基板处理装置及基板处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基板处理装置(100)及基板处理方法。基板处理装置(100)包括：腔室(1)、喷嘴(3)、供给配管(5)、阀(7)、温度检测部(9)、及控制部(11)。喷嘴(3)向基板(W)喷出处理液。供给配管(5)对喷嘴(3)供给处理液。阀(7)能够切换成打开状态与关闭状态，所述打开状态使在供给配管(5)内流动的处理液朝向喷嘴(3)通过，所述关闭状态使自供给配管(5)朝喷嘴(3)的处理液的供给停止。温度检测部(9)检测腔室(1)内的处理液的温度。控制部(11)基于处理液的温度来控制阀(7)，并以基于处理液的累积热量成为规定值(PV)的方式控制处理液的喷出时间。累积热量表示代表投入至基板(W)的处理液的热量的累积值的物理量。

Substrate treatment device and substrate treatment method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基板处理装置及基板处理方法
本专利技术涉及一种处理基板的基板处理装置及基板处理方法。
技术介绍
专利文献1记载的基板处理装置是对基板逐片进行处理的单片型。而且，基板处理装置将室温的磷酸水溶液与具有较磷酸水溶液的沸点高的温度的高温的硫酸水溶液在供给配管内混合，生成磷酸、硫酸、及水的混合液。与硫酸水溶液混合的磷酸水溶液利用硫酸水溶液的热而被加热。进而，通过将磷酸水溶液与硫酸水溶液混合，产生稀释热。而且，与硫酸水溶液混合的磷酸水溶液不仅利用硫酸水溶液的热被加热，也利用稀释热被加热。因而，混合液中所含的磷酸水溶液被加热至沸点附近，包含沸点附近的磷酸水溶液的混合液(以下，记载为“处理液”)朝基板喷出。其结果，在对形成有氮化硅膜的基板进行蚀刻处理的情况下，可获得高选择比、与高蚀刻速率。若进行规定时间的蚀刻处理，则阀关闭，而停止自喷嘴喷出混合液。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2012-74601号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是，在专利文献1记载的基板处理装置中，存在因处理中的基板的周围环境的温度(以下，记载为“环境温度”。)的变动，在多个基板间，处理结果产生些许偏差的可能性。具体而言，存在处理中的基板的环境温度的变动对处理液的温度产生些许影响的可能性。特别是在使用高温的处理液的情况下，环境温度与处理液的温度的差大，故环境温度的变动的影响较使用非高温的处理液的情况也变大。当环境温度的变动对处理液的温度即便产生些许影响时，也存在在多个基板间，处理结果产生些许偏差的可能性。特别是近年来存在要求连处理结果的些许偏差也抑制的情况。换言之，存在要求在多个基板间，处理结果的均一性的进一步提高的情况。例如，一般而言，在基板处理装置中，在贮存处理液的处理液槽、以及在将处理液供给至基板的准备阶段使处理液循环的循环配管中，进行将处理液调整成规定的温度的措施，或将所述处理液的流量及喷出时间根据处理步骤而设定成规定的值的措施。但是，例如伴随环境温度的变动，实际投入至基板的处理液的温度会产生微妙的变动。其结果，在现有装置中，特别是在利用高温的处理液进行处理的现有装置中，尽管进行了处理液槽及循环配管的温度调整，或进行了处理液的流量及喷出时间的控制，还是会发生在多个基板间处理液的处理结果产生偏差的问题。因此，本申请的专利技术人着眼于累积热量，对在多个基板间处理结果产生偏差的原因进行了详细研究。累积热量表示代表投入至基板的处理液的热量的累积值的物理量。具体而言，累积热量由处理液的温度的时间积分值来表示。参照图12，对累积热量进行说明。图12是表示一般的基板处理装置中的处理液的温度推移的图。如图12所示，横轴表示时间，纵轴表示处理液的温度。时刻t0表示处理液的喷出开始时刻，时刻te表示处理液的喷出结束时刻。温度Tr表示环境温度。曲线C1表示对第一片基板进行处理时的处理液的温度推移。曲线C2表示对第二片基板进行处理时的处理液的温度推移。曲线C3表示对第三片基板进行处理时的处理液的温度推移。第一片～第三片基板的处理时间固定(te-t0)。而且，如曲线C1及曲线C2所示，就第一片基板和第二片基板而言，处理液的温度推移大致相同。因而，就第一片基板和第二片基板而言，累积热量大致相同。其结果，就第一片基板和第二片基板而言，处理结果大致相等。但是，如曲线C3所示，因受到环境温度的变动的影响，在某一时间段，针对第三片基板而言的处理液的温度较针对第一片基板而言的处理液的温度稍低。因而，针对第三片基板而言的累积热量较针对第一片基板而言的累积热量稍小。进而，处理结果依存于累积热量。其结果，就第一片基板和第三片基板而言，存在处理结果稍有不同的可能性。