用于处理基板的设备和方法与流程

文档序号:24154235发布日期:2021-03-05 10:22阅读:123来源:国知局
用于处理基板的设备和方法与流程

[0001]
本文描述的发明构思的实施例涉及一种用于处理基板的设备和方法。


背景技术:

[0002]
在基板上执行各种工艺,诸如光刻、蚀刻、灰化、离子注入、薄膜沉积、清洁等,以制造半导体元件或液晶显示器。在这些工艺中,蚀刻工艺是从形成在基板上的薄膜中去除不需要的区域的工艺,并且该薄膜需要高选择性和高蚀刻速率。
[0003]
通常,在蚀刻或清洁工艺中,在基板上顺序执行化学处理步骤、漂洗步骤和干燥步骤。在化学处理步骤中,将化学物质分配到基板上以蚀刻形成在基板上的薄膜或去除基板上的异物。在加热到高温的状态下分配化学物质,并且设置在支撑单元中的加热器加热基板。


技术实现要素:

[0004]
本发明构思的实施例提供了一种用于有效处理基板的基板处理设备和方法。
[0005]
另外,本发明构思的实施例提供了一种用于改善温度均匀性的基板处理设备和方法。
[0006]
本发明构思要解决的技术问题不限于上述问题,并且本发明构思所属领域的技术人员从以下描述中将清楚地理解本文中未提及的任何其他技术问题。
[0007]
根据示例性实施例,一种用于蚀刻具有氮化硅层的基板的方法包括:通过将具有设定温度和设定浓度的第一处理液分配到加热到设定温度的基板上来蚀刻氮化硅层,其中,在氮化硅层蚀刻工艺中分配第一处理液的同时,以重叠的方式另外分配第二处理液一段设定的时间。
[0008]
在一个实施例中,第一处理液可以是第一磷酸溶液,第二处理液可以是第二磷酸溶液。第一磷酸溶液可以在设定温度和设定浓度中的至少一个方面不同于第二磷酸溶液。
[0009]
在一个实施例中,第一磷酸溶液可以是磷酸溶液或者磷酸溶液与硅基化学物质的混合物,第二磷酸溶液可以是磷酸溶液或者磷酸溶液与硅基化学物质的混合物。
[0010]
在一个实施例中,可以将具有设定温度和设定浓度的第三处理液另外分配到基板上。
[0011]
在一个实施例中,第三处理液可以是硅混合溶液。
[0012]
在一个实施例中,硅混合溶液可以是磷酸溶液和diw中的至少一种。
[0013]
在一个实施例中,第三处理液中包含的硅(si)的浓度可以高于第一处理液和第二处理液中包含的硅(si)的浓度。
[0014]
在一个实施例中,可以基于测量基板的各个区域的温度的温度传感器的温度测量结果来调节第一处理液和第二处理液中的至少一种的分配位置、分配时间和分配流速中的至少一个。
[0015]
在一个实施例中,该方法可以包括:装载第一基板的步骤;在通过将第一磷酸溶液
分配到第一基板上来处理第一基板的同时收集第一基板的表面温度测量结果的步骤;以及基于收集的表面温度测量结果,设定第二处理液的分配位置、分配时间和分配流量中的至少一个的步骤。
[0016]
在一个实施例中,第二处理液的分配位置可以对应于在处理第一基板的过程中其温度被测量为高的区域。
[0017]
在一个实施例中,第二处理液的分配时间的范围可以从在处理第一基板的过程中温度开始升高的任何时间点到温度下降之前的任何时间点。
[0018]
在一个实施例中,可以通过另外分配第三处理液来处理第一基板。
[0019]
在一个实施例中,第一处理液可以在130摄氏度至200摄氏度的温度下分配。
[0020]
在一个实施例中,第二处理液可以在130摄氏度至200摄氏度的温度下分配。
[0021]
在一个实施例中,可以在10摄氏度至175摄氏度的温度下分配硅混合溶液。
[0022]
在一个实施例中,可以以0cc/min至1000cc/min的流速分配第一处理液。
[0023]
在一个实施例中,可以以0cc/min至1000cc/min的流速分配第二处理液。
[0024]
在一个实施例中,在设定时间段内分配第二处理液的状态和在该设定时间段内未分配第二处理液的状态可以重复。
[0025]
在一个实施例中,可以以0cc/min至100cc/min的流速分配第三处理液。
[0026]
在一个实施例中,可以在第一处理液、第二处理液和第三处理液中的至少一种在基板的设定区域上方移动的同时进行分配。
[0027]
在一个实施例中,第二处理液可以在处理基板的过程中固定地分配到基板的设定区域上。
