KR102432448B1 - 기판 처리 장치 및 처리액 공급 방법 - Google Patents

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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

원하는 온도의 SPM액에서의 처리를 보다 정확하게 행할 수 있는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다. 기판 처리 장치는 SPM액을 기판에 공급하는 처리액 공급 기구(70)와, 처리액 공급 기구(70)로부터 기판에 공급될 때의 SPM액의 온도를 조정하는 온도 조정부(히터)(303)와, 기판의 표면 상에서의 SPM액의 온도 정보를 취득하는 취득부(온도 센서)(80)와, 취득부(온도 센서)(80)에 의해 취득된 SPM액의 온도 정보에 따라, 온도 조정부(히터)(303)에 있어서의 조정량을 설정하는 제어부(18)를 구비하고, 온도 조정부(히터)(303)는, 제어부(18)에 의해 설정된 조정량에 기초하여, 기판에 공급될 때의 SPM액의 온도를 조정한다.

Description

기판 처리 장치 및 처리액 공급 방법 {SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND PROCESSING LIQUID SUPPLY METHOD}
본 발명은 가열한 처리액을 기판에 공급하여 기판을 처리하는 기술에 관한 것이다.
반도체 디바이스의 제조 공정에 있어서, 반도체 웨이퍼 등의 기판(이하, 간단히 '웨이퍼'라고도 함)에 형성된 처리 대상막의 위에 정해진 패턴으로 레지스트막이 형성되고, 이 레지스트막을 마스크로 하여 에칭, 이온 주입 등의 처리가 처리 대상막에 실시되도록 되어 있다. 처리 후, 불필요해진 레지스트막은 웨이퍼 상으로부터 제거된다. 레지스트막의 제거 방법으로서 SPM 처리가 자주 이용되고 있다. SPM 처리는 황산과 과산화수소수를 혼합하여 얻은 고온의 SPM(Sulfuric Acid Hydrogen Peroxide Mixture)액을 레지스트막에 공급함으로써 행해진다.
특허 문헌 1에는, 황산 공급로에 마련된 히터를 이용하여 황산의 온도 조정을 행함으로써 원하는 온도의 SPM액을 생성하여 기판에 공급하는 기판 처리 장치가 개시되어 있다. 여기서의 히터의 운용 조건은, 혼합하기 전의 황산 온도와 SPM 노즐로부터 토출되는 SPM액의 온도의 관계를 실험에 의해 사전에 파악하고, 이 관계에 기초하여 결정되어 있다.
일본특허공개공보 2013-207080호
그러나, 기판의 회전수 또는 배기 유량, 처리액의 황산 농도 등의 처리 조건이 미세하게 달라지면, 실험에 의해 결정한 운용 조건만으로는 기판 상에 정밀도 좋게 원하는 온도의 SPM액을 공급할 수 없게 될 우려가 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 원하는 온도의 SPM액에서의 처리를 보다 정확하게 행할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 기판 처리 장치는, 황산과 과산화수소수를 혼합하여 SPM액을 생성하고, 생성한 SPM액을 기판에 공급하는 처리액 공급 기구와, 상기 처리액 공급 기구로부터 상기 기판에 공급될 때의 상기 SPM액의 온도를 조정하는 온도 조정부와, 상기 기판의 표면 상에서의 상기 SPM액의 온도 정보를 취득하는 취득부와, 상기 취득부에 의해 취득된 상기 온도 정보에 따라, 상기 온도 조정부에 있어서의 조정량을 설정하는 제어부를 구비하고, 상기 온도 조정부는, 상기 제어부에 의해 설정된 조정량에 기초하여, 상기 처리액 공급 기구로부터 상기 기판에 공급될 때의 상기 SPM액의 온도를 조정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 원하는 온도의 SPM액에서의 처리를 보다 정확하게 행할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템의 개략 구성을 나타내는 도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 따른 처리 유닛의 개략 구성을 나타내는 도이다.
도 3은 제 1 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템에 있어서의 처리액 공급계의 구체적인 구성예이다.
도 4는 본 실시 형태에 따른 처리 유닛이 실행하는 기판 처리의 내용에 대하여 설명하는 도이다.
도 5는 온도 정보로서의 웨이퍼 상의 SPM액의 온도 분포의 일례를 나타내는 도이다.
도 6은 제 1 실시 형태에 있어서의 SPM액의 온도 조정의 제어에 대하여 설명하는 순서도이다.
도 7은 제 2 실시 형태에 있어서의 SPM액의 온도 조정의 제어에 대하여 설명하는 순서도이다.
도 8은 제 3 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템에 있어서의 처리액 공급계의 구체적인 구성예이다.
도 9는 SPM액의 온도 및 저류 탱크 내의 황산의 농도의 시간 변화를 나타내는 그래프이다.
도 10은 제 3 실시 형태에 있어서의 SPM액의 온도 조정의 제어에 대하여 설명하는 순서도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태를 설명한다.
(제 1 실시 형태)
도 1은 본 실시형태에 따른 기판 처리 시스템의 개략 구성을 나타내는 도면이다. 이하에서는, 위치 관계를 명확하게 하기 위해, 서로 직교하는 X축, Y축 및 Z축을 규정하고, Z축 정방향을 연직 상향 방향으로 한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 기판 처리 시스템(1)은, 반입반출 스테이션(2)과, 처리 스테이션(3)을 구비한다. 반입반출 스테이션(2)과 처리 스테이션(3)은 인접하여 마련된다.
반입반출 스테이션(2)은, 캐리어 배치부(11)와, 반송부(12)를 구비한다. 캐리어 배치부(11)에는, 복수매의 웨이퍼(W)(기판)를 수평 상태로 수용하는 복수의 캐리어(C)가 배치된다.
반송부(12)는, 캐리어 배치부(11)에 인접하여 마련되고, 내부에 기판 반송 장치(13)와, 전달부(14)를 구비한다. 기판 반송 장치(13)는, 웨이퍼(W)를 유지하는 기판 유지 기구를 구비한다. 또한, 기판 반송 장치(13)는, 수평 방향 및 연직 방향으로의 이동 및 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하고, 기판 유지 기구를 이용하여 캐리어(C)와 전달부(14) 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행한다.
처리 스테이션(3)은, 반송부(12)에 인접하여 마련된다. 처리 스테이션(3)은, 반송부(15)와, 복수의 처리 유닛(16)을 구비한다. 복수의 처리 유닛(16)은, 반송부(15)의 양측에 배열되어 마련된다.
