WO2008075643A1 - 基板処理装置および基板処理方法 - Google Patents

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WO2008075643A1
WO2008075643A1 PCT/JP2007/074222 JP2007074222W WO2008075643A1 WO 2008075643 A1 WO2008075643 A1 WO 2008075643A1 JP 2007074222 W JP2007074222 W JP 2007074222W WO 2008075643 A1 WO2008075643 A1 WO 2008075643A1
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region
substrate
chemical solution
processing
liquid
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PCT/JP2007/074222
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Hiroshi Tanaka
Takao Inada
Yuji Kamikawa
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Tokyo Electron Limited
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Priority claimed from JP2006344911A external-priority patent/JP5063103B2/ja
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    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041Cleaning
    • H01L21/02043Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
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    • H01L21/6704Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
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    • H01L21/67063Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67075Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
    • H01L21/67086Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels

Definitions

  • the present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method for performing a plurality of processes in a single processing tank using two or more types of processing liquids on a substrate to be processed.
  • the present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of improving processing uniformity within a plate surface of a substrate to be processed.
  • the present invention also relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method for continuously performing a plurality of types of processing using a chemical solution on a substrate to be processed in the same processing tank.
  • the present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of improving the uniformity of processing in a plane and efficiently performing a plurality of processing.
  • the present invention provides a substrate processing apparatus and a substrate for selecting one process from a plurality of processes using different types of chemical solutions and performing the selected process on a substrate to be processed in a processing tank.
  • the present invention relates to a processing method, and more particularly, to a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of improving the uniformity of processing within a plate surface of a substrate to be processed.
  • a substrate processing apparatus and a substrate processing method are known in which two or more kinds of processing liquids are sequentially supplied into one processing tank and a plurality of processes are performed in the same processing tank.
  • JP-A-8-195372 discloses an example in which a treatment using a chemical solution and a rinse treatment using pure water performed thereafter are carried out in the same tank.
  • the substrate to be processed is processed while the substrate to be processed is immersed in the processing tank in which the chemical liquid is stored, and the chemical liquid is replenished so that a stirring flow is formed in the processing tank.
  • the concentration of the chemical solution can be made uniform in the treatment tank.
  • pure water is supplied into the treatment tank so that a stirring flow is formed in the treatment tank, and the pure water is treated so that an upward flow is formed in the treatment tank.
  • the process of supplying inside It is.
  • the chemical solution in the treatment tank can be replaced with pure water, and the substrate to be treated can be rinsed evenly.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2001-274133 discloses a processing method similar to the processing method described in Japanese Patent Laid-Open No. 8-195372 (third embodiment of Japanese Patent Laid-Open No. 2001-274133).
  • Japanese Patent No. 3343033 the treatment liquid is stored in the treatment tank and an upward flow is formed in the treatment tank so that the treatment liquid is replenished in the treatment tank.
  • a substrate to be processed is disposed in a processing tank and processed.
  • the configuration of Japanese Patent No. 3343033 is applied to an apparatus that performs multiple types of processing, such as etching processing and water washing processing, in a single processing tank while sequentially supplying multiple types of processing liquids to the processing tank. (Patent No. 3343033, paragraph 0030).
  • the uniformity of processing within the plate surface of the substrate to be processed can be improved depending on the type of processing liquid.
  • the uniformity of treatment within the plate surface of the substrate to be treated is significantly reduced.
  • the uniformity of the processing within the plate surface of the substrate to be processed is ensured as disclosed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2001-274133, No. 2002-100605, etc.
  • the uniformity of the processing within the plate surface of the substrate to be processed is ensured and the processing is efficiently performed. Therefore, it is necessary to change the processing method of the substrate to be processed according to the type of chemical solution.
  • the required power for processing uniformity within the plate surface of the substrate to be processed may differ depending on the processing. In this case, it is effective to change the processing method of the substrate to be processed according to the uniformity requirement.
  • the present invention has been made in consideration of these points, and is a substrate process in which a plurality of processes are performed on a substrate to be processed using two or more types of processing liquids in one processing tank.
  • An object of the present invention is to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method that can improve the uniformity of processing within the plate surface of a substrate to be processed.
  • the present invention also relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method for continuously performing a plurality of types of processing using a chemical solution on a substrate to be processed in the same processing tank, and more particularly, a substrate processing substrate. It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus and a substrate processing method capable of improving the uniformity of processing in a plane and efficiently performing a plurality of processing.
  • the present invention provides a substrate processing apparatus and a substrate for selecting one process from a plurality of processes using different types of chemical solutions and performing the selected process on a substrate to be processed in a processing tank.
  • the inventors of the present invention etched a silicon wafer using ammonia water, for example, when processing using a chemical solution that is extremely reactive with the substrate.
  • the degree of progress of the processing on the substrate surface of the substrate can be influenced not only by the concentration of the processing solution in the vicinity of the substrate surface of the substrate but also the flow of the processing solution in the vicinity of the substrate surface of the substrate, for example, the flow velocity Got.
  • the first substrate processing method, the substrate processing apparatus, the program, and the program recording medium according to the present invention described below intends to solve the above-described problems based on such knowledge.
  • a first substrate processing method includes a rectifying member provided therein, and a process including a first region located above the rectifying member and a second region located below the rectifying member.
  • Replacing the liquid with the chemical solution supplying water to the second region of the treatment tank and flowing the water from the second region to the first region via the rectifying member. At least in the vicinity of the substrate, while forming an upward flow, Characterized in that it and a step of substituting with serial water.
  • the chemical solution is supplied into the processing tank such that an upward flow is formed in the processing tank in which the substrate is stored and the processing liquid is stored. Further, after the inside of the treatment tank is replaced with the chemical solution, water is supplied into the treatment tank so that an upward flow is formed in the treatment tank. In any case, an upward flow is formed at least in the vicinity of the substrate. Therefore, by making the upward flow uniform, the liquid flow in the vicinity of the plate surface of the substrate can be made substantially uniform over the plate surface. As a result, the processing uniformity within the plate surface of the substrate can be improved regardless of the type of liquid.
  • a substrate such as a silicon wafer can be processed substantially uniformly even when a chemical solution made of ammonia water having strong reactivity is used.
  • the term “chemical solution consisting of aqueous ammonia” as used herein refers to an aqueous solution containing ammonia as a main component, and includes an aqueous solution in which one or more components other than ammonia (for example, a surfactant) are mixed in a trace amount together with ammonia. It is a concept.
  • the treatment liquid is preferably water.
  • the treatment liquid replaced by the chemical liquid is water.
  • the supply amount per unit time of the chemical solution supplied into the processing tank in the step of replacing the processing liquid in the processing tank with the chemical liquid is as follows:
  • the supply amount per unit time of the water supplied into the treatment tank may be substantially the same.
  • the step of disposing the substrate in the first region of the processing tank includes the upper supply pipe connected to the first region of the processing tank.
  • the processing liquid is supplied to the first area, the processing liquid is supplied to the second area from a lower supply pipe connected to the second area of the processing tank, and the processing liquid is supplied into the processing tank.
  • the processing tank can be quickly filled with the processing liquid.
  • the step of placing the substrate in the first region of the processing tank includes the step of placing the processing liquid in the first region of the processing tank in which the processing liquid is stored. You may make it further have the process of arrange
  • the rectifying member comprises a rectifying plate having a plurality of through holes and dividing the inside of the processing tank into the first region and the second region,
  • the liquid supplied to the second region may flow from the second region into the first region through a through hole of the rectifying plate.
  • a chemical is applied to the second region of the processing tank.
  • the first substrate processing method after the step of supplying the water and replacing the chemical in the processing tank with the water, water is supplied to the first region of the processing tank.
  • a step of supplying and stirring the liquid at least in the vicinity of the substrate in the first region may be further provided.
  • the deposits attached to the plate surface of the substrate can be removed with a high removal rate.
  • water in the step of supplying water in the first substrate processing method and stirring the liquid in the first region in the processing tank, water is supplied to the first region in the processing tank, Water may be supplied to the second region of the treatment tank. According to such a substrate processing method, it is possible to promote the lifting of the deposits removed from the substrate upward in the processing tank. As a result, it is possible to prevent the removed deposits from adhering to the substrate again.
  • ultrasonic waves may be generated in the liquid in the processing tank.
  • the force S can be removed to remove deposits adhering to the plate surface of the substrate with a high removal rate.
  • a first substrate processing apparatus includes a processing tank that includes a first area that accommodates a substrate, and a second area that is disposed below the first area, and the processing tank in the processing tank.
  • a rectifying member provided between the first region and the second region, and connected to the second region of the treatment tank, can supply at least a chemical solution and water into the second region of the treatment tank.
  • a control device for controlling the supply of liquid into the second region wherein the control device stores the treatment liquid and supplies the chemical solution to the second region of the treatment tank containing the substrate.
  • the chemical solution is caused to flow from the second region to the first region via a flow regulating member, and an upward flow is formed at least in the vicinity of the substrate in the first region. And then supplying water to the second region of the treatment tank and flowing the water from the second region to the first region via the rectifying member, and at least the substrate in the first region.
  • the switching mechanism is controlled so as to replace the chemical in the treatment tank with the water while forming an upward flow in the vicinity of
  • the chemical solution is supplied into the processing tank such that an upward flow is formed in the processing tank in which the substrate is stored and the processing liquid is stored. Further, after the inside of the treatment tank is replaced with the chemical solution, water is supplied into the treatment tank so that an upward flow is formed in the treatment tank. In any case, an upward flow is formed at least in the vicinity of the substrate. Therefore, by making the upward flow uniform, the liquid flow in the vicinity of the plate surface of the substrate can be made substantially uniform over the plate surface. As a result, the processing uniformity within the plate surface of the substrate can be improved regardless of the type of liquid.
  • a substrate such as a silicon wafer can be processed substantially uniformly even when a chemical solution made of ammonia water having strong reactivity is used.
  • chemical solution consisting of aqueous ammonia refers to an aqueous solution containing ammonia as a main component, and includes an aqueous solution in which one or more components other than ammonia (for example, a surfactant) are mixed in a trace amount together with ammonia. It is a concept.
  • the treatment liquid replaced by the chemical liquid is water.
  • the control device when the control device replaces the processing liquid in the processing tank with the chemical liquid, a unit time of the chemical liquid supplied into the processing tank.
  • the supply amount per unit time is substantially the same as the supply amount per unit time of the water supplied into the treatment tank when the chemical solution in the treatment tank is replaced with the water.
  • the switching mechanism may be controlled.
  • the uniformity of processing in the wafer plate surface particularly, the wafer along the direction corresponding to the vertical direction when the wafer is placed in the processing tank.
  • the uniformity of processing within the plate surface can be further improved.
  • the rectifying member has a rectifying plate in which a large number of through holes are formed, and the liquid supplied to the second region passes through the rectifying plate. You may make it flow in into the 1st field from the 2nd field via a hole.
  • an upward flow having uniformity in the horizontal direction is formed in the first region of the processing tank by the rectifying member having a simple configuration, while the second region of the processing tank is formed. To allow the liquid to flow into the first region.
  • the first substrate processing apparatus further includes an upper supply pipe connected to the first region of the processing tank and capable of supplying a liquid into the first region of the processing tank.
  • the switching mechanism is connected to the upper supply pipe and is configured to switch the supply of liquid from the upper supply pipe
  • the control device is configured to switch the first region of the processing tank from the upper supply pipe.
  • the supply of liquid into the inside may be controlled. According to such a substrate processing apparatus, it is possible to supply liquid directly from the upper supply pipe to the substrate disposed in the first region. Thereby, a board
  • the first substrate processing apparatus force further includes a plurality of ejection members provided in the first region of the processing tank so that the arrangement positions along the vertical direction are different from each other.
  • the upper supply pipe may be connected to the discharge member, and liquid may be discharged into the first region of the processing tank via the discharge member.
  • the control device supplies the chemical solution from the upper supply pipe to the first region before supplying the chemical solution from the lower supply pipe into the processing tank.
  • the switching mechanism is controlled so that the processing liquid is supplied from the lower supply pipe to the second region and the processing liquid is stored in the processing tank. Good.
  • the processing tank can be quickly filled with the processing liquid. As a result, the substrate can be processed efficiently.
  • the control device supplies water from the lower supply pipe into the processing tank, water is supplied from the upper supply pipe to the first region.
  • the switching mechanism may be controlled so that the liquid is stirred at least in the vicinity of the substrate in the first region. According to such a substrate processing apparatus, the liquid is agitated in the vicinity of the substrate. Eliminating power with S
  • the control device agitates the liquid in the first region in the processing tank, the upper supply pipe force supplies water to the first region.
  • the switching mechanism may be controlled such that water is supplied from the lower supply pipe to the second region. According to such a substrate processing apparatus, the force S can be promoted to lift the deposits removed from the substrate upward in the processing tank. As a result, it is possible to prevent the removed deposits from adhering to the substrate again.
  • the control device supplies the chemical liquid from the lower supply pipe and replaces the processing liquid in the processing tank with the chemical liquid
  • the chemical solution is continuously supplied from the lower supply pipe to the second region, and the chemical solution is caused to flow from the second region to the first region via the rectifying member, and at least in the first region.
  • the switching mechanism may be controlled so that the substrate is immersed in the chemical solution in the processing tank while forming an upward flow in the vicinity. According to such a substrate processing apparatus, it is possible to adjust the degree of processing on the substrate while ensuring the uniformity of processing within the plate surface of the substrate.
  • the first substrate processing apparatus may further include an ultrasonic generator for generating an ultrasonic wave in the liquid in the processing tank. According to such a substrate processing apparatus, it is possible to remove deposits adhering to the plate surface of the substrate with a high removal rate.
  • a first program includes a processing tank including a first area that accommodates a substrate and a second area disposed below the first area, and the first area in the processing tank; A program that is executed by a control device that controls a substrate processing apparatus that includes a rectifying member provided between the second region and the second region. Placing the substrate in the first region and immersing the substrate in the processing solution stored in the processing tank; supplying a chemical to the second region of the processing tank; A step of allowing the chemical solution to flow into the first region from two regions and replacing the treatment solution in the treatment tank with the chemical solution while forming an upward flow at least in the vicinity of the substrate in the first region; Before supplying water to the second region of the treatment tank.
  • a substrate processing apparatus comprising: a step of replacing the chemical solution in the processing tank with the water while forming an upward flow at least in the vicinity of the substrate in the region. .
  • a first recording medium includes a processing tank that includes a first region that accommodates a substrate and a second region that is disposed below the first region, and the first region in the processing tank. And a rectifying member provided between the second region and a recording medium on which a program to be executed by a control device that controls the substrate processing apparatus is recorded. And a step of immersing the substrate in the processing solution stored in the processing tank, and a step of immersing the substrate in the second area of the processing tank.
  • the substrate processing apparatus is made to perform a substrate processing method including a step of replacing the chemical in the processing tank with the water while forming.
  • the inventors of the present invention have made the progress of processing on the plate surface of the substrate to be processed not only the concentration of the chemical solution in the vicinity of the plate surface of the substrate to be processed.
  • a second substrate processing method, a substrate processing apparatus, a program and a program recording medium according to the present invention described below, and a third substrate processing method, a substrate processing apparatus, a program and a program recording medium according to the present invention Based on such knowledge, the flow of liquid in the processing tank is adjusted according to the requirements regarding the reactivity between the chemical solution used for processing and the substrate to be processed and the uniformity of processing in one substrate to be processed. It is intended to solve the above-mentioned problems by appropriately changing each process.
  • a rectifying member is provided inside, a first region that is located above the rectifying member and accommodates the substrate, and a second region that is located below the rectifying member.
  • the substrate is processed using a processing tank including: the second of the processing tank
  • a first chemical solution is supplied to the region, and the first chemical solution is caused to flow from the second region to the first region in which the substrate is accommodated via the rectifying member, and at least the first region in the first region is introduced.
  • a second chemical solution is supplied to the first region and the second region of the tank, and the substrate is moved to the second region while stirring the liquid at least in the vicinity of the substrate in the first region. And a step of treating with a chemical solution.
  • a substrate processing method when a plurality of types of processing using chemicals are performed on the substrate in the same processing tank, the chemicals are supplied to the processing tank for each processing. Change the method. Thereby, a board
  • substrate can be processed by the method suitable for each process. As a result, it is possible to efficiently perform a plurality of processes on the substrate and to improve the uniformity of the processes within the plate surface of the substrate.
  • a treatment using a chemical solution that has extremely high reactivity with the substrate for example, a silicon wafer using a chemical solution made of aqueous ammonia.
  • the etching process is mentioned.
  • a treatment using a chemical solution having a lower reactivity with the substrate than the first chemical solution for example, hydrogen fluoride water is used. Etching treatment of a silicon wafer using a chemical solution.
  • chemical solution comprising ammonia water refers to an aqueous solution containing ammonia as a main component, and also includes an aqueous solution in which a small amount of one or more components other than ammonia (for example, a surfactant) is mixed with ammonia. It is.
  • a “chemical solution comprising hydrogen fluoride water” refers to an aqueous solution containing hydrogen fluoride as a main component, and one or more components other than hydrogen fluoride (for example, a surfactant) are contained together with hydrogen fluoride. It is a concept that includes an aqueous solution mixed in a trace amount.
  • the second substrate processing method after the step of processing the substrate with the first chemical solution, water is supplied to the second region of the processing tank and the process is performed via the rectifying member.
  • the water is allowed to flow from the second region into the first region, and an upward flow is formed at least in the vicinity of the substrate in the first region, while the first chemical solution in the treatment tank is added with the water.
  • the upward flow in the treatment tank uniform, the liquid flow in the vicinity of the substrate surface of the substrate is made substantially uniform over the plate surface of the substrate, and the first chemical solution in the treatment tank is replaced with water. I can do it.
  • Such second substrate processing method force After the step of replacing the first chemical in the processing tank with the water, water is supplied to the first region of the processing tank or the processing tank A step of supplying water to the first region and the second region to stir the liquid at least in the vicinity of the substrate in the first region may be further provided.
  • a substrate processing method since the liquid is agitated in the vicinity of the substrate, it is possible to remove the deposits adhering to the plate surface of the substrate with a high removal rate.
  • the force S can be used to prevent the removed deposits from adhering to the substrate again.
  • the step of processing the substrate with the first chemical liquid includes the processing tank in which the processing liquid is stored and the substrate is accommodated in the first region. Supplying the first chemical solution to the second region of the first region, causing the first chemical solution to flow from the second region to the first region via the rectifying member, and at least the substrate in the first region.
  • the process liquid in the process tank may be replaced with the first chemical liquid while forming an upward flow in the vicinity.
  • the uniformity of the treatment using the first chemical solution in the plate surface of the substrate can be further improved.
  • water is supplied to the second region of the treatment tank and the first region is removed from the second region via the rectifying member.
  • a step of replacing the first chemical solution in the treatment tank with the water while allowing the water to flow into the region and forming an upward flow at least in the vicinity of the substrate in the first region.
  • the treatment liquid in the treatment tank is removed from the first treatment tank.
  • the supply amount per unit time of the first chemical solution supplied into the treatment tank in the step of replacing with the chemical solution is the step of replacing the first chemical solution in the treatment tank with the water.
  • the amount of water supplied into the treatment tank is substantially the same as the supply amount per unit time.
  • the processing uniformity within the wafer plate surface in particular, the processing within the wafer plate surface along the direction corresponding to the vertical direction when the wafer is placed in the processing bath.
  • the power S can be used to further improve the uniformity.
  • the step of processing the substrate with the first chemical liquid is performed after the step of replacing the processing liquid in the processing tank with the first chemical liquid.
  • the first chemical solution is supplied to the second region of the treatment tank, and the first chemical solution is caused to flow from the second region to the first region via the rectifying member.
  • the method may further include a step of immersing the substrate in the first chemical solution in the processing tank while forming an upward flow in the vicinity of the substrate.
  • the degree of processing on the substrate can be adjusted while ensuring uniformity of processing using the first chemical solution within the plate surface of the substrate.
  • the processing liquid may be water.
  • such a second substrate processing method further includes a step of replacing the second chemical solution in the processing tank with water after the step of processing the substrate with the second chemical solution, After the step of processing the substrate with the second chemical solution, the step of processing the substrate with the first chemical solution is performed, and the step of processing the substrate with the first chemical solution is performed as described above.
  • the treatment liquid replaced with a chemical solution may be the water supplied into the treatment tank in the step of replacing the second chemical liquid in the treatment tank with the water.
  • the second substrate processing method after the step of processing the substrate with the second chemical solution, water is supplied to the first region of the processing tank or the processing tank Supplying water to the first region and the second region, at least in the first region; A step of replacing the second chemical solution in the processing tank with the water while stirring the liquid in the vicinity of the substrate may be further provided.
  • the concentration of the second chemical solution in the vicinity of the plate surface of the substrate is kept substantially uniform over the plate surface, and the second chemical solution in the processing tank. It is possible to replace the chemical solution with water in a short time.
  • the step of processing the substrate with the second chemical liquid includes the processing in which the processing liquid is stored therein and the substrate is accommodated in the first region.
  • the second chemical solution is supplied to the first region of the tank, or the processing solution is stored therein and the substrate is accommodated in the first region.
  • the second chemical solution is supplied to the second region, and the treatment solution in the treatment tank is mixed with the second chemical solution while stirring the liquid at least in the vicinity of the substrate in the first region.
  • the step of replacing with may be included.
  • the concentration of the second chemical solution in the vicinity of the plate surface of the substrate can be increased to a desired concentration in a short time while maintaining substantially uniform over the plate surface.
  • the step of processing the substrate with the second chemical solution is after the step of replacing the processing solution in the processing tank with the second chemical solution.
  • the method may further include a step of immersing the substrate in the second chemical solution in the processing tank while stirring the liquid in the vicinity of the substrate.
  • the processing liquid may be water.
  • such a second substrate processing method further includes a step of replacing the first chemical solution in the processing tank with water after the step of processing the substrate with the first chemical solution, After the step of processing the substrate with the first chemical solution, the substrate is processed with the second chemical solution.
  • the processing solution replaced by the second chemical solution is used to replace the first chemical solution in the processing tank with the water.
  • the water supplied into the treatment tank may be used.
  • a process liquid is water.
  • the second substrate processing method first, a step of processing the substrate with the second chemical solution is performed, and then a step of processing the substrate with the first chemical solution. After that, the process of treating the substrate with the second chemical solution is performed again! / ⁇ .
  • the rectifying member comprises a rectifying plate having a plurality of through holes and dividing the inside of the processing tank into the first region and the second region,
  • the liquid supplied to the second region may flow from the second region into the first region through a through hole of the rectifying plate.
  • ultrasonic waves may be generated in the liquid in the processing tank.
  • the force S can be removed to remove deposits adhering to the plate surface of the substrate with a high removal rate.
  • a second substrate processing apparatus includes a processing tank that includes a first region that accommodates a substrate and a second region that is disposed below the first region, and the second substrate in the processing tank.
  • a rectifying member provided between one region and the second region and the second region of the treatment tank are connected to supply at least a first chemical into the second region of the treatment tank.
  • a control device for controlling supply wherein the control device supplies the first chemical liquid to the second region of the processing tank and accommodates the substrate from the second region via the rectifying member.
  • the first chemical solution is caused to flow into the first region, and the substrate is treated with the first chemical solution while forming an upward flow in the first region at least in the vicinity of the substrate.
  • the second chemical solution is supplied to the first region of the processing tank, or the first region and the second region of the processing tank. Supplying the second chemical solution to at least the substrate in the first region While our near! /, Te stirred liquid, processing the substrate by the second chemical liquid, to control the switching mechanism as
  • a substrate processing apparatus when a plurality of types of processing using a chemical solution are performed on the substrate in the same processing tank, the chemical solution is supplied into the processing tank for each processing. Change the method. Thereby, a board
  • substrate can be processed by the method suitable for each process. As a result, it is possible to efficiently perform a plurality of processes on the substrate and to improve the uniformity of the processes within the plate surface of the substrate.
  • processing using the first chemical solution in such a substrate processing apparatus processing using a chemical solution with extremely high reactivity with the substrate, for example, the first chemical solution made of aqueous ammonia is used.
  • the etching process of the silicon wafer which had been mentioned is mentioned.
  • a treatment using a chemical solution having a lower reactivity than the first chemical solution for example, hydrogen fluoride water is used.
  • One example is silicon wafer etching using a second chemical.
  • chemical solution comprising ammonia water refers to an aqueous solution containing ammonia as a main component, and includes an aqueous solution in which one or more components other than ammonia (for example, a surfactant) are mixed in a trace amount together with ammonia. It is.
  • a “chemical solution comprising hydrogen fluoride water” refers to an aqueous solution containing hydrogen fluoride as a main component, and a small amount of one or more types of components (for example, surfactant) other than hydrogen fluoride together with hydrogen fluoride. It is also a concept that includes an aqueous solution mixed in.
  • the second substrate processing apparatus after the control apparatus processes the substrate with the first chemical solution, water is supplied from the lower supply pipe to the second region of the processing tank. Supplying the water from the second region to the first region through the rectifying member and forming an upward flow at least in the vicinity of the substrate in the first region.
  • the switching mechanism may be controlled so that the first chemical solution is replaced with the water.
  • the control device supplies water from the upper supply pipe to the first region after replacing the first chemical solution in the processing tank with the water.
  • water is supplied from the upper supply pipe to the first area and water is supplied from the lower supply pipe to the second area, and the liquid is supplied at least near the substrate in the first area.
  • the switching mechanism may be controlled so as to stir.
  • the liquid is agitated in the vicinity of the substrate, the adhered matter adhering to the plate surface of the substrate can be removed with a high removal rate.
  • water is supplied not only to the first region but also to the second region, it is possible to promote the deposits removed from the substrate to rise above the treatment tank. As a result, it is possible to prevent the removed deposits from adhering to the substrate again.
  • the processing solution is stored therein and the substrate is in the first region.
  • the first chemical solution is supplied from the lower supply pipe to the second region of the treatment tank in which the first chemical solution is contained, and the first chemical solution is supplied from the second region to the first region via the rectifying member.
  • the switching mechanism may be controlled so that the processing liquid in the processing tank is replaced with the first chemical liquid while inflowing and forming an upward flow at least in the vicinity of the substrate in the first region. Good.
  • the flow of liquid in the vicinity of the plate surface of the substrate is made substantially uniform over the plate surface of the substrate, while the substrate plate of the substrate. Replace the liquid near the surface with the first chemical from the treatment liquid Can continue.
  • the uniformity of the treatment using the first chemical solution within the plate surface of the substrate can be further improved.
  • water is supplied to the second region of the treatment tank and the first region is removed from the second region via the rectifying member. When the water is allowed to flow into the region, and the first chemical solution in the treatment tank is replaced with the water while forming an upward flow at least in the vicinity of the substrate in the first region.
  • the control device replaces the processing liquid in the processing tank with the first chemical liquid
  • the supply amount per unit time of the chemical liquid supplied into the processing tank is the processing volume.
  • the switching mechanism may be controlled so that when the chemical solution in the tank is replaced with the water, the supply amount per unit time of the water supplied into the treatment tank is substantially the same.
  • a process liquid is water.
  • the control device when the control device processes the substrate with the first chemical solution, the control device replaces the processing solution in the processing tank with the first chemical solution.
  • the switching mechanism may be controlled so that the substrate is immersed in the first chemical solution in the processing tank while forming an upward flow at least in the vicinity of the substrate in the first region.
  • the processing liquid may be water.
  • the control device replaces the second chemical solution in the processing tank with water after processing the substrate with the second chemical solution.
  • the substrate is processed with the first chemical solution, and the first chemical solution is used to process the substrate with the first chemical solution.
  • the treatment liquid replaced by the chemical liquid is the water supplied into the treatment tank when replacing the second chemical liquid in the treatment tank. It may be. According to such a substrate processing apparatus, it is not necessary to separately provide a process for storing the processing liquid in the processing tank, so that the time required for the processing can be shortened while maintaining a high level of processing uniformity. be able to.
  • the control device supplies water to the first region from the upper supply pipe after processing the substrate with the second chemical solution.
  • water is supplied from the upper supply pipe to the first area, and water is supplied from the lower supply pipe to the second area, so that the substrate is at least near the substrate in the first area.
  • the switching mechanism may be controlled so that the second chemical solution in the treatment tank is replaced with the water while stirring the liquid.
  • the concentration of the second chemical solution in the vicinity of the plate surface of the substrate is kept substantially uniform over the plate surface, while the second in the treatment tank is maintained.
  • Replace the chemical solution with water in a short time In particular, when water is supplied not only to the first region but also to the second region, it is possible to promote floating of floating matter in the treatment tank upward. Thereby, it is possible to prevent floating substances from adhering to the substrate.
  • the processing solution is stored therein and the first region contains the processing solution.
  • the second chemical solution is supplied from the upper supply pipe to the first region of the processing tank in which the substrate is accommodated, or the processing solution is stored therein and the substrate is in the first region.
  • the second chemical solution is supplied from the upper supply pipe to the first region of the processing tank accommodated, and the second chemical solution is supplied from the lower supply pipe to the second region of the treatment tank.
  • the switching mechanism is configured to replace the processing liquid in the processing tank with the second chemical liquid while stirring the liquid at least in the vicinity of the substrate in the first region. You may control.
  • the concentration of the second chemical solution in the vicinity of the plate surface of the substrate can be increased to a desired concentration in a short time while keeping it substantially uniform over the plate surface! /, The ability to drill S
  • the control device processes the substrate with the second chemical liquid
  • the processing liquid in the processing tank is replaced with the second chemical liquid.
  • the second chemical solution is supplied from the upper supply pipe to the first area, or the second chemical liquid is supplied from the upper supply pipe to the first area.
  • stirring the liquid at least in the vicinity of the substrate in the first region the substrate is processed.
  • the switching mechanism may be controlled so as to be immersed in the second chemical solution in the tank.
  • the processing liquid may be water.
  • the control device replaces the first chemical solution in the processing tank with water after processing the substrate with the first chemical solution.
  • the substrate is processed with the second chemical solution, and the second chemical solution is used to process the substrate with the second chemical solution.
  • the treatment liquid replaced by the chemical liquid may be the water supplied into the treatment tank when replacing the second chemical liquid in the treatment tank. According to such a substrate processing apparatus, it is not necessary to provide a separate process for storing the processing liquid in the processing tank, so that the processing time can be shortened while maintaining high processing uniformity. can do.
  • control device first processes the substrate with the second chemical solution, and then processes the substrate with the first chemical solution. Thereafter, the switching mechanism may be controlled such that the substrate is processed again by the second chemical solution.
  • the rectifying member has a rectifying plate in which a plurality of through holes are formed, and the liquid supplied to the second region passes through the rectifying plate.
  • the second region may flow into the first region through a through hole.
  • an upward flow having uniformity in the horizontal direction is formed in the first region of the processing tank from the second region of the processing tank by a rectifying member having a simple configuration. The liquid can flow into the first region.
  • the second substrate processing apparatus further includes a plurality of discharge members provided in the first region of the processing tank so that the arrangement positions along the vertical direction are different from each other.
  • the upper supply pipe is connected to the discharge member, and the processing pipe is interposed through the discharge member. The liquid may be discharged into the first region of the treatment tank.
  • the second substrate processing apparatus may further include an ultrasonic generator for generating ultrasonic waves in the liquid in the processing tank. According to such a substrate processing apparatus, it is possible to remove deposits adhering to the plate surface of the substrate with a high removal rate.
  • a second program includes a processing tank including a first region that accommodates a substrate and a second region disposed below the first region, and the first region in the processing tank; A program that is executed by a control device that controls a substrate processing apparatus that includes a rectifying member provided between the second region and the second region. Supplying the first chemical solution to the second region and causing the first chemical solution to flow from the second region to the first region in which the substrate is accommodated via the rectifying member; A step of treating the substrate with the first chemical solution while forming an upward flow at least in the vicinity of the substrate; and supplying a second chemical solution to the first region of the treatment tank, or of the treatment tank. A second chemical solution is supplied to the first region and the second region. Then, the substrate processing apparatus performs a substrate processing method including the step of processing the substrate with the second chemical solution while stirring the liquid at least in the vicinity of the substrate in the first region. It is characterized by that.
  • a second recording medium includes a processing tank that includes a first area that accommodates a substrate and a second area that is disposed below the first area, and the first area in the processing tank. And a rectifying member provided between the second region and a recording medium on which a program to be executed by a control device that controls the substrate processing apparatus is recorded.
  • the first chemical solution is supplied to the second region of the treatment tank, and the substrate is accommodated from the second region to the first region via the rectifying member.
  • a rectifying member is provided inside, a first region that is located above the rectifying member and accommodates the substrate, and a second region that is located below the rectifying member.
  • the substrate is treated with either the first chemical solution or the second chemical solution in a treatment tank containing the first chemical solution and the second chemical solution.
  • a step of processing the substrate with the set chemical solution In the step of processing the substrate with the set chemical solution, the set chemical solution is the first chemical solution.
  • the first chemical solution is supplied to the second region of the processing tank, and the first chemical solution flows into the first region in which the substrate is accommodated from the second region via the rectifying member. And at least near the substrate in the first region. Then, the substrate is treated with the first chemical solution while forming an upward flow, and when the set chemical solution is the second chemical solution, the second chemical solution is disposed in the first region of the treatment tank. Or the second chemical solution is supplied to the first region and the second region of the treatment tank, and the liquid is stirred at least in the vicinity of the substrate in the first region. However, the substrate is treated with the second chemical solution.
  • a treatment using a chemical solution having extremely high reactivity with the substrate for example, a silicon wafer using a chemical solution made of aqueous ammonia.
  • the etching process is mentioned.
  • a treatment using a chemical solution having a lower reactivity with the substrate than the first chemical solution for example, hydrogen fluoride water is used. Etching treatment of a silicon wafer using a chemical solution.
  • chemical solution comprising ammonia water refers to an aqueous solution containing ammonia as a main component, and also includes an aqueous solution in which a small amount of one or more components other than ammonia (for example, a surfactant) is mixed with ammonia. It is.
  • a “chemical solution comprising hydrogen fluoride water” refers to an aqueous solution containing hydrogen fluoride as a main component, and one or more components other than hydrogen fluoride (for example, surface active substances). It is also a concept that includes an aqueous solution in which a small amount of (adhesive agent) is mixed.
  • the third substrate processing method further includes a step of replacing the chemical solution in the processing tank with water after the step of processing the substrate with the set chemical solution, wherein the set chemical solution is a first solution.
  • the set chemical solution is a first solution.
  • the water is supplied to the second region of the treatment tank, and the water is caused to flow from the second region to the first region in which the substrate is accommodated through the rectifying member, The first chemical solution is replaced with the water while forming an upward flow at least in the vicinity of the substrate in the first region.
  • the set chemical solution is the second chemical solution
  • the treatment is performed. Supply the water to the first region of the tank or supply the water to the first region and the second region of the treatment tank, and at least near the substrate in the first region!
  • the upward flow in the processing tank is made uniform so that the liquid flow in the vicinity of the substrate surface of the substrate is reduced.
  • the first chemical solution in the treatment tank can be replaced with water while being substantially uniform over the plate surface.
  • substrate can further be improved.
  • the second chemical solution is stored in the processing tank, the liquid is agitated in the vicinity of the substrate, so that the concentration of the second chemical solution in the vicinity of the plate surface of the substrate is kept substantially uniform over the plate surface.
  • the second chemical solution in the treatment tank can be replaced with water in a short time.
  • water is supplied not only to the first region but also to the second region, it is possible to promote the force S to lift the suspended matter in the treatment tank upward. As a result, it is possible to prevent floating substances from adhering to the substrate.
  • the step of processing the substrate with the set chemical solution includes an internal processing solution. Is stored and the first chemical solution is supplied to the second region of the processing tank in which the substrate is accommodated in the first region, and the second region is supplied to the first region via the rectifying member.
  • the first chemical supplied into the processing tank in the step of replacing the processing liquid in the processing tank with the first chemical liquid is substantially the same as the supply amount of water supplied to the treatment tank in the step of replacing the first chemical solution in the treatment tank with the water. You may make it be.
  • the processing uniformity within the substrate surface of the substrate in particular, the processing within the substrate surface of the substrate along the direction corresponding to the vertical direction when the substrate is placed in the processing tank. It is possible to improve the uniformity of the power.
  • the treatment liquid is preferably water.
  • the rectifying member has a large number of through holes and divides the inside of the processing tank into the first region and the second region.
  • the liquid that has a current plate and is supplied to the second region may flow from the second region into the first region through a through hole of the current plate.
  • the third substrate processing method further comprises a step of inputting information on which of the first chemical solution and the second chemical solution is used to process the substrate. Based on the input information, it may be set which of the first chemical solution and the second chemical solution is used to process the substrate. According to such a substrate processing method, for example, an operator or the like can input the setting as to whether the processing is performed by using the first chemical solution or the second chemical solution from the outside.
  • ultrasonic waves may be generated in the liquid in the processing tank in at least one of the steps.
  • the force S can be removed to remove deposits adhering to the plate surface of the substrate with a high removal rate.
  • a third substrate processing apparatus is a substrate processing apparatus that processes a substrate using either the first chemical solution or the second chemical solution, and a first region that accommodates the substrate;
  • a treatment tank including a second area disposed below the first area, a rectifying member provided between the first area and the second area in the treatment tank, and the treatment tank. Is connected to the second region of the processing tank and can supply at least the first chemical solution into the second region of the processing tank.
  • a switching mechanism that is connected to a side supply pipe and that switches the supply of liquid from the lower supply pipe and the upper supply pipe, and is connected to the switching mechanism, and is connected to the switching mechanism from the lower supply pipe in the second region of the processing tank.
  • a control device that controls the supply of liquid to the first tank and the supply of liquid from the upper supply pipe into the first region of the processing tank, and the control device has a first chemical solution and a first liquid for the substrate.
  • a control unit configured to control the switching mechanism based on the setting content in the setting unit, and the control device is configured to control the switching device.
  • the first chemical solution in the treatment tank is used.
  • the switching mechanism is controlled so that the substrate is treated with the second chemical solution while stirring the liquid.
