基板處理裝置和基板處理方法
【專利摘要】本發(fā)明提供基板處理裝置和基板處理方法。在不對基板的基底層造成損傷的情況下良好地將去除對象層去除。在本發(fā)明中，基板處理裝置（1）用于向在基底層的表面上形成有去除對象層的基板（3）供給硫酸與過氧化氫水的混合液而將去除對象層去除，包括：基板處理室（16），用于處理基板；基板保持部件（12），設(shè)于基板處理室內(nèi)，用于保持基板；混合液供給部件（13），用于以不會對基底層造成損傷的溫度和過氧化氫水的混合比向由基板保持部件保持著的基板供給硫酸與過氧化氫水的混合液；OH基供給部件（14），用于向基板供給含有OH基的流體，OH基供給部件供給含有在混合液與OH基在基板上混合時不會對基底層造成損傷的量的OH基的流體。
【專利說明】基板處理裝置和基板處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通過硫酸與過氧化氫水的混合液將形成在基板表面的基底層上的去除對象層去除的基板處理裝置和基板處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，在制造半導(dǎo)體零件、平板顯示器等時，要在半導(dǎo)體晶圓、液晶基板等基板的表面上形成各種布線圖案。在基板上形成布線圖案時，首先，要在基板的表面上形成由氧化膜、氮化膜等構(gòu)成的基底層并在基底層的表面上形成規(guī)定形狀的抗蝕劑層、防反射層等去除對象層。之后，對基板的表面實施曝光等處理，以在保留基底層的情況下將去除對象層去除。之后，通過將基底層的不再需要的部分去除而在基板上形成規(guī)定形狀的布線圖案。
[0003]在用于將去除對象層自基板的表面去除的基板處理裝置中，使用硫酸與過氧化氫水的混合液(SPM (sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture:硫酸過氧化氫水))等各種處理藥液來將去除對象層去除(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開2010 — 103189號公報
[0005]在以往的基板處理裝置中，在為了謀求布線圖案的高密度化而注入高濃度的離子并形成了抗蝕劑層的情況下，由于在作為去除對象層的抗蝕劑層的表面形成有固化膜，因此，在將液溫設(shè)為高溫(例如200°C以上)并提高了過氧化氫水的混合比(例如，硫酸:過氧化氫水=6:1)的狀態(tài)下向基板供給硫酸與過氧化氫水的混合液以去除抗蝕劑層。
[0006]這樣，在將硫酸與過氧化氫水的混合液的溫度設(shè)為高溫并提高了過氧化氫水的混合比的情況下，將去除對象層(抗蝕劑層)去除的能力變高，從而能夠良好地將去除對象層去除。
[0007]但是，在以往的基板處理裝置中，不僅對去除對象層的去除能力變高，對基底層的去除能力也變聞，從而有可能對基底層的表面造成損傷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]因此，本發(fā)明的基板處理裝置用于向在基底層的表面上形成有去除對象層的基板供給硫酸與過氧化氫水的混合液來將去除對象層去除，其中，該基板處理裝置包括:基板處理室，其用于處理上述基板；基板保持部件，其設(shè)于上述基板處理室內(nèi)，用于保持上述基板；混合液供給部件，其用于以不會對上述基底層造成損傷的溫度和過氧化氫水的混合比向由上述基板保持部件保持著的基板供給硫酸與過氧化氫水的混合液；以及OH基供給部件，其用于向上述基板供給含有OH基的流體，上述OH基供給部件供給含有在上述混合液與OH基在上述基板上混合時不會對上述基底層造成損傷的量的OH基的流體。
[0009]另外，基板處理裝置構(gòu)成為:上述OH基供給部件構(gòu)成為向局部地上述基板的被上述混合液供給部件供給混合液的部分供給上述OH基。
[0010]另外，基板處理裝置構(gòu)成為:上述OH基供給部件設(shè)于與上述基板進(jìn)行相對移動的上述混合液供給部件的行進(jìn)方向的上游側(cè)。[0011]另外，基板處理裝置構(gòu)成為:上述OH基供給部件構(gòu)成為向上述基板處理室的整個內(nèi)部供給上述OH基。
[0012]另外，基板處理裝置構(gòu)成為:上述OH基供給部件在供給上述OH基的期間減少所供給的OH基的量。
[0013]另外，基板處理裝置構(gòu)成為:上述OH基供給部件在供給上述OH基的期間降低所供給的OH基的溫度。
[0014]另外，基板處理裝置構(gòu)成為:上述混合液供給部件在供給上述混合液的期間降低在所供給的混合液中含有的過氧化氫水的混合比。
[0015]另外，基板處理裝置構(gòu)成為:上述混合液供給部件在供給上述混合液的期間降低所供給的混合液的溫度。
