KR102609673B1 - Substrate processing method and substrate processing device - Google Patents
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Abstract
기판 처리 장치의 노즐 이동 기구는, 기판 (9) 의 상면 (91) 의 외주 가장자리부 (93) 에 대향하는 최외 위치로부터 직경 방향의 내측에 있어서, 노즐부 (31) 를 상면 (91) 에 근접시키면서 상면 (91) 을 따라 이동 가능하다. 기판 처리에서는, 회전하는 기판 (9) 의 상면 (91) 을 따라 노즐부 (31) 를 이동시키면서, 상면 (91) 에 대하여 노즐부 (31) 로부터 처리액을 토출하는 제 1 토출 동작과, 회전하는 기판 (9) 의 상면 (91) 에 대하여, 최외 위치에서 정지한 노즐부 (31) 로부터 처리액을 토출하는 제 2 토출 동작이 실시된다. 제 2 토출 동작에 있어서의 기판 (9) 의 회전 속도가, 제 1 토출 동작에 있어서의 회전 속도보다 높거나, 또는/및, 제 2 토출 동작에 있어서의 처리액의 토출 유량이, 제 1 토출 동작에 있어서의 토출 유량보다 낮다. 이로써, 처리액에 의한 외주 가장자리부 (93) 에 대한 추가의 처리를 좁은 범위로 한정하여 실시할 수 있다.The nozzle moving mechanism of the substrate processing apparatus moves the nozzle portion 31 close to the upper surface 91 radially inside from the outermost position opposite the outer peripheral edge portion 93 of the upper surface 91 of the substrate 9. It is possible to move along the upper surface (91) while doing so. In substrate processing, a first discharge operation of discharging processing liquid from the nozzle unit 31 relative to the upper surface 91 while moving the nozzle unit 31 along the upper surface 91 of the rotating substrate 9, and rotation A second discharge operation is performed to discharge the processing liquid from the nozzle portion 31 stopped at the outermost position to the upper surface 91 of the substrate 9 . The rotation speed of the substrate 9 in the second discharge operation is higher than the rotation speed in the first discharge operation, or/or the discharge flow rate of the processing liquid in the second discharge operation is higher than the rotation speed in the first discharge operation. Lower than the discharge flow rate during operation. As a result, additional treatment of the outer peripheral edge portion 93 with the treatment liquid can be limited to a narrow range.
Description
본 발명은, 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate processing method and a substrate processing apparatus.
종래, 반도체 디바이스의 제조에서는, 반도체 기판 (이하, 간단히「기판」이라고 한다) 에 대하여, 다양한 종류의 처리액을 이용하여 처리를 실시하는 기판 처리 장치가 사용되고 있다. 예를 들어, 표면 상에 레지스트의 패턴이 형성된 기판에 처리액을 공급함으로써, 기판의 표면에 대하여 에칭 등의 처리가 실시된다. 일본 공개특허공보 2010-67819호에서는, 노즐체가 반도체 웨이퍼의 주변부에서 중심부를 향할 때에 이동 속도를 점차 증가시키고, 중심부에서 주변부를 향할 때에는 이동 속도를 점차 저하시킴으로써, 균일하게 에칭 처리하는 수법이 개시되어 있다.Conventionally, in the manufacture of semiconductor devices, substrate processing equipment is used to process semiconductor substrates (hereinafter simply referred to as “substrates”) using various types of processing liquids. For example, by supplying a processing liquid to a substrate on which a resist pattern is formed, a process such as etching is performed on the surface of the substrate. In Japanese Patent Laid-Open No. 2010-67819, a method of uniformly etching is disclosed by gradually increasing the moving speed of the nozzle body when moving from the periphery of the semiconductor wafer toward the center, and gradually decreasing the moving speed when moving from the center to the periphery. there is.
그런데, 기판에 대한 성막 방법 등에 따라서는, 기판 상에 형성되는 막의 두께가, 중앙부에서 외주 가장자리부를 향하여 점차 커지는 경우가 있다. 이 경우, 막의 두께를 균일화하기 (막을 평탄화) 위해, 에칭 처리에 있어서, 외주 가장자리부를 향함에 따라서 에칭량을 크게 할 것이 요구된다. 기판의 중앙부에 대향하는 중앙 위치에서 정지한 노즐부로부터 에칭액을 토출하는 경우에는, 기판의 중앙부에서 에칭량이 커져 버린다. 기판의 외주 가장자리부에 대향하는 위치와 중앙 위치 사이에서 노즐부를 일정한 이동 속도로 이동시키면서 노즐부로부터 에칭액을 토출하는 경우에도, 기판의 중앙부에서 에칭량이 커진다.However, depending on the film forming method for the substrate, etc., the thickness of the film formed on the substrate may gradually increase from the center toward the outer edge. In this case, in order to equalize the thickness of the film (flatten the film), in the etching process, it is required to increase the etching amount toward the outer peripheral edge. When the etching liquid is discharged from a nozzle portion stopped at a central position opposite the center of the substrate, the etching amount increases in the center of the substrate. Even when the etchant is discharged from the nozzle portion while moving the nozzle portion at a constant moving speed between the position opposing the outer peripheral edge portion of the substrate and the central position, the etching amount increases in the center portion of the substrate.
한편, 노즐부의 위치가 중앙 위치로부터 멀어짐에 따라서, 노즐부의 이동 속도를 낮게 함으로써, 외주 가장자리부를 향함에 따라서 에칭량을 대략 크게 하는 것이 가능해진다. 그러나, 실제로는, 기판의 외주 가장자리부 및 그 내측 근방에서는, 에칭량이 거의 일정해져 버린다. 노즐부로부터 기판의 외주 단면 (베벨부) 부근에 에칭액을 공급하여, 외주 가장자리부만에 대하여 에칭을 실시하는 것도 생각할 수 있지만, 이 경우, 기판의 외주 단면에 충돌한 에칭액이 튀어올라, 주위의 컵을 통하거나 하여, 기판에 재부착될 가능성이 있다. 컵의 존재에 의해, 노즐부를 기판의 외주 단면의 상방에 배치할 수 없는 경우도 있다.On the other hand, as the nozzle portion moves away from the central position, the moving speed of the nozzle portion is lowered, making it possible to substantially increase the etching amount toward the outer edge portion. However, in reality, the etching amount becomes almost constant near the outer peripheral edge of the substrate and its inner side. It is also conceivable to supply etching liquid from the nozzle portion to the vicinity of the outer peripheral end surface (bevel portion) of the substrate and perform etching only on the outer peripheral edge portion. However, in this case, the etching liquid that collides with the outer peripheral end surface of the substrate will bounce out and cause damage to the surrounding area. There is a possibility that it may re-attach to the substrate, such as through the cup. Due to the presence of the cup, there are cases where the nozzle unit cannot be placed above the outer peripheral end surface of the substrate.
또, 기판의 전체에 걸쳐서 막의 에칭량을 균등하게 할 것이 요구되는 경우, 기판의 외주 가장자리부에 있어서의 에칭량이 외주 가장자리부의 내측 근방에 비해 부족한 경우도 있다. 또한, 에칭액 이외의 처리액을 사용하는 경우, 기판의 외주 가장자리부에 있어서의 처리의 정도가, 외주 가장자리부의 내측 근방에 비해 부족한 경우도 있다. 따라서, 기판의 외주 단면에 있어서의 처리액의 튀어오름을 억제함과 함께, 처리액에 의한 외주 가장자리부에 대한 추가의 처리를 좁은 범위로 한정하여 실시하는 수법이 요구되고 있다.Additionally, when it is required to equalize the etching amount of the film over the entire substrate, the etching amount at the outer edge of the substrate may be insufficient compared to the inner vicinity of the outer edge. Additionally, when using a processing liquid other than an etching liquid, the degree of treatment at the outer peripheral edge of the substrate may be insufficient compared to the inner vicinity of the outer peripheral edge. Accordingly, there is a need for a method of suppressing the splash of the processing liquid on the outer peripheral end surface of the substrate and limiting additional processing of the outer peripheral edge portion with the processing liquid to a narrow range.
본 발명은, 기판 처리 장치에 있어서의 기판 처리 방법을 대상으로 하고 있으며, 기판의 외주 단면에 있어서의 처리액의 튀어오름을 억제함과 함께, 처리액에 의한 외주 가장자리부에 대한 추가의 처리를 좁은 범위로 한정하여 실시하는 것을 목적으로 하고 있다.The present invention is aimed at a substrate processing method in a substrate processing apparatus, and suppresses the bounce of the processing liquid on the outer peripheral end surface of the substrate and additionally processes the outer peripheral edge portion with the processing liquid. The purpose is to limit the implementation to a narrow scope.
본 발명에 관련된 기판 처리 방법에서는, 기판 처리 장치가, 원판상의 기판을 수평 상태로 유지하는 기판 유지부와, 상기 기판 유지부를 회전시키는 기판 회전 기구와, 상기 기판의 상면을 향하여 노즐부로부터 처리액을 토출하는 처리액 공급부와, 상기 상면의 외주 가장자리부에 대향하는 최외 위치로부터 직경 방향의 내측에 있어서, 상기 노즐부를 상기 상면에 근접시키면서 상기 상면을 따라 이동 가능한 노즐 이동 기구를 구비하고, 상기 기판 처리 방법이, a) 회전하는 상기 기판의 상기 상면을 따라 상기 노즐부를 이동시키면서, 상기 상면에 대하여 상기 노즐부로부터 상기 처리액을 토출하거나, 또는, 회전하는 상기 기판의 상기 상면에 대하여, 상기 상면의 중앙부에 대향하는 중앙 위치에서 정지한 상기 노즐부로부터 상기 처리액을 토출하는 공정과, b) 회전하는 상기 기판의 상기 상면에 대하여, 상기 최외 위치에서 정지한 상기 노즐부로부터 상기 처리액을 토출하는 공정을 구비하고, 상기 최외 위치에 배치된 상기 노즐부에 의해, 상기 기판의 외주 단면보다 내측의 영역에 대하여 상기 처리액이 토출되고, 상기 b) 공정에 있어서의 상기 기판의 회전 속도가, 상기 a) 공정에 있어서의 상기 회전 속도보다 높거나, 또는/및, 상기 b) 공정에 있어서의 상기 처리액의 토출 유량이, 상기 a) 공정에 있어서의 상기 토출 유량보다 낮다.In the substrate processing method according to the present invention, the substrate processing apparatus includes a substrate holding portion for holding a disk-shaped substrate in a horizontal state, a substrate rotation mechanism for rotating the substrate holding portion, and a processing liquid flowing from a nozzle portion toward the upper surface of the substrate. a processing liquid supply unit that discharges a processing liquid supply unit, and a nozzle moving mechanism radially inside from an outermost position opposite to the outer peripheral edge of the upper surface, capable of moving the nozzle unit along the upper surface while approximating the upper surface, wherein the substrate The processing method includes: a) discharging the processing liquid from the nozzle unit with respect to the upper surface while moving the nozzle unit along the upper surface of the rotating substrate; or, with respect to the rotating upper surface of the substrate, a step of discharging the processing liquid from the nozzle unit stopped at a central position opposite to the central part of the substrate; b) discharging the processing liquid from the nozzle unit stopped at the outermost position with respect to the rotating upper surface of the substrate; wherein the processing liquid is discharged to an area inside an outer peripheral end surface of the substrate by the nozzle portion disposed at the outermost position, and the rotational speed of the substrate in the process b) is: The discharge flow rate of the processing liquid in the process a) is higher than the rotation speed in the process a), and/or the discharge flow rate of the processing liquid in the process b) is lower than the discharge flow rate in the process a).
본 발명에 의하면, 기판의 외주 단면에 있어서의 처리액의 튀어오름을 억제함과 함께, 처리액에 의한 외주 가장자리부에 대한 추가의 처리를 좁은 범위로 한정하여 실시할 수 있다.According to the present invention, splashing of the processing liquid on the outer peripheral end surface of the substrate is suppressed, and additional processing of the outer peripheral edge portion with the processing liquid can be limited to a narrow range.
본 발명의 하나의 바람직한 형태에서는, 상기 a) 공정에 있어서, 상기 노즐부가 상기 중앙 위치와 상기 최외 위치 사이에서 이동하고, 상기 노즐부의 위치가 상기 최외 위치에 가까울수록, 상기 노즐부의 이동 속도가 낮다.In one preferred form of the present invention, in the process a), the nozzle portion moves between the central position and the outermost position, and the closer the position of the nozzle portion is to the outermost position, the lower the moving speed of the nozzle portion. .
본 발명의 다른 바람직한 형태에서는, 상기 a) 공정에 있어서, 상기 노즐부가 상기 중앙 위치와 상기 최외 위치 사이에서 이동하고, 상기 노즐부의 위치가 상기 최외 위치에 가까울수록, 상기 기판의 회전 속도가 낮거나, 또는, 상기 처리액의 토출 유량이 높고, 상기 b) 공정에 있어서의 상기 기판의 회전 속도가, 상기 a) 공정에 있어서 상기 최외 위치의 내측 근방에 상기 노즐부가 배치될 때의 상기 회전 속도보다 높거나, 또는/및, 상기 b) 공정에 있어서의 상기 처리액의 토출 유량이, 상기 a) 공정에 있어서 상기 최외 위치의 내측 근방에 상기 노즐부가 배치될 때의 상기 토출 유량보다 낮다.In another preferred form of the present invention, in the process a), the nozzle unit moves between the central position and the outermost position, and the closer the nozzle unit position is to the outermost position, the lower the rotation speed of the substrate. , or, the discharge flow rate of the processing liquid is high, and the rotation speed of the substrate in the process b) is greater than the rotation speed when the nozzle portion is disposed near the inside of the outermost position in the process a). is higher, and/or, the discharge flow rate of the processing liquid in the step b) is lower than the discharge flow rate when the nozzle portion is disposed near the inside of the outermost position in the step a).
바람직하게는, 상기 처리액이, 상기 상면에 형성된 막을 에칭하는 에칭액이고, 상기 상면의 상기 중앙부를 제외한 영역에 있어서, 상기 a) 및 b) 공정에 의한 상기 막의 에칭량이, 상기 외주 가장자리부를 향함에 따라서 점차 증대된다.Preferably, the treatment liquid is an etching liquid for etching the film formed on the upper surface, and in a region of the upper surface excluding the central part, the etching amount of the film by the processes a) and b) is directed toward the outer peripheral edge. Therefore, it gradually increases.
본 발명의 다른 바람직한 형태에서는, 상기 a) 공정에 있어서, 상기 노즐부가 상기 중앙 위치와 상기 최외 위치 사이를 반복하여 이동함과 함께, 상기 노즐부가 상기 최외 위치에 도달 후, 곧바로 상기 중앙 위치를 향하고, 상기 a) 공정의 완료 후, 상기 노즐부가 상기 최외 위치에 배치되고, 상기 b) 공정이 실시된다.In another preferred form of the present invention, in step a), the nozzle portion repeatedly moves between the central position and the outermost position, and after reaching the outermost position, the nozzle portion immediately heads toward the central position. , After completion of the process a), the nozzle part is disposed at the outermost position, and the process b) is performed.
본 발명의 다른 바람직한 형태에서는, 상기 a) 공정에 있어서, 상기 노즐부가 상기 중앙 위치와 상기 최외 위치 사이를 반복하여 이동하고, 상기 노즐부가 상기 최외 위치에 도달할 때, 상기 노즐부가 일시적으로 상기 최외 위치에서 정지하고, 상기 b) 공정이 실시된다.In another preferred form of the present invention, in the process a), the nozzle portion repeatedly moves between the central position and the outermost position, and when the nozzle portion reaches the outermost position, the nozzle portion temporarily moves to the outermost position. Stop at the position and process b) above is carried out.
