JP3776796B2 - 基板周縁処理装置および基板周縁処理方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、基板の周縁部の銅膜をエッチング除去する基板周縁処理装置および基板周縁処理方法に関する。処理対象の基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板、プラズマディプレイパネル用ガラス基板などが含まれる。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置の製造工程においては、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という。）のデバイス形成面に銅薄膜を形成した後、そのデバイス形成面の周縁部（たとえば、ウエハの周縁から幅３mm程度の部分）に形成された不要な銅薄膜を除去する処理が行われる。
ウエハのデバイス形成面の周縁部から薄膜を除去するための装置は、たとえば、ウエハをほぼ水平に保持した状態で回転させるスピンチャックと、このスピンチャックに保持されているウエハの上面（デバイス形成面）の周縁部に向けてエッチング液を吐出するエッジリンスノズルと、スピンチャックに保持されているウエハの上面のほぼ中心に向けて保護液としての純水を吐出する純水ノズルとを備えている。
【０００３】
この装置における処理に際しては、スピンチャックによってウエハが回転され、その回転しているウエハの上面（デバイス形成面）の周縁部にエッジリンスノズルからエッチング液が供給される。また、エッチング液の供給が行われている間、ウエハの上面の中心部に純水ノズルから純水が供給される。これにより、ウエハの上面の中央部のデバイス形成領域が純水で覆われて、そのデバイス形成領域に形成されている銅薄膜がエッチング液から保護されつつ、ウエハの上面の周縁部にエッチング液が行き渡って、その周縁部に形成されている銅薄膜だけが良好に除去される。このような処理は、予め作成された処理レシピに従って行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の装置では、処理に使用した後のエッチング液は廃棄される構成となっており、処理レシピにおいて、エッチング液の供給時間は、未使用のエッチング液を用いた場合に銅薄膜が良好に除去される時間に設定されている。処理に使用したエッチング液をその後の処理に再使用するには、エッチング液の使用に伴う劣化および純水による希釈を考慮して、エッチング液の供給時間を長めに設定した処理レシピとすればよいが、このような処理レシピの下では、未使用のエッチング液を用いた場合に、処理時間の無駄が生じたり、不所望の層までエッチングされたりするおそれがある。
【０００５】
また、銅薄膜のエッチング除去に要する時間は、銅薄膜の膜厚によっても異なるから、従来の装置では、銅薄膜の膜厚に応じたエッチング液供給時間をそれぞれ設定した複数の処理レシピを用意しておく必要があった。
そこで、この発明の目的は、エッチング液の状態（劣化および／または希釈の度合い）に応じた適切な処理を行って、基板の周縁部の銅膜を良好にエッチング除去することができる基板周縁処理装置および基板周縁処理方法を提供することである。
【０００６】
また、この発明の他の目的は、銅薄膜の膜厚に応じた複数の処理レシピを用意しておく必要のない基板周縁処理装置および基板周縁処理方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、基板（Ｗ）の周縁部の銅膜をエッチング液によって除去する処理を行う基板周縁処理装置であって、基板の周縁部にエッチング液を供給するエッチング液供給手段（２３；５３）と、基板の周縁部の色変化を検出するための色変化検出手段（３，４）と、この色変化検出手段からの出力に基づいて、上記エッチング液供給手段からのエッチング液の供給を制御する液供給制御手段（４，２３３；４，５３３）とを含み、上記液供給制御手段は、上記エッチング液供給手段から供給される、過去の処理で使用されて回収されたエッチング液により基板の周縁部の銅膜が除去されて、その基板の周縁部の色が変化し、この色変化が上記色変化検出手段によって検出されると、それから所定時間だけ未使用のエッチング液の供給を続けた後、エッチング液の供給を停止するものであることを特徴とする基板周縁処理装置である。
