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1、(10)申请公布号 CN 102881617 A (43)申请公布日 2013.01.16 C N 1 0 2 8 8 1 6 1 7 A *CN102881617A* (21)申请号 201210243790.7 (22)申请日 2012.07.13 2011-154632 2011.07.13 JP H01L 21/67(2006.01) H01L 21/02(2006.01) (71)申请人大日本网屏制造株式会社 地址日本京都府京都市 (72)发明人基村雅洋 尾辻正幸 (74)专利代理机构隆天国际知识产权代理有限 公司 72003 代理人董雅会 郭晓东 (54) 发明名称 基板处理方法及。
2、基板处理装置 (57) 摘要 基板处理方法包括从基板上除去多余物的除 去工序和与除去工序并行地进行的蒸发工序。所 述除去工序通过向基板供给含有氟化氢的HF蒸 汽和含有水能够溶解并且沸点比水的沸点低的溶 剂的溶剂蒸汽，来蚀刻并除去所述多余物。所述蒸 发工序使所述基板上的所述溶剂蒸发。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书10页 附图6页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 10 页 附图 6 页 1/2页 2 1.一种基板处理方法，对多余物进行蚀刻来从基板上除去所述多余物，其特征在于，包 括： 除去工序，通过向基板。
3、供给含有氟化氢的氟化氢蒸汽和含有溶剂的溶剂蒸汽，来蚀刻 除去所述多余物，其中，所述溶剂是水能够溶解且沸点比水的沸点低的溶剂， 蒸发工序，与所述除去工序并行，在所述该蒸发工序中，使所述基板上的所述溶剂蒸 发。 2.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，所述溶剂含有水能够溶解且沸 点比水的沸点低的氟类溶剂和水能够溶解且沸点比水的沸点低的醇类中的至少一种。 3.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，在进行了所述除去工序之后还 进行溶剂蒸汽供给工序，在所述溶剂蒸汽供给工序中，在停止向基板供给所述氟化氢蒸汽 的状态下，向所述基板供给所述溶剂蒸汽。 4.根据权利要求1至3中任一项所述的基板。
4、处理方法，其特征在于，所述除去工序包括 比率变更工序，在所述比率变更工序中，改变要向基板供给的所述氟化氢蒸汽和所述溶剂 蒸汽的比例。 5.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，在进行了所述除去工序之后还 进行蒸汽除去工序，在所述蒸汽除去工序中，从暴露于所述氟化氢蒸汽和溶剂蒸汽中的基 板除去所述氟化氢蒸汽和溶剂蒸汽。 6.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，所述除去工序是，向基板供给具 有与所述多余物的种类相对应的水分浓度的所述氟化氢蒸汽和所述溶剂蒸汽的工序。 7.一种基板处理装置，其特征在于，包括： 基板保持单元，其保持基板， 蒸汽供给单元，其向保持在所述基板保持单元上的基板。
5、供给含有氟化氢的氟化氢蒸汽 和含有溶剂的溶剂蒸汽，其中，所述溶剂是水能够溶解且沸点比水的沸点低的溶剂， 蒸发单元，其使保持在所述基板保持单元上的基板上的所述溶剂蒸发， 控制单元，其控制所述蒸汽供给单元来执行除去工序，在所述除去工序中，向保持在所 述基板保持单元上的基板供给所述氟化氢蒸汽和所述溶剂蒸汽，由此对多余物进行蚀刻来 从所述基板上除去所述多余物，而且，该控制单元控制所述蒸发单元来与所述除去工序并 行地执行蒸发工序，在所述蒸发工序中，使所述基板上的所述溶剂蒸发。 8.根据权利要求7所述的基板处理装置，其特征在于，所述蒸汽供给单元向保持在所 述基板保持单元上的基板供给特定的所述溶剂蒸汽和所述。
6、氟化氢蒸汽，其中，特定的所述 溶剂蒸汽含有水能够溶解且沸点比水的沸点低的氟类溶剂和水能够溶解且沸点比水的沸 点低的醇类中的至少一种。 9.根据权利要求7所述的基板处理装置，其特征在于， 还包括溶剂蒸汽供给单元，该溶剂蒸汽供给单元向保持在所述基板保持单元上的基板 供给所述溶剂蒸汽， 所述控制单元控制所述蒸汽供给单元和溶剂蒸汽供给单元来在进行了所述除去工序 之后还执行溶剂蒸汽供给工序，在所述溶剂蒸汽供给工序中，在停止了向基板供给所述氟 化氢蒸汽的状态下，向基板供给所述溶剂蒸汽。 10.根据权利要求7至9中任一项所述的基板处理装置，其特征在于， 权 利 要 求 书CN 102881617 A 2/2。
