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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024018601
(43)【公開日】2024-02-08
(54)【発明の名称】基板処理方法および基板処理装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/306 20060101AFI20240201BHJP
C23F 1/00 20060101ALI20240201BHJP
【ＦＩ】
H01L21/306 F
H01L21/306 J
C23F1/00 101
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022122032
(22)【出願日】2022-07-29
(71)【出願人】
【識別番号】000207551
【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス
(74)【代理人】
【識別番号】110002310
【氏名又は名称】弁理士法人あい特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】中野 哲平
(72)【発明者】
【氏名】田中 孝佳
(72)【発明者】
【氏名】岩畑 翔太
(72)【発明者】
【氏名】屋敷 啓之
【テーマコード（参考）】
4K057
5F043
【Ｆターム（参考）】
4K057WA20
4K057WB08
4K057WC01
4K057WC10
4K057WD05
4K057WE08
4K057WE23
4K057WE30
4K057WN01
5F043AA26
5F043BB18
5F043DD02
5F043DD07
5F043DD10
5F043DD30
5F043EE01
5F043EE24
5F043EE25
5F043EE36
5F043EE40
5F043GG10
(57)【要約】
【課題】従来とは異なる方法でモリブデン膜を酸化させることができ、モリブデン膜の酸化していない部分を基板に残しながら、モリブデン膜の酸化した部分を基板から除去できる方法および装置を提供する。
【解決手段】基板処理方法は、酸素ガスまたはオゾンガスを複数枚の基板Ｗに供給しながら、酸化空間ＳＯ内の複数枚の基板Ｗを加熱することにより、モリブデン膜の表層を三酸化モリブデンに変化させる酸化工程と、酸化空間ＳＯとは異なる基板処理装置１内のエッチング空間ＳＥに酸化空間ＳＯ内の複数枚の基板Ｗを搬送する第１搬送工程と、エッチング空間ＳＥ内の複数枚の基板Ｗにエッチング液を供給することにより、モリブデン膜の表層以外の部分を基板Ｗに残しながら、三酸化モリブデンに変化した表層をエッチング液に溶解させるエッチング工程とを含む。
【選択図】図４Ａ
【解決手段】基板処理方法は、酸素ガスまたはオゾンガスを複数枚の基板Ｗに供給しながら、酸化空間ＳＯ内の複数枚の基板Ｗを加熱することにより、モリブデン膜の表層を三酸化モリブデンに変化させる酸化工程と、酸化空間ＳＯとは異なる基板処理装置１内のエッチング空間ＳＥに酸化空間ＳＯ内の複数枚の基板Ｗを搬送する第１搬送工程と、エッチング空間ＳＥ内の複数枚の基板Ｗにエッチング液を供給することにより、モリブデン膜の表層以外の部分を基板Ｗに残しながら、三酸化モリブデンに変化した表層をエッチング液に溶解させるエッチング工程とを含む。
【選択図】図４Ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
酸素ガスまたはオゾンガスを基板処理装置内の酸化空間に配置された複数枚の基板に供給しながら、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を加熱することにより、前記複数枚の基板のそれぞれにおいて、前記基板に形成されたモリブデン膜の表層以外の部分を三酸化モリブデンに変化させずに、前記モリブデン膜の前記表層を前記三酸化モリブデンに変化させる酸化工程と、
前記酸化空間とは異なる前記基板処理装置内のエッチング空間に前記酸化空間内の前記複数枚の基板を搬送する第１搬送工程と、
前記エッチング空間内の前記複数枚の基板にエッチング液を供給することにより、前記複数枚の基板のそれぞれにおいて、前記モリブデン膜の前記表層以外の部分を前記基板に残しながら、前記三酸化モリブデンに変化した前記表層を前記エッチング液に溶解させるエッチング工程と、を含む、基板処理方法。
前記酸化空間とは異なる前記基板処理装置内のエッチング空間に前記酸化空間内の前記複数枚の基板を搬送する第１搬送工程と、
前記エッチング空間内の前記複数枚の基板にエッチング液を供給することにより、前記複数枚の基板のそれぞれにおいて、前記モリブデン膜の前記表層以外の部分を前記基板に残しながら、前記三酸化モリブデンに変化した前記表層を前記エッチング液に溶解させるエッチング工程と、を含む、基板処理方法。
【請求項2】
前記酸化工程は、前記オゾンガスを前記酸化空間内の前記複数枚の基板に供給しながら、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を加熱する、請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項3】
前記エッチング液は、水を主成分とする水含有液である、請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項4】
前記基板処理方法は、前記エッチング空間内の前記複数枚の基板を前記酸化空間に搬送する第２搬送工程をさらに含み、
前記基板処理方法は、前記酸化工程、第１搬送工程、エッチング工程、および、第２搬送工程を含む１つのサイクルを複数回行う、請求項１に記載の基板処理方法。
前記基板処理方法は、前記酸化工程、第１搬送工程、エッチング工程、および、第２搬送工程を含む１つのサイクルを複数回行う、請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項5】
前記酸化工程は、前記複数枚の基板を基板ホルダーで保持した状態で、前記酸素ガスまたはオゾンガスを前記酸化空間内の前記複数枚の基板に供給しながら、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を加熱し、
前記第１搬送工程は、前記基板ホルダーを前記酸化空間から前記エッチング空間に移動させることにより、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を前記エッチング空間に搬送し、
前記エッチング工程は、前記複数枚の基板を前記基板ホルダーで保持した状態で、前記エッチング空間内の前記複数枚の基板に前記エッチング液を供給する、請求項１に記載の基板処理方法。
前記第１搬送工程は、前記基板ホルダーを前記酸化空間から前記エッチング空間に移動させることにより、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を前記エッチング空間に搬送し、
前記エッチング工程は、前記複数枚の基板を前記基板ホルダーで保持した状態で、前記エッチング空間内の前記複数枚の基板に前記エッチング液を供給する、請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項6】
前記第１搬送工程は、前記酸化空間の一部と前記エッチング空間の一部とを形成する第１内側パーティションを移動させた後、前記第１内側パーティションが配置されていた空間を通じて、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を前記エッチング空間に搬送する、請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項7】
前記エッチング空間内の前記複数枚の基板を前記酸化空間に搬送する第２搬送工程と、
前記エッチング液を前記複数枚の基板に供給した後に、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を乾燥させる乾燥工程と、をさらに含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の基板処理方法。
前記エッチング液を前記複数枚の基板に供給した後に、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を乾燥させる乾燥工程と、をさらに含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【請求項8】
前記酸化空間およびエッチング空間とは異なる前記基板処理装置内の乾燥空間の一部と前記酸化空間またはエッチング空間の一部とを形成する第２内側パーティションを移動させた後、前記第２内側パーティションが配置されていた空間を通じて、前記エッチング空間内の前記複数枚の基板を前記乾燥空間に搬送する第３搬送工程と、
前記エッチング液を前記複数枚の基板に供給した後に、前記乾燥空間内の前記複数枚の基板を乾燥させる乾燥工程と、をさらに含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の基板処理方法。
前記エッチング液を前記複数枚の基板に供給した後に、前記乾燥空間内の前記複数枚の基板を乾燥させる乾燥工程と、をさらに含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【請求項9】
前記エッチング液を前記複数枚の基板に供給した後に、前記エッチング液と同一の名称の液体であり、前記エッチング液とは異なるリンス液を前記複数枚の基板に供給するリンス工程をさらに含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【請求項10】
酸化空間とエッチング空間とを形成するパーティションと、
酸素ガスまたはオゾンガスを前記酸化空間に配置された複数枚の基板に供給しながら、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を加熱することにより、前記複数枚の基板のそれぞれにおいて、前記基板に形成されたモリブデン膜の表層以外の部分を三酸化モリブデンに変化させずに、前記モリブデン膜の前記表層を前記三酸化モリブデンに変化させる酸化手段と、
前記酸化空間とは異なる前記エッチング空間に前記酸化空間内の前記複数枚の基板を搬送する搬送システムと、
前記エッチング空間内の前記複数枚の基板にエッチング液を供給することにより、前記複数枚の基板のそれぞれにおいて、前記モリブデン膜の前記表層以外の部分を前記基板に残しながら、前記三酸化モリブデンに変化した前記表層を前記エッチング液に溶解させるエッチング手段と、を含む、基板処理装置。
酸素ガスまたはオゾンガスを前記酸化空間に配置された複数枚の基板に供給しながら、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を加熱することにより、前記複数枚の基板のそれぞれにおいて、前記基板に形成されたモリブデン膜の表層以外の部分を三酸化モリブデンに変化させずに、前記モリブデン膜の前記表層を前記三酸化モリブデンに変化させる酸化手段と、
前記酸化空間とは異なる前記エッチング空間に前記酸化空間内の前記複数枚の基板を搬送する搬送システムと、
前記エッチング空間内の前記複数枚の基板にエッチング液を供給することにより、前記複数枚の基板のそれぞれにおいて、前記モリブデン膜の前記表層以外の部分を前記基板に残しながら、前記三酸化モリブデンに変化した前記表層を前記エッチング液に溶解させるエッチング手段と、を含む、基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板を処理する基板処理方法および基板処理装置に関する。基板には、例えば、半導体ウエハ、液晶表示装置や有機ＥＬ（electroluminescence）表示装置などのＦＰＤ（Flat Panel Display）用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板などが含まれる。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、酸素イオン注入または酸素プラズマドーピングによりモリブデン層を酸化させることにより酸化モリブデン部分（molybdenum oxide portion）を形成することと、アンモニア溶液などの液体を基板に供給するウェットエッチングによって、酸化されていないモリブデン層（non-oxidized molybdenum layer）を基板に残しながら、酸化モリブデン部分を基板から除去することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特表２０２２－５０９８１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１は、酸素イオン注入または酸素プラズマドーピングによりモリブデン層を酸化させることを開示しているものの、これら以外の方法によりモリブデン層を酸化させることは開示していない。これら以外の方法によりモリブデン層を酸化させることが望まれる場合、特許文献１の開示ではこのような要望に応えることができない。
