TWI602254B - 基板處理裝置及基板處理方法 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種對基板進行各種處理之基板處理裝置及基板處理方法。
自習知以來，為了對半導體晶圓、光罩用玻璃基板、液晶顯示裝置用玻璃基板、電漿顯示器用玻璃基板、光碟用基板、磁碟用基板或磁光碟用基板等基板進行各種處理，而使用基板處理裝置。基板處理裝置中，為了選擇性地蝕刻基板上之氧化矽膜及氮化矽膜中之氮化矽膜，而使用矽濃度經適當調整之磷酸水溶液。
例如，日本專利特開2012-74601號公報中揭示有如下基板處理裝置，其藉由向經旋轉夾頭保持之基板供給包含磷酸水溶液之處理液，而自形成於該基板上之氮化矽膜及氧化矽膜中選擇性地蝕刻氮化矽膜。
於選擇性地蝕刻氮化矽膜之情形時，要求更精確地調整處理液對氧化矽膜及氮化矽膜之蝕刻率。為此，必須藉由對處理液補充適量矽化合物而將處理液中之矽濃度調整為既定濃度。然而，日本專利特開2012-74601號公報中並未揭示用以對處理液補充適量矽化合物之技術。因此，利用日本專利特開2012-74601號
公報所記載之基板處理裝置，難以進行精確之蝕刻處理。
因此，本發明之目的在於提供一種可精確地進行選擇性地蝕刻基板上之氧化矽膜及氮化矽膜中之氮化矽膜之處理的基板處理裝置及基板處理方法。
本發明者提出藉由向於含過濾器之循環系統內流通之磷酸水溶液中添加矽粒子而調整磷酸水溶液中之矽濃度的方法，進行各種實驗及考察。其結果獲得如下見解：若僅單純地向磷酸水溶液中添加矽粒子，則矽粒子於分散至磷酸水溶液中之前就會被過濾器捕捉而難以實現矽濃度之精確調整。本發明者係基於該見解而研究出以下之發明。
又，本發明者提出藉由向貯存於槽內之磷酸水溶液中添加矽粒子而調整磷酸水溶液中之矽濃度的方法，進行各種實驗及考察。其結果獲得如下見解：若僅單純地向槽內之磷酸水溶液中添加矽粒子，則出現所添加之矽粒子產生凝集，凝集之矽粒子未溶入至磷酸水溶液中之現象。如此之磷酸水溶液中無法獲得所需矽濃度，因此難以進行精確之蝕刻。又，獲得如下見解：於凝集之矽粒子被過濾器等捕捉之情形時，難以實現矽濃度之精確調整。本發明者係基於該等見解而研究出以下之發明。
(1)本發明之一態樣之基板處理裝置具備：處理液生成部，其係生成包含矽及磷酸之處理液；過濾器，其係為了將藉由處理液生成部所生成之處理液中之雜質去除而配置；及處理單元，其係為了選擇性地去除基板上之矽氧化物及矽氮化物中之矽氮化物，而向基板供給經過濾器去除雜質之處理液；且處理液生成部包括：生成用槽，其係貯存包含磷酸之第1溶液；溶液供給系統，其
係藉由向生成用槽供給包含矽粒子之第2溶液並使之與第1溶液混合而生成處理液；旁通路徑，其係使處理液以繞過過濾器之方式流通；循環系統，其可於使生成用槽內之處理液通過旁通路徑而循環之第1狀態與使生成用槽內之處理液通過過濾器而循環之第2狀態間進行切換；分散狀態判定部，其係判定藉由循環系統而循環之處理液中之矽粒子是否已分散至預先規定之程度；及切換部，其係於由溶液供給系統向生成用槽供給第2溶液後將循環系統切換為第1狀態，於由分散狀態判定部判定矽粒子已分散至預先規定之程度之情形時將循環系統切換為第2狀態。
該基板處理裝置中，包含磷酸之第1溶液係貯存於生成用槽內。向生成用槽供給包含矽粒子之第2溶液而與第1溶液進行混合。向生成用槽供給第2溶液後，將循環系統切換為第1狀態。循環系統之第1狀態中，生成用槽內之處理液藉由於旁通路徑中流通而繞過過濾器。於該情形時，第2溶液之供給後，不會有局部集中而成之矽粒子之塊體被過濾器捕捉之情形，而攪拌處理液。藉此，可使處理液中之矽粒子於短時間內均勻分散。
其後，於處理液中矽粒子已分散至預先規定之程度之情形時將循環系統切換為第2狀態。循環系統之第2狀態中，生成用槽內之處理液流過過濾器。於該情形時，所生成之處理液中之雜質經過濾器去除。另一方面，在處理液中分散之矽粒子不會被過濾器捕捉。因此，可使對磷酸水溶液供給之矽粒子全部溶入至磷酸水溶液中。
為了選擇性地去除矽氧化物及矽氮化物中之矽氮化物，將如上述般所生成之處理液供給至基板。
該等之結果，可於短時間內穩定地生成具有均勻矽濃度之處理液。其結果，可精確且容易地於短時間內進行選擇性地蝕刻基板上之氧化矽膜及氮化矽膜中之氮化矽膜的處理。
(2)處理液生成部可進而包括：加熱部，其係對貯存於生成用槽內之第1溶液進行加熱；與溫度測定部，其係測定經加熱部加熱之第1溶液之溫度；且切換部於由溶液供給系統向生成用槽供給第2溶液前，基於由溫度測定部所測得之第1溶液之溫度，於至由溶液供給系統向生成用槽供給第2溶液為止之一定時間內將循環系統切換為第2狀態。
於該情形時，可將貯存於生成用槽內之第1溶液加熱至適於與第2溶液混合之溫度。於向生成用槽供給第2溶液前，經加熱之第1溶液於一定時間內流向過濾器。藉此，可藉由經加熱之第1溶液將過濾器加熱至適宜溫度。因此，可防止於向生成用槽供給第2溶液後將循環系統自第1狀態切換為第2狀態之情形時流過過濾器之處理液之溫度下降。
(3)第2溶液可進而包含防止矽粒子凝集之凝集防止劑。
於該情形時，處理液中矽粒子不易凝集。藉此，可使矽粒子於更短時間內均勻分散至藉由循環系統而循環之處理液中。
(4)分散狀態判定部可包括：矽濃度計，其係抽取生成用槽內之處理液之一部分並測定所抽取之處理液之矽濃度；與判定部，其係於由矽濃度計所測得之矽濃度於預先規定之基準時間內維持於預先規定之基準範圍內之情形時判定矽粒子已分散至預先規定之程度。
於該情形時，藉由適當規定基準時間及基準範圍，可容易且精確地判定矽粒子之分散。
(5)生成用槽可具有圓筒狀側壁。於該情形時，生成用槽之側壁之內面不存在角部，因此生成用槽之內部不易產生矽粒子滯留之區域。因此，可更效率良好地生成處理液。
(6)處理單元可包括：保持部，其係保持基板；與處理液噴嘴，其係向由保持部所保持之基板供給經過濾器去除雜質之處理液。
於該情形時，處理單元中，具有均勻矽濃度之處理液自處理液噴嘴被供給至基板。如此，上述構成可應用於單片式之基板處理裝置。
(7)本發明之另一態樣之基板處理裝置具備：處理液生成部，其係生成包含矽及磷酸之處理液；過濾器，其係為了將藉由處理液生成部所生成之處理液中之雜質去除而配置；及處理單元，其係為了選擇性地去除基板上之矽氧化物及矽氮化物中之矽氮化物，而向基板供給經過濾器去除雜質之處理液；且處理液生成部包括：生成用槽，其係貯存包含磷酸之第1溶液；與過濾構件，其係由具有過濾器之孔徑以下之孔徑之多孔質性材料所形成，收容包含矽粒子之第2溶液；且過濾構件之至少一部分係可浸漬於生成用槽內所貯存之第1溶液中地配置，第2溶液透過過濾構件而混合至第1溶液中，藉此生成處理液。
於該基板處理裝置中，包含磷酸之第1溶液係貯存於生成用槽內。於由具有過濾器之孔徑以下之孔徑之多孔質性材料所形成的過濾構件內收容包含矽粒子之第2溶液。過濾構件之至少一
部分浸漬於生成用槽內所貯存之第1溶液中。於該情形時，第2溶液透過過濾構件而混合至第1溶液中，藉此生成包含矽及磷酸之處理液。所生成之處理液中之雜質經過濾器去除。為了選擇性地去除基板上之矽氧化物及矽氮化物中之矽氮化物，向基板供給經過濾器去除雜質之處理液。
根據該構成，僅第1溶液可溶解之矽粒子混合至第1溶液中，其他矽粒子殘留於過濾構件內。於該情形時，可防止因過剩之矽粒子於生成用槽內凝集而導致產生矽塊體。藉此，防止過濾器發生孔堵塞。又，可於短時間內穩定地生成具有均勻矽濃度之處理液。其結果，可精確地進行選擇性地蝕刻基板上之氧化矽膜及氮化矽膜中之氮化矽膜的處理。
(8)處理液生成部可進而包括使處理液於生成用槽與過濾器之間循環之循環系統。
於該情形時，可將生成用槽內之處理液維持於一定溫度及潔淨度。
(9)處理液生成部可進而包括：加熱部，其係對貯存於生成用槽內之第1溶液進行加熱；與溫度測定部，其係測定經加熱部加熱之第1溶液之溫度；且基板處理裝置進而具備控制部，該控制部係基於由溫度測定部所測得之第1溶液之溫度而控制過濾構件，以將收容於過濾構件內之第2溶液與貯存於生成用槽內之第1溶液進行混合。
於該情形時，可使第1溶液之溫度成為適於基板處理之溫度。又，藉由將第2溶液與加熱後之第1溶液進行混合，可使矽粒子效率良好地溶解於第1溶液中。藉此，可效率良好地生成處
理液。
(10)基板處理裝置可進而具備驅動部，該驅動部係使過濾構件於生成用槽內之較第1溶液之液面更上方之第1位置、與過濾構件之至少一部分浸漬於生成用槽內所貯存之第1溶液中之第2位置之間移動，且於將收容於過濾構件內之第2溶液與貯存於生成用槽內之第1溶液進行混合時，控制部係控制驅動部以使過濾構件自第1位置向第2位置移動。
於該情形時，可容易地使第2溶液與加熱後之第1溶液進行混合。藉此，可更效率良好地生成處理液。
(11)過濾構件內所收容之矽粒子之量可多於使生成用槽內之處理液之矽濃度達到飽和所需之矽粒子之量。
於該情形時，僅第1溶液可溶解之矽粒子混合至第1溶液中，其他矽粒子殘留於過濾構件內。因此，不會使過剩之矽粒子混合至第1溶液中，可容易地生成具有矽飽和濃度之處理液。
(12)第2溶液可進而包含防止矽粒子凝集之凝集防止劑。於該情形時，過濾構件內，矽粒子不易凝集。因此，第2溶液於短時間內透過過濾構件。藉此，可於短時間內生成處理液。
(13)過濾構件之孔徑可為10nm以下。於該情形時，透過過濾構件之矽粒子之粒徑變得極小。藉此，可使矽粒子效率良好地溶解於第1溶液中。其結果，可效率良好地生成處理液。
(14)過濾構件可由聚四氟乙烯形成。於該情形時，可容易地形成具有微小孔徑之多孔質性之過濾構件。
(15)生成用槽可具有圓筒狀側壁。於該情形時，生成用槽之側壁之內面不存在角部，因此生成用槽之內部不易產生矽粒
子滯留之區域。因此，可更效率良好地生成處理液。
(16)處理液生成部可進而包括攪拌機構，其係對生成用槽內所生成之處理液進行攪拌。於該情形時，第2溶液效率良好地與第1溶液進行混合。藉此，可促進處理液之生成。
(17)本發明之進而另一態樣之基板處理方法包括如下步驟：生成包含矽及磷酸之處理液之步驟；藉由過濾器去除所生成之處理液中之雜質之步驟；及為了選擇性地去除基板上之矽氧化物及矽氮化物中之矽氮化物，向基板供給經過濾器去除雜質之處理液之步驟；且生成處理液之步驟包括如下步驟：將包含磷酸之第1溶液貯存於生成用槽內之步驟；藉由向生成用槽供給包含矽粒子之第2溶液使之與第1溶液混合而生成處理液之步驟；及將包括使處理液以繞過過濾器之方式流通之旁通路徑的循環系統於使生成用槽內之處理液通過旁通路徑而循環之第1狀態與使生成用槽內之處理液通過過濾器而循環之第2狀態間進行切換之步驟；且切換步驟包括如下步驟：於向生成用槽供給第2溶液後將循環系統切換為第1狀態之步驟；判定藉由循環系統而循環之處理液中之矽粒子是否已分散至預先規定之程度之步驟；及於判定矽粒子已分散至預先規定之程度之情形時將循環系統切換為第2狀態之步驟。
於該基板處理方法中，包含磷酸之第1溶液係貯存於生成用槽內。向生成用槽供給包含矽粒子之第2溶液而與第1溶液進行混合。向生成用槽供給第2溶液後，將循環系統切換為第1狀態。循環系統之第1狀態中，生成用槽內之處理液藉由於旁通路徑中流通而繞過過濾器。於該情形時，第2溶液之供給後，不會有局部集中而成之矽粒子之塊體被過濾器捕捉之情形，而攪拌處理液。
藉此，可使處理液中之矽粒子於短時間內均勻分散。
