域。

可以依次执行第一照射操作和第二照射操作,其中可以在第一照射操作完成后、经过预设时间时,执行第二照射操作。

各单位脉冲激光束的波长低于烧蚀阈值,在烧蚀阈值处,在膜中发生烧蚀。

各单位脉冲激光束可以具有150纳米至1200纳米的波长。

在第一照射操作和/或第二照射操作中照射到基板的各单位脉冲激光束可以具有截面圆形形状。

在第一照射操作和/或第二照射操作中照射到基板的各单位脉冲激光束可以具有四边形截面形状。

第一照射操作可以包括:在基板旋转的情况下,在单位脉冲激光束的照射位置沿基板的圆周方向位移的情况下,照射单位脉冲激光束;且在单位脉冲激光束的照射位置沿基板的径向方向位移的情况下,照射单位脉冲激光束。

第二照射操作可以包括:在基板旋转的情况下,在单位脉冲激光束的照射位置沿基板的圆周方向位移的情况下,照射单位脉冲激光束;且在单位脉冲激光束的照射位置沿基板的径向方向位移的情况下,照射单位脉冲激光束。

根据一个示例性实施方式,一种用于处理基板的方法包括:第一照射操作,用于在基板旋转的情况下,将多个单位脉冲激光束照射到基板;以及随后,第二照射操作,用于在基板旋转的情况下,将多个单位脉冲激光束照射到基板;其中在第一照射操作中,设置各单位脉冲激光束的脉冲宽度,使得基板的、分别照射单位脉冲激光束的区域彼此不重叠,其中在第二照射操作中,单位脉冲激光束分别照射到在第一照射操作中分别接收单位脉冲激光束的区域中的相邻区域之间的区域上。

第一照射操作可以包括:在基板旋转的情况下,在单位脉冲激光束的照射位置沿基板的圆周方向位移的情况下,照射单位脉冲激光束;且在单位脉冲激光束的照射位置沿基板的径向方向位移的情况下,照射单位脉冲激光束。

第二照射操作可以包括:在基板旋转的情况下,在单位脉冲激光束的照射位置沿基板的圆周方向位移的情况下,照射单位脉冲激光束;且在单位脉冲激光束的照射位置沿基板的径向方向位移的情况下,照射单位脉冲激光束。

在第一照射操作和/或第二照射操作中照射到基板的各单位脉冲激光束可以具有截面圆形形状。

在第一照射操作和/或第二照射操作中照射到基板的各单位脉冲激光束可以具有截面带有圆角的四边形形状。

处理可以包括使用激光从基板去除膜。

使用激光待去除的膜(filmtoberemoved)可以设置在基板的边缘区域。

可以在第一照射操作完成后、经过预设时间时,执行第二照射操作。

根据示例性实施方式,一种用于处理基板的装置包括:壳体,其具有内部空间;支承单元,其容纳在内部空间中,用于支承和旋转基板;激光照射单元,其用于将多个单位脉冲激光束照射到支承在支承单元上的基板上;和控制器,其控制支承单元和激光照射单元。控制器可以控制支承单元以使支承在支承单元上的基板旋转;控制支承单元和激光照射单元的组合,以执行第一照射操作,用于在基板旋转的情况下、将多个单位脉冲激光束照射到基板,其中在第一照射操作中,设置各单位脉冲激光束的脉冲宽度,使得基板的、分别照射单位脉冲激光束的区域彼此不重叠;且随后,控制支承单元和激光照射单元的组合以执行第二照射操作,用于在基板旋转的情况下、将多个单位脉冲激光束照射到基板,其中在第二照射操作中,单位脉冲激光束分别照射到在第一照射操作中分别接收单位脉冲激光束的区域中的相邻区域之间的区域上。

控制器可以控制支承单元和激光照射单元的组合,使得当在第一照射操作完成后、经过预设时间时,执行第二照射操作。

控制器可以控制激光照射单元,使得各单位脉冲激光束的波长低于烧蚀阈值,在烧蚀阈值处,在膜中发生烧蚀。

控制器可以控制激光照射单元,使得各单位脉冲激光束具有150纳米至1200纳米的波长。

激光照射单元可以包括:激光光源,其用于产生单位脉冲激光束;激光照射构件,其用于将从激光光源接收的单位脉冲激光束照射到支承在支承单元上的基板;和驱动构件,其用于移动激光照射构件,使得单位脉冲激光束的照射位置沿着基板的径向方向变化。

