KR20190080761A - 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 - Google Patents
기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20190080761A KR20190080761A KR1020180166226A KR20180166226A KR20190080761A KR 20190080761 A KR20190080761 A KR 20190080761A KR 1020180166226 A KR1020180166226 A KR 1020180166226A KR 20180166226 A KR20180166226 A KR 20180166226A KR 20190080761 A KR20190080761 A KR 20190080761A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- chemical liquid
- liquid
- silicon
- substrate
- etching
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 214
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 120
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 181
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 132
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 116
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 108
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 108
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 31
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 20
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 8
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 105
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 28
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 17
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 claims 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 70
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 66
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 35
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 28
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 22
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 18
- 230000007723 transport mechanism Effects 0.000 description 13
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 10
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 9
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 6
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 6
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 4
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 3
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
- H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
- H01L21/30604—Chemical etching
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
- H01L21/67075—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
- H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
- H01L21/67075—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
- H01L21/67086—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/6715—Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
- H01L21/31105—Etching inorganic layers
- H01L21/31111—Etching inorganic layers by chemical means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Weting (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
본 발명은, 처리액의 보충 시간을 짧게 하는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공한다. 실시 형태에 따른 기판 처리 방법은, 약액과 실리콘을 포함하는 처리액에 기판을 침지시켜 에칭 처리를 행하고, 준비 공정과, 보충 공정을 포함한다. 준비 공정은, 약액의 보충량과 실리콘의 보충량에 기초하여 약액의 공급 속도를 설정한다. 보충 공정은, 설정된 공급 속도로 약액을 공급함과 함께, 설정된 보충량의 실리콘을 처리액에 용해시킨다.
Description
개시의 실시 형태는, 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.
종래, 약액과 실리콘을 포함하는 처리액에 기판을 침지시킴으로써, 기판에 에칭 처리를 행하는 기술이 알려져 있다(특허문헌 1 참조). 이러한 기술에서는, 처리액이 감소했을 경우에는, 약액을 보충한 처리액에 더미 기판을 침지시킴으로써, 처리액의 실리콘 농도가 소정 농도로 되도록 조정되어, 처리액이 보충된다.
그러나, 상기 기판 처리 방법에서는, 약액을 보충한 후에, 더미 기판을 처리액에 침지하고 있어, 약액을 보충하는 공정과, 실리콘 농도를 조정하는 공정이 각각 별도로 행해진다. 그 때문에, 상기 기판 처리 방법에서는, 작업 공정이 많아져서, 처리액의 보충 시간이 길어질 우려가 있다.
실시 형태의 일 형태는, 처리액의 보충 시간을 짧게 하는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공한다.
실시 형태의 일 형태에 관한 기판 처리 방법은, 약액과 실리콘을 포함하는 처리액에 기판을 침지시켜 에칭 처리를 행하고, 준비 공정과, 보충 공정을 포함한다. 준비 공정은, 약액의 보충량과 실리콘의 보충량에 기초하여 약액의 공급 속도를 설정한다. 보충 공정은, 설정된 약액의 공급 속도로 약액을 공급함과 함께, 설정된 보충량의 실리콘을 처리액에 용해시킨다.
실시 형태의 다른 형태에 관한 기판 처리 장치는, 약액과 실리콘을 포함하는 처리액에 기판을 침지시켜 에칭 처리를 행하는 처리 조와, 상기 처리 조에 상기 약액을 공급하는 약액 공급부와, 더미 기판을 보유 지지하고, 상기 처리 조의 상기 처리액에 상기 더미 기판을 침지시키는 기판 승강 기구와, 상기 약액 공급부 및 상기 기판 승강 기구의 동작을 제어하는 제어부와, 실리콘 농도에 대한 상기 약액의 보충량과 상기 실리콘의 보충량에 관한 데이터를 기억하는 기억부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 약액을 보충하기 전의 상기 실리콘의 소정 농도에 기초하여 상기 데이터를 판독하고, 상기 데이터로부터 상기 약액의 공급 속도를 설정한다.
실시 형태의 일 형태에 의하면, 처리액의 보충 시간을 짧게 할 수 있다.
도 1은 기판 처리 장치의 개략 평면도이다.
도 2는 실시 형태에 따른 에칭용 처리 조의 구성을 도시하는 개략 블록도이다.
도 3은 약액의 보충량과, 실리콘 산화막의 에칭 레이트의 관계를 나타내는 맵이다.
도 4는 더미 기판의 침지 시간과, 실리콘 산화막의 에칭 레이트의 관계를 나타내는 맵이다.
도 5는 실리콘 산화막의 에칭 레이트를 일정하게 하는, 더미 기판의 침지 시간과 약액의 보충량의 관계를 나타내는 맵이다.
도 6은 에칭액의 보충 제어를 설명하는 흐름도이다.
도 7은 약액의 공급 속도에 대한 실리콘 농도의 변화를 나타내는 맵이다.
도 8은 변형예에 관한 에칭용 처리 조의 구성을 도시하는 개략 블록도이다.
도 9는 변형예에 관한 에칭용 처리 조의 구성을 도시하는 개략 블록도이다.
도 2는 실시 형태에 따른 에칭용 처리 조의 구성을 도시하는 개략 블록도이다.
도 3은 약액의 보충량과, 실리콘 산화막의 에칭 레이트의 관계를 나타내는 맵이다.
도 4는 더미 기판의 침지 시간과, 실리콘 산화막의 에칭 레이트의 관계를 나타내는 맵이다.
도 5는 실리콘 산화막의 에칭 레이트를 일정하게 하는, 더미 기판의 침지 시간과 약액의 보충량의 관계를 나타내는 맵이다.
도 6은 에칭액의 보충 제어를 설명하는 흐름도이다.
도 7은 약액의 공급 속도에 대한 실리콘 농도의 변화를 나타내는 맵이다.
도 8은 변형예에 관한 에칭용 처리 조의 구성을 도시하는 개략 블록도이다.
도 9는 변형예에 관한 에칭용 처리 조의 구성을 도시하는 개략 블록도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본원이 개시하는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치의 실시 형태를 상세하게 설명한다. 또한, 이하에 기재하는 실시 형태에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
도 1에 도시한 바와 같이, 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)는, 캐리어 반출입부(2)와, 로트 형성부(3)와, 로트 적재부(4)와, 로트 반송부(5)와, 로트 처리부(6)와, 제어부(100)를 갖는다. 도 1은, 기판 처리 장치(1)의 개략 평면도이다. 여기에서는, 수평 방향에 직교하는 방향을 상하 방향으로서 설명한다.