其後，於處理液中矽粒子已分散至預先規定之程度之情形時將循環系統切換為第2狀態。循環系統之第2狀態中，生成用槽內之處理液流過過濾器。於該情形時，所生成之處理液中之雜質經過濾器去除。另一方面，處理液中所分散之矽粒子不會被過濾器捕捉。因此，可使對磷酸水溶液供給之矽粒子全部溶入至磷酸水溶液中。
為了選擇性地去除矽氧化物及矽氮化物中之矽氮化物，將如上述般所生成之處理液供給至基板。
該等之結果，可於短時間內穩定地生成具有均勻矽濃度之處理液。其結果，可精確且容易地於短時間內進行選擇性地蝕刻基板上之氧化矽膜及氮化矽膜中之氮化矽膜的處理。
(18)生成處理液之步驟可進而包括如下步驟：對貯存於生成用槽內之第1溶液進行加熱之步驟；與測定經加熱之第1溶液之溫度之步驟；且切換步驟可進而包括如下步驟：於向生成用槽供給第2溶液之前，基於藉由測定步驟所測得之第1溶液之溫度，於至向生成用槽供給第2溶液為止之一定時間內將循環系統切換為第2狀態之步驟。
於該情形時，可將貯存於生成用槽內之第1溶液加熱至適於與第2溶液混合之溫度。於向生成用槽供給第2溶液前，經加熱之第1溶液於一定時間內流向過濾器。藉此，可藉由經加熱之第1溶液將過濾器加熱至適宜溫度。因此，可防止於向生成用槽供給第2溶液後將循環系統自第1狀態切換為第2狀態之情形時流過過濾器之處理液之溫度下降。
(19)去除步驟可包括使處理液於生成用槽與過濾器之間循環之步驟。於該情形時，可將生成用槽內之處理液維持於一定溫度及潔淨度。
(20)本發明之進而另一態樣之基板處理方法包括如下步驟：生成包含矽及磷酸之處理液之步驟；藉由過濾器去除所生成之處理液中之雜質之步驟；及為了選擇性地去除基板上之矽氧化物及矽氮化物中之矽氮化物，向基板供給經過濾器去除雜質之處理液之步驟；且生成處理液之步驟包括如下步驟：將包含磷酸之第1溶液貯存於生成用槽內之步驟；於由具有過濾器之孔徑以下之孔徑之多孔質性材料所形成的過濾構件內收容包含矽粒子之第2溶液之步驟；使過濾構件之至少一部分浸漬於生成用槽內所貯存之第1溶液中之步驟；及藉由使透過過濾構件之第2溶液混合至第1溶液中而生成處理液之步驟。
根據該基板處理方法，包含磷酸之第1溶液係貯存於生成用槽內。於由具有過濾器之孔徑以下之孔徑之多孔質性材料所形成的過濾構件內收容包含矽粒子之第2溶液。過濾構件之至少一部分浸漬於生成用槽內所貯存之第1溶液中。於該情形時，第2溶液透過過濾構件而混合至第1溶液中，藉此生成包含矽及磷酸之處理液。所生成之處理液中之雜質經過濾器去除。為了選擇性地去除基板上之矽氧化物及矽氮化物中之矽氮化物，向基板供給經過濾器去除雜質之處理液。
根據該方法，僅第1溶液可溶解之矽粒子混合至第1溶液中，其他矽粒子殘留於過濾構件內。於該情形時，防止因過剩之矽粒子於生成用槽內凝集而導致產生矽塊體。藉此，防止過濾器
發生孔堵塞。又，可生成具有均勻矽濃度之處理液。其結果，可精確地進行選擇性地蝕刻基板上之氧化矽膜及氮化矽膜中之氮化矽膜的處理。
(21)去除步驟可包括使處理液於生成用槽與過濾器之間循環之步驟。
於該情形時，可將生成用槽內之處理液維持於一定溫度及潔淨度。
(22)生成處理液之步驟可包括如下步驟：對貯存於生成用槽內之第1溶液進行加熱之步驟；測定經加熱之第1溶液之溫度之步驟；及基於所測得之第1溶液之溫度，將收容於過濾構件內之第2溶液與貯存於生成用槽內之第1溶液進行混合之步驟。
於該情形時，可使第1溶液之溫度成為適於基板處理之溫度。又，藉由將第2溶液與加熱後之第1溶液進行混合，可使矽粒子效率良好地溶解於第1溶液中。藉此，可效率良好地生成處理液。
(23)基板處理方法可進而包括將過濾構件配置於生成用槽內之較第1溶液之液面更上方的步驟，混合步驟係使過濾構件移動以將過濾構件之至少一部分浸漬於生成用槽內所貯存之第1溶液中。
於該情形時，可容易地使第2溶液與加熱後之第1溶液進行混合。藉此，可更效率良好地生成處理液。
(24)基板處理方法可進而包括對生成用槽內所生成之處理液進行攪拌之步驟。
於該情形時，第2溶液效率良好地與第1溶液進行混
合。藉此，可促進處理液之生成。
1‧‧‧處理部
2‧‧‧旋轉夾頭
2a‧‧‧旋轉馬達
2b‧‧‧旋轉基座
2c‧‧‧夾盤銷
3‧‧‧處理液噴嘴
4‧‧‧加熱裝置
5‧‧‧第1槽
5a‧‧‧循環槽
5b‧‧‧貯存槽
6‧‧‧第2槽
6a‧‧‧循環槽
6b‧‧‧貯存槽
7‧‧‧第3槽
7a‧‧‧循環槽
7b‧‧‧貯存槽
8‧‧‧新液供給裝置
9‧‧‧控制部
10‧‧‧第1供給配管
11‧‧‧加熱器
12‧‧‧閥
13‧‧‧過濾器
14‧‧‧加熱器
15‧‧‧泵
16‧‧‧循環配管
17‧‧‧閥
20‧‧‧第2供給配管
20a‧‧‧主管
20b‧‧‧支管
20c‧‧‧支管
21‧‧‧閥
22‧‧‧過濾器
23‧‧‧加熱器
24‧‧‧泵
25‧‧‧循環配管
26‧‧‧閥
31‧‧‧閥
32‧‧‧過濾器
33‧‧‧加熱器
34‧‧‧泵
35‧‧‧循環配管
36‧‧‧閥
40‧‧‧第3供給配管
40a‧‧‧主管
40b‧‧‧支管
40c‧‧‧支管
40d‧‧‧支管
40x‧‧‧連結管
41‧‧‧閥
42‧‧‧閥
50‧‧‧回收配管
50a‧‧‧主管
50b‧‧‧支管
50c‧‧‧支管
51‧‧‧閥
52‧‧‧閥
71‧‧‧閥
72‧‧‧過濾器
73‧‧‧加熱器
74‧‧‧泵
75‧‧‧循環配管
76‧‧‧閥
77‧‧‧過濾構件
78‧‧‧驅動部
79‧‧‧馬達
80‧‧‧生成用槽
81‧‧‧閥
82‧‧‧過濾器
83‧‧‧閥
84‧‧‧加熱器
85‧‧‧泵
86a‧‧‧旁通管
86b‧‧‧閥
87a‧‧‧循環配管
87b‧‧‧閥
89‧‧‧分散狀態判定部
89a‧‧‧矽濃度計
89b‧‧‧判定部
91‧‧‧DIW供給系統
92‧‧‧氮氣供給系統
93‧‧‧磷酸水溶液供給系統
94‧‧‧含矽液體供給系統
94a‧‧‧供給口
100‧‧‧基板處理裝置
183‧‧‧閥
186a‧‧‧旁通管
186b‧‧‧閥
283‧‧‧閥
286a‧‧‧旁通管
286b‧‧‧閥
A1~A11、B1~B11‧‧‧箭頭
b1‧‧‧上游支管部
b2‧‧‧下游支管部
c1‧‧‧上游支管部
c2‧‧‧下游支管部
CU‧‧‧承杯
L1‧‧‧第1基準高度
L2‧‧‧第2基準高度
s1‧‧‧磷酸濃度計
s2‧‧‧矽濃度計
s3‧‧‧液面感測器
s4‧‧‧溫度感測器
S1、S2、S3‧‧‧步驟
RA‧‧‧容許時間
t1~t3、t11~t17、t21~t27‧‧‧時刻
TI‧‧‧時間
TC‧‧‧目標矽濃度
TT‧‧‧閾值溫度
W‧‧‧基板
圖1係表示第1實施形態之基板處理裝置之構成的示意圖。
圖2係表示圖1之新液供給裝置及分散狀態判定部之構成的方塊圖。
圖3係表示於新液供給裝置中生成具有目標矽濃度之磷酸水溶液之情形時之動作的時序圖。
圖4係表示分別關聯於圖1之第1、第2及第3槽之動作內容的時序圖。
圖5係表示圖4之時刻t11~時刻t17中之基板處理裝置之動作的示意圖。
圖6係表示圖4之時刻t11~時刻t17中之基板處理裝置之動作的示意圖。
圖7係表示圖4之時刻t11~時刻t17中之基板處理裝置之動作的示意圖。
圖8係表示圖4之時刻t11~時刻t17中之基板處理裝置之動作的示意圖。
圖9係表示圖4之時刻t11~時刻t17中之基板處理裝置之動作的示意圖。
圖10係表示第2實施形態之基板處理裝置之構成的示意圖。
圖11係表示第3實施形態之基板處理裝置之構成的示意圖。
圖12係表示圖11之新液供給裝置之構成的示意圖。
圖13係表示藉由新液供給裝置所進行之處理液生成處理之流
程圖。
圖14係表示分別關聯於圖11之第1、第2及第3槽之動作內容的時序圖。
圖15係表示圖14之時刻t21~時刻t27中之基板處理裝置之動作的示意圖。
圖16係表示圖14之時刻t21~時刻t27中之基板處理裝置之動作的示意圖。
圖17係表示圖14之時刻t21~時刻t27中之基板處理裝置之動作的示意圖。
圖18係表示圖14之時刻t21~時刻t27中之基板處理裝置之動作的示意圖。
圖19係表示圖14之時刻t21~時刻t27中之基板處理裝置之動作的示意圖。
圖20係表示第3實施形態中之第1變形例之新液供給裝置之構成的示意圖。
圖21係表示第3實施形態中之第2變形例之新液供給裝置之構成的示意圖。
以下，一面參照圖式一面對本發明之一實施形態之基板處理裝置及使用基板處理裝置之基板處理方法進行說明。以下之說明中，所謂基板，係指半導體晶圓、液晶顯示裝置用玻璃基板、PDP(電漿顯示面板)用玻璃基板、光罩用玻璃基板或光碟用基板等。
本實施形態之基板處理裝置係對基板逐片進行處理之單片式基板處理裝置。於該基板處理裝置中，對形成有包含氧化
矽(SiO2)等之氧化矽膜及包含氮化矽(Si3N4)等之氮化矽膜的基板供給含矽(Si)之高溫磷酸水溶液(H3PO4+H2O)作為蝕刻用處理液。
高溫磷酸水溶液對氮化矽膜之蝕刻率大於高溫磷酸水溶液對氧化矽膜之蝕刻率。因此，若對形成有氮化矽膜及氧化矽膜之基板供給高溫磷酸水溶液，則可自基板選擇性地去除氮化矽膜。
已知磷酸水溶液中之磷酸濃度及矽濃度會對氮化矽膜及氧化矽膜之蝕刻率造成影響。因此，為了以所需之蝕刻選擇比(氮化矽膜之蝕刻量/氧化矽膜之蝕刻量)進行選擇蝕刻，必須適當對磷酸水溶液中之磷酸濃度及矽濃度進行管理。
以下之說明中，將為了以所需蝕刻選擇比蝕刻基板而對基板供給之磷酸水溶液所應具有之磷酸濃度稱為基準磷酸濃度。同樣地，將為了以所需蝕刻選擇比蝕刻基板而對基板供給之磷酸水溶液所應具有之矽濃度稱為基準矽濃度。
又，以下所說明之基板處理裝置中，使用包含矽粒子之含矽液體。
圖1係表示第1實施形態之基板處理裝置之構成的示意圖。如圖1所示，基板處理裝置100主要包括處理部1、第1槽5、第2槽6、第3槽7、新液供給裝置8、控制部9及分散狀態判定部89。又，處理部1包括旋轉夾頭2、處理液噴嘴3、加熱裝置4及承杯CU。於處理部1對複數片基板W逐片依序進行處理。
旋轉夾頭2具有旋轉馬達2a、旋轉基座2b及複數個夾盤銷2c。旋轉馬達2a係以旋轉軸與鉛垂方向平行之方式設置。旋轉基座2b具有圓板形狀，呈水平姿態安裝於旋轉馬達2a之旋轉軸之上端部。複數個夾盤銷2c係設置於旋轉基座2b之上表面上，保持基板W之周緣部。旋轉馬達2a於由複數個夾盤銷2c保持基板W之狀態下作動。藉此，基板W圍繞鉛垂軸旋轉。
如上所述，本例中使用保持基板W之周緣部之機械式旋轉夾頭2。並不限於此，亦可使用吸附保持基板W之下表面之吸附式旋轉夾頭代替機械式旋轉夾頭。
處理液噴嘴3及加熱裝置4可移動地設置於由旋轉夾頭2所保持之基板W之上方之位置與基板W之側方之待機位置之間。處理液噴嘴3將自第1槽5所供給之磷酸水溶液向藉由旋轉夾頭2而旋轉之基板W供給。
自處理液噴嘴3向基板W供給磷酸水溶液時，加熱裝置4係配置於與基板W之上表面相對向之位置。加熱裝置4包括產生紅外線之燈加熱器，藉由輻射熱對基板W及供給至該基板W上之磷酸水溶液進行加熱。作為燈加熱器，例如可使用鎢鹵素燈、氙弧燈或石墨加熱器等。
藉由加熱裝置4對基板W之加熱溫度係設定為高於磷酸水溶液之磷酸濃度下之沸點的溫度(例如140℃以上且160℃以下)。藉此，基板W上之磷酸水溶液之溫度上升至其磷酸濃度下之沸點，磷酸水溶液對氮化矽膜之蝕刻率增加。
另一方面，於磷酸水溶液中之矽濃度處於適宜範圍內之情形時，磷酸水溶液對氧化矽膜之蝕刻率被保持為充分低於對氮
化矽膜之蝕刻率。其結果，如上所述可選擇性地蝕刻基板W上之氮化矽膜。
以包圍旋轉夾頭2之方式設置有承杯CU。承杯CU於向旋轉夾頭2搬入基板W時及自旋轉夾頭2搬出基板W時下降，於向基板W供給磷酸水溶液時上升。
於向旋轉之基板W供給磷酸水溶液時，承杯CU之上端部位於較基板W更上方。藉此，由承杯CU接住自基板W甩出之磷酸水溶液。由承杯CU所接住之磷酸水溶液如後所述被送至第2槽6或第3槽7。
第1槽5包括循環槽5a及貯存槽5b。循環槽5a及貯存槽5b係以鄰接之方式配置，且係以在一槽(例如循環槽5a)中溢出之液體流入另一槽(例如貯存槽5b)中之方式構成。於循環槽5a設置有磷酸濃度計s1及矽濃度計s2。磷酸濃度計s1測定磷酸水溶液之磷酸濃度，矽濃度計s2測定磷酸水溶液之矽濃度。於貯存槽5b設置有檢測磷酸水溶液之液面高度之液面感測器s3。於貯存槽5b連接有DIW(去離子水：Deionized Water)供給系統91、氮氣(N2)供給系統92及磷酸水溶液供給系統93。
以將第1槽5之貯存槽5b與處理部1之處理液噴嘴3接通之方式設置有第1供給配管10。於第1供給配管10中自貯存槽5b朝向處理液噴嘴3依序插接有泵15、加熱器14、過濾器13、閥12及加熱器11。
以將過濾器13與閥12之間的第1供給配管10之部分與循環槽5a接通之方式設置有循環配管16。於循環配管16中插接有閥17。又，於加熱器11與處理液噴嘴3之間的第1供給配管
10之部分連接有DIW供給系統91。
第2及第3槽6、7各自具有與第1槽5相同之構成，包括循環槽6a、7a及貯存槽6b、7b。於循環槽6a、7a中分別設置有磷酸濃度計s1及矽濃度計s2。於貯存槽6b、7b分別設置有液面感測器s3，並且連接有DIW供給系統91、氮氣供給系統92及磷酸水溶液供給系統93。
以將第1槽5之貯存槽5b與第2及第3槽6、7之貯存槽6b、7b接通之方式設置有第2供給配管20。第2供給配管20具有1根主管20a及2根支管20b、20c。支管20b、20c連接於主管20a。主管20a連接於第1槽5之貯存槽5b，2根支管20b、20c分別連接於第2及第3槽6、7之貯存槽6b、7b。
於一支管20b中自貯存槽6b朝向主管20a依序插接有泵24、加熱器23、過濾器22及閥21。以將過濾器22與閥21之間的支管20b之部分與循環槽6a接通之方式設置有循環配管25。於循環配管25中插接有閥26。
於另一支管20c中自貯存槽7b朝向主管20a依序插接有泵34、加熱器33、過濾器32及閥31。以將過濾器32與閥31之間的支管20c之部分與循環槽7a接通之方式設置有循環配管35。於循環配管35中插接有閥36。
以將處理部1之承杯CU與第2及第3槽6、7之貯存槽6b、7b接通之方式設置有回收配管50。回收配管50具有1根主管50a及2根支管50b、50c。支管50b、50c連接於主管50a。回收配管50之主管50a連接於承杯CU，2根支管50b、50c分別連接於第2及第3槽6、7之貯存槽6b、7b。於支管50b中插接有閥
51，於支管50c中插接有閥52。
以將新液供給裝置8與第2及第3槽6、7之貯存槽6b、7b接通之方式設置有第3供給配管40。第3供給配管40具有1根主管40a及2根支管40b、40c。支管40b、40c連接於主管40a。第3供給配管40之主管40a連接於新液供給裝置8，2根支管40b、40c分別連接於第2及第3槽6、7之貯存槽6b、7b。於支管40b中插接有閥41，於支管40c中插接有閥42。
圖2係表示圖1之新液供給裝置8及分散狀態判定部89之構成的方塊圖。如圖2所示，新液供給裝置8具備具有圓筒狀側壁之生成用槽80。第3供給配管40之主管40a之端部連接於閥81。以將該閥81與生成用槽80接通之方式設置有連結管40x。於連結管40x中自生成用槽80朝向閥81依序插接有泵85、加熱器84、閥83及過濾器82。
以將加熱器84與閥83之間的連結管40x之部分與過濾器82與閥81之間的連結管40x之部分接通之方式設置有旁通管86a。於旁通管86a中插接有閥86b。
以將過濾器82與閥81之間的連結管40x之部分與生成用槽80接通之方式設置有循環配管87a。於循環配管87a中插接有閥87b。又，於閥87b與生成用槽80之間的循環配管87a之部分連接有含矽液體供給系統94。進而，於生成用槽80設置有液面感測器s3及溫度感測器s4，並且連接有磷酸水溶液供給系統93。
含矽液體供給系統94包括向循環配管87a內噴吐一定量(例如5cc)含矽液體之噴吐泵。於對生成用槽80內供給多於一定量之含矽液體之情形時，向循環配管87a內複數次噴吐一定量含
矽液體。
於新液供給裝置8之生成用槽80內，將自磷酸水溶液供給系統93及含矽液體供給系統94所供給之磷酸水溶液及含矽液體進行混合。於新液供給裝置8中進行混合之磷酸水溶液之量及含矽液體之量可適當調整。藉此，於新液供給裝置8中生成具有任意矽濃度之磷酸水溶液作為新處理液。所生成之磷酸水溶液被供給至第2槽6或第3槽7。
含矽液體包含矽粒子、有機溶劑及純水。作為矽粒子，可使用粒徑15nm左右之矽粒子。又，作為有機溶劑，可使用甲醇。有機溶劑例如以0.1%左右之濃度添加至含矽液體中。有機溶劑於含矽液體被供給至磷酸水溶液中之情形時，具有防止矽粒子凝集之作用。
分散狀態判定部89具有矽濃度計89a及判定部89b，連接於新液供給裝置8。矽濃度計89a抽取貯存於生成用槽80內之磷酸水溶液之一部分，並且測定所抽取之磷酸水溶液中之矽濃度。藉由矽濃度計89a進行之磷酸水溶液之抽取及矽濃度之測定係按既定之取樣週期(例如5min)進行。
判定部89b例如由CPU(中央運算處理裝置)及記憶體、或微電腦構成，具有計時功能。於向生成用槽80供給含矽液體之情形時，由判定部89b判定所供給之含矽液體所含之矽粒子是否均勻分散至生成用槽80內所貯存之磷酸水溶液中。判定矽粒子是否均勻分散之原因及藉由判定部89b進行之判定處理之詳細內容於下文說明。
圖1之控制部9包含CPU(中央運算處理裝置)及記憶
體、或微電腦等。於控制部9之記憶體中記憶有系統程式。控制部9控制基板處理裝置100之各構成要素之動作。
例如控制部9基於由各液面感測器s3所檢測出之液面高度而切換各閥12、17、21、26、31、36、41、42、51、52之開關狀態。又，控制部9基於由各磷酸濃度計s1所測得之磷酸濃度而控制DIW供給系統91、氮氣供給系統92及磷酸水溶液供給系統93。進而，控制部9基於由各矽濃度計s2所測得之矽濃度而控制新液供給裝置8、磷酸水溶液供給系統93及含矽液體供給系統94。
又，控制部9基於由圖2之分散狀態判定部89所得出之判定結果，切換圖2之閥81、83、86b、87b之開關狀態。再者，控制部9亦可進行與分散狀態判定部89之藉由判定部89b之判定處理相同之判定處理。於該情形時，分散狀態判定部89中亦可不設置判定部89b。
於圖2之新液供給裝置8中生成新處理液之情形時，於其生成前對所應生成之處理液之量、及設為目標之矽濃度(以下稱為目標矽濃度)作出規定。藉此，算出應對生成用槽80供給之磷酸水溶液之量及含矽液體之量，向生成用槽80內供給所算出之量之磷酸水溶液及含矽液體。
此處，為了使含矽液體中之矽粒子溶入至生成用槽80所貯存之磷酸水溶液中，設想使磷酸水溶液通過圖2之生成用槽80、連結管40x及循環配管87a而循環之情形。於該情形時，生成
用槽80內所貯存之磷酸水溶液於連結管40x內由泵85進行抽吸，經加熱器84加熱後被送至過濾器82。
剛向磷酸水溶液中供給含矽液體後，矽粒子尚未均勻分散至生成用槽80內所貯存之磷酸水溶液中。因此，局部集中之矽粒子之塊體被過濾器82捕捉。於該情形時，過濾器82發生孔堵塞。又，被過濾器82捕捉之矽粒子難以溶於磷酸水溶液。因此，無法向第2槽6或第3槽7供給目標矽濃度之磷酸水溶液。
因此，本實施形態中，向生成用槽80供給含矽液體後直至矽粒子於生成用槽80內均勻分散為之期間，磷酸水溶液於連結管40x中經加熱器84加熱後被送向旁通管86a。於該情形時，磷酸水溶液藉由旁通管86a而繞過過濾器82被送向循環配管87a，返回至生成用槽80內。藉此，局部集中之矽粒子之塊體不會被過濾器82捕捉。
其後，待矽粒子於生成用槽80內均勻分散後，切換磷酸水溶液之循環路徑以使磷酸水溶液流過過濾器82。藉此，均勻分散之矽粒子不會被捕捉而通過過濾器82，僅雜質被過濾器82捕捉。如此，本實施形態中，為了獲得切換磷酸水溶液之循環路徑之時機而判定矽粒子是否均勻分散。
對具有目標矽濃度之磷酸水溶液之具體生成例進行說明。圖3係表示於新液供給裝置8中生成具有目標矽濃度之磷酸水溶液之情形時之動作的時序圖。
圖3中，最上段顯示圖2之生成用槽80內之磷酸水
溶液之溫度。最上段之圖中，縱軸表示磷酸水溶液之溫度。又，自上起第2段顯示自圖2之含矽液體供給系統94向循環配管87a供給之含矽液體之供給時機。進而，自上起第3段顯示藉由圖2之矽濃度計89a所得出之矽濃度之測定值。第3段之圖中，縱軸表示磷酸水溶液中之矽濃度。又，自上起第4段及第5段分別顯示圖2之閥83、86b之開關狀態。
於初期狀態中，磷酸水溶液貯存於生成用槽80內。磷酸水溶液之量係基於應生成之處理液之量及目標矽濃度而算出。再者，生成用槽80內所貯存之磷酸水溶液之量係基於例如由圖2之液面感測器s3所檢測出之液面高度而進行調整。
又，於初期狀態中，圖2之泵85作動，圖2之閥86b、87b打開，圖2之閥81、83關閉。又，未對圖2之加熱器84供給電流。藉此，常溫之磷酸水溶液於圖2之生成用槽80、連結管40x、旁通管86a及循環配管87a中流通。
於時刻t0起對圖2之加熱器84供給電流，開始藉由加熱器84對磷酸水溶液進行加熱。於該情形時，磷酸水溶液於生成用槽80、連結管40x及循環配管87a中循環，藉此生成用槽80內之磷酸水溶液整體之溫度上升。
其後，於時刻t1，若生成用槽80內之磷酸水溶液之溫度達到預先規定之閾值溫度TT，則打開圖2之閥83。磷酸水溶液之溫度係由圖2之溫度感測器s4進行測定。閾值溫度TT例如設定為150℃左右。
於該情形時，具有閾值溫度TT之磷酸水溶液流向圖2之過濾器82。藉此，過濾器82藉由磷酸水溶液而加熱。此時，
磷酸水溶液中不存在矽粒子，因此不會發生因矽粒子造成之過濾器82之孔堵塞。
於自時刻t1起經過一定時間之時刻t2，關閉圖2之閥83。藉此，藉由旁通管86a而繞過圖2之過濾器82。又，於時刻t2，自圖2之含矽液體供給系統94向生成用槽80供給含矽液體。此時所供給之含矽液體之量如上所述係基於應生成之處理液之量及目標矽濃度而預先算出。
此處，如上所述，剛向磷酸水溶液中供給含矽液體後，矽粒子尚未均勻地分散於生成用槽80內。因此，時刻t2後不久，由矽濃度計89a所抽取之磷酸水溶液中之矽濃度出現較大差異。
其後，含矽液體之供給後若磷酸水溶液繼續循環，則隨著時間之經過而磷酸水溶液經攪拌，矽粒子均勻分散。藉此，由矽濃度計89a所獲得之矽濃度之測定值之差異變小。
因此，每當藉由矽濃度計89a對矽濃度進行測定，均由圖2之判定部89b判定測定值是否處於以目標矽濃度TC為中心之容許範圍RA內。又，由判定部89b判定測定值處於容許範圍RA內之狀態是否持續了預先規定之時間TI。最終，於測定值處於容許範圍RA內之狀態持續了預先規定之時間TI之情形時，判定部89b判定矽粒子已均勻地分散。
於時刻t3，若由圖2之分散狀態判定部89判定矽粒子均勻分散，則打開圖2之閥83，關閉圖2之閥86b。藉此，磷酸水溶液於圖2之生成用槽80、連結管40x及循環配管87a中流通。
此時，磷酸水溶液流過圖2之加熱器84，藉此將生成用槽80內所貯存之磷酸水溶液之溫度維持於閾值溫度TT。又，
磷酸水溶液流過圖2之過濾器82，藉此去除磷酸水溶液所含之雜質。
如上所述，自含矽液體供給前之時刻t1至時刻t2之間，經加熱器84加熱之磷酸水溶液流過圖2之過濾器82。藉此，過濾器82預先加熱。因此，可防止在時刻t3時流過過濾器82之磷酸水溶液之溫度降低。
經過時刻t3後，於磷酸水溶液在生成用槽80、連結管40x及循環配管87a中流通之狀態下，打開圖2之閥81。藉此，於生成用槽80內被調整為目標矽濃度之磷酸水溶液通過主管40a而供給至圖1之第2槽6或第3槽7。
如上所述，本例中，供給含矽液體後，只要尚未判定矽粒子已均勻分散，則磷酸水溶液不會被送至圖2之過濾器82。藉此，供給含矽液體後局部集中之矽粒子之塊體不會被過濾器82捕捉。因此，可防止因矽粒子造成之過濾器82之孔堵塞。又，藉由磷酸水溶液於連結管40x、旁通管86a及循環配管87a中循環，而使磷酸水溶液被攪拌。藉此，磷酸水溶液中之矽粒子於短時間內均勻分散。
其後，若判定含矽液體之矽粒子已均勻分散至磷酸水溶液中，則使磷酸水溶液流過過濾器82。此時，磷酸水溶液中所分散之矽粒子不會被過濾器82捕捉。藉此，可使對磷酸水溶液供給之矽粒子全部溶入至磷酸水溶液中。如此，可精確且均勻地將磷酸水溶液之矽濃度調整為目標矽濃度。
本實施形態中，亦可於經過時刻t3後，基於由圖2之矽濃度計89a所得出之矽濃度之測定值而對生成用槽80內之矽
濃度進行調整。該調整時亦係於向生成用槽80供給含矽液體之情形時，自供給含矽液體起至矽粒子均勻分散為止之期間，磷酸水溶液不會被送至過濾器82。
對藉由處理部1處理複數片基板W時之基板處理裝置100之一系列動作進行說明。圖4係表示分別關聯於圖1之第1、第2及第3槽5、6、7之動作內容的時序圖。圖5~圖9係表示圖4之時刻t11~時刻t17中之基板處理裝置100之動作的示意圖。以下之說明中，省略圖2之新液供給裝置8內之動作之說明。
第1、第2及第3槽5、6、7中，對貯存槽5b、6b、7b設定第1基準高度L1及第2基準高度L2。第1基準高度L1係設定於貯存槽5b、6b、7b之底部附近，第2基準高度L2係設定於較第1基準高度L1更高之貯存槽5b、6b、7b之上端部附近。
第1基準高度L1係設定為例如將各貯存槽5b、6b、7b可貯存之最大容量之1/5左右之液體貯存於各貯存槽5b、6b、7b內之情形時之液面高度。又，第2基準高度L2係設定為例如將各貯存槽5b、6b、7b之最大容量之4/5左右之液體貯存於各貯存槽5b、6b、7b內之情形時之液面高度。
於初期狀態中，具有基準磷酸濃度且具有基準矽濃度之磷酸水溶液係貯存於第1及第2槽5、6。第1及第2槽5、6中，磷酸水溶液之液面高度維持於第2基準高度L2。
進而，不具有基準磷酸濃度及基準矽濃度之磷酸水溶液係貯存於第3槽7。第3槽7中，磷酸水溶液之液面高度維持於
第1基準高度L1。圖1之閥12、17、21、26、31、36、41、42、51、52關閉。
若自初期狀態變為基板處理裝置100之電源接通狀態，則圖1之加熱器11、14、23、33，泵15、24、34及新液供給裝置8開始作動。於該狀態下，向處理部1之旋轉夾頭2搬入第1片基板W。又，由旋轉夾頭2保持基板W並使之旋轉。
於其後之圖4之時刻t11，由圖1之控制部9打開圖1之閥12、17。藉此，如圖5中粗箭頭A1所示，貯存槽5b內之磷酸水溶液由泵15進行抽吸，通過加熱器14而被送至過濾器13。加熱器14將於第1供給配管10中流通之磷酸水溶液加熱至既定溫度(例如150℃)。過濾器13藉由對磷酸水溶液進行過濾而去除雜質。
如圖5中粗箭頭A2所示，通過加熱器14及過濾器13之磷酸水溶液之一部分進而通過加熱器11而經加熱並被送至處理液噴嘴3。藉此，具有基準磷酸濃度及基準矽濃度之磷酸水溶液自處理液噴嘴3向基板W供給。再者，自DIW供給系統91適當向加熱器11與處理液噴嘴3之間供給DIW。自第1槽5向處理液噴嘴3之磷酸水溶液之供給如圖4所示，一直持續至基板W之處理結束。
另一方面，如圖5中粗箭頭A3所示，通過加熱器14及過濾器13之磷酸水溶液之剩餘部分通過循環配管16而返回至第1槽5之循環槽5a內。於第1槽5內，自循環槽5a溢出之磷酸水溶液流入至貯存槽5b內。如此，貯存槽5b內之磷酸水溶液經過加熱及過濾，並通過第1供給配管10、循環配管16及循環槽5a而返回至貯存槽5b內。藉此，貯存槽5b內之磷酸水溶液保持於大致一
定之溫度及潔淨度。
如上所述，將藉由對貯存槽5b內所貯存之磷酸水溶液之一部分進行加熱及過濾並使之再次返回至貯存槽5b內而將貯存槽內之磷酸水溶液保持於一定溫度及潔淨度的動作稱為循環溫調。
於時刻t11，控制部9進而打開圖1之閥52。藉此，如圖5中粗箭頭A4所示，由處理部1之承杯CU所回收之使用過之磷酸水溶液通過主管50a及支管50c而被送至第3槽7之貯存槽7b。如此，將供給至基板W之被使用過之磷酸水溶液送至貯存槽7b內之動作稱為液回收。
於時刻t11，控制部9進而打開圖1之閥26、36。藉此，如圖5中粗箭頭A5、A6所示，第2槽6及第3槽7中亦進行與第1槽5相同之循環溫調。第1槽5、第2槽6及第3槽7中之循環溫調一直持續至基板W之處理結束。
此處，於第3槽7中進行液回收及循環溫調時，貯存槽7b內所貯存之磷酸水溶液之磷酸濃度與基準磷酸濃度不同。因此，控制部9基於第3槽7之磷酸濃度計s1之測定值，以使貯存槽7b內之磷酸濃度接近基準磷酸濃度之方式控制DIW供給系統91、氮氣供給系統92及磷酸水溶液供給系統93。
例如於由磷酸濃度計s1所得之測定值高於基準磷酸濃度之情形時，控制部9控制DIW供給系統91以向貯存槽7b供給DIW。藉此，貯存槽7b內之磷酸濃度降低而被調整為基準磷酸濃度。
又，於由磷酸濃度計s1所得之測定值低於基準磷酸
濃度之情形時，控制部9控制磷酸水溶液供給系統93以向貯存槽7b供給具有高於基準磷酸濃度之磷酸濃度之磷酸水溶液。藉此，貯存槽7b內之磷酸濃度上升而被調整為基準磷酸濃度。
又，於由磷酸濃度計s1所得之測定值低於基準磷酸濃度之情形時，控制部9控制氮氣供給系統92以向貯存槽7b供給氮氣。於該情形時，促進貯存槽7b內之磷酸水溶液之蒸發。藉此，貯存槽7b內之磷酸濃度上升而被調整為基準磷酸濃度。
再者，為了使貯存槽7b內之磷酸濃度上升，控制部9可向貯存槽7b供給具有較高磷酸濃度之磷酸水溶液及氮氣中之一者，亦可向貯存槽7b供給該兩者。
如上所述，將貯存槽7b內之磷酸水溶液之磷酸濃度調整為基準磷酸濃度之動作稱為磷酸濃度調整。
於時刻t12，由液面感測器s3檢測出第1槽5之貯存槽5b內之液面高度較第2基準高度L2下降了既定高度之份量。於該情形時，控制部9打開圖1之閥21。
藉此，如圖6中粗箭頭A7所示，自第2槽6之貯存槽6b通過支管20b而通過過濾器22之磷酸水溶液之一部分係通過主管20a而被送至第1槽5之貯存槽5b。如此，具有基準磷酸濃度及基準矽濃度之磷酸水溶液自第2槽6向第1槽5供給。藉此，貯存槽5b內之液面高度朝向第2基準高度L2上升，貯存槽6b內之液面高度自第2基準高度L2下降。
於時刻t13，由液面感測器s3檢測出第1槽5之貯存槽5b內之液面高度等於第2基準高度L2。於該情形時，控制部9關閉圖1之閥21，藉此停止自第2槽6向第1槽5供給磷酸水溶液。
於時刻t13，控制部9進而關閉圖1之閥52，打開閥51。藉此，如圖7中粗箭頭A8所示，由處理部1之承杯CU所回收之使用過之磷酸水溶液被送至第2槽6之貯存槽6b。於第2槽6中與液回收並行地亦進行磷酸濃度調整。
另一方面，如圖4所示，於第3槽7中，停止進行液回收，繼續進行磷酸濃度調整。
此處，於單片式基板處理裝置中，一部分處理液因沖洗處理等而被廢棄。因此，無法將用於基板W之處理之處理液全部加以回收。因此，於貯存槽5b內之液面高度維持於第2基準高度L2之狀態下即便貯存槽6b內之液面高度自第2基準高度L2下降至第1基準高度L1，貯存槽7b內之液面高度亦不會自第1基準高度L1上升至第2基準高度L2。
因此，控制部9基於第3槽7之液面感測器s3(圖1)之檢測值及矽濃度計s2之測定值，以使貯存槽7b內之液面高度上升至第2基準高度L2且貯存槽7b內之磷酸水溶液之矽濃度接近基準矽濃度的方式，控制圖1之閥42及新液供給裝置8。
例如於由第3槽7之矽濃度計s2所得之測定值等於基準矽濃度之情形時，控制部9將目標矽濃度設定為基準矽濃度。又，控制部9控制新液供給裝置8以生成具有該目標矽濃度之磷酸水溶液後，打開圖1之閥42。藉此，如圖7中粗箭頭A9所示，具有目標矽濃度之磷酸水溶液自新液供給裝置8向第3槽7供給。其結果，貯存槽7b內之液面高度上升至第2基準高度L2，並且貯存槽7b內之矽濃度維持於基準矽濃度。
另一方面，於由第3槽7之矽濃度計s2所得之測定
值低於基準矽濃度之情形時，控制部9將目標矽濃度設定為高於基準矽濃度。又，控制部9控制新液供給裝置8以生成具有該目標矽濃度之磷酸水溶液後，打開圖1之閥42。藉此，具有高於基準矽濃度之矽濃度之磷酸水溶液自新液供給裝置8向第3槽7供給。其結果，貯存槽7b內之液面高度上升至第2基準高度L2，並且貯存槽7b內之矽濃度上升而被調整為基準矽濃度。
另一方面，於由第3槽7之矽濃度計s2所得之測定值高於基準矽濃度之情形時，控制部9將目標矽濃度設定為低於基準矽濃度。又，控制部9控制新液供給裝置8以生成具有該目標矽濃度之磷酸水溶液後，打開圖1之閥42。藉此，具有低於基準矽濃度之矽濃度之磷酸水溶液自新液供給裝置8向第3槽7供給。其結果，貯存槽7b內之液面高度上升至第2基準高度L2，並且貯存槽7b內之矽濃度降低而被調整為基準矽濃度。
如上所述，將使貯存槽7b內之液面高度上升至第2基準高度L2並將磷酸水溶液之矽濃度調整為基準矽濃度之動作稱為矽濃度調整。
本實施形態中，於進行矽濃度調整之情形時，與該矽濃度調整並行地亦進行磷酸濃度調整。藉此，即便於自新液供給裝置8向第3槽7供給之磷酸水溶液不具有基準磷酸濃度之情形時，貯存槽7b內之磷酸濃度亦被調整為基準磷酸濃度。
於時刻t14，根據由磷酸濃度計s1及矽濃度計s2所得之測定值檢測出於第3槽7之貯存槽7b內貯存有具有基準磷酸濃度及基準矽濃度之磷酸水溶液。於該情形時，控制部9關閉圖1之閥42，藉此停止自新液供給裝置8向第3槽7供給磷酸水溶液，
結束第3槽7中之矽濃度調整。同時，控制部9亦結束第3槽7中之磷酸濃度調整。
本實施形態中，第2槽6及第3槽7中矽濃度調整自開始至結束所需之時間遠短於因基板W之處理而貯存槽5b內之液面高度自第2基準高度L2下降至第1基準高度L1所需之時間。
於時刻t14，控制部9進而打開圖1之閥31。藉此，如圖8中粗箭頭A10所示，自第3槽7之貯存槽7b通過支管20c而通過過濾器32之磷酸水溶液之一部分係通過主管20a而被送至第1槽5之貯存槽5b。如此，具有基準磷酸濃度及基準矽濃度之磷酸水溶液自第3槽7向第1槽5供給。藉此，貯存槽5b內之液面高度朝向第2基準高度L2上升，貯存槽7b內之液面高度自第2基準高度L2下降。
於時刻t15，由液面感測器s3檢測出第1槽5之液面高度等於第2基準高度L2。於該情形時，控制部9關閉圖1之閥31，藉此停止自第3槽7向第1槽5供給磷酸水溶液。
於時刻t15，控制部9基於第2槽6之液面感測器s3(圖1)之檢測值及矽濃度計s2之測定值，以使貯存槽6b內之液面高度上升至第2基準高度L2且貯存槽6b內之磷酸水溶液之矽濃度接近基準矽濃度的方式，控制圖1之閥41及新液供給裝置8。
具體而言，控制部9算出藉由新液供給裝置8所應生成之磷酸水溶液之目標矽濃度，控制新液供給裝置8以生成具有所算出之目標矽濃度之磷酸水溶液後，打開圖1之閥41。
藉此，如圖9中粗箭頭A11所示，具有目標矽濃度之磷酸水溶液自新液供給裝置8向第2槽6供給。如此，貯存槽6b
內之磷酸水溶液之矽濃度被調整為基準矽濃度。又，與該矽濃度調整並行地亦進行磷酸濃度調整。
於時刻t15，控制部9進而關閉圖1之閥51，打開圖1之閥52。藉此，如圖9中粗箭頭A4所示，由處理部1之承杯CU所回收之使用過之磷酸水溶液通過主管50a及支管50c而被送至第3槽7之貯存槽7b。同時，控制部9開始對第3槽7中進行磷酸濃度調整。
於時刻t16，根據磷酸濃度計s1及矽濃度計s2之測定值檢測出於第2槽6之貯存槽6b內貯存有具有基準磷酸濃度及基準矽濃度之磷酸水溶液。於該情形時，控制部9關閉圖1之閥41，藉此停止自新液供給裝置8向第2槽6供給磷酸水溶液，結束第2槽6中之矽濃度調整。同時，控制部9亦結束第2槽6中之磷酸濃度調整。
於時刻t16，控制部9進而打開圖1之閥21。於該情形時，如上所述，具有基準磷酸濃度及基準矽濃度之磷酸水溶液自第2槽6向第1槽5供給。藉此，貯存槽5b內之液面高度朝向第2基準高度L2上升，貯存槽6b內之液面高度自第2基準高度L2下降。
於時刻t17，由液面感測器s3檢測出第1槽5之貯存槽5b內之液面高度等於第2基準高度L2。於該情形時，控制部9關閉圖1之閥21，藉此停止自第2槽6向第1槽5供給磷酸水溶液。
於時刻t17以後，重複自時刻t13至時刻t15之動作與自時刻t15至時刻t17之動作直至基板W之處理停止。藉此，於第1槽5中一直保持具有基準磷酸濃度及基準矽濃度之磷酸水溶
液。
本實施形態之新液供給裝置8中，於生成用槽80內貯存有磷酸水溶液且磷酸水溶液未被送至過濾器82而於旁通管86a中流通之狀態下，向生成用槽80供給用以使磷酸水溶液中之矽濃度成為目標矽濃度之含矽液體。
藉此，供給含矽液體後局部集中之矽粒子之塊體不會被過濾器82捕捉。因此，可防止因矽粒子造成之過濾器82之孔堵塞。又，藉由磷酸水溶液於連結管40x、旁通管86a及循環配管87a中循環而攪拌磷酸水溶液。藉此，磷酸水溶液中之矽粒子於短時間內均勻分散。
其後，若判定含矽液體之矽粒子已均勻分散至磷酸水溶液中，則打開圖2之閥83，藉此磷酸水溶液流過過濾器82。於該情形時，磷酸水溶液中之雜質經過濾器82去除。另一方面，磷酸水溶液中所分散之矽粒子不會被過濾器82捕捉。藉此，可使對磷酸水溶液供給之矽粒子全部溶入至磷酸水溶液中。
其後，生成用槽80內所貯存之磷酸水溶液通過過濾器82向第2槽6或第3槽7供給。第2槽6或第3槽7中，藉由具有目標矽濃度之磷酸水溶液而可將磷酸水溶液之矽濃度精確地調整為基準矽濃度。
該等之結果，可於短時間內穩定地生成具有均勻矽濃度之處理液。其結果，可精確且容易地於短時間內進行選擇性地蝕刻基板W上之氧化矽膜及氮化矽膜中之氮化矽膜的處理。
上述新液供給裝置8中，生成用槽80具有圓筒狀側壁。於該情形時，生成用槽80之側壁之內面不存在角部，因此生成用槽80之內部不易形成矽粒子滯留區域。因此，可更效率良好地使矽粒子溶入至磷酸水溶液中。
再者，亦可對生成用槽80設置用以防止生成用槽80內部之磷酸水溶液之滯留的起泡功能。又，亦可對生成用槽80設置對生成用槽80內之磷酸水溶液進行攪拌之攪拌裝置。於該等情況下向生成用槽80供給含矽液體之情形時，可使磷酸水溶液中之矽粒子於更短時間內更均勻地分散。
第1實施形態中，藉由新液供給裝置8生成具有目標矽濃度之磷酸水溶液，所生成之磷酸水溶液被供給至第2槽6或第3槽7。於第2槽6或第3槽7中將磷酸水溶液之矽濃度調整為基準矽濃度。經調整之磷酸水溶液被供給至第1槽5。
基板處理裝置100並不限於上述例，亦可具有以下所示之構成及動作。圖10係表示第2實施形態之基板處理裝置100之構成的示意圖。第2實施形態之圖10之基板處理裝置100於以下方面不同於第1實施形態之圖1之基板處理裝置100。
以下之說明中，將支管20b中將閥21與第2槽6接通之部分稱為上游支管部b1，將支管20b中將閥21與主管20a接通之部分稱為下游支管部b2。又，將支管20c中將閥31與第3槽7接通之部分稱為上游支管部c1，將支管20c中將閥31與主管20a接通之部分稱為下游支管部c2。圖10中，以虛線表示上游支管部
b1、c1。
圖10之基板處理裝置100中未設置圖1之新液供給裝置8。於加熱器23與過濾器22之間的上游支管部b1之部分設置有閥183。又，以將加熱器23與閥183之間的上游支管部b1之部分與過濾器22與閥21之間的上游支管部b1之部分接通之方式設置有旁通管186a。於旁通管186a中插接有閥186b。
又，於加熱器33與過濾器32之間的上游支管部c1之部分設置有閥283。又，以將加熱器33與閥83之間的上游支管部c1之部分與過濾器32與閥31之間的上游支管部c1之部分接通之方式設置有旁通管286a。於旁通管286a中插接有閥286b。
又，於閥26與第2槽6之間的循環配管25之部分、及閥36與第3槽7之間的循環配管35之部分連接有含矽液體供給系統94。
進而，於第2槽6及第3槽7連接有分散狀態判定部89而代替對循環槽6a、7a設置圖1之矽濃度計s2。藉此，圖2之矽濃度計89a測定循環槽6a、7a內之矽濃度。
圖10之基板處理裝置100中亦依據圖4之時序圖進行基板W之處理。然而，於第3槽7中之矽濃度調整時，圖10之基板處理裝置100以如下方式作動。再者，於不進行矽濃度調整之期間，閥183、283維持於打開狀態。又，閥186b、286b維持於關閉狀態。
於圖4之時刻t13，控制部9基於第3槽7之液面感測器s3及圖2之矽濃度計89a之測定值，控制閥283、286b及含矽液體供給系統94。具體而言，控制部9基於第3槽7之液面感測
器s3及圖2之矽濃度計89a之測定值，算出為了貯存第2基準高度L2之量的具有基準矽濃度之磷酸水溶液所需之磷酸水溶液及含矽液體之量。
繼而，控制部9以磷酸水溶液之液面達到第2基準高度L2之方式控制磷酸水溶液供給系統93。若磷酸水溶液之液面達到第2基準高度L2，則控制部9關閉閥283，打開閥286b。藉此，藉由旁通管286a而繞過過濾器22。同時，控制部9藉由控制含矽液體供給系統94而向第3槽7內供給所算出之量之含矽液體。
其後，由分散狀態判定部89判定矽粒子已均勻分散，藉此控制部9打開閥283，關閉閥286b。藉此，磷酸水溶液於貯存槽7b、上游支管部c1及循環配管35中流通。如此，貯存槽7b內之液面高度上升至第2基準高度L2且貯存槽7b內之磷酸水溶液之矽濃度被調整為基準矽濃度。
第2槽6中之矽濃度調整時，亦進行與第3槽7中之矽濃度調整時相同之動作。
本實施形態中，於供給含矽液體後，亦只要尚未判定矽粒子已均勻分散，則磷酸水溶液不會被送至過濾器22、32。藉此，供給含矽液體後局部集中之矽粒子之塊體不會被過濾器22、32捕捉。因此，可防止因矽粒子造成之過濾器22、32之孔堵塞。又，由於矽粒子不會被過濾器22、32捕捉，故而可使對磷酸水溶液供給之矽粒子全部溶入至磷酸水溶液中。藉此，可精確且均勻地將磷酸水溶液之矽濃度調整為基準矽濃度。
如上所述，本實施形態中，第2槽6及其周邊構件、以及第3槽7及其周邊構件發揮與圖2之新液供給裝置8相同之功
能。藉此，無需新液供給裝置8之生成用槽80。因此，可實現基板處理裝置100之小型化。
圖11係表示第3實施形態之基板處理裝置之構成的示意圖。如圖11所示，基板處理裝置100主要包括處理部1、第1槽5、第2槽6、第3槽7、新液供給裝置8及控制部9。又，處理部1包括旋轉夾頭2、處理液噴嘴3、加熱裝置4及承杯CU。於處理部1中對複數片基板W逐片依序進行處理。本實施形態之基板處理裝置100除以下所說明之方面以外，具有與第1實施形態之圖1之基板處理裝置100相同之構成。
本實施形態之基板處理裝置100中未設置圖1之分散狀態判定部89。又，本實施形態之基板處理裝置100中，新液供給裝置8及其周邊構件之構成不同於圖1及圖2之新液供給裝置8及其周邊構件之構成。
新液供給裝置8具備生成用槽80。新液供給裝置8將於生成用槽80內所生成之處理液向第2槽6及第3槽7供給。本實施形態之新液供給裝置8之詳細內容於下文說明。
以將新液供給裝置8與第2及第3槽6、7之貯存槽6b、7b接通之方式設置有第3供給配管40。第3供給配管40具有1根主管40a及3根支管40b、40c、40d。支管40b、40c之一端連接於主管40a之一端。支管40d之一端連接於主管40a之另一端。2根支管40b、40c之另一端分別連接於第2及第3槽6、7之貯存
槽6b、7b。於支管40b中插接有閥41，於支管40c中插接有閥42。又，支管40d之另一端連接於新液供給裝置8之生成用槽80。
控制部9包含CPU(中央運算處理裝置)及記憶體、或微電腦等。於控制部9之記憶體中記憶有系統程式。控制部9控制基板處理裝置100之各構成要素之動作。
例如控制部9基於各液面感測器s3之檢測值而切換各閥12、17、21、26、31、36、41、42、51、52之開關狀態。又，控制部9基於各磷酸濃度計s1之測定值而控制DIW供給系統91、氮氣供給系統92及磷酸水溶液供給系統93。進而，控制部9基於各矽濃度計s2之測定值而控制新液供給裝置8。
圖12係表示圖11之新液供給裝置8之構成的示意圖。如圖12所示，新液供給裝置8具備生成用槽80。本例中，生成用槽80具有圓筒狀側壁。生成用槽80並不限於此，亦可具有角柱狀側壁。
第3供給配管40之支管40d連接於生成用槽80。於支管40d中自生成用槽80朝向主管40a依序插接有泵74、加熱器73、過濾器72及閥71。以將過濾器72與閥71之間的支管40d之部分與生成用槽80接通之方式設置有循環配管75。於循環配管75中插接有閥76。
於生成用槽80連接有磷酸水溶液供給系統93及含矽液體供給系統94。含矽液體包含矽粒子、有機溶劑及純水。作為矽粒子，可使用粒徑15nm左右之矽粒子。作為有機溶劑，可使用甲醇。有機溶劑於含矽液體被供給至磷酸水溶液中之情形時，具有防
止矽粒子凝集之作用。又，於生成用槽80設置有矽濃度計s2、液面感測器s3及溫度感測器s4。溫度感測器s4測定磷酸水溶液之溫度。
基於液面感測器s3之檢測值而自磷酸水溶液供給系統93向生成用槽80內供給磷酸水溶液，藉此於生成用槽80內貯存有至既定高度之磷酸水溶液。藉由將由含矽液體供給系統94所供給之含矽液體混合至生成用槽80內所貯存之磷酸水溶液中而生成處理液。
此處，含矽液體所含之有機溶劑之沸點低於處理液生成時之磷酸水溶液之溫度，因此有機溶劑於短時間內蒸發。因此，即便於含矽液體所含之矽粒子之粒徑較小之情形時，矽粒子亦容易凝集而形成矽塊體。於形成有此種矽塊體之情形時，過濾器72發生孔堵塞，且處理液之矽濃度變得不均勻。
因此，於生成用槽80內設置有例如由多孔質性材料所形成之過濾構件77。過濾構件77具有包含底部及側壁部之圓筒形狀。過濾構件77之上部為開口。本例中，過濾構件77係由包含聚四氟乙烯(PTFE)之過濾膜所形成。過濾構件77之孔徑為過濾器72之孔徑以下。過濾構件77之孔徑例如為10nm，過濾器72之孔徑例如為20nm。過濾構件77之孔徑較佳為10nm以下。
新液供給裝置8於生成用槽80內進而包括使過濾構件77於準備位置與浸漬位置之間移動之驅動部78。此處，準備位置係含矽液體供給系統94之供給口94a之下方且較生成用槽80內所貯存之液體之液面更上方的位置。浸漬位置係準備位置之下方且生成用槽80內所貯存之液體中的位置。於過濾構件77處於浸漬位
置時，過濾構件77之一部分浸漬於生成用槽80內之液體中。圖12之例中，處於準備位置時之過濾構件77係以虛線圖示，處於浸漬位置時之過濾構件77係以實線圖示。
含矽液體供給系統94於過濾構件77處於準備位置之狀態下，自上方對過濾構件77內供給含矽液體。藉由過濾構件77移動至浸漬位置，而於生成用槽80內，經過濾構件77過濾之含矽液體與所貯存之磷酸水溶液以預先規定之比率進行混合。藉此，生成新處理液。所生成之處理液被維持於既定溫度。
於過濾構件77內之含矽液體包含足夠量之矽粒子之情形時，僅生成用槽80內所貯存之磷酸水溶液可溶解之量之矽粒子通過過濾構件77而與磷酸水溶液混合。其他矽粒子未被磷酸水溶液溶解而殘留於過濾構件77內。因此，不存在過剩之矽粒子混合至磷酸水溶液中之情況而可容易地生成具有矽飽和濃度之處理液。於該情形時，處理液之溫度維持於一定，因此處理液之矽濃度維持於一定。
根據該構成，於磷酸水溶液內藉由過濾構件77對含矽液體進行過濾。藉此，可防止形成矽塊體。其結果，可防止過濾器72之孔堵塞，且使處理液之矽濃度變得均勻。進而，可防止凝集之矽粒子形成為微粒而污染基板。
新液供給裝置8中，亦可將生成用槽80內之矽濃度調整為低於矽飽和濃度之值。例如藉由將收容於過濾構件77內之含矽液體所含之矽粒子之量限制於一定量，可使處理液之矽濃度低於矽飽和濃度。或者藉由自磷酸水溶液供給系統93向生成用槽80內追加磷酸水溶液，可使處理液之矽濃度低於矽飽和濃度。
新液供給裝置8亦可以基於矽濃度計s2之測定值而對收容於過濾構件77內之矽粒子之量或向生成用槽80內追加之磷酸水溶液進行反饋控制的方式構成。藉此，可生成具有任意矽濃度之處理液。以下之說明中，將新液供給裝置8中應設為目標之處理液之矽濃度稱為目標矽濃度。
圖13係表示藉由新液供給裝置8所進行之處理液生成處理的流程圖。以下，依據圖13之流程圖，對藉由新液供給裝置8所進行之處理液生成處理加以說明。圖13之例中，生成具有矽飽和濃度之處理液。
於初期狀態中，閥71、76關閉，加熱器73及泵74斷開，過濾構件77配置於準備位置。又，初期狀態中，自磷酸水溶液供給系統93供給磷酸水溶液，藉此於生成用槽80內貯存有至既定高度之磷酸水溶液。於該狀態下，圖11之控制部9接通加熱器73(步驟S1)，打開閥76(步驟S2)，接通泵74(步驟S3)。
於該情形時，生成用槽80內之磷酸水溶液由泵74進行抽吸，通過加熱器73被送至過濾器72。加熱器73對在支管40d中流通之磷酸水溶液進行加熱，藉此使磷酸水溶液之溫度上升至預先設定之溫度(以下稱為設定溫度)。本例中，設定溫度例如為150℃。過濾器72對磷酸水溶液進行過濾，藉此去除不必要之析出物等。通過了過濾器72之磷酸水溶液通過循環配管75而返回至生成用槽80內。藉此，生成用槽80內之磷酸水溶液保持於大致一定之溫度及潔淨度。
繼而，控制部9判定溫度感測器s4之測定值是否等於設定溫度(步驟S4)。步驟S4中，於溫度感測器s4之測定值不等
於設定溫度之情形時，控制部9處於待機狀態直至溫度感測器s4之測定值變得等於設定溫度。另一方面，步驟S4中，於溫度感測器s4之測定值等於設定溫度之情形時，控制部9藉由控制含矽液體供給系統94而向過濾構件77內供給含矽液體(步驟S5)。藉此，將含矽液體收容於過濾構件77內。過濾構件77內所收容之含矽液體包含足夠量之矽粒子。
其後，控制部9藉由控制驅動部78而如圖12中實線所示，使過濾構件77移動至浸漬位置(步驟S6)。於該情形時，過濾構件77內之含矽液體經過濾構件77過濾後供給至生成用槽80內。藉此，於生成用槽80內將含矽液體與生成用槽80所貯存之設定溫度之磷酸水溶液進行混合。其結果，生成具有矽飽和濃度之處理液。
上述處理液生成處理中，步驟S1~S3之處理可以任意順序執行。又，步驟S5之處理可於步驟S1~S6之處理之間的任意時間點執行，亦可於較步驟S1之前的初期狀態之時間點執行。
對藉由處理部1處理複數片基板W時之基板處理裝置100之一系列動作進行說明。圖14係表示分別關聯於圖11之第1、第2及第3槽5、6、7之動作內容的時序圖。圖15~圖19係表示圖14之時刻t21~時刻t27中之基板處理裝置100之動作的示意圖。以下之說明中，省略圖12之新液供給裝置8內之動作之說明。
本實施形態之第1、第2及第3槽5、6、7中，與第1實施形態之第1、第2及第3槽5、6、7同樣地對貯存槽5b、6b、
7b設定第1基準高度L1及第2基準高度L2。
於初期狀態中，具有基準磷酸濃度且具有基準矽濃度之磷酸水溶液係貯存於第1及第2槽5、6。於第1及第2槽5、6中，磷酸水溶液之液面高度維持於第2基準高度L2。
進而，不具有基準磷酸濃度及基準矽濃度之磷酸水溶液係貯存於第3槽7。第3槽7中，磷酸水溶液之液面高度維持於第1基準高度L1。圖11之閥12、17、21、26、31、36、41、42、51、52關閉。
若自初期狀態變為基板處理裝置100之電源接通狀態，則圖11之加熱器11、14、23、33，泵15、24、34及新液供給裝置8開始作動。於該狀態下，向處理部1之旋轉夾頭2搬入第1片基板W。又，由旋轉夾頭2保持基板W並使之旋轉。
於其後之圖14之時刻t21，圖11之控制部9打開圖11之閥12、17。藉此，如圖15中粗箭頭B1所示，貯存槽5b內之磷酸水溶液由泵15進行抽吸，通過加熱器14而被送至過濾器13。加熱器14將於第1供給配管10中流通之磷酸水溶液加熱至既定溫度(例如150℃)。過濾器13藉由對磷酸水溶液進行過濾而去除不必要之析出物等。
如圖15中粗箭頭B2所示，通過加熱器14及過濾器13之磷酸水溶液之一部分進而通過加熱器11而經加熱並被送至處理液噴嘴3。藉此，具有基準磷酸濃度及基準矽濃度之磷酸水溶液與DIW一併自處理液噴嘴3向基板W供給。再者，自DIW供給系統91適當向加熱器11與處理液噴嘴3之間供給DIW。自第1槽5向處理液噴嘴3之磷酸水溶液之供給如圖14所示，一直持續至基
板W之處理結束。
另一方面，如圖15中粗箭頭B3所示，通過加熱器14及過濾器13之磷酸水溶液之剩餘部分通過循環配管16而返回至第1槽5之循環槽5a內。於第1槽5內，自循環槽5a溢出之磷酸水溶液流入至貯存槽5b內。如此，貯存槽5b內之磷酸水溶液經過加熱及過濾，並通過第1供給配管10、循環配管16及循環槽5a而返回至貯存槽5b內。藉此，貯存槽5b內之磷酸水溶液保持於大致一定之溫度及潔淨度(循環溫調)。
於時刻t21，控制部9進而打開圖11之閥52。藉此，如圖15中粗箭頭B4所示，由處理部1之承杯CU所回收之使用過之磷酸水溶液通過主管50a及支管50c而被送至第3槽7之貯存槽7b(液回收)。
於時刻t21，控制部9進而打開圖11之閥26、36。藉此，如圖15中粗箭頭B5、B6所示，第2槽6及第3槽7中亦進行與第1槽5相同之循環溫調。第1槽5、第2槽6及第3槽7中之循環溫調一直持續至基板W之處理結束。
此處，於第3槽7中進行液回收及循環溫調時，貯存槽7b內所貯存之磷酸水溶液之磷酸濃度與基準磷酸濃度不同。因此，控制部9基於第3槽7之磷酸濃度計s1之測定值，以使貯存槽7b內之磷酸濃度接近基準磷酸濃度之方式控制DIW供給系統91、氮氣供給系統92及磷酸水溶液供給系統93(磷酸濃度調整)。
例如於由磷酸濃度計s1所測得之磷酸濃度高於基準磷酸濃度之情形時，控制部9控制DIW供給系統91以向貯存槽7b供給DIW。藉此，貯存槽7b內之磷酸濃度降低而被調整為基準磷
酸濃度。
又，於由磷酸濃度計s1所測得之磷酸濃度低於基準磷酸濃度之情形時，控制部9控制磷酸水溶液供給系統93以向貯存槽7b供給具有高於基準磷酸濃度之磷酸濃度之磷酸水溶液。藉此，貯存槽7b內之磷酸濃度上升而被調整為基準磷酸濃度。
又，於由磷酸濃度計s1所測得之磷酸濃度低於基準磷酸濃度之情形時，控制部9控制氮氣供給系統92以向貯存槽7b供給氮氣。於該情形時，促進貯存槽7b內之磷酸水溶液之蒸發。藉此，貯存槽7b內之磷酸濃度上升而被調整為基準磷酸濃度。
再者，為了使貯存槽7b內之磷酸濃度上升，控制部9可向貯存槽7b供給具有較高磷酸濃度之磷酸水溶液及氮氣中之一者，亦可向貯存槽7b供給該兩者。
於時刻t22，由液面感測器s3檢測出第1槽5之貯存槽5b內之液面高度較第2基準高度L2下降了既定高度之份量。於該情形時，控制部9打開圖11之閥21。
藉此，如圖16中粗箭頭B7所示，自第2槽6之貯存槽6b通過支管20b而通過過濾器22之磷酸水溶液之一部分係通過主管20a而被送至第1槽5之貯存槽5b。如此，具有基準磷酸濃度及基準矽濃度之磷酸水溶液自第2槽6向第1槽5供給。藉此，貯存槽5b內之液面高度朝向第2基準高度L2上升，貯存槽6b內之液面高度自第2基準高度L2下降。
於時刻t23，由液面感測器s3檢測出第1槽5之貯存槽5b內之液面高度等於第2基準高度L2。於該情形時，控制部9關閉圖11之閥21，藉此停止自第2槽6向第1槽5供給磷酸水溶
液。
於時刻t23，控制部9進而關閉圖11之閥52，打開閥51。藉此，如圖17中粗箭頭B8所示，由處理部1之承杯CU所回收之使用過之磷酸水溶液被送至第2槽6之貯存槽6b。於第2槽6中與液回收並行地亦進行磷酸濃度調整。另一方面，如圖14所示，於第3槽7中，停止進行液回收，繼續進行磷酸濃度調整。
此處，於單片式基板處理裝置中，一部分處理液因沖洗處理等而被廢棄。因此，無法將用於基板W之處理之處理液全部加以回收。因此，於貯存槽5b內之液面高度維持於第2基準高度L2之狀態下即便貯存槽6b內之液面高度自第2基準高度L2下降至第1基準高度L1，貯存槽7b內之液面高度亦不會自第1基準高度L1上升至第2基準高度L2。
因此，控制部9基於第3槽7之液面感測器s3(圖11)之檢測值及矽濃度計s2之測定值，以使貯存槽7b內之液面高度上升至第2基準高度L2且貯存槽7b內之磷酸水溶液之矽濃度接近基準矽濃度的方式，控制圖11之閥42及新液供給裝置8(矽濃度調整)。
例如於由第3槽7之矽濃度計s2所測得之矽濃度等於基準矽濃度之情形時，控制部9將目標矽濃度設定為基準矽濃度。又，控制部9控制新液供給裝置8以生成具有該目標矽濃度之磷酸水溶液，打開圖11之閥42。藉此，如圖17中粗箭頭B9所示，具有目標矽濃度之磷酸水溶液自新液供給裝置8向第3槽7供給。其結果，貯存槽7b內之液面高度上升至第2基準高度L2，並且貯存槽7b內之矽濃度維持於基準矽濃度。
另一方面，於由第3槽7之矽濃度計s2所測得之矽
濃度低於基準矽濃度之情形時，控制部9將目標矽濃度設定為高於基準矽濃度。又，控制部9控制新液供給裝置8以生成具有該目標矽濃度之磷酸水溶液，打開圖11之閥42。藉此，具有高於基準矽濃度之矽濃度之磷酸水溶液自新液供給裝置8向第3槽7供給。其結果，貯存槽7b內之液面高度上升至第2基準高度L2，並且貯存槽7b內之矽濃度上升而被調整為基準矽濃度。
