JP5531489B2 - Wafer end face cleaning method and apparatus, and cleaning liquid supply apparatus - Google Patents

Wafer end face cleaning method and apparatus, and cleaning liquid supply apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP5531489B2
JP5531489B2 JP2009178134A JP2009178134A JP5531489B2 JP 5531489 B2 JP5531489 B2 JP 5531489B2 JP 2009178134 A JP2009178134 A JP 2009178134A JP 2009178134 A JP2009178134 A JP 2009178134A JP 5531489 B2 JP5531489 B2 JP 5531489B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wafer
cleaning liquid
ultrasonic
cleaning
liquid supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009178134A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011035063A (en
Inventor
貴司 橋本
謙二 渡辺
直弘 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Semiconductor Ltd
Original Assignee
Fujitsu Semiconductor Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Semiconductor Ltd filed Critical Fujitsu Semiconductor Ltd
Priority to JP2009178134A priority Critical patent/JP5531489B2/en
Publication of JP2011035063A publication Critical patent/JP2011035063A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5531489B2 publication Critical patent/JP5531489B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、超音波を使用するウェーハ端面の洗浄方法及び装置、並びに該方法及び装置に用いる洗浄液供給装置に関する。   The present invention relates to a wafer end face cleaning method and apparatus using ultrasonic waves, and a cleaning liquid supply apparatus used in the method and apparatus.

集積回路(IC)や大規模集積回路(LSI)等の半導体装置の微細化に伴い、その製造プロセス中に微小な異物などが付着することによる歩留まりの低下が問題となっている。そのため、半導体ウェーハの半導体装置形成領域の付着異物を除去する技術のみならず、該異物の発生原因となる汚染物を除去するためのウェーハ端面(ベベル部)の洗浄技術も重要になってきている。   As semiconductor devices such as integrated circuits (ICs) and large scale integrated circuits (LSIs) are miniaturized, there is a problem in yield reduction due to the attachment of minute foreign matters during the manufacturing process. For this reason, not only a technique for removing adhered foreign substances in a semiconductor device formation region of a semiconductor wafer, but also a technique for cleaning a wafer end face (bevel part) for removing contaminants that cause the generation of the foreign substances has become important. .

また、半導体装置を低コストで製造するために、半導体ウェーハは一般的に直径300mmまで大口径化されており、さらには450mm化の検討も始められている。これに伴い、各製造工程における製造装置も大型化・高額化しており、製造装置の構成の簡略化や製造装置の稼働率及びランニングコストの改善により、総合的にコストダウンを図ることが重要になっている。このことは、大口径ウェーハの微細プロセス中にますます多く必要になると考えられるウェーハ端面の洗浄処理についても当てはまる。   In order to manufacture a semiconductor device at a low cost, the diameter of a semiconductor wafer is generally increased to a diameter of 300 mm, and further studies on a 450 mm diameter have begun. Along with this, the manufacturing equipment in each manufacturing process has become larger and more expensive, and it is important to reduce costs comprehensively by simplifying the construction of the manufacturing equipment and improving the operating rate and running cost of the manufacturing equipment. It has become. This is also true for the wafer edge cleaning process, which is likely to be required more and more during the fine process of large diameter wafers.

図1に、従来技術に係る典型的なウェーハ端面洗浄技術を概略的に示す。処理対象ウェーハ1が、表面(パターン形成面)を上にした状態で裏面を吸着パッド2で固定され、ウェーハ1の中心軸の周りで回転される。ウェーハ1の表面の上方に配置されたノズル3から供給される洗浄液(例えば、純水)が、ウェーハ1の回転による遠心力によってウェーハ端面へと流れる。ウェーハ端面に1つ以上の回転ブラシ4が押し当てられ、回転ブラシとウェーハ端面との間に流入した洗浄液を用いて、ウェーハ端面の表面及び/又は裏面側の物理的な擦り洗いが行われる。回転ブラシ4は、一般的に、ポリビニルアルコール(PVA)からなる弾力性を有するスポンジ状のブラシである。このような物理的なブラシ洗浄では、ブラシが消耗するため、その定期交換や廃棄作業が必要であり、装置稼働率の低下及びランニングコストの増大をもたらす。   FIG. 1 schematically shows a typical wafer edge cleaning technique according to the prior art. The processing target wafer 1 is fixed with the suction pad 2 on the back surface with the front surface (pattern forming surface) facing up, and is rotated around the central axis of the wafer 1. A cleaning liquid (for example, pure water) supplied from a nozzle 3 disposed above the surface of the wafer 1 flows to the wafer end surface by centrifugal force due to the rotation of the wafer 1. One or more rotating brushes 4 are pressed against the wafer end surface, and the surface of the wafer end surface and / or the back surface side is subjected to physical scrubbing using the cleaning liquid flowing between the rotating brush and the wafer end surface. The rotating brush 4 is generally a sponge-like brush made of polyvinyl alcohol (PVA) and having elasticity. In such physical brush cleaning, since the brush is consumed, it is necessary to periodically replace or dispose of the brush, resulting in a decrease in the apparatus operating rate and an increase in running cost.

また、洗浄液として化学的な洗浄を行う薬液を用いると、回転ブラシを省略し得る場合もあるが、薬液による腐食を避けるための高価な耐食材料と、排気機構、及び作業者に対する安全保護機構を必要とする。従って、このような薬液洗浄は、洗浄装置を大型化させるとともに、装置の製造コスト及びランニングコストの増大をもたらす。さらに、薬液洗浄は、薬液の廃棄を必要とし、環境負荷が大きいという問題を有する。   In addition, if a chemical solution that performs chemical cleaning is used as the cleaning solution, the rotating brush may be omitted, but an expensive anti-corrosion material, an exhaust mechanism, and a safety protection mechanism for workers are avoided to avoid corrosion caused by the chemical solution. I need. Therefore, such chemical cleaning increases the size of the cleaning device and increases the manufacturing cost and running cost of the device. Furthermore, chemical cleaning requires the disposal of chemicals and has a problem that the environmental load is large.

このような状況の下、近年、ウェーハ端面の洗浄に超音波を利用する手法が開発されている。例えば、超音波振動を与えた洗浄液を回転ウェーハ上に供給して洗浄力を向上させる手法や、回転ウェーハ上に洗浄液を供給し、ウェーハ端面位置に配置された超音波励振装置に流入した洗浄液に、該励振装置により超音波振動を与える手法が知られている。   Under such circumstances, in recent years, a technique using ultrasonic waves for cleaning the wafer end face has been developed. For example, the cleaning liquid supplied with ultrasonic vibration is supplied onto the rotating wafer to improve the cleaning power, or the cleaning liquid is supplied onto the rotating wafer, and the cleaning liquid that has flowed into the ultrasonic excitation device disposed at the wafer end face position is used. A method of applying ultrasonic vibration using the excitation device is known.

特開平11−238713号公報JP 11-238713 A 特開2001−46985号公報JP 2001-46985 A

しかしながら、ウェーハ上に供給する洗浄液、又は供給した洗浄液に超音波振動を与える既知の手法は、超音波振動の減衰のため、あるいは洗浄液に超音波を伝播させる効率の低さのため、ウェーハ端面の洗浄度を十分に高めることが困難である。従って、消耗品である回転ブラシや種々の問題を有する薬液の使用を回避しながら、ウェーハ端面の付着異物などを十分に除去し得る洗浄技術が依然として望まれる。   However, a known method for supplying ultrasonic vibration to the cleaning liquid supplied on the wafer or the supplied cleaning liquid is used for the attenuation of the ultrasonic vibration or because of the low efficiency of transmitting ultrasonic waves to the cleaning liquid. It is difficult to increase the degree of cleaning sufficiently. Therefore, there is still a demand for a cleaning technique that can sufficiently remove foreign substances adhering to the wafer end face while avoiding the use of rotating brushes that are consumables and chemicals having various problems.

