TW202017079A - 基板用清洗具、基板清洗裝置、基板處理裝置、基板處理方法及基板用清洗具之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種基板清洗裝置，係具備：基板保持輥子，其係保持被處理基板並使其旋轉；及邊緣清洗部，其由樹脂材料構成，該邊緣清洗部係與前述被處理基板之邊緣部接觸，至少與前述被處理基板接觸之部分含有氟系樹脂粒子。

Description

基板用清洗具、基板清洗裝置、基板處理裝置、基板處理方法及基板用清洗具之製造方法
本發明係係關於一種清洗基板之基板用清洗具、基板清洗裝置、基板處理裝置、基板處理方法及基板用清洗具之製造方法。 本申請案主張於2018年8月9日提出申請之日本2018-150053號的優先權，且全部內容以參考之方式納入本文中。
過去習知有使用PVA（聚乙烯醇）海綿之基板用清洗具。但是，過去之基板用清洗具的清洗力並不充分。
（發明所欲解決之問題）
本發明係提供清洗力高之基板用清洗具、具備此種基板用清洗具之基板清洗裝置及基板處理裝置，以及使用此種基板用清洗具之基板處理方法、及此種基板用清洗具之製造方法。 （解決問題之手段）
一個樣態係提供一種基板用清洗具，其由樹脂材料構成，該基板用清洗具至少與被處理基板接觸之部分含有氟系樹脂粒子。
該基板用清洗具亦可至少具有：在與前述被處理基板接觸之部分中的第一區域、與在與前述被處理基板接觸之部分中的第二區域，前述氟系樹脂粒子之分布密度在前述第一區域與前述第二區域不同。
前述氟系樹脂粒子亦可包含於前述基板用清洗具之表面。
前述氟系樹脂粒子亦可係導電性樹脂。
前述氟系樹脂粒子亦可係包含碳奈米管之樹脂。
本發明之另外樣態係提供一種基板用清洗具，其由樹脂材料構成，該基板用清洗具至少與被處理基板接觸之部分含有觸媒金屬粒子。
該基板用清洗具亦可至少具有：在與前述被處理基板接觸之部分中的第一區域、與在與前述被處理基板接觸之部分中的第二區域，前述觸媒金屬粒子之分布密度在前述第一區域與前述第二區域不同。
前述觸媒金屬粒子亦可包含於前述基板用清洗具之表面。
另外樣態提供一種基板清洗裝置，係具備：保持旋轉機構，其係保持被處理基板並使其旋轉；及上述之基板用清洗具，其係與旋轉之前述被處理基板接觸來清洗前述基板。
前述基板用清洗具亦可清洗旋轉之前述被處理基板的斜角(bevel)或背面。
另外樣態提供一種基板處理裝置，係具備：基板研磨裝置，其係以頂環保持被處理基板，並使用漿液(slurry：研磨液)研磨前述被處理基板；及上述之基板清洗裝置，其係清洗被前述基板研磨裝置研磨後之前述被處理基板。
另外樣態提供一種基板用清洗具之製造方法，係包含：第一工序，其係使基板處理具之金屬模的內面附著氟系樹脂粒子、觸媒金屬粒子或研磨粒；第二工序，然後將PVA海綿之原液放入金屬模；及第三工序，其係在前述金屬模中使PVA海綿之原液發生反應。
前述第二工序亦可將含有氟系樹脂粒子、觸媒金屬粒子或研磨粒之狀態的前述PVA海綿之原液放入金屬模。
亦可包含除去成型之PVA海綿的表皮層之第四工序。
另外樣態提供一種基板處理方法，係具備：研磨步驟，其係以頂環保持被處理基板，並使用漿液研磨前述被處理基板；及清洗步驟，其係以前述基板用清洗具清洗研磨後之前述被處理基板。
前述清洗步驟亦可，首先，以前述基板用清洗具之第一部分清洗前述被處理基板，然後，以位於前述基板用清洗具之第一部分上方的第二部分清洗前述被處理基板。
