JP2013071883A - Method and apparatus for treating substrate surface - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、基板表面処理方法および基板表面処理装置に関するものである。 The present invention relates to a substrate surface treatment method and a substrate surface treatment apparatus.
太陽光発電は、化石燃料による火力発電の代替エネルギとして期待されており、太陽光発電システムの生産量は年々増加している。このため、シリコン基板を原材料に用いるバルク型太陽電池ではシリコンウェハが不足するという事態が発生し、シリコン基板の価格高騰により製造コストの増大が懸念されている。そこで、ガラス基板上にシリコン膜を形成する薄膜シリコン太陽電池が注目されている。 Photovoltaic power generation is expected as an alternative energy to thermal power generation using fossil fuel, and the production amount of solar power generation system is increasing year by year. For this reason, in a bulk type solar cell using a silicon substrate as a raw material, there is a situation in which a silicon wafer is insufficient, and there is a concern about an increase in manufacturing cost due to a rise in the price of the silicon substrate. Therefore, a thin film silicon solar cell that forms a silicon film on a glass substrate has attracted attention.
薄膜シリコン太陽電池は、たとえばガラス基板上に、透明導電膜からなる第1電極層と、P型アモルファスシリコン膜、発電層であるI型アモルファスシリコン膜およびN型アモルファスシリコン膜からなるアモルファスシリコンセルと、透明導電膜および金属電極膜からなる第2電極層と、が積層された構造を有する。薄膜シリコン太陽電池では、ガラス基板を介して入射した太陽光を効率的に発電に利用するため、たとえばガラス基板の表面にテクスチャと呼ばれる凹凸形状を形成して入射光を散乱させ、発電層内での光路長を長くすることで高い発電電流を得ている。 A thin-film silicon solar cell includes, for example, a first electrode layer made of a transparent conductive film on a glass substrate, an amorphous silicon cell made of a P-type amorphous silicon film, an I-type amorphous silicon film that is a power generation layer, and an N-type amorphous silicon film. And a second electrode layer made of a transparent conductive film and a metal electrode film. In thin-film silicon solar cells, in order to efficiently use sunlight incident through a glass substrate for power generation, for example, an uneven shape called texture is formed on the surface of the glass substrate to scatter incident light, and within the power generation layer High power generation current is obtained by lengthening the optical path length.
薄膜太陽電池で使用するガラス基板の表面への凹凸形状の形成方法としては、サンドブラストを用いる方法などが提案されている(たとえば、特許文献1参照)。また、HFガスを用いた気相エッチング装置として、シリコン基板上に作製する半導体デバイス用の気相HFエッチング装置が知られている(たとえば、特許文献2,3参照)。 As a method for forming a concavo-convex shape on the surface of a glass substrate used in a thin film solar cell, a method using sand blasting has been proposed (for example, see Patent Document 1). As a vapor phase etching apparatus using HF gas, a vapor phase HF etching apparatus for a semiconductor device manufactured on a silicon substrate is known (for example, see Patent Documents 2 and 3).
しかしながら、サンドブラスト法を用いた場合には、ガラス基板表面の凹凸形状の形状制御が困難であり、この上に太陽電池を作製した場合、安定した太陽電池特性が得られないという問題点があった。また、従来の気相HFエッチング装置は、シリコン基板表面に形成されたシリコン酸化膜やシリコン窒化膜をエッチングするための装置であり、薄膜太陽電池で使用するガラス基板の表面に凹凸形状を形成するための装置ではない。そのため、従来の気相HFエッチング装置を用いて薄膜シリコン太陽電池用のガラス基板をエッチングして基板表面に凹凸形状の形成を行なった場合には、基板ステージ上に設置したガラス基板の端部のわずかな空隙からHFガスの周り込みが生じ、ガラス基板の裏面にも凹凸形状が形成されてしまうという問題点があった。 However, when the sandblasting method is used, it is difficult to control the shape of the irregular shape on the surface of the glass substrate, and when a solar cell is produced thereon, there is a problem that stable solar cell characteristics cannot be obtained. . A conventional vapor phase HF etching apparatus is an apparatus for etching a silicon oxide film or a silicon nitride film formed on the surface of a silicon substrate, and forms an uneven shape on the surface of a glass substrate used in a thin film solar cell. It is not a device for. Therefore, when a glass substrate for a thin film silicon solar cell is etched using a conventional vapor phase HF etching apparatus to form a concavo-convex shape on the substrate surface, the edge of the glass substrate placed on the substrate stage is There was a problem in that HF gas wraps around from a slight gap, and an uneven shape is formed on the back surface of the glass substrate.
