CN209747469U - 基板清洗装置 - Google Patents
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Abstract
一种基板清洗装置,用于基板的表面的清洗,具备:基板保持部,其将基板保持为水平并使其能够旋转;旋转机构,其与基板保持部连接,用于使基板保持部旋转;清洗机构,其设置于基板保持部的上方,通过液体喷嘴对基板的表面供给液体进行清洗;液体供给机构,其与清洗机构连接,对基板的表面供给液体进行清洗;气体供给机构,其与清洗机构连接,通过气体喷嘴对基板的表面供给气体;以及控制机构,其与旋转机构、清洗机构以及气体供给机构连接,以至少在部分期间一边使基板旋转一边对基板的表面供给液体来清洗、然后使基板旋转并使基板干燥的方式,来控制旋转机构、清洗机构以及气体供给机构。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基板清洗方法及基板清洗装置,用于清洗以半导体晶圆或液晶显示装置(LCD)的玻璃基板为代表的平面显示器(FPD)等的基板。
背景技术
在半导体装置的制造过程中,会进行清洗处理,即通过规定药液(清洗液) 来将半导体晶圆(以下简称晶圆)清洗,以将在晶圆上附着的颗粒、有机污染物、金属杂质等的污染、以及蚀刻处理后的聚合物等除去。
作为用于进行这样的清洗处理的晶圆清洗装置,已知有单片式晶圆清洗装置:其将晶圆保持在旋转卡盘,以使晶圆静止的状态或者使其旋转的状态,将药液供给至晶圆的正面和背面,来进行药液处理,接着,在以规定转速使晶圆旋转的同时,对晶圆供给纯水等冲洗液,来将药液洗掉,然后再使晶圆旋转,来进行干燥处理。
在这样的单片式晶圆清洗装置中,例如在使用氢氟酸系药液来进行清洗处理的情况下,由于晶圆表面为疏水性,因此在晶圆的外周部分,虽然由于离心力,可以在极短的时间内将冲洗液甩掉,但在离心力较小的晶圆中心部,冲洗液被甩掉的时间较晚,并且在中心部的冲洗液被甩掉时,有可能会在先被干燥了的晶圆外周部产生水痕(water mark)。此外,这也会成为在晶圆中心部残存液滴而导致颗粒产生的原因。
为解决上述问题,在专利文献1中公开了一种使喷射纯水的喷嘴与喷射不活泼气体的喷嘴从基板中心朝向边缘扫描的技术。通过这样的构成,使得通过喷射纯水来使基板变得湿润、通过喷射不活泼气体来排除纯水水膜、以及通过旋转离心力来从基板排除水膜三者可以几乎同时进行,而且由于干燥的范围是从基板中心部朝向外周,大致呈同心圆状地扩散开,因此不会产生水痕和污染。
然而,上述技术在使基板即晶圆干燥时,由于基本上是以高速使其旋转,因此此时,冲洗液会从装置的真空室等弹回,该水滴有可能会附着在晶圆已结束干燥的部分,而成为产生颗粒等的原因。
此外,晶圆产品中包括形成有图案的产品、或形成有各种膜等的各种晶圆,对于具有这样的疏水性部分的各种晶圆,尽管要求进行能够充分地抑制颗粒产生的清洗处理,但目前并不一定能够得到足够的效果。
专利文献1:日本特开2001-53051号公报
实用新型内容
本实用新型是基于上述情况而完成的,其目的在于,提供一种基板清洗方法及基板清洗装置,即使是对于表面具有疏水性部分的各种基板,也能使颗粒不易残存于表面。