반송부(15)는, 내부에 기판 반송 장치(17)를 구비한다. 기판 반송 장치(17)는, 웨이퍼(W)를 유지하는 기판 유지 기구를 구비한다. 또한, 기판 반송 장치(17)는, 수평 방향 및 연직 방향으로의 이동 및 연직축을 중심으로 하는 선회가 가능하고, 기판 유지 기구를 이용하여 전달부(14)와 처리 유닛(16) 사이에서 웨이퍼(W)의 반송을 행한다.
처리 유닛(16)은, 기판 반송 장치(17)에 의해 반송되는 웨이퍼(W)에 대하여 정해진 기판 처리를 행한다.
또한, 기판 처리 시스템(1)은, 제어 장치(4)를 구비한다. 제어 장치(4)는, 예컨대 컴퓨터이며, 제어부(18)와 기억부(19)를 구비한다. 기억부(19)에는, 기판 처리 시스템(1)에 있어서 실행되는 각종 처리를 제어하는 프로그램이 저장된다. 제어부(18)는, 기억부(19)에 기억된 프로그램을 읽어내어 실행함으로써 기판 처리 시스템(1)의 동작을 제어한다.
또한, 이러한 프로그램은, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체에 기록되어 있던 것으로서, 그 기억 매체로부터 제어 장치(4)의 기억부(19)에 인스톨된 것이어도 좋다. 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체로서는, 예컨대 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 컴팩트 디스크(CD), 마그넷 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등이 있다.
상기한 바와 같이 구성된 기판 처리 시스템(1)에서는, 우선, 반입반출 스테이션(2)의 기판 반송 장치(13)가, 캐리어 배치부(11)에 배치된 캐리어(C)로부터 웨이퍼(W)를 취출하고, 취출된 웨이퍼(W)를 전달부(14)에 배치한다. 전달부(14)에 배치된 웨이퍼(W)는, 처리 스테이션(3)의 기판 반송 장치(17)에 의해 전달부(14)로부터 취출되어, 처리 유닛(16)에 반입된다.
처리 유닛(16)에 반입된 웨이퍼(W)는, 처리 유닛(16)에 의해 처리된 후, 기판 반송 장치(17)에 의해 처리 유닛(16)으로부터 반출되어, 전달부(14)에 배치된다. 그리고, 전달부(14)에 배치된 처리가 끝난 웨이퍼(W)는, 기판 반송 장치(13)에 의해 캐리어 배치부(11)의 캐리어(C)에 복귀된다.
다음에, 처리 유닛(16)의 개략 구성에 대하여 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2는 처리 유닛(16)의 개략 구성을 나타내는 도이다. 본 실시 형태의 처리 유닛(16)은 황산과 과산화수소수의 혼합액인 SPM(Sulfuric Acid Hydrogen Peroxide Mixture)을 웨이퍼(W)에 공급한다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 처리 유닛(16)은 챔버(20)와, 기판 유지 기구(30)와, 노즐(40)과, 회수 컵(50)을 구비한다.
챔버(20)는 기판 유지 기구(30)와 노즐(40)과 회수 컵(50)을 수용한다. 챔버(20)의 천장부에는 FFU(Fan Filter Unit)(21)가 마련된다. FFU(21)는 챔버(20) 내에 다운 플로우를 형성한다.
기판 유지 기구(30)는 유지부(31)와, 지주부(32)와, 구동부(33)를 구비한다. 유지부(31)는 웨이퍼(W)를 수평으로 유지한다. 지주부(32)는 연직 방향으로 연장하는 부재이며, 기단부가 구동부(33)에 의해 회전 가능하게 지지되고, 선단부에 있어서 유지부(31)를 수평으로 지지한다. 구동부(33)는 지주부(32)를 연직축 둘레로 회전시킨다. 이러한 기판 유지 기구(30)는, 구동부(33)를 이용하여 지주부(32)를 회전시킴으로써 지주부(32)에 지지된 유지부(31)를 회전시키고, 이에 의해, 유지부(31)에 유지된 웨이퍼(W)를 회전시킨다.
노즐(40)은 웨이퍼(W)에 대하여 SPM액을 공급한다. 노즐(40)은 처리액 공급 기구(70)에 접속된다.
회수 컵(50)은 유지부(31)를 둘러싸도록 배치되고, 유지부(31)의 회전에 의해 웨이퍼(W)로부터 비산하는 SPM액을 포집한다. 회수 컵(50)의 저부(底部)에는 배액구(51)가 형성되어 있고, 회수 컵(50)에 의해 포집된 SPM액은 이러한 배액구(51)로부터 처리 유닛(16)의 외부로 배출된다. 또한, 회수 컵(50)의 저부에는 FFU(21)로부터 공급되는 기체를 처리 유닛(16)의 외부로 배출하는 배기구(52)가 형성된다.
다음에, 제 1 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1)에 있어서의 처리액 공급계의 구체적인 구성예에 대하여 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 제 1 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1)에 있어서의 처리액 공급계의 구체적인 구성예를 나타내는 도이다.
처리액 공급 기구(70)는, 황산의 공급계로서 황산 공급원(301)과, 황산 공급 경로(제 1 경로)(302)와, 온도 조정부로서의 히터(303)와, 밸브(304)를 구비한다. 황산 공급원(301)은 상온(실온)의 황산을 공급하는 것이다. 밸브(304)가 닫힘 상태로부터 열림 상태로 구동함으로써 황산 공급 경로(302)는 황산 공급원(301)으로부터의 황산을 통류하고, 히터(303)는 황산 공급 경로(302)를 통류하는 황산을 가열한다.
본 실시 형태에서의 황산의 목표 온도의 초기 설정은 90도이다. 황산 공급원(301)으로부터 공급되는 황산은 약 25도이므로, 온도 조정부로서 가열의 기능만을 가지는 히터(303)를 이용하고 있다. 그러나, 미리 고온으로 유지된 황산을 공급하는 경우 등은 목표 온도로 액온을 낮출 필요성도 생기므로, 온도 조정부로서 냉각 기능을 가지는 쿨닉스 등을 추가하도록 해도 된다.
처리액 공급 기구(70)는, 또한, 과산화수소수의 공급계로서 과산화수소수 공급원(305)과, 과산화수소수 공급 경로(제 2 경로)(306)와, 밸브(307)를 구비한다. 과산화수소수 공급원(305)은 상온(실온)의 과산화수소수를 공급하는 것이다. 밸브(307)가 닫힘 상태로부터 열림 상태로 구동함으로써 과산화수소수 공급 경로(306)는 과산화수소수 공급원(305)으로부터의 과산화수소수를 통류한다.