  • a substrate processing apparatus when a plurality of types of processing using a chemical solution are performed on the substrate in the same processing tank, the chemical solution is supplied to the processing tank for each processing. Change the method. Thereby, a board
  • substrate can be processed by the method suitable for each process. As a result, it is possible to improve the processing uniformity within the surface of the substrate.
  • a “chemical solution comprising hydrogen fluoride water” refers to an aqueous solution containing hydrogen fluoride as a main component, and a small amount of one or more types of components (for example, surfactant) other than hydrogen fluoride together with hydrogen fluoride. It is also a concept that includes an aqueous solution mixed in.
  • the control device treats the substrate with the set chemical solution and the set chemical solution is the first chemical solution
  • Water is supplied from the lower supply pipe to the second region, and the water flows from the second region to the first region via the rectifying member, and rises at least near the substrate in the first region.
  • the first chemical solution in the treatment tank is replaced with the water while forming a flow, and the set chemical solution is a second chemical solution
  • the first region is introduced from the upper supply pipe. Water is supplied to the first region from the upper supply pipe and water is supplied to the second region from the lower supply pipe, and at least in the first region. While stirring the liquid in the vicinity of the substrate, the second chemical solution in the processing tank is removed.
  • the switching mechanism may be controlled so that the water is replaced.
  • the upward flow in the processing tank is made uniform so that the liquid flow in the vicinity of the plate surface of the substrate is reduced.
  • the first chemical solution in the treatment tank can be replaced with water while being substantially uniform over the plate surface.
  • the uniformity of the treatment using the first chemical solution within the plate surface of the substrate can be further improved.
  • the second chemical solution is stored in the processing tank, the liquid is agitated in the vicinity of the substrate, so that the concentration of the second chemical solution in the vicinity of the plate surface of the substrate is substantially reduced over the plate surface.
  • the second chemical in the treatment tank can be replaced with water in a short time while keeping it uniform.
  • the control device when processing the substrate with the first chemical solution, the control device, when processing the substrate with the first chemical solution, The first chemical is supplied to the second region of the processing tank in which the processing liquid is stored and the substrate is accommodated in the first region, and the second chemical is supplied from the second region via the rectifying member.
  • the first chemical liquid is allowed to flow in, and the processing liquid in the processing tank is replaced with the first chemical liquid while forming an upward flow at least in the vicinity of the substrate in the first region, and the processing tank
  • the supply amount per unit time of the first chemical liquid supplied into the treatment tank and the first chemical liquid in the treatment tank are When replacing with the water, the switching mechanism may be controlled so that the amount of water supplied into the treatment tank per unit time is substantially the same.
  • the treatment liquid is preferably water.
  • the rectifying member has a rectifying plate in which a plurality of through holes are formed, and the liquid supplied to the second region is: It may flow from the second region into the first region through the through hole of the current plate.
  • the upward flow having uniformity in the horizontal direction is formed in the first region of the processing tank by the rectifying member having a simple configuration, and the first region of the processing tank. Liquid can flow into the
  • the third substrate processing apparatus further includes a plurality of ejection members provided in the first region of the processing tank so that the arrangement positions along the vertical direction are different from each other.
  • the upper supply pipe may be connected to the discharge member, and liquid may be discharged into the first region of the processing tank via the discharge member.
  • the third substrate processing apparatus inputs information on whether or not the substrate is processed due to the displacement of the first chemical solution and the second chemical solution! And an input unit configured to set, based on the information input in the input unit, whether to process the substrate with the first chemical solution or the second chemical solution It may be configured as follows. According to such a substrate processing apparatus, for example, an operator or the like can input settings in the setting unit from the outside.
  • the third substrate processing apparatus may further include an ultrasonic generator for generating ultrasonic waves in the liquid in the processing tank.
  • an ultrasonic generator for generating ultrasonic waves in the liquid in the processing tank.
  • a third program includes a processing tank including a first area that accommodates a substrate and a second area that is disposed below the first area, and the first area in the processing tank; A program that is executed by a control device that controls a substrate processing apparatus that includes a rectifying member provided between the first region and the second region. A step of setting which of the chemical solution and the second chemical solution is used to process the substrate; and a step of processing the substrate with the set chemical solution, wherein the substrate is treated with the set chemical solution.
  • the set chemical solution is the first chemical solution
  • the first chemical solution is supplied to the second region of the treatment tank and the second chemical solution is passed through the rectifying member.
  • the substrate processing apparatus executes a substrate processing method of processing the substrate with the second chemical solution while stirring the liquid at least in the vicinity of the substrate in the first region.
  • a third recording medium includes a processing tank including a first area that accommodates a substrate and a second area that is disposed below the first area, and the second recording medium in the processing tank.
  • a recording medium on which a program executed by a control device that controls a substrate processing apparatus including a rectifying member provided between the first area and the second area is recorded, wherein the program When executed by the apparatus, a step of setting whether to process the substrate by! / Of the first chemical solution and the second chemical solution, and processing the substrate by the set chemical solution And when the set chemical solution is the first chemical solution, the first chemical solution is supplied to the second region of the processing tank.
  • the second region through the flow straightening member The first chemical solution is allowed to flow into the first region in which the substrate is accommodated, and an upward flow is formed in the first region at least in the vicinity of the substrate, while the substrate is placed on the first chemical solution.
  • the set chemical liquid is the second chemical liquid
  • the second chemical liquid is supplied to the first area of the processing tank or the first area and the first of the processing tank are supplied.
  • a substrate processing method is provided in which a second chemical solution is supplied to two regions, and the substrate is treated with the second chemical solution while stirring the liquid at least in the vicinity of the substrate in the first region.
  • the apparatus is characterized by being executed.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of first to third embodiments of a substrate processing apparatus according to the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view along the II Il spring in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining first to third embodiments of a substrate processing method according to the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining first to third embodiments of a substrate processing method according to the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining first to third embodiments of a substrate processing method according to the present invention.
  • FIG. 6 is a view for explaining first to third embodiments of a substrate processing method according to the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining first to third embodiments of a substrate processing method according to the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining first to third embodiments of a substrate processing method according to the present invention.
  • FIG. 9 is a table for explaining a second embodiment of the substrate processing method according to the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining second and third embodiments of a substrate processing method according to the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a second and a third embodiment of the substrate processing method according to the present invention.
  • FIG. 12 illustrates the second and third embodiments of the substrate processing method according to the present invention.
  • FIG. 13 is a table for explaining a third embodiment of the substrate processing method according to the present invention.
  • FIG. 14 is a table for explaining a third embodiment of the substrate processing method according to the present invention.
  • the present invention is not limited to the application to the etching process and the subsequent rinsing process, and can be widely applied to the substrate processing.
  • FIGS. 1 to 8 are diagrams for explaining a first embodiment of a substrate processing apparatus, a substrate processing method, a substrate processing program, and a program recording medium.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of the substrate processing apparatus
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a cross section taken along line II-II in FIG. 1
  • FIGS. 3 to 8 are shown in FIG. It is a figure for demonstrating the substrate processing method which can be performed using a substrate processing apparatus.
  • the substrate processing apparatus 10 in the present embodiment includes a processing tank 12 that accommodates a wafer W, a liquid supply facility 40 that supplies a processing liquid into the processing tank 12, and a target object to be processed.
  • a holding member (also called a wafer boat) 20 that holds a wafer (substrate to be processed) W and a control device 18 that controls the operation of each component are provided.
  • a rectifying member 28 is provided in the treatment tank 12.
  • the inside of the processing tank 12 is divided into a first region 12 a located above the rectifying member 28 and a second region 12 b located below the rectifying member 28 by the rectifying member 28.
  • Such a substrate processing apparatus 10 sequentially supplies a plurality of types of processing liquids from the liquid supply equipment 40 into the processing tank 12, and performs various processing on the wafer W accommodated in the processing tank 12.
  • the It is a device for applying.
  • the substrate processing apparatus 10 further includes an ultrasonic generator 30 capable of generating ultrasonic waves in the processing liquid stored in the processing tank 12. Yes. Therefore, according to the substrate processing apparatus 10 in the present embodiment, the wafer W accommodated in the processing tank 12 can be ultrasonically cleaned.
  • the liquid supply facility 40 includes a lower supply pipe 41 connected to the second region 12b of the processing tank 12, and a first to third connection connected to the first region 12a of the processing tank 12.
  • An upper supply pipe 42, 43, 44, a lower supply pipe 41, and a pure water supply pipe 48 connected to the upper supply pipe 42, 43, 44 are provided.
  • the pure water supply pipe 48 is connected to a pure water source 64.
  • the pure water supply pipe 48 has a discharge mechanism.
  • the “treatment liquid” referred to here is a liquid used for the treatment, and is a concept including not only pure water (DIW) but also a chemical solution.
  • the pure water source 64 can be configured by a known storage facility that can store pure water (DIW), such as a tank that stores the processing liquid.
  • the discharge mechanism 65 can be composed of a known facility or device such as a pump.
  • an air-driven bellows pump that can adjust the discharge amount by adjusting the air pressure can be used.
  • the liquid supply facility 40 is connected to the control device 18.
  • the discharge mechanism 65 is controlled by the control device 18. Specifically, the discharge mechanism 65 is driven and stopped, the processing liquid supply flow rate isotropic force S when the discharge mechanism 65 is driven, and the control device 18. Note that the discharge mechanism 65 is an air-driven If the discharge mechanism 65 is other than an air-driven bellows pump, for example, by controlling the amount of electric power to be input, the pump at the time of driving the discharge mechanism 65 The discharge amount can be adjusted.
  • the switching mechanism 50 (first to sixth opening / closing non-reflects, 51, 52, 53, 54, 55, 56) is used.
  • the first opening / closing valve 51 is connected to the lower supply pipe 41.
  • the second open / close valve 52 is connected to the first upper supply pipe 42.
  • the third on-off valve 53 is connected to the second upper supply pipe 43.
  • the fourth open / close valve 54 is connected to the third upper supply pipe 44.
  • the first to fourth open / close valves 51-54 open and close the connection state (communication state) between the pure water supply pipe 48 and the supply pipes 41-44 connected to the valves 51-54. It has become. That is, the supply of the processing liquid into the processing tank 12 via the supply pipes 41 44 can be controlled by opening and closing the open / close valves 51-54.
  • the liquid supply facility 40 has a plurality of chemical liquid element sources 61 and 62 storing different chemical liquid elements.
  • the chemical liquid element supplied from the chemical liquid element sources 61 and 62 and the pure water supplied from the pure water source 64 are mixed to generate a chemical liquid (treatment liquid) having a desired concentration.
  • a first chemical element source 61 that stores high-concentration aqueous ammonia (NH OH) as a chemical element
  • a second chemical element 62 that stores hydrogen fluoride water containing hydrogen (HF) at a high concentration as a chemical element and a force S are provided.
  • the fifth open / close valve 55 of the switching mechanism 50 described above is connected to the first chemical element source 61, and the sixth open / close valve 56 is connected to the second chemical element source 62. Therefore, by opening the fifth open / close valve 55, the high concentration ammonia water sent from the first chemical element source 61 is mixed into the pure water sent from the pure water supply pipe 48, and the desired concentration as the processing liquid is obtained. Ammonia water (first chemical) can be generated.
  • the high-concentration hydrogen fluoride water sent from the second chemical element source 62 is mixed into the pure water sent from the pure water supply pipe 48, and the treatment liquid As a result, hydrogen fluoride water (second chemical solution) having a desired concentration can be produced.
  • the switching mechanism 50 is connected to the control device 18. First through sixth open / close valves 51-56 The opening / closing operation and the opening degree are controlled by the control device 18. As a result, the force S for supplying pure water or a chemical solution having a desired concentration into the treatment tank 12 at a desired flow rate through each of the supply pipes 41 to 44 is reduced.
  • switching mechanism 50 is merely an example.
  • Known equipment, equipment, or the like that can supply a treatment liquid having a desired concentration into the treatment tank 12 at a desired flow rate via a desired supply pipe 41-44 can be used as the switching mechanism 50.
  • the liquid supply facility 40 is attached to the processing tank 12 and first to fourth discharge members 71, 72, 73, which discharge the processing liquid into the processing tank 12. 74.
  • the ends of the supply pipes 41-44 are connected to first to fourth discharge members 71-74 that discharge the processing liquid into the processing tank 12.
  • each of the discharge members 71, 72, 73, 74 is attached to the treatment tank 12 at four different vertical positions.
  • the first discharge member 71 is disposed in the second region 12 b of the processing tank 12 and is connected to the lower supply pipe 41.
  • the second discharge member 72 is disposed at the lowermost position in the first region 12 a of the processing tank 12 and is connected to the first upper supply pipe 42.
  • the third discharge member 73 is disposed at a position higher in the vertical direction than the second discharge member 72 in the first region 12a of the processing tank 12, and is connected to the second upper supply pipe 43.
  • the fourth discharge member 74 is disposed at a position higher in the vertical direction than the second discharge member 72 and the third discharge member 73 in the first region 12a of the processing tank 12, and the third upper supply Connected to tube 44.
  • the processing liquid discharged from the second discharge member 72 is mainly around the lower region of the wafer W disposed in the first region 12a of the processing tank 12. Will be supplied. Further, as shown in FIG. 1, the processing liquid discharged from the third discharge member 73 is mainly supplied around the central region of the wafer W disposed in the first region 12a of the processing tank 12. It becomes like.
  • the processing liquid discharged from the fourth discharge member 74 is mainly around the upper region of the wafer W arranged in the first region 12a of the processing tank 12. Will be supplied.
  • the fourth discharge member 74 is shown in a cross-sectional view of the treatment tank 12.
  • the first to fourth discharge members 71, 72, 73, 74 differ only in the arrangement positions in the vertical direction, and the fourth discharge member 74 shown in FIG.
  • the first to third discharge members 71, 72, 73 have the same configuration.
  • each of the discharge members 71, 72, 73, 74 is constituted by a pair of nozzles provided on opposite side walls of the treatment tank 12.
  • the nozzle is formed as an elongated cylindrical member extending in the horizontal direction along the wall surface of the treatment tank 12.
  • the two cylindrical members forming the discharge members 71, 72, 73 and 74 are arranged in the same position in the vertical direction! / (See FIG. 1).
  • each cylindrical member forming the discharge members 71, 72, 73, 74 is closed, and the other end is connected to the corresponding supply pipes 41, 42, 43, 44.
  • each cylindrical member is provided with a number of discharge ports 71a, 72a, 73a, 74a arranged at regular intervals along the longitudinal direction thereof.
  • the self-placement positions of the discharge ports 71a, 72a, 73a, and 74a are determined based on the placement position of the processing target wafer W held by the holding member 20, as will be described later.
  • the discharge direction from each discharge member 71, 72, 73, 74 can be changed as appropriate!
  • discharge members 71, 72, 73, 74 are merely an example, and a known member or the like can be used. Further, the discharge member may be omitted, and each supply pipe 41-44 may be directly connected to the treatment tank.
  • the pure water supply pipe 48 may be provided with an adjusting device 67 for adjusting various conditions of the processing liquid flowing in the pure water supply pipe 48.
  • an adjustment device 67 include a gas concentration adjustment device that adjusts the dissolved gas concentration of the treatment liquid, a bubble amount adjustment device that adjusts the amount of bubbles contained in the treatment liquid, and a temperature adjustment that adjusts the temperature of the treatment liquid.
  • a device or the like can be selected.
  • the treatment tank 12 has a substantially rectangular parallelepiped outline as shown in Figs. An upper opening 12c for taking in and out the wafer W is formed in the processing tank 12 as described later.
  • the A discharge pipe 13 for discharging the stored processing liquid is provided at the bottom of the processing tank 12 so as to be openable and closable.
  • an outer tank 15 is provided so as to surround the upper opening 12c of the processing tank 12.
  • the outer tank 15 collects the processing liquid overflowing from the upper opening 12c of the processing tank 12.
  • a discharge pipe 16 for discharging the collected treatment liquid is also provided in the outer tank 15 so as to be openable and closable.
  • the treatment tank 12 and the outer tank 15 are formed using, for example, quartz having high chemical resistance. Further, the thickness of the bottom of the treatment tank 12 is irradiated from the type of material constituting the treatment tank 12 and the ultrasonic generator 30 so that the ultrasonic wave from the ultrasonic generator 30 described later can be transmitted. It is determined in consideration of the frequency of the ultrasonic waves.
  • the processing liquid discharged from the discharge pipes 13 and 16 of the processing tank 12 and the outer tank 15 may be discarded as it is or supplied again into the processing tank 12 via a filter or the like. You may do it.
  • a circulation pipe 16a connected to the outer tank 15 and the pure water source 64 may be provided.
  • the rectifying member 28 is a member for adjusting the flow of the processing liquid flowing from the second region 12b of the processing tank 12 into the first region 12a and forming an upward flow in the first region 12a of the processing tank 12.
  • the “upward flow” here means a flow from the lower side to the upper side, and is not limited to the flow parallel to the vertical direction.
  • the rectifying member 28 is made of a rectifying plate having a large number of through holes 29.
  • the rectifying plate 28 is supported so that the plate surface thereof is parallel to the horizontal plane.
  • a circular through hole 29 is formed on almost the entire surface of the rectifying plate 28 including the region immediately below the wafer W accommodated in the first region 12a of the treatment tank 12. .
  • the through holes 29 are regularly arranged on the rectifying plate 28. Therefore, according to such a rectifying plate 28, the upward flow passing along the vertical direction at a substantially uniform flow velocity in each position on the virtual horizontal surface in the first region 12a of the processing tank 12 is supplied to the first flow path of the processing tank 12. It can be formed in one region 12a. In other words, speed variation due to horizontal position A reduced upward flow along the vertical direction can be formed over substantially the entire first region 12a of the treatment tank 12.
  • the rectifying plate 28 can be formed of the same material as that of the processing tank 12. Further, the thickness of the current plate 28 is the same as the thickness of the bottom of the treatment tank 12 described above, so that the ultrasonic wave from the ultrasonic generator 30 can be transmitted, It is determined in consideration of the frequency of the ultrasonic wave emitted from the sound wave generator 30.
  • the rectifying member 28 having such a configuration is merely an example, and various known rectifying members can be used.
  • the holding member 20 that holds the wafer W will be described.
  • the holding member 20 has four rod-shaped members 22 extending in a substantially horizontal direction, and a base 24 that cantilever-supports the four rod-shaped members 22 from one side. .
  • the rod-shaped member 22 supports a plurality of wafers W processed at a time, for example, 50 wafers W from below.
  • each rod-like member 22 is formed with grooves (not shown) arranged at regular intervals along the longitudinal direction thereof.
  • the wafer W engages with this groove, and the plate surface of each wafer W is substantially orthogonal to the extending direction of the rod-shaped member, that is, the plate surface of each wafer W is along the vertical direction. It is held by the holding member 20 (see FIG. 1).
  • the arrangement pitch of the ejection ports 71a-74a of the ejection members 71-74 described above is substantially the same as the arrangement pitch of the wafers W held by the holding member 20.
  • the discharge ports 72a, 73a, and 74a of the second to fourth discharge members 72, 73, and 74 that supply the processing liquid directly to the first region 12a of the treatment tank 12 are adjacent to each other held by the holding member 20. It is arranged so that the processing liquid can be discharged between the wafers W (in the direction of the arrow in Fig. 2).
  • the base 24 of the holding member 20 is connected to a lifting mechanism (not shown).
  • a lifting mechanism (not shown).
  • the wafer W can be accommodated in the first region 12a of the processing tank 12, and the processing liquid stored in the processing tank 12 can be accommodated. It is also possible to immerse the wafer W in the wafer.
  • the lifting mechanism is connected to the control device 18.
  • the accommodation of the wafer W in the first region 12a of the processing tank 12 and the discharge of the wafer W from the first region 12a of the processing tank 12 are controlled. It is controlled by the control device 18.
  • the ultrasonic generator 30 has a vibrator 38 attached to the bottom outer surface of the treatment tank 12, a high-frequency drive power source 32 for driving the vibrator 38, and an ultrasonic oscillator 34 connected to the high-frequency drive power source 32. ing.
  • a plurality of vibrators 38 are provided, and the vibrators 38 are arranged so as to partially occupy the outer surface of the bottom of the treatment tank 12.
  • the ultrasonic generator 30 further includes an ultrasonic oscillator 34 and a drive switching mechanism 36 connected to each transducer 38. With this drive switching mechanism 36, it is possible to drive the plurality of vibrators 38 as a whole, or to individually drive one or more vibrators 38 individually.
  • ultrasonic waves When the vibrator 38 is driven to vibrate, ultrasonic waves propagate to the processing liquid stored in the first region 12a of the processing tank 12 via the bottom of the processing tank 12 and the rectifying member 28. Thereby, ultrasonic waves are generated in the processing liquid in the processing tank 12.
  • the ultrasonic generator 30 is connected to the control device 18, and the control device 18 controls the application of ultrasonic waves to the processing liquid.
  • control device 18 As described above, the control device 18 is connected to each component of the substrate processing apparatus 10 and controls the operation of each component.
  • the control device 18 has a controller 19a composed of a CPU, and a recording medium 19b connected to the controller 19a.
  • the recording medium 19b stores a program power for executing a processing method of the wafer W to be processed, which will be described later, and various setting data.
  • the recording medium 19b can be composed of a memory such as ROM and RAM, a hard disk, a disk-shaped recording medium such as a CD-ROM, and other known recording media.
  • FIG. 1 a wafer W processing method that can be performed by the substrate processing apparatus 10 having such a configuration will be described mainly with reference to FIGS. 3 to 8.
  • FIG. 1 a wafer W processing method that can be performed by the substrate processing apparatus 10 having such a configuration
  • pure water is stored in the treatment tank 12 as a treatment liquid.
  • the discharge mechanism 65 is driven by a signal from the control device 18, and pure water stored in the pure water source 64 is sent toward the switching mechanism 50 through the pure water supply pipe 48.
  • Net The pure water flowing in the water supply pipe 48 is adjusted by the adjusting device 67 in terms of the dissolved gas concentration, the amount of mixed bubbles, the temperature, and the like.
  • the fifth opening / closing valve 55 and the sixth opening / closing valve 56 of the switching mechanism 50 are closed based on a signal from the control device 18. Therefore, the chemical elements from the first chemical element source 61 and the second chemical element source 62 are not mixed into the pure water fed from the pure water supply pipe 48. That is, pure water is supplied into the treatment tank 12 as a treatment liquid.
  • the first to fourth on-off valves 51, 52, 53, 54 of the switching mechanism 50 are all opened based on a signal from the control device 18. Accordingly, pure water is supplied into the treatment tank 12 from all of the lower supply pipe 41 and the first to third upper supply pipes 42, 43, 44. For this reason, it is possible to set a large amount of pure water supplied per unit time (for example, 40 to 901 / min). As a result, it is possible to save pure water in the treatment tank 12 efficiently in a short time with the force S.
  • the wafer W is accommodated in the first region 12a of the processing bath 12.
  • the lifting mechanism (not shown) lowers the holding member 20 based on a signal from the control device 18.
  • the holding member 20 holds a predetermined number (for example, 50) of wafers W to be processed.
  • a plurality of wafers W force S are accommodated in the first region 12a of the processing tank 12, and are immersed in the pure water stored in the processing tank 12.
  • first step and the second step may be performed in the reverse order.
  • the second step may be performed in the reverse order.
  • the first step and the second step may be performed in parallel.
  • Ammonia water (first chemical solution) is supplied to the region 12b, and the pure water in the treatment tank 12 is replaced with ammonia water. Specifically, first, the output of the discharge mechanism 65 is reduced by a signal from the control signal 18. Further, the fifth opening / closing valve 55 of the switching mechanism 50 is opened. As a result, pure water fed from the pure water supply pipe 48 is added to the first chemical element source 61. High-concentration ammonia water comes to be mixed. In addition, the second to fourth on-off valves 72, 7 3, and 74 are closed. As a result, as shown in FIG. 4, the ammonia water (chemical solution) diluted to a predetermined concentration is used as a processing liquid through the lower supply pipe 41 to the second region 12b of the processing tank 12 (for example, 40%). -50 / min).
  • the lower supply pipe 41 is connected to the pair of first discharge members 71.
  • the chemical solution fed from the lower supply pipe 41 is discharged to the second region 12b of the processing tank 12 through the first discharge member 71.
  • the pair of first discharge members 71 are symmetrically disposed on the pair of wall surfaces of the opposing treatment tank 12 so as to face each other.
  • each first discharge member 71 discharges the chemical liquid obliquely downward, and the chemical liquid discharged from the different discharge members 71 forms a symmetric flow in the second region 12b. .
  • the chemical liquid discharged from one first discharge member 71 and the chemical liquid discharged from the other first discharge member 71 collide with each other at the center of the second region 12b, and the first discharge The flow along the discharge direction from the member 71 is canceled.
  • the local chemical flow force S along the specific direction in the second region 12b, the wall surface of the treatment tank 12 and the rectifying plate 28 are canceled out, and the pressure in the second region 12b is substantially uniform.
  • substantially the same amount of the chemical solution passes through each of the large number of through holes 29 of the current plate 28 and flows along the vertical direction from the second region 12b to the first region 12a.
  • the inflow of the chemical solution from the second region 12b into the first region 12a is performed substantially uniformly over substantially the entire region on the rectifying plate 28.
  • an upward flow is formed in the first region 12a of the treatment tank 12, and the pure water in the treatment tank 12 is replaced by the chemical solution from the lower side of the treatment tank 12.
  • the chemical solution As shown in FIG. 4, as the chemical solution is supplied into the treatment tank 12, the treatment liquid that has been stored in the treatment tank 12 until then is approximately the same amount as the amount of chemical solution flowing into the treatment tank 12. Then, it is discharged from the upper opening 12c of the treatment tank 12 to the outer tank 15. That is, according to the present embodiment, the pure water in the treatment tank 12 can be efficiently replaced with the chemical solution (ammonia water), and the amount of the chemical solution required for the replacement can be saved.
  • the chemical solution ammonia water
  • the aqueous ammonia flowing into the first region 12a from the second region 12b causes the liquid flow in the first region 12a to be directed upward as a whole. Therefore, the floating force floating in the processing tank 12, for example, the particles removed from the wafer W by the etching process, floats upward in the processing tank 12, and further flows out to the outer tank 15. . As a result, the force S prevents the suspended matter (particles) from adhering to the wafer W.
  • the wafer W is immersed in the ammonia water (chemical solution) while supplementing the treatment water 12 with the ammonia water (chemical solution).
  • the open / close state of the switching mechanism 50 and the operating state of the discharge mechanism 65 are maintained as they are from the third step described above. Therefore, ammonia water continues to be supplied to the second region 12b of the processing tank 12 at a predetermined flow rate (for example, 40 to 501 / min). This step is carried out, for example, for a few minutes.
  • the flow of ammonia water on the plate surface of the wafer W to be processed is not limited to the constant concentration of ammonia water around the wafer W to be processed disposed in the first region 12a of the processing tank 12.
  • the flow velocity is substantially uniform over the plate surface. Therefore, even though the silicon wafer W to be processed has a sharp reactivity with respect to the ammonia water, the etching amount in this process can be made substantially uniform over the plate surface of the wafer W to be processed.
  • the floating substance floating in the treatment tank 12 is lifted upward in the treatment tank 12, and In addition, it can be poured into the outer tank 15. As a result, it is possible to prevent the floating material (particulate) from adhering to the wafer W.
  • the pure water is supplied to the second region 12b, and the ammonia water in the treatment tank 12 is replaced by the pure water. Specifically, the fifth opening / closing valve 55 of the switching mechanism 50 is closed by a signal from the control signal 18. As a result, mixing of high-concentration ammonia water from the first chemical element source 61 into the pure water fed from the pure water supply pipe 48 is stopped. On the other hand, the open / close state of each open / close valve of the other switching mechanism 50 and the operating state of the discharge mechanism 65 are maintained as they are from the fourth step described above. As a result, pure water is supplied to the second region 12b of the treatment tank 12 at a predetermined flow rate (for example, 40 to 501 / min). That is, the supply amount of the processing liquid supplied to the second region 12b of the processing tank 12 is substantially constant from the third step to the fifth step.
  • a predetermined flow rate for example, 40 to 501 / min
  • each first discharge member 71 discharges pure water obliquely downward, and the pure water discharged from different discharge members 71 is in the second region 12b.
  • a symmetric flow is formed inside. Therefore, the pure water discharged from one first discharge member 71 and the pure water discharged from the other first discharge member 71 collide with each other at the center of the second region 12b, and the first discharge member 71 The flow along the discharge direction from the member 71 is canceled. In this way, the local flow of pure water along a specific direction in the second region 12b is canceled out by the wall surface of the treatment tank 12 and the rectifying plate 28, and the pressure in the second region 12b is substantially uniform. To rise.
  • substantially the same amount of pure water passes through each of the numerous through holes 29 of the rectifying plate 28 and flows along the vertical direction from the second region 12b to the first region 12a. That is, the inflow of pure water from the second region 12b into the first region 12a is performed substantially uniformly over substantially the entire region on the rectifying plate 28.
  • an upward flow is formed in the first region 12a of the processing tank 12, and the ammonia water (chemical solution) in the processing tank 12 is replaced with pure water from the lower side of the processing tank 12. Go.
  • the ammonia water previously stored in the treatment tank 12 is substantially the same as the amount of pure water flowing into the treatment tank 12.
  • the amount is discharged from the upper opening 12c of the treatment tank 12 to the outer tank 15. That is, according to this embodiment, the chemical solution (ammonia water) in the treatment tank 12 can be efficiently replaced with pure water.
  • the pure water flowing from the second region 12b into the first region 12a is used in the first region 12a.
  • the liquid flow is directed upward. Therefore, the floating substance floating in the processing tank 12 can be lifted upward in the processing tank 12, and further flowed out to the outer tank 15. As a result, the suspended matter (particle) force S can be prevented from adhering to the wafer W.
  • an upward flow of ammonia water is always formed in the first region 12a of the processing tank 12 from the start to the end of etching of the wafer W with the ammonia water. Therefore, it is possible to ensure the uniformity of the etching amount with respect to the wafer W along the direction corresponding to the horizontal direction (horizontal direction) in the state of being arranged in the first region 12a.
  • the processing liquid (pure water) in the processing tank 12 is gradually replaced by the chemical liquid (ammonia water) from the lower side.
  • the chemical solution (ammonia water) in the processing tank 12 is gradually replaced with pure water from the lower side. Therefore, as shown in FIG. 8, the concentration of the chemical solution around the upper portion of the wafer W arranged in the first region 12a of the processing tank 12 (the dashed line in FIG. 8) and the chemical solution around the lower portion The concentration (solid line in FIG.
  • the third mentioned above The supply flow rate per unit time of the chemical solution into the second region 12b of the treatment tank 12 in the process of step 5, and the supply flow rate per unit time of pure water into the second region 12b of the treatment tank 12 in the step 5 Between the portion disposed above and the portion disposed below when the wafer W is disposed in the processing tank 12 of the plate surface of the wafer W. In particular, the time during which the chemical treatment is performed can be made substantially the same (see Fig. 8). Therefore, it is possible to ensure the uniformity of the processing on the plate surface of the wafer W along the direction corresponding to the vertical direction when the wafer W is placed in the processing bath 12.
  • a uniform upward flow of the chemical solution is formed around the plate surface of the processing target wafer W. . That is, the flow of ammonia water on the plate surface of the wafer W to be processed, for example, the flow velocity is substantially uniform over the plate surface. Therefore, although the silicon wafer W to be processed has a sharp reactivity with respect to the ammonia water, the etching amount can be made substantially uniform over the plate surface of the wafer W to be processed.
  • the wafer W can be etched with a substantially uniform etching amount over the entire area of the plate surface.
  • pure water is supplied to the treatment tank 12 via the lower supply pipe 41 and the first to third upper supply pipes 42, 43, 44.
  • the output of the discharge mechanism 65 is increased by a signal from the control signal 18.
  • the second to fourth on-off valves 52, 53, 54 of the switching mechanism 50 are opened.
  • the water is supplied to the treatment tank 12 at a predetermined flow rate (for example, 801 / min or more) through the pure hydraulic lower supply pipe 41 and the first to third upper supply pipes 42, 43, 44. Will come to be.
  • the first to third upper supply pipes 42, 43, 44 are connected to the pair of second to fourth discharge members 72, 73, 74, respectively.
  • the pure water fed from the first to third upper supply pipes 42, 43, 44 is directly discharged into the first region 12a of the treatment tank 12 through the second to fourth discharge members 72, 73, 74.
  • each pair of ejection members 72, 73, 74 is symmetrically disposed on the pair of wall surfaces of the opposing treatment tank 12 so as to face each other.
  • each of the discharge ports 72a, 73a, 74a of the second to fourth discharge members 72, 73, 74 can discharge pure water between adjacent wafers W held by the holding member 20. Are arranged.
  • the pure water discharged from one discharge member of each pair of discharge members 72, 73, 74 facing each other and the pure water discharged from the other discharge member are the wafer W and the wafer. Collide in the gap with W.
  • the second to fourth discharge members 72, 73, and 74 are arranged at different vertical positions. Therefore, in the first region 12a of the processing tank 12 (at least around the plate surface of the wafer W to be processed), the liquid (pure water) stored in the processing tank 12 is vigorously stirred. .
  • the supply amount of the liquid treatment liquid into the treatment tank 12 per unit time is increased.
  • the ion-level chemical liquid that has not been completely removed in the fifth step and stayed around the wafer W can be surely washed away.
  • the deposits (particles) that adhere to the wafer W without being completely removed in the fifth step can be removed from the wafer W.
  • the treatment liquid pure water
  • the wafer W can be stably supported by the holding member 20.
  • pure water is also supplied from the lower supply pipe 41 into the second region 12b of the treatment tank 12.
  • the pure water supplied to the second region 12b passes through the rectifying plate 28 and flows into the first region 12a as a substantially uniform upward flow (translational flow) over the entire surface of the rectifying plate 28. .
  • the pure water flowing from the second region 12b into the first region 12a causes the liquid flow in the first region 12a to be directed upward as a whole.
  • the chemical solution remaining around the wafer W and the deposits removed from the wafer W can be lifted upward in the processing tank 12 and further flowed out to the outer tank 15.
  • the rinsing process of the wafer W can be performed more reliably, and the removed deposit can be prevented from adhering to the wafer W again.
  • Such a sixth step is performed, for example, for several minutes.
  • the holding member 20 is raised and the wafer W is discharged from the processing tank 12.
  • a series of processes for the wafer W to be processed is completed.
  • a processing tank that contains the wafer W to be processed and stores the processing liquid (pure water) so that an upward flow is formed in the first region 12a.
  • the chemical solution (ammonia water) is supplied to the second region 12b in 12.
  • pure water is supplied to the second area 12b of the treatment tank 12 so that an upward flow is formed in the first area 12a.
  • a substantially uniform upward flow is formed at least around the wafer W to be processed. Therefore, it is possible to ensure the uniformity of processing on the plate surface of the processing target wafer W along the direction corresponding to the horizontal direction when the processing target wafer W is arranged in the processing tank 12.
  • the processing liquid in the processing tank 12 is gradually replaced by the chemical liquid from the lower side.
  • the chemical solution in the processing tank 12 is gradually replaced by water from below. Therefore, in the plate surface of the wafer W to be processed, the treatment with the chemical solution is substantially performed between the portion disposed above and the portion disposed below when the wafer W to be processed is disposed in the processing tank 12.
  • the timing at which the treatment is started and the timing at which the treatment with the chemical solution is substantially ended are different, the time during which the treatment with the chemical solution is substantially performed can be made substantially the same. Therefore, it is possible to ensure the uniformity of processing on the plate surface of the processing target wafer W along the direction corresponding to the vertical direction when the processing target wafer W is arranged in the processing tank 12.
  • an upward flow of the chemical solution is formed at least around the wafer W to be processed disposed in the first region 12a of the processing bath 12. Therefore, the flow of the chemical solution on the plate surface of the wafer W to be processed, for example, the flow velocity, which is only required to keep the concentration of the chemical solution constant, is substantially uniform over the plate surface. For this reason, it is possible to ensure the uniformity of processing on the plate surface of the wafer W to be processed without depending on the type of the chemical used.
  • the wafer W to be processed is processed while ensuring the uniformity of the degree of processing within the plate surface. I can do it.
  • the supply of pure water from the lower supply pipe 41 may be stopped. Further, pure water may be supplied from one or two of the first to third upper supply pipes 41, 42, 43. If the processing liquid is discharged at least around the wafer W accommodated in the first region 12a and the stored liquid is stirred around the wafer W, the rinsing process for the wafer W is more reliably performed. Can do. In addition, the force S removes deposits from the wafer W with high removal efficiency.
  • the wafer W to be processed can be processed substantially uniformly within the plate surface regardless of the type of chemical.
  • the substrate processing apparatus 10 includes the ultrasonic generator 30
  • the present invention is not limited to this, and the ultrasonic generator 30 is optional.
  • each step in the substrate processing method described above for example, the third step (replacement of the processing solution with the chemical solution), the fourth step (immersion of the wafer W in the chemical solution), and the fifth step ( In replacement of the chemical solution with pure water, ultrasonic waves may be generated from the ultrasonic generator 30 to the treatment liquid in the treatment tank 12. According to such a method, particles can be removed from the wafer W to be processed with high removal efficiency.
  • the straightening member 28 has a large number of through holes 29.
  • straightening member can be applied.
  • an auxiliary rectifying plate is provided in the second region 12b of the processing tank 12 in order to form a uniform upward flow around the wafer W to be processed arranged in the first region 12a of the processing tank 12. May be.
  • the liquid supply port into the second region 12b via the lower supply pipe 41 in the embodiment described above, the discharge port 71a of the first discharge member 71 faces the plate.
  • the auxiliary rectifying plate By providing the auxiliary rectifying plate, the local flow along the supply direction of the liquid supplied via the lower supply pipe 41 can be canceled.
  • the processing liquid flows from the lower supply pipe 41 into the second region 12b of the processing tank 12 through the first discharge member 71
  • the present invention is not limited thereto, and the first discharge member 71 is omitted. You can also.
  • the processing liquid is supplied into the first region 12a of the processing tank 12 from three different positions along the vertical direction, but the present invention is not limited thereto.
