JP2002043267A - 基板洗浄装置、基板洗浄方法及び基板処理装置 - Google Patents

基板洗浄装置、基板洗浄方法及び基板処理装置

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JP2002043267A JP2000220824A JP2000220824A JP2002043267A JP 2002043267 A JP2002043267 A JP 2002043267A JP 2000220824 A JP2000220824 A JP 2000220824A JP 2000220824 A JP2000220824 A JP 2000220824A JP 2002043267 A JP2002043267 A JP 2002043267A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 パターン形成面の洗浄に使用された回転ロー
ル型洗浄部材の汚染の進みを遅くでき、交換時期を長く
することができる基板洗浄装置、基板洗浄方法及び基板
処理装置を提供すること。 【解決手段】 回転する被洗浄基板Wfの両面に回転す
る回転ロール型洗浄部材13、15を押し当て、洗浄液
ノズル19から洗浄液を供給しながら基板を洗浄する基
板洗浄装置において、洗浄液ノズル19は供給する洗浄
液に超音波エネルギーを与え及び/又はキャビテーショ
ンを発生させることができる洗浄液ノズルであり、洗浄
液ノズル19から被洗浄基板Wf面に超音波エネルギー
を与え及び/又はキャビテーションを発生させた洗浄液
を供給しながら洗浄する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体デバイス等の
デバイス製造工程で用いられる基板洗浄装置、基板洗浄
方法及び基板処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の基板洗浄装置として、基
板を略水平面上で回転する基板回転機構と、該基板回転
機構で回転する基板の両面に該面に略平行な回転軸まわ
りを回転する回転ロール型洗浄部材と、該基板面上に洗
浄液を供給する洗浄液ノズルを具備し、回転する基板の
両面に回転する回転ロール型洗浄部材を押し当て、洗浄
液ノズルから洗浄液を供給しながら基板を洗浄する基板
洗浄装置がある。
【0003】半導体デバイスの高集積化が進むにつれて
回路配線が微細化し、半導体ウエハ上に残留するダスト
数も極力少なくすることが要求され、超清浄化が要求さ
れている。基板研磨装置(CMP)で研磨された半導体
基板は、研磨後搬送機構により、パターン形成面を上に
して上記構成の基板洗浄装置内に設置され、洗浄され
る。このとき半導体ウエハの研磨面であるパターン形成
面には研磨時の砥粒や削かすや砥液が付着しており、
0.2μm以上の粒径のパーティクルは、数万個存在す
る。これに対して、パターン形成面の反対側、即ち裏面
は研磨装置のキャリアーに保持されているため、パーテ
ィクルの存在数は数千個のレベルである。
【0004】半導体ウエハ面上のパーティクル数は、パ
ータン形成面の方が、裏面より高いレベルの清浄度が要
求される。しかしながら、上記のように基板研磨装置で
研磨後の半導体ウエハのパーティクルの残留数レベルは
上記のようにパターン形成面の方が遥かに高く、この状
態から上記基板洗浄装置で洗浄を行うと、半導体ウエハ
のパターン形成面の洗浄に使用された回転ロール型洗浄
部材は、裏面の洗浄に使用された回転ロール型洗浄部材
に比べて,汚染の進みが速く、回転ロール型洗浄部材の
交換時期が早まってしまうという問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の点に鑑
みてなされたもので、パターン形成面の洗浄に使用され
た回転ロール型洗浄部材の汚染の進みを遅くでき、交換
時期を長くすることができる基板洗浄装置、基板洗浄方
