KR102033791B1 - 기판 세정 방법 및 기판 세정 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 과제는, 풋 프린트나 세정 시간을 증대시키는 일 없이, 스크럽 세정 부재에의 부하를 저감시켜, 연마 후의 기판 표면의 연마 성능을 향상시킨 세정을 행하는 것이다.
이동 아암(48)을 이동시켜, 기판(W)의 에지 상방의 퇴피 위치에 위치하는 스크럽 세정 부재(40)를 기판(W)의 센터 상방의 스크럽 세정 위치로 이동시키고, 이동 아암(48)의 이동에 수반하여, 2 유체 노즐(70)을 상기 2 유체 노즐(70)로부터 회전 중인 기판(W)의 표면을 향해 유체를 분출시켜 상기 표면의 2 유체 제트 세정을 행하면서 이동시키고, 2 유체 노즐(70)로부터의 유체의 분출을 정지시킨 후, 스크럽 세정 부재(40)를 기판(W)의 표면에 접촉시켜 스크럽 세정을 행한다.

Description

기판 세정 방법 및 기판 세정 장치{SUBSTRATE CLEANING METHOD AND SUBSTRATE CLEANING APPARATUS}
본 발명은, 반도체 웨이퍼 등의 기판 세정 방법 및 기판 세정 장치에 관한 것으로, 특히 CMP 등의 연마 후의 기판 세정 공정에서 사용되는 기판 세정 방법 및 기판 세정 장치에 관한 것이다.
예를 들어, 기판 표면의 절연막 내에 형성한 배선 홈을 금속으로 메워 배선을 형성하는 다마신(damascene) 배선 형성 공정에 있어서는, 다마신 배선 형성 후에 화학 기계적 연마(CMP)에 의해 기판 표면의 여분의 금속을 연마 제거하도록 하고 있어, CMP 후의 기판 표면에는, CMP에 사용된 슬러리의 잔사(슬러리 잔사)나 금속 연마 칩 등이 존재한다. 이로 인해, CMP 후의 기판 표면에 남는 잔사물(파티클)을 세정 제거할 필요가 있다.
CMP 후의 기판 표면을 세정하는 기판 세정 방법으로서, 세정액의 존재하에서, 반도체 웨이퍼 등의 기판의 표면에 원기둥 형상의 장척 형상으로 연장되는 롤 세정 부재(롤 스펀지 또는 롤 브러시)를 접촉시키면서, 기판 및 롤 세정 부재를 함께 회전시켜 기판의 표면을 세정하는 스크럽 세정이 알려져 있다(특허문헌 1 참조).
롤 세정 부재를 사용한 스크럽 세정 전에, 동일한 세정조 내에서, 세정액에 1㎒ 정도의 초음파를 가하여, 세정액 분자의 진동 가속도에 의한 작용력을 파티클 등의 부착 입자에 작용시켜 제거하는 메가소닉 세정을 행하는 것이 알려져 있다.
또한, 기판 표면을 비접촉으로 세정하도록 한 세정 방법으로서, 2 유체 제트(2FJ)를 사용한 2 유체 제트 세정이 알려져 있다(특허문헌 2 참조). 이 2 유체 제트 세정은, 고속 기체에 태운 미소 액적(미스트)을 2 유체 노즐로부터 기판 표면을 향해 분출시켜 충돌시키고, 이 미소 액적의 기판 표면에의 충돌에 의해 발생한 충격파를 이용하여 기판 표면의 파티클 등을 제거(세정)하도록 하고 있다.
출원인은, CMP 후의 기판의 세정 등에 있어서, 롤 세정 부재 등을 사용한 스크럽 세정을 행한 후에 2 유체 제트 세정을 행함으로써, 세정 능력을 높이도록 한 기판 세정 방법을 제안하고 있다(특허문헌 3 참조).
일본 특허 출원 공개 평10-308374호 공보 일본 특허 제3504023호 공보 일본 특허 출원 공개 제2010-238850호 공보
CMP 등의 연마 후의 기판 표면에는 대량의 파티클(디펙트)이 잔존하고 있어, 롤 세정 부재 등의 스크럽 세정 부재를 사용한 스크럽 세정을 행하면, 스크럽 세정 부재에 큰 부하를 부여한다. 이로 인해, 스크럽 세정 부재의 수명이 짧아지고, 또한 스크럽 세정 부재에 의한 기판의 세정이 불충분해져, 그 후의 세정 공정에 막대한 부담을 주는 경우가 있다. 연마 후의 기판의 스크럽 세정을 행하기 전에, 스크럽 세정과는 독립적으로 2 유체 제트 세정을 행하기 위해서는, 스크럽 세정 유닛과 2 유체 제트 세정 유닛의 2종류의 기판 세정 유닛을 개별로 구비하고, 연마 후의 기판을 2 유체 제트 세정 유닛으로 반송하여 2 유체 제트 세정을 행한 후, 스크럽 세정 유닛으로 반송하여 스크럽 세정을 행할 필요가 있어, 풋 프린트나 세정 시간의 증대로 이어져 버린다.
한편, 롤 세정 부재 등의 스크럽 세정 부재를 사용한 스크럽 세정 전에, 동일한 처리조 내에서 비접촉의 메가소닉 세정을 행하도록 한 경우, 세정액을 분사하는 분사 노즐의 노즐 분사구로부터 기판 표면의 각 개소까지의 거리가 불균일해져, 기판 표면에 공급되는 세정액 중의 분자의 진폭을 균일화할 수 없어, 유효한 세정 효과가 얻어지지 않는 경우가 있다.
본 발명은 상기 사정에 비추어 이루어진 것으로, 풋 프린트나 세정 시간을 증대시키는 일 없이, 스크럽 세정 부재에의 부하를 저감시켜, 연마 후의 기판 표면의 연마 성능을 향상시킨 세정을 행할 수 있도록 한 기판 세정 방법 및 기판 세정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
청구항 1에 기재된 발명은, 스크럽 세정 부재를 문질러 연마 후의 기판의 표면을 스크럽 세정하기 직전에, 2종류 이상의 유체를 2 유체 노즐로부터 기판의 표면을 향해 분출시켜 상기 표면을 비접촉으로 세정하는 2 유체 제트 세정을 행하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 방법이다.
이와 같이, 스크럽 세정하기 직전에 비접촉의 2 유체 제트 세정을 행함으로써, 연마 후에 기판 표면에 잔존하는 연마 칩 등의 파티클을 기판 표면으로부터 부분적으로 제거하고, 이후의 스크럽 세정에서 사용되는 스크럽 세정 부재에의 부하를 저감시켜, 파티클 제거 성능, 세정의 안정성 및 소모재의 수명 연장 등의 세정 성능을 향상시킬 수 있다.
청구항 2에 기재된 발명은, 이동 아암을 이동시켜, 기판의 에지 상방의 퇴피 위치에 위치하는 스크럽 세정 부재를 기판의 센터 상방의 스크럽 세정 위치로 이동시키고, 상기 이동 아암의 이동에 수반하여, 2 유체 노즐을 상기 2 유체 노즐로부터 회전 중인 기판의 표면을 향해 유체를 분출시켜 상기 표면의 2 유체 제트 세정을 행하면서 이동시키고, 상기 2 유체 노즐로부터의 유체의 분출을 정지시킨 후, 상기 스크럽 세정 부재를 기판의 표면에 접촉시켜 스크럽 세정을 행하는 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 기판 세정 방법이다.
