TWI827280B - 基板處理方法 - Google Patents

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Abstract

對具有主表面之基板的主表面供給蝕刻液，該主表面係露出具有複數個晶粒的處理對象層(第一蝕刻工序)。在第一蝕刻工序之後，將含有聚合物的聚合物含有液供給至基板的主表面，形成至少一部分被埋入至晶界之聚合物層，該晶界為晶粒的邊界(聚合物層形成工序)。在聚合物層形成工序之後，對基板的主表面供給蝕刻液，藉此蝕刻處理對象層(第二蝕刻工序)。

Description

基板處理方法
[相關申請案的參照] 本申請案係主張2021年11月19日所申請的日本專利申請案JP2021-188917的優先權，將日本專利申請案JP2021-188917的全部的揭示內容援用於本申請案。
本發明係有關於一種用以處理基板之基板處理方法。
成為處理的對象之基板係例如包括半導體晶圓、液晶顯示裝置以及有機EL(electroluminescence；電致發光)顯示裝置等之平面顯示器(FPD；Flat Panel Display)用基板、光碟用基板、磁碟用基板、光磁碟用基板、光罩(photomask)用基板、陶瓷基板、太陽電池用基板等。
於下述專利文獻1以及專利文獻2揭示了交互地複數次執行氧化金屬層形成工序以及氧化金屬層去除工序。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2019-61978號公報。 [專利文獻2]日本特開2020-88178號公報。
[發明所欲解決之課題]
在專利文獻1所揭示的基板處理方法中，使金屬層的表層部氧化從而形成氧化金屬層，去除該氧化金屬層，藉此達成奈米以下的精度的金屬層的蝕刻。於專利文獻1揭示了在基板處理方法中重複氧化金屬層的形成以及氧化金屬層的去除，藉此達成期望的蝕刻量。
於專利文獻2揭示了：在重複氧化金屬層的形成以及氧化金屬層的去除之基板處理方法中，為了降低對於晶粒(crystal grain)的蝕刻速度與對於晶界(crystal boundary)的蝕刻速度之間的差異，使用一種具有下述化合物作為反應化合物的蝕刻液：具有比存在於晶界的間隙還大的尺寸之化合物。
本發明的實施形態之一提供一種基板處理方法，係能降低因為對於晶粒的蝕刻速度與對於晶界的蝕刻速度之間的差異導致處理對象層的表面的粗糙度(roughness)(表面粗度)。 [用以解決課題的手段]
本發明的實施形態之一提供一種基板處理方法，係包含：第一蝕刻工序，係對具有主表面之基板的前述主表面供給蝕刻液，前述主表面係露出具有複數個晶粒的處理對象層；聚合物層形成工序，係在前述第一蝕刻工序之後，將含有聚合物的聚合物含有液供給至前述基板的前述主表面，形成至少一部分被埋入至晶界之聚合物層，前述晶界為前述晶粒的邊界；以及第二蝕刻工序，係在前述聚合物層形成工序之後，對前述基板的前述主表面供給蝕刻液，從而蝕刻前述處理對象層。
依據此種基板處理方法，具有複數個晶粒的處理對象層係從在第一蝕刻工序中被供給蝕刻液之基板的主表面露出。蝕刻液係相較於晶粒更容易浸透至晶界。因此，對於晶界之蝕刻速度係比對於晶粒之蝕刻速度還高。因此，藉由第一蝕刻工序，對於晶界之蝕刻係比對於晶粒之蝕刻還迅速地進行，從而於晶界形成凹部(凹部形成工序)。
之後，在聚合物層形成工序中能將聚合物層的至少一部分埋入至晶界。在聚合物層形成工序之後，對基板的主表面供給蝕刻液，藉此能蝕刻處理對象層(第二蝕刻工序)。
在第二蝕刻工序中對基板的主表面供給蝕刻液時，聚合物層係埋入至晶界。因此，能抑制蝕刻液進入至晶界。藉此，能抑制因為蝕刻液進入至晶界導致蝕刻速度的偏差。
結果，能降低因為對於晶粒的蝕刻速度與對於晶界的蝕刻速度之間的差異導致處理對象層的表面的粗糙度。
在本發明的實施形態之一中，前述聚合物層形成工序係包含下述工序：於前述處理對象層上形成第一聚合物層且形成埋入至前述晶界的第二聚合物層。依據此種基板處理方法，無須以不於處理對象層上形成聚合物層而是僅於晶界形成聚合物層之方式對基板的主表面供給聚合物含有液。因此，能增大聚合物含有液的供給手法的自由度。
在本發明的實施形態之一中，前述基板處理方法係進一步包含：第一去除液供給工序，係在前述聚合物層形成工序之後且在前述第二蝕刻工序之前將用以去除前述第一聚合物層之第一去除液供給至前述基板的前述主表面。
依據此種基板處理方法，能在第二蝕刻工序之前藉由第一去除液去除第一聚合物層，並將第一聚合物層從基板的主表面去除。藉此，即使在聚合物層未被蝕刻液充分地去除之情形中，亦能在第二蝕刻工序的開始時間點使處理對象層露出。因此，能在第二蝕刻工序中迅速地蝕刻處理對象層。
在本發明的實施形態之一中，前述聚合物層形成工序係包含下述工序：以露出前述處理對象層的表面之方式形成埋入至前述晶界的前述聚合物層。
依據此種基板處理方法，無須從處理對象層的表面去除聚合物層即能開始藉由蝕刻液蝕刻處理對象層。因此，能縮短基板處理結束所需的時間。
在本發明的實施形態之一中，前述第二蝕刻工序係包含下述工序：藉由蝕刻液蝕刻前述處理對象層並使蝕刻液溶解前述聚合物層。
依據此種基板處理方法，能藉由蝕刻液蝕刻處理對象層並去除埋入至晶界的聚合物層。因此，無須在去除了處理對象層後以與供給蝕刻液不同的手法來去除聚合物層即能降低處理對象層的主表面的粗糙度。
在本發明的實施形態之一中，前述基板處理方法係進一步包含：第二去除液供給工序，係在前述第二蝕刻工序之後供給用以從前述基板的前述主表面去除前述聚合物層之第二去除液。
依據此種基板處理方法，能在蝕刻處理對象層後去除殘留於處理對象層的表面的聚合物層。因此，能降低處理對象層的表面的粗糙度。
在本發明的實施形態之一中，在前述第二蝕刻工序之後進一步執行一次以上的循環處理，前述循環處理係將前述第一蝕刻工序、前述聚合物層形成工序以及前述第二蝕刻工序作為一個循環。
依據此種基板處理方法，重複包含第一蝕刻工序、聚合物層形成工序以及第二蝕刻工序之循環處理。因此，即使藉由各執行一次第一蝕刻工序、聚合物層形成工序以及第二蝕刻工序而被蝕刻的處理對象層的厚度不足，亦能藉由執行複數次循環處理來達成期望的蝕刻量。因此，能降低因為對於晶粒的蝕刻速度與對於晶界的蝕刻速度之間的差異導致處理對象層的表面的粗糙度並能達成期望的蝕刻量。
在本發明的實施形態之一中，前述基板處理方法亦可進一步包含：第一清洗工序，係在前述第一蝕刻工序之後且在前述聚合物層形成工序之前對前述基板的前述主表面供給清洗液。在本發明的實施形態之一中，前述基板處理方法亦可進一步包含：第二清洗工序，係在前述第二蝕刻工序之後對前述基板的前述主表面供給清洗液。
參照隨附的圖式並藉由以下所進行的本發明的詳細的說明，更明瞭上述目的以及其他的目的、特徵、態樣以及優點。
[基板處理裝置1的構成] 圖1係顯示本發明的實施形態之一的基板處理裝置1的布局之示意性的俯視圖。
基板處理裝置1為用以逐片地處理基板W之葉片式的裝置。在本實施形態中，基板W係具有圓板狀。
基板處理裝置1係具備：複數個處理單元2，係處理基板W；裝載埠(load port))LP，係供承載器(carrier)C載置，承載器C係收容處理對象的複數片基板W；搬運機器人IR、CR，係在裝載埠LP與處理單元2之間搬運基板W；以及控制器3，係控制基板處理裝置1。
搬運機器人IR係在承載器C與搬運機器人CR之間搬運基板W。搬運機器人CR係在搬運機器人IR與處理單元2之間搬運基板W。
各個搬運機器人IR、CR皆例如為多關節臂機器人，包含：一對多關節臂AR；以及一對手部H，係以上下地彼此分開之方式分別設置於一對多關節臂AR的前端。
複數個處理單元2係形成四個處理塔，四個處理塔係分別配置於水平地分開的四個位置。各個處理塔係包含於上下方向層疊的複數個處理單元2。四個處理塔係各兩個地配置於搬運路徑TR的兩側，該搬運路徑TR係從裝載埠LP朝向搬運機器人IR、CR延伸。
處理單元2為濕處理單元，用以以液體來處理基板W。複數個處理單元2係例如具有同樣的構成。處理液係包括後述的蝕刻液、清洗液、聚合物含有液、第一去除液以及第二去除液等。處理單元2係具備腔室(chamber)4以及配置於腔室4內的處理罩杯(processing cup)7，在處理罩杯7內對基板W執行處理。
於腔室4形成有出入口(未圖示)，該出入口係用以供搬運機器人CR將基板W搬入至腔室4內以及從腔室4將基板W搬出。腔室4係具備有擋門(shutter)單元(未圖示)，該擋門單元係用以將出入口打開以及關閉。