法及び基板処理装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
請求項1に記載の発明は、基板を略水平面上で回転する
基板回転機構と、基板回転機構で回転する基板の両面に
略平行な回転軸まわりを回転する回転ロール型洗浄部材
と、基板面上に洗浄液を供給する洗浄液ノズルを具備
し、回転する基板の両面に回転する回転ロール型洗浄部
材を押し当て、洗浄液ノズルから洗浄液を供給しながら
基板を洗浄する基板洗浄装置において、洗浄液ノズルは
供給する洗浄液に超音波エネルギーを与え及び/又はキ
ャビテーションを発生させることができる洗浄液ノズル
であり、該洗浄液ノズルから基板面に超音波エネルギー
を与え及び/又はキャビテーションを発生させた洗浄液
を供給しながら洗浄することを特徴とする。
【0007】上記洗浄液ノズルから基板面に洗浄液に超
音波エネルギーを与え及び/又はキャビテーションを発
生させて供給しながら洗浄するので、この超音波エネル
ギー及び/又はキャビテーションの作用により基板面の
パーティクルの多くが回転ロール型洗浄部材に接触する
前に除去されるから、回転ロール型洗浄部材の汚染速度
は遅くなる。
【0008】請求項2に記載の発明は、請求項1記載の
基板洗浄装置による基板洗浄方法であって、洗浄液ノズ
ルから超音波エネルギーを与え及び/又はキャビテーシ
ョンを発生させた洗浄液を基板面に供給して洗浄した
後、基板の両面に回転する回転ロール型洗浄部材を押し
付けて洗浄することを特徴とする。
【0009】上記のように基板の両面に回転ロール型洗
浄部材を押し付ける前に洗浄液ノズルから超音波エネル
ギーを与え及び/又はキャビテーションを発生させた洗
浄液を基板面に供給して洗浄するので、基板面のパーテ
ィクルは殆ど除去され、残った少ないパーティクルのみ
を回転ロール型洗浄部材で除去するので、該回転ロール
型洗浄部材の汚染速度は遅くなる。
【0010】請求項3に記載の発明は、請求項1に記載
の基板洗浄装置による基板洗浄方法であって、基板の両
面に回転する回転ロール型洗浄部材を押し付けて洗浄す
る際、基板のエッジ部分面上に洗浄液ノズルから超音波
エネルギーを与え及び/又はキャビテーションを発生さ
せた洗浄液を供給して洗浄することを特徴とする。
【0011】基板のエッジ部分は基板の両面を洗浄する
回転ロール形洗浄部材ではパーティクルの除去を完全に
行うことが困難である。そこで上記のように基板のエッ
ジ部分面に洗浄液ノズルから超音波エネルギーを与え及
び/又はキャビテーションを発生させた洗浄液を供給す
ることにより、この部分の汚染を選択的に除去すること
ができる。
【0012】請求項4に記載の発明は、基板を研磨する
基板研磨装置と請求項1に記載の基板洗浄装置を具備
し、基板研磨装置で研磨された基板を基板洗浄装置の基
板回転機構に保持させ、回転する該回転基板の面に洗浄
液ノズルから超音波エネルギーを与え及び/又はキャビ
テーションを発生させた洗浄液を供給しながら該基板の
両面に回転する回転ロール型洗浄部材を押し当てて洗浄
することを特徴とする。
【0013】上記のように基板研磨装置で研磨された基
板面に超音波エネルギーを与え及び/又はキャビテーシ
ョンを発生させた洗浄液を供給しながら洗浄するので、
基板面上の残留パーティクルが極めて少なくできると共
に、基板洗浄装置の回転ロール型洗浄部材の汚染速度は
遅くなる。
【0014】請求項5に記載の発明は、請求項4に記載
の基板処理装置における基板洗浄方法であって、基板研
磨装置で研磨された基板を、基板洗浄装置で洗浄液ノズ
ルから超音波エネルギーを与え及び/又はキャビテーシ
ョンを発生させた洗浄液を基板面の研磨面に供給して洗
浄した後、基板の両面に回転する回転ロール型洗浄部材
を押し付けて洗浄するか又は、基板の両面に回転する回
転ロール型洗浄部材を押し付け、かつ基板の研磨面のエ
ッジ部分に洗浄液ノズルから超音波エネルギーを与え及
び/又はキャビテーションを発生させた洗浄液を供給し
て洗浄することを特徴とする。