为实现上述目的,本实用新型涉及的基板清洗装置,用于基板的表面的清洗,其具备:基板保持部,其将基板保持为水平并使其能够旋转;旋转机构,其与上述基板保持部连接,用于使上述基板保持部旋转;清洗机构,其设置于上述基板保持部的上方,通过液体喷嘴对上述基板的表面供给液体进行清洗;液体供给机构,其与上述清洗机构连接,对上述基板的表面供给液体进行清洗;气体供给机构,其与上述清洗机构连接,通过气体喷嘴对基板的表面供给气体;以及控制机构,其与上述旋转机构、上述清洗机构以及上述气体供给机构连接,以至少在部分期间一边使基板旋转一边对基板的表面供给液体来清洗、然后使基板旋转并使基板干燥的方式,来控制上述旋转机构、上述清洗机构以及上述气体供给机构;其中,上述控制机构构成为:以在干燥时,使基板的转速减速至比对基板进行清洗时的转速低的第一转速,在基板的转速减速至上述第一转速时,液体的供给位置开始从基板的大致中心向边缘部移动,在达到比上述第一转速低的第二转速的时间点停止液体的供给,使转速从上述第二转速开始增加,在使基板以比上述第二转速高的转速旋转的同时向基板供给气体的方式进行控制。
本实用新型涉及的基板清洗装置,优选地,上述清洗机构具备:药液供给机构,其具有对基板的表面供给药液的药液喷嘴;以及冲洗液供给机构,其具有供给基板表面冲洗液的冲洗液喷嘴;上述控制机构构成为:以在清洗时,从上述药液喷嘴对基板表面供给药液来对基板进行清洗,然后从冲洗液喷嘴对基板表面供给冲洗液来对清洗后的基板进行冲洗的方式进行控制。
根据本实用新型,对基板表面进行药液清洗,然后进行冲洗之后,在使其干燥时,由于在使基板以低速旋转并使供给冲洗液的喷嘴从基板的中心部朝向边缘部扫描的同时,对基板供给冲洗液,因此即使是表面为疏水性的基板,也能使基板的内侧部分与外侧部分均匀地干燥,并且减小了由于冲洗液的弹回而导致干燥部分被污染的可能性。此外,又因为其后仍将基板的转速保持低速,在让供给不活泼气体的喷嘴从基板的中心部朝向边缘部扫描的同时,对基板供给不活泼气体,因此能够使残存于基板的图案等的水分快速地干燥。因此,即使是对于表面具有疏水性部分的各种基板,特别是对于在疏水性表面形成有亲水性图案的基板,也能够实施使颗粒不易残存于表面的的清洗处理。
附图说明
图1为表示用于本实用新型其中一个实施方式的方法实施的晶圆清洗装置的其中一个示例的俯视示意图。
图2为图1的晶圆清洗装置的剖面示意图。
图3为表示用于图1的晶圆清洗装置的氮气喷出喷嘴的大致结构的立体图。
图4为表示图1的晶圆清洗装置的液体及气体的供给***的图。
图5为说明通过图1的晶圆清洗装置的晶圆的表面清洗处理流程中的其中一个示例的流程图。
图6(a)为用于说明图5中的步骤(1)的示意图。
图6(b)为用于说明图5中的步骤(2)的示意图。
图6(c)为用于说明图5中的步骤(3-1)的示意图。
图6(d)为用于说明图5中的步骤(3-2)的示意图。
图7为用于说明图5中的干燥处理工序的最优选示例的时序图。
图8为用于说明使用圆形喷嘴作为氮气喷出喷嘴的情况下的氮气扫描状态的示意图。
图9为用于说明使用狭缝喷嘴作为氮气喷出喷嘴的情况下的氮气扫描状态的模式图。
图10(a)为说明来自氮气喷出喷嘴的狭缝状的喷出口的氮气喷出方向为顺着晶圆W的旋转方向的图。
图10(b)为说明来自氮气喷出喷嘴的狭缝状的喷出口的氮气喷出方向为与晶圆W的旋转方向的反方向的图。
图10(c)为说明来自氮气喷出喷嘴的狭缝状的喷出口的氮气喷出方向为外方向的图。
具体实施方式
以下,参照附图对本实用新型的实施方式进行详细的说明。这里,对于将本实用新型应用于能够同时对晶圆的正面和背面进行清洗处理的晶圆清洗装置的情况,来进行说明。
图1为表示在实施本实用新型的一个实施方式所涉及的方法时所使用的晶圆清洗装置的其中一个示例的俯视示意图,图2为其剖面示意图。晶圆清洗装置100具有壳体1,在壳体1的内部,具有:外室2,其用于收纳被进行清洗处理的晶圆;以及喷嘴臂收纳部3,其用于收纳喷嘴臂31。
此外,晶圆清洗装置100中,在外室2的内部具有:内室11(图2);旋转卡盘12,其用于在内室11内对晶圆W进行保持;以及下板13,其以与晶圆 W相对且能够上下移动的方式,设置在被旋转卡盘12保持的晶圆W的背面侧。
