特許 7539297 基板処理方法および基板処理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-15

(45)【発行日】2024-08-23

(54)【発明の名称】基板処理方法および基板処理システム

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/31 20060101AFI20240816BHJP

   H01L 21/312 20060101ALI20240816BHJP

   C23C 14/00 20060101ALI20240816BHJP

   C23C 14/12 20060101ALI20240816BHJP

【ＦＩ】

H01L21/31 B

H01L21/312 N

C23C14/00 B

C23C14/12

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020181796

(22)【出願日】2020-10-29

(65)【公開番号】P2022072395

(43)【公開日】2022-05-17

【審査請求日】2023-06-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000219967

【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】市木 和弥

(72)【発明者】

【氏名】山口 達也

(72)【発明者】

【氏名】野沢 秀二

【審査官】宇多川 勉

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－１５００８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１５５７１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－３０７７３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１２７０６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３１

Ｈ０１Ｌ ２１／３１２

Ｃ２３Ｃ １４／００

Ｃ２３Ｃ １４／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

容器内に配置されたステージ上に載せられた、一方の面に凹部が形成されている基板を第１の温度に加熱する加熱工程と、
前記容器内に材料ガスを供給することにより、前記基板の表面に熱分解可能な有機材料を積層する積層工程と、
前記ステージから離れた位置で前記基板を保持し、前記基板と前記ステージとの間に不活性ガスが供給され、前記基板を第１の温度よりも高い第２の温度に加熱することにより、前記凹部の周辺および前記基板の前記一方の面の裏面に積層された前記有機材料を除去する除去工程と
を含む基板処理方法。

【請求項2】

前記除去工程では、
前記ステージに設けられた温度調整部により、前記基板が前記第２の温度に加熱される請求項１に記載の基板処理方法。

【請求項3】

前記除去工程における前記基板と前記ステージとの間の距離は、０．５ｍｍ以上である請求項１または２に記載の基板処理方法。

【請求項4】

前記除去工程における前記基板と前記ステージとの間の距離は、０．５ｍｍ以上かつ２．１ｍｍ以下の範囲内の距離である請求項１または２に記載の基板処理方法。

【請求項5】

一方の面に凹部が形成されている基板が載せられるステージと、
前記ステージを収容する容器と、
前記容器内に材料ガスおよび不活性ガスを供給するガス供給部と、
前記基板の温度を調整する温度調整部と、
前記ステージから離れた位置で前記基板を保持する保持部と、
制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記ステージ上に載せられた前記基板を第１の温度に加熱する加熱工程を実行するように前記温度調整部を制御し、
前記容器内に材料ガスを供給することにより、前記基板の表面に熱分解可能な有機材料を積層する積層工程を実行するように前記ガス供給部を制御し、
前記ステージから離れた位置で前記基板を保持するように前記保持部を制御し、
前記基板と前記ステージとの間に不活性ガスを供給するように前記ガス供給部を制御し、
前記ステージから離れた位置にある前記基板を第１の温度よりも高い第２の温度に加熱することにより、前記凹部の周辺および前記基板の前記一方の面の裏面に積層された前記有機材料を除去する除去工程を実行するように前記温度調整部を制御する基板処理システム。

【請求項6】

第１の処理装置と、
第２の処理装置と、
搬送装置と、
制御部と
を備え、
前記第１の処理装置は、
一方の面に凹部が形成されている基板が載せられる第１のステージと、
前記第１のステージを収容する第１の容器と、
前記第１の容器内に材料ガスを供給する第１のガス供給部と、
前記基板の温度を調整する第１の温度調整部と
を有し、
前記第２の処理装置は、
前記基板が載せられる第２のステージと、
前記第２のステージを収容する第２の容器と、
前記基板の温度を調整する第２の温度調整部と、
前記第２のステージから離れた位置で前記基板を保持する保持部と、
前記基板と前記第２のステージとの間に不活性ガスを供給する第２のガス供給部と
を有し、
前記制御部は、
前記第１のステージ上に載せられた前記基板を第１の温度に加熱する加熱工程を実行するように前記第１の温度調整部を制御し、
前記第１の容器内に材料ガスを供給することにより、前記基板の表面に熱分解可能な有機材料を積層する積層工程を実行するように前記第１のガス供給部を制御し、
前記有機材料が積層された前記基板を前記第１の容器内から前記第２の容器内へ搬送する搬送工程を実行するように前記搬送装置を制御し、
前記第２のステージから離れた位置で前記基板を保持するように前記保持部を制御し、
前記基板と前記第２のステージとの間に不活性ガスを供給するように前記第２のガス供給部を制御し、
前記第２のステージから離れた位置にある前記基板を第１の温度よりも高い第２の温度に加熱することにより、前記凹部の周辺および前記基板の前記一方の面の裏面に積層された前記有機材料を除去する除去工程を実行するように前記第２の温度調整部を制御する基板処理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の種々の側面および実施形態は、基板処理方法および基板処理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば下記特許文献１には、尿素結合を有する重合体を、基板に形成された空隙内に埋め込み、基板上に酸化膜を形成した後に、重合体を解重合させる技術が開示されている。解重合した重合体は、酸化膜を介して脱離することにより、酸化膜の下層に空隙が形成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－２０７９０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示は、基板の裏面に付着した有機材料を効率よく除去することができる基板処理方法および基板処理システムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一側面は、基板処理方法であって、加熱工程と、積層工程と、除去工程とを含む。加熱工程では、容器内に配置されたステージ上に載せられた、一方の面に凹部が形成されている基板が第１の温度に加熱される。積層工程では、容器内に材料ガスを供給することにより、基板の表面に熱分解可能な有機材料が積層される。除去工程では、ステージから離れた位置で基板が保持され、基板が第１の温度よりも高い第２の温度に加熱されることにより、凹部の周辺および基板の一方の面の裏面に積層された有機材料が除去される。

【発明の効果】

【0006】

本開示の種々の側面および実施形態によれば、基板の裏面に付着した有機材料を効率よく除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、本開示の一実施形態における基板処理システムの一例を示すシステム構成図である。

