JP2010205876A - Substrate processing apparatus and substrate processing method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method, capable of selectively etch-removing only the upper layer formed on a surface edge part of a substrate. <P>SOLUTION: While a chemical is supplied to a hardly soluble layer UL formed at the surface edge part TR of the substrate W to remove the hardly soluble layer UL by etching, a rinse liquid is supplied to the substrate-end surface side of the hardly soluble layer UL to form a cover rinse part CL, and a base layer DL exposed by etching-removing of the hardly soluble layer UL is covered with the rinse liquid. For this reason, the chemical flowing to the base layer DL is diluted, and the base layer DL exposed by flushing away is prevented from being etched by the chemical. In this way, since the etching process is performed in a condition where the cover rinse part CL is provided to the substrate-end surface side of the hardly soluble layer UL and the exposed base layer DL is protected, only the hardly soluble layer UL formed at the surface edge part TR of the substrate W is selectively etch-removed. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は、基板の表面周縁部に付着する薄膜をエッチング除去する基板処理装置および基板処理方法に関するものである。なお、基板には、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、FED(Field Emission Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板などの各種基板(以下、単に「基板」という)が含まれる。   The present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method for etching and removing a thin film adhering to a peripheral edge portion of a surface of a substrate. The substrates include semiconductor wafers, photomask glass substrates, liquid crystal display glass substrates, plasma display glass substrates, FED (Field Emission Display) substrates, optical disk substrates, magnetic disk substrates, and magneto-optical disk substrates. Etc. (hereinafter simply referred to as “substrate”).

基板の表面周縁部に付着する薄膜を除去するために、例えば特許文献1に記載された装置が提案されている。この装置では、表面を上方に向けた水平姿勢で基板がスピンチャックに配置されるとともに、当該基板の上方位置で遮断部材が基板表面と対向して配置される。そして、この遮断部材の周縁部に設けられたノズル挿入孔にノズルが挿入され、回転する基板の表面周縁部に向けて薬液が供給されて薄膜が表面周縁部からエッチング除去される。このように特許文献1には、基板に対してベベルエッチング処理を施す装置が記載されている。   In order to remove the thin film adhering to the peripheral edge of the surface of the substrate, for example, an apparatus described in Patent Document 1 has been proposed. In this apparatus, the substrate is arranged on the spin chuck in a horizontal posture with the surface facing upward, and the blocking member is arranged facing the substrate surface at a position above the substrate. And a nozzle is inserted in the nozzle insertion hole provided in the peripheral part of this interruption | blocking member, a chemical | medical solution is supplied toward the surface peripheral part of the rotating board | substrate, and a thin film is etched away from the surface peripheral part. Thus, Patent Document 1 describes an apparatus that performs a bevel etching process on a substrate.

特開2008−47629号公報(図1、図7)JP 2008-47629 A (FIGS. 1 and 7)

ところで、近年、TaN(窒化タンタル)層やW(タングステン)層などの難溶性層がベベルエッチング処理の対象薄膜のひとつとなっている。これらのうちTaN層は基板にバリア膜を形成するために形成される薄膜であり、W層は電極層として形成される薄膜である。このような難溶性層をエッチング除去するためには高濃度の薬液を用いる必要があるが、そのエッチングレートは低い。これに対し、難溶性層の下地として基板表面に設けられるTh-Ox(熱酸化)層などの下地層や基板基体のエッチングレートは難溶性層に比べて高く、例えばTh-Ox層のエッチング選択比はW層のエッチング選択比に対して3.4となっている。このため、次のような課題が発生することがあった。なお、「エッチング選択比」とは薬液でエッチング除去される度合いの比を意味している。   By the way, in recent years, a hardly soluble layer such as a TaN (tantalum nitride) layer or a W (tungsten) layer has become one of the target thin films for the bevel etching process. Of these, the TaN layer is a thin film formed to form a barrier film on the substrate, and the W layer is a thin film formed as an electrode layer. In order to remove such a hardly soluble layer by etching, it is necessary to use a high concentration chemical solution, but the etching rate is low. On the other hand, the etching rate of the base layer such as a Th-Ox (thermal oxidation) layer provided on the substrate surface as the base of the hardly soluble layer or the substrate base is higher than that of the hardly soluble layer. For example, the etching selection of the Th-Ox layer The ratio is 3.4 with respect to the etching selectivity of the W layer. For this reason, the following problems may occur. The “etching selection ratio” means the ratio of the degree of etching removal with a chemical solution.

基板の表面周縁部に形成された難溶性層をエッチング除去するためには、上記したように高濃度の薬液、例えばフッ硝酸を用いる必要があるが、そのエッチング反応は二次反応的であり、薬液が難溶性層に接液した時点からエッチング処理が開始されるわけではなく、基板表面への接液後暫くしてからエッチング処理が開始される。そのため、難溶性層のエッチング除去は基板の端面側から基板の表面中央側に向かって進行することが確認されている。つまり、薬液供給開始後、難溶性層の基板端面側がまずエッチング除去されて基板基体や下地層が露出し、さらに難溶性層のエッチング除去部分が接液部に広がっていく。したがって、基板の表面周縁部からの難溶性層のエッチング除去中に難溶性層の基板端面側で基板基体や下地層に薬液が接液して本来的にはエッチングすべきでない非処理部(基板基体や下地層のうち露出している表面部)をエッチングしてしまうことがあった。   In order to etch away the poorly soluble layer formed on the peripheral edge of the surface of the substrate, it is necessary to use a high-concentration chemical solution such as hydrofluoric acid as described above, but the etching reaction is secondary reaction, The etching process is not started when the chemical solution comes into contact with the poorly soluble layer, and the etching process is started after a while after the liquid contact with the substrate surface. Therefore, it has been confirmed that etching removal of the hardly soluble layer proceeds from the end surface side of the substrate toward the center of the surface of the substrate. That is, after the start of the supply of the chemical solution, the substrate end face side of the hardly soluble layer is first removed by etching to expose the substrate base and the underlying layer, and further the etched removal portion of the hardly soluble layer spreads to the liquid contact portion. Therefore, during the etching removal of the hardly soluble layer from the peripheral edge portion of the substrate surface, the non-processed portion (substrate that should not be etched by contact with the chemical solution on the substrate base or underlayer on the substrate end surface side of the hardly soluble layer) In some cases, the exposed surface portion of the substrate or the underlayer is etched.

また、基板端面や基板端面近傍で基板基体や下地層が露出するように難溶性層が基板の表面周縁部に形成されている場合(後で説明する図8(a)参照)、難溶性層のエッチング除去よりも早く基板基体や下地層のエッチング除去が開始される。しかも、そのエッチング進行速度は難溶性層よりも基板基体や下地層の方が数倍速い。その結果、難溶性層をエッチング除去するために薬液を接液させた接液部よりもさらに基板中心側にまで基板基体や下地層のエッチング除去が進行してしまうことがあった。この予期しないエッチング処理が発生すると、難溶性層のうちエッチング除去せずに基板表面に残すべき非除去部分、つまり接液部よりも基板中央側の難溶性層が浮いた状態、いわゆるオーバーハング状態となってしまう。そして、その後の製造プロセス中に上記のように浮いた難溶性層が剥離することがあり、当該剥離物が基板表面に再付着すると、基板に形成される回路などに重大な欠陥が発生する可能性がある。   In addition, in the case where a hardly soluble layer is formed on the peripheral edge of the surface of the substrate so that the substrate base or the underlying layer is exposed in the vicinity of the substrate end surface or in the vicinity of the substrate end surface (see FIG. 8A described later), the hardly soluble layer The etching removal of the substrate base and the underlayer is started earlier than the etching removal. Moreover, the etching progress rate is several times faster for the substrate substrate and the underlayer than for the hardly soluble layer. As a result, etching removal of the substrate substrate and the underlying layer may proceed further to the center side of the substrate than the wetted portion where the chemical solution is contacted in order to etch away the hardly soluble layer. When this unexpected etching process occurs, the non-removable part of the poorly soluble layer that should not be removed by etching and left on the substrate surface, that is, the poorly soluble layer on the center side of the substrate with respect to the wetted part, so-called overhang state End up. Then, the slightly soluble layer that floats as described above may peel off during the subsequent manufacturing process, and if the peeled material adheres again to the substrate surface, serious defects may occur in the circuits formed on the substrate. There is sex.

さらに、上記したように基板基体の端面や端面近傍が溶解すると、当該基板の搬送不良や破損などが発生することがあり、これらが製造ラインの重大な損失要因となっている。   Furthermore, as described above, when the end surface of the substrate base or the vicinity of the end surface is melted, the substrate may be poorly transported or damaged, which is a significant loss factor in the production line.

この発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、基板の表面周縁部に形成された上層のみを選択的にエッチング除去することができる基板処理装置および基板処理方法を提供することを目的とする。   This invention is made in view of the said subject, and it aims at providing the substrate processing apparatus and substrate processing method which can selectively etch away only the upper layer formed in the surface peripheral part of the board | substrate. .

この発明にかかる基板処理装置は、回転している基板の表面周縁部に形成された上層を除去する基板処理装置であって、上記目的を達成するため、次のように構成している。すなわち、この発明にかかる基板処理装置は、上層に薬液を供給して上層をエッチング除去する薬液供給手段と、薬液が上層に接液する、接液部の基板端面側にリンス液を供給して表面周縁部のうち上層で覆われていない非処理部をリンス液で覆うカバーリンス手段とを備えたことを特徴としている。   A substrate processing apparatus according to the present invention is a substrate processing apparatus that removes an upper layer formed on a peripheral surface of a rotating substrate. In order to achieve the above object, the substrate processing apparatus is configured as follows. That is, the substrate processing apparatus according to the present invention supplies a chemical solution supplying means for supplying a chemical solution to the upper layer and etching and removing the upper layer, and supplying a rinsing solution to the substrate end surface side of the liquid contact portion where the chemical solution contacts the upper layer. Cover rinsing means for covering a non-processed portion that is not covered with the upper layer in the peripheral portion of the surface with a rinsing liquid is provided.

また、この発明にかかる基板処理方法は、上記目的を達成するため、回転している基板の表面周縁部に形成された上層に薬液を供給して上層をエッチング除去するエッチング工程と、エッチング工程中に、薬液が上層に接液する、接液部の基板端面側にリンス液を供給して表面周縁部のうち上層で覆われていない非処理部をリンス液で覆うカバーリンス工程とを備えたことを特徴としている。   In addition, in order to achieve the above object, the substrate processing method according to the present invention supplies a chemical solution to the upper layer formed on the peripheral edge of the surface of the rotating substrate, and etches and removes the upper layer. And a cover rinsing step in which the chemical liquid contacts the upper layer, the rinse liquid is supplied to the substrate end surface side of the liquid contact portion, and the non-processed portion that is not covered with the upper layer of the surface peripheral portion is covered with the rinse liquid. It is characterized by that.

