JP6934918B2 - Substrate cleaning equipment - Google Patents
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Description
本発明は、2流体ジェットを用いて基板表面を洗浄する基板洗浄装置に関する。 The present invention relates to a substrate cleaning device that cleans a substrate surface using a two-fluid jet.
従来から、基板表面を非接触で洗浄する洗浄方法として、2流体ジェット(2FJ)を使用した洗浄方法が知られている。この2FJ洗浄では、高速気体(例えばCO2ガス)
に乗せた微小な液滴(例えば純水のミスト)を2流体ノズルから基板表面に向けて噴出させて衝突させ、この液滴の基板表面への衝突で発生した衝撃波を利用して基板表面のパーティクル等を除去(洗浄)する(例えば特許文献1参照)。
Conventionally, as a cleaning method for cleaning the surface of a substrate in a non-contact manner, a cleaning method using a two-fluid jet (2FJ) has been known. In this 2FJ cleaning, high-speed gas (for example, CO 2 gas)
A small droplet (for example, a mist of pure water) placed on the surface of the substrate is ejected from a two-fluid nozzle toward the surface of the substrate to cause collision, and the shock wave generated by the collision of the droplet with the surface of the substrate is used to surface the substrate surface. Removes (cleans) particles and the like (see, for example, Patent Document 1).
高速の2FJ洗浄では、ガスの流量が高く、流速も早い(200m/秒以上、好ましくは250m/秒以上)。そのため、噴出時におけるガスと純水との接触や液滴とノズル内壁との接触により、基板表面に供給される液滴が(通常の2F洗浄に比べて)電荷を帯び易くなる。したがって、高速の2FJ洗浄では、洗浄時の基板表面の帯電量が大きくなる傾向にあった。 In high-speed 2FJ cleaning, the gas flow rate is high and the flow velocity is high (200 m / sec or more, preferably 250 m / sec or more). Therefore, the droplets supplied to the substrate surface are likely to be charged (compared to normal 2F cleaning) due to the contact between the gas and pure water or the contact between the droplets and the inner wall of the nozzle at the time of ejection. Therefore, in high-speed 2FJ cleaning, the amount of charge on the substrate surface during cleaning tends to increase.
従来、通常の2FJ洗浄においては、2FJノズルへ供給する純水にCO2ガスを予め
混入し、CO2水をイオン化させて、電荷(電子)を流れやすくすることで、液滴の帯電
量の抑制が図られていた。しかしながら、高速の2FJ洗浄においては、このような従来の方法では、液滴の帯電量を十分に抑制できず、帯電の影響によりパーティクルが付着し易くなるという問題があった。
Conventionally, in normal 2FJ cleaning, CO 2 gas is mixed in advance with pure water supplied to the 2FJ nozzle to ionize CO 2 water to facilitate the flow of electric charges (electrons), thereby reducing the amount of electric charge of the droplets. It was suppressed. However, in high-speed 2FJ cleaning, there is a problem that the amount of charge of the droplets cannot be sufficiently suppressed by such a conventional method, and particles are likely to adhere due to the influence of the charge.
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、高速の2FJ洗浄でも、洗浄対象である基板の表面が帯電するのを抑えることのできる基板洗浄装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a substrate cleaning apparatus capable of suppressing charging of the surface of a substrate to be cleaned even with high-speed 2FJ cleaning.
本発明の基板洗浄装置は、基板を保持する基板保持機構と、前記基板保持機構に保持された前記基板を回転させる基板回転機構と、回転している前記基板の表面に向けて2流体ジェットを噴出させる2流体ノズルと、前記2流体ノズルへ供給される洗浄液の比抵抗値を調整する比抵抗調整機構と、を備えている。 The substrate cleaning device of the present invention has a substrate holding mechanism for holding a substrate, a substrate rotating mechanism for rotating the substrate held by the substrate holding mechanism, and a two-fluid jet toward the surface of the rotating substrate. It is provided with a two-fluid nozzle for ejecting and a specific resistance adjusting mechanism for adjusting the specific resistance value of the cleaning liquid supplied to the two-fluid nozzle.
この構成によれば、比抵抗調整機構を用いることによって、2流体ノズルへ供給される洗浄液(例えばCO2水)の比抵抗値を調整することができる。2流体ノズルへ供給され
る洗浄液の比抵抗値が小さいほど、2流体ノズルから噴出される液滴の帯電量を抑制することができる。これにより、高速の2FJ洗浄でも、洗浄対象である基板の表面が帯電するのを抑えることができ、帯電したパーティクルが基板に付着するのを抑制することができる。
According to this configuration, the specific resistance value of the cleaning liquid (for example, CO 2 water) supplied to the two-fluid nozzle can be adjusted by using the specific resistance adjusting mechanism. The smaller the specific resistance value of the cleaning liquid supplied to the two-fluid nozzle, the more the charge amount of the droplets ejected from the two-fluid nozzle can be suppressed. As a result, even in high-speed 2FJ cleaning, it is possible to suppress the surface of the substrate to be cleaned from being charged, and it is possible to suppress the charged particles from adhering to the substrate.