  • the processing liquid may be supplied into the first region 12a only from one or two positions along the vertical direction.
  • the processing liquid may be supplied into the first region 12a from four or more positions along the vertical direction.
  • the force S indicating an example in which the substrate processing apparatus and the substrate processing method are applied to the etching process and the rinsing process for the wafer W, is not limited to this. It can be applied to etching and rinsing on substrates, and can be applied to various processes other than etching and rinsing.
  • the substrate processing apparatus 10 already described in the first embodiment is used, and two types of chemical solutions having different reactivity with the substrate to be processed (the first chemical solution and the first chemical solution) are used. Two types of processing using the second chemical solution are performed on the wafer as the substrate to be processed.
  • the process using the first chemical solution having higher reactivity with the wafer of the two types of processes is the same as that already described as the first embodiment with reference to FIGS. This is substantially the same as the method of processing a wafer with your water. Therefore, in the following description, the overlapping description of the same parts as those of the first embodiment described above in the second embodiment is omitted.
  • FIG. 9 to FIG. 12 are diagrams for explaining a second embodiment of the substrate processing apparatus, the substrate processing method, the substrate processing program, and the program recording medium.
  • FIG. 9 is a table for explaining the substrate processing method
  • FIGS. 10 to 12 are diagrams for explaining the processing contents of each step shown in FIG.
  • the liquid supply facility 40 of the substrate processing apparatus 10 stores high-concentration ammonia water (NH OH) as a chemical element.
  • first chemical element source 61 and a second chemical element source 62 that stores hydrogen fluoride water containing hydrogen fluoride (HF) at a high concentration as a chemical element.
  • the fifth opening / closing valve 55 of the switching mechanism 50 is connected to the first chemical element source 61
  • the sixth opening / closing valve 56 is connected to the second chemical element source 62.
  • the high-concentration ammonia water sent from the first chemical element source 61 is mixed into the pure water sent from the pure water supply pipe 48, and the desired treatment liquid is obtained.
  • the ability to produce ammonia water (first chemical solution) with a concentration is possible.
  • the high-concentration hydrogen fluoride water fed from the second chemical element source 62 is mixed into the pure water sent from the pure water supply pipe 48, and the treatment liquid is mixed.
  • FIG. 9 In the column of the upper supply pipe in FIG. 9, the liquid supplied from the upper supply pipes 42, 43, 44 in each step is displayed. In the lower supply pipe column of FIG. 9, the liquid supplied from the lower supply pipe 41 in each step is displayed. In addition, Figure 9 In the outer tank column, one of the liquids overflowing from the processing tank 12 to the outer tank 15 in each process is displayed.
  • “DFW” represents pure water
  • “NH” represents ammonia water
  • HF hydrogen fluoride water. Represents.
  • the first chemical solution (ammonia water) having high reactivity with the wafer W and the reactivity with the wafer W are the first.
  • Two types of processing, that is lower than the chemical solution (ammonia water)! / And the treatment using the second chemical solution (hydrogen fluoride water), are performed on the wafer W in the processing tank 12 of the substrate processing apparatus 10.
  • the wafer W is subjected to an etching process using hydrogen fluoride water (second chemical liquid) and a subsequent rinsing process, an etching process using ammonia water (first chemical liquid), and a subsequent rinsing process.
  • a process using pure water, a second etching process using hydrogen fluoride water, and a subsequent rinsing process are sequentially performed.
  • each process will be described.
  • pure water is stored in the treatment tank 12 as a treatment liquid.
  • pure water is stored in the processing tank 12 in the same manner as the first step of the substrate processing method according to the first embodiment described with reference to FIG. That is, the discharge mechanism 65 is driven by a signal from the control device 18, and pure water stored in the pure water source 64 is sent toward the switching mechanism 50 through the pure water supply pipe 48.
  • the pure water flowing through the pure water supply pipe 48 is adjusted by the adjusting device 67 in terms of the dissolved gas concentration, the amount of mixed bubbles, the temperature, and the like.
  • the fifth opening / closing valve 55 and the sixth opening / closing valve 56 of the switching mechanism 50 are closed based on a signal from the control device 18. Accordingly, the chemical elements from the first chemical element source 61 and the second chemical element source 62 are not mixed into the pure water fed from the pure water supply pipe 48. That is, pure water is supplied into the treatment tank 12 as a treatment liquid.
  • the first to fourth on-off valves 51, 52, 53, 54 of the switching mechanism 50 are all opened based on the signal from the control device 18. Accordingly, pure water is supplied into the treatment tank 12 from all of the lower supply pipe 41 and the first to third upper supply pipes 42, 43, 44. For this reason, it is possible to set a large amount of pure water supplied per unit time (for example, 801 / min or more). As a result, pure water is efficiently stored in the treatment tank 12 in a short time. It is the power S to stay.
  • the wafer W is accommodated in the first region 12a of the processing bath 12. Specifically, the wafer W is accommodated in the first region 12a of the processing bath 12 in the same manner as the second step of the substrate processing method according to the first embodiment described above. That is, the lifting mechanism (not shown) lowers the holding member 20 based on the signal from the control device 18. At this time, the holding member 20 holds a predetermined number (for example, 50) of wafers W to be processed. As a result, the plurality of wafers W are accommodated in the first region 12 a of the processing tank 12 and are immersed in the pure water stored in the processing tank 12.
  • first step and the second step may be performed in the reverse order.
  • the second step may be performed in the reverse order.
  • the first step and the second step may be performed in parallel.
  • the treatment tank 12 is fluorinated via the lower supply pipe 41 and the first to third upper supply pipes 42, 43, 44.
  • Hydrogen water (second chemical) is supplied.
  • the sixth opening / closing valve 56 of the switching mechanism 50 is opened.
  • the high concentration hydrogen fluoride water from the second chemical element source 62 is mixed into the pure water fed from the pure water supply pipe 48.
  • the open / closed state of the switching mechanism 50 other than the sixth open / close valve 56 and the operating state of the discharge mechanism 65 are maintained as they are from the first and second steps described above. As a result, as shown in FIG.
  • the hydrogen fluoride water (second chemical liquid) diluted to a predetermined concentration is used as the processing liquid, and the lower supply pipe 41 and the first to third upper supply pipes 42, 43 , 44 is supplied to the first region 12a and the second region 12b of the treatment tank 12 at a predetermined flow rate (for example, 801 / min or more) through all the supply pipes.
  • a predetermined flow rate for example, 801 / min or more
  • each pair of discharge members 72, 73, 74 is symmetrically disposed on the pair of wall surfaces of the opposing treatment tank 12 so as to face each other. Further, the discharge ports 72a, 73a, 74a of the second to fourth discharge members 72, 73, 74 can discharge pure water between the adjacent wafers W held by the holding member 20. Are arranged.
  • the hydrogen fluoride water discharged from one discharge member of each pair of opposing discharge members 72, 73, 74 and the hydrogen fluoride water discharged from the other discharge member are: Colliding in the gap between wafer W and wafer W.
  • the second to fourth discharge members 72, 73, and 74 are arranged at different vertical positions. For this reason, the liquid stored in the processing tank 12 is vigorously stirred in the first region 12a of the processing tank 12 (at least around the plate surface of the wafer W to be processed).
  • the hydrofluoric water supplied at least around the wafer W to be processed in the processing tank 12 is not separated from the liquid that has been stored at least around the wafer W to be processed in the processing tank 12 so far. Mix immediately.
  • the concentration of the hydrogen fluoride water rises while being kept substantially uniform around at least the wafer W to be processed in the processing tank 12. That is, the force that starts etching of the wafer W by the hydrogen fluoride water when the hydrogen fluoride water is supplied around the wafer W in the first region 12a.
  • the uniformity of the treatment using the second chemical (hydrogen fluoride water) can be ensured.
  • hydrogen fluoride water is also supplied from the lower supply pipe 41 into the second region 12b of the treatment tank 12 during this step.
  • the lower supply pipe 41 is connected to the pair of first discharge members 71.
  • the hydrogen fluoride water fed from the lower supply pipe 41 is discharged to the second region 12b of the treatment tank 12 through the first discharge member 71.
  • the pair of first discharge members 71 are symmetrically disposed on the pair of wall surfaces of the opposing treatment tank 12 so as to face each other.
  • the outlet member 71 discharges hydrogen fluoride water obliquely downward, and the hydrogen fluoride water discharged from the different discharge members 71 forms a symmetric flow in the second region 12b.
  • the hydrogen fluoride water supplied to the second region 12b passes through the rectifying plate 28 and flows into the first region 12a as a substantially uniform upward flow (translational flow) over the entire surface of the rectifying plate 28. To do. Then, the hydrogen fluoride water flowing from the second region 12b into the first region 12a causes the liquid flow in the first region 12a to be directed upward as a whole. Therefore, floating substances floating in the processing tank 12, for example, particles removed from the wafer W by the etching process, can float up in the processing tank 12 and flow out to the outer tank 15. As a result, floating substances (particles) can be prevented from adhering to the wafer W.
  • the wafer W is loaded with hydrogen fluoride water (first solution). Immerse in 2). Specifically, the open / close state of the switching mechanism 50 and the operating state of the discharge mechanism 65 are maintained as they are from the third step described above. Accordingly, the hydrogen fluoride water is continuously supplied to the first region 12a and the second region 12b of the treatment tank 12 at a predetermined flow rate (for example, 801 / min or more). This step is carried out for several minutes, for example.
  • a predetermined flow rate for example, 801 / min or more
  • the concentration of the hydrogen fluoride water is kept constant around the wafer W to be processed arranged in the first region 12a of the processing tank 12.
  • the etching amount during this step can be made substantially uniform over the plate surface of the wafer W to be processed.
  • hydrogen fluoride water is also supplied from the lower supply pipe 41 into the second region 12b of the treatment tank 12 as in the third step. Then, as described above, the hydrogen fluoride water supplied to the second region 12b passes through the rectifying plate 28 and forms the first flow as a substantially uniform upward flow (translational flow) over the entire surface of the rectifying plate 28. Enters region 12a. As a result, the floating substance floating in the treatment tank 12 is lifted upward in the treatment tank 12, and can be further discharged to the outer tank 15. As a result, it is possible to prevent floating substances (particles) from adhering to the wafer W.
  • pure water is supplied to the treatment tank 12 via the lower supply pipe 41 and the first to third upper supply pipes 42, 43, 44.
  • the hydrogen fluoride water in the treatment tank 12 is replaced with pure water.
  • the sixth open / close valve 56 of the switching mechanism 50 is closed by a signal from the control signal 18.
  • the mixing of the high-concentration hydrofluoric water from the second chemical element source 62 into the pure water fed from the pure water supply pipe 48 is stopped.
  • the open / close state of each open / close valve of the other switching mechanism 50 and the operating state of the discharge mechanism 65 are maintained as they are from the fourth step described above.
  • pure water is supplied to the treatment tank 12 through the lower supply pipe 41 and the first to third upper supply pipes 42, 43, 44. ) Will be supplied.
  • the concentration of hydrogen fluoride is substantially within the vicinity of the plate surface of the wafer W in the first region 12a from when it starts to increase in the third step until it decreases in the fifth step. It is kept uniform. Therefore, during the period from the third step to the fifth step, the wafer W can be etched with a substantially uniform etching amount over the entire area of the plate surface. Further, the supply of hydrogen fluoride water (second chemical solution) to the treatment tank 12 is performed using the lower supply pipe 41 and the first to third upper supply pipes 42, 43, 44. Therefore, the supply amount of hydrogen fluoride water into the treatment tank 12 can be set to be large, whereby the treatment using the hydrogen fluoride water can be performed in a short time.
  • ammonia water (first chemical solution) is supplied to the second region 12b of the treatment tank 12 via the lower supply pipe 41, and the treatment tank Pure water in 12 is replaced by ammonia water.
  • the pure water in the processing tank 12 is replaced with ammonia water. That is, ammonia water (first chemical solution) is supplied from the lower supply pipe 41 to the second region 12b, and ammonia water (first chemical solution) is supplied from the second region 12b to the first region 12a via the rectifying member 28.
  • the pure water in the treatment tank 12 is replaced with ammonia water (first chemical solution) while flowing in and forming an upward flow at least in the vicinity of the wafer W in the first region 12a.
  • ammonia water first chemical solution
  • the wafer W is immersed in ammonia water (first chemical solution) while replenishing the treatment tank 12 with ammonia water (first chemical solution). Keep it.
  • ammonia water (first chemical solution) is continuously supplied from the lower supply pipe 41 to the second region 12b, and ammonia water (first chemical solution) is supplied from the second region 12b to the first region 12a via the rectifying member 28.
  • the wafer W is immersed and processed in ammonia water (first chemical solution) while forming an upward flow at least near the wafer W in the first region 12a.
  • the same effects as those in the fourth step of the substrate processing method according to the first embodiment described with reference to FIG. 5 can be obtained. Therefore, for the details of the processing contents and the obtained effects in the seventh step, the description in the first embodiment described above is referred to, and redundant description is omitted here.
  • pure water is supplied to the second region 12b of the treatment tank 12 via the lower supply pipe 41, and the ammonia water in the treatment tank 12 is changed. It will be replaced by pure water.
  • the ammonia water in the processing tank 12 is replaced with pure water, and the wafer W is replaced. Apply rinse treatment. That is, pure water is supplied from the lower supply pipe 41 to the second region 12b, and pure water is allowed to flow from the second region 12b to the first region 12a via the rectifying member 28.
  • the ammonia water (first chemical solution) in the processing tank 12 is replaced with pure water.
  • the same effects as those in the fifth step of the substrate processing method according to the first embodiment described with reference to FIG. 6 can be obtained. Therefore, for the details of the processing contents and the obtained effects in the eighth step, refer to the description in the first embodiment described above, and redundant description is omitted here.
  • pure water is supplied to the treatment tank 12 via the lower supply pipe 41 and the first to third upper supply pipes 42, 43, 44. to continue.
  • pure water is supplied to the processing tank 12 and the substrate is cleaned with pure water.
  • Process pure water is supplied from the upper supply pipes 42, 43, 44 to the first region 12a, and pure water is supplied from the lower supply pipe 41 to the second region 12b, so that at least the wafer W in the first region 12a is supplied. Treat the substrate with pure water while stirring the liquid in the vicinity.
  • the same effects as those in the sixth step of the substrate processing method according to the first embodiment described with reference to FIG. 7 can be obtained. Therefore, the details of the processing contents in the ninth step and the obtained effects are referred to the description in the first embodiment described above, and a duplicate description is omitted here.
  • the seventh step) and subsequent rinse treatment (eighth step), as well as treatment with pure water (ninth step) will be carried out.
  • an etching process (10th and 11th steps) using hydrogen fluoride water and a subsequent rinsing process (12th step) are further performed.
  • the etching process using hydrogen fluoride water includes a step of replacing pure water with hydrogen fluoride water as the tenth step, and an eleventh step. And the step of immersing the wafer W as a hydrogen fluoride water treatment.
  • the rinse treatment includes a step of replacing hydrogen fluoride with pure water as a twelfth step.
  • the 10th step can be the same as the third step already described in detail with reference to FIG.
  • the eleventh step can be made the same as the fourth step already described in detail with reference to FIG.
  • the twelfth step can be made to be the same as the fifth step already described in detail with reference to FIG. Therefore, the redundant description of the tenth to twelfth steps is omitted here.
  • the type of the chemical solution is determined.
  • the method for supplying the chemical solution into the treatment tank 12 has been changed.
  • the wafer W can be processed by a method suitable for each chemical solution.
  • the first chemical solution (ammonia water) is supplied into the processing bath 12 so that an upward flow is formed at least around the wafer W to be processed in the processing bath. Therefore, while the first chemical liquid is being supplied into the processing tank 12, the wafer flowing through only the concentration of the first chemical liquid in the vicinity of the plate surface of the wafer W can be obtained by making the upward flow in the processing tank 12 uniform. The way the liquid flows in the vicinity of the plate surface of W can also be made substantially uniform over the plate surface. As a result, it is possible to greatly improve the uniformity of processing using the first chemical liquid within the plate surface of the wafer W without depending on the type of chemical liquid used.
  • the second chemical liquid (hydrogen fluoride water) is supplied into the processing tank 12 so that the liquid is stirred at least around the wafer W in the processing tank 12. Therefore, while the second chemical solution is being supplied into the processing bath 12, the concentration of the second chemical solution in the vicinity of the plate surface of the wafer W is reduced while setting a large supply amount of the second chemical solution per unit time. Keep it uniform.
  • the process using the second chemical solution can be performed in a short time while ensuring the uniformity of the process within the plate surface of the wafer W.
  • a plurality of processes on wafer W are performed in a short time.
  • the processing tank 12 that stores the wafer W to be processed and stores the processing liquid (pure water) so that an upward flow is formed in the first region 12a.
  • the first chemical solution (ammonia water) is supplied to the second region 12b.
  • an upward flow is formed in the first region 12a, so that water (pure water) is supplied to the second tank of the treatment tank 12. Supplied to region 12b.
  • a substantially uniform upward flow is formed at least around the wafer W to be processed. Therefore, the processing using the first chemical solution (ammonia water) on the plate surface of the processing target wafer W along the direction corresponding to the horizontal direction when the processing target wafer W is placed in the processing tank 12. Can ensure the uniformity of the power.
  • the processing liquid (pure water) in the processing tank 12 is gradually replaced with the first chemical liquid (ammonia water) from the lower side. Go.
  • the first chemical solution (ammonia water) in the processing tank 12 is gradually replaced by water (pure water) from below! Therefore, the first chemical solution (ammonia) between the portion disposed above and the portion disposed below when the wafer W to be processed is disposed in the processing tank 12 on the plate surface of the wafer W to be processed.
  • the timing at which the treatment with water is substantially started and the timing at which the treatment with the first chemical solution (ammonia water) is substantially completed are different, the time during which the treatment with the first chemical solution is performed is substantially different. It can be made substantially the same. Therefore, it is possible to ensure the uniformity of processing on the plate surface of the processing target wafer W along the direction corresponding to the vertical direction when the processing target wafer W is placed in the processing tank 12.
  • the lower supply pipe 41 in the process using the hydrogen fluoride water 41 From Force S, showing an example of supplying hydrogen fluoride water to the second region 12b of the treatment tank 12 and supplying hydrogen fluoride water from the upper supply pipes 42, 43, 44 to the first region 12a of the treatment tank 12.
  • the present invention is not limited to this, and hydrogen fluoride water may be supplied only from the upper supply pipes 42, 43, 44 to the first region 12 a of the treatment tank 12.
  • Hydrogen fluoride water may be supplied from one or two of the first to third upper supply pipes 41, 42, 43.
  • a process using ammonia water (sixth and seventh processes) and a process of replacing ammonia water with pure water (eighth process) 1 shows an example in which the first chemical solution (ammonia water) or pure water is supplied into the treatment tank 12 only from the lower supply pipe 41, but is not limited thereto. While supplying the 1st chemical
  • the treatment liquid (pure water) is introduced into the treatment tank 12 from all the supply pipes 41, 42, 43, 44.
  • Force S which shows an example of water being supplied, is not limited to this.
  • the supply of pure water from the lower supply pipe 41 may be stopped.
  • pure water may be supplied from one or two of the first to third upper supply pipes 41, 42, 43. If the processing liquid is discharged at least around the wafer W accommodated in the first region 12a and the stored liquid is stirred around the wafer W, the rinsing process for the wafer W can be more reliably performed. it can. In addition, deposits can be removed from the wafer W with high removal efficiency.
  • the process using the first chemical solution is an etching process of a silicon wafer using ammonia water
  • the process using the second chemical solution is a hook.
  • the force shown in the example of the silicon wafer etching process using hydrogen fluoride water is not limited to this, and various modifications can be made.
  • a process using the first chemical solution is a process using a chemical solution that has a relatively high reactivity with the substrate to be processed, and a process using the second chemical solution is reactive with the substrate to be processed.
  • the treatment may be performed using a chemical solution lower than the first chemical solution.
  • the process using the first chemical solution must be managed with a high degree of accuracy!
  • the process, and the process using the second chemical solution is the process. Processing that does not require management of the degree of progress with high accuracy is also possible. At this time, the first chemical solution and the second chemical solution may be of the same type. Further, in the above-described embodiment, the wafer W is subjected to an etching process using hydrogen fluoride water and a subsequent rinse process, an etching process using ammonia water and a subsequent rinse process, a process using pure water, In addition, the example in which the etching process using the second hydrogen fluoride water and the subsequent rinsing process are sequentially performed has been described. However, as a matter of course, the processing performed on the wafer W is not limited to this example, and the processing using the first chemical solution and the processing using the second chemical solution are appropriately combined. And can
  • the substrate processing apparatus 10 includes the ultrasonic generator 30
  • the present invention is not limited to this, and the ultrasonic generator 30 is optional.
  • the processing liquid in the processing tank 12 is changed from the ultrasonic generator 30. Ultrasonic waves may be generated. According to such a method, it is possible to remove particles with high removal efficiency with the wafer W to be processed.
  • the force shown in the example in which the rectifying member 28 is formed of a rectifying plate having a large number of through holes 29 is not limited thereto, and various known rectifying members are applied. That power S.
  • an auxiliary current regulating plate is provided in the second region 12b of the processing tank 12. Also good.
  • a plate-shaped auxiliary member is provided so as to face the liquid supply port (in the above-described embodiment, the discharge port 71a of the first discharge member 71) into the second region 12b via the lower supply pipe 41.
  • the present invention is not limited to this, and the first discharge member 71 can be omitted.
  • the force shown in the example in which the processing liquid is supplied into the first region 12a of the processing tank 12 from three different positions along the vertical direction is limited to this. Absent.
  • the processing fluid may be supplied into the first region 12a only from one or two positions along the vertical direction. Alternatively, the processing liquid may be supplied into the first region 12a from four or more positions along the vertical direction.
  • the substrate processing apparatus and the substrate processing method are applied to an example in which different types of chemical solutions are used and a plurality of processes are continuously performed on the wafer W! /,
  • the present invention is not limited to this, and can be applied to etching processing and rinsing processing for LCD substrates and CD substrates, and further to various processing other than etching processing and rinsing processing.
  • a single chemical solution is selected from a plurality of different chemical solutions, and a process using the selected single chemical solution is performed on a substrate to be processed in a single processing tank.
  • the substrate processing apparatus 10 that is substantially the same as the apparatus already described in the first embodiment is used, and two types of chemical solutions having different reactivities with the substrate to be processed are used. Processing force by one chemical liquid selected from (first chemical liquid and second chemical liquid) It is applied to a wafer as a substrate to be processed.
  • the process using the first chemical solution having higher reactivity with the wafer out of the two types of processes is performed as the first embodiment with reference to FIGS. 1 to 8.
  • FIGS. 13 and 14 are diagrams for explaining a third embodiment of the substrate processing apparatus, the substrate processing method, the substrate processing program, and the program recording medium.
  • FIG. 13 is a table for explaining the substrate processing method when the first chemical solution is used
  • FIG. 14 is a table for explaining the substrate processing method when the second chemical solution is used. is there.
  • the liquid supply facility 40 of the substrate processing apparatus 10 stores high-concentration ammonia water (NH OH) as a chemical element.
  • first chemical element source 61 and a second chemical element source 62 that stores hydrogen fluoride water containing hydrogen fluoride (HF) at a high concentration as a chemical element.
  • the fifth opening / closing valve 55 of the switching mechanism 50 is connected to the first chemical element source 61
  • the sixth opening / closing valve 56 is connected to the second chemical element source 62.
  • the high-concentration ammonia water sent from the first chemical element source 61 is mixed into the pure water sent from the pure water supply pipe 48, and the desired treatment liquid is obtained.
  • the ability to produce ammonia water (first chemical solution) with a concentration is possible.
  • the high-concentration hydrogen fluoride water fed from the second chemical element source 62 is mixed into the pure water sent from the pure water supply pipe 48, and the treatment liquid is mixed.
  • the control device 18 of the substrate processing apparatus 10 uses ammonia for the wafer W as described in the first embodiment and the second embodiment.
  • the setting device 19c is used to set whether water (first chemical solution) or hydrogen fluoride water (second chemical solution) is used for treatment, and the wafer W is treated with ammonia water or hydrogen fluoride water.
  • It further has an input device 19d made of, for example, a touch panel or the like for an operator or the like to input information on whether to perform the processing.
  • the setting on the adjuster 19c is input This is performed on the basis of information input from the outside by an operator or the like in the device 19d.
  • the setting in the setting device 19c is not limited to information from the input device 19d.
  • the setting device 19c can be set based on information sent from a host computer or the like by remote operation! /.
  • FIG. 13 and FIG. 14 a processing method for wafer W in the third embodiment will be described mainly using FIG. 13 and FIG.
  • the liquid supplied from the upper supply pipes 42, 43, 44 in each step is displayed.
  • the liquid supplied from the lower supply pipe 41 in each step is displayed.
  • the column of the outer tank in FIGS. 13 and 14 one of the liquids overflowing from the processing tank 12 to the outer tank 15 in each step is displayed.
  • DIW represents pure water
  • represents ammonia water
  • HF hydrogen fluoride water. Represents.
  • the first chemical solution (ammonia water) having high reactivity with the wafer W and the reactivity with the wafer W are the first.
  • Two types of processing, that is lower than the chemical solution (ammonia water)! / And the treatment using the second chemical solution (hydrogen fluoride water), are performed on the wafer W in the processing tank 12 of the substrate processing apparatus 10. Performed selectively. Hereinafter, each step will be described.
  • the! / And deviation of ammonia water (first chemical solution) and hydrogen fluoride water (second chemical solution) Set whether to use for processing the operator inputs information on whether the wafer W is to be processed with ammonia water or hydrogen fluoride water by the input device 19d of the control device 18 composed of a touch panel or the like.
  • the setting device 19c applies ammonia water and hydrogen fluoride water to the wafer W.
  • the setting for which of the processing is to be performed is performed.
  • the processing method for the wafer W more specifically, the method for supplying the chemical solution and pure water into the processing layer 12 differs depending on which chemical solution is used.
  • a processing method for processing the wafer W with ammonia water first chemical solution
  • a processing method for processing the wafer W with hydrogen fluoride water second chemical solution
  • the (third process to eighth process) is the same as the method of processing the wafer W using ammonia water in the first embodiment described above. Accordingly, only the outline will be described here, and the description of the first embodiment described above will be referred to, and redundant description will be omitted.
  • the wafer W is accommodated in the first region 12 a of the processing tank 12. Specifically, in the same manner as the first step of the substrate processing method according to the first embodiment described with reference to FIG. 3, pure water is stored in the processing tank 12, and the first embodiment The wafer W may be disposed in the processing bath 12 in the same manner as the second step of the substrate processing method according to the above. As a result, the wafers are accommodated in the first region 12a of the plurality of wafer W force treatment tanks 12 and are immersed in the pure water stored in the treatment tanks 12.
  • ammonia water (first chemical solution) is supplied to the second region 12b of the processing tank 12 through the lower supply pipe 41, and the processing tank
  • the pure water in 12 is replaced by ammonia water.
  • the pure water in the processing tank 12 is replaced with ammonia water in the same manner as the third step of the substrate processing method according to the first embodiment described with reference to FIG. That is, ammonia water (first chemical solution) is supplied from the lower supply pipe 41 to the second region 12b, and ammonia water (first chemical solution) is supplied from the second region 12b to the first region 12a via the rectifying member 28.
  • the pure water in the treatment tank 12 is replaced with ammonia water (first chemical solution) while flowing in and forming an upward flow at least in the vicinity of the wafer W in the first region 12a.
  • ammonia water first chemical solution
  • the wafer W is placed in the ammonia water (first chemical solution) while replenishing the treatment tank 12 with ammonia water (first chemical solution).
  • the fourth step of the substrate processing method according to the first embodiment described with reference to FIG. the wafer W is immersed in ammonia water (first chemical solution) and the wafer W is processed. That is, ammonia water (first chemical solution) is continuously supplied from the lower supply pipe 41 to the second region 12b, and ammonia water (first chemical solution) is supplied from the second region 12b to the first region 12a via the rectifying member 28.
  • the wafer W is immersed and processed in ammonia water (first chemical solution) while forming an upward flow at least in the vicinity of the wafer W in the first region 12a.
  • ammonia water first chemical solution
  • pure water is supplied to the second region 12b of the treatment tank 12 through the lower supply pipe 41, and the ammonia water in the treatment tank 12 is changed. It will be replaced by pure water.
  • the ammonia water in the processing tank 12 is replaced with pure water, and the wafer W Rinse the surface. That is, pure water is supplied from the lower supply pipe 41 to the second region 12b, and pure water is caused to flow from the second region 12b to the first region 12a via the rectifying member 28, so that at least the wafer W in the first region 12a flows.
  • the ammonia water (first chemical solution) in the treatment tank 12 is replaced with pure water.
  • the same operational effects as those in the fifth step of the substrate processing method according to the first embodiment described with reference to FIG. 6 can be obtained.
  • pure water is supplied to the treatment tank 12 via the lower supply pipe 41 and the first to third upper supply pipes 42, 43, 44. Is done.
  • pure water is supplied to the processing tank 12 and the substrate is cleaned with pure water.
  • Process. pure water is supplied from the upper supply pipes 42, 43, 44 to the first region 12a, and pure water is supplied from the lower supply pipe 41 to the second region 12b, so that at least the wafer W in the first region 12a is supplied. Treat the substrate with pure water while stirring the liquid in the vicinity.
  • the same effects as those in the sixth step of the substrate processing method according to the first embodiment described with reference to FIG. 7 can be obtained.
  • an upflow is formed in the first region 12a, so that the processing tank 12 that contains the processing target wafer W and stores the processing liquid (pure water).
  • the first chemical solution (ammonia water) is supplied to the second region 12b.
  • an upward flow is formed in the first region 12a so that water (pure water) is supplied to the second tank 12 of the treatment tank 12. Supplied to region 12b.
  • a substantially uniform upward flow is formed at least around the wafer W to be processed. Therefore, the processing using the first chemical solution (ammonia water) on the plate surface of the processing target wafer W along the direction corresponding to the horizontal direction when the processing target wafer W is placed in the processing tank 12 is performed.
  • the processing liquid (pure water) in the processing tank 12 is gradually replaced with the first chemical liquid (ammonia water) from the lower side. It will be done.
  • the first chemical solution (ammonia water) in the processing tank 12 is gradually replaced by water (pure water) from below.
  • the first chemical solution (between the portion disposed above and the portion disposed below when the wafer W to be processed is disposed in the processing bath 12 on the plate surface of the wafer W to be processed ( Although the timing at which the treatment with (ammonia water) is substantially started and the timing at which the treatment with the first chemical solution (ammonia water) is substantially terminated are different, the treatment with the first chemical solution is substantially performed. Time can be made substantially the same. Therefore, it is possible to ensure the uniformity of processing on the plate surface of the processing target wafer W along the direction corresponding to the vertical direction when the processing target wafer W is arranged in the processing tank 12.
  • the processing method (third process to seventh process) for processing the wafer W with hydrogen fluoride water (second chemical solution) is the same as that in the second embodiment described above. This is the same as the method of processing the wafer W using hydrogen water. Therefore, only the outline will be described here, and the overlapping description will be omitted as referring to the description in the second embodiment described above.
  • hydrogen fluoride water (second chemical solution) is supplied to the second region 12b of the treatment tank 12 through the lower supply pipe 41,
  • the pure water in the treatment tank 12 is replaced with hydrogen fluoride water.
  • the pure water in the processing tank 12 is replaced with hydrogen fluoride water. That is, hydrogen fluoride water (second chemical solution) is supplied from the upper supply pipes 42, 43, 44 to the first region 12a, and hydrogen fluoride water (second chemical solution) is supplied from the lower supply pipe 41 to the second region 12b.
  • the wafer W is loaded with hydrogen fluoride water (second solution). Immerse it in (chemical solution). Specifically, the wafer W is immersed in hydrogen fluoride water (second chemical solution) in the same manner as the fourth step of the substrate processing method according to the second embodiment described with reference to FIG. Then, the wafer W is processed. That is, hydrogen fluoride water (second chemical solution) is supplied from the upper supply pipes 42, 43, 44 to the first region 12a, and hydrogen fluoride water (second chemical solution) is supplied from the lower supply pipe 41 to the second region 12b.
  • the wafer W is immersed in hydrogen fluoride water (second chemical solution) while being stirred at least in the vicinity of the wafer W in the first region 12a.
  • hydrogen fluoride water second chemical solution
  • a seventh step pure water is supplied to the treatment tank 12, and the hydrogen fluoride water in the treatment tank 12 is replaced with pure water. Specifically, see Figure 12.
  • the hydrogen fluoride water in the processing bath 12 is replaced with pure water, and the wafer W is rinsed. That is, pure water is supplied from the upper supply pipes 42, 43, 44 to the first region 12a, and pure water is supplied from the lower supply pipe 41 to the second region 12b, so that at least the wafer W in the first region 12a is supplied.
  • the hydrogen fluoride water (second chemical solution) in the treatment tank 12 is replaced with pure water while stirring the liquid in the vicinity of.
  • the same effects as those in the fifth step of the substrate processing method according to the second embodiment described with reference to FIG. 12 can be obtained.
  • one chemical solution is selected from different types of chemical solutions, and the processing using the selected chemical solution is performed on the wafer W in the same processing tank 12.
  • the supply method of the chemical solution into the treatment tank 12 is changed according to the type of the selected chemical solution.
  • the wafer W can be processed by a method suitable for each chemical solution.
  • the first chemical solution (ammonia water) is supplied into the processing tank 12 so that an upward flow is formed at least around the wafer W to be processed in the processing tank. Therefore, while the first chemical liquid is being supplied into the processing tank 12, the wafer flowing through only the concentration of the first chemical liquid in the vicinity of the plate surface of the wafer W can be obtained by making the upward flow in the processing tank 12 uniform. The way the liquid flows in the vicinity of the plate surface of W can also be made substantially uniform over the plate surface. As a result, it is possible to greatly improve the uniformity of processing using the first chemical liquid within the plate surface of the wafer W without depending on the type of chemical liquid used.
  • the second chemical solution (hydrogen fluoride water) is supplied into the processing bath 12 so that the liquid is stirred at least around the wafer W in the processing bath 12. Therefore, while the second chemical solution is supplied into the treatment tank 12, the supply amount of the second chemical solution per unit time is reduced.
  • the force S keeps the concentration of the second chemical solution near the plate surface of the wafer W substantially uniform, while setting many.
  • the process using the second chemical solution can be performed in a short time while ensuring the uniformity of the process within the plate surface of the wafer W.
  • the first chemical solution (ammonia water) or pure water enters the treatment tank 12 only from the lower supply pipe 41.
  • the example supplied is shown, it is not restricted to this. While supplying the 1st chemical
  • the hydrogen fluoride water is supplied from all the upper supply pipes 42, 43, 44 into the first region 12a of the treatment tank 12 is shown.
  • the hydrogen fluoride water is supplied from one or two of the first to third upper supply pipes 41, 42, 43.
  • the hydrogen fluoride water is pure water.
  • the replacing step the example in which the processing liquid (pure water) is supplied into the processing tank 12 from all the supply pipes 41, 42, 43, 44 is shown, but the present invention is not limited to this.
  • the supply of pure water from the lower supply pipe 41 may be stopped.
  • pure hydraulic power S may be supplied from one or two of the first to third upper supply pipes 41, 42, 43.
  • the processing liquid is discharged around the wafer W accommodated in at least the first region 12a and the stored liquid is stirred around the wafer W, the rinsing process for the wafer W is more reliably performed. You can. In addition, deposits can be removed from the wafer W with high removal efficiency.
  • the process using the first chemical solution is an etching process of a silicon wafer using ammonia water
  • the process using the second chemical solution is fluorinated.
  • the force shown in the example of etching a silicon wafer using hydrogen water is not limited to this, and various changes can be made.
  • a process using the first chemical solution is a process using a chemical solution that has a relatively high reactivity with the substrate to be processed, and a process using the second chemical solution is reactive with the substrate to be processed.
  • the treatment may be performed using a chemical solution lower than the first chemical solution.
  • the process using the first chemical solution must be managed with a high degree of accuracy! /
  • the process, and the process using the second chemical solution is the process. This is a good process that does not require you to manage the degree of progress with high accuracy.
  • the substrate processing apparatus 10 includes the ultrasonic generator 30 .
  • the present invention is not limited to this, and the ultrasonic generator 30 is optional.
  • the processing in the processing tank 12 from the ultrasonic generator 30 is performed.
  • An ultrasonic wave may be generated in the liquid. According to such a method, it is possible to remove particles with high removal efficiency with the wafer W to be processed.
  • the force shown in the example in which the rectifying member 28 is formed of a rectifying plate having a large number of through-holes 29 is not limited thereto, and various known rectifying members are applied. That power S.
  • an auxiliary current regulating plate is provided in the second region 12b of the processing tank 12.
  • a plate-shaped auxiliary member is provided so as to face the liquid supply port (in the above-described embodiment, the discharge port 71a of the first discharge member 71) into the second region 12b via the lower supply pipe 41.
  • the present invention is not limited thereto, and the first discharge member 71 is omitted. You can also
  • the force shown in the example in which the processing liquid is supplied into the first region 12a of the processing tank 12 from three different positions along the vertical direction is not limited thereto. Absent.
  • the processing fluid may be supplied into the first region 12a only from one or two positions along the vertical direction. Alternatively, the processing liquid may be supplied into the first region 12a from four or more positions along the vertical direction.
  • the substrate processing apparatus and the substrate processing method are applied to an example in which one chemical solution is selected from different types of chemical solutions, and the processing using the selected chemical solution is performed on the wafer W.
  • the present invention is not limited to this, and can be applied to an etching process and a rinsing process for an LCD substrate and a CD substrate, and can also be applied to various processes other than an etching process and a rinsing process.

