TWI671436B - 基板處理裝置及基板處理方法 - Google Patents

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    • H01L21/32133—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only
    • H01L21/32134—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by liquid etching only

Abstract

本發明之實施形態提供可提高金屬膜之蝕刻速度之基板處理裝置及基板處理方法。 實施形態之基板處理裝置具備：含貴金屬構件，其具有包含貴金屬之凹凸形狀部分或多孔質形狀部分；及藥液供給構件，其供給藥液；且一面使凹凸形狀部分之凸部或多孔質形狀部分接觸於特定金屬表面，一面向金屬表面供給藥液而將金屬蝕刻除去。

Description

基板處理裝置及基板處理方法
本發明之實施形態係關於基板處理裝置及基板處理方法。
作為基板處理方法之一，周知的是將形成於基板上之金屬膜除去之蝕刻步驟。
本發明之實施形態提供更適合於金屬膜之蝕刻之基板處理裝置及基板處理方法。 一實施形態之基板處理裝置具備：含貴金屬構件，其具有包含貴金屬之凹凸形狀部分或多孔質形狀部分；及藥液供給構件，供給藥液；且一面使上述凹凸形狀部分之凸部或上述多孔質形狀部分接觸於特定金屬表面，一面向上述金屬表面供給上述藥液而將上述金屬蝕刻除去。
以下，參照附圖對本發明之實施形態進行說明。本實施形態並非限定本發明。 (第1實施形態) 圖1係表示第1實施形態之基板處理裝置之概略性構成之模式圖。圖1所示之基板處理裝置1為基板100之處理裝置，具備含貴金屬構件10、藥液供給噴嘴20(藥液供給構件)、保持構件30(第1保持構件)、及保持構件31(第2保持構件)。 圖2係將含貴金屬構件10之底面之一部分放大之放大圖。本實施形態中，含貴金屬構件10由例如聚乙烯醇(PVA)、胺基甲酸酯、特氟綸、離子交換樹脂等多孔質構件構成。含貴金屬構件10之底面如圖2所示形成為凹凸面。當該凹凸面中之凸部之間距p過窄時，藥液200難以進入至凹凸面內。另一方面，當間距p過寬時，有含貴金屬構件10與基板100之接觸不充分之顧慮。因此，較佳為間距p為數十pm之範圍內。又，當凹凸面之高度過低時，藥液200難以進入至凹凸面內。因此，高度較佳為數十μm以上。 於上述凹凸面設置有部分性地與基板100接觸之貴金屬膜11。貴金屬膜11較佳為包含例如鉑(Pt)、金(Au)、銀(Ag)、及鈀(Pd)之至少任一者。又，貴金屬膜11藉由例如濺鍍法、無電解鍍覆法、CVD(Chemical Vapor Deposition，化學氣相沈積)法、或ALD(Atomic Layer Deposition，原子層沈積)法等成膜於上述凹凸面。於利用無電解鍍覆法成膜貴金屬膜11之情形時，為了提高與貴金屬膜11之密接性，較佳為於含貴金屬構件10使用離子交換樹脂。又，當於使用特氟綸之多孔質構件利用濺鍍法成膜貴金屬膜11之情形時，藉由預先對特氟綸表面實施等離子體處理，可一面維持對藥液200之耐受性，一面提高與貴金屬膜11之密接性。 返回至圖1，本實施形態中，藥液供給噴嘴20包含向基板100與上述貴金屬膜11之接觸部分噴出鹼性之藥液200之噴嘴。藥液200較佳為鹼性液與氧化劑之混合液。鹼性液可使用例如膽鹼、氨水、及氫氧化鈉。另一方面，氧化劑可使用例如過氧化氫水及臭氧水。再者，為了提高蝕刻效果，自藥液供給噴嘴20供給之藥液200之溫度較佳為於80℃左右。但是，藥液200並不限定於鹼性，根據蝕刻物件之貴金屬膜11中所包含之成分，亦可為酸性。 保持構件30能升降地保持含貴金屬構件10。保持構件30例如連結於升降機構，或構成為該升降機構之一部分。 保持構件31能旋轉地保持基板100。保持構件31例如連結於旋轉機構，或構成為該旋轉機構之旋轉軸。保持構件31亦可與載置基板100之平台連結。 其次，參照圖3(a)及圖3(b)，對作為蝕刻處理對象之基板100之構造進行說明。圖3(a)表示基板100之蝕刻處理前之狀態，圖3(b)表示基板100之蝕刻處理後之狀態。 如圖3(a)所示，於蝕刻處理前之基板100設置有金屬膜101。金屬膜101設置於積層體102上。金屬膜101係為於積層體102形成圖案(本實施形態中為貫通積層體102之狹縫)而形成於積層體102上之掩膜，例如包含鎢。