JP2002261064A - 基板洗浄方法および基板洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】基板表面の全域をエッチング液または純水で覆
った状態でエッチング工程およびリンス工程をそれぞれ
行うことができ、これにより高品質な洗浄処理を行える
ようにした基板洗浄方法および基板洗浄装置を提供す
る。 【解決手段】ウエハＷは、スピンチャック１１に保持さ
れて回転される。回転状態のウエハＷの上面に、エッチ
ング液供給源２４からのエッチング液が、上面エッチン
グ液供給バルブ２５および処理液供給管２１を介して供
給される。これにより、エッチング工程が行われる。ま
た、回転状態のウエハＷの上面に、純水供給源２２から
の純水が、上面純水供給バルブ２３および処理液供給管
２１を介して供給される。これによって、エッチング液
を洗い流すためのリンス工程が行われる。エッチング工
程では、ウエハＷは約１５００ｒｐｍで回転され、この
回転速度を保持した状態でリンス工程が行われる。

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、半導体ウエハ、
フォトマスク用ガラス基板、液晶表示装置用ガラス基
板、プラズマディスプレイ用ガラス基板、光ディスク／
光磁気ディスク／磁気ディスク用基板などに代表される
各種の被処理基板にエッチング液を供給してその表面を
洗浄するための基板洗浄方法および基板洗浄装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置の製造工程においては、必要
に応じて半導体ウエハ（以下単に「ウエハ」という。）
の洗浄が行われる。ウエハを洗浄するための基板洗浄装
置は、ウエハをほぼ水平に保持して回転することができ
るスピンチャックと、このスピンチャックを回転させる
回転駆動機構と、スピンチャックに保持されたウエハの
表面および裏面にエッチング液を供給するためのエッチ
ング液供給機構と、スピンチャックに保持されたウエハ
の表面および裏面に純水を供給するための純水供給機構
とを備えている。

【０００３】基板洗浄のために用いられる典型的なエッ
チング液はふっ酸の水溶液である。このふっ酸水溶液を
ウエハの表面に供給するとともに、スピンチャックを回
転駆動することによって、ウエハの表面にふっ酸水溶液
がゆきわたり、これによってウエハ表面の異物が除去さ
れる。この後、エッチング液の供給を停止し、ウエハ表
面に純水供給機構から純水を供給することで、ウエハ表
面のエッチング液が洗い流される。このようなリンス工
程に引き続き、スピンチャックを高速回転させることに
よって、ウエハ表面の液滴が遠心力によって振り切ら
れ、ウエハの乾燥のための乾燥工程が行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】エッチング工程および
リンス工程は、従来から、スピンチャックを３００ｒｐ
ｍ程度の回転速度で回転させながら行われてきたが、こ
のような回転速度では、エッチング工程およびリンス工
程において、ウエハの周縁部がエッチング液または純水
で完全に覆われない場合があることがわかってきた。す
なわち、ウエハ表面にふっ酸水溶液を供給すると、ウエ
ハ表面が疎水面となり、ウエハの全表面をふっ酸水溶液
または純水で覆うことが困難になる。その結果、ウエハ
周縁部においてウエハの表面が露出することになるか
ら、この露出部分にパーティクルが付着しやすくなると
いう問題を生じていた。このことが、製品歩留りを下げ
る原因となっていた。

【０００５】そこで、この発明の目的は、基板表面の全
域をエッチング液または純水で覆った状態でエッチング
工程およびリンス工程をそれぞれ行うことができ、これ
により高品質な洗浄処理を行えるようにした基板洗浄方
法および基板洗浄装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段および発明の効果】上記の
目的を達成するための請求項１記載の発明は、１５００
ｒｐｍ以上１８００ｒｐｍ以下の回転速度で基板を回転
させつつ基板表面にエッチング液を供給することで、基
板表面をエッチングするエッチング工程（Ｓ１，Ｓ２，
Ｓ３）と、このエッチング工程の後に、上記エッチング
工程における上記回転速度とほぼ同一の回転速度で基板
を回転させつつ基板表面に純水を供給することで、上記
エッチング工程で供給された基板表面のエッチング液を
洗い流すリンス工程（Ｓ６，Ｓ７）とを含むことを特徴
とする基板洗浄方法である。なお、括弧内の英数字は後
述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、こ
の項において同じ。

