JP2019160958A - Substrate processing device and substrate processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板処理装置および基板処理方法に関する。 The present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method.
基板を処理する基板処理装置が知られている。例えば、基板処理装置は半導体基板の製造に用いられる。基板処理装置では、硫酸と過酸化水素水との混合液を基板に供給してレジストを除去することがある(例えば、特許文献1参照)。 A substrate processing apparatus for processing a substrate is known. For example, the substrate processing apparatus is used for manufacturing a semiconductor substrate. In a substrate processing apparatus, a resist may be removed by supplying a mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide solution to a substrate (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1の基板処理装置では、吐出不良を抑制するためにノズルが3層構造に形成される。特許文献1の基板処理装置では、硫酸および過酸化水素水は、チャンバー内の配管に設けられたミキシング領域において混合される。また、特許文献1の基板処理装置では、ノズルは、内側のPFAからなる第1層配管と、中間のステンレスからなる第2層配管と、外側のPFAからなる第3層配管とを有する。硫酸と過酸化水素水との混合液は第1層配管を通過する。第1層配管と第2層配管との間には空気の入った空間が設けられ、第1層配管と第2層配管との間を断熱する。第3層配管は第2層配管を覆うことにより、外部雰囲気によって第2層配管が腐食されることを抑制する。 In the substrate processing apparatus of Patent Document 1, the nozzle is formed in a three-layer structure in order to suppress ejection defects. In the substrate processing apparatus of Patent Document 1, sulfuric acid and hydrogen peroxide water are mixed in a mixing region provided in piping in the chamber. Further, in the substrate processing apparatus of Patent Document 1, the nozzle includes a first layer pipe made of inner PFA, a second layer pipe made of intermediate stainless steel, and a third layer pipe made of outer PFA. The mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide solution passes through the first layer pipe. A space containing air is provided between the first layer pipe and the second layer pipe to insulate between the first layer pipe and the second layer pipe. The third layer pipe covers the second layer pipe, thereby preventing the second layer pipe from being corroded by the external atmosphere.
一般に、硫酸と過酸化水素水とを混合すると、発熱反応が生じることが知られている。しかしながら、特許文献1に記載された基板処理装置では、硫酸と過酸化水素水とを混合するミキシング領域がノズルから離れているため、混合液が配管を通過してノズルに到達するまでに混合液の温度が低下してしまい、基板を充分に処理できないおそれがある。また、本願発明者は、処理液の成分液を吐出ノズルにおいて単純に混合すると問題が生じることがあることを見出した。 In general, it is known that an exothermic reaction occurs when sulfuric acid and hydrogen peroxide are mixed. However, in the substrate processing apparatus described in Patent Document 1, since the mixing region for mixing sulfuric acid and hydrogen peroxide solution is separated from the nozzle, the mixed solution passes through the pipe and reaches the nozzle. The temperature of the substrate may be lowered, and the substrate may not be processed sufficiently. Further, the inventors of the present application have found that a problem may occur when the component liquid of the processing liquid is simply mixed in the discharge nozzle.
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、処理液の成分液を吐出ノズルにおいて混合した際の影響を抑制可能な基板処理装置および基板処理方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of suppressing the influence when the component liquid of the processing liquid is mixed in the discharge nozzle.
本発明の一局面によれば、基板処理装置は基板を処理液で処理する。前記基板処理装置は、吐出ノズルと、供給部とを備える。前記吐出ノズルは、前記基板に前記処理液を吐出する吐出口と、前記吐出口と連絡する吐出流路とを有する。前記供給部は、前記吐出ノズルの前記吐出流路と連絡する。前記吐出流路の少なくとも一部が石英から形成される。前記供給部は、第1供給流路と、第2供給流路とを有する。前記第1供給流路は、前記処理液の第1成分液を前記吐出ノズルの前記吐出流路に流す。前記第2供給流路は、前記処理液の第2成分液を前記吐出ノズルの前記吐出流路に流す。 According to one aspect of the present invention, a substrate processing apparatus processes a substrate with a processing liquid. The substrate processing apparatus includes a discharge nozzle and a supply unit. The discharge nozzle includes a discharge port that discharges the processing liquid onto the substrate and a discharge channel that communicates with the discharge port. The supply unit communicates with the discharge flow path of the discharge nozzle. At least a part of the discharge channel is formed of quartz. The supply unit includes a first supply channel and a second supply channel. The first supply flow channel causes the first component liquid of the processing liquid to flow through the discharge flow channel of the discharge nozzle. The second supply channel causes the second component liquid of the processing liquid to flow through the discharge channel of the discharge nozzle.
本発明の基板処理装置において、前記第1供給流路および前記第2供給流路の少なくとも一部は石英から形成される。 In the substrate processing apparatus of the present invention, at least a part of the first supply channel and the second supply channel is made of quartz.
本発明の基板処理装置において、前記第1供給流路は、第1配管と、前記第1配管と前記吐出ノズルとを連結する第1連結部とを含み、前記第2供給流路は、第2配管と、前記第2配管と前記吐出ノズルとを連結する第2連結部とを含み、前記第1連結部および前記第2連結部のそれぞれは石英から形成される。 In the substrate processing apparatus of the present invention, the first supply flow path includes a first pipe and a first connection portion that connects the first pipe and the discharge nozzle, and the second supply flow path includes 2 piping, and the 2nd connection part which connects the said 2nd piping and the said discharge nozzle, Each of the said 1st connection part and the said 2nd connection part is formed from quartz.
本発明の基板処理装置において、前記第1連結部および前記第2連結部と前記吐出ノズルとは溶接される。 In the substrate processing apparatus of the present invention, the first connecting part, the second connecting part, and the discharge nozzle are welded.
本発明の基板処理装置において、前記第1配管および前記第2配管は導電性チューブから形成される。 In the substrate processing apparatus of the present invention, the first pipe and the second pipe are formed of a conductive tube.
本発明の基板処理装置において、前記吐出流路は、前記第1供給流路および前記第2供給流路と連絡する混合室を有する。 In the substrate processing apparatus of the present invention, the discharge flow path has a mixing chamber communicating with the first supply flow path and the second supply flow path.
本発明の基板処理装置において、前記吐出流路は、前記混合室と前記吐出口とを連絡する連絡部をさら有し、前記混合室の前記処理液に対する流路直径は前記連絡部の前記処理液に対する流路直径よりも大きい。 In the substrate processing apparatus of the present invention, the discharge flow path further includes a communication part that connects the mixing chamber and the discharge port, and the flow path diameter of the mixing chamber with respect to the processing liquid is the process of the communication part. It is larger than the channel diameter for the liquid.
本発明の基板処理装置において、前記吐出ノズルは、前記混合室を規定する上部と、前記連絡部を規定する下部とを有し、前記上部と前記下部とは溶接される。 In the substrate processing apparatus of the present invention, the discharge nozzle has an upper portion that defines the mixing chamber and a lower portion that defines the connecting portion, and the upper portion and the lower portion are welded.
本発明の基板処理装置において、前記第1成分液は過酸化水素水を含み、前記第2成分液は硫酸を含み、前記第1供給流路は、前記第2供給流路よりも鉛直方向に対して上側に位置する。 In the substrate processing apparatus of the present invention, the first component liquid includes hydrogen peroxide water, the second component liquid includes sulfuric acid, and the first supply flow path is more vertical than the second supply flow path. It is located on the upper side.
本発明の基板処理装置において、前記基板処理装置が、前記吐出ノズルを支持するノズル支持部材をさらに備える。 In the substrate processing apparatus of the present invention, the substrate processing apparatus further includes a nozzle support member that supports the discharge nozzle.
本発明の基板処理装置において、前記吐出ノズルは、前記吐出口の設けられた側面と、前記側面と連絡する底面とを有し、前記吐出ノズルの前記底面は、前記吐出口の設けられた前記側面に対して斜めに配置される。 In the substrate processing apparatus of the present invention, the discharge nozzle has a side surface provided with the discharge port and a bottom surface communicating with the side surface, and the bottom surface of the discharge nozzle is provided with the discharge port. It is arranged obliquely with respect to the side surface.
本発明の他の局面によれば、基板処理方法は基板を処理液で処理する方法である。前記基板処理方法は、前記処理液の第1成分液を供給する工程と、前記処理液の第2成分液を供給する工程と、前記処理液を生成する工程と、前記処理液を吐出する工程とを包含する。前記処理液の第1成分液を供給する工程において、第1供給流路を介して前記処理液の第1成分液を吐出ノズルの吐出流路に供給する。前記処理液の第2成分液を供給する工程において、第2供給流路を介して前記処理液の第2成分液を吐出ノズルの吐出流路に供給する。前記処理液を生成する工程では、前記吐出ノズルの前記吐出流路において、前記第1成分液および前記第2成分液を混合し、前記処理液を生成する。前記処理液を吐出する工程において、前記処理液を前記吐出ノズルの吐出口から前記基板に吐出する。前記吐出流路の少なくとも一部は石英から形成される。 According to another aspect of the present invention, the substrate processing method is a method of processing a substrate with a processing liquid. The substrate processing method includes a step of supplying a first component liquid of the processing liquid, a step of supplying a second component liquid of the processing liquid, a step of generating the processing liquid, and a step of discharging the processing liquid Including. In the step of supplying the first component liquid of the processing liquid, the first component liquid of the processing liquid is supplied to the discharge flow path of the discharge nozzle via the first supply flow path. In the step of supplying the second component liquid of the processing liquid, the second component liquid of the processing liquid is supplied to the discharge flow path of the discharge nozzle via the second supply flow path. In the step of generating the processing liquid, the processing liquid is generated by mixing the first component liquid and the second component liquid in the discharge flow path of the discharge nozzle. In the step of discharging the processing liquid, the processing liquid is discharged from the discharge port of the discharge nozzle onto the substrate. At least a part of the discharge channel is made of quartz.
本発明によれば、処理液の成分液が吐出ノズルにおいて混合した際の影響を抑制できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the influence at the time of the component liquid of a process liquid mixing in a discharge nozzle can be suppressed.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof is not repeated.
