TWI406330B - 基板處理裝置及基板處理方法 - Google Patents

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TWI406330B
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Atsushi Osawa
Yoshitaka Abiko
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Description

基板處理裝置及基板處理方法
本發明係關於一種藉由將半導體基板、液晶顯示裝置用玻璃基板、光罩(photomask)用玻璃基板等之基板浸漬在處理液中,而對於基板進行洗淨.蝕刻等之處理之基板處理裝置。
在基板之製造步驟中,係使用藉由在儲存於處理槽之處理液中浸漬基板而進行基板之處理之基板處理裝置。圖18係為表示習知之基板處理裝置100之例之圖。如圖18所示,習知之基板處理裝置100係具有儲存處理液之處理槽110,且藉由一面從配置於處理槽110之底部之噴出噴嘴113噴出處理液一面使處理液從處理槽110之上部溢流而將處理液供給至基板W之周圍,而進行基板W之處理。
尤其在所謂單次通過(one pass)方式之基板處理裝置中,係從噴出噴嘴113依序噴出蝕刻液、洗淨液、純水等之複數種類之處理液。再者,藉由將此等複數種類之處理液依序儲存於處理槽110之內部,對基板W依序進行複數種類之處理。
此種習知之基板處理裝置之構成係例如揭示於專利文獻1。
[專利文獻1]日本特開2007-36189號公報
如圖18所示,習知之基板處理裝置100之噴出噴嘴113係得以朝向處理槽110內之基板W噴出處理液。因此,從噴出噴嘴113所噴出之處理液,係在處理槽110之內部形成較高速之液流,而成為攪拌於處理槽110之內部整體。然而,此種習知之噴出形態,由於係在處理槽110之內部整體攪拌處理液者,因此並非可效率良好地從處理槽110將舊的處理液予以排出而置換為新的處理液者。
在此種習知之基板處理裝置100中,若粒子(particle)等之異物混入於處理槽110之內部,則該異物在處理槽110之內部中亦將與處理液一同被攪拌。因此,習知之基板處理裝置100,無法將混入於處理槽110之內部之異物從處理槽110予以迅速地排出。因此,會有此種異物附著於處理中之基板W之表面,而污染基板W,或引起基板W之處理不良之虞。尤其是,在使用酸性之藥液作為處理液之情形、或使用疏水表面之基板W之情形下,由於粒子等之異物易於附著於基板W之表面,因此上述之問題更為嚴重。
此外,在單次通過方式之基板處理裝置中,係如進行蝕刻處理時,會有欲對於基板W均一地進行處理之時、及欲效率良好地將儲存於處理槽之內部之處理液置換為其他處理液之時。為了對於基板W均一地進行處理,係以在處理槽之內部形成較高速之液流,且使儲存於處理槽之內部之處理液之濃度均一化為較佳。另一方面,為了效率良好地使儲存於處理槽之內部之處理液置換為其他處理液,係以在處理槽之內部形成較低速之液流,且從處理槽之上部推 出處理液之方式排出為較佳。
然而,在習知之基板處理裝置中,如上所述,係成為從一對噴出噴嘴113噴出處理液至處理槽110之內部之構成。因此,難以依據處理之狀況在處理槽110之內部形成不同之液流,而無法同時滿足欲提升藉由處理液之處理之均一性之要求、及欲效率良好地使儲存於處理槽之內部之處理液置換為其他處理液之要求。
本發明係有鑑於此種情事而完成者,其目的在提供一種抑制在處理槽之內部之處理液之攪拌,且可效率良好地將粒子等異物排出至處理槽外部之基板處理裝置及基板處理方法。
為了解決上述問題,請求項1之發明係一種基板處理裝置,其特徵為:藉由在處理液中浸漬基板而進行基板之處理,且包含:處理槽,其係具有側壁與底壁,且於其內部儲存處理液;第1噴出部,其係在前述處理槽之內部朝向前述側壁或前述底壁噴出處理液;排出部,其係排出從前述處理槽上部溢流之處理液;及升降器(lifter),其係使基板在前述處理槽之內部與前述處理槽之上方位置之間升降移動。
請求項2之發明係如請求項1之基板處理裝置,其特徵為:前述第1噴出部係朝向形成於前述側壁或前述底壁之凹部噴出處理液。
請求項3之發明係如請求項2之基板處理裝置,其特徵 為:前述第1噴出部具有一對噴出噴嘴;前述一對噴出噴嘴係朝向形成於前述處理槽相對向之一對側壁之凹部分別噴出處理液。
請求項4之發明係如請求項3之基板處理裝置,其特徵為:前述凹部係分別形成於前述一對側壁之下端部。
請求項5之發明係如請求項3或4之基板處理裝置,其特徵為:前述凹部係朝向前述處理槽內側打開之剖面V形之溝。
請求項6之發明係如請求項5之基板處理裝置,其特徵為:前述噴出噴嘴係朝向構成前述剖面V形之溝之一對斜錐(taper)面之中下側之斜錐面噴出處理液。
請求項7之發明係如請求項3或4之基板處理裝置,其特徵為:前述凹部係朝向前述處理槽內側打開之曲面狀之溝。
請求項8之發明係如請求項1之基板處理裝置,其特徵為:進一步包含:第2噴出部,其係朝向前述處理槽之內側噴出處理液;及控制部,其係依據處理之進行狀況而個別控制前述第1噴出部及前述第2噴出部之動作;從前述第1噴出部所噴出之處理液藉由碰到前述處理槽之前述內壁面,而將較從前述第2噴出部所噴出之處理液更低速之液流形成於前述處理槽之內部。
請求項9之發明係如請求項8之基板處理裝置,其特徵為:前述第1噴出部係朝向形成於前述處理槽之前述內壁面之凹部噴出處理液。
請求項10之發明係如請求項9之基板處理裝置,其特徵為:前述第2噴出部具有配置在前述處理槽底部附近之第1噴嘴、及配置在前述處理槽上部附近之第2噴嘴;前述第1噴出部具有在前述處理槽底部附近配置於較前述第1噴嘴更上方之第3噴嘴。
請求項11之發明係如請求項10之基板處理裝置,其特徵為:前述第1噴嘴、前述第2噴嘴、及前述第3噴嘴均在前述處理槽之內部隔著浸漬基板之區域而配置成一對。
請求項12之發明係如請求項11之基板處理裝置,其特徵為:前述處理液包括對基板進行蝕刻處理之蝕刻液、及進行其他處理之非蝕刻液;前述控制部在將前述蝕刻液供給至前述處理槽之內部時,使前述蝕刻液從前述第2噴出部噴出。
請求項13之發明係如請求項12之基板處理裝置,其特徵為:進一步包括:測量部,其係測量在儲存於前述處理槽內部之處理液所包含之前述蝕刻液成分之濃度或處理液之電阻係數值;前述控制部在將儲存於前述處理槽內部之前述蝕刻液置換為前述非蝕刻液時,使前述非蝕刻液從前述第2噴出部噴出,若前述測量部之測量值到達特定之值,則使前述非蝕刻液從前述第2噴出部之噴出停止,並且進行前述非蝕刻液從前述第1噴出部之噴出。
