KR102264002B1 - 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 기억 매체 - Google Patents

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토시유키 시오카와
코지 오구라
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Abstract

에칭 처리 시간을 단축하는 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 기억 매체를 제공한다. 실시 형태에 따른 기판 처리 장치는, 기판 처리조와, 혼합부와, 공급 라인을 구비한다. 기판 처리조는 에칭액에 의해 에칭 처리를 행한다. 혼합부는 신액과 실리콘 함유 화합물 또는 실리콘 함유 화합물을 포함하는 액체를 혼합한다. 공급 라인은 혼합부에 의해 혼합한 혼합액을 기판 처리조로 공급한다.

Description

기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 기억 매체 {SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, SUBSTRATE PROCESSING METHOD AND RECORDING MEDIUM}
개시된 실시 형태는 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 기억 매체에 관한 것이다.
종래, 기판 처리 장치에 있어서, 에칭액을 교환했을 시, 에칭액 중의 실리콘 농도를 높게 하기 위하여, 더미 로트를 기판 처리조에 침지하는 것이 알려져 있다(특허 문헌 1 참조).
일본특허공개공보 2015-056631호
그러나 상기 기판 처리 장치에 있어서는, 더미 로트를 반송하여 에칭액에 더미 로트를 침지하고, 이 후 더미 로트를 취출하여 반송하고 있다. 이 때문에, 에칭액 중의 실리콘 농도를 높게 하기까지의 시간이 길어진다. 즉, 에칭 처리 시간이 길어진다.
실시 형태의 일태양은, 에칭 처리 시간을 단축하는 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 기억 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
실시 형태의 일태양에 따른 기판 처리 장치는, 기판 처리조와, 혼합부와, 공급 라인을 구비한다. 기판 처리조는 에칭액에 의해 에칭 처리를 행한다. 혼합부는 신액과, 실리콘 함유 화합물 또는 실리콘 함유 화합물을 포함하는 액체를 혼합한다. 공급 라인은 혼합부에 의해 혼합한 혼합액을 기판 처리조에 공급한다.
실시 형태의 일태양에 따르면, 에칭 처리 시간을 단축할 수 있다.
도 1은 기판 처리 장치의 개략 평면도이다.
도 2는 제 1 실시 형태에 따른 에칭용의 처리조의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.
도 3은 제 1 실시 형태에 따른 용해액의 공급 방법을 설명하는 순서도이다.
도 4는 제 2 실시 형태에 따른 에칭용의 처리조를 나타내는 개략 블록도이다.
도 5는 제 3 실시 형태에 따른 에칭용의 처리조를 나타내는 개략 블록도이다.
도 6은 제 3 실시 형태에 따른 믹서의 개략 구성 단면도이다.
도 7은 제 3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 변형예의 처리조를 나타내는 개략 블록도이다.
도 8은 제 3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치의 변형예의 처리조를 나타내는 개략 블록도이다.
도 9는 제 4 실시 형태에 따른 에칭용의 처리조를 나타내는 개략 블록도이다.
도 10은 제 4 실시 형태에 따른 실리콘 용액의 공급 방법을 설명하는 순서도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본원이 개시하는 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 기억 매체의 실시 형태를 상세하게 설명한다. 또한, 이하에 나타내는 실시 형태에 의해 이 발명이 한정되는 것은 아니다.
(제 1 실시 형태)
도 1에 나타내는 바와 같이, 제 1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)는 캐리어 반입반출부(2)와, 로트 형성부(3)와, 로트 배치부(4)와, 로트 반송부(5)와, 로트 처리부(6)와, 제어부(100)를 가진다. 도 1은 기판 처리 장치(1)의 개략 평면도이다. 여기서는, 수평 방향에 직교하는 방향을 상하 방향으로서 설명한다.
캐리어 반입반출부(2)는 복수 매(예를 들면, 25 매)의 기판(실리콘 웨이퍼)(8)을 수평 자세로 상하로 배열하여 수용한 캐리어(9)의 반입 및 반출을 행한다.
캐리어 반입반출부(2)에는 복수 개의 캐리어(9)를 배치하는 캐리어 스테이지(10)와, 캐리어(9)의 반송을 행하는 캐리어 반송 기구(11)와, 캐리어(9)를 일시적으로 보관하는 캐리어 스톡(12, 13)과, 캐리어(9)를 배치하는 캐리어 배치대(14)가 마련되어 있다.
캐리어 반입반출부(2)는 외부로부터 캐리어 스테이지(10)로 반입된 캐리어(9)를, 캐리어 반송 기구(11)를 이용하여 캐리어 스톡(12) 또는 캐리어 배치대(14)로 반송한다. 즉, 캐리어 반입반출부(2)는 로트 처리부(6)에서 처리하기 전의 복수 매의 기판(8)을 수용하는 캐리어(9)를 캐리어 스톡(12) 또는 캐리어 배치대(14)로 반송한다.
캐리어 스톡(12)은 로트 처리부(6)에서 처리하기 전의 복수 매의 기판(8)을 수용하는 캐리어(9)를 일시적으로 보관한다.
캐리어 배치대(14)로 반송되고, 로트 처리부(6)에서 처리하기 전의 복수 매의 기판(8)을 수용하는 캐리어(9)로부터는, 후술하는 기판 반송 기구(15)에 의해 복수 매의 기판(8)이 반출된다.
또한, 캐리어 배치대(14)에 배치되고, 기판(8)을 수용하고 있지 않은 캐리어(9)로는, 기판 반송 기구(15)로부터 로트 처리부(6)에서 처리한 후의 복수 매의 기판(8)이 반입된다.
캐리어 반입반출부(2)는 캐리어 배치대(14)에 배치되고, 로트 처리부(6)에서 처리한 후의 복수 매의 기판(8)을 수용하는 캐리어(9)를, 캐리어 반송 기구(11)를 이용하여 캐리어 스톡(13) 또는 캐리어 스테이지(10)로 반송한다.
캐리어 스톡(13)은 로트 처리부(6)에서 처리한 후의 복수 매의 기판(8)을 일시적으로 보관한다. 캐리어 스테이지(10)로 반송된 캐리어(9)는 외부로 반출된다.
로트 형성부(3)에는 복수 매(예를 들면, 25 매)의 기판(8)을 반송하는 기판 반송 기구(15)가 마련되어 있다. 로트 형성부(3)는 기판 반송 기구(15)에 의한 복수 매(예를 들면, 25 매)의 기판(8)의 반송을 2 회 행하고, 복수 매(예를 들면, 50 매)의 기판(8)으로 이루어지는 로트를 형성한다.
로트 형성부(3)는 기판 반송 기구(15)를 이용하여, 캐리어 배치대(14)에 배치된 캐리어(9)로부터 로트 배치부(4)로 복수 매의 기판(8)을 반송하고, 복수 매의 기판(8)을 로트 배치부(4)에 배치함으로써, 로트를 형성한다.
