JP5006734B2 - 基板洗浄方法および基板洗浄装置 - Google Patents
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Description
ことを目的とする。
液膜の凍結時の体積膨張による基板からのパーティクル除去効果(以下「体積膨張による除去効果」という)とがパーティクルに作用する。また、基板から凍結膜を除去する際には、第1液体に含まれる薬液を含む液体(第2液体)を基板に向けて供給しているので、パーティクルには上記した薬液による除去効果が継続して作用するとともに、第2液体が第1液体により薄められることも抑制される。このように、パーティクルに対して薬液による除去効果を常に発揮させながら、体積膨張による除去効果を重畳して作用させているので、基板からパーティクルを効果的に除去し、パーティクル除去率を向上させることができる。
本願発明者は、薬液によるパーティクル除去効果について実験による検証を行った。具体的には、DIW(deionized water:脱イオン水)により構成された液膜を基板に付着させた状態で該液膜(DIWからなる膜)を凍結した場合と、本発明の「薬液」としてSC1溶液(アンモニア水と過酸化水素水との混合溶液)により構成された液膜を基板に付着させた状態で該液膜(SC1溶液からなる膜)を凍結した場合とでパーティクル除去率を比較評価した。ここでは、いずれの場合も液膜を凍結した後にDIWを用いて凍結膜を除去している。なお、評価には基板の代表例としてベア状態(全くパターンが形成されていない状態)のSiウエハを選択している。また、パーティクルとしてSi屑によってウエハ表面が汚染されている場合について評価を行っている。
図2はこの発明にかかる基板洗浄装置の一実施形態を示す図である。また、図3は図2の基板洗浄装置の制御構成を示すブロック図である。この装置は半導体ウエハ等の基板Wの表面Wfに付着しているパーティクル等の汚染物質を除去するための洗浄処理に用いられる枚葉式の基板洗浄装置である。より具体的には、微細パターンが形成された基板表面Wfに液膜を形成した後、該液膜を凍結させてから凍結後の液膜(凍結膜)を基板表面Wfから除去することにより、基板Wに対して一連の洗浄処理(液膜形成+液膜凍結+膜除去)を施す装置である。
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、本発明の「薬液」としてSC1溶液(アンモニア水と過酸化水素水とを含む混合溶液)を用いているが、これに限定されず、他のアルカリ性処理液を用いてもよい。例えば、過酸化水素水の代わりにオゾン水等の酸化剤を添加したアルカリ性処理液を用いてもよい。
11…液膜
13…凍結膜
31…回動モータ(駆動機構、凍結手段)
57…ノズル(除去手段)
W…基板
Claims (6)
- 基板に対して洗浄処理を施す基板洗浄方法において、
薬液を含む第1液体で構成された液膜を前記基板に付着させた状態で前記液膜を凍結させて凍結膜を形成する凍結工程と、
前記基板に向けて前記薬液を含む第2液体を供給して前記基板から前記凍結膜を除去する除去工程と
を備え、
前記薬液がアルカリ性処理液であり、
前記除去工程では、前記第1液体と同一成分の液体を前記第2液体として用いることを特徴とする基板洗浄方法。 - 前記アルカリ性処理液はアンモニア水と過酸化水素水とを含む混合溶液である請求項1記載の基板洗浄方法。
- 前記薬液は界面活性剤をさらに含む請求項1または2記載の基板洗浄方法。
- 前記凍結工程は、前記第1液体の凝固点より低い温度を有する冷却ガスをノズルから前記基板の表面に向けて局部的に吐出させる冷却ガス吐出工程と、前記冷却ガス吐出工程に並行して前記ノズルを前記基板表面に沿って前記基板に対して相対移動させて前記基板表面に前記凍結膜を形成する相対移動工程とを有する請求項1ないし3のいずれかに記載の基板洗浄方法。
- 基板に対して洗浄処理を施す基板洗浄装置において、
薬液を含む第1液体で構成された液膜を前記基板に付着させた状態で前記液膜を凍結させて凍結膜を形成する凍結手段と、
前記基板に向けて前記薬液を含む第2液体を供給して前記基板から前記凍結膜を除去する除去手段と
を備え、
前記薬液がアルカリ性処理液であり、
前記除去手段では、前記第1液体と同一成分の液体を前記第2液体として用いることを特徴とする基板洗浄装置。 - 前記凍結手段は、前記第1液体の凝固点より低い温度を有する冷却ガスを前記基板の表面に向けて局部的に吐出するノズルと、前記ノズルを前記基板表面に沿って前記基板に対して相対移動させる駆動機構とを有し、前記ノズルから前記冷却ガスを吐出させながら前記駆動機構により前記ノズルを前記基板に対して相対移動させることで前記基板表面に前記凍結膜を形成する請求項5記載の基板洗浄装置。
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