請求項14之發明係如請求項8至13中任一項之基板處理裝置,其特徵為:前述控制部在將儲存於前述處理槽內部之處理液置換為其他處理液時,交替進行前述其他處理液 從前述第2噴出部之噴出及前述其他處理液從前述第1噴出部之噴出。
請求項15之發明係一種基板處理方法,其特徵為:藉由在處理液中浸漬基板而進行基板之處理,且包含:a)在處理槽之內部朝向前述處理槽之側壁或底壁噴出處理液之步驟;及b)在儲存於前述處理槽之內部之處理液中浸漬基板之步驟。
依據請求項1~14所記載之發明,從第1噴出部所噴出之處理液,係與側壁或底壁碰撞而擴散,且作為低速且均勻之液流而朝向處理槽之上部行進。因此,產生在處理槽之內部之粒子等之異物,不會在處理槽之內部攪拌而朝處理槽之上部浮起,而與處理液一同迅速地排出至處理槽之外部。此外,由於不需使第1噴出部本身之結構複雜化,因此可抑制基板處理裝置之製造成本。
尤其依據請求項2所記載之發明,可將在側壁或底壁擴散之處理液,朝向處理槽之中央部行進。因此,在浸漬於處理液中之基板之周圍,可良好地形成低速且均勻之處理液之流動。
尤其依據請求項3所記載之發明,可使在一對側壁擴散之處理液在處理槽之中央部附近合流,且在處理槽之中央部附近朝向上部行進。
尤其依據請求項4所記載之發明,可使處理液在處理槽之底部附近擴散,且良好地形成從處理槽之底部朝向上部 之處理液之流動。
尤其依據請求項5所記載之發明,可容易在處理槽之側壁形成凹部。此外,藉由構成剖面V形之溝之斜錐面之傾斜,可容易設定處理液之行進方向。
尤其依據請求項6所記載之發明,可使更多之處理液朝向處理槽之底部附近行進。
尤其依據請求項7所記載之發明,可更適切地設定處理液之行進方向。
尤其依據請求項8所記載之發明,在欲使藉由處理液之處理之均一性提升時,係可使用第2噴出部而於處理槽之內部形成高速之液流,且使處理槽內之處理液之濃度均一化。此外,在欲效率良好地使處理槽內之處理液置換為其他處理液時,係可使用第1噴出部而在處理槽之內部形成低速之液流,且效率良好地將處理液從處理槽排出。
尤其依據請求項9所記載之發明,可使從第1噴出部所噴出之處理液朝向處理槽之內側良好地行進。
尤其依據請求項10所記載之發明,可從第2噴出部均等地噴出處理液至處理槽之內部,並且可從第1噴出部噴出處理液至處理槽之底部附近。
尤其依據請求項11所記載之發明,可在浸漬於處理槽之內部之基板之近旁,形成無偏斜之處理液之流動。
尤其依據請求項12所記載之發明,可使蝕刻液成分之濃度在處理槽之內部均一化,且使蝕刻處理均一地在基板之主面行進。
尤其依據請求項13所記載之發明,在處理槽之內部殘存某程度蝕刻液成分之間,係可從第2噴出部噴出處理液,且使蝕刻液成分之濃度均一化。此外,從處理槽之內部排出某程度蝕刻液成分之後,係可從第1噴出部噴出處理液,且效率良好地使殘存之蝕刻液成分從處理槽排出。
尤其依據請求項14所記載之發明,可一面攪拌滯留於基板近旁之處理液之成分,一面效率良好地置換處理液。
此外,依據請求項15所記載之發明,在步驟a)中所噴出之處理液,係與處理槽之側壁或底壁碰撞而擴散,且作為低速且均勻之液流而朝向處理槽之上部行進。因此,產生在處理槽之內部之粒子等之異物,不會在處理槽之內部攪拌而朝處理槽之上部浮起,而與處理液一同迅速地排出至處理槽之外部。
以下,一面參照圖式一面說明本發明之較佳實施形態。
<1.第1實施形態>
<1-1.基板處理裝置之構成>
圖1係為將本發明之第1實施形態之基板處理裝置1,在與基板W之主面平行之平面切斷之縱剖面圖。在圖1中係亦表示有基板處理裝置1所具有之控制系統或供排液系統之構成。此外,圖2係為將基板處理裝置1在與基板W之主面垂直之平面切斷之縱剖面圖。在圖1及圖2中係表示有共通之XYZ正交座標系統,以使裝置內之各部之位置關係明確化。
此基板處理裝置1係於處理槽10之內部儲存氫氟酸(HF)溶液,且在所儲存之氫氟酸溶液中浸漬複數片基板(以下簡稱「基板」)W,藉此對於基板W進行蝕刻處理之裝置。如圖1及圖2所示,基板處理裝置1主要係具備:用以儲存氫氟酸溶液之處理槽10;一面保持基板W一面上下搬運之升降器20;用以將氫氟酸溶液供給至處理槽10之氫氟酸溶液供給部30;用以從處理槽10排出氫氟酸溶液之氫氟酸溶液排出部40;及用以控制裝置內之各部之動作之控制部50。
處理槽10係為藉由石英等之耐藥性之材料所構成之儲存容器。處理槽10係具有:儲存氫氟酸溶液並使基板W浸漬於其內部之內槽11;及形成於內槽11之外周部之外槽12。內槽11係具有在浸漬有基板W之狀態中位於基板W之下方之底壁111、及位於基板W之側方之側壁112a~112d,而內槽11之上部係開放。此外,在內槽11之內部係設有噴出氫氟酸溶液之一對噴出噴嘴13。若從噴出噴嘴13噴出氫氟酸溶液,則氫氟酸溶液儲存於內槽11之內部,且儲存到內槽11之上部之氫氟酸溶液,係從內槽11之上部溢流至外槽12。
內槽11之側壁112a~112d之中,相對於基板W之排列方向平行之一對側壁112a、112b,係具有其下端部(與底壁111相接之部位)朝向外側突出之形狀。因此,在側壁112a、112b之下端部之內側面,係形成有沿著基板W之排列方向延伸之溝部14。溝部14係分別具有上部斜錐面14a 與下部斜錐面14b,且整體構成朝向內槽11之內部打開之剖面V形之溝。
一對噴出噴嘴13係為沿著形成於側壁112a、112b之溝部14及基板W之排列方向而水平配置之管狀之構件。在各噴出噴嘴13中係等間隔形成有複數個噴出口13a。在噴出噴嘴13上之複數個噴出口13a之位置,係成為與在處理槽10內之相鄰之基板W之間及配置在兩端之基板W之外側對應之位置。此外,複數個噴出口13a係其噴出方向朝向溝部14之下部斜錐面14b。從複數個噴出口13a所噴出之氫氟酸溶液係相對於溝部14之下部斜錐面14b垂直碰撞。
圖3係為表示在氫氟酸溶液儲存於處理槽10之狀態中進一步從噴出噴嘴13噴出氫氟酸溶液時之氫氟酸溶液之流動之圖。如圖3所示,從噴出噴嘴13所噴出之氫氟酸溶液,係與溝部14之下部斜錐面14b碰撞,且一面沿著下部斜錐面14b擴散,一面朝內槽11之內側改變方向行進。氫氟酸溶液係藉由與下部斜錐面14b碰撞而擴散,使其流動低速化,且進一步從內槽11之底部附近朝上方改變方向而緩緩上升。如此,形成於側壁112a、112b之溝部14,係發揮作為將氫氟酸溶液之流動之方向朝向內槽11之內側之整流部之作用,並且發揮使氫氟酸溶液擴散並使其流動低速化之作用。
升降器20係用以一面保持基板W一面使基板W在處理槽10之內部與處理槽10之上方位置之間升降移動之搬運機構。升降器20係具有在基板W之排列方向延伸之3支保持 棒21,而於各保持棒21中係刻設有複數個保持溝21a。基板W係在使其周緣部嵌合於保持溝21a之狀態下在3支保持棒21上彼此平行地以起立姿勢予以保持。此外,升降器20係與藉由將馬達或滾珠螺桿(ball screw)等加以組合之公知之機構所構成之驅動部22連接。若使驅動部22動作則升降器20即上下移動,而基板W則在處理槽10之內部之浸漬位置(圖1之狀態)、與處理槽10之上方之拉起位置之間搬運。