該金屬膜101如圖3(b)所示藉由基板處理裝置1之蝕刻處理除去。 積層體102中，交替設置有絕緣膜102a與導電膜102b。絕緣膜102a包含例如氧化矽(SiO2 )。導電膜102b與金屬膜101相同地包含鎢。導電膜102b可用於例如三維記憶體之字線。再者，基板100之構造並不限定於上述構造，只要為形成有某些圖案者即可。 以下，對使用本實施形態之基板處理裝置1之基板處理方法進行說明。此處，對基板100之蝕刻步驟進行說明。 首先，如圖1所示，使用保持構件30將含貴金屬構件10相對於保持於保持構件31之基板100下降，由此使含貴金屬構件10之貴金屬膜11接觸於基板100之金屬膜101。此時，為了避免基板100之積層體102，換言之圖案之損傷，施加於基板100之含貴金屬構件10之壓力較佳為儘量小。 其次，藥液供給噴嘴20向貴金屬膜11與基板100之金屬膜101之接觸部分噴出藥液200。此時，貴金屬膜11如圖3(a)所示設置於含貴金屬構件10之凹凸面。因此，貴金屬膜11之凸部分別與設置於圖案之各凸部之金屬膜101接觸，藥液200進入至貴金屬膜11之凹部與金屬膜101之空隙，從而供給至設置於圖案之各凸部之金屬膜101。由此，產生電偶腐蝕，促進金屬膜101之蝕刻。 其後，當使用保持構件30使含貴金屬構件10上升時，使用保持構件31使基板100旋轉。其後，再次使含貴金屬構件10下降，自藥液供給噴嘴20供給藥液200，由此形成於與上次不同之位置之金屬膜101被蝕刻。如此一來，多餘之金屬膜101全部被除去。 根據以上說明之本實施形態，於使貴金屬膜11之凸部部分性地接觸於基板100之金屬膜101之狀態下利用鹼性之藥液200進行蝕刻處理。因此，與貴金屬膜11接觸之金屬膜101藉由電偶腐蝕以較高之蝕刻速度被除去，另一方面，未與貴金屬膜11接觸之絕緣膜102a及導電膜102b未被除去。由此，可不損傷基板100之圖案而提高金屬膜101之蝕刻速度。尤其，於本實施形態中，即便蝕刻物件之金屬膜101與保護物件之導電膜102b含有相同金屬(本實施形態中為鎢)，亦可選擇性地僅蝕刻金屬膜101。 又，於本實施形態中，於含貴金屬構件10使用多孔質構件，因此亦可藥液200滲入至該多孔質構件。例如，只要自藥液供給噴嘴20直接對該多孔質構件供給藥液200，就可使藥液200滲入。該情形時，新之(未反應之)藥液200始終供給至貴金屬膜11與金屬膜101之接觸部分，因此可更確實地將金屬膜101除去。再者，於將藥液200直接供給至含貴金屬構件10之情形時，為了不妨礙藥液200自含貴金屬構件10之凹凸面之透過，較佳為貴金屬膜11不形成於凹凸面之整個表面，而是部分性地形成於凹凸面。但是，於貴金屬膜11自身為多孔質構件之情形時，即便未於含貴金屬構件10形成凹凸面，藥液200亦可透過貴金屬膜11。 再者，本實施形態中，為了容易將藥液供給至金屬膜101之表面，而不使具有凹凸表面之含貴金屬構件10之凹部接觸於金屬膜，於金屬膜101與含貴金屬構件10表面之間設置有空間。然而，含貴金屬構件10之表面並非必須為凹凸。只要可將藥液200供給至金屬膜101，即便使具有平坦之貴金屬表面之含貴金屬構件10接觸於金屬膜101，仍可期待充分之蝕刻效果。例如只要使用圖1之基板處理裝置1，一面將藥液200直接供給至基板100之金屬膜101之圖案間，一面使基板旋轉而使金屬膜101接觸於含貴金屬構件10之貴金屬膜11表面，則可將金屬膜101蝕刻除去。 又，本實施形態中，使含貴金屬構件10接觸於基板100上之金屬膜101之圖案，但亦可接觸於其他金屬表面，例如設置於晶片狀之基板100之斜面部之金屬膜。該情形時，可將設置於基板100之斜面部之金屬膜剝離。 (第2實施形態) 圖4係表示第2實施形態之基板處理裝置之概略性構成之模式圖。圖4所示之基板處理裝置2具備含貴金屬構件10、處理槽40(藥液供給構件)、保持構件50(第1保持構件)、及保持構件51(第2保持構件)。再者，至於含貴金屬構件10及基板100之構造，與第1實施形態相同，因此省略詳細說明。 於處理槽40之底部設置有供給口41。處理槽40貯存自供給口41供給之鹼性之藥液200。含貴金屬構件10及基板100浸漬於該藥液200。 保持構件50對含貴金屬構件10保持至能搬送至處理槽40為止。保持構件50例如連結於含貴金屬構件10之搬送機構，或構成為該搬送機構之一部分。 保持構件51對基板100保持至能搬送至處理槽40為止。保持構件51例如連結於基板100之搬送機構，或構成為該搬送機構之一部分。 