控制器可以控制激光照射构件,以将单位脉冲激光束照射到支承在支承单元上的基板的边缘区域。

激光照射单元还可以包括:波长调节构件,其用于改变从激光光源接收的各单位脉冲激光束的波长;以及形状调节构件,其用于改变从激光光源接收的各单位脉冲激光束的形状。

形状调节构件可以将各单位脉冲激光束的形状改变为截面圆形形状。

形状调节构件可以将各单位脉冲激光束的形状改变为截面四边形形状。

附图说明

参考以下附图,从以下描述中,上述的和其他目的和特征将变得显而易见,其中除非另有说明,否则在各个附图中相同的附图标记指代相同的部件,并且其中:

图1是示出了在常规的基板处理装置中执行边缘珠粒去除工艺的图;

图2是示出了图1的“a”区域的放大图;

图3是示出了根据本发明构思的实施方式的基板处理系统的平面图;

图4是示出了图3的基板处理装置的截面图;

图5是示出了根据本发明构思的一个实施方式的基板处理方法的流程图;

图6是示出了激光照射单元将激光束照射到基板的实施例的图;

图7是示出了经受图6的第一照射操作的基板的边缘区域的放大图;

图8是示出了经受图6的第二照射操作的基板的边缘区域的放大图;

图9是示出了处理基板的边缘区域的常规方法的视图;

图10和图11是示出了根据本发明构思的另一实施方式的基板处理方法的图;和

图12和图13是示出了根据本发明构思的另一实施方式的基板处理方法的图。

具体实施方式

在下文中,将参考附图详细描述本发明构思的实施方式,使得本领域普通技术人员容易实现该实施方式。然而,本发明构思可以以许多不同的形式实现,并且不限于本文描述的实施方式。此外,在本发明构思的优选实施方式的详细描述中,当确定相关已知功能或组件的详细描述可能会不必要地模糊本发明构思的要点时,可以省略其详细描述。此外,在所有附图中,相同的附图标记用于具有相似功能的部件。

本文使用的术语仅仅是为了描述特定的实施方式,而不是为了限制本公开。还应当理解,当在本说明书中使用时,术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包含(includes)”和“包含(including)”特指存在所述特征、整数、操作、设备和/或组件,但是不排除存在或增加一个或多个其他特征、整数、操作、设备、组件和/或其部分。如本文使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和所有组合。

如本文使用的,单数形式“一个(a)”和“一(an)”也旨在包括复数形式,除非上下文另有明确指示。为了说明的简单和清楚,附图中的设备不必要按比例绘制。

在下文中,将参照图3至图13详细描述本发明构思的实施方式。

图3是示出了根据本发明构思的实施方式的基板处理系统的平面图。参考图3,基板处理系统10具有索引模块100和工艺处理模块(processtreatingmodule)200。索引模块100具有装载端口120和传送框架140。装载端口120、传送框架140和工艺处理模块200顺序地布置成一排。在下文中,布置有装载端口120、传送框架140和工艺处理模块200的方向称为第一方向12。当从上方观察时,垂直于第一方向12的方向称为第二方向14,并且与包括第一方向12和第二方向14的平面垂直的方向称为第三方向16。

在其中接收基板w的载体130坐落于装载端口120上。提供了多个装载端口120,其沿第二方向14排成一行。装载端口120的数量可以根据工艺效率和工艺处理模块200的占地面积状况而增加或减少。载体130具有多个槽(未示出),用于以相对于地面的水平方向在其中接收基板w。载体130可以采用前开式晶圆盒(frontopeningunifiedpod,foup)。

工艺处理模块200包括缓冲单元220、传送腔室240、液体处理腔室260和激光处理腔室280。传送腔室240具有平行于第一方向12的长度方向。液体处理腔室260和激光处理腔室280分别设置在传送腔室240的两侧。分别设置在传送腔室240的一侧和另一侧的液体处理腔室260和激光处理腔室280布置成围绕传送腔室240彼此对称。多个液体处理腔室260设置在传送腔室240的一侧。一些液体处理腔室260沿着传送腔室240的长度方向布置。此外,一些液体处理腔室260彼此堆叠。也就是说,在传送腔室240的一侧,液体处理腔室260可以以a×b矩阵形式排列。在这点上,a是指沿着第一方向12排成一行的液体处理腔室260的数量,而b是指沿着第三方向16排成一行的液体处理腔室260的数量。当四个或六个液体处理腔室260设置在传送腔室240的一侧时,液体处理腔室260可以以2×2或3×2的矩阵布置。液体处理腔室260的数量可以增加或减少。另外,激光处理腔室280可以以与液体处理腔室260的布置类似的方式布置在传送腔室240的另一侧。与上述布置不同,液体处理腔室260的布置和激光处理腔室280的布置可以以各种方式修改。例如,液体处理腔室260和激光处理腔室280可以仅设置在传送腔室240的一侧。此外,液体处理腔室260和激光处理腔室280可以分别在传送腔室240的一侧和两侧构成单层。