【０００８】
なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、この項において同じ。
この発明によれば、エッチング液供給手段からのエッチング液の供給が、基板の周縁部の色変化に基づいて制御される。
たとえば、銅膜の直下の層がシリコンで構成される層である場合、基板の周縁部に過去の処理で使用されたエッチング液が供給されて、銅膜がエッチング除去されると、基板の周縁部の色が銅色からシリコン色（銀色）に変化する。したがって、基板の周縁部における色変化は、その基板の周縁部の銅膜の有無に対応している。
【０００９】
ゆえに、基板の周縁部の色変化に基づいて、エッチング液供給手段からのエッチング液の供給を制御することにより、過去の処理で使用したエッチング液を用いても、エッチング液の状態（劣化および／または希釈の度合い）に応じた適切な処理を行うことができ、基板の上面の周縁部から銅膜を過不足なく良好にエッチング除去することができる。
そして、基板の周縁部の銅膜が除去されていき、基板の周縁部の色が変化すると、その色変化から所定時間だけ未使用のエッチング液の供給が続けられる。これにより、色変化後にエッチング液を供給すべき時間（上記所定時間）を過不足なく設定することができ、基板の周縁部に銅膜が残ることを確実に防止できる。
なお、請求項２に記載のように、上記基板周縁処理装置は、基板の処理に使用されたエッチング液を回収する回収機構（２３４，２３５，２３６；５３４，５３５，５３６）をさらに含み、上記エッチング液供給手段は、基板の周縁部に向けてエッチング液を吐出するエッチング液ノズル（２３；５３）と、未使用のエッチング液を上記エッチング液ノズルに供給する未使用エッチング液供給配管（２３１，２３２；５３１，５３２）と、上記回収機構に回収されたエッチング液を上記エッチング液ノズルに供給する回収エッチング液供給配管（２３１，２３７；５３１，５３７）とを備えていてもよい。
【００１０】
また、予め作成された処理レシピに従って一定時間だけ基板にエッチング液を供給する構成の従来装置とは異なり、銅膜の膜厚に応じた複数の処理レシピを用意しておく必要がなく、その複数の処理レシピを用意して管理するユーザの手間を省くことができる。
なお、上記色変化検出手段は、請求項３に記載のように、基板の周縁部を撮像して、その撮像部分のＲ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）の各色成分の画像データを出力するＣＣＤカメラ（３）であってもよいし、請求項４に記載のように、波長が５６０〜６１０ｎｍの光を基板の周縁部に照射し、その基板の周縁部で反射した光を受光して検出する反射センサであってもよい。請求項４において、基板の周縁部に照射される光の波長の範囲５６０〜６１０ｎｍは、銅表面における反射率が大きく、銅膜の下に形成されているシリコン層の表面における反射率が小さいような波長の範囲である。
【００１３】
請求項５記載の発明は、上記エッチング液供給手段から基板の周縁部にエッチング液が供給されている間、その基板の中央部に保護液を供給する保護液供給手段（６）をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の基板周縁処理装置である。
この発明によれば、基板の周縁部にエッチング液が供給されている間、基板の中央部（デバイス形成領域）が保護液に覆われた状態となるから、エッチング液が基板の表面に当たってエッチング液のミストが発生しても、そのエッチング液のミストは、基板の中央部に形成されている銅薄膜に直に付着するおそれがない。ゆえに、デバイス形成領域に形成されている銅薄膜にダメージを与えることなく、基板の周縁部に銅薄膜を良好に除去することができる。
【００１４】
