JP2002110612A - 洗浄処理方法および洗浄処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 薬剤を効率的に基板表面に供給することでそ
の消費量を抑制することができる洗浄処理方法および装
置、ならびに基板の表面に発生する洗浄痕（ウォーター
マーク）を低減することが可能な洗浄処理方法を提供す
ること。 【解決手段】 外側チャンバ２６と内側チャンバ２７か
らなる処理チャンバ内に保持された半導体ウエハＷの洗
浄処理における薬剤を用いた乾燥処理を、半導体ウエハ
Ｗを停止または低速回転させた状態において、ミスト状
または蒸気状の薬剤を半導体ウエハＷに向けて供給する
薬剤供給工程と、薬剤の供給を停止して半導体ウエハＷ
を回転させる際に、半導体ウエハＷから振り切られる薬
剤の処理チャンバからの跳ね返りが生じないように、半
導体ウエハＷを中速回転させる第１乾燥処理工程と、半
導体ウエハＷを高速回転させて半導体ウエハＷに付着し
た薬剤を振り切る第２乾燥処理工程とにより行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハやＬ
ＣＤ基板等の各種基板に所定の処理液を供給して行う洗
浄処理方法と洗浄処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、半導体デバイスの製造工程にお
いては、基板である半導体ウエハ（ウエハ）を所定の薬
液や純水等の洗浄液によって洗浄処理し、ウエハからパ
ーティクル、有機汚染物、金属不純物等のコンタミネー
ションや有機物、酸化膜を除去している。このような洗
浄処理は、通常、薬液による洗浄処理、純水による洗浄
処理、揮発性薬剤例えばイソプロピルアルコール（ＩＰ
Ａ）を用いた乾燥処理、ガスを供給して行うブロー乾燥
処理またはスピン乾燥処理の順序で行われる。

【０００３】このうちＩＰＡ乾燥処理は、例えば、ＩＰ
Ａが貯留されたタンク内にウエハを浸漬させた後にウエ
ハを引き上げる方法、またはウエハを低速回転状態とし
て液状のＩＰＡをウエハに供給し、その後にウエハを高
速で回転させてウエハに付着したＩＰＡを振り切る方法
等を用いて行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＩＰＡ
が貯留されたタンク内にウエハを浸漬させる方法では、
経時的にＩＰＡの汚れが進むためにＩＰＡ内のパーティ
クルがウエハに付着する問題がある。さらに、停止また
は低速回転状態にあるウエハに液状のＩＰＡを供給した
場合には、ＩＰＡを多量に消費するために処理コストが
嵩み、製品コストが高くなるという問題がある。

【０００５】本発明はこのような従来技術の問題点に鑑
みてなされたものであり、その目的は、薬剤を効率的に
基板表面に供給することでその消費量を抑制することが
できる洗浄処理方法とその洗浄処理方法を行う洗浄処理
装置を提供することにある。

【０００６】また本発明の他の目的は、基板の表面に発
生する洗浄痕（ウォーターマーク）を低減することが可
能な洗浄処理方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の第１
の観点によれば、処理容器内に保持された基板の洗浄処
理方法であって、前記基板を停止または低速回転させた
状態において、ミスト状または蒸気状の薬剤を前記基板
に供給する第１工程と、前記薬剤の供給を停止した後に
前記基板を前記低速回転よりも高い回転速度で高速回転
させることにより前記基板に付着した薬剤を振り切る第
２工程とを有することを特徴とする洗浄処理方法が提供
される。

【０００８】本発明の第２観点によれば、処理容器内に
保持された基板の洗浄処理方法であって、前記基板を停
止または低速回転させた状態において、ミスト状または
蒸気状の薬剤を前記基板に供給する第１工程と、前記薬
剤の供給を停止した後に前記基板から振り切られる薬剤
の前記処理容器からの跳ね返りが生じないように前記基
板を中速回転させる第２工程と、前記基板を高速回転さ
せて前記基板に付着した薬剤を振り切る第３工程とを有
することを特徴とする洗浄処理方法が提供される。

【０００９】本発明の第３の観点によれば、処理容器内
に保持された基板の洗浄処理方法であって、前記基板に
薬液を供給して洗浄処理を行う薬液洗浄工程と、前記基
板に純水を供給してリンス処理を行うリンス工程と、前
記基板に薬剤を供給して前記純水を除去する薬剤乾燥工
程と、前記基板にガスを供給して前記基板を乾燥させる
ガス乾燥工程と、を有し、前記薬剤乾燥工程は、前記基
板を停止または低速回転させた状態においてミスト状ま
たは蒸気状の薬剤を前記基板に供給する薬剤供給工程
と、前記薬剤の供給を停止した後に前記基板から振り切
られる薬剤の前記処理容器からの跳ね返りが生じないよ
うに、前記基板を中速回転させる第１乾燥工程と、前記
基板を高速回転させて前記基板に付着した薬剤を振り切
る第２乾燥工程とを有することを特徴とする洗浄処理方
法が提供される。

