KR20190037152A - 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 Download PDF

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Abstract

실리콘 질화막을 에칭하는 선택성을 향상시키면서, 실리콘 산화물의 석출을 억제하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공한다. 실시 형태에 따른 기판 처리 장치는, 기판 처리조와, 인산 처리액 공급부와, 순환로와, SiO2 석출 방지제 공급부와, 혼합부를 구비한다. 인산 처리액 공급부는 기판 처리조에 있어서의 에칭 처리에서 사용되는 인산 처리액을 공급한다. 순환로는 기판 처리조로 공급된 인산 처리액을 순환시킨다. SiO2 석출 방지제 공급부는 순환로로 SiO2 석출 방지제를 공급한다. 혼합부는 순환로로 공급되기 전의 인산 처리액에 실리콘 함유 화합물을 혼합한다.

Description

기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 {SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD}
개시된 실시 형태는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법에 관한 것이다.
종래, 기판 처리 장치에 있어서, 인산 처리액에 기판을 침지함으로써, 기판 상에 형성된 실리콘 질화막(SiN)과 실리콘 산화막(SiO2) 중 실리콘 질화막을 선택적으로 에칭하는 에칭 처리를 행하는 것이 알려져 있다(특허 문헌 1 참조).
상기 에칭 처리에 있어서는, 인산 처리액의 실리콘 농도가 높아지면, 실리콘 질화막을 에칭하는 선택성이 향상되는 것이 알려져 있다. 한편, 인산 처리액의 실리콘 농도가 너무 높으면, 실리콘 산화막 상에 실리콘 산화물(SiO2)이 석출되는 것이 알려져 있다.
이 때문에, 상기 기판 처리 장치에서는, 인산 처리액의 실리콘 농도가 일정한 범위 내가 되도록 조정되고 있다.
일본특허공개공보 2013-232593호
그러나 상기 기판 처리 장치에 있어서는, 실리콘 질화막을 에칭하는 선택성을 향상시키면서, 실리콘 산화물의 석출을 억제하는 점에서 개선의 여지가 있다.
실시 형태의 일태양은, 실리콘 질화막을 에칭하는 선택성을 향상시키면서, 실리콘 산화물의 석출을 억제하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
실시 형태의 일태양에 따른 기판 처리 장치는, 기판 처리조와, 인산 처리액 공급부와, 순환로와, SiO2 석출 방지제 공급부와, 혼합부를 구비한다. 인산 처리액 공급부는 기판 처리조에 있어서의 에칭 처리에서 사용되는 인산 처리액을 공급한다. 순환로는 기판 처리조로 공급된 인산 처리액을 순환시킨다. SiO2 석출 방지제 공급부는 순환로로 SiO2 석출 방지제를 공급한다. 혼합부는 순환로로 공급되기 전의 인산 처리액에 실리콘 함유 화합물을 혼합한다.
실시 형태의 일태양에 따르면, 실리콘 질화막을 에칭하는 선택성을 향상시키면서, 실리콘 산화물의 석출을 억제할 수 있다.
도 1은 기판 처리 장치의 개략 평면도이다.
도 2는 제 1 실시 형태에 따른 에칭용의 처리조의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.
도 3은 제 1 실시 형태에 따른 SiO2 석출 방지제의 공급 방법을 설명하는 순서도이다.
도 4는 제 2 실시 형태에 따른 에칭용의 처리조를 나타내는 개략 블록도이다.
도 5는 제 2 실시 형태에 따른 SiO2 석출 방지제의 공급 방법을 설명하는 순서도이다.
도 6은 제 3 실시 형태에 따른 에칭용의 처리조를 나타내는 개략 블록도이다.
도 7은 제 3 실시 형태에 따른 믹서의 개략 구성 단면도이다.
도 8은 제 3 실시 형태에 따른 SiO2 석출 방지제의 공급 방법을 설명하는 순서도이다.
도 9는 제 4 실시 형태에 따른 에칭용의 처리조를 나타내는 개략 블록도이다.
도 10은 제 4 실시 형태에 따른 믹서의 개략 구성 단면도이다.
도 11은 제 4 실시 형태에 따른 SiO2 석출 방지제의 공급 방법을 설명하는 순서도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본원이 개시하는 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법의 실시 형태를 상세하게 설명한다. 또한, 이하에 나타내는 실시 형태에 의해 이 발명이 한정되는 것은 아니다.
(제 1 실시 형태)
도 1에 나타내는 바와 같이, 제 1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)는 캐리어 반입반출부(2)와, 로트 형성부(3)와, 로트 배치부(4)와, 로트 반송부(5)와, 로트 처리부(6)와, 제어부(100)를 가진다. 도 1은 기판 처리 장치(1)의 개략 평면도이다. 여기서는, 수평 방향에 직교하는 방향을 상하 방향으로서 설명한다.
캐리어 반입반출부(2)는 복수 매(예를 들면, 25 매)의 기판(실리콘 웨이퍼)(8)을 수평 자세로 상하로 배열하여 수용한 캐리어(9)의 반입 및 반출을 행한다.
캐리어 반입반출부(2)에는 복수 개의 캐리어(9)를 배치하는 캐리어 스테이지(10)와, 캐리어(9)의 반송을 행하는 캐리어 반송 기구(11)와, 캐리어(9)를 일시적으로 보관하는 캐리어 스톡(12, 13)과, 캐리어(9)를 배치하는 캐리어 배치대(14)가 마련되어 있다.
캐리어 반입반출부(2)는 외부로부터 캐리어 스테이지(10)로 반입된 캐리어(9)를, 캐리어 반송 기구(11)를 이용하여 캐리어 스톡(12) 또는 캐리어 배치대(14)로 반송한다. 즉, 캐리어 반입반출부(2)는 로트 처리부(6)에서 처리하기 전의 복수 매의 기판(8)을 수용하는 캐리어(9)를 캐리어 스톡(12) 또는 캐리어 배치대(14)로 반송한다.
캐리어 스톡(12)은 로트 처리부(6)에서 처리하기 전의 복수 매의 기판(8)을 수용하는 캐리어(9)를 일시적으로 보관한다.
캐리어 배치대(14)로 반송되고, 로트 처리부(6)에서 처리하기 전의 복수 매의 기판(8)을 수용하는 캐리어(9)로부터는, 후술하는 기판 반송 기구(15)에 의해 복수 매의 기판(8)이 반출된다.
또한, 캐리어 배치대(14)에 배치되고, 기판(8)을 수용하고 있지 않은 캐리어(9)로는, 기판 반송 기구(15)로부터 로트 처리부(6)에서 처리한 후의 복수 매의 기판(8)이 반입된다.
캐리어 반입반출부(2)는 캐리어 배치대(14)에 배치되고, 로트 처리부(6)에서 처리한 후의 복수 매의 기판(8)을 수용하는 캐리어(9)를, 캐리어 반송 기구(11)를 이용하여 캐리어 스톡(13) 또는 캐리어 스테이지(10)로 반송한다.