なお、ここでいう保護液としては、基板中央部のデバイス形成領域（デバイス形成面）に影響を与えにくいものであればなんでもよく、たとえば、純水、還元水（水素水）、イオン水、脱酸素水、および炭酸水等のうちのいずれであってもよい。
請求項６記載の発明は、基板（Ｗ）の周縁部の銅膜をエッチング液によって除去する方法であって、過去の処理で使用されたエッチング液を基板の周縁部に供給開始する液供給開始工程（Ｓ４）と、この液供給開始工程の後、基板の周縁部の色変化の有無を繰り返し調べる工程（Ｓ５）と、基板の周縁部の色変化に応答して、基板の周縁部への過去の処理で使用されたエッチング液の供給を停止し、その後の所定時間だけ未使用のエッチング液を基板の周縁部に供給した後、その未使用のエッチング液の供給を停止する液供給停止工程（Ｓ８）とを含むことを特徴とする基板周縁処理方法である。
【００１５】
この方法によれば、請求項１に関連して述べた効果と同様な効果を奏することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態（第１の実施形態）に係る基板周縁処理装置の構成を図解的に示す図である。この基板周縁処理装置は、ほぼ円形の基板であるウエハＷのデバイス形成面の周縁部（ウエハ周縁領域）に形成されている不要な銅薄膜をエッチング液によって除去するための装置である。
【００１７】
この基板周縁処理装置には、バキュームチャック１が備えられている。バキュームチャック１は、ほぼ鉛直に配置されたチャック軸１１と、このチャック軸１１の上端にほぼ水平に固定された円板状の吸着ベース１２とを含む。チャック軸１１は、たとえば、円筒状に形成されることによって吸気路１３を内部に有しており、この吸気路１３の上端は、吸着ベース１２の内部に形成された吸着路を介して、吸着ベース１２の上面に形成された吸着口に連通されている。また、チャック軸１１には、モータなどを含む回転駆動機構１４から回転力が入力されるようになっている。
【００１８】
これにより、バキュームチャック１は、吸着ベース１２上にウエハＷがデバイス形成面を上方に向けて載置された状態で、吸気路１３の内部を排気することにより、ウエハＷの非デバイス形成面を真空吸着してほぼ水平に保持することができる。そして、この状態で、回転駆動機構１４からチャック軸１１に回転力を入力することにより、吸着ベース１２で吸着保持したウエハＷを、そのほぼ中心を通る鉛直軸線（チャック軸１１の中心軸線）Ｏまわりに回転させることができる。
【００１９】
バキュームチャック１に保持されたウエハＷの上方には、ノズルユニット２が配置されている。ノズルユニット２は、バキュームチャック１の上方でほぼ水平に延びたアーム２１と、このアーム２１の先端に取り付けられたノズル保持ブロック２２と、ノズル保持ブロック２２に保持されたエッチング液ノズル２３、純水ノズル２４および窒素ガスノズル２５とを有している。
エッチング液ノズル２３には、エッチング液供給配管２３１が接続されており、このエッチング液供給配管２３１からエッチング液が供給されるようになっている。エッチング液供給配管２３１には、未使用エッチング液供給配管２３２が接続されており、この未使用エッチング液供給配管２３２から未使用のエッチング液（新液）が供給されるようになっている。未使用エッチング液供給配管２３２の途中部には、この未使用エッチング液供給配管２３２を開閉するためのバルブ２３３が介装されている。
【００２０】
また、この実施形態では、ウエハＷの処理に用いられた後のエッチング液を回収して、その回収したエッチング液を以降の処理に使用できるようになっている。具体的には、スピンチャック１（チャック軸１１）を取り囲むように、ウエハＷの処理に用いられた後のエッチング液を回収するための回収溝２３４が設けられている。そして、この回収溝２３４に回収されたエッチング液は、回収ライン２３５を介して回収タンク２３６に送られて貯留されるようになっている。また、回収タンク２３６からは、回収エッチング液供給配管２３７が延びており、この回収エッチング液供給配管２３７の先端は、エッチング液供給配管２３１に接続されている。回収エッチング液供給配管２３７の途中部には、この回収エッチング液供給配管２３７を開閉するためのバルブ２３８が介装されている。
【００２１】
この構成により、回収エッチング液供給配管２３７に介装されているバルブ２３８を閉じた状態で、未使用エッチング液供給配管２３２に介装されているバルブ２３３を開成することにより、未使用のエッチング液をエッチング液供給配管２３１に供給することができる。また、未使用エッチング液供給配管２３２に介装されているバルブ２３３を閉じた状態で、回収エッチング液供給配管２３７に介装されているバルブ２３８を開成することにより、回収タンク２３６に回収された使用済みのエッチング液をエッチング液供給配管２３１に供給することができる。
【００２２】
下端に吐出口を有するエッチング液ノズル２３は、下方に向かうに従ってウエハＷの半径方向外方に向かう傾斜状態に設けられており、エッチング液供給配管２３１からエッチング液ノズル２３に供給されたエッチング液は、その先端の吐出口からエッチング液ノズル２３の傾斜方向に吐出されて、ウエハＷのデバイス形成面（上面）の中央部のデバイス形成領域を取り囲むウエハ周縁領域（たとえば、ウエハＷの周縁から幅３mm程度の部分）上のエッチング液供給位置Ｐｅに供給されるようになっている。
【００２３】
純水ノズル２４には、純水供給配管２４１が接続されており、この純水供給配管２４１から純水が供給されるようになっている。純水供給配管２４１の途中部には、この純水供給配管２４１を開閉するためのバルブ２４２が介装されている。また、純水ノズル２４は、エッチング液ノズル２３とほぼ平行に設けられており、純水供給配管２４１から純水ノズル２４に供給された純水は、その先端（下端）の吐出口からエッチング液の吐出方向とほぼ平行な方向に吐出されて、ウエハＷの上面におけるエッチング液供給位置ＰｅよりもウエハＷの回転軸線Ｏに近い純水供給位置Ｐｄに供給されるようになっている。
【００２４】
窒素ガスノズル２５には、窒素ガス供給配管２５１が接続されており、この窒素ガス供給配管２５１から窒素ガスが供給されるようになっている。窒素ガス供給配管２５１の途中部には、この窒素ガス供給配管２５１を開閉するためのバルブ２５２が介装されている。また、窒素ガスノズル２５は、エッチング液ノズル２３とほぼ平行に設けられており、窒素ガス供給配管２５１から窒素ガスノズル２５に供給された窒素ガスは、その先端（下端）の吐出口からエッチング液の吐出方向とほぼ平行な方向に吐出され、ウエハＷの上面のデバイス形成領域とウエハ周縁領域との境界付近であって、純水供給位置ＰｄよりもウエハＷの回転軸線Ｏに近い窒素ガス供給位置Ｐｎに供給されるようになっている。
【００２５】
バキュームチャック１に保持されたウエハＷの上方にはさらに、エッチング処理時におけるウエハ周縁領域の色変化を検出するためのＣＣＤカメラ３が配置されている。ＣＣＤカメラ３は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）のカラーフィルタを有しており、ウエハＷの周縁部（ウエハ周縁領域）の一部を撮像して、その撮像部分のＲＧＢの各色成分の画像データ（ＲＧＢカラー画像データ）を各画素ごとに出力するものである。
【００２６】
ＣＤＤカメラ３が出力するＲＧＢカラー画像データは、たとえば、マイクロコンピュータで構成される制御部４に与えられるようになっている。制御部４は、ＣＣＤカメラ３から与えられるＲＧＢカラー画像データに基づいて、バルブ２３３，２３８，２４２，２５２の開閉を制御する。また、制御部４は、回転駆動機構１４の動作を制御する。
図２は、この基板周縁処理装置における処理の流れを示すフローチャートである。ウエハＷに対する処理を開始する前の期間には、制御部４は、回転駆動機構１４を停止させて、バキュームチャック１を停止状態に保持している。
【００２７】
ウエハＷのデバイス形成面への銅薄膜の形成後、そのウエハＷが、基板搬送ロボット（図示せず）によって搬入されてきて、デバイス形成面を上に向けた状態でバキュームチャック１に受け渡されると、制御部４は、回転駆動機構１４を制御して、バキュームチャック１の回転を開始させる（ステップＳ１）。
その後、バキュームチャック１が所定の速度に達すると、制御部４は、まず、バルブ２５２を開成して、窒素ガスノズル２５からウエハＷの上面の窒素ガス供給位置Ｐｎへの窒素ガスの供給を開始する（ステップＳ２）。つづいて、制御部４は、バルブ２４２を開成して、純水ノズル２４からウエハＷの上面の純水供給位置Ｐｄへの純水の供給を開始する（ステップＳ３）。その後さらに、制御部４は、バルブ２３３を開成して、エッチング液ノズル２３からウエハＷの上面のエッチング液供給位置Ｐｅへのエッチング液の供給を開始する（ステップＳ４）。
【００２８】
エッチング液供給位置Ｐｅに供給されたエッチング液は、エッチング液ノズル２３からの吐出方向、ウエハＷの回転による遠心力および純水供給位置ＰｄからウエハＷの周縁に向かう純水の流れの影響を受けて、エッチング液供給位置ＰｅからウエハＷの外方へ向けて流れる。これにより、ウエハ周縁領域にエッチング液をむらなく供給することができ、ウエハ周縁領域の不要な銅薄膜を良好に除去することができる。さらに、エッチング液がエッチング液供給位置Ｐｅに入射する際にエッチング液のミストが発生しても、そのエッチング液のミストは窒素ガスによってウエハＷの外方へと吹き飛ばされるので、ウエハＷの中央部（デバイス形成領域）の銅薄膜がエッチング液のミストによる腐食を受けるおそれがない。
【００２９】
窒素ガス、純水およびエッチング液の供給（吐出）開始後、制御部４は、ＣＣＤカメラ３から入力されるＲＧＢカラー画像データに基づいて、ウエハ周縁領域の色が銅色からウエハＷを構成するシリコンの色（銀色）に変化したかどうかを繰り返し調べる（ステップＳ５）。ウエハ周縁領域から銅薄膜が除去されると、ウエハ周縁領域ではシリコン表面が露呈するので、ウエハ周縁領域の色が銅色からシリコン色に変化する。
【００３０】
制御部４は、ウエハ周縁領域の色変化を検出すると、これに応答して、予め定める時間を計時するためのタイマをセットする（ステップＳ６）。そして、このタイマがタイムアップ（計時終了）すると（ステップＳ７でＹＥＳ）、制御部４は、まず、バルブ２３３を閉成して、エッチング液ノズル２３からウエハＷの上面へのエッチング液の供給を停止する（ステップＳ８）。次いで、制御部４は、バルブ２４２を閉成して、純水ノズル２４からウエハＷの上面への純水の供給を停止する（ステップＳ９）。その後さらに、バルブ２５２を閉成して、窒素ガスノズル２５からウエハＷの上面への窒素ガスの供給を停止する（ステップＳ１０）。すなわち、制御部４は、ウエハ周縁領域の色変化を検出してから予め定める時間が経過すると、エッチング液、純水および窒素ガスの供給をこの順に停止する。このように、ウエハ周縁領域の色変化後に予め定める時間だけエッチング液の供給を続けることにより、ウエハ周縁領域に銅薄膜が残ることをより確実に防止できる。
【００３１】
窒素ガスの供給停止後、制御部４は、回転駆動機構１４を制御して、バキュームチャック１の回転を停止させる（ステップＳ１１）。これでウエハＷのデバイス形成面のウエハ周縁領域から銅薄膜を除去するための処理は終了であり、この処理後のウエハＷは、基板搬送ロボットによって、この基板周縁処理装置から次工程のための処理装置へと搬出される。
以上のように、この実施形態に係る基板周縁処理装置では、ウエハＷの上面にエッチング液が供給されている間、ＣＣＤカメラ３によってウエハＷのデバイス形成面の周縁部（ウエハ周縁領域）の一部が撮像され、これにより得られるＲＧＢカラー画像データに基づいて、ウエハＷの周縁領域の色が銅色からシリコン色に変化したかどうかが繰り返し調べられる。そして、ウエハ周縁領域の色が銅色からシリコン色に変化すると、その後、予め定める時間が経過した時点でウエハＷへのエッチング液の供給が停止されるようになっている。これにより、この実施形態のように未使用のエッチング液を用いた場合、バルブ２３８の開閉を制御して過去の処理で使用されて回収されたエッチング液を用いた場合のどちらであっても、エッチング液の状態（劣化および／または希釈の度合い）に応じた適切な処理を行うことができ、ウエハＷの上面の周縁部から銅薄膜を過不足なく良好にエッチング除去することができる。
【００３２】
また、この実施形態に係る基板周縁処理装置では、予め作成された処理レシピに従って一定時間だけウエハにエッチング液を供給するようにした従来の装置とは異なり、銅薄膜の膜厚に応じた複数の処理レシピを用意しておく必要がなく、その複数の処理レシピを用意して管理するユーザの手間を省くことができる。
図３は、この発明の他の実施形態（第２の実施形態）に係る基板周縁処理装置の構成を図解的に示す図である。この図３において、図１に示す各部に相当する部分には、図１の場合と同じ参照符号を付して示している。
【００３３】
この実施形態に係る基板周縁処理装置は、ウエハＷのデバイス形成面の中央部のデバイス形成領域を純水で覆いつつ、デバイス形成面の周縁部のウエハ周縁領域にエッチング液を供給して、そのウエハ周縁領域の銅薄膜を除去するカバーリンス方式の装置である。
この基板周縁処理装置には、バキュームチャック１と、ＣＤＤカメラ３と、制御部４と、このバキュームチャック１に保持されたウエハＷの上面のウエハ周縁領域にエッチング液を供給するためのエッチング液供給装置５と、バキュームチャック１に保持されたウエハＷの上面の中央部に保護液としての純水を供給するための純水ノズル６とが備えられている。
【００３４】
エッチング液供給装置５は、バキュームチャック１１の上方でほぼ水平に延びたアーム５１と、このアーム５１の先端に固定されたノズル保持ブロック５２と、ノズル保持ブロック５２に保持されたエッチング液ノズル５３とを有している。エッチング液ノズル５３には、エッチング液供給配管５３１が接続されており、このエッチング液供給配管５３１からエッチング液が供給されるようになっている。エッチング液供給配管５３１には、未使用エッチング液供給配管５３２が接続されており、この未使用エッチング液供給配管５３２から未使用のエッチング液（新液）が供給されるようになっている。未使用エッチング液供給配管５３２の途中部には、この未使用エッチング液供給配管５３２を開閉するためのバルブ５３３が介装されている。
【００３５】
また、この実施形態では、ウエハＷの処理に用いられた後のエッチング液を回収して、その回収したエッチング液を以降の処理に使用できるようになっている。具体的には、スピンチャック１（チャック軸１１）を取り囲むように、ウエハＷの処理に用いられた後のエッチング液を回収するための回収溝５３４が設けられている。そして、この回収溝５３４に回収されたエッチング液は、回収ライン５３５を介して回収タンク５３６に送られて貯留されるようになっている。また、回収タンク５３６からは、回収エッチング液供給配管５３７が延びており、この回収エッチング液供給配管５３７の先端は、エッチング液供給配管５３１に接続されている。回収エッチング液供給配管５３７の途中部には、この回収エッチング液供給配管５３７を開閉するためのバルブ５３８が介装されている。
【００３６】
この構成により、回収エッチング液供給配管５３７に介装されているバルブ５３８を閉じた状態で、未使用エッチング液供給配管５３２に介装されているバルブ５３３を開成することにより、未使用のエッチング液をエッチング液供給配管５３１に供給することができる。また、未使用エッチング液供給配管５３２に介装されているバルブ５３３を閉じた状態で、回収エッチング液供給配管５３７に介装されているバルブ５３８を開成することにより、回収タンク５３６に回収された使用済みのエッチング液をエッチング液供給配管５３１に供給することができる。
【００３７】
下端に吐出口を有するエッチング液ノズル５３は、下方に向かうに従ってウエハＷの半径方向外方に向かう傾斜状態に設けられており、エッチング液供給配管５３１からエッチング液ノズル５３に供給されたエッチング液は、その先端（下端）の吐出口からエッチング液ノズル５３の傾斜方向に吐出されて、ウエハＷのデバイス形成面（上面）のウエハ周縁領域上のエッチング液供給位置Ｐｅに供給されるようになっている。
【００３８】
純水ノズル６には、純水供給配管６１が接続されており、この純水供給配管６１から純水が供給されるようになっている。純水供給配管６１の途中部には、この純水供給配管６１を開閉するためのバルブ６２が介装されている。また、純水ノズル６は、純水供給配管６１から供給される純水を、バキュームチャック１に保持されたウエハＷの表面のほぼ中心に向けて供給できるように設けられている。