以下，使用圖5對使用本實施形態之基板處理裝置2之基板處理方法進行說明。此處，亦與第1實施形態相同，對基板100之蝕刻步驟進行說明。圖5係用以對第2實施形態之基板100之蝕刻步驟進行說明之模式圖。 首先，使用保持構件50將含貴金屬構件10向處理槽40搬送，並且使用保持構件51將基板100向處理槽40搬送。於處理槽40內，使含貴金屬構件10與基板100接觸。具體而言，使含貴金屬構件10之貴金屬膜11與基板100之金屬膜101部分性地接觸。此時，為了避免基板100之積層體102之損傷，金屬膜101與貴金屬膜11之接觸部分之壓力較佳為儘量小。 其次，將鹼性之藥液200自供給口41供給至處理槽40內。當藥液200貯存於處理槽40內時，如圖4所示，含貴金屬構件10及基板100浸漬於藥液200。該藥液200進入貴金屬膜11與金屬膜101之空隙中。因此，與第1實施形態相同，產生電偶腐蝕，而促進金屬膜101之蝕刻。其後，將含貴金屬構件10及基板100自處理槽40搬出，將與該含貴金屬構件10不同之基板100向處理槽40搬入。 根據以上說明之本實施形態，與第1實施形態相同，將金屬膜101藉由電偶腐蝕而蝕刻，由此可一面避免基板100之圖案之損傷，一面以較高之蝕刻速度將金屬膜101除去。 又，本實施形態中，於處理槽40內將金屬膜101一次除去。因此，與第1實施形態相比，可縮短蝕刻處理時間。 (第3實施形態) 圖6係表示第3實施形態之基板處理裝置之概略性構成之模式圖。圖6所示之基板處理裝置3具備含貴金屬構件10、藥液供給噴嘴20、及驅動機構60。再者，藥液供給噴嘴20及基板100之構造因與第1實施形態相同，故省略詳細說明。 含貴金屬構件10之形狀為保持多片基板100之帶形狀。於帶之表面形成有貴金屬膜11(圖6中未圖示)。貴金屬膜11可例如沈積於矽橡膠等軟質構件上，亦可為將含貴金屬構件10自身成形為較薄之貴金屬膜11之帶。 驅動機構60安裝於含貴金屬構件10。藉由驅動機構60旋轉，含貴金屬構件10於藥液供給噴嘴20之下方朝一方向X移動。即，驅動機構60以帶輸送機方式搬送多片基板100。 以下，對使用本實施形態之基板處理裝置3之基板處理方法進行說明。此處，與第1實施形態相同，對基板100之蝕刻步驟進行說明。 首先，將基板100反轉而載置於含貴金屬構件10上。因此，如圖7所示，基板100之金屬膜101接觸於含貴金屬構件10之貴金屬膜11。繼而，驅動機構60驅動含貴金屬構件10而搬送基板100。當基板100到達至藥液供給噴嘴20之正下方時，藥液供給噴嘴20噴出藥液200。 噴出之藥液200自基板100向貴金屬膜11擴散。此時，藥液200亦進入至金屬膜101與貴金屬膜11之空隙。因此，與上述其他實施形態相同，產生電偶腐蝕，從而促進金屬膜101之蝕刻。 其後，當驅動機構60驅動含貴金屬構件10時，下一基板100到達至藥液供給噴嘴20之正下方，設置於該基板100之金屬膜101相同地被除去。如此一來，分別設置於載置於含貴金屬構件10之複數個基板100之金屬膜101連續被除去。 以上說明之本實施形態中，亦藉由電偶腐蝕而蝕刻金屬膜101，由此可一面避免基板100之圖案之損傷，一面以較高之蝕刻速度將金屬膜101除去。 又，本實施形態中，可連續性地對複數個基板100進行蝕刻處理。因此，可提高裝置之運轉率。 (第4實施形態) 圖8係表示第4實施形態之基板處理裝置之概略性構成之模式圖。又，圖9係將圖8所示之基板處理裝置4之主要部分放大之放大圖。 如圖8及圖9所示，本實施形態之基板處理裝置4具備含貴金屬構件10、藥液供給噴嘴20、保持構件70(第1保持構件)、及保持構件71(第2保持構件)。再者，至於藥液供給噴嘴20及基板100之構造，與第1實施形態相同，因此省略詳細說明。 含貴金屬構件10形成為保持複數個基板100之圓板狀。含貴金屬構件10之上表面為凹凸面。於該凹凸面，如圖9所示設置有貴金屬膜11。再者，含貴金屬構件10亦可與第3實施形態相同沈積於矽橡膠等軟質構件上，亦可為含貴金屬構件10自身形成為較薄之圓板。 保持構件70能旋轉地保持含貴金屬構件10。保持構件70例如連結於旋轉機構，或構成為該旋轉機構之一部分。 保持構件71將複數個基板100能與含貴金屬構件10同時地向相同方向旋轉地保持。保持構件71例如連結於與保持構件70相同之旋轉機構，或構成為該旋轉機構之一部分。 以下，對使用本實施形態之基板處理裝置4之基板處理方法進行說明。此處，亦與第1實施形態相同，對基板100之蝕刻步驟進行說明。 