JP6986397B2 - 基板処理装置、基板処理方法および記憶媒体 - Google Patents

基板処理装置、基板処理方法および記憶媒体 Download PDF

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Description

本開示は、基板処理装置、基板処理方法および記憶媒体に関する。
特許文献１には、基板を水平に保持する基板保持部と、基板保持部を回転させる回転駆動部と、基板保持部により保持された基板の周縁部分に第１処理液を供給する第１処理液ノズルと、第１ガスを加熱して、基板保持部により保持された基板の周縁部分に供給する第１ガス供給手段と、を備える基板処理装置が開示されている。
特開２０１３−１５３１３５号公報
本開示は、簡易な構成にて、基板の周縁部におけるエッチング処理の進行速度を向上させることができる基板処理装置を提供することを目的とする。
本開示の一側面に係る基板処理装置は、表面に被膜が形成された基板を保持して回転させる回転保持部と、回転保持部により保持された基板の表面の周縁部に被膜のエッチング処理用の第一薬液を供給する第一供給部と、基板の裏面の周縁部に第一薬液を供給する第二供給部と、基板の裏面の周縁部に、第一薬液と発熱反応する第二薬液を供給する第三供給部と、を備える。
本開示によれば、簡易な構成にて、基板の周縁部におけるエッチング処理の進行速度を向上させることができる。
基板処理システムの概略構成を示す図である。 基板処理装置の概略構成を示す模式図である。 制御装置の機能上の構成を示すブロック図である。 基板処理手順を示すフローチャートである。 エッチング処理手順を示すフローチャートである。 リンス処理手順を示すフローチャートである。 乾燥処理手順を示すフローチャートである。 基板処理手順の実行中におけるウェハの状態を示す模式図である。 基板処理手順の実行中におけるウェハの周縁部を拡大して示す模式図である。
以下、実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。説明において、同一要素または同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
〔基板処理システム〕
図１は、本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。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。図１に示すように、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。
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、本実施形態では半導体ウェハ（以下ウェハＷ）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。
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。
〔基板処理装置〕
続いて、基板処理システム１が含む基板処理装置１０の構成を例示する。基板処理装置１０は、表面にメタル膜等の被膜Ｆが形成されたウェハＷを処理対象とし、被膜ＦのうちウェハＷの周縁部（周縁Ｗｃの近傍部分）に位置する部分を除去する処理を行う。被膜Ｆの一例としては、タングステンを含有しているタングステン膜が挙げられる。被膜Ｆの他の例としては、チタン膜、シリサイド膜、チタンオキサイド膜、チタンナイトライド膜、ルテニウム膜、金膜、プラチナ膜等が挙げられる。被膜Ｆは、多層膜（互いに組成の異なる複数の層を有する膜）であってもよい。
図２に示すように、基板処理装置１０は、処理ユニット１６と、これを制御する制御装置４とを備える。処理ユニット１６は、回転保持部２０と、第一供給部３０と、第二供給部４０と、第三供給部５０と、第四供給部６０と、第五供給部７０とを有する。
回転保持部２０は、表面Ｗａに被膜Ｆが形成されたウェハＷを保持して回転させる。たとえば回転保持部２０は、保持部２１と、回転駆動部２２とを有する。保持部２１は、被膜Ｆを上にして水平に配置されたウェハＷを支持し、当該ウェハＷをたとえば真空吸着などにより保持する。回転駆動部２２は、たとえば電動モータなどを動力源としたアクチュエータであり、鉛直な軸線Ａｘ１まわりに保持部２１およびウェハＷを回転させる。