缓冲单元220设置在传送框架140和传送腔室240之间。缓冲单元220提供空间,在基板w在传送腔室240和传送框架140之间传送之前基板w停留在该空间。缓冲单元220具有限定在其中的槽(未示出),基板w放置在该槽中。多个槽(未示出)可以布置成沿第三方向16彼此间隔开。缓冲单元220具有面向传送框架140的开放面和面向传送腔室240的开放面。

传送框架140在坐落于装载端口120上的载体130和缓冲单元220之间传送基板w。传送框架140具有索引轨道142和索引机械手144。索引轨道142具有平行于第二方向14的长度方向。索引机械手144安装在索引轨道142上,并且沿索引轨道142在第二方向14上线性移动。索引机械手144具有基部144a、主体144b和索引臂144c。基部144a配置成沿索引轨道142为可移动的。主体144b耦合到基部144a。主体144b配置成沿第三方向16在基部144a上为可移动的。此外,主体144b配置成在基部144a上为可旋转的。索引臂144c耦合到主体144b,并且配置为相对于主体144b为前后可移动的。多个索引臂144c配置成单独驱动。索引臂144c布置成以堆叠方式沿第三方向16彼此间隔开。一些索引臂144c可用于将基板w从工艺处理模块200传送到载体130。其他索引臂144c可用于将基板w从载体130传送到工艺处理模块200。这种配置可以防止在索引机械手144输入和输出基板w期间,在工艺处理之前从基板w产生的颗粒附着到基板w。

传送腔室240在缓冲单元220和液体处理腔室260之间、缓冲单元220和激光处理腔室280之间、多个液体处理腔室260之间、多个激光处理腔室280之间以及液体处理腔室260和激光处理腔室280之间传送基板w。也就是说,传送腔室240用作传送基板w的传送单元。传送腔室240具有导轨242和主机械手244。导轨242具有平行于第一方向12的长度方向。主机械手244安装在导轨242上,并且沿第一方向12在导轨242上可线性地移动。主机械手244具有基部244a、主体244b和主臂244c。基部244a配置成沿导轨242为可移动的。主体244b耦合到基部244a。主体244b配置成沿第三方向16在基部244a上为可移动的。此外,主体244b配置成在基部244a上为可旋转的。主臂244c耦合到主体244b,并且配置为相对于主体244b为前后可移动的。多个主臂244c布置成单独驱动。主臂244c布置成以堆叠方式沿第三方向16彼此间隔开。

液体处理腔室260向基板w供应处理液以执行液体处理工艺。处理液可以包括化学品、冲洗液和有机溶剂。该化学品可以包括酸性或碱性液体。化学品可以包括硫酸(h2so4)、磷酸(p2o5)、hf(氢氟酸)和氢氧化铵(nh4oh)。该化学品可以包括dsp(dilutedsulfuricacidperoxide,稀释硫酸过氧化物)混合液体。冲洗液可以包括纯水(h2o)。有机溶剂可以包括异丙醇(ipa)液体。

液体处理腔室260可以执行清洁工艺。分别设置在液体处理腔室260中的基板处理装置可以根据在其中待执行的清洁工艺的类型而具有不同的结构。或者,分别设置在液体处理腔室260中的基板处理装置可以具有相同的结构。可选地,液体处理腔室260可以分成多个组。在这方面,分别设置在液体处理腔室260中属于同一组的基板处理装置可以具有相同的结构。分别设置在液体处理腔室260中属于不同组的基板处理装置的结构可以彼此不同。此外,液体处理腔室260可以执行各种工艺,例如照相(photographing)、灰化和蚀刻。

激光处理腔室280可以向基板w照射激光束,以执行处理基板的工艺。此外,基板处理装置300可以设置在激光处理腔室280中。基板处理装置300可以将激光束照射到基板w上。基板处理装置300可以将激光束照射到基板w的边缘区域。基板处理装置300可以通过将激光束照射到基板w的边缘区域来执行从基板w去除膜的工艺。

