JP2021089983A - 基板処理装置、および基板処理方法 - Google Patents

基板処理装置、および基板処理方法 Download PDF

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Abstract

【課題】基板を精度よくエッチングする技術を提供する。【解決手段】実施形態に係る基板処理装置は、温度検出部と、算出部と、実行部とを備える。温度検出部は、処理液が吐出された基板の温度を検出する。算出部は、温度検出部によって検出された温度に基づいた基板のエッチング量を所与の計算式を用いて算出する。実行部は、エッチング量に基づいて処理液による基板のエッチング処理を実行する。【選択図】図４

Description

本開示は、基板処理装置、および基板処理方法に関する。
特許文献１には、半導体基板に用いられる配線材料を腐食することなく窒化チタンをエッチングすることが開示されている。
特開２００８−２８５５０８号公報
本開示は、基板を精度よくエッチングする技術を提供する。
本開示の一態様による基板処理装置は、温度検出部と、算出部と、実行部とを備える。温度検出部は、処理液が吐出された基板の温度を検出する。算出部は、温度検出部によって検出された温度に基づいた基板のエッチング量を所与の計算式を用いて算出する。実行部は、エッチング量に基づいて処理液による基板のエッチング処理を実行する。
本開示によれば、基板を精度よくエッチングすることができる。
図１は、実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。 図２は、実施形態に係る処理ユニットの具体的な構成例を示す模式図である。 図３は、実施形態に係る基板処理システムの配管構成を示す模式図である。 図４は、実施形態に係る制御装置の概略構成を示すブロック図である。 図５は、実施形態に係る指数曲線を示す図である。 図６は、実施形態に係る制御処理を示すフローチャートである。 図７Ａは、実施形態に係る制御処理におけるウェハ温度、およびエッチング量を示す図（その１）である。 図７Ｂは、実施形態に係る制御処理におけるウェハ温度、およびエッチング量を示す図（その２）である。 図７Ｃは、実施形態に係る制御処理におけるウェハ温度、およびエッチング量を示す図（その３）である。
以下、添付図面を参照して、本願の開示する基板処理装置、および基板処理方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態により開示される基板処理装置、および基板処理方法が限定されるものではない。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。さらに、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
＜基板処理システムの概要＞
図１は、実施形態に係る基板処理システム１（基板処理装置の一例）の概略構成を示す図である。なお、基板処理システム１は、基板処理装置の一例である。以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。
基板処理システム１は、搬入出ステーション２と、処理ステーション３とを備える。搬入出ステーション２と処理ステーション３とは隣接して設けられる。基板処理システム１は、半導体ウェハＷ（以下、ウェハＷと称する。）にエッチング処理を行う。
エッチング処理が実行されるウェハＷ（基板の一例）に成膜される膜種は、窒化チタンおよびタングステンである。また、エッチング処理に用いられる処理液は、硫酸を純水、例えば、ＤＩＷ（DeIonized Water：脱イオン水）で希釈した希硫酸である。希硫酸の濃度は、所定濃度であり、具体的には、硫酸と純水との比率が、１：１〜２０：１となる濃度である。なお、処理液は、ＳＰＭ（硫酸過酸化水素水水溶液）であってもよい。
搬入出ステーション２は、キャリア載置部１１と、搬送部１２とを備える。キャリア載置部１１には、複数枚の基板、実施形態では半導体ウェハＷ（以下、ウェハＷと呼称する。）を水平状態で収容する複数のキャリアＣが載置される。
