JP2000223469A - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低コストで、しかも良好なエッチング処理を
行うことができる小型の基板処理装置、および低コスト
で、しかも良好なエッチング処理を行うことができる基
板処理方法を提供する。 【解決手段】 基板Ｗに対して紫外線を直接照射して基
板表面に付着する有機物を除去した後で、当該基板Ｗを
搬送ロボット１６ａによってエッチング処理部１０Ｃに
搬送し、エッチング処理を施す。このため、有機物除去
処理の完了からエッチング処理開始までの時間が短く、
優れた均一性をエッチング処理を行うことができる。ま
た、有機物除去処理のために紫外線が直接基板に照射さ
れるため、ＡＰＭやＳＰＭなどの有機物除去用の溶液を
基板に供給して有機物を除去する場合に比べて、装置構
成およびプロセスの複雑化、ランニングコストの増大、
並びに排気対策の必要個所の増大などの数多くの問題が
一挙に解消される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハ、フ
ォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、プラ
ズマ表示用ガラス基板、光ディスク用基板などの各種基
板（以下、単に「基板」という）に対してエッチング処
理を施す基板処理装置および基板処理方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種の基板処理装置として
は、フッ酸（ＨＦ）などの処理液を貯留する処理槽を有
し、この処理槽に基板を浸漬させることで、基板表面に
形成されたシリコン酸化膜（ＳｉＯ2膜）などを所定の
厚み（例えば数十ｎｍ程度）だけ均一にエッチングする
装置が知られている。このようにしてエッチング処理を
行う際に、基板表面に有機物が付着していると、エッチ
ング処理を均一に行うことができず、製品歩留りを低下
させてしまうことがある。

【０００３】この問題を解消するためには、エッチング
処理を行う前に有機物を除去しておけばよく、上記基板
処理装置に基板を搬入する前に基板表面に付着した有機
物を除去しておくことが有効な対策と考えられる。具体
的には、アンモニアと過酸化水素水との混合溶液（ＡＰ
Ｍ）や、硫酸と過酸化水素水との混合溶液（ＳＰＭ）な
どを貯留する処理槽に基板を浸漬させて有機物を除去し
た後、この有機物除去処理が施された基板を基板保管用
ボックスに保管しておき、必要に応じて基板処理装置に
搬入して基板に対してエッチング処理を施す。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、後の実施例
で詳述するように、種々の実験を行った結果、今回はじ
めて次のようなことがわかった。すなわち、一旦、有機
物を除去したとしても、その除去処理から時間が経過す
ると、クリーンルームや基板保管用ボックスに保管して
いたとしても、エッチング均一性に悪影響を及ぼしてし
まう。この主要因としては、保管中に雰囲気ガスからの
有機物が基板に付着してしまうことが考えられる。

【０００５】したがって、有機物除去からエッチング処
理までの時間を短縮するために次のような基板処理装置
が提案されるであろう。すなわち、この提案にかかる基
板処理装置は、エッチング処理を行うエッチング処理部
の他に、ＡＰＭやＳＰＭなどの有機物除去用の溶液を基
板に供給して有機物を除去する有機物除去処理部を備え
るものであり、有機物除去処理後、この処理が施された
基板をエッチング処理部に搬送し、エッチング処理する
ようにすれば、優れた均一性でエッチング処理を実行す
ることができる。

【０００６】しかしながら、この提案例のように溶液を
基板に供給して有機物除去をした場合、有機物除去処理
の後、必ず純水などのリンス液で基板を洗浄する必要が
あり、装置構成およびプロセスの複雑化などを招いて基
板処理装置が高価なものとなってしまう。また、有機物
除去のために硫酸、アンモニア水、過酸化水素水などの
薬液を取り扱うため、ランニングコストが増大するとい
う問題や、排気対策が必要となる個所が多くなるという
問題などがある。

【０００７】この発明は、上記のような問題に鑑みてな
されたものであり、低コストで、しかも良好なエッチン
グ処理を行うことができる小型の基板処理装置、および
低コストで、しかも良好なエッチング処理を行うことが
できる基板処理方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は基板処
理装置に関するものであり、上記目的を達成するため、
基板に紫外線を直接照射して基板表面に付着している有
機物を除去する有機物除去処理部と、基板に対してエッ
チング処理を施すエッチング処理部と、前記有機物除去
処理部によって有機物層が除去された基板を前記エッチ
ング処理部に搬送する基板搬送手段と、を備えている。

