JP2000223456A - 基板洗浄処理方法及び基板洗浄処理装置 - Google Patents

基板洗浄処理方法及び基板洗浄処理装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 被処理基板を処理液及び洗浄液に浸漬して洗
浄処理を施す過程における被処理基板へのパーティクル
の再付着の防止等により製品歩留まりの向上を図れるよ
うにすること。 【解決手段】 半導体ウエハWを垂直状態にして処理液
と洗浄液に浸漬して洗浄処理する基板洗浄処理方法にお
いて、処理液での処理が終わった半導体ウエハWを、オ
ーバーフローする純水Lに浸漬する際、純水Lの液面と
半導体ウエハWの下部とを接触させ一旦停止する。これ
により、半導体ウエハWの下部に残留する処理液に含ま
れるパーティクルを、オーバーフローの流れに乗せて拡
散し、除去することができると共に、再び浸漬する際に
半導体ウエハW上へのパーティクルの再付着を防止する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、基板洗浄処理方
法及び基板洗浄処理装置に関するもので、更に詳細に
は、例えば半導体ウエハやLCD基板等の被処理基板を
処理液及び洗浄液に浸漬して処理する基板洗浄処理方法
及び基板洗浄処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、半導体製造装置の製造工程にお
いては、半導体ウエハ等の被処理基板(以下にウエハ等
という)を処理液(薬液)や洗浄液(リンス液)等が貯
留された処理槽や洗浄槽に順次搬送し、処理液や洗浄液
に浸漬して、ウエハ等に付着するパーティクル,有機
物,金属汚染物あるいは酸化膜を除去すると共に、乾燥
等の処理を行う基板洗浄処理装置が広く採用されてい
る。
【0003】この種の基板洗浄処理装置は、処理液(薬
液){例えば、HF+H2O(フッ化水素)(以下にH
Fという),NH4OH+H2O2+H2O(アンモニア過
水),HCl+H2O2+H2O(塩酸過水)等}を貯留
する処理槽や洗浄液(リンス液;例えば純水)等を貯留
する洗浄槽と、複数枚例えば50枚のウエハ等を垂直状
態に保持する保持手段例えばウエハボートと、このウエ
ハボートを介してウエハ等を上記処理槽及び洗浄槽に対
して昇降する昇降手段が具備されている。
【0004】また、上記処理槽、洗浄槽やウエハボート
等は清浄気体例えば清浄空気が上方から下方へ流れるダ
ウンフローの雰囲気下におかれて、ウエハ等の洗浄処理
をクリーンな環境の下で行っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ウエハ
等は、一般にシリコン製の素材基板の表面に絶縁膜とし
ての酸化膜が形成されると共に、エッチングにより所定
のパターン等が形成される。このようにシリコン製の素
材基板の表面に酸化膜が形成されたウエハ等において
は、シリコンは疎水性であるが、酸化膜は親水性である
ため、ウエハ表面に処理液が残る。この事実を確認する
ために、図18(a)に示すように、複数枚の酸化膜ウ
エハWaとベアシリコンのウエハWbとを同じスロット
に配列した状態でウエハボートaにて保持し、そして、
処理槽(図示せず)に貯留された処理液例えばHFに浸
漬したところ、図18(b)に示すように、酸化膜ウエ
ハWaの表面に処理液(HF)が残る。この状態で、両
ウエハWa,Wbを、次の処理槽や洗浄槽に投入する
と、酸化膜ウエハWaの表面に残った処理液(HF)の
上にあるパーティクルAが酸化膜ウエハWaの表面に付
着し、更に、図18(c)に示すように、処理液(H
F)上に付着したパーティクルAが隣接するベアシリコ
ンウエハWbに再付着することが判明した。この結果か
ら明らかなように、シリコン製の素材基板の表面に酸化
膜が形成されたウエハ等を処理液及び洗浄液に浸漬して
洗浄処理する過程において、ウエハ等の表面にパーティ
クルが付着するので、製品歩留まりの低下をきたすとい
う問題があった。
【0006】また、処理液例えばHFによってウエハ等
の表面に形成された酸化膜をエッチングする場合、ウエ
ハWを処理槽に貯留された処理液(HF)に浸漬した
後、処理槽から引き上げ、洗浄槽に搬入する場合、図1
9(a),(b)に示すように、ウエハW上に残ってい
る処理液(HF)が重力と共にダウンフローの清浄気体
の流れによってウエハWの下部側に流れて行き、垂直状
態のウエハWの上部の処理液が切れる状態、つまりウエ
ハW上部の処理液が下がって行き、酸化膜が露出する状
態が発生する。このようにウエハW上の酸化膜が露出す
ると、ウエハW上の露出部のエッチングが停止し、処理
液の残っている部分のエッチングは継続するので、エッ
チングの均一性が損なわれ、製品歩留まりが低下すると
いう問題があった。
【0007】この発明は上記事情に鑑みなされたもの
で、被処理基板を処理液及び洗浄液に浸漬して洗浄処理
を施す過程において、処理液による処理後に被処理基板
の表面に残存する処理液中のゴミを再洗浄によって除去
して、パーティクルの再付着を防止すると共に、製品歩
留まりの向上を図ることを第1の目的とし、また、処理
液による処理後に被処理基板上の処理液の下方への流れ
を防止して、エッチング均一性の向上を図ると共に、製
品歩留まりの向上を図ることを第2の目的とするもので
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明は、被処理基板を垂直状態にし
て処理液と洗浄液に浸漬し、処理する基板洗浄処理方法
において、 上記被処理基板が上記処理液又は洗浄液に
浸漬される際、あるいは処理液又は洗浄液から露呈され
た際の少なくとも一方において、上記被処理基板の下部
を洗浄液で洗浄するようにした、ことを特徴とする。こ
こで、被処理基板が処理液又は洗浄液から露呈された際
とは、処理液又は洗浄液から被処理基板を引き上げる状
態と、被処理基板が浸漬する処理液又は洗浄液を下方へ
排出する状態のいずれをも含む意味である。
【0009】上記請求項1記載の基板洗浄処理方法にお
いて、上記被処理基板の下部を洗浄する方法としては、
例えば、上記被処理基板の下部に対して洗浄液を噴射し
て洗浄するか(請求項2)、あるいは、上記被処理基板
の下部を、洗浄液の液面中に所定時間浸漬して洗浄する
(請求項3)ことができる。ここで、被処理基板の下部
は、洗浄液の液面中に停止して浸漬される場合も含まれ
る(請求項4)。この場合、洗浄液は、この洗浄液を貯
留する洗浄槽からオーバーフローする方が好ましい(請
求項5)。また、上記被処理基板は、疎水性素材の表面
に親水性の膜が混在する基板であることが前提となる
(請求項6)。ここで、疎水性素材としては、例えばベ
アシリコンウエハやメタルウエハ等が該当し、親水性の
膜としては、例えば酸化膜あるいはその他の絶縁膜が該
当する。
【0010】請求項7記載の発明は、被処理基板を垂直
状態にして処理液と洗浄液に接触させ、処理する基板洗
浄処理方法において、 上記被処理基板の処理を、清浄
気体が上方から下方へ流れる雰囲気下で行い、 上記処
理液での処理が終わった上記被処理基板を、別の処理液
又は上記洗浄液の処理部に搬送する際、上記清浄空気の
流れを弱めるか、停止させるようにした、ことを特徴と
する。
【0011】また、請求項8記載の発明は、被処理基板
を垂直状態にして処理液と洗浄液に接触させ、処理する
基板洗浄処理方法において、 上記処理液での処理が終
わった上記被処理基板を、別の処理液又は上記洗浄液の
処理部に搬送する際、上記被処理基板の下部から上方に
向かって清浄気体を吹き付けるようにした、ことを特徴
とする。この場合、上記清浄気体としては、例えば清浄
空気あるいは窒素(N2)ガス等を使用することができ
る。
【0012】また、請求項9記載の発明は、請求項1及
び2記載の基板洗浄処理方法を具現化するもので、被処
理基板を浸漬する処理液を貯留する処理槽と、上記被処
理基板を浸漬する洗浄液を貯留する洗浄槽と、上記被処
理基板を垂直状態に保持する保持手段と、上記保持手段
を介して上記被処理基板を上記処理槽及び洗浄槽に対し
て昇降する昇降手段とを具備する基板洗浄処理装置にお