図1を参照して、本発明による基板処理装置100の実施形態を説明する。図1は本実施形態の基板処理装置100の模式図である。なお、本願明細書では、発明の理解を容易にするため、互いに直交するX軸、Y軸およびZ軸を記載することがある。X軸およびY軸は水平方向に平行であり、Z軸は鉛直方向に平行である。
An embodiment of a
基板処理装置100は基板Wを処理する。基板処理装置100は、基板Wに対して、エッチング、表面処理、特性付与、処理膜形成、膜の少なくとも一部の除去および洗浄のうちの少なくとも1つを行うように基板Wを処理する。
The
基板Wは、例えば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、電界放出ディスプレイ(Field Emission Display:FED)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板および太陽電池用基板などを含む。例えば、基板Wは略円板状である。 The substrate W may be, for example, a semiconductor wafer, a liquid crystal display substrate, a plasma display substrate, a field emission display (FED) substrate, an optical disk substrate, a magnetic disk substrate, a magneto-optical disk substrate, a photomask. Substrate, ceramic substrate and solar cell substrate. For example, the substrate W has a substantially disk shape.
基板処理装置100は、基板Wに処理液Lを供給して処理液Lで基板Wを処理する。ここでは、基板処理装置100は基板Wを一枚ずつ処理する。処理液Lにより、基板Wには、エッチング、表面処理、特性付与、処理膜形成、膜の少なくとも一部の除去および洗浄のうちの少なくとも1つが行われる。
The
基板処理装置100は、チャンバー110と、スピンチャック120と、吐出ノズル130と、供給部140とを備える。チャンバー110は、内部空間を有する略箱形状である。チャンバー110は基板Wを収容する。ここでは、基板処理装置100は基板Wを1枚ずつ処理する枚葉型であり、チャンバー110には基板Wが1枚ずつ収容される。基板Wは、チャンバー110内に収容され、チャンバー110内で処理される。チャンバー110には、スピンチャック120、吐出ノズル130および供給部140が収容される。
The
スピンチャック120は基板Wを保持する。また、スピンチャック120は、基板Wを保持した状態で基板Wを回転させる。
The
スピンチャック120は、スピンベース121と、複数のチャックピン122と、回転軸123と、スピンモータ124とを含む。例えば、スピンベース121は円板状である。スピンベース121は水平な姿勢で保持される。複数のチャックピン122のそれぞれは、スピンベース121の上方で基板Wを水平な姿勢で保持する。複数のチャックピン122は基板Wの周端面と接触する。回転軸123は、スピンベース121の中央部から下方に延びる。スピンモータ124は、回転軸123を回転方向に回転させることにより、回転軸線AX1を中心に基板Wおよびスピンベース121を回転させる。
The
なお、スピンチャック120は、複数のチャックピン122を基板Wの周端面に接触させる挟持式のチャックに限定されない。スピンチャック120は、非デバイス形成面である基板Wの裏面(下面)をスピンベース121の上面に吸着させることにより基板Wを水平に保持するバキューム式のチャックであってもよい。
Note that the
処理液Lは吐出ノズル130から基板Wに供給される。基板Wに処理液Lを供給することで、基板Wは処理液Lで処理される。吐出ノズル130は、鉛直方向(Z方向)に延びる。吐出ノズル130の外形は円柱形状または直方体形状である。
The processing liquid L is supplied from the
処理液Lの温度は室温よりも高いことが好ましい。例えば、処理液Lの温度は60℃以上250℃以下であることが好ましい。処理液Lの温度が室温よりも高い場合、処理時間を比較的短くできる。ただし、処理液Lの温度は室温であってもよく、あるいは、処理液Lの温度は室温よりも低くてもよい。 The temperature of the treatment liquid L is preferably higher than room temperature. For example, the temperature of the treatment liquid L is preferably 60 ° C. or higher and 250 ° C. or lower. When the temperature of the processing liquid L is higher than room temperature, the processing time can be made relatively short. However, the temperature of the treatment liquid L may be room temperature, or the temperature of the treatment liquid L may be lower than room temperature.
例えば、処理液Lは硫酸過酸化水素水混合液(sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture:SPM)を含む。なお、基板Wに供給されるSPMの温度は室温よりも高いことが好ましい。例えば、SPMの温度は、180℃以上250℃以下であってもよく、200℃以上240℃以下であってもよい。 For example, the treatment liquid L includes a sulfuric acid / hydrogen peroxide mixture (SPM). Note that the temperature of the SPM supplied to the substrate W is preferably higher than room temperature. For example, the temperature of SPM may be 180 ° C. or higher and 250 ° C. or lower, or 200 ° C. or higher and 240 ° C. or lower.
あるいは、処理液Lは塩酸過酸化水素水混合液(hydrochloric acid/hydrogen peroxide mixture:SC2)を含む。例えば、SC2の温度は、20℃以上100℃以下であってもよく、40℃以上80℃以下であってもよい。 Alternatively, the treatment liquid L includes a hydrochloric acid / hydrogen peroxide mixture (SC2). For example, the temperature of SC2 may be 20 ° C. or higher and 100 ° C. or lower, or 40 ° C. or higher and 80 ° C. or lower.
供給部140は、吐出ノズル130と連絡し、処理液Lの成分液を吐出ノズル130に供給する。ここでは、供給部140は、処理液Lの第1成分液L1および第2成分液L2を吐出ノズル130に供給する。第1成分液L1および第2成分液L2は吐出ノズル130において混合され、第1成分液L1と第2成分液L2との混合された処理液Lが吐出ノズル130において生成される。
The
吐出ノズル130は、吐出口132と、吐出流路134とを有する。吐出口132は、基板Wに処理液Lを吐出する。吐出流路134は、吐出口132と連絡する。
The
供給部140は、第1供給流路141と、第2供給流路142とを有する。第1供給流路141および第2供給流路142は水平方向に延びる。ここでは、第1供給流路141および第2供給流路142はY方向に延びる。第1供給流路141は、処理液Lの第1成分液L1を吐出ノズル130の吐出流路134に流す。第2供給流路142は、処理液Lの第2成分液L2を吐出ノズル130の吐出流路134に流す。
The
供給部140は2本の管状部材を含み、2本の管状部材に第1供給流路141および第2供給流路142がそれぞれ形成されてもよい。あるいは、供給部140は1本の線状部材を含み、1本の線状部材に設けられた2つの貫通孔が第1供給流路141および第2供給流路142になってもよい。
The
第1供給流路141は第1成分液L1を供給する第1成分液供給部(図示せず)に接続される。第1成分液供給部は、典型的には、チャンバー110の外に配置される。また、第2供給流路142は第2成分液L2を供給する第2成分液供給部(図示せず)に接続される。第2成分液供給部は、典型的には、チャンバー110の外に配置される。
The
例えば、第1供給流路141は第2供給流路142に対して鉛直上方に配置される。この場合、第1供給流路141を流れる第1成分液L1は、第2供給流路142を流れる第2成分液L2よりも上側から吐出ノズル130に流れこむ。ただし、第1供給流路141の高さ(Z方向における位置)は第2供給流路142の高さ(Z方向における位置)と略等しくてもよい。
For example, the
本実施形態の基板処理装置100では、第1成分液L1は第1供給流路141を流れて吐出ノズル130の吐出流路134に到達する。また、第2成分液L2は第1供給流路141を流れて吐出ノズル130の吐出流路134に到達する。第1成分液L1および第2成分液L2は吐出流路134において混合され、処理液Lは吐出流路134において生成される。
In the
本実施形態の基板処理装置100では、吐出流路134の少なくとも一部が石英から形成される。このため、第1成分液L1および第2成分液L2が吐出ノズル130において混合されて処理液Lを生成する際の影響を抑制できる。例えば、吐出流路134のうち、第1供給流路141を流れる第1成分液L1と第2供給流路142を流れる第2成分液L2とが混合する領域よりも下流側の少なくとも一部が石英から形成されることが好ましい。また、一例として、吐出ノズル130全体が石英から形成されてもよい。
In the
なお、図1に示すように、基板処理装置100は、ノズル支持部材150をさらに備えることが好ましい。ノズル支持部材150は吐出ノズル130を支持する。吐出ノズル130はノズル支持部材150の先端部に取り付けられる。ノズル支持部材150は水平方向に延びる。ここでは、ノズル支持部材150はY方向に延びる。なお、ノズル支持部材150は、吐出ノズル130だけでなく供給部140の少なくとも一部を支持することが好ましい。
As shown in FIG. 1, the
また、図1に示すように、基板処理装置100は、ノズル移動装置150aをさらに備えることが好ましい。ノズル移動装置150aは、ノズル支持部材150とともに吐出ノズル130を移動させる。例えば、ノズル移動装置150aは、スピンチャック120の周囲で鉛直方向に延びる回動軸線AX2を中心にノズル支持部材150を回動させると共に回動軸線AX2に沿って鉛直方向にノズル支持部材150を移動させる。これにより、ノズル支持部材150は、吐出ノズル130を水平方向および/または鉛直方向に移動させる。例えば、ノズル支持部材150は、吐出ノズル130から吐出された処理液Lが基板Wの上面に供給される処理位置と、吐出ノズル130が平面視で基板Wの周囲に退避した退避位置との間で、吐出ノズル130を水平方向に移動させる。
Moreover, as shown in FIG. 1, it is preferable that the
また、図1に示すように、基板処理装置100は、カップ160をさらに備えることが好ましい。カップ160により、基板Wに供給された処理液Lを回収できる。カップ160は、スピンチャック120に保持されている基板Wよりも外方(回転軸線AX1から離れる方向)に配置される。カップ160は略筒形状を有する。カップ160は、スピンベース121を取り囲んでいる。カップ160は、基板Wから排出された処理液を受け止める。
Further, as shown in FIG. 1, the
スピンチャック120が基板Wを回転させている状態で、処理液Lが基板Wに供給されると、基板Wに供給された処理液Lが基板Wの周囲に振り切られる。処理液Lが基板Wに供給されるとき、上向きに開いたカップ160の上端部160aは、スピンベース121よりも上方に配置される。したがって、基板Wの周囲に排出された処理液Lは、カップ160によって受け止められる。そして、カップ160に受け止められた処理液は、図示しない回収装置または廃液装置に送られる。
When the processing liquid L is supplied to the substrate W while the