搬送部１２は、キャリア載置部１１に隣接して設けられ、内部に基板搬送装置１３と、受渡部１４とを備える。基板搬送装置１３は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１３は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いてキャリアＣと受渡部１４との間でウェハＷの搬送を行う。
処理ステーション３は、搬送部１２に隣接して設けられる。処理ステーション３は、搬送部１５と、複数の処理ユニット１６とを備える。複数の処理ユニット１６は、搬送部１５の両側に並べて設けられる。
搬送部１５は、内部に基板搬送装置１７を備える。基板搬送装置１７は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１７は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いて受渡部１４と処理ユニット１６との間でウェハＷの搬送を行う。
処理ユニット１６は、基板搬送装置１７によって搬送されるウェハＷに対して所定の基板処理を行う。
また、基板処理システム１は、制御装置４を備える。制御装置４は、たとえばコンピュータであり、制御部１８と記憶部１９とを備える。記憶部１９には、基板処理システム１において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部１８は、記憶部１９に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって基板処理システム１の動作を制御する。制御装置４の詳細については後述する。
なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御装置４の記憶部１９にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。
上記のように構成された基板処理システム１では、まず、搬入出ステーション２の基板搬送装置１３が、キャリア載置部１１に載置されたキャリアＣからウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを受渡部１４に載置する。受渡部１４に載置されたウェハＷは、処理ステーション３の基板搬送装置１７によって受渡部１４から取り出されて、処理ユニット１６へ搬入される。
処理ユニット１６へ搬入されたウェハＷは、処理ユニット１６によって処理された後、基板搬送装置１７によって処理ユニット１６から搬出されて、受渡部１４に載置される。そして、受渡部１４に載置された処理済のウェハＷは、基板搬送装置１３によってキャリア載置部１１のキャリアＣへ戻される。
＜処理ユニットの構成＞
次に、処理ユニット１６の構成について、図２を参照しながら説明する。図２は、実施形態に係る処理ユニット１６の具体的な構成例を示す模式図である。図２に示すように、処理ユニット１６は、チャンバ２０と、基板処理部３０と、液供給部４０と、回収カップ５０と、温度センサ６０とを備える。
チャンバ２０は、基板処理部３０と、液供給部４０と、回収カップ５０とを収容する。チャンバ２０の天井部には、ＦＦＵ（Fan Filter Unit）２１が設けられる。ＦＦＵ２１は、チャンバ２０内にダウンフローを形成する。
基板処理部３０は、保持部３１と、支柱部３２と、駆動部３３とを備え、載置されたウェハＷに液処理を施す。保持部３１は、ウェハＷを水平に保持する。支柱部３２は、鉛直方向に延在する部材であり、基端部が駆動部３３によって回転可能に支持され、先端部において保持部３１を水平に支持する。駆動部３３は、支柱部３２を鉛直軸まわりに回転させる。
基板処理部３０は、駆動部３３を用いて支柱部３２を回転させることによって支柱部３２に支持された保持部３１を回転させ、これにより、保持部３１に保持されたウェハＷを回転させる。
基板処理部３０が備える保持部３１の上面には、ウェハＷを側面から保持する保持部材３１１が設けられる。ウェハＷは、保持部材３１１によって保持部３１の上面からわずかに離間した状態で水平保持される。なお、ウェハＷは、基板処理が行われる表面を上方に向けた状態で保持部３１に保持される。