【0015】上記のように、洗浄液ノズルから超音波エ
ネルギーを与え及び/又はキャビテーションを発生させ
た洗浄液を基板面の研磨面に供給して洗浄した後、基板
の両面に回転する回転ロール型洗浄部材を押し付けて洗
浄するか又は、基板の両面に回転する回転ロール型洗浄
部材を押し付け、かつ基板の研磨面のエッジ部分に洗浄
液ノズルから超音波エネルギーを与え及び/又はキャビ
テーションを発生させた洗浄液を供給して洗浄するの
で、請求項2、3に記載の発明と同様、回転ロール型洗
浄部材の汚染速度は遅くなる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態例を図
面に基いて説明する。図1は本発明に係る基板洗浄装置
の概略構成を示す外観図である。本基板洗浄装置10は
半導体ウエハ等円板状の被洗浄基板Wfの外周縁を支持
して回転する複数本(図では6本)のスピンドル(回転
機構を具備する保持部材)11と、ロール状であって被
洗浄基板Wfの上下に配設された2本のロール型洗浄部
材13、15と、被洗浄基板Wfの面に平行な回転シャ
フト13b、15bを被洗浄基板Wfに対して接近又は
離間させ且つ矢印F1、F2方向へそれぞれ回転される駆
動機構17、18と、被洗浄基板Wfの表面に洗浄液を
供給する洗浄液ノズル19を具備する。
【0017】上記洗浄液ノズル19は後に詳述する洗浄
液に超音波エネルギーを与えて噴出する超音波ノズル又
は、洗浄液にキャビテーションを発生させて噴出するキ
ャビテーションノズル又は、洗浄液に超音波エネルギー
を与えると共にキャビテーションを発生させて噴出する
超音波キャビテーションノズルを用いる。該洗浄液ノズ
ル19は洗浄アーム20に取付けられ、揺動軸21によ
り矢印Aに示す方向に揺動しながら、洗浄液を被洗浄基
板Wfの表面に供給する。また、洗浄液ノズル19は被
洗浄基板Wf上方の所定位置に静止したり、待避位置に
待避できるようになっている。また、図示は省略するが
被洗浄基板Wfの下面(裏面)にも洗浄液を供給する洗
浄液ノズルが設けられている。但し、この洗浄液ノズル
から供給される洗浄液には上記のような超音波エネルギ
ーを与えたり、キャビテーションを発生させる必要はな
い。また、洗浄液ノズルを揺動させる必要もない。
【0018】ロール型洗浄部材13、15は、多孔質の
PVF製スポンジによりなる円筒体13a、15aにシ
ャフト13b、15bを通した構成である。円筒体13
a、15aを構成するスポンジに形成される孔の平均直
径は、実験結果から小さいほどロール型洗浄部材13、
15のダスト(パーティクル)除去能力が高いことが解
っており、最も好ましくは、110μm以下である。円
筒体13a、15aは、発泡ウレタン製のものでもよ
い。駆動機構17、18は図示しない移動機構により矢
印Bに示すように、それぞれ上下に移動して被洗浄基板
Wfから離間すると共に、矢印Cに示すように移動し待
避位置に待避することができるようになっている。
【0019】被洗浄基板Wfを洗浄するには、先ず被洗
浄基板Wfをその洗浄面を上にして外周をスピンドル1
1の上部のコマ12に設けた円周溝12a内に収納して
押付け、各コマ12を同一回転速度で高速回転させるこ
とで被洗浄基板Wfを矢印Eに示す方向に略一定の回転
速度で回転させる。次に2本の回転するロール型洗浄部
材13、15で被洗浄基板Wfを挟むように該被洗浄基
板Wfの上下面にそれぞれ当接させ、同時に洗浄液ノズ
ル19から、超音波エネルギーを与えた洗浄液を噴射す
るか、キャビテーションを発生させた洗浄液を噴射する
か、超音波エネルギーを与えると共にキャビテーション
を発生させた洗浄液を噴射する。また、この時被洗浄基
板Wfの下面にも図示しない洗浄液ノズルから洗浄液を
供給する。これにより、被洗浄基板Wfの上下面に付着
していたパーティクルは除去され洗浄液と共に流され
る。
【0020】基板研磨装置(CMP)で研磨された半導
体ウエハ等の被研磨基板の研磨面には上記のように0.
