JP2022045866A - Substrate treating method and substrate treating device - Google Patents

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Abstract

To provide a substrate treating method and a substrate treating device capable of machining a substrate into a more complex shape.SOLUTION: The substrate treating method is a method for etching a substrate W having an oxide film Ma and a nitride film Mb which are alternately stacked by an etching liquid E including a phosphoric acid in a treating tank 3. In a first treating step (step S2), a parameter is controlled so that a physical amount corresponding to the concentration of the phosphoric acid in the etching liquid E can exhibit a first target value. In a second treating step (step S4), the parameter is controlled so that the physical amount corresponding to the concentration of the phosphoric acid in the etching liquid E can exhibit a second target value lower than the first target value. The parameter causes fluctuation of the physical amount corresponding to the concentration of the phosphoric acid in the etching liquid E. The second target value is a value indicating the higher etching speed of the nitride film Mb and the lower etching speed of the oxide film Ma compared with the first target value.SELECTED DRAWING: Figure 10

Description

本発明は、基板処理方法、及び基板処理装置に関する。 The present invention relates to a substrate processing method and a substrate processing apparatus.

酸化膜と窒化膜とが交互に積層された積層構造を有する基板に対してエッチングを行う基板処理装置が知られている。例えば、特許文献1には、燐酸を含む処理液により基板をエッチングするバッチ式の基板処理装置が開示されている。具体的には、特許文献1の基板処理装置は、酸化膜と窒化膜とのうち、主として窒化膜を選択的にエッチングすることにより、窒化膜を除去する。 There is known a substrate processing apparatus that performs etching on a substrate having a laminated structure in which oxide films and nitride films are alternately laminated. For example, Patent Document 1 discloses a batch-type substrate processing apparatus that etches a substrate with a processing liquid containing phosphoric acid. Specifically, the substrate processing apparatus of Patent Document 1 removes a nitride film mainly by selectively etching the nitride film among the oxide film and the nitride film.

特開2020-47886号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2020-47886

特許文献1の基板処理装置は、酸化膜を略エッチングしないため、エッチング処理後の積層構造を、複数の平坦な酸化膜が櫛状に配列された構造にする処理に利用される。しかしながら、半導体デバイスの微細化及び高集積化により、基板をより複雑な形状に加工することが求められている。 Since the substrate processing apparatus of Patent Document 1 does not substantially etch the oxide film, it is used for processing to make the laminated structure after the etching process into a structure in which a plurality of flat oxide films are arranged in a comb shape. However, due to miniaturization and high integration of semiconductor devices, it is required to process a substrate into a more complicated shape.

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、基板をより複雑な形状に加工することができる基板処理方法及び基板処理装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a substrate processing method and a substrate processing apparatus capable of processing a substrate into a more complicated shape.

本発明の一局面によれば、基板処理方法は、交互に積層された酸化膜と窒化膜とを有する基板を、処理槽において、燐酸を含むエッチング液でエッチングする方法である。当該基板処理方法は、第1処理工程と、第2処理工程とを含む。前記第1処理工程では、前記エッチング液における前記燐酸の濃度に対応する物理量が第1目標値となるように、前記物理量を変動させるパラメータを制御する。前記第2処理工程では、前記物理量が、前記第1目標値よりも低い第2目標値となるように、前記パラメータを制御する。前記第2目標値は、前記第1目標値と比べて、前記窒化膜のエッチング速度が大きくなり、前記酸化膜のエッチング速度が小さくなる前記物理量の目標値を示す。 According to one aspect of the present invention, the substrate processing method is a method of etching a substrate having alternately laminated oxide films and nitride films with an etching solution containing phosphoric acid in a processing tank. The substrate processing method includes a first processing step and a second processing step. In the first treatment step, parameters for varying the physical quantity are controlled so that the physical quantity corresponding to the concentration of the phosphoric acid in the etching solution becomes the first target value. In the second processing step, the parameter is controlled so that the physical quantity becomes a second target value lower than the first target value. The second target value indicates a target value of the physical quantity in which the etching rate of the nitride film is higher and the etching rate of the oxide film is lower than the first target value.

ある実施形態では、前記第2処理工程において前記物理量が前記第1目標値から前記第2目標値に変化するまでの期間の長さを示す比重値変化期間の長さを制御する。 In one embodiment, the length of the specific gravity value change period indicating the length of the period until the physical quantity changes from the first target value to the second target value in the second processing step is controlled.

ある実施形態では、前記第2処理工程において、前記第1目標値から前記第2目標値まで段階的に目標値を変化させて、前記比重値変化期間の長さを制御する。 In one embodiment, in the second processing step, the target value is changed stepwise from the first target value to the second target value to control the length of the specific weight value change period.

ある実施形態では、前記エッチング液に供給する希釈液の流量を調整して、前記比重値変化期間の長さを制御する。 In one embodiment, the flow rate of the diluent supplied to the etching solution is adjusted to control the length of the specific gravity value change period.

ある実施形態では、前記エッチング液から蒸発する水分の量を調整して、前記比重値変化期間の長さを制御する。 In one embodiment, the amount of water evaporating from the etching solution is adjusted to control the length of the specific gravity value change period.

ある実施形態において、上記の基板処理方法は、前記基板を用いて製造されるデバイスのサイズに基づいて前記比重値変化期間の長さを決定する工程を更に含む。 In certain embodiments, the substrate processing method further comprises the step of determining the length of the specific gravity value change period based on the size of the device manufactured using the substrate.

ある実施形態において、上記の基板処理方法は、前記基板を用いて製造されるデバイスのサイズに基づいて前記第1目標値及び前記第2目標値を決定する工程を更に含む。 In certain embodiments, the substrate processing method further comprises the step of determining the first target value and the second target value based on the size of the device manufactured using the substrate.

本発明の他の局面によれば、基板処理装置は、交互に積層された酸化膜と窒化膜とを有する基板を、燐酸を含むエッチング液でエッチングする。当該基板処理装置は、処理槽と、基板保持部と、パラメータ制御部と、変更部とを備える。前記処理槽は、前記エッチング液を貯留する。前記基板保持部は、前記処理槽の前記エッチング液内で前記基板を保持する。前記パラメータ制御部は、前記エッチング液における前記燐酸の濃度に対応する物理量が目標値となるように、前記物理量を変動させるパラメータを制御する。前記変更部は、前記基板のエッチング処理中に、前記目標値を、第1目標値から、前記第1目標値よりも低い第2目標値に変更する。前記第2目標値は、前記第1目標値と比べて、前記窒化膜のエッチング速度が大きくなり、前記酸化膜のエッチング速度が小さくなる前記物理量の目標値を示す。 According to another aspect of the present invention, the substrate processing apparatus etches a substrate having alternately laminated oxide films and nitride films with an etching solution containing phosphoric acid. The substrate processing apparatus includes a processing tank, a substrate holding unit, a parameter control unit, and a changing unit. The processing tank stores the etching solution. The substrate holding portion holds the substrate in the etching solution of the processing tank. The parameter control unit controls a parameter that changes the physical quantity so that the physical quantity corresponding to the concentration of the phosphoric acid in the etching solution becomes a target value. The change unit changes the target value from the first target value to a second target value lower than the first target value during the etching process of the substrate. The second target value indicates a target value of the physical quantity in which the etching rate of the nitride film is higher and the etching rate of the oxide film is lower than the first target value.

本発明に係る基板処理方法及び基板処理装置によれば、基板をより複雑な形状に加工することができる。 According to the substrate processing method and the substrate processing apparatus according to the present invention, the substrate can be processed into a more complicated shape.

(a)は、本発明の実施形態1に係る基板処理装置を示す図である。(b)は、本発明の実施形態1に係る基板処理装置を示す図である。(A) is a figure which shows the substrate processing apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. (B) is a figure which shows the substrate processing apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る基板処理装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the substrate processing apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る基板処理装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the substrate processing apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る基板処理装置によって処理される前の基板を示す図である。It is a figure which shows the substrate before being processed by the substrate processing apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る基板処理装置によって処理された後の基板の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the substrate after being processed by the substrate processing apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. 圧力測定部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the pressure measuring part. 第1バブリング部及び処理槽の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the 1st bubbling part and a processing tank. 制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a control device. 本発明の実施形態1に係る基板処理装置によるエッチング処理時における燐酸の比重値の変化の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the change of the specific density value of phosphoric acid at the time of the etching process by the substrate processing apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る基板処理方法を示すフロー図である。It is a flow figure which shows the substrate processing method which concerns on Embodiment 1 of this invention. (a)は、本発明の実施形態1に係る基板処理装置によって処理された後の基板の一例を示す図である。(b)は、本発明の実施形態1に係る基板処理装置によって処理された後の基板の他例を示す図である。(A) is a figure which shows an example of the substrate after being processed by the substrate processing apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. (B) is a figure which shows another example of the substrate after being processed by the substrate processing apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態2に係る基板処理装置によるエッチング処理時における燐酸の比重値の変化の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the change of the specific density value of phosphoric acid at the time of the etching process by the substrate processing apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施形態3に係る基板処理装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the substrate processing apparatus which concerns on Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施形態4に係る基板処理装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the substrate processing apparatus which concerns on Embodiment 4 of this invention. 本発明の実施形態5に係る基板処理装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the substrate processing apparatus which concerns on Embodiment 5 of this invention. 本発明の実施形態6に係る基板処理装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the substrate processing apparatus which concerns on Embodiment 6 of this invention. 本発明の実施形態7に係る基板処理装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the substrate processing apparatus which concerns on Embodiment 7 of this invention. 第2バブリング部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the 2nd bubbling part. 決定テーブルを示す図である。It is a figure which shows the decision table. 本発明の実施形態8に係る基板処理方法を示すフロー図である。It is a flow figure which shows the substrate processing method which concerns on Embodiment 8 of this invention. 決定テーブルの他例1を示す図である。It is a figure which shows the other example 1 of the determination table. 決定テーブルの他例2を示す図である。It is a figure which shows the other example 2 of the determination table.

以下、図面(図1~図22)を参照して本発明の基板処理方法、及び基板処理装置に係る実施形態を説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されない。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合がある。また、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。 Hereinafter, embodiments relating to the substrate processing method and the substrate processing apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings (FIGS. 1 to 22). However, the present invention is not limited to the following embodiments. In addition, the description may be omitted as appropriate for the parts where the explanations are duplicated. Further, in the figure, the same or corresponding parts are designated by the same reference numerals and the description is not repeated.

本明細書では、理解を容易にするため、互いに直交するX方向、Y方向及びZ方向を記載することがある。典型的には、X方向及びY方向は水平方向に平行であり、Z方向は鉛直方向に平行である。但し、これらの方向の定義により、本発明に係る基板処理方法の実行時の向き、及び本発明に係る基板処理装置の使用時の向きを限定する意図はない。 In the present specification, X-direction, Y-direction, and Z-direction orthogonal to each other may be described for ease of understanding. Typically, the X and Y directions are parallel to the horizontal direction and the Z direction is parallel to the vertical direction. However, the definition of these directions does not intend to limit the orientation when the substrate processing method according to the present invention is executed and the orientation when the substrate processing apparatus according to the present invention is used.

本発明の実施形態における「基板」には、半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、プラズマ表示用ガラス基板、FED(Field Emission Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、及び光磁気ディスク用基板などの各種基板を適用可能である。以下では主として、円盤状の半導体ウエハの処理に用いられる基板処理方法及び基板処理装置を例に本発明の実施形態を説明するが、上に例示した各種の基板の処理にも同様に適用可能である。また、基板の形状についても各種のものを適用可能である。 The "substrate" in the embodiment of the present invention includes a semiconductor wafer, a glass substrate for a photomask, a glass substrate for a liquid crystal display, a glass substrate for a plasma display, a substrate for a FED (Field Emission Display), a substrate for an optical disk, and a substrate for a magnetic disk. , And various substrates such as photomagnetic disk substrates can be applied. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described mainly by taking as an example a substrate processing method and a substrate processing apparatus used for processing a disk-shaped semiconductor wafer, but the present invention can be similarly applied to the processing of various substrates exemplified above. be. Further, various shapes of the substrate can be applied.

[実施形態1]
以下、図1~図10を参照して本発明の実施形態1を説明する。まず、図1(a)及び図1(b)を参照して本実施形態の基板処理装置100を説明する。本実施形態の基板処理装置100はバッチ式である。したがって、基板処理装置100は、複数の基板Wを一括して処理する。具体的には、基板処理装置100は、ロット単位で複数の基板Wをエッチング処理する。1ロットは、例えば25枚の基板Wからなる。
[Embodiment 1]
Hereinafter, Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 10. First, the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 (a) and 1 (b). The substrate processing apparatus 100 of this embodiment is a batch type. Therefore, the substrate processing apparatus 100 collectively processes a plurality of substrates W. Specifically, the substrate processing apparatus 100 etches a plurality of substrates W in lot units. One lot consists of, for example, 25 substrates W.

図1(a)及び図1(b)は、本実施形態の基板処理装置100を示す図である。詳しくは、図1(a)は、基板Wを処理槽3に投入する前の基板処理装置100を示す。図1(b)は、基板Wを処理槽3に投入した後の基板処理装置100を示す。図1(a)及び図1(b)に示すように、基板処理装置100は、処理槽3と、制御装置110と、昇降部120と、基板保持部130とを備える。 1 (a) and 1 (b) are views showing the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment. Specifically, FIG. 1A shows a substrate processing apparatus 100 before charging the substrate W into the processing tank 3. FIG. 1B shows a substrate processing apparatus 100 after the substrate W is charged into the processing tank 3. As shown in FIGS. 1A and 1B, the substrate processing apparatus 100 includes a processing tank 3, a control device 110, an elevating portion 120, and a substrate holding portion 130.

処理槽3は、エッチング液Eを貯留する。エッチング液Eは、燐酸(H3PO4)を含む。エッチング液Eは、燐酸と希釈液とを含んでもよい。希釈液は、例えばDIW(Deionized Water:脱イオン水)である。DIWは純水の一種である。希釈液は、例えば、炭酸水、電解イオン水、水素水、オゾン水、又は希釈濃度(例えば、10ppm程度~100ppm程度)の塩酸水であってもよい。なお、エッチング液Eは、添加剤を更に含み得る。 The treatment tank 3 stores the etching solution E. The etching solution E contains phosphoric acid (H 3 PO 4 ). The etching solution E may contain phosphoric acid and a diluted solution. The diluent is, for example, DIW (Deionized Water). DIW is a kind of pure water. The diluted solution may be, for example, carbonated water, electrolytic ionized water, hydrogen water, ozone water, or hydrochloric acid water having a diluted concentration (for example, about 10 ppm to about 100 ppm). The etching solution E may further contain an additive.

エッチング液Eは、加熱されている。例えば、エッチング液Eの温度は、120℃以上160℃以下である。したがって、エッチング液Eに含まれる水分は蒸発する。希釈液は、エッチング液Eにおける燐酸の濃度に対応する物理量が目標値を維持するように、エッチング液Eに適宜供給される。ここで、エッチング液Eにおける燐酸の濃度に対応する物理量は、例えば、エッチング液Eにおける燐酸の濃度値、又は、エッチング液Eにおける燐酸の比重値を示す。なお、以下の説明において、エッチング液Eにおける燐酸の濃度に対応する物理量を、「燐酸濃度に対応する物理量」と記載する場合がある。 The etching solution E is heated. For example, the temperature of the etching solution E is 120 ° C. or higher and 160 ° C. or lower. Therefore, the water contained in the etching solution E evaporates. The diluted solution is appropriately supplied to the etching solution E so that the physical quantity corresponding to the concentration of phosphoric acid in the etching solution E maintains the target value. Here, the physical quantity corresponding to the concentration of phosphoric acid in the etching solution E indicates, for example, the concentration value of phosphoric acid in the etching solution E or the specific gravity value of phosphoric acid in the etching solution E. In the following description, the physical quantity corresponding to the concentration of phosphoric acid in the etching solution E may be described as "physical quantity corresponding to the concentration of phosphoric acid".

処理槽3は、内槽31と、外槽32とを有する。外槽32は、内槽31を囲む。換言すると、処理槽3は二重槽構造を有する。内槽31及び外槽32は共に、上向きに開いた上部開口を有する。 The treatment tank 3 has an inner tank 31 and an outer tank 32. The outer tank 32 surrounds the inner tank 31. In other words, the treatment tank 3 has a double tank structure. Both the inner tank 31 and the outer tank 32 have an upper opening that opens upward.

内槽31及び外槽32は共にエッチング液Eを貯留する。内槽31は、複数の基板Wを収容する。詳しくは、基板保持部130に保持された複数の基板Wが内槽31に収容される。複数の基板Wは、内槽31に収容されることにより、内槽31内のエッチング液Eに浸漬される。 Both the inner tank 31 and the outer tank 32 store the etching solution E. The inner tank 31 accommodates a plurality of substrates W. Specifically, a plurality of substrates W held by the substrate holding portion 130 are housed in the inner tank 31. By accommodating the plurality of substrates W in the inner tank 31, the plurality of substrates W are immersed in the etching solution E in the inner tank 31.

基板保持部130は、処理槽3(内槽31)のエッチング液E内で複数の基板Wを保持する。具体的には、基板保持部130は、複数の保持棒131と、本体板132とを含む。本体板132は板状の部材であり、鉛直方向(Z方向)に延びる。複数の保持棒131は、本体板132の一方の主面から水平方向(Y方向)に延びる。なお、本実施形態において、基板保持部130は3つの保持棒131を有する(図2参照)。 The substrate holding portion 130 holds a plurality of substrates W in the etching solution E of the processing tank 3 (inner tank 31). Specifically, the substrate holding portion 130 includes a plurality of holding rods 131 and a main body plate 132. The main body plate 132 is a plate-shaped member and extends in the vertical direction (Z direction). The plurality of holding rods 131 extend in the horizontal direction (Y direction) from one main surface of the main body plate 132. In this embodiment, the substrate holding portion 130 has three holding rods 131 (see FIG. 2).

複数の基板Wは、複数の保持棒131によって保持される。詳しくは、各基板Wの下縁が複数の保持棒131に当接することにより、複数の基板Wが複数の保持棒131によって起立姿勢(鉛直姿勢)で保持される。より具体的には、基板保持部130によって保持された複数の基板Wは、Y方向に沿って間隔をあけて整列する。つまり、複数の基板Wは、Y方向に沿って一列に配列される。また、複数の基板Wの各々は、XZ平面に略平行な姿勢で基板保持部130に保持される。 The plurality of substrates W are held by the plurality of holding rods 131. Specifically, when the lower edge of each substrate W comes into contact with the plurality of holding rods 131, the plurality of substrates W are held in an upright posture (vertical posture) by the plurality of holding rods 131. More specifically, the plurality of substrates W held by the substrate holding portion 130 are arranged at intervals along the Y direction. That is, the plurality of substrates W are arranged in a row along the Y direction. Further, each of the plurality of substrates W is held by the substrate holding portion 130 in a posture substantially parallel to the XZ plane.

制御装置110は、基板処理装置100の各部の動作を制御する。制御装置110は、例えば、昇降部120の動作を制御する。昇降部120は、制御装置110によって制御されて、基板保持部130を昇降させる。昇降部120が基板保持部130を昇降させることにより、基板保持部130が、複数の基板Wを保持した状態で鉛直上方又は鉛直下方に移動する。昇降部120は、駆動源及び昇降機構を有しており、駆動源によって昇降機構を駆動して、基板保持部130を上昇及び下降させる。駆動源は、例えば、モータを含む。昇降機構は、例えば、ラック・ピニオン機構又はボールねじを含む。 The control device 110 controls the operation of each part of the board processing device 100. The control device 110 controls, for example, the operation of the elevating unit 120. The elevating unit 120 is controlled by the control device 110 to elevate and elevate the substrate holding unit 130. By raising and lowering the substrate holding portion 130 by the elevating portion 120, the substrate holding portion 130 moves vertically upward or vertically downward while holding the plurality of substrates W. The elevating unit 120 has a drive source and an elevating mechanism, and the elevating mechanism is driven by the drive source to raise and lower the substrate holding unit 130. The drive source includes, for example, a motor. The elevating mechanism includes, for example, a rack and pinion mechanism or a ball screw.