【００１０】本発明の第４の観点によれば、基板に洗浄
液を供給して洗浄処理を行う洗浄処理装置であって、基
板を収容する処理容器と、前記処理容器内で基板を保持
する保持手段と、前記保持手段を回転させる回転機構
と、前記洗浄液を前記基板に向けて吐出する洗浄液供給
機構と、薬剤をミスト状または蒸気状として前記保持手
段に保持された基板に供給する薬剤供給機構とを具備す
る洗浄処理装置が提供される。

【００１１】このような洗浄処理方法および洗浄処理装
置によれば、薬剤をミスト状または蒸気状として供給す
ることにより、薬剤の使用量を低減して、処理コストを
低減することができる。また、供給された薬剤は基板に
むらなく付着して、例えば基板表面に水分が残留してい
た場合には水分と揮発性薬剤が置換されて振り切りが容
易となり、基板の表面に発生する洗浄痕（ウォーターマ
ーク）が低減される。こうして、基板を高い品質に維持
することが可能となる。

【００１２】さらに、本発明の洗浄処理装置は、薬剤を
用いた乾燥処理工程前に純水によるリンス処理等の他の
液処理を行っている場合にも、基板を移動させることな
く処理を行うことができるために、装置の構造が複雑と
ならない。これによって、装置の大型化も抑制される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の実施の態様について具体的に説明する。本実施態様
では、半導体ウエハ（ウエハ）の搬入、洗浄、乾燥、搬
出をバッチ式に一貫して行うように構成された洗浄処理
システムとその洗浄処理システムを用いた洗浄処理方法
について説明する。また、本実施態様においては、洗浄
処理工程の中の１工程である薬剤を用いた乾燥処理につ
いて、揮発性溶媒であるイソプロピルアルコール（ＩＰ
Ａ）を用いた場合について説明することとする。

【００１４】図１は洗浄処理システム１の斜視図であ
り、図２はその平面図である。これら図１および図２に
示されるように、洗浄処理システム１は、ウエハＷを収
納可能なキャリア（基板収納容器）Ｃの搬入出が行われ
るイン・アウトポート（容器搬入出部）２と、ウエハＷ
に対して洗浄処理を実施する洗浄処理ユニット３と、イ
ン・アウトポート２と洗浄処理ユニット３との間に設け
られ、洗浄処理ユニット３に対してキャリアＣの搬入出
を行うためのステージ部４と、キャリアＣを洗浄するキ
ャリア洗浄ユニット５と、複数のキャリアＣをストック
するキャリアストックユニット６とを備えている。な
お、参照符号７は電源ユニットであり、８は薬液貯蔵ユ
ニットである。

【００１５】イン・アウトポート２は、４個のキャリア
Ｃを載置可能な載置台１０と、キャリアＣの配列方向に
沿って形成された搬送路１１と、載置台１０のキャリア
Ｃをステージ部４に搬送し、かつステージ部４のキャリ
アＣを載置台１０に搬送するためのキャリア搬送機構１
２とを有している。キャリア搬送機構１２は、搬送路１
１をキャリアＣの配列方向に沿って移動可能である。

【００１６】キャリアＣ内には、例えば、２５枚または
２６枚のウエハＷが収納可能となっており、キャリアＣ
はウエハＷの面が略垂直（略鉛直）となるように載置台
１０に配置される。

【００１７】ステージ部４は、キャリアＣを載置するス
テージ１３を有しており、ステージ１３にはスライドス
テージ３２が設けられている。イン・アウトポート２か
らこのスライドステージ３２に搬送され、載置されたキ
ャリアＣは、スライドステージ３２を駆動することによ
って洗浄処理ユニット３内に搬入され、洗浄処理ユニッ
ト３内のキャリアＣはこのスライドステージ３２により
ステージ１３に搬出される。

【００１８】なお、ステージ１３には、載置台１０から
キャリア搬送機構１２のアームを回転させてキャリアＣ
が載置されるため、載置台１０とは逆向きにキャリアＣ
が載置される。このため、ステージ１３にはキャリアＣ
の向きを戻すための反転機構（図示せず）が設けられて
いる。

【００１９】ステージ部４と洗浄処理ユニット３との間
には仕切壁１４が設けられており、仕切壁１４にはキャ
リアＣの搬入出用の開口部１４ａが形成されている。こ
の開口部１４ａはシャッター１５により開閉可能となっ
ており、処理中にはシャッター１５が閉じられ、キャリ
アＣの搬入出時にはシャッター１５が開けられる。

【００２０】キャリア洗浄ユニット５は、キャリア洗浄
槽１６を有しており、後述するように洗浄処理ユニット
３においてウエハＷが取り出されて空になったキャリア
Ｃが洗浄されるようになっている。

【００２１】キャリアストックユニット６は、洗浄前の
ウエハＷが入ったキャリアＣや洗浄前のウエハＷが取り
出されて空になったキャリアＣを一時的に待機させるた
めや、洗浄後のウエハＷを収納するための空のキャリア
Ｃを予め待機させるためのものであり、上下方向に複数
のキャリアＣがストック可能となっており、その中の所
定のキャリアＣを載置台１０に載置したり、その中の所
定の位置にキャリアＣをストックしたりするためのキャ
リア移動機構を内蔵している。