【図2】図２は、本開示の一実施形態における成膜装置の一例を示す概略図である。

【図3】図３は、本開示の一実施形態におけるリセス装置の一例を示す概略図である。

【図4】図４は、本開示の一実施形態におけるプラズマ処理装置の一例を示す概略図である。

【図5】図５は、本開示の一実施形態における加熱装置の一例を示す概略図である。

【図6】図６は、本開示の一実施形態における基板処理方法の一例を示すフローチャートである。

【図7】図７は、半導体装置の製造過程の一例を示す模式図である。

【図8】図８は、半導体装置の製造過程の一例を示す模式図である。

【図9】図９は、半導体装置の製造過程の一例を示す模式図である。

【図10】図１０は、半導体装置の製造過程の一例を示す模式図である。

【図11】図１１は、基板の裏面に付着した有機材料の膜厚の分布の一例を示す図である。

【図12A】図１２Ａは、基板の裏面に付着した有機材料の膜厚と基板の表面に積層された有機材料のリセス割合との関係の一例を示す図である。

【図12B】図１２Ｂは、基板の裏面に付着した有機材料の膜厚と基板の表面に積層された有機材料のリセス割合との関係の一例を示す図である。

【図12C】図１２Ｃは、基板の裏面に付着した有機材料の膜厚と基板の表面に積層された有機材料のリセス割合との関係の一例を示す図である。

【図13】図１３は、基板とステージとの距離が２．１ｍｍの場合における基板の裏面に付着した有機材料の膜厚と基板の表面に積層された有機材料のリセス割合との関係の一例を示す図である。

【図14】図１４は、リセス処理後の基板の表面における有機材料の膜厚の均一性の一例を示す図である。

【図15】図１５は、リセス装置の他の例を示す概略図である。

【図16】図１６は、リセス装置の他の例を示す概略図である。

【図17】図１７は、リセス装置の他の例を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下に、開示される基板処理方法および基板処理システムの実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態により、開示される基板処理方法および基板処理システムが限定されるものではない。

【0009】

ところで、基板が収容された容器内に、重合体等の有機材料を積層するための材料ガスが供給されると、有機材料は、ステージ上に配置された基板の表面、即ち、基板におけるステージ側の面と反対側の面に積層される。しかし、材料ガスの一部は、ステージと基板の間にも入りこむため、基板の裏面、即ち、基板のステージ側の面にも有機材料の膜が積層される場合がある。

【0010】

基板の裏面に有機材料の膜が積層されると、基板を搬送する際に、基板の裏面に付着した膜が剥がれてパーティクルが発生する場合がある。また、基板の裏面に付着した膜が剥がれない場合であっても、次工程で別な装置内のステージ上に基板が載せられると、基板の裏面に付着した膜の影響で、ステージ上での基板の安定した保持が難しくなる場合がある。また、基板の裏面に付着した膜の影響で、ステージ上で基板が傾いた場合には、基板の温度分布に偏りが発生する場合もある。

【0011】

そこで、本開示は、基板の裏面に付着した有機材料を効率よく除去することができる技術を提供する。

【0012】

［基板処理システム１０の構成］
図１は、本開示の一実施形態における基板処理システム１０の一例を示すシステム構成図である。基板処理システム１０は、成膜装置２００、リセス装置３００、プラズマ処理装置４００、および加熱装置５００を備える。基板処理システム１０は、マルチチャンバータイプの真空処理システムである。基板処理システム１０は、成膜装置２００、リセス装置３００、プラズマ処理装置４００、および加熱装置５００を用いて、半導体装置に用いられる素子が形成される基板Ｗにエアギャップを形成する。成膜装置２００は第１の処理装置の一例であり、リセス装置３００は第２の処理装置の一例である。

【0013】

成膜装置２００は、凹部が形成された基板Ｗの表面に熱分解可能な有機材料の膜を積層させる。本実施形態において、熱分解可能な有機材料は、複数種類のモノマーの重合により生成された尿素結合を有する重合体である。リセス装置３００は、成膜装置２００によって有機材料の膜が積層された基板Ｗを加熱することにより、凹部の周辺の有機材料を除去すると共に、凹部内に積層された有機材料の厚さを予め定められた厚さまで減らすリセス処理を実行する。リセス処理では、基板Ｗのエッジ部分および基板Ｗの裏面に積層された有機材料の膜も併せて除去される。基板Ｗの裏面とは、基板Ｗが載せられるステージ側の基板Ｗの面である。

【0014】

プラズマ処理装置４００は、基板Ｗの凹部に積層された有機材料上に封止膜を積層させる。加熱装置５００は、プラズマ処理装置４００によって封止膜が積層された基板Ｗを加熱することにより、封止膜の下層の有機材料を熱分解させ、封止膜を介して有機材料を脱離させる。これにより、基板Ｗの凹部と封止膜との間にエアギャップが形成される。

【0015】

成膜装置２００、リセス装置３００、プラズマ処理装置４００、および加熱装置５００は、平面形状が七角形をなす真空搬送室１０１の４つの側壁にそれぞれゲートバルブＧを介して接続されている。真空搬送室１０１の他の３つの側壁には、３つのロードロック室１０２がゲートバルブＧ１を介して接続されている。３つのロードロック室１０２のそれぞれは、ゲートバルブＧ２を介して大気搬送室１０３に接続されている。

【0016】

真空搬送室１０１内は、真空ポンプにより排気されて予め定められた真空度に保たれている。真空搬送室１０１内には、ロボットアーム等の搬送装置１０６が設けられている。搬送装置１０６は、成膜装置２００、リセス装置３００、プラズマ処理装置４００、加熱装置５００、およびそれぞれのロードロック室１０２の間で基板Ｗを搬送する。搬送装置１０６は、独立に移動可能な２つのアーム１０７ａおよび１０７ｂを有する。

【0017】

大気搬送室１０３の側面には、基板Ｗを収容するキャリア（ＦＯＵＰ（Front-Opening Unified Pod）等）Ｃを取り付けるための複数のポート１０５が設けられている。また、大気搬送室１０３の側壁には、基板Ｗのアライメントを行うためのアライメント室１０４が設けられている。大気搬送室１０３内には清浄空気のダウンフローが形成される。

【0018】

大気搬送室１０３内には、ロボットアーム等の搬送装置１０８が設けられている。搬送装置１０８は、それぞれのキャリアＣ、それぞれのロードロック室１０２、およびアライメント室１０４の間で基板Ｗを搬送する。

【0019】

制御装置１００は、メモリ、プロセッサ、および入出力インターフェイスを有する。メモリには、プロセッサによって実行されるプログラム、および、各処理の条件を含むレシピ等が格納されている。プロセッサは、メモリから読み出したプログラムを実行し、メモリ内に記憶されたレシピに基づいて、入出力インターフェイスを介して、基板処理システム１０の各部を制御する。

【0020】

［成膜装置２００］
図２は、本開示の一実施形態における成膜装置２００の一例を示す概略断面である。成膜装置２００は、容器２０１、排気装置２０２、シャワーヘッド２０６、およびステージ２０７を有する。本実施形態において、成膜装置２００は、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）装置である。容器２０１は第１の容器の一例であり、ステージ２０７は第１のステージの一例である。