より具体的には、昇降部120は、処理位置(図1(b)に示す位置)と退避位置(図1(a)に示す位置)との間で基板保持部130を昇降させる。図1(b)に示すように、基板保持部130が、複数の基板Wを保持したまま鉛直下方(Z方向)に下降して処理位置まで移動すると、複数の基板Wが処理槽3に投入される。詳しくは、基板保持部130に保持されている複数の基板Wが内槽31内に移動する。この結果、複数の基板Wが内槽31内のエッチング液Eに浸漬されて、複数の基板Wがエッチング液Eによってエッチングされる。一方、図1(a)に示すように、基板保持部130が退避位置に移動すると、基板保持部130に保持されている複数の基板Wが処理槽3の上方に移動して、複数の基板Wがエッチング液Eから引き上げられる。 More specifically, the elevating unit 120 raises and lowers the substrate holding unit 130 between the processing position (position shown in FIG. 1B) and the retracting position (position shown in FIG. 1A). As shown in FIG. 1 (b), when the substrate holding portion 130 descends vertically downward (Z direction) while holding the plurality of substrates W and moves to the processing position, the plurality of substrates W are charged into the processing tank 3. Will be done. Specifically, the plurality of boards W held by the board holding portion 130 move into the inner tank 31. As a result, the plurality of substrates W are immersed in the etching solution E in the inner tank 31, and the plurality of substrates W are etched by the etching solution E. On the other hand, as shown in FIG. 1A, when the substrate holding portion 130 moves to the retracted position, the plurality of substrates W held by the substrate holding portion 130 move above the processing tank 3, and the plurality of substrates W is pulled up from the etching solution E.

続いて図2を参照して本実施形態の基板処理装置100の構成を説明する。図2は本実施形態の基板処理装置100の構成を示す断面図である。図2に示すように、制御装置110は、制御部111と、記憶部112とを含む。 Subsequently, the configuration of the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment. As shown in FIG. 2, the control device 110 includes a control unit 111 and a storage unit 112.

制御部111は、プロセッサーを有する。制御部111は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、又は、MPU(Micro Processing Unit)を有する。あるいは、制御部111は、汎用演算機を有してもよい。制御部111は、記憶部112に記憶されているコンピュータプログラム及びデータに基づいて、基板処理装置100の各部の動作を制御する。 The control unit 111 has a processor. The control unit 111 has, for example, a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit). Alternatively, the control unit 111 may have a general-purpose arithmetic unit. The control unit 111 controls the operation of each unit of the board processing device 100 based on the computer program and data stored in the storage unit 112.

記憶部112は、データ及びコンピュータプログラムを記憶する。データは、レシピデータを含む。レシピデータは、複数のレシピを示す情報を含む。複数のレシピの各々は、基板Wの処理内容及び処理手順を規定する。データは、燐酸濃度に対応する物理量の目標値を示すデータを更に含む。記憶部112は、主記憶装置を有する。主記憶装置は、例えば、半導体メモリである。記憶部112は、補助記憶装置を更に有してもよい。補助記憶装置は、例えば、半導体メモリ及びハードディスクドライブの少なくも一方を含む。記憶部112はリムーバブルメディアを含んでいてもよい。 The storage unit 112 stores data and computer programs. The data includes recipe data. The recipe data includes information indicating a plurality of recipes. Each of the plurality of recipes defines the processing content and processing procedure of the substrate W. The data further includes data indicating the target value of the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration. The storage unit 112 has a main storage device. The main storage device is, for example, a semiconductor memory. The storage unit 112 may further have an auxiliary storage device. Auxiliary storage includes, for example, at least one of a semiconductor memory and a hard disk drive. The storage unit 112 may include removable media.

図2を参照して本実施形態の基板処理装置100の構成を更に説明する。図2に示すように、基板処理装置100は、燐酸供給ライン4と、希釈液供給ライン5と、圧力測定部6と、第1バブリング部7と、エッチング液循環部8と、オートカバー21とを更に備える。 The configuration of the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment will be further described with reference to FIG. As shown in FIG. 2, the substrate processing apparatus 100 includes a phosphoric acid supply line 4, a diluent supply line 5, a pressure measuring unit 6, a first bubbling unit 7, an etching solution circulation unit 8, and an auto cover 21. Further prepare.

オートカバー21は、処理槽3の上部開口を開閉する。換言すると、オートカバー21は、内槽31の上部開口及び外槽32の上部開口を開閉する。本実施形態において、オートカバー21は、第1カバー片22と、第2カバー片23とを有する。第1カバー片22は、処理槽3の上部開口に対して開閉自在である。第2カバー片23は、処理槽3の上部開口に対して開閉自在である。オートカバー21は、第1カバー片22及び第2カバー片23が開閉することにより、観音開き式に開閉する。 The auto cover 21 opens and closes the upper opening of the processing tank 3. In other words, the auto cover 21 opens and closes the upper opening of the inner tank 31 and the upper opening of the outer tank 32. In the present embodiment, the auto cover 21 has a first cover piece 22 and a second cover piece 23. The first cover piece 22 can be opened and closed with respect to the upper opening of the processing tank 3. The second cover piece 23 can be opened and closed with respect to the upper opening of the processing tank 3. The auto cover 21 opens and closes in a double-door manner by opening and closing the first cover piece 22 and the second cover piece 23.

詳しくは、第1カバー片22は、第1回転軸P1を中心に回動自在である。第1回転軸P1は、Y方向に延びる。第1回転軸P1は、第1カバー片22におけるオートカバー21の中心側とは反対側の端部を支持する。第2カバー片23は、第2回転軸P2を中心に回動自在である。第2回転軸P2は、Y方向に延びる。第2回転軸P2は、第2カバー片23におけるオートカバー21の中心側とは反対側の端部を支持する。 Specifically, the first cover piece 22 is rotatable about the first rotation axis P1. The first rotation axis P1 extends in the Y direction. The first rotation shaft P1 supports the end portion of the first cover piece 22 on the side opposite to the center side of the auto cover 21. The second cover piece 23 is rotatable about the second rotation shaft P2. The second rotation axis P2 extends in the Y direction. The second rotation shaft P2 supports the end portion of the second cover piece 23 on the side opposite to the center side of the auto cover 21.

制御装置110(制御部111)は、基板保持部130を退避位置(図1(a)に示す位置)から処理位置(図1(b)に示す位置)まで移動させる際に、オートカバー21を開状態にする。オートカバー21が開状態となることにより、処理槽3の上部開口が開放状態となり、処理槽3(内槽31)への基板Wの投入が可能となる。制御装置110(制御部111)は、基板Wのエッチング処理時に、オートカバー21を閉状態にする。オートカバー21が閉状態となることにより、処理槽3の上部開口が閉塞状態となる。この結果、処理槽3の内部が密閉空間となる。 The control device 110 (control unit 111) moves the auto cover 21 from the retracted position (position shown in FIG. 1A) to the processing position (position shown in FIG. 1B) when the board holding unit 130 is moved. Open it. When the auto cover 21 is opened, the upper opening of the processing tank 3 is opened, and the substrate W can be charged into the processing tank 3 (inner tank 31). The control device 110 (control unit 111) closes the auto cover 21 during the etching process of the substrate W. When the auto cover 21 is closed, the upper opening of the processing tank 3 is closed. As a result, the inside of the processing tank 3 becomes a closed space.

制御装置110(制御部111)は、基板保持部130を処理位置(図1(b)に示す位置)から退避位置(図1(a)に示す位置)まで移動させる際に、オートカバー21を開状態にする。オートカバー21が開状態となることにより、処理槽3の上部開口が開放状態となり、基板Wの処理槽3(内槽31)からの引き上げが可能となる。 The control device 110 (control unit 111) moves the auto cover 21 from the processing position (position shown in FIG. 1B) to the retracted position (position shown in FIG. 1A) when the board holding unit 130 is moved. Open it. When the auto cover 21 is opened, the upper opening of the processing tank 3 is opened, and the substrate W can be pulled up from the processing tank 3 (inner tank 31).

続いて図2を参照して、燐酸供給ライン4と、希釈液供給ライン5とを説明する。 Subsequently, the phosphoric acid supply line 4 and the diluent supply line 5 will be described with reference to FIG.

燐酸供給ライン4は、燐酸を処理槽3に供給する。本実施形態では、燐酸供給ライン4は、燐酸を外槽32に供給する。詳しくは、燐酸供給ライン4は、燐酸供給ノズル41と、燐酸供給配管42と、開閉弁43とを含む。 The phosphoric acid supply line 4 supplies phosphoric acid to the treatment tank 3. In the present embodiment, the phosphoric acid supply line 4 supplies phosphoric acid to the outer tank 32. Specifically, the phosphoric acid supply line 4 includes a phosphoric acid supply nozzle 41, a phosphoric acid supply pipe 42, and an on-off valve 43.

燐酸供給ノズル41は、処理槽3の上方に配置される。燐酸供給ノズル41は、中空の管状部材である。燐酸供給ノズル41には、複数の吐出孔が形成されている。本実施形態において、燐酸供給ノズル41はY方向に延びる。燐酸供給ノズル41の複数の吐出孔は、Y方向に等間隔に形成されている。 The phosphoric acid supply nozzle 41 is arranged above the processing tank 3. The phosphoric acid supply nozzle 41 is a hollow tubular member. A plurality of discharge holes are formed in the phosphoric acid supply nozzle 41. In the present embodiment, the phosphoric acid supply nozzle 41 extends in the Y direction. The plurality of ejection holes of the phosphoric acid supply nozzle 41 are formed at equal intervals in the Y direction.

燐酸供給配管42は、燐酸供給ノズル41まで燐酸を流通させる。燐酸供給配管42を介して燐酸供給ノズル41に燐酸が供給されると、燐酸供給ノズル41の複数の吐出孔から外槽32に向けて燐酸が吐出される。この結果、外槽32に燐酸が供給される。 The phosphoric acid supply pipe 42 distributes phosphoric acid to the phosphoric acid supply nozzle 41. When phosphoric acid is supplied to the phosphoric acid supply nozzle 41 via the phosphoric acid supply pipe 42, phosphoric acid is discharged from the plurality of discharge holes of the phosphoric acid supply nozzle 41 toward the outer tank 32. As a result, phosphoric acid is supplied to the outer tank 32.

燐酸供給配管42には、開閉弁43が介装されている。開閉弁43は、例えば電磁弁である。開閉弁43は、制御装置110(制御部111)によって制御される。 An on-off valve 43 is interposed in the phosphoric acid supply pipe 42. The on-off valve 43 is, for example, a solenoid valve. The on-off valve 43 is controlled by the control device 110 (control unit 111).

開閉弁43は、燐酸供給配管42の流路を開閉して、燐酸供給配管42を流れる燐酸の流通を制御する。詳しくは、開閉弁43が開くと、燐酸が燐酸供給配管42を介して燐酸供給ノズル41まで流れる。この結果、燐酸供給ノズル41から燐酸が吐出される。一方、開閉弁43が閉じると、燐酸の流通が遮断されて、燐酸供給ノズル41による燐酸の吐出が停止する。 The on-off valve 43 opens and closes the flow path of the phosphoric acid supply pipe 42 to control the flow of phosphoric acid flowing through the phosphoric acid supply pipe 42. Specifically, when the on-off valve 43 is opened, phosphoric acid flows to the phosphoric acid supply nozzle 41 via the phosphoric acid supply pipe 42. As a result, phosphoric acid is discharged from the phosphoric acid supply nozzle 41. On the other hand, when the on-off valve 43 is closed, the flow of phosphoric acid is cut off, and the discharge of phosphoric acid by the phosphoric acid supply nozzle 41 is stopped.

希釈液供給ライン5は、処理槽3内のエッチング液Eに希釈液を供給する。具体的には、希釈液供給ライン5は、希釈液を処理槽3に供給する。希釈液供給ライン5は、供給ラインの一例である。詳しくは、希釈液供給ライン5は、希釈液供給ノズル51と、希釈液供給配管52とを含む。 The diluent supply line 5 supplies the diluent to the etching solution E in the treatment tank 3. Specifically, the diluent supply line 5 supplies the diluent to the treatment tank 3. The diluent supply line 5 is an example of a supply line. Specifically, the diluent supply line 5 includes a diluent supply nozzle 51 and a diluent liquid supply pipe 52.

希釈液供給ノズル51は、処理槽3の上方に配置される。希釈液供給ノズル51は、中空の管状部材である。希釈液供給ノズル51には、複数の吐出孔が形成されている。本実施形態において、希釈液供給ノズル51はY方向に延びる。希釈液供給ノズル51の複数の吐出孔は、Y方向に等間隔に形成されている。 The diluent supply nozzle 51 is arranged above the processing tank 3. The diluent supply nozzle 51 is a hollow tubular member. A plurality of discharge holes are formed in the diluent supply nozzle 51. In the present embodiment, the diluent supply nozzle 51 extends in the Y direction. The plurality of discharge holes of the diluent supply nozzle 51 are formed at equal intervals in the Y direction.

希釈液供給配管52は、希釈液供給ノズル51まで希釈液を流通させる。希釈液供給配管52を介して希釈液供給ノズル51に希釈液が供給されると、希釈液供給ノズル51の複数の吐出孔から希釈液が吐出される。本実施形態では、希釈液供給ライン5は、内槽31の側壁の上端面に向けて希釈液を吐出する。処理槽3では、内槽31の側壁の上端面を介して、内槽31から外槽32へ向かってエッチング液Eが流れている。したがって、内槽31の側壁の上端面に向けて吐出された希釈液は、エッチング液Eの流れによって外槽32に供給される。 The diluent supply pipe 52 distributes the diluent to the diluent supply nozzle 51. When the diluted solution is supplied to the diluted solution supply nozzle 51 via the diluted solution supply pipe 52, the diluted solution is discharged from the plurality of discharge holes of the diluted solution supply nozzle 51. In the present embodiment, the diluent supply line 5 discharges the diluent toward the upper end surface of the side wall of the inner tank 31. In the treatment tank 3, the etching solution E flows from the inner tank 31 toward the outer tank 32 through the upper end surface of the side wall of the inner tank 31. Therefore, the diluted liquid discharged toward the upper end surface of the side wall of the inner tank 31 is supplied to the outer tank 32 by the flow of the etching liquid E.

本実施形態によれば、内槽31の側壁の上端面に向けて希釈液が吐出されるため、希釈液の供給直後に希釈液から水分が蒸発することを抑制できる。詳しくは、既に説明したように、エッチング液Eは120℃以上160℃以下に加熱されている。したがって、内槽31又は外槽32のエッチング液Eの液面に向けて希釈液が吐出されると、希釈液の供給直後に希釈液から水分が蒸発し易い。これに対し、内槽31の側壁の上端面に向けて希釈液を吐出することにより、内槽31又は外槽32のエッチング液Eの液面に向けて希釈液を吐出する場合と比べて、希釈液の供給直後に希釈液から水分が蒸発することを抑制できる。 According to the present embodiment, since the diluted solution is discharged toward the upper end surface of the side wall of the inner tank 31, it is possible to suppress the evaporation of water from the diluted solution immediately after the diluted solution is supplied. Specifically, as described above, the etching solution E is heated to 120 ° C. or higher and 160 ° C. or lower. Therefore, when the diluted solution is discharged toward the liquid surface of the etching solution E in the inner tank 31 or the outer tank 32, water tends to evaporate from the diluted solution immediately after the diluted solution is supplied. On the other hand, as compared with the case where the diluted solution is discharged toward the upper end surface of the side wall of the inner tank 31, the diluted solution is discharged toward the liquid surface of the etching solution E of the inner tank 31 or the outer tank 32. It is possible to suppress the evaporation of water from the diluted solution immediately after the diluted solution is supplied.

なお、外槽32の側壁の上端の高さは、内槽31の側壁の上端の高さよりも高い。また、外槽32内のエッチング液Eは、エッチング液循環部8によって外槽32から排出される。したがって、エッチング液Eは処理槽3から溢れ出ない。 The height of the upper end of the side wall of the outer tank 32 is higher than the height of the upper end of the side wall of the inner tank 31. Further, the etching solution E in the outer tank 32 is discharged from the outer tank 32 by the etching solution circulation unit 8. Therefore, the etching solution E does not overflow from the processing tank 3.

続いて図2を参照して、圧力測定部6と、第1バブリング部7と、エッチング液循環部8とを説明する。 Subsequently, with reference to FIG. 2, the pressure measuring unit 6, the first bubbling unit 7, and the etching solution circulation unit 8 will be described.

圧力測定部6は、処理槽3に貯留されたエッチング液Eの所定の深さにおける圧力を測定する。本実施形態において、圧力測定部6は、気体供給配管61と、圧力センサ62とを有する。 The pressure measuring unit 6 measures the pressure of the etching solution E stored in the processing tank 3 at a predetermined depth. In the present embodiment, the pressure measuring unit 6 has a gas supply pipe 61 and a pressure sensor 62.

気体供給配管61は気体を流通させる。気体は、例えば不活性ガスである。具体的には、気体は、窒素であり得る。気体供給配管61の先端は、外槽32のエッチング液E内に浸漬されており、気体供給配管61は、外槽32のエッチング液E内で気体を吹き出す。 The gas supply pipe 61 circulates gas. The gas is, for example, an inert gas. Specifically, the gas can be nitrogen. The tip of the gas supply pipe 61 is immersed in the etching solution E of the outer tank 32, and the gas supply pipe 61 blows out the gas in the etching solution E of the outer tank 32.

圧力センサ62は、気体供給配管61の先端から気体を吐出させる圧力を測定する。気体供給配管61の先端から気体を吐出させる圧力は、処理槽3に貯留されたエッチング液Eの所定の深さにおける圧力を示す。本実施形態では、気体供給配管61の先端から気体を吐出させる圧力は、外槽32に貯留されたエッチング液Eの所定の深さにおける圧力を示す。なお、以下の説明において、気体供給配管61の先端から気体を吐出させる圧力、又は、外槽32に貯留されたエッチング液Eの所定の深さにおける圧力を、「気体の吐出圧」と記載する場合がある。 The pressure sensor 62 measures the pressure at which gas is discharged from the tip of the gas supply pipe 61. The pressure for discharging the gas from the tip of the gas supply pipe 61 indicates the pressure at a predetermined depth of the etching solution E stored in the processing tank 3. In the present embodiment, the pressure for discharging the gas from the tip of the gas supply pipe 61 indicates the pressure at a predetermined depth of the etching solution E stored in the outer tank 32. In the following description, the pressure for discharging gas from the tip of the gas supply pipe 61 or the pressure at a predetermined depth of the etching solution E stored in the outer tank 32 is referred to as "gas discharge pressure". In some cases.

第1バブリング部7は、内槽31のエッチング液E内に浸漬されている複数の基板Wに向けて気泡を供給する。詳しくは、第1バブリング部7は、複数の気体供給ノズル71と、気体供給配管72とを含む。なお、本実施形態では、第1バブリング部7は、2本の気体供給ノズル71を含むが、第1バブリング部7は、1本の気体供給ノズル71を含んでもよいし、3本以上の気体供給ノズル71を含んでもよい。 The first bubbling portion 7 supplies air bubbles toward the plurality of substrates W immersed in the etching solution E of the inner tank 31. Specifically, the first bubbling unit 7 includes a plurality of gas supply nozzles 71 and a gas supply pipe 72. In the present embodiment, the first bubbling unit 7 includes two gas supply nozzles 71, but the first bubbling unit 7 may include one gas supply nozzle 71 or three or more gases. The supply nozzle 71 may be included.

