JPH1079371A - ウエットエッチング処理方法およびその装置 - Google Patents

ウエットエッチング処理方法およびその装置

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JPH1079371A
JPH1079371A JP23503196A JP23503196A JPH1079371A JP H1079371 A JPH1079371 A JP H1079371A JP 23503196 A JP23503196 A JP 23503196A JP 23503196 A JP23503196 A JP 23503196A JP H1079371 A JPH1079371 A JP H1079371A
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etching
etchant
sprayed
etching solution
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Akinori Iso
明典 磯
Katsunori Kaneko
勝則 金子
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板の裏面にパーティクルが付着し難く、大
面積基板でも良好な処理を行えるウエットエッチング処
理方法を提供すること。 【解決手段】 基板4の表面にエッチング液を吹付けて
この表面をエッチングするウエットエッチング処理方法
において、上記基板4の裏面に、表面と同時にエッチン
グ液を吹付けることを特徴とするウエットエッチング処
理方法である。上記構成によると、基板の裏面に、表面
と同時にエッチング液を吹付けるため、裏面に液流が発
生し、この液流によって基板の裏面へのエッチング液の
回り込みを防止できる。そのため基板の表面から流れる
エッチング液中に含まれているパーティクルが表面に付
着し難くなる。また、基板の表面と裏面とで同じエッチ
ング液を用いて処理するため、その表面と裏面とで生じ
るゼータ電位が同電位となるから、電位差によってパー
ティクルの裏面へに付着を防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は基板をウエットエッ
チング処理する方法およびその装置に係わり、特に基板
に生じる酸化膜を除去する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、液晶表示装置の製造工程におい
ては、ワ−クとしての矩形状のガラス製の基板に回路パ
タ−ンを形成するための成膜プロセスやフォトプロセス
を行う。通常、液晶表示装置などの集積回路では、例え
ばガラス基板の表面にCVDなどで形成された金属膜、
シリコン膜あるいはクロム膜などが成膜される。これら
の成膜は、大気中にさらされることによって表面が酸化
され、そのため上記のような集積回路を形成する前にこ
の酸化膜を除去するため、薬液などの処理液を用いたウ
エットエッチングが採用されている。
【0003】上記酸化膜除去のウエットエッチング処理
では、基板に対して上方からエッチング液を吹付けて、
エッチング処理を行っている。この場合ウエットエッチ
ングは、基板がローラなどの移送手段により処理部位へ
と送られて、この基板の表面に対してエッチング液を吹
付ける。これにより、基板表面のエッチング処理が行わ
れ、そして処理終了後に、基板は再び移送手段によって
次処理工程へと移送される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記のような
酸化膜除去のためのエッチング液を基板の表面に吹付け
る場合、この基板の表面に吹付けられたエッチング液が
基板の裏面側に回り込む場合が多い。上記エッチング液
には基板表面のウエットエッチングにより発生するパー
ティクルが含まれており、これが基板の裏面側に回り込
んで次の工程のすすぎでもパーティクルが取れず、基板
が乾燥してしまうと基板からこのパーティクルの除去が
難しくなる。
【0005】また最近は、基板の大面積化が行われるよ
うになっている。一例として、従来は、基板サイズが3
00mm×400mm程度が主流であったが、最近は550
mm×650mm程度にまで大面積化されたものが少なくな
い。このような基板では、サイズが従来の基板よりも大
きいものであるため、基板表面へのエッチング液の吹付
け量も多くなり、それによって基板裏面へのエッチング
液の回り込み量も多くなっている。そのためパーティク
ルが基板裏面へ付着する量も多くなり、よって次工程の
すすぎだけでは基板裏面からパーティクルを除去するこ
とが従来サイズの基板と比較してより難しくなってい
る。
【0006】さらに基板の大面積化により、パーティク
ルが一層付着しやすくなっている。すなわち、基板の表
面にエッチング液を吹付けると、基板の表面では、パー
ティクルと基板表面とがゼータ電位により同じ電荷同士
となるため反発して付着しにくくなっているが、このパ
ーティクルが基板裏面側に回り込んでしまうとパーティ
クルの有している電荷により、上記基板表面に比較して
静電気力により基板裏面へ上記パーティクルが付着しや
すいものとなっている。このゼータ電位によってパーテ
ィクルが基板裏面に付着すると、通常のパーティクルの
付着と比較して取れ難いということがある。
【0007】本発明は上記の事情にもとづきなされたも
ので、その目的とするところは、基板の裏面にパーティ
クルが付着し難く、大面積基板でも良好な処理を行える
ウエットエッチング処理方法およびその装置を提供しよ
うとするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1記載の発明は、基板の表面にエッチング液
を吹付けてこの表面をエッチングするウエットエッチン
グ処理方法において、上記基板の裏面に、表面と同時に
エッチング液を吹付けることを特徴とするウエットエッ
チング処理方法である。
【0009】請求項2記載の発明は、上記表面に吹付け
られるエッチング液は裏面よりも多いことを特徴とする
請求項1記載のウエットエッチング処理方法である。請
求項3記載の発明は、基板の表面にエッチング液を吹付
けてこの表面をエッチングするウエットエッチング処理
装置において、処理容器と、上記処理容器内部に上記基
板を搬送する搬送手段と、上記基板の表面にエッチング
液を吐出させる表面エッチング液吐出手段と、上記基板
の裏面に、表面と同時にかつこの表面よりも少なくなる
ようにエッチング液を吹付ける裏面エッチング液吐出手
段と、を具備したことを特徴とするウエットエッチング
処理装置である。
【0010】請求項1、請求項3の発明によると、基板
の裏面に、表面と同時にエッチング液を吹付けるため、
基板裏面に吹付けられたエッチング液により、裏面に液
流が発生し、この液流によって基板の裏面へのエッチン
グ液の回り込みを防止することが可能となっている。そ
のため基板の表面にエッチング液中に含まれているパー
ティクルが付着し難くなる。よって大面積の基板の処理
をも良好に行うことができる。
【0011】また、表面と裏面とで同じエッチング液を
用いて処理するため、基板の表面と裏面とでいわゆるゼ
ータ電位が生じて同電位となるから、パーティクルが裏
面に付着するのを防止することができる。
【0012】請求項2の発明によると、上記裏面に吹付
けられるエッチング液は表面よりも少なくすることで上
記裏面へのパーティクルの付着を防止するためのエッチ
ング液の使用量を少なくして裏面へのエッチング液の回
り込みを防止することもできる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて、図1ないし図2に基づいて説明する。ウエットエ
ッチングは、図1に示すエッチング処理装置1によって
行われる。エッチング処理装置1は処理容器2を有して
おり、この処理容器2の側壁の一方と他方にそれぞれス
リット状に形成された搬入口3aと搬出口3bを有し
て、処理容器2内部への基板4の搬入、および処理容器
2内部からの基板4の搬出を可能としている。基板4
は、例えば液晶表示装置に用いられるガラス基板の表面
にSiが成膜され、その表面部分が酸化して、SiO2
の酸化膜が形成されていて、この基板4に対して後述す
るエッチング液を吹付けてエッチング処理を行う。この
処理容器2の底部には、エッチング液を外部へ排出する
排出路5が形成されている。エッチング液は、例えばフ
ッ酸のようにSiO2 の酸化膜だけを溶解し、Si自体
は溶解しないものが用いられる。
【0014】上記基板4の移送は搬送手段6によって行
われる。この搬送手段6は処理容器2の内部および外部
に配置された複数の搬送ローラ7を有する。搬送ローラ
7は上記搬入口3aおよび搬出口3bとほぼ同じ高さに
配置され、それによって基板4を一方に形成された上記
搬入口3aから搬入し、他方に形成された搬出口3bか
ら搬出できるようになっている。
【0015】上記処理容器2の外方には、エッチング液
が蓄えられているタンク8が設けられている。タンク8
には供給配管9が接続されており、この供給配管9の中
途部には供給ポンプ10が設けられ、これによってエッ
チング液はタンク8から上記供給配管9へ供給される。
供給配管9の先端側は、上記処理容器2の内部に送り込
まれる基板4の表面側および裏面側にそれぞれ対向する
上部分岐配管9aおよび下部分岐配管9bに分岐されて
いる。これら上部分岐配管9aおよび下部分岐配管9b
にはそれぞれ複数個のノズル12が所定間隔ごとに設け
られている。
【0016】上記上部分岐配管9aおよび下部分岐配管
9bの上記処理容器2の外方に位置する部分には、それ
ぞれエッチング液の流量を調整する絞り弁11,11が
設けられている。
【0017】上記処理容器2の内部では、上部分岐配管
9aおよび下部分岐配管9bが基板4の各部に対してエ
ッチング液を均一に供給できるようにするため、上方か
ら見るとさらに水平に枝分かれして設けられている。な
お水平に枝分かれしなくても、エッチング液を均一に基
板4に吹付け可能であれば、特に枝分かれしなくてもよ
い。
【0018】次に、上記構成のエッチング処理装置1に
よって基板4をウエットエッチング処理する手順を説明
する。基板4は、搬送手段6によって搬入口3aを通過
して処理容器2内部へと搬入され、この処理容器2内部
の所定位置で位置決めされる。位置決め後、絞り弁1
1,11を調整開放し、上部分岐配管9aおよび下部分
岐配管9bにエッチング液を供給可能として供給ポンプ
10を作動させる。すると、上部分岐配管9aおよび下
部分岐配管9bにそれぞれ設けられたノズル12から、
エッチング液が基板4の表面および裏面に対して同時に
吹付けられる。
【0019】この場合、図2に示すように上部分岐配管
9aによるエッチング液の吹付け量を、下部分岐配管9
bによるエッチング液の吹付け量よりも多くして、ノズ
