JP2007184363A - 基板処理装置および基板除電方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】基板と接触する接触部材の材料として導電性材料を用いずに、基板の除電を達成することができる基板処理装置および基板除電方法を提供する。
【解決手段】スピンチャック1の各挟持部材6に吐出口21aが設けられており、スピンチャック1にウエハWが保持されると、まず、各吐出口21aからウエハWの裏面の周縁部に向けて導電性液体が吐出される。この導電性液体は、接地されており、吐出口21aからの導電性液体が接液するウエハWの裏面の周縁部は、その導電性液体を介して接地される。そのため、ウエハWがスピンチャック1に保持される以前から帯電し、または、ウエハWがスピンチャック1に保持された段階で帯電しても、そのウエハWに帯電している電荷は、導電性液体を介してアースに逃がされる。
【選択図】図1
【解決手段】スピンチャック1の各挟持部材6に吐出口21aが設けられており、スピンチャック1にウエハWが保持されると、まず、各吐出口21aからウエハWの裏面の周縁部に向けて導電性液体が吐出される。この導電性液体は、接地されており、吐出口21aからの導電性液体が接液するウエハWの裏面の周縁部は、その導電性液体を介して接地される。そのため、ウエハWがスピンチャック1に保持される以前から帯電し、または、ウエハWがスピンチャック1に保持された段階で帯電しても、そのウエハWに帯電している電荷は、導電性液体を介してアースに逃がされる。
【選択図】図1
Description
この発明は、半導体ウエハ、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、FED(Field Emission Display)用ガラス基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板などに代表される各種基板の処理のための基板処理装置、および、各種基板を除電する基板除電方法に関する。
半導体装置や液晶表示装置の製造工程では、半導体ウエハや液晶表示パネル用ガラス基板などの基板の表面に純水を供給して、その基板の表面を純水で洗浄する処理などが行われる。
たとえば、基板を1枚ずつ処理する枚葉式の洗浄処理を実施する装置は、複数本のチャックピンで基板をほぼ水平に保持しつつ、その基板を回転させるスピンチャックと、このスピンチャックによって回転される基板の表面に処理液を供給するためのノズルとを備えている。処理時には、スピンチャックによって基板が回転されつつ、その基板の表面の回転中心付近にノズルから処理液が供給される。基板の表面上に供給された処理液は、基板の回転による遠心力を受けて、基板の表面上を周縁に向けて流れる。これにより、基板の表面の全域に処理液が行き渡り、基板の表面に対する処理液による洗浄処理が達成される。
たとえば、基板を1枚ずつ処理する枚葉式の洗浄処理を実施する装置は、複数本のチャックピンで基板をほぼ水平に保持しつつ、その基板を回転させるスピンチャックと、このスピンチャックによって回転される基板の表面に処理液を供給するためのノズルとを備えている。処理時には、スピンチャックによって基板が回転されつつ、その基板の表面の回転中心付近にノズルから処理液が供給される。基板の表面上に供給された処理液は、基板の回転による遠心力を受けて、基板の表面上を周縁に向けて流れる。これにより、基板の表面の全域に処理液が行き渡り、基板の表面に対する処理液による洗浄処理が達成される。
ところが、この種の基板処理装置では、基板の帯電に起因するデバイス破壊を生じるおそれがある。たとえば、スピンチャックのチャックピンなどが帯電していると、基板がスピンチャックに保持された段階で帯電してしまう。また、スピンチャックに保持される以前に基板が帯電していることも考えられる。基板が帯電した状態のままで処理が行われると、基板の表面に処理液が供給されたときに、基板の表面と処理液との接触部で放電が生じ、この放電によって基板に形成されているデバイスが破壊されるおそれがある。
そのため、チャックピンなどの接触部材を導電性材料(たとえば、導電性PEEK(ポリエーテルエーテルケトン))で形成し、その接触部材にアース線を接続して、接触部材を接地しておくことにより、接触部材やその接触部材と接触する基板の帯電を防止することが提案されている(たとえば、特許文献1参照)。
