衬底处理方法和衬底处理设备技术

本发明专利技术提出一种衬底（Ｗ），它用处理液如去离子水进行处理。接着，从流体喷嘴（１２）向衬底（Ｗ）的上表面供给比处理液更易挥发的第一流体以形成液体膜。接下来，当晶片（Ｗ）被旋转时，从流体喷嘴（１２）向衬底（Ｗ）的上表面供给比处理液更易挥发的第二流体。在此供给操作期间，从衬底（Ｗ）的旋转中心（Ｐｏ）朝外径向移动向衬底（Ｗ）供给第二流体的供给位置（Ｓｆ）。结果，在通过使用第一流体和第二流体干燥衬底（Ｗ）后可以防止在衬底（Ｗ）上产生颗粒。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于清^封卩为半导体晶片的衬底(或基底)和随后千燥该 衬底的衬底处理方法，和相应的衬底，方法。技术背景当制造半导体装置时，处理设备被用于采用化学液Wt洁保持在旋转卡盘 上的半导体晶片(以下称为晶片)。在由这种设备执行的清洁处理过程中， 向晶片供给如为去离子水的处理液，其后旋转该晶片借助离心力从中除去液滴 以1^燥该晶片。干燥晶片的传统方法包括用IPA (异丙醇)蒸汽溅射旋转晶片(转动的晶 片)的方法，用雾化的IPA M旋转晶片的方法，和给旋转晶片供给IPA液体 的方法。干燥晶片的另一种方法是当从由晶片的旋转中心朝外径向移动的喷嘴 向晶片供给去离子水的同时，在与供给去离子水的位置相比更靠近旋转中心的 位置向晶片供给IPA蒸汽或类似物(参见专利文件JP11-233481A和 JP2003陽197590A)。但是，当晶片具有较高的疏水特性时，传统处理方法的缺点在于经过干燥 处理后会在晶片的表面上产 粒。特别地，当晶片具有駄直径时，謝艮难 抑制在晶片的周向部分附近出现颗粒(如由化学液或类似物的沉淀作用产生的 条纹水印)。一种防止产生这种颗粒的可行的方法是增大千燥液如IPA的供应量。 但是，该液体要求较高的成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一禾中当 >用于干燥衬底的液体的量时，育,防止衬 底被千燥后在衬底上产 粒的衬底 1方法和衬底处理设备。为了实！Lb述目的，本专利技术提供一种包括以下步骤的衬底处理方法舰处理液处理该衬底；M在其上供给与处理液相比具有更高挥发性的第一流体而在衬底的上表面上形成液体膜；和当旋转该衬底时，向该衬底的上表面供给与处理液相比具有更高挥发性的 第二流体；其中，在供给第二流体的步骤，向衬底供给第二流体的位置相对于该衬底的旋转 中心被朝外径向移动。该衬底处理方法还可以包括在由处理液处理该衬底的步骤之前,通过化学 液处理该衬底的化学处理步骤。在形成该液体膜的步骤，当旋转该衬底时，向衬底供给第一流体的位置相 对于该衬底的旋转中心可以朝夕卜径向移动以形成该液体膜。在供给第二流体的步骤，还可以向衬底的上表面供给千燥气体，并且当保 持该^P燥气体的供给位置与第二流体的供给位置相比更接近该衬底的旋转中心 时，向该衬底供给干燥气体和第二流体的位置相对于晶片的旋转中心可以分别 朝外径向移动。当吸取衬底的上表面附近的空气时，可以执行供给第二流体的步骤。可以执行形成液体膜的步骤和供给第二流体的步骤的至少一个，使该衬底周围的湿度低于由处理液处理该衬底的步骤的^S。此外，本专利技术提供一种用于存储由衬底处理设备的控制器执行的程序的存储介质，以执行包括以下步骤的衬底处理方法 舰处理液舰该衬底；ffl51在其上供给与处理液相比具有更高挥发性的第一流体而在衬底的上表 面上形成液体膜；和当旋转该衬底时，向该衬底的上表面供给与处理液相比具有更高挥发性的 第二流体；其中，在供给第二流体的步骤，向衬底供给第二流体的位置相对于该衬底的旋转 中心朝外径向移动。再者，本专利技术提供一种衬底处理设备，它包括(a) 构形成保持衬底并旋转该衬底的旋转卡盘；(b) 构形成向由该旋转卡盘保持的衬底的上表面供给处理液的处理液供给系统；(c) 具有第一流体喷嘴的第一流体供给系统，第一流体供给系统构形成从 第一流体喷嘴向衬底的上表面供给与处理液相比具有更高挥发性的第一流体；(d) 具有第二流体喷嘴的第二流体供给系统，第二流体供给系统构形成从第二流体喷嘴向衬底的上表面供给与处理液相比具有更高挥发性的第二流体；(e) 构形成相对衬底的旋转中心朝外径向移动该第二流体喷嘴的喷嘴移动机构；(f) 控制器，该控制器构形成控制旋转卡盘、处理液供给系统、第一流体 供给系统、第二流体供给系统、和喷嘴移动机构，以执行以下步骤从该供给系统向衬底的，面供给处理液；从，一流体喷嘴向衬底的上表面供给第一流体；禾口当通31旋转卡盘旋转衬底并fflil喷嘴移动机构移动第二流体喷嘴时，从该 第二流体喷嘴向衬底的上表面供给第二流体。