Abstract

 被処理基板の板面内における処理の均一性を向上させることができる基板処理方法を提供する。基板処理方法は、整流部材が内部に設けられ、整流部材の上側に位置する第1領域と整流部材の下側に位置する第2領域とを含む処理槽を用いて行われる。基板処理方法は、第1領域内に被処理基板Wを配置し、処理槽に貯留された処理液に基板を浸漬する工程と、第2領域に薬液を供給して処理槽内の処理液を薬液で置換する工程と、第2領域に水を供給して処理槽内の薬液を水で置換する工程と、を備える。置換時に、第2領域に供給された液体は、整流部材を介して第1領域に流入し、第1領域内の少なくとも基板の近傍において上昇流が形成される。

Description

明 細 書
基板処理装置および基板処理方法
技術分野
[0001] 本発明は、被処理基板に対して二種類以上の処理液を用いて複数の処理を一つ の処理槽内にお!/、て行う基板処理装置および基板処理方法に係り、とりわけ被処理 基板の板面内における処理の均一性を向上させることができる基板処理装置および 基板処理方法に関する。
[0002] また、本発明は、薬液を用いた複数種類の処理を同一処理槽内において被処理 基板に対して連続して行う基板処理装置および基板処理方法に係り、とりわけ被処 理基板の板面内における処理の均一性を向上させることができるとともに複数の処理 を効率的に行うことができる基板処理装置および基板処理方法に関する。
[0003] さらに、本発明は、異なる種類の薬液を用いた複数の処理から一つの処理を選択 し、当該選択された処理を処理槽内において被処理基板に対して行う基板処理装 置および基板処理方法に係り、とりわけ被処理基板の板面内における処理の均一性 を向上させることができる基板処理装置および基板処理方法に関する。
背景技術
[0004] 従来、半導体ウェハやガラス基板等の被処理基板を、処理液に浸漬することによつ て処理すること力 広く行われてきた。そして、一つの処理槽内に二種類以上の処理 液を順次供給して複数の処理を同一の処理槽内で行う基板処理装置および基板処 理方法が知られている。
[0005] 特開平 8— 195372には、薬液を用いた処理と、その後に行われる純水を用いたリ ンス処理と、を同一槽内において実施する例が開示されている。この例では、薬液が 貯留された処理槽内に被処理基板を浸漬し、処理槽内に攪拌流が形成されるように して当該薬液を補充しながら、被処理基板が処理されていく。このような方法によれ ば、薬液の濃度を処理槽内において均一にすることができる。また、リンス処理は、処 理槽内に攪拌流が形成されるようにして純水を処理槽内に供給する工程と、処理槽 内に上昇流が形成されるようにして純水を処理槽内に供給する工程と、によって行わ れる。このようなリンス処理によれば、処理槽内の薬液を純水で置換することができる とともに、被処理基板をむらなくリンス処理することができる。
[0006] 特開 2001— 274133には、上述した特開平 8— 195372に記載された処理方法と 同様の処理方法が開示されている(特開 2001— 274133の第 3の実施の形態)。た だし、リンス処理について、処理槽内に攪拌流が形成されるようにして純水を処理槽 内に供給する工程と、処理槽内に上昇流が形成されるようにして純水を処理槽内に 供給する工程と、のいずれを先に行ってもよい、と開示されている(特開 2001— 274 133の段落 0083)。
[0007] 一方、特許第 3343033号においては、処理液を処理槽内に貯留するとともに処理 槽内に上昇流が形成されるようにして当該処理液を処理槽内に補充している状態で 、被処理基板が処理槽内に配置されて処理される。そして、特許第 3343033号の構 成を、複数種類の処理液を順次処理槽に供給しながら単一の処理槽で複数種の処 理、例えばエッチング処理と水洗処理とを施すような装置に適用することができる、と 開示されてレ、る(特許第 3343033号の段落 0030)。
[0008] しかしながら、特開 2001— 274133や特許第 3343033号に開示されているように 、処理槽内に上昇流が形成されるようにして処理槽内に純水を供給して処理槽内の 薬液を純水で置換していくと、特開平 8— 195372の〔発明が解決しょうとしている課 題〕の欄に記載されているように、被処理基板の板面のうち当該被処理基板が処理 槽内に配置された際に上方に配置される部分と下方に配置される部分との間で、処 理の程度がばらつく虞がある。
[0009] また、本件発明者らが鋭意研究を重ねたところ、特開平 8— 195372に開示された 方法によれば、処理液の種類によっては被処理基板の板面内における処理の均一 性を確保することができるものの、一部の薬液を処理液として用いた場合には、被処 理基板の板面内における処理の均一性が著しく低下する、ことが見出された。この点 (こつ!/ヽて、 列え ίί特開 2001— 274133ゃ特開 2002— 100605等 ίこ開示されてレヽ るように、被処理基板の板面内における処理の均一性を確保することを目的として、 種々の研究開発が進められてきた。しかしながら、本件発明者らは、鋭意研究を重ね たところ、処理に用いられる薬液の種類によってはこれらの公知の方法により被処理 基板の板面内における処理の均一性をある程度確保することができるものの、一部 の薬液を用いた場合には、やはり、被処理基板の板面内における処理の均一性が 著しく低下する、ことを知見した。
[0010] 本件発明者らによって得られた以上の知見によれば、このような被処理基板の処理 において被処理基板の板面内における処理の均一性を確保するとともに処理を効 率的に行うためには、薬液の種類に応じて被処理基板の処理方法を変更することが 必要となる。また、異なる薬液を用いた処理を被処理基板に対して行う場合、被処理 基板の板面内における処理の均一性についての要求力 処理毎に異なることもある 。この場合、均一性の要求に応じて被処理基板の処理方法を変更することが有効で ある。
発明の開示
[0011] すなわち、本発明は、これらの点を考慮してなされたものであり、被処理基板に対し て二種類以上の処理液を用いて複数の処理を一つの処理槽内において行う基板処 理装置および基板処理方法であって、とりわけ被処理基板の板面内における処理の 均一性を向上させることができる基板処理装置および基板処理方法を提供すること を目的とする。
[0012] また、本発明は、薬液を用いた複数種類の処理を同一処理槽内において被処理 基板に対して連続して行う基板処理装置および基板処理方法であって、とりわけ被 処理基板の板面内における処理の均一性を向上させることができるとともに複数の処 理を効率的に行うことができる基板処理装置および基板処理方法を提供することを 目白勺とする。
[0013] さらに、本発明は、異なる種類の薬液を用いた複数の処理から一つの処理を選択 し、当該選択された処理を処理槽内において被処理基板に対して行う基板処理装 置および基板処理方法であって、とりわけ被処理基板の板面内における処理の均一 性を向上させることができる基板処理装置および基板処理方法を提供することを目 的とする。
[0014] 本件発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、基板との反応性が著しく高い薬液を用 いて処理する場合、例えば、アンモニア水を用いてシリコンウェハをエッチングする 場合、基板の板面に対する処理の進行度合いは、基板の板面近傍における処理液 の濃度だけでなぐ基板の板面近傍における処理液の液流、例えば流速にも影響を 受け得る、との知見を得た。そして、以下に説明する本発明による第 1の基板処理方 法、基板処理装置、プログラムおよびプログラム記録媒体は、本件はこのような知見 に基づいて、上述した課題を解決しょうとするものである。
[0015] 本発明による第 1の基板処理方法は、整流部材が内部に設けられ、前記整流部材 の上側に位置する第 1領域と前記整流部材の下側に位置する第 2領域とを含む処理 槽の、前記第 1領域内に基板を配置し、前記処理槽に貯留された処理液に基板を浸 漬する工程と、前記処理槽の前記第 2領域に薬液を供給して前記整流部材を介し前 記第 2領域から前記第 1領域に前記薬液を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前 記基板の近傍にお!/、て上昇流を形成しながら、前記処理槽内の前記処理液を前記 薬液で置換する工程と、前記処理槽の前記第 2領域に水を供給して前記整流部材 を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記水を流入させ、前記第 1領域内の少なく とも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記処理槽内の前記薬液を前 記水で置換する工程と、を備えることを特徴とする。
[0016] このような基板処理方法によれば、基板を収容するとともに処理液を貯留した処理 槽内に上昇流が形成されるようにして、薬液が処理槽内に供給される。また、処理槽 内が薬液によって置換された後、処理槽内に上昇流が形成されるようにして、水が処 理槽内に供給される。いずれの場合も、少なくとも前記基板の近傍において上昇流 が形成される。したがって、上昇流を均一にすることによって、基板の板面近傍にお ける液体の流れ方を、板面内にわたって略均一とすることができる。この結果、液体 の種類によらず、基板の板面内における処理の均一性を向上させることができる。
[0017] なお、このような基板処理方法によれば、強い反応性を有したアンモニア水からな る薬液を用いた場合であっても、シリコンウェハ等の基板を略均一に処理することが できる。ここでいう「アンモニア水からなる薬液」とは、アンモニアを主成分として含ん だ水溶液を指し示し、アンモニアとともにアンモニア以外の一種類以上の成分 (例え ば界面活性剤)が微量に混入された水溶液も含む概念である。なお、前記処理液は 水であることが好ましい。 [0018] また、薬液によって置換される処理液は水であることが好ましい。
[0019] 本発明による第 1の基板処理方法において、前記処理槽内の前記処理液を前記 薬液で置換する工程にて前記処理槽内に供給される前記薬液の単位時間あたりの 供給量が、前記処理槽内の前記薬液を前記水で置換する工程にて前記処理槽内に 供給される前記水の単位時間あたりの供給量と実質的に同一であるようにしてもよい 。このような基板処理方法によれば、ウェハの板面内における処理の均一性、とりわ け、ウェハが処理槽内に配置された際の上下方向に相当する方向に沿ったウェハの 板面内における処理の均一性をさらに向上させることができる。
[0020] また、本発明による第 1の基板処理方法において、前記基板を前記処理槽の前記 第 1領域に配置する工程が、前記処理槽の前記第 1領域に接続された上側供給管 から前記第 1領域に前記処理液を供給して、前記処理槽の前記第 2領域に接続され た下側供給管から前記第 2領域に前記処理液を供給して、前記処理槽内に前記処 理液を貯留する工程を、有するようにしてもよい。このような基板処理方法によれば、 処理槽内を処理液で迅速に満たすことができる。これにより、基板の処理を効率的に 行うことができる。また、このような第 1の基板処理方法において、前記基板を前記処 理槽の前記第 1領域に配置する工程が、前記処理液を貯留された前記処理槽の前 記第 1領域内に前記基板を配置する工程を、さらに有するようにしてもよい。このよう な基板処理方法によれば、基板を安定して処理液に浸漬された状態とすることがで きる。
[0021] さらに、本発明による第 1の基板処理方法において、前記整流部材は多数の貫通 孔を有するとともに前記処理槽内を前記第 1領域と前記第 2領域とに区分けする整流 板からなり、前記第 2領域に供給された液体は、前記整流板の貫通孔を介し、前記 第 2領域から前記第 1領域に流入するようにしてもよい。このような基板処理方法によ れば、簡易な構成からなる整流部材によって、水平方向における均一性を有した上 昇流を処理槽の第 1領域内に形成しながら、処理槽の第 2領域から第 1領域に液体 を流人させること力 Sでさる。
[0022] さらに、本発明による第 1の基板処理方法が、前記薬液を供給して前記処理槽内 の前記処理液を前記薬液で置換する工程の後に、前記処理槽の前記第 2領域に薬 液を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記薬液を流入 させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、 前記基板を前記処理槽内において前記薬液に浸漬させておく工程を、さらに備える ようにしてもよい。このような基板処理方法によれば、基板の板面内における処理の 均一性を確保しつつ、基板に対する処理の程度を調節することができる。
[0023] さらに、本発明による第 1の基板処理方法が、前記水を供給して前記処理槽内の 前記薬液を前記水で置換する工程の後に、前記処理槽の前記第 1領域に水を供給 して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍にお!/、て液体を攪拌する工程を、 さらに備えるようにしてもよい。このような基板処理方法によれば、基板の近傍で液体 が攪拌されるので、基板の板面に付着した付着物を高い除去率で除去することがで きる。また、このような第 1の基板処理方法の前記水を供給して前記処理槽内の第 1 領域内において液体を攪拌する工程において、前記処理槽の前記第 1領域に水を 供給するとともに、前記処理槽の前記第 2領域に水を供給するようにしてもよい。この ような基板処理方法によれば、基板から除去された付着物を処理槽内の上方に浮か び上がらせることを促進すること力 Sできる。これにより、除去された付着物が再び基板 に付着してしまうことを防止すること力 Sできる。
[0024] さらに、本発明による第 1の基板処理方法の前記工程のうちの少なくとも一つのェ 程において、前記処理槽内の液体に超音波を発生させるようにしてもよい。このよう な基板処理方法によれば、基板の板面に付着した付着物を高い除去率で除去する こと力 Sでさる。
[0025] 本発明による第 1の基板処理装置は、基板を収容する第 1領域と、前記第 1領域の 下方に配置された第 2領域と、を含む処理槽と、前記処理槽内の前記第 1領域と前 記第 2領域との間に設けられた整流部材と、前記処理槽の前記第 2領域に接続され 、少なくとも薬液および水を前記処理槽の前記第 2領域内に供給し得る下側供給管 と、前記下側供給管に連結され、前記下側供給管からの液体の供給を切り換える切 換機構と、前記切換機構に接続され、前記下側供給管から前記処理槽の前記第 2 領域内への液体の供給を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置が、処理液を 貯留するとともに基板を収容した前記処理槽の前記第 2領域に薬液を供給して前記 整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記薬液を流入させ、前記第 1領 域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記処理槽内の 前記処理液を前記薬液で置換し、その後、前記処理槽の前記第 2領域に水を供給し て前記整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記水を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記処理槽 内の前記薬液を前記水で置換する、ように前記切換機構を制御する、ことを特徴とす
[0026] このような基板処理装置によれば、基板を収容するとともに処理液を貯留した処理 槽内に上昇流が形成されるようにして、薬液が処理槽内に供給される。また、処理槽 内が薬液によって置換された後、処理槽内に上昇流が形成されるようにして、水が処 理槽内に供給される。いずれの場合も、少なくとも前記基板の近傍において上昇流 が形成される。したがって、上昇流を均一にすることによって、基板の板面近傍にお ける液体の流れ方を、板面内にわたって略均一とすることができる。この結果、液体 の種類によらず、基板の板面内における処理の均一性を向上させることができる。
[0027] なお、このような基板処理装置によれば、強い反応性を有したアンモニア水からな る薬液を用いた場合であっても、シリコンウェハ等の基板を略均一に処理することが できる。ここでいう「アンモニア水からなる薬液」とは、アンモニアを主成分として含ん だ水溶液を指し示し、アンモニアとともにアンモニア以外の一種類以上の成分 (例え ば界面活性剤)が微量に混入された水溶液も含む概念である。また、薬液によって 置換される処理液は水であることが好ましレ、。
[0028] 本発明による第 1の基板処理装置において、前記制御装置が、前記処理槽内の前 記処理液を前記薬液で置換する際に、前記処理槽内に供給される前記薬液の単位 時間あたりの供給量が、前記処理槽内の前記薬液を前記水で置換する際に、前記 処理槽内に供給される前記水の単位時間あたりの供給量と実質的に同一になる、よ うに前記切換機構を制御してもよい。
[0029] このような基板処理装置によれば、ウェハの板面内における処理の均一性、とりわ け、ウェハが処理槽内に配置された際の上下方向に相当する方向に沿ったウェハの 板面内における処理の均一性をさらに向上させることができる。 [0030] また、本発明による第 1の基板処理装置において、前記整流部材が多数の貫通孔 が形成された整流板を有し、前記第 2領域に供給された液体は、前記整流板の貫通 孔を介し、前記第 2領域から前記第 1領域に流入するようにしてもよい。このような基 板処理装置によれば、簡易な構成からなる整流部材によって、水平方向における均 一性を有した上昇流を処理槽の第 1領域内に形成しながら、処理槽の第 2領域から 第 1領域に液体を流入させることができる。
[0031] さらに、本発明による第 1の基板処理装置が、前記処理槽の前記第 1領域に接続さ れ、前記処理槽の前記第 1領域内に液体を供給し得る上側供給管を、さらに備え、 前記切換機構は、前記上側供給管と連結され、前記上側供給管からの液体の供給 を切り換えるようになつており、前記制御装置は、前記上側供給管から前記処理槽の 前記第 1領域内への液体の供給を制御するようにしてもよい。このような基板処理装 置によれば、第 1領域内に配置された基板に対して、上側供給管から直接液体を供 給すること力できる。これにより、基板を適切に処理することができる。
[0032] また、このような第 1の基板処理装置力 鉛直方向に沿った配置位置が互いに異な るようにして前記処理槽の第 1領域内に設けられた複数の吐出部材を、さらに備え、 前記上側供給管は前記吐出部材に連結され、前記吐出部材を介して前記処理槽の 第 1領域内に液体が吐出されるようにしてもよい。さらに、このような第 1の基板処理装 置において、前記制御装置が、前記下側供給管から前記処理槽内に薬液を供給す る前に、前記上側供給管から前記第 1領域に前記処理液を供給するとともに、前記 下側供給管から前記第 2領域に前記処理液を供給して、前記処理槽内に前記処理 液を貯留する、ように前記切換機構を制御する、ようにしてもよい。このような基板処 理装置によれば、処理槽内を処理液で迅速に満たすことができる。これにより、基板 の処理を効率的に行うことができる。
[0033] さらに、このような第 1の基板処理装置において、前記制御装置が、前記下側供給 管から前記処理槽内に水を供給した後に、前記上側供給管から前記第 1領域に水を 供給して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において液体を攪拌する、よ うに前記切換機構を制御する、ようにしてもよい。このような基板処理装置によれば、 基板の近傍で液体が攪拌されるので、基板の板面に付着した付着物を高い除去率 で除去すること力 Sできる。また、このような第 1の基板処理装置において、前記制御装 置が、前記処理槽内の第 1領域内において液体を攪拌する際に、前記上側供給管 力 前記第 1領域に水を供給するとともに、前記下側供給管から前記第 2領域に水を 供給する、ように切換機構を制御する、ようにしてもよい。このような基板処理装置に よれば、基板から除去された付着物を処理槽内の上方に浮かび上がらせることを促 進させること力 Sできる。これにより、除去された付着物が再び基板に付着してしまうこと を防止すること力できる。
[0034] さらに、本発明による第 1の基板処理装置において、前記制御装置が、前記下側 供給管から前記薬液を供給して前記処理槽内の前記処理液を前記薬液で置換した 後に、前記下側供給管から前記第 2領域に薬液を供給し続けて前記整流部材を介 し前記第 2領域から前記第 1領域に前記薬液を流入させ、前記第 1領域内の少なくと も前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記基板を前記処理槽内にお いて前記薬液に浸漬させる、ように前記切換機構を制御する、ようにしてもよい。この ような基板処理装置によれば、基板の板面内における処理の均一性を確保しつつ、 基板に対する処理の程度を調節することができる。
[0035] さらに、本発明による第 1の基板処理装置が、前記処理槽内の液体に超音波を発 生させる超音波発生装置をさらに備えるようにしてもよい。このような基板処理装置に よれば、基板の板面に付着した付着物を高い除去率で除去することができる。
[0036] 本発明による第 1のプログラムは、基板を収容する第 1領域と前記第 1領域の下方 に配置された第 2領域とを含む処理槽と、前記処理槽内の前記第 1領域と前記第 2 領域との間に設けられた整流部材と、を備えた基板処理装置を制御する制御装置に よって実行されるプログラムであって、前記制御装置によって実行されることにより、 前記処理槽の前記第 1領域内に基板を配置し、前記処理槽に貯留された処理液に 基板を浸漬する工程と、前記処理槽の前記第 2領域に薬液を供給して前記整流部 材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記薬液を流入させ、前記第 1領域内の 少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記処理槽内の前記処 理液を前記薬液で置換する工程と、前記処理槽の前記第 2領域に水を供給して前 記整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記水を流入させ、前記第 1領 域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記処理槽内の 前記薬液を前記水で置換する工程と、を含む基板の処理方法を、基板処理装置に 実施させることを特徴とする。
[0037] 本発明による第 1の記録媒体は、基板を収容する第 1領域と前記第 1領域の下方に 配置された第 2領域とを含む処理槽と、前記処理槽内の前記第 1領域と前記第 2領 域との間に設けられた整流部材と、を備えた基板処理装置を制御する制御装置によ つて実行されるプログラムが記録された記録媒体であって、前記プログラムが前記制 御装置によって実行されることにより、前記処理槽の前記第 1領域内に基板を配置し 、前記処理槽に貯留された処理液に基板を浸漬する工程と、前記処理槽の前記第 2 領域に薬液を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記 薬液を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍にお!、て上昇流を形 成しながら、前記処理槽内の前記処理液を前記薬液で置換する工程と、前記処理 槽の前記第 2領域に水を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領 域に前記水を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇 流を形成しながら、前記処理槽内の前記薬液を前記水で置換する工程と、を含む基 板の処理方法を、基板処理装置に実施させることを特徴とする。
[0038] また、本件発明者らは、鋭意研究を重ねた結果として、被処理基板の板面に対する 処理の進行度合いが、被処理基板の板面近傍における薬液の濃度だけでなぐ被 処理基板の板面近傍における処理液の液流、例えば流速にも影響を受け得る、との 知見を得た。そして、以下に説明する本発明による第 2の基板処理方法、基板処理 装置、プログラムおよびプログラム記録媒体、並びに、本発明による第 3の基板処理 方法、基板処理装置、プログラムおよびプログラム記録媒体は、このような知見に基 づき、処理に用いられる薬液と被処理基板との反応性や、一枚の被処理基板内にお ける処理の均一性に関する要求等に応じ、処理槽内における液体の流れを処理毎 に適宜変更し、上述した課題を解決しょうとするものである。
[0039] 本発明による第 2の基板処理方法は、整流部材が内部に設けられ、前記整流部材 の上側に位置し基板を収容する第 1領域と前記整流部材の下側に位置する第 2領域 とを含む処理槽を用いて前記基板を処理する方法であって、前記処理槽の前記第 2 領域に第 1の薬液を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記基板が収 容された前記第 1領域に前記第 1の薬液を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前 記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記基板を前記第 1の薬液によって 処理する工程と、前記処理槽の前記第 1領域に第 2の薬液を供給して或!/、は前記処 理槽の前記第 1領域および前記第 2領域に第 2の薬液を供給して、前記第 1領域内 の少なくとも前記基板の近傍におレ、て液体を攪拌しながら、前記基板を前記第 2の 薬液によって処理する工程と、を備えることを特徴とする。
[0040] このような基板処理方法によれば、薬液を用いた複数種類の処理を同一処理槽内 にお!/、て基板に対して施す際、処理毎に処理槽内への薬液の供給方法を変えてレ、 る。これにより、各処理に適した方法で基板を処理していくことができる。この結果、基 板に対する複数の処理を効率的に行うことができるとともに、基板の板面内における 処理の均一性を向上させることができる。
[0041] なお、このような基板処理方法における第 1の薬液を用いた処理の例として、基板と の反応性が著しく高い薬液を用いた処理、例えば、アンモニア水からなる薬液を用い たシリコンウェハのエッチング処理が挙げられる。一方、このような基板処理方法にお ける第 2の薬液を用いた処理の例としては、基板との反応性が第 1の薬液よりも低い 薬液を用いた処理、例えば、フッ化水素水からなる薬液を用いたシリコンウェハのェ ツチング処理が挙げられる。ここでいう「アンモニア水からなる薬液」とは、アンモニア を主成分として含んだ水溶液を指し示し、アンモニアとともにアンモニア以外の一種 類以上の成分 (例えば界面活性剤)が微量に混入された水溶液も含む概念である。 同様に、「フッ化水素水からなる薬液」とは、フッ化水素を主成分として含んだ水溶液 を指し示し、フッ化水素とともにフッ化水素以外の一種類以上の成分 (例えば界面活 性剤)が微量に混入された水溶液も含む概念である。
[0042] 本発明による第 2の基板処理方法が、前記第 1の薬液によって前記基板を処理す る工程の後に、前記処理槽の前記第 2領域に水を供給して前記整流部材を介し前 記第 2領域から前記第 1領域に前記水を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記 基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記処理槽内の前記第 1の薬液を前 記水で置換する工程を、さらに備えるようにしてもよい。このような基板処理方法によ れば、処理槽内の上昇流を均一にすることによって、基板の板面近傍における液体 の流れを基板の板面内にわたって略均一としながら、処理槽内の第 1の薬液を水で 置換すること力できる。これにより、基板の板面内における第 1の薬液を用いた処理 の均一性をさらに向上させることができる。このような第 2の基板処理方法力 前記処 理槽内の前記第 1の薬液を前記水で置換する工程の後に、前記処理槽の前記第 1 領域に水を供給して或いは前記処理槽の前記第 1領域および前記第 2領域に水を 供給して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において液体を攪拌するェ 程を、さらに備えるようにしてもよい。このような基板処理方法によれば、基板の近傍 で液体が攪拌されるので、基板の板面に付着した付着物を高い除去率で除去するこ と力 Sできる。とりわけ、第 1領域だけでなく第 2領域にも水が供給されている場合には、 基板から除去された付着物を処理槽内の上方に浮かび上がらせることを促進するこ とができる。これにより、除去された付着物が再び基板に付着してしまうことを防止す ること力 Sでさる。
また、本発明による第 2の基板処理方法において、前記第 1の薬液によって前記基 板を処理する工程が、内部に処理液が貯留されその第 1領域内に前記基板が収容 された前記処理槽の前記第 2領域に前記第 1の薬液を供給して、前記整流部材を介 し前記第 2領域から前記第 1領域に前記第 1の薬液を流入させ、前記第 1領域内の 少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記処理槽内の前記処 理液を前記第 1の薬液で置換する工程を含むようにしてもよい。このような基板処理 方法によれば、処理槽内の上昇流を均一にすることによって、基板の板面近傍にお ける液体の流れを基板の板面内にわたって略均一としながら、基板の板面近傍にお ける液体を処理液から第 1の薬液に置換していくことができる。これにより、基板の板 面内における第 1の薬液を用いた処理の均一性をさらに向上させることができる。さら に、上述したように、前記第 1の薬液によって前記基板を処理する工程の後に、前記 処理槽の前記第 2領域に水を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記 第 1領域に前記水を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍におい て上昇流を形成しながら、前記処理槽内の前記第 1の薬液を前記水で置換する工程 力 さらに設けられているような場合には、前記処理槽内の前記処理液を前記第 1の 薬液で置換する工程において前記処理槽内に供給される前記第 1の薬液の単位時 間あたりの供給量が、前記処理槽内の前記第 1の薬液を前記水で置換する工程に おいて前記処理槽内に供給される前記水の単位時間あたりの供給量と実質的に同 一であるようにすることが好ましい。このような基板処理方法によれば、ウェハの板面 内における処理の均一性、とりわけ、ウェハが処理槽内に配置された際の上下方向 に相当する方向に沿ったウェハの板面内における処理の均一性をさらに向上させる こと力 Sでさる。
[0044] これらのような第 2の基板処理方法において、前記第 1の薬液によって前記基板を 処理する工程が、前記処理槽内の前記処理液を前記第 1の薬液で置換する工程の 後に、前記処理槽の前記第 2領域に前記第 1の薬液を供給して前記整流部材を介し 前記第 2領域から前記第 1領域に前記第 1の薬液を流入させ、前記第 1領域内の少 なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記基板を前記処理槽内 において前記第 1の薬液に浸漬しておく工程を、さらに含むようにしてもよい。このよう な基板処理方法によれば、基板の板面内における第 1の薬液を用いた処理の均一 性を確保しつつ、基板に対する処理の程度を調節することができる。このような第 2の 基板処理方法において、前記処理液は水であるようにしてもよい。あるいは、このよう な第 2の基板処理方法が、前記第 2の薬液によって前記基板を処理する工程の後に 、前記処理槽内の前記第 2の薬液を水で置換する工程を、さらに備え、前記第 2の薬 液によって前記基板を処理する工程の後に、前記第 1の薬液によって前記基板を処 理する工程が行われ、前記第 1の薬液によって前記基板を処理する工程において前 記第 1の薬液によって置換される前記処理液は、前記処理槽内の前記第 2の薬液を 前記水で置換する工程において前記処理槽内に供給された前記水であるようにして もよい。このような基板処理方法によれば、処理液を処理槽内に貯留する工程を別 途に設ける必要がないので、処理の均一性を高い水準に維持したまま、処理に要す る時間を短時間化することができる。
[0045] さらに、本発明による第 2の基板処理方法が、前記第 2の薬液によって前記基板を 処理する工程の後に、前記処理槽の前記第 1領域に水を供給して或いは前記処理 槽の前記第 1領域および前記第 2領域に水を供給して、前記第 1領域内の少なくとも 前記基板の近傍におレ、て液体を攪拌しながら、前記処理槽内の前記第 2の薬液を 前記水で置換する工程を、さらに備えるようにしてもよい。このような基板処理方法に よれば、基板の近傍で液体が攪拌されるので、基板の板面近傍における第 2の薬液 の濃度を板面内にわたって略均一に保ちながら、処理槽内の第 2の薬液を短時間で 水に置換すること力 Sできる。とりわけ、第 1領域だけでなく第 2領域にも水が供給され ている場合には、処理槽内の浮遊物を上方に浮かび上がらせることを促進することが できる。これにより、浮遊物が基板に付着してしまうことを防止することができる。 さらに、本発明による第 2の基板処理方法において、前記第 2の薬液によって前記 基板を処理する工程が、内部に処理液が貯留されるとともにその第 1領域内に前記 基板が収容された前記処理槽の前記第 1領域に前記第 2の薬液を供給して、或いは 、内部に処理液が貯留されるとともにその第 1領域内に前記基板が収容された前記 処理槽の前記第 1領域および前記第 2領域に前記第 2の薬液を供給して、前記第 1 領域内の少なくとも前記基板の近傍におレ、て液体を攪拌しながら、前記処理槽内の 前記処理液を前記第 2の薬液で置換する工程を、含むようにしてもよい。このような基 板処理方法によれば、基板の板面近傍における第 2の薬液の濃度を、板面内に渡つ て略均一に保ちながら、所望の濃度まで短時間で上昇させていくことができる。この ような第 2の基板処理方法にお!/、て、前記第 2の薬液によって前記基板を処理する 工程が、前記処理槽内の前記処理液を前記第 2の薬液で置換する工程の後に、前 記処理槽の前記第 1領域に前記第 2の薬液を供給して或いは前記処理槽の前記第 1領域および前記第 2領域に前記第 2の薬液を供給して、前記第 1領域内の少なくと も前記基板の近傍において液体を攪拌しながら、前記基板を前記処理槽内におい て前記第 2の薬液に浸漬しておく工程を、さらに含むようにしてもよい。このような基板 処理方法によれば、基板の板面内における第 2の薬液を用いた処理の均一性を確 保しつつ、基板に対する処理の程度を調節することができる。このような第 2の基板処 理方法において、前記処理液は水であるようにしてもよい。あるいは、このような第 2 の基板処理方法が、前記第 1の薬液によって前記基板を処理する工程の後に、前記 処理槽内の前記第 1の薬液を水で置換する工程を、さらに備え、前記第 1の薬液によ つて前記基板を処理する工程の後に、前記第 2の薬液によって前記基板を処理する 工程が行われ、前記第 2の薬液によって前記基板を処理する工程にお!/、て前記第 2 の薬液によって置換される前記処理液は、前記処理槽内の前記第 1の薬液を前記 水で置換する工程において前記処理槽内に供給された前記水であるようにしてもよ い。このような基板処理方法によれば、処理液を処理槽内に貯留する工程を別途に 設ける必要がないので、処理の均一性を高い水準に維持したまま、処理に要する時 間を短時間化すること力 Sできる。なお、処理液は水であることが好ましい。
[0047] さらに、本発明による第 2の基板処理方法において、まず、前記第 2の薬液によって 前記基板を処理する工程が行われ、次に、前記第 1の薬液によって前記基板を処理 する工程が行われ、その後、前記第 2の薬液によって前記基板を処理する工程が再 度 fiわれるようにしてあよ!/ヽ。
[0048] さらに、本発明による第 2の基板処理方法において、前記整流部材は多数の貫通 孔を有するとともに前記処理槽内を前記第 1領域と前記第 2領域とに区分けする整流 板からなり、前記第 2領域に供給された液体は、前記整流板の貫通孔を介し、前記 第 2領域から前記第 1領域に流入するようにしてもよい。このような基板処理方法によ れば、簡易な構成からなる整流部材によって、水平方向における均一性を有した上 昇流を処理槽の第 1領域内に形成しながら、処理槽の第 2領域から領域第 1領域に 液体を流入させることができる。
[0049] さらに、本発明による第 2の基板処理方法の前記工程のうちの少なくとも一つのェ 程において、前記処理槽内の液体に超音波を発生させるようにしてもよい。このよう な基板処理方法によれば、基板の板面に付着した付着物を高い除去率で除去する こと力 Sでさる。
[0050] 本発明による第 2の基板処理装置は、基板を収容する第 1領域と前記第 1領域の下 方に配置された第 2領域とを含む処理槽と、前記処理槽内の前記第 1領域と前記第 2領域との間に設けられた整流部材と、前記処理槽の前記第 2領域に接続され、少 なくとも第 1の薬液を前記処理槽の前記第 2領域内に供給し得る下側供給管と、前記 処理槽の前記第 1領域に接続され、少なくとも第 2の薬液を前記処理槽の前記第 1領 域内に供給し得る上側供給管と、前記下側供給管および前記上側供給管に連結さ れ、前記下側供給管および前記上側供給管からの液体の供給を切り換える切換機 構と、前記切換機構に接続され、前記下側供給管から前記処理槽の前記第 2領域 内への液体の供給および前記上側供給管から前記処理槽の前記第 1領域内への液 体の供給を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記処理槽の前記第 2 領域に前記第 1の薬液を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記基板 が収容された前記第 1領域に前記第 1の薬液を流入させ、前記第 1領域内の少なくと も前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記基板を前記第 1の薬液によ つて処理し、また、前記第 1の薬液を用いた前記基板の処理の前または後に、前記 処理槽の前記第 1領域に前記第 2の薬液を供給して或いは前記処理槽の前記第 1 領域および前記第 2領域に前記第 2の薬液を供給して、前記第 1領域内の少なくとも 前記基板の近傍にお!/、て液体を攪拌しながら、前記基板を前記第 2の薬液によって 処理する、ように前記切換機構を制御する
ことを特徴とする。
[0051] このような基板処理装置によれば、薬液を用いた複数種類の処理を同一処理槽内 にお!/、て基板に対して施す際、処理毎に処理槽内への薬液の供給方法を変えてレ、 る。これにより、各処理に適した方法で基板を処理していくことができる。この結果、基 板に対する複数の処理を効率的に行うことができるとともに、基板の板面内における 処理の均一性を向上させることができる。
[0052] なお、このような基板処理装置における第 1の薬液を用いた処理の例として、基板と の反応性が著しく高い薬液を用いた処理、例えば、アンモニア水からなる第 1の薬液 を用いたシリコンウェハのエッチング処理が挙げられる。一方、このような基板処理装 置における第 2の薬液を用いた処理の例としては、基板との反応性が第 1の薬液より も低い薬液を用いた処理、例えば、フッ化水素水からなる第 2の薬液を用いたシリコ ンウェハのエッチング処理が挙げられる。ここでいう「アンモニア水からなる薬液」とは 、アンモニアを主成分として含んだ水溶液を指し示し、アンモニアとともにアンモニア 以外の一種類以上の成分 (例えば界面活性剤)が微量に混入された水溶液も含む 概念である。同様に、「フッ化水素水からなる薬液」とは、フッ化水素を主成分として 含んだ水溶液を指し示し、フッ化水素とともにフッ化水素以外の一種類以上の成分( 例えば界面活性剤)が微量に混入された水溶液も含む概念である。 [0053] 本発明による第 2の基板処理装置において、前記制御装置が、前記第 1の薬液に よって前記基板を処理した後に、前記処理槽の前記第 2領域に前記下側供給管から 水を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記水を流入さ せ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前 記処理槽内の前記第 1の薬液を前記水で置換する、ように前記切換機構を制御する ようにしてもよい。このような基板処理装置によれば、処理槽内の上昇流を均一にす ることによって、基板の板面近傍における液体の流れを基板の板面内にわたって略 均一としながら、処理槽内の第 1の薬液を水で置換することができる。これにより、基 板の板面内における第 1の薬液を用いた処理の均一性をさらに向上させることができ る。このような第 2の基板処理装置において、前記制御装置が、前記処理槽内の前 記第 1の薬液を前記水で置換した後に、前記第 1領域に前記上側供給管から水を供 給して、或いは、前記第 1領域に前記上側供給管から水を供給するとともに前記第 2 領域に前記下側供給管から水を供給して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の 近傍において液体を攪拌する、ように前記切換機構を制御してもよい。このような基 板処理装置によれば、基板の近傍で液体が攪拌されるので、基板の板面に付着した 付着物を高い除去率で除去することができる。とりわけ、第 1領域だけでなく第 2領域 にも水が供給されている場合には、基板から除去された付着物を処理槽内の上方に 浮かび上がらせることを促進することができる。これにより、除去された付着物が再び 基板に付着してしまうことを防止すること力できる。