この発明は、上記に鑑みてなされたもので、基板表面を加工する際に、裏面には加工が施されない基板表面処理方法および基板表面処理装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain a substrate surface treatment method and a substrate surface treatment apparatus in which the back surface is not processed when the substrate surface is processed.
上記目的を達成するため、この発明にかかる基板処理方法は、処理室内の基板保持手段に基板を載置する基板載置工程と、前記処理室内を排気する排気工程と、前記基板保持手段の基板保持面側から不活性ガスを供給する不活性ガス供給工程と、前記処理室内に処理ガスを供給してエッチングするエッチング工程と、エッチングの終了後に前記不活性ガスの供給を停止する不活性ガス供給停止工程と、を含むことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a substrate processing method according to the present invention includes a substrate mounting step of placing a substrate on a substrate holding means in a processing chamber, an exhausting step of exhausting the processing chamber, and a substrate of the substrate holding means. An inert gas supply step for supplying an inert gas from the holding surface side, an etching step for supplying a processing gas into the processing chamber for etching, and an inert gas supply for stopping the supply of the inert gas after completion of etching And a stopping step.
この発明によれば、薄膜シリコン太陽電池などに用いられるガラス基板などの基板表面を、ガスエッチングによって処理する場合に、基板保持手段の基板載置面から不活性ガスを供給し、不活性ガスを基板保持手段と基板との間を通して、基板端部から処理室内に供給するようにしたので、処理ガスの基板裏面への回り込みが抑制され、基板裏面に不必要な処理が施されてしまうことを抑制することができる。 According to this invention, when a substrate surface such as a glass substrate used for a thin film silicon solar cell is processed by gas etching, the inert gas is supplied from the substrate mounting surface of the substrate holding means, and the inert gas is supplied. Since the substrate is supplied between the substrate holding means and the substrate from the edge of the substrate into the processing chamber, it is possible to prevent the processing gas from entering the back surface of the substrate and to perform unnecessary processing on the back surface of the substrate. Can be suppressed.
以下に添付図面を参照して、この発明の実施の形態にかかる基板表面処理方法および基板表面処理装置を詳細に説明する。なお、これらの実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、以下では、従来の気相HFエッチング装置の構成とその問題点について説明した後、実施の形態について説明する。 Hereinafter, a substrate surface treatment method and a substrate surface treatment apparatus according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the present invention is not limited to these embodiments. In the following, after describing the configuration and problems of a conventional vapor phase HF etching apparatus, embodiments will be described.
図9は、従来の気相HFエッチング装置の構成を模式的に示す断面図である。気相HFエッチング装置210は、処理室である真空容器211内に、処理対象であるシリコン基板250を保持する基板ステージ212と、シリコン基板250上に処理ガスをシャワー状に供給するシャワーヘッド214と、を備える。シャワーヘッド214は、真空容器211の上部に、基板ステージ212に対向するように設けられている。シャワーヘッド214には、HFガスを供給するガス配管221と、H2O(水蒸気)ガスを供給するガス配管222と、が接続されており、各ガス配管221,222には各ガスの流量を制御するマスフローコントローラ223が設けられている。また、真空容器211の下部には、排気口213が設けられ、配管を介して図示しない真空ポンプと接続される。
FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of a conventional vapor phase HF etching apparatus. The vapor phase
このような気相HFエッチング装置でのHFエッチング処理について説明する。まず、表面にシリコン酸化膜251が形成されたシリコン基板250を真空容器211内に搬入し、基板ステージ212上に載置する。ついで、図示しない真空ポンプによって排気口213を介して真空容器211内を所定の真空度にした後、マスフローコントローラ223によって流量調整されたHFガスやH2Oガスを配管221,222を介して真空容器211内に供給する。このとき、供給されるガスは、シャワーヘッド214から基板ステージ212上に載置されたシリコン基板250上にシャワー状に導入され、これによってシリコン基板250の表面のシリコン酸化膜251がエッチング除去される。
The HF etching process in such a vapor phase HF etching apparatus will be described. First, the
つぎに、このような気相HFエッチング装置を、トランジスタなどの半導体装置が形成された半導体基板ではなく、薄膜太陽電池用のガラス基板のエッチングに適用する場合について説明する。図10は、従来の気相HFエッチング時のガラス基板と基板ステージとHFガスとの関係を模式的に示す図であり、図11は、従来の気相HFエッチング処理後のガラス基板の状態を模式的に示す断面図である。図10に示されるように、従来の気相HFエッチング装置210を用いて薄膜太陽電池用のガラス基板50をエッチングしてガラス基板50の表面に凹凸形状の形成を行う場合、基板ステージ212上に載置したガラス基板50の端部のわずかな空隙255からHFガスの周り込みが生じる。その結果、図11に示されるように、ガラス基板50の表面に形成される凹凸形状50aだけでなく、裏面の周縁部付近にも凹凸形状50bが形成されてしまうという問題点があった。
Next, a case where such a vapor phase HF etching apparatus is applied to etching of a glass substrate for a thin film solar cell, not a semiconductor substrate on which a semiconductor device such as a transistor is formed will be described. FIG. 10 is a diagram schematically showing the relationship between the glass substrate, the substrate stage, and the HF gas during the conventional vapor phase HF etching, and FIG. 11 shows the state of the glass substrate after the conventional vapor phase HF etching process. It is sectional drawing shown typically. As shown in FIG. 10, when a
特に、薄膜太陽電池の製造に用いられる1m角を超える大面積のガラス基板50の場合には、ガラス基板50の平坦性の確保が難しく、HFガスの周り込みが顕著となっていた。そして、裏面に凹凸形状50bが形成されたガラス基板50の表面上に薄膜シリコン太陽電池を作製した場合、ガラス基板50の裏面の凹凸形状50bが形成された領域では、本来であればガラス基板50に入射すべき光が凹凸形状50bによって散乱されてしまい、局所的に太陽電池特性が劣化(発電電流が低下)して製品歩留まりの低下が引き起こされるという問題点があった。
In particular, in the case of a
以下の実施の形態では、気相HFエッチング処理時に、ガラス基板50の裏面のエッチングを抑制することができる基板表面処理方法および基板表面処理装置について説明する。
In the following embodiments, a substrate surface treatment method and a substrate surface treatment apparatus that can suppress the etching of the back surface of the
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1による基板表面処理装置の概略構成を模式的に示す断面図であり、図2は、基板ステージの上面図である。基板表面処理装置としての気相エッチング装置10は、真空容器11を備え、真空容器11の内部には、ガラス基板50などの基板が載置される基板ステージ12と、基板ステージ12の基板載置面に対向して配置されるシャワーヘッド14と、が設けられる。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a sectional view schematically showing a schematic configuration of a substrate surface processing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a top view of a substrate stage. A vapor
基板ステージ12の上面のガラス基板50を載置する領域(以下、基板載置領域という)には、たとえばザグリ加工によって施された基板載置用溝121が形成されている。すなわち、基板ステージ12の上面に基板載置用溝121を設けることで、基板ステージ12上面の外周部には、ガラス基板50を所定の位置に保持する基板ガイド122が形成され、ガラス基板50が基板ステージ12から落下しない構造となっている。なお、この例では、ガラス基板50は矩形状を有しており、基板ステージ12の基板載置用溝121も平面視で矩形状に加工されている。また、基板載置用溝121の底面には、ガラス基板50の裏面に均一に不活性ガスを拡散させる不活性ガス供給溝123が設けられている。不活性ガス供給溝123は、基板ステージ12の略中央部を貫通するガス流路33と接続され、ガス流路33の吐出口332から放射状に形成されている。また、基板載置用溝121の外周部に沿っても不活性ガス供給溝123が形成されている。なお、ガス流路33の流入口331は、後述する不活性ガス供給機構30に接続されている。さらに、基板ステージ12は、ガラス基板50を所望の温度に加熱することができるように、図示しない加熱手段を備えている。