7、页 3 蒸汽供给单元包括比率变更单元，该比率变更单元改变要向基板供给的所述氟化氢蒸 汽和所述溶剂蒸汽的比例， 所述控制单元控制所述比率变更单元来执行比率变更工序，在该比率变更工序中，改 变在所述除去工序中要向基板供给的所述氟化氢蒸汽和所述溶剂蒸汽的比例。 11.根据权利要求7所述的基板处理装置，其特征在于， 还包括用于除去蒸汽的蒸汽除去单元， 所述控制单元控制所述蒸汽除去单元来在进行了所述除去工序之后还执行蒸汽除去 工序，在所述蒸汽除去工序中，从暴露于所述氟化氢蒸汽和溶剂蒸汽中的基板除去所述氟 化氢蒸汽和所述溶剂蒸汽。 12.根据权利要求7所述的基板处理装置，其特征在于， 所述蒸汽供给单元具有。
8、： 第一蒸汽供给单元，其向保持在所述基板保持单元上的基板供给所述溶剂蒸汽和含有 氟化氢的第一氟化氢蒸汽， 第二蒸汽供给单元，其向保持在所述基板保持单元上的基板供给第二氟化氢蒸汽和所 述溶剂蒸汽，其中，所述第二氟化氢蒸汽含有氟化氢和水且水分浓度比所述第一氟化氢蒸 汽的水分浓度高； 所述控制单元根据所述多余物的种类来控制所述第一蒸汽供给单元和所述第二蒸汽 供给单元，由此在所述除去工序中，向基板供给所述第一氟化氢蒸汽和所述溶剂蒸汽，或者 供给所述第二氟化氢蒸汽和所述溶剂蒸汽。 权 利 要 求 书CN 102881617 A 1/10页 4 基板处理方法及基板处理装置 技术领域 0001 本发明涉及处。
9、理基板的基板处理方法及基板处理装置。作为处理对象的基板例 如包括半导体晶片、液晶显示装置用基板、等离子显示器用基板、FED（Field Emission Display：场发射显示器）用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模用基板、 陶瓷基板、太阳能电池用基板等。 背景技术 0002 在半导体装置及液晶显示装置的制造工序中，通过向半导体晶片或液晶显示装置 用玻璃基板等基板供给氢氟酸（氟化氢的水溶液），来进行从基板上除去不需要的膜的蚀刻 工序、从基板上除去颗粒的清洗工序。例如，在JP专利第4403202号公报中公开了通过向 基板供给氢氟酸来从基板上除去不需要的膜的残渣的基板处理方法。。
10、向所述基板供给了氢 氟酸之后，向所述基板供给作为冲洗液的纯水，由此冲洗掉所述氢氟酸。其后，通过从所述 基板上除去液体来干燥所述基板。 0003 在要从基板上除去液体来干燥所述基板时，存在导致形成在所述基板表面上的图 案倒塌的情况。尤其高宽比（aspect ratio）大的图案容易发生倒塌。发生图案倒塌是由 于，存在于图案之间的液体的表面张力产生使图案倾斜的力。因此，若利用蒸汽而非利用液 体则能够抑制或防止图案的倒塌。 0004 然而，利用氢氟酸蒸汽处理了基板的情况下，如后述会产生新的残渣。因此，为了 从所述基板上除去所述残渣，需要向所述基板供给纯水。但是，对供给了所述纯水的所述基 板进行干燥时。
11、，存在所述纯水的表面张力使形成在基板表面上的图案倒塌的情况。 发明内容 0005 本发明的一个实施方式提供一种能够抑制或防止图案倒塌及生成残渣的基板处 理方法及基板处理装置。 0006 本发明的一个实施方式的基板处理方法，对多余物进行蚀刻来从基板上除去所述 多余物，该基板处理方法包括：除去工序，通过向基板供给含有氟化氢的HF（氟化氢）蒸汽 和含有溶剂的溶剂蒸汽，来蚀刻除去所述多余物，其中，所述溶剂是水能够溶解并且沸点比 水的沸点低的溶剂，蒸发工序，与所述除去工序并行，在所述蒸发工序中，使所述基板上的 所述溶剂蒸发。 0007 所述HF蒸汽可以是氢氟酸蒸汽，也可以是含有氢氟酸蒸汽的气体。例如，所。
12、述HF 蒸汽可以是含有氢氟酸蒸汽和运载气体的气体。同样地，所述溶剂蒸汽可以是溶剂蒸汽，也 可以是含有溶剂蒸汽的气体。 0008 另外，所述除去工序可以是向基板分别独立地供给HF蒸汽和溶剂蒸汽，使所述HF 蒸汽和所述溶剂蒸汽在所述基板上混合的工序，也可以是向基板供给混合状态的HF蒸汽 和溶剂蒸汽的工序。 0009 另外，所述蒸发工序可以是对所述基板上的溶剂进行加热的加热工序，也可以是 说 明 书CN 102881617 A 2/10页 5 减小气压的减压工序，还可以是对所述基板上的溶剂进行加热并且减小气压的加热和减压 工序。 0010 若向二氧化硅（SiO 2 ）供给含有氟化氢（HF）的HF蒸汽。
