JP2004311592A - 基板洗浄装置および電子デバイスの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】基板上に成膜する際のガスの反応が基板上で均一でないために、積層された膜の膜厚が均一にならない場合がある。このような場合、基板洗浄後の膜厚を面内均一にするための基板洗浄装置を得る。
【解決手段】別々の温度に設定可能な複数の加熱冷却部材と対向するように隙間をあけて基板を保持し、隙間に洗浄液を充填する。基板の保持には熱伝導率が低い樹脂製のチャックピンを用い、基板はチャックピン以外の部材と接しないように配置する。
【選択図】 図1
【解決手段】別々の温度に設定可能な複数の加熱冷却部材と対向するように隙間をあけて基板を保持し、隙間に洗浄液を充填する。基板の保持には熱伝導率が低い樹脂製のチャックピンを用い、基板はチャックピン以外の部材と接しないように配置する。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体等の基板洗浄装置および半導体装置等の電子デバイスの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の半導体装置の洗浄装置は、半導体基板上に形成された膜を洗浄するとともに、その形成された膜を膜表面をエッチングする洗浄処理に用いられる場合がある。その場合、基板上に洗浄用の液体あるいは気体を連続的に供給している(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開2000−277477号公報(第4頁、第1図)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの方法では基板を加熱あるいは冷却する条件で洗浄処理するには、放熱や吸熱を補うために加熱あるいは冷却した液体あるいは気体を連続的に供給する。連続的に供給された液体あるいは気体の流れは基板平面全体に及ぶ。そのため、基板上に形成された膜がエッチングされる際、全面に一様な厚さでエッチングされることになる。例えば、プロセス上の問題で基板周辺部分と中央部分とで基板上に積層された膜の膜厚に違いが生じる場合がある。その場合、従来の方法では、エッチングによって除去される膜厚が面内でほぼ均一であるため、仕上がり後の膜厚の違いは、処理前の違いをそのまま反映したものとなっている。その後、例えばコンタクトホールを開口する場合、膜厚が不均一であることにより、基板全面で下層配線に開口を到達させるべく、オーバーエッチ量を多めにかける必要が生じ、下層配線のストッパー膜を貫通することによる歩留り低下の危険性も高くなる。
【0005】
本発明は、上記のような問題を解消するためになされたもので、半導体基板上に積層された膜をエッチングする際、仕上がりの膜厚をより平坦化できる基板洗浄方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための本発明の基板洗浄装置は、複数の熱源と、複数の熱源をそれぞれ独立して加熱あるいは冷却する温度制御手段と、熱源の一面と基板の一面とを対向するように隙間を開けて配置するための基板支持手段と、隙間に液体を充填するための液体充填手段とを備える。
【0007】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る半導体基板洗浄装置を示す断面概略図である。なお、以下に説明する各実施の形態で用いられる説明図において、同一又は相当部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
【0008】
図1を参照して、半導体基板1はウエハ保持部5上に備えられたチャックピン3によって加熱冷却部7と対向して保持される。そのため、チャックピン3は、基板を側縁方向から挟持するものである。
【0009】
ウエハ保持部5は、基板1の中心部を中心として回転する機構を有しており、この回転動作により基板1を所定の速度で回転させるものである。ここで、ウエハ保持部5と液体充填部11および加熱冷却部7とは間に空間を有して分離されているため、基板1が加熱冷却部7に対して相対的に回転する。
