(57)【要約】【課題】ボロン単膜を基板から適切に除去することができる基板処理方法、基板処理装置、基板処理システム、基板処理システムの制御装置、半導体基板の製造方法および半導体基板を提供すること。【解決手段】実施形態に係る基板処理方法は、シリコン系膜を含む膜上にボロン単膜が成膜された基板に、硝酸、硝酸よりも強い強酸および水を混合した除去液を接触させることにより、基板からボロン単膜を除去する。【選択図】図１Ｃ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコン系膜を含む膜上にボロン単膜が成膜された基板に、
硝酸、前記硝酸よりも強い強酸および水を混合した除去液を接触させることにより、前記基板から前記ボロン単膜を除去することを特徴とする基板処理方法。
【請求項２】
前記ボロン単膜を除去することは、
前記基板上に前記除去液を供給することに先立ち、前記水により希釈された強酸と、前記水により希釈された硝酸とを互いに前記基板へ供給するための流速を持つ状態で混合することにより前記除去液を生成すること
を特徴とする請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項３】
前記ボロン単膜を除去することは、
前記水により希釈された強酸と前記水により希釈された硝酸とを前記基板上で混合することにより前記除去液を生成すること
を特徴とする請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項４】
前記ボロン単膜を除去することは、
前記基板上に前記除去液の液膜を形成し、
前記液膜を形成後、前記基板上に前記除去液の液膜が形成された状態を所定時間維持すること
を特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の基板処理方法。
【請求項５】
前記基板上に前記除去液の液膜が形成された状態を所定時間維持することは、
前記液膜を形成後、前記除去液を前記基板上に所定時間滞留させること
を特徴とする請求項４に記載の基板処理方法。
【請求項６】
前記ボロン単膜を除去することは、
前記基板上に前記除去液の液膜を形成し、
前記液膜を形成後、前記基板と対向する側に平面を有する蓋体を前記液膜に接触させた状態で、前記除去液を加熱すること
を特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の基板処理方法。
【請求項７】
前記ボロン単膜を除去することは、
下方に向かって漸次縮径する内周面を有し、前記内周面において前記基板のベベル部と接触する皿状の載置部に前記除去液を溜め、
前記基板を前記載置部に載置することによって前記載置部に溜められた前記除去液に前記基板を接触させた状態で、前記除去液を加熱すること
を特徴とする請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項８】
前記ボロン単膜を除去することは、
前記除去液を処理槽に貯留し、
前記処理槽に貯留された前記除去液に前記基板を浸漬させること
を特徴とする請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項９】
前記シリコン系膜を含む膜を有する基板に前記ボロン単膜を成膜し、
前記成膜後の基板の裏面およびベベル部に前記除去液を接触させることにより、前記基板の裏面およびベベル部から前記ボロン単膜を除去し、
前記除去後の基板の表面をエッチングし、
前記ボロン単膜を除去することは、前記エッチング後の基板に対して行われること
を特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の基板処理方法。
【請求項１０】
前記除去液における前記強酸は硫酸であり、前記硫酸の濃度は、６４ｗｔ％以下であり、前記除去液における前記硝酸の濃度は、３ｗｔ％以上６９ｗｔ％以下であること
を特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の基板処理方法。
【請求項１１】
前記除去液における前記強酸は硫酸であり、前記硫酸の濃度は、５０ｗｔ％以下であり、前記除去液における前記硝酸の濃度は、３ｗｔ％以上６９ｗｔ％以下であること
を特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の基板処理方法。
【請求項１２】
シリコン酸化膜を含む膜上にボロン単膜が成膜された基板を保持し、
保持された前記基板に、硝酸、前記硝酸よりも強い強酸および水を混合した除去液を接触させることにより、前記基板から前記ボロン単膜を除去する処理ユニット
を備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項１３】
前記処理ユニットは、
水により希釈された強酸を供給する強酸供給源から供給される前記水により希釈された強酸が流通する強酸供給路と、水により希釈された硝酸を供給する硝酸供給源から供給される前記水により希釈された硝酸が流通する硝酸供給路と、に接続され、前記強酸供給路を流通する前記水により希釈された強酸と、前記硝酸供給路を流通する前記水により希釈された硝酸とを混合する混合部と、
前記混合部によって生成される前記除去液を前記基板に供給する除去液供給ノズルと
を備えることを特徴とする請求項１２に記載の基板処理装置。
【請求項１４】
前記処理ユニットは、
水により希釈された強酸を供給する強酸供給源から供給される前記水により希釈された強酸が流通する強酸供給路に接続される強酸供給ノズルと、
水により希釈された硝酸を供給する硝酸供給源から供給される前記水により希釈された硝酸が流通する硝酸供給路に接続される硝酸供給ノズルと、をさらに備え、
前記強酸供給ノズルは、前記強酸供給路を流通する前記水により希釈された強酸を前記基板に供給し、
前記硝酸供給ノズルは、前記硝酸供給路を流通する前記水により希釈された硝酸を前記基板に供給すること
を特徴とする請求項１２に記載の基板処理装置。
【請求項１５】
前記処理ユニットは、
前記基板を保持する保持部と、
前記保持部に保持された前記基板と対向する側に平面を有する蓋体と、
前記蓋体または前記保持部に内蔵された加熱部と、
前記蓋体を昇降させる昇降部と
を備え、
前記基板上に前記除去液の液膜を形成した後、前記昇降部を用いて前記蓋体を降下させることによって前記蓋体を前記液膜に接触させた状態で、前記加熱部を用いて前記除去液を加熱すること
を特徴とする請求項１２〜１４のいずれか一つに記載の基板処理装置。
【請求項１６】
前記処理ユニットは、
下方に向かって漸次縮径する内周面を有し、前記内周面において前記基板のベベル部と接触する皿状の載置部と、
前記基板を前記ボロン単膜の成膜面を下方に向けた状態で上方から保持する保持部と、
前記載置部または前記保持部に内蔵された加熱部と、
前記保持部を昇降させる昇降部と
を備え、
前記載置部に前記除去液を溜めた後、前記昇降部を用いて前記保持部を降下させることによって前記保持部に保持された前記基板を前記載置部に載置して前記載置部に溜められた前記除去液に前記基板を接触させた状態で、前記加熱部を用いて前記除去液を加熱すること
を特徴とする請求項１２に記載の基板処理装置。
【請求項１７】
前記処理ユニットは、
前記除去液を貯留する処理槽と、
前記処理槽の上方に配置され、前記基板を保持して昇降させる基板昇降機構と
を備え、
前記処理槽に前記除去液を貯留した後、前記基板昇降機構を用いて前記基板を前記処理槽に貯留された前記除去液に浸漬させること
を特徴とする請求項１２または１３に記載の基板処理装置。
【請求項１８】
前記処理ユニットは、
前記処理槽に貯留された前記除去液を取り出して前記処理槽へ戻す循環部
を備えることを特徴とする請求項１７に記載の基板処理装置。
【請求項１９】
前記処理ユニットは、
前記処理槽および前記基板昇降機構を収容するチャンバと、
前記チャンバ内において前記処理槽よりも上方に配置され、前記チャンバ内を上下に仕切る開閉可能な蓋体と、
前記チャンバ内の空間のうち前記蓋体よりも下方の空間を排気する第１排気管と、
前記チャンバ内の空間のうち前記蓋体よりも上方の空間を排気する第２排気管と
を備えることを特徴とする請求項１７または１８に記載の基板処理装置。
【請求項２０】
前記処理ユニットを収容する筐体と、
前記筐体の外側面に設けられ、前記筐体の外部におけるＮＯｘ濃度を検出するＮＯｘ検出部と
を備え、
前記ＮＯｘ検出部によって検出されたＮＯｘ濃度が閾値を超えた場合に、前記処理槽に貯留された前記除去液を排出すること
を特徴とする請求項１７〜１９のいずれか一つに記載の基板処理装置。
【請求項２１】
シリコン系膜を含む膜を有する基板にボロン単膜を成膜する成膜装置と、
前記成膜装置によって前記ボロン単膜が成膜された基板をエッチングするエッチング装置と、
前記エッチング装置によってエッチングされた基板から前記ボロン単膜を除去する基板処理装置と
を備え、
前記基板処理装置は、
前記基板を保持し、
前記保持された基板に、硝酸、前記硝酸よりも強い強酸および水を混合した除去液を接触させることにより、前記基板から前記ボロン単膜を除去する処理ユニットと
を備えることを特徴とする基板処理システム。
【請求項２２】
シリコン酸化膜を含む膜を有する基板にボロン単膜を成膜する成膜装置と、前記成膜装置によって前記ボロン単膜が成膜された基板をエッチングするエッチング装置と、前記エッチング装置によってエッチングされた基板から前記ボロン単膜を除去する基板処理装置とを備える基板処理システムの制御装置であって、
前記基板処理装置に、前記基板を保持させ、前記保持された基板に、硝酸、前記硝酸よりも強い強酸および水を混合した除去液を接触させることにより、前記基板から前記ボロン単膜を除去するよう制御することを特徴とする制御装置。
【請求項２３】
シリコン系膜を含む膜上にボロン単膜が成膜された基板に、硝酸、前記硝酸よりも強い強酸および水を混合した除去液を接触させることにより、前記ボロン単膜が除去された基板を製造することを特徴とする半導体基板の製造方法。
【請求項２４】
シリコン系膜を含む膜上にボロン単膜が成膜された基板に、硝酸、前記硝酸よりも強い強酸および水を混合した除去液を接触させることにより製造された、前記ボロン単膜が除去された半導体基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の実施形態は、基板処理方法、基板処理装置、基板処理システム、基板処理システムの制御装置、半導体基板の製造方法および半導体基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体基板のエッチング処理に使用されるハードマスクとして、カーボン膜などが用いられている（特許文献１参照）。
【０００３】
近年、新たなハードマスク材料として、ボロン系膜が注目されつつある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１３３７１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ボロン系膜の中でも、ボロン単膜は、従来のハードマスクよりも高い選択比を有する。しかしながら、成膜されたボロン単膜を基板から除去する技術についての有用な知見は得られていない。
【０００６】
実施形態の一態様は、ボロン単膜を基板から適切に除去することができる基板処理方法、基板処理装置、基板処理システム、基板処理システムの制御装置、半導体基板の製造方法および半導体基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態の一態様に係る基板処理方法は、シリコン系膜を含む膜上にボロン単膜が成膜された基板に、硝酸、硝酸よりも強い強酸および水を混合した除去液を接触させることにより、基板からボロン単膜を除去する。
【発明の効果】
【０００８】
実施形態の一態様によれば、ボロン単膜を基板から適切に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】図１Ａは、第１の実施形態に係る基板処理方法の一例を示す図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、第１の実施形態に係る基板処理方法の一例を示す図である。
【図１Ｃ】図１Ｃは、第１の実施形態に係る基板処理方法の一例を示す図である。
【図１Ｄ】図１Ｄは、第１の実施形態に係る基板処理方法の一例を示す図である。
【図２】図２は、第１の実施形態に係る基板処理システムの一例を示すブロック図である。
【図３】図３は、成膜処理ユニットの構成の一例を示す図である。
【図４】図４は、エッチング処理ユニットの構成の一例を示す図である。
【図５】図５は、第１の実施形態に係る基板処理装置の概略構成を示す図である。
【図６】図６は、第１の実施形態に係る処理ユニットの概略構成を示す図である。
【図７】図７は、第１の実施形態に係る処理ユニットにおける処理液供給系の構成の一例を示す図である。
【図８】図８は、第１の実施形態に係る基板処理システムが実行する基板処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図９】図９は、第２の実施形態に係る処理ユニットにおける処理液供給系の構成の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、第３の実施形態に係る処理ユニットにおける処理液供給系の構成の一例を示す図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、第４の実施形態に係る処理ユニットの構成の一例を示す図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、第４の実施形態に係る処理ユニットの構成の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、第５の実施形態に係る基板処理システムの構成の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、ベベル処理ユニットの構成の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、裏面処理ユニットの構成の一例を示す図である。