第一供給部３０は、回転保持部２０により保持されたウェハＷの表面Ｗａの周縁部（周縁Ｗｃの近傍部分）に被膜Ｆのエッチング処理用の第一薬液を供給する。たとえば第一供給部３０は、ノズル３１と、液供給源３２と、バルブ３３とを有する。
ノズル３１は、ウェハＷの表面Ｗａの上方に配置され、第一薬液を下方（斜め下方を含む）に吐出する。第一薬液は、たとえば過酸化水素水である。第一薬液が過酸化水素水である場合、ヒドロキシ基の付着によって被膜Ｆの成分が可溶となる。第一薬液は、被膜Ｆを溶解し得るものであればよく、過酸化水素水に限られない。第一薬液の他の例としては、フッ化水素酸、塩酸等が挙げられる。
液供給源３２は、ノズル３１に第一薬液を供給する。たとえば液供給源３２は、第一薬液を収容したタンク（不図示）と、当該タンクからノズル３１に第一薬液を圧送するポンプ（不図示）とを含む。バルブ３３は、たとえばエアオペレーションバルブであり、液供給源３２からノズル３１への第一薬液の流路を開閉する。ノズル駆動部３４は、たとえば電動モータ等を動力源として、ウェハＷの回転中心（軸線Ａｘ１）に交差（たとえば直交）する方向に沿ってノズル３１を移動させる。
第二供給部４０は、ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部（周縁Ｗｃの近傍部分）に第一薬液を供給する。たとえば第二供給部４０は、ノズル４１と、液供給源４２と、バルブ４３とを有する。
ノズル４１は、ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部の下方に配置され、第一薬液を上方（斜め上方を含む）に吐出する。液供給源４２は、ノズル４１に第一薬液を供給する。たとえば液供給源４２は、第一薬液を収容したタンク（不図示）と、当該タンクからノズル４１に第一薬液を圧送するポンプ（不図示）とを含む。バルブ４３は、たとえばエアオペレーションバルブであり、液供給源４２からノズル４１への第一薬液の流路を開閉する。
第三供給部５０は、ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部に、第一薬液と発熱反応する第二薬液を供給する。第三供給部５０は、第一薬液と混合していない第二薬液を吐出し、当該第二薬液をウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部において第一薬液と混合させるように構成されている。第三供給部５０は、第二供給部４０からの第一薬液がウェハＷに到達する位置よりもウェハＷの回転中心（軸線Ａｘ１）寄りの位置に第二薬液を到達させるように構成されていてもよい。
たとえば第三供給部５０は、ノズル５１と、液供給源５２と、バルブ５３とを有する。ノズル５１は、ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部の下方に配置され、第二薬液を上方（斜め上方を含む）に吐出する。ノズル５１は、第二供給部４０からの第一薬液がウェハＷに到達する位置よりもウェハＷの回転中心寄りの位置に第二薬液が到達するように、第二供給部４０のノズル４１よりもウェハＷの回転中心寄りに位置している。
第二薬液は、第一薬液と発熱反応するものであればよい。第一薬液が過酸化水素水またはフッ化水素酸である場合、第一薬液に組み合わせ可能な第二薬液の一例として硫酸が挙げられる。第一薬液が塩酸である場合、第一薬液に組み合わせ可能な第二薬液の一例として硝酸水溶液が挙げられる。
液供給源５２は、ノズル５１に第二薬液を供給する。たとえば液供給源５２は、第二薬液を収容したタンク（不図示）と、当該タンクからノズル５１に第二薬液を圧送するポンプ（不図示）とを含む。バルブ５３は、たとえばエアオペレーションバルブであり、液供給源５２からノズル５１への第二薬液の流路を開閉する。
第四供給部６０は、第一薬液および第二薬液と、被膜Ｆの溶解成分とを洗い流すリンス処理用の処理液（以下、「リンス液」という。）をウェハＷの表面Ｗａの周縁部に供給する。たとえば第四供給部６０は、ノズル６１と、液供給源６２と、バルブ６３とを有する。ノズル６１は、ウェハＷの表面Ｗａの上方に配置され、リンス液を下方（斜め下方を含む）に吐出する。リンス液の具体例としては、純水（ＤＩＷ）が挙げられる。液供給源６２は、ノズル６１にリンス液を供給する。たとえば液供給源６２は、リンス液を収容したタンク（不図示）と、当該タンクからノズル６１にリンス液を圧送するポンプ（不図示）とを含む。バルブ６３は、たとえばエアオペレーションバルブであり、液供給源６２からノズル６１へのリンス液の流路を開閉する。ノズル駆動部６４は、たとえば電動モータ等を動力源として、ウェハＷの回転中心（軸線Ａｘ１）に交差（たとえば直交）する方向に沿ってノズル６１を移動させる。