このように構成された発明(基板処理装置および基板処理方法)では、基板の表面周縁部に形成された上層に薬液が供給されて上層がエッチング除去される際、当該上層の基板端面側にリンス液が供給されて表面周縁部のうち上層で覆われていない非処理部がリンス液で覆われる。したがって、薬液が非処理部に及んだとしてもリンス液の保護によって非処理部が薬液によりエッチングされるのを防止することができる。   In the invention configured as described above (substrate processing apparatus and substrate processing method), when the chemical solution is supplied to the upper layer formed on the peripheral edge portion of the substrate and the upper layer is removed by etching, the upper layer is rinsed to the substrate end surface side. The non-processed part which is supplied with the liquid and is not covered with the upper layer is covered with the rinse liquid. Therefore, even if the chemical solution reaches the non-processed portion, it is possible to prevent the non-processed portion from being etched by the chemical solution by protecting the rinse solution.

この発明によれば、接液部の基板端面側にリンス液を供給して表面周縁部のうち上層で覆われていない非処理部をリンス液で覆ってカバーリンス部を形成しているため、非処理部が当該カバーリンス部で保護され、当該非処理部がエッチングされることなく、基板の表面周縁部に形成された上層のみを選択的にエッチング除去することができる。   According to the present invention, the rinsing liquid is supplied to the substrate end surface side of the liquid contact portion, and the cover rinsing portion is formed by covering the non-treated portion that is not covered with the upper layer of the surface peripheral portion with the rinsing liquid. The non-processed part is protected by the cover rinse part, and only the upper layer formed on the peripheral edge of the surface of the substrate can be selectively removed without etching the non-processed part.

この発明にかかる基板処理装置の第1実施形態を示す図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows 1st Embodiment of the substrate processing apparatus concerning this invention. 図1の基板処理装置の主要な制御構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the main control structures of the substrate processing apparatus of FIG. 遮断部材の底面図である。It is a bottom view of a blocking member. 薬液吐出ノズルおよび遮断部材に設けられたノズル挿入孔の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the nozzle insertion hole provided in the chemical | medical solution discharge nozzle and the interruption | blocking member. 図1の基板処理装置の動作を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows operation | movement of the substrate processing apparatus of FIG. 図5の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of FIG. 本発明にかかる基板処理装置の第2実施形態の動作を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows operation | movement of 2nd Embodiment of the substrate processing apparatus concerning this invention. 図7の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of FIG.

図1はこの発明にかかる基板処理装置の第1実施形態を示す図である。また、図2は図1の基板処理装置の主要な制御構成を示すブロック図である。この基板処理装置は、半導体ウエハ等の略円形基板Wの表面Wfの周縁部TRに存在するTaN層やW層などの難溶性層をエッチング除去する装置である。なお、この実施形態では、後述するように基板表面WfにTh-Ox(熱酸化)層などの下地層が形成され、さらに当該下地層上にW層などの難溶性層が形成された基板Wを処理対象としており、基板Wの表面周縁部TRでは難溶性層が最上位に位置して本発明の「上層」に相当している。   FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of a substrate processing apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing a main control configuration of the substrate processing apparatus of FIG. This substrate processing apparatus is an apparatus that etches and removes a hardly soluble layer such as a TaN layer or a W layer present on the peripheral portion TR of the surface Wf of a substantially circular substrate W such as a semiconductor wafer. In this embodiment, as will be described later, a substrate W in which a base layer such as a Th-Ox (thermal oxidation) layer is formed on the substrate surface Wf and a poorly soluble layer such as a W layer is further formed on the base layer. In the surface peripheral portion TR of the substrate W, the hardly soluble layer is positioned at the top and corresponds to the “upper layer” of the present invention.

この基板処理装置は、基板表面Wfを上方に向けた状態で基板Wを略水平姿勢に保持して回転させるスピンチャック1と、スピンチャック1に保持された基板Wの下面(裏面Wb)の中央部に向けてリンス液を供給する下面処理ノズル2と、基板表面Wf側からスピンチャック1に保持された基板Wの表面周縁部TRに薬液を供給する薬液吐出ノズル3と、薬液が接液する接液部(図6中の符号Pe)の基板端面側にDIW(deionized Water:脱イオン水)などのリンス液を供給するリンス液吐出ノズル4と、スピンチャック1に保持された基板Wの表面Wfに対向配置された遮断部材5とを備えている。   The substrate processing apparatus includes a spin chuck 1 that rotates while holding the substrate W in a substantially horizontal position with the substrate surface Wf facing upward, and the center of the lower surface (back surface Wb) of the substrate W held by the spin chuck 1. The chemical liquid comes into contact with the lower surface processing nozzle 2 for supplying the rinsing liquid toward the portion, the chemical liquid discharge nozzle 3 for supplying the chemical liquid to the surface peripheral portion TR of the substrate W held by the spin chuck 1 from the substrate surface Wf side. A rinsing liquid discharge nozzle 4 for supplying a rinsing liquid such as DIW (deionized water) to the substrate end face side of the liquid contact portion (reference numeral Pe in FIG. 6), and the surface of the substrate W held by the spin chuck 1 And a blocking member 5 disposed to face Wf.

スピンチャック1は中空の回転支軸11がモータを含むチャック回転機構13の回転軸に連結されており、チャック回転機構13の駆動により回転中心A0を中心に回転可能となっている。この回転支軸11の上端部にはスピンベース15が一体的にネジなどの締結部品によって連結されている。したがって、装置全体を制御する制御ユニット8からの動作指令に応じてチャック回転機構13を駆動させることによりスピンベース15が回転中心A0を中心に回転する。このスピンベース15の上面151には、基板Wの下面に当接して基板Wを下方から支持するための支持ピン152が上向きに突設されている。支持ピン152の本数は特に限定されないが、例えば等角度間隔で3本以上設けることにより、ウエハWを水平にかつ安定して支持することが可能となる。   The spin chuck 1 has a hollow rotating support shaft 11 connected to a rotating shaft of a chuck rotating mechanism 13 including a motor, and can be rotated around a rotation center A 0 by driving the chuck rotating mechanism 13. A spin base 15 is integrally connected to the upper end portion of the rotating spindle 11 by a fastening part such as a screw. Therefore, the spin base 15 rotates around the rotation center A0 by driving the chuck rotation mechanism 13 in accordance with an operation command from the control unit 8 that controls the entire apparatus. On the upper surface 151 of the spin base 15, support pins 152 are provided protruding upward so as to contact the lower surface of the substrate W and support the substrate W from below. The number of support pins 152 is not particularly limited, but for example, by providing three or more equiangular intervals, the wafer W can be supported horizontally and stably.

中空の回転支軸11にはリンス液供給管21が挿通されており、その上端に下面処理ノズル2が結合されている。リンス液供給管21はリンス液供給ユニット17と接続されており、リンス液としてDIWが供給される。また、回転支軸11の内壁面とリンス液供給管21の外壁面との隙間は環状のガス供給路23を形成している。このガス供給路23はガス供給ユニット18と接続されており、当該ガス供給路23を介して窒素ガスが基板裏面Wbと該基板裏面Wbに対向するスピンベース15の上面151とに挟まれた空間SP1に供給される。なお、この実施形態では、ガス供給ユニット18から窒素ガスを供給しているが、空気や他の不活性ガスなどを吐出するように構成してもよい。   A rinsing liquid supply pipe 21 is inserted through the hollow rotating spindle 11, and the lower surface processing nozzle 2 is coupled to the upper end thereof. The rinse liquid supply pipe 21 is connected to the rinse liquid supply unit 17, and DIW is supplied as the rinse liquid. Further, a gap between the inner wall surface of the rotating spindle 11 and the outer wall surface of the rinse liquid supply pipe 21 forms an annular gas supply path 23. The gas supply path 23 is connected to the gas supply unit 18, and a space in which nitrogen gas is sandwiched between the substrate back surface Wb and the upper surface 151 of the spin base 15 facing the substrate back surface Wb via the gas supply path 23. Supplied to SP1. In this embodiment, nitrogen gas is supplied from the gas supply unit 18, but air or other inert gas may be discharged.

スピンチャック1の上方には、支持ピン152に支持された基板Wに対向する円盤状の遮断部材5が水平に配設されている。遮断部材5はスピンチャック1の回転支軸11と同軸上に配置された回転支軸51の下端部に一体回転可能に取り付けられている。この回転支軸51には遮断部材回転機構53が連結されており、制御ユニット8からの動作指令に応じて遮断部材回転機構53のモータを駆動させることで遮断部材5を回転中心A0を中心に回転させる。制御ユニット8は遮断部材回転機構53をチャック回転機構13と同期するように制御することで、スピンチャック1と同じ回転方向および同じ回転速度で遮断部材5を回転駆動できる。   Above the spin chuck 1, a disc-shaped blocking member 5 that faces the substrate W supported by the support pins 152 is disposed horizontally. The blocking member 5 is attached to a lower end portion of a rotation support shaft 51 arranged coaxially with the rotation support shaft 11 of the spin chuck 1 so as to be integrally rotatable. A blocking member rotating mechanism 53 is connected to the rotation support shaft 51, and the blocking member 5 is driven around the rotation center A0 by driving the motor of the blocking member rotating mechanism 53 in accordance with an operation command from the control unit 8. Rotate. The control unit 8 controls the blocking member rotating mechanism 53 to synchronize with the chuck rotating mechanism 13, thereby rotating the blocking member 5 with the same rotation direction and the same rotation speed as the spin chuck 1.