液供給部４０は、ウェハＷに対して処理液を供給する。液供給部４０は、ノズル４１と、かかるノズル４１を水平に支持するアーム４２と、アーム４２を旋回および昇降させる旋回昇降機構４３とを備える。
ノズル４１は、吐出ライン１３０に接続される。ノズル４１は、吐出ライン１３０を介して供給される処理液を吐出する。かかる吐出ライン１３０を含めた基板処理システム１の配管構成については後述する。
なお、実施形態の処理ユニット１６では、ノズル４１が１つ設けられる例について示したが、処理ユニット１６に設けられるノズルの数は１つに限られない。また、実施形態の処理ユニット１６では、ノズル４１がウェハＷの上方（表面側）に配置された例について示したが、ノズルがウェハＷの下方（裏面側）に配置されていてもよい。
回収カップ５０は、保持部３１を取り囲むように配置され、保持部３１の回転によってウェハＷから飛散する処理液を捕集する。回収カップ５０の底部には、排液口５１が形成されており、回収カップ５０によって捕集された処理液は、かかる排液口５１から処理ユニット１６の外部へ排出される。また、回収カップ５０の底部には、ＦＦＵ２１から供給される気体を処理ユニット１６の外部へ排出する排気口５２が形成される。
温度センサ６０（温度検出部の一例）は、処理液が吐出されたウェハＷ（基板の一例）の温度を検出する。具体的には、温度センサ６０は、ウェハＷの表面温度を計測する。温度センサ６０は、例えば、放射式温度計である。温度センサ６０は、取付部６１を介してチャンバ２０に取り付けられる。温度センサ６０は、ウェハＷにおける所定位置の温度を計測する。所定位置は、予め設定された位置であり、例えば、ウェハＷの中心部である。温度センサ６０は、アーム４２に取り付けられてもよい。また、温度センサ６０は、アーム４２とは異なるアームに取り付けられてもよい。
＜基板処理システムの配管構成＞
次に処理ユニット１６に接続される基板処理システム１の配管構成について、図３を参照しながら説明する。図３は、実施形態に係る基板処理システム１の配管構成を示す模式図である。
なお、ここでは、処理液を供給する配管構成について説明するが、処理ユニット１６には、例えば、リンス処理においてウェハＷにＤＩＷを供給する配管構成、およびノズルや、乾燥処理においてウェハＷにＩＰＡを供給する配管構成、およびノズルが設けられる。
基板処理システム１では、合流部１２０によって生成された処理液である希硫酸が吐出ライン１３０を介して処理ユニット１６に供給される。合流部１２０では、薬液供給部１００から硫酸が供給され、ＤＩＷ供給部１１０からＤＩＷが供給され、ＤＩＷに硫酸が混合されて希硫酸が生成される。
薬液供給部１００は、硫酸を合流部１２０に供給する。薬液供給部１００は、薬液供給源１０１と、供給ライン１０２と、ヒータ１０３と、流量調整器１０４とを備える。薬液供給源１０１から供給ライン１０２に供給された硫酸は、ヒータ１０３によって第１所定温度に昇温される。第１所定温度に昇温された硫酸は、流量調整器１０４によって流量が調整される。第１所定温度は、予め設定された温度であり、処理液の温度が、５０℃以上、かつ処理液の沸点以下となる温度である。
ＤＩＷ供給部１１０は、ＤＩＷを合流部１２０に供給する。ＤＩＷ供給部１１０は、ＤＩＷ供給源１１１と、供給ライン１１２と、ヒータ１１３と、流量調整器１１４とを備える。ＤＩＷ供給源１１１から供給ライン１１２に供給されたＤＩＷは、ヒータ１１３によって第２所定温度に昇温される。第２所定温度に昇温されたＤＩＷは、流量調整器１１４によって流量が調整される。第２所定温度は、予め設定された温度であり、処理液の温度が、５０℃以上、かつ沸点以下となる温度である。このように、処理液の温度は、５０℃以上、かつ処理液の沸点以下である。
基板処理システム１では、流量調整器１０４、１１４を用いることによって、合流部１２０において生成される処理液の濃度が所定濃度に調整される。吐出ライン１３０には、バルブ１３１が設けられる。バルブ１３１が開かれると、所定濃度に調整された処理液がウェハＷに供給される。バルブ１３１が閉じられると、処理液はウェハＷに供給されない。バルブ１３１は、モータ（不図示）などによって開閉される。