ここで、図2を参照して、本実施形態の基板処理装置100における吐出ノズル130および供給部140を説明する。図2は、基板処理装置100における吐出ノズル130および供給部140の模式図を示す。
Here, with reference to FIG. 2, the
供給部140は、第1供給流路141および第2供給流路142を有する。第1供給流路141は、処理液Lの第1成分液L1を吐出ノズル130の吐出流路134に流す。第2供給流路142は、処理液Lの第2成分液L2を吐出ノズル130の吐出流路134に流す。
The
ここでは、供給部140は、第1配管140aと第2配管140bとを含む。第1配管140aの外周面は長手方向に延びる。また、第1配管140aに設けられた貫通孔も長手方向に延びる。第1配管140aは、外周面および貫通孔のそれぞれが長手方向の延びる管である。ここでは、第1配管140aの外周面および貫通孔はY方向に延びる。第1配管140aの貫通孔が、第1成分液L1を流す第1供給流路141である。
Here, the
同様に、第2配管140bの外周面は長手方向に延びる。また、第2配管140bに設けられた貫通孔も長手方向に延びる。第2配管140bは、外周面および貫通孔のそれぞれが長手方向の延びる管である。ここでは、第2配管140bの外周面および貫通孔はY方向に延びる。第2配管140bの貫通孔が、第2成分液L2を流す第2供給流路142である。
Similarly, the outer peripheral surface of the
図1を参照して上述したように、吐出ノズル130は、吐出口132と吐出流路134とを有する。図2に示すように、吐出流路134は、混合室134aと、連絡部134bと、第1導入部134cと、第2導入部134dとを有する。
As described above with reference to FIG. 1, the
混合室134aは、鉛直方向(Z方向)に延びる。混合室134aは連絡部134bの鉛直上方に配置される。
The mixing
連絡部134bは、吐出口132と混合室134aとを連絡する。連絡部134bは、鉛直方向(Z方向)に延びる。
The
混合室134aの側壁には側壁を貫通する2つの貫通孔が設けられる。2つの貫通孔のうちの一方は第1成分液L1を流す第1導入部134cであり、2つの貫通孔のうちの他方は第2成分液L2を流す第2導入部134dである。第1導入部134cおよび第2導入部134dは、第1配管140aおよび第2配管140bと同様に水平方向に延びる。ここでは、第1導入部134cおよび第2導入部134dはY方向に延びる。
Two through holes penetrating the side wall are provided in the side wall of the mixing
吐出ノズル130は、上部130aと下部130bとを含む。上部130aは下部130bの鉛直上方に位置する。上部130aは、底面に穴の設けられた円柱形状である。混合室134aは、上部130aの穴によって規定される。例えば、上部130aには円柱形状の穴が設けられる。また、第1導入部134cおよび第2導入部134dは、上部130aの側壁に設けられる。下部130bは、貫通孔の設けられた円筒形状である。連絡部134bは下部130bに設けられた貫通孔によって規定される。
The
吐出ノズル130の上部130aの外周に、第1配管140aおよび第2配管140bが取り付けられる。第1配管140aの第1供給流路141は、吐出ノズル130の第1導入部134cを介して混合室134aに連絡する。また、第2配管140bの第2供給流路142は、吐出ノズル130の第2導入部134dを介して混合室134aに連絡する。
A
第1成分液L1は、第1配管140aの第1供給流路141を流れ、吐出ノズル130の第1導入部134cを介して混合室134aに導入される。また、第2成分液L2は、第2配管140bの第2供給流路142を流れ、吐出ノズル130の第2導入部134dを介して混合室134aに導入される。第1成分液L1および第2成分液L2は混合室134aにおいて混合され、第1成分液L1と第2成分液L2との混合された処理液Lが混合室134aにおいて生成される。処理液Lは、混合室134aから連絡部134bを介して吐出口132に流れ、吐出口132から基板Wに吐出される。
The first component liquid L1 flows through the
なお、混合室134aの処理液Lに対する流路直径(Y方向の長さ)は、連絡部134bの処理液Lに対する流路直径(Y方向の長さ)よりも大きい。例えば、混合室134aの処理液Lに対する流路直径は3mm以上50mm以下であり、連絡部134bの処理液Lに対する流路直径は2mm以上45mm以下である。一例では、混合室134aの処理液Lに対する流路直径は約5mm以上20mm以下であり、連絡部134bの処理液Lに対する流路直径は約3mm以上18mm以下である。
The flow path diameter (the length in the Y direction) for the processing liquid L in the
なお、吐出口132の口径(Y方向の長さ)は、連絡部134bの処理液Lに対する流路直径(Y方向の長さ)とほぼ等しい。例えば、吐出口132の口径は2mm以上45mm以下であり、連絡部134bの処理液Lに対する流路直径は2mm以上45mm以下である。一例では、吐出口132の口径は約3mm以上18mm以下であり、連絡部134bの処理液Lに対する流路直径は約3mm以上18mm以下である。
Note that the diameter (the length in the Y direction) of the
上部130aの形状および外径は下部130bの形状および外径とほぼ等しいことが好ましい。例えば、上部130aは、穴部の設けられた円柱形状であり、下部130bは、貫通孔の設けられた円筒形状である。例えば、上部130aの外径は5mm以上55mm以下であり、下部130bの外径は5mm以上55mm以下である。一例として、上部130aの外径は約10mm以上25mm以下であり、下部130bの外径は約10mm以上25mm以下である。
The shape and outer diameter of the
また、第1導入部134cの第1成分液L1に対する流路直径(Z方向の長さ)は、混合室134aの処理液Lに対する流路直径(Y方向の長さ)よりも小さい。例えば、第1導入部134cの第1成分液L1に対する流路直径は約1mm以上10mm以下であり、混合室134aの処理液Lに対する流路直径は3mm以上30mm以下である。一例では、第1導入部134cの第1成分液L1に対する流路直径は約2mm以上6mm以下であり、混合室134aの処理液Lに対する流路直径は約5mm以上20mm以下である。
Further, the flow path diameter (length in the Z direction) of the
同様に、第2導入部134dの第2成分液L2に対する流路直径(Z方向の長さ)は、混合室134aの処理液Lに対する流路直径(Y方向の長さ)よりも小さい。例えば、第2導入部134dの第1成分液L1に対する流路直径は約1mm以上10mm以下であり、混合室134aの処理液Lに対する流路直径は3mm以上30mm以下である。一例では、第2導入部134dの第2成分液L2に対する流路直径は約2mm以上6mm以下であり、混合室134aの処理液Lに対する流路直径は約5mm以上20mm以下である。
Similarly, the flow path diameter (the length in the Z direction) for the second component liquid L2 of the
上述したように、本実施形態の基板処理装置100では、吐出ノズル130における吐出流路134の少なくとも一部が石英から形成される。また、吐出流路134は、第1供給流路141を流れる第1成分液L1と第2供給流路142を流れる第2成分液L2とが混合する領域よりも下流側において石英から形成されることが好ましい。例えば、吐出流路134のうち混合室134aおよび連絡部134bが石英から形成されることが好ましい。また、吐出ノズル130の吐出流路134において、混合室134aを規定する上部130aと連絡部134bを規定する下部130bとは溶接されてもよい。
As described above, in the
なお、第1供給流路141を形成する第1配管140aは第2供給流路142を形成する第2配管140bに対して鉛直上方に配置される。第1供給流路141を流れる第1成分液L1は、第2供給流路142を流れる第2成分液L2よりも基板Wおよび/または吐出ノズル130の洗浄に適した液であることが好ましい。第2成分液L2を流すことなく第1成分液L1を流すことにより、第1成分液L1で基板Wおよび/または吐出ノズル130を好適に洗浄できる。例えば、第1成分液L1は、第2成分液L2よりも吐出ノズル130に対して浸透度の低い液体であることが好ましい。
The
ここで、図1および図3を参照して、本実施形態の基板処理装置100の製造方法を説明する。図3(a)〜図3(d)は基板処理装置100の製造方法を示す模式図である。
Here, with reference to FIG. 1 and FIG. 3, the manufacturing method of the
図3(a)に示すように、吐出ノズル130を用意する。吐出ノズル130は、吐出口132と、吐出流路134とを有する。吐出流路134は、混合室134aと連絡部134bと、第1導入部134cと、第2導入部134dとを有する。混合室134aは連絡部134bの上流に位置し、吐出口132は連絡部134bの下流に位置する。
As shown in FIG. 3A, a
また、吐出ノズル130は、上部130aと下部130bとを含む。上部130aは下部130bの鉛直上方に位置する。上部130aは、底面に穴の設けられた円柱形状である。混合室134aは、上部130aの穴によって規定される。下部130bは、貫通孔の設けられた円筒形状である。連絡部134bは下部130bに設けられた貫通孔によって規定される。
The
図3(b)に示すように、第1供給流路141および第2供給流路142を用意する。第1供給流路141および第2供給流路142は、異なる管状部材にそれぞれ形成されてもよい。例えば、第1供給流路141を有する第1配管140aおよび第2供給流路142を有する第2配管140bをそれぞれ用意してもよい。例えば、第1配管140aおよび第2配管140bは樹脂から形成される。一例として、第1配管140aおよび第2配管140bは、フッ素樹脂、典型的には、パーフルオロアルコキシアルカン(perfluoro alkoxy alkane:PFA)から形成される。あるいは、第1供給流路141および第2供給流路142は、単一部材の異なる貫通孔として形成されてもよい。
As shown in FIG. 3B, a
図3(c)に示すように、吐出ノズル130に供給部140を連結する。例えば、吐出ノズル130の上部130aの外周に第1配管140aおよび第2配管140bを連結する。これにより、第1配管140aの第1供給流路141は、吐出ノズル130の第1導入部134cを介して混合室134aに連絡する。また、第2配管140bの第2供給流路142は、吐出ノズル130の第2導入部134dを介して混合室134aに連絡する。
As shown in FIG. 3C, the
その後、図3(d)に示すように、スピンチャック120の予め装着されたチャンバー110内に吐出ノズル130および供給部140を配置する。チャンバー110には、ノズル支持部材150およびカップ160が予め設定されてもよい。
Thereafter, as shown in FIG. 3D, the
さらに、第1成分液L1を供給する第1成分液供給部に第1供給流路141を連結し、第2成分液L2を供給する第2成分液供給部に第2供給流路142を連結する。なお、第1成分液供給部と第1供給流路141との連結は、第1供給流路141を吐出ノズル130と連結する前に行われてもよい。また、第2成分液供給部と第2供給流路142との連結は、第2供給流路142を吐出ノズル130と連結する前に行われてもよい。以上のようにして、基板処理装置100を製造できる。
Further, the
なお、図2および図3を参照して上述した説明では、第1配管140aおよび第2配管140bのそれぞれは直接吐出ノズル130に連結されたが、本発明はこれに限定されない。第1配管140aおよび第2配管140bは、別の部材を介して吐出ノズル130に連結されてもよい。
In the above description with reference to FIGS. 2 and 3, each of the
ここで、図4を参照して本実施形態の基板処理装置100における吐出ノズル130および供給部140を説明する。図4(a)および図4(b)は基板処理装置100における吐出ノズル130および供給部140を示す模式図である。
Here, the
図4(a)に示すように、供給部140は、第1配管140aおよび第2配管140bに加えて連結部材140cをさらに有してもよい。連結部材140cは吐出ノズル130を覆う。ここでは、連結部材140cの下方には穴が設けられており、吐出ノズル130は連結部材140cの穴に装着される。第1配管140aおよび第2配管140bは連結部材140cの外周に取り付けられる。例えば、連結部材140cは樹脂から形成される。一例では、連結部材140cはPFAから形成される。
