JP2007214347A - 電子デバイスの洗浄装置及び電子デバイスの洗浄方法 - Google Patents

電子デバイスの洗浄装置及び電子デバイスの洗浄方法 Download PDF

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Abstract

【課題】ウエハの表面に存在する静電気、及び薬液ノズルに存在する静電気のうちの少なくとも一方を除電することによって、ウエハの表面での電位と薬液ノズルでの電位との間にある電位差を減少させる。
【解決手段】ステージ載置面１４に、表面に電子デバイスが形成されている基板１を設置する工程（ａ）と、基板１の表面に蒸気を供給する工程（ｂ）と、工程（ｂ）の後に、基板１の表面に薬液を供給する工程（ｃ）とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、電子デバイスの洗浄装置及び電子デバイスの洗浄方法に関し、特に、電子デバイスの枚葉式洗浄装置及び電子デバイスの枚葉式洗浄方法において、電子デバイスの表面に欠陥が発生することを防止することができる電子デバイスの洗浄装置及び電子デバイスの洗浄方法に関する。
近年、電子デバイスの高速化及び高集積化が要求されており、これらを実現するために、電子デバイスの微細化及び大口径化が進められている。そのため、近年では、電子デバイスの洗浄方法として、洗浄が施される領域の制御性を向上させるために、バッチ式洗浄方法から枚葉式洗浄方法へ移行されつつある。
従来の枚葉式洗浄方法では、図１４(a) に示すように、洗浄ステージ１１４の載置面に、チャックピン１１５を介して、ウエハ１を設置した後、回転台１１６を用いて、洗浄ステージ１１４上に保持されたウエハ１を回転させながら、薬液ノズル１１１から、ウエハ１の表面に薬液を吐出することにより、ウエハ１の表面のエッチング処理を行う。続いて、図１４(b) に示すように、水洗ノズル１１２から、ウエハ１の表面に水を吐出することにより、ウエハ１の表面の水洗処理を行う。続いて、図１４(c) に示すように、回転台１１６を用いて、洗浄ステージ１１４上に保持されたウエハ１を回転させ、ウエハ１の表面に残留する水を振り切って乾燥させることにより、ウエハ１の表面の乾燥処理を行う。
しかしながら、従来の電子デバイスの洗浄方法では、以下に示す問題がある。
従来の電子デバイスの洗浄方法では、ウエハ１の表面及び薬液ノズル１１１に静電気が帯電する。
ここで、ウエハ１の表面に静電気が帯電する具体例のうちの一例を以下に挙げる。
従来の電子デバイスの洗浄方法では、回転台１１６を用いて、ウエハ１を保持する洗浄ステージ１１４を回転させるため、空気との摩擦により、洗浄ステージ１１４の表面に静電気が帯電するので、洗浄ステージ１１４の載置面には静電気が存在している。そのため、例えば、表面に絶縁膜（図示せず）が形成されたウエハ１の洗浄を行う場合、洗浄ステージ１１４の載置面に存在する静電気が、洗浄ステージ１１４の載置面に設置されたウエハ１の表面に誘導されて、ウエハ１の表面に静電気が帯電する。
また、薬液ノズル１１１に静電気が帯電する具体例のうちの一例を以下に挙げる。
従来の電子デバイスの洗浄方法では、薬液ノズル１１１から、ウエハ１の表面に薬液を吐出させる際に、薬液ノズル１１１（特に、薬液ノズル１１１の吐出口）と薬液とが互いに摩擦されるので、薬液ノズル１１１に静電気が帯電する。
このように、ウエハ１の表面及び薬液ノズル１１１に静電気が帯電することによって、ウエハ１の表面での電位と薬液ノズル１１１での電位との間に電位差が発生するので、洗浄工程における薬液吐出時に、電位差に起因して、ウエハ１の表面と薬液ノズル１１１との空間に、静電気による放電が発生する。このため、従来の電子デバイスの洗浄方法では、ウエハ１の表面（特に、絶縁膜における薬液が供給された部分）に静電気損傷が発生するので、電子デバイスの歩留まりを低下させるという問題がある。
この問題に対応すべく、ウエハ（特に、ウエハの回路部）の表面に発生する静電気損傷を防止する方法として、従来技術に係る電子デバイスの洗浄方法では、ウエハの表面上を移動可能な薬液ノズルを用いて、ウエハのエッジの非回路部に薬液を吐出した後に、ウエハの回路部に薬液を吐出する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
これにより、ウエハにおける薬液が最初に供給された部分、すなわち、ウエハのエッジの非回路部に、静電気による放電によって、静電気損傷が発生することがあっても、ウエハの回路部に静電気損傷が発生することはないので、電子デバイスの歩留まりを低下させることなく、電子デバイスの洗浄を行うことが可能である。
特開平１１−２３３４７３号公報
しかしながら、従来技術に係る電子デバイスの洗浄方法では、以下に示す問題がある。
従来技術に係る電子デバイスの洗浄方法では、ウエハのエッジの非回路部を狙って、薬液ノズルから薬液を吐出させる必要があり、非回路部を選択的に狙うことが困難である。このため、ウエハのエッジの非回路部以外の部分、すなわち、ウエハの回路部に薬液が吐出されて、ウエハの回路部における薬液が吐出された部分に、静電気による放電によって、静電気損傷が発生するという問題がある。更には、静電気による放電によって、ウエハの表面にパーティクルが吸着するという問題もある。
また、従来技術に係る電子デバイスの洗浄方法では、薬液吐出時に、薬液がウエハのエッジに当たって飛散し、洗浄用カップ内に薬液を回収することができずに、飛散した薬液がウエハの表面に付着するので、ウエハの表面が汚染されるという問題もある。
このように、従来技術に係る電子デバイスの洗浄方法では、ウエハの表面での電位と薬液ノズルでの電位との間にある電位差に起因して、薬液吐出時に、ウエハの表面と薬液ノズルとの空間に、静電気による放電が発生するため、ウエハに欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）が発生するので、電子デバイスの歩留まりが低下する。
前記に鑑み、本発明の目的は、ウエハの表面に存在する静電気、及び薬液ノズルに存在する静電気のうちの少なくとも一方を除電することによって、ウエハの表面での電位と薬液ノズルでの電位との間にある電位差を減少させることにより、薬液吐出時に、ウエハの表面と薬液ノズルとの空間に、静電気による放電が発生することを防止することができる、電子デバイスの洗浄装置及び電子デバイスの洗浄方法を提供することである。
前記の課題を解決するために、本発明の第１の電子デバイスの洗浄装置は、ステージ載置面に、表面に電子デバイスが形成されている基板が設置される洗浄ステージと、前記基板の表面に蒸気を供給する基板用蒸気供給ノズルと、前記基板の表面に薬液を供給する薬液供給手段とを備えていることを特徴とする。
本発明の第１の電子デバイスの洗浄装置によると、基板用蒸気供給ノズルを用いて、基板の表面に蒸気（例えば、水、炭酸水、又はアルコール等の蒸気）を供給することにより、イオン化された蒸気によって、基板の表面に存在する静電気を中和することができるので、基板の表面に存在する静電気を除電することができる。
このため、基板の表面と供給される薬液との空間に、静電気による放電が発生することを防止することができるので、静電気による放電によって、基板の表面（特に、基板の表面における薬液が供給される部分）に静電気損傷が発生することを防止すると共に、基板の表面にパーティクルが吸着することを防止することができる。
したがって、本発明の第１の電子デバイスの洗浄装置では、基板の表面に欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）を発生させることなく、電子デバイスの洗浄を良好に行うことができるので、電子デバイスの歩留まりの向上を図ることができる。
また、本発明の第１の電子デバイスの洗浄装置において、前記薬液供給手段は、前記基板の表面に前記薬液を吐出する薬液ノズルであることが好ましい。
このようにすると、前述したように、基板の表面に蒸気を供給することにより、基板の表面に存在する静電気を除電することができるため、基板の表面での電位と薬液ノズルでの電位との間にある電位差を減少させることができるので、基板の表面と薬液ノズルとの空間に、静電気による放電が発生することを防止することができる。
また、本発明の第１の電子デバイスの洗浄装置において、前記基板用蒸気供給ノズルは、前記洗浄ステージの上方において、前記洗浄ステージの周囲に沿うことが可能に形成された形状を有していることが好ましい。
このようにすると、洗浄ステージの上方に洗浄ステージの周囲に沿うように配置した基板用蒸気供給ノズルを用いて、ステージ載置面に設置されている基板の表面に蒸気を噴霧することができるため、基板の表面に蒸気を効率良く供給することができるので、基板の表面に存在する静電気を効果的に除電することができる。
前記の課題を解決するために、本発明の第２の電子デバイスの洗浄装置は、ステージ載置面に、表面に電子デバイスが形成されている基板が設置される洗浄ステージと、前記基板の表面に薬液を供給する薬液ノズルと、前記薬液ノズルに蒸気を供給する薬液ノズル用蒸気供給ノズルとを備えていることを特徴とする。
本発明の第２の電子デバイスの洗浄装置によると、薬液ノズル用蒸気供給ノズルを用いて、薬液ノズルに蒸気（例えば、水、炭酸水、又はアルコール等の蒸気）を供給することにより、イオン化された蒸気によって、薬液ノズルに存在する静電気を中和することができるため、薬液ノズルに存在する静電気を除電することができるので、薬液ノズルでの電位を下げることができる。
このため、薬液ノズルでの電位と基板の表面での電位との間にある電位差を減少させることができるため、基板の表面と薬液ノズルとの空間に、静電気による放電が発生することを防止することができるので、静電気による放電によって、基板の表面に静電気損傷が発生することを防止すると共に、基板の表面にパーティクルが吸着することを防止することができる。
したがって、本発明の第２の電子デバイスの洗浄装置では、基板の表面に欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）を発生させることなく、電子デバイスの洗浄を良好に行うことができるので、電子デバイスの歩留まりの向上を図ることができる。
また、本発明の第２の電子デバイスの洗浄装置において、前記薬液ノズル用蒸気供給ノズルは、前記薬液ノズルの吐出口近傍部の側面を囲うことが可能に形成された形状を有していることが好ましい。
このようにすると、薬液ノズルの吐出口近傍部の側面を囲うように配置した薬液ノズル用蒸気供給ノズルを用いて、薬液ノズルに蒸気を噴霧することにより、薬液ノズルの吐出口に蒸気を効率良く供給することができるため、薬液ノズルの吐出口に存在する静電気を効果的に除電することができるので、薬液ノズルでの電位と基板の表面での電位との間にある電位差を効果的に減少させることができる。
更には、このようにすると、薬液ノズルの吐出口に水蒸気を供給することにより、薬液ノズルの吐出口を洗浄することができるため、薬液ノズルの清浄化を図ることができるので、電子デバイスの洗浄をより一層良好に行うことができる。
また、本発明の第１又は第２の電子デバイスの洗浄装置において、前記蒸気は、水、炭酸水、及びアルコールのうちの少なくとも１つを含むことが好ましい。
このようにすると、薬液ノズルに供給された水、炭酸水、又はアルコールを含む蒸気によって、基板の表面（又は薬液ノズル）に存在する静電気を除電することができる。
前記の課題を解決するために、本発明の第３の電子デバイスの洗浄装置は、ステージ載置面に、表面に電子デバイスが形成されている基板が設置される洗浄ステージと、前記基板の表面に薬液を供給する薬液ノズルと、内部に貯留されている溶液中に前記薬液ノズルの吐出口が浸漬される導電性カップとを備え、前記導電性カップは電気的に接地されていることを特徴とする。
本発明の第３の電子デバイスの洗浄装置によると、電気的に接地された導電性カップ内に貯留されている溶液（例えば、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）中に、薬液ノズルの吐出口を浸漬させることにより、薬液ノズルに存在する静電気を中和することができるため、薬液ノズルに存在する静電気を除電することができるので、薬液ノズル（特に、薬液ノズルの吐出口）での電位を下げることができる。