また、本発明の基板洗浄装置では、前記2流体ノズルへ供給される洗浄液の流量を調整する流量調整機構を備えてもよい。 Further, the substrate cleaning device of the present invention may include a flow rate adjusting mechanism for adjusting the flow rate of the cleaning liquid supplied to the two-fluid nozzle.
この構成によれば、流量調整機構を用いることによって、2流体ノズルへ供給される洗浄液の流量を調整することができる。2流体ノズルへ供給される洗浄液の流量が大きいほど、2流体ノズルから噴出される液滴の帯電量を抑制することができる。これにより、高速の2FJ洗浄でも、洗浄対象である基板の表面が帯電するのを抑えることができ、帯電したパーティクルが基板に付着するのを抑制することができる。 According to this configuration, the flow rate of the cleaning liquid supplied to the two-fluid nozzle can be adjusted by using the flow rate adjusting mechanism. The larger the flow rate of the cleaning liquid supplied to the two-fluid nozzle, the more the charge amount of the droplets ejected from the two-fluid nozzle can be suppressed. As a result, even in high-speed 2FJ cleaning, it is possible to suppress the surface of the substrate to be cleaned from being charged, and it is possible to suppress the charged particles from adhering to the substrate.
また、本発明の基板洗浄装置では、前記基板の表面に向けてリンス液を供給するリンス液供給ノズルを備え、前記リンス液供給ノズルが、前記洗浄液を前記基板の表面に供給可能であってもよい。 Further, the substrate cleaning apparatus of the present invention includes a rinse liquid supply nozzle that supplies a rinse liquid toward the surface of the substrate, even if the rinse liquid supply nozzle can supply the cleaning liquid to the surface of the substrate. good.
この構成によれば、2流体ノズルから洗浄液が基板の表面に供給されるだけでなく、リンス液供給ノズルからも洗浄液が基板の表面に供給されるので、基板の表面に供給される洗浄液の流量を増大させることができる。基板の表面に供給される洗浄液の流量が大きいほど、基板の表面の帯電量を抑制することができる。これにより、高速の2FJ洗浄でも、洗浄対象である基板の表面が帯電するのを抑えることができ、帯電したパーティクルが基板に付着するのを抑制することができる。 According to this configuration, not only the cleaning liquid is supplied to the surface of the substrate from the two-fluid nozzle, but also the cleaning liquid is supplied to the surface of the substrate from the rinse liquid supply nozzle, so that the flow rate of the cleaning liquid supplied to the surface of the substrate. Can be increased. The larger the flow rate of the cleaning liquid supplied to the surface of the substrate, the more the amount of charge on the surface of the substrate can be suppressed. As a result, even in high-speed 2FJ cleaning, it is possible to suppress the surface of the substrate to be cleaned from being charged, and it is possible to suppress the charged particles from adhering to the substrate.
また、本発明の基板洗浄装置では、前記基板の表面に向けて、導電性を有する薬液を供給する薬液供給ノズルを備えてもよい。 Further, the substrate cleaning apparatus of the present invention may be provided with a chemical solution supply nozzle for supplying a chemical solution having conductivity toward the surface of the substrate.
この構成によれば、薬液供給ノズルから導電性を有する薬液が基板の表面に供給されるので、基板の表面の帯電量を抑制することができる。これにより、高速の2FJ洗浄でも、洗浄対象である基板の表面が帯電するのを抑えることができ、帯電したパーティクルが基板に付着するのを抑制することができる。 According to this configuration, since the conductive chemical solution is supplied to the surface of the substrate from the chemical solution supply nozzle, the amount of charge on the surface of the substrate can be suppressed. As a result, even in high-speed 2FJ cleaning, it is possible to suppress the surface of the substrate to be cleaned from being charged, and it is possible to suppress the charged particles from adhering to the substrate.
また、本発明の基板洗浄装置では、前記2流体ジェットの噴出速度は、少なくとも200m/秒以上であり、好ましくは250m/以上であってもよい。 Further, in the substrate cleaning apparatus of the present invention, the ejection speed of the two-fluid jet may be at least 200 m / sec or more, preferably 250 m / sec or more.
この構成によれば、高速の2FJ洗浄(2流体ジェットとして噴出される液滴の速度が、少なくとも200m/秒以上であり、好ましくは250m/以上である2FJ洗浄)で、洗浄対象である基板の表面が帯電するのを抑えることができる。 According to this configuration, high-speed 2FJ cleaning (2FJ cleaning in which the speed of droplets ejected as a two-fluid jet is at least 200 m / sec or more, preferably 250 m / or more) is performed on the substrate to be cleaned. It is possible to suppress the surface from being charged.