首先，將保持於保持構件71之複數個基板100載置於含貴金屬構件10之上。此時，以金屬膜101接觸於貴金屬膜11之方式將各基板100反轉而保持於保持構件71。 繼而，使用保持構件70使含貴金屬構件10旋轉。與含貴金屬構件10之旋轉同時地，基板100亦向相同方向旋轉。因此，對含貴金屬構件10與基板100之間幾乎未施加剪應力。 其次，藥液供給噴嘴20將鹼性之藥液200向含貴金屬構件10之中心噴出。噴出之藥液200藉由由含貴金屬構件10之旋轉產生之離心力而向含貴金屬構件10之外周擴散。此時，藥液200亦進入至金屬膜101與貴金屬膜11之空隙。因此，與上述其他實施形態相同，產生電偶腐蝕，從而促進金屬膜101之蝕刻。 以上說明之本實施形態中，藉由使金屬膜101與貴金屬膜11接觸而提高蝕刻速度。又，本實施形態中，基板100與含貴金屬構件10同時地向相同方向旋轉，因此於它們之間幾乎未施加剪應力。由此，可避免基板100之圖案之損傷。 (第5實施形態) 圖10(a)係表示第5實施形態之基板處理裝置之概略性構成之模式圖。如圖10(a)所示，本實施形態之基板處理裝置5具備將藥液200直接向含貴金屬構件10供給之通液噴嘴80(藥液供給構件)。 圖10(b)係沿圖10(a)所示之切斷線A-A之截面圖。如圖10(b)所示，本實施形態之含貴金屬構件10具有複數個通液孔105。各通液孔105與通液噴嘴80連通。 圖11(a)係含貴金屬構件10之放大圖。如圖11(a)所示，於本實施形態之含貴金屬構件10之底面，設置有以刷子之方式束紮之柔軟之複數個毛狀構件12。該些毛狀構件12構成含貴金屬構件10之凹凸形狀部分。 圖11(b)係毛狀構件12之放大圖。如圖11(b)所示，於毛狀構件12中，絕緣體121構成芯部。該絕緣體121由貴金屬膜122覆蓋。絕緣體121包含例如聚丙烯，貴金屬膜122包含例如鉑。貴金屬膜122亦可部分性地覆蓋絕緣體121，亦可覆蓋絕緣體121全體。又，絕緣體121亦可由貴金屬之奈米粒子覆蓋。 基板處理裝置5中，當通液噴嘴80將藥液200向含貴金屬構件10供給時，該藥液200通過通液孔105沿毛狀構件12之側面流動。由此，例如於將金屬膜101(參照圖3)那樣之被加工物蝕刻時，如圖11(b)所示，毛狀構件12與金屬膜101之接觸部位(蝕刻部位)充滿藥液200。 當金屬膜101與毛狀構件12接觸時，金屬膜101成為高電位之陽極區域，毛狀構件12成為低電位之陰極區域。藉由該電位差而產生電偶腐蝕。此時，腐蝕電流Icorr 可基於下述之式(1)算出。 Icorr =(Ecathode -Eanode )/(Relectrolyte +Ranode +Rcathode +Ra/e +Rc/e )(1) 式(1)中，電動勢Eanode 及電阻Ranode 分別表示陽極區域之電動勢及電阻。電動勢Ecathode 及電阻Rcathode 分別表示陰極區域之電動勢及電阻。電阻Relectrolyte 表示藥液200之電阻。接觸電阻Ra/e 表示陽極區域與藥液200之接觸電阻，即，金屬膜101與藥液200之接觸電阻。接觸電阻Rc/e 表示陰極區域與藥液200之接觸電阻，即，毛狀構件12與藥液200之接觸電阻。 本實施形態中，毛狀構件12之前端部於蝕刻時撓曲，因此金屬膜101與貴金屬膜122之接觸面積變大。因此，陽極區域與陰極區域之接觸電阻Ra/c 變小。由此，能有效率地提高蝕刻速度。 再者，本實施形態中，藥液200例如亦可為導電性較高之強鹼性液。該情形時，電阻Relectrolyte 、接觸電阻Ra/e 、及接觸電阻Rc/e 變小。因此，根據上述式(1)，腐蝕電流Ico rr 增加，因此能提高蝕刻速度。 (第6實施形態) 圖12(a)係表示第6實施形態之基板處理裝置6之概略性構成之模式圖。如圖12(a)所示，本實施形態之基板處理裝置6具備第1含貴金屬構件10a及第2含貴金屬構件10b來代替含貴金屬構件10之方面，與第1實施形態之基板處理裝置1不同。 圖12(b)係第1含貴金屬構件10a之放大圖。如圖12(b)所示，於第1含貴金屬構件10a之底面，設置有以刷子之方式束紮之柔軟之複數個毛狀構件13。該些毛狀構件13構成第1含貴金屬構件10a之凹凸形狀部分。於毛狀構件13之表面，與第5實施形態中說明之毛狀構件12相同形成有貴金屬膜。 圖12(c)係第2含貴金屬構件10b之放大圖。如圖12(c)所示，於第2含貴金屬構件10b之底面設置有具有凹凸形狀之海綿14。