캐리어 반출입부(2)는, 복수매(예를 들어, 25매)의 기판(실리콘 웨이퍼)(8)을 수평 자세로 상하로 배열해서 수용한 캐리어(9)의 반입 및 반출을 행한다.
캐리어 반출입부(2)에는, 복수개의 캐리어(9)를 적재하는 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 적재하는 캐리어 적재대(14)가 설치되어 있다.
캐리어 반출입부(2)는, 외부로부터 캐리어 스테이지(10)에 반입된 캐리어(9)를, 캐리어 반송 기구(11)를 사용해서 캐리어 스톡(12)이나, 캐리어 적재대(14)에 반송한다. 즉, 캐리어 반출입부(2)는, 로트 처리부(6)에서 처리하기 전의 복수매의 기판(8)을 수용하는 캐리어(9)를, 캐리어 스톡(12)이나, 캐리어 적재대(14)에 반송한다.
캐리어 스톡(12)은, 로트 처리부(6)에서 처리하기 전의 복수매의 기판(8)을 수용하는 캐리어(9)를, 일시적으로 보관한다.
캐리어 적재대(14)에 반송되어, 로트 처리부(6)에서 처리하기 전의 복수매의 기판(8)을 수용하는 캐리어(9)로부터는, 후술하는 기판 반송 기구(15)에 의해 복수매의 기판(8)이 반출된다.
또한, 캐리어 적재대(14)에 적재되고, 기판(8)을 수용하고 있지 않은 캐리어(9)에는, 기판 반송 기구(15)에 의해, 로트 처리부(6)에서 처리한 후의 복수매의 기판(8)이 반입된다.
캐리어 반출입부(2)는, 캐리어 적재대(14)에 적재되고, 로트 처리부(6)에서 처리된 후의 복수매의 기판(8)을 수용하는 캐리어(9)를, 캐리어 반송 기구(11)를 사용해서 캐리어 스톡(13)이나, 캐리어 스테이지(10)에 반송한다.
캐리어 스톡(13)은, 로트 처리부(6)에서 처리된 후의 복수매의 기판(8)을 일시적으로 보관한 것이다. 캐리어 스테이지(10)에 반송된 캐리어(9)는, 외부로 반출된다.
로트 형성부(3)에는, 복수매(예를 들어, 25매)의 기판(8)을 반송하는 기판 반송 기구(15)가 설치되어 있다. 로트 형성부(3)는, 기판 반송 기구(15)에 의한 복수매(예를 들어, 25매)의 기판(8)의 반송을 2회 행하여, 복수매(예를 들어, 50매)의 기판(8)으로 이루어지는 로트를 형성한다.
로트 형성부(3)는, 기판 반송 기구(15)를 사용하여, 캐리어 적재대(14)에 적재된 캐리어(9)로부터 로트 적재부(4)에 복수매의 기판(8)을 반송하고, 복수매의 기판(8)을 로트 적재부(4)에 적재함으로써, 로트를 형성한다.
로트를 형성하는 복수매의 기판(8)은, 로트 처리부(6)에 의해 동시에 처리된다. 로트를 형성할 때는, 복수매의 기판(8)의 표면에 패턴이 형성되어 있는 면을 서로 대향하도록 로트를 형성해도 되고, 또한 복수매의 기판(8)의 표면에 패턴이 형성되어 있는 면이 모두 한쪽을 향하도록 로트를 형성해도 된다.
또한, 로트 형성부(3)는, 로트 처리부(6)에서 처리가 행하여지고, 로트 적재부(4)에 적재된 로트로부터, 기판 반송 기구(15)를 사용해서 복수매의 기판(8)을 캐리어(9)에 반송한다.
기판 반송 기구(15)는, 복수매의 기판(8)을 지지하기 위한 기판 지지부로서, 처리 전의 복수매의 기판(8)을 지지하는 처리 전 기판 지지부(도시하지 않음)와, 처리 후의 복수매의 기판(8)을 지지하는 처리 후 기판 지지부(도시하지 않음)의 2종류를 갖고 있다. 이에 의해, 처리 전의 복수매의 기판(8) 등에 부착된 파티클 등이 처리 후의 복수매의 기판(8) 등에 전착되는 것을 방지할 수 있다.
기판 반송 기구(15)는, 복수매의 기판(8)의 반송 도중에, 복수매의 기판(8)의 자세를 수평 자세에서 수직 자세 및 수직 자세에서 수평 자세로 변경한다.
로트 적재부(4)는, 로트 반송부(5)에 의해 로트 형성부(3)와 로트 처리부(6)의 사이에서 반송되는 로트를 로트 적재대(16)에서 일시적으로 적재(대기)한다.
로트 적재부(4)에는, 반입측 로트 적재대(17)와, 반출측 로트 적재대(18)가 설치되어 있다.
반입측 로트 적재대(17)에는, 처리 전의 로트가 적재된다. 반출측 로트 적재대(18)에는, 처리 후의 로트가 적재된다.
반입측 로트 적재대(17) 및 반출측 로트 적재대(18)에는, 1로트분의 복수매의 기판(8)이 수직 자세로 전후로 배열되어 적재된다.
로트 반송부(5)는, 로트 적재부(4)와 로트 처리부(6)의 사이나, 로트 처리부(6)의 내부간에서 로트의 반송을 행한다.
로트 반송부(5)에는, 로트의 반송을 행하는 로트 반송 기구(19)가 설치되어 있다. 로트 반송 기구(19)는, 로트 적재부(4)와 로트 처리부(6)를 따르게 해서 배치한 레일(20)과, 로트를 보유 지지하면서 레일(20)을 따라 이동하는 이동체(21)를 갖는다.
이동체(21)에는, 수직 자세로 전후로 배열된 복수매의 기판(8)으로 형성되는 로트를 보유 지지하는 기판 보유 지지체(22)가 설치되어 있다.
로트 반송부(5)는, 반입측 로트 적재대(17)에 적재된 로트를 로트 반송 기구(19)의 기판 보유 지지체(22)에서 수취하고, 수취한 로트를 로트 처리부(6)에 전달한다.
또한, 로트 반송부(5)는, 로트 처리부(6)에서 처리된 로트를 로트 반송 기구(19)의 기판 보유 지지체(22)에서 수취하고, 수취한 로트를 반출측 로트 적재대(18)에 전달한다.
또한, 로트 반송부(5)는, 로트 반송 기구(19)를 사용해서 로트 처리부(6)의 내부에서 로트의 반송을 행한다.
로트 처리부(6)는, 수직 자세로 전후로 배열된 복수매의 기판(8)으로 형성된 로트에 에칭이나, 세정이나, 건조 등의 처리를 행한다.