本発明によれば、高速の2FJ洗浄でも、洗浄対象である基板の表面が帯電するのを抑えることができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the surface of the substrate to be cleaned from being charged even in high-speed 2FJ cleaning.
以下、本発明の実施の形態の基板洗浄装置について、図面を用いて説明する。本実施の形態では、半導体ウェハの洗浄等に用いられる基板洗浄装置の場合を例示する。 Hereinafter, the substrate cleaning apparatus according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, the case of a substrate cleaning device used for cleaning a semiconductor wafer or the like will be illustrated.
(第1の実施の形態)
本発明の第1の実施の形態の基板洗浄装置の構成を、図面を参照して説明する。図1は、本実施の形態の基板洗浄装置(基板洗浄ユニット)を備えた基板処理装置の全体構成を示す平面図である。図1に示すように、基板処理装置は、略矩形状のハウジング10と、多数の半導体ウェハ等の基板をストックする基板カセットが載置されるロードポート12を備えている。ロードポート12は、ハウジング10に隣接して配置されている。ロードポート12には、オープンカセット、SMIF(Standard Manufacturing Inter
face)ポッド、またはFOUP(Front Opening Unified Pod)を搭載することができる
。SMIF、FOUPは、内部に基板カセットを収納し、隔壁で覆うことにより、外部空間とは独立した環境を保つことができる密閉容器である。
(First Embodiment)
The configuration of the substrate cleaning apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view showing the overall configuration of a substrate processing apparatus including the substrate cleaning apparatus (board cleaning unit) of the present embodiment. As shown in FIG. 1, the substrate processing apparatus includes a substantially
face) Pod or FOUP (Front Opening Unified Pod) can be installed. SMIF and FOUP are airtight containers that can maintain an environment independent of the external space by storing the substrate cassette inside and covering it with a partition wall.
ハウジング10の内部には、複数(図1の例では4つ)の研磨ユニット14a〜14dと、研磨後の基板を洗浄する第1洗浄ユニット16及び第2洗浄ユニット18と、洗浄後の基板を乾燥させる乾燥ユニット20が収容されている。研磨ユニット14a〜14dは、基板処理装置の長手方向に沿って配列され、洗浄ユニット16,18及び乾燥ユニット20も基板処理装置の長手方向に沿って配列されている。本発明の基板洗浄装置は、第2洗浄ユニット18に適用されている。
Inside the
図1に示すように、ロートポート12、該ロートポート12側に位置する研磨ユニット14a及び乾燥ユニット20に囲まれた領域には、第1基板搬送ロボット22が配置されている。また、研磨ユニット14a〜14dと平行に、基板搬送ユニット24が配置されている。第1基板搬送ロボット22は、研磨前の基板をロートポート12から受け取って基板搬送ユニット24に受け渡すとともに、乾燥後の基板を乾燥ユニット20から受け取ってロートポート12に戻す。基板搬送ユニット24は、第1基板搬送ロボット22から受け取った基板を搬送して、各研磨ユニット14a〜14dとの間で基板の受け渡しを行う。
As shown in FIG. 1, the first
第1洗浄ユニット16と第2洗浄ユニット18の間には、これらの各ユニット16,18との間で基板の受け渡しを行う第2基板搬送ロボット26が配置されている。また、第2洗浄ユニット18と乾燥ユニット20との間には、これらの各ユニット18,20との間で基板の受け渡しを行う第3基板搬送ロボット28が配置されている。
Between the
更に、ハウジング10の内部には、基板処理装置の各機器の動きを制御する制御部30が配置されている。この制御部30は、第2洗浄ユニット(基板洗浄装置)18の動きを制御する機能も備えている。
Further, inside the
本実施の形態では、第1洗浄ユニット16として、洗浄液の存在下で、基板の表裏両面にロール状に延びるロール洗浄部材を擦り付けて基板を洗浄するロール洗浄ユニットが使用されている。この第1洗浄ユニット(ロール洗浄ユニット)16は、洗浄液に1MHz付近の超音波を加え、洗浄液の振動加速度による作用力を基板表面に付着した微粒子に作用させるメガソニック洗浄を併用するように構成されている。
In the present embodiment, as the
また、第2洗浄ユニット18として、本発明の基板洗浄装置が使用されている。また、乾燥ユニット20として、基板を保持し、移動するノズルからIPA蒸気を噴出して基板を乾燥させ、更に高速で回転させ遠心力によって基板を乾燥させるスピン乾燥ユニットが使用されている。なお、洗浄部は、洗浄ユニット16,18を上下2段に配置した上下2段構造としてもよい。この場合、洗浄部は、上下2段の基板処理ユニットを有する。
Further, the substrate cleaning device of the present invention is used as the
図2は、本実施の形態における基板洗浄装置(基板洗浄ユニット)の斜視図であり、図3は、本実施の形態における基板洗浄装置(基板洗浄ユニット)の平面図である。 FIG. 2 is a perspective view of the substrate cleaning device (board cleaning unit) according to the present embodiment, and FIG. 3 is a plan view of the substrate cleaning device (board cleaning unit) according to the present embodiment.
