JP4662531B2 - 基板処理装置と基板処理方法 - Google Patents
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Description
本発明は、面を形成する第一層を持つ基板を処理するための基板処理装置と基板処理方法とに係る。特に、面を形成する第一層と第一層の下にある第二層とを持つ基板を処理するのに好適な基板処理装置と基板処理方法とに関する。
半導体や液晶の製造設備や検査設備において、基板処理装置が使用される。
基板検査装置は、基板を検査するために前処理をする装置である。例えば、基板は、半導体ウエハー、液晶基板等の基板である。半導体ウエハーは、シリコン、ガリウム、炭化ケイ素等のウエハーである。
基板処理装置は、基板のコンタミネーションを防止するために、簡易で確実な機構が要求される。
また、一部の基板処理装置が、半導体ウエハーの表面に形成された酸化膜や窒化膜等の薄膜の中の、超微量金属元素（例えば、ナトリウム、カリウム、鉄等）の不純物の量を正確に測定する前処理に用いられる。この基板処理装置では、基板を正確に位置決めすることが、不純物の量を正確に測定するために重要である。
基板検査装置は、基板を検査するために前処理をする装置である。例えば、基板は、半導体ウエハー、液晶基板等の基板である。半導体ウエハーは、シリコン、ガリウム、炭化ケイ素等のウエハーである。
基板処理装置は、基板のコンタミネーションを防止するために、簡易で確実な機構が要求される。
また、一部の基板処理装置が、半導体ウエハーの表面に形成された酸化膜や窒化膜等の薄膜の中の、超微量金属元素（例えば、ナトリウム、カリウム、鉄等）の不純物の量を正確に測定する前処理に用いられる。この基板処理装置では、基板を正確に位置決めすることが、不純物の量を正確に測定するために重要である。
半導体ウエハーの表面の不純物を正確に測定する目的とその方法を簡単に説明する。
半導体ウエハーの表面に形成された酸化膜や窒化膜等の薄膜中に、不純物が含まれていいると、その不純物の量が微量であっても、半導体素子の電気的特性に大きな影響を与える。
従って、半導体素子の製造設備において、ウエハー表面から不純物の混入をできる限り抑制することが要請されている。
そのために、半導体ウエハーの表面に存在する不純物の量を正確に測定することが行われている。
最近、ウエハー表面に存在する不純物の量を測定するのに用いられていた二次イオン質量分析法やオージェ分光分析法や中性子放射化分析法に代わって、ふっ化物溶液を持ちいて、不純物の量を測定する。例えば、ふっ化物溶液はＨＦ（ふっ化水素）水溶液である。
シリコンウエハーの表面の酸化膜をＨＦ（ふっ化水素）水溶液で溶解する処理をおこなった後で、そのＨＦ（ふっ化水素）水溶液を捕集して、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液中の不純物を分析することが行われる。捕集したＨＦ（ふっ化水素）水溶液の量が少なくすると、不純物の濃度が高くなり、測定精度が向上するという特徴を有する。
半導体ウエハーの表面に形成された酸化膜や窒化膜等の薄膜中に、不純物が含まれていいると、その不純物の量が微量であっても、半導体素子の電気的特性に大きな影響を与える。
従って、半導体素子の製造設備において、ウエハー表面から不純物の混入をできる限り抑制することが要請されている。
そのために、半導体ウエハーの表面に存在する不純物の量を正確に測定することが行われている。
最近、ウエハー表面に存在する不純物の量を測定するのに用いられていた二次イオン質量分析法やオージェ分光分析法や中性子放射化分析法に代わって、ふっ化物溶液を持ちいて、不純物の量を測定する。例えば、ふっ化物溶液はＨＦ（ふっ化水素）水溶液である。
シリコンウエハーの表面の酸化膜をＨＦ（ふっ化水素）水溶液で溶解する処理をおこなった後で、そのＨＦ（ふっ化水素）水溶液を捕集して、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液中の不純物を分析することが行われる。捕集したＨＦ（ふっ化水素）水溶液の量が少なくすると、不純物の濃度が高くなり、測定精度が向上するという特徴を有する。
基板の酸化膜をＨＦ（ふっ化水素）水溶液で溶解する薄膜溶解法は、種々提唱されており、その代表的なものとして、気相分解法（ＶＰＤ）と液滴分解法（ＤＡＤＤ）がある。
気相分解法（ＶＰＤ）では、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液の蒸気に基板を曝し、基板の酸化層を溶解する。
液滴分解法（ＤＡＤＤ）では、基板の表面にＨＦ（ふっ化水素）水溶液を液適し、液滴により基板の酸化膜を溶解する。
その後で、基板の表面にＨＦ（ふっ化水素）水溶液またはＨＦ・Ｈ２О２混合水の液滴を滴下し、その液滴を基板の表面に付着したまま移動する。液滴に酸化膜の中の不純物が捕集される。その液滴中の不純物の量を計測することにより、基板表面の不純物の量を検査する。
気相分解法（ＶＰＤ）では、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液の蒸気に基板を曝し、基板の酸化層を溶解する。
液滴分解法（ＤＡＤＤ）では、基板の表面にＨＦ（ふっ化水素）水溶液を液適し、液滴により基板の酸化膜を溶解する。
その後で、基板の表面にＨＦ（ふっ化水素）水溶液またはＨＦ・Ｈ２О２混合水の液滴を滴下し、その液滴を基板の表面に付着したまま移動する。液滴に酸化膜の中の不純物が捕集される。その液滴中の不純物の量を計測することにより、基板表面の不純物の量を検査する。
気相分解法（ＶＰＤ）では、基板をＨＦ（ふっ化水素）水溶液の蒸気に基板を曝す気相分解工程と基板の表面から液滴を回収する回収工程とを別個の装置によりおこなうので、基板を気相分解する装置から液的を回収する装置へ移載する際に、基板が汚染される恐れが有るという不具合があった。
また、液滴分解法（ＤＡＤＤ）では、基板の表面が液滴に対して親水性である場合に、液滴が基板の表面全体に拡がってしまうので、基板の表面の一部分のみにある不純物を測定したい場合に適さないという不具合があった。
また、液滴分解法（ＤＡＤＤ）では、基板の表面が液滴に対して親水性である場合に、液滴が基板の表面全体に拡がってしまうので、基板の表面の一部分のみにある不純物を測定したい場合に適さないという不具合があった。
上述の不具合に鑑み、基板の表面の局所における不純物を精度良く測定することができ、基板の汚染を防止して測定精度を向上させることのできる基板処理装置と基板処理方法を求められていた。
また、基板の表面を形成する層を除去した後の基板の深い層に含まれる不純物を測定することのできる基板処理装置と基板処理方法とを求められていた。
また、基板の表面を形成する層を除去した後の基板の深い層に含まれる不純物を測定することのできる基板処理装置と基板処理方法とを求められていた。
本発明は以上に述べた問題点に鑑み案出されたもので、簡易な構造と方法とで測定精度をより向上させることのできる基板処理装置と基板処理方法とを提供しようとする。
上記目的を達成するため、本発明に係る面を形成する第一層を持つ基板を処理するための基板処理装置を、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面にある局所に吹き付けることのできる局所気相分解機器と、前記蒸気を吹きつける前記局所の位置である局所位置を基板の面に沿って相対移動させることのできる局所位置移動機器と、を備えるものとした。
上記本発明の構成により、局所気相分解機器が第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面にある局所に吹き付けることをでき、局所位置移動機器が前記蒸気を吹きつける前記局所の位置である局所位置を基板の面に沿って相対移動させることのできるので、基板の面の任意の領域を蒸気により溶解することができる。
また、上記目的を達成するため、本発明に係る面を形成する第一層を持つ基板を処理するための基板処理装置を、基板の面にある局所に対向した開口部を取り囲み基板の面に接触しない端部と該端部から立ち上がり前記開口部に連通した内部空間を形成する内壁部を有する気相分解治具と、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を前記内部空間に導入する蒸気導入機器と、を備えるものとした。
上記本発明の構成により、気相分解治具が、基板の面にある局所に対向した開口部を取り囲み基板の面に接触しない端部と該端部から立ち上がり前記開口部に連通した内部空間を形成する内壁部を有し、蒸気導入機器が第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を前記内部空間に導入するので、前記内部空間に充満した蒸気が前記開口部に対向した局所に付着して、局所の第一層が溶解する。
さらに、本発明に実施形態に係る基板処理装置は、前記内部空間の蒸気を排出することのできる蒸気排出機器と、を備える。
上記本発明の構成により、蒸気排出機器が前記内部空間の蒸気を排出することをできるで、内部空間に充満する蒸気が端部から外部に漏れる量を少なくして、局所の周辺の第一層が溶解するのを抑制できる。
上記本発明の構成により、蒸気排出機器が前記内部空間の蒸気を排出することをできるで、内部空間に充満する蒸気が端部から外部に漏れる量を少なくして、局所の周辺の第一層が溶解するのを抑制できる。
さらに、本発明に実施形態に係る基板処理装置は、前記気相分解治具が前記内部空間を前記開口部に各々連通する第一内部空間と第二内部空間とに区画する隔壁を有し、前記蒸気導入機器が前記第一内部空間または前記第二内部空間のうちの一方に前記蒸気を導入し、前記蒸気排出機器が前記第一内部空間または前記第二内部空間のうちの他方から蒸気を排出する。
上記本発明の構成により、隔壁が前記内部空間を前記開口部に各々連通する第一内部空間と第二内部空間とに区画し、前記蒸気導入機器が前記第一内部空間または前記第二内部空間のうちの一方に前記蒸気を導入し、前記蒸気排出機器が前記第一内部空間または前記第二内部空間のうちの他方から蒸気を排出するので、内部空間に充満する蒸気が常に新鮮な蒸気に置換され、局所の第一層の溶解がスムースに進行する。
上記本発明の構成により、隔壁が前記内部空間を前記開口部に各々連通する第一内部空間と第二内部空間とに区画し、前記蒸気導入機器が前記第一内部空間または前記第二内部空間のうちの一方に前記蒸気を導入し、前記蒸気排出機器が前記第一内部空間または前記第二内部空間のうちの他方から蒸気を排出するので、内部空間に充満する蒸気が常に新鮮な蒸気に置換され、局所の第一層の溶解がスムースに進行する。
さらに、本発明に実施形態に係る基板処理装置は、前記気相分解治具を基板の面に沿って相対移動させることのできる気相分解治具移動機器と、を備える。
上記本発明の構成により、気相分解治具移動機器が前記気相分解治具を基板の面に沿って相対移動させることのできるので、基板の面の任意の領域の第一層を溶解することができる。
上記本発明の構成により、気相分解治具移動機器が前記気相分解治具を基板の面に沿って相対移動させることのできるので、基板の面の任意の領域の第一層を溶解することができる。