【図１５Ａ】図１５Ａは、第６の実施形態に係る処理ユニットの構成の一例を示す図である。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、第６の実施形態に係る処理ユニットの構成の一例を示す図である。
【図１６Ａ】図１６Ａは、第７の実施形態に係る処理ユニットの構成の一例を示す図である。
【図１６Ｂ】図１６Ｂは、第７の実施形態に係る処理ユニットの構成の一例を示す図である。
【図１７Ａ】図１７Ａは、第８の実施形態に係る処理ユニットの構成の一例を示す図である。
【図１７Ｂ】図１７Ｂは、第８の実施形態に係る処理ユニットの構成の一例を示す図である。
【図１８】図１８は、除去液の希釈倍率とボロン単膜のエッチングレートとの関係を示すグラフである。
【図１９】図１９は、第９の実施形態に係る基板処理装置の構成の一例を示す図である。
【図２０】図２０は、除去処理が行われる処理槽およびその周辺の構成例を示す図である。
【図２１】図２１は、循環流路の構成例を示す図である。
【図２２】図２２は、パーティクル除去処理が行われる処理槽およびその周辺の構成例を示す図である。
【図２３】図２３は、第９の実施形態に係る基板処理装置が実行する基板処理の手順の一例を示すフローチャートである。
【図２４】図２４は、第９の実施形態における変形例に係る基板処理装置の構成の一例を示す図である。
【図２５】図２５は、変形例に係る処理ユニットにおいてパーティクル除去処理が行われる処理槽およびその周辺の構成例を示す図である。
【図２６】図２６は、ロット処理部の排気経路の構成例を示す図である。
【図２７】図２７は、ロット処理部の排気経路の構成例を示す図である。
【図２８】図２８は、スクラバ装置の構成例を示す図である。
【図２９】図２９は、基板処理装置の外観構成例を示す図である。
【図３０】図３０は、異常対応処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して、本願の開示する基板処理方法、基板処理装置、基板処理システム、基板処理システムの制御装置、半導体基板の製造方法および半導体基板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この発明が限定されるものではない。
【００１１】
（第１の実施形態）
＜基板処理方法＞
まず、第１の実施形態に係る基板処理方法の一例について図１Ａ〜図１Ｄを参照して説明する。図１Ａ〜図１Ｄは、第１の実施形態に係る基板処理方法の一例を示す図である。
【００１２】
本実施形態に係る基板処理方法は、シリコン系膜を含む膜を有するシリコンウェハ等の半導体基板（以下、単に「ウェハ」と記載する）を対象とする。
【００１３】
ここでは、理解を容易にするために、シリコン系膜としてシリコン酸化膜のみを有するウェハを対象とする場合について説明するが、ウェハはシリコン酸化膜以外の膜を有していてもよい。また、シリコン系膜は、ＳｉＮ膜やポリシリコン膜等であっても良い。
【００１４】
図１Ａに示すように、第１の実施形態に係る基板処理方法では、まず、ウェハＷのシリコン酸化膜１１１上にボロン単膜１１２を成膜する（成膜工程）。
【００１５】
ボロン単膜１１２は、ボロン（Ｂ）単体からなる膜である。ただし、ボロン単膜１１２は、成膜工程において不可避的に混入する不可避不純物を不可避的に混入する限度において含んでいてもよい。不可避不純物としては、たとえば、水素（Ｈ）、酸素（Ｏ）、炭素（Ｃ）等が含まれる。
【００１６】
つづいて、図１Ｂに示すように、第１の実施形態に係る基板処理方法では、成膜工程後のウェハＷをエッチングする（エッチング工程）。
【００１７】
具体的には、エッチング工程では、成膜工程において成膜したボロン単膜１１２をハードマスクとして、シリコン酸化膜１１１の深さ方向に、たとえば５００ｎｍ以上の凹部（トレンチ）１１３を形成する。
【００１８】
ボロン単膜１１２は、シリコン酸化膜１１１のエッチング条件ではエッチングされ難く、シリコン酸化膜１１１をボロン単膜１１２に対して高い選択比でエッチングすることができる。したがって、凹部１１３の深さが５００ｎｍ以上であっても、凹部１１３の開口幅ｂがボロン単膜１１２の開口幅ａに対して過剰に広がることを抑制することができる。
【００１９】
つづいて、図１Ｃに示すように、第１の実施形態に係る基板処理方法では、エッチング工程後のウェハＷからボロン単膜１１２を除去する。
【００２０】
具体的には、エッチング工程後のウェハＷを保持した後（保持工程）、保持したウェハＷに除去液を接触させることにより、ウェハＷからボロン単膜１１２を除去する（除去工程）。
【００２１】
ここで、除去液は、硝酸（ＨＮＯ３）、硝酸よりも強い強酸および水（Ｈ２Ｏ）の混合液である。本実施形態では、強酸として硫酸（Ｈ２ＳＯ４）を用いた例を説明する。強酸としては、他に例えば、カルボラン酸、トリフルオロメタンスルホン酸等を使用することができる。すなわち、ブレンステッドの定義において、硝酸にプロトン（Ｈ＋）を与えることができる酸であれば良い。水は、たとえばＤＩＷ（純水）である。なお、水に換えて又は混合させて、有機酸（カルボン酸である蟻酸（ＨＣＯＯＨ）、シュウ酸（（ＣＯＯＨ）２）、酢酸（ＣＨ３ＣＯＯＨ）、プロピオン酸（ＣＨ３ＣＨ２ＣＯＯＨ）、酪酸（ＣＨ３（ＣＨ２）２ＣＯＯＨ）、吉草酸（ＣＨ３（ＣＨ２）３ＣＯＯＨ）等）を使用することもできる。
【００２２】
かかる除去液は、硝酸が塩基として働き、強酸によって脱水されニトロニウムイオンが生成し、ボロン単膜１１２と反応することでウェハＷから剥離させる。これにより、図１Ｄに示すように、ボロン単膜１１２をウェハＷから除去することができる。
【００２３】
このように、第１の実施形態に係る基板処理方法によれば、シリコン酸化膜１１１上に成膜されたボロン単膜１１２をウェハＷから適切に除去することができる。
【００２４】
なお、除去液における硫酸の濃度が６４ｗｔ％以下であり、硝酸の濃度が３ｗｔ％以上６９ｗｔ％以下であれば、上記効果を発揮することができる。より好ましくは、硫酸の濃度が５０ｗｔ％以下且つ硝酸の濃度が３ｗｔ％以上６９ｗｔ％以下である。
【００２５】
ボロン単膜１１２の除去性能を高めるためには、エッチャントをより多く発生させることが重要であり、そのためには、ボロンのエッチャントとなる物質（イオン）の発生に不可欠な水の割合を適切に調整することが望ましい。
【００２６】
ここで、除去液における水の有用性について図１８を参照して説明する。図１８は、除去液の希釈倍率とボロン単膜１１２のエッチングレートとの関係を示すグラフである。なお、図１８に示すグラフは、硫酸が４６ｗｔ％、硝酸が３ｗｔ％の除去液を水で希釈したときの希釈倍率を横軸に取っている。したがって、たとえば図１８の横軸において「１倍」は、硫酸が４６ｗｔ％、硝酸が３ｗｔ％の除去液そのものを示し、「５倍」は、硫酸が４６ｗｔ％、硝酸が３ｗｔ％の除去液を水で５倍に希釈したものを示す。また、「０倍」は、硫酸および硝酸の混合液であって水を含まないものを示す。また、図１８の縦軸には、測定されたエッチングレートのうち最も大きな値を１とした場合における、エッチングレートの相対値を示している。
【００２７】
本発明者らは、除去液を特定の希釈倍率で希釈することにより、言い換えれば、硫酸および硝酸の混合液を特定の濃度に希釈することにより、たとえば希釈倍率を０倍とした場合（水を含まない硫酸および硝酸の混合液）を使用した場合や上記特定の希釈倍率以外の倍率で希釈した場合（硫酸および硝酸の混合液を特定の濃度以外の濃度に希釈した場合）と比べて、ボロン単膜１１２を非常に高いエッチングレートで除去することができることを見いだした。具体的には、図１８に示すように、硫酸を４６ｗｔ％、硝酸を３ｗｔ％含有する硫酸および硝酸の混合液を水で０．４５以上１．８倍以下に希釈することにより、他の倍率で希釈した場合あるいは希釈倍率を０倍とした場合と比較して非常に大きなエッチングレートが得られることがわかる。より具体的には、上記混合液を水で０．９倍に希釈したときのボロン単膜１１２のエッチングレートが最も高かった。
【００２８】
＜基板処理システムの構成＞
次に、本実施形態に係る基板処理システムの構成の一例について図２を参照して説明する。図２は、第１の実施形態に係る基板処理システムの構成の一例を示すブロック図である。
【００２９】
図２に示すように、基板処理システム１００は、成膜装置２００と、エッチング装置３００と、基板処理装置１とを備える。
【００３０】
成膜装置２００は、上述した成膜工程を行う装置である。成膜装置２００は、成膜処理ユニット２０１を備える。成膜処理ユニット２０１の構成については、図３を用いて後述する。
【００３１】
なお、ここでは図示を省略するが、成膜装置２００は、成膜処理ユニット２０１の他に、たとえば、ウェハＷが載置される載置部や載置部に載置されたウェハＷを成膜処理ユニット２０１へ搬送する搬送装置等を備える。
【００３２】
エッチング装置３００は、上述したエッチング工程を行う装置である。エッチング装置３００は、エッチング処理ユニット３０１を備える。エッチング処理ユニット３０１の構成については、図４を用いて後述する。
【００３３】
なお、ここでは図示を省略するが、エッチング装置３００は、エッチング処理ユニット３０１の他に、たとえば、ウェハＷが載置される載置部や載置部に載置されたウェハＷをエッチング処理ユニット３０１へ搬送する搬送装置等を備える。
【００３４】
基板処理装置１は、上述した保持工程および除去工程を行う装置である。基板処理装置１の構成については、図５および図６等を用いて後述する。
【００３５】
基板処理装置１、成膜装置２００およびエッチング装置３００には、それぞれ制御装置４，４００，５００が接続される。制御装置４，４００，５００は、それぞれ制御部１８，４０１，５０１と記憶部１９，４０２，５０２とを備える。
【００３６】
制御部１８，４０１，５０１は、たとえば、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１８，４０１，５０１は、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを、ＲＡＭを作業領域として使用して実行することにより、基板処理装置１、成膜装置２００およびエッチング装置３００の動作を制御する。
【００３７】
なお、上記プログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記録媒体に記録されていたものであって、その記録媒体から制御装置の記憶部にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記録媒体としては、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。
【００３８】
記憶部１９，４０２，５０２は、たとえば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ（Flash  Memory）等の半導体メモリ素子、又は、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。
【００３９】
＜成膜処理ユニットの構成＞
次に、成膜装置２００が備える成膜処理ユニット２０１の構成の一例について図３を参照して説明する。図３は、成膜処理ユニット２０１の構成の一例を示す図である。
【００４０】
図３に示すように、成膜処理ユニット２０１は、一度に複数枚、たとえば５０〜１５０枚のウェハＷを処理することができるバッチ式の処理装置として構成され、天井部を備えた筒状の断熱体２１１と、断熱体２１１の内周面に設けられたヒータ２１２とを有する加熱炉２１０を備えている。
【００４１】
加熱炉２１０内には、たとえば石英からなる処理容器２２０が挿入されている。そして、上記ヒータ２１２は処理容器２２０の外側を囲繞するように設けられている。
【００４２】
処理容器２２０の内部には、ウェハボート２３０が配置される。ウェハボート２３０は、石英で形成され、たとえば５０〜１５０枚のウェハＷを所定間隔のピッチで積み重ねて収容する。ウェハボート２３０は、図示しない昇降機構により昇降することにより、処理容器２２０への搬入搬出が可能となっている。
【００４３】
また、成膜処理ユニット２０１は、成膜原料ガスであるボロン含有ガスとして、たとえばＢ２Ｈ６ガスを処理容器２２０内へ導入するボロン含有ガス供給機構２４０と、処理容器２２０内へパージガス等として用いられる不活性ガスを導入する不活性ガス供給機構２５０とを有している。
【００４４】
ボロン含有ガス供給機構２４０は、成膜原料ガスとして、ボロン含有ガス、たとえばＢ２Ｈ６ガスを供給するボロン含有ガス供給源２４１と、ボロン含有ガス供給源２４１から成膜ガスを処理容器２２０内へ導く成膜ガス配管２４２とを備える。成膜ガス配管２４２には、流量制御器２４３および開閉弁２４４が設けられる。
【００４５】
不活性ガス供給機構２５０は、不活性ガス供給源２５１と、不活性ガス供給源２５１から不活性ガスを処理容器２２０へ導く不活性ガス配管２５２とを備える。不活性ガス配管２５２には、マスフローコントローラのような流量制御器２５３および開閉弁２５４が設けられている。不活性ガスとしては、Ｎ２ガスや、Ａｒガスのような希ガスを用いることができる。
【００４６】
また、処理容器２２０には、排気管２６１が接続されており、排気管２６１には、圧力調整バルブ等を含む圧力調整機構２６２を介して真空ポンプ２６３が接続される。これにより、真空ポンプ２６３で処理容器２２０内を排気しつつ圧力調整機構２６２で処理容器２２０内を所定の圧力に調整することが可能である。
【００４７】
＜エッチング処理ユニットの構成＞
次に、エッチング装置３００が備えるエッチング処理ユニット３０１の構成について図４を参照して説明する。図４は、エッチング処理ユニット３０１の構成の一例を示す図である。
【００４８】
図４に示すように、エッチング処理ユニット３０１は、ウェハＷを収容する密閉構造のチャンバ３１０を備えており、チャンバ３１０内には、ウェハＷを水平状態で載置する載置台３２０が設けられる。載置台３２０は、ウェハＷを冷却したり、加熱したりして所定の温度に調節する温調機構３３０を備える。チャンバ３１０の側壁にはウェハＷを搬入出するための図示しない搬入出口が設けられる。
【００４９】