처리액 공급 기구(70)는 추가로 혼합부(308)를 구비한다. 혼합부(308)는, 황산 공급 경로(302)로부터 공급되는 황산과, 과산화수소수 공급 경로(306)로부터 공급되는 과산화수소수를 미리 설정된 혼합비로 혼합하여 혼합액인 SPM액을 생성한다. 생성된 SPM액은 처리 유닛(16)에 공급되고, 노즐(40)(토출부의 일례)로부터 토출된다.
혼합부(308)는 제어부(18)로부터의 지시에 따라 혼합비를 변경하는 기능을 가진다. 본 실시 형태에서의 혼합비의 초기 설정은 황산 : 과산화수소수 = 2 : 1이다.
다음에, 본 실시 형태에 따른 처리 유닛(16)이 실행하는 기판 처리의 내용에 대하여 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 제 1 실시 형태에 따른 처리 유닛(16)이 실행하는 기판 처리의 순서의 일례를 나타내는 순서도이다. 도 4에 나타내는 각 처리 순서는 제어부(18)의 제어에 따라 실행된다.
먼저, 처리 유닛(16)에서는 웨이퍼(W)의 반입 처리가 행해진다(단계(S101)). 구체적으로는, 기판 반송 장치(17)(도 1 참조)에 의해 처리 유닛(16)의 챔버(20)(도 2 참조) 내에 웨이퍼(W)가 반입되어 유지부(31)에 유지된다. 그 후, 처리 유닛(16)은 유지부(31)를 정해진 회전 속도(예를 들면, 50 rpm)로 회전시킨다.
이어서, 처리 유닛(16)에서는 SPM 공급 처리가 행해진다(단계(S102)). SPM 공급 처리에서는 밸브(304) 및 밸브(307)가 정해진 시간(예를 들면, 30 초간) 개방됨으로써, 노즐(40)로부터 웨이퍼(W)의 상면으로 SPM이 공급된다. 웨이퍼(W)에 공급된 SPM은 웨이퍼(W)의 회전에 수반되는 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 표면에 퍼진다.
이러한 SPM 공급 처리에서는, SPM에 포함되는 카로산의 강한 산화력과, 황산과 과산화수소수의 반응열을 이용하여, 예를 들면, 웨이퍼(W)의 상면에 형성된 레지스트를 제거한다.
또한, 황산 및 과산화수소수의 유량은 황산 및 과산화수소수의 혼합비에 따라 결정된다. SPM에서 차지하는 황산의 비율은 과산화수소수보다 높기 때문에, 황산의 유량은 과산화수소수보다 많은 유량으로 설정된다.
단계(S102)의 SPM 공급 처리를 끝내면, 처리 유닛(16)에서는 린스 처리가 행해진다(단계(S103)). 이러한 린스 처리에서는, 도시하지 않은 린스액 공급부로부터 웨이퍼(W)의 상면으로 린스액(예를 들면, DIW)이 공급된다. 웨이퍼(W)에 공급된 DIW는 웨이퍼(W)의 회전에 수반되는 원심력에 의해 웨이퍼(W)의 표면에 퍼진다. 이에 의해, 웨이퍼(W)에 잔존하는 SPM이 DIW에 의해 씻겨 없어진다.
이어서, 처리 유닛(16)에서는 건조 처리가 행해진다(단계(S104)). 이러한 건조 처리에서는 웨이퍼(W)를 정해진 회전 속도(예를 들면, 1000 rpm)로 정해진 시간 회전시킨다. 이에 의해, 웨이퍼(W)에 잔존하는 DIW가 털어내지고 웨이퍼(W)가 건조된다. 그 후, 웨이퍼(W)의 회전이 정지한다.
그리고, 처리 유닛(16)에서는 반출 처리가 행해진다(단계(S105)). 반출 처리에서는 유지부(31)에 유지된 웨이퍼(W)가 기판 반송 장치(17)로 넘겨진다. 이러한 반출 처리가 완료되면, 1 매의 웨이퍼(W)에 대한 기판 처리가 완료된다.
다음에, 온도 센서(80)(취득부)를 이용한 웨이퍼(W) 상의 SPM액의 온도 정보의 취득에 대하여 설명한다. 온도 센서(80)는 조사광으로서 적외선을 조사하여 웨이퍼(W)의 표면으로부터의 반사광을 수광한다. 온도 센서(80)에 의해 수광되는 반사광은, 웨이퍼(W) 상에 존재하는 SPM액에 반사되는 성분이 지배적이라고 하고, 반사광의 강도값은 SPM액의 정보로서 취급할 수 있는 것으로 한다.
온도 센서(80)는, 수광한 반사광의 강도값을 온도값으로 변환하여, 웨이퍼(W)를 포함하는 평면 영역에 관한 온도 분포를 온도 정보로서 취득한다. 본 실시 형태에 있어서 온도 센서(80)가 취득하는 온도 분포의 분해능은 10 mm × 10 mm라고 한다. 취득된 온도 정보는 정해진 시간 간격(예를 들면 1초)으로 제어부(18)에 연속적으로 송신된다. 제어부(18)는 온도 센서(80)로부터 송신된 온도 정보를 수신하고, 기억부(19)에 저장한다.
도 5는, 제어부(18)가 후술하는 온도 조정 처리를 행하기 위하여 이용하는 SPM액의 온도 정보를 설명하기 위한 도이다. 본 실시 형태에서는, 제어부(18)는 온도 센서(80)로부터 취득한 온도 정보를 후술의 차분값 연산을 행하기 쉽게 하기 위하여 21 개의 영역으로 단순화한다. 구체적으로는, 웨이퍼(W)의 위치에 대응시켜 1 개의 중심 영역, 8 개의 중간 영역, 12 개의 주연 영역을 규정한다. 도 5의 (a)에 있어서, 중심 영역을 “C”, 중간 영역을 “M”, 주연 영역을 “E”로 나타내고 있다. 각각의 영역은 60 mm × 60 mm의 크기를 가지고, 온도 센서(80)로부터 수신하여 저장하고 있는 10 mm × 10 mm마다의 온도값의 36 개분에 상당한다. 제어부(18)는, 대응하는 영역마다 36 개의 온도값의 평균값을 연산하여, 각 영역에서 1 개의 온도값을 구한다.
도 5의 (b)는, 노즐(40)에 의한 공급 위치를 웨이퍼(W)의 중심(중심 영역(C)의 중심)에 고정한 경우에 있어서의 웨이퍼(W)의 표면 상의 SPM액의 온도 분포 특성을 나타내는 도이다.