As shown in FIG. 4A, the
第1配管140aの外周面および貫通孔は長手方向に延びる。第1配管140aの貫通孔が流路141aである。例えば、第1配管140aは樹脂から形成される。一例では、第1配管140aはPFAから形成される。
The outer peripheral surface and the through hole of the
また、第2配管140bの外周面および貫通孔は長手方向に延びる。第2配管140bの貫通孔が流路142bである。例えば、第2配管140bは樹脂から形成される。一例では、第2配管140bはPFAから形成される。なお、第2配管140bは第1配管140aと同じ材料から形成されることが好ましい。
Further, the outer peripheral surface and the through hole of the
連結部材140cの側壁には側壁を貫通する2つの貫通孔が設けられる。連結部材140cの2つの貫通孔のうちの一方の貫通孔は、第1成分液L1を流す流路141cであり、他方の貫通孔は、第2成分液L2を流す流路142cである。供給部140の第1供給流路141は第1配管140aの流路141aと連結部材140cの流路141cとから形成される。流路141aの長さは流路141cの長さよりも大きい。また、供給部140の第2供給流路142は第2配管140bの流路142bと連結部材140cの流路142cとから形成される。流路142bの長さは流路142cの長さよりも大きい。
Two through holes penetrating the side wall are provided in the side wall of the connecting
なお、連結部材140cは、第1配管140aおよび第2配管140bと同じ材料から形成されることが好ましい。この場合、第1配管140aと連結部材140cとの連結、および、第2配管140bと連結部材140cとの連結を容易にできる。
In addition, it is preferable that the
なお、図4(a)に示した構成では、供給部140が吐出ノズル130を覆う連結部材140cを有しており、第1連結管140dに流路141cおよび流路142cが設けられたが、本発明はこれに限定されない。
In the configuration illustrated in FIG. 4A, the
図4(b)に示すように、供給部140は、第1配管140aおよび第2配管140bに加えて、第1連結管140dおよび第2連結管140eをさらに有してもよい。
As shown in FIG. 4B, the
第1配管140aの外周面は長手方向(Y方向)に延びる。また、第1配管140aに設けられた貫通孔も長手方向(Y方向)に延びる。第1配管140aの貫通孔が第1成分液L1を流す流路141aとなる。第1配管140aは、例えば、樹脂から形成される。一例では、第1配管140aはPFAから形成される。
The outer peripheral surface of the
また、第2配管140bの外周面は長手方向(Y方向)に延びる。また、第2配管140bに設けられた貫通孔も長手方向(Y方向)に延びる。第2配管140bの貫通孔が第2成分液L2を流す流路142bとなる。第2配管140bは、例えば、樹脂から形成される。一例では、第2配管140bはPFAから形成される。なお、第2配管140bは第1配管140aと同じ材料から形成されることが好ましい。
Further, the outer peripheral surface of the
第1連結管140dの外周面は長手方向(Y方向)に延びる。また、第1連結管140dに設けられた貫通孔も長手方向(Y方向)に延びる。第1連結管140dの貫通孔が、第1成分液L1を流す流路141dである。
The outer peripheral surface of the first connecting
第2連結管140eの外周面は長手方向(Y方向)に延びる。また、第2連結管140eに設けられた貫通孔も長手方向(Y方向)に延びる。第2連結管140eの貫通孔が、第2成分液L2を流す流路142eである。
The outer peripheral surface of the second connecting
第1連結管140dの流路141dは第1配管140aの流路141aと連絡する。供給部140の第1供給流路141は第1配管140aの流路141aと第1連結管140dの流路141dとから形成される。流路141aの長さは流路141dの長さよりも大きい。
The
また、第2連結管140eの流路142eは第2配管140bの流路142bと連絡する。供給部140の第2供給流路142は第2配管140bの流路142bと第2連結管140eの流路142eとから形成される。流路142bの長さは流路142eの長さよりも大きい。
Further, the
なお、第1配管140aと第1連結管140dとの間には継手140fが配置され、継手140fが、第1配管140aと第1連結管140dとを接合することが好ましい。同様に、第2配管140bと第2連結管140eとの間には継手140gが配置され、継手140gが、第2配管140bと第2連結管140eとを接合することが好ましい。典型的には、継手140fおよび継手140gは導電部材から形成される。
In addition, it is preferable that a joint 140f is disposed between the
第1連結管140dおよび第2連結管140eは別個に形成される。なお、第1連結管140dおよび第2連結管140eは吐出ノズル130と同様に石英から形成されることが好ましい。この場合、第1連結管140dおよび第2連結管140eは吐出ノズル130と溶接され、第1連結管140dおよび第2連結管140eは、吐出ノズル130と一体に形成されることが好ましい。
The first connecting
なお、第1連結管140dおよび第2連結管140eが石英から形成される場合、第1配管140aおよび第2配管140bのそれぞれが導電性チューブから形成されることが好ましい。吐出ノズル130、第1連結管140dおよび第2連結管140eが石英から形成される場合、石英は、高電気抵抗率および高誘電率を示すため、第1配管140aおよび第2配管140bが絶縁体であると、吐出ノズル130、第1連結管140dおよび第2連結管140eが過剰に帯電してしまうことがある。しかしながら、第1配管140aおよび第2配管140bのそれぞれが導電性チューブから形成されることにより、吐出ノズル130、第1連結管140dおよび第2連結管140eの過剰帯電を抑制できる。
In addition, when the
本実施形態の基板処理装置100は、混合時に発熱反応の生じる第1成分液L1および第2成分液L2を用いて処理液Lを生成する場合に特に好適に用いられる。例えば、第1成分液L1および第2成分液L2が過酸化水素水および硫酸を含み、第1成分液L1および第2成分液L2から処理液Lとして硫酸過酸化水素水混合液を生成する場合に、本実施形態の基板処理装置100を用いることが特に好ましい。
The
ここで、図5を参照して、処理液Lとして硫酸過酸化水素水混合液SPMを基板Wに供給することを説明する。図5は、本実施形態の基板処理装置100を示す模式図である。図5に示した基板処理装置100は、第1供給流路141が第1成分液L1として過酸化水素水Laを流し、第2供給流路142が第2成分液L2として硫酸Lbを流す点を除き、図1を参照して上述した基板処理装置100と同様の構成を有している。このため、冗長を避ける目的で重複する記載を省略する。
Here, with reference to FIG. 5, the supply of the sulfuric acid / hydrogen peroxide mixture liquid SPM as the processing liquid L to the substrate W will be described. FIG. 5 is a schematic diagram showing the
供給部140は、第1供給流路141および第2供給流路142を有する。第1供給流路141は第1成分液L1として過酸化水素水Laを流し、第2供給流路142は第2成分液L2として硫酸Lbを流す。
The
ここでは、供給部140は、過酸化水素水Laおよび硫酸Lbを吐出ノズル130に供給する。過酸化水素水Laおよび硫酸Lbは吐出ノズル130において混合され、処理液Lとして硫酸過酸化水素水混合液SPMが生成される。なお、過酸化水素水Laおよび硫酸Lbの混合時には発熱反応が生じる。吐出ノズル130は基板Wに硫酸過酸化水素水混合液SPMを吐出し、基板Wは硫酸過酸化水素水混合液SPMで処理される。これにより、基板W上のレジスト膜などの異物が基板Wから除去される。なお、本明細書において、硫酸過酸化水素水混合液SPMで基板Wを処理することをSPM処理と記載することがある。また、本明細書において、硫酸過酸化水素水混合液SPMを単に混合液SPMと記載することがある。
Here, the
第1供給流路141は、第2供給流路142に対して鉛直上方に配置される。この場合、第1供給流路141を流れる過酸化水素水Laを用いて吐出ノズル130を洗浄できる。特に、第2供給流路142が硫酸Lbを流す場合、硫酸Lbに含まれる硫黄が吐出ノズル130内に残存すると基板Wの処理に悪影響を及ぼすことがある。しかしながら、本実施形態の基板処理装置100では、第2供給流路142に対して鉛直上方に配置された第1供給流路141を流れる過酸化水素水Laを用いて吐出ノズル130を洗浄でき、硫黄の残留を抑制できる。
The
上述したように、本実施形態の基板処理装置100では、吐出ノズル130の少なくとも一部が石英から形成される。過酸化水素水Laと硫酸Lbとが混合する際に発熱反応が生じるが、吐出ノズル130の少なくとも一部が石英から形成されるため、過酸化水素水Laと硫酸Lbとが吐出ノズル130において混合した際の影響を抑制できる。
As described above, in the
なお、図5に示すように、基板処理装置100は、第1成分液バルブ145aおよび第2成分液バルブ145bをさらに備えることが好ましい。第1成分液バルブ145aは第1供給流路141に取り付けられる。第1成分液バルブ145aは、第1供給流路141から吐出ノズル130への過酸化水素水Laの供給および供給停止を切り替える。第1成分液バルブ145aが開くと、過酸化水素水Laが、第1供給流路141から吐出ノズル130に供給される。
In addition, as shown in FIG. 5, it is preferable that the
また、第2成分液バルブ145bは第2供給流路142に取り付けられる。第2成分液バルブ145bは、第2配管140bから吐出ノズル130への硫酸Lbの供給および供給停止を切り替える。第2成分液バルブ145bが開くと、硫酸Lbが、第2供給流路142から吐出ノズル130に供給される。
The second component
なお、硫酸Lbは、室温よりも高い温度に加熱された状態で第2供給流路142を流れてもよい。例えば、図5に示すように、基板処理装置100は、温度調節器146をさらに備えることが好ましい。温度調節器146は第2供給流路142に取り付けられる。温度調節器146は、温度調節器146を通過する硫酸Lbの温度を調節する。温度調節器146は、例えば、硫酸Lbを加熱するヒーターである。なお、温度調節器146は、チャンバー110内に配置されてもよく、チャンバー110の外部に配置されてもよい。第2供給流路142を流れる硫酸Lbの温度は、例えば、180℃以上200℃以下である。
Note that the sulfuric acid Lb may flow through the
上述したように、過酸化水素水Laおよび硫酸Lbは吐出ノズル130において混合され、処理液Lとして混合液SPMが生成される。なお、過酸化水素水Laおよび硫酸Lbの混合時には発熱反応が生じる。例えば、混合液SPMの温度は200℃以上240℃以下にまで上昇する。
As described above, the hydrogen peroxide solution La and the sulfuric acid Lb are mixed in the
以下、比較例の基板処理装置800と比較して図5に示した本実施形態の基板処理装置100の利点を説明する。図6(a)は、比較例の基板処理装置800を示す模式図である。比較例の基板処理装置800は、吐出ノズル830が樹脂から形成される点を除き、図5を参照して上述した基板処理装置100と同様の構成を有している。このため、冗長を避ける目的で重複する記載を省略する。
Hereinafter, advantages of the
基板処理装置800は、チャンバー810と、スピンチャック820と、吐出ノズル830と、供給部840とを備える。基板処理装置800では、吐出ノズル830は、PFAから形成される。
The
比較例の基板処理装置800では、過酸化水素水Laは第1供給流路841を流れて吐出ノズル830の吐出流路834に到達する。第1供給流路841を流れる過酸化水素水Laの温度は室温である。また、硫酸Lbは第2供給流路842を流れて吐出ノズル830の吐出流路834に到達する。第2供給流路842を流れる硫酸Lbの温度は室温よりも高い。一例では、第2供給流路842を流れる硫酸Lbの温度は180℃である。過酸化水素水Laおよび硫酸Lbは吐出流路834において混合され、混合液SPMは吐出流路834において生成される。