[基板W的主表面的表層部的構成] 圖2係用以說明在基板處理裝置1中進行處理的基板W的主表面的表層部的構造的一例之示意圖。
基板W為矽晶圓等基板，並具有一對主表面。一對主表面中的至少一個主表面為形成有凹凸圖案120之器件(device)面。一對主表面中的一個主表面亦可為未形成有器件之非器件面。
於器件面的表層部例如形成有：基底層105，係形成有複數個溝槽(trench)122；以及處理對象層102，係以露出表面之方式形成於各個溝槽122內。基底層105係具有：細微凸狀的構造體121，係位於鄰接的溝槽122彼此之間；以及底區劃部123，係區劃溝槽122的底部。藉由複數個構造體121以及複數個溝槽122構成凹凸圖案120。處理對象層102的表面102a以及基底層105(構造體121)的表面係構成基板W的主表面的至少一部分。
如圖2中的實線所示，處理對象層102的表面102a亦可位於比構造體121的前端面121a還接近溝槽122的底部之位置，然而並未限定於此。例如，如圖2中的二點鏈線所示，處理對象層102的表面102a以及構造體121的前端面121a係形成為齊平，處理對象層102的表面102a與構造體121的前端面121a亦可構成平坦面。
基底層105係例如為絕緣層或者低介電常數(Low-k)層。低介電常數層係由介電常數比氧化矽還低的材料亦即低介電常數材料所構成。具體而言，低介電常數層亦可由於氧化矽添加了碳的絕緣材料(SiOC(carbon containing silicon oxide；含碳氧化矽))所構成。絕緣層亦可包含例如氧化矽(SiO 2)以及氮化矽(SiN)的至少任一者。基底層105係可具有單層構造，亦可具有層疊構造。層疊構造亦可藉由半導體層、絕緣體層以及金屬層中的至少任一者所構成。
溝槽122係例如為線狀。線狀的溝槽122的寬度L為與溝槽122所延伸的方向正交之方向中的溝槽122的大小。
複數個溝槽122的寬度L係無須全部相同，亦可於基板W的表層部附近形成有至少兩種類以上的寬度L的溝槽122。寬度L亦為處理對象層102的寬度。溝槽122的寬度L係例如為20nm以上至500nm以下。溝槽122的深度D為溝槽122的大小，例如為200nm以下。
溝槽122的深度方向係例如為基板W的厚度方向或者是與基板W的厚度方向正交之方向。在溝槽122形成於與基板W的厚度方向正交之平面(與主表面平行的平面)之情形中，溝槽122的深度方向為基板W的厚度方向。在溝槽122形成於具有沿著基板W的厚度方向之側壁的另一個溝槽的該側壁之情形中，溝槽122的寬度方向係能為基板W的厚度方向，且溝槽122的深度方向係能為與基板W的厚度方向正交之方向。
溝槽122並未限定於線狀。在從溝槽122的深度方向觀看溝槽122時為圓形狀之情形中，寬度L係相當於溝槽122的直徑。
處理對象層102係例如為金屬層，典型而言為銅層(銅配線)。金屬層係例如在半導體裝置等的製造工序的後段製程(BEOL；Back End of the Line)中形成於半導體晶圓的表面。金屬層係例如將藉由濺鍍等手法形成於溝槽122內的片(sheet)層(未圖示)作為核心並藉由電鍍技術等結晶成長而形成。金屬層的形成手法並未限定於此種手法。金屬層亦可僅藉由濺鍍來形成，亦可藉由其他的手法來形成。金屬層並未限定於銅層。例如，金屬層亦可為由銅、鉻(Cr)或者釕(Ru)所構成的金屬層。
雖然未圖示，然而亦可在溝槽122內於處理對象層102與基底層105之間設置有障壁層(barrier layer)以及襯層(liner layer)。障壁層係例如為氮化鉭(TaN)，襯層係例如為釕(Ru)或者鈷(Co)。
處理對象層102係藉由複數個晶粒110所構成。將晶粒110彼此的界面稱為晶界111。所謂晶界111為晶格缺陷(lattice defect)的一種，藉由原子排列的紊亂所形成。
晶粒110係溝槽122的寬度L愈窄則愈難以成長，而溝槽122的寬度L愈寬則愈容易成長。因此，溝槽122的寬度L愈窄則小的晶粒110愈容易形成，溝槽122的寬度L愈寬則大的晶粒110愈容易形成。亦即，溝槽122的寬度L愈窄則晶界密度愈高，溝槽122的寬度L愈寬則晶界密度愈低。
[處理單元2的構成] 圖3係用以說明處理單元2的構成例之示意圖。處理單元2係進一步包含：自轉夾具(spin chuck)5，係一邊將基板W保持成預定的處理姿勢一邊使基板W繞著旋轉軸線A1旋轉；複數個處理液噴嘴(蝕刻液噴嘴8、聚合物含有液噴嘴9、第一去除液噴嘴10、第二去除液噴嘴11以及清洗液噴嘴12)，係朝向被自轉夾具5保持的基板W的上表面(上側的主表面)供給處理液。自轉夾具5以及複數個處理液噴嘴係與處理罩杯7一起配置於腔室4內。
自轉夾具5係以器件面成為上表面之方式保持基板W。旋轉軸線A1係通過基板W的中心部並與被保持成處理姿勢的基板W的各個主表面正交。處理姿勢係例如為圖3所示的基板W的姿勢，且為基板W的主表面成為水平面之水平姿勢。在處理姿勢為水平姿勢之情形中，旋轉軸線A1係鉛直地延伸。自轉夾具5為用以將基板W保持成處理姿勢之基板保持構件(基板固持具)的一例，且為用以一邊將基板W保持成處理姿勢一邊使基板W繞著旋轉軸線A1旋轉之旋轉保持構件(旋轉固持具)的一例。
自轉夾具5係包含：自轉基座(spin base)21，係具有沿著水平方向的圓板形狀；複數個把持銷20，係在比自轉基座21還上方把持基板W的周緣部；旋轉軸22，係連結於自轉基座21並於鉛直方向延伸；旋轉驅動機構23，係使旋轉軸22繞著中心軸線(旋轉軸線A1)旋轉；以及殼體24，係收容旋轉軸22以及旋轉驅動機構23。自轉基座21為圓板狀的基座的一例。
複數個把持銷20係於自轉基座21的周方向隔著間隔配置於自轉基座21的上表面。旋轉驅動機構23係例如包含電動馬達等旋轉致動器。旋轉驅動機構23係使旋轉軸22旋轉，從而使自轉基座21以及複數個把持銷20繞著旋轉軸線A1旋轉。藉此，基板W係與自轉基座21以及複數個把持銷20一起繞著旋轉軸線A1旋轉。
複數個把持銷20係能夠在閉合位置與開放位置之間移動，閉合位置為複數個把持銷20接觸至基板W的周緣部並把持基板W之位置，開放位置為解除對於基板W的把持之位置。複數個把持銷20係藉由開閉機構(未圖示)而移動。
複數個把持銷20係在位於閉合位置時把持基板W的周緣部並將基板W保持成處理姿勢。複數個把持銷20係在位於開放位置時解除對於基板W的把持，並從下方支撐基板W的周緣部。開閉機構係例如包含連桿(link)機構以及用以對連桿機構賦予驅動力之致動器。
處理罩杯7係接住從被自轉夾具5保持的基板W飛散的液體。處理罩杯7係包含：複數個(在圖3的例子中為兩個)防護罩(guard)30，係接住從被自轉夾具5保持的基板W飛散至外側方向的液體；複數個(在圖3的例子中為兩個)罩杯(cup)31，係分別接住被複數個防護罩30導引至下方的液體；以及圓筒狀的外壁構件32，係圍繞複數個防護罩30以及複數個罩杯31。
複數個防護罩30係藉由防護罩升降機構(未圖示)個別地升降。各個防護罩30係能在上位置、下位置以及上位置與下位置之間的任意的位置移動，上位置為各個防護罩30的上端位於比基板W的上表面(上側的主表面)還上方之位置，下位置為各個防護罩30的上端位於比基板W的上表面還下方之位置。
複數個處理液噴嘴係包含：蝕刻液噴嘴8，係朝向被自轉夾具5保持的基板W的上表面噴出連續流動的蝕刻液；聚合物含有液噴嘴9，係朝向被自轉夾具5保持的基板W的上表面噴出連續流動的聚合物含有液；第一去除液噴嘴10，係朝向被自轉夾具5保持的基板W的上表面噴出連續流動的第一去除液；第二去除液噴嘴11，係朝向被自轉夾具5保持的基板W的上表面噴出連續流動的第二去除液；以及清洗液噴嘴12，係朝向被自轉夾具5保持的基板W的上表面噴出連續流動的清洗液。
蝕刻液係例如為氫氟酸(HF；hydrofluoric acid)。氫氟酸例如係可被加熱至40℃以上至70℃以下，亦可被加熱至50℃以上至60℃以下。然而，氫氟酸亦可不被加熱。氫氟酸為氟化氫的水溶液，且亦稱為氟化氫酸。
蝕刻液並未限定於氫氟酸，亦可包含氫氟酸、磷酸水溶液、過氧化氫水、APM(ammonia-hydrogen peroxide mixture；氨過氧化氫水混合液)液體、HPM(hydrochloric acid-hydrogen peroxide mixture；鹽酸過氧化氫水混合液)液體或者王水(濃鹽酸以及濃硝酸的混合液)中的任一者。這些液體全部皆為水溶性的蝕刻液。氫氟酸、磷酸水溶液、過氧化氫水、HPM液體、王水等皆為酸性的蝕刻液。APM液體等為鹼性的蝕刻液。