氫氟酸溶液供給部30係為用以供給處理液至上述之噴出噴嘴13之配管系統。如圖1所示,氫氟酸溶液供給部30係具有氫氟酸溶液供給源31、配管32、及開閉閥33。配管32之上游側之端部係連接於氫氟酸溶液供給源31,而在配管32之路徑途中係介插有開閉閥33。此外,配管32之下游側係分支為2條而分別連接於一對噴出噴嘴13。因此,若使開閉閥33開放,則從氫氟酸溶液供給源31通過配管32而供給氫氟酸溶液至一對噴出噴嘴13,且從噴出噴嘴13之複數個噴出口13a噴出氫氟酸溶液至內槽11之內部。
氫氟酸溶液排出部40係為用以從外槽12回收氫氟酸溶液,且使回收之氫氟酸溶液排出至排液管線(line)之配管系統。如圖1所示,氫氟酸溶液排出部40係具有配管41、及開閉閥42。配管41之上游側之端部係連接於外槽12,而配管41之下游側之端部係連接於工廠內之排液管線。此外,在配管41之路徑途中係介插有開閉閥42。因此,若使開閉閥42開放,則從外槽12通過配管41而排出氫氟酸溶液至排液管線。
控制部50係為用以控制基板處理裝置1之各部之動作之電腦裝置。控制部50係與上述之驅動部22、開閉閥33、及開閉閥42電性連接。控制部50係依據預先安裝之程式或各種指示輸入使上述之驅動部22、開閉閥33、及開閉閥42動作,藉此而使基板W之處理行進。
<1-2.基板處理裝置之動作>
接下來一面參照圖4之流程圖一面說明在上述之基板處理裝置1中處理基板W時之動作。在此基板處理裝置1中進行基板W之處理時,首先係將開閉閥33及開閉閥42開放。藉此,從氫氟酸溶液供給源31介隔配管32而供給氫氟酸溶液至噴出噴嘴13,且從噴出噴嘴13噴出氫氟酸溶液至內槽11之內部(步驟S1)。從噴出噴嘴13所噴出之氫氟酸溶液係漸漸儲存於內槽11之內部,不久即從內槽11之上部溢流至外槽12。
接著,藉由特定之搬運機構從其他裝置所搬運而來之基板W,係載設於在處理槽10之上方位置待機之升降器20上。若載設基板W於升降器20上,則基板處理裝置1即使驅動部22動作而使升降器20下降,而使基板W浸漬在儲存於處理槽10之內部之氫氟酸溶液中(步驟S2)。基板W若浸漬於氫氟酸溶液中,則藉由氫氟酸溶液中之氫氟酸成分而接受蝕刻處理。
此時,在處理槽10之內部,係大致形成有圖3所示之氫氟酸溶液之流動。亦即,從噴出噴嘴13所噴出之氫氟酸溶液係與溝部14之下部斜錐面14b碰撞,一面擴散及低速 化,一面沿著下部斜錐面14b而朝基板W側改變方向行進。再者,在內槽11之中央底部附近合流之氫氟酸溶液,係從內槽11之底部附近朝向上部緩緩上升,且在基板W之周圍低速且均勻地形成朝向上方之液流。
若進行蝕刻處理,從基板W之表面溶出金屬成分在氫氟酸溶液中,此外,附著在基板W之表面之粒子等之異物剝離(lift off)(游離)而混入於氫氟酸溶液中。然而,如上所述在基板W之周圍,係低速且均勻地形成有朝向上方之液流。因此,混入於氫氟酸溶液中之金屬成分或異物,不會在內槽11之內部攪拌而朝向內槽11之上部浮起,且與氫氟酸溶液一同迅速地排出至外槽12。因此,防止在氫氟酸溶液中產生之金屬成分或異物再附著於基板W之表面。
若特定時間之蝕刻處理終了,基板處理裝置1係使驅動部22動作而使升降器20上升,且從儲存於內槽11之內部之氫氟酸溶液中拉起基板W(步驟S3)。其後,基板W係從升降器20交付至特定之搬運裝置,且朝進行後續之處理之裝置搬運。此外,基板處理裝置1係將開閉閥33及開閉閥42閉鎖。藉此,使氫氟酸溶液從噴出噴嘴13之噴出及氫氟酸溶液對於氫氟酸溶液排出部40之排出停止(步驟S4)。藉由以上,將對於一組基板W一連串之處理終了。
如此,本實施形態之基板處理裝置1係從噴出噴嘴13朝向形成於內槽11之側壁112a、112b之溝部14噴出氫氟酸溶液。因此,從噴出噴嘴13所噴出之氫氟酸溶液,係與溝部14碰撞而擴散,且作為低速且均勻之液流而朝向內槽11之 上部行進。因此,在內槽11之內部產生之金屬成分或異物,不會在內槽11之內部攪拌而朝向內槽11之上部浮起,且與氫氟酸溶液一同迅速地排出至外槽12。
此外,在本實施形態之基板處理裝置中,由於在內槽11之內部形成低速且均勻之氫氟酸溶液之液流,因此可效率良好地從內槽11之內部將氫氟酸溶液排出,並且可效率良好地供給新的氫氟酸溶液至內槽11之內部。亦即,在蝕刻處理中,可效率良好地將內槽11之內部置換為新的氫氟酸溶液,且總是可使潔淨之氫氟酸溶液對於基板W產生作用。因此,可縮短蝕刻處理之時間。
假設,若將噴出噴嘴13之噴出口13a之口徑增大,則氫氟酸溶液之噴出壓將會因為上游側之噴出口13a與下游側之噴出口13a而有極大不同。然而,本實施形態之基板處理裝置1並非藉由將噴出口13a之口徑增大而使氫氟酸溶液之流動低速化,而是藉由使氫氟酸溶液與內槽11之側壁112a、112b碰撞而使氫氟酸溶液之流動低速化。因此,可一面防止氫氟酸溶液之噴出壓會因為上游側之噴出口13a與下游側之噴出口13a而有極大不同,一面使氫氟酸溶液之流動低速化。
此外,本實施形態之基板處理裝置1不會使噴出噴嘴13本身之構成複雜化,而可使氫氟酸溶液之流動低速化。因此,可一面抑制包括噴出噴嘴13之基板處理裝置1之製造成本之上升,一面提升氫氟酸溶液之置換效率。
此外,在本實施形態中,噴出噴嘴13係朝向形成於內槽 11之側壁112a、112b之溝部14之中,下部斜錐面14b噴出氫氟酸溶液。因此,可將擴散之氫氟酸溶液朝向內槽11之底部附近行進更多,且藉此可更提升氫氟酸溶液之置換效率。
<1-3.變形例>
在上述第1實施形態中,噴出噴嘴13雖係朝向溝部14之下部斜錐面14b噴出氫氟酸溶液,惟噴出噴嘴13朝向溝部14之其他部位噴出氫氟酸溶液亦可。例如,如圖5所示,亦可設為從噴出噴嘴13朝向上下之斜錐面14a、14b之邊界部噴出氫氟酸溶液。
此外,在上述之第1實施形態中,溝部14係為藉由一對斜錐面14a、14b所構成之剖面V形之溝,惟溝部14之形狀係亦可例如為圖6或圖7所示之曲面形狀(半筒狀)。亦即,在與噴出噴嘴13之複數個噴出口13a相對向之位置,只要形成有具有用以將所噴出之氫氟酸溶液整流之形狀之凹部即可。將溝部14設為曲面形狀之情形下,亦可設為如圖7所示,將噴出噴嘴13配置在較溝部14之中心軸稍微上方,且朝向溝部14之上部噴出氫氟酸溶液。如此一來,即可將從噴出噴嘴13所噴出之氫氟酸溶液,沿著溝部14之曲面朝底部附近行進,且可良好地形成從內槽11之底部朝向上部之氫氟酸溶液之流動。
