JPH0697136A - 基板洗浄方法およびその装置 - Google Patents
基板洗浄方法およびその装置Info
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Abstract
を提供する。 【構成】 ブラシスクラブにより基板表面に付着した異
物を洗い流すと共に、こびり付いた異物をアルカリ水溶
液の溶解作用により除去する。 【効果】 基板面に付着した異物がブラシスクラブの物
理的な除去とアルカリ水溶液による化学的な除去とを併
用することにより完全に除去され、基板面の清浄度が高
く、かつ作業効率が大幅に向上する。
Description
板面に付着,あるいはこびり付いた異物を除去する工程
を必要とする、例えば半導体デバイス用シリコンウェ
ハ,液晶ディスプレイ用ガラス基板等の基板洗浄方法と
その装置に関する。
ンウェハや液晶ディスプレイ等のガラス基板(以下、基
板という)は、その製造工程中で様々な洗浄処理が施さ
れる。その洗浄処理のなかで、純水あるいはその他の洗
浄液を用いた,所謂ウエット洗浄は、物理洗浄と化学洗
浄とに大別される。
摺動して上記異物を除去するブラシスクラブ洗浄、高圧
ジェット洗浄、超音波洗浄などが知られている。これら
の洗浄においては、その洗浄液として、主に純水が用い
られる。また、後者の化学洗浄としては、有機溶剤、無
機薬品、界面活性剤等の薬液を用いて基板面の異物を溶
融、あるいは剥離して除去するものである。
洗浄と化学洗浄とを併用する方法も既知である(特開平
3−257826号公報、特開平3−218015号公
報、特開平3−218016号公報)。上記従来の基板
洗浄方法を開示したものとしては、この他に特開平3−
286529号公報、特開平3−211831号公報、
特開平3−254125号公報を等を挙げることができ
る。
いて、物理洗浄は装置構成が単純なため自動機にインラ
インで使用されるが、洗浄水として純水を使用したブラ
シスクラブによる洗浄では基板面に付着した大きな異物
は除去できるが、小さな異物は完全に除去されない。ま
た、周波数がメガヘルツの領域で施す超音波洗浄では、
小さな異物の除去効果もあるが、上記両者の洗浄方法共
に、基板面にこびり付いた異物に対しては除去効果がな
く、したがって基板の洗浄方法として完全ではなかっ
た。
付いた異物に対しても除去効果が大きいが、作業効率の
観点から多数枚(例えば、25枚)の基板を収納したキ
ャリア治具を使用して薬液槽にディップする方法を採る
ため、自動機に組み込むためには装置構成が複雑にな
り、また、多数枚の基板を同時処理するものであるた
め、一方の基板面(裏面)から剥離した異物が隣接する
基板面(表面)に再付着してしまい、特に半導体ウェハ
の洗浄時に当該ウェハの表面に重金属の異物が付着する
と、以降の熱処理で拡散層等に拡散侵入して特性不良の
発生を招き、製造された半導体デバイスの歩留りを低下
させるという問題があった。
解消し、物理洗浄の長所であるインライン化の容易性
と、化学洗浄の長所である高い異物除去効率とを同時に
併せ持つ基板洗浄方法とその装置を提供することにあ
る。
に、本発明は、基板面に付着、またはこびり付いた異物
を効率よく除去し、しかもコンパクトな装置構成で除去
するために、ブラシスクラブにおける洗浄液にアルカリ
水溶液を用いたものである。上記アルカリ水溶液として
は、PHが11以上のアンモニア水溶液を用いるのが好
適である。
物を洗浄液を用いたブラシスクラブにより除去する基板
洗浄方法において、前記洗浄液としてアルカリ水溶液を
用いて前記基板面に付着した異物を洗い流すと共に、ア
ルカリ水溶液の基板面の溶解作用により、前記基板面を
清浄化することを特徴とする。
洗浄液を用いたブラシスクラブにより除去する基板洗浄
装置において、上面に基板2を保持する複数の基板保持
ピン3を植立してなり、純水を基板2の下面に噴射する
下リンスノズル11を備えた回転シャフト9と、前記回
転シャフト9の上方に位置し、前記基板保持ピン3上に
載置保持される基板2の上面を揺動しつつ回転摺動する
ブラシ1と、前記基板2の上面にアルカリ水溶液を散布
する洗浄液ノズル12と、前記基板2の上面に純水を散
布する上リンスノズル13と、を少なくとも備えたこと
を特徴とする。
成膜されあるいは成膜が予定された面、裏面とはその反
対面を意味し、半導体製造においては、特に裏面に付着
した異物の除去を行うことが重要である場合が多い。本
発明は特に上記裏面の洗浄に好適であるが、これに限ら