13、，则发生“SiO 2 HFH 2 SiF 6 2H 2 O”的反应，由此生成氟硅酸（H 2 SiF 6 ）和水（H 2 O）。根据本申请的发明人的 研究了解到，若在供给了HF蒸汽之后水残留在基板上，则形成“H 2 SiF 6 8H 2 O”这样的副产 物，该副产物作为残渣残留在所述基板上。氟硅酸若没有水，则分解为SiF 4 和HF而会升华。 由此，只要与对二氧化硅的蚀刻处理并行地除去水，就能够抑制或防止残渣的生成。 0011 若采用本发明的所述实施方式的基板处理方法，则HF蒸汽和溶剂蒸汽在基板上 被液化，由此将氟化氢的微细液滴和溶剂的微细液滴供给至所述基板上。通过供给氟化氢， 蚀刻并除去所述基。
14、板上的不需要的膜、颗粒等多余物。另外，水能够溶解在所述溶剂中，因 而通过进行蚀刻而生成的水溶入该所述溶剂中。进而，由于所述溶剂的沸点比水的沸点更 低，因而所述溶剂迅速蒸发而从所述基板上除去。从所述基板上与所述溶剂一同除去溶入 所述溶剂中的水。由此，降低水的残留量。这样，在对多余物进行蚀刻期间，持续从所述基 板上除去水，因而能够降低水的残留量。由此，能够抑制或防止残渣的生成。进而，由于使 用蒸汽来除去多余物，因而能够抑制或防止形成在所述基板表面上的图案的倒塌。 0012 所述溶剂可以含有水能够溶解并且沸点比水的沸点低的氟类溶剂以及水能够溶 解且沸点比水的沸点低的醇类中的至少一种。 0013 优选。
15、地，本发明的所述实施方式的基板处理方法在进行了所述除去工序之后还进 行溶剂蒸汽供给工序，在所述溶剂蒸汽供给工序中，在停止向基板供给所述HF蒸汽的状态 下，向所述基板供给所述溶剂蒸汽。 0014 在所述溶剂蒸汽供给工序中供给至所述基板的所述溶剂蒸汽中所含有的溶剂和 在所述除去工序中供给至所述基板的所述溶剂蒸汽中所含有的溶剂，可以是同种溶剂，也 可以是不同溶剂。 0015 由于在HF蒸汽中含有氟化氢，因而在所述除去工序中将HF蒸汽供给至基板时，存 在在所述基板上生成氟（还有氟离子）的情况。若采用该方法，则能够通过供给所述溶剂蒸 汽来从所述基板上除去所述氟。由此，能够降低氟的残留量。由此，能够提高所。
16、述基板的洁 净度。 0016 优选地，所述除去工序包括比率变更工序，在所述比率变更工序中，改变要向基板 供给的所述HF蒸汽和所述溶剂蒸汽的比例。 0017 通过进行所述比率变更工序，能够根据多余物的除去量来增减所述溶剂蒸汽的比 例。例如，若多余物的除去量增加，则通过进行蚀刻而生成的水的量会增加。由此，通过增 加所述溶剂蒸汽的比例，能够可靠地从基板上除去因蚀刻而生成的水。由此，能够抑制或防 止残渣的生成。 0018 优选地，本发明的所述实施方式的基板处理方法在进行了所述除去工序之后还进 行蒸汽除去工序，在所述蒸汽除去工序中，从暴露于所述HF蒸汽和溶剂蒸汽中的基板除去 所述HF蒸汽和溶剂蒸汽。 0。
17、019 通过进行该工序，除去在所述除去工序中向所述基板供给并处于所述基板的附近 的HF蒸汽和溶剂蒸汽。由此，能够抑制或防止因所述HF蒸汽和所述溶剂蒸汽附着在所述基 板上而在所述基板上生成微细液滴。进而，能够除去附着在所述基板上的微细液滴。这样， 说 明 书CN 102881617 A 3/10页 6 从所述除去工序经由所述蒸汽除去工序，所述基板维持干燥状态，即，维持在形成在基板上 的图案之间不填充液体的状态。由此，能够抑制或防止因存在于所述图案之间的液体的表 面张力而导致所述图案倒塌的情况。 0020 优选地，所述除去工序是，向基板供给具有与所述多余物的种类相对应的水分浓 度的所述HF蒸汽和所。
18、述溶剂蒸汽的工序。 0021 根据多余物的种类不同，有时在不存在水的环境下，蚀刻速率（单位时间内的除去 量）低。由此，通过向含有这样的多余物的基板供给水分含浓度大的HF蒸汽，能够缩短处理 时间。另一方面，根据多余物的种类不同，有时蚀刻速率高，在蚀刻时的单位时间内的水的 生成量多。由此，通过向含有这样的多余物的基板供给水分浓度低的HF蒸汽，能够减少所 述基板上的水分量，从而能够抑制或防止残渣的生成。 0022 本发明的一个实施方式的基板处理装置包括：基板保持单元，其保持基板；蒸汽 供给单元，其向保持在所述基板保持单元上的基板供给含有氟化氢的HF蒸汽和含有溶剂 的溶剂蒸汽，其中，所述溶剂蒸是水能够。
