JP2011134899A - 基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体 - Google Patents
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Abstract
【課題】2種類の薬液の混合液を用いて被処理基板から汚染物質を除去する処理にあたり、前記混合液による汚染物質の除去能の低下を抑制することが可能な基板処理装置などを提供する。
【解決手段】
処理槽21には、被処理基板Wを浸漬し処理するための第1の薬液と、加熱されることにより、当該第1の薬液より蒸気圧が高く、被処理基板に対して不活性な物質を生成する第2の薬液と、の混合液が貯溜され、加熱部412は、処理槽21内の混合液を加熱し、第1、第2の薬液供給部430、420は、混合液に第1、第2の薬液を補充供給する。制御部5は、混合液を第1の温度に加熱して被処理基板Wの処理を実行し、処理を行っていない期間中は、当該混合液の温度を第1の温度より高い第2の温度に加熱すると共に、加熱によって蒸発した混合液を補充するために、第1の薬液を補充供給するための制御信号を出力する。
【選択図】図5
【解決手段】
処理槽21には、被処理基板Wを浸漬し処理するための第1の薬液と、加熱されることにより、当該第1の薬液より蒸気圧が高く、被処理基板に対して不活性な物質を生成する第2の薬液と、の混合液が貯溜され、加熱部412は、処理槽21内の混合液を加熱し、第1、第2の薬液供給部430、420は、混合液に第1、第2の薬液を補充供給する。制御部5は、混合液を第1の温度に加熱して被処理基板Wの処理を実行し、処理を行っていない期間中は、当該混合液の温度を第1の温度より高い第2の温度に加熱すると共に、加熱によって蒸発した混合液を補充するために、第1の薬液を補充供給するための制御信号を出力する。
【選択図】図5
Description
本発明は、薬液を用いて被処理基板を処理する技術に関する。
被処理基板である例えば半導体ウエハ(以下、ウエハという)の表面には、半導体装置の製造工程において発生する種々の汚染物質が付着しており、これらの汚染物質を除去するため、複数種類の薬液を用いてウエハ表面を洗浄する洗浄工程が設けられている。
SPM(Sulfuric acid hydrogen Peroxide Mixture)液は、硫酸と過酸化水素水との混合液であり、ウエハ表面に残存するレジストの剥離やその他の有機性の汚染物質を除去する薬液である。SPM液は、例えば回転テーブル上に保持されたウエハを回転させながらその表面に薬液を供給する枚葉式の処理装置や、薬液を満たした処理槽内に複数枚のウエハを同時に浸漬して洗浄を行うバッチ式の処理装置などで利用されている。
バッチ式の処理装置では、一般に100℃〜130℃に加熱されたSPM液内に例えば数十枚のウエハを浸漬し、所定時間経過後ウエハを取り出した後、次のウエハを浸漬する動作を繰り返すことにより、液処理が連続的に行われる。こうした連続処理においては、処理槽内のSPM液がウエハ表面に付着し、その一部が処理槽外に持ち出されることにより液レベルが低下するので、SPM液には所定のタイミングで硫酸や過酸化水素水が補充される。
ここで過酸化水素水は比較的不安定な物質であり、次第に分解してウエハの洗浄処理に不活性な水を生成することから、硫酸や過酸化水素水の補充を行ってもSPM液中の硫酸濃度が経時的に低下してしまう。硫酸濃度が低下すると、汚染物質の除去能が低下するため、当該処理槽を用いたウエハの処理を定期的に停止し、処理槽内のSPM液を全量交換する作業が発生しており、処理効率の低下や薬液消費量の増大、これに伴う薬液コストの上昇を招いている。
SPM液への硫酸や過酸化水素水の補充に関し、例えば特許文献1には処理槽内の硫酸の濃度を検出する濃度検出部を設け、SPM液中の硫酸が予め設定された値以上の濃度となるように硫酸補充量を増減する技術が記載されている。この技術では、過酸化水素水の分解による硫酸濃度の低下を補うため、従来よりも多量の硫酸が供給される一方、硫酸濃度の低下によりSPM液を全量交換する頻度が低下するのでトータルの硫酸使用量を抑制できる旨が主張されている。
なお特許文献2には、SPM液(硫酸過水と記載されている)を120℃〜140℃の温度に加熱してウエハ上のレジスト膜を除去する技術が記載されているが、硫酸濃度の低下やこれに伴うSPM液の全量取替えなどの問題を解決する手法は記載されていない。
既述の特許文献1に記載の技術は、硫酸の濃度検出部を要することから装置のコストアップの要因となる。また、濃度制御に基づく薬液補充だけでは、例えば処理槽内の液レベルをコントロールできないので、硫酸濃度が十分であっても処理槽内のSPM液レベルを維持する観点から濃度のしきい値に対して過剰量の硫酸を補充する必要が生じる場合があり、結果として硫酸消費量を十分に削減できないおそれもある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、2種類の薬液の混合液を用いて被処理基板から汚染物質を除去する処理にあたり、前記混合液による汚染物質の除去能の低下を抑制することが可能な基板処理装置、基板処理方法及びこの方法を記憶した記憶媒体を提供することにある。
本発明に係る基板処理装置は、被処理基板を、第1の薬液と、加熱されることにより、当該第1の薬液より蒸気圧が高く、被処理基板に対して不活性な物質を生成する第2の薬液と、の混合液に浸漬し処理するための処理槽と、
前記混合液を加熱するための加熱部と、
前記混合液に第1の薬液を補充供給するための第1の薬液供給部と、
前記混合液に第2の薬液を補充供給するための第2の薬液供給部と、
前記処理槽内の混合液の温度を検出するための液温検出部と、
この液温検出部の温度検出値に基づいて、前記混合液の温度を予め設定した第1の温度に加熱した状態で被処理基板を前記混合液に浸漬して処理するステップと、被処理基板を前記混合液に浸漬していない期間中に、当該混合液の温度を前記第1の温度より高い第2の温度に加熱し、この混合液中の第1の薬液を濃縮するステップと、を実行するための制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする。
前記混合液を加熱するための加熱部と、
前記混合液に第1の薬液を補充供給するための第1の薬液供給部と、
前記混合液に第2の薬液を補充供給するための第2の薬液供給部と、
前記処理槽内の混合液の温度を検出するための液温検出部と、