一観点によれば、ウェーハ端面洗浄方法が提供される。洗浄液供給装置は、ウェーハの端部を包み込む溝状の壁面を有する。当該方法は、洗浄液供給装置を該装置の壁面がウェーハの端面に近接するように配置する段階と、ウェーハの回転中に、洗浄液供給装置の上記壁面からウェーハの端面に向けて、超音波振動が与えられた洗浄液を吐出する段階とを有する。   According to one aspect, a wafer end face cleaning method is provided. The cleaning liquid supply device has a groove-like wall surface that wraps around the edge of the wafer. In the method, the cleaning liquid supply device is disposed so that the wall surface of the device is close to the end surface of the wafer, and ultrasonic vibration is generated from the wall surface of the cleaning liquid supply device toward the end surface of the wafer during the rotation of the wafer. Discharging a given cleaning liquid.

他の一観点によれば、ウェーハの保持及び回転を行うウェーハ回転機構と、洗浄液供給装置とを有するウェーハ端面洗浄装置が提供される。洗浄液供給装置は、ウェーハの端部を包み込む溝状の壁面を有し、ウェーハの回転中に、上記壁面からウェーハ端面に向けて、超音波振動が与えられた洗浄液を吐出する。   According to another aspect, there is provided a wafer end surface cleaning device having a wafer rotation mechanism for holding and rotating a wafer and a cleaning liquid supply device. The cleaning liquid supply device has a groove-shaped wall surface that wraps around the edge of the wafer, and discharges the cleaning liquid to which ultrasonic vibration is applied from the wall surface toward the wafer end surface while the wafer is rotating.

更に他の一観点によれば、超音波発振子と、該超音波発振子から放射された超音波を伝達する超音波ホーンとを有する洗浄液供給装置が提供される。超音波ホーンは、洗浄すべきウェーハの端部を包み込む溝状の壁面を有する。洗浄液供給装置はまた、超音波ホーンの内部に延在した洗浄液導管を有し、洗浄液導管は、超音波ホーンにより伝達された超音波を洗浄液に伝播させて超音波洗浄液を生成する。洗浄液供給装置は更に、洗浄液導管と超音波ホーンの上記壁面との間に延在する導管出口を有し、該導管出口からウェーハ端面に向けて超音波洗浄液を吐出する。   According to still another aspect, there is provided a cleaning liquid supply apparatus that includes an ultrasonic oscillator and an ultrasonic horn that transmits ultrasonic waves emitted from the ultrasonic oscillator. The ultrasonic horn has a groove-like wall surface that wraps around the edge of the wafer to be cleaned. The cleaning liquid supply device also has a cleaning liquid conduit extending inside the ultrasonic horn, and the cleaning liquid conduit propagates the ultrasonic wave transmitted by the ultrasonic horn to the cleaning liquid to generate the ultrasonic cleaning liquid. The cleaning liquid supply device further has a conduit outlet extending between the cleaning liquid conduit and the wall surface of the ultrasonic horn, and discharges the ultrasonic cleaning liquid from the conduit outlet toward the wafer end surface.

開示の技術によれば、超音波振動が伝播された洗浄液をウェーハ端面に効率的に供給し、ウェーハ端面に接触する回転ブラシを用いることなくウェーハ端面の洗浄度を高めることが可能である。   According to the disclosed technique, it is possible to efficiently supply the cleaning liquid to which the ultrasonic vibration is propagated to the wafer end surface, and to increase the cleaning degree of the wafer end surface without using a rotating brush that contacts the wafer end surface.

従来技術に係るウェーハ端面洗浄方法及び装置を概略的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematically the wafer end surface cleaning method and apparatus which concern on a prior art. 第1実施形態に係るウェーハ端面洗浄方法及び装置を概略的に示す斜視図である。1 is a perspective view schematically showing a wafer end surface cleaning method and apparatus according to a first embodiment. 超音波洗浄液供給ユニットの内部構造を例示する透視図である。It is a perspective view which illustrates the internal structure of an ultrasonic cleaning fluid supply unit. 図3の直線A−A’に沿って超音波洗浄液供給ユニットのウェーハ端面との近接部を拡大して示す断面図であり、ウェーハ端面に形成される水膜を模式的に示している。FIG. 4 is a cross-sectional view showing, in an enlarged manner, a portion close to the wafer end surface of the ultrasonic cleaning liquid supply unit along a straight line A-A ′ in FIG. 3, schematically showing a water film formed on the wafer end surface. 第2実施形態に係るウェーハ端面洗浄方法及び装置を概略的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematically the wafer end surface cleaning method and apparatus which concern on 2nd Embodiment. 図4と同様の断面図であり、図5のウェーハ端面に形成される水膜を模式的に示している。FIG. 6 is a cross-sectional view similar to FIG. 4, schematically showing a water film formed on the wafer end surface of FIG. 5. ウェーハ回転機構の一代替例を概略的に示す上面図である。It is a top view which shows roughly an alternative example of a wafer rotation mechanism. 図7のウェーハ回転機構の側面図である。It is a side view of the wafer rotation mechanism of FIG. 図8のウェーハ回転機構のウェーハ接触部を拡大して示す側面図である。It is a side view which expands and shows the wafer contact part of the wafer rotation mechanism of FIG. ウェーハ端面洗浄工程の処理フローを例示するフローチャートである。It is a flowchart which illustrates the processing flow of a wafer end surface cleaning process.

以下、添付図面を参照しながら実施形態について詳細に説明する。なお、図面において、種々の構成要素は必ずしも同一の尺度で描かれていない。また、図面全体を通して、同一あるいは対応する構成要素には同一又は類似の参照符号を付する。   Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, various components are not necessarily drawn to the same scale. Throughout the drawings, the same or corresponding components are denoted by the same or similar reference numerals.

先ず、図2−4を参照して、第1実施形態に係るウェーハ端面洗浄方法、及び洗浄液供給装置を含んだウェーハ端面洗浄装置を説明する。   First, a wafer end surface cleaning method and a wafer end surface cleaning apparatus including a cleaning liquid supply device according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.

当該実施形態に係る洗浄装置は、図2に示すように、ウェーハ回転機構10と、超音波振動が与えられた洗浄液(本願において、超音波洗浄液とも称する)を生成する洗浄液供給装置(以下、超音波洗浄液供給ユニットとも称する)20とを含んでいる。ウェーハ回転機構10は、半導体ウェーハ等のウェーハ1を保持し、回転軸の周りで回転させるものである。ウェーハ回転機構10は、例えば、ウェーハ1の表面(パターン形成面)を上にしてウェーハ1の裏面を真空チャックし、ウェーハ1をその中心軸の周りで回転させる。超音波洗浄液供給ユニット20は、ウェーハ1に対して近接して且つ非接触で配置され、回転するウェーハ1の端面に向けて直接的に超音波洗浄液を吐出する。   As shown in FIG. 2, the cleaning apparatus according to the embodiment includes a wafer rotation mechanism 10 and a cleaning liquid supply apparatus (hereinafter referred to as an ultrasonic cleaning liquid) that generates a cleaning liquid (also referred to as an ultrasonic cleaning liquid in this application) to which ultrasonic vibration is applied. 20) (also referred to as a sonic cleaning liquid supply unit). The wafer rotation mechanism 10 holds a wafer 1 such as a semiconductor wafer and rotates it around a rotation axis. For example, the wafer rotating mechanism 10 vacuum chucks the back surface of the wafer 1 with the front surface (pattern forming surface) of the wafer 1 facing up, and rotates the wafer 1 around its central axis. The ultrasonic cleaning liquid supply unit 20 is disposed close to and non-contact with the wafer 1 and directly discharges the ultrasonic cleaning liquid toward the end face of the rotating wafer 1.

図3及び4に、超音波洗浄液供給ユニット20の構成をより詳細に示す。図3は、超音波ホーンの内部構造を透視的に示しており、図4は、図3の直線A−A’に沿った断面図である。超音波洗浄液供給ユニット20は、超音波発振子21、及び超音波発振子21が取り付けられた超音波ホーン22を有する。さらに、超音波洗浄液供給ユニット20は、ホーン22内に配設された洗浄液導管23、当該装置20の外部から導管23内に洗浄液を供給する供給口24、及び導管23内の洗浄液を吐出する複数の導管出口25を有する。   3 and 4 show the configuration of the ultrasonic cleaning liquid supply unit 20 in more detail. FIG. 3 is a perspective view showing the internal structure of the ultrasonic horn, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line A-A ′ in FIG. 3. The ultrasonic cleaning liquid supply unit 20 includes an ultrasonic oscillator 21 and an ultrasonic horn 22 to which the ultrasonic oscillator 21 is attached. Further, the ultrasonic cleaning liquid supply unit 20 is provided with a cleaning liquid conduit 23 disposed in the horn 22, a supply port 24 for supplying the cleaning liquid into the conduit 23 from the outside of the apparatus 20, and a plurality of cleaning liquids in the conduit 23. A conduit outlet 25.