캐리어 스톡(13)은 로트 처리부(6)에서 처리한 후의 복수 매의 기판(8)을 일시적으로 보관한다. 캐리어 스테이지(10)로 반송된 캐리어(9)는 외부로 반출된다.
로트 형성부(3)에는 복수 매(예를 들면, 25 매)의 기판(8)을 반송하는 기판 반송 기구(15)가 마련되어 있다. 로트 형성부(3)는 기판 반송 기구(15)에 의한 복수 매(예를 들면, 25 매)의 기판(8)의 반송을 2 회 행하고, 복수 매(예를 들면, 50 매)의 기판(8)으로 이루어지는 로트를 형성한다.
로트 형성부(3)는 기판 반송 기구(15)를 이용하여, 캐리어 배치대(14)에 배치된 캐리어(9)로부터 로트 배치부(4)로 복수 매의 기판(8)을 반송하고, 복수 매의 기판(8)을 로트 배치부(4)에 배치함으로써 로트를 형성한다.
로트를 형성하는 복수 매의 기판(8)은 로트 처리부(6)에 의해 동시에 처리된다. 로트를 형성할 때는, 복수 매의 기판(8)의 표면에 패턴이 형성되어 있는 면을 서로 대향하도록 로트를 형성해도 되고, 또한 복수 매의 기판(8)의 표면에 패턴이 형성되어 있는 면이 모두 일방을 향하도록 로트를 형성해도 된다.
또한, 로트 형성부(3)는 로트 처리부(6)에서 처리가 행해지고, 로트 배치부(4)에 배치된 로트로부터, 기판 반송 기구(15)를 이용하여 복수 매의 기판(8)을 캐리어(9)로 반송한다.
기판 반송 기구(15)는 복수 매의 기판(8)을 지지하기 위한 기판 지지부로서, 처리 전의 복수 매의 기판(8)을 지지하는 처리 전 기판 지지부(미도시)와, 처리 후의 복수 매의 기판(8)을 지지하는 처리 후 기판 지지부(미도시)의 2 종류를 가지고 있다. 이에 의해, 처리 전의 복수 매의 기판(8) 등에 부착된 파티클 등이 처리 후의 복수 매의 기판(8) 등에 전착(轉着)하는 것을 방지할 수 있다.
기판 반송 기구(15)는 복수 매의 기판(8)의 반송 도중에, 복수 매의 기판(8)의 자세를 수평 자세에서 수직 자세 및 수직 자세에서 수평 자세로 변경한다.
로트 배치부(4)는 로트 반송부(5)에 의해 로트 형성부(3)와 로트 처리부(6)와의 사이에서 반송되는 로트를 로트 배치대(16)에서 일시적으로 배치(대기)한다.
로트 배치부(4)에는 반입측 로트 배치대(17)와, 반출측 로트 배치대(18)가 마련되어 있다.
반입측 로트 배치대(17)에는 처리 전의 로트가 배치된다. 반출측 로트 배치대(18)에는 처리 후의 로트가 배치된다.
반입측 로트 배치대(17) 및 반출측 로트 배치대(18)에는 1 로트분의 복수 매의 기판(8)이 수직 자세로 전후로 배열되어 배치된다.
로트 반송부(5)는 로트 배치부(4)와 로트 처리부(6)와의 사이, 또는 로트 처리부(6)의 내부 사이에서 로트의 반송을 행한다.
로트 반송부(5)에는 로트의 반송을 행하는 로트 반송 기구(19)가 마련되어 있다. 로트 반송 기구(19)는 로트 배치부(4)와 로트 처리부(6)에 따라 배치한 레일(20)과, 로트를 유지하면서 레일(20)을 따라 이동하는 이동체(21)를 가진다.
이동체(21)에는, 수직 자세로 전후로 배열된 복수 매의 기판(8)으로 형성되는 로트를 유지하는 기판 유지체(22)가 마련되어 있다.
로트 반송부(5)는 반입측 로트 배치대(17)에 배치된 로트를 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로 수취하고, 수취한 로트를 로트 처리부(6)로 전달한다.
또한, 로트 반송부(5)는 로트 처리부(6)에서 처리된 로트를 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로 수취하고, 수취한 로트를 반출측 로트 배치대(18)로 전달한다.
또한, 로트 반송부(5)는 로트 반송 기구(19)를 이용하여 로트 처리부(6)의 내부에 있어서 로트의 반송을 행한다.
로트 처리부(6)는 수직 자세로 전후로 배열된 복수 매의 기판(8)으로 형성된 로트에 에칭 또는 세정 또는 건조 등의 처리를 행한다.
로트 처리부(6)에는 로트에 에칭 처리를 행하는 2 대의 에칭 처리 장치(23)와, 로트의 세정 처리를 행하는 세정 처리 장치(24)와, 기판 유지체(22)의 세정 처리를 행하는 기판 유지체 세정 처리 장치(25)와, 로트의 건조 처리를 행하는 건조 처리 장치(26)가 배열되어 마련되어 있다. 또한, 에칭 처리 장치(23)의 대수는 2 대에 한정되지 않고, 1 대여도 되며, 3 대 이상이어도 된다.
에칭 처리 장치(23)는 에칭용의 처리조(27)와, 린스용의 처리조(28)와, 기판 승강 기구(29, 30)를 가진다.
에칭용의 처리조(27)에는 에칭용의 처리액(이하, '에칭액'이라고 함)이 저류된다. 린스용의 처리조(28)에는 린스용의 처리액(순수 등)이 저류된다. 또한, 에칭용의 처리조(27)의 상세에 대해서는 후술한다.
기판 승강 기구(29, 30)에는 로트를 형성하는 복수 매의 기판(8)이 수직 자세로 전후로 배열되어 유지된다.
에칭 처리 장치(23)는 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로부터 로트를 기판 승강 기구(29)로 수취하고, 수취한 로트를 기판 승강 기구(29)로 강하시킴으로써 로트를 처리조(27)의 에칭액에 침지시켜 에칭 처리를 행한다.
이 후, 에칭 처리 장치(23)는 기판 승강 기구(29)를 상승시킴으로써 로트를 처리조(27)로부터 취출하고, 기판 승강 기구(29)로부터 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로 로트를 전달한다.
그리고, 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로부터 로트를 기판 승강 기구(30)로 수취하고, 수취한 로트를 기판 승강 기구(30)로 강하시킴으로써 로트를 처리조(28)의 린스용의 처리액에 침지시켜 린스 처리를 행한다.
이 후, 에칭 처리 장치(23)는 기판 승강 기구(30)를 상승시킴으로써 로트를 처리조(28)로부터 취출하고, 기판 승강 기구(30)로부터 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로 로트를 전달한다.
세정 처리 장치(24)는 세정용의 처리조(31)와, 린스용의 처리조(32)와, 기판 승강 기구(33, 34)를 가진다.