第五供給部７０は、ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部にリンス液を供給する。たとえば第五供給部７０は、ノズル７１と、液供給源７２と、バルブ７３とを有する。ノズル７１は、ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部の下方に配置され、リンス液を上方（斜め上方を含む）に吐出する。液供給源７２は、ノズル７１にリンス液を供給する。たとえば液供給源７２は、リンス液を収容したタンク（不図示）と、当該タンクからノズル７１にリンス液を圧送するポンプ（不図示）とを含む。バルブ７３は、たとえばエアオペレーションバルブであり、液供給源７２からノズル７１へのリンス液の流路を開閉する。
制御装置４（制御部）は、ウェハＷの表面Ｗａの周縁部に第一薬液を供給するように第一供給部３０を制御することと、ウェハＷの表面Ｗａの周縁部に第一薬液が供給されているときに、当該ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部に第一薬液を供給するように第二供給部４０を制御することと、ウェハＷの表面Ｗａの周縁部および裏面Ｗｂの周縁部に第一薬液が供給されているときに、当該ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部に第二薬液を供給するように第三供給部５０を制御することと、を実行するように構成されている。制御装置４は、ウェハＷの裏面Ｗｂに到達する第一薬液および第二薬液の比率を、処理対象の被膜の種類に応じて調節するように第二薬液供給部および第三薬液供給部を制御することを更に実行するように構成されていてもよい。
図３に示すように、たとえば制御装置４は、機能上の構成（以下、「機能モジュール」という。）として、エッチング制御部１１０と、リンス制御部１２０と、乾燥制御部１３０と、レシピ記憶部１４０とを有する。
エッチング制御部１１０は、ウェハＷの表面Ｗａの周縁部に第一薬液を供給し、ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部に第一薬液および第二薬液を供給するエッチング処理を行うように処理ユニット１６を制御する。エッチング制御部１１０は、より細分化された機能モジュールとして、回転制御部１１１と、第一供給制御部１１２と、第二供給制御部１１３と、第三供給制御部１１４と、比率調節部１１５とを含む。
回転制御部１１１は、エッチング処理用の回転速度にて、ウェハＷを回転させるように回転保持部２０を制御する。第一供給制御部１１２は、ウェハＷの表面Ｗａの周縁部に第一薬液を供給するように第一供給部３０を制御する。第二供給制御部１１３は、ウェハＷの表面Ｗａの周縁部に第一薬液が供給されているときに、当該ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部に第一薬液を供給するように第二供給部４０を制御する。第三供給制御部１１４は、ウェハＷの表面Ｗａの周縁部および裏面Ｗｂの周縁部に第一薬液が供給されているときに、当該ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部に第二薬液を供給するように第三供給部５０を制御する。
比率調節部１１５は、ウェハＷの裏面Ｗｂに到達する第一薬液および第二薬液の比率を、処理対象の被膜Ｆの種類に応じて調節するように第二供給部４０および第三供給部５０を制御する。被膜Ｆが多層膜である場合、比率調節部１１５は、ウェハＷの裏面Ｗｂに到達する第一薬液および第二薬液の比率を、多層膜のいずれの層が処理対象であるかに応じて変更してもよい。たとえば比率調節部１１５は、ウェハＷの裏面Ｗｂに到達する第一薬液および第二薬液の比率の目標値（以下、「目標混合比率」という。）を被膜Ｆの種類に応じて設定し、ノズル４１からの第一薬液の吐出量およびノズル５１からの第二薬液の吐出量の比率（以下、「吐出量比率」という。）を目標混合比率に近付けるように、第二供給制御部１１３および第三供給制御部１１４を介して第二供給部４０および第三供給部５０を制御する。なお、被膜Ｆの種類に応じた目標混合比率は、予め記憶されたテーブルを参照することにより設定可能である。