チャンバ３１０の天井部には、シャワーヘッド３４０が設けられる。シャワーヘッド３４０には、ガス供給管３５０が接続される。このガス供給管３５０には、バルブ３６０を介してエッチングガス供給源３７０が接続されており、エッチングガス供給源３７０からシャワーヘッド３４０に対して所定のエッチングガスが供給される。シャワーヘッド３４０は、エッチングガス供給源３７０から供給されるエッチングガスをチャンバ３１０内へ供給する。
【００５０】
なお、エッチングガス供給源３７０から供給されるエッチングガスは、たとえばＣＨ３Ｆガス、ＣＨ２Ｆ２ガス、ＣＦ４ガス、Ｏ２ガス、Ａｒガス源などである。
【００５１】
チャンバ３１０の底部には排気ライン３８０を介して排気装置３９０が接続される。チャンバ３１０の内部の圧力は、かかる排気装置３９０によって減圧状態に維持される。
【００５２】
＜基板処理装置の構成＞
次に、基板処理装置１の構成の一例について図５を参照して説明する。図５は、第１の実施形態に係る基板処理装置１の概略構成を示す図である。以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向とする。
【００５３】
図１に示すように、基板処理装置１は、搬入出ステーション２と、処理ステーション３とを備える。搬入出ステーション２と処理ステーション３とは隣接して設けられる。
【００５４】
搬入出ステーション２は、キャリア載置部１１と、搬送部１２とを備える。キャリア載置部１１には、複数枚の基板、本実施形態では半導体ウェハ（以下ウェハＷ）を水平状態で収容する複数のキャリアＣが載置される。
【００５５】
搬送部１２は、キャリア載置部１１に隣接して設けられ、内部に基板搬送装置１３と、受渡部１４とを備える。基板搬送装置１３は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１３は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いてキャリアＣと受渡部１４との間でウェハＷの搬送を行う。
【００５６】
処理ステーション３は、搬送部１２に隣接して設けられる。処理ステーション３は、搬送部１５と、複数の処理ユニット１６とを備える。複数の処理ユニット１６は、搬送部１５の両側に並べて設けられる。
【００５７】
搬送部１５は、内部に基板搬送装置１７を備える。基板搬送装置１７は、ウェハＷを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置１７は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いて受渡部１４と処理ユニット１６との間でウェハＷの搬送を行う。
【００５８】
処理ユニット１６は、基板搬送装置１７によって搬送されるウェハＷに対して所定の基板処理を行う。
【００５９】
上記のように構成された基板処理装置１では、まず、搬入出ステーション２の基板搬送装置１３が、キャリア載置部１１に載置されたキャリアＣからウェハＷを取り出し、取り出したウェハＷを受渡部１４に載置する。受渡部１４に載置されたウェハＷは、処理ステーション３の基板搬送装置１７によって受渡部１４から取り出されて、処理ユニット１６へ搬入される。
【００６０】
処理ユニット１６へ搬入されたウェハＷは、処理ユニット１６によって処理された後、基板搬送装置１７によって処理ユニット１６から搬出されて、受渡部１４に載置される。そして、受渡部１４に載置された処理済のウェハＷは、基板搬送装置１３によってキャリア載置部１１のキャリアＣへ戻される。
【００６１】
＜処理ユニットの構成＞
次に、処理ユニット１６の構成について図６を参照して説明する。図６は、第１の実施形態に係る処理ユニット１６の概略構成を示す図である。
【００６２】
図６に示すように、処理ユニット１６は、チャンバ２０と、基板保持機構３０と、処理流体供給部４０と、回収カップ５０とを備える。
【００６３】
チャンバ２０は、基板保持機構３０と処理流体供給部４０と回収カップ５０とを収容する。チャンバ２０の天井部には、ＦＦＵ（Fan  Filter  Unit）２１が設けられる。ＦＦＵ２１は、チャンバ２０内にダウンフローを形成する。
【００６４】
基板保持機構３０は、保持部３１と、支柱部３２と、駆動部３３とを備える。保持部３１は、ウェハＷを水平に保持する。支柱部３２は、鉛直方向に延在する部材であり、基端部が駆動部３３によって回転可能に支持され、先端部において保持部３１を水平に支持する。駆動部３３は、支柱部３２を鉛直軸まわりに回転させる。かかる基板保持機構３０は、駆動部３３を用いて支柱部３２を回転させることによって支柱部３２に支持された保持部３１を回転させ、これにより、保持部３１に保持されたウェハＷを回転させる。
【００６５】
処理流体供給部４０は、ウェハＷに対して処理流体を供給する。処理流体供給部４０は、処理流体供給源７０に接続される。
【００６６】
回収カップ５０は、保持部３１を取り囲むように配置され、保持部３１の回転によってウェハＷから飛散する処理液を捕集する。回収カップ５０の底部には、排液口５１が形成されており、回収カップ５０によって捕集された処理液は、かかる排液口５１から処理ユニット１６の外部へ排出される。また、回収カップ５０の底部には、ＦＦＵ２１から供給される気体を処理ユニット１６の外部へ排出する排気口５２が形成される。
【００６７】
次に、処理ユニット１６における処理液供給系の構成の一例について図７を参照して説明する。図７は、第１の実施形態に係る処理ユニット１６における処理液供給系の構成の一例を示す図である。
【００６８】
たとえば、図７に示すように、処理ユニット１６は、処理流体供給部４０として、除去液供給ノズル４１と、ＤＩＷ供給ノズル４２とを備える。除去液供給ノズル４１は、ウェハＷに対して除去液を供給するノズルであり、ＤＩＷ供給ノズル４２は、ウェハＷに対してリンス液としてのＤＩＷを供給するノズルである。
【００６９】
処理流体供給源７０は、除去液の供給系として、除去液供給源７１１と、除去液供給路７２１と、温度調整部７３１と、バルブ７４１とを備える。
【００７０】
除去液供給源７１１は、除去液すなわち硫酸、硝酸および水の混合液を貯留するタンクである。除去液供給路７２１は、除去液供給源７１１と除去液供給ノズル４１とを接続する配管である。温度調整部７３１は、除去液供給路７２１に設けられ、除去液供給路７２１を流通する除去液を加熱する。温度調整部７３１は、たとえばヒータである。バルブ７４１は、除去液供給路７２１に設けられ、除去液供給路７２１を開閉する。
【００７１】
バルブ７４１が閉状態から開状態へと駆動することで、除去液供給源７１１に予め貯留された除去液が除去液供給路７２１を流通し、温度調整部７３１によって加熱されて、除去液供給ノズル４１からウェハＷへ供給される。
【００７２】
また、処理流体供給源７０は、ＤＩＷの供給系として、ＤＩＷ供給源７１２と、ＤＩＷ供給路７２２と、バルブ７４２とを備える。そして、バルブ７４２が閉状態から開状態へ駆動することで、ＤＩＷ供給源７１２からＤＩＷ供給路７２２を介してＤＩＷ供給ノズル４２にＤＩＷが供給され、ＤＩＷ供給ノズル４２からウェハＷにＤＩＷが供給される。
【００７３】
＜基板処理システムの具体的動作＞
次に、基板処理システム１００の具体的動作の一例について図８を参照して説明する。図８は、第１の実施形態に係る基板処理システム１００が実行する基板処理の手順の一例を示すフローチャートである。図８に示す各処理手順は、制御部１８，４０１，５０１の制御に従って実行される。
【００７４】
図８に示すように、基板処理システム１００では、まず、シリコン酸化膜１１１を有するウェハＷを成膜装置２００の成膜処理ユニット２０１に搬入する。そして、成膜処理ユニット２０１において、シリコン酸化膜１１１上にボロン単膜１１２を成膜する成膜処理が行われる（ステップＳ１０１）。
【００７５】
具体的には、まず、処理容器２２０内を所定の温度、たとえば２００〜５００℃に制御し、大気圧の状態で、複数のウェハＷを搭載したウェハボート２３０を処理容器２２０内に挿入する。その状態から真空引きを行って処理容器２２０内を真空状態とする。つづいて、処理容器２２０内を所定の低圧状態、たとえば１３３．３Ｐａ（１．０Ｔｏｒｒ）に調圧し、ウェハＷの温度を安定化させる。この状態で、ボロン含有ガス供給機構２４０によりＢ２Ｈ６ガス等のボロン含有ガスを処理容器２２０内に導入し、ウェハＷ表面でボロン含有ガスを熱分解させるＣＶＤにより、ウェハＷ表面にボロン単膜１１２を成膜する。その後、処理容器２２０内に不活性ガス供給機構２５０から不活性ガスを供給して、処理容器２２０内をパージし、引き続き処理容器２２０内を真空ポンプ２６３により真空引きし、その後、処理容器２２０内を大気圧に戻して処理を終了する。これにより、ウェハＷのシリコン酸化膜１１１上にボロン単膜１１２が成膜される（図１Ａ参照）。
【００７６】
成膜処理後のウェハＷは、成膜装置２００から搬出された後、エッチング装置３００のエッチング処理ユニット３０１に搬入される。そして、エッチング処理ユニット３０１において、ボロン単膜１１２をハードマスクとしてウェハＷのシリコン酸化膜１１１をエッチングするエッチング処理が行われる（ステップＳ１０２）。
【００７７】
具体的には、排気装置３９０を用いてチャンバ３１０の内部を減圧した後、シャワーヘッド３４０からチャンバ３１０内にエッチングガスを供給することによって載置台３２０に載置されたウェハＷをドライエッチングする。これにより、ウェハＷに凹部１１３が形成される（図１Ｂ参照）。
【００７８】
エッチング処理後のウェハＷは、エッチング装置３００から搬出された後、基板処理装置１の処理ユニット１６に搬入される。処理ユニット１６に搬入されたウェハＷは、シリコン酸化膜１１１上にボロン単膜１１２が成膜された面を上方に向けた状態で保持部３１によって水平に保持される。その後、処理ユニット１６において、ウェハＷからボロン単膜１１２を除去する除去処理が行われる（ステップＳ１０３）。
【００７９】
具体的には、除去処理では、処理流体供給部４０の除去液供給ノズル４１がウェハＷの中央上方に位置する。その後、バルブ７４１が所定時間開放されることによって、除去液供給ノズル４１からウェハＷに対して除去液が供給される（図１Ｃ参照）。ウェハＷに供給された除去液は、駆動部３３（図６参照）によるウェハＷの回転に伴う遠心力によってウェハＷの表面に広がる。これにより、ボロン単膜１１２がウェハＷから除去される（図１Ｄ参照）。
【００８０】
つづいて、処理ユニット１６では、ウェハＷの表面をＤＩＷですすぐリンス処理が行われる（ステップＳ１０４）。かかるリンス処理では、ＤＩＷ供給ノズル４２がウェハＷの中央上方に位置する。その後、バルブ７４２が所定時間開放されることによって、ＤＩＷ供給ノズル４２から回転するウェハＷの表面へＤＩＷが供給され、ウェハＷから除去（剥離）されたボロン単膜１１２およびウェハＷ上に残存する除去液がＤＩＷによって洗い流される。
【００８１】
つづいて、処理ユニット１６では、ウェハＷの回転速度を所定時間増加させることによってウェハＷの表面に残存するＤＩＷを振り切ってウェハＷを乾燥させる乾燥処理が行われる（ステップＳ１０５）。その後、ウェハＷの回転が停止する。
【００８２】
乾燥処理後のウェハＷは、基板搬送装置１７によって処理ユニット１６から取り出され、受渡部１４および基板搬送装置１３を経由して、キャリア載置部１１に載置されたキャリアＣに収容される。これにより、１枚のウェハＷについての一連の基板処理が完了する。
【００８３】
上述してきたように、第１の実施形態に係る基板処理システム１００は、成膜装置２００と、エッチング装置３００と、基板処理装置１とを備える。成膜装置２００は、シリコン酸化膜１１１を含む膜を有するウェハＷ（基板の一例）にボロン単膜１１２を成膜する。エッチング装置３００は、成膜装置２００によってボロン単膜１１２が成膜されたウェハＷをエッチングする。基板処理装置１は、エッチング装置３００によってエッチングされたウェハＷからボロン単膜１１２を除去する。また、基板処理装置１は、保持部３１と、処理流体供給部４０および処理流体供給源７０を備える。保持部３１は、ウェハＷを保持する。処理流体供給部４０および処理流体供給源７０は、保持部３１によって保持されたウェハＷに、硫酸、硝酸および水の除去液を接触させることにより、ウェハＷからボロン単膜１１２を除去する。
【００８４】
したがって、第１の実施形態に係る基板処理システム１００によれば、ボロン単膜１１２をウェハＷから適切に除去することができる。
【００８５】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００８６】
図９は、第２の実施形態に係る処理ユニットにおける処理液供給系の構成の一例を示す図である。図９に示すように、第２の実施形態に係る処理流体供給源７０Ａは、硫酸の供給系として、硫酸供給源７１３と、硫酸供給路７２３と、温度調整部７３３と、バルブ７４３とを備える。
【００８７】
硫酸供給源７１３は、水（純水）で所定の濃度に希釈された硫酸を貯留するタンクである。たとえば、硫酸供給源７１３には、５０％の濃度に希釈された硫酸が貯留される。
【００８８】
硫酸供給路７２３は、硫酸供給源７１３と後述する混合部７５０とを接続する配管である。温度調整部７３３は、硫酸供給路７２３に設けられ、硫酸供給路７２３を流通する硫酸を加熱する。温度調整部７３３は、たとえばヒータである。バルブ７４３は、硫酸供給路７２３に設けられ、硫酸供給路７２３を開閉する。
【００８９】
また、処理流体供給源７０Ａは、硝酸の供給系として、硝酸供給源７１４と、硝酸供給路７２４と、バルブ７４４とを備える。
【００９０】
硝酸供給源７１４は、水（純水）で所定の濃度に希釈された硝酸を貯留するタンクである。たとえば、硝酸供給源７１４には、６９％の濃度に希釈された硝酸が貯留される。
【００９１】
硝酸供給路７２４は、硝酸供給源７１４と後述する混合部７５０とを接続する配管である。バルブ７４４は、硝酸供給路７２４を開閉する。
【００９２】
また、処理流体供給源７０Ａは、ＤＩＷの供給系として、ＤＩＷ供給源７１２と、ＤＩＷ供給路７２２と、バルブ７４２とを備える。
【００９３】
処理ユニット１６Ａは、混合部７５０と除去液供給路７６０とを備える。混合部７５０は、硫酸供給路７２３から所定の流速で供給される硫酸と、硝酸供給路７２４から所定の流速で供給される硝酸とを流速を持つ状態で予め設定された混合比で混合して混合液である除去液を生成する。たとえば、混合部７５０は、５０％濃度の硫酸：６９％濃度の硝酸＝１０：１の割合で混合する。
【００９４】
