CN103928298B - 基板处理方法以及基板处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基板处理方法以及采用该基板处理方法的基板处理装置。基板处理方法包括:执行扫描工序(S3),一边从喷嘴喷出蚀刻液,一边以使蚀刻液着落于处于旋转状态的基板的着液位置从基板的主面周缘部向基板的主面中央部移动的方式,使喷嘴移动。然后,执行中央喷出工序(S4),在使着液位置位于基板的主面中央部的状态下,持续向基板的主面供给蚀刻液。就扫描工序(S3)中的着液位置的移动速度而言,根据在着液位置位于基板的主面中央部的状态下向基板供给蚀刻液的供给条件来决定。
Description
技术领域
本发明涉及向旋转的基板的表面或者背面供给蚀刻液来进行蚀刻处理的基板处理方法以及采用该基板处理方法的基板处理装置。作为处理对象的基板,例如包括半导体晶片、液晶显示装置用基板、等离子显示器用基板、FED(Field Emission Display:场致发射显示器)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模用基板、陶瓷基板、太阳能电池用基板等。
背景技术
日本特开2002-336761号公报所记载的基板处理装置包括:旋转卡盘,其水平地保持基板并使其旋转;供液喷嘴,其向被旋转卡盘保持的基板供给处理液。
供液喷嘴保持在保持部上。保持部支撑在旋转支撑轴上,旋转支撑轴与正反旋转马达的旋转轴相连接。另外,供液喷嘴与供液配管相连接,供液配管与连接在蚀刻液供给部上的蚀刻液供给管相连接。向供液喷嘴供给蚀刻液。在旋转卡盘使基板旋转的状态下,供液喷嘴所喷出的蚀刻液被供给至基板。
具体地说,在供液喷嘴喷出蚀刻液的状态下,正反旋转马达以使蚀刻液着落于基板的上表面的位置从基板的周缘部向基板的中央部移动的方式,使供液喷嘴转动(扫描工序)。然后,当蚀刻液的着液位置移动至基板的中央部时,正反旋转马达使供液喷嘴停止转动。在供液喷嘴停止转动之后的规定时间内,还持续从供液喷嘴向基板的中央部喷出蚀刻液(中央喷出工序)。在停止从供液喷嘴喷出蚀刻液之后,正反旋转马达使正反旋转马达的旋转轴向相反方向转动,从而使供液喷嘴从基板的上方退避。
日本特开2002-336761号公报所记载的基板处理装置,关注中央喷出工序中的基板主面的周缘部和基板主面的中央部的蚀刻量之差,以及扫描工序中的基板主面的周缘部和基板主面的中央部的蚀刻量之差,来进行蚀刻处理。
更具体地说,就在中央喷出工序中向基板主面供给的蚀刻液的温度而言,由于气化热的影响,随着朝向基板主面的周缘部而降低。因此,与基板主面的周缘部相比,对基板主面的中央部进行蚀刻量大,随着从基板主面的周缘部朝向基板主面的中央部,蚀刻量以同心圆状增加。与此相反,在扫描工序中,与基板主面的中央部相比,基板主面的周缘部与蚀刻液接触更长时间,因此蚀刻量比基板主面的中央部大,随着从基板主面的中央部朝向基板主面的周缘部,蚀刻量以同心圆状增加。
日本特开2002-336761号公报所记载的基板处理装置,为了抵消基板主面的周缘部和基板主面的中央部的蚀刻量之差,执行扫描工序和中央喷出工序。因此,与仅执行中央喷出工序的情况相比,能够提高蚀刻的均匀性。
但是,当中央喷出工序中的蚀刻液的供给条件(中央喷出条件)发生变化时,通过中央喷出工序得到的蚀刻状态(蚀刻量的分布)也发生变化。因此,若不根据中央喷出条件的变化来变更扫描速度等扫描工序中的蚀刻液的供给条件(扫描条件),则有时导致最终蚀刻的均匀性降低。在日本特开2002-336761号公报所记载的基板处理装置中,未考虑这一点,因此随着蚀刻条件不同,有时导致均匀性降低。
另外,随着形成在基板上的器件的高度化,要求更高的蚀刻均匀性。对于任何蚀刻量,都要求高的蚀刻均匀性。
日本特开平11-307492号公报公开了根据一定的计算式(V1=V0/R)来改变扫描速度的方法。同样,美国专利申请公开号2012/318304A1公开了根据一定的计算式(V(r)×Ra=恒定)来改变扫描速度的方法。
一直以来,已知基板周缘部的蚀刻量小于基板中央部的蚀刻量,导致蚀刻的均匀性恶化。若采用日本特开平11-307492号公报或者美国专利申请公开号2012/318304A1所记载的方法,则可能缓和因基板周缘部的蚀刻量低而导致蚀刻的均匀性恶化的现象。
但是,基板中央部的蚀刻量和基板周缘部的蚀刻量之差,并不是能够用所述那样的单一关系式抵消的。另外,针对各蚀刻条件不同,对基板周缘部进行的蚀刻的动作也分别不同。因此,现实中,需要通过实验找出用于抑制基板周缘部的蚀刻量降低的条件。
日本特开平11-307492号公报以及美国专利申请公开号2012/318304A1所记载的以往的方法与本发明不同,不能应对这样的要求。
而且,这些方法,使扫描速度连续发生变化。在扫描速度连续发生变化的情况下,与扫描速度恒定的情况或者扫描速度阶段性地发生变化的情况相比,使控制变得复杂。因此,优选扫描速度恒定或者阶段性地发生变化。
发明内容
本发明的目的在于,通过根据中央喷出条件的变化来调整扫描条件,来对基板主面进行均匀性高的蚀刻处理。
本发明的一个实施方式提供一种基板处理方法,用于处理基板,包括:扫描速度决定工序,根据在蚀刻液着落的着液位置位于基板主面的中央部的状态下向所述基板供给蚀刻液的供给条件,决定所述着液位置从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的移动速度;扫描工序,使所述基板围绕着穿过所述基板主面的旋转轴线旋转,并且,一边从喷嘴喷出蚀刻液,一边以使所述着液位置以在所述扫描速度决定工序中决定的所述移动速度从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的方式,使所述喷嘴移动;中央喷出工序,使所述基板围绕着所述旋转轴线旋转,并且在使所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下,持续向所述基板主面喷出蚀刻液。蚀刻液的供给条件是蚀刻液的浓度、蚀刻液的温度、蚀刻液的供给时间以及蚀刻液的种类中的至少一个。
根据该方法,向围绕着旋转轴线旋转的基板供给喷嘴所喷出的蚀刻液。具体地说,以使蚀刻液着落于基板主面的着液位置以规定的移动速度从基板主面的周缘部移动至基板主面的中央部的方式,驱动喷嘴(扫描工序)。然后,在着液位置位于基板主面的中央部的状态下,持续从喷嘴喷出蚀刻液(中央喷出工序)。根据在着液位置位于基板主面的中央部的状态下向基板供给蚀刻液的供给条件,即,中央喷出工序中的蚀刻液的供给条件(中央喷出条件),预先决定扫描工序中的着液位置的移动速度(扫描速度)(扫描速度决定工序)。因此,即使变更中央喷出条件,也执行与此相对应的扫描工序,因此能够均匀地对基板主面的整个区域进行蚀刻。由此,能够在所有蚀刻条件下提高基板的面内均匀性。