로트를 형성하는 복수 매의 기판(8)은 로트 처리부(6)에 의해 동시에 처리된다. 로트를 형성할 때는, 복수 매의 기판(8)의 표면에 패턴이 형성되어 있는 면을 서로 대향하도록 로트를 형성해도 되고, 또한 복수 매의 기판(8)의 표면에 패턴이 형성되어 있는 면이 모두 일방을 향하도록 로트를 형성해도 된다.
또한, 로트 형성부(3)는 로트 처리부(6)에서 처리가 행해지고, 로트 배치부(4)에 배치된 로트로부터, 기판 반송 기구(15)를 이용하여 복수 매의 기판(8)을 캐리어(9)로 반송한다.
기판 반송 기구(15)는 복수 매의 기판(8)을 지지하기 위한 기판 지지부로서, 처리 전의 복수 매의 기판(8)을 지지하는 처리 전 기판 지지부(미도시)와, 처리 후의 복수 매의 기판(8)을 지지하는 처리 후 기판 지지부(미도시)의 2 종류를 가지고 있다. 이에 의해, 처리 전의 복수 매의 기판(8) 등에 부착된 파티클 등이 처리 후의 복수 매의 기판(8) 등에 전착(轉着)하는 것을 방지할 수 있다.
기판 반송 기구(15)는 복수 매의 기판(8)의 반송 도중에, 복수 매의 기판(8)의 자세를 수평 자세에서 수직 자세 및 수직 자세에서 수평 자세로 변경한다.
로트 배치부(4)는 로트 반송부(5)에 의해 로트 형성부(3)와 로트 처리부(6)와의 사이에서 반송되는 로트를 로트 배치대(16)에서 일시적으로 배치(대기)한다.
로트 배치부(4)에는 반입측 로트 배치대(17)와, 반출측 로트 배치대(18)가 마련되어 있다.
반입측 로트 배치대(17)에는 처리 전의 로트가 배치된다. 반출측 로트 배치대(18)에는 처리 후의 로트가 배치된다.
반입측 로트 배치대(17) 및 반출측 로트 배치대(18)에는 1 로트분의 복수 매의 기판(8)이 수직 자세로 전후로 배열되어 배치된다.
로트 반송부(5)는 로트 배치부(4)와 로트 처리부(6)와의 사이, 또는 로트 처리부(6)의 내부 사이에서 로트의 반송을 행한다.
로트 반송부(5)에는 로트의 반송을 행하는 로트 반송 기구(19)가 마련되어 있다. 로트 반송 기구(19)는 로트 배치부(4)와 로트 처리부(6)에 따라 배치한 레일(20)과, 로트를 유지하면서 레일(20)을 따라 이동하는 이동체(21)를 가진다.
이동체(21)에는 수직 자세로 전후로 배열된 복수 매의 기판(8)으로 형성되는 로트를 유지하는 기판 유지체(22)가 마련되어 있다.
로트 반송부(5)는 반입측 로트 배치대(17)에 배치된 로트를 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로 수취하고, 수취한 로트를 로트 처리부(6)로 전달한다.
또한, 로트 반송부(5)는 로트 처리부(6)에서 처리된 로트를 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로 수취하고, 수취한 로트를 반출측 로트 배치대(18)로 전달한다.
또한, 로트 반송부(5)는 로트 반송 기구(19)를 이용하여 로트 처리부(6)의 내부에서 로트의 반송을 행한다.
로트 처리부(6)는 수직 자세로 전후로 배열된 복수 매의 기판(8)으로 형성된 로트에 에칭 또는 세정 또는 건조 등의 처리를 행한다.
로트 처리부(6)에는 로트에 에칭 처리를 행하는 2 대의 에칭 처리 장치(23)와, 로트의 세정 처리를 행하는 세정 처리 장치(24)와, 기판 유지체(22)의 세정 처리를 행하는 기판 유지체 세정 처리 장치(25)와, 로트의 건조 처리를 행하는 건조 처리 장치(26)가 배열되어 마련되어 있다. 또한, 에칭 처리 장치(23)의 대수는 2 대에 한정되지 않고, 1 대여도 되며, 3 대 이상이어도 된다.
에칭 처리 장치(23)는 에칭용의 처리조(27)와, 린스용의 처리조(28)와, 기판 승강 기구(29, 30)를 가진다.
에칭용의 처리조(27)에는 에칭용의 처리액(이하, '에칭액'이라고 함)이 저류된다. 린스용의 처리조(28)에는 린스용의 처리액(순수 등)이 저류된다. 또한, 에칭용의 처리조(27)의 상세에 대해서는 후술한다.
기판 승강 기구(29, 30)에는 로트를 형성하는 복수 매의 기판(8)이 수직 자세로 전후로 배열되어 유지된다.
에칭 처리 장치(23)는 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로부터 로트를 기판 승강 기구(29)로 수취하고, 수취한 로트를 기판 승강 기구(29)로 강하시킴으로써 로트를 처리조(27)의 에칭액에 침지시켜 에칭 처리를 행한다.
이 후, 에칭 처리 장치(23)는 기판 승강 기구(29)를 상승시킴으로써 로트를 처리조(27)로부터 취출하고, 기판 승강 기구(29)로부터 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로 로트를 전달한다.
그리고, 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로부터 로트를 기판 승강 기구(30)로 수취하고, 수취한 로트를 기판 승강 기구(30)로 강하시킴으로써 로트를 처리조(28)의 린스용의 처리액에 침지시켜 린스 처리를 행한다.
이 후, 에칭 처리 장치(23)는 기판 승강 기구(30)를 상승시킴으로써 로트를 처리조(28)로부터 취출하고, 기판 승강 기구(30)로부터 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로 로트를 전달한다.
세정 처리 장치(24)는 세정용의 처리조(31)와, 린스용의 처리조(32)와, 기판 승강 기구(33, 34)를 가진다.
세정용의 처리조(31)에는 세정용의 처리액(SC - 1등)이 저류된다. 린스용의 처리조(32)에는 린스용의 처리액(순수 등)이 저류된다. 기판 승강 기구(33, 34)에는 1 로트분의 복수 매의 기판(8)이 수직 자세로 전후로 배열되어 유지된다.
건조 처리 장치(26)는 처리조(35)와, 처리조(35)에 대하여 승강하는 기판 승강 기구(36)를 가진다.
처리조(35)에는 건조용의 처리 가스(IPA(이소프로필 알코올) 등)가 공급된다. 기판 승강 기구(36)에는 1 로트분의 복수 매의 기판(8)이 수직 자세로 전후로 배열되어 유지된다.
건조 처리 장치(26)는 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로부터 로트를 기판 승강 기구(36)로 수취하고, 수취한 로트를 기판 승강 기구(36)로 강하시켜 처리조(35)로 반입하고, 처리조(35)로 공급한 건조용의 처리 가스로 로트의 건조 처리를 행한다. 그리고, 건조 처리 장치(26)는 기판 승강 기구(36)로 로트를 상승시켜, 기판 승강 기구(36)로부터 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)로 건조 처리를 행한 로트를 전달한다.