另一方面，於由第3槽7之矽濃度計s2所測得之矽濃度高於基準矽濃度之情形時，控制部9將目標矽濃度設定為低於基準矽濃度。又，控制部9控制新液供給裝置8以生成具有該目標矽濃度之磷酸水溶液，打開圖11之閥42。藉此，具有低於基準矽濃度之矽濃度之磷酸水溶液自新液供給裝置8向第3槽7供給。其結果，貯存槽7b內之液面高度上升至第2基準高度L2，並且貯存槽7b內之矽濃度降低而被調整為基準矽濃度。
本實施形態中，於進行矽濃度調整之情形時，與該矽濃度調整並行地亦進行磷酸濃度調整。藉此，即便於自新液供給裝置8向第3槽7供給之磷酸水溶液不具有基準磷酸濃度之情形時，貯存槽7b內之磷酸濃度亦被調整為基準磷酸濃度。
於時刻t24，由磷酸濃度計s1及矽濃度計s2檢測出於第3槽7之貯存槽7b內貯存有具有基準磷酸濃度及基準矽濃度之磷酸水溶液。於該情形時，控制部9關閉圖11之閥42，藉此停止自新液供給裝置8向第3槽7供給磷酸水溶液，結束第3槽7中之矽濃度調整。同時，控制部9亦結束第3槽7中之磷酸濃度調整。
本實施形態中，第2槽6及第3槽7中矽濃度調整自開始至結束所需之時間遠短於因基板W之處理而貯存槽5b內之液
面高度自第2基準高度L2下降至第1基準高度L1所需之時間。
於時刻t24，控制部9進而打開圖11之閥31。藉此，如圖18中粗箭頭B10所示，自第3槽7之貯存槽7b通過支管20c而通過過濾器32之磷酸水溶液之一部分係通過主管20a而被送至第1槽5之貯存槽5b。如此，具有基準磷酸濃度及基準矽濃度之磷酸水溶液自第3槽7向第1槽5供給。藉此，貯存槽5b內之液面高度朝向第2基準高度L2上升，貯存槽7b內之液面高度自第2基準高度L2下降。
於時刻t25，由液面感測器s3檢測出第1槽5之液面高度等於第2基準高度L2。於該情形時，控制部9關閉圖11之閥31，藉此停止自第3槽7向第1槽5供給磷酸水溶液。
於時刻t25，控制部9藉由控制新液供給裝置8而生成具有目標矽濃度之磷酸水溶液後，打開圖11之閥41。藉此，如圖19中粗箭頭B11所示，具有目標矽濃度之磷酸水溶液自新液供給裝置8向第2槽6供給。如此，貯存槽6b內之磷酸水溶液之矽濃度被調整為基準矽濃度。又，與該矽濃度調整並行地亦進行磷酸濃度調整。
於時刻t25，控制部9進而關閉圖11之閥51，打開圖11之閥52。藉此，如圖19中粗箭頭B4所示，由處理部1之承杯CU所回收之使用過之磷酸水溶液通過主管50a及支管50c而被送至第3槽7之貯存槽7b。同時，控制部9開始對第3槽7中進行磷酸濃度調整。
於時刻t26，由磷酸濃度計s1及矽濃度計s2檢測出於第2槽6之貯存槽6b內貯存有具有基準磷酸濃度及基準矽濃度
之磷酸水溶液。於該情形時，控制部9關閉圖11之閥41，藉此停止自新液供給裝置8向第2槽6供給磷酸水溶液，結束第2槽6中之矽濃度調整。同時，控制部9亦結束第2槽6中之磷酸濃度調整。
於時刻t26，控制部9進而打開圖11之閥21。於該情形時，如上所述，具有基準磷酸濃度及基準矽濃度之磷酸水溶液自第2槽6向第1槽5供給。藉此，貯存槽5b內之液面高度朝向第2基準高度L2上升，貯存槽6b內之液面高度自第2基準高度L2下降。
於時刻t27，由液面感測器s3檢測出第1槽5之貯存槽5b內之液面高度等於第2基準高度L2。於該情形時，控制部9關閉圖11之閥21，藉此停止自第2槽6向第1槽5供給磷酸水溶液。
於時刻t27以後，重複自時刻t23至時刻t25之動作與自時刻t25至時刻t27之動作直至基板W之處理停止。藉此，於第1槽5中一直保持具有基準磷酸濃度及基準矽濃度之磷酸水溶液。
圖20係表示第3實施形態中之第1變形例之新液供給裝置之構成的示意圖。圖20之新液供給裝置8除以下方面以外，具有與圖12之新液供給裝置8相同之構成。
如圖20所示，於第1變形例之新液供給裝置8之生成用槽80連接有氮氣供給系統92。自氮氣供給系統92向生成用槽80內之處理液中供給氮氣。藉此攪拌生成用槽80內之處理液。
圖21係表示第3實施形態中之第2變形例之新液供給裝置之構成的示意圖。圖21之新液供給裝置8除以下方面以外，具有與圖12之新液供給裝置8相同之構成。
如圖21所示，第2變形例之新液供給裝置8之生成用槽80進而包括與過濾構件77連接之馬達79。馬達79於過濾構件77處於浸漬位置之狀態下使過濾構件77旋轉。或者馬達79於過濾構件77處於浸漬位置之狀態下使過濾構件77沿垂直方向輕微振動並沿水平方向輕微揺動。藉此攪拌生成用槽80內之處理液。
第1及第2變形例之新液供給裝置8中，經過濾構件77過濾之含矽液體效率良好地與磷酸水溶液進行混合。藉此，可促進處理液之生成。亦可對圖20之新液供給裝置8設置圖21之馬達79。於該情形時，可進一步促進處理液之生成。
本實施形態中，磷酸水溶液係貯存於生成用槽80內。於由具有過濾器72之孔徑以下之孔徑之多孔質性材料所形成的過濾構件77內收容包含矽粒子之含矽液體。過濾構件77之至少一部分浸漬於生成用槽80內所貯存之磷酸水溶液中。於該情形時，藉由含矽液體透過過濾構件77而混合至磷酸水溶液中而生成包含矽及磷酸之處理液。所生成之處理液中之雜質經過濾器72去除。為了選擇性地去除基板W上之矽氧化物及矽氮化物中之矽氮化物，藉由處理部1向基板W供給經過濾器72去除雜質之處理液。
根據該構成，僅磷酸水溶液可溶解之矽粒子混合至磷酸水溶液中，其他矽粒子殘留於過濾構件77內。於該情形時，可
防止因過剩之矽粒子於生成用槽80內凝集而導致產生矽塊體。藉此，防止過濾器72發生孔堵塞。又，可於短時間內穩定地生成具有均勻矽濃度之處理液。其結果，可精確地進行選擇性地蝕刻基板W上之氧化矽膜及氮化矽膜中之氮化矽膜的處理。
(1)第1實施形態中，圖2之含矽液體供給系統94包括向循環配管87a內噴吐一定量(例如5cc)含矽液體之噴吐泵。含矽液體供給系統94並不限於上述例。含矽液體供給系統94亦可包括能夠以一定或任意流量(例如6~25cc/min)連續噴吐含矽液體之泵代替噴吐泵。
(2)第1實施形態中，圖2之含矽液體供給系統94係向循環配管87a內噴吐含矽液體。含矽液體供給系統94亦可向圖2之生成用槽80內噴吐含矽液體而代替向循環配管87a內噴吐含矽液體。
(3)第1實施形態中，圖2之分散狀態判定部89係由矽濃度計89a及判定部89b構成。分散狀態判定部89之構成並不限於上述例。例如分散狀態判定部89可採用以下之構成。
例如藉由實驗求出向預先規定之量之磷酸水溶液中供給預先規定之量之含矽液體後直至所供給之矽粒子均勻分散至磷酸水溶液中的時間。其後，將實驗結果製成表格而記憶於判定部89b之記憶體中。於該情形時，判定部89b可基於記憶體中所記憶之表格與藉由計時功能所計測之時間，判定矽粒子是否均勻分散至磷酸水溶液中。又，於該情形時，圖1之控制部9可進行與判定部
89b相同之判定處理。
或者亦可使用以雷射或超音波檢測磷酸水溶液中矽粒子之分散狀態之分散狀態檢測裝置代替圖2之矽濃度計89a。於該情形時，若矽粒子之分散狀態於一定期間維持於一定範圍內，則可由判定部89b判定所供給之矽粒子已均勻分散至磷酸水溶液中。
(4)第1實施形態中，生成用槽80具有圓筒狀側壁。生成用槽80並不限於上述例，亦可具有楕圓筒狀側壁，亦可具有角筒狀側壁。
(5)第1實施形態之基板處理裝置100之處理部1中，使用第1、第2及第3槽5、6、7作為用以貯存磷酸水溶液之槽。並不限於此，亦可對基板處理裝置100進而設置多個槽。
(6)第1實施形態之基板處理裝置100之處理部1中，設置有向基板W供給磷酸水溶液之處理液噴嘴3。除此以外，處理部1中亦可設置向基板W供給沖洗液之沖洗液噴嘴，亦可設置向基板W供給磷酸水溶液以外之其他藥液之其他處理液噴嘴。藉此，處理部1中之基板W之處理內容變得多樣化。
再者，作為沖洗液，例如可列舉：純水、碳酸水、臭氧水、磁化水、還原水(含氫水)或離子水、或IPA(異丙醇)等有機溶劑。
(7)第1實施形態中，於矽濃度調整時，以第2槽6或第3槽7內所貯存之磷酸水溶液之矽濃度成為基準矽濃度之方式進行調整。並不限於此，於矽濃度調整時，亦可將磷酸水溶液之矽濃度調整至包含基準矽濃度在內之既定範圍內。於該情形時，藉由擴大視需要而要調整之範圍，可縮短矽濃度調整所需之時間。
(8)第1~第3實施形態中，基板處理裝置100為單片式基板處理裝置，但並不限定於此。基板處理裝置100亦可為批次式基板處理裝置。
(9)第3實施形態中，對新液供給裝置8設置有循環配管75，但並不限定於此。亦可不對新液供給裝置8設置循環配管75。
(10)第3實施形態中，過濾構件77係由包含PTFE之過濾膜所形成，但並不限定於此。過濾構件77亦可由例如多孔質性之聚醯亞胺樹脂或多孔質性之環氧樹脂所形成。
(11)第3實施形態中，過濾構件77之一部分浸漬於生成用槽80內之液體中，但並不限定於此。於將含矽液體收容至過濾構件77內之後對過濾構件77之上部加以封閉之情形時，亦可使過濾構件77整體浸漬於生成用槽80內之液體中。
(12)第3實施形態中，於生成用槽80內設有準備位置，但並不限定於此。生成用槽80內亦可不設有準備位置。於該情形時，過濾構件77係配置於浸漬位置，圖13之步驟S5之處理係於步驟S4之處理之後進行。省略步驟S6之處理。
以下，對請求項之各構成要素與實施形態之各構成要素的對應例進行說明，但本發明並不限定於下述例。
(1)第1及第2實施形態中，圖1及圖10之基板處理裝置100為基板處理裝置之例。圖1之基板處理裝置100中，新液供給裝置8、控制部9及分散狀態判定部89為處理液生成部之例，
過濾器82為過濾器之例，處理部1為處理單元之例，磷酸水溶液為第1溶液之例，生成用槽80為生成用槽之例。
又，含矽液體為第2溶液之例，含矽液體供給系統94為溶液供給系統之例，旁通管86a為旁通路徑之例，連結管40x、旁通管86a及循環配管87a為循環系統之例，分散狀態判定部89為分散狀態判定部之例，控制部9及閥83、86b為切換部之例。
又，加熱器84為加熱部之例，溫度感測器s4為溫度測定部之例，圖3之時刻t1至時刻t2之時間為至向生成用槽供給第2溶液為止之一定時間之例。
又，含矽液體所含之有機溶劑為凝集防止劑之例，矽濃度計89a為矽濃度計之例，時間TI為基準時間之例，容許範圍RA為基準範圍之例，判定部89b為判定部之例，旋轉夾頭2為保持部之例，處理液噴嘴3為處理液噴嘴之例。
再者，圖10之基板處理裝置100中，第2槽6、第3槽7、控制部9、旁通管186a、286a、循環配管25、35、上游支管部b1、c1、分散狀態判定部89、及閥183、186b、283、286b為處理液生成部之例，過濾器22、32為過濾器之例。
又，第2槽6及第3槽7為生成用槽之例，旁通管186a、286a為旁通路徑之例，上游支管部b1、旁通管186a及循環配管25為循環系統之例，上游支管部c1、旁通管286a及循環配管35為循環系統之例，閥183、186b及控制部9為切換部之例，閥283、286b及控制部9為切換部之例。
(2)第3實施形態中，新液供給裝置8為處理液生成部之例，過濾器72為過濾器之例，處理部1為處理單元之例，生成