세정용의 처리조(31)에는 세정용의 처리액(SC-1 등)이 저류된다. 린스용의 처리조(32)에는 린스용의 처리액(순수 등)이 저류된다. 기판 승강 기구(33, 34)에는 1 로트분의 복수 매의 기판(8)이 수직 자세로 전후로 배열되어 유지된다.
건조 처리 장치(26)는 처리조(35)와, 처리조(35)에 대하여 승강하는 기판 승강 기구(36)를 가진다.
처리조(35)에는 건조용의 처리 가스(IPA(이소프로필 알코올) 등)가 공급된다. 기판 승강 기구(36)에는 1 로트분의 복수 매의 기판(8)이 수직 자세로 전후로 배열되어 유지된다.
건조 처리 장치(26)는 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로부터 로트를 기판 승강 기구(36)로 수취하고, 수취한 로트를 기판 승강 기구(36)로 강하시켜 처리조(35)로 반입하고, 처리조(35)로 공급한 건조용의 처리 가스로 로트의 건조 처리를 행한다. 그리고, 건조 처리 장치(26)는 기판 승강 기구(36)로 로트를 상승시켜, 기판 승강 기구(36)로부터 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로 건조 처리를 행한 로트를 전달한다.
기판 유지체 세정 처리 장치(25)는 처리조(37)를 가지고, 처리조(37)에 세정용의 처리액 및 건조 가스를 공급할 수 있도록 되어 있으며, 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)에 세정용의 처리액을 공급한 후, 건조 가스를 공급함으로써 기판 유지체(22)의 세정 처리를 행한다.
제어부(100)는 기판 처리 장치(1)의 각 부(캐리어 반입반출부(2), 로트 형성부(3), 로트 배치부(4), 로트 반송부(5), 로트 처리부(6))의 동작을 제어한다. 제어부(100)는 스위치 등으로부터의 신호에 기초하여, 기판 처리 장치(1)의 각 부의 동작을 제어한다.
제어부(100)는 예를 들면 컴퓨터로 이루어지며, 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체(38)를 가진다. 기억 매체(38)에는 기판 처리 장치(1)에서 실행되는 각종의 처리를 제어하는 프로그램이 저장된다.
제어부(100)는 기억 매체(38)에 기억된 프로그램을 읽어내 실행함으로써 기판 처리 장치(1)의 동작을 제어한다. 또한 프로그램은, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체(38)에 기억되어 있던 것으로, 다른 기억 매체로부터 제어부(100)의 기억 매체(38)에 인스톨된 것이어도 된다.
컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체(38)로서는, 예를 들면 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 콤팩트 디스크(CD), 마그넷 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등이 있다.
이어서, 에칭용의 처리조(27)에 대하여, 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2는 제 1 실시 형태에 따른 에칭용의 처리조(27)의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.
에칭용의 처리조(27)에서는, 에칭액을 이용하여, 기판(8) 상에 형성된 질화막(SiN)과 산화막(SiO2) 중 질화막만을 선택적으로 에칭한다.
질화막의 에칭 처리에서는, 인산(H3PO4) 수용액에 실리콘(Si) 함유 화합물을 첨가하여 실리콘 농도를 조정한 용액이, 에칭액으로서 일반적으로 이용된다. 실리콘 농도의 조정 방법으로서는, 기존의 인산 수용액에 더미 기판을 침지시켜 실리콘을 용해시키는 방법(시즈닝), 또는 콜로이드 실리카 등의 실리콘 함유 화합물을 인산 수용액에 용해시키는 방법이 있다. 또한, 인산 수용액에 실리콘 함유 화합물 수용액을 첨가하여 실리콘 농도를 조정하는 방법도 있다. 여기서 상기 실리콘 함유 화합물로서는, 실리콘(규소) 이외에 적어도 탄소, 산소, 질소, 수소를 포함하고 있는 것이 바람직하다.
에칭 처리에 있어서는, 에칭액의 실리콘 농도를 높게 함으로써, 질화막만을 에칭하는 선택성을 향상시킬 수 있다. 그러나, 에칭 처리에 의해 질화막이 에칭액에 용해되어, 에칭액의 실리콘 농도가 너무 높아지면, 에칭액에 용해된 실리콘이 실리콘 산화물로서 산화막 상에 석출된다.
본 실시 형태에서는, 실리콘 산화물의 석출을 억제하기 위하여, 실리콘 함유 화합물 수용액을 혼합한 인산 수용액에 SiO2 석출 방지제를 더 혼합한 에칭액을 이용하여 에칭 처리를 행한다.
SiO2 석출 방지제로서는, 인산 수용액에 용해된 실리콘 이온을 용해된 상태로 안정화시켜, 실리콘 산화물의 석출을 억제하는 성분을 포함하는 것이면 되며, 예를 들면 불소 성분을 포함하는 헥사 플루오르 규산(H2SiF6) 수용액을 이용할 수 있다. 또한, 수용액 중의 헥사 플루오르 규산을 안정화시키기 위하여, 암모니아 등의 첨가물을 포함해도 된다.
예를 들면, SiO2 석출 방지제는 헥사 플루오르 규산 암모늄((NH4)2SiF6) 또는 헥사 플루오르 규산 나트륨(Na2SiF6) 등이다.
에칭용의 처리조(27)는, 인산 수용액 공급부(40)와, 인산 수용액 배출부(41)와, 순수 공급부(42)와, SiO2 석출 방지제 공급부(43)와, 실리콘 공급부(44)와, 내조(45)와, 외조(46)와, 온조(溫調) 탱크(47)를 가진다.
인산 수용액 공급부(40)는 인산 수용액 공급원(40A)과, 인산 수용액 공급 라인(40B)과, 제 1 유량 조정기(40C)를 가진다. 인산 수용액 공급부(40)는 인산 처리액 공급부를 구성한다. 인산 수용액 공급 라인(40B)은 인산 처리액 공급 라인을 구성한다.
인산 수용액 공급원(40A)은 인산 수용액을 저류하는 탱크이다. 인산 수용액 공급 라인(40B)은 인산 수용액 공급원(40A)과 온조 탱크(47)를 접속하고, 인산 수용액 공급원(40A)으로부터 온조 탱크(47)로 인산 수용액을 공급한다.
제 1 유량 조정기(40C)는 인산 수용액 공급 라인(40B)에 마련되어, 온조 탱크(47)로 공급되는 인산 수용액의 유량을 조정한다. 제 1 유량 조정기(40C)는 개폐 밸브 및 유량 제어 밸브 및 유량계 등으로 구성된다.
순수 공급부(42)는 순수 공급원(42A)과, 순수 공급 라인(42B)과, 제 2 유량 조정기(42C)를 가진다. 순수 공급부(42)는 에칭액을 가열함으로써 증발한 수분을 보급하기 위하여 외조(46)로 순수(DIW)를 공급한다.
