CN112038258B 基板处理装置及其控制方法 （东京毅力科创株式会社）

本发明提供能够提高使用了超临界状态的处理流体的干燥处理后的晶圆的清洁度的基板间中朝向液体供给超临界状态的处理流体；第1间与第1排气管线连接，利用第2排气压经由第1间供给处理流体的期间使第2排气压高于第1排2第2排气管线，其与有别于所述第1排气源的第2排气源连处理空间之间与所述第1排气管线连接，并利用第2排气压经由所述第1排气管线使所述处所述超临界状态的处理流体与所述液体接触而对所述基板所述控制部在所述处理流体供给部开始供给所述处理流体之前的所述基板未被搬入所述处理容器的期间和/或所述处理流体供给部停止供给所述处理流体之后的所述基板被所述控制部在所述处理流体供给部开始供给所述处理流体之前，使所述第2排气压高所述第2排气管线连接于所述第1开闭阀和所述第1该基板处理装置具有设于所述第1排气管线的所述第1开闭阀和所述第1排气源之间的所述第2排气管线连接于所述背压阀和所述第1所述控制部在使所述第2排气压高于所述第1排气压时，使所述第1开闭阀以及所述背3第2排气管线，其与有别于所述第1排气源的第2排气源连处理空间之间与所述第1排气管线连接，并利用第2排气压经由所述第1排气管线使所述处所述超临界状态的处理流体与所述液体接触而对所述基板在所述处理流体供给部开始供给所述处理流体之前的所述基板未被搬入所述处理容器的期间和/或所述处理流体供给部停止供给所述处理流体之后的所述基板被搬出了所述4[0007]本公开提供能够提高使用了超临界状态的处理流体的干燥处理后的晶圆的清洁所述处理空间之间与所述第1排气管线连接，并利用第2排气压经由所述第1排气管线使所5晶圆W供给清洗液而对该晶圆W进行清洗处理；以及多个超临界处理装置3(在图1所示的例中为6台超临界处理装置3)，其使附着于清洗处理后的晶圆W的干燥防止用的液体(在本实施方式中为异丙醇(IPA))与超临界状态的处理流体(在本实施方式中为二氧化碳(CO2))接入送出部12以及交接部13向清洗处理部14以及超临界处理部15交接。作为载体100例如使示暂时地载置在清洗处理部14以及超临界处理部15和送入送出部12之间被输送的晶圆W送机构161设为能够在晶圆输送路径162内移动。载置于交接架131的晶圆W由第2输送机构[0032]清洗装置2构成为例如利用旋转清洗逐张清洗晶圆W的单片式的装置。在该情况6W洗去SC1液。然后，能够向晶圆W供给作为酸性的化学溶液的稀氢氟酸水溶液(Diluted向晶圆W供给IPA来作为干燥防止用的液体，使残留于晶圆W的处理面的DIW置换为IPA。此而在晶圆W的表面形成IPA的液膜。晶圆W维持着被IPA充满的状态，并且利用第2输送机构清洗装置2向超临界处理装置3输送晶圆W的过程中因IPA蒸发而导致在晶圆W产生所谓的图[0035]自清洗装置2送出的晶圆W以被IPA充满的状态利用第2输送机构161送入超临界处及维护用开口321(例如与输送口312同等大小以及形状的开口)分别形成在处理空间319的[0042]在分别位于输送口312的上侧以及下侧的第1上侧模块312a以及第1下侧模块312b7[0043]保持板316为薄板状的构件，其构成为能够在保持着晶圆W的状态下在容器主体动至处理位置时作为限制第1盖构件315因容器主体311内的压力而移动的限制构件的作用。该第1锁定板327嵌入于第1下侧模块312b的嵌入孔323以及第1上侧模块312a的嵌入孔及升降机构326构成限制第1盖构件315因容器主体311内的压力而移动的限制机构。另外，用开口321和输送口312相对，从而在利用第1盖构件315以及第2盖构件322密闭容器主体[0047]第2上侧模块321a以及第2下侧模块321b分别位于维护用开口321的上侧以及下[0048]在容器主体311中的处于里侧(Y方向正侧)的区域形成有第2盖构件收纳空间33除了维护时等以外，第2盖构件322收纳于第2盖构件收纳空间334，并且堵塞维护用开口[0049]第2锁定板337起到作为限制第2盖构件322因容器主体311内的压力而移动的限制和自该锁定位置向下方侧退避而开放第2盖构件322的开放位置之间移动。在本实施方式8开孔332。该第2盖构件322起到作为使来自于第1供给管线63的处理流体向容器主体311的[0051]第2盖构件322以及流体排出集管318以彼此相对的方式设置。作为流体供给部发挥功能的第2盖构件322实质上朝向水平方向向容器主体311内供给处理流体。在此所说的的平坦的表面所延伸的方向平行的方向。作为排出容器主体311内的流体的流体排出部发挥功能的流体排出集管318经由设于保持板316的排出口316a将容器主体311内的流体向容[0052]此外，容器主体311中的输送口312侧的侧面和维护用开口321侧的侧面分别与真吸力分别将第1盖构件315以及第2盖构件322向容器主体31164(参照图6)连接。底面侧流体供给部341实质上从下方朝向上方向容器主体311内供给处圆W的背面绕回至晶圆W的表面，与来自于第2盖构件322的处理流体一起经由设于保持板能够使来自于底面侧流体供给部341的处理流体均匀地绕回至晶圆W311以及处理空间319的温度维持在例如100℃~300℃的范围。