[发明专利]药液生成方法、药液生成装置及基板处理装置

说明书

本发明提供一种药液生成方法、药液生成装置及基板处理装置。一种药液生成方法，生成用以对基板上所形成的膜进行处理的药液，所述药液生成方法包括气体溶解工序，所述气体溶解工序通过将含有氧气的含氧气体及含有惰性气体的含惰性气体供给至药液来使所述含氧气体及所述含惰性气体溶解至药液中，并且通过将供给至所述药液的所述含氧气体与所述含惰性气体的混合比设定为与规定的目标溶解氧浓度相对应的混合比来调整药液的溶解氧浓度。

技术领域

本发明涉及一种药液生成方法、药液生成装置及基板处理装置。在作为处理对象的基板中，例如，包括半导体晶片、液晶显示装置用基板、等离子体显示器用基板、场发射显示器(Field Emission Display，FED)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光罩用基板、陶瓷基板、太阳能电池用基板等。

背景技术

在半导体装置或液晶显示装置等的制造工序中，会使用用以对半导体晶片或液晶显示装置用玻璃基板等基板进行处理的基板处理装置。美国(US)2013306238 A1公报的基板处理装置为了防止基板因药液中的氧而氧化，而通过脱氧来减少药液中的溶解氧量。药液的处理能力(例如单位时间的蚀刻量。即蚀刻速率(etching rate))依存于药液中的溶解氧浓度(溶解氧量)。药液中的溶解氧浓度因透过配管的氧的溶入等随时间的经过而上升。而且，因配置基板处理装置的地方的标高，作用至基板处理装置的气压会不同，并且饱和浓度会发生变化，所以由此药液中的溶解氧浓度也会发生变化。为了将药液的处理能力(蚀刻速率)保持为一定，需要精度良好地将药液中的溶解氧浓度调整为期望的浓度(目标溶解氧浓度)。

US 2013306238 A1公报中记载有逐片对基板进行处理的单片式基板处理装置。所述基板处理装置包括生成供给至基板的药液的药液生成单元及将由药液生成单元生成的药液供给至基板的处理单元。药液生成单元通过将含有氧气的含氧气体供给至含有四甲基氢氧化铵(Tetra methyl ammonium hydroxide，TMAH)的含TMAH药液而使含氧气体溶解至含TMAH药液中。因使含氧气体溶解到了含TMAH药液中，所以药液中的氧溶解浓度上升。而且，药液生成单元通过将含有氮气的含惰性气体的气体供给至含有TMAH的含TMAH药液而使含惰性气体的气体溶解至含TMAH药液中。因使含惰性气体的气体溶解到了含TMAH药液中，所以药液中的氧溶解浓度下降。在US 2013306238 A1公报中，槽中所积存的药液中的氧溶解浓度由溶解气体传感器来测定。在由溶解气体传感器测定出的测定值高于规定的阈值浓度的情况下，将含惰性气体的气体供给至药液而使含惰性气体的气体溶解至药液中，在由溶解气体传感器测定出的测定值低于规定的阈值浓度的情况下，将含氧气体供给至药液而使含氧气体溶解至药液中。通过以将所述阈值浓度(目标溶解氧浓度)设为与期望的蚀刻速率相对应的浓度的方式来进行反馈控制，可将药液中的溶解氧浓度精度良好地调整为与期望的蚀刻速率相对应的阈值浓度(目标溶解氧浓度)。其结果，对基板间或基板处理装置间的药液处理的不均进行了抑制。

发明内容

US 2013306238 A1公报所记载的方法适合于作为对象的药液的溶解氧浓度与目标溶解氧浓度(与期望的蚀刻速率相对应的目标溶解氧浓度)接近的情况。然而，在作为对象的药液的溶解氧浓度自目标溶解氧浓度大幅偏离(极高)的情况下，即使想通过US2013306238 A1公报所记载的反馈控制来使溶解氧浓度接近期望的溶解氧浓度，也无法在短期间内使药液中的溶解氧浓度接近期望的溶解氧浓度。

具体来说，为了在短期间内使药液中的溶解氧浓度接近期望的溶解氧浓度，考虑分别使供给至药液的含氧气体及供给至药液的含惰性气体的流量增大。然而，当分别使供给至药液的含氧气体及供给至药液的含惰性气体的流量增大时，因溶解气体传感器的响应性(在溶解气体传感器的响应性差的情况下)，有反馈控制引起超调量(over shoot)，结果未使药液中的溶解氧浓度正确地接近目标溶解氧浓度的可能性。因此，本案发明人等研究了：不进行反馈控制而生成被精度良好地保持为目标溶解氧浓度的药液。

因此，本发明的目的之一是提供一种药液生成方法及药液生成装置，可生成被保持为能获得期望的蚀刻速率那样的溶解氧浓度的药液。