複数の気体供給ノズル71は、内槽31の底部側に配置される。より具体的には、複数の気体供給ノズル71は、内槽31のエッチング液E内に浸漬された複数の基板Wよりも下方に位置するように、内槽31内に配置される。 The plurality of gas supply nozzles 71 are arranged on the bottom side of the inner tank 31. More specifically, the plurality of gas supply nozzles 71 are arranged in the inner tank 31 so as to be located below the plurality of substrates W immersed in the etching solution E of the inner tank 31.

気体供給ノズル71の各々は、中空の管状部材である。気体供給ノズル71のそれぞれには、図7を参照して後述する複数の吐出孔711が形成されており、各吐出孔711から気体が吹き出すことで、内槽31のエッチング液E内に浸漬されている複数の基板Wに向けて気泡が供給される。気体は、例えば不活性ガスである。具体的には、気体は、窒素であり得る。 Each of the gas supply nozzles 71 is a hollow tubular member. A plurality of discharge holes 711, which will be described later with reference to FIG. 7, are formed in each of the gas supply nozzles 71, and the gas is blown out from each discharge hole 711 to be immersed in the etching solution E of the inner tank 31. Bubbles are supplied toward the plurality of substrates W. The gas is, for example, an inert gas. Specifically, the gas can be nitrogen.

気体供給配管72は、複数の気体供給ノズル71まで気体を流通させる。気体供給配管72が気体を流通させることにより、内槽31のエッチング液E内に浸漬されている複数の基板Wに向けて気泡が供給される。この結果、図7を参照して後述するように、エッチング液Eにおけるシリコン濃度の不均一性が抑制されて、基板Wを均一にエッチングすることができる。 The gas supply pipe 72 circulates gas to a plurality of gas supply nozzles 71. As the gas supply pipe 72 circulates the gas, bubbles are supplied toward the plurality of substrates W immersed in the etching solution E of the inner tank 31. As a result, as will be described later with reference to FIG. 7, the non-uniformity of the silicon concentration in the etching solution E is suppressed, and the substrate W can be uniformly etched.

エッチング液循環部8は、外槽32と内槽31との間でエッチング液Eを循環させる。詳しくは、エッチング液循環部8は、複数のエッチング液供給ノズル81と、循環配管82と、循環ポンプ83と、循環ヒータ84と、循環フィルタ85とを含む。なお、本実施形態では、エッチング液循環部8は、2本のエッチング液供給ノズル81を含むが、エッチング液循環部8は、1本のエッチング液供給ノズル81を含んでもよいし、3本以上のエッチング液供給ノズル81を含んでもよい。 The etching solution circulation unit 8 circulates the etching solution E between the outer tank 32 and the inner tank 31. Specifically, the etching liquid circulation unit 8 includes a plurality of etching liquid supply nozzles 81, a circulation pipe 82, a circulation pump 83, a circulation heater 84, and a circulation filter 85. In the present embodiment, the etching liquid circulation unit 8 includes two etching liquid supply nozzles 81, but the etching liquid circulation unit 8 may include one etching liquid supply nozzle 81 or three or more. The etching solution supply nozzle 81 of the above may be included.

複数のエッチング液供給ノズル81は、内槽31の底部側に配置される。エッチング液供給ノズル81の各々は、中空の管状部材である。エッチング液供給ノズル81のそれぞれには、複数の吐出孔が形成されている。本実施形態において、エッチング液供給ノズル81はY方向に延びる。エッチング液供給ノズル81の複数の吐出孔は、Y方向に等間隔に形成されている。 The plurality of etching solution supply nozzles 81 are arranged on the bottom side of the inner tank 31. Each of the etching solution supply nozzles 81 is a hollow tubular member. A plurality of discharge holes are formed in each of the etching liquid supply nozzles 81. In the present embodiment, the etching solution supply nozzle 81 extends in the Y direction. The plurality of ejection holes of the etching solution supply nozzle 81 are formed at equal intervals in the Y direction.

循環配管82の一端は外槽32に接続しており、外槽32から循環配管82にエッチング液Eが流入する。循環配管82は、複数のエッチング液供給ノズル81までエッチング液Eを流通させる。 One end of the circulation pipe 82 is connected to the outer tank 32, and the etching solution E flows from the outer tank 32 into the circulation pipe 82. The circulation pipe 82 distributes the etching solution E to the plurality of etching solution supply nozzles 81.

循環ポンプ83は、循環配管82に介装されている。循環ポンプ83は、循環配管82を流通するようにエッチング液Eを流体の圧力により駆動する。この結果、循環配管82を介して外槽32から内槽31へエッチング液Eが流れる。具体的には、エッチング液Eが循環配管82を流通して、エッチング液供給ノズル81の吐出孔から内槽31内にエッチング液Eが吐出される。つまり、エッチング液供給ノズル81から内槽31内にエッチング液Eが供給される。また、エッチング液供給ノズル81から内槽31内にエッチング液Eが吐出されることにより、内槽31の側壁の上端面を介して、内槽31から外槽32へ向かってエッチング液Eが流れる。 The circulation pump 83 is interposed in the circulation pipe 82. The circulation pump 83 drives the etching solution E by the pressure of the fluid so as to flow through the circulation pipe 82. As a result, the etching solution E flows from the outer tank 32 to the inner tank 31 via the circulation pipe 82. Specifically, the etching liquid E flows through the circulation pipe 82, and the etching liquid E is discharged into the inner tank 31 from the discharge hole of the etching liquid supply nozzle 81. That is, the etching solution E is supplied from the etching solution supply nozzle 81 into the inner tank 31. Further, as the etching liquid E is discharged from the etching liquid supply nozzle 81 into the inner tank 31, the etching liquid E flows from the inner tank 31 toward the outer tank 32 through the upper end surface of the side wall of the inner tank 31. ..

循環ヒータ84、及び循環フィルタ85は、循環配管82に介装されている。循環ヒータ84は、循環配管82を流れるエッチング液Eを加熱する。詳しくは、循環ヒータ84は、120℃以上160℃以下の温度でエッチング液Eを加熱する。循環フィルタ85は、循環配管82を流通するエッチング液Eから異物を除去する。 The circulation heater 84 and the circulation filter 85 are interposed in the circulation pipe 82. The circulation heater 84 heats the etching solution E flowing through the circulation pipe 82. Specifically, the circulation heater 84 heats the etching solution E at a temperature of 120 ° C. or higher and 160 ° C. or lower. The circulation filter 85 removes foreign matter from the etching solution E flowing through the circulation pipe 82.

続いて、図3を参照して希釈液供給ライン5の構成について更に説明する。図3は、本実施形態の基板処理装置100の構成を示す図である。図3に示すように、希釈液供給ライン5は、流量制御弁53と、最大流量調整弁54と、開閉弁55とを更に含む。流量制御弁53、最大流量調整弁54、及び開閉弁55は、希釈液供給配管52に介装されている。 Subsequently, the configuration of the diluent supply line 5 will be further described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment. As shown in FIG. 3, the diluent supply line 5 further includes a flow rate control valve 53, a maximum flow rate adjusting valve 54, and an on-off valve 55. The flow rate control valve 53, the maximum flow rate adjusting valve 54, and the on-off valve 55 are interposed in the diluent supply pipe 52.

流量制御弁53は、希釈液供給配管52を流通する希釈液の流量を制御する。つまり、流量制御弁53は、希釈液供給ノズル51からエッチング液Eに供給される希釈液の流量を制御する。流量制御弁53は、例えば、オリフィスの開度を調整して希釈液の流量を制御する。流量制御弁53は、例えばセルフコントロールバルブであり得る。 The flow rate control valve 53 controls the flow rate of the diluent flowing through the diluent supply pipe 52. That is, the flow rate control valve 53 controls the flow rate of the diluted liquid supplied to the etching liquid E from the diluted liquid supply nozzle 51. The flow rate control valve 53 controls the flow rate of the diluted solution by, for example, adjusting the opening degree of the orifice. The flow rate control valve 53 may be, for example, a self-control valve.

最大流量調整弁54は、希釈液供給配管52を流通する希釈液の最大流量を調整する。最大流量調整弁54は、例えば、ニードル弁である。なお、以下の説明において、希釈液供給配管52を流通する希釈液の最大流量を、「希釈液の最大流量」と記載する場合がある。希釈液の最大流量は、流量制御弁53によって制御される希釈液の最大流量が、最大流量調整弁54によって調整される希釈液の最大流量と同等以上である場合、最大流量調整弁54の開口率に応じた流量となる。つまり、希釈液の最大流量は、最大流量調整弁54によって調整される希釈液の最大流量によって規制される。一方、最大流量調整弁54によって調整される希釈液の最大流量が、流量制御弁53によって制御される希釈液の最大流量よりも大きい場合、希釈液の最大流量は、流量制御弁53によって制御される希釈液の最大流量によって規制される。 The maximum flow rate adjusting valve 54 adjusts the maximum flow rate of the diluent flowing through the diluent supply pipe 52. The maximum flow rate adjusting valve 54 is, for example, a needle valve. In the following description, the maximum flow rate of the diluent flowing through the diluent supply pipe 52 may be described as "maximum flow rate of the diluent". The maximum flow rate of the diluted solution is the opening of the maximum flow rate adjusting valve 54 when the maximum flow rate of the diluted solution controlled by the flow control valve 53 is equal to or higher than the maximum flow rate of the diluted solution adjusted by the maximum flow rate adjusting valve 54. The flow rate will be according to the rate. That is, the maximum flow rate of the diluent is regulated by the maximum flow rate of the diluent adjusted by the maximum flow rate adjusting valve 54. On the other hand, when the maximum flow rate of the diluted solution adjusted by the maximum flow rate adjusting valve 54 is larger than the maximum flow rate of the diluted solution controlled by the flow rate control valve 53, the maximum flow rate of the diluted solution is controlled by the flow rate control valve 53. It is regulated by the maximum flow rate of the diluent.

開閉弁55は、例えば電磁弁である。開閉弁55は、制御装置110(制御部111)によって制御される。開閉弁55は、希釈液供給配管52の流路を開閉して、希釈液供給配管52を流れる希釈液の流通を制御する。詳しくは、開閉弁55が開くと、希釈液が希釈液供給配管52を介して希釈液供給ノズル51まで流れる。この結果、希釈液供給ノズル51から希釈液が吐出される。一方、開閉弁55が閉じると、希釈液の流通が遮断されて、希釈液供給ノズル51による希釈液の吐出が停止する。 The on-off valve 55 is, for example, a solenoid valve. The on-off valve 55 is controlled by the control device 110 (control unit 111). The on-off valve 55 opens and closes the flow path of the diluent supply pipe 52 to control the flow of the diluent flowing through the diluent supply pipe 52. Specifically, when the on-off valve 55 is opened, the diluted liquid flows to the diluted liquid supply nozzle 51 via the diluted liquid supply pipe 52. As a result, the diluent is discharged from the diluent supply nozzle 51. On the other hand, when the on-off valve 55 is closed, the flow of the diluent is cut off, and the discharge of the diluent by the diluent supply nozzle 51 is stopped.

続いて図3を参照して本実施形態の基板処理装置100の構成を説明する。図3に示すように、基板処理装置100は、コントローラ140と、駆動部160とを更に備える。 Subsequently, the configuration of the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, the substrate processing device 100 further includes a controller 140 and a drive unit 160.

コントローラ140は、燐酸濃度に対応する物理量(エッチング液Eにおける燐酸の濃度に対応する物理量)が目標値となるように、駆動部160を介して、流量制御弁53の開度を制御する。つまり、コントローラ140は、燐酸濃度に対応する物理量が目標値となるように、希釈液供給ノズル51からエッチング液Eに供給される希釈液の流量を制御する。エッチング液Eに供給される希釈液の流量は、燐酸濃度に対応する物理量を変動させるパラメータの一例である。コントローラ140は、パラメータ制御部の一例である。 The controller 140 controls the opening degree of the flow rate control valve 53 via the drive unit 160 so that the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration (the physical quantity corresponding to the concentration of phosphoric acid in the etching solution E) becomes the target value. That is, the controller 140 controls the flow rate of the diluted solution supplied from the diluted solution supply nozzle 51 to the etching solution E so that the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration becomes the target value. The flow rate of the diluted solution supplied to the etching solution E is an example of a parameter that changes the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration. The controller 140 is an example of a parameter control unit.

本実施形態において、コントローラ140は、エッチング液Eにおける燐酸の比重値が目標値となるように希釈液の流量を制御する。なお、以下の説明において、エッチング液Eにおける燐酸の比重値を、「燐酸の比重値」と記載する場合がある。 In the present embodiment, the controller 140 controls the flow rate of the diluted solution so that the specific gravity value of phosphoric acid in the etching solution E becomes a target value. In the following description, the specific gravity value of phosphoric acid in the etching solution E may be described as "the specific gravity value of phosphoric acid".

詳しくは、コントローラ140は、圧力センサ62による測定の結果に基づいて、燐酸の比重値を測定する。そして、コントローラ140は、圧力センサ62による測定の結果(燐酸の比重値)が目標値となるように希釈液の流量を制御する。例えば、コントローラ140は、圧力センサ62による測定の結果に基づいて、PID制御値を駆動部160に出力する。具体的には、コントローラ140は、PID制御値を示す電流信号を駆動部160に出力する。 Specifically, the controller 140 measures the specific gravity value of phosphoric acid based on the result of the measurement by the pressure sensor 62. Then, the controller 140 controls the flow rate of the diluted solution so that the result of the measurement by the pressure sensor 62 (the specific gravity value of phosphoric acid) becomes the target value. For example, the controller 140 outputs the PID control value to the drive unit 160 based on the result of the measurement by the pressure sensor 62. Specifically, the controller 140 outputs a current signal indicating a PID control value to the drive unit 160.

なお、燐酸の比重値と気体の吐出圧(気体供給配管61の先端から気体を吐出させる圧力)との間には相関関係がある。具体的には、燐酸の比重値が大きいほど、エッチング液Eの単位体積当たりの重量が大きくなり、気体の吐出圧が大きくなる。したがって、圧力センサ62による測定の結果に基づいて、燐酸の比重値を測定することができる。 There is a correlation between the specific gravity value of phosphoric acid and the gas discharge pressure (pressure for discharging gas from the tip of the gas supply pipe 61). Specifically, the larger the specific gravity value of phosphoric acid, the larger the weight per unit volume of the etching solution E, and the larger the discharge pressure of the gas. Therefore, the specific gravity value of phosphoric acid can be measured based on the result of the measurement by the pressure sensor 62.

駆動部160は、コントローラ140によって制御されて、流量制御弁53を駆動する。その結果、燐酸の比重値が目標値となるように流量制御弁53の開度が制御される。駆動部160は、例えば、電空レギュレータである。 The drive unit 160 is controlled by the controller 140 to drive the flow rate control valve 53. As a result, the opening degree of the flow rate control valve 53 is controlled so that the specific gravity value of phosphoric acid becomes the target value. The drive unit 160 is, for example, an electropneumatic regulator.

ここで、制御装置110について更に説明する。図2を参照して説明したように、制御装置110の記憶部112は、燐酸濃度に対応する物理量の目標値を示すデータを記憶している。本実施形態では、記憶部112は、燐酸濃度に対応する物理量の目標値として、燐酸の比重値に対する目標値を示すデータを記憶する。制御装置110(制御部111)は、記憶部112に記憶されている目標値をコントローラ140に設定する。 Here, the control device 110 will be further described. As described with reference to FIG. 2, the storage unit 112 of the control device 110 stores data indicating a target value of the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration. In the present embodiment, the storage unit 112 stores data indicating the target value for the specific gravity value of phosphoric acid as the target value of the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration. The control device 110 (control unit 111) sets the target value stored in the storage unit 112 in the controller 140.

本実施形態において、制御装置110(記憶部112)は、燐酸濃度に対応する物理量の目標値として、第1目標値と、第1目標値よりも低い第2目標値とを記憶している。制御装置110(制御部111)は、基板Wのエッチング処理中に、燐酸濃度に対応する物理量の目標値を第1目標値から第2目標値に変更する。制御装置110は、変更部の一例である。 In the present embodiment, the control device 110 (storage unit 112) stores the first target value and the second target value lower than the first target value as the target value of the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration. The control device 110 (control unit 111) changes the target value of the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration from the first target value to the second target value during the etching process of the substrate W. The control device 110 is an example of a change unit.

具体的には、第1目標値及び第2目標値は、燐酸の比重値に対する目標値である。以下、燐酸の比重値に対する第1目標値を「第1目標値TV1」と記載する場合がある。また、燐酸の比重値に対する第2目標値を「第2目標値TV2」と記載する場合がある。 Specifically, the first target value and the second target value are target values with respect to the specific gravity value of phosphoric acid. Hereinafter, the first target value with respect to the specific gravity value of phosphoric acid may be described as "first target value TV1". Further, the second target value with respect to the specific gravity value of phosphoric acid may be described as "second target value TV2".

第2目標値TV2は、第1目標値TV1よりも低い値を示す。制御装置110(制御部111)は、基板Wのエッチング処理の開始前に、コントローラ140に第1目標値TV1を設定する。その後、制御装置110(制御部111)は、コントローラ140に第2目標値TV2を設定する。例えば、制御装置110(制御部111)は、基板Wのエッチング処理が開始してから所定時間が経過した後、コントローラ140に第2目標値TV2を設定する。 The second target value TV2 shows a value lower than the first target value TV1. The control device 110 (control unit 111) sets the first target value TV1 in the controller 140 before starting the etching process of the substrate W. After that, the control device 110 (control unit 111) sets the second target value TV2 in the controller 140. For example, the control device 110 (control unit 111) sets the second target value TV2 in the controller 140 after a predetermined time has elapsed from the start of the etching process of the substrate W.

ここで図4を参照して、本実施形態の基板処理装置100によって処理される基板Wについて説明する。図4は、本実施形態の基板処理装置100によって処理される前の基板Wを示す図である。本実施形態の基板処理装置100によって処理される基板Wは、例えば、三次元フラッシュメモリー(例えば三次元NANDフラッシュメモリー)に用いられる。 Here, with reference to FIG. 4, the substrate W processed by the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment will be described. FIG. 4 is a diagram showing a substrate W before being processed by the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment. The substrate W processed by the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment is used, for example, in a three-dimensional flash memory (for example, a three-dimensional NAND flash memory).

図4に示すように、基板Wは、基材Sと、積層構造Mとを含む。基材Sは、XZ平面に広がる薄膜状である。基材Sは、例えば、シリコンからなる。積層構造Mは、基材Sの上面に形成される。積層構造Mは、基材Sの上面からY方向に延びるように形成される。積層構造Mは、Y方向に沿って交互に積層された酸化膜Maと窒化膜Mbとを含む。酸化膜Maは、例えば、シリコン酸化膜である。窒化膜Mbは、例えば、シリコン窒化膜である。酸化膜Maのそれぞれは、基材Sの上面と平行に延びる。窒化膜Mbのそれぞれは、基材Sの上面と平行に延びる。 As shown in FIG. 4, the substrate W includes a base material S and a laminated structure M. The base material S is a thin film extending in the XZ plane. The base material S is made of, for example, silicon. The laminated structure M is formed on the upper surface of the base material S. The laminated structure M is formed so as to extend in the Y direction from the upper surface of the base material S. The laminated structure M includes oxide films Ma and nitride films Mb that are alternately laminated along the Y direction. The oxide film Ma is, for example, a silicon oxide film. The nitride film Mb is, for example, a silicon nitride film. Each of the oxide films Ma extends parallel to the upper surface of the base material S. Each of the nitride films Mb extends parallel to the upper surface of the base material S.