【0005】
本発明の目的の一つは、従来とは異なる方法でモリブデン膜を酸化させることができ、モリブデン膜の酸化していない部分を基板に残しながら、モリブデン膜の酸化した部分を基板から除去できる基板処理方法および基板処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一実施形態は、酸素ガスまたはオゾンガスを基板処理装置内の酸化空間に配置された複数枚の基板に供給しながら、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を加熱することにより、前記複数枚の基板のそれぞれにおいて、前記基板に形成されたモリブデン膜の表層以外の部分を三酸化モリブデンに変化させずに、前記モリブデン膜の前記表層を前記三酸化モリブデンに変化させる酸化工程と、前記酸化空間とは異なる前記基板処理装置内のエッチング空間に前記酸化空間内の前記複数枚の基板を搬送する第１搬送工程と、前記エッチング空間内の前記複数枚の基板にエッチング液を供給することにより、前記複数枚の基板のそれぞれにおいて、前記モリブデン膜の前記表層以外の部分を前記基板に残しながら、前記三酸化モリブデンに変化した前記表層を前記エッチング液に溶解させるエッチング工程と、を含む、基板処理方法を提供する。
【0007】
この方法によれば、複数枚の基板が基板処理装置内の酸化空間に配置された状態で、酸素ガスまたはオゾンガスを複数枚の基板に供給しながら複数枚の基板を加熱する。これにより、酸素ガスまたはオゾンガスに含まれる酸素原子がモリブデンと結合し、モリブデン膜の表層が三酸化モリブデンに変化する。その後、複数枚の基板を基板処理装置内の酸化空間から基板処理装置内のエッチング空間に搬送し、エッチング空間内の複数枚の基板にエッチング液を供給する。三酸化モリブデンは、エッチング液に溶解する。したがって、三酸化モリブデンに変化したモリブデン膜の表層がエッチングされ、三酸化モリブデンに変化していないモリブデン膜の表層以外の部分が基板に残る。
【0008】
このように、酸素ガスまたはオゾンガスを基板に供給しながら基板を加熱することにより、基板に形成されたモリブデン膜を酸化させることができる。さらに、１つの基板処理装置内でモリブデン膜を酸化させエッチングするので、モリブデン膜の酸化とモリブデン酸化膜のエッチングとを別々の基板処理装置内で行う場合に比べて、基板の搬送に要する時間を短縮できる。加えて、複数枚の基板を一括して酸化させ、一括してエッチングするので、複数枚の基板を一枚ずつ酸化させ、１枚ずつエッチングする場合に比べて、酸化およびエッチングに要する時間を短縮できる。
【0009】
酸素ガスおよびオゾンガスは、酸素原子を含む酸素原子含有ガスである。基板への酸素原子含有ガスの供給は、酸素原子含有ガスを酸化空間に充満させることにより行ってもよいし、酸化空間内で酸素原子含有ガスを吐出することにより行ってもよい。後者の場合、酸素原子含有ガスが酸化空間に充満してもよいし、酸素原子含有ガス以外のガスが酸化空間に存在してもよい。つまり、モリブデンを三酸化モリブデンに変化させる十分な量の酸素原子がモリブデン膜の表面に供給されるのであれば、酸素原子含有ガスをどのように基板に供給してもよい。
【0010】
前記実施形態において、以下の特徴の少なくとも１つを、前記基板処理方法に加えてもよい。
【0011】
前記酸化工程は、前記オゾンガスを前記酸化空間内の前記複数枚の基板に供給しながら、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を加熱する。
【0012】
この方法によれば、酸素ガスではなく、オゾンガスを基板に供給しながら基板を加熱する。したがって、酸素ガスを基板に供給しながら基板を加熱する場合に比べて、効率的にモリブデン膜の表層を三酸化モリブデンに変化させることができる。これにより、モリブデン膜の表層を三酸化モリブデンに変化させる時間を短縮でき、基板処理装置のスループット（単位時間あたりの基板の処理枚数）を増加させることができる。
【0013】
前記エッチング液は、水を主成分とする水含有液である。
【0014】
この方法によれば、基板をエッチングするために、水を主成分とする水含有液を基板に供給する。三酸化モリブデンが水に溶解する一方で、モリブデンは、水に溶解しないまたは殆ど溶解しない。したがって、薬液を使わずに、三酸化モリブデンに変化したモリブデン膜の表層を基板から除去できる。これにより、エッチング液が薬液である場合に比べて、排液の処理を簡素化でき、環境への負荷を軽減できる。
【0015】
エッチング液に相当する水含有液は、純水などの水（水の体積濃度が１００％または実質的に１００％の液体）であってもよいし、水の体積濃度が９０％以上１００％未満の液体であってもよい。後者の場合、低濃度であれば薬品が水含有液に溶解していてもよい。この場合、三酸化モリブデンに変化したモリブデン膜の表層をより短時間で基板から除去できる。
【0016】
前記基板処理方法は、前記エッチング空間内の前記複数枚の基板を前記酸化空間に搬送する第２搬送工程をさらに含み、前記基板処理方法は、前記酸化工程、第１搬送工程、エッチング工程、および、第２搬送工程を含む１つのサイクルを複数回行う。
【0017】
この方法によれば、エッチング空間内の複数枚の基板にエッチング液を供給した後、複数枚の基板を酸化空間に搬送し、複数枚の基板に形成された複数のモリブデン膜を酸化させる。つまり、モリブデン膜の酸化とモリブデン酸化膜のエッチングとを交互に複数回繰り返す。これにより、モリブデン膜の厚さを段階的に減少させることができ、モリブデン膜の厚さを段階的に調整できる。
【0018】
酸化工程、第１搬送工程、エッチング工程、および、第２搬送工程を含む１つのサイクルを複数回行う場合、酸化工程で形成されるモリブデン酸化膜の厚さは、毎回同じであってもよいし、複数の酸化工程の間で異なっていてもよい。同様に、エッチング工程でのモリブデン膜の厚みの減少量、つまり、エッチング液に溶解したモリブデン酸化膜の厚さは、毎回同じであってもよいし、複数のエッチング工程の間で異なっていてもよい。
【0019】
前記酸化工程は、前記複数枚の基板を基板ホルダーで保持した状態で、前記酸素ガスまたはオゾンガスを前記酸化空間内の前記複数枚の基板に供給しながら、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を加熱し、前記第１搬送工程は、前記基板ホルダーを前記酸化空間から前記エッチング空間に移動させることにより、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を前記エッチング空間に搬送し、前記エッチング工程は、前記複数枚の基板を前記基板ホルダーで保持した状態で、前記エッチング空間内の前記複数枚の基板に前記エッチング液を供給する。
【0020】
この方法によれば、複数枚の基板を基板ホルダーで保持した状態で、複数のモリブデン膜を酸化させ、複数枚の基板を酸化空間からエッチング空間に搬送し、複数のモリブデン酸化膜をエッチングする。つまり、モリブデン膜の酸化、酸化空間からエッチング空間への基板の搬送、および、モリブデン酸化膜のエッチングを行うために、基板ホルダーに保持されている複数枚の基板を、別の基板ホルダーに移動させる必要がないし、複数の基板ホルダーを設ける必要もない。これにより、基板処理装置のスループットを増加させることができる。
【0021】
前記第１搬送工程は、前記酸化空間の一部と前記エッチング空間の一部とを形成する第１内側パーティションを移動させた後、前記第１内側パーティションが配置されていた空間を通じて、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を前記エッチング空間に搬送する。
【0022】
この方法によれば、第１内側パーティションが、酸化空間とエッチング空間との間に配置されており、酸化空間の輪郭の一部とエッチング空間の輪郭の一部とを形成している。酸化空間の少なくとも一部は、第１内側パーティションだけでエッチング空間から隔てられている。第１内側パーティションを移動させると、複数枚の基板が酸化空間とエッチング空間との間で移動できるようになる。酸化空間が第１内側パーティションだけを介してエッチング空間の近くに配置されているので、エッチング空間に基板を搬送する時間を短縮でき、基板処理装置のスループットを増加させることができる。
【0023】
前記基板処理方法は、前記エッチング空間内の前記複数枚の基板を前記酸化空間に搬送する第２搬送工程と、前記エッチング液を前記複数枚の基板に供給した後に、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を乾燥させる乾燥工程と、をさらに含む。
【0024】
この方法によれば、エッチング液を複数枚の基板に供給した後に、複数枚の基板をエッチング空間から酸化空間に移動させる。その後、酸化空間内の複数枚の基板を乾燥させる。つまり、酸化空間が、基板を乾燥させる乾燥空間を兼ねており、酸化空間内の基板に対してモリブデン膜の酸化と乾燥とが行われる。したがって、酸化空間とは別の乾燥空間を設ける場合に比べて基板処理装置を小型化できる。
【0025】
前記酸化工程、第１搬送工程、エッチング工程、および、第２搬送工程を含む１つのサイクルを複数回行う場合には、最終サイクルのエッチング工程の後に第２搬送工程によって酸化空間に搬送された複数枚の基板に対して乾燥工程が実行される。
【0026】
前記基板処理方法は、前記酸化空間およびエッチング空間とは異なる前記基板処理装置内の乾燥空間の一部と前記酸化空間またはエッチング空間の一部とを形成する第２内側パーティションを移動させた後、前記第２内側パーティションが配置されていた空間を通じて、前記エッチング空間内の前記複数枚の基板を前記乾燥空間に搬送する第３搬送工程と、前記エッチング液を前記複数枚の基板に供給した後に、前記乾燥空間内の前記複数枚の基板を乾燥させる乾燥工程と、をさらに含む。
【0027】
この方法によれば、第２内側パーティションが、酸化空間またはエッチング空間と乾燥空間との間に配置されている。乾燥空間の少なくとも一部は、第２内側パーティションだけで酸化空間またはエッチング空間から隔てられている。第２内側パーティションを移動させると、複数枚の基板が乾燥空間に入ることができ、乾燥空間から出ることができるようになる。乾燥空間が第２内側パーティションだけを介して酸化空間またはエッチング空間の近くに配置されているので、乾燥空間に基板を搬送する時間を短縮でき、基板処理装置のスループットを増加させることができる。加えて、酸化空間またはエッチング空間が乾燥空間を兼ねる場合に比べて、基板処理装置の構造を簡素化できる。
【0028】
前記酸化工程、第１搬送工程、エッチング工程、および、第２搬送工程を含む１つのサイクルを複数回行う場合には、最終サイクルのエッチング工程の後に第３搬送工程によって酸化空間に搬送された複数枚の基板に対して乾燥工程が実行される。
【0029】
前記基板処理方法は、前記エッチング液を前記複数枚の基板に供給した後に、前記エッチング液と同一の名称の液体であり、前記エッチング液とは異なるリンス液を前記複数枚の基板に供給するリンス工程をさらに含む。
【0030】
この方法によれば、エッチング液を複数枚の基板に供給した後に、リンス液を複数枚の基板に供給する。これにより、基板に付着しているエッチング液やパーティクルをリンス液で洗い流すことができる。エッチング液およびリンス液が種類の異なる液体である場合、エッチング液用の配管等とリンス液用の配管等と設ける必要がある。両者が同一の名称の液体である場合、別々の配管等を設ける必要がなく、基板処理装置の構造を簡素化できる。