超音波発振子21は、例えば数十kHzから数MHzの超音波周波数の電気信号を機械的な振動に変換する圧電変換器(piezoelectric transducer;PZT)を有する。   The ultrasonic oscillator 21 includes, for example, a piezoelectric transducer (PZT) that converts an electrical signal having an ultrasonic frequency of several tens of kHz to several MHz into mechanical vibration.

超音波ホーン22は、超音波発振子21が取り付けられた本体部分22aと、処理対象のウェーハ1の外周の或る一定部分に沿った、本体部分22aとともに中空構造を構成する円弧部分22bとを有する。また、円弧部分22bは、その断面において、図4に示すように、処理ウェーハ1の端面1aに適合された溝形状を有する壁面22cを有する。具体的には、処理ウェーハ1の端部1bを包み込む溝形状を有する壁面22cを有する。ここで端部1bとは、少なくとも処理ウェーハ1の端面1aを含む部分である。壁面22cの断面形状は、ウェーハ1の処理中、壁面22cとウェーハ端部1bとの間に実質的に均一な間隔dが存在するように適合されている。間隔dは好ましくは、壁面22cに連通した導管出口25から吐出される超音波洗浄液によって液膜26が安定に形成されるよう、1mm−3mmの範囲内の値を有する。   The ultrasonic horn 22 includes a main body portion 22a to which the ultrasonic oscillator 21 is attached and an arc portion 22b that forms a hollow structure together with the main body portion 22a along a certain fixed portion on the outer periphery of the wafer 1 to be processed. Have. Moreover, the circular arc part 22b has the wall surface 22c which has the groove shape fitted to the end surface 1a of the process wafer 1, in the cross section, as shown in FIG. Specifically, it has the wall surface 22c which has the groove shape which wraps the edge part 1b of the process wafer 1. FIG. Here, the end portion 1 b is a portion including at least the end surface 1 a of the processing wafer 1. The cross-sectional shape of the wall surface 22c is adapted so that a substantially uniform distance d exists between the wall surface 22c and the wafer end 1b during processing of the wafer 1. The distance d preferably has a value in the range of 1 mm to 3 mm so that the liquid film 26 is stably formed by the ultrasonic cleaning liquid discharged from the conduit outlet 25 communicating with the wall surface 22c.

また、超音波ホーン22の材質は、洗浄液に対して安定であれば特に限定されないが、金属、特には防錆性を有するステンレスやチタン合金等の合金とし得る。代替的に、超音波ホーン22は石英を有してもよい。さらに、超音波ホーン22は、超音波発振子21との接合部にステンレスなどの合金を有し且つ全体として石英を有する等、複数の材料を有してもよい。   The material of the ultrasonic horn 22 is not particularly limited as long as it is stable to the cleaning liquid, but may be a metal, particularly an alloy such as stainless steel or titanium alloy having rust prevention properties. Alternatively, the ultrasonic horn 22 may comprise quartz. Furthermore, the ultrasonic horn 22 may have a plurality of materials such as having an alloy such as stainless steel at the joint with the ultrasonic oscillator 21 and having quartz as a whole.

導管23は、超音波発振子21から放射されて超音波ホーン22により伝達された超音波を洗浄液に伝播させ、それにより生成された超音波洗浄液を超音波ホーン22の円弧部分22bに沿って導くよう延在している。導管23は、図3においては第1及び第2の延在部23a及び23bを有するが、導管23の形状はこれに限定されるものではない。しかしながら、導管23は好ましくは、図3の第2の延在部23bのように、超音波発振子21から放射される超音波の伝播方向に対して為す角θが45°≦θ≦90°であるように延在する部分を有する。導管23内を流れる洗浄液に効率的に超音波振動を伝播させるためである。導管23は、例えば、防錆性を有する合金を含む。   The conduit 23 propagates the ultrasonic wave radiated from the ultrasonic oscillator 21 and transmitted by the ultrasonic horn 22 to the cleaning liquid, and guides the generated ultrasonic cleaning liquid along the arc portion 22 b of the ultrasonic horn 22. It extends like so. The conduit 23 includes first and second extending portions 23a and 23b in FIG. 3, but the shape of the conduit 23 is not limited to this. However, the angle 23 formed with respect to the propagation direction of the ultrasonic wave radiated from the ultrasonic oscillator 21 is preferably 45 ° ≦ θ ≦ 90 ° in the conduit 23 like the second extending portion 23b of FIG. And have a portion that extends. This is because the ultrasonic vibration is efficiently propagated to the cleaning liquid flowing in the conduit 23. The conduit | pipe 23 contains the alloy which has rust prevention property, for example.

導管出口25は好ましくは、超音波ホーン22の円弧部分22b及び導管23に沿って複数箇所に設けられている。より好ましくは、回転中のウェーハ1の端面1aに超音波洗浄液を均一に供給するため、これら導管出口25は、超音波ホーン22の円弧部分22bに沿って等間隔に配置される。また、導管出口25は、図4においてはウェーハ1の真横に水平方向に延在するように描かれているが、導管出口25の配設位置及び角度はこれに限定されない。壁面22cをウェーハ1の端部1bに適合させ且つこれら間の間隔を1mm−3mmの範囲内とすることにより安定な液膜26形成が確保されるため、導管出口25は、ウェーハ1に対してずれた鉛直位置及び/又はずれた角度から洗浄液を吐出してもよい。導管出口25は好ましくは、超音波ホーン22及び/又は導管23と同一の材料を有する。   The conduit outlets 25 are preferably provided at a plurality of locations along the arc portion 22 b of the ultrasonic horn 22 and the conduit 23. More preferably, in order to uniformly supply the ultrasonic cleaning liquid to the end surface 1 a of the rotating wafer 1, the conduit outlets 25 are arranged at equal intervals along the arc portion 22 b of the ultrasonic horn 22. Further, in FIG. 4, the conduit outlet 25 is drawn so as to extend in the horizontal direction directly beside the wafer 1, but the arrangement position and angle of the conduit outlet 25 are not limited thereto. Since the wall surface 22c is adapted to the end portion 1b of the wafer 1 and the distance between them is within the range of 1 mm to 3 mm, the formation of a stable liquid film 26 is ensured. The cleaning liquid may be discharged from a shifted vertical position and / or a shifted angle. The conduit outlet 25 preferably comprises the same material as the ultrasonic horn 22 and / or the conduit 23.

なお、図2及び3は、ウェーハ1の外周の約1/4に等しい円弧部分22bを有する1つの超音波ホーン22を示しているが、本実施形態はこれに限定されない。例えば、円弧部分22bの大きさはウェーハ1の外周の1/4より小さくてもよい。逆に、円弧部分22bの大きさはウェーハ1の外周の1/4より大きくてもよく、超音波洗浄液供給ユニット20は複数の洗浄液供給口24を有してもよい。また、ウェーハ端面洗浄装置は、例えば、ウェーハ1の全周を実質的に取り囲むようにリング状に配置された4個の超音波洗浄液供給ユニット20を有する等、複数の超音波洗浄液供給ユニットを有してもよい。   2 and 3 show one ultrasonic horn 22 having an arc portion 22b equal to about ¼ of the outer circumference of the wafer 1, the present embodiment is not limited to this. For example, the size of the arc portion 22 b may be smaller than ¼ of the outer periphery of the wafer 1. Conversely, the size of the arc portion 22 b may be larger than ¼ of the outer periphery of the wafer 1, and the ultrasonic cleaning liquid supply unit 20 may have a plurality of cleaning liquid supply ports 24. Further, the wafer end surface cleaning apparatus has a plurality of ultrasonic cleaning liquid supply units, such as four ultrasonic cleaning liquid supply units 20 arranged in a ring shape so as to substantially surround the entire circumference of the wafer 1. May be.

