CN105210177B - 清洗方法和清洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明的课题在于提供一种方法和装置，在清洗半导体基板等被清洗部件时，可抑制混于该清洗介质中的被清洗物的再次附着，并且可实现高的处理能力。上述课题通过下述方法解决，该方法包括：喷射步骤(B)，其中，将多个被清洗部件(1)沉降于充满处理液(2)的处理槽(11)内，在保持该状态的同时，朝向多个被清洗部件(1)喷射与充满于上述处理槽(11)中的处理液(2)相同的处理液(2)；排出步骤(C)，其中，在对沉降有多个被清洗部件(1)的处理槽(11)内的处理液(2)以及朝向多个被清洗部件(1)喷射的处理液(2)进行排出时，为了一边保持将多个被清洗部件(1)沉降于处理液(2)中的状态，一边从处理槽(11)内排出处理液(2)，在连续喷射处理液(2)的同时，将其排出。

Description

清洗方法和清洗装置

技术领域

本发明涉及半导体基板等的被清洗部件的清洗方法和清洗装置。更具体来说，本发明涉及一种清洗方法和清洗装置，其中，控制基于喷淋的清洗介质的导入和已导入的清洗介质的导出，由此可在清洗半导体基板等的被清洗部件时抑制混合于该清洗介质中的被清洗物的再次附着。

背景技术

在半导体基板上制作金属薄膜图案的方法之一包括剥离法。剥离法为下述的方法，在该方法中，在半导体基板上形成抗蚀图案后，进一步形成金属薄膜，然后，将形成于半导体基板上的抗蚀图案与形成于该抗蚀图案上的金属薄膜同时剥离，由此，制作金属薄膜图案。

作为用于这样的剥离法的抗蚀图案与金属薄膜的剥离机构，进行每片的单片(枚葉)处理。比如，在专利文献1中，提出下述的单片处理技术，其中，在使每片半导体基板旋转的同时，涂敷抗蚀剂剥离液，接着在使半导体基板旋转的同时，从喷嘴喷射处理液，由此使抗蚀剂膨润，将抗蚀剂和形成于抗蚀剂上的金属薄膜同时剥离。在该单片处理技术中，为了将金属薄膜排出到半导体基板的外部，或为了防止半导体基板的表面干燥的情况，将纯水等的清洗液供给到半导体基板上。但是，在该单片处理技术中，会产生如下问题：用于使抗蚀剂膨润并剥离的处理液会与将金属薄膜排出到外部的清洗液碰撞，产生两种液体的液滴、雾。该问题会引起从半导体基板剥离了的不需要的金属薄膜再次附着于半导体基板上的问题。

针对这样的问题，在专利文献2中提出有下述单片处理技术，其中，设置气体喷射喷嘴，该喷嘴吹走流过旋转的半导体基板的表面的清洗液，防止清洗液与从喷射喷嘴而喷射的处理液碰撞的情况。在该单片处理技术中，由于从气体喷射喷嘴喷射气体从而吹走清洗液，防止了处理液与清洗液的碰撞，故可防止因处理液与清洗液的碰撞而产生的液滴和雾的飞散。

另一方面，作为剥离法的抗蚀图案与金属薄膜的其它剥离机构，进行批量单片处理。批量单片处理为下述的技术，与上述那样的每片的单片处理不同，其是将多个半导体基板收纳于盒中并通过批量处理将其浸渍于剥离槽中，从槽的侧面或内面施加超声波从而使抗蚀剂膨润，然后，每次一片地从盒中取出半导体基板，在保持于旋转夹具上而旋转的同时，喷射喷气水流，由此，将抗蚀图案和抗蚀图案上的金属薄膜同时去除。

在该批量单片处理技术中，伴随半导体基板的近年的大口径化，难以均匀地对全部的半导体基板施加超声波，抗蚀剂的膨润效果有时会产生不均匀。另外，如果剥离槽形成为溢流结构，则已剥离的金属薄膜在槽内浮游，在将半导体基板从剥离槽中取出时，该薄膜有时会再次附着于半导体基板上。由此，在将半导体基板吸接于旋转夹具上进行清洗之前，必须预先对半导体基板的内面进行清洗。

针对这样的问题，在专利文献3中，提出有批量单片处理装置，其中，使剥离槽与置换槽邻接，构成通过腔而覆盖其顶面的浸渍槽单元，在该腔内设置可将半导体基板保持于水平状态和直立状态的保持架。在该批量单片处理装置中，保持架可进行上下移动和横移，半导体基板以直立状态浸渍于剥离槽内，在抗蚀剂膨润后，对基板面照射超声波，然后一口气排除剥离液，在进行清洁的剥离液的喷淋的同时，从剥离槽中取出半导体基板。通过这样的批量单片处理技术，即使为大尺寸的半导体基板，仍可对整个面进行剥离处理，剥离液、置换液的量也少，还可解决已剥离的金属膜的再次附着的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开平01-041217号公报