【００２２】次に、洗浄処理ユニット３について説明す
る。図３は洗浄処理ユニット３の内部を示す断面図、図
４および図５は洗浄処理ユニット３の洗浄処理部２０を
示す断面図である。

【００２３】図３は、ロータ２４とウエハ保持部材４２
との間でウエハＷの受け渡しができるように、外側チャ
ンバ２６と内側チャンバ２７を退避位置（図３において
実線で示される位置）へ移動させた状態を示している。
また、図４は、外側チャンバ２６を用いてロータ２４に
保持されたウエハＷの洗浄処理を行うために、外側チャ
ンバ２６が処理位置にあり、内側チャンバ２７が退避位
置にある状態を示している。さらに、図５は、内側チャ
ンバ２７を用いてロータ２４に保持されたウエハＷの洗
浄処理を行うために、内側チャンバ２７が処理位置にあ
る状態を示している。なお、内側チャンバ２７が処理位
置にあるときには、外側チャンバ２６も処理位置にあ
る。

【００２４】洗浄処理ユニット３の内部には、図３に示
すように、洗浄処理部２０と、洗浄処理部２０の直下に
キャリアＣを待機させるキャリア待機部３０と、キャリ
ア待機部３０に搬入されたキャリアＣと、洗浄処理部２
０に設けられたロータ２４との間でウエハＷを搬送する
ウエハ移動機構４０とが設けられている。ステージ１３
上に設けられたスライドステージ３２は、例えば、３段
に構成されており、上方の２段をそれぞれキャリア待機
部３０側にスライドさせることで、最上段のステージに
載置されたキャリアＣをキャリア待機部３０におけるロ
ータ２４の直下に搬入して待機させることが可能となっ
ている。

【００２５】図３に示すように、キャリア待機部３０上
方のウエハ移動路の途中には、ウエハ移動路を挟んで前
後に発光子および受光子が配置された複数対の光学セン
サーからなるウエハ検知部３１が設けられており、この
ウエハ検知部３１をウエハが通過することにより、ウエ
ハＷの枚数確認および正規に保持されていないウエハ
（いわゆるジャンプスロット）の有無の確認が行われ
る。

【００２６】ウエハ移動機構４０は、ウエハＷを保持す
るウエハ保持部材４１と、鉛直に配置されウエハ保持部
材４１を支持する支持棒４２と、支持棒４２を介してウ
エハ保持部材４１を昇降する昇降駆動部４３とを有して
いる。昇降駆動部４３によりウエハ保持部材４１を昇降
させることで、キャリア待機部３０にあるキャリアＣに
収納された洗浄処理前のウエハＷを上方の洗浄処理部２
０のロータ２４内に移動させ、またはロータ２４内の洗
浄処理後のウエハＷをキャリア待機部３０にあるキャリ
アＣに移動させるようになっている。

【００２７】このような動作を実現するために、キャリ
アＣが載置されたスライドステージ３２の最上段のステ
ージは額縁状に形成されおり、ウエハ保持部材４１がこ
の最上段のステージを通過することができるようになっ
ている。

【００２８】ウエハ保持部材４１にはウエハＷを保持す
るための保持溝が所定のピッチで、例えば、５２箇所形
成されている。洗浄処理前のウエハＷをロータ２４へ搬
入するために使用する保持溝と、洗浄処理が終了した後
のウエハＷを保持するための保持溝とを区別して用いる
ことができるように、ウエハＷはこれらの保持溝に１箇
所飛ばしに保持される。こうして、洗浄後のウエハＷへ
のパーティクル等の付着を防止することができる。

【００２９】洗浄処理部２０は、ウエハＷのエッチング
処理後にレジストマスク、エッチング残渣であるポリマ
ー層等を除去するものであり、鉛直に設けられた支持壁
１８と、回転軸２３ａが水平となるように支持壁１８に
固定部材１８ａによって固定されたモータ２３と、モー
タ２３の回転軸２３ａに取り付けられたロータ２４と、
モータ２３の回転軸２３ａを囲繞する円筒状の支持筒２
５と、ロータ２４に保持されたウエハＷに対して所定の
洗浄処理を施す外側チャンバ２６および内側チャンバ２
７とを有している。

【００３０】ロータ２４は、所定間隔で配置された一対
の円盤７０ａ・７０ｂと、円盤７０ａ・７０ｂ間に架設
された係止部材７１ａ・７１ｂ（７１ｂは７１ａの背面
に位置する）・７２ａ・７２ｂ（７２ｂは７２ａの背面
に位置する）と、円盤７０ａ・７０ｂ間に設けられた開
閉動作を行うことができるウエハ保持部材８３ａ・８３
ｂ（８３ｂは８３ａの背面に位置する）とを有する。ロ
ータ２４においては、ウエハＷは係止部材７１ａ・７１
ｂ・７２ａ・７２ｂによって係止され、かつ、ウエハ保
持部材８３ａ・８３ｂにより保持される。こうして、ロ
ータ２４は、例えば、複数（例えば２６枚）のウエハＷ
を略垂直な姿勢で水平方向に所定間隔で並べて保持する
ことができる。モータ２３を駆動すると回転軸２３ａを
介してロータ２４が回転し、ロータ２４に保持されたウ
エハＷも回転する。