[0028]
在一个实施例中,第二处理液可以在处理基板的过程中在基板的设定区域上方移动的同时被分配。
[0029]
根据示例性实施例,一种用于处理基板的设备包括:支撑单元,该支撑单元支撑基板并被设置为可旋转;加热器,其加热基板;第一喷嘴,其在基板处理过程中将第一处理液分配到基板上,第一处理液是磷酸溶液与硅基化学物质的混合物以及磷酸溶液中的一种;以及第二喷嘴,其在基板处理过程中将第二处理液分配到基板上,第二处理液是磷酸溶液与硅基化学物质的混合物以及磷酸溶液中的一种。
[0030]
在一个实施例中,该设备还可以包括控制器和测量基板的各个区域的温度的温度传感器,并且该控制器可以基于温度传感器的温度测量结果控制第一喷嘴和第二喷嘴中的至少一个的分配位置、分配时间和分配流速中的至少一个。
[0031]
在一个实施例中,第二处理液的分配位置可以对应于在处理第一基板的过程中其温度被测量为高的区域。
[0032]
在一个实施例中,第二处理液的分配时间的范围可以从在处理第一基板的过程中温度开始升高的任何时间点到温度下降之前的任何时间点。
[0033]
在一个实施例中,在设定时间段内分配第二处理液的状态和在该设定时间段内不分配第二处理液的状态可以重复。
[0034]
在一个实施例中,第二喷嘴可以以喷雾形式分配第二处理液。
[0035]
在一个实施例中,该设备可以进一步包括第三喷嘴,该第三喷嘴在基板处理过程中将第三处理液分配到基板上,该第三处理液是硅基化学物质。
[0036]
在一个实施例中,除了硅基化学物质之外,第三处理液还包含磷酸溶液和diw中的一种。第三处理液中包含的硅(si)的浓度可以高于第一处理液和第二处理液中包含的硅(si)的浓度。
[0037]
在一个实施例中,可以在130摄氏度至200摄氏度的温度下分配第一处理液,可以在130摄氏度至200摄氏度的温度下分配第二处理液,并且可以在10摄氏度至175摄氏度温度下分配第三处理液。
[0038]
在一个实施例中,可以以0cc/min至1000cc/min的流量分配第一处理液,可以以0cc/min至1000cc/min的流量分配第二处理液,并且可以以0cc/min至100cc/min的流量分配第三处理液。
[0039]
在一个实施例中,第一喷嘴、第二喷嘴和第三喷嘴中的至少一个可以在基板的设定区域上方移动的同时分配液体。
[0040]
在一个实施例中,第二喷嘴可被固定以在基板处理过程中将第二处理液分配到基板的设定区域上。
[0041]
在一个实施例中,第三喷嘴可以在基板处理过程中在基板的设定区域上方移动的同时分配第三处理液。
[0042]
在一个实施例中,加热器可包括按区域加热基板的加热构件。
附图说明
[0043]
通过以下参考附图的描述,上述及其他目的和特征将变得显而易见,其中,除非另外指明,否则贯穿各个附图,相同的附图标记指代相同的部分,并且其中:
[0044]
图1是示出根据本发明构思的实施例的基板处理设备的平面图;
[0045]
图2是示出根据实施例的处理室的视图;
[0046]
图3是示出根据实施例的喷嘴和根据实施例的流路的视图。
[0047]
图4是示出根据另一实施例的喷嘴和根据该实施例的流路的视图。
[0048]
图5是示出根据实施例的喷嘴和根据另一实施例的流路的视图。
[0049]
图6是示出根据实施例的喷嘴和根据另一实施例的流路的视图。
[0050]
图7是示出根据实施例的喷嘴的动作的俯视图。
[0051]
图8是示出根据实施例的在处理第一基板时的一个时间点的基板温度分布的图。
[0052]
图9是示出根据一个实施例的当处理第一基板时在第一基板的各个点处的温度随时间变化的视图;以及
[0053]
图10是示出根据实施例的基板处理方法的流程图。
具体实施方式
[0054]
可以对本发明构思的实施例进行各种修改和变化,并且本发明构思的范围不应解释为限于这里阐述的实施例。提供这些实施例使得发明构思将是彻底和完整的,并将向本领域技术人员充分传达发明构思的范围。因此,在附图中,为了图示清楚起见,放大了部件的形状。
[0055]
图1是示出根据本发明构思的实施例的基板处理设备的平面图。
[0056]
参照图1,基板处理设备1包括分度模块10和处理模块20。
[0057]