[0016]另外，基板處理裝置構(gòu)成為:上述混合液供給部件包括利用非活性氣體來使上述混合液液滴化的雙流體噴嘴。
[0017]另外，在本發(fā)明的基板處理方法中向在基底層的表面上形成有去除對象層的基板供給硫酸與過氧化氫水的混合液來將去除對象層去除，其中，以不會對上述基底層造成損傷的溫度和過氧化氫水的混合比來向上述基板供給硫酸與過氧化氫水的混合液，并以在上述混合液與OH基在上述基板上混合時不會對上述基底層造成損傷的量來向上述基板供給含有OH基的流體，以去除上述去除對象層。
[0018]另外，在基板處理方法中，局部地向上述基板的被供給上述混合液的部分供給上述OH基。
[0019]另外，在基板處理方法中，使被供給上述混合液的部位相對于上述基板上移動，并向進(jìn)行移動的、被供給上述混合液的部位的行進(jìn)方向的上游側(cè)供給上述OH基。
[0020]另外，在基板處理方法中，向基板處理室的整個內(nèi)部供給上述OH基。
[0021]另外，在基板處理方法中，在供給上述OH基的期間減少所供給的OH基的量。
[0022]另外，在基板處理方法中，在供給上述OH基的期間降低所供給的OH基的溫度。
[0023]另外，在基板處理方法中，在供給上述混合液的期間，降低在所供給的混合液中含有的過氧化氫水的混合比。
[0024]另外，在基板處理方法中，在供給上述混合液的期間，降低所供給的混合液的溫度。
[0025]另外，在基板處理方法中，以利用非活性氣體來使上述混合液液滴化的方式供給上述混合液。
[0026]在本發(fā)明中，能夠在不對基底層造成損傷的情況下良好地將去除對象層去除。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1是表示基板處理裝置的俯視圖。
[0028]圖2是表示基板液處理裝置的側(cè)視示意圖。
[0029]圖3是該基板處理裝置的動作說明圖(基板接收工序)。
[0030]圖4是該基板處理裝置的動作說明圖(液處理工序)。
[0031]圖5是該基板處理裝置的動作說明圖(沖洗處理工序)。
[0032]圖6是該基板處理裝置的動作說明圖(干燥處理工序)。[0033]圖7是該基板處理裝置的動作說明圖(基板交接工序)。
[0034]圖8是表示其他基板液處理裝置的側(cè)視示意圖。
[0035]圖9是表示其他基板液處理裝置的側(cè)視示意圖。
[0036]圖10是表不其他基板液處理裝直的側(cè)視不意圖。
[0037]圖11是表示其他基板液處理裝置的側(cè)視剖視示意圖。
[0038]圖12是表不其他基板液處理裝直的側(cè)視不意圖。
[0039]圖13是表示雙流體噴嘴的側(cè)面剖視圖。
[0040]圖14是表示該雙流體噴嘴的仰視圖。
[0041]圖15是表示該雙流體噴嘴的俯視剖視圖。
【具體實施方式】
[0042]以下，參照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的基板處理裝置和基板處理方法的具體構(gòu)成。
[0043]如圖1所示，基板處理裝置I在頂端部形成有輸入輸出部2。將收納有多張(例如25張)基板3 (此處為半導(dǎo)體晶圓)的承載件4輸入到輸入輸出部2中或自輸入輸出部2輸出。
[0044]另外,在基板處理裝置I的輸入輸出部2的后部形成有輸送部5。輸送部5在其前側(cè)配置有基板輸送裝置7，并在其后側(cè)配置有基板交接臺8。在輸送部5中，使用基板輸送裝置7在載置于輸入輸出部2的任意的承載件4與基板交接臺8之間輸送基板3。
[0045]另外，在基板處理裝置I的輸送部5的后部形成有處理部9。在處理部9在中央配置有沿著前后延伸的基板輸送裝置10，且在基板輸送裝置10的左右兩側(cè)配置有沿著前后方向排列的基板液處理裝置11。在處理部9中，使用基板輸送裝置10在輸送部5的基板交接臺8與基板液處理裝置11之間輸送基板3，并使用基板液處理裝置11進(jìn)行基板3的液處理。
[0046]如圖2所示，基板液處理裝置11收納有:基板保持部件12，其用于保持基板3 ;混合液供給部件13,其用于向基板3供給硫酸與過氧化氫水的混合液(SPM (sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture:硫酸過氧化氫水))來進(jìn)行基板3的液處理；0H基供給部件14，其用于向供給到基板3上的混合液供給含有OH基的流體(純水)；以及沖洗液供給部件15，其用于向基板3供給沖洗液(純水)來進(jìn)行基板3的沖洗處理。