기판 유지체 세정 처리 장치(25)는 처리조(37)를 가지고, 처리조(37)로 세정용의 처리액 및 건조 가스를 공급할 수 있도록 되어 있으며, 로트 반송 기구(19)의 기판 유지체(22)에 세정용의 처리액을 공급한 후, 건조 가스를 공급함으로써 기판 유지체(22)의 세정 처리를 행한다.
제어부(100)는 기판 처리 장치(1)의 각 부(캐리어 반입반출부(2), 로트 형성부(3), 로트 배치부(4), 로트 반송부(5), 로트 처리부(6))의 동작을 제어한다. 제어부(100)는 스위치 등으로부터의 신호에 기초하여, 기판 처리 장치(1)의 각 부의 동작을 제어한다.
제어부(100)는 예를 들면 컴퓨터로 이루어지며, 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체(38)를 가진다. 기억 매체(38)에는 기판 처리 장치(1)에서 실행되는 각종의 처리를 제어하는 프로그램이 저장된다.
제어부(100)는 기억 매체(38)에 기억된 프로그램을 읽어내 실행함으로써 기판 처리 장치(1)의 동작을 제어한다. 또한 프로그램은, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체(38)에 기억되어 있던 것으로, 다른 기억 매체로부터 제어부(100)의 기억 매체(38)에 인스톨된 것이어도 된다.
컴퓨터에 의해 판독 가능한 기억 매체(38)로서는, 예를 들면 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 콤팩트 디스크(CD), 마그넷 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등이 있다.
이어서, 에칭용의 처리조(27)에 대하여, 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2는 제 1 실시 형태에 따른 에칭용의 처리조(27)의 구성을 나타내는 개략 블록도이다.
에칭용의 처리조(27)에서는, 에칭액을 이용하여, 기판(8) 상에 형성된 질화막(SiN)과 산화막(SiO2) 중 질화막만을 선택적으로 에칭한다.
질화막의 에칭 처리에서는, 인산(H3PO4) 수용액에 실리콘(Si) 함유 화합물을 첨가하여 실리콘 농도를 조정한 용액이, 에칭액으로서 일반적으로 이용된다. 실리콘 농도의 조정 방법으로서는, 기존의 인산 수용액에 더미 기판을 침지시켜 실리콘을 용해시키는 방법(시즈닝), 또는 콜로이달 실리카 등의 실리콘 함유 화합물을 인산 수용액에 용해시키는 방법이 있다. 또한, 인산 수용액에 실리콘 함유 화합물 수용액을 첨가하여 실리콘 농도를 조정하는 방법도 있다.
에칭 처리에 있어서는, 에칭액의 실리콘 농도를 높게 함으로써, 질화막만을 에칭하는 선택성을 향상시킬 수 있다. 그러나, 에칭 처리에 의해 질화막이 에칭액에 용해되어, 에칭액의 실리콘 농도가 너무 높아지면, 에칭액에 용해된 실리콘이 실리콘 산화물로서 산화막 상에 석출된다.
본 실시 형태에서는, 실리콘 산화물의 석출을 억제하기 위하여, 실리콘 용액을 용해한 인산 수용액에 SiO2 석출 방지제를 더 혼합한 에칭액을 이용하여 에칭 처리를 행한다.
실리콘 함유 화합물은, 일례로서, 콜로이드 실리카를 들 수 있다. 또한, 실리콘 함유 화합물은 콜로이달 실리카 외에, 흄드 실리카 등의 실리카여도 된다.
또한 실리콘 함유 화합물은, 예를 들면 알콕시실란(테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란 등) 또는 실라잔(헥사메틸실라잔, 1, 1, 1, 3, 3, 3 - 헥사메틸프로판디실라잔 등) 또는 실록산(1, 1, 3, 3) - 테트라메틸디실록산, 헥사메틸디실록산 등) 또는 실라놀(트리에틸실라놀, 트리메틸실라놀 등) 또는 규산(오르토규산, 메타규산 등)이어도 된다.
SiO2 석출 방지제는, 예를 들면 헥사플루오르규산암모늄((NH4)2SiF6) 또는 헥사플루오르규산나트륨(Na2SiF6) 등이다.
에칭용의 처리조(27)는 인산 수용액 공급부(40)와, 인산 수용액 배출부(41)와, 순수 공급부(42)와, SiO2 석출 방지제 공급부(43)와, 실리콘 공급부(44)와, 내조(45)와, 외조(46)와, 온조 탱크(47)를 가진다. 내조(45)와 외조(46)는 기판 처리조를 구성한다.
인산 수용액 공급부(40)는 인산 수용액 공급원(40A)과, 인산 수용액 공급 라인(40B)과, 제 1 유량 조정기(40C)를 가진다.
인산 수용액 공급원(40A)은 인산 수용액을 저류하는 탱크이다. 인산 수용액 공급 라인(40B)은 인산 수용액 공급원(40A)과 내조(45)를 접속하고, 인산 수용액 공급원(40A)으로부터 내조(45)로 인산 수용액을 공급한다.
인산 수용액 공급 라인(40B)은 분기 라인(40D)을 가지며, 분기 라인(40D)을 개재하여 인산 수용액 공급원(40A)과 온조 탱크(47)를 접속하고, 인산 수용액 공급원(40A)으로부터 온조 탱크(47)로 인산 수용액을 공급한다.
분기 라인(40D)은, 예를 들면 삼방 밸브(40E)를 개재하여 인산 수용액 공급 라인(40B)에 접속된다. 삼방 밸브(40E)는 인산 수용액의 공급처를 내조(45) 또는 온조 탱크(47)로 전환한다.
제 1 유량 조정기(40C)는 삼방 밸브(40E)보다 인산 수용액 공급원(40A)측의 인산 수용액 공급 라인(40B)에 마련되며, 내조(45) 또는 온조 탱크(47)로 공급되는 인산 수용액의 유량을 조정한다. 제 1 유량 조정기(40C)는 개폐 밸브 및 유량 제어 밸브 및 유량계 등으로 구성된다. 또한, 인산 수용액 공급부(40)는 외조(46)로 인산 수용액을 공급해도 된다.
순수 공급부(42)는 순수 공급원(42A)과, 순수 공급 라인(42B)과, 제 2 유량 조정기(42C)를 가진다. 순수 공급부(42)는 에칭액을 가열함으로써 증발된 수분을 보급하기 위하여 외조(46)로 순수(DIW)를 공급한다.
순수 공급 라인(42B)은 순수 공급원(42A)과 외조(46)를 접속하여, 순수 공급원(42A)으로부터 외조(46)로 정해진 온도의 순수를 공급한다.
제 2 유량 조정기(42C)는 순수 공급 라인(42B)에 마련되어, 외조(46)로 공급되는 순수의 유량을 조정한다. 제 2 유량 조정기(42C)는 개폐 밸브, 유량 제어 밸브, 유량계 등으로 구성된다.