【００３９】
バルブ５３３，６２の開閉は、制御部４によって、ＣＤＤカメラ３が出力するＲＧＢカラー画像データに基づいて制御される。
具体的には、ウエハＷのデバイス形成面への銅薄膜の形成後、そのウエハＷが、基板搬送ロボット（図示せず）によって搬入されてきて、デバイス形成面を上に向けた状態でバキュームチャック１に受け渡されると、制御部４は、回転駆動機構１４を制御して、バキュームチャック１を所定の回転速度で回転させる。そして、その状態でバルブ５３３を開成し、バキュームチャック１によって回転されているウエハＷの上面のエッチング液供給位置Ｐｅにエッチング液を供給開始する。また、エッチング液の供給が行われている間、バルブ６２を開成して、ウエハＷの表面のほぼ中心に向けて純水を供給開始する。
【００４０】
エッチング液供給位置Ｐｅに供給されたエッチング液は、エッチング液ノズル５３からの吐出方向、ウエハＷの回転による遠心力およびウエハＷの中心から周縁に向かう純水の流れの影響を受けて、エッチング液供給位置ＰｅからウエハＷの外方へ向けて流れる。これにより、ウエハ周縁領域にエッチング液をむらなく供給することができ、ウエハ周縁領域の不要な銅薄膜を良好に除去することができる。また、ウエハＷの上面のデバイス形成領域は純水に覆われた状態となるから、エッチング液がエッチング液供給位置Ｐｅに入射する際にエッチング液のミストが発生しても、そのエッチング液のミストは、デバイス形成領域に形成された銅薄膜に直に付着するおそれがない。ゆえに、デバイス形成領域に形成されている銅薄膜にダメージを与えることなく、ウエハ周縁領域に形成されている銅薄膜を良好に除去することができる。
【００４１】
エッチング液および純水の供給（吐出）開始後、制御部４は、ＣＣＤカメラ３から入力されるＲＧＢカラー画像データに基づいて、ウエハ周縁領域の色が銅色からウエハＷを構成するシリコンの色（銀色）に変化したかどうかを繰り返し調べる。そして、ウエハ周縁領域の色変化を検出すると、その後、予め定める時間が経過した後に、バルブ５３３を閉成して、エッチング液ノズル５３からウエハＷの上面へのエッチング液の供給を停止する。また、バルブ６２を閉成して、純水ノズル６からウエハＷの上面への純水の供給を停止する。
【００４２】
このように、この第２の実施形態に係る基板周縁処理装置においても、ウエハＷの上面にエッチング液が供給されている間、ＣＣＤカメラ３によってウエハＷのデバイス形成面の周縁部（ウエハ周縁領域）の色変化が繰り返し調べられ、ウエハ周縁領域の色が銅色からシリコン色に変化すると、その後、予め定める時間が経過した時点でウエハＷへのエッチング液の供給が停止されるようになっている。これにより、上述の第１の実施形態に係る装置と同様な効果を奏することができる。
【００４３】
以上、この発明の２つの実施形態について説明したが、この発明はさらに他の形態で実施することもできる。たとえば、ＣＣＤカメラ３に代えて、銅表面における反射率が大きく、シリコン表面における反射率が小さい波長（たとえば、５６０〜６１０ｎｍ）の光をウエハＷのデバイス形成面の周縁部に照射し、そのデバイス形成面の周縁部で反射した光を受光して検出する反射センサを設けて、この反射センサの出力に基づいて、ウエハＷのデバイス形成面の周縁部の色変化を検出する構成が採用されてもよい。
【００４４】
また、上述の実施形態に係る装置では、未使用のエッチング液または過去の処理で使用したエッチング液のどちらを用いた場合であっても、ウエハＷのデバイス形成面の周縁部から銅薄膜を良好に除去できるので、上述の実施形態のように常に未使用のエッチング液を用いる構成としてもよいし、過去の処理で使用されて、回収タンク２３６，５３６に回収されたエッチング液を用いる構成にしてもよい。さらに、ウエハＷのデバイス形成面の周縁部の色変化が検出されるまでは、バルブ２３３，５３３を閉じた状態でバルブ２３８，５３８を開成して、過去の処理で使用されて回収されたエッチング液をウエハＷに供給し、色変化が検出されてからは、バルブ２３８，５３８を閉じてバルブ２３３，５３３を開成することにより、未使用のエッチング液をウエハＷに供給するようにしてもよい。こうする場合、色変化後にウエハＷに対してエッチング液を供給すべき時間（上記予め定める時間）を過不足なく設定することができる。