混合部７５０は、処理ユニット１６Ａのチャンバ２０（図６参照）内に配置される。たとえば、混合部７５０は、除去液供給ノズル４１を保持するアームに設けることができる。
【００９５】
除去液供給路７６０は、混合部７５０と除去液供給ノズル４１とを接続し、混合部７５０において生成された除去液を除去液供給ノズル４１へ供給する。
【００９６】
次に、第２の実施形態に係る除去処理について説明する。第２の実施形態に係る除去処理では、エッチング処理後のウェハＷを保持部３１により保持した後、処理流体供給部４０の除去液供給ノズル４１をウェハＷの中央上方に位置させる。
【００９７】
その後、バルブ７４３およびバルブ７４４が所定時間開放されることにより、水で希釈された硫酸であって温度調整部７３３によって加熱されたものと、水で希釈された硝酸とが混合部７５０に流入して除去液が生成される。
【００９８】
その後、混合部７５０において生成された除去液が除去液供給ノズル４１からウェハＷへ供給される。ウェハＷに供給された除去液は、駆動部３３によるウェハＷの回転に伴う遠心力によってウェハＷの表面に広がる。これにより、ボロン単膜１１２がウェハＷから除去される。
【００９９】
このように、第２の実施形態に係る処理ユニット１６Ａは、処理流体供給部４０および処理流体供給源７０Ａを備える。具体的には、処理ユニット１６Ａは、硫酸供給路７２３と、硝酸供給路７２４と、混合部７５０と、除去液供給ノズル４１とを備える。硫酸供給路７２３は、水により希釈された硫酸を供給する硫酸供給源７１３から供給される水により希釈された硫酸が流通する。硝酸供給路７２４は、水により希釈された硝酸を供給する硝酸供給源７１４から供給される水により希釈された硝酸が流通する。混合部７５０は、ウェハＷに除去液を供給することに先立ち、硫酸供給路７２３を流通する水により希釈された硫酸と、硝酸供給路７２４を流通する水により希釈された硝酸とを流速を持つ状態で混合する。除去液供給ノズル４１は、混合部７５０によって生成される除去液をウェハＷに供給する。
【０１００】
かかる処理ユニット１６Ａによれば、生成された除去液も流速を持つためすぐにウェハＷへと到達するので、たとえば除去液を予め生成してタンクに貯留しておく場合と比較して、より新鮮な、言い換えれば、ボロン単膜１１２の除去性能が低下する前の除去液をウェハＷへ供給することができる。したがって、第２の実施形態に係る処理ユニット１６Ａによれば、ボロン単膜１１２をより適切に除去することができる。
【０１０１】
なお、処理ユニット１６Ａは、必ずしも温度調整部７３３を備えることを要さず、硫酸と硝酸との反応熱によって加熱された除去液をウェハＷに供給するようにしてもよい。この場合、たとえば、硫酸と硝酸とを混合した後の反応熱に伴う除去液の温度変化を実験等により予め計測しておき、除去液の温度が最大値を含む所定範囲内であるときに、除去液がウェハＷに接触するように、除去液供給路７６０の長さを最適化しておくことが好ましい。
【０１０２】
また、処理ユニット１６Ａは、所望の濃度よりも高濃度の除去液を混合部７５０において生成して除去液供給ノズル４１からウェハＷへ供給するとともに、ＤＩＷ供給ノズル４２からウェハＷへＤＩＷを供給して、高濃度の除去液をウェハＷ上でＤＩＷにより希釈することにより所望の濃度の除去液を生成するようにしてもよい。
【０１０３】
（第３の実施形態）
図１０は、第３の実施形態に係る処理ユニットにおける処理液供給系の構成の一例を示す図である。図１０に示すように、第３の実施形態に係る処理ユニット１６Ｂは、処理流体供給部４０Ｂとして、ＤＩＷ供給ノズル４２と、硫酸供給ノズル４３（強酸供給ノズルの一例）と、硝酸供給ノズル４４とを備える。
【０１０４】
硫酸供給ノズル４３は、ウェハＷに対して硫酸を供給するノズルであり、硝酸供給ノズル４４は、ウェハＷに対して硝酸を供給するノズルである。
【０１０５】
処理流体供給源７０Ｂは、硫酸の供給系として、硫酸供給源７１３と、硫酸供給路７２３と、温度調整部７３３と、バルブ７４３とを備え、硫酸供給路７２３は、硫酸供給ノズル４３に接続される。
【０１０６】
また、処理流体供給源７０Ｂは、硝酸の供給系として、硝酸供給源７１４と、硝酸供給路７２４と、バルブ７４４とを備え、硝酸供給路７２４は、硝酸供給ノズル４４に接続される。
【０１０７】
また、処理流体供給源７０Ｂは、ＤＩＷの供給系として、ＤＩＷ供給源７１２と、ＤＩＷ供給路７２２と、バルブ７４２とを備え、ＤＩＷ供給路７２２は、ＤＩＷ供給ノズル４２に接続される。
【０１０８】
次に、第３の実施形態に係る除去処理について説明する。第３の実施形態に係る除去処理では、エッチング処理後のウェハＷが保持部３１により保持された後、処理流体供給部４０Ｂの硫酸供給ノズル４３および硝酸供給ノズル４４がウェハＷの上方に位置する。その後、バルブ７４３およびバルブ７４４が所定時間開放されることにより、水で希釈された硫酸であって温度調整部７３３によって加熱されたものと、水で希釈された硝酸とがそれぞれ硫酸供給ノズル４３および硝酸供給ノズル４４からウェハＷへ供給される。硫酸および硝酸の流量は、所定の流量比となるようにバルブ７４３およびバルブ７４４によって調整される。たとえば、硫酸および硝酸の流量比は１０：１に調整される。
【０１０９】
ウェハＷに供給された硫酸および硝酸がウェハＷ上で混合されることにより、ウェハＷ上で除去液が生成される。生成された除去液は、駆動部３３によるウェハＷの回転に伴う遠心力によってウェハＷの表面に広がる。これにより、ボロン単膜１１２がウェハＷから除去される。
【０１１０】
このように、第３の実施形態に係る処理ユニット１６Ｂは、処理流体供給部４０Ｂおよび処理流体供給源７０Ｂを備える。具体的には、処理ユニット１６Ｂは、硫酸供給路７２３と、硝酸供給路７２４と、硫酸供給ノズル４３と、硝酸供給ノズル４４とを備える。硫酸供給路７２３は、水により希釈された硫酸を供給する硫酸供給源７１３から供給される水により希釈された硫酸が流通する。硝酸供給路７２４は、水により希釈された硝酸を供給する硝酸供給源７１４から供給される水により希釈された硝酸が流通する。硫酸供給ノズル４３は、硫酸供給路７２３を流通する水により希釈された硫酸をウェハＷに供給する。硝酸供給ノズル４４は、硝酸供給路７２４を流通する水により希釈された硝酸をウェハＷに供給する。そして、第３の実施形態に係る除去処理においては、保持部３１により保持したウェハＷに対し、水で希釈された硫酸と水で希釈された硝酸とを供給することによってウェハＷ上で除去液を生成することにより、ボロン単膜１１２を除去する。
【０１１１】
かかる処理ユニット１６Ｂによれば、混合部７５０を備える構成と比較して、生成されて間もない比較的新鮮な除去液をより簡易な構成でウェハＷへ供給することができる。
【０１１２】
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について説明する。図１１Ａおよび図１１Ｂは、第４の実施形態に係る処理ユニット１６Ｃの構成の一例を示す図である。
【０１１３】
図１１Ａに示すように、第４の実施形態に係る処理ユニット１６Ｃは、加熱部６０を備える。加熱部６０は、たとえば抵抗加熱ヒータやランプヒータなどであり、保持部３１の上方において保持部３１とは別体に配置される。なお、加熱部６０は、保持部３１に一体的に設けられてもよい。たとえば、加熱部６０は、保持部３１に内蔵されてもよい。
【０１１４】
次に、第４の実施形態に係る除去処理について説明する。第４の実施形態に係る除去処理では、保持部３１により保持されたエッチング処理後のウェハＷの上面に除去液の液膜を形成する（液膜形成処理）。
【０１１５】
たとえば、図１１Ａに示すように、除去液供給ノズル４１からウェハＷに除去液を供給し、駆動部３３（図６参照）によってウェハＷを回転させることにより、ウェハＷ上に除去液の液膜が形成される。
【０１１６】
なお、上記の例に限らず、硫酸供給ノズル４３および硝酸供給ノズル４４から硫酸および硝酸を回転するウェハＷへ供給し、ウェハＷ上で除去液を生成することにより、ウェハＷ上に除去液の液膜を形成してもよい。
【０１１７】
つづいて、図１１Ｂに示すように、液膜形成処理後、ウェハＷ上に除去液の液膜が形成された状態を所定時間維持する（維持処理）。具体的には、ウェハＷの回転を停止し、除去液供給ノズル４１からウェハＷへの除去液の供給を停止することにより、同一の除去液をウェハＷ上に所定時間滞留させる。
【０１１８】
これにより、たとえばウェハＷの回転および除去液供給ノズル４１からウェハＷへの除去液の供給を継続し続けた場合（すなわち除去液を置換し続けた場合）と比較してボロン単膜１１２の除去効率を高めることができる。これは、ボロンと除去液との反応物がエッチャントとなってボロン単膜１１２の除去を促進させるためであると考えられる。
【０１１９】
また、維持処理において、処理ユニット１６Ｃは、加熱部６０を用いてウェハＷ上の除去液を加熱することにより、ウェハＷ上の除去液を一定の温度に保つ。これにより、温度の低下による除去性能の低下を抑制することができる。
【０１２０】
このように、第４の実施形態に係る処理ユニット１６Ｃは、除去処理において、保持部３１により保持したウェハＷ上に除去液の液膜を形成する液膜形成処理と、液膜形成処理後、ウェハＷ上に除去液の液膜が形成された状態を所定時間維持する維持処理とを行う。具体的には、処理ユニット１６Ｃは、維持処理において、同一の除去液をウェハＷ上に所定時間滞留させる。
【０１２１】
これにより、ウェハＷ上の除去液を置換し続ける場合と比較して、ボロン単膜１１２の除去効率を高めることができる。また、除去液の使用量を削減することができる。
【０１２２】
（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態について説明する。図１２は、第５の実施形態に係る基板処理システムの構成の一例を示す図である。
【０１２３】
図１２に示すように、第５の実施形態に係る基板処理システム１００Ｄは、成膜装置２００と、エッチング装置３００と、基板処理装置１Ｄとを備える。
【０１２４】
基板処理システム１００Ｄでは、成膜処理後かつエッチング処理前に、ウェハＷの裏面およびベベル部に除去液を接触させることにより、ウェハＷの裏面およびベベル部からボロン単膜１１２を除去する事前除去処理を行う。
【０１２５】
基板処理装置１Ｄは、ベベル処理ユニット１６Ｄ１と、裏面処理ユニット１６Ｄ２と、表面処理ユニット１６Ｄ３とを備える。また、基板処理装置１Ｄは、制御装置４Ｄに接続され、ベベル処理ユニット１６Ｄ１、裏面処理ユニット１６Ｄ２および表面処理ユニット１６Ｄ３は、制御装置４Ｄによって動作が制御される。
【０１２６】
ベベル処理ユニット１６Ｄ１は、ウェハＷのベベル部に成膜されたボロン単膜１１２を除去液により除去する。ここで、ベベル処理ユニット１６Ｄ１の構成の一例について図１３を参照して説明する。図１３は、ベベル処理ユニット１６Ｄ１の構成の一例を示す図である。
【０１２７】
図１３に示すように、ベベル処理ユニット１６Ｄ１は、基板保持機構３０Ｄ１と、ベベル供給部８０とを備える。
【０１２８】
基板保持機構３０Ｄ１は、ウェハＷを吸着保持する保持部３１Ｄ１と、保持部３１Ｄ１を支持する支柱部材３２Ｄ１と、支柱部材３２Ｄ１を回転させる駆動部３３Ｄ１とを備える。保持部３１Ｄ１は、真空ポンプなどの吸気装置に接続され、かかる吸気装置の吸気によって発生する負圧を利用してウェハＷの裏面を吸着することによってウェハＷを水平に保持する。保持部３１Ｄ１としては、たとえばポーラスチャックを用いることができる。
【０１２９】
ベベル供給部８０は、たとえば図示しない回収カップの底部に設けられ、ウェハＷの裏面側の周縁部に対して除去液を供給する。除去液の供給系の構成としては、たとえば、図７に示す処理流体供給源７０または図９に示す処理流体供給源７０Ａを採用することができる。
【０１３０】
ベベル処理ユニット１６Ｄ１は、上記のように構成されており、保持部３１Ｄ１を用いてウェハＷを保持し、駆動部３３Ｄ１を用いてウェハＷを回転させた後、ベベル供給部８０からウェハＷの裏面側の周縁部に対して除去液を供給する。ウェハＷの裏面側の周縁部に供給された除去液は、ウェハＷのベベル部に回り込み、ベベル部に成膜されたボロン単膜１１２を除去する。その後、ウェハＷの回転が停止する。
【０１３１】
なお、ベベル供給部８０は、図示しないＤＩＷ供給源に接続されており、ウェハＷのベベル部からボロン単膜１１２を除去した後、ウェハＷの裏面側の周縁部に対してＤＩＷを供給してベベル部に残存するボロン単膜１１２および除去液を洗い流すリンス処理も行う。
【０１３２】
裏面処理ユニット１６Ｄ２は、ウェハＷの裏面に成膜されたボロン単膜１１２を除去液により除去する。ここで、裏面処理ユニット１６Ｄ２の構成の一例について図１４を参照して説明する。図１４は、裏面処理ユニット１６Ｄ２の構成の一例を示す図である。
【０１３３】
図１４に示すように、裏面処理ユニット１６Ｄ２は、ウェハＷを回転可能に保持する基板保持機構３０Ｄ２と、基板保持機構３０Ｄ２の中空部に挿通され、ウェハＷの裏面に除去液を供給する裏面供給部９０とを備える。
【０１３４】
基板保持機構３０Ｄ２の上面には、ウェハＷの周縁部を把持する複数の把持部３１１が設けられており、ウェハＷは、かかる複数の把持部３１１によって基板保持機構３０Ｄ２の上面からわずかに離間した状態で水平に保持される。
【０１３５】
また、基板保持機構３０Ｄ２は、駆動部３３Ｄ２を備え、かかる駆動部３３Ｄ２によって鉛直軸まわりに回転する。そして、基板保持機構３０Ｄ２が回転することによって、基板保持機構３０Ｄ２に保持されたウェハＷが基板保持機構３０Ｄ２と一体に回転する。
【０１３６】
裏面供給部９０は、基板保持機構３０Ｄ２の中空部に挿通され、ウェハＷの裏面中央部に対して除去液を供給する。除去液の供給系の構成としては、たとえば、図７に示す処理流体供給源７０または図９に示す処理流体供給源７０Ａを採用することができる。
【０１３７】
裏面処理ユニット１６Ｄ２は、上記のように構成されており、基板保持機構３０Ｄ２の複数の把持部３１１を用いてウェハＷを保持し、駆動部３３Ｄ２を用いてウェハＷを回転させた後、裏面供給部９０からウェハＷの裏面中央部に対して除去液を供給する。ウェハＷの裏面中央部に供給された除去液は、ウェハＷの回転に伴う遠心力によってウェハＷの裏面に広がり、裏面に成膜されたボロン単膜１１２を除去する。その後、ウェハＷの回転が停止する。
【０１３８】