로트 처리부(6)에는, 로트에 에칭 처리를 행하는 2대의 에칭 처리 장치(23)와, 로트의 세정 처리를 행하는 세정 처리 장치(24)와, 기판 보유 지지체(22)의 세정 처리를 행하는 기판 보유 지지체 세정 처리 장치(25)와, 로트의 건조 처리를 행하는 건조 처리 장치(26)가 배열되어 설치되어 있다. 또한, 에칭 처리 장치(23)의 대수는, 2대에 한정되지 않고, 1대이어도 되고, 3대 이상이어도 된다.
에칭 처리 장치(23)는, 에칭용 처리 조(27)와, 린스용 처리 조(28)와, 기판 승강 기구(29, 30)를 갖는다.
에칭용 처리 조(27)에는, 에칭용 처리액(이하, 「에칭액」이라고 함)이 저류된다. 린스용 처리 조(28)에는, 린스용 처리액(순수 등)이 저류된다. 또한, 에칭용 처리 조(27)의 상세에 대해서는 후술한다.
기판 승강 기구(29, 30)에는, 로트를 형성하는 복수매의 기판(8)이 수직 자세로 전후로 배열되어 보유 지지된다.
에칭 처리 장치(23)는, 로트 반송 기구(19)의 기판 보유 지지체(22)로부터 로트를 기판 승강 기구(29)에서 수취하고, 수취한 로트를 기판 승강 기구(29)로 강하시킴으로써 로트를 에칭용 처리 조(27)의 에칭액에 침지시켜 에칭 처리를 행한다.
그 후, 에칭 처리 장치(23)는, 기판 승강 기구(29)를 상승시킴으로써 로트를 에칭용 처리 조(27)로부터 취출하고, 기판 승강 기구(29)로부터 로트 반송 기구(19)의 기판 보유 지지체(22)에 로트를 전달한다.
그리고, 로트 반송 기구(19)의 기판 보유 지지체(22)로부터 로트를 기판 승강 기구(30)에서 수취하고, 수취한 로트를 기판 승강 기구(30)로 강하시킴으로써 로트를 린스용 처리 조(28)의 린스용 처리액에 침지시켜 린스 처리를 행한다.
그 후, 에칭 처리 장치(23)는, 기판 승강 기구(30)를 상승시킴으로써 로트를 린스용 처리 조(28)로부터 취출하고, 기판 승강 기구(30)로부터 로트 반송 기구(19)의 기판 보유 지지체(22)에 로트를 전달한다.
세정 처리 장치(24)는, 세정용 처리 조(31)와, 린스용 처리 조(32)와, 기판 승강 기구(33, 34)를 갖는다.
세정용 처리 조(31)에는, 세정용 처리액(SC-1 등)이 저류된다. 린스용 처리 조(32)에는, 린스용 처리액(순수 등)이 저류된다. 기판 승강 기구(33, 34)에는, 1로트분의 복수매의 기판(8)이 수직 자세로 전후로 배열되어 보유 지지된다.
건조 처리 장치(26)는, 처리 조(35)와, 처리 조(35)에 대하여 승강하는 기판 승강 기구(36)를 갖는다.
처리 조(35)에는, 건조용 처리 가스(IPA(이소프로필알코올) 등)가 공급된다. 기판 승강 기구(36)에는, 1로트분의 복수매의 기판(8)이 수직 자세로 전후로 배열되어 보유 지지된다.
건조 처리 장치(26)는, 로트 반송 기구(19)의 기판 보유 지지체(22)로부터 로트를 기판 승강 기구(36)에서 수취하고, 수취한 로트를 기판 승강 기구(36)로 강하시켜 처리 조(35)에 반입하고, 처리 조(35)에 공급한 건조용 처리 가스로 로트의 건조 처리를 행한다. 그리고, 건조 처리 장치(26)는, 기판 승강 기구(36)로 로트를 상승시키고, 기판 승강 기구(36)로부터 로트 반송 기구(19)의 기판 보유 지지체(22)에, 건조 처리를 행한 로트를 전달한다.
기판 보유 지지체 세정 처리 장치(25)는, 처리 조(37)를 갖고, 처리 조(37)에 세정용 처리액 및 건조 가스를 공급할 수 있게 되어 있어, 로트 반송 기구(19)의 기판 보유 지지체(22)에 세정용 처리액을 공급한 후, 건조 가스를 공급함으로써 기판 보유 지지체(22)의 세정 처리를 행한다.
이어서, 에칭용 처리 조(27)에 대해서, 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2는, 실시 형태에 따른 에칭용 처리 조(27)의 구성을 도시하는 개략 블록도이다.
에칭용 처리 조(27)에서는, 에칭액을 사용하여, 기판(8) 상에 형성된 실리콘 질화막(SiN)와 실리콘 산화막(SiO2) 중 실리콘 질화막을 선택적으로 에칭한다.
실리콘 질화막의 에칭 처리에서는, 약액에 실리콘(Si) 함유 화합물(이하, 간단히 「실리콘」이라고 칭하는 경우가 있음)을 첨가해서 실리콘 농도를 조정한 용액이, 에칭액(처리액)으로서 일반적으로 사용된다. 약액은, 예를 들어 인산(H3PO4) 수용액이 순수(DIW)에 의해 희석된 액체이다.
실리콘 농도의 조정은, 에칭용 처리 조(27) 내의 에칭액에 더미 기판을 침지시켜 더미 기판의 실리콘을 에칭액에 용해시킴으로써 행하여진다. 실리콘 농도의 조정은, 예를 들어 실제로 에칭 처리를 행하는 기판(8)과 마찬가지의 더미 기판(예를 들어, 50매)을 기판 승강 기구(29)에 의해 보유 지지하고, 내조(44)의 에칭액에 침지함으로써 행하여진다.
에칭용 처리 조(27)는, 인산 수용액 공급부(40)와, 인산 수용액 배출부(41)와, 순수 공급부(42)와, 내조(44)와, 외조(45)를 갖는다.
인산 수용액 공급부(40)은, 인산 수용액 공급원(40A)과, 인산 수용액 공급 라인(40B)과, 제1 유량 조정기(40C)를 갖는다.
인산 수용액 공급원(40A)은, 인산 수용액을 저류하는 탱크이다. 인산 수용액 공급 라인(40B)은, 인산 수용액 공급원(40A)과 외조(45)를 접속하여, 인산 수용액 공급원(40A)으로부터 외조(45)에 인산 수용액을 공급한다.
제1 유량 조정기(40C)는, 인산 수용액 공급 라인(40B)에 설치되어, 외조(45)에 공급되는 인산 수용액의 유량을 조정한다. 제1 유량 조정기(40C)는, 개폐 밸브나, 유량 제어 밸브나, 유량계 등으로 구성된다.