【0031】
本発明の他の実施形態は、酸化空間とエッチング空間とを形成するパーティションと、酸素ガスまたはオゾンガスを前記酸化空間に配置された複数枚の基板に供給しながら、前記酸化空間内の前記複数枚の基板を加熱することにより、前記複数枚の基板のそれぞれにおいて、前記基板に形成されたモリブデン膜の表層以外の部分を三酸化モリブデンに変化させずに、前記モリブデン膜の前記表層を前記三酸化モリブデンに変化させる酸化手段と、前記酸化空間とは異なる前記エッチング空間に前記酸化空間内の前記複数枚の基板を搬送する搬送システムと、前記エッチング空間内の前記複数枚の基板にエッチング液を供給することにより、前記複数枚の基板のそれぞれにおいて、前記モリブデン膜の前記表層以外の部分を前記基板に残しながら、前記三酸化モリブデンに変化した前記表層を前記エッチング液に溶解させるエッチング手段と、を含む、基板処理装置を提供する。この構成によれば、前述の基板処理方法と同様の効果を奏することができる。前述の基板処理方法に関する特徴の少なくとも１つを前記基板処理装置に加えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1A】本発明の第１実施形態に係る基板の処理が行われる前の基板の断面の一例を示す概略断面図である。
【図1B】本発明の第１実施形態に係る基板の処理が行われているときの基板の断面の一例を示す概略断面図である。
【図1C】本発明の第１実施形態に係る基板の処理が行われた後の基板の断面の一例を示す概略断面図である。
【図2】本発明の第１実施形態に係るバッチ式の基板処理装置のレイアウトを示す概略平面図である。
【図3A】副搬送ロボットの概略正面図である。
【図3B】副搬送ロボットの概略左側面図である。
【図4A】処理ユニットの鉛直断面を示す概略断面図である。
【図4B】処理ユニットの鉛直断面を示す概略断面図である。
【図5】本発明の第１実施形態に係る基板の処理の一例について説明するための工程図である。
【図7】本発明の第２実施形態に係る処理ユニットの鉛直断面を示す概略断面図である。
【図8A】本発明の第２実施形態に係る基板の処理の一例が行われているときの処理ユニットの状態を示す概略断面図である。
【図8B】本発明の第２実施形態に係る基板の処理の一例が行われているときの処理ユニットの状態を示す概略断面図である。
【図8C】本発明の第２実施形態に係る基板の処理の一例が行われているときの処理ユニットの状態を示す概略断面図である。
【図9】本発明の第３実施形態に係る処理ユニットの鉛直断面を示す概略断面図である。
【図10A】本発明の第３実施形態に係る基板の処理の一例が行われているときの処理ユニットの状態を示す概略断面図である。
【図10B】本発明の第３実施形態に係る基板の処理の一例が行われているときの処理ユニットの状態を示す概略断面図である。
【図10C】本発明の第３実施形態に係る基板の処理の一例が行われているときの処理ユニットの状態を示す概略断面図である。
【図10D】本発明の第３実施形態に係る基板の処理の一例が行われているときの処理ユニットの状態を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0033】
以下では、本発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
【0034】
最初に、本発明の第１実施形態に係る基板Ｗの処理の概要について説明する。
【0035】
図１Ａは、本発明の第１実施形態に係る基板Ｗの処理が行われる前の基板Ｗの断面の一例を示す概略断面図である。図１Ｂは、本発明の第１実施形態に係る基板Ｗの処理が行われているときの基板Ｗの断面の一例を示す概略断面図である。図１Ｃは、本発明の第１実施形態に係る基板Ｗの処理が行われた後の基板Ｗの断面の一例を示す概略断面図である。
【0036】
モリブデン膜１００は、半導体ウエハなどの基板Ｗの表面に形成されたモリブデン製の薄膜である。モリブデン膜１００は、トランジスタなどの基板Ｗ上に形成されたデバイスに電気的に接続された金属配線（モリブデン配線）の一部であってもよい。金属配線は、層間絶縁膜上に配置された金属配線層、または、ビアホールなどの少なくとも１つの層間絶縁膜を貫通するホール内に配置された金属プラグであってもよいし、金属配線層または金属プラグの両方であってもよい。
【0037】
図１Ａに示すように、モリブデン膜１００は、モリブデン膜１００の表面１０３の全域を含む表層１０２と、モリブデン膜１００における表層１０２以外の部分を表すバルク１０１とによって構成されている。モリブデン膜１００の表層１０２は、モリブデン膜１００の表面１０３から一定またはほぼ一定の厚さの層を表す。基板Ｗが処理される前、モリブデン膜１００の表面１０３は、モリブデンの酸化物によって覆われていてもよいし、覆われていなくてもよい。基板Ｗが処理される前、モリブデン膜１００の表面１０３またはモリブデンの酸化物の表面は、レジストパターンなどの他の物質によって部分的に覆われていてもよいし、覆われていなくてもよい。
【0038】
図１Ａは、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）と三酸化モリブデン（ＭｏＯ３）とを含むモリブデンの自然酸化膜１０４によってモリブデン膜１００の表面１０３が覆われた例を示している。酸化モリブデンおよび三酸化モリブデンは、いずれも、モリブデンの酸化物の一例である。図１Ａに示す例では、モリブデン膜１００の表面１０３の一部または全部が、モリブデンの自然酸化膜１０４によって覆われている。モリブデンの自然酸化膜１０４は、半導体ウエハなどの基板Ｗの表面で露出しており、基板Ｗが配置された空間内の雰囲気に接している。
【0039】
本発明の第１実施形態に係る基板Ｗの処理では、オゾンガスなどの酸素原子含有ガスを基板Ｗに供給しながら、基板Ｗを加熱する酸化工程を行う。オゾンガスは、酸素原子を含む酸素原子含有ガスの一例である。酸素原子含有ガスは、酸素ガスであってもよい。自然酸化膜１０４などのモリブデンの酸化物がモリブデン膜１００上に形成されている場合、酸化工程を行う前に、ウェットエッチングまたはドライエッチングによりモリブデンの酸化物をモリブデン膜１００から除去してもよいし、モリブデンの酸化物を除去せずに酸化工程を行ってもよい。
【0040】
酸化工程を行うとき、接触加熱または非接触加熱により基板Ｗを加熱してもよいし、接触加熱および非接触加熱の両方により基板Ｗを加熱してもよい。接触加熱により基板Ｗを加熱する場合、デバイスが形成される基板Ｗの表面を上に向けた状態で、室温（１５～３０℃内の一定またはほぼ一定の温度）よりも高温のホットプレートの上に基板Ｗを水平に配置することにより、基板Ｗの下面をホットプレートに接触させてもよい。非接触加熱により基板Ｗを加熱する場合、ランプなどの熱源から放出された電磁波を基板Ｗに照射してもよい。酸化工程を行うとき、基板Ｗは、水平または鉛直な姿勢であってもよいし、これら以外の姿勢であってもよい。
【0041】
酸化工程を行うと、基板Ｗに接する雰囲気中のオゾンまたは酸素分子によってモリブデン膜１００中のモリブデンが酸化され、モリブデン膜１００の表面１０３が三酸化モリブデンに変化する。自然酸化膜１０４などのモリブデンの酸化物でモリブデン膜１００の表面１０３が覆われている場合は、モリブデン膜１００の表面１０３だけでなく、モリブデンの酸化物も三酸化モリブデンに変化する。これにより、図１Ｂに示すように、三酸化モリブデンを含むモリブデン酸化膜１０５が、モリブデン膜１００の表面１０３上に形成される。
【0042】
モリブデン膜１００は、モリブデン膜１００の表面１０３からモリブデン膜１００の内部に向かって徐々に三酸化モリブデンに変化していく。モリブデン膜１００とモリブデン酸化膜１０５との境界は、モリブデン膜１００の内部に向かって徐々に移動する。これにより、モリブデン酸化膜１０５の厚さが連続的に増加する。酸化工程を行う時間が後述する最大成長時間に達すると、後述する最大厚さのモリブデン酸化膜１０５がモリブデン膜１００の表面１０３上に形成される。
【0043】
モリブデン酸化膜１０５は、モリブデン膜１００に結合された三酸化モリブデンの薄膜である。モリブデン酸化膜１０５は、酸化モリブデンなどの三酸化モリブデン以外の物質を含んでいてもよい。図１Ｂは、モリブデン酸化膜１０５の表面１０６の全域が平坦であり、モリブデン酸化膜１０５の厚さが均一である例を示している。モリブデン酸化膜１０５は、モリブデン膜１００よりも薄い。モリブデン酸化膜１０５の厚さは、モリブデン膜１００の厚さ以上であってもよい。
【0044】
酸化工程を行う時間（オゾンガスなどの酸素原子含有ガスを基板Ｗに接触させながら基板Ｗを加熱する時間）を酸化時間と、酸化時間を除く酸化工程の条件を酸化条件とそれぞれ定義する。酸化条件には、複数のパラメータが含まれる。例えば、基板Ｗの温度と、基板Ｗに供給されるオゾンガスの濃度と、基板Ｗに供給されるオゾンガスの流量とは、酸化条件に含まれる。酸化時間は、酸化条件に含まれない。
【0045】
酸素原子含有ガスがオゾンガスである場合の酸化条件は以下のとおりである。具体的には、基板Ｗの温度は、１５０℃以上、例えば１８０～３００℃の範囲内である。オゾンガスの濃度は、５０ｇ／ｍ３以上、例えば１００～２００ｇ／ｍ３の範囲内である。オゾンガスの流量は、５ＳＬＭ（Standard Litter Min）以上、例えば１８～２０ＳＬＭの範囲内である。酸化時間は、３０秒以上、例えば３０～３００秒の範囲内である。後述するエッチング時間は、３０秒以上である。酸化工程を行う前のモリブデン膜１００の厚さとエッチング工程を行った後のモリブデン膜１００の厚さとの差をリセス量と定義する。酸化条件にもよるが、酸化工程およびエッチング工程を一回ずつ行ったときのリセス量は、数十ｎｍ未満、例えば１０ｎｍ未満である。前記の数値は、一例であり、これらに限られるものではない。
【0046】
酸化条件が一定であれば、モリブデン酸化膜１０５の厚さは、酸化時間が増加するにしたがって増加する。酸化条件が一定であれば、酸化時間が最大成長時間を超えても、モリブデン酸化膜１０５の厚さは、変化せずまたは殆ど変化せず、最大厚さまたはその付近にとどまる。つまり、酸化条件が一定であれば、酸化時間が最大成長時間に達すると、モリブデン酸化膜１０５の厚さは、最大厚さに達するものの、それ以上の時間酸化工程を続けても、モリブデン酸化膜１０５の厚さは、変化しないまたは殆ど変化しない。この現象を、セルフリミテーションということがある。
【0047】
モリブデン酸化膜１０５の最大厚さは、酸化条件に依存する。最大成長時間も、酸化条件に依存する。酸化条件が変わると、それに応じてモリブデン酸化膜１０５の最大厚さが増加または減少する。例えば、基板Ｗの温度が低下すると、モリブデン酸化膜１０５の最大厚さが減少する。基板Ｗに供給されるオゾンガスの濃度または流量が減少したときも、モリブデン酸化膜１０５の最大厚さが減少する。
【0048】
酸化工程を行った後は、図１Ｃに示すように、エッチング液を基板Ｗに供給することにより、モリブデン酸化膜１０５を基板Ｗから除去するエッチング工程を行う。図１Ｃは、エッチング液の供給によってモリブデン酸化膜１０５の全体が除去され、モリブデンで形成されたモリブデン膜１００の平坦な表面１０３が露出した例を示している。エッチング液の供給によってモリブデン酸化膜１０５の全体が基板Ｗから除去されることが好ましいが、後工程で問題にならない程度であれば、モリブデン酸化膜１０５が基板Ｗに残ってもよい。
【0049】
エッチング液は、三酸化モリブデンを溶解し、モリブデンを溶解しないまたは殆ど溶解しない液体である。三酸化モリブデンは、水に溶解する一方で、モリブデンは、水に溶解しないまたは殆ど溶解しない。言い換えると、三酸化モリブデンが水に溶解する速度は、モリブデンが水に溶解する速度よりも大きい。したがって、水を含む液体であれば、エッチング液は、どのような液体であってもよい。例えば、エッチング液は、純水（脱イオン水：ＤＩＷ（Deionized Water））などの水であってもよいし、水酸化アンモニウム、アルカリ溶液、炭酸水、フッ酸、および塩酸などの水溶液であってもよい。水溶液における水の割合（溶質に対する水の割合）は、１００以上であってもよいし、１００未満であってもよい。
【0050】