순수 공급 라인(42B)은 순수 공급원(42A)과 외조(46)를 접속하여, 순수 공급원(42A)으로부터 외조(46)로 정해진 온도의 순수를 공급한다.
제 2 유량 조정기(42C)는 순수 공급 라인(42B)에 마련되어, 외조(46)로 공급되는 순수의 유량을 조정한다. 제 2 유량 조정기(42C)는 개폐 밸브, 유량 제어 밸브, 유량계 등으로 구성된다.
SiO2 석출 방지제 공급부(43)는 SiO2 석출 방지제 공급원(43A)과, SiO2 석출 방지제 공급 라인(43B)과, 제 3 유량 조정기(43C)를 가진다. SiO2 석출 방지제 공급부(43)는 에칭 처리를 행할 시 SiO2 석출 방지제를 외조(46)로 공급한다. 또한, SiO2 석출 방지제 공급부(43)는 에칭액을 가열함으로써 증발한 SiO2 석출 방지제를 보급하기 위하여 외조(46)로 SiO2 석출 방지제를 공급한다.
SiO2 석출 방지제 공급원(43A)은 SiO2 석출 방지제를 저류하는 탱크이다. SiO2 석출 방지제 공급 라인(43B)은 SiO2 석출 방지제 공급원(43A)과 외조(46)를 접속하여, SiO2 석출 방지제 공급원(43A)으로부터 외조(46)로 SiO2 석출 방지제를 공급한다.
제 3 유량 조정기(43C)는 SiO2 석출 방지제 공급 라인(43B)에 마련되어, 외조(46)로 공급되는 SiO2 석출 방지제의 유량을 조정한다. 제 3 유량 조정기(43C)는 개폐 밸브 및 유량 제어 밸브 및 유량계 등으로 구성된다.
실리콘 공급부(44)는 실리콘 공급원(44A)과, 실리콘 공급 라인(44B)과, 제 4 유량 조정기(44C)를 가진다.
실리콘 공급원(44A)은 실리콘 함유 화합물 수용액을 저류하는 탱크이다. 실리콘 공급 라인(44B)은 실리콘 공급원(44A)과 온조 탱크(47)를 접속하고, 실리콘 공급원(44A)으로부터 온조 탱크(47)로 실리콘 함유 화합물 수용액을 공급한다.
제 4 유량 조정기(44C)는 실리콘 공급 라인(44B)에 마련되어, 온조 탱크(47)로 공급되는 실리콘 함유 화합물 수용액의 유량을 조정한다. 제 4 유량 조정기(44C)는 개폐 밸브 및 유량 제어 밸브 및 유량계 등으로 구성된다.
또한, 실리콘 함유 화합물 수용액은 에칭액을 모두 교체할 시 공급되는 예비액을 생성하는 경우에 공급된다.
내조(45)는 상부가 개방되어, 에칭액이 상부 부근까지 공급된다. 내조(45)에서는 기판 승강 기구(29)에 의해 로트(복수 매의 기판(8))가 에칭액에 침지되어, 기판(8)에 에칭 처리가 행해진다. 내조(45)는 기판 처리조를 구성한다.
외조(46)는 내조(45)의 상부 주위에 마련되고, 또한 상부가 개방된다. 외조(46)로는 내조(45)로부터 오버플로우한 에칭액이 유입된다. 또한, 외조(46)로는 실리콘 함유 화합물 수용액이 혼합된 인산 수용액인 예비액이 온조 탱크(47)로부터 공급된다. 또한, 외조(46)로는 순수 공급부(42)로부터 순수가 공급된다. 또한, 외조(46)로는 SiO2 석출 방지제 공급부(43)로부터 SiO2 석출 방지제가 공급된다. 외조(46)로 공급된 SiO2 석출 방지제는, 외조(46) 내의 에칭액 또는 온조 탱크(47)로부터 공급되는 예비액에 혼합된다. 즉, SiO2 석출 방지제는 외조(46)에서 인산 수용액에 혼합된다.
외조(46)와 내조(45)는 제 1 순환 라인(50)에 의해 접속된다. 제 1 순환 라인(50)의 일단은 외조(46)에 접속되고, 제 1 순환 라인(50)의 타단은 내조(45) 내에 설치된 처리액 공급 노즐(49)에 접속된다.
제 1 순환 라인(50)에는 외조(46)측으로부터 차례로, 제 1 펌프(51), 제 1 히터(52) 및 필터(53)가 마련된다. 외조(46) 내의 에칭액은 제 1 히터(52)에 의해 가온되어 처리액 공급 노즐(49)로부터 내조(45) 내로 유입된다. 제 1 히터(52)는 내조(45)로 공급되는 에칭액을 에칭 처리에 적합한 제 1 정해진 온도로 가온한다.
제 1 펌프(51)를 구동시킴으로써, 에칭액은 외조(46)로부터 제 1 순환 라인(50)을 거쳐 내조(45) 내로 보내진다. 또한, 에칭액은 내조(45)로부터 오버플로우함으로써, 다시 외조(46)로 유출된다. 이와 같이 하여, 에칭액의 순환로(55)가 형성된다. 즉, 순환로(55)는 외조(46), 제 1 순환 라인(50), 내조(45)에 의해 형성된다. 순환로(55)에서는, 내조(45)를 기준으로서 외조(46)가 제 1 히터(52)보다 상류측에 마련된다.
온조 탱크(47)에서는, 인산 수용액 공급부(40)로부터 공급된 인산 수용액과, 실리콘 공급부(44)로부터 공급된 실리콘 함유 화합물 수용액이 혼합되어 예비액이 생성되고, 예비액이 저류된다. 즉, 온조 탱크(47)에서는 외조(46)(순환로(55))로 공급되기 전의 인산 수용액에 실리콘 함유 화합물 수용액이 혼합된다.
온조 탱크(47)에는 온조 탱크(47) 내의 예비액을 순환시키는 제 2 순환 라인(60)이 접속된다. 또한, 온조 탱크(47)에는 공급 라인(70)의 일단이 접속된다. 공급 라인(70)의 타단은 외조(46)에 접속된다. 온조 탱크(47)는 예비액을 저류하는 예비 탱크이다. 온조 탱크(47)는 혼합부를 구성한다.
제 2 순환 라인(60)에는 제 2 펌프(61) 및 제 2 히터(62)가 마련되어 있다. 제 2 히터(62)를 ON으로 한 상태에서 제 2 펌프(61)를 구동시킴으로써, 온조 탱크(47) 내의 예비액이 가온되어 순환한다. 제 2 히터(62)는 예비액을 에칭 처리에 적합한 제 2 정해진 온도로 가온한다. 또한, 제 2 정해진 온도는 제 1 정해진 온도와 동일한 온도여도 되고, 상이한 온도여도 된다.