【０００７】請求項２に記載のように、上記エッチング
工程における基板の回転速度は１５００ｒｐｍ以上１６
００ｒｐｍ以下であることが好ましい。この方法によれ
ば、エッチング工程およびリンス工程では、基板が１５
００ｒｐｍないし１８００ｒｐｍ（好ましくは、１５０
０ｒｐｍないし１６００ｒｐｍ）の回転速度で回転され
る。このような回転速度で基板を回転させることによ
り、たとえ基板表面が疎水表面であったとしても、エッ
チング工程中には基板表面の全域をエッチング液で覆う
ことができ、リンス工程中には基板表面の全域を純水で
覆うことができる。

【０００８】これにより、エッチング工程およびリンス
工程において基板の表面が露出することがないので、基
板表面へのパーティクルの付着を防止して高品質な洗浄
を行うことができ、結果として製品歩留りを向上するこ
とができる。請求項３記載の発明は、上記エッチング液
はふっ酸を含む薬液であることを特徴とする請求項１ま
たは２記載の基板洗浄方法である。エッチング液として
ふっ酸を含む薬液を用いると、基板表面が当初親水性で
あったとしても、エッチング液を供給していくことによ
って基板表面が疎水性表面となる。このような場合であ
っても、この発明の方法を適用することによって、基板
表面のいずれの部位をも露出させることなく、基板表面
のエッチング処理およびリンス処理を行うことができ
る。これにより、高品質な洗浄が可能になる。

【０００９】請求項４記載の発明は、上記リンス工程に
おいて、上記基板表面に対向する円板（２０）を基板表
面に近接配置するとともに、この円板を基板と同一回転
速度で基板と同方向に回転させる工程（Ｓ８，Ｓ９）を
さらに含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれ
かに記載の基板洗浄方法である。この発明によれば、リ
ンス工程において基板の表面を円板で覆うことができる
ので、周囲から飛び散った液滴が基板表面に再付着する
ことがなくなる。しかも、円板が基板と同一回転速度で
同方向に回転されるので、基板表面付近に乱気流が生じ
ることもない。これにより、周囲の雰囲気が基板付近に
巻き込まれることを防止できる。

【００１０】請求項５記載の発明は、上記リンス工程の
後に、上記エッチング工程およびリンス工程における基
板の回転速度よりも低速な液滴成長回転速度で基板を回
転させて、基板表面に純水の液滴を成長させる液滴成長
工程（Ｓ１２）と、この液滴成長工程の後に、上記液滴
成長回転速度よりも高速な乾燥回転速度で基板を回転さ
せることにより、基板表面の液滴を遠心力によって排除
する乾燥工程（Ｓ１８）とをさらに含むことを特徴とす
る請求項１ないし４のいずれかに記載の基板洗浄方法で
ある。

【００１１】リンス工程の後に、基板表面への純水の供
給を停止すると、基板表面上の純水は遠心力によって基
板の周縁部へと導かれ、基板表面外へと排除される。し
かし、基板の回転軸線上では液滴に大きな遠心力を作用
させることができないから、特に基板表面が疎水化して
いる場合には、このような液滴の排除が困難になる場合
がある。そこで、この発明では、液滴成長回転速度での
低速回転によって、基板表面で液滴が成長させられる。
この基板の低速回転により成長した大きな液滴は、遠心
力の働きによって、基板の周縁から排除される。このと
きに、表面張力の働きによって、基板の回転軸線上の処
理液も大きな液滴とともに排除されることになる。

【００１２】液滴の成長を促すために、液滴成長工程に
おいては、基板表面に純水が供給されることが好まし
い。また、液滴成長工程の後には、純水の供給を停止
し、乾燥工程に先だって、液滴成長回転速度よりも速
く、かつ乾燥回転速度よりも遅い液滴排除回転速度で基
板を回転させる液滴排除工程（Ｓ１５，Ｓ１６）を行う
ことが好ましい。これにより、基板表面で成長した液滴
を基板の低速回転（液滴排除回転速度）で基板表面外に
排除できる。このとき、液滴が勢い良く飛び出すことが
なく、周囲からの処理液の跳ね返りが基板に再付着する
おそれがない。