以上，如参照图12所说明那样，本申请的专利技术人查明：当因环境温度的变动的影响而累积热量在多个基板间不同时，存在在多个基板间处理结果产生些许偏差的可能性。因此，本申请的专利技术人自累积热量的观点出发，对基板处理装置及基板处理方法进行了深入研究。本专利技术是鉴于所述课题而成，其目的在于提供一种能够提高在多个基板间处理液的处理结果的均一性的基板处理装置及基板处理方法。解决问题的技术手段根据本专利技术的一方面，基板处理装置对基板进行处理。基板处理装置包括：腔室、喷嘴、供给配管、阀、温度检测部、及控制部。腔室收容所述基板。喷嘴配置于所述腔室内，向所述基板喷出处理液。供给配管对所述喷嘴供给所述处理液。阀能够切换成打开状态与关闭状态，所述打开状态使在所述供给配管内流动的所述处理液朝向所述喷嘴通过，所述关闭状态使自所述供给配管朝所述喷嘴的所述处理液的供给停止。温度检测部检测所述腔室内的所述处理液的温度。控制部基于所述处理液的温度来控制所述阀，并以基于所述处理液的累积热量成为规定值的方式控制所述处理液的喷出时间。所述累积热量表示代表投入至所述基板的所述处理液的热量的累积值。在本专利技术的基板处理装置中，所述控制部优选为以使所述阀自所述打开状态成为所述关闭状态的方式，基于喷出结束时间信息来控制所述阀。所述喷出结束时间信息优选为基于温度剖面图(temperatureprofile)而预先规定，表示所述处理液的喷出结束时间。所述温度剖面图优选为表示当对与所述基板相同的基板喷出与所述处理液相同的处理液时，所述相同的处理液的温度的时间推移。所述喷出结束时间信息所示的所述喷出结束时间优选为表示所述相同的处理液的温度的时间积分值变得与所述规定值相等的时间。在本专利技术的基板处理装置中，所述控制部优选为在将所述处理液向所述基板喷出的期间中执行选择处理。所述选择处理优选为表示自多个所述喷出结束时间信息中选择与所述处理液的温度对应的喷出结束时间信息的处理。所述控制部优选为基于所述经选择的喷出结束时间信息来控制所述阀，使所述阀自所述打开状态成为所述关闭状态。所述多个喷出结束时间信息优选为分别基于互不相同的多个所述温度剖面图而预先规定。在本专利技术的基板处理装置中，所述控制部优选为仅执行一次所述选择处理。在本专利技术的基板处理装置中，所述温度检测部优选为在喷出所述处理液的过程中的多个规定检测时刻检测所述处理液的温度。所述控制部优选为针对每个所述规定检测时刻，基于在所述规定检测时刻所检测出的所述处理液的温度来执行所述选择处理。在本专利技术的基板处理装置中，所述处理液优选为包含磷酸、或硫酸过氧化氢水混合液。在本专利技术的基板处理装置中，优选为包括多个所述腔室。优选为每个所述腔室包括所述喷嘴、所述供给配管、所述阀、及所述温度检测部。所述控制部优选为针对每个所述腔室，以所述累积热量成为所述规定值的方式控制所述处理液的喷出时间。根据本专利技术的另一方面，基板处理方法是对基板进行处理的方法。基板处理方法包括：喷出步骤，向收容于腔室的所述基板喷出处理液；检测步骤，检测所述腔室内的所述处理液的温度；以及控制步骤，基于所述处理液的温度，以基于所述处理液的累积热量成为规定值的方式控制所述处理液的喷出时间。所述累积热量表示代表投入至所述基板的所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基板处理装置，对基板进行处理，包括：/n腔室，收容所述基板；/n喷嘴，配置于所述腔室内，向所述基板喷出处理液；/n供给配管，对所述喷嘴供给所述处理液；/n阀，能够切换成打开状态与关闭状态，所述打开状态使在所述供给配管内流动的所述处理液朝向所述喷嘴通过，所述关闭状态使自所述供给配管朝所述喷嘴的所述处理液的供给停止；/n温度检测部，检测所述腔室内的所述处理液的温度；以及/n控制部，基于所述处理液的温度来控制所述阀，并以基于所述处理液的累积热量成为规定值的方式控制所述处理液的喷出时间，且/n所述累积热量表示代表投入至所述基板的所述处理液的热量的累积值的物理量。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171031 JP 2017-2099921.一种基板处理装置，对基板进行处理，包括：
腔室，收容所述基板；
喷嘴，配置于所述腔室内，向所述基板喷出处理液；
供给配管，对所述喷嘴供给所述处理液；
阀，能够切换成打开状态与关闭状态，所述打开状态使在所述供给配管内流动的所述处理液朝向所述喷嘴通过，所述关闭状态使自所述供给配管朝所述喷嘴的所述处理液的供给停止；
温度检测部，检测所述腔室内的所述处理液的温度；以及
控制部，基于所述处理液的温度来控制所述阀，并以基于所述处理液的累积热量成为规定值的方式控制所述处理液的喷出时间，且
所述累积热量表示代表投入至所述基板的所述处理液的热量的累积值的物理量。