본 발명의 다른 바람직한 형태에서는, 상기 기판 유지부가, 상기 기판의 상기 외주 단면에 맞닿는 복수의 척 핀을 구비한다.In another preferred form of the present invention, the substrate holding portion is provided with a plurality of chuck pins abutting the outer peripheral end surface of the substrate.
본 발명의 다른 바람직한 형태에서는, 상기 기판 처리 장치가, 상기 기판 유지부에 의해 유지되는 상기 기판의 주위를 둘러싸는 컵을 추가로 구비하고, 상기 최외 위치에 배치된 상기 노즐부가, 상기 컵의 상부에 근접한다.In another preferred form of the present invention, the substrate processing apparatus further includes a cup surrounding the substrate held by the substrate holding portion, and the nozzle portion disposed at the outermost position is located at an upper portion of the cup. is close to
본 발명의 다른 바람직한 형태에서는, 상기 처리액이, 상기 상면에 형성된 막을 에칭하는 에칭액이고, 기판 처리 방법이, 상면에 막이 형성된 복수의 기판에 대하여, 서로 상이한 처리 조건에서 상기 a) 및 b) 공정을 실시함으로써 얻어지는 상기 막의 에칭 결과와, 상기 a) 및 b) 공정을 실시하기 전의 상기 막의 두께 정보를 취득함으로써, 상기 복수의 기판에 있어서의 상기 막의 두께 정보, 상기 처리 조건 및 상기 에칭 결과를 나타내는 교사 데이터를 준비하는 공정과, 상기 교사 데이터를 사용한 학습에 의해, 판정부를 구축하는 공정을 추가로 구비한다.In another preferred form of the present invention, the processing liquid is an etching liquid for etching the film formed on the upper surface, and the substrate processing method includes the above a) and b) processes under different processing conditions for a plurality of substrates with a film formed on the upper surface. By acquiring the etching result of the film obtained by performing and the thickness information of the film before performing the processes a) and b), the thickness information of the film in the plurality of substrates, the processing conditions, and the etching result are obtained. A process of preparing teacher data and a process of constructing a judgment unit through learning using the teacher data are further provided.
이 경우, 기판 처리 방법이, 처리 대상의 기판에 대하여 상기 막의 두께 정보를 취득하는 공정과, 상기 기판의 상기 막의 두께 정보를 사용하여, 상기 판정부에 의해 상기 처리 조건을 취득하는 공정을 추가로 구비하는 것이 바람직하다.In this case, the substrate processing method further includes a step of acquiring the film thickness information for the substrate to be processed, and a step of acquiring the processing conditions by the determination unit using the film thickness information of the substrate. It is desirable to have it.
본 발명은, 기판 처리 장치도 대상으로 하고 있다. 본 발명에 관련된 기판 처리 장치는, 원판상의 기판을 수평 상태로 유지하는 기판 유지부와, 상기 기판 유지부를 회전시키는 기판 회전 기구와, 상기 기판의 상면을 향하여 노즐부로부터 처리액을 토출하는 처리액 공급부와, 상기 상면의 외주 가장자리부에 대향하는 최외 위치로부터 직경 방향의 내측에 있어서, 상기 노즐부를 상기 상면에 근접시키면서 상기 상면을 따라 이동 가능한 노즐 이동 기구와, 상기 기판 회전 기구, 상기 처리액 공급부 및 상기 노즐 이동 기구를 제어함으로써, 회전하는 상기 기판의 상기 상면을 따라 상기 노즐부를 이동시키면서, 상기 상면에 대하여 상기 노즐부로부터 상기 처리액을 토출하거나, 또는, 회전하는 상기 기판의 상기 상면에 대하여, 상기 상면의 중앙부에 대향하는 중앙 위치에서 정지한 상기 노즐부로부터 상기 처리액을 토출하는 제 1 토출 동작과, 회전하는 상기 기판의 상기 상면에 대하여, 상기 최외 위치에서 정지한 상기 노즐부로부터 상기 처리액을 토출하는 제 2 토출 동작을 실행시키는 제어부를 구비하고, 상기 최외 위치에 배치된 상기 노즐부에 의해, 상기 기판의 외주 단면보다 내측의 영역에 대하여 상기 처리액이 토출되고, 상기 제 2 토출 동작에 있어서의 상기 기판의 회전 속도가, 상기 제 1 토출 동작에 있어서의 상기 회전 속도보다 높거나, 또는/및, 상기 제 2 토출 동작에 있어서의 상기 처리액의 토출 유량이, 상기 제 1 토출 동작에 있어서의 상기 토출 유량보다 낮다.The present invention also targets a substrate processing apparatus. A substrate processing apparatus according to the present invention includes a substrate holding unit that holds a disk-shaped substrate in a horizontal state, a substrate rotation mechanism that rotates the substrate holding unit, and a processing liquid that discharges processing liquid from a nozzle unit toward the upper surface of the substrate. a supply unit, a nozzle moving mechanism radially inside from an outermost position opposite the outer peripheral edge of the upper surface and capable of moving the nozzle unit along the upper surface while approaching the upper surface, the substrate rotation mechanism, and the processing liquid supply unit. and discharging the processing liquid from the nozzle unit with respect to the upper surface while moving the nozzle unit along the upper surface of the rotating substrate by controlling the nozzle moving mechanism, or with respect to the rotating upper surface of the substrate. , a first discharge operation of discharging the processing liquid from the nozzle unit stopped at a central position opposite the central part of the upper surface, and the processing liquid from the nozzle unit stopped at the outermost position with respect to the rotating upper surface of the substrate. and a control unit that executes a second discharge operation for discharging the processing liquid, wherein the processing liquid is discharged to an area inside an outer peripheral end surface of the substrate by the nozzle unit disposed at the outermost position, and the second discharge operation is performed to discharge the processing liquid. The rotation speed of the substrate in the discharge operation is higher than the rotation speed in the first discharge operation, or/and the discharge flow rate of the processing liquid in the second discharge operation is higher than the rotation speed in the first discharge operation. It is lower than the above-mentioned discharge flow rate in discharge operation.
상기 서술한 목적 및 다른 목적, 특징, 양태 및 이점은, 첨부한 도면을 참조하여 이하에 실시하는 이 발명의 상세한 설명에 의해 분명해진다.The above-described object and other objects, features, aspects and advantages will become clear from the detailed description of the present invention below with reference to the attached drawings.
도 1 은, 기판 처리 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2 는, 노즐 이동 기구의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3 은, 기판의 외주 가장자리부 근방을 나타내는 도면이다.
도 4 는, 기판을 처리하는 흐름을 나타내는 도면이다.
도 5 는, 직경 방향에 있어서의 노즐부의 위치와 노즐부의 이동 속도의 관계를 나타내는 도면이다.
도 6 은, 비교예의 기판 처리에 의한 에칭량의 프로파일을 나타내는 도면이다.
도 7 은, 에칭량의 프로파일을 나타내는 도면이다.
도 8 은, 직경 방향에 있어서의 노즐부의 위치와 기판의 회전 속도의 관계를 나타내는 도면이다.
도 9 는, 직경 방향에 있어서의 노즐부의 위치와 노즐부의 토출 유량의 관계를 나타내는 도면이다.
도 10 은, 처리 조건 취득부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 11 은, 판정부를 구축하는 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 12 는, 처리 조건을 취득하는 처리의 흐름을 나타내는 도면이다.
도 13 은, 노즐 이동 기구의 동작의 다른 예를 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of a substrate processing apparatus.
Fig. 2 is a diagram for explaining the operation of the nozzle moving mechanism.
Fig. 3 is a diagram showing the vicinity of the outer peripheral edge of the substrate.
Figure 4 is a diagram showing the flow of processing a substrate.
Fig. 5 is a diagram showing the relationship between the position of the nozzle portion in the radial direction and the moving speed of the nozzle portion.
Fig. 6 is a diagram showing the profile of the etching amount by the substrate processing of the comparative example.
Fig. 7 is a diagram showing an etching amount profile.
Fig. 8 is a diagram showing the relationship between the position of the nozzle portion in the radial direction and the rotational speed of the substrate.
Fig. 9 is a diagram showing the relationship between the position of the nozzle portion in the radial direction and the discharge flow rate of the nozzle portion.
Fig. 10 is a diagram showing the configuration of a processing condition acquisition unit.
Fig. 11 is a diagram showing the flow of processing for building a determination unit.
Fig. 12 is a diagram showing the flow of processing for acquiring processing conditions.
Fig. 13 is a diagram showing another example of the operation of the nozzle moving mechanism.
도 1 은, 본 발명의 하나의 실시형태에 관련된 기판 처리 장치 (1) 의 구성을 나타내는 도면이다. 기판 처리 장치 (1) 는, 원판상의 기판 (9) 을 1 장씩 처리하는 매엽식의 장치이다. 기판 처리 장치 (1) 는, 기판 유지부 (21) 와, 기판 회전 기구 (22) 와, 컵 (23) 과, 처리액 공급부 (3) 와, 린스액 공급부 (4) 와, 노즐 이동 기구 (5) 와, 제어부 (10) 를 구비한다. 기판 유지부 (21), 기판 회전 기구 (22), 컵 (23), 노즐 이동 기구 (5) 및 후술하는 노즐부 (31) 는, 도시가 생략된 챔버 내에 형성된다. 기판 처리 장치 (1) 에서는, 복수의 챔버가 형성되어도 된다. 제어부 (10) 는, 예를 들어 CPU 등을 포함하는 컴퓨터이며, 기판 처리 장치 (1) 의 전체 제어를 담당한다.1 is a diagram showing the configuration of a substrate processing apparatus 1 according to one embodiment of the present invention. The substrate processing device 1 is a single-wafer type device that processes disk-shaped substrates 9 one by one. The substrate processing apparatus 1 includes a substrate holding unit 21, a substrate rotating mechanism 22, a cup 23, a processing liquid supply unit 3, a rinse liquid supply unit 4, and a nozzle moving mechanism ( 5) It is provided with a control unit (10). The substrate holding portion 21, the substrate rotating mechanism 22, the cup 23, the nozzle moving mechanism 5, and the nozzle portion 31 described later are formed in a chamber (not shown). In the substrate processing apparatus 1, a plurality of chambers may be formed. The control unit 10 is, for example, a computer including a CPU and is responsible for overall control of the substrate processing device 1.
기판 유지부 (21) 는, 상하 방향을 향하는 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 원판상의 베이스부 (211) 를 갖는다. 베이스부 (211) 의 상면에는, 복수의 척 핀 (212) 이 형성된다. 복수의 척 핀 (212) 은, 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 원주 상에 있어서, 둘레 방향으로 등간격으로 배치된다. 기판 유지부 (21) 에서는, 도시가 생략된 액추에이터 (모터, 에어 실린더 등) 를 이용하여, 복수의 척 핀 (212) 을 구동시키는 것이 가능하다. 기판 유지부 (21) 가 기판 (9) 을 유지할 때에는, 복수의 척 핀 (212) 이 기판 (9) 의 외주 단면에 맞닿는다. 이로써, 기판 (9) 이 베이스부 (211) 의 상방에 있어서 수평 상태로 유지된다. 기판 유지부 (21) 에 의해 유지된 기판 (9) 의 중심은, 중심축 (J1) 상에 위치한다. 베이스부 (211) 의 상면은, 기판 (9) 의 하방을 향하는 주면 (主面) 과 평행이고, 양자는 간극을 두고 서로 대향한다. 기판 처리 장치 (1) 의 설계에 따라서는, 기판 유지부 (21) 가, 기판 (9) 의 하방을 향하는 주면에 맞닿는 흡착 척 또는 정전 척을 가져도 된다.The substrate holding portion 21 has a disk-shaped base portion 211 centered on a central axis J1 facing upward and downward. A plurality of chuck pins 212 are formed on the upper surface of the base portion 211. A plurality of chuck pins 212 are arranged at equal intervals in the circumferential direction on a circumference centered on the central axis J1. In the substrate holding unit 21, it is possible to drive the plurality of chuck pins 212 using an actuator (motor, air cylinder, etc.) not shown. When the substrate holding portion 21 holds the substrate 9, a plurality of chuck pins 212 come into contact with the outer peripheral end surface of the substrate 9. As a result, the substrate 9 is maintained in a horizontal state above the base portion 211. The center of the substrate 9 held by the substrate holding portion 21 is located on the central axis J1. The upper surface of the base portion 211 is parallel to the main surface facing downward of the substrate 9, and the two face each other with a gap. Depending on the design of the substrate processing apparatus 1, the substrate holding portion 21 may have a suction chuck or an electrostatic chuck that abuts the main surface of the substrate 9 facing downward.
베이스부 (211) 의 하면의 중앙에는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 샤프트부 (221) 의 일단이 고정된다. 모터를 갖는 기판 회전 기구 (22) 가, 샤프트부 (221) 의 타단부를 회전시킴으로써, 기판 유지부 (21) 가 기판 (9) 과 함께 중심축 (J1) 을 중심으로 하여 회전한다. 컵 (23) 은, 대략 통상 (筒狀) 이고, 기판 유지부 (21) 에 의해 유지되는 기판 (9) 의 주위를 둘러싼다. 기판 처리 장치 (1) 에서는, 도시가 생략된 컵 승강 기구에 의해, 컵 (23) 의 상부인 컵 상부 (231) 가 상하 방향으로 승강 가능하다. 후술하는 기판 (9) 의 처리에서는, 회전하는 기판 (9) 의 외주 가장자리로부터 비산되는 처리액이, 컵 상부 (231) 의 내주면에 의해 받아져 회수된다. 기판 처리 장치 (1) 에 대한 기판 (9) 의 반입 반출시에는, 컵 상부 (231) 가 하강함으로써, 컵 (23) 이 외부의 반송 기구와 간섭하는 것이 방지된다. 컵 승강 기구는, 모터 또는 에어 실린더를 동력원으로서 포함한다.One end of the shaft portion 221 centered on the central axis J1 is fixed to the center of the lower surface of the base portion 211. The substrate rotation mechanism 22 having a motor rotates the other end of the shaft portion 221, so that the substrate holding portion 21 rotates around the central axis J1 together with the substrate 9. The cup 23 is approximately cylindrical and surrounds the substrate 9 held by the substrate holding portion 21 . In the substrate processing apparatus 1, the cup upper part 231, which is the upper part of the cup 23, can be raised and lowered in the vertical direction by a cup lifting mechanism (not shown). In the processing of the substrate 9 described later, the processing liquid flying from the outer peripheral edge of the rotating substrate 9 is received by the inner peripheral surface of the cup upper part 231 and recovered. When loading and unloading the substrate 9 into and out of the substrate processing apparatus 1, the upper portion of the cup 231 is lowered to prevent the cup 23 from interfering with an external transport mechanism. The cup lifting mechanism includes a motor or an air cylinder as a power source.