いて、 上記処理槽の上方に、上記被処理基板の下部に
向かって洗浄液を噴射する洗浄液噴射手段を具備してな
ることを特徴とする。
【0013】また、請求項10記載の発明は、請求項1
及び3記載の基板洗浄処理方法を具現化するもので、被
処理基板を浸漬する処理液を貯留する処理槽と、上記被
処理基板を浸漬する洗浄液を貯留する洗浄槽と、上記被
処理基板を垂直状態に保持する保持手段と、上記保持手
段を介して上記被処理基板を上記処理槽及び洗浄槽に対
して昇降する昇降手段とを具備する基板洗浄処理装置に
おいて、 上記昇降手段の昇降動作を制御する昇降制御
手段を具備し、この昇降制御手段によって上記保持手段
にて保持される上記被処理基板を上記洗浄槽内の上記洗
浄液に浸漬する際、被処理基板の下部を洗浄液の液面に
浸漬した状態で停止させるようにした、ことを特徴とす
る。
【0014】また、請求項11記載の発明は、請求項7
記載の基板洗浄処理方法を具現化するもので、被処理基
板が処理液と接触する処理槽と、上記被処理基板が洗浄
液と接触する洗浄槽と、上記被処理基板を垂直状態に保
持する保持手段と、上記保持手段を介して上記被処理基
板を上記処理槽及び洗浄槽に対して昇降する昇降手段と
を具備する基板洗浄処理装置において、 上記処理槽
を、清浄気体が上方から下方へ流れる雰囲気下に配設
し、 上記雰囲気を形成する清浄気体の流量を停止又は
調節可能に制御する制御手段を具備する、ことを特徴と
する。この場合、被処理基板を処理槽から別の処理槽又
は洗浄槽に搬送する際、清浄気体の流量を停止又は弱め
るように制御する制御手段を具備させる方が好ましい
(請求項12)。
【0015】また、請求項13記載の発明は、請求項8
記載の基板洗浄処理方法を具現化するもので、被処理基
板が処理液と接触する処理槽と、上記被処理基板が洗浄
液と接触する洗浄槽と、上記被処理基板を垂直状態に保
持する保持手段と、上記保持手段を介して上記被処理基
板を上記処理槽及び洗浄槽に対して昇降する昇降手段と
を具備する基板洗浄処理装置において、 上記処理液で
処理が終わった上記被処理基板を、別の処理槽又は上記
洗浄槽に搬送する際、上記被処理基板の下部から上方に
向かって清浄気体を吹き付ける清浄気体噴射手段を具備
してなる、ことを特徴とする。この場合、上記昇降手段
は、処理槽及び洗浄槽間において、被処理基板を搬送す
る搬送手段を具備してもよい(請求項14)。また、上
記処理手段とは別に、処理槽及び洗浄槽間において、被
処理基板を搬送する搬送手段を更に具備してもよい(請
求項15)。また、上記洗浄槽は、洗浄液を貯留するも
のであれば任意のものでよいが、好ましくは洗浄液をオ
ーバーフローするオーバーフロー槽である方がよい(請
求項16)。
【0016】この発明において、上記被処理基板の下部
とは、被処理基板の下端部から被処理基板に形成される
例えば回路パターン等の製品領域近傍の範囲を意味す
る。
【0017】請求項1〜6,9,10記載の発明によれ
ば、被処理基板を垂直状態にして処理液と洗浄液に浸漬
して洗浄処理する過程において、被処理基板が処理液又
は洗浄液に浸漬される際、あるいは処理液又は洗浄液か
ら露呈された際の少なくとも一方において、被処理基板
の下部を洗浄液で洗浄することで、被処理基板の表面に
残存する処理液中のゴミを除去することができる。した
がって、被処理基板へのパーティクルの再付着を防止す
ると共に、製品歩留まりの向上を図ることができる。
【0018】また、請求項7又は11記載の発明によれ
ば、被処理基板を垂直状態にして処理液と洗浄液に接触
させて洗浄処理する過程において、被処理基板の処理
を、清浄気体が上方から下方へ流れる雰囲気下で行い、
処理液での処理が終わった被処理基板を、別の処理液又
は洗浄液の処理部に搬送する際、清浄気体の流れを弱め
るか、停止させることで、処理液による処理後に被処理
基板上の処理液の下方への流れを防止することができ
る。したがって、被処理基板の処理液によるエッチング
均一性の向上を図ることができると共に、製品歩留まり
の向上を図ることができる。
【0019】また、請求項8又は13記載の発明によれ
ば、被処理基板を垂直状態にして処理液と洗浄液に接触
させて洗浄処理する過程において、処理液での処理が終
わった被処理基板を、別の処理液又は洗浄液の処理部に
搬送する際、被処理基板の下部から上方に向かって清浄
気体を吹き付けることで、処理液による処理後に被処理
基板上の処理液の下方への流れを防止することができ
る。したがって、被処理基板の処理液によるエッチング
均一性の向上を図ることができると共に、製品歩留まり
の向上を図ることができる。
【0020】
【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態を
図面に基づいて詳細に説明する。この実施形態では、こ
の発明に係る基板洗浄処理装置を半導体ウエハの洗浄処
理システムに適用した場合について説明する。
【0021】図1はこの発明に係る基板洗浄処理装置を
適用した洗浄処理システムの一例を示す概略平面図であ
る。
【0022】上記洗浄処理システムは、被処理基板であ
る半導体ウエハW(以下にウエハWという)を水平状態
に収納する容器例えばキャリア1を搬入、搬出するため
の搬入・搬出部2と、ウエハWを処理液(薬液)、洗浄
液等で液処理すると共に乾燥処理する処理部3と、搬入
・搬出部2と処理部3との間に位置してウエハWの受渡
し、位置調整、姿勢変換及び間隔調整等を行うウエハW
の受渡し部例えばインターフェース部4とで主に構成さ
れている。
【0023】上記搬入・搬出部2は、洗浄処理システム
の一側端部にはキャリア搬入部5aとキャリア搬出部5
bが併設されると共に、ウエハ搬出入部6が設けられて
いる。この場合、キャリア搬入部5aとウエハ搬出入部
6との間には図示しない搬送機構が配設されており、こ
の搬送機構によってキャリア1がキャリア搬入部5aか
らウエハ搬出入部6へ搬送されるように構成されてい
る。
【0024】また、キャリア搬出部5bとウエハ搬出入
部6には、それぞれキャリアリフタ(図示せず)が配設
され、このキャリアリフタによって空のキャリア1を搬
入・搬出部2上方に設けられたキャリア待機部(図示せ
ず)への受け渡し及びキャリア待機部からの受け取りを
行うことができるように構成されている。この場合、キ
ャリア待機部には、水平方向(X,Y方向)及び垂直方
向(Z方向)に移動可能なキャリア搬送ロボット(図示
せず)が配設されており、このキャリア搬送ロボットに
よってウエハ搬出入部6から搬送された空のキャリア1
を整列すると共に、キャリア搬出部5bへ搬出し得るよ
うになっている。また、キャリア待機部には、空キャリ
アだけでなく、ウエハWが収納された状態のキャリア1
を待機させておくことも可能である。
【0025】上記キャリア1は、一側に開口部を有し内
壁に複数枚例えば25枚のウエハWを適宜間隔をおいて
水平状態に保持する保持溝(図示せず)を有する容器本
体1aと、この容器本体1aの開口部を開閉する蓋体1
bとで構成されており、蓋体1b内に組み込まれた係脱
機構(図示せず)を後述する蓋開閉装置8によって操作
することにより、蓋体1bが開閉されるように構成され
ている。
【0026】上記ウエハ搬出入部6は、上記インターフ
ェース部4に開口しており、その開口部には蓋開閉装置
8が配設されている。この蓋開閉装置8によってキャリ
ア1の蓋体1bが開放あるいは閉塞されるようになって
いる。したがって、ウエハ搬出入部6に搬送された未処
理のウエハWを収納するキャリア1の蓋体1bを蓋開閉
装置8によって取り外してキャリア1内のウエハWを搬
出可能にし、全てのウエハWが搬出された後、再び蓋開
閉装置8によって蓋体1bを閉塞することができる。ま
た、キャリア待機部からウエハ搬出入部6に搬送された
空のキャリア1の蓋体1bを蓋開閉装置8によって取り
外してキャリア1内へのウエハWを搬入可能にし、全て
のウエハWが搬入された後、再び蓋開閉装置8によって
蓋体1bを閉塞することができる。なお、ウエハ搬出入
部6の開口部近傍には、キャリア1内に収納されたウエ
ハWの枚数を検出するマッピングセンサ9が配設されて
いる。
【0027】上記インターフェース部4には、複数枚例
えば25枚のウエハWを水平状態に保持すると共に、ウ
エハ搬出入部6のキャリア1との間で、水平状態でウエ
ハWを受け渡すウエハ搬送アーム10と、複数枚例えば
52枚のウエハWを所定間隔をおいて垂直状態に保持す
る間隔調整手段例えばピッチチェンジャ(図示せず)
と、ウエハ搬送アーム10とピッチチェンジャとの間に
位置して、複数枚例えば25枚のウエハWを水平状態と
垂直状態とに変換する姿勢変換装置12と、垂直状態に
姿勢変換されたウエハWに設けられたノッチを検知して
ウエハWの位置合わせを行うノッチアライナ13が配設
されている。また、インターフェース部4には、処理部
3と連なる搬送路14が設けられており、この搬送路1
4にウエハ搬送手段例えばウエハ搬送チャック15が移
動自在に配設されている。
【0028】この場合、上記ウエハ搬送アーム10は、
ウエハ搬出入部6のキャリア1から複数枚のウエハWを
取り出して搬送すると共に、キャリア1内に複数枚のウ
エハWを収納する2つの保持部例えばアーム体10a,
10bを併設してなる。これらアーム体10a,10b
は、水平方向(X,Y方向),垂直方向(Z方向)及び
回転方向(θ方向)へ移動可能な駆動台11の上部に搭
載されてそれぞれ独立してウエハWを水平状態に保持す
ると共に、ウエハ搬出入部6に載置されたキャリア1と
姿勢変換装置12との間でウエハWの受渡しを行うよう
に構成されている。したがって、一方のアーム体10a
によって未処理のウエハWを保持し、他方のアーム体1
0bによって処理済みのウエハWを保持することができ
る。
【0029】一方、上記処理部3には、ウエハWに付着
するパーティクル,有機物,金属あるいは酸化膜を除去
するこの発明に係る基板洗浄処理装置を具備する複数の
処理ユニット16〜19が直線状に配列されており、こ
れら各ユニット16〜19と対向する位置に設けられた
搬送路14に、X,Y方向(水平方向)、Z方向(垂直
方向)及び回転方向(θ方向)へ移動可能なウエハ搬送
チャック15(ウエハ搬送手段)が配設されている。こ
の場合、第1の処理ユニット16中に、チャック洗浄部
16aが配設されている。なお、チャック洗浄部16a
は、必ずしも第1の処理ユニット16内に配設する必要
はなく、第1の処理ユニット16あるいはその他の処理
ユニット17,18,19とは別個に配設してもよく、
また、処理部3とインターフェース部4との間に配設し
てもよい。
【0030】次に、この発明に係る基板洗浄処理装置に
ついて図2ないし図8を参照して説明する。
【0031】◎第一実施形態 図2は上記第1の処理ユニット16内に配設された基板
洗浄処理装置の第一実施形態を示す概略側面図、図3は
基板洗浄処理装置の概略背面図、図4は基板洗浄処理装
置の要部を示す断面図である。
【0032】基板洗浄処理装置20は、図2に示すよう
に、ウエハWを浸漬する処理液例えばHF(薬液)を貯
留する処理槽21を収容する例えば矩形筒状の第1の容
器22aと、薬液とは別の洗浄液例えばリンス液(純
水)を貯留する洗浄槽21Aを収容する例えば矩形筒状
の第2の容器22bとを隣接してなり、また、第1の容
器22aにチャック洗浄部16aを収容する例えば矩形
筒状の第3の容器22cを隣接してなる(図3参照)。
この場合、上記複数の容器22a〜22c及び後述する
フィルタユニット70との間の空気は、洗浄処理装置外
部の空気と接触しないように洗浄処理装置の外壁で隔離
されている。
【0033】上記第1の容器22a及び第2の容器22
b(以下に第1の容器22aを代表して説明する)は、
処理槽21を収容する、底部23aが設けられた処理室
23を有すると共に、互いに連通する側部排気通路24
と底部排気通路25を有している。また、容器22aに
おける処理室23の上方には、清浄化した気体例えば清
浄空気を処理室23内へ供給するためのフィルタユニッ
ト70が配設されている(図3,図4参照)。なお、フ
ィルタユニット70には、図示しないモータによって駆
動されるファン(図示せず)が具備されている。
【0034】この場合、側部排気通路24は、容器22
aの装置手前側の側壁26と、処理室23の底部23a
から起立する起立壁27と起立壁27を下方に延長した
壁とを有する第1の区画壁28とで形成されている。ま
た、底部排気通路25は、容器22aの底板30と、第
1の区画壁28の下部から略水平に折曲する第2の区画
壁29とで形成されている。
【0035】また、第1の容器22aの底板30には、
排気手段例えば真空ポンプ31を介設する排気管32を
接続する排気口33と、排液口例えばドレン口34が開
設されている。この場合、排気口33の開口部近傍に、
開口部を包囲すると共に、底板30(容器底面)より上
方に起立する気液分離用の突壁35が形成されており、
この突壁35によって側部排気通路24及び底部排気通
路25を通って排気口33から排気される空気中に混入
された薬液例えばHF等を含む水分が排気管32内に流
れ込むのを防止し得るようになっている。なお、排気口
33は、底板30の任意の位置に形成することができ
る。また、ドレン口34にはドレン弁36を介設したド
レン管37が接続されており、容器22aの底板30上
に溜まった排液を外部に排出し得るように構成されてい
る。
【0036】また、上記側部排気通路24の開口部上方
には、この側部排気通路24及び起立壁27の上端部近
傍を覆うと共に、起立壁27との隙間を調整する気流調
整手段例えば気流調整板38が調整可能に配設されてい
る。この場合、気流調整板38は、図4に示すように、
側部排気通路24の開口部を覆う水平片38aと、この
水平片38aの処理槽側先端から起立壁27の上端より
下方に垂下する垂下片38bとで主に構成されており、
水平片38aに穿設された長孔(図示せず)を貫通する
取付ボルト39を、容器22aの側壁26から内方に突
出する取付部40にねじ止めすることにより、移動調整
すなわち側壁26と処理槽21との隙間を調整可能に形
成されている。
【0037】上記のように形成される気流調整板38に
おける水平片38aの取付位置を変えることにより、側
壁26と処理槽21の隙間を調整することができ、処理
部すなわち処理槽21及び処理室23内を流れる空気の
排気量を任意に調整することができる。したがって、容
器22aにおいて、フィルタユニット70を通過して処
理室23内に供給される清浄化された空気の量と、側部
排気通路24を流れる空気の量を等しくなるように調整
することができる。また、各容器22a〜22cにおけ
る処理室23内に供給される清浄化された空気の量と、
各容器22a〜22cの各側部排気通路24を流れる空
気の量の総和とを等しくするように調整することも可能
となる。
【0038】このように、処理室23内に供給される清
浄化された空気の量と、装置外部へ排気される空気の量
とを同等にすることにより、処理室23内の雰囲気が排
気系統以外から流出するのを防止することができる。
【0039】なお、この場合、薬液例えばHFを使用す
る処理槽21を収容する処理室23の排気圧を、薬液を
使用しない処理槽21を収容する他の容器の処理室23
の排気圧よりも低く調整することもできる。したがっ
て、薬液雰囲気が薬液を使用しない他の容器内に流入す
るのを防止することができる。
【0040】上記説明では、気流調整板38を手動で調
整する場合について説明したが、例えばシリンダやモー
タ等の駆動手段によって気流調整板38を操作すること
も可能である。
【0041】一方、起立壁27と気流調整板38との間
には、排気圧検出手段41が配設されており、この排気
圧検出手段41により、排気される空気圧を外部より検
知できるようになっている。なおこの場合、排気圧検出
手段41は、図4に示すように、側壁26及び起立壁2
7の対向位置に穿設された取付孔(図示せず)にそれぞ
れ気水密に貫挿される継手43によって支持されて起立
壁27と垂下片38bとの間に露呈するパイプ部材44
aと、容器外部にてパイプ部材44aと接続する圧力検
出計44bとで構成されている。
【0042】一方、上記処理室23の下部には、この処
理室23の底部23aと、装置手前側の側壁26と隣接
する側壁26a、装置背部側の側壁26b及び起立壁2
7とで構成される下部室45が形成されており、この下
部室45の容積は、少なくとも処理槽21内に貯留され
る処理液例えばHFあるいは純水の容積より大きくなる
ように形成されている。このように、下部室45の容積
を処理槽21内に貯留される処理液の容積より大きくし
た理由は、万一、処理槽21が破損して処理槽21内の
処理液が下方に流出しても、下部室45内で受け止める
ことで、安全の確保を図れるようにしたためである。ま
た、処理室23の底部23aは、装置手前側から装置背
部側に向かって下り勾配状に形成されており、傾斜下部
側の装置背部側の側壁26bに排液口例えばドレン口4
6が開設されている。なお、ドレン口46には、図示し
ないドレン弁を介設したドレン管47が接続されてい
る。
【0043】また、上記処理室23の底部23aと、第
1の区画壁28及び第2の区画壁29とで、側方すなわ
ち装置背部側に開口する収納空間48が形成されてお
り、この収納空間48内に、例えば循環ポンプ49,ダ
ンパ50,ヒータ51及びこれらを接続する配管52等
からなる処理液の供給・排出用設備機器類が収納されて
いる。このように処理室23の下方に収納空間48を形
成し、この収納空間48内に、例えば循環ポンプ49,
ダンパ50,ヒータ51及びこれらを接続する配管52
等からなる処理液の供給・排出用設備機器類を収納する
ことにより、装置背部側の空間53をスッキリさせるこ
とができ、この背部空間53内に、供給及び排出用配管
52のみを系統化して配管することができ、スペースの
有効利用を図ることができる。
【0044】なお、容器22の装置手前側の側壁26の
上部側には、図示しない計器類や操作機器類を収容する
空間部54が設けられており、この空間部54の開口部
54aに、カバー55が着脱可能に装着されるようにな
っている。また、容器22aの装置背部側の側壁26b
には容器内部を目視するための覗き窓56が設けられて
いる。
【0045】また、上記第1の容器22aと第2の容器
22b及び第3の容器22cを、互いに連接すると共
に、側部排気通路24又は底部排気通路25の少なくと
も一方を介して連通し、かつ第1の容器22aの底板3
0に排気口33を設けることにより、各容器22a,2
2b,22c内を流れる空気を第1の容器22に設けら
れた排気口33を介して外部に排出することができる。
したがって、ウエハWの洗浄処理時に、フィルタユニッ
ト70からダウンフローして洗浄処理装置20の処理部
すなわち処理槽21及び処理室23内に流れる清浄空気
中に、処理時に処理槽21の外に飛散する薬液や純水等
が混入して汚染された雰囲気を側部排気通路24及び底
部排気通路25を介して外部に排出することができるの
で、洗浄処理の精度の向上を図ることができる。
【0046】一方、上記処理槽21は、ウエハWを収容
する内槽21aと、この内槽21aの開口部外方を包囲
すると共に、内槽21aからオーバーフローした処理液
を受け止める外槽21bとで構成されており、内槽21
a内には、ウエハ搬送チャック15との間で複数枚例え
ば50枚のウエハWの受け渡しを行うと共に、これらウ
エハWを垂直状態に保持する昇降可能な保持手段例えば
ウエハボート57が配設されている。
【0047】上記ウエハボート57は、ウエハWの下端
側を保持する一対の下部保持棒57aと、これら下部保
持棒57aの上方の両側を保持する一対の側部保持棒5
7bとを具備している。このウエハボート57は、例え
ばボールねじ機構、あるいはシリンダ等にて形成される
昇降手段80に連結されて昇降可能に構成されており、
ウエハボート57及びウエハWを下降して処理槽21内
に貯留されている処理液に浸漬し、また上昇して処理槽
21から引き上げるようになっている。このウエハボー
ト57の昇降動作は、昇降制御手段である昇降制御部8
1から昇降手段80に伝達される制御信号によって制御
される。
【0048】また、内槽21a内の下部には、この内槽
21a内に処理液を供給する供給ノズル58が配設され
ている。この場合、内槽21aの底部には排液口21c
が開設され、この排液口21cに図示しないドレン弁を
介設したドレン管59が接続されている。また、外槽2
1bの底部にも排液口21dが開設されており、この排
液口21dに、図示しないドレン弁を介設したドレン管
60が接続されると共に、図示しない切換弁を介して上
記供給・排出用設備機器類の配管52に接続されてい
る。このように外槽21bの排液口21dに設備機器類
の配管52を接続することにより、内槽21aからオー
バーフローした処理液例えばHFを循環供給して、ウエ
ハWの洗浄処理に供することができる。
【0049】一方、第2の容器22b内に配設される洗
浄槽21Aは、図2及び図5に示すように、洗浄槽21
A内の下部に洗浄液例えば純水を供給する純水供給ノズ
ル58Aが配設されており、この純水供給ノズル58A
は、第1の純水供給管62を介して純水供給源63に接
続されている。また、洗浄槽21Aの上方の両側には、
洗浄槽21A内に投入されるウエハWの下部及び下部保
持棒57aに向かって洗浄液例えば純水を例えば液幕状
に噴射する一対の洗浄液噴射手段例えば純水噴射ノズル
64が配設されている。ここで、ウエハWの下部とは、
図6に示すように、ウエハWの下端部WeからウエハW
に形成される例えば回路パターン等の製品領域Wpの近
傍までの領域(図6でハッチングで示す。)をいう。上
記純水噴射ノズル64は、第2の純水供給管65を介し
て上記純水供給源63に接続されている。この場合、第
1の純水供給管62と第2の純水供給管65は、切換手
段例えば切換弁66を介して純水供給源63に接続され
て、純水の供給が、純水供給ノズル58Aと純水噴射ノ
ズル64とに切り換え可能、あるいは同時供給可能にな
っている。
【0050】なお、切換弁66と純水供給源63との間
には開閉弁67が介設され、第2の純水供給管65の純
水噴射ノズル64側にはそれぞれ開閉弁68と絞り69
が介設されている。また、洗浄槽21Aの底部には排液
口21eが設けられており、この排液口21eにドレン
弁60aを介設したドレン管60bが接続されている。
また、洗浄槽21Aにおいても、処理槽21と同様のウ
エハボート57が昇降手段昇降制御手段(共に図示せ
ず)によって昇降可能に配設されている。
【0051】上記のように、洗浄槽21Aに純水噴射ノ
ズル64を配設することにより、処理槽21内に貯留さ
れた処理液例えばHFに浸漬されて薬液処理されたウエ
ハWを洗浄槽21A内に貯留された洗浄液例えば純水L
に浸漬する前に、ウエハWの下部及び下部保持棒57a
付近に、純水噴射ノズル64から純水Lを液幕状に噴射
することで、ウエハWの下部表面に残留する処理液に付
着するパーティクルを洗浄除去することができる。した
がって、薬液処理されたウエハWは、薬液処理後にウエ
ハWの下部表面に残留する薬液(処理液)に付着するパ
ーティクルを除去した状態で洗浄槽21A内に貯留され
た洗浄液例えば純水Lに浸漬されて洗浄処理が施され
る。
【0052】なお、上記実施形態では、洗浄槽21Aの
上部に純水噴射ノズル64を配設して、洗浄槽21A内
に投入される前のウエハWの下部を洗浄する場合につい
て説明したが、必ずしもこのような構造とする必要はな
く、上記処理槽21の上部に純水噴射ノズル64を配設
して、処理槽21から引き上げられたウエハWの下部及
び下部保持棒57aに同様に純水を液幕状に噴射して洗
浄するようにしてもよい。また、洗浄槽21Aと処理槽
21の双方に純水噴射ノズル64を配設して、処理槽2
1から引き上げられたウエハWの下部及び下部保持棒5
7aと、洗浄槽21A内に投入される前のウエハWの下
部及び下部保持棒57aに向けて純水を液幕状に噴射し
てウエハWの下部に付着するパーティクルを除去するよ
うにしてもよい。このように薬液処理直後、及び洗浄処
理直前の双方にてウエハWの下部を洗浄することによ
り、ウエハWに付着するパーティクルを更に確実に除去
することができる。
【0053】◎第二実施形態 図7はこの発明に係る基板洗浄処理装置の第二実施形態
の要部を示す概略断面図である。
【0054】第二実施形態は、薬液処理されたウエハW
の下部に付着するパーティクルを上記第一実施形態とは
別の手段で除去するようにした場合である。この場合、
基板洗浄処理装置20Aは、上記第一実施形態における
純水噴射ノズル64を除去した構造で、洗浄槽21A内
の底部に配設される純水供給ノズル58Aを純水供給管
62Aを介して純水供給源63に接続してなり、また、
一対の下部保持棒57aと側部保持棒57bとを具備す
るウエハボート57は、図示しない昇降手段によって昇
降可能に構成されている。なお、その他の部分は上記第
一実施形態と同じであるので、同一部分には同一符号を
付して説明は省略する。
【0055】上記のように構成される基板洗浄処理装置
20Aにおいて、処理槽21内に貯留された処理液例え
ばHFに浸漬されて薬液処理されたウエハWを、洗浄槽
21A内に貯留され、洗浄槽21Aからオーバーフロー
する洗浄液例えば純水L中に浸漬する際、図7に示すよ
うに、昇降手段(図4参照)を制御して、ウエハWの下
部あるいはウエハボート57の下部保持棒57aが純水
Lの液面に浸かった状態で所定時間例えば0.5秒間停
止してウエハWの下部に付着したパーティクルを純水L
中にすばやく拡散させ洗浄することができる。つまり、
ウエハWの下部に付着したパーティクルは、オーバーフ
ローの流れに乗って拡散される。このようにして、薬液
処理されたウエハWの下部に付着したパーティクルを除
去した後、ウエハWを洗浄槽21A内に貯留された純水
L中に浸漬して洗浄処理を施すことができる。したがっ
て、ウエハW上へのパーティクルの再付着を防止するこ
とができる。
【0056】◎第三実施形態 図8はこの発明に係る基板洗浄処理装置の第三実施形態
の一例を示す概略断面図である。
【0057】第三実施形態は、ウエハWの薬液及び洗浄
処理を、清浄気体例えば清浄空気が上方から下方へ流れ
るダウンフローの雰囲気下で行う場合のエッチング不均
一を解消するようにした場合である。すなわち、薬液処
理されたウエハWを、処理槽21から引き上げ、別の処
理槽21あるいは洗浄槽21Aに搬送する間に、ウエハ
Wに残留する処理液例えばHFが、重力及びダウンフロ
ーの清浄気体例えば清浄空気の流れによってウエハWの
下部側に流れて、ウエハWの上部のHFが切れることに
よるエッチングの不均一を防止するようにした場合であ
る。
【0058】この場合、第三実施形態の基板線上処理装
置20Bは、処理槽21及び洗浄槽21A(図面では、
処理槽21の場合を示す。)の上方に配設されるフィル
タユニット70のファン71の回転駆動手段例えばファ
ンモータ72の駆動を制御部73からの信号によって制
御可能に構成されている。
【0059】なお、第三実施形態において、その他の部
分は上記第一実施形態及び第二実施形態と同じであるの
で、同一部分には同一符号を付して、説明は省略する。
【0060】上記のように構成することにより、処理槽
21内の処理液例えばHFに浸漬されて薬液処理された
ウエハWを処理槽21から引き上げて、別の処理槽21
又は洗浄槽21Aに搬送する場合、上記制御部73から
の制御信号によってファンモータ72の回転を低速にし
て清浄空気の量すなわちダウンフローの量を、図8に一
点鎖線で示す通常の状態から実線で示す減少状態、すな
わちウエハWの処理中や洗浄中のダウンフロー量と比較
して弱くして、ウエハWに残留する処理液例えばHFの
下部側への流れを抑制することができる。したがって、
薬液処理されたウエハWに残留する処理液例えばHFが
ウエハWの上部から流れ落ちる量を少なくすることがで
きるので、ウエハW表面に形成された酸化膜のエッチン
グの均一性の向上を図ることができる。なお、ウエハW
の処理中や洗浄中で、ウエハWを搬送していないとき
は、通常のダウンフロー量で処理部雰囲気中のパーティ
クルの発生を抑えるようにしておく。
【0061】なお、上記説明では、フィルタユニット7
0のファンモータ72を低速にして清浄空気の量を減少
させてウエハWに残留する処理液例えばHFの下方へ流
れ落ちる量をすくなくしているが、ファンモータ72の
回転を停止して、清浄空気のダウンフロー量を零にし
て、同様にウエハWの上部から流れ落ちる量を減少させ
るようにしてもよい。
【0062】◎第四実施形態 図9はこの発明に係る基板洗浄処理装置の第四実施形態
を示す概略断面図である。
【0063】第四実施形態は、薬液処理されたウエハW
を、別の処理槽21又は洗浄槽21Aに搬送する場合
に、ウエハWに残留する処理液例えばHFがウエハWの
下部側に流れ落ちるのを積極的に防止して、ウエハWの
表面に形成される酸化膜のエッチングの均一性の向上を
図れるようにした場合である。
【0064】この場合、基板洗浄処理装置20Cは、処
理槽21及び洗浄槽21A(図面では、処理槽21の場
合を示す。)の上部の両側に、処理槽21から引き上げ
られたウエハWの下部から上方に向かって清浄気体例え
ば清浄空気あるいは窒素(N2)ガスを吹き付ける清浄
気体噴射手段例えばN2ガス噴射ノズル74を具備して
なる。これらN2ガス噴射ノズル74は、開閉弁77を
介設するN2ガス供給管75を介してN2ガス供給源76
に接続されている。
【0065】なお、第四実施形態において、その他の部
分は、上記第一実施形態及び第二実施形態と同じである
ので、同一部分には同一符号を付して、説明は省略す
る。
【0066】上記のように構成することにより、処理槽
21内に貯留された処理液例えばHFに浸漬されて薬液
処理されたウエハWを処理槽21から引き上げて、別の
処理槽21又は洗浄槽21Aに搬送する場合に、上記N
2ガス噴射ノズル74からウエハWの下部から上方に向
かってN2ガスを吹き付けることにより、ウエハWに残
存する処理液例えばHFがウエハWの上部から流れ落ち
る量を少なくすることができる。したがって、ウエハW
表面に形成された酸化膜のエッチングの均一性の向上を
図ることができる。
【0067】なお、上記説明では、N2ガス噴射ノズル
74が処理槽21の上方に配設されて、処理槽21から
引き上げられたウエハWの下部から上方に向けてN2ガ
スを吹き付けるようにした場合について説明したが、必
ずしもこのような構造とする必要はない。例えば、N2
ガス噴射ノズル74を洗浄槽21Aの上方に配設して、
洗浄槽21Aに投入されるウエハWの下部から上方に向
けてN2ガスを吹き付けるようにしてもよい。また、薬
液処理されたウエハWを別の処理槽21又は洗浄槽21
Aに搬送する途中にN2ガス噴射ノズル74を配設し
て、上記と同様にN2ガスを吹き付けるようにしてもよ
い。更には、図10に示すように、ウエハ搬送チャック
15の例えば下部側にN2ガス噴射ノズル74Aを設け
るようにしてもよい。
【0068】なお、上記実施形態では、ウエハWの搬送
をウエハ搬送チャック15にて行い、ウエハWの処理槽
21又は洗浄槽21Aへの投入(下降)、引き上げ(上
昇)をウエハボート57にて行う場合について説明した
が、この発明に係る基板洗浄処理装置は、必ずしもこの
ような構造に限定されるものではない。例えば、図11
に示すように、被処理基板搬送手段例えばウエハ搬送チ
ャック15Aを水平のX方向及び垂直方向(Z方向)に
移動可能に形成して、ウエハWの処理槽21及び洗浄槽
21Aへの搬送と、処理槽21又は洗浄槽21Aに対す
るウエハWの投入(下降)及び引き上げ(上昇)を行え
るように形成してもよい。なお、この場合、ウエハ搬送
チャック15Aは、一対の回転可能な水平支持軸15a
にそれぞれ装着される略逆U字状の保持フレーム15b
を具備してなり、各保持フレーム15bの下端部及びそ
の上方にそれぞれ下部保持棒15c及び側部保持棒15
dを横架した構造となっている。そして、図示しない駆
動手段によって水平支持軸15Aが回転して複数枚例え
ば50枚のウエハWを保持して、水平のX方向及び垂直
方向(Z方向)に移動し得るように構成されている。
【0069】また、上記実施形態では、この発明の洗浄
処理装置を半導体ウエハの洗浄処理システムに適用した
場合について説明したが、半導体ウエハ以外の例えばL
CD基板の洗浄処理装置にも適用できることは勿論であ
る。
【0070】
【実施例】☆実施例−1 上記第二実施形態の基板洗浄処理装置を用いた場合のウ
エハWに再付着するパーティクル量(実施例)と、上記
基板洗浄処理装置を用いない場合のウエハWに再付着す
るパーティクル量(比較例)とを、比較するための実験
結果について説明する。
【0071】比較例のウエハWを、処理液例えば25℃
の希フッ化水素(DHF;1:50)に浸漬した後、洗
浄液例えば純水中に3分間浸漬した場合、処理前すなわ
ちDHFに浸漬した後のウエハWに付着したパーティク
ルの状態は、表1及び図13に示す通りであったが、処
理後すなわち純水に浸漬した後のウエハWに再付着した
パーティクルAの状態は、表1及び図14に示す通りで
あった。なお、図13,図14において、符号Nはウエ
ハWの外周縁に設けられたノッチである。
【0072】
【表1】
【0073】これに対し、実施例のウエハWを、比較例
とは別に処理液例えば25℃の希フッ化水素(DHF;
1:50)に浸漬した後、図12に示すように、位置P
1からP5まで500mm/secの速度で移動した後、
位置P5から純水の液面位置P6まで250mm/sec
の速度で移動して、ウエハWの下部を純水の液面に0.
5sec間浸けてウエハWの下部に付着するパーティク
ルを除去した後、P6からP8の位置まで500mm/s
ecの速度で移動して浸漬処理を施した場合、処理前す
なわちDHFに浸漬した後のウエハWに付着したパーテ
ィクルの状態は、表2及び図15に示す通りであった
が、処理後すなわち純水に浸漬した後のウエハWに再付
着したパーティクルAの状態は、表2及び図16に示す
通りであった。
【0074】
【表2】
【0075】上記実験の結果、比較例においては、処理
前のパーティクルの総数が46個であったのが、処理後
においては、パーティクル総数が737個と691個
(約15倍増加)も増加していることが判った。これに
対し、実施例においては、処理前のパーティクルの総数
が203個であったのが、処理後においては、パーティ
クル総数が300個であり、僅か97個(約0.48倍
減少)の増加であった。したがって、薬液処理した後
の、ウエハWの下部を洗浄液例えば純水に所定時間例え
ば0.5sec浸けてウエハWの下部に付着したパーテ
ィクルを除去した後、洗浄液例えば純水に浸漬する方が
パーティクルによる汚れが著しく少ないことが判った。
【0076】☆実施例−2 上記第四実施形態の基板洗浄処理装置を用いて、薬液処
理後のウエハWに向かって清浄気体例えばN2ガスを吹
き付けた場合(強制風有りの場合)のウエハWに残留す
る処理液例えばHFによるエッチング量(実施例)と、
清浄気体例えばN2ガスを吹き付けない場合(強制風無
しの場合)のウエハWに残留する処理液例えばHFによ
るエッチング量(比較例)とを、比較するための実験結
果について説明する。
【0077】比較例の複数枚例えば50枚のウエハW
を、希フッ化水素(DHF;5:1)による処理(1m
in)−超純水によるリンス処理(5.5min)−乾
燥処理(9min)の工程で洗浄処理する過程におい
て、薬液処理後、別の処理槽又は洗浄槽に搬送する際、
ウエハWにN2ガスを吹き付けない場合(強制風無しの
場合)の処理前と処理後の26枚目のウエハWの各測定
点のエッチング量を調べたところ、表3及び図17に示
すような結果が得られた。
【0078】
【表3】
【0079】これに対し、実施例の複数枚例えば50枚
のウエハWを、希フッ化水素(DHF;50:1)によ
る処理(5min)又は希フッ化水素(DHF;5:
1)による処理(1min)−超純水によるリンス処理
(5.5min)−乾燥処理(9min)の工程で洗浄
処理する過程において、薬液処理後、別の処理槽又は洗
浄槽に搬送する際、ウエハWにN2ガスを吹き付けた場
合(強制風有りの場合)の26枚目のウエハWの各測定
点の処理前と処理後のエッチング量を調べたところ、表
4及び図17に示すような結果が得られた。
【0080】
【表4】
【0081】上記実験の結果、薬液処理後にウエハWの
下部から上方に向けてN2ガスを吹き付けることによ
り、エッチング量の均一性が図れることが判った。
【0082】
【発明の効果】以上に説明したように、この発明の基板
洗浄処理方法及び基板洗浄処理装置によれば、以下のよ
うな効果が得られる。
【0083】(1)請求項1〜6,9,10記載の発明
によれば、被処理基板を垂直状態にして処理液と洗浄液
に浸漬して洗浄処理する過程において、被処理基板が処
理液又は洗浄液に浸漬される際、あるいは処理液又は洗
浄液から露呈された際の少なくとも一方において、被処
理基板の下部を洗浄液で洗浄することで、被処理基板の
表面に残存する処理液中のゴミを除去することができる
ので、被処理基板へのパーティクルの再付着を防止する
と共に、製品歩留まりの向上を図ることができる。
【0084】(2)請求項7又は11記載の発明によれ
ば、被処理基板を垂直状態にして処理液と洗浄液に接触
させて洗浄処理する過程において、被処理基板の処理
を、清浄気体が上方から下方へ流れる雰囲気下で行い、
処理液での処理が終わった被処理基板を、別の処理液又
は洗浄液の処理部に搬送する際、清浄気体の流れを弱め
るか、停止させることで、処理液による処理後に被処理
基板上の処理液の下方への流れを防止することができる
ので、被処理基板の処理液によるエッチング均一性の向
上を図ることができると共に、製品歩留まりの向上を図
ることができる。
【0085】(3)請求項8又は13記載の発明によれ
ば、被処理基板を垂直状態にして処理液と洗浄液に接触
させて洗浄処理する過程において、処理液での処理が終
わった被処理基板を、別の処理液又は洗浄液の処理部に
搬送する際、被処理基板の下部から上方に向かって清浄
気体を吹き付けることで、処理液による処理後に被処理
基板上の処理液の下方への流れを防止することができる
ので、被処理基板の処理液によるエッチング均一性の向
上を図ることができると共に、製品歩留まりの向上を図
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る基板洗浄処理装置を適用した基
板洗浄処理システムの一例を示す概略平面図である。
【図2】この発明に係る基板洗浄処理装置の第一実施形
態を示す概略側面図である。
【図3】上記基板洗浄処理装置の背面図である。
【図4】上記基板洗浄処理装置を示す断面図である。
【図5】上記基板洗浄処理装置の要部を示す断面図であ
る。
【図6】被処理基板であるウエハの下部の洗浄領域と製
品領域を示す概略正面図である。
【図7】この発明に係る基板洗浄処理装置の第二実施形
態を示す概略断面図である。
【図8】この発明に係る基板洗浄処理装置の第三実施形
態を示す概略断面図である。
【図9】この発明に係る基板洗浄処理装置の第四実施形
態を示す概略断面図である。
【図10】この発明における清浄気体噴射手段の別の取
付状態を示す概略側面図(a)及びその正面図(b)で
ある。
【図11】この発明における被処理基板搬送手段の別の
形態を示す概略斜視図である。
【図12】上記第二実施形態の基板洗浄処理装置を用い
てウエハに付着するパーティクル量を調べる実験の手順
を示す概略図である。
【図13】比較例のウエハの洗浄処理前のパーティクル
付着状態を示す説明図である。
【図14】比較例のウエハの洗浄処理後のパーティクル
付着状態を示す説明図である。
【図15】実施例のウエハの洗浄処理前のパーティクル
付着状態を示す説明図である。
【図16】実施例のウエハの洗浄処理後のパーティクル
付着状態を示す説明図である。
【図17】薬液処理後のウエハの下部から上方に向けて
N2ガスを吹き付ける場合(実施例)と、吹き付けない
場合(比較例)におけるエッチング均一性を示すグラフ
である。
【図18】酸化膜を形成するウエハとシリコン製ウエハ
への処理液及びパーティクル付着量を調べるためのウエ
ハの配列状態を示す概略側面図(a)、処理液及びパー
ティクルの付着状態を示す概略断面図(b)及びパーテ
ィクルの再付着状態を示す概略断面図(c)である。
【図19】薬液処理後のウエハに薬液が付着した状態を
示す概略断面図(a)及びウエハに付着する薬液が下方
に流れる状態を示す概略正面図(b)である。
【符号の説明】
W 半導体ウエハ(被処理基板) L 純水(洗浄液) 15,15A ウエハ搬送チャック(被処理基板搬送手
段) 21 処理槽 21A 洗浄槽 38 気流調整板 57 ウエハボート(保持手段) 63 純水供給源 64 純水噴射ノズル(洗浄液噴射手段) 70 フィルタユニット 71 ファン 72 ファンモータ 73 制御部 74,74A N2ガス噴射ノズル(清浄気体噴射手
段) 76 N2ガス供給源 80 昇降手段 81 昇降制御手段

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被処理基板を垂直状態にして処理液と洗
    浄液に浸漬し、処理する基板洗浄処理方法において、 上記被処理基板が上記処理液又は洗浄液に浸漬される
    際、あるいは処理液又は洗浄液から露呈された際の少な
    くとも一方において、上記被処理基板の下部を洗浄液で
    洗浄するようにした、ことを特徴とする基板洗浄処理方
    法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の基板洗浄処理方法におい
    て、 上記被処理基板の下部に対して洗浄液を噴射して洗浄す
    ることを特徴とする基板洗浄処理方法。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の基板洗浄処理方法におい
    て、 上記被処理基板の下部を、洗浄液の液面中に所定時間浸
    漬して洗浄することを特徴とする基板洗浄処理方法。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の基板洗浄処理方法におい
    て、 上記被処理基板の下部は、洗浄液の液面中に停止してい
    ることを含む基板洗浄処理方法。
  5. 【請求項5】 請求項3又は4記載の基板洗浄処理方法
    において、 上記洗浄液は、この洗浄液を貯留する洗浄槽からオーバ
    ーフローすることを特徴とする基板洗浄処理方法。
  6. 【請求項6】 請求項1ないし5のいずれかに記載の基
    板洗浄処理方法において、 上記被処理基板は、疎水性素材の表面に親水性の膜が混
    在する基板であることを特徴とする基板洗浄処理方法。
  7. 【請求項7】 被処理基板を垂直状態にして処理液と洗
    浄液に接触させ、処理する基板洗浄処理方法において、 上記被処理基板の処理を、清浄気体が上方から下方へ流
    れる雰囲気下で行い、 上記処理液での処理が終わった上記被処理基板を、別の
    処理液又は上記洗浄液の処理部に搬送する際、上記清浄
    気体の流れを弱めるか、停止させるようにした、ことを
    特徴とする基板洗浄処理方法。
  8. 【請求項8】 被処理基板を垂直状態にして処理液と洗
    浄液に接触させ、処理する基板洗浄処理方法において、 上記処理液での処理が終わった上記被処理基板を、別の
    処理液又は上記洗浄液の処理部に搬送する際、上記被処
    理基板の下部から上方に向かって清浄気体を吹き付ける
    ようにした、ことを特徴とする基板洗浄処理方法。
  9. 【請求項9】 被処理基板を浸漬する処理液を貯留する
    処理槽と、上記被処理基板を浸漬する洗浄液を貯留する
    洗浄槽と、上記被処理基板を垂直状態に保持する保持手
    段と、上記保持手段を介して上記被処理基板を上記処理
    槽及び洗浄槽に対して昇降する昇降手段とを具備する基
    板洗浄処理装置において、 上記処理槽の上方に、上記被処理基板の下部に向かって
    洗浄液を噴射する洗浄液噴射手段を具備してなることを
    特徴とする基板洗浄処理装置。
  10. 【請求項10】 被処理基板を浸漬する処理液を貯留す
    る処理槽と、上記被処理基板を浸漬する洗浄液を貯留す
    る洗浄槽と、上記被処理基板を垂直状態に保持する保持
    手段と、上記保持手段を介して上記被処理基板を上記処
    理槽及び洗浄槽に対して昇降する昇降手段とを具備する
    基板洗浄処理装置において、 上記昇降手段の昇降動作を制御する昇降制御手段を具備
    し、この昇降制御手段によって上記保持手段にて保持さ
    れる上記被処理基板を上記洗浄槽内の上記洗浄液に浸漬
    する際、被処理基板の下部を洗浄液の液面に浸漬した状
    態で停止させるようにした、ことを特徴とする浸漬洗浄
    処理装置。
  11. 【請求項11】 被処理基板が処理液に接触する処理槽
    と、上記被処理基板が洗浄液に接触する洗浄槽と、上記
    被処理基板を垂直状態に保持する保持手段と、上記保持
    手段を介して上記被処理基板を上記処理槽及び洗浄槽に
    対して昇降する昇降手段とを具備する基板洗浄処理装置
    において、 上記処理槽を、清浄気体が上方から下方へ流れる雰囲気
    下に配設し、 上記雰囲気を形成する清浄気体の流量を停止又は調節可
    能に制御する制御手段を具備する、ことを特徴とする基
    板洗浄処理装置。
  12. 【請求項12】 請求項11記載の基板洗浄処理装置に
    おいて、 上記被処理基板を処理槽から別の処理槽又は洗浄槽に搬
    送する際、清浄気体の流量を停止又は弱めるように制御
    する制御手段を具備することを特徴とする基板洗浄処理
    装置。
  13. 【請求項13】 被処理基板が処理液に接触する処理槽
    と、上記被処理基板が洗浄液に接触する洗浄槽と、上記
    被処理基板を垂直状態に保持する保持手段と、上記保持
    手段を介して上記被処理基板を上記処理槽及び洗浄槽に
    対して昇降する昇降手段とを具備する基板洗浄処理装置
    において、 上記処理槽で処理が終わった上記被処理基板を、別の処
    理槽又は上記洗浄槽に搬送する際、上記被処理基板の下
    部から上方に向かって清浄気体を吹き付ける清浄気体噴
    射手段を具備してなる、ことを特徴とする基板洗浄処理
    装置。
  14. 【請求項14】 請求項9ないし11又は13のいずれ
    かに記載の基板洗浄処理装置において、上記昇降手段
    は、処理槽及び洗浄槽間において、被処理基板を搬送す
    る搬送手段に具備されていることを特徴とする基板洗浄
    処理装置。
  15. 【請求項15】 請求項9ないし11又は13のいずれ
    かに記載の基板洗浄処理装置において、 上記昇降手段とは別に、処理槽及び洗浄槽間において、
    被処理基板を搬送する搬送手段を更に具備することを特
    徴とする基板洗浄処理装置。
  16. 【請求項16】 請求項9ないし11又は13のいずれ
    かに記載の基板洗浄処理装置において、 上記洗浄槽は、洗浄液をオーバーフローするオーバーフ
    ロー槽であることを特徴とする基板洗浄処理装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6901685B2 (en) 2002-03-05 2005-06-07 Kaijo Corporation Method for drying washed objects
JP2016167553A (ja) * 2015-03-10 2016-09-15 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置及びそのチャック洗浄方法

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2775675B1 (fr) * 1998-03-09 2000-06-09 Soitec Silicon On Insulator Support de plaquettes pour la micro-electronique et procede d'utilisation de ce support
US6328814B1 (en) * 1999-03-26 2001-12-11 Applied Materials, Inc. Apparatus for cleaning and drying substrates
ATE452419T1 (de) * 2000-06-27 2010-01-15 Imec Verfahren und vorrichtung zum reinigen und trocknen eines substrats
TW490072U (en) * 2000-10-12 2002-06-01 Ritdisplay Corp Apparatus for stripping photoresist
US6732749B2 (en) * 2000-12-22 2004-05-11 Akrion, Llc Particle barrier drain
US6551412B1 (en) * 2001-07-16 2003-04-22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Non-tubular type recycle system of wet bench tank
JP4296090B2 (ja) * 2001-11-02 2009-07-15 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 枚葉式のウエハ乾燥装置及び乾燥方法
US7513062B2 (en) * 2001-11-02 2009-04-07 Applied Materials, Inc. Single wafer dryer and drying methods
DE10216786C5 (de) * 2002-04-15 2009-10-15 Ers Electronic Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Konditionierung von Halbleiterwafern und/oder Hybriden
KR20050020328A (ko) * 2003-08-22 2005-03-04 삼성전자주식회사 습식 세정설비의 웨이퍼 이송시스템
TWI282586B (en) * 2004-02-24 2007-06-11 Innolux Display Corp Etching system and de-ion water adding set
US20090214999A1 (en) * 2008-02-21 2009-08-27 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Ceramic Paddle
DE102009035341A1 (de) * 2009-07-23 2011-01-27 Gebr. Schmid Gmbh & Co. Vorrichtung zur Reinigung von Substraten an einem Träger
JP6762214B2 (ja) * 2016-12-02 2020-09-30 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置、および基板液処理方法
JP6686955B2 (ja) * 2017-03-29 2020-04-22 信越半導体株式会社 半導体ウェーハの洗浄方法
JP6971137B2 (ja) * 2017-12-04 2021-11-24 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置および基板処理方法
US11342204B2 (en) * 2018-12-14 2022-05-24 Xia Tai Xin Semiconductor (Qing Dao) Ltd. Method and apparatus for cleaning semiconductor wafers

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4520834A (en) * 1983-11-08 1985-06-04 Dicicco Paolo S Apparatus for processing articles in a series of process solution containers
JPS62252147A (ja) 1986-04-25 1987-11-02 Hitachi Ltd 半導体ウエハ移し替え装置
KR970003907B1 (ko) 1988-02-12 1997-03-22 도오교오 에레구토론 가부시끼 가이샤 기판처리 장치 및 기판처리 방법
US4995411A (en) * 1988-10-07 1991-02-26 Hollis Automation, Inc. Mass soldering system providing an improved fluid blast
US5061144A (en) 1988-11-30 1991-10-29 Tokyo Electron Limited Resist process apparatus
US5156813A (en) * 1990-07-13 1992-10-20 Medical Laboratory Automation, Inc. Cup for use with a pipette probe
US5297910A (en) 1991-02-15 1994-03-29 Tokyo Electron Limited Transportation-transfer device for an object of treatment
US5201955A (en) * 1991-03-11 1993-04-13 Chika Hani E Annular gradient optical lens tint system
JPH0536814A (ja) 1991-07-31 1993-02-12 Sony Corp ウエハ移載装置
JPH05126836A (ja) * 1991-10-31 1993-05-21 Toshiba Corp プローブ洗浄槽
JPH05291228A (ja) * 1992-04-07 1993-11-05 Fujitsu Ltd ウェーハ洗浄装置及び洗浄方法
JP2902222B2 (ja) * 1992-08-24 1999-06-07 東京エレクトロン株式会社 乾燥処理装置
JP3327981B2 (ja) * 1993-04-05 2002-09-24 富士通株式会社 洗浄液槽及び洗浄装置
JP3347814B2 (ja) * 1993-05-17 2002-11-20 大日本スクリーン製造株式会社 基板の洗浄・乾燥処理方法並びにその処理装置
US5626675A (en) 1993-11-18 1997-05-06 Tokyo Electron Limited Resist processing apparatus, substrate processing apparatus and method of transferring a processed article
TW301761B (ja) * 1994-11-29 1997-04-01 Sharp Kk
US5593505A (en) * 1995-04-19 1997-01-14 Memc Electronic Materials, Inc. Method for cleaning semiconductor wafers with sonic energy and passing through a gas-liquid-interface
JP3127357B2 (ja) * 1996-07-05 2001-01-22 東京エレクトロン株式会社 乾燥処理装置及び乾燥処理方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6901685B2 (en) 2002-03-05 2005-06-07 Kaijo Corporation Method for drying washed objects
JP2016167553A (ja) * 2015-03-10 2016-09-15 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置及びそのチャック洗浄方法

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