積層構造Mは、1以上の凹部Rを有する。凹部Rは、積層構造Mの上面から基材Sにまで達しており、基材Sの上面の一部が凹部Rから露出している。また、凹部Rの界面から、酸化膜Ma及び窒化膜Mbの側面が露出している。凹部Rは、基板Wが半導体製品に用いられる場合、例えばトレンチ又はホールとして機能する。 The laminated structure M has one or more recesses R. The recess R reaches from the upper surface of the laminated structure M to the base material S, and a part of the upper surface of the base material S is exposed from the recess R. Further, the side surfaces of the oxide film Ma and the nitride film Mb are exposed from the interface of the recess R. The recess R functions, for example, as a trench or a hole when the substrate W is used in a semiconductor product.

図3を参照して説明した第2目標値TV2は、第1目標値TV1と比べて、窒化膜Mbのエッチング速度が大きくなり、酸化膜Maのエッチング速度が小さくなる値を示す。詳しくは、第1目標値TV1は、窒化膜Mbのエッチング速度が酸化膜Maのエッチング速度と比べて大きくなる値を示す。第2目標値TV2は、第1目標値TV1よりも低い値であるため、燐酸の比重値が第1目標値TV1から第2目標値TV2に変更されると、窒化膜Mbのエッチング速度が大きくなり、酸化膜Maのエッチング速度が小さくなる。 The second target value TV2 described with reference to FIG. 3 shows a value in which the etching rate of the nitride film Mb is higher and the etching rate of the oxide film Ma is lower than that of the first target value TV1. Specifically, the first target value TV1 indicates a value in which the etching rate of the nitride film Mb is higher than the etching rate of the oxide film Ma. Since the second target value TV2 is lower than the first target value TV1, when the specific gravity value of phosphoric acid is changed from the first target value TV1 to the second target value TV2, the etching rate of the nitride film Mb becomes large. Therefore, the etching rate of the oxide film Ma becomes low.

続いて図4及び図5を参照して、本実施形態の基板処理装置100によるエッチング処理を説明する。図5は、本実施形態の基板処理装置100によって処理された後の基板Wの一例を示す図である。 Subsequently, the etching process by the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. 5 is a diagram showing an example of the substrate W after being processed by the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment.

基板Wに対するエッチング処理が開始すると、エッチング液Eが凹部Rに浸入する。その結果、エッチング液Eが、凹部Rの界面において酸化膜Ma及び窒化膜Mbに接触する。 When the etching process for the substrate W is started, the etching solution E penetrates into the recess R. As a result, the etching solution E comes into contact with the oxide film Ma and the nitride film Mb at the interface of the recess R.

基板Wに対するエッチング処理の開始時には、コントローラ140に、燐酸の比重値に対する目標値として第1目標値TV1が設定されている。したがって、エッチング液Eにおける燐酸の比重値が第1目標値TV1となるように希釈液の流量が制御される。 At the start of the etching process for the substrate W, the controller 140 is set with the first target value TV1 as the target value for the specific gravity value of phosphoric acid. Therefore, the flow rate of the diluted solution is controlled so that the specific gravity value of phosphoric acid in the etching solution E becomes the first target value TV1.

既に説明したように、第1目標値TV1は、窒化膜Mbのエッチング速度が酸化膜Maのエッチング速度と比べて大きくなる値を示す。また、第1目標値TV1は、第2目標値TV2と比べて、窒化膜Mbのエッチング速度が小さくなり、酸化膜Maのエッチング速度が大きくなる値を示す。したがって、エッチング液Eにより、窒化膜Mb及び酸化膜Maがエッチングされる。具体的には、窒化膜Mb及び酸化膜Maは、凹部Rの界面側からエッチング液Eによって徐々に溶解する。但し、第1目標値TV1は、窒化膜Mbのエッチング速度が酸化膜Maのエッチング速度と比べて大きくなる値を示すため、酸化膜Maのエッチング量は、窒化膜Mbのエッチング量よりも少ない。 As described above, the first target value TV1 indicates a value in which the etching rate of the nitride film Mb is larger than the etching rate of the oxide film Ma. Further, the first target value TV1 shows a value in which the etching rate of the nitride film Mb is smaller and the etching rate of the oxide film Ma is higher than that of the second target value TV2. Therefore, the nitride film Mb and the oxide film Ma are etched by the etching solution E. Specifically, the nitride film Mb and the oxide film Ma are gradually dissolved by the etching solution E from the interface side of the recess R. However, since the first target value TV1 shows a value in which the etching rate of the nitride film Mb is higher than the etching rate of the oxide film Ma, the etching amount of the oxide film Ma is smaller than the etching amount of the nitride film Mb.

なお、以下の説明において、燐酸の比重値が第1目標値TV1となるように希釈液の流量が制御される際のエッチング処理を、「第1エッチング処理」と記載する場合がある。 In the following description, the etching process when the flow rate of the diluted solution is controlled so that the specific gravity value of phosphoric acid becomes the first target value TV1 may be described as "first etching process".

その後、制御装置110によって燐酸の比重値に対する目標値が第1目標値TV1から第2目標値TV2に変更される。つまり、コントローラ140に、燐酸の比重値に対する目標値として第2目標値TV2が設定される。したがって、エッチング液Eにおける燐酸の比重値が第2目標値TV2となるように希釈液の流量が制御される。 After that, the control device 110 changes the target value for the specific gravity value of phosphoric acid from the first target value TV1 to the second target value TV2. That is, the second target value TV2 is set in the controller 140 as a target value with respect to the specific gravity value of phosphoric acid. Therefore, the flow rate of the diluted solution is controlled so that the specific gravity value of phosphoric acid in the etching solution E becomes the second target value TV2.

既に説明したように、第2目標値TV2は、第1目標値TV1と比べて、窒化膜Mbのエッチング速度が大きくなり、酸化膜Maのエッチング速度が小さくなる値を示す。したがって、エッチング液Eにより、主として窒化膜Mbがエッチングされる。 As described above, the second target value TV2 shows a value in which the etching rate of the nitride film Mb is higher and the etching rate of the oxide film Ma is lower than that of the first target value TV1. Therefore, the nitride film Mb is mainly etched by the etching solution E.

なお、以下の説明において、燐酸の比重値が第2目標値TV2となるように希釈液の流量が制御される際のエッチング処理を、「第2エッチング処理」と記載する場合がある。 In the following description, the etching process when the flow rate of the diluted solution is controlled so that the specific gravity value of phosphoric acid becomes the second target value TV2 may be described as "second etching process".

第2エッチング処理は、窒化膜Mbの略全部分が溶解するまで続けられる。換言すると、第2エッチング処理は、積層構造Mから窒化膜Mbが略無くなるまで続けられる。 The second etching process is continued until substantially the entire portion of the nitride film Mb is dissolved. In other words, the second etching process is continued until the laminated structure M is substantially free of the nitride film Mb.

以上説明した第1エッチング処理及び第2エッチング処理を実行することにより、図5に示すように、積層構造Mを任意の形状に制御できる。したがって、基板Wをより複雑な形状に加工できる。具体的には、第1エッチング処理により酸化膜Maがエッチングされる。酸化膜Maは、凹部Rの界面側からエッチング液Eによって徐々に溶解するため、図5に示すように、酸化膜Maの形状は、凹部R側が先細りとなる。 By executing the first etching process and the second etching process described above, the laminated structure M can be controlled to an arbitrary shape as shown in FIG. Therefore, the substrate W can be processed into a more complicated shape. Specifically, the oxide film Ma is etched by the first etching process. Since the oxide film Ma is gradually dissolved by the etching solution E from the interface side of the concave portion R, the shape of the oxide film Ma is tapered on the concave portion R side as shown in FIG.

続いて図6を参照して圧力測定部6の構成を説明する。図6は、圧力測定部6の構成を示す図である。図6に示すように、圧力測定部6は、レギュレータ63と、開閉弁64と、三方弁65と、分岐管66とを更に含む。また、気体供給配管61は、上流側配管61aと、下流側配管61bとを含む。 Subsequently, the configuration of the pressure measuring unit 6 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the pressure measuring unit 6. As shown in FIG. 6, the pressure measuring unit 6 further includes a regulator 63, an on-off valve 64, a three-way valve 65, and a branch pipe 66. Further, the gas supply pipe 61 includes an upstream side pipe 61a and a downstream side pipe 61b.

レギュレータ63は、開閉弁64よりも上流側において気体供給配管61に介装されている。より具体的には、レギュレータ63は上流側配管61aに介装されている。レギュレータ63は、レギュレータ63から気体供給配管61に流入する気体の圧力を一定の圧力に調整する。 The regulator 63 is interposed in the gas supply pipe 61 on the upstream side of the on-off valve 64. More specifically, the regulator 63 is interposed in the upstream pipe 61a. The regulator 63 adjusts the pressure of the gas flowing from the regulator 63 into the gas supply pipe 61 to a constant pressure.

開閉弁64は、三方弁65よりも上流側において気体供給配管61に介装されている。より具体的には、開閉弁64は上流側配管61aに介装されている。開閉弁64は、例えば電磁弁である。開閉弁64は、制御装置110(制御部111)によって制御される。開閉弁64は、気体供給配管61の流路を開閉して、気体供給配管61を流れる気体の流通を制御する。詳しくは、開閉弁64が開くと、気体が気体供給配管61を流通する。この結果、気体供給配管61の先端からエッチング液E内に気体が吐出される。一方、開閉弁64が閉じると、気体の流通が遮断されて、気体供給配管61の先端からの気体の吐出が停止する。 The on-off valve 64 is interposed in the gas supply pipe 61 on the upstream side of the three-way valve 65. More specifically, the on-off valve 64 is interposed in the upstream pipe 61a. The on-off valve 64 is, for example, a solenoid valve. The on-off valve 64 is controlled by the control device 110 (control unit 111). The on-off valve 64 opens and closes the flow path of the gas supply pipe 61 to control the flow of gas flowing through the gas supply pipe 61. Specifically, when the on-off valve 64 is opened, gas flows through the gas supply pipe 61. As a result, the gas is discharged into the etching solution E from the tip of the gas supply pipe 61. On the other hand, when the on-off valve 64 is closed, the flow of gas is cut off, and the discharge of gas from the tip of the gas supply pipe 61 is stopped.

三方弁65は、気体供給配管61に介装されている。また、三方弁65には、分岐管66の一端が接続している。より具体的には、三方弁65には、上流側配管61aの下流端、下流側配管61bの上流端、及び分岐管66の一端が接続している。分岐管66の他端には、圧力センサ62が接続している。 The three-way valve 65 is interposed in the gas supply pipe 61. Further, one end of the branch pipe 66 is connected to the three-way valve 65. More specifically, the three-way valve 65 is connected to the downstream end of the upstream pipe 61a, the upstream end of the downstream pipe 61b, and one end of the branch pipe 66. A pressure sensor 62 is connected to the other end of the branch pipe 66.

三方弁65は、制御装置110(制御部111)によって制御される。詳しくは、制御装置110(制御部111)は、三方弁65を制御して、上流側配管61aの下流端と下流側配管61bの上流端とを連通させ、下流側配管61bの下流端(気体供給配管61の先端)から気体を吐出させる。その後、制御装置110(制御部111)は、気体の吐出圧(気体供給配管61の先端から気体を吐出させる圧力)の測定時に、三方弁65を制御して、下流側配管61bの上流端と分岐管66の一端とを連通させる。この結果、圧力センサ62によって気体の吐出圧が測定される。 The three-way valve 65 is controlled by the control device 110 (control unit 111). Specifically, the control device 110 (control unit 111) controls the three-way valve 65 to communicate the downstream end of the upstream pipe 61a with the upstream end of the downstream pipe 61b, and the downstream end (gas) of the downstream pipe 61b. Gas is discharged from the tip of the supply pipe 61). After that, the control device 110 (control unit 111) controls the three-way valve 65 at the time of measuring the gas discharge pressure (pressure for discharging the gas from the tip of the gas supply pipe 61) to the upstream end of the downstream pipe 61b. Communicate with one end of the branch pipe 66. As a result, the gas discharge pressure is measured by the pressure sensor 62.

続いて図7を参照して第1バブリング部7の構成を更に説明する。図7は、第1バブリング部7及び処理槽3の構成を示す図である。図7に示すように、第1バブリング部7は、フィルタ73と、ヒータ74と、排気管75とを更に含む。フィルタ73及びヒータ74は、気体供給配管72に介装されている。 Subsequently, the configuration of the first bubbling unit 7 will be further described with reference to FIG. 7. FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the first bubbling unit 7 and the processing tank 3. As shown in FIG. 7, the first bubbling unit 7 further includes a filter 73, a heater 74, and an exhaust pipe 75. The filter 73 and the heater 74 are interposed in the gas supply pipe 72.

フィルタ73は、気体供給配管72を流通する気体から異物を除去する。ヒータ74は、気体供給配管72を流通する気体を加熱して、気体供給配管72を流通する気体の温度を調整する。ヒータ74は、制御装置110(制御部111)によって制御される。気体供給配管72を流通する気体の温度を調整することにより、燐酸の比重値(エッチング液Eにおける燐酸の比重値)を制御することができる。詳しくは、気体供給ノズル71から内槽31内のエッチング液Eに供給される気泡の温度を調整することにより、燐酸の比重値を制御することができる。 The filter 73 removes foreign matter from the gas flowing through the gas supply pipe 72. The heater 74 heats the gas flowing through the gas supply pipe 72 to adjust the temperature of the gas flowing through the gas supply pipe 72. The heater 74 is controlled by the control device 110 (control unit 111). By adjusting the temperature of the gas flowing through the gas supply pipe 72, the specific gravity value of phosphoric acid (the specific gravity value of phosphoric acid in the etching solution E) can be controlled. Specifically, the specific gravity value of phosphoric acid can be controlled by adjusting the temperature of the bubbles supplied from the gas supply nozzle 71 to the etching solution E in the inner tank 31.

気体供給配管72は、気体供給ノズル71の一端に接続して、気体供給ノズル71に気体を供給する。排気管75は、気体供給ノズル71の他端に接続する。排気管75には、気体供給ノズル71の吐出孔711から吐出されずに気体供給ノズル71を流通した気体が流入する。 The gas supply pipe 72 is connected to one end of the gas supply nozzle 71 to supply gas to the gas supply nozzle 71. The exhaust pipe 75 is connected to the other end of the gas supply nozzle 71. The gas that has flowed through the gas supply nozzle 71 without being discharged from the discharge hole 711 of the gas supply nozzle 71 flows into the exhaust pipe 75.

続いて、気体供給ノズル71について説明する。図7に示すように、複数の吐出孔711は、気体供給ノズル71の上面部に形成される。本実施形態において、気体供給ノズル71はY方向に延びる。複数の吐出孔711は、Y方向に等間隔に形成されている。 Subsequently, the gas supply nozzle 71 will be described. As shown in FIG. 7, a plurality of discharge holes 711 are formed on the upper surface of the gas supply nozzle 71. In this embodiment, the gas supply nozzle 71 extends in the Y direction. The plurality of discharge holes 711 are formed at equal intervals in the Y direction.

複数の吐出孔711から吐出される気泡は、複数の基板Wに向けて供給される。詳しくは、気泡は、複数の基板Wの表面に沿って上方へ移動する。この結果、気泡により、各基板Wの表面に接触するエッチング液Eが新鮮なエッチング液Eに効果的に置換される。したがって、拡散現象によって、基板Wの表面に形成されている凹部R(図4)内のエッチング液Eを新鮮なエッチング液Eに効果的に置換できる。よって、凹部Rの界面に露出する酸化膜Ma及び窒化膜Mbを、凹部Rの界面に対して近い箇所から遠い箇所まで、エッチング液Eによって効果的にエッチングすることができる。 Bubbles discharged from the plurality of discharge holes 711 are supplied toward the plurality of substrates W. Specifically, the bubbles move upward along the surfaces of the plurality of substrates W. As a result, the etching solution E in contact with the surface of each substrate W is effectively replaced by the fresh etching solution E by the bubbles. Therefore, the etching solution E in the recess R (FIG. 4) formed on the surface of the substrate W can be effectively replaced with the fresh etching solution E by the diffusion phenomenon. Therefore, the oxide film Ma and the nitride film Mb exposed at the interface of the concave portion R can be effectively etched by the etching solution E from a portion near the interface of the concave portion R to a portion far from the interface.

更に、図4を参照して説明したように、基板Wはシリコン窒化膜(窒化膜Mb)を有する。燐酸を含有する液体(エッチング液E)によってシリコン窒化膜(窒化膜Mb)がエッチングされると、反応物としてシリコンが生成される。シリコンはエッチング液Eに溶出する。基板Wの表面が立体的な凹凸形状を有する場合、その形状に起因して、溶出したシリコンの濃度が不均一となる。これに対し、本実施形態によれば、基板Wの表面に沿って気泡が上方へ移動する。この結果、エッチング液Eにおけるシリコン濃度の不均一性が抑制されて、基板Wを均一にエッチングすることができる。 Further, as described with reference to FIG. 4, the substrate W has a silicon nitride film (nitriding film Mb). When the silicon nitride film (nitriding film Mb) is etched by the liquid containing phosphoric acid (etching liquid E), silicon is produced as a reactant. Silicon elutes in the etching solution E. When the surface of the substrate W has a three-dimensional uneven shape, the concentration of eluted silicon becomes non-uniform due to the shape. On the other hand, according to the present embodiment, bubbles move upward along the surface of the substrate W. As a result, the non-uniformity of the silicon concentration in the etching solution E is suppressed, and the substrate W can be uniformly etched.

続いて図7を参照して処理槽3の構成を更に説明する。図7に示すように、処理槽3は、槽ヒータ33を更に含む。槽ヒータ33は、内槽31の底面に配置されて、内槽31を加熱する。例えば、槽ヒータ33は、120℃以上160℃以下の温度で内槽31を加熱する。 Subsequently, the configuration of the processing tank 3 will be further described with reference to FIG. 7. As shown in FIG. 7, the treatment tank 3 further includes a tank heater 33. The tank heater 33 is arranged on the bottom surface of the inner tank 31 to heat the inner tank 31. For example, the tank heater 33 heats the inner tank 31 at a temperature of 120 ° C. or higher and 160 ° C. or lower.

続いて図8を参照して制御装置110の構成について更に説明する。図8は、制御装置110の構成を示すブロック図である。図8に示すように、制御装置110は、入力部113を更に含む。 Subsequently, the configuration of the control device 110 will be further described with reference to FIG. FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the control device 110. As shown in FIG. 8, the control device 110 further includes an input unit 113.

入力部113は、作業者によるデータの入力を受け付ける。入力部113は、作業者が操作するユーザーインターフェース装置である。入力部113は、作業者の操作に応じたデータを制御部111に入力する。入力部113は、例えば、キーボード及びマウスを有する。入力部113は、タッチセンサーを有してもよい。 The input unit 113 accepts data input by an operator. The input unit 113 is a user interface device operated by an operator. The input unit 113 inputs data according to the operation of the operator to the control unit 111. The input unit 113 has, for example, a keyboard and a mouse. The input unit 113 may have a touch sensor.

入力部113は、例えば、レシピデータにおいて作業者による設定が可能なパラメータの設定値の入力を受け付ける。また、入力部113は、燐酸濃度に対応する物理量の目標値の入力を受け付ける。本実施形態では、入力部113は、第1目標値TV1及び第2目標値TV2の入力を受け付ける。更に、入力部113は、図9を参照して後述する比重値変化期間SGVの設定値の入力を受け付ける。 The input unit 113 accepts, for example, input of parameter setting values that can be set by the operator in the recipe data. Further, the input unit 113 accepts the input of the target value of the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration. In the present embodiment, the input unit 113 accepts the inputs of the first target value TV1 and the second target value TV2. Further, the input unit 113 accepts the input of the set value of the specific gravity value change period SGV, which will be described later with reference to FIG.

