[发明专利]基板处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及对半导体晶片、液晶显示器用基板、等离子显示器用基板、有机EL（电致发光）用基板、FED（Field Emission Display：场致发射显示器）用基板、光显示器用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩膜用基板、太阳能电池用基板等（下面仅称为基板）进行处理的基板处理装置，尤其涉及使基板浸渍在磷酸水溶液中来进行处理的技术。

背景技术

以往，作为这种装置，存在如下的装置：具有处理槽、泵、加热器、过滤器，由上述结构构成循环路。处理槽贮存磷酸水溶液，在磷酸水溶液中浸渍基板来对基板进行处理。从处理槽排出的磷酸水溶液经油泵、加热器、过滤器，再次返回处理槽中。在该循环路上设置有硅浓度计。硅浓度计基于透过磷酸水溶液的光，检测特定波长的吸光度，由此测定硅浓度（例如，在日本特开2008-103678号公报中公开）。

这样构成的基板处理装置能够测定在循环路中流动的磷酸水溶液中的硅浓度。另外，能够基于上述测定结果调整磷酸水溶液的硅浓度。

对硅浓度的调整进行说明。在此，将如下的处理作为例子：针对形成有硅氧化膜以及硅氮化膜的基板，剩下硅氧化膜，选择性地蚀刻硅氮化膜。在该情况下，硅浓度越高，硅氮化膜的蚀刻速度越小，在磷酸水溶液中颗粒变大，由此磷酸水溶液的寿命变短。另一方面，硅浓度越低，会超过需要蚀刻硅氧化膜（对于硅氮化膜的蚀刻选择比降低）。因此，硅浓度调整为能够抑制硅氮化膜的蚀刻速度降低并且能够抑制蚀刻选择比降低的规定的范围内。

但是，在具有这样的结构的以往的例子的情况下，存在如下的问题。

即，以往的装置基于磷酸水溶液的吸光度来推定硅浓度，因此，硅浓度的测定结果的精度不那么高。另外，吸光度容易受到磷酸水溶液的温度的影响，因此，磷酸水溶液的温度变化越大，测定结果的精度越不稳定（波动）。

发明内容

本发明是基于这样的问题而提出的，其目的在于提供，能够高精度地测定磷酸水溶液中的硅浓度的基板处理装置。

本发明人为了解决上述现有的技术问题而专心研究的结果，得到了如下的见解。

即，通过电位差测定法，能够使磷酸水溶液中的硅浓度的测定精度提高。

该电位差测定法，在磷酸水溶液中加入试药，使测定电极和参照电极分别与上述溶液接触，来测定测定电极与参照电极的电位差，由此测定磷酸水溶液中的硅浓度。在此，加入有试药的溶液不能再次返回循环路中。因此，在采用通过电位差测定法测定的浓度测定部的情况下，不能像现有技术那样在循环路设置浓度测定部。另外，在采用通过电位差测定法测定的浓度测定部的情况下，从循环路抽出的磷酸水溶液的温度降低，硅等可能在磷酸水溶液中析出。

基于上述的见解，本发明具有如下结构。

即，本发明为一种基板处理装置，上述装置包括：循环路，包括贮存磷酸水溶液的处理槽、输送磷酸水溶液的循环泵、对磷酸水溶液进行加热的循环用加热器、对磷酸水溶液进行过滤的过滤器，使从上述处理槽排出的磷酸水溶液依次流过上述循环泵、上述循环用加热器、上述过滤器，并且使磷酸水溶液从上述过滤器返回上述处理槽中；分支管，在上述循环用加热器与上述过滤器之间从上述循环路分支，用于从上述循环路提取磷酸水溶液；浓度测定部，与上述分支管相连通连接，通过电位差测定法测定磷酸水溶液中的硅浓度。

根据本发明的基板处理装置，具有通过电位差测定法进行测定的浓度测定部，因此能够高精度地测定磷酸水溶液中的硅浓度。另外，具有分支管，因此从循环路输送至浓度测定部的磷酸水溶液不返回循环路。因此，在浓度测定部中使用的试药等不可能混入循环路中。而且，分支管在循环用加热器与过滤器之间从循环路分支，因此能够以温度比较高的状态抽出在循环路中流动的磷酸水溶液的一部分。因此，能够抑制在所提取的磷酸水溶液中析出硅等。该结果，能够使硅浓度的测定精度进一步提高。

此外，“上述循环用加热器与上述过滤器之间”指，除了连通连接循环用加热器和过滤器的管路之外，还包括循环用加热器本身以及过滤器本身。因此，例如分支管与过滤器接合的状态等也相当于“上述循环用加热器与上述过滤器之间”。

在上述的发明中，优选基板处理装置具有采样用加热器，该采样用加热器对从上述循环路中提取的磷酸水溶液进行加热。具有采样用加热器，因此能够可靠地抑制硅等在从循环路中提取的磷酸水溶液中析出。