エッチング液がモリブデン酸化膜１０５の表面１０６に接触すると、モリブデン酸化膜１０５の表面１０６を構成する三酸化モリブデンがエッチング液に溶解し、モリブデン酸化膜１０５が徐々に減少していく。エッチング時間、つまり、エッチング液がモリブデン酸化膜１０５に接している時間がエッチング終了時間に達すると、全てまたは殆ど全てのモリブデン酸化膜１０５がエッチング液に溶解する。エッチング液は、三酸化モリブデンを溶解し、モリブデンを溶解しないまたは殆ど溶解しない液体である。したがって、エッチング終了時間以上エッチング液の供給を継続しても、モリブデン膜１００は減少しないまたは殆ど減少しない。
【0051】
エッチング工程を行うとき、エッチング終了時間以上連続してエッチング液を基板Ｗに供給してもよいし、エッチング液がモリブデン酸化膜１０５に接する時間の合計値を表す累積エッチング時間がエッチング終了時間以上であるように、エッチング液を基板Ｗに断続的に供給してもよい。また、エッチング工程を行うとき、基板Ｗの姿勢は、水平または鉛直であってもよいし、水平面に対して傾いていてもよい。図１Ｂは、基板Ｗを水平に維持しながら、エッチング工程を行う例を示している。
【0052】
モリブデン膜１００の表層１０２をモリブデン酸化膜１０５に変化させた後、モリブデン酸化膜１０５をエッチング液でエッチングするのではなく、モリブデンを腐食させるエッチング液をモリブデン膜１００に供給すると、モリブデン膜１００の表面１０３のラフネス（粗さ）が良好でない場合がある。前述のように、モリブデン膜１００の表層１０２をモリブデン酸化膜１０５に変化させた後に除去すれば、モリブデン膜１００をエッチング液で直接エッチングする場合に比べて、エッチング後のモリブデン膜１００のラフネスを改善（低減）することができる。
【0053】
全てまたは殆ど全てのモリブデン酸化膜１０５を基板Ｗから除去した後は、基板Ｗを簡易的にまたは完全に乾燥させる乾燥工程を行う。つまり、後述するように２回目以降の酸化工程を行う場合、基板Ｗに残留する液体が酸化工程等の支障にならなければ、次の酸化工程を行う前に、殆どの液体が基板Ｗから除去されるように基板Ｗを簡易的に乾燥させてもよい。もしくは、次の酸化工程を行う前に、全ての液体が基板Ｗから除去されるように基板Ｗを完全に乾燥させてもよい。エッチング液に含まれる薬品の濃度が高い場合、基板Ｗを乾燥させる前に、純水などのリンス液でエッチング液を洗い流してもよい。
【0054】
エッチング工程を行った後は、前述と同様に２回目の酸化工程を行い、その後、２回目のエッチング工程を行う。必要に応じて、３回目の酸化工程およびエッチング工程を行ってもよいし、４回目以降の酸化工程およびエッチング工程を行ってもよい。つまり、酸化工程およびエッチング工程をこの順番で行う１つのサイクルを２回以上行ってもよい。このようにすれば、モリブデン膜１００の厚さを段階的に減少させることができる。最後のエッチング工程を行った後は、基板Ｗを完全に乾燥させる。
【0055】
前述のように、酸化工程では、モリブデン膜１００の表面１０３側の部分が三酸化モリブデンに変化し、モリブデン膜１００の厚さが減少するものの、モリブデン膜１００はエッチングされない。各回の酸化工程で形成されるモリブデン酸化膜１０５の厚さが一定またはほぼ一定であれば、酸化工程ではエッチング量がゼロであり、エッチング工程ではエッチング量がゼロを超える一定またはほぼ一定の値となる。このような段階的なエッチングは、デジタルエッチングともいわれる。
【0056】
次に、基板処理装置１について説明する。
【0057】
図２は、本発明の第１実施形態に係るバッチ式の基板処理装置１のレイアウトを示す概略平面図である。
【0058】
基板処理装置１は、複数枚の基板Ｗを一括して処理するバッチ式の装置である。基板処理装置１は、半導体ウエハなどの円板状の基板Ｗを収容するキャリアＣＡを保持するロードポートＬＰと、ロードポートＬＰから搬送された基板Ｗを薬液やリンス液などの処理液で処理する処理ユニット２と、ロードポートＬＰと処理ユニット２との間で基板Ｗを搬送する搬送システム８と、基板処理装置１を制御する制御装置３とを含む。
【0059】
制御装置３は、プログラム等の情報を記憶するメモリー３ｍと、メモリー３ｍに記憶されたプログラムにしたがって基板処理装置１を制御するＣＰＵ３ｃ（central processing unit）と、を含むコンピューターである。制御装置３は、基板処理装置１を制御することにより、以下で説明する基板Ｗの搬送および処理等を行う。言い換えると、制御装置３は、以下で説明する基板Ｗの搬送および処理等を行うようにプログラミングされている。
【0060】
搬送システム８は、ロードポートＬＰと処理ユニット２との間でキャリアＣＡを搬送し、複数のキャリアＣＡを収容するキャリア搬送装置９と、キャリア搬送装置９に保持されているキャリアＣＡに対して複数枚の基板Ｗの搬入および搬出を行い、水平な姿勢と鉛直な姿勢との間で基板Ｗの姿勢を変更する姿勢変換ロボット１０とを含む。姿勢変換ロボット１０は、複数のキャリアＣＡから取り出した複数枚の基板Ｗで１つのバッチを形成するバッチ組み動作と、１つのバッチに含まれる複数枚の基板Ｗを複数のキャリアＣＡに収容するバッチ解除動作とを行う。
【0061】
搬送システム８は、さらに、姿勢変換ロボット１０と処理ユニット２との間で複数枚の基板Ｗを搬送する主搬送ロボット１１と、主搬送ロボット１１と処理ユニット２との間で複数枚の基板Ｗを搬送する複数の副搬送ロボット１２とを含む。図２は、２つの副搬送ロボット１２と４つの処理ユニット２とが設けられた例を示している。この例では、４つの処理ユニット２が、平面視で基板処理装置１の奥行方向（主搬送ロボット１１が基板Ｗを搬送する方向）に直線状に並んでいる。一方の副搬送ロボット１２は、隣接する２つの処理ユニット２に対応しており、他方の副搬送ロボット１２は、隣接する残り２つの処理ユニット２に対応している。副搬送ロボット１２は、対応する２つの処理ユニット２のそれぞれに対して複数枚の基板Ｗの搬入および搬出を行う。
【0062】
主搬送ロボット１１は、複数枚（例えば５０枚）の基板Ｗで構成された１バッチの基板Ｗを姿勢変換ロボット１０から受け取り、受け取った１バッチの基板Ｗを複数の副搬送ロボット１２のいずれかに渡す。副搬送ロボット１２は、主搬送ロボット１１から受け取った１バッチの基板Ｗをいずれかの処理ユニット２に搬入し、処理ユニット２で処理された１バッチの基板Ｗを処理ユニット２から搬出する。その後、主搬送ロボット１１は、１バッチの基板Ｗを副搬送ロボット１２から受け取り、受け取った１バッチの基板Ｗを姿勢変換ロボット１０に搬送する。
【0063】
図１Ａに示すようなモリブデン膜１００またはモリブデンの自然酸化膜１０４が露出した複数枚の基板Ｗは、キャリアＣＡに収容された状態でロードポートＬＰに搬送される。処理ユニット２は、ロードポートＬＰ上のキャリアＣＡから搬送された複数枚の基板Ｗに対して前述の酸化工程およびエッチング工程を含む１つのサイクルを複数回行う。処理ユニット２で処理された複数枚の基板Ｗは、ロードポートＬＰ上のキャリアＣＡに搬入され、キャリアＣＡに収容された状態でロードポートＬＰから搬送される。したがって、ロードポートＬＰを通じて基板処理装置１に搬入された基板Ｗは、処理ユニット２で処理された後、ロードポートＬＰを通じて基板処理装置１から搬出される。
【0064】
次に、副搬送ロボット１２について説明する。
【0065】
図３Ａは、副搬送ロボット１２の概略正面図である。図３Ｂは、副搬送ロボット１２の概略左側面図である。図３Ｂは、基板処理装置１（図２参照）の奥行方向（主搬送ロボット１１が基板Ｗを搬送する方向）に副搬送ロボット１２を水平に見た図である。図３Ａは、基板処理装置１の幅方向（基板処理装置１の奥行方向に対して直交する水平方向）に副搬送ロボット１２を水平に見た図である。
【0066】
図３Ａおよび図３Ｂに示すように、副搬送ロボット１２は、主搬送ロボット１１（図２参照）によって搬送された複数枚の基板Ｗを鉛直な姿勢で保持するサポートフレーム１３を含む。サポートフレーム１３は、基板Ｗを保持する基板ホルダーの一例である。サポートフレーム１３は、保持すべき複数枚の基板Ｗの下方に配置される複数のサポートバー１４を含む。図３Ａは、３つのサポートバー１４が設けられた例を示している。サポートバー１４の数は、２つであってもよい。
【0067】
複数のサポートバー１４は、複数枚の基板Ｗに接触することにより、複数枚の基板Ｗが間隔を空けて平行に向かい合うように当該複数枚の基板Ｗを鉛直な姿勢で保持する。各サポートバー１４は、複数枚の基板Ｗを一枚ずつ受け入れる複数の溝を形成している。複数枚の基板Ｗは、複数のサポートバー１４の上に置かれる。このとき、各基板Ｗの外周部が、各サポートバー１４の溝に嵌り、複数のサポートバー１４に対する傾きが規制される。これにより、各基板Ｗが鉛直な姿勢に維持される。
【0068】
サポートフレーム１３は、複数のサポートバー１４に加えて、複数のサポートバー１４に固定されたベースプレート１５と、ベースプレート１５を介して複数のサポートバー１４に固定されたアッパープレート１６とを含む。複数のサポートバー１４は、ベースプレート１５から水平に延びている。アッパープレート１６は、ベースプレート１５に対して複数のサポートバー１４とは反対側に配置されている。アッパープレート１６は、複数のサポートバー１４よりも上方に配置されている。アッパープレート１６を移動させると、複数のサポートバー１４およびベースプレート１５は、アッパープレート１６と同じ方向に同じ速度で移動する。
【0069】
副搬送ロボット１２は、複数枚の基板Ｗを保持しながら、当該複数枚の基板Ｗを昇降させるリフターに相当する。副搬送ロボット１２は、サポートフレーム１３を鉛直に平行移動させる昇降アクチュエータ１７を含む。副搬送ロボット１２は、さらに、サポートフレーム１３を水平に平行移動させるスライドアクチュエータ１８を含む。昇降アクチュエータ１７の動力は、アッパープレート１６およびベースプレート１５を介して複数のサポートバー１４に伝達される。スライドアクチュエータ１８の動力は、昇降アクチュエータ１７、アッパープレート１６、およびベースプレート１５を介して複数のサポートバー１４に伝達される。
【0070】
昇降アクチュエータ１７がサポートフレーム１３を鉛直に平行移動させると、サポートフレーム１３に支持されている複数枚の基板Ｗも鉛直に平行移動する。これにより、サポートフレーム１３に支持されている複数枚の基板Ｗが鉛直に搬送される。同様に、スライドアクチュエータ１８がサポートフレーム１３を水平に平行移動させると、サポートフレーム１３に支持されている複数枚の基板Ｗも水平に平行移動する。これにより、サポートフレーム１３に支持されている複数枚の基板Ｗが水平に搬送される。
【0071】
昇降アクチュエータ１７は、サポートフレーム１３を鉛直に平行移動させるアクチュエータである。アクチュエータは、電気、流体、磁気、熱、または化学的エネルギーを機械的な仕事に変換する装置である。アクチュエータには、電動モータ、エアシリンダ、およびその他の装置が含まれる。昇降アクチュエータ１７は、電動モータまたはエアシリンダであってもよいし、これら以外であってもよい。アクチュエータの定義は、スライドアクチュエータ１８などの他のアクチュエータについても同様である。
【0072】
次に、処理ユニット２について説明する。
【0073】
図４Ａおよび図４Ｂは、処理ユニット２の鉛直断面を示す概略断面図である。図４Ａは、副搬送ロボット１２に保持されている複数枚の基板Ｗと平行な鉛直断面を示している。図４Ｂは、副搬送ロボット１２に保持されている複数枚の基板Ｗに対して垂直な鉛直断面を示している。
【0074】
図４Ａに示すように、処理ユニット２は、酸化空間ＳＯおよびエッチング空間ＳＥを含む処理ユニット２の内部空間を形成した複数のパーティション５２を備えている。処理ユニット２は、さらに、酸化空間ＳＯ内の複数枚の基板Ｗに光を照射する少なくとも１つの加熱ランプ２１と、酸化空間ＳＯ内の複数枚の基板Ｗにオゾンガスを供給するオゾンガス供給口２２と、複数枚の基板Ｗが浸漬されるエッチング液をエッチング空間ＳＥで溜める第１処理槽４１とを備えている。以下では、これらの構成について説明する。
【0075】
最初に、基板Ｗの加熱とオゾンガスの供給について説明する。
【0076】
処理ユニット２は、酸化空間ＳＯ内の複数枚の基板Ｗに光を照射することにより、当該複数枚の基板Ｗを加熱温度で加熱する少なくとも１つの加熱ランプ２１を備えている。加熱ランプ２１は、酸化空間ＳＯ内の複数枚の基板Ｗを加熱するヒーターの一例である。加熱ランプ２１は、ハロゲンランプまたはＬＥＤ(light emitting diode)ランプであってもよいし、これら以外のランプであってもよい。加熱ランプ２１は、電力の供給により光を発する光源と、光源を収容する透明なケースとを含む。