続いて図9を参照して、エッチング処理時における燐酸の比重値の変化について説明する。図9は、本実施形態の基板処理装置100によるエッチング処理時における燐酸の比重値の変化の一例を示す図である。 Subsequently, with reference to FIG. 9, the change in the specific gravity value of phosphoric acid during the etching process will be described. FIG. 9 is a diagram showing an example of a change in the specific gravity value of phosphoric acid during an etching process by the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment.

図9において、縦軸は、燐酸の比重値を示す。横軸は、処理時間を示す。また、図9において、破線は、コントローラ140によって測定される燐酸の比重値を示す。実線は、燐酸の比重値に対する目標値を示す。なお、以下の説明において、コントローラ140によって測定される燐酸の比重値を、「測定値」と記載する場合がある。 In FIG. 9, the vertical axis shows the specific gravity value of phosphoric acid. The horizontal axis shows the processing time. Further, in FIG. 9, the broken line indicates the specific gravity value of phosphoric acid measured by the controller 140. The solid line shows the target value for the specific gravity value of phosphoric acid. In the following description, the specific gravity value of phosphoric acid measured by the controller 140 may be referred to as a “measured value”.

図9に示すように、コントローラ140に第1目標値TV1が設定されているとき、燐酸の比重値(測定値)が第1目標値TV1となるように希釈液の流量が制御される。エッチング処理中に、燐酸の比重値に対する目標値が、第1目標値TV1から第2目標値TV2に変更されると、燐酸の比重値(測定値)が第2目標値TV2となるように希釈液の流量が制御される。 As shown in FIG. 9, when the first target value TV1 is set in the controller 140, the flow rate of the diluent is controlled so that the specific gravity value (measured value) of phosphoric acid becomes the first target value TV1. When the target value for the specific gravity value of phosphoric acid is changed from the first target value TV1 to the second target value TV2 during the etching process, the specific gravity value (measured value) of phosphoric acid is diluted to be the second target value TV2. The flow rate of the liquid is controlled.

図5を参照して説明した酸化膜Maの形状は、燐酸の比重値(測定値)が第1目標値TV1から第2目標値TV2に変化するまでの期間SGVの長さに依存する。以下、燐酸の比重値(測定値)が第1目標値TV1から第2目標値TV2に変化するまでの期間SGVを、「比重値変化期間SGV」と記載する場合がある。比重値変化期間SGVの長さは、例えば、希釈液の流量によって制御される。 The shape of the oxide film Ma described with reference to FIG. 5 depends on the length of SGV until the specific gravity value (measured value) of phosphoric acid changes from the first target value TV1 to the second target value TV2. Hereinafter, the period SGV until the specific gravity value (measured value) of phosphoric acid changes from the first target value TV1 to the second target value TV2 may be described as "specific gravity value change period SGV". The length of the specific gravity value change period SGV is controlled by, for example, the flow rate of the diluent.

本実施形態では、比重値変化期間SGVの設定値が記憶部112(図8)に記憶される。具体的には、入力部113(図8)が、比重値変化期間SGVの設定値の入力を受け付ける。制御装置110(制御部111)は、比重値変化期間SGVの長さが設定値と一致するように、例えば希釈液の流量を調整する。作業者は、例えば、比重値変化期間SGVの長さが比較的長くなるように、比重値変化期間SGVの設定値を入力することができる。比重値変化期間SGVの長さを比較的長くすることにより、希釈液の流量が急峻に増加することを抑制できる。この結果、基板Wの面内における窒化膜Mbの均一性を、希釈液の流量が急峻に増加する場合と比べて向上させることができる。 In the present embodiment, the set value of the specific gravity value change period SGV is stored in the storage unit 112 (FIG. 8). Specifically, the input unit 113 (FIG. 8) accepts the input of the set value of the specific gravity value change period SGV. The control device 110 (control unit 111) adjusts, for example, the flow rate of the diluent so that the length of the specific gravity value change period SGV matches the set value. For example, the operator can input the set value of the specific gravity value change period SGV so that the length of the specific gravity value change period SGV becomes relatively long. By making the length of the specific gravity value change period SGV relatively long, it is possible to suppress a sharp increase in the flow rate of the diluted solution. As a result, the uniformity of the nitride film Mb in the plane of the substrate W can be improved as compared with the case where the flow rate of the diluent increases sharply.

続いて図10を参照して本実施形態の基板処理方法を説明する。図10は、本実施形態の基板処理方法を示すフロー図である。本実施形態の基板処理方法は、図1~図9を参照して説明した基板処理装置100によって実施されてもよい。以下、図1~図9を参照して説明した基板処理装置100によって実施される基板処理方法を説明する。図10に示すように、本実施形態の基板処理方法は、ステップS1~ステップS5を含む。 Subsequently, the substrate processing method of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a flow chart showing the substrate processing method of the present embodiment. The substrate processing method of this embodiment may be implemented by the substrate processing apparatus 100 described with reference to FIGS. 1 to 9. Hereinafter, the substrate processing method carried out by the substrate processing apparatus 100 described with reference to FIGS. 1 to 9 will be described. As shown in FIG. 10, the substrate processing method of the present embodiment includes steps S1 to S5.

まず、基板Wのエッチング処理が開始されると、複数の基板Wがエッチング液Eに浸漬される(ステップS1)。具体的には、基板保持部130が処理位置まで移動する。この結果、基板保持部130に保持されている複数の基板Wが内槽31内に収容されて、内槽31のエッチング液E内に複数の基板Wが浸漬される。 First, when the etching process of the substrate W is started, the plurality of substrates W are immersed in the etching solution E (step S1). Specifically, the substrate holding portion 130 moves to the processing position. As a result, the plurality of substrates W held in the substrate holding portion 130 are housed in the inner tank 31, and the plurality of substrates W are immersed in the etching solution E of the inner tank 31.

複数の基板Wがエッチング液Eに浸漬されると、第1エッチング処理が行われる(ステップS2)。このとき、燐酸濃度(エッチング液Eにおける燐酸の濃度)に対応する物理量が第1目標値となるように、燐酸濃度に対応する物理量を変動させるパラメータが制御される。本実施形態では、エッチング液Eに供給される希釈液の流量が制御される。具体的には、燐酸の比重値が第1目標値TV1となるように、コントローラ140が、駆動部160を介して流量制御弁53を制御する。 When the plurality of substrates W are immersed in the etching solution E, the first etching process is performed (step S2). At this time, the parameter for varying the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration is controlled so that the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration (the concentration of phosphoric acid in the etching solution E) becomes the first target value. In this embodiment, the flow rate of the diluent supplied to the etching solution E is controlled. Specifically, the controller 140 controls the flow rate control valve 53 via the drive unit 160 so that the specific gravity value of phosphoric acid becomes the first target value TV1.

複数の基板Wがエッチング液Eに浸漬されてから所定時間が経過すると、制御装置110(制御部111)が、燐酸濃度に対応する物理量の目標値を第1目標値から第2目標値へ変更する(ステップS3)。本実施形態では、制御装置110(制御部111)は、燐酸の比例値に対する目標値を第1目標値TV1から第2目標値TV2に変更する。より具体的には、制御装置110(制御部111)は、コントローラ140に設定されている目標値を第1目標値TV1から第2目標値TV2に変更する。 When a predetermined time elapses after the plurality of substrates W are immersed in the etching solution E, the control device 110 (control unit 111) changes the target value of the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration from the first target value to the second target value. (Step S3). In the present embodiment, the control device 110 (control unit 111) changes the target value for the proportional value of phosphoric acid from the first target value TV1 to the second target value TV2. More specifically, the control device 110 (control unit 111) changes the target value set in the controller 140 from the first target value TV1 to the second target value TV2.

燐酸濃度に対応する物理量の目標値が第1目標値から第2目標値へ変更されると、第2エッチング処理が行われる(ステップS4)。このとき、燐酸濃度に対応する物理量が第2目標値となるように、燐酸濃度に対応する物理量を変動させるパラメータが制御される。本実施形態では、エッチング液Eに供給される希釈液の流量が制御される。具体的には、燐酸の比重値が第2目標値TV2となるように、コントローラ140が、駆動部160を介して流量制御弁53を制御する。 When the target value of the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration is changed from the first target value to the second target value, the second etching process is performed (step S4). At this time, the parameter for varying the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration is controlled so that the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration becomes the second target value. In this embodiment, the flow rate of the diluent supplied to the etching solution E is controlled. Specifically, the controller 140 controls the flow rate control valve 53 via the drive unit 160 so that the specific gravity value of phosphoric acid becomes the second target value TV2.

燐酸濃度に対応する物理量の目標値が第1目標値から第2目標値へ変更されてから所定時間が経過すると、複数の基板Wがエッチング液Eから引き上げられて(ステップS5)、図10に示す処理が終了する。具体的には、基板保持部130が処理位置から退避位置まで移動する。この結果、基板保持部130に保持されている複数の基板Wが内槽31内のエッチング液Eから引き上げられる。 When a predetermined time elapses after the target value of the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration is changed from the first target value to the second target value, the plurality of substrates W are pulled up from the etching solution E (step S5), and FIG. The indicated process ends. Specifically, the substrate holding portion 130 moves from the processing position to the retracted position. As a result, the plurality of substrates W held in the substrate holding portion 130 are pulled up from the etching solution E in the inner tank 31.

以上、図1~図10を参照して本発明の実施形態1を説明した。本実施形態によれば、積層構造Mを、複数の平坦な酸化膜Maが櫛状に配列された構造と比べて、より複雑な形状に加工することができる。具体的には、酸化膜Maの形状を先細り形状とすることができる。 The first embodiment of the present invention has been described above with reference to FIGS. 1 to 10. According to the present embodiment, the laminated structure M can be processed into a more complicated shape as compared with a structure in which a plurality of flat oxide films Ma are arranged in a comb shape. Specifically, the shape of the oxide film Ma can be tapered.

また、本実施形態によれば、酸化膜Maをエッチングすることができる。したがって、主として窒化膜Mbをエッチングする場合と比べて、酸化膜Maの厚みが増すことを抑制できる。 Further, according to the present embodiment, the oxide film Ma can be etched. Therefore, it is possible to suppress an increase in the thickness of the oxide film Ma as compared with the case where the nitride film Mb is mainly etched.

詳しくは、エッチング処理においてエッチング液Eに溶解したシリコンは、酸化膜Maの表面に析出することがある。シリコンが酸化膜Maの表面に析出することにより、酸化膜Maの厚みが増加する。これに対し、本実施形態によれば、第1エッチング処理により酸化膜Maをエッチングすることができるので、主として窒化膜Mbをエッチングする場合と比べて、酸化膜Maの厚みの増加を抑制することができる。 Specifically, the silicon dissolved in the etching solution E in the etching process may precipitate on the surface of the oxide film Ma. The thickness of the oxide film Ma increases due to the precipitation of silicon on the surface of the oxide film Ma. On the other hand, according to the present embodiment, since the oxide film Ma can be etched by the first etching process, it is possible to suppress an increase in the thickness of the oxide film Ma as compared with the case where the nitride film Mb is mainly etched. Can be done.

また、本実施形態によれば、比重値変化期間SGVの長さを設定値に制御することにより、酸化膜Maの形状を制御することができる。具体的には、比重値変化期間SGVの設定値が比較的小さい場合、図11(a)に示すように、酸化膜Maの先端の幅MWが大きくなり、凹部R(図5)の界面から奥へ向かう方向(Z方向)における酸化膜Maの勾配Mθが小さくなる。一方、比重値変化期間SGVの設定値が比較的大きい場合、図11(b)に示すように、酸化膜Maの先端の幅MWが小さくなり、凹部R(図5)の界面から奥へ向かう方向(Z方向)における酸化膜Maの勾配Mθが大きくなる。 Further, according to the present embodiment, the shape of the oxide film Ma can be controlled by controlling the length of the specific gravity value change period SGV to a set value. Specifically, when the set value of the specific gravity value change period SGV is relatively small, the width MW of the tip of the oxide film Ma becomes large as shown in FIG. 11A, and the width MW is increased from the interface of the recess R (FIG. 5). The gradient Mθ of the oxide film Ma in the direction toward the back (Z direction) becomes smaller. On the other hand, when the set value of the specific gravity value change period SGV is relatively large, the width MW of the tip of the oxide film Ma becomes small as shown in FIG. 11 (b), and the width MW goes from the interface of the recess R (FIG. 5) to the back. The gradient Mθ of the oxide film Ma in the direction (Z direction) becomes large.

なお、本実施形態では、比重値変化期間SGVの長さが設定値に制御されたが、比重値変化期間SGVの長さは制御されなくてもよい。 In the present embodiment, the length of the specific gravity value change period SGV is controlled to the set value, but the length of the specific gravity value change period SGV may not be controlled.

[実施形態2]
続いて図1~図8及び図10~図12を参照して本発明の実施形態2について説明する。但し、実施形態1と異なる事項を説明し、実施形態1と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態2では、実施形態1と異なり、比重値変化期間SGVの長さは設定値に制御されない。
[Embodiment 2]
Subsequently, the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8 and FIGS. 10 to 12. However, matters different from those of the first embodiment will be described, and explanations of the same matters as those of the first embodiment will be omitted. In the second embodiment, unlike the first embodiment, the length of the specific gravity value change period SGV is not controlled by the set value.

図11は、本実施形態の基板処理装置100によるエッチング処理時における燐酸の比重値の変化の一例を示す図である。図11において、縦軸は、燐酸の比重値を示す。横軸は、処理時間を示す。また、図11において、破線は、測定値(コントローラ140によって測定される燐酸の比重値)を示す。実線は、燐酸の比重値に対する目標値を示す。 FIG. 11 is a diagram showing an example of a change in the specific gravity value of phosphoric acid during an etching process by the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment. In FIG. 11, the vertical axis shows the specific gravity value of phosphoric acid. The horizontal axis shows the processing time. Further, in FIG. 11, the broken line indicates the measured value (the specific gravity value of phosphoric acid measured by the controller 140). The solid line shows the target value for the specific gravity value of phosphoric acid.

図11に示すように、本実施形態では、第1目標値TV1から第2目標値TV2まで段階的に目標値が変化する。詳しくは、本実施形態において、制御装置110の入力部113(図8)は、第1目標値TV1と第2目標値TV2とに加えて、複数の中間目標値TX(図11)の入力を受け付ける。複数の中間目標値TXは、第1目標値TV1と第2目標値TV2との間の値を示す。また、複数の中間目標値TXは、互いに異なる値を示す。 As shown in FIG. 11, in the present embodiment, the target value changes stepwise from the first target value TV1 to the second target value TV2. Specifically, in the present embodiment, the input unit 113 (FIG. 8) of the control device 110 inputs a plurality of intermediate target values TX (FIG. 11) in addition to the first target value TV1 and the second target value TV2. accept. The plurality of intermediate target values TX indicate a value between the first target value TV1 and the second target value TV2. Further, the plurality of intermediate target values TX show different values from each other.

本実施形態では、図11に示すように、複数の中間目標値TXは、第1中間目標値TX1~第3中間目標値TX3を含む。第1中間目標値TX1~第3中間目標値TX3は、この順に小さくなる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 11, the plurality of intermediate target values TX includes the first intermediate target value TX1 to the third intermediate target value TX3. The first intermediate target value TX1 to the third intermediate target value TX3 become smaller in this order.

制御装置110(制御部111)は、第2エッチング処理中に(図10のステップS4)、コントローラ140に設定する目標値を、第1中間目標値TX1、第2中間目標値TX2、第3中間目標値TX3、第2目標値TV2の順に変更する(図11)。つまり、制御装置110(制御部111)は、第2エッチング処理中に、燐酸の比重値に対する目標値を第1目標値TV1から第2目標値TV2まで段階的に変化させる。 The control device 110 (control unit 111) sets the target values set in the controller 140 during the second etching process (step S4 in FIG. 10) by the first intermediate target value TX1, the second intermediate target value TX2, and the third intermediate. The target value TX3 and the second target value TV2 are changed in this order (FIG. 11). That is, the control device 110 (control unit 111) gradually changes the target value for the specific gravity value of phosphoric acid from the first target value TV1 to the second target value TV2 during the second etching process.

本実施形態によれば、中間目標値TXの数に応じて、比重値変化期間SGVの長さが変化する。具体的には、中間目標値TXの数が増えるほど、比重値変化期間SGVの長さが長くなる。 According to the present embodiment, the length of the specific gravity value change period SGV changes according to the number of intermediate target values TX. Specifically, as the number of intermediate target values TX increases, the length of the specific gravity value change period SGV becomes longer.

また、本実施形態によれば、中間目標値TXの数に応じて、比重値変化期間SGVの長さを制御できるため、実施形態1と同様に、中間目標値TXの数に応じて、積層構造Mの形状を制御することができる。 Further, according to the present embodiment, since the length of the specific gravity value change period SGV can be controlled according to the number of intermediate target values TX, stacking is performed according to the number of intermediate target values TX as in the first embodiment. The shape of the structure M can be controlled.

以上、図1~図8及び図10~図12を参照して本発明の実施形態2について説明した。本実施形態によれば、比重値変化期間SGVの長さを制御して、積層構造Mの形状を制御することができる。 The second embodiment of the present invention has been described above with reference to FIGS. 1 to 8 and FIGS. 10 to 12. According to the present embodiment, the shape of the laminated structure M can be controlled by controlling the length of the specific gravity value change period SGV.

なお、本実施形態では、中間目標値TXの数を任意に変更できたが、燐酸の比重値(測定値)を各中間目標値TXで維持する時間の長さ(維持時間の長さ)が任意に設定されてもよい。この場合、中間目標値TXの数は一定数であってもよいし、任意に変更されてもよい。 In the present embodiment, the number of intermediate target values TX can be arbitrarily changed, but the length of time (length of maintenance time) for maintaining the specific gravity value (measured value) of phosphoric acid at each intermediate target value TX is It may be set arbitrarily. In this case, the number of intermediate target values TX may be a fixed number or may be arbitrarily changed.

また、本実施形態では、目標値を段階的に変化させたが、目標値を滑らかに変化させてもよい。 Further, in the present embodiment, the target value is changed stepwise, but the target value may be changed smoothly.

[実施形態3]
続いて図1、図2、及び図4~図13を参照して本発明の実施形態3について説明する。但し、実施形態1、2と異なる事項を説明し、実施形態1、2と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態3は、希釈液供給ライン5の構成が実施形態1、2と異なる。なお、実施形態3では、実施形態1と同様に、比重値変化期間SGVの長さが設定値に制御される。
[Embodiment 3]
Subsequently, the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 4 to 13. However, the matters different from those of the first and second embodiments will be described, and the same matters as those of the first and second embodiments will be omitted. In the third embodiment, the configuration of the diluent supply line 5 is different from that of the first and second embodiments. In the third embodiment, the length of the specific gravity value change period SGV is controlled by the set value as in the first embodiment.

図13は、本実施形態の基板処理装置100の構成を示す図である。図13に示すように、希釈液供給ライン5は、希釈液供給ノズル51と、第1希釈液供給配管52aと、第2希釈液供給配管52bと、流量制御弁53と、第1最大流量調整弁54aと、第2最大流量調整弁54bと、第1開閉弁55aと、第2開閉弁55bとを含む。 FIG. 13 is a diagram showing the configuration of the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment. As shown in FIG. 13, the diluting liquid supply line 5 includes a diluting liquid supply nozzle 51, a first diluting liquid supply pipe 52a, a second diluting liquid supply pipe 52b, a flow rate control valve 53, and a first maximum flow rate adjustment. It includes a valve 54a, a second maximum flow rate adjusting valve 54b, a first on-off valve 55a, and a second on-off valve 55b.

