專(zhuān)利名稱:基板處理方法以及基板處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及處理基板的基板處理方法以及基板處理裝置。作為處理對(duì)象的基板例如包括半導(dǎo)體晶片、液晶顯示裝置用基板、等離子顯示器用基板、FED (Field EmissionDisplay:場(chǎng)致發(fā)射顯示器)用基板、光盤(pán)用基板、磁盤(pán)用基板、光磁盤(pán)用基板、光掩模用基板、陶瓷基板、太陽(yáng)能電池用基板等。
背景技術(shù):
在半導(dǎo)體裝置和液晶顯示裝置的制造工序中,通過(guò)向半導(dǎo)體晶片、液晶顯示裝置用玻璃基板等基板供給氫氟酸,進(jìn)行從基板除去不需要的膜的蝕刻工序或從基板除去顆粒的清洗工序。例如,在日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)2001-15481號(hào)公報(bào)中,公開(kāi)了向基板的表面供給氫氟酸的蒸氣來(lái)對(duì)基板進(jìn)行蝕刻的蝕刻裝置。在該蝕刻裝置中,將充滿在容置基板的腔室內(nèi)的氫氟酸的蒸氣供給至基板的表面。在從腔室排出腔室內(nèi)的環(huán)境氣體的狀態(tài)下,向基板供給氫氟酸的蒸氣。在通過(guò)HF蒸氣(包括氟化氫的蒸氣)進(jìn)行的蒸氣蝕刻中,存在與所謂濕式蝕刻中的氣體供給不同的問(wèn)題。即,HF蒸氣在基板上凝聚,從而從氣體變?yōu)橐后w。由于凝聚而形成的液體集中,由此在基板上形成包含氟化氫和水的凝聚相(HF凝聚相)。因此,若在基板的整個(gè)區(qū)域上進(jìn)行凝聚,則在基板的整個(gè)區(qū)域上形成薄膜狀的HF凝聚相。基板上的水分、腔室內(nèi)的環(huán)境氣體中所含有的水分的一部分溶解于該HF凝聚相中。通過(guò)HF蒸氣對(duì)基板的處理時(shí)間因HF濃度和處理對(duì)象不同而不同,為數(shù)十秒至數(shù)分鐘左右,通過(guò)持續(xù)向基板供給HF蒸氣,來(lái)進(jìn)行基板的蝕刻。在蝕刻處理中消耗HF蒸氣中所含有的HF成分,因此需要向基板上供給新的HF蒸氣。因此,為了均勻地對(duì)基板的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行蝕刻,需要在基板上的HF蒸氣的流動(dòng)速度均勻的狀態(tài)下,向基板供給HF蒸氣。在日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)2001-15481號(hào)公報(bào)的蝕刻裝置中,總是以恒定的排氣壓從腔室內(nèi)排出HF蒸氣。因此,基板上的HF蒸氣的流動(dòng)容易變得不均勻,腔室內(nèi)的HF濃度容易產(chǎn)生梯度。因此,在基板上形成的凝聚相會(huì)變得不均勻,這可能會(huì)引發(fā)基板處理不均的現(xiàn)象。尤其在基板的周緣部進(jìn)行的蝕刻會(huì)變慢,可能會(huì)降低處理的均勻性。這樣的處理的均勻性低不僅在利用氫氟酸的蒸氣處理基板的情況下產(chǎn)生,也可能在利用包含除氫氟酸之外的處理成分的蒸氣處理基板的情況下產(chǎn)生。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供能夠提高處理的均勻性的基板處理方法以及基板處理裝置。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式提供一種基板處理方法,包括:前處理工序,一邊以前處理排氣流量從配置有基板的密閉空間抽吸氣體,一邊向上述密閉空間供給非活性氣體;蝕刻工序,在進(jìn)行了上述前處理工序之后,一邊以比上述前處理排氣流量小的蝕刻排氣流量從上述密閉空間排出氣體,一邊向上述密閉空間供給處理蒸氣,利用因處理蒸氣凝聚在上述基板上而形成在上述基板上的液膜,對(duì)上述基板進(jìn)行蝕刻;后處理工序,在進(jìn)行了上述蝕刻工序之后,一邊以比上述蝕刻排氣流量大的后處理排氣流量從上述密閉空間抽吸氣體,一邊向上述密閉空間供給非活性氣體。上述基板處理方法可以是對(duì)基板進(jìn)行蝕刻的蝕刻方法,可以是通過(guò)對(duì)附著于基板的異物進(jìn)行蝕刻來(lái)清洗基板的清洗方法,還可以是利用蒸氣處理基板的其它的處理方法。即,處理蒸氣可以是含有蝕刻成分的蝕刻蒸氣,也可以是含有清洗成分的清洗蒸氣,還可以是含有其它成分的蒸氣。處理蒸氣可以是處理成分的蒸氣(使固體或者液體的處理成分蒸發(fā)的氣體),也可以是除了處理成分的蒸氣或者霧之外,還含有載氣(例如為非活性氣體)的氣體。根據(jù)該方法,將從密閉空間抽吸氣體的動(dòng)作和向密閉空間供給非活性氣體的動(dòng)作并行地進(jìn)行。由此,降低環(huán)境氣體中的水分量以及氧濃度。在該狀態(tài)下,并行地進(jìn)行從密閉空間排出氣體的動(dòng)作和向密閉空間供給處理蒸氣的動(dòng)作。由此,在被處理蒸氣充滿密閉空間且環(huán)境氣體中的水分量以及氧濃度低的狀態(tài)下高效地向基板供給處理蒸氣。因此,在基板的處理品質(zhì)依賴于環(huán)境氣體中的水分量和氧濃度的情況下,能夠控制基板的處理品質(zhì)。然后,并行地進(jìn)行從密閉空間抽吸氣體的動(dòng)作和向密閉空間供給非活性氣體的動(dòng)作。由此,密閉空間的處理蒸氣置換為非活性氣體。因此,能夠防止在開(kāi)放密閉空間時(shí)處理蒸氣從密閉空間漏出的情況。在利用處理蒸氣進(jìn)行的基板的處理中,在基板上流動(dòng)的處理蒸氣的濃度梯度對(duì)處理的均勻性的影響大。因此,為了均勻地處理基板,需要使基板上的處理蒸氣的濃度維持在一定的濃度以上,并且使基板上的處理蒸氣的濃度梯度均勻。在上述的前處理工序、蝕刻工序以及后處理工序中,從密閉空間排出氣體。蝕刻工序中的排氣流量(體積流量)比前處理工序以及后處理工序中的排氣流量小。因?yàn)槿襞艢饬髁看螅瑒t密閉空間的氣體高速地流動(dòng),因此基板上的氣體的流動(dòng)速度的偏差可能變大。相對(duì)于此,在蝕刻工序中排氣流量小,因此基板上的氣體的流動(dòng)速度的偏差小。因此,向基板的表面的整個(gè)區(qū)域均勻地供給處理蒸氣。由此,能夠均勻地對(duì)基板的表面的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行處理。上述蝕刻工序可以包括包括弱排氣工序和抽吸停止工序中的至少一個(gè),其中,在上述弱排氣工序中,一邊以上述蝕刻排氣流量從上述密閉空間抽吸氣體,一邊向上述密閉空間供給處理蒸氣,在上述抽吸停止工序中,在停止從上述密閉空間抽吸氣體的狀態(tài)下,一邊以上述蝕刻排氣流量從上述密閉空間排出氣體,一邊向上述密閉空間供給處理蒸氣。S卩,蝕刻工序可以包括一邊積極地排出密閉空間的氣體,一邊向基板供給處理蒸氣的工序,也可以包括在停止積極地從密閉空間排出氣體(抽吸氣體)的狀態(tài)下,向基板供給處理蒸氣的工序。當(dāng)然,蝕刻工序可以包括弱排氣工序以及抽吸停止工序這兩者。即,蝕刻工序可以在進(jìn)行了弱排氣工序以及抽吸停止工序中的一個(gè)工序之后,再進(jìn)行另一工序。無(wú)論在哪種情況下,由于在蝕刻工序中的排氣流量小,因此在基板上的氣體的流動(dòng)速度的偏差小。因此,能夠?qū)⑻幚碚魵饩鶆虻毓┙o至基板的表面的整個(gè)區(qū)域,能夠均勻地對(duì)基板的表面的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行處理。上述基板處理方法可以在上述前處理工序之后且上述蝕刻工序之前還包括置換工序,在上述置換工序中,一邊以比上述蝕刻排氣流量大的置換排氣流量從上述密閉空間抽吸氣體,一邊向上述密閉空間供給處理蒸氣。根據(jù)該方法,一邊積極地排出密閉空間的氣體,一邊向密閉空間供給處理蒸氣。然后,在將來(lái)自密閉空間的排氣流量降低的狀態(tài)下,向密閉空間供給處理蒸氣。并行地進(jìn)行從密閉空間積極地排出氣體的動(dòng)作和向密閉空間供給處理蒸氣的動(dòng)作,因此能夠在短時(shí)間內(nèi)將密閉空間的氣體置換為處理蒸氣。因此,能夠使基板與處理蒸氣立即開(kāi)始反應(yīng)。而且,在密閉空間的氣體置換為處理蒸氣之后,以排氣流量低的狀態(tài)向密閉空間供給處理蒸氣,因此能夠均勻地對(duì)基板的表面的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行處理。上述基板處理方法可以包括在進(jìn)行上述后處理工序之前使上述置換工序和上述蝕刻工序交替地進(jìn)行多次的反復(fù)工序。根據(jù)該方法,一邊積極地排出密閉空間的氣體,一邊向密閉空間供給處理蒸氣。然后,在將來(lái)自密閉空間的排氣流量降低的狀態(tài)下,向密閉空間供給處理蒸氣。然后,重新進(jìn)行這些工序。由此,能夠?qū)⒚荛]空間的處理蒸氣置換為新的處理蒸氣。因此,能夠?qū)⒒钚缘偷奶幚碚魵庵脫Q為活性高的處理蒸氣。因此,能夠提高處理的效率性。上述蝕刻工序可以包括如下工序:在基板被形成有使流體在內(nèi)部空間與外部空間之間流通的流通孔且配置于上述密閉空間中的處理容器覆蓋的狀態(tài)下,一邊從上述處理容器的上述外部空間排出氣體,一邊向上述處理容器的上述內(nèi)部空間供給處理蒸氣。根據(jù)該方法,在通過(guò)處理容器覆蓋基板的狀態(tài)下,向處理容器的內(nèi)部(內(nèi)部空間)供給處理蒸氣。由此,處理容器內(nèi)的氣體經(jīng)過(guò)流通孔被推向處理容器的外部(外部空間)。然后,被推出至處理容器的外部的氣體與密閉空間內(nèi)的氣體一起從密閉空間排出。由此,處理容器內(nèi)的氣體置換為處理蒸氣,向基板供給處理蒸氣。在處理容器的內(nèi)部,處理容器的內(nèi)表面阻礙氣體的流動(dòng),因此使氣體的流動(dòng)速度進(jìn)一步降低。因此,能夠進(jìn)一步降低基板上的氣體的流動(dòng)速度的偏差。因此,能夠進(jìn)一步均勻地對(duì)基板的表面的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行處理。上述蝕刻工序可以包括如下工序:在基板被環(huán)狀的防護(hù)壁包圍的狀態(tài)下,一邊從上述密閉空間排出氣體,一邊向上述密閉空間供給處理蒸氣。根據(jù)該方法,在通過(guò)環(huán)狀的防護(hù)壁包圍基板的狀態(tài)下,向密閉空間供給處理蒸氣。供給至基板的處理蒸氣沿著基板的表面流動(dòng)。由于通過(guò)防護(hù)壁包圍基板,因此通過(guò)防護(hù)壁阻礙氣體從基板的周緣部向外方流動(dòng)。因此,基板上的氣體的流動(dòng)速度進(jìn)一步降低,基板上的氣體的流動(dòng)速度的偏差進(jìn)一步降低。因此,能夠進(jìn)一步均勻地對(duì)基板的表面的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行處理。通過(guò)該方法處理的基板可以是在表面上形成有氮化膜的基板(氮化膜露出的基板)。當(dāng)然,也可以在表面上形成有除了氮化膜之外的薄膜的基板和未形成薄膜的基板(裸晶片)為處理對(duì)象的基板。另外,上述基板處理方法可以包括基板旋轉(zhuǎn)工序,該基板旋轉(zhuǎn)工序與上述蝕刻工序并行地進(jìn)行,圍繞穿過(guò)基板的表面的旋轉(zhuǎn)軸線使該基板旋轉(zhuǎn)。根據(jù)該方法,能夠?qū)⑻幚碚魵膺M(jìn)一步均勻地供給至基板。由此,能夠進(jìn)一步提高處理的均勻性。本發(fā)明的其它實(shí)施方式提供一種基板處理裝置,包括:處理室,在內(nèi)部設(shè)置有密閉空間;基板保持單元,在上述密閉空間中保持基板;處理蒸氣供給單元,向上述密閉空間供給處理蒸氣;非活性氣體供給單元,向上述密閉空間供給非活性氣體;排氣單元,從上述密閉空間抽吸氣體;控制裝置(controller),控制上述處理蒸氣供給單元、上述非活性氣體供給單元以及上述排氣單元。上述控制裝置執(zhí)行:前處理工序,一邊通過(guò)上述排氣單元以前處理排氣流量從上述密閉空間抽吸氣體,一邊通過(guò)上述非活性氣體供給單元向上述密閉空間供給非活性氣體;蝕刻工序,在進(jìn)行了上述前處理工序之后,一邊以比上述前處理排氣流量小的蝕刻排氣流量從上述密閉空間向上述排氣單元排出氣體,一邊通過(guò)上述處理蒸氣供給單元向上述密閉空間供給處理蒸氣,利用因處理蒸氣凝聚在上述基板上而形成在上述基板上的液膜,對(duì)上述基板進(jìn)行蝕刻;后處理工序,在進(jìn)行了上述蝕刻工序之后,一邊通過(guò)上述排氣單元以比上述蝕刻排氣流量大的后處理排氣流量從上述密閉空間抽吸氣體,一邊通過(guò)上述非活性氣體供給單元向上述密閉空間供給非活性氣體。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠產(chǎn)生與上述的效果同樣的效果。上述控制裝置可以執(zhí)行包括弱排氣工序和抽吸停止工序中的至少一個(gè)的上述蝕刻工序,其中,在上述弱排氣工序中,一邊通過(guò)上述排氣單元以上述蝕刻排氣流量從上述密閉空間抽吸氣體,一邊通過(guò)上述處理蒸氣供給單元向上述密閉空間供給處理蒸氣;在上述抽吸停止工序中,在停止通過(guò)上述排氣單元抽吸氣體的狀態(tài)下,一邊以上述蝕刻排氣流量使氣體從上述密閉空間排出至上述排氣單元,一邊通過(guò)上述處理蒸氣供給單元向上述密閉空間供給處理蒸氣。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠產(chǎn)生與上述的效果同樣的效果。上述控制裝置可以在上述前處理工序之后且上述蝕刻工序之前還執(zhí)行置換工序,在該置換工序中,一邊通過(guò)上述排氣單元以比上述蝕刻排氣流量大的置換排氣流量從上述密閉空間抽吸氣體,一邊通過(guò)上述處理蒸氣供給單元向上述密閉空間供給處理蒸氣。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠產(chǎn)生與上述的效果同樣的效果。上述控制裝置可以執(zhí)行在進(jìn)行上述后處理工序之前使上述置換工序和上述蝕刻工序交替地進(jìn)行多次的反復(fù)工序。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠產(chǎn)生與上述的效果同樣的效果。還包括處理容器,該處理容器形成有使流體在內(nèi)部空間和外部空間之間流通的流通孔,且配置于上述密閉空間中,并且覆蓋被上述基板保持單元保持的基板;上述控制裝置執(zhí)行包括如下工序的上述蝕刻工序:一邊使氣體從上述處理容器的上述外部空間排出至上述排氣單元,一邊通過(guò)上述處理蒸氣供給單元向上述處理容器的上述內(nèi)部空間供給處理蒸氣。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠產(chǎn)生與上述的效果同樣的效果。上述基板處理裝置可以還包括包圍被上述基板保持單元保持的基板的周?chē)沫h(huán)狀的防護(hù)壁。在該狀況下,上述控制裝置可以執(zhí)行包括特定工序的上述蝕刻工序,在該特定工序中,在通過(guò)上述防護(hù)壁包圍基板的狀態(tài)下,一邊使氣體從上述密閉空間排出至上述排氣單元,一邊通過(guò)上述處理蒸氣供給單元向上述密閉空間供給處理蒸氣。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠產(chǎn)生與上述的效果同樣的效果。參照附圖,通過(guò)在下面敘述的實(shí)施方式的說(shuō)明來(lái)明確本發(fā)明中的上述或者另外的其它目的、特征以及效果。
圖1是水平地觀察本發(fā)明的第一實(shí)施方式的基板處理裝置的局部的示意圖。圖2是用于說(shuō)明通過(guò)基板處理裝置進(jìn)行的第一處理例的示意圖。圖3是用于說(shuō)明通過(guò)基板處理裝置進(jìn)行的第二處理例的示意圖。圖4A是用于說(shuō)明在蝕刻工序中減少排氣流量的情況下和未減少排氣流量的情況下的蝕刻的均勻性的曲線圖。圖4B是示出在蝕刻工序中減少排氣流量的情況下和未減少排氣流量的情況下的基板上的HF的濃度梯度的示意圖。圖4C是示出在后處理工序中減少排氣流量的情況下和未減少排氣流量的情況下的基板上的凝聚相的狀態(tài)的示意圖。圖5是水平地觀察本發(fā)明的第二實(shí)施方式的基板處理裝置的局部的示意圖。圖6是用于說(shuō)明通過(guò)基板處理裝置進(jìn)行的第三處理例的示意圖。圖7是水平地觀察本發(fā)明的第三實(shí)施方式的基板處理裝置的局部的示意圖。圖8是水平地觀察本發(fā)明的第四實(shí)施方式的基板處理裝置的局部的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1是沿著水平方向觀察本發(fā)明的第一實(shí)施方式的基板處理裝置I的局部的示意圖?;逄幚硌b置I是逐張地處理半導(dǎo)體晶片等圓板狀的基板W的單張式的基板處理裝置?;逄幚硌b置I具有:處理單元2,用于處理基板W ;控制裝置3,用于控制基板處理裝置I所具有的裝置的動(dòng)作和閥的開(kāi)閉。處理單元2是將作為處理蒸氣的一例的含有氟化氫的蒸氣供給至基板W的蒸氣處理單元。處理單元2包括:HF蒸氣發(fā)生容器4 (處理蒸氣供給單元、非活性氣體供給單元),用于貯存氫氟酸(液體);腔室5 (處理室),在內(nèi)部設(shè)置有容置HF蒸氣發(fā)生容器4的密閉空間SI。HF蒸氣發(fā)生容器4內(nèi)的氫氟酸的濃度被調(diào)整為成為所謂準(zhǔn)共沸組成的濃度(例如在I氣壓且室溫下,為大約39.6%)。HF蒸氣發(fā)生容器4內(nèi)的氫氟酸被內(nèi)置于HF蒸氣發(fā)生容器4中的HF加熱器6加熱。HF蒸氣發(fā)生容器4內(nèi)的氫氟酸的溫度由控制裝置3控制。處理單元2包括:沖壓板(perforated plate) 7,配置于HF蒸氣發(fā)生容器4的下方;加熱板8,配置于沖壓板7的下方。加熱板8是保持基板W的基板保持單元的一例,并且也是加熱基板W的基板加熱器的一例。加熱板8在基板W的上表面與沖壓板7相向的基板保持位置(圖1所示的位置)上水平地保持該基板W?;錡—邊被加熱板8加熱,一邊被加熱板8支撐。通過(guò)控制裝置3使基板W的溫度維持在規(guī)定的范圍內(nèi)(例如,30°C 100°C )的恒定的溫度。加熱板8與旋轉(zhuǎn)軸9的上端部相連接。包括馬達(dá)等的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)10與旋轉(zhuǎn)軸9相連接。當(dāng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)10使旋轉(zhuǎn)軸9旋轉(zhuǎn)時(shí),加熱板8與旋轉(zhuǎn)軸9 一起圍繞鉛垂軸線旋轉(zhuǎn)。由此,被加熱板8保持的基板W圍繞穿過(guò)基板W的中心的鉛垂的旋轉(zhuǎn)軸線Al旋轉(zhuǎn)。處理單元2還包括:筒狀的波紋管11,配置于加熱板8的周?chē)?;伸縮單元(未圖示),使波紋管11上下伸縮;擋板13,開(kāi)閉形成在腔室5的側(cè)壁上的開(kāi)口 12 ;開(kāi)閉單元(未圖示),使擋板13移動(dòng)。加熱板8配置于波紋管11的內(nèi)側(cè)。開(kāi)口 12配置于加熱板8的側(cè)方。伸縮單元使波紋管11在密閉位置(實(shí)線所示的位置)和退避位置(雙點(diǎn)劃線所示的位置)之間伸縮,其中,上述密閉位置指,波紋管11的上端緣與沖壓板7相抵接而加熱板8的周?chē)目臻g被密閉的位置,上述退避位置指,波紋管11的上端緣退避至加熱板8的上表面的下方的位置。另外,開(kāi)閉單元使擋板13在開(kāi)口 12打開(kāi)的打開(kāi)位置和開(kāi)口 12關(guān)閉的關(guān)閉位置(圖1所示的位置)之間移動(dòng)。
HF蒸氣發(fā)生容器4包括:蒸氣發(fā)生空間S2,充滿了氫氟酸的蒸氣(使氫氟酸蒸發(fā)產(chǎn)生的氣體);流路15,經(jīng)由連通閥14與蒸氣發(fā)生空間S2連接。HF蒸氣發(fā)生容器4與安裝有第一流量控制器16以及第一閥17的第一配管18相連接。HF蒸氣發(fā)生容器4經(jīng)由第一配管18與第一氮?dú)夤┙o源19連接。將作為非活性氣體的一例的氮?dú)饨?jīng)由第一配管18供給至蒸氣發(fā)生空間S2。同樣地,流路15與安裝有第二流量控制器20以及第二閥21的第二配管22相連接。流路15經(jīng)由第二配管22與第二氮?dú)夤┙o源23連接。將氮?dú)饨?jīng)由第二配管22供給至流路15。通過(guò)控制裝置3使連通閥14、第一閥17以及第二閥21進(jìn)行開(kāi)閉。在打開(kāi)連通閥14以及第一閥17的狀態(tài)下,通過(guò)來(lái)自第一氮?dú)夤┙o源19的氮?dú)獾臍饬?,使漂浮在蒸氣發(fā)生空間S2內(nèi)的氫氟酸的蒸氣經(jīng)由連通閥14供給至流路15。因此,在打開(kāi)所有的閥14、17、21的狀態(tài)下,通過(guò)來(lái)自第二氮?dú)夤┙o源23的氮?dú)獾臍饬?,將供給至流路15的HF蒸氣(包括氫氟酸的蒸氣和氮?dú)獾臍怏w)引導(dǎo)至沖壓板7。由此,HF蒸氣經(jīng)過(guò)形成于沖壓板7的多個(gè)貫通孔吹送至被加熱板8保持的基板W的上表面。另外,在僅打開(kāi)第二閥21的狀態(tài)下,僅將氮?dú)庖龑?dǎo)至沖壓板7。由此,向基板W的上表面吹送氮?dú)狻;逄幚硌b置I還包括排出腔室5內(nèi)的氣體的排氣單元24。排氣單元24包括:排氣管25,與腔室5內(nèi)的空間(密閉空間SI)相連接;排氣裝置(泵)26,與排氣管25相連接;壓力表27,在排氣裝置26的上游側(cè)(靠腔室5 —側(cè))測(cè)定排氣管25內(nèi)的氣壓;溢流閥28,與排氣管25相連接。排氣裝置26經(jīng)由排氣管25與腔室5內(nèi)的空間(波紋管11內(nèi)的空間)相連接。在排氣裝置26被驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)下,借助排氣裝置26的吸引力,腔室5內(nèi)的氣體被排出到腔室5的外部。排氣裝置26以控制裝置3所設(shè)定的吸引力(排氣壓(表壓))抽吸腔室5的氣體??刂蒲b置3根據(jù)壓力表27的測(cè)定值控制排氣裝置26的吸引力。排氣裝置26例如以表壓為_(kāi)500Pa以上且小于OPa的排氣壓抽吸排氣管25內(nèi)的氣體。排氣壓的絕對(duì)值越大,排氣裝置26的吸引力越強(qiáng)。當(dāng)排氣裝置26的吸引力變強(qiáng)時(shí),來(lái)自腔室5的排氣流量(體積流量)增加,當(dāng)排氣裝置26的吸引力變?nèi)鯐r(shí),來(lái)自腔室5的排氣流量減少。在排氣裝置26以規(guī)定的排氣壓抽吸排氣管25內(nèi)的氣體的狀態(tài)下,排氣管25內(nèi)的氣壓維持為排氣裝置26的排氣壓。溢流閥28在排氣裝置26的上游側(cè)與排氣管25相連接。在腔室5內(nèi)的氣壓小于溢流閥28的設(shè)定壓(大氣壓以上的壓力)的狀態(tài)下,溢流閥28關(guān)閉。當(dāng)腔室5內(nèi)的氣壓上升至設(shè)定壓時(shí),溢流閥28打開(kāi),使波紋管11內(nèi)的氣體排出。由此,腔室5內(nèi)的氣壓降低至小于設(shè)定壓,溢流閥28關(guān)閉。因此,通過(guò)溢流閥28使腔室5內(nèi)的氣壓維持在設(shè)定壓以下。接著,對(duì)通過(guò)基板處理裝置I進(jìn)行的基板W的處理例進(jìn)行說(shuō)明。具體地講,對(duì)如下處理進(jìn)行說(shuō)明,即,向形成有作為氮化膜的一例的LP-SiN (Low Pressure-SiliconNitride:低壓-氮化娃)的薄膜的娃基板的表面供給含有氟化氫的蒸氣,對(duì)LP-SiN的薄膜進(jìn)行蝕刻。圖2是用于說(shuō)明通過(guò)基板處理裝置I進(jìn)行的第一處理例的示意圖。下面,參照?qǐng)D1以及圖2。在通過(guò)處理單元2處理基板W時(shí),進(jìn)行將基板W搬入至腔室5內(nèi)的搬入工序。具體地講,在控制裝置3使波紋管11位于退避位置并使擋板13位于打開(kāi)位置的狀態(tài)下,通過(guò)搬運(yùn)機(jī)械手(未圖示)將基板W搬入至腔室5內(nèi)。然后,控制裝置3在使搬運(yùn)機(jī)械手從腔室5內(nèi)退避之后,使波紋管11移動(dòng)至密閉位置,并使擋板13移動(dòng)至關(guān)閉位置。接著,進(jìn)行將腔室5內(nèi)的環(huán)境氣體置換為氮?dú)獾那疤幚砉ば?。具體地講,控制裝置3通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)10使被加熱板8保持的基板W旋轉(zhuǎn)。然后,在波紋管11配置于密閉位置且排氣裝置26以前處理排氣壓抽吸排氣管25內(nèi)的氣體的狀態(tài)下,控制裝置3使第二閥21打開(kāi)。前處理排氣壓例如為_(kāi)500Pa以上且-300Pa以下的范圍內(nèi)的恒定的壓力,例如為-300Pa。由于第二閥21打開(kāi),從第二配管22向流路15供給氮?dú)?,將該氮?dú)鈴臎_壓板7供給至波紋管11內(nèi)。波紋管11內(nèi)的環(huán)境氣體因排氣裝置26抽吸氣體而向排氣管25排出,并且被供給至波紋管11內(nèi)的氮?dú)馔葡蚺艢夤?5。由此,將腔室5內(nèi)的環(huán)境氣體置換為氮?dú)?,從而降低腔?內(nèi)的水分量以及氧濃度。在將腔室5內(nèi)的環(huán)境氣體置換為氮?dú)庵?,控制裝置3使第二閥21關(guān)閉。接著,進(jìn)行將HF蒸氣供給至基板W的蝕刻工序。具體地講,控制裝置3使排氣裝置26的吸引力減弱,從而使來(lái)自腔室5的排氣流量比前處理工序時(shí)的排氣流量少。此時(shí),控制裝置3可以使排氣裝置26的排氣壓(吸引力)變?yōu)楸惹疤幚砼艢鈮盒〉奈g刻排氣壓(例如在_300Pa以上且小于OPa的范圍內(nèi)的恒定的壓力,例如為_(kāi)50Pa),也可以使排氣裝置26不具有吸引力。在使排氣流量減少的狀態(tài)下,控制裝置3使連通閥14、第一閥17以及第二閥21打開(kāi)。由此,HF蒸氣經(jīng)過(guò)沖壓板7的貫通孔,吹送至通過(guò)加熱板8維持為恒定的溫度的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的基板W。在排氣裝置26被驅(qū)動(dòng)的情況下,借助排氣裝置26的吸引力將吹送至基板W的HF蒸氣抽吸至排氣管25。另外,在排氣裝置26停止動(dòng)作的情況下,由于供給HF蒸氣,腔室5內(nèi)的氣壓上升至溢流閥28的設(shè)定壓(例如在表壓為OPa以上且IOOPa以下的范圍內(nèi)的恒定值),從而溢流閥28打開(kāi)。由此,吹送至基板W的HF蒸氣經(jīng)過(guò)排氣管25排出至腔室5的外部。因此,向基板W供給HF蒸氣,并且將波紋管11內(nèi)的氮?dú)庵脫Q為HF蒸氣。在從連通閥
14、第一閥17以及第二閥21打開(kāi)起經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間之后,控制裝置3使連通閥14、第一閥17以及第二閥21關(guān)閉,從而停止向基板W供給HF蒸氣。接著,進(jìn)行將腔室5內(nèi)的環(huán)境氣體置換為氮?dú)獾暮筇幚砉ば?。具體地講,控制裝置3使排氣裝置26的吸引力變強(qiáng),或者使排氣裝置26再次抽吸氣體,從而使來(lái)自腔室5的排氣流量比蝕刻工序時(shí)的排氣流量大。即,控制裝置3使排氣裝置26的排氣壓(吸引力)變?yōu)楸任g刻排氣壓大的后處理排氣壓(例如在_500Pa以上且-300Pa以下的范圍內(nèi)的恒定值,例如為-300Pa)。然后,在排氣流量增加的狀態(tài)下,控制裝置3使第二閥21打開(kāi)。由此,波紋管11內(nèi)的含有HF蒸氣的環(huán)境氣體,借助排氣裝置26的吸引力向排氣管25排出,并且被供給至波紋管11內(nèi)的氮?dú)馔葡蚺艢夤?5。因此,將波紋管11內(nèi)的環(huán)境氣體置換為氮?dú)?。在將波紋管11內(nèi)的環(huán)境氣體置換為氮?dú)庵螅刂蒲b置3使第二閥21關(guān)閉。然后,控制裝置3使基板W停止旋轉(zhuǎn)。接著,進(jìn)行從腔室5內(nèi)搬出基板W的搬出工序。具體地講,控制裝置3使波紋管11從密閉位置移動(dòng)至退避位置,使擋板13從關(guān)閉位置移動(dòng)至打開(kāi)位置。然后,在波紋管11以及擋板13分別位于密閉位置以及打開(kāi)位置的狀態(tài)下,控制裝置3通過(guò)搬運(yùn)機(jī)械手將基板W從腔室5內(nèi)搬出。然后,控制裝置3使擋板13移動(dòng)至關(guān)閉位置。在蝕刻工序中,HF蒸氣經(jīng)過(guò)沖壓板7均勻地吹送至基板W的上表面。蝕刻工序中的排氣流量比前處理工序以及后處理工序中的排氣流量小。因此,就在腔室5內(nèi)的氣流的速度而言,蝕刻工序時(shí)比前處理工序以及后處理工序時(shí)小。因此,在蝕刻工序中,基板W的上表面中央部的氣體的流動(dòng)速度與基板W的上表面周緣部的氣體的流動(dòng)速度之差小,基板W上的流動(dòng)速度的偏差小。因此,經(jīng)過(guò)了沖壓板7的HF蒸氣均勻地供給至基板W的上表面的整個(gè)區(qū)域。由此,HF蒸氣在基板W上凝聚,在基板W的上表面的整個(gè)區(qū)域上均勻地形成含有氟化氫和水的凝聚相。因此,在基板W上形成厚度極薄的液膜,基板W的上表面的整個(gè)區(qū)域被該液膜覆蓋。這樣,氟化氫和水均勻地供給至基板W的上表面的整個(gè)區(qū)域,從而均勻地蝕刻形成于基板W的表面的氮化膜。圖3是用于說(shuō)明通過(guò)基板處理裝置I進(jìn)行的第二處理例的示意圖。下面,參照?qǐng)D1以及圖3。第一處理例與第二處理例的主要的不同點(diǎn)在于在進(jìn)行蝕刻工序之前,進(jìn)行置換工序(參照?qǐng)D3),在該置換工序中,一邊以與前處理工序相同的排氣壓排出腔室5內(nèi)的氣體,一邊向腔室5內(nèi)供給HF蒸氣,從而在短時(shí)間內(nèi)將腔室5的環(huán)境氣體置換為HF蒸氣。具體地講,在第二處理例中,與第一處理例同樣地,依次進(jìn)行搬入工序以及前處理工序。然后,進(jìn)行將腔室5內(nèi)的環(huán)境氣體置換為HF蒸氣的置換工序。具體地講,控制裝置3在使排氣裝置26的排氣壓維持在前處理排氣壓的狀態(tài)下,使連通閥14、第一閥17以及第二閥21打開(kāi)。因此,HF蒸氣供給至波紋管11內(nèi),并且波紋管11內(nèi)的含有氮?dú)獾沫h(huán)境氣體以與前處理工序相同的排氣流量排出。由此,波紋管11內(nèi)的環(huán)境氣體在短時(shí)間內(nèi)置換為HF蒸氣。在波紋管11內(nèi)的環(huán)境氣體置換為HF蒸氣之后,控制裝置3進(jìn)行上述的蝕刻工序、后處理工序以及搬出工序??刂蒲b置3可以在蝕刻工序的結(jié)束時(shí)接著立即進(jìn)行后處理工序,也可以在蝕刻工序之后重新依次進(jìn)行置換工序以及蝕刻工序,然后進(jìn)行后處理工序。即,控制裝置3可以在進(jìn)行了前處理工序之后,使從置換工序到蝕刻工序的一個(gè)循環(huán)反復(fù)進(jìn)行多次。然后,控制裝置3也可以在進(jìn)行了反復(fù)工序之后,進(jìn)行后處理工序。通過(guò)在進(jìn)行了蝕刻工序之后進(jìn)行置換工序,能夠?qū)⒒钚越档偷腍F蒸氣置換為活性高的HF蒸氣。由此,能夠提高處理的效率性。這樣,在第一處理例以及第二處理例中,通過(guò)供給氮?dú)獾确腔钚詺怏w,腔室5內(nèi)的氣體被從腔室5內(nèi)排出(前處理工序)。然后,在來(lái)自腔室5的排氣流量比前處理工序時(shí)的排氣流量小的狀態(tài)下,將HF蒸氣供給至腔室5內(nèi)(蒸氣蝕刻工序)。然后,通過(guò)供給氮?dú)獾确腔钚詺怏w,腔室5內(nèi)的HF蒸氣被從腔室5內(nèi)排出(后處理工序)。前處理工序、蝕刻工序以及后處理工序的處理時(shí)間根據(jù)HF濃度、處理對(duì)象、蝕刻內(nèi)容的不同而不同,但是前處理工序以及后處理工序的時(shí)間都是30秒至I分鐘左右,蝕刻工序的時(shí)間為數(shù)分左右。在前處理工序中,排出腔室5內(nèi)的氣體,并且為了防止結(jié)露也進(jìn)行溫度管理。進(jìn)行結(jié)露防止處理,以防止腔室5的內(nèi)表面和腔室5內(nèi)的構(gòu)件淋濕,或者防止蝕刻工序中的蝕刻速度的偏差。在前處理工序中,為了縮短前處理工序的時(shí)間,例如以_500Pa -300Pa的排氣壓進(jìn)行排氣。在蝕刻工序中,HF蒸氣以均勻的流動(dòng)速度在基板W上流動(dòng),且應(yīng)該向基板W供給新鮮的HF蒸氣。因此,在蝕刻工序中,例如以_300Pa OPa的排氣壓進(jìn)行排氣。其中,在排氣壓為OPa的情況下,HF蒸氣排出少許。排出HF蒸氣的主要理由如下,S卩,在基板W上進(jìn)行蝕刻處理而消耗HF成分,因此總是需要向基板W上供給新的HF蒸氣。在后處理工序中,需要快速地從整個(gè)基板W上排除殘留的HF。因?yàn)?,若HF蒸氣殘留在基板W上的局部位置,則有可能會(huì)產(chǎn)生處理不均的現(xiàn)象。因此,需要在蝕刻結(jié)束之后盡早地將殘留的HF蒸氣置換為非活性氣體的環(huán)境氣體,在基板的整個(gè)面上停止蝕刻處理。另夕卜,也有縮短后處理工序的時(shí)間的要求。在后處理工序中,例如以_500Pa -300Pa的排氣壓進(jìn)行排氣。這樣,通過(guò)在前處理、蝕刻處理以及后處理中切換排氣壓,來(lái)提高VPC (vaporphase cleaning:汽相清洗)中處理基板W的均勻性。S卩,以前處理、蝕刻處理以及后處理的順序進(jìn)行的一系列的處理過(guò)程有助于處理的均勻性。由此,均勻地對(duì)基板W的表面的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行處理。即,對(duì)基板W的表面的整個(gè)區(qū)域均勻地進(jìn)行蝕刻。圖4A是用于說(shuō)明在蝕刻工序中減少排氣流量的情況下和未減少排氣流量的情況下的蝕刻的均勻性的曲線圖。圖4A表示直徑為300_的圓形基板的半徑(橫軸)和各半徑處的蝕刻量(縱軸)間的關(guān)系。單點(diǎn)劃線表示的測(cè)定值是實(shí)施例的測(cè)定值,雙點(diǎn)劃線表示的測(cè)定值是比較例的測(cè)定值。兩個(gè)測(cè)定值都是按照上述的第一處理例處理基板W時(shí)的測(cè)定值。除了在蝕刻工序中的排氣裝置26的排氣壓之外,處理?xiàng)l件都相同。即,單點(diǎn)劃線表示的測(cè)定值是,僅在蝕刻工序時(shí)使排氣變?nèi)醯那闆r(排氣壓為OPa)下的測(cè)定值,雙點(diǎn)劃線表示的測(cè)定值是,在從前處理工序到后處理工序?yàn)橹挂院愣ǖ呐艢鈮?_300Pa)連續(xù)排氣的情況下的測(cè)定值。如圖4A所示,無(wú)論在實(shí)施例中還是在比較例中,基板W的中央部(半徑為Omm的附近)的蝕刻量都比基板W的周緣部(半徑為150mm的附近)的蝕刻量大。但是,就基板W的中央部的蝕刻量和基板W的周緣部的蝕刻量之差而言,實(shí)施例比比較例小。因此,就蝕刻的均勻性而言,實(shí)施例比比較例高。而且,無(wú)論在基板W內(nèi)的哪個(gè)位置上,實(shí)施例的蝕刻量都比比較例的蝕刻量大。因此,通過(guò)減少蝕刻工序中的排氣流量,能夠提高蝕刻的均勻性以及效率性。圖4B是示出在蝕刻工序中減少排氣流量的情況(右欄)和未減少排氣流量的情況(左欄)的基板上的HF的濃度梯度的示意圖。圖4C是示出在后處理工序中減少排氣流量的情況(右欄)和未減少排氣流量的情況(左欄)的基板上的凝聚相的狀態(tài)的示意圖。如圖4B的左欄所示,若排出腔室內(nèi)的氣體的吸引力強(qiáng),則由于基板的周緣部的HF蒸氣的流速比周緣部的內(nèi)側(cè)的區(qū)域的流速大,因此基板的周緣部的凝聚相的厚度比周緣部的內(nèi)側(cè)的區(qū)域的凝聚相的厚度薄。即,含有HF和水的凝聚相的厚度不均勻。因此,基板的周緣部的HF的濃度比周緣部的內(nèi)側(cè)的區(qū)域的HF的濃度小。但是,如圖4B的右欄所示,若排氣流量少時(shí),則腔室內(nèi)的氣體的流速降低,因此基板的周緣部的凝聚相的厚度和周緣部的內(nèi)側(cè)的區(qū)域的凝聚相的厚度之差變小,從而形成均勻厚度的凝聚相。由此,使基板上的HF濃度的偏差降低,從而提高蝕刻的均勻性。另外,通過(guò)HF蒸氣進(jìn)行蝕刻處理之后,需要立即將HF環(huán)境氣體置換為非活性氣體的環(huán)境氣體。如圖4C的右欄所示,若排氣流量少,則從流速大的基板的周緣部開(kāi)始除去HF的凝聚相,處于僅在周緣部的內(nèi)側(cè)的區(qū)域存在凝聚相的狀態(tài)。因此,在置換HF環(huán)境氣體的期間也進(jìn)行蝕刻。但是,如圖4C的左欄所示,若排出腔室內(nèi)的氣體的吸引力強(qiáng),則瞬間除去凝聚相,因此能夠均勻地使蝕刻停止。因此,在后處理工序中,以比蝕刻工序中的吸引力強(qiáng)的吸引力排出腔室內(nèi)的氣體。由此,能夠提高處理的均勻性。如上所述,在第一實(shí)施方式中,在進(jìn)行蝕刻工序時(shí)使排氣裝置26的吸引力(排氣壓)減弱,從而降低腔室5內(nèi)的氣體的流動(dòng)速度。由此,使基板W上的氣體的流動(dòng)速度的偏差減小。在利用HF蒸氣的蝕刻技術(shù)中,在基板W上流動(dòng)的HF蒸氣的濃度梯度對(duì)處理的均勻性的影響很。因此,為了均勻地蝕刻形成于基板W的SiN膜等薄膜和基板W本身,需要將基板W上的HF蒸氣的濃度維持在一定的濃度以上,并且使基板W上的HF蒸氣的濃度梯度均勻。因此,通過(guò)減小基板W上的氣體的流動(dòng)速度的偏差,能夠?qū)F蒸氣均勻地供給至基板W的表面的整個(gè)區(qū)域。由此,能夠?qū)錡的表面的整個(gè)區(qū)域均勻地進(jìn)行處理。S卩,通過(guò)進(jìn)行控制腔室5內(nèi)的氣體的流動(dòng)速度的流動(dòng)控制,能夠提高處理的均勻性。[第二實(shí)施方式]接著,對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。在下面的圖5和圖6中,對(duì)于與上述的圖1至圖4所示的各部分同等的結(jié)構(gòu)部分,標(biāo)注與圖1等相同的參照附圖標(biāo)記并省略說(shuō)明。圖5是水平地觀察本發(fā)明的第二實(shí)施方式的基板處理裝置201的局部的示意圖?;逄幚硌b置201具有與第一實(shí)施方式的基板處理裝置I同樣的結(jié)構(gòu)。即,基板處理裝置201包括處理單元202,來(lái)代替第一實(shí)施方式的處理單元2。處理單元202包括多個(gè)HF蒸氣發(fā)生容器4、腔室5、沖壓板7、加熱板8、排氣單元24。而且,處理單元202包括:處理容器229,配置于腔室5內(nèi);容器移動(dòng)單元230,使處理容器229在腔室5內(nèi)移動(dòng)。處理容器229是帽(hood)狀。處理容器229以開(kāi)口朝下的倒立姿勢(shì)被容器移動(dòng)單元230支撐。