また、回転機構10によるウェーハ1の回転数は好ましくは、例えば50rpm等、30rpm−100rpmの範囲内とし得る。回転数が100rpmより高いと、液膜26中に気泡が混入し超音波振動が消滅あるいは減衰し得るとともに、洗浄液がウェーハ1の中心方向等に飛散して異物の再付着を起こしやすくなる。また、回転数が30rpmより低いと、十分な遠心力が働かず、液膜26の形成が不安定になりやすい。なお、ウェーハ端面の洗浄後、ウェーハ端部1bに付着した洗浄液を遠心力で振り切る乾燥処理を行うことが好ましい。この乾燥処理においては、アーム等の駆動機構を用いて超音波洗浄液供給ユニット20をウェーハ1から離隔した後、回転機構10の回転数を例えば1000rpm以上に増大させる。故に、ウェーハ回転機構10は、好ましくは、少なくとも30rpm−100rpmを含む比較的低速域で回転制御可能であり、より好ましくは、上記低速域と例えば1000rpm−3000rpmの比較的高速域との双方で回転制御可能である。   Further, the number of rotations of the wafer 1 by the rotation mechanism 10 can be preferably in a range of 30 to 100 rpm, such as 50 rpm. If the rotational speed is higher than 100 rpm, bubbles may be mixed into the liquid film 26 and the ultrasonic vibration may disappear or attenuate, and the cleaning liquid may scatter in the center direction of the wafer 1 and reattachment of foreign matters is likely to occur. On the other hand, if the rotational speed is lower than 30 rpm, sufficient centrifugal force does not work and the formation of the liquid film 26 tends to become unstable. In addition, it is preferable to perform the drying process which shakes off the washing | cleaning liquid adhering to the wafer edge part 1b with a centrifugal force after washing | cleaning of a wafer end surface. In this drying process, after the ultrasonic cleaning liquid supply unit 20 is separated from the wafer 1 using a drive mechanism such as an arm, the rotation speed of the rotation mechanism 10 is increased to, for example, 1000 rpm or more. Therefore, the wafer rotation mechanism 10 is preferably controllable in a relatively low speed range including at least 30 rpm-100 rpm, and more preferably rotates in both the low speed range and a relatively high speed range of, for example, 1000 rpm-3000 rpm. It can be controlled.

本実施形態によれば、洗浄液に超音波を効率的に伝播させ、それによる超音波洗浄液を近接位置から直接的にウェーハ端面に供給するので、特に洗浄液として純水を用いた場合であっても、ウェーハ端面の異物を除去するのに十分な洗浄力が得られる。故に、ランニングコスト及び/又は装置の製造コストを増大させる回転ブラシ等の消耗品や薬液の使用を回避し得る。さらに、複数の導管出口から超音波洗浄液を供給することにより、あるいは複数の超音波洗浄液供給ユニットを用いることにより、各ウェーハの端面洗浄時間を短縮することが可能である。   According to the present embodiment, since ultrasonic waves are efficiently propagated to the cleaning liquid and the ultrasonic cleaning liquid thereby is supplied directly to the wafer end surface from the proximity position, even when pure water is used as the cleaning liquid. A sufficient cleaning power for removing foreign substances on the wafer end surface can be obtained. Therefore, it is possible to avoid the use of consumables such as a rotating brush and chemicals that increase the running cost and / or the manufacturing cost of the apparatus. Further, it is possible to shorten the time for cleaning the edge of each wafer by supplying ultrasonic cleaning liquid from a plurality of conduit outlets or using a plurality of ultrasonic cleaning liquid supply units.

次に、図5、6を参照して、第2実施形態に係るウェーハ端面洗浄方法、及び超音波洗浄液供給装置を含んだウェーハ端面洗浄装置を説明する。   Next, with reference to FIGS. 5 and 6, a wafer end surface cleaning method according to the second embodiment and a wafer end surface cleaning apparatus including an ultrasonic cleaning liquid supply device will be described.

当該実施形態に係る洗浄装置は、図5に示すように、ウェーハ回転機構10と、洗浄液供給装置20と、更なる洗浄液供給装置30とを含んでいる。ウェーハ回転機構10は、例えば、半導体ウェーハ等のウェーハ1の表面を上にしてウェーハ1の裏面を真空チャックし、ウェーハ1をその中心軸の周りで回転させるものであり、図2に示したウェーハ回転機構10と同様の構成を有し得る。また、洗浄液供給装置20は、ウェーハ1に対して近接して且つ非接触で配置され、回転するウェーハ1の端面に向けて直接的に超音波洗浄液を吐出するものであり、図2−4に示した超音波洗浄液供給ユニット20と同様の構成を有し得る。従って、ここでは、更なる洗浄液供給装置30に関連する事項のみ説明する。   As shown in FIG. 5, the cleaning apparatus according to this embodiment includes a wafer rotation mechanism 10, a cleaning liquid supply apparatus 20, and a further cleaning liquid supply apparatus 30. The wafer rotation mechanism 10 is, for example, a vacuum chuck for the back surface of the wafer 1 with the front surface of the wafer 1 such as a semiconductor wafer facing up, and rotates the wafer 1 around its central axis. It may have the same configuration as the rotation mechanism 10. Further, the cleaning liquid supply device 20 is disposed close to and non-contact with the wafer 1 and directly discharges the ultrasonic cleaning liquid toward the end surface of the rotating wafer 1. The ultrasonic cleaning liquid supply unit 20 shown may have the same configuration. Therefore, only the matter relevant to the further cleaning liquid supply apparatus 30 is demonstrated here.

洗浄液供給装置30は、例えば洗浄液ノズルであり、ウェーハ1の表面の上方に配置され、回転するウェーハ1の中心付近に向けて、例えば純水などの洗浄液を吐出する。吐出された洗浄液は、ウェーハ1の回転による遠心力によってウェーハ端面方向に移動し、該洗浄液の少なくとも一部が、超音波洗浄液供給ユニット20が配置された外周部分へと流れ込む。従って、図6に示すように、洗浄液ノズル30からウェーハ1の表面に供給された洗浄液が、ウェーハ端部1b付近で、超音波洗浄液供給ユニット20の導管出口25からの超音波洗浄液と混ざり合う。それにより、洗浄液ノズル30からの洗浄液にも超音波振動が伝播され、超音波振動する水膜36が形成される。   The cleaning liquid supply device 30 is, for example, a cleaning liquid nozzle and is disposed above the surface of the wafer 1 and discharges a cleaning liquid such as pure water toward the vicinity of the center of the rotating wafer 1. The discharged cleaning liquid moves in the direction of the wafer end surface by the centrifugal force generated by the rotation of the wafer 1, and at least a part of the cleaning liquid flows into the outer peripheral portion where the ultrasonic cleaning liquid supply unit 20 is disposed. Therefore, as shown in FIG. 6, the cleaning liquid supplied from the cleaning liquid nozzle 30 to the surface of the wafer 1 is mixed with the ultrasonic cleaning liquid from the conduit outlet 25 of the ultrasonic cleaning liquid supply unit 20 in the vicinity of the wafer end 1b. Thereby, the ultrasonic vibration is also propagated to the cleaning liquid from the cleaning liquid nozzle 30, and the water film 36 that ultrasonically vibrates is formed.

ここで、水膜36は、超音波洗浄液供給ユニット20の超音波ホーン22の溝状の壁面22cとウェーハ端部1bとの間のみならず、ウェーハ1の表面をも覆うので、ウェーハ端面に加えてウェーハ表面を洗浄することも可能にし得る。しかしながら、水膜36の超音波振動は、ウェーハ1の中心部に向かって減衰するため、ウェーハ1の半導体装置形成領域に形成された微細パターンを損傷することなく、該領域に付着した異物を除去し得る。   Here, the water film 36 covers not only the groove-shaped wall surface 22c of the ultrasonic horn 22 of the ultrasonic cleaning liquid supply unit 20 and the wafer end 1b but also the surface of the wafer 1, so that the water film 36 is added to the wafer end face. It may also be possible to clean the wafer surface. However, since the ultrasonic vibration of the water film 36 is attenuated toward the center of the wafer 1, the foreign matter attached to the region is removed without damaging the fine pattern formed in the semiconductor device formation region of the wafer 1. Can do.