在壳体1,形成有窗部14,作为晶圆搬入搬出口发挥功能,该窗部14通过第一活动板15而能够自由开闭。在将晶圆W搬入、搬出时,窗部14为打开的状态,此外则保持由第一活动板15封闭的状态。第一活动板15构成为从壳体1 的内部来对窗部14进行开闭,即使是在壳体1的内部处于正压的情况下,也能够有效地防止壳体1内的环境气体泄漏。
在外室2的侧部与上述窗部14对应的位置,形成有作为晶圆W搬入搬出口的窗部16,该窗部16通过第二活动板17而能够自由开闭。在晶圆W搬入、搬出时,窗部16为打开的状态,此外则保持由第二活动板17封闭的状态。晶圆W的清洗处理在外室2内进行,在将晶圆W搬入、搬出时,窗部14及16 双方均为打开的状态,未图示的搬运臂被从外部***外室2内,相对于旋转卡盘12进行晶圆W的接收及递交。
第二活动板17也构成为从外室2的内部来对窗部16进行开闭,即使是在外室2内部处于正压的情况下,也能够有效地防止其内部的环境气体泄漏。
在外室2的上壁,在外室2内设有用于供给氮气等不活泼气体的气体供给口18。该气体供给口18在外室2内形成下降气流,防止向保持在旋转卡盘12 的晶圆W喷出的药液的蒸气将外室2内充满。此外,通过形成这样的下降气流,还可以得到使水痕不易在晶圆W的表面产生的效果。在外室2的底部设有排液部19,可以从排液部19进行排气以及排液。
内室11用于防止喷出到晶圆W的药液或纯水向周围飞散,其以围绕旋转卡盘12的方式设置在外室2的内侧。该内室11的上部为锥形部11a,在底壁形成有排液部20。此外,内室11的上端与被保持在旋转卡盘12的晶圆W相比处于更上方,使得其能够在锥形部围绕晶圆W的处理位置(第二图中以实线所示的位置)、以及其上端比被保持在旋转卡盘12的晶圆W处于更下侧的退避位置(第二图中以虚线所示的位置)之间自由升降。
内室11在晶圆W搬入、搬出时被保持在退避位置,以不妨碍搬运臂(未图示)的进入/退出。另一方面,在对被保持在旋转卡盘12的晶圆W施加清洗处理时,其被保持在处理位置。此外,在晶圆W的清洗处理中所使用的药液,被导向排液部20。在排液部20连接有未图示的药液回收管线与排气管,由此,可防止在内室11内产生的液雾等向外室2内扩散。
旋转卡盘12具有:旋转板41;以及旋转筒体42,其与旋转板41的中央部连接,且向旋转板41的下方延伸;支承晶圆W的支承销44a与保持晶圆W的保持销44b安装于旋转板41的边缘部。晶圆W在搬运臂(未图示)与旋转卡盘12之间的交接,是利用该支承销44a来进行的。从对晶圆W进行可靠地支承的观点来看,支承销44a优选设置于至少三处。以不妨碍在搬运臂(未图示) 与旋转卡盘12之间交接晶圆W的方式,通过未图示的按压机构,将保持销44b的位于旋转板41下部的部分压抵在旋转板41侧,由此能够使保持销44b的上前端以朝向旋转板41的外侧移动的方式倾斜。从对晶圆W进行可靠地保持的观点来看,保持销44b也优选设置于至少三处。
在旋转筒体42的下端部的周面,卷绕有皮带45。通过使电动机46驱动皮带45,使旋转筒体42以及旋转板41旋转,从而能够使被保持于保持销44b的晶圆W旋转。
下板13与设置成贯通***旋转板41的中央部以及旋转筒体42内的转轴(支承柱)47连接。转轴47的下端部被固定于水平板48,该水平板48能够与转轴 47一体地通过气缸等升降机构49升降。进而,在旋转卡盘12与搬运臂(未图示)之间进行晶圆W的交接时,下板13通过该升降机构49,以不与搬运臂碰撞的方式,下降到接近旋转板41的位置,而在对晶圆W的背面进行清洗处理时,下板13则朝向接近晶圆W背面的位置上升。此外,在背面清洗处理结束后,其又下降到适当的位置。另外,也可以是通过将下板13的高度位置固定而使旋转筒体42升降,来调整被保持于旋转卡盘12的晶圆W与下板13的相对位置。