SiO2 석출 방지제 공급부(43)는 SiO2 석출 방지제 공급원(43A)과, SiO2 석출 방지제 공급 라인(43B)과, 제 3 유량 조정기(43C)를 가진다. SiO2 석출 방지제 공급부(43)는 에칭 처리를 행할 시 SiO2 석출 방지제를 외조(46)로 공급한다. 또한, SiO2 석출 방지제 공급부(43)는 에칭액을 가열함으로써 증발한 SiO2 석출 방지제를 보급하기 위하여 외조(46)로 SiO2 석출 방지제를 공급한다.
SiO2 석출 방지제 공급원(43A)은 SiO2 석출 방지제를 저류하는 탱크이다. SiO2 석출 방지제 공급 라인(43B)은 SiO2 석출 방지제 공급원(43A)과 외조(46)를 접속하여, SiO2 석출 방지제 공급원(43A)으로부터 외조(46)로 SiO2 석출 방지제를 공급한다.
제 3 유량 조정기(43C)는 SiO2 석출 방지제 공급 라인(43B)에 마련되어, 외조(46)로 공급되는 SiO2 석출 방지제의 유량을 조정한다. 제 3 유량 조정기(43C)는 개폐 밸브 및 유량 제어 밸브 및 유량계 등으로 구성된다.
실리콘 공급부(44)는 실리콘 공급원(44A)과, 실리콘 공급 라인(44B)과, 제 4 유량 조정기(44C)를 가진다.
실리콘 공급원(44A)은 실리콘 용액을 저류하는 탱크이다. 실리콘 공급 라인(44B)은 실리콘 공급원(44A)과 온조 탱크(47)를 접속하고, 실리콘 공급원(44A)으로부터 온조 탱크(47)로 실리콘 용액을 공급한다.
제 4 유량 조정기(44C)는 실리콘 공급 라인(44B)에 마련되어, 온조 탱크(47)로 공급되는 실리콘 용액의 유량을 조정한다. 제 4 유량 조정기(44C)는 개폐 밸브 및 유량 제어 밸브 및 유량계 등으로 구성된다.
내조(45)는 상부가 개방되어, 에칭액이 상부 부근까지 공급된다. 내조(45)에서는 기판 승강 기구(29)에 의해 로트(복수 매의 기판(8))가 에칭액에 침지되어, 기판(8)에 에칭 처리가 행해진다.
외조(46)는 내조(45)의 상부 주위에 마련되고, 또한 상부가 개방된다. 외조(46)로는 내조(45)로부터 오버플로우한 에칭액이 유입된다. 또한, 외조(46)로는 실리콘 용액이 인산 수용액에 용해된 용해액이 온조 탱크(47)로부터 공급된다. 또한, 외조(46)로는 순수 공급부(42)로부터 순수가 공급된다. 또한, 외조(46)로는 SiO2 석출 방지제 공급부(43)로부터 SiO2 석출 방지제가 공급된다. 외조(46)로 공급된 SiO2 석출 방지제는 외조(46) 내의 에칭액에 혼합된다. 즉, SiO2 석출 방지제는 외조(46)에서 인산 수용액에 혼합된다.
외조(46)와 내조(45)는 제 1 순환 라인(50)에 의해 접속된다. 제 1 순환 라인(50)의 일단은 외조(46)에 접속되고, 제 1 순환 라인(50)의 타단은 내조(45) 내에 설치된 처리액 공급 노즐(49)에 접속된다.
제 1 순환 라인(50)에는 외조(46)측으로부터 차례로, 제 1 펌프(51), 제 1 히터(52) 및 필터(53)가 마련된다. 외조(46) 내의 에칭액은 제 1 히터(52)에 의해 가온되어 처리액 공급 노즐(49)로부터 내조(45) 내로 유입된다. 제 1 히터(52)는 내조(45)로 공급되는 에칭액을 에칭 처리에 적합한 제 1 정해진 온도로 가온한다.
제 1 펌프(51)를 구동시킴으로써, 에칭액은 외조(46)로부터 제 1 순환 라인(50)을 거쳐 내조(45) 내로 보내진다. 또한, 에칭액은 내조(45)로부터 오버플로우함으로써, 다시 외조(46)로 유출된다. 이와 같이 하여, 에칭액의 순환로(55)가 형성된다. 즉, 순환로(55)는 외조(46), 제 1 순환 라인(50), 내조(45)에 의해 형성된다. 순환로(55)에서는 내조(45)를 기준으로서 외조(46)가 제 1 히터(52)보다 상류측에 마련된다.
온조 탱크(47)에서는, 실리콘 공급부(44)로부터 공급된 실리콘 용액이 내조(45) 및 외조(46)로 공급된 인산 수용액과는 상이한 액체인 인산 수용액(신액)에 혼합된다. 즉, 온조 탱크(47)에서는, 순환로(55)에 존재하는 인산 수용액이 아닌 인산 수용액에, 실리콘 용액이 혼합된다. 그리고, 실리콘 용액이 인산 수용액에 용해된 용해액(혼합액)이 생성되어, 용해액이 온조 탱크(47)에 저류된다. 온조 탱크(47)에는 온조 탱크(47) 내의 용해액을 순환시키는 제 2 순환 라인(60)이 접속된다. 또한, 온조 탱크(47)에는 공급 라인(70)의 일단이 접속된다. 공급 라인(70)의 타단은 외조(46)에 접속된다. 또한, 인산 수용액은 인산 수용액 공급부(40)와는 다른 수단에 의해 공급되어도 된다. 온조 탱크(47)는 혼합부를 구성한다. 제 2 순환 라인(60)은 순환 라인을 구성한다.
제 2 순환 라인(60)에는 제 2 펌프(61) 및 제 2 히터(62)가 마련되어 있다. 제 2 히터(62)를 ON으로 한 상태에서 제 2 펌프(61)를 구동시킴으로써, 온조 탱크(47) 내의 용해액이 가온되어 순환한다. 용해액이 제 2 순환 라인(60)에 의해 순환함으로써, 인산 수용액에의 실리콘 용액의 용해가 촉진되어, 용해액 중의 실리콘 함유 화합물의 농도가 균일해진다.
또한, 용해액 중의 실리콘 함유 화합물의 농도가 정해진 용해 농도가 되도록 실리콘 용액의 공급량이 조정된다.
제 2 히터(62)는 용해액을 미리 설정된 제 2 정해진 온도로 가온한다. 또한, 제 2 정해진 온도는 제 1 정해진 온도와 동일한 온도여도 되며, 상이한 온도여도 된다. 예를 들면, 제 2 정해진 온도를 제 1 정해진 온도보다 높은 온도로 설정한 경우, 제 1 정해진 온도의 경우와 비교하여, 용해액에 의해 많은 실리콘 함유 화합물이 용해되기 때문에, 용해액의 실리콘 농도를 보다 높게 할 수 있다.
공급 라인(70)에는 제 3 펌프(71)와, 제 5 유량 조정기(72)가 마련된다. 제 5 유량 조정기(72)는 외조(46)로 공급되는 용해액의 공급량을 조정한다. 제 5 유량 조정기(72)는 개폐 밸브 및 유량 제어 밸브 및 유량계 등으로 구성된다.