在本发明的一个实施方式中,优选在所述扫描速度决定工序中,决定与在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下要向所述基板供给蚀刻液的供给时间相对应的所述移动速度。
根据该方法,决定与蚀刻液的供给时间相对应的扫描速度。因此,能够根据通过中央喷出工序得到的蚀刻量的分布来改变通过扫描工序得到的蚀刻量的分布。由此,能够可靠地提高基板的蚀刻量的面内均匀性。而且,蚀刻液的供给时间为线性变化的参数(变量),因此能够容易地进行用于求出着液位置的移动速度的运算。
在本发明的一个实施方式中,优选在所述扫描速度决定工序中,根据表示在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下的所述蚀刻液的供给时间和所述着液位置的移动速度之间的对应关系的表,决定所述着液位置的移动速度。
根据该方法,根据表示蚀刻液的供给时间和着液位置的移动速度(扫描速度)之间的对应关系的表决定扫描速度。即,预先求出蚀刻液的供给时间和扫描速度之间的对应关系,因此能够根据蚀刻液的供给时间来决定适当的扫描速度。
在本发明的一个实施方式中,优选在所述扫描速度决定工序中,根据表示在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下的所述蚀刻液的供给时间和所述着液位置从所述基板主面的周缘部移动至所述基板主面的中央部的移动时间之间的对应关系的表,决定所述着液位置的移动速度。
根据该方法,根据表示蚀刻液的供给时间和着液位置的移动时间之间的对应关系的表决定扫描速度。即,预先求出蚀刻液的供给时间和扫描时间之间的对应关系,因此能够根据蚀刻液的供给时间来决定适当的扫描速度。
在本发明的一个实施方式中,优选所述表包括在以根据所述表决定的所述着液位置的移动速度执行所述扫描工序以及所述中央喷出工序时的蚀刻均匀度。所述扫描速度决定工序包括:在执行所述扫描工序以及所述中央喷出工序之前,判断所述表所包括的所述蚀刻均匀度是否处于允许范围内的工序。
在本发明的一个实施方式中,优选所述表包括针对在所述中央喷出工序中向基板供给的蚀刻液的不同供给流量设置的速查表。所述扫描速度决定工序包括:工序A,从多个所述速查表之中的蚀刻液的供给流量最小时的速查表起依次检索所述蚀刻均匀度处于允许范围内的所述着液位置的移动速度;工序B,当找到所述蚀刻均匀度处于允许范围内的所述着液位置的移动速度时,停止检索所述着液位置的移动速度;工序C,将找到的所述着液位置的移动速度决定为所述扫描工序中的所述着液位置的移动速度。
在本发明的一个实施方式中,优选在所述扫描速度决定工序中,针对所述基板主面的周缘部和所述基板主面的中央部之间的多个区间分别决定所述着液位置的移动速度。
根据该方法,对基板主面的周缘部和基板主面的中央部之间的多个区间分别决定扫描速度。即,在着液位置朝向基板主面的中央部移动的途中变更扫描速度。就仅执行中央喷出工序时的蚀刻量的分布而言,有时会相对基板的旋转半径方向上的距离以大致恒定的比例发生变化,也有时变化的比例在途中会发生大幅度变化。因此,即使在这样的情况下,也能够通过针对多个区间分别决定扫描速度,可靠地提高基板的蚀刻量的面内均匀性。
在本发明的一个实施方式中,优选在所述扫描速度决定工序中,根据表示针对所述基板主面的周缘部和所述基板主面的中央部之间的多个区间分别设定的移动速度的表,针对所述基板主面的周缘部和所述基板主面的中央部之间的多个区间分别决定所述着液位置的移动速度。
本发明的其它实施方式提供一种基板处理装置,用于处理基板,包括:基板保持旋转单元,其用于保持所述基板,并且能够使所述基板围绕着穿过基板主面的旋转轴线旋转,蚀刻液供给机构,其包括朝向被所述基板保持旋转单元保持的所述基板的主面喷出蚀刻液的喷嘴,喷嘴移动机构,其通过使所述喷嘴移动,使得所述喷嘴所喷出的蚀刻液着落的着液位置在所述基板的主面内移动,控制装置,其用于控制所述基板保持旋转单元、所述蚀刻液供给机构以及所述喷嘴移动机构。
所述控制装置执行:扫描速度决定工序,根据在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下向所述基板供给蚀刻液的供给条件,决定所述着液位置从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的速度,扫描工序,通过所述基板保持旋转单元使所述基板围绕着所述旋转轴线旋转,并且一边从所述喷嘴喷出蚀刻液,一边以使所述着液位置以在所述扫描速度决定工序中决定的所述移动速度从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的方式,通过所述喷嘴移动机构使所述喷嘴移动,中央喷出工序,通过所述基板保持旋转单元使所述基板围绕着所述旋转轴线旋转,并且在使所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下,持续向所述基板主面喷出蚀刻液。根据该结构,能够起到与上述效果同样的效果。
在本发明的其它实施方式中,优选在所述扫描速度决定工序中,所述控制装置决定与在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下要向所述基板供给蚀刻液的供给时间相对应的所述移动速度。根据该结构,能够起到与上述效果同样的效果。
在本发明的其它实施方式中,优选,所述控制装置包括存储装置,该存储装置存储有表示在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下的所述蚀刻液的供给时间和所述着液位置的移动速度之间的对应关系的表。在该情况下,在所述扫描速度决定工序中,所述控制装置根据所述表决定所述着液位置的移动速度。根据该结构,能够起到与上述效果同样的效果。
在本发明的其它实施方式中,优选所述控制装置包括存储装置,该存储装置存储有表示在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下的所述蚀刻液的供给时间和所述着液位置从所述基板主面的周缘部移动至所述基板主面的中央部的移动时间之间的对应关系的表。在该情况下,在所述扫描速度决定工序中,所述控制装置根据所述表决定所述着液位置的移动速度。根据该结构,能够起到与上述效果同样的效果。