この液温検出部の温度検出値に基づいて、前記混合液の温度を予め設定した第1の温度に加熱した状態で被処理基板を前記混合液に浸漬して処理するステップと、被処理基板を前記混合液に浸漬していない期間中に、当該混合液の温度を前記第1の温度より高い第2の温度に加熱し、この混合液中の第1の薬液を濃縮するステップと、を実行するための制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする。
前記基板処理装置は以下の特徴を備えていてもよい。
(a)前記第1の薬液は硫酸であり、前記第2の薬液は過酸化水素水であり、前記被処理基板の処理に不活性な物質は水であること。
(b)前記第1の温度は100℃〜130℃であり、前記第2の温度は135℃〜170℃であること。
(c)前記制御部は、前記混合液の温度が第1の温度に加熱されている期間中に当該混合液への第2の薬液の補充供給を行うための制御信号を出力すること。
(d)第1の温度に加熱された前記混合液に被処理基板を浸漬して処理するステップと、被処理基板を浸漬していない期間中に、当該混合液の温度を第2の温度に加熱し、この混合液中の第1の薬液を濃縮するステップとが繰り返し行われ、
前記制御部は、前記混合液中の第1の薬液を濃縮した後、次の被処理基板が混合液に浸漬される前のタイミング毎に、前記第1の薬液供給部より第1の薬液を補充供給するステップを実行するための制御信号を出力すること。
(e)前記処理槽から溢流した混合液を受けると共に、当該混合液を処理槽へ循環させるための外槽と、この外槽内の混合液の液面の高さを検出する液面検出部とを備え、
前記制御部は、前記液面検出部にて検出した液面の高さが予め設定した高さを下回ったときに混合液に第1の薬液を補充供給するための制御信号を出力すること。
(f)前記処理槽内の混合液を循環させるための循環路を備え、この循環路には、前記加熱部が設けられていること。
(g)前記第2の薬液供給部は、前記循環路に設けられた加熱部の下流側にて前記混合液に第2の薬液を補充供給すること。
(a)前記第1の薬液は硫酸であり、前記第2の薬液は過酸化水素水であり、前記被処理基板の処理に不活性な物質は水であること。
(b)前記第1の温度は100℃〜130℃であり、前記第2の温度は135℃〜170℃であること。
(c)前記制御部は、前記混合液の温度が第1の温度に加熱されている期間中に当該混合液への第2の薬液の補充供給を行うための制御信号を出力すること。
(d)第1の温度に加熱された前記混合液に被処理基板を浸漬して処理するステップと、被処理基板を浸漬していない期間中に、当該混合液の温度を第2の温度に加熱し、この混合液中の第1の薬液を濃縮するステップとが繰り返し行われ、
前記制御部は、前記混合液中の第1の薬液を濃縮した後、次の被処理基板が混合液に浸漬される前のタイミング毎に、前記第1の薬液供給部より第1の薬液を補充供給するステップを実行するための制御信号を出力すること。
(e)前記処理槽から溢流した混合液を受けると共に、当該混合液を処理槽へ循環させるための外槽と、この外槽内の混合液の液面の高さを検出する液面検出部とを備え、
前記制御部は、前記液面検出部にて検出した液面の高さが予め設定した高さを下回ったときに混合液に第1の薬液を補充供給するための制御信号を出力すること。
(f)前記処理槽内の混合液を循環させるための循環路を備え、この循環路には、前記加熱部が設けられていること。
(g)前記第2の薬液供給部は、前記循環路に設けられた加熱部の下流側にて前記混合液に第2の薬液を補充供給すること。
本発明によれば、第1の薬液と、加熱されて被処理基板に対して不活性な物質を生成する第2の薬液との混合液の温度を予め設定された第1の温度に調節して被処理基板の処理を行う一方、被処理基板の処理を行っていない期間中に、当該混合液の温度を第1の温度より高い第2の温度に調節して、前記不活性な物質を優先的に蒸発させて混合液中の第1の薬液を濃縮するので、第1の薬液の濃度低下を抑制し、混合液の全量交換の頻度を低減することができる。
初めに、本発明の基板処理装置であるSPM処理装置2を備えたウエハ処理システム1について図1〜図3を参照しながら簡単に説明しておく、これらの図に向かって左側を手前とすると、ウエハ処理システム1は、FOUP6の搬入出が行われる搬入出部11と、搬入出部11に搬入されたFOUP6と後段の各処理部13〜14との間でウエハWを搬送するため、ウエハWの位置調整や姿勢変換などを行うインターフェース部12と、液処理後のウエハWを乾燥する2組の乾燥処理部13と、SPM液による処理を行う2組のSPM処理部14とを、手前側からこの順に設けた構成となっている。
搬入出部11は、外部の搬送装置との間でFOUP6の受け渡しを行うための載置台111と、搬入出部11内でFOUP6を搬送する第1の搬送アーム112と、ウエハWの搬入出が行われるFOUP6を載置するための受け渡し台113と、ウエハWを取り出した後のFOUP6が一時的に保管される、例えば3個の保管棚114と、を備えている。
載置台111は例えば2個のFOUP6を載置することが可能であり、図3に示すようにウエハ処理システム1の前面に設けられた搬入出口110を介して外部との間でFOUP6の搬入出が行われる。第1の搬送アーム112は前方から見て左右方向に移動自在及び回転自在に構成され、載置台111、受け渡し台113及び各保管棚114のとの間でFOUP6を搬送することができる。図2に示すように受け渡し台113は、搬入出部11とインターフェース部12とを仕切る仕切り壁115に固定され、当該仕切り壁115にはFOUP6の側面に設けられた蓋体を着脱するための開閉扉121が設けられている。
インターフェース部12には、受け渡し台113上に載置されたFOUP6との間でウエハWの受け渡しを行う受け渡しアーム122と、ウエハWの姿勢変換を行う姿勢変換装置124と、インターフェース部12と後段の各処理部13〜14との間でウエハWを搬送する第2の搬送アーム125とを備えている。この他、インターフェース部12には、受け渡しアーム122から姿勢変換装置124にウエハWが受け渡される前に、ウエハWのノッチ位置を揃えるノッチアライナなどが設けられているが、本例では図示を省略してある。
受け渡しアーム122は、進退自在に構成され、回転自在なアーム台123上に例えば2台設けられていて、複数枚のウエハWを水平状態で上下方向に並べて保持できる。姿勢変換装置124は、各ウエハWの側周の対向する両端部を把持し、これらのウエハWを水平状態で上下方向に並べて保持した状態と、これらのウエハWを90度転動させて、各ウエハWを垂直姿勢に保持した状態との間でウエハWの姿勢変換を行う役割を果たす。第2の搬送アーム125は、図1、図2に示すように垂直姿勢に変換された例えば50枚のウエハWを例えば3本のウエハ支持部126にて保持し、前後方向に移動してインターフェース部12及び各処理部13〜14内を自在に移動することができるようになっている。