온조 탱크(47)에 저류된 용해액은 에칭액의 전부 또는 일부를 교체할 시, 공급 라인(70)을 거쳐 외조(46)로 공급된다. 용해액이 외조(46)로 공급되는 경우에는, 에칭액 중의 실리콘 농도가 미리 설정된 정해진 실리콘 농도가 되도록, 공급량이 조정되어 외조(46)로 공급된다. 구체적으로, 미리 실험 등에 의해 설정된 에칭 처리의 경과 시간에 기초하여, 용해액의 공급량은 조정된다.
용해액은 실리콘 함유 화합물이 충분히 용해된 액이다. 이 때문에, 외조(46)로 공급된 용해액은 에칭액에 혼합되고, 에칭액은 실리콘 함유 화합물이 용해된 액이 된다.
또한, 온조 탱크(47)에 실리콘 농도를 검출하는 농도계를 마련하고, 농도계에 의해 검출된 실리콘 농도에 기초하여 용해액의 공급량을 조정해도 된다. 즉, 내조(45) 내의 에칭액 중의 실리콘 농도가 정해진 실리콘 농도가 되도록, 검출된 실리콘 농도에 기초하여 용해액의 공급량을 조정해도 된다.
인산 수용액 배출부(41)는 에칭 처리에서 사용된 에칭액의 전부 또는 일부를 교체할 시 에칭액을 배출한다. 인산 수용액 배출부(41)는 배출 라인(41A)과, 제 6 유량 조정기(41B)와, 냉각 탱크(41C)를 가진다.
배출 라인(41A)은 제 1 순환 라인(50)에 접속된다. 제 6 유량 조정기(41B)는 배출 라인(41A)에 마련되어, 배출되는 에칭액의 배출량을 조정한다. 제 6 유량 조정기(41B)는 개폐 밸브 및 유량 제어 밸브 및 유량계 등으로 구성된다. 냉각 탱크(41C)는 배출 라인(41A)을 흘러 온 에칭액을 일시적으로 저류하고 또한 냉각한다.
또한, 제 1 유량 조정기(40C) ~ 제 6 유량 조정기(41B)를 구성하는 개폐 밸브의 개폐, 및 유량 제어 밸브의 개방도는, 제어부(100)로부터의 신호에 기초하여 액츄에이터(미도시)가 동작함으로써 변경된다. 즉, 제 1 유량 조정기(40C) ~ 제 6 유량 조정기(41B)를 구성하는 개폐 밸브 및 유량 제어 밸브는 제어부(100)에 의해 제어된다.
이어서, 제 1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에 있어서의 용해액의 공급 방법에 대하여 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 제 1 실시 형태에 따른 용해액의 공급 방법을 설명하는 순서도이다.
기판 처리 장치(1)는 정해진 타이밍인지 여부를 판정한다(S10). 정해진 타이밍은 미리 설정된 타이밍이며, 에칭액 중의 실리콘 농도가 미리 설정된 정해진 실리콘 농도보다 작아지는 타이밍이다. 예를 들면, 정해진 타이밍은 에칭액의 전부 또는 일부가 배출된 타이밍이다. 기판 처리 장치(1)는, 예를 들면 에칭 처리의 경과 시간에 기초하여 정해진 타이밍인지 여부를 판정한다. 또한, 기판 처리 장치(1)는 외조(46) 내의 에칭액 중의 실리콘 농도를 농도계에 의해 검출하여, 정해진 타이밍인지 여부를 판정해도 된다.
기판 처리 장치(1)는 정해진 타이밍인 경우에는(S10 : Yes), 온조 탱크(47)로부터 용해액을 외조(46)로 공급하고(S11), SiO2 석출 방지제 공급부(43)로부터 SiO2 석출 방지제를 외조(46)로 공급한다(S12). 이에 의해, 실리콘 함유 화합물이 충분히 용해된 용해액 및 SiO2 석출 방지제가 외조(46)로 공급된다.
기판 처리 장치(1)는 정해진 타이밍이 아닌 경우에는(S10 : No), 금회의 처리를 종료한다.
기판 처리 장치(1)는 온조 탱크(47)에 있어서, 내조(45) 및 외조(46)로 공급된 인산 수용액(에칭액)과는 상이한 액체인 인산 수용액에 실리콘 용액을 혼합하고, 인산 수용액에 실리콘 용액을 용해한 용해액을 온조 탱크(47)에 있어서 생성한다. 그리고, 기판 처리 장치(1)는 생성한 용해액을 외조(46)로 공급한다. 이와 같이, 기판 처리 장치(1)는 실리콘 용액을 용해한 용해액을 외조(46)로 공급함으로써, 에칭 처리에 이용되는 에칭액에 실리콘 용액을 용이하게 용해할 수 있다. 따라서, 기판 처리 장치(1)는 에칭 처리액 중의 실리콘 농도를 높게 하기 위한 조정 시간을 단축할 수 있어, 에칭 처리 시간을 단축할 수 있다.
또한, 기판 처리 장치(1)는 실리콘 용액이 용해된 용해액을 외조(46)로 공급함으로써, 실리콘 함유 화합물이 필터(53)에 쌓이는 것을 억제할 수 있다.
(제 2 실시 형태)
이어서, 제 2 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에 대하여 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 제 2 실시 형태에 따른 에칭용의 처리조(27)를 나타내는 개략 블록도이다. 여기서는, 제 1 실시 형태와는 상이한 개소를 중심으로 설명하며, 제 1 실시 형태와 동일한 구성에 대해서는, 제 1 실시 형태와 동일한 부호를 부여하여 상세한 설명은 생략한다.
에칭용의 처리조(27)는 제 1 실시 형태와 비교하여, 제 2 히터(62)를 가지고 있지 않다.
온조 탱크(47)에는 실리콘 용액(실리콘 함유 화합물)을 용해하는 약액에 실리콘 용액을 혼합하고, 실리콘 용액을 약액에 용해한 용해액이 저류된다. 약액은 상온에서 실리콘 용액을 용해하는 약액이다. 약액은 예를 들면 불화수소산 또는 수산화암모늄이다.
기판 처리 장치(1)는 제 1 실시 형태와 마찬가지로 정해진 타이밍인 경우에, 온조 탱크(47)로부터 용해액을 외조(46)로 공급하고, SiO2 석출 방지제를 외조(46)로 공급한다.
제 2 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)는, 온조 탱크(47)에서 실리콘 용액을 상온에서 용해하는 약액에 실리콘 용액을 혼합하고, 실리콘 용액을 약액에 용해한 용해액을 생성하고, 생성한 용해액을 외조(46)로 공급한다. 이에 의해, 기판 처리 장치(1)는 에칭 처리 중의 실리콘 농도를 높게 하기 위한 시간을 단축할 수 있어, 에칭 처리 시간을 단축할 수 있다.
또한, 기판 처리 장치(1)는 실리콘 용액을 상온에서 용해하는 약액에 실리콘 용액을 용해하기 때문에, 용해액을 가온하는 히터를 이용하지 않고 용해액을 생성할 수 있다. 이 때문에, 기판 처리 장치(1)는 장치를 소형화하고, 코스트를 저감할 수 있다.