聚合物含有液為含有溶媒以及聚合物(溶質)之液體。聚合物含有液所含有的聚合物為非水溶性聚合物或者水溶性聚合物。作為水溶性聚合物，例如能例舉：鹼溶解性聚合物，係不會被酸溶解而是被鹼溶解；以及酸溶解性聚合物，係不會被鹼溶解而是被酸溶解。
作為聚合物，例如能例舉感熱水溶性樹脂。感熱水溶性樹脂為下述樹脂：在加熱至預定的變質溫度以上的溫度之前對於水為難溶性或者不溶性，藉由加熱至變質溫度以上的溫度而變質從而具有水溶性的性質。
作為感熱水溶性樹脂，例如能使用下述樹脂等：藉由加熱至預定的變質溫度以上(例如200℃以上)而熱分解，使具有極性的官能基露出並展現水溶性。感熱水溶性樹脂係當加熱至變質溫度以上的溫度時變質成水溶性。
作為聚合物，亦能使用感熱水溶性樹脂以外的聚合物。作為聚合物，亦能使用例如丙烯酸樹脂、酚醛樹脂、環氧樹脂、三聚氰胺樹脂、尿素樹脂、不飽和聚酯樹脂、醇酸樹脂、聚胺酯、聚醯亞胺、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚醋酸乙烯酯(polyvinyl acetate)、聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(acrylonitrile-butadiene-styrene)樹脂、丙烯腈-苯乙烯(acrylonitrile-styrene)樹脂、聚醯胺、聚縮醛、聚碳酸酯、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)、改質聚苯醚、聚苯二甲酸丁二酯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚苯硫醚(polyphenylene sulfide)、聚碸(polysulfone)、聚醚醚酮(polyetheretherketone)、聚醯胺醯亞胺(polyamide imide)等。例如，聚苯乙烯為非水溶性聚合物的一例，酚醛樹脂為鹼溶解性聚合物的一例。
聚合物含有液所含有的溶媒為水系溶媒、有機溶劑或者這些液體的混合液。水系溶媒係例如為純水等水。純水係例如為DIW(deionized water；去離子水)。
有機溶劑係例如包含脂族烴(aliphatic hydrocarbon)、芳香烴(aromatic hydrocarbon)、酯(ester)、醇(alcohol)以及醚(ether)中的至少一者。
具體而言，作為有機溶劑，能例舉從下述中選擇的至少一者：甲醇(methanole)、乙醇(ethanol)、IPA(isopropyl alcohol；異丙醇)、丁醇(butanol)、乙烯乙二醇(ethylene glycol)、丙二醇(propylene glycol)、NPM(N-methyl-2-pyrrolidone；N-甲基吡咯烷酮)、DMF(N,N-dimethylformamide；N,N-二甲基甲醯胺)、DMA(dimethylacetamide；二甲基乙醯胺)、DMSO(dimethyl sulfoxide；二甲基亞碸)、己烷(hexane)、甲苯(toluene)、PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate；丙二醇甲醚醋酸酯)、PGME(propylene glycol monomethyl ether；丙二醇單甲醚)、PGPE(propylene glycol monopropyl ether；丙二醇單丙醚乙酸)、PGEE(propylene glycol monoethyl ether；丙二醇單乙醚)、GBL(γ-butyrolactone；γ-丁內酯)、乙醯丙酮(acetylacetone)、3-戊酮(3-pentanone)、2-庚酮(2-heptanone)、乳酸乙酯(ethyl lactate)、環己酮(cyclohexanone)、二丁醚(dibutyl ether)、HFE(hydrofluoroether；氫氟醚)、乙基九氟異丁基醚(ethyl nonafluoroisobutyl ether)、乙基九氟丁基醚(ethyl nonafluorobutyl ether)以及間二(三氟甲基)苯(m‐xylenehexafluoride)。
溶媒的至少一部分係從被供給至基板W的上表面的聚合物含有液蒸發，藉此基板W上的聚合物含有液係變化成半固體狀或者固體狀的聚合物層。聚合物含有液係被固化或者硬化，從而形成聚合物層。
所謂半固體狀係指固體成分與液體成分混合之狀態，且為具有能在基板W上保持固定的形狀的程度的黏度之狀態。所謂固體狀係指未含有液體成分且僅藉由固體成分所構成之狀態。
在此，所謂「固化」係指隨著溶媒的揮發，溶質係藉由作用於分子間或者原子間之力量等而固著。所謂「硬化」係指藉由聚合或者交聯等化學性的變化，溶質係固著。因此，所謂「固化或者硬化」係表示溶質根據各種因素而「固著」。
第一去除液以及第二去除液為用以使基板W上的聚合物溶解並將聚合物層從基板W的上表面去除之液體。作為第一去除液以及第二去除液，能使用作為聚合物含有液所含有的溶媒而例舉的液體。第一去除液亦可為作為聚合物含有液所含有的溶媒而例舉的液體以外的液體，亦可為鹼性去除液或者酸性去除液。
鹼性去除液係例如為TMAH(tetramethyl ammonium hydroxide；氫氧化四甲銨)液體(溶液)等。酸性去除液係例如為醋酸等。
第二去除液亦同樣地亦可為鹼性去除液或者酸性去除液。第二去除液係例如為下述液體：從有機溶劑、鹼性去除液以及酸性去除液選擇，且含有作為用以去除聚合物之去除成分且與第一去除液不同的化學物種。第二去除液亦可為下述液體：從有機溶劑、鹼性去除液以及酸性去除液選擇，且含有作為去除成分且與第一去除液相同的化學物種；然而在此種情形中，第二去除液所含有的去除成分的濃度較佳為與第一去除液所含有的去除成分的濃度不同。
清洗液為用以清洗基板W的上表面並將蝕刻液、第一去除液、第二去除液等從基板W的上表面去除之液體。清洗液係例如為DIW等水。然而，清洗液並未限定於DIW。清洗液亦可為例如碳酸水、電解離子水、稀釋濃度(例如1ppm以上至100ppm以下)的鹽酸水、稀釋濃度(例如1ppm以上至100ppm以下)的氨水、還原水(氫水)。
在本實施形態中，清洗液噴嘴12為水平方向以及鉛直方向中的位置被固定之固定噴嘴。將清洗液噴嘴12排除之各個處理液噴嘴為移動噴嘴。將清洗液噴嘴12排除之複數個處理液噴嘴係分別藉由複數個噴嘴移動機構(第一噴嘴移動機構25、第二噴嘴移動機構26、第三噴嘴移動機構27、第四噴嘴移動機構28)於沿著基板W的上表面之方向(水平方向)移動。噴嘴移動機構係能使對應的處理液噴嘴在中央位置與退避位置之間移動。
中央位置為處理液噴嘴的噴出口與基板W的上表面的旋轉中心(中央部)對向之位置。退避位置為處理液噴嘴的噴出口不與基板W的上表面對向之位置，且為比處理罩杯7還外側之位置。
各個噴嘴移動機構係包含：臂(未圖示)，係支撐對應的處理液噴嘴；以及臂驅動機構(未圖示)，係使臂於沿著基板W的上表面之方向(水平方向)移動。臂驅動機構係包含電動馬達、汽缸(air cylinder)等致動器。
各個處理液噴嘴係可為繞著預定的轉動軸線轉動之轉動式噴嘴，亦可為於臂所延伸的方向直線性地移動之直線動作式噴嘴。各個處理液噴嘴亦可構成為亦能於鉛直方向移動。針對以下所說明的其他的噴嘴移動機構亦具有同樣的構成。
於各個處理液噴嘴連接有用以將對應的處理液導引至處理液噴嘴之配管(蝕刻液配管40、聚合物含有液配管41、第一去除液配管42、第二去除液配管43以及清洗液配管44)。於各個配管設置有用以將各個配管予以打開以及關閉之閥(蝕刻液閥50、聚合物含有液閥51、第一去除液閥52、第二去除液閥53以及清洗液閥54)。當打開閥時，從對應的處理液噴嘴噴出對應的連續流動的處理液。
所謂於蝕刻液配管40設置有蝕刻液閥50亦可涵蓋於蝕刻液配管40夾設有蝕刻液閥50。在其他的閥中亦同樣。雖然未圖示，然而蝕刻液閥50係包含：閥本體(valve body)，係於內部設置有閥座；閥體，係用以將閥座打開以及關閉；以及制動器，係使閥體在開放位置與關閉位置之間移動。其他的閥亦具有同樣的構成。
[基板處理裝置1的電性構成] 圖4係用以說明基板處理裝置1的電性構成例之方塊圖。控制器3係具備微電腦(microcomputer)，並依循預定的控制程式來控制基板處理裝置1所具備的控制對象。