また、上記目的を達成するため、本発明に係る面を形成する第一層を持つ基板を処理する基板処理方法を、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に位置する局所に吹き付ける局所気相分解工程と、前記蒸気を吹きつける前記局所の位置である局所位置を基板の面に沿って相対移動させる局所位置移動工程と、を備え、前記局所位置移動工程と前記局所気相分解工程とを同時に実施する、ものとした。
上記本発明の構成により、局所気相分解工程で第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に位置する局所に吹き付け、局所位置移動工程で前記蒸気を吹きつける前記局所の位置である局所位置を基板の面に沿って相対移動させるので、基板の面の任意の形状の領域の第一層を溶解することができる。
また、上記目的を達成するため、本発明に係る面を形成する第一層を持つ基板を処理する基板処理方法を、基板の面にある局所に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持つ気相分解治具を用意する気相分解治具準備工程と、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を前記内部空間に導入する蒸気導入工程と、
を備えるものとした。
を備えるものとした。
上記本発明の構成により、気相分解治具が基板の面にある局所に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間をとを持ち、蒸気導入工程で前記蒸気を前記内部空間に導入するので、基板の局所の第一層を溶解することができる。
さらに、本発明に係る実施形態の基板処理方法は、前記内部空間から前記蒸気を排出する蒸気排出工程を、を備え、前記蒸気導入工程と前記蒸気排出工程とを同時に実施する。
上記本発明の構成により、前記蒸気導入工程と同時に、前記内部空間から前記蒸気を排出するので、内部空間に充満する蒸気が端部から外部に漏れる量を少なくして、局所の周辺が溶解するのを抑制できる。
上記本発明の構成により、前記蒸気導入工程と同時に、前記内部空間から前記蒸気を排出するので、内部空間に充満する蒸気が端部から外部に漏れる量を少なくして、局所の周辺が溶解するのを抑制できる。
さらに、本発明に係る実施形態の基板処理方法は、前記気相分解治具を基板の面に沿って相対移動させる気相分解治具移動工程を、備え、前記蒸気導入工程と前記気相分解治具移動工程とを同時に実施する。
上記本発明の構成により、気相分解治具移動工程で前記気相分解治具を基板の面に沿って相対移動させるので、基板の面の任意の形状の領域の第一層を溶解することができる。
上記本発明の構成により、気相分解治具移動工程で前記気相分解治具を基板の面に沿って相対移動させるので、基板の面の任意の形状の領域の第一層を溶解することができる。
また、上記目的を達成するため、本発明に係る面を形成する第一層と第一層の下にある第二層とを持つ基板を処理する基板処理方法を、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に設定した特定領域を囲む輪郭を持つ領域に吹き付ける領域気相分解工程と、第二層を溶解可能な第二溶液を基板の特定領域に付着させる領域液相分解工程と、を備え、前記領域液相分解工程を前記領域気相分解工程の後で実施する、ものとした。
上記本発明の構成により、領域気相分解工程で前記第一溶液の蒸気を基板の面に設定した特定領域を囲む輪郭を持つ領域に吹き付けた後で、領域液相分解工程で前記第二溶液を基板の特定領域に付着させるので、基板の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解させることができる。
また、上記目的を達成するため、本発明に係る面を形成する第一層と第一層の下にある第二層とを持つ基板を処理する基板処理方法を、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に設定した特定領域を囲む帯状の領域に吹き付ける領域気相分解工程と、第二層を溶解可能な第二溶液を基板の特定領域に付着させる領域液相分解工程と、を備え、前記領域液相分解工程を前記領域気相分解工程の後で実施する、ものとした。
上記本発明の構成により、領域気相分解工程で前記第一溶液の蒸気を基板の面に設定した特定領域を囲む帯状の領域に吹き付けた後で、領域液相分解工程で前記第二溶液を基板の特定領域に付着させるので、基板の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
さらに、本発明に係る実施形態の基板処理方法は、前記領域気相分解工程が、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を前記領域に位置する局所に吹き付ける局所気相分解工程と、前記蒸気を吹き付ける位置である局所位置を前記領域の中で移動させる局所位置移動工程と、を有し、前記局所気相分離工程と前記局所位置移動工程とを同時に実施する。
上記本発明の構成により、局所気相分解工程で前記第一溶液の蒸気を前記領域に位置する局所に吹き付けて、局所位置移動工程で蒸気を吹き付ける位置である局所位置を前記領域の中で移動させて、前記領域の第一層を溶解させるので、任意の形状の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
上記本発明の構成により、局所気相分解工程で前記第一溶液の蒸気を前記領域に位置する局所に吹き付けて、局所位置移動工程で蒸気を吹き付ける位置である局所位置を前記領域の中で移動させて、前記領域の第一層を溶解させるので、任意の形状の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
さらに、本発明に係る実施形態の基板処理方法は、前記領域気相分解工程が、基板の面にある局所に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持つ気相分解治具を用意する気相分解治具準備工程と、前記蒸気を前記内部空間に導入する蒸気導入工程と、前記気相分解治具を前記領域の中で基板の面に沿って相対移動させる気相分解治具移動工程と、を有し、前記蒸気導入工程と前記気相分解治具移動工程とを同時に実施する。
上記本発明の構成により、気相分解治具が基板の面にある局所に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持ち、蒸気導入工程で前記蒸気を前記内部空間に導入し、気相分解治具移動工程で前記気相分解治具を領域の中で基板の面に沿って相対移動させて、前記領域の第一層を溶解させるので、任意の形状の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
上記本発明の構成により、気相分解治具が基板の面にある局所に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持ち、蒸気導入工程で前記蒸気を前記内部空間に導入し、気相分解治具移動工程で前記気相分解治具を領域の中で基板の面に沿って相対移動させて、前記領域の第一層を溶解させるので、任意の形状の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
さらに、本発明に係る実施形態の基板処理方法は、前記領域気相分解工程が、基板の面にある前記領域に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持つ気相分解治具を用意する気相分解治具準備工程と、前記蒸気を前記内部空間に導入する蒸気導入工程と、を有する。
上記本発明の構成により、気相分解治具が基板の面にある前記領域に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持ち、蒸気導入工程が前記蒸気を前記内部空間に導入して、前記領域の第一層を溶解させるので、基板の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
上記本発明の構成により、気相分解治具が基板の面にある前記領域に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持ち、蒸気導入工程が前記蒸気を前記内部空間に導入して、前記領域の第一層を溶解させるので、基板の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
さらに、本発明に係る実施形態の基板処理方法は、前記領域気相分解工程が、前記内部空間から前記蒸気を排出する蒸気排出工程を有する。
上記本発明の構成により、蒸気排出工程が前記内部空間から前記蒸気を排出するので、
内部空間に充満する蒸気が端部から外部に漏れる量を少なくして、局所の周辺の第一層が溶解するのを抑制できる。
上記本発明の構成により、蒸気排出工程が前記内部空間から前記蒸気を排出するので、
内部空間に充満する蒸気が端部から外部に漏れる量を少なくして、局所の周辺の第一層が溶解するのを抑制できる。
以上説明したように本発明に係る別の基板処理装置は、その構成により、以下の効果を有する。
第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面にある局所に吹き付けることのできる気相分解機器と前記局所位置を基板の面に沿って相対移動させることのできる局所位置移動機器とを用意したので、基板の面の任意の形状の領域を蒸気により溶解することができる。
基板の面にある局所に対向した開口部を取り囲み基板の面に接触しない端部と該端部から立ち上がり前記開口部に連通した内部空間を形成する内壁部を持った気相分解治具を用意し、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を前記内部空間に導入するので、前記内部空間に充満した蒸気が前記開口部に対向した局所に付着して、局所の第一層が溶解する。
また、前記内部空間の蒸気を排出する蒸気排出機器を用意したので、内部空間に充満する蒸気が端部から外部に漏れる量を少なくして、局所の周辺の第一層が溶解するのを抑制できる。
また、気相分解治具の内部空間を隔壁で２つの空間に区画し、区画の一方に蒸気を導入し、他方から排出するので、内部空間に充満する蒸気が常に新鮮な蒸気に置換され、局所の第一層の溶解がスムースに進行する。
また、前記気相分解治具を基板の面に沿って相対移動させるので、基板の面の任意の形状の領域を蒸気により溶解することができる。
第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面にある局所に吹き付けることのできる気相分解機器と前記局所位置を基板の面に沿って相対移動させることのできる局所位置移動機器とを用意したので、基板の面の任意の形状の領域を蒸気により溶解することができる。
