JPH07245287A

JPH07245287A - ウエットエッチング装置

Info

Publication number: JPH07245287A
Application number: JP5836094A
Authority: JP
Inventors: Junji Okada; 純二岡田; Yoshio Furuya; 義夫古屋
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1994-03-04
Filing date: 1994-03-04
Publication date: 1995-09-19

Abstract

(57)【要約】【目的】大型の半導体基板に対して、エッチング液噴
射によるエッチングを行う際にエッチング速度分布の均
一化を図り、精度の良いエッチングを行う。【構成】回転保持機構１２にて保持された基板１０の
上方に、エッチング液を噴射するノズル１８と、このノ
ズル１８が取り付けられかつノズル１８を基板１０の少
なくとも回転中心部領域及び回転状態での外縁部の上方
を通過する経路で連続移動させるノズル移動機構と、を
有するエッチング液噴射機構を設けた。これにより、保
持された基板１０の回転動作とノズル１８の移動動作と
が相まってその基板の大きさ如何に拘らず表面全領域に
エッチング液の供給を確実に行うことが可能となる。従
って、エッチング速度分布の均一性も向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はウエットエッチング装
置、特に半導体装置の製造工程において微細なパターン
の形成に使用されるエッチング液噴射式のウエットエッ
チング装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウェハにおいてのウエットエッチ
ング装置として、特開平４−３０６８３６号公報には半
導体ウェハを保持した状態でこれを所定速度で回転させ
ることのできるウェハ保持部と、この保持部にて保持さ
れた半導体ウェハに対しエッチング液を噴射するノズル
とを有する構成例が示されている。そして、これに加え
てエッチング廃液の飛沫等が処理室内に浮遊し、これが
処理したウェハの表面にバーティクルとして付着するこ
とを防止するための機構が保持部の下部に設置された構
成が開示されている。

【０００３】また、特開平２−７３６３３号公報では、
同様に処理すべき基板を回転可能に保持する保持部にて
保持し、これに対し２個のノズルからエッチング液を噴
射する構成が開示されている。また、特開平４−２９８
０１７号公報では、レジストの現像装置を兼ねたウエッ
トエッチング装置が開示されており、ウェハを回転可能
に保持し、その保持されたウェハに対しエッチング液を
噴射するノズル並びにリンス液を供給するリンス液供給
ノズルが設置された構成が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記各従来のエッチン
グ装置は、半導体ウェハがその処理の対象物であり、そ
の半導体ウェハのサイズは約８インチ程度であことか
ら、更に大型の基板を処理する場合については特に考慮
されていない。従って、上記各従来装置ではエッチング
液を噴射するためのノズルは固定されたままの状態で噴
射動作を行っている。これは、半導体ウェハの表面サイ
ズが比較的小さいので、１箇所にノズルを固定した状態
でもエッチング液を十分に全体に噴射させることが可能
であったことによる。

【０００５】しかしながら、近年有用性の生じている大
型の基板（例えば３００×３００ｍｍ）について、これ
らの装置によるエッチングを行う場合、ノズルが固定的
に取り付けられているためエッチング液が基板全面に均
一に噴射されないという事態が生じる。このため、エッ
チングが不均一に進み、形成された金属膜のパターンに
は、パターン変換差の大きなばらつきが生じてしまう。
さらに顕著な場合には、基板のエッチングが部分的には
終了しているにも拘らず他の部分ではほとんど進んでい
ないという状況も発生する。

【０００６】本発明は上記実情に鑑みなされたもので、
大型の基板に対して、エッチング液の噴射によるエッチ
ングを行う際に、エッチング速度分布が均一化された精
度の良いエッチングを行うことのできるウエットエッチ
ング装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係るウエットエッチング装置は、被エッ
チング物である金属薄膜が表面に形成された基板を保持
しかつこれを所定速度で回転させる回転保持機構と、前
記保持された基板の前記金属薄膜表面に対しエッチング
液を吹き付けるエッチング液噴射機構と、を備えたウエ
ットエッチング装置において、次の構成を特徴としてい
る。前記エッチング液噴射機構が、エッチング液を噴射
するノズルと、該ノズルがその噴射口を前記金属側に向
けて取り付けられかつ該ノズルを前記基板の少なくとも
前記回転中心部領域及び前記回転状態での外縁部の上方
を通過する経路で連続移動させるノズル移動機構と、を
有している。