专利文献2：JP特开2006-269517号公报

专利文献3：JP特开2005-183859号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，上述专利文献2的单片处理和专利文献3的批量单片处理具有如下问题：为了针对每片而进行金属薄膜的剥离，因此花费工时，处理能力并不充分。另外，对于膨润与剥离中的任意者均在单片处理中进行的专利文献2和3的现有技术，虽然在可同时处理多个半导体基板的方面是优选的，但是依然无法解决如下问题：半导体基板的各部分的剥离的程度、半导体基板之间的剥离的程度不一致，或者已剥离的金属薄膜再次附着于半导体基板上。

本发明提供可解决上述课题的新的清洗技术，本发明的目的在于提供一种清洗方法和清洗装置，在清洗半导体基板等的被清洗部件时，可抑制混于该清洗介质中的被清洗物的再次附着，并且可实现高的处理能力。

用于解决课题的技术方案

(1)用于解决上述课题的本发明的清洗方法的特征在于，包括：

喷射步骤，在该步骤中，将多个被清洗部件沉降于充满处理液的处理槽内，在保持该状态的同时，朝向上述多个被清洗部件喷射与充满于上述处理槽中的处理液相同的处理液；

排出步骤，在该步骤中，在对沉降有上述多个被清洗部件的处理槽内的处理液以及朝向上述多个被清洗部件喷射的处理液进行排出时，为了一边保持将多个被清洗部件沉降于处理液中的状态，一边从上述处理槽内排出上述处理液，在连续喷射上述处理液的同时，将其排出。

按照本发明，由于在保持将多个被清洗部件(例如已清洗的半导体基板)沉降于充满处理液的处理槽内的状态的同时，进行喷射步骤和排出步骤，故通过已喷射的处理液而从被清洗部件上脱离的被清洗物(废弃物)通过在连续喷射处理液的同时而排出的排出步骤，与沉降有被清洗部件的处理液和已喷射的处理液一起排出。其结果是，可防止被清洗物在浮游的状态再次附着于被清洗部件上。另外，按照本发明，由于不同于针对每个单片而进行的过去的清洗方法，可集中处理多个被清洗部件，故可提高处理能力(处理片数的提高，处理时间的缩短)。

在本发明的清洗方法中，上述喷射步骤的上述处理液的喷射方向优选与上述排出步骤的上述处理液的排出方向相同。

按照本发明，由于喷射步骤的处理液的喷射方向与排出步骤的处理液的排出方向相同，故可更加有效地防止被清洗物在浮游的状态再次附着于被清洗部件。

在本发明的清洗方法中，也可按照下述方式进行控制，该方式为：慢慢增加上述喷射步骤的处理液的喷射量，并且按照与上述喷射量相同量的方式慢慢增加上述排出步骤的处理液的排出量。

按照本发明，按照下述方式进行控制，该方式为：在保持将多个被清洗部件沉降于处理液中的状态的同时，慢慢增加喷射步骤的处理液的喷射量，并且按照与喷射量相同的量的方式慢慢增加排出步骤的处理液的排出量，故可通过喷射步骤的处理液的喷射，不剧烈地进行而是缓慢地进行被清洗部件的清洗。其结果是，浮游于处理液中的被清洗部件从排出口排出，由此不存在于处理槽内的处理液中。

在本发明的清洗方法中，在上述控制后，优选按照下述方式进行控制：使上述排出步骤的处理液的排出量大于上述喷射步骤的处理液的喷射量，由此降低处理液的液位。按照本发明，可排出处理槽内的处理液。

在本发明的清洗方法中，也可在上述喷射步骤之前，设置浸渍步骤，在该浸渍步骤中，于上述处理槽内，将上述多个被清洗部件浸渍于处理液中。

按照本发明，在被清洗部件为形成有比如抗蚀剂和金属薄膜的半导体基板的场合，优选设置浸渍步骤，在该步骤中，在喷射步骤之前，在处理槽内，将多个基板浸渍于处理液中。由于通过该浸渍步骤可使抗蚀剂膨润，故如果在该浸渍步骤之后采用上述喷射步骤和排出步骤，则可容易地将抗蚀剂和金属薄膜剥离，由于可在浮游物不再次附着于半导体基板的情况下，处理剥离法的半导体基板的布图，故可提高被清洗部件的处理能力(处理片数的提高，处理时间的缩短)。

在本发明的清洗方法中，上述多个被清洗部件优选收纳于收纳架中。

按照本发明，由于多个被清洗部件收纳于收纳架中，故可针对每个收纳架而进行运送。其结果是，可有效地进行清洗步骤，可提高处理能力。

在本发明的清洗方法中，上述被清洗部件优选为形成有抗蚀剂和金属薄膜的半导体基板。

(2)用于解决上述课题的本发明的清洗装置的特征在于，包括：

处理槽；

喷射机构，在将多个被清洗部件沉降于充满处理液的上述处理槽内并保持该状态的同时，该喷射机构朝向上述多个被清洗部件喷射与充满于上述处理槽中的处理液相同的处理液；

排出机构，该排出机构在对沉降有上述多个被清洗部件的处理槽内的处理液以及朝向上述多个被清洗部件而喷射的处理液进行排出时，为了一边保持将上述多个被清洗部件沉降于处理液中的状态，一边从上述处理槽内排出上述处理液，在连续喷射上述处理液的同时，将其排出。