此外,在上述之第1實施形態中,雖係於內槽11之側壁112a、112b之下端部形成溝部14,惟溝部14亦可形成於側壁112a、112b之若干靠上部之位置。此外,溝部14係如圖 8所示,亦可形成於內槽11之底壁111。
此外,亦可設為在內槽11不形成溝部14,而從噴出噴嘴13朝向內槽11之內面噴出氫氟酸溶液。例如,如圖9所示,亦可設為從噴出噴嘴13朝向內槽11之側壁112a、112b噴出氫氟酸溶液。即使是此種形態,亦可使氫氟酸溶液擴散而使其流速降低,且可在基板W之周圍形成低速之氫氟酸溶液之流動。朝向側壁112a、112b噴出氫氟酸溶液之情形下,如圖9所示,係以對於側壁112a、112b垂直噴出氫氟酸溶液為較佳。如此一來,即可防止內槽11之上部附近之氫氟酸溶液(包括金屬成分或異物之氫氟酸溶液)捲入噴出液流而搬運至內槽11之底部。
此外,在上述第1實施形態中,雖係使用氫氟酸溶液作為處理液,惟本發明之基板處理裝置,亦可為使用其他處理液而進行基板W之處理者。例如,作為處理液亦可為使用SC-1液、SC-2液、CARO酸、純水等者。此外,本發明不僅以半導體基板為處理對象之基板處理裝置,亦可適用於以液晶顯示裝置用玻璃基板或光罩用玻璃基板等之各種基板為處理對象之基板處理裝置。
<2.第2實施形態>
<2-1.基板處理裝置之構成>
圖10係為將本發明之第2實施形態之基板處理裝置201,在與基板W之主面平行之平面切斷之縱剖面圖。圖11係為將基板處理裝置201在與基板W之主面垂直之平面切斷之縱剖面圖。在圖10及圖11中係表示有共通之XYZ正交座標 系統,以使裝置內之各部之位置關係明確化。此外,圖12係為表示基板處理裝置1所具有之控制系統或供排液系統之構成之圖。以下一面參照圖10~圖12一面說明基板處理裝置201之構成。
此基板處理裝置201係為藉由在處理槽210之內部依序儲存純水、稀氫氟酸、純水、SC-1液、純水、SC-2液、及純水(以下將此等各液體及此等混合液總稱為「處理液」),並且在此等處理液中浸漬複數片基板(以下簡稱「基板」)W,而對基板W進行洗淨.蝕刻等之處理之裝置。如圖10~圖12所示,基板處理裝置201係主要具備:用以儲存處理液之處理槽210;一面保持基板W一面上下搬運之升降器220;用以將處理液供給至處理槽210之處理液供給部230;用以從處理槽210排出處理液之處理液排出部240;及用以控制裝置內之各部之動作之控制部250。
處理槽210係為藉由石英或耐藥性之樹脂所構成之儲存容器。處理槽210係具有:儲存處理液並使基板W浸漬於其內部之內槽211;及形成於內槽211之外周部之外槽212。內槽211係具有在浸漬有基板W之狀態中位於基板W之下方之底壁311、及位於基板W之側方之側壁312a~312d,而內槽211之上部係開放。
在內槽211之內部係設有朝向內槽211之內側噴出處理液之4支噴出噴嘴331、332、341、342、及朝向內槽211之側壁312a、312b噴出處理液之2支噴出噴嘴351、352。噴出噴嘴331、332、341、342、351、352係均為沿著基板W之 排列方向水平配置中空管狀之構件,而在各噴出噴嘴331、332、341、342、351、352中,係與各個噴出方向對應而等間隔形成有複數個噴出口。
噴出噴嘴331、332係配置於內槽211之上部附近(較浸漬於處理液中之基板W之中心更高之位置),且沿著包夾基板W而相對向之一對側壁312a、312b而水平固定。在各噴出噴嘴331、332中,係形成有朝向內槽211之內側稍微下方噴出處理液之複數個噴出口331a、332a。複數個噴出口331a、332a之X軸方向之位置,係成為與在處理槽210內相鄰之基板W之間及配置在兩端之基板W之外側對應之位置。若供給處理液至噴出噴嘴331、332,則從噴出噴嘴331、332之複數個噴出口331a、332a朝向內槽211之內部之基板W之浸漬位置噴出處理液。
噴出噴嘴341、342係配置於內槽211之底部附近(較浸漬於處理液中之基板W之中心更低之位置),且沿著包夾基板W而相對向之一對側壁312a、312b而水平固定。在各噴出噴嘴341、342中,係形成有朝向內槽211之內側稍微上方噴出處理液之複數個噴出口341a、342a、及沿著底壁311朝向內槽211之內側噴出處理液之複數個噴出口341b、342b。複數個噴出口341a、341b、342a、342b之X軸方向之位置,係成為與在處理槽210內相鄰之基板W之間及配置在兩端之基板W之外側對應之位置。若供給處理液至噴出噴嘴341、342,則從噴出噴嘴341、342之複數個噴出口341a、342a朝向內槽211之內部之基板W之浸漬位置噴出處 理液,並且從噴出噴嘴341、342之複數個噴出口341b、342b朝向內槽211之底部中央位置噴出處理液。
噴出噴嘴351、352係配置於較內槽211之底部附近之噴出噴嘴341、342更上方位置,且沿著包夾基板W而相對向之一對側壁312a、312b而水平固定。在各噴出噴嘴351、352中,係形成有朝向形成於一對側壁312a、312b之溝部216噴出處理液之複數個噴出口351a、351b、352a、352b。溝部216係分別具有上部斜錐面216a與下部斜錐面216b,且整體成為朝向內槽211之內側打開之剖面V形之溝。噴出口351a及噴出口352a係朝向溝部216之上部斜錐面216a,而噴出口351b及噴出口352b係朝向溝部216之下部斜錐面216b。此外,複數個噴出口351a、351b、352a、352b之X軸方向之位置,係成為與在處理槽210內相鄰之基板W之間及配置在兩端之基板W之外側對應之位置。若供給處理液至噴出噴嘴351、352,則從噴出噴嘴351、352之複數個噴出口351a、352a朝向溝部216之上部斜錐面216a噴出處理液,並且從噴出噴嘴351、352之複數個噴出口351b、352b朝向溝部216之下部斜錐面216b噴出處理液。
從噴出噴嘴351、352所噴出之處理液,係與溝部216之上部斜錐面216a及下部斜錐面216b碰撞,且一面沿著上部斜錐面216a及下部斜錐面216b擴散,一面朝內槽211之內側改變方向行進。擴散之處理液係成為粗且低速之液流而到達內槽211之底部中央位置,再者,朝向內槽211之上方改變方向而緩緩上升。如此,形成於側壁312a、312b之溝 部216,即發揮作為將從噴出噴嘴351、352所噴出之處理液之流動之方向朝向內槽211之內側之整流部之作用,並且發揮作為使從噴出噴嘴351、352所噴出之處理液擴散而使其流動低速化之作用。
基板處理裝置201係可藉由從此等噴出噴嘴331、332、341、342、351、352噴出處理液至內槽211之內部,而儲存處理液在內槽211之內部。若儲存處理液到內槽211之上部,則處理液即從內槽211之上部溢流至外槽212。
此外,在內槽211之內部係設有用以測量處理液之電阻係數值之電阻係數儀217。電阻係數儀217係具有一對金屬電極,藉由測量該金屬電極間之電阻來測量處理液之電阻係數值。電阻係數儀217係於後述之處理液之置換處理之際,測量儲存於處理槽210之內部之處理液之電阻係數值,且將所取得之電阻係數值之資訊傳送至控制部250。另外,電阻係數儀217亦可為在金屬電極中內建溫度感測器,且將特定溫度之電阻係數值之換算值傳送至控制部250者。
升降器220係用以一面保持基板W一面使基板W在內槽211之內部與處理槽210之上方位置之間升降移動之搬運機構。升降器220係具有在基板W之排列方向延伸之3支保持棒221,而於各保持棒221中係刻設有複數個保持溝221a。基板W係在使其周緣部嵌合於保持溝221a之狀態下在3支保持棒221上彼此平行地以起立姿勢予以保持。此外,升降器220係與藉由將馬達或滾珠螺桿等加以組合之公知之 機構所構成之驅動部222連接。若使驅動部222動作則升降器220即上下移動,而基板W則在內槽211之內部之浸漬位置(圖10、圖11之狀態)、與處理槽210之上方之拉起位置之間搬運。
處理液供給部230係為用以供給處理液至上述之噴出噴嘴331、332、341、342、351、352之配管系統。如圖12所示,處理液供給部230係具有處理液供給源231、主配管232、分支配管233a、233b、及開閉閥234a、234b。
處理液供給源231係具有氫氟酸供給源511、氫氧化銨(ammonium hydroxide)供給源512、鹽酸供給源513、過氧化氫供給源514、及純水供給源515。氫氟酸供給源511、氫氧化銨供給源512、鹽酸供給源513、過氧化氫供給源514、及純水供給源515係分別介隔開閉閥235a、235b、235c、235d、235e而流路連接於主配管232。此外,主配管232之下游側之端部係連接於分支配管233a及分支配管233b,而在分支配管233a、233b之路徑途中,係分別介插有開閉閥234a、234b。分支配管233a之下游側係進一步分支為4支而分別連接於噴出噴嘴331、332、341、342。此外,分支配管233b之下游側係進一步分支為2支而分別連接於噴出噴嘴351、352。
在處理液供給源231中若將開閉閥235b、235c、235d閉鎖,並且將開閉閥235a、235e開放,則來自氫氟酸供給源511之氫氟酸、及來自純水供給源515之純水,即以特定之比例混合而生成稀氫氟酸,而所生成之稀氫氟酸供給至主 配管232。稀氫氟酸係發揮作為用以對於基板W進行蝕刻處理之蝕刻液之功能。
此外,在處理液供給源231中若將開閉閥235a、235c閉鎖,並且將開閉閥235b、235d、235e開放,則來自氫氧化銨供給源512之氫氧化銨、來自過氧化氫供給源514之過氧化氫、及來自純水供給源515之純水,即以特定之比例混合而生成SC-1液,而所生成之SC-1液係供給至主配管232。SC-1液係發揮作為用以對於基板W進行藥液洗淨處理(非蝕刻處理)之洗淨液之功能。
此外,在處理液供給源231中若將開閉閥235a、235b閉鎖,並且將開閉閥235c、235d、235e開放,則來自鹽酸供給源513之鹽酸、來自過氧化氫供給源514之過氧化氫、及來自純水供給源515之純水,即以特定之比例混合而生成SC-2液,而所生成之SC-2液係供給至主配管232。SC-2液係發揮作為用以對於基板W進行藥液洗淨處理(非蝕刻處理)之洗淨液之功能。
此外,在處理液供給源231中若將開閉閥235a、235b、235c、235d閉鎖,並且將開閉閥235e開放,則僅來自純水供給源515之純水供給至主配管232。
此外,如此一來從處理液供給源231所供給之稀氫氟酸、SC-1液、SC-2液、或純水係藉由切換開閉閥234a、234b之開閉狀態,供給至分支配管233a或分支配管233b。亦即,若將開閉閥234b閉鎖並將開閉閥234a開放,則從處理液供給源231所供給之稀氫氟酸、SC-1液、SC-2液、或 純水即通過分支配管233a而送到噴出噴嘴331、332、341、342,且從噴出噴嘴331、332、341、342之複數個噴出口331a、332a、341a、341b、342a、342b噴出至內槽211之內部。此外,若將開閉閥234a閉鎖並將開閉閥234b開放,則從處理液供給源231所供給之稀氫氟酸、SC-1液、SC-2液、或純水即通過配管233b而送到噴出噴嘴351、352,且從噴出噴嘴351、352之複數個噴出口351a、351b、352a、352b噴出至內槽211之內部。
處理液排出部240係為用以從外槽212回收處理液,且使回收之處理液排出至排液管線之配管系統。如圖12所示,處理液排出部240係具有配管241。配管241之上游側之端部係連接於外槽212,而配管241之下游側之端部係連接於工廠內之排液管線。因此,溢流至外槽212之處理液係從外槽212通過配管241而排出至排液管線。
控制部250係為用以控制基板處理裝置201之各部之動作之電腦裝置。控制部250係與上述之電阻係數儀217、驅動部222、及開閉閥234a、234b、235a、235b、235c、235d、235e電性連接。控制部250係藉由接收來自電阻係數儀217之測量值,且依據該測量值或預先安裝之程式控制上述之驅動部222及開閉閥234a、234b、235a、235b、235c、235d、235e之動作,而進行基板W之處理。
<2-2.基板處理裝置之動作>
接下來,一面參照圖13之流程圖一面說明在上述之基板處理裝置201處理基板W時之動作。
在此基板處理裝置201進行基板W之處理時,首先,係在將開閉閥234a閉鎖並且將開閉閥234b開放之狀態下,從處理液供給源231供給純水。從處理液供給源231所供給之純水,係通過主配管232及分支配管233b而流入至噴出噴嘴351、352,且從噴出噴嘴351、352噴出至內槽211之內部。藉此,純水即漸漸儲存於內槽211之內部,不久後從內槽211之上部溢流至外槽212(步驟S201)。溢流至外槽212之純水,係通過配管241而排出至排液管線。
接著,藉由特定之搬運機構從其他裝置所搬運而來之基板W,係載設於在處理槽210之上方位置待機之升降器220上。若載設基板W於升降器220上,則基板處理裝置201係使驅動部222動作而使升降器220下降。藉此,使基板W浸漬於儲存於內槽211之內部之純水中(步驟S202)。
接下來,基板處理裝置201係將開閉閥234b閉鎖,並且將開閉閥234a開放。再者,從處理液供給源231,取代純水而供給稀氫氟酸。從處理液供給源231所供給之稀氫氟酸,係通過主配管232及分支配管233a而流入至噴出噴嘴331、332、341、342,且從噴出噴嘴331、332、341、342噴出至內槽211之內部。基板處理裝置201係藉由此方式一面供給稀氫氟酸至內槽211之內部,一面從內槽211之上部使處理液溢流至外槽212,而將內槽211之內部從純水漸漸置換為稀氫氟酸(步驟S203)。
若開始從純水置換為稀氫氟酸,則藉由供給至基板W之主面近旁之氫氟酸成分,開始基板W之蝕刻處理。在此, 稀氫氟酸係從噴出噴嘴331、332、341、342朝向內槽211之內側噴出,且如圖15所示,在內槽211之內部形成較高速之液流。因此,供給至內槽211之內部之氫氟酸成分,係在內槽211之內部整體大幅攪拌。因此,在從純水置換為稀氫氟酸之途中,氫氟酸成分之濃度亦總是在內槽211之內部被均一化,且在基板W之主面整體均一地進行蝕刻處理。
從純水置換為稀氫氟酸完了之後,基板處理裝置201亦視需要繼續從噴出噴嘴331、332、341、342噴出稀氫氟酸。浸漬在儲存於內槽211之稀氫氟酸之中之基板W,係持續接受蝕刻處理(步驟S204)。
接下來,基板處理裝置201係將內槽211之內部從稀氫氟酸置換為純水(步驟S205)。以下一面參照圖14之流程圖一面說明步驟S205中從稀氫氟酸到純水之置換處理之詳細之步驟。
在將內槽211之內部從稀氫氟酸置換為純水時,首先,基板處理裝置201係一面維持開閉閥234b之閉鎖狀態及開閉閥234a之開放狀態,一面從處理液供給源231供給純水。從處理液供給源231所供給之純水,係通過主配管232及分支配管233a而流入至噴出噴嘴331、332、341、342,且從噴出噴嘴331、332、341、342噴出至內槽211之內部(步驟S251)。基板處理裝置201係藉由一面以此方式供給純水至內槽211之內部,一面使處理液從內槽211之上部溢流至外槽212,而將內槽211之內部從稀氫氟酸漸漸置換為 純水。
在此,在從稀氫氟酸置換為純水之初期階段中,係藉由殘存於內槽211之內部之氫氟酸成分依然進行基板W之蝕刻處理。基板處理裝置201係在此種置換之初期階段中,係從噴出噴嘴331、332、341、342噴出純水,且如圖15所示,在內槽211之內部形成較高速之液流。藉此,殘存於內槽211之內部之氫氟酸成分,係在內槽211之內部整體大幅攪拌,且在基板W之主面整體均一地進行蝕刻處理。
若進行從稀氫氟酸置換為純水,則儲存於內槽211之內部之處理液中之氫氟酸成分之濃度即漸漸降低。再者,伴隨著氫氟酸成分濃度之降低,電阻係數儀217之測量值係漸漸上升。基板處理裝置201係接收電阻係數儀217之測量值,且連續監視該測量值是否已到達特定之基準值r1(步驟S252)。在此,基準值r1係為藉由處理液中之氫氟酸成分對於基板W之蝕刻處理不會實質進行之處理液之電阻係數值,且根據事前之實驗等而設定於控制部250。
基板處理裝置201係若電阻係數儀217之測量值到達上述之基準值r1,則將開閉閥234a閉鎖,並且將開閉閥234b開放。藉此,停止純水從噴出噴嘴331、332、341、342噴出,並開始純水從噴出噴嘴351、352噴出(步驟S253)。
從噴出噴嘴351、352噴出之純水,係與形成於內槽211之側壁312a、312b之溝部216碰撞而擴散,且朝向內槽211之內側改變方向行進。因此,在內槽211之內部,係如圖16所示,形成從內槽211之底部附近朝向上部之低速且均 勻之液流。因此,殘存於內槽211之內部之氫氟酸成分,係以推出於低速之純水之液流之方式從內槽211之上部排出至外槽212,且在內槽211之內部效率良好地進行置換為純水。
基板處理裝置201係持續接收電阻係數儀217之測量值,且連續監視該測量值是否已到達特定之基準值r2(步驟S253)。在此,基準值r2係為可判斷處理液中之氫氟酸成分大致完全排出,且內槽211之內部大致完全置換為純水之處理液之電阻係數值,且預先設定於控制部250。再者,若電阻係數儀217之電阻係數值到達基準值r2,則轉移至後續之步驟S206。
返回圖13。基板處理裝置201係在電阻係數儀217之測量值到達上述之基準值r2之後,亦視需要繼續從噴出噴嘴351、352噴出純水。藉此,浸漬在儲存於內槽211之純水之中之基板W,係接受藉由純水之浸洗(rinse)處理(步驟S206)。
接下來,基板處理裝置201係一面維持開閉閥234a之閉鎖狀態及開閉閥234b之開放狀態,一面從處理液供給源231供給SC-1液。從處理液供給源231所供給之SC-1液,係通過主配管232及分支配管233b而流入至噴出噴嘴351、352,且從噴出噴嘴351、352噴出至內槽211之內部。基板處理裝置201係藉由以此方式一面供給SC-1液至內槽211之內部,一面使處理液從內槽211之上部溢流至外槽212,而將內槽211之內部從純水漸漸置換為SC-1液(步驟S207)。
從噴出噴嘴351、352所噴出之SC-1液,係與形成於內槽211之側壁312a、312b之溝部216碰撞而擴散,且朝內槽211之內側改變方向行進。因此,在內槽211之內部,係如圖16所示,形成從內槽211之底部附近朝向上部之低速且均勻之液流。因此,內槽211之內部之純水,係以推出於低速之SC-1液之液流之方式從內槽211之上部排出至外槽212,且在內槽211之內部效率良好地進行從純水置換為SC-1液。
從純水置換為SC-1液完了之後,基板處理裝置201亦視需要繼續從噴出噴嘴351、352噴出SC-1液。藉此,浸漬在儲存於內槽211之SC-1液之中之基板W,係接受藉由SC-1液之藥液洗淨處理(步驟S208)。
接下來,基板處理裝置201係一面維持開閉閥234a之閉鎖狀態及開閉閥234b之開放狀態,一面從處理液供給源231供給純水。從處理液供給源231所供給之純水,係通過主配管232及分支配管233b而流入至噴出噴嘴351、352,且從噴出噴嘴351、352噴出至內槽211之內部。基板處理裝置201係藉由以此方式一面供給純水至內槽211之內部,一面使處理液從內槽211之上部溢流至外槽212,而將內槽211之內部從SC-1液漸漸置換為純水(步驟S209)。
從噴出噴嘴351、352所噴出之純水,係與形成於內槽211之側壁312a、312b之溝部216碰撞而擴散,且朝內槽211之內側改變方向行進。因此,在內槽211之內部,係如圖16所示,形成從內槽211之底部附近朝向上部之低速且 均勻之液流。因此,內槽211之內部之SC-1液,係以推出於低速之純水之液流之方式從內槽211之上部排出至外槽212,且在內槽211之內部效率良好地進行從SC-1液置換為純水。