乾燥処理部13は、前後方向に並べて例えば2組設けられており、各乾燥処理部13内には第2の搬送アーム125のウエハ支持部126を洗浄するウエハ支持部洗浄ユニット132と、洗浄後のウエハW及び前記ウエハ支持部126の乾燥処理を行うウエハ乾燥ユニット131と、を備えている。
SPM処理部14も、乾燥処理部13と同様に前後に並べて例えば2組設けられており、各SPM処理部14はウエハW上のレジストなどを除去するためのSPM液を満たしたSPM処理槽21と、SPM液による処理を終えたウエハWのリンス洗浄を行うための例えば純水を満たしたリンス槽141と、第2の搬送アーム125との間でウエハWの受け渡しを行うために、前記の各槽21、141に設けられたウエハボート3及びその昇降機構31と、を備えている。SPM処理槽21とウエハボート3及びその昇降機構31は本実施の形態の処理装置であるSPM処理装置2の一部を構成しており、その詳細については後述する。
以上に説明した構成を備えるウエハ処理システム1において、SPM処理部14に設けられたSPM処理装置2は、背景技術にて説明したSPM液(硫酸と過酸化水素水との混合液)中の硫酸濃度の低下を回復し、レジストなどの汚染物質の除去能の低下を抑制するための構成を備えている。ここで硫酸は本実施の形態の第1の薬液に相当し、過酸化水素水は第2の薬液に相当している。また過酸化水素が分解して生成される水は、SPMによる洗浄処理においては、ウエハWに対して不活性な物質に相当する。以下、SPM処理装置2の詳細な構成について図4、図5を参照しながら説明する。
ウエハボート3は、第2の搬送アーム125の移動方向(前後方向)と直交する方向に伸びる例えば4本の棒状のウエハ支持部32を共通の昇降機構31に接続した構成となっている。これらウエハ支持部32を第2の搬送アーム125側のウエハ支持部126と上下方向に交差させることにより、例えば50枚のウエハWを垂直姿勢で保持することができる。昇降機構31は、第2の搬送アーム125との間でウエハWの受け渡しを行う受け渡し位置と、SPM処理槽21内のSPM液中にウエハWを浸漬する処理位置との間でウエハボート3を昇降する役割を果たす。
SPM処理槽21は、SPM液によるウエハWの処理が行われる処理槽であり、例えば底部側の左右両側が内側へ向けて傾斜する一方、上面が開放されると共に、平面形状が矩形の例えば石英製やポリプロピレン製の容器として構成されている。SPM処理槽21の上縁部には、SPM処理槽21内のSPM液を溢流させるための逆三角形状の切欠き部211が形成されていると共に、SPM処理槽21の上縁部の外側には当該切欠き部211より溢流したSPM液を受ける外槽212が設けられている。便宜上、図4には一部の外槽212のみを示してあるが、実際には外槽212はSPM処理槽21の4辺の上縁部を取り囲むように設けられている。
SPM処理槽21の底部側には、SPM処理槽21内にSPM液を供給するための例えば2本のSPM供給ノズル22が設けられている。SPM供給ノズル22は例えばSPM処理槽21の長辺に沿って互いに平行に配置され、各SPM供給ノズル22には多数の吐出孔221が開口しており、例えばSPM処理槽21内に浸漬されたウエハWに向けて斜め上方にSPM液を吐出することができるようになっている。これらの吐出孔221は、後述する本実施の形態の循環路の出口に相当している。
図5に示すように、既述の外槽212の例えば底面には循環ライン410が設けられており、この循環ライン410はSPM供給ノズル22に接続されている。これによりSPM処理槽21の上縁部から溢流したSPM液は、循環ライン410、SPM供給ノズル22を経て再びSPM処理槽21内に供給されるようになっており、この観点において、当該循環ライン410及びSPM供給ノズル22は、本実施の形態の循環路を構成している。循環ライン410には、SPM液を循環させる循環ポンプ411と、SPM液を予め設定された温度に加熱する加熱部412と、SPM液中の固形不純物を取り除くフィルター413とが介設されている。
加熱部412は例えば循環ライン410に捲回された抵抗発熱体などから構成され、例えばSPM処理槽21内に設けられた、熱伝対などからなる温度検出部25にて検出されたSPM液の温度検出値に基づいて、不図示の給電部からの給電電力を増減し、循環ライン410内を循環するSPM液を加熱することによりSPM処理槽21内の温度を調節することができるようになっている。但し、温度検出部25は、SPM処理槽21内に設ける場合に限られず、SPM処理槽21内のSPM液の温度を実質的に検出することができる位置であれば、外槽212内や加熱部412の手前の循環ライン410に設けてもよい。
加熱部412の下流側の循環ライン410には、過酸化水素水供給ライン420を介して過酸化水素水タンク42が接続されており、循環ライン410内を循環するSPM液に過酸化水素水を補充供給することができる。加熱部412の下流側に過酸化水素水を補充供給することにより、過酸化水素水及び後述のカロ酸などの熱的に不安定な成分が加熱部412にて直接加熱されることによって分解されることを抑制している。過酸化水素水供給ライン420に介設された422は開閉弁、421は過酸化水素水供給ポンプである。過酸化水素水タンク42、過酸化水素水供給ライン420、過酸化水素水供給ポンプ421などは本実施の形態の第2の薬液供給部に相当する。
一方、SPM液に硫酸を補充供給する硫酸タンク43は、硫酸供給ライン430を介して例えば外槽212に接続されている。ここで硫酸供給ライン430はSPM処理槽21と同様に石英やポリプロピレンなどの透明な部材により構成されており、例えば外槽212の側方に配置された本実施の形態の液面検出部である例えば赤外線レーザー式の液面センサ24などにより、外槽212内の液面の高さが予め設定した高さ以上となっているか否かを光学的に検出することができる。硫酸タンク43は、液面センサ24にて検出した液面の高さが設定値を下回った場合には、外槽212に硫酸を補充供給して、SPM処理槽21、外槽212及び循環ライン410内に所定量のSPM液が保持された状態となるように調整する役割を果たしている。硫酸供給ライン430に介設された432は開閉弁、431は硫酸供給ポンプである。硫酸タンク43、硫酸供給ライン430、硫酸供給ポンプ431などは本実施の形態の第1の薬液供給部に相当する。