按照本发明，由于在保持将多个被清洗部件沉降于处理槽内的处理液中的状态的同时，从喷射机构向被清洗部件喷射处理液，并且从排出机构而排出处理液，故通过已喷射的处理液而从被清洗部件上脱离的被清洗物(废弃物)与沉降有被清洗部件的处理液和从喷射机构喷射的处理液一起在连续喷射处理液的同时进行排出。其结果是，可防止被清洗物在浮游的状态再次附着于被清洗部件。另外，按照本发明，由于不同于针对每个单片而进行的过去的清洗装置，可集中处理多个被清洗部件，故可提高处理能力。

在本发明的清洗装置中，上述喷射机构优选设置于上述处理槽的上部，上述排出机构优选设置于上述处理槽的下部。另外，上述喷射机构的上述处理液的喷射方向优选与上述排出机构的上述处理液的排出方向相同。

按照这些发明，可更加有效地防止被清洗物在浮游的状态再次附着于被清洗部件。

在本发明的清洗装置中也可包括控制机构，该控制机构用于慢慢增加上述喷射机构的处理液的喷射量，并且用于按照与上述喷射量相同量的方式慢慢增加上述排出机构的处理液的排出量。

按照本发明，具有下述控制机构，该控制机构用于在保持将多个被清洗部件沉降于处理液中的状态的同时，慢慢增加上述喷射步骤的处理液的喷射量，并且按照与上述喷射量相同量的方式慢慢增加排出机构的处理液的排出量，故可通过喷射机构的处理液的喷射，不剧烈地进行而是缓慢地进行被清洗部件的清洗。

在本发明的清洗装置中，上述处理槽也可用作在朝向上述被清洗部件喷射上述处理液之前，将上述多个被清洗部件浸渍于上述处理液中的处理槽。

按照本发明，在上述被清洗部件为形成有比如抗蚀剂和金属薄膜的半导体基板的场合，可用作在朝向被清洗部件喷射处理液之前，将多个被清洗部件浸渍于处理液中的处理槽，故可通过该浸渍使抗蚀剂膨润。其结果是，如果在之后采用上述喷射机构的处理液的喷射与上述排出机构的处理液的排出的话，则可容易地将抗蚀剂和金属薄膜剥离，由于可在浮游物不再次附着于半导体基板的情况下处理以剥离法处理的半导体基板的布图，故可提高被清洗部件的处理能力(处理片数的提高，处理时间的缩短)。

在本发明的清洗装置中也可设置回收机构，该回收机构回收从上述被清洗部件上脱离的被清洗物。

按照本发明，由于设置回收从上述被清洗部件上脱离的被清洗物的回收机构，故在被清洗部件为形成有比如抗蚀剂和金属薄膜的半导体基板的场合，可回收与抗蚀剂一起剥离的金属薄膜。其结果是，还可将已回收的金属薄膜作为资源而再利用。

在本发明的清洗装置中，上述喷嘴优选为多个喷淋喷嘴，该多个喷淋喷嘴朝向上述多个被清洗部件均等地设置。

在本发明的清洗装置中，上述被清洗部件优选为形成有抗蚀剂和金属薄膜的半导体基板。

发明的效果

按照本发明的清洗方法和清洗装置，在清洗半导体基板等的被清洗部件时，可抑制在该清洗介质中混合的被清洗物的再次附着，并且可实现高的处理能力。

附图说明

图1为本发明的清洗方法和制造装置的步骤流程图；

图2为示意性表示本发明的清洗方法和清洗装置的一个例子的结构图；

图3为表示处理槽内的结构的示意性的说明图；

图4为表示从喷嘴对收纳于收纳架中的被清洗部件喷射处理液的正面形态的说明图；

图5为表示从喷嘴对收纳于收纳架中的被清洗部件喷射处理液的侧面形态的说明图；

图6为从顶侧观看处理槽的俯视图；

图7为清洗方法的各步骤的说明图，图7A为表示多个被清洗部件浸渍于处理液中的浸渍步骤A的形态的说明图，图7B为表示在保持将多个被清洗部件沉降于处理液中的状态的同时，进行喷射步骤B和排出步骤C的形态的说明图，图7C为表示使排出步骤C的排出量高于喷射步骤B的导入量，从而降低处理液的液位的形态的说明图，图7D为表示将喷淋喷嘴上拉到上方，然后还上拉收纳架的形态的说明图；

图8为剥离法的说明图，图8A为设置抗蚀剂的半导体基板的剖视图，图8B为对抗蚀剂进行布图处理后的剖视图，图8C为于抗蚀图案上形成金属薄膜后的剖视图，图8D为对抗蚀图案和金属薄膜进行剥离后的剖视图。