また、遮断部材5は遮断部材昇降機構55と接続され、遮断部材昇降機構55の昇降駆動用アクチュエータ(例えばエアシリンダーなど)を作動させることで、遮断部材5をスピンベース15に保持された基板Wに近接して対向させたり、逆に離間させることが可能となっている。具体的には、制御ユニット8は遮断部材昇降機構55を駆動させることで、基板処理装置に対して基板Wが搬入出される際には、スピンチャック1から上方に十分に離れた離間位置に遮断部材5を上昇させる。その一方で、基板Wに対してエッチング処理などの所定の処理を施す際には、スピンチャック1に保持された基板Wの表面Wfのごく近傍に設定された対向位置まで遮断部材5を下降させる。これにより、遮断部材5の下面501(基板対向面)と基板表面Wfとが近接した状態で対向配置される。   The blocking member 5 is connected to the blocking member elevating mechanism 55, and the substrate W holding the blocking member 5 on the spin base 15 by operating an elevating drive actuator (for example, an air cylinder) of the blocking member elevating mechanism 55. It is possible to make them face each other close to each other or to separate them. Specifically, the control unit 8 drives the blocking member raising / lowering mechanism 55 so that when the substrate W is loaded into or unloaded from the substrate processing apparatus, the control unit 8 is blocked at a spaced position sufficiently away from the spin chuck 1. The member 5 is raised. On the other hand, when a predetermined process such as an etching process is performed on the substrate W, the blocking member 5 is lowered to a facing position set very close to the surface Wf of the substrate W held by the spin chuck 1. . As a result, the lower surface 501 (substrate facing surface) of the blocking member 5 and the substrate surface Wf are arranged to face each other in a close proximity.

遮断部材5の中心の開口および回転支軸51の中空部は、ガス供給路57を形成している。ガス供給路57はガス供給ユニット18と接続されており、後述するガス流通空間503およびガス吐出口502を介して基板表面Wfと遮断部材5の下面501とに挟まれた空間SP2に窒素ガスを供給可能となっている。   The central opening of the blocking member 5 and the hollow portion of the rotation support shaft 51 form a gas supply path 57. The gas supply path 57 is connected to the gas supply unit 18, and nitrogen gas is introduced into a space SP <b> 2 sandwiched between the substrate surface Wf and the lower surface 501 of the blocking member 5 through a gas distribution space 503 and a gas discharge port 502 described later. Supply is possible.

図3は遮断部材の底面図である。遮断部材5の下面501の平面サイズは基板Wの直径と同等以上の大きさに形成されている。このため、遮断部材5が対向位置に配置されると、基板表面全体を覆って基板表面Wf上の雰囲気を外部雰囲気から遮断可能となっている。また、遮断部材5の周縁部には遮断部材5を上下方向(鉛直軸方向)に貫通する、略円筒状の内部空間を有するノズル挿入孔5A,5Bが形成されており、ノズル3、4を個別に挿入可能となっている。ノズル挿入孔5Aとノズル挿入孔5Bは回転中心A0に対して対称位置に同一形状に形成されている。一方で、薬液吐出ノズル3とリンス液吐出ノズル4は同一のノズル外径を有している。このため、両ノズル3,4をそれぞれノズル挿入孔5A,5Bのいずれにも挿入可能となっている。   FIG. 3 is a bottom view of the blocking member. The planar size of the lower surface 501 of the blocking member 5 is formed to be equal to or larger than the diameter of the substrate W. For this reason, when the blocking member 5 is disposed at the facing position, the atmosphere on the substrate surface Wf can be blocked from the external atmosphere by covering the entire substrate surface. In addition, nozzle insertion holes 5A and 5B having a substantially cylindrical inner space penetrating the blocking member 5 in the vertical direction (vertical axis direction) are formed in the peripheral portion of the blocking member 5. It can be inserted individually. The nozzle insertion hole 5A and the nozzle insertion hole 5B are formed in the same shape at symmetrical positions with respect to the rotation center A0. On the other hand, the chemical liquid discharge nozzle 3 and the rinse liquid discharge nozzle 4 have the same nozzle outer diameter. For this reason, both the nozzles 3 and 4 can be inserted into any of the nozzle insertion holes 5A and 5B.

また、遮断部材5の下面501には複数のガス吐出口502が形成されている。複数のガス吐出口502はスピンチャック1に保持される基板Wの表面中央部、つまり表面周縁部TRより径方向内側の非処理領域に対向する位置に、回転中心A0を中心とする円周に沿って等角度間隔に形成されている。これらのガス吐出口502は遮断部材5の内部に形成されたガス流通空間503(図1)に連通しており、ガス供給路57を介してガス流通空間503に窒素ガスが供給されると、複数のガス吐出口502を介して窒素ガスが空間SP2に供給される。   A plurality of gas discharge ports 502 are formed on the lower surface 501 of the blocking member 5. The plurality of gas discharge ports 502 are arranged on the circumference centered on the rotation center A0 at a position facing the central portion of the surface of the substrate W held by the spin chuck 1, that is, the non-process region radially inward of the surface peripheral portion TR. It is formed at equiangular intervals along. These gas discharge ports 502 communicate with a gas circulation space 503 (FIG. 1) formed inside the blocking member 5, and when nitrogen gas is supplied to the gas circulation space 503 through the gas supply path 57, Nitrogen gas is supplied to the space SP2 through the plurality of gas discharge ports 502.

そして、遮断部材5が対向位置に位置決めされた状態で、複数のガス吐出口502から空間SP2に窒素ガスが供給されると、空間SP2の内部圧力を高めて基板Wをその裏面Wbに当接する支持ピン152に押圧する。この状態で制御ユニット8の動作指令に応じてスピンベース15が回転すると、基板裏面Wbと支持ピン152との間に発生する摩擦力によって基板Wが支持ピン152に支持されながらスピンベース15とともに回転する。なお、空間SP2に供給された窒素ガスは基板Wの径方向外側へと流れていく。   When nitrogen gas is supplied from the plurality of gas discharge ports 502 to the space SP2 with the blocking member 5 positioned at the opposing position, the internal pressure of the space SP2 is increased and the substrate W is brought into contact with the back surface Wb. Press against the support pin 152. When the spin base 15 rotates in accordance with the operation command of the control unit 8 in this state, the substrate W rotates with the spin base 15 while being supported by the support pins 152 by the frictional force generated between the substrate back surface Wb and the support pins 152. To do. Note that the nitrogen gas supplied to the space SP2 flows outward in the radial direction of the substrate W.

図1に戻って説明を続ける。薬液吐出ノズル3は薬液供給ユニット16と接続されており、制御ユニット8からの動作指令に応じて薬液供給ユニット16から薬液吐出ノズル3に薬液を供給する。薬液としては、TaN層やW層などの難溶性層のエッチングに適した薬液、例えばフッ硝酸等が用いられる。   Returning to FIG. 1, the description will be continued. The chemical solution discharge nozzle 3 is connected to the chemical solution supply unit 16, and supplies the chemical solution from the chemical solution supply unit 16 to the chemical solution discharge nozzle 3 in response to an operation command from the control unit 8. As the chemical solution, a chemical solution suitable for etching a poorly soluble layer such as a TaN layer or a W layer, such as hydrofluoric acid, is used.

薬液吐出ノズル3は水平方向に延びるノズルアーム31の一方端に取り付けられている。また、ノズルアーム31の他方端は第1ノズル移動機構33に接続されている。第1ノズル移動機構33は薬液吐出ノズル3を水平方向に所定の回動軸回りに揺動させるとともに、薬液吐出ノズル3を昇降させることができる。このため、制御ユニット8からの動作指令に応じて第1ノズル移動機構33が駆動されることで、薬液吐出ノズル3を遮断部材5のノズル挿入孔5Aに挿入して表面周縁部TRに薬液を供給可能な処理位置(薬液供給位置)P31と、基板Wから離れた待機位置P32とに移動させることができる。また、薬液吐出ノズル3を遮断部材5のノズル挿入孔5Aに挿入した状態で薬液供給ユニット16から薬液が圧送されると、薬液が薬液吐出ノズル3から表面周縁部TRに供給されて難溶性層のエッチング除去が行われる。なお、このように表面周縁部TRのうち薬液が難溶性層に接液する領域を「接液部Pe」と称する。   The chemical liquid discharge nozzle 3 is attached to one end of a nozzle arm 31 extending in the horizontal direction. The other end of the nozzle arm 31 is connected to the first nozzle moving mechanism 33. The first nozzle moving mechanism 33 can swing the chemical liquid discharge nozzle 3 in the horizontal direction around a predetermined rotation axis and raise and lower the chemical liquid discharge nozzle 3. For this reason, the first nozzle moving mechanism 33 is driven in accordance with an operation command from the control unit 8, whereby the chemical liquid discharge nozzle 3 is inserted into the nozzle insertion hole 5 </ b> A of the blocking member 5 and the chemical liquid is supplied to the surface peripheral portion TR. It can be moved to a processing position (chemical solution supply position) P31 that can be supplied and a standby position P32 that is away from the substrate W. Further, when the chemical solution is pumped from the chemical solution supply unit 16 in a state where the chemical solution discharge nozzle 3 is inserted into the nozzle insertion hole 5A of the blocking member 5, the chemical solution is supplied from the chemical solution discharge nozzle 3 to the surface peripheral portion TR and is hardly soluble. Etching is removed. A region where the chemical liquid contacts the poorly soluble layer in the surface peripheral portion TR is referred to as “liquid contact portion Pe”.

また、リンス液吐出ノズル4はリンス液供給ユニット17と接続されており、制御ユニット8からの動作指令に応じてリンス液供給ユニット17からリンス液吐出ノズル4にDIWを供給する。リンス液吐出ノズル4は表面周縁部TRへの薬液の接液部Peよりも基板端面側にリンス液を供給可能となっている。また、リンス液吐出ノズル4を駆動するために第2ノズル移動機構43が設けられている。第2ノズル移動機構43は第1ノズル移動機構33と同様な構成を有している。すなわち、第2ノズル移動機構43はノズルアーム41の先端に取り付けられたリンス液吐出ノズル4を水平方向に所定の回動軸回りに揺動させるとともに、リンス液吐出ノズル4を昇降させることができる。このため、制御ユニット8からの動作指令に応じて第2ノズル移動機構43が駆動されることで、リンス液吐出ノズル4を遮断部材5のノズル挿入孔5Bに挿入して表面周縁部TRにリンス液を供給可能な処理位置(リンス液供給位置)P41と、基板Wから離れた待機位置P42とに移動させることができる。   The rinse liquid discharge nozzle 4 is connected to the rinse liquid supply unit 17 and supplies DIW from the rinse liquid supply unit 17 to the rinse liquid discharge nozzle 4 in accordance with an operation command from the control unit 8. The rinsing liquid discharge nozzle 4 can supply the rinsing liquid to the substrate end face side from the liquid contact part Pe of the chemical liquid to the surface peripheral edge TR. Further, a second nozzle moving mechanism 43 is provided to drive the rinse liquid discharge nozzle 4. The second nozzle moving mechanism 43 has the same configuration as the first nozzle moving mechanism 33. In other words, the second nozzle moving mechanism 43 can swing the rinsing liquid discharge nozzle 4 attached to the tip of the nozzle arm 41 in the horizontal direction around a predetermined rotation axis, and can move the rinsing liquid discharge nozzle 4 up and down. . For this reason, the second nozzle moving mechanism 43 is driven in accordance with an operation command from the control unit 8, whereby the rinse liquid discharge nozzle 4 is inserted into the nozzle insertion hole 5 </ b> B of the blocking member 5 to rinse the surface peripheral portion TR. It can be moved to a processing position (rinsing liquid supply position) P41 where the liquid can be supplied and a standby position P42 which is away from the substrate W.