또한, 기판 처리 장치(1)는 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 제 2 순환 라인(60)에 제 2 히터(62)를 마련하여, 용해액을 가온해도 된다. 이에 의해, 실리콘 용액을 약액에 용해하는 시간을 단축할 수 있다.
(제 3 실시 형태)
이어서, 제 3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에 대하여 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는 제 3 실시 형태에 따른 에칭용의 처리조(27)를 나타내는 개략 블록도이다. 여기서는, 제 1 실시 형태와는 상이한 개소를 중심으로 설명하며, 제 1 실시 형태와 동일한 구성에 대해서는 제 1 실시 형태와 동일한 부호를 부여하여 상세한 설명은 생략한다.
에칭용의 처리조(27)는, 제 1 실시 형태와 비교하여 온조 탱크(47)를 가지고 있지 않다. 또한, 에칭용의 처리조(27)는 믹서(80)를 가진다. 믹서(80)는 순수 공급 라인(42B)과 실리콘 공급 라인(44B)에 접속된다.
믹서(80)는 도 6에 나타내는 바와 같이, 내관(81)의 일단이 외관(82) 내에서 개구되는 이중관이다. 내관(81)의 타단은 실리콘 공급 라인(44B)에 접속된다. 외관(82)은 순수 공급 라인(42B)(도 5 참조)에 접속된다. 구체적으로, 믹서(80)는 순수 공급 라인(42B)에 개재 삽입되며, 외관(82)은 순수 공급 라인(42B)의 일부를 구성한다. 도 6은 제 3 실시 형태에 따른 믹서(80)의 개략 구성 단면도이다. 믹서(80)는 외관(82)을 흐르는 DIW에 내관(81)으로부터 유출된 실리콘 용액을 혼합한다. 즉, 내조(45) 및 외조(46)로 공급된 인산 수용액(에칭액)과는 상이한 액체인 DIW에 실리콘 용액을 혼합한 혼합액을 생성한다. 믹서(80)는 혼합부를 구성한다. 순수 공급 라인(42B)은 공급 라인을 구성한다.
내관(81)으로부터 유출된 실리콘 용액이 외관(82)을 흐르는 DIW에 균일하게 혼합되도록, 내관(81)은 예를 들면 나선 형상으로 형성된다. 믹서(80)는 내관(81)으로부터 유출된 실리콘 용액에 난류를 발생시켜, DIW에 실리콘 용액을 혼합한다. 믹서(80)에 의해 실리콘 용액이 혼합된 DIW는 외조(46)로 공급된다.
또한, 믹서(80)는 난류를 발생시켜 DIW에 실리콘 용액을 혼합하면 되며, 예를 들면 외관(82)의 내벽에 요철(凹凸)을 마련해도 되고, 내관(81)의 내벽 또는 외벽에 요철을 마련해도 된다. 또한, 믹서(80)는 스태틱 믹서여도 된다.
또한, 믹서(80)는 내관(81)의 타단을 순수 공급 라인(42B)에 접속하고, 외관(82)을 실리콘 공급 라인(44B)에 접속해도 된다.
또한, 제 3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)는 믹서(80)를 마련하지 않고, 순수 공급 라인(42B)과 실리콘 공급 라인(44B)을 접속하고, 실리콘 용액을 DIW에 혼합하여, 실리콘 용액과 DIW와의 혼합액을 외조(46)로 공급해도 된다.
제 3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)는, 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 정해진 타이밍인 경우에, 실리콘 용액을 DIW에 혼합한 혼합액을 외조(46)로 공급하고, SiO2 석출 방지제를 외조(46)로 공급한다.
제 3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)는 실리콘 용액을 DIW에 혼합함으로써, 실리콘 용액 중의 실리콘 함유 화합물의 입자를 DIW 중에서 분산시킨다. 이에 의해, 기판 처리 장치(1)는 실리콘 함유 화합물의 입자가 응축되는 것을 억제할 수 있어, 필터(53)에 실리콘 함유 화합물이 쌓이는 것을 억제할 수 있다.
또한 기판 처리 장치(1)는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 실리콘 용액과 인산 수용액을 혼합해도 된다. 도 7은 제 3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)의 변형예의 처리조(27)를 나타내는 개략 블록도이다. 예를 들면, 기판 처리 장치(1)는 믹서(85)를 인산 수용액 공급 라인(40B)과 실리콘 공급 라인(44B)에 접속한다. 또한, 인산 수용액 공급부(40)는 외조(46)에 인산 수용액을 공급한다.
또한 기판 처리 장치(1)는, 도 8에 나타내는 바와 같이 실리콘 용액, 인산 수용액 및 SiO2 석출 방지제를 혼합해도 된다. 도 8은 제 3 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)의 변형예의 처리조(27)를 나타내는 개략 블록도이다. 예를 들면, 기판 처리 장치(1)는 2 개의 믹서(85, 86)에 의해 실리콘 용액, 인산 수용액 및 SiO2 석출 방지제를 혼합한다. 기판 처리 장치(1)는 믹서(85)를 인산 수용액 공급 라인(40B)과 실리콘 공급 라인(44B)에 접속하고, 믹서(86)를, 인산 수용액 공급 라인(40B)과 SiO2 석출 방지제 공급 라인(43B)에 접속한다. 또한, 인산 수용액 공급부(40)는 외조(46)로 인산 수용액을 공급한다.
(제 4 실시 형태)
이어서, 제 4 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에 대하여 도 9를 참조하여 설명한다. 도 9는 제 4 실시 형태에 따른 에칭용의 처리조(27)를 나타내는 개략 블록도이다. 여기서는, 제 1 실시 형태와는 상이한 개소를 중심으로 설명하며, 제 1 실시 형태와 동일한 구성에 대해서는, 제 1 실시 형태와 동일한 부호를 부여하여 자세한 설명은 생략한다.
실리콘 공급부(44)는 외조(46) 또는 온조 탱크(47)로 실리콘 용액을 공급한다. 구체적으로, 실리콘 공급부(44)는 실리콘 공급 라인(44B)으로부터 분기하는 분기 라인(44D)을 가지며, 분기 라인(44D)을 개재하여 실리콘 공급원(44A)과 외조(46)를 접속하여, 실리콘 공급원(44A)으로부터 외조(46)로 실리콘 용액을 공급한다.
분기 라인(44D)은, 예를 들면 삼방 밸브(44E)를 개재하여 실리콘 공급 라인(44B)에 접속된다. 삼방 밸브(44E)는 실리콘 용액의 공급처를 온조 탱크(47) 또는 외조(46)로 전환한다.
인산 수용액 공급부(40)는 인산 수용액 공급 라인(40B)에 의해 외조(46)로 인산 수용액을 공급한다.
SiO2 석출 방지제 공급부(43)는 SiO2 석출 방지제 공급 라인(43B)에 의해 온조 탱크(47)로 SiO2 석출 방지제를 공급한다. 또한, SiO2 석출 방지제 공급부(43)는 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 외조(46)로 SiO2 석출 방지제를 공급해도 된다.