공급된 SPM액이 착액(着液)되는 중심 영역(C)이 가장 온도가 높고(158도), 중간 영역(M), 주연 영역(E)으로 향함에 따라 온도가 저하하는 경향이 보인다. 그 이유는, 웨이퍼 주연부에서는 웨이퍼(W)의 주속(周速)이 높기 때문에 웨이퍼(W)의 주변의 공기에 의해 웨이퍼 주연부가 냉각되기 쉬워지는 점, SPM액의 단위 체적당의 처리 면적이 넓은 점, SPM액이 원심력에 의해 주연부에 퍼지는 과정에 있어서 레지스트와 반응하여 열화하거나 웨이퍼(W)에 열을 빼앗기는 점 등을 생각할 수 있다.
이와 같은 온도 분포 특성을 나타내는 경우, SPM액의 온도를 중심 영역(C)에 최적화하도록 조정하면, 주연 영역(E)은 규정된 처리 시간 내에 충분한 레지스트 제거를 할 수 없게 되어 버린다. 따라서, 주연 영역(E) 중 가장 온도가 낮은 영역을 기준으로 온도 조정을 행하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 도 5의 (b)의 주연 영역(E) 중 151도를 나타내는 영역이 있고, 이 영역이 가장 온도가 낮으며, 원하는 SPM액의 온도(160도)로부터 9도의 차이가 있다고 구해진다. 따라서, 제어부(18)는 황산의 온도 조정의 목표값을 90도로부터 적어도 99도 이상의 값으로 변경한다.
여기서, SPM액에 있어서의 카로산 농도 및 반응 온도에 대하여 설명한다. 먼저, 카로산 농도에 대하여 기술한다. 카로산(H2SO5)은 반응식 'H2SO4 + H2O2 → H2SO5 + H2O ··· (식 1)'에 따라 생성된다. SPM액 중의 카로산 농도가 높아지면, SPM액의 레지스트막 박리 능력은 높아진다. 카로산 농도가 높아져도 웨이퍼(W)에 대한 데미지는 그다지 증대하지 않는다(SPM액의 온도가 높아진 경우, 수분량이 증가한 경우와 비교하여). 따라서, 카로산 농도를 가능한 한 높인 상태에서 SPM액을 웨이퍼(W)에 공급하는 것이 바람직하다. 카로산 농도는 황산과 과산화수소수를 혼합한 후에 시간 경과와 함께 상승하고, 피크를 맞이한 후, 카로산이 분해됨으로써 감소해 간다.
장치 설계 시에는, 혼합부(308)에서의 혼합비와 혼합 전의 황산의 온도를 일정하게 하고 황산과 과산화수소수의 유속도 일정하게 한 경우, 카로산 농도가 피크(최대값)에 가까운 상태에서 웨이퍼(W)에 SPM액이 토출되도록 노즐(40)과 혼합부(308)의 거리를 최적화할 수 있다.
한편, SPM액의 온도도 카로산 농도의 변화와 동일한 경향을 나타내어, 황산과 과산화수소수를 혼합한 후에 시간 경과와 함께 상승하고, 피크를 맞이한 후, 공급로 벽면을 통한 방열에 의해 서서히 저하해 간다. 단, 카로산 농도 피크에 이르기까지의 시간과 SPM 온도 피크에 이르기까지의 시간이 일치하고 있는 것은 아니다.
본 실시 형태에 있어서의 도 5의 (b)의 온도 분포 특성은, SPM액의 온도가 피크(최대값)에 가까운 상태에서 SPM액이 토출되도록 노즐(40)과 혼합부(308)의 거리를 최적화하고 있다. 그 결과, SPM액의 토출 후에 있어서의 반응열은 서서히 약해지고, 액이 주연 영역(E)을 향해 가는 영향도 수반하여 SPM액의 온도는 서서히 저하해 간다.
도 5의 (b)의 예의 경우, 중심 영역(C)은, 착액한 직후의 모든 SPM액이 통과하고, 또한 웨이퍼(W)의 주속도 최소인 영역이므로, 가장 신뢰성이 높은 온도 정보를 얻을 수 있다. 따라서, 미리 주연을 향한 온도 저하량을 예측할 수 있다면, 제어부(18)는 중심 영역(C)의 온도값에 기초하여 황산의 온도 조정의 목표값을 정해도 된다. 예를 들면, 중심 영역(C)의 온도값이 158도이고, 주연 영역(E)에서의 예측 온도 저하량이 8도이면, 온도 조정의 목표값 = 90 + (160 - (158 - 8)) = 100도가 된다.
도 5의 (c)는, 노즐(40)에 의한 SPM액의 공급 위치를 웨이퍼(W)의 중심과 주연의 사이에서 반복 이동시키는 경우에 있어서의, 웨이퍼(W)의 표면 상에 있어서의 SPM액의 온도 분포 특성을 나타내는 도이다.
본 실시 형태에서는 노즐(40)의 반복 주기는 2 초(중심 → 주연 : 1 초, 주연 → 중심 : 1 초)로 한다. 도 5의 (c)에서는 중심 영역(C), 중간 영역(M) 및 주연 영역(E)과의 사이에서는 특별히 큰 차이는 보이지 않는다. 이것은 노즐(40)의 위치 변화에 의해, 다양한 경과 시간의 상태에 있는 SPM액이 웨이퍼(W) 상에서 혼합되어 있기 때문이다.
따라서, 도 5의 (c)의 경우는, 하나의 방법으로서는, 21 개의 모든 영역에 관한 온도값의 평균값을 구하고, 구한 평균값을 기준으로 온도 조정을 행하면 된다. 구체적으로는, 도 5의 (c)에서는 평균값은 158도로 계산되므로, 원하는 SPM액의 온도로부터 2도의 차이가 있다. 제어부(18)는 황산의 온도 조정의 목표값을 90도로부터 적어도 92도 이상의 값으로 변경한다. 다른 방법으로서는, 21 개의 모든 영역 중 가장 낮은 온도값을 특정하고, 그 온도값을 기준으로 온도 조정을 행하면 된다. 구체적으로는, 도 5의 (c)에서는 최저값은 156도로 특정되므로, 원하는 SPM액의 온도로부터 4도의 차이가 있다. 제어부(18)는 황산의 온도 조정의 목표값을 90도로부터 적어도 94도 이상의 값으로 변경한다.
또한, 예를 들면, 노즐(40)의 위치가 왕복 이동하지만 외측의 영역을 향하여 온도 저하하는 경향이 남는다면, 주연 영역(E) 중 가장 SPM액의 온도가 낮은 영역의 온도와 모든 영역의 온도의 평균값을 정해진 가중치 부여(예를 들면 2 : 1)로 가중 평균하여, 그 연산값과 원하는 SPM액의 온도와의 차를 차분값으로서 특정해도 된다. 이 예에 한정되지 않고, 레시피에 따라, 도 5의 (b) 및 (c)를 이용하여 설명한 온도값에 정해진 가중치 부여를 행하여 얻어진 값을 연산에 이용해도 된다.