In the
基板処理装置800でも、供給部840は、過酸化水素水Laおよび硫酸Lbを吐出ノズル830に供給する。過酸化水素水Laおよび硫酸Lbは吐出ノズル830において混合され、処理液Lとして混合液SPMが生成される。吐出ノズル830は基板Wに混合液SPMを吐出し、基板Wは混合液SPMでSPM処理される。
Also in the
図6(b)は、比較例の基板処理装置800において処理された基板W上の粒子の検出結果である。ここでは、基板W1〜W5に対して、SPM処理の直前にプリディスペンス処理を行った後、SPM処理した。なお、先の基板に対するSPM処理を完了した後、すぐに、次の基板に対するSPM処理を開始した。その後、基板処理装置800を12時間放置し、基板W6〜W10に対して、プリディスペンス処理を行うことなくSPM処理した。ここでも、先の基板に対するSPM処理を完了した後、すぐに、次の基板に対するSPM処理を開始した。基板W1〜W10のそれぞれについて、粒径26nm以上の粒子、粒径30nm以上の粒子および粒径45nm以上の粒子の個数をカウントした。
FIG. 6B is a detection result of particles on the substrate W processed in the
図6(b)に示すように、プリディスペンス処理を行った基板W1〜W5では、粒径26nm以上の粒子、粒径30nm以上の粒子および粒径45nm以上の粒子の個数はそれぞれ少なかった。一方、図6(b)に示すように、プリディスペンス処理を行わなかった基板W6〜W10では、粒径26nm以上の粒子、粒径30nm以上の粒子および粒径45nm以上の粒子の個数はそれぞれ若干増加した。特に、12時間放置した後に1枚目にSPM処理した基板W6では、基板W6上の粒子の数は基板W1〜W5の粒子の数と比べて著しく増大した。なお、基板上の粒子に対して、エネルギー分散型X線分析(Energy Dispersive X−ray Spectrometry:EDS)を行ったところ、粒子は、吐出ノズル830由来の成分を含有していた。このため、基板上の粒子は、吐出ノズル830が微小に溶解し、不純物として流出したものと考えられる。
As shown in FIG. 6B, in the substrates W1 to W5 subjected to the pre-dispensing treatment, the number of particles having a particle size of 26 nm or more, particles having a particle size of 30 nm or more, and particles having a particle size of 45 nm or more was small. On the other hand, as shown in FIG. 6B, in the substrates W6 to W10 that were not subjected to the pre-dispensing treatment, the number of particles having a particle size of 26 nm or more, particles having a particle size of 30 nm or more, and particles having a particle size of 45 nm or more was slightly different. Increased. In particular, in the substrate W6 subjected to the first SPM treatment after being left for 12 hours, the number of particles on the substrate W6 significantly increased as compared with the number of particles on the substrates W1 to W5. Note that when energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) was performed on the particles on the substrate, the particles contained a component derived from the
ここで、図7を参照して、比較例の基板処理装置800において想定される不純物流出のメカニズムを説明する。図7(a)〜図7(d)は比較例の基板処理装置800における吐出ノズル830を拡大した模式的な部分拡大図である。
Here, with reference to FIG. 7, the mechanism of the impurity outflow assumed in the
図7(a)に示すように、基板処理装置800において混合液SPMで基板Wを処理する場合、高温の混合液SPMが吐出ノズル830の吐出流路834を流れ、吐出ノズル830が混合液SPMを基板Wに吐出する。なお、吐出ノズル830が樹脂から形成される場合、吐出ノズル830を流れる混合液SPMの一部の成分が吐出ノズル830の内部に浸透する。
As shown in FIG. 7A, when the substrate W is processed with the mixed liquid SPM in the
図7(b)に示すように、SPM処理が終了しても、混合液SPMのうちの一部の成分が吐出ノズル830の内部に浸透したまま保持される。
As shown in FIG. 7B, even when the SPM process is completed, some components of the mixed liquid SPM are retained while penetrating into the
図7(c)に示すように、長時間放置すると、吐出ノズル830の内部に浸透した混合液SPMの成分が吐出ノズル830の内部を徐々に溶解させる。ただし、溶解成分は、吐出ノズル830の内部に浸透したままである。
As shown in FIG. 7C, when left for a long time, the component of the mixed liquid SPM that has permeated the inside of the
図7(d)に示すように、長時間放置後に、次にSPM処理する場合(典型的には、次の基板Wに対して混合液SPMの供給を開始する場合)、高温の混合液SPMが吐出ノズル830の吐出流路834を流れる。この場合、吐出ノズル830の内部で吐出ノズル830を部分的に溶解した混合液SPMの成分が吐出ノズル830の内部から外部に流出し、基板Wの不純物となる。
As shown in FIG. 7D, when the SPM process is performed after leaving for a long time (typically, when the supply of the mixed liquid SPM to the next substrate W is started), the high-temperature mixed liquid SPM is used. Flows through the
なお、図7(b)に示したように、ある基板をSPM処理した後、次の基板をSPM処理する前に、吐出ノズル830を別の液で洗浄しても、吐出ノズル830の内部に浸透した混合液SPMの成分は外部には出てこない。しかしながら、所定の処理温度まで加熱した混合液SPMを再び吐出ノズル830に流すと、吐出ノズル830の内部で吐出ノズル830を部分的に溶解した混合液SPMの成分が吐出ノズル830の内部から外部に流出し、基板W上の不純物となる。
As shown in FIG. 7B, even if the
一方、図5に示した本実施形態の基板処理装置100では、吐出ノズル130における吐出流路134の少なくとも一部が石英から形成される。このため、比較例の基板処理装置800とは異なり、吐出ノズル130には混合液SPMはほとんど浸透しない。したがって、本実施形態の基板処理装置100では、不純物の流出を抑制できる。
On the other hand, in the
図8(a)は、本実施形態の基板処理装置100を示す模式図である。図8(a)に示すように、基板処理装置100において、供給部140は、第1配管140a、第2配管140bおよび連結部材140cを有する。なお、図8(a)に示した基板処理装置100において、吐出ノズル130および供給部140は、図4(a)に示した吐出ノズル130および供給部140と同様の構成を有している。
FIG. 8A is a schematic diagram showing the
本実施形態の基板処理装置100では、吐出ノズル130は石英から形成される。連結部材140cは吐出ノズル130を覆う。ここでは、連結部材140cには下方の開口した穴が設けられており、吐出ノズル130は連結部材140cの穴に装着される。第1配管140aおよび第2配管140bは連結部材140cの外周に取り付けられる。例えば、連結部材140cは樹脂から形成される。連結部材140cはPFAから形成される。
In the
第1配管140aの外周面および貫通孔は長手方向に延びる。第1配管140aの貫通孔が流路141aである。第1配管140aはPFAから形成される。また、第2配管140bの外周面および貫通孔は長手方向に延びる。第2配管140bの貫通孔が流路142bである。第2配管140bはPFAから形成される。
The outer peripheral surface and the through hole of the
図8(b)は、図8(a)に示した基板処理装置100において処理された基板W上の粒子の検出結果である。ここでは、基板W1〜W5に対して、SPM処理の直前にプリディスペンス処理を行った後、SPM処理した。なお、先の基板に対するSPM処理を完了した後、すぐに、次の基板に対するSPM処理を開始した。その後、基板処理装置100を12時間放置した後、基板W6〜W10に対して、プリディスペンス処理を行うことなくSPM処理した。ここでも、先の基板に対するSPM処理を完了した後、すぐに、次の基板に対するSPM処理を開始した。基板W1〜W10のそれぞれについて、粒径26nm以上の粒子、粒径30nm以上の粒子および粒径45nm以上の粒子の個数をカウントした。
FIG. 8B shows a detection result of particles on the substrate W processed in the
図8(b)に示すように、プリディスペンス処理を行った基板W1〜W5では、粒径26nm以上の粒子、粒径30nm以上の粒子および粒径45nm以上の粒子の個数はそれぞれ少なかった。一方、図8(b)に示すように、プリディスペンス処理を行わなかった基板W6〜W10では、粒径26nm以上の粒子、粒径30nm以上の粒子および粒径45nm以上の粒子の個数はそれぞれ若干増加した。なお、12時間経過した後に1枚目にSPM処理した基板W6では、基板W6上の粒子の数は基板W1〜W5の粒子の数と比べてそれほど増大しなかった。 As shown in FIG. 8B, in the substrates W1 to W5 subjected to the pre-dispensing treatment, the number of particles having a particle size of 26 nm or more, particles having a particle size of 30 nm or more, and particles having a particle size of 45 nm or more was small. On the other hand, as shown in FIG. 8B, in the substrates W6 to W10 that were not subjected to the pre-dispensing treatment, the number of particles having a particle size of 26 nm or more, particles having a particle size of 30 nm or more, and particles having a particle size of 45 nm or more was slightly different. Increased. In addition, in the substrate W6 subjected to the first SPM treatment after 12 hours, the number of particles on the substrate W6 did not increase so much as compared with the number of particles on the substrates W1 to W5.