온조 탱크(47)에서는 인산 수용액, 실리콘 용액 및 SiO2 석출 방지제가 혼합된 용해액(혼합액)이 생성되고, 저류된다. 또한, 온조 탱크(47) 내의 용해액은 제 2 순환 라인(60)에 의해 순환되고, 제 2 정해진 온도로 가온된다. 또한, 용해액은 실리콘 농도가 초기 농도가 되도록 조정된다. 초기 농도는 미리 설정된 농도이며, 정해진 실리콘 농도보다 낮은 농도이다.
이어서, 제 4 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에 있어서의 실리콘 용액의 공급 방법에 대하여 도 10을 참조하여 설명한다. 도 10은 제 4 실시 형태에 따른 실리콘 용액의 공급 방법을 설명하는 순서도이다. 또한 제 4 실시 형태에 따른 실리콘 용액의 공급 방법은, 예를 들면 에칭액의 전부를 교체하여, 에칭 처리를 행하는 경우에 실행된다.
기판 처리 장치(1)는 온조 탱크(47)에 저류된 용해액을, 에칭 처리에 이용된 에칭액이 배출된 외조(46) 및 내조(45)로 공급한다(S20). 구체적으로, 기판 처리 장치(1)는 용해액을 외조(46)로 공급하고, 제 1 순환 라인(50)에 의해 내조(45)로 용해액을 공급한다. 내조(45) 및 외조(46)로 공급된 용해액은, 에칭액으로서 에칭 처리에 이용된다.
기판 처리 장치(1)는 순환로(55)에서 에칭액을 온조 순환시킨다(S21). 구체적으로, 기판 처리 장치(1)는 제 1 펌프(51)를 구동시켜, 에칭액을 순환시키고, 제 1 히터(52)에 의해 에칭액을 제 1 정해진 온도로 가온한다.
기판 처리 장치(1)는 내조(45)에 로트(복수 매의 기판(8))를 침지시켜 에칭 처리를 개시한다(S22). 에칭액은 실리콘 농도가 초기 농도, 즉 정해진 농도보다 낮은 농도로 조정되어 있다. 에칭 처리를 개시한 직후는 기판(8)으로부터 에칭액에 용해되는 실리콘의 용해량이 일시적으로 많아져, 일시적으로 실리콘 산화물(SiO2)이 석출되어, 국소적으로 실리콘 농도가 높아진다. 이 때문에, 기판 처리 장치(1)는 실리콘 농도를 초기 농도로 한 에칭액으로 에칭 처리를 개시한다. 또한 초기 농도는, 처리 조건에 따라 설정할 수 있으며, 초기 농도를 0 ppm으로 해도 된다.
기판 처리 장치(1)는 에칭 처리를 개시하고 나서 정해진 시간이 경과하면(S23 : Yes), 실리콘 공급부(44)로부터 외조(46)로 실리콘 용액을 공급한다(S24). 정해진 시간은 국소적으로 실리콘 농도가 높아지는 시간이 경과할 때까지의 시간이며, 실험 등에 의해 미리 설정된 시간이다. 즉, 기판 처리 장치(1)는 에칭 처리를 개시하고 나서 정해진 시간이 경과한 후에, 실리콘 공급부(44)로부터 외조(46)로 실리콘 용액을 공급하고, 정해진 시간 경과후의 실리콘 농도를, 정해진 시간 경과 전의 실리콘 농도보다 높게 한다.
기판 처리 장치(1)는 에칭액의 실리콘 농도가 정해진 실리콘 농도가 되도록, 실리콘 용액을 공급한다. 예를 들면, 기판 처리 장치(1)는 미리 실험 등에 의해 설정된 에칭 처리의 경과 시간에 기초하여, 실리콘 용액을 공급한다. 또한, 기판 처리 장치(1)는 농도계에 의해 에칭액 중의 실리콘 농도를 검출하고, 검출한 실리콘 농도에 기초하여 실리콘 용액을 공급한다.
또한, 기판 처리 장치(1)는 에칭 처리를 개시하고 나서 정해진 시간이 경과할 때까지(S23 : No), 실리콘 용액을 공급하지 않고 에칭 처리를 행한다.
기판 처리 장치(1)는 외조(46)로 실리콘 용액을 공급하는 실리콘 공급부(44)를 구비한다. 이에 의해, 기판 처리 장치(1)는 에칭 처리 중에 에칭액의 실리콘 농도를 변경할 수 있다. 이 때문에, 기판 처리 장치(1)는 에칭액의 실리콘 농도를 에칭 처리에 적합한 농도로 할 수 있으며, 정밀도가 좋은 에칭 처리를 행할 수 있다.
또한, 기판 처리 장치(1)는 에칭 처리를 개시한 후에 실리콘 공급부(44)로부터 실리콘 용액을 외조(46)로 공급하여, 에칭액 중의 실리콘 농도를 에칭 처리 개시 시의 실리콘 농도보다 높게 한다. 구체적으로, 기판 처리 장치(1)는 에칭 처리를 개시하고 나서 정해진 시간이 경과한 후에, 실리콘 용액을 외조(46)로 공급한다.
이에 의해, 기판 처리 장치(1)는 에칭 처리를 개시한 후에, 기판(8)으로부터 에칭액에 용해된 실리콘에 의해 에칭액 중의 실리콘 농도가 너무 높아지는 것을 억제할 수 있다. 이 때문에, 기판 처리 장치(1)는 실리콘 산화물이 산화막 상에 석출되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 기판 처리 장치(1)는 에칭 처리를 개시하고 나서 정해진 시간이 경과한 후에, 실리콘 용액을 외조(46)로 공급함으로써, 질화막만을 에칭하는 선택성을 향상시킬 수 있다.
또한 기판 처리 장치(1)는, 예를 들면 질화막과 산화막이 교호로 복수 적층되고, 에칭액을 침입시켜 질화막을 에칭하기 위한 홈이 형성된 기판(8)에 에칭 처리를 행하는 경우에, 홈 부근의 산화막의 일부를 에칭할 수 있다. 구체적으로, 기판 처리 장치(1)는 산화막의 단부를 에칭할 수 있다. 이에 의해, 기판 처리 장치(1)는 홈 부근의 실리콘 산화막 간의 거리를 크게 할 수 있다. 이 때문에, 실리콘 산화막 간에 있어서의 에칭액의 치환이 용이해진다. 따라서, 기판 처리 장치(1)는 질화막의 에칭을 진행시킬 수 있어, 에칭 처리 시간을 짧게 할 수 있다.