ここで、ノズル挿入孔5Aとノズル挿入孔5Bは遮断部材5に同一形状で、しかも回転中心A0に対して対称位置に形成されており、平面視で回転中心A0から処理位置P31に延びる方向と回転中心A0から処理位置P41に延びる方向とが形成する角度は180°となっている。また、両ノズル3,4は吐出する液の種類が異なる点を除いて同一に構成されている。また、両ノズル挿入孔5A,5Bは遮断部材5に同一形状で、しかも回転中心A0に対して対称位置に形成されている。このため、薬液吐出ノズル3およびノズル挿入孔5Aの構成のみを図4を参照しつつ説明する。   Here, the nozzle insertion hole 5A and the nozzle insertion hole 5B have the same shape as the blocking member 5 and are formed symmetrically with respect to the rotation center A0, and in a direction extending from the rotation center A0 to the processing position P31 in plan view. The angle formed by the direction extending from the rotation center A0 to the processing position P41 is 180 °. Both nozzles 3 and 4 are configured identically except that the types of liquids to be discharged are different. Both nozzle insertion holes 5A and 5B have the same shape as the blocking member 5 and are formed symmetrically with respect to the rotation center A0. Therefore, only the configuration of the chemical solution discharge nozzle 3 and the nozzle insertion hole 5A will be described with reference to FIG.

図4は薬液吐出ノズルおよび遮断部材に設けられたノズル挿入孔の構成を示す図である。薬液吐出ノズル3は遮断部材5に設けられたノズル挿入孔5Aの形状に合わせて略円筒状に形成され、ノズル挿入孔5Aに挿入されることで、薬液吐出ノズル3の先端側が表面周縁部TRに対向して配置される。薬液吐出ノズル3の内部には液供給路301が形成されており、液供給路301の先端部(下端部)が薬液吐出ノズル3の吐出口301aを構成している。薬液吐出ノズル3のノズル外径は必要以上にノズル挿入孔5Aの孔径を大きくすることのないように、例えばφ5〜6mm程度に形成される。薬液吐出ノズル3は、略円筒状に形成されたノズル胴部の断面積がノズル先端側と後端側で異なるように構成されている。具体的には、ノズル先端側の胴部302の断面積がノズル後端側の胴部303の断面積より小さくなるように構成されており、ノズル先端側の胴部302とノズル後端側の胴部303との間に段差面304が形成されている。すなわち、ノズル先端側の胴部302の外周面(側面)とノズル後端側の胴部303の外周面(側面)は段差面304を介して結合されている。段差面304はノズル先端側の胴部302を取り囲むように、しかもスピンチャック1に保持された基板表面Wfに略平行に形成されている。   FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the nozzle insertion hole provided in the chemical liquid discharge nozzle and the blocking member. The chemical liquid discharge nozzle 3 is formed in a substantially cylindrical shape in accordance with the shape of the nozzle insertion hole 5A provided in the blocking member 5, and is inserted into the nozzle insertion hole 5A so that the distal end side of the chemical liquid discharge nozzle 3 is the surface peripheral portion TR. It is arrange | positioned facing. A liquid supply path 301 is formed inside the chemical liquid discharge nozzle 3, and a tip end (lower end) of the liquid supply path 301 constitutes a discharge port 301 a of the chemical liquid discharge nozzle 3. The outer diameter of the chemical solution discharge nozzle 3 is, for example, about φ5 to 6 mm so as not to increase the diameter of the nozzle insertion hole 5A more than necessary. The chemical liquid discharge nozzle 3 is configured such that the cross-sectional area of the nozzle body formed in a substantially cylindrical shape is different between the nozzle front end side and the rear end side. Specifically, the cross-sectional area of the body 302 on the nozzle front end side is configured to be smaller than the cross-sectional area of the body 303 on the nozzle rear end side, and the body 302 on the nozzle front end side and the nozzle rear end side on the nozzle rear end side are configured. A step surface 304 is formed between the body portion 303 and the body portion 303. That is, the outer peripheral surface (side surface) of the body 302 on the nozzle front end side and the outer peripheral surface (side surface) of the body 303 on the rear end side of the nozzle are connected via the step surface 304. The step surface 304 is formed so as to surround the body portion 302 on the nozzle tip side and substantially parallel to the substrate surface Wf held by the spin chuck 1.

ノズル挿入孔5Aの内壁には薬液吐出ノズル3の段差面304と当接可能な円環状の当接面504が形成されている。そして、薬液吐出ノズル3がノズル挿入孔5Aに挿入されると、段差面304と当接面504とが当接することで、薬液吐出ノズル3が処理位置P31に位置決めされる。薬液吐出ノズル3が処理位置P31に位置決めされた状態で、薬液吐出ノズル3の吐出口301a周囲の先端面は遮断部材5の対向面501と面一になっている。当接面504は遮断部材5の対向面501と略平行に、つまり基板表面Wfと略平行に形成されており、薬液吐出ノズル3の段差面304と面接触するようになっている。このため、薬液吐出ノズル3を処理位置P31に位置決めする際に、薬液吐出ノズル3が遮断部材5に当接して位置固定され、薬液吐出ノズル3を安定して位置決めすることができる。   An annular contact surface 504 that can contact the step surface 304 of the chemical liquid discharge nozzle 3 is formed on the inner wall of the nozzle insertion hole 5A. When the chemical liquid discharge nozzle 3 is inserted into the nozzle insertion hole 5A, the step surface 304 and the contact surface 504 come into contact with each other, whereby the chemical liquid discharge nozzle 3 is positioned at the processing position P31. In a state where the chemical liquid discharge nozzle 3 is positioned at the processing position P31, the tip surface around the discharge port 301a of the chemical liquid discharge nozzle 3 is flush with the opposing surface 501 of the blocking member 5. The contact surface 504 is formed substantially parallel to the facing surface 501 of the blocking member 5, that is, substantially parallel to the substrate surface Wf, and is in surface contact with the step surface 304 of the chemical liquid discharge nozzle 3. For this reason, when the chemical solution discharge nozzle 3 is positioned at the processing position P31, the chemical solution discharge nozzle 3 comes into contact with the blocking member 5 and is fixed in position, so that the chemical solution discharge nozzle 3 can be positioned stably.

薬液吐出ノズル3の吐出口301aは基板Wの径方向外側に向けて開口しており、吐出口301aから薬液を基板Wの回転中心上方から基板端面側に向かう方向(図6、図8の矢印方向)に吐出して表面周縁部TRに供給可能になっている。液供給路301はノズル後端部において薬液供給ユニット16に接続されている。このため、薬液供給ユニット16から薬液が液供給路301に圧送されると、薬液吐出ノズル3から薬液が基板Wの径方向外側に向けて吐出される。これにより、表面周縁部TRに供給された薬液は基板Wの径方向外側に向かって流れ、基板外に排出される。したがって、薬液の供給位置よりも径方向内側の非処理領域には薬液は供給されず、基板Wの端面から内側に向かって一定の幅(周縁エッチング幅)で薄膜がエッチング除去される。また、リンス液吐出ノズル4の吐出口についても薬液吐出ノズル3と同様にして基板Wの径方向外側に向けて開口しており、該吐出口から表面周縁部TRにDIWを吐出可能となっている。このため、リンス液供給ユニット17からリンス液吐出ノズル4にDIWが圧送されると、リンス液吐出ノズル4からDIWが基板Wの径方向外側に向けて吐出される。これにより、表面周縁部TRにDIWが供給されるとともに、基板Wの径方向外側に向かって流れ、基板外に排出される。   The discharge port 301a of the chemical solution discharge nozzle 3 is opened toward the outside in the radial direction of the substrate W, and the chemical solution is directed from the discharge port 301a toward the substrate end surface side from the upper center of rotation of the substrate W (arrows in FIGS. 6 and 8). Direction) and can be supplied to the surface peripheral portion TR. The liquid supply path 301 is connected to the chemical liquid supply unit 16 at the nozzle rear end. For this reason, when the chemical liquid is pumped from the chemical liquid supply unit 16 to the liquid supply path 301, the chemical liquid is discharged from the chemical liquid discharge nozzle 3 toward the outside in the radial direction of the substrate W. Thereby, the chemical solution supplied to the surface peripheral portion TR flows toward the outside in the radial direction of the substrate W and is discharged out of the substrate. Accordingly, the chemical solution is not supplied to the non-process region radially inward from the supply position of the chemical solution, and the thin film is etched away with a constant width (peripheral etching width) from the end surface of the substrate W to the inside. Further, the discharge port of the rinse liquid discharge nozzle 4 is also opened outward in the radial direction of the substrate W in the same manner as the chemical liquid discharge nozzle 3, and DIW can be discharged from the discharge port to the surface peripheral portion TR. Yes. For this reason, when DIW is pumped from the rinse liquid supply unit 17 to the rinse liquid discharge nozzle 4, DIW is discharged from the rinse liquid discharge nozzle 4 toward the radially outer side of the substrate W. Thus, DIW is supplied to the surface peripheral portion TR, flows toward the outside in the radial direction of the substrate W, and is discharged out of the substrate.