在本发明的其它实施方式中,优选所述表包括在以根据所述表决定的所述着液位置的移动速度执行所述扫描工序以及中央喷出工序时的蚀刻均匀度。所述扫描速度决定工序包括:在执行所述扫描工序以及中央喷出工序之前,判断所述表所包括的所述蚀刻均匀度是否处于允许范围内。
在本发明的其它实施方式中,优选所述表包括针对在所述中央喷出工序中向基板供给的蚀刻液的不同供给流量分别设置的速查表。所述扫描速度决定工序包括:工序A,从多个所述速查表中的蚀刻液的供给流量最小时的速查表起依次检索使所述蚀刻均匀度处于允许范围内的所述着液位置的移动速度;工序B,当找到所述蚀刻均匀度处于允许范围内的所述着液位置的移动速度时,停止检索所述着液位置的移动速度,工序C,将找到的所述着液位置的移动速度决定为所述扫描工序中的所述着液位置的移动速度。
在本发明的其它实施方式中,优选在所述扫描速度决定工序中,所述控制装置针对所述基板主面的周缘部和所述基板主面的中央部之间的多个区间分别决定所述着液位置的移动速度。根据该结构,能够起到与上述效果同样的效果。
在本发明的其它实施方式中,优选所述控制装置包括存储装置,该存储装置存储有表示针对所述基板主面的周缘部和所述基板主面的中央部之间的多个区间分别设定的移动速度的表。在所述扫描速度决定工序中,所述控制装置根据所述表针对所述基板主面的周缘部和所述基板主面的中央部之间的多个区间分别决定所述着液位置的移动速度。
下面参照附图说明实施方式来明确本发明的上述或者其它目的、特征及效果。
附图说明
图1是水平地观察本发明的第一实施方式的基板处理装置所具有的处理室内的结构的示意图。
图2是本发明的第一实施方式的旋转卡盘的示意性的俯视图。
图3是用于说明本发明的第一实施方式的控制装置的功能结构的框图。
图4是用于说明通过本发明的第一实施方式的基板处理装置进行的基板的处理工序的一例的工序图。
图5是用于说明本发明的第一实施方式的设定扫描速度的工序的一例的工序图。
图6是示出本发明的第一实施方式的基板表面的蚀刻量的分布的曲线图。
图7是示出本发明的第一实施方式的蚀刻处理时间与基板的表面中央部和基板的表面周缘部的蚀刻量之差之间的关系的曲线图。
图8是示出在执行本发明的第一实施方式的扫描工序以及中央喷出工序时的基板的表面的蚀刻量的分布的曲线图。
图9是用于表示本发明的第一实施方式的蚀刻处理时间和扫描速度之间的关系的曲线图。
图10是用于说明本发明的其它实施方式的扫描速度的曲线图。
图11是示出控制装置所存储的速查表的一例的表。
图12是示出控制装置所存储的速查表的其它例的表。
具体实施方式
图1是水平地观察本发明的第一实施方式的基板处理装置所具有的处理室内的结构的示意图。图2是本发明的第一实施方式的旋转卡盘的示意性的俯视图。图3是用于说明本发明的第一实施方式的控制装置的功能结构的框图。
基板处理装置1是逐张地处理半导体晶片等圆板状的基板W的单张式的装置。要进行处理的基板W的主面,可以是作为器件形成面的表面,也可以是不形成器件的另外的表面即背面。下面,对于对基板W的表面进行处理的例子进行说明。
基板处理装置1包括旋转卡盘2(基板保持旋转单元)、蚀刻液供给机构3、喷嘴移动机构4、冲洗液供给机构5、控制装置6。旋转卡盘2容置于被未图示的间隔壁划分的处理室7内。
旋转卡盘2包括:马达21,其用于使基板W旋转;筒状旋转轴22,其从马达21铅垂地延伸;旋转基座23,其安装在旋转轴22的上端上;多个基板夹持构件24,其在旋转基座23上水平地夹持基板W。
旋转轴22的下端安装在马达21上。即,通过驱动马达21,使旋转基座23以及被旋转基座23保持的基板W,围绕着穿过该基板W的中心的铅垂的旋转轴线L1一体旋转。此外,在该实施方式中,举例示出了用多个基板夹持构件24在水平方向隔着基板W来水平地夹持该基板W的夹持式旋转卡盘2,但是旋转卡盘2也可以是吸着保持基板W的下表面(背面)的真空式卡盘。
蚀刻液供给机构3包括蚀刻液喷嘴31、蚀刻液供给配管32、蚀刻液阀33。蚀刻液供给配管32与蚀刻液喷嘴31相连接。蚀刻液阀33安装在蚀刻液供给配管32上。
当打开蚀刻液阀33时,从蚀刻液供给配管32向蚀刻液喷嘴31供给蚀刻液。另外,当关闭蚀刻液阀33时,停止从蚀刻液供给配管32向蚀刻液喷嘴31供给蚀刻液。蚀刻液喷嘴31所喷出的蚀刻液供给至被旋转卡盘2保持的基板W的表面(上表面)。
从蚀刻液供给机构3供给至基板W的蚀刻液是氢氟酸(hydrofluoric acid)、DHF(Dilute Hydrogen Fluoride:稀氢氟酸)等包括氟化氢的液体。蚀刻液并不限定于氢氟酸以及DHF,也可以是TMAH(三甲基苯基氢氧化铵)、BHF(Buffered Hydrogen Fluoride:缓冲氢氟酸)、氟硝酸、SC-1(ammonia-hydrogen peroxide mixture:氨过氧化氢溶液)中的任一种。
喷嘴移动机构4包括:喷嘴臂41;喷嘴臂驱动机构42,其驱动喷嘴臂41。喷嘴臂驱动机构42还包括:转动马达43;喷嘴臂支撑轴44,其以能够转动的方式保持在转动马达43上(参照图2)。转动马达43的驱动力经由喷嘴臂支撑轴44传递至喷嘴臂41。
喷嘴臂41的一端连接支撑在喷嘴臂支撑轴44上,并且该喷嘴臂41能够转动。另外,喷嘴臂41的另一端用于保持蚀刻液喷嘴31。通过驱动转动马达43,使喷嘴臂41围绕着穿过喷嘴臂支撑轴44的铅垂的转动轴线L2进行转动。由此,蚀刻液喷嘴31也与喷嘴臂41的转动相对应地围绕着转动轴线L2进行转动。
如图2所示,喷嘴移动机构4以使蚀刻液着落至基板W的表面的位置,在俯视时沿着经过基板W的表面周缘部和基板W的表面中央部的圆弧状的轨迹T移动的方式,使喷嘴臂41以及蚀刻液喷嘴31移动。而且,喷嘴移动机构4以使喷嘴臂41以及蚀刻液喷嘴31在处理室7内的规定的退避位置和与基板W的表面相向的区域之间往复移动的方式,使喷嘴臂41以及蚀刻液喷嘴31移动。
冲洗液供给机构5包括冲洗液喷嘴51、冲洗液供给配管52、冲洗液阀53。冲洗液供给配管52与冲洗液喷嘴51相连接。冲洗液阀53安装在冲洗液供给配管52上。
当打开冲洗液阀53时,从冲洗液供给配管52向冲洗液喷嘴51供给冲洗液。另外,当关闭冲洗液阀53时,停止从冲洗液供给配管52向冲洗液喷嘴51供给冲洗液。冲洗液喷嘴51所喷出的冲洗液供给至被旋转卡盘2保持的基板W的表面中央部。
作为从冲洗液供给机构5供给至基板W的冲洗液,能够举出纯水(去离子水:Deionized Water)、碳酸水、电解离子水、含氢水、臭氧水、或者稀释浓度(例如10~100ppm左右)的盐酸水等。