【００４５】
さらにまた、処理対象の基板は、ウエハＷに限らず、液晶表示装置用ガラス基板などの他の種類の基板であってもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態（第１の実施形態）に係る基板周縁処理装置の構成を図解的に示す図である。
【図２】図１の基板周縁処理装置における処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】この発明の他の実施形態（第２の実施形態）に係る基板周縁処理装置の構成を図解的に示す図である。
【符号の説明】
１ バキュームチャック
２ ノズルユニット
２３ エッチング液ノズル
２３１ エッチング液供給配管
２３３ バルブ
２３８ バルブ
３ ＣＣＤカメラ
４ 制御部
５ エッチング液供給装置
５３ エッチング液ノズル
５３１ エッチング液供給配管
５３３ バルブ
５３８ バルブ
Ｗ ウエハ

Claims (6)

1. 基板の周縁部の銅膜をエッチング液によって除去する処理を行う基板周縁処理装置であって、
   基板の周縁部にエッチング液を供給するエッチング液供給手段と、
   基板の周縁部の色変化を検出するための色変化検出手段と、
   この色変化検出手段からの出力に基づいて、上記エッチング液供給手段からのエッチング液の供給を制御する液供給制御手段とを含み、
   上記液供給制御手段は、上記エッチング液供給手段から供給される、過去の処理で使用されて回収されたエッチング液により基板の周縁部の銅膜が除去されて、その基板の周縁部の色が変化し、この色変化が上記色変化検出手段によって検出されると、それから所定時間だけ未使用のエッチング液の供給を続けた後、エッチング液の供給を停止するものであることを特徴とする基板周縁処理装置。
2. 基板の処理に使用されたエッチング液を回収する回収機構をさらに含み、
   上記エッチング液供給手段は、基板の周縁部に向けてエッチング液を吐出するエッチング液ノズルと、未使用のエッチング液を上記エッチング液ノズルに供給する未使用エッチング液供給配管と、上記回収機構に回収されたエッチング液を上記エッチング液ノズルに供給する回収エッチング液供給配管とを備えていることを特徴とする請求項１記載の基板周縁処理装置。
3. 上記色変化検出手段は、基板の周縁部を撮像して、その撮像部分のＲ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）の各色成分の画像データを出力するＣＣＤカメラであることを特徴とする請求項１または２記載の基板周縁処理装置。
4. 上記色変化検出手段は、波長が５６０〜６１０ｎｍの光を基板の周縁部に照射し、その基板の周縁部で反射した光を受光して検出する反射センサであることを特徴とする請求項１または２記載の基板周縁処理装置。
5. 上記エッチング液供給手段から基板の周縁部にエッチング液が供給されている間、その基板の中央部に保護液を供給する保護液供給手段をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の基板周縁処理装置。
6. 基板の周縁部の銅膜をエッチング液によって除去する方法であって、
   過去の処理で使用されたエッチング液を基板の周縁部に供給開始する液供給開始工程と、
   この液供給開始工程の後、基板の周縁部の色変化の有無を繰り返し調べる工程と、
   基板の周縁部の色変化に応答して、基板の周縁部への過去の処理で使用されたエッチング液の供給を停止し、その後の所定時間だけ未使用のエッチング液を基板の周縁部に供給した後、その未使用のエッチング液の供給を停止する液供給停止工程とを含むことを特徴とする基板周縁処理方法。

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