基板処理装置および半導体装置の製造方法
【課題】基板表面に基板処理を行う際に、基板処理による基板上パターンへの損傷を小さくする。
【解決手段】実施の形態によれば、基板処理装置が提供される。前記基板処理装置においては、基板を処理対象面の裏面側から固定して支持する基板支持部を備えている。また、前記基板処理装置は、所定の液体を染み込ませるパッドが配置されるとともに前記液体で前記基板の処理対象面の基板処理を行う基板処理部を備えている。そして、前記基板処理を行う際には、前記基板を支持している基板支持部を前記パッド側へ近づける。これにより、前記基板および前記パッドを回転させることなく前記基板の処理対象面を前記パッド表面の液体に接触させる。これにより、前記基板および前記パッドを回転させることなく前記基板処理を行う。
【解決手段】実施の形態によれば、基板処理装置が提供される。前記基板処理装置においては、基板を処理対象面の裏面側から固定して支持する基板支持部を備えている。また、前記基板処理装置は、所定の液体を染み込ませるパッドが配置されるとともに前記液体で前記基板の処理対象面の基板処理を行う基板処理部を備えている。そして、前記基板処理を行う際には、前記基板を支持している基板支持部を前記パッド側へ近づける。これにより、前記基板および前記パッドを回転させることなく前記基板の処理対象面を前記パッド表面の液体に接触させる。これにより、前記基板および前記パッドを回転させることなく前記基板処理を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、基板処理装置および半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程では、半導体装置が形成される基板の基板表面に種々の基板処理（洗浄やエッチングなど）が行われる。例えば、基板への基板処理としてＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）が行われる際には、基板がパッドの表面に押し当てられる。そして、基板の中心を回転軸として基板を基板面内で回転させるとともに、パッドの中心を回転軸としてパッドをパッド面内で回転させている。
【０００３】
しかしながら、ＣＭＰでは、基板やパッドの回転によってパッドが基板表面に大きな力を加えることとなる。このため、ＣＭＰでは、基板上に形成された基板上パターンに損傷を与えることなく、基板表面を洗浄やエッチングすることは困難であった。このような状況に鑑み、基板上パターンに与える損傷を小さくして基板処理を行う方法が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−５５４１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
基板表面に基板処理を行う際に、基板処理による基板上パターンへの損傷を小さくする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施の形態によれば、基板処理装置が提供される。前記基板処理装置においては、基板を処理対象面の裏面側から固定して支持する基板支持部を備えている。また、前記基板処理装置は、所定の液体を染み込ませるパッドが配置されるとともに前記液体で前記基板の処理対象面の基板処理を行う基板処理部を備えている。そして、前記基板処理を行う際には、前記基板を支持している基板支持部を前記パッド側へ近づける。これにより、前記基板および前記パッドを回転させることなく前記基板の処理対象面を前記パッド表面の液体に接触させる。これにより、前記基板および前記パッドを回転させることなく前記基板処理を行う。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、実施の形態に係る基板処理装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、基板処理部の第１の構成例を示す図である。
【図３】図３は、基板処理部の第２の構成例を示す図である。
【図４−１】図４−１は、ウエハにＨＦ薬液処理を行う場合のＨＦ薬液の挙動を説明するための図（１）である。
【図４−２】図４−２は、ウエハにＨＦ薬液処理を行う場合のＨＦ薬液の挙動を説明するための図（２）である。
【図４−３】図４−３は、ウエハにＨＦ薬液処理を行う場合のＨＦ薬液の挙動を説明するための図（３）である。
【図４−４】図４−４は、ウエハにＨＦ薬液処理を行う場合のＨＦ薬液の挙動を説明するための図（４）である。
【図５−１】図５−１は、ウエハを乾燥処理する場合の水の挙動を説明するための図（１）である。
【図５−２】図５−２は、ウエハを乾燥処理する場合の水の挙動を説明するための図（２）である。
【図５−３】図５−２は、ウエハを乾燥処理する場合の水の挙動を説明するための図（３）である。
【図６】図６は、乾燥パッドを真空ポンプでバキュームする場合の乾燥機構の構成を示す図である。
【図７】図７は、パッドへの液体供給機構を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に添付図面を参照して、実施の形態に係る、基板処理装置および半導体装置の製造方法を詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【０００９】
（実施の形態）
図１は、実施の形態に係る基板処理装置の構成を示す図である。図１では、基板処理装置１の断面構成例を示している。基板処理装置１は、半導体装置が形成される基板（ウエハＷなど）の基板処理を行う枚様式の装置である。基板処理装置１は、基板支持部２１と、基板処理部２２Ｘと、を含んで構成されている。
【００１０】
基板支持部２１は、ウエハＷを、ウエハＷの処理対象面（表面ａ）とは反対側の裏面ｂ側から固定して支持する。基板支持部２１は、例えば、ウエハＷを裏面ｂ側から真空吸着することによってウエハＷを支持する。また、基板支持部２１は、ウエハＷの側面に当接することによってウエハＷを支持してもよい。この場合、基板支持部２１はピン部（図示せず）などを、複数個所でウエハＷの側面に押し当てることによってウエハＷを固定する。基板支持部２１は、ウエハＷの表面ａが基板処理部２２Ｘ側を向くようウエハＷを支持する。
【００１１】
基板処理部２２Ｘは、１〜複数のパッドを備えている。図１では、基板処理部２２ＸにＨＦ薬液パッドＰ１、水洗パッドＰ２、・・・、パッドＰｎ（ｎは自然数）が配置されている場合を示している。なお、以下の説明では、ＨＦ薬液パッドＰ１、水洗パッドＰ２、・・・、パッドＰｎの何れか１つまたは複数を、パッドＰｘという場合がある。
【００１２】