なお、基板処理システム１は、供給ライン１０２に設けられた流量調整器１０４における硫酸の流れを止めることにより、吐出ライン１３０によってＤＩＷをウェハＷに供給してもよい。
＜制御装置の詳細＞
次に、基板処理システム１を制御する制御装置４の詳細について、図４を参照しながら説明する。図４は、実施形態に係る制御装置４の概略構成を示すブロック図である。上述したように、制御装置４は、制御部１８と記憶部１９とを備える。
記憶部１９は、たとえば、ＲＡＭ（Random Access Memory)、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスクなどの記憶装置によって実現される。記憶部１９は、計算式記憶部１９ａを有する。
計算式記憶部１９ａは、エッチング処理におけるエッチング量Ｄを算出するための計算式を記憶する。エッチング量Ｄは、エッチング処理の処理時間（ｔ１−ｔ０）と、エッチング速度ｋとから式（１）を用いて算出することができる。
Ｄ＝ｋ×（ｔ１−ｔ０）・・・（１）
「ｔ１」は、処理液の供給時間であり、「ｔ０」は、ウェハＷにおいてエッチングが開始される目標温度に到達した時間である。すなわち、処理時間は、目標温度に到達以降の時間である。目標温度は、５０℃以上、かつ処理液の沸点以下の温度である。
また、エッチング速度ｋは、目標温度に到達以降の時間平均ウェハ温度Ｔａｖｅから式（２）を用いて算出することができる。
ｋ＝ａ×ｅｘｐ（ｂ×Ｔａｖｅ）・・・（２）
式（２）の「ｋ」を式（１）の「ｋ」に代入すると、式（３）となる。
Ｄ＝（ａ×ｅｘｐ（ｂ×Ｔａｖｅ））×（ｔ１−ｔ０）・・・（３）
「ａ」、および「ｂ」は、指数近似フィッティング値である。「ａ」、および「ｂ」は、実際の予備評価データを用いて求められる。予備評価データは、硫酸の温度、および硫酸の濃度を変更してエッチング処理を行い、各条件におけるウェハ温度、およびエッチング量Ｄ’が計測されたデータである。
なお、予備評価データを得るために用いられるウェハＷは、基板処理システム１においてエッチング処理が行われるウェハＷと同じである。また、予備評価データにおけるウェハＷの温度の計測箇所は、基板処理システム１においてエッチング処理を行う場合に温度センサ６０によって検出されるウェハＷの温度の計測箇所と同じ箇所である。
まず、エッチング処理の時間とウェハＷの温度とから各条件における時間平均ウェハ温度Ｔａｖｅ’が算出される。また、エッチング処理の時間とエッチング量Ｄ’とから各条件におけるエッチング速度ｋ’がそれぞれ算出される。
そして、各条件における時間平均ウェハ温度Ｔａｖｅ’と、各条件におけるエッチング速度ｋ’とがプロットされたグラフが図５に示すように作成され、指数曲線によって近似される。図５は、実施形態に係る指数曲線を示す図である。近似された指数曲線に基づいて、上記した「ａ」、および「ｂ」が算出され、設定される。
このように、式（３）に示す計算式（所与の計算式の一例）は、ウェハＷの温度、およびエッチング処理における処理時間の指数関数の式である。計算式記憶部１９ａは、式（３）で示される計算式を記憶する。なお、計算式記憶部１９ａは、エッチング処理条件、例えば、エッチング処理を行うウェハＷの種類に応じた計算式を記憶する。
図４に戻り、制御部１８は、たとえば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）などによって、記憶部１９に記憶されている各種プログラムがＲＡＭを作業領域として実行されることにより実現される。また、制御部１８は、たとえば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の集積回路により実現される。
制御部１８は、取得部１８ａと、算出部１８ｂと、判定部１８ｃと、実行部１８ｄとを備え、以下に説明する制御処理の機能や作用を実現または実行する。なお、制御部１８の内部構成は、図４に示した構成に限られず、後述する制御処理を行う構成であれば他の構成であってもよい。