[0054] また、本発明による第 2の基板処理装置において、前記制御装置が、前記第 1の薬 液によって前記基板を処理する際、内部に処理液が貯留されその第 1領域内に前記 基板が収容された前記処理槽の前記第 2領域に前記下側供給管から前記第 1の薬 液を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記第 1の薬液 を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成し ながら、前記処理槽内の前記処理液を前記第 1の薬液で置換する、ように前記切換 機構を制御してもよい。このような基板処理装置によれば、処理槽内の上昇流を均一 にすることによって、基板の板面近傍における液体の流れを基板の板面内にわたつ て略均一としながら、基板の板面近傍における液体を処理液から第 1の薬液に置換 していくことができる。これにより、基板の板面内における第 1の薬液を用いた処理の 均一性をさらに向上させることができる。さらに、上述したように、前記第 1の薬液によ つて前記基板を処理した後に、前記処理槽の前記第 2領域に水を供給して前記整 流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記水を流入させ、前記第 1領域内 の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記処理槽内の前記 第 1の薬液を前記水で置換するようになっている場合には、さらに、前記制御装置が 、前記処理槽内の前記処理液を前記第 1の薬液で置換する際に前記処理槽内に供 給される前記薬液の単位時間あたりの供給量が、前記処理槽内の前記薬液を前記 水で置換する際に前記処理槽内に供給される前記水の単位時間あたりの供給量と 実質的に同一になる、ように前記切換機構を制御してもよい。このような基板処理方 法によれば、ウェハの板面内における処理の均一性、とりわけ、ウェハが処理槽内に 配置された際の上下方向に相当する方向に沿ったウェハの板面内における処理の 均一性をさらに向上させることができる。なお、処理液は水であることが好ましい。 これらのような第 2の基板処理装置において、前記制御装置が、前記第 1の薬液に よって前記基板を処理する際、前記処理槽内の前記処理液を前記第 1の薬液で置 換した後に、前記処理槽の前記第 2領域に前記下側供給管から前記第 1の薬液を供 給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記第 1の薬液を流入 させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、 前記基板を前記処理槽内において前記第 1の薬液に浸漬しておぐように前記切換 機構を制御してもよい。このような基板処理装置によれば、基板の板面内における第 1の薬液を用いた処理の均一性を確保しつつ、基板に対する処理の程度を調節する こと力 Sできる。このような第 2の基板処理装置において、前記処理液は水であるように してもよい。あるいは、このような第 2の基板処理装置において、前記制御装置が、前 記第 2の薬液によって前記基板を処理した後に、前記処理槽内の前記第 2の薬液を 水で置換する、ように前記切換機構を制御し、前記第 2の薬液によって前記基板を処 理した後に、前記第 1の薬液によって前記基板を処理し、前記第 1の薬液によって前 記基板を処理する際に前記第 1の薬液によって置換される前記処理液は、前記処理 槽内の前記第 2の薬液を置換する際に前記処理槽内に供給された前記水であるよう にしてもよい。このような基板処理装置によれば、処理液を処理槽内に貯留する工程 を別途に設ける必要がないので、処理の均一性を高い水準に維持したまま、処理に 要する時間を短時間化することができる。
[0056] さらに、本発明による第 2の基板処理装置において、前記制御装置が、前記第 2の 薬液によって前記基板を処理した後に、前記上側供給管から前記第 1領域に水を供 給して或いは前記上側供給管から前記第 1領域に水を供給するとともに前記下側供 給管から前記第 2領域に水を供給して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近 傍にぉレ、て液体を攪拌しながら、前記処理槽内の前記第 2の薬液を前記水で置換 する、ように前記切換機構を制御してもよい。このような基板処理装置によれば、基板 の近傍で液体が攪拌されるので、基板の板面近傍における第 2の薬液の濃度を板面 内にわたって略均一に保ちながら、処理槽内の第 2の薬液を短時間で水に置換する こと力 Sでさる。とりわけ、第 1領域だけでなく第 2領域にも水が供給されている場合に は、処理槽内の浮遊物を上方に浮かび上がらせることを促進することができる。これ により、浮遊物が基板に付着してしまうことを防止することができる。
[0057] さらに、本発明による第 2の基板処理装置において、前記制御装置が、前記第 2の 薬液によって前記基板を処理する際、内部に処理液が貯留されるとともにその第 1領 域内に前記基板が収容された前記処理槽の前記第 1領域に前記上側供給管から前 記第 2の薬液を供給して、或いは、内部に処理液が貯留されるとともにその第 1領域 内に前記基板が収容された前記処理槽の前記第 1領域に前記上側供給管から前記 第 2の薬液を供給するとともに当該処理槽の前記第 2領域に前記下側供給管から前 記第 2の薬液を供給して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍にお!/、て液 体を攪拌しながら、前記処理槽内の前記処理液を前記第 2の薬液で置換する、よう に前記切換機構を制御してもよい。このような基板処理装置によれば、基板の板面 近傍における第 2の薬液の濃度を、板面内に渡って略均一に保ちながら、所望の濃 度まで短時間で上昇させて!/、くこと力 Sできる。このような第 2の基板処理装置にお!/、て 、前記制御装置が、前記第 2の薬液によって前記基板を処理する際、前記処理槽内 の前記処理液を前記第 2の薬液で置換した後に、前記上側供給管から前記第 1領域 に前記第 2の薬液を供給して或いは前記上側供給管から前記第 1領域に前記第 2の 薬液を供給するとともに前記下側供給管から前記第 2領域に前記第 2の薬液を供給 して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において液体を攪拌しながら、前 記基板を前記処理槽内において前記第 2の薬液に浸漬しておぐように前記切換機 構を制御してもよい。このような基板処理装置によれば、基板の板面内における第 2 の薬液を用いた処理の均一性を確保しつつ、基板に対する処理の程度を調節する こと力 Sできる。このような第 2の基板処理装置において、前記処理液は水であるように してもよい。あるいは、このような第 2の基板処理装置において、前記制御装置が、前 記第 1の薬液によって前記基板を処理した後に、前記処理槽内の前記第 1の薬液を 水で置換する、ように前記切換機構を制御し、前記第 1の薬液によって前記基板を処 理した後に、前記第 2の薬液によって前記基板を処理し、前記第 2の薬液によって前 記基板を処理する際に前記第 2の薬液によって置換される前記処理液は、前記処理 槽内の前記第 2の薬液を置換する際に前記処理槽内に供給された前記水であるよう にしてよい。このような基板処理装置によれば、処理液を処理槽内に貯留する工程を 別途に設ける必要がないので、処理の均一性を高い水準に維持したまま、処理に要 する時間を短時間化することができる。
[0058] さらに、本発明による第 2の基板処理装置において、制御装置が、まず、前記第 2 の薬液によって前記基板が処理され、次に、前記第 1の薬液によって前記基板が処 理され、その後、前記第 2の薬液によって前記基板が再度処理される、ように切換機 構を制御してもよい。
[0059] さらに、本発明による第 2の基板処理装置において、前記整流部材が多数の貫通 孔が形成された整流板を有し、前記第 2領域に供給された液体は、前記整流板の貫 通孔を介し、前記第 2領域から前記第 1領域に流入するようになっていてもよい。この ような基板処理装置によれば、簡易な構成からなる整流部材によって、水平方向に おける均一性を有した上昇流を処理槽の第 1領域内に形成しながら、処理槽の第 2 領域から領域第 1領域に液体を流入させることができる。
[0060] さらに、本発明による第 2の基板処理装置が、鉛直方向に沿った配置位置が互い に異なるようにして前記処理槽の第 1領域内に設けられた複数の吐出部材を、さらに 備え、前記上側供給管は前記吐出部材に連結され、前記吐出部材を介して前記処 理槽の第 1領域内に液体が吐出されるようにしてもよい。
[0061] さらに、本発明による第 2の基板処理装置が、前記処理槽内の液体に超音波を発 生させる超音波発生装置をさらに備えるようにしてもよい。このような基板処理装置に よれば、基板の板面に付着した付着物を高い除去率で除去することができる。
[0062] 本発明による第 2のプログラムは、基板を収容する第 1領域と前記第 1領域の下方 に配置された第 2領域とを含む処理槽と、前記処理槽内の前記第 1領域と前記第 2 領域との間に設けられた整流部材と、を備えた基板処理装置を制御する制御装置に よって実行されるプログラムであって、前記制御装置によって実行されることにより、 前記処理槽の前記第 2領域に第 1の薬液を供給して前記整流部材を介し前記第 2領 域から前記基板が収容された前記第 1領域に前記第 1の薬液を流入させ、前記第 1 領域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記基板を前 記第 1の薬液によって処理する工程と、前記処理槽の前記第 1領域に第 2の薬液を 供給して或いは前記処理槽の前記第 1領域および前記第 2領域に第 2の薬液を供給 して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において液体を攪拌しながら、前 記基板を前記第 2の薬液によって処理する工程と、を含む基板の処理方法を基板処 理装置に実施させることを特徴とする。
[0063] 本発明による第 2の記録媒体は、基板を収容する第 1領域と前記第 1領域の下方に 配置された第 2領域とを含む処理槽と、前記処理槽内の前記第 1領域と前記第 2領 域との間に設けられた整流部材と、を備えた基板処理装置を制御する制御装置によ つて実行されるプログラムが記録された記録媒体であって、前記プログラムが前記制 御装置によって実行されることにより、前記処理槽の前記第 2領域に第 1の薬液を供 給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記基板が収容された前記第 1領域に 前記第 1の薬液を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において 上昇流を形成しながら、前記基板を前記第 1の薬液によって処理する工程と、前記 処理槽の前記第 1領域に第 2の薬液を供給して或いは前記処理槽の前記第 1領域 および前記第 2領域に第 2の薬液を供給して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板 の近傍にお!/、て液体を攪拌しながら、前記基板を前記第 2の薬液によって処理する 工程と、を含む基板の処理方法を基板処理装置に実施させることを特徴とする。 [0064] 本発明による第 3の基板処理方法は、整流部材が内部に設けられ、前記整流部材 の上側に位置し基板を収容する第 1領域と前記整流部材の下側に位置する第 2領域 とを含む処理槽内で、第 1の薬液および第 2の薬液のいずれかを用いて基板を処理 する方法であって、前記第 1の薬液および前記第 2の薬液のうちのいずれにより基板 を処理するのかを設定する工程と、前記設定された薬液により前記基板を処理する 工程と、を備え、前記設定された薬液により前記基板を処理する工程において、設定 された薬液が前記第 1の薬液である場合、前記処理槽の前記第 2領域に第 1の薬液 を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記基板が収容された前記第 1領 域に前記第 1の薬液を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍にお いて上昇流を形成しながら、前記基板を前記第 1の薬液によって処理し、一方、設定 された薬液が前記第 2の薬液である場合、前記処理槽の前記第 1領域に第 2の薬液 を供給して或いは前記処理槽の前記第 1領域および前記第 2領域に第 2の薬液を供 給して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍にお!/、て液体を攪拌しながら、 前記基板を前記第 2の薬液によって処理することを特徴とする。
[0065] このような基板処理方法によれば、薬液を用いた複数種類の処理を同一処理槽内 にお!/、て基板に対して施す際、処理毎に処理槽内への薬液の供給方法を変えてレ、 る。これにより、各処理に適した方法で基板を処理していくことができる。この結果、基 板の板面内における処理の均一性を向上させることができる。
[0066] なお、このような基板処理方法における第 1の薬液を用いた処理の例として、基板と の反応性が著しく高い薬液を用いた処理、例えば、アンモニア水からなる薬液を用い たシリコンウェハのエッチング処理が挙げられる。一方、このような基板処理方法にお ける第 2の薬液を用いた処理の例としては、基板との反応性が第 1の薬液よりも低い 薬液を用いた処理、例えば、フッ化水素水からなる薬液を用いたシリコンウェハのェ ツチング処理が挙げられる。ここでいう「アンモニア水からなる薬液」とは、アンモニア を主成分として含んだ水溶液を指し示し、アンモニアとともにアンモニア以外の一種 類以上の成分 (例えば界面活性剤)が微量に混入された水溶液も含む概念である。 同様に、「フッ化水素水からなる薬液」とは、フッ化水素を主成分として含んだ水溶液 を指し示し、フッ化水素とともにフッ化水素以外の一種類以上の成分 (例えば界面活 性剤)が微量に混入された水溶液も含む概念である。
本発明による第 3の基板処理方法が、前記設定された薬液により前記基板を処理 する工程の後に、前記処理槽内の前記薬液を水によって置換する工程をさらに備え 、前記設定された薬液が第 1の薬液である場合、前記処理槽の前記第 2領域に前記 水を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記基板が収容された前記第 1 領域に前記水を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上 昇流を形成しながら、前記第 1の薬液を前記水で置換し、一方、前記設定された薬 液が第 2の薬液である場合、前記処理槽の前記第 1領域に前記水を供給して或いは 前記処理槽の前記第 1領域および前記第 2領域に前記水を供給して、前記第 1領域 内の少なくとも前記基板の近傍にお!/、て液体を攪拌しながら、前記第 2の薬液を前 記水で置換するようにしてもよい。このような基板処理方法によれば、処理槽内に第 1 の薬液が貯留されている場合、処理槽内の上昇流を均一にすることによって、基板 の板面近傍における液体の流れを基板の板面内にわたって略均一としながら、処理 槽内の第 1の薬液を水で置換することができる。これにより、基板の板面内における 第 1の薬液を用いた処理の均一性をさらに向上させることができる。また、処理槽内 に第 2の薬液が貯留されている場合、基板の近傍で液体が攪拌されるので、基板の 板面近傍における第 2の薬液の濃度を板面内にわたって略均一に保ちながら、処理 槽内の第 2の薬液を短時間で水に置換することができる。とりわけ、第 1領域だけでな く第 2領域にも水が供給されている場合には、処理槽内の浮遊物を上方に浮かび上 力 Sらせることを促進すること力 Sできる。これにより、浮遊物が基板に付着してしまうこと を防止すること力できる。また、このような本発明による第 3の基板処理方法において 、前記設定された薬液が前記第 1の薬液である場合、前記設定された薬液により前 記基板を処理する工程は、内部に処理液が貯留されその第 1領域内に前記基板が 収容された前記処理槽の前記第 2領域に前記第 1の薬液を供給して、前記整流部材 を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記第 1の薬液を流入させ、前記第 1領域 内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記処理槽内の前 記処理液を前記第 1の薬液で置換する工程を含み、前記処理槽内の前記処理液を 前記第 1の薬液で置換する工程において前記処理槽内に供給される前記第 1の薬 液の単位時間あたりの供給量は、前記処理槽内の前記第 1の薬液を前記水で置換 する工程において前記処理槽内に供給される前記水の単位時間あたりの供給量と 実質的に同一であるようにしてもよい。このような基板処理方法によれば、基板の板 面内における処理の均一性、とりわけ、基板が処理槽内に配置された際の上下方向 に相当する方向に沿った基板の板面内における処理の均一性をさらに向上させるこ と力 Sできる。なお、前記処理液は水であることが好ましい。
[0068] また、本発明による第 3の基板処理方法にお!/、て、前記整流部材は多数の貫通孔 を有するとともに前記処理槽内を前記第 1領域と前記第 2領域とに区分けする整流板 を有し、前記第 2領域に供給された液体は、前記整流板の貫通孔を介し、前記第 2 領域から前記第 1領域に流入するようにしてもよい。このような基板処理方法によれ ば、簡易な構成からなる整流部材によって、水平方向における均一性を有した上昇 流を処理槽の第 1領域内に形成しながら、処理槽の第 1領域に液体を流入させること ができる。
[0069] さらに、本発明による第 3の基板処理方法が、前記第 1の薬液および前記第 2の薬 液のいずれにより前記基板を処理するのかについての情報を入力する工程をさらに 備え、この前記入力された情報に基づき、前記第 1の薬液および前記第 2の薬液の いずれにより前記基板を処理するのかを設定するようにしてもよい。このような基板処 理方法によれば、第 1の薬液または第 2の薬液のどちらにより処理を行うのかについ ての設定を、例えば操作者等が外部から入力することができるようになる。
[0070] さらに、本発明による第 3の基板処理方法において、前記工程のうちの少なくとも一 つの工程において、前記処理槽内の液体に超音波を発生させるようにしてもよい。こ のような基板処理方法によれば、基板の板面に付着した付着物を高い除去率で除 去すること力 Sでさる。
[0071] 本発明による第 3の基板処理装置は、第 1の薬液および第 2の薬液のいずれかを 用いて基板を処理する基板処理装置であって、前記基板を収容する第 1領域と、前 記第 1領域の下方に配置された第 2領域と、を含む処理槽と、前記処理槽内の前記 第 1領域と前記第 2領域との間に設けられた整流部材と、前記処理槽の前記第 2領 域に接続され、少なくとも第 1の薬液を前記処理槽の前記第 2領域内に供給し得る下 側供給管と、前記処理槽の前記第 1領域に接続され、少なくとも第 2の薬液を前記処 理槽の前記第 1領域内に供給し得る上側供給管と、前記下側供給管および前記上 側供給管に連結され、前記下側供給管および前記上側供給管からの液体の供給を 切り換える切換機構と、前記切換機構に接続され、前記下側供給管から前記処理槽 の前記第 2領域内への液体の供給および前記上側供給管から前記処理槽の前記第 1領域内への液体の供給を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、基板に 対して第 1の薬液および第 2の薬液のいずれにより処理を行うのかの設定を行う設定 部を有し、前記設定部における設定内容に基づいて前記切換機構を制御するように 構成され、前記制御装置は、前記設定された薬液が第 1の薬液である場合、前記処 理槽の前記第 2領域に前記第 1の薬液を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域 力 前記基板が収容された前記第 1領域に前記第 1の薬液を流入させ、前記第 1領 域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記基板を前記 第 1の薬液によって処理し、一方、前記設定された薬液が第 2の薬液である場合、前 記処理槽の前記第 1領域に前記第 2の薬液を供給して或いは前記処理槽の前記第 1領域および前記第 2領域に前記第 2の薬液を供給して、前記第 1領域内の少なくと も前記基板の近傍にお!/、て液体を攪拌しながら、前記基板を前記第 2の薬液によつ て処理する、ように前記切換機構を制御することを特徴とする。
[0072] このような基板処理装置によれば、薬液を用いた複数種類の処理を同一処理槽内 にお!/、て基板に対して施す際、処理毎に処理槽内への薬液の供給方法を変えてレ、 る。これにより、各処理に適した方法で基板を処理していくことができる。この結果、基 板の板面内における処理の均一性を向上させることができる。
[0073] なお、このような基板処理装置における第 1の薬液を用いた処理の例として、基板と の反応性が著しく高い薬液を用いた処理、例えば、アンモニア水からなる第 1の薬液 を用いたシリコンウェハのエッチング処理が挙げられる。一方、このような基板処理装 置における第 2の薬液を用いた処理の例としては、基板との反応性が第 1の薬液より も低い薬液を用いた処理、例えば、フッ化水素水からなる第 2の薬液を用いたシリコ ンウェハのエッチング処理が挙げられる。ここでいう「アンモニア水からなる薬液」とは 、アンモニアを主成分として含んだ水溶液を指し示し、アンモニアとともにアンモニア 以外の一種類以上の成分 (例えば界面活性剤)が微量に混入された水溶液も含む 概念である。同様に、「フッ化水素水からなる薬液」とは、フッ化水素を主成分として 含んだ水溶液を指し示し、フッ化水素とともにフッ化水素以外の一種類以上の成分( 例えば界面活性剤)が微量に混入された水溶液も含む概念である。
本発明による第 3の基板処理装置にお!/、て、制御装置は、前記設定された薬液に よって前記基板を処理した後に、前記設定された薬液が第 1の薬液である場合、前 記下側供給管から前記第 2領域に水を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域 から前記第 1領域に前記水を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近 傍において上昇流を形成しながら、前記処理槽内の前記第 1の薬液を前記水で置 換し、一方、前記設定された薬液が第 2の薬液である場合、前記上側供給管から前 記第 1領域に水を供給して、或いは、前記上側供給管から前記第 1領域に水を供給 するとともに前記下側供給管から前記第 2領域に水を供給して、前記第 1領域内の少 なくとも前記基板の近傍において液体を攪拌しながら、前記処理槽内の前記第 2の 薬液を前記水で置換する、ように前記切換機構を制御してもよい。このような基板処 理装置によれば、処理槽内に第 1の薬液が貯留されている場合、処理槽内の上昇流 を均一にすることによって、基板の板面近傍における液体の流れを基板の板面内に わたって略均一としながら、処理槽内の第 1の薬液を水で置換することができる。これ により、基板の板面内における第 1の薬液を用いた処理の均一性をさらに向上させる ことができる。また、処理槽内に第 2の薬液が貯留されている場合、基板の近傍で液 体が攪拌されるので、基板の板面近傍における第 2の薬液の濃度を板面内にわたつ て略均一に保ちながら、処理槽内の第 2の薬液を短時間で水に置換することができ る。とりわけ、第 1領域だけでなく第 2領域にも水が供給されている場合には、処理槽 内の浮遊物を上方に浮かび上がらせることを促進することができる。これにより、浮遊 物が基板に付着してしまうことを防止することができる。また、このような本発明による 第 3の基板処理装置において、前記制御装置は、前記設定された薬液が前記第 1の 薬液である場合、前記第 1の薬液により前記基板を処理する際に、内部に処理液が 貯留されその第 1領域内に前記基板が収容された前記処理槽の前記第 2領域に前 記第 1の薬液を供給して、前記整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前 記第 1の薬液を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上 昇流を形成しながら、前記処理槽内の前記処理液を前記第 1の薬液で置換し、前記 処理槽内の前記処理液を前記第 1の薬液で置換する際に、前記処理槽内に供給さ れる前記第 1の薬液の単位時間あたりの供給量と、前記処理槽内の前記第 1の薬液 を前記水で置換する際に、前記処理槽内に供給される前記水の単位時間あたりの 供給量と、が実質的に同一となる、ように前記切換機構を制御してもよい。このような 基板処理装置によれば、基板の板面内における処理の均一性、とりわけ、基板が処 理槽内に配置された際の上下方向に相当する方向に沿った基板の板面内における 処理の均一性をさらに向上させることができる。なお、前記処理液は水であることが 好ましい。
[0075] また、本発明による第 3の基板処理装置にお!/、て、前記整流部材は多数の貫通孔 が形成された整流板を有し、前記第 2領域に供給された液体は、前記整流板の貫通 孔を介し、前記第 2領域から前記第 1領域に流入するようにしてもよい。このような基 板処理装置によれば、簡易な構成からなる整流部材によって、水平方向における均 一性を有した上昇流を処理槽の第 1領域内に形成しながら、処理槽の第 1領域に液 体を流入させることができる。
[0076] さらに、本発明による第 3の基板処理装置が、鉛直方向に沿った配置位置が互い に異なるようにして前記処理槽の前記第 1領域内に設けられた複数の吐出部材を、 さらに備え、前記上側供給管は前記吐出部材に連結され、前記吐出部材を介して前 記処理槽の前記第 1領域内に液体が吐出されるようにしてもよい。
[0077] さらに、本発明による第 3の基板処理装置が、前記第 1の薬液および前記第 2の薬 液の!/、ずれにより前記基板を処理するのかにつ!/、ての情報を入力するための入力 部を、さらに備え、前記設定部は、前記入力部において入力された情報に基づき、 前記第 1の薬液および前記第 2の薬液のいずれにより前記基板を処理するのかを設 定するように構成されていてもよい。このような基板処理装置によれば、設定部にお ける設定を、例えば操作者等が外部から入力することができるようになる。
[0078] さらに、本発明による第 3の基板処理装置が、前記処理槽内の液体に超音波を発 生させる超音波発生装置をさらに備えるようにしてもよい。このような基板処理装置に よれば、基板の板面に付着した付着物を高い除去率で除去することができる。
[0079] 本発明による第 3のプログラムは、基板を収容する第 1領域と前記第 1領域の下方 に配置された第 2領域とを含む処理槽と、前記処理槽内の前記第 1領域と前記第 2 領域との間に設けられた整流部材と、を備えた基板処理装置を制御する制御装置に よって実行されるプログラムであって、前記制御装置によって実行されることにより、 前記第 1の薬液および前記第 2の薬液のうちのいずれにより基板を処理するのかを 設定する工程と、前記設定された薬液により前記基板を処理する工程と、を備え、前 記設定された薬液により前記基板を処理する工程にお!/、て、設定された薬液が前記 第 1の薬液である場合、前記処理槽の前記第 2領域に第 1の薬液を供給して前記整 流部材を介し前記第 2領域から前記基板が収容された前記第 1領域に前記第 1の薬 液を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍にお!、て上昇流を形成 しながら、前記基板を前記第 1の薬液によって処理し、一方、設定された薬液が前記 第 2の薬液である場合、前記処理槽の前記第 1領域に第 2の薬液を供給して或いは 前記処理槽の前記第 1領域および前記第 2領域に第 2の薬液を供給して、前記第 1 領域内の少なくとも前記基板の近傍にお!/、て液体を攪拌しながら、前記基板を前記 第 2の薬液によって処理する、基板の処理方法を基板処理装置に実行させる ことを特徴とする。
[0080] また、本発明による第 3の記録媒体は、基板を収容する第 1領域と前記第 1領域の 下方に配置された第 2領域とを含む処理槽と、前記処理槽内の前記第 1領域と前記 第 2領域との間に設けられた整流部材と、を備えた基板処理装置を制御する制御装 置によって実行されるプログラムが記録された記録媒体であって、前記プログラムが 前記制御装置によって実行されることにより、前記第 1の薬液および前記第 2の薬液 のうちの!/、ずれにより基板を処理するのかを設定する工程と、前記設定された薬液に より前記基板を処理する工程と、を備え、前記設定された薬液により前記基板を処理 する工程において、設定された薬液が前記第 1の薬液である場合、前記処理槽の前 記第 2領域に第 1の薬液を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記基板 が収容された前記第 1領域に前記第 1の薬液を流入させ、前記第 1領域内の少なくと も前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記基板を前記第 1の薬液によ つて処理し、一方、設定された薬液が前記第 2の薬液である場合、前記処理槽の前 記第 1領域に第 2の薬液を供給して或いは前記処理槽の前記第 1領域および前記第 2領域に第 2の薬液を供給して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍におい て液体を攪拌しながら、前記基板を前記第 2の薬液によって処理する、基板の処理 方法を基板処理装置に実行させることを特徴とする。
図面の簡単な説明
[図 1]図 1は、本発明による基板処理装置の第 1乃至第 3の実施の形態の概略構成を 示す図である。
[図 2]図 2は、図 1の II Il泉に沿った断面図である。
[図 3]図 3は、本発明による基板処理方法の第 1乃至第 3の実施の形態を説明するた めの図である。
[図 4]図 4は、本発明による基板処理方法の第 1乃至第 3の実施の形態を説明するた めの図である。
[図 5]図 5は、本発明による基板処理方法の第 1乃至第 3の実施の形態を説明するた めの図である。
[図 6]図 6は、本発明による基板処理方法の第 1乃至第 3の実施の形態を説明するた めの図である。
[図 7]図 7は、本発明による基板処理方法の第 1乃至第 3の実施の形態を説明するた めの図である。
[図 8]図 8は、本発明による基板処理方法の第 1乃至第 3の一実施の形態を説明する ための図である。
[図 9]図 9は、本発明による基板処理方法の第 2の実施の形態を説明するための表で ある。
[図 10]図 10は、本発明による基板処理方法の第 2および第 3の実施の形態を説明す るための図である。
[図 11]図 11は、本発明による基板処理方法の第 2および第 3の実施の形態を説明す るための図である。
[図 12]図 12は、本発明による基板処理方法の第 2および第 3の実施の形態を説明す るための図である。
[図 13]図 13は、本発明による基板処理方法の第 3の実施の形態を説明するための 表である。
[図 14]図 14は、本発明による基板処理方法の第 3の実施の形態を説明するための 表である。
発明を実施するための形態
[0082] 以下、図面を参照して本発明によるいくつかの実施の形態について説明する。な お、以下に説明する実施の形態においては、本発明をシリコンウェハ(半導体ウェハ )のエッチング処理およびその後のリンス処理に適用した例を説明する。ただし、本 発明は、エッチング処理およびその後のリンス処理への適用に限られるものではなく 、広く基板の処理に適用することができる。
[0083] 〔第 1の実施の形態〕
まず、図 1乃至図 8を参照して、本発明による基板処理装置および基板処理方法、 基板処理プログラム、および、プログラム記録媒体の第 1の実施の形態を説明する。 図 1乃至図 8は、基板処理装置、基板処理方法、基板処理プログラム、および、プロ グラム記録媒体の第 1の実施の形態を説明するための図である。このうち図 1は基板 処理装置の概略構成を示す図であり、図 2は図 1の II II線に沿った断面を示す断 面図であり、図 3乃至図 8は図 1に示された基板処理装置を用いて行われ得る基板 処理方法を説明するための図である。
[0084] 図 1に示すように、本実施の形態における基板処理装置 10は、ウェハ Wを収容す る処理槽 12と、処理槽 12内に処理液を供給する液供給設備 40と、被処理ウェハ( 被処理基板) Wを保持する保持部材(ウェハボートとも呼ぶ) 20と、各構成要素の動 作を制御する制御装置 18と、を備えている。図 1に示すように、処理槽 12内には整 流部材 28が設けられている。この整流部材 28によって、処理槽 12の内部が、整流 部材 28の上側に位置する第 1領域 12aと、整流部材 28の下側に位置する第 2領域 1 2bと、に区分けされる。
[0085] このような基板処理装置 10は、複数種類の処理液を液供給設備 40から処理槽 12 内に順次供給していき、処理槽 12内に収容されたウェハ Wに対して種々の処理を 施していくための装置である。とりわけ本実施の形態においては、図 1に示すように、 基板処理装置 10が、処理槽 12内に貯留された処理液に超音波を発生させることが できる超音波発生装置 30を、さらに備えている。したがって、本実施の形態における 基板処理装置 10によれば、処理槽 12内に収容されたウェハ Wを超音波洗浄するこ ともできる。
[0086] 以下、基板処理装置の各構成要素についてさらに詳述していく。
[0087] まず、液供給設備 40について詳述する。図 1に示すように、液体供給設備 40は、 処理槽 12の第 2領域 12bに接続された下側供給管 41と、処理槽 12の第 1領域 12a に接続された第 1乃至第 3の上側供給管 42, 43, 44と、下側供給管 41および上側 供給管 42, 43, 44と接続された純水供給管 48と、を有している。
[0088] 純水供給管 48は純水源 64に連結されている。また、純水供給管 48には吐出機構
65が介設されている。この吐出機構 65を稼働させることにより、純水供給管 48から 下側供給管 41および上側供給管 42, 43, 44へ処理液が供給されるようになる。ま た、図 1に示すように、下側供給管 41および上側供給管 42, 43, 44と、純水供給管 48と、は切換機構 50を介して接続されている。この切換機構 50を操作することによ つて、下側供給管 41および上側供給管 42, 43, 44のうちの所望の供給管のみへ、 純水供給管 48からの処理液を送り込むことができるようになる。なお、ここでいう「処 理液」とは、処理に用いられる液体であり、純水(DIW)だけでなく薬液も含む概念で ある。
[0089] このうち、純水源 64および吐出機構 65についてまず詳述する。純水源 64は、例え ば処理液を貯留するタンク等、純水(DIW)を貯留し得る公知の貯留設備等から構成 され得る。一方、吐出機構 65は、例えばポンプ等、公知の設備や機器等から構成さ れ得る。より具体的な吐出機構 65の例として、エア圧力を調節することによって吐出 量を調節し得るエア駆動式のベローズポンプを用いることができる。
[0090] 上述したように、液供給設備 40は制御装置 18に接続されている。そして、吐出機 構 65は制御装置 18によって制御されるようになっている。具体的には、吐出機構 65 の駆動および停止、吐出機構 65の駆動時における処理液の供給流量等力 S、制御装 置 18によって制御されるようになっている。なお、吐出機構 65がエア駆動式のベロ ーズポンプの場合にはエア圧力を制御することにより、吐出機構 65がエア駆動式の ベローズポンプ以外の場合には、例えば入力となる電力量を制御することにより、吐 出機構 65の駆動時におけるポンプの吐出量を調節することができる。
[0091] 次に、切換機構 50について詳述する。図 1に示すように、本実施の形態において、 切換機構 50(ま第 1乃至第 6の開閉ノ ノレフ、、 51 , 52, 53, 54, 55, 56を有してレヽる。
[0092] このうち、第 1開閉バルブ 51は、下側供給管 41と連結されている。また、第 2開閉バ ルブ 52は第 1上側供給管 42と連結されている。さらに、第 3開閉バルブ 53は第 2上 側供給管 43と連結されている。さらに、第 4開閉バルブ 54は第 3上側供給管 44と連 結されている。そして、第 1乃至第 4開閉バルブ 51— 54は、純水供給管 48と、各バ ルブ 51— 54に連結された供給管 41—44と、の接続状態 (連通状態)を開閉するよう になっている。すなわち、各開閉バルブ 51— 54を開閉させることにより、各供給管 41 44を介した処理槽 12内への処理液の供給を制御することができる。
[0093] ところで、本実施の形態において、液供給設備 40は、異なる薬液要素を貯留した 複数の薬液要素源 61 , 62を有している。この液供給設備 40においては、薬液要素 源 61 , 62から供給される薬液要素と、純水源 64から供給される純水とを混合して、 所望の濃度の薬液(処理液)を生成することができる。図示する例においては、高濃 度のアンモニア水(NH OH)を薬液要素として貯留した第 1薬液要素源 61と、フッ化
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水素 (HF)を高濃度で含んだフッ化水素水を薬液要素として貯留した第 2薬液要素 原 62と、力 S設けられている。
[0094] 図 1に示すように、上述した切換機構 50の第 5開閉バルブ 55が第 1薬液要素源 61 と連結され、第 6開閉バルブ 56が第 2薬液要素源 62と連結されている。したがって、 第 5開閉バルブ 55を開くことにより、純水供給管 48から送り込まれる純水に第 1薬液 要素源 61から送り込まれてくる高濃度のアンモニア水を混入させ、処理液として所望 の濃度のアンモニア水(第 1の薬液)を生成することができる。また、第 6開閉バルブ 5 6を開くことにより、純水供給管 48から送り込まれる純水に第 2薬液要素源 62から送 り込まれてくる高濃度のフッ化水素水を混入させ、処理液として所望の濃度のフッ化 水素水(第 2の薬液)を生成することができる。
[0095] 切換機構 50は制御装置 18に接続されている。第 1乃至第 6開閉バルブ 51— 56の 開閉動作および開度は、制御装置 18によって制御される。これにより、各供給管 41 —44を介し、純水または所望の濃度の薬液を所望の流量で処理槽 12内へ供給する こと力 Sでさる。
[0096] なお、このような切換機構 50の構成は、単なる例示に過ぎない。所望の供給管 41 —44を介して所望の濃度の処理液を所望の流量で処理槽 12内へ供給し得る公知 の設備や機器等を、切換機構 50として用いることができる。
[0097] 次に、下側供給管 41および第 1乃至第 3上側供給管 42, 43, 44について詳述す る。図 1に示すように、本実施の形態において、液供給設備 40は、処理槽 12に取り 付けられ処理槽 12内に処理液を吐出する第 1乃至第 4の吐出部材 71 , 72, 73, 74 をさらに有している。そして、各供給管 41— 44の端部は、処理槽 12内に処理液を吐 出する第 1乃至第 4の吐出部材 71— 74に連結されている。
[0098] 図 1に示すように、各吐出部材 71 , 72, 73, 74は、異なる四つの鉛直方向位置に おいて、処理槽 12に取り付けられている。このうち第 1吐出部材 71は、処理槽 12の 第 2領域 12b内に配置されており、下側供給管 41と連結されている。第 2吐出部材 7 2は、処理槽 12の第 1領域 12a内の最下方に配置されており、第 1上側供給管 42と 連結されている。また、第 3吐出部材 73は、処理槽 12の第 1領域 12a内において第 2 吐出部材 72よりも鉛直方向における上方の位置に配置されており、第 2上側供給管 43と連結されている。さらに、第 4吐出部材 74は、処理槽 12の第 1領域 12a内にお いて第 2吐出部材 72および第 3吐出部材 73よりも鉛直方向における上方の位置に 配置されており、第 3上側供給管 44と連結されている。