基板の面にある局所に対向した開口部を取り囲み基板の面に接触しない端部と該端部から立ち上がり前記開口部に連通した内部空間を形成する内壁部を持った気相分解治具を用意し、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を前記内部空間に導入するので、前記内部空間に充満した蒸気が前記開口部に対向した局所に付着して、局所の第一層が溶解する。
また、前記内部空間の蒸気を排出する蒸気排出機器を用意したので、内部空間に充満する蒸気が端部から外部に漏れる量を少なくして、局所の周辺の第一層が溶解するのを抑制できる。
また、気相分解治具の内部空間を隔壁で２つの空間に区画し、区画の一方に蒸気を導入し、他方から排出するので、内部空間に充満する蒸気が常に新鮮な蒸気に置換され、局所の第一層の溶解がスムースに進行する。
また、前記気相分解治具を基板の面に沿って相対移動させるので、基板の面の任意の形状の領域を蒸気により溶解することができる。
また、以上説明したように本発明に係る面を形成する第一層を持つ基板を処理する基板処理方法は、その構成により、以下の効果を有する。
第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に位置する局所に吹き付けつつ、前記蒸気を吹きつける前記局所の位置である局所位置を基板の面に沿って相対移動させるので、基板の面の任意の形状の領域の第一層を溶解することができる。
基板の面にある局所に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持った気相分解治具を用意し、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を前記内部空間に導入するので、前記内部空間に充満した蒸気が前記開口部に対向した局所に付着して、局所の第一層が溶解する。
また、前記内部空間から前記蒸気を排出するので、内部空間に充満する蒸気が端部から外部に漏れる量を少なくして、局所の周辺の第一層が溶解するのを抑制できる。
また、前記気相分解治具を基板の面に沿って相対移動させるので、
基板の面の任意の形状の領域の第一層を溶解することができる。
第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に位置する局所に吹き付けつつ、前記蒸気を吹きつける前記局所の位置である局所位置を基板の面に沿って相対移動させるので、基板の面の任意の形状の領域の第一層を溶解することができる。
基板の面にある局所に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持った気相分解治具を用意し、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を前記内部空間に導入するので、前記内部空間に充満した蒸気が前記開口部に対向した局所に付着して、局所の第一層が溶解する。
また、前記内部空間から前記蒸気を排出するので、内部空間に充満する蒸気が端部から外部に漏れる量を少なくして、局所の周辺の第一層が溶解するのを抑制できる。
また、前記気相分解治具を基板の面に沿って相対移動させるので、
基板の面の任意の形状の領域の第一層を溶解することができる。
また、以上説明したように本発明に係る面を形成する第一層と第一層の下にある第二層とを持つ基板を処理する基板処理方法は、その構成により、以下の効果を有する。
第一溶液の蒸気を基板の面に設定した特定領域を囲む輪郭を持つ領域に吹き付けた後で、第二溶液を基板の特定領域に付着させるので、基板の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
また、第一溶液の蒸気を基板の面に設定した特定領域を囲む帯状の領域に吹き付けた後で、第二溶液を基板の特定領域に付着させるので、基板の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
また、第一溶液の蒸気を領域に位置する局所に吹き付けてつつ、蒸気を吹き付ける位置である局所位置を領域の中で移動させて、前記領域の第一層を溶解させるので、任意の形状の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
また、気相分解治具が基板の面にある局所に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持ち、前記蒸気を前記内部空間に導入し、前記気相分解治具を領域の中を基板の面に沿って相対移動させて、前記領域の第一層を溶解させるので、任意の形状の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
また、気相分解治具が基板の面にある領域に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持ち、前記蒸気を前記内部空間に導入して、前記領域の第一層を溶解させるので、基板の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
また、蒸気排出工程が前記内部空間から前記蒸気を排出するので、内部空間に充満する蒸気が端部から外部に漏れる量を少なくして、局所の周辺が溶解するのを抑制できる。
従って、簡易な構造と方法とで測定精度をより向上させることのできる基板処理装置と基板処理方法とを提供できる。
第一溶液の蒸気を基板の面に設定した特定領域を囲む輪郭を持つ領域に吹き付けた後で、第二溶液を基板の特定領域に付着させるので、基板の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
また、第一溶液の蒸気を基板の面に設定した特定領域を囲む帯状の領域に吹き付けた後で、第二溶液を基板の特定領域に付着させるので、基板の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
また、第一溶液の蒸気を領域に位置する局所に吹き付けてつつ、蒸気を吹き付ける位置である局所位置を領域の中で移動させて、前記領域の第一層を溶解させるので、任意の形状の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
また、気相分解治具が基板の面にある局所に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持ち、前記蒸気を前記内部空間に導入し、前記気相分解治具を領域の中を基板の面に沿って相対移動させて、前記領域の第一層を溶解させるので、任意の形状の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
また、気相分解治具が基板の面にある領域に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持ち、前記蒸気を前記内部空間に導入して、前記領域の第一層を溶解させるので、基板の特定領域の第二層を第一層に影響されることなく溶解することができる。
また、蒸気排出工程が前記内部空間から前記蒸気を排出するので、内部空間に充満する蒸気が端部から外部に漏れる量を少なくして、局所の周辺が溶解するのを抑制できる。
従って、簡易な構造と方法とで測定精度をより向上させることのできる基板処理装置と基板処理方法とを提供できる。
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る基板処理装置の正面図である。図２は、本発明の実施形態に係る基板処理装置の平面図である。図３は、本発明の実施形態に係る局所気相分解機器の断面図である。図４は、本発明の実施形態に係る回収治具の断面図である。図５は、本発明の実施形態に係る第一の形式の気相分解治具の断面図である。図６は、本発明の実施形態に係る第二の形式の気相分解治具の断面図である。図７は、本発明の実施形態に係る第三の形式の気相分解治具の断面図である。図８は、本発明の実施形態に係る第四の形式の気相分解治具の断面図である。
基板処理装置１は、面を形成する第一層と第一層の下にある第二層とを持つ基板を処理する装置であり、局所気相分解機器２と局所位置移動機器３と液滴回収治具６０とで構成される。
基板は、多層膜基板である。
例えば、第一層１１が基板１０の表面を形成する層である。第二層１２が、第一層の下に重なる層である。第三層は、第二層の下に重なる層である。第四層は、第三層の下に重なる層である。
例えば、第一層がＳｉО２、自然ＳｉО２、Ｓｉ３Ｎ４のうちのひとつであり、第二層がシリコン膜（ｐоｌｙ−Ｓｉ、ａ−Ｓｉ、ＳОＩ−Ｓｉ、ＳＩＭОＸ−Ｓｉ等のうちのひとつ）であり、第三層が、層間膜（ＳｉО２、Ｓｉ３Ｎ４等のうちのひとつ）であり、第四層が基板（Ｓｉ単結晶、ガラス等のうちのひとつ）である。
基板処理装置１は、面を形成する第一層と第一層の下にある第二層とを持つ基板を処理する装置であり、局所気相分解機器２と局所位置移動機器３と液滴回収治具６０とで構成される。
基板は、多層膜基板である。
例えば、第一層１１が基板１０の表面を形成する層である。第二層１２が、第一層の下に重なる層である。第三層は、第二層の下に重なる層である。第四層は、第三層の下に重なる層である。
例えば、第一層がＳｉО２、自然ＳｉО２、Ｓｉ３Ｎ４のうちのひとつであり、第二層がシリコン膜（ｐоｌｙ−Ｓｉ、ａ−Ｓｉ、ＳОＩ−Ｓｉ、ＳＩＭОＸ−Ｓｉ等のうちのひとつ）であり、第三層が、層間膜（ＳｉО２、Ｓｉ３Ｎ４等のうちのひとつ）であり、第四層が基板（Ｓｉ単結晶、ガラス等のうちのひとつ）である。
図４は、単体で用いられる液滴回収治具６０を示す。
液滴回収治具６０は、基板１０の面に付着した液滴４を保持する治具である。例えば、液滴回収治具６０は、露出した窪み６１と窪み６１に連通する液滴収納空間６２を持った治具である。
基板の表面または裏面に付着した液滴を保持する液滴回収治具６０は、円筒形状の下部に設けられ下を向いた窪み６１を持つ。
基板の側面にに付着した液滴を保持する液滴回収治具６０は、円筒形状の側部に設けられ横を向いた窪み６１を持つ。
液滴回収治具６０を、基板の面に付着した液滴４を保持させて、基板の面に沿って移動させると、液滴４が基板の表面に付着した液滴４を捕集できる。
液滴回収治具６０は、基板１０の面に付着した液滴４を保持する治具である。例えば、液滴回収治具６０は、露出した窪み６１と窪み６１に連通する液滴収納空間６２を持った治具である。
基板の表面または裏面に付着した液滴を保持する液滴回収治具６０は、円筒形状の下部に設けられ下を向いた窪み６１を持つ。
基板の側面にに付着した液滴を保持する液滴回収治具６０は、円筒形状の側部に設けられ横を向いた窪み６１を持つ。
液滴回収治具６０を、基板の面に付着した液滴４を保持させて、基板の面に沿って移動させると、液滴４が基板の表面に付着した液滴４を捕集できる。
図１乃至図３は、本発明の実施形態における局所気相分解機器２を示している。
局所気相分解機器２は、第一層１１を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面にある局所に吹き付けることをできる機器である。図３は、蒸気が、局所気相分解機器２から吹き出して基板の面に位置する局所Ｇに当るのを示している。