分度模块10包括装载端口120和传送框架140。装载端口120、传送框架140和处理模块20依次排成一行。在下文中,将装载端口120、转移框架140和处理模块20的布置方向称为第一方向12,从上方观察时垂直于第一方向12的方向称为第二方向14,垂直于包括第一方向12和第二方向14的平面的方向称为第三方向16。
[0058]
每个都具有容纳在其中的基板w的托架18位于装载端口120上。装载端口120沿第二方向14排成一排。装载端口120的数量可以根据诸如处理效率和处理模块20的占地面积的条件增加或减少。托架18中的每个具有形成在其中的多个槽(未示出),其中,基板w相对于地面水平放置。前开口统一吊舱(foup)可以用作托架18。
[0059]
处理模块20具有缓冲单元220、传送室240和处理室260。传送室240被布置成使其长度方向平行于第一方向12。处理室260设置在传送室240的相对侧。在传送室240的相对侧,处理室260相对于传送室240彼此对称。处理室260设置在传送室240的一侧。处理室260中的一些沿传送室240的长度方向设置。另外,其他处理室260彼此堆叠。即,处理室260可以在传送室240的一侧上以a xb阵列设置。这里,“a”表示沿第一方向12成行设置的处理室260的数量,“b”表示沿第三方向16成一列设置的处理室260的数量。
[0060]
在传送室240的一侧上设置有四个或六个处理室260的情况下,处理室260可以以2x2或3x 2阵列布置。处理室260的数量可以改变。可替代地,处理室260可以仅设置在传送室240的一侧。在另一种情况下,处理室260可以以单层设置在传送室240的相对侧。
[0061]
缓冲单元220设置在传送框架140和传送室240之间。缓冲单元220提供基板w在传送室240和传送框架140之间传送之前停留的空间。缓冲单元220具有形成在其中的槽(未示出),基板w放置在该槽中。槽(未示出)沿第三方向16彼此间隔开。缓冲单元220在面向传送框架140的一侧和面向传送室240的相反侧敞开。
[0062]
传送框架140在位于装载端口120上的托架18和缓冲单元220之间传送基板w。在传送框架140中设置有分度导轨142和分度机械手144。分度导轨142被布置成使其长度方向平行于第二方向14。分度机械手144安装在分度导轨142上,并沿分度导轨142在第二方向14上线性移动。分度机械手144具有基座144a、主体144b和分度臂144c。基座144a被安装为可沿分度轨道142移动。主体144b联接至基座144a。主体144b可沿第三方向16在基座144a上移动。此外,主体144b可在基座144a上旋转。分度臂144c联接至主体144b,并且可相对于主体144b前后移动。分度臂144c可以被单独地操作。分度臂144c沿第三方向16彼此堆叠并且在它们之间具有间隔间隙。分度臂144c中的一些可以用于将基板w从处理模块20传送到托架18,而另一分度臂144c可以用于将基板w从托架18传送到处理模块20。因此,在分度机械手144在载体18和处理模块20之间传送基板w的过程中,可以防止从要处理的基板w产生的颗粒粘附到处理过的基板w上。
[0063]
传送室240在缓冲单元220和处理室260之间以及在处理室260之间传送基板w。在传送室240中设置有导轨242和主机械手244。导轨242被布置成使其长度方向平行于第一方向12。主机器人244安装在导轨242上,并且沿第一方向12在导轨242上线性移动。主机器人244具有基座244a、主体244b和主臂244c。基座244a被安装成可沿着导轨242移动。主体244b联接至基座244a。主体244b可沿第三方向16在基座244a上移动。此外,主体244b可在基座244a上旋转。主臂244c联接至主体244b,并且相对于主体244b可向前和向后移动。主臂244c可以被单独地操作。主臂244c沿第三方向16彼此叠置并且在它们之间具有间隔间隙。
[0064]
处理室260在基板w上执行清洁处理。处理室260可根据执行的清洁处理的类型而具有不同的结构。替代地,处理室260可以具有相同的结构。选择性地,处理室260可以被分成多个组。属于同一组的处理室260可以具有相同的结构,并且属于不同组的处理室260可以具有不同的结构。