【００３１】外側チャンバ２６は円筒状をなし、処理位
置（図３において二点鎖線で示される位置または図４お
よび図５に示す位置）と退避位置（図３において実線で
示される位置）との間で移動可能に構成されており、ウ
エハＷの搬入出時には図３に示すように退避位置に位置
される。図４に示すように、外側チャンバ２６が処理位
置にあり、内側チャンバ２７が退避位置にある際には、
外側チャンバ２６と、モータ２３側の垂直壁２６ａと、
先端側の垂直壁２６ｂとで処理容器が構成され、その中
に処理空間５１が規定される。

【００３２】垂直壁２６ａは支持筒２５に取り付けられ
ており、支持筒２５と回転軸２３ａとの間にはベアリン
グ２８が設けられている。また、垂直壁２６ａと支持筒
２５の先端部はラビリンスシール２９によりシールされ
ており、モータ２３で発生するパーティクル等が処理空
間５１に侵入することが防止されている。支持筒２５の
モータ２３側端部には外側チャンバ２６、内側チャンバ
２７を係止する係止部材２５ａが設けられている。

【００３３】内側チャンバ２７は外側チャンバ２６より
も径が小さい円筒状の形状を有する。内側チャンバ２７
は図５に示す処理位置と図３と図４に示す支持筒２５の
外側の退避位置との間で移動可能であり、ウエハＷの搬
入出時には外側チャンバ２６とともに退避位置に保持さ
れる。また、図５に示すように内側チャンバ２７が処理
位置にある際には、内側チャンバ２７と垂直壁２６ａ・
２６ｂによって処理容器が構成され、その中に処理空間
５２が規定される。処理空間５１および処理空間５２は
シール機構により密閉空間とされる。

【００３４】外側チャンバ２６の上壁部には、多数の吐
出口５３を有する２本（図３から図５において１本のみ
図示）の吐出ノズル５４が、吐出口５３が水平方向に並
ぶようにして取り付けられている。吐出ノズル５４から
は、図示しない供給源から供給された純水、ＩＰＡ等の
揮発性薬剤、各種薬液や、窒素（Ｎ_２）ガス等が吐出可
能となっている。吐出ノズル５４から吐出される上記液
体は、例えば、吐出口５３から円錐状に裾拡がりに拡が
る液膜の形で吐出され、ウエハＷに均一に液体が当たる
ように吐出することができるようになっている。

【００３５】内側チャンバ２７の上壁部には、多数の吐
出口５５を有する２本（図３から図５において１本のみ
図示）の吐出ノズル５６が、吐出口５５が水平方向に並
ぶようにして取り付けられている。吐出ノズル５６から
は、図示しない供給源から供給された各種薬液、純水、
ＩＰＡ、Ｎ_２ガス等が吐出可能となっている。吐出ノズ
ル５６から吐出される上記液体は、例えば、吐出口５５
から扇状に拡がる液膜の形で吐出され、１箇所の吐出口
５５から吐出される液体が１枚のウエハに当たるように
吐出することができるようになっている。

【００３６】これらの吐出ノズル５４・５６は外側チャ
ンバ２６・内側チャンバ２７にそれぞれ２本より多く設
けることが可能であり、また、吐出ノズル５４・５６の
他にも、処理液の種類に応じて異なる構造のノズルを、
各チャンバの上部以外の場所に設けることもできる。こ
れら吐出ノズル５４・５６としては、例えば、ＰＴＦＥ
やＰＦＡ等のフッ素樹脂製のものや、ステンレス製のも
のが好適に用いられる。

【００３７】内側チャンバ２７の上部内壁には、円盤７
０ａ・７０ｂの内側面（ウエハＷに対向する面）を水洗
等するために純水等を吐出する図示しない吐出ノズルが
配置されている。また、垂直壁２６ａ・２６ｂには、円
盤７０ａ・７０ｂのそれぞれ垂直壁２６ａ・２６ｂと対
向する外側面を水洗等するための純水等を吐出する吐出
ノズル７４ａ・７４ｂが設けられている。

【００３８】図６の（ａ），（ｂ）に、外側チャンバ２
６が有する各種吐出ノズルの取り付け位置を示す正面図
と展開図を示す。外側チャンバ２６の斜め上方には３個
のＩＰＡ吐出ノズル７６ａが水平方向１列に配置され、
外側チャンバ２６の横方向（水平方向）には３個のＩＰ
Ａ吐出ノズル７６ｂが水平方向１列に配置されている。
ＩＰＡ吐出ノズル７６ａと７６ｂとは、同じ構造を有し
ている。