2μm以上の粒径のパーティクルが数万個存在するか
ら、上記のようにこの研磨面を上にして、該研磨面に洗
浄液ノズル19から超音波エネルギーを与え又はキャビ
テーションを発生させ又は超音波エネルギーを与えると
共にキャビテーションを発生させた洗浄液を供給して洗
浄させることにより、この超音波エネルギーやキャビテ
ーションの作用により、被洗浄基板Wfの研磨面に残留
するパーティクルの多くはロール型洗浄部材13に接触
する前に除去され、ロール型洗浄部材13の汚染速度は
遅くなる。
【0021】また、上記のように基板研磨装置で研磨さ
れた被洗浄基板Wfの研磨面の残留パーティクルの数が
その反対側面の残留パーティクルに比較して遥かに多い
ことから、図2(a)及び(b)に示すようなプロセス
で洗浄してもよい。即ち、図2(a)に示すように被洗
浄基板Wfの研磨面を上にしてスピンドル11上部のコ
マ12にセットして回転させ、初めに研磨面に、超音波
エネルギーを与え及び/又はキャビテーションを発生さ
せた洗浄液を供給して、研磨面を洗浄する。その後、図
2(b)に示すように、2本の回転するロール型洗浄部
材13、15を被洗浄基板Wfの上下面にそれぞれ当接
させ、洗浄液ノズル19及び洗浄液ノズル22から上下
面に洗浄液を供給しながら、洗浄する。
【0022】上記のようにロール型洗浄部材13、15
による被洗浄基板Wfの上下面を洗浄する前に、研磨面
に洗浄液ノズル19から超音波エネルギーを与え及び/
又はキャビテーションを発生させた洗浄液を供給して洗
浄することにより、超音波エネルギーやキャビテーショ
ンの作用により,研磨面に残留するパーティクルの殆ど
が除去され、洗浄液と共に流れ去った後をロール型洗浄
部材13で除去することになるので、該ロール型洗浄部
材13の汚染速度は遅くなり、長寿命化が図れる。な
お、図2(b)の後洗浄では、洗浄液ノズル19及び洗
浄液ノズル22から噴出する洗浄液には超音波エネルギ
ーを与えたり、キャビテーションを発生させたりする必
要はない。勿論、超音波エネルギーを与えたり、キャビ
テーションを発生させてもよいことは当然である。尚、
本実施例では洗浄液として超純水を使用しているが他に
薬液等種々のものを、被洗浄基板の種類や汚染度に応じ
て適応してよい。
【0023】また、上記のように被洗浄基板Wfの外周
をスピンドル11上部のコマ12に設けた円周溝12a
内に収納して押付け、各コマ12を高速回転させ被洗浄
基板Wfを回転させて洗浄する基板洗浄装置では、被洗
浄基板Wfの外周、即ちエッジ部が常時コマ12の円周
溝12aに接触するため、該エッジ部に多くのパーティ
クルが付着する。そこでロール型洗浄部材13、15を
被洗浄基板Wfの上下面にそれぞれ当接させ洗浄する
際、洗浄液ノズル19を被洗浄基板Wfのエッジ部上方
に静止させ、該洗浄液ノズル19からエッジ部上面に超
音波エネルギーを与え及び/又はキャビテーションを発
生させた洗浄液を供給することにより、この部分を選択
的に洗浄するとよい。ここでエッジ部分とは基板端部及
び端部に近い側面部を総称している。
【0024】図3は洗浄液に超音波エネルギーを与える
洗浄液ノズル(超音波洗浄液ノズル)19の構成例を示
す図である。洗浄液ノズル19はノズル本体19−1を
具備し、該ノズル本体19−1内部に超音波振動子19
−2が収納されている。該超音波振動子19−2は、洗
浄液に500Hz〜1.5MHzの振動を与える。該超
音波振動子19−2を起動した状態で洗浄液注入口19
−3から高圧の洗浄液(例えば、超純水)を注入するこ
とにより、超音波エネルギーが与えられた洗浄液が噴射
口19−4から被洗浄基板Wfの面に供給される。
【0025】図4は洗浄液にキャビテーションを発生さ
せる洗浄液ノズル(キャビテーション洗浄液ノズル)1
9の構成例を示す図である。洗浄液ノズル19は低圧ノ
ズル19−5と高圧ノズル19−8を具備する。低圧ノ
ズル19−5の洗浄液注入口19−6から1〜2kg/
cm2の低圧の洗浄液(例えば、超純水)を注入すると
同時に高圧ノズル19−8の洗浄液注入口19−9から
30〜150kg/cm2の高圧の洗浄液(例えば、超
純水)を注入すること、低圧ノズル19−5の洗浄液噴
射口19−7から噴射される低速噴射洗浄液流中を高圧