在下文中,将详细描述设置在激光处理腔室280中的基板处理装置300。图4是示出了图3的基板处理装置的截面图。参照图4,基板处理装置300可以包括壳体310、支承单元320、激光照射单元400和控制器(未示出)。

壳体310具有限定在其中的内部空间312。内部空间312可以充当处理基板w的空间。壳体310的一侧部中限定有开口(未示出)。该开口用作入口,基板w通过该入口进入或离开壳体310的内部空间。门(未示出)安装在该开口处。该门打开和关闭开口。当基板处理工艺正在进行时,门关闭开口以密封壳体310的内部空间312。壳体310的底表面上形成排气口314。排气口314连接到排气管线316。因此,当在内部空间312中处理基板w时产生的副产物可以排出基板处理装置300。此外,用于向内部空间312供应气体的气体供应管线(未示出)可以连接到壳体310。该气体可以是惰性气体、例如氮气。经由气体供应管线供应的气体可以在内部空间312中产生气流。在内部空间312中产生的气流能够更有效地排出在处理基板w时产生的副产物。

支承单元320支承并旋转基板w。支承单元320可以包括支承板322和旋转轴326。支承板322支承基板w。支承板322配置为具有圆形板形状。支承板322可以构造成使得其顶面的直径大于其底面的直径。将支承板322的顶面和底面彼此连接的侧面可以向下向内倾斜。支承板322的顶面作为座表面,基板w搁置在座表面上。座表面具有比基板w的面积小的面积。根据一实施例,座表面的直径可以小于基板w的半径。座表面支承基板w的中心区域。多个抽吸孔323限定在座表面中。在抽吸孔323减压时,抽吸孔323可以用于抽吸放置在座表面上的基板w。为此,真空构件325连接到抽吸孔323。真空构件325可以实施为使抽吸孔323减压的泵。然而,真空构件325不限于泵,且可以不同地修改为使抽吸孔323减压的已知装置。

旋转轴326配置为具有垂直延伸的管状形状。旋转轴326连接到支承板322的底面。致动器(未示出)将旋转力传送给旋转轴326。旋转轴326利用致动器提供的旋转力绕中心轴旋转。支承板322与旋转轴326一起旋转。旋转轴326的旋转速度由驱动器控制,使得基板w的旋转速度以相应的方式调节。例如,驱动器可以实施为马达。然而,驱动器不限于马达,并且可以不同地修改为将旋转力施加到旋转轴326的已知装置。

激光照射单元400可以将激光l照射到支承在支承单元320上的基板w上。激光照射单元400可以将多个单位脉冲激光束l照射到支承在支承单元320上的基板w上。激光照射单元400可以将激光l照射到基板w的边缘区域。激光照射单元400可以照射激光l以去除基板w的边缘区域上设置的膜。激光照射单元400可以包括激光光源410、波长调节构件420、形状调节构件430和激光照射构件440。

激光光源410可以照射激光l。激光光源410可以实施为照射到基板w的激光l的光源。激光光源410可以以多个单位脉冲激光束的方式照射激光l。

波长调节构件420可以改变来自激光光源410的激光l的波长。例如,波长调节构件420可以实施为改变激光l的波长的光学设备。波长调节构件420可以改变激光l的波长,使得激光l具有从150nm到1200nm范围内的波长。这是因为当激光l具有150nm或更小的波长时,不仅蚀刻掉基板w上的膜,而且蚀刻掉基板w,而当激光器l具有1200nm或更大的波长时,不能去除基板w上的膜。此外,波长调节构件420可以调节激光l的波长,使得激光l具有宽范围的波长。例如,波长调节构件420可以改变激光l的波长,使得激光l具有选自750nm至1200nm的第一范围、380nm至749nm的第二范围、300nm至379nm的第三范围以及150nm至299nm的第四范围中的一个范围的波长。

形状调节构件430可以改变从激光光源410照射的激光l的形状。例如,形状调节构件430可以允许从激光光源410照射的激光l具有圆形形状。此外,形状调节构件430可以允许从激光光源410照射的激光l具有四边形形状。该四边形可以具有正方形或矩形形状。此外,形状调节构件430可以允许从激光光源410照射的激光l具有带有圆角的四边形形状。