【０００８】請求項２に係るウエットエッチング装置
は、請求項１において、前記ノズル移動機構は、ノズル
の取り付けられたアームが一定の角度往復する移動手段
を有することを特徴としている。

【０００９】請求項３に記載のウエットエッチング装置
は、請求項１において、前記ノズル移動機構は、ノズル
が直線的に移動するスライド移動手段を有することを特
徴としている。

【００１０】請求項４に記載のウエットエッチング装置
は、請求項１、請求項２又は請求項３において、前記エ
ッチング液噴射機構は、前記エッチング液の前記回転す
る基板への表面の単位面積当りの噴射量がほぼ均等とな
るように調整するエッチング液噴射手段として、エッチ
ング液を噴射するノズルの移動速度を調整する機構を有
することを特徴としている。

【００１１】請求項５に記載のウエットエッチング装置
は、請求項１、請求項２又は請求項３において、前記エ
ッチング液噴射機構は、前記エッチング液の前記回転す
る基板への表面の単位面積当りの噴射量がほぼ均等とな
るように調整するエッチング液噴射手段として、エッチ
ング液を噴射するノズルの吐出圧を調整する機構を有す
ることを特徴としている。

【００１２】請求項６に記載のウエットエッチング装置
は、請求項１、請求項２又は請求項３において、前記エ
ッチング液噴射機構は、前記エッチング液の前記回転す
る基板への表面のエッチング速度がほぼ均等となるよう
に調整するエッチング液噴射手段として、噴射するエッ
チング液の温度を調整する機構を有することを特徴とし
ている。

【００１３】請求項７に記載のウエットエッチング装置
は、請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項
５又は請求項６において、前記エッチング液噴射機構の
ノズルは、前記基板の回転中心部領域上方を通る経路で
移動される中央ノズルと、該回転中心部領域上方を通ら
ず前記外縁部寄り領域上方のみを通る経路を移動する外
側ノズルと、を含むことを特徴としている。

【００１４】請求項８に記載のウエットエッチング装置
は、請求項７において、前記中央ノズル及び外側ノズル
からのエッチング液噴射状態をそれぞれ異なった状態と
する噴射状態調整手段として、エッチング液を噴射する
ノズルの吐出圧を調整する機構を有することを特徴とし
ている。

【００１５】請求項９に記載のウエットエッチング装置
は、請求項７において、前記中央ノズル及び外側ノズル
からのエッチング液噴射状態をそれぞれ異なった状態と
する噴射状態調整手段として、エッチング液を噴射する
ノズルの出口径を調整する機構を有することを特徴とし
ている。

【００１６】請求項１０に記載のウエットエッチング装
置は、請求項７において、前記中央ノズル及び外側ノズ
ルからのエッチング液噴射状態をそれぞれ異なった状態
とする噴射状態調整手段として、噴射するエッチング液
の温度を調整する機構を有することを特徴としている。

【００１７】請求項１１に記載のウエットエッチング装
置は、請求項７、請求項８、請求項９又は請求項１０に
おいて、前記中央ノズルと外側ノズルのうち、少なくと
も一方は移動し位置調整が可能であることを特徴として
いる。

【００１８】請求項１２に記載のウエットエッチング装
置は、請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求
項５又は請求項６において、前記エッチング液噴射機構
のノズルは、前記基板の回転中心部領域上方を通る経路
で移動される中央ノズルと、該回転中心部領域上方をよ
り外側を移動する複数個の外側ノズルと、を含むことを
特徴としている。

【００１９】請求項１３に記載のウエットエッチング装
置は、請求項１２において、前記中央ノズルと複数個の
外側ノズルのうち、少なくとも１個からのエッチング液
噴射状態が異なった状態とする噴射状態調整手段とし
て、エッチング液を噴射するノズルの吐出圧を調整する
機構を有することを特徴としている。

【００２０】請求項１４に記載のウエットエッチング装
置は、請求項１２において、前記中央ノズルと複数個の
外側ノズルのうち、少なくとも１個からのエッチング液
噴射状態が異なった状態とする噴射状態調整手段とし
て、エッチング液を噴射するノズルの出口径を調整する
機構を有することを特徴としている。