[0065]
图2是示出处理室的一个实施例的视图。
[0066]
参照图2,处理腔室260包括杯体320、基板支撑单元340、提升单元360、第一处理液分配单元370、第二处理液分配单元390、第三处理液分配单元380、以及控制器(未示出)。
[0067]
如以下将描述的,控制器(未示出)根据设定的工艺控制处理室260的部件以处理基板w。
[0068]
杯320具有处理基板w的处理空间。杯320为具有敞开的顶部的圆柱形状。杯子320具有内部回收碗322、中间回收碗324和外部回收碗326。内部回收碗322、中间回收碗324和外部回收碗326回收用于该过程的不同处理液。内部回收碗322具有围绕基板支撑单元340的环形圈形状。中间回收碗324具有围绕内部回收碗322的环形。外部回收碗326具有围绕中间回收碗324的环形。内部回收碗322的内部空间322a、内部回收碗322与中间回收碗324之间的空间326a以及中间回收碗324与外部回收碗326之间的空间326a用作入口,处理液通过该入口被引入到内部回收碗322、中间回收碗324和外部回收碗326中。
[0069]
根据一个实施例,入口可以位于不同的高度。第一回收管线322b、第二回收管线324b和第三回收管线326b连接至内部回收碗322、中间回收碗324和外部回收碗326的底部。引入内部回收碗322、中间回收碗324和外部回收碗326的处理液可以通过第一回收管线322b、第二回收管线324b和第三回收管线326b提供给外部处理液再生系统(未示出),并且可以重复使用。
[0070]
基板支撑单元340在处理期间支撑并旋转基板w。基板支撑单元340包括旋转卡盘342、支撑销344、卡盘销346和支撑轴348。当从上方观察时,旋转卡盘342的上表面为大致圆形。旋转卡盘342的外表面具有台阶。旋转卡盘342的底表面的直径小于旋转卡盘342的上表面的直径。旋转卡盘342的外表面具有第一倾斜表面341、水平表面343和第二倾斜表面345。第一倾斜表面341从旋转卡盘342的上表面向下延伸。水平表面343从第一倾斜表面341的下端向内延伸。第二倾斜表面345从水平表面343的内端向下延伸。第一倾斜表面341和第二倾斜表面345朝向旋转卡盘342的中心轴线向下倾斜。
[0071]
支撑销344布置在旋转卡盘342的上表面的边缘部分上,从而以预定间隔彼此间隔开。支撑销344从旋转卡盘342向上突出。支撑销344通过其组合布置成整体上形成环形。支撑销344支撑基板w的后表面的边缘部分,使得基板w与旋转卡盘342的上表面间隔开预定距离。
[0072]
卡盘销346设置成比支撑销344更远离旋转卡盘342的中心轴。卡盘销346从旋转卡盘342向上突出。卡盘销346支撑基板w的侧面,以防止当基板支撑单元340旋转时基板w从正确的位置偏向侧面。卡盘销346可沿着旋转卡盘342的径向在待机位置和支撑位置之间线性移动。待机位置比支撑位置更远离旋转卡盘342的中心。当基板w被装载到基板支撑单元340上或从基板支撑单元340上卸载时,卡盘销346位于待机位置。当对基板w执行处理时,卡盘销346位于支撑位置。在支撑位置,使卡盘销346与基板w的侧面接触。
[0073]
支撑轴348可旋转地支撑旋转卡盘342。支撑轴348位于旋转卡盘342的下方。支撑
轴348包括旋转轴347和固定轴349。旋转轴347被设置为内部轴,固定轴349被设置为外部轴。旋转轴347被设置成使其长度方向平行于第三方向16。旋转轴347固定地连接到旋转卡盘342的底表面。旋转轴347通过驱动构件350可旋转。旋转卡盘342与旋转轴347一起旋转。固定轴349具有围绕旋转轴347的中空圆柱形状。固定轴349的直径大于旋转轴347的直径。固定轴349的内表面是与旋转轴347间隔开。在旋转轴347旋转的同时,固定轴340保持在固定状态。
[0074]
加热构件400位于旋转卡盘342内部并加热基板w。加热构件400可以加热基板w的整个区域。根据一个实施例,加热构件400可以按区域加热基板w。根据实施例,加热构件400可以具有线圈形状并且可以以均匀的间隔设置在旋转卡盘342的内部。当加热构件400加热旋转卡盘342时,基板w被干燥,同时热量被传导到与旋转卡盘342接触的基板w的后表面。根据另一实施例,基板w可以在加热的同时旋转。可替代地,加热构件400可以由灯(未示出)实现并且可以位于基板w上方。在这种情况下,灯可以加热基板w的上表面以干燥基板w。
[0075]
提升单元360在垂直方向上移动杯320。随着杯子320垂直移动,杯子320相对于基板支撑单元340的高度改变。提升单元360具有支架362、可移动轴364和致动器366。
[0076]
支架362附接至杯形件320的外壁,并且可移动轴364联接至支架362并由致动器366垂直移动。当基板w放置在基板支撑单元340上或从基板支撑单元340向上提起时,杯子320向下移动,使得基板支撑单元340突出到杯子320的上方。此外,当执行该处理时,根据分配到基板w上的处理液的类型来调节杯320的高度,从而将处理液引入预设的回收碗322、324和326中。选择性地,提升单元360可以使基板支撑单元340垂直移动。
[0077]
第一处理液分配单元370将处理液分配到基板w上。第一处理液分配单元370可以将加热到设定温度的第一处理液分配到基板w上,以提高处理基板w的效率。第一处理液分配单元370包括第一支撑轴373、第一臂372和第一喷嘴371。第一支撑轴373设置在杯320的一侧。第一支撑轴373具有杆形状,其长度方向定向在竖直方向上。第一支撑轴373可旋转,并且通过驱动构件374可上下移动。可替代地,第一支撑轴373可在水平方向上线性移动,并通过驱动构件374可上下运动。第一臂372支撑该支撑臂。第一臂372连接到第一支撑轴373,并且第一喷嘴371固定地连接到第一臂372的远端的底表面。第一喷嘴371可以通过第一支撑轴373或第一臂372的旋转而摆动。第一喷嘴371可通过第一支撑轴373的旋转或第一臂372的移动而在处理位置和待机位置之间移动。
[0078]
这里,处理位置是第一喷嘴371面对基板支撑单元340的位置,待机位置是第一喷嘴371偏离处理位置的位置。
[0079]
第一处理液可以是磷酸溶液与硅基化学物质的混合物以及磷酸溶液中的一种。第一处理液可以是化学物质,其浓度可以通过将去离子水添加到磷酸溶液中来调节。在130摄氏度至200摄氏度的温度下以0cc/min至1000cc/min的流速分配第一处理液。
[0080]
第二处理液分配单元390将处理液分配到基板w上。第二处理液分配单元390可以将加热到设定温度的第二处理液分配到基板w上,以提高处理基板w的效率。第二处理液分配单元380包括第二臂392和第二喷嘴391。第二臂392支撑第二喷嘴391。第二臂392联接至第一支撑轴373,并且第二喷嘴391固定地联接到第二臂392的远端的底表面。第二喷嘴391可以通过第二臂392的旋转而摆动。第二喷嘴391可以通过第二臂392的旋转在处理位置和待机位置之间移动。可替代地,第二臂392可以连接至单独的支撑轴(未示出),并且第二喷
嘴391可以通过摆动单独的支撑轴(未示出)而在处理位置和待机位置之间移动。
[0081]
这里,处理位置是第二喷嘴391面对基板支撑单元340的位置,待机位置是第二喷嘴391偏离处理位置的位置。
[0082]
第二处理液可以是磷酸溶液与硅基化学物质的混合物以及磷酸溶液中的一种。第二处理液可以是化学物质,其浓度可以通过将去离子水添加到磷酸溶液中来调节。在130摄氏度至200摄氏度的温度下以0cc/min至1000cc/min的流速分配第二处理液。在设定时间段内分配第二处理液的状态和在该设定时间段内不分配第二处理液的状态可以重复。
[0083]
第三处理液分配单元380将处理液分配到基板w上。第三处理液分配单元380可以将加热到设定温度的第三处理液分配到基板w上,以提高处理基板w的效率。第三处理液分配单元380包括第三支撑轴383、第三臂382和第三喷嘴381。第三支撑轴383设置在杯320的一侧。第三支撑轴383具有杆状形状,其长度方向在竖直方向上定向。第三支撑轴383通过驱动构件384可旋转并且可上下移动。可替代地,第三支撑轴383可在水平方向上线性移动,并通过驱动构件384向上和向下移动。第三臂382支撑驱动轴384。第三臂382连接至第三支撑轴383,并且第三臂381固定联接至第三臂382的远端的底表面。第三喷嘴381可通过第三臂381的旋转而摆动。第三喷嘴381可通过第三支撑轴383的旋转在处理位置和待机位置之间移动。
[0084]
这里,处理位置是第三喷嘴381面对基板支撑单元340的位置,待机位置是第三喷嘴381偏离处理位置的位置。
[0085]
第三处理液是硅基化学物质。除了硅基化学物质之外,第三处理液还包含磷酸溶液和diw中的一种。所包含的磷酸溶液可以是化学物质,其浓度可以通过添加去离子水来调节。在10℃至175℃的温度下以0cc/min至100cc/min的流速分配第三处理液。
[0086]
第三处理液中包含的硅(si)的浓度高于第一处理液和第二处理液中包含的硅(si)的浓度。
[0087]
图3是示出根据实施例的喷嘴和根据实施例的流线的视图。参照图3,第一喷嘴371连接到第一供应管线375,并且第一供应管线375连接到第一供应源378。第一供应源378存储第一处理液。第二喷嘴391连接到第二供应管线395,并且第二供应管线395连接到第二供应源398。第二供应源398存储第二处理液。第三喷嘴381连接到第三供应管线385,并且第三供应管线385连接到第三供应源388。第三供应源378存储第三处理液。
[0088]
在第一供应管线375上设置有第一加热器377和第一流量调节构件376。在第二供应管线395上设置有第二加热器397和第二流量调节构件396。在第三供应管线385上设置有第三加热器387和第三流量调节构件386。
[0089]
第一喷嘴371、第二喷嘴391和第三喷嘴381以流的形式分配处理液。
[0090]
图4是示出根据另一实施例的喷嘴和根据该实施例的流线的视图。参照图4,第二喷嘴1391可以以喷雾形式分配第二处理液。
[0091]
图5是示出根据实施例的喷嘴和根据另一实施例的流线的视图。参照图5,第一供应管线375和第二供应管线395在供应源的前端连接。即,连接到第一供应源1378的供应管线被分成第一供应管线375和第二供应管线395。第一加热器377和第一流量调节构件376设置在第一供应管线375上。第二加热器397和第二流量调节构件396设置在第二供应管线395上。从第一喷嘴371分配的第一处理液的温度可以与从第二喷嘴391分配的第二处理液的温
度不同。
[0092]
图6是示出根据实施例的喷嘴和根据另一实施例的流线的视图。参照图6,第一供应管线375a和第二供应管线395在供应源的前端连接。即,连接到第一供应源1378的供应管线被分成第一供应管线375a和第二供应管线395。第一供应管线375a在一点处与辅助管线375b连接。辅助管线575b与辅助液体供应源379连接。辅助液体供应源379可以存储用于调节第一处理液的浓度的辅助液体。根据一个实施例,辅助液体可以是diw、磷酸溶液和硅混合溶液中的一种、或它们的组合。在第一供应管线375a上设置有第一加热器377a和第一流量调节构件376a。在辅助管线375b上设置有第四加热器377b和第四流量调节构件376b。第二加热器397和第二流量调节构件396设置在第二供应管线395上。第五加热器377c可以设置在集成管线375c上,第一供应管线375a和辅助管线375连接到该集成管线375c上。从第一喷嘴371分配的第一处理液的温度可以与从第二喷嘴391分配的第二处理液的温度不同。
[0093]
图7是示出根据实施例的喷嘴的操作的俯视图。参照图7,第一喷嘴371可以沿着路径r1扫描基板w。第二喷嘴391可以沿着路径r2扫描基板w。第三喷嘴381可以沿着路径r3扫描基板w。根据一个实施例,第一喷嘴371在基板w的设定区域的上方移动的同时将第一处理液分配到基板w上。设定区域可以是从基板w的中心到基板w的边缘的区域。可替代地,设定区域可以是从基板w的中央区域的端部到基板w的边缘的区域。根据实施例,第三喷嘴381在基板w的设定区域上方移动的同时将第三处理液分配到基板w上。设定区域可以是从基板w的中心到基板w的边缘的区域。可替代地,设定区域可以是从基板w的中央区域的端部到基板w的边缘的区域。
[0094]
图8是示出根据实施例的在处理第一基板时的一个时间点处的基板温度分布的视图,图9是示出根据实施例的当处理第一基板时第一基板的各个点处的温度随时间变化的视图。参照图8和图9,在基板处理过程中,可以在预定的时间段内将基板的区域a升高到比基板的区域b和区域c更高的温度。
[0095]
基板在被处理的同时被加热器加热。分配的第一处理液、第二处理液和第三处理液的温度低于基板被加热到的温度。因此,当将第一处理液、第二处理液和第三处理液中的至少一种分配到基板上时,基板的表面温度降低,而第一处理液、第二处理液和第三处理液没有分配到基板上,基板的表面温度升高。
[0096]
根据本发明构思的实施例,温度传感器500针对每个时间和区域来测量基板的表面温度的变化。根据一个实施例,在用第一处理液和第三处理液处理作为测试基板的第一基板的情况下,如图9所示,区域a中的一点处的温度变化大,在区域b中的一点处的温度变化小于在区域a中的一点处的温度变化,但是相对较大,并且在区域c中的一点处的温度保持恒定而几乎没有变化。
[0097]
可以基于温度传感器500的基板表面温度测量结果来调节第一处理液、第二处理液和第三处理液中的至少一种的分配位置、分配时间和分配流量中的至少一个。根据一个实施例,基于通过收集基板的表面温度获得的结果来设置第二处理液的分配位置、分配时间和分配流速中的至少一个。在图9中,区域a中的一点的温度以从t1到t2的时间间隔、从t3到t4的时间间隔以及从t5到t6的时间间隔上升。区域a中的一点的温度以从t2到t3的时间间隔和从t4到t5的时间间隔下降。控制器在从t1到t2的时间间隔、从t3到t4的时间间隔和从t5到t6的时间间隔中的一个点分配第二处理液。分配的第二处理液的量是使基板的表面
温度降低并保持恒定的量。
[0098]
根据一个实施例,在基板处理过程中,第二喷嘴391可以被固定以将第二处理液分配到基板的设定区域上。设定区域是在处理第一基板的过程中其温度被测量为高的区域。根据一个实施例,在基板处理过程中,第二喷嘴391可以在移动到基板的设定区域上方的同时分配第二处理液。设定区域是在处理第一基板的过程中其温度被测量为高的区域。
[0099]
图10是示出根据实施例的基板处理方法的流程图。参照图10,控制器在监控第一基板的表面温度的同时执行控制以处理第一基板(s110)。控制器在处理第一基板时接收高温区域的位置和发生时间的输入(s120)。当处理第二基板时,控制器响应于在处理第一基板时的高温区域的位置和发生时间的输入来执行分配第二处理液的控制(s130)。
[0100]
尽管未示出,但是第三喷嘴381可以沿倾斜方向分配第三处理液。
[0101]
尽管未示出,但是第二臂392的长度可以被调节为更长或更短。因此,第二喷嘴391可以位于基板的整个区域上。
[0102]
根据本发明构思的实施例,可以通过以重叠的方式将具有不同温度和浓度的第一处理液至第三处理液以一定的时间间隔分配到基板上一段设定的时间来提高氮化硅膜的蚀刻速率和选择性。
[0103]
根据本发明构思的实施例,可以通过基于针对第一基板测量的基板表面温度变化来分配第二处理液来改善基板温度均匀性。
[0104]
根据本发明构思的实施例,基板处理设备和方法可以有效地处理基板。
[0105]
另外,根据本发明构思的实施例,当处理基板时,基板处理设备和方法可以改善温度均匀性。
[0106]
本发明构思的效果不限于上述效果,并且本发明构思所属领域的技术人员从本说明书和附图中可以清楚地理解本文未提及的任何其他效果。
[0107]
以上描述举例说明了本发明构思。此外,上述内容描述了本发明构思的示例性实施例,并且本发明构思可以在各种其他组合、改变和环境中使用。即,在不脱离说明书中公开的发明构思的范围、书面公开的等效范围和/或本领域技术人员的技术或知识范围的情况下,可以对发明构思进行各种变型或修改。书面实施例描述了用于实现发明构思的技术精神的最佳状态,并且可以对发明构思的特定应用和目的进行各种改变。因此,本发明构思的详细描述不旨在将本发明构思限制在所公开的实施例状态下。另外,应解释为所附权利要求包括其他实施例。
[0108]
尽管已经参考示例性实施例描述了本发明构思,但是对本领域技术人员显而易见的是,在不脱离本发明构思的精神和范围的情况下,可以进行各种改变和修改。因此,应当理解,以上实施例不是限制性的,而是说明性的。
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