KR100846690B1

KR100846690B1 - Substrate cleaning method and computer readable recording medium

Info

Publication number: KR100846690B1
Application number: KR1020067019763A
Authority: KR
Inventors: 겐지 세키구치; 히로키 오노
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2004-06-04
Filing date: 2005-06-01
Publication date: 2008-07-16
Also published as: KR20070018894A

Abstract

본 발명은 웨이퍼(W)를 대략 수평 자세로 회전시키면서 2 유체 또는 고압 제트수 또는 메가 소닉수를 공급하여 웨이퍼(W)를 처리하고, 이들 세정 유체의 공급을 정지한 후에 순수에 의한 린스 처리를 경유하지 않으며, 웨이퍼(W)를 이들 세정 유체의 공급시보다 고속으로 회전시켜서 웨이퍼(W)를 건조시킨다.The present invention treats the wafer W by supplying two fluids or high pressure jet water or megasonic water while rotating the wafer W in a substantially horizontal posture, and rinsing with pure water after stopping the supply of these cleaning fluids. The wafer W is dried by rotating the wafer W at a higher speed than when these cleaning fluids are supplied.

Description

Substrate cleaning method and computer readable storage medium {SUBSTRATE CLEANING METHOD AND COMPUTER READABLE RECORDING MEDIUM}

본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 기판의 대전을 억제하는 기판 세정 방법 및 이 기판 세정 방법을 실행하기 위해 기판 세정 장치를 제어하기 위한 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate cleaning method that suppresses charging of a substrate such as a semiconductor wafer, and a computer readable storage medium for controlling the substrate cleaning apparatus for executing the substrate cleaning method.

예컨대, 반도체 장치의 제조 공정에서는, 반도체 웨이퍼의 표면을 청정하게 유지하기 위해 적시에 반도체 웨이퍼에 세정 처리가 실시된다. 반도체 웨이퍼를 1 장씩 처리하는 매엽식 세정 처리의 예로서, 일본 특허 공개 제2003-168670호 공보에는 반도체 웨이퍼를 회전시키면서, 순수를 불활성 가스로 미스트화시킨 유체(소위, 2 유체)를 반도체 웨이퍼 표면에 공급하여 그 표면으로부터 파티클 등을 제거하고, 계속해서 순수로 반도체 웨이퍼를 린스 처리하며, 그 후에 반도체 웨이퍼를 스핀 건조시킨다고 하는 처리 방법이 개시되어 있다.For example, in the manufacturing process of the semiconductor device, the semiconductor wafer is subjected to a cleaning process in a timely manner in order to keep the surface of the semiconductor wafer clean. As an example of a single wafer cleaning process for processing semiconductor wafers one by one, Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2003-168670 discloses a surface of a semiconductor wafer in which a fluid (so-called two fluids), in which pure water is misted with an inert gas while the semiconductor wafer is rotated. A processing method is disclosed in which a particle or the like is removed from the surface thereof, the semiconductor wafer is subsequently rinsed with pure water, and then the semiconductor wafer is spin-dried.

그러나, 이 세정 방법에서는 세정 후의 반도체 웨이퍼의 대전 전압의 절대값이 커지고, 이것이 원인이 되어 반도체 웨이퍼 그 자체가 파괴될 우려나, 반도체 웨이퍼의 표면에 형성된 회로가 손상을 받을 우려가 있다.However, in this cleaning method, the absolute value of the charged voltage of the semiconductor wafer after cleaning is increased, which may cause the semiconductor wafer itself to be destroyed, or the circuit formed on the surface of the semiconductor wafer may be damaged.

본 발명의 목적은 반도체 웨이퍼 등의 기판의 대전을 억제할 수 있는 기판 세정 방법을 제공하는 데에 있고, 본 발명의 다른 목적은 이 기판 세정 방법을 실시하기 위한 장치에 이용되는 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체를 제공하는 데에 있다.An object of the present invention is to provide a substrate cleaning method capable of suppressing charging of a substrate such as a semiconductor wafer, and another object of the present invention is a computer-readable memory used for an apparatus for performing the substrate cleaning method. To provide the medium.

발명자는 반도체 웨이퍼를 이용하여 세정 처리의 어느 한 단계에서 반도체 웨이퍼가 대전하는지에 관해서 예의 검토한 결과, 대전 레벨은 린스 처리 공정에서의 처리 시간 및 반도체 웨이퍼의 회전수의 영향을 가장 크게 받는다고 하는 지견을 얻어 본 발명에 도달하였다.As a result of earnestly examining which step of the semiconductor wafer is charged in the cleaning process using the semiconductor wafer, the inventors found that the charging level is most affected by the processing time in the rinse processing step and the rotation speed of the semiconductor wafer. The knowledge was reached and the present invention was reached.

본 발명의 제1 관점에서는, 기판을 대략 수평 자세로 회전시키면서 2 유체 또는 고압 제트수 또는 메가 소닉수를 공급하여 상기 기판을 처리하고, 상기 2 유체 또는 고압 제트수 또는 메가 소닉수의 공급을 정지한 후에 순수에 의한 린스 처리를 경유하지 않으며, 상기 기판을 상기 2 유체 또는 고압 제트수 또는 메가 소닉수의 공급시보다 고속으로 회전시켜 상기 기판을 건조시키는 기판 세정 방법을 제공한다.In a first aspect of the invention, the substrate is processed by supplying two fluids or high pressure jet water or mega sonic water while rotating the substrate in a substantially horizontal posture, and the supply of the two fluids or high pressure jet water or mega sonic water is stopped. A substrate cleaning method is provided in which the substrate is dried by rotating the substrate at a higher speed than the supply of the two fluids, the high pressure jet water, or the megasonic water after the rinsing with pure water.

이 제1 관점에 따른 기판 세정 방법에서는, 종래에는 필수적인 처리로 되어 있던 린스 처리 공정이 생략되어 있다. 종래, 2 유체를 비롯하여 고압 제트수나 메가 소닉 세정수(이들 유체를 통합하여 「세정 유체」라고 하기로 한다)에 의한 처리 후에는 순수에 의한 린스 처리를 행하는 것이 당업자의 상식이었다. 이 이유 중 하나는 이들 세정 유체에 의한 처리가 행해지기 이전에 주류였던 브러시 스크럽 세정에 있어서는 린스 처리가 불가결하며, 브러시를 이용하는 세정으로부터 브러시를 이용하지 않는 세정으로 처리 형태가 변화되더라도, 당업자는 린스 처리를 생략하는 것에 착안하지 않고, 브러시 스크럽 세정의 처리 공정이 답습된 것을 들 수 있다. 또한 순수로 린스 처리를 행함으로써, 기판상의 순수의 막에 포함되어 있는 파티클 등이 제거되어 세정 정밀도가 높아진다고 당업자에는 상식적으로 생각되고 있었다.In the substrate cleaning method according to the first aspect, the rinse processing step, which has conventionally been an essential treatment, is omitted. Conventionally, it has been common knowledge for those skilled in the art to perform rinse treatment with pure water after treatment with two fluids, high pressure jet water or megasonic washing water (these fluids are collectively referred to as a "cleaning fluid"). One of the reasons for this is that rinse treatment is indispensable in brush scrub cleaning which has been mainstream before treatment with these cleaning fluids is performed. It is mentioned that the process of brush scrub cleaning was followed, without paying attention to the omission of a process. Moreover, it was common knowledge by those skilled in the art that by performing a rinse treatment with pure water, the particles and the like contained in the pure water film on the substrate were removed to increase the washing accuracy.

그러나, 발명자가 이들 세정 유체에 의한 세정 처리 공정을 상세히 검토한 결과, 이들 세정 유체에 의한 처리는 그 자체가 순수에 의한 처리이기 때문에 그 후에 순수에 의한 린스 처리를 행하더라도, 그것에 의해 파티클 등의 제거 정밀도가 높아지는 경우는 없는 것으로 확인되었다.However, the inventors have examined in detail the cleaning treatment steps using these cleaning fluids. As a result, the treatments using these cleaning fluids are themselves pure water treatments. It was confirmed that the removal precision was not increased.

한편, 린스 처리를 마련함으로써 기판의 대전이 진행된다고 하는 좋지 않은 효과가 나타나는 것이 확인되었다. 또한 린스 처리 공정을 마련함으로써 기판의 세정 처리 전체의 처리 시간이 길어지고, 세정 처리 장치의 작업 처리량을 저하시킨다고 하는 좋지 않은 효과도 초래된다. 상기 제1 관점에 따른 발명에 의해 이러한 문제가 해결된다. 즉, 대전을 억제하면서 작업 처리량을 향상시킬 수 있다.On the other hand, it was confirmed that the bad effect that charging of a board | substrate advances is provided by providing a rinse process. In addition, the provision of a rinse treatment process results in a long processing time of the entire cleaning process of the substrate, which also brings about an adverse effect of lowering the throughput of the cleaning treatment apparatus. This problem is solved by the invention according to the first aspect. That is, the throughput can be improved while suppressing charging.