在下板13以及转轴47,以贯通其内部的方式,设有朝向晶圆W的背面供给清洗液即药液、冲洗液即纯水、以及氮气等的背面清洗用喷嘴50。此外,在下板13,埋设有加热器33,通过由未图示的电源供电,可以通过下板13来控制晶圆W的温度。
在喷嘴臂收纳部3的与外室2邻接的部分形成有窗部21,该窗部21通过第三活动板22能够自由开闭。进而,当将喷嘴臂收纳部3与外室2的环境气体时,将该第三活动板22关闭。
收纳于喷嘴臂收纳部3的喷嘴臂31通过设置于其基端部的驱动机构54,能够在喷嘴臂收纳部3与外室2内的晶圆W中心部的上方位置之间转动及上下移动。在其前端设置有用于喷出作为清洗液的药液例如HF类药液以及作为冲洗液的纯水的液体喷出喷嘴51。此外,如图3所示,还设置有具有喷出不活泼气体即氮气的狭缝状的喷出口52a的氮气喷出喷嘴52。该氮气喷出喷嘴52能够调整其相对于水平面的角度。
图4为表示晶圆清洗装置100的流体供给***的示意图。如图4所示,液体供给管线72与设置于晶圆正面侧的液体喷出喷嘴51连接。药液供给管线73 及纯水供给管线74分别通过阀75及76与液体供给管线72连接,从而能够对晶圆W的表面供给作为清洗液的药液以及作为冲洗液的纯水。此外,在纯水供给管线74设有流量控制器74a,能够控制作为冲洗液的纯水的流量。进而,氮气供给管线79与氮气喷出喷嘴52连接,并且在氮气供给管线79设有阀80。
如图2所示,清洗处理装置100的各构成部分,构成为与具有CPU的流程控制器101连接而受其控制。用于工序管理人员为了管理晶圆清洗装置100的各构成部分而进行指令输入操作等的键盘、由用于可视化显示晶圆清洗装置100 的各构成部分的工作情况的显示器等所形成的用户界面102、存储记录了控制程序及处理条件数据等的程序的存储部103,与流程控制器101连接,其中,该控制程序用来通过流程控制器101的控制来实现以晶圆清洗装置100实施的各种处理。
进而,根据需要,接收来自用户界面102的指示等,从存储部103调用任意的程序而让流程控制器101实行,在流程控制器101的控制下,在晶圆清洗装置100执行所需的各种处理。程序例如可以是储存于:CD-ROM、硬盘、软盘、以及非易失性存储器等可读存储介质的状态,并且,也可以通过适当的装置例如专用线路来随时传送从而在线使用。
其次,对于在如上构成的晶圆清洗装置中的清洗处理进行说明。首先,打开设置于壳体1的第一活动板15与设置于外室2的第二活动板17,保持内室 11在退避位置,并使下板13在靠近旋转板41的位置待机,使喷嘴臂31成为被收纳于喷嘴臂收纳部3的状态。
从该状态起将晶圆W搬入并同时对晶圆W的正面和背面进行清洗。先针对晶圆W的正面清洗做说明。图5为表示晶圆W的表面清洗处理流程中的其中一个示例的流程图,图6(a)~图6(d)为用于说明图5的各个工序的示意图。首先,如图6(a)所示,使喷嘴臂31进入外室2内,并使液体喷出喷嘴51位于晶圆W的表面的中心上,通过药液体供给管线73、液体供给管线72及液体喷出喷嘴51对晶圆W的表面供给例如HF类的药液来进行清洗处理(步骤1)。此时,可以对晶圆W的表面供给规定量的药液而形成液池(液膜),来进行清洗处理,也可以在使药液流过的同时进行清洗。此外,可以使晶圆W处于静止状态,也可以使其以10~500rpm左右旋转。
接着,如图6(b)所示,将药液供给管线73切换到纯水供给管线74,作为冲洗液,从液体喷出喷嘴51供给纯水来进行冲洗处理(步骤2)。由此将晶圆W表面上的药液洗掉。此时晶圆的转速为10~1500rpm左右,理想为 500~1500rpm。