[0047]基板保持部件12設(shè)有在基板處理室16的內(nèi)部沿著上下方向延伸的旋轉(zhuǎn)軸17，并在旋轉(zhuǎn)軸17的上端部水平地安裝有圓板狀的轉(zhuǎn)臺18，且在轉(zhuǎn)臺18的上表面外周部以在圓周方向上隔開間隔的方式安裝有基板保持體19。在轉(zhuǎn)臺18 (基板3)的外周外側(cè)設(shè)有的杯狀件20，該杯狀件20用于回收被供給到基板3上的混合液、沖洗液、含有OH基的流體。此外，杯狀件20與用于將回收后的混合液等廢棄到外部的排出通路63相連接。
[0048]該基板保持部件12在其旋轉(zhuǎn)軸17上連接有基板旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21，利用基板旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21來使旋轉(zhuǎn)軸17旋轉(zhuǎn)，伴隨旋轉(zhuǎn)軸17的旋轉(zhuǎn)使由基板保持體19水平地保持著的基板3旋轉(zhuǎn)。利用控制部件22對基板旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21進(jìn)行驅(qū)動控制。此外，控制部件22對整個基板處理裝置I進(jìn)行驅(qū)動控制。另外，在控制部件22上連接有用于使載置在轉(zhuǎn)臺18上的基板3升降的基板升降機(jī)構(gòu)(圖示省略)。
[0049]混合液供給部件13設(shè)有在基板處理室16的內(nèi)部沿著上下方向延伸的支承軸23，并在支承軸23的上端部水平地安裝有臂24，且在臂24的頂端部以使混合液供給噴嘴25的噴射口朝向下方的方式安裝有混合液供給噴嘴25。
[0050]該混合液供給部件13的支承軸23與噴嘴旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)26相連接，利用噴嘴旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)26來使支承軸23旋轉(zhuǎn)，伴隨支承軸23的旋轉(zhuǎn)使混合液供給噴嘴25在基板3的上方在從基板3的外周部外側(cè)的退避位置到基板3的中心部上方的供給位置之間移動。利用控制部件22對噴嘴旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)26進(jìn)行驅(qū)動控制。
[0051]另外，混合液供給部件13的混合液供給噴嘴25經(jīng)由混合液供給管27與混合器28相連接，混合器28與硫酸供給部件29及過氧化氫水供給部件30相連接。此外，混合器28只要能夠?qū)⒘蛩崤c過氧化氫水混合并供給到混合液供給管27即可，混合器28既可以是接頭，也可以是攪拌混合裝置。
[0052]硫酸供給部件29借助硫酸供給管33將混合器28與用于供給硫酸的硫酸供給源32連接起來。在硫酸供給管33上夾設(shè)有流量調(diào)整閥34和開閉閥35。利用控制部件22對流量調(diào)整閥34進(jìn)行流量控制并對開閉閥35進(jìn)行開閉控制。另外，在硫酸供給管33上夾設(shè)有溫度調(diào)整器31。利用控制部件22對溫度調(diào)整器31進(jìn)行溫度控制。此外，自硫酸供給部件29供給的硫酸的溫度由溫度調(diào)整器31控制，但自混合液供給部件13供給的混合液的溫度由硫酸的溫度、硫酸與過氧化氫水的混合比例等控制。
[0053]過氧化氫水供給部件30借助過氧化氫水供給管37將混合器28與用于供給過氧化氫水的過氧化氫水供給源36連接起來。在過氧化氫水供給管37上夾設(shè)有流量調(diào)整閥38和開閉閥39。利用控制部件22對流量調(diào)整閥38進(jìn)行流量控制并對開閉閥39進(jìn)行開閉控制。
[0054]并且，混合液供給部件13以規(guī)定的比例(例如，硫酸:過氧化氫水=20:1)將自硫酸供給部件29供給的硫酸與自過氧化氫水供給部件30供給的過氧化氫水混合而生成混合液，并自混合液供給噴嘴25以規(guī)定的溫度(例如150°C )朝向基板3供給該混合液。
[0055]OH基供給部件14在基板處理室16的內(nèi)部以使OH基供給噴嘴40的噴射口朝向下方的方式安裝有OH基供給噴嘴40，并與含OH基流體供給源42相連接，該含OH基流體供給源42用于經(jīng)由OH基供給管41向OH基供給噴嘴40供給含有OH基的流體(含OH基流體。此處為純水)。在OH基供給管41上夾設(shè)有流量調(diào)整閥43、開閉閥44以及溫度調(diào)整器45。利用控制部件22對流量調(diào)整閥43進(jìn)行流量控制并對開閉閥44進(jìn)行開閉控制。利用控制部件22對溫度調(diào)整器45進(jìn)行溫度控制。此處，作為OH基供給噴嘴40，使用能夠生成微小的液滴的單流體噴嘴。此外，OH基供給噴嘴40并不限于使噴射口朝向下方的情況，也可以使噴射口朝向側(cè)方。