【００３９】上述したように、吐出ノズル５４からもＩ
ＰＡを吐出することが可能であるが、吐出ノズル５４か
らはＩＰＡは液膜状で吐出されるのに対し、ＩＰＡ吐出
ノズル７６ａ・７６ｂからはＩＰＡはミスト状（霧状）
として吐出されるという相違点がある。

【００４０】ＩＰＡ吐出ノズル７６ａ・７６ｂからは、
ミスト状のＩＰＡがウエハＷ全体に散布されるように、
略三角錐状等のように裾拡がりにミスト状のＩＰＡが吐
出されることが好ましい。

【００４１】ＩＰＡ吐出ノズル７６ａ・７６ｂは、ＩＰ
Ａをミスト状として吐出することができる限りにおい
て、その形状が限定されることはない。例えば、先端部
に小孔や幅の狭いスリット等を形成して、その小孔等か
らＩＰＡが吐出される構成とすることができる。

【００４２】水平方向に１列に配置された３個のＩＰＡ
吐出ノズル７６ａから吐出されるミスト状のＩＰＡがウ
エハＷに散布される前に互いにぶつかり合うことがない
ように、個々のＩＰＡ吐出ノズル７６ａの間隔とＩＰＡ
が拡がる角度が調節されている。

【００４３】また、ＩＰＡ吐出ノズル７６ａ間の間隔Ｄ
とＩＰＡ吐出ノズル７６ｂ間の間隔Ｄは同じであるが、
ＩＰＡ吐出ノズル７６ａとＩＰＡ吐出ノズル７６ｂは、
外側チャンバ２７の長手方向においてＤ／２ずれた位置
に配置されている。このようにＩＰＡ吐出ノズル７６ａ
・７６ｂを互いにずらして配置することで、ウエハＷに
均一にミスト状のＩＰＡを散布することができる。

【００４４】図７の（ａ），（ｂ）は、ＩＰＡ吐出ノズ
ル７６ａを例として、ＩＰＡ吐出ノズルからミスト状Ｉ
ＰＡを吐出させる機構の態様を示す模式図である。ＩＰ
Ａ吐出ノズル７６ａからミスト状のＩＰＡを吐出させる
ためには、ＩＰＡ吐出ノズル７６ａの吐出口に小孔やス
リット等を形成した所定の形状とし、図７の（ａ），
（ｂ）に示すようにガス圧を利用してＩＰＡを吐出口に
衝突させる。これにより、容易にＩＰＡをミスト状とす
ることが可能である。

【００４５】ＩＰＡ吐出ノズル７６ａにはＩＰＡ供給管
７７が取り付けられ、ＩＰＡ供給管７７の他端にはＮ_２
ガスとＩＰＡの切替とこれらの供給／停止を制御する切
替制御弁７８ａが設けられている。また、切替制御弁７
８ａは配管８１を介してＩＰＡ供給源７９と連通し、Ｎ
_２ガスを供給／停止を制御するＮ_２制御弁７８ｂとも連
通している。Ｎ_２制御弁７８ｂにはＮ_２ガス供給源８０
から配管８２を介してＮ_２ガスが供給される。

【００４６】ＩＰＡの供給の方法としては、例えば図７
の（ａ）に示されるように、切替制御弁７８ａを操作し
て所定量（例えば１００ｍｌ）のＩＰＡをＩＰＡ供給管
７７内に滞留するように供給しておき、その後にＮ_２制
御弁７８ｂおよび切替制御弁７８ａを開いてＮ_２ガス供
給源８０から所定の圧力でＩＰＡ供給管７７にＮ_２ガス
を供給し、そのガス圧でＩＰＡをＩＰＡ吐出ノズル７６
ａからミスト状に吐出させる方法を採用することができ
る。

【００４７】また、図７の（ｂ）に示されるように、例
えば、合計１００ｍｌのＩＰＡと所定量のＮ_２ガスが交
互にＩＰＡ供給管７７内に滞留するように切替制御弁７
８ａとＮ_２制御弁７８ｂを操作した後に、Ｎ_２ガスをＩ
ＰＡ供給管７７に導入することにより、ＩＰＡ供給管７
７内に滞留しているＩＰＡをＩＰＡ吐出ノズル７６ａか
らミスト状として間欠的に吐出させることもできる。図
７の（ｂ）ではＩＰＡがほぼ等量に分割されてＩＰＡ供
給管７７内に滞留している状態が示されているが、ＩＰ
Ａは等量に分割される必要はなく、分割されたＩＰＡ間
のＮ_２ガスの量もそれぞれ異なっていてもよい。

【００４８】このようなＩＰＡの吐出方法を用いた場合
には、供給するＩＰＡの量が例えば１００ｍｌと少量で
あっても、ウエハＷの表面に均一にＩＰＡのミストを付
着させことができるため、従来のようにＩＰＡを液状で
ウエハＷに供給、塗布する場合と比べると、ＩＰＡの使
用量を著しく減少させることが可能となる。こうして、
ＩＰＡの消費量が低減されれば処理コストが低減され
る。また、ウエハＷをＩＰＡ貯留槽中に浸漬する方法を
用いる方法と比較すると、ＩＰＡ貯留槽を設ける必要が
なく、ＩＰＡ貯留槽を用いた場合に生ずる経時的なＩＰ
Ａの汚れによるパーティクル等のウエハＷへの再付着の
問題も生じない。なお、ＩＰＡ吐出ノズル７６ａ・７６
ｂからは純水をも吐出することができるようにすること
も好ましい。この場合には、例えば、ミスト状の純水を
ウエハＷに供給してウエハＷの表面を均一に濡らした後
に、ミスト状のＩＰＡをウエハＷに供給する。その後に
ロータ２４を回転させてウエハＷからＩＰＡを振り切る
ことで、ウエハＷの表面をより均一に乾燥させることが
できる。