【００２１】請求項１５に記載のウエットエッチング装
置は、請求項１２において、前記中央ノズルと複数個の
外側ノズルのうち、少なくとも１個からのエッチング液
噴射状態が異なった状態とする噴射状態調整手段とし
て、噴射するエッチング液の温度を調整する機構を有す
ることを特徴としている。

【００２２】請求項１６に記載のウエットエッチング装
置は、請求項１２、請求項１３、請求項１４又は請求項
１５において、前記中央ノズルと複数個の外側ノズルの
うち、少なくとも１個は移動し位置調整が可能であるこ
とを特徴としている。

【００２３】

【作用】請求項１ないし請求項３に係るウエットエッチ
ング装置によれば、基板の金属薄膜に対するエッチング
液噴射を行うノズルは、ノズル移動機構に取り付けられ
ており、そのノズル移動機構は、ノズルを噴射対象であ
る基板の回転中心部領域及び回転状態での外縁部の上方
を通過する経路で連続移動させる。この経路は、例え
ば、ノズルが取り付けられたアームが一定の角度を往復
する移動手段や、ノズルが直線的に移動するスライド移
動手段により実現される。従って、基板の回転動作とノ
ズルの上記経路での連続移動によりエッチング液は確実
に基板全体に噴射される。従って、基板が大型化して
も、表面全体にエッチング液を噴射できるようにノズル
が移動するので、エッチング液が吹き付けられず、ある
いは吹付けが不十分でエッチング速度に大きなばらつき
が生ずるという事態を有効に解消することができる。

【００２４】また、請求項４ないし請求項５に係るウエ
ットエッチング装置によれば、請求項１ないし請求項３
に係る装置の基板全体へのエッチング液の噴射という機
能に加えて、ノズルの移動速度やノズルの吐出圧を調整
する機構を有することにより、回転している基板上の金
属薄膜の表面の単位面積当りのエッチング液噴射量をほ
ぼ均等に調整することができる。これは、基板の回転中
心部領域と外縁部分とでは全体の面積並びに回転状態に
おける移動速度が異なる。すなわち、回転の中心部領域
よりも外縁部分はその移動速度が早く、かつ全体の面積
も広い。従って、外縁部分に対するエッチング液噴射量
を中心部分に対する噴射量よりも多くすることにより、
エッチング液の単位面積当りの噴射量を均等なものに近
付けることができる。これにより、回転している基板全
体にエッチング液を噴射するだけでなくその噴射量を全
面均一に近づけることができ、各部のエッチング速度分
布を極めて精度の高いものとすることができる。

【００２５】また、請求項６に係るウエットエッチング
装置によれば、請求項１ないし請求項３に係る装置の基
板全体へのエッチング液の噴射という機能に加えて、エ
ッチング液の温度を調整する機構を有することにより、
回転している基板上の金属薄膜の表面の単位面積当りの
エッチング速度をほぼ均等に調整することができる。

【００２６】さらに、請求項７に係るウエットエッチン
グ装置によれば、基板の回転中心部領域上方を通る経路
を移動する中央ノズルと、基板の外縁部寄り上方の経路
のみを移動する外側ノズルとを有することにより、面積
が狭くかつ移動速度の遅い中心部と面積が広くかつ移動
速度の早い外縁部に対するエッチング作用をより均等な
ものに近付けることができる。

【００２７】請求項８ないし請求項１０に係るウエット
エッチング装置によれば、請求項７において、中央ノズ
ルと外側ノズルとのエッチング液噴射状態を異なったも
のにする噴射状態調整手段を設けることにより、基板に
おける前記エッチング作用を更に均等なものに近付ける
ことができる。

【００２８】上記噴射状態調整手段としては、例えば、
ノズルの吐出圧やノズルの出口径を調整する機構により
外縁部側へのエッチング液噴射圧を高くしたり、エッチ
ング液の温度を調整する機構により外縁部側へのエッチ
ング液の温度を高くすることなどがあり、これによりエ
ッチング速度を高めることができ、基板の中心部領域と
外縁部とのエッチング速度の均等化を図ることが可能と
なる。