【0077】
図４Ａおよび図４Ｂは、４つの加熱ランプ２１が１つの酸化空間ＳＯに配置された例を示している。１つの酸化空間ＳＯ内の基板Ｗに向けて光を照射する加熱ランプ２１の数は、４未満または５以上であってもよい。酸化空間ＳＯ内の基板Ｗに光を照射できるのであれば、加熱ランプ２１は、酸化空間ＳＯの外に配置されていてもよい。複数枚の基板Ｗが酸化空間ＳＯに配置されている場合、少なくとも１つの加熱ランプ２１の光は、酸化空間ＳＯ内の全ての基板Ｗに照射される。これにより、酸化空間ＳＯ内の全ての基板Ｗが非接触で加熱される。
【0078】
図４Ａに示すように、処理ユニット２は、酸化空間ＳＯにオゾンガスを供給するオゾンガス供給口２２を含む。オゾンガス供給口２２は、オゾンガスが通過する空間と、この空間を形成する端面（典型的には、当該空間の全周を取り囲む環状の端面）とを含む。オゾンガス供給口２２から流れ出たオゾンガスが酸化空間ＳＯに供給されるのであれば、オゾンガス供給口２２は、酸化空間ＳＯを形成する壁面で開口していてもよいし、当該壁面よりも内側に配置されていてもよい。図４Ａは、前者の例を示している。
【0079】
処理ユニット２は、オゾンガス供給口２２に加えて、オゾンガス供給口２２に供給されるべきオゾンガスを発生するオゾンガス発生器２５と、オゾンガス発生器２５で発生したオゾンガスをオゾンガス供給口２２の方に導くオゾンガス配管２３と、オゾンガス配管２３からオゾンガス供給口２２にオゾンガスが流れる開状態とオゾンガス配管２３からオゾンガス供給口２２にオゾンガスが流れない閉状態との間で開閉するオゾンガスバルブ２４とを含む。
【0080】
図示はしないが、オゾンガスバルブ２４は、流体が流れる内部流路と内部流路の一部を形成する環状の弁座とが設けられたバルブボディと、弁座に対して移動可能な弁体と、弁体が弁座に接触する閉位置と弁体が弁座から離れた開位置との間で弁体を移動させるアクチュエータとを含む。他のバルブについても同様である。アクチュエータは、空圧アクチュエータまたは電動アクチュエータであってもよいし、これら以外のアクチュエータであってもよい。制御装置３（図２参照）は、アクチュエータを制御することにより、オゾンガスバルブ２４を開閉させる。
【0081】
処理ユニット２は、さらに、酸化空間ＳＯ内の気体を排出する第１排気口２８と、第１排気口２８に流入した気体を酸化空間ＳＯから離れる方向に導く第１排気配管２９と、酸化空間ＳＯ内の気体が第１排気口２８に流入する開状態と酸化空間ＳＯ内の気体が第１排気口２８に流入しない閉状態との間で開閉する第１排気バルブ３０とを含む。第１排気口２８は、排出すべき気体が通過する空間と、この空間を形成する端面とを含む。第１排気口２８が酸化空間ＳＯ内の気体を排出できるのであれば、第１排気口２８は、酸化空間ＳＯを形成する壁面で開口していてもよいし、当該壁面よりも内側に配置されていてもよい。
【0082】
オゾンガスバルブ２４を開くと、オゾンガスがオゾンガス供給口２２から流れ出て、酸化空間ＳＯに供給される。第１排気バルブ３０を開いた状態でオゾンガスの供給を続けると、酸化空間ＳＯがオゾンガスで満たされる。酸化空間ＳＯでのオゾンガスの充満は、酸化空間ＳＯ内の気体を第１排気口２８に排出しながら、オゾンガスを酸化空間ＳＯに供給することにより行ってもよいし、酸化空間ＳＯ内の気体を第１排気口２８に排出した後に、オゾンガスを酸化空間ＳＯに供給することにより行ってもよい。
【0083】
酸化空間ＳＯがオゾンガスで満たされた後、オゾンガス供給口２２からのオゾンガスの供給と第１排気口２８への気体の排出とを継続してもよいし、停止してもよい。前者の場合、酸化空間ＳＯをオゾンガスで充満させながら、酸化空間ＳＯ内の気圧を酸化空間ＳＯの外の気圧以上または未満の値に維持してもよい。この場合、第１排気バルブ３０は、酸化空間ＳＯの気圧が設定値以上まで上昇すると、当該気圧が設定値未満に低下するまで酸化空間ＳＯ内の気体を第１排気口２８に流入させるリリーフバルブであってもよい。第１排気バルブ３０は、開閉バルブとリリーフバルブとの両方を含んでいてもよい。
【0084】
処理ユニット２は、酸化空間ＳＯに供給されるべき不活性ガスの一例である窒素ガスを導く第１不活性ガス配管２６と、第１不活性ガス配管２６から酸化空間ＳＯに窒素ガスが流れる開状態と第１不活性ガス配管２６から酸化空間ＳＯに窒素ガスが流れない閉状態との間で開閉する第１不活性ガスバルブ２７とを含む。図４Ａは、第１不活性ガス配管２６内の窒素ガスが、オゾンガス供給口２２を介して酸化空間ＳＯに供給される例を示している。第１不活性ガス配管２６内の窒素ガスは、オゾンガス供給口２２とは別の供給口を介して酸化空間ＳＯに供給されてもよい。
【0085】
オゾンガスを酸化空間ＳＯに供給した後は、酸化空間ＳＯ内のオゾンガスを第１排気口２８を通じて排出する。具体的には、オゾンガスを酸化空間ＳＯに供給した後、オゾンガスバルブ２４を閉じ、第１排気バルブ３０を開いた状態で、第１不活性ガスバルブ２７を開く。これにより、窒素ガスが酸化空間ＳＯに供給されると共に、オゾンガスなどの酸化空間ＳＯ内の気体が第１排気口２８に排出される。その結果、酸化空間ＳＯ内のオゾンガスが窒素ガスで置換され、酸化空間ＳＯが窒素ガスで満たされる。
【0086】
処理ユニット２は、水よりも揮発性が高く、水に溶解する有機溶剤の蒸気を酸化空間ＳＯに供給する蒸気供給口３１を含む。蒸気供給口３１は、有機溶剤の蒸気が通過する空間と、この空間を形成する端面とを含む。蒸気供給口３１から流れ出た有機溶剤の蒸気が酸化空間ＳＯに供給されるのであれば、蒸気供給口３１は、酸化空間ＳＯを形成する壁面で開口していてもよいし、当該壁面よりも内側に配置されていてもよい。
【0087】
処理ユニット２は、蒸気供給口３１に加えて、蒸気供給口３１に供給されるべき有機溶剤の蒸気を発生する蒸気発生器３４と、蒸気発生器３４で発生した有機溶剤の蒸気を蒸気供給口３１の方に導く蒸気配管３２と、蒸気配管３２から蒸気供給口３１に有機溶剤の蒸気が流れる開状態と蒸気配管３２から蒸気供給口３１に有機溶剤の蒸気が流れない閉状態との間で開閉する蒸気バルブ３３とを含む。図４Ａは、有機溶剤の蒸気がＩＰＡ（イソプロピルアルコール）の蒸気である例を示している。ＩＰＡは、化学式中に親水基および疎水基を含むアルコールの一例である。
【0088】
蒸気バルブ３３を開くと、ＩＰＡの蒸気が蒸気供給口３１から流れ出て、酸化空間ＳＯに供給される。第１排気バルブ３０を開いた状態でＩＰＡの蒸気の供給を続けると、酸化空間ＳＯがＩＰＡの蒸気で満たされる。酸化空間ＳＯでのＩＰＡの蒸気の充満は、酸化空間ＳＯ内の気体を第１排気口２８に排出しながら、ＩＰＡの蒸気を酸化空間ＳＯに供給することにより行ってもよいし、酸化空間ＳＯ内の気体を第１排気口２８に排出した後に、ＩＰＡの蒸気を酸化空間ＳＯに供給することにより行ってもよい。
【0089】
酸化空間ＳＯがＩＰＡの蒸気で満たされた後、蒸気供給口３１からのＩＰＡの蒸気の供給と第１排気口２８への気体の排出を継続してもよいし、停止してもよい。前者の場合、酸化空間ＳＯをＩＰＡの蒸気で充満させながら、酸化空間ＳＯ内の気圧を酸化空間ＳＯの外の気圧以上または未満の値に維持してもよい。この場合、第１排気バルブ３０は、酸化空間ＳＯの気圧が設定値以上まで上昇すると、当該気圧が設定値未満に低下するまで酸化空間ＳＯ内の気体を第１排気口２８に流入させるリリーフバルブであってもよい。第１排気バルブ３０は、開閉バルブとリリーフバルブとの両方を含んでいてもよい。
【0090】
ＩＰＡの蒸気が酸化空間ＳＯに充満しており、純水などの液体が酸化空間ＳＯ内の基板Ｗに付着していると、ＩＰＡの蒸気が基板Ｗに接触し、基板Ｗに付着している液体がＩＰＡの液体に置換される。基板Ｗに付着しているＩＰＡの液体は、蒸発し基板Ｗからなくなる。これにより、基板Ｗに付着している液体が除去されると共に、乾燥空間を兼ねる酸化空間ＳＯ内で基板Ｗが乾燥する。
【0091】
処理ユニット２は、酸化空間ＳＯに供給されるべき不活性ガスの一例である窒素ガスを導く第２不活性ガス配管３５と、第２不活性ガス配管３５から酸化空間ＳＯに窒素ガスが流れる開状態と第２不活性ガス配管３５から酸化空間ＳＯに窒素ガスが流れない閉状態との間で開閉する第２不活性ガスバルブ３６とを含む。図４Ａは、第２不活性ガス配管３５内の窒素ガスが、蒸気供給口３１を介して酸化空間ＳＯに供給される例を示している。第２不活性ガス配管３５内の窒素ガスは、オゾンガス供給口２２および蒸気供給口３１とは別の供給口を介して酸化空間ＳＯに供給されてもよい。
【0092】
ＩＰＡの蒸気を酸化空間ＳＯに供給した後は、酸化空間ＳＯ内のＩＰＡの蒸気を第１排気口２８を通じて排出する。具体的には、ＩＰＡの蒸気を酸化空間ＳＯに供給した後、蒸気バルブ３３を閉じ、第１排気バルブ３０を開いた状態で、第２不活性ガスバルブ３６を開く。これにより、窒素ガスが酸化空間ＳＯに供給されると共に、ＩＰＡの蒸気などの酸化空間ＳＯ内の気体が第１排気口２８に排出される。その結果、酸化空間ＳＯ内のＩＰＡの蒸気が窒素ガスで置換され、酸化空間ＳＯが窒素ガスで満たされる。
【0093】
次に、エッチング液の供給について説明する。
【0094】
処理ユニット２は、複数枚の基板Ｗが浸漬されるエッチング液をエッチング空間ＳＥで溜める第１処理槽４１を含む。第１処理槽４１は、エッチング液を溜めるエッチング処理槽に相当する。図４Ａは、エッチング液が純水（図４ＡではＤＩＷと表記）である例を示している。第１処理槽４１は、エッチング液を貯留する内槽４２と、内槽４２からあふれたエッチング液を貯留する外槽４３とを含む。内槽４２は、筒状の外周壁と、外周壁の底を塞ぐ底壁とを含む。複数枚の基板Ｗは、内槽４２の上側から内槽４２の中に入れられ、内槽４２内のエッチング液に浸される。これにより、複数枚の基板Ｗがエッチング液に接触し、エッチング液がそれぞれの基板Ｗに供給される。
【0095】
処理ユニット２は、第１処理槽４１内のエッチング液を循環させる循環システムを備えている。循環システムは、外槽４３内のエッチング液を内槽４２の方に導く循環配管４４と、循環配管４４から供給されたエッチング液を内槽４２内に配置された吐出口４７ｐから吐出することにより、エッチング液を内槽４２内に供給するリターンノズル４７とを含む。図４Ａは、２つのリターンノズル４７が設けられた例を示している。この例では、循環配管４４は、外槽４３から下流に延びる上流配管４４ｕと、上流配管４４ｕから分岐した２つの下流配管４４ｄとを含む。
【0096】
循環システムは、さらに、循環配管４４内のエッチング液を内槽４２の方に送る循環ポンプ４６と、循環配管４４内を流れるエッチング液から異物を除去するフィルター４５とを含む。循環ポンプ４６は、常時、循環配管４４の上流端から循環配管４４の下流端にエッチング液を送る。エッチング液は、内槽４２から外槽４３にあふれ続け、内槽４２、外槽４３、循環配管４４、およびリターンノズル４７によって形成された循環路を循環する。第１処理槽４１内のエッチング液を室温よりも高いまたは低い温度に維持する場合、循環配管４４内を流れるエッチング液をヒーターまたはクーラーにより加熱または冷却してもよい。
【0097】
次に、酸化空間ＳＯおよびエッチング空間ＳＥについて説明する。
【0098】
処理ユニット２は、酸化空間ＳＯおよびエッチング空間ＳＥを含む処理ユニット２の内部空間を形成した複数のパーティション５２を備えている。パーティション５２は、一枚の板であってもよいし、１つの平面上に配置され、互いに連結された複数枚の板であってもよい。パーティション５２は、四角形または長方形であってもよいし、これら以外の形状であってもよい。パーティション５２が複数枚の板を含む場合、全ての板が同一の形状であってもよいし、形状が異なる複数枚の板がパーティション５２に含まれていてもよい。パーティション５２が複数枚の板を含む場合、各板の大きさおよび材質についても同様である。
【0099】
複数のパーティション５２は、酸化空間ＳＯの全周を取り囲んでいると共に、酸化空間ＳＯの上方および下方に位置している。同様に、複数のパーティション５２は、エッチング空間ＳＥの全周を取り囲んでいると共に、エッチング空間ＳＥの上方および下方に位置している。酸化空間ＳＯおよびエッチング空間ＳＥは、後述する第１内側パーティション５７によって仕切られている。酸化空間ＳＯは、平面視でエッチング空間ＳＥに重なるようにエッチング空間ＳＥの上方に配置されている。
【0100】
図４Ｂに示すように、複数のパーティション５２は、基板処理装置１の外表面を形成する基板処理装置１の外壁５１の内側に配置されている。複数のパーティション５２は、基板処理装置１の外壁５１に対して固定された少なくとも１つの固定パーティション５３と、基板処理装置１の外壁５１に対して移動可能な複数の可動パーティションとを含む。複数の可動パーティションは、処理ユニット２の内部空間の輪郭を形成する外側パーティション５５と、処理ユニット２の内部空間を分割する第１内側パーティション５７とを含む。
【0101】
複数のパーティション５２は、処理ユニット２の内部空間に出入りする複数枚の基板Ｗが通過する出入口５４を形成している。図４Ａおよび図４Ｂは、酸化空間ＳＯの上方に位置する固定パーティション５３が出入口５４を形成した例を示している。出入口５４は、酸化空間ＳＯの周囲に位置する固定パーティション５３によって形成されていてもよい。出入口５４は、酸化空間ＳＯを形成する固定パーティション５３以外の固定パーティション５３によって形成されていてもよい。
【0102】
出入口５４は、シャッターに相当する外側パーティション５５によって開閉される。開閉アクチュエータ５６は、複数枚の基板Ｗが出入口５４を通過可能な開位置と、出入口５４が外側パーティション５５によって閉じられる閉位置と、の間で外側パーティション５５を移動させる。外側パーティション５５は、開位置と閉位置との間で平行移動するスライド式、または、開位置と閉位置との間で回転する回転式であってもよいし、これら以外の形式であってもよい。開閉アクチュエータ５６が外側パーティション５５を閉位置に移動させると、出入口５４は、外側パーティション５５によって密閉される。
【0103】
処理ユニット２の内部空間は、第１内側パーティション５７によって酸化空間ＳＯとエッチング空間ＳＥとに分割されている。第１内側パーティション５７は、酸化空間ＳＯとエッチング空間ＳＥとの間に配置されており、両者を仕切っている。酸化空間ＳＯの輪郭は、外側パーティション５５、第１内側パーティション５７、および、固定パーティション５３によって形成されている。エッチング空間ＳＥの輪郭は、第１内側パーティション５７、および、固定パーティション５３によって形成されている。
【0104】
通行切替アクチュエータ５８は、複数枚の基板Ｗが酸化空間ＳＯとエッチング空間ＳＥとの間で移動できる開位置と、酸化空間ＳＯとエッチング空間ＳＥとの間での基板Ｗの移動が第１内側パーティション５７によって遮られる閉位置と、の間で第１内側パーティション５７を移動させる。第１内側パーティション５７は、開位置と閉位置との間で平行移動するスライド式、または、開位置と閉位置との間で回転する回転式であってもよいし、これら以外の形式であってもよい。通行切替アクチュエータ５８が第１内側パーティション５７を閉位置に移動させると、液体および気体などの流体が酸化空間ＳＯとエッチング空間ＳＥとの間で移動できないように、酸化空間ＳＯおよびエッチング空間ＳＥが第１内側パーティション５７によって分断される。
【0105】
図４Ｂ中の２つの白い矢印は、外側パーティション５５が開位置と閉位置との間で基板処理装置１の幅方向（図４Ｂの左右方向）に移動し、第１内側パーティション５７が開位置と閉位置との間で基板処理装置１の幅方向に移動することを表している。外側パーティション５５は、基板処理装置１の幅方向とは異なる方向に移動可能であってもよい。第１内側パーティション５７についても同様である。
【0106】
複数のパーティション５２は、加熱ランプ２１および第１処理槽４１を収容している。加熱ランプ２１は、酸化空間ＳＯに配置されている。第１処理槽４１は、エッチング空間ＳＥに配置されている。図４Ａおよび図４Ｂに示す例では、第１内側パーティション５７は、第１処理槽４１よりも上方に配置されており、外側パーティション５５は、第１内側パーティション５７よりも上方に配置されている。外側パーティション５５および第１内側パーティション５７がそれぞれの閉位置に配置されると、外側パーティション５５は、平面視で第１内側パーティション５７に重なる。内槽４２内のエッチング液の表面から第１内側パーティション５７の下面までの鉛直方向の距離は、基板Ｗの直径よりも小さい。当該距離は、基板Ｗの直径以上であってもよい。
【0107】
酸化空間ＳＯおよびエッチング空間ＳＥは、基板処理装置１の内部に形成された空間である。外側パーティション５５および第１内側パーティション５７がそれぞれの閉位置に配置されると、酸化空間ＳＯは密閉される。つまり、オゾンガス供給口２２、蒸気供給口３１、および第１排気口２８などの特定の場所を経由する場合を除き、流体は酸化空間ＳＯに出入りできない。第１内側パーティション５７が閉位置に配置されているとき、エッチング空間ＳＥは、酸化空間ＳＯと同様の密閉空間であってもよいし、流体が自由に出入りできる開放空間であってもよい。
【0108】
副搬送ロボット１２は、処理ユニット２の内部空間に対して複数枚の基板Ｗの搬入および搬出を行う。副搬送ロボット１２は、さらに、複数枚の基板Ｗを処理ユニット２の内部空間で移動させ、処理ユニット２の内部空間内の任意の位置で静止させる。図４Ａおよび図４Ｂに示す例では、副搬送ロボット１２は、複数枚の基板Ｗを酸化空間ＳＯとエッチング空間ＳＥとの間で移動させると共に、酸化空間ＳＯおよびエッチング空間ＳＥのそれぞれで複数枚の基板Ｗを静止させる。
【0109】
前述のように、副搬送ロボット１２は、複数のサポートバー１４、ベースプレート１５、およびアッパープレート１６を含む。複数のサポートバー１４は、複数枚の基板Ｗを支持した状態で、酸化空間ＳＯおよびエッチング空間ＳＥを含む処理ユニット２の内部空間に配置される。このとき、ベースプレート１５も処理ユニット２の内部空間に配置される。アッパープレート１６は、少なくとも１つのパーティション５２を貫通するガイド溝５９に差し込まれる。したがって、アッパープレート１６の一部は、処理ユニット２の内部空間に配置され、アッパープレート１６の残りの部分は、処理ユニット２の内部空間の外に配置される。
【0110】
ガイド溝５９は、少なくとも１つのパーティション５２の内表面および外表面で開口している。ガイド溝５９は、複数のパーティション５２の外側の空間と処理ユニット２の内部空間とを接続している。アッパープレート１６は、ガイド溝５９に挿入された状態で、複数のサポートバー１４およびベースプレート１５と共に移動する。アッパープレート１６の一部がガイド溝５９内で静止しているとき、およびガイド溝５９内で移動しているとき、アッパープレート１６の表面とガイド溝５９の内面との間の隙間は、シールによって密閉される。これにより、アッパープレート１６とガイド溝５９との間が密閉された状態が維持される。
【0111】
次に、基板Ｗの処理の一例について説明する。
【0112】
図５は、本発明の第１実施形態に係る基板Ｗの処理の一例について説明するための工程図である。図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃ、図６Ｄ、図６Ｅ、図６Ｆ、および図６Ｇは、図５に示す基板Ｗの処理の一例が行われているときの処理ユニット２の状態を示す概略断面図である。以下では、図４Ａ、図４Ｂ、および図５を参照する。図６Ａ～図６Ｇについては適宜参照する。
【0113】
処理ユニット２で基板Ｗを処理するときは、１つのバッチを構成する複数枚の基板Ｗを主搬送ロボット１１（図２参照）が副搬送ロボット１２に渡す。その後、開閉アクチュエータ５６が、処理ユニット２のシャッターに相当する外側パーティション５５を閉位置から開位置に移動させ、処理ユニット２の出入口５４を開く。その後、図６Ａに示すように、副搬送ロボット１２が、１バッチの基板Ｗを複数のサポートバー１４で支持しながら、出入口５４を通じて複数のサポートバー１４を処理ユニット２の中に移動させる。これにより、複数枚の基板Ｗが処理ユニット２に搬入される（図５のステップＳ１）。
【0114】
複数枚の基板Ｗが搬入された後は、第１内側パーティション５７が閉位置に配置された状態で、開閉アクチュエータ５６が、外側パーティション５５を開位置から閉位置に移動させる。これにより、酸化空間ＳＯが密閉される。その後、オゾンガスを酸化空間ＳＯに充満させる。オゾンガスが酸化空間ＳＯに充満する前または充満した後に、加熱ランプ２１に発光を開始させる。その後、図６Ｂに示すように、基板Ｗの温度と基板Ｗに接する雰囲気中のオゾンガスの濃度などの条件を一定に維持しながら、前述の最大成長時間以上連続して酸化工程を行う（図５のステップＳ２）。
【0115】
酸化工程を行うと、基板Ｗに接する雰囲気中の酸素原子がモリブデン膜１００（図１Ｂ参照）中のモリブデンと結合し、モリブデンが三酸化モリブデンに変化する。これにより、三酸化モリブデンを含むモリブデン酸化膜１０５（図１Ｂ参照）が、モリブデン膜１００の表面１０３上に形成される。さらに、酸化条件を一定に維持しながら、最大成長時間以上連続して酸化工程を行うと、前述のセルフリミテーションにより、モリブデン酸化膜１０５の厚さが最大厚さまで増加し、最大厚さにとどまる。
【0116】
最大成長時間以上連続して酸化工程を行った後は、加熱ランプ２１に発光を停止させる。加熱ランプ２１が発光を停止する前または後に、オゾンガスなどの酸化空間ＳＯ内の気体を第１排気口２８を通じて排出し、不活性ガスなどのオゾンガス以外の気体を酸化空間ＳＯに充満させる。加熱ランプ２１が発光を停止し、酸化空間ＳＯ内のオゾンガスが排出された後、通行切替アクチュエータ５８が第１内側パーティション５７を閉位置から開位置に移動させる。これにより、複数枚の基板Ｗが酸化空間ＳＯとエッチング空間ＳＥとの間で移動できない移動禁止状態から、複数枚の基板Ｗが酸化空間ＳＯとエッチング空間ＳＥとの間で移動できる移動許可状態に、処理ユニット２が切り替わる。
【0117】
第１内側パーティション５７が開位置に移動した後は、図６Ｃに示すように、副搬送ロボット１２が、複数のサポートバー１４を移動させることにより、複数のサポートバー１４に支持されている複数枚の基板Ｗの全体が第１処理槽４１内のエッチング液に浸かるまで、複数枚の基板Ｗをエッチング空間ＳＥの方に移動させる（図５のステップＳ３）。これにより、複数のサポートバー１４に支持されている複数枚の基板Ｗがエッチング空間ＳＥに移動し、各基板Ｗの外表面の全域にエッチング液が供給される。複数枚の基板Ｗがエッチング空間ＳＥに移動した後、通行切替アクチュエータ５８は、第１内側パーティション５７を閉位置に移動させてもよいし、開位置で静止させてもよい。図６Ｄは、前者の例を示している。
【0118】
図６Ｄに示すように、副搬送ロボット１２は、前述のエッチング終了時間以上、複数のサポートバー１４に支持されている複数枚の基板Ｗの全体が第１処理槽４１内のエッチング液に浸かった状態を維持する。これにより、全てまたは殆ど全てのモリブデン酸化膜１０５が基板Ｗから除去され、三酸化モリブデンに変化しなかったモリブデン膜１００の残りの部分が基板Ｗに残る（図５のステップＳ４）。つまり、モリブデン膜１００の一部が三酸化モリブデンに変化することによって酸化工程を行う前よりもモリブデン膜１００の厚さが減少し、モリブデン膜１００の酸化によって形成されたモリブデン酸化膜１０５がエッチング液の供給によってモリブデン膜１００から除去される。
【0119】
エッチング液をエッチング終了時間以上複数枚の基板Ｗに供給した後は、図６Ｅに示すように、副搬送ロボット１２が、複数のサポートバー１４を移動させることにより、複数のサポートバー１４に支持されている複数枚の基板Ｗをエッチング空間ＳＥから酸化空間ＳＯに移動させる（図５のステップＳ５）。第１内側パーティション５７が閉位置に配置されている場合は、複数枚の基板Ｗをエッチング空間ＳＥから移動させる前に、第１内側パーティション５７を開位置に移動させ、複数枚の基板Ｗが酸化空間ＳＯに移動した後に、第１内側パーティション５７を閉位置に移動させる。
【0120】
複数枚の基板Ｗが酸化空間ＳＯに移動した後は、前述と同様に、酸化空間ＳＯ内の複数枚の基板Ｗにオゾンガスを供給しながら、酸化空間ＳＯ内の複数枚の基板Ｗを加熱する酸化工程を行う（図５のステップＳ６）。２回目の酸化工程を行った後は、前述と同様に、エッチング空間ＳＥ内のエッチング液に複数枚の基板Ｗを浸漬させるエッチング工程を行う（図５のステップＳ６）。必要に応じて、３回目の酸化工程およびエッチング工程を行ってもよいし、４回目以降の酸化工程およびエッチング工程を行ってもよい。図５中の「Ｎ」は、正の整数である。
【0121】