ノズル19−8の洗浄液噴射口19−10から噴射され
る高速噴射洗浄液流が通過することになり、両噴射洗浄
液流の境界面でキャビテーションが発生する。そしてキ
ャビテーションが破壊する位置に被洗浄基板の表面を位
置させることにより、パーティクルにキャビテーション
の破壊エネルギーが与えられ、該パーティクルは被洗浄
基板の表面から剥離される。
【0026】なお、上記例では洗浄液ノズル19は洗浄
液に超音波エネルギーを与える場合、又はキャビテーシ
ョンを発生させる場合の構成例を示したが、図示は省略
するが、洗浄液に超音波エネルギーを与えると同時にキ
ャビテーションを発生させる構成とすることは当然なが
ら可能である。
【0027】図5は上記構成の基板洗浄装置を具備する
基板処理装置の平面構成例を示す図である。なお、ここ
では洗浄する基板及び研磨する基板を全て被処理基板W
fとする。本基板処理装置は研磨部100と洗浄部20
0とによって構成される。研磨部100は研磨装置11
0と被処理基板Wfの受け渡しを行うワーク受渡装置1
20が配置されている。研磨装置110は中央にターン
テーブル111を設置し、その一方側にトップリング1
12を取付けた研磨ユニット113、他方側にドレッシ
ングツール114を取付けたドレッシングユニット11
5が配置された構成である。また、洗浄部200は、中
央に矢印Z方向に移動可能な2台の搬送ロボット210
及び220が配置され、その一方側に1次の基板洗浄装
置10、2次の基板洗浄装置30及び洗浄機能付スピン
乾燥装置60を並列に配置し、他方に被処理基板Wfを
反転させる2台のワーク反転機201、ワーク反転機2
02が配置されている。
【0028】図6は洗浄部200の内部詳細を示す要部
斜視図である。図示するように、搬送ロボット210、
220は、何れもその上面に2組ずつアーム機構21
1、221を取付けて構成されている。アーム機構21
1、221の各々の先端には、それぞれ被処理基板Wf
を保持するハンド212、213、222、223が取
付けられている。なお、ハンド212と213は上下に
重なるように配置され、ハンド222と223も上下に
重なるように配置される。
【0029】1次の基板洗浄装置10は図1に示す構成
の基板洗浄装置である。2次の基板洗浄装置30は図7
に示すように、ペンシル型の基板洗浄装置であり、回転
チャック機構31、ペンシル型ブラシ洗浄機構41を備
える。回転チャック機構31は、その上部に円板状の被
処理基板Wfの外周を挟持するチャック爪33を有し、
また回転駆動軸35によって矢印Gに示す方向に回転駆
動される。回転チャック機構31のチャック爪33は、
被処理基板Wfをロボットのハンドにより搬入搬出でき
るように、図7では省略されているが、開閉機構が設け
られている。
【0030】ペンシル型ブラシ洗浄機構41は、図7に
示すように、シャフト43に一端が支持された揺動アー
ム45を具備し、該揺動アーム45の他端に被処理基板
Wfの洗浄面に向かって鉛直下方に突出する回転駆動軸
49を設け、該回転駆動軸49の下端に多孔質のPVF
製スポンジで構成されたペンシル型洗浄部材51を取付
けて構成される。このペンシル型の洗浄部材51を構成
する材料は、発泡ポリウレタンとすることも可能であ
る。ペンシル型洗浄部材51は、被処理基板Wfとの接
触面が水平となる底面を有する略円柱状に形成される。
ペンシル型洗浄部材51の寸法は、例えば、高さ約5m
m、外径約20mmである。また、スポンジに形成され
た微小孔の平均径は、約110μmである。微小孔の平
均直径が小さくなればなるほどスポンジの効果が大きく
なるので、好ましい孔径は、80μmより小である。
【0031】軸43は、矢印Hに示すように、上下に昇
降でき、また軸43の回動により揺動アーム45は、矢
印Iに示す方向に揺動し、更にまた回転駆動軸49の回
転によりペンシル型洗浄部材51は矢印Jに示す方向に
回転する。2次の基板洗浄装置30は、更に洗浄液を供
給する洗浄液ノズル55を具備する。また、ペンシル型
ブラシ洗浄機構41の停止時にペンシル型洗浄部材51
を収納し洗浄するため、カップ状のブラシ収納部53を
具備する。
【0032】図8は、洗浄機能付スピン乾燥装置60の
要部を示す図である。図8に示すように、洗浄機能付ス
ピン乾燥装置60は、回転チャック機構61及び洗浄液
ノズル63を具備する。該洗浄液ノズル63は、図1に
示す洗浄アーム20と同様の揺動する洗浄アームの先端
に取付けられ、洗浄アーム20と同様に被処理基板Wf
の表面を移動しながら低速で回転する被処理基板Wfの
表面へ洗浄液を噴射する。洗浄液噴射後、回転チャック
機構61を矢印Kに示す方向に高速回転させることによ
り、被処理基板Wfを高速回転させ、スピン乾燥させる
ことができる。洗浄液ノズル63には洗浄液ノズル19
と同様、超音波エネルギーを与え及び/又はキャビテー
ションを発生させた洗浄液を噴射するノズルを用いる。
【0033】次に、図5に示す基板処理装置の動作を説
明する。研磨前の被処理基板Wfを収納したカセット2
30から搬送ロボット220のハンド222(図6参照)
で被処理基板Wfを1枚ずつ取出してワーク反転機20
2に渡し、被処理基板Wfを反転させ研磨させる面(例
えば、回路パターン形成面)を下向きにする。更に、被
処理基板Wfはワーク反転機202から搬送ロボット2
10のハンド212に渡され研磨部100のワーク受渡
装置120へ搬送される。
【0034】ワーク受渡装置120上の被処理基板Wf
は、矢印Lに示すように、回動する研磨ユニット113
のトップリング112の下面に保持されターンテーブル
111上に移動され、回転する研磨面116上で研磨さ
れる。この時研磨面116上には、図示しない砥液供給
管から砥液が供給される。研磨後の被処理基板Wfは再
びワーク受渡装置120に戻され、搬送ロボット210
のハンド213(図6参照)によってワーク反転機20
1に渡されてリンス液でリンスされながら反転された
後、ハンド213によって1次の基板洗浄装置10へ移
送される。
【0035】上記のように回転する被処理基板Wfの上
下面に回転するロール型洗浄部材13、15を当接さ
せ、洗浄液ノズル19から超音波エネルギーを与えて及
び/又はキャビテーションを発生させた洗浄液が噴射さ
れ、被処理基板Wfの上下面に付着していたパーティク
ルを除去し洗浄液と共に流される。また、このロール型
洗浄部材13、15による洗浄の前に被処理基板Wfの
上面に洗浄液ノズル19から超音波エネルギーを与えて
及び/又はキャビテーションを発生させた洗浄液を噴射
させ洗浄することにより、研磨面に残留する多数のパー
ティクルは除去されるから、ロール型洗浄部材13の汚
染を遅くすることができる。
【0036】また、ロール型洗浄部材13、15で被処
理基板Wfを洗浄する際、洗浄液ノズル19を被処理基
板Wfのエッジ部上方に静止させ、該洗浄液ノズル19
からエッジ部上面に超音波エネルギーを与え及び/又は
キャビテーションを発生させた洗浄液を供給することに
より、この部分を選択的に洗浄する。これにより、被処
理基板Wfの外周、即ちエッジ部が常時コマ12の円周
溝12aに接触するため、該エッジ部に付着する多くの
パーティクルを除去することができる。このようにして
1次の基板洗浄装置10で洗浄された被処理基板Wfは
搬送ロボット210のハンド212によって、1次の基
板洗浄装置10から2次の基板洗浄装置30に移送され
る。
【0037】2次の基板洗浄装置30では、被処理基板
Wfの外周をチャック33で把持し、この状態で駆動軸
35を回転駆動することで回転チャック機構31全体を
高速回転し、これにより被処理基板Wfを500〜15
00rpmにおける所定回転数で回転する。回転チャッ
ク機構31による被処理基板Wfの処理時の回転数は回
転駆動軸35に接続される図示しない駆動モータのその
回転制御装置により、数千rpm程度の許容回転数の範
囲で選択することができる。被処理基板Wfの上面は、
回転状態にあるペンシル型洗浄部材51の回転状態にあ
る被処理基板Wfの上面に当接し、洗浄液ノズル55か
ら洗浄液を供給し、同時に揺動アーム45を揺動するこ
とにより、洗浄する。
【0038】上記2次の基板洗浄装置30で洗浄された
被処理基板Wfは搬送ロボット220のハンド223で
洗浄機能付きスピン乾燥装置60に搬送される。スピン
乾燥装置60では回転チャック機構61で保持され回転
する被処理基板Wfの上面に洗浄液ノズル63から超音