於海綿14之表面亦形成有貴金屬膜。海綿14之凸部間之間距p2(第2間距)小於毛狀構件13之前端間之間距p1(第1間距)。再者，第1含貴金屬構件10a及第2含貴金屬構件1Ob之構造並不限定於上述構造。 圖13(a)係表示第1含貴金屬構件10a之變化例之放大圖。如圖13(a)所示，第1含貴金屬構件10a亦可與例如第1實施形態之含貴金屬構件10相同，具有由第1貴金屬膜11a覆蓋之凹凸形狀。 圖13(b)係表示第2含貴金屬構件10b之變化例之放大圖。如圖13(b)所示，於第2含貴金屬構件10b，亦可於第1貴金屬膜11a之表面形成有第2貴金屬膜11b。第2貴金屬膜11b之間距p2(第2間距)小於第1貴金屬膜11a之間距p1(第1間距)。 以下，對使用本實施形態之基板處理裝置6之半導體裝置之製造方法進行說明。基板處理裝置6用於例如形成於圖3所示之積層體102上之金屬膜101之除去。 首先，藉由以保持構件30使第1含貴金屬構件10a下降，而使毛狀構件12或第1貴金屬膜11a接觸於基板100之金屬膜101。 其次，藥液供給噴嘴20噴出藥液200。其結果，藥液200進入至毛狀構件12之間隙或貴金屬膜11a之凹部而供給至金屬膜101。由此，產生電偶腐蝕，從而促進金屬膜101之蝕刻。 繼而，使用保持構件30使第1含貴金屬構件10a上升，且使用保持構件32(第3保持構件)使第2含貴金屬構件10b下降。其後，藉由再次自藥液供給噴嘴20供給藥液200而將金屬膜101蝕刻。此時，由於第2含貴金屬構件10b之間距p2小於第1含貴金屬構件10a之間距p1，因此表面積較大。因此，與金屬膜101之接觸面積變大。由此，能將第1含貴金屬構件10a之蝕刻時殘留之金屬膜101除去。 再者，組合第1含貴金屬構件10a及第2含貴金屬構件10b亦可應用於將被加工物之殘渣除去之目的以外之用途。又，除上述方法以外，亦可利用第1含貴金屬構件10a及第2含貴金屬構件10b交替蝕刻。 根據本實施形態之基板處理裝置6，藉由具備間距不同之含貴金屬構件而可更確實地蝕刻金屬膜。 (第7實施形態) 圖14係表示第7實施形態之基板處理裝置之概略性構成之模式圖。如圖14所示，本實施形態之基板處理裝置7除第1實施形態之基板處理裝置1之構成要素以外，還具備冷卻機構90。冷卻機構90設置於例如藥液供給噴嘴20之端部，對藥液200進行冷卻。冷卻機構90使用例如冷卻氣體對藥液200進行冷卻。 圖15(a)表示本實施形態之基板100之蝕刻處理前之狀態，圖15(b)表示本實施形態之基板100之蝕刻處理後之狀態。本實施形態中，於基板100之上設置有膜103，且於該膜103之上設置有金屬膜101。膜103可為金屬膜，亦可為絕緣膜。 於使用含貴金屬構件10對金屬膜101蝕刻之情形時，當使用高溫及高濃度之藥液200時蝕刻速度升高。當蝕刻速度超出必要地升高時，有不僅金屬膜101，膜103之一部分亦被蝕刻之顧慮。 由此，本實施形態中，藉由利用冷卻機構90對藥液200冷卻，可避免過度蝕刻。由此，能提高金屬膜101之蝕刻精度。 再者，為了避免上述過度蝕刻，亦可將藥液200稀釋。該情形時，藥液200之濃度降低，由此可避免膜103之蝕刻。由此，能提高金屬膜101之蝕刻精度。 又，冷卻機構90亦可設置於基板100之下部。該情形時，基板100成為低溫狀態，於金屬膜101蝕刻時可經由基板100對藥液200冷卻。 進而，本實施形態中，亦可於膜103之表面添加表面保護劑104。作為表面保護劑104，可使用例如防腐劑或被膜形成劑。於表面保護劑104為防腐劑，且膜103為金屬膜之情形時，可抑制膜103之腐蝕。另一方面，於表面保護劑104為被膜形成劑，且膜103為絕緣膜之情形時，可抑制膜103之溶解。 (第8實施形態) 圖16係設置於第8實施形態之含貴金屬構件10之毛狀構件15之放大圖。本實施形態中，毛狀構件15係代替圖11(a)所示之第5實施形態之含貴金屬構件10之毛狀構件12而設置。 於毛狀構件15中，導電體151由金屬膜153覆蓋，金屬膜153由貴金屬膜152覆蓋。導電體151包含例如導電性碳，貴金屬膜152包含例如鉑。金屬膜153包含電阻率較例如銅那樣之貴金屬小之金屬。 根據以上說明之本實施形態，毛狀構件15之芯部由導電體151構成。因此，陰極區域之電阻Rcathode 小於第5實施形態之毛狀構件12。由此，腐蝕電流Icorr 增加，由此能提高蝕刻速度。 進而，本實施形態中，於導電體151與貴金屬膜152之間，形成有電阻率較貴金屬膜152小之金屬膜153。