【０００９】請求項２の発明は、前記エッチング処理部
によるエッチング処理を受ける前の基板を一時的に待機
させる基板待機部をさらに備えるとともに、この基板待
機部の上方位置に前記有機物除去処理部を配置してい
る。

【００１０】請求項３の発明は基板処理装置に関するも
のであり、上記目的を達成するため、処理液を貯留可能
な処理槽と、前記処理槽に処理液を供給して前記処理槽
に処理液を貯留させる供給手段と、基板を保持した状態
で前記処理槽に対して基板を搬入出するハンドリング手
段と、前記処理槽の上方位置に配置されて前記ハンドリ
ング手段によって保持されている基板に向けて紫外線を
照射する紫外線照射手段と、前記紫外線照射手段から基
板に向けて紫外線を照射して基板表面の有機物を除去し
た後、前記処理槽内で処理液によって当該基板に対して
エッチング処理を行うように、制御する制御手段と、を
備えている。

【００１１】請求項４の発明は、前記処理槽から処理液
を排液する排液手段をさらに備え、前記制御手段が、前
記排液手段により前記処理槽内の処理液を排液して前記
処理槽内を空にするとともに、前記処理槽に基板を搬入
した後、前記紫外線照射手段から基板に向けて紫外線を
照射して基板表面の有機物を除去した後、前記処理槽に
処理液を供給して当該基板に対してエッチング処理を行
うように、前記供給手段、前記排液手段、前記ハンドリ
ング手段および紫外線照射手段を制御するように構成し
ている。

【００１２】請求項５の発明は基板処理方法に関するも
のであり、上記目的を達成するため、基板に対して紫外
線を直接照射して基板表面に付着する有機物を除去した
後で、当該基板に対してエッチング処理を施している。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、この発明にかかる基板処
理装置の一実施形態を示す平面図である。

【００１４】この図に示す基板処理装置は、基板として
半導体ウエハに対して紫外線を直接照射して基板表面の
有機物を除去したり、基板を複数種類の処理液（薬液お
よび純水）に一括して浸漬させてエッチング処理を施し
たり、純水によって水洗したりする装置であって、基板
の投入部２と、投入部２によって投入された複数の半導
体ウエハに有機物除去処理、エッチング処理や水洗処理
などの一連の各種処理を施す処理ユニット１と、処理ユ
ニット１による各種処理後の基板を取出す基板の取出部
３とを備えている。

【００１５】基板の投入部２には、基板を収納した基板
収納キャリアを受け入れて載置する受入部分４が設けら
れており、図外の搬送装置によりこの受入部分４に基板
を収納した基板収納キャリアが搬入されるようになって
いる。なお、本実施形態では、１つの基板収納キャリア
に２５枚の基板を収納するようになっており、各基板
は、基板収納キャリア内にその面を対向させた状態で一
列に並べられて収納されている。

【００１６】また、受入部分４の後側（同図では上側）
には、処理ユニット１に基板を搬入するまでの間基板収
納キャリアを待機させる待機部分（基板待機部）５が並
べて設けられ、これら受入部分４及び待機部分５の側方
（同図では左側）に移送ロボット６が配設されている。

【００１７】移送ロボット６は、同図に破線で示すよう
に、受入部分４に対向するポジションＰａと待機部分５
に対向するポジションＰｂとにわたって移動可能となっ
ており、受入部分４に搬入された基板収納キャリアを待
機部分５へと移載するように構成されている。

【００１８】投入部２と処理ユニット１との間には、待
機部分５に対向して基板取出機構部１２が配設され、こ
れら待機部分５と基板取出機構部１２との間に移送ロボ
ット１４が移動可能に配設されている。移送ロボット１
４は、待機部分５と基板取出機構部１２との間に介在す
るポジションＰｄとシャトルロボット１７の投入部２側
の移動端に対応するポジションＰｃとにわたって移動可
能となっており、待機部分５から基板取出機構部１２
へ、また、基板取出機構部１２からシャトルロボット１
７へと基板収納キャリアを受け渡すように構成されてい
る。