図2及び図3に示すように、本実施の形態の基板洗浄装置(第2洗浄ユニット)18は、基板Wの周囲を囲繞する洗浄槽40と、この処理槽40の側方に立設した回転自在な支持軸42と、この支持軸42の上端に基部を連結した水平方向に延びる揺動アーム44を備えている。洗浄槽40において、基板Wは、チャック等で保持され、チャック等の回転により回転するように構成されている。揺動アーム44の自由端(先端)には、2流体ノズル46が上下動自在に取り付けられている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the substrate cleaning apparatus (second cleaning unit) 18 of the present embodiment is erected on the side of the
2流体ノズル46には、N2ガス等のキャリアガスを供給するキャリアガス供給ライン
50と、純水またはCO2ガス溶解水等の洗浄液を供給する洗浄液供給ライン52が接続
されており、流体ノズル46の内部に供給されたN2ガス等のキャリアガスと純水または
CO2ガス溶解水等の洗浄液を流体ノズル46から高速で噴出させることで、キャリアガ
ス中に洗浄液が微小液滴(ミスト)として存在する2流体ジェット流が生成される。この流体ノズル46で生成される2流体ジェット流を回転中の基板Wの表面に向けて噴出させて衝突させることで、微小液滴の基板表面への衝突で発生した衝撃波を利用した基板表面のパーティクル等を除去(洗浄)を行うことができる。
The two-
支持軸42は、支持軸42を回転させることで該支持軸42を中心に揺動アーム44を揺動させる駆動機構としてのモータ54に連結されている。
The
この例では、揺動アーム44の先端に、例えばPVAスポンジから成るペンシル型洗浄具60が上下動自在かつ回転自在に取り付けられている。更に、洗浄槽40の側上方に位置して、チャック等で保持されて回転中の基板Wの表面に、リンス液を供給するリンス液供給ノズル62と、薬液を供給する薬液供給ノズル64が配置されている。ペンシル型洗浄具60の下端を、回転中の基板Wの表面に所定の押圧力で接触させながら、揺動アーム44の揺動によってペンシル型洗浄具60を移動させ、同時に、基板Wの表面にリンス液または薬液を供給することで、基板Wの表面の接触洗浄が行われるようになっている。なお、上記基板Wの表面の接触洗浄は、必要に応じて行われる処理であり、必ずしも必要ではない。
In this example, a pencil-
図3に示すように、流体ノズル46は、揺動アーム44の揺動に伴って、オフセット位置Aから、基板Wの中心Oの上方位置及び該中心Oから所定間隔離間した変位点Bの上方位置を通って、基板Wの外周部外方の洗浄終了位置Cに、円弧状の移動軌跡に沿って移動することで、基板Wの表面の洗浄を行う。この洗浄時に、回転中の基板Wの表面に向けて、キャリアガス中に洗浄液が微小液滴(ミスト)として存在する2流体ジェット流を流体ノズル46から噴出させる。なお、図3は、流体ノズル46が変位点Bの上方位置に位置している状態を示している。
As shown in FIG. 3, the
ここで、基板洗浄装置(基板洗浄ユニット)の構成について、図面を参照しながら、より詳細に説明する。図4は、本実施の形態の基板洗浄装置(基板洗浄ユニット)の構成を説明するための側面図である。 Here, the configuration of the substrate cleaning apparatus (board cleaning unit) will be described in more detail with reference to the drawings. FIG. 4 is a side view for explaining the configuration of the substrate cleaning apparatus (board cleaning unit) of the present embodiment.