본 실시 형태에 따른 제어부(18)가 실행하는 SPM액의 온도 조정의 제어에 대하여 도 6의 순서도를 참조하여 설명한다.
먼저, 도 4의 순서도에 있어서의 단계(S102)의 SPM 공급 처리가 개시되어 웨이퍼(W)의 표면 상에 SPM액의 액막이 형성된 상태에서, 제어부(18)는 온도 센서(80)에 의해 취득한 온도 정보에 기초하여 도 5에서 나타낸 SPM액의 온도 분포 특성을 산출한다(단계(S201)).
다음에 원하는 SPM액의 온도로부터의 차분값을 특정한다(단계(S202)). 도 5를 이용하여 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 차분값은 웨이퍼(W)의 중앙 영역(C)의 온도값, 주연 영역(E)의 온도값, 전체 영역의 평균값, 전체 영역의 최저 온도값의 4 개 중 적어도 1 개의 값을 이용하여 구할 수 있다. 어떤 구하는 방법을 이용할지는 처리 유닛(16) 및 처리액 공급 기구(70)의 구조(액 경로 길이 등), SPM 처리의 레시피 설정의 내용 등으로부터 정하면 된다.
다음에, 제어부(18)는 단계(S202)에서 구한 차분값에 기초하여 히터(303)의 설정 온도를 변경한다(단계(S203)). 상술한 바와 같이, 다음의 목표값을 현재의 목표값에 차분값을 더한 값 이상으로 변경하면 되지만, 그 정도는 후술하는 피드백 제어의 인터벌 시간 또는 히터(303)의 성능 등에 따라 최적의 양으로 설정하면 된다.
다음에, 제어부(18)는 단계(S203)의 온도 설정을 행한 타이밍으로부터 미리 정해진 인터벌 시간이 경과하였는지의 여부를 판단한다(단계(S204)).
전술한 바와 같이, 히터(303)에 의해 가열된 황산이 혼합부(308)에서 혼합되어 노즐(40)로부터 토출되기까지는 정해진 시간을 가지므로, 설정 변경이 행해진 후, 피드백 제어의 작업을 확인할 수 있는 정도까지 기다리도록 하고 있다. 예를 들면, 히터(303)로부터 노즐(40)까지 도달할 때까지의 시간을 1 초, 토출된 SPM액이 웨이퍼의 중심으로부터 주연까지 도달하는 시간이 1 초라고 하면, 인터벌 시간은 2 초 이상의 값, 예를 들면 5 초가 설정된다.
그리고, 인터벌 시간을 경과하였다고 판단하면(단계(S204), Yes), 레시피 상 설정된 SPM 처리의 프로세스 설정 시간이 경과하였는지의 여부를 판단한다(단계(S205)). 프로세스 설정 시간이 경과하고 있지 않다고 판단한 경우는(단계(S205), No), 온도 센서(80)에 의해 취득하고 있는 웨이퍼(W) 상의 SPM액의 온도 정보를 이용하여, 단계(S201)부터의 처리를 반복한다.
한편, 프로세스 설정 시간을 경과하고 있다고 판단한 경우는(단계(S205), Yes), 온도 조정을 종료하고, 다음의 린스 처리로 이행한다.
본 실시 형태에서는, 웨이퍼(W)의 표면 상에서의 SPM액의 온도 정보를 온도 센서(80)에서 취득하고, 제어부(18)가, 취득된 SPM액의 온도 정보에 따라, 황산을 가열하는 히터(303)에 있어서의 가열량을 설정하도록 하였다. 이에 의해, 원하는 온도의 SPM액에서의 처리를 정확하게 행할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 혼합부(308)에서의 혼합 전의 황산 공급 경로(302)를 통류하는 황산을 히터(303)에 의해 가열하고 있으므로, 혼합부(308)에서의 혼합 후의 SPM액을 가열하기 위한 히터를 처리 유닛(16) 내에 마련할 필요가 없어, 장치의 복잡화를 막을 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는 SPM액에 의한 프로세스 설정 시간보다 짧은 인터벌 시간의 단위로 피드백 제어를 행하므로, 리얼 타임의 웨이퍼(W) 상의 온도 정보에 기초하여 SPM액의 온도 조정이 가능해진다.
본 실시 형태에서는, 온도 센서(80)로부터 취득한 온도 정보로부터 구한 온도 분포 특성에 기초하여, 원하는 SPM액의 온도와 웨이퍼(W) 상의 SPM액의 온도와의 차분값을 산출하고, 산출한 차분값에 기초하여 히터(303)의 목표 온도를 정하도록 하였다. 이에 의해, 웨이퍼(W) 상의 SPM액 중의 중심 영역(C)의 온도값, 주연 영역(E)의 온도값, 전면(全面)의 평균값 및 전면의 최저값 등, 장치 구조 및 프로세스의 레시피 내용에 따라 유연하게 목표 온도를 특정하여 온도 조정할 수 있게 된다.
(제 2 실시 형태)
제 1 실시 형태에서는 온도 조정부로서 히터(303)를 이용하는 예를 설명하였다. 그러나, 온도 조정부로서는 가열 또는 냉각 기능을 가지는 것에 한정되지 않는다. 본 실시 형태에서는, 온도 조정부로서 혼합부(308)를 이용하는 예에 대하여 설명한다.
구체적으로는, 황산에 대한 과산화수소수의 비율을 높임으로써 반응 온도를 상승시킨다. 본 실시 형태에서는, 과산화수소수는 상온(실온), 황산은 90도로 가열하고 있기 때문에, 황산의 혼합비를 저하시킴으로써 혼합된 시점에서의 SPM의 액온은 오히려 그 전보다 저하하지만, 그 후의 과산화수소수와 황산과의 반응열의 증가분 쪽이 온도 조정에 있어서 지배적이 된다.
본 실시 형태에 따른 제어부(18)가 실행하는 SPM액의 온도 조정의 제어에 대하여 도 7의 순서도를 참조하여 설명한다. 도 7에 있어서 단계(S303) 이외의 단계는 각각 도 6의 단계(S201 ~ S205)와 동일한 처리를 행하는 것이므로 여기서는 설명을 생략한다.
단계(S303)에서는, 제어부(18)는 단계(S302)에서 구한 차분값에 기초하여 혼합부(308)의 혼합비를 변경한다(단계(S303)).