该衬底处理设备还可以包括构形成向衬底的上表面供给干燥气体的干燥气 体喷嘴；其中，当保持该千燥气体喷嘴与第二流体喷嘴相比更接近衬底的旋转中心时，喷 嘴移动机构构形成相对衬底的旋转中心朝外径向移动干燥气体喷嘴和第二流体 喷嘴。该衬底处理设备还可以包括构形成吸取衬底的上表面Pf逝的空气的吸取喷 嘴，其中，当保持该吸取喷嘴与第二流体喷嘴相比更远离该衬底的旋转中心时，喷嘴 移动机构构形成相对衬底的旋转中心朝外径向移动吸取喷嘴和第二流体喷嘴。该衬底处理设备还可以包括构形成调节由旋转卡盘保持的衬底周围的湿度 的湿度调节系统。例如，干燥气体是隋性气体或干燥空气。例如，处理液是漂洗液(rinsing liquid),如去离子水。例如，第一流体和第二流体的至少一个选自包括IPA液体， IPA溶液，雾化IPA液体，IPA蒸汽，和IPA溶液的蒸汽的组。即本专利技术中的与 处理液相比具有更高挥发性的、液体是包括与处理液相比具有更高挥发性的液 体，和这种液体的蒸汽的推脸。根据本专利技术，首先，向衬底的上表面供给与M液相比具有更高挥发性的 第一流体以在其上形成液体膜。接着，当旋转该衬底时，向该衬底的上表面供 给与处理液相比具有更高挥发性的第二流体。在此供给操作期间，相对衬底的 旋转中心朝外径向移动该第二流体的供给位置。由于这一原因，ffiil^ffl该第一和第二流体可以防止在衬底被千燥后在衬底上产，粒。当供给第二流体时，向衬底的上表面供给干燥气体，并且当保持向衬底供 给干燥气体的位置与向衬底供给第二流体的位置相比更接近衬底的旋转中心 时，相对衬底的旋转中心朝外径向移动该干燥气体的供给位置和第二流体的供 给位置。由于干燥气体的使用促进了衬底的干燥，因此可以相对地减少用于干 燥该衬底的第二流体的量。附图说明图1是根据本专利技术的衬底处理设备的一个实施例的示意亂 图2是图1所示的衬底处理设备的主要部分的7K平剖视图； 图3是帮助解释在图1所示的衬底处理设备的液体膜形成步骤中流体喷嘴 的ffig的透，见图；图4是帮助角率释在图1所示的衬底处理设备的^P燥步骤中流体喷嘴和干燥 气体喷嘴的操作的it，见图；图5是帮助解释根据本专利技术的衬底处理设备的另一个实施例的流体喷嘴和 ^P燥气体喷嘴的配置的平面图；图6是帮助解释根据本专利技术的衬底处理设备的另一个实施例的流体喷嘴禾口 惰性气体喷嘴的开口尺寸(形状)的透视图；图7是根据本专利技术的衬底处理设备的另一个实施例的示意图，其设有流体 加热^I和^P燥气体加热器；图8是帮助解释根据本专利技术的衬底处理设备的另一个实施例的吸取喷嘴、 流体喷嘴、和干燥气体喷嘴的操作的透视图；图9是帮助解释根据本专利技术的衬底处理设备的另一个实施例的吸取喷嘴、 流体喷嘴、和干燥气体喷嘴的配置的平面图；图10是帮助解释在根据本专利技术的衬底处理设备的另一个实施例的千燥步 骤中流体喷嘴和千燥气体喷嘴的操作的透视图；图11是根据本专利技术的衬底处理设备的另一个实施例的示意图，其设有鹏 调节系统；和图12是根据本专利技术的衬底处理设备的另一个实施例的示意图，其设有SS 调节系统。具体实施方式以下将基于用于清洁作为衬底的基本上是盘状的硅晶片w的上表面的衬底处理设备，描述本专利技术的1 实施例。如图1所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种衬底处理方法，它包括以下步骤：通过处理液处理衬底；通过在其上供给与所述处理液相比具有更高挥发性的第一流体而在所述衬底的上表面上形成液体膜；和当旋转所述衬底时，向所述衬底的所述上表面供给与所述处理液相比具有更高挥发 性的第二流体；其中在供给所述第二流体的步骤，向所述衬底供给所述第二流体的位置相对于所述衬底的旋转中心朝外径向移动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2005-6-23 183549/2005;JP 2005-12-28 380090/20051. 