取得部１８ａは、温度センサ６０によって検出されたウェハＷの温度に関する情報（以下、「ウェハ温度」と称する。）を取得する。算出部１８ｂは、計算式記憶部１９ａに記憶された計算式を用いて、取得したウェハ温度からエッチング量Ｄを算出する。すなわち、算出部１８ｂは、温度センサ６０（温度検出部の一例）によって検出されたウェハ温度（温度の一例）に基づいたウェハＷ（基板の一例）のエッチング量Ｄを計算式（所与の計算式の一例）を用いて算出する。
判定部１８ｃは、エッチング処理を終了するか否かを判定する。具体的には、判定部１８ｃは、算出したエッチング量Ｄが、所定量となったか否かを判定する。所定量は、予め設定された値であり、ウェハＷにおいて所望されるエッチング量である。
実行部１８ｄは、エッチング量Ｄに基づいて処理液によるウェハＷ（基板の一例）のエッチング処理を実行する。実行部１８ｄは、ウェハＷへの処理液の供給を制御し、ウェハＷのエッチング処理を実行する。実行部１８ｄは、モータなどを制御し、バルブ１３１の開閉を行う。
具体的には、実行部１８ｄは、エッチング処理を開始する場合には、バルブ１３１を開き、ウェハＷへの処理液の供給を開始する。また、実行部１８ｄは、エッチング量Ｄが所定量になったと判定されると、バルブ１３１を閉じ、ウェハＷへの処理液の供給を終了する。すなわち、実行部１８ｄは、エッチング量Ｄが所定量（所与の値）になると、処理液の吐出を終了する。
なお、ここでは、制御装置４がエッチング処理における処理液の吐出制御を実行する機能について説明したが、制御装置４は、上記制御の他にも、ヒータ１０３による硫酸の温度調整、およびヒータ１１３によるＤＩＷの温度調整を行う。また、制御装置４は、エッチング処理の他に、リンス処理や、乾燥処理などを実行する。
このように、制御装置４は、計算式を用いてウェハ温度に基づいてエッチング量Ｄを算出し、エッチング量Ｄが所定値になるとエッチング処理を終了する。そのため、ウェハ温度がばらつき、エッチングの進行にばらつきが生じる場合であっても、エッチング量Ｄを所定量とすることができる。
＜制御処理の具体例＞
次に、実施形態に係る制御処理について図６を参照し説明する。図６は、実施形態に係る制御処理を示すフローチャートである。
制御装置４は、エッチング処理を開始する（Ｓ１００）。具体的には、制御装置４は、バルブ１３１を開き、処理液をウェハＷに供給する。
制御装置４は、エッチング量Ｄを算出する（Ｓ１０１）。具体的には、制御装置４は、温度センサ６０からウェハ温度を取得し、取得したウェハ温度に基づいたエッチング量Ｄを計算式を用いて算出する。
制御装置４は、算出したエッチング量Ｄが所定量になったか否かを判定する（Ｓ１０２）。制御装置４は、エッチング量Ｄが所定量になると（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、エッチング処理を終了する（Ｓ１０３）。具体的には、制御装置４は、バルブ１３１を閉じ、ウェハＷへの処理液の吐出を終了する。
制御装置４は、算出したエッチング量Ｄが所定量よりも小さい場合には（Ｓ１０２：Ｎｏ）、エッチング量Ｄの算出を継続する（Ｓ１０１）。
次に、上記制御処理における、ウェハ温度、およびエッチング量Ｄを図７Ａ〜図７Ｃに示す。図７Ａは、実施形態に係る制御処理におけるウェハ温度、およびエッチング量Ｄを示す図（その１）である。図７Ｂは、実施形態に係る制御処理におけるウェハ温度、およびエッチング量Ｄを示す図（その２）である。図７Ｃは、実施形態に係る制御処理におけるウェハ温度、およびエッチング量Ｄを示す図（その３）である。
ウェハＷへの処理液の供給が開始されると（図７Ａ）、ウェハＷの温度が高くなる。そして、時間ｔ０においてウェハＷの温度が目標温度以上になると、処理液によるウェハＷのエッチングが開始され、エッチング量Ｄが大きくなる。なお、エッチング量Ｄは、上記した式（３）に基づいて算出される。
ウェハＷへの処理液の供給が継続され、かつウェハＷの温度が目標温度以上に保持されることによって、エッチングが進行し、エッチング量Ｄが大きくなる（図７Ｂ）。
そして、算出されたエッチング量Ｄが所定量になると（図７Ｃ）、ウェハＷへの処理液の供給が終了される。その後、ウェハＷの温度が目標温度よりも低くなり、ウェハＷにおけるエッチングが終了する。
＜効果＞