【００２９】また、中央ノズルと外側ノズルの少なくと
も一方のノズルの位置を調整可能にすれば、さらに均一
化を図ることができる。

【００３０】請求項１２に係るウエットエッチング装置
によれば、基板の回転中心部領域上方を通る経路を移動
する中央ノズルと、中心部領域上方をより外側を移動す
る複数の外側ノズルとを含むることにより、面積が狭く
かつ移動速度の遅い中心部と面積が広くかつ移動速度の
早い外縁部に対するエッチング作用をより均等なものに
近付けることができる。

【００３１】請求項１３ないし請求項１５に係るウエッ
トエッチング装置によれば、請求項１２において、中央
ノズル及び複数個の外側ノズルの少なくとも１個からの
エッチング液噴射状態を異なったものにする噴射状態調
整手段を設けることにより、基板における前記エッチン
グ作用を更に均等なものに近付けることができる。

【００３２】上記噴射状態調整手段としては、例えば、
ノズルの吐出圧やノズルの出口径を調整する機構により
外縁部側へのエッチング液噴射圧を高くしたり、エッチ
ング液の温度を調整する機構により外縁部側へのエッチ
ング液の温度を高くすることなどがあり、これによりエ
ッチング速度を高めることができ、基板の中心部領域と
外縁部とのエッチング速度の均等化を図ることが可能と
なる。

【００３３】また、中央ノズルと複数個の外側ノズルの
うち、少なくとも１個のノズルの位置を調整可能にすれ
ば、さらに均一化を図ることができる。

【００３４】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例につい
て詳細に説明する。図１は、実施例に係るウエットエッ
チング装置の全体構成を示す説明図である。被エッチ
ンク物である基板１０は、基板保持部１２上に固定設置
されている。この基板保持部１２にはチャック１４が設
けられ、このチャック１４によって基板が挟持されてい
る。また基板保持部１２は、回転軸１６上に固定設置さ
れており、回転軸１２は図示されていない回転駆動機構
により所定速度で回転動作する。保持された基板１０の
表面上方位置には、ノズル１８が設置されている。この
ノズル１８は、エッチング液を基板１０表面に噴射する
ものであり、ノズル移動機構である回動アーム２０の先
端寄り位置に設置されている。

【００３５】図２（ａ）及び（ｂ）は、この回動アーム
２０の正面図及び側面図をそれぞれ示している。図示の
ように、回動アーム２０にはエッチング液噴射用のノズ
ル１８の他に純水を噴射するリンス供給用ノズル２１が
並設されている。回動アームの回動動作は、アームの軸
部２０ａの部分を図示していない回動駆動機構により所
定角度範囲内で往復回動運動させることにより行われ
る。その動作範囲は、少なくとも基板１０の回転動作中
における中心部領域上方から同じく回転動作中の外縁部
上方をノズルが移動することのできる移動経路となるよ
うに設定される。

【００３６】図３（ａ）及び（ｂ）は、そのような回動
アーム２０の動作を示す説明図である。同図（ａ）は約
９０度の回動動作、同図（ｂ）は約１８０度の回動動作
を行う例が示されている。回転軸１６により、基板１０
が回転動作を行っているので、必しも１８０度の回動動
作を行う必要はなく、またエッチング液の噴射はある程
度広がりをもって行われるので、ノズル１８の噴射口の
中心位置が、基板１０の回転中心点に来るような移動と
する必要もない。すなわち、９０度弱の回動範囲でも足
りる。回動アーム２０には、往復運動を行う際に折返し
動作位置で一定の停止時間が生じるので、これにより中
心部領域Ｘに対するエッチング液の噴射量が増加するこ
ととなるので、図示の２０−１の位置を動作起点とした
場合においては、９０度よりもやや狭い範囲の回動範囲
とするのがむしろ好適である。なお図において、３５は
保持された基板１０並びにノズル１８全体を覆うケーシ
ングであり、３６はその内部に設置された内槽である。

【００３７】次に、上記ノズル１８を含むエッチング液
噴射機構は、エッチング液２２を内部に貯留したタンク
２４、このタンクのエッチング液を上記ノズル１８へ送
るためのチューブ２６、さらにそのチューブ２６の途中
位置に設置され、チューブ内のエッチング液の圧力を調
整する圧力調整器２８及びエッチング液の昇温温度の調
整を行う熱交換器３０から構成されている。圧力調整器
２８によるチューブ２６内の圧力を調整することによ
り、ノズル１８からの吐出圧力を調整して噴射量を調整
することができる。また、タンク２４には、タンク内を
加圧するためＮ₂を供給する加圧Ｎ₂ 供給装置３２が連
結されている。

