JPH10128249A - 洗浄装置および洗浄方法 - Google Patents
洗浄装置および洗浄方法Info
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- JPH10128249A JPH10128249A JP8288481A JP28848196A JPH10128249A JP H10128249 A JPH10128249 A JP H10128249A JP 8288481 A JP8288481 A JP 8288481A JP 28848196 A JP28848196 A JP 28848196A JP H10128249 A JPH10128249 A JP H10128249A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 洗浄液噴射手段自体にＯＨ- イオン水やＨ+
イオン水を生成する機能を持たせ、生成直後の洗浄液で
あるＯＨ- イオン水やＨ+ イオン水を被洗浄基板に噴射
することが可能で、かつＯＨ- イオン水およびＨ+ イオ
ン水のいずれかを洗浄液として選択・切替が可能な洗浄
装置を提供するものである。 【解決手段】 被洗浄基板を保持する基板保持手段と、
前記被洗浄基板に洗浄液を噴射するための洗浄液噴射手
段と、この洗浄液噴射手段を移動させるための移動手段
とを具備し、前記洗浄液噴射手段は、純水をラジカル活
性化またはイオン形成する電解イオン発生部材とを有す
ることを特徴としている。
イオン水を生成する機能を持たせ、生成直後の洗浄液で
あるＯＨ- イオン水やＨ+ イオン水を被洗浄基板に噴射
することが可能で、かつＯＨ- イオン水およびＨ+ イオ
ン水のいずれかを洗浄液として選択・切替が可能な洗浄
装置を提供するものである。 【解決手段】 被洗浄基板を保持する基板保持手段と、
前記被洗浄基板に洗浄液を噴射するための洗浄液噴射手
段と、この洗浄液噴射手段を移動させるための移動手段
とを具備し、前記洗浄液噴射手段は、純水をラジカル活
性化またはイオン形成する電解イオン発生部材とを有す
ることを特徴としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板（半導
体ウェハ）、液晶ガラス基板や磁気ディスク等の被洗浄
基板を洗浄するための装置および方法に関し、特にシリ
コン単結晶からなるウエーハの製造や、これを使用して
半導体デバイスを製作する過程の洗浄工程において、優
れた効能を発揮する洗浄装置と洗浄方法に係わるもので
ある。
体ウェハ）、液晶ガラス基板や磁気ディスク等の被洗浄
基板を洗浄するための装置および方法に関し、特にシリ
コン単結晶からなるウエーハの製造や、これを使用して
半導体デバイスを製作する過程の洗浄工程において、優
れた効能を発揮する洗浄装置と洗浄方法に係わるもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】半導体ウェハ、液晶ガラス基板、磁気デ
ィスクは、各種の膜形成、パターニングがなされること
から各処理毎に洗浄を行う必要がある。
ィスクは、各種の膜形成、パターニングがなされること
から各処理毎に洗浄を行う必要がある。
【０００３】ところで、半導体ウェハをベース材料とし
て用いる半導体デバイスの集積度は、年次を追うごとに
高密度化する一方であり、それに伴ない、半導体デバイ
スを製造する環境を高度のクリーン状態で管理すること
や、その素材となるウェハを清浄にすることが、益々重
要になっている。
て用いる半導体デバイスの集積度は、年次を追うごとに
高密度化する一方であり、それに伴ない、半導体デバイ
スを製造する環境を高度のクリーン状態で管理すること
や、その素材となるウェハを清浄にすることが、益々重
要になっている。
【０００４】ウェハ洗浄の主たる目的は、その表面に付
着しているパーティクルや金属不純物、有機物、表面被
膜（自然酸化膜、表面吸着物質）などの汚染物質を除去
すると共に、その平滑化をより完全なるものにすること
によって半導体デバイス製造時のトラブルを無くし、そ
の製造歩留まりを高めると共に、デバイスとしての信頼
性を向上させるためである。
着しているパーティクルや金属不純物、有機物、表面被
膜（自然酸化膜、表面吸着物質）などの汚染物質を除去
すると共に、その平滑化をより完全なるものにすること
によって半導体デバイス製造時のトラブルを無くし、そ
の製造歩留まりを高めると共に、デバイスとしての信頼
性を向上させるためである。
【０００５】従来、ウェハの洗浄方法としては、米国Ｒ
ＣＡ社のＫｅｒｎ氏等が１９６０年代に開発したＲＣＡ
洗浄方法が最も良く知られている。この方式による洗浄
の代表的なシーケンスは、第１段で、アンモニア／過酸
化水素／水（ＮＨ4 ＯＨ／Ｈ2 Ｏ2 ／Ｈ2 Ｏ）をベース
とするＳＣ−１（ＲＣＡ Standard Clean-1）洗浄液に
よってパーティクルや有機物を除去し、第２段では、塩
化水素／過酸化水素／水（ＮＣＬ／Ｈ2 Ｏ2 ／Ｈ2 Ｏ）
をベースとするＳＣ−２洗浄液により、金属汚染物を除
去する組み合わせを基本とし、これに表面被膜を除去す
るための弗化水素／水（ＨＦ／Ｈ2 Ｏ）によるＤＨＦ
（Dilute HF)洗浄が組み合わされることもある。
ＣＡ社のＫｅｒｎ氏等が１９６０年代に開発したＲＣＡ
洗浄方法が最も良く知られている。この方式による洗浄
の代表的なシーケンスは、第１段で、アンモニア／過酸
化水素／水（ＮＨ4 ＯＨ／Ｈ2 Ｏ2 ／Ｈ2 Ｏ）をベース
とするＳＣ−１（ＲＣＡ Standard Clean-1）洗浄液に
よってパーティクルや有機物を除去し、第２段では、塩
化水素／過酸化水素／水（ＮＣＬ／Ｈ2 Ｏ2 ／Ｈ2 Ｏ）
をベースとするＳＣ−２洗浄液により、金属汚染物を除
去する組み合わせを基本とし、これに表面被膜を除去す
るための弗化水素／水（ＨＦ／Ｈ2 Ｏ）によるＤＨＦ
（Dilute HF)洗浄が組み合わされることもある。
【０００６】前記ＲＣＡ洗浄法におけるＳＣ−１洗浄液
は、同洗浄液中のアンモニアのエッチング作用を利用し
て、ウェハ表面のパーティクルや有機物を除去しようと
するものである。
は、同洗浄液中のアンモニアのエッチング作用を利用し
て、ウェハ表面のパーティクルや有機物を除去しようと
するものである。
【０００７】しかしながら、ＣＺ法により引き上げられ
るシリコン単結晶のインゴット中には、その成長中に導
入されるアズグロウン（As-grown）欠陥と呼ばれる結晶
欠陥が存在し、ウェハ表面分に存在するこの欠陥のエッ
チング速度は、無欠陥部分と比較し相対的に速いため、
欠陥部分のエッチングが選択的に進行し、ウェハ表面に
微細な窪み（ピット）を発生する。ピットは、ウェハ表
面に存在するパーティクルを、レーザー光照射による散
乱光（輝点）を測定するパーティクルカウンターで計測
しようとするとき、ピットによる散乱光も同時に検出し
てしまい、真のパーティクル数を測定することはできな
いという弊害を生じる。したがって、このようなピット
をＣＯＰ（Crystal Originated Particle ）と称してい
る。
るシリコン単結晶のインゴット中には、その成長中に導
入されるアズグロウン（As-grown）欠陥と呼ばれる結晶
欠陥が存在し、ウェハ表面分に存在するこの欠陥のエッ
チング速度は、無欠陥部分と比較し相対的に速いため、
欠陥部分のエッチングが選択的に進行し、ウェハ表面に
微細な窪み（ピット）を発生する。ピットは、ウェハ表
面に存在するパーティクルを、レーザー光照射による散
乱光（輝点）を測定するパーティクルカウンターで計測
しようとするとき、ピットによる散乱光も同時に検出し
てしまい、真のパーティクル数を測定することはできな
いという弊害を生じる。したがって、このようなピット
をＣＯＰ（Crystal Originated Particle ）と称してい
る。
【０００８】前記ＣＯＰは、半導体デバイスのゲート酸
化膜の電気的耐圧特性を劣化させるともいわれ、半導体
デバイスがより高密度化しようとする趨勢にあって、こ
れまでは問題にされなかったＣＯＰ対策も重要な解決す
べき課題となっている。
化膜の電気的耐圧特性を劣化させるともいわれ、半導体
デバイスがより高密度化しようとする趨勢にあって、こ
れまでは問題にされなかったＣＯＰ対策も重要な解決す
べき課題となっている。
【０００９】また、前記ＳＣ−１洗浄液はＣｕのように
アンモニアと錯体を形成しやすい金属に対しては除去効
果が高いが、概して酸を利用する洗浄液に比べ、金属不
純物に対する洗浄力は劣っている。
アンモニアと錯体を形成しやすい金属に対しては除去効
果が高いが、概して酸を利用する洗浄液に比べ、金属不
純物に対する洗浄力は劣っている。
【００１０】他方、前記ＳＣ−２洗浄液はパーティクル
や有機物に対する洗浄力は弱いが、金属不純物に対する
洗浄効果は優れている。しかしながら、薬液中に存在す
る過酸化水素のために、ウェハ表面にシリコンの酸化膜
が形成され、そのため金属不順物の濃度が高い場合に
は、その効果が弱まるといわれている。
や有機物に対する洗浄力は弱いが、金属不純物に対する
洗浄効果は優れている。しかしながら、薬液中に存在す
る過酸化水素のために、ウェハ表面にシリコンの酸化膜
が形成され、そのため金属不順物の濃度が高い場合に
は、その効果が弱まるといわれている。
【００１１】前述したような薬液を使用する洗浄法は、
半導体デバイスを製作する過程の洗浄工程において、配
線として使用される露出状態のアルミニウムのような金
属を溶解したり、あるいは層間膜に埋め込まれていても
僅かな隙間やピンホールを通じて腐食させるおそれがあ
って採用する上での制約がある。
半導体デバイスを製作する過程の洗浄工程において、配
線として使用される露出状態のアルミニウムのような金
属を溶解したり、あるいは層間膜に埋め込まれていても
僅かな隙間やピンホールを通じて腐食させるおそれがあ
って採用する上での制約がある。
【００１２】このようにＲＣＡ法を代表とする従来の洗
浄法は、その工程中で使用するアンモニアや酸等の薬液
に起因する問題点が存在するほか、それぞれで洗浄目的
や効果の異なる３〜４種類の洗浄液を組み合わせて使用
するため、必然的に洗浄工程が長くなり、多数段の装置
と薬液を使用しなければならないという問題があった。
薬液洗浄に伴なう多数段の工程は、結果的に設備費や労
務費、薬液や純水のような材料費の増加をもたらし、し
かも排出される廃水処理のような公害対策費も相当な額
になってしまう。
浄法は、その工程中で使用するアンモニアや酸等の薬液
に起因する問題点が存在するほか、それぞれで洗浄目的
や効果の異なる３〜４種類の洗浄液を組み合わせて使用
するため、必然的に洗浄工程が長くなり、多数段の装置
と薬液を使用しなければならないという問題があった。
薬液洗浄に伴なう多数段の工程は、結果的に設備費や労
務費、薬液や純水のような材料費の増加をもたらし、し
かも排出される廃水処理のような公害対策費も相当な額
になってしまう。
【００１３】このような諸問題を解決するために、薬液
の使用を極力抑えるか、可能であるなら薬液を使用しな
い洗浄方法、例えば特開平６−２６０４８０号公報の記
載された洗浄方法が注目されている。
の使用を極力抑えるか、可能であるなら薬液を使用しな
い洗浄方法、例えば特開平６−２６０４８０号公報の記
載された洗浄方法が注目されている。
【００１４】すなわち、前記公報に記載された発明は多
孔質膜により隔離した電気分解用水槽の両隔離室にそれ
ぞれ陰極棒と陽極棒を配設し、その両隔離室に少量の電
気分解効率を高める物質を添加した純水を流入させなが
ら陰極側にＯＨ- イオン水、陽極側にＨ+ イオン水を生
成せしめ、この両イオン水を別室として設けられた２つ
の処理水槽に導入し、被処理物を洗浄しようとするもの
である。
孔質膜により隔離した電気分解用水槽の両隔離室にそれ
ぞれ陰極棒と陽極棒を配設し、その両隔離室に少量の電
気分解効率を高める物質を添加した純水を流入させなが
ら陰極側にＯＨ- イオン水、陽極側にＨ+ イオン水を生
成せしめ、この両イオン水を別室として設けられた２つ
の処理水槽に導入し、被処理物を洗浄しようとするもの
である。
【００１５】前記洗浄方法において、ＯＨ- イオン水側
の処理は前記ＲＣＡ洗浄法におけるＳＣ−１洗浄に相当
すると考えられる。同公報によるとＯＨ- イオンは、専
らＨ+ イオン処理して表面が活性状態にあるアルミニウ
ムの表面を安定化させたり、研磨または平滑化プロセス
後に残留するコロイド状のシリカを除去することが述べ
られているが、従来のＳＣ−１洗浄の主目的とされる一
般的なパーティクルの除去や、同法の欠陥とされるＣＯ
Ｐ対策としてのより積極的な効果は述べられていない。
の処理は前記ＲＣＡ洗浄法におけるＳＣ−１洗浄に相当
すると考えられる。同公報によるとＯＨ- イオンは、専
らＨ+ イオン処理して表面が活性状態にあるアルミニウ
ムの表面を安定化させたり、研磨または平滑化プロセス
後に残留するコロイド状のシリカを除去することが述べ
られているが、従来のＳＣ−１洗浄の主目的とされる一
般的なパーティクルの除去や、同法の欠陥とされるＣＯ
Ｐ対策としてのより積極的な効果は述べられていない。
【００１６】一方、Ｈ+ イオン水側の処理は、専らシリ
コンウェハ上の金属汚染物の除去を目的としているの
で、前記ＲＣＡ洗浄法におけるＳＣ−２洗浄に相当す
る。しかしながら、同公報によればここで印加される電
圧は１０3 〜１０4 Ｖ／ｃｍという高い直流電圧が必要
であって、非常な危険を伴なうこと、また２つの隔離室
中で生成したＯＨ- イオン水やＨ+ イオン水は不安定な
イオンで、時間の経過とともに中性溶液に戻るため、別
室として設けられた２つの処理水槽に到達する過程で各
イオン水の濃度が低下し、その効力が弱まるか、または
その濃度の制御が困難であるという課題が残されてい
る。
コンウェハ上の金属汚染物の除去を目的としているの
で、前記ＲＣＡ洗浄法におけるＳＣ−２洗浄に相当す
る。しかしながら、同公報によればここで印加される電
圧は１０3 〜１０4 Ｖ／ｃｍという高い直流電圧が必要
であって、非常な危険を伴なうこと、また２つの隔離室
中で生成したＯＨ- イオン水やＨ+ イオン水は不安定な
イオンで、時間の経過とともに中性溶液に戻るため、別
室として設けられた２つの処理水槽に到達する過程で各
イオン水の濃度が低下し、その効力が弱まるか、または
その濃度の制御が困難であるという課題が残されてい
る。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、洗浄液噴射
手段自体にＯＨ- イオン水やＨ+ イオン水を生成する機
能を持たせ、生成直後の洗浄液であるＯＨ- イオン水や
Ｈ+ イオン水を被洗浄基板に噴射することが可能で、か
つＯＨ- イオン水およびＨ+ イオン水のいずれかを洗浄
液として選択・切替が可能な洗浄装置を提供しようとす
るものである。
手段自体にＯＨ- イオン水やＨ+ イオン水を生成する機
能を持たせ、生成直後の洗浄液であるＯＨ- イオン水や
Ｈ+ イオン水を被洗浄基板に噴射することが可能で、か
つＯＨ- イオン水およびＨ+ イオン水のいずれかを洗浄
液として選択・切替が可能な洗浄装置を提供しようとす
るものである。
【００１８】本発明は、洗浄液噴射手段自体にＯＨ- イ
オン水やＨ+ イオン水を生成する機能を持たせ、生成直
後の洗浄液であるＯＨ- イオン水やＨ+ イオン水を被洗
浄基板に超音波に乗せて高圧で噴射することが可能で、
かつＯＨ- イオン水およびＨ+ イオン水のいずれかを洗
浄液として選択・切替が可能な洗浄装置を提供しようと
するものである。
オン水やＨ+ イオン水を生成する機能を持たせ、生成直
後の洗浄液であるＯＨ- イオン水やＨ+ イオン水を被洗
浄基板に超音波に乗せて高圧で噴射することが可能で、
かつＯＨ- イオン水およびＨ+ イオン水のいずれかを洗
浄液として選択・切替が可能な洗浄装置を提供しようと
するものである。
【００１９】本発明は、前記洗浄装置を用いて被洗浄基
板を工程数を増やすことなく、精密洗浄することが可能
な洗浄方法を提供しようとするものである。
板を工程数を増やすことなく、精密洗浄することが可能
な洗浄方法を提供しようとするものである。
【００２０】本発明は、ＯＨ- イオン水やＨ+ イオン水
を生成する機能を持たせた洗浄液噴射手段を回転可能な
被洗浄基板の上方に配置し、前記被洗浄基板の下方に同
様な構成の洗浄液噴射手段もしくは別の構造の洗浄液噴
射手段を配置することにより前記被洗浄基板の表裏面を
同時に精密洗浄することが可能な洗浄装置を提供しよう
とするものである。
を生成する機能を持たせた洗浄液噴射手段を回転可能な
被洗浄基板の上方に配置し、前記被洗浄基板の下方に同
様な構成の洗浄液噴射手段もしくは別の構造の洗浄液噴
射手段を配置することにより前記被洗浄基板の表裏面を
同時に精密洗浄することが可能な洗浄装置を提供しよう
とするものである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる洗浄装置
（請求項１）は、被洗浄基板を保持する基板保持手段
と、前記被洗浄基板に洗浄液を噴射するための洗浄液噴
射手段と、この洗浄液噴射手段を移動させるための移動
手段とを具備し、前記洗浄液噴射手段は、純水をラジカ
ル活性化またはイオン形成する電解イオン発生部材とを
有することを特徴とする本発明に係わる洗浄装置（請求
項２）は、被洗浄基板を保持する基板保持手段と、前記
被洗浄基板に洗浄液を高圧で噴射するための洗浄液噴射
手段と、この洗浄液噴射手段を移動させるための移動手
段とを具備し、前記洗浄液噴射手段は、超音波発生部材
と、純水をラジカル活性化またはイオン形成する電解イ
オン発生部材とを有することを特徴とするものである。
（請求項１）は、被洗浄基板を保持する基板保持手段
と、前記被洗浄基板に洗浄液を噴射するための洗浄液噴
射手段と、この洗浄液噴射手段を移動させるための移動
手段とを具備し、前記洗浄液噴射手段は、純水をラジカ
ル活性化またはイオン形成する電解イオン発生部材とを
有することを特徴とする本発明に係わる洗浄装置（請求
項２）は、被洗浄基板を保持する基板保持手段と、前記
被洗浄基板に洗浄液を高圧で噴射するための洗浄液噴射
手段と、この洗浄液噴射手段を移動させるための移動手
段とを具備し、前記洗浄液噴射手段は、超音波発生部材
と、純水をラジカル活性化またはイオン形成する電解イ
オン発生部材とを有することを特徴とするものである。
【００２２】本発明に係わる洗浄装置において、前記電
解イオン発生部材は前記洗浄液噴射手段の外側と中心側
とに区画するＨ+ イオン交換膜と、このＨ+ イオン交換
膜の両面に配設された互いに極性の異なる電極板とを有
し、前記超音波発生手段で超音波に乗った洗浄液は前記
洗浄液噴射手段の前記Ｈ+ イオン交換膜より中心側の空
間を通して前記被洗浄基板に噴射される。
解イオン発生部材は前記洗浄液噴射手段の外側と中心側
とに区画するＨ+ イオン交換膜と、このＨ+ イオン交換
膜の両面に配設された互いに極性の異なる電極板とを有
し、前記超音波発生手段で超音波に乗った洗浄液は前記
洗浄液噴射手段の前記Ｈ+ イオン交換膜より中心側の空
間を通して前記被洗浄基板に噴射される。
【００２３】本発明に係わる洗浄装置において、直流電
源は前記電解イオン発生部材の互いに極性の異なる前記
電極板にそれぞれ接続され、かつ前記互いに極性の異な
る電極板と接続するプラス極、マイナス極の切替えが可
能である。
源は前記電解イオン発生部材の互いに極性の異なる前記
電極板にそれぞれ接続され、かつ前記互いに極性の異な
る電極板と接続するプラス極、マイナス極の切替えが可
能である。
【００２４】本発明に係わる洗浄装置において、前記各
電極板はそれぞれ多孔板からなることが好ましい。
電極板はそれぞれ多孔板からなることが好ましい。
【００２５】本発明に係わる洗浄装置において、前記超
音波発生手段は前記洗浄液噴射手段内部に前記電解イオ
ン発生部材の設置部と仕切板を隔てて配置される。
音波発生手段は前記洗浄液噴射手段内部に前記電解イオ
ン発生部材の設置部と仕切板を隔てて配置される。
【００２６】本発明に係わる洗浄装置において、前記洗
浄液噴射手段は前記被洗浄基板の両面側に配置されるこ
とを許容する。
浄液噴射手段は前記被洗浄基板の両面側に配置されるこ
とを許容する。
【００２７】本発明に係わる別の洗浄装置（請求項８）
は、被洗浄基板を保持する基板保持手段と、前記被洗浄
基板に洗浄液を高圧で噴射するための洗浄液噴射手段
と、この洗浄液噴射手段を移動させるための移動手段と
を具備し、前記洗浄液噴射手段は、一端に円形の洗浄液
吐出口が開口されたノズル部を有する円筒状本体：前記
本体内に同心円状に配置され、前記本体内の外側の第１
空間と中心側に位置し、前記ノズル部と連通する第２空
間とに区画する隔壁；前記ノズル部近傍の前記隔壁に開
口され、前記第１、第２の空間と相互に連通するための
複数の洗浄液流通孔；前記第１空間内に同心円状に配置
され、前記第１空間を外側処理室と内側処理室とに区画
するＨ+ イオン交換膜と、前記Ｈ+ イオン交換膜の両面
に配設された互いに極性の異なる電極板とを有し、純水
をラジカル活性化またはイオン形成する電解イオン発生
部材；および前記第２空間に配置される超音波発生部
材；を備え、前記Ｈ+ イオン交換膜の内側処理室で生成
されたラジカル活性化またはイオン形成された洗浄液を
前記隔壁の前記洗浄液流通孔を通して前記第２空間に導
入し、前記超音波発生手段からの超音波により前記洗浄
液を前記ノズル部を通して前記被洗浄基板に噴射するこ
とを特徴とするものである。
は、被洗浄基板を保持する基板保持手段と、前記被洗浄
基板に洗浄液を高圧で噴射するための洗浄液噴射手段
と、この洗浄液噴射手段を移動させるための移動手段と
を具備し、前記洗浄液噴射手段は、一端に円形の洗浄液
吐出口が開口されたノズル部を有する円筒状本体：前記
本体内に同心円状に配置され、前記本体内の外側の第１
空間と中心側に位置し、前記ノズル部と連通する第２空
間とに区画する隔壁；前記ノズル部近傍の前記隔壁に開
口され、前記第１、第２の空間と相互に連通するための
複数の洗浄液流通孔；前記第１空間内に同心円状に配置
され、前記第１空間を外側処理室と内側処理室とに区画
するＨ+ イオン交換膜と、前記Ｈ+ イオン交換膜の両面
に配設された互いに極性の異なる電極板とを有し、純水
をラジカル活性化またはイオン形成する電解イオン発生
部材；および前記第２空間に配置される超音波発生部
材；を備え、前記Ｈ+ イオン交換膜の内側処理室で生成
されたラジカル活性化またはイオン形成された洗浄液を
前記隔壁の前記洗浄液流通孔を通して前記第２空間に導
入し、前記超音波発生手段からの超音波により前記洗浄
液を前記ノズル部を通して前記被洗浄基板に噴射するこ
とを特徴とするものである。
【００２８】本発明に係わる別の洗浄装置において、前
記超音波発生手段は前記円筒状本体の前記第２空間に配
置された振動子と、前記ノズル部と反対側の前記振動子
にケーブルを通して接続される高周波発振器とを有する
ことが好ましい。
記超音波発生手段は前記円筒状本体の前記第２空間に配
置された振動子と、前記ノズル部と反対側の前記振動子
にケーブルを通して接続される高周波発振器とを有する
ことが好ましい。
【００２９】本発明に係わる別の洗浄装置において、直
流電源は前記電解イオン発生部材の記互いに極性の異な
る前記電極板にそれぞれ接続され、かつ前記互いに極性
の異なる電極板と接続するプラス極、マイナス極の切替
えが可能である。
流電源は前記電解イオン発生部材の記互いに極性の異な
る前記電極板にそれぞれ接続され、かつ前記互いに極性
の異なる電極板と接続するプラス極、マイナス極の切替
えが可能である。
【００３０】本発明に係わる別の洗浄装置において、前
記各電極板はそれぞれ多孔板からなることが好ましい。
記各電極板はそれぞれ多孔板からなることが好ましい。
【００３１】本発明に係わる別の洗浄装置において、純
水供給手段は前記円筒状本体内の前記Ｈ+ イオン交換膜
で区画された外側処理室および内側処理室にそれぞれ連
結され、かつ電解処理水排出手段は前記本体に前記外側
処理室と連通するように連結される。
水供給手段は前記円筒状本体内の前記Ｈ+ イオン交換膜
で区画された外側処理室および内側処理室にそれぞれ連
結され、かつ電解処理水排出手段は前記本体に前記外側
処理室と連通するように連結される。
【００３２】本発明に係わる別の洗浄装置において、ガ
ス抜き手段は前記円筒状本体内の前記Ｈ+ イオン交換膜
で区画された外側処理室および内側処理室にそれぞれ連
結される。
ス抜き手段は前記円筒状本体内の前記Ｈ+ イオン交換膜
で区画された外側処理室および内側処理室にそれぞれ連
結される。
【００３３】本発明に係わるさらに別の洗浄装置（請求
項１４）は、被洗浄基板を水平な状態で回転させる回転
手段と、この回転手段の上方に配置され、前記回転手段
に支持された前記基板の表面に向けて洗浄液を噴射する
ための第１洗浄水噴射手段と、前記回転手段の下方に配
置され、前記回転手段に支持された前記基板の裏面に向
けて洗浄液を噴射するため第２洗浄液噴射手段とを具備
し、前記第１洗浄液噴射手段は、一端に円形の洗浄液吐
出口が開口されたノズル部を有する円筒状本体：前記本
体内に同心円状に配置され、前記本体内の外側の第１空
間室と中心側に位置し、前記ノズル部と連通する第２空
間室とに区画する隔壁；前記ノズル部近傍の前記隔壁に
開口され、前記第１、第２の空間室と相互に連通するた
めの複数の洗浄液流通孔；前記第１空間室内に同心円状
に配置され、前記第１空間室を外側と内側とに区画する
Ｈ+ イオン交換膜と、前記Ｈ+ イオン交換膜の両面に配
設された互いに極性の異なる電極板とを有し、純水をラ
ジカル活性化またはイオン形成する電解イオン発生部
材；および前記第２空間に配置される超音波発生部材；
を備え、前記Ｈ+ イオン交換膜の内側処理室で生成され
たラジカル活性化またはイオン形成された洗浄液を前記
隔壁の前記洗浄液流通孔を通して前記第２空間に導入
し、前記超音波発生手段からの超音波により前記洗浄液
を前記ノズル部を通して回転する前記被洗浄基板に噴射
することを特徴とするものである。
項１４）は、被洗浄基板を水平な状態で回転させる回転
手段と、この回転手段の上方に配置され、前記回転手段
に支持された前記基板の表面に向けて洗浄液を噴射する
ための第１洗浄水噴射手段と、前記回転手段の下方に配
置され、前記回転手段に支持された前記基板の裏面に向
けて洗浄液を噴射するため第２洗浄液噴射手段とを具備
し、前記第１洗浄液噴射手段は、一端に円形の洗浄液吐
出口が開口されたノズル部を有する円筒状本体：前記本
体内に同心円状に配置され、前記本体内の外側の第１空
間室と中心側に位置し、前記ノズル部と連通する第２空
間室とに区画する隔壁；前記ノズル部近傍の前記隔壁に
開口され、前記第１、第２の空間室と相互に連通するた
めの複数の洗浄液流通孔；前記第１空間室内に同心円状
に配置され、前記第１空間室を外側と内側とに区画する
Ｈ+ イオン交換膜と、前記Ｈ+ イオン交換膜の両面に配
設された互いに極性の異なる電極板とを有し、純水をラ
ジカル活性化またはイオン形成する電解イオン発生部
材；および前記第２空間に配置される超音波発生部材；
を備え、前記Ｈ+ イオン交換膜の内側処理室で生成され
たラジカル活性化またはイオン形成された洗浄液を前記
隔壁の前記洗浄液流通孔を通して前記第２空間に導入
し、前記超音波発生手段からの超音波により前記洗浄液
を前記ノズル部を通して回転する前記被洗浄基板に噴射
することを特徴とするものである。
【００３４】本発明に係わるさらに別の洗浄装置におい
て、前記第１洗浄液噴射手段は前記被洗浄基板の回転中
心から半径方向の間で往復動作されることが好ましい。
て、前記第１洗浄液噴射手段は前記被洗浄基板の回転中
心から半径方向の間で往復動作されることが好ましい。
【００３５】本発明に係わるさらに別の洗浄装置におい
て、前記回転手段は前記第２洗浄液噴射手段の洗浄液の
供給部を兼ねる筒状の固定軸と、この回転軸に回転可能
に係合され、前記基板を水平に支持する回転支持部材
と、この回転支持部材を回転させるための駆動機構とを
備えた構造を有することが好ましい。
て、前記回転手段は前記第２洗浄液噴射手段の洗浄液の
供給部を兼ねる筒状の固定軸と、この回転軸に回転可能
に係合され、前記基板を水平に支持する回転支持部材
と、この回転支持部材を回転させるための駆動機構とを
備えた構造を有することが好ましい。
【００３６】本発明に係わるさらに別の洗浄装置におい
て、前記駆動機構は前記回転支持部材に取り付けられた
被駆動側タイミングプーリと、駆動側タイミングプーリ
と、前記各プーリ間に枢支されたタイミングベルトと、
前記駆動側タイミングプーリを回転させるためのモータ
とからなることが好ましい。
て、前記駆動機構は前記回転支持部材に取り付けられた
被駆動側タイミングプーリと、駆動側タイミングプーリ
と、前記各プーリ間に枢支されたタイミングベルトと、
前記駆動側タイミングプーリを回転させるためのモータ
とからなることが好ましい。
【００３７】本発明に係わるさらに別の洗浄装置におい
て、前記第２洗浄液噴射手段は洗浄液の供給部を兼ねる
前記筒状の固定軸に水平方向に一体的に連結され、前記
固定軸の空洞部と連通する洗浄液流通部を有し、かつこ
の流通部と連通する複数の洗浄液噴射孔が上部に開口さ
れたシャワーノズルからなることを許容する。
て、前記第２洗浄液噴射手段は洗浄液の供給部を兼ねる
前記筒状の固定軸に水平方向に一体的に連結され、前記
固定軸の空洞部と連通する洗浄液流通部を有し、かつこ
の流通部と連通する複数の洗浄液噴射孔が上部に開口さ
れたシャワーノズルからなることを許容する。
【００３８】本発明に係わるさらに別の洗浄装置（請求
項１９）は、被洗浄基板を保持する基板保持手段と、前
記被洗浄基板に洗浄液を高圧で噴射するための洗浄液噴
射手段と、この洗浄液噴射手段を移動させるための移動
手段とを具備し、前記洗浄液噴射手段は、下面に細長状
の洗浄液吐出口が開口されたノズル穴を有し、かつこの
ノズル穴に連通する細長状の処理室を有する矩形状本
体：前記本体内の前記処理室をその長手方向に沿って前
記ノズル穴と連通する内側処理室と外側処理室とに区画
する細長状のＨ+ イオン交換膜と、前記Ｈ+ イオン交換
膜の両面に配設された互いに極性の異なる細長状の電極
板とを有し、純水をラジカル活性化またはイオン形成す
る電解イオン発生部材；および前記本体上面に配置さ
れ、前記ノズル穴の洗浄液に超音波を伝幡させるための
超音波発生部材；を備え、前記Ｈ+ イオン交換膜の内側
処理室で生成されたラジカル活性化またはイオン形成さ
れた洗浄液を前記ノズル穴に導入し、前記超音波発生手
段からの超音波により前記洗浄液を前記ノズル穴の細長
状吐出口を通して前記被洗浄基板に帯状に噴射すること
を特徴とするものである。
項１９）は、被洗浄基板を保持する基板保持手段と、前
記被洗浄基板に洗浄液を高圧で噴射するための洗浄液噴
射手段と、この洗浄液噴射手段を移動させるための移動
手段とを具備し、前記洗浄液噴射手段は、下面に細長状
の洗浄液吐出口が開口されたノズル穴を有し、かつこの
ノズル穴に連通する細長状の処理室を有する矩形状本
体：前記本体内の前記処理室をその長手方向に沿って前
記ノズル穴と連通する内側処理室と外側処理室とに区画
する細長状のＨ+ イオン交換膜と、前記Ｈ+ イオン交換
膜の両面に配設された互いに極性の異なる細長状の電極
板とを有し、純水をラジカル活性化またはイオン形成す
る電解イオン発生部材；および前記本体上面に配置さ
れ、前記ノズル穴の洗浄液に超音波を伝幡させるための
超音波発生部材；を備え、前記Ｈ+ イオン交換膜の内側
処理室で生成されたラジカル活性化またはイオン形成さ
れた洗浄液を前記ノズル穴に導入し、前記超音波発生手
段からの超音波により前記洗浄液を前記ノズル穴の細長
状吐出口を通して前記被洗浄基板に帯状に噴射すること
を特徴とするものである。
【００３９】本発明に係わるさらに別の洗浄装置におい
て、前記超音波発生手段は前記ノズル穴を含む前記本体
上にに配置された振動板と、この振動板上に取り付けら
れた振動子と、前記振動子の上面にケーブルを通して接
続される高周波発振器とを有することが好ましい。
て、前記超音波発生手段は前記ノズル穴を含む前記本体
上にに配置された振動板と、この振動板上に取り付けら
れた振動子と、前記振動子の上面にケーブルを通して接
続される高周波発振器とを有することが好ましい。
【００４０】本発明に係わるさらに別の洗浄装置におい
て、直流電源は前記電解イオン発生部材の記互いに極性
の異なる前記電極板にそれぞれ接続され、かつ前記互い
に極性の異なる電極板と接続するプラス極、マイナス極
の切替えが可能である。
て、直流電源は前記電解イオン発生部材の記互いに極性
の異なる前記電極板にそれぞれ接続され、かつ前記互い
に極性の異なる電極板と接続するプラス極、マイナス極
の切替えが可能である。
【００４１】本発明に係わるさらに別の洗浄装置におい
て、前記各電極板はそれぞれ多孔板からなることが好ま
しい。
て、前記各電極板はそれぞれ多孔板からなることが好ま
しい。
【００４２】本発明に係わるさらに別の洗浄装置におい
て、純水供給手段は前記矩形状本体内の前記Ｈ+ イオン
交換膜で区画された内側処理室および外側処理室にそれ
ぞれ連結され、かつ電解処理水排出手段は前記本体に前
記外側処理室と連通するように連結される。
て、純水供給手段は前記矩形状本体内の前記Ｈ+ イオン
交換膜で区画された内側処理室および外側処理室にそれ
ぞれ連結され、かつ電解処理水排出手段は前記本体に前
記外側処理室と連通するように連結される。
【００４３】本発明に係わるさらに別の洗浄装置におい
て、ガス抜き手段は前記矩形状本体内の前記Ｈ+ イオン
交換膜で区画された内側処理室および外側処理室にそれ
ぞれ連結される。
て、ガス抜き手段は前記矩形状本体内の前記Ｈ+ イオン
交換膜で区画された内側処理室および外側処理室にそれ
ぞれ連結される。
【００４４】本発明に係わる洗浄方法（請求項２５）
は、被洗浄基板を保持する基板保持手段；外側処理室と
中心側処理室とに区画するＨ+ イオン交換膜およびこの
Ｈ+ イオン交換膜の両面に配設された互いに極性の異な
る電極板を有する電解イオン発生部材を備え、洗浄液を
前記被洗浄基板に向けて噴射するための洗浄液噴射手
段；および前記洗浄液噴射手段からの洗浄液が前記被洗
浄基板全面に亘るように前記洗浄液噴射手段を走査、移
動させるための移動手段；を具備した洗浄装置で前記被
洗浄基板を洗浄する方法であって、互いに極性の異なる
前記電極板に直流電圧を印加しながら前記外側、中心側
の処理室に純水を供給し、前記中心側処理室で純水をラ
ジカル活性化またはイオン形成して生成された洗浄液を
前記被洗浄基板に噴射して洗浄することを特徴とするも
のである。
は、被洗浄基板を保持する基板保持手段；外側処理室と
中心側処理室とに区画するＨ+ イオン交換膜およびこの
Ｈ+ イオン交換膜の両面に配設された互いに極性の異な
る電極板を有する電解イオン発生部材を備え、洗浄液を
前記被洗浄基板に向けて噴射するための洗浄液噴射手
段；および前記洗浄液噴射手段からの洗浄液が前記被洗
浄基板全面に亘るように前記洗浄液噴射手段を走査、移
動させるための移動手段；を具備した洗浄装置で前記被
洗浄基板を洗浄する方法であって、互いに極性の異なる
前記電極板に直流電圧を印加しながら前記外側、中心側
の処理室に純水を供給し、前記中心側処理室で純水をラ
ジカル活性化またはイオン形成して生成された洗浄液を
前記被洗浄基板に噴射して洗浄することを特徴とするも
のである。
【００４５】本発明に係わる別の洗浄方法（請求項２
６）は、被洗浄基板を保持する基板保持手段；超音波発
生部材と、外側処理室と中心側処理室とに区画するＨ+
イオン交換膜およびこのＨ+ イオン交換膜の両面に配設
された互いに極性の異なる電極板を有する電解イオン発
生部材とを備え、洗浄液を前記被洗浄基板に向けて噴射
するための洗浄液噴射手段；および前記洗浄液噴射手段
からの高圧の洗浄液が前記被洗浄基板全面に亘るように
前記洗浄液噴射手段を走査、移動させるための移動手
段；を具備した洗浄装置で前記被洗浄基板を洗浄する方
法であって、互いに極性の異なる前記電極板に直流電圧
を印加しながら前記外側、中心側の処理室に純水を供給
し、同時に前記超音波発生部材から前記中心側処理室を
流通するの純水に超音波を伝幡させ、純水をラジカル活
性化またはイオン形成して生成された洗浄液を超音波に
乗せて前記被洗浄基板に噴射して洗浄することを特徴と
するものである。
６）は、被洗浄基板を保持する基板保持手段；超音波発
生部材と、外側処理室と中心側処理室とに区画するＨ+
イオン交換膜およびこのＨ+ イオン交換膜の両面に配設
された互いに極性の異なる電極板を有する電解イオン発
生部材とを備え、洗浄液を前記被洗浄基板に向けて噴射
するための洗浄液噴射手段；および前記洗浄液噴射手段
からの高圧の洗浄液が前記被洗浄基板全面に亘るように
前記洗浄液噴射手段を走査、移動させるための移動手
段；を具備した洗浄装置で前記被洗浄基板を洗浄する方
法であって、互いに極性の異なる前記電極板に直流電圧
を印加しながら前記外側、中心側の処理室に純水を供給
し、同時に前記超音波発生部材から前記中心側処理室を
流通するの純水に超音波を伝幡させ、純水をラジカル活
性化またはイオン形成して生成された洗浄液を超音波に
乗せて前記被洗浄基板に噴射して洗浄することを特徴と
するものである。
【００４６】本発明に係わる別の洗浄方法において、前
記被洗浄基板への前記洗浄液の噴射に際し、前記各電極
板に印加する極性を切り替える。
記被洗浄基板への前記洗浄液の噴射に際し、前記各電極
板に印加する極性を切り替える。
【００４７】本発明に係わる別の洗浄方法において、前
記被洗浄基板に作用させる超音波の周波数は、５００ｋ
Ｈｚ〜３ＭＨｚであることが好ましい。
記被洗浄基板に作用させる超音波の周波数は、５００ｋ
Ｈｚ〜３ＭＨｚであることが好ましい。
【００４８】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係わる洗浄装置を
図１〜図６を参照して詳細に説明する。
図１〜図６を参照して詳細に説明する。
【００４９】図１は、洗浄装置を示す斜視図、図２の
（ａ）は図１の円筒型洗浄液噴射機の上面図、同図の
（ｂ）は同図の（ａ）の円筒型洗浄液噴射機のｂ−ｂ線
沿う（給電部に沿う）断面図、図３は図２の（ｂ）洗浄
液噴射機の分解図、図４の（ａ）は図１の円筒型洗浄液
噴射機の上面図、同図の（ｂ）は同図の（ａ）の円筒型
洗浄液噴射機のｂ−ｂ線沿う（外側処理室への給水部に
沿う）断面図、図５の（ａ）は図１の円筒型洗浄液噴射
機の上面図、同図の（ｂ）は同図の（ａ）の円筒型洗浄
液噴射機のｂ−ｂ線沿う（内側処理室への給水部に沿
う）断面図、図６は図１の洗浄液噴射機とその周辺機器
を示す概略図である。
（ａ）は図１の円筒型洗浄液噴射機の上面図、同図の
（ｂ）は同図の（ａ）の円筒型洗浄液噴射機のｂ−ｂ線
沿う（給電部に沿う）断面図、図３は図２の（ｂ）洗浄
液噴射機の分解図、図４の（ａ）は図１の円筒型洗浄液
噴射機の上面図、同図の（ｂ）は同図の（ａ）の円筒型
洗浄液噴射機のｂ−ｂ線沿う（外側処理室への給水部に
沿う）断面図、図５の（ａ）は図１の円筒型洗浄液噴射
機の上面図、同図の（ｂ）は同図の（ａ）の円筒型洗浄
液噴射機のｂ−ｂ線沿う（内側処理室への給水部に沿
う）断面図、図６は図１の洗浄液噴射機とその周辺機器
を示す概略図である。
【００５０】被洗浄基板（例えば半導体ウェハ）１は、
図示しない基板保持部材により例えば前記ウェハ１の端
部において保持されている。円筒型洗浄液噴射機２は、
前記半導体ウェハ１に洗浄液３を噴射するものである。
前記洗浄液噴射機２は、その側面から延出されたハンド
ラに連結された図示しない移動機構によりＸＹ方向に移
動される。
図示しない基板保持部材により例えば前記ウェハ１の端
部において保持されている。円筒型洗浄液噴射機２は、
前記半導体ウェハ１に洗浄液３を噴射するものである。
前記洗浄液噴射機２は、その側面から延出されたハンド
ラに連結された図示しない移動機構によりＸＹ方向に移
動される。
【００５１】前記円筒型洗浄液噴射機２は、下端に円形
の洗浄液吐出口４が開口されたノズル部５を有する円筒
状本体６を備えている。この本体６は、図２〜図５に示
すように上端封じ円筒体７と、この円筒体７内に同心円
状に配置され、下端に環状フランジ部８を有する下端封
じ円筒体（隔壁）９と、この隔壁９の下端封じ部に貫通
されたノズル穴１０と、前記円筒体７の下端および前記
フランジ部８の外周面の間に前記円筒体７側に環状パッ
キン１１、前記フランジ部８側にＯリング１２をそれぞ
れ介して係合される固定リング１３と、前記円筒体７の
下端外周面に螺着され、前記蓋体１３を前記円筒体７お
よび隔壁９に固定するための環状のナット１４とから構
成されている。前記ノズル部５は、前記隔壁９のフラン
ジ部８の内周面に螺着され、前記ノズル穴１０と連通さ
れている。なお、前記円筒状をなす隔壁９を境にして前
記円筒体７の内面との間には円筒状をなす第１空間１５
が、隔壁９内には前記ノズル穴１０を通して前記ノズル
部５に連通する第２空間１６が、それぞれ形成される。
また、複数の洗浄液流通孔１７は図４の（ｃ）に示すよ
うに前記円筒状をなす隔壁９の下端封じ部に開口され、
前記第１、第２の空間１５、１６とを相互に連通してい
る。
の洗浄液吐出口４が開口されたノズル部５を有する円筒
状本体６を備えている。この本体６は、図２〜図５に示
すように上端封じ円筒体７と、この円筒体７内に同心円
状に配置され、下端に環状フランジ部８を有する下端封
じ円筒体（隔壁）９と、この隔壁９の下端封じ部に貫通
されたノズル穴１０と、前記円筒体７の下端および前記
フランジ部８の外周面の間に前記円筒体７側に環状パッ
キン１１、前記フランジ部８側にＯリング１２をそれぞ
れ介して係合される固定リング１３と、前記円筒体７の
下端外周面に螺着され、前記蓋体１３を前記円筒体７お
よび隔壁９に固定するための環状のナット１４とから構
成されている。前記ノズル部５は、前記隔壁９のフラン
ジ部８の内周面に螺着され、前記ノズル穴１０と連通さ
れている。なお、前記円筒状をなす隔壁９を境にして前
記円筒体７の内面との間には円筒状をなす第１空間１５
が、隔壁９内には前記ノズル穴１０を通して前記ノズル
部５に連通する第２空間１６が、それぞれ形成される。
また、複数の洗浄液流通孔１７は図４の（ｃ）に示すよ
うに前記円筒状をなす隔壁９の下端封じ部に開口され、
前記第１、第２の空間１５、１６とを相互に連通してい
る。
【００５２】ハンドラ１８は、前記円筒状本体６の上部
側面に連結されている。
側面に連結されている。
【００５３】円筒状のＨ+ イオン交換膜１９は、前記円
筒状本体６の前記第１空間１５内に前記円筒状をなす隔
壁９と同心円状に配置され、前記第１空間１５をそれぞ
筒状をなす内側処理室２０1 と外側処理室２０2 とに区
画している。なお、前記Ｈ+イオン交換膜１９は上端が
前記円筒体７の上端封じ部に環状パッキン２１を介して
嵌合され、かつ下端が前記固定リング１３に環状パッキ
ン２２を介して嵌合されている。
筒状本体６の前記第１空間１５内に前記円筒状をなす隔
壁９と同心円状に配置され、前記第１空間１５をそれぞ
筒状をなす内側処理室２０1 と外側処理室２０2 とに区
画している。なお、前記Ｈ+イオン交換膜１９は上端が
前記円筒体７の上端封じ部に環状パッキン２１を介して
嵌合され、かつ下端が前記固定リング１３に環状パッキ
ン２２を介して嵌合されている。
【００５４】多数の孔が開口された多孔板からなる円筒
状の内側電極２３は、図２および図３に示すように前記
内側処理室２０1 側の前記Ｈ+ イオン交換膜１９に固着
されている。なお、前記内側電極２３は例えば白金−白
金酸化物、または表面に白金メッキ処理が施されたチタ
ン、タンタルのような材料から形成される。絶縁チュー
ブで被覆された内側内部端子２４は、前記内側電極２３
に接続されている。前記内側内部端子２４は、前記円筒
体７の上端封じ部を貫通して外部に延出されている。絶
縁材料からなるケーブルフィティング部材２５は、内部
に前記内側内部端子２４が挿入されると共に、前記内側
内部端子２４の延出周囲の前記円筒体７の上端封じ部に
螺着されている。絶縁チューブで被覆された内側外部ケ
ーブル２６は、前記ケーブルフィティング部材２５内に
挿入され、その先端の芯線が前記内側内部端子２４と接
続されている。キャップ２７は、前記ケーブルフィティ
ング部材２５の上部に螺合され、前記内側外部ケーブル
２６に嵌合された楔２８を押圧することにより前記内側
外部ケーブル２６を前記ケーブルフィティング部材２５
内に固定している。
状の内側電極２３は、図２および図３に示すように前記
内側処理室２０1 側の前記Ｈ+ イオン交換膜１９に固着
されている。なお、前記内側電極２３は例えば白金−白
金酸化物、または表面に白金メッキ処理が施されたチタ
ン、タンタルのような材料から形成される。絶縁チュー
ブで被覆された内側内部端子２４は、前記内側電極２３
に接続されている。前記内側内部端子２４は、前記円筒
体７の上端封じ部を貫通して外部に延出されている。絶
縁材料からなるケーブルフィティング部材２５は、内部
に前記内側内部端子２４が挿入されると共に、前記内側
内部端子２４の延出周囲の前記円筒体７の上端封じ部に
螺着されている。絶縁チューブで被覆された内側外部ケ
ーブル２６は、前記ケーブルフィティング部材２５内に
挿入され、その先端の芯線が前記内側内部端子２４と接
続されている。キャップ２７は、前記ケーブルフィティ
ング部材２５の上部に螺合され、前記内側外部ケーブル
２６に嵌合された楔２８を押圧することにより前記内側
外部ケーブル２６を前記ケーブルフィティング部材２５
内に固定している。
【００５５】多数の孔が開口された多孔板からなる円筒
状の外側電極２９は、図２および図３に示すように前記
外側処理室２０2 側の前記Ｈ+ イオン交換膜１９に固着
されている。なお、前記外側電極２９は例えば白金−白
金酸化物、または表面に白金メッキ処理が施されたチタ
ン、タンタルのような材料から形成される。絶縁チュー
ブで被覆された外側内部端子３０は、前記外側電極２９
の高さ方向に接続された帯状端子板３１を介して前記外
側電極２９に接続されている。前記外側内部端子３０
は、前記円筒体７の上端封じ部を貫通して外部に延出さ
れている。絶縁材料からなるケーブルフィティング部材
３２は、内部に前記外側内部端子３０が挿入されると共
に、前記内部端子３０の延出周囲の前記円筒体７の上端
封じ部に螺着されている。絶縁チューブで被覆された外
側外部ケーブル３３は、前記ケーブルフィティング部材
３２内に挿入され、その先端の芯線が前記外側内部端子
３０と接続されている。キャップ３４は、前記ケーブル
フィティング部材３２の上部に螺合され、前記外側外部
ケーブル３３に嵌合された楔３５を押圧することにより
前記外側外部ケーブル３３を前記ケーブルフィティング
部材３２内に固定している。
状の外側電極２９は、図２および図３に示すように前記
外側処理室２０2 側の前記Ｈ+ イオン交換膜１９に固着
されている。なお、前記外側電極２９は例えば白金−白
金酸化物、または表面に白金メッキ処理が施されたチタ
ン、タンタルのような材料から形成される。絶縁チュー
ブで被覆された外側内部端子３０は、前記外側電極２９
の高さ方向に接続された帯状端子板３１を介して前記外
側電極２９に接続されている。前記外側内部端子３０
は、前記円筒体７の上端封じ部を貫通して外部に延出さ
れている。絶縁材料からなるケーブルフィティング部材
３２は、内部に前記外側内部端子３０が挿入されると共
に、前記内部端子３０の延出周囲の前記円筒体７の上端
封じ部に螺着されている。絶縁チューブで被覆された外
側外部ケーブル３３は、前記ケーブルフィティング部材
３２内に挿入され、その先端の芯線が前記外側内部端子
３０と接続されている。キャップ３４は、前記ケーブル
フィティング部材３２の上部に螺合され、前記外側外部
ケーブル３３に嵌合された楔３５を押圧することにより
前記外側外部ケーブル３３を前記ケーブルフィティング
部材３２内に固定している。
【００５６】前記内側、外側の外部ケーブル２６、３３
は、図６に示すように直流電源３６に接続されている。
電解処理水排出管３７は、前記円筒体７の側面下部に連
結され、前記外側処理室２０2 内の処理水を外部に排出
する。
は、図６に示すように直流電源３６に接続されている。
電解処理水排出管３７は、前記円筒体７の側面下部に連
結され、前記外側処理室２０2 内の処理水を外部に排出
する。
【００５７】前述したＨ+ イオン交換膜１９、内側処理
室２０1 および内側電極２３、外側処理室２０2 、外側
電極２９、直流電源３６等により電解イオン発生部材を
構成している。
室２０1 および内側電極２３、外側処理室２０2 、外側
電極２９、直流電源３６等により電解イオン発生部材を
構成している。
【００５８】長さ方向に複数の噴出口３８が開口された
内側用純水供給ノズル３９は、図４の（ａ）〜（ｃ）に
示すように前記円筒状をなす隔壁９外周に形成された膨
出部４０に挿着され、かつ前記膨出部４０には前記噴出
口３８に対向して純水流出孔４１が開口されている。つ
まり、前記内側用純水供給ノズル３９から供給された純
水は前記複数の噴出口３８および前記純水流出孔４１を
通して前記円筒状本体６の内側処理室２０1 内に導入さ
れる。前記内側用純水供給ノズル３９は、前記円筒体７
の上端封じ部を貫通し、さらに前記上端封じ部に挿着さ
れたパイプフィティング部材４２内に挿入されている。
内側用純水供給管４３は、前記パイプフィティング部材
４２内で前記ノズル３９に連結され、かつ前記フィティ
ング部材４２に螺着されたキャップ４４およびこのキャ
ップ４４と前記供給管４３の間に挿入されたスプリング
管４５により固定されている。
内側用純水供給ノズル３９は、図４の（ａ）〜（ｃ）に
示すように前記円筒状をなす隔壁９外周に形成された膨
出部４０に挿着され、かつ前記膨出部４０には前記噴出
口３８に対向して純水流出孔４１が開口されている。つ
まり、前記内側用純水供給ノズル３９から供給された純
水は前記複数の噴出口３８および前記純水流出孔４１を
通して前記円筒状本体６の内側処理室２０1 内に導入さ
れる。前記内側用純水供給ノズル３９は、前記円筒体７
の上端封じ部を貫通し、さらに前記上端封じ部に挿着さ
れたパイプフィティング部材４２内に挿入されている。
内側用純水供給管４３は、前記パイプフィティング部材
４２内で前記ノズル３９に連結され、かつ前記フィティ
ング部材４２に螺着されたキャップ４４およびこのキャ
ップ４４と前記供給管４３の間に挿入されたスプリング
管４５により固定されている。
【００５９】内側用ガス抜き孔４６は、前記円筒体７の
中心部を挟んで前記内側用純水供給管４３の挿着位置と
反対側の前記円筒体７の上端封じ部に上下に貫通されて
いる。パイプフィティング部材４７は、前記円筒体７の
上端封じ部に前記ガス抜き孔４６と連通するように挿着
されている。内側用ガス抜き管４８は、前記パイプフィ
ティング部材４７内に挿入され、前記フィティング部材
４７に螺着されたキャップ４９およびこのキャップ４９
と前記ガス抜き管４８の間に挿入されたスプリング管５
０により固定されている。
中心部を挟んで前記内側用純水供給管４３の挿着位置と
反対側の前記円筒体７の上端封じ部に上下に貫通されて
いる。パイプフィティング部材４７は、前記円筒体７の
上端封じ部に前記ガス抜き孔４６と連通するように挿着
されている。内側用ガス抜き管４８は、前記パイプフィ
ティング部材４７内に挿入され、前記フィティング部材
４７に螺着されたキャップ４９およびこのキャップ４９
と前記ガス抜き管４８の間に挿入されたスプリング管５
０により固定されている。
【００６０】前記内側用純水供給管４３には、図６に示
すように純水供給源５１から純水が導入され、かつ途中
に内側用純水流量調節弁５２が介装されている。前記ガ
ス抜き管４８には、流量調節弁５３が介装されている。
このように前記内側用純水供給管４３および前記ガス抜
き管４８に流量調節弁５２、５３をそれぞれ介装し、そ
れらの開度を調節して前記内側処理室２０1 内の圧力バ
ランスを制御することによって、前記ガス抜き管４８か
らガスと共に排出される電解処理液（洗浄液）の量を抑
制することが可能になる。なお、電解処理により前記内
側処理室２０1でＯＨ- イオンを発生する場合には、前
記ガス抜き管４８から電解処理液と共に排出されるガス
は主に酸素であるため、排ガス処理を行わずにそのまま
排出される。
すように純水供給源５１から純水が導入され、かつ途中
に内側用純水流量調節弁５２が介装されている。前記ガ
ス抜き管４８には、流量調節弁５３が介装されている。
このように前記内側用純水供給管４３および前記ガス抜
き管４８に流量調節弁５２、５３をそれぞれ介装し、そ
れらの開度を調節して前記内側処理室２０1 内の圧力バ
ランスを制御することによって、前記ガス抜き管４８か
らガスと共に排出される電解処理液（洗浄液）の量を抑
制することが可能になる。なお、電解処理により前記内
側処理室２０1でＯＨ- イオンを発生する場合には、前
記ガス抜き管４８から電解処理液と共に排出されるガス
は主に酸素であるため、排ガス処理を行わずにそのまま
排出される。
【００６１】外側用純水供給穴５４は、図５の（ａ）、
（ｂ）に示すように前記円筒体７の上端封じ部に上下に
貫通されている。パイプフィティング部材５５は、前記
円筒体７の上端封じ部に前記供給穴５４と連通するよう
に挿着されている。外側用純水供給管５６は、前記パイ
プフィティング部材５５内に挿入され、前記フィティン
グ部材５５に螺着されたキャップ５７およびこのキャッ
プ５７と前記供給管５６の間に挿入されたスプリング管
５８により固定されている。
（ｂ）に示すように前記円筒体７の上端封じ部に上下に
貫通されている。パイプフィティング部材５５は、前記
円筒体７の上端封じ部に前記供給穴５４と連通するよう
に挿着されている。外側用純水供給管５６は、前記パイ
プフィティング部材５５内に挿入され、前記フィティン
グ部材５５に螺着されたキャップ５７およびこのキャッ
プ５７と前記供給管５６の間に挿入されたスプリング管
５８により固定されている。
【００６２】外側用ガス抜き孔５９は、前記円筒体７の
中心部を挟んで前記外側用純水供給管５６の挿着位置と
反対側の前記円筒体７の上端封じ部に上下に貫通されて
いる。パイプフィティング部材６０は、前記円筒体７の
上端封じ部に前記ガス抜き孔５９と連通するように挿着
されている。外側用ガス抜き管６１は、前記パイプフィ
ティング部材６０内に挿入され、前記フィティング部材
６０に螺着されたキャップ６２およびこのキャップ６２
と前記ガス抜き管６１の間に挿入されたスプリング管６
３により固定されている。
中心部を挟んで前記外側用純水供給管５６の挿着位置と
反対側の前記円筒体７の上端封じ部に上下に貫通されて
いる。パイプフィティング部材６０は、前記円筒体７の
上端封じ部に前記ガス抜き孔５９と連通するように挿着
されている。外側用ガス抜き管６１は、前記パイプフィ
ティング部材６０内に挿入され、前記フィティング部材
６０に螺着されたキャップ６２およびこのキャップ６２
と前記ガス抜き管６１の間に挿入されたスプリング管６
３により固定されている。
【００６３】前記外側用純水供給管５６には、図６に示
すように純水供給源５１から純水が導入され、かつ途中
に外側用純水流量調節弁６４が介装されている。前記外
側用ガス抜き管６１は、気液分離器６５に連結されてい
る。この気液分離器６５は水素ガス処理触媒が装填され
た処理塔６６に連結されている。
すように純水供給源５１から純水が導入され、かつ途中
に外側用純水流量調節弁６４が介装されている。前記外
側用ガス抜き管６１は、気液分離器６５に連結されてい
る。この気液分離器６５は水素ガス処理触媒が装填され
た処理塔６６に連結されている。
【００６４】なお、前述した直流電源３６のプラス極、
マイナス極を図６に示す状態、つまりプラス極を前記内
側電極２３に、マイナス極を前記外側電極２９にそれぞ
れ接続する状態（内側処理室２０1 内にＨ+ イオン、外
側処理室２０2 内にＯＨ- イオンがそれぞれ発生す
る）、からプラス極を前記外側電極２９に、マイナス極
を前記内側電極２３にそれぞれ接続する状態（内側処理
室２０1 内にＯＨ- イオン、外側処理室２０2 内にＨ+
イオンがそれぞれ発生する）に切替る場合には、前記内
側ガス抜き管４８を破線で示すように気液分離器６５に
連結する。一方、前記外側ガス抜き管６１から電解処理
液と共に排出されるガスは主に酸素であるため、排ガス
処理を行わずにそのまま排出される。
マイナス極を図６に示す状態、つまりプラス極を前記内
側電極２３に、マイナス極を前記外側電極２９にそれぞ
れ接続する状態（内側処理室２０1 内にＨ+ イオン、外
側処理室２０2 内にＯＨ- イオンがそれぞれ発生す
る）、からプラス極を前記外側電極２９に、マイナス極
を前記内側電極２３にそれぞれ接続する状態（内側処理
室２０1 内にＯＨ- イオン、外側処理室２０2 内にＨ+
イオンがそれぞれ発生する）に切替る場合には、前記内
側ガス抜き管４８を破線で示すように気液分離器６５に
連結する。一方、前記外側ガス抜き管６１から電解処理
液と共に排出されるガスは主に酸素であるため、排ガス
処理を行わずにそのまま排出される。
【００６５】円板状の振動子６７を保持した環状保持部
材６８は、前記円筒状本体６の前記第１空間１６内底部
の前記隔壁９に係合されている。円筒状保護体６９およ
び絶縁ガイド筒７０は、前記第１空間１６内の前記環状
保持部材６８および振動子６７上にそれぞれ配置されて
いる。中間にスプリング７１を介在させた２つの円板状
給電端子７２ａ、７２ｂは、前記絶縁ガイド筒７０内に
配置されている。円板状ガイド７３は、前記第１空間１
６内の前記円筒保護体６９にＯリング７４を介して配置
されている。環状蓋体７５は、前記円筒体７の上端封じ
部中央の開口部７６に螺着されている。給電ケーブル７
７は、先端が前記環状蓋体７５および円板状ガイド７３
を貫通して前記上部側の給電端子７２ｂに接続されてい
る。前記給電ケーブル７７は、前記環状蓋体７５に螺着
された円筒状フィティング部材７８により固定されてい
る。このような前記振動子６７、前記給電端子７２ａ、
７２ｂおよび前記給電ケーブル７７により超音波発生部
材を構成している。また、前記給電ケーブル７７は図６
に示すように高周波発振器７９に接続されている。
材６８は、前記円筒状本体６の前記第１空間１６内底部
の前記隔壁９に係合されている。円筒状保護体６９およ
び絶縁ガイド筒７０は、前記第１空間１６内の前記環状
保持部材６８および振動子６７上にそれぞれ配置されて
いる。中間にスプリング７１を介在させた２つの円板状
給電端子７２ａ、７２ｂは、前記絶縁ガイド筒７０内に
配置されている。円板状ガイド７３は、前記第１空間１
６内の前記円筒保護体６９にＯリング７４を介して配置
されている。環状蓋体７５は、前記円筒体７の上端封じ
部中央の開口部７６に螺着されている。給電ケーブル７
７は、先端が前記環状蓋体７５および円板状ガイド７３
を貫通して前記上部側の給電端子７２ｂに接続されてい
る。前記給電ケーブル７７は、前記環状蓋体７５に螺着
された円筒状フィティング部材７８により固定されてい
る。このような前記振動子６７、前記給電端子７２ａ、
７２ｂおよび前記給電ケーブル７７により超音波発生部
材を構成している。また、前記給電ケーブル７７は図６
に示すように高周波発振器７９に接続されている。
【００６６】次に、前述した図１〜図６に示す洗浄装置
による被洗浄基板の洗浄方法を説明する。
による被洗浄基板の洗浄方法を説明する。
【００６７】１−１）まず、図１に示すように基板保持
部材（図示せず）により被洗浄基板（例えば半導体ウェ
ハ）１をその端部で保持する。
部材（図示せず）により被洗浄基板（例えば半導体ウェ
ハ）１をその端部で保持する。
【００６８】１−２）図４および図６に示すように純水
供給源５１から純水を内側用純水供給管４３を通して円
筒状本体６の隔壁９内に挿着した純水供給ノズル３９に
供給すると、純水は前記純水供給ノズル３９の複数の噴
射口３８および前記隔壁９に開口された純水流出穴４１
を通して円筒状のＨ+ イオン交換膜１９と前記隔壁９で
区画された内側処理室２０1 内に導入される。この純水
は、前記内側処理室２０1 内を前記円筒状イオン交換膜
１９に固着された円筒状の内側電極２３に沿って下方に
流れながら、前記隔壁９に開口された複数の洗浄液流通
孔１７を通して前記隔壁９中心のノズル穴１０に流出さ
れる。
供給源５１から純水を内側用純水供給管４３を通して円
筒状本体６の隔壁９内に挿着した純水供給ノズル３９に
供給すると、純水は前記純水供給ノズル３９の複数の噴
射口３８および前記隔壁９に開口された純水流出穴４１
を通して円筒状のＨ+ イオン交換膜１９と前記隔壁９で
区画された内側処理室２０1 内に導入される。この純水
は、前記内側処理室２０1 内を前記円筒状イオン交換膜
１９に固着された円筒状の内側電極２３に沿って下方に
流れながら、前記隔壁９に開口された複数の洗浄液流通
孔１７を通して前記隔壁９中心のノズル穴１０に流出さ
れる。
【００６９】同時に、図５および図６に示すように前記
純水供給源５１から純水を外側用純水供給管５６に供給
すると、純水は前記純水供給管５６と連通する円筒状本
体６の上端封じ部に開口された外側用純水供給穴５４を
通して前記円筒状のＨ+ イオン交換膜１９と円筒体７で
区画された外側処理室２０2 内に導入される。この純水
は、前記外側処理室２０2 内を前記円筒状イオン交換膜
１９に固着された円筒状の外側電極２９に沿って下方に
流れながら、前記円筒状本体６の下部付近に連結された
電解処理水排出管３７を通して外部に排出される。
純水供給源５１から純水を外側用純水供給管５６に供給
すると、純水は前記純水供給管５６と連通する円筒状本
体６の上端封じ部に開口された外側用純水供給穴５４を
通して前記円筒状のＨ+ イオン交換膜１９と円筒体７で
区画された外側処理室２０2 内に導入される。この純水
は、前記外側処理室２０2 内を前記円筒状イオン交換膜
１９に固着された円筒状の外側電極２９に沿って下方に
流れながら、前記円筒状本体６の下部付近に連結された
電解処理水排出管３７を通して外部に排出される。
【００７０】１−３）前記純水を前記内側処理室２０1
および外側処理室２０2 に導入した状態で、図６に示す
ように例えば直流電源３６のプラス極を内側外部ケーブ
ル２６および内側内部端子２４を通して前記内側処理室
２０1 側の前記Ｈ+ イオン交換膜１９に固着された内側
電極２３に接続し、マイナス極を外側外部ケーブル３
３、外側内部端子３０および帯状端子板３１を通して外
側処理室２０2 側の前記Ｈ+ イオン交換膜１９に固着さ
れた外側電極２９に接続してそれら電極２３、２９に所
定の電圧、電流を印加すると、プラス電極（内側電極）
２３で次の電解反応、２Ｈ2 Ｏ−４ｅ- →Ｏ2 ＋４Ｈ+
が起こって、前記内側処理室２０1 内にＨ+ が生成され
る。このＨ+ リッチな液は、前述したように前記内側処
理室２０1から前記隔壁９に開口された複数の洗浄液流
通孔１７を通して前記隔壁９中心のノズル穴１０に流出
され、これと連通するノズル部５を通してその下端の円
形吐出口４から噴射される。
および外側処理室２０2 に導入した状態で、図６に示す
ように例えば直流電源３６のプラス極を内側外部ケーブ
ル２６および内側内部端子２４を通して前記内側処理室
２０1 側の前記Ｈ+ イオン交換膜１９に固着された内側
電極２３に接続し、マイナス極を外側外部ケーブル３
３、外側内部端子３０および帯状端子板３１を通して外
側処理室２０2 側の前記Ｈ+ イオン交換膜１９に固着さ
れた外側電極２９に接続してそれら電極２３、２９に所
定の電圧、電流を印加すると、プラス電極（内側電極）
２３で次の電解反応、２Ｈ2 Ｏ−４ｅ- →Ｏ2 ＋４Ｈ+
が起こって、前記内側処理室２０1 内にＨ+ が生成され
る。このＨ+ リッチな液は、前述したように前記内側処
理室２０1から前記隔壁９に開口された複数の洗浄液流
通孔１７を通して前記隔壁９中心のノズル穴１０に流出
され、これと連通するノズル部５を通してその下端の円
形吐出口４から噴射される。
【００７１】なお、前記外側処理室２０2 にはＯＨ- リ
ッチな液が生成されるが、このＯＨ- リッチな液は前述
したように電解処理水排出管３７を通して外部に排出さ
れる。
ッチな液が生成されるが、このＯＨ- リッチな液は前述
したように電解処理水排出管３７を通して外部に排出さ
れる。
【００７２】また、前記円筒状本体６内での純水の電解
処理に際し、前記内側処理室２０1内でＨ+ と共に生成
される酸素ガス（Ｏ2 ）が放出される。このように前記
内側処理室２０1 内に放出された酸素ガスは、図４に示
すように前記円筒体７の上端封じ部に開口された内側用
ガス抜き孔４６、パイプフィティング部材４７および内
側用ガス抜き管４８を通して前記Ｈ+ リッチな液と共
に、外部に排出される。この際、図６に示すように前記
内側用純水供給管４３および前記ガス抜き管４８にそれ
ぞれ介装した流量調節弁５２、５３の開度を調節して前
記内側処理室２０1 内の圧力バランスを制御することに
よって、前記ガス抜き管４８からガスと共に前記Ｈ+ リ
ッチな液（洗浄液）が排出されるのを抑制することがで
きる。
処理に際し、前記内側処理室２０1内でＨ+ と共に生成
される酸素ガス（Ｏ2 ）が放出される。このように前記
内側処理室２０1 内に放出された酸素ガスは、図４に示
すように前記円筒体７の上端封じ部に開口された内側用
ガス抜き孔４６、パイプフィティング部材４７および内
側用ガス抜き管４８を通して前記Ｈ+ リッチな液と共
に、外部に排出される。この際、図６に示すように前記
内側用純水供給管４３および前記ガス抜き管４８にそれ
ぞれ介装した流量調節弁５２、５３の開度を調節して前
記内側処理室２０1 内の圧力バランスを制御することに
よって、前記ガス抜き管４８からガスと共に前記Ｈ+ リ
ッチな液（洗浄液）が排出されるのを抑制することがで
きる。
【００７３】さらに、前記円筒状本体６内での純水の電
解処理に際し、前記外側処理室２０2 内でＯＨ- と共に
生成される水素ガス（Ｈ2 ）が放出される。このように
前記外側処理室２０2 内に放出された水素ガスは、図５
に示すように前記円筒体７の上端封じ部に開口された外
側用ガス抜き孔５９、パイプフィティング部材６０およ
び外側用ガス抜き管６１を通して前記ＯＨ- リッチな液
と共に排出される。この排出液は、水素を含み、危険で
あるため、図６に示すように気液分離器６５に排出さ
れ、ここで分離された水素は、水素ガス処理触媒が装填
された処理塔６６を通して除去され、安全な状態で排気
される。
解処理に際し、前記外側処理室２０2 内でＯＨ- と共に
生成される水素ガス（Ｈ2 ）が放出される。このように
前記外側処理室２０2 内に放出された水素ガスは、図５
に示すように前記円筒体７の上端封じ部に開口された外
側用ガス抜き孔５９、パイプフィティング部材６０およ
び外側用ガス抜き管６１を通して前記ＯＨ- リッチな液
と共に排出される。この排出液は、水素を含み、危険で
あるため、図６に示すように気液分離器６５に排出さ
れ、ここで分離された水素は、水素ガス処理触媒が装填
された処理塔６６を通して除去され、安全な状態で排気
される。
【００７４】１−４）前述した内側処理室２０1 内での
Ｈ+ リッチな液の生成が安定した状態で、前記円筒型洗
浄液噴射機２をそのハンドラ１８に連結された図示しな
い移動機構により図１に示すように半導体ウェハ１の上
方に移動させ、前記洗浄液噴射機２のノズル部５の吐出
口４から前記Ｈ+ リッチな液（洗浄液）３を前記半導体
ウェハ１に向けて噴射させながら、前記洗浄液噴射機２
をＸＹ方向に移動させることによって、前記半導体ウェ
ハ１の全面に亘って酸洗浄（ＳＣ−２洗浄に相当）が行
なわれる。
Ｈ+ リッチな液の生成が安定した状態で、前記円筒型洗
浄液噴射機２をそのハンドラ１８に連結された図示しな
い移動機構により図１に示すように半導体ウェハ１の上
方に移動させ、前記洗浄液噴射機２のノズル部５の吐出
口４から前記Ｈ+ リッチな液（洗浄液）３を前記半導体
ウェハ１に向けて噴射させながら、前記洗浄液噴射機２
をＸＹ方向に移動させることによって、前記半導体ウェ
ハ１の全面に亘って酸洗浄（ＳＣ−２洗浄に相当）が行
なわれる。
【００７５】次に、前記直流電源３６と前記内側電極２
３、外側電極２９との接続状態を切り替えて洗浄を行う
場合を説明する。
３、外側電極２９との接続状態を切り替えて洗浄を行う
場合を説明する。
【００７６】２−１）前述した１−１）、１−２）の工
程のように純水を前記内側処理室２０1 および外側処理
室２０2 に導入した状態で、前記直流電源３６のマイナ
ス極を前記内側処理室２０1 側の前記Ｈ+ イオン交換膜
１９に固着された内側電極２３に接続し、プラス極を前
記外側処理室２０2 側の前記Ｈ+ イオン交換膜１９に固
定された外側電極２９に接続し、それら電極２３、２９
に所定の電圧、電流を印加すると、マイナス電極（内側
電極）２３で次の電解反応、２Ｈ2 Ｏ＋２ｅ-→Ｈ2 ＋
２ＯＨ- が起こり、前記内側処理室２０1 内にＯＨ- が
生成される。このＯＨ- リッチな液は、図４に示すよう
に前記内側処理室２０1 から前記隔壁９に開口された複
数の洗浄液流通孔１７を通して前記隔壁９中心のノズル
穴１０に流出され、これと連通するノズル部５を通して
その下端の円形吐出口４から噴射される。
程のように純水を前記内側処理室２０1 および外側処理
室２０2 に導入した状態で、前記直流電源３６のマイナ
ス極を前記内側処理室２０1 側の前記Ｈ+ イオン交換膜
１９に固着された内側電極２３に接続し、プラス極を前
記外側処理室２０2 側の前記Ｈ+ イオン交換膜１９に固
定された外側電極２９に接続し、それら電極２３、２９
に所定の電圧、電流を印加すると、マイナス電極（内側
電極）２３で次の電解反応、２Ｈ2 Ｏ＋２ｅ-→Ｈ2 ＋
２ＯＨ- が起こり、前記内側処理室２０1 内にＯＨ- が
生成される。このＯＨ- リッチな液は、図４に示すよう
に前記内側処理室２０1 から前記隔壁９に開口された複
数の洗浄液流通孔１７を通して前記隔壁９中心のノズル
穴１０に流出され、これと連通するノズル部５を通して
その下端の円形吐出口４から噴射される。
【００７７】なお、前記外側処理室２０2 にはＨ+ リッ
チな液が生成されるが、この液は前述したように電解処
理水排出管３７を通して外部に排出される。また、前記
円筒状本体６内での純水の電解処理に際し、前記内側処
理室２０1 内で付随的に生成された水素ガスは、前記内
側用ガス抜き孔４６、パイプフィティング部材４７およ
び内側用ガス抜き管４８および図６に示す破線で示す配
管系統を通して気液分離器６５、処理塔６６を経由する
ことにより安全な状態で排気される。また、前記外側処
理室２０2 内で付随的に生成された酸素ガスは前記外側
用ガス抜き孔５９、パイプフィティング部材６０および
外側用ガス抜き管６１を通してＨ+ リッチな液と共に排
出される。
チな液が生成されるが、この液は前述したように電解処
理水排出管３７を通して外部に排出される。また、前記
円筒状本体６内での純水の電解処理に際し、前記内側処
理室２０1 内で付随的に生成された水素ガスは、前記内
側用ガス抜き孔４６、パイプフィティング部材４７およ
び内側用ガス抜き管４８および図６に示す破線で示す配
管系統を通して気液分離器６５、処理塔６６を経由する
ことにより安全な状態で排気される。また、前記外側処
理室２０2 内で付随的に生成された酸素ガスは前記外側
用ガス抜き孔５９、パイプフィティング部材６０および
外側用ガス抜き管６１を通してＨ+ リッチな液と共に排
出される。
【００７８】２−２）前述した内側処理室２０1 内での
ＯＨ- Ｈッチな液の生成が安定した状態で、前記円筒型
洗浄液噴射機２をそのハンドラ１８に連結された図示し
ない移動機構により図１に示すように半導体ウェハ１の
上方に移動させ、前記洗浄液噴射機２のノズル部５の吐
出口４から前記ＯＨ- リッチな液（洗浄液）３を前記半
導体ウェハ１に向けて噴射させながら、前記洗浄液噴射
機２をＸＹ方向に移動させることによって、前記半導体
ウェハ１の全面に亘ってアルカリ洗浄（ＳＣ−１洗浄に
相当）が行なわれる。アルカリ洗浄は、従来の薬液を使
用する場合と異なり、実態は純水であるため、半導体ウ
ェハ１へのエッチング作用は極めて弱く、その結果ＣＯ
Ｐを前記ウェハ１に発生させるのを防止することができ
る。
ＯＨ- Ｈッチな液の生成が安定した状態で、前記円筒型
洗浄液噴射機２をそのハンドラ１８に連結された図示し
ない移動機構により図１に示すように半導体ウェハ１の
上方に移動させ、前記洗浄液噴射機２のノズル部５の吐
出口４から前記ＯＨ- リッチな液（洗浄液）３を前記半
導体ウェハ１に向けて噴射させながら、前記洗浄液噴射
機２をＸＹ方向に移動させることによって、前記半導体
ウェハ１の全面に亘ってアルカリ洗浄（ＳＣ−１洗浄に
相当）が行なわれる。アルカリ洗浄は、従来の薬液を使
用する場合と異なり、実態は純水であるため、半導体ウ
ェハ１へのエッチング作用は極めて弱く、その結果ＣＯ
Ｐを前記ウェハ１に発生させるのを防止することができ
る。
【００７９】前記酸洗浄、アルカリ洗浄において、内
側、外側の電極２３、２９に印加する電圧および電流の
関係は、それら電極間の距離、電極面積、Ｈ+ イオン交
換膜としての特性値やその厚さにより規定されるので、
その数値範囲を特定することはできないが、電解反応の
効率、操業上で安全性を考慮して１０Ｖ〜数１０Ｖ、
０．０５〜０．５Ａ／ｃｍ2 位の条件範囲に設計するこ
とが好ましい。
側、外側の電極２３、２９に印加する電圧および電流の
関係は、それら電極間の距離、電極面積、Ｈ+ イオン交
換膜としての特性値やその厚さにより規定されるので、
その数値範囲を特定することはできないが、電解反応の
効率、操業上で安全性を考慮して１０Ｖ〜数１０Ｖ、
０．０５〜０．５Ａ／ｃｍ2 位の条件範囲に設計するこ
とが好ましい。
【００８０】以上説明した本発明に係わる洗浄方法によ
れば、円筒型洗浄液噴射機２内の内側処理室２０1 で生
成したＨ+ リッチな液（またはＯＨ- リッチな液）“洗
浄液”を時間を置くことなく、ノズル部５の吐出口４か
ら半導体ウェハ１に迅速に噴射できる、つまりＨ+ イオ
ンを含む前記洗浄液をその場で半導体ウェハ１に噴射で
きるため、前記半導体ウェハ１を良好に酸洗浄（または
アルカリ洗浄）することができる。
れば、円筒型洗浄液噴射機２内の内側処理室２０1 で生
成したＨ+ リッチな液（またはＯＨ- リッチな液）“洗
浄液”を時間を置くことなく、ノズル部５の吐出口４か
ら半導体ウェハ１に迅速に噴射できる、つまりＨ+ イオ
ンを含む前記洗浄液をその場で半導体ウェハ１に噴射で
きるため、前記半導体ウェハ１を良好に酸洗浄（または
アルカリ洗浄）することができる。
【００８１】また、直流電源３６による内側電極２３、
外側電極２９への極性の切替えにより酸洗浄またはアル
カリ洗浄を簡単に選択でき、しかも一般的な処理槽内で
の電解処理に比べて純水の消費量を抑えることができ
る。
外側電極２９への極性の切替えにより酸洗浄またはアル
カリ洗浄を簡単に選択でき、しかも一般的な処理槽内で
の電解処理に比べて純水の消費量を抑えることができ
る。
【００８２】さらに、前記円筒状本体６内での電解反応
において、前記Ｈ+ イオン交換膜１９は図３、図４に示
すように円筒状本体６内に同心円状に配置され、かつ前
記Ｈ+ イオン交換膜１９の両側に円筒状をなす内側電極
２３および外側電極２９がそれぞれ配置されているた
め、前記内側、外側の処理室２０1 、２０2 で効率よく
電解反応がなされ、前記内側処理室２０1 内にＨ+ が極
めてリッチな液（またはＯＨ- が極めてリッチな液）を
生成することができる。その結果、半導体ウェハ１の洗
浄力をさらに高めることができる。
において、前記Ｈ+ イオン交換膜１９は図３、図４に示
すように円筒状本体６内に同心円状に配置され、かつ前
記Ｈ+ イオン交換膜１９の両側に円筒状をなす内側電極
２３および外側電極２９がそれぞれ配置されているた
め、前記内側、外側の処理室２０1 、２０2 で効率よく
電解反応がなされ、前記内側処理室２０1 内にＨ+ が極
めてリッチな液（またはＯＨ- が極めてリッチな液）を
生成することができる。その結果、半導体ウェハ１の洗
浄力をさらに高めることができる。
【００８３】さらに、前記Ｈ+ イオン交換膜１９の両側
に配置（固着）される内側、外側の電極２３、２９（特
に内側電極２３）を筒状多孔板から形成することによっ
て純水の電解反応が容易となり、よりＨ+ （またはＯＨ
- ）の生成効率を向上できる。この筒状多孔板は、例え
ば直径２〜３ｍｍ程度の孔を２〜３ｍピッチで配列する
ことが好ましい。
に配置（固着）される内側、外側の電極２３、２９（特
に内側電極２３）を筒状多孔板から形成することによっ
て純水の電解反応が容易となり、よりＨ+ （またはＯＨ
- ）の生成効率を向上できる。この筒状多孔板は、例え
ば直径２〜３ｍｍ程度の孔を２〜３ｍピッチで配列する
ことが好ましい。
【００８４】次に、洗浄液噴射機２の円筒状本体６に内
蔵した超音波発生部材を駆動して洗浄する方法を説明す
る。
蔵した超音波発生部材を駆動して洗浄する方法を説明す
る。
【００８５】前述した１−１）〜１−３）の工程に従っ
て円筒状本体６内の内側処理室２０1 にＨ+ リッチな液
を生成し、この液を図４に示すように前記内側処理室２
０1から前記隔壁９に開口された複数の洗浄液流通孔１
７を通して前記隔壁９中心のノズル穴１０に流出させ
る。この時、高周波発振器７９から高周波を給電ケーブ
ル７７、およびスプリング７１を介在させた２つの円板
状給電端子７２ａ、７２ｂを通して前記ノズル穴１０の
直上に位置する円板状の振動子６７に供給すると、前記
振動子６７が例えば５００ｋＨｚ〜３ＭＨｚの周波数で
振動して超音波が前記ノズル穴１０内のＨ+ リッチな液
に作用する。図１に示すように前記超音波が作用された
Ｈ+ リッチな液（洗浄液）３をノズル部５の吐出口４か
ら半導体ウェハ１に向けて噴射することによって、前記
ウェハ１表面のパーティルをも良好に除去することが可
能になる。また、前記パーティクルの除去の他に新たな
効果を付与することが可能になる。
て円筒状本体６内の内側処理室２０1 にＨ+ リッチな液
を生成し、この液を図４に示すように前記内側処理室２
０1から前記隔壁９に開口された複数の洗浄液流通孔１
７を通して前記隔壁９中心のノズル穴１０に流出させ
る。この時、高周波発振器７９から高周波を給電ケーブ
ル７７、およびスプリング７１を介在させた２つの円板
状給電端子７２ａ、７２ｂを通して前記ノズル穴１０の
直上に位置する円板状の振動子６７に供給すると、前記
振動子６７が例えば５００ｋＨｚ〜３ＭＨｚの周波数で
振動して超音波が前記ノズル穴１０内のＨ+ リッチな液
に作用する。図１に示すように前記超音波が作用された
Ｈ+ リッチな液（洗浄液）３をノズル部５の吐出口４か
ら半導体ウェハ１に向けて噴射することによって、前記
ウェハ１表面のパーティルをも良好に除去することが可
能になる。また、前記パーティクルの除去の他に新たな
効果を付与することが可能になる。
【００８６】すなわち、前記内側処理室２０1 から複数
の前記洗浄液流通孔１７を通して前記ノズル穴１０内に
導入されたＨ+ リッチな液に前記振動子６７で発生させ
た超音波を作用させることによって、前記液がラジカル
化されて活性化される。このように活性化されたＨ+ リ
ッチな液（洗浄液）は、前記円筒状本体６下部のノズル
部５の吐出口４から前記半導体ウェハ１表面に噴射され
る間、その活性状態がほぼ維持されるため、Ｈ+ リッチ
な液とその中のラジカルとの相互作用により強力な酸洗
浄力を前記半導体ウェハ１に作用させることがてきる。
その結果、前記ウェハ１表面のパーティル除去と相俟っ
て精密洗浄を行うことができる。
の前記洗浄液流通孔１７を通して前記ノズル穴１０内に
導入されたＨ+ リッチな液に前記振動子６７で発生させ
た超音波を作用させることによって、前記液がラジカル
化されて活性化される。このように活性化されたＨ+ リ
ッチな液（洗浄液）は、前記円筒状本体６下部のノズル
部５の吐出口４から前記半導体ウェハ１表面に噴射され
る間、その活性状態がほぼ維持されるため、Ｈ+ リッチ
な液とその中のラジカルとの相互作用により強力な酸洗
浄力を前記半導体ウェハ１に作用させることがてきる。
その結果、前記ウェハ１表面のパーティル除去と相俟っ
て精密洗浄を行うことができる。
【００８７】また、前記直流電源３６と前記内側電極２
３、前記外側電極２９との接続状態を切り替える、つま
り前記直流電源３６のマイナス極を前記内側電極２３
に、プラス極を前記外側電極２９に接続して前記内側処
理室２０1 内にＯＨ- リッチな液を生成する。このＯＨ
- リッチな液を前記内側処理室２０1 から複数の前記洗
浄液流通孔１７を通して前記ノズル穴１０内に導入し、
前記振動子６７で発生させた超音波を前記ＯＨ- リッチ
な液に作用させて前記円筒状本体６下部のノズル部５の
吐出口４から前記半導体ウェハ１表面に噴射することに
よって、ＯＨ- リッチな液とその中のラジカルとの相互
作用により強力なアルカリ洗浄力を前記半導体ウェハ１
に作用させることがてきる。その結果、前記ウェハ１表
面のパーティル除去と相俟って精密洗浄を行うことがで
きる。
３、前記外側電極２９との接続状態を切り替える、つま
り前記直流電源３６のマイナス極を前記内側電極２３
に、プラス極を前記外側電極２９に接続して前記内側処
理室２０1 内にＯＨ- リッチな液を生成する。このＯＨ
- リッチな液を前記内側処理室２０1 から複数の前記洗
浄液流通孔１７を通して前記ノズル穴１０内に導入し、
前記振動子６７で発生させた超音波を前記ＯＨ- リッチ
な液に作用させて前記円筒状本体６下部のノズル部５の
吐出口４から前記半導体ウェハ１表面に噴射することに
よって、ＯＨ- リッチな液とその中のラジカルとの相互
作用により強力なアルカリ洗浄力を前記半導体ウェハ１
に作用させることがてきる。その結果、前記ウェハ１表
面のパーティル除去と相俟って精密洗浄を行うことがで
きる。
【００８８】次に、本発明に係わる別の洗浄装置を図７
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００８９】図７は、本発明に係わる別の洗浄装置を示
す断面図である。垂直方向に駆動軸１０１が延出された
モータ１０２は、筒状の支持部材１０３に収納されてい
る。支持板１０４は、前記筒状の支持部材１０３上に複
数のネジ１０５により固定されていると共に、前記駆動
軸１０１に対応する箇所および前記支持部材１０３から
左側に延出した部分に穴１０６、１０７がそれぞれ開孔
されている。中央に穴１０８が開口され、かつ前記穴１
０８周辺に環状突起部１０９を有する円盤状プレート１
１０は、前記支持板１０４上に前記支持板１０４下面か
ら前記プレート１０９に向けて螺着された複数のネジ１
１１により固定されている。
す断面図である。垂直方向に駆動軸１０１が延出された
モータ１０２は、筒状の支持部材１０３に収納されてい
る。支持板１０４は、前記筒状の支持部材１０３上に複
数のネジ１０５により固定されていると共に、前記駆動
軸１０１に対応する箇所および前記支持部材１０３から
左側に延出した部分に穴１０６、１０７がそれぞれ開孔
されている。中央に穴１０８が開口され、かつ前記穴１
０８周辺に環状突起部１０９を有する円盤状プレート１
１０は、前記支持板１０４上に前記支持板１０４下面か
ら前記プレート１０９に向けて螺着された複数のネジ１
１１により固定されている。
【００９０】処理槽１１２は、前記円盤状プレート１１
０の上方に配置されている。前記処理槽１１２は、有底
円筒形状をなし、かつ底部中央に上方に突出した円筒部
１１３を有する。排出管１１４は、前記処理槽１１２の
左側壁に近接した底部に連結されている。なお、前記処
理槽１１２は図示しない架台により前記円筒部１１３が
前記円盤状プレート１１０の穴１０８と同心円状に位置
するように支持固定されている。
０の上方に配置されている。前記処理槽１１２は、有底
円筒形状をなし、かつ底部中央に上方に突出した円筒部
１１３を有する。排出管１１４は、前記処理槽１１２の
左側壁に近接した底部に連結されている。なお、前記処
理槽１１２は図示しない架台により前記円筒部１１３が
前記円盤状プレート１１０の穴１０８と同心円状に位置
するように支持固定されている。
【００９１】中央部に下方に突出した円筒体１１５を有
する回転円板１１６は、前記処理槽１１２内に水平に配
置され、かつ前記円筒体１１５は前記処理槽１１２の前
記円筒部１１３内を同心円状に通過して前記処理槽１１
２外部に延出されている。前記円筒体１１５の下部付近
の内周面には環状係合部１１７が水平方向に突出してい
る。上下部がネジ切り加工された例えば４本の支持棒１
１８は、前記回転円板１１６の周縁部に等周角度（９０
゜）で垂直方向に延びるようにそれぞれ挿入され、前記
回転円板１１６下面から突出した前記支持棒１１８下部
のネジ部にナット１１９を螺合することにより前記回転
円板１１６に固定されている。円柱状支持ブロック１２
０は、前記各支持棒１１８上部のネジ部に互いに同一水
平面に位置するようにそれぞれ螺合されている。
する回転円板１１６は、前記処理槽１１２内に水平に配
置され、かつ前記円筒体１１５は前記処理槽１１２の前
記円筒部１１３内を同心円状に通過して前記処理槽１１
２外部に延出されている。前記円筒体１１５の下部付近
の内周面には環状係合部１１７が水平方向に突出してい
る。上下部がネジ切り加工された例えば４本の支持棒１
１８は、前記回転円板１１６の周縁部に等周角度（９０
゜）で垂直方向に延びるようにそれぞれ挿入され、前記
回転円板１１６下面から突出した前記支持棒１１８下部
のネジ部にナット１１９を螺合することにより前記回転
円板１１６に固定されている。円柱状支持ブロック１２
０は、前記各支持棒１１８上部のネジ部に互いに同一水
平面に位置するようにそれぞれ螺合されている。
【００９２】中間付近に環状フランジ１２１を有し、下
部外周にネジ切り加工が施された筒状固定軸１２２は、
前記処理槽１１２内から回転円板１１６の前記円筒体１
１５内を同心円状に通過して前記円盤状プレート１１０
の穴１０８に挿入され、かつ前記プレート１１０下面か
ら下方に突出された前記固定軸１２２下部にナット１２
３を螺合させることにより前記プレート１０に固定され
ている。前記固定軸２２の下端開口部には、洗浄液供給
管とのジョンイント部１２４が形成されている。このジ
ョイント部１２４には、図示しない洗浄液供給管が連結
されている。洗浄液流通部１２５が内部に形成され、こ
れと連通する複数の噴射口１２６が上部に開口された水
平方向に延びるシヤワーノズル（第２洗浄液噴射手段）
１２７は、前記回転円板１１６の周縁部に挿入、固定さ
れた前記４つの支持棒１１８で囲まれた空間内に位置
し、前記固定軸１２２の先端にその空洞部１２８と前記
流通部１２５が連通するように一体的に形成されてい
る。２つのベアリング１２９ａ、１２９ｂは、前記円筒
体１１５内面と前記固定軸１２２外周面と前記固定軸１
２２の環状フランジ１２１と前記プレート１１０の環状
突起部１０９とで区画された空間内に環状スペーサ１３
０を介して上下に所望の間隔をあけて配置されている。
なお、前記上部ベアリング１２９ａの下面は、前記円筒
体１１５の下部付近の内周面に形成された前記環状係合
部１１７の上面に係合され、前記下部ベアリング１２９
ｂの上面は前記環状係合部１１７の下面に係合される。
ゴム製のＶリング１３１は、前記回転円板１１６の円筒
体１１５の上部内周面と前記固定軸１２２の間に介在さ
れ、後述するシャワーノズルからの洗浄液が前記ベアリ
ング１２９ａ、１２９ｂが配置される前記円筒体１１５
の内周面と前記固定軸１２２の間に流入するのを阻止し
ている。
部外周にネジ切り加工が施された筒状固定軸１２２は、
前記処理槽１１２内から回転円板１１６の前記円筒体１
１５内を同心円状に通過して前記円盤状プレート１１０
の穴１０８に挿入され、かつ前記プレート１１０下面か
ら下方に突出された前記固定軸１２２下部にナット１２
３を螺合させることにより前記プレート１０に固定され
ている。前記固定軸２２の下端開口部には、洗浄液供給
管とのジョンイント部１２４が形成されている。このジ
ョイント部１２４には、図示しない洗浄液供給管が連結
されている。洗浄液流通部１２５が内部に形成され、こ
れと連通する複数の噴射口１２６が上部に開口された水
平方向に延びるシヤワーノズル（第２洗浄液噴射手段）
１２７は、前記回転円板１１６の周縁部に挿入、固定さ
れた前記４つの支持棒１１８で囲まれた空間内に位置
し、前記固定軸１２２の先端にその空洞部１２８と前記
流通部１２５が連通するように一体的に形成されてい
る。２つのベアリング１２９ａ、１２９ｂは、前記円筒
体１１５内面と前記固定軸１２２外周面と前記固定軸１
２２の環状フランジ１２１と前記プレート１１０の環状
突起部１０９とで区画された空間内に環状スペーサ１３
０を介して上下に所望の間隔をあけて配置されている。
なお、前記上部ベアリング１２９ａの下面は、前記円筒
体１１５の下部付近の内周面に形成された前記環状係合
部１１７の上面に係合され、前記下部ベアリング１２９
ｂの上面は前記環状係合部１１７の下面に係合される。
ゴム製のＶリング１３１は、前記回転円板１１６の円筒
体１１５の上部内周面と前記固定軸１２２の間に介在さ
れ、後述するシャワーノズルからの洗浄液が前記ベアリ
ング１２９ａ、１２９ｂが配置される前記円筒体１１５
の内周面と前記固定軸１２２の間に流入するのを阻止し
ている。
【００９３】被駆動側タイミングプーリ１３２は、前記
円筒体１１５の下部外周に嵌合され、複数のネジ１３３
により前記円筒体１１５に固定されている。駆動側タイ
ミングプーリ１３４は、前記モータ１０２の駆動軸１０
１に嵌合され、それらの間に取り付けた係止具１３５よ
り前記駆動軸１０１に固定されている。タイミングベル
ト１３６は、前記タイミングプーリ１３２、１３４間に
枢支されている。したがって、前記モータ１０２の前記
駆動軸１０１を回転させ、この駆動軸１０１に固定され
た駆動側タイミングプーリ１３４を回転することによ
り、その回転力は前記タイミングベルト１３６を介して
前記被駆動側タイミングプーリ１３２に伝達され、この
タイミングプーリ１３２が取り付けられた前記円筒体１
１５を有する回転円板１１６が前記固定軸１２２を中心
にして回転される。
円筒体１１５の下部外周に嵌合され、複数のネジ１３３
により前記円筒体１１５に固定されている。駆動側タイ
ミングプーリ１３４は、前記モータ１０２の駆動軸１０
１に嵌合され、それらの間に取り付けた係止具１３５よ
り前記駆動軸１０１に固定されている。タイミングベル
ト１３６は、前記タイミングプーリ１３２、１３４間に
枢支されている。したがって、前記モータ１０２の前記
駆動軸１０１を回転させ、この駆動軸１０１に固定され
た駆動側タイミングプーリ１３４を回転することによ
り、その回転力は前記タイミングベルト１３６を介して
前記被駆動側タイミングプーリ１３２に伝達され、この
タイミングプーリ１３２が取り付けられた前記円筒体１
１５を有する回転円板１１６が前記固定軸１２２を中心
にして回転される。
【００９４】なお、前記駆動軸１０１、前記モータ１０
２、前記回転円板１１６、前記支持棒１１８、前記支持
ブロック１２０、前記固定軸１２２、前記ベアリング１
２９ａ、１２９ｂ、前記タイミングプーリ１３２、１３
４およびタイミングベルト１３６により回転手段を構成
している。
２、前記回転円板１１６、前記支持棒１１８、前記支持
ブロック１２０、前記固定軸１２２、前記ベアリング１
２９ａ、１２９ｂ、前記タイミングプーリ１３２、１３
４およびタイミングベルト１３６により回転手段を構成
している。
【００９５】前述した図１〜図６に示す構造の円筒型洗
浄液噴射機（第１洗浄液噴射手段）２は、前記回転円板
１１６の上方に配置され、前記回転円板１１６の半径に
相当する範囲内で矢印Ａに示すように往復動作される。
浄液噴射機（第１洗浄液噴射手段）２は、前記回転円板
１１６の上方に配置され、前記回転円板１１６の半径に
相当する範囲内で矢印Ａに示すように往復動作される。
【００９６】次に、本発明の洗浄装置による被洗浄基板
（例えば半導体ウェハ）の洗浄方法を説明する。
（例えば半導体ウェハ）の洗浄方法を説明する。
【００９７】３−１）まず、被洗浄基板（例えば半導体
ウェハ）１３７を前記回転円板１１６に設けた４本の支
持棒１１８に取り付けられた支持ブロック１２０に水平
に載置する。前記モータ１０２を駆動してその駆動軸１
０１を回転させ、この駆動軸１０１に固定された駆動側
タイミングプーリ１３４を回転すると、その回転力は前
記タイミングベルト１３６を介して前記被駆動側タイミ
ングプーリ１３２に伝達され、このタイミングプーリ１
３２が取り付けられた前記円筒体１１５を有する回転円
板１１６が前記固定軸１２２を中心にして回転され、そ
の結果前記回転円板１１６の挿入固定された４つの支持
棒１１８上端の支持ブロック１２０に載置された前記半
導体ウェハ１３７が回転される。このような半導体ウェ
ハ１３７を回転させた状態で、前記筒状の固定軸１２２
のジョイント部１２４に連結された図示しない洗浄液供
給管に洗浄液、例えば純水を供給すると、前記純水は前
記固定軸１２２の空洞部１２８を通してこれと連通する
前記シャワーノズル１２７の流通部１２５に導入され、
前記ノズル１２７上部の複数の噴射口１２６から上方に
向けて噴射される。前記シャワーノズル１２７は、前記
回転円板１１６の周縁部に挿入、固定された前記４つの
支持棒１１８で囲まれた空間内に位置するため、前記支
持棒１１８の支持ブロック１２０に載置されて回転され
る前記半導体ウェハ１３７の裏面に前記シャワーノズル
１２７からの純水が噴射される。
ウェハ）１３７を前記回転円板１１６に設けた４本の支
持棒１１８に取り付けられた支持ブロック１２０に水平
に載置する。前記モータ１０２を駆動してその駆動軸１
０１を回転させ、この駆動軸１０１に固定された駆動側
タイミングプーリ１３４を回転すると、その回転力は前
記タイミングベルト１３６を介して前記被駆動側タイミ
ングプーリ１３２に伝達され、このタイミングプーリ１
３２が取り付けられた前記円筒体１１５を有する回転円
板１１６が前記固定軸１２２を中心にして回転され、そ
の結果前記回転円板１１６の挿入固定された４つの支持
棒１１８上端の支持ブロック１２０に載置された前記半
導体ウェハ１３７が回転される。このような半導体ウェ
ハ１３７を回転させた状態で、前記筒状の固定軸１２２
のジョイント部１２４に連結された図示しない洗浄液供
給管に洗浄液、例えば純水を供給すると、前記純水は前
記固定軸１２２の空洞部１２８を通してこれと連通する
前記シャワーノズル１２７の流通部１２５に導入され、
前記ノズル１２７上部の複数の噴射口１２６から上方に
向けて噴射される。前記シャワーノズル１２７は、前記
回転円板１１６の周縁部に挿入、固定された前記４つの
支持棒１１８で囲まれた空間内に位置するため、前記支
持棒１１８の支持ブロック１２０に載置されて回転され
る前記半導体ウェハ１３７の裏面に前記シャワーノズル
１２７からの純水が噴射される。
【００９８】３−２）前記円筒型洗浄液噴射機２におい
て前述した１−２）、１−３）の工程に従って円筒状本
体６内の内側処理室２０1 にＨ+ リッチな液を生成し、
この液を前記内側処理室２０1 から隔壁９に開口された
複数の洗浄液流通孔１７を通して前記隔壁９中心のノズ
ル穴１０に流出させ、同時に高周波発振器７９から高周
波を前記ノズル穴１０の直上に位置する円板状の振動子
６７に供給すると、前記振動子６７が例えば５００ｋＨ
ｚ〜３ＭＨｚの周波数で振動して超音波が前記ノズル穴
１０内のＨ+ リッチな液に作用し、ラジカルが生成され
たＨ+ リッチな液を円筒状本体６下部にノズル部５の吐
出口４から超音波に乗せて回転する前記半導体ウェハ１
３７表面に噴射され、かつ前記超音波が前記半導体ウェ
ハ１３７を透過する。同時に、前記円筒型洗浄液噴射機
２を前記回転円板１１６の半径、つまり前記半導体ウェ
ハ１３７の半径に相当する範囲内で矢印Ａに示すように
往復動作させると、前記ノズル部５の円形吐出口４から
超音波を乗せた洗浄液を前記半導体ウェハ１３７の表面
全体に噴射される。なお、前記各円筒型洗浄液噴射機２
およびシャワーノズル１２７から噴射され、半導体ウェ
ハ１３７の表裏面を洗浄した後の純水は洗浄槽１１２内
に溜められ、排出管１１４を通して外部に排出される。
て前述した１−２）、１−３）の工程に従って円筒状本
体６内の内側処理室２０1 にＨ+ リッチな液を生成し、
この液を前記内側処理室２０1 から隔壁９に開口された
複数の洗浄液流通孔１７を通して前記隔壁９中心のノズ
ル穴１０に流出させ、同時に高周波発振器７９から高周
波を前記ノズル穴１０の直上に位置する円板状の振動子
６７に供給すると、前記振動子６７が例えば５００ｋＨ
ｚ〜３ＭＨｚの周波数で振動して超音波が前記ノズル穴
１０内のＨ+ リッチな液に作用し、ラジカルが生成され
たＨ+ リッチな液を円筒状本体６下部にノズル部５の吐
出口４から超音波に乗せて回転する前記半導体ウェハ１
３７表面に噴射され、かつ前記超音波が前記半導体ウェ
ハ１３７を透過する。同時に、前記円筒型洗浄液噴射機
２を前記回転円板１１６の半径、つまり前記半導体ウェ
ハ１３７の半径に相当する範囲内で矢印Ａに示すように
往復動作させると、前記ノズル部５の円形吐出口４から
超音波を乗せた洗浄液を前記半導体ウェハ１３７の表面
全体に噴射される。なお、前記各円筒型洗浄液噴射機２
およびシャワーノズル１２７から噴射され、半導体ウェ
ハ１３７の表裏面を洗浄した後の純水は洗浄槽１１２内
に溜められ、排出管１１４を通して外部に排出される。
【００９９】このように前記回転手段により半導体ウェ
ハ１３７を水平状態で載置して回転させながら、前記洗
浄液噴射機２を往復動作させ、超音波に乗った活性なラ
ジカルを含むＨ+ リッチな液（洗浄液）を前記半導体ウ
ェハ１３７の表面全体に噴射することによって、前記半
導体ウェハ１３７表面全体を高い洗浄力で酸洗浄（ＳＣ
−２洗浄に相当）することができると共にその表面のパ
ーティクルを前記洗浄液と一緒に洗い流すことができ、
かつパーティクルの再付着を防止して精密洗浄を行うこ
とができる。
ハ１３７を水平状態で載置して回転させながら、前記洗
浄液噴射機２を往復動作させ、超音波に乗った活性なラ
ジカルを含むＨ+ リッチな液（洗浄液）を前記半導体ウ
ェハ１３７の表面全体に噴射することによって、前記半
導体ウェハ１３７表面全体を高い洗浄力で酸洗浄（ＳＣ
−２洗浄に相当）することができると共にその表面のパ
ーティクルを前記洗浄液と一緒に洗い流すことができ、
かつパーティクルの再付着を防止して精密洗浄を行うこ
とができる。
【０１００】前記洗浄液噴射機２からの超音波に乗った
洗浄液を前記半導体ウェハ１３７表面に向けて噴射し、
矢印Ａ方向に掃引させると同時に、前記半導体ウェハ１
３７の下方に配置したシャワーノズル１２７から純水を
前記半導体ウェハ１３７の裏面に向けて噴射すると、前
記洗浄液噴射機２からの超音波は前記半導体ウェハ１３
７を透過してその裏面に存在するパーティクルにも作用
し、前記シャワーノズル１２７から噴射された純水の液
膜により前記パーティクルを洗い流すことができる。ま
た、前記液膜まで達した超音波は音響インピーダンスが
大きく異なる空気層で反射され、前記ウェハ１３７裏面
のパーティクルに作用しながら前記ウェハ１３７内を通
過してその表面側に戻る。表面側に戻った超音波は、前
記ウェハ１３７表面の液膜と空気層の界面で反射し、こ
の後前述したのと同様な反射を繰り返しながら減衰して
いく。このようにシャワーノズル１２７から純水を前記
半導体ウェハ１３７裏面に噴射して液膜を形成すること
により前記半導体ウェハ１３７の下方、つまりその裏面
側に超音波を放出する洗浄液噴射機２を配置することな
く前記半導体ウェハ１３７の裏面全体も同時に精密洗浄
することが可能になる。
洗浄液を前記半導体ウェハ１３７表面に向けて噴射し、
矢印Ａ方向に掃引させると同時に、前記半導体ウェハ１
３７の下方に配置したシャワーノズル１２７から純水を
前記半導体ウェハ１３７の裏面に向けて噴射すると、前
記洗浄液噴射機２からの超音波は前記半導体ウェハ１３
７を透過してその裏面に存在するパーティクルにも作用
し、前記シャワーノズル１２７から噴射された純水の液
膜により前記パーティクルを洗い流すことができる。ま
た、前記液膜まで達した超音波は音響インピーダンスが
大きく異なる空気層で反射され、前記ウェハ１３７裏面
のパーティクルに作用しながら前記ウェハ１３７内を通
過してその表面側に戻る。表面側に戻った超音波は、前
記ウェハ１３７表面の液膜と空気層の界面で反射し、こ
の後前述したのと同様な反射を繰り返しながら減衰して
いく。このようにシャワーノズル１２７から純水を前記
半導体ウェハ１３７裏面に噴射して液膜を形成すること
により前記半導体ウェハ１３７の下方、つまりその裏面
側に超音波を放出する洗浄液噴射機２を配置することな
く前記半導体ウェハ１３７の裏面全体も同時に精密洗浄
することが可能になる。
【０１０１】次に、前記洗浄液噴射機２において前記直
流電源３６と前記内側、外側の電極２３、２９との接続
状態を切り替えて洗浄する方法を説明する。
流電源３６と前記内側、外側の電極２３、２９との接続
状態を切り替えて洗浄する方法を説明する。
【０１０２】前記洗浄液噴射機２において前述した２−
１）工程のように前記直流電源３６と前記内側電極２
３、前記外側電極２９との接続状態を切り替える、つま
り前記直流電源３６のマイナス極を前記内側電極２３
に、プラス極を前記外側電極２９に接続して前記内側処
理室２０1 内にＯＨ- リッチな液を生成し、このＯＨ-
リッチな液を前記内側処理室２０1 から複数の前記洗浄
液流通孔１７を通して前記ノズル穴１０内に導入し、前
記振動子６７で発生させた超音波を前記ＯＨ- リッチな
液に作用させて前記円筒状本体６下部のノズル部５の吐
出口４から回転する前記半導体ウェハ１３７表面に噴射
することによって、ＯＨ- リッチな液とその中のラジカ
ルとの相互作用により強力なアルカリ洗浄力を前記半導
体ウェハ１３７に作用させることがてきる。同時に、前
記ウェハ１３７の裏面側に前記シャワーノズル１２９か
ら純水を噴射することによって、前述したように前記半
導体ウェハ１３７の裏面全体も精密洗浄することが可能
になる。
１）工程のように前記直流電源３６と前記内側電極２
３、前記外側電極２９との接続状態を切り替える、つま
り前記直流電源３６のマイナス極を前記内側電極２３
に、プラス極を前記外側電極２９に接続して前記内側処
理室２０1 内にＯＨ- リッチな液を生成し、このＯＨ-
リッチな液を前記内側処理室２０1 から複数の前記洗浄
液流通孔１７を通して前記ノズル穴１０内に導入し、前
記振動子６７で発生させた超音波を前記ＯＨ- リッチな
液に作用させて前記円筒状本体６下部のノズル部５の吐
出口４から回転する前記半導体ウェハ１３７表面に噴射
することによって、ＯＨ- リッチな液とその中のラジカ
ルとの相互作用により強力なアルカリ洗浄力を前記半導
体ウェハ１３７に作用させることがてきる。同時に、前
記ウェハ１３７の裏面側に前記シャワーノズル１２９か
ら純水を噴射することによって、前述したように前記半
導体ウェハ１３７の裏面全体も精密洗浄することが可能
になる。
【０１０３】また、前記シリコンウェハ１３７の洗浄処
理後、前記シャワーノズル１２７からの純水の噴射、円
筒型洗浄液噴射機２からの洗浄液の噴射を停止し、モー
タ１０２による駆動軸１０１の回転速度を上げて回転円
板１１６を例えば３０００ｒｐｍと高速回転することに
より、前記回転円板１１６の支持棒１１８の支持ブロッ
ク１２０に載置されたシリコンウェハ１３７を連続して
スピン乾燥することが可能である。
理後、前記シャワーノズル１２７からの純水の噴射、円
筒型洗浄液噴射機２からの洗浄液の噴射を停止し、モー
タ１０２による駆動軸１０１の回転速度を上げて回転円
板１１６を例えば３０００ｒｐｍと高速回転することに
より、前記回転円板１１６の支持棒１１８の支持ブロッ
ク１２０に載置されたシリコンウェハ１３７を連続して
スピン乾燥することが可能である。
【０１０４】次に、本発明に係わるさらに別の洗浄装置
を図８〜図１４を参照して詳細に説明する。
を図８〜図１４を参照して詳細に説明する。
【０１０５】図８は、洗浄装置を示す斜視図、図９は図
８のバー型洗浄液噴射機を示す正面図、図１０は図８の
バー型洗浄液噴射機を示す上面図、図１１は図８のバー
型洗浄液噴射機を示す底面図、図１２は図９のバー型洗
浄液噴射機の XII− XII線に沿う断面図、図１３は図１
２のバー型洗浄液噴射機のXIII−XIII線に沿う断面図、
図１４は図１２のバー型洗浄液噴射機の IVX− IVX線に
沿う断面図である。
８のバー型洗浄液噴射機を示す正面図、図１０は図８の
バー型洗浄液噴射機を示す上面図、図１１は図８のバー
型洗浄液噴射機を示す底面図、図１２は図９のバー型洗
浄液噴射機の XII− XII線に沿う断面図、図１３は図１
２のバー型洗浄液噴射機のXIII−XIII線に沿う断面図、
図１４は図１２のバー型洗浄液噴射機の IVX− IVX線に
沿う断面図である。
【０１０６】被洗浄基板（例えば半導体ウェハ）２０１
は、図示しない基板保持部材により例えば前記ウェハ２
０１の端部において保持されている。バー型洗浄液噴射
機２０２は、前記半導体ウェハ２０１に洗浄液２０３を
噴射するものである。前記洗浄液噴射機２０２は、その
側面から延出されたハンドラに連結された図示しない移
動機構によりＸ方向に移動される。
は、図示しない基板保持部材により例えば前記ウェハ２
０１の端部において保持されている。バー型洗浄液噴射
機２０２は、前記半導体ウェハ２０１に洗浄液２０３を
噴射するものである。前記洗浄液噴射機２０２は、その
側面から延出されたハンドラに連結された図示しない移
動機構によりＸ方向に移動される。
【０１０７】前記洗浄液噴射機２０２は、矩形状本体２
０４を備える。この矩形状本体２０４は、図１２に示す
ように前面に第１溝部２０５を有する横長状の第１矩形
ブロック２０６と、この第１矩形ブロック２０６の前面
にパッキン２０７を介して配置され、前記第１矩形ブロ
ック２０６の対向面に第２溝部２０８を有する横長状の
第２矩形ブロック２０９と、前記第１矩形ブロック２０
６に前記第２矩形ブロック２０９を固定するための複数
のボルト２１０と、前記第１矩形ブロック２０６内に形
成され、下面に開口された細長状の洗浄液吐出口２１１
を有する横長状のノズル穴２１２と、前記第１ブロック
２０６に開口され、前記ノズル穴２１２と前記第１溝部
２０５（後述する内側処理室に相当）とを連通するため
の複数の洗浄液流通孔２１３とから構成されている。
０４を備える。この矩形状本体２０４は、図１２に示す
ように前面に第１溝部２０５を有する横長状の第１矩形
ブロック２０６と、この第１矩形ブロック２０６の前面
にパッキン２０７を介して配置され、前記第１矩形ブロ
ック２０６の対向面に第２溝部２０８を有する横長状の
第２矩形ブロック２０９と、前記第１矩形ブロック２０
６に前記第２矩形ブロック２０９を固定するための複数
のボルト２１０と、前記第１矩形ブロック２０６内に形
成され、下面に開口された細長状の洗浄液吐出口２１１
を有する横長状のノズル穴２１２と、前記第１ブロック
２０６に開口され、前記ノズル穴２１２と前記第１溝部
２０５（後述する内側処理室に相当）とを連通するため
の複数の洗浄液流通孔２１３とから構成されている。
【０１０８】横長板状のＨ+ イオン交換膜２１４は、第
１、第２の溝部２０５、２０８周辺の前記第１、第２の
矩形ブロック２０６、２０９により挟持され、前記第１
溝部２０５と前記イオン交換膜２１４で区画された横長
板状の内側処理室２１５、前記第２溝部２０８と前記イ
オン交換膜２１４で区画された横長板状の外側処理室２
１６を形成している。
１、第２の溝部２０５、２０８周辺の前記第１、第２の
矩形ブロック２０６、２０９により挟持され、前記第１
溝部２０５と前記イオン交換膜２１４で区画された横長
板状の内側処理室２１５、前記第２溝部２０８と前記イ
オン交換膜２１４で区画された横長板状の外側処理室２
１６を形成している。
【０１０９】多数の孔が開口された横長多孔板からなる
内側電極２１７は、図１２〜図１４に示すように前記内
側処理室２１５側の前記Ｈ+ イオン交換膜２１４の面に
固着されている。前記内側電極２１７は例えば白金−白
金酸化物、または表面に白金メッキ処理が施されたチタ
ン、タンタルのような材料から形成される。絶縁チュー
ブで被覆された内側用ケーブル２１８の先端は、前記内
側電極２１７の右端側面に接続されている。前記内側用
ケーブル２１８の後端は、前記第１矩形ブロック２０６
の右側面を貫通し、前記右側面に螺着されたケーブルフ
ィティング部材２１９を通して外部に延出されている。
内側電極２１７は、図１２〜図１４に示すように前記内
側処理室２１５側の前記Ｈ+ イオン交換膜２１４の面に
固着されている。前記内側電極２１７は例えば白金−白
金酸化物、または表面に白金メッキ処理が施されたチタ
ン、タンタルのような材料から形成される。絶縁チュー
ブで被覆された内側用ケーブル２１８の先端は、前記内
側電極２１７の右端側面に接続されている。前記内側用
ケーブル２１８の後端は、前記第１矩形ブロック２０６
の右側面を貫通し、前記右側面に螺着されたケーブルフ
ィティング部材２１９を通して外部に延出されている。
【０１１０】多数の孔が開口された横長多孔板からなる
外側電極２２０は、図１２〜図１４に示すように前記外
側処理室２１６側の前記Ｈ+ イオン交換膜２１４の面に
固着されている。なお、前記外側電極２２０は例えば白
金−白金酸化物、または表面に白金メッキ処理が施され
たチタン、タンタルのような材料から形成される。絶縁
チューブで被覆された外側用ケーブル２２１の先端は、
前記外側電極２２０の左端側面に接続されている。前記
外側用ケーブル２２１の後端は、前記第２矩形ブロック
２０９の左側面を貫通し、前記左側面に螺着されたケー
ブルフィティング部材２２２を通して外部に延出されて
いる。
外側電極２２０は、図１２〜図１４に示すように前記外
側処理室２１６側の前記Ｈ+ イオン交換膜２１４の面に
固着されている。なお、前記外側電極２２０は例えば白
金−白金酸化物、または表面に白金メッキ処理が施され
たチタン、タンタルのような材料から形成される。絶縁
チューブで被覆された外側用ケーブル２２１の先端は、
前記外側電極２２０の左端側面に接続されている。前記
外側用ケーブル２２１の後端は、前記第２矩形ブロック
２０９の左側面を貫通し、前記左側面に螺着されたケー
ブルフィティング部材２２２を通して外部に延出されて
いる。
【０１１１】前記内側、外側用のケーブル２１８、２２
１は、図示しない直流電源に接続されている。電解処理
水排出管２２３は、前記第２矩形ブロック２０９の右端
前面に連結され、前記外側処理室２１６内の処理水を外
部に排出する。
１は、図示しない直流電源に接続されている。電解処理
水排出管２２３は、前記第２矩形ブロック２０９の右端
前面に連結され、前記外側処理室２１６内の処理水を外
部に排出する。
【０１１２】前述したＨ+ イオン交換膜２１４、内側処
理室２１５、内側電極２１７、外側処理室２１６、外側
電極２２０、直流電源（図示せず）等により電解イオン
発生部材を構成している。
理室２１５、内側電極２１７、外側処理室２１６、外側
電極２２０、直流電源（図示せず）等により電解イオン
発生部材を構成している。
【０１１３】内側用純水供給管２２４は、前記第１矩形
ブロック２０６の左側上面にパイプフィティング部材２
２５に支持されて連結され、前記内側処理室２１５と連
通されている。内側用ガス抜き管２２６は、前記第１矩
形ブロック２０６の右側上面にパイプフィティング部材
２２７に支持されて連結され、前記内側処理室２１５と
連通されている。前記内側用純水供給管２２４には、純
水供給源（図示せず）から純水が導入され、かつ途中に
内側用純水流量調節弁（図示せず）が介装されている。
前記内側用ガス抜き管２２６には、流量調節弁（図示せ
ず）が介装されている。このように前記内側用純水供給
管２２４および前記内側用ガス抜き管２２６に流量調節
弁（いずれも図示せず）をそれぞれ介装し、それらの開
度を調節して前記内側処理室２１５内の圧力バランスを
制御することによって、前記内側用ガス抜き管２２６か
らガスと共に電解処理液（洗浄液）が排出されるのを抑
制することが可能になる。なお、電解処理により前記内
側処理室２１５でＯＨ- イオンを発生する場合には、前
記内側用ガス抜き管２２６から電解処理液と共に排出さ
れるガスは主に酸素であるため、排ガス処理を行わずに
そのまま排出される。
ブロック２０６の左側上面にパイプフィティング部材２
２５に支持されて連結され、前記内側処理室２１５と連
通されている。内側用ガス抜き管２２６は、前記第１矩
形ブロック２０６の右側上面にパイプフィティング部材
２２７に支持されて連結され、前記内側処理室２１５と
連通されている。前記内側用純水供給管２２４には、純
水供給源（図示せず）から純水が導入され、かつ途中に
内側用純水流量調節弁（図示せず）が介装されている。
前記内側用ガス抜き管２２６には、流量調節弁（図示せ
ず）が介装されている。このように前記内側用純水供給
管２２４および前記内側用ガス抜き管２２６に流量調節
弁（いずれも図示せず）をそれぞれ介装し、それらの開
度を調節して前記内側処理室２１５内の圧力バランスを
制御することによって、前記内側用ガス抜き管２２６か
らガスと共に電解処理液（洗浄液）が排出されるのを抑
制することが可能になる。なお、電解処理により前記内
側処理室２１５でＯＨ- イオンを発生する場合には、前
記内側用ガス抜き管２２６から電解処理液と共に排出さ
れるガスは主に酸素であるため、排ガス処理を行わずに
そのまま排出される。
【０１１４】外側用純水供給管２２８は、前記第２矩形
ブロック２０９の左側上面にパイプフィティング部材２
２９に支持されて連結され、前記外側処理室２１６と連
通されている。外側用ガス抜き管２３０は、前記第２矩
形ブロック２０９の左側上面にパイプフィティング部材
２３１に支持されて連結され、前記外側処理室２１６と
連通されている。前記外側用純水供給管２２８には、図
示しない純水供給源から純水が導入され、かつ途中に外
側用純水流量調節弁（図示せず）が介装されている。前
記外側用ガス抜き管２３０は、気液分離器（図示せず）
に連結されている。この気液分離器は水素ガス処理触媒
が装填された処理塔（図示せず）に連結されている。
ブロック２０９の左側上面にパイプフィティング部材２
２９に支持されて連結され、前記外側処理室２１６と連
通されている。外側用ガス抜き管２３０は、前記第２矩
形ブロック２０９の左側上面にパイプフィティング部材
２３１に支持されて連結され、前記外側処理室２１６と
連通されている。前記外側用純水供給管２２８には、図
示しない純水供給源から純水が導入され、かつ途中に外
側用純水流量調節弁（図示せず）が介装されている。前
記外側用ガス抜き管２３０は、気液分離器（図示せず）
に連結されている。この気液分離器は水素ガス処理触媒
が装填された処理塔（図示せず）に連結されている。
【０１１５】なお、前述した直流電源（図示せず）のプ
ラス極を前記内側電極２１７に、マイナス極を前記外側
電極２２０にそれぞれ接続する状態（内側処理室２１５
内にＨ+ イオン、外側処理室２１６内にＯＨ- イオンが
それぞれ発生する）、からプラス極を前記外側電極２２
０に、マイナス極を前記内側電極２２０にそれぞれ接続
する状態（内側処理室２１５内にＯＨ- イオン、外側処
理室２１６内にＨ+ イオンがそれぞれ発生する）に切替
る場合には、前記内側ガス抜き管２２６を前記気液分離
器に連結する。一方、前記外側ガス抜き管２３０から電
解処理液と共に排出されるガスは、主に酸素であるた
め、排ガス処理を行わずにそのまま排出される。
ラス極を前記内側電極２１７に、マイナス極を前記外側
電極２２０にそれぞれ接続する状態（内側処理室２１５
内にＨ+ イオン、外側処理室２１６内にＯＨ- イオンが
それぞれ発生する）、からプラス極を前記外側電極２２
０に、マイナス極を前記内側電極２２０にそれぞれ接続
する状態（内側処理室２１５内にＯＨ- イオン、外側処
理室２１６内にＨ+ イオンがそれぞれ発生する）に切替
る場合には、前記内側ガス抜き管２２６を前記気液分離
器に連結する。一方、前記外側ガス抜き管２３０から電
解処理液と共に排出されるガスは、主に酸素であるた
め、排ガス処理を行わずにそのまま排出される。
【０１１６】周囲に縁部２３２を有する矩形状キャップ
２３３は、図１０、図１２に示すように前記第１矩形ブ
ロック２０６の上面中央付近に配置されている。前記横
長状のノズル穴２１２と合致する長穴２３４が開口され
た矩形状のパッキン２３５は、前記第１矩形ブロック２
０６の上面と前記矩形状キャップ２３３の間に介装され
ている。複数のネジ２３６を前記縁部２３２から前記第
１矩形ブロック２０６に向けて螺着することにより前記
矩形状キャップ２３３を前記第１矩形ブロック２０６に
固定している。矩形状の振動板２３７は、前記矩形状キ
ャップ２３３で囲まれ、前記ノズル穴２１２を含む前記
パッキン２３５上面に複数のネジ２３８により固定され
ている。矩形状の振動子２３９は、前記振動板２３７上
に固定されている。給電ケーブル２４０の主端子２４１
は、その先端が前記振動子２３９に接続され、かつ前記
給電ケーブル２４０の他端は前記キャップ２３３を貫通
すると共に前記キャップ２３３に取り付けられたケーブ
ルフィティング部材２４２を通して外部に延出されてい
る。なお、前記給電ケーブル２４０に同軸的に取り付け
られたアース端子２４３は前記振動板２３７に接続され
ている。このような前記振動板２３７、前記振動子２３
９、前記給電ケーブル２４０により高周波発生部材を構
成している。また、前記給電ケーブル２４０は高周波発
振器（図示せず）に接続されている。
２３３は、図１０、図１２に示すように前記第１矩形ブ
ロック２０６の上面中央付近に配置されている。前記横
長状のノズル穴２１２と合致する長穴２３４が開口され
た矩形状のパッキン２３５は、前記第１矩形ブロック２
０６の上面と前記矩形状キャップ２３３の間に介装され
ている。複数のネジ２３６を前記縁部２３２から前記第
１矩形ブロック２０６に向けて螺着することにより前記
矩形状キャップ２３３を前記第１矩形ブロック２０６に
固定している。矩形状の振動板２３７は、前記矩形状キ
ャップ２３３で囲まれ、前記ノズル穴２１２を含む前記
パッキン２３５上面に複数のネジ２３８により固定され
ている。矩形状の振動子２３９は、前記振動板２３７上
に固定されている。給電ケーブル２４０の主端子２４１
は、その先端が前記振動子２３９に接続され、かつ前記
給電ケーブル２４０の他端は前記キャップ２３３を貫通
すると共に前記キャップ２３３に取り付けられたケーブ
ルフィティング部材２４２を通して外部に延出されてい
る。なお、前記給電ケーブル２４０に同軸的に取り付け
られたアース端子２４３は前記振動板２３７に接続され
ている。このような前記振動板２３７、前記振動子２３
９、前記給電ケーブル２４０により高周波発生部材を構
成している。また、前記給電ケーブル２４０は高周波発
振器（図示せず）に接続されている。
【０１１７】次に、前述した図８〜図１４に示す洗浄装
置による被洗浄基板（例えば半導体ウェハ）の洗浄方法
を説明する。
置による被洗浄基板（例えば半導体ウェハ）の洗浄方法
を説明する。
【０１１８】４−１）まず、図８に示すように基板保持
部材（図示せず）により被洗浄基板（例えば半導体ウェ
ハ）２０１をその端部で保持する。
部材（図示せず）により被洗浄基板（例えば半導体ウェ
ハ）２０１をその端部で保持する。
【０１１９】４−２）図８、図１２および図１３に示す
ように図示しない純水供給源から純水を矩形状本体２０
４の第１矩形ブロック２０６の左側上部に連結された内
側用純水供給管２２４を通して前記本体２０４に形成さ
れ、第１溝部２０５とイオン交換膜２１４で区画された
内側処理室２１５内に供給する。供給された純水は、図
１３に示すように前記内側処理室２１５内を前記イオン
交換膜２１４に固着された横長状の内側電極２１７に沿
って前記矩形状本体２０４の右側に流れながら、前記第
１矩形ブロック２０６に開口された複数の洗浄液流通孔
２１３を通して前記第１矩形ブロック２０６中心の横長
状のノズル穴２１２に流出される。同時に、図示しない
純水供給源から純水を前記本体２０４の第２矩形ブロッ
ク２０９の左側上部に連結された外側用純水供給管２２
８を通して前記本体２０４に形成され、第２溝部２０８
と前記イオン交換膜２１４で区画された外側処理室２１
６に供給する。供給された純水は、図１３に示すように
前記外側処理室２１６内を前記イオン交換膜２１４に固
着された横長状の外側電極２２０に沿って前記矩形状本
体２０４の右側に流れながら、前記第２矩形ブロック２
０９の右側前面に連結された電解処理水排出管２２３を
通して外部に排出される。
ように図示しない純水供給源から純水を矩形状本体２０
４の第１矩形ブロック２０６の左側上部に連結された内
側用純水供給管２２４を通して前記本体２０４に形成さ
れ、第１溝部２０５とイオン交換膜２１４で区画された
内側処理室２１５内に供給する。供給された純水は、図
１３に示すように前記内側処理室２１５内を前記イオン
交換膜２１４に固着された横長状の内側電極２１７に沿
って前記矩形状本体２０４の右側に流れながら、前記第
１矩形ブロック２０６に開口された複数の洗浄液流通孔
２１３を通して前記第１矩形ブロック２０６中心の横長
状のノズル穴２１２に流出される。同時に、図示しない
純水供給源から純水を前記本体２０４の第２矩形ブロッ
ク２０９の左側上部に連結された外側用純水供給管２２
８を通して前記本体２０４に形成され、第２溝部２０８
と前記イオン交換膜２１４で区画された外側処理室２１
６に供給する。供給された純水は、図１３に示すように
前記外側処理室２１６内を前記イオン交換膜２１４に固
着された横長状の外側電極２２０に沿って前記矩形状本
体２０４の右側に流れながら、前記第２矩形ブロック２
０９の右側前面に連結された電解処理水排出管２２３を
通して外部に排出される。
【０１２０】４−３）前記純水を前記内側、外側の処理
室２１５、２１６に供給した状態で、例えば直流電源
（図示せず）のプラス極を前記本体２０４にケーブルフ
ィティング部材２１９で支持された内側外部ケーブル２
１８を通して前記内側処理室２１５側の前記Ｈ+ イオン
交換膜２１４に固着された前記内側電極２１７に接続
し、マイナス極を前記本体２０４にケーブルフィティン
グ部材２２２で支持された外側外部ケーブル２２１を通
して前記外側処理室２１６側の前記Ｈ+ イオン交換膜２
１４に固着された前記外側電極２２０に接続し、それら
電極２１７、２２０に所定の電圧、電流を印加すると、
プラス電極（内側電極）２１７で次の電解反応、２Ｈ2
Ｏ−４ｅ- →Ｏ2 ＋４Ｈ+ が起こって、前記内側処理室
２１５内を流通する純水に十分な量のＨ+ が生成され
る。このＨ+ リッチな液は、図１３に示すように前記内
側処理室２０1 から前記第１矩形ブロック２０６に開口
された複数の洗浄液流通孔２１３を通して前記第１矩形
ブロック２０６中心の横長状のノズル穴２１２に流出さ
れ、その下端の細長状吐出口２１１から帯状に噴射され
る。
室２１５、２１６に供給した状態で、例えば直流電源
（図示せず）のプラス極を前記本体２０４にケーブルフ
ィティング部材２１９で支持された内側外部ケーブル２
１８を通して前記内側処理室２１５側の前記Ｈ+ イオン
交換膜２１４に固着された前記内側電極２１７に接続
し、マイナス極を前記本体２０４にケーブルフィティン
グ部材２２２で支持された外側外部ケーブル２２１を通
して前記外側処理室２１６側の前記Ｈ+ イオン交換膜２
１４に固着された前記外側電極２２０に接続し、それら
電極２１７、２２０に所定の電圧、電流を印加すると、
プラス電極（内側電極）２１７で次の電解反応、２Ｈ2
Ｏ−４ｅ- →Ｏ2 ＋４Ｈ+ が起こって、前記内側処理室
２１５内を流通する純水に十分な量のＨ+ が生成され
る。このＨ+ リッチな液は、図１３に示すように前記内
側処理室２０1 から前記第１矩形ブロック２０６に開口
された複数の洗浄液流通孔２１３を通して前記第１矩形
ブロック２０６中心の横長状のノズル穴２１２に流出さ
れ、その下端の細長状吐出口２１１から帯状に噴射され
る。
【０１２１】なお、前記外側処理室２１６では同時にＯ
Ｈ- リッチな液が生成されるが、このＯＨ- リッチな液
は前述した流通経路を通って前記電解処理水排出管２２
３を通して外部に排出される。
Ｈ- リッチな液が生成されるが、このＯＨ- リッチな液
は前述した流通経路を通って前記電解処理水排出管２２
３を通して外部に排出される。
【０１２２】また、前記矩形状本体２０４内での純水の
電解処理に際し、前記内側処理室２１５内でＨ+ と共に
生成される酸素ガス（Ｏ2 ）が放出される。このように
前記内側処理室２１５内に放出された酸素ガスは、前記
第１矩形ブロック２０６の右側上部にパイプフィティン
グ部材２２７で支持された内側用ガス抜き管２２６を通
して前記Ｈ+ リッチな液と共に、外部に排出される。
電解処理に際し、前記内側処理室２１５内でＨ+ と共に
生成される酸素ガス（Ｏ2 ）が放出される。このように
前記内側処理室２１５内に放出された酸素ガスは、前記
第１矩形ブロック２０６の右側上部にパイプフィティン
グ部材２２７で支持された内側用ガス抜き管２２６を通
して前記Ｈ+ リッチな液と共に、外部に排出される。
【０１２３】さらに、前記矩形状本体２０４内での純水
の電解処理に際し、前記外側処理室２１６内でＯＨ- と
共に生成される水素ガス（Ｈ2 ）が放出される。このよ
うに前記外側処理室２１６内に放出された水素ガスは、
前記第２矩形ブロック２０９の右側上部にパイプフィテ
ィング部材２３１で支持された外側用ガス抜き管２３０
を通して前記ＯＨ- リッチな液と共に、外部に排出され
る。この排出液は、水素を含み、危険であるため、気液
分離器（図示せず）に排出され、ここで分離された水素
は、水素ガス処理触媒が装填された処理塔（図示せず）
を通して除去され、安全な状態で排気される。
の電解処理に際し、前記外側処理室２１６内でＯＨ- と
共に生成される水素ガス（Ｈ2 ）が放出される。このよ
うに前記外側処理室２１６内に放出された水素ガスは、
前記第２矩形ブロック２０９の右側上部にパイプフィテ
ィング部材２３１で支持された外側用ガス抜き管２３０
を通して前記ＯＨ- リッチな液と共に、外部に排出され
る。この排出液は、水素を含み、危険であるため、気液
分離器（図示せず）に排出され、ここで分離された水素
は、水素ガス処理触媒が装填された処理塔（図示せず）
を通して除去され、安全な状態で排気される。
【０１２４】４−４）前述した内側処理室２１５内での
Ｈ+ リッチな液の生成が安定した状態で、前記バー型洗
浄液噴射機２０２を図示しないハンドラに連結された移
動機構（図示せず）により図８に示すように半導体ウェ
ハ１０１の上方に移動させ、前記洗浄液噴射機２０２の
前記ノズル穴２１２下端の細長状吐出口２１１から前記
Ｈ+ リッチな液（洗浄液）２０３を前記半導体ウェハ２
０１に帯状に噴射させながら、前記洗浄液噴射機２０２
を一方向（図８中のＸ方向）に移動させることによっ
て、前記半導体ウェハ２０１全面に亘って酸洗浄（ＳＣ
−２洗浄に相当）が行われる。
Ｈ+ リッチな液の生成が安定した状態で、前記バー型洗
浄液噴射機２０２を図示しないハンドラに連結された移
動機構（図示せず）により図８に示すように半導体ウェ
ハ１０１の上方に移動させ、前記洗浄液噴射機２０２の
前記ノズル穴２１２下端の細長状吐出口２１１から前記
Ｈ+ リッチな液（洗浄液）２０３を前記半導体ウェハ２
０１に帯状に噴射させながら、前記洗浄液噴射機２０２
を一方向（図８中のＸ方向）に移動させることによっ
て、前記半導体ウェハ２０１全面に亘って酸洗浄（ＳＣ
−２洗浄に相当）が行われる。
【０１２５】次に、前記直流電源（図示せず）と前記内
側電極２１７、外側電極２２０との接続状態を切り替え
て洗浄を行う場合を説明する。
側電極２１７、外側電極２２０との接続状態を切り替え
て洗浄を行う場合を説明する。
【０１２６】５−１）前述した４−１）、４−２）の工
程のように純水を前記横長状の内側処理室２１７および
横長状の外側処理室２１６に導入した状態で、前記直流
電源のマイナス極を前記内側処理室２１５側の前記Ｈ+
イオン交換膜２１４に固着された内側電極２１７に接続
し、プラス極を前記外側処理室２１６側の前記Ｈ+ イオ
ン交換膜２１４に固着された前記外側電極２２０に接続
し、それら電極２１７、２２０に所定の電圧、電流を印
加すると、マイナス電極（内側電極）２１７で次の電解
反応、２Ｈ2 Ｏ＋２ｅ- →Ｈ2 ＋２ＯＨ- が起こり、前
記内側処理室２１５内に十分な量のＯＨ- が生成され
る。このＯＨ- リッチな液は、前述したように前記内側
処理室２０1 から前記第１矩形ブロック２０６に開口さ
れた複数の洗浄液流通孔２１３を通して前記第１矩形ブ
ロック２０６中心の横長状のノズル穴２１２に流出さ
れ、その下端の細長状吐出口２１１から帯状に噴射され
る。
程のように純水を前記横長状の内側処理室２１７および
横長状の外側処理室２１６に導入した状態で、前記直流
電源のマイナス極を前記内側処理室２１５側の前記Ｈ+
イオン交換膜２１４に固着された内側電極２１７に接続
し、プラス極を前記外側処理室２１６側の前記Ｈ+ イオ
ン交換膜２１４に固着された前記外側電極２２０に接続
し、それら電極２１７、２２０に所定の電圧、電流を印
加すると、マイナス電極（内側電極）２１７で次の電解
反応、２Ｈ2 Ｏ＋２ｅ- →Ｈ2 ＋２ＯＨ- が起こり、前
記内側処理室２１５内に十分な量のＯＨ- が生成され
る。このＯＨ- リッチな液は、前述したように前記内側
処理室２０1 から前記第１矩形ブロック２０６に開口さ
れた複数の洗浄液流通孔２１３を通して前記第１矩形ブ
ロック２０６中心の横長状のノズル穴２１２に流出さ
れ、その下端の細長状吐出口２１１から帯状に噴射され
る。
【０１２７】なお、前記外側処理室２１６内にはＨ+ リ
ッチな液が生成されるが、この液は前述したように電解
処理水排出管２２３を通して外部に排出される。また、
前記矩形状本体２０４内での純水の電解処理に際し、前
記内側処理室２１５内で付随的に生成された水素ガス
は、前記内側用ガス抜き管２２６および気液分離器、処
理塔（いずれも図示せず）を経由することにより安全な
状態で排気される。また、前記外側処理室２１６内で付
随的に生成された酸素ガスは前記外側用ガス抜き管２３
０を通してＨ+ リッチな液と共に排出される。
ッチな液が生成されるが、この液は前述したように電解
処理水排出管２２３を通して外部に排出される。また、
前記矩形状本体２０４内での純水の電解処理に際し、前
記内側処理室２１５内で付随的に生成された水素ガス
は、前記内側用ガス抜き管２２６および気液分離器、処
理塔（いずれも図示せず）を経由することにより安全な
状態で排気される。また、前記外側処理室２１６内で付
随的に生成された酸素ガスは前記外側用ガス抜き管２３
０を通してＨ+ リッチな液と共に排出される。
【０１２８】５−２）前述した内側処理室２１５内での
ＯＨ- リッチな液の生成が安定した状態で、前記バー型
洗浄液噴射機２０２を図示しないハンドラに連結された
図示しない移動機構により図８に示すように半導体ウェ
ハ２０１の上方に移動させ、前記洗浄液噴射機２０２の
前記ノズル穴２１２下端の細長状吐出口２１１から前記
ＯＨ- リッチな液（洗浄液）２０３を前記半導体ウェハ
２０１に帯状に噴射させながら、前記洗浄液噴射機２０
２を一方向（図８中のＸ方向）に移動させることによっ
て、前記半導体ウェハ２０１洗面に亘ってアルカリ洗浄
（ＳＣ−１洗浄に相当）が行われる。アルカリ洗浄は、
従来の薬液を使用する場合と異なり、実態は純水である
ため、半導体ウェハ２０１へのエッチング作用は極めて
弱く、その結果ＣＯＰを前記ウェハ２０１に発生させる
のを防止することができる。
ＯＨ- リッチな液の生成が安定した状態で、前記バー型
洗浄液噴射機２０２を図示しないハンドラに連結された
図示しない移動機構により図８に示すように半導体ウェ
ハ２０１の上方に移動させ、前記洗浄液噴射機２０２の
前記ノズル穴２１２下端の細長状吐出口２１１から前記
ＯＨ- リッチな液（洗浄液）２０３を前記半導体ウェハ
２０１に帯状に噴射させながら、前記洗浄液噴射機２０
２を一方向（図８中のＸ方向）に移動させることによっ
て、前記半導体ウェハ２０１洗面に亘ってアルカリ洗浄
（ＳＣ−１洗浄に相当）が行われる。アルカリ洗浄は、
従来の薬液を使用する場合と異なり、実態は純水である
ため、半導体ウェハ２０１へのエッチング作用は極めて
弱く、その結果ＣＯＰを前記ウェハ２０１に発生させる
のを防止することができる。
【０１２９】前記酸洗浄、アルカリ洗浄において、内
側、外側電極２１７、２２０に印加する電圧および電流
の関係は、それら電極間の距離、電極面積、Ｈ+ イオン
交換膜としての特性値やその厚さにより規定されるの
で、その数値範囲を特定することはできないが、電解反
応の効率、操業上で安全性を考慮して１０Ｖ〜数１０
Ｖ、０．０５〜０．５Ａ／ｃｍ2 位の条件範囲に設計す
ることが好ましい。
側、外側電極２１７、２２０に印加する電圧および電流
の関係は、それら電極間の距離、電極面積、Ｈ+ イオン
交換膜としての特性値やその厚さにより規定されるの
で、その数値範囲を特定することはできないが、電解反
応の効率、操業上で安全性を考慮して１０Ｖ〜数１０
Ｖ、０．０５〜０．５Ａ／ｃｍ2 位の条件範囲に設計す
ることが好ましい。
【０１３０】以上説明した本発明に係わる洗浄方法によ
れば、バー型洗浄液噴射機２０２内の横長状の内側処理
室２１５で生成したＨ+ リッチな液（またはＯＨ- リッ
チな液）“洗浄液”を時間を置くことなく、ノズル穴２
１２の細長状の吐出口２１１から半導体ウェハ２０１に
迅速に噴射できる、つまり活性なＨ+ イオン（または活
性なＯＨ- イオン）を含む前記洗浄液をその場で半導体
ウェハ２０１に噴射できるため、前記半導体ウェハ２０
１を良好に酸洗浄（またはアルカリ洗浄）を行うことが
できる。しかも、前記矩形状本体２０４のノズル穴２１
２の細長状吐出口２１１から噴射される洗浄液２０３は
帯状であるため、前述した図１〜図６の円筒型洗浄液噴
射機２を用いた場合に比べて一回の噴射で半導体ウェハ
２０１の広い面積を洗浄することが可能になる。
れば、バー型洗浄液噴射機２０２内の横長状の内側処理
室２１５で生成したＨ+ リッチな液（またはＯＨ- リッ
チな液）“洗浄液”を時間を置くことなく、ノズル穴２
１２の細長状の吐出口２１１から半導体ウェハ２０１に
迅速に噴射できる、つまり活性なＨ+ イオン（または活
性なＯＨ- イオン）を含む前記洗浄液をその場で半導体
ウェハ２０１に噴射できるため、前記半導体ウェハ２０
１を良好に酸洗浄（またはアルカリ洗浄）を行うことが
できる。しかも、前記矩形状本体２０４のノズル穴２１
２の細長状吐出口２１１から噴射される洗浄液２０３は
帯状であるため、前述した図１〜図６の円筒型洗浄液噴
射機２を用いた場合に比べて一回の噴射で半導体ウェハ
２０１の広い面積を洗浄することが可能になる。
【０１３１】また、直流電源（図示せず）による横長状
の内側電極２１７、横長状の外側電極２２０への極性の
切替えにより酸洗浄またはアルカリ洗浄を簡単に選択で
き、しかも一般的な処理槽内での電解処理に比べて純水
の消費量を抑えることができる。
の内側電極２１７、横長状の外側電極２２０への極性の
切替えにより酸洗浄またはアルカリ洗浄を簡単に選択で
き、しかも一般的な処理槽内での電解処理に比べて純水
の消費量を抑えることができる。
【０１３２】さらに、前記矩形状本体２０４内での電解
反応において、前記Ｈ+ イオン交換膜２１４は図１３に
示すように矩形状本体２０４の長手方向にそってその本
体２０４内に配置され、かつ前記Ｈ+ イオン交換膜２１
４の両側に横長状の内側電極２１７および横長状の外側
電極２２０がそれぞれ配置されているため、前記内側、
外側の処理室２１５、２１６で効率よく電解反応がなさ
れ、前記内側処理室２１５内にＨ+ が極めてリッチな液
（またはＯＨ- が極めてリッチな液）を生成することが
できる。その結果、前記半導体ウェハ２０１の洗浄力を
さらに高めることができる。
反応において、前記Ｈ+ イオン交換膜２１４は図１３に
示すように矩形状本体２０４の長手方向にそってその本
体２０４内に配置され、かつ前記Ｈ+ イオン交換膜２１
４の両側に横長状の内側電極２１７および横長状の外側
電極２２０がそれぞれ配置されているため、前記内側、
外側の処理室２１５、２１６で効率よく電解反応がなさ
れ、前記内側処理室２１５内にＨ+ が極めてリッチな液
（またはＯＨ- が極めてリッチな液）を生成することが
できる。その結果、前記半導体ウェハ２０１の洗浄力を
さらに高めることができる。
【０１３３】さらに、前記Ｈ+ イオン交換膜２１４の両
側に配置（固着）される内側、外側の電極２１７、２２
０（特に内側電極２１７）を板状多孔板から形成するこ
とによって純水の電解が容易となり、よりＨ+ （または
ＯＨ- ）の生成効率を向上できる。この板状多孔板は、
例えば直径２〜３ｍｍ程度の孔を２〜３ｍピッチで配列
することが好ましい。
側に配置（固着）される内側、外側の電極２１７、２２
０（特に内側電極２１７）を板状多孔板から形成するこ
とによって純水の電解が容易となり、よりＨ+ （または
ＯＨ- ）の生成効率を向上できる。この板状多孔板は、
例えば直径２〜３ｍｍ程度の孔を２〜３ｍピッチで配列
することが好ましい。
【０１３４】次に、前記バー型洗浄液噴射機２０２の矩
形状本体２０４に内蔵した超音波発生部材を駆動して洗
浄する方法を説明する。
形状本体２０４に内蔵した超音波発生部材を駆動して洗
浄する方法を説明する。
【０１３５】前述した４−１）〜４−３）の工程に従っ
て矩形状本体２０４内の内側処理室２１５にＨ+ リッチ
な液を生成し、この液を前記内側処理室２１５から前記
第１矩形ブロック２０６に開口された複数の洗浄液流通
孔２１３を通して前記第１矩形ブロック２０６の中心に
開孔された横長状のノズル穴２１２に流出させる。この
時、図１２に示すように高周波発振器（図示せず）から
高周波を給電ケーブル２４０、主端子２４１を通して前
記ノズル穴２１２の直上に位置する矩形状の振動子２３
９に供給すると、この振動子２３９が例えば５００ｋＨ
ｚ〜３ＭＨｚの周波数で振動し、その振動は振動板２３
７に伝達されて超音波が前記ノズル穴２１２内のＨ+ リ
ッチな液に作用する。図８に示すように前記ノズル穴２
１２の細長状吐出口２１１から前記超音波が作用された
Ｈ+ リッチな液（洗浄液）２０３を半導体ウェハ２０１
に向けて帯状に噴射することによって、前記ウェハ２０
１表面のパーティクルをも良好に除去することが可能に
なる。また、前記パーティクルの除去の他に新たな効果
を付与することが可能になる。
て矩形状本体２０４内の内側処理室２１５にＨ+ リッチ
な液を生成し、この液を前記内側処理室２１５から前記
第１矩形ブロック２０６に開口された複数の洗浄液流通
孔２１３を通して前記第１矩形ブロック２０６の中心に
開孔された横長状のノズル穴２１２に流出させる。この
時、図１２に示すように高周波発振器（図示せず）から
高周波を給電ケーブル２４０、主端子２４１を通して前
記ノズル穴２１２の直上に位置する矩形状の振動子２３
９に供給すると、この振動子２３９が例えば５００ｋＨ
ｚ〜３ＭＨｚの周波数で振動し、その振動は振動板２３
７に伝達されて超音波が前記ノズル穴２１２内のＨ+ リ
ッチな液に作用する。図８に示すように前記ノズル穴２
１２の細長状吐出口２１１から前記超音波が作用された
Ｈ+ リッチな液（洗浄液）２０３を半導体ウェハ２０１
に向けて帯状に噴射することによって、前記ウェハ２０
１表面のパーティクルをも良好に除去することが可能に
なる。また、前記パーティクルの除去の他に新たな効果
を付与することが可能になる。
【０１３６】すなわち、図１２、図１３に示すように前
記内側処理室２１５から複数の前記洗浄液流通孔２１３
を通して前記横長状のノズル穴２１２内に導入されたＨ
+ リッチな液に前記振動板２３７で発生させた超音波を
作用させることによって、前記液がラジカル化されて活
性化される。このように活性化されたＨ+ リッチな液
（洗浄液）は、前記矩形状本体２０４のノズル穴２１２
の細長状吐出口２１１から前記半導体ウェハ２０１表面
に帯状に噴射される間、その活性状態がほぼ維持される
ため、Ｈ+ リッチな液とその中のラジカルとの相互作用
により強力な酸洗浄力を前記半導体ウェハ２０１に作用
させることができる。その結果、前記ウェハ２０１表面
のパーティル除去と相俟って精密洗浄を行うことができ
る。
記内側処理室２１５から複数の前記洗浄液流通孔２１３
を通して前記横長状のノズル穴２１２内に導入されたＨ
+ リッチな液に前記振動板２３７で発生させた超音波を
作用させることによって、前記液がラジカル化されて活
性化される。このように活性化されたＨ+ リッチな液
（洗浄液）は、前記矩形状本体２０４のノズル穴２１２
の細長状吐出口２１１から前記半導体ウェハ２０１表面
に帯状に噴射される間、その活性状態がほぼ維持される
ため、Ｈ+ リッチな液とその中のラジカルとの相互作用
により強力な酸洗浄力を前記半導体ウェハ２０１に作用
させることができる。その結果、前記ウェハ２０１表面
のパーティル除去と相俟って精密洗浄を行うことができ
る。
【０１３７】また、前記直流電源と前記内側電極２１
７、前記外側電極２２０との接続状態を切り替える、つ
まり前記直流電源のマイナス極を前記内側電極２１７
に、プラス極を前記外側電極２２０に接続して前記内側
処理室２１５内にＯＨ- リッチな液を生成する。このＯ
Ｈ- リッチな液を前記内側処理室２１５から複数の前記
洗浄液流通孔２１３を通して前記横長状のノズル穴２１
２内に導入し、前記振動板２３７で発生させた超音波を
前記ＯＨ- リッチな液に作用させて前記矩形状本体２０
４のノズル穴２１２の細長状吐出口２１１から前記半導
体ウェハ２０１表面に噴射することによって、ＯＨ- リ
ッチな液とその中のラジカルとの相互作用により強力な
アルカリ洗浄力を前記半導体ウェハ２０１に作用させる
ことができる。その結果、前記ウェハ２０１表面のパー
ティル除去と相俟って精密洗浄を行うことができる。
７、前記外側電極２２０との接続状態を切り替える、つ
まり前記直流電源のマイナス極を前記内側電極２１７
に、プラス極を前記外側電極２２０に接続して前記内側
処理室２１５内にＯＨ- リッチな液を生成する。このＯ
Ｈ- リッチな液を前記内側処理室２１５から複数の前記
洗浄液流通孔２１３を通して前記横長状のノズル穴２１
２内に導入し、前記振動板２３７で発生させた超音波を
前記ＯＨ- リッチな液に作用させて前記矩形状本体２０
４のノズル穴２１２の細長状吐出口２１１から前記半導
体ウェハ２０１表面に噴射することによって、ＯＨ- リ
ッチな液とその中のラジカルとの相互作用により強力な
アルカリ洗浄力を前記半導体ウェハ２０１に作用させる
ことができる。その結果、前記ウェハ２０１表面のパー
ティル除去と相俟って精密洗浄を行うことができる。
【０１３８】なお、前述した図８〜図１４に示す構造の
バー型洗浄液噴射機２０２は前述した図７に示す円筒型
洗浄液噴射機２に代えて回転可能なシリコンウェハ１３
７上に配置するようにしてもよい。
バー型洗浄液噴射機２０２は前述した図７に示す円筒型
洗浄液噴射機２に代えて回転可能なシリコンウェハ１３
７上に配置するようにしてもよい。
【０１３９】
【実施例】以下、本発明の実施例を前述した図１〜図７
を参照して詳細に説明する。
を参照して詳細に説明する。
【０１４０】（実施例１、２）まず、０．４ｍｍ／分の
速度で引き上げた単結晶シリコンから切り出され、両面
がポリシングされた８インチのシリコンウェハの表面に
約０．１８μｍ以上のシリコンパウダで強制的に汚染し
たものをサンプルに供した。
速度で引き上げた単結晶シリコンから切り出され、両面
がポリシングされた８インチのシリコンウェハの表面に
約０．１８μｍ以上のシリコンパウダで強制的に汚染し
たものをサンプルに供した。
【０１４１】図７に示すように回転手段の回転円板１１
６に植設された４本の支持棒１１８の支持ブロック１２
０に前記シリコンウェハ１３７を水平に載置した。モー
タ１０２を駆動してその駆動軸１０１を回転させ、この
駆動軸１０１に固定された駆動側タイミングプーリ１３
４を回転することにより、その回転力をタイミングベル
ト１３６を介して被駆動側タイミングプーリ１３２に伝
達し、このタイミングプーリ１３２が取り付けられた前
記円筒体１１５を有する回転円板１１６を筒状の固定軸
１２２を中心にして回転した。これにより、前記回転円
板１１６に挿入固定された４つの支持棒１１８上端の支
持ブロック１２０に載置された前記シリコンウェハ１３
７を１５００ｒｐｍの速度で回転した。
６に植設された４本の支持棒１１８の支持ブロック１２
０に前記シリコンウェハ１３７を水平に載置した。モー
タ１０２を駆動してその駆動軸１０１を回転させ、この
駆動軸１０１に固定された駆動側タイミングプーリ１３
４を回転することにより、その回転力をタイミングベル
ト１３６を介して被駆動側タイミングプーリ１３２に伝
達し、このタイミングプーリ１３２が取り付けられた前
記円筒体１１５を有する回転円板１１６を筒状の固定軸
１２２を中心にして回転した。これにより、前記回転円
板１１６に挿入固定された４つの支持棒１１８上端の支
持ブロック１２０に載置された前記シリコンウェハ１３
７を１５００ｒｐｍの速度で回転した。
【０１４２】次いで、図１〜図６に示す円筒型洗浄液噴
射機２において、前述した１−２）の工程に従って円筒
状本体６の内側処理室２０1 および外側処理室２０2 内
に純水を供給し、前述した２−１）工程のように直流電
源３６のマイナス極を前記内側処理室２０1 側の前記Ｈ
+ イオン交換膜１９に固着された内側電極２３に接続
し、プラス極を前記外側処理室２０2 側の前記Ｈ+ イオ
ン交換膜１９に固着された外側電極２９に接続してそれ
ら電極２３、２９に下記表１に示す電圧を印加すること
により前記内側処理室２０1 内にＯＨ- リッチな液を生
成し、このＯＨ-リッチな液を前記内側処理室２０1 か
ら複数の前記洗浄液流通孔１７を通して前記ノズル穴１
０内に導入し、これと連通するノズル部５を通してその
下端の円形吐出口４から回転する前記シリコンウェハ１
３７表面に０．８リットル／分の流量で３０秒間噴射
し、同時に前記洗浄液噴射機２を前記シリコンウェハ１
３７の半径範囲内で１．０ｍ／分の速度で往復動作する
ことにより前記シリコンウェハ１３７をアルカリ洗浄し
た。
射機２において、前述した１−２）の工程に従って円筒
状本体６の内側処理室２０1 および外側処理室２０2 内
に純水を供給し、前述した２−１）工程のように直流電
源３６のマイナス極を前記内側処理室２０1 側の前記Ｈ
+ イオン交換膜１９に固着された内側電極２３に接続
し、プラス極を前記外側処理室２０2 側の前記Ｈ+ イオ
ン交換膜１９に固着された外側電極２９に接続してそれ
ら電極２３、２９に下記表１に示す電圧を印加すること
により前記内側処理室２０1 内にＯＨ- リッチな液を生
成し、このＯＨ-リッチな液を前記内側処理室２０1 か
ら複数の前記洗浄液流通孔１７を通して前記ノズル穴１
０内に導入し、これと連通するノズル部５を通してその
下端の円形吐出口４から回転する前記シリコンウェハ１
３７表面に０．８リットル／分の流量で３０秒間噴射
し、同時に前記洗浄液噴射機２を前記シリコンウェハ１
３７の半径範囲内で１．０ｍ／分の速度で往復動作する
ことにより前記シリコンウェハ１３７をアルカリ洗浄し
た。
【０１４３】（実施例３、４）円筒型洗浄液噴射機２に
おいて、前記実施例１のように円筒状本体６の内側処理
室２０1 にＯＨ- リッチな液をノズル穴１０内に導入す
ると同時に、高周波発振器７９から高周波を前記ノズル
穴１０の直上に位置する円板状の振動子６７に供給し
て、前記振動子６７を下記表１に示す周波数で振動させ
てラジカルが生成されたＯＨ- リッチな液を前記円筒状
本体６下部にノズル部５の吐出口４から超音波に乗せて
回転する前記半導体ウェハ１３７表面に表面に０．８リ
ットル／分の流量で３０秒間噴射し、同時に前記洗浄液
噴射機２を前記シリコンウェハ１３７の半径範囲内で
１．０ｍ／分の速度で往復動作することにより前記シリ
コンウェハ１３７をアルカリ洗浄した。
おいて、前記実施例１のように円筒状本体６の内側処理
室２０1 にＯＨ- リッチな液をノズル穴１０内に導入す
ると同時に、高周波発振器７９から高周波を前記ノズル
穴１０の直上に位置する円板状の振動子６７に供給し
て、前記振動子６７を下記表１に示す周波数で振動させ
てラジカルが生成されたＯＨ- リッチな液を前記円筒状
本体６下部にノズル部５の吐出口４から超音波に乗せて
回転する前記半導体ウェハ１３７表面に表面に０．８リ
ットル／分の流量で３０秒間噴射し、同時に前記洗浄液
噴射機２を前記シリコンウェハ１３７の半径範囲内で
１．０ｍ／分の速度で往復動作することにより前記シリ
コンウェハ１３７をアルカリ洗浄した。
【０１４４】（比較例１）５重量％のＮＨ4 ＯＨおよび
５重量％のＨ2 Ｏ2 を含むアルカリ洗浄液が収容された
洗浄槽に実施例１と同様な８インチのシリコンウェハを
１８０秒間浸漬してアルカリ洗浄（ＳＣ−１洗浄）を行
った。
５重量％のＨ2 Ｏ2 を含むアルカリ洗浄液が収容された
洗浄槽に実施例１と同様な８インチのシリコンウェハを
１８０秒間浸漬してアルカリ洗浄（ＳＣ−１洗浄）を行
った。
【０１４５】（比較例２）前述した図７の洗浄装置にお
いて、円筒型洗浄液噴射機２の代わりにバー型のシャワ
ーノズルを用い、このシャワーノズルから純水を回転す
るシリコンウェハ１３７に０．８リットル／分の流量で
噴射した以外、実施例１と同様な方法によりシリコンウ
ェハを洗浄した。
いて、円筒型洗浄液噴射機２の代わりにバー型のシャワ
ーノズルを用い、このシャワーノズルから純水を回転す
るシリコンウェハ１３７に０．８リットル／分の流量で
噴射した以外、実施例１と同様な方法によりシリコンウ
ェハを洗浄した。
【０１４６】（比較例３）前述した図７の洗浄装置にお
いて、内側、外側の電極２３、２９に直流電圧を印加せ
ず、つまり内側処理室２０1 でＯＨ- リッチな液を生成
せず、高周波発振器７９から高周波をノズル穴１０の直
上に位置する円板状の振動子６７に供給して、前記振動
子６７を１．５ＭＨｚで振動させて前記ノズル穴１０内
に導入された純水を前記円筒状本体６下部にノズル部５
の吐出口４から超音波に乗せて回転する前記半導体ウェ
ハ１３７表面に表面に０．８リットル／分の流量で３０
秒間噴射し、同時に前記洗浄液噴射機２を実施例１と同
様なシリコンウェハ１３７の半径範囲内で１．０ｍ／分
の速度で往復動作することにより前記シリコンウェハ１
３７を洗浄した。
いて、内側、外側の電極２３、２９に直流電圧を印加せ
ず、つまり内側処理室２０1 でＯＨ- リッチな液を生成
せず、高周波発振器７９から高周波をノズル穴１０の直
上に位置する円板状の振動子６７に供給して、前記振動
子６７を１．５ＭＨｚで振動させて前記ノズル穴１０内
に導入された純水を前記円筒状本体６下部にノズル部５
の吐出口４から超音波に乗せて回転する前記半導体ウェ
ハ１３７表面に表面に０．８リットル／分の流量で３０
秒間噴射し、同時に前記洗浄液噴射機２を実施例１と同
様なシリコンウェハ１３７の半径範囲内で１．０ｍ／分
の速度で往復動作することにより前記シリコンウェハ１
３７を洗浄した。
【０１４７】実施例１〜４および比較例１〜３により洗
浄処理した１０枚のシリコンウェハ表面のパーティクル
をパーティクルカウンタ（ＬＳ−６０３０）により粒子
系が０．１８μｍ以上のシリコンパウダを係数して、そ
の平均値を求めた。その結果を下記表１に併記する。
浄処理した１０枚のシリコンウェハ表面のパーティクル
をパーティクルカウンタ（ＬＳ−６０３０）により粒子
系が０．１８μｍ以上のシリコンパウダを係数して、そ
の平均値を求めた。その結果を下記表１に併記する。
【０１４８】
【表１】
【０１４９】前記表１から明らかなように円筒型洗浄液
噴射機を用いてＯＨ- リッチな液（洗浄液）をシリコン
ウェハに噴射する実施例１、２の洗浄方法は、比較例１
（ＳＣ−１）およびシャワー噴射を行う比較例２の洗浄
方法に比べてシリコンウェハの表面のパーティクルを良
好に除去できることがわかる。
噴射機を用いてＯＨ- リッチな液（洗浄液）をシリコン
ウェハに噴射する実施例１、２の洗浄方法は、比較例１
（ＳＣ−１）およびシャワー噴射を行う比較例２の洗浄
方法に比べてシリコンウェハの表面のパーティクルを良
好に除去できることがわかる。
【０１５０】また、円筒型洗浄液噴射機を用いてＯＨ-
リッチな液（洗浄液）に超音波を作用させてシリコンウ
ェハに噴射する実施例３、４の洗浄方法は、実施例１、
２の洗浄方法に比べてシリコンウェハの表面のパーティ
クルをより一層良好に除去でき、さらに純水に超音波を
作用させてシリコンウェハを噴射する比較例３の洗浄方
法に比べても高いパーティクル除去性能を有し、精密洗
浄を行うことができることがわかる。
リッチな液（洗浄液）に超音波を作用させてシリコンウ
ェハに噴射する実施例３、４の洗浄方法は、実施例１、
２の洗浄方法に比べてシリコンウェハの表面のパーティ
クルをより一層良好に除去でき、さらに純水に超音波を
作用させてシリコンウェハを噴射する比較例３の洗浄方
法に比べても高いパーティクル除去性能を有し、精密洗
浄を行うことができることがわかる。
【０１５１】（実施例５、６）まず、０．４ｍｍ／分の
速度で引き上げた単結晶シリコンから切り出され、両面
がポリシングされた８インチのシリコンウェハをサンプ
ルに供した。
速度で引き上げた単結晶シリコンから切り出され、両面
がポリシングされた８インチのシリコンウェハをサンプ
ルに供した。
【０１５２】図７に示すように回転手段の回転円板１１
６に植設された４本の支持棒１１８の支持ブロック１２
０に前記シリコンウェハ１３７を水平に載置した。モー
タ１０２を駆動してその駆動軸１０１を回転させ、この
駆動軸１０１に固定された駆動側タイミングプーリ１３
４を回転することにより、その回転力をタイミングベル
ト１３６を介して被駆動側タイミングプーリ１３２に伝
達し、このタイミングプーリ１３２が取り付けられた前
記円筒体１１５を有する回転円板１１６を筒状の固定軸
１２２を中心にして回転した。これにより、前記回転円
板１１６に挿入固定された４つの支持棒１１８上端の支
持ブロック１２０に載置された前記シリコンウェハ１３
７を１５００ｒｐｍの速度で回転した。
６に植設された４本の支持棒１１８の支持ブロック１２
０に前記シリコンウェハ１３７を水平に載置した。モー
タ１０２を駆動してその駆動軸１０１を回転させ、この
駆動軸１０１に固定された駆動側タイミングプーリ１３
４を回転することにより、その回転力をタイミングベル
ト１３６を介して被駆動側タイミングプーリ１３２に伝
達し、このタイミングプーリ１３２が取り付けられた前
記円筒体１１５を有する回転円板１１６を筒状の固定軸
１２２を中心にして回転した。これにより、前記回転円
板１１６に挿入固定された４つの支持棒１１８上端の支
持ブロック１２０に載置された前記シリコンウェハ１３
７を１５００ｒｐｍの速度で回転した。
【０１５３】次いで、図１〜図６に示す円筒型洗浄液噴
射機２において、前述した１−２）の工程に従って円筒
状本体６の内側処理室２０1 および外側処理室２０2 内
に純水を供給し、前述した１−３）工程のように直流電
源３６のプラス極を前記内側処理室２０1 側の前記Ｈ+
イオン交換膜１９に固着された内側電極２３に接続し、
マイナス極を前記外側処理室２０2 側の前記Ｈ+ イオン
交換膜１９に固着された外側電極２９に接続してそれら
電極２３、２９に下記表２に示す電圧を印加することに
より前記内側処理室２０1 内にＨ+ リッチな液を生成
し、このＨ+ リッチな液を前記内側処理室２０1 から複
数の前記洗浄液流通孔１７を通して前記ノズル穴１０内
に導入し、これと連通するノズル部５を通してその下端
の円形吐出口４から回転する前記シリコンウェハ１３７
表面に０．８リットル／分の流量で３０秒間噴射し、同
時に前記洗浄液噴射機２を前記シリコンウェハ１３７の
半径範囲内で１．０ｍ／分の速度で往復動作することに
より前記シリコンウェハ１３７を酸洗浄した。
射機２において、前述した１−２）の工程に従って円筒
状本体６の内側処理室２０1 および外側処理室２０2 内
に純水を供給し、前述した１−３）工程のように直流電
源３６のプラス極を前記内側処理室２０1 側の前記Ｈ+
イオン交換膜１９に固着された内側電極２３に接続し、
マイナス極を前記外側処理室２０2 側の前記Ｈ+ イオン
交換膜１９に固着された外側電極２９に接続してそれら
電極２３、２９に下記表２に示す電圧を印加することに
より前記内側処理室２０1 内にＨ+ リッチな液を生成
し、このＨ+ リッチな液を前記内側処理室２０1 から複
数の前記洗浄液流通孔１７を通して前記ノズル穴１０内
に導入し、これと連通するノズル部５を通してその下端
の円形吐出口４から回転する前記シリコンウェハ１３７
表面に０．８リットル／分の流量で３０秒間噴射し、同
時に前記洗浄液噴射機２を前記シリコンウェハ１３７の
半径範囲内で１．０ｍ／分の速度で往復動作することに
より前記シリコンウェハ１３７を酸洗浄した。
【０１５４】（実施例７、８）円筒型洗浄液噴射機２に
おいて、前記実施例５のように円筒状本体６の内側処理
室２０1 にＨ+ リッチな液をノズル穴１０内に導入する
と同時に高周波発振器７９から高周波を前記ノズル穴１
０の直上に位置する円板状の振動子６７に供給して、前
記振動子６７を下記表２に示す周波数で振動させてラジ
カルが生成されたＨ+ リッチな液を前記円筒状本体６下
部にノズル部５の吐出口４から超音波に乗せて回転する
前記半導体ウェハ１３７表面に表面に０．８リットル／
分の流量で３０秒間噴射し、同時に前記洗浄液噴射機２
を前記シリコンウェハ１３７の半径範囲内で１．０ｍ／
分の速度で往復動作することにより前記シリコンウェハ
１３７を酸洗浄した。
おいて、前記実施例５のように円筒状本体６の内側処理
室２０1 にＨ+ リッチな液をノズル穴１０内に導入する
と同時に高周波発振器７９から高周波を前記ノズル穴１
０の直上に位置する円板状の振動子６７に供給して、前
記振動子６７を下記表２に示す周波数で振動させてラジ
カルが生成されたＨ+ リッチな液を前記円筒状本体６下
部にノズル部５の吐出口４から超音波に乗せて回転する
前記半導体ウェハ１３７表面に表面に０．８リットル／
分の流量で３０秒間噴射し、同時に前記洗浄液噴射機２
を前記シリコンウェハ１３７の半径範囲内で１．０ｍ／
分の速度で往復動作することにより前記シリコンウェハ
１３７を酸洗浄した。
【０１５５】（比較例４）５重量％のＨＦおよび５重量
％のＨ2 Ｏ2 を含むアルカリ洗浄液が収容された洗浄槽
に実施例５と同様な８インチのシリコンウェハを１８０
秒間浸漬して酸洗浄（ＳＣ−２）を行った。
％のＨ2 Ｏ2 を含むアルカリ洗浄液が収容された洗浄槽
に実施例５と同様な８インチのシリコンウェハを１８０
秒間浸漬して酸洗浄（ＳＣ−２）を行った。
【０１５６】（比較例５）前述した図７の洗浄装置にお
いて、円筒型洗浄液噴射機２の代わりにバー型のシャワ
ーノズルを用い、このシャワーノズルから純水を回転す
るシリコンウェハ１３７に０．８リットル／分の流量で
噴射した以外、実施例５と同様な方法によりシリコンウ
ェハを洗浄した。
いて、円筒型洗浄液噴射機２の代わりにバー型のシャワ
ーノズルを用い、このシャワーノズルから純水を回転す
るシリコンウェハ１３７に０．８リットル／分の流量で
噴射した以外、実施例５と同様な方法によりシリコンウ
ェハを洗浄した。
【０１５７】（比較例６）前述した図７の洗浄装置にお
いて、内側、外側の電極２３、２９に直流電圧を印加せ
ず、つまり内側処理室２０1 でＯＨ- リッチな液を生成
せず、高周波発振器７９から高周波をノズル穴１０の直
上に位置する円板状の振動子６７に供給して、前記振動
子６７を１．５ＭＨｚで振動させて前記ノズル穴１０内
に導入された純水を前記円筒状本体６下部にノズル部５
の吐出口４から超音波に乗せて回転する前記半導体ウェ
ハ１３７表面に表面に０．８リットル／分の流量で３０
秒間噴射し、同時に前記洗浄液噴射機２を実施例５と同
様シリコンウェハ１３７の半径範囲内で１．０ｍ／分の
速度で往復動作することにより前記シリコンウェハ１３
７を洗浄した。
いて、内側、外側の電極２３、２９に直流電圧を印加せ
ず、つまり内側処理室２０1 でＯＨ- リッチな液を生成
せず、高周波発振器７９から高周波をノズル穴１０の直
上に位置する円板状の振動子６７に供給して、前記振動
子６７を１．５ＭＨｚで振動させて前記ノズル穴１０内
に導入された純水を前記円筒状本体６下部にノズル部５
の吐出口４から超音波に乗せて回転する前記半導体ウェ
ハ１３７表面に表面に０．８リットル／分の流量で３０
秒間噴射し、同時に前記洗浄液噴射機２を実施例５と同
様シリコンウェハ１３７の半径範囲内で１．０ｍ／分の
速度で往復動作することにより前記シリコンウェハ１３
７を洗浄した。
【０１５８】実施例５〜８および比較例４〜６により洗
浄処理した１０枚のシリコンウェハ表面を希弗酸で洗浄
した液をＩＣＰ質量分析法により分析することによりＡ
ｌ、ＣｕおよびＦｅ量を測定し、その平均値を求めた。
その結果を下記表２に併記する。
浄処理した１０枚のシリコンウェハ表面を希弗酸で洗浄
した液をＩＣＰ質量分析法により分析することによりＡ
ｌ、ＣｕおよびＦｅ量を測定し、その平均値を求めた。
その結果を下記表２に併記する。
【０１５９】
【表２】
【０１６０】前記表２から明らかなように円筒型洗浄液
噴射機を用いてＨ+ リッチな液（洗浄液）をシリコンウ
ェハに噴射する実施例５、６の洗浄方法は、比較例４
（ＳＣ−２）と同等ないしそれより良好なシリコンウェ
ハの表面金属不純物の除去を図ることができ、さらにシ
ャワー噴射を行う比較例５の洗浄方法に比べて極めて良
好なシリコンウェハの表面金属不純物の除去を図ること
ができることがわかる。
噴射機を用いてＨ+ リッチな液（洗浄液）をシリコンウ
ェハに噴射する実施例５、６の洗浄方法は、比較例４
（ＳＣ−２）と同等ないしそれより良好なシリコンウェ
ハの表面金属不純物の除去を図ることができ、さらにシ
ャワー噴射を行う比較例５の洗浄方法に比べて極めて良
好なシリコンウェハの表面金属不純物の除去を図ること
ができることがわかる。
【０１６１】また、円筒型洗浄液噴射機を用いてＨ+ リ
ッチな液（洗浄液）に超音波を作用させてシリコンウェ
ハに噴射する実施例７、８の洗浄方法は、実施例５、６
の洗浄方法に比べて一層良好なシリコンウェハの表面金
属不純物の除去を図ることができ、さらに純水に超音波
を作用させてシリコンウェハを噴射する比較例６の洗浄
方法に比べても高い表面金属不純物の除去性能を有し、
精密洗浄を行うことができることがわかる。
ッチな液（洗浄液）に超音波を作用させてシリコンウェ
ハに噴射する実施例７、８の洗浄方法は、実施例５、６
の洗浄方法に比べて一層良好なシリコンウェハの表面金
属不純物の除去を図ることができ、さらに純水に超音波
を作用させてシリコンウェハを噴射する比較例６の洗浄
方法に比べても高い表面金属不純物の除去性能を有し、
精密洗浄を行うことができることがわかる。
【０１６２】（実施例９）まず、０．４ｍｍ／分の速度
で引き上げた単結晶シリコンから切り出され、両面がポ
リシングされた８インチのシリコンウェハの表面に約
０．１８μｍ以上のシリコンパウダで強制的に汚染した
ものをサンプルに供した。
で引き上げた単結晶シリコンから切り出され、両面がポ
リシングされた８インチのシリコンウェハの表面に約
０．１８μｍ以上のシリコンパウダで強制的に汚染した
ものをサンプルに供した。
【０１６３】図７に示すように回転手段の回転円板１１
６に植設された４本の支持棒１１８の支持ブロック１２
０に前記シリコンウェハ１３７を水平に載置した。モー
タ１０２を駆動してその駆動軸１０１を回転させ、この
駆動軸１０１に固定された駆動側タイミングプーリ１３
４を回転することにより、その回転力をタイミングベル
ト１３６を介して被駆動側タイミングプーリ１３２に伝
達し、このタイミングプーリ１３２が取り付けられた前
記円筒体１１５を有する回転円板１１６を筒状の固定軸
１２２を中心にして回転した。これにより、前記回転円
板１１６に挿入固定された４つの支持棒１１８上端の支
持ブロック１２０に載置された前記シリコンウェハ１３
７を１５００ｒｐｍの速度で回転した。
６に植設された４本の支持棒１１８の支持ブロック１２
０に前記シリコンウェハ１３７を水平に載置した。モー
タ１０２を駆動してその駆動軸１０１を回転させ、この
駆動軸１０１に固定された駆動側タイミングプーリ１３
４を回転することにより、その回転力をタイミングベル
ト１３６を介して被駆動側タイミングプーリ１３２に伝
達し、このタイミングプーリ１３２が取り付けられた前
記円筒体１１５を有する回転円板１１６を筒状の固定軸
１２２を中心にして回転した。これにより、前記回転円
板１１６に挿入固定された４つの支持棒１１８上端の支
持ブロック１２０に載置された前記シリコンウェハ１３
７を１５００ｒｐｍの速度で回転した。
【０１６４】次いで、図１〜図６に示す円筒型洗浄液噴
射機２において、前述した１−２）の工程に従って円筒
状本体６の内側処理室２０1 および外側処理室２０2 内
に純水を供給し、前述した２−１）工程のように直流電
源３６のマイナス極を前記内側処理室２０1 側の前記Ｈ
+ イオン交換膜１９に固着された内側電極２３に接続
し、プラス極を前記外側処理室２０2 側の前記Ｈ+ イオ
ン交換膜１９に固着された外側電極２９に接続してそれ
ら電極２３、２９に下記表１に示す電圧を印加すること
により前記内側処理室２０1 内にＯＨ- リッチな液を生
成し、このＯＨ-リッチな液を前記内側処理室２０1 か
ら複数の前記洗浄液流通孔１７を通して前記ノズル穴１
０内に導入し、これと連通するノズル部５を通してその
下端の円形吐出口４から回転する前記シリコンウェハ１
３７表面に０．８リットル／分の流量で３０秒間噴射
し、同時に前記洗浄液噴射機２を前記シリコンウェハ１
３７の半径範囲内で１．０ｍ／分の速度で往復動作する
ことにより前記シリコンウェハ１３７をアルカリ洗浄し
た。
射機２において、前述した１−２）の工程に従って円筒
状本体６の内側処理室２０1 および外側処理室２０2 内
に純水を供給し、前述した２−１）工程のように直流電
源３６のマイナス極を前記内側処理室２０1 側の前記Ｈ
+ イオン交換膜１９に固着された内側電極２３に接続
し、プラス極を前記外側処理室２０2 側の前記Ｈ+ イオ
ン交換膜１９に固着された外側電極２９に接続してそれ
ら電極２３、２９に下記表１に示す電圧を印加すること
により前記内側処理室２０1 内にＯＨ- リッチな液を生
成し、このＯＨ-リッチな液を前記内側処理室２０1 か
ら複数の前記洗浄液流通孔１７を通して前記ノズル穴１
０内に導入し、これと連通するノズル部５を通してその
下端の円形吐出口４から回転する前記シリコンウェハ１
３７表面に０．８リットル／分の流量で３０秒間噴射
し、同時に前記洗浄液噴射機２を前記シリコンウェハ１
３７の半径範囲内で１．０ｍ／分の速度で往復動作する
ことにより前記シリコンウェハ１３７をアルカリ洗浄し
た。
【０１６５】次いで、図１〜図６に示す円筒型洗浄液噴
射機２において、前記内側処理室２０1 および前記外側
処理室２０2 への純水の供給を続行しながら、前記直流
電源３６と前記内側、外側の電極２３、２９との接続極
性を切り替え、つまり直流電源３６のプラス極を前記内
側処理室２０1 側の前記Ｈ+ イオン交換膜１９に固着さ
れた内側電極２３に接続し、マイナス極を前記外側処理
室２０2 側の前記Ｈ+イオン交換膜１９に固着された外
側電極２９に接続し、それら電極２３、２９に下記表３
に示す電圧を印加することにより前記内側処理室２０1
内にＨ+ リッチな液を生成し、このＨ+ リッチな液を前
記内側処理室２０1 から複数の前記洗浄液流通孔１７を
通して前記ノズル穴１０内に導入し、これと連通するノ
ズル部５を通してその下端の円形吐出口４から回転する
前記シリコンウェハ１３７表面に０．８リットル／分の
流量で３０秒間噴射し、同時に前記洗浄液噴射機２を前
記シリコンウェハ１３７の半径範囲内で１．０ｍ／分の
速度で往復動作することにより前記シリコンウェハ１３
７を酸洗浄した。
射機２において、前記内側処理室２０1 および前記外側
処理室２０2 への純水の供給を続行しながら、前記直流
電源３６と前記内側、外側の電極２３、２９との接続極
性を切り替え、つまり直流電源３６のプラス極を前記内
側処理室２０1 側の前記Ｈ+ イオン交換膜１９に固着さ
れた内側電極２３に接続し、マイナス極を前記外側処理
室２０2 側の前記Ｈ+イオン交換膜１９に固着された外
側電極２９に接続し、それら電極２３、２９に下記表３
に示す電圧を印加することにより前記内側処理室２０1
内にＨ+ リッチな液を生成し、このＨ+ リッチな液を前
記内側処理室２０1 から複数の前記洗浄液流通孔１７を
通して前記ノズル穴１０内に導入し、これと連通するノ
ズル部５を通してその下端の円形吐出口４から回転する
前記シリコンウェハ１３７表面に０．８リットル／分の
流量で３０秒間噴射し、同時に前記洗浄液噴射機２を前
記シリコンウェハ１３７の半径範囲内で１．０ｍ／分の
速度で往復動作することにより前記シリコンウェハ１３
７を酸洗浄した。
【０１６６】（実施例１０、１１）円筒型洗浄液噴射機
２において、前記実施例９のように円筒状本体６の内側
処理室２０1 にＯＨ- リッチな液をノズル穴１０内に導
入すると同時に、高周波発振器７９から高周波を前記ノ
ズル穴１０の直上に位置する円板状の振動子６７に供給
して、前記振動子６７を下記表３に示す周波数で振動さ
せてラジカルが生成されたＯＨ- リッチな液を前記円筒
状本体６下部にノズル部５の吐出口４から超音波に乗せ
て回転する前記半導体ウェハ１３７表面に表面に０．８
リットル／分の流量で３０秒間噴射し、同時に前記洗浄
液噴射機２を前記シリコンウェハ１３７の半径範囲内で
１．０ｍ／分の速度で往復動作することにより前記シリ
コンウェハ１３７をアルカリ洗浄した。
２において、前記実施例９のように円筒状本体６の内側
処理室２０1 にＯＨ- リッチな液をノズル穴１０内に導
入すると同時に、高周波発振器７９から高周波を前記ノ
ズル穴１０の直上に位置する円板状の振動子６７に供給
して、前記振動子６７を下記表３に示す周波数で振動さ
せてラジカルが生成されたＯＨ- リッチな液を前記円筒
状本体６下部にノズル部５の吐出口４から超音波に乗せ
て回転する前記半導体ウェハ１３７表面に表面に０．８
リットル／分の流量で３０秒間噴射し、同時に前記洗浄
液噴射機２を前記シリコンウェハ１３７の半径範囲内で
１．０ｍ／分の速度で往復動作することにより前記シリ
コンウェハ１３７をアルカリ洗浄した。
【０１６７】次いで、円筒型洗浄液噴射機２において、
前記実施例９のように前記内側処理室２０1 および前記
外側処理室２０2 への純水の供給を続行しながら、前記
直流電源３６と前記内側、外側の電極２３、２９との接
続極性を切り替え、円筒状本体６の内側処理室２０1 に
Ｈ+ リッチな液を生成し、この液をノズル穴１０内に導
入すると同時に高周波発振器７９から高周波を前記ノズ
ル穴１０の直上に位置する円板状の振動子６７に供給し
て、前記振動子６７を下記表３に示す周波数で振動させ
てラジカルが生成されたＨ+ リッチな液を前記円筒状本
体６下部にノズル部５の吐出口４から超音波に乗せて回
転する前記半導体ウェハ１３７表面に表面に０．８リッ
トル／分の流量で３０秒間噴射し、同時に前記洗浄液噴
射機２を前記シリコンウェハ１３７の半径範囲内で１．
０ｍ／分の速度で往復動作することにより前記シリコン
ウェハ１３７を酸洗浄した。
前記実施例９のように前記内側処理室２０1 および前記
外側処理室２０2 への純水の供給を続行しながら、前記
直流電源３６と前記内側、外側の電極２３、２９との接
続極性を切り替え、円筒状本体６の内側処理室２０1 に
Ｈ+ リッチな液を生成し、この液をノズル穴１０内に導
入すると同時に高周波発振器７９から高周波を前記ノズ
ル穴１０の直上に位置する円板状の振動子６７に供給し
て、前記振動子６７を下記表３に示す周波数で振動させ
てラジカルが生成されたＨ+ リッチな液を前記円筒状本
体６下部にノズル部５の吐出口４から超音波に乗せて回
転する前記半導体ウェハ１３７表面に表面に０．８リッ
トル／分の流量で３０秒間噴射し、同時に前記洗浄液噴
射機２を前記シリコンウェハ１３７の半径範囲内で１．
０ｍ／分の速度で往復動作することにより前記シリコン
ウェハ１３７を酸洗浄した。
【０１６８】実施例９〜１１により洗浄処理した１０枚
のシリコンウェハ表面のパーティクルをパーティクルカ
ウンタ（ＬＳ−６０３０）により粒子系が０．１８μｍ
以上のシリコンパウダを係数して、その平均値を求め
た。その結果を下記表３に併記する。また、実施例９〜
１１により洗浄処理した１０枚のシリコンウェハ表面を
希弗酸で洗浄した液をＩＣＰ質量分析法により分析する
ことによりＡｌ、ＣｕおよびＦｅ量を測定し、その平均
値を求めた。その結果を下記表３に併記する。
のシリコンウェハ表面のパーティクルをパーティクルカ
ウンタ（ＬＳ−６０３０）により粒子系が０．１８μｍ
以上のシリコンパウダを係数して、その平均値を求め
た。その結果を下記表３に併記する。また、実施例９〜
１１により洗浄処理した１０枚のシリコンウェハ表面を
希弗酸で洗浄した液をＩＣＰ質量分析法により分析する
ことによりＡｌ、ＣｕおよびＦｅ量を測定し、その平均
値を求めた。その結果を下記表３に併記する。
【０１６９】
【表３】
【０１７０】前記表３から明らかなように円筒型洗浄液
噴射機を用いてＯＨ- リッチな液（洗浄液）およびＨ+
リッチな液（洗浄液）を連続してシリコンウェハに噴射
する実施例９の洗浄方法は、実施例２の洗浄方法に比べ
てシリコンウェハの表面のパーティクルをさらに良好に
除去でき、かつ前記実施例６の洗浄方法に比べてより良
好なシリコンウェハの表面金属不純物の除去を図ること
ができることがわかる。
噴射機を用いてＯＨ- リッチな液（洗浄液）およびＨ+
リッチな液（洗浄液）を連続してシリコンウェハに噴射
する実施例９の洗浄方法は、実施例２の洗浄方法に比べ
てシリコンウェハの表面のパーティクルをさらに良好に
除去でき、かつ前記実施例６の洗浄方法に比べてより良
好なシリコンウェハの表面金属不純物の除去を図ること
ができることがわかる。
【０１７１】また、円筒型洗浄液噴射機を用いてＯＨ-
リッチな液（洗浄液）およびＨ+ リッチな液（洗浄液）
にそれぞれ超音波を作用させてシリコンウェハに噴射す
る実施例１０、１１の洗浄方法は、前記実施例９の洗浄
方法に比べてシリコンウェハの表面のパーティクルをよ
り一層良好に除去でき、かつより高い表面金属不純物の
除去性能を有し、精密洗浄を行うことができることがわ
かる。
リッチな液（洗浄液）およびＨ+ リッチな液（洗浄液）
にそれぞれ超音波を作用させてシリコンウェハに噴射す
る実施例１０、１１の洗浄方法は、前記実施例９の洗浄
方法に比べてシリコンウェハの表面のパーティクルをよ
り一層良好に除去でき、かつより高い表面金属不純物の
除去性能を有し、精密洗浄を行うことができることがわ
かる。
【０１７２】なお、前記実施例１〜１１において、図１
〜図６に示す円筒型洗浄液噴射機２に代えて前述した図
８〜図１４に示すバー型洗浄液噴射機２０２を用いて同
様な洗浄を行ったところ、バー型洗浄液噴射機２０２は
円筒型洗浄液噴射機２に比べて洗浄液のシリコンウェハ
表面への噴射面積が広いためにさらに良好なパーティク
ル除去および表面金属不純物の除去を達成できた。一
方、バー型洗浄液噴射機２０２を用いた洗浄においては
円筒型洗浄液噴射機２を用いて洗浄する場合に比べて短
時間の洗浄液のシリコンウェハへの噴射によりた円筒型
洗浄液噴射機２の洗浄と同等のパーティクル除去および
表面金属不純物の除去を達成できた。
〜図６に示す円筒型洗浄液噴射機２に代えて前述した図
８〜図１４に示すバー型洗浄液噴射機２０２を用いて同
様な洗浄を行ったところ、バー型洗浄液噴射機２０２は
円筒型洗浄液噴射機２に比べて洗浄液のシリコンウェハ
表面への噴射面積が広いためにさらに良好なパーティク
ル除去および表面金属不純物の除去を達成できた。一
方、バー型洗浄液噴射機２０２を用いた洗浄においては
円筒型洗浄液噴射機２を用いて洗浄する場合に比べて短
時間の洗浄液のシリコンウェハへの噴射によりた円筒型
洗浄液噴射機２の洗浄と同等のパーティクル除去および
表面金属不純物の除去を達成できた。
【０１７３】前記実施例１〜１１では被洗浄基板として
半導体ウェハを用いたが、液晶ガラス基板や磁気ディス
ク等にも同様に適用することができる。
半導体ウェハを用いたが、液晶ガラス基板や磁気ディス
ク等にも同様に適用することができる。
【０１７４】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば洗
浄液噴射手段自体にＯＨ- イオン水やＨ+ イオン水を生
成する機能を持たせ、生成直後の洗浄液であるＯＨ- イ
オン水やＨ+ イオン水を被洗浄基板に噴射することが可
能で、かつＯＨ- イオン水およびＨ+ イオン水のいずれ
かを洗浄液として選択・切替が可能で、半導体装置、液
晶表示素子、磁気ディスクの製造等における洗浄工程に
有効に適用することができる洗浄装置を提供できる。
浄液噴射手段自体にＯＨ- イオン水やＨ+ イオン水を生
成する機能を持たせ、生成直後の洗浄液であるＯＨ- イ
オン水やＨ+ イオン水を被洗浄基板に噴射することが可
能で、かつＯＨ- イオン水およびＨ+ イオン水のいずれ
かを洗浄液として選択・切替が可能で、半導体装置、液
晶表示素子、磁気ディスクの製造等における洗浄工程に
有効に適用することができる洗浄装置を提供できる。
【０１７５】また、本発明によれば洗浄液噴射手段自体
にＯＨ- イオン水やＨ+ イオン水を生成する機能を持た
せ、生成直後の洗浄液であるＯＨ- イオン水やＨ+ イオ
ン水を被洗浄基板に超音波に乗せて高圧で噴射すること
が可能で、かつＯＨ- イオン水およびＨ+ イオン水のい
ずれかを洗浄液として選択・切替が可能で、半導体装
置、液晶表示素子、磁気ディスクの製造等における洗浄
工程に有効に適用することができる洗浄装置を提供でき
る。
にＯＨ- イオン水やＨ+ イオン水を生成する機能を持た
せ、生成直後の洗浄液であるＯＨ- イオン水やＨ+ イオ
ン水を被洗浄基板に超音波に乗せて高圧で噴射すること
が可能で、かつＯＨ- イオン水およびＨ+ イオン水のい
ずれかを洗浄液として選択・切替が可能で、半導体装
置、液晶表示素子、磁気ディスクの製造等における洗浄
工程に有効に適用することができる洗浄装置を提供でき
る。
【０１７６】さらに、本発明によれば前記洗浄装置を用
いて被洗浄基板を工程数を増やすことなく、精密洗浄す
ることが可能な洗浄方法を提供しようとするものであ
る。
いて被洗浄基板を工程数を増やすことなく、精密洗浄す
ることが可能な洗浄方法を提供しようとするものであ
る。
【０１７７】さらに、本発明によればＯＨ- イオン水や
Ｈ+ イオン水を生成する機能を持たせた洗浄液噴射手段
を回転可能な被洗浄基板の上方に配置し、前記被洗浄基
板の下方に同様な構成の洗浄液噴射手段もしくは別の構
造の洗浄液噴射手段を配置することにより前記被洗浄基
板の表裏面を同時に精密洗浄することが可能で、半導体
装置、液晶表示素子、磁気ディスクの製造等における洗
浄工程に有効に適用することができる洗浄装置を提供で
きる。
Ｈ+ イオン水を生成する機能を持たせた洗浄液噴射手段
を回転可能な被洗浄基板の上方に配置し、前記被洗浄基
板の下方に同様な構成の洗浄液噴射手段もしくは別の構
造の洗浄液噴射手段を配置することにより前記被洗浄基
板の表裏面を同時に精密洗浄することが可能で、半導体
装置、液晶表示素子、磁気ディスクの製造等における洗
浄工程に有効に適用することができる洗浄装置を提供で
きる。
【図１】本発明に係わる洗浄装置を示す斜視図
【図２】図１の円筒型洗浄液噴射機を示す図。
【図３】図２の円筒型洗浄液噴射機の分解図。
【図４】図１の円筒型洗浄液噴射機を示す図。
【図５】図１の円筒型洗浄液噴射機を示す図。
【図６】図１の洗浄液噴射機とその周辺機器を示す概略
図。
図。
【図７】本発明に係わる別の洗浄装置を示す断面図。
【図８】本発明に係わるさらに別の洗浄装置を示す斜視
図。
図。
【図９】図８のバー型洗浄液噴射機を示す正面図。
【図１０】図８のバー型洗浄液噴射機を示す上面図。
【図１１】図８のバー型洗浄液噴射機を示す底面図。
【図１２】図９のバー型洗浄液噴射機の XII− XII線に
沿う断面図。
沿う断面図。
【図１３】図１２のバー型洗浄液噴射機のXIII−XIII線
に沿う断面図。
に沿う断面図。
【図１４】図１２のバー型洗浄液噴射機の IVX− IVX線
に沿う断面図。
に沿う断面図。
１、１３７、２０１…半導体ウェハ、 ４…円形の吐出口、 ５…ノズル部、 ６…円筒状本体、 ７…円筒体、 ９…円筒状の隔壁 １０、２１２…ノズル穴、 １９、２１４…Ｈ+ イオン交換膜、 ２０1 、２１５…内側処理室、 ２０2 、２１６…外側処理室、 ２３、２１７…内側電極、 ２９、２２０…外側電極、 ３６…直流電源、 ５１…純水供給源、 ６７、２４１…振動子、 ７９…高周波発振器、回転円板、 １２７…シャワーノズル、 ２０４…矩形状本体、 ２０６…第１矩形ブロック、 ２０９…第２矩形ブロック、 ２１１…細長状吐出口。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 康之 東京都府中市府中町２−１−14 株式会社 プレテック内 (72)発明者 柴 一彦 静岡県焼津市大島1143 株式会社プレテッ ク静岡製作所内
Claims (28)
- 【請求項１】 被洗浄基板を保持する基板保持手段と、
前記被洗浄基板に洗浄液を噴射するための洗浄液噴射手
段と、この洗浄液噴射手段を移動させるための移動手段
とを具備し、 前記洗浄液噴射手段は、純水をラジカル活性化またはイ
オン形成する電解イオン発生部材とを有することを特徴
とする洗浄装置。 - 【請求項２】 被洗浄基板を保持する基板保持手段と、
前記被洗浄基板に洗浄液を高圧で噴射するための洗浄液
噴射手段と、この洗浄液噴射手段を移動させるための移
動手段とを具備し、 前記洗浄液噴射手段は、超音波発生部材と、純水をラジ
カル活性化またはイオン形成する電解イオン発生部材と
を有することを特徴とする洗浄装置。 - 【請求項３】 前記電解イオン発生部材は、前記洗浄液
噴射手段の外側と中心側とに区画するＨ+ イオン交換膜
と、このＨ+ イオン交換膜の両面に配設された互いに極
性の異なる電極板とを有し、前記超音波発生手段で超音
波に乗った洗浄液は前記洗浄液噴射手段の前記Ｈ+ イオ
ン交換膜より中心側の空間を通して前記被洗浄基板に噴
射されることを特徴とする請求項２記載の洗浄装置。 - 【請求項４】 直流電源は、前記電解イオン発生部材の
互いに極性の異なる前記電極板にそれぞれ接続され、か
つ前記互いに極性の異なる電極板と接続するプラス極、
マイナス極の切替えが可能であることを特徴とする請求
項３記載の洗浄装置。 - 【請求項５】 前記各電極板は、それぞれ多孔板からな
ることを特徴とする請求項３または４記載の洗浄装置。 - 【請求項６】 前記超音波発生手段は、前記洗浄液噴射
手段内部に前記電解イオン発生部材の設置部と仕切板を
隔てて配置されることを特徴とする請求項２乃至５いず
れか１項記載の洗浄装置。 - 【請求項７】 前記洗浄液噴射手段は、前記被洗浄基板
の両面側に配置されることを特徴とする請求項２乃至６
いずれか１項記載の洗浄装置。 - 【請求項８】 被洗浄基板を保持する基板保持手段と、
前記被洗浄基板に洗浄液を高圧で噴射するための洗浄液
噴射手段と、この洗浄液噴射手段を移動させるための移
動手段とを具備し、 前記洗浄液噴射手段は、 一端に円形の洗浄液吐出口が開口されたノズル部を有す
る円筒状本体：前記本体内に同心円状に配置され、前記
本体内の外側の第１空間と中心側に位置し、前記ノズル
部と連通する第２空間とに区画する隔壁；前記ノズル部
近傍の前記隔壁に開口され、前記第１、第２の空間と相
互に連通するための複数の洗浄液流通孔；前記第１空間
内に同心円状に配置され、前記第１空間を外側処理室と
内側処理室とに区画するＨ+ イオン交換膜と、前記Ｈ+
イオン交換膜の両面に配設された互いに極性の異なる電
極板とを有し、純水をラジカル活性化またはイオン形成
する電解イオン発生部材；および前記第２空間に配置さ
れる超音波発生部材；を備え、前記Ｈ+ イオン交換膜の
内側処理室で生成されたラジカル活性化またはイオン形
成された洗浄液を前記隔壁の前記洗浄液流通孔を通して
前記第２空間に導入し、前記超音波発生手段からの超音
波により前記洗浄液を前記ノズル部を通して前記被洗浄
基板に噴射することを特徴とする洗浄装置。 - 【請求項９】 前記超音波発生手段は、前記円筒状本体
の前記第２空間に配置された振動子と、前記ノズル部と
反対側の前記振動子にケーブルを通して接続される高周
波発振器とを有することを特徴とする請求項８記載の洗
浄装置。 - 【請求項１０】 直流電源は、前記電解イオン発生部材
の記互いに極性の異なる前記電極板にそれぞれ接続さ
れ、かつ前記互いに極性の異なる電極板と接続するプラ
ス極、マイナス極の切替えが可能であることを特徴とす
る請求項８記載の洗浄装置。 - 【請求項１１】 前記各電極板は、それぞれ多孔板から
なることを特徴とする請求項８乃至１０いずれか１記載
の洗浄装置。 - 【請求項１２】 純水供給手段は、前記円筒状本体内の
前記Ｈ+ イオン交換膜で区画された外側処理室および内
側処理室にそれぞれ連結され、かつ電解処理水排出手段
は前記本体に前記外側処理室と連通するように連結され
ることを特徴とする請求項８乃至１１いずれか１記載の
洗浄装置。 - 【請求項１３】 ガス抜き手段は、前記円筒状本体内の
前記Ｈ+ イオン交換膜で区画された外側処理室および内
側処理室にそれぞれ連結されることを特徴とする請求項
８乃至１２いずれか１記載の洗浄装置。 - 【請求項１４】 被洗浄基板を水平な状態で回転させる
回転手段と、この回転手段の上方に配置され、前記回転
手段に支持された前記基板の表面に向けて洗浄液を噴射
するための第１洗浄水噴射手段と、前記回転手段の下方
に配置され、前記回転手段に支持された前記基板の裏面
に向けて洗浄液を噴射するため第２洗浄液噴射手段とを
具備し、 前記第１洗浄液噴射手段は、 一端に円形の洗浄液吐出口が開口されたノズル部を有す
る円筒状本体：前記本体内に同心円状に配置され、前記
本体内の外側の第１空間室と中心側に位置し、前記ノズ
ル部と連通する第２空間室とに区画する隔壁；前記ノズ
ル部近傍の前記隔壁に開口され、前記第１、第２の空間
室と相互に連通するための複数の洗浄液流通孔；前記第
１空間室内に同心円状に配置され、前記第１空間室を外
側と内側とに区画するＨ+ イオン交換膜と、前記Ｈ+ イ
オン交換膜の両面に配設された互いに極性の異なる電極
板とを有し、純水をラジカル活性化またはイオン形成す
る電解イオン発生部材；および前記第２空間に配置され
る超音波発生部材；を備え、前記Ｈ+ イオン交換膜の内
側処理室で生成されたラジカル活性化またはイオン形成
された洗浄液を前記隔壁の前記洗浄液流通孔を通して前
記第２空間に導入し、前記超音波発生手段からの超音波
により前記洗浄液を前記ノズル部を通して回転する前記
被洗浄基板に噴射することを特徴とする洗浄装置。 - 【請求項１５】 前記第１洗浄液噴射手段は、前記被洗
浄基板の回転中心から半径方向の間で往復動作されるこ
とを特徴とする請求項１４記載の洗浄装置。 - 【請求項１６】 前記回転手段は、前記第２洗浄液噴射
手段の洗浄液の供給部を兼ねる筒状の固定軸と、この回
転軸に回転可能に係合され、前記基板を水平に支持する
回転支持部材と、この回転支持部材を回転させるための
駆動機構とを備えた構造を有することを特徴とする請求
項１４または１５記載の洗浄装置。 - 【請求項１７】 前記駆動機構は、前記回転支持部材に
取り付けられた被駆動側タイミングプーリと、駆動側タ
イミングプーリと、前記各プーリ間に枢支されたタイミ
ングベルトと、前記駆動側タイミングプーリを回転させ
るためのモータとからなることを特徴とする請求項１６
記載の洗浄装置。 - 【請求項１８】 前記第２洗浄液噴射手段は、洗浄液の
供給部を兼ねる前記筒状の固定軸に水平方向に一体的に
連結され、前記固定軸の空洞部と連通する洗浄液流通部
を有し、かつこの流通部と連通する複数の洗浄液噴射孔
が上部に開口されたシャワーノズルからなることを特徴
とする請求項１４乃至１７記載の洗浄装置。 - 【請求項１９】 被洗浄基板を保持する基板保持手段
と、前記被洗浄基板に洗浄液を高圧で噴射するための洗
浄液噴射手段と、この洗浄液噴射手段を移動させるため
の移動手段とを具備し、 前記洗浄液噴射手段は、 下面に細長状の洗浄液吐出口が開口されたノズル穴を有
し、かつこのノズル穴に連通する細長状の処理室を有す
る矩形状本体：前記本体内の前記処理室をその長手方向
に沿って前記ノズル穴と連通する内側処理室と外側処理
室とに区画する細長状のＨ+ イオン交換膜と、前記Ｈ+
イオン交換膜の両面に配設された互いに極性の異なる細
長状の電極板とを有し、純水をラジカル活性化またはイ
オン形成する電解イオン発生部材；および前記本体上面
に配置され、前記ノズル穴の洗浄液に超音波を伝幡させ
るための超音波発生部材；を備え、前記Ｈ+ イオン交換
膜の内側処理室で生成されたラジカル活性化またはイオ
ン形成された洗浄液を前記ノズル穴に導入し、前記超音
波発生手段からの超音波により前記洗浄液を前記ノズル
穴の細長状吐出口を通して前記被洗浄基板に帯状に噴射
することを特徴とする洗浄装置。 - 【請求項２０】 前記超音波発生手段は、前記ノズル穴
を含む前記本体上にに配置された振動板と、この振動板
上に取り付けられた振動子と、前記振動子の上面にケー
ブルを通して接続される高周波発振器とを有することを
特徴とする請求項１９記載の洗浄装置。 - 【請求項２１】 直流電源は、前記電解イオン発生部材
の記互いに極性の異なる前記電極板にそれぞれ接続さ
れ、かつ前記互いに極性の異なる電極板と接続するプラ
ス極、マイナス極の切替えが可能であることを特徴とす
る請求項１９記載の洗浄装置。 - 【請求項２２】 前記各電極板は、それぞれ多孔板から
なることを特徴とする請求項１９乃至２１いずれか１記
載の洗浄装置。 - 【請求項２３】 純水供給手段は、前記矩形状本体内の
前記Ｈ+ イオン交換膜で区画された内側処理室および外
側処理室にそれぞれ連結され、かつ電解処理水排出手段
は前記本体の前記外側処理室に連結されることを特徴と
する請求項１９乃至２２いずれか１記載の洗浄装置。 - 【請求項２４】 ガス抜き手段は、前記矩形状本体内の
前記Ｈ+ イオン交換膜で区画された内側処理室および外
側処理室にそれぞれ連結されることを特徴とする請求項
１９乃至２３いずれか１記載の洗浄装置。 - 【請求項２５】 被洗浄基板を保持する基板保持手段；
外側処理室と中心側処理室とに区画するＨ+ イオン交換
膜およびこのＨ+ イオン交換膜の両面に配設された互い
に極性の異なる電極板を有する電解イオン発生部材を備
え、洗浄液を前記被洗浄基板に向けて噴射するための洗
浄液噴射手段：および前記洗浄液噴射手段からの洗浄液
が前記被洗浄基板全面に亘るように前記洗浄液噴射手段
を走査、移動させるための移動手段；を具備した洗浄装
置で前記被洗浄基板を洗浄する方法であって、 互いに極性の異なる前記電極板に直流電圧を印加しなが
ら前記外側、中心側の処理室に純水を供給し、前記中心
側処理室で純水をラジカル活性化またはイオン形成して
生成された洗浄液を前記被洗浄基板に噴射して洗浄する
ことを特徴とする洗浄方法。 - 【請求項２６】 被洗浄基板を保持する基板保持手段；
超音波発生部材と、外側処理室と中心側処理室とに区画
するＨ+ イオン交換膜およびこのＨ+ イオン交換膜の両
面に配設された互いに極性の異なる電極板を有する電解
イオン発生部材とを備え、洗浄液を前記被洗浄基板に向
けて噴射するための洗浄液噴射手段；および前記洗浄液
噴射手段からの高圧の洗浄液が前記被洗浄基板全面に亘
るように前記洗浄液噴射手段を走査、移動させるための
移動手段；を具備した洗浄装置で前記被洗浄基板を洗浄
する方法であって、 互いに極性の異なる前記電極板に直流電圧を印加しなが
ら前記外側、中心側の処理室に純水を供給し、同時に前
記超音波発生部材から前記中心側処理室を流通するの純
水に超音波を伝幡させ、純水をラジカル活性化またはイ
オン形成して生成された洗浄液を超音波に乗せて前記被
洗浄基板に噴射して洗浄することを特徴とする洗浄方
法。 - 【請求項２７】 前記被洗浄基板への前記洗浄液の噴射
に際し、前記各電極板に印加する極性を切り替えること
を特徴とする請求項２６記載の洗浄方法。 - 【請求項２８】 前記被洗浄基板に作用させる超音波の
周波数は、５００ｋＨｚ〜３ＭＨｚであることを特徴と
する請求項２６乃至２７いずれか１記載の洗浄方法。
Priority Applications (8)
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|---|---|---|---|
| JP28848196A JP3286539B2 (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 洗浄装置および洗浄方法 |
| US08/958,312 US6003527A (en) | 1996-10-30 | 1997-10-27 | Cleaning apparatus and a cleaning method |
| MYPI97005119A MY123121A (en) | 1996-10-30 | 1997-10-29 | A cleaning apparatus and a cleaning method |
| TW086116101A TW379147B (en) | 1996-10-30 | 1997-10-29 | A cleaning apparatus and a cleaning method |
| CN97119991A CN1084525C (zh) | 1996-10-30 | 1997-10-30 | 清洗装置和清洗方法 |
| DE69727113T DE69727113T2 (de) | 1996-10-30 | 1997-10-30 | Vorrichtung und Verfahren zum Reinigen |
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| KR1019970056637A KR100311180B1 (ko) | 1996-10-30 | 1997-10-30 | 세정장치및세정방법 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28848196A JP3286539B2 (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 洗浄装置および洗浄方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10128249A true JPH10128249A (ja) | 1998-05-19 |
| JP3286539B2 JP3286539B2 (ja) | 2002-05-27 |
Family
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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| EP (1) | EP0839586B1 (ja) |
| JP (1) | JP3286539B2 (ja) |
| KR (1) | KR100311180B1 (ja) |
| CN (1) | CN1084525C (ja) |
| DE (1) | DE69727113T2 (ja) |
| MY (1) | MY123121A (ja) |
| TW (1) | TW379147B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| US20050194356A1 (en) * | 1997-05-09 | 2005-09-08 | Semitool, Inc. | Removing photoresist from a workpiece using water and ozone and a photoresist penetrating additive |
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