[0099] なお、図 1に示すように、第 2の吐出部材 72から吐出された処理液は、主に、処理 槽 12の第 1領域 12a内に配置されたウェハ Wの下方領域の周囲に供給されるように なる。また、図 1に示すように、第 3の吐出部材 73から吐出された処理液は、主に、処 理槽 12の第 1領域 12a内に配置されたウェハ Wの中央領域の周囲に供給されるよう なる。
[0100] さらに、図 1に示すように、第 4の吐出部材 74から吐出された処理液は、主に、処理 槽 12の第 1領域 12a内に配置されたウェハ Wの上方領域の周囲に供給されるように なる。 [0101] 図 2には、処理槽 12の断面視により、第 4吐出部材 74が図示されている。なお、本 実施の形態において、第 1乃至第 4の吐出部材 71 , 72, 73, 74は鉛直方向におけ る配置位置が異なるだけであり、図 2に示された第 4吐出部材 74は、第 1乃至第 3吐 出部材 71 , 72, 73と同一の構成となっている。図 1および図 2に示すように、本例に おいて、各吐出部材 71 , 72, 73, 74は、処理槽 12の対向する側壁に設けられた一 対のノズルによって構成されている。ノズルは処理槽 12の壁面に沿って水平方向に 延びる細長状の筒状の部材として形成されている。各吐出部材 71 , 72, 73, 74をな して!/、る二つの筒状部材は、鉛直方向にお!/、て互いに同一位置に配置されて!/、る ( 図 1参照)。
[0102] 吐出部材 71 , 72, 73, 74をなす筒状部材の一方の端部は閉鎖され、他方の端部 は対応する供給管 41 , 42, 43, 44と連結されている。図 2に示すように、各筒状部 材には、その長手方向に沿い一定の間隔を空けて配置された多数の吐出口 71a, 7 2a, 73a, 74aカ設けられている。吐出口 71a, 72a, 73a, 74aの酉己置位置は、後述 するように、保持部材 20によって保持された被処理ウェハ Wの配置位置に基づき、 決定されている。なお、各吐出部材 71 , 72, 73, 74からの吐出方向は適宜変更す ることが可能となって!/、ること力 S好ましレ、。
[0103] ただし、このような吐出部材 71 , 72, 73, 74の構成は、単なる例示に過ぎず、公知 の部材等を用いることができる。また、吐出部材を省略し、各供給管 41— 44が処理 槽と直接連結されるようにしてあよい。
[0104] ところで、図 1に示すように、純水供給管 48に、純水供給管 48内を流れる処理液の 種々の条件を調整する調整装置 67を介設するようにしてもよい。このような調整装置 67として、処理液の溶存ガス濃度を調整するガス濃度調整装置や、処理液中に含ま れる気泡の量を調整する気泡量調整装置や、処理液の温度を調整する温度調整装 置等が選択され得る。
[0105] 次に、以上のような液供給設備 40から処理液を受ける処理槽 12について詳述する
[0106] 処理槽 12は、図 1および図 2に示すように略直方体の輪郭を有している。処理槽 1 2には、後述するようにウェハ Wを出し入れするための上方開口 12cが形成されてい る。また、処理槽 12の底部には、貯留した処理液を排出するための排出管 13が開閉 可能に設けられている。
[0107] また、図 1に示すように、処理槽 12の上方開口 12cを取り囲むようにして、外槽 15 が設けられている。この外槽 15は、処理槽 12の上方開口 12cからあふれ出た処理液 を回収するようになっている。また、処理槽 12と同様に、外槽 15にも回収した処理液 を排出するための排出管 16が開閉可能に設けられている。
[0108] このような処理槽 12および外槽 15は、例えば、耐薬品性に富んだ石英等を用いて 形成される。また、処理槽 12の底部の厚みは、後に説明する超音波発生装置 30か らの超音波を透過させること力できるよう、処理槽 12をなす材料の種類および超音波 発生装置 30から照射される超音波の周波数等を考慮して決定される。
[0109] なお、処理槽 12および外槽 15の排出管 13, 16から排出された処理液は、そのま ま廃棄されてもよいし、フィルタ等を介して処理槽 12内に再度供給されるようにしても よい。外槽 15に回収された処理液を再利用する場合、例えば、図 1に点線で示すよ うに、外槽 15と純水源 64とに接続された循環用配管 16aを設けるようにすればよい。
[0110] 次に、処理槽 12内に配置された整流部材 28について詳述する。整流部材 28は、 処理槽 12の第 2領域 12bから第 1領域 12aへ流れ込む処理液の流れを整え、処理 槽 12内の第 1領域 12a内において上昇流を形成するための部材である。なお、ここ でいう「上昇流」とは、下側から上側に向かう流れを意味するものであり、鉛直方向と 平行な流れに限定されるものではなレ、。
[0111] 図 1および図 2に示すように、本実施の形態において、整流部材 28は、多数の貫通 孔 29を有する整流板からなっている。整流板 28はその板面が水平面と平行となるよ うに支持されている。図 2に示すように、処理槽 12の第 1領域 12a内に収容されたゥ ェハ Wの直下の領域を含む整流板 28のほぼ全面に、円形状の貫通孔 29が形成さ れている。
[0112] また、本例において、貫通孔 29は、整流板 28上において規則的に配置されている 。したがって、このような整流板 28によれば、処理槽 12の第 1領域 12a内の仮想水平 面の各位置を略均一な流速で鉛直方向に沿って通過する上昇流を、処理槽 12の第 1領域 12aに形成することが可能となる。つまり、水平方向位置による速度ばらつきが 低減された鉛直方向に沿った上昇流を、処理槽 12の第 1領域 12aの略全域にわた つて形成することが可能となる。
[0113] 整流板 28は、処理槽 12と同様の材料から形成され得る。また、整流板 28の厚みは 、上述した処理槽 12の底部の厚みと同様に、超音波発生装置 30からの超音波を透 過させることができるよう、整流板 28をなす材料の種類および超音波発生装置 30か ら照射される超音波の周波数等を考慮して決定される。
[0114] なお、このような構成からなる整流部材 28は単なる例示であって、公知の種々の整 流部材を用いることができる。
[0115] 次に、ウェハ Wを保持する保持部材 20について説明する。図 1および図 2に示すよ うに、保持部材 20は、略水平方向に延びる 4本の棒状部材 22と、 4本の棒状部材 22 を片側から片持支持する基部 24と、を有している。棒状部材 22は、一度に処理され る複数のウェハ W、例えば 50枚のウェハ Wを下方から支持するようになっている。こ のため、各棒状部材 22には、その長手方向に沿い一定間隔を空けて配列された溝( 図示せず)が形成されている。ウェハ Wは、この溝に係合し、各ウェハ Wの板面が棒 状部材の延びる方向と略直交するようにして、すなわち、各ウェハ Wの板面が鉛直方 向に沿うようにして、保持部材 20によって保持されるようになる(図 1参照)。
[0116] ところで、図 2から理解できるように、上述した吐出部材 71— 74の吐出口 71a— 74 aの配置ピッチは、保持部材 20に保持されたウェハ Wの配置ピッチと略同一となって いる。とりわけ処理槽 12の第 1領域 12aに処理液を直接供給する第 2乃至第 4の吐 出部材 72, 73, 74の各吐出口 72a, 73a, 74aは、保持部材 20に保持された隣り合 うウェハ Wの間(図 2における矢印の方向)に処理液を吐出することができるよう、配 歹 IJされている。
[0117] 一方、保持部材 20の基部 24は、図示しない昇降機構に連結されている。この昇降 機構によってウェハ Wを保持した保持部材 20を降下させることにより、処理槽 12の 第 1領域 12a内にウェハ Wを収容することが可能となり、また、処理槽 12に貯留され た処理液中にウェハ Wを浸漬することも可能となる。
[0118] なお、昇降機構は制御装置 18に接続されている。処理槽 12の第 1領域 12a内へ のウェハ Wの収容、および、処理槽 12の第 1領域 12aからのウェハ Wの排出は、制 御装置 18によって制御されるようになっている。
[0119] 次に、超音波発生装置 30について説明する。図 1に示すように、超音波発生装置
30は、処理槽 12の底部外面に取り付けられた振動子 38と、振動子 38を駆動するた めの高周波駆動電源 32と、高周波駆動電源 32に接続された超音波発振器 34と、を 有している。本実施の形態においては、複数の振動子 38が設けられており、各振動 子 38が処理槽 12の底部外面を部分的に占めるよう配列されている。また、図 1に示 すように、超音波発生装置 30は超音波発振器 34および各振動子 38に接続された 駆動切換機構 36をさらに有している。この駆動切換機構 36によって、複数の振動子 38を全体駆動することと、一つまたは二以上の振動子 38を個別的に駆動することと 、のいずれもが可能となっている。
[0120] 振動子 38が駆動されて振動すると、処理槽 12の底部および整流部材 28を介し、 処理槽 12の第 1領域 12a内に貯留された処理液まで超音波が伝播する。これにより 、処理槽 12内の処理液に超音波が発生させられる。なお、超音波発生装置 30は制 御装置 18に接続されており、制御装置 18によって処理液への超音波の付与が制御 されるようになつている。
[0121] 次に、制御装置 18について説明する。上述したように、制御装置 18は、基板処理 装置 10の各構成要素に接続され、各構成要素の動作を制御するようになっている。 本実施の形態において、制御装置 18は、 CPUからなるコントローラ 19aと、このコント ローラ 19aに接続された記録媒体 19bと、を有している。記録媒体 19bには、後述す る被処理ウェハ Wの処理方法を実行するためのプログラム力 各種の設定データ等 とともに格納されている。記録媒体 19bは、 ROMや RAMなどのメモリー、ハードディ スク、 CD— ROMなどのディスク状記録媒体、その他の公知な記録媒体から構成さ れ得る。
[0122] 次に、主に図 3乃至図 8を用い、このような構成からなる基板処理装置 10によって 行われ得るウェハ Wの処理方法につ!/、て説明する。
[0123] まず、第 1の工程として、図 3に示すように、処理槽 12内に純水を処理液として貯留 する。具体的には、制御装置 18からの信号によって吐出機構 65が駆動され、純水 源 64に貯留された純水が純水供給管 48内を切換機構 50へ向けて送り込まれる。純 水供給管 48内を流れる純水は、調整装置 67によって、溶存ガス濃度、気泡の混入 量、温度等を調整される。このとき、切換機構 50の第 5開閉バルブ 55および第 6開閉 バルブ 56は、制御装置 18からの信号に基づき、閉鎖されている。したがって、純水 供給管 48から送り込まれてくる純水に、第 1薬液要素源 61および第 2薬液要素源 62 からの薬液要素が、混入されることはない。すなわち、処理槽 12内に処理液として純 水が供給されるようなる。
[0124] またこのとき、切換機構 50の第 1乃至第 4の開閉バルブ 51 , 52, 53, 54は、制御 装置 18からの信号に基づき、すべて開放されている。したがって、下側供給管 41お よび第 1乃至第 3上側供給管 42, 43, 44の全ての供給管から、処理槽 12内に純水 が供給される。このため、単位時間当たりの純水の供給量(例えば、 40〜901/min) を多く設定すること力できる。この結果、処理槽 12内に純水を短時間で効率的に貯 留すること力 Sでさる。
[0125] 次に、第 2の工程として、処理槽 12の第 1領域 12a内にウェハ Wを収容する。具体 的には、制御装置 18からの信号に基づき、昇降機構(図示せず)が保持部材 20を降 下させる。このとき、保持部材 20は、所定枚(例えば 50枚)の被処理ウェハ Wを保持 している。この結果、複数枚のウェハ W力 S、処理槽 12の第 1領域 12a内に収容される ようになるとともに、処理槽 12内に貯留された純水中に浸漬されるようになる。
[0126] この第 2の工程の間、切換機構 40の開閉状態および吐出機構 65の稼働状態は、 上述した第 1の工程からそのままの状態に維持される。したがって、下側供給管 41お よび第 1乃至第 3上側供給管 42, 43, 44の全ての供給管から処理槽 12内に純水が 供給され続け、処理槽 12から外槽 15へと純水が溢れ出るようになる。
[0127] なお、この第 1の工程と第 2の工程とを、逆の順番で実施することもできる。また、第
1の工程と第 2の工程とを並行して実施するようにしてもよい。
[0128] 次に、第 3の工程として、図 4に示すように、下側供給管 41を介して処理槽 12の第
2領域 12bへアンモニア水(第 1の薬液)が供給され、処理槽 12内の純水がアンモニ ァ水によって置換されていく。具体的には、まず、制御信号 18からの信号により、吐 出機構 65の出力が低下する。また、切換機構 50の第 5開閉バルブ 55が開放される 。これにより、純水供給管 48から送り込まれてくる純水に、第 1薬液要素源 61からの 高濃度のアンモニア水が混入されるようになる。また、第 2乃至第 4開閉バルブ 72, 7 3, 74が閉鎖する。この結果、図 4に示すように、所定濃度に薄められたアンモニア水 (薬液)が処理液として、下側供給管 41を介し、処理槽 12の第 2領域 12bへ所定流 量(例えば、 40〜501/min)で供給されるようになる。
[0129] 上述したように、下側供給管 41は一対の第 1吐出部材 71に連結されている。下側 供給管 41から送り込まれる薬液は、この第 1吐出部材 71を介し、処理槽 12の第 2領 域 12bへ吐出される。本実施の形態において、一対の第 1吐出部材 71は、対向する 処理槽 12の一対の壁面に、対向するようにして対称的に配置されている。また、図 4 に示すように、各第 1吐出部材 71は斜め下方に向けて薬液を吐出し、異なる吐出部 材 71から吐出された薬液は第 2領域 12b内において対称的な流れを形成する。
[0130] したがって、一方の第 1吐出部材 71から吐出された薬液と、他方の第 1吐出部材 7 1から吐出された薬液とが、第 2領域 12bの中央部において互いに衝突し、第 1吐出 部材 71からの吐出方向に沿った流れが打ち消される。このようにして、第 2領域 12b 内における特定方向に沿った局所的な薬液の流れ力 S、処理槽 12の壁面および整流 板 28によって打ち消されるとともに、第 2領域 12b内の圧力が略均一に上昇するよう になる。この結果、整流板 28の多数の貫通孔 29のそれぞれを略同一量の薬液が通 過して、第 2領域 12bから第 1領域 12aへと鉛直方向に沿って流れ込む。すなわち、 第 2領域 12bから第 1領域 12a内への薬液の流入は、整流板 28上の略全領域にわ たって略均一に行われるようになる。
[0131] 以上のようにして、処理槽 12の第 1領域 12a内に上昇流(並進流)が形成され、処 理槽 12内の純水が、処理槽 12の下側から薬液によって置換されていく。また、図 4 に示すように、薬液の処理槽 12内への供給にともない、それまで処理槽 12に貯留さ れていた処理液が、処理槽 12への薬液の流入量と略同一量だけ、処理槽 12の上方 開口 12cから外槽 15に排出されていく。すなわち、本実施の形態によれば、処理槽 1 2内の純水を薬液(アンモニア水)によって効率的に置換していき、置換に要する薬 液の量を節約することができる。
[0132] なお、第 1領域 12a内のウェハ Wの周囲にアンモニア水が供給されると、アンモニ ァ水によるウェハ Wのエッチングが開始される。上述したように、本実施の形態によれ ば、整流板 28上の略全領域から略均一に薬液が第 1領域 12a内に流入する。したが つて、第 1領域 12a内に配置された状態での横方向(水平方向)に対応する方向に 沿ったウェハ Wに対する処理の均一性を確保することができる。
[0133] また、上述したように、第 2領域 12bから第 1領域 12aに流入するアンモニア水によ つて、第 1領域 12a内での液流が全体として上方に向力、うようになる。したがって、処 理槽 12内を漂う浮遊物、例えばエッチング処理によってウェハ Wから除去されたパ 一ティクルを処理槽 12内で上方に浮かび上がらせ、さらには、外槽 15へと流し出す こと力 Sできる。これにより、ウェハ Wに浮遊物 (パーティクル)が付着してしまうことを防 止すること力 Sでさる。
[0134] 次に、第 4の工程として、図 5に示すように、アンモニア水(薬液)を処理槽 12へ補 充しながら、ウェハ Wをアンモニア水(薬液)中に浸漬しておく。具体的には、切換機 構 50の開閉状態および吐出機構 65の稼働状態を、上述した第 3の工程からそのま まの状態に維持しておく。したがって、処理槽 12の第 2領域 12bへ所定流量 (例えば 、 40〜501/min)でアンモニア水が供給され続ける。この工程は、例えば数分間の 間、実施される。
[0135] この工程中、処理槽 12の第 1領域 12a内に薬液の上昇流が形成される。また、図 5 に示すように、第 2領域 12bから第 1領域 12aへの新たなアンモニア水の流入にとも ない、それまで処理槽 12に貯留されていたアンモニア水力 処理槽 12への新たなァ ンモユア水の流入量と同一量だけ、処理槽 12の上方開口 12cから外槽 15に排出さ れていく。すなわち、処理槽 12の第 1領域 12a内に配置された被処理ウェハ Wの周 囲においてアンモニア水の濃度が一定に保たれるだけでなぐ被処理ウェハ Wの板 面上におけるアンモニア水の流れ方、例えば流速が、板面内にわたって略均一とな つている。したがって、処理されるべきシリコンウェハ Wがアンモニア水に対して鋭い 反応性を有するにもかかわらず、この工程中におけるエッチング量を被処理ウェハ W の板面内にわたって略均一とすることができる。
[0136] なお、上述した第 3の工程と同様に、第 2領域 12bから第 1領域 12aに流入するアン モニァ水によって、第 1領域 12a内での液流が全体として上方に向力、うようになる。
[0137] したがって、処理槽 12内を漂う浮遊物を処理槽 12内で上方に浮かび上がらせ、さ らには、外槽 15へと流し出すことができる。これにより、ウェハ Wに浮遊物 (パーテイク ル)カ付着してしまうことを防止することカできる。
[0138] 次に、第 5の工程として、図 6に示すように、下側供給管 41を介して処理槽 12の第
2領域 12bへ純水が供給され、処理槽 12内のアンモニア水が純水によって置換され ていく。具体的には、制御信号 18からの信号により、切換機構 50の第 5開閉バルブ 55が閉鎖される。これにより、純水供給管 48から送り込まれてくる純水に対する、第 1 薬液要素源 61からの高濃度のアンモニア水の混入が停止する。一方、その他の切 換機構 50の各開閉バルブの開閉状態および吐出機構 65の稼働状態は、上述した 第 4の工程からそのままの状態に維持される。この結果、処理槽 12の第 2領域 12bへ 所定流量 (例えば、 40〜501/min)で純水が供給されるようになる。つまり、第 3のェ 程から第 5の工程まで、処理槽 12の第 2領域 12bに供給される処理液の供給量は、 略一定となっている。
[0139] 上述したように、また、図 6に示すように、各第 1吐出部材 71は斜め下方に向けて純 水を吐出し、異なる吐出部材 71から吐出された純水は第 2領域 12b内において対称 的な流れを形成するようになる。したがって、一方の第 1吐出部材 71から吐出された 純水と、他方の第 1吐出部材 71から吐出された純水とが、第 2領域 12bの中央部に おいて互いに衝突し、第 1吐出部材 71からの吐出方向に沿った流れが打ち消される 。このようにして、第 2領域 12b内における特定方向に沿った局所的な純水の流れが 、処理槽 12の壁面および整流板 28によって打ち消されるとともに、第 2領域 12b内 の圧力が略均一に上昇するようになる。この結果、整流板 28の多数の貫通孔 29の それぞれを略同一量の純水が通過して、第 2領域 12bから第 1領域 12aへと鉛直方 向に沿って流れ込む。すなわち、第 2領域 12bから第 1領域 12a内への純水の流入 は、整流板 28上の略全領域にわたって略均一に行われるようになる。
[0140] 以上のようにして、処理槽 12の第 1領域 12a内に上昇流が形成され、処理槽 12内 のアンモニア水(薬液)が、処理槽 12の下側から純水によって置換されていく。また、 図 4に示すように、純水の処理槽 12内への供給にともない、それまで処理槽 12に貯 留されていたアンモニア水が、処理槽 12への純水の流入量と略同一量だけ、処理 槽 12の上方開口 12cから外槽 15に排出されていく。すなわち、本実施の形態によれ ば、処理槽 12内の薬液(アンモニア水)を純水によって効率的に置換していくことが できる。
[0141] また、上述した第 3および第 4の工程と同様に、この第 5の工程においても、第 2領 域 12bから第 1領域 12aに流入する純水によって、第 1領域 12a内での液流が全体と して上方に向力、うようになる。したがって、処理槽 12内を漂う浮遊物を処理槽 12内で 上方に浮かび上がらせ、さらには、外槽 15へと流し出すことができる。これにより、ゥ ェハ Wに浮遊物(パーティクル)力 S付着してしまうことを防止すること力 Sできる。
[0142] なお、第 1領域 12a内のウェハ Wの周囲において、アンモニア水が純水に置換され ると、アンモニア水によるウェハ Wのエッチングが終了する。上述したように、本実施 の形態によれば、整流板 28上の略全領域から略均一に純水が第 1領域 12a内に流 入する。
[0143] したがって、第 1領域 12a内に配置された状態での横方向(水平方向)に対応する 方向に沿ったウェハ Wに対する処理の均一性を確保することができる。
[0144] また、アンモニア水によるウェハ Wのエッチングが開始してから終了するまでの間、 処理槽 12の第 1領域 12a内にアンモニア水の上昇流が常に形成されている。したが つて、第 1領域 12a内に配置された状態での横方向(水平方向)に対応する方向に 沿ったウェハ Wに対するエッチング量の均一性を確保することができる。
[0145] また、上述したように、処理槽 12内(とりわけ被処理ウェハ Wの周囲)の処理液(純 水)は下側から徐々に薬液(アンモニア水)によって置換されていく。同様に、上述し たように、処理槽 12内(とりわけ被処理ウェハ Wの周囲)の薬液(アンモニア水)は下 側から徐々に純水によって置換されていく。したがって、図 8に示すように、処理槽 12 の第 1領域 12a内に配置されたウェハ Wのうち上側部分の周囲における薬液の濃度 (図 8の一点鎖線)と、下側部分の周囲における薬液の濃度(図 8の実線)とは、処理 槽 12内へ薬液の供給を開始した後の一定時間の間、および、処理槽 12内へ純水の 供給を開始した後の一定時間の間、異なる値をとるようになる。すなわち、ウェハ Wの 板面のうち、ウェハ Wが処理槽 12内に配置された際に上方に配置される部分と下方 に配置される部分との間で、薬液による処理が実質的に開始されるタイミング並びに 薬液による処理が実質的に終了するタイミングは異なる。し力もながら、上述した第 3 の工程における処理槽 12の第 2領域 12b内への薬液の単位時間あたりの供給流量 と、第 5の工程における処理槽 12の第 2領域 12b内への純水の単位時間あたりの供 給流量と、を略同一にすることにより、ウェハ Wの板面のうちのウェハ Wが処理槽 12 内に配置された際に上方に配置される部分と下方に配置される部分との間で、実質 的に薬液による処理が行われている時間を略同一にすることができる(図 8参照)。し たがって、ウェハ Wが処理槽 12内に配置された際の上下方向に相当する方向に沿 つたウェハ Wの板面における処理の均一性を確保することもできる。
[0146] さらに、被処理ウェハに対する処理が進行し得る第 3の工程から第 5の工程におい ては、被処理ウェハ Wの板面の周囲にて、均一な薬液の上昇流が形成されている。 すなわち、被処理ウェハ Wの板面上におけるアンモニア水の流れ方、例えば流速が 、板面内にわたって略均一となっている。したがって、処理されるべきシリコンウェハ Wがアンモニア水に対して鋭い反応性を有するにもかかわらず、エッチング量を被処 理ウェハ Wの板面内にわたって略均一とすることができる。
[0147] 以上のようにして、第 3の工程から第 5の工程までの間に、ウェハ Wをその板面の全 領域にわたって略均一のエッチング量でエッチングすることができる。
[0148] 次に、第 6の工程として、図 7に示すように、下側供給管 41並びに第 1乃至第 3上側 供給管 42, 43, 44を介して処理槽 12に純水が供給される。具体的には、まず、制 御信号 18からの信号により、吐出機構 65の出力が上昇する。また、切換機構 50の 第 2乃至第 4開閉バルブ 52, 53, 54が開放される。この結果、図 7に示すように、純 水力 下側供給管 41および第 1乃至第 3上側供給管 42, 43, 44を介し、処理槽 12 へ所定流量 (例えば、 801/min以上)で供給されるようになる。
[0149] 上述したように、第 1乃至第 3上側供給管 42, 43, 44はそれぞれ一対の第 2乃至 第 4吐出部材 72, 73, 74に連結されている。第 1乃至第 3上側供給管 42, 43, 44か ら送り込まれる純水は、この第 2乃至第 4吐出部材 72, 73, 74を介し、処理槽 12の 第 1領域 12a内へ直接吐出される。本実施の形態において、各対の吐出部材 72, 7 3, 74は、対向する処理槽 12の一対の壁面に、対向するようにして対称的に配置さ れている。また、第 2乃至第 4の吐出部材 72, 73, 74の各吐出口 72a, 73a, 74aは 、保持部材 20に保持された隣り合うウェハ Wの間に純水を吐出することができるよう 、配列されている。
[0150] したがって、対向する各対の吐出部材 72, 73, 74のうちの一方の吐出部材から吐 出された純水と、他方の吐出部材から吐出された純水とが、ウェハ Wとウェハ Wとの 間の隙間において衝突する。また、第 2乃至第 4吐出部材 72, 73, 74は、互いに異 なる鉛直方向位置に配置されている。このため、処理槽 12の第 1領域 12a内におい て(少なくとも被処理ウェハ Wの板面の周囲において)、処理槽 12内に貯留された液 体(純水)が激しく攪拌されるようになる。加えて、第 3乃至第 5の工程に比べ、本工程 においては処理槽 12内への液体の処理液の単位時間あたりの供給量が増大してい る。これらの結果、第 5の工程では除去しきれずにウェハ Wの周囲に滞留していたィ オンレベルの薬液をも、ウェハ Wの周囲力 確実に流し去ることができる。また、同様 に、第 5の工程では除去しきれずにウェハ Wに付着して!/、た付着物(パーティクル)を 当該ウェハ Wから除去することができる。
[0151] なお、本工程においては、保持部材 20によって下方から支持されるウェハ Wに対 して下方のみからでなぐ両側方力もも処理液(純水)が吐出されている。したがって 、第 3乃至第 5の工程と比較して、単位時間当たりの処理液の供給量が増大したとし ても、保持部材 20によってウェハ Wを安定して支持することができる。
[0152] また、本実施の形態において、下側供給管 41から処理槽 12の第 2領域 12b内にも 純水が供給されている。第 2領域 12bに供給された純水は、上述したように、整流板 28を通過して、整流板 28の全面にわたって略均一な上昇流(並進流)として、第 1領 域 12aに流入する。そして、この第 2領域 12bから第 1領域 12aに流入する純水によ つて、第 1領域 12a内での液流が全体として上方に向力、うようになる。したがって、ゥ ェハ Wの周囲に残留していた薬液やウェハ Wから除去された付着物を処理槽 12内 で上方に浮かび上がらせ、さらには、外槽 15へと流し出すことができる。これにより、 ウェハ Wのリンス処理をより確実に行うことができるとともに、除去された付着物が再 びウェハ Wに付着してしまうことを防止することができる。
[0153] このような第 6の工程は、例えば数分間行われる。第 6の工程が終了すると、保持部 材 20部材が上昇し、ウェハ Wが処理槽 12内から排出される。以上のようにして被処 理ウェハ Wに対する一連の処理が終了する。 [0154] 以上のような本実施の形態によれば、第 1領域 12a内において上昇流が形成される ようにして、被処理ウェハ Wを収容するとともに処理液(純水)を貯留した処理槽 12内 の第 2領域 12bに薬液(アンモニア水)が供給される。また、処理槽 12内が薬液によ つて置換された後、第 1領域 12a内において上昇流が形成されるようにして、純水が 処理槽 12の第 2領域 12bに供給される。いずれの場合も、少なくとも被処理ウェハ W の周囲において略均一な上昇流が形成される。したがって、被処理ウェハ Wが処理 槽 12内に配置された際の横方向に相当する方向に沿った被処理ウェハ Wの板面に おける処理の均一性を確保することができる。
[0155] また、被処理ウェハ Wの近傍において、処理槽 12内の処理液は下側から徐々に 薬液によって置換されていく。同様に、被処理ウェハ Wの近傍において、処理槽 12 内の薬液は下方から徐々に水によって置換されていく。したがって、被処理ウェハ W の板面のうち、被処理ウェハ Wが処理槽 12内に配置された際に上方に配置される 部分および下方に配置される部分の間で、薬液による処理が実質的に開始されるタ イミング並びに薬液による処理が実質的に終了するタイミングは異なるものの、実質 的に薬液による処理が行われている時間を略同一にすることができる。したがって、 被処理ウェハ Wが処理槽 12内に配置された際の上下方向に相当する方向に沿った 被処理ウェハ Wの板面における処理の均一性を確保することができる。
[0156] さらに、少なくとも処理槽 12の第 1領域 12a内に配置された被処理ウェハ Wの周囲 において、薬液の上昇流が形成される。したがって、薬液の濃度が一定に保たれる だけでなぐ被処理ウェハ Wの板面上における薬液の流れ方、例えば流速が、板面 内にわたって略均一となっている。このため、用いられる薬液の種類に依存すること なぐ被処理ウェハ Wの板面における処理の均一性を確保することができる。
[0157] これらにより、本実施の形態によれば、用いられる薬液の種類によらず、被処理ゥェ ハ Wを、その板面内における処理の程度の均一性を確保しながら、処理することがで きる。
[0158] なお、上述した実施の形態に対して種々の変更を加えることができる。例えば、上 述した実施の形態におレ、て、処理槽 12内に貯留された処理液(純水)を薬液(アン モニァ水)で置換する際に、下側供給管 41のみから薬液が処理槽 12内に供給され 、処理槽 12内に貯留された薬液(アンモニア水)を純水で置換する際に、下側供給 管 41のみから純水が処理槽 12内に供給される例を示した力 これに限られない。下 側供給管 41から処理槽 12内に薬液または純水を供給するとともに、並行して、第 1 乃至第 3上側供給管 42, 43, 44のうちの少なくともいずれか一つの供給管から処理 槽 12内に薬液または純水を供給するようにしてもよい。第 1領域 12a内における液体 の流動について上昇流が支配的となっていれば、あるいは、少なくとも第 1領域 12a 内に収容されたウェハ Wの周囲にお!/、て上昇流が形成されて!/、れば、ウェハ Wをそ の板面内にわたって略均一に処理することができる。
[0159] また、上述した実施の形態において、第 6の工程中に全ての供給管 41 , 42, 43, 4 4から処理槽 12内に処理液(純水)が供給される例を示した力 S、これに限られない。
[0160] 例えば、下側供給管 41からの純水の供給を停止してもよい。また、第 1乃至第 3上 側供給管 41 , 42, 43のうちの一つまたは二つから、純水が供給されるようにしてもよ い。少なくとも第 1領域 12a内に収容されたウェハ Wの周囲に処理液が吐出され、貯 留された液体がウェハ Wの周囲で攪拌されていれば、当該ウェハ Wに対するリンス 処理をより確実に行うことができる。また、ウェハ Wから高い除去効率で付着物を除 去すること力 Sでさる。
[0161] さらに、上述した実施の形態において、薬液としてアンモニア水を用いる例を示した
1S これに限られず、薬液として種々の液体を用いることができる。上述したように、薬 液の種類によらず、被処理ウェハ Wをその板面内において略均一に処理することが できる。
[0162] さらに、上述した実施の形態において、基板処理装置 10が超音波発生装置 30を 含む例を示したが、これに限られず、超音波発生装置 30は任意である。一方で、上 述した基板処理方法中の各工程、例えば、上述した第 3の工程 (薬液による処理液 の置換)、第 4の工程 (ウェハ Wの薬液への浸漬)および第 5の工程 (純水による薬液 の置換)において、超音波発生装置 30から処理槽 12内の処理液に超音波を発生さ せるようにしてもよい。このような方法によれば、被処理ウェハ Wから高い除去効率で パーティクルを除去することができる。
[0163] さらに、上述した実施の形態において、整流部材 28が多数の貫通孔 29を有する整 流板からなる例を示した力 これに限られず、種々の公知の整流部材を適用すること 力できる。また、処理槽 12の第 1領域 12a内に配置された被処理ウェハ Wの周囲に おいて均一な上昇流を形成するため、処理槽 12の第 2領域 12b内に補助整流板を 設けるようにしてもよい。例えば、下側供給管 41を介した第 2領域 12b内への液体の 供給口(上述した実施の形態においては、第 1吐出部材 71の吐出口 71 a)に対面す るようにして板状の補助整流板を設けることにより、下側供給管 41を介して供給され た液体の供給方向に沿った局所的な流れを打ち消すことができる。また、下側供給 管 41から第 1吐出部材 71を介して処理槽 12の第 2領域 12b内に処理液が流れ込む 例を示したが、これに限られず、第 1吐出部材 71を省略することもできる。
[0164] さらに、上述した実施の形態において、鉛直方向に沿った異なる三つの位置から、 処理槽 12の第 1領域 12a内へ処理液を供給する例を示したが、これに限られない。 上下方向に沿った一つまたは二つの位置からのみ、第 1領域 12a内へ処理液が供 給されるようにしてもよい。あるいは、上下方向に沿った四つ以上の位置から、第 1領 域 12a内へ処理液が供給されるようにしてもよい。
[0165] なお、以上の説明においては、基板処理装置および基板処理方法を、ウェハ Wに 対するエッチング処理およびリンス処理に適用した例を示している力 S、そもそもこれに 限られず、 LCD基板や CD基板に対するエッチング処理およびリンス処理に適用す ること力 Sでき、さらにはエッチング処理およびリンス処理以外の種々の処理に適用す ることあでさる。
[0166] 〔第 2の実施の形態〕
次に、主に図 9乃至図 12を参照して、本発明による基板処理装置および基板処理 方法、基板処理プログラム、および、プログラム記録媒体の第 2の実施の形態を説明 する。
[0167] 第 2の実施の形態においては、薬液を用いた複数種類の処理を被処理基板に対し て単一の処理槽内で連続的に施していく例を説明する。とりわけ、以下の第 2の実施 の形態においては、第 1の実施の形態において既に説明した基板処理装置 10を用 い、被処理基板との反応性が異なる二種類の薬液(第 1の薬液および第 2の薬液)に よる二種類の処理が、被処理基板としてのウェハに施されていく。そして、以下に説 明するように、二種類の処理のうちのウェハとの反応性がより高い第 1の薬液を用い た処理は、図 1乃至図 8を参照しながら第 1の実施の形態として既に説明したアンモ ユア水によりウェハを処理する方法と略同一となっている。したがって、以下の説明 において、第 2の実施の形態のうちの上述した第 1の実施の形態と同一部分につい ては、重複する説明を省略する。
[0168] 以下、図 9乃至図 12を主に参照するとともに、第 1の実施の形態において参照した 図 1乃至図 8を適宜参照して、第 2の実施の形態について説明する。ここで、図 9乃至 図 12は、基板処理装置、基板処理方法、基板処理プログラム、および、プログラム記 録媒体の第 2の実施の形態を説明するための図である。このうち図 9は基板処理方 法を説明するための表であり、図 10乃至図 12は図 9に示された各工程の処理内容 を説明するための図である。
[0169] 第 2の実施の形態においては、第 1の実施の形態で既に説明した基板処理装置 10
(図 1および図 2参照)が用いられる。したがって、図 1に示すように、基板処理装置 1 0の液供給設備 40は、高濃度のアンモニア水(NH OH)を薬液要素として貯留した
4
第 1薬液要素源 61と、フッ化水素 (HF)を高濃度で含んだフッ化水素水を薬液要素 として貯留した第 2薬液要素源 62と、を有している。図 1に示すように、切換機構 50 の第 5開閉バルブ 55が第 1薬液要素源 61と連結され、第 6開閉バルブ 56が第 2薬 液要素源 62と連結されている。そして、第 5開閉バルブ 55を開くことにより、純水供 給管 48から送り込まれる純水に第 1薬液要素源 61から送り込まれてくる高濃度のァ ンモユア水を混入させ、処理液として所望の濃度のアンモニア水(第 1の薬液)を生 成すること力 Sできる。また、第 6開閉バルブ 56を開くことにより、純水供給管 48から送 り込まれる純水に第 2薬液要素源 62から送り込まれてくる高濃度のフッ化水素水を混 入させ、処理液として所望の濃度のフッ化水素水(第 2の薬液)を生成することができ
[0170] 次に、主に図 9乃至図 12を用い、第 2の実施の形態におけるウェハ Wの処理方法 について説明する。ここで、図 9の上側供給管の欄には、各工程において上側供給 管 42, 43, 44から供給される液体を表示している。また、図 9の下側供給管の欄に は、各工程において下側供給管 41から供給される液体を表示している。さらに、図 9 の外槽の欄には、各工程において処理槽 12から外槽 15に溢れ出す液体に含まれる 一つを表示している。そして、図 9の上側供給管、下側供給管、および外槽の欄に示 された「DFW」は純水を表し、「NH」はアンモニア水を表し、「HF」はフッ化水素水を 表している。
[0171] なお、以下に説明する処理方法では、上述したように、ウェハ Wとの反応性が高い 第 1の薬液(アンモニア水)を用いた処理と、ウェハ Wとの反応性が第 1の薬液(アン モニァ水)よりも低!/、第 2の薬液(フッ化水素水)を用いた処理と、の二種類の処理が 、基板処理装置 10の処理槽 12内においてウェハ Wに対して実施される。さらに具体 的には、ウェハ Wに対し、フッ化水素水(第 2の薬液)を用いたエッチング処理および その後のリンス処理、アンモニア水(第 1の薬液)を用いたエッチング処理、その後の リンス処理および純水を用いた処理、並びに、二回目のフッ化水素水を用いたエッチ ング処理およびその後のリンス処理を順に実施していくものである。以下、各工程に ついて説明する。
[0172] まず、図 9に示すように、第 1の工程として、処理槽 12内に純水を処理液として貯留 する。具体的には、図 3を参照しながら説明した第 1の実施の形態による基板処理方 法の第 1の工程と同様にして、処理槽 12内に純水を貯留する。すなわち、制御装置 18からの信号によって吐出機構 65が駆動され、純水源 64に貯留された純水が純水 供給管 48内を切換機構 50へ向けて送り込まれる。純水供給管 48内を流れる純水は 、調整装置 67によって、溶存ガス濃度、気泡の混入量、温度等を調整される。このと き、切換機構 50の第 5開閉バルブ 55および第 6開閉バルブ 56は、制御装置 18から の信号に基づき、閉鎖されている。したがって、純水供給管 48から送り込まれてくる 純水に、第 1薬液要素源 61および第 2薬液要素源 62からの薬液要素が、混入される ことはない。すなわち、処理槽 12内に処理液として純水が供給されるようなる。
[0173] またこのとき、切換機構 50の第 1乃至第 4の開閉バルブ 51 , 52, 53, 54は、制御 装置 18からの信号に基づき、すべて開放されている。したがって、下側供給管 41お よび第 1乃至第 3上側供給管 42, 43, 44の全ての供給管から、処理槽 12内に純水 が供給される。このため、単位時間当たりの純水の供給量 (例えば、 801/min以上) を多く設定すること力できる。この結果、処理槽 12内に純水を短時間で効率的に貯 留すること力 Sでさる。
[0174] 次に、第 2の工程として、処理槽 12の第 1領域 12a内にウェハ Wを収容する。具体 的には、上述した第 1の実施の形態による基板処理方法の第 2の工程と同様にして、 処理槽 12の第 1領域 12a内にウェハ Wを収容する。すなわち、制御装置 18からの信 号に基づき、昇降機構(図示せず)が保持部材 20を降下させる。このとき、保持部材 20は、所定枚(例えば 50枚)の被処理ウェハ Wを保持している。この結果、複数枚の ウェハ Wが、処理槽 12の第 1領域 12a内に収容されるようになるとともに、処理槽 12 内に貯留された純水中に浸漬されるようになる。