なお、裏面供給部９０は、図示しないＤＩＷ供給源に接続されており、ウェハＷの裏面からボロン単膜１１２を除去した後、ウェハＷの裏面中央部に対してＤＩＷを供給して裏面に残存するボロン単膜１１２および除去液を洗い流すリンス処理も行う。
【０１３９】
表面処理ユニット１６Ｄ３は、ウェハＷの表面に成膜されたボロン単膜１１２を除去する。表面処理ユニット１６Ｄ３としては、処理ユニット１６，１６Ａ〜１６Ｃのいずれかを適用することができる。
【０１４０】
次に、第５の実施形態に係る基板処理の手順について説明する。第５の実施形態に係る基板処理システム１００Ｄでは、成膜装置２００による成膜処理を終えた後、成膜処理後のウェハＷを基板処理装置１Ｄのベベル処理ユニット１６Ｄ１へ搬入する。そして、ベベル処理ユニット１６Ｄ１において、ウェハＷのベベル部に成膜されたボロン単膜１１２を除去するベベル除去処理を行う。
【０１４１】
つづいて、ベベル除去処理後のウェハＷは、ベベル処理ユニット１６Ｄ１においてリンス処理および乾燥処理が行われた後、裏面処理ユニット１６Ｄ２へ搬入され、裏面処理ユニット１６Ｄ２において、ウェハＷの裏面に成膜されたボロン単膜１１２を除去する裏面除去処理が行われる。
【０１４２】
つづいて、裏面除去処理後のウェハＷは、裏面処理ユニット１６Ｄ２においてリンス処理および乾燥処理が行われた後、基板処理装置１Ｄから搬出されて、エッチング装置３００に搬入される。そして、エッチング装置３００においてエッチング処理が行われる。
【０１４３】
つづいて、エッチング処理後のウェハＷは、基板処理装置１Ｄの表面処理ユニット１６Ｄ３へ搬入されて、表面処理ユニット１６Ｄ３において上述した除去処理、リンス処理および乾燥処理が行われる。
【０１４４】
上述したように、第５の実施形態に係る基板処理システム１００Ｄでは、成膜処理後かつエッチング処理前に、ウェハＷの裏面およびベベル部に除去液を接触させることにより、ウェハＷの裏面およびベベル部からボロン単膜１１２を除去する事前除去処理を行うこととした。これにより、エッチング処理に不要な裏面およびベベル部のボロン単膜１１２をエッチング処理前に除去することができる。
【０１４５】
なお、ここでは、ベベル除去処理の後、裏面除去処理を行うこととしたが、裏面除去処理の後、ベベル除去処理を行ってもよい。また、１つの処理ユニットにベベル供給部８０および裏面供給部９０を設けて、ベベル除去処理および裏面除去処理を同時に行ってもよい。
【０１４６】
また、ここでは、１つの基板処理装置１Ｄが、ベベル供給部８０、裏面供給部９０および処理流体供給部４０の全てを備える場合の例を示したが、基板処理システム１００Ｄは、ベベル供給部８０および裏面供給部９０を備える第１の基板処理装置と、処理流体供給部４０を備える第２の基板処理装置とを備える構成であってもよい。
【０１４７】
（第６の実施形態）
次に、第６の実施形態について説明する。図１５Ａおよび図１５Ｂは、第６の実施形態に係る処理ユニットの構成の一例を示す図である。
【０１４８】
図１５Ａに示すように、第６の実施形態に係る処理ユニット１６Ｅは、蓋体１０１０を備える。蓋体１０１０は、保持部３１の上方に配置される。蓋体１０１０は、保持部３１に保持されたウェハＷと対向し、その対向面は、ウェハＷと同径もしくはウェハＷよりも大径の平面となっている。
【０１４９】
蓋体１０１０には、ヒータ等の加熱部１０１１が内蔵される。なお、加熱部１０１１は、保持部３１に内蔵されてもよいし、蓋体１０１０および保持部３１の両方に内蔵されてもよい。また、処理ユニット１６Ｅは、蓋体１０１０を昇降させる昇降部１０１２を備える。
【０１５０】
次に、第６の実施形態に係る除去処理について説明する。第６の実施形態に係る除去処理では、保持部３１により保持されたエッチング処理後のウェハＷの上面に除去液の液膜を形成する（液膜形成処理）。
【０１５１】
たとえば、除去液供給ノズル４１（図７等参照）からウェハＷに除去液を供給し、駆動部３３（図６参照）によってウェハＷを回転させることにより、ウェハＷ上に除去液の液膜が形成される。あるいは、硫酸供給ノズル４３および硝酸供給ノズル４４（図１０参照）から硫酸および硝酸を回転するウェハＷへ供給し、ウェハＷ上で除去液を生成することにより、ウェハＷ上に除去液の液膜を形成してもよい。
【０１５２】
つづいて、液膜形成処理後、ウェハＷの回転を停止し、除去液供給ノズル４１からウェハＷへの除去液あるいは硫酸および硝酸の供給を停止した後、図１５Ｂに示すように、昇降部１０１２を用いて蓋体１０１０を降下させることによって蓋体１０１０を除去液の液膜に接触させる。そして、蓋体１０１０が除去液の液膜に接触した状態で、加熱部１０１１を用いて除去液を加熱しながら、ウェハＷ上に同一の除去液を所定時間滞留させる（維持処理）。
【０１５３】
本発明者らは、除去液を加熱することにより除去液からガスが発生することを突き止めた。また、本発明者らは、除去液からガスが抜け出ることで、除去液のボロン単膜１１２との反応性が低下することを突き止めた。そこで、第６の実施形態では、除去液の液膜に蓋体１０１０を接触させて液膜の露出面積を小さくすることにより、除去液からガスが極力抜け出ないようにした。これにより、ガスの発生に起因する除去液の反応性の低下を抑制することができる。
【０１５４】
その後、加熱部１０１１による加熱を停止し、昇降部１０１２を用いて蓋体１０１０を上昇させた後、駆動部３３（図６参照）を用いて保持部３１を回転させて、ウェハＷから除去液を除去する。つづいて、ウェハＷに対してＤＩＷ供給ノズル４２（図７等参照）からリンス液であるＤＩＷを供給することによってウェハＷ上に残存する除去液を除去する（リンス処理）。
【０１５５】
つづいて、ウェハＷの回転数を増加させることにより、ウェハＷからＤＩＷを除去して、ウェハＷを乾燥させる（乾燥処理）。その後、ウェハＷの回転を停止させ、ウェハＷを処理ユニット１６Ｅから搬出することにより、基板処理が完了する。
【０１５６】
なお、上述した各実施形態では、ウェハＷを下方から吸着保持する保持部３１を例に挙げて説明したが、たとえば、図１４に示す基板保持機構３０Ｄ２のように、複数の把持部３１１を用いてウェハＷの周縁部を把持するタイプの保持部を用いて除去処理を行ってもよい。
【０１５７】
上述した各実施形態では、ウェハＷに対して除去液を供給した後、リンス処理および乾燥処理を行うこととした。しかし、これに限らず、ウェハＷに対して除去液を供給した後、リンス処理を行う前に、ウェハＷに対して硝酸を供給する処理を行ってもよい。たとえば、図９に示す処理ユニット１６Ａまたは図１０に示す処理ユニット１６Ｂにおいて、バルブ７４３およびバルブ７４４を所定時間開放した後、バルブ７４３のみを閉じ、バルブ７４４のみをさらに所定時間開放することにより、リンス処理の前に、ウェハＷに硝酸を供給することができる。
【０１５８】
また、上述してきた各実施形態では、除去液供給ノズル４１からウェハＷに対して除去液を供給したり、硫酸供給ノズル４３および硝酸供給ノズル４４から硫酸および硝酸を個別に供給したりすることで、ウェハＷに除去液を接触させることとした。しかし、ウェハＷに除去液を接触させる方法は、これに限定されない。
【０１５９】
たとえば、複数枚のウェハＷを保持可能なバッチ（保持部の一例）にウェハＷを保持させた後（保持工程）、処理槽に貯留した除去液にバッチを浸漬させることで、ウェハＷに除去液を接触させてウェハＷからボロン単膜１１２を除去する（除去工程）。これにより、バッチに保持された複数枚のウェハＷを一度に処理することが可能である。
【０１６０】
（第７の実施形態）
次に、第７の実施形態について説明する。図１６Ａおよび図１６Ｂは、第７の実施形態に係る処理ユニットの構成の一例を示す図である。
【０１６１】
図１６Ａに示すように、第７の実施形態に係る処理ユニット１６Ｆは、皿状の載置部１０２０を備える。載置部１０２０は、たとえば、支柱部３２に接続される円板状の底部１０２１と、底部１０２１の上面に設けられる円環状の周壁部１０２２とを備える。周壁部１０２２は、下方に向かって漸次縮径する内周面１０２３を有し、内周面１０２３においてウェハＷのベベル部と接触する。ウェハＷは、ベベル部において内周面１０２３と接触することにより、底部１０２１から離隔した状態で載置部１０２０に載置される。なお、ここでは、底部１０２１と周壁部１０２２とが別体であるものとするが、底部１０２１と周壁部１０２２とは一体に形成されてもよい。
【０１６２】
また、処理ユニット１６Ｆは、保持部１０２４と昇降部１０２５とを備える。保持部１０２４は、ウェハＷをボロン単膜１１２の成膜面を下方に向けた状態で上方から保持する。保持部１０２４としては、たとえばウェハＷを吸着保持するバキュームチャックやベルヌーイチャック等を用いることができる。昇降部１０２５は、保持部１０２４を昇降させる。
【０１６３】
載置部１０２０の底部１０２１には、ヒータ等の加熱部１０２６が内蔵される。なお、加熱部１０２６は、底部１０２１、周壁部１０２２および保持部１０２４の少なくとも１つに内蔵されていればよい。
【０１６４】
次に、第７の実施形態に係る除去処理について説明する。第７の実施形態に係る除去処理では、まず、除去液供給ノズル４１（図７等参照）または硫酸供給ノズル４３および硝酸供給ノズル４４（図１０参照）を用いて、皿状の載置部１０２０に除去液を溜める。
【０１６５】
つづいて、昇降部１０２５を用いて保持部１０２４を降下させることによって保持部１０２４に保持されたウェハＷを載置部１０２０に溜められた除去液に接触させる（図１６Ｂ参照）。そして、ウェハＷが除去液に接触した状態で、加熱部１０２６を用いて除去液を加熱する。これにより、ウェハＷ上のボロン単膜１１２が除去液によって除去される。なお、ガスの発生を抑制するために、除去液の加熱は、ウェハＷが除去液に接触した後に開始することが好ましい。
【０１６６】
その後、加熱部１０２６による除去液の加熱を停止し、昇降部１０２５を用いて保持部１０２４を上昇させる。
【０１６７】
除去処理後のウェハＷは、たとえば図６に示す構成を有する他の処理ユニット（図示せず）に搬送された後、回転する保持部３１に保持された状態で、処理流体供給部４０（ＤＩＷ供給ノズル４２）からリンス液であるＤＩＷが供給されることにより、ウェハＷから除去液が除去される。その後、ウェハＷの回転数を増加させてウェハＷを乾燥させた後、ウェハＷの回転を停止させ、ウェハＷを処理ユニット１６Ｆから搬出することにより、基板処理が完了する。
【０１６８】
なお、処理ユニット１６Ｆにおいては、駆動部３３を用いて載置部１０２０を回転させることにより、載置部１０２０に溜められた除去液を載置部１０２０内から除去する処理が行われるものとするが、載置部１０２０から除去液を除去する方法はこれに限定されない。たとえば、周壁部１０２２を昇降させる昇降部を載置部１０２０に設け、かかる昇降部によって周壁部１０２２を上昇させることにより載置部１０２０から除去液を除去することとしてもよい。また、底部１０２１に排出口を設け、かかる排出口から除去液を排出するようにしてもよい。
【０１６９】
第７の実施形態に係る処理ユニット１６Ｆによれば、図１６Ｂに示すように、ウェハＷのベベル部が載置部１０２０における周壁部１０２２の内周面１０２３に接触することで、除去液が密閉された状態が作り出される。このため、第６の実施形態に係る処理ユニット１６Ｅと比較して、加熱により発生したガスが除去液から抜け出ていくことをより確実に抑えることができる。したがって、ガスの発生に起因する除去液の反応性の低下をより確実に抑制することができる。
【０１７０】
（第８の実施形態）
次に、第８の実施形態について説明する。図１７Ａおよび図１７Ｂは、第８の実施形態に係る処理ユニットの構成の一例を示す図である。
【０１７１】
図１７Ａに示すように、第８の実施形態に係る処理ユニット１６Ｇは、ノズル１０３０を備える。ノズル１０３０は、たとえば二重管構造を有しており、外側の管にはバルブ１０３１を介して除去液供給源１０３２が接続され、内側の管にはポンプ１０３３が接続される。かかるノズル１０３０によれば、バルブ１０３１を介して除去液供給源１０３２から供給される除去液の流量と、ポンプ１０３３により吸引される除去液の流量とのバランスを取ることにより、ノズル１０３０とウェハＷとの間に除去液の液滴が形成された状態を維持することができる。また、ノズル１０３０は、ヒータ等の加熱部（図示せず）を内蔵しており、除去液供給源１０３２から供給される除去液を加熱することができる。
【０１７２】
また、処理ユニット１６Ｇは、ノズル１０３０を移動させる移動部１０３４を備える。移動部１０３４は、ノズル１０３０を鉛直方向および水平方向に移動させる。
【０１７３】
次に、第８の実施形態に係る除去処理について説明する。第８の実施形態に係る除去処理では、エッチング処理後のウェハＷを保持部３１を用いて保持した後、移動部１０３４を用いてノズル１０３０を降下させてウェハＷに近接した状態とする。その後、バルブ１０３１を開放し、ポンプ１０３３を作動させることにより、ノズル１０３０とウェハＷとの間に除去液の液滴が形成された状態とする。
【０１７４】
つづいて、図１７Ｂに示すように、駆動部３３を用いてウェハＷを回転させる。その後、ノズル１０３０の高さ位置を保ったまま、移動部１０３４を用いてノズル１０３０をウェハＷの一端側の外周部から他端側の外周部に向けて水平移動させることにより、ウェハＷの全面に除去液を供給する。これにより、ウェハＷ上のボロン単膜１１２が除去される。
【０１７５】
その後、バルブ１０３１を閉じ、ポンプ１０３３を停止し、ノズル１０３０を上昇させる。つづいて、ウェハＷに対してＤＩＷ供給ノズル４２からＤＩＷを供給することによってウェハＷ上に残存する除去液を除去し、ウェハＷの回転数を増加させることによってウェハＷを乾燥させる。その後、ウェハＷの回転を停止させ、ウェハＷを処理ユニット１６Ｇから搬出することにより、基板処理が完了する。
【０１７６】
このように、ウェハＷとの間に除去液の液滴を形成した状態を維持することのできるノズル１０３０を使用してボロン単膜１１２の除去処理を行うようにすることで、除去液の使用量を削減することができる。
【０１７７】
（第９の実施形態）
次に、第９の実施形態について説明する。図１９は、第９の実施形態に係る基板処理装置の構成の一例を示す図である。
【０１７８】
図１９に示すように、基板処理装置１Ｈは、キャリア搬入出部２００２と、ロット形成部２００３と、ロット載置部２００４と、ロット搬送部２００５と、ロット処理部２００６と、制御部２００７とを備える。
【０１７９】