[0056]OH基供給部件14將含有OH基的流體以規(guī)定的溫度(例如50°C )自O(shè)H基供給噴嘴40朝向基板處理室16的內(nèi)部噴霧。
[0057]沖洗液供給部件15設(shè)有在基板處理室16的內(nèi)部沿著上下方向延伸的支承軸46，并在支承軸46的上端部水平地安裝有臂47，且在臂47的頂端部以使沖洗液供給噴嘴48的噴射口朝向下方的方式安裝有沖洗液供給噴嘴48。
[0058]該沖洗液供給部件15的支承軸46與噴嘴旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)49相連接，利用噴嘴旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)49來使支承軸46旋轉(zhuǎn)，伴隨支承軸46的旋轉(zhuǎn)使沖洗液供給噴嘴48在基板3的上方在從基板3的外周部外側(cè)的退避位置到基板3的中心部上方的供給位置之間移動。利用控制部件22對噴嘴旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)49進(jìn)行驅(qū)動控制。
[0059]另外，沖洗液供給部件15的沖洗液供給噴嘴48經(jīng)由沖洗液供給管50與用于供給沖洗液的沖洗液供給源51相連接。在沖洗液供給管50上夾設(shè)有流量調(diào)整閥52和開閉閥53。利用控制部件22對流量調(diào)整閥52進(jìn)行流量控制并對開閉閥53進(jìn)行開閉控制。
[0060]在上述基板液處理裝置11中設(shè)有用于對基板處理室16的內(nèi)部進(jìn)行換氣(進(jìn)氣和排氣)的換氣部件55。
[0061]換氣部件55在基板處理室16的上部設(shè)有風(fēng)機(jī)單元56。該風(fēng)機(jī)單元56用于向基板處理室16的內(nèi)部供給被凈化后的空氣。另外，換氣部件55的第I排氣單元57與杯狀件20相連接，且換氣部件55的第2排氣單元58與基板處理室16相連接。該第I排氣單元57用于將杯狀件20的內(nèi)部(基板3的附近)的空氣排出到杯狀件20的外部。第2排氣單元58用于將基板處理室16的內(nèi)部的空氣排出到基板處理裝置I的外部。另外，換氣部件55在基板處理室16的內(nèi)部(基板3的附近)設(shè)有濕度檢測器59?？刂撇考?2根據(jù)濕度檢測器59的檢測結(jié)果來對上述風(fēng)機(jī)單元56、第I排氣單元57以及第2排氣單元58進(jìn)行驅(qū)動控制。
[0062]基板處理裝置I如以上說明那樣構(gòu)成，并根據(jù)存儲在可由控制部件22 (計算機(jī))讀取的存儲介質(zhì)54中的基板處理程序而利用各基板液處理裝置11對基板3進(jìn)行液處理。此處，對于在由氮化膜構(gòu)成的基底層的表面上形成有由抗蝕劑層構(gòu)成的去除對象層的基板3，供給硫酸與過氧化氫水的混合液而進(jìn)行用于將去除對象層去除的液處理。此外，存儲介質(zhì)54只要為能夠存儲基板處理程序等各種程序的介質(zhì)即可，既可以為R0M、RAM等半導(dǎo)體存儲器型的存儲介質(zhì)，也可以為硬盤、CD - ROM等盤型的存儲介質(zhì)。
[0063]首先，基板處理裝置I執(zhí)行利用基板液處理裝置11來接收由基板輸送裝置10輸送的基板3的基板接收工序(參照圖3)。
[0064]在基板接收工序中，利用基板保持部件12的基板升降機(jī)構(gòu)來使轉(zhuǎn)臺18上升到規(guī)定位置。然后，以利用基板保持體19水平地保持著自基板輸送裝置10輸送到基板處理室16的內(nèi)部的I張基板3的狀態(tài)接收該基板3。之后，利用基板升降機(jī)構(gòu)來使轉(zhuǎn)臺18下降到規(guī)定位置。此外，預(yù)先使混合液供給噴嘴25和沖洗液供給噴嘴48退避到轉(zhuǎn)臺18的外周部外側(cè)的退避位置。另外，預(yù)先利用換氣部件55來驅(qū)動風(fēng)機(jī)單元56以及第I排氣單元57和第2排氣單兀58。
[0065]接下來，基板處理裝置I執(zhí)行利用混合液來處理基板3的表面的液處理工序(參照圖4)。