19、溶解且沸点比水的沸点低的溶剂，蒸发单元，其使 保持在所述基板保持单元上的基板上的所述溶剂蒸发，控制单元。所述控制单元控制所述 蒸汽供给单元来执行除去工序，在所述除去工序中，向保持在所述基板保持单元上的基板 供给所述HF蒸汽和所述溶剂蒸汽，由此对多余物进行蚀刻来从所述基板上除去所述多余 物，该控制单元控制所述蒸发单元来与所述除去工序并行地执行蒸发工序，在所述蒸发工 序中，使所述基板上的所述溶剂蒸发。根据该结构，能够起到与所述基板处理方法的效果同 样的效果。 0023 所述蒸汽供给单元向保持在所述基板保持单元上的基板供给特定的所述溶剂蒸 汽和所述氟化氢蒸汽，其中，特定的所述溶剂蒸汽含有水能够溶解且。
20、沸点比水的沸点低的 氟类溶剂和水能够溶解且沸点比水的沸点低的醇类中的至少一种。 0024 优选地，本发明的所述实施方式的基板处理装置还包括溶剂蒸汽供给单元，该溶 剂蒸汽供给单元向保持在所述基板保持单元上的基板供给所述溶剂蒸汽。所述控制单元控 制所述蒸汽供给单元和溶剂蒸汽供给单元来在进行了所述除去工序之后还执行溶剂蒸汽 供给工序，在所述溶剂蒸汽供给工序中，在停止了向基板供给所述HF蒸汽的状态下，向基 板供给所述溶剂蒸汽。 0025 由所述溶剂蒸汽供给单元向基板供给的所述溶剂蒸汽中含有的溶剂和在所述除 去工序中向所述基板供给的所述溶剂蒸汽中含有的溶剂，可以是同种溶剂，也可以是不同 种溶剂。 002。
21、6 由于在HF蒸汽中不含有氟化氢，因而若在所述除去工序中向基板供给HF蒸汽，则 有时在所述基板上生成氟（含有氟离子）。根据该装置，能够通过供给所述溶剂蒸汽来从所 述基板上除去所述氟。由此，能够降低氟的残留量。由此，能够提高基板的洁净度。 0027 优选地，所述蒸汽供给单元包括比率变更单元，该比率变更单元改变要向基板供 给的所述HF蒸汽和所述溶剂蒸汽的比例。此时，优选地，所述控制单元控制所述比率变更 单元来执行比率变更工序，在该比率变更工序中，改变在所述除去工序中向基板供给的所 述HF蒸汽和所述溶剂蒸汽的比例。由于包括所述比率变更单元，能够根据多余物的除去量 来增减所述溶剂蒸汽的比例。例如，在多。
22、余物的除去量增加时，因蚀刻而生成的水的量会增 加。由此，能够通过增加所述溶剂蒸汽的比例，来可靠地从所述基板上除去因蚀刻而生成的 说 明 书CN 102881617 A 4/10页 7 水。由此，能够抑制或防止残渣的生成。 0028 优选地，本发明的所述实施方式的基板处理装置还包括用于除去蒸汽的蒸汽除去 单元。优选地，所述控制单元控制所述蒸汽除去单元来在进行了所述除去工序之后还执行 蒸汽除去工序，在所述蒸汽除去工序中，从暴露于所述HF蒸汽和溶剂蒸汽中的基板除去所 述HF蒸汽和所述溶剂蒸汽。 0029 由于包括所述蒸汽除去单元，除去在所述除去工序中向基板供给并处于基板的附 近的HF蒸汽和溶剂蒸汽。。
23、由此，能够抑制或防止所述HF蒸汽和所述溶剂蒸汽附着在基板 上而在基板上生成微细液滴。进而，能够除去附着在所述基板上的微细液滴。 0030 优选地，所述蒸汽供给单元具有：第一蒸汽供给单元，其向保持在所述基板保持单 元上的基板供给第一HF蒸汽和所述溶剂蒸汽，其中，所述第一HF蒸汽含有氟化氢，第二蒸 汽供给单元，其向保持在所述基板保持单元上的基板供给第二HF蒸汽和所述溶剂蒸汽，其 中，所述第二HF蒸汽含有氟化氢和水并且水分浓度比所述第一HF蒸汽的水分浓度高。所 述控制单元根据所述多余物的种类来对所述第一蒸汽供给单元和所述第二蒸汽供给单元 进行控制，由此在所述除去工序中，向基板供给所述第一HF蒸汽和所。
24、述溶剂蒸汽，或者供 给第二HF蒸汽和所述溶剂蒸汽。根据多余物的种类不同，有时在不存在水的环境下，蚀刻 速率（单位时间内的除去量）低。由此，通过向含有这样的多余物的基板供给水分浓度高的 HF蒸汽，能够缩短处理时间。另一方面，根据多余物的种类不同，有时蚀刻速率高而在蚀刻 时的单位时间内的水的生成量大。由此，通过向含有这样的多余物的基板供给水分浓度小 的HF蒸汽，能够减少所述基板上的水分量，从而呢抑制或防止残渣的生成。 0031 通过参照附图在下面阐述的实施方式的说明，可明确本发明的上述目的、特征及 效果或其他的目的、特征及效果。 附图说明 0032 图1是示出了本发明的一个实施方式的基板处理装置的。