【００１９】基板取出機構部１２は、基板収納キャリア
を載置する二つの載置部を有し、これら載置部に、上端
に基板の支持部を具備したアーム部材をそれぞれ昇降可
能に備えている。そして、処理前の基板が収納された基
板収納キャリアが各載置部にセットされると、アーム部
材が基板収納キャリア底部に形成された開口部分を介し
て上昇端位置まで変位し、これにより基板を一括支持し
てケース上方に持ち上げるようになっている。

【００２０】処理ユニット１には、複数の半導体ウエハ
を搬送する搬送ロボット１６ａのチャックを純水で洗浄
した後でチャックを乾燥させるためのチャック水洗部１
０Ａと、基板に対して有機物除去処理、エッチング処理
および水洗処理の一連の処理を施すための処理部１０Ｂ
〜１０Ｅと、基板を乾燥させる乾燥部１０Ｆとが投入部
２側の端部から順に並べて設けられるとともに、これら
処理部１０Ａ等の側方（同図では下方）に、基板取出機
構部１２および処理部１０Ａ〜１０Ｄにアクセス可能な
搬送ロボット１６ａと、処理部１０Ｄ〜１０Ｆにアクセ
ス可能な搬送ロボット１６ｂと、処理部１０Ｆおよび基
板収納機構部１３にアクセス可能な搬送ロボット１６ｃ
とが配置されている。なお、この実施形態では、処理部
１０Ｂ〜１０Ｅを以下のように構成している。

【００２１】処理部１０Ｂ：有機物除去処理部 図２は、処理部１０Ｂを搬送ロボット１６ａ側の上方位
置から見下ろした図であり、また図３は処理部１０Ｂの
全体構成を示す概略断面図である。これらの図に示すよ
うに、この処理部１０Ｂの内部には、複数の基板Ｗを３
本のアーム部材２１で保持可能に構成されたハンドリン
グ機構２０が設けられており、基板取出機構部１２によ
って基板収納キャリアから一括して持ち上げられた基板
Ｗを、搬送ロボット１６ａが受け取り、処理部１０Ｂの
ハンドリング機構２０に収容することができるようにな
っている。

【００２２】また、処理部１０Ｂの上方開口部４１の左
右両端側に基板Ｗの配列方向（図２の前後方向；図３の
紙面に対して垂直な方向）と平行に延びる紫外線ランプ
３１が配設されており、この処理部１０Ｂの全体を制御
する制御部３２からの制御指令に応じて点灯回路３３が
紫外線ランプ３１の点灯／消灯をコントロールする。す
なわち、点灯回路３３から電力が電線３４を介して紫外
線ランプ３１に供給されると、紫外線ランプ３１が点灯
する一方、電力供給が停止されると、紫外線ランプ３１
は消灯する。

【００２３】また、処理部１０Ｂの上方部には、カバー
４２が開閉自在に取り付けられており、制御部３２から
モータドライバ３５に対して開指令が与えられると、モ
ータ３６が駆動し、図２に示すようにカバー４２が開い
てハンドリング機構２０による処理部１０Ｂへの基板Ｗ
の搬入出が可能となる。逆に、制御部３２からモータド
ライバ３５に対して閉指令が与えられると、モータ３６
が逆方向に駆動し、図３に示すようにカバー４２が閉じ
て紫外線ランプ３１から射出した紫外線が処理部１０Ｂ
の外に漏れるのを防止している。

【００２４】このように構成された処理部１０Ｂでは、
ハンドリング機構２０が搬送ロボット１６ａから未処理
の基板Ｗを受け取ると、すでにカバー４２が開いて開放
状態となっている上方開口部４１を介してハンドリング
機構２０が処理部１０Ｂの内部に降下して基板Ｗを処理
部１０Ｂ内に収納する。そして、制御部３２からモータ
ドライバ３５に対して閉指令が与えられ、モータドライ
バ３５によってモータ３６が駆動してカバー４２が閉じ
られる。こうして、紫外線照射準備が完了すると、制御
部３２から点灯回路３３に対して点灯指令が与えられ、
点灯回路３３によって紫外線ランプ３１が所定時間だけ
点灯して基板Ｗに対して紫外線が直接照射されて基板表
面に付着している有機物が除去される。