공급 라인(70)에는 제 3 펌프(71)와, 제 5 유량 조정기(72)가 마련된다. 제 5 유량 조정기(72)는 외조(46)로 공급되는 예비액의 유량을 조정한다. 제 5 유량 조정기(72)는 개폐 밸브 및 유량 제어 밸브 및 유량계 등으로 구성된다.
온조 탱크(47)에 저류된 예비액은 에칭액의 전부 또는 일부를 교체할 시, 공급 라인(70)을 거쳐 외조(46)로 공급된다.
인산 수용액 배출부(41)는 에칭 처리에서 사용된 에칭액의 전부 또는 일부를 교체할 시 에칭액을 배출한다. 인산 수용액 배출부(41)는 배출 라인(41A)과, 제 6 유량 조정기(41B)와, 냉각 탱크(41C)를 가진다.
배출 라인(41A)은 제 1 순환 라인(50)에 접속된다. 제 6 유량 조정기(41B)는 배출 라인(41A)에 마련되어, 배출되는 에칭액의 배출량을 조정한다. 제 6 유량 조정기(41B)는 개폐 밸브 및 유량 제어 밸브 및 유량계 등으로 구성된다. 냉각 탱크(41C)는 배출 라인(41A)을 흘러 온 에칭액을 일시적으로 저류하고 또한 냉각한다.
또한, 제 1 유량 조정기(40C) ~ 제 6 유량 조정기(41B)를 구성하는 개폐 밸브의 개폐 및 유량 제어 밸브의 개방도는, 제어부(100)로부터의 신호에 기초하여 액츄에이터(미도시)가 동작함으로써 변경된다. 즉, 제 1 유량 조정기(40C) ~ 제 6 유량 조정기(41B)를 구성하는 개폐 밸브 및 유량 제어 밸브는 제어부(100)에 의해 제어된다.
이어서, 제 1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에 있어서의 SiO2 석출 방지제의 공급 방법에 대하여 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 제 1 실시 형태에 따른 SiO2 석출 방지제의 공급 방법을 설명하는 순서도이다. 또한 여기서는, 온조 탱크(47)에 있어서, 실리콘 함유 화합물 수용액이 인산 수용액에 혼합되어, 예비액으로서 저류되어 있는 것으로 한다.
기판 처리 장치(1)는 제 1 타이밍인지 여부를 판정한다(S10). 제 1 타이밍은 미리 설정된 타이밍이며, 에칭 처리 중에, 인산 수용액 배출부(41)에 의해 에칭액의 일부가 배출되고, 온조 탱크(47)로부터 예비액을 외조(46)로 공급하는 타이밍이다. 기판 처리 장치(1)는, 예를 들면 에칭 처리의 경과 시간에 기초하여 제 1 타이밍인지 여부를 판정한다.
기판 처리 장치(1)는 제 1 타이밍인 경우에는(S10 : Yes), 인산 수용액 배출부(41)에 의해 에칭액의 일부를 배출한다(S11).
기판 처리 장치(1)는 에칭액의 배출이 종료된 후에, 온조 탱크(47)로부터 예비액을 외조(46)로 공급하고(S12), SiO2 석출 방지제 공급부(43)로부터 SiO2 석출 방지제를 외조(46)로 공급한다(S13). 이에 의해, SiO2 석출 방지제가 외조(46)에서 에칭액(예비액)에 혼합된다. 또한, 에칭액의 SiO2 석출 방지제의 농도가 미리 설정된 범위 내의 농도가 되도록, SiO2 석출 방지제의 공급량은 제어된다.
기판 처리 장치(1)는 제 1 타이밍이 아닌 경우에는(S10 : No), 제 2 타이밍인지 여부를 판정한다(S14). 제 2 타이밍은 에칭액으로부터 SiO2 석출 방지제가 증발하여, 에칭액의 SiO2 석출 방지제의 농도가 미리 설정된 농도보다 저하되는 타이밍이다.
기판 처리 장치(1)는, 예를 들면 에칭 처리의 경과 시간에 기초하여 제 2 타이밍인지 여부를 판정한다. 또한, 기판 처리 장치(1)는 에칭액의 SiO2 석출 방지제의 농도를 계측하고, 계측한 농도에 기초하여 제 2 타이밍인지 여부를 판정해도 된다.
기판 처리 장치(1)는 제 2 타이밍인 경우에는(S14 : Yes), SiO2 석출 방지제 공급부(43)로부터 SiO2 석출 방지제를 외조(46)로 공급한다(S15). 또한, 에칭액의 SiO2 석출 방지제의 농도가 미리 설정된 범위 내의 농도가 되도록, SiO2 석출 방지제의 공급량은 제어된다.
기판 처리 장치(1)는 제 2 타이밍이 아닌 경우에는(S14 : No), 금회의 처리를 종료한다.
또한, 기판 처리 장치(1)는 제 2 타이밍인지 여부의 판정을, 제 1 타이밍인지 여부의 판정보다 먼저 행해도 된다.
기판 처리 장치(1)는, 외조(46)에 있어서 인산 수용액에 SiO2 석출 방지제를 혼합시킨 에칭액을 생성하고, 에칭액을 공급한 내조(45)에 기판(8)을 침지함으로써, 기판(8)에 에칭 처리를 행한다. 이에 의해, 에칭액의 실리콘 농도가 높아진 경우라도, 실리콘 산화물의 석출을 억제할 수 있다. 이 때문에, 기판(8)의 질화막만을 에칭하는 선택성을 향상시키면서, 실리콘 산화물의 석출을 억제할 수 있다.
또한, 기판 처리 장치(1)에서는 SiO2 석출 방지제를 포함하지 않은 에칭액을 내조(45)로 공급하여 에칭 처리를 행해도 된다. 이 경우, SiO2 석출 방지제를 포함하지 않은 에칭액의 실리콘 농도가 높아져, 실리콘 산화물이 석출되는 경우에, 에칭액에 SiO2 석출 방지제를 혼합하여, SiO2 석출 방지제를 포함하는 에칭액에 의해 에칭 처리를 행한다.
(제 2 실시 형태)
이어서, 제 2 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에 대하여 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 제 2 실시 형태에 따른 에칭용의 처리조(27)를 나타내는 개략 블록도이다. 여기서는, 제 1 실시 형태와는 상이한 개소를 중심으로 설명하며, 제 1 실시 형태와 동일한 구성에 대해서는, 제 1 실시 형태와 동일한 부호를 부여하여 상세한 설명은 생략한다.
SiO2 석출 방지제 공급 라인(43B)은 SiO2 석출 방지제 공급원(43A)과 온조 탱크(47)를 접속하고, SiO2 석출 방지제 공급원(43A)으로부터 온조 탱크(47)로 SiO2 석출 방지제를 공급한다.
온조 탱크(47)로 공급된 SiO2 석출 방지제는 온조 탱크(47)의 제 2 순환 라인(60)을 순환함으로써 온조 탱크(47) 내의 예비액에 균일하게 혼합된다. 온조 탱크(47)는 SiO2 석출 방지제를 포함하는 예비액을 저류한다.