25、布局的图解俯视图。 0033 图2是示出了蒸汽蚀刻单元的概略结构的图解纵剖视图。 0034 图3是用于说明利用基板处理装置对基板进行的处理例的流程图。 0035 图4是用于说明利用基板处理装置对基板进行的处理例的流程图。 0036 图5A用于说明比较例的处理中的基板的状态的示意图。 0037 图5B用于说明实施例的处理中的基板的状态的示意图。 0038 图6是用于说明处理中的基板的状态的示意图。 0039 图7是用于说明处理中的基板的状态的示意图。 具体实施方式 0040 图1是示出了本发明的一个实施方式的基板处理装置1的布局的图解俯视图。 0041 基板处理装置1是利用药液、冲洗液等处理液来。
26、逐张地对半导体晶片等圆板状的 基板W进行处理的单张式基板处理装置。所述基板处理装置1具有：分度器模块2；处理模 块3，其与所述分度器模块2相结合；控制装置4（控制单元），其对所述基板处理装置1所 具备的装置的动作以及阀的开闭进行控制。 0042 所述分度器模块2具有搬运装置保持部5、分度机器手IR以及IR移动机构6。用 说 明 书CN 102881617 A 5/10页 8 于容纳基板W的多个搬运装置C在沿着水平的搬运装置排列方向U排列的状态下，保持在 所述搬运装置保持部5上。所述IR移动机构6使所述分度机器手IR在搬运装置排列方向 U上移动。所述分度机器手IR进行将基板W搬入至保持在所述搬运。
27、装置保持部5上的各个 搬运装置C的搬入动作，并且进行从各个搬运装置C搬出所述基板W的搬出动作。由所述 分度机器手IR搬运所述基板W。 0043 另一方面，所述处理模块3具有用于处理所述基板W的多个（例如，4个以上）处理 单元7和中央机器手CR。俯视观察，所述多个处理单元7例如配置为包围所述中央机器手 CR。所述中央机器手CR进行将所述基板W搬入所述处理单元7的搬入动作，并且进行从所 述处理单元7搬出所述基板W的搬出动作。所述中央机器手CR还在所述多个处理单元7 之间搬运所述基板W。所述中央机器手CR从所述分度机器手IR接受所述基板W，并且将所 述基板W交付给所述分度机器手IR。由所述控制装置4。
28、对所述分度机器手IR和所述中央 机器手CR进行控制。 0044 所述多个处理单元7包括：湿蚀刻单元7a，其向所述基板W供给作为蚀刻剂的一 例的蚀刻液来对所述基板W进行蚀刻；蒸汽蚀刻单元7b，其向基板W供给作为蚀刻剂的一 例的蚀刻蒸汽来对基板W进行蚀刻。所述湿蚀刻单元7a包括：旋转卡盘8，其将基板W保 持为水平，并使所述基板W围绕穿过所述基板W的中心的铅垂轴线进行旋转；蚀刻喷嘴9， 其向保持在所述旋转卡盘8上的基板W供给蚀刻液；冲洗液喷嘴10，其向保持在所述旋转 卡盘8上的所述基板W供给冲洗液。另外，所述蒸汽蚀刻单元7b包括无水式（anhydrous） 的蒸汽蚀刻单元7b1（蒸汽供给单元、第一蒸。
29、汽供给单元）和有水式（hydrous）的蒸汽蚀刻 单元7b2（蒸汽供给单元、第二蒸汽供给单元）。无水式的所述蒸汽蚀刻单元7b1的结构和 有水式的所述蒸汽蚀刻单元7b2的结构通用。下面，对所述蒸汽蚀刻单元7b1、7b2的结构 进行说明。 0045 图2是示出了所述蒸汽蚀刻单元7b1、7b2的概略结构的图解纵剖视图。 0046 所述蒸汽蚀刻单元7b1、7b2具有：HF（氟化氢）蒸汽发生容器11（蒸汽供给单元）， 其以密闭状态贮存氢氟酸；壳体12，其容纳HF蒸汽发生容器11。所述HF蒸汽发生容器11 的下方设有冲压板13，该冲压板13上形成有向下方喷出气体的多个贯通孔。而且，在所述 冲压板13的下方。
30、配置有加热板14（基板保持单元、蒸发单元），该加热板14以使所述基板 W处于与所述冲压板13相向的状态，将所述基板W保持为水平。所述加热板14对保持在所 述加热板14上的所述基板W进行加热。所述加热板14固定在旋转轴15的上端。在由包 含马达等的旋转驱动机构16使所述旋转轴15进行旋转时，所述加热板14与所述旋转轴15 一同围绕铅垂轴线进行旋转。由此，保持在所述加热板14上的所述基板W围绕穿过所述基 板W的中心的铅垂轴线进行旋转。 0047 所述蒸汽蚀刻单元7b还具有筒状的波纹管17，该波纹管17设在所述加热板14的 周围。所述加热板14配置在所述波纹管17的内侧。所述波纹管17能够相对于壳体。
31、12的 底面12a在上下方向上收缩。未图示的驱动机构使所述波纹管17在密闭位置（实线所示的 位置）和退避位置（虚线所示的位置）之间进行伸缩，其中，所述密闭位置是指，所述波纹管 17的上端缘与所述冲压板13相抵接而使所述加热板14的周围空间密闭的位置，所述退避 位置是指，所述波纹管17的上端缘退避至所述加热板14的上表面14a的下方的位置。通 过排气装置19（蒸汽除去单元），经由与所述壳体12的所述底面12a相连接的排气配管18 说 明 书CN 102881617 A 6/10页 9 将所述波纹管17内的气体排出。 0048 另外，在所述壳体12的侧壁上形成有开口20，该开口20位于所述加热板1。