また、ノズル挿入孔5A,5Bの孔径はノズル3、4の外径よりも大きく形成されている。このため、ノズル挿入孔5A,5Bの内部空間でノズル3、4を水平方向に互いに異なる位置に位置決めしたり、ノズル挿入孔5A、5B内でノズルを移動することが可能となっている。本実施形態では、後で詳述するように、リンス液吐出ノズル4の処理位置P41を薬液吐出ノズル3の処理位置P31に対して基板Wの径方向外側に設定し、表面周縁部TRへの薬液の接液部Peよりも基板端面側にリンス液を供給する。また、薬液による難溶性層のエッチング除去の進行に伴って第2ノズル移動機構43がリンス液吐出ノズル4を基板Wの回転中心側に移動させる。   The nozzle insertion holes 5 </ b> A and 5 </ b> B are formed to have a larger diameter than the outer diameters of the nozzles 3 and 4. Therefore, it is possible to position the nozzles 3 and 4 at different positions in the horizontal direction in the internal space of the nozzle insertion holes 5A and 5B, or to move the nozzles in the nozzle insertion holes 5A and 5B. In this embodiment, as will be described in detail later, the processing position P41 of the rinsing liquid discharge nozzle 4 is set on the outer side in the radial direction of the substrate W with respect to the processing position P31 of the chemical liquid discharge nozzle 3, and A rinse liquid is supplied to the substrate end face side from the liquid contact portion Pe of the chemical liquid. Further, the second nozzle moving mechanism 43 moves the rinsing liquid discharge nozzle 4 to the rotation center side of the substrate W with the progress of the etching removal of the hardly soluble layer by the chemical liquid.

また、遮断部材5のノズル挿入孔5A,5Bの内壁には、ガス導入口505が開口されており、ガス導入口505からノズル挿入孔5A,5Bの内部空間に窒素ガスを供給可能となっている。ガス導入口505は遮断部材5の内部に形成されたガス流通空間503を介してガス供給ユニット18に連通している。したがって、ガス供給ユニット18から窒素ガスが圧送されると、ノズル挿入孔5A,5Bの内部空間に窒素ガスが供給される。これにより、ノズル3、4が待機位置P32、P42に位置決めされた状態、つまり、ノズル3,4がノズル挿入孔5A,5Bに未挿入の状態では、ノズル挿入孔5A,5Bの上下双方の開口から窒素ガスが噴出される。このため、ノズル挿入孔5A,5Bにノズルが未挿入の状態でも、薬液やリンス液がノズル挿入孔5A,5Bの内壁に付着するのが防止される。   A gas introduction port 505 is opened on the inner walls of the nozzle insertion holes 5A and 5B of the blocking member 5, and nitrogen gas can be supplied from the gas introduction port 505 to the internal spaces of the nozzle insertion holes 5A and 5B. Yes. The gas inlet 505 communicates with the gas supply unit 18 through a gas circulation space 503 formed inside the blocking member 5. Therefore, when nitrogen gas is pumped from the gas supply unit 18, the nitrogen gas is supplied to the internal spaces of the nozzle insertion holes 5A and 5B. Thereby, when the nozzles 3 and 4 are positioned at the standby positions P32 and P42, that is, when the nozzles 3 and 4 are not inserted into the nozzle insertion holes 5A and 5B, both the upper and lower openings of the nozzle insertion holes 5A and 5B are opened. Nitrogen gas is ejected from For this reason, even when the nozzle is not inserted into the nozzle insertion holes 5A and 5B, the chemical liquid and the rinse liquid are prevented from adhering to the inner walls of the nozzle insertion holes 5A and 5B.

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5および図6を参照しつつ説明する。図5は図1の基板処理装置の動作を示す模式図である。図6は図5の部分断面図である。この装置では、未処理の基板Wが装置内に搬入されると、制御ユニット8が装置各部を制御して該基板Wに対して一連の膜除去処理(エッチング処理工程+リンス工程+乾燥工程)が実行される。ここで、基板表面Wfの全面に下地層DLが形成されるとともに下地層DL上に難溶性層ULが形成されている(図6)。この実施形態では、基板表面Wfを上方に向けた状態で基板Wが装置内に搬入される。なお、遮断部材5は離間位置にあり、基板Wとの干渉を防止している。   Next, the operation of the substrate processing apparatus configured as described above will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a schematic diagram showing the operation of the substrate processing apparatus of FIG. FIG. 6 is a partial cross-sectional view of FIG. In this apparatus, when an unprocessed substrate W is carried into the apparatus, the control unit 8 controls each part of the apparatus to perform a series of film removal processes on the substrate W (etching process + rinse process + drying process). Is executed. Here, the foundation layer DL is formed on the entire surface of the substrate surface Wf, and the hardly soluble layer UL is formed on the foundation layer DL (FIG. 6). In this embodiment, the substrate W is carried into the apparatus with the substrate surface Wf facing upward. Note that the blocking member 5 is located at a separated position to prevent interference with the substrate W.

未処理の基板Wが支持ピン152に載置されると、遮断部材5が対向位置まで降下されて基板表面Wfに近接配置される。そして、ガス吐出口502から窒素ガスを吐出させる。これによって、遮断部材5の下面501と基板表面Wfとに挟まれた空間SP2の内部圧力が高められ、基板Wはその下面(裏面Wb)に当接する支持ピン152に押圧されてスピンベース15に保持される。また、基板表面Wfは遮断部材5の下面501に覆われて、基板周囲の外部雰囲気から確実に遮断される。なお、この時、遮断部材5は回転せず停止したままである。   When the unprocessed substrate W is placed on the support pins 152, the blocking member 5 is lowered to the facing position and is disposed close to the substrate surface Wf. Then, nitrogen gas is discharged from the gas discharge port 502. As a result, the internal pressure of the space SP2 sandwiched between the lower surface 501 of the blocking member 5 and the substrate surface Wf is increased, and the substrate W is pressed by the support pins 152 in contact with the lower surface (back surface Wb) and applied to the spin base 15. Retained. Further, the substrate surface Wf is covered with the lower surface 501 of the blocking member 5, and is reliably blocked from the external atmosphere around the substrate. At this time, the blocking member 5 does not rotate and remains stopped.

続いて、基板Wに対してエッチング処理が実行される。このエッチング処理工程では、薬液吐出ノズル3が待機位置P32から処理位置P31に位置決めされる。具体的には、薬液吐出ノズル3を水平方向に沿って遮断部材5のノズル挿入孔5Aの上方位置に移動させる。そして、薬液吐出ノズル3を降下させてノズル挿入孔5Aに挿入する。また、後述するようにエッチング処理中にカバーリンス処理を並行して行うためにリンス液吐出ノズル4が薬液吐出ノズル3と同様にして待機位置P42から処理位置P41に位置決めされるが、この実施形態では図5(a)に示すように、基板Wの回転中心A0からリンス液吐出ノズル4までの距離は薬液吐出ノズル3よりも長く、リンス液吐出ノズル4は薬液吐出ノズル3に比べて基板端面側に位置している。このため、後述するようにリンス液吐出ノズル4から吐出されるリンス液が表面周縁部TRに接液する接液部Prは薬液吐出ノズル3から吐出される薬液の接液部Peよりも基板端面側に位置する。   Subsequently, an etching process is performed on the substrate W. In this etching process, the chemical liquid discharge nozzle 3 is positioned from the standby position P32 to the processing position P31. Specifically, the chemical solution discharge nozzle 3 is moved to a position above the nozzle insertion hole 5A of the blocking member 5 along the horizontal direction. Then, the chemical discharge nozzle 3 is lowered and inserted into the nozzle insertion hole 5A. Further, as will be described later, the rinse liquid discharge nozzle 4 is positioned from the standby position P42 to the process position P41 in the same manner as the chemical liquid discharge nozzle 3 in order to perform the cover rinse process in parallel during the etching process. 5A, the distance from the rotation center A0 of the substrate W to the rinse liquid discharge nozzle 4 is longer than that of the chemical liquid discharge nozzle 3, and the rinse liquid discharge nozzle 4 is compared with the chemical liquid discharge nozzle 3 at the end face of the substrate. Located on the side. Therefore, as will be described later, the liquid contact portion Pr where the rinsing liquid discharged from the rinsing liquid discharge nozzle 4 comes into contact with the surface peripheral portion TR is closer to the substrate end surface than the liquid contact portion Pe of the chemical liquid discharged from the chemical liquid discharge nozzle 3. Located on the side.

このようにノズル3、4の位置決めが完了すると、遮断部材5を停止させた状態で基板Wを回転させる。このとき、支持ピン152に押圧された基板Wは支持ピン152と基板裏面Wbとの間に発生する摩擦力でスピンベース15に保持されながらスピンベース15とともに回転する。そして、基板Wの回転速度が所定速度(例えば600rpm)に達すると、回転する基板Wの表面周縁部TRに薬液吐出ノズル3から薬液を連続的に供給する。これにより、薬液吐出ノズル3から吐出される薬液が接液部Peに供給され、図5(a)の斜線領域で示すように基板Wの表面周縁部TRに薬液が供給されて難溶性層ULのエッチング除去が開始される。   When the positioning of the nozzles 3 and 4 is completed in this manner, the substrate W is rotated with the blocking member 5 stopped. At this time, the substrate W pressed by the support pins 152 rotates together with the spin base 15 while being held by the spin base 15 by a frictional force generated between the support pins 152 and the substrate back surface Wb. When the rotation speed of the substrate W reaches a predetermined speed (for example, 600 rpm), the chemical solution is continuously supplied from the chemical solution discharge nozzle 3 to the surface peripheral portion TR of the rotating substrate W. As a result, the chemical liquid discharged from the chemical liquid discharge nozzle 3 is supplied to the liquid contact portion Pe, and the chemical liquid is supplied to the surface peripheral portion TR of the substrate W as shown by the hatched area in FIG. Etching removal is started.

この実施形態では難溶性層ULをエッチング除去するために高濃度のフッ硝酸などの薬液を使用しているため、上記したように薬液の接液部Peで直ちにエッチング処理は実行されず、当該接液部Peよりも基板端面側でエッチング処理が開始される。また、難溶性層ULは基板端面側で薄くなっている。このため、表面周縁部TRのうち基板端面側で難溶性層ULが真っ先にエッチング除去されて下地層DLが露出する。そして、下地層DLを露出させたままエッチング処理を継続すると、薬液吐出ノズル3から供給される薬液により下地層DLが高エッチングレートでエッチング除去されてしまう。この下地層DLはエッチング除去すべきものではなく、このように難溶性層ULで覆われていない非処理部に対してエッチング処理を施してしまうと、上記した課題が発生してしまう。   In this embodiment, a chemical solution such as high-concentration hydrofluoric acid is used to etch away the sparingly soluble layer UL. Therefore, as described above, the etching process is not immediately performed at the liquid-contacting portion Pe of the chemical solution. The etching process is started on the substrate end face side with respect to the liquid part Pe. Further, the hardly soluble layer UL is thin on the substrate end face side. For this reason, the poorly soluble layer UL is first removed by etching on the substrate end face side in the surface peripheral portion TR, and the base layer DL is exposed. When the etching process is continued with the base layer DL exposed, the base layer DL is etched away at a high etching rate by the chemical liquid supplied from the chemical liquid discharge nozzle 3. The underlying layer DL should not be removed by etching, and if the non-processed portion that is not covered with the poorly soluble layer UL is subjected to the etching process, the above-described problem occurs.

そこで、本実施形態では下地層DLが露出した段階で制御ユニット8はリンス液供給ユニット17を作動させてリンス液吐出ノズル4からリンス液を吐出させる。これにより、薬液の接液部Peよりも基板端面側にリンス液が供給されて露出した下地層DLに付着した薬液がリンス液で薄められるとともに洗い流されて下地層DLのエッチングが阻止される。また、図5(b)や図6(b)に示すように、リンス液供給により下地層DLの露出部がリンス液で覆われてカバーリンス部CLにより保護される。そして、カバーリンス部CLにより下地層DLの露出部を薬液から保護したまま難溶性層ULのエッチング除去が継続される。   Therefore, in the present embodiment, when the base layer DL is exposed, the control unit 8 operates the rinse liquid supply unit 17 to discharge the rinse liquid from the rinse liquid discharge nozzle 4. As a result, the rinsing liquid is supplied to the substrate end surface side from the liquid contact portion Pe of the chemical liquid, and the chemical liquid adhering to the exposed underlayer DL is diluted with the rinse liquid and washed away to prevent etching of the underlayer DL. Further, as shown in FIGS. 5B and 6B, the exposed portion of the base layer DL is covered with the rinsing liquid by the rinsing liquid supply, and is protected by the cover rinsing section CL. And the etching removal of the sparingly soluble layer UL is continued, protecting the exposed part of the foundation layer DL from the chemical solution by the cover rinse part CL.

また、難溶性層ULのエッチング除去が進行すると、下地層DLの露出部は基板Wの回転中心A0側に広がっていく。そこで、図5(c)および図6(c)に示すように、この露出部の広がり、つまりエッチング処理の進行に伴って制御ユニット8は第2ノズル移動機構43を制御してリンス液吐出ノズル4を基板Wの回転中心A0側に移動させる。これにより露出部全体をカバーリンス部CLで覆った状態で難溶性層ULのエッチング除去が進められる。   Further, when the etching removal of the hardly soluble layer UL proceeds, the exposed portion of the base layer DL spreads toward the rotation center A0 side of the substrate W. Therefore, as shown in FIG. 5C and FIG. 6C, the control unit 8 controls the second nozzle moving mechanism 43 to control the second nozzle moving mechanism 43 as the exposed portion spreads, that is, as the etching process proceeds. 4 is moved to the rotation center A0 side of the substrate W. As a result, etching removal of the sparingly soluble layer UL proceeds while the entire exposed portion is covered with the cover rinse portion CL.

そして、表面周縁部TRに形成されていた難溶性層ULのエッチング除去が完了すると、リンス液吐出ノズル4からのリンス液供給を継続させる一方、薬液供給ユニット16からの薬液供給を停止して薬液吐出ノズル3からの薬液吐出を停止させる。これにより、表面周縁部TRに対するリンス処理が実行される。このとき、下面処理ノズル2から回転する基板Wの裏面Wbにリンス液を同時に供給してもよい。また、上記リンス処理の後に特許文献1に記載の装置と同様に下面処理ノズル2から処理液およびリンス液を順次供給して基板裏面Wbに対して裏面洗浄処理を実行してもよい。   Then, when the etching removal of the hardly soluble layer UL formed on the surface peripheral portion TR is completed, the rinsing liquid supply from the rinsing liquid discharge nozzle 4 is continued, while the chemical liquid supply from the chemical liquid supply unit 16 is stopped and the chemical liquid is stopped. The discharge of the chemical solution from the discharge nozzle 3 is stopped. Thereby, the rinse process with respect to the surface peripheral part TR is performed. At this time, the rinsing liquid may be simultaneously supplied from the lower surface processing nozzle 2 to the back surface Wb of the rotating substrate W. Further, after the rinsing process, the back surface cleaning process may be performed on the substrate back surface Wb by sequentially supplying the processing liquid and the rinsing liquid from the bottom surface processing nozzle 2 in the same manner as the apparatus described in Patent Document 1.

こうして、所定時間のリンス処理が完了すると、リンス液吐出ノズル4へのリンス液の供給が停止され、リンス液吐出ノズル4が処理位置P41から待機位置P42に位置決めされる。続いて、スピンベース15の回転数とほぼ同一の回転数で同一方向に遮断部材5を高速(例えば1500rpm)に回転させる。これにより、基板Wの乾燥が実行される。このとき、基板表面Wfへの窒素ガス供給と併せてガス供給路23からも窒素ガスを供給して基板Wの表裏面に窒素ガスを供給することで、基板Wの乾燥処理が促進される。   Thus, when the rinsing process for a predetermined time is completed, the supply of the rinsing liquid to the rinsing liquid discharge nozzle 4 is stopped, and the rinsing liquid discharge nozzle 4 is positioned from the processing position P41 to the standby position P42. Subsequently, the blocking member 5 is rotated at a high speed (for example, 1500 rpm) in the same direction at substantially the same rotational speed as that of the spin base 15. Thereby, the substrate W is dried. At this time, the nitrogen gas is supplied from the gas supply path 23 together with the supply of the nitrogen gas to the substrate surface Wf, and the nitrogen gas is supplied to the front and back surfaces of the substrate W, thereby promoting the drying process of the substrate W.

基板Wの乾燥処理が終了すると、遮断部材5の回転を停止させるとともに、基板Wの回転を停止させる。そして、ガス吐出口502からの窒素ガスの供給を停止することで、基板Wの支持ピン152への押圧保持を解除する。その後、遮断部材5が上昇され、処理済の基板Wが装置から搬出される。   When the drying process of the substrate W is completed, the rotation of the blocking member 5 is stopped and the rotation of the substrate W is stopped. Then, by stopping the supply of nitrogen gas from the gas discharge port 502, the pressing and holding of the substrate W to the support pins 152 is released. Thereafter, the blocking member 5 is raised, and the processed substrate W is unloaded from the apparatus.

以上のように、本実施形態では、基板Wの表面周縁部TRに形成された難溶性層ULに薬液を供給して難溶性層ULをエッチング除去している間、難溶性層ULの基板端面側にリンス液を供給してカバーリンス部CLを形成し、難溶性層ULのエッチング除去により露出してしまった下地層DLをリンス液で覆っている。このため、下地層DLに流れてくる薬液を薄めるとともに洗い流して下地層DLの露出部が薬液によりエッチングされるのを抑制することができる。このように難溶性層ULの基板端面側にカバーリンス部CLを設けて露出した下地層DLを保護した状態でエッチング処理を行っているため、基板Wの表面周縁部TRに形成された難溶性層ULのみを選択的にエッチング除去することができる。   As described above, in the present embodiment, the substrate end surface of the hardly soluble layer UL is supplied while the chemical solution is supplied to the hardly soluble layer UL formed on the surface peripheral portion TR of the substrate W and the hardly soluble layer UL is removed by etching. A rinsing liquid is supplied to the side to form a cover rinsing portion CL, and the underlying layer DL exposed by etching removal of the hardly soluble layer UL is covered with the rinsing liquid. For this reason, it is possible to suppress the etching of the exposed portion of the underlying layer DL by the chemical solution by diluting and washing away the chemical solution flowing to the underlying layer DL. Since the etching process is performed in such a manner that the exposed base layer DL is protected by providing the cover rinse portion CL on the substrate end surface side of the hardly soluble layer UL, the hardly soluble layer formed on the surface peripheral portion TR of the substrate W. Only the layer UL can be selectively etched away.

このように本実施形態では、基板表面Wf上に形成された下地層DLが本発明の「下層」に相当し、当該下地層DL上に形成された難溶性層ULが本発明の「上層」に相当している。また、下地層DLのうち難溶性層ULのエッチング除去により露出した領域、つまり下地層DLの露出部が本発明の「非処理部」に相当している。また、薬液吐出ノズル3と薬液供給ユニット16とで本発明の「薬液供給手段」が構成されて上層に薬液を供給し、またリンス液吐出ノズル4とリンス液供給ユニット17とで本発明の「カバーリンス手段」が構成されて非処理部にリンス液で覆うカバーリンス部CLを形成している。さらに、「カバーリンス手段」には第2ノズル移動機構43が含まれており、リンス液吐出ノズル4を基板Wの径方向に移動させるように構成されている。   As described above, in the present embodiment, the underlayer DL formed on the substrate surface Wf corresponds to the “lower layer” of the present invention, and the hardly soluble layer UL formed on the underlayer DL is the “upper layer” of the present invention. It corresponds to. Further, a region exposed by etching and removing the hardly soluble layer UL in the underlayer DL, that is, an exposed portion of the underlayer DL corresponds to a “non-processed portion” of the present invention. Further, the “chemical solution supply means” of the present invention is configured by the chemical solution discharge nozzle 3 and the chemical solution supply unit 16 to supply the chemical solution to the upper layer, and the rinse solution discharge nozzle 4 and the rinse solution supply unit 17 of the present invention “ Cover rinsing means ”is configured to form a cover rinse portion CL that covers the non-processed portion with a rinsing liquid. Further, the “cover rinsing means” includes a second nozzle moving mechanism 43, and is configured to move the rinse liquid discharge nozzle 4 in the radial direction of the substrate W.

また、基板表面Wf上に直接難溶性層ULが形成された基板Wに対して上記基板処理装置によりエッチング処理を実行することができる。つまり、基板基体が本発明の「下層」に相当し、難溶性層ULのエッチング除去により露出した基板基体の表面領域が本発明の「非処理部」に相当しており、難溶性層ULの基板端面側にリンス液を供給してカバーリンス部CLを形成することで基板基体がエッチングされるの効果的に防止しながら難溶性層ULのみを選択的にエッチング除去することができる。   Further, the substrate processing apparatus can perform an etching process on the substrate W on which the hardly soluble layer UL is directly formed on the substrate surface Wf. That is, the substrate substrate corresponds to the “lower layer” of the present invention, and the surface region of the substrate substrate exposed by etching and removing the hardly soluble layer UL corresponds to the “non-processed portion” of the present invention. By supplying the rinsing liquid to the substrate end surface side to form the cover rinse portion CL, it is possible to selectively remove only the hardly soluble layer UL while effectively preventing the substrate substrate from being etched.

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば上記実施形態では、下地層DLの全面に難溶性層ULが形成された基板Wに対して表面周縁部TRから難溶性層ULを選択的にエッチングする、いわゆるベベルエッチング処理を施しているが、本発明に適用対象はこれに限定されるものではない。すなわち、例えば図7(a)および図8(a)に示すように基板端面や基板端面近傍で下地層DLが露出するように難溶性層ULが基板Wの表面周縁部TRに形成されている場合にも、本発明を適用することができる。より詳しくは、図1に示す基板処理装置の動作を一部変更することで図7(a)や図8(a)に示す基板Wについても、表面周縁部TRから難溶性層ULのみを選択的にエッチング除去することができる。以下、図7および図8を参照しつつ本発明の第2実施形態について説明する。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, a so-called bevel etching process is performed in which the hardly soluble layer UL is selectively etched from the surface peripheral portion TR with respect to the substrate W on which the hardly soluble layer UL is formed on the entire surface of the base layer DL. However, the object of application of the present invention is not limited to this. That is, for example, as shown in FIGS. 7A and 8A, the hardly soluble layer UL is formed on the surface peripheral portion TR of the substrate W so that the base layer DL is exposed in the substrate end surface or in the vicinity of the substrate end surface. Even in this case, the present invention can be applied. More specifically, only the sparingly soluble layer UL is selected from the surface peripheral portion TR for the substrate W shown in FIGS. 7A and 8A by partially changing the operation of the substrate processing apparatus shown in FIG. Can be etched away. Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8.

図7は本発明にかかる基板処理装置の第2実施形態の動作を示す模式図である。図8は図7の部分断面図である。第2実施形態にかかる基板処理装置の構成は上記したように第1実施形態と同一であり、基板処理動作のみが一部相違している。以下、相違点を中心に説明する。   FIG. 7 is a schematic view showing the operation of the second embodiment of the substrate processing apparatus according to the present invention. FIG. 8 is a partial cross-sectional view of FIG. The configuration of the substrate processing apparatus according to the second embodiment is the same as that of the first embodiment as described above, and only the substrate processing operation is partially different. Hereinafter, the difference will be mainly described.

この第2実施形態においても、第1実施形態と同様に、未処理の基板Wが装置内に搬入されて支持ピン152に載置されると、遮断部材5が対向位置まで降下されて基板表面Wfに近接配置される。そして、ガス吐出口502から窒素ガスを吐出させて基板Wをスピンベース15に保持される。   Also in the second embodiment, as in the first embodiment, when the unprocessed substrate W is carried into the apparatus and placed on the support pins 152, the blocking member 5 is lowered to the facing position, and the substrate surface Arranged close to Wf. Then, nitrogen gas is discharged from the gas discharge port 502 to hold the substrate W on the spin base 15.

そして、薬液吐出ノズル3およびリンス液吐出ノズル4がそれぞれ処理位置P31、P41に位置決めされる(図7(a)および図8(a))。それに続いて、遮断部材5を停止させた状態で基板Wを回転させるとともに、リンス液吐出ノズル4からリンス液を吐出させてカバーリンス部CLを形成しながら薬液吐出ノズル3から薬液を接液部Peに供給してエッチング処理を開始する(図7(b)および図8(b))。このように第2実施形態では、薬液とリンス液を同時に供給し、表面周縁部TRのうち難溶性層ULに対して薬液が供給されるとともに難溶性層ULで覆われていない下地層DLの露出部、つまり本発明の「非処理部」に対してリンス液が供給されてカバーリンス部CLが形成される。そして、カバーリンス部CLで下地層DLの露出部を保護しながら薬液による難溶性層ULのエッチング除去が実行される。   Then, the chemical liquid discharge nozzle 3 and the rinse liquid discharge nozzle 4 are positioned at the processing positions P31 and P41, respectively (FIGS. 7A and 8A). Subsequently, the substrate W is rotated in a state where the blocking member 5 is stopped, and the rinsing liquid is discharged from the rinsing liquid discharge nozzle 4 to form the cover rinsing portion CL, and the chemical liquid is contacted from the chemical liquid discharge nozzle 3. It supplies to Pe and an etching process is started (FIG.7 (b) and FIG.8 (b)). Thus, in 2nd Embodiment, a chemical | medical solution and a rinse liquid are supplied simultaneously, a chemical | medical solution is supplied with respect to the sparingly soluble layer UL among surface peripheral part TR, and the base layer DL which is not covered with the sparingly soluble layer UL of The rinse liquid is supplied to the exposed portion, that is, the “non-processing portion” of the present invention to form the cover rinse portion CL. Then, the hardly soluble layer UL is removed by the chemical solution while protecting the exposed portion of the base layer DL with the cover rinse portion CL.

また、第2実施形態においても、第1実施形態と同様に難溶性層ULの周縁部がまず下地層DLから完全に剥離された後に基板Wの回転中心A0側、つまり薬液の接液部Peに向かってエッチング除去が進行していき、下地層DLの露出部は基板Wの回転中心A0側に広がっていく。そこで、第1実施形態と同様に、この露出部の広がり、つまりエッチング処理の進行に伴って制御ユニット8は第2ノズル移動機構43を制御してリンス液吐出ノズル4を基板Wの回転中心A0側に移動させる(図7(c)および図8(c))。これにより下地層DLの露出部全体をカバーリンス部CLで覆った状態で難溶性層ULのエッチング除去が進められる。   Also in the second embodiment, as in the first embodiment, the peripheral portion of the sparingly soluble layer UL is first completely peeled off from the base layer DL, and then the rotation center A0 side of the substrate W, that is, the liquid contact portion Pe of the chemical liquid. Etching removal proceeds toward the surface, and the exposed portion of the base layer DL spreads toward the rotation center A0 side of the substrate W. Thus, as in the first embodiment, the control unit 8 controls the second nozzle moving mechanism 43 to move the rinse liquid discharge nozzle 4 to the rotation center A0 of the substrate W as the exposed portion spreads, that is, as the etching process proceeds. (Fig. 7 (c) and Fig. 8 (c)). As a result, the hardly soluble layer UL is removed by etching while the entire exposed portion of the underlying layer DL is covered with the cover rinse portion CL.

そして、表面周縁部TRに形成されていた難溶性層ULのエッチング除去が完了すると、第1実施形態と同様にリンス処理および乾燥処理が実行された後、処理済の基板Wが装置から搬出される。   Then, when the etching removal of the hardly soluble layer UL formed on the surface peripheral portion TR is completed, after the rinsing process and the drying process are performed as in the first embodiment, the processed substrate W is unloaded from the apparatus. The

以上のように、第2実施形態によれば、難溶性層ULの基板端面側にリンス液を供給して下地層DLの露出部をカバーリンス部CLで保護しながら難溶性層ULに対してエッチング処理を行っているため、下地層DLが薬液によりエッチングされることなく、基板Wの表面周縁部TRに形成された難溶性層ULのみを選択的にエッチング除去することができる。   As described above, according to the second embodiment, the rinsing liquid is supplied to the substrate end surface side of the hardly soluble layer UL, and the exposed portion of the foundation layer DL is protected by the cover rinse portion CL, while the hardly soluble layer UL is protected. Since the etching process is performed, only the hardly soluble layer UL formed on the surface peripheral portion TR of the substrate W can be selectively removed by etching without etching the base layer DL with the chemical solution.

また、上記第2実施形態では、下地層DL上に難溶性層ULが形成された基板Wに対してエッチング処理が施されているが、基板表面Wf上に直接難溶性層ULが形成された基板Wに対して上記基板処理装置によりエッチング処理を実行することができる。つまり、この場合、基板基体が本発明の「下層」に相当し、基板表面Wfのうち難溶性層ULが形成されていない表面領域および難溶性層ULのエッチング除去により露出した基板基体の表面領域が本発明の「非処理部」に相当しており、第2実施形態と同様にエッチング処理の開始時点からエッチング終了時点までカバーリンス部CLを形成することで、基板基体がエッチングされるの効果的に防止しながら難溶性層ULのみを選択的にエッチング除去することができる。この点に関しては、基板表面Wf全体に直接難溶性層ULが形成された基板Wに対して上記基板処理装置によりエッチング処理を実行する場合も同様である。つまり、第1実施形態と同様にして難溶性層ULのエッチング除去により露出した基板基体の表面領域にカバーリンス部CLを形成することで、基板基体がエッチングされるの効果的に防止しながら難溶性層ULのみを選択的にエッチング除去することができる。   Moreover, in the said 2nd Embodiment, although the etching process was performed with respect to the board | substrate W in which the poorly soluble layer UL was formed on the base layer DL, the poorly soluble layer UL was directly formed on the board | substrate surface Wf. Etching can be performed on the substrate W by the substrate processing apparatus. That is, in this case, the substrate base corresponds to the “lower layer” of the present invention, and the surface area of the substrate surface Wf where the hardly soluble layer UL is not formed and the surface area of the substrate base exposed by etching away the hardly soluble layer UL. Corresponds to the “non-processed portion” of the present invention, and the effect of etching the substrate substrate by forming the cover rinse portion CL from the start of the etching process to the end of the etching as in the second embodiment. Thus, only the hardly soluble layer UL can be selectively removed by etching. This also applies to the case where the substrate processing apparatus performs an etching process on the substrate W on which the hardly soluble layer UL is directly formed on the entire substrate surface Wf. That is, it is difficult to effectively prevent the substrate base from being etched by forming the cover rinse portion CL in the surface region of the substrate base exposed by the etching removal of the hardly soluble layer UL as in the first embodiment. Only the soluble layer UL can be selectively removed by etching.

また、上記実施形態では、リンス液としてDIWを用いているが、これ以外の液体をリンス液として用いてもよく、下地層DLや基板基体を保護することができる液体である限り任意の液体を用いることができる。   In the above embodiment, DIW is used as the rinsing liquid. However, other liquids may be used as the rinsing liquid, and any liquid may be used as long as it is a liquid that can protect the base layer DL and the substrate substrate. Can be used.

また、上記実施形態では、上層(難溶性層UL)としてW層が、また下層(下地層DL)としてTh-Ox(熱酸化)層が形成されており、Th-Ox層(非処理部)のエッチング選択比がW層のエッチング選択比に対して3.4となっている基板Wに対してエッチング処理を行っている。本発明の適用対象はこのようなエッチング選択比を有する基板Wに限定されるものではなく、下層のエッチング選択比が上層のエッチング選択比に対して3.4以下である基板に対して本発明は特に有効である。   In the above embodiment, the W layer is formed as the upper layer (hardly soluble layer UL), and the Th-Ox (thermal oxidation) layer is formed as the lower layer (underlying layer DL), and the Th-Ox layer (non-treated portion) The etching process is performed on the substrate W whose etching selectivity is 3.4 with respect to the etching selectivity of the W layer. The object of application of the present invention is not limited to the substrate W having such an etching selectivity, but the present invention is applied to a substrate having a lower layer etching selectivity of 3.4 or less with respect to an upper layer etching selectivity. Is particularly effective.

また、上記実施形態では、平面視で回転中心A0から薬液吐出ノズル3の処理位置P31(薬液供給位置)に延びる方向と回転中心A0からリンス液吐出ノズル4の処理位置P41(リンス液供給位置)に延びる方向とが形成する角度を180°としているが、該角度はこれに限定されない。   In the above embodiment, the direction extending from the rotation center A0 to the processing position P31 (chemical solution supply position) of the chemical liquid discharge nozzle 3 and the processing position P41 (rinsing liquid supply position) of the rinse liquid discharge nozzle 4 from the rotation center A0 in plan view. The angle formed by the extending direction is 180 °, but the angle is not limited to this.

また、上記実施形態では、ノズル3、4を表面周縁部TRに薬液およびリンス液を供給可能な処理位置P31、P41にそれぞれ位置決めする際に、遮断部材5に形成されたノズル挿入孔5A,5Bにノズル3、4を挿入しているが、ノズル挿入孔5A,5Bにノズル3、4を挿入することは必ずしも必要でない。例えば基板Wの平面サイズよりも小さな平面サイズを有する遮断部材を基板表面Wfに対向配置して、ノズル3、4を該遮断部材の側壁に近接して配置してもよい。さらに、遮断部材5を基板表面Wfに対向配置させることなく、ノズル3、4のみを基板表面Wf側に位置決めしてもよい。   Moreover, in the said embodiment, when positioning the nozzles 3 and 4 in the process position P31 and P41 which can supply a chemical | medical solution and a rinse liquid to the surface peripheral part TR, respectively, nozzle insertion hole 5A, 5B formed in the interruption | blocking member 5 The nozzles 3 and 4 are inserted into the nozzle insertion holes 5 and 5B, but it is not always necessary to insert the nozzles 3 and 4 into the nozzle insertion holes 5A and 5B. For example, a blocking member having a planar size smaller than the planar size of the substrate W may be disposed to face the substrate surface Wf, and the nozzles 3 and 4 may be disposed close to the side wall of the blocking member. Further, only the nozzles 3 and 4 may be positioned on the substrate surface Wf side without disposing the blocking member 5 opposite to the substrate surface Wf.

また、上記実施形態では、基板Wをその裏面Wbに当接する支持ピン152などの支持部材に押圧支持させて基板Wを保持しているが、チャックピンなどの保持部材を基板Wの外周端部に当接させて基板Wを保持してもよい。   Further, in the above embodiment, the substrate W is pressed and supported by the support member such as the support pin 152 that contacts the back surface Wb of the substrate W to hold the substrate W. However, the holding member such as the chuck pin is used as the outer peripheral end portion of the substrate W. The substrate W may be held in contact with the substrate.

また、上記実施形態では、基板処理装置は薬液吐出ノズル3とリンス液吐出ノズル4とをそれぞれ、1本ずつ装備しているが、ノズルの本数は1本に限定されず、複数本装備してもよい。   In the above embodiment, the substrate processing apparatus is equipped with one chemical solution discharge nozzle 3 and one rinse solution discharge nozzle 4, but the number of nozzles is not limited to one, and a plurality of nozzles are provided. Also good.

さらに、遮断部材5のノズル挿入孔についても、上記実施形態では、ノズル3、4に対応して遮断部材5に2つのノズル挿入孔を形成しているが、3つ以上のノズル挿入孔を形成してもよい。例えば、平面視で回転中心A0から第1処理位置に延びる方向と回転中心A0から第2処理位置に延びる方向とが形成する角度が互いに異なる位置に3つ以上のノズル挿入孔を形成してもよい。特に、基板Wによって難溶性層や下地層の形成状態や寸法などが異なる場合があるが、予めノズル挿入孔の形成位置やノズル挿入孔内でリンス液吐出ノズル4が移動できる範囲などをノズル挿入孔毎に相違させておくと、難溶性層や下地層の形成状態や寸法などに応じて3つ以上のノズル挿入孔のいずれかにノズル3、4を適宜、挿入して処理を行うことで、カバーリンス部CLを基板Wに応じた位置に形成することができ、種々の基板Wに対応可能となり、汎用性を高めることができる。   Further, with respect to the nozzle insertion holes of the blocking member 5, in the above embodiment, two nozzle insertion holes are formed in the blocking member 5 corresponding to the nozzles 3 and 4, but three or more nozzle insertion holes are formed. May be. For example, three or more nozzle insertion holes may be formed at different positions formed by a direction extending from the rotation center A0 to the first processing position and a direction extending from the rotation center A0 to the second processing position in plan view. Good. In particular, although the formation state and dimensions of the hardly soluble layer and the underlayer may differ depending on the substrate W, the nozzle insertion position in advance, the range in which the rinse liquid discharge nozzle 4 can move within the nozzle insertion hole, and the like are inserted. If each hole is different, the nozzles 3 and 4 are appropriately inserted into any of the three or more nozzle insertion holes according to the formation state or dimensions of the hardly soluble layer or the base layer, and the process is performed. The cover rinse portion CL can be formed at a position corresponding to the substrate W, can be applied to various substrates W, and versatility can be improved.

この発明は、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、FED(Field Emission Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板などを含む基板の表面周縁部に付着する薄膜をエッチング除去する基板処理装置および基板処理方法に適用することができる。   The present invention relates to a semiconductor wafer, a glass substrate for photomask, a glass substrate for liquid crystal display, a glass substrate for plasma display, a substrate for FED (Field Emission Display), a substrate for optical disk, a substrate for magnetic disk, a substrate for magneto-optical disk, etc. The present invention can be applied to a substrate processing apparatus and a substrate processing method for etching and removing a thin film adhering to the peripheral edge portion of the surface of the substrate.

3…薬液吐出ノズル
4…リンス液吐出ノズル
16…薬液供給ユニット
17…リンス液供給ユニット
43…第2ノズル移動機構
CL…カバーリンス部
DL…下地層(下層)
P31…処理位置(薬液供給位置)
P41…処理位置(リンス液供給位置)
TR…表面周縁部
UL…難溶性層(上層)
Wf…基板表面
W…基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 ... Chemical liquid discharge nozzle 4 ... Rinse liquid discharge nozzle 16 ... Chemical liquid supply unit 17 ... Rinse liquid supply unit 43 ... 2nd nozzle moving mechanism CL ... Cover rinse part DL ... Underlayer (lower layer)
P31 ... Processing position (chemical solution supply position)
P41 ... Processing position (rinsing liquid supply position)
TR ... surface peripheral part UL ... poorly soluble layer (upper layer)
Wf ... substrate surface W ... substrate

Claims (7)

回転している基板の表面周縁部に形成された上層を除去する基板処理装置において、
前記上層に薬液を供給して前記上層をエッチング除去する薬液供給手段と、
前記薬液が前記上層に接液する、接液部の基板端面側にリンス液を供給して前記表面周縁部のうち前記上層で覆われていない非処理部を前記リンス液で覆うカバーリンス手段と
を備えたことを特徴とする基板処理装置。
In the substrate processing apparatus for removing the upper layer formed on the peripheral edge of the surface of the rotating substrate,
Chemical supply means for supplying a chemical to the upper layer and etching away the upper layer;
Cover rinsing means for supplying a rinsing liquid to the substrate end surface side of the liquid contact portion, in which the chemical solution contacts the upper layer, and covering the non-treated portion that is not covered with the upper layer of the surface peripheral edge portion with the rinse liquid. A substrate processing apparatus comprising:
前記カバーリンス手段は前記基板の回転中心上方から前記基板の端面側に向かう方向に前記リンス液を供給する請求項1記載の基板処理装置。   The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the cover rinsing means supplies the rinsing liquid in a direction from the upper center of rotation of the substrate toward the end face of the substrate. 前記カバーリンス手段は、前記リンス液を前記非処理部に吐出するノズルと、前記ノズルを前記基板の径方向に移動させる移動機構とを有する請求項1または2記載の基板処理装置。   The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the cover rinsing unit includes a nozzle that discharges the rinsing liquid to the non-processing unit and a moving mechanism that moves the nozzle in a radial direction of the substrate. 前記移動機構は、エッチング処理の進行により前記非処理部が前記基板端面側から前記基板の回転中心側に広がるのに伴って前記ノズルを前記基板の回転中心側に移動させる請求項3記載の基板処理装置。   The substrate according to claim 3, wherein the moving mechanism moves the nozzle toward the rotation center side of the substrate as the non-processed portion spreads from the substrate end surface side toward the rotation center side of the substrate as the etching process proceeds. Processing equipment. 前記薬液供給手段が前記薬液を供給する薬液供給位置と、前記カバーリンス手段が前記リンス液を供給するリンス液供給位置とは、前記基板の回転中心を挟んで互いに反対側に配置されている請求項1ないし4のいずれか一項に記載の基板処理装置。   The chemical liquid supply position where the chemical liquid supply means supplies the chemical liquid and the rinse liquid supply position where the cover rinse means supplies the rinse liquid are arranged on opposite sides of the rotation center of the substrate. Item 5. The substrate processing apparatus according to any one of Items 1 to 4. 回転している基板の表面周縁部に形成された上層に薬液を供給して前記上層をエッチング除去するエッチング工程と、
前記エッチング工程中に、前記薬液が前記上層に接液する、接液部の基板端面側にリンス液を供給して前記表面周縁部のうち前記上層で覆われていない非処理部を前記リンス液で覆うカバーリンス工程と
を備えたことを特徴とする基板処理方法。
An etching step of supplying a chemical solution to the upper layer formed on the peripheral edge of the surface of the rotating substrate and etching away the upper layer;
During the etching step, the chemical solution contacts the upper layer, and a rinse liquid is supplied to the substrate end surface side of the liquid contact portion, and the non-processed portion that is not covered with the upper layer in the surface peripheral portion is removed by the rinse liquid. And a cover rinsing step for covering with a substrate.
前記非処理部のエッチング選択比が前記上層のエッチング選択比に対して3.4以下である請求項6記載の基板処理方法。   The substrate processing method according to claim 6, wherein an etching selectivity of the non-processed portion is 3.4 or less with respect to an etching selectivity of the upper layer.
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