처리액 공급부 (3) 는, 노즐부 (31) 와, 처리액 공급원 (32) 을 구비한다. 노즐부 (31) 는, 예를 들어 상하 방향으로 연장되는 스트레이트 노즐이다. 노즐부 (31) 는, 다른 형상이어도 된다. 노즐부 (31) 는, 기판 (9) 의 상방을 향하는 주면 (91) (이하,「상면 (91)」이라고 한다) 측에 위치한다. 후술하는 바와 같이, 노즐부 (31) 는, 노즐 이동 기구 (5) 에 의해 상면 (91) 을 따라 이동 가능하다. 노즐부 (31) 의 하단면은, 상면 (91) 에 직접적으로 대향한다. 노즐부 (31) 의 상단에는, 처리액 공급원 (32) 이 유량 제어 밸브 (33) 및 개폐 밸브 (34) 를 개재하여 접속되고, 처리액 공급원 (32) 으로부터 노즐부 (31) 에 에칭액이 공급된다. 에칭액은, 노즐부 (31) 의 하부의 토출구로부터 하방으로 토출된다. 즉, 노즐부 (31) 로부터, 기판 (9) 의 상면 (91) 을 향하여 에칭액이 토출된다. 노즐부 (31) 와 상면 (91) 사이에서는, 에칭액의 액주 (液柱) 가 형성된다. 에칭액은, 기판 (9) 의 상면 (91) 에 형성된 후술하는 막을 에칭 가능한 처리액이며, 예를 들어, 시트르산과 과산화수소 (H2O2) 의 혼합액이다. 에칭액으로는, 기판 (9) 상의 막이 에칭 가능하다면, 산, 알칼리 등, 다양한 종류의 처리액이 이용 가능하다.The processing liquid supply unit 3 includes a nozzle unit 31 and a processing liquid supply source 32. The nozzle portion 31 is, for example, a straight nozzle extending in the vertical direction. The nozzle portion 31 may have a different shape. The nozzle portion 31 is located on the side of the main surface 91 (hereinafter referred to as “upper surface 91”) facing upward of the substrate 9. As will be described later, the nozzle portion 31 is movable along the upper surface 91 by the nozzle moving mechanism 5. The lower surface of the nozzle portion 31 directly faces the upper surface 91. A processing liquid supply source 32 is connected to the upper end of the nozzle unit 31 via a flow control valve 33 and an opening/closing valve 34, and the etching liquid is supplied to the nozzle unit 31 from the processing liquid supply source 32. do. The etching liquid is discharged downward from the discharge port at the bottom of the nozzle portion 31. That is, the etching liquid is discharged from the nozzle portion 31 toward the upper surface 91 of the substrate 9. Between the nozzle portion 31 and the upper surface 91, a liquid column of the etching liquid is formed. The etching liquid is a processing liquid capable of etching the later-described film formed on the upper surface 91 of the substrate 9, and is, for example, a mixed liquid of citric acid and hydrogen peroxide (H 2 O 2 ). As an etching liquid, various types of treatment liquids, such as acid and alkali, can be used as long as the film on the substrate 9 can be etched.
린스액 공급부 (4) 는, 노즐부 (31) 와, 린스액 공급원 (42) 을 구비한다. 노즐부 (31) 는, 처리액 공급부 (3) 및 린스액 공급부 (4) 에 의해 공유된다. 노즐부 (31) 에는, 린스액 공급원 (42) 이 개폐 밸브 (44) 를 개재하여 접속된다. 린스액 공급원 (42) 으로부터 노즐부 (31) 에 린스액이 공급됨으로써, 노즐부 (31) 로부터, 기판 (9) 의 상면 (91) 을 향하여 린스액이 토출된다. 린스액은, 예를 들어 순수 (DeIonized Water) 이다. 순수 이외의 린스액이 사용되어도 된다. 린스액 공급부 (4) 에 있어서, 처리액 공급부 (3) 와는 개별의 노즐부가 형성되어도 된다.The rinse liquid supply unit (4) includes a nozzle unit (31) and a rinse liquid supply source (42). The nozzle unit 31 is shared by the processing liquid supply unit 3 and the rinse liquid supply unit 4. A rinse liquid supply source 42 is connected to the nozzle portion 31 via an opening/closing valve 44. When the rinse liquid is supplied from the rinse liquid supply source 42 to the nozzle unit 31, the rinse liquid is discharged from the nozzle unit 31 toward the upper surface 91 of the substrate 9. The rinse liquid is, for example, pure water (DeIonized Water). A rinse solution other than pure water may be used. In the rinse liquid supply part 4, a nozzle part separate from the treatment liquid supply part 3 may be formed.
노즐부 (31) 에는, 아암 (51) 의 일단이 고정된다. 아암 (51) 은, 중심축 (J1) 에 수직인 방향으로 연장된다. 아암 (51) 의 타단은, 노즐 이동 기구 (5) 에 지지된다. 노즐 이동 기구 (5) 는, 모터를 갖는다. 노즐 이동 기구 (5) 가, 중심축 (J1) 에 평행한 회동 (回動) 축 (J2) 을 중심으로 하여 아암 (51) 을 회동시킴으로써, 노즐부 (31) 가 기판 (9) 의 상면 (91) 을 따라 이동한다. 노즐 이동 기구 (5) 는, 후술하는 중앙 위치와 최외 위치 사이에 있어서, 이동 속도 (스캔 속도) 를 임의로 변경하면서 노즐부 (31) 를 연속적으로 이동시키는 것이 가능하다. 노즐 이동 기구 (5) 는, 아암 (51) 을 중심축 (J1) 의 방향으로 승강시키는 것도 가능하다. 노즐 이동 기구 (5) 의 구성은 적절히 변경되어도 되며, 예를 들어, 노즐부 (31) 를 일 방향으로 직진시키는 기구가 사용되어도 된다.One end of the arm 51 is fixed to the nozzle portion 31. The arm 51 extends in a direction perpendicular to the central axis J1. The other end of the arm 51 is supported by the nozzle moving mechanism 5. The nozzle moving mechanism 5 has a motor. The nozzle moving mechanism 5 rotates the arm 51 around the rotation axis J2 parallel to the central axis J1, so that the nozzle portion 31 is positioned on the upper surface of the substrate 9 ( 91) Move along. The nozzle moving mechanism 5 is capable of continuously moving the nozzle portion 31 while arbitrarily changing the moving speed (scanning speed) between the central position and the outermost position, which will be described later. The nozzle moving mechanism 5 can also raise and lower the arm 51 in the direction of the central axis J1. The configuration of the nozzle moving mechanism 5 may be changed as appropriate, and for example, a mechanism that moves the nozzle portion 31 straight in one direction may be used.
도 2 는, 노즐 이동 기구 (5) 의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 2 에서는, 상측에서 하방을 향하여 본 기판 (9), 노즐부 (31) 및 노즐 이동 기구 (5) 를 나타내고 있다. 기판 처리 장치 (1) 에서는, 노즐부 (31) 를 사용하지 않는 기간에는, 도 2 중에 일점쇄선으로 나타내는 바와 같이, 노즐부 (31) 가 기판 (9) 의 상방으로부터 벗어난 위치 (이하,「대기 위치」라고 한다) 에 배치된다. 중심축 (J1) 을 따라 본 경우, 대기 위치는, 노즐부 (31) 가 기판 (9) 과 중첩되지 않는 위치이다. 실제로는, 기판 유지부 (21) 의 주위에는 컵 (23) 이 형성되어 있고 (도 1 참조), 대기 위치는, 컵 (23) 보다 외측 (중심축 (J1) 과는 반대측) 의 위치이다.FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the nozzle moving mechanism 5. In Fig. 2, the substrate 9, the nozzle portion 31, and the nozzle moving mechanism 5 are shown viewed from above toward downward. In the substrate processing apparatus 1, during the period when the nozzle unit 31 is not used, the nozzle unit 31 is in a position away from the upper side of the substrate 9 (hereinafter referred to as “standby”), as indicated by a dashed line in FIG. It is placed in a “position”). When viewed along the central axis J1, the standby position is a position where the nozzle portion 31 does not overlap the substrate 9. In reality, a cup 23 is formed around the substrate holding portion 21 (see FIG. 1), and the standby position is a position outside the cup 23 (opposite to the central axis J1).
또, 노즐부 (31) 를 사용할 때에는, 노즐 이동 기구 (5) 에 의해, 노즐부 (31) 가 기판 (9) 의 상면 (91) 에 근접한 상태에서, 기판 (9) 의 상방에 배치된다. 본 실시형태에서는, 노즐부 (31) 는, 상면 (91) 의 외주 가장자리부 (93) 에 대향하는 위치 (도 2 중에 실선으로 나타내는 노즐부 (31) 의 위치이며, 이하,「최외 위치」라고 한다) 와, 상면 (91) 의 중앙부에 대향하는 위치 (도 2 중에 이점쇄선으로 나타내는 노즐부 (31) 의 위치이며, 이하,「중앙 위치」라고 한다) 사이에 있어서의 어느 위치에 배치된다.Additionally, when using the nozzle portion 31, the nozzle portion 31 is disposed above the substrate 9 by the nozzle moving mechanism 5 in a state close to the upper surface 91 of the substrate 9. In this embodiment, the nozzle portion 31 is at a position opposite to the outer peripheral edge portion 93 of the upper surface 91 (the position of the nozzle portion 31 indicated by a solid line in FIG. 2, hereinafter referred to as the “outermost position”). ) and a position opposing the central part of the upper surface 91 (this is the position of the nozzle portion 31 indicated by a two-dot chain line in FIG. 2, hereinafter referred to as the “center position”).
이미 서술한 바와 같이, 기판 (9) 의 주위에는 컵 (23) 이 형성되어 있고, 노즐부 (31) 가 상면 (91) 에 근접한 상태에서는, 노즐부 (31) 의 하단은, 컵 상부 (231) 의 상단보다 하방에 위치한다 (후술하는 도 3 참조). 또, 최외 위치에 배치된 노즐부 (31) 는, 컵 상부 (231) 에 근접한다. 따라서, 노즐 이동 기구 (5) 는, 중심축 (J1) 을 중심으로 하는 직경 방향에 관하여 최외 위치로부터 내측 (중심축 (J1) 측) 에 있어서, 노즐부 (31) 를 상면 (91) 에 근접시키면서 상면 (91) 을 따라 이동 가능하다. 또한, 대기 위치에 위치하는 노즐부 (31) 를 기판 (9) 의 상방에 배치할 때에는, 노즐 이동 기구 (5) 에 의한 노즐부 (31) 의 승강도 실시된다. 또, 컵 상부 (231) 의 상단이 기판 (9) 보다 하방으로 하강한 상태에서, 노즐부 (31) 가 대기 위치로부터 기판 (9) 의 상방으로 이동하고, 그 후, 컵 상부 (231) 가 상승해도 된다.As already described, the cup 23 is formed around the substrate 9, and when the nozzle portion 31 is close to the upper surface 91, the lower end of the nozzle portion 31 is the cup upper portion 231. ) is located lower than the top (see Figure 3, described later). Additionally, the nozzle portion 31 disposed at the outermost position is close to the cup upper portion 231. Accordingly, the nozzle moving mechanism 5 moves the nozzle portion 31 closer to the upper surface 91 from the outermost position in the radial direction centered on the central axis J1 (on the central axis J1 side). It is possible to move along the upper surface (91) while doing so. Additionally, when the nozzle portion 31 located in the standby position is placed above the substrate 9, the nozzle portion 31 is also raised and lowered by the nozzle moving mechanism 5. Additionally, with the upper end of the cup upper 231 lowered below the substrate 9, the nozzle portion 31 moves from the standby position upward to the substrate 9, and then the cup upper 231 You can rise.
도 3 은, 기판 (9) 의 외주 가장자리부 (93) 근방을 나타내는 도면이며, 중심축 (J1) 을 포함하는 면에 있어서의 기판 (9) 의 단면을 나타내고 있다. 도 3 에서는, 최외 위치에 배치된 노즐부 (31) 도 나타내고 있다. 기판 (9) 의 상면 (91) 에는, 막 (911) 이 형성된다. 막 (911) 은, 소정의 재료 (예를 들어, 코발트 (Co), 질화티탄 (TiN) 또는 텅스텐 (W) 등의 금속을 함유하는 재료) 에 의해 형성되고, 기판 (9) 의 상면 (91) 의 전체를 덮는다. 본 실시형태에서는, 막 (911) 의 두께가, 상면 (91) 의 중앙부를 제외한 영역 (즉, 중앙부보다 외측의 영역) 에 있어서, 외주 가장자리부 (93) 를 향함에 따라서 점차 증대된다. 도 3 에서는, 막 (911) 의 두께의 변화를 강조하고 있다.FIG. 3 is a view showing the vicinity of the outer peripheral edge portion 93 of the substrate 9, and shows a cross section of the substrate 9 on the plane including the central axis J1. In Fig. 3, the nozzle portion 31 disposed at the outermost position is also shown. A film 911 is formed on the upper surface 91 of the substrate 9. The film 911 is formed of a predetermined material (for example, a material containing a metal such as cobalt (Co), titanium nitride (TiN), or tungsten (W)) and is disposed on the upper surface 91 of the substrate 9. ) covers the entire . In this embodiment, the thickness of the film 911 gradually increases toward the outer peripheral edge portion 93 in the region excluding the central portion of the upper surface 91 (i.e., the region outside the central portion). In Figure 3, the change in thickness of the film 911 is emphasized.
여기서, 기판 (9) 의 외주 가장자리부 (93) 는, 상면 (91) 에 있어서 외주 단면 (베벨부) (94) 에 인접하는 환상 영역이고, 외주 단면 (94) 보다 내측에 위치한다. 외주 단면 (94) 에서는, 법선 방향이 상하 방향에 대하여 경사지는 반면, 외주 가장자리부 (93) 에서는, 법선 방향이 상하 방향에 대하여 평행이다. 직경 300 ㎜ 의 기판 (9) 이 사용되는 경우, 외주 가장자리부 (93) 의 폭은, 예를 들어 5 ∼ 15 ㎜ 이다. 이미 서술한 바와 같이, 최외 위치에 배치된 노즐부 (31) 는, 상하 방향에 있어서 외주 가장자리부 (93) 에 대향하고, 외주 가장자리부 (93) 를 향하여 에칭액을 토출한다. 노즐부 (31) 로부터 토출된 에칭액은, 외주 가장자리부 (93) 에 충돌한다. 이 때, 에칭액의 액주는, 외주 단면 (94) 에는 닿지 않고, 즉, 에칭액이 외주 단면 (94) 에 직접 충돌하지는 않는다.Here, the outer peripheral edge portion 93 of the substrate 9 is an annular region adjacent to the outer peripheral end surface (bevel portion) 94 on the upper surface 91, and is located inside the outer peripheral end surface 94. In the outer peripheral section 94, the normal direction is inclined with respect to the vertical direction, while in the outer peripheral edge portion 93, the normal direction is parallel to the vertical direction. When the substrate 9 with a diameter of 300 mm is used, the width of the outer peripheral edge portion 93 is, for example, 5 to 15 mm. As already described, the nozzle portion 31 disposed at the outermost position opposes the outer peripheral edge portion 93 in the vertical direction and discharges the etching liquid toward the outer peripheral edge portion 93. The etching liquid discharged from the nozzle portion 31 collides with the outer peripheral edge portion 93. At this time, the liquid column of the etching liquid does not contact the outer peripheral end surface 94, that is, the etching liquid does not directly collide with the outer peripheral end surface 94.
도 4 는, 기판 처리 장치 (1) 가 기판 (9) 을 처리하는 흐름을 나타내는 도면이다. 도 1 의 기판 처리 장치 (1) 에서는, 사전에 외부의 반송 기구에 의해 처리 대상의 기판 (9) 이 반입되고, 기판 유지부 (21) 에 의해 유지되어 있다. 기판 (9) 의 처리에서는, 먼저, 기판 회전 기구 (22) 에 의해 기판 (9) 의 회전이 개시된다 (스텝 S11). 기판 (9) 은, 미리 설정된 일정한 회전 속도 (예를 들어, 500 ∼ 2500 rpm) 로 수평 상태에서 회전한다.FIG. 4 is a diagram showing the flow in which the substrate processing apparatus 1 processes the substrate 9. In the substrate processing apparatus 1 of FIG. 1 , the substrate 9 to be processed is brought in in advance by an external transport mechanism, and is held by the substrate holding unit 21 . In processing the substrate 9, first, rotation of the substrate 9 is started by the substrate rotation mechanism 22 (step S11). The substrate 9 rotates in a horizontal state at a preset constant rotation speed (for example, 500 to 2500 rpm).