處理容器229包括:圓板狀的上壁232,形成有多個(gè)流通孔231 (貫通孔);筒狀的周壁233,從上壁232的外周部向下方延伸。周壁233的內(nèi)徑比基板W的直徑大。周壁233發(fā)揮阻礙氣體向基板W的周?chē)鲃?dòng)的防護(hù)壁的功能。容器移動(dòng)單元230使處理容器229在處理位置和退避位置之間移動(dòng),其中,處理位置指,周壁233的下端在基板W (基板保持位置)的周?chē)c加熱板8的上表面接觸的位置,退避位置指,周壁233的下端退避至基板W (基板保持位置)的上方的位置。當(dāng)處理容器229配置于處理位置時(shí),處理容器229的內(nèi)部(內(nèi)部空間)被密閉。而且,在加熱板8上保持有基板W的狀態(tài)下,當(dāng)處理容器229配置于處理位置時(shí),基板W被處理容器229覆蓋,從而基板W配置于處理容器229的內(nèi)部。HF蒸氣發(fā)生容器4配置于處理容器229的周?chē)F蒸氣發(fā)生容器4與周壁233相連接。HF蒸氣發(fā)生容器4從周壁233向處理容器229的內(nèi)部供給氣體(HF蒸氣或者氮?dú)?。在處理容器229位于處理位置的狀態(tài)下,當(dāng)將來(lái)自HF蒸氣發(fā)生容器4的氣體供給至處理容器229的內(nèi)部時(shí),處理容器229的內(nèi)部被來(lái)自HF蒸氣發(fā)生容器4的氣體充滿。而且,由于在上壁232上形成有多個(gè)流通孔231,因此供給至處理容器229的內(nèi)部的氣體經(jīng)過(guò)流通孔231向處理容器229的外部排出。因此,在處理容器229的內(nèi)部形成上升氣流。圖6是用于說(shuō)明通過(guò)基板處理裝置201進(jìn)行的第三處理例的示意圖。下面,參照?qǐng)D5以及圖6。當(dāng)通過(guò)處理單元202處理基板W時(shí),進(jìn)行將基板W搬入至處理單元202的搬入工序。具體地講,控制裝置3在使處理容器229位于退避位置并使擋板13位于打開(kāi)位置的狀態(tài)下,通過(guò)搬運(yùn)機(jī)械手將基板W搬入至處理單元202內(nèi)。然后,控制裝置3在使搬運(yùn)機(jī)械手從腔室5內(nèi)退避之后,使處理容器229移動(dòng)至處理位置并使擋板13移動(dòng)至關(guān)閉位置。由此,被加熱板8保持的基板W被處理容器229覆蓋,配置于密閉的處理容器229的內(nèi)部。接著,進(jìn)行將腔室5內(nèi)的環(huán)境氣體置換為氮?dú)獾那疤幚砉ば?。具體地講,在排氣裝置26以前處理排氣壓抽吸排氣管25內(nèi)的氣體的狀態(tài)下,控制裝置3使第二閥21打開(kāi)。由此,將來(lái)自HF蒸氣發(fā)生容器4的氮?dú)夤┙o至處理容器229內(nèi),處理容器229內(nèi)的氣體經(jīng)過(guò)流通孔231排出到處理容器229的外部。然后,排出至處理容器229的外部的氣體借助排氣裝置26的吸引力向排氣管25排出。由此,將處理容器229內(nèi)的環(huán)境氣體置換為氮?dú)狻A硐Σ?,由于從處理容?29排出的氮?dú)饨柚艢庋b置26的吸引力排出至排氣管25,因此處理容器229的外部(外部空間)的環(huán)境氣體也置換為氮?dú)?。在處理容?29的內(nèi)部空間以及外部空間的環(huán)境氣體置換為氮?dú)庵?,控制裝置3使第二閥21關(guān)閉。接著,進(jìn)行將HF蒸氣供給至基板W的蝕刻工序。具體地講,控制裝置3使排氣裝置26的吸引力降弱,使來(lái)自腔室5的排氣流量比前處理工序時(shí)的排氣流量少。此時(shí),控制裝置3可以使排氣裝置26的排氣壓(吸引力)變?yōu)楸惹疤幚砼艢鈮盒〉奈g刻排氣壓,也可以使排氣裝置26沒(méi)有吸引力??刂蒲b置3在使排氣流量減少的狀態(tài)下,使連通閥14(參照?qǐng)D1)、第一閥17以及第二閥21打開(kāi)。由此,將來(lái)自HF蒸氣發(fā)生容器4的HF蒸氣供給至處理容器229內(nèi)。因此,向基板W供給HF蒸氣,并且將處理容器229內(nèi)的氮?dú)庵脫Q為HF蒸氣。同樣地,將從處理容器229排出的HF蒸氣供給至處理容器229的外部,從而腔室5內(nèi)的環(huán)境氣體置換為HF蒸氣。這樣,向基板W供給HF蒸氣來(lái)對(duì)基板W進(jìn)行蝕刻。在從打開(kāi)連通閥14、第一閥17以及第二閥21起經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間之后,控制裝置3使連通閥14、第一閥17以及第二閥21關(guān)閉,從而停止向基板W供給HF蒸氣。接著,進(jìn)行將腔室5內(nèi)的環(huán)境氣體置換為氮?dú)獾暮筇幚砉ば颉>唧w地講,控制裝置3使排氣裝置26的吸引力變強(qiáng),或者通過(guò)排氣裝置26再次抽吸氣體,從而使來(lái)自腔室5的排氣流量比蝕刻工序時(shí)的排氣流量大。即,控制裝置3使排氣裝置26的排氣壓(吸引力)變?yōu)楸任g刻排氣壓大的后處理排氣壓。然后,控制裝置3在使排氣流量增加的狀態(tài)下,使第二閥21打開(kāi)。由此,處理容器229的內(nèi)部空間以及外部空間的環(huán)境氣體置換為氮?dú)?。然后,控制裝置3使第二閥21關(guān)閉,從而停止向處理容器229內(nèi)供給氮?dú)狻=又?,進(jìn)行從腔室5內(nèi)搬出基板W的搬出工序。具體地講,控制裝置3使處理容器229從處理位置移動(dòng)至退避位置,并使擋板13從關(guān)閉位置移動(dòng)至打開(kāi)位置。然后,在處理容器229以及擋板13分別位于密閉位置以及打開(kāi)位置的狀態(tài)下,控制裝置3通過(guò)搬運(yùn)機(jī)械手將基板W從腔室5內(nèi)搬出。然后,控制裝置3使擋板13移動(dòng)至關(guān)閉位置。如上所述,在第二實(shí)施方式中,不僅在進(jìn)行蝕刻工序時(shí)使排氣裝置26的吸引力減弱,在通過(guò)處理容器229覆蓋基板W的狀態(tài)下,向處理容器229的內(nèi)部(內(nèi)部空間)供給HF蒸氣。在處理容器229的內(nèi)部,氣體的流動(dòng)被處理容器229的內(nèi)表面阻擋,因此能夠進(jìn)一步降低處理容器229內(nèi)的氣體的流動(dòng)速度。因此,能夠進(jìn)一步減小基板W上的氣體的流動(dòng)速度的偏差。因此,能夠進(jìn)一步均勻地對(duì)基板W的表面的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行處理。[第三實(shí)施方式]接著,對(duì)本發(fā)明的第三實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。在下面的圖7中,對(duì)于與上述的圖1至圖6所示的各部分等同的結(jié)構(gòu)部分,標(biāo)注與圖1等相同的參照附圖標(biāo)記并省略說(shuō)明。