図6(b)と図8(b)との比較から理解されるように、本実施形態の基板処理装置100では、吐出ノズル130が石英から形成される。このため、吐出ノズル130に混合液SPMを流しても、混合液SPMは吐出ノズル130の吐出流路134の内部にほとんど浸透しないため、長時間放置しても、不純物が流出されにくくなったと考えられる。このように、本実施形態の基板処理装置100では、吐出ノズル130を石英から形成することにより、不純物の流出を抑制できる。
As can be understood from a comparison between FIG. 6B and FIG. 8B, in the
図9(a)は本実施形態の基板処理装置100を示す模式図である。供給部140は、第1配管140a、第2配管140b、第1連結管140dおよび第2連結管140eを有する。なお、図9(a)に示した基板処理装置100において、吐出ノズル130および供給部140は、図4(b)に示した吐出ノズル130および供給部140と同様の構成を有している。
FIG. 9A is a schematic diagram showing the
第1配管140aの外周面は長手方向(Y方向)に延びる。また、第1配管140aに設けられた貫通孔も長手方向(Y方向)に延びる。第1配管140aの貫通孔が流路141aとなる。第1配管140aはPFAから形成される。
The outer peripheral surface of the
また、第2配管140bの外周面は長手方向(Y方向)に延びる。また、第2配管140bに設けられた貫通孔も長手方向(Y方向)に延びる。第2配管140bの貫通孔が流路142bとなる。第2配管140bは、例えば、樹脂から形成される。一例では、第2配管140bはPFAから形成される。
Further, the outer peripheral surface of the
第1連結管140dの外周面は長手方向(Y方向)に延びる。また、第1連結管140dに設けられた貫通孔も長手方向(Y方向)に延びる。第1連結管140dは石英から形成される。
The outer peripheral surface of the first connecting
第2連結管140eの外周面は長手方向(Y方向)に延びる。また、第2連結管140eに設けられた貫通孔も長手方向(Y方向)に延びる。第2連結管140eは石英から形成される。第1連結管140dおよび第2連結管140eは吐出ノズル130と溶接され、第1連結管140dおよび第2連結管140eは、吐出ノズル130と一体に形成される。
The outer peripheral surface of the second connecting
図9(b)は、図9(a)に示した基板処理装置100において処理された基板W上の粒子の検出結果である。図9(a)に示した基板処理装置100において処理された基板W上の粒子の検出結果である。ここでは、基板W1〜W3に対して、SPM処理の直前にプリディスペンス処理を行った後、SPM処理した。なお、先の基板に対するSPM処理を完了した後、すぐに、次の基板に対するSPM処理を開始した。その後、基板処理装置800を12時間放置した後、基板W4〜W6に対して、プリディスペンス処理を行うことなくSPM処理した。ここでも、先の基板に対するSPM処理を完了した後、すぐに、次の基板に対するSPM処理を開始した。基板W1〜W10のそれぞれについて、粒径26nm以上の粒子、粒径30nm以上の粒子および粒径45nm以上の粒子の個数をカウントした。
FIG. 9B shows a detection result of particles on the substrate W processed in the
図9(b)に示すように、プリディスペンス処理を行った基板W1〜W3では、粒径26nm以上の粒子、粒径30nm以上の粒子および粒径45nm以上の粒子の個数はそれぞれ少なかった。一方、図9(b)に示すように、プリディスペンス処理を行わなかった基板W4〜W6では、粒径26nm以上の粒子、粒径30nm以上の粒子および粒径45nm以上の粒子はそれぞれ若干増加した。しかしながら、12時間経過した後に1枚目のSPM処理を行った基板W4では、基板W4上の粒子の数は基板W1〜W3の上の粒子の数と比べてほとんど増大しなかった。 As shown in FIG. 9B, the number of particles having a particle size of 26 nm or more, a particle size of 30 nm or more, and a particle size of 45 nm or more was small in each of the substrates W1 to W3 subjected to the pre-dispensing treatment. On the other hand, as shown in FIG. 9B, in the substrates W4 to W6 that were not subjected to the pre-dispensing treatment, the particles having a particle size of 26 nm or more, the particles having a particle size of 30 nm or more, and the particles having a particle size of 45 nm or more increased slightly. . However, in the substrate W4 that has been subjected to the first SPM treatment after 12 hours, the number of particles on the substrate W4 hardly increased compared to the number of particles on the substrates W1 to W3.
図6(b)と図9(b)との比較から理解されるように、本実施形態の基板処理装置100では、12時間経過した後に1枚目のSPM処理を行った基板W4では、基板W上の粒子の数はほとんど増大しなかった。本実施形態の基板処理装置100では、吐出ノズル130だけでなく、第1供給流路141および第2供給流路142のうち吐出ノズル130に連結される第1連結管140dおよび第2連結管140eが石英から形成される。このため、吐出ノズル130に混合液SPMを流しても、混合液SPMは吐出ノズル130の吐出流路134、第1供給流路141および第2供給流路142の内部にほとんど浸透しない。したがって、本実施形態の基板処理装置100では、長時間放置しても、不純物が流出されにくくなったと考えられる。このように、本実施形態の基板処理装置100では、吐出ノズル130、第1連結管140dおよび第2連結管140eを石英から形成することにより、不純物の流出を抑制できる。
As understood from the comparison between FIG. 6B and FIG. 9B, in the
なお、図1から図5、図8(a)および図9(a)を参照して上述した説明では、吐出ノズル130の外形は円柱形状であったが、本発明はこれに限定されない。吐出ノズル130の外形は円柱形状でなくてもよい。
In the above description with reference to FIGS. 1 to 5, FIG. 8A and FIG. 9A, the outer shape of the
また、図1から図5、図8(a)および図9(a)を参照して上述した説明では、吐出ノズル130の吐出流路134は鉛直方向に沿って直線状に延びたが、本発明はこれに限定されない。吐出流路134は折れ曲がっていてもよい。
In the above description with reference to FIGS. 1 to 5, FIG. 8A and FIG. 9A, the
図10(a)は本実施形態の基板処理装置100における吐出ノズル130および供給部140の一部を示す模式図である。図10では、吐出ノズル130および供給部140の一部が一体に形成されている。また、ここでは、吐出口132は、吐出ノズル130の側面130sの下方に設けられる。
FIG. 10A is a schematic diagram showing a part of the
本実施形態の基板処理装置100において、吐出ノズル130および供給部140の一部は一体に形成される。具体的には、供給部140は、連結部材140cと、第1連結管140dと、第2連結管140eとを有する。吐出ノズル130には連結部材140cが連結され、連結部材140cには第1連結管140dおよび第2連結管140eが連結される。例えば、連結部材140cは溶接で吐出ノズル130に連結される。また、第1連結管140dおよび第2連結管140eは、溶接で連結部材140cに連結される。第1連結管140dは第2連結管140eに対して鉛直上方に位置する。
In the
詳細には、連結部材140cは、吐出ノズル130の上部130aに連結される。ここでは、吐出ノズル130、連結部材140c、第1連結管140dおよび第2連結管140eはそれぞれ石英から形成される。
Specifically, the connecting
連結部材140cには側壁を貫通する2つの貫通孔が設けられる。連結部材140cの2つの貫通孔のうちの一方の貫通孔は、第1成分液L1を流す流路141cであり、他方の貫通孔は第2成分液L2を流す流路142cである。
The connecting
第1連結管140dの外周面は長手方向(Y方向)に延びる。また、第1連結管140dに設けられた貫通孔も長手方向(Y方向)に延びる。第1連結管140dの貫通孔が、第1成分液L1を流す流路141dである。
The outer peripheral surface of the first connecting
第2連結管140eの外周面は長手方向(Y方向)に延びる。また、第2連結管140eに設けられた貫通孔も長手方向(Y方向)に延びる。第2連結管140eの貫通孔が、第2成分液L2を流す流路142eである。
The outer peripheral surface of the second connecting
ここでは、第1連結管140dの流路141dと連結部材140cの流路141cとは第1供給流路141の一部を形成する。また、第2連結管140eの流路142eと連結部材140cの流路142cとは第2供給流路142の一部を形成する。
Here, the
吐出ノズル130は、吐出口132と、吐出流路134とを有する。吐出流路134は、混合室134aと、連絡部134bとを有する。連絡部134bは、直線状部134b1と、折曲部134b2とを有する。直線状部134b1は、一方向に延びる。ここでは、直線状部134b1は、混合室134aから鉛直下方(Z方向)に延びる。折曲部134b2は、直線状部134b1の先端から吐出口132まで第1方向から第2方向に折れ曲がって延びる。ここでは、折曲部134b2は、直線状部134b1の先端から吐出口132までZ方向に交差する方向に折れ曲がって延びる。
The
吐出ノズル130は、側面130sと、上面130tと、底面130uとを有する。ここでは、吐出ノズル130は、円柱形状の底面の一部を切り欠いた形状である。上面130tおよび底面130uのそれぞれは側面130sと連絡する。側面130sには、吐出口132が設けられる。吐出ノズル130の底面130uは、吐出口132の設けられた側面130sに対して斜めに配置される。底面130uのうち吐出口132側の端部は、底面130uのうち吐出口132とは反対側の端部よりも鉛直下方に位置する。底面130uは、折曲部134b2と略平行に延びている。
The
なお、吐出口132の口径(X方向の長さ)は、連絡部134bの処理液Lに対する流路直径(Y方向の長さ)とほぼ等しい。例えば、吐出口132の口径は2mm以上45mm以下であり、連絡部134bの処理液Lに対する流路直径は2mm以上45mm以下である。一例では、吐出口132の口径は約3mm以上18mm以下であり、連絡部134bの処理液Lに対する流路直径は約3mm以上18mm以下である。
Note that the diameter (length in the X direction) of the
本実施形態の基板処理装置100では、吐出ノズル130の底面130uは、吐出口132の設けられた側面130sに対して斜めに配置される。このため、吐出流路134に対する処理液Lの濡れ性が比較的高くても、処理液Lは吐出ノズル130の底面130uに回り込むことなく吐出口132から鉛直下方に流れる。したがって、吐出ノズルの底面に回り込んだ処理液によって不純物を含有する滞留が発生することを抑制できる。
In the
なお、図1、図5、図8(a)および図9(a)を参照して上述したように、吐出ノズル130はノズル支持部材150に支持されることが好ましい。
Note that, as described above with reference to FIGS. 1, 5, 8 (a), and 9 (a), the
ここで、図10(b)を参照して、吐出ノズル130およびノズル支持部材150を説明する。図10(b)は本実施形態の基板処理装置100における吐出ノズル130およびノズル支持部材150を示す模式図である。
Here, the
図10(b)に示すように、吐出ノズル130はノズル支持部材150に支持される。ノズル支持部材150は、載置部152と、アーム部材154とを有する。吐出ノズル130は、載置部152に載置される。載置部152はアーム部材154の先端に取り付けられる。
As shown in FIG. 10B, the