계속해서, 대기 위치에 위치하는 노즐부 (31) 가, 노즐 이동 기구 (5) 에 의해 중앙 위치에 배치된다. 그리고, 노즐부 (31) 로부터의 에칭액의 토출, 및 중앙 위치와 최외 위치 사이에 있어서의 노즐부 (31) 의 이동 (요동) 이 개시된다. 이로써, 기판 (9) 의 상면 (91) 을 따라 노즐부 (31) 를 이동시키면서, 상면 (91) 에 대하여 노즐부 (31) 로부터 에칭액을 토출하는 제 1 토출 동작이 실행된다 (스텝 S12). 제 1 토출 동작에서는, 노즐부 (31) 에 있어서의 에칭액의 토출 유량은 일정하다. 또, 노즐부 (31) 는, 최외 위치에 도달 후, 곧바로 중앙 위치를 향하고, 또, 중앙 위치에 도달 후, 곧바로 최외 위치를 향한다. 이와 같이, 노즐부 (31) 는, 중앙 위치와 최외 위치 사이를 반복하여 이동한다.Subsequently, the nozzle portion 31 located in the standby position is placed at the central position by the nozzle moving mechanism 5. Then, discharge of the etching liquid from the nozzle portion 31 and movement (rocking) of the nozzle portion 31 between the central position and the outermost position are started. Accordingly, the first discharge operation of discharging the etching liquid from the nozzle portion 31 to the upper surface 91 is performed while moving the nozzle portion 31 along the upper surface 91 of the substrate 9 (step S12). In the first discharge operation, the discharge flow rate of the etching liquid in the nozzle portion 31 is constant. In addition, after reaching the outermost position, the nozzle portion 31 immediately heads toward the central position, and after reaching the central position, it immediately heads toward the outermost position. In this way, the nozzle portion 31 repeatedly moves between the central position and the outermost position.
이 때, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 직경 방향에 있어서의 노즐부 (31) 의 위치가 최외 위치 (P2) 에 가까울수록, 노즐부 (31) 의 이동 속도가 낮아진다. 바꿔 말하면, 노즐부 (31) 의 이동 속도는, 노즐부 (31) 가 중앙 위치 (P1) 에서 최외 위치 (P2) 를 향함에 따라서 점차 낮아지고, 최외 위치 (P2) 에서 중앙 위치 (P1) 를 향함에 따라서 점차 높아진다. 노즐부 (31) 의 이동 속도가 낮을수록, 상면 (91) 에 있어서의 에칭액의 토출 위치 (직경 방향의 위치) 에 대한 에칭액의 공급량이 많아지거나, 또는, 단위 면적당의 에칭 시간이 길어지는 것으로 파악된다. 그 결과, 기판 (9) 의 중앙부에서 외주 가장자리부 (93) 근방을 향함에 따라서, 에칭액에 의한 막 (911) 의 에칭량을 크게 하는 것이 가능해진다. 물론, 노즐부 (31) 의 이동 속도의 변화는, 선형에는 한정되지 않고, 비선형이어도 된다. 또, 노즐부 (31) 의 이동 속도는, 도 5 중에 이점쇄선으로 나타내는 바와 같이 스텝상으로 변화해도 된다. 이 경우에도, 노즐부 (31) 의 위치가 최외 위치 (P2) 에 가까울수록, 노즐부 (31) 의 이동 속도가 낮다고 할 수 있다.At this time, as shown in Fig. 5, the closer the position of the nozzle portion 31 in the radial direction is to the outermost position P2, the lower the moving speed of the nozzle portion 31 becomes. In other words, the moving speed of the nozzle portion 31 gradually decreases as the nozzle portion 31 moves from the central position P1 to the outermost position P2, and moves from the outermost position P2 to the central position P1. It gradually rises as you go. It is understood that the lower the moving speed of the nozzle portion 31, the greater the supply amount of etchant to the discharge position (radial position) of the etchant on the upper surface 91, or the longer the etching time per unit area. do. As a result, it becomes possible to increase the amount of etching of the film 911 by the etchant as it moves from the center of the substrate 9 toward the vicinity of the outer peripheral edge 93. Of course, the change in the moving speed of the nozzle portion 31 is not limited to linear and may be non-linear. Additionally, the moving speed of the nozzle portion 31 may change in steps, as shown by the two-dot chain line in FIG. 5 . Also in this case, it can be said that the closer the position of the nozzle portion 31 is to the outermost position P2, the lower the moving speed of the nozzle portion 31 is.
중앙 위치와 최외 위치 사이에 있어서의 노즐부 (31) 의 이동이 소정 시간 (예를 들어, 수 초) 계속되면, 노즐부 (31) 가 최외 위치에 배치된다. 이로써, 기판 (9) 의 상면 (91) 에 대하여, 최외 위치에서 정지한 노즐부 (31) 로부터 에칭액을 토출하는 제 2 토출 동작이 실행된다 (스텝 S13). 제 2 토출 동작에서는, 기판 (9) 의 회전 속도가, 제 1 토출 동작시의 회전 속도보다 높은 회전 속도 (예를 들어, 제 1 토출 동작시의 회전 속도의 수 배) 로 변경된다. 본 처리예에서는, 노즐부 (31) 에 있어서의 에칭액의 토출 유량은, 제 1 토출 동작과 동일하다.If the movement of the nozzle unit 31 between the central position and the outermost position continues for a predetermined period of time (for example, several seconds), the nozzle unit 31 is disposed at the outermost position. Accordingly, the second discharge operation of discharging the etchant from the nozzle portion 31 stopped at the outermost position is performed on the upper surface 91 of the substrate 9 (step S13). In the second discharge operation, the rotation speed of the substrate 9 is changed to a rotation speed higher than the rotation speed during the first discharge operation (for example, several times the rotation speed during the first discharge operation). In this processing example, the discharge flow rate of the etching liquid in the nozzle portion 31 is the same as that in the first discharge operation.
여기서, 제 1 토출 동작에 있어서도 노즐부 (31) 가 최외 위치를 통과하고, 기판 (9) 의 상면 (91) 의 외주 가장자리부 (93) 에 대하여 에칭액이 토출된다. 제 1 토출 동작에서는, 기판 (9) 의 회전에 의한 원심력에 의해, 외주 가장자리부 (93) 에 부착된 에칭액이, 상면 (91) 상에 있어서 외측으로 확산된다. 이 때, 기판 (9) 의 회전 속도가 비교적 낮기 때문에, 도 3 중에 이점쇄선으로 나타내는 바와 같이, 에칭액 (81) 이 상면 (91) 상에 있어서 내측으로도 확산되고, 이 상태가 유지되기 쉬워진다 (확산된 에칭액 (81) 이 잔존하기 쉽다). 한편, 제 2 토출 동작에 있어서의 기판 (9) 의 회전 속도는, 제 1 토출 동작에 있어서의 회전 속도보다 높다. 따라서, 도 3 중에 실선으로 나타내는 바와 같이, 노즐부 (31) 로부터 토출된 에칭액 (81) 이, 상면 (91) 에 부착된 후, 곧바로 외측 (즉, 외주 단면 (94) 측) 으로 확산되어, 에칭액 (81) 의 내측으로의 확산이 제 1 토출 동작에 비해 억제된다. 바람직하게는, 에칭액 (81) 은, 내측으로는 거의 확산되지 않는다. 그 결과, 제 2 토출 동작에서는, 외주 가장자리부 (93) 의 좁은 범위만에 대하여 에칭액에 의한 에칭이 실시된다.Here, also in the first discharge operation, the nozzle portion 31 passes through the outermost position, and the etching liquid is discharged to the outer peripheral edge portion 93 of the upper surface 91 of the substrate 9. In the first discharge operation, the etchant adhering to the outer peripheral edge portion 93 spreads outward on the upper surface 91 due to centrifugal force caused by rotation of the substrate 9. At this time, since the rotation speed of the substrate 9 is relatively low, as shown by the double-dot chain line in FIG. 3, the etchant 81 spreads to the inside on the upper surface 91, and this state is easily maintained. (The diffused etching solution 81 is likely to remain). On the other hand, the rotation speed of the substrate 9 in the second discharge operation is higher than the rotation speed in the first discharge operation. Therefore, as shown by the solid line in FIG. 3, the etching liquid 81 discharged from the nozzle portion 31 adheres to the upper surface 91 and immediately spreads outward (i.e., toward the outer peripheral end surface 94), Diffusion of the etchant 81 inside is suppressed compared to the first discharge operation. Preferably, the etching liquid 81 hardly spreads inside. As a result, in the second discharge operation, etching is performed with the etchant only for a narrow range of the outer peripheral edge portion 93.
최외 위치에 배치된 노즐부 (31) 로부터의 에칭액의 토출이 소정 시간 (예를 들어, 5 ∼ 10 초) 계속되면, 에칭액의 토출이 정지된다. 또, 기판 (9) 의 회전 속도가, 예를 들어 제 1 토출 동작시의 회전 속도까지 낮아진다. 계속해서, 노즐부 (31) 가 중앙 위치에서 정지함과 함께, 린스액 공급부 (4) 에 의해 노즐부 (31) 를 통하여 상면 (91) 에 린스액이 공급된다 (스텝 S14). 상면 (91) 에서는, 기판 (9) 의 회전에 의해 린스액이 기판 (9) 의 외주를 향하여 확산되고, 상면 (91) 의 전체에 린스액이 공급된다. 린스액의 공급에 의해, 상면 (91) 에 부착되는 에칭액이 제거된다. 린스 처리에 있어서, 노즐부 (31) 가 중앙 위치와 최외 위치 사이에서 이동해도 된다.When the discharge of the etching liquid from the nozzle portion 31 disposed at the outermost position continues for a predetermined time (for example, 5 to 10 seconds), the discharge of the etching liquid is stopped. Additionally, the rotation speed of the substrate 9 is lowered to, for example, the rotation speed during the first discharge operation. Subsequently, the nozzle unit 31 stops at the central position, and rinse liquid is supplied to the upper surface 91 through the nozzle unit 31 by the rinse liquid supply unit 4 (step S14). On the upper surface 91, the rinse liquid spreads toward the outer periphery of the substrate 9 due to the rotation of the substrate 9, and the rinse liquid is supplied to the entire upper surface 91. By supplying the rinse liquid, the etching liquid adhering to the upper surface 91 is removed. In the rinsing process, the nozzle portion 31 may be moved between the central position and the outermost position.
린스액의 토출이 소정 시간 계속되면, 린스액의 토출이 정지된다. 또, 노즐 이동 기구 (5) 에 의해 노즐부 (31) 가 대기 위치로 이동한다. 그리고, 기판 회전 기구 (22) 가 기판 (9) 의 회전 속도를 높임으로써, 기판 (9) 의 건조 처리 (스핀 드라이) 가 실시된다 (스텝 S15). 건조 처리가 완료되면, 기판 (9) 의 회전이 정지된다 (스텝 S16). 기판 (9) 은, 외부의 반송 기구에 의해 기판 처리 장치 (1) 로부터 반출된다. 이상에 의해, 기판 처리 장치 (1) 에 있어서의 기판 (9) 의 처리가 완료된다. 상기 처리예에서는, 제 1 토출 동작의 완료 후, 제 2 토출 동작이 실시되지만, 제 2 토출 동작이 먼저 실시되고, 제 2 토출 동작의 완료 후, 제 1 토출 동작이 실시되어도 된다. 또, 린스액의 공급 후, 건조 처리 전에, IPA (이소프로필알코올) 등의 유기 용제가 상면 (91) 에 공급되어, 린스액이 유기 용제로 치환되어도 된다.If the discharge of the rinse liquid continues for a predetermined period of time, the discharge of the rinse liquid is stopped. Additionally, the nozzle moving mechanism 5 moves the nozzle portion 31 to the standby position. Then, the substrate rotation mechanism 22 increases the rotation speed of the substrate 9, thereby performing a drying process (spin dry) on the substrate 9 (step S15). When the drying process is completed, the rotation of the substrate 9 is stopped (step S16). The substrate 9 is transported from the substrate processing apparatus 1 by an external transport mechanism. With the above, the processing of the substrate 9 in the substrate processing apparatus 1 is completed. In the above processing example, the second discharge operation is performed after completion of the first discharge operation, but the second discharge operation may be performed first, and the first discharge operation may be performed after completion of the second discharge operation. Additionally, after supply of the rinse liquid and before the drying process, an organic solvent such as IPA (isopropyl alcohol) may be supplied to the upper surface 91, and the rinse liquid may be replaced with the organic solvent.
여기서, 도 4 의 기판 처리에 있어서 제 2 토출 동작 (스텝 S13) 을 생략한 비교예의 기판 처리에 대해 설명한다. 비교예의 기판 처리에서는, 중앙 위치와 최외 위치 사이에서 노즐부 (31) 를 이동시키면서 노즐부 (31) 로부터 에칭액을 토출하는 제 1 토출 동작에 의해, 상면 (91) 의 막 (911) 이 에칭된다 (스텝 S12). 그 후, 제 2 토출 동작을 생략하여 린스 처리 및 건조 처리가 실시되고, 기판 (9) 의 처리가 완료된다 (스텝 S14 ∼ S16).Here, the substrate processing of a comparative example in which the second discharge operation (step S13) is omitted in the substrate processing of Fig. 4 will be described. In the substrate processing of the comparative example, the film 911 on the upper surface 91 is etched by the first discharge operation of discharging the etchant from the nozzle portion 31 while moving the nozzle portion 31 between the central position and the outermost position. (Step S12). After that, rinsing and drying are performed omitting the second discharge operation, and the processing of the substrate 9 is completed (steps S14 to S16).
도 6 은, 비교예의 기판 처리에 의해 얻어지는 에칭량의 프로파일을 나타내는 도면이다. 이하의 설명에 있어서, 에칭량의 프로파일은, 막 (911) 의 에칭량의 직경 방향에 있어서의 변화를 의미하고, 막 (911) 의 두께의 프로파일은, 막 (911) 의 두께의 직경 방향에 있어서의 변화를 의미한다. 도 6 에서는, 비교예의 기판 처리에 의한 에칭량의 프로파일을 부호 L2 를 붙이는 파선으로 나타내고, 이상적인 (목표로 하는) 에칭량의 프로파일을 부호 L0 을 붙이는 일점쇄선으로 나타내고 있다. 프로파일 L2 가 얻어졌을 때의 제 1 토출 동작에 있어서의 기판 (9) 의 회전 속도는, 400 rpm 이다. 이상적인 프로파일 L0 의 형상은, 예를 들어, 에칭 전의 기판 (9) 의 막 (911) 의 두께의 프로파일에 근사 (近似) 하다. 또한, 이상적인 프로파일 L0 에서는, 0 ∼ 10 ㎜ 의 중앙부 근방을 제외하고, 에칭량이 외측을 향함에 따라서 점차 증대된다.Fig. 6 is a diagram showing the profile of the etching amount obtained by processing the substrate of the comparative example. In the following description, the etching amount profile means the change in the etching amount of the film 911 in the radial direction, and the thickness profile of the film 911 means the change in the thickness of the film 911 in the radial direction. It means change in In Fig. 6, the profile of the etching amount by the substrate processing of the comparative example is shown by a broken line labeled L2, and the profile of the ideal (target) etching amount is shown by a dashed line labeled L0. The rotational speed of the substrate 9 in the first discharge operation when profile L2 is obtained is 400 rpm. The shape of the ideal profile L0 approximates, for example, the profile of the thickness of the film 911 of the substrate 9 before etching. Additionally, in the ideal profile L0, the etching amount gradually increases as it goes outward, except near the center of 0 to 10 mm.