また、本実施形態においては、回転ウェーハ1の中心付近に供給された洗浄液が遠心力によりウェーハ端部1bへと流れ込むため、洗浄処理中に異物がウェーハ中心方向に飛散したとしても、再付着することなく洗浄液とともに排出される。故に、回転機構10によるウェーハ1の回転数を、例えば100rpm等、第1実施形態と比較して高く設定したとしても、異物の飛散の影響を抑制することができる。なお、ウェーハ洗浄後、ウェーハ1の表面及び端部1bに付着した洗浄液を遠心力で振り切る乾燥処理を行うことが好ましい。この乾燥処理においては、アーム等の駆動機構を用いて超音波洗浄液供給ユニット20をウェーハ1から離隔した後、回転機構10の回転数を例えば1000rpm以上に増大させる。   In the present embodiment, the cleaning liquid supplied near the center of the rotating wafer 1 flows into the wafer end 1b by centrifugal force, so that even if foreign matter scatters in the wafer center direction during the cleaning process, it adheres again. It is discharged with the cleaning solution without any problems. Therefore, even if the number of rotations of the wafer 1 by the rotation mechanism 10 is set higher than that of the first embodiment, for example, 100 rpm, the influence of scattering of foreign matters can be suppressed. In addition, it is preferable to perform the drying process which shakes off the washing | cleaning liquid adhering to the surface and the edge part 1b of the wafer 1 with a centrifugal force after wafer washing | cleaning. In this drying process, after the ultrasonic cleaning liquid supply unit 20 is separated from the wafer 1 using a drive mechanism such as an arm, the rotation speed of the rotation mechanism 10 is increased to, for example, 1000 rpm or more.

なお、ウェーハ1の表面側に加え裏面側にも、洗浄液ノズル30と同様の洗浄液ノズルを設けてもよい。   A cleaning liquid nozzle similar to the cleaning liquid nozzle 30 may be provided on the back surface side in addition to the front surface side of the wafer 1.

本実施形態においても、第1実施形態と同様に、洗浄液に超音波を効率的に伝播させ、得られた超音波洗浄液を近接位置からウェーハ端面に供給するので、特に洗浄液として純水を用いた場合であっても、ウェーハ端面の異物を除去するのに十分な洗浄力が得られる。故に、ランニングコスト及び/又は装置の製造コストを増大させる回転ブラシ等の消耗品や薬液の使用を回避し得る。さらに、複数の導管出口から超音波洗浄液を供給することにより、あるいは複数の超音波洗浄液供給ユニットを用いることにより、各ウェーハの端面洗浄時間を短縮することが可能である。   Also in the present embodiment, as in the first embodiment, ultrasonic waves are efficiently propagated to the cleaning liquid, and the obtained ultrasonic cleaning liquid is supplied to the wafer end surface from the proximity position. Therefore, pure water was used as the cleaning liquid. Even in this case, sufficient cleaning power can be obtained to remove foreign substances on the wafer end face. Therefore, it is possible to avoid the use of consumables such as a rotating brush and chemicals that increase the running cost and / or the manufacturing cost of the apparatus. Further, it is possible to shorten the time for cleaning the edge of each wafer by supplying ultrasonic cleaning liquid from a plurality of conduit outlets or using a plurality of ultrasonic cleaning liquid supply units.

次に、図7−9を参照して、図2及び図5に示した裏面チャック方式のウェーハ回転機構10の代替例を説明する。ウェーハ回転機構は種々の形態を取り得る。図7は一代替例に係るウェーハ回転機構40を含むウェーハ端面洗浄装置を概略的に示す上面図であり、図8はその側面図である。ただし、図8においては、超音波洗浄液供給ユニット20を省略するとともに、後述の4つの回転ローラ41のうち2つのみを示している。   Next, an alternative example of the back surface chuck type wafer rotating mechanism 10 shown in FIGS. 2 and 5 will be described with reference to FIGS. The wafer rotation mechanism can take various forms. FIG. 7 is a top view schematically showing a wafer end surface cleaning apparatus including a wafer rotating mechanism 40 according to an alternative example, and FIG. 8 is a side view thereof. However, in FIG. 8, the ultrasonic cleaning liquid supply unit 20 is omitted, and only two of the four rotation rollers 41 described later are shown.

ウェーハ回転機構40は、端面洗浄処理を行うべきウェーハ1の保持及び回転を、3つ以上(図示の例では4つ)の回転ローラ41により行う。各回転ローラ41は、一例として、図9に拡大して示すように、鉛直方向に対して傾斜した回転軸41a、第1の円筒部41b、第1の円筒部41bより径の大きい第2の円筒部41d、及び第1及び第2の円筒部41bと41dとの連結部41cを有している。鉛直方向に対する回転軸41aの傾斜角度は好ましくは45°である。ウェーハ1は、その端面1aの裏面側が第1の円筒部41bに点接触した状態で保持され回転される。具体的には、各回転ローラ41が1つのモータ42の動力によって同一回転数で回転され、各回転ローラ41とウェーハ1との点接触部分の摩擦力により、ウェーハ1が回転される。   The wafer rotation mechanism 40 holds and rotates the wafer 1 to be subjected to the edge cleaning process by three or more (four in the illustrated example) rotation rollers 41. As an example, as shown in an enlarged view in FIG. 9, each rotating roller 41 includes a rotating shaft 41 a inclined with respect to the vertical direction, a first cylindrical portion 41 b, and a second diameter larger than the first cylindrical portion 41 b. It has a cylindrical portion 41d and a connecting portion 41c between the first and second cylindrical portions 41b and 41d. The inclination angle of the rotating shaft 41a with respect to the vertical direction is preferably 45 °. The wafer 1 is held and rotated in a state where the back surface side of the end surface 1a is in point contact with the first cylindrical portion 41b. Specifically, each rotating roller 41 is rotated at the same rotational speed by the power of one motor 42, and the wafer 1 is rotated by the frictional force of the point contact portion between each rotating roller 41 and the wafer 1.

モータ42から回転ローラ41への回転の伝達のため、各回転ローラ41はそれぞれの回転軸41aに固定されたギア43を有し、各回転ローラ41に付随して、ギア43と噛み合う更なるギア44が固定されたプーリー45が設けられている。各プーリー45は、タイミングベルト46によって、他のプーリー45と同一の回転数で回転される。モータ42からタイミングベルト46への回転の伝達のため、図8に示した例においては、1つのプーリー45及びそれに付随するギア44がモータ42に直結されている。しかしながら、タイミングベルト46への回転の伝達のため、モータ42に直結され且つタイミングベルト46に接触する別個のプーリーを設けてもよい。   In order to transmit the rotation from the motor 42 to the rotating roller 41, each rotating roller 41 has a gear 43 fixed to each rotating shaft 41 a, and a further gear meshing with the gear 43 is attached to each rotating roller 41. A pulley 45 to which 44 is fixed is provided. Each pulley 45 is rotated by the timing belt 46 at the same rotational speed as the other pulleys 45. In order to transmit the rotation from the motor 42 to the timing belt 46, in the example shown in FIG. 8, one pulley 45 and a gear 44 associated therewith are directly connected to the motor 42. However, for transmission of rotation to the timing belt 46, a separate pulley that is directly connected to the motor 42 and that contacts the timing belt 46 may be provided.

モータ42の回転数は、好ましくは、上述のようにウェーハ1の回転数が30rpm−100rpmの範囲内となるように制御される。ウェーハ1の各回転ローラ41との接点部分にかかる荷重はウェーハ1の中心方向にも分散するため、ウェーハ1を水平に保とうとする作用が得られる。また、仮にウェーハ1がその水平方向のバランスを崩しそうになったとしても、各回転ローラ41の連結部41cの外周部を図9に示すように実質的に鉛直方向に立ち上げることにより、水平方向のバランスを崩す前にウェーハ1を水平に戻すことができる。従って、ウェーハ1をその自重を利用して水平に保ち、ウェーハ端面が超音波洗浄液供給ユニット20に接触することを回避しながら、ウェーハ端面全周を洗浄することが可能である。   The rotational speed of the motor 42 is preferably controlled so that the rotational speed of the wafer 1 falls within the range of 30 rpm to 100 rpm as described above. Since the load applied to the contact portions of the wafer 1 with the respective rotating rollers 41 is dispersed also in the center direction of the wafer 1, an effect of keeping the wafer 1 horizontal can be obtained. Further, even if the wafer 1 is likely to lose its horizontal balance, the peripheral portion of the connecting portion 41c of each rotating roller 41 is raised substantially vertically as shown in FIG. The wafer 1 can be returned to the horizontal level before the direction balance is lost. Therefore, it is possible to clean the entire periphery of the wafer end surface while keeping the wafer 1 horizontal by using its own weight and avoiding the wafer end surface from contacting the ultrasonic cleaning liquid supply unit 20.