【0010】
加熱冷却部7は、少なくとも1つの平面7aを有し、この平面7aを加熱あるいは冷却する機能を有するものである。加熱冷却部7は、該平面7aと基板1の一面1aとが対向するように、且つ、該平面7aと基板1の一面1aとの間に所定の隙間9を設けて配置されている。この隙間9の間隔は、0.数mm〜数mmの範囲で設定されている。また、加熱冷却部7の中央には垂直方向に貫通する貫通穴7bが設けられ、この貫通穴7bに上記液体充填部11が配置されている。
液体充填部11は、液体13を通す筒状の部材で、加熱冷却部7の平面7aと基板1の一面1aとの隙間9に液体13を充填するためのものである。ここで、液体13とは、基板1を洗浄するために使用されるあらゆる薬品、あらゆる溶剤および純水の総称である。すなわち、ウエハ保持部3側にある基板の一面1aに対して温度制御された液体13が供給される。加熱冷却部7は、加熱冷却部材701、703、705を有し、加熱冷却部材701、703、705の各々は、具体的にはペルチェ素子等が用いられる。
【0011】
図2(a)は図1で示された加熱冷却部材701、703、705を示す平面図であり、図2(b)は、加熱冷却部材701、703、705をA,A’線の断面から見た断面図であり、図1に示される加熱冷却部材701、703、705の断面と一致する。
【0012】
加熱冷却部材701、703、705は各々間を空けて加熱冷却部7に埋めこまれ、加熱冷却部7の平面の中心から同心円の異なる円周上に配置されており、温度コントローラ15によってそれぞれに独立に温度制御が可能である。そのため、加熱冷却部7は、平面の中心から同心円上に異なる温度を設定することができ、半導体基板1の接液表面も、隙間9に充填された液体13を介して同心円上に異なる温度にすることができる。
【0013】
図3(a)は図1で示された加熱冷却部材705の構造を示す平面図であり、図3(b)は、加熱冷却部材705をB,B’線の断面から見た断面図であり、図1に示される加熱冷却部材705の断面と一致する。
【0014】
加熱冷却部材705はペルチェ素子を用いて構成され、中心部に穴が開いた円板状の2枚のセラミック板にペルチェ素子が挟まれた構造をしている。各ペルチェ素子の各電極は共通となっている。共通の電極間に電圧を印加することにより、各ペルチェ素子は一方で発熱し他方で吸熱するため、一方のセラミック板を加熱し他方のセラミック板を冷却する。電圧の極性を入れ替えると、加熱と冷却も入れ替わる。加熱冷却部材701、703も同様の構造となっている。
【0015】
ここで、チャックピン3は、ウエハ保持部5の上端に配置され、金属等より熱伝導率が低く撥水性が高い材質である樹脂で形成されたものである。樹脂の具体例として、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)などが挙げられる。すなわちチャックピン3は撥水性が高いので液体13の表面張力によって液体13が隙間9に留まる。また、チャックピン3は金属等より熱伝導率が低くいので基板1の温度分布に影響し難い。基板1はチャックピン3以外の高い熱伝導率を有する部材とは接していない。
【0016】
次に、上記洗浄装置の動作について説明する。半導体基板1は、ウエハ保持部5の回転動作によって所定の速度で回転している。同時に加熱冷却部7の平面と半導体基板1の一平面と間の隙間9に、液体充填部11を介して、液体13を必要量充填する。ここで、必要量とは、この隙間9を埋め尽くしかつこの隙間9からこぼれない適量を意味する。
【0017】
次に、加熱冷却部7の加熱あるいは冷却により、隙間9に充填された液体13を介して、液体13と接する基板の一面1aの温度(以下、「接液表面温度」という。)を所定の温度に加熱あるいは冷却する。ここで、加熱冷却部7と半導体基板1との隙間9が上述のように微小な長さであり、また、液体13には概ね熱伝導率が高い材料が用いられるため、この隙間9に充填された液体13は加熱冷却部7にて瞬時に加熱あるいは冷却され、半導体基板1の接液表面温度は、すぐに所定の温度に到達する。また、液体13は連続的に大量に供給されるのではなく、隙間9に充填された後は半導体基板1の回転動作による対流だけとなり、加熱冷却部7の温度を半導体基板1の接液表面にほぼ忠実に伝達できる。そして、所定の接液表面温度で基板1の一面1aを洗浄およびエッチングする。
