JP2009231503A - Substrate treatment apparatus, substrate treatment method, and two-fluid nozzle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体基板、液晶表示装置用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板、光ディスク用基板等(以下、単に「基板」と称する)に対して処理を施す基板処理装置および基板処理方法、並びに二流体ノズルに関する。 The present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method for processing a semiconductor substrate, a glass substrate for a liquid crystal display device, a glass substrate for a photomask, a substrate for an optical disk (hereinafter simply referred to as “substrate”), and two The present invention relates to a fluid nozzle.
従来より、加圧された気体と液体とを混合させることによって、霧状のミスト(液滴)を生成可能な二流体ノズルが知られている(例えば、特許文献1ないし5)。
Conventionally, a two-fluid nozzle that can generate a mist-like mist (droplet) by mixing a pressurized gas and a liquid is known (for example,
例えば、特許文献1に記載された技術では、液体塗料流の外側から霧化用主エア噴出流を、液体塗料流の内部(内側)に霧化用補助エア噴出流を、それぞれ吐出させ、これらエアー噴出流および液体塗料流を混合させることによって、液体塗料を微粒化させる。
For example, in the technique described in
また、特許文献2に記載された技術では、液体の供給圧力に応じて、一流体方式および二流体方式の微粒化処理を切り替えて実行する。 In the technique described in Patent Document 2, the atomization process of the one-fluid system and the two-fluid system is switched and executed according to the supply pressure of the liquid.
また、特許文献3に記載された技術では、(1)リング状の気体吐出口から吐出される気体と、(2)気体吐出口の内側領域に形成されており、リング状の液体吐出口から吐出される液体と、を混合させることによって、混合流体のミストを噴霧する。 In the technique described in Patent Document 3, (1) the gas discharged from the ring-shaped gas discharge port, and (2) the gas is formed in the inner region of the gas discharge port. The mist of the mixed fluid is sprayed by mixing the liquid to be discharged.
また、特許文献4には、吐出口に向かって先細形状を有する外側ケーシングおよび内側ケーシングが開示されている。この内側ケーシング内が液体流路として、内側ケーシングと外側ケーシングとで挟まれる空間が気体流路として、それぞれ形成されている。そして、特許文献4に記載された技術では、内側ケーシングのテーパ面上の複数のスリットから吐出される液体と、気体流路の開口から吐出される気体と、を混合させることによって、混合流体のミストを形成する。 Patent Document 4 discloses an outer casing and an inner casing having a tapered shape toward the discharge port. The inside casing is formed as a liquid flow path, and the space between the inner casing and the outer casing is formed as a gas flow path. And in the technique described in patent document 4, the liquid discharged from the plurality of slits on the taper surface of the inner casing and the gas discharged from the opening of the gas flow path are mixed, thereby mixing the mixed fluid. Form a mist.
さらに、特許文献5に記載された技術では、(1)まず、液体流路内で一次微粒子化を、(2)次に、中心空気流路を流通する空気と液体とを衝突させることにより二次微粒子化を、(3)続いて、外側空気流路を流通する空気と液体とを衝突させることにより三次微粒化を、実行する。
Further, in the technique described in
また、一般に、基板の製造プロセスにおいては基板の表面をきわめて高い清浄度に保つことが必要となる。そのため、基板の製造プロセスにおける種々の工程毎に、基板面に付着しているパーティクル等の汚染物質を除去する洗浄処理がなされている。そして、基板面に付着した微粒子を除去するための洗浄液(薬液または純水)として、二流体ノズルから供給される霧状の洗浄ミスト(液滴)を使用する技術が知られている(例えば、特許文献6ないし8)。
In general, the substrate manufacturing process requires that the surface of the substrate be kept extremely clean. Therefore, a cleaning process for removing contaminants such as particles adhering to the substrate surface is performed for each of various steps in the substrate manufacturing process. A technique is known that uses a mist-like cleaning mist (droplet) supplied from a two-fluid nozzle as a cleaning liquid (chemical solution or pure water) for removing fine particles adhering to the substrate surface (for example,
ここで、二流体ノズルから吐出される洗浄液の液滴を使用し、基板に付着した汚染物質を除去して洗浄する処理では、基板に供給される液滴数が増加するに従い、汚染物質の除去率が向上するということが知られている。そして、液滴化のために二流体ノズルに供給される洗浄液の供給量(単位時間当たりに二流体ノズルに供給される洗浄液の体積)を一定とした場合、液滴径が小さくなるに従い、単位時間当たりに基板に供給される液滴数が増加する。したがって、基板に供給される液滴の径サイズをさらに微粒化することによって、除去率を低下させることなく、洗浄処理に要する時間を低減させることが可能となる。 Here, the cleaning liquid droplets discharged from the two-fluid nozzle are used to remove contaminants attached to the substrate for cleaning, and the contaminants are removed as the number of droplets supplied to the substrate increases. It is known that the rate will improve. When the supply amount of the cleaning liquid supplied to the two-fluid nozzle for droplet formation (the volume of the cleaning liquid supplied to the two-fluid nozzle per unit time) is constant, the unit decreases as the droplet diameter decreases. The number of droplets supplied to the substrate per hour increases. Therefore, by further reducing the diameter of the droplets supplied to the substrate, it is possible to reduce the time required for the cleaning process without reducing the removal rate.
また、二流体ノズルから吐出される液滴の径が小さくなるに従い、洗浄時に基板上に形成された配線パターン等に与えるダメージが低下することも知られている。 It is also known that the damage given to the wiring pattern and the like formed on the substrate during cleaning decreases as the diameter of the droplets discharged from the two-fluid nozzle decreases.
このように、汚染物質の除去効率を維持しつつ、洗浄処理時間を短縮し、かつ、基板へのダメージを低減させるためには、基板に供給される液滴の径をさらに微粒化する技術が必要とされる。 As described above, in order to shorten the cleaning process time and reduce the damage to the substrate while maintaining the removal efficiency of contaminants, a technique for further atomizing the diameter of droplets supplied to the substrate is used. Needed.
そこで、本発明では、基板洗浄をさらに効率的に実行できる二流体ノズル、およびこの二流体ノズルによって洗浄処理を実行可能な基板処理装置および基板処理方法を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a two-fluid nozzle that can perform substrate cleaning more efficiently, and a substrate processing apparatus and a substrate processing method that can perform a cleaning process using the two-fluid nozzle.
上記の課題を解決するため、請求項1の発明は、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た前記基板に対して液滴を供給する二流体ノズルとを備え、前記二流体ノズルは、略長方形状の液体吐出口から前記基板に向けて液体を吐出する液体吐出部と、前記液体吐出口を挟み込むように設けられ、前記液体吐出口から吐出された前記液体に気体を衝突させて前記液滴を形成する第1および第2の気体吐出部とを有し、前記第1および第2気体吐出部の少なくとも一方は、前記液体吐出口から吐出された前記液体の液流れに対して略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention of
また、請求項2の発明は、請求項1に記載の基板処理装置において、前記第1および第2の気体吐出部のうちの他方は、前記液体吐出口からの前記液流れに対して略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus of the first aspect, the other of the first and second gas ejection portions is substantially perpendicular to the liquid flow from the liquid ejection port. The gas is discharged in the above.