さらにSPM処理槽21には、当該SPM処理槽21の上部側及び外槽212を覆うようにフード部231が設けられており、SPM処理槽21及び外槽212の液面から蒸発した蒸気(図8中に、破線の矢印で示してある)を、例えばフード部231の下部側の側壁面に設けられ、例えばブロアなどに接続された排気路233を介して外部へ排気することができるようになっている。フード部231の上面側には開閉自在に構成された蓋部232が設けられており、ウエハボート3の昇降動作時には当該蓋部232を開くことにより、フード部231と干渉せずにウエハWの搬入出を行うことができる。排気路233に接続されたフード部231内の空間は、本実施の形態の排気部に相当する。なおフード部231には蓋部232を設けない構成としてもよい。
以上の構成を備えたSPM処理装置2は、図5に示すように制御部5と接続されている。制御部5は例えば図示しないCPUと記憶部とを備えたコンピュータからなり、記憶部には当該ウエハ処理システム1内の各機器の作用、つまり、搬入出部11内にFOUP6を搬入し、ウエハWを取り出して各種の処理を実行してから、再度ウエハWをFOUP6内に収納して当該FOUP6を搬出するまでの動作に係わる制御についてのステップ(命令)群が組まれたプログラムが記録されている。このプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスク、メモリーカード等の記憶媒体に格納され、そこからコンピュータにインストールされる。
そして制御部5の記憶部には、上述のSPM処理装置2におけるSMP液を用いたウエハWの処理に関するプログラムも記憶されており、過酸化水素水タンク42、硫酸タンク43からの過酸化水素水や硫酸の給断や供給量の調節、循環ライン410内におけるSPM液の循環の開始及び停止、また加熱部412によるSPM液の温度調節などが制御部5からの指示に基づいて実行されるようになっている。
ここで本実施の形態に係るSPM処理装置2は、SPM液にウエハWを浸漬して処理を行う期間中は、当該処理が一般的に行われている温度である例えば100℃〜130℃の範囲内の温度(第1の温度、例えば120℃)にSPM液を加熱する一方、SPM液へのウエハWの浸漬を行っていない期間中には、当該SPM液の温度を例えば135℃〜170℃の範囲内、好適には140℃〜150℃の範囲内の温度(第2の温度、例えば140℃)に調整するようになっている。
SPM液は、例えば濃硫酸1容に過酸化水素水を0.05〜1容程度混合した、硫酸、過酸化水素及び水を主成分とする混合液であるところ、これらの成分の蒸気圧は硫酸<過酸化水素<水の順に高くなる。そこでウエハWの処理を行っていない期間中に、SPM液の温度をウエハW処理時の温度より高くすることにより、SPM液の液面から水分を優先的に蒸発させることができる。この結果、ウエハWの処理時において過酸化水素の分解により生成した水をSPM液中から抜き出して硫酸を濃縮し、さらに蒸発により減少した水分量に相当する硫酸を補充することにより、硫酸濃度を回復することが可能となる。
一方、SPM液を用いたレジストなどの除去においては、過酸化水素や硫酸の各成分が汚染物質に作用するのみならず、過酸化水素と硫酸との反応により生成するカロ酸(過硫酸、H2SO5)が汚染物質の除去に効果的に作用していると考えられている。ところがカロ酸や過酸化水素は熱的に不安定な物質であるため、温度を高くすると分解してしまい、逆に汚染物質の除去能が低下してしまうおそれがある。
そこで本実施の形態に係るSPM処理装置2では、ウエハWの処理時においては、SPM液を多数の実績がある第1の温度(例えば100℃〜130℃)に加熱することにより、過酸化水素やカロ酸が過剰に分解することを抑え、従来通りの処理結果が得られるようにしている。
また、本例に係るSPM処理装置2は、循環路を成すSPM供給ノズル22の出口(吐出孔221)の直前位置に、同じく循環路を成す循環ライン410への過酸化水素水の補充供給位置が設定されている。ここで「循環路の出口の直前位置」とは、例えば循環ライン410を循環するSPM液中に過酸化水素水が供給された時点から、SPM供給ノズル22の吐出孔221からSPM処理槽21内のウエハWの処理雰囲気中に当該SPM液が吐出される時点までの時間を5秒以内とする場合などが考えられる。本例では、例えば過酸化水素水の供給点(図5のX1点)、当該供給点から最も遠いSPM供給ノズル22の吐出孔221(図4、図5のX2点)までの距離(例えば50cm以下)、循環ライン410及びSPM供給ノズル22の太さ、過酸化水素水供給後のSPM液の流量(例えば20L/分以上、50L/分以下(例えば循環ライン410及びSPM供給ノズル22の直径が20mm場合には、流速はおよそ1m/秒以上、2.7m/秒以下となる))などを調整することにより前記時間を5秒以内としている。循環路の出口近傍にてSPM液中に過酸化水素水を供給し、その後、当該SPM液を短時間で処理槽内に供給することにより、熱的に不安定な過酸化水素水やカロ酸などの汚染物質の除去に有効な物質の循環路内での分解の進行を抑制している。
以上に説明したSPM処理装置2を備えたウエハ処理システム1の作用について説明すると、例えばウエハWを25枚ずつ収納したFOUP6が外部の搬送ロボットなどによって搬送され、載置台111上に載置されると、図2に示すように第1の搬送アーム112はインターフェース部12側の開閉扉121に対向する受け渡し台113上にFOUP6を移動させる。
開閉扉121は、FOUP6の蓋体を取り外し、このFOUP6内に一方側の受け渡しアーム122を進入させてウエハWを取り出す。ウエハWが取り出されて空となったFOUP6は、蓋体が閉じられ、第1の搬送アーム112によって保管棚114上に移送され、保管される。
FOUP6から取り出されたウエハWを保持した受け渡しアーム122は、不図示のノッチアライナにウエハWを渡して、ノッチ位置の調整が行われた後、再びウエハWを受け取る。次いで受け渡しアーム122を支持するアーム台123が回転し、ウエハWを保持した受け渡しアーム122を姿勢変換装置124に対向させ、姿勢変換装置124側へと受け渡しアーム122が進入してウエハWの受け渡しが行われる。
姿勢変換装置124ではウエハWの間隔調整、姿勢変換が行われた後、インターフェース部12内で待機する第2の搬送アーム125にウエハWが受け渡される。このような動作を連続して実行し、例えば50枚のウエハWが保持されると、2組のSPM処理部14の一方側へ搬送される。ここで2組のSPM処理部14は例えば交互にウエハWが搬入される運用としてもよいが、本例では一方側のSPM処理部14にてSPM液による処理を実行し、他方側のSPM処理部14は待機状態となっている。