第1希釈液供給配管52aには、流量制御弁53と、第1最大流量調整弁54aと、第1開閉弁55aとが介装されている。詳しくは、流量制御弁53、第1最大流量調整弁54a、及び第1開閉弁55aは、第1希釈液供給配管52aの上流側から下流側に向かって、この順に配置される。また、希釈液供給ノズル51は、第1希釈液供給配管52aの一端に接続している。 The flow rate control valve 53, the first maximum flow rate adjusting valve 54a, and the first on-off valve 55a are interposed in the first diluent supply pipe 52a. Specifically, the flow rate control valve 53, the first maximum flow rate adjusting valve 54a, and the first on-off valve 55a are arranged in this order from the upstream side to the downstream side of the first diluent supply pipe 52a. Further, the diluent supply nozzle 51 is connected to one end of the first diluent supply pipe 52a.

第2希釈液供給配管52bには、第2最大流量調整弁54bと、第2開閉弁55bとが介装されている。また、第2希釈液供給配管52bの一端は、流量制御弁53と第1最大流量調整弁54aとの間で第1希釈液供給配管52aに接続している。第2希釈液供給配管52bの他端は、第1開閉弁55aと希釈液供給ノズル51との間で第1希釈液供給配管52aに接続している。 The second maximum flow rate adjusting valve 54b and the second on-off valve 55b are interposed in the second diluent supply pipe 52b. Further, one end of the second diluted liquid supply pipe 52b is connected to the first diluted liquid supply pipe 52a between the flow rate control valve 53 and the first maximum flow rate adjusting valve 54a. The other end of the second diluted liquid supply pipe 52b is connected to the first diluted liquid supply pipe 52a between the first on-off valve 55a and the diluted liquid supply nozzle 51.

流量制御弁53は、第1希釈液供給配管52a及び第2希釈液供給配管52bを流通する希釈液の流量を制御する。つまり、流量制御弁53は、希釈液供給ノズル51からエッチング液Eに供給される希釈液の流量を制御する。流量制御弁53は、例えば、オリフィスの開度を調整して希釈液の流量を制御する。流量制御弁53は、例えばセルフコントロールバルブであり得る。 The flow rate control valve 53 controls the flow rate of the diluted liquid flowing through the first diluted liquid supply pipe 52a and the second diluted liquid supply pipe 52b. That is, the flow rate control valve 53 controls the flow rate of the diluted liquid supplied to the etching liquid E from the diluted liquid supply nozzle 51. The flow rate control valve 53 controls the flow rate of the diluted solution by, for example, adjusting the opening degree of the orifice. The flow rate control valve 53 may be, for example, a self-control valve.

第1最大流量調整弁54aは、第1希釈液供給配管52aを流通する希釈液の最大流量を調整する。同様に、第2最大流量調整弁54bは、第2希釈液供給配管52bを流通する希釈液の最大流量を調整する。第1最大流量調整弁54a及び第2最大流量調整弁54bは、例えば、ニードル弁である。なお、以下の説明において、第1希釈液供給配管52aを流通する希釈液の最大流量を、「第1最大流量」と記載する場合がある。同様に、第2希釈液供給配管52bを流通する希釈液の最大流量を、「第2最大流量」と記載する場合がある。 The first maximum flow rate adjusting valve 54a adjusts the maximum flow rate of the diluent flowing through the first diluent supply pipe 52a. Similarly, the second maximum flow rate adjusting valve 54b adjusts the maximum flow rate of the diluent flowing through the second diluent supply pipe 52b. The first maximum flow rate adjusting valve 54a and the second maximum flow rate adjusting valve 54b are, for example, needle valves. In the following description, the maximum flow rate of the diluent flowing through the first diluent supply pipe 52a may be described as "first maximum flow rate". Similarly, the maximum flow rate of the diluent flowing through the second diluent supply pipe 52b may be described as "second maximum flow rate".

本実施形態において、第1最大流量は、第1最大流量調整弁54aの開口率に応じた流量となる。また、第2最大流量は、第2最大流量調整弁54bの開口率に応じた流量となる。第2最大流量は、第1最大流量よりも大きい値を示す。 In the present embodiment, the first maximum flow rate is a flow rate corresponding to the opening ratio of the first maximum flow rate adjusting valve 54a. Further, the second maximum flow rate is a flow rate corresponding to the opening ratio of the second maximum flow rate adjusting valve 54b. The second maximum flow rate indicates a value larger than the first maximum flow rate.

第1開閉弁55a及び第2開閉弁55bは、例えば電磁弁である。第1開閉弁55a及び第2開閉弁55bは、制御装置110(制御部111)によって制御される。具体的には、制御装置110(制御部111)は、希釈液供給ノズル51から希釈液を吐出する際に、第1開閉弁55a及び第2開閉弁55bのうちの一方を開き、他方を閉じる。 The first on-off valve 55a and the second on-off valve 55b are, for example, solenoid valves. The first on-off valve 55a and the second on-off valve 55b are controlled by the control device 110 (control unit 111). Specifically, the control device 110 (control unit 111) opens one of the first on-off valve 55a and the second on-off valve 55b and closes the other when the diluent is discharged from the diluent supply nozzle 51. ..

第1開閉弁55aは、第1希釈液供給配管52aの流路を開閉して、第1希釈液供給配管52aを流れる希釈液の流通を制御する。詳しくは、第1開閉弁55aが開くと、希釈液が第1希釈液供給配管52aを介して希釈液供給ノズル51まで流れる。この結果、希釈液供給ノズル51から希釈液が吐出される。一方、第1開閉弁55aが閉じると、第1希釈液供給配管52aを流れる希釈液の流通が遮断される。 The first on-off valve 55a opens and closes the flow path of the first diluent supply pipe 52a to control the flow of the diluent flowing through the first diluent supply pipe 52a. Specifically, when the first on-off valve 55a is opened, the diluted liquid flows to the diluted liquid supply nozzle 51 via the first diluted liquid supply pipe 52a. As a result, the diluent is discharged from the diluent supply nozzle 51. On the other hand, when the first on-off valve 55a is closed, the flow of the diluent flowing through the first diluent supply pipe 52a is cut off.

第2開閉弁55bは、第2希釈液供給配管52bの流路を開閉して、第2希釈液供給配管52bを流れる希釈液の流通を制御する。詳しくは、第2開閉弁55bが開くと、希釈液が第2希釈液供給配管52bを介して希釈液供給ノズル51まで流れる。この結果、希釈液供給ノズル51から希釈液が吐出される。一方、第2開閉弁55bが閉じると、第2希釈液供給配管52bを流れる希釈液の流通が遮断される。 The second on-off valve 55b opens and closes the flow path of the second diluent supply pipe 52b to control the flow of the diluent flowing through the second diluent supply pipe 52b. Specifically, when the second on-off valve 55b is opened, the diluted solution flows to the diluted solution supply nozzle 51 via the second diluted solution supply pipe 52b. As a result, the diluent is discharged from the diluent supply nozzle 51. On the other hand, when the second on-off valve 55b is closed, the flow of the diluent flowing through the second diluent supply pipe 52b is cut off.

本実施形態において、制御装置110(制御部111)は、第2エッチング処理(図10のステップS4)の開始前に、あるいは、第2エッチング処理中に、希釈液の最大流量を第1最大流量と第2最大流量とのうちから選択して、比重値変化期間SGVの長さ(図9)を制御する。具体的には、作業者が、制御装置110の入力部113(図8)を操作して、第1最大流量と第2最大流量とのうちの一方を選択する指示(設定値)を入力する。制御装置110(制御部111)は、第2エッチング処理(図10のステップS4)の開始前に、あるいは、第2エッチング処理中に、作業者からの指示(設定値)に基づいて、希釈液の最大流量を第1最大流量と第2最大流量とのうちから選択する。 In the present embodiment, the control device 110 (control unit 111) sets the maximum flow rate of the diluent to the first maximum flow rate before the start of the second etching process (step S4 in FIG. 10) or during the second etching process. And the second maximum flow rate are selected to control the length of the specific gravity value change period SGV (FIG. 9). Specifically, the operator operates the input unit 113 (FIG. 8) of the control device 110 to input an instruction (set value) for selecting one of the first maximum flow rate and the second maximum flow rate. .. The control device 110 (control unit 111) is a diluent based on an instruction (set value) from the operator before the start of the second etching process (step S4 in FIG. 10) or during the second etching process. The maximum flow rate of is selected from the first maximum flow rate and the second maximum flow rate.

詳しくは、希釈液の最大流量が大きいほど、比重値変化期間SGVの長さが短くなる。したがって、作業者は、比重値変化期間SGVの長さを比較的短くする場合、第2最大流量を選択する。この結果、制御装置110(制御部111)は、第1開閉弁55aを閉じ、第2開閉弁55bを開閉して、エッチング液Eへの希釈液の供給を制御する。一方、作業者は、比重値変化期間SGVの長さを比較的長くする場合、第1最大流量を選択する。この結果、制御装置110(制御部111)は、第2開閉弁55bを閉じ、第1開閉弁55aを開閉して、エッチング液Eへの希釈液の供給を制御する。 Specifically, the larger the maximum flow rate of the diluted solution, the shorter the length of the specific gravity value change period SGV. Therefore, the operator selects the second maximum flow rate when the length of the specific gravity value change period SGV is relatively short. As a result, the control device 110 (control unit 111) closes the first on-off valve 55a and opens and closes the second on-off valve 55b to control the supply of the diluted solution to the etching solution E. On the other hand, the operator selects the first maximum flow rate when the length of the specific gravity value change period SGV is relatively long. As a result, the control device 110 (control unit 111) closes the second on-off valve 55b and opens and closes the first on-off valve 55a to control the supply of the diluted solution to the etching solution E.

なお、制御装置110(制御部111)は、燐酸の比重値を第1目標値TV1又は第2目標値TV2に維持する際、第2開閉弁55bを閉じ、第1開閉弁55aを開閉して、エッチング液Eへの希釈液の供給を制御する。 When the control device 110 (control unit 111) maintains the specific gravity value of phosphoric acid at the first target value TV1 or the second target value TV2, the control device 110 closes the second on-off valve 55b and opens and closes the first on-off valve 55a. , Control the supply of the diluent to the etching solution E.

以上、図1、図2、及び図4~図13を参照して本発明の実施形態3について説明した。本実施形態によれば、希釈液の最大流量を選択して、比重値変化期間SGVの長さを制御することができる。したがって、実施形態1と同様に、積層構造Mの形状を制御することができる。 The third embodiment of the present invention has been described above with reference to FIGS. 1, 2, and 4 to 13. According to this embodiment, the maximum flow rate of the diluted solution can be selected to control the length of the specific gravity value change period SGV. Therefore, the shape of the laminated structure M can be controlled as in the first embodiment.

なお、本実施形態において、基板処理装置100は、希釈液の供給ラインを2つ備えたが(第1最大流量の供給ラインと第2最大流量の供給ライン)、基板処理装置100は、互いに最大流量が異なる希釈液の供給ラインを3つ以上備えてもよい。 In the present embodiment, the substrate processing apparatus 100 includes two supply lines for the diluent (the first maximum flow rate supply line and the second maximum flow rate supply line), but the substrate processing apparatus 100 is maximum of each other. It may be provided with three or more supply lines of diluents having different flow rates.

また、本実施形態において、作業者は、制御装置110の入力部113(図8)を操作して、第1最大流量と第2最大流量とのうちの一方を選択する指示(設定値)を入力したが、制御装置110は、第1最大流量に対応する比重値変化期間SGVの設定値と、第2最大流量に対応する比重値変化期間SGVの設定値とのうちの一方を選択する指示を入力する構成であってもよい。 Further, in the present embodiment, the operator operates the input unit 113 (FIG. 8) of the control device 110 to give an instruction (set value) for selecting one of the first maximum flow rate and the second maximum flow rate. Although input, the control device 110 is instructed to select one of the set value of the specific gravity value change period SGV corresponding to the first maximum flow rate and the set value of the specific gravity value change period SGV corresponding to the second maximum flow rate. May be configured to input.

[実施形態4]
続いて図1、図2、図4~図12、及び図14を参照して本発明の実施形態4について説明する。但し、実施形態1~3と異なる事項を説明し、実施形態1~3と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態4は、希釈液供給ライン5の構成が実施形態1~3と異なる。なお、実施形態4では、実施形態1と同様に、比重値変化期間SGVの長さが設定値に制御される。
[Embodiment 4]
Subsequently, the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2, 4 to 12, and 14. However, the matters different from those of the first to third embodiments will be described, and the same matters as those of the first to third embodiments will be omitted. In the fourth embodiment, the configuration of the diluent supply line 5 is different from that of the first to third embodiments. In the fourth embodiment, the length of the specific gravity value change period SGV is controlled by the set value as in the first embodiment.

図14は、本実施形態の基板処理装置100の構成を示す図である。図14に示すように、希釈液供給ライン5は、希釈液供給ノズル51と、希釈液供給配管52と、流量制御弁53と、最大流量制御弁54cと、開閉弁55とを含む。 FIG. 14 is a diagram showing the configuration of the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment. As shown in FIG. 14, the diluent supply line 5 includes a diluent supply nozzle 51, a diluent supply pipe 52, a flow rate control valve 53, a maximum flow rate control valve 54c, and an on-off valve 55.

最大流量制御弁54cは希釈液供給配管52に介装されている。最大流量制御弁54cは、希釈液供給配管52を流通する希釈液の最大流量を制御する。最大流量制御弁54cは、例えば、電動式のニードル弁である。最大流量制御弁54cは、制御装置110(制御部111)によって制御される。 The maximum flow rate control valve 54c is interposed in the diluent supply pipe 52. The maximum flow rate control valve 54c controls the maximum flow rate of the diluent flowing through the diluent supply pipe 52. The maximum flow rate control valve 54c is, for example, an electric needle valve. The maximum flow rate control valve 54c is controlled by the control device 110 (control unit 111).

制御装置110(制御部111)は、比重値変化期間SGVの設定値に基づいて最大流量制御弁54cの開口率を調整することにより、希釈液の最大流量を制御する。本実施形態において、希釈液の最大流量は、最大流量制御弁54cの開口率に応じた流量となる。 The control device 110 (control unit 111) controls the maximum flow rate of the diluent by adjusting the opening ratio of the maximum flow rate control valve 54c based on the set value of the specific gravity value change period SGV. In the present embodiment, the maximum flow rate of the diluted solution is a flow rate corresponding to the opening ratio of the maximum flow rate control valve 54c.

制御装置110(制御部111)は、第2エッチング処理(図10のステップS4)の開始前に、あるいは、第2エッチング処理中に、比重値変化期間SGVの設定値に基づいて最大流量制御弁54cの開口率を調整することにより、比重値変化期間SGVの長さ(図9)を制御する。 The control device 110 (control unit 111) is a maximum flow rate control valve based on the set value of the specific gravity value change period SGV before the start of the second etching process (step S4 in FIG. 10) or during the second etching process. By adjusting the aperture ratio of 54c, the length of the specific gravity value change period SGV (FIG. 9) is controlled.

詳しくは、希釈液の最大流量が大きいほど、比重値変化期間SGVの長さが短くなる。したがって、制御装置110(制御部111)は、比重値変化期間SGVの設定値が比較的小さい場合、最大流量制御弁54cの開口率を比較的大きくする。一方、制御装置110(制御部111)は、比重値変化期間SGVの設定値が比較的大きい場合、最大流量制御弁54cの開口率を比較的小さくする。 Specifically, the larger the maximum flow rate of the diluted solution, the shorter the length of the specific gravity value change period SGV. Therefore, the control device 110 (control unit 111) relatively increases the aperture ratio of the maximum flow rate control valve 54c when the set value of the specific gravity value change period SGV is relatively small. On the other hand, the control device 110 (control unit 111) relatively reduces the aperture ratio of the maximum flow rate control valve 54c when the set value of the specific gravity value change period SGV is relatively large.

以上、図1、図2、図4~図12、及び図14を参照して本発明の実施形態4について説明した。本実施形態によれば、希釈液の最大流量を調整して、比重値変化期間SGVの長さを制御することができる。したがって、実施形態1と同様に、積層構造Mの形状を制御することができる。 The embodiment 4 of the present invention has been described above with reference to FIGS. 1, 2, 4 to 12, and 14. According to the present embodiment, the maximum flow rate of the diluted solution can be adjusted to control the length of the specific gravity value change period SGV. Therefore, the shape of the laminated structure M can be controlled as in the first embodiment.

なお、本実施形態では、希釈液供給ライン5に最大流量制御弁54cが設けられたが、最大流量制御弁54cに代えてマスフローコントローラーが設けられてもよい。 In the present embodiment, the maximum flow rate control valve 54c is provided in the diluent supply line 5, but a mass flow controller may be provided in place of the maximum flow rate control valve 54c.

[実施形態5]
続いて図1、図2、図4~図12、及び図15を参照して本発明の実施形態5について説明する。但し、実施形態1~4と異なる事項を説明し、実施形態1~4と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態5は、基板処理装置100の構成が実施形態1~4と異なる。なお、実施形態5では、実施形態1と同様に、比重値変化期間SGVの長さが設定値に制御される。
[Embodiment 5]
Subsequently, the fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2, 4 to 12, and 15. However, the matters different from those of the first to fourth embodiments will be described, and the same matters as those of the first to fourth embodiments will be omitted. In the fifth embodiment, the configuration of the substrate processing device 100 is different from that of the first to fourth embodiments. In the fifth embodiment, the length of the specific gravity value change period SGV is controlled by the set value as in the first embodiment.

図15は、本実施形態の基板処理装置100の構成を示す図である。図15に示すように、制御装置110(制御部111)は、比重値変化期間SGVの設定値に基づいて駆動部160の最大出力を調整することにより、希釈液の最大流量を制御する。詳しくは、駆動部160の最大出力が小さいほど、希釈液の最大流量が小さくなる。 FIG. 15 is a diagram showing the configuration of the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment. As shown in FIG. 15, the control device 110 (control unit 111) controls the maximum flow rate of the diluent by adjusting the maximum output of the drive unit 160 based on the set value of the specific gravity value change period SGV. Specifically, the smaller the maximum output of the drive unit 160, the smaller the maximum flow rate of the diluent.

本実施形態において、制御装置110(制御部111)は、第2エッチング処理(図10のステップS4)の開始前に、あるいは、第2エッチング処理中に、比重値変化期間SGVの設定値に基づいて駆動部160の最大出力を調整することにより、比重値変化期間SGVの長さ(図9)を制御する。 In the present embodiment, the control device 110 (control unit 111) is based on the set value of the specific gravity value change period SGV before the start of the second etching process (step S4 in FIG. 10) or during the second etching process. By adjusting the maximum output of the drive unit 160, the length of the specific gravity value change period SGV (FIG. 9) is controlled.

詳しくは、駆動部160の最大出力が小さいほど、比重値変化期間SGVの長さが長くなる。したがって、制御装置110(制御部111)は、比重値変化期間SGVの設定値が比較的小さい場合、駆動部160の最大出力を比較的大きくする。一方、制御装置110(制御部111)は、比重値変化期間SGVの設定値が比較的大きい場合、駆動部160の最大出力を比較的小さくする。 Specifically, the smaller the maximum output of the drive unit 160, the longer the length of the specific gravity value change period SGV. Therefore, the control device 110 (control unit 111) relatively increases the maximum output of the drive unit 160 when the set value of the specific gravity value change period SGV is relatively small. On the other hand, the control device 110 (control unit 111) relatively reduces the maximum output of the drive unit 160 when the set value of the specific gravity value change period SGV is relatively large.