In a region where the
シャワーヘッド14には、処理ガス(プロセスガス)を真空容器11内に均一に導入するための複数個のガス供給口141が設けられている。また、真空容器11の下部には排気口13が設けられており、この排気口13には図示しない圧力調整バルブと真空ポンプが接続され、真空容器11内の圧力を所望の圧力に調整可能な構成となっている。
The
気相エッチング装置10は、真空容器11内に処理ガスを供給する処理ガス供給機構20と、真空容器11内に不活性ガスを供給する不活性ガス供給機構30と、を真空容器11の外部に備える。処理ガス供給機構20は、HFガスを供給するHFガス供給配管21とH2Oガスを供給するH2Oガス供給配管22と、ガス流量制御装置としてのマスフローコントローラ23と、を備える。HFガス供給配管21とH2Oガス供給配管22は、それぞれマスフローコントローラ23を介して真空容器11のシャワーヘッド14の設置位置に接続されている。これらの処理ガスはシャワーヘッド14を介して真空容器11内に吐出される。
The vapor
不活性ガス供給機構30は、N2ガスやArガス、Heガスなどの不活性ガスを供給する不活性ガス供給配管31と、マスフローコントローラ32と、を備える。不活性ガス供給配管31は、マスフローコントローラ32を介して基板ステージ12に設けられたガス流路33の流入口331に接続される。基板ステージ12に供給された不活性ガスは、ガス流路33を介して、基板ステージ12の上面より真空容器11内に供給される。
The inert
このような構成の気相エッチング装置10では、HFガスとH2Oガスとをガラス基板50に供給してエッチングを行う際に、ガラス基板50の裏面から不活性ガスを供給し、ガラス基板50の外周部から真空容器11内へと流出されるようにしているので、HFガスがガラス基板50の外周部から裏面に周り込むことを抑えることができる。
In the gas
つぎに、気相エッチング装置10によるガラス基板50の表面処理方法について説明する。図3は、実施の形態1による基板表面処理方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。
Next, a surface treatment method of the
まず、ガラス基板50を真空容器11内の基板ステージ12に設置し(ステップS1)、真空容器11内を真空排気する(ステップS2)。ついで、不活性ガス供給機構30からN2ガスなどの不活性ガスをガス流路33を介して基板ステージ12の上面に供給する(ステップS3)。このとき、不活性ガスは、ガス流路33の吐出口332から、基板ステージ12の基板載置用溝121の底面に設けられた不活性ガス供給溝123から基板ステージ12の上面へと供給される。また、基板ステージ12の上面にはガラス基板50が設置されているため、ガス流路33より基板ステージ12の上面に流出した不活性ガスは、基板ステージ12の上面に形成された不活性ガス供給溝123を通って、ガラス基板50の端部から基板ステージ12外部の真空容器11内に供給される。
First, the
その後、処理ガス供給機構20から、シャワーヘッド14を介してHFガスを真空容器11内に供給し(ステップS4)、排気口13に接続される図示しない圧力調整バルブと真空ポンプとによって真空容器11内を所定の圧力に調整する(ステップS5)。この際、HFガスがガラス基板50に吸着することでガラス基板50の表面がエッチングされて凹凸形状が形成される。
Thereafter, HF gas is supplied from the processing
エッチングを所定の時間行なった後(ステップS6)、HFガスの供給を停止してエッチングを終了する(ステップS7)。その後、基板ステージ12に供給している不活性ガスの供給を停止し(ステップS8)、真空容器11内の残留ガスや反応生成物を真空排気する(ステップS9)。そして、上面に凹凸形状が形成されたガラス基板50を真空容器11から取り出して(ステップS10)、基板表面処理方法が終了する。
After performing the etching for a predetermined time (step S6), the supply of HF gas is stopped and the etching is finished (step S7). Thereafter, the supply of the inert gas supplied to the
なお、上述した説明では、基板ステージ12の上面に形成した不活性ガス供給溝123は、基板ステージ12の平面視上で中央部から放射状に形成した場合を例に挙げたが、これに限られることなく、不活性ガス供給溝123は不活性ガスをガラス基板50の周辺から真空容器11内へと均一に供給することができる形状であればよい。
In the above description, the case where the inert
また、この実施の形態1では、ガス流路33の吐出口332を、平面視上で基板ステージ12の中央部に1箇所設けた場合を例に挙げたが、これに限られることなく、基板ステージ12の上面に複数個のガス流路33の吐出口332を設置してもよい。図4は、実施の形態1による基板ステージの他の構成例を示す上面図である。
In the first embodiment, the case where the
薄膜シリコン太陽電池で用いられる大面積のガラス基板50を処理する場合には、図1や図2に示されるように、基板ステージ12の中央部の1箇所から供給される不活性ガスをガラス基板50の裏面に均一に拡散させることが難しい。そのため、図4に示されるように、ガラス基板50の裏面周縁部付近に対応する基板載置用溝121の底面の周縁部付近にのみ不活性ガス供給溝123を形成し、この不活性ガス供給溝123の中に複数個のガス流路33を設けるようにしてもよい。このようにすることで、大面積のガラス基板50であっても基板端部より真空容器11内に均一に不活性ガスを供給することができる。なお、図2と同じ構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略している。