処理が行われるSPM処理部14まで第2の搬送アーム125が移動してくると、当該SPM処理部14内のSPM処理装置2では、第2の搬送アーム125の下方側からウエハボート3を受け渡し位置まで上昇させ、双方のウエハ支持部126、31を上下に交差させることにより、図4に示すようにウエハWがウエハボート3に受け渡される。ウエハWを受け渡した第2の搬送アーム125は側方へと退避してウエハWをSPM処理槽21内に搬入する準備を終える。
このときSPM処理槽21にはSPM液が満たされた状態となっており、当該SPM液はSPM処理槽21→外槽212→循環ライン410→SPM供給ノズル22→SPM処理槽21と、SPM液の循環系内を循環している。そして外槽212の液面の高さが予め設定された高さとなるように硫酸の供給を終え、またSPM液の温度は加熱部412によって例えば120℃に調整されている。
このような状態に調整されたSPM処理装置2のウエハボート3にウエハWが受け渡されると、フード部231の蓋部232が開き、ウエハボート3が降下してSPM処理槽21内のSPM液中にウエハWが浸漬される(図6(a))。ウエハボート3を処理位置まで降下させ、ウエハWの全体がSPM液中に浸漬されると共に、SPM供給ノズル22から吐出されたSPM液がウエハW表面を流れることによりSPM液による処理が開始され、蓋部232が閉じられる。なお、図6(a)〜図8の各図中においては、フィルター413や各種供給ポンプ421、431などの記載を適宜省略してある。
このようにウエハWの全体がSPM液内に浸漬されたら、汚染物質の除去能をさらに高めるため、図6(b)に示すように過酸化水素水供給ライン420から過酸化水素水の補充供給が行われる。補充される過酸化水素水の量は、例えば系内に55L程度のSPM液が保持されており、SPM液の温度が100℃〜130℃である場合では400mL〜700mL程度である。
また、過酸化水素水タンク42から供給される過酸化水素水の温度はSPM液の温度よりも低いので、循環ライン410内を循環するSPM液のうち過酸化水素水と接触したSPM液は局所的に温度が低下する。これにより、例えば加熱部412の上流側で過酸化水素水を供給し、その後、当該SPM液を加熱する場合に比べて過酸化水素水の補充で生成したカロ酸や過酸化水素自体の分解を抑制することができる。
さらに本例では、新鮮な過酸化水素水が供給されたSPM液がSPM処理槽21内のウエハWの処理雰囲気中に吐出されるまでの時間が既述のように5秒以内となるように過酸化水素水の供給点(図5のX1点)と、当該供給点から最も遠いSPM供給ノズル22の吐出孔221(図4、図5のX2点)までの距離、循環ライン410及びSPM供給ノズル22の太さ、SPM液の循環量や過酸化水素水の供給速度(即ち、過酸化水素水供給後のSPM液の流速)が調整されている。これによりカロ酸や過酸化水素水の分解が過度に進行する前にこれらの成分をウエハW表面に到達させることができる。
過酸化水素水が供給され、カロ酸などの有効成分を多く含むSPM液は、図4に示すようにウエハWの並ぶ方向に沿って連設されたSPM供給ノズル22の各吐出孔221から吐出され、このSPM液がウエハW同士の隙間に流れ込んで各ウエハWの表面と接触し、汚染物質の除去が進行する。
このようにして、例えば0.5秒間〜5秒間かけて150ml〜300mlの過酸化水素水を補充し、さらにSPM液を循環させながらSPM処理槽21内にて全体で例えば10分間〜15分間程度ウエハWの処理を実行する。こうして所定時間が経過したら、蓋部232を開きウエハボート3を上昇させてSPM処理槽21内からウエハWを搬出し(図7(a))、再度蓋部232を閉じてSPM処理装置2におけるウエハWの処理を終える(図7(b))。
以上に説明したウエハWの処理を開始する準備やSPM処理槽21内へのウエハWの搬入とSPM液による処理、これに続くウエハWの搬出までの一連の動作の実行中、既述のようにSPM処理槽21内のSPM液の温度は100℃〜130℃の範囲内の例えば120℃に調整されると共に、フード部231内は排気路233を介して常時排気されている。
SPM液による処理を終え、SPM処理槽21から引き上げられたウエハWはウエハボート3から第2の搬送アーム125に再び受け渡され、リンス槽141にて純水によるリンス洗浄を終えた後、乾燥処理部13へと搬送される。このとき、ウエハWの表面にSPM液が付着して持ち出されることなどにより液面センサ24にて検出された外槽212内の液面の高さが設定値を下回っている場合には、硫酸供給ライン430より硫酸を補充供給し、次のウエハWの処理を開始する準備を行った後、待機する(図7(b))。
乾燥処理部13ではウエハ乾燥ユニット131内にて例えばIPA(IsoPropyl Alcohol)蒸気によるIPA乾燥が行われた後、処理を終えたウエハWが第2の搬送アーム125によりインターフェース部12へと搬送され、姿勢変換装置124へと受け渡される。
姿勢変換装置124では搬入時とは反対に、垂直状態から水平状態へのウエハWの姿勢変換が実行された後、姿勢変換装置124から受け渡しアーム122へウエハWが受け渡され、受け渡し台113にて待機している空のFOUP6内にウエハWが搬入される。しかる後、FOUP6の蓋体を閉じ、第1の搬送アーム112によって当該FOUP6が載置台111に載置されると、処理後のウエハWを収納したFOUP6は例えば搬送ロボットによって次の工程へと搬送されていく。本実施の形態に係るウエハ処理システム1では、以上に述べた動作を連続的に実行し、例えば1時間に数百枚のウエハWを処理することができる。
ここで、図6(a)〜図7(b)にて説明した一連の液処理動作を1サイクルとしたとき、SPM処理装置2におけるウエハWの液処理を複数サイクル繰り返し行っていくと、背景技術にて説明したように過酸化水素の分解に起因する水の生成などによって硫酸濃度が経時的に低下し、SPM液による汚染物質の除去能が低下してしまう。そこで本実施の形態に係るSPM処理装置2は、例えば予めウエハWの処理スケジュールを作成し、ウエハWの液処理のサイクル間に例えば30分程度の空き時間がある場合には、この空き時間を利用してSPM液中の硫酸を濃縮する動作を実行するようになっている。