【0018】
図4は、半導体基板上に成膜した膜を本発明における洗浄装置でエッチングした場合のエッチング処理温度の温度設定の概念図およびその時の膜厚分布の模式図である。成膜ガスの反応が基板上で均一でないために、半導体基板上の膜厚が均一に成膜されないことがある。例として、図4のように基板上に形成された導電膜あるいは絶縁膜の初期膜厚101が半導体基板の中心部および周辺部で薄くなっている場合を考える。この半導体基板を本発明における洗浄装置でエッチングして、処理後は膜圧103の平坦な基板にする。従って、中央付近および周辺部のエッチング量を減らすか中央付近と周辺部の間のエッチング量を増やすことで平坦化する必要がある。温度を上げるとエッチングレートが高くなり、温度を下げるとエッチングレートが低くなることから温度を制御することでエッチング量を制御する。本発明によれば、中央付近に対応した加熱冷却部材701の設定温度707および周辺部に対応した加熱冷却部材705の設定温度711を中央部と周辺部の間に対応した加熱冷却部材703の設定温度709よりも低くすることにより、上記のようなエッチング量の制御が可能となり、処理後の目標膜厚103をより平坦化することができる。
【0019】
なお、図4では簡易的に温度設定を大きく3つに区分した例を示しているが、これに限るものではなく、配置についても同心円上に限るものではない。例えば、方形の部材を桝目状に配置することでも、それぞれの設定温度および温度制御機能が独立している構成であれば同様の効果を奏する。
【0020】
図5は、方形の加熱冷却部材を桝目状に配置した場合の例である。加熱冷却部材を別々に温度制御することにより、成膜時の膜厚分布の状態に対応して基板周辺部の加熱冷却部材と中心部の加熱冷却部材と周辺部と中心部の間の加熱冷却部材とを各々別の温度に設定できる。図5(a)は、基板周辺部の加熱冷却部材を第1の温度に設定した領域(以下、「第1温度設定領域」という)717と中心部の加熱冷却部材を第3の温度に設定した領域(以下、「第3温度設定領域」という)713が狭く、基板周辺部と中心部の間の加熱冷却部材を第2の温度に設定した領域(以下、「第2温度設定領域」という)715を広く設定した場合の平面図を示す。図5(b)は、(a)の場合と比較して第1温度設定領域717と第3温度設定領域713が広く、第2温度設定領域715を狭く設定した場合の平面図を示す。このように桝目状に配置した方形の加熱冷却部材を別々に温度制御することにより、膜厚分布の状態に合わせてより詳細な温度設定することが可能となる。
【0021】
以上のように、実施の形態1に係る発明によれば半導体基板の洗浄処理時に加熱あるいは冷却するための温度設定を基板面内で複数設けることによって、半導体基板の平面上での温度分布が制御できるようになり、洗浄処理後の基板の面内均一性が向上する。
【0022】
また、実施の形態1では、洗浄処理時にペルチェ素子を用いた加熱冷却部材で基板を加熱および冷却したが、本発明は、エッチング反応を部分的に抑制するために冷却のみの温度設定を行い、基板上の温度分布を制御してもよい。また、エッチング反応を部分的に加速するために、加熱のみの温度設定を行い、基板上の温度分布を制御してもよい。加熱のみの温度制御を行う場合には加熱部材として通常のヒータを用いてもよい。
【0023】
また本発明は、半導体装置の製造方法に限らず、基板を洗浄する工程を含む電子デバイスの製造方法に応用可能で、例えば液晶表示装置の製造方法にも応用可能である。
【0024】
【発明の効果】
この発明は、以上のように構成されているので以下に示すような効果を奏する。
【0025】
請求項1に係る発明によれば、加熱あるいは冷却する複数の加熱冷却部材の少なくとも2つを別々の温度に設定可能とすることにより、基板上での温度分布を制御して基板上の各部のエッチング量を補正し、洗浄処理後の基板の面内均一性を向上させることが可能となる。
【0026】
また、請求項2に係る発明によれば、複数の加熱冷却部材の、基板に対向する面が同心円の異なる円周上に配列されていることにより、同心円上の配列毎に温度設定および温度制御を行うことが可能となる。