2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中所述控制部以使所述阀自所述打开状态成为所述关闭状态的方式，基于喷出结束时间信息来控制所述阀，且
所述喷出结束时间信息基于温度剖面图而预先规定，表示所述处理液的喷出结束时间，
所述温度剖面图表示当对与所述基板相同的基板喷出与所述处理液相同的处理液时，所述相同的处理液的温度的时间推移，
所述喷出结束时间信息所示的所述喷出结束时间表示所述相同的处理液的温度的时间积分值变得与所述规定值相等的时间。


3.根据权利要求2所述的基板处理装置，其中所述控制部在将所述处理液向所述基板喷出的期间中执行选择处理，
所述选择处理表示自多个所述喷出结束时间信息中选择与所述处理液的温度对应的喷出结束时间信息的处理，
所述控制部基于所述经选择的喷出结束时间信息来控制所述阀，使所述阀自所述打开状态成为所述关闭状态，
所述多个喷出结束时间信息分别基于互不相同的多个所述温度剖面图而预先规定。


4.根据权利要求3所述的基板处理装置，其中所述控制部仅执行一次所述选择处理。


5.根据权利要求3所述的基板处理装置，其中所述温度检测部在喷出所述处理液的过程中的多个规定检测时刻检测所述处理液的温度，且
所述控制部针对每个所述规定检测时刻，基于在所述规定检测时刻所检测出的所述处理液的温度来执行所述选择处理。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的基板处理装置，其中所述处理液包含磷酸、或硫酸过氧化氢水混合液。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的基板处理装置，包括多个所述腔室，...

【专利技术属性】
技术研发人员：太田乔，
申请(专利权)人：株式会社斯库林集团，
类型：发明
国别省市：日本;JP