【００３８】次に、上記構成からなる第１の実施例の動
作について説明する。まず、基板１０を保持部１２にセ
ッティングするが、この基板１０には半導体装置の製造
工程において２００ｎｍ程度の膜圧でスパッタ法などに
より金属膜（Ｔｉ膜）が着膜されている。そして、これ
にフォトリソ法によりフォトレジストパターンが形成さ
れた状態となっている。次に、回転軸１６を回転させる
ことにより基板１０が回転動作される。この回転動作を
しながら、ノズル１８から熱交換器３０によって４５℃
に加熱されたエッチング液を噴射する。この時のエッチ
ング液噴射量は、圧力調整器２８を所望の減圧値に設定
することにより調整されている。

【００３９】そして、このエッチング液の噴射は、本発
明の特徴的事項である回動アーム２０の回動動作と共に
行われる。回動アーム２０は、例えば約９０度の回動範
囲で基板１０の回転中心部領域から回転状態での外縁部
に渡ってノズル１８が移動するように往復動作でスキャ
ンされる。このときの動作速度は、図示していないアー
ム駆動装置を制御することにより所定速度に調整され
る。

【００４０】なお、本実施例では、エッチング液として
ＮＨ₄ＯＨ、Ｈ₂Ｏ₂ 系のエッチング液が使用されてい
る。そして、このエッチング液噴射によるエッチング終
了後、リンス供給用ノズル２０から基板１０上に純水が
供給され、３０秒間の洗浄が行われる。このリンス動作
中も基板１０は回転動作されている。また、上記噴射さ
れたエッチング液２２及びリンス液（純水）の廃液は、
内槽３６の底部に形成された排出孔３８から排出され
る。次に、基板１０を乾燥させる工程として回転軸１６
を３０００ｒｐｍ程度で回転させる動作が行われる。

【００４１】上記実施例によれば、エッチング液の噴射
時にノズル１８が基板１０の回転中心部領域からその外
縁部に渡る移動動作を繰り返すので、基板１０が大型の
ものであってもその表面全域にエッチング液を十分に供
給することができる。従って、従来の固定的に設置され
たノズルからのエッチング液噴射により大型基板をエッ
チングする際に生じていたエッチングの不均一という事
態を解消することができる。

【００４２】更に、圧力調整器２８による設定圧力を回
動アーム２０の動作に対応させてノズル１８が基板１０
の中心部を通過する際に吐出圧力が小さくなるように、
例えば制御部３４により調整可能なように構成すれば、
基板１０の回転中心部領域の部分よりも外縁部の領域へ
のエッチング液噴射量を増加させるようにすることが可
能となる。すなわち、制御部３４及び圧力調整器２８を
エッチング液噴射量調整手段として機能させるものであ
る。

【００４３】また、回動アーム２０の回動速度を、ノズ
ル１８が基板１０の中心部を近付くにしたがい低速とな
るように調整すれば、基板１０の回転中心部領域の部分
よりも外縁部の領域でのエッチング速度を早くさせ、均
一なエッチングを得ることが可能となる。

【００４４】また、熱交換器３０による昇温温度を回動
アーム２０の動作に対応させてノズル１８が基板１０の
中心部を通過する際に低温となるように、制御部３４に
より調整可能なように構成すれば、基板１０の回転中心
部領域の部分よりも外縁部の領域でのエッチング速度を
早くさせ、均一なエッチングを得ることが可能となる。

【００４５】次に、図４には第２の実施例が示されてい
る。なお、図１に示した実施例と同様の要素には同一の
符号を付しその説明を省略する。本実施例において特徴
的なことは、回動アーム２０に２つのエッチング液噴射
用のノズル１８−１及び１８−２が設けられていること
である。なお、上記図２で示した場合と同様にノズル１
８−１の横にはリンス供給用ノズル２１が設置されてい
る。２つのノズルの配置は、一方のノズル１８−１が回
動アーム２０の回動動作によって基板１０の中央部領域
上方から基板１０の外縁部に渡って移動動作するような
位置とされ、他方のノズル１８−２は、回動アーム２０
の動作中に基板１０の外縁部領域のみをスキャンするよ
うな位置に設置されている。