具体实施方式

下面参照附图，具体地对本发明的清洗方法和清洗装置进行说明。如果本发明具有这些技术特征，就可进行各种变形，并不限于在下面给出的具体的实施方式。另外，本发明的清洗方法和制造装置称为“DoM Jet System”。

(清洗方法和清洗装置)

图1为本发明的清洗方法的步骤流程图。本发明的清洗方法像图1～图3与图7所示的那样，至少包括处理液2的喷射步骤B和处理液2的排出步骤C。喷射步骤B为下述的步骤，其中，使多个被清洗部件1沉降于充满有处理液2的处理槽11内，在保持该状态的同时，将与充满于处理槽11中的处理液2相同的处理液2朝向上述多个被清洗部件1喷射。排出步骤C为下述的步骤，其中，在对沉降有多个被清洗部件1的处理槽11内的处理液2以及朝向多个被清洗部件1而喷射的处理液2进行排出时，为了一边保持将多个被清洗部件1沉降于处理液2中的状态，一边从上述处理槽11内排出处理液2，在连续喷射处理液2的同时，将其排出。

在该清洗方法中，由于在保持多个被清洗部件(比如已清洗的半导体基板)51沉降于充满有处理液2的处理槽11内的状态，进行喷射步骤B和排出步骤C，故通过已喷射的处理液2而与被清洗部件1脱离的被清洗物(废弃物)54通过在连续喷射处理液2的同时将其排出的排出步骤C，与沉降有被清洗部件1的处理液2和已喷射的处理液2一起排出。

本发明的清洗装置10像图2、图3和图7所示的那样，至少包括处理槽11、喷射机构21和排出机构31。具体来说，该装置包括处理槽11，该处理槽11用于将多个被清洗部件1沉降于处理液2中；喷射机构21，在将多个被清洗部件1沉降于充满有处理液2的处理槽11内并保持该状态的同时，该喷射机构21朝向多个被清洗部件1喷射与充满于处理槽11内的处理液2相同的处理液2；排出机构31，该排出机构31在对沉降有多个被清洗部件1的处理槽11内的处理液2和向多个被清洗部件1喷射的处理液2进行排出时，为了一边保持多个被清洗部件1沉降于处理液2中的状态，一边从处理槽11内排出处理液2，在连续喷射处理液2的同时，将该处理液2排出。另外，在下面，也可将喷射机构21称为喷射单元21或喷淋喷嘴21，还可将排出机构31称为排出单元31。

在该清洗装置10中，由于一边将多个被清洗部件1沉降于处理槽11内的处理液2中的状态，一边从喷射单元21喷射处理液2，并且从排出单元31排出处理液2，故通过已喷射的处理液2而从被清洗部件1上脱离的被清洗部件(废弃物)54，与沉降有被清洗部件1的处理液2和从喷射机构21而喷射的处理液2一起，在连续喷射处理液2的同时被排出。

通过上述作用，本发明的清洗方法和清洗装置10可防止被清洗部件54在浮游的状态再次附着于被清洗部件1上的情况。另外，由于本发明的清洗方法和清洗装置10不同于针对每个单片而进行的过去的清洗方法、装置，可集中处理多个被清洗部件1，故可提高处理能力(处理个数的提高，处理时间的缩短)。

(各组成部件)

下面具体对本发明的清洗方法与清洗装置的各结构进行说明。另外，在下面一边对清洗装置的结构进行说明，一边对构成清洗方法的各步骤进行说明。

(被清洗部件)

对于被清洗部件1，并没有特别的限定，可将各种部件作为清洗对象。比如图8说明的那样，可为在剥离法中使用的处理基板。该处理基板包括设置于半导体基板51上的抗蚀剂52；设置于抗蚀剂52上的金属薄膜53。另外，也可为其它的清洗对象，还可为比如以印刷电路基板等为代表的各种电路基板，也可为于玻璃基板、硅基板上设置TFT电路的电路基板，还可为其它基板。无论如何，只要是希望防止作为被清洗物54的废弃物在浮游的状态再次附着于被清洗部件1上的情况，并且可集中同时处理多个被清洗部件1从而提高处理能力的被清洗部件1都可以。

该被清洗部件1收纳于作为收纳部件的收纳架15中。收纳架15为用于收纳多个被清洗部件1，实现有效的批次处理的部件。作为收纳架15，优选采用比如图4和图5所示那样的盒。收纳架15的尺寸、形状、材质没有特别的限定，可考虑所收纳的被清洗部件1的数量和尺寸、处理液的种类等而进行选择。既可为一般的通用品，也可为专门设置的特别订制品。可列举比如不锈钢等的金属成形品、聚碳酸酯等的树脂成形件等。如此，由于多个被清洗部件1如此收纳于收纳架15中，故可针对每个收纳架15而运送。其结果是，可实现清洗步骤的效率的提高和处理能力的提高。另外，“批次处理”为一起的处理，用作如下含义：对比如一个处理槽11的程度所汇集的数量的被清洗部件1进行处理。