キャリア搬入出部２００２は、複数枚（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したキャリア２００９の搬入及び搬出を行う。
【０１８０】
キャリア搬入出部２００２には、複数個のキャリア２００９を載置するキャリアステージ２０１０と、キャリア２００９の搬送を行うキャリア搬送機構２０１１と、キャリア２００９を一時的に保管するキャリアストック２０１２，２０１３と、キャリア２００９を載置するキャリア載置台２０１４とが設けられている。ここで、キャリアストック２０１２は、製品となるウェハＷをロット処理部２００６で処理する前に一時的に保管する。また、キャリアストック２０１３は、製品となるウェハＷをロット処理部２００６で処理した後に一時的に保管する。
【０１８１】
そして、キャリア搬入出部２００２は、外部からキャリアステージ２０１０に搬入されたキャリア２００９をキャリア搬送機構２０１１を用いてキャリアストック２０１２やキャリア載置台２０１４に搬送する。また、キャリア搬入出部２００２は、キャリア載置台２０１４に載置されたキャリア２００９をキャリア搬送機構２０１１を用いてキャリアストック２０１３やキャリアステージ２０１０に搬送する。キャリアステージ２０１０に搬送されたキャリア２００９は、外部へ搬出される。
【０１８２】
ロット形成部２００３は、１又は複数のキャリア２００９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枚（たとえば、５０枚）のウェハＷからなるロットを形成する。なお、ロットを形成するときは、ウェハＷの表面にパターンが形成されている面を互いに対向するようにロットを形成してもよく、また、ウェハＷの表面にパターンが形成されている面がすべて一方を向くようにロットを形成してもよい。
【０１８３】
このロット形成部２００３には、複数枚のウェハＷを搬送する基板搬送機構２０１５が設けられている。なお、基板搬送機構２０１５は、ウェハＷの搬送途中でウェハＷの姿勢を水平姿勢から垂直姿勢及び垂直姿勢から水平姿勢に変更させることができる。
【０１８４】
そして、ロット形成部２００３は、キャリア載置台２０１４に載置されたキャリア２００９から基板搬送機構２０１５を用いてウェハＷをロット載置部２００４に搬送し、ロットを形成するウェハＷをロット載置部２００４に載置する。また、ロット形成部２００３は、ロット載置部２００４に載置されたロットを基板搬送機構２０１５でキャリア載置台２０１４に載置されたキャリア２００９へ搬送する。なお、基板搬送機構２０１５は、複数枚のウェハＷを支持するための基板支持部として、処理前（ロット搬送部２００５で搬送される前）のウェハＷを支持する処理前基板支持部と、処理後（ロット搬送部２００５で搬送された後）のウェハＷを支持する処理後基板支持部の２種類を有している。これにより、処理前のウェハＷ等に付着したパーティクル等が処理後のウェハＷ等に転着するのを防止する。
【０１８５】
ロット載置部２００４は、ロット搬送部２００５によってロット形成部２００３とロット処理部２００６との間で搬送されるロットをロット載置台２０１６で一時的に載置（待機）する。
【０１８６】
このロット載置部２００４には、処理前（ロット搬送部２００５で搬送される前）のロットを載置する搬入側ロット載置台２０１７と、処理後（ロット搬送部２００５で搬送された後）のロットを載置する搬出側ロット載置台２０１８とが設けられている。搬入側ロット載置台２０１７及び搬出側ロット載置台２０１８には、１ロット分の複数枚のウェハＷが垂直姿勢で前後に並べて載置される。
【０１８７】
そして、ロット載置部２００４では、ロット形成部２００３で形成したロットが搬入側ロット載置台２０１７に載置され、そのロットがロット搬送部２００５を介してロット処理部２００６に搬入される。また、ロット載置部２００４では、ロット処理部２００６からロット搬送部２００５を介して搬出されたロットが搬出側ロット載置台２０１８に載置され、そのロットがロット形成部２００３に搬送される。
【０１８８】
ロット搬送部２００５は、ロット載置部２００４とロット処理部２００６との間やロット処理部２００６の内部間でロットの搬送を行う。
【０１８９】
このロット搬送部２００５には、ロットの搬送を行うロット搬送機構２０１９が設けられている。ロット搬送機構２０１９は、ロット載置部２００４とロット処理部２００６とに亘ってＸ軸方向に沿わせて配置したレール２０２０と、複数枚のウェハＷを保持しながらレール２０２０に沿って移動する移動体２０２１とで構成される。移動体２０２１には、垂直姿勢で前後に並んだ複数枚のウェハＷを保持する基板保持体２０２２が進退自在に設けられている。
【０１９０】
そして、ロット搬送部２００５は、搬入側ロット載置台２０１７に載置されたロットをロット搬送機構２０１９の基板保持体２０２２で受け取り、そのロットをロット処理部２００６に渡す。また、ロット搬送部２００５は、ロット処理部２００６で処理されたロットをロット搬送機構２０１９の基板保持体２０２２で受け取り、そのロットを搬出側ロット載置台２０１８に渡す。さらに、ロット搬送部２００５は、ロット搬送機構２０１９を用いてロット処理部２００６の内部においてロットの搬送を行う。
【０１９１】
ロット処理部２００６は、垂直姿勢で前後に並んだ複数枚のウェハＷを１ロットとしてエッチングや洗浄や乾燥などの処理を行う。
【０１９２】
このロット処理部２００６には、ウェハＷの乾燥処理を行う処理ユニット２０２３と、基板保持体２０２２の洗浄処理を行う基板保持体洗浄ユニット２０２４とが配置される。また、ロット処理部２００６には、ウェハＷからボロン単膜１１２（図１Ａ参照）を除去する除去処理および除去処理後のウェハＷに付着したパーティクルを除去するためのパーティクル除去処理を行う処理ユニット２０２５が２つ配置される。処理ユニット２０２３、基板保持体洗浄ユニット２０２４および２つの処理ユニット２０２５は、ロット搬送部２００５のレール２０２０に沿って並べて配置される。
【０１９３】
処理ユニット２０２３は、処理槽２０２７に基板昇降機構２０２８を昇降自在に設けている。処理槽２０２７には、たとえば乾燥用の処理液として、たとえばＩＰＡが供給される。基板昇降機構２０２８には、１ロット分の複数枚のウェハＷが垂直姿勢で前後に並べて保持される。処理ユニット２０２３は、ロット搬送機構２０１９の基板保持体２０２２からロットを基板昇降機構２０２８で受け取り、基板昇降機構２０２８でそのロットを昇降させることで、処理槽２０２７に供給したＩＰＡでウェハＷの乾燥処理を行う。また、処理ユニット２０２３は、基板昇降機構２０２８からロット搬送機構２０１９の基板保持体２０２２にロットを渡す。
【０１９４】
基板保持体洗浄ユニット２０２４は、処理槽２０２９に洗浄用の処理液及び乾燥ガスを供給できるようになっており、ロット搬送機構２０１９の基板保持体２０２２に洗浄用の処理液を供給した後、乾燥ガスを供給することで基板保持体２０２２の洗浄処理を行う。
【０１９５】
処理ユニット２０２５は、除去処理が行われる処理槽２０３０とパーティクル除去処理が行われる処理槽２０３１とを有する。処理槽２０３０には、除去液が貯留される。また、処理槽２０３１には、たとえばＳＣ１または所定の濃度に希釈された水酸化アンモニウム（以下、「希アンモニア水」と記載する）の他、ＤＩＷ等のリンス液が順次貯留される。各処理槽２０３０，２０３１には、基板昇降機構２０３２，２０３３が昇降自在に設けられている。
【０１９６】
基板昇降機構２０３２，２０３３には、１ロット分の複数枚のウェハＷが垂直姿勢で前後に並べて保持される。処理ユニット２０２５は、まず、ロット搬送機構２０１９の基板保持体２０２２からロットを基板昇降機構２０３２で受け取り、基板昇降機構２０３２でそのロットを降下させることでロットを処理槽２０３０に貯留された除去液に浸漬させる。これにより、ウェハＷからボロン単膜１１２が除去される。
【０１９７】
その後、処理ユニット２０２５は、基板昇降機構２０３２からロット搬送機構２０１９の基板保持体２０２２にロットを渡す。また、処理ユニット２０２５は、ロット搬送機構２０１９の基板保持体２０２２からロットを基板昇降機構２０３３で受け取り、基板昇降機構２０３３でそのロットを降下させることでロットを処理槽２０３１に貯留されたＤＩＷに浸漬させてウェハＷのリンス処理を行う。つづいて、処理ユニット２０２５は、処理槽２０３１からＤＩＷを排出し、処理槽２０３１にＳＣ１または希アンモニア水を貯留することにより、ロットをＳＣ１または希アンモニア水に浸漬させる。つづいて、処理ユニット２０２５は、処理槽２０３１からＳＣ１または希アンモニア水を排出し、処理槽２０３１に再度ＤＩＷを貯留することにより、ロットをＤＩＷに浸漬させてウェハＷのリンス処理を行う。その後、処理ユニット２０２５は、基板昇降機構２０３３からロット搬送機構２０１９の基板保持体２０２２にロットを渡す。
【０１９８】
制御部２００７は、基板処理装置１Ｈの各部（キャリア搬入出部２００２、ロット形成部２００３、ロット載置部２００４、ロット搬送部２００５、ロット処理部２００６など）の動作を制御する。
【０１９９】
この制御部２００７は、たとえばコンピュータであり、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体２０３８を備える。記憶媒体２０３８には、基板処理装置１Ｈにおいて実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部２００７は、記憶媒体２０３８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装置１Ｈの動作を制御する。なお、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２０３８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２００７の記憶媒体２０３８にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体２０３８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。
【０２００】
次に、処理ユニット２０２５の構成例について説明する。まず、除去処理が行われる処理槽２０３０およびその周辺の構成例について図２０を参照して説明する。図２０は、除去処理が行われる処理槽２０３０およびその周辺の構成例を示す図である。
【０２０１】
図２０に示すように、処理ユニット２０２５が備える処理槽２０３０は、内槽２０３４と、内槽２０３４の上部周囲に内槽２０３４に隣接して設けられた外槽２０３５を備える。内槽２０３４および外槽２０３５は、ともに上部が開放されており、内槽２０３４の上部から外槽２０３５に除去液がオーバーフローするように構成されている。
【０２０２】
処理ユニット２０２５は、処理槽２０３０にＤＩＷを供給するためのＤＩＷ供給部２０４０と、処理槽２０３０に硝酸を供給するための硝酸供給部２０４１と、処理槽２０３０に硫酸を供給するための硫酸供給部２０４２とを備える。
【０２０３】
ＤＩＷ供給部２０４０は、ＤＩＷ供給源２０４３と、ＤＩＷ供給路２０４４と、バルブ２０４５とを備える。そして、バルブ２０４５が閉状態から開状態へ駆動することで、ＤＩＷ供給源２０４３からＤＩＷ供給路２０４４を介して処理槽２０３０の外槽２０３５にＤＩＷが供給される。なお、ＤＩＷ供給部２０４０によって供給されるＤＩＷは、ＮＯｘの漏洩が検出された場合に実行される後述する異常対応処理にて使用される。かかる点については後述する。
【０２０４】
硝酸供給部２０４１は、硝酸供給源２０４６と、硝酸供給路２０４７と、バルブ２０４８とを備える。硝酸供給源２０４６は、水（純水）で所定の濃度に希釈された硝酸を貯留するタンクである。たとえば、硝酸供給源２０４６には、６９％の濃度に希釈された硝酸が貯留される。そして、バルブ２０４８が閉状態から開状態へ駆動することで、硝酸供給源２０４６から硝酸供給路２０４７を介して処理槽２０３０の外槽２０３５に希釈された硝酸が供給される。
【０２０５】
硫酸供給部２０４２は、硫酸供給源２０４９と、硫酸供給路２０５０と、バルブ２０５１とを備える。硫酸供給源２０４９は、水（純水）で所定の濃度に希釈された硫酸を貯留するタンクである。たとえば、硫酸供給源２０４９には、９６〜９８％の濃度に希釈された硫酸が貯留される。そして、バルブ２０５１が閉状態から開状態へ駆動することで、硫酸供給源２０４９から硫酸供給路２０５０を介して処理槽２０３０の外槽２０３５に希釈された硫酸が供給される。
【０２０６】
所定濃度に希釈された硝酸および硫酸が外槽２０３５に供給されることにより、これら硝酸および硫酸が外槽２０３５内で混合されて所望の濃度の除去液が生成される。このように、外槽２０３５は、硫酸供給路２０５０（強酸供給路の一例）を流通する水により希釈された硫酸と、硝酸供給路２０４７を流通する水により希釈された硝酸とを混合する混合部の一例に相当する。
【０２０７】
また、処理ユニット２０２５は、処理槽２０３０に貯留された除去液を処理槽２０３０から取り出して処理槽２０３０へ戻す循環部２０５２を備える。
【０２０８】
具体的には、循環部２０５２は、ノズル２０５４と、循環流路２０５５と、ポンプ２０５６と、加熱部２０５７と、フィルタ２０５８と、硝酸濃度検出部２０５９とを備える。
【０２０９】
ノズル２０５４は、内槽２０３４の内部において基板昇降機構２０３２（図１９参照）で保持されたウェハＷよりも下方に配置される。ノズル２０５４は、複数枚のウェハＷの配列方向に延びる筒形状を有している。そして、その周面に穿設された複数の吐出口から、基板昇降機構２０３２に保持されたウェハＷに向かって除去液を吐出するように構成されている。このように、ノズル２０５４は、外槽２０３５（混合部の一例）によって生成される除去液をウェハＷに供給する除去液供給ノズルの一例に相当する。
【０２１０】
循環流路２０５５は、両端部がそれぞれ外槽２０３５の底部とノズル２０５４とに接続される。ポンプ２０５６、加熱部２０５７およびフィルタ２０５８は、循環流路２０５５に対してこの順番で設けられる。循環部２０５２は、ポンプ２０５６を駆動させることで外槽２０３５から内槽２０３４に除去液を循環させる。その際、除去液は、加熱部２０５７によって所定の温度に加熱され、フィルタ２０５８によって不純物が除去される。
【０２１１】