【００４９】垂直壁２６ｂの下部には、図４の状態にお
いて処理空間５１から使用済みの洗浄液を排出する第１
の排液ポート６１が設けられており、第１の排液ポート
６１の上方には図５の状態において処理空間５２から使
用済みの洗浄液を排出する第２の排液ポート６２が設け
られている。また、第１の排液ポート６１および第２の
排液ポート６２には、それぞれ第１の排液管６３および
第２の排液管６４が接続されている。

【００５０】また、垂直壁２６ｂの上部には、図４の状
態において処理空間５１を排気する第１の排気ポート６
５が設けられており、第１の排気ポート６５の下方には
図５の状態において処理空間５２を排気する第２の排気
ポート６６が設けられている。また、第１の排気ポート
６５および第２の排気ポート６６には、それぞれ第１の
排気管６７および第２の排気管６８が接続されている。

【００５１】次に、上述した洗浄処理システム１を用い
たウエハＷの洗浄処理方法について説明する。まず、載
置台１０の所定位置に処理すべきウエハＷが収容された
キャリアＣを載置する。続いて、キャリア搬送機構１２
を用いてこのキャリアＣをステージ部４へ搬入して、ス
テージ１３上に設けられたスライドステージ３２上に載
置する。続いて、スライドステージ３２をキャリア待機
部３０側へ移動させ、また、外側チャンバ２６および内
側チャンバ２７を待避位置にスライドさせた状態とす
る。この状態で昇降駆動部４３によりウエハ保持部材４
１を上昇させると、ウエハ保持部材４１は上昇途中でキ
ャリアＣ内のウエハＷを保持して、ウエハＷを洗浄処理
部２０のロータ２４内に移動させる。ウエハ保持部材４
１に保持されたウエハＷの枚数が、上昇の途中にウエハ
検知部３１によって検査される。ロータ２４にウエハＷ
を保持させた後にウエハ保持部材４１を降下させる。

【００５２】次に、外側チャンバ２６を処理位置に戻
し、続いて内側チャンバ２７も処理位置にスライドさせ
て処理空間５２を形成する。モータ２３による回転駆動
によりロータ２４を所定回転速度で回転させて、ウエハ
Ｗを回転させながら吐出ノズル５６から、例えば、所定
の薬液を吐出してレジスト除去処理を行う。この処理は
１回または複数回行う。

【００５３】続いて、内側チャンバ２７を待避位置へス
ライドさせて外側チャンバ２６による処理空間５１を形
成し、純水によるリンス処理を行う。このリンス処理に
際しては、モータ２３による回転駆動によりロータ２４
を所定速度で回転させ、ウエハＷを回転させながら、吐
出ノズル５４から純水を吐出させる。

【００５４】このリンス処理が終了した後にＩＰＡ乾燥
処理を行う。ＩＰＡ乾燥処理の最初の工程は、ＩＰＡ吐
出ノズル７６ａ・７６ｂから所定量のミスト状のＩＰＡ
をウエハＷ全体に散布するＩＰＡ供給工程である。この
とき、ロータ２４は停止した状態であってもよく、また
ウエハＷの表面にＩＰＡのミストが付着することができ
る程度に低速で回転させておいてもよい。ここで、「低
速で回転」とは、ミスト状の薬剤がウエハＷの表面に十
分接触可能な回転速度で、後述する中速回転、高速回転
よりも低い回転速度で回転させることを意味する。ＩＰ
Ａ供給工程においてロータ２４を回転させる場合には、
その回転速度は１００ｒｐｍ以下とすることが好まし
い。

【００５５】ＩＰＡ吐出ノズル７６ａ・７６ｂからミス
ト状のＩＰＡを吐出させる方法としては、先に図７の
（ａ），（ｂ）を参照しながら説明したように、所定量
のＩＰＡをＩＰＡ供給管７７内に滞留させて、Ｎ_２ガス
によるガス圧でＩＰＡ吐出ノズル７６ａ・７６ｂから吐
出させる方法が挙げられる。

【００５６】ウエハＷの表面に付着したＩＰＡのミスト
は、容易にウエハＷ上の水分と置換されるために、ＩＰ
Ａ供給工程後には、ＩＰＡの供給を停止してロータ２４
およびウエハＷを中速回転させることにより水分および
ＩＰＡを振り切る第１乾燥処理を行う。ここで、中速回
転とは、ミスト状の薬剤や、これが混入した水分を遠心
力で振り切ることが可能な回転速度で、前述の低速回転
より高い回転速度をいう。具体的には、第１乾燥処理に
おけるロータ２４の回転速度は約１００ｒｐｍ以上３０
０ｒｐｍ以下とすることが好ましい。