以上、図1、図2、図4~図12、及び図15を参照して本発明の実施形態5について説明した。本実施形態によれば、駆動部160の最大出力を調整して、比重値変化期間SGVの長さを制御することができる。したがって、実施形態1と同様に、積層構造Mの形状を制御することができる。 The fifth embodiment of the present invention has been described above with reference to FIGS. 1, 2, 4 to 12, and 15. According to this embodiment, the maximum output of the drive unit 160 can be adjusted to control the length of the specific gravity value change period SGV. Therefore, the shape of the laminated structure M can be controlled as in the first embodiment.

なお、本実施形態において、制御装置110(制御部111)は駆動部160の最大出力を調整したが、制御装置110(制御部111)は、コントローラ140から駆動部160に出力される電流信号の電流値(PID制御値)を調整して、比重値変化期間SGVの長さを制御してもよい。 In the present embodiment, the control device 110 (control unit 111) adjusts the maximum output of the drive unit 160, but the control device 110 (control unit 111) adjusts the current signal output from the controller 140 to the drive unit 160. The length of the specific gravity value change period SGV may be controlled by adjusting the current value (PID control value).

[実施形態6]
続いて図1、図3~図12、及び図16を参照して本発明の実施形態6について説明する。但し、実施形態1~5と異なる事項を説明し、実施形態1~5と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態6は、オートカバー21の開度を調整して比重値変化期間SGVの長さを制御する点で実施形態1~5と異なる。なお、実施形態6では、実施形態1と同様に、比重値変化期間SGVの長さが設定値に制御される。
[Embodiment 6]
Subsequently, the sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 3 to 12, and 16. However, the matters different from those of the first to fifth embodiments will be described, and the same matters as those of the first to fifth embodiments will be omitted. The sixth embodiment is different from the first to fifth embodiments in that the opening degree of the auto cover 21 is adjusted to control the length of the specific gravity value change period SGV. In the sixth embodiment, the length of the specific gravity value change period SGV is controlled by the set value as in the first embodiment.

図16は、本実施形態の基板処理装置100の構成を示す断面図である。本実施形態において、制御装置110(制御部111)は、燐酸の比重値(測定値)が第1目標値TV1から第2目標値TV2まで変化する際のオートカバー21の開度を調整して、エッチング液Eから蒸発する水分の量を制御する。詳しくは、制御装置110(制御部111)は、オートカバー21の開度を調整して、単位時間当たりにエッチング液Eから水分が蒸発する量を制御する。以下、単位時間当たりにエッチング液Eから水分が蒸発する量を、「水分の蒸発量」と記載する場合がある。 FIG. 16 is a cross-sectional view showing the configuration of the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment. In the present embodiment, the control device 110 (control unit 111) adjusts the opening degree of the auto cover 21 when the specific gravity value (measured value) of phosphoric acid changes from the first target value TV1 to the second target value TV2. , The amount of water evaporating from the etching solution E is controlled. Specifically, the control device 110 (control unit 111) adjusts the opening degree of the auto cover 21 to control the amount of water evaporating from the etching solution E per unit time. Hereinafter, the amount of water evaporating from the etching solution E per unit time may be referred to as "amount of water evaporation".

具体的には、図16に示すように、制御装置110(制御部111)は、第2エッチング処理中にオートカバー21を開状態にする。オートカバー21が開状態になると、第1カバー片22と第2カバー片23との間に隙間Gが形成される。隙間Gの幅GWが大きいほど、水分の蒸発量が増える。そして、水分の蒸発量が増えると、比重値変化期間SGVが長くなる。したがって、隙間Gの幅GWが大きいほど、比重値変化期間SGVが長くなる。 Specifically, as shown in FIG. 16, the control device 110 (control unit 111) opens the auto cover 21 during the second etching process. When the auto cover 21 is opened, a gap G is formed between the first cover piece 22 and the second cover piece 23. The larger the width GW of the gap G, the greater the amount of water evaporation. Then, as the amount of water evaporation increases, the specific gravity value change period SGV becomes longer. Therefore, the larger the width GW of the gap G, the longer the specific gravity value change period SGV.

本実施形態において、制御装置110(制御部111)は、第2エッチング処理(図10のステップS4)の開始前に、あるいは、第2エッチング処理中に、比重値変化期間SGVの設定値に基づいて隙間Gの幅GWの大きさ(オートカバー21の開度)を調整することにより、比重値変化期間SGVの長さ(図9)を制御する。 In the present embodiment, the control device 110 (control unit 111) is based on the set value of the specific gravity value change period SGV before the start of the second etching process (step S4 in FIG. 10) or during the second etching process. By adjusting the width GW of the gap G (opening of the auto cover 21), the length of the specific gravity value change period SGV (FIG. 9) is controlled.

詳しくは、制御装置110(制御部111)は、比重値変化期間SGVの設定値が比較的小さい場合、隙間Gの幅GWを比較的狭くして(オートカバー21の開度を比較的小さくして)、水分の蒸発量を抑える。この結果、比重値変化期間SGVの長さが比較的短くなる。一方、制御装置110(制御部111)は、比重値変化期間SGVの設定値が比較的大きい場合、隙間Gの幅GWを比較的広くして(オートカバー21の開度を比較的大きくして)、エッチング液Eからの水分の蒸発を促進させる。この結果、比重値変化期間SGVの長さが比較的長くなる。 Specifically, when the set value of the specific gravity value change period SGV is relatively small, the control device 110 (control unit 111) makes the width GW of the gap G relatively narrow (the opening degree of the auto cover 21 is relatively small). ), Suppress the amount of water evaporation. As a result, the length of the specific gravity value change period SGV becomes relatively short. On the other hand, when the set value of the specific gravity value change period SGV is relatively large, the control device 110 (control unit 111) makes the width GW of the gap G relatively wide (the opening degree of the auto cover 21 is relatively large). ), Promotes the evaporation of water from the etching solution E. As a result, the length of the specific gravity value change period SGV becomes relatively long.

以上、図1、図3~図12、及び図16を参照して本発明の実施形態6について説明した。本実施形態によれば、水分の蒸発量を調整して、比重値変化期間SGVの長さを制御することができる。したがって、実施形態1と同様に、積層構造Mの形状を制御することができる。 The sixth embodiment of the present invention has been described above with reference to FIGS. 1, 3 to 12, and 16. According to this embodiment, it is possible to control the length of the specific gravity value change period SGV by adjusting the amount of evaporation of water. Therefore, the shape of the laminated structure M can be controlled as in the first embodiment.

[実施形態7]
続いて図1、図3~図12、図17、及び図18を参照して本発明の実施形態7について説明する。但し、実施形態1~6と異なる事項を説明し、実施形態1~6と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態7は、基板処理装置100の構成が実施形態1~6と異なる。なお、実施形態7では、実施形態1と同様に、比重値変化期間SGVの長さが設定値に制御される。
[Embodiment 7]
Subsequently, the seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 3 to 12, 17, and 18. However, the matters different from those of the first to sixth embodiments will be described, and the same matters as those of the first to sixth embodiments will be omitted. In the seventh embodiment, the configuration of the substrate processing apparatus 100 is different from that of the first to sixth embodiments. In the seventh embodiment, the length of the specific gravity value change period SGV is controlled by the set value as in the first embodiment.

図17は、本実施形態の基板処理装置100の構成を示す断面図である。本実施形態において、基板処理装置100は、第2バブリング部9を更に備える。第2バブリング部9は、外槽32内のエッチング液Eに気泡を供給する。外槽32内のエッチング液Eに供給された気泡は、エッチング液循環部8により、エッチング液Eと共に内槽31へ供給される。この結果、内槽31内のエッチング液Eからの水分の蒸発が促進される。したがって、外槽32内のエッチング液Eに気泡が供給されることにより、比重値変化期間SGVの長さ(図9)が比較的長くなる。 FIG. 17 is a cross-sectional view showing the configuration of the substrate processing apparatus 100 of the present embodiment. In the present embodiment, the substrate processing apparatus 100 further includes a second bubbling unit 9. The second bubbling portion 9 supplies bubbles to the etching solution E in the outer tank 32. The bubbles supplied to the etching solution E in the outer tank 32 are supplied to the inner tank 31 together with the etching solution E by the etching solution circulation unit 8. As a result, evaporation of water from the etching solution E in the inner tank 31 is promoted. Therefore, by supplying bubbles to the etching solution E in the outer tank 32, the length of the specific gravity value change period SGV (FIG. 9) becomes relatively long.

以下、第2バブリング部9の構成について説明する。図17に示すように、第2バブリング部9は、複数の気体供給ノズル91と、気体供給配管92とを含む。なお、本実施形態では、第2バブリング部9は、2本の気体供給ノズル91を含むが、第2バブリング部9は、1本の気体供給ノズル91を含んでもよいし、3本以上の気体供給ノズル91を含んでもよい。 Hereinafter, the configuration of the second bubbling unit 9 will be described. As shown in FIG. 17, the second bubbling unit 9 includes a plurality of gas supply nozzles 91 and a gas supply pipe 92. In the present embodiment, the second bubbling unit 9 includes two gas supply nozzles 91, but the second bubbling unit 9 may include one gas supply nozzle 91 or three or more gases. The supply nozzle 91 may be included.

複数の気体供給ノズル91は、外槽32の底部側に配置される。気体供給ノズル91の各々は、中空の管状部材である。気体供給ノズル91のそれぞれには、図18を参照して後述する複数の吐出孔911が形成されており、各吐出孔911から気体が吹き出すことで、外槽32内のエッチング液Eに気泡が供給される。気体は、例えば不活性ガスである。具体的には、気体は、窒素であり得る。 The plurality of gas supply nozzles 91 are arranged on the bottom side of the outer tank 32. Each of the gas supply nozzles 91 is a hollow tubular member. A plurality of discharge holes 911, which will be described later with reference to FIG. 18, are formed in each of the gas supply nozzles 91, and when the gas is blown out from each discharge hole 911, bubbles are generated in the etching solution E in the outer tank 32. Be supplied. The gas is, for example, an inert gas. Specifically, the gas can be nitrogen.

気体供給配管92は、複数の気体供給ノズル91まで気体を流通させる。気体供給配管92が気体を流通させることにより、外槽32内のエッチング液Eに気泡が供給される。 The gas supply pipe 92 circulates gas to a plurality of gas supply nozzles 91. When the gas supply pipe 92 circulates the gas, bubbles are supplied to the etching solution E in the outer tank 32.

続いて図18を参照して第2バブリング部9の構成を更に説明する。図18は、第2バブリング部9の構成を示す図である。図18に示すように、第2バブリング部9は、フィルタ93と、ヒータ94と、排気管95と、開閉弁96とを更に含む。フィルタ93、ヒータ94、及び開閉弁96は、気体供給配管92に介装されている。 Subsequently, the configuration of the second bubbling unit 9 will be further described with reference to FIG. FIG. 18 is a diagram showing the configuration of the second bubbling unit 9. As shown in FIG. 18, the second bubbling portion 9 further includes a filter 93, a heater 94, an exhaust pipe 95, and an on-off valve 96. The filter 93, the heater 94, and the on-off valve 96 are interposed in the gas supply pipe 92.

フィルタ93は、気体供給配管92を流通する気体から異物を除去する。ヒータ94は、気体供給配管92を流通する気体を加熱して、気体供給配管92を流通する気体の温度を調整する。ヒータ94は、制御装置110(制御部111)によって制御される。気体供給配管92を流通する気体の温度を調整することにより、燐酸の比重値を制御することができる。詳しくは、エッチング液循環部8を介して内槽31内のエッチング液Eに供給される気泡の温度を調整することにより、燐酸の比重値を制御することができる。 The filter 93 removes foreign matter from the gas flowing through the gas supply pipe 92. The heater 94 heats the gas flowing through the gas supply pipe 92 to adjust the temperature of the gas flowing through the gas supply pipe 92. The heater 94 is controlled by the control device 110 (control unit 111). The specific gravity value of phosphoric acid can be controlled by adjusting the temperature of the gas flowing through the gas supply pipe 92. Specifically, the specific gravity value of phosphoric acid can be controlled by adjusting the temperature of the bubbles supplied to the etching solution E in the inner tank 31 via the etching solution circulation unit 8.

気体供給配管92は、気体供給ノズル91の一端に接続して、気体供給ノズル91に気体を供給する。排気管95は、気体供給ノズル91の他端に接続する。排気管95には、気体供給ノズル91の吐出孔911から吐出されずに気体供給ノズル91を流通した気体が流入する。 The gas supply pipe 92 is connected to one end of the gas supply nozzle 91 to supply gas to the gas supply nozzle 91. The exhaust pipe 95 is connected to the other end of the gas supply nozzle 91. The gas that has flowed through the gas supply nozzle 91 without being discharged from the discharge hole 911 of the gas supply nozzle 91 flows into the exhaust pipe 95.

開閉弁96は、例えば電磁弁である。開閉弁96は、制御装置110(制御部111)によって制御される。開閉弁96は、気体供給配管92の流路を開閉して、気体供給配管92を流れる気体の流通を制御する。詳しくは、開閉弁96が開くと、気体が気体供給配管92を介して気体供給ノズル91まで流れる。この結果、気体供給ノズル91から気体が吐出される。一方、開閉弁96が閉じると、気体の流通が遮断されて、気体供給ノズル91による気体の吐出が停止する。 The on-off valve 96 is, for example, a solenoid valve. The on-off valve 96 is controlled by the control device 110 (control unit 111). The on-off valve 96 opens and closes the flow path of the gas supply pipe 92 to control the flow of gas flowing through the gas supply pipe 92. Specifically, when the on-off valve 96 is opened, gas flows to the gas supply nozzle 91 via the gas supply pipe 92. As a result, the gas is discharged from the gas supply nozzle 91. On the other hand, when the on-off valve 96 is closed, the gas flow is cut off and the gas discharge by the gas supply nozzle 91 is stopped.

続いて、気体供給ノズル91について説明する。図18に示すように、複数の吐出孔911は、気体供給ノズル91の上面部に形成される。本実施形態において、気体供給ノズル91はY方向に延びる。複数の吐出孔911は、Y方向に等間隔に形成されている。 Subsequently, the gas supply nozzle 91 will be described. As shown in FIG. 18, the plurality of discharge holes 911 are formed on the upper surface portion of the gas supply nozzle 91. In this embodiment, the gas supply nozzle 91 extends in the Y direction. The plurality of discharge holes 911 are formed at equal intervals in the Y direction.

続いて、制御装置110について説明する。本実施形態において、制御装置110(制御部111)は、第2エッチング処理中に、開閉弁96を開状態にする。あるいは、制御装置110(制御部111)は、第2エッチング処理中に、開閉弁96を閉状態にする。その結果、比重値変化期間SGVの長さ(図9)が制御される。 Subsequently, the control device 110 will be described. In the present embodiment, the control device 110 (control unit 111) opens the on-off valve 96 during the second etching process. Alternatively, the control device 110 (control unit 111) closes the on-off valve 96 during the second etching process. As a result, the length of the specific gravity value change period SGV (FIG. 9) is controlled.

詳しくは、制御装置110の入力部113(図8)は、比重値変化期間SGVの設定値として、第1設定値と第2設定値とのうちの一方の入力を受け付ける。第1設定値は、第2設定値よりも小さい値を示す。制御装置110(制御部111)は、比重値変化期間SGVの設定値が第1設定値である場合、開閉弁96を閉状態にして、内槽31内のエッチング液Eからの水分の蒸発量を抑える。この結果、比重値変化期間SGVの長さが比較的短くなる。一方、制御装置110(制御部111)は、比重値変化期間SGVの設定値が第2設定値である場合、開閉弁96を開状態にして、内槽31内のエッチング液Eからの水分の蒸発を促進させる。この結果、比重値変化期間SGVの長さが比較的長くなる。 Specifically, the input unit 113 (FIG. 8) of the control device 110 accepts one of the first set value and the second set value as the set value of the specific gravity value change period SGV. The first set value indicates a value smaller than the second set value. When the set value of the specific gravity value change period SGV is the first set value, the control device 110 (control unit 111) closes the on-off valve 96 and evaporates the water content from the etching solution E in the inner tank 31. Suppress. As a result, the length of the specific gravity value change period SGV becomes relatively short. On the other hand, when the set value of the specific gravity value change period SGV is the second set value, the control device 110 (control unit 111) opens the on-off valve 96 to remove the moisture from the etching solution E in the inner tank 31. Promotes evaporation. As a result, the length of the specific gravity value change period SGV becomes relatively long.

以上、図1、図3~図12、図17、及び図18を参照して本発明の実施形態7について説明した。本実施形態によれば、内槽31内のエッチング液Eからの水分の蒸発量を調整して、比重値変化期間SGVの長さを制御することができる。したがって、実施形態1と同様に、積層構造Mの形状を制御することができる。 The embodiment 7 of the present invention has been described above with reference to FIGS. 1, 3 to 12, 17 and 18. According to this embodiment, it is possible to control the length of the specific gravity value change period SGV by adjusting the amount of evaporation of water from the etching solution E in the inner tank 31. Therefore, the shape of the laminated structure M can be controlled as in the first embodiment.

なお、外槽32内のエッチング液Eへ供給する気泡の量を調整して、比重値変化期間SGVの長さを制御してもよい。例えば、気体供給配管92にマスフローコントローラーが設けられてもよい。この場合、制御装置110の入力部113(図8)は、比重値変化期間SGVの設定値として、実施形態1と同様に任意の値の入力を受け付ける。 The length of the specific gravity value change period SGV may be controlled by adjusting the amount of bubbles supplied to the etching solution E in the outer tank 32. For example, a mass flow controller may be provided in the gas supply pipe 92. In this case, the input unit 113 (FIG. 8) of the control device 110 accepts the input of an arbitrary value as the set value of the specific gravity value change period SGV as in the first embodiment.

[実施形態8]
続いて図1~図9、及び図11~図20を参照して本発明の実施形態8について説明する。但し、実施形態1~7と異なる事項を説明し、実施形態1~7と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態8は、基板Wを用いて製造されるデバイスのサイズに基づいて第1目標値TV1、第2目標値TV2、及び比重値変化期間SGVの設定値を決定する点で実施形態1~7と異なる。
[Embodiment 8]
Subsequently, the eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9 and 11 to 20. However, the matters different from those of the first to seventh embodiments will be described, and the same matters as those of the first to seventh embodiments will be omitted. In the eighth embodiment, the first target value TV1, the second target value TV2, and the set values of the specific gravity value change period SGV are determined based on the size of the device manufactured by using the substrate W, from the first to seventh embodiments. Is different.

図19は、決定テーブルTL10を示す図である。本実施形態において、記憶部112(図8)は、決定テーブルTL10を記憶する。図19に示すように、決定テーブルTL10は、デバイスサイズ欄TL11と、第1目標値欄TL12と、第2目標値欄TL13と、比重値変化期間欄TL14とを含む。デバイスサイズ欄TL11には、各種のデバイスサイズ(デバイスの寸法)が登録される。第1目標値欄TL12には、第1目標値TV1が登録される。第2目標値欄TL13には、第2目標値TV2が登録される。比重値変化期間欄TL14には、比重値変化期間SGVの設定値が登録される。決定テーブルTL10は、デバイスのサイズと、第1目標値TV1と、第2目標値TV2と、比重値変化期間SGVの設定値とを互いに関連付ける。 FIG. 19 is a diagram showing a determination table TL10. In the present embodiment, the storage unit 112 (FIG. 8) stores the determination table TL10. As shown in FIG. 19, the determination table TL10 includes a device size column TL11, a first target value column TL12, a second target value column TL13, and a specific gravity value change period column TL14. Various device sizes (device dimensions) are registered in the device size column TL11. The first target value TV1 is registered in the first target value column TL12. The second target value TV2 is registered in the second target value column TL13. In the specific weight value change period column TL14, the set value of the specific weight value change period SGV is registered. The determination table TL10 correlates the size of the device, the first target value TV1, the second target value TV2, and the set value of the specific gravity value change period SGV with each other.