如图3所示,控制装置6包括CPU61(中央处理装置61)和存储装置62,且与指示部63相连接。另外,控制装置6与旋转卡盘2、蚀刻液供给机构3、喷嘴移动机构4以及冲洗液供给机构5相连接。CPU61依次执行存储装置62所存储的程序来发挥诸多功能。另外,CPU61根据来自指示部63的输入信号来使存储装置62存储数据。
CPU61读取存储装置62所存储的数据,分别向旋转卡盘2、蚀刻液供给机构3、喷嘴移动机构4以及冲洗液供给机构5发出指令。更具体地说,CPU61向旋转卡盘2发出马达21旋转指令以及旋转停止指令,以及基板W夹持指令以及夹持解除指令等。此时,CPU61控制马达21的转速、旋转时间以及旋转角等。另外,CPU61向蚀刻液供给机构3发出蚀刻液供给指令、供给停止指令等。此时,CPU61控制蚀刻液的供给时间(蚀刻处理时间)、蚀刻液的流量等。另外,CPU61向喷嘴移动机构4发出喷嘴臂41转动指令、转动停止指令等。此时,CPU61控制喷嘴臂41的转动速度、转动时间以及转动范围(转动角)等。并且,CPU61向冲洗液供给机构5发出冲洗液供给指令以及供给停止指令等。此时,CPU61控制冲洗液的供给时间以及冲洗液的流量等。
如图3所示,存储装置62存储有表示基板W的处理条件的方案(recipe)64。存储装置62还存储有用于表示蚀刻处理时间和扫描速度之间的关系的表65。
方案64是用于执行规定的基板处理工序的控制程序。方案64包括例如包括马达21的转速、马达21的旋转时间、马达21的旋转角、蚀刻处理时间、蚀刻液的流量、喷嘴臂41的转动速度、喷嘴臂41的转动时间、喷嘴臂41的转动范围、冲洗液的供给时间以及冲洗液的流量等中的两个以上的多个条件。
图4是用于说明通过本发明的第一实施方式的基板处理装置进行的基板W的处理工序的一例的工序图。
将作为处理对象的基板W从未图示的基板搬运机械手交至旋转卡盘2。此时,旋转卡盘2被控制为旋转停止状态。基板W在未被夹持的状态下以被基板夹持构件24包围的方式水平地载置于旋转基座23的上方(基板搬入工序,步骤S1)。然后,基板搬运机械手退避,并且基板W被基板夹持构件24夹持。然后,驱动旋转卡盘2的马达21,使旋转基座23以及基板W围绕着旋转轴线L1一体旋转(基板保持旋转工序,步骤S2)。
在旋转基座23以及基板W开始旋转之后,喷嘴臂41从处理室7内的规定的退避位置朝向基板W的表面周缘部转动。然后,在蚀刻液喷嘴31与基板W的表面周缘部相向的位置上,打开蚀刻液阀33,开始从蚀刻液喷嘴31向基板W的表面周缘部喷出蚀刻液。然后,蚀刻液喷嘴31一边持续喷出蚀刻液,一边以规定的转动速度(扫描速度)从上下方向上与基板W的表面周缘部相向的位置,向上下方向上与基板W的表面中央部相向的位置转动。这样,蚀刻液的着液位置也以规定的扫描速度从基板W的表面周缘部向基板W的表面中央部转动。由此,对基板W的表面进行蚀刻处理(扫描工序,步骤S3)。
在以规定的扫描速度进行扫描工序之后,蚀刻液喷嘴31在与基板W的表面中央部相向的位置上持续喷出蚀刻液规定的时间。即,在蚀刻液的着液位置位于基板W的表面中央部的状态下,对基板W的表面进行蚀刻处理(中央喷出工序,步骤S4)。
在扫描工序以及中央喷出工序中供给至基板W的表面的蚀刻液,借助因基板W旋转而产生的离心力从基板W的表面中央部向基板W的表面周缘部扩散。并且,通过蚀刻液的化学作用,对基板W的表面的整个区域进行蚀刻处理(蚀刻工序)。
在进行中央喷出工序规定时间之后,关闭蚀刻液阀33,结束从蚀刻液喷嘴31喷出蚀刻液。接着,喷嘴臂41从基板W的表面中央部向处理室7内的规定的退避位置转动来退避。在停止向基板W供给蚀刻液之后,通过打开冲洗液阀53,从冲洗液喷嘴51向基板W的表面中央部供给冲洗液。供给的冲洗液借助因基板W旋转而产生的离心力扩散至基板W的表面的整个区域,在基板W的表面的整个区域上置换冲掉蚀刻液(冲洗工序,步骤S5)。
在供给冲洗液规定的冲洗处理时间之后,关闭冲洗液阀53,停止供给冲洗液。接着,旋转基座23加速至比蚀刻工序以及冲洗工序中的转速更高的转速。附着于基板W的液体,因基板W进行高速旋转而向基板W的周围甩出。这样,执行干燥工序(旋转干燥工序,步骤S6),从而对基板W进行干燥。
在旋转干燥工序执行规定的干燥处理时间之后,旋转卡盘2停止旋转。在旋转卡盘2停止之后,解除通过基板夹持构件24夹持基板W的动作。然后,通过未图示的基板搬运机械手抬起旋转卡盘2上的基板W,从而从处理室7内搬出基板W。(基板搬出工序,步骤S7)。
图5是用于说明通过本发明的第一实施方式的基板处理装置1进行的设定扫描速度的工序的一例的工序图。
用户例如通过操作指示部63(例如,触控面板等显示输入装置),来设定或者变更向基板W供给蚀刻液的蚀刻处理时间,即,从蚀刻液喷嘴31朝向基板W喷出蚀刻液的时间(上述扫描工序的时间和中央喷出工序的时间之和的时间)。
例如,当变更蚀刻处理时间时,控制装置6的CPU61确认变更之后的蚀刻处理时间(处理条件确认工序,步骤S8)。控制装置6的存储装置62存储形成为表65的用后述方法决定的最佳扫描速度(参照图3)。此外,将蚀刻处理时间和最佳扫描速度之间的关系作为尽可能提高蚀刻均匀性的数据系列进行存储,在后述图9中总结出最佳值的一例。CPU61参照该表65,选择决定与变更后的蚀刻处理时间相对应的扫描速度(蚀刻液着落于基板W的表面的位置的移动速度)(扫描速度决定工序,步骤S9)。
然后,CPU61将方案64中设定的扫描速度置换为所选择的扫描速度。因此,在将扫描速度设定为与蚀刻处理时间相对应的适当值的状态下,进行上述基板W的处理工序的一例。
表65所包括的扫描速度的值是根据蚀刻处理时间决定的值,基于仅执行中央喷出工序时的蚀刻量的分布(具体地说,中央部和周缘部的蚀刻量之差)来设定。因此,下面,对于仅执行中央喷出工序时的蚀刻量的分布进行说明。
图6是示出本发明的第一实施方式的基板W表面的蚀刻量分布的曲线图。图6的纵轴是基板W的表面的蚀刻量,图6的横轴是以基板W中心为基准的基板W半径方向上的距离。
图6的曲线图表示在蚀刻处理时间恒定而使蚀刻液的流量变化的情况下的基板W表面的蚀刻量分布。图6中的折线表示的4个测定值表示在相同的蚀刻条件下仅改变蚀刻液的流量的情况下的基板W的蚀刻量分布。4个测定值的蚀刻液的流量为2.0L/min、1.5L/min、1.0L/min、0.5L/min。各折线分别是将任意的同一直径上的多个位置处的蚀刻量连接而成的。
根据图6的4个测定值,在所有条件下,基板W的表面中央部的蚀刻量大于基板W的表面周缘部的蚀刻量。另外,若关注基板W的表面中央部的蚀刻量,则各条件下的蚀刻量看不出大的差别。相对于此,若关注基板W的表面周缘部的蚀刻量,则随着蚀刻液的流量变大,蚀刻量也变大。即,在蚀刻液的流量为2.0L/min时,基板W的表面周缘部的蚀刻量最大,在蚀刻液的流量为0.5L/min时,基板W的表面周缘部的蚀刻量最小。