[0175] この第 2の工程の間、切換機構 40の開閉状態および吐出機構 65の稼働状態は、 上述した第 1の工程からそのままの状態に維持される。したがって、下側供給管 41お よび第 1乃至第 3上側供給管 42, 43, 44の全ての供給管から処理槽 12内に純水が 供給され続け、処理槽 12から外槽 15へと純水が溢れ出るようになる。
[0176] なお、この第 1の工程と第 2の工程とを、逆の順番で実施することもできる。また、第
1の工程と第 2の工程とを並行して実施するようにしてもよい。
[0177] 次に、第 3の工程として、図 9および図 10に示すように、下側供給管 41並びに第 1 乃至第 3上側供給管 42, 43, 44を介して処理槽 12にフッ化水素水(第 2の薬液)が 供給される。具体的には、切換機構 50の第 6開閉バルブ 56が開放される。これによ り、純水供給管 48から送り込まれてくる純水に、第 2薬液要素源 62からの高濃度の フッ化水素水が混入されるようになる。一方、切換機構 50の第 6開閉バルブ 56以外 の開閉状態および吐出機構 65の稼働状態は、上述した第 1および第 2の工程からそ のままの状態に維持される。この結果、図 10に示すように、所定濃度に薄められたフ ッ化水素水(第 2の薬液)が処理液として、下側供給管 41および第 1乃至第 3上側供 給管 42, 43, 44の全ての供給管を介し、処理槽 12の第 1領域 12aおよび第 2領域 1 2bへ所定流量 (例えば、 801/min以上)で供給されるようになる。
[0178] このようにして、処理槽 12内にフッ化水素水が供給されると、それまで処理槽 12に 貯留されていた液体力 処理槽 12へのフッ化水素水の流入量と略同一量だけ、処 理槽 12の上方開口 12cから外槽 15に排出されていく。この結果、処理槽 12内の純 水がフッ化水素水(第 2の薬液)によって置換されて!/、く。 [0179] 上述したように、第 1乃至第 3上側供給管 42, 43, 44はそれぞれ一対の第 2乃至 第 4吐出部材 72, 73, 74に連結されている。第 1乃至第 3上側供給管 42, 43, 44か ら送り込まれるフッ化水素水は、この第 2乃至第 4吐出部材 72, 73, 74を介し、処理 槽 12の第 1領域 12b内へ直接吐出される。本実施の形態において、各対の吐出部 材 72, 73, 74は、対向する処理槽 12の一対の壁面に、対向するようにして対称的 に配置されている。また、第 2乃至第 4の吐出部材 72, 73, 74の各吐出口 72a, 73a , 74aは、保持部材 20に保持された隣り合うウェハ Wの間に純水を吐出することがで きるよう、配列されている。
[0180] したがって、対向する各対の吐出部材 72, 73, 74のうちの一方の吐出部材から吐 出されたフッ化水素水と、他方の吐出部材から吐出されたフッ化水素水とが、ウェハ Wとウェハ Wとの間の隙間において衝突する。また、第 2乃至第 4吐出部材 72, 73, 74は、互いに異なる上下方向位置に配置されている。このため、処理槽 12の第 1領 域 12a内において(少なくとも被処理ウェハ Wの板面の周囲において)、処理槽 12内 に貯留された液体が激しく攪拌されるようになる。
[0181] したがって、処理槽 12内の少なくとも被処理ウェハ Wの周囲に供給されたフッ化水 素水は、それまでに処理槽 12内の少なくとも被処理ウェハ Wの周囲に貯留されてい た液体とすぐさま混ざり合う。この結果、フッ化水素水の濃度は、処理槽 12内の少な くとも被処理ウェハ Wの周囲において略均一に保たれながら、上昇していくことにな る。すなわち、第 1領域 12a内のウェハ Wの周囲にフッ化水素水が供給されるとフッ 化水素水によるウェハ Wのエッチングが開始されることになる力 この工程中におい て、ウェハ Wの板面内における第 2の薬液(フッ化水素水)を用いた処理の均一性は 確保され得る。
[0182] ところで、本実施の形態においては、この工程中、下側供給管 41から処理槽 12の 第 2領域 12b内にもフッ化水素水が供給されている。上述したように、下側供給管 41 は一対の第 1吐出部材 71に連結されている。下側供給管 41から送り込まれるフッ化 水素水は、この第 1吐出部材 71を介し、処理槽 12の第 2領域 12bへ吐出される。本 実施の形態において、一対の第 1吐出部材 71は、対向する処理槽 12の一対の壁面 に、対向するようにして対称的に配置されている。また、図 10に示すように、各第 1吐 出部材 71は斜め下方に向けてフッ化水素水を吐出し、異なる吐出部材 71から吐出 されたフッ化水素水は第 2領域 12b内において対称的な流れを形成する。
[0183] したがって、一方の第 1吐出部材 71から吐出されたフッ化水素水と、他方の第 1吐 出部材 71から吐出されたフッ化水素水と力 S、第 2領域 12bの中央部において互いに 衝突し、第 1吐出部材 71からの吐出方向に沿った流れが打ち消される。このようにし て、第 2領域 12b内における特定方向に沿った局所的なフッ化水素水の流れ力 処 理槽 12の壁面および整流板 28によって打ち消されるとともに、第 2領域 12b内の圧 力が略均一に上昇するようになる。この結果、整流板 28の多数の貫通孔 29のそれ ぞれを略同一量のフッ化水素水が通過して、第 2領域 12bから第 1領域 12aへと上下 方向に沿って流れ込む。
[0184] すなわち、第 2領域 12bに供給されたフッ化水素水は、整流板 28を通過して、整流 板 28の全面にわたって略均一な上昇流(並進流)として、第 1領域 12aに流入する。 そして、この第 2領域 12bから第 1領域 12aに流入するフッ化水素水によって、第 1領 域 12a内での液流が全体として上方に向力、うようになる。したがって、処理槽 12内を 漂う浮遊物、例えばエッチング処理によってウェハ Wから除去されたパーティクルを 処理槽 12内で上方に浮かび上がらせ、さらには、外槽 15へと流し出すことができる。 これにより、ウェハ Wに浮遊物(パーティクル)が付着してしまうことを防止することが できる。
[0185] 次に、第 4の工程として、図 9および図 11に示すように、フッ化水素水(第 2の薬液) を処理槽 12へ補充しながら、ウェハ Wをフッ化水素水(第 2の薬液)中に浸漬してお く。具体的には、切換機構 50の開閉状態および吐出機構 65の稼働状態を、上述し た第 3の工程からそのままの状態に維持しておく。したがって、処理槽 12の第 1領域 12aおよび第 2領域 12bへ所定流量 (例えば、 801/min以上)でフッ化水素水が供 給され続ける。この工程は、例えば数分間実施される。
[0186] この工程中、図 11に示すように、処理槽 12への新たなフッ化水素水の供給にとも ない、それまで処理槽 12に貯留されていたフッ化水素水力 処理槽 12への新たなフ ッ化水素水の流入量と同一量だけ、処理槽 12の上方開口 12cから外槽 15に排出さ れていく。また、上述したように、新たなフッ化水素水は、処理槽 12の第 1領域 12a内 の少なくともウェハ Wの周囲において液体が攪拌されるようにして、処理槽 12内に供 給される。したがって、新たに供給されたフレッシュなフッ化水素水は、それまでに処 理槽 12内に貯留されていたフッ化水素水とすぐさま混ざり合う。すなわち、処理槽 12 の第 1領域 12a内に配置された被処理ウェハ Wの周囲においてフッ化水素水の濃度 が一定に維持される。この結果、この工程中におけるエッチング量を被処理ウェハ W の板面内にわたって略均一とすることができる。
[0187] また、この工程中においても、第 3の工程と同様に、下側供給管 41から処理槽 12 の第 2領域 12b内にもフッ化水素水が供給されている。そして、上述したように、第 2 領域 12bに供給されたフッ化水素水は、整流板 28を通過して、整流板 28の全面に わたって略均一な上昇流(並進流)として、第 1領域 12aに流入する。この結果、処理 槽 12内を漂う浮遊物を処理槽 12内で上方に浮かび上がらせ、さらには、外槽 15へ と流し出すこと力 Sできる。これにより、ウェハ Wに浮遊物 (パーティクル)が付着してし まうことを防止すること力できる。
[0188] 次に、第 5の工程として、図 9および図 12に示すように、下側供給管 41並びに第 1 乃至第 3上側供給管 42, 43, 44を介して処理槽 12に純水が供給され、処理槽 12 内のフッ化水素水が純水によって置換されていく。具体的には、制御信号 18からの 信号により、切換機構 50の第 6開閉バルブ 56が閉鎖される。これにより、純水供給管 48から送り込まれてくる純水に対する、第 2薬液要素源 62からの高濃度のフッ化水 素水の混入が停止する。一方、その他の切換機構 50の各開閉バルブの開閉状態お よび吐出機構 65の稼働状態は、上述した第 4の工程からそのままの状態に維持され る。この結果、図 12に示すように、純水が、下側供給管 41および第 1乃至第 3上側供 給管 42, 43, 44を介し、処理槽 12へ所定流量 (例えば、 801/min以上)で供給さ れるようになる。
[0189] このようにして、処理槽 12内に純水が供給されると、それまで処理槽 12に貯留され ていた液体が処理槽 12への純水の流入量と略同一量だけ、処理槽 12の上方開口 1 2cから外槽 15に排出されていく。この結果、処理槽 12内のフッ化水素水(第 2の薬 液)が純水によって置換されていく。なお、第 1領域 12a内のウェハ Wの周囲におい て、フッ化水素水が純水に置換されると、フッ化水素水によるウェハ Wのエッチング が終了する。
[0190] 第 3の工程におけるフッ化水素水の供給と同様に、第 1乃至第 3上側供給管 42, 4 3, 44から第 1領域 12aに純水を供給することによって、処理槽 12内に貯留された液 体が激しく攪拌されるようになる。したがって、処理槽 12内の少なくとも被処理ウェハ Wの周囲に供給された純水は、それまでに処理槽 12内の少なくとも被処理ウェハ W の周囲に貯留されていた液体とすぐさま混ざり合う。この結果、フッ化水素水の濃度 は、処理槽 12内の少なくとも被処理ウェハ Wの周囲において略均一に保たれながら 、低下していくことになる。すなわち、この工程中、処理槽 12内に残存するフッ化水 素水(第 2に薬液)による処理は、ウェハ Wの板面において略均一に行われるように なる。
[0191] また、第 3の工程におけるフッ化水素水の供給と同様に、下側供給管 41から第 2領 域 12bに純水を供給することによって、第 1領域 12a内での液流が全体として上方に 向力、うようになる。したがって、処理槽 12内を漂う浮遊物を処理槽 12内で上方に浮 かび上がらせ、さらには、外槽 15へと流し出すことができる。これにより、ウェハ Wに 浮遊物 (パーティクル)力 S付着してしまうことを防止すること力できる。
[0192] また、第 5の工程においては、第 1の実施の形態による基板処理方法の第 6の工程 と同様の作用効果を得ることもできる。
[0193] 以上のように、フッ化水素の濃度は、第 3の工程において上昇し始めてから第 5の 工程において低下するまでの間、第 1領域 12a内のウェハ Wの板面近傍内において 略均一に保たれる。したがって、第 3の工程から第 5の工程までの間に、ウェハ Wを その板面の全領域にわたって略均一のエッチング量でエッチングすることができる。 また、処理槽 12へのフッ化水素水(第 2の薬液)の供給は下側供給管 41並びに第 1 乃至第 3の上側供給管 42, 43, 44を用いて行われる。したがって、処理槽 12内へ のフッ化水素水の供給量を多く設定することができ、これにより、フッ化水素水を用い た処理を短時間で行うことができる。
[0194] 次に、図 9に示すように、第 6の工程として、下側供給管 41を介して処理槽 12の第 2領域 12bへアンモニア水(第 1の薬液)が供給され、処理槽 12内の純水がアンモニ ァ水によって置換されていく。具体的には、図 4を参照しながら説明した第 1の実施の 形態による基板処理方法の第 3の工程と同様にして、処理槽 12内の純水をアンモニ ァ水によって置換する。すなわち、下側供給管 41から第 2領域 12bにアンモニア水( 第 1の薬液)を供給して整流部材 28を介し第 2領域 12bから第 1領域 12aにアンモニ ァ水(第 1の薬液)を流入させ、第 1領域 12a内の少なくともウェハ Wの近傍において 上昇流を形成しながら、処理槽 12内の純水をアンモニア水(第 1の薬液)によって置 換する。そして、この第 6の工程においては、図 4を参照しながら説明した第 1の実施 の形態による基板処理方法の第 3の工程と同様の作用効果を得ることができる。した 力 Sつて、この第 6の工程における処理内容の詳細および得られる作用効果について は、上述した第 1の実施の形態での説明を参照するものとし、ここでは重複する説明 を省略する。
[0195] 次に、図 9に示すように、第 7の工程として、アンモニア水(第 1の薬液)を処理槽 12 へ補充しながら、ウェハ Wをアンモニア水(第 1の薬液)中に浸漬しておく。具体的に は、図 5を参照しながら説明した第 1の実施の形態による基板処理方法の第 4の工程 と同様にして、ウェハ Wをアンモニア水(第 1の薬液)中に浸漬し、当該ウェハ Wを処 理する。すなわち、下側供給管 41から第 2領域 12bにアンモニア水(第 1の薬液)を 供給し続けて整流部材 28を介し第 2領域 12bから第 1領域 12aにアンモニア水(第 1 の薬液)を流入させ、第 1領域 12a内の少なくともウェハ Wの近傍において上昇流を 形成しながら、ウェハ Wをアンモニア水(第 1の薬液)中に浸漬して処理する。そして 、この第 7の工程においては、図 5を参照しながら説明した第 1の実施の形態による 基板処理方法の第 4の工程と同様の作用効果を得ることができる。したがって、この 第 7の工程における処理内容の詳細および得られる作用効果については、上述した 第 1の実施の形態での説明を参照するものとし、ここでは重複する説明を省略する。
[0196] 次に、図 9に示すように、第 8の工程として、下側供給管 41を介して処理槽 12の第 2領域 12bへ純水が供給され、処理槽 12内のアンモニア水が純水によって置換され ていく。具体的には、図 6を参照しながら説明した第 1の実施の形態による基板処理 方法の第 5の工程と同様にして、処理槽 12内のアンモニア水を純水によって置換し 、ウェハ Wにリンス処理を施す。すなわち、下側供給管 41から第 2領域 12bに純水を 供給して整流部材 28を介し第 2領域 12bから第 1領域 12aに純水を流入させ、第 1領 域 12a内の少なくともウェハ Wの近傍において上昇流を形成しながら、処理槽 12内 のアンモニア水(第 1の薬液)を純水によって置換する。そして、この第 8の工程にお いては、図 6を参照しながら説明した第 1の実施の形態による基板処理方法の第 5の 工程と同様の作用効果を得ることができる。したがって、この第 8の工程における処理 内容の詳細および得られる作用効果については、上述した第 1の実施の形態での説 明を参照するものとし、ここでは重複する説明を省略する。
[0197] 次に、図 9に示すように、第 9の工程として、下側供給管 41並びに第 1乃至第 3上側 供給管 42, 43, 44を介して処理槽 12に純水が供給され続ける。具体的には、図 7を 参照しながら説明した第 1の実施の形態による基板処理方法の第 6の工程と同様に して、処理槽 12に純水を供給して、純水により基板を処理する。すなわち、上側供給 管 42, 43, 44から第 1領域 12aに純水を供給するとともに下側供給管 41から第 2領 域 12bに純水を供給して第 1領域 12a内の少なくともウェハ Wの近傍において液体を 攪拌させながら、純水により基板を処理する。そして、この第 9の工程においては、図 7を参照しながら説明した第 1の実施の形態による基板処理方法の第 6の工程と同様 の作用効果を得ることができる。したがって、この第 9の工程における処理内容の詳 細および得られる作用効果については、上述した第 1の実施の形態での説明を参照 するものとし、ここでは重複する説明を省略する。
[0198] 以上のようにして、フッ化水素水を用いたエッチング処理(第 3および第 4工程)およ びその後のリンス処理(第 5工程)、アンモニア水を用いたエッチング処理(第 6および 第 7工程)およびその後のリンス処理(第 8工程)、並びに、純水を用いた処理(第 9の 工程)が行われていく。そして、図 9に示すように、本実施の形態においては、さらに、 フッ化水素水を用いたエッチング処理(第 10および第 11工程)およびその後のリンス 処理 (第 12工程)が行われる。
[0199] 具体的に説明すると、図 9に示すように、フッ化水素水を用いたエッチング処理は、 第 10の工程としての純水をフッ化水素水で置換する工程と、第 11の工程としてのゥ ェハ Wをフッ化水素水に浸漬して処理する工程と、を含んでいる。また、リンス処理は 、第 12の工程としてのフッ化水素を純水で置換する工程を含んでいる。このうち第 1 0の工程は、図 10を参照しながら既に詳述した第 3の工程と同一にすることができる。 また、第 11の工程は、図 11を参照しながら既に詳述した第 4の工程と同一にすること 力できる。さらに、第 12の工程は、図 12を参照しながら既に詳述した第 5の工程と同 一にすること力 Sできる。したがって、ここでは、第 10乃至第 12の工程についての重複 する説明を省略する。
[0200] このようにして第 12の工程が終了すると、保持部材 20部材が上昇し、ウェハ Wが 処理槽 12内から排出される。以上のようにして被処理ウェハ Wに対する一連の処理 が終了する。
[0201] 以上のような本実施の形態によれば、互いに異なる種類の薬液を用いた複数の処 理を同一処理槽 12内においてウェハ Wに対して連続して施す際、薬液の種類に応 じて処理槽 12内への薬液の供給方法を変えている。これにより、各薬液に適した方 法でウェハ Wを処理していくことができる。この結果、ウェハ Wに対する複数の処理 を短時間で行うことができるとともに、ウェハ Wの板面内における処理の均一性を向 上させること力 Sでさる。
[0202] 具体的には、処理槽内の少なくとも被処理ウェハ Wの周囲において上昇流が形成 されるようにして第 1の薬液(アンモニア水)が処理槽 12内に供給される。したがって 、第 1の薬液が処理槽 12内に供給されている間、処理槽 12内の上昇流を均一にす ることによって、ウェハ Wの板面近傍における第 1の薬液の濃度だけでなぐウェハ W の板面近傍における液体の流れ方も、板面内にわたって略均一とすることができる。 この結果、用いられる薬液の種類に依存することなぐウェハ Wの板面内における第 1の薬液を用いた処理の均一性を大幅に向上させることができる。
[0203] その一方で、処理槽 12内の少なくともウェハ Wの周囲において液体が攪拌される ようにして第 2の薬液 (フッ化水素水)が処理槽 12内に供給される。したがって、第 2 の薬液が処理槽 12内に供給されている間、第 2の薬液の単位時間あたりの供給量を 多く設定しながら、ウェハ Wの板面近傍における第 2の薬液の濃度を略均一に保つ こと力 Sでさる。
[0204] この結果、ウェハ Wの板面内における処理の均一性を確保しながら、第 2の薬液を 用いた処理を短時間で行うことができる。
[0205] これらのことから、本実施の形態によれば、ウェハ Wに対する複数の処理を短時間 で行うことができるとともに、ウェハ Wの板面内における処理の均一性を向上させるこ と力 Sできる。
[0206] また、本実施の形態によれば、第 1領域 12a内において上昇流が形成されるように して、被処理ウェハ Wを収容するとともに処理液(純水)を貯留した処理槽 12内の第 2領域 12bに第 1の薬液(アンモニア水)が供給される。また、処理槽 12内が第 1の薬 液(アンモニア水)によって置換された後、第 1領域 12a内において上昇流が形成さ れるようにして、水(純水)が処理槽 12の第 2領域 12bに供給される。いずれの場合も 、少なくとも被処理ウェハ Wの周囲において略均一な上昇流が形成される。したがつ て、被処理ウェハ Wが処理槽 12内に配置された際の横方向に相当する方向に沿つ た被処理ウェハ Wの板面における第 1の薬液(アンモニア水)を用いた処理の均一性 を確保すること力 Sできる。
[0207] さらに、本実施の形態によれば、被処理ウェハ Wの近傍において、処理槽 12内の 処理液(純水)は下側から徐々に第 1の薬液(アンモニア水)によって置換されていく 。同様に、被処理ウェハ Wの近傍において、処理槽 12内の第 1の薬液(アンモニア 水)は下方から徐々に水(純水)によって置換されて!/、く。したがって、被処理ウェハ Wの板面のうち、被処理ウェハ Wが処理槽 12内に配置された際に上方に配置される 部分および下方に配置される部分の間で、第 1の薬液(アンモニア水)による処理が 実質的に開始されるタイミング並びに第 1の薬液(アンモニア水)による処理が実質的 に終了するタイミングは異なるものの、実質的に第 1の薬液による処理が行われてい る時間を略同一にすることができる。したがって、被処理ウェハ Wが処理槽 12内に配 置された際の上下方向に相当する方向に沿った被処理ウェハ Wの板面における処 理の均一性を確保することができる。
[0208] なお、上述した第 2の実施の形態に対して種々の変更を加えることができる。例え ば、上述した第 1の実施の形態に対する変形例を、第 2の実施の形態において第 1 の実施の形態と同様の部分に適用することができる。以下、第 2の実施の形態に対 する変形の一例を具体的に説明する。
[0209] 上述した第 2の実施の形態において、フッ化水素水を用いて処理する工程 (第 3お よび第 4の工程、並びに、第 10および第 11の工程)において、下側供給管 41から処 理槽 12の第 2領域 12bにフッ化水素水を供給するとともに上側供給管 42, 43, 44か ら処理槽 12の第 1領域 12aにフッ化水素水を供給する例を示した力 S、これに限られ ず、上側供給管 42, 43, 44から処理槽 12の第 1領域 12aのみへフッ化水素水を供 給するようにしてもよい。また、上述した実施の形態において、全ての上側供給管 42 , 43, 44から処理槽 12の第 1領域 12a内にフッ化水素水が供給される例を示したが 、これに限られず、第 1乃至第 3上側供給管 41 , 42, 43のうちの一つまたは二つから フッ化水素水が供給されるようにしてもよい。
[0210] また、上述した第 2の実施の形態において、アンモニア水を用いて処理する工程( 第 6および第 7の工程)、並びに、アンモニア水を純水で置換する工程(第 8の工程) において、下側供給管 41のみから第 1の薬液(アンモニア水)または純水が処理槽 1 2内に供給される例を示したが、これに限られない。下側供給管 41から処理槽 12内 に第 1の薬液または純水を供給するとともに、並行して、第 1乃至第 3上側供給管 42 , 43, 44のうちの少なくともいずれか一つの供給管から処理槽 12内に第 1の薬液ま たは純水を供給するようにしてもよい。第 1領域 12a内における液体の流動について 上昇流が支配的となっていれば、あるいは、少なくとも第 1領域 12a内に収容された ウェハ Wの周囲にお!/、て上昇流が形成されて!/、れば、ウェハ Wをその板面内にわた つて略均一に処理することができる。
[0211] さらに、上述した第 2の実施の形態において、フッ化水素水を純水で置換する工程
(第 5および第 12の工程)、並びに、純水を用いて処理する工程(第 9の工程)におい て、全ての供給管 41 , 42, 43, 44から処理槽 12内に処理液(純水)が供給される例 を示した力 S、これに限られない。例えば、下側供給管 41からの純水の供給を停止し てもよい。また、第 1乃至第 3上側供給管 41 , 42, 43のうちの一つまたは二つから、 純水が供給されるようにしてもよい。少なくとも第 1領域 12a内に収容されたウェハ W の周囲に処理液が吐出され、貯留された液体がウェハ Wの周囲で攪拌されていれ ば、当該ウェハ Wに対するリンス処理をより確実に行うことができる。また、ウェハ Wか ら高!/、除去効率で付着物を除去することができる。
[0212] さらに、上述した第 2の実施の形態において、第 1の薬液を用いた処理を、アンモニ ァ水を用いたシリコンウェハのエッチング処理とし、第 2の薬液を用いた処理を、フッ 化水素水を用いたシリコンウェハのエッチング処理とした例を示した力、これに限られ ず、種々変更することができる。例えば、第 1の薬液を用いた処理を、被処理基板と の反応性が比較的に高い薬液を用いた処理とし、第 2の薬液を用いた処理を、被処 理基板との反応性が第 1の薬液よりも低い薬液を用いた処理としてよい。また、第 1の 薬液を用いた処理を、処理の進行度合レ、を高!/、精度で管理しなければならな!/、処 理とし、第 2の薬液を用いた処理を、処理の進行度合いを高い精度で管理しなくても よい処理としてもよい。このとき、第 1の薬液と第 2の薬液とが同一種類であってもよい 。また、上述した実施の形態において、ウェハ Wに対し、フッ化水素水を用いたエツ チング処理およびその後のリンス処理、アンモニア水を用いたエッチング処理および その後のリンス処理、純水を用いた処理、並びに、二回目のフッ化水素水を用いたェ ツチング処理およびその後のリンス処理を順に実施していく例を説明した。しかしな がら、当然に、ウェハ Wの対して施される処理は、この例に限定されず、第 1の薬液を 用いた処理と、第 2の薬液を用いた処理と、を適宜組み合わせたものとすることができ
[0213] さらに、上述した第 2の実施の形態において、基板処理装置 10が超音波発生装置 30を含む例を示したが、これに限られず、超音波発生装置 30は任意である。一方で 、上述した基板処理方法中の各工程、例えば、上述した第 3乃至第 12の工程のうち のいずれか一つ以上の工程において、超音波発生装置 30から処理槽 12内の処理 液に超音波を発生させるようにしてもよい。このような方法によれば、被処理ウェハ W 力、ら高い除去効率でパーティクルを除去することができる。
[0214] さらに、上述した第 2の実施の形態において、整流部材 28が多数の貫通孔 29を有 する整流板からなる例を示した力 これに限られず、種々の公知の整流部材を適用 すること力 Sできる。また、処理槽 12の第 1領域 12a内に配置された被処理ウェハ Wの 周囲において均一な上昇流を形成するため、処理槽 12の第 2領域 12b内に補助整 流板を設けるようにしてもよい。例えば、下側供給管 41を介した第 2領域 12b内への 液体の供給口(上述した実施の形態においては、第 1吐出部材 71の吐出口 71a)に 対面するようにして板状の補助整流板を設けることにより、下側供給管 41を介して供 給された液体の供給方向に沿った局所的な流れを打ち消すことができる。また、下側 供給管 41から第 1吐出部材 71を介して処理槽 12の第 2領域 12b内に処理液が流れ 込む例を示したが、これに限られず、第 1吐出部材 71を省略することもできる。
[0215] さらに、上述した第 2の実施の形態において、鉛直方向に沿った異なる三つの位置 から、処理槽 12の第 1領域 12a内へ処理液を供給する例を示した力 これに限られ ない。鉛直方向に沿った一つまたは二つの位置からのみ、第 1領域 12a内へ処理液 力供給されるようにしてもよい。あるいは、鉛直方向に沿った四つ以上の位置から、第 1領域 12a内へ処理液が供給されるようにしてもよい。
[0216] なお、以上の説明においては、基板処理装置および基板処理方法を、異なる種類 の薬液を用レ、た複数の処理を連続してウェハ Wに施す例に適用して!/、るが、そもそ もこれに限られず、 LCD基板や CD基板に対するエッチング処理およびリンス処理に 適用することができ、さらにはエッチング処理およびリンス処理以外の種々の処理に 適用することあでさる。
[0217] 〔第 3の実施の形態〕
次に、主に図 13および図 14を参照して、本発明による基板処理装置および基板 処理方法、基板処理プログラム、および、プログラム記録媒体の第 3の実施の形態を 説明する。
[0218] 第 3の実施の形態においては、種類の異なる複数の薬液から一つの薬液を選択す るとともに、選択された一つの薬液を用いた処理を被処理基板に対して単一の処理 槽内で選択的に施す例を説明する。とりわけ、以下の第 3の実施の形態においては 、第 1の実施の形態において既に説明した装置と実質的に同一な基板処理装置 10 を用い、被処理基板との反応性が異なる二種類の薬液(第 1の薬液および第 2の薬 液)から選択された一つの薬液による処理力 被処理基板としてのウェハに施される 。そして、以下に説明するように、二種類の処理のうちのウェハとの反応性がより高い 第 1の薬液を用いた処理は、図 1乃至図 8を参照しながら第 1の実施の形態として既 に説明したアンモニア水によりウェハを処理する方法と略同一となっている。一方、 以下に説明するように、二種類の処理のうちのウェハとの反応性がより低い第 2の薬 液を用レ、た処理は、図 9乃至図 12を参照しながら第 2の実施の形態で既に説明した フッ化水素水によりウェハを処理するウェハを処理する方法と略同一となっている。し たがって、以下の説明において、上述した第 1の実施の形態あるいは第 2の実施の 形態と同一部分については、重複する説明を省略する。
[0219] 以下、図 13および図 14を主に参照するとともに、第 1の実施の形態および第 2の実 施の形態において参照した図 1乃至図 12を適宜参照して、第 3の実施の形態につい て説明する。ここで、図 13および図 14は、基板処理装置、基板処理方法、基板処理 プログラム、および、プログラム記録媒体の第 3の実施の形態を説明するための図で ある。このうち図 13は第 1の薬液を用いた場合における基板処理方法を説明するた めの表であり、図 14は第 2の薬液を用いた場合における基板処理方法を説明するた めの表である。
[0220] 第 3の実施の形態においては、第 1の実施の形態で既に説明した基板処理装置 10
(図 1および図 2参照)が用いられる。したがって、図 1に示すように、基板処理装置 1 0の液供給設備 40は、高濃度のアンモニア水(NH OH)を薬液要素として貯留した
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第 1薬液要素源 61と、フッ化水素 (HF)を高濃度で含んだフッ化水素水を薬液要素 として貯留した第 2薬液要素源 62と、を有している。図 1に示すように、切換機構 50 の第 5開閉バルブ 55が第 1薬液要素源 61と連結され、第 6開閉バルブ 56が第 2薬 液要素源 62と連結されている。そして、第 5開閉バルブ 55を開くことにより、純水供 給管 48から送り込まれる純水に第 1薬液要素源 61から送り込まれてくる高濃度のァ ンモユア水を混入させ、処理液として所望の濃度のアンモニア水(第 1の薬液)を生 成すること力 Sできる。また、第 6開閉バルブ 56を開くことにより、純水供給管 48から送 り込まれる純水に第 2薬液要素源 62から送り込まれてくる高濃度のフッ化水素水を混 入させ、処理液として所望の濃度のフッ化水素水(第 2の薬液)を生成することができ
[0221] また、第 1の実施の形態および第 2の実施の形態においては説明しな力、つた力 図 1に示すように、基板処理装置 10の制御装置 18は、ウェハ Wに対してアンモニア水 (第 1の薬液)またはフッ化水素水(第 2の薬液)のどちらにより処理を行うのかの設定 を行う設定器 19cと、ウェハ Wに対してアンモニア水またはフッ化水素水のどちらによ り処理を行うのかについての情報を操作者等が入力するための、例えばタツチパネ ル等からなる入力器 19dと、をさらに有している。設定器 19cにおける設定は、入力 器 19dにおいて操作者等により外部から入力された情報に基づいて行われるように なっている。なお、設定器 19cにおける設定は、入力器 19dからの情報に限定される ことはなぐ例えば遠隔操作によりホストコンピュータ等から送られた情報に基づいて fiわれるようになって!/、てもよ!/、。
[0222] 次に、主に図 13および図 14を用い、第 3の実施の形態におけるウェハ Wの処理方 法について説明する。ここで、図 13および図 14の上側供給管の欄には、各工程に おいて上側供給管 42, 43, 44から供給される液体を表示している。また、図 13およ び図 14の下側供給管の欄には、各工程において下側供給管 41から供給される液 体を表示している。さらに、図 13および図 14の外槽の欄には、各工程において処理 槽 12から外槽 15に溢れ出す液体に含まれる一つを表示している。そして、図 9の上 側供給管、下側供給管、および外槽の欄に示された「DIW」は純水を表し、 ΓΝΗ」 はアンモニア水を表し、「HF」はフッ化水素水を表している。
[0223] なお、以下に説明する処理方法では、上述したように、ウェハ Wとの反応性が高い 第 1の薬液(アンモニア水)を用いた処理と、ウェハ Wとの反応性が第 1の薬液(アン モニァ水)よりも低!/、第 2の薬液(フッ化水素水)を用いた処理と、の二種類の処理が 、基板処理装置 10の処理槽 12内においてウェハ Wに対して選択的に実施される。 以下、各工程について説明する。
[0224] まず、図 13および図 14に示すように、第 1の工程として、アンモニア水(第 1の薬液 )およびフッ化水素水(第 2の薬液)の!/、ずれを、ウェハ Wの処理に用いるかを設定 する。具体的には、タツチパネル等からなる制御装置 18の入力器 19dにより、ウェハ Wに対してアンモニア水およびフッ化水素水のいずれにより処理を行うのかについて の情報を操作者が入力する。
[0225] 次に、図 13および図 14に示すように、第 2の工程として、入力器 19dに入力された 情報に基づいて、設定器 19cにおいてウェハ Wに対してアンモニア水およびフッ化 水素水のいずれにより処理を行うのかについての設定が行われる。以下に説明する ように、いずれの薬液を用いるかによつて、ウェハ Wに対する処理方法、より詳細に は、処理層 12内への薬液および純水の供給方法が、異なってくる。以下においては 、まず、アンモニア水(第 1の薬液)によりウェハ Wを処理する処理方法を、主に図 13 を参照しながら説明する。そしてその後、フッ化水素水(第 2の薬液)によりウェハ Wを 処理する処理方法を、主に図 14を参照しながら説明する。
[0226] 図 13に示すように、アンモニア水(第 1の薬液)によりウェハ Wを処理する処理方法
(第 3の工程乃至第 8の工程)は、上述した第 1の実施の形態において、アンモニア水 を用いてウェハ Wを処理する方法と同様となっている。したがって、ここでは概略のみ を説明し、上述した第 1の実施の形態での説明を参照するものとして、重複する説明 を省略する。
[0227] まず、薬液を設定する工程に引き続く第 3の工程として、処理槽 12内に純水を処理 液として貯留する。次に、第 4の工程として、処理槽 12の第 1領域 12a内にウェハ W を収容する。具体的には、図 3を参照しながら説明した第 1の実施の形態による基板 処理方法の第 1の工程と同様にして、処理槽 12内に純水が貯留され、第 1の実施の 形態による基板処理方法の第 2の工程と同様にして、処理槽 12内にウェハ Wが配置 されるようにしてもよい。この結果、複数枚のウェハ W力 処理槽 12の第 1領域 12a内 に収容されるようになるとともに、処理槽 12内に貯留された純水中に浸漬されるよう になる。
[0228] 次に、図 13に示すように、第 5の工程として、下側供給管 41を介して処理槽 12の 第 2領域 12bへアンモニア水(第 1の薬液)が供給され、処理槽 12内の純水がアンモ ユア水によって置換されていく。具体的には、図 4を参照しながら説明した第 1の実施 の形態による基板処理方法の第 3の工程と同様にして、処理槽 12内の純水をアンモ ユア水によって置換する。すなわち、下側供給管 41から第 2領域 12bにアンモニア 水(第 1の薬液)を供給して整流部材 28を介し第 2領域 12bから第 1領域 12aにアン モニァ水(第 1の薬液)を流入させ、第 1領域 12a内の少なくともウェハ Wの近傍にお いて上昇流を形成しながら、処理槽 12内の純水をアンモニア水(第 1の薬液)によつ て置換する。そして、この第 5の工程においては、図 4を参照しながら説明した第 1の 実施の形態による基板処理方法の第 3の工程と同様の作用効果を得ることができる。
[0229] 次に、図 13に示すように、第 6の工程として、アンモニア水(第 1の薬液)を処理槽 1 2へ補充しながら、ウェハ Wをアンモニア水(第 1の薬液)中に浸漬しておく。具体的 には、図 5を参照しながら説明した第 1の実施の形態による基板処理方法の第 4のェ 程と同様にして、ウェハ Wをアンモニア水(第 1の薬液)中に浸漬し、当該ウェハ Wを 処理する。すなわち、下側供給管 41から第 2領域 12bにアンモニア水(第 1の薬液) を供給し続けて整流部材 28を介し第 2領域 12bから第 1領域 12aにアンモニア水(第 1の薬液)を流入させ、第 1領域 12a内の少なくともウェハ Wの近傍において上昇流 を形成しながら、ウェハ Wをアンモニア水(第 1の薬液)中に浸漬して処理する。そし て、この第 6の工程においては、図 5を参照しながら説明した第 1の実施の形態による 基板処理方法の第 4の工程と同様の作用効果を得ることができる。
[0230] 次に、図 13に示すように、第 7の工程として、下側供給管 41を介して処理槽 12の 第 2領域 12bへ純水が供給され、処理槽 12内のアンモニア水が純水によって置換さ れていく。具体的には、図 6を参照しながら説明した第 1の実施の形態による基板処 理方法の第 5の工程と同様にして、処理槽 12内のアンモニア水を純水によって置換 し、ウェハ Wにリンス処理を施す。すなわち、下側供給管 41から第 2領域 12bに純水 を供給して整流部材 28を介し第 2領域 12bから第 1領域 12aに純水を流入させ、第 1 領域 12a内の少なくともウェハ Wの近傍において上昇流を形成しながら、処理槽 12 内のアンモニア水(第 1の薬液)を純水によって置換する。そして、この第 7の工程に おいては、図 6を参照しながら説明した第 1の実施の形態による基板処理方法の第 5 の工程と同様の作用効果を得ることができる。
[0231] 次に、図 13に示すように、第 8の工程として、下側供給管 41並びに第 1乃至第 3上 側供給管 42, 43, 44を介して処理槽 12に純水が供給される。具体的には、図 7を 参照しながら説明した第 1の実施の形態による基板処理方法の第 6の工程と同様に して、処理槽 12に純水を供給して、純水により基板を処理する。すなわち、上側供給 管 42, 43, 44から第 1領域 12aに純水を供給するとともに下側供給管 41から第 2領 域 12bに純水を供給して第 1領域 12a内の少なくともウェハ Wの近傍において液体を 攪拌させながら、純水により基板を処理する。そして、この第 8の工程においては、図 7を参照しながら説明した第 1の実施の形態による基板処理方法の第 6の工程と同様 の作用効果を得ることができる。
[0232] このようにして、アンモニア水を用いたエッチング処理(第 5および第 6工程)および その後のリンス処理(第 7工程)、並びに、純水を用いた処理(第 8の工程)が行われ ていく。
[0233] このような基板処理方法によれば、第 1領域 12a内において上昇流が形成されるよ うにして、被処理ウェハ Wを収容するとともに処理液(純水)を貯留した処理槽 12内 の第 2領域 12bに第 1の薬液(アンモニア水)が供給される。また、処理槽 12内が第 1 の薬液(アンモニア水)によって置換された後、第 1領域 12a内において上昇流が形 成されるようにして、水(純水)が処理槽 12の第 2領域 12bに供給される。いずれの場 合も、少なくとも被処理ウェハ Wの周囲において略均一な上昇流が形成される。した がって、被処理ウェハ Wが処理槽 12内に配置された際の横方向に相当する方向に 沿った被処理ウェハ Wの板面における第 1の薬液(アンモニア水)を用いた処理の均 一十生を確保すること力 Sできる。
[0234] さらに、このような基板処理方法によれば、被処理ウェハ Wの近傍において、処理 槽 12内の処理液(純水)は下側から徐々に第 1の薬液(アンモニア水)によって置換 されていく。同様に、被処理ウェハ Wの近傍において、処理槽 12内の第 1の薬液(ァ ンモユア水)は下方から徐々に水(純水)によって置換されていく。したがって、被処 理ウェハ Wの板面のうち、被処理ウェハ Wが処理槽 12内に配置された際に上方に 配置される部分および下方に配置される部分の間で、第 1の薬液(アンモニア水)に よる処理が実質的に開始されるタイミング並びに第 1の薬液(アンモニア水)による処 理が実質的に終了するタイミングは異なるものの、実質的に第 1の薬液による処理が 行われている時間を略同一にすることができる。したがって、被処理ウェハ Wが処理 槽 12内に配置された際の上下方向に相当する方向に沿った被処理ウェハ Wの板面 における処理の均一性を確保することができる。