여기서, 기판 (9) 의 반경은 150 ㎜ 이며, 비교예의 기판 처리에 의한 프로파일 L2 는, 직경 방향에 있어서의 0 ∼ 130 ㎜ 의 범위에서는, 이상적인 프로파일 L0 을 따른 형상이 되지만, 130 ∼ 150 ㎜ 의 범위에서는, 이상적인 프로파일 L0 과는 달리, 대략 일정한 에칭량이 된다. 직경 방향에 있어서의 130 ∼ 150 ㎜ 의 범위에 있어서, 노즐부 (31) 의 이동 속도를 가능한 범위에서 낮춰 (또는, 최외 위치에 있어서 노즐부 (31) 를 일시적으로 정지하여) 스텝 S12 의 처리를 실시해도, 130 ∼ 150 ㎜ 의 범위에서는, 대략 일정한 에칭량이 되어 버린다. 이미 서술한 바와 같이, 제 1 토출 동작에서는, 도 3 중에 이점쇄선으로 나타내는 바와 같이, 최외 위치의 노즐부 (31) 로부터 토출된 에칭액 (81) 이 상면 (91) 상에 있어서 내측으로도 확산되기 때문에, 직경 방향에 있어서의 130 ∼ 150 ㎜ 의 범위, 즉, 외주 가장자리부 (93) 의 근방에 있어서의 비교적 넓은 범위에서, 에칭량이 일정해지는 것으로 생각된다.Here, the radius of the substrate 9 is 150 mm, and the profile L2 obtained through the substrate processing of the comparative example has a shape that follows the ideal profile L0 in the range of 0 to 130 mm in the radial direction, but has a shape that follows the ideal profile L0 in the range of 0 to 130 mm in the radial direction. In this range, unlike the ideal profile L0, the etching amount is approximately constant. In the range of 130 to 150 mm in the radial direction, the moving speed of the nozzle unit 31 is lowered within a possible range (or the nozzle unit 31 is temporarily stopped at the outermost position) and the process of step S12 is performed. Even if it is carried out, the etching amount becomes approximately constant in the range of 130 to 150 mm. As already described, in the first discharge operation, as indicated by the two-dot chain line in FIG. 3, the etchant 81 discharged from the nozzle portion 31 at the outermost position spreads inward as well on the upper surface 91. Therefore, it is thought that the etching amount becomes constant in the range of 130 to 150 mm in the radial direction, that is, in a relatively wide range in the vicinity of the outer peripheral edge portion 93.
도 7 은, 제 1 토출 동작 및 제 2 토출 동작을 포함하는 도 4 의 기판 처리에 의해 얻어지는 에칭량의 프로파일을 나타내는 도면이다. 도 7 에서는, 도 4 의 기판 처리에 의한 에칭량의 프로파일을 부호 L1 을 붙이는 실선으로 나타내고, 비교예의 기판 처리에 의한 에칭량의 프로파일을 부호 L2 를 붙이는 파선으로 나타내고 있다. 프로파일 L1 이 얻어졌을 때의 제 1 토출 동작에 있어서의 기판 (9) 의 회전수는 400 rpm 이며, 제 2 토출 동작에 있어서의 회전수는 1500 rpm 이다.FIG. 7 is a diagram showing a profile of the etching amount obtained by the substrate processing of FIG. 4 including the first ejection operation and the second ejection operation. In Fig. 7, the profile of the etching amount by the substrate processing in Fig. 4 is shown by a solid line labeled L1, and the profile of the etching amount by the substrate processing of the comparative example is shown by a broken line labeled L2. The rotation speed of the substrate 9 in the first discharge operation when profile L1 is obtained is 400 rpm, and the rotation speed in the second discharge operation is 1500 rpm.
도 4 의 기판 처리에 의한 프로파일 L1 은, 0 ∼ 130 ㎜ 의 범위에서는, 비교예의 기판 처리에 의한 프로파일 L2, 및 도 6 의 이상적인 프로파일 L0 을 따른 형상으로 되어 있다. 또, 130 ∼ 150 ㎜ 의 범위에 있어서도, 외측을 향함에 따라서 에칭량이 점차 증대되고 있다. 따라서, 프로파일 L1 에서는, 직경 방향의 전체에 걸쳐서 이상적인 프로파일 L0 을 따른 형상이 얻어진다. 본 실시형태에서는, 이상적인 프로파일 L0 에 근사하는 프로파일 L1 을 얻기 위한 처리 조건 (예를 들어, 제 1 토출 동작 및 제 2 토출 동작의 각각에 있어서의 기판 (9) 의 회전 속도 및 시간 등) 은, 실험 등에 의해 결정된다.The profile L1 obtained by the substrate processing in FIG. 4 has a shape that follows the profile L2 obtained by the substrate processing in the comparative example and the ideal profile L0 in FIG. 6 in the range of 0 to 130 mm. Moreover, even in the range of 130 to 150 mm, the amount of etching gradually increases as it goes outward. Therefore, in profile L1, a shape along the ideal profile L0 is obtained throughout the radial direction. In this embodiment, the processing conditions for obtaining a profile L1 that approximates the ideal profile L0 (e.g., the rotation speed and time of the substrate 9 in each of the first discharge operation and the second discharge operation, etc.) are: It is determined by experiment, etc.
이상에 설명한 바와 같이, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 회전하는 기판 (9) 의 상면 (91) 을 따라 노즐부 (31) 를 이동시키면서, 상면 (91) 에 대하여 노즐부 (31) 로부터 에칭액을 토출하는 제 1 토출 동작 (스텝 S12) 과, 회전하는 기판 (9) 의 상면 (91) 에 대하여, 최외 위치에서 정지한 노즐부 (31) 로부터 에칭액을 토출하는 제 2 토출 동작 (스텝 S13) 이 실행된다. 또, 제 2 토출 동작에 있어서의 기판 (9) 의 회전 속도가, 제 1 토출 동작에 있어서의 회전 속도보다 높게 된다. 이로써, 제 2 토출 동작에 있어서, 기판 (9) 의 외주 가장자리부 (93) 에 토출된 에칭액이 내측으로 확산되는 것을 제 1 토출 동작과 비교하여 억제할 수 있고, 에칭액에 의한 외주 가장자리부 (93) 에 대한 추가의 처리 (여기서는, 에칭) 를 좁은 범위로 한정하여 실시할 수 있다.As described above, in the substrate processing apparatus 1, the etchant is applied from the nozzle unit 31 to the upper surface 91 while moving the nozzle unit 31 along the upper surface 91 of the rotating substrate 9. A first discharge operation (step S12) to discharge the etching liquid from the nozzle portion 31 stopped at the outermost position with respect to the upper surface 91 of the rotating substrate 9 (step S13). It runs. Additionally, the rotation speed of the substrate 9 in the second discharge operation becomes higher than the rotation speed in the first discharge operation. Accordingly, in the second discharge operation, the inward diffusion of the etching liquid discharged to the outer peripheral edge portion 93 of the substrate 9 can be suppressed compared to the first discharge operation, and the outer peripheral edge portion 93 caused by the etching liquid can be suppressed. ) can be performed within a narrow range of additional processing (here, etching).
또, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 최외 위치에 배치된 노즐부 (31) 에 의해, 기판 (9) 의 외주 단면 (94) 보다 내측의 영역에 대하여 에칭액이 토출된다. 이로써, 노즐부 (31) 로부터 토출되는 에칭액이, 기판 (9) 의 외주 단면 (94) 및 척 핀 (212) 에 직접 충돌하는 것을 방지하여, 외주 단면 (94) 및 척 핀 (212) 에 있어서의 에칭액의 튀어오름 (액 튐) 을 억제할 수 있다. 그 결과, 튀어오른 에칭액이, 컵 상부 (231) 의 내주면을 통하여 상면 (91) 에 재부착되어, 상면 (91) 이 오염되는 것 등을 억제할 수 있다. 또한, 도 1 의 기판 처리 장치 (1) 에서는, 최외 위치에 배치된 노즐부 (31) 가, 컵 상부 (231) 에 근접하기 때문에, 최외 위치보다 외측에 노즐부 (31) 를 배치하는 것도 곤란하다.Moreover, in the substrate processing apparatus 1, the etching liquid is discharged to the area inside the outer peripheral end surface 94 of the substrate 9 by the nozzle portion 31 disposed at the outermost position. This prevents the etching liquid discharged from the nozzle portion 31 from colliding directly with the outer peripheral end surface 94 and the chuck pin 212 of the substrate 9, and The splashing of the etching liquid can be suppressed. As a result, it is possible to prevent the etching solution that bounces up from being re-adhered to the upper surface 91 through the inner peripheral surface of the cup upper part 231, thereby contaminating the upper surface 91. Furthermore, in the substrate processing apparatus 1 of FIG. 1, the nozzle portion 31 disposed at the outermost position is close to the cup upper portion 231, so it is difficult to arrange the nozzle portion 31 outside the outermost position. do.
상기 기판 처리에서는, 제 1 토출 동작에 있어서, 직경 방향에 있어서의 노즐부 (31) 의 위치가 최외 위치에 가까울수록, 노즐부 (31) 의 이동 속도가 낮게 된다. 이로써, 제 1 토출 동작에서는, 기판 (9) 의 상면 (91) 의 중앙부를 제외한 영역에 있어서, 처리액에 의한 처리의 정도, 즉, 에칭액에 의한 에칭량을, 외주 가장자리부 (93) 근방을 향함에 따라서 크게 할 수 있다. 또, 제 2 토출 동작에서는, 외주 가장자리부 (93) 의 좁은 범위로 한정하여 에칭이 실시되기 때문에, 외주 가장자리부 (93) 의 근방에 있어서, 에칭량을 외측을 향함에 따라서 크게 하는 것이 가능하다. 그 결과, 상면 (91) 의 중앙부를 제외한 영역에 있어서, 제 1 토출 동작 및 제 2 토출 동작에 의한 막 (911) 의 에칭량이, 외주 가장자리부 (93) 를 향함에 따라서 점차 증대되는 바람직한 프로파일을 실현할 수 있다.In the above substrate processing, in the first ejection operation, the closer the position of the nozzle portion 31 in the radial direction is to the outermost position, the lower the moving speed of the nozzle portion 31 becomes. Accordingly, in the first discharge operation, the degree of treatment by the processing liquid, that is, the amount of etching by the etching liquid, in the area excluding the central portion of the upper surface 91 of the substrate 9 is set to the vicinity of the outer peripheral edge portion 93. Depending on the direction, it can be made larger. In addition, in the second discharge operation, since etching is performed limited to a narrow range of the outer peripheral edge portion 93, it is possible to increase the amount of etching in the vicinity of the outer peripheral edge portion 93 as it goes outward. . As a result, in the area excluding the central portion of the upper surface 91, a desirable profile is formed in which the etching amount of the film 911 by the first discharge operation and the second discharge operation gradually increases toward the outer peripheral edge portion 93. It can be realized.
기판 (9) 상에 형성되는 막 (911) 의 두께의 프로파일에 따라서는, 상면 (91) 의 전체에 있어서, 막 (911) 의 에칭량이, 외주 가장자리부 (93) 를 향함에 따라서 점차 증대되는 프로파일이 실현되어도 된다. 또, 제 1 토출 동작 및 제 2 토출 동작에 의한 막 (911) 의 에칭량 (처리액에 의한 처리의 정도) 이, 직경 방향의 전체에 걸쳐서 균등해지도록, 제 1 토출 동작 및 제 2 토출 동작의 처리 조건이 결정되어도 된다. 이 경우, 제 1 토출 동작만으로는, 외주 가장자리부 (93) 에 있어서의 에칭량이 외주 가장자리부 (93) 의 내측 근방에 비해 부족할 때에도, 제 2 토출 동작을 실시함으로써, 외주 가장자리부 (93) 에 있어서의 에칭량의 부족을 해소할 수 있다.Depending on the thickness profile of the film 911 formed on the substrate 9, the etching amount of the film 911 over the entire upper surface 91 gradually increases toward the outer peripheral edge portion 93. The profile may be realized. In addition, the first discharge operation and the second discharge operation are performed so that the etching amount (degree of treatment with the treatment liquid) of the film 911 by the first discharge operation and the second discharge operation is equalized throughout the radial direction. Processing conditions may be determined. In this case, even when the etching amount in the outer peripheral edge portion 93 is insufficient compared to the inner vicinity of the outer peripheral edge portion 93 through the first discharge operation alone, the second discharge operation is performed to produce etching in the outer peripheral edge portion 93. The lack of etching amount can be resolved.
상기 처리예에서는, 제 2 토출 동작에 있어서의 기판 (9) 의 회전 속도가, 제 1 토출 동작에 있어서의 회전 속도보다 높게 되지만, 제 1 토출 동작 및 제 2 토출 동작에 있어서의 기판 (9) 의 회전 속도를 일정하게 하면서, 제 2 토출 동작에 있어서의 에칭액의 토출 유량이, 제 1 토출 동작에 있어서의 토출 유량보다 낮게 되어도 된다. 이 경우에도, 제 2 토출 동작에 있어서, 기판 (9) 의 외주 가장자리부 (93) 에 토출된 에칭액이 내측으로 확산되는 것을 제 1 토출 동작과 비교하여 억제할 수 있고, 에칭액에 의한 외주 가장자리부 (93) 에 대한 추가의 처리를 좁은 범위로 한정하여 실시할 수 있다. 예를 들어, 제 1 토출 동작에 있어서의 토출 유량은, 1000 ∼ 2000 ㎖/min 이며, 제 2 토출 동작에 있어서의 토출 유량은, 제 1 토출 동작에 있어서의 토출 유량의 0.3 ∼ 0.5 배이다.In the above processing example, the rotation speed of the substrate 9 in the second discharge operation is higher than the rotation speed in the first discharge operation, but the rotation speed of the substrate 9 in the first discharge operation and the second discharge operation While keeping the rotation speed constant, the discharge flow rate of the etchant in the second discharge operation may be lower than the discharge flow rate in the first discharge operation. In this case as well, in the second discharge operation, the inward diffusion of the etching liquid discharged to the outer peripheral edge portion 93 of the substrate 9 can be suppressed compared to the first discharge operation, and the outer peripheral edge portion due to the etching liquid can be suppressed. (93) Additional processing can be limited to a narrow scope. For example, the discharge flow rate in the first discharge operation is 1000 to 2000 mL/min, and the discharge flow rate in the second discharge operation is 0.3 to 0.5 times the discharge flow rate in the first discharge operation.