リンス制御部１２０は、ウェハＷの表面Ｗａの周縁部および裏面Ｗｂの周縁部にリンス液を供給するリンス処理を行うように処理ユニット１６を制御する。リンス制御部１２０は、より細分化された機能モジュールとして、回転制御部１２１と、第四供給制御部１２２と、第五供給制御部１２３とを含む。回転制御部１２１は、リンス処理用の回転速度にて、ウェハＷを回転させるように回転保持部２０を制御する。第四供給制御部１２２は、ウェハＷの表面Ｗａの周縁部にリンス液を供給するように第四供給部６０を制御する。第五供給制御部１２３は、ウェハＷの表面Ｗａの周縁部にリンス液が供給されているときに、当該ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部にリンス液を供給するように第五供給部７０を制御する。
乾燥制御部１３０は、リンス処理後のウェハＷの乾燥処理を行うように処理ユニット１６を制御する。乾燥制御部１３０は、より細分化された機能モジュールとして、回転制御部１３１を含む。回転制御部１３１は、乾燥処理用の回転速度にて、ウェハＷを回転させるように回転保持部２０を制御する。
レシピ記憶部１４０は、上記エッチング処理、リンス処理および乾燥処理の条件を定めるように予め設定されたパラメータを記憶する。当該パラメータは、各処理用のウェハＷの回転速度、エッチング処理における第一薬液および第二薬液の供給継続時間（以下、「エッチング時間」という。）、リンス処理におけるリンス液の供給継続時間（以下、「リンス時間」という。）、乾燥処理におけるウェハＷの回転の継続時間（以下、「乾燥時間」という。）等を含む。
〔基板処理方法〕
続いて、基板処理方法の一例として、基板処理装置１０が実行する基板処理手順を説明する。この基板処理手順は、表面Ｗａに被膜Ｆが形成されたウェハＷを保持して回転させることと、ウェハＷの表面Ｗａの周縁部に第一薬液を供給することと、ウェハＷの表面Ｗａの周縁部に第一薬液が供給されているときに、ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部に第一薬液および第二薬液を供給することと、を含む。
この基板処理手順においては、制御装置４が、図４に示すステップＳ０１，Ｓ０２，Ｓ０３を順に実行する。ステップＳ０１では、エッチング制御部１１０が、上記エッチング処理を行うように処理ユニット１６を制御する。ステップＳ０２では、リンス制御部１２０が、上記リンス処理を行うように処理ユニット１６を制御する。ステップＳ０３では、乾燥制御部１３０が、上記乾燥処理を行うように処理ユニット１６を制御する。以下、ステップＳ０１のエッチング処理手順、ステップＳ０２のリンス処理手順、およびステップＳ０３の乾燥処理手順の具体的内容を例示する。
（エッチング処理手順）
図５は、被膜Ｆが多層膜である場合のエッチング処理手順を例示するフローチャートである。図５に示すように、エッチング制御部１１０は、まずステップＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３を順に実行する。ステップＳ１１では、回転制御部１１１が、レシピ記憶部１４０に記憶されたエッチング処理用の回転速度ω１にてウェハＷの回転を開始するように回転保持部２０を制御する（図８の（ａ）参照）。ステップＳ１２では、第一供給制御部１１２が、ノズル駆動部３４によりノズル３１をウェハＷの表面Ｗａの上方に配置するように第一供給部３０を制御する。ステップＳ１３では、比率調節部１１５が、レシピ記憶部１４０に記憶された被膜Ｆの種類の情報を参照し、処理対象の被膜の種類（被膜Ｆの最上層の種類）に応じて上記目標混合比率を設定する。たとえば比率調節部１１５は、ウェハＷの周縁部の温度が、処理対象の被膜の処理に適した温度となるように、上記目標混合比率を設定する。なお、ステップＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３の実行順序は適宜変更可能である。
次に、エッチング制御部１１０はステップＳ１４を実行する。ステップＳ１４では、第一供給制御部１１２が、バルブ３３を開いてノズル３１からの第一薬液の吐出を開始するように第一供給部３０を制御し、第二供給制御部１１３が、バルブ４３を開いてノズル４１からの第一薬液の吐出を開始するように第二供給部４０を制御し、第三供給制御部１１４が、バルブ５３を開いてノズル５１からの第二薬液の吐出を開始するように第三供給部５０を制御する（図８の（ａ）参照）。
以後、第二供給制御部１１３および第三供給制御部１１４は、比率調節部１１５により設定された上記目標混合比率に上記吐出量比率を近付けるように、第二供給部４０および第三供給部５０を制御する（たとえばバルブ４３，５３の開度を調節する）。すなわち、比率調節部１１５が、吐出量比率を目標混合比率に近付けるように、第二供給制御部１１３および第三供給制御部１１４を介して第二供給部４０および第三供給部５０を制御する。なお、このとき、図９に示すように、制御装置４は、第二供給部４０から供給された第一薬液と第三供給部５０から供給された第二薬液との混合液ＬＭが、ウェハの裏面Ｗｂの周縁部からウェハＷの表面Ｗａの周縁部へ回りこみ、第一供給部３０から供給された第一薬液Ｌ１と表面Ｗａの周縁部において衝突するように、第一供給部３０、第二供給部４０、および第三供給部５０の流量を制御してもよい。表面Ｗａにおいて混合液ＬＭが回り込む領域Ｗｄは、処理期間中に固定させても変化させてもよいが、被膜Ｆの外周端の位置よりも外側であるほうが好ましい。
次に、エッチング制御部１１０はステップＳ１５を実行する。ステップＳ１５では、比率調節部１１５が、被膜Ｆの全層のエッチング処理が完了したか否かを確認する。ステップＳ１５において、エッチング処理が未完了の層が残っていると判定した場合、エッチング制御部１１０はステップＳ１６を実行する。ステップＳ１６では、比率調節部１１５が、処理対象の層に対するエッチング処理が完了したか否かを確認する。たとえば比率調節部１１５は、レシピ記憶部１４０に記憶された当該層用の上記エッチング時間が経過したか否かを確認する。
ステップＳ１６において、処理対象の層に対するエッチング処理が完了していないと判定した場合、エッチング制御部１１０は処理をステップＳ１５に戻す。ステップＳ１６において、処理対象の層に対するエッチング処理が完了したと判定した場合、エッチング制御部１１０はステップＳ１７を実行する。ステップＳ１７では、比率調節部１１５が、処理対象の層の下層の種類に応じて目標混合比率を変更する。その後、エッチング制御部１１０は処理をステップＳ１５に戻す。以後、被膜Ｆの全層のエッチング処理が完了するまでは、多層膜のいずれの層が処理対象であるかに応じて吐出量比率を変更しながら、表面Ｗａの周縁部への第一薬液の供給と、裏面Ｗｂの周縁部への第一薬液および第二薬液の供給とが継続される。
ステップＳ１５において、被膜Ｆの全層のエッチング処理が完了したと判定した場合、エッチング制御部１１０はステップＳ１８，Ｓ１９を実行する。ステップＳ１８では、第一供給制御部１１２が、バルブ３３を閉じてノズル３１からの第一薬液の吐出を停止するように第一供給部３０を制御し、第二供給制御部１１３が、バルブ４３を閉じてノズル４１からの第一薬液の吐出を停止するように第二供給部４０を制御し、第三供給制御部１１４が、バルブ５３を閉じてノズル５１からの第二薬液の吐出を停止するように第三供給部５０を制御する。ステップＳ１９では、第一供給制御部１１２が、ノズル３１をノズル駆動部３４により表面Ｗａの周縁部上から退避させるように第一供給部３０を制御する。以上でエッチング処理手順が完了する。なお、ステップＳ１８，Ｓ１９の実行順序は適宜変更可能である。
（リンス処理手順）
図６に示すように、エッチング制御部１１０は、まずステップＳ３１，Ｓ３２，Ｓ３３を順に実行する。ステップＳ３１では、回転制御部１２１が、ウェハＷの回転速度をレシピ記憶部１４０に記憶されたリンス処理用の回転速度ω２に変更するように回転保持部２０を制御する（図８の（ｂ）参照）。ステップＳ３２では、第四供給制御部１２２が、ノズル駆動部６４によりノズル６１をウェハＷの表面Ｗａの上方に配置するように第四供給部６０を制御する。ステップＳ３３では、第四供給制御部１２２が、バルブ６３を開いてノズル６１からのリンス液の吐出を開始するように第四供給部６０を制御する（図８の（ｂ）参照）。なお、ステップＳ３１，Ｓ３２の実行順序は適宜変更可能である。
次に、エッチング制御部１１０はステップＳ３４，Ｓ３５，Ｓ３６を順に実行する。ステップＳ３４では、第四供給制御部１２２が、レシピ記憶部１４０に記憶された上記リンス時間の経過を待機する。ステップＳ３５では、第四供給制御部１２２が、バルブ６３を閉じてノズル６１からのリンス液の吐出を停止するように第四供給部６０を制御する。ステップＳ３６では、第四供給制御部１２２が、ノズル６１をノズル駆動部６４により表面Ｗａの周縁部上から退避させるように第四供給部６０を制御する。以上でリンス処理手順が完了する。なお、ステップＳ３５，Ｓ３６の実行順序は適宜変更可能である。