然后,进行干燥处理(步骤3)。该干燥处理是通过慢干燥步骤(步骤3-1) 和氮气扫描步骤(步骤3-2)来进行的:该慢干燥步骤(步骤3-1)中,使晶圆的转速小于冲洗处理时,并在持续将冲洗液即纯水供给到晶圆W进行扫描的同时,使晶圆W干燥;该氮气扫描步骤(步骤3-2)中,在使氮气进行扫描的同时将其供给到晶圆。
慢干燥步骤(步骤3-1)中,使晶圆W的转速从500rpm以下的较低的值开始降低,在达到第一转速时,如图6(c)所示,在使液体喷出喷嘴51从晶圆W 的中心起朝向边缘部扫描的同时,将由纯水构成的冲洗液供给到晶圆W。进而,在达到低于第一转速的第二转速的时间点,将冲洗液的供给停止。在达到第二转速的时间点,纯水的供给位置到达晶圆的边缘部。另外,在如此进行冲洗液即纯水的扫描时,通过流量控制器74a进行控制,以随着从晶圆W的中心部前进到边缘部,阶段性地或者逐渐地减少纯水的供给量,由此,能够进一步减少晶圆W上的液体残留。
然后,从第二转速上升到晶圆W的转速,在晶圆的转速为500rpm以下的规定的转速时,开始氮气扫描步骤(步骤3-2)。在该氮气扫描步骤(步骤3-2) 中,将晶圆的转速维持在500rpm以下的规定的值,并且如图6(d)所示,使氮气喷出喷嘴52首先位于晶圆W的中心,然后在朝向边缘部扫描的同时将氮气向晶圆W喷出。
具体地,干燥处理工序(步骤3)优选以如图7所示的程序来进行。图7为用于说明步骤3的干燥处理工序的较佳示例的时序图。首先,使晶圆W的转速处于500~1500rpm的范围内来进行步骤2的冲洗工序,然后,实施步骤3-1。在步骤3-1中,从冲洗工序结束的时间点起,在将冲洗液即纯水供给到晶圆W的大致中心的状态下,使晶圆W的转速直线下降,在晶圆W的转速达到优选的30~100rpm(第一转速)的时间点,使位于晶圆W的中心的液体喷出喷嘴51在继续喷出作为冲洗液的纯水的同时,使液体喷出喷嘴51朝向边缘扫描。在喷出纯水的期间内,晶圆W的转速仍在下降,以在晶圆W的转速达到10~30rpm(第二转速)的时间点使液体喷出喷嘴51到达边缘的方式,在该时点将纯水的喷出停止。该扫描冲洗的时间为10~100秒左右。进而,从此开始,使晶圆W的转速上升并进一步使其干燥,在达到60~500rpm的范围内的规定的值(第三转速) 时,维持着其转速开始上述步骤3-2的氮气扫描步骤。此外,以规定时间,例如为30~80秒左右,从晶圆W的中心直至边缘进行扫描,使在晶圆W表面残存的水向外侧移动,最后甩出到晶圆W之外。由此,晶圆W的干燥工序结束。
进行这样的干燥工序的理由如下。
通过HF类药液来进行清洗等使晶圆W的表面疏水化时,在如现有技术那样通过高速旋转将液体甩掉来进行干燥的情况下,离心力较大的晶圆W的外侧部分虽然会快速干燥,但离心力较小的中心部分会残存作为冲洗液的纯水,若保持该中心部分的纯水到达已干燥了的外侧部分的状态进行干燥,则颗粒会残留在该部分。此外,若保持残存在中心部分的纯水的状态进行干燥,也还是会残留颗粒。并且,由于高速旋转而与真空室壁等碰撞而弹回的液雾会附着到晶圆W,由此也会产生颗粒。对此,如上述实施方式,使晶圆W以低速旋转并使冲洗液即纯水在从中心朝向边缘扫描的同时来供给,由此能够防止局部性的干燥,并且能够将晶圆上的纯水甩出到晶圆之外。然后,停止冲洗液,并以低速使晶圆W旋转,由此,液雾不会反弹,并且能够均匀地进行干燥。在晶圆W的转速达到低于冲洗时的转速的第一转速的时间点开始冲洗液的扫描,是因为若保持冲洗时的转速,则会产生冲洗液的飞散。但是,若以第二转速开始扫描,则离心力太弱而晶圆W的中心部无法干燥。此外,以更低的第二转速结束扫描是因为:当液体供给喷嘴到达晶圆边缘附近时,若晶圆W的转速为扫描开始时的第一转速,则因为在晶圆边缘部的反弹、以及在保持晶圆W的卡盘处的反溅等,液雾会再度附着。