また、ウェーハ回転機構40を用いた場合、例えば図5に示した第2実施形態において、洗浄液ノズル30と同様の装置をウェーハ1の裏面の中心付近に配置して洗浄液を供給することにより、ウェーハ端面を含むウェーハ1の全体を洗浄することが可能になる。   Further, when the wafer rotation mechanism 40 is used, for example, in the second embodiment shown in FIG. 5, an apparatus similar to the cleaning liquid nozzle 30 is arranged near the center of the back surface of the wafer 1 to supply the cleaning liquid. The entire wafer 1 including the end face can be cleaned.

なお、ウェーハ回転機構40によるウェーハ端面の洗浄処理後、例えば1000rpmといった高速回転による振り切り乾燥を行う場合、ウェーハ1を例えば搬送アーム等により他のウェーハ回転機構などに移送して行ってもよい。あるいは、ウェーハ回転機構40と同一の処理空間内でウェーハ1の下方の退避位置にあった他の回転機構を上昇させ、その回転機構を用いて行ってもよい。   In addition, after performing the wafer end face cleaning process by the wafer rotation mechanism 40, when performing swing-off drying by high-speed rotation such as 1000 rpm, the wafer 1 may be transferred to another wafer rotation mechanism or the like by a transfer arm or the like. Alternatively, another rotation mechanism that is in the retracted position below the wafer 1 in the same processing space as that of the wafer rotation mechanism 40 may be raised and the rotation mechanism may be used.

次に、図10を参照して、ウェーハ端面洗浄工程の処理フローを説明する。   Next, with reference to FIG. 10, the process flow of the wafer edge cleaning process will be described.

ステップS1にて、例えばウェーハ洗浄装置の操作パネルを用いて、ウェーハ端面洗浄処理のレシピを設定する。レシピは、洗浄ステップ(S8)の処理時間、ウェーハ回転数及び超音波パワーを含む。また、レシピは、例えば乾燥ステップ(S12)の処理時間やウェーハ回転数など、その他の処理パラメータを含み得る。   In step S1, a wafer end face cleaning process recipe is set using, for example, an operation panel of the wafer cleaning apparatus. The recipe includes the processing time of the cleaning step (S8), the number of wafer rotations, and the ultrasonic power. In addition, the recipe may include other processing parameters such as the processing time of the drying step (S12) and the number of wafer rotations.

ステップS2にて、例えば搬送アーム等により、処理対象ウェーハを端面洗浄のための所定の処理位置に搬送し、必要に応じてのステップS3にて、該ウェーハをウェーハ回転機構に真空チャック等により吸着させる。   In step S2, the wafer to be processed is transferred to a predetermined processing position for end face cleaning by, for example, a transfer arm, and the wafer is sucked to the wafer rotating mechanism by a vacuum chuck or the like in step S3 as necessary. Let

次いで、ステップS4にて、ステップS1にて設定されたウェーハ回転数(好ましくは、30rpm−100rpm)に従ってウェーハの回転を開始させる。ステップS5にて、例えば上述の超音波洗浄液供給ユニット20である洗浄液供給装置を、ウェーハ端面に近接した稼働位置に移動させる。また、必要に応じて、例えば上述の洗浄液ノズル30である更なる洗浄液供給装置をウェーハの上方の稼働位置に移動させる。さらに、必要に応じて、例えば上述の洗浄液ノズル30と同様の洗浄液ノズルをウェーハの下方の稼働位置に移動させてもよい。なお、ステップS5はステップS4の前に行ってもよい。   Next, in step S4, rotation of the wafer is started in accordance with the wafer rotation speed (preferably 30 rpm-100 rpm) set in step S1. In step S5, for example, the cleaning liquid supply device which is the above-described ultrasonic cleaning liquid supply unit 20 is moved to an operating position close to the wafer end face. Further, if necessary, for example, a further cleaning liquid supply device which is the above-described cleaning liquid nozzle 30 is moved to an operating position above the wafer. Furthermore, if necessary, for example, a cleaning liquid nozzle similar to the above-described cleaning liquid nozzle 30 may be moved to an operating position below the wafer. Note that step S5 may be performed before step S4.

次いで、ステップS6にて、超音波洗浄液供給ユニットが例えば純水である洗浄液の吐出を開始する。また、必要に応じての洗浄液ノズルが例えば純水である洗浄液の吐出を開始する。ステップS7にて、超音波洗浄液供給ユニットは、ステップS1で設定された超音波パワーに従って超音波発振子による超音波発振を開始する。これにより、当該処理フローはステップS8の洗浄ステップへと移行する。そして、例えば1分といった設定された処理時間の経過後、超音波洗浄液供給ユニットは、ステップS9にて超音波発振子による超音波発振を停止させ、ステップS10にて洗浄液の吐出を停止する。また、必要に応じての洗浄液ノズルも洗浄液の吐出を停止する。その後、ステップS11にて、超音波洗浄液供給ユニット及び必要に応じての洗浄液ノズルを処理対象ウェーハから離隔した退避位置まで移動させる。   Next, in step S6, the ultrasonic cleaning liquid supply unit starts discharging a cleaning liquid that is, for example, pure water. Further, the cleaning liquid nozzle as required starts to discharge the cleaning liquid, for example, pure water. In step S7, the ultrasonic cleaning liquid supply unit starts ultrasonic oscillation by the ultrasonic oscillator according to the ultrasonic power set in step S1. Thereby, the process flow moves to the cleaning step of Step S8. Then, after elapse of a set processing time, for example, 1 minute, the ultrasonic cleaning liquid supply unit stops the ultrasonic oscillation by the ultrasonic oscillator in step S9, and stops the discharge of the cleaning liquid in step S10. Further, the cleaning liquid nozzle as required also stops the discharge of the cleaning liquid. Thereafter, in step S11, the ultrasonic cleaning liquid supply unit and the cleaning liquid nozzle as necessary are moved to a retracted position separated from the processing target wafer.

次いで、ステップS12にて洗浄液の乾燥処理を行う。この乾燥ステップは、洗浄液が処理対象ウェーハの端面、表面、及び/又は裏面に残存して新たな汚染を発生させないよう、例えば、ウェーハの高速回転による振り切り乾燥を用い得る。振り切り乾燥の例において、ステップS12−1にて、ステップS1にて設定された例えば1000rpmといったウェーハ回転数及び時間に従って、ウェーハ回転機構がウェーハを回転させる。洗浄ステップS8で用いたウェーハ回転機構の形態及び所望の回転数に応じて、乾燥ステップS12で用いるウェーハ回転機構は、ステップS8の機構と同一あるいは異なる機構とし得る。そして、ステップS12−2にて、ウェーハの回転を停止させる。   Next, in step S12, the cleaning liquid is dried. This drying step may use, for example, swing-off drying by high-speed rotation of the wafer so that the cleaning liquid does not remain on the end surface, front surface, and / or back surface of the wafer to be processed to generate new contamination. In the example of swing-off drying, in step S12-1, the wafer rotation mechanism rotates the wafer according to the wafer rotation speed and time set in step S1, such as 1000 rpm. The wafer rotation mechanism used in the drying step S12 may be the same as or different from the mechanism in step S8 depending on the form of the wafer rotation mechanism used in the cleaning step S8 and the desired number of rotations. In step S12-2, the rotation of the wafer is stopped.

次いで、必要に応じてのステップS13にて、ウェーハ回転機構は真空チャック等によるウェーハの吸着を解除する。最後に、ステップS14にて、処理済みウェーハを搬出する。   Next, in step S13 as necessary, the wafer rotation mechanism releases the wafer suction by a vacuum chuck or the like. Finally, in step S14, the processed wafer is unloaded.

同一レシピを用いて処理すべきウェーハが、例えば1ロット分等、複数枚存在する場合には、ステップS2−S14を繰り返せばよい。   If there are a plurality of wafers to be processed using the same recipe, for example, for one lot, steps S2 to S14 may be repeated.