因此，可將上述電阻Rcathode 進一步降低，其結果，可更進一步提高蝕刻速度。 (第9實施形態) 圖17(a)係表示第9實施形態之含貴金屬構件10之概略性構成之圖。本實施形態中，取代圖11(a)所示之第5實施形態之毛狀構件15，而將包含貴金屬之導電性之載體16設置於含貴金屬構件10之底面。載體16由離子交換樹脂等多孔質材構成。於載體16內包含例如鉑等奈米粒子。 本實施形態中，當通液噴嘴80將藥液200向含貴金屬構件10供給時，該藥液200通過形成於含貴金屬構件10之通液孔105。其後，藥液200通過載體16之內部而向載體16與被加工物之接觸部位流出。其後，藉由載體16中所包含之貴金屬及藥液200而將被加工物蝕刻。 根據以上說明之本實施形態，可一面藉由載體16確保藥液200之通液性，一面藉由載體16中所包含之貴金屬而促進蝕刻。 再者，本實施形態中，亦可將載體16如例如圖17(b)所示之載體16a般加工為毛狀。或，亦可將載體16如例如圖17(b)所示之載體16b般加工為梳形狀。該情形時，藥液200之流路擴大，因此可提高藥液200向蝕刻部位之通液性。 (第10實施形態) 圖18(a)係表示第10實施形態之含貴金屬構件10之概略性構成之圖。本實施形態中，取代圖11(a)所示之第5實施形態之毛狀構件15，而將包含貴金屬之網狀體17設置於含貴金屬構件10之底面。 圖18(b)係網狀體17之放大圖。網狀體17中，繩狀之導電性碳171加工為網狀。於導電性碳171附著有貴金屬之奈米粒子172。 本實施形態中，當通液噴嘴80將藥液200向含貴金屬構件10供給時，該藥液200通過形成於含貴金屬構件10之通液孔105。其後，藥液200通過網狀體17之間隙而流出至網狀體17與被加工物之接觸部位。其後，藉由網狀體17中所包含之貴金屬之奈米粒子172及藥液200而將被加工物蝕刻。 根據以上說明之本實施形態，可一面藉由網狀體17確保藥液200之通液性，一面藉由網狀體17中所包含之奈米粒子172促進蝕刻。 (第11實施形態) 圖19係將第11實施形態之含貴金屬構件之底面之一部分放大之放大圖。如圖19所示，中間構件18形成於貴金屬膜11之凸部。中間構件18考慮例如導電性之金屬、含碳單獨體或化合物、或聚合物等。中間構件18為導電體，因此確保金屬膜101與含貴金屬構件10之點連接。即，形成金屬膜101之腐蝕電路。更較佳為，中間構件18為含碳單獨體或化合物。藉由包含碳而提高還原電位，從而可提高腐蝕速度，即蝕刻速度。 於本實施形態，即便於供給藥液200之期間，貴金屬膜11不與金屬膜101直接接觸，亦可經由中間構件18將金屬膜101蝕刻。 進而，本實施形態中，由於貴金屬膜11不與作為被加工物之金屬膜101直接接觸，因此可防止由構成貴金屬膜11之貴金屬之磨損所致之脫落。藉由防止貴金屬脫落，亦可防止由貴金屬所致之被加工物之污染。 再者，圖19中，以中間構件18設置於第1實施形態中所示之含貴金屬構件10之凸部之方式表示，但並不限定於第1實施形態，亦可設置於例如第5實施形態及第8實施形態所示之毛狀構件12、15之與金屬膜101之接觸部分。又，並不限定於凸部，亦可於含貴金屬構件10之凹部形成中間構件18。 當於上述毛狀構件12、15應用本實施形態之中間構件18之情形時，為了提高腐蝕速度，亦考慮降低藥液200之電阻。或，亦可考慮降低中間構件18之電阻。 為了降低藥液200之電阻，亦可於例如藥液200添加鹽，亦可縮短成為陰極區域之毛狀構件12、15與成為陽極區域之金屬膜101之距離。為了降低中間構件18之電阻，亦可使中間構件18之體積變大。再者，中間構件18亦可為膜狀，亦可為將纖維狀之材料層疊複數個而成之篩網狀。 例如，如圖20(a)所示，考慮於上述毛狀構件12、15與被加工膜金屬膜101之間設置篩網狀之中間構件18。又，作為其他變化例，亦可如圖20(b)所示，將鉑粒子等貴金屬粒子設為含貴金屬構件10，以包圍該貴金屬粒子之方式設置篩網狀之中間構件18。該情形時，由於篩網狀之中間構件18具有通液性，因此具有本實施形態之效果，並且能將金屬膜101蝕刻。作為其他變化例，亦可如圖20(c)所示，於板狀之含貴金屬構件10之底面(下端)部分性地設置中間構件18。該情形時，能一面使中間構件18接觸於金屬膜101一面將金屬膜101蝕刻。 (第12實施形態) 圖21係將第12實施形態之含貴金屬構件之底面之一部分放大之放大圖。如圖21所示，本實施形態之含貴金屬構件10由複數個格子積層體19構成。