在希望于尽可能大的状态对于剥离法中采用的处理基板中的包含金属薄膜53和抗蚀剂52的被清洗物54进行剥离的场合，作为收纳架15，与图2所示的处理液通过口29相对应的开口部优选设置于收纳架15的下部。开口部既可全部开口，也可为冲孔金属那样的开孔的形状。通过将开口部设置于收纳架15的下部，以较大状态剥离的被清洗物54不会被破坏，可通过作为回收机构的回收网41而捕获。另外，在收纳架15的侧壁上，既可不形成孔、狭缝，也可形成孔、狭缝，但是在没有孔、狭缝的场合，容易抑制被剥离的被清洗物54的破坏。

(浸渍单元和浸渍步骤)

浸渍单元(浸渍机构)像图2和图3所示那样，至少包括处理槽11，该处理槽11用于将多个被清洗部件1沉降于处理液2中。

处理槽11也可用作在将处理液2喷向被清洗部件1之前，将多个被清洗部件1浸渍于处理液2中的槽。处理槽11在比如图8C所示那样，被清洗部件1为形成有抗蚀剂52和金属薄膜53的半导体基板51的场合，用作在向该被清洗部件1喷射处理液2之前，将多个被清洗部件1浸渍于处理液2中的槽。即，在喷射处理液2之前(喷射步骤B之前)，将多个被清洗部件1浸渍于处理液2中(浸渍步骤A，参照图7A)。通过如此处理，可通过该浸渍而使抗蚀剂52膨润，在之后如果采用在后面进行描述的喷射单元21的处理液2的喷射与在后面进行描述的排出单元31的处理液2的排出，则可容易将由设置于半导体基板51上的抗蚀剂52和设置于该抗蚀剂52上的金属薄膜53构成的被清洗物54剥离。其结果是，由于可在不于半导体基板51上再次附着浮游物的情况下，进行剥离法下的半导体基板51的布图处理，故可提高被清洗部件1的处理能量(处理片数的提高，处理时间的缩短)。

处理槽11的上方开放，将从该已开放的部位收纳被清洗部件1的收纳架15投入处理槽内。已投入的收纳架15像图4所示的那样，装载于设置在处理槽内的盒收纳部件14上。盒收纳部件14由与处理槽11相同的不锈钢等形成，其面上开设有冲孔金属那样的孔，但是并不限于此。

另外，标号14a表示将收纳架15导向到规定位置的盒导向件，标号16表示保持收纳架15的盒保持部件，标号17表示使保持收纳架15的盒保持部件16升降的升降装置。升降装置17在图示的例子中，使盒保持部件16升降，但是盒保持部件16可为固定型，也可为使收纳架15活动并使其升降的装置。

处理槽11的形状、材质没有特别的限定，优选选择不锈钢等的耐化学品性材料。在比如进行剥离法的半导体基板51的布图处理的场合，优选考虑用于该处理的处理液的种类而进行选择。

还可在处理槽11的下部，根据需要而设置超声波清洗装置35。超声波清洗装置35可通过被清洗部件1的清洗处理的形式而任意动作。特别是在与后述的处理液脱气装置91并用的场合，其效果好。又，超声波清洗装置35为强力的清洗辅助单元(清洗辅助机构)，优选用于半导体基板51上的抗蚀剂52和金属薄膜53的剥离，细微地破坏金属薄膜53。由此，在希望以尽可能大的状态剥离金属薄膜53的场合，可不使超声波清洗装置35动作。

(喷射单元和喷射步骤)

喷射单元21为下述机构，该机构设置于处理槽11的上部12，朝向设置于该处理槽11内的多个被清洗部件1喷射与充满于处理槽11中的处理液2相同的处理液2。

喷射单元21像图2等所示的那样，优选为朝向多个被清洗部件1而均等地设置的多个喷淋喷嘴。在下面，将喷射单元21称为喷淋喷嘴21。作为喷淋喷嘴21，可采用直喷嘴、平直喷嘴或纯锥状喷嘴等。可从这些喷淋喷嘴21中，选择并使用优选的形状的喷淋喷嘴。

在下述场合，最好采用纯锥状喷嘴，该场合为，希望以尽可能大的状态剥离图8所示的剥离法所采用的处理基板中的由金属薄膜53和抗蚀剂52形成的被清洗物54。

像图3～图6所示的那样，在被清洗部件1的上方设置多个喷淋喷嘴21。在比如被清洗部件1为收纳于收纳架15中的半导体基板1的场合，喷淋喷嘴21于半导体基板1的径向设置多个(在图示的例子中为四个)，还于收纳架15的纵向设置多个(在图示的例子中为八个)。另外，径向也可指基板面方向，纵向也可指半导体基板1并列的方向。