波エネルギーを与え及び/又はキャビテーションを発生
させた洗浄液を噴射して洗浄した後、被処理基板Wfを
高速回転させ、スピン乾燥させる。乾燥した被処理基板
Wfは搬送ロボット220のハンド222で元のカセッ
ト230に戻される。なお、このスピン乾燥させる機能
は、2次の基板洗浄装置30の回転チャック機構31全
体を高速回転させることにより、行うことができるか
ら、スピン乾燥は2次の基板洗浄装置30で行い洗浄機
能付きスピン乾燥装置60を省略してもよい。
【0039】
【発明の効果】以上、説明したように各請求項に記載の
発明によれば下記のような優れた効果が得られる。
【0040】請求項1に記載の発明によれば、洗浄液ノ
ズルから基板面に超音波エネルギーを与え及び/又はキ
ャビテーションを発生させた洗浄液を供給しながら洗浄
するので、この超音波エネルギー及び/又はキャビテー
ションの作用により基板面のパーティクルが除去される
から、回転ロール型洗浄部材の汚染速度は遅くなり、回
転ロール型洗浄部材を長時間使用することができ、長寿
命化が図れる。
【0041】請求項2に記載の発明によれば、基板の両
面に回転ロール型洗浄部材を押し付ける前に洗浄液ノズ
ルから超音波エネルギーを与え及び/又はキャビテーシ
ョンを発生させた洗浄液を基板面に供給して洗浄するの
で、基板面のパーティクルは殆ど除去され、残った少な
いパーティクルのみを回転ロール型洗浄部材で除去する
ので、該回転ロール型洗浄部材の汚染速度は遅くなり、
回転ロール型洗浄部材を長時間使用することができ、長
寿命化が図れる。
【0042】請求項3に記載の発明によれば、基板のエ
ッジ部分面に洗浄液ノズルから超音波エネルギーを与え
及び/又はキャビテーションを発生させた洗浄液を供給
することにより、基板の両面を洗浄する回転ロール形洗
浄部材ではパーティクルの除去を完全に行うことが困難
である基板エッジ部分の汚染が選択的に除去でき、回転
ロール型洗浄部材の汚染速度は遅くなり、回転ロール型
洗浄部材を長時間使用することができ、長寿命化が図れ
る。
【0043】請求項4に記載の発明によれば、基板研磨
装置で研磨された基板の研磨面に超音波エネルギーを与
え及び/又はキャビテーションを発生させた洗浄液を供
給しながら洗浄するので、基板の研磨面上の残留パーテ
ィクルが極めて少ない処理ができるとともに、基板洗浄
装置の回転ロール型洗浄部材の汚染速度は遅くなり、回
転ロール型洗浄部材を長時間使用することができ、長寿
命化が図れる。
【0044】請求項5に記載の発明によれば、洗浄液ノ
ズルから超音波エネルギーを与え及び/又はキャビテー
ションを発生させた洗浄液を基板面の研磨面に供給して
洗浄した後、基板の両面に回転する回転ロール型洗浄部
材を押し付けて洗浄するか又は、基板の両面に回転する
回転ロール型洗浄部材を押し付け、基板の研磨面のエッ
ジ部分に洗浄液ノズルから超音波エネルギーを与え及び
/又はキャビテーションを発生させた洗浄液を供給して
洗浄するので、請求項2、3に記載の発明と同様、回転
ロール型洗浄部材の汚染速度は遅くなり、回転ロール型
洗浄部材を長時間使用することができ、長寿命化が図れ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る基板洗浄装置の概略構成を示す外
観図である。
【図2】本発明に係る基板洗浄方法のプロセスを説明す
るための図である。
【図3】洗浄液に超音波エネルギーを与える洗浄液ノズ
ルの構成例を示す図である。
【図4】洗浄液にキャビテーションを発生させる洗浄液
ノズルの構成例を示す図である。
【図5】本発明に係る基板処理装置の平面構成例を示す
図である。
【図6】図5に示す基板処理装置の洗浄部の内部詳細を
示す要部斜視図である。
【図7】図5に示す基板処理装置の2次の基板洗浄装置
の構成を示す図である。
【図8】図5に示す基板処理装置の洗浄機能付きスピン
乾燥装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