이와 같이, 기판 표면의 2 유체 제트 세정을 행하면서, 기판의 에지 상방의 퇴피 위치에 위치하는 스크럽 세정 부재를 기판의 센터 상방의 스크럽 세정 위치로 이동시키고, 그런 후에, 기판 표면의 스크럽 세정을 행함으로써, 세정 시간을 크게 늘리는 일 없이, 2 유체 제트 세정과 그 직후의 스크럽 세정을 연속적으로 행하여, 세정 성능을 향상시킬 수 있다.
청구항 3에 기재된 발명은, 상기 2 유체 제트 세정 중에, 상기 이동 아암의 이동 속도를 변화시키는 것을 특징으로 하는 청구항 2에 기재된 기판 세정 방법이다.
예를 들어, 연마 후에 세정되는 기판의 반경의 크기에 따라서, 이동 아암의 이동 속도를 변화시킴으로써, 기판의 전체면에 걸쳐 보다 균일한 세정을 행할 수 있다.
청구항 4에 기재된 발명은, 유체를 분사시키면서 이동하는 상기 2 유체 노즐의 이동 거리는, 기판의 반경보다도 작은 것을 특징으로 하는 청구항 2 또는 3에 기재된 기판 세정 방법이다.
연마 후의 기판 표면에는, 그 주연부에 연마 칩 등의 파티클(디펙트)이 잔존하는 경향이 강하다. 유체를 분사시키면서 이동하는 2 유체 노즐의 이동 거리를 기판의 반경보다도 작게 함으로써, 기판의 주연부(예를 들어, 외주 단부로부터 50㎜ 이내의 환 형상 영역)의 부분적인 세정을 중점적으로 행하여, 허용되는 2 유체 제트 세정 시간(예를 들어, 5초) 내에서의 기판 표면의 효율적인 세정을 행할 수 있다.
청구항 5에 기재된 발명은, 기판의 한쪽의 에지 상방에 배치한 2 유체 노즐로부터 회전 중인 기판의 표면을 향해 유체를 분출시켜 상기 표면의 2 유체 제트 세정을 행하면서, 기판의 상기 기판을 사이에 둔 다른 쪽의 에지 상방의 퇴피 위치에 위치하는 스크럽 세정 부재를 기판의 센터 상방의 스크럽 세정 위치로 이동시키고, 상기 2 유체 노즐로부터의 유체의 분출을 정지시킨 후, 상기 스크럽 세정 부재를 기판의 표면에 접촉시켜 스크럽 세정을 행하는 것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 기판 세정 방법이다.
이것에 의해서도, 기판 표면의 2 유체 제트 세정을 행하면서, 기판 측방의 퇴피 위치에 위치하는 스크럽 세정 부재를 기판 상방의 스크럽 세정 위치로 이동시키고, 그런 후에, 기판 표면의 스크럽 세정을 행함으로써, 세정 시간을 크게 늘리는 일 없이, 2 유체 제트 세정과 그 직후의 스크럽 세정을 연속적으로 행하여, 세정 성능을 향상시킬 수 있다.
청구항 6에 기재된 발명은, 상기 2 유체 노즐은, 노즐 분출구가 부채 형상인 부채형 노즐인 것을 특징으로 하는 청구항 5에 기재된 기판 세정 방법이다.
이와 같이, 고정하여 사용되는 2 유체 노즐로서, 노즐 분출구가 부채 형상인 부채형 노즐을 사용함으로써, 충분한 세정 길이를 확보하여, 기판 전체면의 2 유체 제트 세정을 행할 수 있다.
청구항 7에 기재된 발명은, 기판을 보유 지지하여 회전시키는 기판 보유 지지부와, 상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지되어 회전 중인 기판의 표면에 문질러 상기 표면을 스크럽 세정하는 스크럽 세정 부재와, 상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지되어 회전 중인 기판의 표면을 향해 2종류 이상의 유체를 분출시켜 상기 표면을 비접촉으로 2 유체 제트 세정하는 2 유체 노즐과, 상기 스크럽 세정 부재와 상기 2 유체 노즐을 동시에 이동시키는 이동 아암과, 상기 스크럽 세정 부재가 상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지된 기판의 에지 상방의 퇴피 위치와 기판의 센터 상방의 스크럽 세정 위치 사이를 이동하도록 상기 이동 아암을 이동시키는 아암 이동 기구를 갖는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치이다.
이에 의해, 2 유체 제트 세정을 행하기 위한 전용 세정 유닛을 구비하는 일 없이, 비교적 간단한 구성의 단일의 세정 장치로 2 유체 제트 세정과 스크럽 세정을 행할 수 있어, 2 유체 제트 세정을 행하기 위한 전용 세정 유닛을 구비한 경우와 비교하여, 풋 프린트를 대폭 축소시킬 수 있다.
청구항 8에 기재된 발명은, 상기 2 유체 노즐은, 회전 중인 기판 표면을 향해 유체를 분사하는 유체 분사 위치와 상기 스크럽 세정 부재가 기판 표면에 접촉하는 것을 저해하지 않는 퇴피 위치 사이를 이동 가능하게, 노즐 이동 기구를 개재하여, 상기 이동 아암에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 청구항 7에 기재된 기판 세정 장치이다.
이에 의해, 기판 표면과 2 유체 노즐 사이의 거리를 2 유체 제트 세정에 최적으로 유지하면서, 2 유체 노즐의 존재가 스크럽 세정 부재에 의한 스크럽 세정을 저해해 버리는 것을 방지할 수 있다.
청구항 9에 기재된 발명은, 상기 아암 이동 기구는, 상기 이동 아암의 이동 속도를 변경 가능한 것을 특징으로 하는 청구항 7 또는 8에 기재된 기판 세정 장치이다.
청구항 10에 기재된 발명은, 기판을 보유 지지하여 회전시키는 기판 보유 지지부와, 상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지되어 회전 중인 기판의 표면에 문질러 상기 표면을 스크럽 세정하는 스크럽 세정 부재와, 상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지된 기판의 한쪽의 에지 상방에 설치되고, 상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지되어 회전 중인 기판의 표면을 향해 2종류 이상의 유체를 분출시켜 상기 표면을 비접촉으로 2 유체 제트 세정하는 2 유체 노즐과, 상기 스크럽 세정 부재가 상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지된 기판의 상기 기판을 사이에 두고 다른 쪽의 에지 상방의 퇴피 위치와 기판의 센터 상방의 스크럽 세정 위치 사이를 이동하도록 상기 이동 아암을 이동시키는 아암 이동 기구를 갖는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 기판 세정 장치이다.
이것에 의해서도, 2 유체 제트 세정을 행하기 위한 전용 세정 유닛을 구비하는 일 없이, 비교적 간단한 구성의 단일의 세정 장치로 2 유체 제트 세정과 스크럽 세정을 행할 수 있어, 2 유체 제트 세정을 행하기 위한 전용 세정 유닛을 구비한 경우와 비교하여, 풋 프린트를 대폭 축소시킬 수 있다. 또한, 구조의 보다 간소화를 도모할 수 있다.
청구항 11에 기재된 발명은, 상기 2 유체 분사 노즐은, 노즐 분출구가 부채 형상인 부채형 노즐인 것을 특징으로 하는 청구항 10에 기재된 기판 세정 장치이다.