図4に示すように、基板洗浄装置は、基板Wを水平に保持する基板保持機構70と、基板保持機構70を介して基板Wをその中心軸周りに回転させるモータ(回転機構)72と、回転している基板Wの表面に向けて2流体ジェットを噴出させる2流体ノズル46と、2流体ノズル46へ供給される洗浄液の比抵抗値を調整する比抵抗調整機構74を備えている。洗浄液としては、例えば、純水にCO2ガスを予め混入してイオン化したCO2水が用いられる。比抵抗調整機構74は、例えば0.1MΩcm〜18MΩcmの範囲で、CO2水の比抵抗値を調整することができる。なお、比抵抗調整機構74は、公知のものを
利用することができる。この場合、2流体ジェットの噴出速度は、少なくとも200m/秒以上であり、好ましくは250m/以上である。すなわち、この基板洗浄装置は、高速の2FJ洗浄用の基板洗浄装置である。
As shown in FIG. 4, the substrate cleaning device includes a
また、図4に示すように、この基板洗浄装置は、基板Wの表面に向けてリンス液を供給するリンス液供給ノズル62と、基板の表面に向けて薬液を供給する薬液供給ノズル64を備えている。このリンス液供給ノズル62は、洗浄液(CO2水)を基板の表面に供給
できるように構成されている。また、薬液供給ノズル64から供給される薬液としては、導電性を有する薬液が用いられる。
Further, as shown in FIG. 4, this substrate cleaning device includes a rinse
ここで、基板洗浄装置を用いて基板Wの洗浄を行うときの処理の流れを説明しておく。この基板洗浄装置では、まず基板Wが搬入されると、薬液供給ノズル64から基板Wの表面に導電性を有する薬液が供給され、その後、2流体ノズル46から2流体ジェットを噴出させて、基板Wの2流体洗浄が行われる。このとき用いられる洗浄液(CO2水)は、
比抵抗調整機構74により比抵抗が小さくなるように調整されている。2流体洗浄を行う間、薬液供給ノズル64から導電性を有する薬液を供給し続けることが望ましい。そして、2流体洗浄が終了した後、リンス供給ノズル62からリンス液と洗浄液(CO2水)が
基板Wの表面に供給されて、薬液が洗い流される。
Here, the flow of processing when cleaning the substrate W using the substrate cleaning device will be described. In this substrate cleaning device, when the substrate W is first carried in, a conductive chemical solution is supplied to the surface of the substrate W from the chemical
The specific
図5〜図7は、本実施の形態の基板洗浄装置の帯電抑制効果の説明図である。図5では、洗浄液(CO2水)の比抵抗を大きく設定した例(例えば、18MΩcmに設定した例
)が破線で示されており、洗浄液(CO2水)の比抵抗を小さく設定した例(例えば、0
.1MΩcmに設定した例)が実線で示されている。また、図6では、基板Wの表面に供給される洗浄液の流量を小さく設定した例(リンス供給ノズル62からも洗浄液(CO2水)を供給しない例)が破線で示されており、基板Wの表面に供給される洗浄液の流量を大きく設定した例(リンス供給ノズル62からも洗浄液(CO2水)を供給した例)が実線で示されている。さらに、図7では、導電性を有する薬液が基板Wの表面に供給されない例が破線で示されており、導電性を有する薬液が基板Wの表面に供給された例が実線で示されている。
5 and 7 are explanatory views of the charge suppressing effect of the substrate cleaning device of the present embodiment. In FIG. 5, an example in which the specific resistance of the cleaning liquid (CO 2 water) is set large (for example, an example set in 18 MΩcm) is shown by a broken line, and an example in which the specific resistance of the cleaning liquid (CO 2 water) is set small (for example). For example, 0
.. An example of setting to 1 MΩcm) is shown by a solid line. Further, in FIG. 6, an example in which the flow rate of the cleaning liquid supplied to the surface of the substrate W is set small (an example in which the cleaning liquid (CO2 water) is not supplied from the rinse supply nozzle 62) is shown by a broken line. An example in which the flow rate of the cleaning liquid supplied to the surface is set to a large value (an example in which the cleaning liquid (CO2 water) is also supplied from the rinse supply nozzle 62) is shown by a solid line. Further, in FIG. 7, an example in which the conductive chemical solution is not supplied to the surface of the substrate W is shown by a broken line, and an example in which the conductive chemical solution is supplied to the surface of the substrate W is shown by a solid line. ..
このような第1の実施の形態の基板洗浄装置によれば、比抵抗調整機構74を用いることによって、2流体ノズル46へ供給される洗浄液(例えばCO2水)の比抵抗値を調整
することができる。2流体ノズル46へ供給される洗浄液の比抵抗値が小さいほど、2流体ノズル46から噴出される液滴の帯電量を抑制することができる。これにより、高速の2FJ洗浄でも、洗浄対象である基板の表面が帯電するのを抑えることができ、帯電したパーティクルが基板に付着するのを抑制することができる。
According to the substrate cleaning device of the first embodiment as described above, the specific resistance value of the cleaning liquid (for example, CO 2 water) supplied to the two-
本実施の形態では、2流体ノズル46から洗浄液が基板の表面に供給されるだけでなく、リンス液供給ノズル62からも洗浄液が基板の表面に供給されるので、基板の表面に供給される洗浄液の流量を増大させることができる。基板の表面に供給される洗浄液の流量が大きいほど、基板の表面の帯電量を抑制することができる。これにより、高速の2FJ洗浄でも、洗浄対象である基板の表面が帯電するのを抑えることができ、帯電したパーテ
ィクルが基板に付着するのを抑制することができる。
In the present embodiment, not only the cleaning liquid is supplied to the surface of the substrate from the two-
また、本実施の形態では、薬液供給ノズル64から導電性を有する薬液が基板の表面に供給されるので、基板の表面の帯電量を抑制することができる。これにより、高速の2FJ洗浄でも、洗浄対象である基板の表面が帯電するのを抑えることができ、帯電したパーティクルが基板に付着するのを抑制することができる。
Further, in the present embodiment, since the conductive chemical solution is supplied to the surface of the substrate from the chemical
また、本実施の形態では、高速の2FJ洗浄(2流体ジェットとして噴出される液滴の速度が、少なくとも200m/秒以上であり、好ましくは250m/以上である2FJ洗浄)で、洗浄対象である基板Wの表面が帯電するのを抑えることができる。 Further, in the present embodiment, the cleaning target is high-speed 2FJ cleaning (2FJ cleaning in which the speed of the droplet ejected as a two-fluid jet is at least 200 m / sec or more, preferably 250 m / or more). It is possible to suppress the surface of the substrate W from being charged.
(第2の実施の形態)
次に、本発明の第2の実施の形態の基板洗浄装置について説明する。ここでは、第2の実施の形態の基板洗浄装置が、第1の実施の形態と相違する点を中心に説明する。ここで特に言及しない限り、本実施の形態の構成および動作は、第1の実施の形態と同様である。
(Second Embodiment)
Next, the substrate cleaning apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described. Here, the substrate cleaning apparatus of the second embodiment will be mainly described as being different from the first embodiment. Unless otherwise specified here, the configuration and operation of this embodiment are the same as those of the first embodiment.
図8は、本実施の形態の基板洗浄装置(基板洗浄ユニット)の構成を説明するための側面図である。図8に示すように、本実施の形態の基板洗浄装置は、2流体ノズル46へ供給される洗浄液の流量を調整する流量調整機構76を備えている。流量調整機構76は、公知のものを利用することができ、例えば流量バルブなどで構成されている。この場合も、2流体ジェットの噴出速度は、少なくとも200m/秒以上であり、好ましくは250m/以上である。すなわち、この基板洗浄装置も、高速の2FJ洗浄用の基板洗浄装置である。
FIG. 8 is a side view for explaining the configuration of the substrate cleaning apparatus (board cleaning unit) of the present embodiment. As shown in FIG. 8, the substrate cleaning device of the present embodiment includes a flow
このような第2の実施の形態の基板洗浄装置によっても、第1の実施の形態と同様の作用効果が奏される。すなわち、図5〜図7に示すように、2流体ノズル46を導電性材料で構成することにより、2流体ノズル46から2流体ジェットとして噴出される液滴の帯電量を抑制することができる。これにより、高速の2FJ洗浄でも、洗浄対象である基板Wの表面が帯電するのを抑えることができ、帯電したパーティクルが基板Wに付着するのを抑制することができる。
The substrate cleaning device of the second embodiment also has the same effects as those of the first embodiment. That is, as shown in FIGS. 5 to 7, by forming the two-
本実施の形態では、流量調整機構76を用いることによって、2流体ノズル46へ供給される洗浄液の流量を調整することができる。2流体ノズル46へ供給される洗浄液の流量が大きいほど、2流体ノズル46から噴出される液滴の帯電量を抑制することができる。これにより、高速の2FJ洗浄でも、洗浄対象である基板の表面が帯電するのを抑えることができ、帯電したパーティクルが基板に付着するのを抑制することができる。
In the present embodiment, the flow rate of the cleaning liquid supplied to the two-
以上、本発明の実施の形態を例示により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above by way of illustration, the scope of the present invention is not limited to these, and can be changed or modified according to an object within the scope described in the claims. be.
以上のように、本発明にかかる基板洗浄装置は、高速の2FJ洗浄でも、洗浄対象である基板の表面が帯電するのを抑えることができるという効果を有し、半導体ウェハの洗浄等に用いられ、有用である。 As described above, the substrate cleaning apparatus according to the present invention has an effect that the surface of the substrate to be cleaned can be suppressed from being charged even in high-speed 2FJ cleaning, and is used for cleaning semiconductor wafers and the like. , Useful.
10 ハウジング
12 ロードポート
14a〜14d 研磨ユニット
16 第1洗浄ユニット
18 第2洗浄ユニット(基板洗浄装置)
22 第1基板搬送ロボット
24 基板搬送ユニット
26 第2基板搬送ロボット
28 第3基板搬送ロボット
30 制御部
40 洗浄槽
42 支持軸
44 搖動アーム
46 流体ノズル
50 キャリアガス供給ライン
52 洗浄液供給ライン
54 モータ
60 ペンシル型洗浄具
62 リンス液供給ノズル
64 薬液供給ノズル
70 基板保持機構
72 モータ(回転機構)
74 比抵抗調整機構
76 流量調整機構
W 基板
10
22 1st
74
Claims (9)
洗浄液を供給可能な洗浄液供給ラインと、
キャリアガスを供給可能なキャリアガス供給ラインと、
前記洗浄液供給ラインに接続され、前記洗浄液中のCO2ガス溶存量を制御することにより、0.1MΩcm〜18MΩcmの範囲で前記洗浄液の比抵抗値を調整する比抵抗調整機構であって、前記洗浄液の比抵抗値を小さくすることにより、2流体ジェット洗浄時の前記基板の表面の帯電量を抑制する前記比抵抗調整機構と、
前記洗浄液供給ラインにおいて前記比抵抗調整機構に接続され、前記比抵抗調整機構によって比抵抗値が調整された前記洗浄液の流量を調整する流量調整機構であって、前記洗浄液の流量を大きくすることにより、2流体ジェット洗浄時の前記基板の表面の帯電量を抑制する前記流量調整機構と、
前記洗浄液供給ラインと前記キャリアガス供給ラインに接続され、前記基板保持機構に保持された前記基板の表面に向けて、前記比抵抗値および前記流量が調整された洗浄液を含む液滴を前記キャリアガスとともに200m/秒以上の噴出速度で噴出させて、前記基板の高速2流体ジェット洗浄を行う2流体ノズルと、
を備える、基板洗浄装置。 A board holding mechanism that holds the board and
A cleaning liquid supply line that can supply cleaning liquid,
A carrier gas supply line that can supply carrier gas and
A specific resistance adjusting mechanism that is connected to the cleaning liquid supply line and controls the amount of CO 2 gas dissolved in the cleaning liquid to adjust the specific resistance value of the cleaning liquid in the range of 0.1 MΩcm to 18 MΩ cm. The specific resistance adjusting mechanism that suppresses the amount of charge on the surface of the substrate during two-fluid jet cleaning by reducing the specific resistance value of
A flow rate adjusting mechanism that is connected to the specific resistance adjusting mechanism in the cleaning liquid supply line and adjusts the flow rate of the cleaning liquid whose specific resistance value is adjusted by the specific resistance adjusting mechanism, and by increasing the flow rate of the cleaning liquid. , The flow rate adjusting mechanism that suppresses the amount of charge on the surface of the substrate during two-fluid jet cleaning , and
The carrier gas is a droplet containing a cleaning liquid whose specific resistance value and flow rate are adjusted toward the surface of the substrate which is connected to the cleaning liquid supply line and the carrier gas supply line and is held by the substrate holding mechanism. A two-fluid nozzle that performs high-speed two-fluid jet cleaning of the substrate by ejecting at an ejection speed of 200 m / sec or more.
A board cleaning device.
洗浄液を供給可能な洗浄液供給ラインと、
キャリアガスを供給可能なキャリアガス供給ラインと、
前記洗浄液供給ラインに接続され、0.1MΩcm〜18MΩcmの範囲で前記洗浄液の比抵抗値を調整する比抵抗調整機構であって、前記洗浄液の比抵抗値を小さくすることにより、2流体ジェット洗浄時の前記基板の表面の帯電量を抑制する前記比抵抗調整機構と、
前記洗浄液供給ラインにおいて前記比抵抗調整機構に接続され、前記比抵抗調整機構によって比抵抗値が調整された前記洗浄液の流量を調整する流量調整機構であって、前記洗浄液の流量を大きくすることにより、2流体ジェット洗浄時の前記基板の表面の帯電量を抑制する前記流量調整機構と、
前記洗浄液供給ラインと前記キャリアガス供給ラインに接続され、前記基板保持機構に保持された前記基板の表面に向けて、前記比抵抗値および前記流量が調整された洗浄液を含む液滴を前記キャリアガスとともに200m/秒以上の噴出速度で噴出させて、前記基板の高速2流体ジェット洗浄を行う2流体ノズルと、
前記基板の表面に向けて、導電性を有する薬液を供給する薬液供給ノズルと、
を備える、基板洗浄装置。 A board holding mechanism that holds the board and
A cleaning liquid supply line that can supply cleaning liquid,
A carrier gas supply line that can supply carrier gas and
A specific resistance adjusting mechanism that is connected to the cleaning liquid supply line and adjusts the specific resistance value of the cleaning liquid in the range of 0.1 MΩcm to 18 MΩ cm. By reducing the specific resistance value of the cleaning liquid, a two-fluid jet cleaning is performed. The specific resistance adjusting mechanism that suppresses the amount of charge on the surface of the substrate ,
A flow rate adjusting mechanism that is connected to the specific resistance adjusting mechanism in the cleaning liquid supply line and adjusts the flow rate of the cleaning liquid whose specific resistance value is adjusted by the specific resistance adjusting mechanism, and by increasing the flow rate of the cleaning liquid. , The flow rate adjusting mechanism that suppresses the amount of charge on the surface of the substrate during two-fluid jet cleaning , and
The carrier gas is a droplet containing a cleaning liquid whose specific resistance value and flow rate are adjusted toward the surface of the substrate which is connected to the cleaning liquid supply line and the carrier gas supply line and is held by the substrate holding mechanism. A two-fluid nozzle that performs high-speed two-fluid jet cleaning of the substrate by ejecting at an ejection speed of 200 m / sec or more.
A chemical solution supply nozzle that supplies a conductive chemical solution toward the surface of the substrate, and a chemical solution supply nozzle.
A board cleaning device.
前記基板洗浄装置は、
前記基板を保持する基板保持機構と、
前記基板保持機構に保持された基板上を搖動可能なアームと、
前記アームの先端部に取り付けられ、前記基板を洗浄する洗浄具と、
前記アームの先端部に取り付けられるとともに、洗浄液供給ラインとキャリアガス供給ラインとに接続され、前記アームが搖動するときに、前記基板の表面に向けて前記洗浄液を含む液滴を前記キャリアガスとともに噴出する2流体ノズルと、
を備え、
前記アームの先端部において、前記2流体ノズルは基板外周側に配置され、前記洗浄具が基板中央側に配置され、
前記洗浄液供給ラインには、
前記洗浄液の比抵抗値を調整する比抵抗調整機構であって、前記洗浄液の比抵抗値を小さくすることにより、2流体ジェット洗浄時の前記基板の表面の帯電量を抑制する前記比抵抗調整機構と、
前記比抵抗調整機構によって比抵抗値が調整された前記洗浄液の流量を調整する流量調整機構であって、前記洗浄液の流量を大きくすることにより、2流体ジェット洗浄時の前記基板の表面の帯電量を抑制する前記流量調整機構と、
が設けられ、
前記2流体ノズルは、前記比抵抗値および前記流量が調整された洗浄液を含む液滴を前記キャリアガスとともに噴出させて、前記基板の2流体ジェット洗浄を行う、基板洗浄装置。 A substrate provided with a first cleaning unit for rubbing roll-shaped extending roll cleaning members on both the front and back surfaces of the substrate in the presence of a cleaning liquid to clean the substrate, and further cleaning the substrate treated by the first cleaning unit. It ’s a cleaning device,
The substrate cleaning device is
A substrate holding mechanism for holding the substrate,
An arm that can swing on the substrate held by the substrate holding mechanism,
A cleaning tool attached to the tip of the arm to clean the substrate,
It is attached to the tip of the arm and is connected to the cleaning liquid supply line and the carrier gas supply line, and when the arm swings, droplets containing the cleaning liquid are ejected together with the carrier gas toward the surface of the substrate. 2 fluid nozzles and
With
At the tip of the arm, the two-fluid nozzle is arranged on the outer peripheral side of the substrate, and the cleaning tool is arranged on the center side of the substrate.
The cleaning liquid supply line has
A specific resistance adjusting mechanism that adjusts the specific resistance value of the cleaning liquid, and is a specific resistance adjusting mechanism that suppresses the amount of charge on the surface of the substrate during two-fluid jet cleaning by reducing the specific resistance value of the cleaning liquid. When,
A flow rate adjusting mechanism that adjusts the flow rate of the cleaning liquid whose specific resistance value has been adjusted by the specific resistance adjusting mechanism. By increasing the flow rate of the cleaning liquid, the amount of charge on the surface of the substrate during two-fluid jet cleaning With the flow rate adjusting mechanism that suppresses
Is provided,
The two-fluid nozzle is a substrate cleaning apparatus that ejects droplets containing a cleaning liquid having an adjusted specific resistance value and the flow rate together with the carrier gas to perform two-fluid jet cleaning of the substrate.
さらに、前記支持軸を回転させて、当支持軸を中心に前記アームを揺動させるための駆動機構を備えた、請求項5記載の基板洗浄装置。 One end of the arm is fixed to the support shaft and the other end is the tip end portion.
The substrate cleaning device according to claim 5, further comprising a drive mechanism for rotating the support shaft to swing the arm around the support shaft.
第1洗浄ユニットで処理された基板をさらに洗浄する、請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載の基板洗浄装置からなる第2洗浄ユニットと、
洗浄された基板を乾燥する乾燥ユニットと、
を備えた、基板処理装置。 In the presence of the cleaning liquid, the first cleaning unit for cleaning the substrate by rubbing the roll cleaning member extending in a roll shape on both the front and back surfaces of the substrate.
A second cleaning unit including the substrate cleaning device according to any one of claims 1 to 7, which further cleans the substrate treated by the first cleaning unit.
A drying unit that dries the washed substrate,
A board processing device equipped with.
前記研磨ユニット、前記第1洗浄ユニット、前記第2洗浄ユニット、前記乾燥ユニット
および前記基板搬送ロボットが、前記ハウジング内に収容された、請求項8記載の基板処理装置。 It is equipped with a housing, a polishing unit for polishing the substrate, and a substrate transfer robot for transporting the substrate.
The substrate processing apparatus according to claim 8, wherein the polishing unit, the first cleaning unit, the second cleaning unit, the drying unit, and the substrate transfer robot are housed in the housing.
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