ル12から基板4へ吹付けるようにする。すると、基板
4の表面側には矢印Aで示すように基板4の端部4aへ
向かうエッチング液の流れが形成されて、さらに基板4
の裏面側にも矢印Bで示すようなエッチング液の流れが
形成される。
【0020】ここで、上記基板4の表面側のエッチング
液は、基板4の裏面側にエッチング液が吹付けられる
と、基板4の裏面側で端部4aに向かうエッチング液の
流れが形成されるために、基板4の端部4aでこれらの
流れが合流して下方へ流れるから、裏面側に回り込むの
が防止される。
【0021】このようなウエットエッチングによれば、
基板4の裏面側に吹付けられたエッチング液の流れと、
基板4の表面側に吹付けられて基板4の表面に沿って生
じたエッチング液の流れとが基板4の端部4aで合流す
る。よって、基板4の裏面側へのエッチング液の回り込
みを防止することが可能となる。
【0022】そのため、基板4の表面側のエッチング処
理で発生する、エッチング液中に含まれている例えばS
iO2 の微小パーティクルが回り込んで付着することが
なく、よって基板4の表面側の処理を良好なものとする
ことが可能となり、かつ大面積の基板4でも、上記パー
ティクルの回り込みが発生しないから、ウエットエッチ
ング処理を良好に行うことが可能となっている。
【0023】また、発明者が実験したところ、基板4の
表面と裏面に吹付けるエッチング液の量を3:2とした
ところ、基板4の裏面へのパーティクルの付着がほとん
ど見られないことが確認された。
【0024】さらに、基板4の表面側と裏面側とで同じ
エッチング液を吹付けているため、基板4の表面側と裏
面側とで生じるゼータ電位が同電位となる。そのため、
電位差によって基板4の表面からのエッチング液中不純
物やパーティクルが裏面に付着するのが防止される。
【0025】そして、上記基板4の表面へ吹付けられる
エッチング液の流量が、上記基板4の裏面側に吹付けら
れるエッチング液の流量よりも多くした。特に、その流
量を表面側:裏面側で3:2とすれば、基板4の裏面側
へのエッチング液の回り込みを効果的に防止することが
可能となり、しかも必要以上に多くのエッチング液を裏
面側に吹付けずに済むから、エッチング液の無駄をなく
することができる。
【0026】以上、本発明の一実施の形態について説明
したが、本発明はこれ以外にも種々変形可能となってい
る。以下それについて述べる。上記実施の形態では、エ
ッチング処理される基板4は、ガラス基板の表面にSi
が成膜されたものとなっているが、ガラス基板ではな
く、半導体ウエハの表面に成膜するものであってもよ
い。また、上記ガラス基板表面などの成膜は、Siを成
膜する場合に限られず、例えば金属膜やあるいはクロム
膜であっても構わない。その他、本発明の要旨を変更し
ない範囲において、種々変形可能となっている。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1、請求項
3記載の発明によると、基板の裏面に、表面と同時にエ
ッチング液を吹付けるため、基板裏面に吹付けられたエ
ッチング液により、裏面に液流が発生し、この液流によ
って基板の裏面へのエッチング液の回り込みを防止する
ことができる。そのため基板の表面から流れるエッチン
グ液中に含まれているパーティクルが表面に付着し難く
なる。
【0028】また、基板の表面と裏面とで同じエッチン
グ液を用いて処理するため、その表面と裏面とで生じる
ゼータ電位が同電位となるから、電位差によってパーテ
ィクルが裏面に付着するのを防止することができる。
【0029】請求項2記載の発明によると、上記表面に
吹付けられるエッチング液を裏面よりも多くした。つま
り、基板裏面へのエッチング液の吹付け量を必要以上に
多くせずに裏面へのエッチング液の回り込みを防止する
こともできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係わるウエットエッチ
ング処理方法を実施するためのエッチング処理装置。
【図2】同実施の形態に係わる基板に生じるエッチング
液の流れを示す部分拡大図。
【符号の説明】
1…エッチング処理装置 2…処理容器 4…基板 6…搬送手段 7…搬送ローラ 8…タンク 9…供給配管 10…供給ポンプ 11…絞り弁 12…ノズル

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板の表面にエッチング液を吹付けてこ
    の表面をエッチングするウエットエッチング処理方法に
    おいて、 上記基板の裏面に、表面と同時にエッチング液を吹付け
    ることを特徴とするウエットエッチング処理方法。
  2. 【請求項2】 上記表面に吹付けられるエッチング液は
    裏面よりも多いことを特徴とする請求項1記載のウエッ
    トエッチング処理方法。
  3. 【請求項3】 基板の表面にエッチング液を吹付けてこ
    の表面をエッチングするウエットエッチング処理装置に
    おいて、 処理容器と、 上記処理容器内部に上記基板を搬送する搬送手段と、 上記基板の表面にエッチング液を吐出させる表面エッチ
    ング液吐出手段と、 上記基板の裏面に、表面と同時にかつこの表面よりも少
    なくなるようにエッチング液を吹付ける裏面エッチング
    液吐出手段と、 を具備したことを特徴とするウエットエッチング処理装
    置。
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