エッチング工程を行った後、酸化工程を行う前に、基板Ｗを簡易的にまたは完全に乾燥させる乾燥工程を行ってもよい。つまり、蒸気供給口３１から供給されたＩＰＡの蒸気を酸化空間ＳＯに充満させてもよいし、不活性ガスなどの気体を複数枚の基板Ｗに吹き付けてもよい。副搬送ロボット１２が複数枚の基板Ｗを第１処理槽４１の外に移動させると、大半のエッチング液は、基板Ｗから流れ落ちる。したがって、基板Ｗに残留する微量のエッチング液が実質的に酸化工程に影響を与えないのであれば、基板Ｗを乾燥させずに酸化工程を行ってもよい。
【0122】
最後のエッチング工程を行った後は、副搬送ロボット１２が複数のサポートバー１４を移動させることにより複数枚の基板Ｗをエッチング空間ＳＥから酸化空間ＳＯに移動させ、通行切替アクチュエータ５８が第１内側パーティション５７を閉位置に移動させる。その後、図６Ｆに示すように、ＩＰＡの蒸気を酸化空間ＳＯに充満させる乾燥工程を行う（図５のステップＳ７）。これにより、基板Ｗに付着している液体が除去され、複数のサポートバー１４に支持されている複数枚の基板Ｗが乾燥空間を兼ねる酸化空間ＳＯ内で乾燥する。その後、ＩＰＡの蒸気を第１排気口２８を通じて酸化空間ＳＯから排出し、不活性ガスなどの気体を酸化空間ＳＯに充満させる。
【0123】
酸化空間ＳＯ内の複数枚の基板Ｗが乾燥した後は、開閉アクチュエータ５６が外側パーティション５５を閉位置から開位置に移動させ、図６Ｇに示すように、副搬送ロボット１２が複数のサポートバー１４を移動させることにより出入口５４を通じて複数枚の基板Ｗを処理ユニット２の外に移動させる（図５のステップＳ８）。その後、副搬送ロボット１２は、複数枚の基板Ｗを主搬送ロボット１１（図２参照）に渡す。主搬送ロボット１１に渡された複数枚の基板Ｗは、ロードポートＬＰ上のキャリアＣＡ（図２参照）に収容される。このようにして、未処理の複数枚の基板Ｗが処理ユニット２に搬入され、処理済みの複数枚の基板Ｗが処理ユニット２から搬出される。
【0124】
以上のように本実施形態では、複数枚の基板Ｗが基板処理装置１内の酸化空間ＳＯに配置された状態で、酸素ガスまたはオゾンガスを複数枚の基板Ｗに供給しながら複数枚の基板Ｗを加熱する。これにより、酸素ガスまたはオゾンガスに含まれる酸素原子がモリブデンと結合し、モリブデン膜１００の表層１０２が三酸化モリブデンに変化する。その後、複数枚の基板Ｗを基板処理装置１内の酸化空間ＳＯから基板処理装置１内のエッチング空間ＳＥに搬送し、エッチング空間ＳＥ内の複数枚の基板Ｗにエッチング液を供給する。三酸化モリブデンは、エッチング液に溶解する。したがって、三酸化モリブデンに変化したモリブデン膜１００の表層１０２がエッチングされ、三酸化モリブデンに変化していないモリブデン膜１００の表層１０２以外の部分が基板Ｗに残る。
【0125】
このように、酸素ガスまたはオゾンガスを基板Ｗに供給しながら基板Ｗを加熱することにより、基板Ｗに形成されたモリブデン膜１００を酸化させることができる。さらに、１つの基板処理装置１内でモリブデン膜１００を酸化させエッチングするので、モリブデン膜１００の酸化とモリブデン酸化膜１０５のエッチングとを別々の基板処理装置内で行う場合に比べて、基板Ｗの搬送に要する時間を短縮できる。加えて、複数枚の基板Ｗを一括して酸化させ、一括してエッチングするので、複数枚の基板Ｗを一枚ずつ酸化させ、１枚ずつエッチングする場合に比べて、酸化およびエッチングに要する時間を短縮できる。
【0126】
本実施形態では、酸素ガスではなく、オゾンガスを基板Ｗに供給しながら基板Ｗを加熱する。したがって、酸素ガスを基板Ｗに供給しながら基板Ｗを加熱する場合に比べて、効率的にモリブデン膜１００の表層１０２を三酸化モリブデンに変化させることができる。これにより、モリブデン膜１００の表層１０２を三酸化モリブデンに変化させる時間を短縮でき、基板処理装置１のスループット（単位時間あたりの基板Ｗの処理枚数）を増加させることができる。
【0127】
本実施形態では、基板Ｗをエッチングするために、水を主成分とする水含有液を基板Ｗに供給する。三酸化モリブデンが水に溶解する一方で、モリブデンは、水に溶解しないまたは殆ど溶解しない。したがって、薬液を使わずに、三酸化モリブデンに変化したモリブデン膜１００の表層１０２を基板Ｗから除去できる。これにより、エッチング液が薬液である場合に比べて、排液の処理を簡素化でき、環境への負荷を軽減できる。
【0128】
本実施形態では、エッチング空間ＳＥ内の複数枚の基板Ｗにエッチング液を供給した後、複数枚の基板Ｗを酸化空間ＳＯに搬送し、複数枚の基板Ｗに形成された複数のモリブデン膜１００を酸化させる。つまり、モリブデン膜１００の酸化とモリブデン酸化膜１０５のエッチングとを交互に複数回繰り返す。これにより、モリブデン膜１００の厚さを段階的に減少させることができ、モリブデン膜１００の厚さを段階的に調整できる。
【0129】
本実施形態では、基板ホルダーの一例であるサポートフレーム１３で複数枚の基板Ｗを保持した状態で、複数のモリブデン膜１００を酸化させ、複数枚の基板Ｗを酸化空間ＳＯからエッチング空間ＳＥに搬送し、複数のモリブデン酸化膜１０５をエッチングする。つまり、モリブデン膜１００の酸化、酸化空間ＳＯからエッチング空間ＳＥへの基板Ｗの搬送、および、モリブデン酸化膜１０５のエッチングを行うために、基板ホルダーに保持されている複数枚の基板Ｗを、別の基板ホルダーに移動させる必要がないし、複数の基板ホルダーを設ける必要もない。これにより、基板処理装置１のスループットを増加させることができる。
【0130】
本実施形態では、第１内側パーティション５７が、酸化空間ＳＯとエッチング空間ＳＥとの間に配置されており、酸化空間ＳＯの輪郭の一部とエッチング空間ＳＥの輪郭の一部とを形成している。酸化空間ＳＯの少なくとも一部は、第１内側パーティション５７だけでエッチング空間ＳＥから隔てられている。第１内側パーティション５７を移動させると、複数枚の基板Ｗが酸化空間ＳＯとエッチング空間ＳＥとの間で移動できるようになる。酸化空間ＳＯが第１内側パーティション５７だけを介してエッチング空間ＳＥの近くに配置されているので、エッチング空間ＳＥに基板Ｗを搬送する時間を短縮でき、基板処理装置１のスループットを増加させることができる。
【0131】
本実施形態では、エッチング液を複数枚の基板Ｗに供給した後に、複数枚の基板Ｗをエッチング空間ＳＥから酸化空間ＳＯに移動させる。その後、酸化空間ＳＯ内の複数枚の基板Ｗを乾燥させる。つまり、酸化空間ＳＯが、基板Ｗを乾燥させる乾燥空間を兼ねており、酸化空間ＳＯ内の基板Ｗに対してモリブデン膜１００の酸化と乾燥とが行われる。したがって、酸化空間ＳＯとは別の乾燥空間を設ける場合に比べて基板処理装置１を小型化できる。
【0132】
次に、第２実施形態について説明する。
【0133】
【0134】
第２実施形態の第１実施形態に対する主要な相違点は、第１実施形態では酸化空間ＳＯが乾燥空間を兼ねるのに対し、第２実施形態では、乾燥空間ＳＤが酸化空間ＳＯとは別の空間であることである。
【0135】
図７は、本発明の第２実施形態に係る処理ユニット２の鉛直断面を示す概略断面図である。図７に示すように、複数の可動パーティションは、外側パーティション５５および第１内側パーティション５７に加えて、酸化空間ＳＯと乾燥空間ＳＤとの間に位置する第２内側パーティション６１を含む。乾燥空間ＳＤの輪郭は、第２内側パーティション６１と少なくとも１つの固定パーティション５３とによって形成されている。
【0136】
図７は、乾燥空間ＳＤが酸化空間ＳＯの側方に配置された例を示している。乾燥空間ＳＤが平面視で酸化空間ＳＯに重なるように乾燥空間ＳＤを酸化空間ＳＯの上方に配置してもよい。この場合、乾燥空間ＳＤを形成する固定パーティション５３に出入口５４を形成すればよい。酸化空間ＳＯとエッチング空間ＳＥとの間に乾燥空間ＳＤを配置してもよい。この場合、第１内側パーティション５７で乾燥空間ＳＤとエッチング空間ＳＥとを仕切ればよい。
【0137】
図７は、酸化空間ＳＯを区画するパーティション５２に形成された出入口５４を外側パーティション５５で開閉する例を示している。乾燥空間ＳＤを区画するパーティション５２に出入口５４を形成し、この出入口５４を外側パーティション５５で開閉してもよい。この場合、乾燥空間ＳＤを区画するパーティション５２だけに出入口５４を形成してもよいし、乾燥空間ＳＤを区画するパーティション５２と酸化空間ＳＯを区画するパーティション５２とに出入口５４を１つずつ形成してもよい。つまり、２つの出入口５４を１つの処理ユニット２に設けてもよい。この場合、一方の出入口５４が入口専用であり、他方の出入口５４が出口専用であってもよい。
【0138】
通行切替アクチュエータ６２は、複数枚の基板Ｗが酸化空間ＳＯと乾燥空間ＳＤとの間で移動できる開位置と、酸化空間ＳＯと乾燥空間ＳＤとの間での基板Ｗの移動が第２内側パーティション６１によって遮られる閉位置と、の間で第２内側パーティション６１を移動させる。第２内側パーティション６１は、開位置と閉位置との間で平行移動するスライド式、または、開位置と閉位置との間で回転する回転式であってもよいし、これら以外の形式であってもよい。
【0139】
通行切替アクチュエータ６２が第２内側パーティション６１を閉位置に移動させると、液体および気体などの流体が酸化空間ＳＯと乾燥空間ＳＤとの間で移動できないように、酸化空間ＳＯおよび乾燥空間ＳＤが第２内側パーティション６１によって分断される。蒸気供給口３１から流れ出たＩＰＡの蒸気は、酸化空間ＳＯではなく、乾燥空間ＳＤに供給される。第２内側パーティション６１が閉位置に配置されると、乾燥空間ＳＤが密閉され、蒸気供給口３１などの特定の場所を経由する場合を除き、流体は乾燥空間ＳＤに出入りできない。
【0140】
処理ユニット２は、酸化空間ＳＯ内の気体を排出する第１排気口２８に加えて、乾燥空間ＳＤ内の気体を排出する第２排気口６３を含む。処理ユニット２は、さらに、第２排気口６３に流入した気体を乾燥空間ＳＤから離れる方向に導く第２排気配管６４と、乾燥空間ＳＤ内の気体が第２排気口６３に流入する開状態と乾燥空間ＳＤ内の気体が第２排気口６３に流入しない閉状態との間で開閉する第２排気バルブ６５とを含む。ＩＰＡの蒸気を蒸気供給口３１から乾燥空間ＳＤに供給すると共に、乾燥空間ＳＤ内の気体を第２排気口６３に排出することにより、ＩＰＡの蒸気を乾燥空間ＳＤに充満させることができる。
【0141】
図８Ａ、図８Ｂ、および図８Ｃは、本発明の第２実施形態に係る基板Ｗの処理の一例が行われているときの処理ユニット２の状態を示す概略断面図である。以下では、図７を参照する。図８Ａ～図８Ｃについては適宜参照する。
【0142】
第２実施形態に係る処理ユニット２で複数枚の基板Ｗを処理するときは、第１実施形態に係る処理ユニット２と同様に、酸化空間ＳＯとエッチング空間ＳＥとの間で複数枚の基板Ｗを移動させることにより、酸化工程およびエッチング工程を含む１つのサイクルを複数回行う。
【0143】
最後のエッチング工程を行った後は、通行切替アクチュエータ６２が、第２内側パーティション６１を閉位置から開位置に移動させることにより、複数枚の基板Ｗが酸化空間ＳＯと乾燥空間ＳＤとの間で移動できない移動禁止状態から、複数枚の基板Ｗが酸化空間ＳＯと乾燥空間ＳＤとの間で移動できる移動許可状態に、処理ユニット２を切り替える。この状態で、図８Ａに示すように、副搬送ロボット１２が複数のサポートバー１４を移動させることにより複数枚の基板Ｗをエッチング空間ＳＥから酸化空間ＳＯを経由して乾燥空間ＳＤに移動させる。
【0144】
複数枚の基板Ｗが酸化空間ＳＯから乾燥空間ＳＤに移動した後は、通行切替アクチュエータ６２が、第２内側パーティション６１を開位置から閉位置に移動させる。その後、図８Ｂに示すように、蒸気供給口３１から供給されたＩＰＡの蒸気を乾燥空間ＳＤに充満させる乾燥工程を行う。これにより、基板Ｗに付着している液体が除去されると共に、複数のサポートバー１４に支持されている複数枚の基板Ｗが乾燥空間ＳＤ内で乾燥する。その後、ＩＰＡの蒸気を第２排気口６３を通じて乾燥空間ＳＤから排出し、不活性ガスなどの気体を乾燥空間ＳＤに充満させる。
【0145】
乾燥空間ＳＤ内の複数枚の基板Ｗが乾燥した後は、通行切替アクチュエータ６２が、第２内側パーティション６１を閉位置から開位置に移動させ、図８Ｃに示すように、副搬送ロボット１２が複数枚の基板Ｗを乾燥空間ＳＤから酸化空間ＳＯに移動させる。その後、開閉アクチュエータ５６が外側パーティション５５を閉位置から開位置に移動させ、図８Ｃに示すように、副搬送ロボット１２が出入口５４を通じて複数枚の基板Ｗを処理ユニット２の外に移動させる。