この硫酸の濃縮動作においてSPM処理装置2は、図8に示すように、SPM処理槽21にウエハWが浸漬されていない状態にて例えばフード部231の蓋部232を閉じ、循環系内におけるSPM液の循環を継続したまま、SPM処理槽21内のSPM液の温度が135℃〜170℃の範囲内、好適には140℃〜150℃の範囲内の例えば140℃となるように設定温度を変更して加熱部412の出力を上げる。
この結果、SPM液の温度が上昇すると、SPM液を構成する硫酸、過酸化水素、水の中で最も蒸発しやすい水分が優先的に蒸発してフード部231内の空間を介して排気路233へと排気される。こうした作用により、SPM液中から水分が抜き出され、低下した硫酸濃度を回復することができる。
ここでウエハWの処理を行う第1の温度(例えば100℃〜130℃の範囲の例えば120℃)においてもSPM液からはある程度の量の水分が蒸発しているが、当該濃縮動作における第2の温度(例えば135℃〜170℃の範囲の例えば140℃)は第1の温度よりも高温であるため、より多くの量の水分を蒸発させることが可能であり、硫酸の濃縮が進みやすい。
一方で、より多くの水分を蒸発させることから、濃縮動作の期間中においては、SPM処理槽21内のSPM液の量が少なくなり、外槽212の液面の高さ位置が低下する。そこで本実施の形態に係るSPM処理装置2は、予め設定した時間だけ硫酸の濃縮動作を行ったら、次のウエハWを搬入し、ウエハWの液処理を再開する前のタイミングにて、液面センサ24にて外槽212内の液面の高さを検出する。そして当該液面の高さが予め設定された高さ(設定レベル)を下回っている場合には、設定レベルに到達するまで硫酸タンク43からの硫酸の補充供給が行われる。この補充供給により、SPM液の硫酸濃度がさらに上昇する。
ここで補充供給される硫酸の温度がSPM処理槽21内のSPM液の温度よりも低い場合には、硫酸の補充供給に伴ってSPM液の温度がやや低下する。そこで、例えばこのタイミングに合わせて、若しくはこのタイミングの少し前に加熱部412の設定温度を第1の温度(本例では120℃)とし、SPM液の温度を処理時の温度まで下げて次の液処理の開始を待つとよい。
このようにして、例えば図9のタイミングチャートに示すようにウエハWの液処理が例えば数サイクル〜数十サイクル実施されたらSPM液中の硫酸の濃縮を行うというように、液処理と硫酸の濃縮とを交互に行うことにより、ウエハWの液処理動作と硫酸の濃縮動作との全体で見たとき、SPM液中の硫酸の経時的な濃度低下が抑えられる。
本実施の形態に係るSPM処理装置2によれば以下の効果がある。硫酸(第1の薬液)と、加熱されることによりウエハWに対して不活性な水を生成する過酸化水素水(第2の薬液)との混合液であるSPM液の温度を予め設定された第1の温度(例えば100℃〜130℃)に調節して被処理基板の処理を行う一方、ウエハWの液処理を行っていない期間中に、当該SPM液の温度を第1の温度より高い第2の温度(例えば135℃〜170℃)に調節して、水分を優先的に蒸発させて混合液中の硫酸を濃縮するので、硫酸の濃度低下を抑制し、SPM液の全量交換の頻度を低減することができる。
そしてさらに本例のSPM処理装置2では、1)循環ライン410に設けられた加熱部412の下流側に過酸化水素水供給ライン420を接続し、2)この過酸化水素水の供給位置が循環路であるSPM供給ノズルの出口の直前位置、例えば循環ライン410を循環するSPM液中に過酸化水素水が供給された時点から、SPM供給ノズル22の吐出孔221からSPM液が吐出される時点までの時間が例えば5秒以内となるような位置となっている。これらの構成により、硫酸と過酸化水素との反応により生成するカロ酸や過酸化水素自体などの汚染物質の除去に有効な成分の分解を抑制することができる。
ここで上述のSPM処理装置2では、例えばウエハWの処理スケジュールの中で所定の空き時間がある場合に、この空き時間を利用して硫酸の濃縮を行う例を説明したが、濃縮動作を実行するタイミングはこの例に限られるものではない。例えば予め設定したサイクル数だけ液処理を実行する毎に硫酸の濃縮を行うなど、ウエハWの処理スケジュールに予め濃縮動作を組み込むようにしてもよい。
また、硫酸の濃縮動作においてSPM液を第2の温度まで上昇させると、SPM液中の水分を優先的に蒸発させることができる一方で、過酸化水素の分解が進行してしまうことも考えられる。そこで、例えば硫酸の濃縮動作を終えた後、ウエハWの液処理を行う最初のサイクル、または最初の数サイクルにおいては、例えば過酸化水素水の補充供給量をその後のサイクルにおける補充供給量よりも増やして硫酸の濃縮動作中に低下した過酸化水濃度を補ってもよい。
さらにまた、図7(b)を用いて説明したように硫酸の補充供給タイミングは硫酸の濃縮動作を終えた後に限られず、ウエハWの液処理を実行する期間中に行ってもよい。ここで図7(b)に示した例では液面センサ24にて外槽212内におけるSPM液の液面レベルを検出し、この液面レベルが予め設定した高さ位置を下回った場合に硫酸を供給する構成としたが、硫酸の供給タイミングはこの例に限られるものではない。例えば、SPM処理槽21におけるウエハW処理を終え、ウエハWをSPM処理槽21から取り出した後、次のウエハWがSPM処理槽21内に搬入されるまでのタイミング毎に、所定量または、水分の蒸発分に相当する量の硫酸を供給する構成としてもよい。毎回の硫酸を供給することにより、硫酸供給に伴うSPM液中の硫酸濃度の変動幅を小さくすることができる。
このほか、図5に示したSPM処理装置2においては、SPM処理槽21をフード部231及び蓋部232で覆い、当該フード部231内を強制排気する例を示したが、フード部231は必ずしも設けなくてもよい。例えばSPM処理槽21や外槽212の液面から蒸発した蒸気をウエハ処理システム1の空間内に向けて自然排気してもよい。この場合にはSPM処理槽21や外槽212の上面側の開口部がSPM処理装置2の排気部となる。
そして例えば図5において、過酸化水素水の補充供給位置を、加熱部412の下流側の例えばSPM供給ノズル22の出口の直前位置に設けた例を示したが、当該補充供給位置はこの例に限定されない。例えばSPM処理槽21内に過酸化水素水を直接供給したり、硫酸と同様に外槽212に供給したりしてもよい。また循環路に補充供給位置を設ける場合であっても加熱部41の上流側やSPM供給ノズル22の出口の直前ではない位置にて補充供給を行ってもよい。