또, 제 2 토출 동작에 있어서의 기판 (9) 의 회전 속도가, 제 1 토출 동작에 있어서의 회전 속도보다 높게 되고, 또한 제 2 토출 동작에 있어서의 에칭액의 토출 유량이, 제 1 토출 동작에 있어서의 토출 유량보다 낮게 되어도 된다. 이상과 같이, 기판 처리 장치 (1) 에서는, 제 2 토출 동작에 있어서의 기판 (9) 의 회전 속도가, 제 1 토출 동작에 있어서의 회전 속도보다 높거나, 또는/및, 제 2 토출 동작에 있어서의 에칭액의 토출 유량이, 제 1 토출 동작에 있어서의 토출 유량보다 낮은 것이 중요하다.In addition, the rotation speed of the substrate 9 in the second discharge operation is higher than the rotation speed in the first discharge operation, and the discharge flow rate of the etchant in the second discharge operation is higher than that in the first discharge operation. It may be lower than the discharge flow rate. As described above, in the substrate processing apparatus 1, the rotation speed of the substrate 9 in the second discharge operation is higher than the rotation speed in the first discharge operation, and/or It is important that the discharge flow rate of the etching liquid in the etchant is lower than the discharge flow rate in the first discharge operation.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 제 1 토출 동작 및 제 2 토출 동작 중 일방의 완료 후에 타방을 실시하는 상기 서술한 처리예 (이하,「전체 축차 처리」라고 한다) 이외의 처리가 실시되어도 된다. 다음으로, 부분 축차 처리에 대해 설명한다. 부분 축차 처리에 있어서의 제 1 토출 동작에서는, 상기 서술한 전체 축차 처리와 동일하게, 노즐부 (31) 가 중앙 위치와 최외 위치 사이를 반복하여 이동하면서, 노즐부 (31) 로부터 에칭액이 토출된다 (도 4 : 스텝 S12). 제 1 토출 동작에서는, 노즐부 (31) 의 위치가 최외 위치에 가까울수록, 노즐부 (31) 의 이동 속도가 낮아진다. 또, 노즐부 (31) 가 최외 위치에 도달할 때, 노즐부 (31) 가 일시적으로 최외 위치에서 정지하고, 제 2 토출 동작이 실시된다 (스텝 S13). 이 때, 제 2 토출 동작에 있어서의 기판 (9) 의 회전 속도가, 제 1 토출 동작에 있어서의 회전 속도보다 높게 되거나, 또는/및, 제 2 토출 동작에 있어서의 에칭액의 토출 유량이, 제 1 토출 동작에 있어서의 토출 유량보다 낮게 된다.In the substrate processing apparatus 1, processing other than the above-described processing example (hereinafter referred to as “full sequential processing”) in which one of the first discharge operation and the second discharge operation is completed after completion of the other may be performed. Next, partial sequential processing will be explained. In the first discharge operation in the partial sequential processing, the etching liquid is discharged from the nozzle portion 31 while the nozzle portion 31 is repeatedly moved between the central position and the outermost position, similar to the full sequential processing described above. (Figure 4: Step S12). In the first discharge operation, the closer the position of the nozzle unit 31 is to the outermost position, the lower the moving speed of the nozzle unit 31 is. Additionally, when the nozzle unit 31 reaches the outermost position, the nozzle unit 31 temporarily stops at the outermost position, and the second discharge operation is performed (step S13). At this time, the rotation speed of the substrate 9 in the second discharge operation is higher than the rotation speed in the first discharge operation, or/and the discharge flow rate of the etchant in the second discharge operation is the first. 1 It becomes lower than the discharge flow rate in discharge operation.
최외 위치에 있어서의 에칭액의 토출이 소정 시간 계속되면, 노즐부 (31) 가 중앙 위치를 향하여 이동을 개시하고, 제 1 토출 동작이 재개된다. 그리고, 노즐부 (31) 가 최외 위치에 다시 도달하면, 제 2 토출 동작이 실시된다. 이와 같이, 상기 부분 축차 처리에서는, 노즐부 (31) 가 최외 위치에 도달할 때마다, 제 1 토출 동작을 중단하고, 제 2 토출 동작이 실시된다. 제 2 토출 동작은, 반드시 노즐부 (31) 가 최외 위치에 도달할 때마다 실시될 필요는 없고, 제 1 토출 동작의 도중에 있어서 노즐부 (31) 가 최외 위치에 도달하는 적어도 한 번의 타이밍에 있어서 실시되면 된다.When the discharge of the etching liquid at the outermost position continues for a predetermined period of time, the nozzle portion 31 starts moving toward the central position, and the first discharge operation is resumed. Then, when the nozzle portion 31 reaches the outermost position again, the second discharge operation is performed. In this way, in the partial sequential processing, each time the nozzle portion 31 reaches the outermost position, the first discharge operation is stopped and the second discharge operation is performed. The second discharge operation does not necessarily need to be performed every time the nozzle portion 31 reaches the outermost position, but is performed at least once when the nozzle portion 31 reaches the outermost position during the first discharge operation. It just needs to be implemented.
이상과 같이, 부분 축차 처리에서는, 제 1 토출 동작에 있어서 노즐부 (31) 가 최외 위치에 도달할 때, 노즐부 (31) 가 일시적으로 최외 위치에서 정지된다. 그리고, 기판 (9) 의 회전 속도를 높게 하거나, 또는/및, 에칭액의 토출 유량을 낮게 함으로써, 제 2 토출 동작이 실시된다. 이 경우에도, 제 2 토출 동작에 있어서, 외주 가장자리부 (93) 에 토출된 에칭액이 내측으로 확산되는 것을 억제할 수 있고, 에칭액에 의한 외주 가장자리부 (93) 에 대한 추가의 처리를 좁은 범위로 한정하여 실시할 수 있다.As described above, in the partial sequential processing, when the nozzle portion 31 reaches the outermost position in the first discharge operation, the nozzle portion 31 is temporarily stopped at the outermost position. Then, the second discharge operation is performed by increasing the rotational speed of the substrate 9 and/or lowering the discharge flow rate of the etchant. Even in this case, in the second discharge operation, the inward diffusion of the etching liquid discharged to the outer peripheral edge portion 93 can be suppressed, and additional treatment of the outer peripheral edge portion 93 with the etching liquid can be limited to a narrow range. It can be implemented in a limited way.
전체 축차 처리 및 부분 축차 처리의 어느 경우에도, 제 1 토출 동작에 있어서, 노즐부 (31) 의 이동 속도를 일정하게 하면서, 기판 (9) 의 회전 속도, 또는, 에칭액의 토출 유량이, 직경 방향에 있어서의 노즐부 (31) 의 위치에 따라 변경되어도 된다.In either case of full sequential processing and partial sequential processing, in the first discharge operation, while keeping the moving speed of the nozzle portion 31 constant, the rotational speed of the substrate 9 or the discharge flow rate of the etchant is set in the radial direction. It may be changed depending on the position of the nozzle portion 31 in .
기판 (9) 의 회전 속도를 변경하는 경우, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 직경 방향에 있어서의 노즐부 (31) 의 위치가 최외 위치 (P2) 에 가까울수록, 기판 (9) 의 회전 속도가 낮아진다. 바꿔 말하면, 기판 (9) 의 회전 속도는, 노즐부 (31) 가 중앙 위치 (P1) 에서 최외 위치 (P2) 를 향함에 따라서 점차 낮아지고, 최외 위치 (P2) 에서 중앙 위치 (P1) 를 향함에 따라서 점차 높아진다. 기판 (9) 의 회전 속도가 낮을수록, 노즐부 (31) 로부터 토출된 에칭액은, 그 토출 위치에 머물기 쉬워지는 것으로 생각된다. 그 결과, 에칭액에 의한 막 (911) 의 에칭량 (즉, 처리액에 의한 처리의 정도) 을, 기판 (9) 의 중앙부 근방에서 외주 가장자리부 (93) 근방을 향함에 따라서 크게 하거나, 또는, 균등하게 하는 것이 가능해진다. 물론, 기판 (9) 의 회전 속도의 변화는, 선형에는 한정되지 않고, 비선형이어도 된다. 또, 기판 (9) 의 회전 속도는, 도 8 중에 이점쇄선으로 나타내는 바와 같이 스텝상으로 변화해도 된다. 이 경우에도, 노즐부 (31) 의 위치가 최외 위치 (P2) 에 가까울수록, 기판 (9) 의 회전 속도가 낮다고 할 수 있다.When changing the rotation speed of the substrate 9, as shown in FIG. 8, the closer the position of the nozzle portion 31 in the radial direction is to the outermost position P2, the lower the rotation speed of the substrate 9 becomes. . In other words, the rotation speed of the substrate 9 gradually decreases as the nozzle portion 31 moves from the central position P1 to the outermost position P2, and from the outermost position P2 to the central position P1. It gradually increases accordingly. It is thought that the lower the rotation speed of the substrate 9, the easier it is for the etching liquid discharged from the nozzle portion 31 to remain at the discharge position. As a result, the amount of etching of the film 911 by the etching liquid (i.e., the degree of treatment by the treatment liquid) is increased from near the center of the substrate 9 toward the vicinity of the outer peripheral edge 93, or, It becomes possible to equalize. Of course, the change in rotation speed of the substrate 9 is not limited to linear, and may be non-linear. Additionally, the rotational speed of the substrate 9 may change in steps, as shown by the two-dot chain line in FIG. 8. Also in this case, it can be said that the closer the position of the nozzle portion 31 is to the outermost position P2, the lower the rotation speed of the substrate 9 is.
제 1 토출 동작에 있어서 기판 (9) 의 회전 속도를 변경하는 경우, 제 2 토출 동작에 있어서의 기판 (9) 의 회전 속도는, 제 1 토출 동작에 있어서 최외 위치의 내측 근방에 노즐부 (31) 가 배치될 때의 회전 속도보다 높게 된다. 이로써, 제 2 토출 동작에 있어서, 외주 가장자리부 (93) 에 토출된 에칭액이 내측으로 확산되는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 기판 (9) 의 외주 가장자리부 (93) 의 근방에 있어서도, 에칭량을 외측을 향함에 따라서 크게 하거나, 또는, 균등하게 하는 등, 에칭량의 바람직한 프로파일을 실현할 수 있다.When changing the rotation speed of the substrate 9 in the first discharge operation, the rotation speed of the substrate 9 in the second discharge operation is set to the nozzle portion 31 near the inside of the outermost position in the first discharge operation. ) becomes higher than the rotation speed when placed. Thereby, in the second discharge operation, it is possible to suppress the etching liquid discharged to the outer peripheral edge portion 93 from spreading inward. As a result, even in the vicinity of the outer peripheral edge portion 93 of the substrate 9, a desirable profile of the etching amount can be realized, such as increasing the etching amount toward the outside or making it equal.
에칭액의 토출 유량을 변경하는 경우, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 직경 방향에 있어서의 노즐부 (31) 의 위치가 최외 위치 (P2) 에 가까울수록, 에칭액의 토출 유량이 높아진다. 바꿔 말하면, 에칭액의 토출 유량은, 노즐부 (31) 가 중앙 위치 (P1) 에서 최외 위치 (P2) 를 향함에 따라서 점차 높아지고, 최외 위치 (P2) 에서 중앙 위치 (P1) 를 향함에 따라서 점차 낮아진다. 에칭액의 토출 유량이 높을수록, 상면 (91) 에 있어서의 에칭액의 토출 위치 (직경 방향의 위치) 에 대한 에칭액의 공급량이 많아진다. 그 결과, 에칭액에 의한 막 (911) 의 에칭량 (즉, 처리액에 의한 처리의 정도) 을, 기판 (9) 의 중앙부 근방에서 외주 가장자리부 (93) 근방을 향함에 따라서 크게 하거나, 또는, 균등하게 하는 것이 가능해진다. 물론, 에칭액의 토출 유량의 변화는, 선형에는 한정되지 않고, 비선형이어도 된다. 또, 에칭액의 토출 유량은, 도 9 중에 이점쇄선으로 나타내는 바와 같이 스텝상으로 변화해도 된다. 이 경우에도, 노즐부 (31) 의 위치가 최외 위치 (P2) 에 가까울수록, 에칭액의 토출 유량이 높다고 할 수 있다.When changing the discharge flow rate of the etching liquid, as shown in FIG. 9, the closer the position of the nozzle portion 31 in the radial direction is to the outermost position P2, the higher the discharge flow rate of the etching liquid. In other words, the discharge flow rate of the etching liquid gradually increases as the nozzle portion 31 moves from the central position P1 to the outermost position P2, and gradually decreases as it moves from the outermost position P2 to the central position P1. . The higher the discharge flow rate of the etching liquid, the greater the supply amount of the etching liquid to the discharge position (position in the radial direction) of the etching liquid on the upper surface 91. As a result, the amount of etching of the film 911 by the etching liquid (i.e., the degree of treatment by the treatment liquid) is increased from near the center of the substrate 9 toward the vicinity of the outer peripheral edge 93, or, Equalization becomes possible. Of course, the change in the discharge flow rate of the etching liquid is not limited to linear and may be non-linear. In addition, the discharge flow rate of the etching liquid may change in steps as shown by the two-dot chain line in FIG. 9. Also in this case, it can be said that the closer the position of the nozzle portion 31 is to the outermost position P2, the higher the discharge flow rate of the etching liquid.
제 1 토출 동작에 있어서 에칭액의 토출 유량을 변경하는 경우, 제 2 토출 동작에 있어서의 에칭액의 토출 유량은, 제 1 토출 동작에 있어서 최외 위치의 내측 근방에 노즐부 (31) 가 배치될 때의 토출 유량보다 낮게 된다. 이로써, 제 2 토출 동작에 있어서, 외주 가장자리부 (93) 에 토출된 에칭액이 내측으로 확산되는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 기판 (9) 의 외주 가장자리부 (93) 의 근방에 있어서도, 에칭량을 외측을 향함에 따라서 크게 하거나, 또는, 균등하게 하는 등, 에칭량의 바람직한 프로파일을 실현할 수 있다. 제 1 토출 동작에서는, 노즐부 (31) 의 이동 속도, 기판 (9) 의 회전 속도, 및 에칭액의 토출 유량 중 2 개 이상이, 직경 방향에 있어서의 노즐부 (31) 의 위치에 따라 변경되어도 된다.When changing the discharge flow rate of the etching liquid in the first discharge operation, the discharge flow rate of the etching liquid in the second discharge operation is the same as when the nozzle portion 31 is disposed near the inside of the outermost position in the first discharge operation. It becomes lower than the discharge flow rate. Thereby, in the second discharge operation, it is possible to suppress the etching liquid discharged to the outer peripheral edge portion 93 from spreading inward. As a result, even in the vicinity of the outer peripheral edge portion 93 of the substrate 9, a desirable profile of the etching amount can be realized, such as increasing the etching amount toward the outside or making it equal. In the first discharge operation, even if two or more of the moving speed of the nozzle unit 31, the rotation speed of the substrate 9, and the discharge flow rate of the etchant change depending on the position of the nozzle unit 31 in the radial direction. do.
도 10 은, 기판 처리 장치 (1) 에 부가되는 처리 조건 취득부 (7) 의 구성을 나타내는 도면이다. 처리 조건 취득부 (7) 는, 예를 들어 CPU 등을 포함하는 컴퓨터이며, 특징 벡터 산출부 (71) 와, 판정부 (72) 와, 학습부 (기계 학습부) (73) 와, (기억부에 기억된) 데이터베이스 (74) 를 구비한다. 처리 조건 취득부 (7) 에서는, 처리 대상의 기판 (9) 에 있어서의 후술하는 두께 정보를 입력함으로써, 에칭량의 바람직한 프로파일을 얻기 위한, 제 1 토출 동작 및 제 2 토출 동작의 처리 조건이 자동적으로 취득된다. 특징 벡터 산출부 (71), 판정부 (72) 및 학습부 (73) 는, 예를 들어, 소정의 프로그램의 실행에 의해 실현된다. 처리 조건 취득부 (7) 의 전부 또는 일부가, 전용의 전기적 회로에 의해 실현되어도 된다. 또, 처리 조건 취득부 (7) 가, 제어부 (10) 와 동일한 컴퓨터에 의해 실현되어도 된다.FIG. 10 is a diagram showing the configuration of the processing condition acquisition unit 7 added to the substrate processing apparatus 1. The processing condition acquisition unit 7 is a computer including, for example, a CPU, and includes a feature vector calculation unit 71, a decision unit 72, a learning unit (machine learning unit) 73, and (memory) and a database (74) stored in the unit. In the processing condition acquisition unit 7, the processing conditions for the first discharge operation and the second discharge operation for obtaining a desirable profile of the etching amount are automatically created by inputting the thickness information described later for the substrate 9 to be processed. It is acquired by The feature vector calculation unit 71, determination unit 72, and learning unit 73 are realized, for example, by executing a predetermined program. All or part of the processing condition acquisition unit 7 may be implemented by a dedicated electric circuit. Additionally, the processing condition acquisition unit 7 may be realized by the same computer as the control unit 10.