【0146】
第２実施形態では、第１実施形態に係る効果に加えて、次の効果を奏することができる。具体的には、第２実施形態では、第２内側パーティション６１が、酸化空間ＳＯまたはエッチング空間ＳＥと乾燥空間ＳＤとの間に配置されている。乾燥空間ＳＤの少なくとも一部は、第２内側パーティション６１だけで酸化空間ＳＯまたはエッチング空間ＳＥから隔てられている。第２内側パーティション６１を移動させると、複数枚の基板Ｗが乾燥空間ＳＤに入ることができ、乾燥空間ＳＤから出ることができるようになる。乾燥空間ＳＤが第２内側パーティション６１だけを介して酸化空間ＳＯまたはエッチング空間ＳＥの近くに配置されているので、乾燥空間ＳＤに基板Ｗを搬送する時間を短縮でき、基板処理装置１のスループットを増加させることができる。加えて、酸化空間ＳＯまたはエッチング空間ＳＥが乾燥空間ＳＤを兼ねる場合に比べて、基板処理装置１の構造を簡素化できる。
【0147】
次に、第３実施形態について説明する。
【0148】
【0149】
第３実施形態の第２実施形態に対する主要な相違点は、複数枚の基板Ｗが浸漬されるリンス液を溜める第２処理槽６６（図９参照）が乾燥空間ＳＤに配置されており、複数枚の基板Ｗにリンス液を供給するリンス空間を乾燥空間ＳＤが兼ねていることである。
【0150】
図９は、本発明の第３実施形態に係る処理ユニット２の鉛直断面を示す概略断面図である。図９に示すように、第２処理槽６６は、リンス液を貯留する内槽４２と、内槽４２からあふれたリンス液を貯留する外槽４３とを含む。第２処理槽６６は、リンス液を溜めるリンス処理槽に相当する。内槽４２内のリンス液の表面から乾燥空間ＳＤの上端までの鉛直方向の距離は、基板Ｗの直径よりも大きい。外槽４３内のリンス液は、循環ポンプ４６によって循環配管４４に送られ、フィルター４５を介してリターンノズル４７に供給される。リターンノズル４７は、内槽４２内に配置された吐出口４７ｐからリンス液を吐出することにより、循環配管４４から供給されたリンス液を内槽４２内に供給する。
【0151】
図９は、第１処理槽４１内のエッチング液と第２処理槽６６内のリンス液とがいずれも純水（図９ではＤＩＷと表記）である例を示している。リンス液は、純水に限らず、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）、炭酸水、電解イオン水、水素水、オゾン水、および希釈濃度（たとえば、１０～１００ｐｐｍ程度）の塩酸水、および希釈濃度（たとえば、１０～１００ｐｐｍ程度）の水酸化アンモニウムのいずれかであってもよい。リンス液は、エッチング液とは種類が異なる液体であってもよい。
【0152】
乾燥空間ＳＤは、酸化空間ＳＯよりも上下に長い。乾燥空間ＳＤは、エッチング空間ＳＥよりも上下に長い。乾燥空間ＳＤは、リンス空間を兼ねるリンス乾燥空間である。複数の可動パーティションは、リンス乾燥空間をリンス空間と乾燥空間ＳＤとに仕切る第３内側パーティション６７を備えていてもよい。リンス空間は、第３内側パーティション６７の下側の空間であり、乾燥空間ＳＤは、第３内側パーティション６７の上側の空間である。第２処理槽６６内のリンス液は、リンス空間内の複数枚の基板Ｗに供給される。蒸気供給口３１から流れ出たＩＰＡの蒸気は、乾燥空間ＳＤ内の複数枚の基板Ｗに供給される。
【0153】
図１０Ａ、図１０Ｂ、図１０Ｃ、および図１０Ｄは、本発明の第３実施形態に係る基板Ｗの処理の一例が行われているときの処理ユニット２の状態を示す概略断面図である。以下では、図９を参照する。図１０Ａ～図１０Ｄについては適宜参照する。
【0154】
第３実施形態に係る処理ユニット２で複数枚の基板Ｗを処理するときは、第１実施形態に係る処理ユニット２と同様に、酸化空間ＳＯとエッチング空間ＳＥとの間で複数枚の基板Ｗを移動させることにより、酸化工程およびエッチング工程を含む１つのサイクルを複数回行う。
【0155】
最後のエッチング工程を行った後は、通行切替アクチュエータ６２が、第２内側パーティション６１を閉位置から開位置に移動させることにより、複数枚の基板Ｗが酸化空間ＳＯと乾燥空間ＳＤとの間で移動できない移動禁止状態から、複数枚の基板Ｗが酸化空間ＳＯと乾燥空間ＳＤとの間で移動できる移動許可状態に、処理ユニット２を切り替える。この状態で、図１０Ａに示すように、副搬送ロボット１２が複数のサポートバー１４を移動させることにより複数枚の基板Ｗを酸化空間ＳＯから乾燥空間ＳＤに移動させる。その後、通行切替アクチュエータ６２が、第２内側パーティション６１を開位置から閉位置に移動させる。
【0156】
複数枚の基板Ｗがリンス空間を兼ねる乾燥空間ＳＤに移動した後、図１０Ａに示すように、副搬送ロボット１２は、複数のサポートバー１４を移動させることにより、複数のサポートバー１４に支持されている複数枚の基板Ｗの全体が第２処理槽６６内のリンス液に浸かるまで、複数枚の基板Ｗを乾燥空間ＳＤ内で移動させる。これにより、基板Ｗを乾燥させる直前に、基板Ｗに付着しているエッチング液やパーティクルなどをリンス液によって洗い流す最終リンス工程が行われる。
【0157】
複数枚の基板Ｗにリンス液が供給された後は、図１０Ｂに示すように、副搬送ロボット１２が、複数のサポートバー１４を移動させることにより、複数のサポートバー１４に支持されている複数枚の基板Ｗの全体が第２処理槽６６の外に出るまで、複数枚の基板Ｗを乾燥空間ＳＤ内で移動させる。その後、図１０Ｃに示すように、蒸気供給口３１から供給されたＩＰＡの蒸気を乾燥空間ＳＤに充満させる乾燥工程を行う。これにより、基板Ｗに付着している液体が除去されると共に、複数のサポートバー１４に支持されている複数枚の基板Ｗが乾燥空間ＳＤ内で乾燥する。その後、ＩＰＡの蒸気を第２排気口６３を通じて乾燥空間ＳＤから排出し、不活性ガスなどの気体を乾燥空間ＳＤに充満させる。
【0158】
乾燥空間ＳＤ内の複数枚の基板Ｗが乾燥した後は、通行切替アクチュエータ６２が、第２内側パーティション６１を閉位置から開位置に移動させ、図１０Ｄに示すように、副搬送ロボット１２が複数枚の基板Ｗを乾燥空間ＳＤから酸化空間ＳＯに移動させる。その後、開閉アクチュエータ５６が外側パーティション５５を閉位置から開位置に移動させ、図１０Ｄに示すように、副搬送ロボット１２が出入口５４を通じて複数枚の基板Ｗを処理ユニット２の外に移動させる。
【0159】
第３実施形態では、第１実施形態に係る効果に加えて、次の効果を奏することができる。具体的には、第３実施形態では、エッチング液を複数枚の基板Ｗに供給した後に、リンス液を複数枚の基板Ｗに供給する。これにより、基板Ｗに付着しているエッチング液やパーティクルをリンス液で洗い流すことができる。エッチング液およびリンス液が種類の異なる液体である場合、エッチング液用の配管等とリンス液用の配管等と設ける必要がある。両者が同一の名称の液体である場合、別々の配管等を設ける必要がなく、基板処理装置１の構造を簡素化できる。
【0160】
他の実施形態
第１処理槽４１内のエッチング液に基板Ｗを浸漬させる前に基板Ｗを冷却してもよい。例えば、基板Ｗの温度が室温またはその付近に低下するまで、不活性ガスや空気などの冷却ガスを酸化空間ＳＯ内の基板Ｗに供給してもよい。この場合、冷却ガスの温度は、室温であってもよいし、室温未満であってもよい。
第１処理槽４１内のエッチング液に基板Ｗを浸漬させる前に基板Ｗを冷却してもよい。例えば、基板Ｗの温度が室温またはその付近に低下するまで、不活性ガスや空気などの冷却ガスを酸化空間ＳＯ内の基板Ｗに供給してもよい。この場合、冷却ガスの温度は、室温であってもよいし、室温未満であってもよい。
【0161】
エッチング液が供給された基板Ｗを乾燥させる前にリンス液を基板Ｗに供給する場合、複数枚の基板Ｗを第２処理槽６６内のリンス液に浸漬させるのではなく、複数枚の基板Ｗが第１処理槽４１内に配置された状態で、第１処理槽４１内のエッチング液をリンス液に置換することにより、第１処理槽４１内の複数枚の基板Ｗにリンス液を供給してもよい。
【0162】
基板Ｗを乾燥させるときに、ＩＰＡなどの有機溶剤の蒸気を基板Ｗに供給することに加えてまたは代えて、乾燥空間ＳＤ（第１実施形態の場合は、乾燥空間を兼ねる酸化空間ＳＯ）内の気圧を減少させることにより、基板Ｗに付着している液体の蒸発を促進してもよい。
【0163】
副搬送ロボット１２のサポートフレーム１３に複数枚の基板Ｗを保持させた状態で、３つの工程、つまり、モリブデン膜１００の酸化、処理ユニット２内での基板Ｗの搬送、およびモリブデン酸化膜１０５のエッチングを行うのではなく、サポートフレーム１３以外の基板ホルダーに複数枚の基板Ｗを保持させた状態で、３つの工程の少なくとも１つを行ってもよい。
【0164】
モリブデン膜１００の厚みを減少させる量が小さいのであれば、１枚の基板Ｗに対して行われる酸化工程およびエッチング工程の回数は、１回であってもよい。
【0165】
基板処理装置１は、円板状の基板Ｗを処理する装置に限らず、多角形の基板Ｗを処理する装置であってもよい。
【0166】
前述の全ての構成の２つ以上を組み合わせてもよい。前述の全ての工程の２つ以上を組み合わせてもよい。
【0167】
サポートフレーム１３は、基板ホルダーの一例である。加熱ランプ２１、オゾンガス供給口２２、オゾンガス配管２３、オゾンガスバルブ２４、およびオゾンガス発生器２５は、酸化手段の一例である。第１処理槽４１、内槽４２、外槽４３、循環配管４４、下流配管４４ｄ、上流配管４４ｕ、フィルター４５、循環ポンプ４６、リターンノズル４７、および吐出口４７ｐは、エッチング手段の一例である。
【0168】
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【0169】
１ ：基板処理装置
８ ：搬送システム
１２ ：副搬送ロボット
１３ ：サポートフレーム（基板ホルダー）
１４ ：サポートバー
２１ ：加熱ランプ（酸化手段）
２２ ：オゾンガス供給口（酸化手段）
２３ ：オゾンガス配管（酸化手段）
２４ ：オゾンガスバルブ（酸化手段）
２５ ：オゾンガス発生器（酸化手段）
４１ ：第１処理槽（エッチング手段）
４２ ：内槽（エッチング手段）
４３ ：外槽（エッチング手段）
４４ ：循環配管（エッチング手段）
４４ｄ ：下流配管（エッチング手段）
４４ｕ ：上流配管（エッチング手段）
４５ ：フィルター（エッチング手段）
４６ ：循環ポンプ（エッチング手段）
４７ ：リターンノズル（エッチング手段）
４７ｐ ：吐出口（エッチング手段）
５２ ：パーティション
５３ ：固定パーティション
５５ ：外側パーティション
５７ ：第１内側パーティション
６１ ：第２内側パーティション
６６ ：第２処理槽
６７ ：第３内側パーティション
１００ ：モリブデン膜
１０１ ：モリブデン膜のバルク
１０２ ：モリブデン膜の表層
１０３ ：モリブデン膜の表面
１０４ ：自然酸化膜
１０５ ：モリブデン酸化膜
１０６ ：モリブデン酸化膜の表面
ＳＤ ：乾燥空間
ＳＥ ：エッチング空間
ＳＯ ：酸化空間
Ｗ ：基板
８ ：搬送システム
１２ ：副搬送ロボット
１３ ：サポートフレーム（基板ホルダー）
１４ ：サポートバー
２１ ：加熱ランプ（酸化手段）
２２ ：オゾンガス供給口（酸化手段）
２３ ：オゾンガス配管（酸化手段）
２４ ：オゾンガスバルブ（酸化手段）
２５ ：オゾンガス発生器（酸化手段）
４１ ：第１処理槽（エッチング手段）
４２ ：内槽（エッチング手段）
４３ ：外槽（エッチング手段）
４４ ：循環配管（エッチング手段）
４４ｄ ：下流配管（エッチング手段）
４４ｕ ：上流配管（エッチング手段）
４５ ：フィルター（エッチング手段）
４６ ：循環ポンプ（エッチング手段）
４７ ：リターンノズル（エッチング手段）
４７ｐ ：吐出口（エッチング手段）
５２ ：パーティション
５３ ：固定パーティション
５５ ：外側パーティション
５７ ：第１内側パーティション
６１ ：第２内側パーティション
６６ ：第２処理槽
６７ ：第３内側パーティション
１００ ：モリブデン膜
１０１ ：モリブデン膜のバルク
１０２ ：モリブデン膜の表層
１０３ ：モリブデン膜の表面
１０４ ：自然酸化膜
１０５ ：モリブデン酸化膜
１０６ ：モリブデン酸化膜の表面
ＳＤ ：乾燥空間
ＳＥ ：エッチング空間
ＳＯ ：酸化空間
Ｗ ：基板
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6A-D】
【図6E-G】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】