從SC-1液置換為純水完了之後,基板處理裝置201亦視需要繼續從噴出噴嘴351、352噴出純水。藉此,浸漬在儲存於內槽211之純水之中之基板W,係接受藉由純水之浸洗處理(步驟S210)。
接下來,基板處理裝置201係一面維持開閉閥234a之閉鎖狀態及開閉閥234b之開放狀態,一面從處理液供給源231供給SC-2液。從處理液供給源231所供給之SC-2液,係通過主配管232及分支配管233b而流入至噴出噴嘴351、352,且從噴出噴嘴351、352噴出至內槽211之內部。基板處理裝置201係藉由以此方式一面供給SC-2液至內槽211之內部,一面使處理液從內槽211之上部溢流至外槽212,而將內槽211之內部從純水漸漸置換為SC-2液(步驟S211)。
從噴出噴嘴351、352所噴出之SC-2液,係與形成於內槽211之側壁312a、312b之溝部216碰撞而擴散,且朝內槽211之內側改變方向行進。因此,在內槽211之內部,係如圖16所示,形成從內槽211之底部附近朝向上部之低速且均勻之液流。因此,內槽211之內部之純水,係以推出於低速之SC-2液之液流之方式從內槽211之上部排出至外槽212,且在內槽211之內部效率良好地進行從純水置換為SC-2液。
從純水置換為SC-2液完了之後,基板處理裝置201亦視需要繼續從噴出噴嘴351、352噴出SC-2液。藉此,浸漬在儲存於內槽211之SC-2液之中之基板W,係接受藉由SC-2液之藥液洗淨處理(步驟S212)。
接下來,基板處理裝置201係一面維持開閉閥234a之閉鎖狀態及開閉閥234b之開放狀態,一面從處理液供給源231供給純水。從處理液供給源231所供給之純水,係通過主配管232及分支配管233b而流入至噴出噴嘴351、352,且從噴出噴嘴351、352噴出至內槽211之內部。基板處理裝置201係藉由以此方式一面供給純水至內槽211之內部,一面使處理液從內槽211之上部溢流至外槽212,而將內槽211之內部從SC-2液漸漸置換為純水(步驟S213)。
從噴出噴嘴351、352所噴出之純水,係與形成於內槽211之側壁312a、312b之溝部216碰撞而擴散,且朝內槽211之內側改變方向行進。因此,在內槽211之內部,係如圖16所示,形成從內槽211之底部附近朝向上部之低速且均勻之液流。因此,內槽211之內部之SC-2液,係以推出於低速之純水之液流之方式從內槽211之上部排出至外槽212,且在內槽211之內部效率良好地進行從SC-2液置換為純水。
從SC-2液置換為純水完了之後,基板處理裝置201亦視需要繼續從噴出噴嘴351、352噴出純水。藉此,浸漬在儲存於內槽211之純水之中之基板W,係接受藉由純水之浸洗處理(步驟S214)。
其後,基板處理裝置201係藉由使驅動部222動作而使升降器220上升,從內槽211之內部將基板W拉起(步驟S215)。藉由以上,基板處理裝置201係將對於一組基板W之處理終了。
本實施形態之基板處理裝置201係在內槽211之內部欲均一地進行蝕刻處理時(上述之步驟S202~S252),從噴出噴嘴331、332、341、342噴出處理液而在內槽211之內部形成較高速之液流。因此,可在內槽211之內部攪拌氫氟酸成分,而使氫氟酸成分之濃度均一化。此外,本實施形態之基板處理裝置201係在欲效率良好地置換儲存於內槽211之內部之處理液時(上述之步驟S253~S214),從噴出噴嘴351、352噴出處理液而在內槽211之內部形成較低速之液流。因此,可效率良好地從內槽211排出處理液。如此,本實施形態之基板處理裝置201係藉由依據處理之狀況而區分噴出噴嘴331、332、341、342與噴出噴嘴351、352,而使在內槽211之內部欲使處理均一化之要求、及欲效率良好地置換儲存於內槽211之內部之處理液之要求,均得以滿足。
<2-3.變形例>
在上述之步驟S253中,雖係僅從噴出噴嘴351、352噴出純水,惟基此步驟S253之動作置換為圖17所示之步驟S731~S733之動作亦可。亦即,在電阻係數儀217之測量值到達基準值r1之後,依序進行從噴出噴嘴351、352噴出純水(步驟S731)、從噴出噴嘴331、332、341、342噴出純水 (步驟S732)、及從噴出噴嘴351、352噴出純水亦可。
如此,只要交替進行從噴出噴嘴351、352噴出純水與從噴出噴嘴331、332、341、342噴出純水,即可將滯留於基板W之表面或升降器220之構件表面之近旁之氫氟酸成分一面以從噴出噴嘴331、332、341、342所噴出之純水予以攪拌,一面效率良好地將氫氟酸成分排出。從噴出噴嘴351、352噴出純水、與從噴出噴嘴331、332、341、342噴出純水,只要例如各進行10~20秒左右即可,其重複次數並不限定於圖17之例。惟使從稀氫氟酸置換為純水良好地完了,最後係以進行從噴出噴嘴351、352噴出純水為較佳。此外,在後續之步驟S206~S214中,相同地亦可設為交替重複進行從噴出噴嘴351、352噴出處理液、及從噴出噴嘴331、332、341、342噴出處理液。
此外,在上述之第2實施形態中,雖係在內槽211之上部附近配置噴出噴嘴331、332,並且在內槽211之底部附近配置噴出噴嘴341、342,且於噴出噴嘴341、342之上方近旁位置配置噴出噴嘴351、352,惟噴出噴嘴331、332、341、342、351、352亦可未必為此種位置關係。例如,在較噴出噴嘴341、342更下方配置噴出噴嘴351、352亦可。
此外,在上述之第2實施形態中,噴出噴嘴351、352雖係朝向內槽211之側壁312a、312b噴出處理液,惟亦可設為朝向內槽211之底壁311噴出處理液。亦即,噴出噴嘴351、352只要是朝向內槽211之任一者之內壁面噴出處理液者即可。在接受從噴出噴嘴351、352所噴出之處理液之 內槽211之內壁面,雖係以如上述之實施形態所示形成有溝部216為較佳,惟即使未形成有溝部216,亦可使從噴出噴嘴351、352所噴出之處理液擴散而在內槽211之內部形成低速之液流。
此外,在上述之第2實施形態中,雖未特別提及形成於噴出噴嘴331、332、341、342、351、352之噴出口331a、332a、341a、341b、342a、342b、351a、351b、352a、352b之開口徑,惟噴出口331a、332a、341a、341b、342a、342b之開口徑只要設為例如0.70 mm~1.0 mm左右(例如0.85 mm)即可,而噴出口351a、351b、352a、352b之開口徑只要設為例如0.80 mm~1.50 mm左右(例如1.10 mm)即可。各噴出口331a、332a、341a、341b、342a、342b、351a、351b、352a、352b之開口徑,雖亦可全部相同,惟若將噴出口351a、351b、352a、352b之開口徑設為較噴出口331a、332a、341a、341b、342a、342b之開口徑稍大,則即可使形成於內槽211之內部之液流之速度之差更大。