순수 공급부(42)는, 순수 공급원(42A)과, 순수 공급 라인(42B)과, 제2 유량 조정기(42C)를 갖는다. 순수 공급부(42)는, 에칭액을 가열함으로써 증발한 수분을 보급하기 위해서 외조(45)에 순수(DIW)를 공급한다. 또한, 순수 공급부(42)는, 에칭액의 일부를 교체할 경우나, 약액을 보충할 경우에, 외조(45)에 순수를 공급한다.
순수 공급 라인(42B)은, 순수 공급원(42A)과 외조(45)를 접속하여, 순수 공급원(42A)으로부터 외조(45)에 소정 온도의 순수를 공급한다.
제2 유량 조정기(42C)는, 순수 공급 라인(42B)에 설치되어, 외조(45)에 공급되는 순수의 유량을 조정한다. 제2 유량 조정기(42C)는, 개폐 밸브, 유량 제어 밸브, 유량계 등으로 구성된다.
내조(44)는, 상부가 개방되고, 에칭액이 상부 부근까지 공급된다. 내조(44)에서는, 기판 승강 기구(29)에 의해 로트(복수매의 기판(8))가 에칭액에 침지되어, 기판(8)에 에칭 처리가 행하여진다.
또한, 내조(44)에서는, 약액을 보충할 경우에, 더미 기판이 에칭액에 침지되어, 에칭액에서의 실리콘 농도의 조정이 행하여진다.
외조(45)는, 내조(44)의 상부 주위에 설치됨과 함께 상부가 개방된다. 외조(45)에는, 내조(44)로부터 오버플로우 된 에칭액이 유입된다. 또한, 외조(45)에는, 인산 수용액 공급부(40)로부터 인산 수용액이 공급된다. 또한, 외조(45)에는, 순수 공급부(42)로부터 순수가 공급된다.
외조(45)에 약액을 보충할 경우에는, 보충되는 약액에서의 인산 농도가 미리 설정된 소정 인산 농도로 되도록, 인산 수용액의 유량 및 순수의 유량이 제어된다.
외조(45)와 내조(44)는 순환 라인(50)에 의해 접속된다. 순환 라인(50)의 일단은, 외조(45)에 접속되고, 순환 라인(50)의 타단은, 내조(44) 내에 설치된 처리액 공급 노즐(49)에 접속된다.
순환 라인(50)에는, 외조(45)측부터 순서대로 펌프(51), 히터(52) 및 필터(53)가 설치된다. 외조(45) 내의 에칭액은 히터(52)에 의해 가온되어 처리액 공급 노즐(49)로부터 내조(44) 내에 유입된다. 히터(52)는, 내조(44)에 공급되는 에칭액의 온도를 조정한다.
펌프(51)를 구동시킴으로써, 에칭액은, 외조(45)로부터 순환 라인(50)을 거쳐서 내조(44) 내에 보내진다. 또한, 에칭액은, 내조(44)로부터 오버플로우 됨으로써 다시 외조(45)에 유출된다. 이와 같이 하여, 에칭액의 순환로(55)가 형성된다. 즉, 순환로(55)는, 외조(45), 순환 라인(50), 내조(44)에 의해 형성된다. 순환로(55)에서는, 내조(44)를 기준으로 해서 외조(45)가 히터(52)보다도 상류측에 설치된다.
인산 수용액 배출부(41)는, 에칭 처리에서 사용된 에칭액의 전부 또는 일부를 교체할 때 에칭액을 배출한다. 인산 수용액 배출부(41)는, 배출 라인(41A)과, 제3 유량 조정기(41B)와, 냉각 탱크(41C)를 갖는다.
배출 라인(41A)은, 순환 라인(50)에 접속된다. 제3 유량 조정기(41B)는, 배출 라인(41A)에 설치되어, 배출되는 에칭액의 배출량을 조정한다. 제3 유량 조정기(41B)는, 개폐 밸브나, 유량 제어 밸브나, 유량계 등으로 구성된다. 냉각 탱크(41C)는, 배출 라인(41A)을 흘러 온 에칭액을 일시적으로 저류함과 함께 냉각한다.
또한, 제1 유량 조정기(40C) 내지 제3 유량 조정기(41B)를 구성하는 개폐 밸브의 개폐나, 유량 제어 밸브의 개방도는, 제어부(100)로부터의 신호에 기초하여 액추에이터(도시하지 않음)가 동작함으로써 변경된다. 즉, 제1 유량 조정기(40C) 내지 제3 유량 조정기(41B)를 구성하는 개폐 밸브나, 유량 제어 밸브는, 제어부(100)에 의해 제어된다.
도 1로 돌아가서, 제어부(100)는, 기판 처리 장치(1)의 각 부(캐리어 반출입부(2), 로트 형성부(3), 로트 적재부(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 들어 컴퓨터로 이루어지고, 컴퓨터에서 판독 가능한 기억 매체(38)를 갖는다. 기억 매체(38)에는, 기판 처리 장치(1)에서 실행되는 각종 처리를 제어하는 프로그램이 저장된다. 또한, 기억 매체(38)에는, 후술하는 데이터가 기억된다.
제어부(100)는, 기억 매체(38)에 기억된 프로그램을 판독해서 실행함으로써 기판 처리 장치(1)의 동작을 제어한다. 또한, 프로그램은, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체(38)에 기억되어 있던 것으로서, 다른 기억 매체로부터 제어부(100)의 기억 매체(38)에 인스톨된 것이어도 된다.
컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체(38)로서는, 예를 들어 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 콤팩트 디스크(CD), 마그네트 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등이 있다.
에칭용 처리 조(27) 내의 에칭액은, 에칭 처리가 행하여져, 예를 들어 기판(8)에 에칭액이 부착된 상태로 반송됨으로써 감소된다. 그 때문에, 기판 처리 장치(1)는, 소정의 타이밍, 예를 들어 소정 횟수의 에칭 처리가 종료된 타이밍에서, 약액을 외조(45)에 보충하여, 실리콘 농도의 조정을 행한다. 구체적으로는, 기판 처리 장치(1)는, 약액을 외조(45)에 보충하면서, 더미 기판을 내조(44)에 침지시켜, 에칭액을 순환시킴으로써 에칭액의 실리콘 농도를 조정한다.
약액을 보충하면, 에칭액에서의 실리콘 농도가 낮아진다. 실리콘 농도와, 실리콘 산화막(피막)의 에칭 레이트에는 상관 관계가 있어, 실리콘 농도가 낮아지면, 더미 기판에서의 실리콘 산화막의 에칭 레이트가 커지는 것으로 알려져 있다.
