JP2004047714A - 洗浄装置及び洗浄方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】同一洗浄装置内で半導体基板（被洗浄物）の洗浄処理と乾燥処理とを行なっても、乾燥後の被洗浄物が逆汚染される恐れのない洗浄装置及び洗浄方法を提供すること。
【解決手段】半導体基板Ｗを支持する支持手段１０と、支持手段１０の周囲を囲って洗浄液の飛散を防止する洗浄カップ２０と、洗浄カップ２０の周囲を囲う洗浄槽３０とを有する洗浄装置１である。半導体基板Ｗの表面を洗浄する洗浄手段４０，５０の他に、洗浄カップ２０の内壁２１を洗浄液で洗浄する洗浄手段７０と洗浄槽３０の内壁３１を洗浄液で洗浄する洗浄手段８０とを設ける。洗浄手段７０，８０によって両内壁２１，３１が洗浄され内壁２１，３１に付着していた汚染物質が確実に取り除かれる。従って洗浄装置１内で半導体基板Ｗの洗浄処理を行った後にそのまま乾燥処理を行なっても、内壁２１，３１に付着した汚染物質によって洗浄後の半導体基板Ｗが逆汚染されることはない。
【選択図】 図１
【解決手段】半導体基板Ｗを支持する支持手段１０と、支持手段１０の周囲を囲って洗浄液の飛散を防止する洗浄カップ２０と、洗浄カップ２０の周囲を囲う洗浄槽３０とを有する洗浄装置１である。半導体基板Ｗの表面を洗浄する洗浄手段４０，５０の他に、洗浄カップ２０の内壁２１を洗浄液で洗浄する洗浄手段７０と洗浄槽３０の内壁３１を洗浄液で洗浄する洗浄手段８０とを設ける。洗浄手段７０，８０によって両内壁２１，３１が洗浄され内壁２１，３１に付着していた汚染物質が確実に取り除かれる。従って洗浄装置１内で半導体基板Ｗの洗浄処理を行った後にそのまま乾燥処理を行なっても、内壁２１，３１に付着した汚染物質によって洗浄後の半導体基板Ｗが逆汚染されることはない。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は洗浄装置及び洗浄方法にかかり、特に半導体基板、ガラス基板、液晶パネル等の高度の清浄度が要求される基板を洗浄するのに好適な洗浄装置及び洗浄方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体デバイスの高集積化が進むにつれて半導体基板上の回路配線が微細化し、配線間距離もより狭くなりつつある。半導体基板の処理においては、半導体片の微粒子、塵埃、結晶状の突起等のパーティクルが付着する場合があり、配線間距離よりも大きなパーティクルが残留すると配線がショートする等の不具合が生じる。従って、基板上に存在するパーティクルは配線間距離に比べて十分小さいものでなければならない。このような事情はマスク等に用いるガラス基板、或いは液晶パネル等の基板のプロセス処理においても同様である。このような要求に伴い、より微細なサブミクロンレベルのパーティクルを半導体基板等から落とす洗浄技術が必要とされている。
【０００３】
基板表面を平坦化させるためのポリッシングを終了した半導体基板を洗浄する方法としては、回転している基板に洗浄液を供給しつつブラシやスポンジ等からなる洗浄体を擦り付けて行なうスクラブ洗浄や、超音波の振動エネルギーを与えた洗浄液や高圧洗浄液を回転する基板に向けて噴射して行なう液噴射洗浄等が一般に知られている。そして洗浄工程が終了した後の基板は例えばスピンすることによって乾燥される。
【０００４】
このような洗浄を行う洗浄装置として、基板を支持する支持手段と、前記支持手段の周囲を囲って洗浄液が基板の回転に伴う遠心力で飛散して外部を汚染するのを防止する洗浄カップと、前記洗浄カップの周囲を覆う洗浄槽とを具備して構成されているものがある。
【０００５】
そして基板の洗浄を二種類の薬液を使って行なう場合は、洗浄装置として一次，二次の２つのユニットを併設し、一次洗浄装置において一方の薬液による洗浄を行った後に二次洗浄装置において他方の薬液による洗浄を行ない、次に二次洗浄装置内で純水によるリンス洗浄を行い、さらに二次洗浄装置内で乾燥処理（例えばスピンドライ処理）を行ない、その後外部に取り出すようにしていた。
【０００６】
しかしながら二次洗浄処理後の基板の乾燥処理を、前記二次洗浄装置内において行なうと、基板が逆汚染される恐れがあった。即ち例えば一次洗浄装置での薬液洗浄にアルカリ系薬液（例えばＮＨ４ＯＨ）を使用し、二次洗浄装置の薬液洗浄に酸系薬液（例えばＤＨＦ）を使用した場合、二次洗浄装置内に移送された基板に付着している酸と新たに供給されたアルカリとが反応して副生成物が生成され（例えばＮＨ４ＯＨ＋ＨＦ→Ｈ２Ｏ＋ＮＨ４Ｆ（副生成物））、これが二次洗浄装置内の洗浄カップや洗浄槽内に付着し蓄積する。二次洗浄装置内の基板自体はその後純水でリンス洗浄されるので、薬液や副生成物は取り除かれるが、前記洗浄カップや洗浄槽の内壁等に付着して蓄積された副生成物や薬液は付着したままなので、これらは基板のスピンドライ時の気流によって巻き上げられ、リンス洗浄後の基板に付着して基板が逆汚染される（Ｄｅｆｅｃｔが増える）のである。
【０００７】
上記問題を解決するには、一次，二次洗浄装置の他に別途乾燥装置を併設し、リンス洗浄後の基板をこの汚染されていない乾燥装置内で乾燥すれば良い。しかしながらこの方法を用いた場合、処理ユニットが３つになって装置の大型化による設置面積の拡大を招くばかりか、各ユニット間での基板の搬送・制御が複雑化し、搬送スループットが減少してしまう。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、同一洗浄装置内で洗浄処理と乾燥処理とを行なっても、乾燥後の被洗浄物が逆汚染される恐れのない洗浄装置及び洗浄方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、被洗浄物を支持する支持手段と、前記支持手段の周囲を囲って洗浄液の飛散を防止する洗浄カップと、前記洗浄カップの周囲を囲う洗浄槽とを有する洗浄装置において、前記洗浄カップの内壁と前記洗浄槽の内壁の両方を洗浄液で洗浄する洗浄手段を設けたことを特徴とする洗浄装置である。これによって洗浄カップの内壁と洗浄槽の内壁とが洗浄されてこれらの内壁に付着していた汚染物質が確実に取り除かれる。従ってこの洗浄装置内で被洗浄物の洗浄処理を行った後にそのまま乾燥処理を行なっても、洗浄カップの内壁と洗浄槽の内壁に付着した汚染物質によって前記洗浄後の被洗浄物が逆汚染されることはなくなる。このため別途独立して乾燥装置を設ける必要がなくなり設置面積の縮小化が図れるばかりかコストの低減化が図れ、さらに各ユニット間での被洗浄物の搬送・制御が単純化し、搬送スループットが向上する。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、被洗浄物を支持する支持手段と、前記支持手段の周囲を囲って洗浄液の飛散を防止する洗浄カップとを有する洗浄装置において、前記被洗浄物を洗浄する洗浄手段の他に、前記支持手段を洗浄液で洗浄する洗浄手段を設けたことを特徴とする洗浄装置である。これによって支持手段が洗浄されて支持手段に付着していた汚染物質が確実に取り除かれ、この洗浄装置内で被洗浄物の洗浄処理を行った後にそのまま乾燥処理を行なっても、支持手段に付着した汚染物質によって洗浄後の被洗浄物が逆汚染されることはなくなる。このため別途独立して乾燥装置を設ける必要がなくなり設置面積の縮小化が図れるばかりかコストの低減化が図れ、さらに各ユニット間での被洗浄物の搬送・制御が単純化し、搬送スループットが向上する。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、洗浄カップ内で被洗浄物を薬液洗浄する薬液洗浄工程と、前記薬液洗浄工程の後に引き続き前記洗浄カップ内で洗浄カップ内壁を洗浄する工程と、被洗浄物をリンス洗浄するリンス洗浄工程と、前記リンス洗浄工程の後に前記洗浄カップ内で被洗浄物を乾燥させる乾燥工程とを具備することを特徴とする洗浄方法である。