特許 7535890 基板処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-08

(45)【発行日】2024-08-19

(54)【発明の名称】基板処理装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/306 20060101AFI20240809BHJP

【ＦＩ】

H01L21/306 E

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2020143252

(22)【出願日】2020-08-27

(65)【公開番号】P2022038644

(43)【公開日】2022-03-10

【審査請求日】2023-06-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000219967

【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】本田 拓巳

(72)【発明者】

【氏名】野中 純

【審査官】原島 啓一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０６７９９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０９４４５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０１８９８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０４１３７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０２９４１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３０６

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｈ０１Ｌ ２１／３０６３

Ｈ０１Ｌ ２１／３０８

Ｈ０１Ｌ ２１／４６５－２１／４６７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上部に開口部を有し、基板を処理液に浸漬させる内槽と、
前記内槽の外側に配置され、前記開口部から流出する前記処理液を受ける外槽と、
前記開口部を開閉する蓋体と、
疎水性を有し、泡を含む前記処理液が前記内槽から前記外槽に流出する際に前記処理液と接触する位置に配置される接液部材と、
を備える基板処理装置。

【請求項2】

前記接液部材は、前記外槽の内壁面に配置される
請求項１に記載の基板処理装置。

【請求項3】

前記外槽は、前記内槽の四方を囲むように配置され、
前記接液部材は、前記外槽における四方の内壁面のうち、少なくとも二方の内壁面に配置される
請求項２に記載の基板処理装置。

【請求項4】

前記接液部材は、板状であり、前記外槽の内部に立設される
請求項１～３のいずれか一つに記載の基板処理装置。

【請求項5】

前記外槽は、前記内槽の四方を囲むように配置され、
前記接液部材は、前記内槽の少なくとも二方を囲むように配置される
請求項４に記載の基板処理装置。

【請求項6】

前記接液部材は、前記蓋体の底面に配置される
請求項１～５のいずれか一つに記載の基板処理装置。

【請求項7】

前記接液部材は、平面視で前記処理液が流出する前記内槽の縁部に沿って配置される
請求項６に記載の基板処理装置。

【請求項8】

前記接液部材は、前記処理液が流出する前記内槽の縁部に配置される
請求項１～７のいずれか一つに記載の基板処理装置。

【請求項9】

前記接液部材は、前記内槽から前記外槽に流出する前記処理液を遮るように配置される
請求項１～８のいずれか一つに記載の基板処理装置。

【請求項10】

前記基板を保持して前記内槽に搬入出する基板昇降機構をさらに備え、
前記接液部材は、前記基板昇降機構の表面の一部に配置される
請求項１～９のいずれか一つに記載の基板処理装置。

【請求項11】

前記接液部材の材質は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）およびＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）のいずれかである
請求項１～１０のいずれか一つに記載の基板処理装置。

【請求項12】

泡を含む前記処理液が前記内槽から前記外槽に流出する際に前記処理液と接触する接触面の少なくとも一部が疎水面である
請求項１～１１のいずれか一つに記載の基板処理装置。

【請求項13】

前記処理液は、アルコールを含む添加剤が添加されたリン酸である
請求項１～１２のいずれか一つに記載の基板処理装置。

【請求項14】

前記アルコールは、メタノール、エタノール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコールのいずれか１種である
請求項１３に記載の基板処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

開示の実施形態は、基板処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、基板処理システムにおいて、添加剤が添加されたリン酸水溶液に基板を浸漬することで、かかる基板にエッチング処理を行う技術が知られている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－６７９９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示は、添加剤が添加されたリン酸水溶液によるエッチング処理を安定して実施することができる技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様による基板処理装置は、内槽と、外槽と、蓋体と、接液部材とを備える。内槽は、上部に開口部を有し、基板を処理液に浸漬させる。外槽は、前記内槽の外側に配置され、前記開口部から流出する前記処理液を受ける。蓋体は、前記開口部を開閉する。接液部材は、疎水性を有し、泡を含む前記処理液が前記内槽から前記外槽に流出する際に前記処理液と接触する位置に配置される。

【発明の効果】

【0006】

本開示によれば、添加剤が添加されたリン酸水溶液によるエッチング処理を安定して実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、実施形態に係る基板処理システムの構成を示す概略ブロック図である。

【図2】図２は、実施形態に係るエッチング処理装置の構成を示す概略ブロック図である。

【図3】図３は、実施形態に係る処理槽の構成を示す拡大断面図である。

【図4A】図４Ａは、疎水性の接液部材による泡の消泡メカニズムについて説明するための図である。

【図4B】図４Ｂは、疎水性の接液部材による泡の消泡メカニズムについて説明するための図である。

【図4C】図４Ｃは、疎水性の接液部材による泡の消泡メカニズムについて説明するための図である。

【図4D】図４Ｄは、疎水性の接液部材による泡の消泡メカニズムについて説明するための図である。

【図5】図５は、実施形態に係る処理槽における接液部材の配置の一例を示す平面図である。

【図6】図６は、実施形態に係る処理槽における接液部材の配置の別の一例を示す平面図である。

【図7】図７は、実施形態の変形例１に係る処理槽の構成を示す拡大断面図である。

【図8】図８は、実施形態の変形例１に係る処理槽における接液部材の配置の一例を示す平面図である。

【図9】図９は、実施形態の変形例１に係る処理槽における接液部材の配置の別の一例を示す平面図である。

【図10】図１０は、実施形態の変形例１に係る接液部材の別の形状の一例を示す斜視図である。

【図11】図１１は、実施形態の変形例１に係る接液部材の別の形状の一例を示す斜視図である。

【図12】図１２は、実施形態の変形例２に係る処理槽の構成を示す拡大断面図である。

【図13】図１３は、実施形態の変形例２に係る処理槽における接液部材の配置の一例を示す平面図である。

【図14】図１４は、実施形態の変形例３に係る処理槽の構成を示す拡大断面図である。

【図15】図１５は、実施形態の変形例３に係る処理槽における接液部材の配置の一例を示す平面図である。

【図16】図１６は、実施形態の変形例４に係る処理槽の構成を示す拡大断面図である。

【図17】図１７は、実施形態の変形例４に係る処理槽における接液部材の配置の一例を示す平面図である。

【図18】図１８は、実施形態の変形例４に係る接液部材の形状の一例を示す斜視図である。

【図19】図１９は、実施形態の変形例４に係る接液部材の別の形状の一例を示す斜視図である。

【図20】図２０は、実施形態の変形例４に係る接液部材の別の形状の一例を示す斜視図である。

【図21】図２１は、実施形態の変形例５に係る基板昇降機構の構成を示す斜視図である。

【図22】図２２は、実施形態の変形例５に係る基板処理部の構成を示す拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、添付図面を参照して、本願の開示する基板処理装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態により本開示が限定されるものではない。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。さらに、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。

【0009】

従来、基板処理システムにおいて、添加剤が添加されたリン酸水溶液に基板を浸漬することで、かかる基板にエッチング処理を行う技術が知られている。

【0010】

たとえば、リン酸（Ｈ_３ＰＯ_４）水溶液に基板を浸漬することで、基板上に積層されたシリコン窒化膜（ＳｉＮ）およびシリコン酸化膜（ＳｉＯ_２）のうち、シリコン窒化膜を選択的にエッチングすることができる。