具體而言，控制器3係包含處理器3A(CPU(Central Processing Unit；中央處理單元))以及儲存有控制程式的記憶體3B。控制器3係構成為：處理器3A執行控制程式，藉此執行基板處理用的各種控制。尤其，控制器3係被編程為控制搬運機器人IR、CR、旋轉驅動機構23、第一噴嘴移動機構25、第二噴嘴移動機構26、第三噴嘴移動機構27、第四噴嘴移動機構28以及閥類等。閥類係包含蝕刻液閥50、聚合物含有液閥51、第一去除液閥52、第二去除液閥53以及清洗液閥54。
藉由控制器3控制閥，藉此控制是否從對應的噴嘴噴出流體以及從對應的噴嘴噴出的流體的噴出流量。後述的圖5所示的各個工序係藉由控制器3控制基板處理裝置1所具備的各個構件從而被執行。換言之，控制器3係被編程為執行後述的圖5所示的各個工序。
[第一基板處理] 圖5係用以說明藉由基板處理裝置1所執行的基板處理的一例之第一基板處理之流程圖。圖5主要係顯示藉由控制器3執行程式從而實現的處理。圖6A以及圖6B係用以說明第一基板處理中的基板W的上表面的樣子之示意圖。
例如，如圖5所示，在基板處理裝置1所為的基板處理中依序執行基板搬入工序(步驟S1)、第一蝕刻工序(步驟S2)、第一清洗工序(步驟S3)、聚合物層形成工序(步驟S4)、第一去除液供給工序(步驟S5)、第一去除液排除工序(步驟S6)、第二蝕刻工序(步驟S7)、第二清洗工序(步驟S8)、第二去除液供給工序(步驟S9)、第二去除液排除工序(步驟S10)、旋乾(spin drying)工序(步驟S11)以及基板搬出工序(步驟S12)。
在第一基板處理中，選擇幾乎不會被蝕刻液溶解的聚合物作為聚合物。因此，在第一基板處理中，以下述的組合使用聚合物含有液所含有的聚合物、蝕刻液、第一去除液以及第二去除液。
若聚合物含有液所含有的聚合物為非水溶性聚合物，則使用例如氫氟酸等水溶性的蝕刻液作為蝕刻液，且使用例如IPA、甲苯等有機溶劑作為第一去除液以及第二去除液。
若聚合物含有液所含有的聚合物為酸溶解性聚合物，則使用例如TMAH等鹼性的蝕刻液作為蝕刻液，且使用例如氫氟酸等酸性去除液作為第一去除液以及第二去除液。
若聚合物含有液所含有的聚合物為鹼溶解性聚合物，則使用例如氫氟酸等酸性的蝕刻液作為蝕刻液，且使用例如TMAH等鹼性去除液作為第一去除液以及第二去除液。
以下，主要參照圖3以及圖5詳細地說明第一基板處理。適當地參照圖6A以及圖6B。
首先，未處理的基板W係被搬運機器人CR(參照圖1)從承載器C搬入至處理單元2並被傳遞至自轉夾具5(搬入工序；步驟S1)。藉此，基板W係被自轉夾具5保持成處理姿勢(基板保持工序)。此時，基板W係以器件面成為上表面之方式被自轉夾具5保持。自轉夾具5係一邊保持基板W一邊開始旋轉基板W(基板旋轉工序)。
首先，執行第一蝕刻工序(步驟S2)，第一蝕刻工序(步驟S2)係對基板W的上表面供給蝕刻液。具體而言，第一噴嘴移動機構25係使蝕刻液噴嘴8移動至處理位置。處理位置係例如為中央位置。在蝕刻液噴嘴8位於處理位置的狀態下，打開蝕刻液閥50。藉此，如圖6A中的(a)所示，從蝕刻液噴嘴8朝向基板W的上表面供給(噴出)蝕刻液(第一蝕刻液噴出工序、第一蝕刻液供給工序)。
從蝕刻液噴嘴8噴出的蝕刻液係藉由基板W的旋轉所致使的離心力的作用擴展至基板W的上表面整體。藉此，基板W的上表面係被蝕刻液處理。基板W的上表面的蝕刻液係從基板W的上表面的周緣部朝基板W的外部飛散。在第一蝕刻工序中對基板W的上表面供給蝕刻液的期間，基板W係例如以10rpm以上至2000rpm以下的旋轉速度旋轉。
對基板W的上表面供給蝕刻液預定的期間(例如10秒以上至120秒以下的期間)後，執行第一清洗工序(步驟S3)，第一清洗工序(步驟S3)係對基板W的上表面供給清洗液。具體而言，關閉蝕刻液閥50，取而代之的是打開清洗液閥54。藉此，如圖6A中的(b)所示，從清洗液噴嘴12朝向基板W的上表面供給(噴出)清洗液(第一清洗液噴出工序、第一清洗液供給工序)。
關閉蝕刻液閥50後，第一噴嘴移動機構25係使蝕刻液噴嘴8移動至退避位置。在以下的工序中，各個處理液噴嘴亦藉由對應的噴嘴移動機構配置於處理位置(在本實施形態中為中央位置)。在此種狀態下打開對應的閥，藉此朝向基板W的上表面噴出處理液。關閉對應的閥後，各個噴嘴係朝退避位置移動。
從清洗液噴嘴12噴出的清洗液係藉由基板W的旋轉所致使的離心力的作用擴展至基板W的上表面整體。藉此，沖洗基板W的上表面並將蝕刻液從基板W的上表面排除。基板W的上表面的清洗液係與蝕刻液一起從基板W的上表面的周緣部朝基板W的外部飛散。在第一清洗工序中對基板W的上表面供給清洗液的期間，基板W係例如以10rpm以上至2000rpm以下的旋轉速度旋轉。
對基板W的上表面供給清洗液預定的期間(例如10秒以上至60秒以下的期間)後，執行聚合物層形成工序(步驟S4)，聚合物層形成工序(步驟S4)係對基板W的上表面供給聚合物含有液，藉此於基板W的上表面形成聚合物層90。具體而言，在聚合物含有液噴嘴9配置於處理位置的狀態下，打開聚合物含有液閥51。藉此，如圖6A中的(c)所示，從聚合物含有液噴嘴9朝向基板W的上表面供給(噴出)聚合物含有液(聚合物含有液噴出工序、聚合物含有液供給工序)。
從聚合物含有液噴嘴9噴出的聚合物含有液係藉由基板W的旋轉所致使的離心力的作用擴展至基板W的上表面整體。使溶媒從基板W的上表面上的聚合物含有液蒸發，藉此如圖6A中的(d)所示促進聚合物層90的形成(聚合物層形成促進工序)。
具體而言，對基板W的上表面供給聚合物含有液預定的期間(例如10秒以上至120秒以下的期間)後，關閉聚合物含有液閥51，停止從聚合物含有液噴嘴9噴出聚合物含有液。如圖6A中的(d)所示，在停止噴出聚合物含有液後亦持續旋轉基板W。此時，亦可使基板W的旋轉加速。停止從聚合物含有液噴嘴9噴出聚合物含有液後，基板W的旋轉速度係設定成例如10rpm以上至2000rpm以下。
在停止從聚合物含有液噴嘴9噴出聚合物含有液的狀態下使基板W旋轉預定的期間(例如10秒以上至120秒以下的期間)，藉此減少基板W的上表面上的聚合物含有液的量。亦即，聚合物含有液的液膜係被薄膜化(薄膜化工序)。同時，藉由基板W的旋轉所致使的離心力的作用，從與基板W的上表面接觸的氛圍(atmosphere)排除溶媒的蒸氣。藉此，促進溶媒從基板W的上表面的聚合物含有液蒸發。
在基板W旋轉預定的期間(例如10秒以上至120秒以下的期間)後，執行第一去除液供給工序(步驟S5)，第一去除液供給工序(步驟S5)係對基板W的上表面供給第一去除液。具體而言，在第一去除液噴嘴10配置於處理位置的狀態下，打開第一去除液閥52。藉此，如圖6A中的(e)所示，從第一去除液噴嘴10朝向基板W的上表面供給(噴出)第一去除液(第一去除液噴出工序、第一去除液供給工序)。
從第一去除液噴嘴10噴出的第一去除液係藉由基板W的旋轉所致使的離心力的作用擴展至基板W的上表面整體。藉此，從基板W的上表面去除聚合物層90的一部分，詳細係容後述。基板W的上表面的第一去除液係從基板W的上表面的周緣部朝基板W的外部飛散。在第一去除液供給工序中對基板W的上表面供給第一去除液的期間，基板W係以例如10rpm以上至2000rpm以下的旋轉速度旋轉。
對基板W的上表面供給第一去除液預定的期間(例如10秒以上至120秒以下的期間)後，執行第一去除液排除工序(步驟S6)，第一去除液排除工序(步驟S6)係對基板W的上表面供給清洗液並將第一去除液從基板W的上表面排除。具體而言，關閉第一去除液閥52，取而代之的是打開清洗液閥54。藉此，如圖6A中的(f)所示，從清洗液噴嘴12朝向基板W的上表面供給(噴出)清洗液。
從清洗液噴嘴12噴出的清洗液係藉由基板W的旋轉所致使的離心力的作用擴展至基板W的上表面整體。藉此，沖洗基板W的上表面並將第一去除液從基板W的上表面排除。在第一去除液排除工序中對基板W的上表面供給清洗液的期間，基板W係例如以20rpm以上至2000rpm以下的旋轉速度旋轉。
對基板W的上表面供給清洗液預定的期間(例如10秒以上至60秒以下的期間)後，執行第二蝕刻工序(步驟S7)，第二蝕刻工序(步驟S7)係對基板W的上表面供給蝕刻液。具體而言，關閉清洗液閥54，在蝕刻液噴嘴8配置於處理位置的狀態下打開蝕刻液閥50。藉此，如圖6B中的(a)所示，從蝕刻液噴嘴8朝向基板W的上表面供給(噴出)蝕刻液(第二蝕刻液噴出工序、第二蝕刻液供給工序)。