圖7是水平地觀察本發(fā)明的第三實(shí)施方式的基板處理裝置301的局部的示意圖?;逄幚硌b置301具有與第一實(shí)施方式的基板處理裝置I同樣的結(jié)構(gòu)。即,基板處理裝置301包括處理單元302,來(lái)代替第一實(shí)施方式的處理單元2。處理單元302包括HF蒸氣發(fā)生容器4、腔室5、沖壓板7、加熱板8、旋轉(zhuǎn)軸9、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)10、排氣單元24。而且,處理單元302包括處理容器229和容器移動(dòng)單元230。HF蒸氣發(fā)生容器4配置于處理容器229的上方。容器移動(dòng)單元230使處理容器229在處理位置和退避位置之間移動(dòng),其中,上述處理位置指,周壁233的下端以與基板W以及加熱板8非接觸的狀態(tài)在基板W的周?chē)咏訜岚?的上表面的位置,上述退避位置指,周壁233的下端退避至基板W的上方的位置??刂蒲b置3與上述的第一處理例以及第二處理例同樣地對(duì)基板W進(jìn)行處理。在蝕刻工序中,控制裝置3使來(lái)自腔室5的排氣流量比前處理工序以及后處理工序時(shí)的排氣流量少。而且,在蝕刻工序中,在基板W被加熱板8保持且處理容器229位于處理位置的狀態(tài)下,控制裝置3使HF蒸氣發(fā)生容器4噴出HF蒸氣。從HF蒸氣發(fā)生容器4噴出的HF蒸氣經(jīng)過(guò)多個(gè)流通孔231流入處理容器229內(nèi)。流入至處理容器229內(nèi)的HF蒸氣在處理容器229內(nèi)向下方流動(dòng),從而將處理容器229內(nèi)的氣體推出。因此,如圖7的箭頭所示,處理容器229內(nèi)的氣體在周壁233的下端與加熱板8之間經(jīng)過(guò),排出至處理容器229的外部。這樣,腔室5內(nèi)的含有氮?dú)獾沫h(huán)境氣體置換為HF蒸氣,HF蒸氣充滿處理容器229內(nèi)。因此,向基板W供給HF蒸氣,從而對(duì)基板W進(jìn)行蝕刻。如上所述,在第三實(shí)施方式中,在進(jìn)行蝕刻工序時(shí)使排氣裝置26的吸引力減弱,而且在通過(guò)處理容器229覆蓋基板W的狀態(tài)下,向處理容器229的內(nèi)部(內(nèi)部空間)供給HF蒸氣。流入至處理容器229內(nèi)的HF蒸氣經(jīng)過(guò)周壁233的下端與加熱板8之間的窄的間隙排出,因此使處理容器229內(nèi)的氣體的流動(dòng)速度進(jìn)一步降低。因此,能夠進(jìn)一步降低基板W上的氣體的流動(dòng)速度的偏差。因此,能夠進(jìn)一步均勻地對(duì)基板W的表面的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行處理。[第四實(shí)施方式]接著,對(duì)本發(fā)明的第四實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。在下面的圖8中,對(duì)于與上述的圖1至圖7所示的各部分等同的結(jié)構(gòu)部分,標(biāo)注與圖1等相同的參照附圖標(biāo)記,并省略說(shuō)明。圖8是水平地觀察本發(fā)明的第四實(shí)施方式的基板處理裝置401的局部的示意圖?;逄幚硌b置401具有與第一實(shí)施方式的基板處理裝置I同樣的結(jié)構(gòu)。即,基板處理裝置401包括處理單元402,來(lái)代替第一實(shí)施方式的處理單元2。處理單元402具有HF蒸氣發(fā)生容器4、腔室5、加熱板8、旋轉(zhuǎn)軸9、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)10、排氣單元24。而且,處理單元402包括:環(huán)狀的防護(hù)壁434,配置于腔室5內(nèi);防護(hù)壁移動(dòng)單元435,使防護(hù)壁434在腔室5內(nèi)移動(dòng)。防護(hù)壁434以同心圓狀包圍被加熱板8保持的基板W的周?chē)?yōu)選為,防護(hù)壁434在整周上連續(xù)。即,防護(hù)壁434可以由沿著周向隔開(kāi)間隔配置的多個(gè)分割體(dividedmember)構(gòu)成。防護(hù)壁434從加熱板8的上表面向上方延伸。防護(hù)壁434被加熱板8支撐。通過(guò)搬運(yùn)機(jī)械手搬運(yùn)的基板W,在加熱板8上通過(guò)使基板W升降的未圖示的支撐銷(xiāo)轉(zhuǎn)接,載置于加熱板8上??刂蒲b置3與上述的第一處理例以及第二處理例同樣地對(duì)基板W進(jìn)行處理。在蝕刻工序中,控制裝置3使來(lái)自腔室5的排氣流量比前處理工序以及后處理工序時(shí)的排氣流量少。而且,在蝕刻工序中,在基板W被加熱板8保持的狀態(tài)下,控制裝置3使HF蒸氣發(fā)生容器4噴出HF蒸氣。從HF蒸氣發(fā)生容器4噴出的HF蒸氣流入至防護(hù)壁434的內(nèi)側(cè)的空間。因此,防護(hù)壁434內(nèi)的氣體被排出至防護(hù)壁434的外部。這樣,處理容器229內(nèi)的含有氮?dú)獾沫h(huán)境氣體置換為HF蒸氣,HF蒸氣充滿防護(hù)壁434內(nèi)。因此,向基板W供給HF蒸氣,從而對(duì)基板W進(jìn)行蝕刻。如上所述,在第四實(shí)施方式中,在進(jìn)行蝕刻工序時(shí)使排氣裝置26的吸引力減弱之外,而且在通過(guò)防護(hù)壁434包圍基板W的狀態(tài)下至向防護(hù)壁434的內(nèi)側(cè)的空間供給HF蒸氣。由此,向基板W供給HF蒸氣。供給至基板W的HF蒸氣沿著基板W的表面流動(dòng)。通過(guò)防護(hù)壁434包圍基板W,因此如圖8的箭頭所示,可以通過(guò)防護(hù)壁434阻礙氣體從基板W的周緣部向外方流動(dòng)。因此,使基板W上的氣體的流動(dòng)速度進(jìn)一步降低,使基板W上的氣體的流動(dòng)速度的偏差進(jìn)一步減小。因此,能夠進(jìn)一步均勻地對(duì)基板W的表面的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行處理。[其它實(shí)施方式]本發(fā)明的第一至第四實(shí)施方式的說(shuō)明如上,但是本發(fā)明并不限定于上述的第一至第四實(shí)施方式的內(nèi)容,能夠在權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更。例如,在第一以及第二處理例中,對(duì)向旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的基板供給HF蒸氣的情況進(jìn)行了說(shuō)明,但是也可以向非旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的基板供給HF蒸氣。對(duì)在第三以及第四實(shí)施方式中說(shuō)明的處理例也相同。另外,在第三處理例中,對(duì)在進(jìn)行蝕刻工序之前不進(jìn)行在第二處理例中說(shuō)明的置換工序的情況進(jìn)行了說(shuō)明,但是也可以在進(jìn)行蝕刻工序之前進(jìn)行置換工序。在該情況下,可以在置換工序以及蝕刻工序各進(jìn)行了一次之后進(jìn)行后處理工序,也可以在將從置換工序到蝕刻工序?yàn)橹沟囊粋€(gè)循環(huán)進(jìn)行了多次之后進(jìn)行后處理工序。在第三以及第四實(shí)施方式中同樣,可以在進(jìn)行蝕刻工序之前進(jìn)行置換工序。另外,在第一至第四實(shí)施方式中,對(duì)將作為處理蒸氣的HF蒸氣(氫氟酸的蒸氣和載氣的混合流體)供給至基板的情況進(jìn)行了說(shuō)明。但是,也可以向基板供給氟化氫不被水稀釋而被作為載體的溶劑稀釋的無(wú)水氫氟酸的蒸氣,或者供給無(wú)水氫氟酸的蒸氣和載氣的混合流體。另外,處理蒸氣并不限定于利用氫氟酸或者無(wú)水氫氟酸生成的蒸氣,可以是含有用于蝕刻SiN的氟的蒸氣,也可以是使用氨以及雙氧水的至少一個(gè)生成的蒸氣(清洗蒸氣)。另外,在第一至第四實(shí)施方式中,對(duì)處理蒸氣(HF蒸氣)以及非活性氣體(氮?dú)?從共用的單元(HF蒸氣發(fā)生容器)供給至腔室內(nèi)(密閉空間)的情況進(jìn)行了說(shuō)明,但是也可以處理蒸氣以及非活性氣體分別從各自的單元供給至腔室內(nèi)。另外,在第一至第四實(shí)施方式中,對(duì)基板處理裝置為處理圓板狀的基板的裝置的情況進(jìn)行了說(shuō)明。但是,基板處理裝置也可以是處理液晶顯示裝置用基板等多邊形的基板的裝置。另外,能夠在權(quán)利要求書(shū)所記載的范圍內(nèi),進(jìn)行各種設(shè)計(jì)和變更。