【0011】

また、シリコンを含有するシリコン溶液をリン酸水溶液に添加することにより、シリコン窒化膜のエッチング選択比を向上させることができる。さらに、シリコン酸化物の析出を抑制する添加剤（以下、「析出抑制剤」とも呼称する。）をリン酸水溶液に添加することにより、エッチング処理の際にシリコン酸化膜上にシリコン酸化物が析出することを抑制することができる。

【0012】

しかしながら、上述した従来技術では、上記の添加剤において溶媒として用いられるアルコールが高温のエッチング液内で沸騰することにより、エッチング液内に多量の泡が発生する場合があった。

【0013】

さらに、エッチング液には界面活性剤として機能するアルコールが含まれていることから、一度発生した泡はなかなか消泡しないため、多量の泡を含んだエッチング液が処理槽から溢れてしまう場合があった。

【0014】

これにより、処理層内の液量が大きく減少してしまうことから、エッチング処理を安定して実施することが困難となる恐れがあった。

【0015】

そこで、上述の問題点を克服し、添加剤が添加されたリン酸水溶液によるエッチング処理を安定して実施することができる技術の実現が期待されている。

【0016】

＜基板処理システムの構成＞
まず、実施形態に係る基板処理システム１の構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、実施形態に係る基板処理システム１の構成を示す概略ブロック図である。基板処理システム１は、基板処理装置の一例である。

【0017】

図１に示すように、実施形態に係る基板処理システム１は、キャリア搬入出部２と、ロット形成部３と、ロット載置部４と、ロット搬送部５と、ロット処理部６と、制御部７とを備える。

【0018】

キャリア搬入出部２は、キャリアステージ２０と、キャリア搬送機構２１と、キャリアストック２２、２３と、キャリア載置台２４とを備える。

【0019】

キャリアステージ２０は、外部から搬送された複数のキャリア９を載置する。キャリア９は、複数（たとえば、２５枚）のウェハＷを水平姿勢で上下に並べて収容する容器である。キャリア搬送機構２１は、キャリアステージ２０、キャリアストック２２、２３およびキャリア載置台２４の間でキャリア９の搬送を行う。

【0020】

キャリア載置台２４に載置されたキャリア９からは、処理される前の複数のウェハＷが後述する基板搬送機構３０によりロット処理部６に搬出される。また、キャリア載置台２４に載置されたキャリア９には、処理された複数のウェハＷが基板搬送機構３０によりロット処理部６から搬入される。

【0021】

ロット形成部３は、基板搬送機構３０を有し、ロットを形成する。ロットは、１または複数のキャリア９に収容されたウェハＷを組合せて同時に処理される複数（たとえば、５０枚）のウェハＷで構成される。１つのロットを形成する複数のウェハＷは、互いの板面を対向させた状態で一定の間隔をあけて配列される。

【0022】

基板搬送機構３０は、キャリア載置台２４に載置されたキャリア９とロット載置部４との間で複数のウェハＷを搬送する。

【0023】

ロット載置部４は、ロット搬送台４０を有し、ロット搬送部５によってロット形成部３とロット処理部６との間で搬送されるロットを一時的に載置（待機）する。ロット搬送台４０は、ロット形成部３で形成された処理される前のロットを載置する搬入側載置台４１と、ロット処理部６で処理されたロットを載置する搬出側載置台４２とを有する。搬入側載置台４１および搬出側載置台４２には、１ロット分の複数のウェハＷが起立姿勢で前後に並んで載置される。

【0024】

ロット搬送部５は、ロット搬送機構５０を有し、ロット載置部４とロット処理部６との間やロット処理部６の内部でロットの搬送を行う。ロット搬送機構５０は、レール５１と、移動体５２と、基板保持体５３とを有する。

【0025】

レール５１は、ロット載置部４およびロット処理部６に渡って、Ｘ軸方向に沿って配置される。移動体５２は、複数のウェハＷを保持しながらレール５１に沿って移動可能に構成される。基板保持体５３は、移動体５２に配置され、起立姿勢で前後に並んだ複数のウェハＷを保持する。

【0026】

ロット処理部６は、１ロット分の複数のウェハＷに対し、エッチング処理や洗浄処理、乾燥処理などを一括で行う。ロット処理部６には、２台のエッチング処理装置６０と、洗浄処理装置７０と、洗浄処理装置８０と、乾燥処理装置９０とが、レール５１に沿って並んで配置される。

【0027】

エッチング処理装置６０は、１ロット分の複数のウェハＷに対してエッチング処理を一括で行う。洗浄処理装置７０は、１ロット分の複数のウェハＷに対して洗浄処理を一括で行う。洗浄処理装置８０は、基板保持体５３の洗浄処理を行う。乾燥処理装置９０は、１ロット分の複数のウェハＷに対して乾燥処理を一括で行う。なお、エッチング処理装置６０、洗浄処理装置７０、洗浄処理装置８０および乾燥処理装置９０の台数は、図１の例に限られない。

【0028】

エッチング処理装置６０は、エッチング処理用の処理槽６１と、リンス処理用の処理槽６２と、基板昇降機構６３、６４とを備える。

【0029】

処理槽６１は、起立姿勢で配列された１ロット分のウェハＷを収容可能であり、エッチング処理用の薬液（以下、「エッチング液」とも呼称する。）が貯留される。処理槽６１の詳細については後述する。

【0030】

処理槽６２には、リンス処理用の処理液（脱イオン水等）が貯留される。基板昇降機構６３、６４には、ロットを形成する複数のウェハＷが起立姿勢で前後に並んで保持される。

【0031】

エッチング処理装置６０は、ロット搬送部５で搬送されたロットを基板昇降機構６３で保持し、処理槽６１のエッチング液に浸漬させてエッチング処理を行う。エッチング処理は、たとえば、１時間～３時間程度行われる。

【0032】

処理槽６１においてエッチング処理されたロットは、ロット搬送部５によって処理槽６２に搬送される。そして、エッチング処理装置６０は、搬送されたロットを基板昇降機構６４にて保持し、処理槽６２のリンス液に浸漬させることによってリンス処理を行う。処理槽６２においてリンス処理されたロットは、ロット搬送部５で洗浄処理装置７０の処理槽７１に搬送される。

【0033】

洗浄処理装置７０は、洗浄用の処理槽７１と、リンス処理用の処理槽７２と、基板昇降機構７３、７４とを備える。洗浄用の処理槽７１には、洗浄用の薬液（以下、「洗浄薬液」とも呼称する）が貯留される。洗浄薬液は、たとえば、ＳＣ－１（アンモニア、過酸化水素および水の混合液）などである。

【0034】

リンス処理用の処理槽７２には、リンス処理用の処理液（脱イオン水等）が貯留される。基板昇降機構７３、７４には、１ロット分の複数のウェハＷが起立姿勢で前後に並んで保持される。

【0035】

洗浄処理装置７０は、ロット搬送部５で搬送されたロットを基板昇降機構７３にて保持し、処理槽７１の洗浄液に浸漬させることによって洗浄処理を行う。

【0036】

処理槽７１において洗浄処理されたロットは、ロット搬送部５によって処理槽７２に搬送される。そして、洗浄処理装置７０は、搬送されたロットを基板昇降機構７４にて保持し、処理槽７２のリンス液に浸漬させることによってリンス処理を行う。処理槽７２においてリンス処理されたロットは、ロット搬送部５で乾燥処理装置９０の処理槽９１に搬送される。

【0037】

乾燥処理装置９０は、処理槽９１と、基板昇降機構９２とを有する。処理槽９１には、乾燥処理用の処理ガスが供給される。基板昇降機構９２には、１ロット分の複数のウェハＷが起立姿勢で前後に並んで保持される。

【0038】

乾燥処理装置９０は、ロット搬送部５で搬送されたロットを基板昇降機構９２で保持し、処理槽９１内に供給される乾燥処理用の処理ガスを用いて乾燥処理を行う。処理槽９１で乾燥処理されたロットは、ロット搬送部５でロット載置部４に搬送される。

【0039】

洗浄処理装置８０は、ロット搬送機構５０の基板保持体５３に洗浄用の処理液を供給し、さらに乾燥ガスを供給することで、基板保持体５３の洗浄処理を行う。

【0040】

制御部７は、基板処理システム１の各部（キャリア搬入出部２、ロット形成部３、ロット載置部４、ロット搬送部５、ロット処理部６など）の動作を制御する。制御部７は、スイッチや各種センサなどからの信号に基づいて、基板処理システム１の各部の動作を制御する。

【0041】

制御部７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力ポートなどを有するマイクロコンピュータや各種の回路を含む。制御部７は、図示しない記憶部に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって基板処理システム１の動作を制御する。

【0042】

制御部７は、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体８を有する。記憶媒体８には、基板処理システム１において実行される各種の処理を制御する上記プログラムが格納される。プログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体８に記憶されていたものであって、他の記憶媒体から制御部７の記憶媒体８にインストールされたものであってもよい。

【0043】

コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体８としては、たとえばハードディスク（ＨＤ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）、マグネットオプティカルディスク（ＭＯ）、メモリカードなどがある。

【0044】

＜エッチング処理装置の構成＞
次に、ウェハＷのエッチング処理を実施するエッチング処理装置６０の構成について、図２を参照しながら説明する。図２は、実施形態に係るエッチング処理装置６０の構成を示す概略ブロック図である。

【0045】

エッチング処理装置６０は、エッチング液供給部１００と、基板処理部１１０とを備える。エッチング液供給部１００は、エッチング液Ｌを生成して基板処理部１１０に供給する。エッチング液Ｌは、処理液の一例である。

【0046】

エッチング液供給部１００は、リン酸水溶液供給部１０１と、シリコン溶液供給部１０２と、析出抑制剤供給部１０３と、混合機構１０４と、エッチング液供給路１０５と、流量調整器１０６とを備える。

【0047】

リン酸水溶液供給部１０１は、リン酸水溶液を混合機構１０４に供給する。かかるリン酸水溶液供給部１０１は、リン酸水溶液供給源１０１ａと、リン酸水溶液供給路１０１ｂと、流量調整器１０１ｃとを有する。

【0048】

リン酸水溶液供給源１０１ａは、たとえば、リン酸水溶液を貯留するタンクである。リン酸水溶液供給路１０１ｂは、リン酸水溶液供給源１０１ａと混合機構１０４とを接続し、リン酸水溶液供給源１０１ａから混合機構１０４にリン酸水溶液を供給する。

【0049】

流量調整器１０１ｃは、リン酸水溶液供給路１０１ｂに配置され、混合機構１０４に供給されるリン酸水溶液の流量を調整する。流量調整器１０１ｃは、開閉弁、流量制御弁および流量計などを有する。

【0050】

シリコン溶液供給部１０２は、シリコン溶液を混合機構１０４に供給する。かかるシリコン溶液供給部１０２は、シリコン溶液供給源１０２ａと、シリコン溶液供給路１０２ｂと、流量調整器１０２ｃとを有する。

【0051】

シリコン溶液供給源１０２ａは、たとえば、シリコン溶液を貯留するタンクである。シリコン溶液供給路１０２ｂは、シリコン溶液供給源１０２ａと混合機構１０４とを接続し、シリコン溶液供給源１０２ａから混合機構１０４にシリコン溶液を供給する。

【0052】

流量調整器１０２ｃは、シリコン溶液供給路１０２ｂに配置され、混合機構１０４に供給されるシリコン溶液の流量を調整する。流量調整器１０２ｃは、開閉弁、流量制御弁および流量計などを有する。実施形態に係るシリコン溶液は、たとえば、コロイダルシリコンを分散させた溶液である。

【0053】

析出抑制剤供給部１０３は、析出抑制剤を混合機構１０４に供給する。かかる析出抑制剤供給部１０３は、析出抑制剤供給源１０３ａと、析出抑制剤供給路１０３ｂと、流量調整器１０３ｃとを有する。

【0054】

析出抑制剤供給源１０３ａは、たとえば、析出抑制剤を貯留するタンクである。析出抑制剤供給路１０３ｂは、析出抑制剤供給源１０３ａと混合機構１０４とを接続し、析出抑制剤供給源１０３ａから混合機構１０４に析出抑制剤を供給する。

【0055】

流量調整器１０３ｃは、析出抑制剤供給路１０３ｂに配置され、混合機構１０４に供給される析出抑制剤の流量を調整する。流量調整器１０３ｃは、開閉弁、流量制御弁および流量計などを有する。

【0056】

実施形態に係る析出抑制剤は、シリコン酸化物の析出を抑止する成分を含むものであればよい。析出抑制剤は、たとえば、リン酸水溶液に溶解したシリコンイオンを溶解した状態で安定化させてシリコン酸化物の析出を抑制するような成分を含んでもよい。また、析出抑制剤は、その他の公知の方法でシリコン酸化物の析出を抑制するような成分を含んでもよい。

【0057】

実施形態に係る析出抑制剤には、たとえば、フッ素成分を含むヘキサフルオロケイ酸（Ｈ_２ＳｉＦ_６）水溶液を用いることができる。また、析出抑制剤は、水溶液中のヘキサフルオロケイ酸を安定化させるため、アンモニアなどの添加物を含んでもよい。

【0058】

実施形態に係る析出抑制剤としては、たとえば、ヘキサフルオロケイ酸アンモニウム（ＮＨ_４）_２ＳｉＦ_６や、ヘキサフルオロケイ酸ナトリウム（Ｎａ_２ＳｉＦ_６）などを用いることができる。

【0059】

また、実施形態に係る析出抑制剤は、イオン半径が０．２Åから０．９Åの陽イオンである元素を含む化合物であってもよい。ここで、「イオン半径」とは、結晶格子の格子定数から得られる陰イオンと陽イオンの半径の和から経験に求められたイオンの半径である。

【0060】

実施形態に係る析出抑制剤は、たとえば、アルミニウム、カリウム、リチウム、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、ジルコニウム、タングステン、チタン、モリブデン、ハフニウム、ニッケルおよびクロムのいずれかの元素の酸化物を含んでもよい。

【0061】

また、実施形態に係る析出抑制剤は、上述のいずれかの元素の酸化物に代えてまたは加えて、上述のいずれかの元素の窒化物、塩化物、臭化物、水酸化物および硝酸塩のうち少なくとも１つを含んでもよい。

【0062】

実施形態に係る析出抑制剤は、たとえば、Ａｌ（ＯＨ）_３、ＡｌＣｌ_３、ＡｌＢｒ_３、Ａｌ（ＮＯ_３）_３、Ａｌ_２（ＳＯ_４）_３、ＡｌＰＯ_４およびＡｌ_２Ｏ_３のうち少なくとも１つを含んでもよい。