本実施形態において、入力部113(図8)は、基板Wを用いて製造されるデバイスのサイズの入力を受け付ける。制御部111(図8)は、入力部113からデバイスのサイズを示すデータが入力されると、記憶部112(図8)に記憶されている決定テーブルTL10を参照して、第1目標値TV1、第2目標値TV2、及び比重値変化期間SGVの設定値を決定する。 In the present embodiment, the input unit 113 (FIG. 8) receives an input of the size of a device manufactured by using the substrate W. When data indicating the size of the device is input from the input unit 113, the control unit 111 (FIG. 8) refers to the determination table TL10 stored in the storage unit 112 (FIG. 8) and refers to the first target value TV1. , The second target value TV2, and the set value of the specific weight value change period SGV are determined.

続いて図20を参照して本実施形態の基板処理方法を説明する。図20は、本実施形態の基板処理方法を示すフロー図である。本実施形態の基板処理方法は、例えば、図1~図9を参照して説明した基板処理装置100によって実施されてもよい。図20に示すように、本実施形態の基板処理方法は、ステップS11~ステップS16を含む。 Subsequently, the substrate processing method of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 20 is a flow chart showing the substrate processing method of the present embodiment. The substrate processing method of the present embodiment may be implemented by, for example, the substrate processing apparatus 100 described with reference to FIGS. 1 to 9. As shown in FIG. 20, the substrate processing method of the present embodiment includes steps S11 to S16.

本実施形態では、基板Wのエッチング処理が開始される前に、入力部113が、基板Wを用いて製造されるデバイスのサイズの入力を受け付ける。入力部113がデバイスのサイズの入力を受け付けると、制御部111が、記憶部112に記憶されている決定テーブルTL10を参照して、第1目標値TV1、第2目標値TV2、及び比重値変化期間SGVの設定値を決定する(ステップS11)。 In the present embodiment, the input unit 113 receives an input of the size of a device manufactured by using the substrate W before the etching process of the substrate W is started. When the input unit 113 receives the input of the size of the device, the control unit 111 refers to the determination table TL10 stored in the storage unit 112, and the first target value TV1, the second target value TV2, and the specific gravity value change. The set value of the period SGV is determined (step S11).

以降、ステップS12~ステップS16の各処理が実行される。なお、ステップS12~ステップS16の各処理は、図10を参照して説明したステップS11~ステップS15の各処理と同様であるため、その説明は割愛する。 After that, each process of step S12 to step S16 is executed. Since the processes of steps S12 to S16 are the same as the processes of steps S11 to S15 described with reference to FIG. 10, the description thereof will be omitted.

以上、図1~図9、及び図11~図20を参照して本発明の実施形態8について説明した。本実施形態によれば、積層構造Mの形状をデバイスのサイズに応じた形状に制御することができる。 The embodiment 8 of the present invention has been described above with reference to FIGS. 1 to 9 and 11 to 20. According to this embodiment, the shape of the laminated structure M can be controlled to a shape according to the size of the device.

なお、本実施形態では、デバイスのサイズに基づいて第1目標値TV1、第2目標値TV2、及び比重値変化期間SGVの設定値を決定したが、デバイスのサイズに基づいて、第1目標値TV1、第2目標値TV2、及び比重値変化期間SGVの設定値のうち、第1目標値TV1と第2目標値TV2とが決定されてもよい。この場合、比重値変化期間欄TL14は省略されてもよい。 In the present embodiment, the set values of the first target value TV1, the second target value TV2, and the specific gravity value change period SGV are determined based on the size of the device, but the first target value is determined based on the size of the device. Of the set values of TV1, the second target value TV2, and the specific weight value change period SGV, the first target value TV1 and the second target value TV2 may be determined. In this case, the specific gravity value change period column TL14 may be omitted.

また、本実施形態では、デバイスのサイズに基づいて第1目標値TV1、第2目標値TV2、及び比重値変化期間SGVの設定値を決定したが、積層構造Mの仕上がり形状に基づいて第1目標値TV1、第2目標値TV2、及び比重値変化期間SGVの設定値を決定してもよい。あるいは、積層構造Mの種別に基づいて第1目標値TV1、第2目標値TV2、及び比重値変化期間SGVの設定値を決定してもよい。 Further, in the present embodiment, the set values of the first target value TV1, the second target value TV2, and the specific gravity value change period SGV are determined based on the size of the device, but the first is based on the finished shape of the laminated structure M. The set values of the target value TV1, the second target value TV2, and the specific weight value change period SGV may be determined. Alternatively, the set values of the first target value TV1, the second target value TV2, and the specific gravity value change period SGV may be determined based on the type of the laminated structure M.

図21は、決定テーブルの他例1(決定テーブルTL20)を示す図である。積層構造Mの仕上がり形状に基づいて第1目標値TV1、第2目標値TV2、及び比重値変化期間SGVの設定値を決定する場合、記憶部112(図8)は、決定テーブルTL20を記憶してもよい。図21に示すように、決定テーブルTL20は、積層構造Mの仕上がり形状欄TL21と、第1目標値欄TL22と、第2目標値欄TL23と、比重値変化期間欄TL24とを含む。積層構造Mの仕上がり形状欄TL21には、各種の仕上がり形状が登録される。仕上がり形状は、例えば、図11(a)及び図11(b)を参照して説明した酸化膜Maの勾配Mθを示してもよい。 FIG. 21 is a diagram showing another example 1 (decision table TL20) of the determination table. When determining the set values of the first target value TV1, the second target value TV2, and the specific gravity value change period SGV based on the finished shape of the laminated structure M, the storage unit 112 (FIG. 8) stores the determination table TL20. You may. As shown in FIG. 21, the determination table TL20 includes a finished shape column TL21 of the laminated structure M, a first target value column TL22, a second target value column TL23, and a specific gravity value change period column TL24. Various finished shapes are registered in the finished shape column TL21 of the laminated structure M. The finished shape may show, for example, the gradient Mθ of the oxide film Ma described with reference to FIGS. 11 (a) and 11 (b).

図22は、決定テーブルの他例2(決定テーブルTL30)を示す図である。積層構造Mの種別に基づいて第1目標値TV1、第2目標値TV2、及び比重値変化期間SGVの設定値を決定する場合、記憶部112(図8)は、決定テーブルTL30を記憶してもよい。図22に示すように、決定テーブルTL30は、膜種欄TL31と、第1目標値欄TL32と、第2目標値欄TL33と、比重値変化期間欄TL34とを含む。膜種欄TL31には、積層構造Mの種別が登録される。積層構造Mの種別は、例えば、図4を参照して説明した酸化膜Ma及び窒化膜Mbの積層数を示してもよい。 FIG. 22 is a diagram showing another example 2 (decision table TL30) of the determination table. When determining the set values of the first target value TV1, the second target value TV2, and the specific gravity value change period SGV based on the type of the laminated structure M, the storage unit 112 (FIG. 8) stores the determination table TL30. May be good. As shown in FIG. 22, the determination table TL30 includes a film type column TL31, a first target value column TL32, a second target value column TL33, and a specific gravity value change period column TL34. The type of the laminated structure M is registered in the film type column TL31. The type of the laminated structure M may indicate, for example, the number of laminated oxide films Ma and nitride film Mb described with reference to FIG.

以上、図面(図1~図22)を参照して本発明の実施形態について説明した。ただし、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施できる。また、上記の実施形態に開示される複数の構成要素は適宜改変可能である。例えば、ある実施形態に示される全構成要素のうちのある構成要素を別の実施形態の構成要素に追加してもよく、又は、ある実施形態に示される全構成要素のうちのいくつかの構成要素を実施形態から削除してもよい。 The embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings (FIGS. 1 to 22). However, the present invention is not limited to the above embodiment, and can be carried out in various embodiments without departing from the gist thereof. In addition, the plurality of components disclosed in the above embodiment can be appropriately modified. For example, one component of all the components shown in one embodiment may be added to another component of another embodiment, or some of the components of all the components shown in one embodiment. The element may be removed from the embodiment.

図面は、発明の理解を容易にするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚さ、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合もある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の構成は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることは言うまでもない。 The drawings are schematically shown mainly for each component in order to facilitate the understanding of the invention, and the thickness, length, number, spacing, etc. of each of the illustrated components are convenient for drawing. It may be different from the actual one from the top. Further, the configuration of each component shown in the above embodiment is an example and is not particularly limited, and it goes without saying that various changes can be made without substantially deviating from the effect of the present invention. ..

例えば、図1~図22を参照して説明した実施形態では、コントローラ140が燐酸の比重値を測定したが、作業者がエッチング液Eをサンプリングして、燐酸の比重値又は濃度を測定してもよい。 For example, in the embodiment described with reference to FIGS. 1 to 22, the controller 140 measures the specific gravity value of phosphoric acid, but the operator samples the etching solution E and measures the specific gravity value or concentration of phosphoric acid. May be good.

また、図1~図22を参照して説明した実施形態では、希釈液は、処理槽3の外方から処理槽3内のエッチング液Eに供給されたが、希釈液は、処理槽3の内側においてエッチング液Eに供給されてもよい。例えば、希釈液供給ノズル51が内槽31又は外槽32の内側に配置されることにより、処理槽3の内側において希釈液をエッチング液Eに供給することができる。処理槽3の内側において希釈液をエッチング液Eに供給した場合、処理槽3の外方から処理槽3内のエッチング液Eに希釈液を供給する場合と比べて、比重値変化期間SGVの長さを短くすることができる。 Further, in the embodiment described with reference to FIGS. 1 to 22, the diluted solution was supplied to the etching solution E in the processing tank 3 from the outside of the processing tank 3, but the diluted solution was supplied to the processing tank 3. It may be supplied to the etching solution E on the inside. For example, by arranging the diluent supply nozzle 51 inside the inner tank 31 or the outer tank 32, the diluent can be supplied to the etching solution E inside the processing tank 3. When the diluted solution is supplied to the etching solution E inside the processing tank 3, the length of the specific gravity value change period SGV is longer than that when the diluted solution is supplied to the etching solution E in the processing tank 3 from the outside of the processing tank 3. Can be shortened.

また、図1~図22を参照して説明した実施形態において、燐酸濃度に対応する物理量を変動させるパラメータは希釈液の流量であったが、燐酸濃度に対応する物理量を変動させるパラメータは希釈液の流量に限定されない。例えば、燐酸濃度に対応する物理量を変動させるパラメータは、気体供給ノズル71(図7)から吐出する気泡の温度であってもよい。この場合、制御装置110(制御部111)は、図7を参照して説明したヒータ74を制御することにより、燐酸濃度に対応する物理量を変動させる。あるいは、燐酸濃度に対応する物理量を変動させるパラメータは、気体供給配管92(図18)から吐出する気泡の温度であってもよい。詳しくは、燐酸濃度に対応する物理量を変動させるパラメータは、エッチング液循環部8を介して内槽31内のエッチング液Eに供給される気泡の温度であってもよい。この場合、制御装置110(制御部111)は、図18を参照して説明したヒータ94を制御することにより、燐酸濃度に対応する物理量を変動させる。 Further, in the embodiment described with reference to FIGS. 1 to 22, the parameter that changes the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration is the flow rate of the diluted solution, but the parameter that changes the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration is the diluted solution. It is not limited to the flow rate of. For example, the parameter that changes the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration may be the temperature of the bubbles discharged from the gas supply nozzle 71 (FIG. 7). In this case, the control device 110 (control unit 111) changes the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration by controlling the heater 74 described with reference to FIG. 7. Alternatively, the parameter that changes the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration may be the temperature of the bubbles discharged from the gas supply pipe 92 (FIG. 18). Specifically, the parameter that changes the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration may be the temperature of bubbles supplied to the etching solution E in the inner tank 31 via the etching solution circulation unit 8. In this case, the control device 110 (control unit 111) changes the physical quantity corresponding to the phosphoric acid concentration by controlling the heater 94 described with reference to FIG.

また、図1~図22を参照して説明した実施形態において、気体供給配管61の先端は、外槽32のエッチング液E内に浸漬されたが、気体供給配管61の先端は、外槽32内に設けられた制御槽のエッチング液E内に浸漬されてもよい。具体的には、処理槽3は、内槽31と外槽32とに加えて、外槽32内に設けられた制御槽を更に有し、気体供給配管61の先端は、制御槽のエッチング液E内に浸漬されてもよい。この構成によれば、気体の吐出圧をより高い精度で測定することができる。したがって、燐酸の比重値をより高い精度で測定することができる。 Further, in the embodiment described with reference to FIGS. 1 to 22, the tip of the gas supply pipe 61 is immersed in the etching solution E of the outer tank 32, but the tip of the gas supply pipe 61 is the outer tank 32. It may be immersed in the etching solution E of the control tank provided inside. Specifically, the processing tank 3 further has a control tank provided in the outer tank 32 in addition to the inner tank 31 and the outer tank 32, and the tip of the gas supply pipe 61 is an etching solution of the control tank. It may be immersed in E. According to this configuration, the discharge pressure of the gas can be measured with higher accuracy. Therefore, the specific gravity value of phosphoric acid can be measured with higher accuracy.

詳しくは、外槽32内のエッチング液Eの液面高さは、外槽32内のエッチング液Eの液面に発生する泡や、外槽32内のエッチング液Eの減少等によって変動する。泡は、内槽31から外槽32にエッチング液Eが流れ込む際に発生することがある。外槽32内のエッチング液Eは、循環ポンプ83の駆動によって循環配管82にエッチング液Eが流入する際に減少することがある。これに対し、制御槽内のエッチング液Eの液面高さは、外槽32内のエッチング液Eの液面に発生する泡や、外槽32内のエッチング液Eの減少等の影響を受け難く、安定している。したがって、気体供給配管61の先端を制御槽のエッチング液E内に浸漬させることにより、燐酸の比重値をより高い精度で測定することができる。 Specifically, the liquid level height of the etching solution E in the outer tank 32 varies due to bubbles generated on the liquid level of the etching solution E in the outer tank 32, a decrease in the etching solution E in the outer tank 32, and the like. Bubbles may be generated when the etching solution E flows from the inner tank 31 to the outer tank 32. The etching solution E in the outer tank 32 may decrease when the etching solution E flows into the circulation pipe 82 by driving the circulation pump 83. On the other hand, the liquid level height of the etching solution E in the control tank is affected by bubbles generated on the liquid level of the etching solution E in the outer tank 32 and a decrease in the etching solution E in the outer tank 32. Difficult and stable. Therefore, by immersing the tip of the gas supply pipe 61 in the etching solution E of the control tank, the specific gravity value of phosphoric acid can be measured with higher accuracy.

本発明は、基板を処理する分野に有用である。 The present invention is useful in the field of processing substrates.

3 :処理槽
5 :希釈液供給ライン
31 :内槽
32 :外槽
100 :基板処理装置
110 :制御装置
130 :基板保持部
140 :コントローラ
E :エッチング液
Ma :酸化膜
Mb :窒化膜
SGV :比重値変化期間
TV1 :第1目標値
TV2 :第2目標値
W :基板
3: Processing tank 5: Diluting liquid supply line 31: Inner tank 32: Outer tank 100: Substrate processing device 110: Control device 130: Substrate holding unit 140: Controller E: Etching liquid Ma: Oxide film Mb: Nitride film SGV: Specific gravity Value change period TV1: 1st target value TV2: 2nd target value W: Substrate

Claims (8)

交互に積層された酸化膜と窒化膜とを有する基板を、処理槽において、燐酸を含むエッチング液でエッチングする基板処理方法であって、
前記エッチング液における前記燐酸の濃度に対応する物理量が第1目標値となるように、前記物理量を変動させるパラメータを制御する第1処理工程と、
前記物理量が、前記第1目標値よりも低い第2目標値となるように、前記パラメータを制御する第2処理工程と
を含み、
前記第2目標値は、前記第1目標値と比べて、前記窒化膜のエッチング速度が大きくなり、前記酸化膜のエッチング速度が小さくなる前記物理量の目標値を示す、基板処理方法。
A substrate processing method in which a substrate having alternately laminated oxide films and nitride films is etched with an etching solution containing phosphoric acid in a processing tank.
A first treatment step of controlling a parameter for varying the physical quantity so that the physical quantity corresponding to the concentration of phosphoric acid in the etching solution becomes the first target value.
A second processing step of controlling the parameter so that the physical quantity becomes a second target value lower than the first target value is included.
The second target value is a substrate processing method that indicates a target value of a physical quantity in which the etching rate of the nitride film is higher and the etching rate of the oxide film is lower than the first target value.
前記第2処理工程において前記物理量が前記第1目標値から前記第2目標値に変化するまでの期間の長さを示す比重値変化期間の長さを制御する、請求項1に記載の基板処理方法。 The substrate treatment according to claim 1, wherein in the second processing step, the length of the specific gravity value change period indicating the length of the period until the physical quantity changes from the first target value to the second target value is controlled. Method. 前記第2処理工程において、前記第1目標値から前記第2目標値まで段階的に目標値を変化させて、前記比重値変化期間の長さを制御する、請求項2に記載の基板処理方法。 The substrate processing method according to claim 2, wherein in the second processing step, the target value is changed stepwise from the first target value to the second target value to control the length of the specific gravity value change period. .. 前記エッチング液に供給する希釈液の流量を調整して、前記比重値変化期間の長さを制御する、請求項2又は請求項3に記載の基板処理方法。 The substrate processing method according to claim 2 or 3, wherein the flow rate of the diluted solution supplied to the etching solution is adjusted to control the length of the specific gravity value change period. 前記エッチング液から蒸発する水分の量を調整して、前記比重値変化期間の長さを制御する、請求項2から請求項4のいずれか1項に記載の基板処理方法。 The substrate processing method according to any one of claims 2 to 4, wherein the amount of water evaporating from the etching solution is adjusted to control the length of the specific gravity value change period. 前記基板を用いて製造されるデバイスのサイズに基づいて前記比重値変化期間の長さを決定する工程を更に含む、請求項2から請求項5のいずれか1項に記載の基板処理方法。 The substrate processing method according to any one of claims 2 to 5, further comprising a step of determining the length of the specific gravity value change period based on the size of a device manufactured by using the substrate. 前記基板を用いて製造されるデバイスのサイズに基づいて前記第1目標値及び前記第2目標値を決定する工程を更に含む、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の基板処理方法。 The substrate treatment according to any one of claims 1 to 6, further comprising a step of determining the first target value and the second target value based on the size of the device manufactured by using the substrate. Method. 交互に積層された酸化膜と窒化膜とを有する基板を、燐酸を含むエッチング液でエッチングする基板処理装置であって、
前記エッチング液を貯留する処理槽と、
前記処理槽の前記エッチング液内で前記基板を保持する基板保持部と、
前記エッチング液における前記燐酸の濃度に対応する物理量が目標値となるように、前記物理量を変動させるパラメータを制御するパラメータ制御部と、
前記基板のエッチング処理中に、前記目標値を、第1目標値から、前記第1目標値よりも低い第2目標値に変更する変更部と
を備え、
前記第2目標値は、前記第1目標値と比べて、前記窒化膜のエッチング速度が大きくなり、前記酸化膜のエッチング速度が小さくなる前記物理量の目標値を示す、基板処理装置。
A substrate processing device that etches a substrate having alternately laminated oxide films and nitride films with an etching solution containing phosphoric acid.
A treatment tank for storing the etching solution and
A substrate holding portion that holds the substrate in the etching solution of the processing tank, and a substrate holding portion.
A parameter control unit that controls parameters that change the physical quantity so that the physical quantity corresponding to the concentration of phosphoric acid in the etching solution becomes a target value.
A change part for changing the target value from the first target value to the second target value lower than the first target value during the etching process of the substrate is provided.
The second target value is a substrate processing apparatus that indicates a target value of the physical quantity in which the etching rate of the nitride film is higher and the etching rate of the oxide film is lower than the first target value.
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