[发明专利]基板处理装置以及基板处理方法

说明书

基板处理装置(100)包括温度检测部(17)及控制部(30)。温度检测部(17)在预分配处理执行中的处理液的温度到达目标温度(Tt)之前，对处理液的温度进行检测。控制部(30)基于目标温度预测时间(tP)，来设定预分配处理中的处理液的喷出停止时间。目标温度预测时间(tP)是指处理液的温度自检测温度(Td)起到达目标温度(Tt)为止的预测时间。检测温度(Td)是指通过温度检测部(17)在到达目标温度(Tt)之前检测出的处理液的温度。目标温度预测时间(tP)是基于温度分布图(PF)而定。温度分布图(PF)是指过去依照预分配处理条件执行预分配处理时的处理液的温度的时间推移的记录。

技术领域

本发明涉及一种利用处理液来对基板进行处理的基板处理装置以及基板处理方法。

背景技术

专利文献1所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比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，可在对形成有氮化硅膜的基板进行蚀刻处理的情况下，获得高选择比、与高蚀刻速率。当进行预定时间的蚀刻处理时，阀关闭，而停止自喷嘴(nozzle)喷出处理液。

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

发明内容

发明所要解决的问题

然而，在专利文献1所记载的基板处理装置中，在处理开始时的处理液的温度(以下，记载为“处理开始时温度”)在多个基板间不同的情况下，存在于多个基板间的处理结果中产生些许偏差的可能性。尤其是近年来，存在即便是处理结果的些许偏差也要求进行抑制的情况。换言之，存在要求进一步提高多个基板间处理结果的均一性的情况。

尤其是在使用高温的处理液的情况下，基板处理装置中所收容的基板的周围环境的温度(以下，记载为“环境温度”)与处理液的温度差大，因此相较于使用非高温的处理液的情况，多个基板间的处理开始时温度的差异大。

例如，一般而言，在基板处理装置中，在储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预定的温度的措施。然而，例如自循环配管分支并将处理液供给至喷嘴的供给配管的温度可能在多个基板间不同，因此处理开始时温度会在多个基板间产生微妙的变动。其结果，在现有装置中，尤其是在利用高温的处理液进行处理的现有装置中，尽管进行处理液槽及循环配管的温度调整，仍发生在多个基板间，利用处理液的处理结果产生偏差的问题。

因此，本申请的发明者着眼于预分配(pre-dispense)处理中的处理液的温度，详细研究了在多个基板间的处理结果中产生偏差的原因。

参照图13，对一般的预分配处理中的处理液的温度进行说明。图13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13所示，横轴表示时间，纵轴表示处理液的温度。时刻t0表示预分配处理中的处理液的喷出开始时刻。时刻t1表示预分配处理中的处理液的喷出停止时刻。即，时刻t1表示预分配处理的结束时刻。时刻t2表示利用处理液的基板处理的开始时刻。温度Tc表示环境温度。

曲线Ca1表示对第一片基板的预分配处理及基板处理中的处理液的温度推移。曲线Ca2表示对第二片基板的预分配处理及基板处理中的处理液的温度推移。曲线Ca3表示对第三片基板的预分配处理及基板处理中的处理液的温度推移。