載置部152には段差が設けられる。載置部152は、鉛直方向の高さの異なる上面152aと、上面152bとを有する。上面152bは、上面152aよりも鉛直上方に位置する。
The mounting
載置部152には吐出ノズル130の外径に対応するガイド側面が設けられる。ガイド側面は、載置部152の上面152aに連絡し、載置部152の上面152aに対して直交する。吐出ノズル130は、載置部152のガイド側面に沿って配置され、載置部152に載置される。吐出ノズル130を載置部152に載置すると、吐出ノズル130の連結部材140cの一部は上面152a上に配置され、吐出ノズル130の第2連結管140eは上面152b上に配置される。
The mounting
なお、図5、図8および図9を参照して上述した説明では、第1成分液L1および第2成分液L2として、混合時に発熱反応の生じる過酸化水素水Laおよび硫酸Lbを用いたが、本発明はこれに限定されない。処理液Lの成分液は、浸透度の比較的高い液体を含んでもよい。例えば、処理液Lのいずれかの成分液は、塩酸または硫酸を含んでもよい。 In the above description with reference to FIGS. 5, 8, and 9, the hydrogen peroxide solution La and the sulfuric acid Lb, which cause an exothermic reaction during mixing, are used as the first component liquid L1 and the second component liquid L2. However, the present invention is not limited to this. The component liquid of the processing liquid L may include a liquid having a relatively high permeability. For example, any component liquid of the treatment liquid L may contain hydrochloric acid or sulfuric acid.
また、図1から図5、図8および図9を参照して上述した説明では、供給部140は、第1供給流路141および第2供給流路142を有したが、本発明はこれに限定されない。供給部140は、3つ以上の供給流路を有してもよい。
In the description given above with reference to FIGS. 1 to 5, 8, and 9, the
以下、図11を参照して本実施形態の基板処理装置100を説明する。図11は、本実施形態の基板処理装置100を示す模式図である。図11に示した基板処理装置100は、供給部140が、第1供給流路141および第2供給流路142に加えてさらに第3供給流路143を有する点を除き、図1を参照して上述した基板処理装置100と同様の構成を有している。このため、冗長を避ける目的で重複する記載を省略する。
Hereinafter, the
本実施形態の基板処理装置100では、供給部140は、第1供給流路141および第2供給流路142に加えて第3供給流路143をさらに有する。本実施形態では、処理液Lは、第1成分液L1、第2成分液L2および第3成分液L3を混合することによって生成される。
In the
第1供給流路141は、処理液Lの第1成分液L1を吐出ノズル130の吐出流路134に流す。第2供給流路142は、処理液Lの第2成分液L2を吐出ノズル130の吐出流路134に流す。第3供給流路143は、処理液Lの第3成分液L3を吐出ノズル130の吐出流路134に流す。
The
第1供給流路141は第2供給流路142に対して鉛直上方に配置される。また、第2供給流路142は第3供給流路143に対して鉛直上方に配置される。
The
この場合、第1供給流路141を流れる第1成分液L1は、第2供給流路142を流れる第2成分液L2および第3供給流路143を流れる第3成分液L3よりも基板Wおよび/または吐出ノズル130の洗浄に適した液であることが好ましい。この場合、第2成分液L2および/または第3成分液L3を流すことなく第1成分液L1を流すことにより、第1成分液L1で基板Wおよび/または吐出ノズル130を好適に洗浄できる。例えば、第1成分液L1は、第2成分液L2および/または第3成分液L3よりも吐出ノズル130に対する浸透度の低い液体であることが好ましい。
In this case, the first component liquid L1 flowing through the first
第1成分液L1、第2成分液L2および第3成分液L3は吐出ノズル130の吐出流路134において混合される。本実施形態の基板処理装置100では、処理液Lとして、塩酸過酸化水素水混合液(hydrochloric acid/hydrogen peroxide mixture:SC2)が好適に用いられる。この場合、最も上方を流れる第1成分液L1として水または純水を用い、次に上方を流れる第2成分液L2として過酸化水素水を用い、最も下方を流れる第3成分液L3として塩酸を用いることが好ましい。
The first component liquid L1, the second component liquid L2, and the third component liquid L3 are mixed in the
次に図12〜図13を参照して、本実施形態の基板処理装置100を説明する。本実施形態の基板処理装置100は複数のチャンバー110を備える点で、図1、図5、図8(a)、図9(a)および図11を参照して上述した基板処理装置100とは異なる。ただし、冗長な説明を避ける目的で重複する記載を省略する。
Next, the
まず、図12を参照して基板処理装置100を説明する。図12は、基板処理装置100を示す平面図である。図12に示すように、基板処理装置100は、成分液キャビネット100Aと、複数の流体ボックス100Bと、複数の処理ユニット100Cと、複数のロードポートLPと、インデクサーロボットIRと、センターロボットCRと、制御装置170とを備える。制御装置170は、ロードポートLP、インデクサーロボットIR、センターロボットCR、および処理ユニット100Cを制御する。制御装置170は、制御部172および記憶部174を含む。
First, the
ロードポートLPの各々は、複数枚の基板Wを積層して収容する。インデクサーロボットIRは、ロードポートLPとセンターロボットCRとの間で基板Wを搬送する。センターロボットCRは、インデクサーロボットIRと処理ユニット100Cとの間で基板Wを搬送する。処理ユニット100Cの各々は、基板Wに処理液Lを吐出して、基板Wを処理する。流体ボックス100Bの各々は流体機器を収容する。成分液キャビネット100Aは、第1成分液L1および第2成分液L2を収容する。
Each of the load ports LP stores a plurality of substrates W stacked. The indexer robot IR transports the substrate W between the load port LP and the center robot CR. The center robot CR transports the substrate W between the indexer robot IR and the processing unit 100C. Each of the
具体的には、複数の処理ユニット100Cは、平面視においてセンターロボットCRを取り囲むように配置された複数のタワーTW(図12では4つのタワーTW)を形成している。各タワーTWは、上下に積層された複数の処理ユニット100C(図12では3つの処理ユニット100C)を含む。複数の流体ボックス100Bは、それぞれ、複数のタワーTWに対応している。成分液キャビネット100A内の成分液は、いずれかの流体ボックス100Bを介して、流体ボックス100Bに対応するタワーTWに含まれる全ての処理ユニット100Cに供給される。
Specifically, the plurality of processing units 100C form a plurality of towers TW (four towers TW in FIG. 12) arranged so as to surround the center robot CR in plan view. Each tower TW includes a plurality of processing units 100C (three processing units 100C in FIG. 12) stacked one above the other. Each of the plurality of
次に、図13を参照して処理ユニット100Cへの処理液Lの供給について説明する。図13は、基板処理装置100の配管を示す図である。図13に示すように、基板処理装置100において、成分液キャビネット100Aは、第1成分液キャビネット100A1と、第2成分液キャビネット100A2とを含む。また、基板処理装置100の各タワーTWにおいて、複数の処理ユニット100Cのそれぞれは、チャンバー110と、スピンチャック120と、吐出ノズル130と、供給部140とを備える。スピンチャック120と、吐出ノズル130と、供給部140とはチャンバー110に収容される。
Next, the supply of the processing liquid L to the processing unit 100C will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a diagram illustrating piping of the
第1成分液キャビネット100A1は第1成分液L1を供給する。第1成分液キャビネット100A1は、成分液貯留部182と、フィルター184と、ポンプ186と、液循環配管188とを備える。成分液貯留部182、フィルター184およびポンプ186は、第1成分液キャビネット100A1に収容される。液循環配管188の一部は第1成分液キャビネット100A1に収容され、液循環配管188の他の一部は流体ボックス100Bに収容される。
The first component liquid cabinet 100A1 supplies the first component liquid L1. The first component liquid cabinet 100A1 includes a
液循環配管188は、成分液貯留部182から下流に延びる上流配管188aと、上流配管188aから分岐した複数の個別配管188bと、各個別配管188bから成分液貯留部182まで下流に延びる下流配管188cとを含む。
The
上流配管188aの上流端は、成分液貯留部182に接続される。下流配管188cの下流端は、成分液貯留部182に接続される。上流配管188aの上流端は、液循環配管188の上流端に相当し、下流配管188cの下流端は、液循環配管188の下流端に相当する。各個別配管188bは、上流配管188aの下流端から下流配管188cの上流端に延びる。
The upstream end of the
複数の個別配管188bは、それぞれ、複数のタワーTWに対応している。1つのタワーTWに含まれる3つの処理ユニット100Cに対応する3つの供給部140は、1つの個別配管188bに接続される。
The plurality of
ポンプ186は、成分液貯留部182内の第1成分液L1を液循環配管188に送る。フィルター184は、液循環配管188を流れる第1成分液L1から異物を除去する。
The
フィルター184およびポンプ186は、上流配管188aに配置される。成分液貯留部182内の第1成分液L1は、ポンプ186によって上流配管188aに送られ、上流配管188aから複数の個別配管188bに流れる。個別配管188b内の第1成分液L1は、下流配管188cに流れ、下流配管188cから成分液貯留部182に戻る。
The
また、第2成分液キャビネット100A2は第2成分液L2を供給する。第2成分液キャビネット100A2は、温度調節器146と、成分液貯留部182と、フィルター184と、ポンプ186と、液循環配管188とを備える。温度調節器146、成分液貯留部182、フィルター184およびポンプ186は、成分液キャビネット100Aに収容される。液循環配管188の一部は成分液キャビネット100Aに収容され、液循環配管188の他の一部は流体ボックス100Bに収容される。
The second component liquid cabinet 100A2 supplies the second component liquid L2. The second component liquid cabinet 100A2 includes a
液循環配管188は、成分液貯留部182から下流に延びる上流配管188aと、上流配管188aから分岐した複数の個別配管188bと、各個別配管188bから成分液貯留部182まで下流に延びる下流配管188cとを含む。
The
上流配管188aの上流端は、成分液貯留部182に接続される。下流配管188cの下流端は、成分液貯留部182に接続される。上流配管188aの上流端は、液循環配管188の上流端に相当し、下流配管188cの下流端は、液循環配管188の下流端に相当する。各個別配管188bは、上流配管188aの下流端から下流配管188cの上流端に延びる。
The upstream end of the
複数の個別配管188bは、それぞれ、複数のタワーTWに対応している。1つのタワーTWに含まれる3つの処理ユニット100Cに対応する3つの供給部140は、1つの個別配管188bに接続される。
The plurality of
ポンプ186は、成分液貯留部182内の第2成分液L2を液循環配管188に送る。フィルター184は、液循環配管188を流れる第2成分液L2から異物を除去する。温度調節器146は、成分液貯留部182内の成分液の温度を調節する。温度調節器146は、例えば、第2成分液L2を加熱するヒーターである。
The
温度調節器146、フィルター184およびポンプ186は、上流配管188aに配置される。成分液貯留部182内の第2成分液L2は、ポンプ186によって上流配管188aに送られ、上流配管188aから複数の個別配管188bに流れる。個別配管188b内の第2成分液L2は、下流配管188cに流れ、下流配管188cから成分液貯留部182に戻る。成分液貯留部182内の第2成分液L2は、規定温度TM以上の特定温度になるように温度調節器146によって加熱される。したがって、液循環配管188を循環する第2成分液L2の温度は、規定温度TM以上の特定温度に維持される。第2成分液L2が液循環配管188内で特定温度に維持されると、第2成分液L2は供給部140に供給される。
The
流体ボックス100Bは、バルブ192と、流量計194と、流量調整バルブ196とを備える。吐出ノズル130に対する第1成分液L1および第2成分液L2の供給開始および供給停止は、バルブ192によって切り替えられる。吐出ノズル130に供給される第1成分液L1および第2成分液L2の流量は、流量計194によって検出される。流量は、流量調整バルブ196によって変更可能である。バルブ192が開状態になると、第1成分液L1および第2成分液L2が、流量調整バルブ196の開度に対応する流量で供給部140から吐出ノズル130に供給される。その結果、吐出ノズル130から処理液Lが吐出される。開度は、流量調整バルブ196が開いている程度を示す。
The
なお、図1から図13に示した基板処理装置100は、基板Wを1枚ずつ処理する枚葉型であったが、本実施形態はこれに限定されない。基板処理装置100は複数の基板Wを同時に処理するバッチ型であってもよい。
Although the
以上、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。また、上記の実施形態に開示される複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明の形成が可能である。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合もある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質、形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 The embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the above embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined. In order to facilitate understanding, the drawings schematically show each component as a main component, and the thickness, length, number, interval, etc. of each component shown in the drawings are actual for convenience of drawing. May be different. In addition, the material, shape, dimensions, and the like of each component shown in the above embodiment are merely examples, and are not particularly limited, and various changes can be made without departing from the effects of the present invention. is there.
本発明は、基板を処理する基板処理装置および基板処理方法に好適に用いられる。 The present invention is suitably used for a substrate processing apparatus and a substrate processing method for processing a substrate.
100 基板処理装置
130 吐出ノズル
132 吐出口
134 吐出流路
140 供給部
141 第1供給流路
142 第2供給流路
W 基板
L 処理液
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記基板に前記処理液を吐出する吐出口と、前記吐出口と連絡する吐出流路とを有する吐出ノズルと、
前記吐出ノズルの前記吐出流路と連絡する供給部と
を備え、
前記吐出流路の少なくとも一部が石英から形成され、
前記供給部は、
前記処理液の第1成分液を前記吐出ノズルの前記吐出流路に流す第1供給流路と、
前記処理液の第2成分液を前記吐出ノズルの前記吐出流路に流す第2供給流路と
を有する、基板処理装置。 A substrate processing apparatus for processing a substrate with a processing liquid,
A discharge nozzle having a discharge port for discharging the processing liquid onto the substrate, and a discharge channel communicating with the discharge port;
A supply unit communicating with the discharge flow path of the discharge nozzle,
At least a portion of the discharge channel is formed of quartz;
The supply unit
A first supply flow path for flowing the first component liquid of the treatment liquid to the discharge flow path of the discharge nozzle;
A substrate processing apparatus, comprising: a second supply channel that causes the second component liquid of the processing solution to flow into the discharge channel of the discharge nozzle.
第1配管と、
前記第1配管と前記吐出ノズルとを連結する第1連結部と
を含み、
前記第2供給流路は、
第2配管と、
前記第2配管と前記吐出ノズルとを連結する第2連結部と
を含み、
前記第1連結部および前記第2連結部のそれぞれは石英から形成される、請求項1または2に記載の基板処理装置。 The first supply channel is
A first pipe;
A first connecting portion that connects the first pipe and the discharge nozzle;
The second supply channel is
A second pipe;
A second connecting part that connects the second pipe and the discharge nozzle;
The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein each of the first connecting part and the second connecting part is made of quartz.
前記混合室の前記処理液に対する流路直径は、前記連絡部の前記処理液に対する流路直径よりも大きい、請求項6に記載の基板処理装置。 The discharge flow path further includes a communication portion that connects the mixing chamber and the discharge port,
The substrate processing apparatus according to claim 6, wherein a flow path diameter for the processing liquid in the mixing chamber is larger than a flow path diameter for the processing liquid in the communication unit.
前記混合室を規定する上部と、
前記連絡部を規定する下部と
を有し、
前記上部と前記下部とは溶接される、請求項7に記載の基板処理装置。 The discharge nozzle is
An upper portion defining the mixing chamber;
A lower part defining the communication part,
The substrate processing apparatus according to claim 7, wherein the upper part and the lower part are welded.
前記第2成分液は硫酸を含み、
前記第1供給流路は、前記第2供給流路よりも鉛直方向に対して上側に位置する、請求項1から8のいずれかに記載の基板処理装置。 The first component liquid includes hydrogen peroxide water,
The second component liquid contains sulfuric acid,
9. The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the first supply channel is positioned above the second supply channel in a vertical direction.
前記吐出ノズルの前記底面は、前記吐出口の設けられた前記側面に対して斜めに配置される、請求項1から10のいずれかに記載の基板処理装置。 The discharge nozzle has a side surface provided with the discharge port, and a bottom surface communicating with the side surface,
The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the bottom surface of the discharge nozzle is disposed obliquely with respect to the side surface on which the discharge port is provided.
第1供給流路を介して前記処理液の第1成分液を吐出ノズルの吐出流路に供給する工程と、
第2供給流路を介して前記処理液の第2成分液を前記吐出ノズルの前記吐出流路に供給する工程と、
前記吐出ノズルの前記吐出流路において、前記第1成分液および前記第2成分液を混合し、前記処理液を生成する工程と、
前記処理液を前記吐出ノズルの吐出口から前記基板に吐出する工程と
を包含し、
前記吐出流路の少なくとも一部が石英から形成される、基板処理方法。 A substrate processing method for processing a substrate with a processing liquid,
Supplying the first component liquid of the processing liquid to the discharge flow path of the discharge nozzle via the first supply flow path;
Supplying a second component liquid of the treatment liquid to the discharge flow path of the discharge nozzle via a second supply flow path;
Mixing the first component liquid and the second component liquid in the discharge flow path of the discharge nozzle to generate the treatment liquid;
A step of discharging the treatment liquid from the discharge port of the discharge nozzle onto the substrate,
A substrate processing method, wherein at least a part of the discharge channel is formed of quartz.
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