基板処理システム１（基板処理装置の一例）は、温度センサ６０（温度検出部の一例）と、算出部１８ｂと、実行部１８ｄとを備える。温度センサ６０は、処理液が吐出されたウェハＷ（基板の一例）の温度を検出する。算出部１８ｂは、温度センサ６０によって検出された温度に基づいたウェハＷのエッチング量Ｄを計算式（所与の計算式）を用いて算出する。実行部１８ｄは、エッチング量Ｄに基づいて処理液によるウェハＷのエッチング処理を実行する。
これにより、基板処理システム１は、ウェハＷの温度に基づいたエッチング量Ｄを算出し、エッチング量Ｄに基づいてエッチング処理を実行することができる。基板処理システム１は、硫酸や、ＤＩＷの供給流量の微少な変化などに伴い処理液の温度が変化した場合でも、エッチング量Ｄに基づいてエッチング処理を実行する。そのため、基板処理システム１は、ウェハＷを精度よくエッチングすることができる。
また、実行部１８ｄは、エッチング量Ｄが所定値（所与の値の一例）になると、処理液の供給を終了する。
これにより、基板処理システム１は、ウェハ温度がばらつき、エッチングの進行にばらつきが生じる場合であっても、エッチング量Ｄを所定量とすることができる。そのため、基板処理システム１は、ウェハＷを精度よくエッチングすることができる。
また、計算式は、温度、およびエッチング処理における処理時間の指数関数の式である。
これにより、基板処理システム１は、エッチング量Ｄを正確に算出することができ、ウェハＷを精度よくエッチングすることができる。
また、温度センサ６０は、ウェハＷの表面温度を検出する。
これにより、基板処理システム１は、エッチング処理が行われるウェハＷの温度に基づいたエッチング量Ｄを算出することができる。そのため、基板処理システム１は、ウェハＷを精度よくエッチングすることができる。
また、エッチング処理が実行されるウェハＷに成膜される膜種は、窒化チタンおよびタングステンである。
基板処理システム１は、窒化チタンおよびタングステンが成膜されたウェハＷを精度よくエッチングすることができる。
また、処理液は、硫酸をＤＩＷ（純水の一例）によって希釈した希釈硫酸である。具体的には、処理液の濃度は、硫酸とＤＩＷとの比率が１：１〜２０：１となる濃度である。また、処理液の温度は、５０℃以上であり、かつ処理液の沸点以下である。
これにより、基板処理システム１は、タングステンのエッチングを抑制しつつ、窒化チタンをエッチングすることができる。
＜変形例＞
基板処理システム１は、式（３）に示す指数関数の計算式とは異なる指数関数の式を用いて、エッチング量Ｄを算出してもよい。指数関数の式は、予備評価データを用いて、ウェハＷの温度とエッチング量Ｄ’と相関関係から算出された式である。例えば、基板処理システム１は、式（４）に示すアレニウス式を用いてエッチング量Ｄを算出してもよい。
Ｋ／Ａ＝ｅｘｐ（−Ｅ／ＲＴ）・・・（４）
「Ｋ」は、速度定数であり、「Ａ」は、頻度因子である。また、「Ｅ」は、活性化エネルギーであり、「Ｒ」は、気体定数であり、「Ｔ」は、ウェハＷの温度である。
エッチング量Ｄは、「Ｋ／Ａ」の処理時間の区間積分に比例する。そのため、エッチング量Ｄは、式（５）を用いて算出することができる。
Ｄ＝ａ×∫（Ｋ／Ａ）ｄｔ・・・（５）
式（５）に式（４）を代入すると、エッチング量Ｄは、式（６）となる。
Ｄ＝ａ×∫（ｅｘｐ（−Ｅ／ＲＴ））ｄｔ・・・（６）
比例定数「ａ」、および「Ｅ」は、予備評価データを用いて算出され、設定される。「ａ」は、予備評価データに基づいて、（∫（ｅｘｐ（−Ｅ／ＲＴ））ｄｔ）を横軸とし、エッチング量Ｄ’を縦軸としてプロットしたグラフにおける近似直線の傾きから算出される。また、「Ｅ」の値を変化させて、最も決定係数が高くなる値が「Ｅ」として算出される。式（５）の計算式は、計算式記憶部１９ａに記憶される。
基板処理システム１は、計算式記憶部１９ａに記憶した式（５）を用いてエッチング量Ｄを算出してもよい。
これにより、基板処理システム１は、ウェハＷを精度よくエッチングすることができる。
なお、ウェハＷの温度を計測する方法は、上記した温度センサ６０に限られることはない。例えば、基板処理システム１では、ウェハＷに接触する接触部に熱電対などの温度センサが設けられてもよい。