또한 기판 처리 장치(1)에서는, 실리콘 공급부(44)로부터 외조(46)로 실리콘 용액을 공급했지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 기판 처리 장치(1)는 실리콘 용액과 인산 수용액을 혼합하는 탱크를 더 구비하고, 실리콘 용액과 인산 수용액을 혼합한 액(혼합액)을 탱크로부터 외조(46)로 공급해도 된다. 또한, 기판 처리 장치(1)는 탱크에서 혼합하는 액 중의 실리콘 농도를 높게 해도 된다. 구체적으로, 기판 처리 장치(1)는 실리콘 용액과 인산 수용액과의 혼합 비율을 변경함으로써, 탱크에서 혼합하는 액 중의 실리콘 농도를 높게 한다. 그리고, 기판 처리 장치(1)는 에칭 처리를 개시한 후에, 실리콘 농도를 높게 한 액을 탱크로부터 외조(46)로 공급해도 된다. 즉, 기판 처리 장치(1)는 탱크에서 혼합하는 액 중의 실리콘 농도를 높게 하면서, 혼합한 액을 탱크로부터 외조(46)로 공급하여, 에칭 처리를 행한다. 이들에 의해서도, 기판 처리 장치(1)는 상기 실시 형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 기판 처리 장치(1)는 온조 탱크(47)로 실리콘 용액을 공급하지 않고, 인산 수용액 및 SiO2 석출 방지제를 혼합한 용해액(혼합액)을 온조 탱크(47)에서 생성해도 된다. 즉, 기판 처리 장치(1)는 실리콘 함유 화합물을 포함하지 않은 에칭액으로 에칭 처리를 개시해도 된다.
또한, 기판 처리 장치(1)는 에칭 처리를 개시한 직후부터 실리콘 용액을 외조(46)로 공급하고, 에칭액 중의 실리콘 농도를 높게 하여, 에칭 처리를 행해도 된다. 즉, 기판 처리 장치(1)는 에칭 처리를 개시한 후에 실리콘 용액을 외조(46)로 공급하여, 에칭 처리 개시 시의 에칭액 중의 실리콘 농도보다 실리콘 농도를 높게 하면서, 에칭 처리를 행한다.
(변형예)
변형예에 따른 기판 처리 장치(1)는, 온조 탱크(47) 내의 용해액을 교반하는 교반기를 온조 탱크(47)에 마련해도 된다. 또한, 변형예에 따른 기판 처리 장치(1)는 실리콘 함유 화합물을 파우더 형상으로 하여 온조 탱크(47)의 저부에 가라앉히고, 교반한 윗물을 외조(46)로 공급해도 된다.
변형예에 따른 기판 처리 장치(1)는, 실리콘 용액을 혼합한 혼합액(용해한 용해액)을 외조(46)로 공급하는 타이밍과, SiO2 석출 방지제를 공급하는 타이밍을 상이한 타이밍으로 해도 된다.
변형예에 따른 기판 처리 장치(1)는 공급 라인(70)을 제 2 순환 라인(60)에 접속하여, 제 2 순환 라인(60)으로부터 공급 라인(70)에 의해 외조(46)로 혼합액을 공급해도 된다. 이 경우, 예를 들면 공급 라인(70)에 제 3 펌프(71)를 마련하지 않고, 외조(46)로 혼합액을 공급할 수 있다.
상기 기판 처리 장치(1)는 복수 매의 기판(8)을 동시에 처리하는 장치이지만, 기판(8)을 1 매씩 세정하는 매엽식의 장치여도 된다.
가일층의 효과 및 변형예는 당업자에 의해 용이하게 도출할 수 있다. 이 때문에, 본 발명의 보다 광범위한 태양은 이상과 같이 나타내고 또한 기술한 특정의 상세 및 대표적인 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 첨부한 특허 청구의 범위 및 그 균등물에 의해 정의되는 총괄적인 발명의 개념의 정신 또는 범위로부터 일탈하지 않고 다양한 변경이 가능하다.
1 : 기판 처리 장치
27 : 에칭용의 처리조
45 : 내조(기판 처리조)
46 : 외조(기판 처리조)
47 : 온조 탱크(혼합부)
50 : 제 1 순환 라인
60 : 제 2 순환 라인
70 : 공급 라인
80 : 믹서(혼합부)

Claims (12)

  1. 에칭액을 저류하고, 저류된 상기 에칭액에 기판을 침지시킴으로써 에칭 처리를 행하는 기판 처리조와,
    상기 기판 처리조의 상기 에칭액을 순환시키는 제 1 순환 라인과,
    신액(新液)과 실리콘 함유 화합물 또는 실리콘 함유 화합물을 포함하는 액체가 공급되어 혼합액을 생성하고, 또한 생성된 상기 혼합액을 저류하는 혼합 탱크와, 상기 혼합 탱크의 상기 혼합액을 순환시키는 제 2 순환 라인을 포함하는 혼합부와,
    상기 기판 처리조와 상기 혼합부를 접속하고, 상기 혼합부에 의해 혼합된 혼합액을 상기 기판 처리조로 공급하는 공급 라인과,
    상기 에칭 처리가 개시된 후에 상기 실리콘 함유 화합물을 포함하는 액체를 상기 기판 처리조로 공급하는 실리콘 공급부
    을 구비하는 기판 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼합부는,
    상기 실리콘 함유 화합물을 포함하는 액체가 상온에서 용해되는 용제와 상기 실리콘 함유 화합물을 포함하는 액체를 혼합하는
    기판 처리 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 혼합부는,
    상기 혼합액을 상기 에칭액의 온도와는 상이한 온도로 온도 조절하는
    기판 처리 장치.
  4. 에칭액을 저류하고, 저류된 상기 에칭액에 기판이 침지됨으로써 에칭 처리를 행하는 기판 처리조의 상기 에칭액을 제 1 순환 라인에 의해 순환시키는 공정과,
    신액(新液)과 실리콘 함유 화합물 또는 실리콘 함유 화합물을 포함하는 액체가 공급되어 혼합된 혼합액을 생성하는 공정과,
    생성된 상기 혼합액을 에칭 처리를 행하는 상기 기판 처리조로 에칭액으로서 공급하는 공정과,
    상기 에칭 처리가 개시된 후에 상기 실리콘 함유 화합물을 포함하는 액체를 상기 기판 처리조로 공급하는 공정
    을 포함하고,
    상기 혼합액은,
    제 2 순환 라인을 가지는 혼합 탱크에 있어서, 상기 신액과 상기 실리콘 함유 화합물 또는 상기 실리콘 함유 화합물을 포함하는 액체가 상기 제 2 순환 라인에 의해 순환함으로써 생성되는
    기판 처리 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 에칭 처리가 개시되고 나서 정해진 시간이 경과한 후에, 상기 실리콘 함유 화합물을 포함하는 액체를 상기 기판 처리조로 공급하여, 상기 정해진 시간 경과 후의 실리콘 농도를, 상기 정해진 시간 경과 전의 실리콘 농도보다 높게 하는 공정
    을 포함하는 기판 처리 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 혼합액 중의 실리콘 함유 화합물의 농도를 높게 하는 공정과,
    상기 에칭 처리가 개시된 후에, 상기 실리콘 함유 화합물의 농도를 높게 한 혼합액을 상기 기판 처리조로 공급하는 공정
    을 포함하는 기판 처리 방법.
  7. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 하나에 기재된 기판 처리 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 기억한 기억 매체.
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  9. 삭제
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