온조 탱크(47)에 저류된 예비액은 공급 라인(70)을 겨쳐 외조(46)로 공급되어, 에칭액으로서 내조(45)로 공급된다. 이와 같이, SiO2 석출 방지제는 순환로(55)로 공급되기 전의 예비액(인산 수용액)에 혼합된다. 온조 탱크(47)는 혼합부를 구성한다.
이어서, 제 2 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에 있어서의 SiO2 석출 방지제의 공급 방법에 대하여 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는 제 2 실시 형태에 따른 SiO2 석출 방지제의 공급 방법을 설명하는 순서도이다. 또한 여기서는, SiO2 석출 방지제가 혼합된 예비액이 온조 탱크(47)에 미리 저류되어 있는 것으로 한다.
기판 처리 장치(1)는 제 3 타이밍인지 여부를 판정한다(S20). 제 3 타이밍은 상기한 제 1 타이밍 및 제 2 타이밍 중 어느 하나가 되는 타이밍이다. 즉, 기판 처리 장치(1)는 제 1 타이밍 또는 제 2 타이밍이 되면, 제 3 타이밍이라고 판정한다.
기판 처리 장치(1)는 제 3 타이밍인 경우에는(S20 : Yes), 인산 수용액 배출부(41)에 의해 에칭액의 일부를 배출한다(S21). 기판 처리 장치(1)는 에칭액의 배출이 종료된 후에, 온조 탱크(47)로부터 SiO2 석출 방지제가 혼합된 예비액을 외조(46)로 공급한다(S22).
기판 처리 장치(1)는 온조 탱크(47)로부터의 예비액의 공급이 종료된 후에, 인산 수용액 공급부(40)로부터 인산 수용액을 온조 탱크(47)로 공급하고(S23), SiO2 석출 방지제 공급부(43)로부터 SiO2 석출 방지제를 온조 탱크(47)로 공급한다(S24). 이에 의해, 온조 탱크(47)에서는, SiO2 석출 방지제가 혼합된 예비액이 새롭게 생성된다.
기판 처리 장치(1)는 제 3 타이밍이 아닌 경우에는(S20 : No), 제 4 타이밍인지 여부를 판정한다(S25). 제 4 타이밍은 온조 탱크(47) 내의 예비액으로부터 SiO2 석출 방지제가 증발되어, 예비액의 SiO2 석출 방지제의 농도가 미리 설정된 농도보다 저하되는 타이밍이다.
기판 처리 장치(1)는, 예를 들면 예비액의 저류 시간, 또는 제 2 히터(62)에 의한 가열 시간 등에 기초하여 제 4 타이밍인지 여부를 판정한다. 또한, 기판 처리 장치(1)는 예비액의 SiO2 석출 방지제의 농도를 계측하고, 계측한 농도에 기초하여 제 4 타이밍인지 여부를 판정해도 된다.
기판 처리 장치(1)는 제 4 타이밍인 경우에는(S25 : Yes), SiO2 석출 방지제 공급부(43)로부터 SiO2 석출 방지제를 온조 탱크(47)로 공급한다(S26). 또한, 예비액의 SiO2 석출 방지제의 농도가 미리 설정된 범위 내의 농도가 되도록, SiO2 석출 방지제의 공급량은 제어된다.
기판 처리 장치(1)는 제 4 타이밍이 아닌 경우에는(S25 : No), 금회의 처리를 종료한다.
또한, 기판 처리 장치(1)는 제 4 타이밍인지 여부의 판정을, 제 3 타이밍인지 여부의 판정보다 먼저 행해도 된다.
제 2 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)는, 온조 탱크(47)에서 인산 수용액에 SiO2 석출 방지제를 혼합시킨 예비액을 생성하고, SiO2 석출 방지제를 혼합한 예비액을 외조(46)로 공급한다. 즉, 기판 처리 장치(1)는 순환로(55)로 공급되기 전의 예비액에 SiO2 석출 방지제를 혼합한다.
기판 처리 장치(1)는 미리 예비액에 SiO2 석출 방지제를 혼합하고, SiO2 석출 방지제의 농도가 균일해진 예비액을 외조(46)로 공급한다. 이와 같이, SiO2 석출 방지제가 균일하게 혼합된 예비액을 외조(46)로 공급함으로써, 외조(46) 내의 에칭액에 있어서 SiO2 석출 방지제의 농도가 편향되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 내조(45)로 공급되는 에칭액의 SiO2 석출 방지제의 농도에 불균일이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 이 때문에, 기판(8) 전체에 있어서, 질화막을 에칭하는 선택성을 향상시키면서, 실리콘 산화물의 석출을 억제할 수 있다.
(제 3 실시 형태)
이어서, 제 3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에 대하여 도 6을 참조하여 설명한다. 도 6은 제 3 실시 형태에 따른 에칭용의 처리조(27)를 나타내는 개략 블록도이다. 여기서는, 제 1 실시 형태와는 상이한 개소를 중심으로 설명하며, 제 1 실시 형태와 동일한 구성에 대해서는, 제 1 실시 형태와 동일한 부호를 부여하여 상세한 설명은 생략한다.
에칭용의 처리조(27)는 믹서(80)를 더 가진다. 믹서(80)는 공급 라인(70)과 SiO2 석출 방지제 공급 라인(43B)에 접속된다.
믹서(80)는, 예를 들면 도 7에 나타내는 바와 같이, 내관(81)의 일단이 외관(82) 내에서 개구되는 이중관이다. 내관(81)의 타단은 SiO2 석출 방지제 공급 라인(43B)에 접속된다. 외관(82)은 공급 라인(70)에 접속된다. 구체적으로, 믹서(80)는 공급 라인(70)에 개재 삽입되고, 외관(82)은 공급 라인(70)의 일부를 구성한다. 도 7은 제 3 실시 형태에 따른 믹서(80)의 개략 구성 단면도이다. 믹서(80)는 외관(82)을 흐르는 예비액(인산 수용액)에 내관(81)으로부터 유출된 SiO2 석출 방지제를 혼합한다. 믹서(80)는 혼합부를 구성한다.
내관(81)으로부터 유출된 SiO2 석출 방지제가 외관(82)을 흐르는 예비액에 균일하게 혼합되도록, 내관(81)은 예를 들면 나선 형상으로 형성된다. 믹서(80)는 내관(81)으로부터 유출된 SiO2 석출 방지제에 난류를 발생시켜, 예비액에 SiO2 석출 방지제를 혼합한다. 믹서(80)에 의해 SiO2 석출 방지제가 혼합된 예비액은, 외조(46)로 공급된다. 즉, SiO2 석출 방지제는 순환로(55)로 공급되기 전의 예비액(인산 수용액)에 혼합된다.