各パッドＰｘがウエハＷの表面ａに行う基板処理は、ＨＦ薬液処理、水洗処理、後述する乾燥処理などである。例えば、ＨＦ薬液パッドＰ１には、ＨＦ薬液を染み込ませておき、水洗パッドＰ２には、水洗用の水を染み込ませておく。これにより、ＨＦ薬液や水でウエハＷの表面ａが基板処理される。
【００１３】
基板処理部２２Ｘでは、各パッドＰｘを配置する箇所にパッドＰｘを格納するためのくぼみ（格納穴）を開けておき、この格納穴に各パッドＰｘが配置される。各パッドＰｘを配置する格納穴は、例えば、各パッドＰｘの厚さよりも深く形成しておく。これにより、各パッドＰｘにＨＦ薬液や水などの液体を染み込ませた場合であっても、それぞれのパッドＰｘが配置される領域外にＨＦ薬液や水などの液体が流出することを防ぐことができる。
【００１４】
ウエハＷの表面ａには、所定の高さを有したウエハ上パターン３１が形成されている。基板処理装置１では、ウエハＷの基板処理を行う際に、基板支持部２１でウエハＷを裏面ｂ側から支持する。そして、ウエハＷを支持している基板支持部２１をいずれかのパッドＰｘ側へ近づけることにより、ウエハＷおよびパッドＰｘを回転させることなくウエハＷのウエハ上パターン３１（処理対象面である表面ａ）をパッドＰｘの表面の液体に接触させる。これにより、ウエハＷおよびパッドＰｘを回転させることなく、パッドＰｘの液体によってウエハＷの基板処理を行う。
【００１５】
図２は、基板処理部の第１の構成例を示す図である。図２では、基板処理部２２Ｘの第１の構成例を示す図として、基板処理部２２Ｙの上面図を示している。ここでは、基板処理部２２Ｙが、パッドＰｘとして５つのパッドを備えている場合について説明する。
【００１６】
基板処理部２２Ｙには、例えば、ＨＦ薬液パッドＰ１、水洗パッドＰ２、乾燥パッドＰ３、薬液ＡパッドＰ４、水洗パッドＰ５が配置されている。ＨＦ薬液パッドＰ１、水洗パッドＰ２は、図１で説明したように、それぞれＨＦ薬液処理、水洗処理を行うパッドである。また、水洗パッドＰ５は、水洗パッドＰ２と同様に、水洗処理を行うパッドである。
【００１７】
また、乾燥パッドＰ３は、ウエハＷの表面ａを乾燥させるためのパッドである。したがって、乾燥パッドＰ３内には液体などを染み込ませることなく、乾燥パッドＰ３を乾燥させておく。また、薬液ＡパッドＰ４は、薬液ＡによってウエハＷの薬液処理を行うパッドである。
【００１８】
各パッドＰｘは、ウエハＷと同様に、その主面が概略円形状をなしている。各パッドＰｘの面内サイズは、ウエハＷの面内サイズよりも大きなサイズである。換言すると、各パッドＰｘは、ウエハＷなどの基板全面よりも大きな主面領域を有しており、これにより、ウエハＷの全面をパッドＰｘに接触または近接させることが可能な構成となっている。
【００１９】
基板処理部２２Ｙは、概略円形状の主面領域を有しており、この主面領域上に各パッドＰｘが配置されている。基板処理部２２Ｙでは、基板処理部２２Ｙの中心部を中心として、各パッドＰｘが同心円状に略等間隔で配置されている。
【００２０】
基板処理部２２Ｙは、その主面領域の中心を回転軸として面内方向に回転するよう構成されている。基板処理を開始する際には、基板処理部２２Ｙを、基板処理部２２Ｙの中心を回転軸として回転させることにより、基板処理部２２Ｙの主面と同じ面内で各パッドＰｘを移動させる。これにより、所望のパッドＰｘをウエハＷの下部に移動させてくる。
【００２１】
複数種類の基板処理を行う際には、基板処理に用いるパッドＰｘを基板処理する順番で、ウエハＷの下部に移動させてくる。これにより、ウエハＷの表面ａを、各パッドＰｘに対して順番に接触または近接させる。
【００２２】
例えば、基板処理部２２Ｙを回転させることにより、ＨＦ薬液パッドＰ１をウエハＷの下部に移動させる。その後、ウエハＷの表面ａをＨＦ薬液パッドＰ１に近接させてウエハＷのＨＦ処理を行う。
【００２３】
この後、ウエハＷをＨＦ薬液パッドＰ１の上部に持ち上げる。そして、基板処理部２２Ｙを回転させることにより、水洗パッドＰ２をウエハＷの下部に移動させる。その後、ウエハＷの表面ａを水洗パッドＰ２に近接させてウエハＷの水洗処理を行う。
【００２４】
この後、ウエハＷを水洗パッドＰ２の上部に持ち上げる。そして、基板処理部２２Ｙを回転させることにより、乾燥パッドＰ３をウエハＷの下部に移動させる。その後、ウエハＷの表面ａを乾燥パッドＰ３に接触させてウエハＷの乾燥処理を行う。
【００２５】
図３は、基板処理部の第２の構成例を示す図である。図３では、基板処理部２２Ｘの第２の構成例を示す図として、基板処理部２２Ｚの上面図を示している。ここでは、基板処理部２２Ｚが、パッドＰｘとして５つのパッドを備えている場合について説明する。基板処理部２２Ｚには、基板処理部２２Ｙと同様に、例えば、ＨＦ薬液パッドＰ１、水洗パッドＰ２、乾燥パッドＰ３、薬液ＡパッドＰ４、水洗パッドＰ５が配置されている。
【００２６】
基板処理部２２Ｚは、概略矩形状の主面領域を有しており、この概略矩形状の主面領域上に各パッドＰｘが配置されている。基板処理部２２Ｚでは、主面領域上の長手方向に、各パッドＰｘが直線状に並ぶよう略等間隔で配置されている。
【００２７】
基板処理部２２Ｚは、ベルトコンベアー式のパッド移動機能を有している。具体的には、基板処理部２２Ｚは、各パッドＰｘが並ぶ直線方向と同じ方向に往復移動できるよう構成されている。基板処理を開始する際には、基板処理部２２Ｚを、各パッドＰｘが並ぶ直線方向に移動させることにより、基板処理部２２Ｚの主面と同じ面内で各パッドＰｘを移動させる。これにより、所望のパッドＰｘをウエハＷの下部に移動させてくる。
【００２８】
複数種類の基板処理を行う際には、基板処理に用いるパッドＰｘを基板処理する順番で、ウエハＷの下部に移動させてくる。これにより、ウエハＷの表面ａを、各パッドＰｘに対して順番に接触または近接させる。
【００２９】
例えば、基板処理部２２Ｚを直線移動させることにより、ＨＦ薬液パッドＰ１をウエハＷの下部に移動させる。その後、ウエハＷの表面ａをＨＦ薬液パッドＰ１に近接させてウエハＷのＨＦ処理を行う。
【００３０】
この後、ウエハＷをＨＦ薬液パッドＰ１の上部に持ち上げる。そして、基板処理部２２Ｚを直線させることにより、水洗パッドＰ２をウエハＷの下部に移動させる。その後、ウエハＷの表面ａを水洗パッドＰ２に近接させてウエハＷの水洗処理を行う。
【００３１】
この後、ウエハＷを水洗パッドＰ２の上部に持ち上げる。そして、基板処理部２２Ｚを直線移動させることにより、乾燥パッドＰ３をウエハＷの下部に移動させる。その後、ウエハＷの表面ａを乾燥パッドＰ３に接触させてウエハＷの乾燥処理を行う。
【００３２】
つぎに、基板処理時におけるウエハＷの移動動作および液体（薬液や水）の挙動について説明する。まず、基板処理がＨＦ薬液処理である場合について説明する。図４−１〜図４−４は、ウエハにＨＦ薬液処理を行う場合のＨＦ薬液の挙動を説明するための図である。
【００３３】
基板処理装置１は、ウエハＷにＨＦ薬液処理を行う場合には、ＨＦ薬液パッドＰ１をウエハＷの下部に移動させる。そして、ウエハＷを支持している基板支持部２１をＨＦ薬液パッドＰ１側に下降させる。これにより、図４−１に示すように、ウエハＷのウエハ上パターン３１がＨＦ薬液パッドＰ１側に近づけられる。
【００３４】
ＨＦ薬液パッドＰ１は、ＨＦ薬液で満たされており、ＨＦ薬液パッドＰ１の表面には、ＨＦ薬液Ｌ１が染み出している。図４−２に示すように、基板処理装置１は、ウエハ上パターン３１とＨＦ薬液パッドＰ１またはＨＦ薬液Ｌ１との距離が所定値以下になるまで、基板支持部２１を下降させる。
【００３５】
ウエハ上パターン３１がＨＦ薬液Ｌ１に接触すると、基板処理装置１は基板支持部２１の下降を停止させる。これにより、図４−３に示すように、ＨＦ薬液Ｌ１の表面張力によってＨＦ薬液Ｌ１がウエハ上パターン３１に引き寄せられる。このように、本実施の形態では、ウエハＷの表面ａ（ウエハ上パターン３１）をパッドＰｘ自体に接触させることなく、液体の表面張力を用いて表面ａをパッドＰｘ表面の液体に接触させる。
【００３６】
この後、ウエハＷおよびＨＦ薬液パッドＰ１の位置を移動させることなく、この状態を維持し続ける。これにより、図４−４に示すように、ＨＦ薬液パッドＰ１のＨＦ薬液Ｌ１が、毛細管現象により、ウエハ上パターン３１の内部に浸透する。さらに、ウエハＷおよびＨＦ薬液パッドＰ１の位置を移動させることなく、この状態を所定時間に渡って維持し続ける。これにより、ウエハＷがＨＦ薬液Ｌ１によってＨＦ処理される。
【００３７】
なお、基板処理装置１が、ウエハＷへの水洗処理を行う場合にも、ウエハＷへのＨＦ薬液処理を行う場合と同様の処理が行われる。具体的にはウエハ上パターン３１間に保持されているＨＦ薬液Ｌ１と水とが混合し希釈された後、ＨＦ薬液Ｌ１と水を置換させてウエハ上パターン３１間の水洗処理を行う。この場合も、ウエハＷの表面ａ（ウエハ上パターン３１）をパッドＰｘ自体に接触させることなく、液体の表面張力を用いて表面ａをパッドＰｘ表面の液体に接触させる。
【００３８】
つぎに、基板処理がウエハＷの乾燥処理である場合の、ウエハＷの移動動作および液体（水）の挙動について説明する。図５−１〜図５−３は、ウエハを乾燥処理する場合の水の挙動を説明するための図である。
【００３９】
例えば、ウエハＷにＨＦ薬液処理を行った後、ウエハＷを水洗処理すると、ウエハＷの表面ａには、水Ｌ２が付着する。基板処理装置１は、ウエハＷの乾燥処理を行う場合には、乾燥パッドＰ３をウエハＷの下部に移動させる。そして、ウエハＷを支持している基板支持部２１を乾燥パッドＰ３側に下降させる。これにより、図５−１に示すように、ウエハＷのウエハ上パターン３１が乾燥パッドＰ３に近づけられる。
【００４０】
図５−２に示すように、基板処理装置１は、ウエハ上パターン３１が乾燥パッドＰ３に接触すると、基板支持部２１の下降を停止させる。ウエハ上パターン３１が乾燥パッドＰ３に接触すると、ウエハＷおよび乾燥パッドＰ３の位置を移動させることなく、この状態を維持し続ける。図５−３に示すように、ウエハ上パターン３１が乾燥パッドＰ３に接触することによって、乾燥パッドＰ３がウエハ上パターン３１近傍の水Ｌ２を吸収する。これにより、基板処理装置１は、ウエハＷを乾燥させる。
【００４１】
なお、乾燥パッドＰ３によってウエハＷの乾燥処理を行う際には、真空ポンプによって乾燥パッドＰ３をバキュームしてもよい。図６は、乾燥パッドを真空ポンプでバキュームする場合の乾燥機構の構成を示す図である。乾燥機構は、真空ポンプ４０と、真空配管４２と、吸引部４１と、乾燥パッドＰ３と、を含んで構成されている。真空ポンプ４０で乾燥パッドＰ３をバキュームする場合、真空ポンプ４０は、真空配管４２と吸引部４１を介して、例えば乾燥パッドＰ３の底部に接続される。
【００４２】
乾燥パッドＰ３には、その底面にバキューム用の穴を１〜複数個設けておく。そして、バキューム用の穴を吸引部４１に接続し、吸引部４１を、真空配管４２を介して真空ポンプ４０に接続しておく。
【００４３】
乾燥パッドＰ３によって吸収された水Ｌ２などは、吸引部４１に吸引され、真空配管４２を介して真空ポンプ４０に送られる。そして、真空ポンプ４０から水Ｌ２などが排出される。これにより、乾燥パッドＰ３の乾燥状態を維持することが可能となる。
【００４４】
なお、乾燥パッドＰ３の側面や上面にバキューム用の穴を設けておいてもよい。この場合、吸引部４１は、乾燥パッドＰ３の側面や上面に設けられたバキューム用の穴に接続しておく。
【００４５】
つぎに、パッドＰｘへの液体供給方法について説明する。なお、パッドＰｘへの薬液供給方法は、液体の種類に限らず同じであるので、ここではＨＦ薬液パッドＰ１へのＨＦ薬液の供給の方法について説明する。
【００４６】
図７は、パッドへの液体供給機構を説明するための図である。液体供給機構は、ＨＦ薬液Ｌ１を格納する薬液格納部５０と、薬液供給部５１と、薬液配管５２と、を有している。薬液格納部５０は、ＨＦ薬液Ｌ１を格納するタンクなどであり、薬液配管５２および薬液供給部５１を介して、例えばＨＦ薬液パッドＰ１の底部に接続される。
【００４７】
ＨＦ薬液パッドＰ１には、その底面にＨＦ薬液Ｌ１を供給するための穴（薬液供給穴）を１〜複数個設けておく。そして、薬液供給穴を薬液供給部５１に接続し、薬液供給部５１を、薬液配管５２を介して薬液格納部５０に接続しておく。
【００４８】
薬液格納部５０から送られてくるＨＦ薬液Ｌ１は、薬液配管５２を介して薬液供給部５１に送られる。そして、薬液供給部５１から、薬液供給穴を介して、ＨＦ薬液Ｌ１がＨＦ薬液パッドＰ１に送られる。これにより、ＨＦ薬液パッドＰ１をＨＦ薬液Ｌ１で満たすことが可能となる。
【００４９】
なお、ＨＦ薬液パッドＰ１の側面や上面に薬液供給穴を設けておいてもよい。この場合、薬液供給部５１は、ＨＦ薬液パッドＰ１の側面や上面に設けられた薬液供給穴に接続しておく。
【００５０】
基板処理装置１によるウエハＷへの基板処理は、半導体装置を作製する際の種々の工程で実施される。例えば、レジストの塗布されたウエハＷにフォトマスクを用いて露光が行なわれる。その後、ウエハＷが現像されて、ウエハＷ上にレジストパターンとしてのウエハ上パターン３１が形成される。そして、レジストパターンをマスクとしてウエハＷの下層側をエッチングする際に、ＨＦ薬液パッドＰ１によるＨＦ薬液処理、水洗パッドＰ２による水洗処理、乾燥パッドＰ３による乾燥処理などが行われる。これにより、レジストパターンに対応する実パターンがウエハＷ上に形成される。半導体装置を製造する際には、上述した露光処理、現像処理、基板処理などがレイヤ毎に繰り返される。
【００５１】
なお、ウエハ上パターン３１は、レジストパターンに限らず、別の膜を用いて形成されたパターンであってもよい。また、基板処理は、ウエハプロセスの各レイヤにおいて複数回実施してもよい。また、基板処理は、レジストパターンやハードマスクを用いたエッチングに限らず、パターンを細らせる処理などであってもよい。
【００５２】
このように、本実施の形態では、パッドＰｘを回転させることなくウエハ上パターン３１をパッドＰｘの表面の液体に接触させてウエハＷの基板処理を行っている。また、ウエハＷの基板処理を行なう際に、ウエハ上パターン３１をパッドＰｘ自体に接触させることなく、液体の表面張力を用いてウエハ上パターン３１をパッドＰｘ表面の液体に接触させている。このため、基板処理の際にパッドＰｘからウエハ上パターン３１に力が加わらないので、ウエハ上パターン３１の倒壊（パターン倒れ）を防止することが可能となる。
【００５３】
また、基板処理を行う際に、パッドＰｘに染み込ませた液体を、毛細管現象によってウエハ上パターン３１の内部に浸透させている。パッドＰｘを用いることにより、液体の薬液を処理槽に満たす必要がなくなるため、液体の薬液を処理槽に満たす場合と比較して薬液の使用量を低減することができる。具体的には、処理槽内に薬液層が形成されない程度の量であっても、パッドＰｘに薬液を染み込ませることでウエハ面内を少量の液体で均一に基板表面の処理を行うことが可能となる。また、パッドＰｘを回転させることなくウエハＷの基板処理を行っているので、ウエハＷに付着するゴミ、水ガラス（水玉）を防止することが可能となる。
【００５４】
また、基板処理部２２Ｘが複数のパッドＰｘを有しているので、複数種類の基板処理を行う場合であっても、基板処理と次の基板処理との間の時間を短くすることが可能となる。このため、ウエハＷへのプロセス制御（エッチング制御など）が容易になる。また、水洗パッドＰ２，Ｐ５などがあるので、酸性の薬液処理とアルカリ性の薬液処理との間に水洗処理を実行すれば、酸性の薬液処理とアルカリ性の薬液処理との両処理を連続して実行することが可能となる。
【００５５】
なお、本実施の形態では、パッドＰｘを移動させることにより、所望のパッドＰｘをウエハＷの下部に移動させることとしたが、基板支持部２１がウエハＷを所望のパッドＰｘ上に移動させてもよい。また、薬液の交換の際には、パッドＰｘの裏面側から使用済みの薬液を吸引した後、新たに薬液を染み込ませても構わないし、パッドＰｘ毎交換してしまっても構わない。
【００５６】
また、本実施の形態では、ウエハＷへの基板処理としてＨＦ薬液処理や水洗処理を行う際に、ウエハ上パターン３１をパッドＰｘに接触させなかったが、ウエハ上パターン３１をパッドＰｘに接触させて基板処理を行ってもよい。この場合、ウエハ上パターン３１は、所定の押圧でパッドＰｘに押し当てられる。
【００５７】
また、本実施の形態では、基板処理の際にパッドＰｘを回転させないこととしたが、パッドＰｘをウエハ上パターン３１が延びる方向（ラインパターンに平行な方向）に沿って移動させてもよい。また、ウエハＷを、ウエハ上パターン３１が延びる方向に沿って移動させてもよい。ウエハ上パターン３１が種々の方向に延びている場合は、例えば、メモリセルなど多くのパターンが配置されているパターンが延びる方向に沿って、パッドＰｘやウエハＷを移動させる。また、パターン倒壊の可能性が高いパターンが延びる方向に沿って、パッドＰｘやウエハＷを移動させてもよい。
【００５８】
このように実施の形態によれば、ウエハＷおよびパッドＰｘを回転させることなくウエハＷへの基板処理を行なっているので、基板処理によるウエハＷへの損傷を小さくすることが可能となる。
【００５９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６０】
１…基板処理装置、２１…基板支持部、２２Ｘ〜２２Ｚ…基板処理部、３１…ウエハ上パターン、ａ…表面、ｂ…裏面、Ｌ１…ＨＦ薬液、Ｌ２…水、Ｐ１…ＨＦ薬液パッド、Ｐ２，Ｐ５…水洗パッド、Ｐ３…乾燥パッド、Ｗ…ウエハ。
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、基板処理装置および半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程では、半導体装置が形成される基板の基板表面に種々の基板処理（洗浄やエッチングなど）が行われる。例えば、基板への基板処理としてＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）が行われる際には、基板がパッドの表面に押し当てられる。そして、基板の中心を回転軸として基板を基板面内で回転させるとともに、パッドの中心を回転軸としてパッドをパッド面内で回転させている。
【０００３】
しかしながら、ＣＭＰでは、基板やパッドの回転によってパッドが基板表面に大きな力を加えることとなる。このため、ＣＭＰでは、基板上に形成された基板上パターンに損傷を与えることなく、基板表面を洗浄やエッチングすることは困難であった。このような状況に鑑み、基板上パターンに与える損傷を小さくして基板処理を行う方法が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−５５４１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
基板表面に基板処理を行う際に、基板処理による基板上パターンへの損傷を小さくする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施の形態によれば、基板処理装置が提供される。前記基板処理装置においては、基板を処理対象面の裏面側から固定して支持する基板支持部を備えている。また、前記基板処理装置は、所定の液体を染み込ませるパッドが配置されるとともに前記液体で前記基板の処理対象面の基板処理を行う基板処理部を備えている。そして、前記基板処理を行う際には、前記基板を支持している基板支持部を前記パッド側へ近づける。これにより、前記基板および前記パッドを回転させることなく前記基板の処理対象面を前記パッド表面の液体に接触させる。これにより、前記基板および前記パッドを回転させることなく前記基板処理を行う。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、実施の形態に係る基板処理装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、基板処理部の第１の構成例を示す図である。
【図３】図３は、基板処理部の第２の構成例を示す図である。
【図４−１】図４−１は、ウエハにＨＦ薬液処理を行う場合のＨＦ薬液の挙動を説明するための図（１）である。
【図４−２】図４−２は、ウエハにＨＦ薬液処理を行う場合のＨＦ薬液の挙動を説明するための図（２）である。
【図４−３】図４−３は、ウエハにＨＦ薬液処理を行う場合のＨＦ薬液の挙動を説明するための図（３）である。
【図４−４】図４−４は、ウエハにＨＦ薬液処理を行う場合のＨＦ薬液の挙動を説明するための図（４）である。
【図５−１】図５−１は、ウエハを乾燥処理する場合の水の挙動を説明するための図（１）である。
【図５−２】図５−２は、ウエハを乾燥処理する場合の水の挙動を説明するための図（２）である。
【図５−３】図５−２は、ウエハを乾燥処理する場合の水の挙動を説明するための図（３）である。
【図６】図６は、乾燥パッドを真空ポンプでバキュームする場合の乾燥機構の構成を示す図である。
【図７】図７は、パッドへの液体供給機構を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に添付図面を参照して、実施の形態に係る、基板処理装置および半導体装置の製造方法を詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【０００９】
（実施の形態）
図１は、実施の形態に係る基板処理装置の構成を示す図である。図１では、基板処理装置１の断面構成例を示している。基板処理装置１は、半導体装置が形成される基板（ウエハＷなど）の基板処理を行う枚様式の装置である。基板処理装置１は、基板支持部２１と、基板処理部２２Ｘと、を含んで構成されている。
【００１０】
基板支持部２１は、ウエハＷを、ウエハＷの処理対象面（表面ａ）とは反対側の裏面ｂ側から固定して支持する。基板支持部２１は、例えば、ウエハＷを裏面ｂ側から真空吸着することによってウエハＷを支持する。また、基板支持部２１は、ウエハＷの側面に当接することによってウエハＷを支持してもよい。この場合、基板支持部２１はピン部（図示せず）などを、複数個所でウエハＷの側面に押し当てることによってウエハＷを固定する。基板支持部２１は、ウエハＷの表面ａが基板処理部２２Ｘ側を向くようウエハＷを支持する。
【００１１】
基板処理部２２Ｘは、１〜複数のパッドを備えている。図１では、基板処理部２２ＸにＨＦ薬液パッドＰ１、水洗パッドＰ２、・・・、パッドＰｎ（ｎは自然数）が配置されている場合を示している。なお、以下の説明では、ＨＦ薬液パッドＰ１、水洗パッドＰ２、・・・、パッドＰｎの何れか１つまたは複数を、パッドＰｘという場合がある。
【００１２】
各パッドＰｘがウエハＷの表面ａに行う基板処理は、ＨＦ薬液処理、水洗処理、後述する乾燥処理などである。例えば、ＨＦ薬液パッドＰ１には、ＨＦ薬液を染み込ませておき、水洗パッドＰ２には、水洗用の水を染み込ませておく。これにより、ＨＦ薬液や水でウエハＷの表面ａが基板処理される。
【００１３】
基板処理部２２Ｘでは、各パッドＰｘを配置する箇所にパッドＰｘを格納するためのくぼみ（格納穴）を開けておき、この格納穴に各パッドＰｘが配置される。各パッドＰｘを配置する格納穴は、例えば、各パッドＰｘの厚さよりも深く形成しておく。これにより、各パッドＰｘにＨＦ薬液や水などの液体を染み込ませた場合であっても、それぞれのパッドＰｘが配置される領域外にＨＦ薬液や水などの液体が流出することを防ぐことができる。
【００１４】
ウエハＷの表面ａには、所定の高さを有したウエハ上パターン３１が形成されている。基板処理装置１では、ウエハＷの基板処理を行う際に、基板支持部２１でウエハＷを裏面ｂ側から支持する。そして、ウエハＷを支持している基板支持部２１をいずれかのパッドＰｘ側へ近づけることにより、ウエハＷおよびパッドＰｘを回転させることなくウエハＷのウエハ上パターン３１（処理対象面である表面ａ）をパッドＰｘの表面の液体に接触させる。これにより、ウエハＷおよびパッドＰｘを回転させることなく、パッドＰｘの液体によってウエハＷの基板処理を行う。
【００１５】
図２は、基板処理部の第１の構成例を示す図である。図２では、基板処理部２２Ｘの第１の構成例を示す図として、基板処理部２２Ｙの上面図を示している。ここでは、基板処理部２２Ｙが、パッドＰｘとして５つのパッドを備えている場合について説明する。
【００１６】
基板処理部２２Ｙには、例えば、ＨＦ薬液パッドＰ１、水洗パッドＰ２、乾燥パッドＰ３、薬液ＡパッドＰ４、水洗パッドＰ５が配置されている。ＨＦ薬液パッドＰ１、水洗パッドＰ２は、図１で説明したように、それぞれＨＦ薬液処理、水洗処理を行うパッドである。また、水洗パッドＰ５は、水洗パッドＰ２と同様に、水洗処理を行うパッドである。
【００１７】
また、乾燥パッドＰ３は、ウエハＷの表面ａを乾燥させるためのパッドである。したがって、乾燥パッドＰ３内には液体などを染み込ませることなく、乾燥パッドＰ３を乾燥させておく。また、薬液ＡパッドＰ４は、薬液ＡによってウエハＷの薬液処理を行うパッドである。
【００１８】
各パッドＰｘは、ウエハＷと同様に、その主面が概略円形状をなしている。各パッドＰｘの面内サイズは、ウエハＷの面内サイズよりも大きなサイズである。換言すると、各パッドＰｘは、ウエハＷなどの基板全面よりも大きな主面領域を有しており、これにより、ウエハＷの全面をパッドＰｘに接触または近接させることが可能な構成となっている。
【００１９】
基板処理部２２Ｙは、概略円形状の主面領域を有しており、この主面領域上に各パッドＰｘが配置されている。基板処理部２２Ｙでは、基板処理部２２Ｙの中心部を中心として、各パッドＰｘが同心円状に略等間隔で配置されている。
【００２０】
基板処理部２２Ｙは、その主面領域の中心を回転軸として面内方向に回転するよう構成されている。基板処理を開始する際には、基板処理部２２Ｙを、基板処理部２２Ｙの中心を回転軸として回転させることにより、基板処理部２２Ｙの主面と同じ面内で各パッドＰｘを移動させる。これにより、所望のパッドＰｘをウエハＷの下部に移動させてくる。
【００２１】
複数種類の基板処理を行う際には、基板処理に用いるパッドＰｘを基板処理する順番で、ウエハＷの下部に移動させてくる。これにより、ウエハＷの表面ａを、各パッドＰｘに対して順番に接触または近接させる。
【００２２】
例えば、基板処理部２２Ｙを回転させることにより、ＨＦ薬液パッドＰ１をウエハＷの下部に移動させる。その後、ウエハＷの表面ａをＨＦ薬液パッドＰ１に近接させてウエハＷのＨＦ処理を行う。
【００２３】
この後、ウエハＷをＨＦ薬液パッドＰ１の上部に持ち上げる。そして、基板処理部２２Ｙを回転させることにより、水洗パッドＰ２をウエハＷの下部に移動させる。その後、ウエハＷの表面ａを水洗パッドＰ２に近接させてウエハＷの水洗処理を行う。