【0021】

容器２０１の上部には、シャワーヘッド２０６が設けられている。シャワーヘッド２０６は、ガス供給部の一例である。容器２０１には、シャワーヘッド２０６を介して複数種類の原料モノマーが供給される。複数種類の原料モノマーは、例えばイソシアネートおよびアミンである。シャワーヘッド２０６には、イソシアネートを液体で収容する原料供給源２０３ａが、配管２０４ａを介して接続されている。また、シャワーヘッド２０６には、アミンを液体で収容する原料供給源２０３ｂが、配管２０４ｂを介して接続されている。

【0022】

原料供給源２０３ａから供給されたイソシアネートの液体は、配管２０４ａに介在する気化器２０５ａにより気化される。気化器２０５ａによって気化されたイソシアネートの蒸気は、配管２０４ａを介して、シャワーヘッド２０６に導入される。また、原料供給源２０３ｂから供給されたアミンの液体は、配管２０４ｂに介在する気化器２０５ｂにより気化される。気化器２０５ｂによって気化されたアミンの蒸気は、シャワーヘッド２０６に導入される。気化されたイソシアネートの蒸気および気化されたアミンの蒸気は、材料ガスの一例である。

【0023】

シャワーヘッド２０６の下面には、多数の吐出孔が形成されている。シャワーヘッド２０６は、配管２０４ａ介して導入されたイソシアネートの蒸気および配管２０４ｂを介して導入されたアミンの蒸気を、別々の吐出孔から容器２０１内にシャワー状に吐出する。

【0024】

排気装置２０２は、容器２０１内のガスを排気する。容器２０１内は、排気装置２０２によって予め定められた圧力の真空雰囲気に制御される。排気装置２０２は、制御装置１００によって制御される。

【0025】

容器２０１内には、一方の面に凹部が形成された基板Ｗが載せられるステージ２０７が設けられている。基板Ｗは、凹部が形成された一方の面の裏面において、ステージ２０７に支持される。ステージ２０７には、基板Ｗの温度を調整するためのヒータ２０７ａが設けられている。ヒータ２０７ａは、温度調整部および第１の温度調整部の一例である。制御装置１００は、ヒータ２０７ａを制御することにより、基板Ｗの上面が原料モノマーの蒸着重合に適した第１の温度となるように、基板Ｗの温度を制御する。第１の温度は、原料モノマーの種類に応じて定めることができ、例えば４０℃～２００℃とすることができる。

【0026】

このような成膜装置２００を用いて、基板Ｗの表面において２種類の原料モノマーの蒸着重合反応を起こすことにより、凹部が形成された基板Ｗの表面に有機材料が積層される。２種類の原料モノマーがイソシアネートおよびアミンである場合、基板Ｗの表面には、ポリ尿素の重合体の膜が積層される。ポリ尿素の重合体は、熱分解可能な有機材料の一例である。

【0027】

なお、気化されたイソシアネートの蒸気および気化されたアミンの蒸気の一部は、基板Ｗとステージ２０７の間にも入りこむ。これにより、基板Ｗのエッジ部分や基板Ｗの裏面、即ち、ステージ２０７側の基板Ｗの面にも有機材料が付着する。

【0028】

［リセス装置３００］
図３は、本開示の一実施形態におけるリセス装置３００の一例を示す概略断面である。リセス装置３００は、容器３０１、排気装置３０２、シャワーヘッド３０６、およびステージ３０７を有する。容器３０１は、第２の容器の一例であり、ステージ３０７は第２のステージの一例である。

【0029】

容器３０１の上部には、シャワーヘッド３０６が設けられている。容器３０１には、シャワーヘッド３０６を介して窒素ガスや希ガス等の不活性ガスが供給される。シャワーヘッド３０６には、配管３０５を介して流量制御器３０４およびガス供給源３０３が接続されている。ガス供給源３０３から供給された不活性ガスは、流量制御器３０４によって予め定められた流量に制御され、配管３０５を介してシャワーヘッド３０６に導入される。流量制御器３０４は、制御装置１００によって制御される。

【0030】

シャワーヘッド３０６の下面には、多数の吐出孔が形成されている。シャワーヘッド３０６は、配管３０５を介して導入された不活性ガスを、吐出孔から容器３０１内にシャワー状に吐出する。

【0031】

排気装置３０２は、容器３０１内のガスを排気する。容器３０１内は、排気装置３０２によって予め定められた圧力の真空雰囲気に制御される。排気装置３０２は、制御装置１００によって制御される。

【0032】

容器３０１内には、ステージ３０７が設けられている。ステージ３０７には、ステージ３０７を貫通するように、複数（例えば３本）のリフトピン３１０が設けられている。複数のリフトピン３１０は、駆動部３１１によって上下に移動可能である。成膜装置２００によって有機材料の膜が積層された基板Ｗが容器３０１に搬入される場合、駆動部３１１は、複数のリフトピン３１０を上方に移動させ、複数のリフトピン３１０の先端で基板Ｗを受け取る。そして、駆動部３１１は、複数のリフトピン３１０を上下方向に移動させることにより、ステージ３０７と基板Ｗとの距離が予め定められた距離となるように基板Ｗの位置を調整する。駆動部３１１は、制御装置１００によって制御される。複数のリフトピン３１０は、保持部の一例である。

【0033】

シャワーヘッド３０６にはヒータ３０６ａが設けられており、容器３０１の側壁にはヒータ３０１ａが設けられており、ステージ３０７内にはヒータ３０７ａが設けられている。ヒータ３０７ａは、温度調整部および第２の温度調整部の一例である。制御装置１００は、複数のリフトピン３１０によってステージ３０７と基板Ｗとの距離が予め定められた距離に維持された状態で、ヒータ３０１ａ、ヒータ３０６ａ、およびヒータ３０７ａを制御する。そして、制御装置１００は、基板Ｗの上面が原料モノマーの解重合が起こる第２の温度となるように、基板Ｗの温度を制御する。第２の温度は、原料モノマーの種類に応じて定めることができ、例えば２４０℃～４００℃とすることができる。

【0034】

これにより、基板Ｗの凹部周辺の有機材料の膜が除去されると共に、基板Ｗの温度および加熱時間に応じた深さまでの凹部内の有機材料が解重合し、凹部から脱離する。また、基板Ｗのエッジ部分や基板Ｗの裏面に付着していた有機材料の膜も解重合し、除去される。