본 발명에 따르면, 스크럽 세정을 행하기 직전에 비접촉의 2 유체 제트 세정을 행함으로써, 연마 후에 기판 표면에 잔존하는 연마 칩 등의 파티클(디펙트) 수를, 예를 들어 1/5∼1/30까지 저감시킬 수 있고, 이에 의해, 이후의 스크럽 세정에서 사용되는 스크럽 세정 부재에의 부하를 저감시켜, 파티클 제거 성능, 세정의 안정성 및 소모재의 수명 연장 등의 세정 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 기판 표면의 2 유체 제트 세정을 행하면서, 기판의 에지 상방의 퇴피 위치에 위치하는 스크럽 세정 부재를 기판의 센터 상방의 스크럽 세정 위치로 이동시키고, 그런 후에, 기판 표면의 스크럽 세정을 행함으로써, 세정 시간을 크게 늘리는 일 없이, 2 유체 제트 세정과 그 직후의 스크럽 세정을 연속적으로 행하여, 세정 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 기판 세정 장치(제1 기판 세정 유닛)를 구비한 연마 장치의 전체 구성을 도시하는 평면도.
도 2는 본 발명의 실시 형태의 기판 세정 장치의, 스크럽 세정 부재를 이동시키면서 2 유체 제트 세정을 행하고 있을 때의 개요를 도시하는 정면도.
도 3은 본 발명의 실시 형태의 기판 세정 장치의, 스크럽 세정 부재가 스크럽 세정 위치에 위치하여 스크럽 세정을 행하고 있을 때의 개요를 도시하는 정면도.
도 4는 도 1에 도시하는 연마 장치의 기판 세정 유닛에서 연마 후의 기판을 세정하는 공정을 도시하는 블록도.
도 5는 본 발명의 다른 실시 형태의 기판 세정 장치의 개요를 도시하는 정면도.
이하, 본 발명의 실시 형태를 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 이하의 예에 있어서, 동일 또는 상당하는 부재에는 동일한 부호를 붙여 중복된 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 기판 세정 장치를 구비한 연마 장치의 전체 구성을 도시하는 평면도이다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 연마 장치는, 대략 직사각 형상의 하우징(10)과, 다수의 반도체 웨이퍼 등의 기판을 스톡하는 기판 카세트가 적재되는 로드 포트(12)를 구비하고 있다. 로드 포트(12)는, 하우징(10)에 인접하여 배치되어 있다. 로드 포트(12)에는, 오픈 카세트, SMIF(Standard Manufacturing Interface) 포드, 또는 FOUP(Front Opening Unified Pod)를 탑재할 수 있다. SMIF, FOUP는, 내부에 기판 카세트를 수납하고, 격벽으로 덮음으로써 외부 공간과는 독립된 환경을 유지할 수 있는 밀폐 용기이다.
하우징(10)의 내부에는, 복수(본 실시 형태에서는, 4개)의 연마 유닛(14a∼14d)과, 연마 후의 기판을 세정하는 제1 기판 세정 유닛(16) 및 제2 기판 세정 유닛(18)과, 세정 후의 기판을 건조시키는 건조 유닛(20)이 수용되어 있다. 연마 유닛(14a∼14d)은, 연마 장치의 길이 방향을 따라 배열되고, 기판 세정 유닛(16, 18) 및 건조 유닛(20)도 연마 장치의 길이 방향을 따라 배열되어 있다. 본 발명의 실시 형태에 관한 기판 세정 장치는, 제1 기판 세정 유닛(16)에 적용되어 있다.
로드 포트(12), 상기 로드 포트(12)측에 위치하는 연마 유닛(14a) 및 건조 유닛(20)에 둘러싸인 영역에는, 제1 기판 반송 로봇(22)이 배치되고, 또한 연마 유닛(14a∼14d)과 평행하게, 기판 반송 유닛(24)이 배치되어 있다. 제1 기판 반송 로봇(22)은, 연마 전의 기판을 로드 포트(12)로부터 수취하여 기판 반송 유닛(24)으로 전달하는 동시에, 건조 후의 기판을 건조 유닛(20)으로부터 수취하여 로드 포트(12)로 복귀시킨다. 기판 반송 유닛(24)은, 제1 기판 반송 로봇(22)으로부터 수취한 기판을 반송하여, 각 연마 유닛(14a∼14d)과의 사이에서 기판의 전달을 행한다.
제1 기판 세정 유닛(16)과 제2 기판 세정 유닛(18) 사이에 위치하여, 이들 각 유닛(16, 18)과의 사이에서 기판의 전달을 행하는 제2 기판 반송 로봇(26)이 배치되고, 제2 기판 세정 유닛(18)과 건조 유닛(20) 사이에 위치하여, 이들 각 유닛(18, 20)과의 사이에서 기판의 전달을 행하는 제3 기판 반송 로봇(28)이 배치되어 있다.
또한, 하우징(10)의 내부에 위치하여, 연마 장치의 각 기기의 움직임을 제어하는 제어부(30)가 배치되어 있다. 이 제어부(30)는, 하기하는 바와 같이, 제1 기판 세정 유닛(16)의 이동 아암(48, 58)을 이동시키는 아암 이동 기구(44, 54)나, 2 유체 노즐(70)을 이동시키는 노즐 이동 기구(66) 등을 제어하는 역할도 한다.
본 예에서는, 제2 기판 세정 유닛(18)으로서, 연직 방향으로 연장되는 펜슬형 세정구의 하단부를 기판 표면에 문질러 상기 표면을 스크럽 세정하는 펜슬 스크럽 세정 유닛이 사용되어 있다. 이 제2 기판 세정 유닛(펜슬 스크럽 세정 유닛)(18)은, 2 유체 제트(2FJ)를 사용하여 기판 표면을 비접촉으로 세정하는 2 유체 제트 세정을 병용하도록 구성되어 있다. 건조 유닛(20)으로서, 순수(純水)로 린스하면서, 기판을 보유 지지하여 고속으로 회전시킴으로써, 원심력에 의해 기판을 건조시키는 스핀·린스·드라이(SRD) 유닛이 사용되어 있다. 또한, 기판 세정 유닛(16, 18) 및 건조 유닛(20)을 상하 2단으로 배치한 상하 2단 구조로 해도 된다. 이 경우, 세정부는, 상하 2단의 기판 세정 유닛 및 건조 유닛을 갖는다.
도 2는, 도 1에 도시하는 제1 기판 세정 유닛(16)으로서 사용되는, 본 발명의 실시 형태의 기판 세정 장치의, 스크럽 세정 부재[상부 롤 세정 부재(40)]를 이동시키면서 2 유체 제트 세정을 행하고 있을 때의 개요를 도시하는 정면도이고, 도 3은 본 발명의 실시 형태의 기판 세정 장치의, 스크럽 세정 부재가 스크럽 세정 위치에 위치하여 스크럽 세정을 행하고 있을 때의 개요를 도시하는 정면도이다.