また、請求項3の発明は、請求項1または請求項2に記載の基板処理装置において、前記第1および第2気体吐出部は、前記液体吐出口からの前記液流れが前記気体で覆われるように、前記気体を吐出することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus of the first or second aspect, the liquid flow from the liquid discharge port is covered with the gas in the first and second gas discharge portions. Thus, the gas is discharged.
また、請求項4の発明は、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の基板処理装置において、前記第1および第2気体吐出部の少なくとも一方は、前記液流れの側面のうち、前記液体吐出口の長手方向に沿った長尺面に対して略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to any one of the first to third aspects, at least one of the first and second gas ejection portions is the side surface of the liquid flow. The gas is discharged substantially perpendicularly to the long surface along the longitudinal direction of the liquid discharge port.
また、請求項5の発明は、請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の基板処理装置において、前記液体吐出口の幅は、0.1mm以上1.0mm以下であることを特徴とする。
The invention according to
また、請求項6の発明は、請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の基板処理装置において、前記液体吐出口の長さは、2mm以上60mm以下であることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the substrate processing apparatus according to any one of the first to fifth aspects, the length of the liquid discharge port is 2 mm or more and 60 mm or less.
また、請求項7の発明は、請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の基板処理装置において、前記液流および前記気体の衝突位置から前記基板の上面までの距離は、3mm以上30mm以下であることを特徴とする。
The invention according to
また、請求項8の発明は、略長方形状の液体吐出口から基板に向けて液体を吐出する液体吐出部と、前記液体吐出口を挟み込むように設けられ、前記液体吐出口から吐出された前記液体に気体を衝突させて前記液滴を形成する第1および第2の気体吐出部とを備え、前記第1および第2気体吐出部の少なくとも一方は、前記液体吐出口から吐出された前記液体の液流れに対して略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする。
The invention according to
また、請求項9の発明は、請求項8に記載の二流体ノズルにおいて、前記第1および第2の気体吐出部のうちの他方は、前記液体吐出口からの前記液流れに対して略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする。
The invention according to claim 9 is the two-fluid nozzle according to
また、請求項10の発明は、請求項8または請求項9に記載の二流体ノズルにおいて、前記第1および第2気体吐出部は、前記液体吐出口からの前記液流れが前記気体で覆われるように、前記気体を吐出することを特徴とする。 The tenth aspect of the present invention is the two-fluid nozzle according to the eighth or ninth aspect, wherein the liquid flow from the liquid discharge port is covered with the gas in the first and second gas discharge portions. Thus, the gas is discharged.
また、請求項11の発明は、請求項8ないし請求項10のいずれかに記載の二流体ノズルにおいて、前記第1および第2気体吐出部の少なくとも一方は、前記液流れの側面のうち、前記液体吐出口の長手方向に沿った長尺面に対して略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする。
The invention of
また、請求項12の発明は、請求項8ないし請求項11のいずれかに記載の二流体ノズルにおいて、前記液体吐出口の幅は、0.1mm以上1.0mm以下であることを特徴とする。 According to a twelfth aspect of the present invention, in the two-fluid nozzle according to any one of the eighth to eleventh aspects, the width of the liquid discharge port is 0.1 mm or more and 1.0 mm or less. .
また、請求項13の発明は、請求項8ないし請求項12のいずれかに記載の二流体ノズルにおいて、前記液体吐出口の長さは、2mm以上60mm以下であることを特徴とする。 According to a thirteenth aspect of the present invention, in the two-fluid nozzle according to any one of the eighth to twelfth aspects, the length of the liquid discharge port is 2 mm or more and 60 mm or less.
また、請求項14の発明は、請求項8ないし請求項13のいずれかに記載の二流体ノズルにおいて、前記液流および前記気体の衝突位置から前記基板の上面までの距離は、3mm以上30mm以下であることを特徴とする。
The invention according to
また、請求項15の発明は、(a)基板を保持する工程と、(b)前記工程(a)により保持された前記基板に対して液滴を供給する工程とを備え、前記工程(b)は、(b-1)略長方形状の液体吐出口から前記基板に向けて液体を吐出する工程と、(b-2)前記液体吐出口から吐出された前記液体の液流れの両側から気体を衝突させて前記液滴を形成する工程とを有し、前記工程(b-2)は、前記液体吐出口から吐出された前記液体の液流れに対して、少なくとも一方側から略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする。
The invention of
また、請求項16の発明は、請求項15に記載の基板処理方法において、前記工程(b-2)は、前記液流れの両側から、略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする。 According to a sixteenth aspect of the present invention, in the substrate processing method according to the fifteenth aspect, the step (b-2) discharges the gas substantially vertically from both sides of the liquid flow.
また、請求項17の発明は、請求項15または請求項16に記載の基板処理方法において、前記工程(b-2)は、前記液体吐出口からの前記液流れが前記気体で覆われるように、前記気体を吐出することを特徴とする。
The invention according to claim 17 is the substrate processing method according to
また、請求項18の発明は、請求項15ないし請求項17のいずれかに記載の基板処理方法において、前記工程(b-2)は、前記液流れの側面のうち、前記液体吐出口の長手方向に沿った長尺面の少なくとも一方側に対して略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする。
The invention according to claim 18 is the substrate processing method according to any one of
また、請求項19の発明は、請求項15ないし請求項18のいずれかに記載の基板処理方法において、前記液体吐出口の幅は、0.1mm以上1.0mm以下であることを特徴とする。
The invention according to claim 19 is the substrate processing method according to any one of
また、請求項20の発明は、請求項15ないし請求項19のいずれかに記載の基板処理方法において、前記液体吐出口の長さは、2mm以上60mm以下であることを特徴とする。 According to a twentieth aspect of the present invention, in the substrate processing method according to any one of the fifteenth to nineteenth aspects, the length of the liquid discharge port is 2 mm or more and 60 mm or less.
また、請求項21の発明は、請求項15ないし請求項20のいずれかに記載の基板処理方法において、前記液流および前記気体の衝突位置から前記基板の上面までの距離は、3mm以上30mm以下であることを特徴とする。
The invention according to claim 21 is the substrate processing method according to any one of
請求項1ないし請求項21に記載の発明によれば、第1および第2気体吐出部の少なくとも一方から洗浄液の液流れに対して略垂直に圧縮空気を吐出することができる。これにより、洗浄液の液流れに対して十分なせん断力を作用させることができ、洗浄液の液滴を微粒化することができる。そのため、この二流体ノズルから基板に液滴を供給することによって、パーティクルの除去率を向上させつつ、基板上に形成された配線パターン等の構造物に与えるダメージを低減させることができる。その結果、良好な基板洗浄を実現することができる。 According to the first to twenty-first aspects of the present invention, the compressed air can be discharged from at least one of the first and second gas discharge portions substantially perpendicular to the liquid flow of the cleaning liquid. Thereby, a sufficient shearing force can be applied to the liquid flow of the cleaning liquid, and the liquid droplets of the cleaning liquid can be atomized. Therefore, by supplying droplets to the substrate from the two-fluid nozzle, it is possible to improve damage removal rate and reduce damage to structures such as a wiring pattern formed on the substrate. As a result, good substrate cleaning can be realized.
特に、請求項2、請求項9、および請求項16に記載の発明によれば、液体吐出口からの液流れは、第1および第2気体吐出部の両者から吐出される気体により挟み込まれる。これにより、液流れに対してさらに良好にせん断力を作用させることができる。そのため、生成される液滴の径をさらに小さく、かつ、径サイズを均一化することができる。 In particular, according to the second, ninth, and sixteenth aspects, the liquid flow from the liquid discharge port is sandwiched by the gas discharged from both the first and second gas discharge portions. Thereby, a shearing force can be applied to the liquid flow more favorably. Therefore, the diameter of the generated droplet can be further reduced and the diameter size can be made uniform.