根据图6的曲线图可知,随着从基板W的表面中央部朝向基板W的表面周缘部,蚀刻量大致以直线状减小。即,随着从基板W的表面周缘部朝向基板W的表面中央部,蚀刻量呈同心圆且线性地变大。
另外,随着使蚀刻液的流量变小(省液),基板W的表面周缘部的蚀刻量比基板W的表面中央部的蚀刻量更小。即,通过省液,基板W的表面中央部(Center)和基板W的表面周缘部(Edge)的蚀刻量之差(C-E蚀刻量之差)变大,从而导致蚀刻的均匀性降低。
图7是示出蚀刻处理时间与基板的表面中央部和基板的表面周缘部的蚀刻量之差之间的关系的曲线图。图7的曲线图表示在使蚀刻处理时间变化的情况下的图6的C-E蚀刻量之差(基板W的表面中央部(Center)和基板W的表面周缘部(Edge)的蚀刻量之差)的变化。图7的纵轴为C-E蚀刻量之差,图7的横轴为蚀刻处理时间。图7示出在将蚀刻液的流量固定在0.5L/min的情况下表示C-E蚀刻量之差的测定值(实测值)和将该测定值线性化的近似值。此外,该线性化时的近似直线是利用最小平方法来将测定值线性化而得到的。
根据图7的曲线图可知,当仅执行中央喷出工序时的C-E蚀刻量之差,随着蚀刻处理时间增加而大概以恒定的比例增加。即,C-E蚀刻量之差和蚀刻处理时间实质上具有一次函数的关系。因此,能够通过运算求出任意蚀刻处理时间下的C-E蚀刻量之差。
这样,由于C-E蚀刻量之差和蚀刻处理时间实质上具有一次函数的关系,因此控制装置6能够通过根据蚀刻处理时间变更扫描速度,来均匀地对基板W的上表面的整个区域进行蚀刻。例如,当增加蚀刻处理时间时,中央喷出工序中的C-E蚀刻量之差也增加,因此控制装置6能够通过使扫描速度变小,均匀地对基板W的上表面的整个区域进行蚀刻。另外,若减少蚀刻处理时间,则中央喷出工序中的C-E蚀刻量之差也减小,因此控制装置6能够通过使扫描速度变大,均匀地对基板W的上表面的整个区域进行蚀刻。
这样,若仅执行将蚀刻液的着液位置固定在基板W的上表面中央部的中央喷出工序,则基板W的中央部的蚀刻量大于基板W的周缘部的蚀刻量。另一方面,若仅执行使蚀刻液的着液位置从基板W的周缘部向基板W的中央部移动的扫描工序,则基板W的中央部的蚀刻量小于基板W的周缘部的蚀刻量。因此,若执行中央喷出工序以及扫描工序这两者,则将通过中央喷出工序产生的C-E蚀刻量之差和通过扫描工序产生的C-E蚀刻量之差抵消,从而提高蚀刻的均匀性。
图8是示出在执行本发明的第一实施方式的扫描工序以及中央喷出工序时的基板表面的蚀刻量分布的曲线图。图8的纵轴为基板W的表面的蚀刻量,图8的横轴为以基板W的中心为基准的基板W的半径方向上的距离。
设图8的折线所示的3个测定值的扫描工序以及中央喷出工序中的蚀刻液的流量为0.5L/min。另外,3个测定值的扫描工序时的扫描速度为第一速度、第二速度以及第三速度。第一速度小于第二速度,第二速度小于第三速度(第一速度<第二速度<第三速度)。各折线是将任意的同一直径上的多个位置的蚀刻量连接而成的。
对图6和图8进行比较可知,在执行扫描工序以及中央喷出工序的图8的任一条件下的蚀刻的均匀性优于仅执行中央喷出工序的情况下的蚀刻的均匀性。即,通过以根据蚀刻处理时间决定的扫描速度执行扫描工序,与仅执行中央喷出工序的情况相比,使基板W的表面变得更平坦。
另外,如图8所示,以第一速度以及第二速度执行扫描工序的情况下的蚀刻的均匀性劣于以第三速度执行扫描工序的情况下的蚀刻的均匀性。这是因为,第一速度以及第二速度小于最佳值,所以使基板W的表面周缘部的蚀刻量增加,使得C-E蚀刻量之差变负数。因此,在大于第一速度以及第二速度的第三速度下,提高了蚀刻的均匀性。
图9是用于表示本发明的第一实施方式的蚀刻处理时间和扫描速度之间的关系的曲线图。
图9的折线表示在图4所示的基板W的处理工序中均匀地进行蚀刻时的蚀刻处理时间和扫描速度之间的关系。图9的折线作为构成表65的表数据而存储在控制装置6(存储装置62)中。即,表65是基于图9的折线制作的。
在图9中,在选择任意蚀刻处理时间T的情况下,蚀刻的均匀性最好的扫描速度为V1。另外,基于该扫描速度V1以及着液位置的移动距离(基板W的半径)来计算扫描时间T1。然后,通过从蚀刻处理时间T减去该扫描时间T1,求出与扫描速度(扫描时间)相对应的中央喷出时间T2(=T-T1)。因此,通过采用表65内的值来作为蚀刻处理时间以及扫描速度,能够求出与最佳扫描速度相对应的中央喷出时间。
此外,也可以将蚀刻处理时间以及扫描时间作为表65来存储在控制装置6中。在该情况下,基于表示蚀刻处理时间和蚀刻液的着液位置的移动时间之间的对应关系的表65计算扫描速度。
如图6所示,当增加向基板W的表面供给的蚀刻液的流量时,表面中央部的蚀刻量大致恒定,但是表面中央部和表面周缘部的蚀刻量之差(C-E蚀刻量之差)减小,从而提高蚀刻的均匀性。另一方面,存在要减少药液等处理液的消耗这样的用户需求。因此,需要寻找相反要求(均匀性的提高和消耗量的降低)之间的协调点。
当蚀刻液的供给流量不同时,图9的T-V1的关系(蚀刻处理时间与扫描速度之间的关系)也不同。因此,如图3所示,控制装置6将针对蚀刻液的供给流量分别设置的多个表65(速查表)存储在存储装置62中。各表65是基于通过实验求出的T-V1关系式制作的。
例如在提供了蚀刻液的供给流量的情况下,控制装置6参照保存了与该蚀刻液的供给流量相对应的T-V1曲线的速查表。
如图11所示,各速查表保存有T-V1数据(各蚀刻处理时间和与此对应的扫描速度)。各速查表优选保存有蚀刻均匀度σ的测定数据。蚀刻均匀度σ是,用根据T-V1曲线求出的最佳扫描速度V1执行图4所示的处理工序时的实验值。蚀刻均匀度σ是蚀刻量的最大值减去蚀刻量的最小值而得到的值或者蚀刻量的偏差。
在速查表中保存有蚀刻均匀度σ的情况下,控制装置6能够在执行处理工序之前判断以某扫描速度执行的处理工序是否与所希望的均匀度相匹配。
具体地说,在事先未提供蚀刻液的供给流量的情况下,控制装置6参照保存有针对低流量(例如0.5L/min)的T-V1数据的速查表,求出与提供的蚀刻处理时间T相对应的均匀度σ。此时,若蚀刻均匀度σ处于允许范围之外(用户所要求的范围之外),则控制装置6参照保存有针对更高的流量的T-V1数据的速查表,求出均匀度σ。控制装置6反复进行同样的操作,直到找出使均匀度σ处于允许范围内的条件(例如大流量为4L/min)。
当找到使蚀刻均匀度σ处于允许范围内的扫描速度时,控制装置6停止检索扫描速度。然后,控制装置6将所找到的扫描速度决定为扫描工序(图4的步骤S3)中的扫描速度。因此,能够提高蚀刻的均匀性,并且降低蚀刻液的消耗量。