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、支持手段に支持された被洗浄物を、支持手段の周囲を囲む洗浄カップ内でリンス洗浄する洗浄方法において、前記被洗浄物のリンス洗浄中に、前記支持手段にも洗浄液を供給して洗浄することを特徴とする洗浄方法である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１，図２は本発明の実施の形態にかかる洗浄装置１を示す図であり、図１はその概略平面図、図２はその概略側断面図である。これらの図に示すように洗浄装置１は、被洗浄物である半導体基板Ｗを支持する支持手段１０と、支持手段１０の周囲を囲って洗浄液の飛散を防止する洗浄カップ２０と、洗浄カップ２０の周囲を囲う洗浄槽３０と、洗浄槽３０内の所定位置に設置され前記半導体基板Ｗの表面を薬液洗浄する洗浄手段（薬液洗浄手段）４０と、洗浄槽３０内の所定位置に設置され前記半導体基板Ｗの表面をリンス洗浄する洗浄手段（リンス洗浄手段）５０と、洗浄手段４０，５０とは別に洗浄槽３０内の所定位置に設置され洗浄カップ２０の内壁２１を洗浄する洗浄手段７０と、洗浄槽３０内の所定位置に設置され洗浄槽３０の内壁３１を洗浄する洗浄手段８０と、半導体基板Ｗをスクラブ洗浄する際に用いる洗浄アーム６０とを具備して構成されている。
【００１４】
支持手段１０は半導体基板Ｗをその被処理面を上向きに開放した状態でほぼ水平に支持するものであり、具体的には半導体基板Ｗの外周をチャック機構１３によって把持するように構成されている。支持手段１０は、駆動部１５によって回転駆動される。洗浄カップ２０は前記支持手段１０の周囲を囲むように、上面が開放されたカップ状に形成されている。洗浄槽３０は洗浄カップ２０を囲んで洗浄装置１の外壁を構成するものである。洗浄手段４０と洗浄手段５０は何れも液噴射ノズルより液体を半導体基板Ｗ表面に噴射するタイプの洗浄手段であり、洗浄手段４０は薬液（例えば二次洗浄用の酸系薬液（ＤＨＦ等））を噴射するもの、洗浄手段５０はリンス液（例えば純水）を噴射するものである。
【００１５】
洗浄手段７０と洗浄手段８０は何れも液噴射ノズルより洗浄液（例えば純水）を噴射するタイプの洗浄手段であって、洗浄手段７０は洗浄液を洗浄カップ２０の内壁２１に向けて噴射し、洗浄手段８０は洗浄液を洗浄槽３０の内壁３１に向けて噴射するように構成されている。
【００１６】
図３は前記洗浄装置１を用いて、半導体基板Ｗの表面を平坦化させるためのポリッシングを終了した半導体基板Ｗに対して二種類の薬液洗浄処理を行なう洗浄装置設置例を示す概略構成図である。この洗浄装置設置例においては、洗浄装置（一次洗浄装置）１００と、前記図１，図２に示す洗浄装置（二次洗浄装置）１とを併設している。洗浄装置１００は液噴射ノズルより薬液（例えばＮＨ４ＯＨ溶液）を半導体基板Ｗ表面に噴射するタイプの洗浄手段１４０と液噴射ノズルよりリンス液（例えば純水）を半導体基板Ｗ表面に噴射するタイプの洗浄手段１５０とスクラブ洗浄する際に用いる上面ロールスポンジ１６０及び下面ロールスポンジ１６５とを具備して構成されている。
【００１７】
ここで図４は図３に示す洗浄装置設置例における洗浄プロセスフロー図である。以下各ステップについて説明する。
〔ステップ１〕ポリッシングの終了した半導体基板Ｗをまず洗浄装置１００内に移送し、この半導体基板Ｗを回転しながらその表面に洗浄手段１４０から薬液を噴射・供給し、薬液洗浄する。このとき上面ロールスポンジ１６０と下面ロールスポンジ１６５を回転させつつ半導体基板Ｗ表面に擦り付けることでスクラブ洗浄を行なっても良い。
【００１８】
〔ステップ２〕前記洗浄手段１４０による薬液の供給を停止した後、半導体基板Ｗを回転しながらその表面に洗浄手段１５０からリンス液を噴射・供給し、リンス洗浄する。このとき上面ロールスポンジ１６０と下面ロールスポンジ１６５を回転させつつ半導体基板Ｗ表面に擦り付けることでスクラブ洗浄を行なっても良い。
【００１９】
〔ステップ３〕前記洗浄手段１５０によるリンス液の供給を停止した後、半導体基板Ｗを洗浄装置１００から洗浄装置１内に移送して、図１，２に示す支持手段１０上に保持する。次に支持手段１０上に保持された半導体基板Ｗを、駆動部１５によって回転駆動する。次に洗浄手段４０の液噴射ノズルから薬液（ＤＨＦ溶液）を噴射して薬液洗浄する。このとき洗浄アーム６０を揺動して回転するスポンジ６５を半導体基板Ｗ表面に擦り付けることでスクラブ洗浄を行なっても良い。このとき、洗浄装置１００で用いて洗浄装置１に入り込んだ薬液と洗浄手段４０が噴射した薬液とが化学反応を起こして生成された副生成物（ＮＨ４Ｆ）は、半導体基板Ｗの回転や装置内部の気流によって、半導体基板Ｗの表面だけでなく、洗浄カップ２０の内壁２１や洗浄槽３０の内壁３１に付着する場合がある。
【００２０】
〔ステップ４〕次に前記洗浄手段４０による薬液の供給を停止した後、洗浄手段５０の液噴射ノズルからリンス液（純水）を噴射して半導体基板Ｗの表面をリンス洗浄する。このとき洗浄アーム６０を揺動して回転するスポンジ６５を半導体基板Ｗ表面に擦り付けることでスクラブ洗浄を行なっても良い。一方このリンス洗浄と同時に、両洗浄手段７０，８０の液噴射ノズルからも洗浄液（純水）を噴射することで洗浄カップ２０の内壁２１と洗浄槽３０の内壁３１とを洗浄する。これによって半導体基板Ｗに付着した薬液や副生成物のみならず、洗浄カップ２０の内壁２１と洗浄槽３０の内壁３１に付着した薬液や副生成物も確実に洗浄され除去される。洗浄手段７０や洗浄手段８０による洗浄液の噴射は、単なる洗浄液の噴霧や液噴射ノズルからの落下供給よりも、洗浄液にある程度の流体圧をかけて噴射する方が、洗浄カップ２０の内壁２１や洗浄槽３０の内壁３１に付着した薬液や副生成物の洗い落としに効果的である。洗浄液に加える流体圧としては、０．１（Ｍｐａ）以上が好適であるが、０．０５（Ｍｐａ）以上であれば適用可能である。
【００２１】
洗浄カップ２０の内壁２１と洗浄槽３０の内壁３１の洗浄タイミングとしては、要は薬液を供給していないときに行えば良いのであるが、通常は上記のように半導体基板Ｗをリンス洗浄しているときに同時に行う。しかし洗浄カップ２０や洗浄槽３０に噴きつけた後の副生成物等を含む洗浄液が半導体基板Ｗに落下してそのまま乾燥されないように、洗浄カップ２０と洗浄槽３０への洗浄液噴射を停止した後もしばらくは半導体基板Ｗへの洗浄手段５０によるリンス液の供給を続けることが望ましい。また半導体基板Ｗが洗浄カップ２０内に存在しないときに洗浄カップ２０の内壁２１と洗浄槽３０の内壁３１とを洗浄しても良い。
【００２２】
〔ステップ５〕次に半導体基板Ｗへのリンス液の供給と、洗浄カップ２０の内壁２１と洗浄槽３０の内壁３１への洗浄液の噴射を停止した後、駆動部１５によって半導体基板Ｗを高速回転することで、スピン乾燥する。このとき半導体基板Ｗのスピンによる気流が生じるが、洗浄カップ２０の内壁２１と洗浄槽３０の内壁３１は洗浄液で洗浄され、薬液や副生成物は付着していないので、内壁２１，３１の汚染による半導体基板Ｗの逆汚染は確実に防止される。これによって図３に示す洗浄装置設置例での洗浄処理が終了する。
【００２３】
図５は以上のようにして乾燥されて洗浄装置１から取り出された半導体基板Ｗの表面の状態を示す図である。また図６は前記洗浄手段７０，８０を設置しないで洗浄手段４０，５０のみで洗浄して洗浄装置１から取り出された半導体基板Ｗの表面の状態を示す図である。両図において黒点は逆汚染（Ｄｅｆｅｃｔ）していることを示す部分である。両図に示すように、洗浄手段７０，８０によって洗浄カップ２０の内壁２１と洗浄槽３０の内壁３１とを洗浄することで、逆汚染が極めて効果的に防止されることがわかる。