【0027】
また、請求項3に係る発明によれば、基板保持手段が、基板の中心部を中心にして回転するとともに、前記基板を回転させることにより、回転動作による対流で基板を洗浄することが可能となる。
【0028】
また、請求項4に係る発明によれば、基板保持手段が樹脂製の複数のチャックピンであり、基板がチャックピンのみと接していることにより、加熱冷却手段の温度を基板の接液表面にほぼ忠実に伝達することが可能となる。
【0029】
また、請求項5に係る発明によれば、加熱あるいは冷却する複数の加熱冷却部材の少なくとも2つを別々の温度に設定可能として基板を洗浄処理することにより、洗浄処理後の基板の面内均一性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に係る半導体基板洗浄装置を示す概略図である。
【図2】本発明の実施の形態1に係る半導体基板洗浄装置で使用する加熱冷却部材の一つの実施形態を示す平面図および断面図である。
【図3】本発明の実施の形態1に係る半導体基板洗浄装置で使用する加熱冷却部材の構造を示す平面図および断面図である。
【図4】本発明の実施の形態1に係る半導体基板洗浄装置で基板をエッチングした場合の基板膜厚分布の模式図である。
【図5】本発明の実施の形態1に係る半導体基板洗浄装置で使用する加熱冷却部材の他の実施形態を示す平面図である。
【符号の説明】
1 半導体基板
3 チャックピン
5 ウエハ保持部
7 加熱冷却部
701 加熱冷却部材
703 加熱冷却部材
705 加熱冷却部材
7051 セラミック板
7053 セラミック板
7055 ペルチェ素子
7057 電極
7059 電極
707 加熱冷却部材701設定温度
709 加熱冷却部材703設定温度
711 加熱冷却部材705設定温度
713 第1温度設定領域
715 第2温度設定領域
717 第3温度設定領域
9 隙間
11 液体充填部
13 液体
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体等の基板洗浄装置および半導体装置等の電子デバイスの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の半導体装置の洗浄装置は、半導体基板上に形成された膜を洗浄するとともに、その形成された膜を膜表面をエッチングする洗浄処理に用いられる場合がある。その場合、基板上に洗浄用の液体あるいは気体を連続的に供給している(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開2000−277477号公報(第4頁、第1図)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの方法では基板を加熱あるいは冷却する条件で洗浄処理するには、放熱や吸熱を補うために加熱あるいは冷却した液体あるいは気体を連続的に供給する。連続的に供給された液体あるいは気体の流れは基板平面全体に及ぶ。そのため、基板上に形成された膜がエッチングされる際、全面に一様な厚さでエッチングされることになる。例えば、プロセス上の問題で基板周辺部分と中央部分とで基板上に積層された膜の膜厚に違いが生じる場合がある。その場合、従来の方法では、エッチングによって除去される膜厚が面内でほぼ均一であるため、仕上がり後の膜厚の違いは、処理前の違いをそのまま反映したものとなっている。その後、例えばコンタクトホールを開口する場合、膜厚が不均一であることにより、基板全面で下層配線に開口を到達させるべく、オーバーエッチ量を多めにかける必要が生じ、下層配線のストッパー膜を貫通することによる歩留り低下の危険性も高くなる。
【0005】
本発明は、上記のような問題を解消するためになされたもので、半導体基板上に積層された膜をエッチングする際、仕上がりの膜厚をより平坦化できる基板洗浄方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための本発明の基板洗浄装置は、複数の熱源と、複数の熱源をそれぞれ独立して加熱あるいは冷却する温度制御手段と、熱源の一面と基板の一面とを対向するように隙間を開けて配置するための基板支持手段と、隙間に液体を充填するための液体充填手段とを備える。