【００２５】処理部１０Ｃ：エッチング処理部 この処理部１０Ｃには、薬液としてのフッ酸（ＨＦ）を
貯留する処理槽（図示省略）が設けられており、搬送ロ
ボット１６ａが有機物除去処理部１０Ｂから有機物除去
処理された複数の基板を搬出した後、この処理槽のハン
ドリング機構（図示省略）に搬入すると、フッ酸によっ
て複数の基板に対するエッチング処理が一括して行われ
る。

【００２６】処理部１０Ｄ：オーバーフロー方式水洗処
理部 この処理部１０Ｄでは、純水を貯留するための処理槽が
設けられるとともに、処理槽の底部側からその内部に向
けて純水が供給されて、処理槽の上部開口部のオーバー
フロー面を介してオーバーフローするようになってい
る。そして、搬送ロボット１６ａがエッチング処理部１
０Ｃからフッ酸によるエッチング処理が行われた複数の
基板を搬出した後、この処理槽のハンドリング機構（図
示省略）に搬送すると、基板表面上の付着物（フッ酸お
よびフッ酸による薬液処理によって発生した物質（パー
ティクル）など）が水洗除去される。

【００２７】処理部１０Ｅ：オーバーフロー方式の最終
水洗処理部 処理部１０Ｅは、水洗処理部１０Ｄと同様に、オーバー
フロー方式の水洗処理部となっており、水洗処理部１０
Ｄでの水洗処理を受けた基板を別の搬送ロボット１６ｂ
が水洗処理部１０Ｄから搬出した後、この処理槽のハン
ドリング機構（図示省略）に搬送すると、処理部１０Ｄ
での水洗処理によっても水洗除去できずに残っていた付
着物が水洗除去されて基板の精密水洗処理が行われる。

【００２８】そして、上記のようにして一連の有機物除
去処理、エッチング処理および水洗処理が完了すると、
複数の基板は搬送ロボット１６ｂによって最終水洗処理
部１０Ｅから搬出され、乾燥部１０Ｆに搬入されて乾燥
された後、さらに別の搬送ロボット１６ｃによって乾燥
部１０Ｆから取出され、基板収納機構部１３上方にまで
搬送される。

【００２９】このようにして基板が搬送されてきた基板
収納機構部１３では、基板取出機構部１２と同様に、基
板収納キャリアを載置する二つの載置部と、これら載置
部に設けられる昇降可能なアーム部材とが設けられてお
り、処理後の基板を基板収納キャリア内に収納するよう
に構成されている。具体的には、各載置部に空の基板収
納キャリアがセットされた状態で搬送ロボット１６ｃに
より処理後の基板が基板収納機構部１３上方にセットさ
れると、アーム部材が上昇端位置まで変位して基板を一
括支持し、その後、アーム部材が下降端位置まで変位す
ることによって基板を各基板収納キャリアに収納するよ
うになっている。

【００３０】移送ロボット１５は、基板収納機構部１３
に対向するポジションＰｆとシャトルロボット１７の取
出部３側の移動端に対応するポジションＰｅとにわたっ
て移動可能となっており、基板収納機構部１３から取出
部３へ、また、シャトルロボット１７から基板収納機構
部１３へと基板収納キャリアを受け渡すように構成され
ている。

【００３１】基板の取出部３には、処理後の基板を収納
した基板収納キャリアを載置する送出部分７が設けられ
ており、この送出部分７が基板収納機構部１３に対向し
て配設されている。

【００３２】以上のように、この実施形態にかかる基板
処理装置によれば、基板Ｗに対して紫外線を直接照射し
て基板表面に付着する有機物を除去した後で、当該基板
Ｗを搬送ロボット１６ａによってエッチング処理部１０
Ｃに搬送し、エッチング処理を施しているため、有機物
除去処理の完了からエッチング処理開始までの時間が短
く、優れた均一性をエッチング処理を行うことができ
る。その効果の顕著性については、後の実施例におい
て、具体例を示して詳述する。

【００３３】また、上記基板処理装置に設けられた有機
物除去処理部１０Ｂでは、紫外線を直接基板Ｗに照射す
るようにしているため、ＡＰＭやＳＰＭなどの有機物除
去用の溶液を基板に供給して有機物を除去する場合に比
べて、数々の有利な効果を有している。なんとなれば、
有機物除去用溶液を用いた有機物除去処理では、既に述
べたように装置構成およびプロセスの複雑化、ランニン
グコストの増大、並びに排気対策が必要となる個所が多
くなるなどの数多くの問題が存在するが、この実施形態
にかかる基板処理装置では、これらの問題は一挙に解決
されるからである。

【００３４】なお、上記実施形態では、有機物除去処理
部を処理ユニット１内に組み込んでいるが、処理部１０
Ｂを設ける代わりに、例えば図４に示すように待機部分
５の上方位置に有機物除去処理部５０を設け、基板待機
中に有機物除去処理を実行するようにしてもよい。以
下、図４を参照しつつ、この実施形態について説明す
る。

【００３５】この有機物除去処理部５０では、待機部分
５、およびこの待機部分５に載置された基板収納キャリ
アＣを覆うことができるケース部材５１が回動軸５２回
りに回動自在に設けられている。また、ケース部材５１
には、モータ５３が連結されており、待機部分５を制御
する制御部５４からモータドライバ５５に対して開指令
が与えられると、モータ５３が駆動し、ケース部材５１
が開いて待機部分５へのアクセスを可能とする。逆に、
制御部５４からモータドライバ５５に対して閉指令が与
えられると、モータ５３が逆方向に駆動し、図４に示す
ようにケース部材５１が閉じて待機部分５に待機してい
る基板収納キャリアＣを覆う。

【００３６】また、このケース部材５１の天井面には、
紫外線ランプ６１が取り付けられており、制御部５４か
らの制御指令に応じて点灯回路６２によって紫外線ラン
プ６１の点灯／消灯がコントロールされるように構成さ
れている。

【００３７】このように構成された基板処理装置では、
待機部分５において待機中の基板に対して紫外線ランプ
６１から紫外線を照射して基板表面に付着している有機
物を除去しておき、基板に対するエッチング処理を開始
することができるようになると、直ちに待機部分５に載
置されている基板収納キャリアＣを基板取出機構部１２
に移動させ、基板収納キャリアＣから有機物除去処理済
みの基板を取出した後、搬送ロボット１６ａによってエ
ッチング処理部１０Ｃに搬送してエッチング処理を行う
ことができる。したがって、この実施形態にかかる基板
処理装置は、先に説明した実施形態が有する効果に加え
て、次のような効果を有している。すなわち、この基板
処理装置によれば、待機中に有機物除去処理を行うこと
ができ、処理時間を短縮することができる。また、有機
物除去処理部を、処理ユニット１内に設ける代わりに基
板待機部として機能している待機部分５の上方位置に設
けているので、基板処理装置の長手方向（処理部の配列
方向）における装置サイズを短くすることができ、装置
の占有床面積（フットプリント）を小さくすることがで
きる。

【００３８】なお、上記実施形態では、有機物除去処理
部を設ける位置については、待機部分５に限定されるも
のではなく、受入部分４や基板取出機構部１２などに配
置してもよい。というのも、これら受入部分４や基板取
出機構部１２などにおいて、基板は一時的に待機状態と
なるため、これら受入部分４等は基板待機部としても機
能するからであり、これらの上方位置に有機物除去処理
部を設けることで、図４の実施形態と同様の効果が得ら
れる。

【００３９】また、上記した２つの実施形態は、いずれ
も各処理部で単一の処理、つまり有機物除去処理、エッ
チング処理および水洗処理などを行う基板処理装置に関
するものであるが、本発明の適用対象はこれに限定され
るものではなく、図５に示すように、単一の処理槽にお
いてエッチング処理および水洗処理が連続的に行われ
る、いわゆるワンバス方式の基板処理装置にも適用する
ことができる。以下、図５および図６を参照しながら、
別の実施形態について説明する。

【００４０】図５は、この発明にかかる基板処理装置の
別の実施形態を示す図である。この基板処理装置は、同
図に示すように、単一の処理槽７０を備えている。この
処理槽７０は、上部開口を有するとともに、その周囲に
液受け部７１を備えた断面矩形の箱型に形成されてお
り、その全体は例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフロロエチ
レン）、ＰＶＤＦ（フッ化ビニリデン）等の耐侵食性に
優れた樹脂材料から構成されている。