When processing a large-
以上説明したように、この実施の形態1では、少なくとも、HFガスを真空容器11内に供給している期間、基板ステージ12の上面(基板載置用溝121)からガラス基板50の裏面に不活性ガスを供給し、この不活性ガスを基板ステージ12とガラス基板50の裏面の間を通してガラス基板50の端部より真空容器11内に供給させるようにした。これによって、ガラス基板50の裏面へのHFガスの周り込みが抑制される。特に、平坦性が確保されない1m角を超える大面積のガラス基板50でも、裏面へのHFガスの周り込みが抑制される。その結果、ガラス基板50の裏面への凹凸形状の形成を防止することができる。
As described above, in the first embodiment, at least during the period during which HF gas is supplied into the
また、このようにして形成されたガラス基板50上に、たとえば透明導電膜からなる第1電極層と、P型半導体膜、発電層であるI型半導体膜およびN型半導体膜からなる光電変換層と、透明導電膜および金属電極膜からなる第2電極層と、が積層された構造の薄膜太陽電池を形成した場合に、ガラス基板50の裏面の周縁部に凹凸形状が形成されないので、ガラス基板50に入射すべき光が散乱されずにガラス基板50に入射するようになり、局所的に太陽電池特性が劣化(発電電流が低下)して製品歩留まりの低下が引き起こされる事態を防止することができるという効果も有する。
Further, on the
実施の形態2.
図5は、実施の形態2によるガラス基板の表面処理装置の概略構成を模式的に示す断面図であり、図6は、基板ステージの上面図である。この実施の形態2では、基板ステージ12の基板載置用溝121の底面の外周部に沿って複数のガス流路34が設けられる。ガス流路34は、それぞれの位置で基板ステージ12の厚さ方向を貫通するように設けられる。また、不活性ガス供給機構30の不活性ガス供給配管31は、真空容器11の外部で分岐し、それぞれのガス流路34に接続される。この実施の形態2では、ガス流路34は、ガラス基板50を基板ステージ12上に載置したときに、実施の形態1のようにガラス基板50の周縁部の下部になるように配置されるのではなく、ガラス基板50の外縁の外側になるように配置される。このような構造によって、基板ステージ12とガラス基板50との間の密着性を確保することができる。その結果、基板ステージ12を加熱している際には、基板ステージ12に載置したガラス基板50の温度を一定に保つことができる。なお、実施の形態1と同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略している。また、このような構造のガラス基板の表面処理装置における表面処理方法についても、実施の形態1と同様であるので、その説明を省略する。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a schematic configuration of the glass substrate surface treatment apparatus according to the second embodiment, and FIG. 6 is a top view of the substrate stage. In the second embodiment, a plurality of
この実施の形態2では、基板ステージ12の上面に、実施の形態1のように不活性ガス供給溝123が形成されていないため、加熱している基板ステージ12とガラス基板50との密着性が実施の形態1の場合に比して確保される。その結果、基板ステージ12に載置したガラス基板50の温度を一定に保つことができ、ガラス基板50の基板面内でのエッチング分布の劣化を抑制することができるという効果を実施の形態1の効果に加えて得ることができる。
In the second embodiment, since the inert
なお、上述した説明では、基板ステージ12の外周部に設けた不活性ガスのガス流路34は、基板ステージ12の上面からシャワーヘッド14の方向に向けて不活性ガスが供給される構成を例示したが、これに限られるものではなく、基板ステージ12の上面に形成する不活性ガスのガス流路34は、不活性ガスをガラス基板50の周辺から真空容器11内に均一に供給できる形状であれば、どのように配置されるものでもよい。
In the above description, the inert gas
図7は、実施の形態2によるガラス基板の表面処理装置の概略構成の他の例を模式的に示す断面図である。この例では、不活性ガスのガス流路35は、基板ステージ12の基板載置領域内に厚さ方向に延在し、基板ステージ12の上部で載置されるガラス基板50の基板面と平行な方向に向きを変えるように構成されている。すなわち、基板載置領域の周縁部で、ガラス基板50の裏面と平行な方向に不活性ガスを吐出することができるようにガス流路35が構成されている。なお、この場合には、基板ステージ12には基板ガイド122が設けられていない。また、図1や図5と同一の構成要素には、同一の符号を付して、その説明を省略している。
FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing another example of the schematic configuration of the glass substrate surface treatment apparatus according to the second embodiment. In this example, the
このような構成の気相エッチング装置10によれば、不活性ガスは、ガラス基板50の裏面と平行な方向に真空容器11内に供給され、不活性ガスをシャワーヘッド14の方向に供給する場合と比較して、シャワーヘッド14から供給されるHFガスの流れを乱すことなく不活性ガスを真空容器11内に供給することができる。そのため、基板周辺部でのエッチング分布の劣化を抑制できるという効果を有する。
According to the vapor
実施の形態3.