[0235] 次に、主に図 14を参照しながら、フッ化水素水(第 2の薬液)を用いてウェハ Wを処 理する場合について説明する。図 14に示すように、フッ化水素水(第 2の薬液)により ウェハ Wを処理する処理方法(第 3の工程乃至第 7の工程)は、上述した第 2の実施 の形態において、フッ化水素水を用いてウェハ Wを処理する方法と同様となっている 。したがって、ここでは概略のみを説明し、上述した第 2の実施の形態での説明を参 照するものとして、重複する説明を省略する。
[0236] まず、薬液を設定する工程に引き続く第 3の工程として、処理槽 12内に純水を処理 液として貯留する。次に、第 4の工程として、処理槽 12の第 1領域 12a内にウェハ W を収容する。この結果、複数枚のウェハ W力 S、処理槽 12の第 1領域 12a内に収容さ れるようになるとともに、処理槽 12内に貯留された純水中に浸漬されるようになる。な お、第 3の工程および第 4の工程については、ウェハ Wの処理に用いられる薬液とし て、第 1の薬液が用いられた場合および第 2の薬液が用いられた場合において同様 とすること力 Sでさる。
[0237] 次に、図 14に示すように、第 5の工程として、下側供給管 41を介して処理槽 12の 第 2領域 12bへフッ化水素水(第 2の薬液)が供給され、処理槽 12内の純水がフッ化 水素水によって置換されていく。具体的には、図 10を参照しながら説明した第 2の実 施の形態による基板処理方法の第 3の工程と同様にして、処理槽 12内の純水をフッ 化水素水によって置換する。すなわち、上側供給管 42, 43, 44から第 1領域 12aに フッ化水素水(第 2の薬液)を供給するとともに下側供給管 41から第 2領域 12bにフッ 化水素水(第 2の薬液)を供給し、第 1領域 12a内の少なくともウェハ Wの近傍におい て液体を攪拌しながら、処理槽 12内の純水をフッ化水素水(第 2の薬液)によって置 換する。そして、この第 5の工程においては、図 10を参照しながら説明した第 2の実 施の形態による基板処理方法の第 3の工程と同様の作用効果を得ることができる。
[0238] 次に、図 14に示すように、第 6の工程として、フッ化水素水(第 2の薬液)を処理槽 1 2へ補充しながら、ウェハ Wをフッ化水素水(第 2の薬液)中に浸漬しておく。具体的 には、図 11を参照しながら説明した第 2の実施の形態による基板処理方法の第 4の 工程と同様にして、ウェハ Wをフッ化水素水(第 2の薬液)中に浸漬し、当該ウェハ W を処理する。すなわち、上側供給管 42, 43, 44から第 1領域 12aにフッ化水素水(第 2の薬液)を供給するとともに下側供給管 41から第 2領域 12bにフッ化水素水(第 2の 薬液)を供給し、第 1領域 12a内の少なくともウェハ Wの近傍において液体を攪拌し ながら、ウェハ Wをフッ化水素水(第 2の薬液)中に浸漬して処理する。そして、この 第 6の工程においては、図 11を参照しながら説明した第 2の実施の形態による基板 処理方法の第 4の工程と同様の作用効果を得ることができる。
[0239] 次に、図 14に示すように、第 7の工程として、処理槽 12へ純水が供給され、処理槽 12内のフッ化水素水が純水によって置換されていく。具体的には、図 12を参照しな 力 ¾説明した第 2の実施の形態による基板処理方法の第 5の工程と同様にして、処理 槽 12内のフッ化水素水を純水によって置換し、ウェハ Wにリンス処理を施す。すなわ ち、上側供給管 42, 43, 44から第 1領域 12aに純水を供給するとともに下側供給管 41から第 2領域 12bに純水を供給し、第 1領域 12a内の少なくともウェハ Wの近傍に おいて液体を攪拌しながら、処理槽 12内のフッ化水素水(第 2の薬液)を純水によつ て置換する。そして、この第 7の工程においては、図 12を参照しながら説明した第 2 の実施の形態による基板処理方法の第 5の工程と同様の作用効果を得ることができ
[0240] このようにして、フッ化水素水を用いたエッチング処理(第 5および第 6工程)および その後のリンス処理(第 7工程)が行われていく。以上のようにして第 7の工程が終了 すると、保持部材 20部材が上昇し、ウェハ Wが処理槽 12内から排出される。以上の ようにして被処理ウェハ Wに対する一連の処理が終了する。
[0241] 以上のような本実施の形態によれば、互いに異なる種類の薬液から一つの薬液を 選択し、当該選択された薬液を用いた処理を同一処理槽 12内においてウェハ Wに 対して施す際、選択された薬液の種類に応じて処理槽 12内への薬液の供給方法を 変えている。これにより、各薬液に適した方法でウェハ Wを処理していくことができる 。この結果、ウェハ Wに対する複数の処理を短時間で行うことができるとともに、ゥェ ハ Wの板面内における処理の均一性を向上させることができる。
[0242] 具体的には、処理槽内の少なくとも被処理ウェハ Wの周囲において上昇流が形成 されるようにして第 1の薬液(アンモニア水)が処理槽 12内に供給される。したがって 、第 1の薬液が処理槽 12内に供給されている間、処理槽 12内の上昇流を均一にす ることによって、ウェハ Wの板面近傍における第 1の薬液の濃度だけでなぐウェハ W の板面近傍における液体の流れ方も、板面内にわたって略均一とすることができる。 この結果、用いられる薬液の種類に依存することなぐウェハ Wの板面内における第 1の薬液を用いた処理の均一性を大幅に向上させることができる。
[0243] その一方で、処理槽 12内の少なくともウェハ Wの周囲において液体が攪拌される ようにして第 2の薬液 (フッ化水素水)が処理槽 12内に供給される。したがって、第 2 の薬液が処理槽 12内に供給されている間、第 2の薬液の単位時間あたりの供給量を 多く設定しながら、ウェハ Wの板面近傍における第 2の薬液の濃度を略均一に保つ こと力 Sでさる。
[0244] この結果、ウェハ Wの板面内における処理の均一性を確保しながら、第 2の薬液を 用いた処理を短時間で行うことができる。
[0245] これらのことから、本実施の形態によれば、ウェハ Wに対する複数の処理を短時間 で行うことができるとともに、ウェハ Wの板面内における処理の均一性を向上させるこ と力 Sできる。
[0246] なお、上述した第 3の実施の形態に対して種々の変更を加えることができる。例え ば、上述した第 1の実施の形態に対する変形例を、第 3の実施の形態において第 1 の実施の形態と同様の部分に適用することができる。同様に、上述した第 2の実施の 形態に対する変形例を、第 3の実施の形態において第 2の実施の形態と同様の部分 に適用すること力できる。以下、第 3の実施の形態に対する変形の一例を具体的に 説明する。
[0247] 上述した第 3の実施の形態において、ウェハ Wの処理に用いられる薬液としてアン モニァ水(第 1の薬液)が設定された場合、アンモニア水を用いて処理する工程 (第 5 および第 6の工程)、並びに、アンモニア水を純水で置換する工程(第 7の工程)にお いて、下側供給管 41のみから第 1の薬液(アンモニア水)または純水が処理槽 12内 に供給される例を示したが、これに限られない。下側供給管 41から処理槽 12内に第 1の薬液または純水を供給するとともに、並行して、第 1乃至第 3上側供給管 42, 43 , 44のうちの少なくともいずれか一つの供給管から処理槽 12内に第 1の薬液または 純水を供給するようにしてもよい。第 1領域 12a内における液体の流動について上昇 流が支配的となっていれば、あるいは、少なくとも第 1領域 12a内に収容されたウェハ Wの周囲にお!/、て上昇流が形成されて!/、れば、ウェハ Wをその板面内にわたって略 均一に処理することができる。
[0248] また、上述した第 3の実施の形態において、ウェハ Wの処理に用いられる薬液とし てフッ化水素水(第 1の薬液)が設定された場合、フッ化水素水を用いて処理するェ 程(第 5および第 6の工程)において、下側供給管 41から処理槽 12の第 2領域 12b にフッ化水素水を供給するとともに上側供給管 42, 43, 44から処理槽 12の第 1領域 12aにフッ化水素水を供給する例を示したが、これに限られず、上側供給管 42, 43 , 44から処理槽 12の第 1領域 12aのみへフッ化水素水を供給するようにしてもよい。 また、上述した実施の形態において、全ての上側供給管 42, 43, 44から処理槽 12 の第 1領域 12a内にフッ化水素水が供給される例を示したが、これに限られず、第 1 乃至第 3上側供給管 41 , 42, 43のうちの一つまたは二つからフッ化水素水が供給さ れるようにしてあよレヽ。
[0249] さらに、上述した第 3の実施の形態において、ウェハ Wの処理に用いられる薬液と してフッ化水素水(第 1の薬液)が設定された場合、フッ化水素水を純水で置換する 工程(第 7工程)において、全ての供給管 41 , 42, 43, 44から処理槽 12内に処理液 (純水)が供給される例を示したが、これに限られない。例えば、下側供給管 41から の純水の供給を停止してもよい。また、第 1乃至第 3上側供給管 41 , 42, 43のうちの 一つまたは二つから、純水力 S供給されるようにしてもよい。少なくとも第 1領域 12a内 に収容されたウェハ Wの周囲に処理液が吐出され、貯留された液体がウェハ Wの周 囲で攪拌されていれば、当該ウェハ Wに対するリンス処理をより確実に行うことができ る。また、ウェハ Wから高い除去効率で付着物を除去することができる。
[0250] さらに、上述した第 3の実施の形態において、第 1の薬液を用いた処理を、アンモニ ァ水を用いたシリコンウェハのエッチング処理とし、第 2の薬液を用いた処理を、フッ 化水素水を用いたシリコンウェハのエッチング処理とした例を示した力、これに限られ ず、種々変更することができる。例えば、第 1の薬液を用いた処理を、被処理基板と の反応性が比較的に高い薬液を用いた処理とし、第 2の薬液を用いた処理を、被処 理基板との反応性が第 1の薬液よりも低い薬液を用いた処理としてよい。また、第 1の 薬液を用いた処理を、処理の進行度合レ、を高!/、精度で管理しなければならな!/、処 理とし、第 2の薬液を用いた処理を、処理の進行度合いを高い精度で管理しなくても よい処理としてあよい。
[0251] さらに、上述した第 3の実施の形態において、基板処理装置 10が超音波発生装置 30を含む例を示したが、これに限られず、超音波発生装置 30は任意である。一方で 、上述した基板処理方法中の各工程、例えば、上述した第 3乃至第 12の工程のうち のいずれか一つ以上の工程において、超音波発生装置 30から処理槽 12内の処理 液に超音波を発生させるようにしてもよい。このような方法によれば、被処理ウェハ W 力、ら高い除去効率でパーティクルを除去することができる。
[0252] さらに、上述した第 3の実施の形態において、整流部材 28が多数の貫通孔 29を有 する整流板からなる例を示した力 これに限られず、種々の公知の整流部材を適用 すること力 Sできる。また、処理槽 12の第 1領域 12a内に配置された被処理ウェハ Wの 周囲において均一な上昇流を形成するため、処理槽 12の第 2領域 12b内に補助整 流板を設けるようにしてもよい。例えば、下側供給管 41を介した第 2領域 12b内への 液体の供給口(上述した実施の形態においては、第 1吐出部材 71の吐出口 71a)に 対面するようにして板状の補助整流板を設けることにより、下側供給管 41を介して供 給された液体の供給方向に沿った局所的な流れを打ち消すことができる。また、下側 供給管 41から第 1吐出部材 71を介して処理槽 12の第 2領域 12b内に処理液が流れ 込む例を示したが、これに限られず、第 1吐出部材 71を省略することもできる。
[0253] さらに、上述した第 3の実施の形態において、鉛直方向に沿った異なる三つの位置 から、処理槽 12の第 1領域 12a内へ処理液を供給する例を示した力 これに限られ ない。鉛直方向に沿った一つまたは二つの位置からのみ、第 1領域 12a内へ処理液 力供給されるようにしてもよい。あるいは、鉛直方向に沿った四つ以上の位置から、第 1領域 12a内へ処理液が供給されるようにしてもよい。
[0254] なお、以上の説明においては、基板処理装置および基板処理方法を、異なる種類 の薬液から一つの薬液を選択し、選択された薬液を用いた処理をウェハ Wに施す例 に適用しているが、そもそもこれに限られず、 LCD基板や CD基板に対するエツチン グ処理およびリンス処理に適用することができ、さらにはエッチング処理およびリンス 処理以外の種々の処理に適用することもできる。

Claims

請求の範囲
[1] 整流部材が内部に設けられ、前記整流部材の上側に位置する第 1領域と前記整流 部材の下側に位置する第 2領域とを含む処理槽の、前記第 1領域内に基板を配置し 、前記処理槽に貯留された処理液に基板を浸漬する工程と、
前記処理槽の前記第 2領域に薬液を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域か ら前記第 1領域に前記薬液を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近 傍にお!/、て上昇流を形成しながら、前記処理槽内の前記処理液を前記薬液で置換 する工程と、
前記処理槽の前記第 2領域に水を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から 前記第 1領域に前記水を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍に お!/、て上昇流を形成しながら、前記処理槽内の前記薬液を前記水で置換する工程 と、を備える
ことを特徴とする基板処理方法。
[2] 前記処理槽内の前記処理液を前記薬液で置換する工程において前記処理槽内に 供給される前記薬液の単位時間あたりの供給量は、前記処理槽内の前記薬液を前 記水で置換する工程において前記処理槽内に供給される前記水の単位時間あたり の供給量と実質的に同一である
ことを特徴とする請求項 1に記載の基板処理方法。
[3] 前記基板を前記処理槽の前記第 1領域に配置する工程は、
前記処理槽の前記第 1領域に接続された上側供給管から前記第 1領域に前記処 理液を供給するとともに、前記処理槽の前記第 2領域に接続された下側供給管から 前記第 2領域に前記処理液を供給して、前記処理槽内に前記処理液を貯留するェ 程を、有する
ことを特徴とする請求項 1に記載の基板処理方法。
[4] 前記基板を前記処理槽の前記第 1領域に配置する工程は、前記処理液を貯留さ れた前記処理槽の前記第 1領域内に前記基板を配置する工程を、さらに有する ことを特徴とする請求項 3に記載の基板処理方法。
[5] 前記処理液は水である ことを特徴とする請求項 3に記載の基板処理方法。
[6] 前記整流部材は多数の貫通孔を有するとともに前記処理槽内を前記第 1領域と前 記第 2領域とに区分けする整流板からなり、
前記第 2領域に供給された液体は、前記整流板の貫通孔を介し、前記第 2領域か ら前記第 1領域に流入する
ことを特徴とする請求項 1に記載の基板処理方法。
[7] 前記薬液はアンモニア水からなる
ことを特徴とする請求項 1に記載の基板処理方法。
[8] 前記薬液を供給して前記処理槽内の前記処理液を前記薬液で置換する工程の後 に、前記処理槽の前記第 2領域に薬液を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域 から前記第 1領域に前記薬液を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の 近傍において上昇流を形成しながら、前記基板を前記処理槽内において前記薬液 に浸漬させておく工程を、さらに備える
ことを特徴とする請求項 1に記載の基板処理方法。
[9] 前記水を供給して前記処理槽内の前記薬液を前記水で置換する工程の後に、前 記処理槽の前記第 1領域に水を供給して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の 近傍にぉレ、て液体を攪拌する工程を、さらに備える
ことを特徴とする請求項 1に記載の基板処理方法。
[10] 前記水を供給して前記処理槽内の第 1領域内において液体を攪拌する工程にお いて、前記第 1領域に水を供給するとともに、前記処理槽の前記第 2領域に水を供給 する
ことを特徴とする請求項 9に記載の基板処理方法。
[11] 前記工程のうちの少なくとも一つの工程において、前記処理槽内の液体に超音波 を発生させる
ことを特徴とする請求項 1乃至 10のいずれか一項に記載の基板処理方法。
[12] 基板を収容する第 1領域と、前記第 1領域の下方に配置された第 2領域と、を含む 処理槽と、
前記処理槽内の前記第 1領域と前記第 2領域との間に設けられた整流部材と、 前記処理槽の前記第 2領域に接続され、少なくとも薬液および水を前記処理槽の 前記第 2領域内に供給し得る下側供給管と、
前記下側供給管に連結され、前記下側供給管からの液体の供給を切り換える切換 機構と、
前記切換機構に接続され、前記下側供給管から前記処理槽の前記第 2領域内へ の液体の供給を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
処理液を貯留するとともに基板を収容した前記処理槽の前記第 2領域に薬液を供 給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記薬液を流入させ、 前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記 処理槽内の前記処理液を前記薬液で置換し、
その後、前記処理槽の前記第 2領域に水を供給して前記整流部材を介し前記第 2 領域から前記第 1領域に前記水を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板 の近傍にぉレ、て上昇流を形成しながら、前記処理槽内の前記薬液を前記水で置換 する、ように前記切換機構を制御する
ことを特徴とする基板処理装置。
[13] 前記制御装置は、
前記処理槽内の前記処理液を前記薬液で置換する際に、前記処理槽内に供給さ れる前記薬液の単位時間あたりの供給量が、前記処理槽内の前記薬液を前記水で 置換する際に、前記処理槽内に供給される前記水の単位時間あたりの供給量と実質 的に同一になる、ように前記切換機構を制御する
ことを特徴とする請求項 12に記載の基板処理装置。
[14] 前記整流部材は多数の貫通孔が形成された整流板を有し、
前記第 2領域に供給された液体は、前記整流板の貫通孔を介し、前記第 2領域か ら前記第 1領域に流入するようになる
ことを特徴とする請求項 12に記載の基板処理装置。
[15] 前記処理槽の前記第 1領域に接続され、前記処理槽の前記第 1領域内に液体を供 給し得る上側供給管を、さらに備え、 前記切換機構は、前記上側供給管と連結され、前記上側供給管からの液体の供 給を切り換えるようになつており、
前記制御装置は、前記上側供給管から前記処理槽の前記第 1領域内への液体の 供給を制御する
ことを特徴とする請求項 12に記載の基板処理装置。
[16] 鉛直方向に沿った配置位置が互いに異なるようにして前記処理槽の第 1領域内に 設けられた複数の吐出部材を、さらに備え、
前記上側供給管は前記吐出部材に連結され、前記吐出部材を介して前記処理槽 の第 1領域内に液体が吐出される
ことを特徴とする請求項 15に記載の基板処理装置。
[17] 前記制御装置は、
前記下側供給管から前記処理槽内に薬液を供給する前に、前記上側供給管から 前記第 1領域に前記処理液を供給するとともに、前記下側供給管から前記第 2領域 に前記処理液を供給して、前記処理槽内に前記処理液を貯留する、ように前記切換 機構を制御する
ことを特徴とする請求項 15に記載の基板処理装置。
[18] 前記制御装置は、
前記下側供給管から前記処理槽内に水を供給した後に、前記上側供給管から前 記第 1領域に水を供給して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において 液体を攪拌する、ように前記切換機構を制御する
ことを特徴とする請求項 15に記載の基板処理装置。
[19] 前記制御装置は、
前記処理槽内の第 1領域内において液体を攪拌する際に、前記上側供給管から 前記第 1領域に水を供給するとともに、前記下側供給管から前記第 2領域に水を供 給する、ように切換機構を制御する
ことを特徴とする請求項 18に記載の基板処理装置。
[20] 前記制御装置は、
前記下側供給管から前記薬液を供給して前記処理槽内の前記処理液を前記薬液 で置換した後に、前記下側供給管から前記第 2領域に薬液を供給し続けて前記整 流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記薬液を流入させ、前記第 1領域 内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記基板を前記処 理槽内にぉレ、て前記薬液に浸漬させる、ように前記切換機構を制御する
ことを特徴とする請求項 12に記載の基板処理装置。
[21] 前記処理槽内の液体に超音波を発生させる超音波発生装置をさらに備える
ことを特徴とする請求項 12に記載の基板処理装置。
[22] 前記処理液は水である
ことを特徴とする請求項 13に記載の基板処理装置。
[23] 前記薬液はアンモニア水からなる
ことを特徴とする請求項 12に記載の基板処理装置。
[24] 整流部材が内部に設けられ、前記整流部材の上側に位置し基板を収容する第 1領 域と前記整流部材の下側に位置する第 2領域とを含む処理槽を用いて前記基板を 処理する方法であって、
前記処理槽の前記第 2領域に第 1の薬液を供給して前記整流部材を介し前記第 2 領域から前記基板が収容された前記第 1領域に前記第 1の薬液を流入させ、前記第
1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記基板を 前記第 1の薬液によって処理する工程と、
前記処理槽の前記第 1領域に第 2の薬液を供給して或いは前記処理槽の前記第 1 領域および前記第 2領域に第 2の薬液を供給して、前記第 1領域内の少なくとも前記 基板の近傍にお!/、て液体を攪拌しながら、前記基板を前記第 2の薬液によって処理 する工程と、を備える
ことを特徴とする基板処理方法。
[25] 前記第 1の薬液と前記基板との反応性は、前記第 2の薬液と前記基板との反応性よ りも高い
ことを特徴とする請求項 24に記載の基板処理方法。
[26] 前記第 1の薬液はアンモニア水からなり、前記第 2の薬液はフッ化水素水からなる ことを特徴とする請求項 24に記載の基板処理方法。
[27] 前記第 1の薬液によって前記基板を処理する工程の後に、前記処理槽の前記第 2 領域に水を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記水を 流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しな がら、前記処理槽内の前記第 1の薬液を前記水で置換する工程を、さらに備える ことを特徴とする請求項 24に記載の基板処理方法。
[28] 前記第 1の薬液によつて前記基板を処理する工程は、
内部に処理液が貯留されその第 1領域内に前記基板が収容された前記処理槽の 前記第 2領域に前記第 1の薬液を供給して、前記整流部材を介し前記第 2領域から 前記第 1領域に前記第 1の薬液を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の 近傍において上昇流を形成しながら、前記処理槽内の前記処理液を前記第 1の薬 液で置換する工程を含む
ことを特徴とする請求項 24に記載の基板処理方法。
[29] 前記第 1の薬液によって前記基板を処理する工程は、内部に処理液が貯留されそ の第 1領域内に前記基板が収容された前記処理槽の前記第 2領域に前記第 1の薬 液を供給して、前記整流部材を介し記第 2領域から前記第 1領域に前記第 1の薬液 を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成し ながら、前記処理槽内の前記処理液を前記第 1の薬液で置換する工程を含み、 前記処理槽内の前記処理液を前記第 1の薬液で置換する工程において前記処理 槽内に供給される前記第 1の薬液の単位時間あたりの供給量は、前記処理槽内の前 記第 1の薬液を前記水で置換する工程において前記処理槽内に供給される前記水 の単位時間あたりの供給量と実質的に同一である
ことを特徴とする請求項 27に記載の基板処理方法。
[30] 前記処理液は水である
ことを特徴とする請求項 29に記載の基板処理方法。
[31] 前記第 2の薬液によって前記基板を処理する工程の後に、前記処理槽内の前記第 2の薬液を水で置換する工程を、さらに備え、
前記第 2の薬液によって前記基板を処理する工程の後に、前記第 1の薬液によつ て前記基板を処理する工程が行われ、 前記第 1の薬液によって前記基板を処理する工程において前記第 1の薬液によつ て置換される前記処理液は、前記処理槽内の前記第 2の薬液を前記水で置換する 工程におレ、て前記処理槽内に供給された前記水である
ことを特徴とする請求項 28に記載の基板処理方法。
[32] 基板を収容する第 1領域と、前記第 1領域の下方に配置された第 2領域と、を含む 処理槽と、
前記処理槽内の前記第 1領域と前記第 2領域との間に設けられた整流部材と、 前記処理槽の前記第 2領域に接続され、少なくとも第 1の薬液を前記処理槽の前 記第 2領域内に供給し得る下側供給管と、
前記処理槽の前記第 1領域に接続され、少なくとも第 2の薬液を前記処理槽の前 記第 1領域内に供給し得る上側供給管と、
前記下側供給管および前記上側供給管に連結され、前記下側供給管および前記 上側供給管からの液体の供給を切り換える切換機構と、
前記切換機構に接続され、前記下側供給管から前記処理槽の前記第 2領域内へ の液体の供給および前記上側供給管から前記処理槽の前記第 1領域内への液体の 供給を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記処理槽の前記第 2領域に前記第 1の薬液を供給して前記整流部材を介し前記 第 2領域から前記基板が収容された前記第 1領域に前記第 1の薬液を流入させ、前 記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記基 板を前記第 1の薬液によって処理し、
また、前記第 1の薬液を用いた前記基板の処理の前または後に、前記処理槽の前 記第 1領域に前記第 2の薬液を供給して或いは前記処理槽の前記第 1領域および前 記第 2領域に前記第 2の薬液を供給して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近 傍において液体を攪拌しながら、前記基板を前記第 2の薬液によって処理する、よう に前記切換機構を制御する
ことを特徴とする基板処理装置。
[33] 前記第 1の薬液と前記基板との反応性は、前記第 2の薬液と前記基板との反応性よ りも高い
ことを特徴とする請求項 32に記載の基板処理装置。
[34] 前記第 1の薬液はアンモニア水からなり、前記第 2の薬液はフッ化水素水からなる ことを特徴とする請求項 32に記載の基板処理装置。
[35] 前記制御装置は、
前記第 1の薬液によって前記基板を処理した後に、前記処理槽の前記第 2領域に 前記下側供給管から水を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領 域に前記水を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇 流を形成しながら、前記処理槽内の前記第 1の薬液を前記水で置換する、ように前 記切換機構を制御することを特徴とする請求項 32に記載の基板処理装置。
[36] 前記制御装置は、
前記第 1の薬液によって前記基板を処理する際、内部に処理液が貯留されその第 1領域内に前記基板が収容された前記処理槽の前記第 2領域に前記下側供給管か ら前記第 1の薬液を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に 前記第 1の薬液を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において 上昇流を形成しながら、前記処理槽内の前記処理液を前記第 1の薬液で置換する、 ように前記切換機構を制御する
ことを特徴とする請求項 32に記載の基板処理装置。
[37] 前記制御装置は、
前記第 1の薬液によって前記基板を処理する際、内部に処理液が貯留されその第 1領域内に前記基板が収容された前記処理槽の前記第 2領域に前記下側供給管か ら前記第 1の薬液を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に 前記第 1の薬液を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において 上昇流を形成しながら、前記処理槽内の前記処理液を前記第 1の薬液で置換し、 前記処理槽内の前記処理液を前記第 1の薬液で置換する際に前記処理槽内に供 給される前記薬液の単位時間あたりの供給量が、前記処理槽内の前記薬液を前記 水で置換する際に前記処理槽内に供給される前記水の単位時間あたりの供給量と 実質的に同一になる、ように前記切換機構を制御する ことを特徴とする請求項 35に記載の基板処理装置。
[38] 前記処理液は水である
ことを特徴とする請求項 37に記載の基板処理装置。
[39] 前記制御装置は、
前記第 2の薬液によって前記基板を処理した後に、前記処理槽内の前記第 2の薬 液を水で置換する、ように前記切換機構を制御し、
前記第 2の薬液によって前記基板を処理した後に、前記第 1の薬液によって前記基 板を処理し、
前記第 1の薬液によって前記基板を処理する際に前記第 1の薬液によって置換さ れる前記処理液は、前記処理槽内の前記第 2の薬液を置換する際に前記処理槽内 に供給された前記水である
ことを特徴とする請求項 36に記載の基板処理装置。
[40] 整流部材が内部に設けられ、前記整流部材の上側に位置し基板を収容する第 1領 域と前記整流部材の下側に位置する第 2領域とを含む処理槽内で、第 1の薬液およ び第 2の薬液の!/、ずれかを用いて基板を処理する方法であって、
前記第 1の薬液および前記第 2の薬液のうちのいずれにより基板を処理するのかを 設定する工程と、
前記設定された薬液により前記基板を処理する工程と、を備え、
前記設定された薬液により前記基板を処理する工程において、
設定された薬液が前記第 1の薬液である場合、前記処理槽の前記第 2領域に第 1 の薬液を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域力 前記基板が収容された前 記第 1領域に前記第 1の薬液を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近 傍において上昇流を形成しながら、前記基板を前記第 1の薬液によって処理し、 一方、設定された薬液が前記第 2の薬液である場合、前記処理槽の前記第 1領域 に第 2の薬液を供給して或いは前記処理槽の前記第 1領域および前記第 2領域に第 2の薬液を供給して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍にお!/、て液体を攪 拌しながら、前記基板を前記第 2の薬液によって処理する
ことを特徴とする基板処理方法。
[41] 前記第 1の薬液と前記基板との反応性は、前記第 2の薬液と前記基板との反応性よ りも高い
ことを特徴とする請求項 40に記載の基板処理方法。
[42] 前記第 1の薬液はアンモニア水からなり、前記第 2の薬液はフッ化水素水からなる ことを特徴とする請求項 40に記載の基板処理方法。
[43] 前記設定された薬液により前記基板を処理する工程の後に、前記処理槽内の前記 薬液を水によって置換する工程をさらに備え、
前記設定された薬液が第 1の薬液である場合、前記処理槽の前記第 2領域に前記 水を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記基板が収容された前記第 1 領域に前記水を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上 昇流を形成しながら、前記第 1の薬液を前記水で置換し、
一方、前記設定された薬液が第 2の薬液である場合、前記処理槽の前記第 1領域 に前記水を供給して或いは前記処理槽の前記第 1領域および前記第 2領域に前記 水を供給して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において液体を攪拌し ながら、前記第 2の薬液を前記水で置換する
ことを特徴とする請求項 40に記載の基板処理方法。
[44] 前記設定された薬液が前記第 1の薬液である場合、前記設定された薬液により前 記基板を処理する工程は、内部に処理液が貯留されその第 1領域内に前記基板が 収容された前記処理槽の前記第 2領域に前記第 1の薬液を供給して、前記整流部材 を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記第 1の薬液を流入させ、前記第 1領域 内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、前記処理槽内の前 記処理液を前記第 1の薬液で置換する工程を含み、
前記処理槽内の前記処理液を前記第 1の薬液で置換する工程において前記処理 槽内に供給される前記第 1の薬液の単位時間あたりの供給量は、前記処理槽内の前 記第 1の薬液を前記水で置換する工程において前記処理槽内に供給される前記水 の単位時間あたりの供給量と実質的に同一である
ことを特徴とする請求項 43に記載の基板処理方法。
[45] 前記処理液は水である ことを特徴とする請求項 44に記載の基板処理方法。
[46] 前記第 1の薬液および前記第 2の薬液のいずれにより前記基板を処理するのかに ついての情報を入力する工程をさらに備え、
前記入力された情報に基づき、前記第 1の薬液および前記第 2の薬液のいずれに より前記基板を処理するのかを設定する
ことを特徴とする請求項 40に記載の基板処理方法。
[47] 第 1の薬液および第 2の薬液のいずれかを用いて基板を処理する基板処理装置で あってゝ
前記基板を収容する第 1領域と、前記第 1領域の下方に配置された第 2領域と、を 含む処理槽と、
前記処理槽内の前記第 1領域と前記第 2領域との間に設けられた整流部材と、 前記処理槽の前記第 2領域に接続され、少なくとも第 1の薬液を前記処理槽の前 記第 2領域内に供給し得る下側供給管と、
前記処理槽の前記第 1領域に接続され、少なくとも第 2の薬液を前記処理槽の前 記第 1領域内に供給し得る上側供給管と、
前記下側供給管および前記上側供給管に連結され、前記下側供給管および前記 上側供給管からの液体の供給を切り換える切換機構と、
前記切換機構に接続され、前記下側供給管から前記処理槽の前記第 2領域内へ の液体の供給および前記上側供給管から前記処理槽の前記第 1領域内への液体の 供給を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、基板に対して第 1の薬液および第 2の薬液のいずれにより処理 を行うのかの設定を行う設定部を有し、前記設定部における設定内容に基づいて前 記切換機構を制御するように構成され、
前記制御装置は、
前記設定された薬液が第 1の薬液である場合、前記処理槽の前記第 2領域に前記 第 1の薬液を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記基板が収容された 前記第 1領域に前記第 1の薬液を流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の 近傍において上昇流を形成しながら、前記基板を前記第 1の薬液によって処理し、 一方、前記設定された薬液が第 2の薬液である場合、前記処理槽の前記第 1領域 に前記第 2の薬液を供給して或いは前記処理槽の前記第 1領域および前記第 2領域 に前記第 2の薬液を供給して、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍におい て液体を攪拌しながら、前記基板を前記第 2の薬液によって処理する、ように前記切 換機構を制御する
ことを特徴とする基板処理装置。
[48] 前記第 1の薬液と前記基板との反応性は、前記第 2の薬液と前記基板との反応性よ りも高い
ことを特徴とする請求項 47に記載の基板処理装置。
[49] 前記第 1の薬液はアンモニア水からなり、前記第 2の薬液はフッ化水素水からなる ことを特徴とする請求項 47に記載の基板処理装置。
[50] 制御装置は、前記設定された薬液によって前記基板を処理した後に、
前記設定された薬液が第 1の薬液である場合、前記下側供給管から前記第 2領域 に水を供給して前記整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記水を流入 させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しながら、 前記処理槽内の前記第 1の薬液を前記水で置換し、
一方、前記設定された薬液が第 2の薬液である場合、前記上側供給管から前記第 1領域に水を供給して、或いは、前記上側供給管から前記第 1領域に水を供給する とともに前記下側供給管から前記第 2領域に水を供給して、前記第 1領域内の少なく とも前記基板の近傍にぉレ、て液体を攪拌しながら、前記処理槽内の前記第 2の薬液 を前記水で置換する、ように前記切換機構を制御する
ことを特徴とする請求項 47に基板処理装置。
[51] 前記制御装置は、前記設定された薬液が前記第 1の薬液である場合、
前記第 1の薬液により前記基板を処理する際に、内部に処理液が貯留されその第 1領域内に前記基板が収容された前記処理槽の前記第 2領域に前記第 1の薬液を 供給して、前記整流部材を介し前記第 2領域から前記第 1領域に前記第 1の薬液を 流入させ、前記第 1領域内の少なくとも前記基板の近傍において上昇流を形成しな がら、前記処理槽内の前記処理液を前記第 1の薬液で置換し、 前記処理槽内の前記処理液を前記第 1の薬液で置換する際に、前記処理槽内に 供給される前記第 1の薬液の単位時間あたりの供給量と、前記処理槽内の前記第 1 の薬液を前記水で置換する際に、前記処理槽内に供給される前記水の単位時間あ たりの供給量と、が実質的に同一となる、ように前記切換機構を制御する
ことを特徴とする請求項 50に記載の基板処理装置。
[52] 前記処理液は水である
ことを特徴とする請求項 51に記載の基板処理装置。
[53] 前記第 1の薬液および前記第 2の薬液のいずれにより前記基板を処理するのかに ついての情報を入力するための入力部を、さらに備え、
前記設定部は、前記入力部において入力された情報に基づき、前記第 1の薬液お よび前記第 2の薬液のいずれにより前記基板を処理するのかを設定するように構成さ れている
ことを特徴とする請求項 47に記載の基板処理装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0475341A (ja) * 1990-07-18 1992-03-10 Fujitsu Ltd 半導体基板洗浄方法及び洗浄装置
JP2000183005A (ja) * 1998-12-10 2000-06-30 Sony Corp ウエハの洗浄方法及び洗浄装置
JP2001157861A (ja) * 1999-12-03 2001-06-12 Tokyo Electron Ltd 液処理装置および液処理方法
JP2001223193A (ja) * 2000-02-08 2001-08-17 Smt:Kk 基板の洗浄方法およびその装置
JP2006019350A (ja) * 2004-06-30 2006-01-19 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0475341A (ja) * 1990-07-18 1992-03-10 Fujitsu Ltd 半導体基板洗浄方法及び洗浄装置
JP2000183005A (ja) * 1998-12-10 2000-06-30 Sony Corp ウエハの洗浄方法及び洗浄装置
JP2001157861A (ja) * 1999-12-03 2001-06-12 Tokyo Electron Ltd 液処理装置および液処理方法
JP2001223193A (ja) * 2000-02-08 2001-08-17 Smt:Kk 基板の洗浄方法およびその装置
JP2006019350A (ja) * 2004-06-30 2006-01-19 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111785623A (zh) * 2020-06-15 2020-10-16 上海华虹宏力半导体制造有限公司 湿法刻蚀方法

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