혼합부(308)의 초기 혼합비가 2 : 1이라고 한다. 그리고, 단계(S302)에서 구한 차분값이 5도(낮음)라고 한다. 이 경우, 제어부(18)는 혼합부(308)의 혼합비를, 상대적으로 5도 정도의 온도 상승이 예상되는 혼합비, 예를 들면 3 : 2로 변경한다.
본 실시 형태에서는 미리 실험에 의해, 다른 조건을 동일하게 하여 혼합비만을 변화시킨 경우의 웨이퍼(W) 상(예를 들면, 중심 영역(C))의 SPM액의 온도값을 계측하고, 혼합비와 웨이퍼(W) 상에서의 SPM액의 온도의 관계를 구하여 기억부(19)에 기억하고 있다. 따라서, 제어부(18)는 이 온도 관계에 따라 어느 정도 혼합비를 변화시키면 되는지를 설정할 수 있다.
본 실시 형태에서는 제 1 실시 형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또한, 혼합부(308)를 이용하여 제어한 경우는 히터(303) 등을 이용하는 것보다 실제의 온도 변화가 신속하므로, 피드백 제어에 있어서의 인터벌 시간을 상대적으로 짧게 하여 응답성이 좋은 섬세한 온도 조정이 가능해진다.
(제 3 실시 형태)
다음에, 제 3 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1)에 있어서의 처리액 공급계의 구체적인 구성예에 대하여 도 8을 참조하여 설명한다. 도 8은 제 3 실시 형태에 따른 기판 처리 시스템(1)에 있어서의 처리액 공급계의 구체적인 구성예를 나타내는 도이다.
도 8에 나타내는 바와 같이, 처리액 공급 기구(70)는, 황산의 공급계로서 황산을 저류하는 저류 탱크(102)와, 저류 탱크(102)로부터 나와 저류 탱크(102)로 되돌아가는 순환 경로(104)와, 순환 경로(104)로부터 분기하여 각 처리 유닛(16)에 접속되는 복수의 분기 경로(112)를 가지고 있다.
저류 탱크(102)에는 액면 센서(S1)가 마련된다. 액면 센서(S1)는, 예를 들면 저류 탱크(102)의 측방에 배치되고, 저류 탱크(102)에 저류된 황산의 액면을 검지한다. 구체적으로는, 액면 센서(S1)는 저류 탱크(102) 내에 있어서의 하한 액면을 검지 하기 위한 센서이다. 액면 센서(S1)에 의한 검지 결과는 제어부(18)에 출력된다.
순환 경로(104)에는 상류측으로부터 순서대로 펌프(106), 필터(108), 히터(109) 및 농도계(110)가 마련된다. 펌프(106)는 저류 탱크(102)로부터 나와 순환 경로(104)를 지나 저류 탱크(102)로 되돌아가는 순환 흐름을 형성한다. 필터(108)는 황산에 포함되는 파티클 등의 오염 물질을 제거한다. 히터(109)는 제어부(18)에 의해 제어되어, 순환 경로(104)를 순환하는 황산을 설정된 온도로 가열한다. 농도계(110)는 순환 경로(104)를 순환하는 황산의 농도를 검출하여, 검출 결과를 제어부(18)에 출력한다.
순환 경로(104)에 있어서의 농도계(110)보다 하류측에는 복수의 분기 경로(112)가 접속된다. 각 분기 경로(112)는 각 처리 유닛(16)의 후술하는 혼합부(45)에 접속되고, 순환 경로(104)를 흐르는 황산을 각 혼합부(45)에 공급한다. 각 분기 경로(112)에는 밸브(113)가 마련된다.
또한, 처리액 공급 기구(70)는, 과산화수소수의 공급계로서 과산화수소수 공급 경로(160)와, 밸브(161)와, 과산화수소수 공급원(162)을 구비한다. 과산화수소수 공급 경로(160)의 일단은 밸브(161)를 개재하여 과산화수소수 공급원(162)에 접속되고, 타단은 처리 유닛(16)의 후술하는 혼합부(45)에 접속된다. 처리액 공급 기구(70)는 과산화수소수 공급원(162)으로부터 공급되는 과산화수소수를 과산화수소수 공급 경로(160)를 통하여 처리 유닛(16)의 혼합부(45)에 공급한다.
또한, 처리액 공급 기구(70)는 공급 경로(170)와, 밸브(171)와, 황산 공급원(172)을 구비한다. 공급 경로(170)의 일단은 밸브(171)를 개재하여 황산 공급원(172)에 접속되고, 타단은 저류 탱크(102)에 접속된다. 황산 공급원(172)은 황산을 공급한다. 처리액 공급 기구(70)는 황산 공급원(172)으로부터 공급되는 황산을 공급 경로(170)를 통하여 저류 탱크(102)에 공급한다.
또한, 여기서는 도시를 생략하지만, 처리액 공급 기구(70)는 처리 유닛(16)에 대하여 린스액을 공급하기 위한 린스액 공급 경로를 구비한다. 린스액으로서는 예를 들면 DIW(순수)를 이용할 수 있다.
처리액 공급 기구(70)는 혼합부(45)를 구비한다. 혼합부(45)는 분기 경로(112)로부터 공급되는 황산과, 과산화수소수 공급 경로(160)로부터 공급되는 과산화수소수를 혼합하여 혼합액인 SPM액을 생성하고, 생성한 SPM액을 노즐(40)(도 2 참조)에 공급한다.
또한, 각 처리 유닛(16)의 배액구(51)는 분기 경로(53)를 개재하여 배출 경로(54)에 접속된다. 각 처리 유닛(16)에 있어서 사용된 SPM액은 배액구(51)로부터 분기 경로(53)를 통하여 배출 경로(54)로 배출된다.
또한, 여기서는 SPM액의 공급과 린스액의 공급을 노즐(40)을 이용하여 행하는 것으로 하지만, 처리 유닛(16)은 린스액을 공급하기 위한 노즐을 별도 구비하고 있어도 된다.
기판 처리 시스템(1)은 전환부(90)와, 회수 경로(114)와, 폐기 경로(115)를 추가로 구비한다. 전환부(90)는 배출 경로(54), 회수 경로(114) 및 폐기 경로(115)에 접속되어 있고, 제어부(18)의 제어에 따라, 배출 경로(54)를 흐르는 사용이 끝난 SPM액의 유입처를 회수 경로(114)와 폐기 경로(115)의 사이에서 전환한다.