喷淋喷嘴21的数量和配置优选根据要清洗的被清洗部件1的大小、收纳架15内的被清洗部件1的配置等而任意设定。

在图示的例子中，以等间隔并列的方式在喷嘴管22上安装八个喷淋喷嘴21。另外，于半导体基板1的径向，按照等间隔的方式设置四排安装有喷淋喷嘴21的喷嘴管22。四排喷嘴管22通过保持部件23而一体地保持，并且安装于升降装置27上。通过使升降装置27动作，可使喷淋喷嘴21靠近或远离被清洗部件1。

喷淋喷嘴21的喷射量可针对每个喷淋管的阀22而任意控制。这样的控制可通过各喷淋管的阀的开闭而调整。其结果是，在图示的例子中，可增加或减少四排中的任意的喷淋管。比如，像图4所示那样，可增加四排喷淋管中两侧的两排喷淋管的流量，增加喷淋喷嘴21a、21d的喷射量或减少流量，降低喷嘴21a、21d的喷射量。喷射步骤B的控制既可为自动控制，也可为手动控制。喷射步骤B的时间可任意设定，比如，既可为1秒或2秒，也可为5秒或6秒，还可为10秒以上。

(排出单元和排出步骤)

排出单元31为下述机构，该机构设置于处理槽11的下部13，用于排出处理槽11内的处理液2。

对于排出单元31，像图2等所示的那样，可列举设置于处理槽11的下方的排出口。处理槽11的下方的侧壁倾斜，在其最低点设置排出口31。另外，在收纳被清洗部件1的收纳架15中，处理液通过口29开口于下方，从喷淋喷嘴21喷射的处理液2在清洗被清洗部件1后，从该处理液通过口29流向下方。通过了处理液通过口29的处理液2从处理槽11的排出口31排出。

排出步骤C的控制既可为自动控制，也可为手动控制。在本发明中，由于像图7B所示的那样，在保持多个被清洗部件1沉降于处理液2中的状态的同时，进行喷射步骤B和排出步骤C，故排出步骤C的处理液2的排出量和上述喷射步骤B的处理液2的导入量(喷射量)设定在可保持浸渍的状态的范围内，该量按照为相同量或±10％的范围内的方式进行控制。在排出量与导入量(喷射量)相同或±10％的范围内的场合，排出步骤C的时间可对应于上述的喷射步骤B的时间而任意设定。比如，在喷射步骤B为1秒或2秒左右的场合，在保持多个被清洗部件1沉降于处理液2中的状态的同时而进行的排出步骤C同样为1秒或2秒左右，在喷射步骤B为5秒或6秒左右的场合，在保持多个被清洗部件1沉降于处理液2中的状态的同时而进行的排出步骤C同样为5秒或6秒左右。

在排出步骤C，像图7B所示的那样，通过使喷射步骤B的导入量(喷射量)与排出步骤C的排出量为相同或±10％的范围内的排出量而进行处理，浮游于处理液2中的被清洗物54从排出口31排出，由此不存在于处理槽11内的处理液2中。

然后，像图7C所示的那样，使排出步骤C的排出量高于喷射步骤B的导入量(喷射量)，从而降低处理液2的液位(液位降低步骤)。在该液位降低步骤中，在处理液2的液位下降的中途，既可从喷射喷嘴仅喷射处理液2，也可将处理液2和气体(空气、氮气)混合并同时喷射。另外，同样在排出中途的处理液2的液位低于被清洗部件1(比如，半导体基板)的场合，既可从喷射喷嘴仅喷射处理液2，也可将处理液2和气体(空气，氮气)混合并同时喷射，但是还可仅喷射气体。在仅喷射气体的场合，可进行被清洗部件1的液体排出。

可通过降低处理液2的液位降低步骤，排出处理槽11内的处理液2。虽然几乎不会产生，但是于处理液2的液位下降的中途，浮游于处理液2中的被清洗物54有可能不经常存在。即使在该情况下，该被清洗物54可通过于液位下降的过程中从喷淋喷嘴21喷射的处理液2，从排出口31排出。

排出口31的尺寸、形状根据喷射量、排出速度而任意设定。已排出的处理液2像图2所示的那样，流入循环槽81中。流入循环槽81中的处理液2中包含的被清洗物54可根据需要由回收网41捕获。结束清洗处理后的处理液2经过循环泵82、过滤器83、84、85、热交换器86而循环，通过过滤器而去除处理液2中包含的细微的被清洗物54，将其用于下次的清洗处理。

(控制单元)

控制单元(也称为控制机构)在保持将多个被清洗部件1沉降于处理槽11内的处理液2中的状态的同时，控制喷射单元21的处理液2的喷射与排出单元31的处理液2的排出。另外，控制单元可通过自动或手动方式来控制收纳架的上下移动、喷淋喷嘴21的上下移动等机械动作，以及移送处理液2用的阀操作。

可通过该控制单元，慢慢增加喷射单元21(喷射步骤B)的处理液的喷射量，并且可慢慢增加排出单元31(排出步骤C)的处理液的排出量。由于这样的喷射量和排出量的控制在保持多个被清洗部件1沉降于处理液2中的状态的同时，慢慢增加喷射量并且慢慢增加排出量，故可通过喷射单元21的处理液的喷射，不剧烈地进行，而是缓慢地进行被清洗部件1的清洗。这样的控制特别优选在清洗的初始阶段进行。其结果是，在通过剥离法而处理半导体基板1的场合，可在尽可能大的状态下剥离由金属薄膜53和抗蚀剂52构成的被清洗物54。

图7为清洗方法的各步骤的说明图。首先，控制单元将收纳于收纳架15中的被清洗部件1设定在处理槽11内的规定位置，然后像图7A所示的那样，处理液2按照覆盖被清洗部件1的方式充满于处理槽11内。该浸渍步骤A在比如通过剥离法处理半导体基板1的场合，使设置于该半导体基板1上的抗蚀剂52膨润。

接着，喷淋喷嘴21从上方开始下降，接近于被清洗部件1的上方而设定。然后，像图7B所示的那样，喷射步骤B和排出步骤C同时进行。此时，控制单元进行喷射量的控制和排出量的控制，在保持多个被清洗部件1沉降于处理液2中的状态的同时，慢慢增加喷射量并且慢慢增加排出量。

控制单元进行规定时间(比如1秒～3秒左右)的清洗处理，然后，像图7C所示的排出步骤C那样，关闭喷淋喷嘴21，将处理槽11内的处理液2排出。另外，在回收被清洗物54的场合，控制单元也可一并进行回收步骤D。

最后，像图7D所示的那样，控制单元将喷淋喷嘴21上拉到上方，然后还将收纳架15上拉。

然后，控制单元使收纳有未处理的被清洗部件1的收纳架15放入处理槽11中，反复进行上述的处理。

(回收单元)

回收单元(回收机构)回收通过清洗被清洗部件1而产生的被清洗物(废弃物)54。该回收单元根据该被清洗物54的种类、尺寸，根据需要而设置。在被清洗物54为由通过上述剥离法而剥离的由金属薄膜53和抗蚀剂52形成的被清洗物54的场合，优选设置作为回收单元的回收网41(参照图2)。这样的回收网41可采用不锈钢制成的网，该网格(mesh)可对应于剥离的金属薄膜53的尺寸而选择。

通过设置这样的回收单元，在被清洗部件1为比如形成有抗蚀剂52和金属薄膜53的半导体基板51的场合，可将与抗蚀剂52一起剥离的金属薄膜53作为被清洗物54而有效地回收。其结果是，还可将已回收的金属薄膜53作为资源而再次利用。

(其它)

处理液2对应于清洗目的、被清洗部件1的种类而任意选择，既可为有机溶剂等有机类的处理液，也可为无机类的处理液。这样的处理液2通过任意对图2中所示的阀进行操作，按照在图2所示的通路内部循环的方式使用。在使处理液循环使用的场合，充满于处理槽内的处理液的种类优选与从喷淋喷嘴21喷射的处理液的种类相同，但是，在不使处理液循环的场合，也可采用不同的处理液。

处理液2的循环、向处理槽11的供给以及向喷淋喷嘴21的供给可通过各种的方法而进行。

比如，在浸渍步骤A的阶段，处理液2可通过泵循环而供给到处理槽11。另一方面，在喷射步骤B的阶段，优选通过气体(空气、氮气等)对进入罐71内的处理液2进行加压(0.2～0.6MPa)，在高压状态下从罐71一口气送出，并从喷淋喷嘴21的前端排出。由于从罐71送出的处理液2通过高的压力进行喷淋喷射，故即使为很薄的膜，也可在瞬间剥离。

另外，处理液2可通过处理液脱气装置91而进行处理。通过处理液脱气装置91而进行了脱气处理的处理液2比如容易浸透于细微的图案的间隙中。其结果是，可有效地进行采用处理液2的清洗。特别优选于采用超声波清洗装置35的场合，可提高清洗效果。作为采用经过脱气处理了的处理液2的应用例，可增加超声波清洗的效果从而缩短处理时间，或提高超声波清洗的效果传播到各角落而带来的合格率，或可与没有处理的处理液相比，降低处理温度。

如以上说明的那样，本发明的清洗方法和清洗装置可防止被清洗物54在浮游的状态下再次附着于被清洗部件1上的情况。另外，由于不同于针对每个单片而进行的清洗方法、装置，可集中处理多个被清洗部件1，故可提高处理能力。

标号的说明：

标号1表示被清洗部件(半导体基板)；

标号2表示处理液；

标号10表示清洗装置；

标号11表示处理槽；

标号12表示处理槽的上部；

标号13表示处理槽的下部；

标号14表示盒收纳部件；

标号14a表示盒导向件；

标号15表示收纳架；

标号16表示盒保持部件；

标号17表示升降装置；

标号18表示溢流槽；

标号19表示溢流槽排出口；

标号21表示喷射单元(喷射机构、喷嘴单元)；

标号22表示喷嘴管；

标号23表示喷嘴管的保持部件；

标号27表示喷嘴的升降装置；

标号28表示溢流壁；

标号29表示处理液通过口；

标号31表示排出单元(排出机构、排出口)；

标号35表示超声波清洗装置；

标号41表示回收单元(回收机构、回收网)；

标号51表示半导体基板；

标号52表示抗蚀剂；

标号53表示金属薄膜；

标号54表示被清洗物(废弃物)；

标号71表示罐；

标号72表示压缩气体；

标号81表示循环槽；

标号82表示循环泵；

标号83、84、85表示过滤器；

标号86表示热交换器(加热器)；

标号88表示液面传感器；

标号91表示处理液脱气装置；

标号92表示喷嘴；

标号95表示压力传感器；

标号A表示浸渍步骤；

标号B表示喷射步骤；

标号C表示排出步骤；

标号D表示回收步骤。

Claims (15)

1.一种清洗方法，其特征在于，包括：

喷射步骤，在该步骤中，将多个被清洗部件以及喷淋喷嘴沉降于充满处理液的处理槽内，在保持该状态的同时，上述喷淋喷嘴朝向上述多个被清洗部件从上述被清洗部件的上侧以高压状态进行喷淋喷射与充满于上述处理槽中的处理液相同的处理液，剥离被清洗部件的膜；

排出步骤，在该步骤中，在对沉降有上述多个被清洗部件的处理槽内的处理液以及朝向上述多个被清洗部件喷射的处理液从被清洗部件的下侧进行排出时，为了一边保持将多个被清洗部件沉降于处理液中的状态，一边从上述处理槽内排出上述处理液，在连续喷射上述处理液的同时，将其排出；

其中，上述喷射步骤和排出步骤同时进行。

2.根据权利要求1所述的清洗方法，其中，上述喷射步骤的上述处理液的喷射方向与上述排出步骤的上述处理液的排出方向相同。

3.根据权利要求1或2所述的清洗方法，其中，按照下述方式进行控制，该方式为：慢慢增加上述喷射步骤的处理液的喷射量，并且按照与上述喷射量相同量的方式慢慢增加上述排出步骤的处理液的排出量。

4.根据权利要求3所述的清洗方法，其中，在上述控制后，使上述排出步骤的处理液的排出量大于上述喷射步骤的处理液的喷射量，从而降低处理液的液位。

5.根据权利要求1或2所述的清洗方法，其中，在上述喷射步骤之前设置浸渍步骤，在该浸渍步骤中，于上述处理槽内，将上述多个被清洗部件浸渍于处理液中。

6.根据权利要求1或2所述的清洗方法，其中，上述多个被清洗部件收纳于收纳架中。

7.根据权利要求1或2所述的清洗方法，其中，上述被清洗部件为形成有抗蚀剂和金属薄膜的半导体基板。

8.一种清洗装置，其特征在于，包括：

处理槽；

喷射机构，在将多个被清洗部件以及喷射机构沉降于充满处理液的上述处理槽内并保持该状态的同时，该喷射机构朝向上述多个被清洗部件从上述被清洗部件的上侧以高压状态进行喷淋喷射与充满于上述处理槽中的处理液相同的处理液，剥离被清洗部件的膜；

排出机构，该排出机构在对沉降有上述多个被清洗部件的处理槽内的处理液以及朝向上述多个被清洗部件喷射的处理液从被清洗部件的下侧进行排出时，为了一边保持将上述多个被清洗部件沉降于处理液中的状态，一边从上述处理槽内排出上述处理液，在连续喷射上述处理液的同时，将其排出；

其中，上述喷射机构和排出机构的喷射动作和排出动作同时进行。

9.根据权利要求8所述的清洗装置，其中，上述喷射机构设置于上述处理槽的上部，上述排出机构设置于上述处理槽的下部。

10.根据权利要求8或9所述的清洗装置，其中，上述喷射机构的上述处理液的喷射方向与上述排出机构的上述处理液的排出方向相同。

11.根据权利要求8或9所述的清洗装置，其包括控制机构，该控制机构用于慢慢增加上述喷射机构的处理液的喷射量，并且用于按照与上述喷射量相同量的方式慢慢增加上述排出机构的处理液的排出量。

12.根据权利要求8或9所述的清洗装置，其中，上述处理槽为在朝向上述被清洗部件喷射上述处理液之前，将上述多个被清洗部件浸渍于上述处理液中的处理槽。

13.根据权利要求8或9所述的清洗装置，其中，该清洗装置设置有回收机构，该回收机构回收从上述被清洗部件上脱离的被清洗物。

14.根据权利要求8或9所述的清洗装置，其中，上述喷射机构为多个喷淋喷嘴，该多个喷淋喷嘴朝向上述多个被清洗部件而均等地设置。

15.根据权利要求8或9所述的清洗装置，其中，上述被清洗部件为形成有抗蚀剂和金属薄膜的半导体基板。