10 基板洗浄装置 11 スピンドル 12 コマ 13 ロール型洗浄部材 15 ロール型洗浄部材 17 駆動機構 18 駆動機構 19 洗浄液ノズル 20 洗浄アーム 21 揺動軸 30 2次の基板洗浄装置 60 洗浄機能付きスピン乾燥装置 100 研磨部 110 研磨装置 113 研磨ユニット 115 ドレッシングユニット 120 ワーク受渡装置 200 洗浄部 201 ワーク反転機 202 ワーク反転機 210 搬送ロボット 220 搬送ロボット 230 カセット
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B08B 3/04 B08B 3/04 A 3/12 3/12 C 7/04 7/04 A Fターム(参考) 3B116 AA03 AB01 AB27 AB34 AB42 BA01 BA08 BA13 BA15 BB22 BB45 BB55 BB85 CC01 CC03 3B201 AA03 AB01 AB27 AB34 AB42 BA01 BA08 BA13 BA15 BB22 BB45 BB55 BB85 BB93 CB01 CB25 CC01 CC13

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板を略水平面上で回転する基板回転機
    構と、該基板回転機構で回転する基板の両面に略平行な
    回転軸まわりを回転する回転ロール型洗浄部材と、該基
    板面上に洗浄液を供給する洗浄液ノズルを具備し、回転
    する前記基板の両面に回転する前記回転ロール型洗浄部
    材を押し当て、前記洗浄液ノズルから洗浄液を供給しな
    がら該基板を洗浄する基板洗浄装置において、 前記洗浄液ノズルは供給する洗浄液に超音波エネルギー
    を与え及び/又はキャビテーションを発生させることが
    できる洗浄液ノズルであり、該洗浄液ノズルから前記基
    板面に超音波エネルギーを与え及び/又はキャビテーシ
    ョンを発生させた洗浄液を供給しながら洗浄することを
    特徴とする基板洗浄装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の基板洗浄装置による基板
    洗浄方法であって、 前記洗浄液ノズルから超音波エネルギーを与え及び/又
    はキャビテーションを発生させた洗浄液を前記基板面に
    供給して洗浄した後、前記基板の両面に回転する前記回
    転ロール型洗浄部材を押し付けて洗浄することを特徴と
    する基板洗浄方法。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の基板洗浄装置による基
    板洗浄方法であって、前記基板の両面に回転する前記回
    転ロール型洗浄部材を押し付けて洗浄する際、前記基板
    のエッジ部分面上に前記洗浄液ノズルから超音波エネル
    ギーを与え及び/又はキャビテーションを発生させた洗
    浄液を供給して洗浄することを特徴とする基板洗浄方
    法。
  4. 【請求項4】 基板を研磨する基板研磨装置と請求項1
    に記載の基板洗浄装置を具備し、 前記基板研磨装置で研磨された前記基板を前記基板洗浄
    装置の基板回転機構に保持させ、回転する該回転基板の
    面に前記洗浄液ノズルから超音波エネルギーを与え及び
    /又はキャビテーションを発生させた洗浄液を供給しな
    がら該基板の両面に回転する前記回転ロール型洗浄部材
    を押し当てて洗浄することを特徴とする基板処理装置。
  5. 【請求項5】 請求項4に記載の基板処理装置における
    基板洗浄方法であって、 前記基板研磨装置で研磨された前記基板を、前記基板洗
    浄装置で前記洗浄液ノズルから超音波エネルギーを与え
    及び/又はキャビテーションを発生させた洗浄液を前記
    基板面の研磨面に供給して洗浄した後、基板の両面に回
    転する前記回転ロール型洗浄部材を押し付けて洗浄する
    か又は、前記基板の両面に回転する前記回転ロール型洗
    浄部材を押し付け、前記基板の研磨面のエッジ部分に前
    記洗浄液ノズルから超音波エネルギーを与え及び/又は
    キャビテーションを発生させた洗浄液を供給して洗浄す
    ることを特徴とする基板洗浄方法。
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