激光照射构件440可以将激光l照射到支承在支承单元320上的基板w。例如,从激光光源410照射的激光l穿过波长调节构件420和形状调节构件430。因此,波长调节构件420和形状调节构件430可以调节其波长和形状。然后,具有改变的形状和波长的激光l可以传输到激光照射构件440。激光照射构件440可以包括扫描仪442、透镜444和驱动构件446。扫描器442可以改变穿过波长调节构件420和形状调节构件430的激光l的照射方向。透镜444允许穿过扫描仪442的激光l聚焦到基板w上。驱动构件446可以移动扫描仪442和/或透镜444。驱动构件446可以传输驱动力以用于移动扫描仪442和/或透镜444。驱动构件446可以在水平或垂直方向上移动扫描仪442和/或透镜444。因此,驱动构件446可以允许多个单位脉冲激光束l照射到基板w的边缘区域。此外,驱动构件446可以允许接收多个单位脉冲激光束l的基板w的目标区域沿着基板w的径向移动。

控制器(未示出)可以控制基板处理系统10。例如,控制器可以控制基板w在多个液体处理腔室260之间、多个激光处理腔室280之间、以及液体处理腔室260和激光处理腔室280之间的传送。此外,控制器可以控制基板处理装置300。控制器可以控制基板处理装置300以执行如下所述的膜去除方法或基板处理方法。

在下文中,将详细描述根据本发明构思的一个实施方式的用于处理基板的方法。用于处理基板的方法可以包括通过将多个激光束照射到基板w的边缘区域上以去除基板w上的膜的方法。基板w上的膜可以是使用沉积工艺形成的膜。例如,基板w上的膜可以由tin、sin、钨、或氧化物等制成。然而,根据本发明构思的一个实施方式的基板处理方法不限于用于去除膜的方法,且可以同样地应用于通过将激光照射到基板上以处理基板的各种处理方法。

图5是示出了根据本发明构思的一个实施方式的基板处理方法的流程图。参照图5,基板处理方法可以包括第一照射操作s10和第二照射操作s20。第一照射操作s10和第二照射操作s20可以依次执行。例如,第二照射操作s20可以在第一照射操作s10之后执行。在第一照射操作s10和第二照射操作s20中,可以将多个单位脉冲激光束照射到基板w的边缘区域,以从基板w去除膜。多个单位脉冲激光束可以实施为多个超短脉冲激光束。例如,多个单位脉冲激光束中的单位脉冲激光束可以具有几十纳秒(ns)到几百飞秒(fs)的脉冲宽度。当多个超短脉冲激光束以非热非接触式照射到基板w上的膜时,在膜中可能发生即刻烧蚀现象。因此,可以从基板w的边缘区域去除膜的不必要部分。

此外,在第一照射操作s10和/或第二照射操作s20中照射的单位脉冲激光束的波长可以低于烧蚀阈值,在该烧蚀阈值处在基板w上的膜中发生烧蚀。例如,在第一照射操作s10和/或第二照射操作s20中照射的单位脉冲激光束可以具有150nm至1200nm的波长。这是因为当波长超过膜的烧蚀阈值的激光束照射到基板w时,不仅可以蚀刻基板w上的膜,而且可能发生蚀刻掉基板w的过蚀刻现象。因此,在本发明构思的一个实施方式中,在第一照射操作s10和/或第二照射操作s20中,照射波长低于基板w上的膜的烧蚀阈值的激光束,使得发生完全的膜蚀刻或膜部分地保留几纳米厚度的欠蚀刻。

此外,如图6所示,在第一照射操作s10和/或第二照射操作s20中,可以通过基板w的旋转沿基板w的圆周方向执行单位脉冲激光束l的照射。

此外,在第一照射操作s10和/或第二照射操作s20中,单位脉冲激光束l的照射位置可以沿基板w的径向方向位移。因此,可以扩大或缩小从基板w去除膜f的边缘区域。

图7是示出了经受图6的第一照射操作的基板的边缘区域的放大图。图8是示出了经受图6的第二照射操作的基板的边缘区域的放大图。

参照图7和图8,第一照射操作s10可以包括将多个单位脉冲激光束照射到旋转基板的边缘区域。在第一照射操作s10中,可以设置基板w的脉冲宽度和/或旋转速度,使得基板w的、分别接收单位脉冲激光束的区域b1彼此不重叠。此外,在第一照射操作s10中,可以照射单位脉冲激光束,使得光束分别照射到的区域b1彼此相邻。此外,在第一照射操作s10中,将单位脉冲激光束照射到旋转基板w以去除膜f。然后,在沿基板w的径向改变单位脉冲激光束的照射位置之后,将单位脉冲激光束照射到旋转基板w以去除膜f。此外,在第一照射操作s10中照射的各单位脉冲激光束可以具有圆形形状。