從蝕刻液噴嘴8噴出的蝕刻液係藉由基板W的旋轉所致使的離心力的作用擴展至基板W的上表面整體。藉此，基板W的上表面再次被蝕刻液處理。基板W的上表面的蝕刻液係從基板W的上表面的周緣部朝基板W的外部飛散。在第二蝕刻工序中對基板W的上表面供給蝕刻液的期間，基板W係例如以10rpm以上至2000rpm以下的旋轉速度旋轉。
對基板W的上表面供給蝕刻液預定的期間(例如10秒以上至120秒以下的期間)後，執行第二清洗工序(步驟S8)，第二清洗工序(步驟S8)係對基板W的上表面供給清洗液。具體而言，關閉蝕刻液閥50，取而代之的是打開清洗液閥54。藉此，如圖6B中的(b)所示，從清洗液噴嘴12朝向基板W的上表面供給(噴出)清洗液(第二清洗液噴出工序、第二清洗液供給工序)。
從清洗液噴嘴12噴出的清洗液係藉由基板W的旋轉所致使的離心力的作用擴展至基板W的上表面整體。藉此，沖洗基板W的上表面並將蝕刻液從基板W的上表面排除。基板W的上表面的清洗液係與蝕刻液一起從基板W的上表面的周緣部朝基板W的外部飛散。在第二清洗工序中對基板W的上表面供給清洗液的期間，基板W係例如以10rpm以上至2000rpm以下的旋轉速度旋轉。
對基板W的上表面供給清洗液預定的期間(例如10秒以上至60秒以下的期間)後，執行第二去除液供給工序(步驟S9)，第二去除液供給工序(步驟S9)係對基板W的上表面供給第二去除液。具體而言，關閉清洗液閥54，且在第二去除液噴嘴11配置於處理位置的狀態下，打開第二去除液閥53。藉此，如圖6B中的(c)所示，從第二去除液噴嘴11朝向基板W的上表面供給(噴出)第二去除液(第二去除液噴出工序、第二去除液供給工序)。
從第二去除液噴嘴11噴出的第二去除液係藉由基板W的旋轉所致使的離心力的作用擴展至基板W的上表面整體。藉此，從基板W的上表面去除剩餘的聚合物層90的一部分，詳細係容後述。基板W的上表面的第二去除液係從基板W的上表面的周緣部朝基板W的外部飛散。在第二去除液供給工序中對基板W的上表面供給第二去除液的期間，基板W係以例如10rpm以上至2000rpm以下的旋轉速度旋轉。
對基板W的上表面供給第二去除液預定的期間(例如10秒以上至120秒以下的期間)後，執行第二去除液排除工序(步驟S10)，第二去除液排除工序(步驟S10)係對基板W的上表面供給清洗液並將第二去除液從基板W的上表面排除。具體而言，關閉第二去除液閥53，取而代之的是打開清洗液閥54。藉此，如圖6B中的(d)所示，從清洗液噴嘴12朝向基板W的上表面供給(噴出)清洗液。
從清洗液噴嘴12噴出的清洗液係藉由基板W的旋轉所致使的離心力的作用擴展至基板W的上表面整體。藉此，沖洗基板W的上表面並將第二去除液從基板W的上表面排除。在第二去除液排除工序中對基板W的上表面供給清洗液的期間，基板W係例如以10rpm以上至2000rpm以下的旋轉速度旋轉。
接著，執行旋乾工序(步驟S11)，旋乾工序(步驟S11)係使基板W高速旋轉從而使基板W的上表面乾燥。具體而言，關閉清洗液閥54，停止朝基板W的上表面供給清洗液。
接著，旋轉驅動機構23係加速基板W的旋轉，從而使基板W高速旋轉(例如1500rpm)。藉此，大的離心力係作用於附著在基板W的清洗液，從而清洗液係被甩離至基板W的周圍。
在旋乾工序(步驟S11)之後，旋轉驅動機構23係使基板W停止旋轉。之後，搬運機器人CR係進入至處理單元2，從自轉夾具5接取處理完畢的基板W並朝處理單元2的外部搬出(基板搬出工序；步驟S12)。該基板W係從搬運機器人CR傳遞至搬運機器人IR，並被搬運機器人IR收納至承載器C。
[第一基板處理中的處理對象層102的表面102a的表層部103的變化] 圖7係用以說明第一基板處理中的處理對象層102的表面102a的表層部103的變化之示意圖。圖7所示的表層部103係相當於將形成於圖2所示的溝槽122內的處理對象層102的表層部放大之圖。
圖7中的(a)係顯示在開始第一基板處理之前的表層部103的樣子。圖7中的(b)係顯示執行第一蝕刻工序(步驟S2)時的表層部103的樣子。
如上所述，在晶界111中原子排列紊亂。因此，蝕刻液係相較於晶粒110更容易進入至晶界111。因此，對於晶界111之蝕刻速度係比對於晶粒110之蝕刻速度還高。因此，藉由第一蝕刻工序，對於晶界111之蝕刻係相較於對於晶粒110之蝕刻更快地進行，在晶界111處晶粒110彼此之間的間隙變大，從而形成聚合物含有液等液體容易進入的程度的大小之凹部112(凹部形成工序)。如圖7中的(b)所示，處理對象層102的晶界111中的蝕刻量E2(晶界蝕刻量)係比處理對象層102的晶粒110中的蝕刻量E1(晶粒蝕刻量)還大。蝕刻量亦稱為蝕刻深度。
圖7中的(c)係顯示聚合物層形成工序(步驟S4)之後的表層部103的樣子。執行第一蝕刻工序，藉此於晶界111形成凹部112。因此，在聚合物層形成工序中被供給至基板W的上表面的聚合物含有液係進入至凹部112。在聚合物層形成工序中，在聚合物含有液進入至凹部112且亦存在於處理對象層102上的狀態下，聚合物含有液係變化成聚合物層90。因此，於處理對象層102上形成有第一聚合物層91且形成有埋入至晶界111的第二聚合物層92。聚合物層90係包含第一聚合物層91以及第二聚合物層92。
圖7中的(d)係顯示執行第一去除液供給工序(步驟S5)時的表層部103的樣子。在第一去除液供給工序中，一邊使第二聚合物層92殘留於凹部112內一邊去除第一聚合物層91(第一聚合物層去除工序，參照圖5)。第一聚合物層91係例如被第一去除液溶解從而從處理對象層102上被去除(第一聚合物層溶解工序)。
例如，以第一去除液中的去除成分的濃度變成比第二去除液中的去除成分的濃度還低之方式調整各個去除液，藉此實現一邊使第二聚合物層92殘留一邊去除第一聚合物層91。或者，亦能使用含有聚合物去除力(溶解力)比第二去除液還低的化學物種作為去除成分的液體作為第一去除液，從而實現一邊使第二聚合物層92殘留一邊去除第一聚合物層91。
在第一基板處理中，在聚合物層形成工序中於處理對象層102上形成第一聚合物層91後，在第一去除液供給工序中一邊使第二聚合物層92殘留一邊去除第一聚合物層91。因此，無須以不於處理對象層102上形成聚合物層90而是僅於晶界111形成聚合物層90之方式將聚合物含有液供給至基板W的上表面。因此，能增大聚合物含有液的供給手法的自由度。
此外，能在第二蝕刻工序之前藉由第一去除液將第一聚合物層91從基板W的主表面去除。如此，即使在聚合物層90未被蝕刻液充分地去除之情形中，亦能在第二蝕刻工序的開始時間點使處理對象層102露出。因此，能在第二蝕刻工序中迅速地蝕刻處理對象層102。
圖7中的(e)係顯示執行第二蝕刻工序(步驟S7)時的表層部103的樣子。
在第一去除液排除工序之後，對基板W的上表面供給蝕刻液，藉此能蝕刻處理對象層102(第二蝕刻工序)。
在第二蝕刻工序中對基板W的上表面供給蝕刻液時，於晶界111埋入有第二聚合物層92。詳細而言，於凹部112內配置有第二聚合物層92。因此，能抑制蝕刻液進入至晶界111。藉此，能抑制因為蝕刻液進入至晶界111導致蝕刻速度的偏差。結果，能降低因為對於晶粒110的蝕刻速度與對於晶界111的蝕刻速度之間的差異導致處理對象層102的表面102a的粗糙度。
執行第二蝕刻工序，藉此第二聚合物層92係露出於處理對象層102上。較佳為藉由執行第二蝕刻工序從而使第二聚合物層92整體露出於處理對象層102上。使第二聚合物層92整體露出於處理對象層102上，藉此能排除晶界111的凹部112，從而降低處理對象層102的表面102a的粗糙度。
圖7中的(f)係顯示執行第二去除液供給工序(步驟S9)時的表層部103的樣子。在第二去除液供給工序中，去除第二聚合物層92(第二聚合物層去除工序，參照圖5)。第二聚合物層92係例如被第二去除液溶解從而從處理對象層102上被去除(第二聚合物層溶解工序)。藉此，能在蝕刻處理對象層102後去除殘留於處理對象層102的表面102a的聚合物層90。因此，能降低處理對象層102的表面102a的粗糙度。
如上所述，使用基板處理裝置1執行第一基板處理，藉此無須使處理對象層102的表層部103氧化並於形成氧化層後再蝕刻氧化層，從而能降低因為對於晶粒110的蝕刻速度與對於晶界111的蝕刻速度之間的差異導致處理對象層102的表面102a的粗糙度。亦即，無須形成氧化層即能一邊抑制粗糙度的惡化(增大)一邊蝕刻處理對象層102。