도 11 은, 판정부 (72) 를 구축하는 처리의 흐름을 나타내는 도면이다. 처리 조건 취득부 (7) 에서는, 처리 조건의 취득의 사전 준비로서 판정부 (72) 가 구축된다. 판정부 (72) 의 구축에서는, 먼저, 상면 (91) 에 막 (911) 이 형성된 복수의 기판 (9) (후술하는 처리 대상의 기판 (9) 과 구별하기 위해, 이하,「참조 기판 (9)」이라고 한다) 이 준비된다. 계속해서, 복수의 참조 기판 (9) 의 각각에 대하여, 외부의 막두께 측정 장치를 사용하여 막 (911) 의 두께의 프로파일이 취득된다. 이하의 설명에서는, 막 (911) 의 두께의 프로파일을「두께 정보」라고 한다. 또한, 막두께 측정 장치가, 기판 처리 장치 (1) 에 형성되어도 된다.FIG. 11 is a diagram showing the flow of processing for building the determination unit 72. In the processing condition acquisition unit 7, a determination unit 72 is constructed as a preliminary preparation for acquisition of the processing conditions. In constructing the determination unit 72, first, a plurality of substrates 9 on which a film 911 is formed on the upper surface 91 (to distinguish it from the substrate 9 to be processed, which will be described later, hereinafter referred to as “reference substrate 9”) )”) is prepared. Subsequently, for each of the plurality of reference substrates 9, a thickness profile of the film 911 is acquired using an external film thickness measuring device. In the following description, the thickness profile of the film 911 is referred to as “thickness information.” Additionally, a film thickness measuring device may be provided in the substrate processing apparatus 1.
두께 정보가 취득되면, 복수의 참조 기판 (9) 에 대하여 도 4 의 기판 처리가 실시된다. 이 때, 복수의 참조 기판 (9) 은, 서로 상이한 처리 조건에서 제 1 토출 동작 및 제 2 토출 동작이 실시된다. 처리 조건은, 예를 들어, 챔버 내의 온도 및 습도, 전체 축차 처리 또는 부분 축차 처리의 선택, 제 1 토출 동작에 있어서의 참조 기판 (9) 의 회전 속도, 시간, 토출 유량 및 노즐부 (31) 의 이동 속도, 그리고, 제 2 토출 동작에 있어서의 참조 기판 (9) 의 회전 속도, 시간, 토출 유량 및 노즐부 (31) 의 위치 (최외 위치) 등을 포함한다. 기판 처리 장치 (1) 가 복수의 챔버를 포함하는 경우에는, 챔버의 식별 번호가 처리 조건에 포함되어도 된다.Once the thickness information is acquired, the substrate processing of FIG. 4 is performed on the plurality of reference substrates 9. At this time, the first ejection operation and the second ejection operation are performed on the plurality of reference substrates 9 under different processing conditions. Processing conditions include, for example, temperature and humidity in the chamber, selection of full sequential processing or partial sequential processing, rotation speed of the reference substrate 9 in the first discharge operation, time, discharge flow rate, and nozzle portion 31. movement speed, and the rotational speed, time, discharge flow rate, and position (outermost position) of the reference substrate 9 in the second discharge operation, and the like. When the substrate processing apparatus 1 includes a plurality of chambers, the identification numbers of the chambers may be included in the processing conditions.
복수의 참조 기판 (9) 에 대한 기판 처리가 완료되면, 각 참조 기판 (9) 에 대한 막 (911) 의 에칭 결과가 취득된다. 에칭 결과는, 예를 들어, 에칭 후의 막 (911) 의 두께의 프로파일 (또는, 에칭량의 프로파일), 및 작업자가 당해 프로파일에 대하여 판정한 양호 여부의 라벨을 포함한다. 이상의 처리에 의해, 복수의 참조 기판에 있어서의 막 (911) 의 두께 정보 (에칭 전의 막 (911) 의 두께 정보), 처리 조건 및 에칭 결과를 나타내는 교사 데이터가 준비된다 (스텝 S21).When the substrate processing for the plurality of reference substrates 9 is completed, the etching result of the film 911 for each reference substrate 9 is obtained. The etching result includes, for example, a profile of the thickness of the film 911 after etching (or a profile of the etching amount), and a label as to whether the profile is good or bad as determined by the operator. Through the above processing, teacher data showing the thickness information of the film 911 (thickness information of the film 911 before etching), processing conditions, and etching results in a plurality of reference substrates is prepared (step S21).
교사 데이터는, 학습부 (73) 에 입력된다. 학습부 (73) 는, 교사 데이터에 포함되는 각 참조 기판 (9) 에 대한 막 (911) 의 두께 정보로부터 복수의 특징량을 산출한다. 예를 들어, 복수의 특징량은, 에칭 전의 막 (911) 의 두께의 프로파일에 있어서의, 직경 방향의 복수의 위치에서의 기울기이다. 복수의 특징량의 산출은 특징 벡터 산출부 (71) 에 있어서 실시되어도 된다. 학습부 (73) 에서는, 복수의 특징량의 집합이, 특징 벡터로서 취급된다. 계속해서, 학습부 (73) 가, 복수의 참조 기판 (9) 에 있어서의 특징 벡터, 처리 조건 및 에칭 결과 (즉, 교사 데이터) 를 사용하여, 뉴럴 네트워크 등을 이용하는 분류기 (인공 지능 (AI) 을 포함한다) 를 학습시킴으로써, 판정부 (72) 가 구축된다 (스텝 S22). 여기서, 판정부 (72) 의 구축은, 뉴럴 네트워크 등에 있어서의 파라미터의 값의 결정을 포함한다. 판정부 (72) 는, 특징 벡터의 입력에 의해, 양호로 판정되는 에칭 후의 두께의 프로파일이 얻어질 예정의 처리 조건을 출력한다. 교사 데이터는, 데이터베이스 (74) 에 포함되고, 기억된다.Teacher data is input into the learning unit 73. The learning unit 73 calculates a plurality of characteristic quantities from the thickness information of the film 911 for each reference substrate 9 included in the teacher data. For example, the plurality of characteristic quantities are slopes at a plurality of positions in the radial direction in the thickness profile of the film 911 before etching. Calculation of a plurality of feature quantities may be performed in the feature vector calculation unit 71. In the learning unit 73, a set of plural feature quantities is treated as a feature vector. Subsequently, the learning unit 73 uses the feature vectors, processing conditions, and etching results (i.e., teacher data) in the plurality of reference substrates 9 to run a classifier (artificial intelligence (AI)) using a neural network or the like. By learning (including), the decision unit 72 is constructed (step S22). Here, construction of the decision unit 72 includes determination of parameter values in a neural network or the like. Based on the input of the feature vector, the determination unit 72 outputs processing conditions under which a thickness profile after etching that is judged to be good will be obtained. Teacher data is included in and stored in database 74.
도 12 는, 처리 대상의 기판 (9) 에 대하여 처리 조건을 취득하는 처리의 흐름을 나타내는 도면이다. 처리 조건을 취득할 때에는, 먼저, 처리 대상의 기판 (9) 에 대하여, 막두께 측정 장치를 사용하여 막 (911) 의 두께 정보가 취득된다 (스텝 S31). 이미 서술한 바와 같이, 막두께 측정 장치가, 기판 처리 장치 (1) 에 형성되어도 된다. 막 (911) 의 두께 정보는, 특징 벡터 산출부 (71) 에 입력되고, 판정부 (72) 의 구축시와 동일하게 하여 특징 벡터가 취득된다. 그리고, 당해 특징 벡터가 판정부 (72) 에 입력됨으로써, 처리 대상의 기판 (9) 에 대한 처리 조건이 출력된다. 이와 같이, 판정부 (72) 에서는, 막 (911) 의 두께 정보를 사용하여 처리 조건이 취득된다 (스텝 S32). 처리 조건의 일례는, 사용해야 할 챔버의 식별 번호, 전체 축차 처리 또는 부분 축차 처리의 선택, 제 2 토출 동작에 있어서의 기판 (9) 의 회전 속도 및 노즐부 (31) 의 위치 (최외 위치) 등을 나타낸다. 기판 처리 장치 (1) 에서는, 취득된 처리 조건에 따라서, 도 4 의 기판 처리가 실시된다. 당해 기판 처리가 실시된 기판 (9) 에서는, 양호로 판정되는 에칭 후의 두께의 프로파일 (또는, 에칭량의 프로파일) 이 얻어진다.FIG. 12 is a diagram showing the flow of processing for acquiring processing conditions for the substrate 9 to be processed. When acquiring processing conditions, first, thickness information of the film 911 is acquired for the substrate 9 to be processed using a film thickness measuring device (step S31). As already described, a film thickness measuring device may be provided in the substrate processing apparatus 1. The thickness information of the film 911 is input to the feature vector calculation unit 71, and a feature vector is acquired in the same manner as when the determination unit 72 is constructed. Then, by inputting the feature vector into the determination unit 72, processing conditions for the substrate 9 to be processed are output. In this way, the determination unit 72 obtains processing conditions using the thickness information of the film 911 (step S32). Examples of processing conditions include the identification number of the chamber to be used, selection of full sequential processing or partial sequential processing, rotational speed of the substrate 9 in the second discharge operation, and position of the nozzle portion 31 (outermost position), etc. represents. In the substrate processing apparatus 1, the substrate processing in FIG. 4 is performed according to the acquired processing conditions. In the substrate 9 on which the substrate processing has been performed, a thickness profile (or etching amount profile) after etching that is judged to be good is obtained.
처리 조건 취득부 (7) 에 의해 취득되는 처리 조건이, 예를 들어, 제 2 토출 동작에 있어서의 기판 (9) 의 회전 속도 및 시간, 또는, 제 2 토출 동작에 있어서의 토출 유량 및 시간만을 포함하고, 다른 조건은 미리 정해진 고정값이어도 된다. 바람직하게는, 처리 조건 취득부 (7) 에 의해 취득되는 처리 조건은, 제 1 토출 동작 및 제 2 토출 동작의 각각에 있어서의 기판 (9) 의 회전 속도 및 시간, 또는, 제 1 토출 동작 및 제 2 토출 동작의 각각에 있어서의 토출 유량 및 시간을 포함한다.The processing conditions acquired by the processing condition acquisition unit 7 include, for example, only the rotational speed and time of the substrate 9 in the second discharge operation, or the discharge flow rate and time in the second discharge operation. and other conditions may be predetermined fixed values. Preferably, the processing conditions acquired by the processing condition acquisition unit 7 are the rotation speed and time of the substrate 9 in each of the first discharge operation and the second discharge operation, or the first discharge operation and Includes the discharge flow rate and time for each of the second discharge operations.
또한, 기판 처리 장치 (1) 의 챔버 내에 촬상부가 형성되고, 기판 (9) 의 촬상 화상으로부터 구해지는 특징량이 특징 벡터에 포함되어도 된다 (교사 데이터에 있어서 동일). 또, 판정부 (72), 학습부 (73) 및 데이터베이스 (74) (도 10 중에서 파선으로 둘러싸는 구성) 가, 외부의 서버에 있어서 실현되어도 된다. 이 경우, 복수의 참조 기판 (9) 에 있어서의 막 (911) 의 두께 정보 (또는 특징 벡터), 처리 조건 및 에칭 결과를 나타내는 교사 데이터가 통신부를 통하여, 당해 서버로 송신되고, 판정부 (72) 가 구축된다. 처리 대상의 기판 (9) 에 대하여 처리 조건을 취득할 때에는, 특징 벡터 산출부 (71) 에서 구해진 특징 벡터 (또는 막 (911) 의 두께 정보) 가 통신부를 통하여, 당해 서버로 송신된다. 판정부 (72) 에서는, 특징 벡터를 사용하여 처리 조건이 취득되고, 통신부를 통하여 제어부 (10) 에 입력된다. 이로써, 당해 처리 조건에 따른 기판 (9) 의 처리가 실시된다. 상기 경우에 있어서, 당해 서버가 기판 처리 장치 (1) 의 일부로서 파악되어도 된다. 또, 처리 대상의 기판 (9) 에 대하여 취득된 데이터가, 교사 데이터에 추가되고, 판정부 (72) 가 갱신되어도 된다. 또한, 막 (911) 의 종류나, 기판 (9) 의 사이즈마다, 판정부 (72) 및 데이터베이스 (74) 등이 준비되어도 된다.Additionally, an imaging unit may be formed in the chamber of the substrate processing apparatus 1, and a feature quantity obtained from the captured image of the substrate 9 may be included in the feature vector (the same as the teacher data). Additionally, the determination unit 72, learning unit 73, and database 74 (configuration surrounded by a broken line in FIG. 10) may be implemented in an external server. In this case, teacher data indicating the thickness information (or feature vector) of the film 911 in the plurality of reference substrates 9, processing conditions, and etching results are transmitted to the server through the communication unit, and the judgment unit 72 ) is constructed. When acquiring processing conditions for the substrate 9 to be processed, the feature vector (or thickness information of the film 911) obtained in the feature vector calculation section 71 is transmitted to the server through the communication section. In the determination unit 72, processing conditions are acquired using the feature vector and input to the control unit 10 through the communication unit. In this way, the substrate 9 is processed according to the processing conditions. In the above case, the server may be considered as a part of the substrate processing apparatus 1. Additionally, data acquired for the substrate 9 to be processed may be added to the teacher data and the determination unit 72 may be updated. Additionally, the determination unit 72, database 74, etc. may be prepared for each type of film 911 or size of substrate 9.
상기 기판 처리 장치 (1) 에서는 다양한 변형이 가능하다.Various modifications are possible in the substrate processing apparatus 1.
기판 (9) 에 대하여 구해지는 처리의 정밀도에 따라서는, 제 1 토출 동작에 있어서, 반드시 노즐부 (31) 가 중앙 위치와 최외 위치 사이에서 이동할 필요는 없으며, 예를 들어, 노즐부 (31) 가 중앙 위치와 최외 위치보다 내측의 위치 사이에서 이동해도 된다. 또, 제 1 토출 동작에 있어서, 회전하는 기판 (9) 의 상면 (91) 에 대하여, 중앙 위치에서 정지한 노즐부 (31) 로부터 에칭액이 토출되어도 된다.Depending on the precision of the processing obtained for the substrate 9, in the first ejection operation, it is not necessarily necessary for the nozzle portion 31 to move between the central position and the outermost position, for example, the nozzle portion 31 It may move between a central position and a position more inward than the outermost position. Additionally, in the first discharge operation, the etching liquid may be discharged from the nozzle portion 31 stopped at the center position with respect to the upper surface 91 of the rotating substrate 9.