【００４６】このような構成とすることにより、基板１
０表面全体領域へのエッチング液の供給が可能なだけで
なく表面全域へのより均等なエッチング液供給を達成す
ることができる。すなわち、基板１０の回転状態におい
ては、中央部領域よりもその外縁部領域の方が面積的に
広く、また回転動作中における移動速度も早いので、中
央部領域と外縁部領域に同様のエッチング液量を噴射す
ると外縁部領域に対する単位面積当りの供給量が少なく
なる。従って、上記実施例のように外縁部領域には回動
アーム２０が回動することにより双方のノズル１８−
１、１８−２にてエッチング液が供給されることとな
り、エッチング液の不足が生ずる恐れがなく、エッチン
グの均一化を図ることができる。

【００４７】第２の実施例においても、第１の実施例と
同様に、圧力調整器２８による設定圧力を回動アーム２
０の動作に対応させてノズル１８が基板１０の中心部を
通過する際に吐出圧力が小さくなるようにしたり、回動
アーム２０の回動速度をノズル１８が基板１０の中心部
を近付くにしたがい低速となるようにしたり、熱交換器
３０による昇温温度を回動アーム２０の動作に対応させ
てノズル１８が基板１０の中心部を通過する際に低温と
なるようする構成を併用することにより、更に均一なエ
ッチング効果を得ることが可能となる。

【００４８】図５は、第３の実施例を示している。な
お、図１に示した実施例と同様の要素には同一の符号を
付しその説明を省略する。本実施例において特徴的なこ
とは、上記図４の実施例と同様にエッチング液供給用の
ノズルを２個設置したこと、並びに各ノズルについてそ
れぞれ別個のエッチング液噴射機構を構成したことであ
る。すなわち、２つのノズル１８−１、１８−２にはそ
れぞれ別個のチューブ２６−１、２６−２が設けられ、
そのチューブ経路途中位置には、それぞれ別個の熱交換
器３０−１、３０−２並びに圧力調整器２８−１、２８
−２及びタンク２４−１、２４−２が設けられている。
従って、これらの熱交換器３０及び圧力調整器２８は、
それぞれ別個に所望の設定値に設定することができる。
また、各制御部３４を設けることにより、それぞれ別個
に制御するように構成してもよい。

【００４９】このような構成としたことにより、２つの
ノズル１８−１、１８−２からのエッチング液の噴射状
態をそれぞれ別個にかつ簡単に調整することが可能とな
る。例えば、ノズル１８−２の噴射するエッチング液噴
射量をノズル１８−１側よりも多くすることにより、基
板１０の外縁部側への供給量をより増加させることがで
き、均一なエッチングの確保に貢献することができる。
或いは、熱交換器３０−１による温度設定を熱交換器３
０−２による温度より高くすることにより前者のエッチ
ング作用（基板外側）を高めることも可能であり、同様
に均一なエッチングの確保に貢献することができる。こ
の実施例によれば、大型の基板１０に対して、より正確
にエッチング液の均等供給を行うことが可能となり、エ
ッチング速度の分布はより均一なものとなる。

【００５０】また、第３の実施例においても、第１及び
第２の実施例と同様に、圧力調整器２８による設定圧力
を回動アーム２０の動作に対応させてノズル１８が基板
１０の中心部を通過する際に吐出圧力が小さくなるよう
にしたり、回動アーム２０の回動速度をノズル１８が基
板１０の中心部を近付くにしたがい低速となるようにし
たり、熱交換器３０による昇温温度を回動アーム２０の
動作に対応させてノズル１８が基板１０の中心部を通過
する際に低温となるようする構成を併用することによ
り、更に均一なエッチング効果を得ることが可能とな
る。

【００５１】次に、図６は、回動アーム２０に設けられ
た２つのノズル１８−１、１８−２のうちの一方のノズ
ル１８−２をスライドして固定可能な構成とした実施例
が示されている。同図（ａ）及び（ｂ）は、回動アーム
２０に溝部４０を形成し、この溝部４０内にスライド移
動可能な移動部材４２を設け、この移動部材４２にノズ
ル１８−２を取り付けている。この移動部材４２は、任
意の位置で固定することが可能となる。また、同図
（ｃ）には他の移動機構として、回動アーム２０の側面
を移動体４２が摺動移動して固定するように設置し、こ
の移動体４２にノズル１８−２を取り付けたものであ
る。