【００２４】
この後、ウエハＷを水洗パッドＰ２の上部に持ち上げる。そして、基板処理部２２Ｙを回転させることにより、乾燥パッドＰ３をウエハＷの下部に移動させる。その後、ウエハＷの表面ａを乾燥パッドＰ３に接触させてウエハＷの乾燥処理を行う。
【００２５】
図３は、基板処理部の第２の構成例を示す図である。図３では、基板処理部２２Ｘの第２の構成例を示す図として、基板処理部２２Ｚの上面図を示している。ここでは、基板処理部２２Ｚが、パッドＰｘとして５つのパッドを備えている場合について説明する。基板処理部２２Ｚには、基板処理部２２Ｙと同様に、例えば、ＨＦ薬液パッドＰ１、水洗パッドＰ２、乾燥パッドＰ３、薬液ＡパッドＰ４、水洗パッドＰ５が配置されている。
【００２６】
基板処理部２２Ｚは、概略矩形状の主面領域を有しており、この概略矩形状の主面領域上に各パッドＰｘが配置されている。基板処理部２２Ｚでは、主面領域上の長手方向に、各パッドＰｘが直線状に並ぶよう略等間隔で配置されている。
【００２７】
基板処理部２２Ｚは、ベルトコンベアー式のパッド移動機能を有している。具体的には、基板処理部２２Ｚは、各パッドＰｘが並ぶ直線方向と同じ方向に往復移動できるよう構成されている。基板処理を開始する際には、基板処理部２２Ｚを、各パッドＰｘが並ぶ直線方向に移動させることにより、基板処理部２２Ｚの主面と同じ面内で各パッドＰｘを移動させる。これにより、所望のパッドＰｘをウエハＷの下部に移動させてくる。
【００２８】
複数種類の基板処理を行う際には、基板処理に用いるパッドＰｘを基板処理する順番で、ウエハＷの下部に移動させてくる。これにより、ウエハＷの表面ａを、各パッドＰｘに対して順番に接触または近接させる。
【００２９】
例えば、基板処理部２２Ｚを直線移動させることにより、ＨＦ薬液パッドＰ１をウエハＷの下部に移動させる。その後、ウエハＷの表面ａをＨＦ薬液パッドＰ１に近接させてウエハＷのＨＦ処理を行う。
【００３０】
この後、ウエハＷをＨＦ薬液パッドＰ１の上部に持ち上げる。そして、基板処理部２２Ｚを直線させることにより、水洗パッドＰ２をウエハＷの下部に移動させる。その後、ウエハＷの表面ａを水洗パッドＰ２に近接させてウエハＷの水洗処理を行う。
【００３１】
この後、ウエハＷを水洗パッドＰ２の上部に持ち上げる。そして、基板処理部２２Ｚを直線移動させることにより、乾燥パッドＰ３をウエハＷの下部に移動させる。その後、ウエハＷの表面ａを乾燥パッドＰ３に接触させてウエハＷの乾燥処理を行う。
【００３２】
つぎに、基板処理時におけるウエハＷの移動動作および液体（薬液や水）の挙動について説明する。まず、基板処理がＨＦ薬液処理である場合について説明する。図４−１〜図４−４は、ウエハにＨＦ薬液処理を行う場合のＨＦ薬液の挙動を説明するための図である。
【００３３】
基板処理装置１は、ウエハＷにＨＦ薬液処理を行う場合には、ＨＦ薬液パッドＰ１をウエハＷの下部に移動させる。そして、ウエハＷを支持している基板支持部２１をＨＦ薬液パッドＰ１側に下降させる。これにより、図４−１に示すように、ウエハＷのウエハ上パターン３１がＨＦ薬液パッドＰ１側に近づけられる。
【００３４】
ＨＦ薬液パッドＰ１は、ＨＦ薬液で満たされており、ＨＦ薬液パッドＰ１の表面には、ＨＦ薬液Ｌ１が染み出している。図４−２に示すように、基板処理装置１は、ウエハ上パターン３１とＨＦ薬液パッドＰ１またはＨＦ薬液Ｌ１との距離が所定値以下になるまで、基板支持部２１を下降させる。
【００３５】
ウエハ上パターン３１がＨＦ薬液Ｌ１に接触すると、基板処理装置１は基板支持部２１の下降を停止させる。これにより、図４−３に示すように、ＨＦ薬液Ｌ１の表面張力によってＨＦ薬液Ｌ１がウエハ上パターン３１に引き寄せられる。このように、本実施の形態では、ウエハＷの表面ａ（ウエハ上パターン３１）をパッドＰｘ自体に接触させることなく、液体の表面張力を用いて表面ａをパッドＰｘ表面の液体に接触させる。
【００３６】
この後、ウエハＷおよびＨＦ薬液パッドＰ１の位置を移動させることなく、この状態を維持し続ける。これにより、図４−４に示すように、ＨＦ薬液パッドＰ１のＨＦ薬液Ｌ１が、毛細管現象により、ウエハ上パターン３１の内部に浸透する。さらに、ウエハＷおよびＨＦ薬液パッドＰ１の位置を移動させることなく、この状態を所定時間に渡って維持し続ける。これにより、ウエハＷがＨＦ薬液Ｌ１によってＨＦ処理される。
【００３７】
なお、基板処理装置１が、ウエハＷへの水洗処理を行う場合にも、ウエハＷへのＨＦ薬液処理を行う場合と同様の処理が行われる。具体的にはウエハ上パターン３１間に保持されているＨＦ薬液Ｌ１と水とが混合し希釈された後、ＨＦ薬液Ｌ１と水を置換させてウエハ上パターン３１間の水洗処理を行う。この場合も、ウエハＷの表面ａ（ウエハ上パターン３１）をパッドＰｘ自体に接触させることなく、液体の表面張力を用いて表面ａをパッドＰｘ表面の液体に接触させる。
【００３８】
つぎに、基板処理がウエハＷの乾燥処理である場合の、ウエハＷの移動動作および液体（水）の挙動について説明する。図５−１〜図５−３は、ウエハを乾燥処理する場合の水の挙動を説明するための図である。
【００３９】
例えば、ウエハＷにＨＦ薬液処理を行った後、ウエハＷを水洗処理すると、ウエハＷの表面ａには、水Ｌ２が付着する。基板処理装置１は、ウエハＷの乾燥処理を行う場合には、乾燥パッドＰ３をウエハＷの下部に移動させる。そして、ウエハＷを支持している基板支持部２１を乾燥パッドＰ３側に下降させる。これにより、図５−１に示すように、ウエハＷのウエハ上パターン３１が乾燥パッドＰ３に近づけられる。
【００４０】
図５−２に示すように、基板処理装置１は、ウエハ上パターン３１が乾燥パッドＰ３に接触すると、基板支持部２１の下降を停止させる。ウエハ上パターン３１が乾燥パッドＰ３に接触すると、ウエハＷおよび乾燥パッドＰ３の位置を移動させることなく、この状態を維持し続ける。図５−３に示すように、ウエハ上パターン３１が乾燥パッドＰ３に接触することによって、乾燥パッドＰ３がウエハ上パターン３１近傍の水Ｌ２を吸収する。これにより、基板処理装置１は、ウエハＷを乾燥させる。
【００４１】
なお、乾燥パッドＰ３によってウエハＷの乾燥処理を行う際には、真空ポンプによって乾燥パッドＰ３をバキュームしてもよい。図６は、乾燥パッドを真空ポンプでバキュームする場合の乾燥機構の構成を示す図である。乾燥機構は、真空ポンプ４０と、真空配管４２と、吸引部４１と、乾燥パッドＰ３と、を含んで構成されている。真空ポンプ４０で乾燥パッドＰ３をバキュームする場合、真空ポンプ４０は、真空配管４２と吸引部４１を介して、例えば乾燥パッドＰ３の底部に接続される。
【００４２】