此外，與本實施形態不同，在不將聚合物層90埋入至晶界111而是直接蝕刻處理對象層102之情形中，在基板W的器件面內晶界密度的差異會影響粗糙度。
在基板W的器件面中晶界密度大之部位處(寬度L窄的溝槽122內)處理對象層102容易被蝕刻，在基板W的器件面中晶界密度小之部位處(寬度L寬的溝槽122內)處理對象層102難以被蝕刻。因此，在器件面內處理對象層102難以均勻地被蝕刻，基板W的上表面的粗糙度增大。因此，如第一基板處理般，只要在將聚合物層90埋入至晶界111的狀態下蝕刻處理對象層102，即能降低因為晶界密度導致溝槽122之間的處理對象層102的蝕刻的偏差。亦即，能降低因為晶界密度導致的粗糙度。
亦能使用基板處理裝置1執行與第一基板處理不同的基板處理。以下，將第二基板處理(參照圖8至圖10)以及第三基板處理(參照圖11至圖13)作為與第一基板處理不同的基板處理例來說明。
[第二基板處理] 在上述第一基板處理中以下述方式作為前提：在聚合物層形成工序(步驟S4)中形成有聚合物層90，聚合物層90係具有形成於處理對象層102上的第一聚合物層91以及埋入至晶界111的第二聚合物層92。然而，在聚合物層形成工序(步驟S4)中亦會有未形成有第一聚合物層91之情形。在此種情形中，較佳為執行以下所說明的第二基板處理。
圖8係用以說明第二基板處理之流程圖。圖8主要顯示控制部3執行程式從而所實現的處理。圖9係用以說明第二基板處理中的基板W的上表面的樣子之示意圖。
第二基板處理與第一基板處理(參照圖5至圖7)的主要差異點在於：執行去除液供給工序(步驟S20)以及去除液排除工序(步驟S21)，以取代第一去除液供給工序(步驟S5)、第一去除液排除工序(步驟S6)、第二去除液供給工序(步驟S9)以及第二去除液排除工序(步驟S10)。
在第二基板處理中，選擇幾乎不會被蝕刻液溶解的聚合物作為聚合物含有液所含有的聚合物。因此，在第二基板處理中，能使用與第一基板處理同樣的組合作為聚合物含有液所含有的聚合物、蝕刻液以及作為去除液的第二去除液的組合。
以下，雖然說明第二基板處理，然而由於各個工序的詳細說明係與第一基板處理同樣，故省略說明。
在第二基板處理中，開始旋轉被自轉夾具5保持的基板W後，如圖9中的(a)所示執行第一蝕刻工序(步驟S2)，第一蝕刻工序(步驟S2)係對基板W的上表面供給蝕刻液並處理基板W的上表面。之後，如圖9中的(b)所示執行第一清洗工序(步驟S3)，第一清洗工序(步驟S3)係對基板W的上表面供給清洗液從而將蝕刻液從基板W的上表面排除。
在第一清洗工序之後執行聚合物層形成工序(步驟S4)，聚合物層形成工序(步驟S4)係如圖9中的(c)所示對旋轉狀態的基板W的上表面供給聚合物含有液後，再如圖9中的(d)所示一邊持續旋轉狀態一邊停止供給聚合物含有液，藉此形成聚合物層90。
如圖9中的(e)所示執行第二蝕刻工序(步驟S7)，第二蝕刻工序(步驟S7)係在形成有聚合物層90的狀態下再次對基板W的上表面供給蝕刻液，藉此處理基板W的上表面。之後，如圖9中的(f)所示執行第二清洗工序(步驟S8)，第二清洗工序(步驟S8)係對基板W的上表面供給清洗液從而將蝕刻液從基板W的上表面排除。
之後，如圖9中的(g)所示執行去除液供給工序(步驟S20)，去除液供給工序(步驟S20)係將作為去除液的第二去除液供給至基板W的上表面從而去除聚合物層90。之後，進一步地執行去除液排除工序(步驟S21)，去除液排除工序(步驟S21)係將作為去除液的第二去除液從基板W的上表面排除。之後，進一步地執行旋乾工序(步驟S11)以及基板搬出工序(步驟S12)。
[第二基板處理中的處理對象層102的表面102a的表層部103的變化] 圖10係用以說明第二基板處理中的處理對象層102的表面102a的表層部103的變化之示意圖。圖10所示的表層部103係相當於將形成於圖2所示的溝槽122內之處理對象層102的表面102a的表層部放大之圖。
以下雖然說明第二基板處理中的處理對象層102的表面102a的表層部103的變化，然而省略與第一基板處理同樣的部分的說明。
圖10中的(a)係顯示在開始第二基板處理之前的表層部103的樣子。圖10中的(b)係顯示執行第一蝕刻工序(步驟S2)時的表層部103的樣子。執行第一蝕刻工序(步驟S2)所致使的表層部103的變化係與第一基板處理同樣。亦即，藉由第一蝕刻工序，對於晶界111之蝕刻係相較於對於晶粒110之蝕刻更快地進行，在晶界111處晶粒110彼此之間的間隙變大，從而形成聚合物含有液等液體容易進入的程度的大小之凹部112(凹部形成工序)。如圖10中的(b)所示，處理對象層102的晶界111中的蝕刻量E2(晶界蝕刻量)係比處理對象層102的晶粒110中的蝕刻量E1(晶粒蝕刻量)還大。
圖10中的(c)係顯示聚合物層形成工序(步驟S4)之後的表層部103的樣子。如上所述，在第二基板處理的聚合物層形成工序中未形成有第一聚合物層91(參照圖7中的(c))。亦即，以使處理對象層102的表面102a露出且埋入至晶界111之方式形成有聚合物層90(第二聚合物層92)。
圖10中的(d)係顯示執行第二蝕刻工序(步驟S7)時的表層部103的樣子。執行第二蝕刻工序所致使的表層部103的變化係與第一基板處理同樣。對基板W的上表面供給蝕刻液，藉此能蝕刻處理對象層102(第二蝕刻工序)。
在第二蝕刻工序中對基板W的上表面供給蝕刻液時，於晶界111埋入有第二聚合物層92。詳細而言，於凹部112內配置有第二聚合物層92。因此，能抑制蝕刻液進入至晶界111。藉此，能抑制因為蝕刻液進入至晶界111導致蝕刻速度的偏差。結果，能降低因為對於晶粒110的蝕刻速度與對於晶界111的蝕刻速度之間的差異導致處理對象層102的表面102a的粗糙度。
執行第二蝕刻工序，藉此第二聚合物層92係露出於處理對象層102上。較佳為藉由執行第二蝕刻工序從而使第二聚合物層92整體露出於處理對象層102上。使第二聚合物層92整體露出於處理對象層102上，藉此能排除晶界111的凹部112，從而降低處理對象層102的表面102a的粗糙度。
圖10中的(e)係顯示執行去除液供給工序(步驟S20)時的表層部103的樣子。執行去除液供給工序所致使的表層部103的變化係與第一基板處理中的第二去除液供給工序(步驟S9)相同。亦即，在去除液供給工序中，去除第二聚合物層92(聚合物層去除工序，參照圖8)。第二聚合物層92係例如被第二去除液溶解從而從處理對象層102上被去除(聚合物層溶解工序)。藉此，能在蝕刻處理對象層102後去除殘留於處理對象層102的表面102a的聚合物層90。因此，能降低處理對象層102的表面102a的粗糙度。
如此，在第二基板處理中，在第二蝕刻工序中對基板W的上表面供給蝕刻液時，亦於晶界111埋入有聚合物層90(第二聚合物層92)。因此，能抑制蝕刻液進入至晶界111。藉此，能抑制因為蝕刻液進入至晶界111導致蝕刻速度的偏差。
結果，能降低因為對於晶粒110的蝕刻速度與對於晶界111的蝕刻速度之間的差異導致處理對象層102的表面102a的粗糙度。此外，能降低因為晶界密度導致的粗糙度。
在第二基板處理中能省略第一去除液供給工序(步驟S5)以及第一去除液排除工序(步驟S6)。因此，能縮短基板處理結束所需的時間。
此外，第二基板處理係能使用圖3所示的基板處理裝置1來執行。然而，亦能夠使用從圖3所示的基板處理裝置1省略了第一去除液噴嘴10以及與第一去除液噴嘴10相關的構件之基板處理裝置來執行第二基板處理。
[第三基板處理] 與第一基板處理不同，在選擇會被蝕刻液溶解的聚合物作為聚合物含有液所含有的聚合物之情形中，較佳為執行以下所示的第三基板處理。
在第三基板處理中，聚合物含有液所含有的聚合物以及蝕刻液係以下述的組合來使用。若聚合物含有液所含有的聚合物為酸溶解性聚合物，則能使用例如氫氟酸、鹽酸、HPM液體等酸性的蝕刻液作為蝕刻液。若聚合物含有液所含有的聚合物為鹼溶解性聚合物，則能使用例如氨水、TMAH液體、APM液體等鹼性的蝕刻液作為蝕刻液。
再者，較佳為在第三基板處理中所使用的蝕刻液係對於晶粒110的蝕刻速度與對於聚合物層90的蝕刻速度相同。
圖11係用以說明第三基板處理之流程圖。圖11係主要顯示控制器3執行程式從而所實現的處理。圖12係用以說明第三基板處理中的基板W的上表面的樣子之示意圖。
第三基板處理與第一基板處理(參照圖5至圖7)的主要差異點在於：省略第一去除液供給工序(步驟S5)、第一去除液排除工序(步驟S6)、第二去除液供給工序(步驟S9)以及第二去除液排除工序(步驟S10)。