この実施の形態3では、不活性ガス供給機構から基板ステージに供給される不活性ガスを予め加熱するガラス基板の表面処理装置と表面処理方法について説明する。
Embodiment 3 FIG.
In the third embodiment, a glass substrate surface treatment apparatus and a surface treatment method for preheating an inert gas supplied from an inert gas supply mechanism to a substrate stage will be described.
図8は、実施の形態3による基板表面処理装置の概略構成を模式的に示す断面図である。この基板表面処理装置としての気相エッチング装置10は、実施の形態2の図7の構成で、不活性ガス供給機構30のマスフローコントローラ32と真空容器11との間を接続する不活性ガス供給配管31に、不活性ガスを加熱する配管加熱部36と、不活性ガスの温度が所定の温度となるように配管加熱部36の温度を制御する加熱制御部37と、をさらに備える。加熱制御部37は、不活性ガスの温度がたとえば基板ステージ12の温度と同程度の温度となるように、配管加熱部36を制御する。これによって、加熱された不活性ガスが基板ステージ12内に供給される。なお、実施の形態1,2と同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略している。また、このような構造の気相エッチング装置における表面処理方法についても、実施の形態1と同様であるので、その説明を省略する。さらに、ここでは、図7の不活性ガス供給機構30に配管加熱部36と加熱制御部37とを設ける場合を例示したが、図1や図5の不活性ガス供給機構30に配管加熱部36と加熱制御部37とを設けるようにしてもよい。
FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing a schematic configuration of the substrate surface treating apparatus according to the third embodiment. The vapor
この実施の形態3では、加熱制御部37によって温度制御された配管加熱部36で加熱された不活性ガスが基板ステージ12に供給されるが、不活性ガスがたとえば基板ステージ12の温度程度に温められているので、基板ステージ12に到達する不活性ガスによって、加熱された基板ステージ12の温度が低下してしまうことを防ぐことができる。すなわち、加熱された基板ステージ12内を不活性ガスが流れることで生じる基板ステージ12の温度低下が抑制され、この結果、ガラス基板50面内でのエッチング分布の悪化を抑制することができるという効果を実施の形態1,2の効果に加えて得ることができる。
In the third embodiment, the inert gas heated by the
なお、実施の形態1〜3において、処理ガスとしてHFガスおよびH2Oガスを用いる場合を例に挙げて説明したが、H2Oガスについては、これに限られることなく、エチルアルコールやメチルアルコール、またはこれらの混合ガスを用いてもよい。 In the first to third embodiments, the case where HF gas and H 2 O gas are used as the processing gas has been described as an example. However, the H 2 O gas is not limited to this, and ethyl alcohol or methyl Alcohol or a mixed gas thereof may be used.