在晶圆W为尚未有图案形成的晶圆裸片时,可以在到此为止的步骤3-1结束的时间点,充分地使晶圆W的表面干燥。然而,在具有图案的晶圆的情况下,其混合有疏水部分与亲水部分,仅凭上述步骤3-1则可能会难以使残存于图案内部的纯水干燥。因此进行步骤3-2,而在该步骤3-2中,如上上述,使晶圆W的转速为较低的速度,来供给氮气。并且,使氮气从晶圆W的中心朝向边缘来进行扫描,由此,能够将残存于晶圆W的纯水甩到晶圆W的外侧,能够使晶圆 W的表面几乎完全干燥。此时,由于晶圆W的转速较低,因此也能抑制附着于卡盘等的水份变成液雾而附着在晶圆W形成颗粒。
此外,通过使氮气喷出喷嘴52具有狭缝状的喷出口52a,可得到以下优点。即:如图8所示,在使用一般的圆形喷嘴的情况下,若使喷嘴从晶圆W的中心朝向边缘扫描,则此时,残存于晶圆W表面的纯水会由于来自喷嘴的氮气变成水滴,而向四面八方飞散,而向晶圆W表面的中央部飞散的水滴会残存成为颗粒。与此相对,如图9所示,通过使喷嘴为具有狭缝状喷出口的狭缝喷嘴,使得方向控制性较好,能够可靠地将纯水朝向外侧吹走。此外,由于能够使喷出范围比圆形喷嘴更大,并且能够提高氮气的速度,因此能够使转速更小来进行干燥,干燥效率较高。另外,在氮气供给时,并不一定要进行如上所述的扫描,在不进行扫描的情况下也能够获得一定的效果。
此外,从狭缝状的喷出口52a喷出的氮气的喷出方向,被认为大体上可分为三种,即:如图10(a)所示的顺着晶圆W的旋转方向、如图10(b)所示的与晶圆W的旋转方向的反方向、以及如图10(c)所示的外方向,而其中图10 (c)的外方向的干燥效率最高。这被认为是因为在晶圆W的边缘部将水滴甩飞的力最大。
实际上,对形成有热氧化膜的晶圆W进行干燥实验时,发现:使用圆形喷嘴时在300rpm下也不能充分地干燥,为了充分干燥,则需要400rpm以上的转速。与此相对,使用狭缝状的喷嘴,在300rpm下就能够充分地干燥,特别是向图10(c)中的外方向喷出的情况下,在60rpm下就能够干燥。由此,使用狭缝状的喷嘴的效果得到了确认。
另一方面,在如此进行晶圆W的正面的清洗处理的期间,也进行晶圆W的背面的清洗。首先,使晶圆W与下板13之间的间隔为4mm以上,例如为10mm 以上,以使下板13不妨碍晶圆W的搬入;接着,使下板13上升到接近保持于旋转卡盘12的晶圆W的背面的位置,将晶圆W与下板13之间的间隔设定为 0.5~3mm,例如0.8mm。
然后,在上述步骤1的期间,通过背面清洗用喷嘴50将作为清洗液的规定的药液供给到晶圆W与下板13之间的间隙,来进行清洗处理。
在利用药液的清洗处理结束后,与上述步骤2开始的时间点同步地,通过背面清洗用喷嘴50,对晶圆W背面与下板13之间供给作为冲洗液的纯水。接着,使下板13下降,在此时,为了防止晶圆W与下板13之间变成真空而导致晶圆W弯折或破裂,优选在使下板13下降之前,先通过背面清洗用喷嘴50对晶圆W与下板13之间供给氮气,由此来破坏在它们之间形成的液膜。通过使下板13下降,使晶圆W与下板13之间的间隙扩大至1.5~4mm,例如1.5mm,并对晶圆W与下板13之间供给作为冲洗液的纯水,来进行冲洗处理。到该冲洗处理为止的一系列工序,与上述步骤2的冲洗工序对应地来进行。
然后,停止纯水的供给,进一步使下板13下降,使晶圆W与下板13的间隙为4mm以上,例如10mm,以上述步骤3的时间点进行甩干干燥。此时,与正面清洗时同样地,为了促进干燥,可以供给氮气。
如此,在晶圆W的正面及背面的清洗结束后,以维持晶圆W与下板13的间隙为4mm以上,例如10mm的状态,将未图示的搬运臂***到晶圆W的下方,将晶圆W递交给搬运臂。