또한, 상기 지견을 기초로 하여 이들 세정 유체에 의한 처리 조건을 다시 본 바, 이들 세정 유체에 의한 처리에서는 대전 전압의 절대값의 크기는 세정 유체를 공급하는 노즐의 스캔 속도와 기판의 회전수의 영향을 크게 받는다는 지견을 얻었다. 그래서 대전을 더욱 억제하기 위해서는, 상기 제1 관점에 따른 기판 세정 방법에서는 세정 유체의 공급시에서의 기판의 회전수를 100 내지 900 rpm으로 하는 것이 바람직하고, 300 내지 600 rpm으로 하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 세정 유체의 기판으로의 공급 포인트를 기판의 직경 방향으로 이동시킬 때에, 기판의 단위 면적당 처리 시간이 동일하게 되도록 세정 유체의 공급 포인트의 이동 속도를 기판의 외측 둘레부보다 중심부에서 빠르게 하는 것이 바람직하다. 또는 세정 유체의 기판으로의 공급 포인트를 기판의 직경 방향에서 일정 속도로 이동시키고, 그 때에 기판의 단위 면적당 처리 시간이 동일하게 되도록 기판의 회전수를 공급 포인트가 기판의 외측 둘레부에 있을 때보다 중심부에 있을 때에 빠르게 하더라도 좋다.Further, on the basis of the above findings, the processing conditions with these cleaning fluids were again reviewed. In the processing with these cleaning fluids, the magnitude of the absolute value of the charging voltage is determined by the scanning speed of the nozzle supplying the cleaning fluid and the rotation speed of the substrate. I was found to be greatly affected. Therefore, in order to further suppress charging, in the substrate cleaning method according to the first aspect, the rotation speed of the substrate at the time of supply of the cleaning fluid is preferably 100 to 900 rpm, more preferably 300 to 600 rpm. . In addition, when moving the supply point of the cleaning fluid to the substrate in the radial direction of the substrate, it is preferable that the moving speed of the supply point of the cleaning fluid is faster at the center than the outer periphery of the substrate so that the processing time per unit area of the substrate is the same. desirable. Or moving the supply point of the cleaning fluid to the substrate at a constant speed in the radial direction of the substrate, and then rotating the substrate so that the processing time per unit area of the substrate is the same as when the supply point is at the outer periphery of the substrate. You can do it fast when you are in the center.

본 발명의 제2 관점에서는, 기판을 소정의 세정액으로 처리하는 공정과,In a second aspect of the present invention, there is provided a process of treating a substrate with a predetermined cleaning liquid,

기판을 대략 수평 자세로 회전시키면서, 순수를 상기 기판으로 공급하여 린스 처리하는 공정과,Supplying pure water to the substrate and rinsing while rotating the substrate in a substantially horizontal posture;

상기 기판을 상기 린스 처리시보다 고속으로 회전시켜서 건조시키는 공정을 포함하며,And drying the substrate by rotating the substrate at a higher speed than the rinse treatment.

상기 린스 처리 공정에서는, 상기 순수의 상기 기판으로의 공급 포인트를 상기 기판의 직경 방향으로 이동시키는 기판 세정 방법을 제공한다. In the said rinse processing process, the board | substrate washing | cleaning method which moves the supply point of the said pure water to the said board | substrate in the radial direction of the said board | substrate is provided.

전술한 바와 같이, 린스 처리 공정이 기판의 대전에 영향을 크게 미치는 것이 명백하더라도 알카리성 약액이나 산성 약액을 이용한 세정 처리나 스크럽 세정 처리에서는 그 후에 약액 등을 씻어 버리기 위해 린스 처리가 필요하다. 그 경우에도 기판의 대전을 가능한 한 억제하는 것이 요구된다.As described above, although it is apparent that the rinse treatment process greatly affects the charging of the substrate, a rinse treatment is required to wash the chemical liquid and the like after the cleaning treatment or the scrub cleaning treatment using an alkaline chemical solution or an acidic chemical liquid. Even in that case, it is required to suppress charging of the substrate as much as possible.

종래의 린스 처리는 회전하는 기판 중심에 순수를 공급함으로써 행해지고 있지만, 이 경우에는 기판의 중심부에서의 대전 전압의 절대값이 커지는 것을 발명자는 지견하였다. 그래서, 상기 제2 관점에 따른 기판 세정 방법과 같이 순수 공급 포인트를 직경 방향으로 이동시킴으로써, 기판에 국소적으로 절대값이 큰 대전 전압이 발생하는 것을 방지하고, 기판 전체로 균일하면서 저레벨인 대전으로 억제할 수 있다.The conventional rinse treatment is performed by supplying pure water to the center of the rotating substrate. In this case, the inventors found that the absolute value of the charging voltage at the center of the substrate is increased. Thus, by moving the pure water supply point in the radial direction as in the substrate cleaning method according to the second aspect, it is possible to prevent the charging voltage having a large absolute value locally from occurring on the substrate, and to achieve a uniform and low level charging throughout the substrate. It can be suppressed.

이러한 효과를 보다 크게 하기 위해서는 린스 처리 공정에서, 기판의 단위 면적당 처리 시간이 동일하게 되도록 순수의 공급 포인트의 이동 속도를 기판의 중심부보다 외측 둘레부에서 빠르게 하는 것이 바람직하다. 또한, 기판의 회전수를 순수의 공급 포인트가 기판의 외측 둘레부에 있을 때보다 중심부에 있을 때에 빠르게 하는 것도 바람직하다. 린스 처리 공정에서의 기판의 회전수는 100 내지 900 rpm, 순수 공급 유량은 0.3 내지 1.5 L/분의 범위로 하는 것이 바람직하다. 또한, 린스 처리에서는 순수에 탄산 가스를 용해한 것을 이용하는 것이 바람직하고, 이에 따라 대전 전압의 절대값을 더 작게 할 수 있다.In order to make this effect larger, in the rinsing process, it is preferable to make the movement speed of the pure water supply point faster at the outer periphery than the center of the substrate so that the processing time per unit area of the substrate is the same. Moreover, it is also preferable to make the rotation speed of a board | substrate faster when it is in a center part than when a pure water supply point exists in the outer peripheral part of a board | substrate. It is preferable that the rotation speed of the board | substrate in a rinse processing process shall be 100-900 rpm, and the pure water supply flow volume shall be 0.3-1.5 L / min. In addition, in the rinse treatment, it is preferable to use a solution in which carbon dioxide gas is dissolved in pure water, whereby the absolute value of the charging voltage can be made smaller.

본 발명은 추가로 상기 세정 처리 방법을 실행하기 위해 세정 장치에 적용되는 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체를 제공한다.The present invention further provides a computer readable storage medium applied to a cleaning apparatus for carrying out the cleaning processing method.

즉, 본 발명의 제3 관점에서는 컴퓨터에 제어 프로그램을 실행시키는 소프트웨어가 기억된 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체로서,That is, in a third aspect of the present invention, a computer-readable storage medium in which software for causing a computer to execute a control program is stored.

상기 제어 프로그램은 실행시에 (a) 기판을 대략 수평 자세로 회전시키면서 2 유체 또는 고압 제트수 또는 메가 소닉수를 공급하여 상기 기판을 처리하고, (b) 상기 2 유체 또는 고압 제트수 또는 메가 소닉수의 공급을 정지한 후에 순수에 의한 린스 처리를 경유하지 않으며, 상기 기판을 상기 2 유체 또는 고압 제트수 또는 메가 소닉수의 공급시보다 고속으로 회전시켜 상기 기판을 건조시키는 처리를 실행하고, 상기 기판을 세정하도록 세정 장치를 제어하는 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체를 제공한다.The control program processes (a) the substrate by supplying two fluids or high pressure jet water or megasonic water while (a) rotating the substrate in a substantially horizontal position, and (b) the two fluids or high pressure jet water or megasonic After stopping the supply of water, performing the process of drying the substrate by rotating the substrate at a higher speed than the supply of the two fluids, the high pressure jet water or the megasonic water, without passing through a rinse treatment with pure water; A computer readable storage medium for controlling a cleaning device to clean a substrate is provided.

본 발명의 제4 관점에서는 컴퓨터에 제어 프로그램을 실행시키는 소프트웨어가 기억된 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체로서,In a fourth aspect of the present invention, there is provided a computer-readable storage medium in which software for causing a computer to execute a control program is stored.

상기 제어 프로그램은 실행시에 (a) 기판을 소정의 세정액으로 처리하고, (b) 기판을 대략 수평 자세로 회전시키면서, 순수를 상기 기판에 공급하는 포인트를 상기 기판의 직경 방향으로 이동시키면서, 순수를 상기 기판으로 공급하여 린스 처리하고, (c) 상기 기판을 상기 린스 처리시보다 고속으로 회전시켜 건조시키는 처리를 실행하며, 상기 기판을 세정하도록 세정 장치를 제어하는 컴퓨터로 판독 가능한 기억 매체를 제공한다.When the control program is executed, (a) the substrate is treated with a predetermined cleaning liquid, and (b) the pure water is moved in the radial direction of the substrate while moving the point for supplying pure water to the substrate while rotating the substrate in a substantially horizontal attitude. Supplying the substrate to the substrate for rinsing, (c) performing a process of rotating the substrate at a higher speed than the rinse processing to dry, and providing a computer-readable storage medium for controlling the cleaning device to clean the substrate. do.