도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 제1 기판 세정 유닛(기판 세정 장치)(16)은, 표면을 위로 하여 반도체 웨이퍼 등의 기판(W)의 주연부를 지지하여 기판(W)을 수평 회전시키는, 수평 방향으로 이동 가능한 복수개(도면에서는 4개)의 스핀들(32)을 갖는 기판 보유 지지부(34)를 구비하고 있다. 이 각 스핀들(32)의 상부에는 소형 바퀴(36)가 설치되고, 이 소형 바퀴(36)의 외주 측면에 형성된 접촉면(36a)에 기판(W)의 외주 단부면을 접촉시켜 내측으로 압박하면서 소형 바퀴(36)를 회전(자전)시킴으로써, 기판(W)을 수평으로 회전시키도록 구성되어 있다. 본 예에서는, 4개 중 2개의 소형 바퀴(36)가 기판(W)에 회전력을 부여하고, 다른 2개의 소형 바퀴(36)는, 기판(W)의 회전을 받는 베어링의 작용을 하고 있다. 또한, 모든 소형 바퀴(36)를 구동 기구에 연결하여, 기판(W)에 회전력을 부여하도록 해도 된다.
기판 보유 지지부(34)의 스핀들(32)에 의해 보유 지지되는 기판(W)의 상방에 위치하여, 원기둥 형상이며 장척 형상으로 연장되는, 예를 들어 PVA로 이루어지는 스크럽 세정 부재로서의 상부 롤 세정 부재(40)가, 상방 및 양 측방이 상부 홀더(42)에 포위되어 회전(자전) 가능하게 배치되어 있다. 이 상부 홀더(42)는, 아암 이동 기구(44)에 의해, 기판(W)의 측부 상방의 퇴피 위치와 기판(W)의 대략 중앙 상방의 스크럽 세정 위치 사이를 수평 방향으로 이동하고, 아암 승강 기구(46)에 의해 승강하는 이동 아암(48)에 장착되어 있다.
마찬가지로, 기판 보유 지지부(34)의 스핀들(32)에 의해 보유 지지되는 기판(W)의 하방에 위치하여, 원기둥 형상이며 장척 형상으로 연장되는, 예를 들어 PVA로 이루어지는 스크럽 세정 부재로서의 하부 롤 세정 부재(50)가, 하방 및 양 측방이 하부 홀더(52)에 포위되어 회전(자전) 가능하게 배치되어 있다. 이 하부 홀더(52)는, 아암 이동 기구(54)에 의해, 기판(W)의 측부 하방의 퇴피 위치와 기판(W)의 대략 중앙 하방의 스크럽 세정 위치 사이를 수평 방향으로 이동하고, 아암 승강 기구(56)에 의해 승강하는 이동 아암(58)에 장착되어 있다.
또한, 상기한 예에서는, 스크럽 세정 부재로서, 예를 들어 PVA로 이루어지는 롤 세정 부재(롤 스펀지)를 사용하고 있지만, 롤 스펀지 대신에, 표면에 브러시를 갖는 롤 브러시를 사용해도 된다.
스핀들(32)에 의해 지지하여 회전시키는 기판(W)의 상방에 위치하여, 기판(W)의 표면(상면)에 세정액을 공급하는 상부 세정액 공급 노즐(60)이 배치되고, 스핀들(32)에 의해 지지하여 회전시키는 기판(W)의 하방에 위치하여, 기판(W)의 이면(하면)에 세정액을 공급하는 하부 세정액 공급 노즐(62)이 배치되어 있다.
이에 의해, 기판(W)을 수평으로 회전시킨 상태에서, 상부 세정액 공급 노즐(60)로부터 기판(W)의 표면(상면)에 세정액(약액)을 공급하면서, 스크럽 세정 위치에 위치하는 상부 롤 세정 부재(스크럽 세정 부재)(40)를 회전시키면서 하강시켜 회전 중인 기판(W)의 표면에 접촉시킴으로써, 세정액의 존재하에서, 기판(W)의 표면을 상부 롤 세정 부재(40)에 의해 스크럽 세정한다. 상부 롤 세정 부재(40)의 길이는, 기판(W)의 직경보다 약간 길게 설정되어, 기판(W)의 전체 표면이 동시에 세정된다.
동시에, 하부 세정액 공급 노즐(62)로부터 기판(W)의 이면(하면)에 세정액을 공급하면서, 스크럽 세정 위치에 위치하는 하부 롤 세정 부재(스크럽 세정 부재)(50)를 회전시키면서 상승시켜 회전 중인 기판(W)의 이면에 접촉시킴으로써, 세정액의 존재하에서, 기판(W)의 이면을 하부 롤 세정 부재(50)에 의해 스크럽 세정한다. 하부 롤 세정 부재(50)의 길이도, 기판(W)의 직경보다 약간 길게 설정되어 있어, 전술한 기판(W)의 표면과 거의 마찬가지로, 기판(W)의 전체 이면이 동시에 세정된다.
상부 롤 세정 부재(40)를 이동시키는 이동 아암(48)에는, 스크럽 세정 위치의 방향을 향해 돌출되는 브래킷(64)이 고착되고, 이 브래킷(64)의 자유 단부에, 노즐 이동 기구(66)를 개재하여 2 유체 노즐(70)이 연직 방향 하향으로 장착되어 있다. 본 예에서는, 노즐 이동 기구(66)로서, 2 유체 노즐(70)을 하방의 유체 분사 위치와 상방의 퇴피 위치 사이를 상하 이동시키도록 한 것을 사용하고 있지만, 2 유체 노즐(70)을 연직 방향으로부터 수평 방향으로 회전시켜, 2 유체 노즐(70)의 하단부를 상승시키도록 한 것을 사용해도 된다.
2 유체 노즐(70)에는, N2 가스 등의 캐리어 가스를 공급하는 캐리어 가스 공급 라인(72)과, 순수 또는 CO2 가스 용해수 등의 세정액을 공급하는 세정액 공급 라인(74)이 접속되어 있고, 2 유체 노즐(70)의 내부에 공급된 N2 가스 등의 캐리어 가스와 순수 또는 CO2 가스 용해수 등의 세정액을 2 유체 노즐(70)로부터 고속으로 분출시킴으로써, 캐리어 가스 중에 세정액이 미소 액적(미스트)으로서 존재하는 2 유체 제트류가 생성된다. 이 2 유체 노즐(70)에서 생성되는 2 유체 제트류를 회전 중인 기판(W)의 표면을 향해 분출시켜 충돌시킴으로써, 미소 액적의 기판 표면에의 충돌에 의해 발생한 충격파를 이용한 기판 표면의 파티클 등을 제거, 즉, 2 유체 제트를 이용한 세정을 행할 수 있다. 또한, 도면 중에 도시하고 있지 않지만, 기판(W)의 상방과 마찬가지로, 기판의 하방에도 2 유체 노즐을 장착하여 기판의 이면을 세정해도 된다.
본 예의 기판 세정 유닛(기판 세정 장치)(16)에 따르면, 2 유체 제트 세정을 행하기 위한 전용 세정 유닛을 구비하는 일 없이, 비교적 간단한 구성의 단일의 세정 유닛으로 2 유체 제트 세정과 스크럽 세정을 행할 수 있어, 2 유체 제트 세정을 행하기 위한 전용 세정 유닛을 구비한 경우와 비교하여, 풋 프린트를 대폭 축소시킬 수 있다.
다음에, 제1 기판 세정 유닛(16)을 사용하여, 연마 후의 기판을 세정할 때의 처리 플로우에 대해 설명한다.