【００２４】
図７，図８は本発明の他の実施の形態にかかる洗浄装置１−２を示す図であり、図７はその概略平面図、図８はその概略側断面図である。この洗浄装置１−２において前記図１，図２に示す洗浄装置１と同一部分には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。この洗浄装置１−２も、前記洗浄装置１と同様に、被洗浄物である半導体基板Ｗを支持する支持手段１０と、支持手段１０の周囲を囲って洗浄液の飛散を防止する洗浄カップ２０と、洗浄カップ２０の周囲を囲う洗浄槽３０と、洗浄槽３０内の所定位置に設置され前記半導体基板Ｗの表面を薬液洗浄する洗浄手段（薬液洗浄手段）４０と、洗浄槽３０内の所定位置に設置され前記半導体基板Ｗの表面をリンス洗浄する洗浄手段（リンス洗浄手段）５０とを具備している。そしてこの洗浄装置１−２において前記図１，図２に示す洗浄装置１と相違する点は、洗浄装置７０，８０を設置する代わりに、支持手段１０を洗浄液で洗浄する洗浄手段９０を設けた点である。
【００２５】
洗浄手段９０は液噴射ノズルより洗浄液（例えば純水）を噴射するタイプの洗浄手段であって洗浄カップ２０の側壁の四ヵ所に設けられており、洗浄液を洗浄カップ２０の内側から支持手段１０、特に支持手段１０のチャック機構１３の部分に向けて噴射するように取り付けられている。
【００２６】
そしてこの洗浄装置１−２を前記図３に示す二次洗浄装置１に代えて用いた場合について説明する。なお図３では二次洗浄装置１内に洗浄手段７０，８０を記載しているが、その代わりに図７，図８に示す洗浄装置９０が設置されているものとして説明する。図９はこの洗浄装置設置例における洗浄プロセスフロー図である。以下各ステップについて説明する。
【００２７】
〔ステップ１〕ポリッシングの終了した半導体基板Ｗをまず洗浄装置１００内に移送し、この半導体基板Ｗを回転しながらその表面に洗浄手段１４０から薬液を噴射・供給し、薬液洗浄する。このとき上面ロールスポンジ１６０と下面ロールスポンジ１６５を回転させつつ半導体基板Ｗ表面に擦り付けることでスクラブ洗浄を行なっても良い。
【００２８】
〔ステップ２〕前記洗浄手段１４０による薬液の供給を停止した後、半導体基板Ｗを回転しながらその表面に洗浄手段１５０からリンス液を噴射・供給し、リンス洗浄する。このとき上面ロールスポンジ１６０と下面ロールスポンジ１６５を回転させつつ半導体基板Ｗ表面に擦り付けることでスクラブ洗浄を行なっても良い。
【００２９】
〔ステップ３〕前記洗浄手段１５０によるリンス液の供給を停止した後、半導体基板Ｗを洗浄装置１００から洗浄装置１内に移送して、図７，８に示す支持手段１０上に保持する。次に支持手段１０上に保持された半導体基板Ｗを、駆動部１５によって回転駆動する。次に洗浄手段４０の液噴射ノズルから薬液（ＤＨＦ溶液）を噴射して薬液洗浄する。このとき洗浄アーム６０を揺動して回転するスポンジ６５を半導体基板Ｗ表面に擦り付けることでスクラブ洗浄を行なっても良い。このとき、洗浄装置１００で用いて洗浄装置１に入り込んだ薬液と洗浄手段４０が噴射した薬液とが化学反応を起こして生成された副生成物（ＮＨ４Ｆ）は、半導体基板Ｗの回転や装置内部の気流によって、半導体基板Ｗの表面だけでなく、洗浄カップ２０の内壁２１や洗浄槽３０の内壁３１に付着する場合がある。
【００３０】
〔ステップ４〕次に前記洗浄手段４０による薬液の供給を停止した後、洗浄手段５０の液噴射ノズルからリンス液（純水）を噴射して半導体基板Ｗの表面をリンス洗浄する。このとき洗浄アーム６０を揺動して回転するスポンジ６５を半導体基板Ｗ表面に擦り付けることでスクラブ洗浄を行なっても良い。一方このリンス洗浄と同時に、図７，図８に示す洗浄手段９０の液噴射ノズルからも洗浄液（純水）を噴射することで支持手段１３のチャック機構１３の部分や支持手段１３のその他の部分を洗浄する。これによって半導体基板Ｗに付着した薬液や副生成物のみならず、支持手段１０に付着した薬液や副生成物も確実に洗い流され除去される。洗浄手段９０による洗浄液の噴射も、ある程度の流体圧をかけて噴射する方が、支持手段１０に付着した薬液や副生成物の洗い落としに効果的である。洗浄液に加える流体圧としては、０．１（Ｍｐａ）以上が好適であるが、０．０５（Ｍｐａ）以上であれば適用可能である。
【００３１】
支持手段１０の洗浄タイミングとしては、要は薬液を供給していないときに行えば良いのであるが、通常は上記のように半導体基板Ｗをリンス洗浄しているときに同時に行う。しかし支持手段１０に噴きつけた後の副生成物等を含む洗浄液が半導体基板Ｗに付着してそのまま乾燥しないように、支持手段１０への洗浄液噴射を停止した後もしばらくは半導体基板Ｗへの洗浄手段５０によるリンス液の供給を続けることが望ましい。また半導体基板Ｗが洗浄カップ２０内に存在しないときに支持手段１０を洗浄しても良い。
【００３２】
〔ステップ５〕次に半導体基板Ｗへのリンス液の供給と、支持手段１０への洗浄液の噴射を停止した後、駆動部１５によって半導体基板Ｗを高速回転することで、スピン乾燥する。このとき半導体基板Ｗのスピンによる気流が生じるが、支持手段１０は洗浄液で洗浄され、薬液や副生成物は付着していないので、支持手段１０の汚染による半導体基板Ｗの逆汚染は確実に防止される。これによって洗浄処理が終了する。
【００３３】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載がない何れの形状や構造や材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば上記各実施の形態では洗浄手段７０及び洗浄手段８０による洗浄カップ２０の内壁２１及び洗浄槽３０の内壁３１の洗浄と、洗浄手段９０による支持手段１０の洗浄とを別の実施の形態としてそれぞれ説明したが、これら三つの洗浄手段７０，８０，９０を１つの洗浄装置に組み込むことで、洗浄カップ２０の内壁２１の洗浄と洗浄槽３０の内壁３１の洗浄と支持手段１０の洗浄とを行うように構成すれば、さらに半導体基板Ｗの逆汚染が効果的に防止できることは言うまでもない。
【００３４】
また上記各実施の形態では、洗浄装置１，１−２を図３に示すように、ポリッシングを終了した半導体基板Ｗに対して二種類の薬液洗浄処理を行なう洗浄装置に利用した場合を説明したが、三種類以上の薬液洗浄処理を行なう洗浄装置に利用してもよいことは言うまでもない。複数種類の薬液を用いてそれぞれ別々の洗浄装置において洗浄処理を行なう場合、最終段の洗浄装置（又は必要に応じて途中段階の洗浄装置）として本発明にかかる洗浄装置１，１−２を用いれば、洗浄装置１，１−２に至るまでの洗浄工程で生じた汚染物質が洗浄装置１，１−２から排出される半導体基板Ｗ上には付着せず、好適である。なお本発明にかかる洗浄装置１，１−２を、単体で使用してもよいことは言うまでもない。
【００３５】
また図１，図２に示す実施の形態では洗浄カップ２０の内壁２１を洗浄する洗浄手段７０と、洗浄槽３０の内壁３１を洗浄する洗浄手段８０とを別々に設置したが、一つの噴射ノズルで洗浄カップ２０の内壁２１と洗浄槽３０の内壁３１とに同時に洗浄液が噴射できるように構成すれば、これら洗浄手段７０，８０を一体に構成してもよい。また上記各実施の形態では洗浄後の半導体基板Ｗの乾燥方法としてスピンによる乾燥方法を用いたが、洗浄カップ内で乾燥させるものであれば他の乾燥方法を用いても良い。また支持手段１０による半導体基板Ｗの支持構造や、洗浄カップ２０と洗浄槽３０の形状・構造などに種々の変更が可能であることは言うまでもない。