また、基板処理システム１は、ウェハＷの複数箇所の温度を計測してもよい。例えば、基板処理システム１は、ウェハＷの中心部、ウェハＷの外周部、および中心部と外周部との間の温度を計測してもよい。この場合、例えば、ウェハＷの複数箇所の温度に応じて設定された計算式が計算式記憶部１９ａに記憶される。例えば、基板処理システム１は、ウェハＷの複数箇所のエッチング量Ｄを算出し、各エッチング量Ｄに基づいてエッチング処理を実行する。また、基板処理システム１は、ウェハＷの複数箇所の温度に基づいたエッチング量Ｄのずれ量を推測し、エッチング量Ｄを補正してもよい。
また、基板処理システム１は、アーム４２を旋回させながら処理液をウェハＷに供給してもよい。また、基板処理システム１は、アーム４２を旋回させながら処理液をウェハＷに供給し、ウェハＷの複数の温度を計測してもよい。
これにより、基板処理システム１は、ウェハＷを精度よくエッチングすることができる。基板処理システム１は、ウェハＷにおけるエッチング量Ｄの面内均一性を向上させることができる。
また、基板処理システム１は、エッチング量Ｄに基づいてエッチング処理を終了するまでの時間を算出し、算出した時間に基づいてエッチング処理を終了してもよい。
上記実施形態、および変形例に係る基板処理システム１は、組み合わせて適用されてもよい。
なお、今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実に、上記した実施形態は多様な形態で具現され得る。また、上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。
１ 基板処理システム（基板処理装置）
４ 制御装置
１６ 処理ユニット
１８ 制御部
１８ａ 取得部
１８ｂ 算出部
１８ｃ 判定部
１８ｄ 実行部
１９ 記憶部
１９ａ 計算式記憶部
３０ 基板処理部
４０ 液供給部
４１ ノズル
６０ 温度センサ（温度検出部）
１００ 薬液供給部
１１０ ＤＩＷ供給部
１３０ 吐出ライン
１３１ バルブ

Claims (9)

  1. 処理液が吐出された基板の温度を検出する温度検出部と、
    前記温度検出部によって検出された前記温度に基づいた前記基板のエッチング量を所与の計算式を用いて算出する算出部と、
    前記エッチング量に基づいて前記処理液による前記基板のエッチング処理を実行する実行部と
    を備える基板処理装置。
  2. 前記所与の計算式は、前記温度、および前記エッチング処理における処理時間の指数関数の式である
    請求項１に記載の基板処理装置。
  3. 前記温度検出部は、
    前記基板の表面温度を検出する
    請求項１または２に記載の基板処理装置。
  4. 前記実行部は、
    前記エッチング量が所与の値になると、前記処理液の吐出を終了する
    請求項１〜３のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  5. 前記エッチング処理が実行される前記基板に成膜される膜種は、窒化チタンおよびタングステンである
    請求項１〜４のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  6. 前記処理液は、硫酸を純水によって希釈した希硫酸である
    請求項１〜５のいずれか一つに記載の基板処理装置。
  7. 前記処理液の濃度は、前記硫酸と前記純水との比率が１：１〜２０：１となる濃度である
    請求項６に記載の基板処理装置。
  8. 前記処理液の温度は、５０℃以上であり、かつ前記処理液の沸点以下である
    請求項６または７に記載の基板処理装置。
  9. 処理液が吐出された基板の温度を検出する温度検出工程と、
    前記温度検出工程によって検出された前記温度に基づいた前記基板のエッチング量を所与の計算式を用いて算出する算出工程と、
    前記エッチング量に基づいて前記処理液による前記基板のエッチング処理を実行する実行工程と
    を含む基板処理方法。
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