이러한 본 발명에 의하면 기판의 대전을 억제할 수 있기 때문에, 기판의 파괴, 기판의 표면에 형성된 회로 등을 보호할 수 있다. 또한, 린스 처리를 행하지 않는 경우에는 세정 처리 장치의 작업 처리량을 높일 수 있다고 하는 유리한 효과를 나타낸다.According to this invention, since charging of a board | substrate can be suppressed, destruction of a board | substrate, the circuit formed in the surface of a board | substrate, etc. can be protected. Moreover, when rinse processing is not performed, the advantageous effect that the throughput of a washing processing apparatus can be raised is exhibited.

도 1은 세정 처리 장치의 개략 구조를 도시하는 평면도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The top view which shows schematic structure of a washing processing apparatus.

도 2는 도 1에 도시하는 세정 처리 장치의 Z-X를 따라 절취한 단면도.FIG. 2 is a cross-sectional view taken along Z-X of the cleaning apparatus shown in FIG. 1. FIG.

도 3은 도 1에 도시하는 세정 처리 장치의 Y-Z를 따라 절취한 단면도.3 is a cross-sectional view taken along the line Y-Z of the cleaning treatment apparatus shown in FIG. 1;

도 4는 도 1에 도시하는 세정 처리 장치에 의한 웨이퍼의 처리 공정을 도시하는 흐름도.4 is a flow chart showing a wafer processing step by the cleaning processing device shown in FIG. 1.

도 5a는 세정액을 토출하는 노즐의 스캔 속도와 대전 전압의 관계를 도시하는 도면.5A is a diagram showing a relationship between a scan speed and a charging voltage of a nozzle for discharging a cleaning liquid.

도 5b는 웨이퍼의 회전수와 대전 전압의 관계를 도시하는 도면.5B is a diagram showing a relationship between the rotational speed of the wafer and the charging voltage.

도 6은 별도의 세정 처리 장치의 개략 구조를 도시하는 평면도.6 is a plan view showing a schematic structure of another cleaning processing apparatus;

도 7은 도 6에 도시하는 세정 처리 장치에 의한 웨이퍼의 처리 공정을 도시하는 흐름도.FIG. 7 is a flowchart showing a wafer processing step by the cleaning processing device shown in FIG. 6. FIG.

도 8은 린스 처리 방법과 대전 전압의 관계를 도시하는 도면.8 is a diagram illustrating a relationship between a rinse processing method and a charging voltage.

도 9a는 린스 처리에서의 처리 시간과 대전 전압의 관계를 도시하는 도면.Fig. 9A is a diagram showing a relationship between the processing time and the charging voltage in the rinse processing.

도 9b는 린스 처리에서의 린스 시간과 대전 전압의 관계를 도시하는 도면.9B is a diagram illustrating a relationship between a rinse time and a charging voltage in a rinse process.

도 9c는 린스 처리에서의 웨이퍼 회전수와 대전 전압의 관계를 도시하는 도면.Fig. 9C is a diagram showing the relationship between the wafer rotation speed and the charging voltage in the rinse processing.

도 10은 스핀 건조 조건과 대전 전압의 관계를 도시하는 도면.10 is a diagram illustrating a relationship between spin drying conditions and a charging voltage.

이하, 본 발명의 실시예에 관해서, 반도체 웨이퍼의 세정 처리 방법을 예로 하여 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described in detail, referring drawings for the semiconductor wafer cleaning process method as an example.

도 1에 세정 처리 장치(10)의 개략 구조를 도시하는 평면도를 도시하고, 도 2에 그 Z-X를 따라 절취한 단면도를 도시하며, 도 3에 그 Y-Z를 따라 절취한 단면도를 도시한다. 여기서 X 방향과 Y 방향은 수평면 내에서 직교되어 있고, 또한 Z 방향은 수직 방향이다.FIG. 1 is a plan view showing the schematic structure of the cleaning processing apparatus 10, FIG. 2 is a sectional view taken along the Z-X, and FIG. 3 is a sectional view taken along the Y-Z. Here, the X direction and the Y direction are orthogonal to each other in the horizontal plane, and the Z direction is the vertical direction.

세정 처리 장치(10)는 하우징(90) 내에 각 부재가 배치된 구성을 갖고 있다. 하우징(90)의 일측면에는 창(91)이 형성되어 있고, 이 창(91)은 셔터(92)에 의해 개폐 가능하게 되어 있다. 이 창(91)을 통해 웨이퍼(W)의 반입출이 행해진다. 하우징(90)의 내부는 칸막이 벽(93)에 의해 2 실로 구획되어 있고, 나중에 설명하는 바와 같이 한쪽은 세정액이나 순수 등을 취급하는 액처리실로 되어 있으며, 다른 쪽은 세정 처리를 위해 각종 노즐 등을 이동시키기 위한 구동 기구가 설치된 기구 배치실로 되어 있다.The cleaning processing apparatus 10 has a structure in which each member is disposed in the housing 90. A window 91 is formed on one side of the housing 90, and the window 91 is opened and closed by a shutter 92. Loading and unloading of the wafer W is performed through this window 91. The interior of the housing 90 is divided into two chambers by partition walls 93. As described later, one of the housings 90 is a liquid treatment chamber that handles a cleaning liquid, pure water, and the like. It is a mechanism arrangement room in which the drive mechanism for moving a gear is provided.

하우징(90) 내에는 웨이퍼(W)를 대략 수평 자세로 유지하는 스핀 처크(11)와, 스핀 처크(11)에 유지된 웨이퍼(W)의 주위를 둘러싸는 컵(12)과, 웨이퍼(W) 표면에 세정액을 공급하는 세정액 노즐(15)과, 웨이퍼(W) 표면에 불활성 가스, 예컨대 질소 가스를 공급하는 가스 노즐(16)이 설치되어 있다.In the housing 90, the spin chuck 11 holding the wafer W in a substantially horizontal posture, the cup 12 surrounding the circumference of the wafer W held on the spin chuck 11, and the wafer W A cleaning liquid nozzle 15 for supplying a cleaning liquid to the surface of the wafer) and a gas nozzle 16 for supplying an inert gas such as nitrogen gas to the surface of the wafer W are provided.

스핀 처크(11)는 처크 플레이트(71)와, 처크 플레이트(71)를 지지하는 피봇축(72)과, 피봇축(72)을 회전시키는 모터(73)와, 처크 플레이트(71)에 적재된 웨이퍼(W)의 유지/해제를 행하는 탈착 기구(74)를 구비하고 있다. 처크 플레이트(71)의 표면에는 도시하지 않는 지지 핀이 복수개 배치되어 있고, 웨이퍼(W)는 이들 지지 핀에 지지된다.The spin chuck 11 is mounted on the chuck plate 71, the pivot shaft 72 supporting the chuck plate 71, the motor 73 rotating the pivot shaft 72, and the chuck plate 71. A desorption mechanism 74 for holding / releases the wafer W is provided. A plurality of support pins (not shown) are disposed on the surface of the chuck plate 71, and the wafer W is supported by these support pins.

탈착 기구(74)는 처크 플레이트(71)의 둘레 가장자리의 3 지점에 설치된 유지 부재(75)와, 처크 플레이트(71) 아래쪽에 설치된 플레이트 부재(76)와, 플레이트 부재(76)를 승강시키는 승강 기구(77)와, 유지 부재(75)의 배치 위치에 대응하여 플레이트 부재(76)에 설치된 접촉 지그(78)를 갖고 있다. 도 2의 좌측에는 유지 부재(75)가 웨이퍼(W)를 유지한 상태를 도시하고, 도 2의 우측에는 유지 부재(75) 가 웨이퍼(W)를 유지하지 않는 상태를 도시하고 있다.The detachment mechanism 74 lifts and lowers the holding member 75 provided at three points of the circumferential edge of the chuck plate 71, the plate member 76 provided below the chuck plate 71, and the plate member 76. It has the mechanism 77 and the contact jig 78 provided in the plate member 76 corresponding to the arrangement position of the holding member 75. As shown in FIG. The left side of FIG. 2 shows the state in which the holding member 75 hold | maintained the wafer W, and the right side of FIG. 2 shows the state in which the holding member 75 does not hold the wafer W. As shown in FIG.