特に、請求項3、請求項10、および請求項17に記載の発明によれば、第1および第2気体吐出部は、液体流れが気体で覆われるように、気体を吐出することができる。そのため、生成された液滴を効率的に基板側に供給することができる。 In particular, according to the invention described in claim 3, claim 10, and claim 17, the first and second gas discharge portions can discharge gas so that the liquid flow is covered with gas. Therefore, the generated droplets can be efficiently supplied to the substrate side.
特に、請求項4、請求項11、および請求項18に記載の発明によれば、第1および第2気体吐出部の少なくとも一方は、液流れの側面のうち液体吐出口の長手方向に沿った長尺面に対して、略垂直に気体を吐出することができる。これにより、液流れに対してさらに良好にせん断力を作用させることができる。そのため、生成される液滴の径をさらに小さく、かつ、径サイズを均一化することができる。 In particular, according to the invention of claim 4, claim 11, and claim 18, at least one of the first and second gas discharge portions is along the longitudinal direction of the liquid discharge port among the side surfaces of the liquid flow. Gas can be discharged substantially perpendicularly to the long surface. Thereby, a shearing force can be applied to the liquid flow more favorably. Therefore, the diameter of the generated droplet can be further reduced and the diameter size can be made uniform.
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<1.基板処理システムおよび基板処理装置の構成>
図1は、本発明の実施の形態における基板処理システム100の構成の一例を示す平面図である。ここで、基板処理システム100は、基板Wに付着したパーティクルや各種金属不純物などの汚染物質を除去するための洗浄処理に使用される。図1に示すように、基板処理システム100は、主として、基板処理部PSと、インデクサ部IDと、を有している。
<1. Configuration of Substrate Processing System and Substrate Processing Apparatus>
FIG. 1 is a plan view showing an example of the configuration of a
インデクサ部IDは、基板処理部PSと並設されており、洗浄処理が施されていない未処理基板を基板処理部PS側に受け渡すとともに、洗浄処理済みの基板を基板処理部PS側から受け取る。図1に示すように、インデクサ部IDは、主として、載置台7と、インデクサロボット8と、を有している。
The indexer unit ID is arranged in parallel with the substrate processing unit PS, and delivers an unprocessed substrate that has not been subjected to cleaning processing to the substrate processing unit PS side, and receives a substrate that has been cleaned from the substrate processing unit PS side. . As shown in FIG. 1, the indexer unit ID mainly includes a mounting table 7 and an
載置台7は、複数(本実施の形態では4個)のカセットCを載置する。各カセットCは、複数の基板Wを収納可能とされている。なお、カセットCの形態としては、複数の基板Wを密閉空間に収納するFOUP(front opening unified pod)の他に、SMIF(Standard Mechanical Inter Face)ポッドや収納基板Wを外気に曝すOC(open cassette)が採用されても良い。 The mounting table 7 mounts a plurality (four in the present embodiment) of cassettes C. Each cassette C can store a plurality of substrates W. As a form of the cassette C, in addition to a FOUP (front opening unified pod) for storing a plurality of substrates W in a sealed space, a standard mechanical interface (SMIF) pod or an OC (open cassette for exposing the storage substrate W to the outside air). ) May be adopted.
インデクサロボット8は、各カセットCと、基板処理部PS側の基板搬送ロボット3との間で、基板Wの受け渡しを行う。図1に示すように、インデクサロボット8は、主として、可動台8aと、保持アーム8bと、を有している。
The
可動台8aは、載置台7に沿って(Y軸方向に沿って)水平移動可能とされている。保持アーム8bは、可動台8aの上部に搭載されており、基板Wを水平姿勢にて保持する。また、保持アーム8bは、可動台8a上にて昇降(Z軸方向)可能とされるとともに、水平面(XY平面)内にて旋回可能とされている。さらに、保持アーム8bは、旋回半径方向に進退可能とされている。したがって、インデクサロボット8は、可動台8aおよび保持アーム8bを動作させることによって、各カセットCから未処理の基板Wの取り出したり、基板処理部PS側から受け渡された処理済みの基板Wを対応するカセットCに収納することができる。
The movable table 8a can be moved horizontally along the mounting table 7 (along the Y-axis direction). The holding
基板処理部PSは、インデクサ部ID側から受け渡された基板Wに対して洗浄処理等の基板処理を施す。図1に示すように、基板処理部PSは、主として、複数の基板処理装置1と、基板搬送ロボット3と、を有している。
The substrate processing unit PS performs substrate processing such as cleaning processing on the substrate W transferred from the indexer unit ID side. As shown in FIG. 1, the substrate processing unit PS mainly includes a plurality of
基板搬送ロボット3は、各基板処理装置1とインデクサ部IDのインデクサロボット8との間で、基板Wの受け渡しを行う。図1に示すように、基板搬送ロボット3は、平面視において基板処理部PSの略中央に配設されており、主として、複数(本実施の形態では2つ)の保持アーム3a、3bと、基台3cと、を有している。
The substrate transfer robot 3 delivers the substrate W between each
上側保持アーム3aおよび下側保持アーム3bは、例えば、未処理基板および処理済み基板の搬送用に使用される。各保持アーム3a、3bは、基台3cの上部に搭載されており、基板Wを水平姿勢にて保持する。また、各保持アーム3a、3bは、基台3cに対して昇降可能とされるとともに、水平面内にて旋回可能とされている。さらに、各保持アーム3a、3bは、旋回半径方向に進退可能とされている。したがって、基板搬送ロボット3は、各基板処理装置1に未処理の基板Wを受け渡したり、処理済みの基板Wを基板処理装置1から受け取ることができる。
The
複数(本実施の形態では4つ)の基板処理装置1は、基板搬送ロボット3を取り囲むように、基板処理部PS内の4隅に配置されている。各基板処理装置1は、いわゆる枚様式の基板洗浄装置であり、二流体ノズルにより形成された噴霧状の洗浄液によって基板Wを1枚ずつ洗浄する。
A plurality (four in this embodiment) of
図2は、本発明の実施の形態における基板処理装置1の構成の一例を示す正面図である。図2に示すように、基板処理装置1は、主として、回転保持部10と、二流体ノズル30と、圧縮空気供給部60と、洗浄液供給部70と、を有している。
FIG. 2 is a front view showing an example of the configuration of the
回転保持部10(基板保持手段)は、基板Wを保持しつつ回転させる。図2に示すように、回転保持部10は、主として、円板形状のスピンベース11と、飛散防止用カップ12と、回転軸15と、モータ16と、を有している。
The rotation holding unit 10 (substrate holding unit) rotates the substrate W while holding it. As shown in FIG. 2, the
スピンベース11は、基板Wよりも若干大きな平面サイズを有している。また、スピンベース11の上面周縁部には、複数の支持ピン11aが立設されている。各支持ピン11aと基板Wの周縁部とが当接することによって、基板Wは、その主面が上方に向けられた状態で、略水平姿勢にてスピンベース11側に保持される。
The
飛散防止用カップ12は、略円環形状を有しており、スピンベース11に保持された基板Wの水平方向外方を囲繞可能とされている。これにより、回転の遠心力により基板Wから飛散する処理液は、飛散防止用カップ12にて捕集される。
The
回転軸15は、図2に示すように、スピンベース11の中心部下面側に垂設されている。また、回転軸15は、モータ16と連動連結されている。したがって、モータ16が駆動させられると、スピンベース11側に保持された基板Wは、スピンベース11とともに略水平面内にて回転する。
As shown in FIG. 2, the
ノズル駆動機構20は、二流体ノズル30を揺動および昇降させる駆動部である。図2に示すように、ノズル駆動機構20は、主として、支持アーム22と、回動モータ23と、昇降モータ27と、を有している。
The
支持アーム22は、二流体ノズル30を片持ち梁状に支持する梁部材である。図2に示すように、支持アーム22の一端部は、回動モータ23の軸24と連動連結されている。また、支持アーム22の他端部には、二流体ノズル30が取り付けられている。
The
回動モータ23は、昇降ベース26に配設されており、その回転駆動力は略鉛直方向に延びる軸24に伝達される。したがって、回動モータ23が回動させられると、支持アーム22に取り付けられた二流体ノズル30は、軸24を中心として揺動する。その結果、二流体ノズル30は、飛散防止用カップ12側方の待機位置と、スピンベース11に保持された基板W上方の洗浄処理位置と、の間で移動可能とされる。
The
昇降モータ27は、昇降ベース26の下方に配設されており、その回転駆動力は略鉛直方向に延びるボールネジ28に伝達される。また、ボールネジ28は、昇降ベース26のフランジ26aと螺合されている。さらに、フランジ26aには、ボールネジ28と略平行に配設されたガイド29が挿通されている。これにより、昇降モータ27の回転駆動力がボールネジ28に伝達されると、昇降ベース26はガイド29に沿って案内され、二流体ノズル30は昇降する。
The elevating
二流体ノズル30は、ノズル駆動機構20により揺動および昇降可能とされた洗浄液吐出ノズルであり、回転保持部10に保持された基板Wの上方に配置可能とされている。二流体ノズル30は、加圧された気体と液体の洗浄液とを混合させることによって、霧状のミスト(液滴)を生成する。このように、二流体ノズル30は、回転保持部10に保持された基板Wに対して生成された液滴を供給可能とされている。なお、二流体ノズル30の構成の詳細については、後述する。
The two-
圧縮空気供給部60は、二流体ノズル30に対して、液滴生成のために必要となる圧縮空気(気体)を供給する。図2に示すように、圧縮空気供給部60は、主として、圧縮空気供給源61と、配管62と、を有している。
The compressed
配管62は、二流体ノズル30と圧縮空気供給源61とを連通接続しており、圧縮空気の供給路として使用される。また、配管62には、図2に示すように、圧縮空気の流通方向から見て上流側から順に、電空レギュレータ64および流量センサ65が設けられている。電空レギュレータ64は、圧力センサ66で検出される圧力値に基づいて、二流体ノズル30側に供給される圧縮空気の圧力を調整する。また、流量センサ65は、配管62を流通する空気の流量を検出する。
The piping 62 connects the two-
洗浄液供給部70は、二流体ノズル30に対して、液滴生成のために必要となる洗浄液(液体)を供給する。図2に示すように、洗浄液供給部70は、主として、洗浄液供給源71と、配管72と、を有している。
The cleaning
配管72は、配管62と同様に、二流体ノズル30と洗浄液供給源71とを連通接続しており、洗浄液の供給路として使用される。また、配管72には、図2に示すように、洗浄液の流通方向から見て上流側から順に、電空レギュレータ74および流量センサ75が設けられている。電空レギュレータ74は、電空レギュレータ64と同様に、圧力センサ76で検出された圧力値に基づいて、二流体ノズル30側に供給される洗浄液の圧力を調整する。また、流量センサ75は、配管72を流通する洗浄液の流量を検出する。
Similar to the
このように、流量センサ65および圧力センサ66で検出された圧縮空気の流量値および圧力値に基づき、圧縮空気供給源61から二流体ノズル30側に供給される圧縮空気の流量および圧力を調整することができる。また同様に、流量センサ75および圧力センサ76で検出された洗浄液の流量値および圧力値に基づき、洗浄液供給源71から二流体ノズル30側に供給される洗浄液の流量および圧力を調整することができる。そのため、洗浄対象に応じた洗浄液の液滴を良好に生成することができる。
As described above, the flow rate and pressure of the compressed air supplied from the compressed
制御部90は、基板処理装置1の各構成要素の動作制御やデータ処理を実現する。図2に示すように、制御部90は、主として、RAM91と、ROM92と、CPU93と、を有している。
The
RAM(Random Access Memory)91は、揮発性の記憶部であり、種々のデータが格納可能とされている。また、ROM(Read Only Memory)92は、いわゆる不揮発性の記憶部であり、例えばプログラムが格納される。なお、ROM92としては、読み書き自在の不揮発性メモリであるフラッシュメモリが使用されてもよい。
A RAM (Random Access Memory) 91 is a volatile storage unit and can store various data. A ROM (Read Only Memory) 92 is a so-called nonvolatile storage unit, and stores, for example, a program. As the
CPU(Central Processing Unit)93は、ROM92に格納されているプログラムに従って、例えば、電空レギュレータ64、74による圧縮空気または洗浄液の供給圧力の制御、およびモータ16、23、27の回転制御のような各構成要素の動作制御、並びにデータ処理を所定のタイミングで行う。
A CPU (Central Processing Unit) 93 performs control of the supply pressure of compressed air or cleaning liquid by the
<2.二流体ノズルの構成>
図3は、本発明の実施の形態における二流体ノズル30の構成の一例を示す斜視図である。図4は、図3のV−V線から見た断面斜視図である。図3および図4に示すように、二流体ノズル30は、主として、流路形成部材31、41、蓋部材39、49、および導出部材51を、有している。
<2. Configuration of two-fluid nozzle>
FIG. 3 is a perspective view showing an example of the configuration of the two-
ここで、本実施の形態において、二流体ノズル30の各部材31、39、41、49、51は、例えば、ポリエーテルエーテルケトン(polyetheretherketone)(例えば、PEEK(登録商標))を射出成形することによって形成される。このポリエーテルエーテルケトンは、芳香族ポリエーテルケトン樹脂の一種であり、耐熱性、耐水性、耐薬品性等が高く、機械的特性に優れている。
Here, in this embodiment, each of the
図5は、流路形成部材31(第1流路形成部材)の構成の一例を示す正面斜視図である。図6は、流路形成部材41(第2流路形成部材)の構成の一例を示す正面斜視図である。図7は、流路形成部材41の構成の一例を示す背面図である。図8は、V−V線から見た導出部材51の側面断面図である。ここでは、図3ないし図8を参照しながら、二流体ノズル30を構成する各部材31、39、41、49、51の構成について説明する。
FIG. 5 is a front perspective view showing an example of the configuration of the flow path forming member 31 (first flow path forming member). FIG. 6 is a front perspective view showing an example of the configuration of the flow path forming member 41 (second flow path forming member). FIG. 7 is a rear view showing an example of the configuration of the flow
流路形成部材31および蓋部材39は、主として、配管62側から供給される気体の導入路(第1気体導入路)を形成する部材である。流路形成部材31は、図5に示すように、VI−VI線から見た断面形状が略L字状となるブロック体であり、厚肉部32と、薄肉部33とから構成されている。また、流路形成部材31は、主として、シール用溝部34と、掘り込み部35と、を有している。なお、以下の説明において、段差側31aから見た面が流路形成部材31の正面(前面)に該当するものとして説明する。
The flow
シール用溝部34は、図5に示すように、薄肉部33の正面(正面側形成面33a)に形成された細溝であり、略U字形状を有している。また、シール用溝部34の上端は、先端面33bまで延びている。また、シール用溝部34には、例えば、気密性確保のためのシール部材(図示省略)が挿入される。
As shown in FIG. 5, the sealing
掘り込み部35は、薄肉部33正面側の形成面33aに形成されており、上下方向に延びる溝部である。図5に示すように、掘り込み部35の上端は、先端面33bまで延びている。また、掘り込み部35の周囲は、シール用溝部34によって囲繞されている。
The digging
蓋部材39は、略直方体のブロック体である。図4に示すように、蓋部材39の主面(ZX平面と略平行な面)の中央付近には、略Y軸方向に蓋部材39を貫通する貫通孔39aが設けられている。そのため、蓋部材39が薄肉部33正面側の形成面33aに嵌め合わされた場合、貫通孔39aは、図4に示すように、掘り込み部35と連通する。
The
このように、蓋部材39が流路形成部材31の段差側31aに嵌め合わされると、掘り込み部35の正面開口は、蓋部材39の主面により閉鎖される(図4参照)。また、掘り込み部35の周囲は、シール用溝部34に挿入されたシール部材(図示省略)によってシールされる。したがって、掘り込み部35の正面開口は、貫通孔39aを除いて気密に封止される。その結果、正面開口が閉鎖された掘り込み部35は、圧縮空気供給源61(図2参照)から配管62および貫通孔39aを介して供給される気体の導入路(第1気体導入路)としての役割を果たす。なお、本実施の形態において、蓋部材39は、例えばネジ止めされることにより流路形成部材31に対して固定されている。
Thus, when the
流路形成部材41および蓋部材49は、流路形成部材31および蓋部材39と同様に、主として、配管62側から供給される気体の導入路(第2気体導入路)を形成する部材である。流路形成部材41は、図6に示すように、VII−VII線から見た断面形状が略L字状となるブロック体であり、厚肉部42と、薄肉部43と、から構成されている。また、流路形成部材41は、主として、シール用溝部44と、掘り込み部45と、シール用溝部46と、掘り込み部47と、を有している。なお、以下の説明において、段差側41aから見た面が流路形成部材41の正面(前面)に該当するものとして説明する。
The flow
シール用溝部44は、図6に示すように、薄肉部43の正面(正面側形成面43a)に形成された細溝であり、略U字形状を有している。また、シール用溝部44の上端は、先端面43bまで延びている。また、シール用溝部44には、例えば、気密性確保のためのシール部材(図示省略)が挿入される。
As shown in FIG. 6, the sealing
掘り込み部45は、薄肉部43正面側の形成面43aに形成されており、上下方向に延びる溝部である。図6に示すように、掘り込み部45の上端は、先端面43bまで延びている。また、掘り込み部45の幅(掘り込み部45のX方向の長さ)は、掘り込み部35の幅と略同一となるように設定されている。さらに、掘り込み部45の周囲は、シール用溝部44によって囲繞されている。
The digging
シール用溝部46は、図7に示すように、薄肉部43の背面(背面側形成面43c)に形成された細溝であり、略U字形状を有している。また、シール用溝部46の上端は、先端面43bまで延びている。さらに、シール用溝部46には、例えば液密性確保のためのシール部材(図示省略)が挿入される。
As shown in FIG. 7, the sealing
掘り込み部47は、薄肉部43背面側の形成面43c内に形成されており、上下方向に延びる溝部である。また、掘り込み部47の幅D1(略X方向の長さ)は、図7に示すように、掘り込み部45の幅D2より小さくなるように設定されている。さらに、掘り込み部47の上端から先端面43bまでの範囲には、正面方向に僅かに凹む凹部47aが形成されている。
The digging
貫通孔48は、厚肉部42を前後方向(略Y軸方向)に貫通する孔部である。すなわち、図4、図6、および図7に示すように、貫通孔48は、厚肉部42の正面側から掘り込み部47の底面に達しており、掘り込み部47に囲まれた空間と厚肉部42の正面側の空間とを連通させる。
The through-
蓋部材49は、蓋部材39と略同一の形状を有するブロック体である。図3および図4に示すように、蓋部材49の主面(ZX平面と略平行な面)の中央付近には、略Y軸方向に蓋部材49を貫通する貫通孔49aが設けられている。そのため、蓋部材49が薄肉部43正面側の形成面43aに嵌め合わされた場合、貫通孔49aは、図4に示すように、掘り込み部45と連通する。
The
このように、蓋部材49が流路形成部材41の段差側41aに嵌め合わされると、掘り込み部45の正面開口は、蓋部材49の主面により閉鎖される(図4参照)。また、掘り込み部45の周囲は、シール用溝部44に挿入されたシール部材(図示省略)によってシールされる。したがって、掘り込み部45の正面開口は、貫通孔49aを除いて気密に封止される。その結果、正面開口が閉鎖された掘り込み部45は、圧縮空気供給源61(図2参照)から配管62および貫通孔49aを介して供給される気体の導入路(第2気体導入路)としての役割を果たす。なお、蓋部材49は、蓋部材39と同様に、例えばネジ止められることにより流路形成部材41に対して固定される。
Thus, when the
また、各流路形成部材31、41の背面同士が合わせられると、掘り込み部47の正面開口は、流路形成部材31の背面により閉鎖される(図4参照)。また、掘り込み部47の周囲は、シール用溝部46に挿入されたシール部材(図示省略)によってシールされる。したがって、シール用溝部46の正面開口は、貫通孔48を除いて液密に封止される。その結果、正面開口が閉鎖された掘り込み部47は、洗浄液供給源71(図2参照)から配管72および貫通孔48を介して供給される液体の導入路(液体導入路)としての役割を果たす。
Further, when the back surfaces of the flow
さらに、各流路形成部材31、41の背面同士が合わせられると、凹部47aの背面開口は、流路形成部材31の背面によって閉鎖される。すなわち、背面開口が閉鎖された凹部47aは、掘り込み部47と連通する液体狭流路56として機能する。また、凹部47aの先端面43b付近には、図4および図8に示すように、Y軸方向を長手方向とし、X軸方向を幅方向とする略長方形状のスリット58が形成される。
Further, when the back surfaces of the flow
したがって、掘り込み部47をZ軸負方向に流通する洗浄液は、流通方向を変化させることなく液体狭流路56で狭められる。そして、洗浄液は、スリット58から基板W側に向かう薄液膜として吐出される。
Therefore, the cleaning liquid flowing through the dug
このように、本実施の形態において、スリット58は液体吐出口として使用される。また、流路形成部材31および流路形成部材41は、洗浄液を吐出する液体吐出部して使用される。
Thus, in the present embodiment, the
なお、本実施の形態において、スリット58の幅(すなわち、凹部47aの底面から形成面43cまでの高さ)は、0.05mm以上1.0mm以下(好ましくは、0.1mm以上1.0mm以下)に設定されている。また、スリット58の長手方向の長さ(すなわち、掘り込み部47および凹部47aの幅)は、2mm以上60mm以下(好ましくは、10mm以上20mm以下)に設定されている。
In the present embodiment, the width of the slit 58 (that is, the height from the bottom surface of the
さらに、蓋部材49は、蓋部材39と同様に、例えばネジ止められることにより流路形成部材41に対して固定される。また、流路形成部材31、41同士についても、例えばネジ止めされることにより互いに固定される。
Further, similarly to the