さらに例えば第1の薬液と第2の薬液との組み合わせは硫酸と過酸化水素水に限定されるものではなく、例えばアンモニア-過酸化水素水混合液やリン酸-過酸化水素水混合液、塩酸-過酸化水素水混合液など、他の薬液の組み合わせも本発明に含まれる。このとき2つの薬液が加熱により分解することも考えられるが、例えば一方側の薬液は分解によりウエハWの処理に活性な第1の物質を生成し、他方側の薬液は分解によりウエハWの処理に不活性な第2の物質を生成する場合などには、第2の物質の蒸気圧が第1の物質の蒸気圧よりも高いければ、当該第1の物質を第1の薬液と考えて本発明を適用することができる。
また、混合液は2種類の薬液を混合する場合に限定されず、3種類以上の薬液を混合してもよい。この場合には、混合液を構成する2の薬液の一方側が加熱されて分解し、他方側の薬液よりも蒸気圧が高く、ウエハWの処理に不活性な物質を生成する場合には、一方側の薬液が第2の薬液、他方側の薬液が第1の薬液となる。
これらに加え、上述のウエハ処理システム1ではSPM液による処理と組み合わせて、DHF(Diluted HydroFluoric acid)液によるウエハW表面の酸化被膜の除去やSC−1液(アンモニアと過酸化水素水の混合液)によるウエハW表面のパーティクルや有機性の汚染物質の除去、SC−2液(塩酸と過酸化水素水との混合液)による金属不純物の除去などを行ってもよいし、さらにまたはこれらの処理に替えて他の処理を組み合わせてもよい。
(実験)
図5に示すSPM処理装置2を用い、図6(a)〜図7(b)にて説明した要領でウエハWの処理を繰り返し実行すると共に、この液処理実行中におけるSPM液の温度を第1の温度と第2の温度に設定してSPM液(初濃度:硫酸95重量%、過酸化水素水5重量%)中の硫酸濃度及び水分濃度の経時変化を測定した。各実験においては、1ロットで50枚のウエハWに対する処理を行った。本実験では、硫酸の濃度が80重量%に到達する時点をSPM液の全量交換タイミングに設定している。
図5に示すSPM処理装置2を用い、図6(a)〜図7(b)にて説明した要領でウエハWの処理を繰り返し実行すると共に、この液処理実行中におけるSPM液の温度を第1の温度と第2の温度に設定してSPM液(初濃度:硫酸95重量%、過酸化水素水5重量%)中の硫酸濃度及び水分濃度の経時変化を測定した。各実験においては、1ロットで50枚のウエハWに対する処理を行った。本実験では、硫酸の濃度が80重量%に到達する時点をSPM液の全量交換タイミングに設定している。
A.実験条件
(参考例1)
SPM液の温度:140℃(第2の温度)、
過酸化水素水の供給:ウエハW処理開始前毎に3秒間で150mLを供給、
硫酸の供給:ウエハW処理開始後毎に150mLを供給、
循環ライン410におけるSPM液の循環量:40L/分
(参考例2)
SPM液の温度:120℃(第1の温度)、
過酸化水素水の供給:ウエハW処理開始前毎に3秒間で150mLを供給、
硫酸の供給:液面センサ24による液レベル管理。ウエハWの処終了後に外槽212の液レベルが設定値を下回っていたら、当該液レベルを回復するまで硫酸を供給。
循環ライン410におけるSPM液の循環量:40L/分
(参考例1)
SPM液の温度:140℃(第2の温度)、
過酸化水素水の供給:ウエハW処理開始前毎に3秒間で150mLを供給、
硫酸の供給:ウエハW処理開始後毎に150mLを供給、
循環ライン410におけるSPM液の循環量:40L/分
(参考例2)
SPM液の温度:120℃(第1の温度)、
過酸化水素水の供給:ウエハW処理開始前毎に3秒間で150mLを供給、
硫酸の供給:液面センサ24による液レベル管理。ウエハWの処終了後に外槽212の液レベルが設定値を下回っていたら、当該液レベルを回復するまで硫酸を供給。
循環ライン410におけるSPM液の循環量:40L/分
B.実験結果
各参考例におけるSPM液中の硫酸濃度及び過酸化水素水濃度の変化を示すグラフを図10に示す。図10において横軸は時間[分]、左側の縦軸は硫酸濃度[重量%]、右側の縦軸は過酸化水素水中に含まれる水分濃度[重量%]を示している。図中、参考例1は実線、参考例2は破線で示してある。なお、実際に計測された濃度は、過酸化水素水や硫酸の供給などの影響を受けて小刻みに変動しているが、図10には平滑化した結果を示してある。
各参考例におけるSPM液中の硫酸濃度及び過酸化水素水濃度の変化を示すグラフを図10に示す。図10において横軸は時間[分]、左側の縦軸は硫酸濃度[重量%]、右側の縦軸は過酸化水素水中に含まれる水分濃度[重量%]を示している。図中、参考例1は実線、参考例2は破線で示してある。なお、実際に計測された濃度は、過酸化水素水や硫酸の供給などの影響を受けて小刻みに変動しているが、図10には平滑化した結果を示してある。
図10に示した参考例1の結果によれば、時間の経過と共に過酸化水素水の補充の影響によって硫酸濃度が低下しているが、その低下速度は次第に緩やかになった。そして2400分以降ではSPM液の全量交換タイミングである硫酸濃度80重量%よりも1〜2重量%程度高い濃度から低下せずほぼ一定となり、約2700分で160ロットの処理を実行することができた。一方で過酸化水素水中の水の濃度は、多少の変動はあるものの実験の期間中0.5重量%程度であり、当該水分濃度が上昇する現象は観察されなかった。
このことは、SPM液を140℃にすることにより、過酸化水素水の供給による硫酸の希釈と、水分の蒸発による硫酸の濃縮とが当該液内で同時並行的に進行し、硫酸濃度の低下する時間帯では硫酸の希釈速度が大きくなった結果であると考えられる。一方で硫酸濃度が一定となった時間帯では前記希釈速度と、水分の蒸発による硫酸の濃縮速度が釣り合った状態になったものと推察できる。SPM液中の硫酸濃度を80重量%以上に維持できたことにより、ウエハWの処理結果に不具合は見られなかった。
一方で図8に破線で示した参考例2の結果によれば、SPM液中の硫酸濃度は時間の経過と共にほぼ一定の速度で低下し、処理開始後、約980分で全量交換タイミングである80重量%に到達した。このとき、過酸化水素水中の水分濃度も処理開始直後の0.5重量%から1.5重量%程度まで3倍程度に上昇している。これは、水分の蒸発速度が十分ではなくSPM液中に水分が蓄積されてしまった結果であると考えられる。
以上の2つの参考例は、ウエハWの液処理時にSPM液を第1の温度に設定し、硫酸の濃縮動作時にSPM液を第2の温度に設定するという、図6〜図9を用いて説明した本発明の実施の形態をそのまま実施した実験ではない。しかしながら、SPM液の温度を第2の温度(参考例1:140℃)に設定することにより、第1の温度(参考例2:120℃)に比べて硫酸濃度の低下速度が遅くなり、SPM液中から水分を優先的に蒸発させることが可能であることを確認できた。そこでSPM液が第2の温度に調節されている(参考例1)の状態においてウエハWの処理を停止し、過酸化水素水の供給補充を停止すれば、水分の優先的蒸発により硫酸の濃縮を進行させることが可能なであることを推定できる。