外槽２０３５において生成された除去液は、循環流路２０５５を流通し、ノズル２０５４から内槽２０３４へ吐出される。これにより、内槽２０３４に除去液が貯留される。また、内槽２０３４に吐出された除去液は、内槽２０３４から外槽２０３５へオーバーフローし、外槽２０３５から再び循環流路２０５５へと流れる。これにより、除去液の循環流が形成される。
【０２１２】
硝酸濃度検出部２０５９は、循環流路２０５５に設けられ、循環流路２０５５を流れる除去液の硝酸濃度を検出し、検出結果を制御部２００７へ出力する。
【０２１３】
また、処理ユニット２０２５は、濃度調整液供給部２０６０を備える。濃度調整液供給部２０６０は、除去液の濃度を調整する濃度調整液としての硝酸を供給する。かかる濃度調整液供給部２０６０は、硝酸供給源２０６１と、硝酸供給路２０６２と、バルブ２０６３とを備える。そして、バルブ２０６３が閉状態から開状態へ駆動することで、硝酸供給源２０６１から硝酸供給路２０６２を介して循環流路２０５５に硝酸が供給される。このように、循環流路２０５５に対して濃度調整液を供給することで、除去液の濃度をより早期に安定化させることができる。
【０２１４】
また、処理ユニット２０２５は、内槽２０３４から除去液を排出する第１処理液排出部２０６４と、外槽２０３５から除去液を排出する第２処理液排出部２０６５とを備える。
【０２１５】
第１処理液排出部２０６４は、内槽２０３４の底部と外部の排液管とを接続する排液流路２０６６と、排液流路２０６６を開閉するバルブ２０６７とを備える。第２処理液排出部２０６５は、外槽２０３５の底部と外部の排液管とを接続する排液流路２０６８と、排液流路２０６８を開閉するバルブ２０６９とを備える。
【０２１６】
処理ユニット２０２５が備えるバルブ２０４５，２０４８，２０５１，２０６３，２０６７，２０６９、ポンプ２０５６、加熱部２０５７は、制御部２００７によって制御される。
【０２１７】
このように、第９の実施形態に係る基板処理装置１Ｈは、処理槽２０３０に貯留された除去液にウェハＷを浸漬させることによってウェハＷからボロン単膜１１２を除去することとした。
【０２１８】
第４の実施形態において説明したように、ウェハＷに対して除去液の供給を継続し続けた場合（すなわち除去液を置換し続けた場合）と比較して、同一の除去液をウェハＷに接触させ続ける方が、ボロン単膜１１２の除去効率を高めることができる。したがって、第９の実施形態に係る基板処理装置１Ｈのように、循環部２０５２を用いて除去液を循環させつつ、処理槽２０３０に貯留された除去液にウェハＷを浸漬させることにより、ウェハＷ上の除去液を置換し続ける場合と比較して、ボロン単膜１１２の除去効率を高めることができる。また、除去液の使用量を削減することができる。
【０２１９】
また、加熱部２０５７を用いて循環流路２０５５を流れる除去液を加熱することにより、ウェハＷに供給される除去液を一定の温度に保つことができる。これにより、除去液の温度低下に伴う除去性能の低下を抑制することができる。
【０２２０】
また、基板処理装置１Ｈの制御部２００７は、硝酸濃度検出部２０５９によって検出される除去液の濃度が閾値を下回った場合に、濃度調整液供給部２０６０のバルブ２０６３を開いて循環流路２０５５に硝酸を供給することとした。これにより、除去液から硝酸が揮発することによる硝酸濃度の低下を抑制することができる。
【０２２１】
ところで、循環流路２０５５は、たとえばフッ素樹脂等の耐腐食性が高い配管で形成されるが、除去液から発生する硝酸ガスは、かかる配管を透過して外部に設けられた部材を腐食させるおそれがある。
【０２２２】
そこで、基板処理装置１Ｈでは、循環流路２０５５を二重配管構造とし、配管内をパージすることにより、循環流路２０５５の外部への硝酸ガスの漏洩を抑制することとした。
【０２２３】
この点について図２１を参照して説明する。図２１は、循環流路２０５５の構成例を示す図である。
【０２２４】
図２１に示すように、循環流路２０５５は、内側に配置される内側配管２０７０と、内側配管２０７０の外側に配置される外側配管２０７１とを備える二重配管構造を有する。内側配管２０７０および外側配管２０７１は、たとえばフッ素樹脂等の耐腐食性が高い部材で形成される。
【０２２５】
内側配管２０７０は、両端部において外槽２０３５の底部とノズル２０５４とにそれぞれ接続されて除去液を流通させる。
【０２２６】
外側配管２０７１には、パージ部２０７２が接続される。パージ部２０７２は、外側配管２０７１の上流側に接続される上流側配管２０７３と、外側配管２０７１の下流側に接続される下流側配管２０７４とを備え、上流側配管２０７３には、上流側配管２０７３に対してパージ用流体を供給する流体供給源２０７５と、上流側配管２０７３を開閉するバルブ２０７６とが設けられ、下流側配管２０７４にはポンプ２０７７が設けられる。パージ用流体は、空気等の気体であってもよいし、水等の液体であってもよい。
【０２２７】
かかるパージ部２０７２は、流体供給源２０７５から供給されるパージ用流体を上流側配管２０７３経由で外側配管２０７１へ供給する。また、パージ部２０７２は、外側配管２０７１へ供給されたパージ用流体をポンプ２０７７によって下流側配管２０７４経由で外部の配管へ排出する。これにより、内側配管２０７０を透過した硝酸ガスは、パージ用流体とともに外部の配管へ排出されることとなる。したがって、除去液から発生した硝酸ガスの循環流路２０５５外への漏洩を抑制することができる。
【０２２８】
次に、パーティクル除去処理が行われる処理槽２０３１およびその周辺の構成例について図２２を参照して説明する。図２２は、パーティクル除去処理が行われる処理槽２０３１およびその周辺の構成例を示す図である。
【０２２９】
図２２に示すように、処理ユニット２０２５が備える処理槽２０３１は、処理槽２０３０と同様、内槽２０３４と外槽２０３５とを備え、内槽２０３４の内部には、ノズル２０５４が設けられる。また、処理槽２０３０と同様、処理槽２０３１には、第１処理液排出部２０６４と、第２処理液排出部２０６５とが設けられる。
【０２３０】
処理槽２０３１には、ＤＩＷ供給部２２００と、ＮＨ４ＯＨ供給部２２１０と、Ｈ２Ｏ２供給部２２２０とが設けられる。ＤＩＷ供給部２２００は、ＤＩＷ供給源２２０１と、ＤＩＷ供給源２２０１から供給されるＤＩＷを流通させるＤＩＷ供給路２２０２と、ＤＩＷ供給路２２０２を開閉するバルブ２２０３とを備え、ＤＩＷ供給源２２０１から供給されるＤＩＷをＤＩＷ供給路２２０２を介してノズル２０５４へ供給する。
【０２３１】
ＮＨ４ＯＨ供給部２２１０は、ＮＨ４ＯＨ供給源２２１１と、ＮＨ４ＯＨ供給源２２１１から供給されるＮＨ４ＯＨを流通させるＮＨ４ＯＨ供給路２２１２と、ＮＨ４ＯＨ供給路２２１２を開閉するバルブ２２１３とを備え、ＮＨ４ＯＨ供給源２２１１から供給されるＮＨ４ＯＨをＮＨ４ＯＨ供給路２２１２を介してノズル２０５４へ供給する。
【０２３２】
Ｈ２Ｏ２供給部２２２０は、Ｈ２Ｏ２供給源２２２１と、Ｈ２Ｏ２供給源２２２１から供給されるＨ２Ｏ２を流通させるＨ２Ｏ２供給路２２２２と、Ｈ２Ｏ２供給路２２２２を開閉するバルブ２２２３とを備え、Ｈ２Ｏ２供給源２２２１から供給されるＨ２Ｏ２をＨ２Ｏ２供給路２２２２を介してノズル２０５４へ供給する。
【０２３３】
リンス液としてのＤＩＷを供給する場合には、バルブ２２１３，２２２３を閉じた状態で、バルブ２２０３を開く。これにより、ノズル２０５４から内槽２０３４へＤＩＷが供給される。
【０２３４】
一方、パーティクル除去液としての希アンモニア水を供給する場合には、バルブ２２２３を閉じた状態で、バルブ２２０３，２２１３を開く。これにより、ＤＩＷ供給源２２０１から供給されるＤＩＷとＮＨ４ＯＨ供給源２２１１から供給されるＮＨ４ＯＨとが混合されて、ノズル２０５４から内槽２０３４へ希アンモニア水が供給される。ＤＩＷ供給路２２０２およびＮＨ４ＯＨ供給路２２１２には、図示しない流量調整機構が設けられており、かかる流量調整機構によってＤＩＷおよびＮＨ４ＯＨの流量が調整されることにより、ＤＩＷとＮＨ４ＯＨとは所望の割合で混合される。
【０２３５】
また、パーティクル除去液としてのＳＣ１を供給する場合には、バルブ２２０３，２２１３，２２２３を開く。これにより、ＤＩＷ供給源２２０１から供給されるＤＩＷと、ＮＨ４ＯＨ供給源２２１１から供給されるＮＨ４ＯＨと、Ｈ２Ｏ２供給源２２２１から供給されるＨ２Ｏ２とが混合されて、ノズル２０５４から内槽２０３４へＳＣ１が供給される。ＤＩＷ供給路２２０２、ＮＨ４ＯＨ供給路２２１２およびＨ２Ｏ２供給路２２２２には、図示しない流量調整機構が設けられており、かかる流量調整機構によってＤＩＷ，ＮＨ４ＯＨおよびＨ２Ｏ２の流量が調整されることにより、ＤＩＷとＮＨ４ＯＨとＨ２Ｏ２とは所望の割合で混合される。
【０２３６】
バルブ２０６７，２０６９，２２０３，２２１３，２２２３および図示しない流量調整機構は、制御部２００７によって開閉制御される。
【０２３７】
かかる処理槽２０３１では、リンス液としてのＤＩＷおよびパーティクル除去液としての希アンモニア水またはＳＣ１を順次供給、排液して、ウェハＷに対する複数の処理を単一の槽で行う、いわゆるＰＯＵ（ポイント・オブ・ユース）方式の処理が行われる。かかる点については後述する。
【０２３８】
次に、基板処理装置１Ｈの具体的動作の一例について図２３を参照して説明する。図２３は、第９の実施形態に係る基板処理装置１Ｈが実行する基板処理の手順の一例を示すフローチャートである。図２３に示す各処理手順は、制御部２００７の制御に従って実行される。また、図２３に示す処理は、図８に示すステップＳ１０１の成膜処理およびステップＳ１０２のエッチング処理を行った後に実行される。
【０２３９】
図２３に示すように、基板処理装置１Ｈでは、エッチング処理後のウェハＷに対して除去処理が行われる（ステップＳ２０１）。
【０２４０】
除去処理において、処理ユニット２０２５は、ロット搬送機構２０１９の基板保持体２０２２からロットを基板昇降機構２０３２で受け取り、基板昇降機構２０３２でそのロットを降下させることでロットを処理槽２０３０に貯留された除去液に浸漬させる。これにより、ウェハＷからボロン単膜１１２が除去される。
【０２４１】
その後、処理ユニット２０２５は、基板昇降機構２０３２を用いて処理槽２０３０からロットを取り出した後、取り出したロットをロット搬送機構２０１９の基板保持体２０２２に渡す。
【０２４２】
つづいて、基板処理装置１Ｈでは、リンス処理が行われる（ステップＳ２０２）。リンス処理において、処理ユニット２０２５は、ロット搬送機構２０１９の基板保持体２０２２からロットを基板昇降機構２０３３で受け取り、基板昇降機構２０３３でそのロットを降下させることでロットを処理槽２０３１に貯留されたＤＩＷに浸漬させる。これにより、ウェハＷから除去液が除去される。
【０２４３】
内槽２０３４から外槽２０３５へオーバーフローしたＤＩＷは、第２処理液排出部２０６５から外部の排液管へ排出される。したがって、複数のウェハＷには、常に新鮮なＤＩＷが供給される。
【０２４４】
その後、処理ユニット２０２５は、ＤＩＷ供給部２２００のバルブ２２０３を閉じ、第１処理液排出部２０６４のバルブ２０６７を所定時間開いて、処理槽２０３１からＤＩＷを排出する。
【０２４５】
つづいて、基板処理装置１Ｈでは、パーティクル除去処理が行われる（ステップＳ２０３）。パーティクル除去処理において、処理ユニット２０２５は、たとえば、ＤＩＷ供給部２２００のバルブ２２０３、ＮＨ４ＯＨ供給部２２１０のバルブ２２１３およびＨ２Ｏ２供給部２２２０のバルブ２２２３を開いて、処理槽２０３１の内槽２０３４にＳＣ１を貯留して、内槽２０３４内に配置されたロットをＳＣ１に浸漬させる。これにより、ウェハＷからパーティクルが除去される。内槽２０３４から外槽２０３５へオーバーフローしたＳＣ１は、第２処理液排出部２０６５から外部の排液管へ排出される。したがって、複数のウェハＷには、常に新鮮なＳＣ１が供給される。
【０２４６】
なお、処理ユニット２０２５は、内槽２０３４に対して超音波振動を印可する超音波振動部を備えていてもよい。この場合、処理ユニット２０２５は、パーティクル除去処理において、超音波振動部を用いて内槽２０３４に超音波振動を印加する。これにより、ＳＣ１が持つ化学的作用（エッチング作用）に加えて、超音波振動による物理力をウェハＷに与えることができ、パーティクルの除去効率を高めることができる。
【０２４７】
その後、処理ユニット２０２５は、バルブ２２０３，２２１３，２２２３を閉じ、第１処理液排出部２０６４のバルブ２０６７を所定時間開いて、処理槽２０３１からＳＣ１を排出する。
【０２４８】
なお、パーティクル除去処理では、ＤＩＷ供給部２２００のバルブ２２０３およびＮＨ４ＯＨ供給部２２１０のバルブ２２１３を開くことにより、希アンモニア水を内槽２０３４に貯留してもよい。
【０２４９】
つづいて、基板処理装置１Ｈでは、リンス処理が行われる（ステップＳ２０４）。リンス処理において、処理ユニット２０２５は、ＤＩＷ供給部２２００のバルブ２２０３を開いて、処理槽２０３１の内槽２０３４にＤＩＷを貯留して、内槽２０３４内に配置されたロットをＤＩＷに浸漬させる。これにより、ウェハＷからＳＣ１が除去される。
【０２５０】
その後、処理ユニット２０２５は、基板昇降機構２０３３からロット搬送機構２０１９の基板保持体２０２２にロットを渡す。
【０２５１】
つづいて、基板処理装置１Ｈでは、乾燥処理が行われる（ステップＳ２０５）。乾燥処理において、処理ユニット２０２３は、ロット搬送機構２０１９の基板保持体２０２２からロットを基板昇降機構２０２８で受け取り、基板昇降機構２０２８でそのロットを降下させることでロットを処理槽２０２７に貯留されたＩＰＡに浸漬させる。これにより、ウェハＷからＤＩＷが除去される。その後、処理ユニット２０２３は、基板昇降機構２０２８を用いてロットを上昇させる。これにより、ウェハＷに残存するＩＰＡが揮発して、ウェハＷが乾燥する。
【０２５２】
その後、処理ユニット２０２３は、基板昇降機構２０２８からロット搬送機構２０１９の基板保持体２０２２にロットを渡し、ロット搬送機構２０１９は、ロットをロット載置部２００４に載置する。その後、ロット形成部２００３は、ロット載置部２００４に載置されたロットを基板搬送機構２０１５でキャリア載置台２０１４に載置されたキャリア２００９へ搬送する。そして、キャリア搬入出部２００２は、キャリア載置台２０１４に載置されたキャリア２００９をキャリア搬送機構２０１１を用いてキャリアステージ２０１０に搬送する。これにより、基板処理装置１Ｈにおいて実行される一連の基板処理が終了する。なお、キャリアステージ２０１０に搬送されたキャリア２００９は、外部へ搬出される。