特開2004−303836号公報
しかし、接触部材を導電性材料で構成すると、接触部材に十分な耐薬液性を持たせることができず、基板の処理に用いられる処理液によっては、導電性材料の成分(たとえば、カーボン)が溶出し、その溶出した成分により基板が汚染されるおそれがある。
そこで、この発明の目的は、基板と接触する接触部材の材料として導電性材料を用いずに、基板の除電を達成することができる基板処理装置および基板除電方法を提供することである。
そこで、この発明の目的は、基板と接触する接触部材の材料として導電性材料を用いずに、基板の除電を達成することができる基板処理装置および基板除電方法を提供することである。
前記の目的を達成するための請求項1記載の発明は、基板(W)を保持する基板保持手段(1)と、前記基板保持手段に保持されている基板の周縁部に向けて導電性液体を吐出する導電性液体吐出手段(18,19,20,21,22)と、前記導電性液体吐出手段から吐出される導電性液体を接地するための接地手段(23)とを含むことを特徴とする、基板処理装置である。
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。
この構成によれば、基板保持手段に保持されている基板の周縁部に向けて導電性液体を吐出することにより、その導電性液体を介して、基板に帯電している電荷を除去することができる。このとき、導電性液体が基板の周縁部に向けて吐出されるので、たとえ基板と導電性液体との接触部で放電が生じても、基板のデバイス形成面の中央部に形成されたデバイスの破壊を生じるおそれがない。また、導電性液体を介して基板の除電を達成することができるので、基板保持手段における基板との接触部材(周縁部接触部材)の材料として導電性材料を用いる必要がない。すなわち、この構成では、基板と接触する接触部材の材料として導電性材料を用いずに、デバイス破壊の問題も生じることなく、基板の良好な除電を達成することができる。
この構成によれば、基板保持手段に保持されている基板の周縁部に向けて導電性液体を吐出することにより、その導電性液体を介して、基板に帯電している電荷を除去することができる。このとき、導電性液体が基板の周縁部に向けて吐出されるので、たとえ基板と導電性液体との接触部で放電が生じても、基板のデバイス形成面の中央部に形成されたデバイスの破壊を生じるおそれがない。また、導電性液体を介して基板の除電を達成することができるので、基板保持手段における基板との接触部材(周縁部接触部材)の材料として導電性材料を用いる必要がない。すなわち、この構成では、基板と接触する接触部材の材料として導電性材料を用いずに、デバイス破壊の問題も生じることなく、基板の良好な除電を達成することができる。
請求項2記載の発明は、前記周縁部は、基板の非デバイス形成面の周縁部であることを特徴とする、請求項1記載の基板処理装置である。
前記非デバイス形成面とは、基板においてデバイスが形成されている表面とは反対側の、デバイスが形成されていない裏面をいう。
また、周縁部とは、基板の周縁に沿った幅1〜3mm程度の部分をいう。
前記非デバイス形成面とは、基板においてデバイスが形成されている表面とは反対側の、デバイスが形成されていない裏面をいう。
また、周縁部とは、基板の周縁に沿った幅1〜3mm程度の部分をいう。
この構成によれば、導電性液体が基板の非デバイス形成面の周縁部に向けて吐出されるので、導電性液体と基板との接触時に生じる放電によりデバイスが破壊されることを確実に防止することができる。
請求項3記載の発明は、前記基板保持手段は、基板の周縁部に接触する周縁部接触部材(6)を備えており、前記導電性液体吐出手段は、前記周縁部接触部材に形成された吐出口(21a)から基板の周縁部に向けて導電性液体を吐出することを特徴とする、請求項1または2記載の基板処理装置である。
請求項3記載の発明は、前記基板保持手段は、基板の周縁部に接触する周縁部接触部材(6)を備えており、前記導電性液体吐出手段は、前記周縁部接触部材に形成された吐出口(21a)から基板の周縁部に向けて導電性液体を吐出することを特徴とする、請求項1または2記載の基板処理装置である。
この構成によれば、周縁部接触部材に形成された吐出口から導電性液体が吐出されることにより、基板における導電性液体との接液部分を確実に基板の周縁部とすることができ、導電性液体と基板との接触時に生じる放電によりデバイスが破壊されることを一層確実に防止することができる。
請求項4記載の発明は、前記基板保持手段に保持されている基板に当該基板の処理のための処理液を供給する処理液供給手段(2,3,4,13,14,15)と、前記処理液供給手段による処理液の供給が開始される前に、前記導電性液体吐出手段を制御して、前記基板保持手段に保持されている基板の周縁部に向けて導電性液体を吐出させるための制御手段(41)と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処理装置である。
請求項4記載の発明は、前記基板保持手段に保持されている基板に当該基板の処理のための処理液を供給する処理液供給手段(2,3,4,13,14,15)と、前記処理液供給手段による処理液の供給が開始される前に、前記導電性液体吐出手段を制御して、前記基板保持手段に保持されている基板の周縁部に向けて導電性液体を吐出させるための制御手段(41)と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処理装置である。
この構成によれば、基板に対する処理液の供給に先立って、基板の除電を達成することができるので、基板に対する処理液の供給時に放電が生じることを防止することができ、この放電に起因するデバイスの破壊を防止することができる。また、基板保持手段における基板との接触部材(周縁部接触部材)を導電性材料で形成する必要がないので、その接触部材の材料として、処理液に対する耐性の高い材料を用いることができ、接触部材を構成する材料の成分の溶出の問題を回避することができ、その成分の溶出による基板汚染を防止することができる。
請求項5記載の発明は、基板保持手段(1)によって基板(W)を保持する基板保持工程(S1)と、前記基板保持手段に保持されている基板の周縁部に向けて、接地電位に制御された導電性液体を吐出する導電性液体吐出工程(S2)とを含むことを特徴とする、基板除電方法である。
この方法によれば、請求項1に関連して述べた効果と同様な効果を達成することができる。すなわち、基板と接触する接触部材の材料として導電性材料を用いずに、デバイス破壊の問題も生じることなく、基板の良好な除電を達成することができる。
この方法によれば、請求項1に関連して述べた効果と同様な効果を達成することができる。すなわち、基板と接触する接触部材の材料として導電性材料を用いずに、デバイス破壊の問題も生じることなく、基板の良好な除電を達成することができる。
請求項6記載の発明は、前記導電性液体吐出工程の後に、前記基板保持手段に保持されている基板に処理液を供給して、当該基板に対する処理を行う基板処理工程(S3)をさらに含むことを特徴とする、請求項5記載の基板除電方法である。
この方法によれば、請求項4に関連して述べた効果と同様な効果を達成することができる。
この方法によれば、請求項4に関連して述べた効果と同様な効果を達成することができる。
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処理装置の構成を説明するための図解的な断面図である。
この基板処理装置は、ほぼ円形の基板である半導体ウエハ(以下、単に「ウエハ」という。)Wに対して処理液を用いた処理を施すための装置である。この基板処理装置は、ウエハWをほぼ水平に保持して、そのウエハWのほぼ中心を通る鉛直な回転軸線1aまわりに回転する基板保持手段としてのスピンチャック1を備えている。
図1は、この発明の一実施形態に係る基板処理装置の構成を説明するための図解的な断面図である。
この基板処理装置は、ほぼ円形の基板である半導体ウエハ(以下、単に「ウエハ」という。)Wに対して処理液を用いた処理を施すための装置である。この基板処理装置は、ウエハWをほぼ水平に保持して、そのウエハWのほぼ中心を通る鉛直な回転軸線1aまわりに回転する基板保持手段としてのスピンチャック1を備えている。
スピンチャック1の上方には、スピンチャック1に保持されたウエハWの表面(上面)に処理液を供給するための処理液ノズル2が配置されている。この処理液ノズル2には、純水バルブ3を介して処理液としての純水が供給され、また、薬液バルブ4を介して処理液としての薬液(たとえば、ふっ酸)が供給されるようになっている。処理液ノズル2から吐出される処理液は、ウエハWの表面の回転中心付近に入射し、ウエハWの回転による遠心力を受けて、その回転中心付近から周縁部へと拡がり、ウエハWの表面の全域に行き渡る。
スピンチャック1は、円盤状のスピンベース5を備えている。このスピンベース5の上面には、その周縁部にほぼ等角度間隔で複数(この実施形態では3つ)の挟持部材6が配置されている。
各挟持部材6は、高耐薬液性の材料(たとえば、フッ素樹脂系材料)を用いて形成され、図2に示すように、ウエハWの周縁部の裏面を支持する支持部7と、ウエハWの周端面に対応した内向きのV字状断面を有する受け部9でウエハWの周端面を側方から保持する挟持部8とを備え、挟持部材駆動機構24によって、支持部7を中心として鉛直軸線まわりに回動されるようになっている。各挟持部材6は、挟持部材駆動機構24によって回動されることにより、挟持部8を、ウエハWの周端面に当接して、ウエハWを挟持する挟持位置と、ウエハWの周端面から離間して、ウエハWの挟持を解除する解除位置とに変位させることができる。
各挟持部材6は、高耐薬液性の材料(たとえば、フッ素樹脂系材料)を用いて形成され、図2に示すように、ウエハWの周縁部の裏面を支持する支持部7と、ウエハWの周端面に対応した内向きのV字状断面を有する受け部9でウエハWの周端面を側方から保持する挟持部8とを備え、挟持部材駆動機構24によって、支持部7を中心として鉛直軸線まわりに回動されるようになっている。各挟持部材6は、挟持部材駆動機構24によって回動されることにより、挟持部8を、ウエハWの周端面に当接して、ウエハWを挟持する挟持位置と、ウエハWの周端面から離間して、ウエハWの挟持を解除する解除位置とに変位させることができる。
また、スピンベース5は、モータを含む回転駆動機構10の駆動軸である回転軸11の上端に結合されて回転されるようになっている。回転軸11は、中空軸とされていて、その内部には、回転軸挿通管12が挿通されている。
図3は、図1に示すスピンチャック1を導電性液体供給管20を通る水平面で切断したときの断面図である。
図3は、図1に示すスピンチャック1を導電性液体供給管20を通る水平面で切断したときの断面図である。
図1および図3を参照して、スピンチャック1の構成を具体的に説明する。回転軸挿通管12には、中心軸線に沿って、処理液供給路13が形成されている。この処理液供給路13には、純水バルブ14を介して処理液としての純水が供給され、薬液バルブ15を介して処理液としての薬液(処理液ノズル2から吐出される薬液と同種の薬液)が供給されるようになっている。処理液供給路13の上端は、回転軸挿通管12の上端面で吐出口13aを形成しており、処理液供給路13に供給される処理液は、その吐出口13aからウエハWの裏面(下面)の中央に向けて吐出される。この処理液は、ウエハWの回転による遠心力を受けて、ウエハWの裏面の中央から周縁部へと拡がり、ウエハWの裏面の全域に行き渡る。
また、回転軸挿通管12には、処理液供給路13を取り囲む断面円環状のプロセスガス供給路16が形成されている。このプロセスガス供給路16には、プロセスガス(たとえば、窒素等の不活性ガス)がプロセスガスバルブ17を介して供給されるようになっている。プロセスガス供給路16の上端は、回転軸挿通管12の上端面で円環状の吐出口16aを形成しており、プロセスガス供給路16に供給されるプロセスガスは、その吐出口16aからウエハWの裏面に向けて吐出される。
さらに、回転軸挿通管12には、プロセスガス供給路16の外側に、回転軸挿通管12の中心軸線を中心とする等角度間隔で、複数(この実施形態では4本)の導電性液体供給路18が形成されている。各導電性液体供給路18は、回転軸挿通管12の中心軸線と平行に延び、スピンベース5の下端面よりもやや上方の位置で回転軸挿通管12の外周面に向けて屈曲し、その先端部が回転軸挿通管12の外周面で開口している。各導電性液体供給路18には、導電性液体バルブ19を介して導電性液体(導電性を有する薬液)が供給されるようになっている。
そして、スピンベース5は、内部が中空構造とされており、その内部空間5Aには、スピンベース5の回転軸挿通管12との対向面から各挟持部材6に向けて延びる導電性液体供給管20が配設されている。また、回転軸11の回転軸挿通管12との対向面における導電性液体供給路18の先端部と同じ高さの位置には、導電性液体供給路18の先端部側に開口した断面凹状の溝25が全周に設けられている。各導電性液体供給管20の一端部(基端部)20aは、スピンベース5の回転軸挿通管12との対向面に設けられた溝25に近づくにつれて断面積が大きくなるように拡がりつつ、溝25に接続されている。また、各挟持部材6には、支持部7に吐出口21aを有する導電性液体吐出路21が形成されており、各導電性液体供給管20の他端部は、各挟持部材6の導電性液体吐出路21に接続されている。これにより、スピンベース5が回転されつつ、各導電性液体供給路18に導電性液体が供給されると、その導電性液体は、各導電性液体供給路18の先端部から噴出して、溝25に向けて飛入する。溝25に飛入した導電性液体は、スピンベース5が回転されているので、その遠心力によって溝25に溜まりつつ、各導電性液体供給管20の一端部20aに流れ込み、各導電性液体供給管20および各導電性液体吐出路21を通して、各導電性液体吐出路21の吐出口21aからウエハWの裏面の周縁部に向けて吐出される。
なお、導電性液体としては、たとえば、炭酸水、微量アンモニア添加水、IPA(イソプロピルアルコール)、フッ酸、BHF(Buffered hydrofluoric acid:フッ酸とフッ化アンモニウムとの混合液)、APM(ammonia−hydrogen peroxide mixture:アンモニア過酸化水素水)などを例示することができる。
また、図1に示すように、たとえば、導電性液体バルブ19が介装された導電性液体配管22の少なくとも一部は、導電性を有する材料(たとえば、導電性PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)、導電性PTFE(四フッ化エチレン樹脂)など)からなり、この部分に接続されたアース線23を介して接地されている。
また、図1に示すように、たとえば、導電性液体バルブ19が介装された導電性液体配管22の少なくとも一部は、導電性を有する材料(たとえば、導電性PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)、導電性PTFE(四フッ化エチレン樹脂)など)からなり、この部分に接続されたアース線23を介して接地されている。
図4は、この基板処理装置の電気的構成を示すブロック図である。
この基板処理装置は、マイクロコンピュータを含む制御部41を備えている。この制御部41は、予め定められたプログラムに従って、回転駆動機構10および挟持部材駆動機構24を制御し、純水バルブ3,14、薬液バルブ4,15、プロセスガスバルブ17および導電性液体バルブ19の開閉を制御する。
この基板処理装置は、マイクロコンピュータを含む制御部41を備えている。この制御部41は、予め定められたプログラムに従って、回転駆動機構10および挟持部材駆動機構24を制御し、純水バルブ3,14、薬液バルブ4,15、プロセスガスバルブ17および導電性液体バルブ19の開閉を制御する。
図5は、この基板処理装置における処理の流れを示す工程図である。
ウエハWは、図示しない搬送ロボットのハンドによって搬入されてきて、デバイス形成面である表面を上方に向けた状態でスピンチャック1に保持される(ステップS1)。ステップS1を具体的に説明すると、ウエハWはまず、図示しない搬送ロボットのハンドによって挟持部材6の支持部7に載置される。その後、挟持部材駆動機構24が制御されて、各挟持部材6が支持部7を中心として鉛直軸線まわりに回動されることにより、挟持部8の受け部9がウエハWの周端面に当接して、ウエハWが挟持される。
ウエハWは、図示しない搬送ロボットのハンドによって搬入されてきて、デバイス形成面である表面を上方に向けた状態でスピンチャック1に保持される(ステップS1)。ステップS1を具体的に説明すると、ウエハWはまず、図示しない搬送ロボットのハンドによって挟持部材6の支持部7に載置される。その後、挟持部材駆動機構24が制御されて、各挟持部材6が支持部7を中心として鉛直軸線まわりに回動されることにより、挟持部8の受け部9がウエハWの周端面に当接して、ウエハWが挟持される。
ウエハWがスピンチャック1に保持されると、回転駆動機構10が制御されて、スピンベース5とともにウエハWが所定の回転速度(たとえば、500rpm)で回転される。そして、その一方で、導電性液体バルブ19が開かれて、導電性液体供給路18に導電性液体が供給され、この導電性液体が各挟持部材6に設けられた吐出口21aからウエハWの裏面の周縁部に向けて吐出される(ステップS2)。