【0035】

ここで、基板Ｗがステージ３０７の上に載せられた状態で、基板Ｗが第２の温度に加熱された場合でも、基板Ｗのエッジ部分および基板Ｗの裏面に付着した有機材料において解重合が起こる。しかし、基板Ｗがステージ３０７の上に載せられた状態では、基板Ｗのエッジ部分の近傍の空間および基板Ｗの裏面とステージ３０７との間の空間におけるコンダクタンスが低い。そのため、解重合して脱離したモノマーが、基板Ｗのエッジ部分の近傍の空間および基板Ｗの裏面とステージ３０７との間の空間の留まり、基板Ｗのエッジ部分および基板Ｗの裏面に再び重合体を形成する場合がある。そのため、基板Ｗがステージ３０７の上に載せられた状態では、基板Ｗのエッジ部分および基板Ｗの裏面に付着した有機材料を除去することが難しい。

【0036】

なお、基板Ｗのエッジ部分および基板Ｗの裏面に付着した有機材料が除去されるまで、基板Ｗを第２の温度に加熱し続けることで、基板Ｗのエッジ部分および基板Ｗの裏面に付着した有機材料を除去することも可能である。しかし、この場合、基板Ｗの上面の凹部内に積層された有機材料も除去されてしまい、基板Ｗにエアギャップを形成することが困難となる。

【0037】

そこで、本実施形態では、ステージ３０７と基板Ｗとの距離が予め定められた距離に維持された状態で、基板Ｗを第２の温度に加熱する。これにより、基板Ｗとステージ３０７との間の空間のコンダクタンスが高くなり、基板Ｗの裏面の有機材料の膜から解重合して脱離したモノマーが、基板Ｗとステージ３０７との間の空間から移動しやすくなる。そのため、基板Ｗの裏面の有機材料の膜から解重合して脱離したモノマーが、基板Ｗの裏面に再付着しにくくなる。これにより、基板Ｗの凹部内に有機材料の膜を残しつつ、基板Ｗのエッジ部分および基板Ｗの裏面に付着していた有機材料の膜を除去することができる。

【0038】

［プラズマ処理装置４００］
図４は、本開示の一実施形態におけるプラズマ処理装置４００の一例を示す概略図である。プラズマ処理装置４００は、容器４０１およびマイクロ波出力装置４０４を備える。

【0039】

容器４０１は、例えば表面が陽極酸化処理されたアルミニウム等によって略円筒状に形成されており、内部に略円筒形状の処理空間Ｓを提供している。容器３０１は、保安接地されている。また、容器４０１は、側壁４０１ａおよび底部４０１ｂを有する。側壁４０１ａの中心軸を、軸線Ｚと定義する。底部４０１ｂは、側壁４０１ａの下端側に設けられている。底部４０１ｂには、排気用の排気口４０１ｈが設けられている。また、側壁４０１ａの上端部は開口している。

【0040】

側壁４０１ａの上端部には誘電体窓４０７が設けられており、側壁４０１ａの上端部の開口は、誘電体窓４０７によって塞がれている。誘電体窓４０７の下面は、処理空間Ｓに面している。誘電体窓４０７と側壁４０１ａの上端部との間にはＯリング４０６が配置されている。

【0041】

容器４０１内には、ステージ４０２が設けられている。ステージ４０２は、軸線Ｚの方向において誘電体窓４０７と対向するように設けられている。ステージ４０２と誘電体窓４０７との間の空間が処理空間Ｓである。ステージ４０２の上には、基板Ｗが載せられる。

【0042】

ステージ４０２は、基台４０２ａおよび静電チャック４０２ｃを有する。基台４０２ａは、例えばアルミニウム等の導電性の材料により略円盤状に形成されている。基台４０２ａは、基台４０２ａの中心軸が軸線Ｚに略一致するように容器３０１内に配置されている。

【0043】

基台４０２ａは、導電性の材料により形成され、軸線Ｚに沿う方向に延伸する筒状支持部４２０によって支持されている。筒状支持部４２０の外周には、導電性の筒状支持部４２１が設けられている。筒状支持部４２１は、筒状支持部４２０の外周に沿って容器４０１の底部４０１ｂから誘電体窓４０７へ向かって延びている。筒状支持部４２１と側壁４０１ａとの間には、環状の排気路４２２が形成されている。

【0044】

排気路４２２の上部には、厚さ方向に複数の貫通穴が形成された環状のバッフル板４２３が設けられている。バッフル板４２３の下方には上述した排気口４０１ｈが設けられている。排気口４０１ｈには、排気管４３０を介して、ターボ分子ポンプ等の真空ポンプや自動圧力制御弁等を有する排気装置４３１が接続されている。排気装置４３１により、処理空間Ｓを予め定められた真空度まで減圧することができる。

【0045】

基台４０２ａは、ＲＦ（Radio Frequency）電極としても機能する。基台４０２ａには、給電棒４４２およびマッチングユニット４４１を介して、ＲＦバイアス用のＲＦ信号を出力するＲＦ電源４４０が電気的に接続されている。ＲＦ電源４４０は、基板Ｗに引き込まれるイオンのエネルギーを制御するのに適した予め定められた周波数（例えば、１３．５６ＭＨｚ）のバイアス電力をマッチングユニット４４１および給電棒４４２を介して基台４０２ａに供給する。

【0046】

マッチングユニット４４１は、ＲＦ電源４４０側のインピーダンスと、主に電極、プラズマ、容器４０１といった負荷側のインピーダンスとの間で整合をとるための整合器を収容している。整合器の中には自己バイアス生成用のブロッキングコンデンサが含まれている。

【0047】

基台４０２ａの上面には、静電チャック４０２ｃが設けられている。静電チャック４０２ｃは、基板Ｗを静電気力によって吸着保持する。静電チャック４０２ｃは、略円盤状の外形を有し、ヒータ４０２ｄが埋め込まれている。ヒータ４０２ｄには、配線４５２およびスイッチ４５１を介してヒータ電源４５０が電気的に接続されている。ヒータ４０２ｄは、ヒータ電源４５０から供給される電力によって、静電チャック４０２ｃ上に置かれた基板Ｗを加熱する。基台４０２ａ上には、エッジリング４０２ｂが設けられている。エッジリング４０２ｂは、基板Ｗおよび静電チャック４０２ｃを囲むように配置されている。エッジリング４０２ｂは、フォーカスリングと呼ばれることもある。