【００３６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、同一洗浄装置内で洗浄処理と乾燥処理とを行なっても、乾燥後の被洗浄物が逆汚染される恐れはなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる洗浄装置１を示す概略平面図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかる洗浄装置１を示す概略側断面図である。
【図３】洗浄装置１を用いて、ポリッシングを終了した半導体基板Ｗに対して二種類の薬液洗浄処理を行なう洗浄装置設置例を示す概略構成図である。
【図４】洗浄プロセスフロー図である。
【図５】洗浄装置１から取り出された半導体基板Ｗの表面の状態を示す図である。
【図６】洗浄手段４０，５０のみで洗浄して洗浄装置１から取り出された半導体基板Ｗの表面の状態を示す図である。
【図７】本発明の他の実施の形態にかかる洗浄装置１−２を示す概略平面図である。
【図８】本発明の他の実施の形態にかかる洗浄装置１−２を示す概略側断面図である。
【図９】洗浄プロセスフロー図である。
【符号の説明】
１ 洗浄装置
Ｗ 半導体基板（被洗浄物）
１０ 支持手段
１３ チャック機構
１５ 駆動部
２０ 洗浄カップ
２１ 内壁
３０ 洗浄槽
３１ 内壁
４０ 洗浄手段（薬液洗浄手段）
５０ 洗浄手段（リンス洗浄手段）
６０ 洗浄アーム
６５ スポンジ
７０ 洗浄手段（洗浄カップ内壁洗浄手段）
８０ 洗浄手段（洗浄槽内壁洗浄手段）
１００ 洗浄装置（一次洗浄装置）
１０１ ロールブラシ
１−２ 洗浄装置
９０ 洗浄手段（支持手段洗浄手段）
【発明の属する技術分野】
本発明は洗浄装置及び洗浄方法にかかり、特に半導体基板、ガラス基板、液晶パネル等の高度の清浄度が要求される基板を洗浄するのに好適な洗浄装置及び洗浄方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体デバイスの高集積化が進むにつれて半導体基板上の回路配線が微細化し、配線間距離もより狭くなりつつある。半導体基板の処理においては、半導体片の微粒子、塵埃、結晶状の突起等のパーティクルが付着する場合があり、配線間距離よりも大きなパーティクルが残留すると配線がショートする等の不具合が生じる。従って、基板上に存在するパーティクルは配線間距離に比べて十分小さいものでなければならない。このような事情はマスク等に用いるガラス基板、或いは液晶パネル等の基板のプロセス処理においても同様である。このような要求に伴い、より微細なサブミクロンレベルのパーティクルを半導体基板等から落とす洗浄技術が必要とされている。
【０００３】
基板表面を平坦化させるためのポリッシングを終了した半導体基板を洗浄する方法としては、回転している基板に洗浄液を供給しつつブラシやスポンジ等からなる洗浄体を擦り付けて行なうスクラブ洗浄や、超音波の振動エネルギーを与えた洗浄液や高圧洗浄液を回転する基板に向けて噴射して行なう液噴射洗浄等が一般に知られている。そして洗浄工程が終了した後の基板は例えばスピンすることによって乾燥される。
【０００４】
このような洗浄を行う洗浄装置として、基板を支持する支持手段と、前記支持手段の周囲を囲って洗浄液が基板の回転に伴う遠心力で飛散して外部を汚染するのを防止する洗浄カップと、前記洗浄カップの周囲を覆う洗浄槽とを具備して構成されているものがある。
【０００５】
そして基板の洗浄を二種類の薬液を使って行なう場合は、洗浄装置として一次，二次の２つのユニットを併設し、一次洗浄装置において一方の薬液による洗浄を行った後に二次洗浄装置において他方の薬液による洗浄を行ない、次に二次洗浄装置内で純水によるリンス洗浄を行い、さらに二次洗浄装置内で乾燥処理（例えばスピンドライ処理）を行ない、その後外部に取り出すようにしていた。
【０００６】
しかしながら二次洗浄処理後の基板の乾燥処理を、前記二次洗浄装置内において行なうと、基板が逆汚染される恐れがあった。即ち例えば一次洗浄装置での薬液洗浄にアルカリ系薬液（例えばＮＨ４ＯＨ）を使用し、二次洗浄装置の薬液洗浄に酸系薬液（例えばＤＨＦ）を使用した場合、二次洗浄装置内に移送された基板に付着している酸と新たに供給されたアルカリとが反応して副生成物が生成され（例えばＮＨ４ＯＨ＋ＨＦ→Ｈ２Ｏ＋ＮＨ４Ｆ（副生成物））、これが二次洗浄装置内の洗浄カップや洗浄槽内に付着し蓄積する。二次洗浄装置内の基板自体はその後純水でリンス洗浄されるので、薬液や副生成物は取り除かれるが、前記洗浄カップや洗浄槽の内壁等に付着して蓄積された副生成物や薬液は付着したままなので、これらは基板のスピンドライ時の気流によって巻き上げられ、リンス洗浄後の基板に付着して基板が逆汚染される（Ｄｅｆｅｃｔが増える）のである。
【０００７】
上記問題を解決するには、一次，二次洗浄装置の他に別途乾燥装置を併設し、リンス洗浄後の基板をこの汚染されていない乾燥装置内で乾燥すれば良い。しかしながらこの方法を用いた場合、処理ユニットが３つになって装置の大型化による設置面積の拡大を招くばかりか、各ユニット間での基板の搬送・制御が複雑化し、搬送スループットが減少してしまう。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、同一洗浄装置内で洗浄処理と乾燥処理とを行なっても、乾燥後の被洗浄物が逆汚染される恐れのない洗浄装置及び洗浄方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、被洗浄物を支持する支持手段と、前記支持手段の周囲を囲って洗浄液の飛散を防止する洗浄カップと、前記洗浄カップの周囲を囲う洗浄槽とを有する洗浄装置において、前記洗浄カップの内壁と前記洗浄槽の内壁の両方を洗浄液で洗浄する洗浄手段を設けたことを特徴とする洗浄装置である。これによって洗浄カップの内壁と洗浄槽の内壁とが洗浄されてこれらの内壁に付着していた汚染物質が確実に取り除かれる。従ってこの洗浄装置内で被洗浄物の洗浄処理を行った後にそのまま乾燥処理を行なっても、洗浄カップの内壁と洗浄槽の内壁に付着した汚染物質によって前記洗浄後の被洗浄物が逆汚染されることはなくなる。このため別途独立して乾燥装置を設ける必要がなくなり設置面積の縮小化が図れるばかりかコストの低減化が図れ、さらに各ユニット間での被洗浄物の搬送・制御が単純化し、搬送スループットが向上する。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、被洗浄物を支持する支持手段と、前記支持手段の周囲を囲って洗浄液の飛散を防止する洗浄カップとを有する洗浄装置において、前記被洗浄物を洗浄する洗浄手段の他に、前記支持手段を洗浄液で洗浄する洗浄手段を設けたことを特徴とする洗浄装置である。これによって支持手段が洗浄されて支持手段に付着していた汚染物質が確実に取り除かれ、この洗浄装置内で被洗浄物の洗浄処理を行った後にそのまま乾燥処理を行なっても、支持手段に付着した汚染物質によって洗浄後の被洗浄物が逆汚染されることはなくなる。このため別途独立して乾燥装置を設ける必要がなくなり設置面積の縮小化が図れるばかりかコストの低減化が図れ、さらに各ユニット間での被洗浄物の搬送・制御が単純化し、搬送スループットが向上する。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、洗浄カップ内で被洗浄物を薬液洗浄する薬液洗浄工程と、前記薬液洗浄工程の後に引き続き前記洗浄カップ内で洗浄カップ内壁を洗浄する工程と、被洗浄物をリンス洗浄するリンス洗浄工程と、前記リンス洗浄工程の後に前記洗浄カップ内で被洗浄物を乾燥させる乾燥工程とを具備することを特徴とする洗浄方法である。