また、実施の形態1〜3において、基板ステージ12内に導入される不活性ガスとしてN2ガスを例に挙げて説明したが、不活性ガスは、気相HFによるガラス基板50のエッチングに対して不活性なガスであればよく、N2,Ar,He,Xe,Krまたはこれらの混合ガスを用いても同様の効果を得ることができる。特に、不活性ガスとして、N2,Ar,Heまたはこれらの混合ガスを用いることで、Xe,Krなどの高価な不活性ガスを用いた場合と比較して、気相HFエッチングプロセスを低コスト化することができる。
In the first to third embodiments, N 2 gas has been described as an example of the inert gas introduced into the
10 気相エッチング装置
11 真空容器
12 基板ステージ
13 排気口
14 シャワーヘッド
20 処理ガス供給機構
21 HFガス供給配管
22 H2Oガス供給配管
23,32 マスフローコントローラ
30 不活性ガス供給機構
31 不活性ガス供給配管
33〜35 ガス流路
36 配管加熱部
37 加熱制御部
50 ガラス基板
50a,50b 凹凸形状
121 基板載置用溝
122 基板ガイド
123 不活性ガス供給溝
141 ガス供給口
331 流入口
332 吐出口
10 vapor-
Claims (13)
前記処理室内を排気する排気工程と、
前記基板保持手段の基板保持面側から不活性ガスを供給する不活性ガス供給工程と、
前記処理室内に処理ガスを供給してエッチングするエッチング工程と、
エッチングの終了後に前記不活性ガスの供給を停止する不活性ガス供給停止工程と、を含むことを特徴とする基板表面処理方法。 A substrate mounting step of mounting the substrate on the substrate holding means in the processing chamber;
An exhaust process for exhausting the processing chamber;
An inert gas supply step of supplying an inert gas from the substrate holding surface side of the substrate holding means;
An etching step of supplying a processing gas into the processing chamber and etching;
A substrate surface treatment method comprising: an inert gas supply stop step of stopping the supply of the inert gas after completion of etching.
前記処理ガスはHFガスを含むガスであることを特徴とする請求項1に記載の基板表面処理方法。 The substrate is a glass substrate;
2. The substrate surface processing method according to claim 1, wherein the processing gas is a gas containing HF gas.
前記処理室内で基板を保持する基板保持手段と、
前記処理室内に前記基板を処理する処理ガスを供給する処理ガス供給手段と、
前記基板保持手段の基板保持面に対向して配置され、前記基板保持手段に向けて処理ガスを吐出する処理ガス吐出手段と、
前記処理室内のガスを排気する排気手段と、
前記処理室内に不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段と、
前記不活性ガス供給手段からの前記不活性ガスを前記基板保持手段の前記基板保持面側から前記処理室内に吐出させる不活性ガス吐出手段と、
を備えることを特徴とする基板表面処理装置。 A processing chamber;
Substrate holding means for holding the substrate in the processing chamber;
A processing gas supply means for supplying a processing gas for processing the substrate into the processing chamber;
A processing gas discharge unit disposed opposite to the substrate holding surface of the substrate holding unit and discharging a processing gas toward the substrate holding unit;
Exhaust means for exhausting the gas in the processing chamber;
An inert gas supply means for supplying an inert gas into the processing chamber;
An inert gas discharge means for discharging the inert gas from the inert gas supply means into the processing chamber from the substrate holding surface side of the substrate holding means;
A substrate surface treatment apparatus comprising:
前記不活性ガス供給手段から前記基板保持手段の前記基板が載置される基板載置領域内の前記基板保持面側までを結ぶガス流路と、
前記ガス流路の前記基板保持面側の開口から、前記基板載置領域の周縁に向かうとともに、前記基板載置領域の周縁部に沿って設けられる不揮発性ガス供給溝と、
を有することを特徴とする請求項7に記載の基板表面処理装置。 The inert gas discharge means includes
A gas flow path connecting from the inert gas supply means to the substrate holding surface side in a substrate placement region on which the substrate of the substrate holding means is placed;
A non-volatile gas supply groove provided from the opening on the substrate holding surface side of the gas flow path toward the periphery of the substrate placement region and along the periphery of the substrate placement region;
The substrate surface treatment apparatus according to claim 7, comprising:
前記処理ガスはHFガスを含むガスであることを特徴とする請求項8〜11のいずれか1つに記載の基板表面処理装置。 The substrate is a glass substrate;
12. The substrate surface processing apparatus according to claim 8, wherein the processing gas is a gas containing HF gas.
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JP2011214344A JP2013071883A (en) | 2011-09-29 | 2011-09-29 | Method and apparatus for treating substrate surface |
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JP2018125449A (en) * | 2017-02-02 | 2018-08-09 | 株式会社日立国際電気 | Manufacturing method, program, and substrate processing device for lithography template |
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2011
- 2011-09-29 JP JP2011214344A patent/JP2013071883A/en not_active Withdrawn
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