【００５７】この第１乾燥処理工程をこのような中速回
転で行う主な理由は、高速回転は、ウエハＷやロータ２
４から振り切られて飛ばされた水分やＩＰＡが、外側チ
ャンバ２６の内壁等に当たって跳ね返り、再びウエハＷ
に付着してウエハＷを汚染するといった事態を生じるの
で、これを防止するためにある。このことを考慮する
と、ウエハＷやロータ２４から振り切られた水分やＩＰ
Ａの跳ね返り等によるウエハＷの汚染がない限りにおい
て、上記範囲より高速でロータ２４を回転させることも
可能である。

【００５８】第１乾燥処理工程が終了した段階では、ウ
エハＷやロータ２４から大部分の水分およびＩＰＡが振
り切られていることから、次に、ウエハＷを高速回転さ
せてウエハＷをほぼ乾燥した状態とする第２乾燥処理を
行う。この第２乾燥処理工程においてロータ２４やウエ
ハＷから飛散する水滴等は大きなものではないことか
ら、外側チャンバ２６の内壁等からの跳ね返り等が起こ
らず、良好な乾燥状態を得ることが可能となる。ここ
で、高速回転とは、前述の低速および中速回転に比べて
回転速度が大きいことを意味し、約３００ｒｐｍ以上８
００ｒｐｍ以下の回転速度が好ましい。このような第１
乾燥工程と第２乾燥工程は、回転速度を連続的にまたは
段階的に上げることによって連続して行っても構わな
い。

【００５９】このようなＩＰＡ乾燥処理、つまり、ロー
タ２４に保持されたウエハＷにミスト状のＩＰＡを供給
してウエハＷを乾燥する方法を用いた場合には、ＩＰＡ
乾燥処理工程の前後でウエハＷを他の装置へ搬送する必
要がないために、装置の構造が簡単となり、また、ウエ
ハＷの搬送に伴って生ずるパーティクルの付着等の問題
も回避される。さらに、ウエハＷの搬送に要する時間を
必要としないことから、スループットを上げることがで
きる。

【００６０】なお、ＩＰＡ吐出ノズル７６ａ・７６ｂか
らＩＰＡのみならず、純水をも吐出することができる場
合には、吐出ノズル５４から純水をロータ２４に保持さ
れたウエハＷに供給してリンス処理を行った後に、ミス
ト状の純水をウエハＷに供給することによってウエハＷ
の表面を均一に濡らし、その後にＩＰＡ乾燥処理を行う
ことで、ウエハＷの表面をより均一に乾燥させることが
できる。こうして、ウォーターマークの発生をより効果
的に防止することができる。

【００６１】ＩＰＡ乾燥処理が終了した後には、吐出ノ
ズル５４から、例えばＮ_２ガスを吐出させながらウエハ
Ｗをより完全に乾燥させるガス乾燥処理を行う。このガ
ス乾燥処理においては、ロータ２４およびウエハＷは静
止した状態でもよく、また、例えば高速回転させる等、
所定の回転速度で回転させてもよい。このガス乾燥処理
により、ＩＰＡ乾燥処理後にウエハＷの表面に微量に残
留するＩＰＡがほぼ完全に除去される。

【００６２】その後、外側チャンバ２６を待避位置へス
ライドさせて図３に示した状態とし、先にウエハＷをロ
ータ２４内へ搬入した際に使用された保持溝とは異なる
保持溝でウエハＷを受け取るようにウエハ保持部材４１
を上昇させる。洗浄処理が終了したウエハＷを保持した
ウエハ保持部材４１を降下させる際に、ウエハ検知部３
１により再びウエハＷの枚数等が確認される。

【００６３】ウエハ保持部材４１がキャリア待機部３０
に待機しているキャリアＣを通過する際に、ウエハＷは
キャリアＣに収納される。スライドステージ３２の駆動
によってウエハＷが収納されたキャリアＣはステージ部
４へ搬出され、次いでキャリア搬送機構１２によりイン
・アウトポート２の載置台１０に載置され、作業者また
は自動搬送装置により搬出され、一連の洗浄処理が終了
する。

【００６４】次に、本発明の他の実施形態について説明
する。上記実施態様では、リンス処理が終了した後のＩ
ＰＡ乾燥処理における最初の工程として、ＩＰＡ吐出ノ
ズル７６ａ・７６ｂからミスト状のＩＰＡをウエハＷ全
体に散布するようにしたが、本実施形態では蒸気状のＩ
ＰＡを供給する。