【0063】

また、実施形態に係る析出抑制剤は、ＫＣｌ、ＫＢｒ、ＫＯＨおよびＫＮＯ_３のうち少なくとも１つを含んでもよい。さらに、実施形態に係る析出抑制剤は、ＬｉＣｌ、ＮａＣｌ、ＭｇＣｌ_２、ＣａＣｌ_２およびＺｒＣｌ_４のうち少なくとも１つを含んでもよい。

【0064】

混合機構１０４は、リン酸水溶液と、シリコン溶液と、析出抑制剤とを混合して、エッチング液Ｌを生成する。すなわち、実施形態に係るエッチング液Ｌは、リン酸水溶液と、析出抑制剤と、シリコン溶液とを含有する。

【0065】

また、実施形態に係るシリコン溶液および析出抑制剤の少なくとも一方は、溶媒としてアルコールを含有する。かかる溶媒として含まれるアルコールは、たとえば、メタノール、エタノール、プロピルアルコールおよびイソプロピルアルコールのいずれかである。このように、実施形態に係るエッチング液Ｌは、リン酸水溶液と、上記のアルコールとを含有する。

【0066】

エッチング液供給路１０５は、混合機構１０４と処理槽６１の外槽１１２とを接続し、混合機構１０４から外槽１１２にエッチング液Ｌを供給する。

【0067】

流量調整器１０６は、エッチング液供給路１０５に配置され、外槽１１２に供給されるエッチング液Ｌの流量を調整する。流量調整器１０６は、開閉弁、流量制御弁および流量計などを有する。

【0068】

基板処理部１１０は、エッチング液供給部１００から供給されたエッチング液ＬにウェハＷを浸漬して、かかるウェハＷにエッチング処理を施す。ウェハＷは、基板の一例である。実施形態では、たとえば、ウェハＷ上に形成されたシリコン窒化膜およびシリコン酸化膜のうち、シリコン窒化膜を選択的にエッチングすることができる。

【0069】

基板処理部１１０は、処理槽６１と、基板昇降機構６３と、循環路１２０と、ＤＩＷ供給部１３０と、バブリングガス供給部１４０と、処理液排出部１５０とを備える。処理槽６１は、内槽１１１と、外槽１１２と、蓋体１１３とを有する。

【0070】

内槽１１１は、エッチング液Ｌ中にウェハＷを浸漬させるための槽であり、浸漬用のエッチング液Ｌを収容する。内槽１１１は、上部に開口部１１１ａを有し、エッチング液Ｅが開口部１１１ａ付近まで貯留される。

【0071】

内槽１１１では、基板昇降機構６３を用いて複数のウェハＷがエッチング液Ｌに浸漬され、ウェハＷにエッチング処理が行われる。かかる基板昇降機構６３は、昇降可能に構成され、複数のウェハＷを垂直姿勢で前後に並べて保持する。

【0072】

外槽１１２は、内槽１１１を囲むように内槽１１１の外側に配置され、内槽１１１の開口部１１１ａから流出するエッチング液Ｌを受ける。図２に示すように、外槽１１２の液位は、内槽１１１の液位よりも低く維持される。

【0073】

また、外槽１１２は、図示しない温度センサおよびリン酸濃度センサを有する。かかる温度センサは、エッチング液Ｌの温度を検出し、リン酸濃度センサは、エッチング液Ｌのリン酸濃度を検出する。外槽１１２の温度センサおよびリン酸濃度センサで生成された信号は、上述の制御部７に送信される。

【0074】

蓋体１１３は、内槽１１１の開口部１１１ａを開閉する。すなわち、蓋体１１３は、内槽１１１の開口部１１１ａを覆う閉鎖位置と、開口部１１１ａを開放する開放位置との間で移動することができる。

【0075】

制御部７（図１参照）は、蓋体１１３を閉鎖位置に配置することにより、内槽１１１内のエッチング液Ｌの揮発を抑制することができる。また、制御部７は、蓋体１１３を開放位置に配置することにより、ウェハＷを内槽１１１に搬入および搬出することができる。

【0076】

なお、図２の例では、２枚の蓋体１１３で開口部１１１ａを開閉するように構成される例について示しているが、蓋体１１３の構成はかかる例に限られず、たとえば、１枚の蓋体１１３で開口部１１１ａが開閉するように構成されてもよい。

【0077】

内槽１１１、外槽１１２および蓋体１１３は、たとえば、石英などの耐熱性および耐薬品性の高い材料で構成される。これにより、制御部７は、高温（たとえば、１５０℃以上）に保持されたエッチング液ＬでウェハＷをエッチング処理することができることから、ウェハＷを効率よくエッチング処理することができる。

【0078】

外槽１１２と内槽１１１とは、循環路１２０によって接続される。循環路１２０の一端は外槽１１２の底部に接続され、循環路１２０の他端は内槽１１１内に位置する処理液供給ノズル１２５に接続される。

【0079】

循環路１２０には、外槽１１２側から順に、ポンプ１２１と、ヒータ１２２と、フィルタ１２３と、シリコン濃度センサ１２４とが位置する。

【0080】

ポンプ１２１は、外槽１１２から循環路１２０を経て内槽１１１に送られるエッチング液Ｌの循環流を形成する。また、エッチング液Ｌは、内槽１１１の開口部１１１ａからオーバーフローすることで、再び外槽１１２へと流出する。このようにして、基板処理部１１０内にエッチング液Ｌの循環流が形成される。すなわち、かかる循環流は、外槽１１２、循環路１２０および内槽１１１において形成される。

【0081】

ヒータ１２２は、循環路１２０を循環するエッチング液Ｌの温度を調整する。フィルタ１２３は、循環路１２０を循環するエッチング液Ｌを濾過する。シリコン濃度センサ１２４は、循環路１２０を循環するエッチング液Ｌのシリコン濃度を検出する。シリコン濃度センサ１２４で生成された信号は、制御部７に送信される。

【0082】

ＤＩＷ供給部１３０は、ＤＩＷ供給源１３０ａと、ＤＩＷ供給路１３０ｂと、流量調整器１３０ｃとを有する。ＤＩＷ供給部１３０は、処理槽６１に貯留されるエッチング液Ｌの濃度を調整するため、外槽１１２にＤＩＷ（DeIonized Water：脱イオン水）を供給する。

【0083】

ＤＩＷ供給路１３０ｂは、ＤＩＷ供給源１３０ａと外槽１１２とを接続し、ＤＩＷ供給源１３０ａから外槽１１２に所定温度のＤＩＷを供給する。

【0084】

流量調整器１３０ｃは、ＤＩＷ供給路１３０ｂに配置され、外槽１１２へ供給されるＤＩＷの供給量を調整する。流量調整器１３０ｃは、開閉弁、流量制御弁および流量計などを有する。流量調整器１３０ｃによってＤＩＷの供給量が調整されることで、エッチング処理装置６０内のエッチング液Ｌの温度、リン酸濃度、シリコン濃度および析出抑制剤濃度が調整される。

【0085】

バブリングガス供給部１４０は、内槽１１１に貯留されるエッチング液Ｌ中に不活性ガス（たとえば窒素ガス）の気泡を吐出する。バブリングガス供給部１４０は、不活性ガス供給源１４０ａと、不活性ガス供給路１４０ｂと、流量調整器１４０ｃと、ガスノズル１４０ｄとを有する。

【0086】

不活性ガス供給路１４０ｂは、不活性ガス供給源１４０ａとガスノズル１４０ｄとを接続し、不活性ガス供給源１４０ａからガスノズル１４０ｄに不活性ガス（たとえば窒素ガス）を供給する。