또한, 믹서(80)는 난류를 발생시켜 예비액에 SiO2 석출 방지제를 혼합하면 되고, 예를 들면 외관(82)의 내벽에 요철을 마련해도 되며, 내관(81)의 내벽 또는 외벽에 요철을 마련해도 된다. 또한, 믹서(80)는 스태틱 믹서여도 된다.
또한, 믹서(80)는 내관(81)의 타단을 공급 라인(70)에 접속하고, 외관(82)을 SiO2 석출 방지제 공급 라인(43B)에 접속해도 된다.
이어서, 제 3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에 있어서의 SiO2 석출 방지제의 공급 방법에 대하여 도 8을 참조하여 설명한다. 도 8은 제 3 실시 형태에 따른 SiO2 석출 방지제의 공급 방법을 설명하는 순서도이다.
기판 처리 장치(1)는 제 3 타이밍인지 여부를 판정한다(S30). 기판 처리 장치(1)는 제 3 타이밍인 경우에는(S30 : Yes), 인산 수용액 배출부(41)에 의해 에칭액의 일부를 배출한다(S31).
기판 처리 장치(1)는 에칭액의 배출이 종료된 후에, 온조 탱크(47)로부터 예비액을 외조(46)로 공급하고(S32), SiO2 석출 방지제 공급부(43)로부터 SiO2 석출 방지제를 공급한다(S33). 이에 의해, 믹서(80)의 내관(81)으로부터 SiO2 석출 방지제가 유출되어, SiO2 석출 방지제가 혼합된 예비액이 외조(46)로 공급된다. 기판 처리 장치(1)는 제 3 타이밍이 아닌 경우에는(S30 : No), 금회의 처리를 종료한다.
또한 에칭액의 SiO2 석출 방지제가 증발되어, SiO2 석출 방지제의 농도가 저하된 경우에는, 믹서(80)는 SiO2 석출 방지제 공급부(43)로부터 SiO2 석출 방지제만을 외조(46)로 공급해도 된다.
제 3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)는, 믹서(80)에 의해 SiO2 석출 방지제를 혼합한 예비액을 외조(46)로 공급한다. 구체적으로, 기판 처리 장치(1)는 믹서(80)에 의해 난류를 발생시켜 SiO2 석출 방지제를 예비액에 혼합하고, SiO2 석출 방지제가 균일하게 혼합된 예비액을 외조(46)로 공급한다. 이와 같이, SiO2 석출 방지제가 균일하게 혼합된 예비액을 외조(46)로 공급함으로써, 외조(46) 내의 에칭액에 있어서 SiO2 석출 방지제의 농도가 편향되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 내조(45)로 공급되는 에칭액의 SiO2 석출 방지제의 농도에 격차가 발생하는 것을 억제할 수 있다. 이 때문에, 기판(8) 전체에 있어서, 질화막을 에칭하는 선택성을 향상시키면서, 실리콘 산화물의 석출을 억제할 수 있다.
(제 4 실시 형태)
이어서, 제 4 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에 대하여 도 9를 참조하여 설명한다. 도 9는 제 4 실시 형태에 따른 에칭용의 처리조(27)를 나타내는 개략 블록도이다. 여기서는, 제 3 실시 형태와는 상이한 개소를 중심으로 설명하며, 제 3 실시 형태와 동일한 구성에 대해서는, 제 3 실시 형태와 동일한 부호를 부여하여 상세한 설명은 생략한다.
인산 수용액 공급부(40)는 분기 라인(40D)과 전환 밸브(40E)를 더 가진다.
분기 라인(40D)은 전환 밸브(40E)를 개재하여 인산 수용액 공급 라인(40B)에 접속된다. 분기 라인(40D)은 인산 수용액 공급 라인(40B)과 외조(46)를 접속한다.
믹서(80)는 전환 밸브(40E)보다 인산 수용액 공급원(40A)측의 인산 수용액 공급 라인(40B)과 SiO2 석출 방지제 공급 라인(43B)에 접속된다.
믹서(80)는, 도 10에 나타내는 바와 같이 내관(81)의 일단이 외관(82) 내에서 개구되는 이중관이다. 내관(81)의 타단은 SiO2 석출 방지제 공급 라인(43B)에 접속된다. 외관(82)은 인산 수용액 공급 라인(40B)에 접속되고, 인산 수용액 공급 라인(40B)의 일부를 구성한다. 도 10은 제 4 실시 형태에 따른 믹서(80)의 개략 구성 단면도이다. 믹서(80)는 외관(82)을 흐르는 인산 수용액에 내관(81)으로부터 유출된 SiO2 석출 방지제를 혼합한다.
내관(81)으로부터 유출된 SiO2 석출 방지제가 외관(82)을 흐르는 인산 수용액에 균일하게 혼합되도록, 내관(81)은 예를 들면 나선 형상으로 형성된다. 믹서(80)는 내관(81)으로부터 유출된 SiO2 석출 방지제에 난류를 발생시켜, 인산 수용액에 SiO2 석출 방지제를 혼합한다.
믹서(80)에 의해 SiO2 석출 방지제가 혼합된 인산 수용액은, 전환 밸브(40E), 분기 라인(40D)을 거쳐 외조(46)로 공급된다. 즉, SiO2 석출 방지제는 순환로(55)로 공급되기 전의 인산 수용액에 혼합된다.
또한, 믹서(80)는 난류를 발생시켜 인산 수용액에 SiO2 석출 방지제를 혼합하면 되고, 예를 들면 외관(82)의 내벽에 요철을 마련해도 되며, 내관(81)의 내벽 또는 외벽에 요철을 마련해도 된다.
믹서(80)는 내관(81)의 타단을 인산 수용액 공급 라인(40B)에 접속하고, 외관(82)을 SiO2 석출 방지제 공급 라인(43B)에 접속해도 된다.
이어서, 제 4 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에 있어서의 SiO2 석출 방지제의 공급 방법에 대하여 도 11을 참조하여 설명한다. 도 11은 제 4 실시 형태에 따른 SiO2 석출 방지제의 공급 방법을 설명하는 순서도이다.
기판 처리 장치(1)는 제 3 타이밍인지 여부를 판정한다(S40). 기판 처리 장치(1)는 제 3 타이밍인 경우에는(S40 : Yes), 인산 수용액 배출부(41)에 의해 에칭액의 일부를 배출한다(S41).
기판 처리 장치(1)는 에칭액의 배출이 종료된 후에, 온조 탱크(47)로부터 예비액을 외조(46)로 공급한다(S42).
기판 처리 장치(1)는, 인산 수용액 공급부(40)로부터 인산 수용액을 분기 라인(40D)을 거쳐 외조(46)로 공급하고(S43), SiO2 석출 방지제 공급부(43)로부터 SiO2 석출 방지제를 공급한다(S44). 이에 의해, 믹서(80)에 의해 SiO2 석출 방지제가 상온의 인산 수용액에 혼합된 상태로, 외조(46)로 공급된다.
기판 처리 장치(1)는 제 3 타이밍이 아닌 경우에는(S40 : No), 금회의 처리를 종료한다.