如上面那样,在本实施方式中,通过检查中央喷出工序中的基板W的表面的蚀刻量分布,能够设定扫描时间以及扫描速度的条件(扫描条件)。结果,能够对基板W的表面的整个区域进行均匀性高的蚀刻处理。
另外,即使蚀刻液的流量、浓度、温度以及基板W的转速、基板W的面积、大小等条件不同,也能够通过检查与不同的条件相对应的中央喷出工序中的蚀刻量的分布,来计算各不同的条件下的扫描条件。结果,即使在众多的蚀刻条件下,也能够采用该方法。由此,能够在众多的蚀刻条件下,对基板W的表面的整个区域进行均匀性高的蚀刻处理。
而且,控制装置6能够将最优选的扫描条件以及中央喷出条件存储在存储装置62中,因此能够通过再现存储在存储装置62中的条件,均匀地对多张基板W分别进行处理。
上面对本发明的第一实施方式进行了说明,但是本发明并不限定于上述第一实施方式的内容,能够在权利要求所记载的范围内进行各种变更。
例如,在第一实施方式的扫描工序中,对于喷嘴移动机构4使蚀刻液喷嘴31沿着圆弧状的轨迹T水平地移动的情况进行了说明,但是喷嘴移动机构4也可以使蚀刻液喷嘴31沿着水平延伸的直线移动。
另外,在上述第一实施方式中,对于喷嘴移动机构4通过使蚀刻液喷嘴31沿着圆弧状的轨迹T水平地移动来使着液位置在基板W的上表面内移动的情况进行了说明,但是喷嘴移动机构4也可以通过使蚀刻液喷嘴31的下端部摆动来使着液位置在基板W的上表面中央部和基板W的上表面周缘部之间移动。即,可以通过使整个蚀刻液喷嘴31移动来移动着液位置,也可以通过变更蚀刻液喷嘴31的姿势来移动着液位置。
另外,在第一实施方式的扫描工序中,对于喷嘴移动机构4以使蚀刻液着落于基板W的表面的位置以恒定的移动速度移动的方式使蚀刻液喷嘴31移动的情况进行了说明,但是也可以在着液位置朝向基板W的表面中央部移动的途中,变更着液位置的移动速度(扫描速度)。即,也可以针对基板W的表面周缘部和基板W的表面中央部之间的多个区间分别设定扫描速度。
具体地说,如图10所示,喷嘴移动机构4也可以以如下方式使蚀刻液喷嘴31移动,即,使着液位置以第一移动速度在基板W的表面周缘部移动,然后使着液位置以大于第一移动速度的第二移动速度移动至基板W的表面中央部。就仅执行中央喷出工序时的蚀刻量的分布而言,有时如图6所示那样以大致恒定的比例发生变化,有时如图10所示那样该变化的比例在途中发生大幅度变化。在这样的情况下,控制装置6通过针对各蚀刻量的分布发生变化的区间分别设定扫描速度,能够可靠地提高基板W的蚀刻量的面内均匀性。
此外,图10示出着液位置的移动速度(扫描速度)在基板W的上表面中央部和基板W的上表面周缘部之间的两个区间进行变更的例子,但是扫描速度也可以在基板W的上表面中央部和基板W的上表面周缘部之间的3个以上的区间进行变更。
下面,将“使扫描速度在从基板的周缘部Re到基板的中央部Rc维持恒定”称为“一阶段扫描”,将“使扫描速度在基板的周缘部Re和基板的中央部Rc之间阶段性地改变一次以上”称为“多阶段扫描”。多阶段扫描的典型例为使扫描速度件改变一次的二阶段扫描(参照图10)。如图10所示,在发生变化之前和之后,各扫描速度恒定。
在半导体装置或液晶显示装置等制造工序中,考虑存在如下多阶段扫描的要求。
具体地说,根据被蚀刻的薄膜的种类不同,有时基板周缘部附近的蚀刻量变化的程度也大。另外,例如在直径为450mm的大型基板中,由于半径大于通常的基板的半径,因此对作用于基板的周缘部的离心力以及基板的周缘部的温度降低的影响大。因此在,对形成有蚀刻量变化程度大的膜的基板进行蚀刻的情况下和对大型基板进行蚀刻的情况下,用一阶段扫描可能无法得到所希望的均匀度。
在这样的情况下,控制装置6例如执行如下处理工序。
具体地说,首先,控制装置6根据要处理的膜种和处理液信息来判断进行一阶段扫描以及二阶段扫描中的哪一种扫描。判断信息被保存于速查表中。另外,通过实验求出判断信息的值。
在判断为需要二阶段扫描的情况下,控制装置6如下面那样决定速度变化位置Rm、第一扫描速度V1、第二扫描速度V2。速度变化位置Rm是基板的表面内的扫描速度发生变化的位置。第一扫描速度V1是从基板的周缘部Re到速度变化位置Rm为止的扫描速度,是恒定的值。第二扫描速度V2是从速度变化位置Rm到基板的中央部Rc为止的扫描速度,是恒定的值。
首先,控制装置6参照速查表,根据基板尺寸(例如,直径300mm或者直径450mm)决定速度变化位置Rm。速查表中保存有与各基板尺寸相对应的速度变化位置Rm的固定值。
接着,控制装置参照图12所示的速查表,来决定第一扫描速度V1以及第二扫描速度V2。图12所示的速查表保存有蚀刻处理时间T、第一扫描速度V1以及第二扫描速度V2之间的关系。
在蚀刻处理时间T=T2的情况下,控制装置6参照图12所示的速查表,将第一扫描速度V1的值决定为V12表示的固定值,将第二扫描速度V2的值决定为V22表示的固定值。
另外,在蚀刻处理时间T=X(T1<X<T2)的情况下,控制装置6参照图12所示的速查表,根据V11的值和V12的值来插补V11和V12之间的值,将插补求出的值代入第一扫描速度V1。同样,控制装置6参照图12所示的速查表,根据V21的值和V22的值插补V21和V22之间的值,将插补求出的值代入第二扫描速度V2。
有时蚀刻处理时间根据处理的内容不同来进行增减,因此难以针对所有蚀刻条件都求出速查表。因此,通过进行插补来计算第一扫描速度V1的值等,能够应对多种多样的条件。
另外,能够在权利要求书所记载的保护范围范围内进行各种变更。
对本发明的实施方式进行了详细说明,但是这些仅是为了明确本发明的技术内容而采用的具体例,不应该认为本发明限于解释为这些具体例,本发明的精神以及范围仅由权利要求书来限定。
该申请与2013年1月15日向日本特许厅提出的特愿2013-004732号和2013年11月13日向日本特许厅提出的特愿2013-234958号相对应,该申请的全部公开内容通过引用编入到此。
Claims (18)
1.一种基板处理方法,用于处理基板,其特征在于,
包括:
扫描速度决定工序,根据在蚀刻液着落的着液位置位于基板主面的中央部的状态下向所述基板供给蚀刻液的供给条件,决定所述着液位置从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的移动速度;
扫描工序,使所述基板围绕着穿过所述基板主面的旋转轴线旋转,并且,一边从喷嘴喷出蚀刻液,一边以使所述着液位置以在所述扫描速度决定工序中决定的所述移动速度从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的方式,使所述喷嘴移动,由此以使所述基板的周缘部的蚀刻量大于所述基板的中央部的蚀刻量的方式对所述基板主面进行蚀刻;以及