우선, 연마 후의 기판(W)을 기판 보유 지지부(34)의 스핀들(32)에 의해 표면을 상향으로 하여 보유 지지한다. 이때, 상부 롤 세정 부재(40)는, 기판(W)의 에지 상방의 퇴피 위치에 위치하고 있고, 또한 2 유체 노즐(70)은, 하방의 유체 분사 위치에 위치하고 있다. 이 상태에서, 기판(W)을 수평 방향으로 회전시키면서, 아암 이동 기구(44)를 작동시켜, 퇴피 위치에 위치하는 상부 롤 세정 부재(40)가 스크럽 세정 위치를 향해 이동하도록, 이동 아암(48)을 소정 속도로 이동시킨다. 이때의 이동 아암(48)의 이동 속도는, 예를 들어 30㎜/s이다. 이 이동 아암(48)의 이동의 이동에 수반하여, 2 유체 노즐(70)도 상부 롤 세정 부재(40)와 함께 이동한다.
이 2 유체 노즐(70)이 이동을 개시하는 동시에, 2 유체 노즐(70)의 내부에 공급된 N2 가스 등의 캐리어 가스와 순수 또는 CO2 가스 용해수 등의 세정액을 회전 중인 기판(W)의 표면을 향해 2 유체 노즐(70)로부터 분출시키고, 이에 의해 기판(W)의 표면을 2 유체 제트로 세정한다. 이때, 기판(W)과 유체 노즐(70)의 하단부와의 거리 H1은, 예를 들어 8㎜로, 상부 롤 세정 부재(40)는 기판(W)의 표면과 접촉하지 않는다.
그리고 2 유체 노즐(70)이 소정 위치, 예를 들어 기판(W)의 센터에 도달하였을 때에, 2 유체 노즐(70)로부터의 유체의 분사를 정지한다. 이동 아암(48)은, 이동을 계속하여, 롤 세정 부재(40)를 보다 빠른 속도로 기판(W)의 센터 상방의 스크럽 세정 위치로 이동시킨다. 다음에, 노즐 이동 기구(60)를 통해, 2 유체 노즐(70)을, 유체 분사 위치로부터 퇴피 위치로 상승시킨다.
다음에, 상부 롤 세정 부재(40)를 회전(자전)시키면서 하강시켜 기판(W)의 표면에 접촉시키고, 동시에, 상부 세정액 공급 노즐(60)로부터 기판(W)의 표면에 세정액을 공급하고, 이에 의해 기판(W)의 표면의 상부 롤 세정 부재(40)에 의한 스크럽 세정을 행한다.
기판(W)의 표면을 소정 시간 스크럽 세정한 후, 상부 롤 세정 부재(40)를 상승시키고, 상부 세정액 공급 노즐(60)로부터 기판(W)의 표면으로의 세정액의 공급을 정지한다. 그리고 2 유체 노즐(70)을 하강시켜, 퇴피 위치로부터 유체 분사 위치로 복귀시킨다. 다음에, 아암 이동 기구(54)를 역작동시켜, 상부 롤 세정 부재(40)를 2 유체 노즐(70)과 함께 퇴피 위치로 복귀시킨다. 이 상부 롤 세정 부재(40)를 퇴피 위치로 복귀시킬 때에, 회전 중인 기판(W)의 표면을 향해 2 유체 노즐(70)로부터 유체를 분출시켜 2 유체 제트 세정을 행하도록 해도 된다.
기판(W)의 이면에 있어서도 거의 마찬가지로, 상부 롤 세정 부재(40)와 동기하여, 하부 롤 세정 부재(50)를 기판(W)의 센터 하방의 스크럽 세정 위치로 이동시키고, 회전(자전)시키면서 상승시켜 기판(W)의 이면에 접촉시키고, 동시에, 하부 세정액 공급 노즐(62)로부터 기판(W)의 이면에 세정액을 공급하고, 이에 의해, 기판(W)의 이면의 하부 롤 세정 부재(50)에 의한 스크럽 세정을 행한다. 그리고 기판(W)의 이면을 소정 시간 스크럽 세정한 후, 하부 롤 세정 부재(50)를 하강시켜, 하부 세정액 공급 노즐(62)로부터 기판(W)의 이면에의 세정액의 공급을 정지한 후, 하부 롤 세정 부재(50)를 퇴피 위치로 복귀시킨다.
상기한 바와 같이 하여, 기판(W)의 표리 양면의 스크럽 세정이 종료되어, 상부 롤 세정 부재(40) 및 하부 롤 세정 부재(50)를 퇴피 위치로 복귀시킨 후, 기판(W)의 회전을 정지하고, 기판(W)의 기판 보유 지지부(34)에 의한 보유 지지를 해제하여, 세정 후의 기판(W)을 다음 공정으로 반송한다.
도 1에 도시하는 연마 장치에서는, 로드 포트(12) 내의 기판 카세트로부터 취출한 기판의 표면을, 연마 유닛(14a∼14d) 중 어느 하나로 반송하여 연마하고, 연마 후의 기판을 제1 기판 세정 유닛(16)으로 반송한다. 이 연마 장치에 있어서의 연마 후의 세정 처리에 대해, 도 4를 참조하여 설명한다.
이 제1 기판 세정 유닛(16)에서는, 어느 하나의 연마 유닛(14a∼14d)에서 연마되어 반송되어 온 기판(W)의 표면을, 전술한 바와 같이, 비접촉의 2 유체 제트 세정으로 세정하고, 이 2 유체 제트 세정의 직후에, 상부 롤 세정 부재(40)를 사용한 롤 스크럽 세정으로 더 세정한다. 또한, 기판(W)의 이면은, 롤 스크럽 세정만으로 세정된다.
이와 같이, 스크럽 세정하기 직전에 비접촉의 2 유체 제트 세정을 행함으로써, 연마 후에 기판(W)의 표면에 잔존하는 금속 연마 칩 등의 파티클을 기판(W)의 표면으로부터 부분적으로 제거하고, 이후의 스크럽 세정에서 사용되는 스크럽 세정 부재[롤 세정 부재(40)]에의 부하를 저감시켜, 파티클 제거 성능, 세정의 안정성 및 소모재의 수명 연장 등의 세정 성능을 향상시킬 수 있다.
특히, 본 예와 같이, 기판(W)의 표면의 2 유체 제트 세정을 행하면서, 기판(W)의 에지 상방의 퇴피 위치에 위치하는 스크럽 세정 부재[롤 세정 부재(40)]를 기판(W)의 센터 상방의 스크럽 세정 위치로 이동시키고, 그런 후에, 기판(W)의 표면의 스크럽 세정을 행함으로써, 세정 시간을 크게 늘리는 일 없이, 2 유체 제트 세정과 그 직후의 스크럽 세정을 연속적으로 행하여 세정 성능을 향상시킬 수 있다.
그리고 제1 기판 세정 유닛(16)에서 롤 스크럽 세정 후의 기판(W)을 제1 기판 세정 유닛(16)으로부터 취출하여 제2 기판 세정 유닛(18)으로 반송한다. 본 예에서는, 제2 기판 세정 유닛(18)에서, 펜슬형 세정구를 기판(W)의 표면에 문질러 상기 표면을 스크럽 세정하는 펜슬 스크럽 세정과, 2 유체 제트를 이용한 2 유체 제트 세정을 병용한 세정을 행한다. 또한, 펜슬 스크럽 세정과 2 유체 제트 세정 중 한쪽을 행하도록 해도 된다.