以上、実施形態について詳述したが、本発明は特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された要旨の範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。例えば、第2実施形態が有する更なる洗浄液供給装置30をいわゆる超音波ノズルとして、ウェーハの表面及び/又は裏面の洗浄度を高める構成としてもよい。   Although the embodiment has been described in detail above, the present invention is not limited to the specific embodiment, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist described in the claims. For example, the further cleaning liquid supply device 30 of the second embodiment may be a so-called ultrasonic nozzle to increase the cleaning degree of the front surface and / or back surface of the wafer.

以上の説明に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記1)
洗浄液供給装置を、該装置の壁面がウェーハの端面に近接するように配置する配置段階と、
前記ウェーハの回転中に、前記洗浄液供給装置の前記壁面から前記ウェーハの端面に向けて、超音波振動が与えられた洗浄液を吐出する洗浄段階と、
を有し、
前記壁面は前記ウェーハの端部を包み込む溝状の断面形状を有する、
ウェーハ端面洗浄方法。
(付記2)
前記洗浄段階において、前記壁面に設けられた複数の吐出口から前記ウェーハの端面に向けて前記洗浄液を吐出する、付記1に記載のウェーハ端面洗浄方法。
(付記3)
前記洗浄段階において更に、更なる洗浄液供給装置を用いて前記ウェーハの表面に洗浄液を供給する、付記1又は2に記載のウェーハ端面洗浄方法。
(付記4)
前記ウェーハの前記回転の速度は30rpm−100rpmの範囲内である、付記1乃至3の何れか一に記載のウェーハ端面洗浄方法。
(付記5)
ウェーハの保持及び回転を行うウェーハ回転機構と、
前記ウェーハの端部を包み込む溝状の壁面を有する洗浄液供給装置であり、前記ウェーハの回転中に、前記壁面から前記ウェーハの端面に向けて、超音波振動が与えられた洗浄液を吐出する洗浄液供給装置と、
を有するウェーハ端面洗浄装置。
(付記6)
回転中の前記ウェーハの表面に洗浄液を吐出する更なる洗浄液供給装置、を有する付記5に記載のウェーハ端面洗浄装置。
(付記7)
前記ウェーハ回転機構は、各回転ローラが前記ウェーハの前記端面の裏面側で前記ウェーハに接触する3以上の複数の回転ローラを有し、前記複数の回転ローラは、前記ウェーハの自重により前記ウェーハを水平方向に維持する、付記5又は6に記載のウェーハ端面洗浄装置。
(付記8)
超音波発振子と、
前記超音波発振子から放射された超音波を伝達する超音波ホーンであり、洗浄すべきウェーハの端部を包み込む溝状の壁面を有する超音波ホーンと、
前記超音波ホーンの内部に延在し、洗浄液を導く導管であり、前記超音波ホーンにより伝達された前記超音波を前記洗浄液に伝播させて超音波洗浄液を生成する導管と、
前記導管と前記超音波ホーンの前記壁面との間に延在し、前記ウェーハの端面に向けて前記超音波洗浄液を吐出する導管出口と、
を有する洗浄液供給装置。
(付記9)
前記超音波ホーンは、洗浄すべきウェーハの外周に沿った、前記壁面を有する円弧部分を有し、前記導管出口は前記円弧部分に沿って複数設けられている、付記8に記載の洗浄液供給装置。
(付記10)
前記溝状の壁面は、前記ウェーハ端面の洗浄中、前記ウェーハ端面から均一の距離を有するように適合されている、付記8又は9に記載の洗浄液供給装置。
(付記11)
前記導管の少なくとも一部は、前記超音波発振子から放射される超音波の伝播方向に対して45°以上90°以下の角度を為す、付記8乃至10の何れか一に記載の洗浄液供給装置。
Regarding the above description, the following additional notes are disclosed.
(Appendix 1)
Arranging the cleaning liquid supply device so that the wall surface of the device is close to the end surface of the wafer;
During the rotation of the wafer, a cleaning step of discharging a cleaning liquid to which ultrasonic vibration is applied from the wall surface of the cleaning liquid supply device toward the end surface of the wafer;
Have
The wall surface has a groove-like cross-sectional shape that wraps around the edge of the wafer,
Wafer edge cleaning method.
(Appendix 2)
The wafer end surface cleaning method according to claim 1, wherein, in the cleaning step, the cleaning liquid is discharged from a plurality of discharge ports provided on the wall surface toward the end surface of the wafer.
(Appendix 3)
3. The wafer end surface cleaning method according to appendix 1 or 2, wherein in the cleaning step, a cleaning liquid is further supplied to the surface of the wafer using a further cleaning liquid supply device.
(Appendix 4)
The wafer end surface cleaning method according to any one of appendices 1 to 3, wherein the rotation speed of the wafer is within a range of 30 rpm to 100 rpm.
(Appendix 5)
A wafer rotation mechanism for holding and rotating the wafer;
A cleaning liquid supply device having a groove-shaped wall surface that wraps around an edge of the wafer, and supplying a cleaning liquid that discharges a cleaning liquid to which ultrasonic vibration is applied from the wall surface toward the end surface of the wafer during rotation of the wafer Equipment,
A wafer end surface cleaning apparatus.
(Appendix 6)
6. The wafer end surface cleaning apparatus according to appendix 5, further comprising a cleaning liquid supply apparatus that discharges a cleaning liquid onto the surface of the rotating wafer.
(Appendix 7)
The wafer rotating mechanism has three or more rotating rollers in which each rotating roller contacts the wafer on the back side of the end surface of the wafer, and the rotating rollers move the wafer by its own weight. The wafer end surface cleaning apparatus according to appendix 5 or 6, which is maintained in a horizontal direction.
(Appendix 8)
An ultrasonic oscillator,
An ultrasonic horn that transmits ultrasonic waves radiated from the ultrasonic oscillator, and an ultrasonic horn having a groove-like wall surface that wraps around an end of a wafer to be cleaned;
A conduit that extends inside the ultrasonic horn and guides the cleaning liquid; a conduit that propagates the ultrasonic wave transmitted by the ultrasonic horn to the cleaning liquid to generate the ultrasonic cleaning liquid;
A conduit outlet extending between the conduit and the wall surface of the ultrasonic horn and discharging the ultrasonic cleaning liquid toward an end surface of the wafer;
A cleaning liquid supply apparatus.
(Appendix 9)
The cleaning liquid supply apparatus according to appendix 8, wherein the ultrasonic horn has an arc portion having the wall surface along the outer periphery of the wafer to be cleaned, and a plurality of the conduit outlets are provided along the arc portion. .
(Appendix 10)
The cleaning liquid supply apparatus according to appendix 8 or 9, wherein the groove-shaped wall surface is adapted to have a uniform distance from the wafer end surface during cleaning of the wafer end surface.
(Appendix 11)
The cleaning liquid supply apparatus according to any one of appendices 8 to 10, wherein at least a part of the conduit forms an angle of 45 ° or more and 90 ° or less with respect to a propagation direction of the ultrasonic wave radiated from the ultrasonic oscillator. .