此外,在上述之第2實施形態中,溝部216雖係為藉由一對斜錐面216a、216b所構成之剖面V形之溝,惟溝部216之形狀亦可為曲面形狀(半筒狀)等之其他形狀。
此外,在上述之第2實施形態中,雖係使用稀氫氟酸、SC-1液、SC-2液、及純水作為處理液,惟本發明之基板處理裝置亦可為使用其他處理液進行基板W之處理者。此外,本發明不僅以半導體基板為處理對象之基板處理裝置,亦可適用於以液晶顯示裝置用玻璃基板或光罩用玻璃 基板等之各種基板為處理對象之基板處理裝置。
1‧‧‧基板處理裝置
10‧‧‧處理槽
11‧‧‧內槽
12‧‧‧外槽
13‧‧‧噴出噴嘴
13a‧‧‧噴出口
14‧‧‧溝部
14a、14b‧‧‧斜錐面
20‧‧‧升降器
30‧‧‧氫氟酸溶液供給部
40‧‧‧氫氟酸溶液排出部
50‧‧‧控制部
111‧‧‧底壁
112a~112d‧‧‧側壁
201‧‧‧基板處理裝置
210‧‧‧處理槽
211‧‧‧內槽
312a~312d‧‧‧側壁
212‧‧‧外槽
331、332、341、342、351、352‧‧‧ 噴出噴嘴
331a、332a、341a、341b、342a、342b、351a、351b、352a、352b‧‧‧ 噴出口
216‧‧‧溝部
217‧‧‧電阻係數儀
220‧‧‧升降器
230‧‧‧處理液供給部
231‧‧‧處理液供給源
240‧‧‧處理液排出部
250‧‧‧控制部
W‧‧‧基板
圖1係為將第1實施形態之基板處理裝置在與基板之主面平行之平面切斷之縱剖面圖。
圖2係為將第1實施形態之基板處理裝置在與基板之主面垂直之平面切斷之縱剖面圖。
圖3係為表示在處理槽內之氫氟酸溶液之流動之圖。
圖4係為表示基板處理裝置之動作之流動之流程圖。
圖5係為表示變形例之處理槽之形狀及氫氟酸溶液之流動之圖。
圖6係為表示變形例之處理槽之形狀及氫氟酸溶液之流動之圖。
圖7係為表示變形例之處理槽之形狀及氫氟酸溶液之流動之圖。
圖8係為表示變形例之處理槽之形狀及氫氟酸溶液之流動之圖。
圖9係為表示變形例之處理槽之形狀及氫氟酸溶液之流動之圖。
圖10係為將第2實施形態之基板處理裝置在與基板之主面平行之平面切斷之縱剖面圖。
圖11係為將第2實施形態之基板處理裝置在與基板之主面垂直之平面切斷之縱剖面圖。
圖12係為表示基板處理裝置之控制系統或供排液系統之構成之圖。
圖13係為表示基板處理裝置之動作之步驟之流程圖。
圖14係為表示從稀氫氟酸到純水之置換處理之步驟之流程圖。
圖15係為表示從噴出噴嘴朝向內槽之內側噴出處理液之情況之圖。
圖16係為表示從噴出噴嘴朝向內槽之側壁噴出處理液之情況之圖。
圖17係為表示變形例之處理液之置換處理之步驟之流程圖。
圖18係為表示習知之基板處理裝置之例之圖。
1‧‧‧基板處理裝置
10‧‧‧處理槽
11‧‧‧內槽
12‧‧‧外槽
13‧‧‧噴出噴嘴
14‧‧‧溝部
14a‧‧‧上部斜錐面
14b‧‧‧下部斜錐面
20‧‧‧升降器
21‧‧‧保持棒
111‧‧‧底壁
112a、112b‧‧‧側壁
W‧‧‧基板

Claims (13)

  1. 一種基板處理裝置,其特徵為:藉由在處理液中浸漬基板而進行基板之處理,且包含:處理槽,其係具有側壁與底壁,且於其內部儲存處理液;第1噴出部,其係在前述處理槽之內部朝向前述側壁噴出處理液;排出部,其係排出從前述處理槽上部溢流之處理液;及升降器(lifter),其係使基板在前述處理槽之內部與前述處理槽之上方位置之間升降移動,前述第1噴出部具有一對噴出噴嘴,前述一對噴出噴嘴係朝向形成於前述處理槽相對向之一對側壁之凹部分別噴出處理液,前述凹部係藉由前述一對側壁之各個以其一部分向外部突出之形狀而形成。
  2. 如請求項1之基板處理裝置,其中前述凹部係分別形成於前述一對側壁之下端部。
  3. 如請求項1或2之基板處理裝置,其中前述凹部係朝向前述處理槽內側打開之剖面V形之溝。
  4. 如請求項3之基板處理裝置,其中前述噴出噴嘴係朝向構成前述剖面V形之溝之一對斜錐(taper)面之中下側之斜錐面噴出處理液。
  5. 如請求項1或2之基板處理裝置,其中前述凹部係朝向前述處理槽內側打開之曲面狀之溝。
  6. 如請求項1之基板處理裝置,其中進一步包含:第2噴出部,其係朝向前述處理槽之內側噴出處理液;及控制部,其係依據處理之進行狀況而個別控制前述第1噴出部及前述第2噴出部之動作;從前述第1噴出部所噴出之處理液係藉由碰到前述處理槽之前述內壁面,而使較從前述第2噴出部所噴出之處理液為低速之液流形成於前述處理槽之內部。
  7. 如請求項6之基板處理裝置,其中前述第1噴出部係朝向形成於前述處理槽之前述內壁面之凹部噴出處理液。
  8. 如請求項7之基板處理裝置,其中前述第2噴出部具有配置在前述處理槽底部附近之第1噴嘴、及配置在前述處理槽上部附近之第2噴嘴;前述第1噴出部具有在前述處理槽底部附近配置於較前述第1噴嘴為上方之第3噴嘴。
  9. 如請求項8之基板處理裝置,其中前述第1噴嘴、前述第2噴嘴、及前述第3噴嘴均在前述處理槽之內部隔著基板經浸漬之區域而配置成一對。
  10. 如請求項9之基板處理裝置,其中前述處理液包括對基板進行蝕刻處理之蝕刻液、及進 行其他處理之非蝕刻液;前述控制部在將前述蝕刻液供給至前述處理槽之內部時,使前述蝕刻液從前述第2噴出部噴出。
  11. 如請求項10之基板處理裝置,其中進一步包含:測量部,其係測量在儲存於前述處理槽內部之處理液所包含之前述蝕刻液成分之濃度或處理液之電阻係數值;前述控制部在將儲存於前述處理槽內部之前述蝕刻液置換為前述非蝕刻液時,使前述非蝕刻液從前述第2噴出部噴出,若前述測量部之測量值到達特定之值,則停止從前述第2噴出部噴出前述非蝕刻液,並且從前述第1噴出部噴出前述非蝕刻液。
  12. 如請求項6至11中任一項之基板處理裝置,其中前述控制部在將儲存於前述處理槽內部之處理液置換為其他處理液時,交替進行從前述第2噴出部噴出前述其他處理液及從前述第1噴出部噴出前述其他處理液。
  13. 一種基板處理方法,其特徵為:藉由在處理液中浸漬基板而進行基板之處理,且包含:a)在藉由對向之一對側壁之各個係以其一部分向外部突出之形狀而形成有凹部之處理槽之內部中,朝向形成於前述一對側壁之前述凹部自一對噴出噴嘴分別噴出處理液之步驟;及b)在儲存於前述處理槽內部之處理液中浸漬基板之步驟。
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