다음에, 제2 기판 세정 유닛(18)에서 세정 후의 기판을 제2 기판 세정 유닛(18)으로부터 취출하고, 건조 유닛(20)에 반입하여 SRD(스핀·린스·드라이) 건조시키고, 그런 후에, 건조 후의 기판을 로드 포트(12)의 기판 카세트 내로 복귀시킨다.
2 유체 제트 세정 중에, 이동 아암(48)의 이동 속도를 변화시키도록 해도 된다. 예를 들어, 연마 후에 세정되는 기판의 반경의 크기에 따라서, 이동 아암(48)의 이동 속도를 변화시킴으로써, 기판의 전체면에 걸쳐 보다 균일한 세정을 행할 수 있다.
연마 후의 기판 표면에는, 그 주연부에 금속 연마 칩 등의 파티클(디펙트)이 잔존하는 경향이 강하다. 이로 인해, 2 유체 제트 세정 중에 있어서의 이동 아암(48)의 이동 거리를 기판(W)의 반경보다도 작게 하는 것이 바람직하고, 이에 의해, 기판의 주연부(예를 들어, 외주 단부로부터 50㎜ 이내의 환 형상 영역)의 부분적인 세정을 행하여, 허용되는 2 유체 제트 세정 시간(예를 들어, 5초) 내에서의 기판 표면의 효율적인 세정을 행할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 형태의 기판 세정 유닛(기판 세정 장치)(16a)을 도시한다. 본 예의 도 2 및 도 3에 도시하는 예와 다른 점은, 이하와 같다. 즉, 기판 보유 지지부(34)의 스핀들(32)에 의해 보유 지지되는 기판(W)의 한쪽의 에지 상방에 위치하여, 2 유체 노즐(70a)이 연직 방향을 따른 하향에 배치되어 있고, 이동 아암(48)에 2 유체 노즐은 구비되어 있지 않다. 그리고 기판 보유 지지부(34)의 스핀들(32)에 의해 보유 지지되는 기판(W)을 사이에 두고 다른 쪽의 에지 상방이 상부 롤 세정 부재(40)의 퇴피 위치로 되도록 되어 있다.
본 예에서는, 기판 보유 지지부(34)의 스핀들(32)에 의해 보유 지지되는 기판(W)과 2 유체 노즐(70a)의 거리 H2는, 예를 들어 20㎜로 설정되고, 2 유체 노즐(70a)로서, 노즐 분출구가 부채 형상인 부채형 노즐이 사용되어 있다. 이와 같이, 고정하여 사용되는 2 유체 노즐(70a)로서, 노즐 분출구가 부채 형상인 부채형 노즐을 사용하고, 또한 기판(W)과 2 유체 노즐(70a)의 거리 H2를 적절하게 설정함으로써, 충분한 세정 길이를 확보하여, 기판(W)의 전체면의 2 유체 제트 세정을 행할 수 있다.
본 예의 기판 세정 유닛(16a)에 있어서도, 2 유체 제트 세정을 행하기 위한 전용 세정 유닛을 구비하는 일 없이, 비교적 간단한 구성의 단일의 세정 유닛으로 2 유체 제트 세정과 스크럽 세정을 행할 수 있어, 2 유체 제트 세정을 행하기 위한 전용 세정 유닛을 구비한 경우와 비교하여, 풋 프린트를 대폭 축소시킬 수 있다. 또한, 도 2 및 도 3에 도시하는 예와 비교하여, 구성의 가일층의 간소화를 도모할 수 있다.
본 예의 제1 기판 세정 유닛(기판 연마 장치)(16a)을 사용하여, 연마 후의 기판을 세정할 때의 처리 플로우에 대해 설명한다.
우선, 연마 후의 기판(W)을 기판 보유 지지부(34)의 스핀들(32)에 의해 표면을 상향으로 하여 보유 지지한다. 이때, 상부 롤 세정 부재(40)는, 기판(W)의 에지 상방의 퇴피 위치에 위치하고 있다. 이 상태에서, 기판(W)을 수평 방향으로 회전시키면서, 아암 이동 기구(44)를 작동시켜, 퇴피 위치에 위치하는 상부 롤 세정 부재(40)가 스크럽 세정 위치를 향해 이동하도록, 이동 아암(48)을 소정 속도로 이동시킨다. 이때의 이동 아암(48)의 이동 속도는, 예를 들어 30㎜/s이다.
이동 아암(48)이 이동을 개시하는 동시에, 부채형 노즐로 이루어지는 2 유체 노즐(70a)에 공급된 N2 가스 등의 캐리어 가스와 순수 또는 CO2 가스 용해수 등의 세정액을 회전 중인 기판(W)의 표면을 향해 2 유체 노즐(70a)로부터 분출시키고, 이에 의해, 기판(W)의 표면을 2 유체 제트로 세정한다. 그리고 소정 시간(예를 들어, 5초) 2 유체 노즐(70a)로부터 회전 중인 기판(W)을 향해 유체를 분사한 후, 2 유체 노즐(70a)로부터의 유체의 분사를 정지한다. 이때, 상부 롤 세정 부재(40)는 기판(W)의 표면과 접촉하지 않는다.
다음에, 상부 롤 세정 부재(40)를 회전(자전)시키면서 하강시켜 기판(W)의 표면에 접촉시키고, 동시에, 상부 세정액 공급 노즐(60)로부터 기판(W)의 표면에 세정액을 공급하여, 이에 의해 기판(W)의 표면의 상부 롤 세정 부재(40)에 의한 스크럽 세정을 행한다.
기판(W)의 표면을 소정 시간 스크럽 세정한 후, 상부 롤 세정 부재(40)를 상승시키고, 상부 세정액 공급 노즐(60)로부터 기판(W)의 표면에의 세정액의 공급을 정지한다. 그리고 다음에, 아암 이동 기구(54)를 역작동시켜, 상부 롤 세정 부재(40)를 퇴피 위치로 복귀시킨다. 이 상부 롤 세정 부재(40)를 퇴피 위치로 복귀시킬 때에, 회전 중인 기판(W)의 표면을 향해 2 유체 노즐(70a)로부터 유체를 분출시켜 2 유체 제트 세정을 행하도록 해도 된다.
기판(W)의 이면에 있어서도 거의 마찬가지로, 상부 롤 세정 부재(40)와 동기하여, 하부 롤 세정 부재(50)를 기판(W)의 센터 하방의 스크럽 세정 위치로 이동시키고, 회전(자전)시키면서 상승시켜 기판(W)의 이면에 접촉시키고, 동시에, 하부 세정액 공급 노즐(62)로부터 기판(W)의 이면에 세정액을 공급하여, 이에 의해, 기판(W)의 이면의 하부 롤 세정 부재(50)에 의한 스크럽 세정을 행한다. 그리고 기판(W)의 이면을 소정 시간 스크럽 세정한 후, 하부 롤 세정 부재(50)를 하강시켜, 하부 세정액 공급 노즐(62)로부터 기판(W)의 이면에의 세정액의 공급을 정지한 후, 하부 롤 세정 부재(50)를 퇴피 위치로 복귀시킨다.
상기한 바와 같이 하여, 기판(W)의 표리 양면의 스크럽 세정이 종료되어, 상부 롤 세정 부재(40) 및 하부 롤 세정 부재(50)를 퇴피 위치로 복귀시킨 후, 기판(W)의 회전을 정지하고, 기판(W)의 기판 보유 지지부(34)에 의한 보유 지지를 해제하여, 세정 후의 기판(W)을 다음 공정으로 반송한다.