32、4的侧 方。所述开口20通过遮挡板21进行开闭。在要向所述蒸汽蚀刻单元7b搬入所述基板W 时，预先将所述波纹管17配置在退避位置（虚线所示的位置），并且打开开口20。然后，在该 状态下，所述中央机器手CR将所述基板W载置在所述加热板14上。其后，由所述遮挡板21 关闭所述开口20。另一方面，在要从所述蒸汽蚀刻单元7b搬出所述基板W时，将所述波纹 管17配置在退避位置，并且打开所述开口20。然后，在该状态下，所述中央机器手CR搬出 保持在所述加热板14上的所述基板W。其后，由所述遮挡板21关闭所述开口20。 0049 所述HF蒸汽发生容器11具有蒸汽发生空间22，该蒸汽发生空间22形成在所述 H。
33、F蒸汽发生容器11内。在无水式所述蒸汽蚀刻单元7b1中，在所述HF蒸汽发生容器11 内贮存水分浓度比有水式所述蒸汽蚀刻单元7b2中的水分浓度低的氢氟酸。具体而言，在 无水式所述蒸汽蚀刻单元7b1中，例如，在所述HF蒸汽发生容器11内贮存氟化氢的浓度在 99.9以上的无水氢氟酸。另外，在有水式的所述蒸汽蚀刻单元7b2中，例如，在所述HF蒸 汽发生容器11内贮存调整为所谓模拟共沸组分（pseudo-azeotropic composition）的浓 度（例如，在一个大气压、室温下，大约39.6）的氢氟酸。在无水式蒸汽蚀刻单元7b1中生 成的HF蒸汽是含有氟化氢的第一HF蒸汽，在有水式所述蒸汽蚀刻单。
34、元7b2中生成的HF蒸 汽是水分浓度比第一HF蒸汽高的含有氟化氢和水的第二HF蒸汽。 0050 所述HF蒸汽发生容器11上连接有第一配管23，该第一配管23向蒸汽发生空间 22供给作为运载气体的一例的氮气。将来自第一氮供给源24的氮气经由第一流量控制器 25（MFC、比率变更单元）、第一阀26及第一配管23供给至蒸汽发生空间22。另外，所述HF 蒸汽发生容器11具有形成在所述HF蒸汽发生容器11上的流路27。所述蒸汽发生空间22 经由连通阀28与所述流路27相连接。将来自第二氮供给源29（蒸汽除去单元）的氮气经 由第二流量控制器30、第二阀31及第二配管32供给至所述流路27内。在所述第一阀2。
35、6 及所述连通阀28打开的状态下，所述蒸汽发生空间22内的HF蒸汽顺着氮气的气流而经由 所述连通阀28供给至所述流路27。由此，在所述第一阀26、所述第二阀31及所述连通阀 28打开的状态下，通过从所述第二配管32供给至所述流路27的氮气的气流，供给至所述流 路27的HF蒸汽引导至所述冲压板13。由此，HF蒸汽吹至保持于所述加热板14的所述基 板W上。 0051 另外，所述HF蒸汽发生容器11上连接有第三配管33（蒸汽供给单元、溶剂蒸汽供 给单元），该第三配管33向所述流路27供给含有溶剂的溶剂蒸汽。所述第三配管33在所 述第二阀31及第二流量控制器30的下游侧，与所述第二配管32相连接。因此。
36、，所述第三 配管33经由所述第二配管32与所述流路27相连接。来自溶剂蒸汽供给源34的溶剂蒸汽 经由第三流量控制器35（比率变更单元）、第三阀36及所述第三配管33供给至所述第二配 管32。然后，供给至所述第二配管32内的溶剂蒸汽从所述第二配管32流至所述流路27， 而引导至所述冲压板13。由此，溶剂蒸汽吹至保持在所述加热板14上的所述基板W上。 0052 溶剂蒸汽中所含有的溶剂是水能够溶解并且沸点比水低的溶剂。优选溶剂蒸汽中 所含有的溶剂具有不燃性。作为溶剂蒸汽中所含有的溶剂，例如可列举含有水能够溶解并 且沸点比水低的氟类溶剂以及水能够溶解并且沸点比水低的醇类中的至少一种。氟类溶剂 例如可以。
37、是HFE（Hydro Fluoro Ether：氢氟醚），醇类可以包括甲醇、乙醇及IPA（异丙醇） 说 明 书CN 102881617 A 7/10页 10 中的至少一种。作为溶剂蒸汽中所含有的溶剂的具体例，可例举HFE和IPA的混合物（HFE 为95，IPA为5）。 0053 图3及图4是用于说明由所述基板处理装置1对基板W进行的处理例的流程图。图 5A、图5B、图6及图7用于说明处理中的基板W的状态的示意图。下面，说明通过将氟化氢 供给至一直被加热板14加热的所述基板W来从基板W上除去牺牲膜（Sacrificlal Film） 及颗粒等含有SiO 2 的多余物的处理例。首先，对图3所示的第。
38、一处理例进行说明。下面参 照图2及图3。 0054 第一处理例 0055 由中央机器手CR将基板W载置在加热板14上之后，将波纹管17内的环境气体置 换为氮气（S1）。具体而言，控制装置4将所述波纹管17配置在密闭位置（实线所示的位置）， 在排气装置19进行驱动的状态下，打开第二阀31。由此，从第二配管32向流路27供给氮 气，并且该氮气从冲压板13处供给至所述波纹管17内。所述波纹管17内的环境气体，通 过所述排气装置19的吸引力而被排出至排气配管18，并且被供给至所述波纹管17内的氮 气挤出至所述排气配管18。由此，所述波纹管17内的环境气体被置换为氮气。在所述波纹 管17内的环境气体置换。
39、为氮气之后，所述控制装置4关闭所述第二阀31。 0056 接着，向所述基板W供给HF蒸汽和溶剂蒸汽（S2）。具体而言，在通过所述加热板 14将所述基板W自身及所述基板W周围的温度维持为溶剂的沸点以上的温度（例如40 150范围内的恒定温度）的状态下，所述控制装置4通过旋转驱动机构16使保持在所述加 热板14上的所述基板W进行旋转。其后，所述控制装置4打开第一阀26、第三阀36及连通 阀28。由此，HF蒸汽和溶剂蒸汽供给至所述流路27。供给至所述流路27的所述HF蒸汽 和所述溶剂蒸汽在所述流路27中混合，并以混合的状态通过所述冲压板13的贯通孔。由 此，将所述HF蒸汽和所述溶剂蒸汽吹至被所述加热。
40、板14保持为恒定温度并处于旋转状态 的所述基板W上。 0057 吹至所述基板W上的所述HF蒸汽和所述溶剂蒸汽在所述基板W上液化。由此，氟 化氢的微细液滴和溶剂的微细液滴供给至基板W。通过供给氟化氢，蚀刻并除去牺牲膜、颗 粒等多余物。另外，水能够溶解在溶剂中，因而因蚀刻生成的水溶入该溶剂中。进而，并行 地向所述基板W供给所述HF蒸汽和所述溶剂蒸汽，所述加热板14对所述基板W及环境气 体进行加热，因而沸点低于水的沸点的溶剂迅速蒸发，从而从所述基板W上除去该溶剂。溶 入溶剂中的水与溶剂一起从所述基板W上除去。这样，在对所述基板W上的多余物进行蚀 刻的期间，持续除去因蚀刻生成的水。由此，水的残留量降低。
41、。由此，抑制或防止残渣的生 成。 0058 接着，向所述基板W供给溶剂蒸汽（S3）。具体而言，在所述第三阀36打开的状态 下，所述控制装置4关闭所述第一阀26及所述连通阀28。由此，停止向所述流路27供给所 述HF蒸汽。因此，仅向所述流路27供给所述溶剂蒸汽。由此，仅所述溶剂蒸汽经过所述冲 压板13的所述贯通孔供给至保持于所述加热板14的所述基板W。由此，从所述基板W上除 去因供给所述HF蒸汽而生成的氟（含有氟离子）。因此，所述基板W上的氟的残留量降低。 在向所述基板W供给了规定时间的溶剂蒸汽之后，所述控制装置4关闭所述第三阀36。 0059 接着，再次将所述波纹管17内的环境气体置换为氮气（。
42、S4）。具体而言，所述控制 装置4打开所述第二阀31。由此，将氮气供给至所述波纹管17内。所述波纹管17内的环 说 明 书CN 102881617 A 10 8/10页 11 境气体，即，所述波纹管17内的HF蒸汽和溶剂蒸汽、因蚀刻所述基板W而生成的气体，通过 所述排气装置19的吸引力而被排出到所述排气配管18，并且被供给至所述波纹管17内的 氮气挤出至所述排气配管18。由此，所述波纹管17内的环境气体被置换为氮气。由此，能 够抑制或防止残留在所述波纹管17内的HF蒸汽和溶剂蒸汽附着在所述基板W上而在所述 基板W上产生液滴的情况。进而，即使液滴附着在所述基板W上，也能够通过供给氮气来使 液滴蒸。
43、发而从所述基板W上除去液滴。在所述波纹管17内的环境气体置换为氮气之后，所 述控制装置4关闭所述第二阀31。其后，由所述中央机器手CR从所述加热板14搬出干燥 状态的所述基板W。 0060 这样，将HF蒸汽供给至所述基板W，来从所述基板W上除去多余物。所述控制装置 4可以使用无水式的蒸汽蚀刻单元7b1和有水式的蒸汽蚀刻单元7b2中的任一蒸汽蚀刻单 元来进行前述的处理。例如，所述控制装置4根据牺牲膜的种类，区分使用无水式的所述蒸 汽蚀刻单元7b1和有水式的所述蒸汽蚀刻单元7b2。即，也可以根据牺牲膜的种类，通过工 艺（recipe）（对基板W的处理内容）设定使用无水式的所述蒸汽蚀刻单元7b1和有。