【００５２】このように一方のノズル１８−２を回動ア
ーム２０の伸長方向に沿って任意の位置に固定動可能と
したことにより、ノズル１８−１を基板１０の回転中心
部分に設置し、ノズル１８−２を基板の大きさに対応さ
せてその外縁部の適切な位置に設置することができる。
これによって、種々異なる基板１０の大きさに適切に対
応した２つのノズルの配置を行うことができ、基板全域
へのエッチング液供給がより確実なものとなり、本発明
に係るウエットエッチング装置の半導体基板製造におけ
る汎用性をより向上させることができる。

【００５３】本発明は、上記各実施例の構成の他に種々
の変形が考えられる。例えば、エッチング液を供給する
ためのノズル１８の数は、１または２個に限定する必要
はなく、それ以上の数を設置することも可能であり、数
を増やすことにより更にきめ細かい制御が可能となる。
また、回転基板１０の回転速度や回動アーム２０の回動
動作速度は、基板１０の種類や大きさに応じて種々変更
調整することにより、最適な制御を行なうことができ
る。また、回動アーム２０の回動動作速度を基板１０の
中心に近づくほど高速でスキャンするように構成すれ
ば、基板１０への単位面積当りのエッチング液量の均一
化することができる。また、上記各実施例においては、
回動アーム２０の回動動作により基板１０に対してノズ
ル１８が動くように構成したが、ノズルが直線的に移動
するスライド移動手段等を設けることにより、ノズルが
基板中心部を通過して移動するようにしてもよい。

【００５４】さらに、基板１０の回転中心部領域とその
外縁部領域に対するエッチング液供給量の均一化のため
のエッチング液噴射状態の調整手段としては、上述した
ように、ノズル１８からの吐出圧力の調整によるエッチ
ング液の量，エッチング液の温度を変化させればよい
が、エッチング液の量を変化させる構成としては、上記
実施例で述べた構造の他に、ノズル径を変化させて噴射
量を調整することも可能である。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るウエ
ットエッチング装置によれば、被エッチング液を噴射す
るノズルをその噴射中に移動させるようにしたことによ
り、保持された基板の回転動作と相まってその基板の大
きさ如何に拘らず表面全領域にエッチング液の供給を確
実に行うことが可能となる。これにより、基板上での部
分的なエッチング残りやエッチングの不均一を解消する
ことができ、半導体基板のパターン形成の信頼性をより
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ウエットエッチング装置の第１の実施例の全
体構成を示す説明図である。

【図２】第１の実施例のノズルの設置状態を示す説明
図であり、（ａ）は回動アームの正面図、（ｂ）はその
側面図である。

【図３】（ａ）及び（ｂ）は実施例に係る回動アーム
の回動動作説明図である。

【図４】ウエットエッチング装置の第２の実施例の全
体構成を示す説明図である。

【図５】ウエットエッチング装置の第３の実施例の全
体構成を示す説明図である。

【図６】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はノズルの移動機構
の構成例をそれぞれ示している。