このため、薬液ノズルでの電位と基板の表面での電位との間にある電位差を減少させることができるため、基板の表面と薬液ノズルとの空間に、静電気による放電が発生することを防止することができるので、静電気による放電によって、基板の表面に静電気損傷が発生することを防止すると共に、基板の表面にパーティクルが吸着することを防止することができる。
したがって、本発明の第３の電子デバイスの洗浄装置では、基板の表面に欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）を発生させることなく、電子デバイスの洗浄を良好に行うことができるので、電子デバイスの歩留まりの向上を図ることができる。
更には、本発明の第３の電子デバイスの洗浄装置によると、導電性カップ内に貯留されている溶液（具体的には、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）中に薬液ノズルの吐出口を浸漬させることにより、薬液ノズルの吐出口に付着している薬液に起因する結晶物を、溶液中に溶解させて確実に除去することができるため、薬液ノズルの吐出口に付着している結晶物が、ウエハの表面に落下することはなく、ウエハの表面に結晶物が落下して付着することによって、ウエハの表面にパーティクルが発生することを防止することができるので、電子デバイスの洗浄をより一層良好に行うことができる。
また、本発明の第３の電子デバイスの洗浄装置において、前記溶液は、薬液、炭酸水、及び水のうちの少なくとも１つを含むことが好ましい。
このようにすると、電気的に接地された薬液、炭酸水、又は水によって、薬液ノズルに存在する静電気を除電することができる。
前記の課題を解決するために、本発明の第４の電子デバイスの洗浄装置は、ステージ載置面に、表面に電子デバイスが形成されている基板が設置される洗浄ステージと、前記基板の表面に薬液を供給する薬液ノズルと、前記薬液ノズルに存在している静電気を除電する導電体部材とを備え、前記導電体部材は電気的に接地されていることを特徴とする。
本発明の第４の電子デバイスの洗浄装置によると、電気的に接地されている導電体部材に薬液ノズルを接触させる（又は近接させる）ことにより、薬液ノズルに存在する静電気を中和することができるため、薬液ノズルに存在する静電気を除電することができるので、薬液ノズルでの電位を下げることができる。
このため、薬液ノズルでの電位と基板の表面での電位との間にある電位差を減少させることができるため、基板の表面と薬液ノズルとの空間に、静電気による放電が発生することを防止することができるので、静電気による放電によって、基板の表面に静電気損傷が発生することを防止すると共に、基板の表面にパーティクルが吸着することを防止することができる。
したがって、本発明の第４の電子デバイスの洗浄装置では、基板の表面に欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）を発生させることなく、電子デバイスの洗浄を良好に行うことができるので、電子デバイスの歩留まりの向上を図ることができる。
更には、本発明の第４の電子デバイスの洗浄装置によると、電気的に接地されている導電体部材に薬液ノズルを接触させる（又は近接させる）ことによって、薬液ノズルを濡らすことなく、薬液ノズルに存在する静電気を除電することができるので、前述した本発明の第２及び第３の電子デバイスの洗浄装置のように、薬液ノズルに供給された蒸気（具体的には、水、炭酸水、又はアルコール等の蒸気）又は溶液（具体的には、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）によって、薬液ノズルが濡れることはない。そのため、薬液ノズルから基板の表面に吐出される薬液中に、蒸気又は溶液等の薬液以外の成分が混入されて、薬液中の成分が変化することはないため、電子デバイスの洗浄能力が変化することを防止することができるので、電子デバイスの洗浄をより一層良好に行うことができる。
また、本発明の第４の電子デバイスの洗浄装置において、前記導電体部材は、前記薬液ノズルの吐出口近傍部の側面を囲うことが可能に形成された形状を有していることが好ましい。
このようにすると、薬液ノズルの吐出口近傍部の側面を囲うように配置され、且つ電気的に接地されている環状の導電体部材の環内に、薬液ノズルの吐出口を挿入させて接触させることができるため、薬液ノズルの吐出口に存在する静電気を効果的に除電することができるので、薬液ノズルでの電位と基板の表面での電位との間にある電位差を効果的に減少させることができる。
また、このようにすると、薬液ノズルの側面を囲うように導電体部材を配置させることにより、薬液ノズルの全側面を導電体部材に近接させることができるので、薬液ノズルに存在する静電気を効果的に除電することができる。特に、薬液ノズルの帯電量が比較的多い場合、導電体部材に薬液ノズルを確実に接触させる必要はなく、導電体部材に薬液ノズルを近接させることによって、薬液ノズルに存在する静電気を確実に除電することができる。
前記の課題を解決するために、本発明の第１の電子デバイスの洗浄方法は、ステージ載置面に、表面に電子デバイスが形成されている基板を設置する工程（ａ）と、前記基板の表面に蒸気を供給する工程（ｂ）と、前記工程（ｂ）の後に、前記基板の表面に薬液を供給する工程（ｃ）とを備えることを特徴とする。
本発明の第１の電子デバイスの洗浄方法によると、基板の表面に蒸気（例えば、水、炭酸水、又はアルコール等の蒸気）を供給することにより、イオン化された蒸気によって、基板の表面に存在する静電気を中和することができるので、基板の表面に存在する静電気を除電することができる。
このため、薬液供給時に、基板の表面と供給される薬液との空間に、静電気による放電が発生することを防止することができるので、静電気による放電によって、基板の表面（特に、基板の表面における薬液が供給される部分）に静電気損傷が発生することを防止すると共に、基板の表面にパーティクルが吸着することを防止することができる。
したがって、本発明の第１の電子デバイスの洗浄方法では、基板の表面に欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）を発生させることなく、電子デバイスの洗浄を良好に行うことができるので、電子デバイスの歩留まりの向上を図ることができる。
また、本発明の第１の電子デバイスの洗浄方法において、前記工程（ｃ）は、薬液ノズルから前記基板の表面に前記薬液を吐出する工程であることが好ましい。
このようにすると、前述したように、基板の表面に蒸気を供給することにより、基板の表面に存在する静電気を除電することができるため、基板の表面での電位と薬液ノズルでの電位との間にある電位差を減少させることができるので、基板の表面と薬液ノズルとの空間に、静電気による放電が発生することを防止することができる。
また、本発明の第１の電子デバイスの洗浄方法において、前記工程（ｂ）は、前記洗浄ステージの上方に前記洗浄ステージの周囲に沿うように配置した基板用蒸気供給ノズルを用いて、前記基板の表面に前記蒸気を噴霧する工程であることが好ましい。
このようにすると、洗浄ステージの上方に洗浄ステージの周囲に沿うように配置した基板用蒸気供給ノズルを用いて、ステージ載置面に設置されている基板の表面に蒸気を噴霧することができるため、基板の表面に蒸気を効率良く供給することができるので、基板の表面に存在する静電気を効果的に除電することができる。
前記の課題を解決するために、本発明の第２の電子デバイスの洗浄方法は、ステージ載置面に、表面に電子デバイスが形成されている基板を設置する工程（ａ）と、薬液ノズルに蒸気を供給する工程（ｂ）と、前記工程（ｂ）の後に、前記薬液ノズルから、前記基板の表面に薬液を供給する工程（ｃ）とを備えることを特徴とする。
本発明の第２の電子デバイスの洗浄方法によると、薬液ノズルに蒸気（例えば、水、炭酸水、又はアルコール等の蒸気）を供給することにより、イオン化された蒸気によって、薬液ノズルに存在する静電気を中和することができるため、薬液ノズルに存在する静電気を除電することができるので、薬液ノズルでの電位を下げることができる。
このため、薬液ノズルでの電位と基板の表面での電位との間にある電位差を減少させることができるため、薬液供給時に、基板の表面と薬液ノズルとの空間に、静電気による放電が発生することを防止することができるので、静電気による放電によって、基板の表面に静電気損傷が発生することを防止すると共に、基板の表面にパーティクルが吸着することを防止することができる。
したがって、本発明の第２の電子デバイスの洗浄方法では、基板の表面に欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）を発生させることなく、電子デバイスの洗浄を良好に行うことができるので、電子デバイスの歩留まりの向上を図ることができる。
また、本発明の第２の電子デバイスの洗浄方法において、前記工程（ｂ）は、前記薬液ノズルの吐出口近傍部の側面を囲うように配置した薬液ノズル用蒸気供給ノズルを用いて、前記薬液ノズルに前記蒸気を噴霧する工程であることが好ましい。
このようにすると、薬液ノズルの吐出口近傍部の側面を囲うように配置した薬液ノズル用蒸気供給ノズルを用いて、薬液ノズルに蒸気を噴霧することにより、薬液ノズルの吐出口に蒸気を効率良く供給することができるため、薬液ノズルの吐出口に存在する静電気を効果的に除電することができるので、薬液ノズルでの電位と基板の表面での電位との間にある電位差を効果的に減少させることができる。
更には、このようにすると、薬液ノズルの吐出口に水蒸気を供給することにより、薬液ノズルの吐出口を洗浄することができるため、薬液ノズルの清浄化を図ることができるので、電子デバイスの洗浄をより一層良好に行うことができる。
また、本発明の第１又は第２の電子デバイスの洗浄方法において、前記蒸気は、水、炭酸水、及びアルコールのうちの少なくとも１つを含むことが好ましい。
このようにすると、薬液ノズルに供給された水、炭酸水、又はアルコールを含む蒸気によって、基板の表面（又は薬液ノズル）に存在する静電気を除電することができる。
前記の課題を解決するために、本発明の第３の電子デバイスの洗浄方法は、ステージ載置面に、表面に電子デバイスが形成されている基板を設置する工程（ａ）と、電気的に接地されている溶液中に、薬液ノズルの吐出口を浸漬させる工程（ｂ）と、前記工程（ｂ）の後に、前記薬液ノズルから、前記基板の表面に薬液を供給する工程（ｃ）とを備えることを特徴とする。
本発明の第３の電子デバイスの洗浄方法によると、電気的に接地された溶液（例えば、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）中に薬液ノズルの吐出口を浸漬させることにより、薬液ノズルに存在する静電気を中和することができるため、薬液ノズルに存在する静電気を除電することができるので、薬液ノズル（特に、薬液ノズルの吐出口）での電位を下げることができる。
このため、薬液ノズルでの電位と基板の表面での電位との間にある電位差を減少させることができるため、薬液供給時に、基板の表面と薬液ノズルとの空間に、静電気による放電が発生することを防止することができるので、静電気による放電によって、基板の表面に静電気損傷が発生することを防止すると共に、基板の表面にパーティクルが吸着することを防止することができる。
したがって、本発明の第３の電子デバイスの洗浄方法では、基板の表面に欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）を発生させることなく、電子デバイスの洗浄を良好に行うことができるので、電子デバイスの歩留まりの向上を図ることができる。
更には、本発明の第３の電子デバイスの洗浄方法によると、溶液（具体的には、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）中に薬液ノズルの吐出口を浸漬させることにより、薬液ノズルの吐出口に付着している薬液に起因する結晶物を、溶液中に溶解させて確実に除去することができるため、薬液供給時に、薬液ノズルの吐出口に付着している結晶物が、ウエハの表面に落下することはなく、ウエハの表面に結晶物が落下して付着することによって、ウエハの表面にパーティクルが発生することを防止することができるので、電子デバイスの洗浄をより一層良好に行うことができる。
また、本発明の第３の電子デバイスの洗浄方法において、前記溶液は、薬液、炭酸水、及び水のうちの少なくとも１つを含むことが好ましい。
このようにすると、電気的に接地された薬液、炭酸水、又は水によって、薬液ノズルに存在する静電気を除電することができる。
前記の課題を解決するために、本発明の第４の電子デバイスの洗浄方法は、ステージ載置面に、表面に電子デバイスが形成されている基板を設置する工程（ａ）と、電気的に接地されている導電体部材を用いて、薬液ノズルに存在している静電気を除電する工程（ｂ）と、前記工程（ｂ）の後に、前記薬液ノズルから、前記基板の表面に薬液を供給する工程（ｃ）とを備えることを特徴とする。
本発明の第４の電子デバイスの洗浄方法によると、電気的に接地されている導電体部材に薬液ノズルを接触させる（又は近接させる）ことにより、薬液ノズルに存在する静電気を中和することができるため、薬液ノズルに存在する静電気を除電することができるので、薬液ノズルでの電位を下げることができる。
このため、薬液ノズルでの電位と基板の表面での電位との間にある電位差を減少させることができるため、薬液供給時に、基板の表面と薬液ノズルとの空間に、静電気による放電が発生することを防止することができるので、静電気による放電によって、基板の表面に静電気損傷が発生することを防止すると共に、基板の表面にパーティクルが吸着することを防止することができる。
したがって、本発明の第４の電子デバイスの洗浄方法では、基板の表面に欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）を発生させることなく、電子デバイスの洗浄を良好に行うことができるので、電子デバイスの歩留まりの向上を図ることができる。
更には、本発明の第４の電子デバイスの洗浄方法によると、電気的に接地されている導電体部材に薬液ノズルを接触させる（又は近接させる）ことによって、薬液ノズルを濡らすことなく、薬液ノズルに存在する静電気を除電することができるので、前述した本発明の第２及び第３の電子デバイスの洗浄方法のように、除電工程の際に、薬液ノズルに供給された蒸気（具体的には、水、炭酸水、又はアルコール等の蒸気）又は溶液（具体的には、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）によって、薬液ノズルが濡れることはない。そのため、洗浄工程の際に、薬液ノズルから基板の表面に吐出される薬液中に、蒸気又は溶液等の薬液以外の成分が混入されて、薬液中の成分が変化することはないため、電子デバイスの洗浄能力が変化することを防止することができるので、電子デバイスの洗浄をより一層良好に行うことができる。
また、本発明の第４の電子デバイスの洗浄方法において、前記工程（ｂ）は、前記薬液ノズルの吐出口近傍部の側面を囲うように配置した前記導電体部材を用いて、前記薬液ノズルに存在している静電気を除電する工程であることが好ましい。
このようにすると、薬液ノズルの吐出口近傍部の側面を囲うように配置され、且つ電気的に接地されている環状の導電体部材の環内に、薬液ノズルの吐出口を挿入させて接触させることができるため、薬液ノズルの吐出口に存在する静電気を効果的に除電することができるので、薬液ノズルでの電位と基板の表面での電位との間にある電位差を効果的に減少させることができる。
また、このようにすると、薬液ノズルの側面を囲うように導電体部材を配置させることにより、薬液ノズルの全側面を導電体部材に近接させることができるので、薬液ノズルに存在する静電気を効果的に除電することができる。特に、薬液ノズルの帯電量が比較的多い場合、導電体部材に薬液ノズルを確実に接触させる必要はなく、導電体部材に薬液ノズルを近接させることによって、薬液ノズルに存在する静電気を確実に除電することができる。
本発明に係る電子デバイスの洗浄装置及び電子デバイスの洗浄方法によると、基板の表面での電位と薬液ノズルでの電位との間にある電位差を減少させることにより、薬液吐出時に、基板の表面と薬液ノズルとの空間に、静電気による放電が発生することを防止することができるので、電子デバイスの歩留まりの向上を図ることができる。
以下に、本発明の各実施形態について、図面を参照しながら説明する。
（第１の実施形態）
以下に、本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置の構成について、図１及び図２を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置の構成について示す断面図であって、具体的には、図２で示すＩ−Ｉ線における断面図である。また、図２は、本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置の構成について示す平面図であって、具体的には、洗浄チャンバーの上面方向から見た平面図である。
本実施形態の特徴は、薬液ノズルからウエハの表面に薬液を吐出する前に、洗浄ステージの上方に洗浄ステージの周囲に沿うように配置されたウエハ用蒸気供給ノズルからウエハの表面に水蒸気を噴霧することにより、ウエハの表面に存在する静電気を除電することである。
図１に示すように、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置は、主要な構成要素として、洗浄チャンバー１０、ウエハ１の表面に薬液を吐出する薬液ノズル１１、ウエハ１の表面に水を吐出する水洗ノズル１２、薬液及び水を回収する洗浄用カップ１３、載置面にウエハ１が設置される洗浄ステージ１４、ウエハ１を保持するチャックピン１５、ウエハ１を回転させる回転台１６、洗浄用カップ１３と洗浄ステージ１４と回転台１６とを保持する保持手段１７、洗浄チャンバー１０の上面に設置されたＦＦＵ（ファンフィルタユニット）１８、及びウエハ１の表面に水蒸気を噴霧するウエハ用蒸気供給ノズル１９を含む。ここで、図１及び図２に示すように、ウエハ用蒸気供給ノズル１９は、洗浄ステージ１４の上方に、洗浄ステージ１４の周囲に沿うように配置されている。
以下に、本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置を用いた、電子デバイスの洗浄方法について、図３(a) 〜(d) を参照しながら説明する。図３(a) 〜(d) は、本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法について示す要部工程断面図である。
まず、図３(a) に示すように、洗浄ステージ１４の載置面に、例えば、表面に電子デバイス（図示せず）が形成されたウエハ１を、チャックピン１５を介して設置する。続いて、洗浄ステージ１４の上方に洗浄ステージ１４の周囲に沿うように配置されたウエハ用蒸気供給ノズル１９を用いて、所望の除電時間の間、ウエハ１の表面に水蒸気を噴霧することにより、ウエハ１の表面の除電処理を施す。
次に、図３(b) に示すように、回転台１６を用いて、所望のエッチング時間の間、洗浄ステージ１４上に保持されたウエハ１を回転させながら、薬液ノズル１１から、ウエハ１の表面に薬液を吐出することにより、ウエハ１の表面のエッチング処理を施す。
次に、図３(c) に示すように、回転台１６を用いて、洗浄ステージ１４上に保持されたウエハ１を回転させながら、水洗ノズル１２から、ウエハ１の表面に水を吐出することにより、ウエハ１の表面の水洗処理を施す。次に、図３(d) に示すように、回転台１６を用いて、洗浄ステージ１４上に保持されたウエハ１を回転させ、ウエハ１の表面に残留する水を振り切って乾燥させることにより、ウエハ１の表面の乾燥処理を施す。
ここで、本実施形態の効果を有効に説明するために、従来の電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハ、及び本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハについて、以下に示す評価を行った。
−評価方法１−
下記に示す洗浄条件の下、従来の電子デバイスの洗浄方法によるウエハの洗浄を行った。
具体的には、従来の電子デバイスの洗浄装置を用いて、前述した図１４(a) に示すように、回転台１１６を用いて、洗浄ステージ１１４上に保持されたウエハ１を回転させながら、ウエハセンター吐出方式により、室温（２３℃）の下、１０秒間、薬液ノズル１１１から、ウエハ１上に形成されている膜厚が３００[nm]の熱酸化膜（図示せず）の表面にＤＨＦ溶液（Ｄiluted Ｈydrofluoric acid，ＨＦ：Ｈ2 Ｏ＝１：１０の体積比の混合溶液）を吐出し、熱酸化膜に対するエッチングを行った。ここで、洗浄ステージ１１４上に保持されたウエハ１の表面にＤＨＦ溶液を供給する前に、ウエハ１の表面センター部での電位の測定を行うと、−５[ｋＶ]であった。次に、前述した図１４(b) に示すように、ウエハ１の表面の水洗処理を行った後、前述した図１４(c) に示すように、ウエハ１の表面の乾燥処理を行った。
−評価方法２−
下記に示す洗浄条件の下、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法によるウエハの洗浄を行った。
具体的には、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置を用いて、図３(a) に示すように、洗浄ステージ１４の上方に洗浄ステージ１４の周囲に沿うように配置されたウエハ用蒸気供給ノズル１９を用いて、所望の除電時間の間：３０秒間、ウエハ１上に形成されている膜厚が３００[nm]の熱酸化膜（図示せず）の表面に水蒸気を噴霧することにより、ウエハ１の表面の除電処理を行った。ここで、ウエハ１の除電処理を行った後（すなわち、ウエハ１の表面にＤＨＦ溶液を供給する前）に、ウエハ１の表面センター部での電位の測定を行うと、−０．５[ｋＶ]であった。
次に、図３(b) に示すように、回転台１６を用いて、洗浄ステージ１４上に保持されたウエハ１を回転させながら、ウエハセンター吐出方式により、室温（２３℃）の下、１０秒間、薬液ノズル１１から、熱酸化膜の表面にＤＨＦ溶液（ＨＦ：Ｈ2 Ｏ＝１：１０の体積比の混合溶液）を吐出し、熱酸化膜に対するエッチングを行った。次に、図３(c) に示すように、ウエハ１の表面の水洗処理を行った後、図３(d) に示すように、ウエハ１の表面の乾燥処理を行った。
上記の洗浄条件（エッチング処理条件：２３℃，１０秒間，ＨＦ：Ｈ2 Ｏ＝１：１０）の下、従来の電子デバイスの洗浄方法（：評価方法１）が施されたウエハ、及び本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法（：評価方法２）が施されたウエハについて、パーティクルカウンターを用いて、０．１６[μm]以上のパーティクルを欠陥としてカウントすることにより、各ウエハに発生する欠陥について評価を行った。以下に、各ウエハに発生する欠陥について、[表１]並びに図４(a) 及び(b) を参照しながら説明する。[表１]は、各ウエハに発生する欠陥数及び欠陥分類について示す表である。また、図４(a) 及び(b) は、各電子デバイスの洗浄方法が施された、各ウエハの構造について示す断面図である。
Figure 2007214347
−評価結果１−
[表１]に示すように、従来の電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハでは、処理前の欠陥数は１個であるのに対し、処理後の欠陥数は８個であり、処理前の欠陥数と比較して、処理後の欠陥数は増加している（具体的には、７個の増加）ことが確認された。更には、ＳＥＭ式欠陥検査装置を用いて、処理後に発生したウエハの欠陥（具体的には、７個の欠陥）について、詳細に検査を行った。以下に、処理後に発生したウエハの欠陥について、図４(a) を参照しながら説明する。図４(a) は、従来の電子デバイスの洗浄方法が施された、ウエハの構造について示す断面図である。