【０２５３】
次に、上述した基板処理装置１Ｈの変形例について図２４を参照して説明する。図２４は、第９の実施形態における変形例に係る基板処理装置の構成の一例を示す図である。また、図２５は、変形例に係る処理ユニット２０９１においてパーティクル除去処理が行われる処理槽およびその周辺の構成例を示す図である。なお、図２４には、主にロット処理部の構成を一部省略して示している。ロット処理部以外の構成については、基板処理装置１Ｈと同様である。
【０２５４】
図２４に示すように、変形例に係る基板処理装置１Ｈ−１は、ロット処理部２００６−１を備える。
【０２５５】
ロット処理部２００６−１には、除去処理およびその後のリンス処理を行う処理ユニット２０９０と、パーティクル除去処理およびその後のリンス処理を行う処理ユニット２０９１とを備える。
【０２５６】
処理ユニット２０９０は、除去処理が行われる処理槽２０３０と、リンス処理が行われる処理槽２０９２とを有する。処理槽２０９２は、処理槽２０３０，２０３１と同様、内槽２０３４および外槽２０３５を備える。処理槽２０９２の周辺構成は、図２２に示す構成から、ＮＨ４ＯＨ供給部２２１０およびＨ２Ｏ２供給部２２２０を除去した構成と同様である。処理槽２０９２には、基板昇降機構２０９３が昇降自在に設けられている。
【０２５７】
処理ユニット２０９１は、パーティクル除去処理が行われる処理槽２０９４と、リンス処理が行われる処理槽２０９５とを有する。
【０２５８】
図２５に示すように、処理槽２０９４は、内槽２０３４および外槽２０３５を備え、内槽２０３４には、ノズル２０５４および第１処理液排出部２０６４が設けられ、外槽２０３５には、第２処理液排出部２０６５が設けられる。
【０２５９】
処理ユニット２０９１は、ＤＩＷ供給部２２００、ＮＨ４ＯＨ供給部２２１０およびＨ２Ｏ２供給部２２２０を備える。ＤＩＷ供給部２２００、ＮＨ４ＯＨ供給部２２１０およびＨ２Ｏ２供給部２２２０は、それぞれＤＩＷ、ＮＨ４ＯＨおよびＨ２Ｏ２を外槽２０３５に供給する。外槽２０３５にＤＩＷとＮＨ４ＯＨとを供給することにより、外槽２０３５内においてＤＩＷとＮＨ４ＯＨとが混合されて希アンモニア水が生成される。また、外槽２０３５にＤＩＷとＮＨ４ＯＨとＨ２Ｏ２とを供給することにより、外槽２０３５内においてＤＩＷとＮＨ４ＯＨとＨ２Ｏ２とが混合されてＳＣ１が生成される。
【０２６０】
また、処理ユニット２０９１は、循環部２０５２を備える。循環部２０５２の循環流路２０５５には、ポンプ２０５６、加熱部２０５７およびフィルタ２０５８が設けられる。循環部２０５２は、ポンプ２０５６を駆動させることで外槽２０３５から処理槽２０９４にＳＣ１または希アンモニア水を循環させる。その際、ＳＣ１または希アンモニア水は、加熱部２０５７によって所定温度に加熱され、フィルタ２０５８によって不純物が除去される。
【０２６１】
処理槽２０９５およびその周辺構成は、上述した処理槽２０９２およびその周辺構成と同様である。処理槽２０９４，２０９５には、基板昇降機構２０９６，２０９７が昇降自在に設けられる。
【０２６２】
上記のように構成された基板処理装置１Ｈ−１では、上述した除去処理（ステップＳ２０１）、リンス処理（ステップＳ２０２）、パーティクル除去処理（ステップＳ２０３）、リンス処理（ステップＳ２０４）が、それぞれ処理槽２０３０，２０９２，２０９４，２０９５において行われる。これにより、基板処理装置１のようにＤＩＷを排出してＳＣ１または希アンモニア水を貯留する処理やＳＣ１または希アンモニア水を排出してＤＩＷを貯留する処理が不要となるため、これらの処理に要する時間を削減することができる。
【０２６３】
また、変形例に係る基板処理装置１Ｈ−１では、パーティクル除去処理（ステップＳ２０３）において使用するＳＣ１または希アンモニア水を循環させて再利用することとしたため、ＳＣ１または希アンモニア水の使用量を抑えることができる。
【０２６４】
次に、ロット処理部２００６における排気経路の構成について図２６および図２７を参照して説明する。図２６および図２７は、ロット処理部２００６の排気経路の構成例を示す図である。なお、ここでは、ロット処理部２００６の排気経路の構成例について説明するが、変形例に係るロット処理部２００６−１についても同様である。
【０２６５】
図２７に示すように、処理ユニット２０２５は、チャンバ２１１０を備える。チャンバ２１１０は、基板昇降機構２０３２を収容する第１収容部分２１１１と、処理槽２０３０を収容する第２収容部分２１１２とを備える。第１収容部分２１１１と第２収容部分２１１２とは、開口部２１１３を介して連通する。
【０２６６】
第１収容部分２１１１の天井部には、ＦＦＵ２１１４が設けられる。ＦＦＵ２１１４は、チャンバ２１１０内にダウンフローを形成する。
【０２６７】
第２収容部分２１１２には、開口部２１１３と処理槽２０３０との間に開閉部２１１５が設けられる。開閉部２１１５は、チャンバ２１１０内において処理槽２０３０よりも上方に配置され、チャンバ２１１０内を上下に仕切る開閉可能な蓋体２１１６と、蓋体２１１６を駆動する駆動部２１１７とを備える。駆動部２１１７によって蓋体２１１６が閉じられることにより、第２収容部分２１１２には、蓋体２１１６よりも下方において処理槽２０３０を略密閉する空間が形成される。
【０２６８】
処理ユニット２０２５は、チャンバ２１１０内の空間のうち蓋体２１１６よりも下方の空間を排気する排気管２１０１（第１排気管の一例）と、チャンバ２１１０内の空間のうち蓋体２１１６よりも上方の空間を排気する排気管２１０２（第２排気管の一例）とを備える。排気管２１０１は、一端部が、蓋体２１１６よりも下方において第２収容部分２１１２に接続され、他端部が、図２７に示す集合配管２１０３に接続される。また、排気管２１０２は、一端部が、蓋体２１１６よりも上方において第２収容部分に接続され、他端部が、排気管２１０１に接続される。
【０２６９】
このように、処理ユニット２０２５には、第２収容部分２１１２内の空間のうち、蓋体２１１６よりも下方の空間、すなわち、除去液が貯留される処理槽２０３０が配置される空間を排気するための排気管２１０１に加え、蓋体２１１６よりも上方の空間を排気するための排気管２１０２を備える。これにより、仮に、除去液から発生するＮＯｘが蓋体２１１６よりも上方の空間に漏れ出した場合であっても、かかるＮＯｘを排気管２１０２で排気することができる。したがって、排気管２１０２を備えない場合と比較して、除去液から発生するＮＯｘをより確実に集合配管２１０３に集めることができる。なお、ＮＯｘ（窒素酸化物）は、窒素の酸化物の総称であり、たとえば一酸化窒素、二酸化窒素、亜酸化窒素、三酸化二窒素などである。
【０２７０】
排気管２１０２は、蓋体２１１６の近傍に配置されることが好ましい。蓋体２１１６の近傍に排気管２１０２を配置することで、蓋体２１１６から漏れ出たＮＯｘを効率よく排気することができる。
【０２７１】
図２７に示すように、ロット処理部２００６は、２つの処理ユニット２０２５の各処理槽２０３０，２０３１に対応する複数（ここでは、４つ）の排気管２１０１を備える。なお、処理槽２０３１には除去液が貯留されないため、処理槽２０３１に対応する排気管２１０１には、必ずしも排気管２１０２が設けられることを要しない。
【０２７２】
各排気管２１０１は、集合配管２１０３に接続される。集合配管２１０３には、集合配管２１０３を流れる排ガスからＮＯｘを除去するためのスクラバ装置２１０４が設けられる。ここで、スクラバ装置２１０４の構成例について図２８を参照して説明する。図２８は、スクラバ装置２１０４の構成例を示す図である。
【０２７３】
図２８に示すように、スクラバ装置２１０４は、筐体２１２１を備える。筐体２１２１の上部には流路２１２２が設けられ、下部には液体の貯留部２１２３が設けられる。
【０２７４】
流路２１２２には、噴霧ノズル２１２４とデミスター２１２５とが設けられる。噴霧ノズル２１２４は、ＤＩＷ供給路２１２６に接続される。ＤＩＷ供給路２１２６には、ＤＩＷ供給源２１２７と、ＤＩＷ供給路２１２６を開閉するバルブ２１２８とが設けられる。ＤＩＷ供給源２１２７から供給されるＤＩＷは、ＤＩＷ供給路２１２６を介して噴霧ノズル２１２４から流路２１２２へ噴霧される。デミスター２１２５は、噴霧ノズル２１２４の下方に設けられ、排ガスからミストを除去する。排ガスから除去されたミストは、下方へ落下して貯留部２１２３に貯留される。貯留部２１２３には、ドレン管２１２９が接続され、貯留部２１２３に貯留された液体は、ドレン管２１２９から外部へ排出される。
【０２７５】
スクラバ装置２１０４は上記のように構成されており、上流側の集合配管２１０３から流路２１２２に流入した排ガスは、噴霧ノズル２１２４から噴霧されるＤＩＷと接触することによってＮＯｘが除去され、デミスター２１２５を通過することによって水分が除去される。そして、ＮＯｘおよび水分が除去された排ガスが流路２１２２から下流側の集合配管２１０３へ流出する。
【０２７６】
このように、集合配管２１０３にスクラバ装置２１０４を設けることで、集合配管２１０３を流通する排ガスからＮＯｘを除去することができる。
【０２７７】
次に、仮にＮＯｘが基板処理装置１Ｈの外部に流出した場合の対応について図２９および図３０を参照して説明する。図２９は、基板処理装置１Ｈの外観構成例を示す図である。また、図３０は、異常対応処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、ここでは、基板処理装置１Ｈを例に挙げて説明するが、変形例に係る基板処理装置１Ｈ−１についても同様である。
【０２７８】
図２９に示すように、基板処理装置１Ｈは、上述したキャリア搬入出部２００２のキャリア搬送機構２０１１やロット形成部２００３の基板搬送機構２０１５、ロット処理部２００６の処理ユニット２０２５等を収容する筐体２１３０を備える。筐体２１３０の外側面には、複数（ここでは、２つ）のＮＯｘ検出部２１３１と、表示灯２１３２とが設けられる。ＮＯｘ検出部２１３１は、筐体２１３０の外部におけるＮＯｘ濃度を検出し、検出結果を制御部２００７へ出力する。表示灯２１３２は、たとえばＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）ランプである。
【０２７９】
図３０に示すように、基板処理装置１Ｈの制御部２００７は、ＮＯｘ検出部２１３１によって検出されたＮＯｘ濃度が閾値を超えたか否かを判定する（ステップＳ３０１）。ＮＯｘ検出部２１３１によって検出されたＮＯｘ濃度が閾値を超えていない場合（ステップＳ３０１，Ｎｏ）、制御部２００７は、ＮＯｘ濃度が閾値を超えるまで、ステップＳ３０１の処理を繰り返す。
【０２８０】
一方、ステップＳ３０１において、ＮＯｘ検出部２１３１によって検出されたＮＯｘ濃度が閾値を超えたと判定した場合（ステップＳ３０１，Ｙｅｓ）、制御部２００７は、報知処理を行う（ステップＳ３０２）。報知処理において、制御部２００７は、たとえば表示灯２１３２を点灯させる。あるいは、制御部２００７は、基板処理装置１Ｈが備える図示しないスピーカから警告音を出力してもよい。これにより、作業者等にＮＯｘの漏洩を報知することができる。
【０２８１】
つづいて、制御部２００７は、排液処理を行う（ステップＳ３０３）。排液処理において、制御部２００７は、第１処理液排出部２０６４のバルブ２０６７を所定時間開放することにより、処理槽２０３０に貯留された除去液を排出する。また、制御部２００７は、ＤＩＷ供給処理を行う（ステップＳ３０４）。ＤＩＷ供給処理において、制御部２００７は、硝酸供給部２０４１のバルブ２０４８および硫酸供給部２０４２のバルブ２０５１を閉じ、ＤＩＷ供給部２０４０のバルブ２０４５を所定時間開放することにより、処理槽２０３０にＤＩＷを貯留する。このように、処理槽２０３０から除去液を排出してＤＩＷに置換することで、ＮＯｘの更なる発生を抑制することができる。
【０２８２】
上述してきたように、第９の実施形態に係る基板処理装置１Ｈ，１Ｈ−１の処理ユニット２０２５，２０９０は、除去液を貯留する処理槽２０３０と、処理槽２０３０の上方に配置され、ウェハＷを保持して昇降させる基板昇降機構２０３２とを備える。そして、基板処理装置１Ｈ，１Ｈ−１の制御部２００７は、処理槽２０３０に除去液を貯留した後、基板昇降機構２０３２を用いてウェハＷを処理槽２０３０に貯留された除去液に浸漬させることとした。
【０２８３】
したがって、第９の実施形態に係る基板処理装置１Ｈ，１Ｈ−１によれば、除去液を置換し続ける場合と比較して、ボロン単膜１１２の除去効率を高めることができる。また、除去液の使用量を削減することができる。
【０２８４】
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【０２８５】
Ｗ  ウェハ
１  基板処理装置
３０  基板保持機構
４０  処理流体供給部
４１  除去液供給ノズル
４２  ＤＩＷ供給ノズル
４３  硫酸供給ノズル
４４  硝酸供給ノズル
７０  処理流体供給源
１００  基板処理システム
１１１  シリコン酸化膜
１１２  ボロン単膜
１１３  凹部
２０１  成膜処理ユニット
３０１  エッチング処理ユニット
７１１  除去液供給源
７１２  ＤＩＷ供給源
７１３  硫酸供給源
７１４  硝酸供給源
７２１  除去液供給路
７２２  ＤＩＷ供給路
７２３  硫酸供給路
７２４  硝酸供給路
７３１  温度調整部
７４１〜７４４  バルブ
７５０  混合部
７６０  除去液供給路
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2018164067.tif 000010
【図６】
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【図７】
2018164067.tif 000012
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
2018164067.tif 000032
【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
2018164067.tif 000036
【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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