【0087】

流量調整器１４０ｃは、不活性ガス供給路１４０ｂに配置され、ガスノズル１４０ｄへ供給される不活性ガスの供給量を調整する。流量調整器１４０ｃは、開閉弁、流量制御弁および流量計などを有する。

【0088】

ガスノズル１４０ｄは、たとえば、内槽１１１内においてウェハＷおよび処理液供給ノズル１２５の下方に位置する。ガスノズル１４０ｄは、内槽１１１に貯留されるエッチング液Ｌに不活性ガスの気泡を吐出する。

【0089】

実施形態に係るエッチング処理装置６０は、ガスノズル１４０ｄから不活性ガスの気泡を吐出することにより、内槽１１１内に並んで位置する複数のウェハＷの間の隙間に速い流れのエッチング液Ｌを供給することができる。したがって、実施形態によれば、複数のウェハＷを効率よくかつ均等にエッチング処理することができる。

【0090】

処理液排出部１５０は、エッチング処理で使用されたエッチング液Ｌの全部、または一部を入れ替える際などに、エッチング液ＬをドレインＤＲに排出する。処理液排出部１５０は、排出路１５０ａと、流量調整器１５０ｂと、冷却タンク１５０ｃとを有する。

【0091】

排出路１５０ａは、循環路１２０に接続される。流量調整器１５０ｂは、排出路１５０ａに配置され、排出されるエッチング液Ｌの排出量を調整する。流量調整器１５０ｂは、開閉弁、流量制御弁および流量計などを有する。

【0092】

冷却タンク１５０ｃは、排出路１５０ａを流れてきたエッチング液Ｌを一時的に貯留するとともに冷却する。冷却タンク１５０ｃでは、流量調整器１５０ｂによってエッチング液Ｌの排出量が調整される。

【0093】

ここまで説明したエッチング処理装置６０では、シリコン溶液および析出抑制剤（以下、総称して「添加剤」とも呼称する。）の少なくとも一方に用いられるアルコールが高温のエッチング液Ｌ内で沸騰して、エッチング液Ｌ内に多量の泡Ｂ（図４Ａ参照）が発生する場合がある。

【0094】

また、エッチング処理装置６０では、バブリングガス供給部１４０から吐出される不活性ガスの気泡に起因して、エッチング液Ｌ内に多量の泡Ｂが発生する場合がある。

【0095】

さらに、エッチング液Ｌには界面活性剤として機能するアルコールが含まれていることから、一度発生した泡Ｂはなかなか消泡しないため、多量の泡Ｂを含んだエッチング液Ｌが外槽１１２から外部に溢れてしまう恐れがあった。

【0096】

そこで、実施形態に係る基板処理システム１では、処理槽６１を以下に説明する構成にすることにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができる。

【0097】

＜処理槽の詳細＞
つづいて、実施形態に係る処理槽６１の詳細な構成について、図３～図６を参照しながら説明する。図３は、実施形態に係る処理槽６１の構成を示す拡大断面図である。なお、図３は、蓋体１１３が閉鎖位置に配置され、内槽１１１の縁部１１１ｂと蓋体１１３との間の隙間からエッチング液Ｌが外槽１１２に流出する場合の状態を示している。

【0098】

実施形態に係る処理槽６１は、上述した内槽１１１、外槽１１２および蓋体１１３に加えて、接液部材１１４を備える。かかる接液部材１１４は、泡Ｂ（図４Ａ参照）を含むエッチング液Ｌが内槽１１１から外槽１１２に流出する際に、かかるエッチング液Ｌと接触する位置に配置される。

【0099】

たとえば、図３に示すように、接液部材１１４は、外槽１１２の内壁面１１２ａに配置される。かかる接液部材１１４は、たとえば、外槽１１２の内壁面１１２ａにおいて、あらかじめ設定されている外槽１１２の液位よりも下の位置から、外槽１１２の縁部１１２ｂまでの間に配置される。

【0100】

また、実施形態に係る接液部材１１４は、疎水性を有する材料で構成される。そして、実施形態に係る処理槽６１は、疎水性の接液部材１１４に泡Ｂを含むエッチング液Ｌを接触させることにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができる。そのメカニズムについて、以下に説明する。

【0101】

図４Ａ～図４Ｄは、疎水性の接液部材１１４による泡Ｂの消泡メカニズムについて説明するための図である。図４Ａは、接液部材１１４の表面１１４ａに泡Ｂが付着した直後の状態を示している。

【0102】

図４Ａに示すように、添加剤のアルコールが界面活性剤Ｓとして泡Ｂの表面を覆うことにより、接液部材１１４の表面１１４ａに付着した後も泡Ｂは発泡せずに維持される。一方で、接液部材１１４の表面１１４ａは疎水面であり、接液部材１１４の表面１１４ａには液膜が形成されないことから、界面活性剤Ｓもほぼ存在しない。

【0103】

これにより、泡Ｂと接液部材１１４の表面１１４ａとの接触部において界面活性剤Ｓの濃度勾配が生じるため、かかる接触部近傍の界面活性剤Ｓが接液部材１１４の表面１１４ａに移動する。そのため、図４Ｂに示すように、泡Ｂにおいて、接液部材１１４の表面１１４ａとの接触部とそれ以外の部位との間に界面活性剤Ｓの濃度勾配（すなわち、表面張力の局所的な勾配）が生じる。

【0104】

そして、泡Ｂでは、表面張力の局所的な勾配を無くそうとする効果（いわゆるマランゴニ効果）が生じるため、図４Ｃに示すように、泡Ｂの全体で界面活性剤Ｓの分布が略均等になる。

【0105】

しかしながら、泡Ｂでは、泡Ｂと接液部材１１４の表面１１４ａとの接触部において界面活性剤Ｓの濃度勾配が再度生じるため、かかる接触部近傍の界面活性剤Ｓが接液部材１１４の表面１１４ａに移動する。

【0106】

このように、接液部材１１４の表面１１４ａに吸着した泡Ｂでは、接触部近傍の界面活性剤Ｓが接液部材１１４の表面１１４ａに移動する現象と、マランゴニ効果に起因する現象とが交互にくり返し発生する。

【0107】

これにより、泡Ｂの表面を覆う界面活性剤Ｓの量が次第に減少することから、泡Ｂの表面張力が徐々に上昇し、最終的には図４Ｄに示すように、接液部材１１４の表面１１４ａに付着した泡Ｂが発泡する。

【0108】

このように、実施形態に係る処理槽６１は、疎水性の接液部材１１４に泡Ｂを含むエッチング液Ｌを接触させることにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができる。したがって、実施形態によれば、添加剤が添加されたエッチング液Ｌによる処理を安定して実施することができる。

【0109】

なお、内槽１１１、外槽１１２および蓋体１１３の母材として用いられる石英は、表面が親水性を有することから、それ自体では図４Ａ～図４Ｄで説明した泡Ｂの消泡現象は生じ難い。

【0110】

接液部材１１４の材質は、たとえば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）およびＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）のいずれかであるとよい。

【0111】

実施形態では、接液部材１１４が上記の材質のように疎水性および高い耐薬品性を有することにより、リン酸水溶液を含んだエッチング液Ｌによる処理を安定して実施することができる。

【0112】

図５は、実施形態に係る処理槽６１における接液部材１１４の配置の一例を示す平面図である。図５に示すように、処理槽６１において、外槽１１２は、平面視で内槽１１１の四方を囲むように配置される。

【0113】

また、図５の例では、内槽１１１における四方の縁部１１１ｂのうち、エッチング液Ｌが流出する内槽１１１の二方の縁部１１１ｂ（図では左右の縁部１１１ｂ）からエッチング液Ｌが外槽１１２に流出する。

【0114】

そして、実施形態に係る接液部材１１４は、外槽１１２における四方の内壁面１１２ａのうち、二方の内壁面１１２ａに配置されるとよい。また、この接液部材１１４は、エッチング液Ｌが流出する内槽１１１の二方の縁部１１１ｂと向かい合って配置されるとよい。

【0115】

このように、泡Ｂ（図４Ａ参照）を含むエッチング液Ｌが流出する内槽１１１の縁部１１１ｂの近傍に接液部材１１４を配置することにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂをさらに効率よく消泡することができる。

【0116】

なお、実施形態に係る接液部材１１４の配置は、図５の例に限られない。図６は、実施形態に係る処理槽６１における接液部材１１４の配置の別の一例を示す平面図である。図６の例では、内槽１１１における四方の縁部１１１ｂのすべてからエッチング液Ｌが外槽１１２に流出する。

【0117】

そして、実施形態に係る接液部材１１４は、外槽１１２における四方の内壁面１１２ａのすべてに配置されるとよい。すなわち、この接液部材１１４は、エッチング液Ｌが流出する内槽１１１の四方の縁部１１１ｂのすべてと向かい合って配置されるとよい。

【0118】

このように、泡Ｂ（図４Ａ参照）を含むエッチング液Ｌが流出する内槽１１１の縁部１１１ｂの近傍に接液部材１１４を配置することにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂをさらに効率よく消泡することができる。

【0119】

ここまで説明したように、実施形態に係る接液部材１１４は、外槽１１２における四方の内壁面１１２ａのうち、少なくとも二方の内壁面１１２ａに配置されるとよい。これにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂをさらに効率よく消泡することができる。

【0120】

なお、図５および図６には示していないが、外槽１１２における四方の内壁面１１２ａのうち、三方の内壁面１１２ａに接液部材１１４が配置されていてもよい。

【0121】

また、実施形態に係る処理槽６１は、外槽１１２の内壁面１１２ａに疎水性の接液部材１１４が配置される場合に限られず、かかる外槽１１２の内壁面１１２ａ自体が疎水面であってもよい。

【0122】

すなわち、実施形態に係る処理槽６１は、泡Ｂを含むエッチング液Ｌが内槽１１１から外槽１１２に流出する際にエッチング液Ｌと接触する接触面の少なくとも一部（ここでは、外槽１１２の内壁面１１２ａ）が疎水面であってもよい。

【0123】

これによっても、上述したように、疎水面である外槽１１２の内壁面１１２ａで泡Ｂを消泡させることができることから、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができる。したがって、実施形態によれば、添加剤が添加されたエッチング液Ｌによる処理を安定して実施することができる。

【0124】

なお、親水性を有する母材（石英）の表面を疎水面にする手法としては、疎水性を有する材料のコーティング処理またはライニング処理といった既存の手法を用いることができる。

【0125】

＜変形例１＞
つづいて、実施形態に係る基板処理システム１の各種変形例について、図７～図２２を参照しながら説明する。図７は、実施形態の変形例１に係る処理槽６１の構成を示す拡大断面図である。なお、以下の各種変形例では、実施形態と同一の部位には同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。

【0126】

変形例１に処理槽６１は、接液部材１１４の配置が上述の実施形態と異なる。具体的には、変形例１では、接液部材１１４が板状であり、外槽１１２の内部に立設される。かかる接液部材１１４は、たとえば平板状であり、外槽１１２の底面から、あらかじめ設定されている外槽１１２の液位よりも上の位置までの間に配置される。

【0127】

変形例１では、図７に示す位置に接液部材１１４を配置することにより、泡Ｂ（図４Ａ参照）を含むエッチング液Ｌが内槽１１１から外槽１１２に流出する際に、エッチング液Ｌを疎水性の接液部材１１４に接触させることができる。

【0128】

これにより、変形例１では、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができることから、添加剤が添加されたエッチング液Ｌによる処理を安定して実施することができる。

【0129】

図８は、実施形態の変形例１に係る処理槽６１における接液部材１１４の配置の一例を示す平面図である。なお、図８の例では、内槽１１１における四方の縁部１１１ｂのうち、エッチング液Ｌが流出する内槽１１１の二方の縁部１１１ｂ（図では左右の縁部１１１ｂ）からエッチング液Ｌが外槽１１２に流出する。

【0130】

そして、変形例１に係る接液部材１１４は、内槽１１１の四方に位置する外槽１１２のうち、二方の外槽１１２に配置されるとよい。また、この接液部材１１４は、エッチング液Ｌが流出する内槽１１１の二方の縁部１１１ｂと向かい合って配置されるとよい。

【0131】

このように、泡Ｂ（図４Ａ参照）を含むエッチング液Ｌが流出する内槽１１１の縁部１１１ｂの近傍に接液部材１１４を配置することにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂをさらに効率よく消泡することができる。

【0132】

なお、変形例１に係る接液部材１１４の配置は、図８の例に限られない。図９は、実施形態の変形例１に係る処理槽６１における接液部材１１４の配置の別の一例を示す平面図である。図９の例では、内槽１１１における四方の縁部１１１ｂのすべてからエッチング液Ｌが外槽１１２に流出する。

【0133】

そして、変形例１に係る接液部材１１４は、内槽１１１の四方に位置する四方の外槽１１２のすべてに配置されるとよい。すなわち、この接液部材１１４は、エッチング液Ｌが流出する内槽１１１の四方の縁部１１１ｂのすべてと向かい合って配置されるとよい。

【0134】

このように、泡Ｂ（図４Ａ参照）を含むエッチング液Ｌが流出する内槽１１１の縁部１１１ｂの近傍に接液部材１１４を配置することにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂをさらに効率よく消泡することができる。

【0135】

ここまで説明したように、変形例１に係る接液部材１１４は、内槽１１１の四方に位置する四方の外槽１１２のうち、少なくとも二方の外槽１１２に配置されるとよい。これにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂをさらに効率よく消泡することができる。

【0136】

なお、図８および図９には示していないが、内槽１１１の四方に位置する外槽１１２のうち、三方の外槽１１２に接液部材１１４が配置されていてもよい。

【0137】

また、上記の例では、接液部材１１４が平板状である場合について示したが、接液部材１１４の形状は平板状に限られない。図１０および図１１は、実施形態の変形例１に係る接液部材１１４の別の形状の一例を示す斜視図である。

【0138】

図１０に示すように、変形例１に係る接液部材１１４は、柱状部材が組み合わせられて構成されていてもよい。これにより、接液部材１１４の表面積を増やすことができることから、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂ（図４Ａ参照）をさらに効率よく消泡することができる。

【0139】

また、図１１に示すように、変形例１に係る接液部材１１４は、ジグザグ状に構成されていてもよい。これによっても、接液部材１１４の表面積を増やすことができることから、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂ（図４Ａ参照）をさらに効率よく消泡することができる。

【0140】

なお、変形例１において接液部材１１４の表面積を増やす手法は、図１０および図１１の例に限られない。たとえば、板状部材が中抜きにされた形状であってもよいし、板状部材の表面が粗面になっていてもよい。これによっても、接液部材１１４の表面積を増やすことができることから、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂをさらに効率よく消泡することができる。

【0141】

＜変形例２＞
図１２は、実施形態の変形例２に係る処理槽６１の構成を示す拡大断面図であり、図１３は、実施形態の変形例２に係る処理槽６１における接液部材１１４の配置の一例を示す平面図である。なお、図１３では、蓋体１１３の図示が省略されている。

【0142】

図１２に示すように、変形例２に係る接液部材１１４は、蓋体１１３の底面１１３ａに配置される。また、図１３に示すように、変形例２に係る接液部材１１４は、たとえば、内槽１１１における四方の縁部１１１ｂのうち、エッチング液Ｌが流出する内槽１１１の二方の縁部１１１ｂ（図では左右の縁部１１１ｂ）に沿って配置される。

【0143】

変形例２では、上述の位置に接液部材１１４を配置することにより、泡Ｂ（図４Ａ参照）を含むエッチング液Ｌが内槽１１１から外槽１１２に流出する際に、エッチング液Ｌを疎水性の接液部材１１４に接触させることができる。

【0144】

これにより、変形例２では、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができることから、添加剤が添加されたエッチング液Ｌによる処理を安定して実施することができる。

【0145】

また、変形例２に係る接液部材１１４は、エッチング液Ｌが流出する内槽１１１の二方の縁部１１１ｂに沿って配置されるとよい。すなわち、変形例２に係る接液部材１１４は、底面１１３ｂにおいて、エッチング液Ｌが流出する縁部１１１ｂと蓋体１１３との間の隙間に隣接する部位以外の部位には配置されないとよい。

【0146】

これにより、石英で構成される蓋体１１３の中央部（接液部材１１４が配置されない部位）を介して、外部から内槽１１１の内部を視認することができる。したがって、変形例２によれば、エッチング処理中のウェハＷの状態を視認することができることから、添加剤が添加されたエッチング液Ｌによる処理をさらに安定して実施することができる。

【0147】

なお、変形例２において、内槽１１１の三方または四方の縁部１１１ｂからエッチング液Ｌが流出する場合、かかる内槽１１１の三方または四方の縁部１１１ｂに沿って接液部材１１４が配置されるとよい。

【0148】

また、変形例２に係る処理槽６１は、蓋体１１３の底面１１３ｂに疎水性の接液部材１１４が配置される場合に限られず、かかる蓋体１１３の底面１１３ｂ自体が疎水面であってもよい。

【0149】

これによっても、疎水面である蓋体１１３の底面１１３ｂで泡Ｂを消泡させることができることから、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができる。したがって、変形例２によれば、添加剤が添加されたエッチング液Ｌによる処理を安定して実施することができる。

【0150】

＜変形例３＞
図１４は、実施形態の変形例３に係る処理槽６１の構成を示す拡大断面図であり、図１５は、実施形態の変形例３に係る処理槽６１における接液部材１１４の配置の一例を示す平面図である。

【0151】

図１４に示すように、変形例３に係る接液部材１１４は、内槽１１１の縁部１１１ｂに配置される。また、図１５に示すように、変形例３に係る接液部材１１４は、たとえば、内槽１１１における四方の縁部１１１ｂのうち、エッチング液Ｌが流出する内槽１１１の二方の縁部１１１ｂ（図では左右の縁部１１１ｂ）に配置される。

【0152】

これにより、変形例３では、泡Ｂ（図４Ａ参照）を含むエッチング液Ｌが内槽１１１から外槽１１２に流出する際に、エッチング液Ｌを疎水性の接液部材１１４に接触させることができる。

【0153】

したがって、変形例３によれば、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができることから、添加剤が添加されたエッチング液Ｌによる処理を安定して実施することができる。

【0154】

また、変形例３に係る接液部材１１４は、図１４に示すように、縁部１１１ｂに隣接する内槽１１１の内壁面１１１ｃと、縁部１１１ｂに隣接する内槽１１１の外壁面１１１ｄとに配置されてもよい。

【0155】

すなわち、変形例３に係る接液部材１１４は、内槽１１１の縁部１１１ｂの近傍に配置されてもよい。これにより、変形例３では、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂをさらに効率よく消泡することができる。

【0156】

なお、変形例３において、内槽１１１の三方または四方の縁部１１１ｂからエッチング液Ｌが流出する場合、かかる内槽１１１の三方または四方の縁部１１１ｂに接液部材１１４が配置されるとよい。

【0157】

また、変形例３に係る処理槽６１は、内槽１１１の縁部１１１ｂに疎水性の接液部材１１４が配置される場合に限られず、かかる内槽１１１の縁部１１１ｂ自体が疎水面であってもよい。

【0158】

これによっても、疎水面である内槽１１１の縁部１１１ｂで泡Ｂを消泡させることができることから、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができる。したがって、変形例３によれば、添加剤が添加されたエッチング液Ｌによる処理を安定して実施することができる。

【0159】

＜変形例４＞
図１６は、実施形態の変形例４に係る処理槽６１の構成を示す拡大断面図であり、図１７は、実施形態の変形例４に係る処理槽６１における接液部材１１４の配置の一例を示す平面図である。また、図１８は、実施形態の変形例４に係る接液部材１１４の形状の一例を示す斜視図である。

【0160】

図１６に示すように、変形例４に係る接液部材１１４は、内槽１１１から外槽１１２に流出するエッチング液Ｌを遮るように配置される。たとえば、図１６に示すように、変形例４に係る接液部材１１４は、あらかじめ設定されている外槽１１２の液位よりも上の位置であり、かつエッチング液Ｌが流出する内槽１１１の縁部１１１ｂよりも下の位置に配置される。

【0161】

また、図１７に示すように、変形例４に係る接液部材１１４は、たとえば、内槽１１１における四方の縁部１１１ｂのうち、エッチング液Ｌが流出する内槽１１１の二方の縁部１１１ｂ（図では左右の縁部１１１ｂ）に沿って配置される。さらに、図１８などに示すように、変形例４に係る接液部材１１４は、梯子状の形状を有する。

【0162】

変形例４では、上述の位置に梯子状の接液部材１１４を配置することにより、泡Ｂ（図４Ａ参照）を含むエッチング液Ｌが内槽１１１から外槽１１２に流出する際に、エッチング液Ｌを疎水性の接液部材１１４に接触させることができる。

【0163】

これにより、変形例４では、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができることから、添加剤が添加されたエッチング液Ｌによる処理を安定して実施することができる。

【0164】

また、変形例４では、接液部材１１４が梯子状であるとよい。これにより、接液部材１１４の表面積を増やすことができることから、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂをさらに効率よく消泡することができる。

【0165】

なお、変形例４に係る接液部材１１４の形状は梯子状に限られない。図１９および図２０は、実施形態の変形例４に係る接液部材１１４の別の形状の一例を示す斜視図である。

【0166】

図１９に示すように、変形例４に係る接液部材１１４は、傾斜面を有する構造であってもよい。これによっても、接液部材１１４の表面積を増やすことができることから、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂ（図４Ａ参照）をさらに効率よく消泡することができる。

【0167】

また、図２０に示すように、変形例４に係る接液部材１１４は、格子状の形状を有していてもよい。これによっても、接液部材１１４の表面積を増やすことができることから、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂ（図４Ａ参照）をさらに効率よく消泡することができる。