탈착 기구(74)는 유지 부재(75)를 지레의 원리를 이용하여 움직이게 함으로써, 웨이퍼(W)의 유지 상태와 해제 상태를 전환하는 것이다. 즉, 승강 기구(77)를 상승시키면 3 지점에 배치된 접촉 지그(78)가 유지 부재(75)의 내측 둘레단을 각각 처크 플레이트(71)의 이면에 압박하고, 이에 따라 유지 부재(75)의 외측 둘레단부가 외측 아래쪽으로 움직여 웨이퍼(W)의 유지 상태가 해제된다. 반대로, 승강 기구(77)를 강하시켜 접촉 지그(78)를 유지 부재(75)로부터 격리시키면 유지 부재(75)의 외측 둘레단부가 내측 위쪽으로 움직여 웨이퍼(W)의 가장자리에 접촉하고, 이에 따라 웨이퍼(W)에 외측 둘레로부터 중심을 향하는 힘이 가해져서 웨이퍼(W)가 유지 부재(75)에 유지된다.The removal mechanism 74 switches the holding state and the release state of the wafer W by moving the holding member 75 using the principle of lever. That is, when the elevating mechanism 77 is raised, the contact jig 78 arrange | positioned at three points presses the inner peripheral edge of the holding member 75 to the back surface of the chuck plate 71, respectively, and accordingly the holding member 75 Of the wafer W is released. On the contrary, when the lifting mechanism 77 is lowered to isolate the contact jig 78 from the holding member 75, the outer circumferential end of the holding member 75 moves upwards inward to contact the edge of the wafer W. A force from the outer circumference toward the center is applied to the wafer W so that the wafer W is held by the holding member 75.

컵(12)은 승강 기구(85)에 의해 승강 가능하게 되어 있다. 도 2에서는 하단 위치(실선) 및 상단 위치(점선)가 동시에 도시되고, 도 3에서는 상단 위치만이 도시되어 있다. 웨이퍼(W)의 반입출시에는 컵(12)은 하단 위치에 유지되고, 세정 처리중에는 상단 위치에 유지된다. 컵(12)에는 상하 2 단에 내측 둘레 상측으로부터 외측 둘레 하측에 경사진 테이퍼부(86, 87)가 형성되어 있다. 컵(12)의 바닥부에는 배기관(89)이 설치되어 있다.The cup 12 can be raised and lowered by the lifting mechanism 85. In FIG. 2, the lower position (solid line) and the upper position (dashed line) are shown at the same time, and in FIG. 3, only the upper position is shown. The cup 12 is held at the lower end position during the loading and unloading of the wafer W, and is held at the upper end position during the cleaning process. The cup 12 is provided with taper portions 86 and 87 which are inclined from the upper side to the lower side in the upper and lower stages from the inner circumferential upper side. An exhaust pipe 89 is provided at the bottom of the cup 12.

세정액 노즐(15)에는 질소 가스 공급원과 순수 공급원으로부터 각각 질소 가스와 순수(DIW)가 공급되고, 이들이 세정액 노즐(15)의 내부에서 혼합된다. 이렇게 순수에 질소 가스를 혼입시킴으로써, 순수를 미스트화한 세정액(이하 「2 유체 세정액」이라고 함)이 생성하고, 웨이퍼(W) 표면에 분무된다.Nitrogen gas and pure water (DIW) are respectively supplied to the cleaning liquid nozzle 15 from a nitrogen gas supply source and a pure water supply source, and these are mixed inside the cleaning liquid nozzle 15. By mixing nitrogen gas into pure water in this manner, a cleaning liquid (hereinafter referred to as "two-fluid cleaning liquid") that mists the pure water is generated and sprayed onto the wafer W surface.

세정액 노즐(15)은 제1 노즐 아암(51)에 유지되어 있고, 이 제1 노즐 아암(51)은 제1 아암 승강 기구(56)에 의해 승강 가능하게 되어 있다. 제1 아암 승강 기구(56)는 기구 배치실에서 X 방향으로 연장하여 설치된 가이드(54)에 이동 가능하게 끼워 맞춰진 슬라이더(61)에 부착되어 있고, 이 슬라이더(61)의 X 방향의 위치 제어는 제1 노즐 슬라이드 기구(66)에 의해 행해지게 되어 있다. 예컨대, 제1 노즐 슬라이드 기구(66)로서는 전자식 직선형 모터나 볼 나사 기구 등이 이용된다. 이러한 구성에 의해 세정액 노즐(15)을 웨이퍼(W)상에서 X 방향으로 스캔시키고, 또한 컵(12)의 상단을 넘어 컵(12) 밖으로 후퇴시킬 수 있게 되어 있다.The cleaning liquid nozzle 15 is held by the first nozzle arm 51, and the first nozzle arm 51 can be lifted up and down by the first arm lifting mechanism 56. The first arm elevating mechanism 56 is attached to a slider 61 that is movably fitted to the guide 54 provided extending in the X direction in the instrument arranging chamber, and the position control in the X direction of the slider 61 is This is performed by the first nozzle slide mechanism 66. For example, an electronic straight motor, a ball screw mechanism, or the like is used as the first nozzle slide mechanism 66. This configuration makes it possible to scan the cleaning liquid nozzle 15 in the X direction on the wafer W and to retract the cup 12 beyond the upper end of the cup 12.

웨이퍼(W) 표면에 질소 가스를 공급하는 가스 노즐(16)은 제2 노즐 아암(52)에 유지되어 있고, 이 제2 노즐 아암(52)은 제2 아암 승강 기구(57)에 의해 승강 가능하게 되어 있다. 이 제2 아암 승강 기구(57)는 기구 배치실에서 X 방향으로 연장하여 설치된 가이드(54)에 이동 가능하게 끼워 맞춰진 슬라이더(62)에 부착되어 있고, 이 슬라이더(62)의 X 방향의 위치 제어는 제2 노즐 슬라이드 기구(67)에 의해 행해지게 되어 있다. 제2 노즐 슬라이드 기구(67)로서는 제1 노즐 슬라이드 기구(66)와 동일한 구동 방식의 것이 적합하게 이용된다. 이러한 구성에 의해 가스 노즐(16)도 또한 웨이퍼(W) 상에서 X 방향으로 스캔시키고, 또한 컵(12)의 상단을 넘어서 컵(12) 밖으로 후퇴시킬 수 있게 되어 있다.The gas nozzle 16 which supplies nitrogen gas to the surface of the wafer W is hold | maintained by the 2nd nozzle arm 52, This 2nd nozzle arm 52 can be elevated by the 2nd arm lifting mechanism 57. As shown in FIG. It is supposed to be done. The second arm elevating mechanism 57 is attached to a slider 62 that is movably fitted to the guide 54 provided extending in the X direction from the mechanism arranging chamber, and the position control in the X direction of the slider 62 is controlled. Is performed by the second nozzle slide mechanism 67. As the 2nd nozzle slide mechanism 67, the thing of the same drive system as the 1st nozzle slide mechanism 66 is used suitably. This configuration also allows the gas nozzle 16 to also scan in the X direction on the wafer W and to retract out of the cup 12 beyond the top of the cup 12.

이와 같이 구성된 세정 처리 장치(10)에 설치된 각종 기구의 구동 제어와, 질소 가스나 순수의 공급원으로부터 각종 노즐로의 유체 공급을 제어하는 밸브의 제어는 제어부(공정 컨트롤러)(80)에 의해 행해진다. 제어부(80)에는 공정 관리자 가 세정 처리 장치(10)를 관리하기 위해 커맨드의 입력 조작 등을 행하는 키보드나, 세정 처리 장치(10)의 가동 상황을 가시화하여 표시하는 디스플레이 등으로 이루어지는 데이터 입출력부(81)가 접속되어 있다.The drive control of the various mechanisms provided in the cleaning processing apparatus 10 configured as described above, and the control of the valve for controlling the fluid supply from the supply source of nitrogen gas or pure water to the various nozzles are performed by the control unit (process controller) 80. . The control unit 80 includes a data input / output unit including a keyboard for performing a command input operation or the like for managing the cleaning processing apparatus 10, a display for visualizing and displaying the operation status of the cleaning processing apparatus 10 ( 81 is connected.

또한, 제어부(80)에는 세정 처리 장치(10)에서 실행되는 각종 처리를 제어부(80)의 제어로서 실현하기 위한 제어 프로그램이나, 처리 조건에 따라 세정 처리 장치(10)의 각 구성부에 처리를 실행시키기 위한 프로그램(즉, 레시피)이 저장된 기억부(82)가 접속되어 있다. 레시피는 하드디스크나 반도체 메모리 등에 기억되어 있더라도 좋고, CD-ROM, DVD-ROM 등의 컴퓨터에 의해 판독 가능한 가반성 기억 매체에 저장된 상태에서, 기억부(82)의 소정 위치에 세팅하도록 되어 있더라도 좋다.In addition, the control part 80 carries out the control program for realizing the various processes performed by the cleaning processing apparatus 10 as control of the control part 80, and processes each component part of the cleaning processing apparatus 10 according to processing conditions. The storage unit 82 in which a program (that is, a recipe) for execution is stored is connected. The recipe may be stored in a hard disk, a semiconductor memory, or the like, or may be set in a predetermined position of the storage unit 82 in a state of being stored in a computer-readable storage medium such as a CD-ROM or a DVD-ROM. .

그리고, 필요에 따라 데이터 입출력부(81)로부터의 지시 등으로써 임의의 레시피를 기억부(82)로부터 호출하여 제어부(80)에 실행시킴으로써, 제어부(80)의 제어하에서 세정 처리 장치(10)에서의 원하는 처리가 행해진다.Then, if necessary, an arbitrary recipe is called from the storage unit 82 and executed by the control unit 80 by an instruction from the data input / output unit 81, or the like, so that the cleaning processing apparatus 10 performs the control under the control of the control unit 80. The desired process of is performed.

다음에, 전술한 바와 같이 구성된 세정 처리 장치(10)를 이용한 웨이퍼(W)의 처리 공정에 관해서 도 4에 도시하는 흐름도를 참조하면서 설명한다. 우선 컵(12)을 하단 위치에 배치하고, 승강 기구(77)에 의해 플레이트 부재(76)를 상승시켜 접촉 지그(78)를 유지 부재(75)에 압박하며, 유지 부재(75)의 외측 둘레단부를 외측 아래쪽으로 이동시킨 상태로 한다. 그리고, 셔터(92)를 개방하여 창(91)을 개방한다. 계속해서, 웨이퍼(W)를 유지한 도시하지 않는 웨이퍼 반송 아암을 창(91)을 통해 하우징(90) 내에 진입시켜 처크 플레이트(71)에 웨이퍼(W)를 교환한다. 웨이퍼 반송 아암을 하우징(90)으로부터 후퇴시킨 후에 플레이트 부재(76)를 강하시켜 접 촉 지그(78)를 유지 부재(75)로부터 격리시켜 유지 부재(75)에 웨이퍼(W)를 유지시킨다(단계1). 그 후, 컵(12)을 상단 위치로 이동시킨다.Next, the process of processing the wafer W using the cleaning processing apparatus 10 configured as described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 4. First, the cup 12 is disposed at the lower end position, the plate member 76 is lifted by the elevating mechanism 77 to press the contact jig 78 against the holding member 75, and the outer circumference of the holding member 75 is obtained. The end is moved to the outside downward. Then, the shutter 92 is opened to open the window 91. Subsequently, a wafer transfer arm (not shown) holding the wafer W enters the housing 90 through the window 91, and the wafer W is exchanged on the chuck plate 71. After retracting the wafer transfer arm from the housing 90, the plate member 76 is lowered to isolate the contact jig 78 from the holding member 75 to hold the wafer W in the holding member 75 (step One). Thereafter, the cup 12 is moved to the upper position.

계속해서, 세정액 노즐(15)을 컵(12) 밖의 대피 위치(즉, 도 1에 도시하는 위치)로부터 스핀 처크(11)에 유지된 웨이퍼(W)의 중심상의 소정의 높이 위치로 이동시킨다(단계 2). 계속해서 웨이퍼(W)를 소정의 속도로 회전시키고, 세정액 노즐(15)을 X 방향으로 스캔시키면서, 세정액 노즐(15)로부터 2 유체 세정액을 웨이퍼(W) 표면에 소정 시간 분무하여 웨이퍼(W) 표면을 세정한다(단 계3). 이 때의 세정액 노즐(15)의 스캔 패턴으로서는 웨이퍼(W)의 X 방향단 사이에서 스캔시키는 패턴과, 웨이퍼의 중심과 웨이퍼의 일단 사이에서 스캔시키는 패턴이 있다.Subsequently, the cleaning liquid nozzle 15 is moved from the evacuation position outside the cup 12 (that is, the position shown in FIG. 1) to a predetermined height position on the center of the wafer W held by the spin chuck 11 ( Step 2). Subsequently, while rotating the wafer W at a predetermined speed and scanning the cleaning liquid nozzle 15 in the X direction, two fluid cleaning liquids are sprayed onto the surface of the wafer W from the cleaning liquid nozzle 15 for a predetermined time, thereby providing a wafer W. Clean the surface (step 3). The scan pattern of the cleaning liquid nozzle 15 at this time includes a pattern to scan between the X direction ends of the wafer W, and a pattern to scan between the center of the wafer and one end of the wafer.

이 2 유체 세정액에 의한 웨이퍼(W)의 처리에서는 웨이퍼(W)의 단위 면적당 처리 시간이 동일하게 되도록 2 유체 세정액의 공급 포인트의 이동 속도[즉 세정액 노즐(15)의 스캔 속도)를 웨이퍼(W)의 외측 둘레부보다 중심부에서 빠르게 하거나, 또는 세정액 노즐(15)의 스캔 속도를 일정하게 하여 웨이퍼(W)의 회전수를 세정액 노즐(15)이 웨이퍼(W)의 외측 둘레부에 있을 때보다 중심부에 있을 때에 빠르게 하는 것이 바람직하다.In the treatment of the wafer W by the two-fluid cleaning liquid, the moving speed of the supply point of the two-fluid cleaning liquid (that is, the scanning speed of the cleaning liquid nozzle 15) is adjusted so that the processing time per unit area of the wafer W is the same. Faster than at the center of the outer periphery, or the scanning speed of the cleaning liquid nozzle 15 is made constant so that the rotation speed of the wafer W is greater than that at the outer peripheral portion of the wafer W. It is desirable to speed up when in the center.

소정 시간 경과 후, 2 유체 세정액의 공급을 세정액 노즐(15)의 대피 위치측의 웨이퍼(W)의 단부에서 종료하는 것이 바람직하다. 그리고, 2 유체 세정액의 공급을 정지할 때에는 웨이퍼(W) 표면에 순수의 막이 남아 있는 것이 바람직하다(단계 4). 그 후, 세정액 노즐(15)을 컵(12) 밖으로 대피시켜 가스 노즐(16)을 웨이퍼(W)의 중심상에 배치한다(단계 5). 계속해서, 2 유체 세정액의 공급시(단계 3)보 다 웨이퍼(W)를 고속으로 회전시키고, 가스 노즐(16)로부터 웨이퍼(W)에 질소 가스를 분무하면서, 가스 노즐(16)을 웨이퍼(W)의 중심으로부터 웨이퍼(W)의 둘레 가장자리에 스캔시켜 웨이퍼(W) 표면을 건조시킨다(단계 6). 가스 노즐(16)은 가스 노즐(16)의 대피 위치측을 향해 스캔시키는 것이 바람직하다.After the lapse of a predetermined time, it is preferable to terminate the supply of the two-fluid washing liquid at the end of the wafer W on the side of the evacuation position of the washing liquid nozzle 15. Then, when the supply of the two-fluid washing liquid is stopped, it is preferable that a film of pure water remains on the surface of the wafer W (step 4). Thereafter, the cleaning liquid nozzle 15 is evacuated out of the cup 12 to place the gas nozzle 16 on the center of the wafer W (step 5). Subsequently, the gas nozzle 16 is rotated while rotating the wafer W at a higher speed than the supply of the two-fluid washing liquid (step 3) and spraying nitrogen gas from the gas nozzle 16 to the wafer W. The surface of the wafer W is dried by scanning from the center of W to the circumferential edge of the wafer W (step 6). It is preferable to scan the gas nozzle 16 toward the evacuation position side of the gas nozzle 16.

이 스핀 건조가 종료되었다면 가스 노즐(16)을 컵(12) 밖으로 대피시킨다. 또한, 그 후 먼저 웨이퍼(W)를 하우징(90)에 반입하여 처크 플레이트(71)에 지지시킨 순서와 반대 순서에 의해 웨이퍼(W)를 하우징(90)으로부터 반출한다(단계 7).If this spin drying is complete, evacuate the gas nozzle 16 out of the cup 12. In addition, after that, the wafer W is first carried out from the housing 90 in the reverse order to that carried in the housing 90 and supported by the chuck plate 71 (step 7).

전술한 웨이퍼(W)의 세정 방법에 의한 세정액 노즐(15)의 스캔 속도와 대전 전압의 관계를 도시하는 그래프를 도 5a에 도시하고, 웨이퍼(W)의 회전수와 대전 전압의 관계를 도시하는 그래프를 도 5b에 도시한다. 도 5a 및 도 5b에서는 웨이퍼(W)로서 베어 웨이퍼 표면에 절연막이 형성되어 있는 것을 이용하고 있다.A graph showing the relationship between the scanning speed of the cleaning liquid nozzle 15 and the charging voltage by the cleaning method of the wafer W described above is shown in FIG. 5A, and shows the relationship between the rotational speed of the wafer W and the charging voltage. The graph is shown in Figure 5b. 5A and 5B, an insulating film is formed on the bare wafer surface as the wafer W. As shown in FIG.

도 5a에 도시되는 바와 같이, 세정액 노즐(15)의 스캔 속도가 늦어지면 대전 전압의 절대값이 커지는 경향이 있는 것을 알 수 있다. 이 결과로부터 세정액 노즐(15)의 스캔 속도는 15 mm/초 이상으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 세정액 노즐(15)의 스캔 속도의 상한은 30 mm/이하로 하는 것이 바람직하고, 이에 따라 세정 효과의 저하를 방지할 수 있다.As shown in FIG. 5A, it can be seen that when the scanning speed of the cleaning liquid nozzle 15 is slow, the absolute value of the charging voltage tends to increase. From this result, it is preferable that the scanning speed of the washing | cleaning liquid nozzle 15 shall be 15 mm / sec or more. In addition, it is preferable that the upper limit of the scanning speed of the cleaning liquid nozzle 15 is 30 mm / or less, and the fall of a cleaning effect can be prevented by this.

도 5b에 도시되는 바와 같이, 2 유체 세정에서는 웨이퍼(W)의 회전수가 커지면 대전 전압의 절대값이 커지는 경향을 알 수 있다. 이 결과로부터 웨이퍼(W)의 회전수는 1000 rpm 이하로 하는 것이 바람직하다. 웨이퍼(W)의 회전수의 하한은 극단적으로 작으면 처리 시간이 길어져서 세정 처리 장치(10)의 작업 처리량이 저하 되기 때문에 300 rpm 이상으로 하는 것이 바람직하다. 이들 웨이퍼(W)의 세정 정밀도와 처리 시간을 고려하면 웨이퍼(W)의 회전수는 300 내지 600 rpm의 범위로 하는 것이 보다 바람직하다.As shown in Fig. 5B, in the two-fluid cleaning, it can be seen that as the rotation speed of the wafer W increases, the absolute value of the charging voltage increases. From this result, the rotation speed of the wafer W is preferably set to 1000 rpm or less. If the lower limit of the rotational speed of the wafer W is extremely small, the processing time becomes long and the throughput of the cleaning processing apparatus 10 is lowered. Therefore, the lower limit of the rotational speed of the wafer W is preferably 300 rpm or more. In consideration of the cleaning accuracy and processing time of these wafers W, the rotation speed of the wafers W is more preferably in the range of 300 to 600 rpm.

상기 설명에서는 세정액으로서 2 유체 세정액을 이용한 경우에 관해서 설명하였지만, 이를 대신하여 고압 제트수나 메가 소닉 세정수를 이용하여 상기 세정 방법을 채용한 경우에도 웨이퍼(W)의 대전을 억제할 수 있다.In the above description, the case where a two-fluid cleaning liquid is used as the cleaning liquid has been described. However, the charging of the wafer W can be suppressed even when the cleaning method is employed using high pressure jet water or megasonic cleaning water instead.

다음에, 세정 처리 장치의 별도의 실시예에 관해서 설명한다. 도 6에 세정 처리 장치(10a)의 개략 평면도를 도시한다. 이 세정 처리 장치(10a)가 먼저 도 1 내지 도 3에 도시한 세정 처리 장치(10)와 다른 점은 세정액 노즐(15)로부터는 폴리머 제거나 금속 제거 등을 위한 약액을 웨이퍼(W)에 공급할 수 있게 되어 있는 점과, 린스 노즐(17)을 더 구비하고 있는 점이다.Next, another Example of a washing processing apparatus is demonstrated. 6 is a schematic plan view of the cleaning processing apparatus 10a. The cleaning processing apparatus 10a differs from the cleaning processing apparatus 10 shown in FIGS. 1 to 3 in the first place in that the cleaning liquid nozzle 15 can supply the chemical liquid for removing the polymer or removing the metal to the wafer W. FIG. It is the point which can be made, and the point which further has the rinse nozzle 17 is provided.

린스 노즐(17)은 웨이퍼(W) 표면에 린스액인 순수(DIW)를 공급한다. 린스 노즐(17)은 제3 노즐 아암(53)에 유지되어 있고, 이 제3 노즐 아암(53)은 제3 아암 승강 기구(58)에 의해 승강 가능하게 되어 있다. 제3 아암 승강 기구(58)는 가이드(54)에 이동 가능하게 끼워 맞춰진 슬라이더(63)에 부착되어 있고, 이 슬라이더(63)의 X 방향에서의 이동은 제3 노즐 슬라이드 기구(68)에 의해 행해지며, 제3 노즐 슬라이드 기구(68)는 제어부(80)에 의해 행해진다. 제3 노즐 슬라이드 기구(68)로서는 제1 노즐 슬라이드 기구(66)와 동일한 구동 방식의 것이 적합하게 이용된다. 이러한 구성에 의해 린스 노즐(17)도 또한 웨이퍼(W) 상에서 X 방향으로 스캔시키고, 또한 컵(12)의 상단을 넘어서 컵(12) 밖으로 후퇴시킬 수 있게 되어 있다.The rinse nozzle 17 supplies pure water (DIW) which is a rinse liquid to the surface of the wafer (W). The rinse nozzle 17 is held by the third nozzle arm 53, and the third nozzle arm 53 can be lifted by the third arm lifting mechanism 58. The third arm elevating mechanism 58 is attached to a slider 63 that is movably fitted to the guide 54, and the movement of the slider 63 in the X direction is controlled by the third nozzle slide mechanism 68. The third nozzle slide mechanism 68 is performed by the controller 80. As the 3rd nozzle slide mechanism 68, the thing of the same drive system as the 1st nozzle slide mechanism 66 is used suitably. This configuration also allows the rinse nozzle 17 to also scan in the X direction on the wafer W and to retract out of the cup 12 beyond the top of the cup 12.

세정 처리 장치(10a)의 그 외의 구성은 세정 처리 장치(10)와 공통이기 때문에 그 부분의 설명은 여기서는 생략한다.Since the other structure of the washing processing apparatus 10a is common with the washing processing apparatus 10, description of the part is abbreviate | omitted here.

계속해서, 세정 처리 장치(10a)에 의한 웨이퍼(W)의 세정 처리 공정에 관해서, 도 7에 도시하는 흐름도를 참조하면서 설명한다. 우선, 먼저 도 4를 참조하면서 설명한 것과 마찬가지로 하여 웨이퍼(W)를 스핀 처크(11)에 유지시킨다(단계 11). 계속해서, 세정액 노즐(15)을 컵(12) 밖의 대피 위치로부터 웨이퍼(W)의 중심상의 소정의 높이 위치에 이동시키고(단계 12), 정지한 웨이퍼(W) 표면에 소정의 약액을 공급하며, 약액 패들을 형성한다(단계 13). 그리고 소정 시간이 경과하였다면 웨이퍼(W)를 소정의 속도로 회전시키고, 세정액 노즐(15)을 X 방향으로 스캔시키면서 약액을 웨이퍼(W)에 더 공급한다(단계 14).Subsequently, the cleaning processing step of the wafer W by the cleaning processing apparatus 10a will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 7. First, the wafer W is held in the spin chuck 11 in the same manner as described with reference to FIG. 4 (step 11). Subsequently, the cleaning liquid nozzle 15 is moved from the evacuation position outside the cup 12 to a predetermined height position on the center of the wafer W (step 12), and the predetermined chemical liquid is supplied to the surface of the stopped wafer W. Form a chemical paddle (step 13). If the predetermined time has elapsed, the wafer W is rotated at a predetermined speed, and the chemical liquid is further supplied to the wafer W while the cleaning liquid nozzle 15 is scanned in the X direction (step 14).

소정 시간 경과 후에 약액 공급을 정지하고, 세정액 노즐(15)을 컵(12) 밖으로 대피시키며, 린스 노즐(17)을 웨이퍼(W)의 중심상으로 이동시킨다(단계 15). 이 때, 컵(12) 밖에서 가스 노즐(16)을 세정액 노즐(15)측으로 이동시킨다. 웨이퍼(W)를 회전시키고, 린스 노즐(17)로부터 순수를 토출시키면서, 린스 노즐(17)을 웨이퍼(W)의 중심과 둘레 가장자리 사이에서 스캔시킨다(단계 16). 이 린스 처리에 의해 웨이퍼(W) 표면의 약액이 씻겨 나간다.After a predetermined time elapses, the chemical liquid supply is stopped, the cleaning liquid nozzle 15 is evacuated out of the cup 12, and the rinse nozzle 17 is moved onto the center of the wafer W (step 15). At this time, the gas nozzle 16 is moved to the cleaning liquid nozzle 15 side outside the cup 12. The wafer W is rotated and the rinse nozzle 17 is scanned between the center and the peripheral edge of the wafer W while discharging pure water from the rinse nozzle 17 (step 16). By this rinse treatment, the chemical liquid on the surface of the wafer W is washed out.

도 8에 웨이퍼(W)의 중심에만 순수를 공급한 경우의 대전 전압의 프로파일을 모식적으로 도시하는 설명도를 도시한다. 린스 처리에서는 순수의 공급 포인트가 불변의 경우에 그 부분에서 대전 전압의 절대값이 커지지만, 린스 노즐(17)을 스캔 시키는 것에 의해 웨이퍼 중심에서의 대전 전압의 절대값을 작게 할 수 있다.Explanatory drawing which shows typically the profile of the charging voltage at the time of supplying pure water only to the center of the wafer W in FIG. 8 is shown. In the rinse processing, when the pure water supply point is invariant, the absolute value of the charging voltage increases at that portion, but the absolute value of the charging voltage at the center of the wafer can be reduced by scanning the rinse nozzle 17.

이 린스 처리에서는 웨이퍼(W)의 단위 면적당 처리 시간이 동일하게 되도록 순수의 공급 포인트의 이동 속도, 즉 린스 노즐(17)의 스캔 속도를 웨이퍼(W)의 외측 둘레부보다 중심부에서 빠르게 하거나, 또는 웨이퍼(W)의 회전수를 린스 노즐(17)이 웨이퍼(W)의 외측 둘레부에 있을 때보다 중심부에 있을 때에 빠르게 하는 것이 바람직하다. 이에 따라 대전 전압의 절대값을 작게 하고, 웨이퍼(W) 전체에서 균일한 상태로 근접할 수 있기 때문에 웨이퍼(W)의 손상을 방지할 수 있다. 또한, 린스액으로서 탄산 가스를 용해시킴으로써 도전성을 높인 순수를 이용하는 것은 대전 전압의 절대값을 더 작게 할 수 있기 때문에 보다 바람직하다.In this rinse process, the movement speed of the pure water supply point, that is, the scan speed of the rinse nozzle 17, is made faster in the center than the outer periphery of the wafer W so that the processing time per unit area of the wafer W is the same, or It is preferable to make the rotation speed of the wafer W faster when the rinse nozzle 17 is in the center portion than when the rinse nozzle 17 is in the outer peripheral portion of the wafer W. As a result, the absolute value of the charging voltage can be reduced, and the wafer W can be approached in a uniform state, thereby preventing damage to the wafer W. FIG. Moreover, it is more preferable to use the pure water which raised electroconductivity by dissolving a carbon dioxide gas as a rinse liquid, since the absolute value of a charging voltage can be made smaller.

소정 시간 경과 후, 린스 노즐(17)을 린스 노즐(17)의 대피 위치측 웨이퍼(W)의 둘레 가장자리에 이동시켜 순수의 공급을 정지하고, 그 후 린스 노즐(17)을 컵(12) 밖으로 대피시키며, 가스 노즐(16)을 웨이퍼(W)의 중심상으로 이동시킨다(단계 17). 린스 노즐(17)로부터의 순수의 공급을 정지하였을 때는 웨이퍼(W) 표면에 순수의 막이 남아 있는 것이 바람직하다.After the lapse of a predetermined time, the rinse nozzle 17 is moved to the circumferential edge of the wafer W on the evacuation position side of the rinse nozzle 17 to stop the supply of pure water, and then the rinse nozzle 17 is moved out of the cup 12. Evacuate and move the gas nozzle 16 over the center of the wafer W (step 17). When the supply of pure water from the rinse nozzle 17 is stopped, it is preferable that a film of pure water remains on the wafer W surface.

계속해서, 웨이퍼(W)를 순수 공급시(단계 16의 처리시)보다 고속으로 회전시키고, 가스 노즐(16)로부터 웨이퍼(W)에 질소 가스를 분무하면서, 가스 노즐(16)을 웨이퍼(W)의 중심으로부터 웨이퍼(W)의 둘레 가장자리에 스캔시킨다(단계 18). 이에 따라, 웨이퍼(W) 표면을 건조시킬 수 있다. 또한 가스 노즐(16)은 가스 노즐(16)의 대피 위치측에 스캔시키는 것이 바람직하다. 이 스핀 건조의 종료 후, 가스 노즐(16)을 컵(12) 밖으로 대피시키고, 웨이퍼(W)를 하우징(90)으로부터 반출한 다(단계 19).Subsequently, while rotating the wafer W at a higher speed than pure water supply (at the time of processing in step 16), spraying the nitrogen gas from the gas nozzle 16 to the wafer W, the gas nozzle 16 is moved to the wafer W. Scan from the center of the wafer to the peripheral edge of the wafer W (step 18). Thereby, the surface of the wafer W can be dried. In addition, it is preferable to scan the gas nozzle 16 to the evacuation position side of the gas nozzle 16. After the end of the spin drying, the gas nozzle 16 is evacuated out of the cup 12 and the wafer W is taken out of the housing 90 (step 19).

이러한 약액 세정, 린스 처리, 스핀 건조 처리를 갖는 웨이퍼(W)의 세정 방법에 의한 린스 조건과 대전 전압의 관계를 도시하는 그래프를 도 9a 내지 도 9c에 도시한다. 또한, 도 10에 스핀 건조에서의 웨이퍼(W)의 회전수와 대전 전압의 관계를 도시한다. 여기서, 도 9a는 린스 시간과 대전 전압의 관계를, 도 9b는 린스액 유량과 대전 전압의 관계를, 도 9c는 웨이퍼 회전수와 대전 전압의 관계를 각각 도시하고 있다. 또한, 린스 처리 조건과 대전의 관계가 현저히 나타나도록 약액 세정에서는 패들을 형성한 것뿐이고, 세정액 노즐(15)의 스캔은 행하지 않는다. 또한, 도 10을 참조하면서 뒤에 상세히 설명하는 바와 같이, 스핀 건조 조건이 대전 전압에 부여하는 영향은 작기 때문에 스핀 건조의 조건은 3000 rpm, 20 초로 고정하고 있다. 도 9a 내지 도 9c에 도시하는 결과를 부여한 웨이퍼(W)는 도 5a 및 도 5b에 도시하는 결과를 부여한 웨이퍼(W)와 동일한 구성의 것이다.9A to 9C are graphs showing the relationship between the rinse condition and the charging voltage by the cleaning method of the wafer W having such chemical liquid cleaning, rinsing treatment and spin drying treatment. 10 shows the relationship between the rotational speed of the wafer W and the charging voltage in spin drying. Here, FIG. 9A shows the relationship between the rinse time and the charging voltage, FIG. 9B shows the relationship between the rinse liquid flow rate and the charge voltage, and FIG. 9C shows the relationship between the wafer rotation speed and the charge voltage. In addition, only the paddle is formed in the chemical liquid cleaning so that the relationship between the rinse processing condition and the charging is remarkable, and the cleaning liquid nozzle 15 is not scanned. In addition, as described in detail later with reference to FIG. 10, the spin drying condition is fixed at 3000 rpm for 20 seconds because the influence of the spin drying condition on the charging voltage is small. The wafer W giving the results shown in FIGS. 9A to 9C has the same configuration as the wafer W giving the results shown in FIGS. 5A and 5B.

도 9a에 도시되는 바와 같이, 린스 시간이 길어지면 대전 전압의 절대값이 커지는 것을 알 수 있다. 린스 시간은 약액의 종류나 점도 등의 특성에도 의존하기 때문에 일률적으로 정할 수 없지만, 약액이 웨이퍼(W)상에 남지 않는 범위에서 가능한 한 짧게 하는 것이 바람직하다. 또한, 도 9b에 도시하는 바와 같이, 순수의 공급 유량이 적은 쪽이 대전 전압의 절대값이 작게 억제되는 것을 알 수 있다. 또한, 도 9c에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼(W)의 회전수를 작게 하면 대전 전압의 절대값이 작게 억제되는 것을 알 수 있고, 린스 처리시의 회전수는 10O0 rpm 이하로 하는 것이 바람직하다. 한편 린스 처리에서의 웨이퍼(W)의 회전수는 웨이퍼(W) 표 면의 처리 균일성이나 처리 시간을 고려하여 500 rpm 이상으로 하는 것이 바람직하다.As shown in Fig. 9A, it can be seen that the longer the rinse time is, the greater the absolute value of the charging voltage becomes. The rinse time cannot be determined uniformly because it depends also on the characteristics such as the type and viscosity of the chemical liquid, but it is preferable to keep the chemical liquid as short as possible within the range in which the chemical liquid does not remain on the wafer W. In addition, as shown in FIG. 9B, it is understood that the smaller the supply flow rate of pure water is, the smaller the absolute value of the charging voltage is. In addition, as shown in FIG. 9C, it can be seen that when the rotation speed of the wafer W is reduced, the absolute value of the charging voltage is suppressed to be small, and the rotation speed during the rinsing process is preferably 10 rpm or less. On the other hand, the rotation speed of the wafer W in the rinsing treatment is preferably set to 500 rpm or more in consideration of the processing uniformity and the processing time of the wafer W surface.

도 10에 도시되는 바와 같이, 스핀 건조에서의 웨이퍼(W)의 회전수는 웨이퍼(W)의 대전 전압의 크기에 거의 영향을 부여하지 않는 것을 알 수 있다. 이것은 세정 처리 공정에서의 웨이퍼(W)의 대전 전압의 크기는 실질적으로 린스 처리시에 정해져 버리는 것에 의한 것이라고 생각된다.As shown in FIG. 10, it can be seen that the rotational speed of the wafer W in spin drying hardly affects the magnitude of the charging voltage of the wafer W. As shown in FIG. This is considered to be because the magnitude of the charging voltage of the wafer W in the cleaning treatment step is substantially determined at the time of the rinse treatment.

이상, 본 발명의 실시예에 관해서 설명하였지만, 본 발명은 이러한 형태에 한정되는 것이 아니다. 예컨대, 기판으로서 반도체 웨이퍼를 예로 들었지만 이것에 한정되는 것이 아니고, 플랫 패널 디스플레이(FDP) 등에 이용되는 유리 기판 등에 관해서도 본 발명을 적용할 수 있다.As mentioned above, although the Example of this invention was described, this invention is not limited to this form. For example, although the semiconductor wafer was mentioned as a board | substrate as an example, it is not limited to this, The present invention is applicable also to the glass substrate etc. which are used for a flat panel display (FDP) etc.

또한, 본 발명은 2 유체 세정액 등에 의한 처리 후에 스캔 린스 처리를 행하는 것을 방해하는 것이 아니다. 예컨대, 2 유체 세정액 등에 의한 처리 시간이 짧은 레시피를 조합한 경우에는 2 유체 세정액 등의 공급을 정지하였을 때에 웨이퍼(W)상에 2 유체 세정액 등에 의해 웨이퍼(W)로부터 부상한 이물질이 잔류하고 있는 경우가 있기 때문에 그 후에 스캔 린스 처리를 바람직하게는 단시간 행함으로써, 이들 이물질을 확실하게 제거할 수 있다.In addition, this invention does not prevent performing a scan rinse process after the process by two fluid washing | cleaning liquids. For example, in the case of combining a recipe with a short processing time by a two-fluid cleaning liquid or the like, when the supply of the two-fluid cleaning liquid or the like is stopped, foreign matter floating on the wafer W by the two-fluid cleaning liquid or the like remains on the wafer W. In some cases, these foreign matters can be reliably removed by performing the scan rinse treatment preferably for a short time thereafter.

또한, 2 유체 세정액이나 순수의 공급 포인트의 궤적은 직선적일 필요는 없고, 세정액 노즐이나 린스 노즐로서 회전 운동 가능한 구성의 것을 이용함으로써, 웨이퍼(W)의 중심을 통과하여 웨이퍼(W)상에서 원호를 그리도록 2 유체 세정액 등을 웨이퍼(W)에 공급하더라도 좋다. 또한, 웨이퍼(W)의 스핀 건조 처리로서 질소 가스를 웨이퍼(W)에 공급하면서 웨이퍼(W)를 회전시키는 형태를 나타내고 있지만, 질소 가스의 공급을 행하지 않고 웨이퍼(W)를 소정의 회전수로 회전시키는 것만으로 웨이퍼(W)를 건조시키더라도 좋다.The trajectory of the two-fluid cleaning liquid or the pure water supply point does not have to be linear, and a circular arc is formed on the wafer W by passing through the center of the wafer W by using a structure capable of rotating movement as the cleaning liquid nozzle or the rinse nozzle. You may supply 2 fluid washing | cleaning liquid etc. to the wafer W so that it may draw. Although the wafer W is rotated while nitrogen gas is supplied to the wafer W as the spin drying treatment of the wafer W, the wafer W is rotated at a predetermined rotation speed without supplying the nitrogen gas. The wafer W may be dried only by rotating.

이상 설명한 실시예는 어디까지나 본 발명의 기술적 내용을 명백히 하는 것을 의도하는 것으로서, 본 발명은 이러한 구체예에만 한정되어 해석되는 것이 아니며, 본 발명의 정신과 청구항에 진술하는 범위에서 여러 가지로 변경하여 실시할 수 있는 것이다.The embodiments described above are intended to clarify the technical contents of the present invention to the last, and the present invention is not limited to these specific embodiments and is not construed as various modifications within the scope stated in the spirit and claims of the present invention. You can do it.

본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 기판의 세정 처리에 적합하다.This invention is suitable for the cleaning process of substrates, such as a semiconductor wafer.

Claims

The substrate was treated by supplying a two-fluid washing liquid, a fluid in which pure water was misted with an inert gas while rotating the substrate in a horizontal position, and after the supply of the two-fluid washing liquid was stopped, the substrate was not subjected to rinsing with pure water. And drying the substrate by rotating at a higher speed than when the two-fluid cleaning liquid is supplied.

The substrate was treated by supplying a two-fluid washing liquid, a fluid in which pure water was misted with an inert gas while rotating the substrate in a horizontal position, and after the supply of the two-fluid washing liquid was stopped, the substrate was not subjected to rinsing with pure water. The substrate is dried by rotating at a higher speed than when the two-fluid cleaning liquid is supplied,

Supplying the two-fluid washing liquid while rotating the substrate at a rotational speed of 1000 rpm or less and moving the supply point of the two-fluid washing liquid to the substrate at a diameter of 15 to 30 mm / second in the radial direction of the substrate. Phosphorus substrate cleaning method.

The substrate cleaning method according to claim 1 or 2, wherein when the supply of the two-fluid cleaning liquid is stopped, the liquid film of the cleaning liquid is left, and the substrate is dried by rotating the substrate at a higher speed than when the two-fluid cleaning liquid is supplied.

The substrate cleaning method according to claim 1 or 2, wherein the substrate is moved while spraying nitrogen gas from the center of the substrate to the circumferential edge when the substrate is dried.

Treating the substrate with a predetermined chemical liquid;

Supplying pure water to the substrate and rinsing while rotating the substrate in a horizontal position;

Drying the substrate by rotating the substrate at a higher speed than the rinse treatment

Including,

In the rinse treatment step, the supply point of pure water is moved in the radial direction of the substrate, and the movement speed of the supply point of pure water to the substrate is the same as that of the outer periphery of the substrate so that the processing time per unit area of the substrate is the same. Substrate cleaning method.

Treating the substrate with a predetermined chemical liquid;

Including,

In the rinse treatment step, the supply point of pure water is moved in the radial direction of the substrate, and the rotation speed of the substrate is set so that the supply point of pure water is at the outer periphery of the substrate so that the processing time per unit area of the substrate is the same. Substrate cleaning method that is faster when everything is in the center.

delete

A computer-readable storage medium having stored thereon software for executing a control program by a computer,

When the control program is executed, the substrate is supplied with a two-fluid washing liquid, which is a fluid in which pure water is misted with an inert gas while the substrate is rotated in a horizontal position, and the substrate is processed. A computer-readable storage medium for controlling a cleaning apparatus such that a substrate cleaning method of drying the substrate by rotating the substrate at a higher speed than the supply of the two-fluid cleaning liquid without performing a rinse treatment is performed.

The control program includes, at the time of execution, processing the substrate with a predetermined chemical liquid, supplying pure water to the substrate, and rinsing the substrate while rotating the substrate in a horizontal posture; A substrate treating method comprising a step of rotating to dry, wherein in the rinse treatment step, the supply point of pure water is moved in the radial direction of the substrate, and the pure water substrate is made to have the same treatment time per unit area of the substrate. And a cleaning apparatus which controls the cleaning apparatus so that the moving speed of the feeding point of the substrate is faster at the center than at the outer peripheral portion of the substrate.

The control program includes, at the time of execution, processing the substrate with a predetermined chemical liquid, supplying pure water to the substrate and rinsing the substrate while rotating the substrate in a horizontal position, and processing the substrate at a higher speed than the rinse processing. A substrate processing apparatus comprising a step of rotating to dry, wherein in the rinse processing step, the rotational speed of the substrate is adjusted so that the supply point of pure water is moved in the radial direction of the substrate, and the processing time per unit area of the substrate is the same. A computer-readable storage medium in which the cleaning apparatus is controlled such that a substrate cleaning method is performed which is faster when the supply point of pure water is in the center than when it is in the outer peripheral portion of the substrate.

When the control program is executed, the substrate is supplied with a two-fluid washing liquid, which is a fluid in which pure water is misted with an inert gas while the substrate is rotated in a horizontal position, and the substrate is processed. The cleaning apparatus is controlled so that a substrate cleaning method is performed in which the substrate is dried by rotating the substrate at a higher speed than when the two-fluid cleaning liquid is supplied, without passing through a rinse treatment.

The substrate cleaning method is a two-fluid cleaning liquid while rotating the substrate at a rotation speed of 1000 rpm or less when the two-fluid cleaning liquid is supplied, and moving the supply point of the two-fluid cleaning liquid to the substrate at a diameter of 15 to 30 mm / second in the substrate direction. And a computer readable storage medium.

The substrate cleaning method according to claim 10 or 13, wherein the substrate cleaning method leaves the liquid film of the cleaning liquid when the supply of the two-fluid cleaning liquid is stopped, and rotates the substrate at a higher speed than the two-fluid cleaning liquid supply to dry the substrate. Computer-readable storage media.

The computer-readable storage medium according to claim 10 or 13, wherein the substrate cleaning method moves while spraying nitrogen gas from the center of the substrate to the circumferential edge when the substrate is dried.