【0007】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る半導体基板洗浄装置を示す断面概略図である。なお、以下に説明する各実施の形態で用いられる説明図において、同一又は相当部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
【0008】
図1を参照して、半導体基板1はウエハ保持部5上に備えられたチャックピン3によって加熱冷却部7と対向して保持される。そのため、チャックピン3は、基板を側縁方向から挟持するものである。
【0009】
ウエハ保持部5は、基板1の中心部を中心として回転する機構を有しており、この回転動作により基板1を所定の速度で回転させるものである。ここで、ウエハ保持部5と液体充填部11および加熱冷却部7とは間に空間を有して分離されているため、基板1が加熱冷却部7に対して相対的に回転する。
【0010】
加熱冷却部7は、少なくとも1つの平面7aを有し、この平面7aを加熱あるいは冷却する機能を有するものである。加熱冷却部7は、該平面7aと基板1の一面1aとが対向するように、且つ、該平面7aと基板1の一面1aとの間に所定の隙間9を設けて配置されている。この隙間9の間隔は、0.数mm〜数mmの範囲で設定されている。また、加熱冷却部7の中央には垂直方向に貫通する貫通穴7bが設けられ、この貫通穴7bに上記液体充填部11が配置されている。
液体充填部11は、液体13を通す筒状の部材で、加熱冷却部7の平面7aと基板1の一面1aとの隙間9に液体13を充填するためのものである。ここで、液体13とは、基板1を洗浄するために使用されるあらゆる薬品、あらゆる溶剤および純水の総称である。すなわち、ウエハ保持部3側にある基板の一面1aに対して温度制御された液体13が供給される。加熱冷却部7は、加熱冷却部材701、703、705を有し、加熱冷却部材701、703、705の各々は、具体的にはペルチェ素子等が用いられる。
【0011】
図2(a)は図1で示された加熱冷却部材701、703、705を示す平面図であり、図2(b)は、加熱冷却部材701、703、705をA,A’線の断面から見た断面図であり、図1に示される加熱冷却部材701、703、705の断面と一致する。
【0012】
加熱冷却部材701、703、705は各々間を空けて加熱冷却部7に埋めこまれ、加熱冷却部7の平面の中心から同心円の異なる円周上に配置されており、温度コントローラ15によってそれぞれに独立に温度制御が可能である。そのため、加熱冷却部7は、平面の中心から同心円上に異なる温度を設定することができ、半導体基板1の接液表面も、隙間9に充填された液体13を介して同心円上に異なる温度にすることができる。
【0013】
図3(a)は図1で示された加熱冷却部材705の構造を示す平面図であり、図3(b)は、加熱冷却部材705をB,B’線の断面から見た断面図であり、図1に示される加熱冷却部材705の断面と一致する。
【0014】
加熱冷却部材705はペルチェ素子を用いて構成され、中心部に穴が開いた円板状の2枚のセラミック板にペルチェ素子が挟まれた構造をしている。各ペルチェ素子の各電極は共通となっている。共通の電極間に電圧を印加することにより、各ペルチェ素子は一方で発熱し他方で吸熱するため、一方のセラミック板を加熱し他方のセラミック板を冷却する。電圧の極性を入れ替えると、加熱と冷却も入れ替わる。加熱冷却部材701、703も同様の構造となっている。
【0015】
ここで、チャックピン3は、ウエハ保持部5の上端に配置され、金属等より熱伝導率が低く撥水性が高い材質である樹脂で形成されたものである。樹脂の具体例として、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)などが挙げられる。すなわちチャックピン3は撥水性が高いので液体13の表面張力によって液体13が隙間9に留まる。また、チャックピン3は金属等より熱伝導率が低くいので基板1の温度分布に影響し難い。基板1はチャックピン3以外の高い熱伝導率を有する部材とは接していない。