另外,本实用新型并不限于上述实施方式,可以进行各种变形。例如,在上述实施方式中,在将作为基板的晶圆的正面以及背面同时清洗的情况的表面清洗中应用了本实用新型的情况作为示例进行了说明,但也可以应用于只实施正面清洗的情况。
此外,本实用新型如上上述的实施方式那样,对具有疏水性部分的基板尤其有效,但也可以应用于亲水性的晶圆。
并且,作为促进干燥的气体,使用了属于不活泼气体的氮气,但也可以是其他不活泼气体。此外,只要不对基板表面产生不良的影响,也可以是空气等其他的气体。此时,作为供给气体,优选为除去了水份的干燥气体。进而,在上述实施方式中,表示了使用半导体晶圆作为被处理基板的情况,但不必赘言,也可以应用于以液晶显示装置(LCD)用的玻璃基板为代表的平面显示器(FPD) 用的基板等其他的基板。
AI:人工智能
流程控制器101还可以具备AI(Artificial Intelligence,人工智能)。AI包括机械学习模块,其使用例如将包含各种参数的处理方法数据、根据上述处理方法数据执行的基板处理的结果(处理后的晶圆W的检验结果等)与基板处理中从各种传感器获取的传感器值等关联起来而得到的积累数据来进行机械学习。
由此,AI例如能够输出以能获得更佳检验结果的方式使参数最优化的处理方法数据。能够进行最优化的参数例如有:各种处理液的温度、流量及供给时间;装置内的温度、湿度、气压及排气流量;晶圆W的搬运速度、待机时间等。
流程控制器101通过使用最优化的处理方法数据,能够使一系列基板处理最优化。例如,能够降低在检验工序中判定为次品的晶圆W的比例,或者能够提高晶圆W的加工精度。
另外,作为机械学习例如能够使用深度学习、SVM(Support Vector Machine,支持向量机),自适应增强(AdaBoost)、随机森林(Random Forest)等公知算法。
本实用新型适合于在表面具有疏水性部分的各种基板,例如具有图案的基板,或混合有疏水性部分及亲水性部分的基板等的清洗处理。此外,应用于亲水性的基板,也可以得到同样的较高的颗粒抑制效果,具有无论基板的种类均可获得颗粒抑制效果的优点。
Claims (2)
1.一种基板清洗装置,用于基板的表面的清洗,其特征在于,具备:
基板保持部,其将基板保持为水平并使其能够旋转;
旋转机构,其与所述基板保持部连接,用于使所述基板保持部旋转;
清洗机构,其设置于所述基板保持部的上方,通过液体喷嘴对所述基板的表面供给液体进行清洗;
液体供给机构,其与所述清洗机构连接,对所述基板的表面供给液体进行清洗;
气体供给机构,其与所述清洗机构连接,通过气体喷嘴对基板的表面供给气体;以及
控制机构,其与所述旋转机构、所述清洗机构以及所述气体供给机构连接,以至少在部分期间一边使基板旋转一边对基板的表面供给液体来清洗、然后使基板旋转并使基板干燥的方式,来控制所述旋转机构、所述清洗机构以及所述气体供给机构;其中,
所述控制机构构成为:以在干燥时,使基板的转速减速至比对基板进行清洗时的转速低的第一转速,在基板的转速减速至所述第一转速时,液体的供给位置开始从基板的大致中心向边缘部移动,在达到比所述第一转速低的第二转速的时间点停止液体的供给,使转速从所述第二转速开始增加,在使基板以比所述第二转速高的转速旋转的同时向基板供给气体的方式进行控制。
2.根据权利要求1所述的基板清洗装置,其特征在于,所述清洗机构具备:
药液供给机构,其具有对基板的表面供给药液的药液喷嘴;以及
冲洗液供给机构,其具有供给基板表面冲洗液的冲洗液喷嘴;
所述控制机构构成为:以在清洗时,从所述药液喷嘴对基板表面供给药液来对基板进行清洗,然后从冲洗液喷嘴对基板表面供给冲洗液来对清洗后的基板进行冲洗的方式进行控制。
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