회수 경로(114)는 일단이 전환부(90)에 접속되고, 타단이 회수 탱크(116)에 접속된다. 회수 경로(114)에는 상류측으로부터 순서대로 회수 탱크(116)와, 펌프(117)와, 필터(118)가 마련된다. 회수 탱크(116)는 사용이 끝난 SPM액을 일시적으로 저류한다. 펌프(117)는 회수 탱크(116)에 저류된 사용이 끝난 SPM액을 저류 탱크(102)로 보내는 흐름을 형성한다. 필터(118)는 사용이 끝난 SPM액에 포함되는 파티클 등의 오염 물질을 제거한다.
폐기 경로(115)는 전환부(90)에 접속되고, 배출 경로(54)로부터 전환부(90)를 통하여 유입되는 사용이 끝난 SPM액을 기판 처리 시스템(1)의 외부로 배출한다.
본 실시 형태의 기판 처리 시스템(1)에서는, 웨이퍼(W) 상의 SPM액의 온도가 일정하게 유지되도록, 히터(109)를 제어하여 순환 경로(104)를 순환하는 황산의 온도를 조정하는 순환 온도 조정 처리를 행한다.
도 9의 (a)는 순환 온도 조정 처리를 행하지 않는 경우에 있어서의, SPM액의 온도 및 저류 탱크(102) 내의 황산의 농도의 시간 변화를 나타내는 그래프이다. 또한, 도 9의 (b)는 순환 온도 조정 처리를 행한 경우에 있어서의, SPM액의 온도 및 저류 탱크(102) 내의 황산의 농도의 시간 변화를 나타내는 그래프이다.
도 9의 (a)에 나타내는 바와 같이, 순환 경로(104)를 순환하는 황산의 온도(순환 온도)가 일정해지도록 히터(109)를 제어한 경우, 저류 탱크(102) 내의 황산의 농도 저하에 의해 황산과 과산화수소수와의 반응열이 저하한 분만큼, SPM액의 온도가 저하하게 된다.
그래서, 제어부(18)는 도 9의 (b)에 나타내는 바와 같이, SPM액의 온도가 일정해지도록 히터(109)를 제어한다. 환원하면, 제어부(18)는 저류 탱크(102) 내의 황산의 농도가 낮아질수록 순환 온도가 높아지도록 히터(109)를 제어한다. 이에 의해, 황산의 농도 저하에 수반되는 SPM 처리의 성능 저하를 억제할 수 있다.
도 9의 (b)의 제어 방법을 실현하기 위하여, 예를 들면, 9의 (a)에 나타내는 시간 경과와 SPM 온도의 관계를 미리 실험에 의해 구하여 기억해 두고, 그 관계를 가열 처리의 온도 설정에 이용할 수 있다. 그러나, 이 온도 정보는 실제로 웨이퍼(W)에 공급될 때의 SPM액의 온도 정보와는 차이가 생기는 경우가 있다.
본 실시 형태에서는, 제어부(18)는 웨이퍼(W) 상의 SPM액의 온도를 계측하는 온도 센서(80)로부터 온도 정보를 취득하고, 취득한 온도 정보에 따라 히터(109)의 목표 온도를 설정하도록 하였다. 여기서, 처리 유닛(16)은 복수 존재하는데, 본 실시 형태에서는 모든 처리 유닛(16)으로부터 취득된 온도 정보에 기초하여 히터(109)의 목표 온도의 설정을 행한다.
본 실시 형태에 따른 제어부(18)가 실행하는 SPM액의 온도 조정의 제어에 대하여 도 10의 순서도를 참조하여 설명한다.
본 순서도는, 캐리어 배치부(11)에 배치된 25 매의 웨이퍼(W)가 수용된 캐리어(C)로부터 복수의 처리 유닛(16)으로 웨이퍼(W)가 연속적으로 반송되고, 최초의 웨이퍼(W)가 처리 유닛(16)에서 SPM 처리가 개시되었을 때부터 개시한다.
도 10에 있어서 단계(S401 및 S402)는 제 1 실시 형태의 단계(S201 및 S202)와 동일한 처리를 행한다. 단, 단계(S401)에서는 모든 처리 유닛(16) 중, SPM 처리가 행해져 있는 복수의 처리 유닛(16)만으로부터 온도 정보를 취득한다. 단계(S402)에서는, SPM 처리가 행해져 있는 복수의 처리 유닛(16)에 관하여 산출한 복수의 차분값 중, 최저값을 대표 차분값으로서 특정한다. 최저값을 대표 차분값으로 함으로써, 온도 조정 후, 모든 유닛에서 원하는 온도 이상의 SPM액에서의 처리가 가능해진다.
그 후, 단계(S402)에서 특정한 대표 차분값을 이용하여 히터(109)의 목표 온도를 결정한다(단계(S403)). 여기서의 목표 온도의 결정 방법은 제 1 실시 형태의 방법과 동일하여 여기서는 설명을 생략한다.
단계(S404)는 제 1 실시 형태의 단계(S204)와 동일한 처리이다. 본 실시 형태에서는 순환 경로(104)에 온도 조정부로서의 히터(109)가 마련되어 있기 때문에, 제 1 실시 형태보다 노즐(40)에 이르기까지의 경로 길이가 길어, 인터벌 시간도 상대적으로 길게 설정하는 쪽이 바람직하다. 또한, 복수의 처리 유닛(16)에서 SPM 처리가 동시 병행으로 실행되고 있으므로, 인터벌 시간은 개별의 프로세스 설정 시간 또는 타이밍에 의존하지 않고 정해도 된다.
단계(S405)에서는, 캐리어(C)에 수용된 정해진 매수(여기서는, 25 매)의 웨이퍼(W)에 대한 SPM 처리가 종료하면(단계(S405), Yes), 온도 조정의 제어를 종료한다.
이상 설명한 바와 같이, 제 3 실시 형태에서는 제어부(18)는, 온도 센서(80)에 의해 취득한 온도 정보에 기초하여, 히터(109)가 순환 경로(104)를 순환하는 황산의 온도를 가열하는 온도를 설정하도록 하였다.
이에 의해, 제 1 실시 형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또한, 제 1 및 제 2 실시 형태에서 설명한 바와 같이 유닛을 개별적으로 제어할 필요가 없어져, 제어를 복잡화시키지 않고 일괄된 온도 조정이 가능해진다. 또한, 모든 유닛에 동일한 온도의 SPM액을 공급하므로, 회수되는 SPM액의 온도도 예측 가능해져, 리사이클을 위한 온도 관리를 행하기 쉽다는 이점이 있다.