그 때문에, 에칭액에 약액을 보충하면, 도 3에 도시한 바와 같이, 약액의 보충량이 많아짐에 따라서, 실리콘 산화막의 에칭 레이트가 커진다. 도 3은, 약액의 보충량과, 실리콘 산화막의 에칭 레이트의 관계를 나타내는 맵이다. 또한, 실리콘 산화막의 에칭 레이트는, 에칭액의 온도나, 인산 수용액의 농도에 따라서 변화한다. 여기에서는, 에칭액의 온도는 일정하고, 인산 수용액의 농도도 일정하다.
또한, 에칭액에 더미 기판을 침지하면, 더미 기판으로부터 실리콘이 용해하여, 에칭액의 실리콘 농도가 높아진다. 그 때문에, 더미 기판의 침지 시간이 길어지면, 도 4에 도시한 바와 같이, 실리콘 산화막의 에칭 레이트가 작아진다. 도 4는, 더미 기판의 침지 시간과, 실리콘 산화막의 에칭 레이트의 관계를 나타내는 맵이다. 또한, 에칭액의 온도는 일정하고, 인산 수용액의 농도도 일정하다. 또한, 단위 시간당 실리콘의 용해량은, 더미 기판의 매수나, 더미 기판의 성막 상태 등에 따라서도 변화한다. 여기에서는, 더미 기판의 매수는, 미리 설정된 매수(예를 들어, 50매)이다. 또한, 더미 기판의 성막 상태는, 미리 설정된 상태이다.
이와 같이, 실리콘 산화막의 에칭 레이트, 즉 실리콘 농도의 변화는, 약액의 보충량과, 더미 기판의 침지 시간에 관계하고 있다. 그 때문에, 실리콘 산화막의 에칭 레이트를 일정하게 하는, 더미 기판의 침지 시간과 약액의 보충량의 관계는, 도 5와 같이 나타낼 수 있다. 도 5는, 실리콘 산화막의 에칭 레이트를 일정하게 하는, 더미 기판의 침지 시간과 약액의 보충량의 관계를 나타내는 맵이다. 도 5에 도시하는 맵에서는, 직선의 기울기가, 에칭액의 실리콘 농도를 일정하게 유지하면서, 약액을 보충할 수 있는 약액의 공급 속도를 나타낸다.
또한, 더미 기판의 침지 시간과, 실리콘 산화막의 에칭 레이트의 관계는, 도 4에 도시한 바와 같이 반드시 선형으로 되지는 않는다. 그러나, 약액을 보충할 때 변화하는 실리콘 산화막의 에칭 레이트는, 작기 때문에, 실제의 보충 범위 내에서 선형 근사할 수 있다. 그 때문에, 선형 근사한, 더미 기판의 침지 시간과, 실리콘 산화막의 에칭 레이트의 관계로부터, 도 5에 도시한 바와 같이, 실리콘 산화막의 에칭 레이트를 일정하게 하는, 더미 기판의 침지 시간과 약액의 보충량의 관계를 구할 수 있다.
이러한 맵은, 실리콘 산화막의 에칭 레이트, 즉 실리콘 농도별로 데이터로서 기억 매체(38)에 기억되어 있다. 또한, 도 5에 도시하는 맵에 대응하는 표나, 계산식이, 데이터로서 기억 매체(38)에 기억되어도 된다. 이러한 데이터는, 소정의 실리콘 농도에 대한 약액의 보충량과 더미 기판의 침지 시간에 관한 데이터이며, 미리 실험 등에 의해 취득되어, 기억 매체(38)에 기억된다.
또한, 데이터는, 예를 들어 에칭액의 온도나, 인산 수용액의 농도나, 더미 기판의 매수나, 더미 기판의 성막 상태에 따라서 복수 기억되어도 된다. 이에 의해, 에칭액의 온도 등에 따라 에칭액의 실리콘 농도를 일정하게 유지하면서, 약액을 보충할 수 있다.
기판 처리 장치(1)에서는, 에칭액의 실리콘 농도가, 약액을 보충하기 전의 소정 농도로 유지되도록, 약액의 공급 속도가 제어되어 약액이 공급되고, 더미 기판이 에칭액에 침지된다.
이어서, 본 실시 형태에 따른 에칭액의 보충 제어에 대해서 도 6을 참조하여 설명한다. 도 6은, 에칭액의 보충 제어를 설명하는 흐름도이다.
기판 처리 장치(1)는, 현재의 에칭액에서의 실리콘 농도를 검출한다(S10). 기판 처리 장치(1)는, 현재의 에칭액에서의 실리콘 산화막의 에칭 레이트를 검출하고, 실리콘 산화막의 에칭 레이트에 기초하여 실리콘 농도를 검출한다. 또한, 실리콘 산화막의 에칭 레이트에 기초한 실리콘 농도는, 작업자에 의해, 기판 처리 장치(1)에 입력되어도 된다. 또한, 기판 처리 장치(1)는, 순환로(55)에 실리콘 농도 센서를 설치하고, 실리콘 농도 센서를 사용해서 에칭액으로부터 직접 실리콘 농도를 검출해도 된다.
기판 처리 장치(1)는, 약액의 보충량을 설정한다(S11). 예를 들어, 기판 처리 장치(1)는, 에칭용 처리 조(27)에서의 에칭액의 설정량과, 현재의 에칭액의 양의 차에 기초하여 약액의 보충량을 설정한다. 약액의 보충량은, 미리 설정된 일정한 양이어도 된다.
기판 처리 장치(1)는, 더미 기판의 침지 시간을 설정한다(S12). 기판 처리 장치(1)는, 약액의 보충량에 대한 더미 기판의 침지 시간을 설정한다. 구체적으로는, 기판 처리 장치(1)는, 도 5에 도시하는 맵으로부터 약액의 보충량에 대한 더미 기판의 침지 시간을 설정한다. 기판 처리 장치(1)는, 검출한 실리콘 농도에 대응하는 맵을 복수의 맵 중에서 선택해서 판독하고, 선택한 맵에 기초하여 더미 기판의 침지 시간을 설정한다. 즉, 기판 처리 장치(1)는, 실리콘의 보충량을 설정한다.
기판 처리 장치(1)는, 약액의 공급 속도를 설정한다(S13). 기판 처리 장치(1)는, 약액의 보충량과, 더미 기판의 침지 시간에 기초하여, 더미 기판의 침지 시간을 설정할 때 사용한 맵으로부터 약액의 공급 속도를 설정한다. 기판 처리 장치(1)는, 실리콘 농도가 약액을 보충하기 전의 소정 농도로 유지되도록, 약액의 공급 속도를 설정한다. 이 공정은, 준비 공정에 대응한다.