導出部材51は、主として、流路形成部材31側から供給される気体の吐出口(第1気体吐出口)と、流路形成部材41側から供給される気体の吐出口(第2気体吐出口)と、を形成する部材である。
The lead-
図3および図8に示すように、導出部材51は、本体部52と、フランジ部53とから構成されている。また、導出部材51は、流路形成部材31の先端面33b側および流路形成部材41の先端面43b側が本体部52と、蓋部材39および蓋部材49がフランジ部53と、それぞれ対応するように取り付けられている。図8に示すように、導出部材51は、主として、導出孔51aと、凹部55と、を有している。
As shown in FIGS. 3 and 8, the lead-
導出孔51aは、導出部材51の主面をスリット58側から基板W側に向かって貫通する貫通孔である。図8に示すように、導出孔51aの基板W側開口およびスリット58側開口は、それぞれスリット58の長手方向に沿って延びている。また、導出孔51aの長さ(長手方向(Y軸方向)の大きさ)、および幅(幅方向(X軸方向)の大きさ)は、スリット58側から基板W側に向かって徐々に拡大する。この拡大は、液体吐出方向(Z軸方向)の面から45度以上が好ましい。
The lead-out
凹部55は、本体部52のスリット58側主面に設けられており、基板W側に向かって僅かに凹む。そして、導出部材51が取り付けられると、凹部55の開口は、流路形成部材31の先端面33bと、流路形成部材41の先端面43bと、により閉鎖される。
The
これにより、先端面33b側には掘り込み部35と連通する気体狭流路57a(第1気体狭流路)が、先端面43b側には掘り込み部45と連通する気体狭流路57b(第2気体狭流路)が、それぞれ形成される。
Thereby, the gas narrow flow path 57a (first gas narrow flow path) communicating with the digging
また、気体狭流路57aの導出孔51a側先端付近は、Y軸方向を長手方向とし、Z軸方向を幅方向とする略長方形状のスリット59aが形成される。また同様に、気体狭流路57bの導出孔51a側先端付近には、Y軸方向を長手方向とし、Z軸方向を幅方向とする略長方形状のスリット59bが形成される。
Also, a substantially
したがって、掘り込み部35をZ軸負方向に流通する圧縮空気は、気体狭流路57aで狭められとともに、圧縮空気の流通方向は、気体狭流路57aで反時計回りに90度回転させられてX軸正方向に変化する。また同様に、掘り込み部45をZ軸負方向に流通する圧縮空気は、気体狭流路57bで狭められるとともに、圧縮空気の流通方向は、時計回りに90度回転して、Z軸負方向からX軸負方向に変化する。そして、圧縮空気は、スリット59a、59bのそれぞれからスリット58側に向かう細幅帯状の気体流として吐出される。
Accordingly, the compressed air flowing through the digging
このように、本実施の形態においてスリット59a、59bは、スリット58を挟み込むように設けられており、それぞれ第1および第2気体吐出口として使用される。また、流路形成部材31、蓋部材39、および導出部材51は、圧縮空気を吐出する第1気体吐出部として、流路形成部材41、蓋部材49、および導出部材51は、圧縮空気を吐出する第2気体吐出部として、それぞれ使用される。
As described above, in the present embodiment, the
また、本実施の形態において、スリット59a、59bの長さは、スリット58の長さより大きくなるように設定されている。これにより、スリット58から吐出された薄液膜状の洗浄液の流れは、スリット59a、59bから吐出された圧縮空気で覆われる。そのため、生成された液滴を基板側に対して効率的に供給することができる。
In the present embodiment, the lengths of the
なお、スリット59a、59bの幅は、0.1mm以上1.0mm以下に設定されている。また、スリット59a、59bの長さは、2mm以上60mm以下に設定されている。また、衝突位置Pcから基板W上面までの距離D3(図8参照)は、3mm以上30mm以下(好ましくは、4mm以上10mm以下)に設定されている。さらに、スリット59a、59bの長さは、導出孔51aの長さより小さくなるように設定されている。
The widths of the
ここで、二流体ノズル30による洗浄液の液滴は、スリット59a、59bから吐出される細幅帯状の圧縮空気と、スリット58から基板Wに向けて吐出される薄液膜状の洗浄液とが、衝突位置Pcで略垂直に衝突することによって生成される。すなわち、スリット59a、59bは、薄液膜状の洗浄液の液流れにつき、該液流れの側面のうちスリット58の長手方向に沿った長尺面に対して、略垂直に圧縮空気を吐出する。そして、洗浄液の薄液膜は、両側から圧縮空気により挟み込まれ、押し潰される。
Here, the droplets of the cleaning liquid from the two-
これにより、洗浄液の薄液膜には、圧縮空気からのせん断力が効率的に作用することになる。そのため、圧縮空気供給源61から供給される圧縮空気の流量、および洗浄液供給源71から供給される洗浄液の流量が同一の場合であっても、生成される液滴径をさらに微粒化することができる。
Thereby, the shear force from compressed air acts efficiently on the thin liquid film of the cleaning liquid. Therefore, even when the flow rate of the compressed air supplied from the compressed
図9ないし図11は、本実施の形態の二流体ノズル30を使用した基板洗浄処理と、従来(例えば、特許文献8)の二流体ノズルを使用した基板洗浄処理と、の比較実験の結果を示すグラフである。ここでは、図9ないし図11を参照しつつ、二流体ノズル30を使用した基板洗浄処理の優位性について説明する。
9 to 11 show the results of a comparative experiment between a substrate cleaning process using the two-
図9は、液滴の算術平均径DD1(μm)と液滴の平均速度Vd(m/s)との関係を示すグラフである。図10は、液滴のザウター平均径DD2と液滴の平均速度Vd(m/s)との関係を示すグラフである。図9および図10中の「◆」(黒塗り菱形)は、それぞれ本実施の形態の二流体ノズル30の算術平均径DD1およびザウター平均径DD2と、液滴平均速度Vdとをプロットしたものである。一方、図9および図10中の「●」(黒塗り丸)は、それぞれ従来の二流体ノズルの算術平均径DD1およびザウター平均径DD2と、液滴平均速度Vdとをプロットしたものである。
FIG. 9 is a graph showing the relationship between the arithmetic average diameter DD1 (μm) of the droplet and the average velocity Vd (m / s) of the droplet. FIG. 10 is a graph showing the relationship between the Sauter average diameter DD2 of the droplet and the average velocity Vd (m / s) of the droplet. “♦” (black diamonds) in FIGS. 9 and 10 are plots of the arithmetic average diameter DD1 and Sauter average diameter DD2 of the two-
ここで、算術平均径とは、各液滴の直径値の総和を液滴数で除した値をいう。また、ザウター平均径とは、各液滴の直径値の3乗和を、各液滴の直径値の2乗和と液滴数とで除した値をいう。したがって、算術平均径では、あらわれ難い液滴径の分布をザウター平均径にて確認することとなる。 Here, the arithmetic average diameter means a value obtained by dividing the sum of the diameter values of each droplet by the number of droplets. The Sauter average diameter is a value obtained by dividing the cube sum of the diameter value of each droplet by the square sum of the diameter value of each droplet and the number of droplets. Therefore, with the arithmetic average diameter, the distribution of droplet diameters that is difficult to appear is confirmed with the Sauter average diameter.
すなわち、算術平均径では、平均値より離れた値を有する液滴の個数が少ない場合、少ない個数が算術平均径の値に与える度合いは見えにくい。一方、ザウター平均径の場合、個数が少なくとも直径値の値が大きい、もしくは小さいもののザウター平均径の値に与える度合いは大きくなる。そのため、液滴径の分布にバラツキが大きい場合を反映した平均径の傾向が表れることとなる。 That is, in the arithmetic average diameter, when the number of droplets having a value far from the average value is small, the degree to which the small number gives the arithmetic average diameter value is difficult to see. On the other hand, in the case of the Sauter average diameter, although the number is at least the value of the diameter value is large or small, the degree given to the value of the Sauter average diameter increases. For this reason, the tendency of the average diameter appears when the dispersion of the droplet diameter is large.
図9および図10に示すように、本実施の形態の二流体ノズル30により生成された液滴の算術平均径およびザウター平均径は、いずれも従来の二流体ノズルのものより小さくなっている。すなわち、二流体ノズル30は、従来の二流体ノズルと比較して、液滴径自体を微粒化することができる。また、二流体ノズル30により生成される液滴の径は、従来の二流体ノズルと比較して、均一なものとなる。
As shown in FIGS. 9 and 10, the arithmetic average diameter and the Sauter average diameter of the droplets generated by the two-
図11はダメージ数Nと除去率PREとの関係を示すグラフである。図11の横軸は、予め所定数(例えば、10000個)のパーティクルが付与された除去率評価用基板について、この基板を一定時間洗浄することによって除去されたパーティクルの割合PRE(%)を示す。また、図11の縦軸は、評価用パターンが形成されたダメージ評価用基板について、この基板を一定時間洗浄することによりダメージを受けたパターンの数Nを示す。 FIG. 11 is a graph showing the relationship between the damage number N and the removal rate PRE. The horizontal axis of FIG. 11 shows the ratio PRE (%) of particles removed by cleaning the substrate for a predetermined time for a removal rate evaluation substrate to which a predetermined number (for example, 10000) of particles have been applied in advance. . In addition, the vertical axis of FIG. 11 indicates the number N of patterns damaged by cleaning the substrate for a certain period of time on the substrate for damage evaluation on which the pattern for evaluation is formed.
なお、洗浄液の供給量は、本実施の形態の二流体ノズル30および従来例の二流体ノズルのいずれについても、100(ml/min)に設定され、圧縮ガスの供給量を種々変化させてダメージ数および除去率の測定を行った。
The supply amount of the cleaning liquid is set to 100 (ml / min) for both the two-
また、図11中の「◆」(黒塗り菱形)は、本実施の形態の二流体ノズル30について、圧縮空気の供給量、洗浄液の供給量、および洗浄時間等の洗浄条件を同一とした場合におけるダメージ数Nと除去率PREとをプロットしたものである。一方、図11中の「●」(黒塗り丸)は、従来の二流体ノズルについて、各洗浄条件を同一にした場合におけるダメージ数Nと除去率PREとをプロットしたものである。
Further, “♦” (black diamond) in FIG. 11 indicates that the cleaning conditions such as the supply amount of compressed air, the supply amount of cleaning liquid, and the cleaning time are the same for the two-
さらに、図11中の実線は二流体ノズル30のプロット点「◆」を最小2乗近似した近似直線を、破線は従来の二流体ノズルのプロット点「●」を最小2乗近似した近似直線を、それぞれ示す。
Further, the solid line in FIG. 11 is an approximate line obtained by approximating the plot point “♦” of the two-
図11に示すように、液滴径がさらに微粒化できる二流体ノズル30では、パーティクルの除去率が同一の場合、ダメージ数をさらに低減させることができる。
As shown in FIG. 11, in the two-
<3.変形例>
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
<3. Modification>
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made.
(1)本実施の形態において、二流体ノズル30に供給される気体は空気であるものとして説明したが、これに限定されるものでない。二流体ノズル30に供給される気体としては、例えば、窒素ガスやアルゴンガス等の不活性ガスが採用されてもよい。
(1) Although the gas supplied to the two-
(2)また、本実施の形態において、スリット59a、59bのいずれもが、スリット58から吐出された洗浄液の液流れ(薄液膜)に対して略垂直に圧縮空気を吐出するものとして説明したが、これに限定されるものでない。例えば、スリット59a、59bの少なくとも一方(一方側)から洗浄液の液流れに対して略垂直に圧縮空気が吐出されてもよい。この場合も、洗浄液の液流れに対して十分なせん断力を作用させることができ、洗浄液の液滴を微粒化することができる。
(2) Further, in the present embodiment, it has been described that both the
(3)さらに、本実施の形態において、二流体ノズル30に供給される洗浄液として、純水、炭酸水、またはオゾン水が好ましいが、アルコール系のIPA(イソプロピルアルコール)、フッ酸、またはSC1(アンモニア水と過酸化水素水と水との混合液)等の薬液であっても良い。
(3) Furthermore, in the present embodiment, pure water, carbonated water, or ozone water is preferable as the cleaning liquid supplied to the two-
1 基板処理装置
10 回転保持部(基板保持手段)
30 二流体ノズル
31 流路形成部材(第1流路形成部材)
35 掘り込み部(第1気体導入路)
39、49 蓋部材
39a、48、49a 貫通孔
41 流路形成部材(第2流路形成部材)
45 掘り込み部(第2気体導入路)
47 掘り込み部(液体導入路)
47a、55 凹部
51 導出部材
51a 導出孔
56 液体狭流路
57a 気体狭流路(第1気体狭流路)
57b 気体狭流路(第1気体狭流路)
58 スリット(液体吐出口)
59a スリット(第1気体吐出口)
59b スリット(第2気体吐出口)
100 基板処理システム
W 基板
ID インデクサ部
PS 基板処理部
DESCRIPTION OF
30 Two-
35 Digging part (first gas introduction path)
39, 49
45 dug section (second gas introduction path)
47 Digging part (liquid introduction path)
47a, 55
57b Gas narrow channel (first gas narrow channel)
58 Slit (Liquid outlet)
59a Slit (first gas outlet)
59b Slit (second gas outlet)
100 substrate processing system W substrate ID indexer unit PS substrate processing unit
Claims (21)
前記基板保持手段に保持された前記基板に対して液滴を供給する二流体ノズルと、
を備え、
前記二流体ノズルは、
略長方形状の液体吐出口から前記基板に向けて液体を吐出する液体吐出部と、
前記液体吐出口を挟み込むように設けられ、前記液体吐出口から吐出された前記液体に気体を衝突させて前記液滴を形成する第1および第2の気体吐出部と、
を有し、
前記第1および第2気体吐出部の少なくとも一方は、前記液体吐出口から吐出された前記液体の液流れに対して略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする基板処理装置。 Substrate holding means for holding the substrate;
A two-fluid nozzle for supplying droplets to the substrate held by the substrate holding means;
With
The two-fluid nozzle is
A liquid discharge part for discharging liquid from the substantially rectangular liquid discharge port toward the substrate;
First and second gas ejection units that are provided so as to sandwich the liquid ejection port and form a liquid droplet by colliding gas with the liquid ejected from the liquid ejection port;
Have
At least one of the first and second gas discharge units discharges the gas substantially perpendicularly to the liquid flow of the liquid discharged from the liquid discharge port.
前記第1および第2の気体吐出部のうちの他方は、前記液体吐出口からの前記液流れに対して略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 1,
The other of the first and second gas discharge units discharges the gas substantially perpendicularly to the liquid flow from the liquid discharge port.
前記第1および第2気体吐出部は、前記液体吐出口からの前記液流れが前記気体で覆われるように、前記気体を吐出することを特徴とする基板処理装置。 In the substrate processing apparatus of Claim 1 or Claim 2,
The substrate processing apparatus, wherein the first and second gas discharge units discharge the gas so that the liquid flow from the liquid discharge port is covered with the gas.
前記第1および第2気体吐出部の少なくとも一方は、前記液流れの側面のうち、前記液体吐出口の長手方向に沿った長尺面に対して略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein:
At least one of the first and second gas discharge portions discharges the gas substantially perpendicularly to a long surface along the longitudinal direction of the liquid discharge port, among the side surfaces of the liquid flow. Substrate processing apparatus.
前記液体吐出口の幅は、0.1mm以上1.0mm以下であることを特徴とする基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein:
The substrate processing apparatus, wherein the width of the liquid discharge port is 0.1 mm or more and 1.0 mm or less.
前記液体吐出口の長さは、2mm以上60mm以下であることを特徴とする基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein:
The length of the said liquid discharge port is 2 mm or more and 60 mm or less, The substrate processing apparatus characterized by the above-mentioned.
前記液流および前記気体の衝突位置から前記基板の上面までの距離は、3mm以上30mm以下であることを特徴とする基板処理装置。 The substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The substrate processing apparatus, wherein a distance from the collision position of the liquid flow and the gas to the upper surface of the substrate is 3 mm or more and 30 mm or less.
前記液体吐出口を挟み込むように設けられ、前記液体吐出口から吐出された前記液体に気体を衝突させて前記液滴を形成する第1および第2の気体吐出部と、
を備え、
前記第1および第2気体吐出部の少なくとも一方は、前記液体吐出口から吐出された前記液体の液流れに対して略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする二流体ノズル。 A liquid discharge section for discharging liquid from a substantially rectangular liquid discharge port toward the substrate;
First and second gas ejection units that are provided so as to sandwich the liquid ejection port and form a liquid droplet by colliding gas with the liquid ejected from the liquid ejection port;
With
At least one of the first and second gas discharge units discharges the gas substantially perpendicularly to the liquid flow of the liquid discharged from the liquid discharge port.
前記第1および第2の気体吐出部のうちの他方は、前記液体吐出口からの前記液流れに対して略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする二流体ノズル。 The two-fluid nozzle according to claim 8.
The other of the first and second gas discharge units discharges the gas substantially perpendicularly to the liquid flow from the liquid discharge port.
前記第1および第2気体吐出部は、前記液体吐出口からの前記液流れが前記気体で覆われるように、前記気体を吐出することを特徴とする二流体ノズル。 The two-fluid nozzle according to claim 8 or 9,
The two-fluid nozzle, wherein the first and second gas discharge units discharge the gas so that the liquid flow from the liquid discharge port is covered with the gas.
前記第1および第2気体吐出部の少なくとも一方は、前記液流れの側面のうち、前記液体吐出口の長手方向に沿った長尺面に対して略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする二流体ノズル。 The two-fluid nozzle according to any one of claims 8 to 10,
At least one of the first and second gas discharge portions discharges the gas substantially perpendicularly to a long surface along the longitudinal direction of the liquid discharge port, among the side surfaces of the liquid flow. Two fluid nozzle.
前記液体吐出口の幅は、0.1mm以上1.0mm以下であることを特徴とする二流体ノズル。 The two-fluid nozzle according to any one of claims 8 to 11,
The two-fluid nozzle according to claim 1, wherein a width of the liquid discharge port is 0.1 mm or more and 1.0 mm or less.
前記液体吐出口の長さは、2mm以上60mm以下であることを特徴とする二流体ノズル。 The two-fluid nozzle according to any one of claims 8 to 12,
The two-fluid nozzle according to claim 1, wherein a length of the liquid discharge port is 2 mm or more and 60 mm or less.
前記液流および前記気体の衝突位置から前記基板の上面までの距離は、3mm以上30mm以下であることを特徴とする二流体ノズル。 The two-fluid nozzle according to any one of claims 8 to 13,
The two-fluid nozzle, wherein a distance from a collision position of the liquid flow and the gas to an upper surface of the substrate is 3 mm or more and 30 mm or less.
(b) 前記工程(a)により保持された前記基板に対して液滴を供給する工程と、
を備え、
前記工程(b)は、
(b-1) 略長方形状の液体吐出口から前記基板に向けて液体を吐出する工程と、
(b-2) 前記液体吐出口から吐出された前記液体の液流れの両側から気体を衝突させて前記液滴を形成する工程と、
を有し、
前記工程(b-2)は、前記液体吐出口から吐出された前記液体の液流れに対して、少なくとも一方側から略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする基板処理方法。 (a) holding the substrate;
(b) supplying droplets to the substrate held by the step (a);
With
The step (b)
(b-1) a step of discharging liquid from the substantially rectangular liquid discharge port toward the substrate;
(b-2) forming the droplets by colliding gas from both sides of the liquid flow of the liquid discharged from the liquid discharge port;
Have
In the step (b-2), the gas is discharged substantially perpendicularly from at least one side with respect to the liquid flow of the liquid discharged from the liquid discharge port.
前記工程(b-2)は、前記液流れの両側から、略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする基板処理方法。 The substrate processing method according to claim 15, wherein
In the step (b-2), the gas is discharged substantially vertically from both sides of the liquid flow.
前記工程(b-2)は、前記液体吐出口からの前記液流れが前記気体で覆われるように、前記気体を吐出することを特徴とする基板処理方法。 In the substrate processing method of Claim 15 or Claim 16,
In the step (b-2), the gas is discharged so that the liquid flow from the liquid discharge port is covered with the gas.
前記工程(b-2)は、前記液流れの側面のうち、前記液体吐出口の長手方向に沿った長尺面の少なくとも一方側に対して略垂直に前記気体を吐出することを特徴とする基板処理方法。 The substrate processing method according to any one of claims 15 to 17,
The step (b-2) is characterized in that the gas is discharged substantially perpendicularly to at least one side of the long surface along the longitudinal direction of the liquid discharge port among the side surfaces of the liquid flow. Substrate processing method.
前記液体吐出口の幅は、0.1mm以上1.0mm以下であることを特徴とする基板処理方法。 The substrate processing method according to any one of claims 15 to 18,
A substrate processing method, wherein the width of the liquid discharge port is 0.1 mm or more and 1.0 mm or less.
前記液体吐出口の長さは、2mm以上60mm以下であることを特徴とする基板処理方法。 In the substrate processing method in any one of Claims 15 thru | or 19,
The length of the said liquid discharge port is 2 mm or more and 60 mm or less, The substrate processing method characterized by the above-mentioned.
前記液流および前記気体の衝突位置から前記基板の上面までの距離は、3mm以上30mm以下であることを特徴とする基板処理方法。 21. The substrate processing method according to claim 15, wherein:
A distance from the collision position of the liquid flow and the gas to the upper surface of the substrate is 3 mm to 30 mm.
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