用槽80為生成用槽之例。過濾構件77為過濾構件之例，基板處理裝置100為基板處理裝置之例，循環配管75為循環系統之例，加熱器73為加熱部之例，溫度感測器s4為溫度測定部之例。控制部9為控制部之例，驅動部78為驅動部之例，氮氣供給系統92或馬達89為攪拌機構之例。
(3)亦可使用具有請求項所記載之構成或功能之其他各種構成要素作為請求項之各構成要素。
本發明可有效地利用於基板之處理。
8‧‧‧新液供給裝置
40a‧‧‧主管
40x‧‧‧連結管
80‧‧‧生成用槽
81‧‧‧閥
82‧‧‧過濾器
83‧‧‧閥
84‧‧‧加熱器
85‧‧‧泵
86a‧‧‧旁通管
86b‧‧‧閥
87a‧‧‧循環配管
87b‧‧‧閥
89‧‧‧分散狀態判定部
89a‧‧‧矽濃度計
89b‧‧‧判定部
93‧‧‧磷酸水溶液供給系統
94‧‧‧含矽液體供給系統
100‧‧‧基板處理裝置
s3‧‧‧液面感測器
s4‧‧‧溫度感測器
Claims (29)
- 一種基板處理裝置，其具備：基板保持部，其水平地保持基板；處理液供給部，其自貯存包含矽及磷酸之處理液之處理液槽，朝向被保持於上述基板保持部之基板之上表面供給上述處理液；生成用槽，其係用以貯存新液；溶液供給系統，其係將包含磷酸之第1溶液供給於上述生成用槽，並且將包含矽粒子之第2溶液供給於上述生成用槽，而生成上述新液；新液補充部，其係將上述新液作為上述處理液而自上述生成用槽朝上述處理液槽進行補充；循環系統，其係用以使上述生成用槽內之上述新液循環而混合；過濾器，其係介置於上述循環系統，自上述新液去除雜質；旁通路徑，其係以繞過上述過濾器之方式附設於上述循環系統；及控制部，其係控制上述基板保持部、上述處理液供給部、上述溶液供給系統、上述新液補充部及上述循環系統，並且檢測上述新液中之矽粒子之分散度；上述控制部係執行如下步驟：貯存步驟，其係藉由控制上述溶液供給系統，而將上述第1溶液貯存於上述生成用槽；混合步驟，其係藉由控制上述溶液供給系統，而使上述第2溶液混合於上述生成用槽內之上述第1溶液，藉此生成矽粒子之分散度高之新液； 循環步驟，其係藉由控制上述循環系統，而將上述循環系統設為上述新液流動於上述旁通路徑且不流動於上述過濾器之第1狀態，進而藉由使上述生成用槽內之新液在上述循環系統中循環，而降低上述新液中之矽粒子之分散度；檢測步驟，其係檢測藉由上述循環系統進行循環之上述新液中之矽粒子之分散度；狀態變更步驟，其係基於由上述檢測步驟所檢測出之上述新液中之矽粒子之分散度而控制上述循環系統，藉此將上述循環系統變更為上述新液流動於上述過濾器之第2狀態；雜質去除步驟，其係於上述狀態變更步驟之後，藉由控制上述循環系統，使上述新液在上述循環系統內進行循環，而利用上述過濾器去除上述新液中之雜質；新液補充步驟，其係藉由控制上述新液補充部，將經上述過濾器去除雜質之上述新液作為上述處理液補充於上述處理液槽；及去除步驟，其係一面藉由上述基板保持部水平地保持基板，一面藉由控制上述處理液供給部而將補充於上述處理液槽之處理液自上述處理液槽朝向上述基板供給，選擇性地去除上述基板上之矽氧化物及矽氮化物中之矽氮化物。
- 如請求項1之基板處理裝置，其中，進而具備：加熱部，其對貯存於上述生成用槽內之第1溶液進行加熱；與溫度測定部，其測定經上述加熱部加熱之第1溶液之溫度；且上述控制部於由上述溶液供給系統向上述生成用槽供給第2溶液之前，基於由上述溫度測定部所測得之第1溶液之溫度，於至由上述溶液供給系統向上述生成用槽供給第2溶液為止之一定時間內將 上述循環系統切換為上述第2狀態。
- 如請求項1或2之基板處理裝置，其中，第2溶液進而包含防止矽粒子凝集之凝集防止劑。
- 如請求項1或2之基板處理裝置，其中，進而具備：矽濃度計，其抽取上述生成用槽內之新液之一部分並測定所抽取之新液之矽濃度；上述控制部係於由上述矽濃度計所測得之矽濃度於預先規定之基準時間內維持於預先規定之基準範圍內之情形時，檢測出矽粒子已分散至上述預先規定之程度，而執行上述狀態變更步驟。
- 如請求項1或2之基板處理裝置，其中，上述生成用槽具有圓筒狀側壁。
- 如請求項1或2之基板處理裝置，其中，上述處理液供給部包括：處理液噴嘴，其向由上述基板保持部所保持之基板供給經上述過濾器去除雜質之處理液。
- 一種基板處理裝置，其具備：處理液生成部，其生成包含矽及磷酸之處理液；過濾器，其係為了將藉由上述處理液生成部所生成之上述處理液中之雜質去除而配置；及處理單元，其為了選擇性地去除基板上之矽氧化物及矽氮化物中之矽氮化物，而向基板供給經上述過濾器去除雜質之上述處理液；且上述處理液生成部包括：生成用槽，其貯存包含磷酸之第1溶液；及 過濾構件，其係由具有上述過濾器之孔徑以下之孔徑之多孔質性材料所形成，收容包含矽粒子之第2溶液；且上述過濾構件之至少一部分係可浸漬於上述生成用槽所貯存之第1溶液中地配置，第2溶液透過上述過濾構件而混合至第1溶液中，藉此生成上述處理液。
- 如請求項7之基板處理裝置，其中，上述處理液生成部進而包括使處理液於上述生成用槽與上述過濾器之間循環之循環系統。
- 如請求項7或8之基板處理裝置，其中，上述處理液生成部進而包括：加熱部，其對貯存於上述生成用槽內之第1溶液進行加熱；與溫度測定部，其測定經上述加熱部加熱之第1溶液之溫度；且上述基板處理裝置進而具備控制部，該控制部係基於由上述溫度測定部所測得之第1溶液之溫度而控制上述過濾構件，以將收容於上述過濾構件內之第2溶液與貯存於上述生成用槽內之第1溶液進行混合。
- 如請求項9之基板處理裝置，其進而具備驅動部，該驅動部係使上述過濾構件於上述生成用槽內之較第1溶液之液面更上方之第1位置、與上述過濾構件之至少一部分浸漬於上述生成用槽內所貯存之第1溶液中之第2位置之間移動，且上述控制部係，於將收容於上述過濾構件內之第2溶液與貯存於上述生成用槽內之第1溶液進行混合時，控制上述驅動部以使上述過濾構件自上述第1位置向上述第2位置移動。
- 如請求項7或8之基板處理裝置，其中，上述過濾構件內所收容之矽粒子之量多於用以使上述生成用槽內之上述處理液之矽 濃度達到飽和所需之矽粒子之量。
- 如請求項7或8之基板處理裝置，其中，第2溶液進而包含防止矽粒子凝集之凝集防止劑。
- 如請求項7或8之基板處理裝置，其中，上述過濾構件之孔徑為10nm以下。
- 如請求項7或8之基板處理裝置，其中，上述過濾構件係由聚四氟乙烯所形成。
- 如請求項7或8之基板處理裝置，其中，上述生成用槽具有圓筒狀側壁。
- 如請求項7或8之基板處理裝置，其中，上述處理液生成部進而包括對上述生成用槽內所生成之上述處理液進行攪拌之攪拌機構。
- 一種基板處理方法，其係使用基板處理裝置者，上述基板處理裝置係包含：基板保持部，其水平地保持基板；處理液供給部，其自貯存包含矽及磷酸之處理液之處理液槽，朝向被保持於上述基板保持部之基板之上表面供給上述處理液；生成用槽，其係用以貯存新液；新液補充部，其係將上述新液作為上述處理液而自上述生成用槽朝上述處理液槽進行補充；循環系統，其係用以使上述生成用槽內之上述新液循環而混合；過濾器，其係介置於上述循環系統，自上述新液去除雜質；及旁通路徑，其係以繞過上述過濾器之方式附設於上述循環系統；該基板處理方法係包括如下步驟：貯存步驟，其係將包含磷酸之第1溶液貯存於上述生成用槽；混合步驟，其係將包含矽粒子之第2溶液供給於貯存上述第1溶液之上述生成用槽內，而使上述第2溶液混合於上述生成用槽內之 上述第1溶液，藉此生成矽粒子之分散度高之新液；循環步驟，其係將上述循環系統設為上述新液流動於上述旁通路徑且不流動於上述過濾器之第1狀態，進而藉由使上述生成用槽內之新液在上述循環系統中循環，而降低上述新液中之矽粒子之分散度；檢測步驟，其係檢測藉由上述循環系統進行循環之上述新液中之矽粒子之分散度；狀態變更步驟，其係基於由上述檢測步驟所檢測出之上述新液中之矽粒子之分散度，而將上述循環系統變更為上述新液流動於上述過濾器之第2狀態；雜質去除步驟，其係於上述狀態變更步驟之後，藉由使上述新液在上述循環系統內進行循環，而利用上述過濾器去除上述新液中之雜質；新液補充步驟，其係藉由上述新液補充部，將經上述過濾器去除雜質之上述新液作為上述處理液補充於上述處理液槽；及去除步驟，其係一面藉由上述基板保持部水平地保持基板，一面藉由上述處理液供給部而將補充於上述處理液槽之處理液自上述處理液槽朝向上述基板供給，選擇性地去除上述基板上之矽氧化物及矽氮化物中之矽氮化物。
- 如請求項17之基板處理方法，其中，上述生成新液之混合步驟進而包括如下步驟：對貯存於上述生成用槽內之第1溶液進行加熱之步驟；與測定經加熱之第1溶液之溫度之步驟；且上述狀態變更步驟進而包括如下步驟：於向上述生成用槽供給第 2溶液之前，基於藉由上述進行測定之步驟所測得之第1溶液之溫度，於至向上述生成用槽供給第2溶液為止之一定時間內將上述循環系統切換為上述第2狀態之步驟。
- 如請求項17或18之基板處理方法，其中，上述雜質去除步驟包括使上述新液於上述生成用槽與上述過濾器之間循環之步驟。
- 如請求項17之基板處理方法，其中，上述處理液槽係包括第1處理槽與第2處理槽；上述新液補充步驟係包括：自上述生成用槽將上述新液作為上述處理液而補充於上述第1處理槽之步驟，及使上述處理液自上述第1處理槽移動至上述第2處理槽之步驟；上述去除步驟係包括藉由上述處理液供給部而自上述第2處理槽朝向上述基板供給上述處理液之步驟。
- 如請求項17之基板處理方法，其中，上述第2溶液所包含之矽粒子係具有15nm左右之粒徑。
- 如請求項17之基板處理方法，其中，上述雜質去除步驟與上述新液補充步驟係同步執行。
- 如請求項17之基板處理方法，其中，上述新液補充步驟係於上述雜質去除步驟之後執行。
- 如請求項17之基板處理方法，其中，上述混合步驟係包括使防止矽粒子凝集之凝集防止劑混合於上述第1溶液之步驟。
- 一種基板處理方法，其包括如下步驟：生成包含矽及磷酸之處理液之步驟；藉由過濾器去除所生成之上述處理液中之雜質之步驟；及為了選擇性地去除基板上之矽氧化物及矽氮化物中之矽氮化 物，向基板供給經上述過濾器去除雜質之上述處理液之步驟；且上述生成處理液之步驟包括如下步驟：將包含磷酸之第1溶液貯存於生成用槽內之步驟；於由具有過濾器之孔徑以下之孔徑之多孔質性材料所形成的過濾構件內收容包含矽粒子之第2溶液之步驟；使上述過濾構件之至少一部分浸漬於上述生成用槽內所貯存之第1溶液中之步驟；及藉由將透過上述過濾構件之第2溶液混合至第1溶液中而生成處理液之步驟。
- 如請求項25之基板處理方法，其中，上述進行去除之步驟包括使上述處理液於上述生成用槽與上述過濾器之間循環之步驟。
- 如請求項25或26之基板處理方法，其中，上述生成處理液之步驟包括如下步驟：對貯存於上述生成用槽內之第1溶液進行加熱之步驟；測定經加熱之第1溶液之溫度之步驟；及基於所測得之第1溶液之溫度，將收容於上述過濾構件內之第2溶液與貯存於上述生成用槽內之第1溶液進行混合之步驟。
- 如請求項27之基板處理方法，其進而包括如下步驟：將上述過濾構件配置於上述生成用槽內之較第1溶液之液面更上方的步驟，且上述混合包括：使上述過濾構件移動以將上述過濾構件之至少一部分浸漬於上述生成用槽內所貯存之第1溶液中。
- 如請求項25或26之基板處理方法，其進而包括對上述生成用槽內所生成之上述處理液進行攪拌之步驟。
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