（乾燥処理手順）
図７に示すように、乾燥制御部１３０は、ステップＳ４１，Ｓ４２，Ｓ４３を順に実行する。ステップＳ４１では、回転制御部１３１が、ウェハＷの回転速度をレシピ記憶部１４０に記憶された乾燥処理用の回転速度ω３に変更するように回転保持部２０を制御する（図８の（ｃ）参照）。ステップＳ４２では、回転制御部１３１が、レシピ記憶部１４０に記憶された上記乾燥時間の経過を待機する。ステップＳ４３では、回転制御部１３１が、ウェハＷの回転を停止させるように回転保持部２０を制御する。以上で乾燥処理手順が完了する。
〔本実施形態の効果〕
以上に説明したように、基板処理装置１０は、表面Ｗａに被膜Ｆが形成されたウェハＷを保持して回転させる回転保持部２０と、回転保持部２０により保持されたウェハＷの表面Ｗａの周縁部に被膜Ｆのエッチング処理用の第一薬液を供給する第一供給部３０と、ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部に第一薬液を供給する第二供給部４０と、ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部に、第一薬液と発熱反応する第二薬液を供給する第三供給部５０と、を備える。
基板処理装置１０によれば、第一供給部３０がウェハＷの表面Ｗａの周縁部に第一薬液を供給しているときに、第二供給部４０および第三供給部５０により、当該ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部に第一薬液および第二薬液を供給することができる。ウェハＷの裏面Ｗｂに供給された第一薬液および第二薬液は、互いに混ざり合って発熱反応する。これにより、ウェハＷの周縁部が加熱されるので、ウェハＷの表面Ｗａにおける第一薬液によるエッチング処理が促進される。このように、第一薬液および第二薬液を裏面Ｗｂに供給する簡易な構成によってウェハＷの周縁部を加熱し、液処理の進行速度を向上させることができる。
第三供給部５０は、第二供給部４０からの第一薬液がウェハＷに到達する位置よりもウェハＷの回転中心寄りの位置に第二薬液を到達させるように構成されていてもよい。この場合、ウェハＷの周縁およびウェハＷの表面Ｗａ側において、第一薬液が第二薬液によって希釈化されることを抑制できる。したがって、より確実に液処理の進行速度を向上させることができる。
基板処理装置１０は、ウェハＷの表面Ｗａの周縁部に第一薬液を供給するように第一供給部３０を制御することと、ウェハＷの表面Ｗａの周縁部に第一薬液が供給されているときに、当該ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部に第一薬液を供給するように第二供給部４０を制御することと、ウェハＷの表面Ｗａの周縁部および裏面Ｗｂの周縁部に第一薬液が供給されているときに、当該ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部に第二薬液を供給するように第三供給部５０を制御することと、を実行するように構成された制御装置４を更に備えていてもよい。この場合、ウェハＷの表面Ｗａの周縁部に第一薬液を供給しているときに、第二供給部４０および第三供給部５０により、当該ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部に第一薬液および第二薬液を供給することを自動的に実行できるので、基板処理装置１０の使い勝手が向上する。
制御装置４は、ウェハＷの裏面Ｗｂに到達する第一薬液および第二薬液の比率を、処理対象の被膜Ｆの種類に応じて調節するように第二供給部４０および第三供給部５０を制御することを更に実行するように構成されていてもよい。この場合、処理対象の被膜Ｆの種類に応じて、ウェハＷの周縁部の加熱量を調節することができる。
被膜Ｆは多層膜であり、制御装置４は、ウェハＷの裏面Ｗｂに到達する第一薬液および第二薬液の比率を、多層膜のいずれの層が処理対象であるかに応じて変更するように構成されていてもよい。この場合、多層膜の層ごとに、ウェハＷの周縁部の加熱量を調節することができる。
制御装置４は、第二供給部４０から供給された第一薬液と第三供給部５０から供給された第二薬液との混合液が、ウェハＷの裏面Ｗｂの周縁部からウェハＷの表面Ｗａの周縁部へ回りこみ、第一供給部３０から供給された第一薬液と表面Ｗａの周縁部において衝突するように、第一供給部３０、第二供給部４０、および第三供給部５０を制御することを更に実行するように構成されていてもよい。この場合、第一供給部３０から供給された第一薬液はウェハＷの表面Ｗａの周縁部に加熱されたまま留まり易くなり、液処理の進行速度を更に向上させることができる。