以下雖然說明第三基板處理，然而由於各個工序的詳細說明係與第一基板處理相同，因此省略說明。
在第三基板處理中，在開始旋轉被自轉夾具5保持的基板W後，如圖12中的(a)所示執行第一蝕刻工序(步驟S2)，第一蝕刻工序(步驟S2)係對基板W的上表面供給蝕刻液從而處理基板W的上表面。之後，如圖12中的(b)所示執行第一清洗工序(步驟S3)，第一清洗工序(步驟S3)係對基板W的上表面供給清洗液從而將蝕刻液從基板W的上表面排除。
在第一清洗工序之後執行聚合物層形成工序(步驟S4)，聚合物層形成工序(步驟S4)係如圖12中的(c)所示對旋轉狀態的基板W的上表面供給聚合物含有液後，如圖12中的(d)所示一邊持續旋轉狀態一邊停止供給聚合物含有液，藉此形成聚合物層90。
如圖12中的(e)所示執行第二蝕刻工序(步驟S7)，第二蝕刻工序(步驟S7)係在形成有聚合物層90的狀態下再次對基板W的上表面供給蝕刻液，藉此處理基板W的上表面。之後，如圖12中的(f)所示執行第二清洗工序(步驟S8)，第二清洗工序(步驟S8)係對基板W的上表面供給清洗液從而將蝕刻液從基板W的上表面排除。之後，進一步執行旋乾工序(步驟S11)以及基板搬出工序(步驟S12)。
[第三基板處理中的處理對象層102的表面102a的表層部103的變化] 圖13係用以說明第三基板處理中的處理對象層102的表面102a的表層部103的變化之示意圖。圖13所示的表層部103係相當於將形成於圖2所示的溝槽122內之處理對象層102的表面102a的表層部放大之圖。
以下說明第三基板處理中的處理對象層102的表面102a的表層部103的變化，然而省略與第一基板處理同樣的部分的說明。
圖13中的(a)係顯示開始第三基板處理之前的表層部103的樣子。圖13中的(b)係顯示執行第一蝕刻工序(步驟S2)時的表層部103的樣子。
執行第一蝕刻工序(步驟S2)所致使的表層部103的變化係與第一基板處理同樣。亦即，藉由第一蝕刻工序，對於晶界111之蝕刻係相較於對於晶粒110之蝕刻更快地進行，在晶界111處晶粒110彼此之間的間隙變大，從而形成聚合物含有液等液體容易進入的程度的大小之凹部112(凹部形成工序)。如圖13中的(b)所示，處理對象層102的晶界111中的蝕刻量E2(晶界蝕刻量)係比處理對象層102的晶粒110中的蝕刻量E1(晶粒蝕刻量)還大。
圖13中的(c)係顯示聚合物層形成工序(步驟S4)之後的表層部103的樣子。執行第一蝕刻工序(步驟S2)、第一清洗工序(步驟S3)以及聚合物層形成工序(步驟S4)所致使的表層部103的變化係與第一基板處理相同。亦即，在聚合物層形成工序中，在聚合物含有液進入至凹部112且亦存在於處理對象層102上的狀態下聚合物含有液係變化成聚合物層90。因此，於處理對象層102上形成有第一聚合物層91且形成有埋入至晶界111的第二聚合物層92。聚合物層90係包含第一聚合物層91以及第二聚合物層92。
圖13中的(d)至圖13中的(f)係顯示執行第二蝕刻工序(步驟S7)時的表層部103的樣子。在聚合物層形成工序之後，對基板W的上表面供給蝕刻液，藉此能蝕刻處理對象層102(第二蝕刻工序)。聚合物層90所含有的聚合物係具有會被蝕刻液溶解的性質。因此，如圖13中的(d)所示，第一聚合物層91係被蝕刻液溶解。在第一聚合物層91溶解且從處理對象層102被去除後，亦於晶界111埋入有第二聚合物層92。在去除第一聚合物層91後，如圖13中的(e)所示藉由蝕刻液蝕刻處理對象層102並溶解第二聚合物層92。最後，如圖13中的(f)所示，第二聚合物層92整體被去除，從而處理對象層102的表面102a被平坦化。
在蝕刻處理對象層102時，於凹部112內配置有第二聚合物層92。因此，能抑制蝕刻液進入至晶界111。藉此，能抑制因為蝕刻液進入至晶界111導致蝕刻速度的偏差。結果，能降低因為對於晶粒110的蝕刻速度與對於晶界111的蝕刻速度之間的差異導致處理對象層102的表面102a的粗糙度。此外，能降低因為晶界密度導致的粗糙度。
此外，在第三基板處理的聚合物層形成工序(步驟S4)中亦可不形成第一聚合物層91(參照圖13中的(c))。亦即，亦可以使處理對象層102的表面102a露出且埋入至晶界111之方式形成有聚合物層90(第二聚合物層92)。
此外，第三基板處理係能使用圖3所示的基板處理裝置1來執行。然而，亦能夠使用從圖3所示的基板處理裝置1省略了第一去除液噴嘴10、第二去除液噴嘴11以及與這些噴嘴相關的構件之基板處理裝置來執行第三基板處理。
如在第一基板處理至第三基板處理中所說明般，在聚合物層形成工序中形成有至少一部分埋入至晶界111的聚合物層90。
[其他的實施形態] 本發明並未限定於以上所說明的實施形態，亦可進一步地以其他的實施形態來實施。
(1)例如，在上述實施形態中對基板W的上表面執行基板處理。然而，亦可對基板W的下表面執行基板處理。在此種情形中，以器件面成為下表面之方式藉由自轉夾具5保持基板W。
(2)在上述各個實施形態中，雖然自轉夾具5為用以藉由複數個把持銷20把持基板W的周緣之把持式的自轉夾具，然而自轉夾具5並未限定於把持式的自轉夾具。例如，自轉夾具5亦可為用以使自轉基座21吸附基板W之真空吸附式的自轉夾具。此外，基板保持構件並不一定需要使基板W旋轉，只要構成為將基板W保持成處理姿勢(例如水平姿勢)即可。
(3)處理姿勢並不一定需要為水平姿勢。亦即，處理姿勢亦可與圖3不同，亦可以鉛直姿勢被保持，亦可為基板W的主表面相對於水平面呈傾斜之姿勢。
(4)在上述各個基板處理中，分別執行一次第一蝕刻工序(步驟S2)、聚合物層形成工序(步驟S4)以及第二蝕刻工序(步驟S7)。然而，與上述各個基板處理不同，亦可進一步執行一次以上的循環處理，該循環處理係將第一蝕刻工序(步驟S2)、聚合物層形成工序(步驟S4)以及第二蝕刻工序(步驟S7)作為一個循環。
具體而言，如圖5中的二點鏈線所示，在第一基板處理中進一步地執行一次以上的循環處理，該循環處理係將第一蝕刻工序(步驟S2)至第二去除液排除工序(步驟S10)作為一個循環。如圖8中的二點鏈線所示，在第二基板處理中進一步地重複一次以上的循環處理，該循環處理係將第一蝕刻工序(步驟S2)至去除液排除工序(步驟S21)作為一個循環。如圖11中的二點鏈線所示，在第三基板處理中進一步地重複一次以上的循環處理，該循環處理係將第一蝕刻工序(步驟S2)至第二清洗工序(步驟S8)作為一個循環。
即使各一次地執行第一蝕刻工序、聚合物層形成工序以及第二蝕刻工序所蝕刻的處理對象層102的厚度不充分，亦能藉由執行複數次循環處理而達成期望的蝕刻量。因此，能降低因為對於晶粒110的蝕刻速度與對於晶界111的蝕刻速度之間的差異導致處理對象層102的表面102a的粗糙度並達成期望的蝕刻量。
(5)能夠在第一基板處理(參照圖5至圖7)以及第二基板處理(參照圖8至圖10)中分別省略第二去除液排除工序(步驟S10)以及去除液排除工序(步驟S21)。詳細而言，在第二去除液(去除液)為水系溶媒或者有機溶劑之情形中，無須後續的清洗液所為的第二去除液(去除液)的排除。
(6)即使在選擇幾乎不會被蝕刻液溶解的聚合物作為聚合物含有液所含有的聚合物之情形中，亦能夠在第一基板處理(參照圖5至圖7)中省略第二去除液供給工序(步驟S9)以及第二去除液排除工序(步驟S10)。
詳細而言，只要在第二去除液供給工序(步驟S9)之前所執行的第二蝕刻工序(步驟S7)以及第二清洗工序(步驟S8)中去除第二聚合物層92，即能省略第二去除液供給工序。具體而言，能考慮藉由蝕刻液或者清洗液的液體流動所作用的運動能量來去除第二聚合物層92。若省略第二去除液供給工序(步驟S9)，則當然不需要第二去除液排除工序(步驟S10)。
同樣地，即使在選擇幾乎不會被蝕刻液溶解的聚合物作為聚合物含有液所含有的聚合物之情形中，亦能夠在第二基板處理(參照圖8至圖10)中省略去除液供給工序(步驟S20)以及去除液排除工序(步驟S21)。
詳細而言，只要在去除液供給工序(步驟S20)之前所執行的第二蝕刻工序(步驟S7)以及第二清洗工序(步驟S8)中去除第二聚合物層92，即能省略去除液供給工序(步驟S20)。若省略去除液供給工序(步驟S20)，則當然不需要去除液排除工序(步驟S21)。具體而言，能考慮藉由蝕刻液或者清洗液的液體流動所作用的運動能量來去除第二聚合物層92。
亦即，即使在選擇會被蝕刻液溶解的聚合物作為聚合物含有液所含有的聚合物之情形中，亦能夠執行圖11所示的第三基板處理。