另外樣態提供一種基板清洗裝置，係具備：基板保持輥子，其係保持被處理基板並使其旋轉；及邊緣(edge)清洗部，其由樹脂材料構成，該邊緣清洗部係與前述被處理基板之邊緣部接觸，至少與前述被處理基板接觸之部分含有氟系樹脂粒子。
基板清洗裝置亦可包含控制部，其係在清洗前述被處理基板時，以前述基板保持輥子保持前述被處理基板，且前述邊緣清洗部與前述被處理基板接觸之方式控制前述基板保持輥子與前述邊緣清洗部。
以下，參照圖式具體說明實施形態。
本發明之基板用清洗具的一例可適用於在化學機械研磨裝置（Chemical Mechanical Polishing：亦稱為CMP裝置、基板處理裝置）中清洗以基板研磨裝置研磨後之基板（包含：半導體基板、硬碟、倍縮光罩、平面板(flat panel)、感測器等）的基板清洗裝置。CMP裝置中之基板研磨裝置因為以頂環(top ring)之樹脂構件保持基板背面，所以基板背面成為微塵粒子(particle)強固地黏著的狀態。此外，CMP裝置中之基板研磨裝置因為係在以保持環(retainer ring)包圍基板周緣之狀態下以頂環保持，並使用漿液（研磨液）進行研磨，所以基板周緣成為進入基板與保持環之間的漿液附著之狀態。因而，對於基板清洗裝置中之基板用清洗具要求具有高度清洗力，特別是希望可清洗基板之背面及周緣。首先，說明基板清洗裝置。
另外，本發明中成為處理對象之基板除了圓形基板之外，亦可為方形基板。此外，該基板亦可係具有金屬特徵結構(metal feature)之多重層，亦可係形成了膜質不同之各種氧化矽膜的基板。此外，本說明書中，如第十圖所示，在基板端部將剖面具有曲率之部分B稱為「斜角」，並將比形成元件之區域D更靠近斜角側的區域E稱為「邊緣」。此外，合併斜角及邊緣而稱為「周緣部」。
第一圖係顯示基板清洗裝置1之概略構成的立體圖。基板清洗裝置1具備：主軸2、及清洗機構3。
主軸2係基板保持旋轉機構之例，且係將表面朝上，保持基板W之周緣部並使其在水平面內旋轉。更具體而言，係使基板W之周緣部位於握持溝內，其係在設於主軸2上部之滾輪2a的外周側面形成，藉由按壓於內方使滾輪2a旋轉（自轉）而基板W旋轉。此處，「滾輪2a」改稱為用於握持基板之「握持部」。此外，亦可將「主軸2」改稱為「輥子」。
清洗機構3具有：作為本發明之基板用清洗具的一例之筆型清洗具31、支撐筆型清洗具31之支臂32、使支臂32移動之移動機構33、清洗液噴嘴34、及沖洗液噴嘴(rinse liquid nozzle)35。
筆型清洗具31例如係圓柱狀，且係以軸線與基板W垂直之方式配置於基板W上方，該基板W保持於主軸2。筆型清洗具31之下面清洗基板W的上面，而其上面被支臂32支撐。
支臂32係扁平棒狀的構件，典型而言係以長度方向與基板W平行的方式配置。支臂32以一端將筆型清洗具31在其軸線周圍可旋轉地支撐，另一端連接有移動機構33。
移動機構33使支臂32鉛直上下移動，並且使支臂32在水平面內搖動。支臂32藉由移動機構33向水平方向之搖動係將支臂32的上述另一端作為中心，成為筆型清洗具31之軌跡描繪圓弧的樣態。
清洗液噴嘴34在筆型清洗具31清洗基板W時，供給藥液及純水等清洗液。沖洗液噴嘴35將純水等沖洗液供給基板W。
以上說明之清洗機構3中，在基板W旋轉的狀態下，從清洗液噴嘴34供給清洗液於基板W上，並且筆型清洗具31之下面與基板W的表面WA接觸，藉由搖動支臂32而實體地接觸清洗基板W。
第二圖係顯示另外之基板清洗裝置1a的概略構成之立體圖。以下，主要說明與第一圖之差異處。
該基板清洗裝置1a具備：作為本發明之基板用清洗具的一例之滾筒型清洗具36、及配置在其正下方的滾筒型清洗具37。滾筒型清洗具36、37係長條狀，較佳為從基板W之邊緣延伸至相反側之邊緣，並通過基板W之中心。
在基板W旋轉的狀態下，藉由從清洗液噴嘴34將清洗液供給於基板W上，並且滾筒型清洗具36、37分別與基板W之上面及下面接觸而旋轉，實體地接觸清洗基板W之上面及下面。典型而言，基板W之上面係形成了元件圖案之元件面，而基板W之下面係未形成元件圖案的非元件面。非元件面亦可改稱為背面。第二圖中，與基板表面接觸之滾筒型清洗具36為通常（不含粒子）之PVA海綿，而與基板背面接觸之滾筒型清洗具37亦可為本發明之基板用清洗具。
第三圖係顯示又另外之基板清洗裝置1b的概略構成之立體圖。該基板清洗裝置1b係清洗基板W之斜角者。該基板清洗裝置1b具備作為本發明之基板用清洗具的一例之斜角清洗具38。另外，與第一圖及第二圖同樣地，基板清洗裝置1b具備主軸及清洗液噴嘴，不過省略圖示。
斜角清洗具38係圓筒狀或圓柱狀，且以在鉛直方向（與旋轉之基板W正交的方向）延伸的方式配置。斜角清洗具38藉由無圖示之汽缸(cylinder)等而上下移動。
在基板W旋轉的狀態下，從清洗液噴嘴將清洗液供給於基板W上，同時斜角清洗具38之側面與基板W的斜角接觸而旋轉。斜角清洗具38較佳為具有適度之柔軟性，斜角清洗具38之側面從基板W之側方接觸基板W時斜角清洗具38變形，除了接觸基板W之側面頂部之外，亦與對基板W表面傾斜之部位（斜角的傾斜面）接觸。如此，實體地接觸並清洗基板W的斜角。
較佳為，在基板W之初期清洗階段，斜角清洗具38的下部接觸於基板W（第三A圖），在初期清洗之後續階段，斜角清洗具38的中央部接觸於基板W（第三B圖），在最後階段，斜角清洗具38之上部接觸於基板W（第三C圖）。由於附著於斜角清洗具38之污垢向下移動，因此藉由後半程度以斜角清洗具38的上部清洗，以抑制附著於斜角清洗具38之污垢再度附著於斜角。此外，藉由使斜角清洗具38從上至下到處接觸於基板W，而促使斜角清洗具38長壽命化。
此外，如第三圖所示，基板清洗裝置1b亦可具有清洗具清洗機構39。斜角清洗具38下降至清洗杯39a內，在清洗杯39a內，藉由從噴嘴39b噴霧噴射清洗液（藥液及純水等）至斜角清洗具38來清洗斜角清洗具38。
此外，考慮斜角清洗具38之各種表面構造。例如，如第三D圖所示，亦可形成有在斜角清洗具38之長度方向延伸的凹凸。或是，如第三E圖所示，亦可形成有對斜角清洗具38之長度方向傾斜於指定方向的凹凸。此外，如第三F圖所示，亦可形成有在斜角清洗具38之一部分（例如上半部分），對長度方向傾斜於指定方向，而在其他部分對長度方向傾斜於不同方向（例如與上半部分相反方向）的凹凸。再者，如第三G圖所示，亦可大徑部分與小徑部分交互重疊而形成周方向之凹凸。使用第三G圖所示之斜角清洗具38時，亦可以小徑部分夾著基板W之周緣。
基板清洗裝置1b之斜角清洗具38亦可與基板清洗裝置1的筆型清洗具31或是基板清洗裝置1a的滾筒型清洗具36一起使用。
第四A圖及第四B圖分別係又另外基板清洗裝置1c之概略構成的俯視圖及側視圖。該基板清洗裝置1c係清洗基板W之斜角及邊緣者。該基板清洗裝置1c具備：滾筒型之清洗具39a、與配置在其正下方之相同的滾筒型之清洗具39b。另外，與第一圖及第二圖同樣地，基板清洗裝置1c具備主軸，不過省略圖示。
清洗具39a在清洗基板時，係以與基板W上面之斜角或邊緣及基板側面抵接的方式配置。清洗具39b在清洗基板時，係以與基板W下面之斜角或邊緣及基板側面抵接的方式配置。
第四C圖係基板W與清洗具39a、39b抵接之部分的放大圖。如圖示，清洗具39a、39b與第三G圖者同樣地，係大徑部分與小徑部分交互重疊。但是，成為清洗具39a之大徑部分與清洗具39b的小徑部分以嚙合的方式配置卻不受干擾（不接觸）之構成，不致因為各清洗具接觸而產生塵埃。而後，使基板W之斜角或邊緣及基板側面咬入清洗具39a、39b之間。藉由如此構成，因為也有基板W之旋轉作用，且清洗具39a、39b之多個角部與基板W抵接，所以除去微塵粒子之性能提高。另外，第四C圖係以矩形描繪大徑部分與小徑部分，不過，例如亦可係梯形形狀。
此外，藉由使清洗具39a、39b搖動而使微塵粒子之除去性能提高。例如，亦可使清洗具39a、39b對基板W之半徑方向稍微搖動，亦可使其在基板W之切線方向（清洗具39a、39b之旋轉中心線方向）搖動。
供給藥液或超純水而清洗時，清洗液噴嘴34、35在朝向基板W邊緣之方向，亦即在清洗具39a、39b旋轉時捲入清洗液的方向供給清洗液。而後，清洗具39a、39b在供給至基板W之清洗液及沖洗液排出基板W外側的方向旋轉，換言之，清洗具39a、39b係以清洗具39a、39b抵接於基板W之位置的旋轉方向與清洗液的供給方向一致的方式旋轉。藉此微塵粒子之排出性亦提高。
該清洗液噴嘴34、35即使不在基板W上，亦可對基板W與清洗具39a、39b接觸（交叉）之部分或接觸部附近供給。或是，亦可在基板W上、接觸部、接觸部附近中之2處以上供給清洗液。無論如何，供給至基板W之清洗液及沖洗液排出基板W外側的方向不改變。
此外，如第四B圖及第四C圖所示，清洗具39a、39b具有芯39a1、39b1，該芯39a1、39b1係旋轉機構且成為旋轉軸。亦可向芯39a1、39b1的內部供給清洗液（所謂「內部沖洗」）。供給之清洗液藉由清洗具39a、39b旋轉產生的離心力，從芯39a1、39b1之內部移動至清洗具39a、39b的表面（清洗面）側而供給至基板W。此外，亦可組合來自前述清洗液噴嘴34、35之外部供給與內部沖洗。另外，清洗具39a、39b亦可在基板清洗裝置1c使用前，預先與芯39a1、39b1組合，或是亦可一體化。或是清洗具39a、39b亦可僅具有供芯39a1、39b1插入的孔，在清洗具39a、39b插上基板清洗裝置1c具有之芯39a1、39b1來使用。
以上例示之基板清洗裝置1、1a、1b主要係以基板用清洗具清洗基板表面、背面或斜角者。但是，本發明之清洗具亦可適用於拋光(buff)清洗用。此外，本發明主要係假設在CMP裝置中研磨之後緊接著進行粗清洗及斜角清洗。但是，本發明不限於在CMP裝置中之研磨後的清洗，亦可適用於追加研磨基板表面一部分的部分研磨程序（亦包含後述之CARE法的研磨程序）。此外，不限於基板研磨後之清洗，亦可適用於鍍覆後的清洗裝置等。此外，清洗對象並無特別限制，除了例示的基板之外，如主軸等保持清洗對象之構件亦可成為清洗對象。 （第一種實施形態）
第一種實施形態之基板用清洗具係至少與處理對象之基板接觸的部分含有研磨粒之PVA（聚乙烯醇）海綿製的基板用清洗具（含研磨粒PVA清洗具）。基板用清洗具之內部為海綿狀，基板用清洗具表面亦可具有表皮層，亦可除去表皮層。
此處，研磨粒可為氧化矽、氧化鋁、氧化鈰等，亦可為在基板研磨用漿液中可用作研磨粒子的其他物質。或是，研磨粒亦可係鑽石。研磨粒之平均粒子徑係500nm以下，較佳為數十nm以下。研磨粒之平均粒子徑比500nm大時，基板上容易留下研磨痕（傷痕）。研磨粒亦可在基板用清洗具表面（表皮層）上含有研磨粒（第五圖示意性地顯示此種基板用清洗具的表面），亦可包含於基板用清洗具的內部。亦可包含於表面及內部兩者。
本實施形態之基板用清洗具係摻有研磨粒的PVA海綿。因而，由於具有高度吸水性及保水性，濕潤時顯示優異的柔軟性，因此適合作為含有研磨粒之載體。而此種PVA海綿含有粒徑500nm以下之研磨粒。採用含有此種研磨粒之基板用清洗具時，機械性除去力提高，且可抑制對清洗對象造成損傷。
第六圖係基板用清洗具內部含有研磨粒之基板用清洗具的製造工序圖。 首先，準備研磨粒與原液。研磨粒可藉由習知的方法準備。為了獲得粒徑小之研磨粒，藉由習知的方法使各個大型研磨粒高速碰撞而粉碎等，來製作微細的研磨粒。（步驟S1）。
接著，將PVA水溶液中混合了乙縮醛劑（例如甲醛等醛類）、反應觸媒（例如硫酸或鹽酸等無機酸）及多孔化劑（例如澱粉類）之PVA海綿的原液、與製作的微細研磨粒加以混合者放入金屬模中（步驟S2，參照第七圖）。另外，亦可在將原液放入金屬模後再放入研磨粒。
此時，藉由在金屬模中同樣地放入研磨粒，可製造研磨粒之分布密度均勻的基板用清洗具。或是，藉由增加放入金屬模之一部分（例如中央部）的研磨粒量，並減少放入其他部分（例如中央以外的部分）之研磨粒量，可製造依位置而研磨粒分布密度不同的基板用清洗具。
然後，使原液在金屬模內以40～100℃發生反應5～20小時（步驟S3）。此時，亦可使金屬模旋轉同時進行反應。反應後，清洗除去剩餘之乙縮醛劑、反應觸媒及多孔化劑。
此處，在步驟S3所形成的PVA海綿表面形成有表皮層。表皮層以金屬模形成時，係在PVA海綿與金屬模之接觸面形成的塗層。亦可除去該表皮層（步驟S4）。是否除去表皮層可適切選擇。例如主要著眼於除去更大的異物、或是促進基板用清洗具的長壽命化時，最好先保留表皮層。另外，主要著眼於除去更小的異物，或是防止來自基板用清洗具的反污染時，最好除去表皮層。
表皮層中含有大量粒子，不除去表皮層時，該粒子要倚賴清洗。即使除去了表皮層時，由於露出之海綿部中也存在許多粒子（與內部比較），因此，即使除去了表皮層時，與不使粒子預先附著於金屬模內面時比較，其清洗力提高。
藉由以上步驟可製造內部含有研磨粒之基板用清洗具。
第八圖係在基板用清洗具表面以特別高分散率含有研磨粒之基板用清洗具的製造工序圖。
首先，藉由習知之方法使各個大型研磨粒高速碰撞而粉碎等，來製作微細的研磨粒（步驟S11）。
接著，使製作之研磨粒附著於金屬模的內表面（步驟S12）。此時，藉由使研磨粒同樣地附著於金屬模，可製造研磨粒之分布密度均勻的基板用清洗具。或是，藉由增加附著於金屬模之一部分（例如中央部）的研磨粒量，並減少附著於其他部分（例如中央以外的部分）之研磨粒量，可製造依位置而研磨粒分布密度不同的基板用清洗具。使研磨粒附著於金屬模內壁之方法亦可為使金屬模浸漬於使研磨粒分散於分散液中的塗布用液體後，排除塗布用液體的方法，或是，亦可為將塗布用液體以噴灑方式塗布在金屬模內壁的方法。
而後，將PVA水溶液中混合了乙縮醛劑（例如甲醛等醛類）、反應觸媒（例如硫酸或鹽酸等無機酸）及多孔化劑（例如澱粉類）之PVA海綿的原液倒入附著了研磨粒之金屬模中（步驟S13，參照第九圖）。
然後，使其在金屬模中以40～100℃發生反應5～20小時（步驟S14）。此時，亦可使金屬模旋轉同時進行反應。反應後，清洗除去剩餘之乙縮醛劑、反應觸媒及多孔化劑。然後，依需要除去表皮層（步驟S15）。
藉由以上步驟可製造表面含有微細研磨粒之基板用清洗具。另外，在步驟S13中，亦可藉由將研磨粒預先進一步攙入原液，或是亦可將原液倒入金屬模後進一步放入研磨粒。
採用第八圖所示之製造工序時，由於事先使研磨粒附著於金屬模的內壁後，將原液（或是混合原液與研磨粒者）倒入金屬模，因此可獲得與海綿內側比較，其外側之研磨粒的分散率較高之PVA海綿。藉此，可有效增加清洗基板W等中作用於基板的研磨粒數量。另外，用於使研磨粒附著於金屬模內壁的分散液亦可係與PVA海綿之原液相同者，亦可係不同者。此外，亦可分散液與PVA海綿之原液相同，使研磨粒之含有率比以後倒入金屬模之原液與研磨粒的比率高。
如此，第一種實施形態之基板用清洗具係含有研磨粒之PVA海綿製的基板用清洗具。藉由此種基板用清洗具而清洗力提高。 （第二種實施形態）
第二種實施形態之基板用清洗具係取代第一種實施形態中之研磨粒，而含有氟系樹脂粒子之PVA海綿製的基板用清洗具。氟系樹脂可為耐藥液性高之PTFE（聚四氟乙烯）、PCTFE（聚氯三氟乙烯）、PFA（全氟烷氧基烷烴）、PVDF（聚偏二氟乙烯）、ETFE（乙烯四氟乙烯）等。此外，氟系樹脂粒子可為導電性氟系樹脂粒子，具體例可為在上述之氟系樹脂中摻入碳奈米管者。另外，氟系樹脂粒子之粒徑例如係500μm以下，並應為10μm以下，其他與第一種實施形態相同。
因為基板用清洗具含有氟系樹脂粒子使清洗力提高，並且與研磨粒比較其硬度低，所以可抑制對清洗對象造成損傷。此外，藉由含有導電性氟系樹脂粒子可抑制清洗對象帶電。此種基板用清洗具可經由第六圖或第八圖之製造工序來製造（不過，可省略步驟S1、S11）。 （第三種實施形態）
第三種實施形態之基板用清洗具係取代第一種實施形態中之研磨粒，而含有觸媒粒子之PVA海綿製的基板用清洗具。觸媒粒子係觸媒金屬粒子，具體例可為鈀（Pd）、鎳（Ni）、鉑（Pt）、鐵（Fe）、鈷（Co）、金（Au）、及此等之合金等的粒子。另外，觸媒粒子之粒徑並無特別限制。其他與第一種實施形態相同。
含有觸媒金屬之基板用清洗具在清洗液存在下，僅在觸媒材料附近從清洗液中生成與基板表面反應的反應種，並藉由反應種引起之抬升(lift off)作用進行基板的清洗。採用含有本實施形態之觸媒金屬粒子的PVA海綿時，可避免對基板表面產生過度蝕刻地進行清洗。
第二種實施形態及第三種實施形態之基板用清洗具可分別經由第六圖或第八圖之製造工序來製造。不過，步驟S1、S11要準備分別所對應的粒子。 第一種實施形態、第二種實施形態及第三種實施形態中之基板用清洗具分別可用作例如第一圖至第四圖之基板清洗裝置中使用的基板用清洗具。
另外，清洗液例如可使用以氫氟酸為基礎的蝕刻清洗液、酸性清洗液或鹼性清洗液、包含界面活性劑或螯合劑之清洗液、或是此等成分混合的清洗液。
亦可組合第一～第三種實施形態，基板用清洗具亦可係PVA海綿製，且含有研磨粒、氟系樹脂及觸媒中兩種以上的粒子。此外，基板用清洗具之材料及構造並無特別限制。例如，不限於PVA製，亦可為其他樹脂材料（例如聚氨酯、發泡聚氨酯、環氧、PET（聚對苯二甲酸乙二酯）、鐵氟龍（註冊商標））製。此外，亦可並非海綿構造，而係更硬之墊構造。
墊構造之清洗具例如可適用於基板之拋光清洗。所謂拋光清洗，係使墊構造之清洗具對基板接觸，同時使基板與清洗具相對運動，除去基板上之異物，或是改變處理面的性質之加工處理。此種墊構造之清洗具亦可係發泡聚氨酯製或絨面革類型、不織布，其中含有研磨粒、氟系樹脂及觸媒中之至少1種粒子。因為墊構造之清洗具比海綿硬，所以可提高對基板之實體性清洗力。
再者，亦可將第一圖等所示之基板清洗裝置的主軸（基板保持旋轉機構）中之1個替換成含有研磨粒等之邊緣清洗部。亦即，基板清洗裝置具備：至少1個基板保持輥子、與至少1個邊緣清洗部。基板保持輥子具有旋轉驅動力，除了保持基板之外還使其旋轉。邊緣清洗部與基板之邊緣接觸。其接觸部分含有研磨粒、氟系樹脂或觸媒之粒子。邊緣清洗部亦可僅與基板的邊緣接觸，亦可使基板旋轉。清洗時，藉由控制部控制基板保持輥子保持基板，且邊緣清洗部與被處理基板接觸。
通常之基板保持輥子並無基板清洗能力，不過，邊緣清洗部例如含有氟系樹脂粒子時，可期待發揮抑制帶電效果及清洗效果。
上述實施形態係以本發明所屬之技術領域中具有通常知識者可實施本發明為目的而記載者。熟悉本技術之業者當然可形成上述實施形態之各種修改例，本發明之技術性思想亦可適用於其他實施形態。因此，本發明不限定於記載之實施形態，而應為按照藉由申請專利範圍所定義之技術性思想所形成的最廣範圍。
1、1a、1b、1c:基板清洗裝置 2:主軸 2a:滾輪 3:清洗機構 31:筆型清洗具 32:支臂 33:移動機構 34:清洗液噴嘴 35:沖洗液噴嘴 36、37:滾筒型清洗具 38:斜角清洗具 39:清洗具清洗機構 39a、39b:清洗具 39a1、39b1:芯 W:基板
第一圖係顯示基板清洗裝置1之概略構成的立體圖。 第二圖係顯示另外之基板清洗裝置1a的概略構成之立體圖。 第三圖係顯示又另外之基板清洗裝置1b的概略構成之立體圖。 第三A圖係示意性地顯示藉由基板清洗裝置1b清洗基板之情形圖。 第三B圖係繼續第三A圖示意性地顯示藉由基板清洗裝置1b清洗基板之情形圖。 第三C圖係繼續第三B圖示意性地顯示藉由基板清洗裝置1b清洗基板之情形圖。 第三D圖係示意性地顯示斜角清洗具38之表面構造的一例之前視圖及剖面圖。 第三E圖係示意性地顯示斜角清洗具38之表面構造的一例之前視圖。 第三F圖係示意性地顯示斜角清洗具38之表面構造的一例之前視圖。 第三G圖係示意性地顯示斜角清洗具38之表面構造的一例之前視圖。 第四A圖係顯示又另外之基板清洗裝置1c的概略構成之俯視圖。 第四B圖係顯示又另外之基板清洗裝置1c的概略構成之側視圖。 第四C圖係基板W與清洗具39a、39b抵接之部分的放大圖。 第五圖係示意性地顯示表面含有研磨粒之基板用清洗具的表面之圖。 第六圖係基板用清洗具內部含有微細研磨粒之基板用清洗具的製造工序圖。 第七圖係示意性地顯示將PVA海綿之原液及微細研磨粒放入金屬模的狀態圖。 第八圖係基板用清洗具表面含有微細研磨粒之基板用清洗具的製造工序圖。 第九圖係在微細研磨粒附著於金屬模表面的狀態下，將PVA海綿之原液放入金屬模的狀態圖。 第十圖係說明斜角及邊緣之圖。

Claims (18)

  1. 一種基板用清洗具，其由樹脂材料構成，該基板用清洗具至少與被處理基板接觸之部分含有氟系樹脂粒子。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之基板用清洗具，其中該基板用清洗具至少具有：在與前述被處理基板接觸之部分中的第一區域、與在與前述被處理基板接觸之部分中的第二區域， 前述氟系樹脂粒子之分布密度在前述第一區域與前述第二區域不同。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之基板用清洗具，其中前述氟系樹脂粒子包含於前述基板用清洗具之表面。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之基板用清洗具，其中前述氟系樹脂粒子係導電性樹脂。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之基板用清洗具，其中前述氟系樹脂粒子係包含碳奈米管之樹脂。
  6. 一種基板用清洗具，其由樹脂材料構成，該基板用清洗具至少與被處理基板接觸之部分含有觸媒金屬粒子。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之基板用清洗具，其中該基板用清洗具至少具有：在與前述被處理基板接觸之部分中的第一區域、與在與前述被處理基板接觸之部分中的第二區域， 前述觸媒金屬粒子之分布密度在前述第一區域與前述第二區域不同。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之基板用清洗具，其中前述觸媒金屬粒子包含於前述基板用清洗具之表面。
  9. 一種基板清洗裝置，係具備： 保持旋轉機構，其係保持被處理基板並使其旋轉；及 申請專利範圍第1項所述之基板用清洗具，其係與旋轉之前述被處理基板接觸來清洗前述基板。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之基板清洗裝置，其中前述基板用清洗具係清洗旋轉之前述被處理基板的斜角或背面。
  11. 一種基板處理裝置，係具備： 基板研磨裝置，其係以頂環保持被處理基板，並使用漿液研磨前述被處理基板；及 申請專利範圍第9項所述之基板清洗裝置，其係清洗被前述基板研磨裝置研磨後之前述被處理基板。
  12. 一種基板用清洗具之製造方法，係包含： 第一工序，其係使基板處理具之金屬模的內面附著氟系樹脂粒子、觸媒金屬粒子或研磨粒； 第二工序，然後將PVA海綿之原液放入金屬模；及 第三工序，其係在前述金屬模中使PVA海綿之原液發生反應。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的基板用清洗具之製造方法，其中前述第二工序係將含有氟系樹脂粒子、觸媒金屬粒子或研磨粒之狀態的前述PVA海綿之原液放入金屬模。
  14. 如申請專利範圍第12項所述的基板用清洗具之製造方法，其中包含除去成型之PVA海綿的表皮層之第四工序。
  15. 一種基板處理方法，係具備： 研磨步驟，其係以頂環保持被處理基板，並使用漿液研磨前述被處理基板；及 清洗步驟，其係以申請專利範圍第1項所述之基板用清洗具清洗研磨後之前述被處理基板。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之基板處理方法，其中前述清洗步驟係 首先，以前述基板用清洗具之第一部分清洗前述被處理基板， 然後，以位於前述基板用清洗具之第一部分上方的第二部分清洗前述被處理基板。
  17. 一種基板清洗裝置，係具備： 基板保持輥子，其係保持被處理基板並使其旋轉；及 邊緣清洗部，其由樹脂材料構成，該邊緣清洗部係與前述被處理基板之邊緣部接觸，至少與前述被處理基板接觸之部分含有氟系樹脂粒子。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之基板清洗裝置，其中包含控制部，其係在清洗前述被處理基板時，以前述基板保持輥子保持前述被處理基板，且前述邊緣清洗部與前述被處理基板接觸之方式控制前述基板保持輥子與前述邊緣清洗部。
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