또한, 믹서(80)는 인산 수용액 공급원(40A)으로부터 인산 수용액을 공급하지 않은 상태에서, 내관(81)으로부터 SiO2 석출 방지제를 외조(46)로 공급하는 것도 가능하다. 또한, 기판 처리 장치(1)는 믹서(80)에 의해 SiO2 석출 방지제를 혼합한 인산 수용액을 공급 라인(70)으로 공급해도 되며, 온조 탱크(47)로 공급해도 된다.
제 4 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)는, 믹서(80)에 의해, 인산 수용액 공급 라인(40B)을 흐르는 인산 수용액에 SiO2 석출 방지제를 혼합한다.
SiO2 석출 방지제의 비점은 온조 탱크(47) 내의 예비액, 또는 외조(46) 내의 에칭액의 온도보다 낮다. 이 때문에, SiO2 석출 방지제를 예비액 또는 에칭액에 직접 혼합하면, 이들 액과 혼합하기 전에 SiO2 석출 방지제의 일부가 증발될 우려가 있다.
인산 수용액 공급 라인(40B)을 흐르는 인산 수용액은 가온되어 있지 않고, 상온이기 때문에, 온조 탱크(47) 내의 예비액 및 외조(46)의 에칭액보다 온도가 낮다. 제 4 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)는 SiO2 석출 방지제를, 온도가 낮으며, 상온의 인산 수용액에 혼합하고, SiO2 석출 방지제를 혼합한 상온의 인산 수용액을 외조(46)로 공급함으로써, SiO2 석출 방지제가 증발되는 것을 억제할 수 있다.
(변형예)
변형예에 따른 기판 처리 장치(1)는 공급 라인(70)을 내조(45)에 접속하여, 온조 탱크(47)로부터 예비액을 내조(45)로 공급 가능하게 해도 된다.
또한, 변형예에 따른 기판 처리 장치(1)는 실리콘 공급 라인(44B)을 외조(46)에 접속하여, 실리콘 함유 화합물 수용액을 외조(46)로 공급 가능하게 해도 된다.
상기 기판 처리 장치(1)는 복수 매의 기판(8)을 동시에 처리하는 장치이지만, 기판(8)을 1 매씩 세정하는 매엽식의 장치여도 된다.
또한 상기 기판 처리 장치(1)에서는, SiO2 석출 방지제의 공급 방법으로서, 먼저 인산 수용액 배출부(41)에 의해 에칭액의 일부를 배출하고 있었지만, 이에 한정되지 않고, 예비액, 인산 수용액 또는 SiO2 석출 방지제의 공급과 함께 에칭액의 배출을 행해도 된다.
가일층의 효과 또는 변형예는, 당업자에 의해 용이하게 도출할 수 있다. 이 때문에, 본 발명의 보다 광범위한 태양은, 이상과 같이 나타내고 또한 기술한 특정의 상세 및 대표적인 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 첨부한 특허 청구의 범위 및 그 균등물에 의해 정의되는 총괄적인 발명의 개념의 정신 또는 범위로부터 일탈하지 않고, 다양한 변경이 가능하다.
1 : 기판 처리 장치
6 : 로트 처리부
8 : 기판
23 : 에칭 처리 장치
27 : 에칭용의 처리조
40 : 인산 수용액 공급부(인산 처리액 공급부)
40A : 인산 수용액 공급원
40B : 인산 수용액 공급 라인(인산 처리액 공급 라인)
43 : SiO2 석출 방지제 공급부
43A : SiO2 석출 방지제 공급원
43B : SiO2 석출 방지제 공급 라인
45 : 내조(기판 처리조)
46 : 외조(혼합부)
47 : 온조 탱크(혼합부, 탱크)
50 : 제 1 순환 라인
51 : 제 1 펌프
52 : 제 1 히터
55 : 순환로
70 : 공급 라인
80 : 믹서(혼합부)

Claims (10)

  1. 기판 처리조와,
    상기 기판 처리조에 있어서의 에칭 처리에서 사용되는 인산 처리액을 공급하는 인산 처리액 공급부와,
    상기 기판 처리조로 공급된 상기 인산 처리액을 순환시키는 순환로와,
    상기 순환로로 SiO2 석출 방지제를 공급하는 SiO2 석출 방지제 공급부와,
    상기 순환로로 공급되기 전의 상기 인산 처리액에 실리콘 함유 화합물을 혼합하는 혼합부
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 기판 처리조와,
    상기 기판 처리조에 있어서의 에칭 처리에서 사용되는 인산 처리액을 공급하는 인산 처리액 공급부와,
    SiO2 석출 방지제를 공급하는 SiO2 석출 방지제 공급부와,
    상기 기판 처리조로 공급된 상기 인산 처리액을 순환시키는 순환로와,
    상기 순환로로 공급되기 전의 상기 인산 처리액에 상기 SiO2 석출 방지제를 혼합하는 혼합부
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 혼합부는,
    상기 인산 처리액 공급부로부터 공급된 상기 인산 처리액과, 상기 SiO2 석출 방지제 공급부로부터 공급된 상기 SiO2 석출 방지제를 혼합하여 저류하는 예비 탱크인
    것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 인산 처리액 공급부로부터 공급된 상기 인산 처리액에 실리콘 함유 화합물을 혼합하여 저류하는 예비 탱크
    를 구비하고,
    상기 혼합부는,
    상기 예비 탱크로부터 공급되는 상기 인산 처리액에 상기 SiO2 석출 방지제를 혼합하는
    것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 혼합부는,
    상온의 상기 인산 처리액에 상기 SiO2 석출 방지제를 혼합하는
    것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 혼합부는,
    상기 인산 처리액 및 상기 SiO2 석출 방지제에 난류를 발생시킴으로써 상기 인산 처리액에 상기 SiO2 석출 방지제를 혼합하는
    것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 기판 처리조로 공급된 인산 처리액을 순환시키는 순환로에 SiO2 석출 방지제를 공급하는 공정과,
    상기 순환로로 공급되기 전의 상기 인산 처리액에 실리콘 함유 화합물을 혼합하는 공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  8. 기판 처리조로 공급된 인산 처리액을 순환시키는 순환로로 공급되기 전의 인산 처리액에 SiO2 석출 방지제를 혼합하는 공정과,
    상기 SiO2 석출 방지제가 혼합된 상기 인산 처리액을 상기 순환로로 공급하는 공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 SiO2 석출 방지제를 혼합하는 공정은,
    상온의 상기 인산 처리액에 상기 SiO2 석출 방지제를 혼합하는
    것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 SiO2 석출 방지제를 혼합하는 공정은,
    상기 인산 처리액 및 상기 SiO2 석출 방지제에 난류를 발생시켜 상기 인산 처리액에 상기 SiO2 석출 방지제를 혼합하는
    것을 특징으로 하는 기판 처리 방법.
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