【0048】

基台４０２ａの内部には、流路４０２ｇが形成されている。流路４０２ｇには、図示しないチラーユニットから配管４６０を介して冷媒が供給される。流路４０２ｇ内に供給された冷媒は、配管４６１を介してチラーユニットに戻される。チラーユニットによって温度が制御された冷媒が基台４０２ａの流路４０２ｇ内を循環することにより、基台４０２ａの温度が制御される。基台４０２ａ内を流れる冷媒と、静電チャック４０２ｃ内のヒータ４０２ｄとによって、静電チャック４０２ｃ上の基板Ｗの温度が制御される。本実施形態において、基板Ｗの温度は、例えば２０℃～２７０℃（例えば１５０℃）に制御される。

【0049】

また、ステージ４０２には、Ｈｅガス等の伝熱ガスを、静電チャック４０２ｃと基板Ｗとの間に供給するための配管４６２が設けられている。

【0050】

マイクロ波出力装置４０４は、容器４０１内に供給された処理ガスを励起するためのマイクロ波を出力する。マイクロ波出力装置４０４は、例えば２．４ＧＨｚの周波数のマイクロ波を発生させる。

【0051】

マイクロ波出力装置４０４は、導波管４０８を介してモード変換器４０９に接続されている。モード変換器４０９は、マイクロ波出力装置４０４から出力されたマイクロ波のモードを変換し、モードが変換されたマイクロ波を同軸導波管４１０を介してアンテナ４０５に供給する。

【0052】

同軸導波管４１０は、外側導体４１０ａおよび内側導体４１０ｂを含む。外側導体４１０ａおよび内側導体４１０ｂは、略円筒形状を有しており、外側導体４１０ａおよび内側導体４１０ｂの中心軸が軸線Ｚに略一致するようにアンテナ４０５の上部に配置されている。

【0053】

アンテナ４０５は、冷却ジャケット４０５ａ、誘電体板４０５ｂ、およびスロット板４０５ｃを含む。スロット板４０５ｃは、導電性を有する金属によって略円板状に形成されている。スロット板４０５ｃは、スロット板４０５ｃの中心軸が軸線Ｚに一致するように誘電体窓４０７の上面に設けられている。スロット板４０５ｃには、複数のスロット穴が形成されている。複数のスロット穴は、２つ一組となって、スロット板４０５ｃの中心軸の周りに配列されている。

【0054】

誘電体板４０５ｂは、石英等の誘電体材料によって略円盤状に形成されている。誘電体板４０５ｂは、誘電体板４０５ｂの中心軸が軸線Ｚに略一致するようにスロット板４０５ｃ上に配置されている。冷却ジャケット４０５ａは、誘電体板４０５ｂの上に設けられている。

【0055】

冷却ジャケット４０５ａは、表面に導電性を有する材料により形成されており、内部には流路４０５ｅが形成されている。流路４０５ｅ内には、図示しないチラーユニットから冷媒が供給される。冷却ジャケット４０５ａの上部表面には、外側導体４１０ａの下端が電気的に接続されている。また、内側導体４１０ｂの下端は、冷却ジャケット４０５ａおよび誘電体板４０５ｂの中央部分に形成された開口を通って、スロット板４０５ｃに電気的に接続されている。

【0056】

同軸導波管４１０内を伝搬したマイクロ波は、誘電体板４０５ｂ内を伝搬して、スロット板４０５ｃに形成された複数のスロット穴から誘電体窓４０７に伝搬する。誘電体窓４０７に伝搬したマイクロ波は、誘電体窓４０７の下面から処理空間Ｓ内に放射される。

【0057】

同軸導波管４１０の内側導体４１０ｂの内側には、ガス管４１１が設けられている。スロット板４０５ｃの中央部には、ガス管４１１が通過可能な貫通穴４０５ｄが形成されている。ガス管４１１は、内側導体４１０ｂの内側を通って延在しており、ガス供給部４１２に接続されている。

【0058】

ガス供給部４１２は、基板Ｗに封止膜を積層するための処理ガスをガス管４１１に供給する。ガス供給部４１２は、ガス供給源４１２ａ、バルブ４１２ｂ、および流量制御器４１２ｃを含む。ガス供給源４１２ａは、封止膜を成膜するための処理ガスの供給源である。処理ガスには、窒素含有ガス、シリコン含有ガス、および希ガスが含まれる。本実施形態において、窒素含有ガスは、例えばＮＨ₃ガスまたはＮ₂ガスであり、シリコン含有ガスは、例えばＳｉＨ₄ガスであり、希ガスは、例えばＨｅガスまたはＡｒガスである。

【0059】

バルブ４１２ｂは、ガス供給源４１２ａからの処理ガスの供給および供給停止を制御する。流量制御器４１２ｃは、例えばマスフローコントローラ等であり、ガス供給源４１２ａからの処理ガスの流量を制御する。

【0060】

誘電体窓４０７内には、インジェクタ４１３が設けられている。インジェクタ４１３は、ガス管４１１を介して供給された処理ガスを、誘電体窓４０７に形成された貫通穴４０７ｈを介して処理空間Ｓ内に噴射する。処理空間Ｓ内に噴射された処理ガスは、誘電体窓４０７を介して処理空間Ｓ内に放射されたマイクロ波によって励起される。これにより、処理空間Ｓ内で処理ガスがプラズマ化され、プラズマに含まれるイオンおよびラジカル等により、基板Ｗに封止膜が積層される。本実施形態において、封止膜は、例えばシリコン窒化膜である。

【0061】

［加熱装置５００の構成］
図５は、本開示の一実施形態における加熱装置５００の一例を示す概略図である。加熱装置５００は、容器５０１、排気管５０２、供給管５０３、ステージ５０４、ランプハウス５０５、および赤外線ランプ５０６を有する。

【0062】

容器５０１内には、基板Ｗが置かれるステージ５０４が設けられている。基板Ｗが置かれるステージ５０４の面と対向する位置には、ランプハウス５０５が設けられている。ランプハウス５０５内には、赤外線ランプ５０６が配置されている。

【0063】

容器５０１内には、供給管５０３を介して不活性ガスが供給される。本実施形態において、不活性ガスは、例えばＮ₂ガスである。

【0064】

ステージ５０４上に基板Ｗが置かれた状態で、供給管５０３を介して容器５０１内に不活性ガスが供給される。そして、赤外線ランプ５０６を点灯させることにより、凹部に有機材料が積層された基板Ｗが加熱される。基板Ｗの凹部に積層された有機材料が予め定められた温度に達すると、有機材料が２種類の原料モノマーに解重合する。本実施形態において、有機材料はポリ尿素であるため、基板Ｗが３００℃以上（例えば５００℃）に加熱されることにより、有機材料が原料モノマーであるイソシアネートとアミンとに解重合する。そして、解重合した原料モノマーは、封止膜を介して凹部から脱離する。