【0168】

なお、変形例４において、内槽１１１の三方または四方の縁部１１１ｂからエッチング液Ｌが流出する場合、かかる内槽１１１の三方または四方の縁部１１１ｂに沿って接液部材１１４が配置されるとよい。

【0169】

＜変形例５＞
図２１は、実施形態の変形例５に係る基板昇降機構６３の構成を示す斜視図である。図２１に示すように、基板昇降機構６３は、背板部６３ａと、支持部６３ｂとを有する。背板部６３ａは、略平板状であり、鉛直方向に延びる。支持部６３ｂは、背板部６３ａから水平方向に延び、起立姿勢のウェハＷを支持する。

【0170】

図２２は、実施形態の変形例５に係る基板処理部１１０の構成を示す拡大断面図である。なお、図２２は、基板昇降機構６３が下降位置に配置され、ウェハＷ（図２１参照）がエッチング液Ｌに浸漬されている場合の状態を示している。

【0171】

図２２に示すように、変形例５に係る接液部材１１４は、基板昇降機構６３の表面の一部に配置される。変形例５に係る接液部材１１４は、たとえば、基板昇降機構６３の背板部６３ａにおいて、あらかじめ設定されている内槽１１１の液位よりも下の位置から、背板部６３ａの上端部までの間に配置される。

【0172】

変形例５では、上述の位置に接液部材１１４を配置することにより、泡Ｂ（図４Ａ参照）を含むエッチング液Ｌが内槽１１１から外槽１１２に流出する際に、エッチング液Ｌを疎水性の接液部材１１４に接触させることができる。

【0173】

これにより、変形例５では、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができることから、添加剤が添加されたエッチング液Ｌによる処理を安定して実施することができる。

【0174】

なお、変形例５に係る基板処理部１１０は、基板昇降機構６３の表面の一部に疎水性の接液部材１１４が配置される場合に限られず、かかる基板昇降機構６３の表面の一部自体が疎水面であってもよい。

【0175】

これによっても、疎水面である基板昇降機構６３の表面の一部で泡Ｂを消泡させることができることから、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができる。したがって、変形例５によれば、添加剤が添加されたエッチング液Ｌによる処理を安定して実施することができる。

【0176】

実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）は、内槽１１１と、外槽１１２と、蓋体１１３と、接液部材１１４とを備える。内槽１１１は、上部に開口部１１１ａを有し、基板（ウェハＷ）を処理液（エッチング液Ｌ）に浸漬させる。外槽１１２は、内槽１１１の外側に配置され、開口部１１１ａから流出する処理液（エッチング液Ｌ）を受ける。蓋体１１３は、開口部１１１ａを開閉する。接液部材１１４は、疎水性を有し、泡Ｂを含む処理液（エッチング液Ｌ）が内槽１１１から外槽１１２に流出する際に処理液（エッチング液Ｌ）と接触する位置に配置される。これにより、添加剤が添加されたエッチング液Ｌによる処理を安定して実施することができる。

【0177】

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、接液部材１１４は、外槽１１２の内壁面１１２ａに配置される。これにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができる。

【0178】

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、外槽１１２は、内槽１１１の四方を囲むように配置される。また、接液部材１１４は、外槽１１２における四方の内壁面１１２ａのうち、少なくとも二方の内壁面１１２ａに配置される。これにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂをさらに効率よく消泡することができる。

【0179】

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、接液部材１１４は、板状であり、外槽１１２の内部に立設される。これにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができる。

【0180】

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、外槽１１２は、内槽１１１の四方を囲むように配置される。また、接液部材１１４は、内槽１１１の少なくとも二方を囲むように配置される。これにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂをさらに効率よく消泡することができる。

【0181】

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、接液部材１１４は、蓋体１１３の底面１１３ａに配置される。これにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができる。

【0182】

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、接液部材１１４は、平面視で処理液（エッチング液Ｌ）が流出する内槽１１１の縁部１１１ｂに沿って配置される。これにより、添加剤が添加されたエッチング液Ｌによる処理をさらに安定して実施することができる。

【0183】

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、接液部材１１４は、処理液（エッチング液Ｌ）が流出する内槽１１１の縁部１１１ｂに配置される。これにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができる。

【0184】

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、接液部材１１４は、内槽１１１から外槽１１２に流出する処理液（エッチング液Ｌ）を遮るように配置される。これにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができる。

【0185】

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）は、基板（ウェハＷ）を保持して内槽１１１に搬入出する基板昇降機構６３をさらに備える。また、接液部材１１４は、基板昇降機構６３の表面の一部に配置される。これにより、エッチング液Ｌ内で発生した泡Ｂを効率よく消泡することができる。

【0186】

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、接液部材１１４の材質は、ＰＴＦＥ、ＰＦＡおよびＰＣＴＦＥのいずれかである。これにより、リン酸水溶液を含んだエッチング液Ｌによる処理を安定して実施することができる。

【0187】

実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）は、内槽１１１と、外槽１１２と、蓋体１１３とを備える。内槽１１１は、上部に開口部１１１ａを有し、基板（ウェハＷ）を処理液（エッチング液Ｌ）に浸漬させる。外槽１１２は、内槽１１１の外側に配置され、開口部１１１ａから流出する処理液（エッチング液Ｌ）を受ける。蓋体１１３は、開口部１１１ａを開閉する。また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）は、泡Ｂを含む処理液（エッチング液Ｌ）が内槽１１１から外槽１１２に流出する際に処理液（エッチング液Ｌ）と接触する接触面の少なくとも一部が疎水面である。これにより、添加剤が添加されたエッチング液Ｌによる処理を安定して実施することができる。

【0188】

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、処理液（エッチング液Ｌ）は、アルコールを含む添加剤が添加されたリン酸である。これにより、ウェハＷ上に積層されたシリコン窒化膜およびシリコン酸化膜のうち、シリコン窒化膜を高い選択比でエッチングすることができる。

【0189】

また、実施形態に係る基板処理装置（基板処理システム１）において、アルコールは、メタノール、エタノール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコールのいずれか１種である。これにより、添加剤をリン酸水溶液に良好に添加することができる。

【0190】

以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。たとえば、上記の実施形態では、リン酸水溶液、シリコン溶液および析出抑制剤を含有するエッチング液Ｌを処理液として用いた例について示したが、処理液の組成はかかる例に限られない。

【0191】

たとえば、本開示では、有機酸が処理液として用いられることにより、ウェハＷが処理されてもよい。具体的には、たとえば、酢酸、蟻酸、シュウ酸およびマレイン酸のうち少なくとも１種が処理液として用いられることにより、ウェハＷが処理されてもよい。

【0192】

このように、有機酸を処理液として用いる場合、かかる有機酸が界面活性剤として機能することから、処理液内で多量の泡が発生する場合がある。そこで、ここまで説明した本開示の技術を適用することにより、有機酸の処理液内で発生した泡を効率よく消泡することができる。

【0193】

今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。実に、上記した実施形態は多様な形態で具現され得る。また、上記の実施形態は、添付の特許請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。

【符号の説明】

【0194】

１ 基板処理システム（基板処理装置の一例）
６１ 処理槽
６３ 基板昇降機構
１１０ 基板処理部
１１１ 内槽
１１１ａ 開口部
１１１ｂ 縁部
１１２ 外槽
１１２ａ 内壁面
１１３ 蓋体
１１３ａ 底面
１１４ 接液部材
Ｂ 泡
Ｗ ウェハ（基板の一例）
Ｌ エッチング液（処理液の一例）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】