乾燥パッドＰ３には、その底面にバキューム用の穴を１〜複数個設けておく。そして、バキューム用の穴を吸引部４１に接続し、吸引部４１を、真空配管４２を介して真空ポンプ４０に接続しておく。
【００４３】
乾燥パッドＰ３によって吸収された水Ｌ２などは、吸引部４１に吸引され、真空配管４２を介して真空ポンプ４０に送られる。そして、真空ポンプ４０から水Ｌ２などが排出される。これにより、乾燥パッドＰ３の乾燥状態を維持することが可能となる。
【００４４】
なお、乾燥パッドＰ３の側面や上面にバキューム用の穴を設けておいてもよい。この場合、吸引部４１は、乾燥パッドＰ３の側面や上面に設けられたバキューム用の穴に接続しておく。
【００４５】
つぎに、パッドＰｘへの液体供給方法について説明する。なお、パッドＰｘへの薬液供給方法は、液体の種類に限らず同じであるので、ここではＨＦ薬液パッドＰ１へのＨＦ薬液の供給の方法について説明する。
【００４６】
図７は、パッドへの液体供給機構を説明するための図である。液体供給機構は、ＨＦ薬液Ｌ１を格納する薬液格納部５０と、薬液供給部５１と、薬液配管５２と、を有している。薬液格納部５０は、ＨＦ薬液Ｌ１を格納するタンクなどであり、薬液配管５２および薬液供給部５１を介して、例えばＨＦ薬液パッドＰ１の底部に接続される。
【００４７】
ＨＦ薬液パッドＰ１には、その底面にＨＦ薬液Ｌ１を供給するための穴（薬液供給穴）を１〜複数個設けておく。そして、薬液供給穴を薬液供給部５１に接続し、薬液供給部５１を、薬液配管５２を介して薬液格納部５０に接続しておく。
【００４８】
薬液格納部５０から送られてくるＨＦ薬液Ｌ１は、薬液配管５２を介して薬液供給部５１に送られる。そして、薬液供給部５１から、薬液供給穴を介して、ＨＦ薬液Ｌ１がＨＦ薬液パッドＰ１に送られる。これにより、ＨＦ薬液パッドＰ１をＨＦ薬液Ｌ１で満たすことが可能となる。
【００４９】
なお、ＨＦ薬液パッドＰ１の側面や上面に薬液供給穴を設けておいてもよい。この場合、薬液供給部５１は、ＨＦ薬液パッドＰ１の側面や上面に設けられた薬液供給穴に接続しておく。
【００５０】
基板処理装置１によるウエハＷへの基板処理は、半導体装置を作製する際の種々の工程で実施される。例えば、レジストの塗布されたウエハＷにフォトマスクを用いて露光が行なわれる。その後、ウエハＷが現像されて、ウエハＷ上にレジストパターンとしてのウエハ上パターン３１が形成される。そして、レジストパターンをマスクとしてウエハＷの下層側をエッチングする際に、ＨＦ薬液パッドＰ１によるＨＦ薬液処理、水洗パッドＰ２による水洗処理、乾燥パッドＰ３による乾燥処理などが行われる。これにより、レジストパターンに対応する実パターンがウエハＷ上に形成される。半導体装置を製造する際には、上述した露光処理、現像処理、基板処理などがレイヤ毎に繰り返される。
【００５１】
なお、ウエハ上パターン３１は、レジストパターンに限らず、別の膜を用いて形成されたパターンであってもよい。また、基板処理は、ウエハプロセスの各レイヤにおいて複数回実施してもよい。また、基板処理は、レジストパターンやハードマスクを用いたエッチングに限らず、パターンを細らせる処理などであってもよい。
【００５２】
このように、本実施の形態では、パッドＰｘを回転させることなくウエハ上パターン３１をパッドＰｘの表面の液体に接触させてウエハＷの基板処理を行っている。また、ウエハＷの基板処理を行なう際に、ウエハ上パターン３１をパッドＰｘ自体に接触させることなく、液体の表面張力を用いてウエハ上パターン３１をパッドＰｘ表面の液体に接触させている。このため、基板処理の際にパッドＰｘからウエハ上パターン３１に力が加わらないので、ウエハ上パターン３１の倒壊（パターン倒れ）を防止することが可能となる。
【００５３】
また、基板処理を行う際に、パッドＰｘに染み込ませた液体を、毛細管現象によってウエハ上パターン３１の内部に浸透させている。パッドＰｘを用いることにより、液体の薬液を処理槽に満たす必要がなくなるため、液体の薬液を処理槽に満たす場合と比較して薬液の使用量を低減することができる。具体的には、処理槽内に薬液層が形成されない程度の量であっても、パッドＰｘに薬液を染み込ませることでウエハ面内を少量の液体で均一に基板表面の処理を行うことが可能となる。また、パッドＰｘを回転させることなくウエハＷの基板処理を行っているので、ウエハＷに付着するゴミ、水ガラス（水玉）を防止することが可能となる。
【００５４】
また、基板処理部２２Ｘが複数のパッドＰｘを有しているので、複数種類の基板処理を行う場合であっても、基板処理と次の基板処理との間の時間を短くすることが可能となる。このため、ウエハＷへのプロセス制御（エッチング制御など）が容易になる。また、水洗パッドＰ２，Ｐ５などがあるので、酸性の薬液処理とアルカリ性の薬液処理との間に水洗処理を実行すれば、酸性の薬液処理とアルカリ性の薬液処理との両処理を連続して実行することが可能となる。
【００５５】
なお、本実施の形態では、パッドＰｘを移動させることにより、所望のパッドＰｘをウエハＷの下部に移動させることとしたが、基板支持部２１がウエハＷを所望のパッドＰｘ上に移動させてもよい。また、薬液の交換の際には、パッドＰｘの裏面側から使用済みの薬液を吸引した後、新たに薬液を染み込ませても構わないし、パッドＰｘ毎交換してしまっても構わない。
【００５６】
また、本実施の形態では、ウエハＷへの基板処理としてＨＦ薬液処理や水洗処理を行う際に、ウエハ上パターン３１をパッドＰｘに接触させなかったが、ウエハ上パターン３１をパッドＰｘに接触させて基板処理を行ってもよい。この場合、ウエハ上パターン３１は、所定の押圧でパッドＰｘに押し当てられる。
【００５７】
また、本実施の形態では、基板処理の際にパッドＰｘを回転させないこととしたが、パッドＰｘをウエハ上パターン３１が延びる方向（ラインパターンに平行な方向）に沿って移動させてもよい。また、ウエハＷを、ウエハ上パターン３１が延びる方向に沿って移動させてもよい。ウエハ上パターン３１が種々の方向に延びている場合は、例えば、メモリセルなど多くのパターンが配置されているパターンが延びる方向に沿って、パッドＰｘやウエハＷを移動させる。また、パターン倒壊の可能性が高いパターンが延びる方向に沿って、パッドＰｘやウエハＷを移動させてもよい。
【００５８】
このように実施の形態によれば、ウエハＷおよびパッドＰｘを回転させることなくウエハＷへの基板処理を行なっているので、基板処理によるウエハＷへの損傷を小さくすることが可能となる。
【００５９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６０】
１…基板処理装置、２１…基板支持部、２２Ｘ〜２２Ｚ…基板処理部、３１…ウエハ上パターン、ａ…表面、ｂ…裏面、Ｌ１…ＨＦ薬液、Ｌ２…水、Ｐ１…ＨＦ薬液パッド、Ｐ２，Ｐ５…水洗パッド、Ｐ３…乾燥パッド、Ｗ…ウエハ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を処理対象面の裏面側から固定して支持する基板支持部と、
所定の液体を染み込ませるパッドが配置されるとともに前記液体で前記基板の処理対象面の基板処理を行う基板処理部と、
を備え、
前記基板処理を行う際には、前記基板を支持している基板支持部を前記パッド側へ近づけることにより、前記基板および前記パッドを回転させることなく前記基板の処理対象面を前記パッド表面の液体に接触させ、これにより、前記基板および前記パッドを回転させることなく前記基板処理を行うことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記パッドは、複数からなり、
前記基板処理を行う際には、前記基板の処理対象面を、基板処理する順番で各パッド表面の液体に接触させることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記基板処理部は、概略円形状の領域内に各パッドが配置されるとともに、
前記基板処理を行う際には、前記概略円形状の中心部を回転軸として前記各パッドを回転させることにより、前記基板の処理対象面を、基板処理する順番で各パッド表面の液体に接触させることを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記基板処理を行う際には、前記基板の処理対象面を、前記パッド自体に接触させることなく、前記液体の表面張力を用いて前記処理対象面を前記パッド表面の液体に接触させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記基板処理部は、前記パッドとして、前記基板の処理対象面を水洗する水洗パッドおよび前記基板の処理対象面を薬液処理する薬液パッドの少なくとも１つを有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の基板処理装置。
【請求項６】
基板を処理対象面の裏面側から固定して支持する基板支持ステップと、
所定の液体を染み込ませたパッドの前記液体で前記基板の処理対象面の基板処理を行う基板処理ステップと、
前記基板処理された基板を用いて前記基板上に基板上パターンを形成するパターン形成ステップと、
を含み、
前記基板処理を行う際には、前記基板の処理対象面を前記パッド側へ近づけることにより、前記基板および前記パッドを回転させることなく前記基板の処理対象面を前記パッド表面の液体に接触させ、これにより、前記基板および前記パッドを回転させることなく前記基板処理を行うことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１】
基板を処理対象面の裏面側から固定して支持する基板支持部と、
所定の液体を染み込ませるパッドが配置されるとともに前記液体で前記基板の処理対象面の基板処理を行う基板処理部と、
を備え、
前記基板処理を行う際には、前記基板を支持している基板支持部を前記パッド側へ近づけることにより、前記基板および前記パッドを回転させることなく前記基板の処理対象面を前記パッド表面の液体に接触させ、これにより、前記基板および前記パッドを回転させることなく前記基板処理を行うことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記パッドは、複数からなり、
前記基板処理を行う際には、前記基板の処理対象面を、基板処理する順番で各パッド表面の液体に接触させることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記基板処理部は、概略円形状の領域内に各パッドが配置されるとともに、
前記基板処理を行う際には、前記概略円形状の中心部を回転軸として前記各パッドを回転させることにより、前記基板の処理対象面を、基板処理する順番で各パッド表面の液体に接触させることを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記基板処理を行う際には、前記基板の処理対象面を、前記パッド自体に接触させることなく、前記液体の表面張力を用いて前記処理対象面を前記パッド表面の液体に接触させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記基板処理部は、前記パッドとして、前記基板の処理対象面を水洗する水洗パッドおよび前記基板の処理対象面を薬液処理する薬液パッドの少なくとも１つを有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の基板処理装置。
【請求項６】
基板を処理対象面の裏面側から固定して支持する基板支持ステップと、
所定の液体を染み込ませたパッドの前記液体で前記基板の処理対象面の基板処理を行う基板処理ステップと、
前記基板処理された基板を用いて前記基板上に基板上パターンを形成するパターン形成ステップと、
を含み、
前記基板処理を行う際には、前記基板の処理対象面を前記パッド側へ近づけることにより、前記基板および前記パッドを回転させることなく前記基板の処理対象面を前記パッド表面の液体に接触させ、これにより、前記基板および前記パッドを回転させることなく前記基板処理を行うことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４−１】
【図４−２】
【図４−３】
【図４−４】
【図５−１】
【図５−２】
【図５−３】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４−１】
【図４−２】
【図４−３】
【図４−４】
【図５−１】
【図５−２】
【図５−３】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１２９２３６（Ｐ２０１２−１２９２３６Ａ）
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７６８４６（Ｐ２０１０−２７６８４６）
【出願日】平成２２年１２月１３日（２０１０．１２．１３）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１３日（２０１０．１２．１３）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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