【0016】
次に、上記洗浄装置の動作について説明する。半導体基板1は、ウエハ保持部5の回転動作によって所定の速度で回転している。同時に加熱冷却部7の平面と半導体基板1の一平面と間の隙間9に、液体充填部11を介して、液体13を必要量充填する。ここで、必要量とは、この隙間9を埋め尽くしかつこの隙間9からこぼれない適量を意味する。
【0017】
次に、加熱冷却部7の加熱あるいは冷却により、隙間9に充填された液体13を介して、液体13と接する基板の一面1aの温度(以下、「接液表面温度」という。)を所定の温度に加熱あるいは冷却する。ここで、加熱冷却部7と半導体基板1との隙間9が上述のように微小な長さであり、また、液体13には概ね熱伝導率が高い材料が用いられるため、この隙間9に充填された液体13は加熱冷却部7にて瞬時に加熱あるいは冷却され、半導体基板1の接液表面温度は、すぐに所定の温度に到達する。また、液体13は連続的に大量に供給されるのではなく、隙間9に充填された後は半導体基板1の回転動作による対流だけとなり、加熱冷却部7の温度を半導体基板1の接液表面にほぼ忠実に伝達できる。そして、所定の接液表面温度で基板1の一面1aを洗浄およびエッチングする。
【0018】
図4は、半導体基板上に成膜した膜を本発明における洗浄装置でエッチングした場合のエッチング処理温度の温度設定の概念図およびその時の膜厚分布の模式図である。成膜ガスの反応が基板上で均一でないために、半導体基板上の膜厚が均一に成膜されないことがある。例として、図4のように基板上に形成された導電膜あるいは絶縁膜の初期膜厚101が半導体基板の中心部および周辺部で薄くなっている場合を考える。この半導体基板を本発明における洗浄装置でエッチングして、処理後は膜圧103の平坦な基板にする。従って、中央付近および周辺部のエッチング量を減らすか中央付近と周辺部の間のエッチング量を増やすことで平坦化する必要がある。温度を上げるとエッチングレートが高くなり、温度を下げるとエッチングレートが低くなることから温度を制御することでエッチング量を制御する。本発明によれば、中央付近に対応した加熱冷却部材701の設定温度707および周辺部に対応した加熱冷却部材705の設定温度711を中央部と周辺部の間に対応した加熱冷却部材703の設定温度709よりも低くすることにより、上記のようなエッチング量の制御が可能となり、処理後の目標膜厚103をより平坦化することができる。
【0019】
なお、図4では簡易的に温度設定を大きく3つに区分した例を示しているが、これに限るものではなく、配置についても同心円上に限るものではない。例えば、方形の部材を桝目状に配置することでも、それぞれの設定温度および温度制御機能が独立している構成であれば同様の効果を奏する。
【0020】
図5は、方形の加熱冷却部材を桝目状に配置した場合の例である。加熱冷却部材を別々に温度制御することにより、成膜時の膜厚分布の状態に対応して基板周辺部の加熱冷却部材と中心部の加熱冷却部材と周辺部と中心部の間の加熱冷却部材とを各々別の温度に設定できる。図5(a)は、基板周辺部の加熱冷却部材を第1の温度に設定した領域(以下、「第1温度設定領域」という)717と中心部の加熱冷却部材を第3の温度に設定した領域(以下、「第3温度設定領域」という)713が狭く、基板周辺部と中心部の間の加熱冷却部材を第2の温度に設定した領域(以下、「第2温度設定領域」という)715を広く設定した場合の平面図を示す。図5(b)は、(a)の場合と比較して第1温度設定領域717と第3温度設定領域713が広く、第2温度設定領域715を狭く設定した場合の平面図を示す。このように桝目状に配置した方形の加熱冷却部材を別々に温度制御することにより、膜厚分布の状態に合わせてより詳細な温度設定することが可能となる。
【0021】
以上のように、実施の形態1に係る発明によれば半導体基板の洗浄処理時に加熱あるいは冷却するための温度設定を基板面内で複数設けることによって、半導体基板の平面上での温度分布が制御できるようになり、洗浄処理後の基板の面内均一性が向上する。
【0022】