複數個格子積層體19於相互正交之2方向(X方向及Y方向)隔開間隔排列。於格子積層體19間設置有內部空間。該內部空間作為藥液200之流路發揮功能。 圖22為格子積層體19之分解立體圖。格子積層體19中，積層有複數個格子體19a〜19c。再者，格子體之積層數及格子數並未特別限制。格子體19a〜19c可將預先載持有貴金屬之細線組成格子狀而形成。或，亦可藉由於將細線組成格子狀之後，於該格子體載持貴金屬而形成。其後，藉由積層該些格子體而形成格子積層體19。 圖23表示本實施形態蝕刻處理中之狀態。如圖23所示，藉由積層各格子體19a〜19c而成之格子積層體19而增加貴金屬與金屬膜101之接觸面積。又，藉由各格子體19a〜19c之階差而確保藥液200之通液性。由此，能提高金屬膜101之蝕刻速度。 對本發明之幾個實施形態進行了說明，但該些實施形態係作為示例提出，並未意圖限定發明之範圍。該些實施形態能以其他各種形態實施，且可於不脫離發明主旨之範圍進行各種省略、替換、變更。該些實施形態或其變化與包含於發明之範圍或主旨相同，包含於申請專利範圍中所述之發明及其均等之範圍。 [相關申請案] 本申請案享有以日本專利申請案2017-53310號(申請日：2017年3月17日)及日本專利申請案2017-185305號(申請日：2017年9月26日)為基礎申請案之優先權。本申請案藉由參照該些基礎申請案而包含基礎申請案之全部內容。
1‧‧‧基板處理裝置
2‧‧‧基板處理裝置
3‧‧‧基板處理裝置
4‧‧‧基板處理裝置
5‧‧‧基板處理裝置
6‧‧‧基板處理裝置
7‧‧‧基板處理裝置
10‧‧‧含貴金屬構件
10a‧‧‧第1含貴金屬構件
10b‧‧‧第2含貴金屬構件
11‧‧‧貴金屬膜
11a‧‧‧第1貴金屬膜
11b‧‧‧第2含貴金屬構件
12‧‧‧毛狀構件
13‧‧‧毛狀構件
14‧‧‧海綿
15‧‧‧毛狀構件
16‧‧‧載體
16a‧‧‧載體
16b‧‧‧載體
17‧‧‧網狀體
18‧‧‧中間構件
19‧‧‧格子積層體
19a‧‧‧格子體
19b‧‧‧格子體
19c‧‧‧格子體
20‧‧‧藥液供給噴嘴(藥液供給構件)
30‧‧‧第1保持構件
31‧‧‧第2保持構件
32‧‧‧保持構件(第3保持構件)
40‧‧‧處理槽(藥液供給構件)
41‧‧‧供給口
50‧‧‧第1保持構件
51‧‧‧第2保持構件
60‧‧‧驅動機構
70‧‧‧第1保持構件
71‧‧‧第2保持構件
80‧‧‧通液噴嘴(藥液供給構件)
90‧‧‧冷卻機構
100‧‧‧基板
101‧‧‧金屬膜
102‧‧‧積層體
102a‧‧‧絕緣膜
102b‧‧‧導電膜
103‧‧‧膜
104‧‧‧表面保護劑
105‧‧‧通液孔
121‧‧‧絕緣體
122‧‧‧貴金屬膜
151‧‧‧導電體
152‧‧‧貴金屬膜
153‧‧‧金屬膜
171‧‧‧導電性碳
172‧‧‧奈米粒子
200‧‧‧藥液
A‧‧‧切斷線
p‧‧‧間距
p1‧‧‧間距
p2‧‧‧間距
X‧‧‧方向
Y‧‧‧方向
Z‧‧‧方向
圖1係表示第1實施形態之基板處理裝置之概略性構成之模式圖。 圖2係將含貴金屬構件之底面之一部分放大之放大圖。 圖3(a)表示基板之蝕刻處理前之狀態，(b)表示基板之蝕刻處理後之狀態。 圖4係表示第2實施形態之基板處理裝置之概略性構成之模式圖。 圖5係用以對第2實施形態之基板之蝕刻步驟進行說明之模式圖。 圖6係表示第3實施形態之基板處理裝置之概略性構成之模式圖。 圖7係將基板與含貴金屬構件之接觸部分放大之放大圖。 圖8係表示第4實施形態之基板處理裝置之概略性構成之模式圖。 圖9係將圖8所示之基板處理裝置之主要部分放大之放大圖。 圖10(a)係表示第5實施形態之基板處理裝置之概略性構成之模式圖，(b)係沿(a)所示之切斷線A-A之截面圖。 圖11(a)係第5實施形態之含貴金屬構件10之放大圖，(b)係(a)所示之毛狀構件之放大圖。 圖12(a)係表示第6實施形態之基板處理裝置之概略性構成之模式圖，(b)係第1含貴金屬構件之放大圖，(c)係第2含貴金屬構件之放大圖。 圖13(a)係表示第1含貴金屬構件之變化例之放大圖，(b)係表示第2含貴金屬構件之變化例之放大圖。 圖14係表示第7實施形態之基板處理裝置之概略性構成之模式圖。 圖15(a)表示第7實施形態之基板之蝕刻處理前之狀態，(b)表示基板之蝕刻處理後之狀態。 圖16係設置於第8實施形態之含貴金屬構件之毛狀構件之放大圖。 圖17(a)係表示第9實施形態之含貴金屬構件之概略性構成之圖，(b)及(c)表示載體之變化例。 圖18(a)係表示第10實施形態之含貴金屬構件之概略性構成之圖，(b)係網狀體之放大圖。 圖19係將第11實施形態之含貴金屬構件之底面之一部分放大之放大圖。 圖20(a)〜(c)係表示第11實施形態之含貴金屬構件之變化例之圖。 圖21係將第12實施形態之含貴金屬構件之底面之一部分放大之放大圖。 圖22係格子積層體之分解立體圖。 圖23表示第12實施形態之蝕刻處理中之狀態。

Claims (19)

  1. 一種基板處理裝置，其具備：含貴金屬構件，其具有包含貴金屬之凹凸形狀部分或多孔質形狀部分；及藥液供給構件，其供給藥液；且上述含貴金屬構件具有與上述藥液供給構件連通之複數個通液孔；一面使上述凹凸形狀部分之凸部或上述多孔質形狀部分接觸於特定金屬表面，一面向上述特定金屬表面供給上述藥液而將上述特定金屬蝕刻除去。
  2. 如請求項1之基板處理裝置，其中上述凹凸形狀部分為於表面具有多孔質材之凹凸面。
  3. 如請求項1或2之基板處理裝置，其進而具備：第1保持構件，其可升降地保持上述含貴金屬構件；及第2保持構件，其可旋轉地保持上述特定金屬表面。
  4. 如請求項1或2之基板處理裝置，其中上述貴金屬包含鉑(Pt)、金(Au)、銀(Ag)、及鈀(Pd)之至少任一者。
  5. 如請求項1或2之基板處理裝置，其中上述含貴金屬構件具有第1含貴金屬構件、及凸部之間距小於上述第1含貴金屬構件之第2含貴金屬構件。
  6. 一種基板處理裝置，其具備：含貴金屬構件，其具有包含貴金屬之凹凸形狀部分或多孔質形狀部分；藥液供給構件，其供給藥液；及冷卻上述藥液之冷卻機構；且一面使上述凹凸形狀部分之凸部或上述多孔質形狀部分接觸於特定金屬表面，一面向上述特定金屬表面供給上述藥液而將上述特定金屬蝕刻除去。
  7. 如請求項1之基板處理裝置，其中上述含貴金屬構件具有與通過上述複數個通液孔之藥液一起將上述金屬蝕刻除去之複數個毛狀構件，各毛狀構件具有：導電體；貴金屬膜，其包含上述貴金屬；及金屬膜，其設置於上述導電體與上述貴金屬膜之間，電阻率小於上述貴金屬。
  8. 如請求項1之基板處理裝置，其中上述含貴金屬構件具有包含上述貴金屬之奈米粒子之載體或網狀體。
  9. 一種基板處理裝置，其具備：含貴金屬構件，其具有包含貴金屬之凹凸形狀部分或多孔質形狀部分；導電性碳膜，設置於上述凹凸形狀部分之凸部；及藥液供給構件，其供給藥液；且一面使上述導電性碳膜接觸於特定金屬表面，一面向上述特定金屬表面供給上述藥液而將上述特定金屬蝕刻除去。
  10. 一種基板處理裝置，其具備：含貴金屬構件，其具有包含貴金屬之凹凸形狀部分或多孔質形狀部分；藥液供給構件，其供給藥液；且上述含貴金屬構件具有將包含上述貴金屬之複數個格子體積層而成之格子積層體；一面使上述凹凸形狀部分之凸部或上述多孔質形狀部分接觸於特定金屬表面，一面向上述特定金屬表面供給上述藥液而將上述特定金屬蝕刻除去。
  11. 一種基板處理方法，其係於基板上形成金屬膜；形成具有使藥液通過包含貴金屬之凹凸形狀部分或多孔質形狀部分之複數個通液孔的含貴金屬構件；且藉由在使貴金屬接觸於上述金屬膜之狀態下向上述金屬膜供給通過上述複數個通液孔後之上述藥液，而將上述金屬膜蝕刻除去。
  12. 如請求項11之基板處理方法，其中藉由將上述金屬膜蝕刻除去而露出上述圖案表面。
  13. 如請求項11或12之基板處理方法，其中上述藥液為鹼性。
  14. 如請求項11或12之基板處理方法，其中上述貴金屬具有凹凸狀之表面，在使上述凹凸表面接觸於上述金屬膜之狀態下向上述金屬膜供給上述藥液。
  15. 如請求項11或12之基板處理方法，其中上述貴金屬為多孔質狀，且在使上述多孔質狀之貴金屬接觸於上述金屬膜之狀態下向上述金屬膜供給上述藥液。
  16. 如請求項11或12之基板處理方法，其中於以包含上述貴金屬之第1含貴金屬構件對上述金屬膜蝕刻之後，以凸部之間距小於上述第1含貴金屬構件之第2含貴金屬構件對上述金屬膜蝕刻。
  17. 如請求項11或12之基板處理方法，其中將上述藥液冷卻而對上述金屬膜蝕刻。
  18. 如請求項11或12之基板處理方法，其中一面使包含上述貴金屬之毛狀構件接觸於上述金屬膜，一面對上述金屬膜蝕刻。
  19. 如請求項11或12之基板處理方法，其中一面使包含上述貴金屬之奈米粒子之載體或網狀體接觸於上述金屬膜，一面對上述金屬膜蝕刻。
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