본 예에 있어서도, 기판(W)의 표면의 2 유체 제트 세정을 행하면서, 기판의 에지 상방의 퇴피 위치에 위치하는 상부 롤 세정 부재(스크럽 세정 부재)(40)를 기판(W)의 센터 상방의 스크럽 세정 위치로 이동시키고, 그런 후에, 기판(W)의 표면의 스크럽 세정을 행함으로써, 세정 시간을 크게 늘리는 일 없이, 2 유체 제트 세정과 그 직후의 스크럽 세정을 연속적으로 행하여 세정 성능을 향상시킬 수 있다.
롤 세정 부재 등을 사용한 스크럽 세정 부재에 의해 스크럽 세정하는 데 앞서, 2 유체 제트 세정에 의해 연마 후의 기판 표면을 세정하였을 때의 효과를 조사하기 위해, 연마 후의 TEOS 블랭킷 웨이퍼(기판)를 세정하여 건조시켰을 때에 기판 표면에 남는 100㎚ 이상의 파티클(디펙트) 수를 조사한 결과를 하기하는 표 1에 나타낸다.
Figure 112012084536306-pat00001
표 1에 있어서, 참고예는, 기판 표면을 60초간 연마한 후, SRD 건조시켰을 때에 기판 표면에 남는 파티클 수를 「1」로 나타내고 있다.
구체예 1은, 기판 표면을 60초간 연마한 후, 기판을 600rpm으로 회전시키면서, 2 유체 제트 세정을 22초간 행한 후, SRD 건조시켰을 때에 기판 표면에 남는 파티클 수를, 참고예와의 비로 나타내고 있다. 구체예 2는, 기판 표면을 60초간 연마한 후, 기판을 600rpm으로 회전시키면서, 2 유체 제트 세정을 5초간 행한 후, SRD 건조시켰을 때에 기판 표면에 남는 파티클 수를, 참고예와의 비로 나타내고 있다. 구체예 3은, 기판 표면을 60초간 연마한 후, 기판을 150rpm으로 회전시키면서, 2 유체 제트 세정을 5초간 행한 후, SRD 건조시켰을 때에 기판 표면에 남는 파티클 수를, 참고예와의 비로 나타내고 있다.
구체예 1∼3에 있어서, 노즐 분출구로부터 기판 표면까지의 거리를 8㎜로 설정한, 내경이 3㎜인 2 유체 노즐에, 유량 100(L/min)의 캐리어 가스와, 유량 200(mL/min)의 액적 생성용 탄산수를 공급하여, 2 유체 제트 세정을 행하였다.
비교예 1은, 기판 표면을 60초간 연마한 후, 기판을 150rpm으로 회전시키면서, 메가소닉 세정을 22초간 행한 후, SRD 건조시켰을 때에 기판 표면에 남는 파티클 수를, 참고예와의 비로 나타내고 있다. 비교예 2는, 기판 표면을 60초간 연마한 후, 기판을 150rpm으로 회전시키면서, 메가소닉 세정을 5초간 행한 후, SRD 건조시켰을 때에 기판 표면에 남는 파티클 수를, 참고예와의 비로 나타내고 있다.
비교예 1, 2에 있어서, 입력 파워가 30W이고, 진동 주파수가 400㎑인 초음파를 가한 세정수를 3(L/min)의 유량으로 기판 표면에 공급하여 메가소닉 세정을 행하였다.
이 표 1로부터, 연마 직후에 비접촉의 2 유체 제트 세정을 행함으로써, 기판 표면에 남는 파티클 수를 1/5∼1/30까지 저감할 수 있고, 또한 2 유체 제트 세정으로 기판 표면을 세정함으로써, 다른 비접촉 세정 방법인 메가소닉 세정으로 세정하는 것에 비해, 파티클의 제거 효과가 현저하게 큰 것을 알 수 있다. 이것은, 연마 후의 기판 표면을 비접촉의 2 유체 제트 세정으로 세정한 후, 스크럽 세정을 행함으로써, 스크럽 세정의 부하를 대폭 저감할 수 있는 것을 나타내고 있다.
14a∼14d : 연마 유닛
16, 16a : 제1 기판 세정 유닛(기판 세정 장치)
18 : 제2 기판 세정 유닛
20 : 건조 유닛
24 : 기판 반송 유닛
30 : 제어부
32 : 스핀들
34 : 기판 보유 지지부
40 : 상부 롤 세정 부재(스크럽 세정 부재)
42 : 상부 홀더
44 : 아암 이동 기구
46 : 아암 승강 기구
48 : 이동 아암
50 : 하부 롤 세정 부재(스크럽 세정 부재)
52 : 하부 홀더
54 : 아암 이동 기구
56 : 아암 승강 기구
58 : 이동 아암
60 : 상부 세정액 공급 노즐
62 : 하부 세정액 공급 노즐
64 : 브래킷
66 : 노즐 이동 기구
70, 70a : 2 유체 노즐
72 : 캐리어 가스 공급 라인
74 : 세정액 공급 라인

Claims (12)

  1. 반도체 웨이퍼로 이루어지는 기판을 세정하는 기판 세정 방법에 있어서,
    기판 세정 유닛에 있어서, 스크럽 세정 부재를 문질러 연마 후의 파티클이 존재하는 기판의 표면을 스크럽 세정하기 직전에, 2종류 이상의 유체를 2 유체 노즐로부터 기판의 표면을 향해 분출시켜 상기 표면을 비접촉으로 세정하는 2 유체 제트 세정을 연속적으로 동일한 기판 세정 유닛에서 행하고,
    세정된 건조 전의 기판을 상기 기판 세정 유닛으로부터 반출하도록 된, 기판 세정 방법이며,
    상기 기판 세정 방법은,
    (1) 이동 아암을 이동시켜, 기판의 에지 상방의 퇴피 위치에 위치하는 스크럽 세정 부재를 기판의 센터 상방의 스크럽 세정 위치의 상승 위치로 이동시키는 공정과,
    (2) 상기 이동 아암의 이동에 수반하여, 상기 2 유체 노즐로부터 회전 중인 기판의 표면을 향해 미소 액적을 분출시켜 상기 표면의 2 유체 제트 세정을 행하는 공정과,
    (3) 상기 스크럽 세정 부재를 상승 위치로부터 하강 위치로 하강시킴으로써 기판의 표면에 접촉시키는 공정과,
    (4) 세정액을 세정액 공급 노즐로부터 기판 표면에 공급하면서 2 유체 제트의 공급을 정지한 상태에서 스크럽 세정을 행하는 공정을 순차로 상기 기판 세정 유닛 내에서 행하도록 한 것을 특징으로 하는, 기판 세정 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 유체를 분사시키면서 이동하는 상기 2 유체 노즐의 이동 거리는, 기판의 반경보다도 작은 것을 특징으로 하는, 기판 세정 방법.
  5. 제1항에 있어서, 기판의 한쪽의 에지 상방에 배치한 2 유체 노즐로부터 회전 중인 기판의 표면을 향해 유체를 분출시켜 상기 표면의 2 유체 제트 세정을 행하면서, 기판의 상기 기판을 사이에 둔 다른 쪽의 에지 상방의 퇴피 위치에 위치하는 스크럽 세정 부재를 기판의 센터 상방의 스크럽 세정 위치로 이동시키고,
    상기 2 유체 노즐로부터의 유체의 분출을 정지시킨 후, 상기 스크럽 세정 부재를 기판의 표면에 접촉시켜 스크럽 세정을 행하는 것을 특징으로 하는, 기판 세정 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 2 유체 노즐은, 노즐 분출구가 부채 형상의 부채형 노즐인 것을 특징으로 하는, 기판 세정 방법.
  7. 반도체 웨이퍼로 이루어지는 기판을 세정하는 기판 세정 유닛이며,
    파티클이 표면에 존재하는 기판을 보유 지지하여 회전시키는 기판 보유 지지부와,
    상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지되어 회전 중인 기판의 표면에 문질러 상기 표면을 스크럽 세정하는 스크럽 세정 부재와,
    상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지되어 회전 중인 기판의 표면을 향해 2종류 이상의 유체를 분출시켜 상기 표면을 비접촉으로 2 유체 제트 세정하는 2 유체 노즐과,
    상기 스크럽 세정 부재와 상기 2 유체 노즐을 동시에 이동시키는 이동 아암과,
    상기 스크럽 세정 부재가 상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지된 기판의 에지 상방의 퇴피 위치와 기판의 센터 상방의 스크럽 세정 위치 사이를 이동하도록 상기 이동 아암을 이동시키는 아암 이동 기구를 갖고,
    상기 2 유체 노즐은, 회전 중인 기판 표면을 향해 유체를 분사하는 유체 분사 위치와 상기 스크럽 세정 부재가 기판 표면에 접촉하는 것을 저해하지 않는 퇴피 위치 사이를 이동 가능하게, 노즐 이동 기구를 개재하여, 상기 이동 아암에 장착되어 있고,
    (1) 2 유체 노즐을 유체 분사 위치로 이동시킨 후, 아암 이동 기구에 의해 상기 이동 아암을 이동시키면서, 상기 2 유체 노즐로부터 회전 중인 기판의 표면을 향해 미소 액적을 분출시켜 상기 표면의 2 유체 제트 세정을 행하는 공정과, (2) 상기 스크럽 세정 부재를 퇴피 위치로부터 스크럽 위치로 이동시켜 기판의 표면에 접촉시키고, 2 유체 노즐을 퇴피 위치로 이동시키는 공정과, (3) 2 유체 노즐로부터의 2 유체 제트의 분출을 정지한 상태에서 세정액을 기판 표면에 공급하면서 상기 스크럽 세정 부재에 의해 기판 표면의 스크럽 세정을 행하는 공정을 순차로 동일한 기판 세정 유닛 내에서 행하도록 구성되고,
    세정된 건조 전의 기판을 반출하도록 된 것을 특징으로 하는, 기판 세정 유닛.
  8. 삭제
  9. 제7항에 있어서, 상기 아암 이동 기구는, 상기 이동 아암의 이동 속도를 변경 가능한 것을 특징으로 하는, 기판 세정 유닛.
  10. 반도체 웨이퍼로 이루어지는 기판을 세정하는 기판 세정 유닛이며,
    파티클이 표면에 존재하는 기판을 보유 지지하여 회전시키는 기판 보유 지지부와,
    상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지되어 회전 중인 기판의 표면에 문질러 상기 표면을 스크럽 세정하는 스크럽 세정 부재와,
    상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지된 기판의 한쪽의 에지 상방에 설치되고, 상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지되어 회전 중인 기판의 표면을 향해 2종류 이상의 유체를 분출시켜 상기 표면을 비접촉으로 2 유체 제트 세정하는 2 유체 노즐과,
    상기 스크럽 세정 부재가 상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지된 기판의 상기 기판을 사이에 두고 다른 쪽의 에지 상방의 퇴피 위치와 기판의 센터 상방의 스크럽 세정 위치 사이를 이동하도록 이동 아암을 이동시키는 아암 이동 기구를 갖고,
    상기 2 유체 분사 노즐은, 노즐 분출구가 부채 형상의 부채형 노즐이고,
    (1) 아암 이동 기구에 의해 상기 이동 아암을 이동시키면서, 회전 중인 기판의 표면을 향해 미소 액적을 분출시켜 상기 표면의 2 유체 제트 세정을 행하는 공정과, (2) 아암 이동 기구에 의해 상기 이동 아암을 이동시키면서, 상기 스크럽 세정 부재를 퇴피 위치로부터 스크럽 위치로 이동시키고, 기판의 표면에 접촉시키는 공정과, (3) 상기 2 유체 노즐로부터의 유체의 분출을 정지한 상태에서 세정액을 기판 표면에 공급하면서 상기 스크럽 세정 부재에 의해 기판 표면의 스크럽 세정을 행하는 공정을 순차로 동일한 기판 세정 유닛 내에서 행하도록 구성되고,
    세정된 건조 전의 기판을 반출하도록 된 것을 특징으로 하는, 기판 세정 유닛.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 2 유체 제트 세정 중에, 상기 이동 아암의 이동 속도를 변화시키는 것을 특징으로 하는, 기판 세정 방법.
  12. 반도체 웨이퍼로 이루어지는 기판을 세정하는 기판 세정 장치이며,
    파티클이 표면에 존재하는 기판을 보유 지지하는 기판 보유 지지부와,
    상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지된 기판의 표면에 문질러 상기 표면을 스크럽 세정하는 스크럽 세정 부재와,
    상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지된 기판의 표면을 향해 2종류 이상의 유체를 분출시켜 상기 표면을 비접촉으로 2 유체 제트 세정하는 2 유체 노즐과,
    상기 기판 보유 지지부에서 보유 지지된 기판의 표면을 향하여 세정액을 공급하는 세정액 공급 노즐과,
    상기 스크럽 세정 부재와 상기 2 유체 노즐을 동시에 이동시키는 이동 아암과,
    상기 기판 보유 지지부, 상기 스크럽 세정 부재, 상기 2 유체 노즐, 상기 세정액 공급 노즐 및 상기 이동 아암을 내부에 수용하는 기판 세정 유닛을 구비하고,
    상기 스크럽 세정 부재를 기판으로부터 이격시킨 상태에서 상기 2 유체 노즐로부터 회전 중인 기판의 표면을 향해 미소 액적을 포함하는 2종류 이상의 유체를 분출시켜 미소 액적의 충돌에 의해 발생한 충격파로 기판을 비접촉 세정하는 처리를 개시하고, 이어서 상기 기판의 회전을 유지하면서 상기 세정액 공급 노즐로부터 세정액을 공급하고, 나아가 상기 스크럽 세정 부재를 기판에 접촉시키면서 상기 이동 아암을 이동시켜 2 유체 제트의 공급을 정지한 상태에서 기판을 스크럽 세정하는 처리를 개시하는 처리를 순차로 행하며, 연속적으로 동일한 기판 세정 유닛 내에서 기판을 세정하도록, 상기 스크럽 세정 부재, 상기 2 유체 노즐, 상기 세정액 공급 노즐 및 상기 이동 아암을 제어하는 제어부와,
    상기 기판 세정 유닛으로부터 반출된 건조 전의 기판을 건조하기 위한 기판 건조 유닛을 더 구비한, 기판 세정 장치.
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