一种衬底处理方法，它包括以下步骤通过处理液处理衬底；通过在其上供给与所述处理液相比具有更高挥发性的第一流体而在所述衬底的上表面上形成液体膜；和当旋转所述衬底时，向所述衬底的所述上表面供给与所述处理液相比具有更高挥发性的第二流体；其中在供给所述第二流体的步骤，向所述衬底供给所述第二流体的位置相对于所述衬底的旋转中心朝外径向移动。2. 根据权利要求1的衬底处理方法，其特征在于，其还包括化学处理步骤，在由所述处理液处理所述衬底的步骤之前，所述化学处理步骤通过化学液处理 所述衬底。3. 根据权利要求2的衬底处理方法，其特征在于， ffiil所述化学处理步骤增大所述衬底的所述上表面的疏冰性。4. 根据^^i」要求1的衬底处理方法，其特征在于，在形j^万述液体膜的步骤，当旋转所述衬底时，向所述衬底供给所述第一 流体的位置相对于所述衬底的所述旋转中心朝外径向移动以形^^f述液体膜。5. 根据权利要求4的衬底处理方法，其特征在于，在形i^万述液体膜步骤的所述第一流体的所述供给位置的移动速度比在供 给所述第二流体步骤的所述第二流体的所述供给位置的移动速度快。6. 根据权利要求4的衬底处理方法，其特征在于，在形j^f述液体膜步骤的所述衬底的旋转速度比在供给所述第二流体步骤 的所述衬底的旋^I^慢。7. 根据权利要求1的衬底处理方法，其特征在于，在供给所述第二流体的步骤，千燥气体还被供给至断述衬底的所述上表面， 并且当保持向所述衬底供给所述干燥气体的位置与所述第二流体的所述供给位 置相比更接近所述衬底的旋转中心时，向所述衬底供给所述干燥气体和所述第 二流体的位置相对于晶片的旋转中心分另嘲夕卜径向移动。8. 根据权利要求7的衬底处理方法，其特征在于，向所述衬底供给所述干燥气体的所述位置位于所述衬底的所述旋转中心和 所述第二流体的所述供给^S之间。9. 根据权利要求8的衬底处理方法，其特征在于，在所述衬底的旋转方向上，向所述衬底供给所述P燥气体的所述位置位于 向所述衬底供给所述第二 荒体的所述位置之前。10. 根据权利要求8的衬底处理方法，其特征在于，在与所述供给位置的所述移动方向垂直的方向上，向所述衬底供给所述干 燥气体的区域的尺寸比向所述衬底供给所述第二流体的区域的尺寸大。11.根据权利要求7的衬底鹏方法，其特征在于，所述千燥气体是隋性气体。12.根据权利要求7的衬底处理方法，其特征在于，所述千燥气体是千燥空气。13.根据权利要求7的衬底处理方法，其特征在于，供纟煞5加热的干燥气体。14. 根据权利要求1的衬底处理方法，其特征在于，当吸取所述衬底的所述上表面附近的空气时，执行供给所述第二流体的步骤。15. 根据权利要求14的衬底处理方法，其特征在于， 当保持空气的吸取位置与所述第二流体的所述供给位置相比离所述衬底的所述旋转中心更远时，空气的所述吸取位置和向所述衬底供给所述第二流体的 所述位置相对于所述衬底的所述旋转中心朝夕卜径向移动。16. 根据权利要求14的衬底处理方法，其特征在于， ;ffi^f述衬底的旋转方向上，空气的所述吸取^S位于向所述衬底供给所述第二流体的位置之前。17. 根据权利要求1的衬底处理方法，其特征在于，执行形成所述液体膜的步骤和供给所述第二流体的步骤的至少一个，使所 述衬底周围的湿度低于在由所述处理液处理所述衬底的步骤的湿度。18. 根据权利要求1的衬底处理方法，其特征在于， 所述处理液是去离子水。19. 根据权禾腰求1的衬底处理方法，^#征在于，所述第一流体和所述第二流体中的至少一个选自包括IPA液体，IPA溶液， 雾化IPA液体，IPA蒸汽和IPA溶液的蒸汽的组。20. 根据权利要求1的衬底处理方法，其特征在于，所述第一流体和所述第二流体彼此相同。21. 根据权利要求1的衬底处理方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：关口贤治，内田范臣，田中晓，大野广基，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]