對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行了說(shuō)明,但是上述內(nèi)容僅是用于明確本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容的具體例,不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為本發(fā)明限定并解釋為上述的具體例,本發(fā)明的精神以及范圍僅由權(quán)利要求書(shū)來(lái)限定。本申請(qǐng)與在2011年12月22日向日本專(zhuān)利局提出的特愿2011-281688號(hào)和在2012年8月9日向日本專(zhuān)利局提出的特愿2012-177220號(hào)對(duì)應(yīng),在此通過(guò)引用編入了上述申請(qǐng)的全部公開(kāi)內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種基板處理方法,其特征在于,包括: 前處理工序,一邊以前處理排氣流量從配置有基板的密閉空間抽吸氣體,一邊向上述密閉空間供給非活性氣體; 蝕刻工序,在進(jìn)行了上述前處理工序之后,一邊以比上述前處理排氣流量小的蝕刻排氣流量從上述密閉空間排出氣體,一邊向上述密閉空間供給處理蒸氣,利用因處理蒸氣凝聚在上述基板上而形成在上述基板上的液膜,對(duì)上述基板進(jìn)行蝕刻; 后處理工序,在進(jìn)行了上述蝕刻工序之后,一邊以比上述蝕刻排氣流量大的后處理排氣流量從上述密閉空間抽吸氣體,一邊向上述密閉空間供給非活性氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板處理方法,其特征在于,上述蝕刻工序包括弱排氣工序和抽吸停止工序中的至少一個(gè),其中,在上述弱排氣工序中,一邊以上述蝕刻排氣流量從上述密閉空間抽吸氣體,一邊向上述密閉空間供給處理蒸氣,在上述抽吸停止工序中,在停止從上述密閉空間抽吸氣體的狀態(tài)下,一邊以上述蝕刻排氣流量從上述密閉空間排出氣體,一邊向上述密閉空間供給處理蒸氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基板處理方法,其特征在于,在上述前處理工序之后且上述蝕刻工序之前,還包括置換工序,在上述置換工序中,一邊以比上述蝕刻排氣流量大的置換排氣流量從上述密閉空間抽吸氣體,一邊向上述密閉空間供給處理蒸氣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基板處理方法,其特征在于,包括在進(jìn)行上述后處理工序之前使上述置換工序和上述蝕刻工序交替地進(jìn)行多次的反復(fù)工序。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基板處理方法,其特征在于,上述蝕刻工序包括如下工序:在基板被形成有使流體在內(nèi)部空間與外部空間之間流通的流通孔且配置于上述密閉空間中的處理容器覆蓋的 狀態(tài)下,一邊從上述處理容器的上述外部空間排出氣體,一邊向上述處理容器的上述內(nèi)部空間供給處理蒸氣。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基板處理方法,其特征在于,上述蝕刻工序包括如下工序:在基板被環(huán)狀的防護(hù)壁包圍的狀態(tài)下,一邊從上述密閉空間排出氣體,一邊向上述密閉空間供給處理蒸氣。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基板處理方法,其特征在于,上述基板是在表面形成有氮化膜的基板。
8.一種基板處理裝置,其特征在于, 包括: 處理室,在內(nèi)部設(shè)置有密閉空間, 基板保持單元,在上述密閉空間中保持基板, 處理蒸氣供給單元,向上述密閉空間供給處理蒸氣, 非活性氣體供給單元,向上述密閉空間供給非活性氣體, 排氣單元,從上述密閉空間抽吸氣體, 控制裝置,控制上述處理蒸氣供給單元、上述非活性氣體供給單元以及上述排氣單元; 上述控制裝置執(zhí)行如下工序: 前處理工序,一邊通過(guò)上述排氣單元以前處理排氣流量從上述密閉空間抽吸氣體,一邊通過(guò)上述非活性氣體供給單元向上述密閉空間供給非活性氣體,蝕刻工序,在進(jìn)行了上述前處理工序之后,一邊以比上述前處理排氣流量小的蝕刻排氣流量使氣體從上述密閉空間排出至上述排氣單元,一邊通過(guò)上述處理蒸氣供給單元向上述密閉空間供給處理蒸氣,利用因處理蒸氣凝聚在上述基板上而形成在上述基板上的液膜,對(duì)上述 基板進(jìn)行蝕刻, 后處理工序,在進(jìn)行了上述蝕刻工序之后,一邊通過(guò)上述排氣單元以比上述蝕刻排氣流量大的后處理排氣流量從上述密閉空間抽吸氣體,一邊通過(guò)上述非活性氣體供給單元向上述密閉空間供給非活性氣體。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基板處理裝置,其特征在于,上述控制裝置執(zhí)行包括弱排氣工序和抽吸停止工序中的至少一個(gè)的上述蝕刻工序,其中,在上述弱排氣工序中,一邊通過(guò)上述排氣單元以上述蝕刻排氣流量從上述密閉空間抽吸氣體,一邊通過(guò)上述處理蒸氣供給單元向上述密閉空間供給處理蒸氣,在上述抽吸停止工序中,在停止通過(guò)上述排氣單元抽吸氣體的狀態(tài)下,一邊以上述蝕刻排氣流量使氣體從上述密閉空間排出至上述排氣單元,一邊通過(guò)上述處理蒸氣供給單元向上述密閉空間供給處理蒸氣。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的基板處理裝置,其特征在于,上述控制裝置在上述前處理工序之后且上述蝕刻工序之前還執(zhí)行置換工序,在該置換工序中,一邊通過(guò)上述排氣單元以比上述蝕刻排氣流量大的置換排氣流量從上述密閉空間抽吸氣體,一邊通過(guò)上述處理蒸氣供給單元向上述密閉空間供給處理蒸氣。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基板處理裝置,其特征在于,上述控制裝置執(zhí)行在進(jìn)行上述后處理工序之前使上述置換工序和上述蝕刻工序交替地進(jìn)行多次的反復(fù)工序。
12.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的基板處理裝置,其特征在于, 還包括處理容器,該處理容器形成有使流體在內(nèi)部空間和外部空間之間流通的流通孔,且配置于上述密閉空間中,并且覆蓋被上述基板保持單元保持的基板, 上述控制裝置執(zhí)行包括如下工序的上述蝕刻工序:一邊使氣體從上述處理容器的上述外部空間排出至上述排氣單元,一邊通過(guò)上述處理蒸氣供給單元向上述處理容器的上述內(nèi)部空間供給處理蒸氣。
13.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的基板處理裝置,其特征在于, 還包括包圍被上述基板保持單元保持的基板的周?chē)沫h(huán)狀的防護(hù)壁, 上述控制裝置執(zhí)行包括如下工序的上述蝕刻工序:在基板被上述防護(hù)壁包圍的狀態(tài)下,一邊使氣體從上述密閉空間排出至上述排氣單元,一邊通過(guò)上述處理蒸氣供給單元向上述密閉空間供給處理蒸氣。
全文摘要
本發(fā)明涉及處理基板的基板處理方法以及基板處理裝置。進(jìn)行一邊從配置有基板的密閉空間抽吸氣體,一邊向密閉空間供給非活性氣體的前處理工序。然后進(jìn)行蝕刻工序,在蝕刻工序中,一邊以比前處理工序的排氣流量小的排氣流量從密閉空間排出氣體,一邊向密閉空間供給處理蒸氣。然后進(jìn)行后處理工序,在后處理工序中,一邊以比蝕刻工序的排氣流量大的排氣流量從密閉空間抽吸氣體,一邊向密閉空間供給非活性氣體。
文檔編號(hào)H01L21/306GK103177953SQ20121055722
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者太田喬, 橋詰彰夫, 山口貴大, 赤西勇哉 申請(qǐng)人:大日本網(wǎng)屏制造株式會(huì)社