【００４１】処理槽７０には、処理液の給排系を構成す
る給水管７２及び排水管７３がそれぞれ接続されてい
る。給水管７２は、その上流端側が図外の純水供給源に
接続される一方、下流端側が処理槽７０の底部に接続さ
れて処理槽７０内に連通しており、その途中には、開閉
バルブ７４、ミキシングバルブ７５及び三方弁７６がそ
の上流側から順に介設されている。

【００４２】ミキシングバルブ７５には、薬液供給管７
７ａ〜７７ｄが接続されており、これら薬液供給管７７
ａ〜７７ｄの上流端側がそれぞれ異なる種類の薬液の供
給源（図示せず）に接続されるとともに、その途中に、
それぞれ開閉バルブ７８ａ〜７８ｄが介設されている。
すなわち、給水管７２の開閉弁７４が開かれた状態で開
閉バルブ７８ａ〜７８ｄのうちのいずれかの開閉バルブ
が開かれることにより、給水管７２を通じて供給される
純水に一種類の薬液が混合されて処理槽７０に供給され
る一方、全ての開閉バルブ７８ａ〜７８ｄが閉じられる
ことにより、純水のみが処理槽７０に供給されるように
なっている。これにより給水管７２が純水及び各薬液の
供給通路として共通化されている。このように、この実
施形態では、給水管７２、開閉弁７４、ミキシングバル
ブ７５、三方弁７６、薬液供給管７７ａ〜７７ｄおよび
開閉バルブ７８ａ〜７８によって処理槽７０に処理液を
供給して処理槽７０に処理液を貯留させる供給手段が構
成されている。

【００４３】排水管７３は、上流端側が処理槽７０の液
受け部７１に接続される一方、下流端側が図外の廃液タ
ンクに接続されている。また、排水管７３には、その途
中に分岐管７９が設けられ、この分岐管７９が給水管７
２の三方弁７６に接続されている。すなわち、処理槽７
０から液受け部７１にオーバーフローした液を排水管７
３を介して廃液タンクに導入しつつ、例えば、処理槽７
０内の処理液を全て排出する必要がある場合には、三方
弁７６を切換えることにより、給水管７２、三方弁７
６、分岐管７９及び排水管７３を介して処理槽７０内の
処理液を廃液タンクに導入するようになっており、これ
らの構成によって処理槽７０から処理液を排液する排液
手段が構成されている。

【００４４】また、このように処理液を貯留可能な処理
槽７０に対して複数の基板Ｗを保持したまま処理槽７０
内に搬送するハンドリング機構８０が設けられている。
このハンドリング機構８０は、先の実施形態と同様に、
処理槽７０の上方位置にて、図示を省略する搬送ロボッ
トから複数の基板Ｗを３本のアーム部材８１で受け取
り、処理槽７０の上方開口を介して処理槽７０内に搬入
する。また、処理槽７０での処理が完了すると、基板Ｗ
を処理槽７０から引き上げて搬送ロボットに受け渡して
次の処理装置に搬送される。

【００４５】さらに、この処理槽７０の上方開口の左右
両端側に基板Ｗの配列方向（同図の紙面に対して垂直な
方向）と平行に延びる紫外線ランプ（紫外線照射手段）
９１が配設されており、この基板処理装置の全体を制御
する制御部９２からの制御指令に応じて点灯回路９３が
紫外線ランプ９１の点灯／消灯をコントロールする。す
なわち、点灯回路９３から電力が電線９４を介して紫外
線ランプ９１に供給されると、紫外線ランプ９１が点灯
する一方、電力供給が停止されると、紫外線ランプ９１
は消灯する。

【００４６】次に、上記のように構成された基板処理装
置の動作について、図６を参照しつつ説明する。

【００４７】図６は、図５の基板処理装置の動作を示す
タイミングチャートである。この基板処理装置では、次
に説明する排液処理、基板搬入処理、紫外線照射による
有機物除去処理、エッチング処理および洗浄処理などが
繰り返して行われる。すなわち、時刻ｔ1で制御部９２
からの指令にしたがって、三方弁７６が切換えられて、
給水管７２、三方弁７６、分岐管７９及び排水管７３を
介して処理槽７０内の処理液が廃液タンクに排液されて
処理槽７０内が空の状態となる。