在第一照射操作s10中完成基板w的边缘区域的处理之后,经过预设时间时,可以执行第二照射操作s20。在第二照射操作s20中,可以将单位脉冲激光束照射到在第一照射操作s10中没有照射单位脉冲激光束的区域b2。例如,在第二照射操作s20中,可以将单位脉冲激光束照射在第一照射操作s10中单位脉冲激光束照射到的区域b1中的相邻照射区域b1之间的区域b2。此外,在第二照射操作s20中,将单位脉冲激光束照射到旋转基板w以去除膜f。然后,在沿基板w的径向方向改变单位脉冲激光束的照射位置之后,将单位脉冲激光束照射到旋转基板w以去除膜f。此外,在第二照射操作s20中照射的各单位脉冲激光束可以具有圆形形状。

常规地,当将诸如蚀刻液的化学品喷射到基板的边缘区域以去除膜时,不能适当实现膜去除。例如,如图2所示,基板上的膜可以沿基板的径向方向向下和向内倾斜地去除。这是由于用于去除膜的化学品的不均匀选择性。当膜没有被适当地去除时,半导体设备的生产出品率降低。此外,针状标记(pinmark)等形成在基板表面上,从而引起额外的污染。然而,根据本发明构思的实施方式,多个单位脉冲激光束照射到基板w上,以从基板w上去除膜。因此,即刻发生基板w上的膜的烧蚀,使得均匀地和高选择性地去除膜。此外,根据本发明构思的一个实施方式,使用多个单位脉冲激光束去除基板w上的膜,从基板w去除膜的区域的形状和/或位置可以改变。此外,从基板w去除膜的区域可以最小化。从基板w去除膜的区域的形状和/或位置改变并且从基板w去除膜的区域最小化的方法可以满足半导体设备制造工艺中的最新要求。

此外,当照射多个单位脉冲激光束以从基板去除膜时,可能会出现热累积(烧蚀阈值)。例如,如图9所示,当连续照射单位脉冲激光束的区域b彼此重叠时,在基板w上的膜f中出现热累积(烧蚀阈值)。膜f中产生的热累积(烧蚀阈值)可使基板w或除了基板w的边缘区域之外的区域上的膜变形。因此,根据本发明构思的实施方式,在第一照射操作s10中,多个单位脉冲激光束照射在基板w上,使得激光束彼此不重叠。因此,单位脉冲激光束不会以重叠的方式照射到基板w的相同区域。因此,膜中的热累积(烧蚀阈值)可以最小化。此外,第二照射操作s20可以在第一照射操作s10已经完成之后经过预设时间时执行。即,执行第一照射操作s10,然后,膜已经冷却,然后,执行第二照射操作s20。因此,膜中的热累积(烧蚀阈值)可以最小化。此外,可以基于经受第一照射操作s10的膜的测量温度来设置膜已经冷却的持续时间。

在上述实施例中,在第一照射操作s10和第二照射操作s20中照射的各单位脉冲激光束具有圆形形状。然而,形状不限于此。例如,如图10和图11所示,在第一照射操作s10和第二照射操作s20中照射的各单位脉冲激光束可以具有带有圆角的正方形形状。此外,如图12和图13所示,在第一照射操作s10和第二照射操作s20中照射的各单位脉冲激光束可以具有带有圆角的矩形形状。

根据本发明构思的一个实施方式,可以最大化膜去除效率。

此外,根据本发明构思的一个实施方式,多个单位脉冲激光束可以照射到基板上的膜上,以提高膜去除效率。

此外,根据本发明构思的一个实施方式,可以最小化膜去除区域的面积,并且可以不同地改变膜去除区域的形状和/或位置。

此外,根据本发明构思的一个实施方式,可以最小化由于在基板、或除了基板边缘区域之外的区域中的膜处的热累积(烧蚀阈值)导致的变形。

虽然已经参考示例性实施方式描述了本发明的概念,但是对于本领域技术人员来说,在不背离本发明概念的精神和范围的情况下显然可以进行各种改变和修改。因此,应该理解,上述实施方式不是限制性的,而是说明性的。

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