JP3511441B2 - 洗浄やエッチング、現像、剥離等を含むウエット処理に用いる省液型の液体供給ノズル、ウエット処理装置及びウエット処理方法 - Google Patents
洗浄やエッチング、現像、剥離等を含むウエット処理に用いる省液型の液体供給ノズル、ウエット処理装置及びウエット処理方法Info
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Description
グ、現像、剥離等を含むウエット処理に用いる省液型の
液体供給ノズル、ウエット処理装置及びウエット処理方
法に関する。
板、プラスティックパッケージ用基板その他の大型基板
の表面のウエット処理のうち洗浄の観点から従来の技術
および課題について説明する。
いられている。図19において図19(a)は側面図で
あり、図19(b)は平面図である。
がら基板1の上面にウエット処理液供給ノズル2を用い
て超純水、電解イオン水、オゾン水、水素水等その他の
洗浄液を供給することにより洗浄を行っている。
20に示すように、洗浄液供給室4、洗浄液を基板に向
けて導出する開口部6と洗浄液を洗浄液供給室4へ導入
するための洗浄液導入口7が形成されている。
与し洗浄効果を向上させるために洗浄液供給室4上に超
音波素子3を設けてある。
等その他の洗浄液を洗浄液導入口7から洗浄液供給室4
に導入し、開口部6を介して被洗浄物である基板表面に
供給し洗浄を行う。この洗浄液による洗浄の後には、被
洗浄物表面から洗浄液を除去する目的で、また、残留す
るパーティクルなどを除去する目的で、図20に示すウ
エット処理液供給ノズル2と同じような構造のノズルを
用いてリンス洗浄液(一般的には超純水)によりリンス
洗浄を行う。
ような問題点がある。
量が多いという問題である。
イオン水などの洗浄液を用いて行い、かかる洗浄液によ
る洗浄とリンス洗浄水によるリンスを行った後における
基板1上のパーティクル(例えば、Al2O3粒子)の残
存量を0.5個/cm2レベルの清浄度を達成しようと
すると、25〜30L/min程度の洗浄液およびリン
ス洗浄液を供給しなければならない。25〜30L/m
inと言う量は安定して超音波を付与できるためのもの
である。従って、25〜30L/min以下の量にする
と超音波の安定付与は出来なくなり、清浄に洗浄出来な
くなってしまう。 現状、洗浄液の多くなる理由として
は、上記で述べた通りであるが、それでも、25〜30
L/min程度の液の使用量となっているのは、超音波
の周波数を上げ、超音波洗浄ノズルスリット幅を小さく
していることの結果であり、現有技術の限界が此処にあ
る。
超音波の使用の制限があるいう問題である。現状では、
0.7〜1.5MHzの超音波しか使えないという問題
である。すべてのウエット処理において、被処理物にダ
メージを起こさないということが必要である。そのため
に、洗浄等ではキャビテーションによるダメージを起こ
さないMHz帯近辺の超音波を使用している。被処理物
にダメージが生ずるという観点から使用下限が決まって
いる。上限は、2MHz以上の周波数の超音波は、現
状、洗浄等に使用可能な実効パワーが取り出せないこと
により決まっている。洗浄等に使用可能な実効パワーが
取り出せない理由としては、超音波素子の回路的問題か
ら実効パワーが低いことと、図20の通り、超音波素子
と被ウエット処理物との距離がとおく、超音波パワーの
減衰が大きいことが上げられる。
音波を付与した洗浄液を細い開口部6を介して被洗浄物
に供給するため超音波出力の減衰が大きく、必要以上に
入力電力を上げる必要があり、超音波振動子の寿命が短
いという問題がある。0.7〜1.5MHzの周波数の超音波
では、洗浄等に使用可能な実効パワーは取り出せるが、
図20に示す通り、超音波素子と洗浄物との距離がとお
く、超音波パワーの減衰が大きいことに違いがなく、超
音波振動子の接着面への負荷は、非常に大きく、洗浄液
等の供給量のわずかの変動で、故障する場合がしばしば
ある。
る。前記した通り、大量の洗浄水(25〜30L/mi
n)を使用し、かつ洗浄後のリンス洗浄を十分行なった
としても得られる清浄度には限界があり、平均的な清浄
度としては0.5個/cm2程度である。
の清浄度)が求められる場合には、従来の洗浄技術で
は、対応できないという問題がある。さらに同一基板内
においても清浄度のばらつきがあり、図19に示す基板
1の進行反対側bの部分が進行方向側の部分aよりも清
浄度が低い。清浄度の分布状態は図19(b)に示すよ
うに進行方向先端aの部分ほど清浄度が高く、進行方向
の後端bに向かうにつれ清浄度は悪くなる様な分布をし
ているという問題があることがわかった。
れた洗浄液が、図19(a)に示すように大型基板表面
上に液膜となって基板エッジまで流れるうちに、一度除
去されたパーティクルが基板表面に再付着することに由
来している。
ト処理装置及びウエット処理方法の問題を解決し、ウエ
ット処理液の使用量を従来の10分の1以下へと低減す
ることができ、しかも従来よりも高い清浄度を得ること
ができる省水型のウエット処理液供給ノズル、ウエット
処理装置及びウエット処理方法を提供することを目的と
する。
の本発明のウエット処理液供給ノズルは、一端にウエッ
ト処理液を導入するための導入口を有する導入通路と一
端にウエット処理後のウエット処理液をウエット処理の
系外へ排出するための排出口を有する排出通路とを形成
し、該導入通路と該排出通路とをそれぞれの他端におい
て被ウエット処理物に向けて開口する開口部を設けてな
るノズル構成体と、該開口部を介して前記被ウエット処
理物に接触した前記ウエット処理液が前記ウエット処理
後に、該排出通路外に流れないように、前記被ウエット
処理物と接触しているウエット処理液供給ノズルであ
り、 前記ウエット処理物と接触している前記ウエット処
理液の圧力と大気圧との差を制御するための圧力制御手
段とを有することを特徴とするウエット処理液供給ノズ
ルである。
ット処理液を導入するための導入口を有する導入通路と
一端にウエット処理後のウエット処理液をウエット処理
の系外へ排出するための排出口を有する排出通路とを形
成し、該導入通路と該排出通路とをそれぞれの他端にお
いて交差せしめて交差部を形成するとともに該交差部
に、被ウエット処理物に向けて開口する開口部を設けて
なるノズル構成体と、該開口部を介して被ウエット処理
物に接触したウエット処理液がウエット処理後に、該排
出通路外に流れないように、被ウエット処理物と接触し
ているウエット処理液の圧力と大気圧との差を制御する
ための圧力制御手段とを有するウエット処理液供給ノズ
ルと、該ウエット処理液供給ノズルと被ウエット処理物
とを相対的に移動させるための手段と、ウエット処理液
供給源と、該ウエット処理液供給源から該ウエット処理
液供給ノズルの導入口へウエット処理液を供給するため
の手段と、を少なくとも有することを特徴とするウエッ
ト処理装置である。
エット処理物との相対的な移動においてウエット処理液
供給ノズルを移動させる際、ノズル構成体と圧力制御部
とが一体化した構造の場合はその一体化したウエット処
理液供給ノズルを移動させればよく、圧力制御部の一部
たとえば大型のポンプにより構成されているような場合
には、圧力制御部は移動させる必要はなくノズル構成体
のみを移動させればいいことはいうまでもない。
にウエット処理液を導入するための導入口を有する導入
通路と、一端にウエット処理後のウエット処理液をウエ
ット処理の系外へ排出するための排出口を有する排出通
路とを形成し、該導入通路と該排出通路とをそれぞれの
他端において被ウエット処理物に向けて開口する開口部
を設けてなるノズル構成体と、被ウエット処理物と接触
しているウエット処理液の圧力と大気圧との差を制御す
るための圧力制御手段とを有するウエット処理液供給ノ
ズルを用い、前記被ウエット処理物と前記ウエット処理
液供給ノズルとを相対的に移動させながら前記ウエット
処理液を前記ウエット処理液供給ノズルから前記被ウエ
ット処理物に順次供給し、前記ウエット処理液の圧力と
大気圧との差を制御することにより、前記被ウエット処
理物に供給した前記ウエット処理液を、ウエット処理後
に、前記排出通路外に流れないように、前記被ウエット
処理物上から排出することを特徴とするウエット処理方
法である。
の態様である洗浄に関し次のような知見を得た。すなわ
ち、従来の洗浄装置により洗浄を行っても高い清浄度が
得られない理由を考察したところ次のような理由に基づ
くのであろうとの知見を得た。すなわち、ノズルの開口
部6から洗浄液が供給されると、基板1の先端側(a)
が洗浄されるが、基板1は矢印A方向に進行しているた
め、表面を洗浄した洗浄後の洗浄液は、基板1の表面を
なめるように基板1の後端bに運ばれる。洗浄後の洗浄
液はパーティクルを含んでいるためb端側に向かうとき
にそのパーティクルは基板1の表面に再付着してしま
う。後端ほど洗浄後の洗浄液中へのパーティクルの蓄積
量は増えるわけであるから再付着量も増加し清浄度も悪
くなる。
液の消費量を多大たらしめている原因が一旦除去したパ
ーティクルなどの再付着にあることを本発明者は解明し
た。
エット処理物に順次供給するウエット処理方法におい
て、該ウエット処理供給ノズルから被ウエット処理物に
供給したウエット処理液を、ウエット処理液を供給した
部分以外の部分に実質的に接触させることなく被ウエッ
ト処理物上から除去することにより再付着を防止せんと
するものである。すなわち、ウエット処理に寄与したウ
エット処理液を直ちに系外に運び去ることにより再付着
を防止せんとするものである。
者は、上記ウエット処理液供給ノズル、ウエット処理装
置、ウエット処理方法を開発した。
2に示す。
図、図2(b)は平面図である。
ズルである。このウエット処理液供給ノズル2は、主と
して、ノズル構成体50と圧力制御部とから構成されて
いる。
エット処理液5を導入するための導入口7を有する導入
通路10と、一端にウエット処理後のウエット処理液5
‘をウエット処理の系外へ排出するための排出口15を
有する排出通路12とを形成し、該導入通路10と該排
出通路12とをそれぞれの他端において交差せしめて交
差部14を形成するとともに該交差部14に、被ウエッ
ト処理物(基板)1に向けて開口する開口部6を設けて
なる。圧力制御部13は、被ウエット処理物1に接触し
たウエット処理液がウエット処理後に、該排出通路12
に流れるように、開口部6の大気と接触しているウエッ
ト処理液の圧力(ウエット処理液の表面張力と被ウエッ
ト処理物の処理面の表面張力も含む)と大気圧との均衡
がとれるように少なくとも排出通路12側に設けてあ
る。
側に設けられた減圧ポンプにより構成されている。すな
わち、減圧ポンプの吸引圧力を制御することにより被ウ
エット処理液の圧力ひいては大気圧と被ウエット処理物
1に接触しているウエット処理液の圧力との差を制御す
る。
に減圧ポンプを用いて、減圧ポンプで、交差部14のウ
エット処理液を吸引する力を制御して、開口部6の大気
と接触しているウエット処理液の圧力(ウエット処理液
の表面張力と被ウエット処理物の処理面の表面張力も含
む)と大気圧との均衡をとるようになっている。つま
り、開口部6の大気と接触しているウエット処理液の圧
力Pw(ウエット処理液の表面張力と被ウエット処理物
の処理面の表面張力も含む)と大気圧Paの関係をPw≒
Paとすることにより、開口部6を介して基板1に供給
され、基板1に接触した被ウエット処理液は、ウエット
処理液供給ノズルの外部に漏れることなく、該排出通路
12に排出される。
効果が生じる様な形状にすれば圧力の均衡が取りやすく
なりより好ましい。
被ウエット処理物(基板)1に供給したウエット処理液
5’を、ウエット処理液を供給した部分(開口部6)以
外の部分に接触させることなく被ウエット処理物(基
板)1上から除去される。
路10が平行に3本設けられている。
れぞれ平行に3本設けられている。このように、ウエッ
ト処理液供給ノズル2の長手方向(図2における図面上
下方向)に向かって複数の導入通路、排出通路を設ける
ことにより長手方向における洗浄効率を均一にすること
ができる。
面は、PFA等のフッ素樹脂や用いるウエット処理液に
よっては、最表面がクロム酸化物のみからなる不動態膜
面のステンレス、あるいは酸化アルミニウムとクロム酸
化物の混合膜を表面に備えたステンレス、オゾン水に対
しては、電解研磨表面を備えたチタン等、とすることが
不純物の洗浄液への溶出がないことから好ましい。接液
面を石英により構成すれば、フッ酸を除くすべてのウエ
ット処理液の供給に好ましい。
〜90°の範囲で適宜選択可能である。
2は0〜90°の範囲で適宜選択可能である。
出通路12と基板1となす角度θ2は、ウエット処理液
の基板への接触効率と処理物の排出効率、交差部の形
状、開口部の形状、面積等から任意に設定する。
(基板)に対向する天井部18の最も被ウエット処理物
(基板)1に近い部分と、開口部6の被ウエット処理物
(基板)1に近い部分との距離H2は、好ましくは1〜
50mmで、より好ましくは2〜20mmである。ただ
し、距離H2を1mmよりも小さくしすぎるとウエット
処理液が流れにくくなり、ウエット処理液の基板への接
触効率と処理物の排出効率が悪くなる。一方、距離H2
が、大きくなりすぎると多量のウエット処理液がウエッ
ト処理液供給ノズル2に存在することになり、ウエット
処理液供給ノズル2が重くなってしまい、ウエット処理
液供給ノズル2の移動等に支障がでる。
6との距離としては0.1〜5mmが好ましく、1〜2
mmがより好ましい。
凸などで一定でないことがある。そのため、H1を測定
するためのセンサーを設けておくとともに、センサーか
らの信号に応じて、ウエット処理液供給ノズル2を被ウ
エット処理物1から脱離、接近させるための手段を設け
ておくことが好ましい。なお、上記測長器は図2(a)
に示す図面においてノズル構成体50を挟んで上下に少
なくとも2個所設けることが好ましい。なぜなら、ウエ
ット処理物1と開口部6との距離をウエット処理液供給
ノズル全体で一定とし、確実にウエット処理液の流れを
制御するためである。また、測長精度は0.1mm以下
であることが好ましい。なぜなら、ウエット処理液供給
ノズルと被ウエット処理物の好ましい距離の下限として
0.1mmがよく、この距離を確実に制御するためであ
る。
ガス噴出部である。この接触ガス防止よう噴出部は、開
口部の大気と接触している被ウエット処理液の圧力と大
気圧との均衡がとれなくなり、被ウエット処理物1が持
ち上げられる際に、開口部6と被ウエット処理物とが接
触しないように少なくとも導入通路10側又は排出通路
側のいずれか一方に設ける。かかる用途に使用するガス
としては窒素ガスあるいは不活性ガスが好ましく、不純
物(特に水分)を含まない空気でもよい。 (2)図3に他の実施例を示す。
るウエット処理液の圧力と大気圧との平衡をより簡単な
系で制御することができる実施例である。
と排出通路12の端部(大気に解放される部分)との高
低差により発生するサイフォンの原理に基づく被ウエッ
ト処理液自身の重量による交差部14の被ウエット処理
液を吸引する力を高低差で制御して、開口部6の大気と
接触しているウエット処理液の圧力(ウエット処理液の
表面張力と被ウエット処理物の処理面の表面張力も含
む)と大気圧との均衡をとるようになっている。
エット処理液供給ノズル2の排出口15とは排水配管2
5を介して接続され、排水装置27は保持体28により
保持されている。保持体28は図面上上下にスライド可
能に例えば支柱に取り付けられる。
り付けてあり、このバルブ30は、バルブ開閉駆動装置
29により開閉が行われる。
おり、制御装置22は導入通路10におけるウエット処
理液の圧力を探査するための圧力センサからの信号に基
づき、ロボットおよびバルブ開閉装置29を駆動する。
ロボットは保持体28を上下動させるためのものであ
る。バルブ30開の場合に、排水装置27の上下動によ
り被ウエット処理物と接触しているウエット処理液の圧
力を制御することができる。
ズルである。このウエット処理液供給ノズル2は、次の
ように構成されている。
するための導入口7を有する導入通路10と、一端にウ
エット処理後のウエット処理液5‘をウエット処理の系
外へ排出するための排出口15を有する排出通路12と
を形成し、該導入通路10と該排出通路12とをそれぞ
れの他端において交差せしめて交差部14を形成すると
ともに該交差部14に、被ウエット処理物(基板)に向
けて開口する開口部6を設け、被ウエット処理物に対向
して、超音波素子16を設け、被ウエット処理物がウエ
ット処理される間、超音波を付与するようになってい
る。さらに、被ウエット処理物に接触したウエット処理
液がウエット処理後に、該排出通路12に流れるよう
に、開口部6の大気と接触しているウエット処理液の圧
力(ウエット処理液の表面張力と被ウエット処理物の処
理面の表面張力も含む)と大気圧との均衡がとれるよう
に圧力制御部13を排出通路12側に設けてある。この
圧力制御部は前述した圧力制御部と同じである。
給ノズルの平面図(図5(b))と下面図(図5
(a))である。
数の超音波を出力するものである。好ましくは、0.2
〜5MHzの周波数のメガソニック超音波素子である。
0〜90°の範囲で適宜選択可能である。好ましくは、
2〜45°の範囲が望ましい。
た場合には、清浄度の向上効果が著しい。
けた例であるが、図6には複数個設ける例を示す。図6
に示す例は3個の超音波素子16a,16b,16cを
長手方向(図面上上下方向)に並べて設けた例である。
このように複数個設けた場合には、超音波周波数、出力
をそれぞれ適宜変えることができるため均一な洗浄を行
うことができる。
個を並べて設けてもよい。また、長手方向、横方向とも
に複数個を並べて設けてもよい。
気圧との差を制御するための手段は、排出通路12側下
流に設けられた減圧ポンプ(本例では排水ポンプ)16
と、導入通路10側上流に設けられた供給ポンプ33と
から構成し、さらに被ウエット処理物1と接触している
ウエット処理液の圧力を探知するための圧力センサ31
を設け、該圧力センサ31からの信号により該減圧ポン
プ16と該供給ポンプ33の駆動を制御するための制御
装置32を設けたものである。図1に示す場合は、導入
口7側のウエット処理液の圧力が一定の場合に有効であ
るが、本例の場合には、導入側のウエット処理液圧力を
も探知しているためより精密な圧力制御が達成され優れ
た清浄度が得られる。
1の処理面に対向する天井の部分を複数の段差40a,
40b,40c,41,41b,41cとしてある。そ
して、図面上では右下がりの段差天井部40a,40
b,40cにそれぞれ超音波素子16a,16,b,1
6cが設けてある。
超音波素子16a,16,16cを設けてあるため導入
通路10から交差部14に供給されるウエット処理液と
対し対向するように超音波を付与することができると同
時に、天井を段差形状としているため超音波素子と被ウ
エット処理物とのギャップがほぼ均一となり均一な洗浄
を行うことができる。
異なった超音波素子によって構成されていてもよい。
排出通路12のそれぞれ交差部14に臨む部分にウエッ
ト処理液の流れを均一にするための整流部を設けた。こ
の整流部は、例えば、フィルター、スリットなどで構成
すればよい。
他の例を示す。
して垂直に設けられており、この排出通路12を挟んで
対称的に導入通路10a,10bが設けられている。
導入通路10,10から対向して基板1上に供給される
ため洗浄液の漏れがより一層少なくなり、洗浄後の洗浄
液はより速やかに排出通路12に運び去られる。2つの
超音波素子から照射する周波数は同じであっても異なっ
ていてもよい。2つの超音波素子はパルス条に一定時間
交互に発振または同時に発振させてもよい。
の他の例を示す。
して垂直に設けられており、この導入通路10を挟んで
対称的に排出通路12a,12bが設けられている。
用であり、導入通路、排出通路ともに基板に垂直に形成
されている。
明する。
ル2を用いてウエット処理装置を構成する場合は、図1
1に示すように、ウエット処理液供給ノズル2の開口部
6を基板1に向けて配置し、また、ウエット処理液供給
ノズル2と基板1とを相対的に移動させるための手段、
たとえば基板1のローラ搬送機(図示せず)を設ければ
よい。
処理液供給源から該ウエット処理液供給ノズルの導入口
へウエット処理液を供給するための手段とを有してい
る。ウエット処理液は、レジストの剥離工程のように、
70〜80℃の温度で被ウエット処理物を処理する必要
があるときのために加熱装置、温度調節装置、保温装置
を適宜の位置に設けておくことが好ましい。
のウエット処理をを同時に行うべく、被ウエット処理物
1をはさんで、ウエット処理液供給ノズル2aSと2a
Bとが対をなして配置してある。
進行方向に順に、電解イオン水洗浄(ウエット処理の一
態様)を目的とするウエット処理液供給ノズル(2a
F,2aB)、超純水によるリンス洗浄(ウエット処
理)を目的とするウエット処理液供給ノズル(2bF,
2bB)、たとえばIPA(イソプロピルアルコール)
乾燥を目的とするウエット処理液供給ノズル(2cF,
2cB)の3列が配置されている。なお、図面上圧力制
御部は図示を省略してある。
2aBとはその両端において接触させ、トンネル状空間
を形成し、その中を被ウエット処理物1を流す。従っ
て、被ウエット処理物1の端面(図面上紙面に垂直な
面)側からウエット処理液が流れたとしてもその流れ出
たウエット処理液は下側のウエット処理液供給ノズル2
aBで受けることができる。
め、超音波素子は表面(上面)のみに設けてある。もし
全て同一のウエット処理液を使用する場合は、1つの圧
力制御部で圧力制御を行ってもかまわない。
せた場合の例であり、図12(a)は側面図、図12
(b)は平面図である。
(a),(b),(c)とも被ウエット処理物1を立
て、ウエット処理液供給ノズルは被ウエット処理物1の
移動方向に直交してウエット処理液供給ノズルの長手方
向に設置し、被ウエット処理物1は水平に搬送するもの
である。この場合被ウエット処理物に上下関係はなく、
表面、裏面とも洗浄効率は同じであるため、超音波素子
は、裏面(図13(c))、表面(図13(b))、裏
面と表面(図13(a))に設ける場合がある。
処理物1を立てて上方に垂直搬送を行うものである。
同様、被ウエット処理物に上下関係はなく、表面、裏面
とも洗浄効率は同じであるため、超音波素子は、裏面
(図14(c))、表面(図14(b))、裏面と表面
(図14(a))に設ける場合がある。
面、表面が上面となっている。すなわち、被ウエット処
理物1は水平にし、水平搬送を行う場合の例である。超
音波素子の配置に関しては、裏面の洗浄効果は高いため
一般的には図15(b)が用いられる。
洗浄工程においては超純水、電解イオン水、オゾン水、
水素水その他の洗浄液があげられ、また、他のウエット
処理工程においては、エッチング液、現像液、剥離液な
ども好適に用いられる。
の他の変形例を示す。
であり、向かい合う2つの導入通路10a,10bを挟
んで排出通路12a,12bが設けられている。ただ本
例では、導入通路10a,10bのそれぞれの出口と、
排出通路12a,12bの入口との距離が図9に示した
場合よりも短くしてある。従って、導入通路10a,1
0bから導入されたウエット処理液はより効率よく排出
通路12a,12bに排出される。
はさむ構造としたが、逆に導入通路を排出通路ではさむ
構造としてもよい。
ルのさらに他の変形例を示す。
に水平搬送される被ウエット処理物の裏面ウエット処理
に好適に用いられる。
れ、その両サイドに排出通路12a,12bが導入通路
10を挟んで導入通路10と平行に設けられている。ま
た、導入通路10の出口の高さは、排出通路12a,1
2bの入口の高さより少し下がった位置に設けてある。
その高さの差kとしては0.1〜2mmが好ましい。
するが、本発明がこれら実施例に限定されるものではな
いことはいうまでもない。
ラス基板を用意した。
を含有する純水に浸漬し基板表面を汚染した。汚染後に
おける基板表面全面におけるパーティクルの数の測定を
行ったところ、41630個であった。なお、パーティ
クルは0.5μm以上の寸法を有するものみを測定し
た。
給ノズルを用いて、図11に示すような横移動方式で洗
浄を行った。ただし、本例では、裏面洗浄は行わなかっ
た。
おりである。
×400mm角のガラス基板を用意した。
を含有する純水に浸漬し基板表面を汚染した。汚染後に
おける基板表面全面におけるパーティクルの数の測定を
行ったところ、41000個であった。なお、パーティ
クルは0.5μm以上の寸法を有するものみを測定し
た。
処理液供給ノズルを用いて、図19(b)に示すような
横移動方式で洗浄を行った。
おりである。
実験例1との結果を図18(b)に示す、両者を比較し
て明らかなとおり、本実験例では、洗浄液の使用量が従
来例の1/2であり、しかも約4倍の清浄度が達成され
ている。また、超音波電力は1/6である。 (実験例2)本例ではスピン洗浄を行った。
を含有する純水に浸漬し基板表面を汚染した。汚染後に
おける基板表面全面におけるパーティクルの数の測定を
行ったところ、20140個であった。なお、パーティ
クルは0.5μm以上の寸法を有するものみを測定し
た。
給ノズルを用いて、回転移動方式で洗浄を行った。
おりである。
の円形ガラス基板を用意した。
を含有する純水に浸漬し基板表面を汚染した。汚染後に
おける基板表面全面におけるパーティクルの数の測定を
行ったところ、19930個であった。なお、パーティ
クルは0.5μm以上の寸法を有するものみを測定し
た。
処理液供給ノズルを用いて、スピン洗浄を行った。
おりである。
験例2との結果を図18(a)に示す、従来例2と実験
例2とを比較して明らかなとおり、回転洗浄においても
本実施例では、洗浄液の使用量が従来例の1/10であ
り、超音波電力は1/5であり、しかも約3倍の清浄度
が達成されている。以上の実験例のほか、DとHを各種
変化させて実験を行ったところ、Pw≧Paが満たされて
いれば実験例1、実験例2と同様に高い清浄度が少ない
洗浄液使用量によって達成された。
使用量で、従来よりも高い洗浄度を達成することができ
る。
面図である。
である。
概念図である。
ズルの側断面図である。
である。
平面図である。
側断面図である。
(b)は平面図である。
(b)は平面図である。
図、(b)は平面図である。
図、(b)は平面図である。
(a)は側面図、(b)は平面図である。
浄装置を示す平面図である。
浄装置を示す側面図である。
浄装置を示す側面図である。
る。
る。
る。(a)回転洗浄の場合を示し、(b)は搬送洗浄の
場合を示す。
ある。
大図である。
Claims (23)
- 【請求項1】 一端にウエット処理液を導入するための
導入口を有する導入通路と一端にウエット処理後のウエ
ット処理液をウエット処理の系外へ排出するための排出
口を有する排出通路とを形成し、該導入通路と該排出通
路とをそれぞれの他端において被ウエット処理物に向け
て開口する開口部を設けてなるノズル構成体と、該開口
部を介して前記被ウエット処理物に接触した前記ウエッ
ト処理液が前記ウエット処理後に、該排出通路外に流れ
ないように、前記被ウエット処理物と接触しているウエ
ット処理液供給ノズルであり、 前記ウエット処理物と接触している前記ウエット処理液
の圧力と大気圧との差を制御するための圧力制御手段と
を有することを特徴とするウエット処理液供給ノズル。 - 【請求項2】 前記導入通路と前記排出通路とをそれぞ
れ前記他端において交差せしめて交差部を形成すること
を特徴とする請求項1記載のウエット処理液供給ノズ
ル。 - 【請求項3】 前記圧力制御手段において、前記排出通
路の排出口の大気への解放部分を上下方向に移動可能と
し、被ウエット処理物に接触したウエット処理液と、上
記解放部分との高低差により発生するサイフォンの原理
に基づく吸引力により被ウエット処理物に接触したウエ
ット処理液の圧力と大気圧との差を制御するようにした
ことを特徴とする請求項1または2記載のウエット処理
液供給ノズル。 - 【請求項4】 前記圧力制御手段は、前記排出通路側下
流に設けられた減圧ポンプをその構成要素の一部として
用いられていることを特徴とする請求項1又は2記載の
ウエット処理液供給ノズル。 - 【請求項5】 前記圧力制御手段は、前記排出通路側下
流に設けられた減圧ポンプと、前記導入通路側上流に設
けられた供給ポンプとから構成され、さらに少なくとも
1つの前記被ウエット処理物と接触している前記ウエッ
ト処理液の前記圧力を探知するための圧力センサを設
け、該圧力センサからの信号により該減圧ポンプと該供
給ポンプの駆動を制御するための制御装置が設けられた
ことを特徴とする請求項1又は2記載のウエット処理液
供給ノズル。 - 【請求項6】 前記ウエット処理液を該開口部に均一に
供給するための整流部を該導入通路及び/又は該排出通
路に設けたことを特徴とする請求項1ないし5のいずれ
か1項記載のウエット処理液供給ノズル。 - 【請求項7】 該ウエット処理液に超音波を付与するた
めの超音波素子を設けたことを特徴とする請求項1ない
し6のいずれか1項記載のウエット処理液供給ノズル。 - 【請求項8】 超音波の周波数は0.2〜5MHzのメ
ガソニック超音波であることを特徴とする請求項7記載
のウエット処理液供給ノズル。 - 【請求項9】 前記超音波素子は前記超音波素子の超音
波発振面の延長線と被ウエット処理物の処理面の延長線
とが交差して形成される角度が0〜90度のうちのいず
れかの角度を有して設けられていることを特徴とする請
求項7又は8記載のウエット処理液供給ノズル。 - 【請求項10】 該被ウエット処理物の処理面に対向す
る天井の部分を複数の山形ないし波形の段差形状とし、
段差部に複数の前記超音波素子を被ウエット処理物の処
理面に対し、一定の角度を付けて設置したことを特徴と
する請求項1ないし9のいずれか1項記載のウエット処
理液供給ノズル。 - 【請求項11】 ウエット処理液体を所定の温度に保持
する温度調節部及び保温機構を設けたことを特徴とする
請求項1ないし10のいずれか1項記載のウエット処理
液供給ノズル。 - 【請求項12】 該排出通路又は該導入通路は複数であ
ることを特徴とする請求項1ないし11のいずれか1項
記載のウエット処理液供給ノズル。 - 【請求項13】 被ウエット処理物の被ウエット処理面
までの距離を測長できる計測部を設けたことを特徴とす
る請求項1ないし12のいずれか1項記載のウエット処
理液供給ノズル。 - 【請求項14】 被ウエット処理物の被ウエット処理面
に対し、平行方向又は垂直方向又は0〜90度の角度の
内のいずれかの方向に移動できる機構を設けたことを特
徴とする請求項1ないし13のいずれか1項記載のウエ
ット処理液供給ノズル。 - 【請求項15】該排出通路をはさみ該導入通路を交差部
の左右に2本形成したことを特徴とする請求項2ないし
14のいずれか1項記載のウエット処理液供給ノズル。 - 【請求項16】 前記導入通路のいずれか一方に前記超
音波素子を設けたことを特徴とする請求項15記載のウ
エット処理液供給ノズル。 - 【請求項17】 前記導入通路のいずれの側にも前記超
音波素子を設け、前記超音波素子はパルス状に一定時間
交互に発振又は同時連続発振できる機構を設けたことを
特徴とする請求項15記載のウエット処理液供給ノズ
ル。 - 【請求項18】導入通路をはさみ排出通路が交差部の左
右に2本形成したこと特徴とする請求項2ないし14の
いずれか1項記載のウエット処理液供給ノズル。 - 【請求項19】 ウエット処理液が洗浄液又はエッチン
グ液又は現像液又は剥離液又は超純水であることを特徴
とする請求項1ないし18のいずれか1項記載のウエッ
ト処理液供給ノズル。 - 【請求項20】 該開口部の大気と接触している被ウエ
ット処理液の圧力と大気圧との均衡がとれなくなり、被
ウエット処理物が持ち上げられる際に、該開口部と被ウ
エット処理物が接触しないように少なくとも導入通路側
又は、排出通路側に、一方に該開口部と被ウエット処理
物接触防止用ガス噴出部を設けたことを特徴とする請求
項1ないし19のいずれか1項記載のウエット処理液供
給ノズル。 - 【請求項21】 請求項1ないし20のいずれか1項記
載のウエット処理液供給ノズルと、 該ウエット処理液供給ノズルと被ウエット処理物とを相
対的に移動させるための手段と、 ウエット処理液供給源と、 該ウエット処理液供給源から該ウエット処理液供給ノズ
ルの導入口へウエット処理液を供給するための手段と、 を少なくとも有することを特徴とするウエット処理装
置。 - 【請求項22】 前記ウエット処理液供給ノズルが、被
ウエット処理物の進行方向に少なくとも2個以上配置さ
れていることを特徴とする請求項21記載のウエット処
理装置。 - 【請求項23】 一端にウエット処理液を導入するため
の導入口を有する導入通路と、一端にウエット処理後の
ウエット処理液をウエット処理の系外へ排出するための
排出口を有する排出通路とを形成し、 該導入通路と該排出通路とをそれぞれの他端において被
ウエット処理物に向けて開口する開口部を設けてなるノ
ズル構成体と、 被ウエット処理物と接触しているウエット処理液の圧力
と大気圧との差を制御するための圧力制御手段とを有す
るウエット処理液供給ノズルを用い、 前記被ウエット処理物と前記ウエット処理液供給ノズル
とを相対的に移動させながら前記ウエット処理液を前記
ウエット処理液供給ノズルから前記被ウエット処理物に
順次供給し、 前記ウエット処理液の圧力と大気圧との差を制御するこ
とにより、前記被ウエット処理物に供給した前記ウエッ
ト処理液を、ウエット処理後に、前記排出通路外に流れ
ないように、前記被ウエット処理物上から排出すること
を特徴とするウエット処理方法。
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