【００４８】また、排液開始（時刻ｔ1）から暫くし
て、処理液が排液されている処理槽７０内に向けてハン
ドリング機構８０が降下し始める（時刻ｔ2）。それに
続いて、時刻ｔ3にて、制御部９２から点灯回路９３に
対して点灯指令が与えられ、点灯回路９３によって紫外
線ランプ９１が所定時間だけ（時刻ｔ3〜ｔ4）点灯して
基板Ｗに対して紫外線が直接照射されて基板表面に付着
している有機物が除去される。

【００４９】こうして有機物除去処理が完了すると、排
液処理を完了し、エッチング処理に移る。すなわち、制
御部９２からの指令にしたがって三方弁７６が切換わっ
て処理槽７０への純水や薬液の供給が可能となる（時刻
ｔ5）。それに続いてエッチング処理に必要な薬液、例
えば薬液供給管７７ａを介して供給される薬液を処理槽
７０に供給すべく、制御部９２から開閉バルブ７８ａに
対して開指令が与えられてこの開閉バルブ７８ａが開く
（時刻ｔ6）。これによって、ミキシングバルブ７５内
では、給水管７２を通じて供給される純水にエッチング
用の薬液が混合されて処理槽７０に供給され、基板Ｗに
対してエッチング処理が行われる。そして、エッチング
処理が完了する（時刻ｔ7）と、制御部９２から開閉バ
ルブ７８ａに対して閉指令が与えられて開閉バルブ７８
ａが閉じて、処理槽７０内に純水のみが供給されて基板
Ｗの洗浄処理が実行される。

【００５０】こうした一連の処理が完了すると、ハンド
リング機構８０は上昇して基板Ｗを処理槽７０から搬出
した（時刻ｔ8）後、暫くして制御部９２から開閉バル
ブ７４に対して与えれる閉指令に応じて開閉バルブ７４
を閉じて純水供給を停止する（時刻ｔ9）。

【００５１】以上のように、この実施形態にかかる基板
処理装置においても、図１の基板処理装置と同様の効果
が得られる。すなわち、この基板処理装置によれば、基
板Ｗに対して紫外線を直接照射して基板表面に付着する
有機物を除去した後で、当該基板Ｗを同一処理槽７０内
でエッチング処理を施しているため、有機物除去処理の
完了からエッチング処理開始までの時間が短く、優れた
均一性をエッチング処理を行うことができる。

【００５２】なお、上記実施形態では、処理槽７０内で
紫外線を照射しているが、処理槽７０の上方位置で紫外
線を照射して有機物除去処理を行うようにしてもよいこ
とはいうまでもない。

【００５３】

【実施例】次に本発明の実施例を示すが、本発明はもと
より下記実施例によって制限を受けるものではなく、前
後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施
することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の
技術的範囲に含まれる。

【００５４】この実施例では、シリコン基体の上面に厚
さ５００ｎｍのシリコン酸化膜（ＳｉＯ2）を形成した
５０枚の基板を一群として３組用意し、各基板群に紫外
線を照射して有機物除去処理を施したのに続いて、各基
板群をそれぞれ異なる時間だけ、つまり、ゼロ、１時間
および２４時間の３種類でクリーンルーム内で待機させ
た後、ＨＦ０．２５％の処理液で１０ｎｍだけエッチン
グする処理した。そして、基板群のうち最初の１枚目
（ｓｌｏｔ＃１）、１３枚目（ｓｌｏｔ＃１３）、中央
（ｓｌｏｔ＃２５）、３８枚目（ｓｌｏｔ＃３８）、お
よび最後の基板（ｓｌｏｔ＃５０）について、シリコン
酸化膜の面内均一性を測定した。その測定結果をまとめ
たものが、図７および表１である。

【００５５】

【表１】

【００５６】これらの結果から明らかなように、有機物
除去処理を行った後、エッチング処理を施すまでの時間
が長くなると、エッチング処理に対して悪影響を及ぼし
ており、上記実施形態にかかる基板処理装置の如く有機
物除去処理後、直ちにエッチング処理を行う場合には、
優れたエッチング処理を行うことができる。