以上、実施形態について説明したが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。たとえば、処理対象の基板は半導体ウェハに限られず、たとえばガラス基板、マスク基板、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）などであってもよい。
４…制御装置、２０…回転保持部、３０…第一供給部、４０…第二供給部、５０…第三供給部、Ｆ…被膜、Ｗ…ウェハ（基板）、Ｗａ…表面、Ｗｂ…裏面。

Claims (10)

  1. 表面に被膜が形成された基板を保持して回転させる回転保持部と、
    前記回転保持部により保持された前記基板の表面の周縁部に前記被膜のエッチング処理用の第一薬液を供給する第一供給部と、
    前記基板の裏面の周縁部に前記第一薬液を供給する第二供給部と、
    前記基板の裏面の周縁部に、前記第一薬液と発熱反応する第二薬液を供給する第三供給部と、
    制御装置と、を備え、
    前記制御装置は、
    前記基板の表面の周縁部に前記第一薬液を供給するように前記第一供給部を制御することと、
    前記基板の表面の周縁部に前記第一薬液が供給されているときに、当該基板の裏面の周縁部に前記第一薬液を供給するように前記第二供給部を制御することと、
    前記基板の表面の周縁部および裏面の周縁部に前記第一薬液が供給されているときに、当該基板の裏面の周縁部に前記第二薬液を供給するように第三供給部を制御することと、を実行するように構成されている基板処理装置。
  2. 前記第三供給部は、前記第二供給部からの前記第一薬液が前記基板に到達する位置よりも前記基板の回転中心寄りの位置に前記第二薬液を到達させるように構成されている、請求項１記載の基板処理装置。
  3. 前記制御装置は、前記基板の裏面に到達する前記第一薬液および前記第二薬液の比率を、処理対象の被膜の種類に応じて調節するように前記第二供給部および前記第三供給部を制御することを更に実行するように構成されている、請求項１または２記載の基板処理装置。
  4. 前記制御装置は、前記基板の裏面に到達する前記第一薬液および前記第二薬液の比率の目標値を、予め記憶されたテーブルを参照することにより、前記被膜の種類に応じて設定するように構成されている、請求項３記載の基板処理装置。
  5. 前記被膜は多層膜であり、
    前記制御装置は、前記基板の裏面に到達する前記第一薬液および前記第二薬液の比率を、前記多層膜のいずれの層が処理対象であるかに応じて変更するように構成されている、請求項３または４記載の基板処理装置。
  6. 前記制御装置は、前記第二供給部から供給された前記第一薬液と前記第三供給部から供給された前記第二薬液との混合液が、前記基板の裏面の周縁部から前記基板の表面の周縁部へ回りこみ、前記第一供給部から供給された前記第一薬液と前記基板の表面の周縁部において衝突するように、前記第一供給部、前記第二供給部、および前記第三供給部を制御することを更に実行するように構成されている、請求項１〜５のいずれか一項記載の基板処理装置。
  7. 前記被膜はタングステンを含有しており、
    前記第一薬液は過酸化水素を含有し、前記第二薬液は硫酸を含有している、請求項１〜６のいずれか一項記載の基板処理装置。
  8. 表面に被膜が形成された基板を保持して回転させることと、
    前記基板の表面の周縁部に前記被膜のエッチング処理用の第一薬液を供給することと、
    前記基板の表面の周縁部に前記第一薬液が供給されているときに、当該基板の裏面の周縁部に前記第一薬液および前記第一薬液と発熱反応する第二薬液を供給することと、を含む基板処理方法。
  9. 前記基板の裏面に到達する前記第一薬液および前記第二薬液の比率を、処理対象の被膜の種類に応じて調節することを更に含む、請求項８記載の基板処理方法。
  10. 請求項８または９記載の基板処理方法を装置に実行させるためのプログラムを記憶した、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
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