中央喷出工序,使所述基板围绕着所述旋转轴线旋转,并且在使所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下,持续向所述基板主面喷出蚀刻液,由此以使所述基板的中央部的蚀刻量大于所述基板的周缘部的蚀刻量的方式对所述基板主面进行蚀刻,
在所述扫描速度决定工序中,以使执行了所述扫描工序以及所述中央喷出工序时的蚀刻均匀度处于允许范围内的方式,决定所述着液位置从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的移动速度。
2.根据权利要求1所述的基板处理方法,其特征在于,
在所述扫描速度决定工序中,决定与在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下要向所述基板供给蚀刻液的供给时间相对应的所述移动速度。
3.一种基板处理方法,用于处理基板,其特征在于,
包括:
扫描速度决定工序,根据在蚀刻液着落的着液位置位于基板主面的中央部的状态下向所述基板供给蚀刻液的供给条件,决定所述着液位置从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的移动速度;
扫描工序,使所述基板围绕着穿过所述基板主面的旋转轴线旋转,并且,一边从喷嘴喷出蚀刻液,一边以使所述着液位置以在所述扫描速度决定工序中决定的所述移动速度从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的方式,使所述喷嘴移动;以及
中央喷出工序,使所述基板围绕着所述旋转轴线旋转,并且在使所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下,持续向所述基板主面喷出蚀刻液,
在所述扫描速度决定工序中,决定与在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下要向所述基板供给蚀刻液的供给时间相对应的所述移动速度。
4.根据权利要求3所述的基板处理方法,其特征在于,
在所述扫描速度决定工序中,根据表示在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下的所述蚀刻液的供给时间和所述着液位置的移动速度之间的对应关系的表,决定所述着液位置的移动速度。
5.根据权利要求3所述的基板处理方法,其特征在于,
在所述扫描速度决定工序中,根据表示在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下的所述蚀刻液的供给时间和所述着液位置从所述基板主面的周缘部移动至所述基板主面的中央部的移动时间之间的对应关系的表,决定所述着液位置的移动速度。
6.根据权利要求4或5所述的基板处理方法,其特征在于,
所述表包括在以根据所述表决定的所述着液位置的移动速度执行所述扫描工序以及所述中央喷出工序时的蚀刻均匀度,
所述扫描速度决定工序包括:在执行所述扫描工序以及所述中央喷出工序之前,判断所述表所包括的所述蚀刻均匀度是否处于允许范围内的工序。
7.根据权利要求6所述的基板处理方法,其特征在于,
所述表包括针对在所述中央喷出工序中向基板供给的蚀刻液的不同供给流量分别设置的速查表,
所述扫描速度决定工序包括:
工序A,从多个所述速查表中的蚀刻液的供给流量最小时的速查表起依次检索所述蚀刻均匀度处于允许范围内的所述着液位置的移动速度;
工序B,当找到所述蚀刻均匀度处于允许范围内的所述着液位置的移动速度时,停止检索所述着液位置的移动速度;以及
工序C,将找到的所述着液位置的移动速度决定为所述扫描工序中的所述着液位置的移动速度。
8.一种基板处理方法,用于处理基板,其特征在于,
包括:
扫描速度决定工序,根据在蚀刻液着落的着液位置位于基板主面的中央部的状态下向所述基板供给蚀刻液的供给条件,决定所述着液位置从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的移动速度;
扫描工序,使所述基板围绕着穿过所述基板主面的旋转轴线旋转,并且,一边从喷嘴喷出蚀刻液,一边以使所述着液位置以在所述扫描速度决定工序中决定的所述移动速度从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的方式,使所述喷嘴移动;以及
中央喷出工序,使所述基板围绕着所述旋转轴线旋转,并且在使所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下,持续向所述基板主面喷出蚀刻液,
在所述扫描速度决定工序中,决定与在所述着液位置位于基板主面的中央部的状态下要向所述基板供给蚀刻液的供给流量对应的移动速度。
9.根据权利要求8所述的基板处理方法,其特征在于,
在所述扫描速度决定工序中,决定与在所述着液位置位于基板主面的中央部的状态下要向所述基板供给蚀刻液的供给时间对应的移动速度。
10.一种基板处理装置,用于处理基板,其特征在于,
包括:
基板保持旋转单元,其用于保持所述基板,并且能够使所述基板围绕着穿过基板主面的旋转轴线旋转;
蚀刻液供给机构,其包括朝向被所述基板保持旋转单元保持的所述基板的主面喷出蚀刻液的喷嘴;
喷嘴移动机构,其通过使所述喷嘴移动,使得所述喷嘴所喷出的蚀刻液着落的着液位置在所述基板的主面内移动;以及
控制装置,其用于控制所述基板保持旋转单元、所述蚀刻液供给机构以及所述喷嘴移动机构,
所述控制装置执行:
扫描速度决定工序,根据在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下向所述基板供给蚀刻液的供给条件,决定所述着液位置从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的移动速度;
扫描工序,通过所述基板保持旋转单元使所述基板围绕着所述旋转轴线旋转,并且,一边从所述喷嘴喷出蚀刻液,一边以使所述着液位置以在所述扫描速度决定工序中决定的所述移动速度从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的方式,通过所述喷嘴移动机构使所述喷嘴移动,由此以使所述基板的周缘部的蚀刻量大于所述基板的中央部的蚀刻量的方式对所述基板主面进行蚀刻;以及