[0066]在液處理工序中，利用混合液供給部件13的噴嘴旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)26來使支承軸23轉(zhuǎn)動，從而使混合液供給噴嘴25移動到基板3的中心部上方的供給位置。另外，利用基板保持部件12的基板旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21使轉(zhuǎn)臺18旋轉(zhuǎn)，從而使基板3旋轉(zhuǎn)。之后，打開混合液供給部件13的開閉閥35、39，利用混合器28使流量經(jīng)流量調(diào)整閥34、38調(diào)整后的硫酸和過氧化氫水混合，并將混合液以經(jīng)溫度調(diào)整器31調(diào)整后的溫度自混合液供給噴嘴25朝向基板3的表面噴射。另外，利用混合液供給部件13的噴嘴旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)26來使混合液供給噴嘴25沿著基板3水平地往復(fù)移動。此處，利用換氣部件55來使風(fēng)機(jī)單元56以及第I排氣單元57和第2排氣單元58的吸氣量和排氣量低于基板接收工序和后續(xù)的沖洗處理工序中的吸氣量和排氣量。由此，將基板3的附近的濕度保持得恒定。此外，在液處理工序的最后，利用混合液供給部件13的噴嘴旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)26來使支承軸23轉(zhuǎn)動，從而使混合液供給噴嘴25移動到基板3的外周部外側(cè)的退避位置。并且，關(guān)閉開閉閥35、39，使硫酸與過氧化氫水(混合液)的噴射停止。
[0067]在該液處理工序中，在利用混合液供給部件13來向基板3供給混合液時，打開OH基供給部件14的開閉閥44，使流量經(jīng)流量調(diào)整閥43調(diào)整后的含OH基流體以規(guī)定的溫度自O(shè)H基供給噴嘴40朝向基板處理室16的內(nèi)部噴霧。此外，在液處理工序的最后，關(guān)閉OH基供給部件14的開閉閥44，使含OH基流體的噴霧停止。
[0068]此處，混合液供給部件13以不會對形成在基板3的表面上的基底層造成損傷的溫度(例如150°C)和過氧化氫水的混合比(例如，硫酸:過氧化氫水=20:1)來供給硫酸與過氧化氫水的混合液。此外，混合液的溫度優(yōu)選是100°C?180°C。另外，混合比優(yōu)選是硫酸:過氧化氫水=10:1?25:1。
[0069]另外，OH基供給部件14以在自混合液供給部件13供給到基板3的混合液與含OH基流體所含有的OH基在基板3的表面上混合時不會對基板3的基底層造成損傷的量以及不會對基板3的基底層造成損傷的溫度(例如50°C )來供給含OH基流體。此外，含OH基流體不限于純水，也可以是臭氧水等，另外，含OH基流體不限于液滴，也可以是蒸汽等。另外，含OH基流體的溫度優(yōu)選是混合液的溫度以下，更優(yōu)選是20°C?60°C。
[0070]當(dāng)向基板3供給硫酸與過氧化氫水的混合液時，通過硫酸與過氧化氫水的混合(反應(yīng))而生成OH自由基、卡羅酸(H2SO5)等反應(yīng)種子。能夠在上述反應(yīng)種子的作用下將形成在基底層的表面上的去除對象層去除。此時，若向自混合液供給部件13供給的混合液供給含OH基流體，則在基板3的表面附近，由硫酸與過氧化氫水的混合而生成的OH自由基等反應(yīng)種子增多。由此，能夠提高對去除對象層進(jìn)行去除的去除能力，能夠良好地將去除對象層去除。于是，在自混合液供給部件13以不會對形成在基板3的表面上的基底層造成損傷的溫度和過氧化氫水的混合比來供給混合液并自O(shè)H基供給部件14以在混合液與OH基混合時不會對基板3的基底層造成損傷的量向基板3供給了含OH基流體的情況下，能夠不會對基板3的基底層造成損傷、即在抑制基底層的膜損耗的同時良好地將去除對象層去除。
[0071]接下來，基板處理裝置I執(zhí)行利用沖洗液來處理基板3的表面的沖洗處理工序(參照圖5)。
[0072]在沖洗處理工序中，利用沖洗液供給部件15的噴嘴旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)49來使支承軸46轉(zhuǎn)動，從而使沖洗液供給噴嘴48移動到基板3的中心部上方的供給位置。另外，利用基板保持部件12的基板旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21使轉(zhuǎn)臺18旋轉(zhuǎn)，從而使基板3旋轉(zhuǎn)。之后，打開沖洗液供給部件15的開閉閥53，使流量經(jīng)流量調(diào)整閥52調(diào)整后的沖洗液自沖洗液供給噴嘴48朝向基板3的表面噴射。另外，利用沖洗液供給部件15的噴嘴旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)49來使沖洗液供給噴嘴48沿著基板3水平地往復(fù)移動。