ず表面の洗浄にも適用できるものである。また、基板を
洗浄装置に載置したときに上側となる面を上面と表現し
ている。
に付着した異物が除去されると共に、洗浄液として用い
るアンモニア水溶液が基板面にこびり付いている異物を
溶解して除去する。そのため、本発明による洗浄方法で
洗浄した基板面の清浄度が極めて高くなる。
き、かつ安全性が高いために取扱いが容易であり、作業
効率が大幅に向上する。
て詳細に説明する。図1は本発明による基板洗浄方法を
半導体ウェハに適用した基板洗浄装置の1実施例を説明
する構成図であって、1はブラシ、2はウェハ、3はウ
ェハ保持ピン、4はブラシ揺動モータ、5はブラシ回転
モータ、6はブラシの上下機構、7は主軸プーリ、8は
従軸プーリ、9は回転シャフト、10は固定シャフト、
11は下リンスノズル、12は洗浄液ノズル、13は上
リンスノズル、14はACサーボモータ、15はカップ
リング、16はベアリングボックス、17はカップ、1
8はカップ上下機構、19,20はタイミングベルト、
21は揺動アーム、22は処理槽、23はカバーであ
る。
転はカップリング15とベアリングボックスを介して主
軸プーリに伝達され、タイミングベルト19により回転
シャフト9に固定した従軸プーリ8を駆動する。回転シ
ャフト9には複数のウェハ保持ピン3が植立されてお
り、このウェハ保持ピン3上に半導体ウェハ2が載置さ
れている。
付けられたブラシ1が設置されており、このブラシ1は
ブラシ回転モータ5で回転されると同時に、揺動モータ
4によりウェハ2の上面と平行に揺動される。またブラ
シ1は上下機構6で上下可能とされ、ウェハ保持ピン3
へのウェハ2の載置と取り出しのために回転シャフト2
の上方から退避可能に構成されている。
の上面にアルカリ水溶液としてのアンモニア(NH4 O
H)を散布する洗浄液ノズル12と、純水を散布する上
リンスノズル13とを備え、回転シャフト9の回転によ
り回転されるウェハ2の上面に洗浄液を散布し、またこ
の洗浄液の洗い落としのための純水を散布する。また、
回転シャフト9の内部を通して下リンスノズル11が設
けてあり、成膜面であるウェハ表面に洗浄液および洗浄
液に混入している異物が付着するのを防止するために純
水を噴出されるようになっている。
ャフト9とウェハ2およびブラシ1の周囲を包囲するた
めのカップ17が設けられており、ウェハ保持ピン3へ
のウェハ2の載置と取り出しのために上下機構18によ
って下降される構成となっている。すなわち、上下機構
6で揺動アーム21を上昇させてブラシ1を回転シャフ
ト9の上方から退避させ、カップ17が下降位置にある
状態でウェハ保持ピン3上にウェハ2を載置し、カップ
17を上昇させると共にブラシ1を下降させてウェハ2
の上面に接触させ、同時に洗浄液ノズル12からアンモ
ニア水溶液を散布しながらウェハ2を回転させつつブラ
シ1を回転させ、かつ揺動アーム21でブラシ1を揺動
させることで、ウェハ2の上面全面をブラシ1でスクラ
ブする。
る異物を物理的に除去すると共に、アンモニア水溶液の
化学的作用でこびりついた異物を溶解除去する。上記ア
ンモニアを用いた洗浄処理の終了後、上リンスノズル1
3から純水を散布して当該アンモニア水溶液をウェハ2
の上面から除去して清浄化する。なお、この洗浄処理
中、下リンスノズル11から純水を噴射してウェハ2の
下面を清浄に保つ。
見た平面図であって、回転シャフト9に植立されたウェ
ハ保持ピン3にウェハ2が載置されており、その上方に
揺動アーム21で支持されたブラシ1が位置している。
回転シャフト9が図示の矢印A方向に回転し、ブラシ1
が揺動アーム21によって図示矢印B,C方向に揺動す
ることにより、ウェハ2の上面全面が均一にスクラブさ
れる。
用いるアンモニア水溶液のPH値とウェハ上面に付着し
た0.3μm以上の異物の除去率の関係を示す説明図で
あって、横軸にアンモニア水溶液のPH値を、縦軸に
0.3μm以上の異物の除去率(%)をとっている。同
図に示されたように、アンモニア水溶液のPH値が11
以上で異物除去率が95%以上となり、それ以下では急
激に該除去率が低下することがわかる。
ア水溶液のPH値は11以上であることが望ましい。し
かし、それ以下のPH値であっても洗浄効果があるの
で、洗浄対象物によっては、PH値が11以下のものを
使用してもよい。なお、上記実施例ではアルカリ洗浄液
としてアンモニア水溶液を使用したが、これに限らず、
他のアルカリ溶液を使用することも可能である。
全な洗浄液を用いてウェハにこびり付いた異物も効率よ
く除去することができ、清浄化したウェハを得るための
作業効率を大幅に向上させることができる。
ブラシスクラブによる物理洗浄とアルカリ洗浄液を用い
た化学洗浄とを併用できるため、半導体ウェハや液晶表
示装置用ガラス基板等の裏面または表面を高い清浄度で
安全に、かつ作業性よく清浄する洗浄方法およびその装
置を提供することができる。
用した基板洗浄装置の1実施例を説明する構成図であ
る。
回転シャフト部分の上方から見た平面図である。
モニア水溶液のPH値とウェハの面に付着した0.3μ
m以上の異物の除去率の関係を示す説明図である。
の上面にアルカリ水溶液としてのアンモニア水溶液(N
H4 OH)を散布する洗浄液ノズル12と、純水を散布
する上リンスノズル13とを備え、回転シャフト9の回
転により回転されるウェハ2の上面に洗浄液を散布し、
またこの洗浄液の洗い落としのための純水を散布する。
また、回転シャフト9の内部を通して下リンスノズル1
1が設けてあり、成膜面であるウェハ表面に洗浄液およ
び洗浄液に混入している異物が付着するのを防止するた
めに純水を噴出する様になっている。
る異物を物理的に除去すると共に、アンモニア水溶液の
化学的作用でこびりついた異物を溶解除去する。上記ア
ンモニア水溶液を用いた洗浄処理の終了後、上リンスノ
ズル13から純水を散布して当該アンモニア水溶液をウ
ェハ2の上面から除去して清浄化する。なお、この洗浄
処理中、下リンスノズル11から純水を噴射してウェハ
2の下面を清浄に保つ。
Claims (2)
- 【請求項1】基板面に付着した異物を洗浄液を用いたブ
ラシスクラブにより除去する基板洗浄方法において、 前記洗浄液としてアルカリ水溶液を用いて前記基板面に
付着した異物を洗い流すと共に、アルカリ水溶液の基板
面の溶解作用により、前記基板面を清浄化することを特
徴とする基板洗浄方法。 - 【請求項2】基板面に付着した異物を洗浄液を用いたブ
ラシスクラブにより除去する基板洗浄装置において、 上面に基板を保持する複数の基板保持ピンを植立してな
り、純水を基板の下面に噴射する下リンスノズルを備え
た回転シャフトと、 前記回転シャフトの上方に位置し、前記基板保持ピン上
に載置保持される基板の上面を揺動しつつ回転摺動する
ブラシと、 前記基板面にアルカリ水溶液を散布する洗浄液ノズル
と、 前記基板面に純水を散布する上リンスノズルと、 を少なくとも備えたことを特徴とする基板洗浄装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4248095A JPH0697136A (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 基板洗浄方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP4248095A JPH0697136A (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 基板洗浄方法およびその装置 |
Publications (1)
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---|---|
JPH0697136A true JPH0697136A (ja) | 1994-04-08 |
Family
ID=17173143
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4248095A Pending JPH0697136A (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 基板洗浄方法およびその装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0697136A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN107138453A (zh) * | 2017-06-19 | 2017-09-08 | 郭林惠 | 一种新型清洁除尘器 |
-
1992
- 1992-09-17 JP JP4248095A patent/JPH0697136A/ja active Pending
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