[发明专利]工艺分离型基板处理装置及处理方法

说明书

本发明涉及一种诸如半导体晶片的基板处理装置及处理方法，更详细地说涉及一种分离诸如蚀刻工艺的液体处理工艺与清洗工艺，从而在不同的腔室执行的工艺分离型基板处理装置及处理方法。为了达成上述目的，根据本发明的工艺分离型基板处理装置包括：第一腔室，包括并执行向基板供应第一处理液的液体处理工艺；第二腔室，包括并执行向所述基板供应第二处理液的液体处理工艺；及移送单元，在所述第一及第二腔室之间移送所述基板，其中，所述第一腔室与第二腔室执行的工艺进行分离，以抑制在腔室内生成结晶。

技术领域

本发明涉及一种诸如半导体晶片的基板处理装置及处理方法，更详细地说涉及一种将诸如蚀刻工艺的液体处理工艺与清洗工艺分离进而可在不同的腔室执行的工艺分离型基板处理装置及处理方法。

背景技术

一般而言，半导体元件为，通过对诸如硅晶片的基板，执行诸如光刻工艺(photoprocess)、蚀刻工艺(etching process)、离子注入工艺(ion implantation process)及蒸镀工艺(Deposition process)等各种工艺形成的。

并且，在执行各个工艺的过程中，为了去除附着于基板的各种污染物，执行清洗工艺。清洗工艺包括：用药液(chemical)去除基板上的污染物质的药液处理工艺；用纯水(pure water)去除在基板上残留的药液的清洗工艺(wet cleaning process)；以及供应干燥流体来去除在基板表面残留的纯水的干燥工艺(drying process)。

更详细地说，在半导体元件的制造工艺中，蚀刻工艺是在形成于基板的处理对象膜上以预定的图案形成抗蚀膜，将该抗蚀膜(resist film)作为掩膜，对所述处理对象膜执行蚀刻、离子注入等处理，并且从基板上去除不再需要的抗蚀膜。

为了上述工艺的基板处理方式大致可区分为干式(Dry)处理方式及湿式(Wet)处理方式，其中湿式处理方式作为利用各种药液的方式，分为同时处理多个基板的分批试(batch type)装置与以单片为单位处理基板的单晶片式(single wafer type)装置。

分批试处理装置为，将多个基板一次性浸渍于收容有清洗液的清洗槽来去除污染源。但是，现有的分批试处理装置不易于适应基板大型化的趋势，并且存在需使用很多的清洗液的缺点。

并且，在分批试处理装置中，在工艺中基板被破损的情况下，会影响到清洗槽内的所有基板，因此存在可产生大量的不合格基板的风险。

分批试晶片清洗方法一次性清洗多张晶片，因此清洗时间短并且具有高处理率，进而生成效率高，但是因晶片之间的交叉(cross)污染，导致清洗效率降低，并且因一次性处理多张晶片，进而处理晶片之后的工艺结果不均匀，且使用大量的清洗液，从而存在费用高且诱发环境污染的问题。

相反，单晶片式晶片清洗方法为对单晶片使用少量清洗液来进行清洗的方法，虽然清洗效率低，但是无晶片之间的交叉污染，且用相同的条件每次清洗单个晶片，因此在工艺之后(在晶片处理后)工艺结果均匀，并且在高清洁度环境进行清洗，因此具有清洗效率高的优点。

尤其是，因晶片的大口径，分批试清洗方法的处理能力有限，并且对逐渐高集成化的半导体元件而言清洗效率变得更加重要，因此利用单晶片式清洗方法正在逐渐增加，且在最近更倾向单晶片式处理装置。

单晶片式处理装置作为以单张的基板为单位进行处理的方式，将处理液及清洗液或干燥气体喷射于高速旋转的基板表面，进而利用旋转方式(spinning method，因基板旋转的离心力与清洗液的喷射产生的压力来去除污染源)来进行蚀刻及清洗。

通常，单晶片式处理装置包括：收容基板执行清洗工艺的腔室；以预定基板的状态进行旋转的旋转吸盘(Spin Chuck)；及用于将包括药液、冲洗液及干燥气体等的清洗液供应于基板的喷嘴组件。