局所位置移動機器３は、蒸気を吹きつける局所Ｇの位置である局所位置を基板の面に沿って相対移動させることのできる機器である。
局所気相分解機器２は、第一層１１を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面にある局所に吹き付けることをできる機器である。図３は、蒸気が、局所気相分解機器２から吹き出して基板の面に位置する局所Ｇに当るのを示している。
局所位置移動機器３は、蒸気を吹きつける局所Ｇの位置である局所位置を基板の面に沿って相対移動させることのできる機器である。
例えば、局所気相分解機器２は、気相分解治具２０と蒸気導入機器３０と蒸気排出機器４０とで構成される。
気相分解治具２０は、基板の面に蒸気を当てるための治具である。
以下で３つの形式の気相分解治具２０を説明する。
気相分解治具２０は、基板の面に蒸気を当てるための治具である。
以下で３つの形式の気相分解治具２０を説明する。
図５は、本発明の実施形態における第一の形式の気相分解治具２０を示している。
第一の形式の気相分解治具２０は、端部２１と内壁部２２と外壁部２３と蒸気導入管２４と蒸気排出管２５とで構成される。
気相分解治具２０の材質は、蒸気に腐食されない材質であり、例えば、ＰＴＦＥ等である。
端部２１は、基板の表面にある局所Ｇに対向した開口部Оを取り囲み基板１０の面に接触しない部分である。
内壁部２２は、端部２１から立ち上がり開口部Оに連通した内部空間Ｈを形成する部分である。内部空間Ｈは、開口部Оと蒸気導入管２４と蒸気排出管２５とを除いて密閉されている。
外壁部２３は、気相分解治具２０を囲う部分である。
蒸気導入管２４は、外部から内部空間Ｈに蒸気を導入する為の管であり、例えば、外壁部２３の上部から内壁部２２へ突き抜けた管である。特に蒸気導入管２４の下端は、内部空間Ｈの中央部に向いているのが好ましい。
蒸気排出管２５は、内部空間Ｈから外部へ蒸気を排出する為の管であり、例えば、例えば、外壁部２３の上部から内壁部２２へ突き抜けた管である。
第一の形式の気相分解治具２０は、端部２１と内壁部２２と外壁部２３と蒸気導入管２４と蒸気排出管２５とで構成される。
気相分解治具２０の材質は、蒸気に腐食されない材質であり、例えば、ＰＴＦＥ等である。
端部２１は、基板の表面にある局所Ｇに対向した開口部Оを取り囲み基板１０の面に接触しない部分である。
内壁部２２は、端部２１から立ち上がり開口部Оに連通した内部空間Ｈを形成する部分である。内部空間Ｈは、開口部Оと蒸気導入管２４と蒸気排出管２５とを除いて密閉されている。
外壁部２３は、気相分解治具２０を囲う部分である。
蒸気導入管２４は、外部から内部空間Ｈに蒸気を導入する為の管であり、例えば、外壁部２３の上部から内壁部２２へ突き抜けた管である。特に蒸気導入管２４の下端は、内部空間Ｈの中央部に向いているのが好ましい。
蒸気排出管２５は、内部空間Ｈから外部へ蒸気を排出する為の管であり、例えば、例えば、外壁部２３の上部から内壁部２２へ突き抜けた管である。
図６は、本発明の実施形態における第二の形式の気相分解治具２０を示している。
第二の形式の気相分解治具２０は、端部２１と内壁部２２と外壁部２３と蒸気導入管２４と蒸気排出管２５と隔壁２６とで構成される。
気相分解治具２０の材質は、蒸気に腐食されない材質であり、例えば、ＰＴＦＥ等である。
端部２１は、基板の表面にある局所Ｇに対向した開口部Оを取り囲み基板１０の面に接触しない部分である。
内壁部２２は、端部２１から立ち上がり開口部Оに連通した内部空間Ｈを形成する部分である。内部空間Ｈは、開口部Оと蒸気導入管２４と蒸気排出管２５との箇所を除いて密閉されている。
外壁部２３は、気相分解治具２０を囲っている部分である。
隔壁２６は、内部空間Ｈを開口部Оに各々連通する第一内部空間Ｈ１と第二内部空間Ｈ２とに区画する部分である。蒸気導入機器が、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２のうちの一方に蒸気を導入し、蒸気排出機器が、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２のうちの他方から蒸気を排出する。
例えば、内部空間Ｈが円柱形の空洞であり、隔壁１６は内部空間Ｈの中央に設けられ上端部を内壁部２２の繋がった円筒形の部分である。円筒形の部分の内側が、第一内部空間Ｈ１を形成し。円筒形の部分の外側と内壁部２２とで囲われる内部空間Ｈが、第二内部空間Ｈ２を形成する。
第二の形式の気相分解治具２０は、端部２１と内壁部２２と外壁部２３と蒸気導入管２４と蒸気排出管２５と隔壁２６とで構成される。
気相分解治具２０の材質は、蒸気に腐食されない材質であり、例えば、ＰＴＦＥ等である。
端部２１は、基板の表面にある局所Ｇに対向した開口部Оを取り囲み基板１０の面に接触しない部分である。
内壁部２２は、端部２１から立ち上がり開口部Оに連通した内部空間Ｈを形成する部分である。内部空間Ｈは、開口部Оと蒸気導入管２４と蒸気排出管２５との箇所を除いて密閉されている。
外壁部２３は、気相分解治具２０を囲っている部分である。
隔壁２６は、内部空間Ｈを開口部Оに各々連通する第一内部空間Ｈ１と第二内部空間Ｈ２とに区画する部分である。蒸気導入機器が、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２のうちの一方に蒸気を導入し、蒸気排出機器が、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２のうちの他方から蒸気を排出する。
例えば、内部空間Ｈが円柱形の空洞であり、隔壁１６は内部空間Ｈの中央に設けられ上端部を内壁部２２の繋がった円筒形の部分である。円筒形の部分の内側が、第一内部空間Ｈ１を形成し。円筒形の部分の外側と内壁部２２とで囲われる内部空間Ｈが、第二内部空間Ｈ２を形成する。
図７は、本発明の実施形態における第三の形式の気相分解治具２０を示している。
第三の形式の気相分解治具２０は、端部２１と内壁部２２と外壁部２３と蒸気導入管２４と蒸気排出管２５と液滴導入管２７と液滴回収治具６０とで構成される。
気相分解治具２０の材質は、蒸気に腐食されない材質であり、例えば、ＰＴＦＥ等である。
端部２１は、基板の表面にある局所Ｇに対向した開口部Оを取り囲み基板１０の面に接触しない部分である。
内壁部２２は、端部２１から立ち上がり開口部Оに連通した内部空間Ｈを形成する部分である。内部空間Ｈは、開口部Оと蒸気導入管２４と蒸気排出管２５との箇所を除いて密閉されている。
外壁部２３は、気相分解治具２０を囲っている部分である。
蒸気導入管２４は、外部から内部空間Ｈに蒸気を導入する為の管であり、例えば、外壁部２３の上部から内壁部２２へ突き抜けた管である。
蒸気排出管２５は、内部空間Ｈから外部へ蒸気を排出する為の管であり、例えば、例えば、内壁部２２と外壁部２３とで挟まれた壁の内部に設けられた蒸気通気孔２８に突き抜けた管である。蒸気通気孔２８は、内壁部２２の端部２１に近い箇所で、内部空間Ｈに連通する。
液滴導入管２７は、液滴回収治具６０に液滴を導入する為の管である。
液滴回収治具６０が、内部空間Ｈに固定される。例えば、液滴回収治具６０の上部が真空吸着される。
液滴回収治具６０は、基板の面に付着する液滴４を保持できる。基板の面に付着した液滴４を保持した液滴回収治具６０を基板の面に沿って移動させると、液滴が基板の表面に付着した液滴を捕集できる。
第三の形式の気相分解治具２０を用いれは、蒸気を用いて基板の面の層を溶解する作業と、溶解して溶けた液を捕集する作業を同時に行なうことができる。
第三の形式の気相分解治具２０は、端部２１と内壁部２２と外壁部２３と蒸気導入管２４と蒸気排出管２５と液滴導入管２７と液滴回収治具６０とで構成される。
気相分解治具２０の材質は、蒸気に腐食されない材質であり、例えば、ＰＴＦＥ等である。
端部２１は、基板の表面にある局所Ｇに対向した開口部Оを取り囲み基板１０の面に接触しない部分である。
内壁部２２は、端部２１から立ち上がり開口部Оに連通した内部空間Ｈを形成する部分である。内部空間Ｈは、開口部Оと蒸気導入管２４と蒸気排出管２５との箇所を除いて密閉されている。
外壁部２３は、気相分解治具２０を囲っている部分である。
蒸気導入管２４は、外部から内部空間Ｈに蒸気を導入する為の管であり、例えば、外壁部２３の上部から内壁部２２へ突き抜けた管である。
蒸気排出管２５は、内部空間Ｈから外部へ蒸気を排出する為の管であり、例えば、例えば、内壁部２２と外壁部２３とで挟まれた壁の内部に設けられた蒸気通気孔２８に突き抜けた管である。蒸気通気孔２８は、内壁部２２の端部２１に近い箇所で、内部空間Ｈに連通する。
液滴導入管２７は、液滴回収治具６０に液滴を導入する為の管である。
液滴回収治具６０が、内部空間Ｈに固定される。例えば、液滴回収治具６０の上部が真空吸着される。
液滴回収治具６０は、基板の面に付着する液滴４を保持できる。基板の面に付着した液滴４を保持した液滴回収治具６０を基板の面に沿って移動させると、液滴が基板の表面に付着した液滴を捕集できる。
第三の形式の気相分解治具２０を用いれは、蒸気を用いて基板の面の層を溶解する作業と、溶解して溶けた液を捕集する作業を同時に行なうことができる。
図８は、本発明の実施形態における第四の形式の気相分解治具２０を示している。
第四の形式の気相分解治具２０は、端部２１と内壁部２２と外壁部２３と蒸気導入管２４と蒸気排出管２５と隔壁２６とで構成される。
気相分解治具２０の材質は、蒸気に腐食されない材質であり、例えば、ＰＴＦＥ等である。
端部２１は、基板の側面に位置する局所Ｇに対向した開口部Оを取り囲み基板１０の面に接触しない部分である。
内壁部２２は、端部２１から立ち上がり開口部Оに連通した内部空間Ｈを形成する部分である。内部空間Ｈは、開口部Оと蒸気導入管２４と蒸気排出管２５と以外は密閉されている。
外壁部２３は、気相分解治具２０を囲っている部分である。
隔壁２６は、内部空間Ｈを開口部Оに各々連通する第一内部空間Ｈ１と第二内部空間Ｈ２とに区画する部分である。蒸気導入機器が、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２のうちの一方に蒸気を導入し、蒸気排出機器が、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２のうちの他方から蒸気を排出する。
例えば、内部空間Ｈが横方向に向いた開口部Оに連通する空洞であり、隔壁１６は端部が基板の側面に対向する部分である。隔壁の内側が、第一内部空間Ｈ１を形成し。隔壁の外側と内壁部２２とで囲われる内部空間Ｈが、第二内部空間Ｈ２を形成する。
第四の形式の気相分解治具２０を用いると、基板の側面を形成する層を溶解することができる。
第四の形式の気相分解治具２０は、端部２１と内壁部２２と外壁部２３と蒸気導入管２４と蒸気排出管２５と隔壁２６とで構成される。
気相分解治具２０の材質は、蒸気に腐食されない材質であり、例えば、ＰＴＦＥ等である。
端部２１は、基板の側面に位置する局所Ｇに対向した開口部Оを取り囲み基板１０の面に接触しない部分である。
内壁部２２は、端部２１から立ち上がり開口部Оに連通した内部空間Ｈを形成する部分である。内部空間Ｈは、開口部Оと蒸気導入管２４と蒸気排出管２５と以外は密閉されている。