[0057]如图4以及图5所示，在第2盖构件322中的靠处理空间319侧的侧壁以包围与维护用开口321的周缘相对应的位置的方式形成有凹部328。在该凹部328内嵌入密封构件329，从而在与维护用开口321的周围的侧壁面抵接的第2盖构件322侧的侧壁面配置密封构件9件329的内周面形成。换言之，在密封构件329形成有被呈U字状包围的内部空间(缺口沿着密封构件329的内周面形成的缺口329a成为与该处理空间31用即使向处理流体中溶解微量的成分也对半导体装置产生影响较小的非氟系的树用具有弹性的密封构件329的回复力而使缺口329a扩宽，如图5所示，处理空间319的气氛329的外周面(与缺口329a相反侧的面)朝向第2盖构件322的凹部328侧的面以及容器主体因从处理流体受到的力而能够变形的弹性，并且能够维持对抗处理空间319和外部之间的压力差(例如16～20MPa左右)而气密地堵[0070]在比处理容器301靠上游侧的位置设有流体供给罐51，从流体供给罐51向在超临[0071]流通开闭阀52a是调整自流体供给罐51供给处理流体的打开以及关闭的阀，在打整自流体供给罐51供给来的处理流体的压力的作用，能够使压力被调整为例如16MPa左右开闭阀52b向处理容器301延伸的第1供给管线63与上述的图2以及图3所示的供给口313连闭阀52d以及单向阀58a而与吹扫装置62连接的供给管线、以及经由流通开闭阀52e和节流[0074]经由流通开闭阀52c以及节流件55b而与处理容器301连接的第2供给管线64同上64也可以作为用于向处理容器301供给处理流体的辅助的流路来使用。例如在像开始向处流通开闭阀52c调整为打开状态而将利用节流件55b调整了压力的处理流体向处理容器301[0075]经由流通开闭阀52d以及单向阀58a而与吹扫装置62连接的供给管线是用于向处[0076]经由流通开闭阀52e以及节流件55c而与外部连接的供给管线是用于自供给管线[0077]在比处理容器301靠下游侧的位置，从上游侧朝向下游侧依次设有流通开闭阀理容器301排出处理流体的情况下使流通开闭阀52f调整为打开状态，在不自处理容器301理容器301的容器主体311内的流体经由图2以及图3所示的流体排出集管318以及排出口[0079]排气调整阀59是调整来自处理容器301的流体的排出量的阀，能够由例如背压阀内的流体的压力到达了预先设定的压力时以从打开状态变换为关闭状态的方式调整开度[0080]浓度测量传感器60是测量从排气调整阀59送来的流体所包含的IPA浓度的传感体向外部排出的情况下使流通开闭阀52g调整为打开状态，在不排出流体的情况下使流通向阀58b。排气调整针阀61a是调整经由流通开闭阀52g送来的流体向外部排出的排出量的[0083]流通开闭阀52h以及流通开闭阀52i与流通开闭阀52g同样是调整流体向外部排出进行流体的排出量的调整以及防止流体的逆流。在流通开闭阀52i的下游侧设有单向阀52i向外部输送的流体的目的地、和经由流通开闭阀52j向外部输送的流体的目的地不同。[0084]流通开闭阀52g、流通开闭阀52h以及流通开闭阀52i的下游侧的供给管线分支为射器71a接受自流体供给源72a的空气等流体的流动，使第2排气管线67的内部减压而进行自流体供给源72a向喷射器71a供给流体的打开以及关闭的阀。在流通开闭阀52k关闭的状[0091]图8是用于说明IPA的干燥机制的图，且是简略地表示作为晶圆W所具有的凹部的用来自真空抽吸管348(参照图2以及图3)的抽吸力，第1盖构件315被向容器主体311吸引，叙述详细内容，存在由于真空抽吸管348的抽吸力而将异物从排出侧供给管线65吸入至处气体的处理流体，自与吹扫装置62连接的供给管线朝向流体排出集管318供给氮等非活性向处理空间319供给高压的处理流体而未使容器主体311内的压力增加的情况下，第2盖构件322以及容器主体311的侧壁面彼此直接相对而压扁密封构件329，从而气密地堵塞维护有时与第1上侧模块312a以及第1下侧模块312b摩擦而产生微粒，但利用来自真空抽吸管~图12是表示使用了喷射器71a的异物去除处理的一例的剖视图。盖构件315以及保持板316向里侧(Y方向正侧)滑动，而使保持板316移动至容器主体311内第1锁定板327限制第1盖构件315的自于在晶圆W充满的IPA的微粒或附着于以及保持板316自输送口312分离的期间，利用控制部4将流通开闭阀52k调整为打开状态。空间319内以及排出侧供给管线65内的微粒侧的供给管线这点与第1实施方式不同。图13是表示第2实施方式的超临界处理装置3的整[0124]如图13所示，在第2实施方式中，第1供给管线63以及第2供给管线64经由喷射器间与喷射器71b相连，第2供给管线64在压力传感器53c和流通开闭阀52c之间与喷射器71b流通开闭阀52l是调整流体自流体供给源72b向喷射器71b的供给的打开以及关闭的阀，由可能由于真空抽吸管349的抽吸力而使异物350向处理空部设有与排出口362连通的非活性气体排不脱离权利要求书所记载的范围的前提下，能够对上述的实施方式增加各种变形以及置