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、支持手段に支持された被洗浄物を、支持手段の周囲を囲む洗浄カップ内でリンス洗浄する洗浄方法において、前記被洗浄物のリンス洗浄中に、前記支持手段にも洗浄液を供給して洗浄することを特徴とする洗浄方法である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１，図２は本発明の実施の形態にかかる洗浄装置１を示す図であり、図１はその概略平面図、図２はその概略側断面図である。これらの図に示すように洗浄装置１は、被洗浄物である半導体基板Ｗを支持する支持手段１０と、支持手段１０の周囲を囲って洗浄液の飛散を防止する洗浄カップ２０と、洗浄カップ２０の周囲を囲う洗浄槽３０と、洗浄槽３０内の所定位置に設置され前記半導体基板Ｗの表面を薬液洗浄する洗浄手段（薬液洗浄手段）４０と、洗浄槽３０内の所定位置に設置され前記半導体基板Ｗの表面をリンス洗浄する洗浄手段（リンス洗浄手段）５０と、洗浄手段４０，５０とは別に洗浄槽３０内の所定位置に設置され洗浄カップ２０の内壁２１を洗浄する洗浄手段７０と、洗浄槽３０内の所定位置に設置され洗浄槽３０の内壁３１を洗浄する洗浄手段８０と、半導体基板Ｗをスクラブ洗浄する際に用いる洗浄アーム６０とを具備して構成されている。
【００１４】
支持手段１０は半導体基板Ｗをその被処理面を上向きに開放した状態でほぼ水平に支持するものであり、具体的には半導体基板Ｗの外周をチャック機構１３によって把持するように構成されている。支持手段１０は、駆動部１５によって回転駆動される。洗浄カップ２０は前記支持手段１０の周囲を囲むように、上面が開放されたカップ状に形成されている。洗浄槽３０は洗浄カップ２０を囲んで洗浄装置１の外壁を構成するものである。洗浄手段４０と洗浄手段５０は何れも液噴射ノズルより液体を半導体基板Ｗ表面に噴射するタイプの洗浄手段であり、洗浄手段４０は薬液（例えば二次洗浄用の酸系薬液（ＤＨＦ等））を噴射するもの、洗浄手段５０はリンス液（例えば純水）を噴射するものである。
【００１５】
洗浄手段７０と洗浄手段８０は何れも液噴射ノズルより洗浄液（例えば純水）を噴射するタイプの洗浄手段であって、洗浄手段７０は洗浄液を洗浄カップ２０の内壁２１に向けて噴射し、洗浄手段８０は洗浄液を洗浄槽３０の内壁３１に向けて噴射するように構成されている。
【００１６】
図３は前記洗浄装置１を用いて、半導体基板Ｗの表面を平坦化させるためのポリッシングを終了した半導体基板Ｗに対して二種類の薬液洗浄処理を行なう洗浄装置設置例を示す概略構成図である。この洗浄装置設置例においては、洗浄装置（一次洗浄装置）１００と、前記図１，図２に示す洗浄装置（二次洗浄装置）１とを併設している。洗浄装置１００は液噴射ノズルより薬液（例えばＮＨ４ＯＨ溶液）を半導体基板Ｗ表面に噴射するタイプの洗浄手段１４０と液噴射ノズルよりリンス液（例えば純水）を半導体基板Ｗ表面に噴射するタイプの洗浄手段１５０とスクラブ洗浄する際に用いる上面ロールスポンジ１６０及び下面ロールスポンジ１６５とを具備して構成されている。
【００１７】
ここで図４は図３に示す洗浄装置設置例における洗浄プロセスフロー図である。以下各ステップについて説明する。
〔ステップ１〕ポリッシングの終了した半導体基板Ｗをまず洗浄装置１００内に移送し、この半導体基板Ｗを回転しながらその表面に洗浄手段１４０から薬液を噴射・供給し、薬液洗浄する。このとき上面ロールスポンジ１６０と下面ロールスポンジ１６５を回転させつつ半導体基板Ｗ表面に擦り付けることでスクラブ洗浄を行なっても良い。
【００１８】
〔ステップ２〕前記洗浄手段１４０による薬液の供給を停止した後、半導体基板Ｗを回転しながらその表面に洗浄手段１５０からリンス液を噴射・供給し、リンス洗浄する。このとき上面ロールスポンジ１６０と下面ロールスポンジ１６５を回転させつつ半導体基板Ｗ表面に擦り付けることでスクラブ洗浄を行なっても良い。
【００１９】
〔ステップ３〕前記洗浄手段１５０によるリンス液の供給を停止した後、半導体基板Ｗを洗浄装置１００から洗浄装置１内に移送して、図１，２に示す支持手段１０上に保持する。次に支持手段１０上に保持された半導体基板Ｗを、駆動部１５によって回転駆動する。次に洗浄手段４０の液噴射ノズルから薬液（ＤＨＦ溶液）を噴射して薬液洗浄する。このとき洗浄アーム６０を揺動して回転するスポンジ６５を半導体基板Ｗ表面に擦り付けることでスクラブ洗浄を行なっても良い。このとき、洗浄装置１００で用いて洗浄装置１に入り込んだ薬液と洗浄手段４０が噴射した薬液とが化学反応を起こして生成された副生成物（ＮＨ４Ｆ）は、半導体基板Ｗの回転や装置内部の気流によって、半導体基板Ｗの表面だけでなく、洗浄カップ２０の内壁２１や洗浄槽３０の内壁３１に付着する場合がある。
【００２０】
〔ステップ４〕次に前記洗浄手段４０による薬液の供給を停止した後、洗浄手段５０の液噴射ノズルからリンス液（純水）を噴射して半導体基板Ｗの表面をリンス洗浄する。このとき洗浄アーム６０を揺動して回転するスポンジ６５を半導体基板Ｗ表面に擦り付けることでスクラブ洗浄を行なっても良い。一方このリンス洗浄と同時に、両洗浄手段７０，８０の液噴射ノズルからも洗浄液（純水）を噴射することで洗浄カップ２０の内壁２１と洗浄槽３０の内壁３１とを洗浄する。これによって半導体基板Ｗに付着した薬液や副生成物のみならず、洗浄カップ２０の内壁２１と洗浄槽３０の内壁３１に付着した薬液や副生成物も確実に洗浄され除去される。洗浄手段７０や洗浄手段８０による洗浄液の噴射は、単なる洗浄液の噴霧や液噴射ノズルからの落下供給よりも、洗浄液にある程度の流体圧をかけて噴射する方が、洗浄カップ２０の内壁２１や洗浄槽３０の内壁３１に付着した薬液や副生成物の洗い落としに効果的である。洗浄液に加える流体圧としては、０．１（Ｍｐａ）以上が好適であるが、０．０５（Ｍｐａ）以上であれば適用可能である。
【００２１】
洗浄カップ２０の内壁２１と洗浄槽３０の内壁３１の洗浄タイミングとしては、要は薬液を供給していないときに行えば良いのであるが、通常は上記のように半導体基板Ｗをリンス洗浄しているときに同時に行う。しかし洗浄カップ２０や洗浄槽３０に噴きつけた後の副生成物等を含む洗浄液が半導体基板Ｗに落下してそのまま乾燥されないように、洗浄カップ２０と洗浄槽３０への洗浄液噴射を停止した後もしばらくは半導体基板Ｗへの洗浄手段５０によるリンス液の供給を続けることが望ましい。また半導体基板Ｗが洗浄カップ２０内に存在しないときに洗浄カップ２０の内壁２１と洗浄槽３０の内壁３１とを洗浄しても良い。
【００２２】
〔ステップ５〕次に半導体基板Ｗへのリンス液の供給と、洗浄カップ２０の内壁２１と洗浄槽３０の内壁３１への洗浄液の噴射を停止した後、駆動部１５によって半導体基板Ｗを高速回転することで、スピン乾燥する。このとき半導体基板Ｗのスピンによる気流が生じるが、洗浄カップ２０の内壁２１と洗浄槽３０の内壁３１は洗浄液で洗浄され、薬液や副生成物は付着していないので、内壁２１，３１の汚染による半導体基板Ｗの逆汚染は確実に防止される。これによって図３に示す洗浄装置設置例での洗浄処理が終了する。
【００２３】
図５は以上のようにして乾燥されて洗浄装置１から取り出された半導体基板Ｗの表面の状態を示す図である。また図６は前記洗浄手段７０，８０を設置しないで洗浄手段４０，５０のみで洗浄して洗浄装置１から取り出された半導体基板Ｗの表面の状態を示す図である。両図において黒点は逆汚染（Ｄｅｆｅｃｔ）していることを示す部分である。両図に示すように、洗浄手段７０，８０によって洗浄カップ２０の内壁２１と洗浄槽３０の内壁３１とを洗浄することで、逆汚染が極めて効果的に防止されることがわかる。
【００２４】