また、実施の形態1では、洗浄処理時にペルチェ素子を用いた加熱冷却部材で基板を加熱および冷却したが、本発明は、エッチング反応を部分的に抑制するために冷却のみの温度設定を行い、基板上の温度分布を制御してもよい。また、エッチング反応を部分的に加速するために、加熱のみの温度設定を行い、基板上の温度分布を制御してもよい。加熱のみの温度制御を行う場合には加熱部材として通常のヒータを用いてもよい。
【0023】
また本発明は、半導体装置の製造方法に限らず、基板を洗浄する工程を含む電子デバイスの製造方法に応用可能で、例えば液晶表示装置の製造方法にも応用可能である。
【0024】
【発明の効果】
この発明は、以上のように構成されているので以下に示すような効果を奏する。
【0025】
請求項1に係る発明によれば、加熱あるいは冷却する複数の加熱冷却部材の少なくとも2つを別々の温度に設定可能とすることにより、基板上での温度分布を制御して基板上の各部のエッチング量を補正し、洗浄処理後の基板の面内均一性を向上させることが可能となる。
【0026】
また、請求項2に係る発明によれば、複数の加熱冷却部材の、基板に対向する面が同心円の異なる円周上に配列されていることにより、同心円上の配列毎に温度設定および温度制御を行うことが可能となる。
【0027】
また、請求項3に係る発明によれば、基板保持手段が、基板の中心部を中心にして回転するとともに、前記基板を回転させることにより、回転動作による対流で基板を洗浄することが可能となる。
【0028】
また、請求項4に係る発明によれば、基板保持手段が樹脂製の複数のチャックピンであり、基板がチャックピンのみと接していることにより、加熱冷却手段の温度を基板の接液表面にほぼ忠実に伝達することが可能となる。
【0029】
また、請求項5に係る発明によれば、加熱あるいは冷却する複数の加熱冷却部材の少なくとも2つを別々の温度に設定可能として基板を洗浄処理することにより、洗浄処理後の基板の面内均一性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に係る半導体基板洗浄装置を示す概略図である。
【図2】本発明の実施の形態1に係る半導体基板洗浄装置で使用する加熱冷却部材の一つの実施形態を示す平面図および断面図である。
【図3】本発明の実施の形態1に係る半導体基板洗浄装置で使用する加熱冷却部材の構造を示す平面図および断面図である。
【図4】本発明の実施の形態1に係る半導体基板洗浄装置で基板をエッチングした場合の基板膜厚分布の模式図である。
【図5】本発明の実施の形態1に係る半導体基板洗浄装置で使用する加熱冷却部材の他の実施形態を示す平面図である。
【符号の説明】
1 半導体基板
3 チャックピン
5 ウエハ保持部
7 加熱冷却部
701 加熱冷却部材
703 加熱冷却部材
705 加熱冷却部材
7051 セラミック板
7053 セラミック板
7055 ペルチェ素子
7057 電極
7059 電極
707 加熱冷却部材701設定温度
709 加熱冷却部材703設定温度
711 加熱冷却部材705設定温度
713 第1温度設定領域
715 第2温度設定領域
717 第3温度設定領域
9 隙間
11 液体充填部
13 液体
Claims (5)
- 各々は加熱あるいは冷却する複数の熱源と、
前記複数の熱源の温度を制御し、前記複数の熱源を別々の温度に設定可能とする温度制御手段と、
前記熱源と対向するように隙間を開けて基板を保持する基板保持手段と、
前記隙間に液体を充填するための液体充填手段とを備えたことを特徴とする基板洗浄装置。 - 前記複数の熱源の、前記基板に対向する面が同心円の異なる円周上に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の基板洗浄装置。
- 前記基板保持手段は、前記基板の中心部を中心にして回転するとともに、前記基板を回転させることを特徴とする請求項1に記載の基板洗浄装置。
- 前記基板保持手段は、複数のチャックピンであり、前記基板は、前記チャックピンのみと接していることを特徴とする請求項1に記載の基板洗浄装置。
- 請求項1から4のいずれか一項に記載の基板洗浄装置を用いて基板の表面をエッチングする工程を含む、前記基板を備える電子デバイスの製造方法。
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