此處，利用換氣部件55來使風(fēng)機(jī)單元56以及第I排氣單元57和第2排氣單元58的吸氣量和排氣量大于之前的液處理工序中的吸氣量和排氣量。由此，能夠迅速地對基板處理室16的內(nèi)部進(jìn)行換氣，因此，在后續(xù)的干燥處理工序中，能夠高效地進(jìn)行基板3的干燥。此外，在沖洗處理工序的最后，利用沖洗液供給部件15的噴嘴旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)49來使支承軸46轉(zhuǎn)動，從而使沖洗液供給噴嘴48移動到基板3的外周部外側(cè)的退避位置。并且，關(guān)閉開閉閥53，使沖洗液的噴射停止。
[0073]接下來，基板處理裝置I執(zhí)行通過使基板3旋轉(zhuǎn)而自基板3的表面甩開沖洗液以去除沖洗液的干燥處理工序(參照圖6)。
[0074]在干燥處理工序中，利用基板保持部件12的基板旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21使轉(zhuǎn)臺18旋轉(zhuǎn)，從而使基板3旋轉(zhuǎn)。通過使基板3旋轉(zhuǎn)，殘留在基板3的表面上的沖洗液在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的基板3的離心力的作用下被甩開，從而將沖洗液自基板3的表面去除而使基板3干燥。
[0075]最后，基板處理裝置I執(zhí)行將基板3自基板液處理裝置11交接到基板輸送裝置10的基板交接工序(參照圖7)。
[0076]在基板交接工序中，利用基板保持部件12的基板旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)21使轉(zhuǎn)臺18停止旋轉(zhuǎn)，并利用基板升降機(jī)構(gòu)來使轉(zhuǎn)臺18上升到規(guī)定位置。然后，將由轉(zhuǎn)臺18保持著的基板3交接到基板輸送裝置10。之后，利用基板升降機(jī)構(gòu)來使轉(zhuǎn)臺18下降到規(guī)定位置。此外，預(yù)先使混合液供給噴嘴25和沖洗液供給噴嘴48退避到轉(zhuǎn)臺18的外周部外側(cè)的退避位置。
[0077]如以上說明地那樣，上述基板處理裝置I包括:基板處理室16，其用于處理基板3 ；基板保持部件12，其設(shè)于基板處理室16內(nèi)，用于保持基板3 ;混合液供給部件13，其用于向由基板保持部件12保持著的基板3供給硫酸與過氧化氫水的混合液；以及OH基供給部件14，其用于向自混合液供給部件13供給到基板3的混合液供給含有OH基的流體。
[0078]并且，在上述基板處理裝置I中，向在基底層的表面上形成有去除對象層的基板3供給硫酸與過氧化氫水的混合液來將去除對象層去除。
[0079]此時，在上述基板處理裝置I中，自混合液供給部件13以不會對基板3的基底層造成損傷的溫度和過氧化氫水的混合比供給混合液，并自O(shè)H基供給部件14以在混合液與OH基混合時不會對基板3的基底層造成損傷的量向基板3供給含OH基流體。
[0080]由此，在上述基板處理裝置I中，能夠在不會對形成在基板3的表面上的基底層造成損傷的情況下將形成在基底層的表面上的去除對象層良好地去除。
[0081]OH基供給部件14并不限定于上述結(jié)構(gòu)，只要能夠自混合液供給部件13向基板3供給含有OH基的流體即可。
[0082]S卩，OH基供給噴嘴40并不限于上述基板處理裝置I那樣的、向基板3供給液滴狀的含OH基流體的情況。
[0083]例如，如圖8所示，也可以將OH基供給噴嘴40與水蒸汽產(chǎn)生裝置60連接起來而自O(shè)H基供給噴嘴40向基板3供給蒸汽狀的OH基供給流體。
[0084]另外，也可以不固定OH基供給噴嘴40，而使OH基供給噴嘴40能夠移動。在該情況下，也可以與混合液供給噴嘴25同樣地對OH基供給噴嘴40設(shè)置專用的噴嘴旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)等，但如圖9所示，也可以將OH基供給噴嘴40與混合液供給噴嘴25連結(jié)起來而利用混合液供給噴嘴25的噴嘴旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)26來使OH基供給噴嘴40也移動。在固定了 OH基供給噴嘴40的情況下，能夠向基板處理室16的整個內(nèi)部供給含OH基流體，但在將OH基供給噴嘴40設(shè)為能夠移動的情況下，能夠局部地向基板3的被自混合液供給部件13供給混合液的部分供給含OH基流體，從而通過在局部供給較多的OH基而能夠提高對去除對象層的去除性能并能夠降低含OH基流體的消耗量。