기판 처리 장치(1)는, 약액을 보충하여, 에칭액의 실리콘 농도를 조정한다(S14). 기판 처리 장치(1)는, 설정한 약액의 공급 속도에 기초하여 약액을 외조(45)에 공급한다. 또한, 기판 처리 장치(1)는, 더미 기판을 내조(44)의 에칭액에 침지하여, 실리콘을 에칭액에 용해시킨다. 이 공정은, 보충 공정에 대응한다.
기판 처리 장치(1)는, 침지 시간이 경과했는지 여부를 판정하고(S15), 침지 시간이 경과한 경우에는(S15: "예"), 금회의 처리를 종료한다.
기판 처리 장치(1)는, 침지 시간이 경과하지 않은 경우에는(S15: "아니오"), 약액의 보충 및 실리콘 농도의 조정(S14)을 계속한다.
이와 같이, 기판 처리 장치(1)는, 에칭액의 감소에 대하여, 약액의 보충량과 실리콘의 보충량에 기초하여 약액의 공급 속도를 설정한다. 그리고, 기판 처리 장치(1)는, 설정된 공급 속도로 약액을 공급하면서, 더미 기판을 에칭액에 침지하여, 실리콘을 에칭액에 용해시킨다.
이에 의해, 기판 처리 장치(1)는, 에칭액의 실리콘 농도를, 약액을 보충하기 전의 소정 농도로 유지하면서 약액을 보충할 수 있다. 즉, 기판 처리 장치(1)는, 약액을 공급하는 공정과, 실리콘 농도를 조정하는 공정을 동시에 행할 수 있다.
그 때문에, 기판 처리 장치(1)는, 예를 들어 약액을 공급한 후에, 더미 기판을 에칭액에 침지할 경우, 즉, 약액을 공급하는 공정과, 실리콘 농도를 조정하는 공정이 각각 별도로 행해지는 경우와 비교하여, 작업 공정을 적게 할 수 있다. 따라서, 기판 처리 장치(1)는, 에칭액의 보충 시간을 짧게 할 수 있다.
기판 처리 장치(1)는, 실리콘 농도와, 약액의 보충량과, 더미 기판의 침지 시간에 관한 데이터에 기초하여 약액의 공급 속도를 설정함으로써, 약액의 공급 속도를 용이하게 설정할 수 있다.
기판 처리 장치(1)는, 설정된 공급 속도에 의해 약액을 공급함으로써, 약액을 보충한 후의 실리콘 농도를, 약액을 보충하기 전의 소정 농도로 유지할 수 있다.
이어서, 본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)의 변형예에 대해서 설명한다.
변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 콜로이달 실리카 등의 실리콘 함유 화합물을 인산 수용액에 용해시켜, 실리콘 농도를 조정해도 된다. 또한, 변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 실리콘 함유 화합물 수용액을 인산 수용액에 첨가해서 실리콘 농도를 조정해도 된다. 변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 예를 들어 단위 시간당 실리콘 함유 화합물의 용해량, 실리콘 함유 화합물 수용액의 공급 속도에 기초하여 약액의 공급 속도를 설정한다. 이들에 의해서도, 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 약액의 보충을 행하는 경우에, 약액을 보충한 후의 실리콘 농도를 변경해도 된다. 변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 약액의 공급 속도를 변경함으로써, 약액을 보충한 후의 실리콘 농도를 변경한다.
상기 실시 형태의 준비 공정에서 설정한 약액의 보충량과, 침지 시간과, 약액의 공급 속도에 기초하여 보충 공정을 행한 경우에는, 도 7에서 실선으로 나타낸 바와 같이, 실리콘 농도는, 소정 농도로 유지되고, 변화하지 않는다. 도 7은, 약액의 공급 속도에 대한 실리콘 농도의 변화를 나타내는 맵이다.
실리콘 농도를 소정 농도로 유지하는 공급 속도보다도 약액의 공급 속도가 작은 경우에는, 도 7에서 파선으로 나타낸 바와 같이, 실리콘 농도는 소정 농도보다도 높아지고, 약액의 공급 속도가 작아질수록, 소정 농도보다도 높아진다. 또한, 실리콘 농도를 소정 농도로 유지하는 공급 속도보다도 약액의 공급 속도가 큰 경우에는, 도 7에서 일점쇄선으로 나타내는 바와 같이, 실리콘 농도는, 소정 농도보다도 낮아지고, 약액의 공급 속도가 커질수록, 소정 농도보다도 낮아진다.
예를 들어, 변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 약액을 보충하기 전의 소정 농도보다도 실리콘 농도를 높게 할 경우에는, 실리콘 농도를 소정 농도로 유지하는 약액의 공급 속도보다도 약액의 공급 속도를 작게 한다. 또한, 예를 들어 변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 약액을 보충하기 전의 소정 농도보다도 실리콘 농도를 낮게 할 경우에는, 실리콘 농도를 소정 농도로 유지하는 약액의 공급 속도보다도 약액의 공급 속도를 크게 한다. 이와 같이, 변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 약액의 공급 속도를 변경함으로써, 약액을 보충한 후의 실리콘 농도를 변경할 수 있다.
또한, 변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 약액의 보충 중에 실리콘 농도를 검출하고, 검출한 실리콘 농도에 기초하여 약액의 공급 속도를 변경해도 된다. 예를 들어, 변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 약액의 공급 속도를 설정하고, 설정한 공급 속도로 약액을 보충하고 있는 도중에 실리콘 농도를 검출한다. 그리고, 변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 검출한 실리콘 농도가, 약액을 보충하기 전의 소정 농도와 상이한 농도일 경우에, 실리콘 농도가 약액을 보충하기 전의 소정 농도로 되도록 설정한 약액의 공급 속도를 변경해도 된다.
이에 의해, 변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 약액을 보충 중인 실리콘 농도 및 약액을 보충한 후의 실리콘 농도를, 원하는 실리콘 농도로 고정밀도로 조정할 수 있다.
변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 도 8에 도시하는 바와 같이, 예비 탱크(60)를 가져도 된다. 도 8은 변형예에 관한 에칭용 처리 조(27)의 구성을 도시하는 개략 블록도이다. 또한, 변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 에칭액의 실리콘 농도를 검출하는 실리콘 농도 센서(54)를 순환로(55)에 설치하여, 실리콘 농도 센서(54)에 의해 현재의 에칭액에서의 실리콘 농도를 검출한다.
예비 탱크(60)에는, 약액이 공급된다. 즉, 예비 탱크(60)에는, 인산 수용액 공급부(40)로부터 인산 수용액이 공급되고, 순수 공급부(42)로부터 순수(DIW)가 공급된다. 또한, 순수 공급 라인(42B)에는, 예를 들어 삼방 밸브(42D)가 설치되고, 삼방 밸브(42D)에 의해, 순수의 공급을 외조(45) 또는 예비 탱크(60)로 전환할 수 있다.