図４(a) に示すように、ウエハ１上に形成された熱酸化膜２の表面センター部には、孔径ｄが約２[μm]のホールＤが発生しており、処理後に発生した欠陥数７個のうちの６個はホールＤであり、ホールＤは、ウエハ１の表面と薬液ノズル１１１との空間に発生する静電気放電により、熱酸化膜２が損傷を受けることによって発生する欠陥であり、また、ホールＤ以外の欠陥、すなわち、処理後に発生した欠陥数７個のうちの１個はパーティクル（図示せず）であることが確認された。
−評価結果２−
一方、[表１]に示すように、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハでは、処理前の欠陥数及び処理後の欠陥数は何れも２個であり、処理前の欠陥数と比較して、処理後の欠陥数は増加していないことが確認された。図４(b) は、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法が施された、ウエハの構造について示す断面図であり、図４(b) に示すように、ウエハ１の表面に、静電気放電による損傷は観測されなかった。
このように、上記の洗浄条件（エッチング処理条件：２３℃，１０秒間，ＨＦ：Ｈ2 Ｏ＝１：１０）の下、従来の電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハでは、洗浄工程前の欠陥数と比較して、洗浄工程後の欠陥数は増加しているのに対し、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハでは、洗浄工程前の欠陥数と比較して、洗浄工程後の欠陥数は増加しておらず、洗浄工程の前に、ウエハ１の表面に水蒸気を噴霧することにより、ウエハ１の表面に存在する静電気が除電されて、薬液ノズル１１での電位とウエハ１の表面での電位との間にある電位差を減少させることが分かった。
以上のように、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法によると、洗浄工程（図３(b) 〜(d) 参照）の前に、図３(a) に示すように、洗浄ステージ１４の上方に洗浄ステージ１４の周囲に沿うように配置されたウエハ用蒸気供給ノズル１９を用いて、ウエハ１の表面に水蒸気を噴霧する。
これにより、イオン化された水蒸気によって、ウエハ１の表面に存在する静電気を中和することができるため、ウエハ１の表面に存在する静電気を除電することができるので、ウエハ１の表面での電位を下げることができる。
具体的には、従来の電子デバイスの洗浄方法では、ウエハ１の表面にＤＨＦ溶液を供給する前のウエハ１の表面センター部での電位は−５[ｋＶ]であったのに対し、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法では、ウエハ１の表面にＤＨＦ溶液を供給する前（すなわち、ウエハ１の表面に水蒸気を供給した後）のウエハ１の表面センター部での電位は−０．５[ｋＶ]であり、３０秒間の間、ウエハ１の表面に水蒸気を供給することによって、ウエハ１の表面センター部（すなわち、ウエハ１の表面における薬液が最初に供給される部分）での電位を下げることができる。
このため、ウエハ１の表面での電位と薬液ノズル１１での電位との間にある電位差を減少させることができるため、洗浄工程における薬液供給時（図３(b) 参照）に、ウエハ１の表面と薬液ノズル１１との空間に、静電気による放電が発生することを防止することができるので、静電気による放電によって、ウエハ１の表面にホール状の静電気損傷Ｄが発生することを防止すると共に、ウエハ１の表面にパーティクルが吸着することを防止することができる。
したがって、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法では、ウエハ１の表面に欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）を発生させることなく、電子デバイスの洗浄を良好に行うことができるので、電子デバイスの歩留まりの向上を図ることができる。
（第２の実施形態）
以下に、本発明の第２の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置の構成について、図５(a) 及び(b) を参照しながら説明する。図５(a) は、本発明の第２の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置の構成について示す平面図であって、具体的には、洗浄チャンバーの上面方向から見た平面図であり、図５(b) は、特徴部の拡大図（すなわち、薬液ノズルに配置された薬液ノズル用蒸気供給ノズル部分の拡大図）であって、具体的には、薬液ノズルの側面方向から見た平面図である。図５(a) 及び(b) において、前述した本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置と同一の構成要素については、同一の符号を付す。したがって、本実施形態では、前述した第１の実施形態と同様の説明は繰り返し行わない。
本実施形態と前述した第１の実施形態との相違点は、薬液ノズル１１からウエハ１の表面に薬液を吐出する前に、前述した第１の実施形態では、ウエハ１の表面に水蒸気を噴霧するのに対し、本実施形態では、薬液ノズル１１に水蒸気を噴霧する点であり、本実施形態の特徴は、薬液ノズル１１の吐出口近傍部の側面を囲うように配置された薬液ノズル用蒸気供給ノズル２０を用いて、薬液ノズル１１に水蒸気を噴霧することにより、薬液ノズル１１に存在する静電気を除電することである。
図５(a) に示すように、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置は、主要な構成要素として、前述した第１の実施形態（前述した図１参照）と同様に、洗浄チャンバー１０、薬液ノズル１１、水洗ノズル（図示せず）、洗浄用カップ１３、洗浄ステージ１４、チャックピン１５、回転台（図示せず）、保持手段（図示せず）、及びＦＦＵ（図示せず）を含み、更には、本実施形態の特徴部である薬液ノズル１１に水蒸気を噴霧する薬液ノズル用蒸気供給ノズル２０を含む。ここで、図５(b) に示すように、薬液ノズル用蒸気供給ノズル２０は、薬液ノズル１１の吐出口近傍部の側面を囲うように配置されており、薬液ノズル１１の側面方向から見ると、薬液ノズル１１に対して垂直方向に配置されている。
以下に、本発明の第２の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置を用いた、電子デバイスの洗浄方法について、図６(a) 〜(d) を参照しながら説明する。図６(a) 〜(d) は、本発明の第２の実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法について示す要部工程断面図である。
まず、図６(a) に示すように、洗浄ステージ１４の載置面に、例えば、表面に電子デバイス（図示せず）が形成されたウエハ１を、チャックピン１５を介して設置する。続いて、薬液ノズル１１の吐出口近傍部の側面を囲うように配置された薬液ノズル用蒸気供給ノズル２０を用いて、所望の除電時間の間、薬液ノズル１１に水蒸気を噴霧することにより、薬液ノズル１１の除電処理を施す。
次に、図６(b) に示すように、前述した第１の実施形態と同様に、回転台１６を用いて、所望のエッチング時間の間、洗浄ステージ１４上に保持されたウエハ１を回転させながら、薬液ノズル１１から、ウエハ１の表面に薬液を吐出することにより、ウエハ１の表面のエッチング処理を施す。次に、図６(c) に示すように、ウエハ１の表面の水洗処理を行った後、図６(d) に示すように、ウエハ１の表面の乾燥処理を行う。
ここで、本実施形態の効果を有効に説明するために、従来の電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハ、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハ、及び変形例１に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハについて、以下に示す評価を行った。
−評価方法１−
従来の電子デバイスの洗浄方法によるウエハの洗浄を行った。尚、本実施形態における評価方法１は、前述した第１の実施形態における評価方法１と同様であり（前述した−評価方法１−参照）、本実施形態では、評価方法１の説明は繰り返し行わない。ここで、ウエハ１の表面にＤＨＦ溶液を供給する前に、薬液ノズル１１１の吐出口での電位の測定を行うと、−５[ｋＶ]であった。
−評価方法２−
下記に示す洗浄条件の下、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法によるウエハの洗浄を行った。
具体的には、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置を用いて、図６(a) に示すように、薬液ノズル１１の吐出口近傍部の側面を囲うように配置された薬液ノズル用蒸気供給ノズル２０を用いて、所望の除電時間の間：３０秒間、薬液ノズル１１に水蒸気を噴霧することにより、薬液ノズル１１の除電処理を行った。ここで、薬液ノズル１１の除電処理を行った後（すなわち、ウエハ１の表面にＤＨＦ溶液を供給する前）に、薬液ノズル１１の吐出口での電位の測定を行うと、−１[ｋＶ]であった。
次に、図６(b) に示すように、回転台１６を用いて、洗浄ステージ１４上に保持されたウエハ１を回転させながら、ウエハセンター吐出方式により、室温（２３℃）の下、１０秒間、薬液ノズル１１から、ウエハ１上に形成されている膜厚が３００[nm]の熱酸化膜（図示せず）の表面にＤＨＦ溶液（ＨＦ：Ｈ2 Ｏ＝１：１０の体積比の混合溶液）を吐出し、熱酸化膜に対するエッチングを行った。次に、図６(c) に示すように、ウエハ１の表面の水洗処理を行った後、図６(d) に示すように、ウエハ１の表面の乾燥処理を行った。
−評価方法３−
下記に示す洗浄条件の下、変形例１に係る電子デバイスの洗浄方法によるウエハの洗浄を行った。ここで、変形例１に係る電子デバイスの洗浄装置は、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置（図５(a) 及び(b) 参照）と同様に、本実施形態の特徴部である薬液ノズル用蒸気供給ノズル２０を備えるだけでなく、更には、前述した第１の実施形態の特徴部であるウエハ用蒸気供給ノズル１９をも備える。
評価方法３では、変形例１に係る電子デバイスの洗浄装置を用いて、図７(a) に示すように、所望の除電時間の間：３０秒間、洗浄ステージ１４の上方に洗浄ステージ１４の周囲に沿うように配置されたウエハ用蒸気供給ノズル１９を用いて、ウエハ１上に形成されている膜厚が３００[nm]の熱酸化膜（図示せず）の表面に水蒸気を噴霧すると共に、薬液ノズル１１の吐出口近傍部の側面を囲うように配置された薬液ノズル用蒸気供給ノズル２０を用いて、薬液ノズル１１に水蒸気を噴霧する。このように、評価方法３では、薬液ノズル１１の除電処理を行っただけでなく、更には、ウエハ１の表面の除電処理をも行った。
次に、図７(b) に示すように、回転台１６を用いて、洗浄ステージ１４上に保持されたウエハ１を回転させながら、ウエハセンター吐出方式により、室温（２３℃）の下、１０秒間、薬液ノズル１１から、熱酸化膜の表面にＤＨＦ溶液（ＨＦ：Ｈ2 Ｏ＝１：１０の体積比の混合溶液）を吐出し、熱酸化膜に対するエッチングを行った。次に、図７(c) に示すように、ウエハ１の表面の水洗処理を行った後、図７(d) に示すように、ウエハ１の表面の乾燥処理を行った。
上記の洗浄条件（エッチング処理条件：２３℃，１０秒間，ＨＦ：Ｈ2 Ｏ＝１：１０）の下、従来の電子デバイスの洗浄方法（：評価方法１）が施されたウエハ、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法（：評価方法２）が施されたウエハ、及び変形例１に係る電子デバイスの洗浄方法（：評価方法３）が施されたウエハについて、パーティクルカウンターを用いて、０．１６[μm]以上のパーティクルを欠陥としてカウントすることにより、各ウエハに発生する欠陥について評価を行った。以下に、各ウエハに発生する欠陥について、[表２]を参照しながら説明する。[表２]は、各ウエハに発生する欠陥数及び欠陥分類について示す表である。
Figure 2007214347
−評価結果１−
[表２]に示すように、本実施形態における評価結果１は、前述した第１の実施形態における評価結果１と同様であり（前述した−評価結果１−参照）、処理前の欠陥数と比較して、処理後の欠陥数は増加している（具体的には、７個の増加）ことが確認された。更には、ＳＥＭ式欠陥検査装置による検査により、処理後に発生した欠陥数７個のうちの６個はホール状の静電気損傷（前述した図４(a)：Ｄ参照）であり、また、処理後に発生した欠陥数７個のうちの１個はパーティクルであることが確認された。
−評価結果２−
一方、[表２]に示すように、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハでは、処理前の欠陥数及び処理後の欠陥数は何れも５個であり、処理前の欠陥数と比較して、処理後の欠陥数は増加しておらず、処理後のウエハ１の表面に、欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）が発生していないことが確認された。
−評価結果３−
また、[表２]に示すように、変形例１に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハでは、処理前の欠陥数及び処理後の欠陥数は何れも４個であり、処理前の欠陥数と比較して、処理後の欠陥数は増加しておらず、処理後のウエハ１の表面に、欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）が発生していないことが確認された。
このように、上記の洗浄条件（エッチング処理条件：２３℃，１０秒間，ＨＦ：Ｈ2 Ｏ＝１：１０）の下、従来の電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハでは、洗浄工程前の欠陥数と比較して、洗浄工程後の欠陥数は増加しているのに対し、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハでは、洗浄工程前の欠陥数と比較して、洗浄工程後の欠陥数は増加しておらず、洗浄工程の前に、薬液ノズル１１に水蒸気を噴霧することにより、薬液ノズル１１に存在する静電気が除電されて、薬液ノズル１１での電位とウエハ１の表面での電位との間にある電位差を減少させることが分かった。
また、変形例１に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハにおいても、本実施形態と同様に、洗浄工程前の欠陥数と比較して、洗浄工程後の欠陥数は増加しておらず、洗浄工程の前に、ウエハ１の表面に水蒸気を噴霧すると共に薬液ノズル１１に水蒸気を噴霧することにより、薬液ノズル１１での電位とウエハ１の表面での電位との間にある電位差を減少させることが分かった。ここで、評価結果２及び評価結果３の何れにおいても、洗浄工程前の欠陥数と比較して、洗浄工程後の欠陥数は増加していないことが確認されたが、変形例１のように、薬液ノズル１１の除電処理を行うだけでなく、更には、ウエハ１の除電処理をも行うことによって、薬液ノズル１１での電位を減少させるだけでなく、更には、ウエハ１の表面での電位を減少させることができるので、薬液ノズル１１での電位とウエハ１の表面での電位との間にある電位差をより一層減少させることができると推測される。
以上のように、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法によると、洗浄工程（図６(b) 〜(d) 参照）の前に、図６(a) に示すように、薬液ノズル１１の吐出口近傍部の側面を囲うように配置された薬液ノズル用蒸気供給ノズル２０を用いて、薬液ノズル１１に水蒸気を噴霧する。
これにより、イオン化された水蒸気によって、薬液ノズル１１（特に、薬液ノズル１１の吐出口）に存在する静電気を中和することができるため、薬液ノズル１１に存在する静電気を除電することができるので、薬液ノズル１１の吐出口での電位を下げることができる。
具体的には、従来の電子デバイスの洗浄方法では、ウエハ１の表面にＤＨＦ溶液を供給する前の薬液ノズル１１の吐出口での電位は−５[ｋＶ]であったのに対し、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法では、ウエハ１の表面にＤＨＦ溶液を供給する前（すなわち、薬液ノズル１１に水蒸気を供給した後）の薬液ノズル１１の吐出口での電位は−１[ｋＶ]であり、３０秒間の間、薬液ノズル１１に水蒸気を供給することによって、薬液ノズル１１の吐出口（すなわち、薬液ノズル１１におけるウエハ１の表面に近接する部分）での電位を下げることができる。
このため、ウエハ１の表面での電位と薬液ノズル１１での電位との間にある電位差を減少させることができるため、洗浄工程における薬液供給時（図６(b) 参照）に、ウエハ１の表面と薬液ノズル１１との空間に、静電気による放電が発生することを防止することができるので、静電気による放電によって、ウエハ１の表面にホール状の静電気損傷が発生することを防止すると共に、ウエハ１の表面にパーティクルが吸着することを防止することができる。
したがって、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法では、ウエハ１の表面に欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）を発生させることなく、電子デバイスの洗浄を良好に行うことができるので、電子デバイスの歩留まりの向上を図ることができる。
更には、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法によると、薬液ノズル１１の吐出口に水蒸気を供給することにより、薬液ノズル１１の吐出口を洗浄することができるため、薬液ノズル１１の清浄化を図ることができるので、電子デバイスの洗浄をより一層良好に行うことができる。
（第３の実施形態）
以下に、本発明の第３の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置の構成について、図８(a) 及び(b) を参照しながら説明する。図８(a) は、本発明の第３の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置の構成について示す平面図であって、具体的には、洗浄チャンバーの上面方向から見た平面図であり、図８(b) は、特徴部の拡大図（すなわち、薬液ノズルを浸漬させる除電用カップ部分の拡大図）であって、具体的には、薬液ノズルの側面方向から見た平面図である。図８(a) 及び(b) において、前述した本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置と同一の構成要素については、同一の符号を付す。したがって、本実施形態では、前述した第１の実施形態と同様の説明は繰り返し行わない。
本実施形態の特徴は、薬液ノズル１１からウエハ１の表面に薬液を吐出する前に、接地電位に電気的に接続された溶液（具体的には、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）中に、薬液ノズル１１の吐出口を浸漬させることにより、薬液ノズル１１に存在する静電気を除電することである。
図８(a) に示すように、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置は、主要な構成要素として、前述した第１の実施形態（前述した図１参照）と同様に、洗浄チャンバー１０、薬液ノズル１１、水洗ノズル（図示せず）、洗浄用カップ１３、洗浄ステージ１４、チャックピン１５、回転台（図示せず）、保持手段（図示せず）、及びＦＦＵ（図示せず）を含み、更には、本実施形態の特徴部である薬液ノズル１１の吐出口を浸漬させる除電用カップ２１を含む。ここで、図８(b) に示すように、除電用カップ２１は、薬液ノズル１１の側面方向から見ると、薬液ノズル１１に対して垂直方向に配置されており、また、除電用カップ２１は、導電性材料を用いて構成されており、カップ用アース線２２を経て接地電位に電気的に接続している。
以下に、本発明の第３の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置を用いた、電子デバイスの洗浄方法について、図９(a) 〜(d) を参照しながら説明する。図９(a) 〜(d) は、本発明の第３の実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法について示す要部工程断面図である。
まず、図９(a) に示すように、洗浄ステージ１４の載置面に、例えば、表面に電子デバイス（図示せず）が形成されたウエハ１を、チャックピン１５を介して設置する。続いて、接地電位に電気的に接続された除電用カップ２１内に貯留されている溶液（具体的には、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）中に、所望の除電時間の間、薬液ノズル１１の吐出口を浸漬させることにより、薬液ノズル１１の除電処理を施す。
次に、図９(b) に示すように、前述した第１の実施形態と同様に、回転台１６を用いて、所望のエッチング時間の間、洗浄ステージ１４上に保持されたウエハ１を回転させながら、薬液ノズル１１から、ウエハ１の表面に薬液を吐出することにより、ウエハ１の表面のエッチング処理を施す。次に、図９(c) に示すように、ウエハ１の表面の水洗処理を行った後、図９(d) に示すように、ウエハ１の表面の乾燥処理を行う。
ここで、本実施形態の効果を有効に説明するために、従来の電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハ、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハ、及び変形例２に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハについて、以下に示す評価を行った。
−評価方法１−
従来の電子デバイスの洗浄方法によるウエハの洗浄を行った。尚、本実施形態における評価方法１は、前述した第１の実施形態における評価方法１と同様であり（前述した−評価方法１−参照）、本実施形態では、評価方法１の説明は繰り返し行わない。ここで、ウエハ１の表面にＤＨＦ溶液を供給する前に、薬液ノズル１１１の吐出口での電位の測定を行うと、−５[ｋＶ]であった。
−評価方法２−
下記に示す洗浄条件の下、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法によるウエハの洗浄を行った。
具体的には、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置を用いて、図９(a) に示すように、接地電位に電気的に接続された除電用カップ２１内に貯留されている溶液（具体的には、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）中に、所望の除電時間の間：３０秒間、薬液ノズル１１の吐出口を浸漬させることにより、薬液ノズル１１の除電処理を行った。ここで、薬液ノズル１１の除電処理を行った後（すなわち、ウエハ１の表面にＤＨＦ溶液を供給する前）に、薬液ノズル１１の吐出口での電位の測定を行うと、−０．５[ｋＶ]であった。
次に、図９(b) に示すように、回転台１６を用いて、洗浄ステージ１４上に保持されたウエハ１を回転させながら、ウエハセンター吐出方式により、室温（２３℃）の下、１０秒間、薬液ノズル１１から、ウエハ１上に形成されている膜厚が３００[nm]の熱酸化膜（図示せず）の表面にＤＨＦ溶液（ＨＦ：Ｈ2 Ｏ＝１：１０の体積比の混合溶液）を吐出し、熱酸化膜に対するエッチングを行った。次に、図９(c) に示すように、ウエハ１の表面の水洗処理を行った後、図９(d) に示すように、ウエハ１の表面の乾燥処理を行った。
−評価方法３−
下記に示す洗浄条件の下、変形例２に係る電子デバイスの洗浄方法によるウエハの洗浄を行った。ここで、変形例２に係る電子デバイスの洗浄装置は、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置（図８(a) 及び(b) 参照）と同様に、本実施形態の特徴部である除電用カップ２１を備えるだけでなく、更には、前述した第１の実施形態の特徴部であるウエハ用蒸気供給ノズル１９をも備える。
評価方法３では、変形例２に係る電子デバイスの洗浄装置を用いて、図１０(a) に示すように、所望の除電時間の間：３０秒間、洗浄ステージ１４の上方に洗浄ステージ１４の周囲に沿うように配置されたウエハ用蒸気供給ノズル１９を用いて、ウエハ１上に形成されている膜厚が３００[nm]の熱酸化膜（図示せず）の表面に水蒸気を噴霧すると共に、接地電位に電気的に接続された除電用カップ２１内に貯留されている溶液（具体的には、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）中に薬液ノズル１１の吐出口を浸漬させる。このように、評価方法３では、薬液ノズル１１の除電処理を行っただけでなく、更には、ウエハ１の表面の除電処理をも行った。
次に、図１０(b) に示すように、回転台１６を用いて、洗浄ステージ１４上に保持されたウエハ１を回転させながら、ウエハセンター吐出方式により、室温（２３℃）の下、１０秒間、薬液ノズル１１から、熱酸化膜の表面にＤＨＦ溶液（ＨＦ：Ｈ2 Ｏ＝１：１０の体積比の混合溶液）を吐出し、熱酸化膜に対するエッチングを行った。次に、図１０(c) に示すように、ウエハ１の表面の水洗処理を行った後、図１０(d) に示すように、ウエハ１の表面の乾燥処理を行った。
上記の洗浄条件（エッチング処理条件：２３℃，１０秒間，ＨＦ：Ｈ2 Ｏ＝１：１０）の下、従来の電子デバイスの洗浄方法（：評価方法１）が施されたウエハ、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法（：評価方法２）が施されたウエハ、及び変形例２に係る電子デバイスの洗浄方法（：評価方法３）が施されたウエハについて、パーティクルカウンターを用いて、０．１６[μm]以上のパーティクルを欠陥としてカウントすることにより、各ウエハに発生する欠陥について評価を行った。以下に、各ウエハに発生する欠陥について、[表３]を参照しながら説明する。[表３]は、各ウエハに発生する欠陥数及び欠陥分類について示す表である。
Figure 2007214347
−評価結果１−
[表３]に示すように、本実施形態における評価結果１は、前述した第１の実施形態における評価結果１と同様であり（前述した−評価結果１−参照）、処理前の欠陥数と比較して、処理後の欠陥数は増加している（具体的には、７個の増加）ことが確認された。更には、ＳＥＭ式欠陥検査装置による検査により、処理後に発生した欠陥数７個のうちの６個はホール状の静電気損傷（前述した図４(a)：Ｄ参照）であり、また、処理後に発生した欠陥数７個のうちの１個はパーティクルであることが確認された。
−評価結果２−
一方、[表３]に示すように、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハでは、処理前の欠陥数及び処理後の欠陥数は何れも１個であり、処理前の欠陥数と比較して、処理後の欠陥数は増加しておらず、処理後のウエハ１の表面に、欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）が発生していないことが確認された。
−評価結果３−
また、[表３]に示すように、変形例２に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハでは、処理前の欠陥数及び処理後の欠陥数は何れも４個であり、処理前の欠陥数と比較して、処理後の欠陥数は増加しておらず、処理後のウエハ１の表面に、欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）が発生していないことが確認された。
このように、上記の洗浄条件（エッチング処理条件：２３℃，１０秒間，ＨＦ：Ｈ2 Ｏ＝１：１０）の下、従来の電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハでは、洗浄工程前の欠陥数と比較して、洗浄工程後の欠陥数は増加しているのに対し、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハでは、洗浄工程前の欠陥数と比較して、洗浄工程後の欠陥数は増加しておらず、洗浄工程の前に、接地電位に電気的に接続された溶液（具体的には、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）中に、薬液ノズル１１の吐出口を浸漬させることにより、薬液ノズル１１（特に、薬液ノズル１１の吐出口）に存在する静電気が除電されて、薬液ノズル１１での電位とウエハ１の表面での電位との間にある電位差を減少させることが分かった。
また、変形例２に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハにおいても、本実施形態と同様に、洗浄工程前の欠陥数と比較して、洗浄工程後の欠陥数は増加しておらず、洗浄工程の前に、ウエハ１の表面に水蒸気を噴霧すると共に、接地電位に電気的に接続された溶液（具体的には、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）中に薬液ノズル１１の吐出口を浸漬させることにより、薬液ノズル１１での電位とウエハ１の表面での電位との間にある電位差を減少させることが分かった。ここで、評価結果２及び評価結果３の何れにおいても、洗浄工程前の欠陥数と比較して、洗浄工程後の欠陥数は増加していないことが確認されたが、変形例２のように、薬液ノズル１１の除電処理を行うだけでなく、更には、ウエハ１の除電処理をも行うことによって、薬液ノズル１１での電位を減少させるだけでなく、更には、ウエハ１の表面での電位を減少させることができるので、薬液ノズル１１での電位とウエハ１の表面での電位との間にある電位差をより一層減少させることができると推測される。
以上のように、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法によると、洗浄工程（図９(b) 〜(d) 参照）の前に、図９(a) に示すように、接地電位に電気的に接続された除電用カップ２１内に貯留されている溶液（具体的には、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）中に薬液ノズル１１の吐出口を浸漬させる。
これにより、薬液ノズル１１（特に、薬液ノズル１１の吐出口）に存在する静電気を中和することができるため、薬液ノズル１１に存在する静電気を除電することができるので、薬液ノズル１１の吐出口での電位を下げることができる。
具体的には、従来の電子デバイスの洗浄方法では、ウエハ１の表面にＤＨＦ溶液を供給する前の薬液ノズル１１の吐出口での電位は−５[ｋＶ]であったのに対し、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法では、ウエハ１の表面にＤＨＦ溶液を供給する前（すなわち、接地電位に電気的に接続された溶液中に薬液ノズル１１の吐出口を浸漬させた後）の薬液ノズル１１の吐出口での電位は−０．５[ｋＶ]であり、３０秒間の間、接地電位に電気的に接続された溶液（具体的には、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）中に薬液ノズル１１の吐出口を浸漬させることによって、薬液ノズル１１の吐出口（すなわち、薬液ノズル１１におけるウエハ１の表面に近接する部分）での電位を下げることができる。
このため、ウエハ１の表面での電位と薬液ノズル１１での電位との間にある電位差を減少させることができるため、洗浄工程における薬液供給時（図９(b) 参照）に、ウエハ１の表面と薬液ノズル１１との空間に、静電気による放電が発生することを防止することができるので、静電気による放電によって、ウエハ１の表面にホール状の静電気損傷が発生することを防止すると共に、ウエハ１の表面にパーティクルが吸着することを防止することができる。
したがって、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法では、ウエハ１の表面に欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）を発生させることなく、電子デバイスの洗浄を良好に行うことができるので、電子デバイスの歩留まりの向上を図ることができる。
更には、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法によると、除電用カップ２１内に貯留されている溶液（具体的には、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）中に薬液ノズル１１の吐出口を浸漬させることにより、薬液ノズル１１の吐出口に付着している薬液に起因する結晶物（例えば、ＤＨＦ溶液に起因する結晶物）を、溶液中に溶解させて確実に除去することができるため、薬液吐出時に、薬液ノズル１１の吐出口に付着している結晶物が、ウエハ１の表面に落下することはなく、ウエハ１の表面に結晶物が落下して付着することによって、ウエハ１の表面にパーティクルが発生することを防止することができるので、電子デバイスの洗浄をより一層良好に行うことができる。
（第４の実施形態）
以下に、本発明の第４の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置の構成について、図１１(a) 及び(b) を参照しながら説明する。図１１(a) は、本発明の第４の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置の構成について示す平面図であって、具体的には、洗浄チャンバーの上面方向から見た平面図であり、図１１(b) は、特徴部の拡大図（すなわち、薬液ノズルを接触させる（又は近接させる）導電体リング部分の拡大図）であって、具体的には、薬液ノズルの側面方向から見た平面図である。図１１(a) 及び(b) において、前述した本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置と同一の構成要素については、同一の符号を付す。したがって、本実施形態では、前述した第１の実施形態と同様の説明は繰り返し行わない。
本実施形態の特徴は、薬液ノズル１１からウエハ１の表面に薬液を吐出する前に、接地電位に電気的に接続された導電体リング２３に、薬液ノズル１１を接触させる（又は近接させる）ことにより、薬液ノズル１１に存在する静電気を除電することである。
図１１(a) に示すように、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置は、主要な構成要素として、前述した第１の実施形態（前述した図１参照）と同様に、洗浄チャンバー１０、薬液ノズル１１、水洗ノズル（図示せず）、洗浄用カップ１３、洗浄ステージ１４、チャックピン１５、回転台（図示せず）、保持手段（図示せず）、及びＦＦＵ（図示せず）を含み、更には、本実施形態の特徴部である薬液ノズル１１を接触させる（又は近接させる）導電体リング２３を含む。ここで、図１１(b) に示すように、導電体リング２３は、薬液ノズル１１の吐出口近傍部の側面を囲うように配置されており、薬液ノズル１１の側面方向から見ると、薬液ノズル１１に対して垂直方向に配置されている。また、導電体リング２３は、導電性材料を用いて構成されており、導電体リング用アース線２４を経て接地電位に電気的に接続している。
以下に、本発明の第４の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置を用いた、電子デバイスの洗浄方法について、図１２(a) 〜(d) を参照しながら説明する。図１２(a) 〜(d) は、本発明の第４の実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法について示す要部工程断面図である。
まず、図１２(a) に示すように、洗浄ステージ１４の載置面に、例えば、表面に電子デバイス（図示せず）が形成されたウエハ１を、チャックピン１５を介して設置する。続いて、所望の除電時間の間、接地電位に電気的に接続された環状の導電体リング２３の環内に薬液ノズル１１の吐出口を挿入させて接触させる（又は近接させる）ことにより、薬液ノズル１１の除電処理を施す。
次に、図１２(b) に示すように、前述した第１の実施形態と同様に、回転台１６を用いて、所望のエッチング時間の間、洗浄ステージ１４上に保持されたウエハ１を回転させながら、薬液ノズル１１から、ウエハ１の表面に薬液を吐出することにより、ウエハ１の表面にエッチング処理を施す。次に、図１２(c) に示すように、ウエハ１の表面の水洗処理を行った後、図１２(d) に示すように、ウエハ１の表面の乾燥処理を行う。
ここで、本実施形態の効果を有効に説明するために、従来の電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハ、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハ、及び変形例３に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハについて、以下に示す評価を行った。
−評価方法１−
従来の電子デバイスの洗浄方法によるウエハの洗浄を行った。尚、本実施形態における評価方法１は、前述した第１の実施形態における評価方法１と同様であり（前述した−評価方法１−参照）、本実施形態では、評価方法１の説明は繰り返し行わない。ここで、ウエハ１の表面にＤＨＦ溶液を供給する前に、薬液ノズル１１１の吐出口での電位の測定を行うと、−５[ｋＶ]であった。
−評価方法２−
下記に示す洗浄条件の下、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法によるウエハの洗浄を行った。
具体的には、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置を用いて、図１２(a) に示すように、所望の除電時間の間：３０秒間、接地電位に電気的に接続された環状の導電体リング２３の環内に薬液ノズル１１の吐出口を挿入させて接触させる（又は近接させる）ことにより、薬液ノズル１１の除電処理を行った。ここで、薬液ノズル１１の除電処理を行った後（すなわち、ウエハ１の表面にＤＨＦ溶液を供給する前）に、薬液ノズル１１の吐出口での電位の測定を行うと、−１[ｋＶ]であった。
次に、図１２(b) に示すように、回転台１６を用いて、洗浄ステージ１４上に保持されたウエハ１を回転させながら、ウエハセンター吐出方式により、室温（２３℃）の下、１０秒間、薬液ノズル１１から、ウエハ１上に形成されている膜厚が３００[nm]の熱酸化膜（図示せず）の表面にＤＨＦ溶液（ＨＦ：Ｈ2 Ｏ＝１：１０の体積比の混合溶液）を吐出し、熱酸化膜に対するエッチングを行った。次に、図１２(c) に示すように、ウエハ１の表面の水洗処理を行った後、図１２(d) に示すように、ウエハ１の表面の乾燥処理を行った。
−評価方法３−
下記に示す洗浄条件の下、変形例３に係る電子デバイスの洗浄方法によるウエハの洗浄を行った。ここで、変形例３に係る電子デバイスの洗浄装置は、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置（図１１(a) 及び(b) 参照）と同様に、本実施形態の特徴部である導電体リング２３を備えるだけでなく、更には、前述した第１の実施形態の特徴部であるウエハ用蒸気供給ノズル１９をも備える。
評価方法３では、変形例３に係る電子デバイスの洗浄装置を用いて、図１３(a) に示すように、所望の除電時間の間、３０秒間、洗浄ステージ１４の上方に洗浄ステージ１４の周囲に沿うように配置されたウエハ用蒸気供給ノズル１９を用いて、ウエハ１上に形成されている膜厚が３００[nm]の熱酸化膜（図示せず）の表面に水蒸気を噴霧すると共に、接地電位に電気的に接続された環状の導電体リング２３の環内に薬液ノズル１１の吐出口を挿入させて接触させる（又は近接させる）。このように、評価方法３では、薬液ノズル１１の除電処理を行っただけでなく、更には、ウエハ１の表面の除電処理をも行った。
次に、図１３(b) に示すように、回転台１６を用いて、洗浄ステージ１４上に保持されたウエハ１を回転させながら、ウエハセンター吐出方式により、室温（２３℃）の下、１０秒間、薬液ノズル１１から、熱酸化膜の表面にＤＨＦ溶液（ＨＦ：Ｈ2 Ｏ＝１：１０の体積比の混合溶液）を吐出し、熱酸化膜に対するエッチングを行った。次に、図１３(c) に示すように、ウエハ１の表面の水洗処理を行った後、図１３(d) に示すように、ウエハ１の表面の乾燥処理を行った。
上記の洗浄条件（エッチング処理条件：２３℃，１０秒間，ＨＦ：Ｈ2 Ｏ＝１：１０）の下、従来の電子デバイスの洗浄方法（：評価方法１）が施されたウエハ、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法（：評価方法２）が施されたウエハ、及び変形例３に係る電子デバイスの洗浄方法（：評価方法３）が施されたウエハについて、パーティクルカウンターを用いて、０．１６[μm]以上のパーティクルを欠陥としてカウントすることにより、各ウエハに発生する欠陥について評価を行った。以下に、各ウエハに発生する欠陥について、[表４]を参照しながら説明する。[表４]は、各ウエハに発生する欠陥数及び欠陥分類について示す表である。
Figure 2007214347
−評価結果１−
[表４]に示すように、本実施形態における評価結果１は、前述した第１の実施形態における評価結果１と同様であり（前述した−評価結果１−参照）、処理前の欠陥数と比較して、処理後の欠陥数は増加している（具体的には、７個の増加）ことが確認された。更には、ＳＥＭ式欠陥検査装置による検査により、処理後に発生した欠陥数７個のうちの６個はホール状の静電気損傷（前述した図４(a)：Ｄ参照）であり、また、処理後に発生した欠陥数７個のうちの１個はパーティクルであることが確認された。
−評価結果２−
一方、[表４]に示すように、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハでは、処理前の欠陥数及び処理後の欠陥数は何れも３個であり、処理前の欠陥数と比較して、処理後の欠陥数は増加しておらず、処理後のウエハ１の表面に、欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）が発生していないことが確認された。
−評価結果３−
また、[表４]に示すように、変形例３に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハでは、処理前の欠陥数及び処理後の欠陥数は何れも２個であり、処理前の欠陥数と比較して、処理後の欠陥数は増加しておらず、処理後のウエハ１の表面に、欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）が発生していないことが確認された。
このように、上記の洗浄条件（エッチング処理条件：２３℃，１０秒間，ＨＦ：Ｈ2 Ｏ＝１：１０）の下、従来の電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハでは、洗浄工程前の欠陥数と比較して、洗浄工程後の欠陥数は増加しているのに対し、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハでは、洗浄工程前の欠陥数と比較して、洗浄工程後の欠陥数は増加しておらず、洗浄工程の前に、接地電位に電気的に接続された導電体リング２３に薬液ノズル１１を接触させる（又は近接させる）ことにより、薬液ノズル１１に存在する静電気が除電されて、薬液ノズル１１での電位とウエハ１の表面での電位との間にある電位差を減少させることが分かった。
また、変形例３に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハにおいても、本実施形態と同様に、洗浄工程前の欠陥数と比較して、洗浄工程後の欠陥数は増加しておらず、洗浄工程の前に、ウエハ１の表面に水蒸気を噴霧すると共に、接地電位に電気的に接続された導電体リング２３に薬液ノズル１１を接触させる（又は近接させる）ことにより、薬液ノズル１１での電位とウエハ１の表面での電位との間にある電位差を減少させることが分かった。ここで、評価結果２及び評価結果３の何れにおいても、洗浄工程前の欠陥数と比較して、洗浄工程後の欠陥数は増加していないことが確認されたが、変形例３のように、薬液ノズル１１の除電処理を行うだけでなく、更には、ウエハ１の除電処理をも行うことによって、薬液ノズル１１での電位を減少させるだけでなく、更には、ウエハ１の表面での電位を減少させることができるので、薬液ノズル１１での電位とウエハ１の表面での電位との間にある電位差をより一層減少させることができると推測される。
以上のように、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法によると、洗浄工程（図１２(b) 〜(d) 参照）の前に、図１２(a) に示すように、接地電位に電気的に接続された環状の導電体リング２３の環内に薬液ノズル１１の吐出口を挿入させて接触させる（又は近接させる）。
これにより、薬液ノズル１１（特に、薬液ノズル１１の吐出口）に存在する静電気を中和することができるため、薬液ノズル１１に存在する静電気を除電することができるので、薬液ノズル１１の吐出口での電位を下げることができる。
具体的には、従来の電子デバイスの洗浄方法では、ウエハ１の表面にＤＨＦ溶液を供給する前の薬液ノズル１１の吐出口での電位は−５[ｋＶ]であったのに対し、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法では、ウエハ１の表面にＤＨＦ溶液を供給する前（すなわち、接地電位に電気的に接続された導電体リング２３に薬液ノズル１１を接触させた（又は近接させた）後）の薬液ノズル１１の吐出口での電位は−１[ｋＶ]であり、３０秒間の間、接地電位に電気的に接続された導電体リング２３に薬液ノズル１１を接触させる（又は近接させる）ことによって、薬液ノズル１１の吐出口（すなわち、薬液ノズル１１におけるウエハ１の表面に近接する部分）での電位を下げることができる。
このため、ウエハ１の表面での電位と薬液ノズル１１での電位との電位差を減少させることができるため、洗浄工程における薬液吐出時（図１２(b) 参照）に、ウエハ１の表面と薬液ノズル１１との空間に、静電気による放電が発生することを防止することができるので、静電気による放電によって、ウエハ１の表面にホール状の静電気損傷が発生することを防止すると共に、ウエハ１の表面にパーティクルが吸着することを防止することができる。
したがって、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法では、ウエハ１の表面に欠陥（具体的には、静電気損傷及びパーティクル）を発生させることなく、電子デバイスの洗浄を良好に行うことができるので、電子デバイスの歩留まりの向上を図ることができる。
更には、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法によると、接地電位に電気的に接続された導電体リング２３に薬液ノズル１１を接触させる（又は近接させる）ことによって、薬液ノズル１１に存在する静電気を除電するので、除電工程の際に、薬液ノズル１１が濡れることはない。
ここで、前述した第２の実施形態（：薬液ノズル１１への水蒸気噴霧による除電方法）及び第３の実施形態（：電気的に接地された溶液中への薬液ノズル１１の浸漬による除電方法）の場合、除電工程の際に、薬液ノズル１１に供給された水蒸気又は溶液によって、薬液ノズル１１が濡れるため、洗浄工程の際に、薬液ノズル１１からウエハ１の表面に吐出される薬液中に、水蒸気又は溶液（具体的には、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）等の薬液以外の成分が混入されて、薬液中の成分が変化するので、電子デバイスの洗浄能力が変化するおそれがある。
特に、薬液ノズル１１に導入される薬液として、循環再利用される有機系溶液を用いた場合、前述した第２及び第３の実施形態では、除電工程の際に、薬液ノズル１１が濡れることによって、薬液ノズル１１に導入された薬液中に、水蒸気又は溶液（具体的には、薬液、炭酸水、又は水等の溶液）等の薬液以外の成分が混入されて、薬液中の成分が変化するだけでなく、更には、薬液ノズル１１に導入された薬液が循環再利用されることによって、薬液ノズル１１に導入された薬液中に、水蒸気又は溶液等の薬液以外の成分が再度混入されるため、薬液中の成分が経時的に変化するので、電子デバイスの洗浄能力が顕著に変化するおそれがある。
しかしながら、本実施形態（：電気的に接地された導電体リング２３への薬液ノズル１１の接触（又は近接）による除電方法）の場合、除電工程の際に、薬液ノズル１１を濡らすことなく、薬液ノズル１１に存在する静電気を除電することができる。そのため、薬液ノズル１１に導入された薬液中に混入する薬液以外の成分によって、薬液中の成分が変化することはないため、電子デバイスの洗浄能力が変化することを防止することができるので、電子デバイスの洗浄をより一層良好に行うことができる。
また、本実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法によると、薬液ノズル１１の側面を囲うように導電体リング２３を配置させることにより、薬液ノズル１１の全側面を導電体リング２３に近接させることができるので、薬液ノズル１１に存在する静電気を効果的に除電することができる。特に、薬液ノズル１１の帯電量が比較的多い場合、導電体リング２３に薬液ノズル１１を確実に接触させる必要はなく、導電体リング２３に薬液ノズル１１を近接させることによって、薬液ノズル１１に存在する静電気を確実に除電することができる。
尚、第１の実施形態では、薬液供給装置として薬液ノズル１１を適用する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ウエハ１の表面に薬液を供給する機能を備えた薬液供給装置であれば何れも適用することができる。
また、第１及び第２の実施形態では、ウエハ１（：第１の実施形態）又は薬液ノズル１１（：第２の実施形態）に噴霧する蒸気として、水蒸気を具体例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、炭酸水若しくはアルコール等の蒸気、又は水、炭酸水、及びアルコール等の蒸気の混合物を用いた場合においても、本発明と同様の効果を得ることができる。
本発明は、電子デバイスの洗浄装置及び電子デバイスの洗浄方法、特に、電子デバイスの枚葉式洗浄装置及び電子デバイスの枚葉式洗浄方法に有用である。
本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置の構成について示す断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置の構成について示す平面図である。 (a) 〜(d) は、本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法について示す要部工程断面図である。 (a) は、従来の電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハの構造について示す断面図であり、(b) は、本発明の第１の実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法が施されたウエハの構造について示す断面図である。 (a) は、本発明の第２の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置の構成について示す平面図であり、(b) は、特徴部の拡大図である。 (a) 〜(d) は、本発明の第２の実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法について示す要部工程断面図である。 (a) 〜(d) は、変形例１に係る電子デバイスの洗浄方法について示す要部工程断面図である。 (a) は、本発明の第３の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置の構成について示す平面図であり、(b) は、特徴部の拡大図である。 (a) 〜(d) は、本発明の第３の実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法について示す要部工程断面図である。 (a) 〜(d) は、変形例２に係る電子デバイスの洗浄方法について示す要部工程断面図である。 (a) は、本発明の第４の実施形態に係る電子デバイスの洗浄装置の構成について示す平面図であり、(b) は、特徴部の拡大図である。 (a) 〜(d) は、本発明の第４の実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法について示す要部工程断面図である。 (a) 〜(d) は、変形例３に係る電子デバイスの洗浄方法について示す要部工程断面図である。 (a) 〜(c) は、従来の電子デバイスの洗浄方法について示す要部工程断面図である。
符号の説明
１ ウエハ
１０ チャンバー
１１ 薬液ノズル
１２ 水洗ノズル
１３ 洗浄用カップ
１４ 洗浄ステージ
１５ チャックピン
１６ 回転台
１７ 回転保持手段
１８ ＦＦＵ（ファンフィルタユニット）
１９ ウエハ用蒸気供給ノズル
２０ 薬液ノズル用蒸気供給ノズル
２１ 除電用カップ
２２ カップ用アース線
２３ 導電体リング
２４ 導電体リング用アース線
ｄ 孔径
Ｄ ホール
１１１ 薬液ノズル
１１２ 水洗ノズル
１１３ 洗浄用カップ
１１４ 洗浄ステージ
１１５ チャックピン
１１６ 回転台
１１７ 回転保持手段

Claims (20)

  1. ステージ載置面に、表面に電子デバイスが形成されている基板が設置される洗浄ステージと、
    前記基板の表面に蒸気を供給する基板用蒸気供給ノズルと、
    前記基板の表面に薬液を供給する薬液供給手段とを備えていることを特徴とする電子デバイスの洗浄装置。
  2. 前記薬液供給手段は、前記基板の表面に前記薬液を吐出する薬液ノズルであることを特徴とする請求項１に記載の電子デバイスの洗浄装置。
  3. 前記基板用蒸気供給ノズルは、前記洗浄ステージの上方において、前記洗浄ステージの周囲に沿うことが可能に形成された形状を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子デバイスの洗浄装置。
  4. ステージ載置面に、表面に電子デバイスが形成されている基板が設置される洗浄ステージと、
    前記基板の表面に薬液を供給する薬液ノズルと、
    前記薬液ノズルに蒸気を供給する薬液ノズル用蒸気供給ノズルとを備えていることを特徴とする電子デバイスの洗浄装置。
  5. 前記薬液ノズル用蒸気供給ノズルは、前記薬液ノズルの吐出口近傍部の側面を囲うことが可能に形成された形状を有していることを特徴とする請求項４に記載の電子デバイスの洗浄装置。
  6. 前記蒸気は、水、炭酸水、及びアルコールのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか１項に記載の電子デバイスの洗浄装置。
  7. ステージ載置面に、表面に電子デバイスが形成されている基板が設置される洗浄ステージと、
    前記基板の表面に薬液を供給する薬液ノズルと、
    内部に貯留されている溶液中に前記薬液ノズルの吐出口が浸漬される導電性カップとを備え、
    前記導電性カップは電気的に接地されていることを特徴とする電子デバイスの洗浄装置。
  8. 前記溶液は、薬液、炭酸水、及び水のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項７に記載の電子デバイスの洗浄装置。
  9. ステージ載置面に、表面に電子デバイスが形成されている基板が設置される洗浄ステージと、
    前記基板の表面に薬液を供給する薬液ノズルと、
    前記薬液ノズルに存在している静電気を除電する導電体部材とを備え、
    前記導電体部材は電気的に接地されていることを特徴とする電子デバイスの洗浄装置。
  10. 前記導電体部材は、前記薬液ノズルの吐出口近傍部の側面を囲うことが可能に形成された形状を有していることを特徴とする請求項９に記載の電子デバイスの洗浄装置。
  11. ステージ載置面に、表面に電子デバイスが形成されている基板を設置する工程（ａ）と、
    前記基板の表面に蒸気を供給する工程（ｂ）と、
    前記工程（ｂ）の後に、前記基板の表面に薬液を供給する工程（ｃ）とを備えることを特徴とする電子デバイスの洗浄方法。
  12. 前記工程（ｃ）は、薬液ノズルから前記基板の表面に前記薬液を吐出する工程であることを特徴とする請求項１１に記載の電子デバイスの洗浄方法。
  13. 前記工程（ｂ）は、前記洗浄ステージの上方に前記洗浄ステージの周囲に沿うように配置した基板用蒸気供給ノズルを用いて、前記基板の表面に前記蒸気を噴霧する工程であることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の電子デバイスの洗浄方法。
  14. ステージ載置面に、表面に電子デバイスが形成されている基板を設置する工程（ａ）と、
    薬液ノズルに蒸気を供給する工程（ｂ）と、
    前記工程（ｂ）の後に、前記薬液ノズルから、前記基板の表面に薬液を供給する工程（ｃ）とを備えることを特徴とする電子デバイスの洗浄方法。
  15. 前記工程（ｂ）は、前記薬液ノズルの吐出口近傍部の側面を囲うように配置した薬液ノズル用蒸気供給ノズルを用いて、前記薬液ノズルに前記蒸気を噴霧する工程であることを特徴とする請求項１４に記載の電子デバイスの洗浄方法。
  16. 前記蒸気は、水、炭酸水、及びアルコールのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１１〜１５のうちのいずれか１項に記載の電子デバイスの洗浄方法。
  17. ステージ載置面に、表面に電子デバイスが形成されている基板を設置する工程（ａ）と、
    電気的に接地されている溶液中に、薬液ノズルの吐出口を浸漬させる工程（ｂ）と、
    前記工程（ｂ）の後に、前記薬液ノズルから、前記基板の表面に薬液を供給する工程（ｃ）とを備えることを特徴とする電子デバイスの洗浄方法。
  18. 前記溶液は、薬液、炭酸水、及び水のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１７に記載の電子デバイスの洗浄方法。
  19. ステージ載置面に、表面に電子デバイスが形成されている基板を設置する工程（ａ）と、
    電気的に接地されている導電体部材を用いて、薬液ノズルに存在している静電気を除電する工程（ｂ）と、
    前記工程（ｂ）の後に、前記薬液ノズルから、前記基板の表面に薬液を供給する工程（ｃ）とを備えることを特徴とする電子デバイスの洗浄方法。
  20. 前記工程（ｂ）は、前記薬液ノズルの吐出口近傍部の側面を囲うように配置した前記導電体部材を用いて、前記薬液ノズルに存在している静電気を除電する工程であることを特徴とする請求項１９に記載の電子デバイスの洗浄方法。
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