[0085]另外，OH基供給噴嘴40只要能夠以液滴狀、霧狀、蒸汽狀等形態(tài)噴射含OH基流體即可，并不限于單流體噴嘴，既可以為用于將氮?dú)獾葰怏w和含OH基流體一同噴射的雙流體噴嘴，也可以為具有利用超聲波振子使含OH基流體形成霧狀來噴霧的結(jié)構(gòu)的噴嘴。另外，如圖10所示，OH基供給噴嘴40并不限于沿著鉛垂方向延伸的圓筒狀噴嘴，也可以為在沿著水平方向延伸的桿上排列地形成有多個噴射口的桿式噴嘴。此外，混合液供給噴嘴25也可以為單流體噴嘴、雙流體噴嘴、桿式噴嘴等。
[0086]另外，OH基供給噴嘴40、混合液供給噴嘴25只要能夠向基板3的表面的整個區(qū)域供給含OH基流體、混合液即可。在該情況下，也可以使OH基供給噴嘴40、混合液供給噴嘴25相對于基板3移動。例如，既可以使基板3與OH基供給噴嘴40、混合液供給噴嘴25能夠移動(參照圖2)，也可以僅使基板3能夠移動(參照圖10的(a))，還可以利用噴嘴旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)61來僅使OH基供給噴嘴40、混合液供給噴嘴25能夠旋轉(zhuǎn)(參照圖10的(b))或者利用噴嘴移動機(jī)構(gòu)62來僅使OH基供給噴嘴40、混合液供給噴嘴25能夠移動(參照圖10的(C))。在該情況下，若將OH基供給噴嘴40設(shè)于比相對于基板3進(jìn)行移動的混合液供給噴嘴25靠上游側(cè)的位置，則能夠更高效地向混合液供給OH基。
[0087]另外，OH基供給噴嘴40、混合液供給噴嘴25并不限于彼此獨(dú)立地設(shè)置的情況，如圖11所示，也能夠由一體化的雙流體噴嘴來構(gòu)成OH基供給噴嘴40、混合液供給噴嘴25。在該情況下，也可以是，使混入有氮?dú)獾容d氣的含OH基流體自中央的噴射口噴射，并使硫酸與過氧化氫水的混合液自該中央的噴射口的周圍的噴射口噴射。
[0088]另外，OH基供給部件14既可以在自混合液供給部件13向基板3供給混合液前供給含OH基流體，也可以在利用混合液供給部件13供給混合液的同時供給含OH基流體。此外，在自O(shè)H基供給部件14向基板處理室16的整個內(nèi)部供給OH基的情況下，優(yōu)選在自混合液供給部件13向基板3供給混合液前預(yù)先供給含OH基流體。
[0089]另外，基板液處理裝置11中也可以如下這樣進(jìn)行控制:在自利用OH基供給部件14開始供給含OH基流體起到停止供給為止的供給OH基的期間，減少所供給的OH基(含OH基流體)的量或降低溫度。即，也可以如下這樣進(jìn)行去除:在去除對象層較厚的階段，以去除能力較高的狀態(tài)來去除固化膜，在去除對象層變薄而基底層開始暴露的、將要停止含OH基流體的供給的階段，以對固化膜的去除能力降低了的狀態(tài)來去除固化膜。例如，如下這樣進(jìn)行控制:與剛開始供給含OH基流體之后相比，減少在將要停止供給之前所供給的OH基(含OH基流體)的量或降低溫度。在該情況下，在剛開始供給之后，能夠以去除能力相對較高的狀態(tài)來將形成在去除對象層的表面的固化膜去除，從而能夠在不對基底層造成損傷的情況下迅速地將去除對象層去除。上述控制的效果同樣也能夠通過如下這樣進(jìn)行控制來獲得:在自利用混合液供給部件13開始供給混合液起到停止供給為止的供給混合液的期間，降低在所供給的混合液中含有的過氧化氫水的混合比、混合液的溫度。此外，溫度等既可以逐漸降低，也可以分階段地降低。
[0090]并且，在基板液處理裝置11中，也可以根據(jù)由濕度檢測器59檢測的基板3的附近的濕度來控制換氣部件55而將基板3的附近的濕度保持得恒定。例如，由表I所示的預(yù)備實驗的結(jié)果可知:在硫酸與過氧化氫水的混合液的混合比(硫酸:過氧化氫水)為6:1且溫度為214°C的情況下，即使?jié)穸葹?0%，也能夠良好地將去除對象層去除，但對基底層造成了較大的損傷，而在混合比為20:1且溫度為154°C的情況下，能夠防止對基底層造成損傷，但在濕度為20%時，不能良好地將去除對象層去除，在濕度為53%時，情況得到改善，在濕度為80%時，能夠良好地將去除對象層去除。因此，通過將基板3的附近的濕度控制在60%以上，能夠在不對基底層造成損傷的情況下良好地將去除對象層去除。
[0091]
【權(quán)利要求】