【符号の説明】

１０…基板、１２…保持部、１６…回転軸、１８
…ノズル、２２…エッチング液、２４…タンク、
２６…チューブ、２８…圧力調整器、３０…熱交換
器、３４…制御部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被エッチング物である金属薄膜が表面に
形成された基板を保持しかつこれを所定速度で回転させ
る回転保持機構と、前記保持された基板の前記金属薄膜
表面に対しエッチング液を吹き付けるエッチング液噴射
機構と、を備えたウエットエッチング装置において、前記エッチング液噴射機構は、エッチング液を噴射するノズルと、該ノズルがその噴射口を前記金属側に向けて取り付けら
れ、かつ該ノズルを前記基板の少なくとも前記回転中心
部領域及び前記回転状態での外縁部の上方を通過する経
路で連続移動させるノズル移動機構と、を有することを
特徴とするウエットエッチング装置。
【請求項２】前記ノズル移動機構は、ノズルの取り付
けられたアームが一定の角度往復する移動手段を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のウエットエッチング
装置。
【請求項３】前記ノズル移動機構は、ノズルが直線的
に移動するスライド移動手段を有することを特徴とする
請求項１に記載のウエットエッチング装置。
【請求項４】前記エッチング液噴射機構は、前記エッ
チング液の前記回転する基板への表面の単位面積当りの
噴射量がほぼ均等となるように調整するエッチング液噴
射手段として、エッチング液を噴射するノズルの移動速
度を調整する機構を有することを特徴とする請求項１、
請求項２又は請求項３に記載のウエットエッチング装
置。
【請求項５】前記エッチング液噴射機構は、前記エッ
チング液の前記回転する基板への表面の単位面積当りの
噴射量がほぼ均等となるように調整するエッチング液噴
射手段として、エッチング液を噴射するノズルの吐出圧
を調整する機構を有することを特徴とする請求項１、請
求項２又は請求項３に記載のウエットエッチング装置。
【請求項６】前記エッチング液噴射機構は、前記エッ
チング液の前記回転する基板への表面のエッチング速度
がほぼ均等となるように調整するエッチング液噴射手段
として、噴射するエッチング液の温度を調整する機構を
有することを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項
３に記載のウエットエッチング装置。
【請求項７】前記エッチング液噴射機構のノズルは、
前記基板の回転中心部領域上方を通る経路で移動される
中央ノズルと、該回転中心部領域上方を通らず前記外縁
部寄り領域上方のみを通る経路を移動する外側ノズル
と、を含むことを特徴とする請求項１、請求項２、請求
項３、請求項４、請求項５又は請求項６に記載のウエッ
トエッチング装置。
【請求項８】前記中央ノズル及び外側ノズルからのエ
ッチング液噴射状態をそれぞれ異なった状態とする噴射
状態調整手段として、エッチング液を噴射するノズルの
吐出圧を調整する機構を有することを特徴とする請求項
７に記載のウエットエッチング装置。
【請求項９】前記中央ノズル及び外側ノズルからのエ
ッチング液噴射状態をそれぞれ異なった状態とする噴射
状態調整手段として、エッチング液を噴射するノズルの
出口径を調整する機構を有することを特徴とする請求項
７に記載のウエットエッチング装置。
【請求項１０】前記中央ノズル及び外側ノズルからのエ
ッチング液噴射状態をそれぞれ異なった状態とする噴射
状態調整手段として、噴射するエッチング液の温度を調
整する機構を有することを特徴とする請求項７に記載の
ウエットエッチング装置。
【請求項１１】前記中央ノズルと外側ノズルのうち、少
なくとも一方は移動し位置調整が可能であることを特徴
とする請求項７、請求項８、請求項９又は請求項１０に
記載のウエットエッチング装置。
【請求項１２】前記エッチング液噴射機構のノズルは、
前記基板の回転中心部領域上方を通る経路で移動される
中央ノズルと、該回転中心部領域上方をより外側を移動
する複数個の外側ノズルと、を含むことを特徴とする請
求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５又は
請求項６に記載のウエットエッチング装置。
【請求項１３】前記中央ノズルと複数個の外側ノズルの
うち、少なくとも１個からのエッチング液噴射状態が異
なった状態とする噴射状態調整手段として、エッチング
液を噴射するノズルの吐出圧を調整する機構を有するこ
とを特徴とする請求項１２に記載のウエットエッチング
装置。
【請求項１４】前記中央ノズルと複数個の外側ノズルの
うち、少なくとも１個からのエッチング液噴射状態が異
なった状態とする噴射状態調整手段として、エッチング
液を噴射するノズルの出口径を調整する機構を有するこ
とを特徴とする請求項１２に記載のウエットエッチング
装置。
【請求項１５】前記中央ノズルと複数個の外側ノズルの
うち、少なくとも１個からのエッチング液噴射状態が異
なった状態とする噴射状態調整手段として、噴射するエ
ッチング液の温度を調整する機構を有することを特徴と
する請求項１２に記載のウエットエッチング装置。
【請求項１６】前記中央ノズルと複数個の外側ノズルの
うち、少なくとも１個は移動し位置調整が可能であるこ
とを特徴とする請求項１２、請求項１３、請求項１４又
は請求項１５に記載のウエットエッチング装置。