外壁部２３は、気相分解治具２０を囲っている部分である。
隔壁２６は、内部空間Ｈを開口部Оに各々連通する第一内部空間Ｈ１と第二内部空間Ｈ２とに区画する部分である。蒸気導入機器が、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２のうちの一方に蒸気を導入し、蒸気排出機器が、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２のうちの他方から蒸気を排出する。
例えば、内部空間Ｈが横方向に向いた開口部Оに連通する空洞であり、隔壁１６は端部が基板の側面に対向する部分である。隔壁の内側が、第一内部空間Ｈ１を形成し。隔壁の外側と内壁部２２とで囲われる内部空間Ｈが、第二内部空間Ｈ２を形成する。
第四の形式の気相分解治具２０を用いると、基板の側面を形成する層を溶解することができる。
蒸気導入機器３０は、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を内部空間Ｈ、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２に導入する機器であり、例えば、第一溶液貯留槽３１と第一気化槽３２と加温プレート３３と蒸気送り機構３４と第一溶液供給配管３５と蒸気供給配管３６とで構成される。
第一溶液貯留槽３１は、第一溶液を貯留する槽である。
第一気化槽３２は、第一溶液を気化する為の槽であり、必要により加温プレート３３に乗せられる。
加温プレート３３は、第一気化槽３２を加温するプレートである。
第一溶液供給配管３５は、第一溶液貯留槽３１から第一気化槽３２に第一溶液を送る配管である。
蒸気供給配管３６は、第一気化槽３２から気相分解治具２０へ蒸気を送る配管である。
蒸気送り機構３４は、蒸気供給配管３６に取付けられ、蒸気を定量供給するポンプである。
第一溶液貯留槽３１は、第一溶液を貯留する槽である。
第一気化槽３２は、第一溶液を気化する為の槽であり、必要により加温プレート３３に乗せられる。
加温プレート３３は、第一気化槽３２を加温するプレートである。
第一溶液供給配管３５は、第一溶液貯留槽３１から第一気化槽３２に第一溶液を送る配管である。
蒸気供給配管３６は、第一気化槽３２から気相分解治具２０へ蒸気を送る配管である。
蒸気送り機構３４は、蒸気供給配管３６に取付けられ、蒸気を定量供給するポンプである。
蒸気排出機器４０は、内部空間Ｈの蒸気を排出することのできる機器であり、蒸気排出機構４１と蒸気排出配管４２とで構成される。
蒸気排出配管４２は、気相分解治具２０へから蒸気処理装置（図示せず）に蒸気を送る配管である。
蒸気排出機構４１は、蒸気排出配管４２に取り付けられ、定量の蒸気を排出するポンプ得である。
蒸気排出機構４１の排出する蒸気の量を蒸気送り機構３４の送る蒸気の量より多くするのが好ましい。例えば、蒸気排出機構４１の排出する蒸気の量を蒸気送り機構３４の送る蒸気の量の２倍程度とする。
蒸気排出配管４２は、気相分解治具２０へから蒸気処理装置（図示せず）に蒸気を送る配管である。
蒸気排出機構４１は、蒸気排出配管４２に取り付けられ、定量の蒸気を排出するポンプ得である。
蒸気排出機構４１の排出する蒸気の量を蒸気送り機構３４の送る蒸気の量より多くするのが好ましい。例えば、蒸気排出機構４１の排出する蒸気の量を蒸気送り機構３４の送る蒸気の量の２倍程度とする。
局所位置移動機器３は、蒸気を吹きつける局所の位置である局所位置を基板の面に沿って相対移動させることのできる機器である。
例えば、局所気相分解機器が気相分解治具２０を備える場合には、局所位置移動機器３は気相分解治具移動機器５０を備える。
気相分解治具移動機器５０は、前記気相分解治具を基板の面に沿って相対移動させることのできる機器であり、例えば、ベース５１と基板回転機構５２と治具揺動アーム５３と制御機器（図示せず）で構成される。
ベース５１は、基板回転機構５２と治具揺動アーム５３と制御機器（図示せず）を支持する支持構造である。
基板回転機構５２は、水平に支持した基板の水平に回転させる機構である。
治具揺動アーム５３は、気相分解治具２０と液滴回収治具６０とを基板の面に沿って移動させる機構である。
制御機器は、基板回転機構５２と治具揺動アーム５３とを制御する。
例えば、局所気相分解機器が気相分解治具２０を備える場合には、局所位置移動機器３は気相分解治具移動機器５０を備える。
気相分解治具移動機器５０は、前記気相分解治具を基板の面に沿って相対移動させることのできる機器であり、例えば、ベース５１と基板回転機構５２と治具揺動アーム５３と制御機器（図示せず）で構成される。
ベース５１は、基板回転機構５２と治具揺動アーム５３と制御機器（図示せず）を支持する支持構造である。
基板回転機構５２は、水平に支持した基板の水平に回転させる機構である。
治具揺動アーム５３は、気相分解治具２０と液滴回収治具６０とを基板の面に沿って移動させる機構である。
制御機器は、基板回転機構５２と治具揺動アーム５３とを制御する。
次に、本発明の第一の実施形態に係る基板処理方法を、図を基に、説明する。
図９は、本発明の第一の実施形態に係る基板処理方法の工程図である。
基板処理方法Ｓ１０は、局所気相分解工程Ｓ１１と局所位置移動工程Ｓ１２と液滴回収工程Ｓ１３とで構成される。
局所気相分解工程Ｓ１１は、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に位置する局所に吹き付ける工程である。
第一溶液の蒸気を基板の面に位置する局所に吹き付けると、局所の第一層が溶解する。
第一層が溶解した第一溶液の液滴４が、露出した第二層の面に付着する。
第一層がシリコン基板の酸化膜である場合、第一溶液はＨＦ（ふっ化水素）水溶液またＨＦ（ふっ化水素）の高純度溶液である。
局所位置移動工程Ｓ１２は、蒸気を吹きつける局所の位置である局所位置を基板の面に沿って相対移動させる工程である。
例えば、基板を回転しつつ、局所位置を基板の半径方向に往復動させるので、基板の面の任意の位置に局所位置を相対移動させることができる。
局所位置を任意に制御すると、基板の面に位置する領域Ａにある第一層を蒸気で溶解させることができる。
液滴回収工程Ｓ１３は、基板の面に残って付着した液滴４を回収する工程である。例えば、先に説明した液滴回収治具６０を用意し、基板の面に位置する領域Ａの局所に溶液を付着させる。液滴回収治具６０でその液滴４を保持しつつ、液滴４を領域Ａの中で一筆書きの軌跡に沿って移動させる。
図９は、本発明の第一の実施形態に係る基板処理方法の工程図である。
基板処理方法Ｓ１０は、局所気相分解工程Ｓ１１と局所位置移動工程Ｓ１２と液滴回収工程Ｓ１３とで構成される。
局所気相分解工程Ｓ１１は、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に位置する局所に吹き付ける工程である。
第一溶液の蒸気を基板の面に位置する局所に吹き付けると、局所の第一層が溶解する。
第一層が溶解した第一溶液の液滴４が、露出した第二層の面に付着する。
第一層がシリコン基板の酸化膜である場合、第一溶液はＨＦ（ふっ化水素）水溶液またＨＦ（ふっ化水素）の高純度溶液である。
局所位置移動工程Ｓ１２は、蒸気を吹きつける局所の位置である局所位置を基板の面に沿って相対移動させる工程である。
例えば、基板を回転しつつ、局所位置を基板の半径方向に往復動させるので、基板の面の任意の位置に局所位置を相対移動させることができる。
局所位置を任意に制御すると、基板の面に位置する領域Ａにある第一層を蒸気で溶解させることができる。
液滴回収工程Ｓ１３は、基板の面に残って付着した液滴４を回収する工程である。例えば、先に説明した液滴回収治具６０を用意し、基板の面に位置する領域Ａの局所に溶液を付着させる。液滴回収治具６０でその液滴４を保持しつつ、液滴４を領域Ａの中で一筆書きの軌跡に沿って移動させる。
次に、本発明の第二の実施形態に係る基板処理方法Ｓ２０を、図を基に、説明する。
図１０は、本発明の第二の実施形態に係る基板処理方法の工程図である。
基板処理方法Ｓ２０は、気相分解治具準備工程Ｓ２１と蒸気導入工程Ｓ２２と蒸気排出工程Ｓ２３と気相分解治具移動工程Ｓ２４と液滴回収治具Ｓ２５とで構成される。
蒸気導入工程Ｓ２２と蒸気排出工程Ｓ２３と気相分解治具移動工程Ｓ２４とを同時に実施し、その後で、液滴回収工程Ｓ２５を実施する。
気相分解治具準備工程Ｓ２１は、基板の面にある局所Ｇに対向した開口部Оと開口部Оに連通した内部空間Ｈとを持つ気相分解治具を用意する工程であり、例えば、前述した気相分解治具２０を用意する。
蒸気導入工程Ｓ２２は、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を内部空間Ｈに導入する工程である。
蒸気排出工程Ｓ２３は、内部空間Ｈから蒸気を排出する工程である。
気相分解治具移動工程Ｓ２４は、気相分解治具２０を基板１の面に沿って相対移動させる工程である。
気相分解治具２０を基板１の面に沿って、基板の面に位置する領域Ａの中に一筆書きで描いた軌跡に倣って移動させる。
この様にすると、任意の輪郭をもった領域Ａの中の第一層を溶解させることができる。
液滴回収工程Ｓ２５は、第一の実施形態に係る基板処理方法の液滴回収工程Ｓ１３と同じなので、説明を省略する。
図１０は、本発明の第二の実施形態に係る基板処理方法の工程図である。
基板処理方法Ｓ２０は、気相分解治具準備工程Ｓ２１と蒸気導入工程Ｓ２２と蒸気排出工程Ｓ２３と気相分解治具移動工程Ｓ２４と液滴回収治具Ｓ２５とで構成される。
蒸気導入工程Ｓ２２と蒸気排出工程Ｓ２３と気相分解治具移動工程Ｓ２４とを同時に実施し、その後で、液滴回収工程Ｓ２５を実施する。
気相分解治具準備工程Ｓ２１は、基板の面にある局所Ｇに対向した開口部Оと開口部Оに連通した内部空間Ｈとを持つ気相分解治具を用意する工程であり、例えば、前述した気相分解治具２０を用意する。
蒸気導入工程Ｓ２２は、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を内部空間Ｈに導入する工程である。
蒸気排出工程Ｓ２３は、内部空間Ｈから蒸気を排出する工程である。
気相分解治具移動工程Ｓ２４は、気相分解治具２０を基板１の面に沿って相対移動させる工程である。
気相分解治具２０を基板１の面に沿って、基板の面に位置する領域Ａの中に一筆書きで描いた軌跡に倣って移動させる。
この様にすると、任意の輪郭をもった領域Ａの中の第一層を溶解させることができる。
液滴回収工程Ｓ２５は、第一の実施形態に係る基板処理方法の液滴回収工程Ｓ１３と同じなので、説明を省略する。
次に、本発明の第三の実施形態に係る基板処理方法Ｓ３０を、図を基に、説明する。
図１１は、本発明の第三の実施形態に係る基板処理方法の工程図である。
基板処理方法Ｓ３０は、面を形成する第一層と第一層の下にある第二層とを持つ基板を処理する工程であり、領域気相分解工程Ｓ３１と液滴回収工程Ｓ３２と領域液相分解工程Ｓ３３とで構成される。
領域気相分解工程Ｓ３１は、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に位置する領域Ａに吹き付ける工程である。
領域Ａには、２つの形式がある。
第一の形式の領域Ａは、基板の面に設定した特定領域Ｂを囲む輪郭を持つ領域である。特定領域Ｂの縁と輪郭との間の離間距離がほぼ一定であるのが好ましい。
第二の形式の領域Ａは、基板の面に設定した特定領域Ｂを囲む帯状の領域である。帯状の領域の幅が一定であるのが好ましい。
図１１は、本発明の第三の実施形態に係る基板処理方法の工程図である。
基板処理方法Ｓ３０は、面を形成する第一層と第一層の下にある第二層とを持つ基板を処理する工程であり、領域気相分解工程Ｓ３１と液滴回収工程Ｓ３２と領域液相分解工程Ｓ３３とで構成される。
領域気相分解工程Ｓ３１は、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に位置する領域Ａに吹き付ける工程である。
領域Ａには、２つの形式がある。
第一の形式の領域Ａは、基板の面に設定した特定領域Ｂを囲む輪郭を持つ領域である。特定領域Ｂの縁と輪郭との間の離間距離がほぼ一定であるのが好ましい。
第二の形式の領域Ａは、基板の面に設定した特定領域Ｂを囲む帯状の領域である。帯状の領域の幅が一定であるのが好ましい。
領域気相分解工程Ｓ３１は、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に位置する領域Ａに吹き付ける工程であり、局所気相分解工程Ｓ３１ａと局所位置移動工程Ｓ３１ｂとで構成される。
局所気相分解工程Ｓ３１ａは、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を領域Ａに位置する局所に吹き付ける工程である。
局所位置移動工程Ｓ３１ｂは、前記蒸気を吹き付ける位置である局所位置を領域Ａの中で移動させる工程である。
局所気相分解工程Ｓ３１ａは、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を領域Ａに位置する局所に吹き付ける工程である。
局所位置移動工程Ｓ３１ｂは、前記蒸気を吹き付ける位置である局所位置を領域Ａの中で移動させる工程である。
液滴回収工程Ｓ３２は、領域Ａに残って付着した液滴４を回収する工程である。
液滴回収工程Ｓ３２は、第一の実施形態に係る基板処理方法の液滴回収工程Ｓ１３と同じなので、説明を省略する。
液滴回収工程Ｓ３２は、第一の実施形態に係る基板処理方法の液滴回収工程Ｓ１３と同じなので、説明を省略する。
領域液相分解工程Ｓ３３は、第二層を溶解可能な第二溶液を基板の面に位置する特定領域Ｂに付着させる工程である。例えば、領域液相分解工程Ｓ３３は、液滴付着工程Ｓ３３ａと液滴走査工程Ｓ３３ｂとで構成される。
第二層がシリコン層である場合、第二溶液は、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液またＨＦ（ふっ化水素）の高純度溶液に酸化剤（硝酸、過酸化水素水）を添加したもの、またはアルカリ溶液である。
液滴付着工程Ｓ３３ａは、特定領域の一点に、第二溶液を付着させる工程である。前述した液滴回収治具６０を用意し、液滴回収治具６０の窪み６１を特定領域の一点の局所に対応させる。液滴回収治具６０に第二溶液を供給する。第二溶液が、液滴回収治具６０の窪みに保持され、基板の面に付着する。第二溶液が、第二層を溶解する。
液滴走査工程Ｓ３２ｂは、基板の面に付着した液滴４を基板の面に沿って移動させる工程である。液滴回収治具６０に保持した第二溶液を、特定領域の中に一筆書きで描された軌跡に倣って移動させる。第二層が溶解して溶け込んだ第二溶液が、液滴回収治具６０の液滴貯留空間６２に溜まる。
第二層がシリコン層である場合、第二溶液は、ＨＦ（ふっ化水素）水溶液またＨＦ（ふっ化水素）の高純度溶液に酸化剤（硝酸、過酸化水素水）を添加したもの、またはアルカリ溶液である。
液滴付着工程Ｓ３３ａは、特定領域の一点に、第二溶液を付着させる工程である。前述した液滴回収治具６０を用意し、液滴回収治具６０の窪み６１を特定領域の一点の局所に対応させる。液滴回収治具６０に第二溶液を供給する。第二溶液が、液滴回収治具６０の窪みに保持され、基板の面に付着する。第二溶液が、第二層を溶解する。
液滴走査工程Ｓ３２ｂは、基板の面に付着した液滴４を基板の面に沿って移動させる工程である。液滴回収治具６０に保持した第二溶液を、特定領域の中に一筆書きで描された軌跡に倣って移動させる。第二層が溶解して溶け込んだ第二溶液が、液滴回収治具６０の液滴貯留空間６２に溜まる。
次に、本発明の第四の実施形態に係る基板処理方法Ｓ３０を、図を基に、説明する。
図１２は、本発明の第四の実施形態に係る基板処理方法の工程図である。
基板処理方法Ｓ４０は、面を形成する第一層と第一層の下にある第二層とを持つ基板を処理する工程であり、領域気相分解工程Ｓ４１と液滴回収工程Ｓ４２と領域液相分解工程Ｓ４３とで構成される。
領域気相分解工程Ｓ４１は、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に位置する領域Ａに吹き付ける工程である。
領域Ａには、２つの形式がある。
第一の形式の領域Ａは、基板の面に設定した特定領域Ｂを囲む輪郭を持つ領域である。特定領域Ｂの縁と輪郭との間の離間距離がほぼ一定であるのが好ましい。
第二の形式の領域Ａは、基板の面に設定した特定領域Ｂを囲む帯状の領域である。帯状の領域の幅が一定であるのが好ましい。
図１２は、本発明の第四の実施形態に係る基板処理方法の工程図である。
基板処理方法Ｓ４０は、面を形成する第一層と第一層の下にある第二層とを持つ基板を処理する工程であり、領域気相分解工程Ｓ４１と液滴回収工程Ｓ４２と領域液相分解工程Ｓ４３とで構成される。
領域気相分解工程Ｓ４１は、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に位置する領域Ａに吹き付ける工程である。
領域Ａには、２つの形式がある。
第一の形式の領域Ａは、基板の面に設定した特定領域Ｂを囲む輪郭を持つ領域である。特定領域Ｂの縁と輪郭との間の離間距離がほぼ一定であるのが好ましい。
第二の形式の領域Ａは、基板の面に設定した特定領域Ｂを囲む帯状の領域である。帯状の領域の幅が一定であるのが好ましい。
領域気相分解工程Ｓ４１は、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に位置する領域Ａに吹き付ける工程であり、気相分解治具準備工程Ｓ４１ａと蒸気導入工程Ｓ４１ｂと蒸気排出工程Ｓ４１ｃと気相分解治具移動工程Ｓ４１ｄとで構成される。
気相分解治具準備工程Ｓ４１ａは、基板の面にある局所に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持つ気相分解治具を用意する工程である。
例えば、気相分解治具準備工程Ｓ４１ａは、前述した気相分解治具２０を用意する。
蒸気導入工程Ｓ４１ｂは、蒸気を内部空間Ｈ、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２に導入する工程である。
蒸気排出工程Ｓ４１ｃは、内部空間Ｈ、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２から蒸気を排出する工程である。
気相分解治具移動工程Ｓ４１ｄは、気相分解治具２０を基板の面に沿って領域Ａの中に描かれた一筆書きの軌跡に倣って相対移動させる工程である。
気相分解治具準備工程Ｓ４１ａは、基板の面にある局所に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持つ気相分解治具を用意する工程である。
例えば、気相分解治具準備工程Ｓ４１ａは、前述した気相分解治具２０を用意する。
蒸気導入工程Ｓ４１ｂは、蒸気を内部空間Ｈ、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２に導入する工程である。
蒸気排出工程Ｓ４１ｃは、内部空間Ｈ、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２から蒸気を排出する工程である。
気相分解治具移動工程Ｓ４１ｄは、気相分解治具２０を基板の面に沿って領域Ａの中に描かれた一筆書きの軌跡に倣って相対移動させる工程である。
液滴回収工程Ｓ４２は、領域に残って付着した液滴４を回収する工程であり、第三の実施形態に係る基板処理方法Ｓ３０の液滴回収工程Ｓ３２と同じなので、説明を省略する。
領域液相分解工程Ｓ３２は、第三の実施形態に係る基板処理方法Ｓ３０の液滴回収工程Ｓ３２と同じなので、説明を省略する。
次に、本発明の第五の実施形態に係る基板処理方法Ｓ５０を、図を基に、説明する。
図１３は、本発明の第五の実施形態に係る基板処理方法の工程図である。
基板処理方法Ｓ５０は、面を形成する第一層と第一層の下にある第二層とを持つ基板を処理する工程であり、領域気相分解工程Ｓ５１と液滴回収工程Ｓ５２と領域液相分解工程Ｓ５３とで構成される。
領域気相分解工程Ｓ５１は、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に位置する領域Ａに吹き付ける工程である。
領域Ａには、２つの形式がある。
第一の形式の領域Ａは、基板の面に設定した特定領域Ｂを囲む輪郭を持つ領域である。特定領域Ｂの縁と輪郭との間の離間距離がほぼ一定であるのが好ましい。
第二の形式の領域Ａは、基板の面に設定した特定領域Ｂを囲む帯状の領域である。帯状の領域の幅が一定であるのが好ましい。
図１３は、本発明の第五の実施形態に係る基板処理方法の工程図である。
基板処理方法Ｓ５０は、面を形成する第一層と第一層の下にある第二層とを持つ基板を処理する工程であり、領域気相分解工程Ｓ５１と液滴回収工程Ｓ５２と領域液相分解工程Ｓ５３とで構成される。
領域気相分解工程Ｓ５１は、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に位置する領域Ａに吹き付ける工程である。
領域Ａには、２つの形式がある。
第一の形式の領域Ａは、基板の面に設定した特定領域Ｂを囲む輪郭を持つ領域である。特定領域Ｂの縁と輪郭との間の離間距離がほぼ一定であるのが好ましい。
第二の形式の領域Ａは、基板の面に設定した特定領域Ｂを囲む帯状の領域である。帯状の領域の幅が一定であるのが好ましい。
領域気相分解工程Ｓ５１は、第一層を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面に位置する領域Ａに吹き付ける工程であり、気相分解治具準備工程Ｓ５１ａと蒸気導入工程Ｓ５１ｂと蒸気排出工程Ｓ５１ｃとで構成される。
気相分解治具準備工程Ｓ５１ａは、基板の面にある領域Ａに対向した開口部Оと開口部Оに連通した内部空間Ｈとを持つ気相分解治具を用意する工程である。
例えば、気相分解治具準備工程Ｓ５１ａは、前述した気相分解治具２０を用意する。気相分解治具２０の開口部Оの輪郭は、領域Ａの輪郭とほぼ一致する。
蒸気導入工程Ｓ５１ｂは、蒸気を内部空間Ｈ、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２に導入する工程である。
蒸気排出工程Ｓ５１ｃは、内部空間Ｈ、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２から蒸気を排出する工程である。
気相分解治具準備工程Ｓ５１ａは、基板の面にある領域Ａに対向した開口部Оと開口部Оに連通した内部空間Ｈとを持つ気相分解治具を用意する工程である。
例えば、気相分解治具準備工程Ｓ５１ａは、前述した気相分解治具２０を用意する。気相分解治具２０の開口部Оの輪郭は、領域Ａの輪郭とほぼ一致する。
蒸気導入工程Ｓ５１ｂは、蒸気を内部空間Ｈ、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２に導入する工程である。
蒸気排出工程Ｓ５１ｃは、内部空間Ｈ、第一内部空間Ｈ１または第二内部空間Ｈ２から蒸気を排出する工程である。
液滴回収工程Ｓ５２は、領域に残って付着した液滴４を回収する工程であり、第三の実施形態に係る基板処理方法Ｓ３０の液滴回収工程Ｓ３２と同じなので、説明を省略する。
領域液相分解工程Ｓ５３は、第三の実施形態に係る基板処理方法Ｓ３０の液滴回収工程Ｓ３２と同じなので、説明を省略する。
次に本発明の実施形態に係る基板処理装置と基板処理方法の作用を、図を基に、説明する。
図１４は、本発明の実施形態に係る基板処理方法の作用説明図その１である。図１５は、本発明の実施形態に係る基板処理方法の作用説明図その２である。図１６は、本発明の実施形態に係る基板処理方法の作用説明図その３である。図１７は、本発明の実施形態に係る基板処理方法の作用説明図その４である。
特定領域が、扇状の形状をしている場合を例に説明する。
図１４は、本発明の実施形態に係る基板処理方法の作用説明図その１である。図１５は、本発明の実施形態に係る基板処理方法の作用説明図その２である。図１６は、本発明の実施形態に係る基板処理方法の作用説明図その３である。図１７は、本発明の実施形態に係る基板処理方法の作用説明図その４である。
特定領域が、扇状の形状をしている場合を例に説明する。
図１４と図１５は、第四の実施形態に係る基板処理方法を用いて、第一の形式の領域Ａを気相分解して特定領域Ｂを処理する場合の説明図である。
図１４乃至図１５の（Ａ）は、基板の処理前の様子を示す。基板の表面が現れている。
図１４乃至図１５の（Ｂ）は、気相分解治具２０を用いて、第一溶液が基板の表面の領域Ａの第一層１１を溶解して、第二層１２の面が露出した様子を示す。
気相分解治具２０が、領域Ａの中に描かれた軌跡に倣って移動する。
扇状の特定領域Ｂを囲う輪郭を持った領域Ａの第二層１２の面が露出している。
図１４乃至図１５の（Ｃ）は、液滴回収治具６０が基板の領域Ａの第二層１２の面に付着した第一溶液の液滴を捕集する様子を示す。
液滴回収治具６０が扇状の中に描かれた軌跡に倣って移動する。
液滴回収治具６０が回収した第一溶液を分析すると、第一層１１に含まれる不純物の濃度を知ることが出来る。
図１４乃至図１５の（Ｄ）は、液滴回収治具６０を用いて、第二溶液が基板の特定領域Ｂの第二層を溶解して、第三層１３が露出した様子を示す。
液滴回収治具６０が、露出した第三層１３の上を扇状の形状の特定領域Ｂの中に一筆書きで描かれた軌跡に倣って移動する。
検査装置が、回収した第二溶液を分析すると、第二層１２に含まれる不純物の濃度を知ることが出来る。
図１４乃至図１５の（Ａ）は、基板の処理前の様子を示す。基板の表面が現れている。
図１４乃至図１５の（Ｂ）は、気相分解治具２０を用いて、第一溶液が基板の表面の領域Ａの第一層１１を溶解して、第二層１２の面が露出した様子を示す。
気相分解治具２０が、領域Ａの中に描かれた軌跡に倣って移動する。
扇状の特定領域Ｂを囲う輪郭を持った領域Ａの第二層１２の面が露出している。
図１４乃至図１５の（Ｃ）は、液滴回収治具６０が基板の領域Ａの第二層１２の面に付着した第一溶液の液滴を捕集する様子を示す。
液滴回収治具６０が扇状の中に描かれた軌跡に倣って移動する。
液滴回収治具６０が回収した第一溶液を分析すると、第一層１１に含まれる不純物の濃度を知ることが出来る。
図１４乃至図１５の（Ｄ）は、液滴回収治具６０を用いて、第二溶液が基板の特定領域Ｂの第二層を溶解して、第三層１３が露出した様子を示す。
液滴回収治具６０が、露出した第三層１３の上を扇状の形状の特定領域Ｂの中に一筆書きで描かれた軌跡に倣って移動する。
検査装置が、回収した第二溶液を分析すると、第二層１２に含まれる不純物の濃度を知ることが出来る。
図１６と図１７は、第四の実施形態に係る基板処理方法を用いて、第二の形式の領域を気相分解して特定領域を処理する場合の説明図である。
図１６乃至図１７の（Ａ）は、基板の処理前の様子を示す。基板の表面が現れている。
図１６乃至図１７の（Ｂ）は、気相分解治具２０を用いて、第一溶液が基板の表面の領域Ａの第一層１１を溶解して、第二層１２の面が露出した様子を示す。
気相分解治具２０が、領域Ａの中に描かれた軌跡に倣って移動する。
扇状の特定領域Ｂを囲う輪郭を持つ帯状の第二層１２の面が露出している。
図１６乃至図１７の（Ｃ）は、液滴回収治具６０が基板の領域Ａの第二層１２の面に付着した第一溶液の液滴４を捕集する様子を示す。
液滴回収治具６０が扇状の中に描かれた軌跡に倣って移動する。
液滴回収治具６０が回収した第一溶液を分析すると、第一層１１に含まれる不純物の濃度を知ることが出来る。
図１６乃至図１７の（Ｄ）は、液滴回収治具６０を用いて、第二溶液が基板の特定領域Ｂの第二層１２を溶解して、第三層１３が露出した様子を示す。
液滴回収治具６０が、露出した第三層１３の上を扇状の形状の特定領域Ｂの中に一筆書きで描かれた軌跡に倣って移動する。
検査装置が、回収した第二溶液を分析すると、第二層１２に含まれる不純物の濃度を知ることが出来る。
図１６乃至図１７の（Ａ）は、基板の処理前の様子を示す。基板の表面が現れている。
図１６乃至図１７の（Ｂ）は、気相分解治具２０を用いて、第一溶液が基板の表面の領域Ａの第一層１１を溶解して、第二層１２の面が露出した様子を示す。
気相分解治具２０が、領域Ａの中に描かれた軌跡に倣って移動する。
扇状の特定領域Ｂを囲う輪郭を持つ帯状の第二層１２の面が露出している。
図１６乃至図１７の（Ｃ）は、液滴回収治具６０が基板の領域Ａの第二層１２の面に付着した第一溶液の液滴４を捕集する様子を示す。
液滴回収治具６０が扇状の中に描かれた軌跡に倣って移動する。
液滴回収治具６０が回収した第一溶液を分析すると、第一層１１に含まれる不純物の濃度を知ることが出来る。
図１６乃至図１７の（Ｄ）は、液滴回収治具６０を用いて、第二溶液が基板の特定領域Ｂの第二層１２を溶解して、第三層１３が露出した様子を示す。
液滴回収治具６０が、露出した第三層１３の上を扇状の形状の特定領域Ｂの中に一筆書きで描かれた軌跡に倣って移動する。
検査装置が、回収した第二溶液を分析すると、第二層１２に含まれる不純物の濃度を知ることが出来る。
上述の実施形態に係る基板処理装置と基板処理方法とを用いれば、以下の効果を発揮する。
第一層１１を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面にある局所Ｇに吹き付けながら、蒸気を吹きつける局所Ｇの位置である局所位置を基板の面に沿って相対移動させるので、基板の面の任意の領域Ａを蒸気により溶解することができる。
また、基板の面にある局所に対向した開口部Оと開口部Оに連通した内部空間Ｈとを有する気相分解治具２０を準備して、内部空間Ｈに第一溶液を蒸気を導入するので、局所Ｇの第一層が溶解する。
また、内部空間Ｈから蒸気を排出するので、内部空間Ｈに充満する蒸気が端部から外部に漏れる量を少なくして、局所Ｇの周辺の第一層１１が溶解するのを抑制でき、適量の蒸気を内部空間Ｈに導入して、第一層の溶解を促進できる。
また、蒸気を排出する量を蒸気を導入する量より多くして、雰囲気が外側から内部空間Ｈに流すので、蒸気が漏れるを抑制できる。
また、内部空間Ｈを第一内部空間Ｈ１と第二内部空間Ｈ２に分離して、一方に蒸気を導入し、他方から蒸気を排出するので、内部空間Ｈでの蒸気の流れがスムースになり、内部空間での蒸気の置換が円滑になる。
また、内部空間Ｈに液滴回収治具６０をセットできる様にしたので、基板の面の溶解とその溶解液の回収を同時にでき、基板処理のスループットが向上する。
また、基板の表面または側面に位置する局所Ｇに対面する開口部Оを気相分解治具２０に設けたので、基板の表面または側面の希望の箇所を溶解することができる。
また、基板の第一層１１を溶解した後で第二層１２を溶解するので、層毎に溶解した溶解液を捕集でき、層毎の検査をすることができる。
また、特定領域Ｂの第二層を溶解した溶解液を回収するのに、特定領域Ｂを囲う輪郭をもった領域Ａの第一層１１を除去した後で、第二層１２を溶解するので、第一層１１の存在に影響されずに第二層１２の溶解ができる。
また、特定領域Ｂの第二層１２を溶解した溶解液を回収するのに、特定領域Ｂを囲う帯状の領域Ａの第一層１１を除去した後で、第二層１２を溶解するので、第一層１１の存在に影響されずに第二層１２の溶解ができる。
また、第一層１１が第二溶液に対して親水性の部性を有する場合でも、第二溶液が第一層１１に付着させることなく、第二層１２を溶解できる。
第一層１１を溶解可能な第一溶液の蒸気を基板の面にある局所Ｇに吹き付けながら、蒸気を吹きつける局所Ｇの位置である局所位置を基板の面に沿って相対移動させるので、基板の面の任意の領域Ａを蒸気により溶解することができる。
また、基板の面にある局所に対向した開口部Оと開口部Оに連通した内部空間Ｈとを有する気相分解治具２０を準備して、内部空間Ｈに第一溶液を蒸気を導入するので、局所Ｇの第一層が溶解する。
また、内部空間Ｈから蒸気を排出するので、内部空間Ｈに充満する蒸気が端部から外部に漏れる量を少なくして、局所Ｇの周辺の第一層１１が溶解するのを抑制でき、適量の蒸気を内部空間Ｈに導入して、第一層の溶解を促進できる。
また、蒸気を排出する量を蒸気を導入する量より多くして、雰囲気が外側から内部空間Ｈに流すので、蒸気が漏れるを抑制できる。
また、内部空間Ｈを第一内部空間Ｈ１と第二内部空間Ｈ２に分離して、一方に蒸気を導入し、他方から蒸気を排出するので、内部空間Ｈでの蒸気の流れがスムースになり、内部空間での蒸気の置換が円滑になる。
また、内部空間Ｈに液滴回収治具６０をセットできる様にしたので、基板の面の溶解とその溶解液の回収を同時にでき、基板処理のスループットが向上する。
また、基板の表面または側面に位置する局所Ｇに対面する開口部Оを気相分解治具２０に設けたので、基板の表面または側面の希望の箇所を溶解することができる。
また、基板の第一層１１を溶解した後で第二層１２を溶解するので、層毎に溶解した溶解液を捕集でき、層毎の検査をすることができる。
また、特定領域Ｂの第二層を溶解した溶解液を回収するのに、特定領域Ｂを囲う輪郭をもった領域Ａの第一層１１を除去した後で、第二層１２を溶解するので、第一層１１の存在に影響されずに第二層１２の溶解ができる。
また、特定領域Ｂの第二層１２を溶解した溶解液を回収するのに、特定領域Ｂを囲う帯状の領域Ａの第一層１１を除去した後で、第二層１２を溶解するので、第一層１１の存在に影響されずに第二層１２の溶解ができる。
また、第一層１１が第二溶液に対して親水性の部性を有する場合でも、第二溶液が第一層１１に付着させることなく、第二層１２を溶解できる。
本発明は以上に述べた実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。
第一層を溶解させた後で、その下の第二層を溶解する例で説明したが、これに限定されず、さらに第三層を溶解してもよいし、第一層と第二層を同時に溶解した後で、第三層を溶解してもよい。
また、第二層を溶解するのに溶液を付着させて溶解させる例で説明したが、これに限定されず、第二層を溶解するのに蒸気を吹き付けて液滴を付着させてもよい。
第一層を溶解させた後で、その下の第二層を溶解する例で説明したが、これに限定されず、さらに第三層を溶解してもよいし、第一層と第二層を同時に溶解した後で、第三層を溶解してもよい。
また、第二層を溶解するのに溶液を付着させて溶解させる例で説明したが、これに限定されず、第二層を溶解するのに蒸気を吹き付けて液滴を付着させてもよい。
Ａ 領域
Ｂ 特定領域
Ｈ 内部空間
Ｈ１ 第一内部空間
Ｈ２ 第二内部空間
О 開口部
Ｇ 局所
１ 基板処理装置
２ 局所気相分解機器
３ 局所位置移動機器
４ 液滴
１０ 基板
１１ 第一層
１２ 第二層
１３ 第三層
１４ 第四層
２０ 気相分解治具
２１ 端部
２２ 内壁部
２３ 外壁部
２４ 蒸気導入管
２５ 蒸気排出管
２６ 隔壁
２７ 液滴導入管
３０ 蒸気導入機器
３１ 第一溶液貯留槽
３２ 第一気化槽
３３ 加温プレート
３４ 蒸気送り機構
３５ 第一溶液供給配管
３６ 蒸気供給配管
４０ 蒸気排出機器
４１ 蒸気排気機構
４２ 蒸気排出配管
５０ 気相分解治具移動機器
５１ ベース
５２ 基板回転機構
５３ 治具揺動アーム
６０ 液滴回収治具
６１ 窪み
６２ 液滴貯留空間
Ｓ１０ 基板処理工程
Ｓ１１ 局所気相分解工程
Ｓ１２ 局所位置移動工程
Ｓ１３ 液滴回収工程
Ｓ２０ 基板処理工程
Ｓ２１ 気相分解治具準備工程
Ｓ２２ 蒸気導入工程
Ｓ２３ 蒸気排出工程
Ｓ２４ 気相分解治具移動工程
Ｓ２５ 液滴回収工程
Ｓ３０ 基板処理工程
Ｓ３１ 領域気相分解工程
Ｓ３１ａ局所気相分解工程
Ｓ３１ｂ局所位置移動工程
Ｓ３２ 液滴回収工程
Ｓ３３ 領域液相分解工程
Ｓ３３ａ液滴付着工程
Ｓ３３ｂ液滴走査工程
Ｓ４０ 基板処理工程
Ｓ４１ 領域気相分解工程
Ｓ４１ａ気相分解治具準備工程
Ｓ４１ｂ蒸気導入工程
Ｓ４１ｃ蒸気排出工程
Ｓ４１ｃ気相分解治具移動工程
Ｓ４２ 液滴回収工程
Ｓ４３ 領域液相分解工程
Ｓ４３ａ液滴付着工程
Ｓ４３ｂ液滴走査工程
Ｓ５０ 基板処理工程
Ｓ５１ 領域気相分解工程
Ｓ５１ａ気相分解治具準備工程
Ｓ５１ｂ蒸気導入工程
Ｓ５１ｃ蒸気排出工程
Ｓ５２ 液滴回収工程
Ｓ５３ 領域液相分解工程
Ｓ５３ａ液滴付着工程
Ｓ５３ｂ液滴走査工程
Ｂ 特定領域
Ｈ 内部空間
Ｈ１ 第一内部空間
Ｈ２ 第二内部空間
О 開口部
Ｇ 局所
１ 基板処理装置
２ 局所気相分解機器
３ 局所位置移動機器
４ 液滴
１０ 基板
１１ 第一層
１２ 第二層
１３ 第三層
１４ 第四層
２０ 気相分解治具
２１ 端部
２２ 内壁部
２３ 外壁部
２４ 蒸気導入管
２５ 蒸気排出管
２６ 隔壁
２７ 液滴導入管
３０ 蒸気導入機器
３１ 第一溶液貯留槽
３２ 第一気化槽
３３ 加温プレート
３４ 蒸気送り機構
３５ 第一溶液供給配管
３６ 蒸気供給配管
４０ 蒸気排出機器
４１ 蒸気排気機構
４２ 蒸気排出配管
５０ 気相分解治具移動機器
５１ ベース
５２ 基板回転機構
５３ 治具揺動アーム
６０ 液滴回収治具
６１ 窪み
６２ 液滴貯留空間
Ｓ１０ 基板処理工程
Ｓ１１ 局所気相分解工程
Ｓ１２ 局所位置移動工程
Ｓ１３ 液滴回収工程
Ｓ２０ 基板処理工程
Ｓ２１ 気相分解治具準備工程
Ｓ２２ 蒸気導入工程
Ｓ２３ 蒸気排出工程
Ｓ２４ 気相分解治具移動工程
Ｓ２５ 液滴回収工程
Ｓ３０ 基板処理工程
Ｓ３１ 領域気相分解工程
Ｓ３１ａ局所気相分解工程
Ｓ３１ｂ局所位置移動工程
Ｓ３２ 液滴回収工程
Ｓ３３ 領域液相分解工程
Ｓ３３ａ液滴付着工程
Ｓ３３ｂ液滴走査工程
Ｓ４０ 基板処理工程
Ｓ４１ 領域気相分解工程
Ｓ４１ａ気相分解治具準備工程
Ｓ４１ｂ蒸気導入工程
Ｓ４１ｃ蒸気排出工程
Ｓ４１ｃ気相分解治具移動工程
Ｓ４２ 液滴回収工程
Ｓ４３ 領域液相分解工程
Ｓ４３ａ液滴付着工程
Ｓ４３ｂ液滴走査工程
Ｓ５０ 基板処理工程
Ｓ５１ 領域気相分解工程
Ｓ５１ａ気相分解治具準備工程
Ｓ５１ｂ蒸気導入工程
Ｓ５１ｃ蒸気排出工程
Ｓ５２ 液滴回収工程
Ｓ５３ 領域液相分解工程
Ｓ５３ａ液滴付着工程
Ｓ５３ｂ液滴走査工程
Claims (15)
- 基板の表面の局所における不純物または基板の深い層に含まれる不純物を測定する測定装置システムであって、
面を形成する層を持つ基板を処理するための基板処理装置と、
基板の面に存在する不純物の量を測定する測定装置と、
を備え、
前記基板処理装置が、
基板の面にある局所に対向した開口部を取り囲み基板の面に接触しない端部と該端部から立ち上がり前記開口部に連通した内部空間を形成する内壁部を有する気相分解治具と、
層を溶解可能な溶液の蒸気を前記内部空間に導入する蒸気導入機器と、
前記内部空間の蒸気を排出することのできる蒸気排出機器と、
を有し、
前記基板処理装置によって生成された液滴を回収し、前記液滴を前記測定装置が分析することで不純物を測定する、
ことを特徴とする測定装置システム。 - 前記気相分解治具が前記内部空間を前記開口部に各々連通する第一内部空間と第二内部空間とに区画する隔壁を有し、
前記蒸気導入機器が前記第一内部空間または前記第二内部空間のうちの一方に前記蒸気を導入し、
前記蒸気排出機器が前記第一内部空間または前記第二内部空間のうちの他方から蒸気を排出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の測定装置システム。 - 前記内部空間が円柱状の空洞であり、
前記隔壁は前記内部空間の中央に設けられ上端部が前記内壁部に繋がった円筒形の部分であり、
前記円筒形の部分の内側が前記第一内部空間を形成し、
前記円筒形の部分の外側と内壁部とで囲われる前記内部空間が前記第二内部空間を形成する、
ことを特徴とする請求項２に記載の測定装置システム。 - 前記内部空間が横方向に向いた前記開口部に連通する空洞であり、
前記隔壁は端部が基板の側面に対向する部分であり、
前記隔壁の内側が前記第一内部空間を形成し、
前記隔壁の外側と前記内壁部とで囲われる前記内部空間が前記第二内部空間を形成する、
ことを特徴とする請求項２に記載の測定装置システム。 - 前記気相分解治具が外部から前記内部空間に前記蒸気を導入する管である蒸気導入管を持ち、
前記蒸気導入管が上部から前記内壁部へ突き抜けて下端を前記内部空間の中央部に向けている、
ことを特徴とする請求項２に記載の測定装置システム。 - 基板の表面の局所における不純物または基板の深い層に含まれる不純物を測定するために生成させた液滴を回収して回収した液滴を測定装置により分析することで基板の面に存在する不純物の量を測定する前に面を形成する層を持つ基板を処理するための基板処理装置であって、
基板の面にある局所に対向した開口部を取り囲み基板の面に接触しない端部と該端部から立ち上がり前記開口部に連通した内部空間を形成する内壁部を有する気相分解治具と、
層を溶解可能な溶液の蒸気を前記内部空間に導入する蒸気導入機器と、
前記内部空間の蒸気を排出することのできる蒸気排出機器と、
を備える、
ことを特徴とする基板処理装置。 - 前記気相分解治具が前記内部空間を前記開口部に各々連通する第一内部空間と第二内部空間とに区画する隔壁を有し、
前記蒸気導入機器が前記第一内部空間または前記第二内部空間のうちの一方に前記蒸気を導入し、
前記蒸気排出機器が前記第一内部空間または前記第二内部空間のうちの他方から蒸気を排出する、
ことを特徴とする請求項６に記載の基板処理装置。 - 前記内部空間が円柱状の空洞であり、
前記隔壁は前記内部空間の中央に設けられ上端部が前記内壁部に繋がった円筒形の部分であり、
前記円筒形の部分の内側が前記第一内部空間を形成し、
前記円筒形の部分の外側と内壁部とで囲われる前記内部空間が前記第二内部空間を形成する、
ことを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。 - 前記内部空間が横方向に向いた前記開口部に連通する空洞であり、
前記隔壁は端部が基板の側面に対向する部分であり、
前記隔壁の内側が前記第一内部空間を形成し、
前記隔壁の外側と前記内壁部とで囲われる前記内部空間が前記第二内部空間を形成する、
ことを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。 - 前記気相分解治具が外部から前記内部空間に蒸気を導入する管である蒸気導入管を持ち、
前記蒸気導入管が上部から前記内壁部へ突き抜けて下端を前記内部空間の中央部に向けている、
ことを特徴とする請求項７に記載の基板処理装置。 - 基板の表面の局所における不純物または基板の深い層に含まれる不純物を測定する測定方法であって、
面を形成する層を持つ基板を処理するための基板処理工程と、
基板の面に存在する不純物の量を測定する測定工程と、
を備え、
前記基板処理工程は、
基板の面にある局所に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持つ気相分解治具を用意する気相分解治具準備工程と、
層を溶解可能な溶液の蒸気を前記内部空間に導入する蒸気導入工程と、
前記内部空間から前記蒸気を排出する蒸気排出工程を、
を有し、
前記蒸気導入工程と前記蒸気排出工程とを同時に実施し、
前記基板処理工程により生成された液滴を回収し、前記液滴を前記測定工程により分析することで基板の面に存在する不純物の量を測定する、
ことを特徴とする測定方法。 - 前記気相分解治具が請求項２乃至請求項５のうちのいずれかひとつの前記気相分解治具である、
ことを特徴とする請求項１１に記載の測定方法。 - 前記基板処理工程が処理した層の下にある他の層を溶解可能な他の溶液を基板の特定領域に付着させる領域液相分解工程と、
を備え、
前記領域液相分解工程を前記基板処理工程の後に実施する、
ことを特徴とする請求項１１または請求項１２のうちのいずれかひとつに記載の測定方法。 - 基板の表面の局所における不純物または基板の深い層に含まれる不純物を測定するために生成させた液滴を回収して回収した液滴を分析することで基板の面に存在する不純物の量を測定する前に面を形成する層を持つ基板を処理するための基板処理方法であって、
基板の面にある局所に対向した開口部と前記開口部に連通した内部空間とを持つ気相分解治具を用意する気相分解治具準備工程と、
層を溶解可能な溶液の蒸気を前記内部空間に導入する蒸気導入工程と、
前記内部空間から前記蒸気を排出する蒸気排出工程を、
を備え、
前記蒸気導入工程と前記蒸気排出工程とを同時に実施する、
ことを特徴とする基板処理方法。 - 前記気相分解治具が請求項７乃至請求項１０のうちのいずれかひとつの前記気相分解治具である、
ことを特徴とする請求項１４に記載の基板処理方法。
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