44、水式的 所述蒸汽蚀刻单元7b2中的哪种来对所述基板W进行处理。此时，所述控制装置4可以基 于工艺，来区分使用无水式的所述蒸汽蚀刻单元7b1和有水式的所述蒸汽蚀刻单元7b2。 0061 在牺牲膜是氧化膜（由SiO 2 构成的膜）的情况下，即使将HF蒸汽供给至基板W上， 在不存在水的环境下，蚀刻速率（单位时间内的除去量）也低。由此，此时所述控制装置4可 以使用有水式的所述蒸汽蚀刻单元7b2来将水分浓度大的HF蒸汽供给至所述基板W。另一 方面，对BSG膜（含有硼的SiO 2 膜）的蚀刻速率大于氧化膜的蚀刻速率。由此，在进行蚀刻 时单位时间内水的产生量多。因此，存在会残留水的情况。因此，此时所述控制装。
45、置4可以 使用无水式的所述蒸汽蚀刻单元7b1来将水分浓度低的HF蒸汽供给至所述基板W。由此， 减少对所述基板W的水的供给量，因而能够减少所述基板W上的水分量来抑制或防止残渣 的生成。 0062 另外，所述控制装置4可以通过控制第一流量控制器25和第三流量控制器35，根 据牺牲膜的除去量，在供给HF蒸汽和溶剂蒸汽的工序（图3的S2）中，变更向基板W供给的 HF蒸汽和溶剂蒸汽的比例。即，牺牲膜的除去量增加时，因蚀刻生成的水的量会增加。由 此，所述控制装置4可以增加溶剂蒸汽的比例来可靠地从基板W上除去因蚀刻生成的水。这 样，通过变更向基板W供给的HF蒸汽和溶剂蒸汽的比例，能够与牺牲膜的除去量无关地，。
46、抑 制或防止残渣的生成。 0063 另外，所述控制装置4可以向所述基板W供给HF蒸汽，来清洗孔的内部。即，如图 5A的比较例所示，若通过将氢氟酸供给至基板W上的湿蚀刻来清洗所述孔内，则由于氢氟 酸不能充分地到达所述孔的底部，因而存在颗粒残留在所述孔的底部的情况。进而，由于所 述孔的内周面的上部被蚀刻，存在导致所述孔的直径在上部和底部存在差异的情况。另一 方面，如图5B的实施例所示，若使用HF蒸汽，则能够向所述孔均匀地供给HF蒸汽。由此， 即使在所述孔深的情况下，也能够抑制或防止所述孔的直径产生偏差，并且能够可靠地除 去所述孔内的颗粒。 0064 第二处理例 0065 接着，对图4所示的第二处理。
47、例进行说明。下面，参照图1及图4。 0066 在第二处理例中，控制装置4利用中央机器手CR将基板W搬入湿蚀刻单元7a中。 说 明 书CN 102881617 A 11 9/10页 12 其后，向基板W供给氢氟酸（S5）。具体而言，所述控制装置4从蚀刻喷嘴9向保持在旋转卡 盘8上的基板W供给氢氟酸，由此对所述基板W进行蚀刻。接着，所述控制装置4从冲洗液 喷嘴10向保持在所述旋转卡盘8上的所述基板W供给冲洗液，由此冲洗掉所述基板W上的 氢氟酸（S6）。然后，所述控制装置4通过所述旋转卡盘8使所述基板W进行高速旋转，来使 所述基板W干燥（S7）。在所述基板W干燥了之后，所述控制装置4通过所述中央机器。
48、手CR 从所述湿蚀刻单元7a搬出所述基板W，并将该基板W搬入蒸汽蚀刻单元7b。 0067 接着，所述控制装置4使所述蒸汽蚀刻单元7b执行与第一处理例同样的动作。具 体而言，通过所述中央机器手CR将基板W载置在加热板14上之后，与第一处理例同样地， 将波纹管17内的环境气体置换为氮气（S1）。其后，与第一处理例同样地，向基板W供给HF 蒸汽和溶剂蒸汽（S2）。由此，对所述基板W进行蚀刻。其后，与第一处理例同样地，向所述 基板W供给溶剂蒸汽（S3）。接着，与第一处理例同样地，再次将所述波纹管17内的环境气 体置换为氮气（S4）。然后，通过所述中央机器手CR从所述加热板14上搬出干燥状态的所 述基板。
49、W。 0068 这样，依次向所述基板W供给至氢氟酸和HF蒸汽。即，依次进行使用所述氢氟酸的 湿蚀刻和使用所述HF蒸汽的蒸汽蚀刻。例如，若仅通过湿蚀刻，从形成有高宽比高（例如， 高宽比在10以上）的图案的所述基板W上除去所有的牺牲膜之后，使所述基板W干燥，则存 在图案倒塌的情况。另外，在仅通过蒸汽蚀刻来从这样的所述基板W上除去所有的牺牲膜 的情况下，由于牺牲膜的除去量大，因而导致水的产生量大。由此，导致在所述基板W上残 留水的情况。因此，存在因存在水而新产生的残渣残留在基板W上的情况。 0069 但是，在在所述基板W上形成有高宽比大的图案的情况下，在前述的第二处理例 中，如图6所示，在除去了牺牲膜的一部分（上层部）之后，对所述基板W进行干燥（湿蚀刻 旋转脱水）。即，与在除去所有的牺牲膜的状态下对所述基板W进行干燥的情况相比，在图 案中露出的部分的高度低的状态下，对基板W进行干燥。由此，能够抑制或防止图案的倒 塌。然后，如图6所示，通过将HF蒸汽供给至所述基板W，来除去牺牲膜的剩余部。