[发明专利]基板处理装置及其所使用的基板支撑构件

说明书

技术领域

本发明涉及用于对基板的主面实施使用了蚀刻液的蚀刻处理的基板处理装置及其所使用的基板支撑构件。成为蚀刻处理对象的基板包括例如半导体晶片、液晶显示装置用玻璃基板、等离子显示器用玻璃基板、FED(FieldEmission Display：场发射显示器)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板和光掩模用基板等。 

背景技术

在半导体器件的制造工序中，对半导体晶片(以下，仅称为“晶片”)进行使用了处理液的液处理。这种液处理的一种是向晶片的主面供给蚀刻液而进行的蚀刻处理。这里所说的蚀刻处理除了包括用于在晶片的主面(晶片本身或者在晶片上形成的薄膜)上形成图形的蚀刻处理外，还包括利用蚀刻作用除去晶片主面的异物的清洗处理。 

在用于利用处理液对晶片的主面实施处理的基板处理装置中，存在对多个晶片统一实施处理的批量式的基板处理装置和对晶片一个一个地处理的单张式的基板处理装置。单张式的基板处理装置例如具有：旋转卡盘，一边将晶片保持为近似水平姿势一边使其旋转；处理液喷嘴，向该旋转卡盘所保持的晶片的主面供给处理液；喷嘴移动机构，使该处理液喷嘴在晶片上移动。 

例如，在要对晶片上形成有器件的器件形成面实施蚀刻处理时，使器件形成面朝上将晶片保持在旋转卡盘上。然后，从处理液喷嘴向通过旋转卡盘旋转的晶片的上表面喷出蚀刻液，并且通过喷嘴移动机构移动处理液喷嘴。随着处理液喷嘴的移动，蚀刻液在晶片的上表面上的着落位置移动。通过使该着落位置在晶片的上表面的旋转中心和周边区域之间扫描，从而能够使蚀刻液遍布在晶片上表面的整个区域(例如，参照日本特开2007-88381号公报)。 

但是，供给到晶片的上表面的中央部的蚀刻液受到由晶片旋转产生的离心力的作用，向晶片的上表面的旋转半径方向的外方移动。因此，向除了提供有来自处理液喷嘴的蚀刻液之外还提供有从上表面的中央部移动来的蚀刻液的晶片的上表面的周边区域，供给过量的蚀刻液。因此，晶片的上表面的周边区域的蚀刻速率比中央部高，在晶片的上表面内出现处理不匀的情况。 

本申请的发明人研究了利用使用了单张式的基板处理装置的蚀刻处理使晶片薄型化(减薄(Thinning))的处理。更具体地说，将晶片的背面(未形成有器件的非器件形成面)朝向上方，并且，将蚀刻能力高的硝氟酸作为蚀刻液供给到晶片背面(上表面)。利用硝氟酸蚀刻除去晶片背面表层部的晶片材料，由此将晶片薄型化。 

本申请的发明人发现，蚀刻处理时的晶片的转速越高，晶片上表面的周边区域和中央部之间的蚀刻速率之差变得越大。并且，发明人发现，若使晶片以规定的低转速(40～60rpm)旋转，则周边区域和中央部之间的蚀刻速率之差变小，蚀刻处理的面内均匀性变得比较良好。 

但是，若以这种低转速使晶片旋转，则作用于晶片上表面上的蚀刻液的离心力变小，移动到晶片的周边区域的蚀刻液难以从晶片上表面的周边区域排除到晶片的侧方。因此，在该晶片上表面的周边区域上滞留蚀刻液，在该区域形成蚀刻液厚的液膜(积液)。该厚的液膜高比率含有失活的蚀刻液，不仅蚀刻能力低，而且从晶片的周边区域吸热，使晶片上表面的周边区域温度下降。其结果是，存在蚀刻速率在晶片上表面的周边区域下降的问题。因此，需要在晶片的周边区域也提高蚀刻速率，并进一步提高蚀刻处理的面内均匀性。 

特别是存在如下问题：在对硅晶片等对蚀刻液的疏液性高的晶片实施蚀刻处理的情况下，在晶片上表面的周边区域上形成的液膜(积液)的膜厚变大，蚀刻速率在晶片上表面的周边区域的下降变得显著。 

发明内容

本发明的目的是提供一种能够防止或抑制蚀刻液滞留在基板主面上，并对基板主面实施均匀性良好的蚀刻处理的基板处理装置。 

本发明的另一个目的是提供能够防止或抑制蚀刻液滞留在基板主面上，由此，能够进行均匀性高的蚀刻处理的基板支撑构件。