中央喷出工序,通过所述基板保持旋转单元使所述基板围绕着所述旋转轴线旋转,并且在使所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下,持续向所述基板主面喷出蚀刻液,由此以使所述基板的中央部的蚀刻量大于所述基板的周缘部的蚀刻量的方式对所述基板主面进行蚀刻,
在所述扫描速度决定中,所述控制装置以使执行所述扫描工序以及所述中央喷出工序时的蚀刻均匀度处于允许范围内的方式,决定所述着液位置从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的移动速度。
11.根据权利要求10所述的基板处理装置,其特征在于,
在所述扫描速度决定工序中,所述控制装置决定与在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下要向所述基板供给蚀刻液的供给时间相对应的所述移动速度。
12.一种基板处理装置,用于处理基板,其特征在于,
包括:
基板保持旋转单元,其用于保持所述基板,并且能够使所述基板围绕着穿过基板主面的旋转轴线旋转;
蚀刻液供给机构,其包括朝向被所述基板保持旋转单元保持的所述基板的主面喷出蚀刻液的喷嘴;
喷嘴移动机构,其通过使所述喷嘴移动,使得所述喷嘴所喷出的蚀刻液着落的着液位置在所述基板的主面内移动;以及
控制装置,其用于控制所述基板保持旋转单元、所述蚀刻液供给机构以及所述喷嘴移动机构,
所述控制装置执行:
扫描速度决定工序,根据在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下向所述基板供给蚀刻液的供给条件,决定所述着液位置从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的移动速度;
扫描工序,通过所述基板保持旋转单元使所述基板围绕着所述旋转轴线旋转,并且,一边从所述喷嘴喷出蚀刻液,一边以使所述着液位置以在所述扫描速度决定工序中决定的所述移动速度从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的方式,通过所述喷嘴移动机构使所述喷嘴移动;以及
中央喷出工序,通过所述基板保持旋转单元使所述基板围绕着所述旋转轴线旋转,并且在使所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下,持续向所述基板主面喷出蚀刻液,
在所述扫描速度决定工序中,所述控制装置决定与在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下要向所述基板供给蚀刻液的供给时间相对应的所述移动速度。
13.根据权利要求12所述的基板处理装置,其特征在于,
所述控制装置包括存储装置,该存储装置存储有表示在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下的所述蚀刻液的供给时间和所述着液位置的移动速度之间的对应关系的表,
在所述扫描速度决定工序中,所述控制装置根据所述表决定所述着液位置的移动速度。
14.根据权利要求12所述的基板处理装置,其特征在于,
所述控制装置包括存储装置,该存储装置存储有表示在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下的所述蚀刻液的供给时间和所述着液位置从所述基板主面的周缘部移动至所述基板主面的中央部的移动时间之间的对应关系的表,
在所述扫描速度决定工序中,所述控制装置根据所述表决定所述着液位置的移动速度。
15.根据权利要求13或14所述的基板处理装置,其特征在于,
所述表包括在以根据所述表决定的所述着液位置的移动速度执行所述扫描工序以及中央喷出工序时的蚀刻均匀度,
所述扫描速度决定工序包括:在执行所述扫描工序以及中央喷出工序之前,判断所述表所包括的所述蚀刻均匀度是否处于允许范围内的工序。
16.根据权利要求15所述的基板处理装置,其特征在于,
所述表包括针对在所述中央喷出工序中向基板供给的蚀刻液的不同供给流量分别设置的多个速查表,
所述扫描速度决定工序包括:
工序A,从多个所述速查表中的蚀刻液的供给流量最小时的速查表起依次检索使所述蚀刻均匀度处于允许范围内的所述着液位置的移动速度;
工序B,当找到所述蚀刻均匀度处于允许范围内的所述着液位置的移动速度时,停止检索所述着液位置的移动速度;以及
工序C,将找到的所述着液位置的移动速度决定为所述扫描工序中的所述着液位置的移动速度。
17.一种基板处理装置,用于处理基板,其特征在于,
包括:
基板保持旋转单元,其用于保持所述基板,并且能够使所述基板围绕着穿过基板主面的旋转轴线旋转;
蚀刻液供给机构,其包括朝向被所述基板保持旋转单元保持的所述基板的主面喷出蚀刻液的喷嘴;
喷嘴移动机构,其通过使所述喷嘴移动,使得所述喷嘴所喷出的蚀刻液着落的着液位置在所述基板的主面内移动;以及
控制装置,其用于控制所述基板保持旋转单元、所述蚀刻液供给机构以及所述喷嘴移动机构;
所述控制装置执行:
扫描速度决定工序,根据在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下向所述基板供给蚀刻液的供给条件,决定所述着液位置从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的移动速度;
扫描工序,通过所述基板保持旋转单元使所述基板围绕着所述旋转轴线旋转,并且,一边从所述喷嘴喷出蚀刻液,一边以使所述着液位置以在所述扫描速度决定工序中决定的所述移动速度从所述基板主面的周缘部向所述基板主面的中央部移动的方式,通过所述喷嘴移动机构使所述喷嘴移动;以及
中央喷出工序,通过所述基板保持旋转单元使所述基板围绕着所述旋转轴线旋转,并且在使所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下,持续向所述基板主面喷出蚀刻液,
在所述扫描速度决定工序中,所述控制装置决定与在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下要向所述基板供给蚀刻液的供给流量对应的所述着液位置的移动速度。
18.根据权利要求17所述的基板处理装置,其特征在于,
在所述扫描速度决定工序中,所述控制装置决定与在所述着液位置位于所述基板主面的中央部的状态下要向所述基板供给蚀刻液的供给时间对应的所述着液位置的移动速度。
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