예비 탱크(60)에서는, 감소한 에칭액을 보충하기 위한 에칭액인 보충액이 생성된다. 예비 탱크(60)는, 예비 탱크(60) 내의 보충액을 순환시키는 순환 라인(61)이 접속된다. 순환 라인(61)에는, 펌프(62)와, 히터(63)와, 실리콘 농도 센서(64)가 설치된다. 히터(63)를 ON으로 한 상태에서 펌프(62)를 구동시킴으로써, 순환 라인(61) 내의 보충액이 가온되어 순환한다.
예비 탱크(60)에서는, 약액이 공급되면서, 더미 기판이 침지됨으로써, 새롭게 보충액이 생성된다.
변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 실리콘 농도 센서(54)에 의해 검출한 에칭액의 실리콘 농도와, 실리콘 농도 센서(64)에 의해 검출한 예비 탱크(60)의 보충액의 실리콘 농도에 기초하여, 예비 탱크(60)에서의 약액의 공급 속도를 설정한다. 변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 예비 탱크(60)에서의 보충액의 실리콘 농도가, 내조(44)(외조(45))의 에칭액의 실리콘 농도로 되도록, 약액의 공급 속도를 설정한다.
예비 탱크(60)에서 생성된 보충액은, 예비 탱크(60)와 외조(45)를 접속하는 공급 라인(65)을 통해서 외조(45)에 공급된다. 공급 라인(65)에는, 펌프(66)와, 제4 유량 조정기(67)가 설치된다.
또한, 인산 수용액 공급부(40)는, 인산 수용액의 공급을 외조(45) 및 예비 탱크(60)로 전환하는 삼방 밸브(도시하지 않음)를 가져도 된다.
변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 예비 탱크(60)에서 보충액을 미리 생성할 수 있어, 에칭액의 보충 시간을 짧게 할 수 있다. 또한, 변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 실리콘 농도 센서(54, 64)에 의해 실리콘 농도를 검출함으로써, 실리콘 농도의 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다.
변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 도 9에 도시하는 바와 같이, 인산 수용액 배출부(41)에 의해 배출되는 에칭액을 예비 탱크(60)에 공급하여, 저류해도 된다. 도 9는, 변형예에 관한 에칭용 처리 조(27)의 구성을 도시하는 개략 블록도이다.
변형예에 관한 기판 처리 장치(1)의 예비 탱크(60)에서는, 인산 수용액 배출부(41)에 의해 배출된 에칭액에 대하여 약액이 공급되고, 더미 기판이 침지되어, 새로운 보충액이 생성된다.
변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 인산 수용액 배출부(41)에 의해 배출된 에칭액을 사용함으로써 에칭액을 재이용할 수 있다. 또한, 변형예에 관한 기판 처리 장치(1)는, 더미 기판으로부터 용해시키는 실리콘의 양을 적게 할 수 있어, 비용을 저감할 수 있다. 또한, 인산 수용액 배출부(41)로부터 예비 탱크(60)에는, 배출되는 에칭액의 일부가 공급되어도 된다.
가일층의 효과나 변형예는, 당업자에 의해 용이하게 도출할 수 있다. 이 때문에, 본 발명의 보다 광범위한 양태는, 이상과 같이 나타내고, 또한 기술한 특정 상세 및 대표적인 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 첨부의 특허 청구 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 27 : 에칭용 처리 조
38 : 기억 매체 44 : 내조
45 : 외조 54 : 실리콘 농도 센서
64 : 실리콘 농도 센서 60 : 예비 탱크
100 : 제어부
8 : 기판 27 : 에칭용 처리 조
38 : 기억 매체 44 : 내조
45 : 외조 54 : 실리콘 농도 센서
64 : 실리콘 농도 센서 60 : 예비 탱크
100 : 제어부
Claims (10)
- 약액과 실리콘을 포함하는 처리액에 기판을 침지시켜 에칭 처리를 행하는 기판 처리 방법이며,
상기 약액의 보충량과 상기 실리콘의 보충량에 기초하여 상기 약액의 공급 속도를 설정하는 준비 공정과,
설정된 상기 약액의 공급 속도로 상기 약액을 공급함과 함께, 설정된 보충량의 상기 실리콘을 상기 처리액에 용해시키는 보충 공정
을 포함하는 기판 처리 방법. - 제1항에 있어서,
상기 준비 공정은, 상기 약액의 보충량과 상기 처리액에의 더미 기판의 침지 시간에 기초하여 상기 약액의 공급 속도를 설정하는, 기판 처리 방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 준비 공정은,
미리 정해진 실리콘 농도에 대한 상기 약액의 보충량과 상기 실리콘의 보충량에 관한 데이터에 기초하여 상기 약액의 공급 속도를 설정하는, 기판 처리 방법. - 제3항에 있어서,
상기 준비 공정은,
상기 처리액의 온도, 상기 약액의 농도 중 적어도 한쪽에 기초하여 상기 데이터를 변경하는, 기판 처리 방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 준비 공정은,
상기 처리액에서의 실리콘 농도가 상기 약액을 보충하기 전의 미리 정해진 농도로 유지되도록 상기 약액의 공급 속도를 설정하는, 기판 처리 방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 준비 공정은,
상기 처리액에서의 실리콘 농도를 검출하고, 검출한 상기 실리콘 농도가 상기 약액을 보충하기 전의 미리 정해진 농도와 상이한 농도인 경우에, 설정된 상기 약액의 공급 속도를 변경하는, 기판 처리 방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 준비 공정은,
상기 약액을 보충하기 전의 미리 정해진 농도보다도 실리콘 농도를 높게 할 경우에는, 상기 공급 속도를 작게 하고,
상기 미리 정해진 농도보다도 상기 실리콘 농도를 낮게 할 경우에는, 상기 약액의 공급 속도를 크게 하는, 기판 처리 방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 보충 공정은,
상기 에칭 처리를 행하는 처리 조와는 상이한 예비 탱크에 상기 약액을 공급함과 함께, 상기 예비 탱크 내의 상기 처리액에 상기 실리콘을 용해시켜, 상기 예비 탱크로부터 상기 처리 조에 상기 처리액을 공급하는, 기판 처리 방법. - 제8항에 있어서,
상기 보충 공정은,
상기 처리 조로부터 배출되어, 상기 예비 탱크에 저류된 상기 처리액에 상기 약액을 공급함과 함께, 상기 예비 탱크 내의 상기 처리액에 상기 실리콘을 용해시키는, 기판 처리 방법. - 약액과 실리콘을 포함하는 처리액에 기판을 침지시켜 에칭 처리를 행하는 처리 조와,
상기 처리 조에 상기 약액을 공급하는 약액 공급부와,
더미 기판을 보유 지지하고, 상기 처리 조의 상기 처리액에 상기 더미 기판을 침지시키는 기판 승강 기구와,
상기 약액 공급부 및 상기 기판 승강 기구의 동작을 제어하는 제어부와,
실리콘 농도에 대한 상기 약액의 보충량과 상기 실리콘의 보충량에 관한 데이터를 기억하는 기억부
를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 약액을 보충하기 전의 상기 실리콘의 미리 정해진 농도에 기초하여 상기 데이터를 판독하고, 상기 데이터로부터 상기 약액의 공급 속도를 설정하는 기판 처리 장치.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017254141A JP6976166B2 (ja) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | 基板処理方法および基板処理装置 |
| JPJP-P-2017-254141 | 2017-12-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190080761A true KR20190080761A (ko) | 2019-07-08 |
| KR102531510B1 KR102531510B1 (ko) | 2023-05-12 |
Family
ID=67058535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020180166226A KR102531510B1 (ko) | 2017-12-28 | 2018-12-20 | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10998198B2 (ko) |
| JP (1) | JP6976166B2 (ko) |
| KR (1) | KR102531510B1 (ko) |
| CN (1) | CN110010459B (ko) |
| TW (1) | TWI808112B (ko) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115863225B (zh) * | 2023-02-27 | 2023-05-26 | 合肥新晶集成电路有限公司 | 混酸的补酸控制方法、装置、计算机设备及存储介质 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008103678A (ja) * | 2006-09-20 | 2008-05-01 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置 |