【００１３】その後、基板を乾燥回転速度で高速回転さ
せると、基板表面に残留している処理液が振り切られ
る。基板上の処理液の大部分は液滴成長回転速度で基板
を回転させる液滴成長工程において排除されているの
で、短時間の高速回転により基板の乾燥を完了でき、ま
た、周囲からの処理液の跳ね返りによる基板の再汚染の
おそれもない。このようにして、基板の乾燥を、その回
転軸線上における液滴の残留を生じることなく、効率的
にかつ良好に行える。

【００１４】請求項６記載の発明は、基板を保持して回
転させる基板保持回転手段（１１）と、この基板保持回
転手段に、基板を回転させるための回転駆動力を与える
回転駆動手段（１０）と、上記基板保持回転手段によっ
て保持されている基板の表面にエッチング液を供給する
ためのエッチング液供給機構（２１，２４，２５）と、
上記基板保持回転手段によって保持されている基板の表
面に純水を供給するための純水供給機構（２１，２２，
２３）と、上記エッチング液供給機構から基板表面にエ
ッチング液が供給されている時の基板保持回転手段の回
転速度と、上記純水供給機構から基板表面に純水が供給
されている時の基板保持回転手段の回転速度とが、ほぼ
同一、かつ１５００ｒｐｍ以上１８００ｒｐｍ以下とな
るように、上記回転駆動手段を制御する制御手段（４
０）とを含むことを特徴とする基板洗浄装置である。

【００１５】この構成により、請求項１に関連して説明
した効果を達成することができる。請求項７に記載のよ
うに、上記制御手段は、上記エッチング液供給機構から
基板表面にエッチング液が供給されている時の基板保持
回転手段の回転速度と、上記純水供給機構から基板表面
に純水が供給されている時の基板保持回転手段の回転速
度とが、１５００ｒｐｍ以上１６００ｒｐｍ以下となる
ように、上記回転駆動手段を制御するものであることが
好ましい。

【００１６】なお、この基板洗浄装置に関して、請求項
３ないし請求項５に記載されたのと同様な改良が施され
てもよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下では、この発明の実施の形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、この
発明の一実施形態に係る基板洗浄装置の構成を図解的に
示す断面図である。この基板洗浄装置は、被処理基板と
しての半導体ウエハＷ（以下単に「ウエハＷ」とい
う。）の表面および裏面をエッチング液を用いて洗浄す
るための装置である。この基板洗浄装置は、ウエハＷを
ほぼ水平に保持して回転することができるスピンチャッ
ク１１と、このスピンチャック１１の上方に上下動可能
に配置された円板状の遮断板２０と、ウエハＷの下面に
処理液としてのエッチング液または純水を供給する処理
液供給管５と、ウエハＷの上面に処理液としてのエッチ
ング液または純水を供給する処理液供給管２１とを備え
ている。

【００１８】スピンチャック１１は、鉛直方向に沿って
配置された中空の回転軸１と、この中空の回転軸１の上
端にほぼ水平に固定された円板状のスピンベース２と、
このスピンベース２の周端部付近に設けられてウエハＷ
の外周端部を３箇所以上で保持する保持部材３とを備え
ている。回転軸１は、回転駆動機構１０からの回転力を
得て、鉛直軸回りに回転可能になっている。回転駆動機
構１０は、たとえば、モータと、このモータの回転トル
クを回転軸１に伝達する無端ベルトとを備えている。

【００１９】処理液供給管５は、回転軸１に挿通されて
いて、その上端がスピンチャック１１に保持されたウエ
ハＷの下面の回転中心に対向する処理液吐出口６を形成
している。この処理液供給管５には、エッチング液供給
源４１からのエッチング液が、下面エッチング液供給バ
ルブ４２およびエッチング液供給管５Ａを介して供給さ
れるようになっている。また、処理液供給管５には、純
水供給源４３からの純水が、下面純水供給バルブ４４お
よび純水供給管５Ｂを介して供給できるようになってい
る。

【００２０】一方、回転軸１と処理液供給管５との間の
空間は、スピンチャック１１に保持されたウエハＷの下
方の空間に不活性ガスとしての窒素ガスを供給するため
の気体供給路７を形成している。この気体供給路７に
は、気体供給源４５からの窒素ガスが、下面窒素ガス供
給バルブ４６を介して供給されるようになっている。処
理液供給管５の上端には、回転半径方向外方側に張り出
した外向きのフランジ５１が形成されている。したがっ
て、気体供給路７からの窒素ガスは、フランジ５１とス
ピンベース２との間から、ウエハＷの下面に沿って回転
半径方向外方に向かって吹き出されることになる。

【００２１】フランジ５１は、平面視において気体供給
路７の気体吐出口８を覆っており、処理液供給管５の上
端の処理液吐出口６から吐出された処理液が、気体吐出
口８から気体供給路７へと入りにくい構造となってい
る。遮断板２０は、スピンチャック１１に保持されたウ
エハＷの上方にウエハＷの表面との対向面を有し、かつ
ウエハＷよりも若干大きなサイズの円板形状に形成され
ている。この遮断板２０の回転中心付近には、鉛直方向
に沿って中空の回転軸２７が結合されている。この回転
軸２７には、上述の処理液供給管２１が挿通されてい
る。処理液供給管２１には、エッチング液供給源２４か
らのエッチング液が、上面エッチング液供給バルブ２５
を介して供給できるようになっている。また、純水供給
源２２からの純水が、上面純水供給バルブ２３を介して
処理液供給管２１に供給できるようになっている。処理
液供給管２１と回転軸２７との間の空間は、スピンチャ
ック１１に保持されたウエハＷの上方の空間に、不活性
ガスとしての窒素ガスを供給するための気体供給路３１
を形成している。この気体供給路３１には気体供給源３
３からの窒素ガスが、上面窒素ガス供給バルブ３４を介
して供給できるようになっている。

【００２２】円形の遮断板２０の回転中心には、回転軸
２７と連通する開口が形成されていて、この開口を介し
て処理液供給管２１の処理液吐出口３０がスピンチャッ
ク１１に保持されたウエハＷの上面の回転中心に臨んで
いる。また、処理液供給管２１と回転軸２７との間に形
成された気体供給路３１の気体吐出口３２が、処理液吐
出口３０の外方においてウエハＷの上面に臨んでいる。
回転軸２７に関連して、遮断板２０を上下動させるため
の昇降駆動機構１３と、遮断板２０を鉛直軸線回りに回
転駆動するための遮断板回転駆動機構１２とが設けられ
ている。昇降駆動機構１３の働きによって、ウエハＷに
エッチング液を供給したり、スピンチャック１１に対し
てウエハＷの搬入または搬出を行うときには、遮断板２
０は、スピンチャック１１の上方の待機位置に配置され
ている。この待機位置は、たとえば、スピンチャック１
１に保持されたウエハＷの上面から約１５０ｍｍ程度鉛
直上方に離隔した位置である。ウエハＷに純水を供給し
てリンス処理を行うとき、およびウエハＷの表面の液滴
を振り切り乾燥する乾燥工程を行うときには、昇降駆動
機構１３は、遮断板２０をウエハＷに近接した処理位置
まで下降させる。たとえば、リンス処理時には、遮断板
２０は、スピンチャック１１に保持されたウエハＷの表
面の上方約５ｍｍの位置に配置される。また、ウエハＷ
の表面の水分を振り切り乾燥する乾燥工程では、遮断板
２０はウエハＷの上面に対して約３ｍｍの位置まで接近
させられる。

【００２３】遮断板回転駆動機構１２は、遮断板２０が
ウエハＷに近接した処理位置にあるときに、遮断板２０
をスピンチャック１１と同じ方向に同じ速度で同期回転
させる。これにより、ウエハＷの近傍の空間に外部の酸
素を含む雰囲気が巻き込まれることを防止している。回
転駆動機構１０、遮断板回転駆動機構１２、昇降駆動機
構１３、上面エッチング液供給バルブ２５、上面純水供
給バルブ２３、上面窒素ガス供給バルブ３４、下面エッ
チング液供給バルブ４２、下面純水供給バルブ４４およ
び下面窒素ガス供給バルブ４６の動作は、マイクロコン
ピュータ等で構成された制御部４０によってそれぞれ制
御されるようになっている。

【００２４】図２は、ウエハＷの洗浄処理を行うときに
制御部４０が実行する制御の内容を説明するためのフロ
ーチャートである。また、図３は、ウエハＷの洗浄を行
う各工程におけるスピンチャック１１の回転速度の変化
を示す図である。図示しない基板搬送機構によって、未
処理のウエハＷがスピンチャック１１に受け渡される
と、制御部４０は、回転駆動機構１０を制御することに
よって、スピンチャック１１の回転を加速する。たとえ
ば、制御部４０は、スピンチャック１１の回転速度を約
１５００ｒｐｍまで加速する（ステップＳ１）。このと
き、遮断板２０はスピンチャック１１のはるか上方の待
機位置に待機しており、その回転は停止されている。

【００２５】スピンチャック１１の回転速度が１５００
ｒｐｍに達すると、制御部４０は上面エッチング液供給
バルブ２５および下面エッチング液供給バルブ４２を開
成する（ステップＳ２，Ｓ３）。これにより、処理液供
給管２１の処理液吐出口３０からウエハＷの上面中央に
エッチング液が供給され、処理液供給管５の処理液吐出
口６からウエハＷの下面中央にエッチング液が供給され
る。このとき、上面純水供給バルブ２３および下面純水
供給バルブ４４は閉成状態に保持されており、また、上
面窒素ガス供給バルブ３４も閉成状態に保持されてい
る。下面窒素ガス供給バルブ４６は、当初から終始開成
状態とされて、気体吐出口８から窒素ガスを噴出するこ
とにより、気体供給路７へのエッチング液の侵入を防止
している。

【００２６】このようにして、ウエハＷの上面および下
面にエッチング液を供給することによって、ウエハＷの
上面および下面から異物を除去するためのエッチング工
程が行われる。このエッチング工程において、スピンチ
ャック１１の回転速度、すなわちウエハＷの回転速度
は、制御部４０による回転駆動機構１０の制御によっ
て、約１５００ｒｐｍに保持される。エッチング液供給
源２４，４１から供給されるエッチング液は、たとえ
ば、ふっ酸水溶液である。この場合、ふっ酸水溶液の供
給によって、ウエハＷの上面および下面は疎水性表面と
なるのであるが、ウエハＷの回転速度を約１５００ｒｐ
ｍに保持することによって、ウエハＷの上面および下面
の全域がエッチング液により覆われた状態を保持でき
る。

【００２７】予め定める一定時間だけウエハＷの上面お
よび下面にエッチング液を供給した後、上面エッチング
液供給バルブ２５および下面エッチング液供給バルブ４
２を閉じて、ウエハＷの上下面へのエッチング液の供給
が停止される（ステップＳ４，Ｓ５）。この後、制御部
４０は、回転駆動機構１０を制御して、スピンチャック
１１の回転速度を約１５００ｒｐｍに保持したままで、
上面純水供給バルブ２３および下面純水供給バルブ４４
を開成する。これによって、ウエハＷの上面中央および
下面中央にそれぞれ純水が処理液供給管２１，５から供
給されることになる（ステップＳ６，Ｓ７）。こうし
て、ウエハＷの上下面のエッチング液を洗い流すための
リンス工程が行われる。 ウエハＷの上下面は、ふっ酸
水溶液の供給によって疎水性表面となっているが、ウエ
ハＷの回転速度が約１５００ｒｐｍ程度に保持されれ
ば、ウエハＷの上下面の全域を純水の膜で覆うことがで
き、ウエハＷの上下面のいずれかの箇所が露出すること
はない。

【００２８】このリンス工程においては、制御部４０
は、昇降駆動機構１３を制御することによって、遮断板
２０をウエハＷの上面に近接した位置まで下降させる
（ステップＳ８）。このときの遮断板２０の位置は、た
とえば、ウエハＷの上面から約５ｍｍ上方の位置であ
る。さらに、制御部４０は、遮断板回転駆動機構１２を
制御することによって、遮断板２０をスピンチャック１
１と同期回転させる。すなわち、遮断板２０は、ウエハ
Ｗの回転速度と同じ回転速度である約１５００ｒｐｍで
ウエハＷと同じ方向に回転駆動されることになる（ステ
ップＳ９）。このとき、制御部４０は、さらに上面窒素
ガス供給バルブ３４を開いて、気体供給路３１の気体吐
出口３２からウエハＷの上方の空間に窒素ガスを供給す
る（ステップＳ１０）。これによって、ウエハＷの上方
の空間には回転中心から回転半径方向外方に向かう気流
が形成され、ウエハＷの周囲の空間は不活性ガス雰囲気
となる。これによって、ウエハＷの表面の酸化が防止さ
れる。

【００２９】このようにして、一定時間にわたってウエ
ハＷの上下面に純水が供給されてリンス工程が行われる
と、制御部４０は下面純水供給バルブ４４を閉成し、ウ
エハＷの下面への純水を停止する（ステップＳ１１）。
ここで、上述のＳ１〜Ｓ１１までのエッチング工程から
リンス工程に至る期間においては、制御部４０は、処理
液供給管２１からウエハＷ表面にエッチング液が供給さ
れる時のスピンチャック１１の回転速度と、処理液供給
管２１からウエハＷ表面に純水が供給される時のスピン
チャック１１の回転速度とが、１５００ｒｐｍで同一と
なるように回転駆動機構１０を制御していることにな
る。

【００３０】その後、制御部４０は、回転駆動機構１０
を制御して、スピンチャック１１の回転速度を、これま
でのウエハＷ回転速度（１５００ｒｐｍ）よりも低速な
液滴成長回転速度である３０ｒｐｍまで減速するととも
に（ステップＳ１２）、昇降駆動機構１３を制御するこ
とにより遮断板２０をウエハＷの上面から約１０ｍｍの
位置まで上昇させる（ステップＳ１３）。さらに、スピ
ンチャック１１の回転減速に伴って、遮断板回転駆動機
構１２を制御し、遮断板２０の回転を液滴成長回転速度
である約３０ｒｐｍまで減速し、遮断板２０とスピンチ
ャック１１の同期回転状態を保持する（ステップＳ１
４）。このとき、上面純水供給バルブ２３は開成状態に
保持されていて、ウエハＷの上面への純水の供給は継続
されている。

【００３１】スピンチャックおよび遮断板の回転速度を
たとえば約２．５秒間にわたって液滴成長回転速度であ
る約３０ｒｐｍに保持した後に、制御部４０は、上面純
水供給バルブ２３を閉成して、ウエハＷの上面への純水
の供給を停止する（ステップＳ１５）。さらに、制御部
４０は、回転駆動機構１０および遮断板回転駆動機構１
２を制御して、スピンチャック１１および遮断板２０の
回転速度を液滴排除回転速度である約７０ｒｐｍまで加
速する（ステップＳ１６，Ｓ１７）。そして、この状態
をたとえば約３．５秒間保持する。

【００３２】スピンチャックの回転速度を液滴成長回転
速度である約３０ｒｐｍに減速し、その状態を保持しつ
つ純水を供給することによって、疎水性となったウエハ
Ｗの表面において大きな液滴が成長させられる。この成
長した大きな液滴は、純水の供給を停止して、スピンチ
ャック１１の回転を液滴排除回転速度である約７０ｒｐ
ｍまで加速することにより、ウエハＷの周縁から排除さ
れる。すなわち、大きな液滴に働く比較的大きな遠心力
を利用して、ウエハＷの表面の液滴が効果的に排除され
る。この液滴の排除は、約７０ｒｐｍという低速回転に
よって達成されるので、ウエハＷの表面から排除された
液滴が処理室内壁等で跳ね返り、ウエハＷの表面に再付
着したりすることがない。

【００３３】こうして液滴を成長させてその後に低速回
転でその成長した液滴を排除することにより、ウエハＷ
の回転中心付近に小さな液滴が残留したりすることを防
止できる。次に、制御部４０は、回転駆動機構１０を制
御して、スピンチャック１１を乾燥回転速度である３０
００ｒｐｍまで加速する（ステップＳ１８）。これによ
って、ウエハＷの上下面に残留する小さな液滴を確実に
除去することができる。このとき、制御部４０は、昇降
駆動機構１３を制御することによって、遮断板２０をウ
エハＷの上方約３ｍｍの位置に導く（ステップＳ１
９）。また、制御部４０は、遮断板回転駆動機構１２を
制御することによって、遮断板２０を約３０００ｒｐｍ
で回転させ、遮断板２０とスピンチャック１１の回転を
同期させる（ステップＳ２０）。

【００３４】遮断板をウエハＷの上面のごく近接した位
置に配置することにより、ウエハＷの上方の空間を制限
することができるため、ウエハＷの上面付近の雰囲気を
効果的に窒素ガス雰囲気とすることができる。これによ
って、ウエハＷの表面の酸化に起因するパーティクルの
発生を抑制できる。スピンチャック１１および遮断板２
０を乾燥回転速度（約３０００ｒｐｍ）で一定時間（た
とえば約３０秒）だけ回転させた後、制御部４０は回転
駆動機構１０を制御してスピンチャック１１の回転を停
止させるとともに（ステップＳ２１）、遮断板回転駆動
機構１２を制御して遮断板２０の回転も停止させる（ス
テップＳ２２）。さらに、制御部４０は、昇降駆動機構
１３を制御して、遮断板２０をウエハＷのはるか上方の
待機位置まで上昇させる（ステップＳ２３）。また、制
御部４０は上面窒素ガス供給バルブ３４を閉じて、ウエ
ハＷの上面への窒素ガスの供給を停止する（ステップＳ
２４）。この後は、図示しない基板搬送機構によって、
スピンチャック１１から処理済のウエハＷが搬出される
ことになる。

【００３５】以上のように、この実施形態によれば、エ
ッチング工程におけるウエハＷの回転速度を約１５００
ｒｐｍとし、この回転速度を保持して純水によるウエハ
Ｗのリンス処理も行うこととしている。これによって、
エッチング工程時にはウエハＷの上下面の全域がエッチ
ング液で覆われ、リンス工程においてはウエハＷの上下
面の全域が純水で覆われることになる。したがって、ウ
エハＷのいずれかの位置が露出することがないので、こ
の露出部へのパーティクルの付着を防止することができ
る。これによって、高品質な基板洗浄処理が可能にな
り、製品の歩留りを向上することができる。

【００３６】以上、この発明の一実施形態について説明
したが、この発明は他の形態で実施することもできる。
たとえば、上述の実施形態ではエッチング工程およびリ
ンス工程におけるウエハＷの回転速度を約１５００ｒｐ
ｍとしたが、この回転速度は、１５００ｒｐｍ〜１８０
０ｒｐｍの範囲で任意に選択することが可能であり、さ
らに好ましくは１５００ｒｐｍ〜１６００ｒｐｍの範囲
で任意に選択することが可能である。このような回転速
度範囲でウエハＷを回転させれば、エッチング工程およ
びリンス工程において、ウエハＷの上下面の全域を液膜
で覆うことができる。

【００３７】本発明においては、エッチング工程におけ
る基板の回転速度とほぼ同一の回転速度で基板を回転さ
せつつ基板表面に純水を供給するものであるが、完全な
る同一の回転速度でなくともよく、若干の回転数相違も
本発明の意図する範囲である。また、上記の実施形態で
は、ウエハＷの洗浄を行う装置を例にとったが、この発
明の基板洗浄装置は、液晶表示装置用ガラス基板、光デ
ィスク用基板、光磁気ディスク用基板、磁気ディスク用
基板等の他の種類の基板の洗浄にも同様に適用すること
ができる。

【００３８】その他、特許請求の範囲に記載された事項
の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態に係る基板洗浄装置の構
成を説明するための図解的な断面図である。

【図２】洗浄処理時における各部の制御内容を説明する
ためのフローチャートである。

【図３】洗浄処理時におけるウエハの回転速度の変化を
示す図である。

【符号の説明】

５ 処理液供給管 ７ 気体供給路 １０ 回転駆動機構 １１ スピンチャック １２ 遮断板回転駆動機構 １３ 昇降駆動機構 ２０ 遮断板 ２１ 処理液供給管 ２２ 純水供給源 ２３ 上面純水供給バルブ ２４ エッチング液供給源 ２５ 上面エッチング液供給バルブ ３１ 気体供給路 ３３ 気体供給源 ３４ 上面窒素ガス供給バルブ ４０ 制御部 ４１ エッチング液供給源 ４２ 下面エッチング液供給バルブ ４３ 純水供給源 ４４ 下面純水供給バルブ ４５ 気体供給源 ４６ 下面窒素ガス供給バルブ Ｗ 半導体ウエハ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 逢坂 勉 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 岩元 勇人 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 清瀬 浩巳 京都府京都市上京区堀川通寺之内上る４丁 目天神北町１番地の１ 大日本スクリーン 製造株式会社内 Ｆターム(参考） 3B201 AA03 AB33 BB00 BB88 BB93 BB95 BB99 CC01 CC13 5F043 AA01 AA40 BB30 EE08

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１５００ｒｐｍ以上１８００ｒｐｍ以下の
   回転速度で基板を回転させつつ基板表面にエッチング液
   を供給することで、基板表面をエッチングするエッチン
   グ工程と、 このエッチング工程の後に、上記エッチング工程におけ
   る上記回転速度とほぼ同一の回転速度で基板を回転させ
   つつ基板表面に純水を供給することで、上記エッチング
   工程で供給された基板表面のエッチング液を洗い流すリ
   ンス工程とを含むことを特徴とする基板洗浄方法。
2. 【請求項２】上記エッチング工程における基板の回転速
   度が１５００ｒｐｍ以上１６００ｒｐｍ以下であること
   を特徴とする請求項１記載の基板洗浄方法。
3. 【請求項３】上記エッチング液はふっ酸を含む薬液であ
   ることを特徴とする請求項１または２記載の基板洗浄方
   法。
4. 【請求項４】上記リンス工程において、上記基板表面に
   対向する円板を基板表面に近接配置するとともに、この
   円板を基板と同一回転速度で基板と同方向に回転させる
   工程をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし３の
   いずれかに記載の基板洗浄方法。
5. 【請求項５】上記リンス工程の後に、 上記エッチング工程およびリンス工程における基板の回
   転速度よりも低速な液滴成長回転速度で基板を回転させ
   て、基板表面に純水の液滴を成長させる液滴成長工程
   と、 この液滴成長工程の後に、上記液滴成長回転速度よりも
   高速な乾燥回転速度で基板を回転させることにより、基
   板表面の液滴を遠心力によって排除する乾燥工程とをさ
   らに含むことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか
   に記載の基板洗浄方法。
6. 【請求項６】基板を保持して回転させる基板保持回転手
   段と、 この基板保持回転手段に、基板を回転させるための回転
   駆動力を与える回転駆動手段と、 上記基板保持回転手段によって保持されている基板の表
   面にエッチング液を供給するためのエッチング液供給機
   構と、 上記基板保持回転手段によって保持されている基板の表
   面に純水を供給するための純水供給機構と、 上記エッチング液供給機構から基板表面にエッチング液
   が供給されている時の基板保持回転手段の回転速度と、
   上記純水供給機構から基板表面に純水が供給されている
   時の基板保持回転手段の回転速度とが、ほぼ同一、かつ
   １５００ｒｐｍ以上１８００ｒｐｍ以下となるように、
   上記回転駆動手段を制御する制御手段とを含むことを特
   徴とする基板洗浄装置。
7. 【請求項７】上記制御手段は、上記エッチング液供給機
   構から基板表面にエッチング液が供給されている時の基
   板保持回転手段の回転速度と、上記純水供給機構から基
   板表面に純水が供給されている時の基板保持回転手段の
   回転速度とが、１５００ｒｐｍ以上１６００ｒｐｍ以下
   となるように、上記回転駆動手段を制御するものである
   ことを特徴とする請求項６記載の基板洗浄装置。