【技术实现步骤摘要】
本公开涉及一种用于处理衬底的装置和方法，并且更具体地，涉及一种用于处理衬底的装置和方法，其可以降低化学溶液中的处理副产物的浓度。
技术介绍
1、随着半导体器件变得更加密集、高度集成并且性能更好，电路图案的小型化正在加速，并且残留在衬底表面上的处理副产物和污染物(诸如颗粒、有机污染物和金属污染物)对器件特性和产量具有显著影响。为此，在半导体制造处理中，去除附着在衬底表面的各种污染物的清洗处理变得非常重要，并且清洗衬底的处理在制造半导体的每个单元处理之前且在其之后执行。
2、诸如蚀刻溶液(蚀刻剂)之类的化学溶液非常昂贵。因此，出于经济原因，在执行蚀刻处理之后，使用化学溶液循环管线将化学溶液收集在一起并使之循环回到化学溶液供应设备。
技术实现思路
1、然而，在这种回收化学溶液的常规方法中，化学溶液被收集和再循环，而不管处理的类型或化学溶液中包含的其它处理副产物的数量。因此，化学溶液中处理副产物的浓度迅速增加，导致蚀刻功能的剩余寿命非常短，并且用于维护和补充新化学溶液以保持蚀刻速率的管理周期非常短。
2、此外，在常规情况下，预冲洗溶液不能用于回收全部量的化学溶液，并且化学溶液必须非常频繁地更换以保持恒定的ti浓度。
3、因此，鉴于上述问题而提出了本公开，并且本公开的目的是提供一种用于处理衬底的装置和方法，该装置和方法可以通过将在初始蚀刻处理中收集的并且包含大量处理副产物的化学溶液排放到外部，并且使包含少量处理副产物的化学溶液再循环，来减少由于溶液的频繁补
4、根据本公开的一个方面，上述和其他目的可以通过提供一种用于处理衬底的装置来实现。该装置可以包括：衬底旋转设备，其被配置成以旋转方式旋转安置的衬底；化学溶液供应设备，其被配置成向衬底供应化学溶液；化学溶液排放管线，其被配置成将已经历处理的化学溶液排放到外部；化学溶液循环管线，其被配置成将已经历处理的化学溶液循环到化学溶液供应设备；以及排放化学溶液选择设备，其被配置成通过化学溶液排放管线将包含第一数量的处理副产物的化学溶液排放到外部，并且通过化学溶液循环管线使包含第二数量的处理副产物的化学溶液循环，其中第一数量的处理副产物大于第二数量的处理副产物。
5、根据本公开，排放化学溶液选择设备可以是方向控制阀，其被配置成在化学溶液排放模式下，通过化学溶液排放管线将来自第一处理的包含第一数量的处理副产物的化学溶液排放到外部，并且在化学溶液循环模式下，通过化学溶液循环管线使来自第二处理的包含第二数量的处理副产物的化学溶液循环。
6、根据本公开，方向控制阀可以是三通阀，其被配置成在第一处理中允许连接到化学溶液收集管线的输入侧与化学溶液排放管线连通，并且在第二处理中允许输入侧与化学溶液循环管线连通。
7、根据本公开，该装置还可以包括控制器，该控制器被配置成在第一处理中向方向控制阀施加化学溶液排放控制信号，并且在第二处理中向方向控制阀施加化学溶液循环控制信号。
8、根据本公开，第一处理可以包括：初始蚀刻处理，通过位于衬底中心上方的化学溶液供应设备的喷嘴将化学溶液排放到旋转衬底上；或者预冲洗处理，通过喷嘴将冲洗溶液排放到衬底上；其中第二处理可以包括：第一中间蚀刻处理，当喷嘴以扫描方式从衬底中心上方的位置移动到衬底边缘上方的位置时，将化学溶液排放到旋转衬底上；以及第二中间蚀刻处理。在第二中间蚀刻处理中，喷嘴可以从衬底上方的区域移开，并且衬底可以继续旋转。
9、根据本公开，在初始蚀刻处理中，衬底可以以第一旋转速度旋转第一时间。在第一中间蚀刻处理中，衬底可以以高于第一旋转速度的第二旋转速度旋转第二时间。在第二中间蚀刻处理中，衬底可以以低于第一旋转速度的第三旋转速度旋转第三时间。
10、根据本公开，控制器可以确定衬底的旋转速度，并且将化学溶液排放控制信号或化学溶液循环控制信号施加到方向控制阀。
11、根据本公开，控制器可以确定当前正在进行的处理的类型，并且将化学溶液排放控制信号或化学溶液循环控制信号施加到方向控制阀。
12、根据本公开，排放化学溶液选择设备可以包括：第一收集池，其被配置成通过升降设备而升高到第一高度；连接到第一收集池的第一化学溶液排放管线；设置在第一收集池的外侧上的第二收集池，该第二收集池被配置成通过升降设备而升高到大于第一高度的第二高度；连接到第二收集池的第二化学溶液排放管线；设置在第二收集池的外侧上的第三收集池，该第三收集池被配置成通过升降设备而升高到大于第二高度的第三高度；以及连接到第三收集池的第三化学溶液排放管线。
13、根据本公开，排放化学溶液选择设备可以还包括控制器，该控制器被配置成向升降设备施加升降控制信号，以根据处理来升高和降低第一收集池、第二收集池和第三收集池，使得包含第一数量的处理副产物的化学溶液通过化学溶液排放管线被排放到外部，并且包含第二数量的处理副产物的化学溶液通过化学溶液循环管线循环。
14、根据本公开，化学溶液循环管线可以包括：蚀刻剂补充管线，允许通过其补充蚀刻剂；去离子水补充管线，允许通过其补充去离子水；第一罐，其被配置成第一次存储收集的化学溶液、补充的蚀刻剂和补充的去离子水；第一输送管线，其被配置成用第一泵输送存储在第一罐中的化学溶液，并且在输送期间用第一加热器校正化学溶液的温度；第二罐，其被配置成第二次存储化学溶液；第二输送管线，其被配置成用第二泵输送存储在第二罐中的化学溶液，并且在输送期间用第二加热器校正化学溶液的温度；第三罐，其被配置成第三次存储化学溶液；以及第三输送管线，其被配置成用第三泵输送存储在第三罐中的化学溶液，在输送期间用第三加热器校正化学溶液的温度，并且使化学溶液循环到化学溶液供应设备。
15、根据本公开的另一方面，本文提供了一种处理衬底的方法。该方法可以包括：(a)以旋转方式旋转安置的衬底；(b)使用化学溶液供应设备向衬底供应化学溶液；以及(c)通过化学溶液排放管线将在处理之后的包含第一数量的处理副产物的化学溶液排放到外部，并且通过化学溶液循环管线使包含第二数量的处理副产物的化学溶液循环，其中第一数量的处理副产物大于第二数量的处理副产物。
16、根据本公开，在步骤(c)中，在化学溶液排放模式中，来自第一处理的包含第一数量的处理副产物的化学溶液可以由方向控制阀通过化学溶液排放管线排放到外部。在化学溶液循环模式中，来自第二处理的包含第二数量的处理副产物的化学溶液可以由方向控制阀通过化学溶液循环管线循环。
17、根据本公开，步骤(c)可以包括：(c-1)在第一处理中，由控制器向方向控制阀施加化学溶液排放控制信号；以及(c-2)在第二处理中，由控制器向方向控制阀施加化学溶液循环控制信号。
18、根据本公开，步骤(c-1)可以包括：初始蚀刻处理，通过位于晶片中心上方的化学溶液供应设备的喷嘴将化学溶液排放到旋转的衬底上；或本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于处理衬底的装置，所述装置包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述处理包括第一处理和第二处理，
3.根据权利要求2所述的装置，其中所述方向控制阀是三通阀，所述三通阀被配置成在所述第一处理中允许连接到化学溶液收集管线的输入侧与所述化学溶液排放管线连通，并且在所述第二处理中允许所述输入侧与所述化学溶液循环管线连通。
4.根据权利要求2所述的装置，还包括：
5.根据权利要求3所述的装置，其中所述第一处理包括：
6.根据权利要求5所述的装置，其中，在所述初始蚀刻处理中，所述衬底以第一旋转速度旋转第一时间，
7.根据权利要求4所述的装置，其中所述控制器确定所述衬底的旋转速度，并且将化学溶液排放控制信号或化学溶液循环控制信号施加到所述方向控制阀。
8.根据权利要求4所述的装置，其中所述控制器确定当前正在进行哪个处理，并且将所述化学溶液排放控制信号或所述化学溶液循环控制信号施加到所述方向控制阀。
9.根据权利要求1所述的装置，其中所述排放化学溶液选择设备包括：
10.根据
11.根据权利要求1所述的装置，其中所述化学溶液循环管线包括：
12.一种处理衬底的方法，所述方法包括：
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述处理包括第一处理和第二处理，
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述排放和所述循环包括：
15.根据权利要求14所述的方法，其中施加所述化学溶液排放控制信号包括：
16.根据权利要求15所述的方法，其中，在所述初始蚀刻处理中，所述衬底以第一旋转速度旋转第一时间，
17.根据权利要求16所述的方法，其中：
18.根据权利要求12所述的方法，其中，在执行所述排放和所述循环时，第一收集池、第二收集池和第三收集池根据所述处理而被升高和降低，以通过所述化学溶液排放管线将所述包含第一数量的处理副产物的化学溶液排放到所述外部，并且通过所述化学溶液循环管线使所述包含第二数量的处理副产物的化学溶液循环。
19.根据权利要求14所述的方法，其中施加所述化学溶液循环控制信号包括：
20.一种用于处理衬底的装置，所述装置包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于处理衬底的装置，所述装置包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述处理包括第一处理和第二处理，
3.根据权利要求2所述的装置，其中所述方向控制阀是三通阀，所述三通阀被配置成在所述第一处理中允许连接到化学溶液收集管线的输入侧与所述化学溶液排放管线连通，并且在所述第二处理中允许所述输入侧与所述化学溶液循环管线连通。
4.根据权利要求2所述的装置，还包括：
5.根据权利要求3所述的装置，其中所述第一处理包括：
6.根据权利要求5所述的装置，其中，在所述初始蚀刻处理中，所述衬底以第一旋转速度旋转第一时间，
7.根据权利要求4所述的装置，其中所述控制器确定所述衬底的旋转速度，并且将化学溶液排放控制信号或化学溶液循环控制信号施加到所述方向控制阀。
8.根据权利要求4所述的装置，其中所述控制器确定当前正在进行哪个处理，并且将所述化学溶液排放控制信号或所述化学溶液循环控制信号施加到所述方向控制阀。
9.根据权利要求1所述的装置，其中所述排放化学溶液选择设备包括：
10.根据权利要求9所述的装置，其中...
【专利技术属性】
技术研发人员：金珉贞，韩真儿，金俙焕，洪榕焄，金京肃，朴钟赫，朴珍炯，郑大赫，车知勋，
申请(专利权)人：细美事有限公司，
类型：发明
国别省市：
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