【００５７】

【発明の効果】以上のように、この発明にかかる基板処
理装置および基板処理方法によれば、基板に対して紫外
線を直接照射して基板表面に付着する有機物を除去した
後で、当該基板に対してエッチング処理を施すように構
成しているため、有機物除去処理の完了からエッチング
処理開始までの時間が短く、優れた均一性をエッチング
処理を行うことができる。

【００５８】また、有機物除去処理のために紫外線を直
接基板に照射するようにしているため、ＡＰＭやＳＰＭ
などの有機物除去用の溶液を基板に供給して有機物を除
去する場合に比べて、装置構成およびプロセスの複雑
化、ランニングコストの増大、並びに排気対策の必要個
所の増大などの数多くの問題を解消することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかる基板処理装置の一実施形態を
示す平面図である。

【図２】処理部（有機物除去処理部）を搬送ロボット側
の上方位置から見下ろした図である。

【図３】図２の処理部の全体構成を示す概略断面図であ
る。

【図４】この発明にかかる基板処理装置の他の実施形態
を示す部分斜視図である。

【図５】この発明にかかる基板処理装置の別の実施形態
を示す図である。

【図６】図５の基板処理装置の動作を示すタイミングチ
ャートである。

【図７】有機物除去処理からエッチング処理までの経過
時間がエッチング均一性に及ぼす影響を示すグラフであ
る。

【符号の説明】

１…処理ユニット ２…投入部 ３…取出部 ４…受入部分（基板待機部） ５…待機部分（基板待機部） ６…移送ロボット ７…送出部分 １０Ｂ，５０…有機物除去処理部 １０Ｃ…エッチング処理部 １２…基板取出機構部 １３…基板収納機構部 １６ａ…搬送ロボット（基板搬送手段） ２０，８０…ハンドリング機構 ２１…アーム部材 ３１，６１，９１…紫外線ランプ ３２…制御部 ３３，６２，９３…点灯回路 ７０…処理槽 ７２…給水管 ７３…排水管 ７４，７８ａ〜７８…開閉バルブ ７５…ミキシングバルブ ７６…三方弁 ７７ａ〜７７ｄ…薬液供給管７７ ７９…分岐管 Ｗ…基板

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Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板に紫外線を直接照射して基板表面に
   付着している有機物を除去する有機物除去処理部と、 基板に対してエッチング処理を施すエッチング処理部
   と、 前記有機物除去処理部によって有機物層が除去された基
   板を前記エッチング処理部に搬送する基板搬送手段と、
   を備えたことを特徴とする基板処理装置。
2. 【請求項２】 前記エッチング処理部によるエッチング
   処理を受ける前の基板を一時的に待機させる基板待機部
   をさらに備え、 この基板待機部の上方位置に前記有機物除去処理部が配
   置された請求項１記載の基板処理装置。
3. 【請求項３】 処理液を貯留可能な処理槽と、 前記処理槽に処理液を供給して前記処理槽に処理液を貯
   留させる供給手段と、 基板を保持した状態で前記処理槽に対して基板を搬入出
   するハンドリング手段と、 前記処理槽の上方位置に配置されて前記ハンドリング手
   段によって保持されている基板に向けて紫外線を照射す
   る紫外線照射手段と、 前記紫外線照射手段から基板に向けて紫外線を照射して
   基板表面の有機物を除去した後、前記処理槽内で処理液
   によって当該基板に対してエッチング処理を行うよう
   に、制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする基
   板処理装置。
4. 【請求項４】 前記処理槽から処理液を排液する排液手
   段をさらに備え、 前記制御手段は、前記排液手段により前記処理槽内の処
   理液を排液して前記処理槽内を空にするとともに、前記
   処理槽に基板を搬入した後、前記紫外線照射手段から基
   板に向けて紫外線を照射して基板表面の有機物を除去し
   た後、前記処理槽に処理液を供給して当該基板に対して
   エッチング処理を行うように、前記供給手段、前記排液
   手段、前記ハンドリング手段および紫外線照射手段を制
   御する請求項３記載の基板処理装置。
5. 【請求項５】 基板に対して紫外線を直接照射して基板
   表面に付着する有機物を除去した後で、当該基板に対し
   てエッチング処理を施すことを特徴とする基板処理方
   法。