【0065】

［エアギャップの形成方法］
図６は、基板処理方法の一例を示すフローチャートである。例えば、搬送装置１０６によって、凹部が形成された基板Ｗが成膜装置２００内に搬入されることにより、図６に例示された処理が開始される。図６に例示された各処理は、制御装置１００が基板処理システム１０の各部を制御することにより実現される。

【0066】

まず、成膜装置２００内において、基板Ｗが第１の温度に調整される（Ｓ１０）。ステップＳ１０では、ステージ２０７内のヒータ２０７ａによって、ステージ２０７上に載せられた基板Ｗが第１の温度となるように制御される。ステップＳ１０は、加熱工程の一例である。

【0067】

次に、基板Ｗに有機材料が積層される（Ｓ１１）。ステップＳ１１では、容器２０１内に材料ガス（２種類のモノマーの蒸気）が供給される。これにより、例えば図７に示されるように、基板Ｗの凹部６０に有機材料６１が積層される。ステップＳ１１は、積層工程の一例である。

【0068】

次に、搬送装置１０６により、基板Ｗが成膜装置２００内から搬出されリセス装置３００内に搬送される（Ｓ１２）。ステップＳ１２では、基板Ｗがリセス装置３００内に搬送される際に、駆動部３１１によって複数のリフトピン３１０が上方に移動し、複数のリフトピン３１０の先端で基板Ｗが受け取られる。ステップＳ１２は、搬送工程の一例である。

【0069】

次に、基板Ｗがリセス装置３００内における予め定められた位置に保持される（Ｓ１３）。ステップＳ１３では、駆動部３１１が複数のリフトピン３１０を上下方向に移動させ、ステージ３０７と基板Ｗとの距離が予め定められた距離となる位置で基板Ｗが保持される。

【0070】

次に、リセス装置３００内において、基板Ｗが第２の温度に調整される（Ｓ１４）。ステップＳ１４では、ヒータ３０１ａ、ヒータ３０６ａ、およびヒータ３０７ａによって、基板Ｗが第２の温度となるように制御される。これにより、例えば図８に示されるように、基板Ｗの凹部周辺の有機材料の膜が除去されると共に、基板Ｗの温度および加熱時間に応じた深さまでの凹部内の有機材料が解重合し、凹部から脱離する。また、基板Ｗのエッジ部分や基板Ｗの裏面に付着していた有機材料の膜も解重合し、除去される。ステップＳ１３およびＳ１４は、除去工程の一例である。

【0071】

そして、搬送装置１０６により、基板Ｗがリセス装置３００内から搬出されてプラズマ処理装置４００内に搬送される（Ｓ１５）。

【0072】

次に、プラズマ処理装置４００により、基板Ｗ上に封止膜が積層される（Ｓ１６）。これにより、例えば図９に示されるように、基板Ｗの凹部６０内の有機材料６１の上に封止膜６２が積層される。

【0073】

そして、搬送装置１０６により、基板Ｗがプラズマ処理装置４００内から搬出され、加熱装置５００内に搬送される（Ｓ１７）。

【0074】

次に、加熱装置５００によって基板Ｗが加熱される（Ｓ１８）。ステップＳ１８では、基板Ｗが、加熱装置５００によって例えば３００℃以上の温度（例えば５００℃）に加熱されることにより、封止膜６２の下層の有機材料６１が熱分解され、封止膜６２を介して脱離する。これにより、例えば図１０に示されるように、凹部６０内において、封止膜６２の下層の下に、有機材料６１の形状に対応したエアギャップ６３が形成される。

【0075】

そして、基板Ｗは、搬送装置１０６によって加熱装置５００から搬出され（Ｓ１９）、本フローチャートに示された処理が終了する。

【0076】

［基板Ｗの裏面の有機材料の膜厚］
図１１は、基板Ｗの裏面に付着した有機材料の膜厚の分布の一例を示す図である。図１１には、基板Ｗの表面（ステージ３０７側の面と反対側の面）に１０００Åの膜厚の有機材料が積層された後に、リセス処理により基板Ｗの表面の有機材料の膜厚が約４０％に減少した際の、基板Ｗの裏面の有機材料の膜厚の分布が例示されている。また、図１１において、「2.1mm Pin up」は、基板Ｗとステージ３０７との距離が２．１ｍｍであることを示しており、「On stage」は、基板Ｗとステージ３０７とが接している、即ち、基板Ｗとステージ３０７との距離が０ｍｍであることを示している。図１１を参照すると、基板Ｗとステージ３０７との距離が０．５ｍｍおよび２．１ｍｍの場合における基板Ｗの裏面の有機材料の膜厚は、いずれも、基板Ｗとステージ３０７とが接している場合における基板Ｗの裏面の有機材料の膜厚に比べて小さい。

【0077】

図１２Ａ～図１２Ｃは、基板Ｗの裏面に付着した有機材料の膜厚と基板Ｗの表面に積層された有機材料のリセス割合との関係の一例を示す図である。図１２Ａは、基板Ｗのエッジから１ｍｍの位置における基板Ｗの裏面の有機材料の膜厚を示している。図１２Ｂは、基板Ｗのエッジから２ｍｍの位置における基板Ｗの裏面の有機材料の膜厚を示している。図１２Ｃは、基板Ｗのエッジから５ｍｍの位置における基板Ｗの裏面の有機材料の膜厚を示している。図１２Ａ～図１２Ｃの横軸は、基板Ｗの表面に１０００Åの膜厚の有機材料が積層された後に、リセス処理により表面の有機材料の膜厚が減少した割合を示す。例えば１００％のリセス割合は、表面の有機材料が完全に消失したことを示す。図１２Ａ～図１２Ｃを参照すると、基板Ｗとステージ３０７との距離が０．５ｍｍ～１１．５ｍｍの場合における有機材料の膜厚（破線）は、いずれも、基板Ｗとステージ３０７とが接している場合における有機材料の膜厚（点線）に比べて小さい。

【0078】

基板Ｗとステージ３０７とが離れた状態では、基板Ｗとステージ３０７とが接している状態に比べて、基板Ｗとステージ３０７との間の空間のコンダクタンスが高くなる。そのため、基板Ｗの裏面の有機材料の膜から解重合して脱離したモノマーが、基板Ｗとステージ３０７との間の空間から移動しやすくなり、基板Ｗの裏面に再付着しにくくなる。これは、基板Ｗのエッジ部分についても同様である。従って、ステージ３０７から離れた状態で基板Ｗを保持しながらリセス処理が実行されることにより、基板Ｗのエッジ部分および基板Ｗの裏面に付着した有機材料を効率よく除去することができる。