제 3 실시 형태에서는, 복수의 처리 유닛(16)에서의 실제의 처리 대상의 웨이퍼(W)로부터 온도 정보를 취득하였지만 이 방법에 한정하는 것은 아니다. 예를 들면, 처리 유닛(16) 중 1 개의 유닛을 더미 웨이퍼용으로서 규정하고, 캐리어(C)에 수용된 웨이퍼와는 상이한 더미 웨이퍼 상에 SPM액을 공급하여, 이 유닛의 온도 센서(80)로부터만 온도 정보를 취득하도록 해도 된다. 이에 의해, 캐리어(C)로부터 반출된 각 웨이퍼(W)의 처리 타이밍에 관계없이 항상 온도 분포 특성을 취득할 수 있으므로, 온도 조정의 정밀도를 향상시킬 수 있다.
이상, 본 발명에 따른 실시 형태를 설명하였지만, 제 3 실시 형태에서 설명한 순환 시스템에 있어서 제 1 및 제 2 실시 형태의 온도 조정부를 추가로 마련해도 된다. 또한, 제 1 ~ 제 3 실시 형태에 한정되지 않고, 다른 시스템에 있어서도 본 발명은 적용 가능하다.
16 : 처리 유닛
18 : 제어부
70 : 처리액 공급 기구
80 : 온도 센서
102 : 저류 탱크
109 : 히터
303 : 히터
308 : 혼합부

Claims (11)

  1. 황산과 과산화수소수를 혼합하여 SPM액을 생성하고, 생성한 상기 SPM액을 토출부로부터 기판에 공급하는 처리액 공급 기구와,
    상기 처리액 공급 기구로부터 상기 기판에 공급될 때의 상기 SPM액의 온도를 조정하는 온도 조정부와,
    상기 기판의 표면 상에서의 상기 SPM액의 온도 분포를 계측하는 온도 센서인 취득부와,
    상기 취득부에 의해 계측된 상기 온도 분포에 기초하여, 상기 온도 조정부에 있어서의 조정량을 설정하는 제어부
    를 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 토출부에 의한 상기 SPM액의 토출 위치를 상기 기판의 중심과 주연의 사이에서 반복 이동시키고 있는 상태에 있어서, 상기 기판의 전면의 상기 SPM액의 온도값의 평균값을 산출하고, 산출한 상기 평균값에 기초하여 상기 조정량을 설정하는 것
    을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    산출한 상기 평균값과 원하는 SPM액의 온도와의 차분값을 산출하고, 산출한 상기 차분값에 기초하여 상기 조정량을 설정하는 것
    을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 온도 분포는,
    상기 기판의 중심을 포함하는 중심 영역과 상기 기판의 주연을 포함하는 주연 영역을 포함하는 복수의 영역으로 나누어져 있고,
    상기 제어부는,
    상기 주연 영역에 속하는 복수의 온도값 중에서 가장 낮은 온도값과 상기 평균값을 가중 평균해서 얻은 값과 원하는 SPM액의 온도와의 차분값을 산출하고, 산출한 상기 차분값에 기초하여 상기 조정량을 설정하는 것
    을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 처리액 공급 기구는,
    황산을 통류하는 제 1 경로와,
    과산화수소수를 통류하는 제 2 경로와,
    상기 제 1 경로로부터의 황산과 상기 제 2 경로로부터의 과산화수소수를 정해진 혼합비로 혼합하여 상기 SPM액을 생성하는 혼합부와,
    상기 혼합부에 의해 생성된 상기 SPM액을 상기 기판에 대하여 토출하는 상기 토출부
    를 가지고,
    상기 온도 조정부는,
    통류하는 황산의 온도를 조정하도록 상기 제 1 경로에 마련되어 있는 것
    을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 어느 한 항에 있어서,
    상기 처리액 공급 기구는,
    황산을 통류하는 제 1 유로와,
    과산화수소수를 통류하는 제 2 유로와,
    상기 제 1 유로로부터의 황산과 상기 제 2 유로로부터의 과산화수소수를 정해진 혼합비로 혼합하여 상기 SPM액을 생성하는 혼합부와,
    상기 혼합부에 의해 생성된 상기 SPM액을 상기 기판에 대하여 토출하는 상기 토출부
    를 가지고,
    상기 온도 조정부는 상기 혼합부이고, 상기 혼합비를 변경함으로써 상기 SPM액의 온도를 조정하는 것
    을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 취득부는,
    1 매의 기판에 상기 SPM액을 공급하고 있을 때에 상기 온도 분포를 계측하고,
    상기 제어부는,
    상기 1 매의 기판에 상기 SPM액을 공급하고 있을 때에 상기 조정량을 제어하는 것
    을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 처리액 공급 기구는,
    황산을 저류하는 저류부와,
    상기 저류부의 황산을 순환시키는 순환 경로와,
    상기 순환 경로로부터 분기하여 황산을 통류시키는 분기 경로와,
    상기 분기 경로를 통류하는 황산과 과산화수소수를 정해진 혼합비로 혼합하여 상기 SPM액을 생성하는 혼합부와,
    상기 혼합부에 의해 생성된 상기 SPM액을 상기 기판에 대하여 토출하는 상기 토출부
    를 가지고,
    상기 온도 조정부는,
    상기 순환 경로를 통류하는 황산의 온도를 조정하는 것
    을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 처리액 공급 기구로부터 상기 기판에 공급된 상기 SPM액을 회수하여 상기 저류부로 되돌리는 회수 경로와,
    상기 처리액 공급 기구로부터 상기 기판에 공급된 상기 SPM액을 폐기하는 폐기 경로와,
    상기 처리액 공급 기구로부터 상기 기판에 공급된 상기 SPM액의 유입처를 상기 회수 경로와 상기 폐기 경로의 사이에서 전환하는 전환부
    를 가지는 것
    을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 황산과 과산화수소수를 혼합하여 SPM액을 생성하고, 생성한 상기 SPM액을 토출부로부터 기판에 공급하는 공급 공정과,
    상기 기판의 표면 상에서의 상기 SPM액의 온도 분포를 계측하는 계측 공정과,
    상기 계측 공정에 있어서 계측된 상기 SPM액의 온도 분포에 기초하여, 상기 기판에 공급될 때의 상기 SPM액의 온도의 조정량을 설정하는 설정 공정과,
    상기 설정 공정에 있어서 설정된 상기 조정량에 기초하여, 상기 기판에 공급될 때의 상기 SPM액의 온도를 조정하는 조정 공정
    을 포함하고,
    상기 설정 공정은,
    상기 공급 공정에 있어서 상기 토출부에 의한 상기 SPM액의 토출 위치를 상기 기판의 중심과 주연의 사이에서 반복 이동시키고 있는 상태에 있어서, 상기 기판의 전면의 상기 SPM액의 온도값의 평균값을 산출하고, 산출한 상기 평균값에 기초하여 상기 조정량을 설정하는 것을 특징으로 하는 처리액 공급 방법.
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