1.一種基板處理裝置，其用于向在基底層的表面上形成有去除對象層的基板供給硫酸與過氧化氫水的混合液來將去除對象層去除，其特征在于，該基板處理裝置包括:基板處理室，其用于處理上述基板；基板保持部件，其設(shè)于上述基板處理室內(nèi)，用于保持上述基板；混合液供給部件，其用于以不會對上述基底層造成損傷的溫度和過氧化氫水的混合比向由上述基板保持部件保持著的基板供給硫酸與過氧化氫水的混合液；以及OH基供給部件，其用于向上述基板供給含有OH基的流體，上述OH基供給部件供給含有在上述混合液與OH基在上述基板上混合時不會對上述基底層造成損傷的量的OH基的流體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板處理裝置，其特征在于，上述OH基供給部件構(gòu)成為局部地向基板的被自上述混合液供給部件供給上述混合液的部分供給上述OH基。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基板處理裝置，其特征在于，上述OH基供給部件設(shè)于與上述基板進(jìn)行相對移動的上述混合液供給部件的行進(jìn)方向的上游側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板處理裝置，其特征在于，上述OH基供給部件構(gòu)成為向上述基板`處理室的整個內(nèi)部供給上述OH基。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的基板處理裝置，其特征在于，上述OH基供給部件在供給上述OH基的期間減少所供給的OH基的量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的基板處理裝置，其特征在于，上述OH基供給部件在供給上述OH基的期間降低所供給的OH基的溫度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的基板處理裝置，其特征在于，上述混合液供給部件在供給上述混合液的期間降低在所供給的混合液中含有的過氧化氫水的混合比。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的基板處理裝置，其特征在于，上述混合液供給部件在供給上述混合液的期間降低所供給的混合液的溫度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的基板處理裝置，其特征在于，上述混合液供給部件包括利用非活性氣體來使上述混合液液滴化的雙流體噴嘴。
10.一種基板處理方法，向在基底層的表面上形成有去除對象層的基板供給硫酸與過氧化氫水的混合液而將去除對象層去除，其特征在于，以不會對上述基底層造成損傷的溫度和過氧化氫水的混合比來向上述基板供給硫酸與過氧化氫水的混合液，并以在上述混合液與OH基在上述基板上混合時不會對上述基底層造成損傷的量來向上述基板供給含有OH基的流體，以去除上述去除對象層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基板處理方法，其特征在于，局部地向上述基板的被供給上述混合液的部分供給上述OH基。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的基板處理方法，其特征在于，使被供給上述混合液的部位相對于上述基板上移動，并向進(jìn)行移動的、被供給上述混合液的部位的行進(jìn)方向的上游側(cè)供給上述OH基。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基板處理方法，其特征在于，向基板處理室的整個內(nèi)部供給上述OH基。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至13中任一項所述的基板處理方法，其特征在于，在供給上述OH基的期間，減少所供給的OH基的量。
15.根據(jù)權(quán)利要求10至14中任一項所述的基板處理方法，其特征在于，在供給上述OH基的期間降低所供給的OH基的溫度。
16.根據(jù)權(quán)利要求10至15中任一項所述的基板處理方法，其特征在于，在供給上述混合液的期間降低在所供給的混合液中含有的過氧化氫水的混合比。
17.根據(jù)權(quán)利要求10至16中任一項所述的基板處理方法，其特征在于，在供給上述混合液的期間，降低所供給的混合液的溫度。
18.根據(jù)權(quán)利要求10至17中任一項所述的基板處理方法，其特征在于，以利用非活性氣體來使上述混合`液液滴化的方式供給上述混合液。
【文檔編號】H01L21/306GK103515220SQ201310230866
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月22日
【發(fā)明者】河野央, 伊藤規(guī)宏, 八谷洋介, 野上淳, 大石幸太郎, 菅野至 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社