【0079】

また、図１１を参照すると、基板Ｗとステージ３０７との距離が０．５ｍｍおよび２．１ｍｍの場合、基板Ｗの裏面の有機材料の膜厚はほぼ同程度であった。また、図１２Ａ～図１２Ｃを参照すると、基板Ｗとステージ３０７との距離が０．５ｍｍ～１１．５ｍｍの場合、基板Ｗの裏面の有機材料の膜厚はほぼ同程度であった。そのため、リセス処理は、基板Ｗとステージ３０７とが少なくとも０．５ｍｍ以上離れた状態で実行されることが好ましい。

【0080】

図１３は、基板Ｗとステージ３０７との距離が２．１ｍｍの場合における基板Ｗの裏面に付着した有機材料の膜厚と基板Ｗの表面に積層された有機材料のリセス割合との関係の一例を示す図である。図１３の横軸は、基板Ｗの表面に１００Åの膜厚の有機材料が積層された後に、リセス処理により表面の有機材料の膜厚が減少した割合を示す。

【0081】

なお、図１３において、１０Å以下の膜厚は、多くの測定誤差を含むと考えられるため、本実施形態では、基板Ｗの裏面の有機材料の膜厚が１０Å以下の場合、基板Ｗの裏面の有機材料がほぼ除去されたとみなす。

【0082】

図１３を参照すると、基板Ｗの表面のリセス割合が増加するほど、基板Ｗの裏面の有機材料の膜厚が減少している。そして、基板Ｗの表面のリセス割合が５０％以上であれば、基板Ｗの裏面の有機材料の膜厚が１０Å以下となり、基板Ｗの裏面の有機材料がほぼ除去されたとみなすことができる。これは、基板Ｗのエッジ部分に付着した有機材料の膜についても同様である。従って、基板Ｗのエッジ部分および裏面の有機材料を除去するためには、基板Ｗの表面のリセス割合が５０％以上となるまでリセス処理を実行することが好ましい。

【0083】

［有機材料の膜厚の均一性］
図１４は、リセス処理後の基板Ｗの表面における有機材料の膜厚の均一性の一例を示す図である。基板Ｗとステージ３０７とが接している場合（On stage）、リセス割合が２９％では基板Ｗの表面の有機材料の膜厚の均一性は７．９％であった。また、基板Ｗとステージ３０７とが接している場合、リセス割合が６０％では基板Ｗの表面の有機材料の膜厚の均一性は５．９％であった。

【0084】

一方、基板Ｗとステージ３０７との距離が２．１ｍｍである場合（Pin up = 2.1mm）、リセス割合が２７％では基板Ｗの表面の有機材料の膜厚の均一性は２．８％であった。また、基板Ｗとステージ３０７との距離が２．１ｍｍである場合、リセス割合が６９％では基板Ｗの表面の有機材料の膜厚の均一性は１．４％であった。

【0085】

基板Ｗとステージ３０７とを離した状態でリセス処理が行われることにより、ステージ３０７に設けられたヒータ３０７ａからの熱が、ヒータ３０７ａの形状に応じた温度分布が緩和された状態で基板Ｗに伝達されると考えられる。基板Ｗがステージ３０７から離れた状態でリセス処理が行われることにより、基板Ｗとステージ３０７とが接している場合に比べて、基板Ｗの表面の有機材料の膜厚の均一性を向上させることができる。

【0086】

なお、本実施形態において、基板Ｗは、複数のリフトピン３１０によってステージ３０７から離れた位置で保持される。そのため、基板Ｗとステージ３０７との間の距離が長くなりすぎると、ステージ３０７の表面から基板Ｗに伝達される熱量と、リフトピン３１０を介して基板Ｗに伝達される熱量との差が大きくなる。これにより、リフトピン３１０の位置における基板Ｗの温度が他の部分に比べて高くなり、基板Ｗの温度分布の偏りが大きくなる。リセス処理において温度分布の偏りが大きくなると、有機材料の膜厚の減少量の分布の偏りも大きくなり、リセス処理後の有機材料の膜厚の均一性が低下する。従って、基板Ｗとステージ３０７との間の距離が長くなりすぎないことが好ましい。基板Ｗとステージ３０７との間の距離は、例えば０．５ｍｍ以上かつ２．１ｍｍ以下の範囲内であることが好ましい。

【0087】

以上、実施形態について説明した。上記したように、本実施形態における基板処理方法は、加熱工程と、積層工程と、除去工程とを含む。加熱工程では、容器２０１内に配置されたステージ２０７上に載せられた、一方の面に凹部が形成されている基板Ｗが第１の温度に加熱される。積層工程では、容器２０１内に材料ガスを供給することにより、基板Ｗの表面に熱分解可能な有機材料が積層される。除去工程では、ステージ３０７から離れた位置で基板Ｗが保持され、基板Ｗが第１の温度よりも高い第２の温度に加熱されることにより、凹部の周辺および基板Ｗの一方の面の裏面に積層された有機材料が除去される。これにより、基板Ｗの裏面に付着した有機材料を効率よく除去することができる。

【0088】

また、上記した実施形態において、除去工程では、ステージ３０７に設けられたヒータ３０７ａにより、基板Ｗが第２の温度に加熱される。これにより、基板Ｗの裏面が効率よく加熱され、基板Ｗの裏面の有機材料を効率よく除去することができる。

【0089】

また、上記した実施形態において、除去工程における基板Ｗとステージ３０７との間の距離は、０．５ｍｍ以上である。これにより、基板Ｗの裏面に付着した有機材料を効率よく除去することができる。

【0090】

また、上記した実施形態において、除去工程における基板Ｗとステージ３０７との間の距離は、０．５ｍｍ以上かつ２．１ｍｍ以下の範囲内の距離である。これにより、基板Ｗの裏面に付着した有機材料を効率よく除去することができると共に、基板Ｗの表面に積層された有機材料の膜厚の均一性を向上させることができる。