기판 처리 장치 (1) 에서는, 에칭액 이외에, 막 (911) 을 변질시키는 약액 등, 다른 종류의 처리액이 사용되어도 된다. 이 경우에도, 제 2 토출 동작에 있어서의 기판 (9) 의 회전 속도가, 제 1 토출 동작에 있어서의 회전 속도보다 높거나, 또는/및, 제 2 토출 동작에 있어서의 처리액의 토출 유량이, 제 1 토출 동작에 있어서의 토출 유량보다 낮음으로써, 처리액에 의한 외주 가장자리부 (93) 에 대한 추가의 처리를 좁은 범위로 한정하여 실시하는 것이 가능해진다. 또, 최외 위치에 배치된 노즐부 (31) 에 의해, 기판 (9) 의 외주 단면 (94) 보다 내측의 영역에 대하여 처리액이 토출됨으로써, 기판 (9) 의 외주 단면 (94) 에 있어서의 처리액의 튀어오름을 억제할 수 있다.In the substrate processing apparatus 1, other types of processing liquids other than etching liquids, such as chemical liquids that deteriorate the film 911, may be used. In this case as well, the rotation speed of the substrate 9 in the second discharge operation is higher than the rotation speed in the first discharge operation, or/and the discharge flow rate of the processing liquid in the second discharge operation is higher than the rotation speed of the substrate 9 in the second discharge operation. , by being lower than the discharge flow rate in the first discharge operation, it becomes possible to perform additional treatment of the outer peripheral edge portion 93 with the treatment liquid while limiting it to a narrow range. In addition, the processing liquid is discharged to an area inside the outer peripheral end surface 94 of the substrate 9 by the nozzle portion 31 disposed at the outermost position, so that the processing liquid is discharged to the area inside the outer peripheral end surface 94 of the substrate 9. The splashing of the treatment liquid can be suppressed.
노즐 이동 기구 (5) 의 설계에 따라서는, 노즐부 (31) 가, 도 13 중에 실선으로 나타내는 최외 위치로부터 중앙 위치를 통과하여, 이점쇄선으로 나타내는 최외 위치 (실선의 최외 위치와 동일한 직경 방향의 위치이다) 까지 이동 가능해도 된다. 이 경우에도, 도 2 의 예와 동일하게, 노즐부 (31) 가 중앙 위치와 최외 위치 사이에서 이동하고 있는 것으로 파악하는 것이 가능하다.Depending on the design of the nozzle moving mechanism 5, the nozzle portion 31 passes through the central position from the outermost position indicated by the solid line in FIG. 13 to the outermost position indicated by the two-dot chain line (in the same radial direction as the outermost position of the solid line). It is possible to move to the location). In this case as well, as in the example of FIG. 2, it is possible to determine that the nozzle portion 31 is moving between the central position and the outermost position.
기판 처리 장치 (1) 에 있어서 처리가 실시되는 기판은 반도체 기판에는 한정되지 않고, 유리 기판이나 다른 기판이어도 된다.The substrate to be processed in the substrate processing apparatus 1 is not limited to a semiconductor substrate, and may be a glass substrate or another substrate.
상기 실시형태 및 각 변형예에 있어서의 구성은, 서로 모순되지 않는 한 적절히 조합되어도 된다.The configurations in the above embodiment and each modification may be appropriately combined as long as they do not conflict with each other.
발명을 상세하게 묘사하여 설명하였지만, 이미 서술한 설명은 예시적이며 한정적인 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 범위를 일탈하지 않는 한, 다수의 변형이나 양태가 가능하다고 할 수 있다.Although the invention has been described and explained in detail, the description already described is illustrative and not limiting. Accordingly, it can be said that many modifications and aspects are possible as long as they do not deviate from the scope of the present invention.
1 : 기판 처리 장치
3 : 처리액 공급부
5 : 노즐 이동 기구
9 : 기판
10 : 제어부
21 : 기판 유지부
22 : 기판 회전 기구
23 : 컵
31 : 노즐부
72 : 판정부
81 : 에칭액
91 : (기판의) 상면
93 : (기판의) 외주 가장자리부
94 : (기판의) 외주 단면
212 : 척 핀
231 : 컵 상부
911 : 막
P1 : 중앙 위치
P2 : 최외 위치
S11 ∼ S16, S21, S22, S31, S32 : 스텝1: Substrate processing device
3: Treatment liquid supply unit
5: Nozzle moving mechanism
9: substrate
10: control unit
21: substrate holding portion
22: Substrate rotation mechanism
23: cup
31: nozzle part
72: Judgment panel
81: Etching solution
91: top surface (of substrate)
93: Outer peripheral edge (of substrate)
94: Outer peripheral cross section (of substrate)
212: Chuck pin
231: Cup upper part
911: just
P1: central position
P2: Outermost position
S11 ~ S16, S21, S22, S31, S32: Step
Claims (11)
상기 기판 처리 장치가,
원판상의 기판을 수평 상태로 유지하는 기판 유지부와,
상기 기판 유지부를 회전시키는 기판 회전 기구와,
상기 기판의 상면을 향하여 노즐부로부터 에칭액을 토출하는 에칭액 공급부와,
상기 상면의 외주 가장자리부에 대향하는 최외 위치로부터 직경 방향의 내측에 있어서, 상기 노즐부를 상기 상면에 근접시키면서 상기 상면을 따라 이동 가능한 노즐 이동 기구를 구비하고,
상기 기판 처리 방법이,
a) 회전하는 상기 기판의 상기 상면을 따라 상기 노즐부를 이동시키면서, 상기 상면에 대하여 상기 노즐부로부터 상기 에칭액을 토출하는 공정과,
b) 상기 a) 공정의 후에, 회전하는 상기 기판의 상기 상면에 대하여, 상기 최외 위치에서 정지한 상기 노즐부로부터 상기 에칭액을 소정 시간 계속해서 토출하는 공정을 구비하고,
상기 최외 위치에 배치된 상기 노즐부에 의해, 상기 기판의 외주 단면보다 내측의 영역에 대하여 상기 에칭액이 토출되고,
상기 b) 공정에 있어서의 상기 기판의 회전 속도가, 상기 a) 공정에 있어서의 상기 회전 속도보다 높거나, 또는/및, 상기 b) 공정에 있어서의 상기 에칭액의 토출 유량이, 상기 a) 공정에 있어서의 상기 토출 유량보다 낮은, 기판 처리 방법.A substrate processing method in a substrate processing apparatus, comprising:
The substrate processing device,
a substrate holding portion that holds the disk-shaped substrate in a horizontal state;
a substrate rotation mechanism that rotates the substrate holding portion;
an etchant supply unit that discharges an etchant from a nozzle towards the upper surface of the substrate;
A nozzle moving mechanism movable along the upper surface while bringing the nozzle unit closer to the upper surface is provided radially inside from the outermost position opposite the outer peripheral edge of the upper surface,
The substrate processing method is,
a) a process of discharging the etching liquid from the nozzle unit with respect to the upper surface while moving the nozzle unit along the upper surface of the rotating substrate;
b) After the step a), a step of continuously discharging the etchant from the nozzle portion stopped at the outermost position onto the upper surface of the rotating substrate for a predetermined period of time,
The etching liquid is discharged to an area inside the outer peripheral end surface of the substrate by the nozzle portion disposed at the outermost position,
The rotation speed of the substrate in the process b) is higher than the rotation speed in the process a), or/and the discharge flow rate of the etchant in the process b) is the process a). A substrate processing method lower than the discharge flow rate in .
상기 a) 공정에 있어서, 상기 노즐부가 상기 상면의 중앙부에 대향하는 중앙 위치와 상기 최외 위치 사이에서 이동하고, 상기 노즐부의 위치가 상기 최외 위치에 가까울수록, 상기 노즐부의 이동 속도가 낮은, 기판 처리 방법.According to claim 1,
In the process a), the nozzle unit moves between a central position opposite the central part of the upper surface and the outermost position, and the closer the nozzle unit position is to the outermost position, the lower the moving speed of the nozzle unit, substrate processing. method.
상기 a) 공정에 있어서, 상기 노즐부가 상기 상면의 중앙부에 대향하는 중앙 위치와 상기 최외 위치 사이에서 이동하고, 상기 노즐부의 위치가 상기 최외 위치에 가까울수록, 상기 기판의 회전 속도가 낮거나, 또는, 상기 에칭액의 토출 유량이 높고,
상기 b) 공정에 있어서의 상기 기판의 회전 속도가, 상기 a) 공정에 있어서 상기 최외 위치의 내측 근방에 상기 노즐부가 배치될 때의 상기 회전 속도보다 높거나, 또는/및, 상기 b) 공정에 있어서의 상기 에칭액의 토출 유량이, 상기 a) 공정에 있어서 상기 최외 위치의 내측 근방에 상기 노즐부가 배치될 때의 상기 토출 유량보다 낮은, 기판 처리 방법.According to claim 1,
In the process a), the nozzle portion moves between a central position opposing the central portion of the upper surface and the outermost position, and the closer the nozzle portion position is to the outermost position, the lower the rotation speed of the substrate, or , the discharge flow rate of the etching liquid is high,
The rotational speed of the substrate in the process b) is higher than the rotational speed when the nozzle unit is disposed near the inside of the outermost position in the process a), or/and in the process b) A substrate processing method in which the discharge flow rate of the etching liquid is lower than the discharge flow rate when the nozzle portion is disposed near the inside of the outermost position in the process a).
상기 에칭액이, 상기 상면에 형성된 막을 에칭하는 액이고,
상기 상면의 상기 중앙부를 제외한 영역에 있어서, 상기 a) 및 b) 공정에 의한 상기 막의 에칭량이, 상기 외주 가장자리부를 향함에 따라서 점차 증대되는, 기판 처리 방법.According to claim 2,
The etching liquid is a liquid for etching the film formed on the upper surface,
A substrate processing method, wherein, in a region excluding the central portion of the upper surface, the amount of etching of the film by the processes a) and b) gradually increases toward the outer peripheral edge.
상기 a) 공정에 있어서, 상기 노즐부가 상기 상면의 중앙부에 대향하는 중앙 위치와 상기 최외 위치 사이를 반복하여 이동함과 함께, 상기 노즐부가 상기 최외 위치에 도달 후, 곧바로 상기 중앙 위치를 향하고,
상기 a) 공정의 완료 후, 상기 노즐부가 상기 최외 위치에 배치되고, 상기 b) 공정이 실시되는, 기판 처리 방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
In the step a), the nozzle portion repeatedly moves between a central position opposing the central portion of the upper surface and the outermost position, and after the nozzle portion reaches the outermost position, it immediately heads toward the central position,
After completion of the process a), the nozzle unit is disposed at the outermost position, and the process b) is performed.
상기 a) 공정에 있어서, 상기 노즐부가 상기 상면의 중앙부에 대향하는 중앙 위치와 상기 최외 위치 사이를 반복하여 이동하고, 상기 노즐부가 상기 최외 위치에 도달할 때, 상기 노즐부가 일시적으로 상기 최외 위치에서 정지하고, 상기 b) 공정이 실시되는, 기판 처리 방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
In the process a), the nozzle portion repeatedly moves between a central position opposite the central portion of the upper surface and the outermost position, and when the nozzle portion reaches the outermost position, the nozzle portion temporarily moves at the outermost position. A method of processing a substrate is stopped, and process b) is performed.
상기 기판 유지부가, 상기 기판의 상기 외주 단면에 맞닿는 복수의 척 핀을 구비하는, 기판 처리 방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
A substrate processing method, wherein the substrate holding portion includes a plurality of chuck pins that abut the outer peripheral end surface of the substrate.
상기 기판 처리 장치가, 상기 기판 유지부에 의해 유지되는 상기 기판의 주위를 둘러싸는 컵을 추가로 구비하고,
상기 최외 위치에 배치된 상기 노즐부가, 상기 컵의 상부에 근접하는, 기판 처리 방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The substrate processing apparatus further includes a cup surrounding the substrate held by the substrate holding portion,
A substrate processing method, wherein the nozzle portion disposed at the outermost position is close to an upper part of the cup.
상기 에칭액이, 상기 상면에 형성된 막을 에칭하는 액이고, 상면에 막이 형성된 복수의 기판에 대하여, 서로 상이한 처리 조건에서 상기 a) 및 b) 공정을 실시함으로써 얻어지는 상기 막의 에칭 결과와, 상기 a) 및 b) 공정을 실시하기 전의 상기 막의 두께 정보를 취득함으로써, 상기 복수의 기판에 있어서의 상기 막의 두께 정보, 상기 처리 조건 및 상기 에칭 결과를 나타내는 교사 데이터를 준비하는 공정과,
상기 교사 데이터를 사용한 학습에 의해, 판정부를 구축하는 공정을 추가로 구비하는, 기판 처리 방법.The method according to any one of claims 1 to 4,
The etching liquid is a liquid for etching the film formed on the upper surface, and the etching results of the film obtained by performing the processes a) and b) under different processing conditions on a plurality of substrates with the film formed on the upper surface, and the etching results of the film a) and b) a step of preparing teacher data showing the film thickness information, the processing conditions, and the etching results for the plurality of substrates by acquiring the film thickness information before performing the process;
A substrate processing method further comprising a step of constructing a determination unit by learning using the teacher data.
처리 대상의 기판에 대하여 상기 막의 두께 정보를 취득하는 공정과,
상기 기판의 상기 막의 두께 정보를 사용하여, 상기 판정부에 의해 상기 처리 조건을 취득하는 공정을 추가로 구비하는, 기판 처리 방법.According to clause 9,
A process of acquiring information on the thickness of the film for the substrate to be processed;
A substrate processing method further comprising a step of acquiring the processing conditions by the determination unit using the thickness information of the film of the substrate.
원판상의 기판을 수평 상태로 유지하는 기판 유지부와,
상기 기판 유지부를 회전시키는 기판 회전 기구와,
상기 기판의 상면을 향하여 노즐부로부터 에칭액을 토출하는 에칭액 공급부와,
상기 상면의 외주 가장자리부에 대향하는 최외 위치로부터 직경 방향의 내측에 있어서, 상기 노즐부를 상기 상면에 근접시키면서 상기 상면을 따라 이동 가능한 노즐 이동 기구와,
상기 기판 회전 기구, 상기 에칭액 공급부 및 상기 노즐 이동 기구를 제어함으로써, 회전하는 상기 기판의 상기 상면을 따라 상기 노즐부를 이동시키면서, 상기 상면에 대하여 상기 노즐부로부터 상기 에칭액을 토출하는 제 1 토출 동작과, 상기 제 1 토출 동작의 후에, 회전하는 상기 기판의 상기 상면에 대하여, 상기 최외 위치에서 정지한 상기 노즐부로부터 상기 에칭액을 소정 시간 계속해서 토출하는 제 2 토출 동작을 실행시키는 제어부를 구비하고,
상기 최외 위치에 배치된 상기 노즐부에 의해, 상기 기판의 외주 단면보다 내측의 영역에 대하여 상기 에칭액이 토출되고,
상기 제 2 토출 동작에 있어서의 상기 기판의 회전 속도가, 상기 제 1 토출 동작에 있어서의 상기 회전 속도보다 높거나, 또는/및, 상기 제 2 토출 동작에 있어서의 상기 에칭액의 토출 유량이, 상기 제 1 토출 동작에 있어서의 상기 토출 유량보다 낮은, 기판 처리 장치.A substrate processing device, comprising:
a substrate holding portion that holds the disk-shaped substrate in a horizontal state;
a substrate rotation mechanism that rotates the substrate holding portion;
an etchant supply unit that discharges an etchant from a nozzle towards the upper surface of the substrate;
a nozzle moving mechanism radially inside from an outermost position opposite the outer peripheral edge of the upper surface, capable of moving the nozzle portion along the upper surface while approximating the upper surface;
A first discharge operation of discharging the etchant from the nozzle unit with respect to the upper surface while moving the nozzle unit along the upper surface of the rotating substrate by controlling the substrate rotation mechanism, the etchant supply unit, and the nozzle moving mechanism; , after the first discharge operation, a control unit that executes a second discharge operation to continuously discharge the etchant for a predetermined period of time from the nozzle portion stopped at the outermost position to the upper surface of the rotating substrate,
The etching liquid is discharged to an area inside the outer peripheral end surface of the substrate by the nozzle portion disposed at the outermost position,
The rotation speed of the substrate in the second discharge operation is higher than the rotation speed in the first discharge operation, or/and the discharge flow rate of the etchant in the second discharge operation is the above. A substrate processing apparatus lower than the discharge flow rate in the first discharge operation.
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