(7)反之，即使在選擇會被蝕刻液充分地溶解的聚合物作為聚合物含有液所含有的聚合物之情形中，亦可在第二清洗工序(步驟S8)之後執行去除液供給工序(步驟S20)以及去除液排除工序(步驟S21)。亦即，即使在選擇會被蝕刻液溶解的聚合物作為聚合物含有液所含有的聚合物之情形中，亦能夠執行圖8所示的第二基板處理。如此，即使在第二蝕刻工序(步驟S7)中第二聚合物層92未被充分地去除之情形中，亦能更良好地去除殘留於處理對象層102的表面102a的聚合物層90。因此，能降低處理對象層102的表面102a的粗糙度。
再者，即使在選擇會被蝕刻液溶解的聚合物作為聚合物含有液所含有的聚合物之情形中，亦可在第二蝕刻工序(步驟S7)之前執行第一去除液供給工序(步驟S5)以及第一去除液排除工序(步驟S6)。亦即，即使在選擇會被蝕刻液溶解的聚合物作為聚合物含有液所含有的聚合物之情形中，亦能夠執行圖5所示的第一基板處理。如此，能減少應藉由蝕刻液去除的聚合物層90的量。因此，能抑制因為聚合物層90的去除導致蝕刻液的活性的降低，從而能抑制處理對象層的蝕刻量的降低。
(8)在上述各個實施形態中，構成為從複數個處理液噴嘴分別噴出複數個處理液。然而，處理液的噴出態樣並未限定於上述各個實施形態。
例如，亦可從位置在腔室4內被固定的固定噴嘴噴出處理液，亦可構成為從單一個噴嘴朝向基板W的上表面噴出全部的處理液。更具體而言，清洗液噴嘴12亦可為移動噴嘴，清洗液噴嘴12以外的處理液噴嘴亦可為固定噴嘴。此外，亦可構成為複數個處理液噴嘴係藉由單一個噴嘴驅動機構而一體性地移動。
再者，在上述各個實施形態中雖然例示噴嘴作為用以噴出處理液之構件，然而用以噴出各個處理液之構件並未限定於噴嘴。亦即，用以噴出各個處理液之構件只要為作為用以噴出處理液之處理液噴出構件發揮作用之構件即可。
(9)此外，與上述實施形態不同，亦可藉由塗佈聚合物含有液將聚合物含有液供給至基板W的上表面，藉此將聚合物層90形成於基板W的上表面。詳細而言，亦可一邊使於表面附著有聚合物含有液的棒狀的塗佈構件接觸至基板W的上表面一邊沿著基板W的上表面移動，藉此將聚合物含有液塗佈於基板W的上表面。
(10)在上述各個實施形態中，雖然省略了一部分的配管、泵、閥、致動器等的圖示，然而並非表示這些構件不存在，實際上這些構件係設置於適當的位置。例如，亦可於各個配管設置有流量調整閥(未圖示)，該流量調整閥係用以調整從對應的處理液噴嘴噴出的處理液的流量。
(11)在上述各個實施形態中，控制器3係控制基板處理裝置1的整體。然而，用以控制基板處理裝置1的各個構件之控制器亦可分散於複數個部位。此外，控制器3係無須直接控制各個構件，從控制器3輸出的訊號亦可被用以控制基板處理裝置1的各個構件之副控制器(slave controller)接收。
(12)此外，在上述實施形態中，基板處理裝置1係具備搬運機器人IR、CR、控制器3以及複數個處理單元2。然而，基板處理裝置1亦可藉由單一個處理單元2以及控制器3所構成；在此種情形中，基板處理裝置1亦可未包含搬運機器人。或者，基板處理裝置1亦可僅由單一個處理單元2所構成。換言之，處理單元2亦可為基板處理裝置的一例。
雖然已經詳細地說明本發明的實施形態，然而這些實施形態僅為用以明瞭本發明的技術內容之具體例，本發明不應被解釋成限定在這些具體例，本發明僅被隨附的申請專利範圍所限定。
1:基板處理裝置 2:處理單元 3:控制器 3A:處理器 3B:記憶體 4:腔室 5:自轉夾具 7:處理罩杯 8:蝕刻液噴嘴 9:聚合物含有液噴嘴 10:第一去除液噴嘴 11:第二去除液噴嘴 12:清洗液噴嘴 20:把持銷 21:自轉基座 22:旋轉軸 23:旋轉驅動機構 24:殼體 25:第一噴嘴移動機構 26:第二噴嘴移動機構 27:第三噴嘴移動機構 28:第四噴嘴移動機構 30:防護罩 31:罩杯 32:外壁構件 40:蝕刻液配管 41:聚合物含有液配管 42:第一去除液配管 43:第二去除液配管 44:清洗液配管 50:蝕刻液閥 51:聚合物含有液閥 52:第一去除液閥 53:第二去除液閥 54:清洗液閥 90:聚合物層 91:第一聚合物層 92:第二聚合物層 102:處理對象層 102a:表面 103:表層部 105:基底層 110:晶粒 111:晶界 112:凹部 120:凹凸圖案 121:構造體 121a:前端面 122:溝槽 123:底區劃部 A1:旋轉軸線 AR:多關節臂 C:承載器 CR,IR:搬運機器人 D:深度 E1,E2:蝕刻量 H:手部 L:寬度 LP:裝載埠 S1至S12,S20至S21:步驟 TR:搬運路徑 W:基板
[圖1]係顯示本發明的實施形態之一的基板處理裝置的布局(layout)之示意性的俯視圖。 [圖2]係用以說明在上述基板處理裝置中進行處理的基板的上表面的表層部的構造的一例之示意圖。 [圖3]係用以說明上述基板處理裝置所具備的處理單元的構成例之示意圖。 [圖4]係用以說明上述基板處理裝置的電性構成例之方塊圖。 [圖5]係用以說明藉由上述基板處理裝置所執行的第一基板處理之流程圖。 [圖6A]係用以說明上述第一基板處理中的基板的上表面的樣子之示意圖。 [圖6B]係用以說明上述第一基板處理中的基板的上表面的樣子之示意圖。 [圖7]係用以說明上述第一基板處理中的處理對象層的表面的表層部的變化之示意圖。 [圖8]係用以說明藉由上述基板處理裝置所執行的第二基板處理之流程圖。 [圖9]係用以說明上述第二基板處理中的基板的上表面的樣子之示意圖。 [圖10]係用以說明上述第二基板處理中的處理對象層的表面的表層部的變化之示意圖。 [圖11]係用以說明藉由上述基板處理裝置所執行的第三基板處理之流程圖。 [圖12]係用以說明上述第三基板處理中的基板的上表面的樣子之示意圖。 [圖13]係用以說明上述第三基板處理中的處理對象層的表面的表層部的變化之示意圖。
90:聚合物層
91:第一聚合物層
92:第二聚合物層
102:處理對象層
102a:表面
103:表層部
110:晶粒
111:晶界
112:凹部
E1,E2:蝕刻量
W:基板

Claims (10)

  1. 一種基板處理方法，係包含： 第一蝕刻工序，係對具有主表面之基板的前述主表面供給蝕刻液，前述主表面係露出具有複數個晶粒的處理對象層； 聚合物層形成工序，係在前述第一蝕刻工序之後，將含有聚合物的聚合物含有液供給至前述基板的前述主表面，形成至少一部分被埋入至晶界之聚合物層，前述晶界為前述晶粒的邊界；以及 第二蝕刻工序，係在前述聚合物層形成工序之後，對前述基板的前述主表面供給蝕刻液，從而蝕刻前述處理對象層。
  2. 如請求項1所記載之基板處理方法，其中前述聚合物層形成工序係包含下述工序：於前述處理對象層上形成第一聚合物層且形成埋入至前述晶界的第二聚合物層。
  3. 如請求項2所記載之基板處理方法，其中進一步包含：第一去除液供給工序，係在前述聚合物層形成工序之後且在前述第二蝕刻工序之前將用以去除前述第一聚合物層之第一去除液供給至前述基板的前述主表面。
  4. 如請求項1所記載之基板處理方法，其中前述聚合物層形成工序係包含下述工序：以露出前述處理對象層的表面之方式形成埋入至前述晶界的前述聚合物層。
  5. 如請求項1至4中任一項所記載之基板處理方法，其中前述第二蝕刻工序係包含下述工序：藉由蝕刻液蝕刻前述處理對象層並使蝕刻液溶解前述聚合物層。
  6. 如請求項1至4中任一項所記載之基板處理方法，其中進一步包含：第二去除液供給工序，係在前述第二蝕刻工序之後供給用以從前述基板的前述主表面去除前述聚合物層之第二去除液。
  7. 如請求項1至4中任一項所記載之基板處理方法，其中第一蝕刻工序係包含：凹部形成工序，係於前述晶界形成用以供前述聚合物層的至少一部分埋入之凹部。
  8. 如請求項1至4中任一項所記載之基板處理方法，其中在前述第二蝕刻工序之後進一步執行一次以上的循環處理，前述循環處理係將前述第一蝕刻工序、前述聚合物層形成工序以及前述第二蝕刻工序作為一個循環。
  9. 如請求項1至4中任一項所記載之基板處理方法，其中進一步包含：第一清洗工序，係在前述第一蝕刻工序之後且在前述聚合物層形成工序之前對前述基板的前述主表面供給清洗液。
  10. 如請求項1至4中任一項所記載之基板處理方法，其中進一步包含：第二清洗工序，係在前述第二蝕刻工序之後對前述基板的前述主表面供給清洗液。
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