【0091】

また、上記した実施形態における基板処理システム１０は、成膜装置２００と、リセス装置３００と、搬送装置１０６と、制御装置１００とを備える。成膜装置２００は、容器２０１と、シャワーヘッド２０６と、ステージ２０７と、ヒータ２０７ａとを有する。ステージ２０７には、一方の面に凹部が形成されている基板Ｗが載せられる。容器２０１は、ステージ２０７を収容する。シャワーヘッド２０６は、容器２０１内に材料ガスを供給する。ヒータ２０７ａは、基板Ｗの温度を調整する。リセス装置３００は、容器３０１と、ステージ３０７と、ヒータ３０７ａと、リフトピン３１０とを有する。ステージ３０７には、基板Ｗが載せられる。容器３０１は、ステージ３０７を収容する。ヒータ３０７ａは、基板Ｗの温度を調整する。リフトピン３１０は、ステージ３０７から離れた位置で基板Ｗを保持する。制御装置１００は、ステージ２０７上に載せられた基板Ｗを第１の温度に加熱する加熱工程を実行するようにヒータ２０７ａを制御する。また、制御装置１００は、容器２０１内に材料ガスを供給することにより、基板Ｗの表面に熱分解可能な有機材料を積層する積層工程を実行するようにシャワーヘッド２０６を制御する。また、制御装置１００は、有機材料が積層された基板Ｗを容器２０１内から容器３０１内へ搬送する搬送工程を実行するように搬送装置１０６を制御する。また、制御装置１００は、ステージ３０７から離れた位置で基板Ｗを保持するようにリフトピン３１０を制御する。また、制御装置１００は、ステージ３０７から離れた位置にある基板Ｗを第１の温度よりも高い第２の温度に加熱することにより、凹部の周辺および基板Ｗの一方の面の裏面に積層された有機材料を除去する除去工程を実行するようにヒータ３０７ａを制御する。これにより、基板Ｗの裏面に付着した有機材料を効率よく除去することができる。

【0092】

［その他］
なお、本願に開示された技術は、上記した実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。

【0093】

例えば、上記した実施形態におけるリセス装置３００では、シャワーヘッド３０６によって容器３０１内に不活性ガスが供給されるが、開示の技術はこれに限られない。他の形態として、例えば図１５に示されるように、基板Ｗとステージ３０７との間に不活性ガスが供給されてもよい。また、例えば図１５に示されるように、基板Ｗの裏面の中央から基板Ｗのエッジ方向へ放射状に流れるように、基板Ｗとステージ３０７との間に不活性ガスが供給されることが好ましい。図１５の例では、容器３０１の天井部分にヒータ３０１ｂが設けられている。基板Ｗとステージ３０７との間に不活性ガスが供給されることにより、基板Ｗの裏面の有機材料の膜から解重合して脱離したモノマーが、基板Ｗとステージ３０７との間の空間から移動しやすくなる。これにより、基板Ｗの裏面に有機材料が再付着しにくくなり、基板Ｗの裏面に付着した有機材料をさらに効率よく除去することができる。

【0094】

また、さらに他の形態として、容器３０１の上部には、例えば図１６に示されるように、可動式の天井部材３１２が設けられてもよい。天井部材３１２は、駆動部３１３によって上下方向に移動可能である。天井部材３１２には，ヒータ３１２ａが設けられている。基板Ｗの搬入時および搬出時には、例えば図１６に示されるように、天井部材３１２は、上方に退避している。

【0095】

そして、容器３０１内に基板Ｗが搬入され、基板Ｗとステージ３０７との距離が予め定められた距離となるようにリフトピン３１０によって基板Ｗが保持された後、例えば図１７に示されるように、駆動部３１３によって天井部材３１２が下方へ移動する。これにより、天井部材３１２と基板Ｗとの間の空間が狭くなり、基板Ｗの上方の空間のコンダクタンスが低くなる。これにより、リセス処理の際に、基板Ｗの天井部材３１２側の面において有機材料の膜厚の減少が抑制される。また、図１７の例では、基板Ｗとステージ３０７との間に不活性ガスが供給される。これにより、基板Ｗの天井部材３１２側の面の有機材料を残しつつ、基板Ｗの裏面の有機材料をさらに効率よく除去することができる。

【0096】

また、上記した実施形態において、リセス装置３００内にステージ３０７が設けられるが、開示の技術はこれに限られない。例えば、基板Ｗの下方にヒータ３０７ａが設けられていれば、リセス装置３００内にステージ３０７が設けられていなくてもよい。

【0097】

また、上記した実施形態におけるリセス装置３００では、リセス処理時にリフトピン３１０によって基板Ｗが保持されるが、開示の技術はこれに限られない。リセス処理時に基板Ｗとステージ３０７との間に０．５ｍｍ以上の隙間を形成することができれば、ステージ３０７の上面に形成されたエンボス加工等の突起物によって、基板Ｗとステージ３０７との間に０．５ｍｍ以上の隙間が形成されてもよい。

【0098】

また、上記した実施形態では、有機材料の成膜が成膜装置２００で行われ、リセス処理がリセス装置３００で行われるが、開示の技術はこれに限られない。他の形態として、有機材料の成膜とリセス処理とは同一の装置で行われてもよい。例えば、有機材料の成膜とリセス処理とは成膜装置２００で行われてもよい。

【0099】

また、上記した実施形態では、熱分解可能な有機材料を構成する重合体の一例として尿素結合を有する重合体が用いられたが、熱分解可能な有機材料を構成する重合体としては、尿素結合以外の結合を有する重合体が用いられてもよい。尿素結合以外の結合を有する重合体としては、例えばウレタン結合を有するポリウレタン等が挙げられる。ポリウレタンは、例えばアルコール基を有するモノマーとイソシアネート基を有するモノマーとを共重合させることにより合成することができる。また、ポリウレタンは、予め定められた温度に加熱されることにより、アルコール基を有するモノマーとイソシアネート基を有するモノマーとに解重合する。

【0100】

なお、今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実に、上記した実施形態は多様な形態で具現され得る。また、上記の実施形態は、添付の特許請求の範囲およびその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

【符号の説明】

【0101】

Ｃ キャリア
Ｗ 基板
１０ 基板処理システム
１００ 制御装置
１０１ 真空搬送室
１０２ ロードロック室
１０３ 大気搬送室
１０４ アライメント室
１０６ 搬送装置
２００ 成膜装置
２０１ 容器
２０６ シャワーヘッド
２０７ ステージ
２０７ａ ヒータ
３００ リセス装置
３０１ 容器
３０１ａ ヒータ
３０１ｂ ヒータ
３０６ シャワーヘッド
３０６ａ ヒータ
３０７ ステージ
３０７ａ ヒータ
３１０ リフトピン
３１１ 駆動部
３１２ 天井部材
３１２ａ ヒータ
３１３ 駆動部
４００ プラズマ処理装置
５００ 加熱装置
６０ 凹部
６１ 有機材料
６２ 封止膜
６３ エアギャップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12A】

【図12B】

【図12C】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】