| JP2013165217A (ja) * | 2012-02-13 | 2013-08-22 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理方法および基板処理装置 |
| JP2015056631A (ja) | 2013-09-13 | 2015-03-23 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6699400B1 (en) * | 1999-06-04 | 2004-03-02 | Arne W. Ballantine | Etch process and apparatus therefor |
| CN100399518C (zh) * | 2004-06-22 | 2008-07-02 | 茂德科技股份有限公司 | 蚀刻系统及其蚀刻液处理方法 |
| JP2006278365A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Tokyo Electron Ltd | 液処理装置及びそのプログラム並びにその記録媒体 |
| US20070111367A1 (en) * | 2005-10-19 | 2007-05-17 | Basol Bulent M | Method and apparatus for converting precursor layers into photovoltaic absorbers |
| JP2007258405A (ja) * | 2006-03-23 | 2007-10-04 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理方法および基板処理装置 |
| CN100511602C (zh) * | 2006-09-20 | 2009-07-08 | 大日本网目版制造株式会社 | 基板处理装置 |
| TW201124544A (en) * | 2009-11-24 | 2011-07-16 | Applied Quantum Technology Llc | Chalcogenide absorber layers for photovoltaic applications and methods of manufacturing the same |
| JP5602563B2 (ja) * | 2010-09-28 | 2014-10-08 | シャープ株式会社 | エッチング方法およびエッチング装置 |
| JP2013207207A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Tokyo Electron Ltd | 基板液処理装置及び基板液処理方法 |
| JP2015070080A (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-13 | 東京エレクトロン株式会社 | エッチング方法、エッチング装置および記憶媒体 |
| JP6502633B2 (ja) * | 2013-09-30 | 2019-04-17 | 芝浦メカトロニクス株式会社 | 基板処理方法及び基板処理装置 |
| JP6177664B2 (ja) * | 2013-10-30 | 2017-08-09 | 東京エレクトロン株式会社 | エッチング方法、エッチング装置および記憶媒体 |
| JP6118739B2 (ja) * | 2014-01-31 | 2017-04-19 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
| JP6370233B2 (ja) * | 2015-01-30 | 2018-08-08 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
| JP6441198B2 (ja) * | 2015-09-30 | 2018-12-19 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
-
2017
- 2017-12-28 JP JP2017254141A patent/JP6976166B2/ja active Active
-
2018
- 2018-12-20 KR KR1020180166226A patent/KR102531510B1/ko active IP Right Grant
- 2018-12-25 TW TW107146925A patent/TWI808112B/zh active
- 2018-12-25 CN CN201811590737.8A patent/CN110010459B/zh active Active
- 2018-12-26 US US16/232,645 patent/US10998198B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008103678A (ja) * | 2006-09-20 | 2008-05-01 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置 |
| JP2013165217A (ja) * | 2012-02-13 | 2013-08-22 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理方法および基板処理装置 |
| JP2015056631A (ja) | 2013-09-13 | 2015-03-23 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20190206695A1 (en) | 2019-07-04 |
| JP6976166B2 (ja) | 2021-12-08 |
| KR102531510B1 (ko) | 2023-05-12 |
| CN110010459B (zh) | 2024-02-23 |
| JP2019121647A (ja) | 2019-07-22 |
| CN110010459A (zh) | 2019-07-12 |
| TW201935555A (zh) | 2019-09-01 |
| TWI808112B (zh) | 2023-07-11 |
| US10998198B2 (en) | 2021-05-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6370233B2 (ja) | 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 | |
| KR102280703B1 (ko) | 기판 액처리 장치, 기판 액처리 방법 및 기판 액처리 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 | |
| KR102549290B1 (ko) | 기판 액처리 장치, 기판 액처리 방법, 및 기판 액처리 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체 | |
| KR102565578B1 (ko) | 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 기억 매체 | |
| KR102260913B1 (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
| JP6118689B2 (ja) | 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 | |
| KR20200054102A (ko) | 기판 처리 방법, 기판 처리 장치 및 기억 매체 | |
| CN109686681B (zh) | 基板处理装置、基板处理方法以及存储介质 | |
| KR20190065961A (ko) | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 | |
| CN109698142B (zh) | 基板处理装置、基板处理方法以及存储介质 | |
| JP2017220618A (ja) | 基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体 | |
| KR20190080761A (ko) | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 | |
| KR20200023210A (ko) | 기판 액 처리 장치, 기판 액 처리 방법 및 기억 매체 | |
| JP6548787B2 (ja) | 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 | |
| JP6516908B2 (ja) | リン酸水溶液を用いたエッチング処理制御装置及びリン酸水溶液を用いたエッチング処理制御方法並びに基板をリン酸水溶液でエッチング処理させるプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 | |
| JP6552687B2 (ja) | 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 | |
| JP7289649B2 (ja) | 基板処理装置および基板処理方法 | |
| JP6632684B2 (ja) | 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 | |
| KR20190037151A (ko) | 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 기억 매체 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |