[go: up one dir, main page]

JP2021034738A - 基板処理装置及び基板処理方法 - Google Patents

基板処理装置及び基板処理方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2021034738A
JP2021034738A JP2020142283A JP2020142283A JP2021034738A JP 2021034738 A JP2021034738 A JP 2021034738A JP 2020142283 A JP2020142283 A JP 2020142283A JP 2020142283 A JP2020142283 A JP 2020142283A JP 2021034738 A JP2021034738 A JP 2021034738A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
treatment liquid
nozzle
processing
supplied
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2020142283A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7263295B2 (ja
Inventor
バン，ビョンサン
Byungsun Bang
リー，ヨンギル
Youngil Lee
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semes Co Ltd
Original Assignee
Semes Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semes Co Ltd filed Critical Semes Co Ltd
Publication of JP2021034738A publication Critical patent/JP2021034738A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7263295B2 publication Critical patent/JP7263295B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67103—Apparatus for thermal treatment mainly by conduction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02296—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02318—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment
    • H01L21/02343—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment treatment by exposure to a liquid
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67075—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
    • H01L21/6708—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02043—Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
    • H01L21/02052—Wet cleaning only
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
    • H01L21/02123—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon
    • H01L21/0217—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon the material being a silicon nitride not containing oxygen, e.g. SixNy or SixByNz
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02296—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02299—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment
    • H01L21/02307—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer pre-treatment treatment by exposure to a liquid
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/30604—Chemical etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105—After-treatment
    • H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
    • H01L21/31105—Etching inorganic layers
    • H01L21/31111—Etching inorganic layers by chemical means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/324—Thermal treatment for modifying the properties of semiconductor bodies, e.g. annealing, sintering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67075—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/6715—Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67248—Temperature monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68764—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a movable susceptor, stage or support, others than those only rotating on their own vertical axis, e.g. susceptors on a rotating caroussel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Weting (AREA)

Abstract

【課題】基板を効率的に処理する基板処理装置及び基板処理方法を提供する。【解決手段】本発明は基板を処理する方法を提供する。一実施形態において、窒化シリコン層を有する基板を蝕刻する方法は、設定温度に加熱された前記基板に設定温度及び設定濃度の第１処理液を供給して前記窒化シリコンを蝕刻し、前記窒化シリコン蝕刻過程で、前記第１処理液が供給される過程で設定時間重畳されて第２処理液を追加に供給する。【選択図】図２

Description

本発明は基板処理装置及び基板処理方法に係る。
半導体素子又は液晶ディスプレーを製造するために、基板にフォトリソグラフィー、蝕刻、アッシング、イオン注入、薄膜蒸着、そして洗浄等の多様な工程が遂行される。この中で蝕刻工程は基板上に形成された薄膜の中で不必要な領域を除去する工程で、薄膜に対する高い選択比及び高蝕刻率が要求される。
一般的に基板の蝕刻工程又は洗浄工程は大きくケミカル処理段階、リンス処理段階、そして乾燥処理段階が順次的に遂行される。ケミカル処理段階には基板上に形成された薄膜を蝕刻処理するか、或いは基板の上の異物を除去するためのケミカルが基板に供給する。ケミカルを供給する時、ケミカルは高温に加熱された状態に供給され、支持ユニットにはヒーターが提供されて基板を加熱する。
韓国特許公開第１０−２０２０−０００１４８１号公報
本発明の目的は基板を効率的に処理する基板処理装置及び基板処理方法を提供するためのことにある。
また、本発明の目的は温度ユニフォーミティを高めることができる基板処理装置及び基板処理方法を提供することにある。
本発明の目的はここに制限されなく、言及されないその他の目的は下の記載から当業者に明確に理解されるべきである。
本発明は基板を処理する方法を提供する。一実施形態において、窒化シリコン層を有する基板を蝕刻する方法は、設定温度に加熱された前記基板に設定温度及び設定濃度の第１処理液を供給して前記窒化シリコンを蝕刻し、前記窒化シリコン蝕刻過程で、前記第１処理液が供給される過程で設定時間重畳されて第２処理液を追加に供給する。
一実施形態において、前記第１処理液は第１リン酸であり、前記第２処理液は第２リン酸であり、前記第１リン酸と前記第２リン酸は設定温度及び設定濃度の中でいずれか１つ以上が互いに異なることができる。
一実施形態において、前記第１リン酸は、リン酸又はリン酸とシリコン（Ｓｉ）系列のケミカルの混合液であり、前記第２リン酸は、リン酸又はリン酸とシリコン（Ｓｉ）系列のケミカルの混合液である。
一実施形態において、前記基板に設定温度及び設定濃度の第３処理液をさらに供給することができる。
一実施形態において、前記第３処理液はシリコン混合液である。
一実施形態において、前記シリコン混合液はリン酸又はＤＩＷの中でいずれか１つ以上である。
一実施形態において、前記第１処理液、前記第２処理液及び第３処理液に含まれるシリコン（Ｓｉ）の濃度は、前記第１処理液及び前記第２処理液と比較して前記第３処理液でさらに高く提供することができる。
一実施形態において、基板の領域別温度を測定する温度センサーの温度測定の結果に基づいて前記第１処理液と前記第２処理液の中でいずれか１つ以上の吐出位置、吐出時間、及び吐出流量の中でいずれか１つ以上を調節することができる。
一実施形態において、第１基板を投入する段階と、前記第１基板に前記第１リン酸を供給して基板を処理しながら、前記第１基板の表面温度測定の結果を収集する段階と、前記表面温度収集結果に基づいて、前記第２処理液の吐出位置、吐出時間、及び吐出流量の中でいずれか１つ以上を設定する段階と、を含むことができる。
一実施形態において、前記第２処理液の吐出位置は前記第１基板の処理過程で温度が高く測定された領域である。
一実施形態において、前記第２処理液の吐出時間は前記第１基板の処理過程で温度が高くなる任意の時点から温度が低くなる前の任意の時点までである。
一実施形態において、前記第１基板の処理は第３処理液をさらに供給して行われることができる。
一実施形態において、前記第１処理液は、１３０℃以上２００℃以下に供給することができる。
前記第２処理液は、１３０℃以上２００℃以下に供給することができる。
一実施形態において、前記シリコン混合液は、１０℃以上１７５℃以下に供給することができる。
一実施形態において、前記第１処理液の流量は０超過１０００ｃｃ／ｍｉｎ以下に供給することができる。
前記第２処理液の流量は０超過１０００ｃｃ／ｍｉｎ以下に供給することができる。
前記第２処理液の供給は設定時間の供給状態と設定時間の非供給状態を反復することができる。
一実施形態において、前記第３処理液の流量は０超過１００ｃｃ／ｍｉｎ以下に供給することができる。
一実施形態において、前記第１処理液と前記第２処理液と前記第３処理液の中でいずれか１つ以上は基板上部で設定領域を移動させながら、供給されることができる。
一実施形態において、前記第２処理液は前記基板が処理される過程で基板の設定領域に固定されて供給されることができる。
一実施形態において、前記第２処理液は前記基板が処理される過程で基板の設定領域を移動しながら、供給されることができる。
また、本発明は基板を処理する装置を提供する。一実施形態において、基板処理装置は、基板を支持し、回転可能に提供される支持ユニットと、前記基板を加熱するヒーターと、前記基板が処理される過程で基板にリン酸又はリン酸とシリコン（Ｓｉ）系列のケミカルの混合液の中でいずれか１つである第１処理液を供給する第１ノズルと、前記基板が処理される過程で基板にリン酸又はリン酸とシリコン（Ｓｉ）系列のケミカルの混合液の中でいずれか１つである第２処理液を供給する第２ノズルと、を含むことができる。
一実施形態において、制御器と、基板の領域別温度を測定する温度センサーをさらに含み、前記制御器は前記温度センサーの温度測定の結果に基づいて前記第１ノズル、前記第２ノズルの中でいずれか１つ以上の吐出位置、吐出時間、及び吐出流量の中でいずれか１つ以上を制御することができる。
一実施形態において、前記第２処理液の吐出位置は前記第１基板の処理過程で温度が高く測定された領域である。
一実施形態において、前記第２処理液の吐出時間は前記第１基板の処理過程で温度が高くなる任意の時点から温度が低くなる前の任意の時点までである。
一実施形態において、前記第２処理液の供給は設定時間の供給状態と設定時間の非供給状態が反復されることができる。
一実施形態において、前記第２ノズルは、スプレー形態に第２処理液を噴射し、吐出することである。
一実施形態において、前記基板が処理される過程で基板にシリコン（Ｓｉ）系列のケミカルである第３処理液を供給する第３ノズルをさらに含むことができる。
一実施形態において、前記第３処理液は、前記シリコン（Ｓｉ）系列のケミカルにリン酸又はＤＩＷの中でいずれか１つ以上をさらに含み、前記第１処理液、前記第２処理液及び前記第３処理液に含まれるシリコン（Ｓｉ）の濃度は前記第１処理液及び前記第２処理液と比較して、前記第３処理液がさらに高く提供されることができる。
一実施形態において、前記第１処理液は、１３０℃以上２００℃以下に供給され、前記第２処理液は、１３０℃以上２００℃以下に供給され、前記第３処理液は、１０℃以上１７５℃以下に供給されることができる。
一実施形態において、前記第１処理液の流量は０超過１０００ｃｃ／ｍｉｎ以下に供給され、前記第２処理液の流量は０超過１０００ｃｃ／ｍｉｎ以下に供給され、前記第３処理液の流量は０超過１００ｃｃ／ｍｉｎ以下に供給されることができる。
一実施形態において、前記第１ノズルと、前記第２ノズルと、前記第３ノズルの中でいずれか１つ以上は基板上部で設定領域を移動しながら、液を供給することができる。
一実施形態において、前記第２ノズルは、前記基板が処理される過程で基板の設定領域に液を供給するように固定されることができる。
一実施形態において、前記第３ノズルは、前記基板が処理される過程で基板の設定領域を移動しながら、液を供給することができる。
一実施形態において、前記ヒーターは基板を領域別に加熱する加熱部材をさらに含むことができる。
本発明の一実施形態によれば、基板を効率的に処理することができる基板処理装置及び基板処理方法が提供されることができる。
また、本発明の一実施形態によれば、温度ユニフォーミティが高く基板を処理することができる基板処理装置及び基板処理方法が提供されることができる。
本発明の効果が上述した効果によって限定されることはなく、言及されなかった効果は本明細書及び添付された図面から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解されることができる。
本発明の一実施形態による基板処理装置を示す平面図である。 一実施形態に係る工程チャンバーを示す図面である。 一実施形態に係るノズルと一実施形態に係る流通ラインを示した図面である。 他の実施形態に係るノズルと一実施形態に係る流通ラインを示した図面である。 一実施形態に係るノズルと他の実施形態に係る流通ラインを示した図面である。 一実施形態に係るノズルとその他の実施形態に係る流通ラインを示した図面である。 一実施形態に係るノズルの動作を上部から見た図面である。 一実施形態に係る第１基板の処理の時に一時点に応じる基板の温度分布を示した図面である。 一実施形態に係る第１基板の処理の時に一地点の基板の時間別温度変化を示した図面である。 一実施形態に係る基板の処理方法を示したフローチャートである。
本発明の実施形態は々な形態に変形されることができ、本発明の範囲が下で説明する実施形態によって限定されないことと解釈されてはならない。本実施形態は当業界で平均的な知識を有する者に本発明をさらに完全に説明するために提供されることである。したがって、図面での構成要素の形状はより明確な説明を強調するために誇張されたことである。
図１は本発明の一実施形態による基板処理装置を示す平面図である。
図１を参照すれば、基板処理装置１はインデックスモジュール１０と工程処理モジュール２０を有する。
インデックスモジュール１０はロードポート１２０及び移送フレーム１４０を有する。ロードポート１２０、移送フレーム１４０、及び工程処理モジュール２０は順次的に一列に配列される。以下、ロードポート１２０、移送フレーム１４０、及び工程処理モジュール２０が配列された方向を第１の方向１２とし、上部から見る時、第１の方向１２と垂直になる方向を第２方向１４とし、第１の方向１２と第２方向１４を含む平面と垂直である方向を第３方向１６とする。
ロードポート１２０には基板Ｗが収納されたキャリヤー１３０が位置される。ロードポート１２０は複数が提供され、これらは第２方向１４に沿って一列に配置される。ロードポート１２０の数は工程処理モジュール２０の工程効率及びフットプリント条件等に応じて変更されることができる。キャリヤー１８には基板がＷを地面に対して水平に配置した状態に収納するための多数のスロット（図示せず）が形成される。キャリヤー１８としては前面開放一体型ポッド（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｅｄ Ｐｏｄ；ＦＯＵＰ）が使用されることができる。
工程処理モジュール２０はバッファユニット２２０、移送チャンバー２４０、そして工程チャンバー２６０を有する。移送チャンバー２４０はその長さ方向が第１方向１２と平行に配置される。移送チャンバー２４０の両側には各々工程チャンバー２６０が配置される。移送チャンバー２４０の一側及び他側で工程チャンバー２６０は移送チャンバー２４０を基準に対称されるように提供される。移送チャンバー２４０の一側には複数の工程チャンバー２６０が提供される。工程チャンバー２６０の中で一部は移送チャンバー２４０の長さ方向に沿って配置される。また、工程チャンバー２６０の中で一部は互いに積層されるように配置される。即ち、移送チャンバー２４０の一側には工程チャンバー２６０がＡＸＢの配列に配置されることができる。ここで、Ａは第１の方向１２に沿って一列に提供された工程チャンバー２６０の数であり、Ｂは第３方向１６に沿って一列に提供された工程チャンバー２６０の数である。
移送チャンバー２４０の一側に工程チャンバー２６０が４つ又は６つ提供される場合、工程チャンバー２６０は２Ｘ２又は３Ｘ２の配列に配置されることができる。工程チャンバー２６０の数は変更されることができる。上述したことと異なりに、工程チャンバー２６０は移送チャンバー２４０の一側のみに提供されることができる。また、工程チャンバー２６０は移送チャンバー２４０の一側及び両側に単層に提供されることができる。
バッファユニット２２０は移送フレーム１４０と移送チャンバー２４０との間に配置される。バッファユニット２２０は移送チャンバー２４０と移送フレーム１４０との間に基板Ｗが搬送される前に基板Ｗが留まる空間を提供する。バッファユニット２２０の内部には基板Ｗが置かれるスロット（図示せず）が提供される。スロット（図示せず）は相互間に第３方向１６に沿って離隔されるように複数が提供される。バッファユニット２２０は移送フレーム１４０と対向する面及び移送チャンバー２４０と対向する面が開放される。
移送フレーム１４０はロードポート１２０に安着されたキャリヤー１３０とバッファユニット２２０との間に基板Ｗを搬送する。移送フレーム１４０にはインデックスレール１４２とインデックスロボット１４４が提供される。インデックスレール１４２はその長さ方向が第２方向１４と並んで提供される。インデックスロボット１４４はインデックスレール１４２上に設置され、インデックスレール１４２に沿って第２方向１４に直線移動される。インデックスロボット１４４はベース１４４ａ、本体１４４ｂ、及びインデックスアーム１４４ｃを有する。ベース１４４ａはインデックスレール１４２に沿って移動可能するように設置される。本体１４４ｂはベース１４４ａに結合される。本体１４４ｂはベース１４４ａ上で第３方向１６に沿って移動可能するように提供される。また、本体１４４ｂはベース１４４ａ上で回転可能するように提供される。インデックスアーム１４４ｃは本体１４４ｂに結合され、本体１４４ｂに対して前進及び後進移動可能するように提供される。インデックスアーム１４４ｃは複数に提供されて各々個別に駆動されるように提供される。インデックスアーム１４４ｃは第３方向１６に沿って互いに離隔された状態に積層されるように配置される。インデックスアーム１４４ｃの中で一部は工程処理モジュール２０からキャリヤー１３０に基板Ｗを搬送する時に使用され、その他の一部はキャリヤー１３０から工程処理モジュール２０に基板Ｗを搬送する時、使用されることができる。これはインデックスロボット１４４が基板Ｗを搬入及び搬出する過程で工程処理前の基板Ｗから発生されたパーティクルが工程処理後の基板Ｗに付着されることを防止することができる。
移送チャンバー２４０はバッファユニット２２０と工程チャンバー２６０との間に、そして工程チャンバー２６０の間に基板Ｗを搬送する。移送チャンバー２４０にはガイドレール２４２とメーンロボット２４４が提供される。ガイドレール２４２はその長さ方向が第１の方向１２と並んで配置される。メーンロボット２４４はガイドレール２４２上に設置され、ガイドレール２４２上で第１の方向１２に沿って直線移動される。メーンロボット２４４はベース２４４ａ、本体２４４ｂ、及びメーンアーム２４４ｃを有する。ベース２４４ａはガイドレール２４２に沿って移動可能するように設置される。本体２４４ｂはベース２４４ａに結合される。本体２４４ｂはベース２４４ａ上で第３方向１６に沿って移動可能するように提供される。また、本体２４４ｂはベース２４４ａ上で回転可能するように提供される。メーンアーム２４４ｃは本体２４４ｂに結合され、これは本体２４４ｂに対して前進及び後進移動可能するように提供される。メーンアーム２４４ｃは複数に提供されて各々個別駆動されるように提供される。メーンアーム２４４ｃは第３方向１６に沿って互いに離隔された状態に積層されるように配置される。
工程チャンバー２６０は基板Ｗに対して洗浄工程を遂行する。工程チャンバー２６０は遂行する洗浄工程の種類に応じて異なる構造を有することができる。これと異なりに、各々の工程チャンバー２６０は同一な構造を有することができる。選択的に工程チャンバー２６０は複数のグループに区分されて、同一なグループに属する工程チャンバー２６０は互いに同一であり、互いに異なるグループに属する工程チャンバー２６０の構造は互いに異なりに提供されることができる。
図２は工程チャンバーの一例を示す図面である。
図２を参照すれば、工程チャンバー２６０はカップ３２０、基板支持ユニット３４０、昇降ユニット３６０、第１処理液供給ユニット３７０、第２処理液供給ユニット３９０、第３処理液供給ユニット３８０、及び制御器（図示せず）を含む。
制御器（図示せず）は後述するように基板を設定工程に応じて処理されるように工程チャンバー２６０の構成要素を制御する。
カップ３２０は内部に基板Ｗが処理される処理空間を提供する。カップ３２０は上部が開放された筒形状を有する。カップ３２０は内部回収筒３２２、中間回収筒３２４、そして外部回収筒３２６を有する。各々の内部回収筒３２２、中間回収筒３２４、そして外部回収筒３２６は工程に使用された処理液の中で互いに異なる処理液を回収する。内部回収筒３２２は基板支持ユニット３４０を囲む環状のリング形状に提供される。中間回収筒３２４は内部回収筒３２２を囲むリング形状に提供される。外部回収筒３２６は中間回収筒３２４を囲むリング形状に提供される。内部回収筒３２２の内側空間３２２ａ、内部回収筒３２２と中間回収筒３２４との間の空間３２４ａ、そして中間回収筒３２４と外部回収筒３２６との間の空間３２６ａは各々内部回収筒３２２、中間回収筒３２４、そして外部回収筒３２６に処理液が流入される流入口として機能する。
一例によれば、各々の流入口は互いに異なる高さに位置されることができる。内部回収筒３２２、中間回収筒３２４、そして外部回収筒３２６の底面の下には第１回収ライン３２２ｂ、第２回収ライン３２４ｂ、第３回収ライン３２６ｂが連結される。各々の第１回収筒３２２、第２回収筒３２４、第３回収筒３２６に流入された処理液は第１回収ライン３２２ｂ、第２回収ライン３２４ｂ、第３回収ライン３２６ｂを通じて外部の処理液再生システム（図示せず）に提供されて再使用されることができる。
基板支持ユニット３４０は工程進行の中で基板Ｗを支持し、基板Ｗを回転させる。基板支持ユニット３４０はスピンチャック３４２、支持ピン３４４、チョクピン３４６、そして支持軸３４８を有する。スピンチャック３４２は上部から見る時、大体に円形に提供される上部面を有する。スピンチャック３４２の外側面は段差になるように提供される。スピンチャック３４２はその底面が上部面に比べて小さい直径を有するように提供される。スピンチャック３４２の外側面は第１傾斜面３４１、水平面３４３、そして第２傾斜面３４５を有する。第１傾斜面３４１はスピンチャック３４２の上部面から下に延長される。水平面３４３は第１傾斜面３４１の下端から内側方向に延長される。第２傾斜面３４５は水平面３４３の内側端から下に延長される。第１傾斜面３４１及び第２傾斜面３４５の各々は本体の中心軸と近くなるほど、下方に傾いた方向に向かうように提供される。
支持ピン３４４は複数が提供される。支持ピン３４４はスピンチャック３４２の上部面の縁部に所定の間隔に離隔されるように配置し、スピンチャック３４２から上部に突出される。支持ピン３４４は相互間の組み合わせによって全体的にリング形状を有するように配置される。支持ピン３４４はスピンチャック３４２の上部面から基板Ｗが一定距離離隔されるように基板Ｗの背面縁を支持する。
チャックピン３４６は複数が提供される。チャックピン３４６はスピンチャック３４２の中心で支持ピン３４４より遠く離れるように配置される。チャックピン３４６はスピンチャック３４２で上部に突出されるように提供される。チャックピン３４６は基板支持ユニット３４０が回転される時、基板Ｗが正位置から側方向に離脱されないように基板Ｗの側部を支持する。チャックピン３４６はスピンチャック３４２の半径方向に沿って待機位置と支持位置との間に直線移動可能するように提供される。待機位置は支持位置に比べてスピンチャック３４２の中心から遠く離れた場所である。基板Ｗが基板支持ユニット３４０にローディング又はアンローディングの時、チョクピン３４６は待機位置に位置され、基板Ｗに対して工程遂行の時、チョクピン３４６は支持位置に位置される。支持位置でチャックピン３４６は基板Ｗの側部と接触される。
支持軸３４８はスピンチャック３４２を回転可能に支持する。支持軸３４８はスピンチャック３４２の下に位置される。支持軸３４８は回転軸３４７及び固定軸３４９を含む。回転軸３４７は内軸として提供され、固定軸３４９は外軸として提供される。回転軸３４７はその長さ方向が第３方向に向かうように提供される。回転軸３４７はスピンチャック３４２の底面に固定結合される。回転軸３４７は駆動部材３５０によって回転できるように提供される。スピンチャック３４２は回転軸３４７と共に回転されるように提供される。固定軸３４９は回転軸３４７を囲む中空の円筒形状を有する。固定軸３４９は回転軸３４７に比べて大きい直径を有するように提供される。固定軸３４９の内側面は回転軸３４７と離隔されるように位置される。固定軸３４９は回転軸が回転される際に固定された状態を維持する。
加熱部材４００はスピンチャック３４２の内部に配置されて基板Ｗを加熱する。加熱部材４００は基板Ｗの全体領域を加熱することができる。一例によれば、加熱部材４００は基板を領域別に加熱することができる。一例によれば、加熱部材４００はコイル形状にスピンチャック３４２の内部に均一な間隔に提供されることができる。加熱部材４００がスピンチャック３４２を加熱すれば、スピンチャック３４２に接触された基板Ｗの下面が伝導加熱されながら、基板Ｗが乾燥される。他の例によれば、基板Ｗが加熱されながら、同時に回転されてもよい。これと異なりに、加熱部材がランプ（図示せず）で提供されて基板の上部に提供されてもよい。このような場合にはランプが基板Ｗの上面を加熱して基板が乾燥されることができる。
昇降ユニット３６０はカップ３２０を上下方向に移動させる。カップ３２０が上下に移動されることによって、基板支持ユニット３４０に対するカップ３２０の相対高さが変更される。昇降ユニット３６０はブラケット３６２、移動軸３６４、そして駆動器３６６を有する。
ブラケット３６２はカップ３２０の外壁に設置され、ブラケット３６２には駆動器３６６によって上下方向に移動される移動軸３６４が結合される。基板Ｗがスピンヘッド３４０に置かれるか、或いは基板支持ユニット３４０から持ち上げられる時、基板支持ユニット３４０がカップ３２０の上部に突出されるようにカップ３２０は下降される。また、工程が進行される時には基板Ｗに供給された処理液の種類に応じて処理液が既設定された回収筒３６０に流入されるように処理容器３２０の高さが調節する。選択的に、昇降ユニット３６０は基板支持ユニット３４０を上下方向に移動させることができる。
第１処理液供給ユニット３７０は基板Ｗ上に処理液を噴射する。第１処理液供給ユニット３７０は基板Ｗ処理効率を増加させるために設定温度に加熱された第１処理液を基板Ｗに噴射することができる。第１処理液供給ユニット３７０は第１支持軸３７６、第１アーム３７２、そして第１ノズル３７１を含む。第１支持軸３７６はカップ３２０の一側に配置される。第１支持軸３７６はその横方向が上下方向に提供されるロード形状を有する。第１支持軸３７６は駆動部材３７８によって回転及び昇降運動が可能である。これと異なりに、第１支持軸３８６は駆動部材３８９によって水平方向に直線移動及び昇降運動することができる。第１アーム３７２は第１ノズル３７１を支持する。第１アーム３７２は第１支持軸３７６に結合され、終端底面には第１ノズル３７１が固定結合される。第１ノズル３７１は第１支持軸３７６又は又は第１アーム３７２の回転によってスイング移動されることができる。第１ノズル３７１は第１支持軸３７６の回転又は第１アーム３７２の移動によって工程位置と待機位置に移動可能である。
ここで、工程位置は第１ノズル３７１が基板支持ユニット３４０と対向される位置であり、待機位置は第１ノズル３７１が工程位置から逸脱された場所である。
第１処理液はリン酸又はリン酸とシリコン（Ｓｉ）系列のケミカルの混合液の中でいずれか１つである。第１処理液はリン酸に純水が添加されて濃度が調整された薬液等である。第１処理液の供給温度は１３０℃以上２００℃以下であり、第１処理液の供給流量は０超過１０００ｃｃ／ｍｉｎ以下である。
第２処理液供給ユニット３９０は基板Ｗ上に処理液を噴射する。第２処理液供給ユニット３９０は基板Ｗ処理効率を増加させるために設定温度に加熱された第２処理液を基板Ｗに噴射することができる。第２処理液供給ユニット３８０は第２アーム３９２、そして第２ノズル３９１を含む。第２アーム３９２は第２ノズル３９１を支持する。第２アーム３９２は第１支持軸３７３に結合され、終端底面には第２ノズル３９１が固定結合される。第２ノズル３９１は第２アーム３９２の回転によってスイング移動されることができる。第２ノズル３９１は第２アーム３９２の回転によって工程位置と待機位置に移動可能である。又は第２アーム３９２は別の支持軸（図示せず）に連結され、別の支持軸（図示せず）のスイング移動によって第２ノズル３９１が工程位置と待機位置に移動可能である。
ここで、第２工程位置は第２ノズル３９１が基板支持ユニット３４０と対向される位置であり、待機位置は第２ノズル３９１が工程位置から逸脱された場所である。
第２処理液はリン酸又はリン酸とシリコン（Ｓｉ）系列のケミカルの混合液の中でいずれか１つである。第２処理液はリン酸に純水が添加されて濃度が調整された薬液等である。第２処理液の供給温度は１３０℃以上２００℃以下であり、第２処理液の供給流量は０超過１０００ｃｃ／ｍｉｎ以下である。第２処理液の供給は設定時間の供給状態と設定時間の非供給状態が反復されることができる。
第３処理液供給ユニット３８０は基板Ｗ上に処理液を噴射する。第３処理液供給ユニット３８０は基板Ｗ処理効率を増加させるために設定温度に加熱された第３処理液を基板Ｗに噴射することができる。第３処理液供給ユニット３８０は第３支持軸３８６、第３アーム３８２、そして第３ノズル３８１を含む。第３支持軸３８６はカップ３２０の一側に配置される。第３支持軸３８６はその長さ方向が上下方向に提供されるロード形状を有する。第３支持軸３８６は駆動部材３８４によって回転及び昇降運動が可能である。これと異なりに、第３支持軸３８６は駆動部材３８４によって水平方向に直線移動及び昇降運動することができる。第３アーム３８２は第３ノズル３８１を支持する。第３アーム３８２は第３支持軸３８６に結合され、終端底面には第３ノズル３８１が固定結合される。第３ノズル３８１は第３支持軸３８６の回転によってスイング移動されることができる。第３ノズル３８１は第３支持軸３８６の回転によって工程位置と待機位置に移動可能である。
ここで、工程位置は第３ノズル３８１が基板支持ユニット３４０と対向される位置であり、待機位置は第３ノズル３８１が工程位置をから逸脱された場所である。
第３処理液はシリコン（Ｓｉ）系列のケミカルである。第３処理液はシリコン系列のケミカルにリン酸又はＤＩＷの中でいずれか１つ以上をさらに含むことができる。含まれるリン酸は純水が添加されて濃度が調整された薬液等である。第３処理液の供給温度は１０℃以上１７５℃以下であり、第３処理液の供給流量は０超過１００ｃｃ／ｍｉｎ以下である。
第１処理液、第２処理液、及び第３処理液に含まれるシリコン（Ｓｉ）の濃度は第１処理液及び第２処理液と比較して、第３処理液がさらに高く提供される。
図３は一実施形態に係るノズルと一実施形態に係る流通ラインを示した図面である。図３を参照すれば、第１ノズル３７１は第１供給ライン３７５に連結され、第１供給ライン３７５は第１供給源３７８に連結される。第１供給源３７８は第１処理液を格納する。第２ノズル３９１は第２供給ライン３９５に連結され、第２供給ライン３９５は第２供給源３９８に連結される。第２供給源３９８は第２処理液を格納する。第３ノズル３８１は第３供給ライン３８５に連結され、第３供給ライン３８５は第３供給源３８８に連結される。第３供給源３７８は第３処理液を格納する。
第１供給ライン３７５には第１ヒーター３７７と第１流量調節部材３７６が提供される。第２供給ライン３９５には第２ヒーター３９７と第２流量調節部材３９６が提供される。第３供給ライン３８５には第３ヒーター３８７と第３流量調節部材３８６が提供される。
第１ノズル３７１と第２ノズル３９１と第３ノズル３８１は各々処理液をフロー形態に供給する。
図４は他の実施形態に係るノズルと一実施形態に係る流通ラインを示した図面である。図４を参照すれば、第２ノズル１３９１は第３処理液をスプレー形態に供給することができる。
図５は一実施形態に係るノズルと他の実施形態に係る流通ラインを示した図面である。図５を参照すれば、第１供給ライン３７５と第２供給ライン３９５は供給源の前段で連結される。即ち、第１供給源１３７８に連結された供給ラインは分岐されて第１供給ライン３７５と第２供給ライン３９５を成す。第１供給ライン３７５には第１ヒーター３７７と第１流量調節部材３７６が提供される。第２供給ライン３９５には第２ヒーター３９７と第２流量調節部材３９６が提供される。第１ノズル３７１で供給される第１処理液の温度と第２ノズル３９１で供給される第２処理液の濃度は異なりに提供されることができる。
図６は一実施形態に係るノズルとその他の実施形態に係る流通ラインを示した図面である。図６を参照すれば、第１供給ライン３７５ａと第２供給ライン３９５は供給源の前段で連結される。即ち、第１供給源１３７８に連結された供給ラインは分岐されて第１供給ライン３７５ａと第２供給ライン３９５をなす。第１供給ライン３７５ａは一地点で補助ライン３７５ｂと連結される。補助ライン３７５ｂは補助液供給源３７９と連結される。補助液供給源３７９は第１処理液の濃度を調節するための補助液が提供されることができる。一例によれば、補助液はＤＩＷ、リン酸、シリコン混合液の中でいずれか１つ又は組合に応じる混合液である。第１供給ライン３７５ａには第１ヒーター３７７ａと第１流量調節部材３７６ａが提供される。補助ライン３７５ｂには第４ヒーター３７７ａと第４流量調節部材３７６ｂが提供される。第２供給ライン３９５には第２ヒーター３９７と第２流量調節部材３９６が提供される。第１供給ライン３７５ａと補助ライン３７５ｂが連結された下流の統合ライン３７５ｃには第５ヒーター３７７ｃが提供されることができる。第１ノズル３７１で供給される第１処理液の温度と第２ノズル３９１で供給される第２処理液の濃度は異なりに提供されることができる。
図７は一実施形態に係るノズルの動作を上部から見た図面である。図７を参照すれば、第１ノズル３７１はＲ１経路に沿って、基板をスキャンできるように提供される。第２ノズル３９１はＲ２経路に沿って基板をスキャンできるように提供される。第３ノズル３８１はＲ３経路に沿って基板をスキャンできるように提供される。一実施形態によれば、第１ノズル３７１は基板上部で設定領域を移動しながら、基板に対して第１処理液を供給する。設定領域は基板の中央から基板の縁領域である。又は設定領域は基板中央領域の端部で基板縁領域である。一実施形態によれば、第３ノズル３８１は基板上部で設定領域を移動しながら、基板に対して第３処理液を供給する。設定領域は基板の中央から基板の縁領域である。又は設定領域は基板の中央から基板の縁領域である。
図８は一実施形態に係る第１基板の処理の時に一時点に応じる基板の温度分布を示した図面であり、図９は一実施形態に係る第１基板の処理の時に一地点の基板の時間別温度変化を示した図面である。図８及び図９を参照すれば、基板の処理過程で一定時間の間に基板のＡ領域はＢ領域及びＣ領域より高い温度に上昇されることができる。
基板の処理の中で基板はヒーターによって加熱される。第１処理液、第２処理液、及び第３処理液の供給温度は基板の加熱温度より低い。このため、基板の加熱温度より第１処理液、第２処理液、及び第３処理液の中でいずれか１つ以上が供給されれば、基板の表面温度は下降し、供給されない間は基板の表面温度が上昇する。
本発明の一実施形態によれば、温度センサー４００は基板の表面に対する時間別、領域別温度変化を測定する。一実施形態によれば、テスト基板である第１基板に対して第１処理液と第３処理液で基板を処理する場合、一地点は図９のようにＡ領域の一地点は温度の変化幅が大きく、Ｂ領域の一地点はＡ領域よりは変化幅が小さいが、温度の変化幅が大きく、Ｃ領域の一地点は温度の変化幅が概ねなく、一定な状態を維持する。
温度センサー４００の基板表面温度測定の結果に基づいて第１処理液と、第２処理液と、第３処理液の中でいずれか１つ以上の吐出位置、吐出時間、及び吐出流量の中でいずれか１つ以上を調節することができる。一実施形態によれば、表面温度収集の結果に基づいて、第２処理液の吐出位置、吐出時間、及び吐出流量の中でいずれか１つ以上を設定する。図９のｔ１−ｔ２区間、ｔ３−ｔ４区間、及びｔ５−ｔ６区間はＡ領域の一地点の温度が上昇する区間である。ｔ２−ｔ３区間、ｔ４−ｔ５区間はＡ領域の一地点の温度が減少する区間である。制御器はｔ１−ｔ２区間、ｔ３−ｔ４区間、及びｔ５−ｔ６区間でいずれかの一時点に第２処理液を供給する。第２処理液の供給量は基板表面の温度が減少されて基板表面の温度が一定になる量である。
一実施形態によれば、第２ノズル３９１は基板が処理される過程で基板の設定領域に第２処理液を供給するように固定されることができる。設定領域は第１基板の処理過程で温度が高く測定された領域である。一実施形態によれば、第２ノズル３９１は基板が処理される過程で基板の設定領域を移動し、第２処理液を供給することができる。設定領域は第１基板の処理過程で温度が高く測定された領域である。
図１０は一実施形態に係る基板の処理方法を示したフローチャートである。図１０を参照すれば、第１基板に対して表面温度をモニターリングしながら、処理する（Ｓ１１０）。第１基板を処理する時、温度が高い領域の位置と発生時間が入力される（Ｓ１２０）。そして、第２基板を処理する時、入力された第１基板を処理する時、温度が高い領域の位置と発生時間に対応して第２処理液が供給されるように制御する（Ｓ１３０）。
図示せずが、第３ノズル３８１は斜線方向に処理液を吐出することができる。
図示せずが、第２アーム３８２は長さが長くなるか、或いは短くなるように調整されることができる。これによって、第２ノズル３８１は基板の全領域の上部に位置されることができる。
本発明の実施形態によれば、基板に設定温度及び設定濃度の第１処理液と第２処理液と第３処理液を設定時間重畳されるように供給し、第１処理液と第２処理液と第３処理液の濃度及び温度を異なりに提供することによって、シリコン窒化膜の蝕刻速度及び選択比を向上させることができる。
本発明の実施形態によれば、第１基板に対して測定した基板の表面温度変化値に基づいて第２処理液を供給することによって基板の温度ユニフォーミティが増加されることができる。
以上の詳細な説明は本発明を例示することである。また、前述した内容は本発明の好ましい実施形態を例として説明することであり、本発明は多様な他の組合、変更、及び環境で使用することができる。即ち、本明細書に開示された発明の概念の範囲、前述した開示内容と均等な範囲及び／又は当業界の技術又は知識の範囲内で変更又は修正が可能である。前述した実施形態は本発明の技術的思想を具現するための最善の状態を説明することであり、本発明の具体的な適用分野及び用途で要求される多様な変更も可能である。したがって、以上の発明の詳細な説明は開示された実施状態に本発明を制限しようとする意図ではない。添付された請求の範囲は他の実施状態も含むこととして解析されなければならない。
３７１ 第１ノズル
３８１ 第３ノズル
３９１ 第２ノズル

Claims (20)

  1. 基板を支持しながら、回転可能に提供される支持ユニットと、
    前記基板を加熱するヒーターと、
    前記基板が処理される過程で基板にリン酸又はリン酸とシリコン（Ｓｉ）系列のケミカルの混合液の中でいずれか１つである第１処理液を供給する第１ノズルと、
    前記基板が処理される過程で基板にリン酸又はリン酸とシリコン（Ｓｉ）系列のケミカルの混合液の中でいずれか１つである第２処理液を供給する第２ノズルと、を含む基板処理装置。
  2. 制御器と、
    基板の領域別温度を測定する温度センサーと、をさらに含み、
    前記制御器は、前記温度センサーの温度測定結果に基づいて前記第１ノズル、前記第２ノズルの中でいずれか１つ以上の吐出位置、吐出時間、及び吐出流量の中でいずれか１つ以上を制御する請求項１に記載の基板処理装置。
  3. 前記第２処理液の吐出位置は、前記第１基板の処理過程で温度が高く測定された領域である請求項２に記載の基板処理装置。
  4. 前記第２処理液の吐出時間は、前記第１基板の処理過程で温度が高くなる任意の時点から温度が低くなる前の任意の時点までである請求項２に記載の基板処理装置。
  5. 制御器をさらに含み、
    前記第２処理液の供給が設定時間の供給状態と設定時間の非供給状態を繰り返しながら、行われるように制御する請求項１に記載の基板処理方法。
  6. 前記第２ノズルは、スプレー形態に第２処理液を噴射し、吐出する請求項１に記載の基板処理装置。
  7. 前記第１処理液は、前記第１ノズルを通じて１３０℃以上２００℃以下に供給され、
    前記第２処理液は、前記第２ノズルを通じて１３０℃以上２００℃以下に供給される請求項１に記載の基板処理装置。
  8. 前記第１処理液の流量は、０超過１０００ｃｃ／ｍｉｎ以下に供給され、
    前記第２処理液の流量は、０超過１０００ｃｃ／ｍｉｎ以下に供給される請求項１に記載の基板処理方法。
  9. 前記基板が処理される過程で基板にシリコン（Ｓｉ）系列のケミカルである第３処理液を供給する第３ノズルをさらに含む請求項１に記載の基板処理装置。
  10. 前記第３処理液は、
    前記シリコン（Ｓｉ）系列のケミカルにリン酸又はＤＩＷの中でいずれか１つ以上をさらに含むをさらに含む請求項９に記載の基板処理装置。
  11. 前記第１処理液、前記第２処理液、及び前記第３処理液に含まれるシリコン（Ｓｉ）の濃度は、前記第１処理液及び前記第２処理液と比較して、前記第３処理液がさらに高く提供される請求項１０に記載の基板処理装置。
  12. 前記第１処理液は、１３０℃以上２００℃以下に供給され、
    前記第２処理液は、１３０℃以上２００℃以下に供給され、
    前記第３処理液は、１０℃以上１７５℃以下に供給される請求項１０に記載の基板処理装置。
  13. 前記第１処理液の流量は、０超過１０００ｃｃ／ｍｉｎ以下に供給され、
    前記第２処理液の流量は、０超過１０００ｃｃ／ｍｉｎ以下に供給され、
    前記第３処理液の流量は、０超過１００ｃｃ／ｍｉｎ以下に供給される請求項１０に記載の基板処理装置。
  14. 前記第１ノズルと、前記第２ノズルと、前記第３ノズルの中でいずれか１つ以上は基板上部で設定領域を移動しながら、液を供給する請求項１０に記載の基板処理装置。
  15. 前記第３ノズルは、前記基板が処理される過程で基板の設定領域を移動しながら、液を供給する請求項１０に記載の基板処理装置。
  16. 前記第２ノズルは、前記基板が処理される過程で基板の設定領域に液を供給するように固定される請求項１０に記載の基板処理装置。
  17. 前記ヒーターは、基板を領域別に加熱する加熱部材をさらに含む請求項１に記載の基板処理装置。
  18. 基板を支持し、回転可能に提供される支持ユニットと、
    前記基板を加熱するヒーターと、
    前記基板が処理される過程で基板にリン酸又はリン酸とシリコン（Ｓｉ）系列のケミカルの混合液の中でいずれか１つである第１処理液を供給する第１ノズルと、
    前記基板が処理される過程で基板にリン酸又はリン酸とシリコン（Ｓｉ）系列のケミカルの混合液の中でいずれか１つである第２処理液を供給する第２ノズルと、
    前記基板が処理される過程で基板にシリコン（Ｓｉ）系列のケミカルである第３処理液を供給する第３ノズルと、
    基板の領域別温度を測定する温度センサーと、
    制御器と、を含み、
    前記第１処理液、前記第２処理液、及び前記第３処理液に含まれるシリコン（Ｓｉ）の濃度は、前記第１処理液及び前記第２処理液と比較して、前記第３処理液がさらに高く提供され、
    前記制御器は、
    前記温度センサーの温度測定の結果に基づいて前記第１ノズル、前記第２ノズルの中でいずれか１つ以上の吐出位置、吐出時間、及び吐出流量の中でいずれか１つ以上を制御し、
    前記第２処理液の吐出位置は、前記第１基板の処理過程で温度が高く測定された領域であり、
    前記第２処理液の吐出時間は、前記第１基板の処理過程で温度が高くなる任意の時点から温度が低くなる前の任意の時点までである基板処理装置。
  19. 前記第１処理液は、１３０℃以上２００℃以下に供給され、
    前記第２処理液は、１３０℃以上２００℃以下に供給され、
    前記第３処理液は、１０℃以上１７５℃以下に供給される請求項１８に記載の基板処理装置。
  20. 前記第１処理液の流量は、０超過１０００ｃｃ／ｍｉｎ以下に供給され、
    前記第２処理液の流量は、０超過１０００ｃｃ／ｍｉｎ以下に供給され、
    前記第３処理液の流量は、０超過１００ｃｃ／ｍｉｎ以下に供給される請求項１９に記載の基板処理装置。
JP2020142283A 2019-08-27 2020-08-26 基板処理装置及び基板処理方法 Active JP7263295B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190104865A KR102311324B1 (ko) 2019-08-27 2019-08-27 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR10-2019-0104865 2019-08-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021034738A true JP2021034738A (ja) 2021-03-01
JP7263295B2 JP7263295B2 (ja) 2023-04-24

Family

ID=74676381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020142283A Active JP7263295B2 (ja) 2019-08-27 2020-08-26 基板処理装置及び基板処理方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20210066077A1 (ja)
JP (1) JP7263295B2 (ja)
KR (1) KR102311324B1 (ja)
CN (1) CN112447557B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7524295B2 (ja) 2021-12-28 2024-07-29 セメス カンパニー，リミテッド 基板処理装置及び基板処理方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7464467B2 (ja) * 2020-07-01 2024-04-09 株式会社ディスコ ウェーハ洗浄装置
KR102449897B1 (ko) * 2022-01-14 2022-09-30 삼성전자주식회사 습식 식각 방법 및 이를 이용한 반도체 소자 제조 방법.

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004111668A (ja) * 2002-09-19 2004-04-08 Citizen Watch Co Ltd 基板処理装置及び基板処理方法
JP2004214449A (ja) * 2003-01-06 2004-07-29 Nec Kansai Ltd 液処理装置及び液処理方法
JP2014072389A (ja) * 2012-09-28 2014-04-21 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理方法および基板処理装置
JP2015053333A (ja) * 2013-09-05 2015-03-19 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置および基板処理方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008066400A (ja) * 2006-09-05 2008-03-21 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置および基板処理方法
US20140231012A1 (en) * 2013-02-15 2014-08-21 Dainippon Screen Mfg, Co., Ltd. Substrate processing apparatus
US10269591B2 (en) * 2013-10-23 2019-04-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method of selectively removing silicon nitride and single wafer etching apparatus thereof
US9460944B2 (en) * 2014-07-02 2016-10-04 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate treating apparatus and method of treating substrate
KR101621482B1 (ko) * 2014-09-30 2016-05-17 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 방법
CN110073473B (zh) * 2016-12-12 2023-01-17 东京毅力科创株式会社 基片处理装置、基片处理方法和存储介质
KR101994422B1 (ko) * 2017-05-10 2019-07-02 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004111668A (ja) * 2002-09-19 2004-04-08 Citizen Watch Co Ltd 基板処理装置及び基板処理方法
JP2004214449A (ja) * 2003-01-06 2004-07-29 Nec Kansai Ltd 液処理装置及び液処理方法
JP2014072389A (ja) * 2012-09-28 2014-04-21 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理方法および基板処理装置
JP2015053333A (ja) * 2013-09-05 2015-03-19 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置および基板処理方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7524295B2 (ja) 2021-12-28 2024-07-29 セメス カンパニー，リミテッド 基板処理装置及び基板処理方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112447557A (zh) 2021-03-05
CN112447557B (zh) 2025-01-03
US20210066077A1 (en) 2021-03-04
KR102311324B1 (ko) 2021-10-12
JP7263295B2 (ja) 2023-04-24
KR20210025199A (ko) 2021-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101621482B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
JP2021034738A (ja) 基板処理装置及び基板処理方法
KR20170110199A (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR20140046527A (ko) 기판처리장치 및 방법
KR101329319B1 (ko) 노즐 및 이를 갖는 기판처리장치
KR101981559B1 (ko) 기판 처리 장치
KR101910803B1 (ko) 기판처리장치
KR101344930B1 (ko) 기판처리장치
KR20120015208A (ko) 기판 세정 장치 및 방법
KR102008311B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR20170136775A (ko) 기판 처리 장치
KR102012206B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR20130052997A (ko) 버퍼
KR102098599B1 (ko) 약액공급유닛
KR102117353B1 (ko) 약액공급유닛 및 이를 가지는 기판처리장치
US20220117071A1 (en) Apparatus and method for treating substrate
KR102363730B1 (ko) 기판 처리 장치
KR20170024213A (ko) 기판 처리 방법 및 장치
KR102347975B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법
KR102409472B1 (ko) 기판 처리 장치
KR102489739B1 (ko) 기판 처리 장치 및 처리액 공급 방법
KR20130019543A (ko) 기판처리장치
KR101909191B1 (ko) 기판 지지 유닛 및 이를 가지는 기판 처리 장치
KR101885563B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR101935949B1 (ko) 기판 처리 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210902

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221028

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221101

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230131

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230404

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230412

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7263295

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150