1 ウェーハ
1a ウェーハ端面
1b ウェーハ端部
10 ウェーハ回転機構
20 超音波洗浄液供給ユニット(洗浄液供給装置)
21 超音波発振子
22 超音波ホーン
22a 超音波ホーン本体
22b 超音波ホーン円弧部分
22c 超音波ホーン円弧部分の壁面
23 洗浄液導管
24 洗浄液供給口
25 導管出口(洗浄液吐出口)
26 液膜
30 洗浄液ノズル(更なる洗浄液供給装置)
36 液膜
40 ウェーハ回転機構
41 回転ローラ
42 モータ
43、44 ギア
45 プーリー
46 タイミングベルト
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wafer 1a Wafer edge 1b Wafer edge 10 Wafer rotation mechanism 20 Ultrasonic cleaning liquid supply unit (cleaning liquid supply apparatus)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 Ultrasonic oscillator 22 Ultrasonic horn 22a Ultrasonic horn main body 22b Ultrasonic horn circular arc part 22c Wall surface of ultrasonic horn circular arc part 23 Cleaning liquid conduit 24 Cleaning liquid supply port 25 Conduit outlet (cleaning liquid discharge port)
26 Liquid film 30 Cleaning liquid nozzle (further cleaning liquid supply device)
36 Liquid film 40 Wafer rotating mechanism 41 Rotating roller 42 Motor 43, 44 Gear 45 Pulley 46 Timing belt

Claims (5)

洗浄液供給装置を、該装置の壁面がウェーハのベベル部に近接するように配置する配置段階と、
前記ウェーハの回転中に、前記洗浄液供給装置の前記壁面から前記ウェーハのベベル部に向けて、超音波振動が与えられた洗浄液を吐出する洗浄段階と、
を有し、
前記壁面は前記ウェーハの端部を包み込む溝状の断面形状を有し、該溝状の断面形状は、前記ウェーハのベベル部の洗浄中に前記ウェーハのベベル部との間に均一な間隔を有するように適合されている、
ウェーハ端面洗浄方法。
Arranging the cleaning liquid supply device so that the wall surface of the device is close to the bevel portion of the wafer;
During the rotation of the wafer, a cleaning step of discharging a cleaning liquid to which ultrasonic vibration is applied from the wall surface of the cleaning liquid supply device toward the bevel portion of the wafer;
Have
The wall has a groove-like cross-sectional shape that wraps the ends of the wafer, the groove-like cross-sectional shape has a uniform gap between the bevel portion of the wafer during cleaning of the bevel portion of the wafer Have been adapted as
Wafer edge cleaning method.
前記洗浄段階において更に、更なる洗浄液供給装置を用いて前記ウェーハの表面に洗浄液を供給する、請求項1に記載のウェーハ端面洗浄方法。   The wafer end surface cleaning method according to claim 1, wherein in the cleaning step, a cleaning liquid is further supplied to the surface of the wafer using a further cleaning liquid supply device. 前記ウェーハの前記回転の速度は30rpm−100rpmの範囲内である、請求項1又は2に記載のウェーハ端面洗浄方法。   The wafer end surface cleaning method according to claim 1, wherein the rotation speed of the wafer is within a range of 30 rpm to 100 rpm. ウェーハの保持及び回転を行うウェーハ回転機構と、
前記ウェーハの端部を包み込む溝状の壁面を有する洗浄液供給装置であり、前記ウェーハの回転中に、前記壁面から前記ウェーハのベベル部に向けて、超音波振動が与えられた洗浄液を吐出する洗浄液供給装置と、
を有し、
前記溝状の壁面は、前記ウェーハのベベル部の洗浄中に前記ウェーハのベベル部との間に均一な間隔を有するように適合されている、
ウェーハ端面洗浄装置。
A wafer rotation mechanism for holding and rotating the wafer;
A cleaning liquid supply device having a groove-shaped wall surface that wraps around an edge of the wafer, and discharges a cleaning liquid to which ultrasonic vibration is applied from the wall surface toward the bevel portion of the wafer during rotation of the wafer. A feeding device;
Have
The groove-like wall surface is adapted to have a uniform spacing with the bevel portion of the wafer during cleaning of the bevel portion of the wafer;
Wafer edge cleaning equipment.
超音波発振子と、
前記超音波発振子から放射された超音波を伝達する超音波ホーンであり、洗浄すべきウェーハの端部を包み込む溝状の壁面を有する超音波ホーンと、
前記超音波ホーンの内部に延在し、洗浄液を導く導管であり、前記超音波ホーンにより伝達された前記超音波を前記洗浄液に伝播させて超音波洗浄液を生成する導管と、
前記導管と前記超音波ホーンの前記溝状の壁面との間に延在し、前記ウェーハのベベル部に向けて前記超音波洗浄液を吐出する導管出口と、
を有し、
前記溝状の壁面は、前記ウェーハのベベル部の洗浄中に前記ウェーハのベベル部との間に均一な間隔を有するように適合されている、
洗浄液供給装置。
An ultrasonic oscillator,
An ultrasonic horn that transmits ultrasonic waves radiated from the ultrasonic oscillator, and an ultrasonic horn having a groove-like wall surface that wraps around an end of a wafer to be cleaned;
A conduit that extends inside the ultrasonic horn and guides the cleaning liquid; a conduit that propagates the ultrasonic wave transmitted by the ultrasonic horn to the cleaning liquid to generate the ultrasonic cleaning liquid;
A conduit outlet extending between the conduit and the groove-like wall surface of the ultrasonic horn and discharging the ultrasonic cleaning liquid toward the bevel portion of the wafer;
Have
The groove-like wall surface is adapted to have a uniform spacing with the bevel portion of the wafer during cleaning of the bevel portion of the wafer;
Cleaning liquid supply device.
JP2009178134A 2009-07-30 2009-07-30 Wafer end face cleaning method and apparatus, and cleaning liquid supply apparatus Expired - Fee Related JP5531489B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009178134A JP5531489B2 (en) 2009-07-30 2009-07-30 Wafer end face cleaning method and apparatus, and cleaning liquid supply apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009178134A JP5531489B2 (en) 2009-07-30 2009-07-30 Wafer end face cleaning method and apparatus, and cleaning liquid supply apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011035063A JP2011035063A (en) 2011-02-17
JP5531489B2 true JP5531489B2 (en) 2014-06-25

Family

ID=43763867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009178134A Expired - Fee Related JP5531489B2 (en) 2009-07-30 2009-07-30 Wafer end face cleaning method and apparatus, and cleaning liquid supply apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5531489B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5651744B1 (en) * 2013-07-04 2015-01-14 株式会社カイジョー Ultrasonic cleaning apparatus and ultrasonic cleaning method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4127866B2 (en) * 1996-05-21 2008-07-30 東京応化工業株式会社 Method for removing substrate edge coating
JP3333733B2 (en) * 1998-02-20 2002-10-15 東京エレクトロン株式会社 Cleaning equipment
JP2000098321A (en) * 1998-09-25 2000-04-07 Toshiba Corp Method for washing and washer
JP4755519B2 (en) * 2006-03-30 2011-08-24 大日本スクリーン製造株式会社 Substrate processing apparatus and substrate processing method
JP2009071235A (en) * 2007-09-18 2009-04-02 Sokudo:Kk Substrate processing equipment

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011035063A (en) 2011-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100473475B1 (en) Apparatus for cleaning a substrate
US9815092B2 (en) Ultrasonic cleaning apparatus
KR101688455B1 (en) An ultrasonic transmitter having piezoelectric element capable of transverse prevention and ultrasonic cleaning device including the same
JP5531489B2 (en) Wafer end face cleaning method and apparatus, and cleaning liquid supply apparatus
JP2019533314A (en) Semiconductor wafer cleaning apparatus and cleaning method
KR100683275B1 (en) Vibrating unit and megasonic cleaning apparatus comprising the same
KR100598112B1 (en) Megasonic cleaner having double cleaning probe and cleaning method
KR20060030238A (en) Cleaning probe and megasonic cleaning apparatus having the same
CN102327883B (en) Megasonic cleaning head and megasonic cleaning system provided with same
JP2003340330A (en) Ultrasonic cleaning nozzle, apparatus thereof and semiconductor device
KR102542354B1 (en) Substrate treating apparatus comprising ultrasonic wave cleaning unit
JP3927936B2 (en) Single wafer cleaning method and cleaning apparatus
JP2010238744A (en) Ultrasonic cleaning unit, and ultrasonic cleaning device
KR100927028B1 (en) Ultrasonic nozzle and substrate cleaning apparatus including the same
JP2004146439A (en) Substrate cleaning method and device thereof
JP4187817B2 (en) Ultrasonic cleaning device
KR102540172B1 (en) Ultrasonic cleaning unit and substrate cleaning apparatus comprising the same
US20230294144A1 (en) Wafer cleaning apparatus
KR20040003714A (en) Apparatus for cleaning a wafer
KR20070073311A (en) Apparatus and method for cleaning wafers using megasonic energy
JP5169264B2 (en) Cleaning device
TWI528436B (en) Acoustic energy system, method and apparatus for processing flat articles
JP5320845B2 (en) Cleaning apparatus, cleaning method, and electronic device manufacturing method
KR100899875B1 (en) Apparatus and method for wafer cleaning
JP2012049247A (en) Single wafer processing cleaning equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120406

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130529

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130618

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130815

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131203

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140124

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140325

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140407

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5531489

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees