TWI720076B - 基板洗淨裝置 - Google Patents

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TWI720076B
TWI720076B TW105140110A TW105140110A TWI720076B TW I720076 B TWI720076 B TW I720076B TW 105140110 A TW105140110 A TW 105140110A TW 105140110 A TW105140110 A TW 105140110A TW I720076 B TWI720076 B TW I720076B
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齋藤幸正
日向寿樹
土橋和也
池田恭子
守谷修司
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日商東京威力科創股份有限公司
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Abstract

藉由對晶圓(W)照射氣體團簇的方式，洗淨晶圓(W)的基板洗淨裝置(100)，係具有：腔室(1)，收容晶圓(W)；旋轉台(4)，在腔室(1)內，可旋轉地支撐晶圓(W)；噴嘴部(13)，對支撐於旋轉台(4)的晶圓(W)照射氣體團簇；噴嘴移動構件(10)，掃描晶圓(W)上之氣體團簇的照射位置；排氣口(32)，用以對腔室(1)進行排氣；及控制機構(50)，以控制旋轉台(4)所致之晶圓(W)的旋轉方向與氣體團簇之照射位置的掃描方向而抑制微粒再附著於晶圓(W)的方式，控制微粒的飛散方向。

Description

基板洗淨裝置
本發明，係關於照射氣體團簇而洗淨基板的基板洗淨裝置。
在半導體製造工程中，微粒附著至半導體基板(半導體晶圓)乃是左右製品良率的重大要因之一。因此，在對基板進行預定處理之前或之後，對基板進行用以去除微粒的洗淨處理。
在半導體製造工程中，作為去除附著於基板之微粒的技術，以往雖係採用了2流體洗淨或使用了Ar或N2等的霧劑洗淨，但該些技術，係難以對應於近來之半導體裝置的微細化。
因此，作為即便在微細之圖案內亦可洗淨的裝置，使用了氣體團簇的基板洗淨裝置備受矚目(例如專利文獻1~3等)。
氣體團簇，係對真空中噴出高壓氣體，藉由絕熱膨脹，將氣體冷卻至凝聚溫度，藉此，氣體之原子或分子的一部分藉由凡得瓦爾力凝聚而形成。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2013-026327號公報
[專利文獻2]日本特開2015-026745號公報
[專利文獻3]日本特開2015-041646號公報
但是發現到如下述之情形：使用了像這樣之氣體團簇的基板洗淨裝置，係在洗淨處理中，從基板所去除的微粒或暫時附著於腔室壁的微粒會再附著於基板。要求附著於基板之微粒的個數極少，且期望儘可能抑制再附著之微粒。
因此，本發明，係以提供一種可在使用氣體團簇進行基板洗淨之際，抑制微粒再附著於基板的基板洗淨裝置為目的。
根據本發明之第1觀點，提供一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：腔室，收容被處理基板；旋轉台，在前述腔室內，可旋轉地支撐被處理基板；照射部，對支撐於前述旋轉台的被處理基板照射氣體團簇；驅動部，掃描被處理基板上之前述氣體團簇的照射位置；排氣口，用以對前述腔室進行排氣；及控制機構，以控制前述旋轉台所致之被處理基板的旋轉 方向與前述氣體團簇之照射位置的掃描方向而抑制微粒再附著於被處理基板的方式，控制微粒的飛散方向。
根據本發明之第2觀點，提供一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：腔室，收容複數個被處理基板；複數個旋轉台，在前述腔室內，分別可旋轉地支撐複數個被處理基板；複數個照射部，對支撐於前述旋轉台的複數個被處理基板分別照射氣體團簇；驅動部，掃描被處理基板上之前述氣體團簇的照射位置；排氣口，用以對前述腔室進行排氣；及控制機構，以控制前述各旋轉台所致之被處理基板的旋轉方向與前述各被處理基板中之前述氣體團簇之照射位置的掃描方向而抑制微粒再附著於前述被處理基板及前述複數個被處理基板相互間之微粒之干涉的方式，控制微粒的飛散方向。
在上述第1及第2觀點中，前述控制機構，係以使微粒引導至前述排氣口的方式，控制前述微粒的飛散方向為佳。又，以可描繪氣體團簇照射位置朝向前述排氣口之掃描軌跡的方式，設定前述驅動部為佳。
在上述第1及第2觀點中，包含前述腔室的內壁中之來自前述被處理基板之微粒的氣流所觸及之部分的形狀，係曲面形狀為佳。又，前述排氣口，係具有主排氣口與上部排氣口為佳，該主排氣口，係設置於前述腔室的底部，對前述腔室內進行排氣，該上部排氣口，係使前 述腔室之前述被處理基板上之區域的氣流排出至上方。而且，具有對前述腔室搬入搬出前述被處理基板的搬送口，前述搬送口，係設置為其開口範圍自洗淨處理時之前述旋轉台上之被處理基板的高度位置偏移為佳。再者，前述照射部與前述腔室之壁面的距離，係保持為如使來自前述照射部的氣流朝前述壁面之衝撞速度成為100m/sec以下的距離為佳。
在上述第1及第2觀點中，前述驅動部，係可構成為具有：旋轉軸部，使前述驅動部旋轉；旋轉臂，裝設有前述照射部，藉由前述旋轉軸部而旋轉；及驅動機構，使前述旋轉軸部旋轉。
根據本發明之第3觀點，提供一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：腔室，收容2片被處理基板；2個旋轉台，在前述腔室內，分別可旋轉地支撐2片被處理基板；2個照射部，對支撐於前述旋轉台的複數個被處理基板分別照射氣體團簇；驅動部，掃描被處理基板上之前述氣體團簇的照射位置；及主排氣口，設置於前述腔室的底部，用以對前述腔室內進行排氣，前述主排氣口，係在前述2片被處理基板的配置位置之間設置有1個。
根據本發明之第4觀點，提供一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：腔 室，收容2片被處理基板；2個旋轉台，在前述腔室內，分別可旋轉地支撐2片被處理基板；2個照射部，對支撐於前述旋轉台的複數個被處理基板分別照射氣體團簇；驅動部，掃描被處理基板上之前述氣體團簇的照射位置；及排氣口，用以對前述腔室內進行排氣，前述2個旋轉台，係設定為使2個被處理基板成為可抑制微粒之相互干涉的配置、朝向或角度。
根據本發明之第5觀點，提供一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：腔室，收容被處理基板；旋轉台，在前述腔室內，可旋轉地支撐被處理基板；照射部，對支撐於前述旋轉台的被處理基板照射氣體團簇；驅動部，從前述照射部，掃描被處理基板上之前述氣體團簇的照射位置；及排氣口，用以對前述腔室進行排氣，包含前述腔室的內壁中之來自前述被處理基板之微粒的氣流所觸及之部分的形狀，係曲面形狀。
根據本發明之第6觀點，提供一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：腔室，收容被處理基板；旋轉台，在前述腔室內，可旋轉地支撐被處理基板；照射部，對支撐於前述旋轉台的被處理基板照射氣體團簇；驅動部，從前述照射部，掃描被處理基板上之前述氣體團簇的照射位置；主排氣口，設置於前述腔室的底部，用以對前述腔室內進行排氣；及上部排氣 口，使前述腔室之前述被處理基板上之區域的氣流排出至上方。
根據本發明之第7觀點，提供一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：腔室，收容被處理基板；旋轉台，在前述腔室內，可旋轉地支撐被處理基板；照射部，對支撐於前述旋轉台的被處理基板照射氣體團簇；驅動部，從前述照射部，掃描被處理基板上之前述氣體團簇的照射位置；排氣口，用以對前述腔室內進行排氣；及搬送口，對前述腔室搬入搬出前述被處理基板，前述搬送口，係設置為其開口範圍自洗淨處理時之前述旋轉台上之被處理基板的高度位置偏移。
根據本發明之第8觀點，提供一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：腔室，收容被處理基板；旋轉台，在前述腔室內，可旋轉地支撐被處理基板；照射部，對支撐於前述旋轉台的被處理基板照射氣體團簇；驅動部，從前述照射部，掃描被處理基板上之前述氣體團簇的照射位置；及排氣口，用以對前述腔室內進行排氣，前述照射部與前述腔室之壁面的距離，係保持為如使來自前述照射部的氣流朝前述壁面之衝撞速度成為100m/sec以下的距離。
根據本發明之第9觀點，提供一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前 述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：氣旋型之腔室，收容被處理基板，具有圓筒狀之上部與圓錐狀之下部，在底部具有排氣口；平台，在前述腔室內支撐被處理基板；照射部，對支撐於前述平台的被處理基板照射氣體團簇；及整流構件，沿著前述被處理基板的外周，設置為圓環狀，前述整流構件，係具有於圓周方向設置有複數個的整流板，其上部被圓環狀之覆蓋環封閉，前述被處理基板之上方的氣流通過前述整流板之間的空間及前述腔室的壁部與前述整流構件之間的外側空間，從前述排氣口進行排氣。
在上述第1至第9觀點中，更具有配置於前述被處理基板之外周的環構件為佳。又，更具有設置於比前述腔室內壁之前述被處理基板更下方位置的擋板為佳。而且，更具有對前述腔室內供給朝向前述排氣口之水平方向之側流的側流供給機構為佳。再者，更具有對前述腔室內供給下降流的下降流供給機構為佳。
根據本發明，提供一種可在使用氣體團簇進行基板洗淨之際，抑制微粒再附著於基板的基板洗淨裝置。
1‧‧‧腔室
4‧‧‧旋轉台
4c‧‧‧大口徑環
5‧‧‧旋轉軸
6‧‧‧馬達
7‧‧‧升降機構
10‧‧‧噴嘴移動構件
10a‧‧‧旋轉軸部
10b‧‧‧旋轉臂
11‧‧‧驅動機構
32，32a，32b，32c，32d，32e，32f，32g，32h‧‧‧主排氣口
33‧‧‧排氣配管
34‧‧‧真空泵
36‧‧‧上部排氣口
50‧‧‧控制部
60‧‧‧側流供給機構
70‧‧‧下降流供給機構
80‧‧‧擋板
90‧‧‧屏蔽構件
100‧‧‧基板洗淨裝置
110‧‧‧凹部
111‧‧‧腔室
112‧‧‧整流板(葉片)
113‧‧‧整流構件
114‧‧‧覆蓋環
115‧‧‧空間
116‧‧‧排氣口
117‧‧‧外側空間
120‧‧‧微粒
W‧‧‧半導體晶圓
[圖1]表示本發明之第1實施形態之基板洗淨裝置之一例的垂直剖面圖。
[圖2]依圖1之基板洗淨裝置之II-II’線的水平剖面圖。
[圖3]依圖2之基板洗淨裝置之III-III’線的垂直剖面圖。
[圖4]表示旋轉台的平面圖。
[圖5]示意地表示對晶圓之電路圖案之凹部內照射了氣體團簇之狀態的剖面圖。
[圖6]表示確認了一面使洗淨對象的晶圓旋轉並掃描噴嘴部，一面照射了氣體團簇時之微粒的飛散方向之實驗及其結果的圖。
[圖7]用以說明晶圓之旋轉方向為逆時鐘方向時之微粒之飛散方向的圖。
[圖8]用以說明晶圓之旋轉方向為順時鐘方向時之微粒之飛散方向的圖。
[圖9]表示在2個晶圓之間設置有1個排氣口時與設置有分別對應於2個晶圓的排氣口時之流體分析軟體所致之流速分布之模擬結果的圖。
[圖10]表示腔室之壁部為曲線形狀且將對應於腔室壁部之晶圓高度的部分設成為往外側突出之R狀凹部時與設成為垂直壁部時之流體分析軟體所致之流速分布之模擬結果的圖。
[圖11]表示噴嘴部位於晶圓中心時與噴嘴部位於靠近壁面之晶圓周緣部時之流體分析軟體所致之流速分布之模擬結果的圖。
[圖12]表示「無上方排氣」時與「有上方排氣」時之從腔室內壁產生了微粒之際之流體分析軟體所致之微粒軌跡．流速分布之模擬結果的圖。
[圖13]表示「無上方排氣」時與「有上方排氣」時之流體分析軟體所致之流速分布之模擬結果的圖。
[圖14]表示晶圓之高度位置位於搬送口的開口範圍時之流體分析軟體所致之流速分布之模擬結果的圖。
[圖15]表示本發明之第2實施形態之基板洗淨裝置之一例的水平剖面圖。
[圖16]表示本發明之第3實施形態之基板洗淨裝置之一例的垂直剖面圖。
[圖17]表示本發明之第4實施形態之基板洗淨裝置之一例的立體圖。
[圖18]表示在腔室的壁部不設置擋板時之從噴嘴部將氣體團簇照射至腔室底部所致之包含微粒之氣流之動作的圖。
[圖19]表示在腔室的壁部設置有擋板時之從噴嘴部將氣體團簇照射至腔室底部所致之包含微粒之氣流之動作的圖。
[圖20]表示本發明之第5實施形態之基板洗淨裝置之一例的水平剖面圖。
[圖21]表示本發明之第6實施形態之基板洗淨裝置之一例的水平剖面圖。
[圖22A]用以說明關於用以抑制微粒之相互干涉之較 佳之晶圓姿勢之一例的圖。
[圖22B]用以說明關於用以抑制微粒之相互干涉之較佳之晶圓姿勢之其他例的圖。
[圖22C]用以說明關於用以抑制微粒之相互干涉之較佳之晶圓姿勢之另外其他例的圖。
[圖22D]用以說明關於用以抑制微粒之相互干涉之較佳之晶圓姿勢之另外其他例的圖。
[圖22E]用以說明關於用以抑制微粒之相互干涉之較佳之晶圓姿勢之另外其他例的圖。
[圖22F]用以說明關於用以抑制微粒之相互干涉之較佳之晶圓姿勢之另外其他例的圖。
[圖22G]用以說明關於用以抑制微粒之相互干涉之較佳之晶圓姿勢之另外其他例的圖。
[圖22H]用以說明關於用以抑制微粒之相互干涉之較佳之晶圓姿勢之另外其他例的圖。
[圖23]表示本發明之第8實施形態之基板洗淨裝置之一例的垂直剖面圖。
[圖24]表示本發明之第9實施形態之基板洗淨裝置之一例的垂直剖面圖。
[圖25]依圖24之基板洗淨裝置之XXV-XXV’線的水平剖面圖。
以下，參閱添加圖面，說明關於本發明之實 施形態。
<第1實施形態>
圖1，係表示本發明之第1實施形態之基板洗淨裝置之一例的垂直剖面圖；圖2，係依其II-II’線的水平剖面圖；圖3，係依圖2之III-III’線的垂直剖面圖；圖4，係表示旋轉台的平面圖。
基板洗淨裝置100，係用以對進行CVD或濺鍍等的成膜處理或蝕刻等的真空處理之前或之後的被處理基板進行洗淨處理者。進行上述洗淨處理的基板洗淨裝置100，係與進行上述真空處理之複數個真空處理裝置一起連接於集束型多腔室系統的真空搬送室。
該基板洗淨裝置100，係具備有腔室1，該腔室1，係分隔用以進行洗淨處理的處理室。在腔室1內的底部，以水平姿勢載置有被處理基板即半導體晶圓(以下，僅記載為晶圓)W之2個旋轉台4被並列地配置於腔室1的長邊方向。在各旋轉台4，係經由旋轉軸5連接有馬達6，馬達6，係可藉由升降機構7而升降。藉此，旋轉台4，係可旋轉及升降。腔室1的底部與升降機構7之間，係以密封構件8而密封。各旋轉台4，係如圖4所示，具有從中心延伸的3根支臂4a，在支臂的外端部具有晶圓支撐部4b與配置於晶圓W之外側的大口徑環4c。大口徑環4c，係與晶圓W相同的高度，在晶圓W之外側具有5~10mm左右的寬度。又，旋轉台4，係在洗淨處理 之際，從腔室1之底部將晶圓W支撐於比較高的位置，從而不易受到從腔室1之底部所捲起之微粒的影響。
在腔室1的底部，係於2個旋轉台4之間的位置設置有1個主排氣口32，在主排氣口32，係連接有排氣配管33。在排氣配管33，係設置有壓力控制閥34與真空泵35，藉由真空泵35對腔室1內進行真空排氣，並且控制壓力控制閥34的開合度且控制腔室1內的真空度。藉由該些，構成排氣機構30，藉此，將腔室1內保持為預定真空度，並且將所去除的微粒排出至腔室1外。如此一來，在2個旋轉台4之間的位置設置1個主排氣口32，藉此，可抑制氣流的衝撞所致之氣流朝晶圓上方捲起的情形。
在腔室1的上部，係沿著腔室1之外周，環狀地設置有排氣口36，在上部排氣口36，係連接有上部排氣配管37。在上部排氣配管37，係連接有真空泵(未圖示)，以全排氣量之1/10左右之較少的排氣量進行排氣。該上部排氣口36，係輔助性排氣口，用以順利地排出腔室1內的微粒。另外，排氣口36，係亦可配置於與晶圓之外周相對應的部分，且如本例般之2單片的裝置時，係可配置為沿著2片晶圓的外周描繪出8字。又，排氣口36，係亦可沿著腔室1的外周端，或沿著對應於晶圓之外周的部分設置有複數個。
在腔室1的側面，係設置有用於對多腔室系統之真空搬送室進行晶圓W之搬入搬出的搬送口2，在搬 送口2，係設置有用於進行搬送口2之開關的閘閥3(參閱圖2)。搬送口2，係設置為其開口範圍自洗淨處理時之旋轉台4上之晶圓W的高度位置偏移。在本例中，搬送口2被設置於比晶圓W更低的位置。藉此，在搬送口2內所去除之微粒殘存於氣流的積淤中而開關閘閥3之際，可防止腔室1內之微粒的捲起。
在2個旋轉台4的上方，係設置有用以分別對晶圓W照射氣體團簇的噴嘴部13。噴嘴部13，係在載置於旋轉台4的晶圓W上移動。如圖2所示，噴嘴部13，係藉由噴嘴部移動構件10而轉動。噴嘴部移動構件10，係從腔室的搬送口2觀看時設置於後側，具有旋轉軸部10a與旋轉臂10b。噴嘴部13，係安裝於旋轉臂10b的前端。而且，藉由驅動機構11，旋轉臂10b將旋轉軸部10a作為旋轉軸而旋轉(轉動)，噴嘴部13，係藉由旋轉臂10b的旋轉，沿著通過晶圓W上之晶圓W之中心之正上方的軌跡進行移動。亦即，噴嘴部13，係在旋轉的晶圓W上進行掃描。另外，圖1及圖3，係省略噴嘴部移動構件10及驅動機構11的圖示。
在噴嘴部13，係經由設置於噴嘴部移動構件10之內部的配管(未圖示)，供給洗淨用之氣體(團簇生成用之氣體)。
噴嘴部13，係用以從壓力高於腔室1內之處理氛圍的區域朝向腔室1內之晶圓W吐出洗淨用之氣體，藉由絕熱膨脹，將洗淨用氣體冷卻至凝聚溫度，藉 此，藉由凡得瓦爾力，使氣體的原子或分子凝聚而生成該些集合體即氣體團簇者。所生成的氣體團簇，係大致垂直地朝向晶圓W照射。
在本實施形態中，包含腔室1的內壁中之來自前述晶圓之微粒的氣流所觸及之部分的形狀，係形成為曲面形狀。藉此，緩和包含微粒之氣流的衝撞速度，抑制微粒產生。特別是，由於對應於腔室1內壁之晶圓高度的部分成為往外側突出的R狀凹部，因此，與其衝撞之氣流變成朝下而更難以產生微粒。
基板洗淨裝置100，係具有：控制部50，控制基板洗淨裝置100的各構成部。控制部50，係具有：控制器，具備有控制基板洗淨裝置100之氣體的供給、氣體的排氣、旋轉台4之驅動系統等的微處理器(電腦)。在控制器，係連接有鍵盤(該鍵盤，係操作者為了管理基板洗淨裝置100而進行指令之輸入操作等)或顯示器(該顯示器，係可視化地顯示基板洗淨裝置100之運轉狀況)等。又，在控制器，係連接有記憶部，該記憶部，係儲存了用以由控制器之控制來實現基板洗淨裝置100中之處理的控制程式，或用以因應處理條件來使基板洗淨裝置100之各構成部執行預定處理的控制程式即處理配方，或各種資料庫等。而且，因應所需，從記憶部呼叫任意之配方而使控制器執行，藉此，在控制器的控制下，進行基板洗淨裝置100中之所期望的洗淨處理。
在本實施形態中，控制部50，雖係以一面使 晶圓W旋轉並在晶圓W上掃描吐出氣體團簇的噴嘴部13，一面從噴嘴部13將氣體團簇C照射至晶圓W上的方式，控制各構成部，但此時，可藉由控制晶圓W之旋轉方向與噴嘴部13之掃描方向的方式，控制微粒的飛散方向。藉此，可抑制腔室1內之微粒的飛散。
其次，說明關於如以上所構成之基板洗淨裝置中的洗淨動作。首先，將閘閥3開啟，經由搬入搬出口2將被處理基板即晶圓W搬入至腔室1內，藉由旋轉台4的升降，將晶圓W載置於旋轉台4，使晶圓W位於預定的高度位置。其次，一面使噴嘴部13位於照射開始位置，藉由旋轉台4使晶圓W旋轉，一面從噴嘴部13照射氣體團簇，並且使旋轉臂10b旋轉，藉此，掃描噴嘴部13，並在晶圓W上掃描氣體團簇的照射位置。此時，旋轉台4所致之晶圓W的旋轉速度，係設成為例如20~200rpm。如此一來，一面使晶圓W旋轉，一面使噴嘴部13移動，藉此，將氣體團簇照射至晶圓W的表面全體。氣體團簇的照射位置，係亦可連續地移動，或亦可間歇地移動。氣體團簇的照射開始位置與照射結束位置，係如後述般地加以設定。
如圖5所示，從噴嘴部13所照射的氣體團簇C，係大致垂直地朝向晶圓W照射，進入晶圓W之電路圖案的凹部110內。而且，凹部110內的微粒120，係藉由氣體團簇C或因氣體團簇與晶圓W衝撞所分解之氣體團簇的構成分子，吹飛而去除之。
另外，供給至噴嘴部13的洗淨用氣體，係亦可藉由如升壓器般的升壓機構，使供給壓力上升。又，亦可設置用以去除氣體中之雜質的過濾器。
如此一來，雖一面從噴嘴部13照射氣體團簇C，一面使噴嘴部13旋轉，藉此，在晶圓W上掃描氣體團簇C的照射位置，但此時之從晶圓W所去除之微粒的飛散方向，係藉由晶圓W的旋轉方向與氣體團簇照射位置的掃描方向而決定。亦即，可藉由晶圓W的旋轉方向與氣體團簇照射位置的掃描方向，控制晶圓W上之微粒的飛散方向。
參閱圖6，說明該情況。圖6，係說明在腔室內之旋轉台設置塗佈了粒徑140~170之二氧化矽(SiO2)的塗佈晶圓(200mm)作為洗淨對象，以從腔室之底部到達頂棚附近的方式，將4片裸晶圓(300mm)縱向配置於腔室內之洗淨對象晶圓的周圍，使塗佈晶圓繞逆時鐘方向旋轉，並且一面使噴嘴部從圖中之上方的周緣部朝向晶圓中心旋轉，一面進行了氣體團簇所致之洗淨實驗之際之裸晶圓之附著狀況的圖。圖6的中央表示實驗的狀況，其周圍表示No.1~4之裸晶圓的微粒附著狀況。另外，描繪於No.1~4的線，係塗佈晶圓的高度。又，表示微粒附著狀況之裸晶圓中的No.3、No.4，係實際上表示為從背側穿透微粒附著面。
如圖6所示，微粒的附著量，係對於噴嘴部之掃描方向側亦即氣體團簇照射位置之掃描方向側的 No.3及No.4而言，微粒數多，該些之中，特別以晶圓旋轉方向下游側之No.4的微粒數較多。相對於此，對於氣體團簇照射位置之掃描方向相反側的No.1及No.2而言，微粒數少，該些之中，特別以晶圓旋轉方向下游側之No.2的微粒數較少。由此可知，藉由晶圓的旋轉方向與氣體團簇照射位置的掃描方向，決定從晶圓所去除之微粒的飛散方向。
而且，從該結果可預期：微粒之飛散方向，係在晶圓W的旋轉方向為逆時鐘方向時，成為如圖7(a)~(h)般，在晶圓W的旋轉方向為順時鐘方向時，成為如8(a)~(h)般。亦即可預期：在使晶圓W繞逆時鐘方向旋轉而使氣體團簇照射位置從晶圓中心朝外側移動時，係如圖7(a)~(d)所示，微粒之飛散方向為右上側，在使晶圓W繞逆時鐘方向旋轉而使氣體團簇照射位置從晶圓外側朝中心移動時，係如圖7(e)~(h)所示，微粒之飛散方向為右下側。相對於此可預期：在使晶圓W繞順時鐘方向旋轉而使氣體團簇照射位置從晶圓中心朝外側移動時，係如圖8(a)~(d)所示，微粒之飛散方向為左上側，在使晶圓W繞順時鐘方向旋轉而使氣體團簇照射位置從晶圓外側朝中心移動時，係如圖8(e)~(h)所示，微粒之飛散方向為左下側。又可預期：無論氣體團簇照射位置之掃描方向為何種方向，在晶圓W之旋轉方向為逆時鐘方向時，係微粒往右側飛散，順時鐘方向時，係微粒往左側飛散。
如此一來，由於藉由晶圓W的旋轉方向與氣 體團簇照射位置的掃描方向，可控制晶圓W上之微粒的飛散方向，因此，考慮裝置設計，以使往腔室1內飛散之微粒不會附著於晶圓W而排出的方式，控制晶圓W的旋轉及氣體團簇照射位置。又，由於氣體團簇之照射位置的晶圓W上之掃描軌跡亦左右微粒朝晶圓W的附著，因此，噴嘴部13之旋轉軸部之位置的設定亦重要。
本實施形態，係考慮像這樣的情形，如圖2所示，控制為使左側之晶圓W成為順時鐘方向，並使右側之晶圓W成為逆時鐘方向，又，噴嘴部13之旋轉方向亦即氣體團簇照射位置之掃描方向，係控制為左側的晶圓是從左上朝向右上的方向，右側的晶圓是從右上朝向左下的方向，亦即朝向排氣口32的方向。而且，以可描繪氣體團簇照射位置朝向排氣口32之掃描軌跡的方式，設定旋轉軸部10a的位置。
藉此，可使從晶圓W飛散之微粒往順利地流動至排氣口32的方向飛散，且可使微粒往來自一方之晶圓的微粒不易影響另一方之晶圓的方向飛散。
在洗淨處理之際，噴嘴部13，係亦可從圖2之外側的晶圓周緣部A移動至晶圓中心部O，且亦可從晶圓中心部O移動至內側的晶圓周緣部B，又亦可從周緣部A移動至周緣部B。此時，若加快噴嘴部13的移動速度時，則噴嘴部13之1次的掃描時間會變短，若放慢噴嘴部13的移動速度時，則噴嘴部之1次的掃描時間會變長。而且，掃描時間較短時，係對於晶圓W之總氣體團 簇的照射能量小，在掃描時間較長時，係對於晶圓W之總氣體團簇的照射能量大。因此，因應欲去除之微粒的附著力，適宜設定噴嘴部13的移動速度。又，關於晶圓之旋轉速度，亦以可獲得適當之照射能量的方式而適宜設定。
又，本實施形態，係由於在2個旋轉台4之間的位置設置1個主排氣口32，因此，來自兩者之晶圓W的氣流會順利地流動至主排氣口32，抑制微粒因氣流之衝撞而朝晶圓W之上方捲起的情形。在2單片之處理時，雖預期到每一晶圓設置有排氣口者其氣流順利地流動，但根據圖9之流體分析軟體所致之流速分布的模擬結果，排氣口32為1個者較可獲得良好的結果。亦即，圖9(a)，雖係在2個晶圓之間設置有1個排氣口的情形，但並未觀察到氣流的衝撞所致之捲起，氣流順利地朝向排氣口流動。相對於此，圖9(b)，雖係在2個晶圓設置有分別對應之2個排氣口的情形，但氣流會在2個晶圓之間的部分衝撞，因而在上方產生逆流的部分。由此可知，在2個晶圓之間的部分形成1個排氣口，係對於抑制包含微粒之氣流的捲起為有利。
而且，本實施形態，係由於將包含腔室1之內壁之微粒的氣流所觸及之部分的形狀設成為曲面形狀，因此，與垂直壁的情形相比，在包含微粒的氣流衝撞之際，可更緩和其衝撞速度。因此，可抑制微粒之飛散。特別是，將對應於腔室1內壁之晶圓高度的部分設成為往外 側突出之R狀凹部，藉此，衝撞的氣流變成朝下，且即便產生微粒，亦可輕易地從排氣口排出。根據圖10之流體分析軟體所致之流速分布的模擬結果，說明該情況。圖10(a)，係本實施形態之曲線形狀之壁部的結果，圖10(b)，係垂直壁的結果。該些，係氣流在2片晶圓的中間衝撞時的結果。另外，(a)，係形成為使腔室中央凹入的形狀。如該圖所示，壁部的氣流衝撞之部分的速度，係(a)之曲線形狀者小於(b)的垂直壁，又，衝撞後之氣流的向量，係在(b)的垂直壁時為朝上及朝下，相對於此，在(a)的曲線壁時，由於是R形狀而形成為朝下。又，在(a)的情況下，包含有2個晶圓之間之微粒之氣流的衝撞高度附近，係形成為朝下的向量，可抑制微粒之飛散，相對於此，在(b)的情況下，氣流衝撞點搖動，微粒有飛散之虞。另外，即便在(a)中，雖亦於2個晶圓的中間部存在有若干氣流之捲起，但由於為不包含微粒的氣流，因此，並無問題。
再者，從噴嘴部13所噴射的氣流會在晶圓W反射，若以高速朝腔室1的壁面衝撞時，則微粒產生的風險便提高。從抑制微粒之產生的觀點來看，朝壁面之衝撞氣流的速度，係100m/sec以下為佳。又，噴嘴部13越靠近腔室1的壁面，朝壁面之氣流的衝撞速度則越快。圖11，係表示流體分析軟體所致之流速分布之模擬結果的圖，(a)，係表示噴嘴部位於晶圓中心的情形，(b)，係表示噴嘴部位於靠近壁面之晶圓周緣部的情形。如該圖所 示，與噴嘴部位於中心部的情形相比，位於靠近壁面之周緣部的情形者，係觸及壁面之氣流的速度快一位數。因此，即便在噴嘴部13最靠近腔室壁面時，亦將噴嘴部13與腔室1之壁面的距離保持為如使氣流之衝撞速度成為100m/sec以下的距離為佳。
再者，由於在腔室1，係除了主排氣口32以外，另設置有上部排氣口36，以進行全排氣流量之1/10左右的排氣，因此，氣流不會滯留在腔室1內之晶圓W上的區域而可進行排出。因此，即便在從腔室1的內壁面產生了微粒時，亦可將微粒與氣流一起從上下之排氣口順利地排出，並可抑制微粒再附著於腔室壁面或晶圓。圖12，係表示從腔室內壁產生了微粒之際之流體分析軟體所致之微粒軌跡．流速分布之模擬結果的圖，(a)，係「無上方排氣」的情形，(b)，係「有上方排氣」的情形。可知：「無上方排氣」的情形，係如圖(a)所示，微粒會散落到腔室中，相對於此，「有上方排氣」的情形，係如圖(b)所示，包含微粒的氣流會順利地朝上方及下方排出，微粒幾乎不會散落到腔室內。
在該情況下，如上述般，由於上方排氣的排氣量，係全排氣量之1/10左右的較少排氣量，因此，上方排氣，係幾乎不會對腔室1內之全體的流速分布帶來影響。圖13，係表示流體分析軟體所致之流速分布之模擬結果的圖，(a)，係「無上方排氣」的情形，(b)，係「有上方排氣」的情形，可知流速分布並不會因上方排氣之有 無而變化。
再者，在本實施形態中，由於搬送口2，係設置為其開口範圍自洗淨處理時之旋轉台4上之晶圓W的高度位置偏移(本例，係低於晶圓W的位置)，因此，在從晶圓W所去除的粒子被封入搬送口2之氣流的積淤而開關閘閥之際，可防止腔室1內之微粒的捲起。在旋轉台4上之晶圓W的高度位置位於搬送口2之開口範圍時，係如圖14的流體分析軟體所致之流速分布的模擬結果所示，包含在晶圓反射之微粒的氣流會進入搬送口，在將微粒與氣流之積淤一起封入搬送口內而開關閘閥3時，所封入之微粒有捲起而附著於晶圓W之虞。
再者，本實施形態，係如圖4所示，由於載置晶圓W之旋轉台4與晶圓W相同的高度，且在晶圓W之外側具有5~10mm左右之寬度的大口徑環4c，因此，可抑制朝晶圓邊緣照射了氣體團簇之際之氣流的紊亂。在不存在大口徑環4c的情形下，當氣體團簇觸及晶圓邊緣時，雖然氣流的動作變得複雜，並產生來自腔室1之底部或腔室側壁的揚塵或微粒捲起，但在晶圓W之外側設置與晶圓W相同高度而5~10mm左右之寬度的大口徑環4c，藉此，即便對晶圓邊緣照射氣體團簇，亦不會產生複雜之氣流的動作。
又，由於旋轉台4，係在洗淨處理之際，從腔室1之底部將晶圓W支撐於比較高的位置，因此，不易受到從腔室1之底部所捲起之微粒的影響。
<第2實施形態>
圖15，係表示本發明之第2實施形態之基板洗淨裝置之一例的水平剖面圖。本實施形態，係在側壁設置第1實施形態之基板洗淨裝置的主排氣口32，並且附加有對腔室1內供給朝向排氣口之水平方向之側流的側流供給機構60。
側流供給機構60，係具有：側流供給構件61，設置於與腔室1之主排氣口32相反側之側壁之晶圓W的上方位置；及氣體供給源62，將N2氣體等供給至側流供給構件61，在氣體團簇所致之基板洗淨時，從設置於側流供給構件61的多數個氣體吐出口63吐出氣體，形成朝向主排氣口32的側流。藉由該側流，可在於腔室1內飛舞而落下的微粒附著於晶圓W之前進行排氣。
<第3實施形態>
圖16，係表示本發明之第3實施形態之基板洗淨裝置之一例的垂直剖面圖。本實施形態，係在第1實施形態之基板洗淨裝置，附加有對前述腔室1內供給下降流的下降流供給機構70。另外，圖16，係省略噴嘴部移動構件10及驅動機構11的圖示。
下降流供給機構70，係具有：下降流供給構件71，設置於腔室1之頂壁；及氣體供給源72，將N2氣體等供給至下降流供給構件71，在氣體團簇所致之基板 洗淨時，從設置於下降流供給構件的多數個氣體吐出口73吐出氣體，形成下降流。藉此，可抑制從晶圓W所去除之微粒朝晶圓W上側的捲起，並可抑制微粒的再附著。
<第4實施形態>
圖17，係表示本發明之第4實施形態之基板洗淨裝置之一例的立體圖。本實施形態，係與本發明之第1實施形態不同，在晶圓旋轉台4未設置有大口徑環4c，取而代之地，在比腔室1之側壁(內壁)的晶圓載置位置更下方位置設置擋板80。
在不設置擋板時，如圖18所示，當從噴嘴部13所噴射之氣體團簇自晶圓偏離時，快速噴流會移走腔室1之底部的微粒，包含微粒之氣流在腔室1側壁立起而使其微粒附著於晶圓W。相對於此，在設置有擋板80時，係如圖19所示，藉由擋板80，可使包含在腔室1側壁立起之微粒的氣流橫向彎曲，以抑制微粒捲起至晶圓W。
<第5實施形態>
圖20，係表示本發明之第5實施形態之基板洗淨裝置之一例的水平剖面圖。本實施形態，係排氣口的個數與位置不同於上述第1實施形態，又，噴嘴部13之晶圓W上的旋轉位置不同，而且，設置有屏蔽構件該點與第1實 施形態不同，其他基本上與第1實施形態相同。以下，將與第1實施形態不同的點作為中心而進行說明。
如圖20所示，本實施形態，係分別將晶圓W載置於腔室1內的2個旋轉台4。旋轉台4，係構成為與第1實施形態相同。
在腔室1的底部，係設置有4個主排氣口32a，32b，32c，32d。該些主排氣口32a，32b，32c，32d，係設置於腔室1之4個角落附近且一部分設置於晶圓W上的位置。又，2個晶圓W，係沿著腔室1的長邊並列設置，在腔室1之一方的長邊，係設置有進行晶圓W之搬入搬出的搬送口2。又，在搬送口2的後側，係設置有屏蔽構件90，以便從2個晶圓W所產生的微粒相互不干涉。上述4個主排氣口中之主排氣口32a，32c，係設置於屏蔽構件90的內側部份。
兩晶圓W之噴嘴部13的旋轉軸部10a，係設置於通過兩晶圓W之中心的直線上且腔室1的端部。噴嘴部13，係藉由旋轉軸部10a，經由旋轉臂10b，可在晶圓W上旋轉。
在洗淨處理之際，雖係一面從噴嘴部13照射氣體團簇C，一面使噴嘴部13旋轉，藉此，在晶圓上掃描氣體團簇C的照射位置，但即便在本實施形態中，從晶圓W所去除之微粒的飛散方向，亦藉由晶圓W的旋轉方向與氣體團簇照射位置的掃描方向而決定。亦即，可藉由晶圓W的旋轉方向與氣體團簇照射位置的掃描方向，控 制從晶圓W所去除之微粒的飛散方向。
在本實施形態中，左側之晶圓W，係控制為繞逆時鐘方向旋轉，右側之晶圓，係控制為繞順時鐘方向旋轉，成為氣體團簇照射位置之噴嘴部13，係控制為往圖20的箭頭方向移動，終點為屏蔽構件90側的晶圓W端部。
藉此，被來自噴嘴部13之氣體團簇吹飛的去除微粒便被引導至屏蔽構件90側的主排氣口32a，32c而排出。如此一來，控制氣體團簇照射位置的掃描方向及晶圓的旋轉方向，藉此，抑制去除微粒本身及乘著氣流之微粒再附著於其晶圓本身的情形。此外，藉由氣體團簇照射位置之掃描方向及其軌道被最佳化的方式，可抑制被氣體團簇所吹飛之去除微粒本身相互干涉2個晶圓的情形，而且除此之外，藉由氣體團簇照射位置之終點位置被最佳化且設置有屏蔽構件90的方式，亦可抑制乘著噴流而飛散之微粒相互干涉2個晶圓的情形。
<第6實施形態>
圖21，係表示本發明之第6實施形態之基板洗淨裝置之一例的水平剖面圖。本實施形態，係排氣口的配置與上述第5實施形態不同，又，噴嘴部13之晶圓W上的旋轉位置不同，其他基本上與第5實施形態相同。以下，將與第5實施形態不同的點作為中心而進行說明。
如圖21所示，本實施形態，係分別將晶圓W 載置於腔室1內的2個旋轉台4。旋轉台4，係構成為與第1實施形態相同。
在腔室1的底部，係設置有4個主排氣口32e，32f，32g，32h。該些4個主排氣口32e，32f，32g，32h中的主排氣口32e，32f，係設置於2個晶圓W之間的搬送口2側及屏蔽構件側，主排氣口32g，32h，係設置於通過兩晶圓W之中心的直線上且腔室1的端部。又，與第5實施形態相同地，2個晶圓W，係沿著腔室1的長邊並列設置，在腔室1之一方的長邊，係設置有進行晶圓W之搬入搬出的搬送口2，在搬送口2的後側，係設置有屏蔽構件90。
兩晶圓W之噴嘴部13的旋轉軸部10a，係設置於搬送口2側。噴嘴部13，係藉由旋轉軸部10a，經由旋轉臂10b，可在晶圓W上旋轉。
在洗淨處理之際，雖係一面從噴嘴部13照射氣體團簇C，一面使噴嘴部13旋轉，藉此，在晶圓上掃描氣體團簇C的照射位置，但即便在本實施形態中，從晶圓W所去除之微粒的飛散方向，亦藉由晶圓W的旋轉方向與氣體團簇照射位置的掃描方向而決定。亦即，可藉由晶圓W的旋轉方向與氣體團簇照射位置的掃描方向，控制從晶圓W所去除之微粒的飛散方向。
在本實施形態中，左側之晶圓W，係控制為繞順時鐘方向旋轉，右側之晶圓，係控制為繞逆時鐘方向旋轉，成為氣體團簇照射位置之噴嘴部13，係控制為往 圖21的箭頭方向移動，終點為腔室1壁之短邊側的晶圓W端部。
藉此，被來自噴嘴部13之氣體團簇吹飛的去除微粒便被引導至腔室1之端部側的主排氣口32g，32h而排出。如此一來，控制氣體團簇照射位置的掃描方向及晶圓的旋轉方向，藉此，抑制去除微粒本身及乘著氣流之微粒再附著於其晶圓本身的情形。此外，藉由氣體團簇照射位置之掃描方向及其軌道被最佳化的方式，可抑制被氣體團簇所吹飛之去除微粒本身相互干涉2個晶圓的情形，而且除此之外，藉由氣體團簇照射位置之終點位置被最佳化且設置有屏蔽構件90的方式，亦可抑制乘著噴流而飛散之微粒相互干涉2個晶圓的情形。本實施形態，係若考慮噴嘴部13的終點為2個晶圓中最遠之位置的情形及驅動單元的配置時，則對於抑制晶圓相互之微粒的干涉，可以說是比第5實施形態更佳。
<第7實施形態>
上述第1~第6實施形態，雖係表示沿著腔室1之長邊並列設置有2片晶圓的情形，但為了抑制鄰接之晶圓之微粒的相互干涉，調整腔室1內之晶圓W的配置、朝向、角度等亦重要。本實施形態，係說明關於用以抑制微粒之相互干涉之較佳之晶圓姿勢的幾個例子。
圖22A，係使2片晶圓W具有高低差的例子。此係可藉由以升降機構使2個旋轉台4具有高低差的 方式而達成。與水平地配置2片晶圓的情形相比，可更減少微粒之相互干涉。但是，必需增高腔室1之高度，使得腔室1的體積增加。
圖22B，係使2片晶圓W傾斜於相同方向的例子。此係可藉由新設置傾斜機構的方式而實現。根據傾斜角度不同，必需具有將晶圓W保持於旋轉台的卡盤機構。與使2個晶圓具有高低差而配置的情形相比，可更減少微粒之相互干涉。
圖22C，係使2片晶圓W傾斜於相反方向的例子。此係可藉由新設置傾斜機構的方式而實現。根據傾斜角度不同，必需具有將晶圓W保持於旋轉台4的卡盤機構。該情形，係與圖22B的情形相比，可更減少微粒之相互干涉。
圖22，係使2片晶圓W縱向放置，並將2片晶圓彼此配置於相反側的例子。在該情況下，必需使旋轉台4之旋轉機構等設成為不同的機構，並必需具有將晶圓W保持於旋轉台4的卡盤機構。該情形，係與22C的情形相比，可更減少微粒之干涉。
圖22E，係將晶圓W朝下地配置於旋轉台4的情形。必需具有將所搬送之晶圓W反轉的機構及將晶圓W保持於旋轉台4的卡盤機構。在排氣口位於腔室1的底部時，藉由像這樣朝下地配置晶圓W的方式，微粒便難以附著於晶圓W。
圖22F，雖係2片晶圓W水平地以同一高度 配置，但配置成在腔室1內而朝深度方向偏移。該情形下，可增長2片晶圓W的距離，而該部分與第1實施形態的情形相比，可更減少微粒之相互干涉。但是，腔室1的體積會變大。
圖22G、圖22H，係與圖22F相同地，將2片晶圓配置成在腔室1內而朝深度方向偏移，而且與圖22C相同地，彼此傾斜於相反側的情形。藉此，與22F的情形相比，可更減少微粒之相互干涉。但是，與圖22F相同地，腔室1的體積會變大。
<第8實施形態>
圖23，係表示本發明之第8實施形態之基板洗淨裝置之一例的垂直剖面圖。第1~第7實施形態，雖係表示了將2片晶圓配置於腔室內而進行洗淨處理之2單片的基板洗淨裝置，但本發明亦可為針對1片晶圓進行洗淨處理之單片式的基板洗淨裝置，且本實施形態表示該例。
本實施形態之基板洗淨裝置，係除了單片裝置以外，基本上構成為與第1實施形態的基板洗淨裝置相同。即便在本實施形態中，在洗淨處理之際，亦係一面從噴嘴部13照射氣體團簇C，一面使噴嘴部13旋轉，藉此，在晶圓上掃描氣體團簇C的照射位置，從晶圓W所去除之微粒的飛散方向，係藉由晶圓W的旋轉方向與氣體團簇照射位置的掃描方向而決定。亦即，可藉由晶圓W的旋轉方向與氣體團簇照射位置的掃描方向，控制從晶圓 W所去除之微粒的飛散方向。
由於本實施形態之裝置，係單片裝置，因此，雖不需要考慮晶圓相互之微粒的干涉，但可藉由像這樣控制氣體團簇照射位置的掃描方向及晶圓的旋轉方向之方式，可抑制去除微粒本身及乘著氣流之微粒再附著於其晶圓本身的情形。
又，即便為本實施形態，亦與第1實施形態相同地，包含腔室1之內壁之微粒的氣流所觸及之部分的形狀會形成為曲面形狀，又，由於構成為從排氣口36進行上方排氣，因此，與第1實施形態相同地，可抑制微粒的產生。
<第9實施形態>
圖24，係表示本發明之第9實施形態之基板洗淨裝置之一例的水平剖面圖；圖25，係依其XXV-XXV’線的水平剖面圖。本實施形態，係具有氣旋型之腔室111，並具有設置於晶圓W之周圍的整流構件113。
腔室111，係具有圓筒狀之上部111a與圓錐狀之下部111b，在下部111b的底部設置有排氣口116。晶圓W，係藉由未圖示的旋轉台，配置於腔室111的上部111a與下部111b之間的部分，晶圓W與腔室111的壁部，係具有固定的間隔。整流構件113，係沿著晶圓W的外周設置成圓環狀，在內部中，複數個整流板(葉片)112，係於從晶圓側往外周側而自徑方向傾斜的狀態下 設置於圓周方向。又，整流構件113的上部，係被圓環狀之覆蓋環114封閉。而且，晶圓W之上方的氣流可通過整流板(葉片)112之間的空間115及腔室111的壁部與整流構件113之間的外側空間117，從底部的排氣口116進行排氣。
當像這樣設置整流構件113而朝晶圓W的下方吸引排氣時，則藉由整流構件113的作用，可抑制捲起至晶圓W之上方的氣流，並可抑制微粒再附著於晶圓W。若在整流板(葉片)112與晶圓之間無間隙，則可獲得氣流侷限效果。
<其他適用>
以上，雖說明了關於幾個實施形態，但本發明，係不限定於上述實施形態，可在本發明的思想範圍內，進行各種變形。
例如，上述實施形態，雖係例示了以在基板洗淨裝置中，藉由旋轉使噴嘴部移動的方式，掃描氣體團簇照射位置的情形，但亦可使噴嘴部線性移動而掃描氣體團簇照射位置。又，噴嘴部之安裝位置或驅動部之位置、排氣部之位置等的裝置構成，係並不限定於圖1者。
又，上述實施形態，雖係例示了洗淨處理2片晶圓之2單片的裝置及單片式的裝置，但亦可為處理3片以上的晶圓者。而且，被處理基板，係不限定於半導體晶圓，用於液晶顯示裝置等之FPD(平板顯示器)的玻璃基 板或陶瓷基板等的其他基板亦當然可適用本發明。再者，上述複數個實施形態，係可任意地組合而進行實施。
1‧‧‧腔室
4‧‧‧旋轉台
4a‧‧‧支臂
4b‧‧‧晶圓支撐部
4c‧‧‧大口徑環
5‧‧‧旋轉軸
6‧‧‧馬達
7‧‧‧升降機構
8‧‧‧密封構件
13‧‧‧噴嘴部
30‧‧‧排氣機構
32‧‧‧排氣口
33‧‧‧排氣配管
34‧‧‧壓力控制閥
35‧‧‧真空泵
36‧‧‧上部排氣口
37‧‧‧上部排氣配管
50‧‧‧控制部
100‧‧‧基板洗淨裝置
W‧‧‧晶圓

Claims (31)

  1. 一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：腔室，收容被處理基板；旋轉台，在前述腔室內，可旋轉地支撐被處理基板；照射部，對支撐於前述旋轉台的被處理基板照射氣體團簇；驅動部，掃描被處理基板上之前述氣體團簇的照射位置；排氣口，用以對前述腔室進行排氣；及控制機構，以控制前述旋轉台所致之被處理基板的旋轉方向與前述氣體團簇之照射位置的掃描方向而抑制微粒再附著於被處理基板的方式，且以使微粒引導至前述排氣口的方式，控制微粒的飛散方向。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板洗淨裝置，其中，以可描繪氣體團簇照射位置朝向前述排氣口之掃描軌跡的方式，設定前述驅動部。
  3. 如申請專利範圍第1項之基板洗淨裝置，其中，包含前述腔室的內壁中之來自前述被處理基板之微粒的氣流所觸及之部分的形狀，係如衝撞之前述氣流成為朝下般的曲面形狀。
  4. 如申請專利範圍第1項之基板洗淨裝置，其中，前述排氣口，係具有：主排氣口，設置於前述腔室的 底部，對前述腔室內進行排氣；及上部排氣口，使前述腔室之前述被處理基板上之區域的氣流排出至上方。
  5. 如申請專利範圍第1項之基板洗淨裝置，其中，具有對前述腔室搬入搬出前述被處理基板的搬送口，前述搬送口，係設置為其開口範圍自洗淨處理時之前述旋轉台上之被處理基板的高度位置偏移。
  6. 如申請專利範圍第1項之基板洗淨裝置，其中，前述照射部與前述腔室之壁面的距離，係保持為如使來自前述照射部的氣流朝前述壁面之衝撞速度成為100m/sec以下的距離。
  7. 如申請專利範圍第1項之基板洗淨裝置，其中，前述驅動部，係具有：旋轉軸部，使前述驅動部旋轉；旋轉臂，裝設有前述照射部，藉由前述旋轉軸部而旋轉；及驅動機構，使前述旋轉軸部旋轉。
  8. 如申請專利範圍第1項之基板洗淨裝置，其中，更具有：環構件，配置於前述被處理基板的外周。
  9. 如申請專利範圍第1項之基板洗淨裝置，其中，更具有：擋板，設置於比前述腔室內壁之前述被處理基板更下方位置。
  10. 如申請專利範圍第1項之基板洗淨裝置，其中，更具有：側流供給機構，對前述腔室內供給朝向前述排氣口之 水平方向的側流。
  11. 如申請專利範圍第1項之基板洗淨裝置，其中，更具有：下降流供給機構，對前述腔室內供給下降流。
  12. 一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：腔室，收容複數個被處理基板；複數個旋轉台，在前述腔室內，分別可旋轉地支撐複數個被處理基板；複數個照射部，對支撐於前述旋轉台的複數個被處理基板分別照射氣體團簇；驅動部，掃描被處理基板上之前述氣體團簇的照射位置；排氣口，用以對前述腔室進行排氣；及控制機構，以控制前述各旋轉台所致之被處理基板的旋轉方向與前述各被處理基板中之前述氣體團簇之照射位置的掃描方向而抑制微粒再附著於前述被處理基板及前述複數個被處理基板相互間之微粒之干涉的方式，控制微粒的飛散方向。
  13. 如申請專利範圍第12項之基板洗淨裝置，其中，前述控制機構，係以使微粒引導至前述排氣口的方式，控制前述微粒的飛散方向。
  14. 如申請專利範圍第12項之基板洗淨裝置，其中， 以可描繪氣體團簇照射位置朝向前述排氣口之掃描軌跡的方式，設定前述驅動部。
  15. 如申請專利範圍第12項之基板洗淨裝置，其中，包含前述腔室的內壁中之來自前述被處理基板之微粒的氣流所觸及之部分的形狀，係曲面形狀。
  16. 如申請專利範圍第12項之基板洗淨裝置，其中，前述排氣口，係具有：主排氣口，設置於前述腔室的底部，對前述腔室內進行排氣；及上部排氣口，使前述腔室之前述被處理基板上之區域的氣流排出至上方。
  17. 如申請專利範圍第12項之基板洗淨裝置，其中，具有對前述腔室搬入搬出前述被處理基板的搬送口，前述搬送口，係設置為其開口範圍自洗淨處理時之前述旋轉台上之被處理基板的高度位置偏移。
  18. 如申請專利範圍第12項之基板洗淨裝置，其中，前述照射部與前述腔室之壁面的距離，係保持為如使來自前述照射部的氣流朝前述壁面之衝撞速度成為100m/sec以下的距離。
  19. 如申請專利範圍第12項之基板洗淨裝置，其中，前述驅動部，係具有：旋轉軸部，使前述驅動部旋轉；旋轉臂，裝設有前述照射部，藉由前述旋轉軸部而旋轉；及驅動機構，使前述旋轉軸部旋轉。
  20. 如申請專利範圍第12項之基板洗淨裝置，其中，更具有：環構件，配置於前述被處理基板的外周。
  21. 如申請專利範圍第12項之基板洗淨裝置，其中，更具有：擋板，設置於比前述腔室內壁之前述被處理基板更下方位置。
  22. 如申請專利範圍第12項之基板洗淨裝置，其中，更具有：側流供給機構，對前述腔室內供給朝向前述排氣口之水平方向的側流。
  23. 如申請專利範圍第12項之基板洗淨裝置，其中，更具有：下降流供給機構，對前述腔室內供給下降流。
  24. 一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：腔室，收容2片被處理基板；2個旋轉台，在前述腔室內，分別可旋轉地支撐2片被處理基板；2個照射部，對支撐於前述旋轉台的複數個被處理基板分別照射氣體團簇；驅動部，掃描被處理基板上之前述氣體團簇的照射位置；及主排氣口，設置於前述腔室的底部，用以對前述腔室內進行排氣，前述主排氣口，係在前述2片被處理基板的配置位置 之間設置有1個。
  25. 如申請專利範圍第24項之基板洗淨裝置，其中，更具有：上部排氣口，使前述腔室之前述被處理基板上之區域的氣流排出至上方。
  26. 一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：腔室，收容2片被處理基板；2個旋轉台，在前述腔室內，分別可旋轉地支撐2片被處理基板；2個照射部，對支撐於前述旋轉台的複數個被處理基板分別照射氣體團簇；驅動部，掃描被處理基板上之前述氣體團簇的照射位置；及排氣口，用以對前述腔室內進行排氣，前述2個旋轉台，係設定為使2個被處理基板成為可抑制微粒之相互干涉的配置、朝向或角度。
  27. 一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：腔室，收容被處理基板；旋轉台，在前述腔室內，可旋轉地支撐被處理基板；照射部，對支撐於前述旋轉台的被處理基板照射氣體 團簇；驅動部，從前述照射部，掃描被處理基板上之前述氣體團簇的照射位置；及排氣口，用以對前述腔室進行排氣，包含前述腔室的內壁中之來自前述被處理基板之微粒的氣流所觸及之部分的形狀，係如衝撞之前述氣流成為朝下般的曲面形狀，以使前述氣流中之微粒引導至前述排氣口的方式，控制微粒的飛散方向。
  28. 一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：腔室，收容被處理基板；旋轉台，在前述腔室內，可旋轉地支撐被處理基板；照射部，對支撐於前述旋轉台的被處理基板照射氣體團簇；驅動部，從前述照射部，掃描被處理基板上之前述氣體團簇的照射位置；主排氣口，設置於前述腔室的底部，用以對前述腔室內進行排氣；及上部排氣口，使前述腔室之前述被處理基板上之區域的氣流排出至上方，藉由前述氣體團簇之照射，以使從前述被處理基板所飛散的微粒引導至前述主排氣口及前述上部排氣口的方式，控制微粒的飛散方向。
  29. 一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：腔室，收容被處理基板；旋轉台，在前述腔室內，可旋轉地支撐被處理基板；照射部，對支撐於前述旋轉台的被處理基板照射氣體團簇；驅動部，從前述照射部，掃描被處理基板上之前述氣體團簇的照射位置；排氣口，用以對前述腔室內進行排氣；及搬送口，對前述腔室搬入搬出前述被處理基板，前述搬送口，係設置為其開口範圍自洗淨處理時之前述旋轉台上之被處理基板的高度位置偏移，以使從前述被處理基板所飛散的微粒引導至前述排氣口的方式，控制微粒的飛散方向。
  30. 一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：腔室，收容被處理基板；旋轉台，在前述腔室內，可旋轉地支撐被處理基板；照射部，對支撐於前述旋轉台的被處理基板照射氣體團簇；驅動部，從前述照射部，掃描被處理基板上之前述氣體團簇的照射位置；及 排氣口，用以對前述腔室內進行排氣，前述照射部與前述腔室之壁面的距離，係保持為如使來自前述照射部的氣流朝前述壁面之衝撞速度成為100m/sec以下的距離，以使從前述被處理基板所飛散的微粒引導至前述排氣口的方式，控制微粒的飛散方向。
  31. 一種基板洗淨裝置，係藉由對被處理基板照射氣體團簇的方式，洗淨前述被處理基板，該基板洗淨裝置，其特徵係，具有：氣旋型之腔室，收容被處理基板，具有圓筒狀之上部與圓錐狀之下部，在底部具有排氣口；平台，在前述腔室內支撐被處理基板；照射部，對支撐於前述平台的被處理基板照射氣體團簇；及整流構件，沿著前述被處理基板的外周，設置為圓環狀，前述整流構件，係具有於圓周方向設置有複數個的整流板，其上部被圓環狀之覆蓋環封閉，前述被處理基板之上方的氣流通過前述整流板之間的空間及前述腔室的壁部與前述整流構件之間的外側空間，從前述排氣口進行排氣，以使前述氣流中之微粒引導至前述排氣口的方式，控制微粒的飛散方向。
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