W ウエハ
1 ウエハ処理システム
11 搬入出部
12 インターフェース部
13 乾燥処理部
14 SPM処理部
2 SPM処理装置
21 SPM処理槽
212 外槽
22 SPM供給ノズル
221 吐出孔
24 液面センサ
3 ウエハボート
410 循環ライン
420 過酸化水素水供給ライン
430 硫酸供給ライン
5 制御部
6 FOUP
1 ウエハ処理システム
11 搬入出部
12 インターフェース部
13 乾燥処理部
14 SPM処理部
2 SPM処理装置
21 SPM処理槽
212 外槽
22 SPM供給ノズル
221 吐出孔
24 液面センサ
3 ウエハボート
410 循環ライン
420 過酸化水素水供給ライン
430 硫酸供給ライン
5 制御部
6 FOUP
Claims (15)
- 被処理基板を、第1の薬液と、加熱されることにより、当該第1の薬液より蒸気圧が高く、被処理基板に対して不活性な物質を生成する第2の薬液と、の混合液に浸漬し処理するための処理槽と、
前記混合液を加熱するための加熱部と、
前記混合液に第1の薬液を補充供給するための第1の薬液供給部と、
前記混合液に第2の薬液を補充供給するための第2の薬液供給部と、
前記処理槽内の混合液の温度を検出するための液温検出部と、
この液温検出部の温度検出値に基づいて、前記混合液の温度を予め設定した第1の温度に加熱した状態で被処理基板を前記混合液に浸漬して処理するステップと、被処理基板を前記混合液に浸漬していない期間中に、当該混合液の温度を前記第1の温度より高い第2の温度に加熱し、この混合液中の第1の薬液を濃縮するステップと、を実行するための制御信号を出力する制御部と、を備えたことを特徴とする基板処理装置。 - 前記第1の薬液は硫酸であり、前記第2の薬液は過酸化水素水であり、前記被処理基板の処理に不活性な物質は水であることを特徴とする請求項1に記載の基板処理装置。
- 前記第1の温度は100℃〜130℃であり、前記第2の温度は135℃〜170℃であることを特徴とする請求項2に記載の基板処理装置。
- 前記制御部は、前記混合液の温度が第1の温度に加熱されている期間中に当該混合液への第2の薬液の補充供給を行うための制御信号を出力することを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一つに記載の基板処理装置。
- 第1の温度に加熱された前記混合液に被処理基板を浸漬して処理するステップと、被処理基板を浸漬していない期間中に、当該混合液の温度を第2の温度に加熱し、この混合液中の第1の薬液を濃縮するステップとが繰り返し行われ、
前記制御部は、前記混合液中の第1の薬液を濃縮した後、次の被処理基板が混合液に浸漬される前のタイミング毎に、前記第1の薬液供給部より第1の薬液を補充供給するステップを実行するための制御信号を出力することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一つに記載の基板処理装置。 - 前記処理槽から溢流した混合液を受けると共に、当該混合液を処理槽へ循環させるための外槽と、この外槽内の混合液の液面の高さを検出する液面検出部とを備え、
前記制御部は、前記液面検出部にて検出した液面の高さが予め設定した高さを下回ったときに混合液に第1の薬液を補充供給するための制御信号を出力することを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一つに記載の基板処理装置。 - 前記処理槽内の混合液を循環させるための循環路を備え、この循環路には、前記加熱部が設けられていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか一つに記載の基板処理装置。
- 前記第2の薬液供給部は、前記循環路に設けられた加熱部の下流側にて前記混合液に第2の薬液を補充供給することを特徴とする請求項7に記載の基板処理装置。
- 処理槽内の第1の薬液と、加熱されることにより、当該第1の薬液より蒸気圧が高く、被処理基板に対して不活性な物質を生成する第2の薬液と、の混合液を予め設定した第1の温度に加熱する工程と、
前記第1の温度に加熱された混合液に被処理基板を浸漬して処理を行う工程と、
被処理基板の処理を行っていない期間中に、前記混合液の温度を第1の温度より高い第2の温度に加熱し、当該混合液中の第1の薬液を濃縮する工程と、を含むことを特徴とする基板処理方法。 - 前記第1の薬液は硫酸であり、前記第2の薬液は過酸化水素水であり、前記被処理基板の処理に不活性な物質は水であることを特徴とする請求項9に記載の基板処理装置。
- 前記第1の温度は100℃〜130℃であり、前記第2の温度は135℃〜170℃であることを特徴とする請求項10に記載の基板処理方法。
- 前記混合液の温度が第1の温度に加熱されている期間中に、前記混合液へ第2の薬液を補充供給する工程が行われることを特徴とする請求項9ないし11のいずれか一つに記載の基板処理方法。
- 第1の温度に加熱された前記混合液に被処理基板を浸漬して処理する工程と、被処理基板を浸漬していない期間中に、当該混合液の温度を第2の温度に加熱し、この混合液中の第1の薬液を濃縮する工程とが繰り返し行われ、
前記混合液中の第1の薬液を濃縮する工程の後、次の被処理基板が混合液に浸漬される前のタイミング毎に、前記第1の薬液を補充供給する工程が行われることを特徴とする請求項9ないし12のいずれか一つに記載の基板処理方法。 - 前記処理槽から溢流した混合液を外槽にて受け止め、受け止められた混合液を当該処理槽に循環させる工程と、
前記外槽内の混合液の液面の高さを検出する工程と、
この工程で検出された液面の高さが予め設定された高さを下回ったときに混合液に第1の薬液を補充供給する工程と、を含むことを特徴とする請求項9ないし13のいずれか一つに記載の基板処理方法。 - 被処理基板を、第1の薬液と、加熱されることにより、当該第1の薬液より蒸気圧が高く、被処理基板に対して不活性な物質を生成する第2の薬液と、の混合液に浸漬し処理する基板処理装置に用いられるコンピュータプログラムを格納した記憶媒体であって、
前記プログラムは請求項9ないし14のいずれか一つに記載された基板処理方法を実行するためにステップが組まれていることを特徴とする記憶媒体。
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