図７，図８は本発明の他の実施の形態にかかる洗浄装置１−２を示す図であり、図７はその概略平面図、図８はその概略側断面図である。この洗浄装置１−２において前記図１，図２に示す洗浄装置１と同一部分には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。この洗浄装置１−２も、前記洗浄装置１と同様に、被洗浄物である半導体基板Ｗを支持する支持手段１０と、支持手段１０の周囲を囲って洗浄液の飛散を防止する洗浄カップ２０と、洗浄カップ２０の周囲を囲う洗浄槽３０と、洗浄槽３０内の所定位置に設置され前記半導体基板Ｗの表面を薬液洗浄する洗浄手段（薬液洗浄手段）４０と、洗浄槽３０内の所定位置に設置され前記半導体基板Ｗの表面をリンス洗浄する洗浄手段（リンス洗浄手段）５０とを具備している。そしてこの洗浄装置１−２において前記図１，図２に示す洗浄装置１と相違する点は、洗浄装置７０，８０を設置する代わりに、支持手段１０を洗浄液で洗浄する洗浄手段９０を設けた点である。
【００２５】
洗浄手段９０は液噴射ノズルより洗浄液（例えば純水）を噴射するタイプの洗浄手段であって洗浄カップ２０の側壁の四ヵ所に設けられており、洗浄液を洗浄カップ２０の内側から支持手段１０、特に支持手段１０のチャック機構１３の部分に向けて噴射するように取り付けられている。
【００２６】
そしてこの洗浄装置１−２を前記図３に示す二次洗浄装置１に代えて用いた場合について説明する。なお図３では二次洗浄装置１内に洗浄手段７０，８０を記載しているが、その代わりに図７，図８に示す洗浄装置９０が設置されているものとして説明する。図９はこの洗浄装置設置例における洗浄プロセスフロー図である。以下各ステップについて説明する。
【００２７】
〔ステップ１〕ポリッシングの終了した半導体基板Ｗをまず洗浄装置１００内に移送し、この半導体基板Ｗを回転しながらその表面に洗浄手段１４０から薬液を噴射・供給し、薬液洗浄する。このとき上面ロールスポンジ１６０と下面ロールスポンジ１６５を回転させつつ半導体基板Ｗ表面に擦り付けることでスクラブ洗浄を行なっても良い。
【００２８】
〔ステップ２〕前記洗浄手段１４０による薬液の供給を停止した後、半導体基板Ｗを回転しながらその表面に洗浄手段１５０からリンス液を噴射・供給し、リンス洗浄する。このとき上面ロールスポンジ１６０と下面ロールスポンジ１６５を回転させつつ半導体基板Ｗ表面に擦り付けることでスクラブ洗浄を行なっても良い。
【００２９】
〔ステップ３〕前記洗浄手段１５０によるリンス液の供給を停止した後、半導体基板Ｗを洗浄装置１００から洗浄装置１内に移送して、図７，８に示す支持手段１０上に保持する。次に支持手段１０上に保持された半導体基板Ｗを、駆動部１５によって回転駆動する。次に洗浄手段４０の液噴射ノズルから薬液（ＤＨＦ溶液）を噴射して薬液洗浄する。このとき洗浄アーム６０を揺動して回転するスポンジ６５を半導体基板Ｗ表面に擦り付けることでスクラブ洗浄を行なっても良い。このとき、洗浄装置１００で用いて洗浄装置１に入り込んだ薬液と洗浄手段４０が噴射した薬液とが化学反応を起こして生成された副生成物（ＮＨ４Ｆ）は、半導体基板Ｗの回転や装置内部の気流によって、半導体基板Ｗの表面だけでなく、洗浄カップ２０の内壁２１や洗浄槽３０の内壁３１に付着する場合がある。
【００３０】
〔ステップ４〕次に前記洗浄手段４０による薬液の供給を停止した後、洗浄手段５０の液噴射ノズルからリンス液（純水）を噴射して半導体基板Ｗの表面をリンス洗浄する。このとき洗浄アーム６０を揺動して回転するスポンジ６５を半導体基板Ｗ表面に擦り付けることでスクラブ洗浄を行なっても良い。一方このリンス洗浄と同時に、図７，図８に示す洗浄手段９０の液噴射ノズルからも洗浄液（純水）を噴射することで支持手段１３のチャック機構１３の部分や支持手段１３のその他の部分を洗浄する。これによって半導体基板Ｗに付着した薬液や副生成物のみならず、支持手段１０に付着した薬液や副生成物も確実に洗い流され除去される。洗浄手段９０による洗浄液の噴射も、ある程度の流体圧をかけて噴射する方が、支持手段１０に付着した薬液や副生成物の洗い落としに効果的である。洗浄液に加える流体圧としては、０．１（Ｍｐａ）以上が好適であるが、０．０５（Ｍｐａ）以上であれば適用可能である。
【００３１】
支持手段１０の洗浄タイミングとしては、要は薬液を供給していないときに行えば良いのであるが、通常は上記のように半導体基板Ｗをリンス洗浄しているときに同時に行う。しかし支持手段１０に噴きつけた後の副生成物等を含む洗浄液が半導体基板Ｗに付着してそのまま乾燥しないように、支持手段１０への洗浄液噴射を停止した後もしばらくは半導体基板Ｗへの洗浄手段５０によるリンス液の供給を続けることが望ましい。また半導体基板Ｗが洗浄カップ２０内に存在しないときに支持手段１０を洗浄しても良い。
【００３２】
〔ステップ５〕次に半導体基板Ｗへのリンス液の供給と、支持手段１０への洗浄液の噴射を停止した後、駆動部１５によって半導体基板Ｗを高速回転することで、スピン乾燥する。このとき半導体基板Ｗのスピンによる気流が生じるが、支持手段１０は洗浄液で洗浄され、薬液や副生成物は付着していないので、支持手段１０の汚染による半導体基板Ｗの逆汚染は確実に防止される。これによって洗浄処理が終了する。
【００３３】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載がない何れの形状や構造や材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば上記各実施の形態では洗浄手段７０及び洗浄手段８０による洗浄カップ２０の内壁２１及び洗浄槽３０の内壁３１の洗浄と、洗浄手段９０による支持手段１０の洗浄とを別の実施の形態としてそれぞれ説明したが、これら三つの洗浄手段７０，８０，９０を１つの洗浄装置に組み込むことで、洗浄カップ２０の内壁２１の洗浄と洗浄槽３０の内壁３１の洗浄と支持手段１０の洗浄とを行うように構成すれば、さらに半導体基板Ｗの逆汚染が効果的に防止できることは言うまでもない。
【００３４】
また上記各実施の形態では、洗浄装置１，１−２を図３に示すように、ポリッシングを終了した半導体基板Ｗに対して二種類の薬液洗浄処理を行なう洗浄装置に利用した場合を説明したが、三種類以上の薬液洗浄処理を行なう洗浄装置に利用してもよいことは言うまでもない。複数種類の薬液を用いてそれぞれ別々の洗浄装置において洗浄処理を行なう場合、最終段の洗浄装置（又は必要に応じて途中段階の洗浄装置）として本発明にかかる洗浄装置１，１−２を用いれば、洗浄装置１，１−２に至るまでの洗浄工程で生じた汚染物質が洗浄装置１，１−２から排出される半導体基板Ｗ上には付着せず、好適である。なお本発明にかかる洗浄装置１，１−２を、単体で使用してもよいことは言うまでもない。
【００３５】
また図１，図２に示す実施の形態では洗浄カップ２０の内壁２１を洗浄する洗浄手段７０と、洗浄槽３０の内壁３１を洗浄する洗浄手段８０とを別々に設置したが、一つの噴射ノズルで洗浄カップ２０の内壁２１と洗浄槽３０の内壁３１とに同時に洗浄液が噴射できるように構成すれば、これら洗浄手段７０，８０を一体に構成してもよい。また上記各実施の形態では洗浄後の半導体基板Ｗの乾燥方法としてスピンによる乾燥方法を用いたが、洗浄カップ内で乾燥させるものであれば他の乾燥方法を用いても良い。また支持手段１０による半導体基板Ｗの支持構造や、洗浄カップ２０と洗浄槽３０の形状・構造などに種々の変更が可能であることは言うまでもない。
【００３６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、同一洗浄装置内で洗浄処理と乾燥処理とを行なっても、乾燥後の被洗浄物が逆汚染される恐れはなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる洗浄装置１を示す概略平面図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかる洗浄装置１を示す概略側断面図である。
【図３】洗浄装置１を用いて、ポリッシングを終了した半導体基板Ｗに対して二種類の薬液洗浄処理を行なう洗浄装置設置例を示す概略構成図である。
【図４】洗浄プロセスフロー図である。
【図５】洗浄装置１から取り出された半導体基板Ｗの表面の状態を示す図である。
【図６】洗浄手段４０，５０のみで洗浄して洗浄装置１から取り出された半導体基板Ｗの表面の状態を示す図である。
【図７】本発明の他の実施の形態にかかる洗浄装置１−２を示す概略平面図である。
【図８】本発明の他の実施の形態にかかる洗浄装置１−２を示す概略側断面図である。
【図９】洗浄プロセスフロー図である。
【符号の説明】
１ 洗浄装置
Ｗ 半導体基板（被洗浄物）
１０ 支持手段
１３ チャック機構
１５ 駆動部
２０ 洗浄カップ
２１ 内壁
３０ 洗浄槽
３１ 内壁
４０ 洗浄手段（薬液洗浄手段）
５０ 洗浄手段（リンス洗浄手段）
６０ 洗浄アーム
６５ スポンジ
７０ 洗浄手段（洗浄カップ内壁洗浄手段）
８０ 洗浄手段（洗浄槽内壁洗浄手段）
１００ 洗浄装置（一次洗浄装置）
１０１ ロールブラシ
１−２ 洗浄装置
９０ 洗浄手段（支持手段洗浄手段）
Claims (4)
- 被洗浄物を支持する支持手段と、
前記支持手段の周囲を囲って洗浄液の飛散を防止する洗浄カップと、
前記洗浄カップの周囲を囲う洗浄槽とを有する洗浄装置において、
前記洗浄カップの内壁と前記洗浄槽の内壁の両方を洗浄液で洗浄する洗浄手段を設けたことを特徴とする洗浄装置。 - 被洗浄物を支持する支持手段と、
前記支持手段の周囲を囲って洗浄液の飛散を防止する洗浄カップとを有する洗浄装置において、
前記被洗浄物を洗浄する洗浄手段の他に、前記支持手段を洗浄液で洗浄する洗浄手段を設けたことを特徴とする洗浄装置。 - 洗浄カップ内で被洗浄物を薬液洗浄する薬液洗浄工程と、
前記薬液洗浄工程の後に引き続き前記洗浄カップ内で洗浄カップ内壁を洗浄する工程と、
被洗浄物をリンス洗浄するリンス洗浄工程と、
前記リンス洗浄工程の後に前記洗浄カップ内で被洗浄物を乾燥させる乾燥工程とを具備することを特徴とする洗浄方法。 - 支持手段に支持された被洗浄物を、支持手段の周囲を囲む洗浄カップ内でリンス洗浄する洗浄方法において、
前記被洗浄物のリンス洗浄中に、前記支持手段にも洗浄液を供給して洗浄することを特徴とする洗浄方法。
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005251544A (ja) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Toray Ind Inc | パターンの形成方法、パターンの形成装置およびプラズマディスプレイ用部材の製造方法 |
| JP2009522789A (ja) * | 2005-12-30 | 2009-06-11 | ラム リサーチ コーポレイション | 半導体基板を洗浄する方法および装置 |
| CN101540274B (zh) * | 2008-03-17 | 2012-06-13 | 东京毅力科创株式会社 | 基板处理系统的洗净方法和基板处理系统 |
| JP2012178544A (ja) * | 2011-02-01 | 2012-09-13 | Tokyo Electron Ltd | 液処理装置および液処理方法 |
| JP2014075438A (ja) * | 2012-10-03 | 2014-04-24 | Ebara Corp | 基板洗浄装置および研磨装置 |
| JP2019201107A (ja) * | 2018-05-16 | 2019-11-21 | 東京エレクトロン株式会社 | 現像処理装置および現像処理方法 |
| WO2023195340A1 (ja) * | 2022-04-05 | 2023-10-12 | 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 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8316866B2 (en) * | 2003-06-27 | 2012-11-27 | Lam Research Corporation | Method and apparatus for cleaning a semiconductor substrate |
| US6936540B2 (en) * | 2003-09-18 | 2005-08-30 | Micron Technology, Inc. | Method of polishing a semiconductor substrate, post-CMP cleaning process, and method of cleaning residue from registration alignment markings |
| US20060157080A1 (en) * | 2005-01-20 | 2006-07-20 | Teng-Chun Tsai | Cleaning method for semiconductor wafer |
| WO2011008746A2 (en) | 2009-07-14 | 2011-01-20 | Temple University Of The Commonwealth System Of Higher Education | Serum markers associated with early and other stages of breast cancer |
| CN103977973B (zh) * | 2014-05-09 | 2016-10-05 | 欧蒙医学诊断（中国）有限公司 | 一种载片清洗装置和方法 |
| US10155252B2 (en) * | 2015-04-30 | 2018-12-18 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Semiconductor apparatus and washing method |
| CN112588680B (zh) * | 2020-12-16 | 2022-04-22 | 无锡先导智能装备股份有限公司 | 清洗装置及清洗设备 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04196425A (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-16 | Sigma Merutetsuku Kk | 薬液処理装置 |
| JPH09232276A (ja) * | 1996-02-27 | 1997-09-05 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置および方法 |
| JPH10199852A (ja) * | 1997-01-13 | 1998-07-31 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 回転式基板処理装置 |
| JPH11283948A (ja) * | 1998-03-27 | 1999-10-15 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板回転処理装置 |
| JP2000114219A (ja) * | 1998-10-06 | 2000-04-21 | Toshiba Corp | 基板処理装置 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3990462A (en) * | 1975-05-19 | 1976-11-09 | Fluoroware Systems Corporation | Substrate stripping and cleaning apparatus |
| US4161356A (en) * | 1977-01-21 | 1979-07-17 | Burchard John S | Apparatus for in-situ processing of photoplates |
| US4788994A (en) * | 1986-08-13 | 1988-12-06 | Dainippon Screen Mfg. Co. | Wafer holding mechanism |
| JPS63173327A (ja) * | 1987-01-13 | 1988-07-16 | Nec Corp | 半導体装置の製造装置 |
| KR0155390B1 (ko) * | 1991-05-08 | 1998-12-01 | 이노우에 아키라 | 세정 장치 |
| JPH08323302A (ja) | 1995-05-29 | 1996-12-10 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置 |
| JPH09290199A (ja) * | 1996-04-25 | 1997-11-11 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | カップ洗浄装置および回転式基板処理装置 |
| JPH10144599A (ja) * | 1996-11-11 | 1998-05-29 | Tokyo Electron Ltd | 回転処理装置およびその洗浄方法 |
| US6290865B1 (en) * | 1998-11-30 | 2001-09-18 | Applied Materials, Inc. | Spin-rinse-drying process for electroplated semiconductor wafers |
| JP3587723B2 (ja) * | 1999-04-30 | 2004-11-10 | 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 |
| JP2000334395A (ja) * | 1999-05-31 | 2000-12-05 | Ebara Corp | 洗浄装置 |
| US6516815B1 (en) * | 1999-07-09 | 2003-02-11 | Applied Materials, Inc. | Edge bead removal/spin rinse dry (EBR/SRD) module |
| JP2002009035A (ja) * | 2000-06-26 | 2002-01-11 | Toshiba Corp | 基板洗浄方法及び基板洗浄装置 |
-
2002
- 2002-07-11 JP JP2002202812A patent/JP4017463B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-07-08 US US10/614,295 patent/US7264681B2/en active Active
-
2007
- 2007-08-02 US US11/882,565 patent/US20080000509A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04196425A (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-16 | Sigma Merutetsuku Kk | 薬液処理装置 |
| JPH09232276A (ja) * | 1996-02-27 | 1997-09-05 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置および方法 |
| JPH10199852A (ja) * | 1997-01-13 | 1998-07-31 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 回転式基板処理装置 |
| JPH11283948A (ja) * | 1998-03-27 | 1999-10-15 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板回転処理装置 |
| JP2000114219A (ja) * | 1998-10-06 | 2000-04-21 | Toshiba Corp | 基板処理装置 |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005251544A (ja) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Toray Ind Inc | パターンの形成方法、パターンの形成装置およびプラズマディスプレイ用部材の製造方法 |
| JP4691887B2 (ja) * | 2004-03-04 | 2011-06-01 | パナソニック株式会社 | パターンの形成方法、パターンの形成装置およびプラズマディスプレイ用部材の製造方法 |
| JP2009522789A (ja) * | 2005-12-30 | 2009-06-11 | ラム リサーチ コーポレイション | 半導体基板を洗浄する方法および装置 |
| KR101401753B1 (ko) * | 2005-12-30 | 2014-05-30 | 램 리써치 코포레이션 | 반도체 기판을 세정하는 방법 및 장치 |
| CN101540274B (zh) * | 2008-03-17 | 2012-06-13 | 东京毅力科创株式会社 | 基板处理系统的洗净方法和基板处理系统 |
| JP2012178544A (ja) * | 2011-02-01 | 2012-09-13 | Tokyo Electron Ltd | 液処理装置および液処理方法 |
| JP2014075438A (ja) * | 2012-10-03 | 2014-04-24 | Ebara Corp | 基板洗浄装置および研磨装置 |
| US10096492B2 (en) | 2012-10-03 | 2018-10-09 | Ebara Corporation | Substrate cleaning apparatus and polishing apparatus |
| JP2019201107A (ja) * | 2018-05-16 | 2019-11-21 | 東京エレクトロン株式会社 | 現像処理装置および現像処理方法 |
| JP7058550B2 (ja) | 2018-05-16 | 2022-04-22 | 東京エレクトロン株式会社 | 現像処理装置および現像処理方法 |
| WO2023195340A1 (ja) * | 2022-04-05 | 2023-10-12 | 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 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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