TW201738004A - 基板處理方法及基板處理裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明之基板處理方法，係包含：含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟，係對保持於基板保持單元之基板之一主面，由噴嘴吐出於氫氟酸溶液中溶解有臭氧的含臭氧氫氟酸溶液；以及刷洗淨步驟，係在上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後、或與上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟並行，使洗淨刷抵接上述基板之上述一主面而對該一主面進行洗淨。

Description

基板處理方法及基板處理裝置
本發明係關於對基板之主面進行處理之基板處理方法及基板處理裝置。成為處理對象之基板係包括例如半導體晶圓、液晶顯示裝置用基板、電漿顯示器用基板、FED(Field Emission Display，場發射顯示器)用基板、光碟用基板、磁碟用基板、磁光碟用基板、光罩用基板、陶瓷基板、太陽電池用基板等。
於半導體裝置之製造步驟中，在步驟之間，不可或缺的是半導體晶圓等之基板的洗淨處理。依單片洗淨基板之單片式的基板處理裝置，係例如具備：幾乎水平地保持基板，並使其基板旋轉的旋轉夾具；對此藉由旋轉夾具所保持並旋轉之基板之主面(例如上表面)進行洗滌(scrub)的例如海綿狀之洗淨刷；與用於對藉由旋轉夾具所保持並旋轉之基板供給洗淨藥液的噴嘴。
上述洗淨處理係包括利用藥液之蝕刻作用而去除半導體晶圓主面之異物的處理。如下述專利文獻1所記載，在使用SC1(氨-過氧化氫水混合液)作為洗淨藥液對由矽基板所構成之基板進行處理的情況，由於SC1所含之過氧化氫成分之氧化作用使基板主面氧化，於該主面形成氧化矽膜。然後，藉由SC1所含之氨成分，將基板主面之氧化矽膜與附著於該主面之異物一起去除。此外，藉由以洗淨刷洗滌基板主面，可有效去除附著於基板主面的異物。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2006-278957號公報
然而，在使用SC1作為洗淨藥液時，由於藉由氧化力較弱之過氧化氫水將基板主面氧化，故形成於基板主面之氧化膜的量較少。亦即，藉由SC1所進行之蝕刻性能(異物去除性能)並不高。此時，即使與SC1之供給並行地進行藉由洗淨刷對該主面之洗滌，洗淨效率仍較低。從而，在洗淨對象之基板主面附著了大量異物等的情況，為了洗淨該主面將需要冗長時間，而有產率惡化之問題。
因此，本發明之目的在於提供一種可效率佳地洗淨基板之一主面的基板處理方法及基板處理裝置。
本發明提供一種基板處理方法，係包含：含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟，係對保持於基板保持單元之基板之一主面，由噴嘴吐出於氫氟酸溶液中溶解有臭氧的含臭氧氫氟酸溶液；以及刷洗淨步驟，係在上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後、或與上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟並行，使洗淨刷接觸上述基板之上述一主面對該一主面進行洗淨。
尚且，括弧內之英數字係表示後述實施形態中之對應構成要件的參考符號，並非意在藉由此等參考符號將申請專利範圍限定於實施形態。
根據此方法，在含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後、或與 上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟並行，實行刷洗淨步驟。
於含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟，由噴嘴吐出之含臭氧氫氟酸溶液係供給至基板之一主面。藉由含臭氧氫氟酸溶液所含之臭氧之氧化作用於基板之一主面形成氧化膜。又，藉由含臭氧氫氟酸溶液所含之氫氟酸之氧化膜蝕刻作用，使形成於基板一主面之氧化膜由該一主面剝離(lift off)。藉此，可將附著或形成於基板一主面之異物(顆粒、雜質、該一主面之剝離物等)去除，或將形成於基板一主面之損傷(缺損、凹陷等)去除。由於使用氧化力較強之臭氧，故可於基板一主面形成多量之氧化膜，藉此，可將多量氧化膜由基板一主面剝離。如此，可效率佳地去除基板一主面之異物及/或損傷。
又，在含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後、或在含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後所實行之刷洗淨步驟，係藉由將洗淨刷抵接於基板一主面，藉由洗淨刷刮取已剝離之異物。藉此，可由基板一主面去除剝離後之異物。藉此，可效率佳地洗淨基板一主面。
本發明之一實施形態為請求項1之基板處理方法，其中，上述刷洗淨步驟係在上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟之後實行。
根據此方法，於含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後實行刷洗淨步驟。
於含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟，由噴嘴吐出之含臭氧氫氟酸溶液係供給至基板之一主面。藉由含臭氧氫氟酸溶液所含之臭氧之氧化作用於基板之一主面形成氧化膜。又，藉由含臭氧氫氟酸溶液所含之氫氟酸之氧化膜蝕刻作用，使形成於基板一主面之氧化膜由該一主面剝離(lift off)。藉此，可將附著或形成於基板一主 面之異物(顆粒、雜質、該一主面之剝離物等)去除，或將形成於基板一主面之損傷(缺損、凹陷等)去除。由於使用氧化力較強之臭氧，故可於基板一主面形成大量之氧化膜，藉此，可將大量氧化膜由基板一主面剝離。如此，可效率佳地去除基板一主面之異物及/或損傷。
在含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後實行之刷洗淨步驟，係藉由將洗淨刷抵接於基板一主面，藉由洗淨刷刮取已剝離之異物。藉此，可由基板一主面去除剝離後之異物。
又，在藉由含有具疏水化作用之氫氟酸的藥液對基板主面進行處理的情況，有藉由該藥液所含之氫氟酸之作用而基板一主面被疏水化之虞。若依基板一主面呈疏水性之狀態對該一主面抵接洗淨刷，則有被洗淨刷所刮取之異物經由該洗淨刷再次附著於基板一主面之虞。
相對地，本發明中由於含臭氧氫氟酸溶液所含之臭氧具有親水化作用，故於含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中，因氫氟酸所造成之基板一主面之疏水化受到抑制。其結果，在刷洗淨步驟開始時，可將基板一主面保持為親水性。藉此，可抑制或防止經由洗淨刷之異物對基板一主面的再次附著。此外，可效率更佳地洗淨基板一主面。
上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中，由上述噴嘴吐出之上述含臭氧氫氟酸溶液的氫氟酸濃度可為0.01wt%以上且0.5wt%以下。
根據此方法，由於所吐出之含臭氧氫氟酸溶液之氫氟酸濃度為上述範圍內，故於含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中，可於抑制基板一主面之疏水化之下，良好地洗淨該一主面。藉此，可抑制 或防止經由洗淨刷之異物對基板一主面的再次附著。
若上述含臭氧氫氟酸溶液之氫氟酸濃度未滿0.01wt%，由於無法良好剝離形成於基板一主面之氧化膜，故無法良好洗淨該一主面。又，若上述含臭氧氫氟酸溶液之氫氟酸濃度超過0.5wt%，則該含臭氧氫氟酸溶液所含之氫氟酸變得過量，而有基板一主面疏水化之虞。
上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中，由上述噴嘴所吐出之上述含臭氧氫氟酸溶液之臭氧濃度可為22.5ppm以上且67.2ppm以下。
根據此方法，由於所吐出之上述含臭氧氫氟酸溶液之臭氧濃度為上述範圍內，故於含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中，可良好且安全地洗淨基板一主面。
上述含臭氧氫氟酸溶液之臭氧濃度若未滿22.5ppm，則無法將基板一主面充分氧化，故無法良好地形成氧化膜，無法良好地洗淨該一主面。又，隨著臭氧濃度變高，臭氧毒性變高，故由安全面之觀點而言，若上述含臭氧氫氟酸溶液之臭氧濃度超過67.2ppm則不佳。又，若臭氧濃度超過67.2ppm，由於上述含臭氧氫氟酸溶液含有大量氣泡，故不適合基板處理。
本發明亦可為請求項4之基板處理方法，於上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中，由上述噴嘴吐出之上述含臭氧氫氟酸溶液的氫氟酸濃度為0.093wt%以上且0.221wt%以下。
根據此方法，由於所吐出之含臭氧氫氟酸溶液之氫氟酸濃度為上述範圍內，故於含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中，異物不致再次附著於基板一主面之外周部，可良好洗淨該一主面。
若上述含臭氧氫氟酸溶液之氫氟酸濃度未滿0.093wt%，由於形成於基板一主面之氧化膜無法良好剝離，故無法良好洗淨該一主面。又，上述含臭氧氫氟酸溶液之氫氟酸濃度超過0.221wt%，則有對基板一主面之外周部供給大量氫氟酸，使該外周部呈疏水性之虞。若依基板一主面之外周部呈疏水性之狀態實行刷洗淨步驟，則有經由洗淨刷而異物再次附著於該一主面之外周部之虞。
上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中，由上述噴嘴所吐出之上述含臭氧氫氟酸溶液之臭氧濃度可為22.5ppm~42.0ppm。
根據此方法，由於所吐出之上述含臭氧氫氟酸溶液之臭氧濃度為上述範圍內，故於含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中，異物不致再次附著於基板一主面之外周部，可良好洗淨該一主面。
上述含臭氧氫氟酸溶液之臭氧濃度若未滿22.5ppm，則由於含臭氧氫氟酸溶液所含之臭氧較少，故無法到達基板一主面之外周面。因此，有該一主面之外周部因氫氟酸所造成之疏水化而呈疏水性之虞。若依基板一主面之外周部呈疏水性之狀態實行刷洗淨步驟，則有異物再次附著於該一主面之外周部之虞。又，若臭氧濃度超過42.0ppm，由於上述含臭氧氫氟酸溶液含有大量氣泡，故不適合基板處理。
上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟亦可包含朝保持於上述基板保持單元之上述基板之一主面之中央部吐出含臭氧氫氟酸溶液的步驟，上述基板處理方法亦可進一步包含：與上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟並行地，使上述基板圍繞既定旋轉軸線進行旋轉的基板旋轉步驟。
根據此方法，供給至基板一主面之中央部的含臭氧氫氟酸溶液，係受到基板旋轉所造成之離心力，於基板一主面朝外周部放射狀地擴展。因此，可使含臭氧氫氟酸溶液遍及基板一主面之全域，換言之，可使氫氟酸及臭氧遍及基板一主面之全域。
上述基板處理方法係進一步包含：於上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後，將上述基板之上述一主面之含臭氧氫氟酸溶液藉水置換的水沖洗步驟；上述刷洗淨步驟亦可與上述水沖洗步驟並行地實行。
根據此方法，對基板一主面供給水。藉此，可藉由水沖除被洗淨刷所刮取的異物。因此，可防止被洗淨刷所刮取之異物殘留於基板一主面。
又，接著含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟係實行水沖洗步驟，並與該水沖洗步驟並行地實行刷洗淨步驟。從而，相較於在含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟與水沖洗步驟之間加入其他步驟的情況，可縮短一連串洗淨處理所需要的時間，藉此，可達到產率之提升。
上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中之上述含臭氧氫氟酸溶液的吐出流量、該含臭氧氫氟酸溶液之氫氟酸濃度、該含臭氧氫氟酸溶液之臭氧濃度、該含臭氧氫氟酸溶液中之氫氟酸與臭氧之成分比及/或上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中之上述基板的旋轉速度，可設定為在上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟結束時臭氧遍及上述基板之上述一主面全域。
根據此方法，在含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟之至少結束時，可將基板全面保持為親水面。藉此，在含臭氧氫氟酸溶液吐 出步驟後所實行之刷洗淨步驟中，可防止異物再次附著於基板一主面之外周部。
上述基板處理方法亦可進一步包含：與上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟並行地，為了抑制或防止上述含臭氧氫氟酸溶液朝另一主面之流入，而對上述另一主面供給保護流體的保護流體供給步驟。
根據此方法，藉由供給至另一主面的保護流體，可抑制或防止供給至基板一主面之含臭氧氫氟酸溶液流入至另一主面。從而，可於保護基板之另一主面之下，對基板一主面施行使用了含臭氧氫氟酸溶液及洗淨刷的洗淨處理。
藉由上述基板處理方法所處理之上述基板，亦可包含半導體基板；上述基板之上述另一主面亦可為用於形成裝置之裝置形成面；上述基板之上述一主面亦可為不形成上述裝置之非裝置形成面。
根據此方法，可對基板之非裝置形成面，施行使用了含臭氧氫氟酸溶液及洗淨刷的洗淨處理，藉此，可將附著或形成於非裝置形成面之異物或形成於該非裝置形成面的損傷去除。
又，藉由供給至基板之裝置形成面的保護流體，可保護基板之裝置形成面。
從而，可於保護基板之裝置形成面之下，對基板之非裝置形成面施行使用含臭氧氫氟酸溶液及洗淨刷的洗淨處理。
上述保護流體供給步驟亦可包含對上述另一主面供給保護液的保護液供給步驟。
根據此方法，對另一主面供給保護液。因此，不論含 臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中之含臭氧氫氟酸溶液的吐出流量大小，可確實防止該含臭氧氫氟酸溶液對基板下表面的流入。藉此，亦可使含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中之含臭氧氫氟酸溶液的吐出流量設為大流量。藉由將含臭氧氫氟酸溶液之吐出流量設為大流量，由於可豐富地保持該含臭氧氫氟酸溶液所含之臭氧量，故可使臭氧到達基板一主面之外周部。藉此，在含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後所實行之刷洗淨步驟中，可防止異物對基板一主面之外周部的再次附著。
上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中之上述含臭氧氫氟酸溶液的吐出流量，較佳為0.8公升/分鐘以上。此時，可使臭氧到達基板一主面之外周部，藉此，可防止刷洗淨步驟中異物再次附著於基板一主面之外周部。又，該吐出流量更佳為1.0公升/分鐘以上，此時，可使多量之臭氧到達基板一主面之外周部，藉此，可更確實地防止刷洗淨步驟中異物再次附著於基板一主面之外周部。
上述基板處理方法亦可進一步包含：在上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後且上述刷洗淨步驟前，對上述基板之上述一主面供給臭氧水的臭氧水供給步驟。
根據此方法，在含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後且刷洗淨步驟之前，對基板一主面供給臭氧水，藉此使基板一主面全域親水化。從而，即使在含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後基板之一部分呈疏水性，藉由臭氧水之供給，該呈疏水性之部分變為親水性。藉此，可於刷洗淨步驟中防止異物對基板一主面之再次附著。
上述基板保持步驟亦可包含將上述基板保持為水平姿勢的步驟；上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟亦可包含對上述基板 之上表面吐出上述含臭氧氫氟酸溶液的步驟；上述刷洗淨步驟亦可包含對上述基板之上述上表面進行洗淨的步驟。
根據此方法，於含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中，可對基板之上表面進行使用了含臭氧氫氟酸溶液及洗淨刷的處理。
藉上述基板處理方法所處理之上述基板之上述一主面亦可包含含矽成分之含矽面。
根據此方法，藉由含臭氧氫氟酸溶液所含之臭氧之氧化作用於基板一主面形成氧化矽膜。又，藉由含臭氧氫氟酸溶液所含之氫氟酸之氧化膜蝕刻作用，使形成於基板一主面之氧化矽膜由該一主面剝離。藉此，可將附著或形成於基板一主面之異物(顆粒、雜質、該一主面之剝離物等)去除，或將形成於基板一主面之損傷(缺損、凹陷等)去除。由於使用氧化力較強之臭氧，故可於基板一主面形成大量之氧化矽膜，藉此，可將大量之氧化矽膜由基板一主面剝除。藉此，可效率佳地去除基板一主面之異物及/或損傷。
藉上述基板處理方法所處理之上述基板之上述一主面亦可包含含氮化鈦之含氮化鈦面。
藉上述基板處理方法所處理之上述基板之上述一主面亦可包含含銥金屬殘渣之含銥金屬殘渣面。
又，本發明提供一種基板處理裝置，其包含：基板保持單元，係保持基板；噴嘴，係用於朝保持於上述基板保持單元之基板之一主面吐出含臭氧氫氟酸溶液；含臭氧氫氟酸溶液供給裝置，係用於對上述噴嘴供給上述含臭氧氫氟酸溶液；洗淨刷，係用於接觸上述一主面並對該一主面進行洗淨；與洗淨刷驅動單元，係用於驅動上述洗淨刷；並包含控制裝置，其係控制上述含臭氧氫氟 酸溶液供給裝置及上述洗淨刷驅動單元，而進行下述步驟：含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟，係對保持於上述基板保持單元之上述基板之一主面，由上述噴嘴吐出於氫氟酸溶液中溶解有臭氧的含臭氧氫氟酸溶液；刷洗淨步驟，係在上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後、或與上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟並行，使上述洗淨刷接觸上述基板之上述一主面對該一主面進行洗淨。
根據此方法，由噴嘴吐出之含臭氧氫氟酸溶液係供給至基板之一主面。藉由含臭氧氫氟酸溶液所含之臭氧之氧化作用於基板之一主面形成氧化膜。又，藉由含臭氧氫氟酸溶液所含之氫氟酸之氧化膜蝕刻作用，使形成於基板一主面之氧化膜由該一主面剝離(lift off)。藉此，可將附著或形成於基板一主面之異物(顆粒、雜質、該一主面之剝離物等)去除，或將形成於基板一主面之損傷(缺損、凹陷等)去除。由於使用氧化力較強之臭氧，故可於基板一主面形成大量之氧化膜，藉此，可將大量氧化膜由基板一主面剝離。如此，可效率佳地去除基板一主面之異物及/或損傷。
其後，藉由將洗淨刷抵接於基板一主面，藉由洗淨刷刮取已剝離之異物。藉此，可由基板一主面去除剝離後之異物。
另一方面，由於含臭氧氫氟酸溶液所含之氫氟酸，有基板一主面被疏水化之虞。若依基板一主面呈疏水性之狀態使洗淨刷抵接該一主面，則有藉洗淨刷所刮取之異物再次附著於基板一主面之虞。
然而，藉由含臭氧氫氟酸溶液所含之臭氧的親水化作用，阻止因含臭氧氫氟酸溶液所含之氫氟酸所造成之基板一主面之疏水化。其結果，可於含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後將基板一主面 全域保持為親水性。亦即，在刷洗淨步驟開始時，基板一主面全域保持為親水性。藉此，可抑制或防止經由洗淨刷之異物對基板一主面的再次附著。
如以上，可效率更佳地洗淨基板一主面。
上述噴嘴亦可具有：用於將氫氟酸溶液與臭氧水混合而生成上述含臭氧氫氟酸溶液的混合室；與用於將於上述混合室所生成之上述含臭氧氫氟酸溶液吐出的吐出口；上述含臭氧氫氟酸溶液供給裝置亦可包含：將來自氫氟酸溶液供給源之上述氫氟酸溶液供給至上述混合室的氫氟酸配管；與將來自臭氧水供給源之上述臭氧水供給至上述混合室的臭氧水配管。
根據此構成，在將含臭氧氫氟酸溶液供給至基板時，係將氫氟酸溶液及臭氧水供給至混合室。於混合室，氫氟酸溶液及臭氧水於混合室中混合，生成含臭氧氫氟酸溶液。藉此，可依簡單構成，由噴嘴吐出含臭氧氫氟酸溶液。
又，由於在噴嘴內部混合氫氟酸溶液及臭氧水，故可將剛混合後(剛生成)之含臭氧氫氟酸溶液由噴嘴吐出。溶解於氫氟酸溶液之臭氧係在溶解後立即開始分解，但由於可將剛混合後(剛生成)之含臭氧氫氟酸溶液由噴嘴吐出，故可將臭氧尚未分解的含臭氧氫氟酸溶液供給至基板。
本發明之上述內容或其他目的、特徵及效果，將參照隨附圖式由下述實施形態之說明所闡明。
1、201、301‧‧‧基板處理裝置
2、202、302‧‧‧處理單元
3‧‧‧控制裝置
4、204‧‧‧處理腔室
5、205‧‧‧旋轉夾具
6、206‧‧‧FOM噴嘴
7、207、307‧‧‧FOM供給裝置
8、208‧‧‧水供給單元
10、210‧‧‧洗淨刷
10a、210a‧‧‧洗淨面
11、211‧‧‧洗淨刷驅動單元
12、212‧‧‧保護氣體供給單元
15‧‧‧旋轉馬達
16‧‧‧旋轉軸
17‧‧‧旋轉驅動單元
17a‧‧‧上表面
18‧‧‧挾持構件
19‧‧‧下表面供給配管
20‧‧‧下表面噴嘴
21、221‧‧‧噴嘴臂
22、222‧‧‧噴嘴移動單元
23、223、323‧‧‧氫氟酸配管
24、224‧‧‧臭氧水配管
25、225、325‧‧‧氫氟酸閥
26、226、326‧‧‧氫氟酸流量調整閥
27、227‧‧‧臭氧水閥
28、228‧‧‧臭氧水流量調整閥
31、231‧‧‧殼體
32、232‧‧‧氫氟酸導入口
33、233‧‧‧臭氧水導入口
35、235‧‧‧混合室
36、236‧‧‧外部空間
37、237‧‧‧吐出口
38、238‧‧‧第1圓筒部
39、239‧‧‧第2圓筒部
41、241‧‧‧水噴嘴
42、242‧‧‧水配管
43、243‧‧‧水閥
44‧‧‧保護液配管
45、245‧‧‧保護液閥
46‧‧‧保護液流量調整閥
47、247‧‧‧擺動臂
48、248‧‧‧臂驅動單元
103‧‧‧旋轉驅動單元
107‧‧‧旋轉台
108‧‧‧旋轉軸
109‧‧‧轂
110‧‧‧保持銷
111‧‧‧固定銷
112‧‧‧可動銷
112a‧‧‧旋轉軸線
115‧‧‧保護碟
115a‧‧‧段差部
116‧‧‧缺口
117‧‧‧引導軸
118‧‧‧線性軸承
119‧‧‧引導單元
120‧‧‧凸緣
125‧‧‧升降永久磁石
126‧‧‧磁石升降單元
141‧‧‧磁浮單元
142‧‧‧磁氣驅動單元
151‧‧‧下軸部
152‧‧‧上軸部
153‧‧‧推拔面
154‧‧‧軸承
155‧‧‧支撐軸
156‧‧‧銷驅動用永久磁石
157‧‧‧磁石保持構件
160‧‧‧保護碟側永久磁石
161‧‧‧磁石保持構件
162‧‧‧貫通孔
170‧‧‧惰性氣體供給管
172‧‧‧惰性氣體供給路徑
173‧‧‧惰性氣體閥
174‧‧‧惰性氣體流量調整閥
175‧‧‧軸承單元
176‧‧‧凹處
177‧‧‧間隔件
178‧‧‧軸承
179‧‧‧磁性流體軸承
181‧‧‧凸緣
182‧‧‧流徑
183‧‧‧傾斜面
184‧‧‧保護件
184a‧‧‧凸緣
185‧‧‧凹處
186‧‧‧整流構件
187‧‧‧腳部
188‧‧‧底面
189‧‧‧傾斜面
190‧‧‧窄化部
190a‧‧‧第1段部
190b‧‧‧第2段部
191‧‧‧保護件
192‧‧‧圓環板部
193‧‧‧圓筒部
194‧‧‧缺口
300‧‧‧外徑
A1、A2‧‧‧旋轉軸線
C‧‧‧載體
CR‧‧‧中央機器人
H1、H2‧‧‧手部
IR‧‧‧索引機器人
LF2、LF3、LF4、LF11、LF12、LF13‧‧‧液膜
LP‧‧‧裝載埠
M‧‧‧金屬層
TU‧‧‧反轉單元
V‧‧‧切剖面線
W‧‧‧基板
Wa‧‧‧表面
Wb‧‧‧背面
圖1為用於說明本發明第1實施形態之基板處理裝置之內部配 置的圖解性俯視圖。
圖2為用於說明上述基板處理裝置所具備之處理單元之構成例的圖解性剖面圖。
圖3為表示FOM噴嘴之構成的圖解性剖面圖。
圖4為用於說明洗淨刷之移動的圖解性俯視圖。
圖5為用於說明上述基板處理裝置之主要部分之電氣構成的區塊圖。
圖6為用於說明藉由上述基板處理裝置所進行之洗淨處理之一例的流程圖。
圖7A至7C為用於說明上述洗淨處理之一例的圖解性圖。
圖7D至7E為用於說明接續圖7B之步驟的圖解性圖。
圖8為用於說明本發明第2實施形態之基板處理裝置所具備之處理單元之構成例的圖解性剖面圖
圖9為用於說明上述基板處理裝置所具備之旋轉夾具之更具體構成的俯視圖。
圖10為圖9之構成的仰視圖。
圖11為由圖9之切剖面線XI-XI所觀看之剖面圖。
圖12為將圖11一部分構成擴大表示之擴大剖面圖。
圖13為將旋轉夾具所具備之可動銷之附近構成擴大表示的剖面圖。
圖14為表示FOM噴嘴之構成的圖解性剖面圖。
圖15為用於說明洗淨刷之移動的圖解性俯視圖。
圖16為用於說明上述基板處理裝置之主要部分之電氣構成的區塊圖。
圖17為用於說明藉由上述基板處理裝置所進行之洗淨處理之一例的流程圖。
圖18A及18B為用於說明上述洗淨處理之一例的圖解性圖。
圖18C及18D為用於說明接續圖18B之步驟的圖解性圖。
圖18E及18F為用於說明接續圖18D之步驟的概略性圖。
圖19為表示基板外周部之FOM及惰性氣體之流動的剖面圖。
圖20為表示第1洗淨試驗之試驗結果的圖表。
圖21A為表示第2洗淨試驗之試驗結果的圖表。
圖21B及21C為表示第2洗淨試驗之試驗結果的影像圖。
圖21D為表示第2洗淨試驗之試驗結果的影像圖。
圖22為表示第3洗淨試驗之試驗結果的圖表。
圖23A為表示第4洗淨試驗之試驗結果的圖表。
圖23B及23C為表示第4洗淨試驗之試驗結果的影像圖。
圖24為用於說明本發明第3實施形態之基板處理裝置所具備之處理單元之構成例的圖解性剖面圖
圖25A至25C為用於說明藉由上述基板處理裝置所實行之洗淨處理之一例的圖解性圖。
圖25D及25E為用於說明接著圖25C之步驟的圖解性圖。
圖26為用於說明上述洗淨處理之其他例的圖解性圖。
圖27為表示第5洗淨試驗之試驗結果的圖。
圖1為用於說明實行本發明第1實施形態之基板處理裝置1之內部配置的圖解性俯視圖。
基板處理裝置1係對由半導體晶圓(半導體基板)所構 成之圓板狀之基板W，藉由處理液或處理氣體依單片進行處理的單片式裝置。基板處理裝置1係包含：裝載埠LP，係保持複數之載體C；反轉單元TU，係使基板W之姿勢上下反轉；與對基板W進行處理的複數之處理單元2。裝載埠LP及處理單元2係於水平方向上隔著間隔配置。反轉單元TU係配置於在裝載埠LP與處理單元2之間所搬送之基板W之搬送路徑上。
基板處理裝置1係如圖1所示般，進一步包含：索引機器人IR，係配置於裝載埠LP與反轉單元TU之間；中央機器人CR，係配置於反轉單元TU與處理單元2之間；與控制裝置3，係控制基板處理裝置1所具備之裝置之動作或閥之開關。索引機器人IR係由裝載埠LP所保持之載體C將複數片之基板W依單片搬送至反轉單元TU，並由反轉單元TU將複數片之基板W依單片搬送至由裝載埠LP所保持之載體C。同樣地，中央機器人CR係由反轉單元TU將複數片之基板W依單片搬送至處理單元2，並由處理單元2將複數片之基板W依單片搬送至反轉單元TU。中央機器人CR係進一步於複數之處理單元2之間搬送基板W。
索引機器人IR係具備水平支撐基板W的手部H1。索引機器人IR係使手部H1水平移動。進而，索引機器人IR係使手部H1升降，使該手部H1圍繞鉛直軸線旋轉。同樣地，中央機器人CR係具備水平支撐基板W的手部H2。中央機器人CR係使手部H2水平移動。進而中央機器人CR係使手部H2升降，使該手部H2圍繞鉛直軸線旋轉。
於載體C中，係依屬於裝置形成面之基板W之表面Wa朝上之狀態(向上姿勢)收容基板W。控制裝置3係藉由索引機 器人IR，依表面Wa朝上之狀態由載體C將基板W搬送至反轉單元TU。然後，控制裝置3係藉由反轉單元TU，使基板W反轉。藉此，基板W之背面Wb朝上。其後，控制裝置3係藉由中央機器人CR，依背面Wb朝上之狀態由反轉單元TU將基板W搬送至處理單元2。然後，控制裝置3係藉由處理單元2處理基板W之背面Wb。
在基板W之背面Wb經處理後，控制裝置3藉由中央機器人CR，依背面Wb朝上之狀態由處理單元2將基板W搬送至反轉單元TU。然後，控制裝置3係藉由反轉單元TU使基板W反轉。藉此，基板W之表面Wa朝上。其後，控制裝置3係藉由索引機器人IR，依表面Wa朝上之狀態由反轉單元TU將基板W搬送至載體C。藉此，處理完畢之基板W收容於載體C。控制裝置3係藉由使索引機器人IR等重複實行此一連串動作，而依單片處理複數片基板W。
圖2為用於說明基板處理裝置1所具備之處理單元2之構成例的圖解性剖面圖。圖3為表示FOM噴嘴(噴嘴)6之構成的圖解性剖面圖。圖4為用於說明洗淨刷10之移動的圖解性俯視圖。
處理單元2係具備：具有內部空間之箱形之處理腔室4；於處理腔室4內依水平姿勢保持一片基板W，使基板W圍繞通過基板W中心之鉛直之旋轉軸線A1進行旋轉的旋轉夾具(基板保持單元)5；用於朝由旋轉夾具5所保持之基板W上表面(背面(一主面)Wb)，吐出含臭氧氫氟酸溶液(以下稱為FOM)的FOM噴嘴6；用於對FOM噴嘴6供給FOM的FOM供給裝置7；用於對由旋轉夾具5所保持之基板W上表面供給水的水供給單元8：用於與基板 W上表面(背面Wb)接觸而對該上表面進行洗滌洗淨的洗淨刷10；用於驅動洗淨刷10之洗淨刷驅動單元11；用於對由旋轉夾具5所保持之基板W之下表面(表面(另一主面)Wa)供給保護液的保護液供給單元12；與包圍旋轉夾具5的筒狀之處理杯(未圖示)。
處理腔室4係包含：箱狀之隔壁(未圖示)；由隔壁上部對隔壁內(相當於處理腔室4內)吹送清潔空氣的作為送風單元之FFU(fan filter unit，風扇過濾單元，未圖示)；與由隔壁下部將處理腔室4內氣體排出的排氣裝置(未圖示)。藉由FFU及排氣裝置，依於處理腔室4內形成下降流(down flow)。
作為旋轉夾具5係採用於水平方向挾持基板W並水平保持基板W的挾持式夾具。具體而言，旋轉夾具5係包含旋轉馬達15、與此旋轉馬達15之驅動軸一體化的旋轉軸16、略水平地安裝於旋轉軸16上端的圓板狀之旋轉基底17。
旋轉基板17係包含具有較基板W外徑大之外徑的水平之圓形上表面17a。上表面17a係於其周緣部配置了複數個(3個以上，例如6個)之挾持構件18。複數個挾持構件18係於旋轉基底17之上表面17a之周緣部，於對應基板W外周形狀之圓周上隔著適當間隔、例如等間隔地配置。
旋轉軸16為鉛直配置的中空軸，其內部插通著上下延伸之下表面供給配管19。形成為對下表面供給配管19供給保護液。又，於下表面供給配管19之上端部，形成有吐出對下表面供給配管19所供給之保護液的下表面噴嘴20。
作為保護液，係採用例如水。水為例如去離子水(DIW)。但不限於DIW，可為碳酸水、電解離子水、氫水、臭氧水 及稀釋濃度(例如10ppm~100ppm左右)之鹽酸水之任一者。
如圖2所示，FOM噴嘴6係例如依連續流之狀態選擇性地吐出FOM及臭氧水的直流噴嘴，依對基板W上表面呈垂直之方向吐出處理液的垂直姿勢，安裝於朝水平方向延伸之噴嘴臂21之前端部。尚且，FOM噴嘴6亦可保持為依使FOM或臭氧水著液於較吐出口37(參照圖3)更靠內側(旋轉軸線A1側)之位置的方式朝相對於基板W上表面呈傾斜之吐出方向吐出FOM或臭氧水的向內姿勢而保持於噴嘴臂21，亦可保持為依使FOM或臭氧水著液於較吐出口37更靠外側(與旋轉軸線A1相反側)之位置的方式朝相對於基板W上表面呈傾斜之吐出方向吐出FOM或臭氧水的向外姿勢而保持於噴嘴臂21。於噴嘴臂21結合著噴嘴移動單元22。
噴嘴移動單元22係藉由使噴嘴臂21圍繞擺動軸線(未圖示)進行轉動，而使FOM噴嘴6沿著俯視下通過基板W上表面中央部之軌跡水平地移動。噴嘴移動單元22係在由FOM噴嘴6所吐出之FOM或臭氧水著液於基板W上表面之處理位置、與FOM噴嘴6於俯視下設定於旋轉夾具5周圍之待機位置之間，使FOM噴嘴6水平移動。進而，噴嘴移動單元22係於由FOM噴嘴6所吐出之FOM或臭氧水著液於基板W上表面中央部之中央位置、與由FOM噴嘴6所吐出之FOM或臭氧水著液於基板W上表面外周部之周緣位置之間，使FOM噴嘴6水平移動。中央位置及周緣位置均為處理位置。又，基板W之上表面(背面Wb)之外周部係例如於直徑300mm之基板W之上表面(背面Wb)中，為沿著該基板W之周緣之寬10mm左右的環狀區域。
FOM供給裝置7係連接於FOM噴嘴6，包含被供給 來自稀氫氟酸供給源(未圖示)之稀氫氟酸(濃度較淡之氫氟酸水溶液)的氫氟酸配管23、與被供給來自臭氧水供給源(例如包含臭氧產生裝置之構成，未圖示)之臭氧水的臭氧水配管24。
於氫氟酸配管23之中途部，介設著用於開關氫氟酸配管23的氫氟酸閥25、及氫氟酸流量調整閥26。氫氟酸閥25係藉由控制裝置3之控制而開關。雖未圖示，氫氟酸流量調整閥26係包含：於內部設有閥座之閥體；開關閥座之閥盤；與使閥盤在開位置與關位置之間移動的致動器。關於其他之流量調整閥亦相同。
於臭氧水配管24之中途部，介設有用於開關臭氧水配管24之臭氧水閥27、與調整臭氧水配管24之開度而調整臭氧水配管24之流通流量的臭氧水流量調整閥28。對FOM噴嘴6經由臭氧水配管24供給臭氧水。
如圖3所示，FOM噴嘴6具有例如所謂直流噴嘴的構成。FOM噴嘴6係具備形成略圓筒狀之殼體31。FOM噴嘴6係依殼體31之中心軸線朝鉛直方向延伸之鉛直姿勢，安裝於噴嘴臂21(參照圖2)。殼體31係具備第1圓筒部38、與較第1圓筒部38口徑小且與第1圓筒部38同軸之圓筒形狀的第2圓筒部39。由於第2圓筒部39較第1圓筒部38口徑小，故第2圓筒部39內之內部的流徑剖面為較第1圓筒部38之流徑剖面小之面積。第1圓筒部38及第2圓筒部39係具有沿鉛直方向之內壁。
於殼體31之第1圓筒部38之下部分，形成有用於導入稀氫氟酸之氫氟酸導入口32、與用於導入臭氧水之臭氧水導入口33。氫氟酸導入口32及臭氧水導入口33之位置關係係如圖3所示，可將氫氟酸導入口32配置於較臭氧水導入口33更上方，亦可為相 反。
若打開氫氟酸閥25(參照圖2)及臭氧水閥27(參照圖2)，則來自氫氟酸配管23之稀氫氟酸由氫氟酸導入口32供給至混合室35，同時來自臭氧水配管24之臭氧水由臭氧水導入口33供給至混合室35。流入至混合室35之稀氫氟酸及臭氧水係於混合室35之下部分充分混合(攪拌)。藉由此混合，稀氫氟酸與臭氧水均勻混合，生成氫氟酸及臭氧水之混合液(FOM)。於殼體31之第2圓筒部39之前端(下端)，具有用於將所生成之FOM朝外部空間36吐出的吐出口37。於混合室35所生成之FOM，係通過第2圓筒部39內部而由吐出口37吐出。藉此，可依簡單構成由FOM噴嘴吐出FOM。
又，由於在FOM噴嘴6內部混合稀氫氟酸與臭氧水，故可將剛混合後(剛生成)之FOM由FOM噴嘴6吐出。溶解於稀氫氟酸之臭氧係在溶解後立即開始分解，但由於可將剛混合後(剛生成)之含臭氧氫氟酸溶液由FOM噴嘴6吐出，故可將臭氧尚未分解的FOM供給至基板W。
水供給單元8係包含水噴嘴41。水噴嘴41係例如依連續流之狀態吐出液體的直流噴嘴，在旋轉夾具5之上方，將其吐出口37朝基板W上表面中央部而固定配置。於水噴嘴41，連接著供給來自水供給源之水的水配管42。於水配管42之中途部，介設著用於切換來自水噴嘴41之水供給/停止供給的水閥43。若打開水閥43，則由水配管42供給至水噴嘴41之連續流之水係由設定於水噴嘴41下端之吐出口37吐出。又，若關閉水閥43，由水配管42對水噴嘴41之水供給停止。水為例如去離子水(DIW)。但不限於DIW，可為碳酸水、電解離子水、氫水、臭氧水及稀釋濃度(例如 10ppm~100ppm左右)之鹽酸水之任一者。
尚且，水噴嘴41並不需要分別對旋轉夾具5固定配置，亦可採用例如安裝於在旋轉夾具5上方可於水平面內擺動之臂上，藉由此臂之擺動使基板W上表面之水之著液位置進行掃描、亦即所謂的掃描噴嘴之形態。
保護液供給單元12係包含上述下表面供給配管19及下表面噴嘴20、連接於下表面供給配管19之保護液配管44、用於開關保護液配管44的保護液閥45、與調整保護液配管44開度而調整保護液配管44之流通流量的保護液流量調整閥46。作為由下表面噴嘴20所吐出之保護液的水，為例如去離子水(DIW)。但不限於DIW，可為碳酸水、電解離子水、氫水、臭氧水及稀釋濃度(例如10ppm~100ppm左右)之鹽酸水之任一者。若打開保護液閥45，則經由保護液配管44及下表面供給配管19對下表面噴嘴20供給保護液。下表面噴嘴20係將所供給之保護液朝幾乎鉛直向上吐出，由下表面噴嘴20所吐出之處理液係對由旋轉夾具5所保持之基板W之下表面中央部幾乎垂直入射。由下表面噴嘴20所吐出之保護液之流量係構成為藉由保護液流量調整閥46而調節。
洗淨刷10係由例如PVA(聚乙烯醇)所構成之海綿狀的洗滌構件，形成為圓柱狀。洗淨刷10係於其下表面具有平坦狀之洗淨面10a。洗淨面10a係作為與基板W上表面接觸之接觸面而發揮機能。
洗淨刷驅動單元11係包含：將洗淨刷10保持於前端部的擺動臂47；與用於驅動擺動臂47之臂驅動單元48。臂驅動單元48係構成為可使擺動臂47圍繞朝鉛直方向延伸之擺動軸線A2 進行擺動、或使擺動臂47上下移動。藉由此構成，在基板W被保持於旋轉夾具5而旋轉時，可使洗淨刷10於基板W之上方位置、與設定於旋轉夾具5側方之待機位置之間水平地移動。
再者，亦可將洗淨刷10之洗淨面10a按壓於基板W上表面，使洗淨刷10之按壓位置如圖4所示般，在基板W之中央部(圖4中由實線所示位置)、與基板W之外周部(圖4中由二點虛線表示)之間於基板W之半徑方向上移動(掃描)。
在此洗滌洗淨時，藉由由水噴嘴41供給水(例如純水(deionized Water：去離子水))，而使基板W之上表面(背面Wb)之異物容易脫離，或可將藉由洗淨刷10所擦落之異物排出至基板W外。
圖5為用於說明基板處理裝置1之主要部分之電氣構成的區塊圖。
控制裝置3係依照事先決定之程式，控制旋轉馬達15、噴嘴移動單元22、臂驅動單元48等之動作。再者，控制裝置3係控制氫氟酸閥25、氫氟酸流量調整閥26、臭氧水閥27、臭氧水流量調整閥28、水閥43、保護液閥45、保護液流量調整閥46等之開關動作等。
圖6為用於說明藉由處理單元2所實行之洗淨處理之一例的流程圖。圖7A~7E為用於說明洗淨處理之一例的圖解性圖。
以下參照圖1、圖2、圖5及圖6進行說明。又，適當參照圖7A~7E。圖7B~7E中，由於說明的關係，省略記載旋轉基底17及挾持構件18之構成。
處理單元2係例如以藉退火裝置或成膜裝置等之前 處理裝置處理後的基板W(以下有時稱為「未洗淨基板」)作為洗淨對象。作為基板W之一例可舉例如圓形之矽基板。基板W亦可為大型基板(例如外徑300mm之圓形基板)。處理單元2係用於對基板W之表面Wa(另一主面，裝置形成面)相反側之背面Wb(一主面，非裝置形成面)進行洗淨的單片式之洗淨處理單元。
搬入至處理單元2之基板W之背面Wb，係矽基板W之裸矽面。處理對象面亦可包含聚矽及非晶矽之至少一者。此實施形態中，於基板W之背面Wb，形成有例如前處理裝置中之夾痕(例如靜電夾具所造成之夾痕)。此夾痕係包括基板W之背面Wb之缺損、凹陷等之損傷、或該背面Wb之部分性剝離等。此夾痕係形成於基板W之背面Wb全域。處理單元2係藉由洗淨而去除形成於基板W之背面Wb的夾痕。又，此洗淨處理之目的並非由基板W之背面Wb將夾痕完全去除，而是以將大部分夾痕由基板W之背面Wb去除為目的。
收容了未洗淨基板W之載體C，係由前處理裝置搬送至基板處理裝置1，載置於裝載埠LP。於載體C，依基板W之表面Wa朝上之狀態收容基板W。控制裝置3係由索引機器人IR，依表面Wa朝上之狀態由載體C將基板W搬送至反轉單元TU。然後，控制裝置3將搬送來之基板W藉由反轉單元TU反轉(S1：基板反轉)。藉此，基板W之背面Wb朝上。其後，控制裝置3係藉由中央機器人CR之手部H2，由反轉單元TU取出基板W，依其背面Wb朝上之狀態被搬入至處理單元2中(步驟S2)。搬入至處理單元2內之未洗淨基板W係交接至旋轉夾具5，藉由使挾持構件18切換為挾持姿勢，而保持於旋轉夾具5(基板保持步驟)。如圖7A所 示般，基板W係依其表面Wa朝下、且其背面Wb朝上之狀態保持於旋轉夾具5。
在基板W搬入前，FOM噴嘴6係退避至設定於旋轉夾具5側方之待機位置。又，洗淨刷10亦退避至設定於旋轉夾具5側方之待機位置。使基板W保持於旋轉夾具5後，控制裝置3驅動旋轉馬達15而開始旋轉基底17之旋轉，藉此，如圖7B所示般使基板W圍繞旋轉軸線A1旋轉(步驟S3)。基板W之旋轉速度係上升至事先決定之液處理速度(300~1500rpm之範圍內，例如500rpm)，維持此液處理速度。
在基板W之旋轉速度到達液處理速度後，控制裝置3開始保護液之供給(S4：保護液供給步驟)。具體而言，控制裝置3係打開保護液閥45。藉此，來自保護液配管44之保護液被供給至下表面噴嘴20。如圖7B所示，由下表面噴嘴20朝上方吐出保護液。由下表面噴嘴20所吐出之保護液係著液於基板W之表面Wa之中央部。此時之保護液之吐出流量係藉由保護液流量調整閥46設定為0.5(公升/分鐘)左右。供給至基板W之表面Wa之保護液係受到基板W之旋轉所造成的離心力而擴展至基板W全域，於基板W之表面Wa形成被覆該表面Wa全域的保護液之液膜LF1。藉由此保護液之液膜，屬於裝置形成面之基板W之表面Wa受到保護。於基板W之表面Wa流動的保護液，係由基板W外周部朝基板W側方飛散。
在保護液開始吐出經過事先決定之期間(足以於基板W之表面Wa形成保護液之液膜LF1的期間)後，接著，控制裝置3進行將FOM供給至基板W之背面Wb的含臭氧氫氟酸溶液供給步 驟(以下稱為「FOM供給步驟」)(步驟S5)。FOM供給步驟(S5)中，控制裝置3係藉由控制噴嘴移動單元22，使FOM噴嘴6由待機位置移動至中央位置。藉此，FOM噴嘴6配置於基板W中央部上方。在FOM噴嘴6配置於基板W上方後，控制裝置3同時打開氫氟酸閥25及水閥43。藉此，於氫氟酸配管23內部流通之稀氫氟酸供給至FOM噴嘴6，同時在臭氧水配管24流通之臭氧水供給至FOM噴嘴6。然後，於FOM噴嘴6之殼體內使稀氫氟酸與臭氧水混合，生成FOM。此FOM係如圖7C所示，由FOM噴嘴6之吐出口37吐出，著液於基板W之背面Wb中央部。供給至基板W之背面Wb中央部的FOM，係受到基板W之旋轉所造成的離心力，於基板W之背面Wb朝外周部依放射狀擴展。因此，可使FOM遍及基板W之背面Wb全域，換言之，可使氫氟酸及臭氧水遍及基板W之背面Wb全域。其結果，如圖7C所示，於基板W上形成被覆基板W之背面Wb全域之FOM液膜LF2。
在對基板W之背面Wb供給FOM時，藉由FOM所含之臭氧的氧化作用，於屬於矽基板之基板W之背面Wb形成氧化矽膜。又，藉由FOM所含之氫氟酸的氧化膜蝕刻作用，使形成於基板W之背面Wb之氧化矽膜由該背面Wb剝離(lift off)。藉此，形成於基板W之背面Wb之損傷(缺損、凹陷等)被去除。此外，由基板W之背面Wb亦去除異物(顆粒、雜質、該基板W之背面Wb之剝離物等)。亦即，可洗淨基板W之背面Wb。
又，在使用FOM作為洗淨藥液的情況，相較於使用SC1作為洗淨藥液的情況，可使形成於基板W之背面Wb之氧化矽膜量增多，從而，發揮高蝕刻性能(異物去除性能)。此外，相較於 SC1所含之過氧化氫水，FOM所含之臭氧水係運轉成本較低。因此，可達到洗淨處理所需之成本減低。
由FOM噴嘴6吐出之FOM之氫氟酸濃度，為0.01wt%以上且0.5wt%以下。更佳為0.093wt%以上且0.221wt%以下。若所吐出之FOM之氫氟酸濃度未滿0.093wt%，由於形成於基板W之背面Wb之氧化矽膜無法良好剝離，故無法良好洗淨基板W之背面Wb。又，若所吐出之FOM之氫氟酸濃度超過0.221wt%，則對基板W之背面Wb外周部供給大量氫氟酸，有該外周部呈疏水性之虞。
亦即，在藉由含有具疏水化作用之氫氟酸的藥液對基板W之背面Wb進行處理的情況，有由於該藥液所含之氫氟酸之作用而使基板W之背面Wb疏水化之虞。具體而言，溶解於氫氟酸溶液之臭氧係在溶解後立即開始分解，故在朝呈旋轉狀態之基板W之背面Wb之中央部吐出FOM時，視FOM吐出流量及/或FOM之臭氧濃度，於FOM供給步驟(S5)中，有臭氧未到達基板W之背面Wb之外周部之虞。此時，藉由到達至基板W之背面Wb之外周部的氫氟酸，而有基板W之背面Wb之外周部呈疏水性之虞。尤其是在供給至基板W之背面Wb之FOM之氫氟酸濃度為較高的情況，由於僅有氫氟酸到達基板W之背面Wb之外周部，故基板W之背面Wb之外周部呈疏水性之可能性變高。
而且，若在基板W之背面Wb之外周部呈疏水性之狀態藉洗淨刷10實行洗滌，則經由洗淨刷10使異物再次附著於基板W之背面Wb之外周部，因此，有於洗淨處理後，在基板W之背面Wb之外周部產生顆粒形成為圓環狀的外周樣式之虞。
由FOM噴嘴6吐出之FOM之臭氧濃度為22.5ppm以上且67.2ppm以下。更佳為22.5ppm以上且42.0ppm以下。若吐出之FOM之臭氧濃度未滿22.5ppm，則FOM所含之臭氧較少，無法到達基板W之背面Wb之外周部。因此，有基板W之背面Wb之外周部因氫氟酸所造成之疏水化而呈疏水性之虞。若依基板W之背面Wb之外周部呈疏水性之狀態實行刷洗淨步驟，則有異物再次附著於基板W之背面Wb之外周部之虞。又，若臭氧濃度超過42.0ppm，由於FOM中包含大量氣泡，故不適合基板處理。又，若FOM之臭氧濃度超過42.0ppm，則穿透由PFA配管所構成之臭氧水配管24之管壁，有臭氧由臭氧水配管24露出之虞。再者，隨著臭氧濃度變高，臭氧之毒性亦變高。在吐出之FOM之臭氧濃度超過42.0ppm時，由安全面而言並不佳。
由FOM噴嘴6所吐出之FOM之吐出流量較佳為0.8(公升/分鐘)以上。此時，可使臭氧到達基板W之背面Wb之外周部，藉此，可於刷洗淨步驟(S7)中防止異物再次附著於基板W之背面Wb之外周部。又，該吐出流量更佳為1.0(公升/分鐘)以上，此時，可於FOM供給步驟(S5)中使大量之臭氧到達基板W之背面Wb之外周部。
此實施形態中，係使用保護液作為供給至基板W之表面Wa之保護流體。因此，藉由對基板W之背面Wb供給保護液，不論FOM供給步驟(S5)中之FOM之供給流量大小，皆可確實防止FOM流入至基板W之表面Wa。藉此，亦可將FOM供給步驟(S5)中之FOM供給流量設為大流量。因此，此實施形態中，將由FOM噴嘴6所吐出之FOM之供給流量設定為大流量(例如2.0(公升/分 鐘))。藉由將FOM之供給流量設為大流量，由於可豐富地保持該FOM所含之臭氧量，故可使臭氧到達基板W之背面Wb之外周部。藉此，於FOM供給步驟(S5)結束時，可將基板W之背面Wb保持為親水面。
與FOM供給步驟(S5)之實行並行地，於基板W之表面Wa形成保護液之液膜LF1，藉由該保護液之液膜LF1保護基板W之表面Wa全域。而且，保護液之供給流量為大流量(例如2(公升/分鐘))。因此，可確實防止供給至基板W之背面Wb之FOM流入基板W之表面Wa。藉此，可於確實保護基板W之表面Wa(裝置形成面)之下，對基板W之背面Wb進行FOM處理。
在FOM之吐出開始經過事先決定之期間後，結束FOM供給步驟(S5)。FOM供給步驟(S5)結束後接著開始對基板W之背面Wb供給作為沖洗液之水(步驟S6)。
具體而言，控制裝置3係如圖7D所示，打開水閥43，朝基板W之背面Wb中央部由水噴嘴41吐出水。由水噴嘴41吐出之水係著液於被FOM所被覆之基板W之背面Wb中央部。著液於基板W之背面Wb中央部之水係受到因基板W旋轉所造成之離心力而於基板W之背面Wb上朝基板W外周部流動，擴展至基板W之背面Wb全域。因此，基板W上之FOM被水推擠流動至外側，排出至基板W周圍。藉此，基板W上之FOM之液膜LF2被置換為被覆基板W之背面Wb全域的水之液膜LF3。又，此時，來自水噴嘴41之水吐出流量為例如0.5(公升/分鐘)~2(公升/分鐘)。
在水噴嘴41之水吐出開始經過事先決定之時間(將基板W上之FOM液膜LF2置換為水液膜LF3所需的充分期間)後， 控制裝置3係控制臂驅動單元48，如圖7E所示，藉洗淨刷10實行基板W之背面Wb之洗滌洗淨(S7：刷洗淨步驟)。藉此，對基板W之背面Wb，一邊供給水、一邊進行藉洗淨刷10之洗滌洗淨。具體而言，控制裝置3係控制臂驅動單元48，使擺動臂47圍繞擺動軸線A2進行擺動，使洗淨刷10由待機位置配置於基板W上方，同時使洗淨刷10下降，將洗淨刷10之洗淨面10a按壓於基板W之背面Wb。然後，控制裝置3控制臂驅動單元48，使洗淨刷10之按壓位置於基板W中央部(圖4中實線所示位置)、與基板W外周部(圖4中二點虛線所示位置)之間移動(掃描)。藉此，洗淨刷10之按壓位置掃描基板W之背面Wb全域，藉由洗淨刷10洗滌基板W之背面Wb全域。洗淨刷10之自基板W中央部至外周部的來回移動，需要例如6.5秒。於FOM供給步驟(S5)後所實行之刷洗淨步驟(S7)中，於FOM供給步驟(S5)經剝離之異物係藉由洗淨刷10之洗滌而被刮取。然後，藉洗淨刷10所刮取之異物係被水沖除。藉此，可由基板W之背面Wb去除經剝離之異物。
又，此實施形態中，係將擺動臂47之掃描幅度設定為可藉由洗淨刷10洗淨至基板W之極接近周緣的位置。
惟，在基板W之背面Wb呈疏水性的狀態，若藉洗淨刷10洗滌基板W之背面Wb，則被洗淨刷10所刮取之異物移動至經疏水化之背面Wb，而有附著於該背面Wb之虞。亦即，有經由洗淨刷10而再次附著於基板W之背面Wb之虞。
然而，本實施形態中，係藉由將FOM供給步驟(S5)之FOM供給流量設為大流量(例如2.0(公升/分鐘))，而在FOM供給步驟(S5)結束時使基板W之背面Wb全域保持為親水性。從而， 在刷洗淨步驟(S7)開始時，基板W之背面Wb全域保持為親水性，因此，在FOM供給步驟(S5)中，不致產生經由洗淨刷10而異物對基板W之背面Wb的再次附著。
藉此，於刷洗淨步驟(S7)中，可於避免或抑制異物對該基板W之表面Wa之再次附著之下，實行對基板W之背面Wb的刷洗淨(洗滌洗淨)。
在洗淨刷10之來回移動進行了事先決定之次數(例如4次)後，控制裝置3係控制臂驅動單元48，使洗淨刷10由旋轉夾具5上方回到待機位置。又，控制裝置3關閉水閥43，使來自水噴嘴41之水吐出停止。控制裝置3係關閉保護液閥45，使來自下表面噴嘴20之保護液吐出停止。藉此，結束刷洗淨步驟(S7)。
藉由連續進行FOM供給步驟(S5)及刷洗淨步驟(S7)，可由基板W之背面Wb全域將夾痕大部分去除。藉此，可提升一連串之洗淨處理後之下一步驟(例如曝光步驟)中的產率。
接著，進行使基板W乾燥之旋轉乾燥步驟(步驟S8)。具體而言，控制裝置3控制旋轉馬達15，藉此將基板W加速至較FOM供給步驟(S5)及刷洗淨步驟(S7)之旋轉速度大的乾燥旋轉速度(例如數千rpm)，依乾燥旋轉速度使基板W旋轉。藉此，對基板W上之液體施加較大離心力，使附著於基板W之液體被甩除至基板W周圍。如此，由基板W去除液體，基板W乾燥。
例如，在基板W之處理對象面(亦即基板W之背面Wb)呈疏水性的狀態，若對基板W施行旋轉乾燥步驟，則於旋轉乾燥步驟中在該處理對象面水滴係移動，結果有產生基板處理不良之虞。
相對於此，本實施形態中係在FOM供給步驟(S5)結束時將基板W之背面Wb全域保持為親水性。因此，依基板W之背面Wb呈親水性之狀態，對基板W實行旋轉乾燥步驟(S8)。藉此，可抑制或防止旋轉乾燥步驟(S8)中之基板處理不良的產生。
然後，在開始基板W之高速旋轉經過既定時間後，控制裝置3控制旋轉馬達15，藉此使由旋轉夾具5進行之基板W旋轉停止(步驟S9)。
接著，由處理腔室4內搬出基板W(步驟S10)。具體而言，控制裝置3係依所有噴嘴等由旋轉夾具5上方退避開之狀態，控制中央機器人CR，使其手部H2進入至處理腔室4內部。挾持構件18係由挾持姿勢切換為非挾持姿勢，藉此，可由旋轉夾具5脫離。然後，控制裝置3使中央機器人CR之手部H2保持旋轉夾具5上之基板W。其後，控制裝置3使中央機器人CR之手部H2由處理腔室4內退出。藉此，由處理腔室4搬出洗淨處理完畢之基板W。控制裝置3係藉由中央機器人CR之手部H2，將洗淨處理完畢之基板W搬送至反轉單元TU。然後，控制裝置3將搬送而來之基板W藉由反轉單元TU反轉(步驟S11)。藉此，使基板W之表面Wa朝上。其後，控制裝置3藉由索引機器人IR之手部H1，由反轉單元TU取出基板W，將洗淨處理完畢之基板W依其表面Wa朝上之狀態收容於載體C。收容了洗淨處理完畢之基板W的載體C，係由基板處理裝置1向露光裝置等後續處理裝置搬送。
如以上，根據本實施形態，在FOM供給步驟(S5)之後接著實行刷洗淨步驟(S7)。於FOM供給步驟(S5)中，對基板W之背面Wb供給由FOM噴嘴6吐出之FOM，藉由FOM所含之臭 氧水的氧化作用，在屬於矽基板之基板W之背面Wb形成氧化矽膜。又，藉由FOM所含之氫氟酸之氧化膜蝕刻作用，使形成於基板W之背面Wb之氧化矽膜由該背面Wb剝離(lift off)。藉此，可由基板W之背面Wb去除異物(顆粒、雜質、該基板W之背面Wb之剝離物等)，或將形成於基板W之背面Wb的損傷(缺損、凹陷等)去除。由於使用氧化力較強之臭氧故可於基板W之背面Wb形成大量之氧化膜，藉此，可由基板W之背面Wb剝離大量之氧化膜。如此，可效率良好地去除基板W之背面Wb之異物及/或損傷。
在FOM供給步驟(S5)後所實行之刷洗淨步驟(S7)中，藉由將洗淨刷10抵接至基板W之背面Wb，而以洗淨刷10刮取經剝離之異物。藉此，可由基板W之背面Wb去除經剝離之異物。
又，在藉由含有具疏水化作用之氫氟酸的藥液對基板W之背面Wb進行處理的情況，有由於該藥液所含之氫氟酸之作用而使基板W之背面Wb疏水化之虞。若依基板W之背面Wb呈疏水性之狀態對該一主面抵接洗淨刷10，則有被洗淨刷10所刮取之異物經由該洗淨刷10再次附著於基板W之背面Wb之虞。
相對於此，本實施形態中，由於FOM係以稀氫氟酸作為溶媒而其氫氟酸濃度低、及FOM所含之臭氧具有親水化作用，故於FOM供給步驟(S5)可防止因氫氟酸所造成之基板W之背面Wb之疏水化。其結果，於FOM供給步驟(S5)結束後可將基板W之背面Wb全域保持為親水性。亦即，在刷洗淨步驟(S7)開始時，將基板W之背面Wb全域保持為親水性。藉此，可抑制或防止經由洗淨刷10而使異物對基板W之背面Wb的再次附著。
又，FOM供給步驟(S5)與刷洗淨步驟(S7)彼此不並行 實行，在將供給至基板W之FOM置換為水後，再使用洗淨刷實行洗滌洗淨。因此，可防止因FOM所含之氫氟酸或臭氧而使洗淨刷10被腐蝕的情形，藉此，可達到洗淨刷10之長壽化。
又，在FOM供給步驟(S5)後接續實行水沖洗步驟(S6、S7)，與該水沖洗步驟(S6、S7)並行地實行刷洗淨步驟(S7)。從而，相較於在FOM供給步驟(S5)與水沖洗步驟之間加入其他步驟的情況，可縮短一連串洗淨處理所需的時間，藉此可達到產率提升。
另外，在對基板W之背面Wb供給FOM的情況，亦可考慮設置吐出稀氫氟酸之稀氫氟酸噴嘴、與吐出臭氧水之臭氧水噴嘴，藉由將來自稀氫氟酸噴嘴之稀氫氟酸、與來自臭氧水噴嘴之臭氧水於基板W之背面Wb上混合而生成FOM的情況。然而，此時，難以於基板W之背面Wb之各處將FOM之氫氟酸濃度及臭氧濃度保持為均一。因此，有於基板W之背面Wb各處產生洗淨不均之虞。
相對於此，本實施形態係由1個噴嘴(FOM噴嘴6)吐出FOM。因此，可將經濃度調整為所需之氫氟酸濃度及臭氧濃度的FOM供給至基板W之背面Wb。
圖8為用於說明第2實施形態之基板處理裝置201所具備之處理單元202之構成例的圖解性剖面圖。
處理單元202係具備：具有內部空間之箱形之處理腔室204；於處理腔室204內依水平姿勢保持一片基板W，使基板W圍繞通過基板W中心之鉛直之旋轉軸線A1進行旋轉的旋轉夾具(基板保持單元)205；用於朝由旋轉夾具205所保持之基板W上表 面(背面(一主面)Wb)，選擇性吐出FOM及臭氧水的FOM噴嘴(噴嘴)206；用於對FOM噴嘴206選擇性供給FOM及臭氧水的FOM供給裝置207；用於對由旋轉夾具205所保持之基板W上表面供給水的水供給單元208；用於與基板W上表面接觸而對該上表面進行洗滌洗淨的洗淨刷210；用於驅動洗淨刷210之洗淨刷驅動單元211；用於對由旋轉夾具205所保持之基板W之下表面(表面(另一主面)Wa)供給惰性氣體(保護氣體)的保護氣體供給單元212；與包圍旋轉夾具205的筒狀之處理杯(未圖示)。藉由FOM噴嘴206與FOM供給裝置207構成FOM供給單元。又，此實施形態中，係藉由FOM噴嘴206與FOM供給裝置207構成用於對基板供給臭氧水的臭氧水供給單元。亦即，FOM供給單元兼為臭氧水供給單元。
處理腔室204係包含：箱狀之隔壁(未圖示)；由隔壁上部對隔壁內(相當於處理腔室204內)吹送清潔空氣的作為送風單元之FFU(fan filter unit，風扇過濾單元，未圖示)；與由隔壁下部將處理腔室204內氣體排出的排氣裝置(未圖示)。藉由FFU及排氣裝置，依於處理腔室204內形成下降流(down flow)。
旋轉夾具205係具備可圍繞沿著鉛直方向之旋轉軸線A1旋轉之旋轉台107。於旋轉台107之旋轉中心之下表面經由轂109結合著旋轉軸108。旋轉軸108為中空軸，構成為沿著鉛直方向延伸，受到來自旋轉驅動單元103之驅動力，圍繞旋轉軸線A1旋轉。旋轉驅動單元103亦可為例如以旋轉軸108為驅動軸之電動馬達。旋轉夾具205係進一步具備在旋轉台107之上表面之周緣部沿著周方向並隔著間隔設置的複數根(此實施形態中為6根)的保持銷110。保持銷110係構成為在由具有幾乎水平之上表面之旋 轉台107隔著一定間隔之上方的基板保持高度，水平地保持基板W。
旋轉夾具205係進一步具備保護碟115，其配置於旋轉台107上表面與由保持銷110所造成之基板保持高度之間。保護碟115係對旋轉台107可上下移動地結合著，可在接近旋轉台107上表面之下位置、與較該下位置靠上方並與由保持銷110所保持之基板W下表面隔著微小間隔而接近之接近位置之間移動。保護碟115係具有較基板W僅稍大徑之尺寸的圓盤狀構件，並在對應保持銷110之位置形成有用於迴避該保持銷110的缺口。
旋轉軸108係中空軸，於其內部插通著惰性氣體供給管170。於惰性氣體供給管170下端結合著用於引導來自惰性氣體供給源之、作為保護氣體一例的惰性氣體的惰性氣體供給路徑172。作為導入至惰性氣體供給路徑172的惰性氣體，可例示CDA(低濕度之清潔空氣)或氮氣等之惰性氣體。於惰性氣體供給路徑172途中，介設著惰性氣體閥173及惰性氣體流量調整閥174。惰性氣體閥173係開關惰性氣體供給路徑172。藉由打開惰性氣體閥173，將惰性氣體送入至惰性氣體供給管170。此惰性氣體係藉由後述構成，供給至保護碟115與基板W下表面之間的空間。如此，藉由惰性氣體供給管170、惰性氣體供給路徑172及惰性氣體閥173等，構成上述之保護氣體供給單元212。
圖9為用於說明基板處理裝置201所具備之旋轉夾具205之更具體構成的俯視圖。圖10為圖9之構成的仰視圖。圖11為由圖9之切剖面線XI-XI觀看之剖面圖。圖12為將圖11一部分構成擴大表示之擴大剖面圖。圖13為將旋轉夾具205所具備之可動銷112之附近構成擴大表示的剖面圖。圖14為表示FOM噴嘴 206之構成的圖解性剖面圖。圖15為用於說明洗淨刷210之移動的圖解性剖面圖。
旋轉台107係沿著水平面形成為圓盤狀，與結合於旋轉軸108之轂109結合著。複數根之保持銷110係於旋轉台107上表面之周緣部沿著周方向等間隔配置。保持銷110係包含對旋轉台107呈不動之固定銷111、與對旋轉台107呈可動之可動銷112。此實施形態中，相鄰配置之2根保持銷110設為可動銷112。保持銷110係如圖11及圖13所示般，分別包含接合至旋轉台107之下軸部151、及與下軸部151之上端一體形成的上軸部152，下軸部151及上軸部152分別形成為圓柱形狀。上軸部152係由下軸部151之中心軸線呈偏心設置。連接下軸部151之上端與上軸部152之下端之間的表面，係形成由上軸部152朝下軸部151之周面下降的推拔面153。
可動銷112係如圖13所圖解般，依下軸部151可圍繞與其中心軸線同軸之旋轉軸線112a進行旋轉之方式結合至旋轉台107。更詳言之，於下軸部151下端部，設置對旋轉台107經由軸承154所支撐的支撐軸155。於支撐軸155下端，結合著保持了銷驅動用永久磁石156的磁石保持構件157。銷驅動用永久磁石156係例如配置成使磁極方向相對於可動銷112之旋轉軸線112a呈正交之方向。
保護碟115係具有與基板W相同程度之尺寸的幾乎圓盤狀之構件。於保護碟115外周部，在對應保持銷110之位置，依距離保持銷110外周面確保一定間隔而圍繞該保持銷110之方式形成缺口116。於保護碟115之中央區域，形成與轂109對應之圓 形之開口。
如圖9及圖11所示，在較轂109更遠離旋轉軸線A1之位置，於保護碟115下表面，結合有朝與旋轉軸線A1平行之鉛直方向延伸的引導軸117。引導軸117係於此實施形態中，在保護碟115之周方向上配置於隔著等間隔之3處。更具體而言，由旋轉軸線A1觀看時，在與1根保持銷110對應之角度位置分別配置有3根引導軸117。引導軸117係與設置在旋轉台107對應處之線性軸承118結合，被此線性軸承118所引導，並可朝鉛直方向、亦即與旋轉軸線A1平行之方向移動。從而，引導軸117及線性軸承118係構成為對保護碟115沿著與旋轉軸線A1平行之上下方向進行引導的引導單元119。
引導軸117係貫通線性軸承118，於其下端具備朝外突出之凸緣120。藉由凸緣120抵接於線性軸承118之下端，而限制引導軸117朝上方之移動、亦即保護碟115朝上方之移動。亦即，凸緣120係限制保護碟朝上方移動的限制構件。
在較引導軸117更遠離旋轉軸線A1之外側、且較保持銷110更靠近旋轉軸線A1之內側的位置，係將保持了保護碟側永久磁石160之磁石保持構件161固定於保護碟115下表面。保護碟側永久磁石160係於此實施形態中，使磁極方向朝向上下方向而由磁石保持構件161所保持。例如，保護碟側永久磁石160可依於下側具有S極、於上側具有N極的方式固定於磁石保持構件161。磁石保持構件161係於此實施形態中，於周方向隔著等間隔而設置於6處。更具體而言，由旋轉軸線A1觀看時，在與相鄰之保持銷110之間(於此實施形態中為中間)對應之角度位置，配置各磁石保 持構件161。進而由旋轉軸線A1觀看時，由6個磁石保持構件161所分割(於此實施形態中為等分)之6個角度區域中，於間隔各一個之角度區域內(此實施形態中為該角度區域之中央位置)分別配置有3根引導軸117。
如圖10所示，於旋轉台107，在對應6個磁石保持構件161之6處，形成有貫通孔162。各貫通孔162係形成為可使對應之磁石保持構件161分別朝與旋轉軸線A1平行之鉛直方向插通。在保護碟115位於下位置時，磁石保持構件161插通貫通孔162而突出至較旋轉台107下表面更下方，保護碟側永久磁石160係位於較旋轉台107下表面更下方。
如圖8所示，於旋轉台107下方，配置有升降永久磁石125。於升降永久磁石125係連結著使該升降永久磁石125進行升降的磁石升降單元126。磁石升降單元126係例如包含設定成可於上下方向伸縮之圓筒的構成，並由該圓筒所支撐。
升降永久磁石125係形成為與旋轉軸線A1同軸之圓環狀，沿著與旋轉軸線A1正交之平面(水平面)配置。更具體而言，升降永久磁石125係相對於旋轉軸線A1，配置於較保護碟側永久磁石160更遠、且較銷驅動用永久磁石156更近之位置。亦即，於俯視時，圓環狀之升降永久磁石125係位於保護碟側永久磁石160與銷驅動用永久磁石156之間。又，升降永久磁石125係配置於較保護碟側永久磁石160更低之位置。升降永久磁石125之磁極方向係於此實施形態中為水平方向、亦即沿著旋轉台107之旋轉半徑方向。在保護碟側永久磁石160於下表面具有S極的情況，升降永久磁石125係構成為於旋轉半徑方向內側具有相同磁極、亦即環狀地 具有S極。
升降永久磁石125係依使環狀之磁極配置在相對於銷驅動用永久磁石156於水平方向上呈相對向之上位置(參照圖18B)的狀態，藉由升降永久磁石125與銷驅動用永久磁石156之間所作用的磁力，使可動銷112朝保持位置驅動，並保持於其保持位置。
可動銷112係於由旋轉軸線112a呈偏心之位置具有上軸部152(參照圖13)。從而，藉由下軸部151之旋轉，上軸部152於較旋轉軸線A1遠離之開放位置、與接近旋轉軸線A1之保持位置之間進行變位。可動銷112之上軸部152，係藉由彈簧等之彈性按壓構件(未圖示)之彈性按壓力而偏壓至開放位置。從而，在銷驅動用永久磁石156未受到來自升降永久磁石125之吸引磁力時，可動銷112位於遠離旋轉軸線A1之開放位置。
銷驅動用永久磁石156係在受到來自升降永久磁石125之吸引磁力(大於由彈性按壓構件所造成之彈性按壓力的磁力)時，配置成使上軸部152朝接近旋轉軸線A1之保持位置移動。升降永久磁石125由於形成為與旋轉軸線A1同軸之圓環狀，故不論可動銷112之旋轉軸線A1之旋轉位置、亦即即使旋轉台107為旋轉中，升降永久磁石125與銷驅動用永久磁石156之間之吸引磁力仍保持，藉此，可動銷112被保持於保持基板W之保持位置。
另一方面，在升降永久磁石125位於上位置(參照圖18B)時，於升降永久磁石125與保護碟側永久磁石160之間作用互斥磁力，保護碟側永久磁石160受到朝上之外力。藉此，保護碟115係由保持著保護碟側永久磁石160之磁石保持構件161受到朝上之力，而被保持於接近基板W下表面之處理位置。
升降永久磁石125係在被配置於由上位置(參照圖18B)朝下方離間之下位置(參照圖18A等)的狀態，升降永久磁石125與保護碟側永久磁石160之間的互斥磁力較小，因此，保護碟115係藉由自重而保持於接近旋轉台107上表面的下位置。又，由於升降永久磁石125未與銷驅動用永久磁石156相對向，故於可動銷112並未作用將該可動銷112偏壓至其保持位置的外力。
因此，在升降永久磁石125位於下位置時，保護碟115位於接近旋轉台107上表面的下位置，可動銷112保持於其開放位置。於此狀態，對旋轉夾具205搬入及搬出基板W之中央機器人CR，可使其手部H2進入至保護碟115與基板W下表面之間的空間。
保護碟側永久磁石160、升降永久磁石125與磁石升降單元126，係構成藉由永久磁石125、160之間的互斥力使保護碟115由旋轉台107表面朝上方浮起而導向處理位置的磁浮單元141。又，銷驅動用永久磁石156、升降永久磁石125與磁石升降單元126，係構成藉由永久磁石125、156之間之磁力將可動銷112保持於其保持位置的磁氣驅動單元142。
亦即，磁浮單元141及磁氣驅動單元142係共有升降永久磁石125、與磁石升降單元126。而且，在升降永久磁石125位於上位置時，藉由升降永久磁石125與保護碟側永久磁石160間之磁互斥力使保護碟115保持於接近位置，且藉由升降永久磁石125與銷驅動用永久磁石156間之磁吸引力使可動銷112保持於其保持位置。
如圖12擴大表示般，結合於旋轉軸108上端之轂 109，係保持著用於支撐惰性氣體供給管170上端部之軸承單元175。軸承單元175具備：嵌入至轂109所形成之凹處176而固定的間隔件177；配置於間隔件177與惰性氣體供給管170之間的軸承178；與同樣在間隔件177與惰性氣體供給管170之間設於較軸承178更上方之磁性流體軸承179。
如圖11所示，轂109係一體地具有沿水平面朝外側突出之凸緣181，於此凸緣181結合著旋轉台107。進而於凸緣181，依挾持旋轉台107之周緣部之方式固定著上述間隔件177，於此間隔件177結合著保護件184。保護件184係形成為幾乎圓盤狀，於中央具有用於使惰性氣體供給管170之上端露出的開口，以此開口為底面之凹處185係形成於其上表面。凹處185係具有水平之底面、與由此底面之周緣朝外側斜上立起之倒立圓錐面狀的傾斜面183。於凹處185之底面，結合著整流構件186。整流構件186係圍繞旋轉軸線A1沿著周方向隔著間隔而分散配置的複數個(例如4個)的腳部187，並具有藉由此腳部187由凹處185之底面隔著間隔配置的底面188。由底面188之周緣部起，形成由朝外側斜上延伸的倒立圓錐面所構成的傾斜面189。
如圖11及圖12所示，在保護件184之上表面外周緣朝外形成凸緣184a。此凸緣184a係與形成於保護碟115內周緣之段差部115a整合。亦即，在保護碟115位於接近基板W下表面之接近位置時，凸緣184a與段差部115a匹配，保護件184之上表面與保護碟115之上表面位於同一平面內，形成平坦之惰性氣體流徑。
藉由此種構成，由惰性氣體供給管170上端流出之惰性氣體，係流入至於保護件184之凹處185內由整流構件186之底 面188所區劃的空間中。此惰性氣體進一步經由藉由凹處185之傾斜面183及整流構件186之傾斜面189所區劃之放射狀之流徑182，朝遠離旋轉軸線A1之放射方向吹出。此惰性氣體係於保護碟115與由保持銷110所保持之基板W下表面之間的空間形成惰性氣體氣流，由該空間朝基板W之旋轉半徑方向朝外側吹出。
如圖11所示，保護碟115之上表面之周緣部及保護碟115之周端，係由圓環狀之保護件191所保護。保護件191係包含：由上表面之周緣部朝徑方向外側於水平方向伸出的圓環板部192；與由圓環板部192之周端下垂的圓筒部193。圓環板部192之外周係位於較旋轉台107周端更外側。圓環板部192及圓筒部193係例如使用具有耐藥性之樹脂材料一體地形成。圓環板部192之內周中，在與保持銷110對應之位置，形成有用於迴避該保持銷110的缺口194。缺口194係形成為距離保持銷110外周面確保一定間隔而圍繞該保持銷110。
保護件191之圓環板部192係於上表面具有在由保持銷110所保持之基板W之外周部窄化惰性氣體之流徑的窄化部190(參照圖19)。藉由此等之窄化部190，由保護件191與基板W下表面(表面Wa)間之空間朝外側吹出之惰性氣體流的流速成為高速，故可確實地避免或抑制基板W上表面(背面Wb)之處理液(FOM)進入至基板W下表面(表面Wa)側的情形。
如圖8所示，FOM噴嘴206係例如依連續流之狀態選擇性地吐出FOM及臭氧水的直流噴嘴，依對基板W上表面呈垂直之方向吐出處理液的垂直姿勢，安裝於朝水平方向延伸之噴嘴臂221之前端部。尚且，FOM噴嘴206亦可保持為依使FOM或臭氧 水著液於較吐出口237(參照圖9)更靠內側(旋轉軸線A1側)之位置的方式朝相對於基板W上表面呈傾斜之吐出方向吐出FOM或臭氧水的向內姿勢而保持於噴嘴臂221，亦可保持為依使FOM或臭氧水著液於較吐出口237更靠外側(與旋轉軸線A1相反側)之位置的方式朝相對於基板W上表面呈傾斜之吐出方向吐出FOM或臭氧水的向外姿勢而保持於噴嘴臂221。於噴嘴臂221結合著噴嘴移動單元222。
噴嘴移動單元222係藉由使噴嘴臂221圍繞擺動軸線(未圖示)進行轉動，而使FOM噴嘴206沿著俯視下通過基板W上表面中央部之軌跡水平地移動。噴嘴移動單元222係在由FOM噴嘴206所吐出之FOM或臭氧水著液於基板W上表面之處理位置、與FOM噴嘴206於俯視下設定於旋轉夾具205周圍之待機位置之間，使FOM噴嘴206水平移動。進而，噴嘴移動單元222係於由FOM噴嘴206所吐出之FOM或臭氧水著液於基板W上表面中央部之中央位置、與由FOM噴嘴206所吐出之FOM或臭氧水著液於基板W上表面外周部之周緣位置之間，使FOM噴嘴206水平移動。中央位置及周緣位置均為處理位置。
FOM供給裝置207係連接於FOM噴嘴206，包含：供給來自稀氫氟酸供給源(未圖示)之稀氫氟酸的氫氟酸配管223；與供給來自臭氧水供給源(例如包含臭氧產生裝置之構成。未圖示)之臭氧水的臭氧水配管224。
於氫氟酸配管223之中途部，介設著用於開關氫氟酸配管223的氫氟酸閥225、及氫氟酸流量調整閥226。氫氟酸閥225係藉由控制裝置203之控制而開關。雖未圖示，氫氟酸流量調整閥 226係包含：於內部設有閥座之閥體；開關閥座之閥盤；與使閥盤在開位置與關位置之間移動的致動器。關於其他之流量調整閥亦相同。
於臭氧水配管224之中途部，介設有用於開關臭氧水配管224之臭氧水閥227、與調整臭氧水配管224之開度而調整臭氧水配管224之流通流量的臭氧水流量調整閥228。對FOM噴嘴206經由臭氧水配管224供給臭氧水。
如圖14所示，FOM噴嘴206具備形成為略圓筒狀之殼體231。FOM噴嘴206係依殼體231之中心軸線朝鉛直方向延伸之鉛直姿勢，安裝於噴嘴臂221(參照圖8)。殼體231係具備第1圓筒部238、與較第1圓筒部238口徑小且與第1圓筒部238同軸之圓筒形狀的第2圓筒部239。由於第2圓筒部239較第1圓筒部238小徑，故第2圓筒部239內之內部的流徑剖面為較第1圓筒部238之流徑剖面小之面積。第1圓筒部238及第2圓筒部239係具有沿鉛直方向之內壁。
於殼體231之第1圓筒部238之下部分，形成有用於導入稀氫氟酸之氫氟酸導入口232、與用於導入臭氧水之臭氧水導入口233。氫氟酸導入口232及臭氧水導入口233之位置關係係如圖14所示，可將氫氟酸導入口232配置於較臭氧水導入口233更上方，亦可為相反。
若打開氫氟酸閥225(參照圖8)及臭氧水閥227(參照圖8)，則來自氫氟酸配管223之稀氫氟酸由氫氟酸導入口232供給至混合室235，同時來自臭氧水配管224之臭氧水由臭氧水導入口233供給至混合室235。流入至混合室235之稀氫氟酸及臭氧水係 於混合室235之下部分充分混合(攪拌)。藉由此混合，稀氫氟酸與臭氧水均勻混合，生成氫氟酸及臭氧水之混合液(FOM)。於殼體231之第2圓筒部239之前端(下端)，具有用於將所生成之FOM朝外部空間236吐出的吐出口237。於混合室235所生成之FOM，係通過第2圓筒部239內部而由吐出口237吐出。藉此，可依簡單構成由FOM噴嘴206吐出FOM。
又，由於在FOM噴嘴206內部混合稀氫氟酸與臭氧水，故可將剛混合後(剛生成)之FOM由FOM噴嘴206吐出。溶解於氫氟酸溶液之臭氧係在溶解後立即開始分解，但由於可將剛混合後(剛生成)之FOM由FOM噴嘴206吐出，故可將臭氧尚未分解的FOM供給至基板W。
如圖8所示，水供給單元208係包含水噴嘴241。水噴嘴241係例如依連續流之狀態吐出液體的直流噴嘴，在旋轉夾具205之上方，將其吐出口237朝基板W上表面中央部而固定配置。於水噴嘴241，連接著供給來自水供給源之水的水配管242。於水配管242之中途部，介設著用於切換來自水噴嘴241之水供給/停止供給的水閥243。若打開水閥243，則由水配管242供給至水噴嘴241之連續流之水係由設定於水噴嘴241下端之吐出口吐出。又，若關閉水閥243，則停止由水配管242對水噴嘴241之水供給。水為例如去離子水(DIW)。但不限於DIW，可為碳酸水、電解離子水、氫水、臭氧水及稀釋濃度(例如10ppm~100ppm左右)之鹽酸水之任一者。
尚且，水噴嘴241並不需要分別對旋轉夾具205固定配置，亦可採用例如安裝於在旋轉夾具205上方可於水平面內擺動 之臂上，藉由此臂之擺動使基板W上表面之水之著液位置進行掃描、亦即所謂的掃描噴嘴之形態。
洗淨刷210係由例如PVA(聚乙烯醇)所構成之海綿狀的洗滌構件，形成為圓柱狀。洗淨刷210係於其下表面具有平坦狀之洗淨面210a。洗淨面210a係作為與基板W上表面接觸之接觸面而發揮機能。
洗淨刷驅動單元211係包含：將洗淨刷210保持於前端部的擺動臂247；與用於驅動擺動臂247之臂驅動單元248。臂驅動單元248係構成為可使擺動臂247圍繞朝鉛直方向延伸之擺動軸線A2進行擺動、或使擺動臂247上下移動。藉由此構成，在基板W被保持於旋轉夾具205而旋轉時，可使洗淨刷210於基板W之上方位置、與設定於旋轉夾具205側方之待機位置之間水平地移動。
再者，亦可將洗淨刷210之洗淨面210a按壓於基板W上表面，使洗淨刷210之按壓位置如圖15所示般，在基板W之中央部(圖15中由實線所示位置)、與基板W之外周部(圖15中由二點虛線表示)之間於基板W之半徑方向上移動(掃描)。
在此洗滌洗淨時，藉由由水噴嘴241供給水(例如純水(deionized Water：去離子水))，而使基板W之上表面(背面Wb)之異物容易脫離，或可將藉由洗淨刷210所擦落之異物排出至基板W外。
圖16為用於說明基板處理裝置201之主要部分之電氣構成的區塊圖。
控制裝置203係依照事先決定之程式，控制旋轉驅動單元103、噴嘴移動單元222、臂驅動單元248、磁石升降單元126等之動作。再者，控制裝置203係控制氫氟酸閥225、氫氟酸流量 調整閥226、臭氧水閥227、臭氧水流量調整閥228、水閥243、惰性氣體閥173、惰性氣體流量調整閥174等之開關動作等。
圖17為用於說明藉由處理單元202所進行之洗淨處理之一例的流程圖。圖18A~18F為用於說明洗淨處理之處理例的圖解性圖。圖19為表示基板W外周部之FOM及惰性氣體之流動的剖面圖。
以下參照圖1、圖8~圖13及圖17進行說明。又，適當參照圖18A~18F及圖19。又，基板W之背面Wb之外周部係例如於直徑300mm之基板W之背面Wb中，為沿著該基板W之周緣之寬10mm左右的環狀區域。
處理單元202係例如以藉退火裝置或成膜裝置等之前處理裝置處理後的基板W(以下有時稱為「未洗淨基板」)作為洗淨對象。作為基板W之一例可舉例如圓形之矽基板。基板W亦可為大型基板(例如外徑300mm之圓形基板)。處理單元202係用於對基板W之與表面Wa(另一主面，裝置形成面)相反側之背面Wb(一主面，非裝置形成面)進行洗淨的單片式之洗淨處理單元。
搬入至處理單元202之基板W之背面Wb，係矽基板W之裸矽面。處理對象面亦可包含聚矽及非晶矽之至少一者。此實施形態中，於基板W之背面Wb，形成有例如前處理裝置中之夾痕(例如靜電夾具所造成之夾痕)。此夾痕係包括基板W之背面Wb之缺損、凹陷等之損傷、或該背面Wb之部分性剝離等。此夾痕係形成於基板W之背面Wb全域。處理單元202係藉由洗淨而去除形成於基板W之背面Wb的夾痕。又，此洗淨處理之目的並非由基板W之背面Wb將夾痕完全去除，而是以將大部分夾痕由基板W之 背面Wb去除(將夾痕大致去除)為目的。
又，此實施形態中，於基板W之表面Wa形成有金屬層M。金屬層M係包含Cu、TiN、W及Al之至少一者。於基板W之表面Wa由於形成有金屬層M，故無法對基板W之表面Wa供給水。從而，在對基板W之背面Wb進行藥液處理之藥液處理(例如FOM供給步驟(含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟)T6)中，無法藉由水等保護液保護基板W之表面Wa(無法進行覆蓋沖洗)。
收容了未洗淨基板W之載體C，係由前處理裝置搬送至基板處理裝置201，載置於裝載埠LP。於載體C，依基板W之表面Wa朝上之狀態收容基板W。控制裝置203係由索引機器人IR，依表面Wa朝上之狀態由載體C將基板W搬送至反轉單元TU。然後，控制裝置203將搬送來之基板W藉由反轉單元TU反轉(T1：基板反轉)。藉此，基板W之背面Wb朝上。其後，控制裝置203係藉由中央機器人CR之手部H2，由反轉單元TU取出基板W，依其背面Wb朝上之狀態被搬入至處理單元202中(步驟T2)。搬入至處理單元202內之未洗淨基板W係交接至旋轉夾具205，如圖18A所示般，基板W係依其表面Wa朝下、且其背面Wb朝上之狀態載置於旋轉夾具205上。
在基板W搬入前，FOM噴嘴206係退避至設定於旋轉夾具205側方之待機位置。又，洗淨刷210亦退避至設定於旋轉夾具205側方之待機位置。又，升降永久磁石125係配置於下位置，因此升降永久磁石125由旋轉台107朝下方大幅遠離，故作用於升降永久磁石125與保護碟側永久磁石160間的互斥磁力小。因此，保護碟115位於接近旋轉台107上表面之下位置。藉此，在由保持 銷110所造成之基板保持高度與保護碟115之上表面之間，確保了可使中央機器人CR之手部H2進入的充分空間。又，由於升降永久磁石125由旋轉台107朝下方大幅遠離，故銷驅動用永久磁石156未受到來自升降永久磁石125吸引磁力，藉此，可動銷112保持於開放位置。
中央機器人CR之手部H2係依較保持銷110上端更高之位置保持著基板W之狀態，將該基板W搬送至旋轉夾具205上方。其後，中央機器人CR之手部H2朝旋轉台107之上表面下降。其過程中，基板W係由中央機器人CR之手部H2交接至保持銷110。中央機器人CR之手部H2下降至基板W之表面Wa(下表面)與保護碟115之間的空間，其後，通過保護銷110之間而退避至旋轉夾具205側方。
接著，控制裝置203係控制磁石升降單元126，使升降永久磁石125上升至上位置(步驟T3)。在升降永久磁石125上升至上位置的過程中，升降永久磁石125由下方接近保護碟側永久磁石160，此等永久磁石125、160之間的距離縮短，因此，此等之間作用的互斥磁力變大。藉此互斥磁力，保護碟115由旋轉台107上表面朝基板W上浮。然後，在升降永久磁石125到達上位置前，保護碟115到達距離基板W之表面Wa(下表面)隔著微小間隔而接近的接近位置，形成於引導軸117下端之凸緣120抵接至線性軸承118。藉此，保護碟115保持在上述接近位置。藉此，可動銷112由開放位置被驅動至保持位置，保持於其保持位置。如此，藉由固定銷111及可動銷112把持基板W(基板保持步驟)。
依此狀態，控制裝置203打開惰性氣體閥173，如圖 18B所示，開始供給惰性氣體(T4：保護流體供給步驟)。所供給之惰性氣體係由惰性氣體供給管170之上端吐出，藉由整流構件186等之作用，朝位於接近位置之保護碟115與基板W之表面Wa(下表面)間的狹窄空間，以旋轉軸線A1為中心依放射狀吹出。此惰性氣體係如圖19所示，進一步藉由在配置於保護碟115周緣部之保護件191之圓環板部192所形成的窄化部190(第1段部190a及第2段部190b)與在基板W外周部間所形成之孔口而被加速，在基板W側方形成高速之吹出氣流。於此實施形態，來自惰性氣體供給管170上端之惰性氣體的吐出流量，設為大流量(例如180(公升/分鐘))。
其後，控制裝置203控制旋轉驅動單元103，開始旋轉台107之旋轉，藉此，如圖18C所示般使基板W圍繞旋轉軸線A1旋轉(步驟T5)。基板W之旋轉速度係上升至事先決定之液處理速度(300~1500rpm之範圍內，例如500rpm)，維持此液處理速度。
在基板W之旋轉速度到達液處理速度後，控制裝置203進行將FOM供給至基板W之背面Wb的FOM供給步驟(步驟T6)。FOM供給步驟(T6)中，控制裝置203係藉由控制噴嘴移動單元222，使FOM噴嘴206由待機位置移動至中央位置。藉此，FOM噴嘴206配置於基板W中央部上方。在FOM噴嘴206配置於基板W上方後，控制裝置203同時打開氫氟酸閥225及水閥243。藉此，於氫氟酸配管223內部流通之稀氫氟酸供給至FOM噴嘴206，同時在臭氧水配管224流通之臭氧水供給至FOM噴嘴206。然後，於FOM噴嘴206之殼體內使稀氫氟酸與臭氧水混合，生成FOM。此FOM係如圖18C所示，由FOM噴嘴206吐出口吐出，著液於基板W之背面Wb中央部。供給至基板W之背面Wb中央部的 FOM，係受到基板W之旋轉所造成的離心力，於基板W之背面Wb朝外周部依放射狀擴展。因此，可使FOM遍及基板W之背面Wb全域，換言之，可使氫氟酸及臭氧水遍及基板W之背面Wb全域。其結果，如圖18C所示，於基板W上形成被覆基板W之背面Wb全域之FOM液膜LF2。
在對基板W之背面Wb供給FOM時，藉由FOM所含之臭氧的氧化作用，於屬於矽基板之基板W之背面Wb形成氧化矽膜。又，藉由FOM所含之氫氟酸的氧化膜蝕刻作用，使形成於基板W之背面Wb之氧化矽膜由該背面Wb剝離(lift off)。藉此，形成於基板W之背面Wb之損傷(缺損、凹陷等)被去除。此外，由基板W之背面Wb亦去除異物(顆粒、雜質、該基板W之背面Wb之剝離物等)。亦即，可洗淨基板W之背面Wb。
又，在使用FOM作為洗淨藥液的情況，相較於使用SC1作為洗淨藥液的情況，可使形成於基板W之背面Wb之氧化矽膜量增多，從而，發揮高蝕刻性能(異物去除性能)。此外，相較於SC1所含之過氧化氫水，FOM所含之臭氧水係運轉成本較低。因此，可達到洗淨處理所需之成本減低。
與FOM供給步驟(T6)並行地，藉由惰性氣體(保護氣體)保護基板W之表面Wa。來自惰性氣體供給管170之惰性氣體之吐出流量係如上述般設為大流量，故在由惰性氣體供給管170供給至基板W之背面Wb之FOM流量為小流量的情況，不致有FOM流入至基板W之表面Wa的情形。
然而，若FOM供給步驟(T6)中之FOM供給流量較多，則有FOM反抗在基板W之表面Wa所形成之氣體而流入至基 板W之表面Wa之虞。因此，FOM供給步驟(T6)中之FOM供給流量有其限制。
FOM供給步驟(T6)中之FOM供給流量較佳為0.5(公升/分鐘)以上且1.0(公升/分鐘)以下。此時，可防止FOM對基板W之表面Wa的流入。又，該吐出流量更佳為0.8(公升/分鐘)以下，此時，可更確實防止FOM對基板W之表面Wa的流入。
由FOM噴嘴206吐出之FOM之氫氟酸濃度，為0.01wt%以上且0.5wt%以下。更佳為0.093wt%以上且0.221wt%以下。
由FOM噴嘴206吐出之FOM之臭氧濃度為22.5ppm以上且67.2ppm以下。更佳為22.5ppm以上且42.0ppm以下。若臭氧濃度超過42.0ppm，由於FOM中包含大量氣泡，故不適合基板處理。又，若FOM之臭氧濃度超過42.0ppm，則穿透由PFA配管所構成之臭氧水配管224之管壁，有臭氧由臭氧水配管224露出之虞。再者，隨著臭氧濃度變高，臭氧之毒性亦變高。在吐出之FOM之臭氧濃度超過42.0ppm時，由安全面而言並不佳。
亦即，在藉由含有具疏水化作用之氫氟酸的藥液對基板W之背面Wb進行處理的情況，有由於該藥液所含之氫氟酸之作用而使基板W之背面Wb疏水化之虞。具體而言，溶解於稀氫氟酸之臭氧係在溶解後立即開始分解，故在朝呈旋轉狀態之基板W之背面Wb之中央部吐出FOM時，視FOM吐出流量及/或FOM之臭氧濃度，於FOM供給步驟(S5)中，有臭氧未到達基板W之背面Wb之外周部之虞。此時，由於到達至基板W之背面Wb之外周部的氫氟酸，而有基板W之背面Wb之外周部呈疏水性之虞。尤其是 在供給至基板W之背面Wb之FOM之氫氟酸濃度為較高的情況，由於僅有氫氟酸到達基板W之背面Wb之外周部，故基板W之背面Wb之外周部呈疏水性之可能性變高。
尤其是此實施形態中，並非藉由保護液、而是藉由保護氣體保護基板W之背面Wb，因此，FOM供給步驟(T6)中，為了使FOM不流入至基板W之表面Wa側，FOM之供給流量存在限制(上限)。在此種FOM之供給流量存在限制的狀況下，於FOM供給步驟(T6)結束時，基板W之背面Wb之外周部呈疏水性之疑虞較大。
而且，若在基板W之背面Wb之外周部呈疏水性之狀態藉洗淨刷210實行洗滌，則經由洗淨刷210使異物再次附著於基板W之背面Wb之外周部，因此，有於洗淨處理後，在基板W之背面Wb之外周部產生顆粒形成為圓環狀的外周樣式之虞。
在FOM開始吐出經過事先決定之FOM處理時間後，結束FOM供給步驟(T6)。FOM供給步驟(T6)結束後，接著進行對基板W供給臭氧水的臭氧水供給步驟(步驟T7)。
具體而言，控制裝置203係在將FOM噴嘴206配置於基板W之背面Wb中央部上方之下，維持打開臭氧水閥227之狀態而僅關閉氫氟酸閥225。藉此，僅將臭氧水供給至FOM噴嘴206。供給至FOM噴嘴206之臭氧水，係通過FOM噴嘴206之殼體內，如圖18D所示，由FOM噴嘴206之吐出口237(參照圖9)吐出。此臭氧水係著液於依液處理速度進行旋轉之基板W之背面Wb中央部。亦即，由FOM噴嘴206朝基板W之背面Wb中央部吐出之處理液，係由FOM切換為臭氧水(中央部臭氧水吐出步驟)。
著液於基板W之背面Wb中央部之臭氧水，係朝基 板W之周緣而於基板W上流向外側。基板W上之FOM被置換為臭氧水，最終使基板W之背面Wb全域被臭氧水之液膜LF4被覆。藉此，對基板W之背面Wb全域供給臭氧水，使該全域親水化。即使於FOM供給步驟(T6)中基板W之背面Wb之外周部被疏水化的情況，仍可將該經疏水化之區域(外周部)改變為親水性。
於臭氧水供給步驟(T7)中，供給至基板W之背面Wb之臭氧水之臭氧濃度為50ppm以上。因此，可使基板W之背面Wb全域良好地親水化。又，臭氧水供給步驟(T7)中之臭氧水的吐出流量雖然儘可能較多較佳，但為了防止臭氧水對基板W之表面Wa側的流入，較佳為例如0.8(公升/分鐘)以下。
如上述，在FOM供給步驟(T6)結束後，有基板W之背面Wb之外周部被疏水化之虞。然而，藉由以臭氧水將基板W之背面Wb全域親水化，可將經疏水化之背面Wb之外周部親水化。
在由FOM噴嘴206開始吐出臭氧水經過事先決定之臭氧水供給時間後，控制裝置203係關閉臭氧水閥227，使來自FOM噴嘴206之臭氧水吐出停止。臭氧水供給時間較佳為5秒以上，此時，可將基板W之背面Wb全域(包含外周部)良好地疏水化。又，控制裝置203使FOM噴嘴206由中央位置移動至待機位置。藉此，使FOM噴嘴206由基板W上方退避開。
在臭氧水供給步驟(T7)結束後，接著開始對基板W之背面Wb供給屬於沖洗液之水。
具體而言，控制裝置203係如圖18E所示，打開水閥243，朝基板W之背面Wb中央部由水噴嘴241吐出水。由水噴嘴241吐出之水係著液於被臭氧水所被覆之基板W之背面Wb中央 部。著液於基板W之背面Wb中央部之水係受到因基板W旋轉所造成之離心力而於基板W之背面Wb上朝基板W外周部流動，擴展至基板W之背面Wb全域。因此，基板W上之臭氧水被水推擠流動至外側，排出至基板W周圍。藉此，基板W上之臭氧水之液膜LF4被置換為被覆基板W之背面Wb全域的水之液膜LF3。
在水噴嘴241之水吐出開始經過事先決定之時間(將基板W上之臭氧水液膜LF4置換為水液膜LF3所需的充分期間)後，控制裝置203係控制臂驅動單元248，如圖18F所示，藉洗淨刷210實行基板W之背面Wb之洗滌洗淨(T9：刷洗淨步驟)。藉此，對基板W之背面Wb，一邊供給水、一邊進行藉洗淨刷210之洗滌洗淨。具體而言，控制裝置203係控制臂驅動單元248，使擺動臂247圍繞擺動軸線A2進行擺動，使洗淨刷210由待機位置配置於基板W上方，同時使洗淨刷210下降，將洗淨刷210之洗淨面210a按壓於基板W之背面Wb。然後，控制裝置203控制臂驅動單元248，使洗淨刷210之按壓位置於基板W中央部(圖15中實線所示位置)、與基板W外周部(圖15中二點虛線所示位置)之間移動(掃描)。藉此，洗淨刷210之按壓位置掃描基板W之背面Wb全域，藉由洗淨刷210洗滌基板W之背面Wb全域。洗淨刷210之自基板W中央部至外周部的來回移動，需要例如6.5秒。於刷洗淨步驟(T9)中，於FOM供給步驟(T6)經剝離之異物係藉由洗淨刷210之洗滌而被刮取。然後，藉洗淨刷210所刮取之異物，被水沖除。藉此，可由基板W之背面Wb去除經剝離之異物。
於沖洗步驟(T8、T9)中供給至基板W之背面Wb之水的吐出流量，雖然較佳為儘可能較大之流量，但為了防止水對表面 Wa側的流入，較佳為例如0.8(公升/分鐘)以下。
又，此實施形態中，係將擺動臂247之掃描幅度設定為可藉由洗淨刷210洗淨至基板W之極接近周緣的位置。
惟，在基板W之背面Wb呈疏水性的狀態，若藉洗淨刷210洗滌基板W之背面Wb，則被洗淨刷210所刮取之異物移動至經疏水化之背面Wb，而有附著於該背面Wb之虞。亦即，有經由洗淨刷210而再次附著於基板W之背面Wb之虞。
然而，本實施形態中，係在刷洗淨步驟(T9)之前實行臭氧水供給步驟(T7)。從而，在刷洗淨步驟(T9)開始時，基板W之背面Wb全域保持為親水性，因此，在FOM供給步驟(T6)中，不致產生經由洗淨刷210而異物對基板W之背面Wb的再次附著。
藉此，於刷洗淨步驟(T9)中，可於避免或抑制異物對該基板W之背面Wb之再次附著之下，實行對基板W之背面Wb的刷洗淨(洗滌洗淨)。
在洗淨刷210之來回移動進行了事先決定之次數(例如4次)後，控制裝置203係控制臂驅動單元248，使洗淨刷210由旋轉夾具205上方回到待機位置。又，控制裝置203關閉水閥243，使來自水噴嘴241之水吐出停止。控制裝置203係關閉保護液閥245，使來自惰性氣體供給管170之保護氣體(惰性氣體)吐出停止。藉此，結束刷洗淨步驟(T9)。
藉由連續進行FOM供給步驟(T6)及刷洗淨步驟(T9)，可由基板W之背面Wb全域將夾痕大部分去除。藉此，可提升一連串之洗淨處理後之下一步驟(例如曝光步驟)中的產率。
接著，進行使基板W乾燥之旋轉乾燥步驟(步驟 T10)。具體而言，控制裝置203控制旋轉驅動單元103，藉此將基板W加速至較FOM供給步驟(T6)至刷洗淨步驟(T9)之旋轉速度大的乾燥旋轉速度(例如數千rpm)，依乾燥旋轉速度使基板W旋轉。藉此，對基板W上之液體施加較大之離心力，使附著於基板W之液體被甩除至基板W周圍。如此，由基板W去除液體，使基板W乾燥。
例如，在基板W之處理對象面(亦即基板W之背面Wb)呈疏水性的狀態，若對基板W施行旋轉乾燥步驟，則於旋轉乾燥步驟中在該處理對象面水滴係移動，結果有產生基板處理不良之虞。
相對於此，本實施形態中由於在FOM供給步驟(T6)後實行臭氧水供給步驟(T7)，故依基板W之背面Wb呈親水性之狀態，對基板W實行旋轉乾燥步驟(T10)。藉此，可抑制或防止旋轉乾燥步驟(T10)中之基板處理不良的產生。
然後，在開始基板W之高速旋轉經過既定時間後，控制裝置203控制旋轉驅動單元103，藉此使由旋轉夾具205進行之基板W旋轉停止(步驟T11)。
然後，控制裝置203藉由控制磁石升降單元126，使升降永久磁石125下降至下方位置(步驟T12)。藉此，升降永久磁石125與保護碟側永久磁石160間之距離擴大，其等之間的磁互斥力減少。伴隨於此，保護碟115朝旋轉台107之上表面下降。藉此，於保護碟115上表面與基板W之表面Wa(下表面)之間，確保僅可使中央機器人CR之手部H2進入的空間。另一方面，由於升降永久磁石125變成未與銷驅動用永久磁石156相對向，故失去將可動 銷112偏壓至保持位置的外力，受到來自彈性按壓構件(未圖示)之彈性按壓力，可動銷112被偏壓至開放位置。藉此，解除基板W之把持。
接著，由處理腔室204內搬出基板W(步驟T13)。具體而言，控制裝置203係依所有噴嘴等由旋轉夾具205上方退避之狀態，控制中央機器人CR，使手部H2進入至在保護碟115與基板W之表面Wa(下表面)之間所確保的空間中。然後，手部H2舉起保持於保持銷110之基板W，其後，退避至旋轉夾具205側方。藉此，由處理腔室204搬出洗淨處理完畢之基板W。
接著，由處理腔室204內搬出基板W(步驟T13)。具體而言，控制裝置203係依所有噴嘴等由旋轉夾具205上方退避開之狀態，使中央機器人CR之手部進入處理腔室204內部。挾持構件218係由挾持姿勢切換為非挾持姿勢，藉此，可由旋轉夾具205脫離。然後，控制裝置203使中央機器人CR之手部保持旋轉夾具205上之基板W。其後，控制裝置203使中央機器人CR之手部H2由處理腔室204內退避出。藉此，由處理腔室204搬出洗淨處理完畢之基板W。控制裝置203係藉由中央機器人CR之手部H2，將洗淨處理完畢之基板W搬送至反轉單元TU。然後，控制裝置203將搬送而來之基板W藉由反轉單元TU反轉(步驟T14)。藉此，使基板W之表面Wa朝上。其後，控制裝置203藉由索引機器人IR之手部H1，由反轉單元TU取出基板W，將洗淨處理完畢之基板W依其表面Wa朝上之狀態收容於載體C。收容了洗淨處理完畢之基板W的載體C，係由基板處理裝置201向露光裝置等後續處理裝置搬送。
如以上，根據本實施形態，在FOM供給步驟(T6)之後且刷洗淨步驟(T9)開始之前，實行對基板W之背面Wb供給臭氧水的臭氧水供給步驟(T7)。
於FOM供給步驟(T6)中，對基板W之背面Wb供給FOM，藉由FOM所含之臭氧水的氧化作用，在屬於矽基板之基板W之背面Wb形成氧化矽膜。又，藉由FOM所含之氫氟酸之氧化膜蝕刻作用，使形成於基板W之背面Wb之氧化矽膜由該背面Wb剝離(lift off)。藉此，可由基板W之背面Wb去除異物(顆粒、雜質、該基板W之背面Wb之剝離物等)，或將形成於基板W之背面Wb的損傷(缺損、凹陷等)去除。由於使用氧化力強之臭氧，故可於基板W之背面Wb形成大量之氧化膜，藉此，可由基板W之背面Wb剝離大量之氧化膜。如此，可效率良好地去除基板W之背面Wb之異物及/或損傷。
再者，在刷洗淨步驟(T9)開始之前，實行對基板W之背面Wb供給臭氧水之臭氧水供給步驟(T7)。從而，即使在FOM供給步驟(T6)結束後基板W之背面Wb之外周部呈疏水性，藉由於FOM供給步驟(T6)後進行臭氧水供給步驟(T7)，可將該呈疏水性之區域親水化。因此，在刷洗淨步驟(T9)開始時，基板W之背面Wb全域呈親水性，從而，可依基板W之背面Wb全域經親水化之狀態進行刷洗淨步驟(T9)。如此，於刷洗淨步驟(T9)中，可防止經由洗淨刷210而使異物對基板W之背面Wb的再次附著。
於FOM供給步驟(T6)中，臭氧未遍及基板W之背面Wb之外周部的結果，有基板W之背面Wb之外周部之洗淨效率(洗淨率)降低之虞。於臭氧水供給步驟(T7)，雖然將暫時經疏水化之區 域藉由臭氧水之供給進行氧化，而有使該區域親水化之作用，但由於不供給FOM，故基板W之背面Wb之處理未進行。從而，在此一連串的洗淨處理中，有於基板W之背面Wb之外周部產生洗淨殘留之虞。
然而，如上述般，此洗淨處理係以由基板W之背面Wb去除大部分夾痕(將夾痕大致去除)為目的，若為少量，則即使於基板W之背面Wb之外周部有洗淨殘留，仍無特別問題。
又，於臭氧水供給步驟(T7)中供給至基板W之背面Wb之臭氧水的臭氧濃度為50ppm以上。因此，可將基板W之背面Wb全域良好地親水化。藉此，可依基板W之背面Wb全域經親水化之狀態，進行刷洗淨步驟(T9)。
又，FOM供給步驟(T6)與刷洗淨步驟(T9)彼此不並行實行，在將供給至基板W之FOM置換為水後，再使用洗淨刷實行洗滌洗淨。因此，可防止因FOM所含之氫氟酸或臭氧而洗淨刷210被腐蝕的情形，藉此，可達到洗淨刷210之長壽命化。
又，亦可考慮不在FOM供給步驟(T6)之後進行臭氧水對基板W之背面Wb之供給，而在FOM供給步驟(T6)實行之前先進行。然而，此情況，於FOM供給步驟(T6)開始時，由於在基板W之背面Wb上存在臭氧水，故供給至基板W之背面Wb上之FOM之氫氟酸濃度及臭氧濃度分別難以保持為所需濃度。亦即，難以適當保持供給至基板W之背面Wb上之FOM之濃度平衡。
<第1洗淨試驗>
接著，說明第1洗淨試驗。第1洗淨試驗係對合計11個試料， 進行下述實施例1、實施例2或比較例之態樣的洗淨試驗。
實施例1：採用於處理對象面(非裝置形成面)形成了靜電夾之夾痕的裸矽晶圓(直徑300mm)W作為試料，將作為洗淨藥液之FOM供給至處理對象面。實施例1中，係對晶圓W之處理對象面實行與圖17所示洗淨處理同等的處理。此時，於FOM供給步驟(T6)中供給至處理對象面之FOM之氫氟酸濃度為0.093wt%，該FOM之臭氧濃度為22.5ppm，該FOM之供給流量為0.5(公升/分鐘)。又，於臭氧水供給步驟(T7)中供給至處理對象面之臭氧水之臭氧濃度為50ppm，該臭氧水之供給流量為0.8(公升/分鐘)。下述圖20之試料1(No.1)~試料3(No.3)係相當於實施例1之試料。
實施例2：採用於處理對象面(非裝置形成面)形成了靜電夾之夾痕的裸矽晶圓(直徑300mm)W作為試料，將作為洗淨藥液之FOM供給至處理對象面。實施例2中，係對晶圓W施行由第2實施形態之圖17所示之洗淨處理刪除了步驟T7之步驟的處理。此時，於FOM供給步驟(T6)中供給至處理對象面之FOM之氫氟酸濃度為0.093wt%，該FOM之臭氧濃度為50ppm，該FOM之供給流量為0.5(公升/分鐘)。下述圖20之試料4(No.4)~試料9(No.9)係相當於實施例2之試料。
比較例：採用於處理對象面(非裝置形成面)形成了靜電夾之夾痕的裸矽晶圓(直徑300mm)W作為試料，將作為洗淨藥液之SC1供給至處理對象面。比較例中，係對晶圓W施行由第2實施形態之圖17所示之洗淨處理刪除了步驟T7、且取代FOM而使用SC1作為洗淨藥液的處理。下述圖20之試料10(No.10)及試料11(No.11)係相當於比較例之試料。
然後，針對試料1(No.1)~試料11(No.11)之各試料，調查由洗淨處理所得之顆粒去除率。該去除率係藉由將藉洗淨處理由晶圓W之處理對象面上所減少之顆粒數、除以在該處理對象面上於洗淨處理前即存在之顆粒數的值。其結果示於圖20。
由圖20可得知，相較於使用SC1作為洗淨藥液之比較例，使用FOM作為洗淨藥液之實施例係洗淨處理所得之顆粒去除率顯著提升。
<第2洗淨試驗>
接著說明第2洗淨試驗。第2洗淨試驗之目的在於調查顆粒去除率(洗淨性能)對供給至晶圓W之FOM的流量依存性。於第2洗淨試驗，係採用非晶矽晶圓(直徑300mm)W作為試料，於實施例2，係對晶圓W施行由第2實施形態之圖17所示之洗淨處理刪除了步驟T7之步驟的處理。此時，於FOM供給步驟(T6)中供給至處理對象面之FOM係氫氟酸濃度為0.559wt%(氫氟酸與水之體積比1：100)之稀釋氫氟酸與30ppm臭氧水依1：3之比例混合而生成。此時，FOM之氫氟酸濃度為0.140wt%，該FOM之臭氧濃度為22.5ppm。
又，FOM供給步驟(T6)中供給至處理對象面之FOM的供給流量，係設為相異之0.4(LPM，公升/分鐘)、0.8(LPM)、1.0(LPM)、1.1(LPM)、1.3(LPM)、1.5(LPM)及2.0(LPM)。
然後，對各洗淨處理後之晶圓W，調查80nm以上之顆粒及0.5μm以上之顆粒的去除率。該去除率係藉由將藉洗淨處理由晶圓W之處理對象面上所減少之顆粒數、除以在該處理對象面上於洗淨處理前即存在之顆粒數的值。其結果示於圖21A。又，圖 21A中之「PRE」係去除率(Particle Removal Efficiency)之簡稱。
又，觀察各洗淨處理後之晶圓W之處理對象面的狀態。將在FOM之供給流量為0.4(LPM)之情況的晶圓W之處理對象面的影像圖示於圖21B，將在FOM之供給流量為0.8(LPM)之情況的晶圓W之處理對象面的影像圖示於圖21C，將在FOM之供給流量為1.0(LPM)之情況的晶圓W之處理對象面的影像圖示於圖21D。FOM之供給流量為1.1(LPM)以上之情況的圖，係與該供給流量為1.0(LPM)的情況相同，故省略圖示。
由圖21A可知，在供給流量為0.8(LPM)以下的情況，由洗淨處理所得之顆粒去除率低，尤其是在供給流量為0.4(LPM)的情況，由洗淨處理所得之顆粒去除率顯著較低。
另一方面，可知在供給流量為1.0(LPM)以上的情況，由洗淨處理所得之顆粒去除率較高。尤其是供給流量為1.5(LPM)以上的情況，不僅是0.5μm以上之較大顆粒，即使是80nm以上之細微顆粒亦良好地去除。
由圖21B、21C可知，在供給流量為0.8(LPM)以下的情況，於基板W之處理對象面之外周部產生了顆粒形成為圓環狀的外周樣式。尤其是供給流量為0.4(LPM)的情況，形成外周樣式之區域的寬度亦較大。
另一方面，如圖21D所示，供給流量為1.0(LPM)以上時，未發現外周樣式的產生。
<第3洗淨試驗>
進而，本案發明人等係檢討了在對第2實施形態之基板處理裝 置201(處理對象面之相反面(以下有時簡稱為「相反面」)使用惰性氣體等保護氣體進行保護之下，實施由第2實施形態之圖17所示洗淨處理刪除了步驟T7之步驟的處理。
然而，在使用保護氣體保護晶圓W之相反面的情況，若FOM供給步驟(T6)中之FOM供給流量較多，有FOM反抗形成於基板W之相反面之氣流而流入至基板W之相反面之虞。因此，FOM供給步驟(T6)中之FOM供給流量有其限制。從而，必須抑低FOM供給流量，本案發明人等為了調查FOM供給流量之下限，進行第3洗淨試驗。
於第3洗淨試驗，係採用於處理對象面(非裝置形成面)形成了靜電夾之夾痕的裸矽晶圓(直徑300mm)W作為試料，對晶圓W施行由第2實施形態之圖17所示之洗淨處理刪除了步驟T7之步驟的處理。此時，於FOM供給步驟(T6)中供給至處理對象面之FOM係氫氟酸濃度為0.559wt%(氫氟酸與水之體積比1：100)之稀釋氫氟酸與55ppm臭氧水依1：3之比例混合而生成。此時，FOM之氫氟酸濃度為0.140wt%，該FOM之臭氧濃度為41.2ppm。又，刷洗淨步驟(T9)中之水(DIW)的供給流量為500(毫升/分鐘)。
又，FOM供給步驟(T6)中供給至處理對象面之FOM之供給流量係設為相異之800(毫升/分鐘)及900(毫升/分鐘)。
然後，對各洗淨處理後之晶圓W，使用顆粒計數器調查26nm以上之顆粒。其結果示於圖22。
由圖22可知，在FOM供給流量為900(毫升/分鐘)的情況，相較於該供給流量為800(毫升/分鐘)的情況，其產生之顆粒量格外少。由此可知，FOM之供給流量800(毫升/分鐘)左右為下 限，但若使該供給流量上升至900(毫升/分鐘)，則洗淨性能更加提升。
<第4洗淨試驗>
又，本案發明人等認為，若使所供給之FOM中之氫氟酸濃度降低，則應可抑制外周樣式產生，其結果係提升洗淨效率。又，本案發明人等認為，若使所供給之FOM中之臭氧濃度上升，則洗淨效率應提升。而且認為，藉由將此等組合，可於抑低FOM供給流量之下，實現抑制或防止外周樣式之產生。
為了加以證實而進行了第4洗淨試驗。第4洗淨試驗係於第2洗淨試驗中之「FOM供給流量0.8(LPM)」之條件(與下述實施例3相同的條件)下，分別使FOM之氫氟酸濃度及臭氧濃度改變，實施實施例3~實施例6。實施例3~實施例6中，FOM供給流量為0.8(LPM)。
實施例3：採用於處理對象面(非裝置形成面)形成了靜電夾之夾痕的裸矽晶圓(直徑300mm)W作為試料，對晶圓W施行由第2實施形態之圖17所示洗淨處理刪除了步驟T7之步驟的處理。此時，於FOM供給步驟(T6)中供給至處理對象面之FOM係氫氟酸濃度為0.559wt%(氫氟酸與水之體積比1：100)之稀釋氫氟酸與30ppm臭氧水依1：3之比例混合而生成。此時，FOM之氫氟酸濃度為0.140wt%，該FOM之臭氧濃度為22.5ppm。
實施例4：採用於處理對象面(非裝置形成面)形成了靜電夾之夾痕的裸矽晶圓(直徑300mm)W作為試料，對晶圓W施行由第2實施形態之圖17所示洗淨處理刪除了步驟T7之步驟的處 理。此時，於FOM供給步驟(T6)中供給至處理對象面之FOM係氫氟酸濃度為0.559wt%(氫氟酸與水之體積比1：100)之稀釋氫氟酸與50ppm臭氧水依1：3之比例混合而生成。此時，FOM之氫氟酸濃度為0.140wt%，該FOM之臭氧濃度為37.5ppm。
實施例5：採用於處理對象面(非裝置形成面)形成了靜電夾之夾痕的裸矽晶圓(直徑300mm)W作為試料，對晶圓W施行由第2實施形態之圖17所示之洗淨處理刪除了步驟T7之步驟的處理。此時，於FOM供給步驟(T6)中供給至處理對象面之FOM係氫氟酸濃度為0.559wt%(氫氟酸與水之體積比1：100)之稀釋氫氟酸與30ppm臭氧水依1：5之比例混合而生成。此時，FOM之氫氟酸濃度為0.093wt%，該FOM之臭氧濃度為25.0ppm。
實施例6：採用於處理對象面(非裝置形成面)形成了靜電夾之夾痕的裸矽晶圓(直徑300mm)W作為試料，對晶圓W施行由第2實施形態之圖17所示洗淨處理刪除了步驟T7之步驟的處理。此時，於FOM供給步驟(T6)中供給至處理對象面之FOM係氫氟酸濃度為0.559wt%(氫氟酸與水之體積比1：100)之稀釋氫氟酸與50ppm臭氧水依1：5之比例混合而生成。此時，FOM之氫氟酸濃度為0.093wt%，該FOM之臭氧濃度為41.67ppm。
然後，對實施例3~實施例6之洗淨處理後之晶圓W，調查80nm以上之顆粒及0.5μm以上之顆粒的去除率。該去除率係藉由將藉洗淨處理由晶圓W之處理對象面上所減少之顆粒數、除以在該處理對象面上於洗淨處理前即存在之顆粒數的值。其結果示於圖23A。
又，對實施例3~實施例6之洗淨處理後之晶圓W， 觀察洗淨處理後之晶圓W之處理對象面的狀態。於圖23B表示實施例3之晶圓W之處理對象面之影像圖，於圖23C表示實施例4之晶圓W之處理對象面之影像圖。實施例5及實施例6分別與實施例4之情況相同的圖，故省略圖示。
如圖23B、23C所示，於實施例3所產生之外周樣式，並未產生於實施例4~實施例6。又，由圖23A可知，相較於實施例3，實施例4~實施例6中80nm以上之細微顆粒的產生程度較低。由第4洗淨試驗，可知若使所供給之FOM中之氫氟酸濃度降低，則可抑制外周樣式產生，其結果可提升洗淨效率。又，可知若使所供給之FOM中之臭氧濃度提升，可提升洗淨效率。
接著說明本發明之第3實施形態。
圖24為用於說明本發明第3實施形態之基板處理裝置301所含之處理單元302之構成例的圖解性剖面圖。
於第2實施形態中，對應至第1實施形態所示各部之部分，係加註與圖1~圖7E之情況相同的元件符號，並省略說明。
第3實施形態之基板處理裝置301、與上述第1實施形態之基板處理裝置1(參照圖2)的相異處在於，取代處理單元2(參照圖2)而設置處理單元302。第3實施形態之處理單元302、與第1實施形態之處理單元2的相異處在於，基板W之處理對象面(背面Wb)含有含銥(iridium，Ir)金屬殘渣之含銥金屬殘渣面。例如，在乾式蝕刻後之基板W，有於基板W之非裝置形成面(背面Wb)外周部附著了銥金屬殘渣的情形。銥係對酸性藥液或鹼性藥液顯示不溶性，另一方面則具有可溶於氫氟酸濃度高之FOM或FPM(氫氟酸-過氧化氫水混合液)的性質。因此，本案發明人等發現，為了去除 此種銥金屬殘渣，有效的是氫氟酸濃度高之FOM或FPM。因此，處理單元302係取代對FOM噴嘴6供給氫氟酸濃度低之FOM的FOM供給裝置7，而具備對FOM噴嘴6供給氫氟酸濃度高之FOM的FOM供給裝置307。
FOM供給裝置307係連接於FOM噴嘴6，包含被供給來自濃氫氟酸供給源(未圖示)之濃氫氟酸(濃度較濃之氫氟酸水溶液)的氫氟酸配管323、與被供給來自臭氧水供給源(例如包含臭氧產生裝置之構成，未圖示)之臭氧水的臭氧水配管24。於氫氟酸配管323之中途部，介設著用於開關氫氟酸配管323的氫氟酸閥325、及氫氟酸流量調整閥326。氫氟酸閥325係藉由控制裝置3(參照圖5)之控制而開關。
處理單元302係例如以在背面Wb附著了銥金屬殘渣的基板W為洗淨對象。藉處理單元302所進行之洗淨處理，係在曝光處理或成膜處理等之後續步驟之前實行。圖25A~25E為用於說明藉由處理單元302所實行之洗淨處理之一例的圖解性圖。此洗淨處理係與圖6所示之、於處理單元2所實行之洗淨處理相同。以下，針對第3實施形態之洗淨處理，參照圖6、圖24及圖25A~25E進行說明。
如圖25A所示，基板W係依其表面Wa朝下、且其背面Wb朝上之狀態保持於旋轉夾具5(圖6之步驟S2)。於旋轉夾具5保持了基板W後，控制裝置3係驅動旋轉馬達15使旋轉基底17旋轉，如圖25B所示般使基板W圍繞旋轉軸線A1進行旋轉(圖6之步驟S3)。
接著，控制裝置3開始供給保護液(S4：保護液供給 步驟)。藉此，如圖25B所示，於基板W之表面Wa形成被覆該表面Wa全域的保護液之液膜LF11。藉由此保護液之液膜LF11，屬於裝置形成面之基板W之表面Wa受到保護。
接著，控制裝置3進行將FOM供給至基板W之背面Wb的FOM供給步驟(圖6之步驟S5)。FOM供給步驟(S5)中，FOM噴嘴6配置於基板W中央部上方。在FOM噴嘴6配置於基板W上方後，控制裝置3同時打開氫氟酸閥325及水閥43。藉此，於氫氟酸配管323內部流通之濃氫氟酸供給至FOM噴嘴6，同時在臭氧水配管24流通之臭氧水供給至FOM噴嘴6。然後，於FOM噴嘴6之殼體內使濃氫氟酸與臭氧水混合，生成氫氟酸濃度高之FOM。如圖25C所示，氫氟酸濃度高之FOM係由FOM噴嘴6之吐出口37吐出，供給至基板W之背面Wb中央部。供給至基板W之背面Wb中央部的FOM，係受到基板W之旋轉所造成的離心力，於基板W之背面Wb朝外周部依放射狀擴展，藉此，可使氫氟酸濃度高之FOM遍及基板W之背面Wb全域。其結果，如圖25C所示，於基板W上形成被覆基板W之背面Wb全域之FOM液膜LF12。藉由氫氟酸濃度高之FOM，將附著於基板W之背面Wb(尤其是外周部)的銥金屬殘渣良好去除。藉此，可良好洗淨基板W之背面Wb。
由FOM噴嘴6吐出之FOM之氫氟酸濃度，為10wt%以上且30wt%以下。由於所吐出之FOM之氫氟酸濃度為10wt%以上，故可使附著於基板W之背面Wb的銥金屬殘渣良好剝離。
由FOM噴嘴6吐出之FOM中之濃氫氟酸與臭氧水的混合比，為約1：1~約1：3之範圍。
由FOM噴嘴6吐出之FOM之臭氧濃度為例如約50ppm。
在FOM之吐出開始經過事先決定之期間後，結束FOM供給步驟(圖6之S5)。FOM供給步驟(S5)結束後接著開始對基板W之背面Wb供給屬於沖洗液之水(圖6之步驟S6)。
控制裝置3係打開水閥43，朝基板W之背面Wb中央部由水噴嘴41吐出水。藉此，如圖25D所示，基板W上之FOM之液膜LF12被置換為被覆基板W之背面Wb全域的水之液膜LF13。在水噴嘴41之水吐出開始經過事先決定之時間後，控制裝置3係控制臂驅動單元48，如圖25E所示，藉洗淨刷10實行基板W之背面Wb之洗滌洗淨(圖6之S7：刷洗淨步驟)。藉此，對基板W之背面Wb，一邊供給水、一邊進行藉洗淨刷10之洗滌洗淨。藉洗淨刷10所進行之洗滌洗淨係與第1實施形態之洗淨處理中的刷洗淨步驟(圖6之S7)的情況相同，因此省略說明。
在洗淨刷10之來回移動進行了事先決定之次數後，結束刷洗淨步驟(圖6之S7)。
藉由連續進行FOM供給步驟(S5)及刷洗淨步驟(S7)，可由基板W之背面Wb全域將夾痕大部分去除。藉此，可提升一連串之洗淨處理後之下一步驟(例如曝光步驟)中的產率。
接著，進行使基板W乾燥之旋轉乾燥步驟(步驟S8)。具體而言，控制裝置3控制旋轉馬達15，藉此將基板W加速至較FOM供給步驟(S5)及刷洗淨步驟(S7)之旋轉速度大的乾燥旋轉速度(例如數千rpm)，依乾燥旋轉速度使基板W旋轉。藉此，對基板W上之液體施加較大離心力，使附著於基板W之液體被甩除至基板 W周圍。如此，由基板W去除液體，使基板W乾燥。
例如，在基板W之處理對象面(亦即基板W之背面Wb)呈疏水性的狀態，若對基板W施行旋轉乾燥步驟，則於旋轉乾燥步驟中在該處理對象面水滴係移動，結果有產生基板處理不良之虞。
相對於此，本實施形態中係在FOM供給步驟(S5)結束時將基板W之背面Wb全域保持為親水性。因此，依基板W之背面Wb呈親水性之狀態，對基板W實行旋轉乾燥步驟(S8)。藉此，可抑制或防止旋轉乾燥步驟(S8)中之基板處理不良的產生。
然後，在開始基板W之高速旋轉經過既定時間後，控制裝置3控制旋轉馬達15，藉此使由旋轉夾具5進行之基板W旋轉停止(步驟S9)。
接著，由處理腔室4內搬出基板W(步驟S10)。所搬出之基板W係藉由反轉單元TU(參照圖1)反轉(圖6之步驟S11)，將洗淨處理完畢之基板W依其表面Wa朝上之狀態收容於載體C。收容了洗淨處理完畢之基板W的載體C，係由基板處理裝置1向露光裝置等後續處理裝置搬送。
又，亦可如圖26所示變形例之洗淨處理般，與FOM供給步驟(圖6之S5)並行地實行刷洗淨步驟(圖6之S7)。此時，作為洗淨酸10，係使用耐藥刷。作為耐藥刷之材質，可例示PTFE等。藉由使用此種耐藥刷作為洗淨刷10，可抑制或防止因FOM所造成之洗淨刷10腐蝕。
<第5洗淨試驗>
接著說明第5洗淨試驗。第5洗淨試驗中，進行下述實施例7~實施例9及比較例1、比較例2的合計5個試驗。
此等5個試驗中，係採用在由氮化矽所構成之處理對象面(非裝置形成面)外周部附著了銥金屬殘渣的矽晶圓(直徑300mm)W作為試料。作為供給至處理對象面的洗淨藥液，使用濃氫氟酸或氫氟酸濃度高之FOM。
實施例7：將作為洗淨藥液之FOM供給至處理對象面，實施例7中，係對晶圓W之處理對象面施行與圖25A~圖25E所示之洗淨處理相同的處理。此時，於FOM供給步驟(圖6之S5)中，供給至處理對象面之FOM之濃氫氟酸與臭氧水的混合比為約1：1，此時之氫氟酸濃度為約26.26wt%。又，此FOM之臭氧濃度為約50ppm。圖27中，「FOM→刷A」之記載係指於FOM供給步驟(圖6之S5)後實行刷洗淨步驟(圖6之S7)。關於圖27中之其他相同標記亦相同。又，「刷A」係指使用不具耐藥性之刷作為於刷洗淨步驟(圖6之S7)中所使用之洗淨刷10。
實施例8：將作為洗淨藥液之FOM供給至處理對象面，實施例8中，係對晶圓W之處理對象面施行與圖25A~圖25E所示之洗淨處理相同的處理。此時，於FOM供給步驟(圖6之S5)中，供給至處理對象面之FOM之濃氫氟酸與臭氧水的混合比為約1：3，此時之氫氟酸濃度為約13.62wt%。又，此FOM之臭氧濃度為約50ppm。
實施例9：將作為洗淨藥液之FOM供給至處理對象面，實施例9中，係對晶圓W之處理對象面施行與圖26所示洗淨處理相同的處理。此時，於FOM供給步驟(圖6之S5)中，供給至 處理對象面之FOM之濃氫氟酸與臭氧水的混合比為約1：1，此時之氫氟酸濃度為約26.26wt%。又，此FOM之臭氧濃度為約50ppm。圖27中，「FOM+刷B」之記載係指與FOM供給步驟(圖6之S5)並行地實行刷洗淨步驟(圖6之S7)。關於圖27中之其他相同標記亦相同。又，「刷B」係指使用具耐藥性之耐藥刷作為於刷洗淨步驟(圖6之S7)中所使用之洗淨刷10。
比較例1：將作為洗淨藥液之FOM供給至處理對象面，比較例1中，係對晶圓W施行對晶圓W之處理對象面由圖25A~圖25E所示之洗淨處理中刪除了刷洗淨步驟(圖6之S7)的處理。此時，於FOM供給步驟(圖6之S5)中，供給至處理對象面之FOM之濃氫氟酸與臭氧水的混合比為約1：1，此時之氫氟酸濃度為約26.26wt%。又，此FOM之臭氧濃度為約50ppm。
比較例2：將作為洗淨藥液之濃氫氟酸供給至處理對象面，比較例2中，係除了使用濃氫氟酸作為洗淨藥液之外，其餘施行與圖26所示洗淨處理相同的處理。此時，於供給洗淨藥液之步驟中，供給至處理對象面之氫氟酸濃度為幾乎100wt%。
然後，針對實施例7~實施例9及比較例1、比較例2的各資料，於洗淨處理後，進行全反射螢光X射線分析(TXRF)，調查晶圓W之處理對象面(之外周部)的銥之波峰強度。其結果示於圖27。
由圖27可知，實施例7~實施例9中，於晶圓W未檢測出銥波峰、或即使檢測出其波峰強度仍較小。從而，可知藉由實施例7~實施例9之洗淨處理，可由晶圓W良好去除銥殘渣。
以上說明了本發明之3個實施形態，但本發明亦可依 其他形態實施。
又，第1實施形態中，藉由將FOM供給步驟(S5)之FOM供給流量控制為大流量，而在FOM供給步驟(S5)結束時使臭氧遍及基板W之背面Wb全域。然而，亦可藉由控制FOM供給步驟(S5)中之FOM的氫氟酸濃度、該FOM之臭氧濃度、該FOM中之氫氟酸與臭氧之成分比、及FOM供給步驟(S5)中之上述基板之旋轉速度之至少一者，而在FOM供給步驟(S5)結束時使臭氧遍及基板W之背面Wb全域。
又，第2實施形態中，說明了將臭氧水供給步驟(T7)設定為在FOM供給步驟(T6)之後且刷洗淨步驟(T9)開始之前實行，但亦可在刷洗淨步驟(T9)開始之前實行臭氧水供給步驟(T7)。換言之，亦可接著FOM供給步驟(T6)，一邊供給臭氧水、一邊使洗淨刷10對基板W之背面Wb進行洗滌。此時，作為洗淨刷10之材質，並非PVA，最好使用PTFE。PTFE由於對臭氧水具有耐性，故可抑制或防止因臭氧水所造成之洗淨刷10腐蝕。
又，以上列舉了於第1及第2實施形態之FOM供給步驟(S5、T6)中，使FOM著液於基板W之背面Wb中央部為例而進行了說明，但亦可與FOM供給步驟(S5、T6)之實行並行地，使FOM對基板W之背面Wb之著液位置於中央部與外周部之間移動，而使FOM之著液位置掃描基板W之背面Wb全域。
又，於第1~第3實施形態之FOM供給步驟(S5、T6)中，亦可不使基板W旋轉。又，於刷洗淨步驟(S7、T9)中，亦可不使基板W旋轉，藉由移動洗淨刷10、210，而使洗淨刷10、210對基板W之按壓位置於基板W面內移動。
又，第2實施形態之洗淨處理中，亦可在FOM供給步驟(T6)之前及/或之後，追加對基板W之背面Wb供給氫氟酸之氫氟酸供給步驟。此實施形態中，控制裝置203係藉由維持打開臭氧水閥227之狀態並僅關閉氫氟酸閥225，而可由FOM噴嘴206之吐出口237吐出臭氧水。
作為氫氟酸供給步驟之第1例，可例示在基板W之旋轉開始(T5)後、FOM供給步驟(T6)之前所實行的氫氟酸供給步驟。
又，作為氫氟酸供給步驟之第2例，可例示在FOM供給步驟(T6)結束後、臭氧水供給步驟(T7)之前所實行的氫氟酸供給步驟。
再者，作為氫氟酸供給步驟之第3例，可例示在基板W之旋轉開始(T5)後且於FOM供給步驟(T6)之前實行氫氟酸供給步驟，並在FOM供給步驟(T6)結束後且於臭氧水供給步驟(T7)之前實行氫氟酸供給步驟的情況。
藉由氫氟酸供給步驟，可將形成於基板W之背面Wb之氧化矽膜去除。此時，藉由實行氫氟酸供給步驟，由於基板W之背面Wb被疏水化，故於氫氟酸供給步驟之後必定實行臭氧水供給步驟(T7)，於其臭氧水供給步驟(T7)中，使基板W之背面Wb親水化。因此，由於未有對經疏水化之基板W之背面Wb藉洗淨刷10施行洗滌處理的情形，故於刷洗淨步驟(T9)中並無異物再次附著於基板W之背面Wb之疑虞。又，由於未有基板W之背面Wb依疏水化之狀態而進行乾燥的情況，故可抑制或防止於旋轉乾燥步驟(10)中基板處理不良之產生。
又，第1~第3實施形態中，作為FOM供給單元係列舉了於FOM噴嘴6、206內部進行稀氫氟酸及臭氧水之混合的噴嘴混合型式者為例而進行了說明，但亦可採用在FOM噴嘴6、206上游側設置經由配管連接之混合部，於此混合部中進行稀氫氟酸與臭氧水之混合的配管混合型式。
又，使稀氫氟酸與臭氧水混合而生成FOM的手法並無限制，亦可藉由使臭氧直接溶解於稀氫氟酸中，而生成FOM。
再者，第2實施形態中，亦可設置吐出稀氫氟酸之稀氫氟酸噴嘴、與吐出臭氧水之臭氧水噴嘴，將來自稀氫氟酸噴嘴之稀氫氟酸、與來自臭氧水噴嘴之臭氧水於基板W之背面Wb上混合，藉此生成FOM。
又，第2實施形態中，雖使FOM供給單元兼為臭氧水供給單元，但亦可在FOM供給單元之外另外設置臭氧水供給單元。此時，在FOM噴嘴206之外另外設置吐出臭氧水之臭氧水噴嘴，於臭氧水供給步驟(T7)中，亦可將來自臭氧水噴嘴之臭氧水供給至基板W之背面Wb。
此時，將臭氧水噴嘴配置成其吐出口朝向基板W之背面Wb之外周部，於臭氧水供給步驟(T7)中，亦可由臭氧水噴嘴朝基板W之背面Wb之外周部吐出臭氧水。此時，朝基板W之背面Wb之外周部所吐出之臭氧水，係藉由基板W之旋轉，供給至基板W之背面Wb之外周部全域。藉此，可效率佳地使基板W之背面Wb之外周部親水化，故可於刷洗淨步驟(T9)中抑制或防止異物對基板W之背面Wb之再次附著。
又，第1及第3實施形態中，亦可如第2實施形態般 使用保護氣體(例如惰性氣體)作為保護流體。此時，於藉由保護氣體所保護之基板W之表面Wa(處理對象面)亦可形成金屬層M。又，此時，亦可取代旋轉夾具5，而採用旋轉夾具205作為保持基板W之基板保持單元。
又，第3實施形態中，亦可取代FOM而採用FPM作為供給至處理對象面的洗淨藥液。
又，第1~第3實施形態中，亦可廢止以保護液保護處理對象面之相反面的構成。
又，第1及第2實施形態中，說明了一連串之洗淨處理係基板W之背面Wb之異物去除、尤其是形成於背面Wb之夾痕去除，但一連串之洗淨處理並不僅止於夾痕，亦可以去除膜剝離或包括微小刮痕等之缺陷為目的。
又，第1及第2實施形態中，以處理對象面為基板(矽基板)W之裸矽面進行了說明，但處理對象面並不僅止於裸矽面，亦可包括氧化矽膜及氮化矽膜之任一種。
再者，第1~第3實施形態中，以處理對象面為基板W之背面(非裝置形成面)Wb進行了說明，但亦可以基板W之表面(裝置形成面)Wa作為處理對象面。於此情況，處理對象面包括氧化矽膜、氮化矽膜、金屬膜(例如氮化鈦等)。又，於此情況下，一連串之洗淨處理並不僅止於異物去除，亦以金屬之去除、埋設於膜中之雜質之去除為目的。
又，第1~第3實施形態中，以處理對象面為基板W之上表面進行了說明，但亦可以基板W之下表面作為處理對象面。
又，第1~第3實施形態中，針對基板處理裝置1、201、 301為對圓板狀之半導體基板進行處理之裝置的情況進行了說明，但基板處理裝置1、201、301亦可為對液晶顯示裝置用玻璃基板等之多角形基板進行處理的裝置。
雖針對本發明之實施形態進行了詳細說明，但此等僅為用於闡明本發明之技術內容的具體例，本發明並不應限定於此等具體例而解釋，本發明之範圍僅由隨附之申請專利範圍所限定。
本申請案係分別與於2016年3月25日向日本專利局提出之日本專利特願2016-61910號及於2017年2月28日向日本專利局提出之日本專利特願2016-37543號對應，該申請案之所有揭示內容均藉由引用而併入本文中。
1‧‧‧基板處理裝置
2‧‧‧處理單元
4‧‧‧處理腔室
5‧‧‧旋轉夾具
6‧‧‧FOM噴嘴
7‧‧‧FOM供給裝置
8‧‧‧水供給單元
10‧‧‧洗淨刷
10a‧‧‧洗淨面
11‧‧‧洗淨刷驅動單元
12‧‧‧保護氣體供給單元
15‧‧‧旋轉馬達
16‧‧‧旋轉軸
17‧‧‧旋轉驅動單元
17a‧‧‧上表面
18‧‧‧挾持構件
19‧‧‧下表面供給配管
20‧‧‧下表面噴嘴
21‧‧‧噴嘴臂
22‧‧‧噴嘴移動單元
23‧‧‧氫氟酸配管
24‧‧‧臭氧水配管
25‧‧‧氫氟酸閥
26‧‧‧氫氟酸流量調整閥
27‧‧‧臭氧水閥
28‧‧‧臭氧水流量調整閥
41‧‧‧水噴嘴
42‧‧‧水配管
43‧‧‧水閥
44‧‧‧保護液配管
45‧‧‧保護液閥
46‧‧‧保護液流量調整閥
47‧‧‧擺動臂
48‧‧‧臂驅動單元
A1、A2‧‧‧旋轉軸線
W‧‧‧基板

Claims (20)

  1. 一種基板處理方法，係包含：含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟，係對保持於基板保持單元之基板之一主面，由噴嘴吐出於氫氟酸溶液中溶解有臭氧的含臭氧氫氟酸溶液；以及刷洗淨步驟，係在上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後、或與上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟並行，使洗淨刷抵接上述基板之上述一主面而對該一主面進行洗淨。
  2. 如請求項1之基板處理方法，其中，上述刷洗淨步驟係在上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟之後實行。
  3. 如請求項2之基板處理方法，其中，上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中，由上述噴嘴吐出之上述含臭氧氫氟酸溶液的氫氟酸濃度為0.01wt%以上且0.5wt%以下。
  4. 如請求項2或3之基板處理方法，其中，上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中，由上述噴嘴所吐出之上述含臭氧氫氟酸溶液之臭氧濃度為22.5ppm以上且67.2ppm以下。
  5. 如請求項4之基板處理方法，其中，於上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中，由上述噴嘴吐出之上述含臭氧氫氟酸溶液的氫氟酸濃度為0.093wt%以上且0.221wt%以下。
  6. 如請求項4之基板處理方法，其中，上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中，由上述噴嘴所吐出之上述含臭氧氫氟酸溶液之臭氧濃度為22.5ppm~42.0ppm。
  7. 如請求項1或2之基板處理方法，其中，上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟係包含朝保持於上述基板保持單元之上述基板之一主 面之中央部吐出含臭氧氫氟酸溶液的步驟，上述基板處理方法係進一步包含：與上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟並行地，使上述基板圍繞既定旋轉軸線進行旋轉的基板旋轉步驟。
  8. 如請求項1或2之基板處理方法，其中，進一步包含：於上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後，將上述基板之上述一主面之含臭氧氫氟酸溶液藉水置換的水沖洗步驟；上述刷洗淨步驟係與上述水沖洗步驟並行地實行。
  9. 如請求項8之基板處理方法，其中，上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中之上述含臭氧氫氟酸溶液的吐出流量、該含臭氧氫氟酸溶液之氫氟酸濃度、該含臭氧氫氟酸溶液之臭氧濃度、該含臭氧氫氟酸溶液中之氫氟酸與臭氧之成分比及/或上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中之上述基板的旋轉速度，係設定為在上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟結束時臭氧遍及上述基板之上述一主面全域。
  10. 如請求項8之基板處理方法，其中，進一步包含：與上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟並行地，為了抑制或防止上述含臭氧氫氟酸溶液朝另一主面之流入，而對上述另一主面供給保護流體的保護流體供給步驟。
  11. 如請求項9之基板處理方法，其中，上述基板係包含半導體基板；上述基板之上述另一主面係用於形成裝置之裝置形成面；上述基板之上述一主面係不形成上述裝置之非裝置形成面。
  12. 如請求項10之基板處理方法，其中，上述保護流體供給步驟係包含對上述另一主面供給保護液的保護液供給步驟。
  13. 如請求項12之基板處理方法，其中，上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟中之上述含臭氧氫氟酸溶液的吐出流量為0.8公升/分鐘以上。
  14. 如請求項2之基板處理方法，其中，進一步包含：在上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後且上述刷洗淨步驟前，對上述基板之上述一主面供給臭氧水的臭氧水供給步驟。
  15. 如請求項1或2之基板處理方法，其中，上述基板保持步驟係包含將上述基板保持為水平姿勢的步驟；上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟係包含對上述基板之上表面吐出上述含臭氧氫氟酸溶液的步驟；上述刷洗淨步驟係包含對上述基板之上述上表面進行洗淨的步驟。
  16. 如請求項1或2之基板處理方法，其中，上述基板之上述一主面係包含含矽成分之含矽面。
  17. 如請求項1或2之基板處理方法，其中，上述基板之上述一主面係包含含氮化鈦之含氮化鈦面。
  18. 如請求項1或2之基板處理方法，其中，上述基板之上述一主面係包含含銥金屬殘渣之含銥金屬殘渣面。
  19. 一種基板處理裝置，其包含：基板保持單元，係保持基板；噴嘴，係用於朝保持於上述基板保持單元之基板之一主面吐出含臭氧氫氟酸溶液；含臭氧氫氟酸溶液供給裝置，係用於對上述噴嘴供給上述含臭氧氫氟酸溶液； 洗淨刷，係用於接觸上述一主面並對該一主面進行洗淨；與洗淨刷驅動單元，係用於驅動上述洗淨刷；並包含控制裝置，其係控制上述含臭氧氫氟酸溶液供給裝置及上述洗淨刷驅動單元，而進行下述步驟：含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟，係對保持於上述基板保持單元之上述基板之一主面，由上述噴嘴吐出於氫氟酸溶液中溶解有臭氧的含臭氧氫氟酸溶液；與刷洗淨步驟，係在上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟後、或與上述含臭氧氫氟酸溶液吐出步驟並行，使上述洗淨刷抵接上述基板之上述一主面而對該一主面進行洗淨。
  20. 如請求項19之基板處理裝置，其中，上述噴嘴係包含混合噴嘴；上述混合噴嘴係具有：用於將氫氟酸溶液與臭氧水混合而生成上述含臭氧氫氟酸溶液的混合室；與用於將於上述混合室所生成之上述含臭氧氫氟酸溶液吐出的吐出口；上述含臭氧氫氟酸溶液供給裝置係包含：將來自氫氟酸溶液供給源之上述氫氟酸溶液供給至上述混合室的氫氟酸配管；與將來自臭氧水供給源之上述臭氧水供給至上述混合室的臭氧水配管。
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