このとき、導電性液体供給路18に導電性液体配管22から十分な量の導電性液体が供給されるとともに、溝25に飛入した導電性液体は、スピンベース5の回転による遠心力が作用することにより、溝25に溜まりつつ、各導電性液体供給管20の一端部20aに流れ込む。導電性液体配管22、各導電性液体供給路18、各導電性液体供給管20および各導電性液体吐出路21を経由する導電性液体流路上は、導電性液体が途切れることなく充満し、吐出口21aから吐出される導電性液体が接液するウエハWの裏面の周縁部は、その導電性液体流路上の導電性液体を介して、導電性液体配管22に接続されたアース線23と電気的に導通される。そのため、ウエハWがスピンチャック1に保持される以前から帯電し、または、ウエハWがスピンチャック1に保持された段階で帯電しても、そのウエハWに帯電している電荷は、導電性液体およびアース線23を介してアースに逃がされる。その結果、ウエハWの除電が達成される。
導電性液体の吐出が所定の時間(たとえば、1秒間)にわたって続けられると、導電性液体バルブ19が閉じられ、ウエハWに対する処理が行われる(ステップS3)。このウエハ処理では、まず、薬液バルブ4,15が開かれて、処理液ノズル2および処理液供給路13の吐出口13aからウエハWの表裏面に薬液が供給されることにより、ウエハWの表裏面に対する薬液による処理が行われる。そして、この薬液処理が一定時間にわたって行われると、薬液バルブ4,15が閉じられ、純水バルブ3,14が開かれる。これにより、処理液ノズル2および処理液供給路13の吐出口13aからウエハWの表裏面に純水が供給され、ウエハWの表裏面に対して、その表裏面に付着した薬液を純水によって洗い流すためのリンス処理が行われる。その後、リンス処理が一定時間にわたって行われると、純水バルブ3,14が閉じられるとともに、回転駆動機構10が制御されて、ウエハWの回転速度が所定の高回転速度(たとえば、3000rpm)に上げられ、ウエハWに付着している水滴を遠心力で振り切るためのスピンドライ処理が行われる。
スピンドライ処理の後は、回転駆動機構10が停止されて、スピンベース5(ウエハW)が静止した後、搬送ロボットのハンドによって、この基板処理装置から処理済みのウエハWが搬出される。
以上のように、スピンチャック1の各挟持部材6に吐出口21aが設けられ、各吐出口21aからスピンチャック1に保持されているウエハWの周縁部に向けて、導電性液体が吐出されることにより、その導電性液体を介して、ウエハWに帯電している電荷を除去することができる。
以上のように、スピンチャック1の各挟持部材6に吐出口21aが設けられ、各吐出口21aからスピンチャック1に保持されているウエハWの周縁部に向けて、導電性液体が吐出されることにより、その導電性液体を介して、ウエハWに帯電している電荷を除去することができる。
このとき、導電性液体がウエハWの周縁部に向けて吐出されるので、たとえウエハWと導電性液体との接触部で放電が生じても、ウエハWのデバイス形成面の中央部に形成されたデバイスの破壊を生じるおそれがない。とりわけ、この実施形態では、導電性液体がウエハWの非デバイス形成面である裏面の周縁部に向けて吐出されるので、導電性液体とウエハWとの接触時に生じる放電によりデバイスが破壊されることを確実に防止することができる。さらに、各挟持部材6に形成された吐出口21aから導電性液体が吐出されることにより、ウエハWにおける導電性液体との接液部分を確実にウエハWの裏面の周縁部とすることができ、導電性液体とウエハWとの接触時に生じる放電によりデバイスが破壊されることを一層確実に防止することができる。
しかも、この実施形態では、ウエハWに対する処理液(薬液および純水)の供給に先立って、ウエハWの除電が達成されるので、ウエハWに対する処理液の供給時に放電が生じることを防止することができ、この処理液供給時の放電に起因するデバイスの破壊も防止することができる。
また、導電性液体を介してウエハWの除電を達成することができるので、スピンチャック1の各挟持部材6の材料として導電性材料を用いる必要がない。そのため、各挟持部材6の材料として、薬液に対する耐性の高い材料を用いることにより、各挟持部材6を構成する材料の成分の溶出の問題を回避することができ、その成分の溶出によるウエハWの汚染を防止することができる。すなわち、ウエハWと接触する各挟持部材6の材料として導電性材料を用いずに、ウエハWの良好な除電を達成することができる。そのうえ、薬液による各挟持部材6の腐食を生じないので、搬送ロボットのハンドとスピンチャック1との間でのウエハWの良好な受け渡しを維持することができ、ウエハWの搬送信頼性の向上を図ることができる。
また、導電性液体を介してウエハWの除電を達成することができるので、スピンチャック1の各挟持部材6の材料として導電性材料を用いる必要がない。そのため、各挟持部材6の材料として、薬液に対する耐性の高い材料を用いることにより、各挟持部材6を構成する材料の成分の溶出の問題を回避することができ、その成分の溶出によるウエハWの汚染を防止することができる。すなわち、ウエハWと接触する各挟持部材6の材料として導電性材料を用いずに、ウエハWの良好な除電を達成することができる。そのうえ、薬液による各挟持部材6の腐食を生じないので、搬送ロボットのハンドとスピンチャック1との間でのウエハWの良好な受け渡しを維持することができ、ウエハWの搬送信頼性の向上を図ることができる。
なお、この発明は、上述の実施形態と異なる形態で実施することもできる。
上記の実施形態では、挟持部材6は、ウエハWを支持部7に載置した後に、挟持部8の受け部9がウエハWの周端面に当接して、ウエハWを挟持する構成としたが、各挟持部材6が支持部7を中心として鉛直軸線まわりに回動される際に、ウエハWが受け部9を迫り上がって、そのウエハWを支持部7から浮き上がった状態で挟持する構成が採用されてもよい。この場合、ウエハWと吐出口21aとが離間するが、導電性液体を吐出口21aから吐出させた際に、ウエハWに導電性液体が接触するのに十分な量の導電性液体が供給されればよい。
上記の実施形態では、挟持部材6は、ウエハWを支持部7に載置した後に、挟持部8の受け部9がウエハWの周端面に当接して、ウエハWを挟持する構成としたが、各挟持部材6が支持部7を中心として鉛直軸線まわりに回動される際に、ウエハWが受け部9を迫り上がって、そのウエハWを支持部7から浮き上がった状態で挟持する構成が採用されてもよい。この場合、ウエハWと吐出口21aとが離間するが、導電性液体を吐出口21aから吐出させた際に、ウエハWに導電性液体が接触するのに十分な量の導電性液体が供給されればよい。
また、上述の実施形態では、スピンチャック1の各挟持部材6に吐出口21aが形成され、この吐出口21aからウエハWの裏面の周縁部に向けて導電性液体が吐出されるとしたが、スピンベース5の上面において、ウエハWの裏面周縁部に対向する位置に吐出口が形成され、その吐出口からウエハWの裏面の周縁部に向けて導電性液体が吐出されるようにしてもよい。また、スピンベース5にノズルが配置されて、そのノズルからウエハWの裏面の周縁部に向けて導電性液体が吐出されるようにしてもよい。ノズルが採用される場合、スピンベース5の上面の周縁部に限らず、スピンベース5の上面の中央部にノズルを配置して、そのノズルからウエハWの表面または裏面の周縁部に向けて導電性液体が吐出されるようにしてもよい。さらにまた、スピンベース5の斜め上方または斜め下方にノズルが配置されて、そのノズルからウエハWの表面または裏面の周縁部に向けて導電性液体が吐出されるようにしてもよい。
また、導電性液体としてウエハWに対する処理に用いられる処理液と同種の液体を採用する場合、可動式の処理液ノズル2が採用されて、ウエハWの表面の中央部に処理液が供給される前に、処理液ノズル2がウエハWの表面の周縁部上に配置され(または、処理液ノズル2の向きがウエハWの表面の周縁部に向けられて)、その処理液ノズル2からウエハWの表面の周縁部に向けて導電性液体としての処理液が吐出されるようにしてもよい。
さらに、導電性液体としてウエハWに対する処理に用いられる処理液と同種の液体を採用する場合、ウエハWの表面および裏面の中央部への処理液の供給に先立って、ウエハWの表面または裏面の周縁部に向けて導電性液体としての処理液が吐出され、ウエハWの表面および裏面の中央部への処理液の供給開始後も、これと並行して、ウエハWの表面または裏面の周縁部に向けて処理液の吐出が続けられるようにしてもよい。この場合、処理液ノズル2とは別に、ウエハWの表面または裏面の周縁部に向けて処理液を吐出するノズルなどが設けられる。そして、ウエハWに対する処理液による処理中に、ウエハWの表面および裏面と処理液との摩擦による帯電が生じることを防止でき、帯電によるデバイス破壊をより一層防止することができる。
また、上述の実施形態では、導電性液体配管22の少なくとも一部が導電性材料からなり、この部分にアース線23が接続されているとしたが、導電性液体配管22の全体が非導電性材料(絶縁性材料)で形成されてもよく、この場合、たとえば、棒状の炭素電極が導電性液体配管22の周面を貫通して設け、その炭素電極の各管外の部分にアース線を接続すれば、その導電性液体配管22を流通する導電性液体の接地を達成することができる。
また、処理の対象となる基板は、ウエハWに限らず、たとえば、半導体ウエハ、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、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板などの他の種類の基板であってもよい。
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。
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。
1 スピンチャック
2 処理液ノズル
3 純水バルブ
4 薬液バルブ
6 挟持部材
13 処理液供給路
14 純水バルブ
15 薬液バルブ
18 導電性液体供給路
19 導電性液体バルブ
20 導電性液体供給管
21 導電性液体吐出路
21a 吐出口
22 導電性液体配管
23 アース線
41 制御部
W ウエハ
2 処理液ノズル
3 純水バルブ
4 薬液バルブ
6 挟持部材
13 処理液供給路
14 純水バルブ
15 薬液バルブ
18 導電性液体供給路
19 導電性液体バルブ
20 導電性液体供給管
21 導電性液体吐出路
21a 吐出口
22 導電性液体配管
23 アース線
41 制御部
W ウエハ
Claims (6)
- 基板を保持する基板保持手段と、
前記基板保持手段に保持されている基板の周縁部に向けて導電性液体を吐出する導電性液体吐出手段と、
前記導電性液体吐出手段から吐出される導電性液体を接地するための接地手段とを含むことを特徴とする、基板処理装置。 - 前記周縁部は、基板の非デバイス形成面の周縁部であることを特徴とする、請求項1記載の基板処理装置。
- 前記基板保持手段は、基板の周縁部に接触する周縁部接触部材を備えており、
前記導電性液体吐出手段は、前記周縁部接触部材に形成された吐出口から基板の周縁部に向けて導電性液体を吐出することを特徴とする、請求項1または2記載の基板処理装置。 - 前記基板保持手段に保持されている基板に当該基板の処理のための処理液を供給する処理液供給手段と、
前記処理液供給手段による処理液の供給が開始される前に、前記導電性液体吐出手段を制御して、前記基板保持手段に保持されている基板の周縁部に向けて導電性液体を吐出させるための制御手段と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処理装置。 - 基板保持手段によって基板を保持する基板保持工程と、
前記基板保持手段に保持されている基板の周縁部に向けて、接地電位に制御された導電性液体を吐出する導電性液体吐出工程とを含むことを特徴とする、基板除電方法。 - 前記導電性液体吐出工程の後に、前記基板保持手段に保持されている基板に処理液を供給して、当該基板に対する処理を行う基板処理工程をさらに含むことを特徴とする、請求項5記載の基板除電方法。
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JP2006000703A JP2007184363A (ja) | 2006-01-05 | 2006-01-05 | 基板処理装置および基板除電方法 |
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-
2006
- 2006-01-05 JP JP2006000703A patent/JP2007184363A/ja active Pending
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