【００６５】本実施形態においても、上記実施形態と同
様、図６の（ａ），（ｂ）に示すように配置されたＩＰ
Ａ吐出ノズル７６ａ・７６ｂから蒸気状のＩＰＡが吐出
される。本実施形態においては、ＩＰＡ吐出ノズル７６
ａ・７６ｂからは、蒸気状のＩＰＡがウエハＷ全体に散
布されるように、略三角錐状等のように裾拡がりに蒸気
状のＩＰＡが吐出されることが好ましい。ＩＰＡ吐出ノ
ズル７６ａ・７６ｂは、ＩＰＡを蒸気状として吐出する
ことができる限りにおいて、その形状が限定されること
はない。

【００６６】図８の（ａ），（ｂ）は、ＩＰＡ吐出ノズ
ル７６ａを例として、ＩＰＡ吐出ノズルから蒸気状ＩＰ
Ａを吐出させる機構の態様を示す模式図である。図８の
（ａ），（ｂ）の機構は図７の（ａ），（ｂ）の機構と
類似しており、図７と同じものには同じ符号を付してい
る。

【００６７】図８の（ａ）の機構は、ＩＰＡ供給管７７
のＩＰＡが滞留する部分の周囲にヒータ９０が設けられ
ている他は図７の機構と同様に構成されている。このよ
うな機構によりＩＰＡ吐出ノズル７６ａから蒸気状のＩ
ＰＡを吐出させる方法としては、切替制御弁７８ａを操
作して所定量（例えば１００ｍｌ）のＩＰＡをＩＰＡ供
給管７７内に滞留するように供給しておき、ヒータ９０
によりＩＰＡ供給管７７内のＩＰＡを加熱して蒸気状と
し、その後にＮ_２制御弁７８ｂおよび切替制御弁７８ａ
を開いてＮ_２ガス供給源８０からＩＰＡ供給管７７にＮ
_２ガスを供給することが挙げられる。これにより、ＩＰ
Ａ供給管７７内のＩＰＡ蒸気がＩＰＡ吐出ノズル７６ａ
から吐出される。この場合に上述の実施形態のようにＩ
ＰＡをミスト化する必要はないので、Ｎ_２ガスの供給は
ゆっくりと行えばよい。

【００６８】図８の（ｂ）の機構は、Ｎ_２ガス供給源８
０の代わりに高温Ｎ_２ガス供給源９１が設けられている
他は図７の機構と同様に構成されている。このような機
構によりＩＰＡ吐出ノズル７６ａから蒸気状のＩＰＡを
吐出させる方法としては、切替制御弁７８ａを操作して
所定量（例えば１００ｍｌ）のＩＰＡをＩＰＡ供給管７
７内に滞留するように供給しておき、その後にＮ_２制御
弁７８ｂおよび切替制御弁７８ａを開いて高温Ｎ_２ガス
供給源９１からＩＰＡ供給管７７に高温のＮ_２ガスを供
給することが挙げられる。これにより、ＩＰＡ供給管７
７内のＩＰＡが高温のＮ_２ガスによって蒸気状となり、
この蒸気状のＩＰＡがＩＰＡ吐出ノズル７６ａから吐出
される。

【００６９】このように蒸気状のＩＰＡにより乾燥処理
する場合にも、上記実施態様と全く同じ手順でウエハＷ
の洗浄処理が行われる。

【００７０】このようなＩＰＡの吐出方法を用いた場合
にも、供給するＩＰＡの量が例えば１００ｍｌと少量で
あっても、ウエハＷの表面に均一にＩＰＡの蒸気を付着
させことができるため、従来のようにＩＰＡを液状でウ
エハＷに供給、塗布する場合と比べると、ＩＰＡの使用
量を極端に減少させることが可能となる。こうして、Ｉ
ＰＡの消費量が低減されれば処理コストが低減される。

【００７１】次に、本発明のさらに他の実施態様につい
て説明する。上記２つの実施態様では、複数枚のウエハ
を一度に処理する場合について説明したが、本発明の洗
浄処理方法は、１枚のウエハを洗浄処理する場合にも適
用することができる。

【００７２】図９は枚葉式の洗浄処理ユニット１００の
概略平面図であり、図１０はその概略断面図である。例
えば、ウエハＷは、ウエハＷが略水平となるように載置
されたキャリアＣと洗浄処理ユニット１００との間で搬
送装置によって搬送される。

【００７３】洗浄処理ユニット１００には、処理カップ
１２２と、ウエハＷを略水平に保持するスピンチャック
１２３と、スピンチャック１２３に保持されたウエハＷ
の下側に位置するように設けられたステージ１２４と、
スピンチャック１２３に保持されたウエハＷの表面に所
定の洗浄液を供給する洗浄液供給機構１８０と、ミスト
状または蒸気状のＩＰＡをウエハＷに供給するＩＰＡ供
給機構１９０と、を有している。

【００７４】処理カップ１２２は、固定されたアウター
カップ１２２ｂと、昇降可能なインナーカップ１２２ａ
からなり、スピンチャック１２３へウエハＷが搬入さ
れ、またはスピンチャック１２３からウエハＷが搬出さ
れる際には、図１０の点線位置へ降下した状態に保持さ
れ、一方、洗浄処理中は図１０の実線位置へ上昇した状
態に保持される。アウターカップ１２２ｂの底部には、
排気および洗浄液を排出するためのドレイン１３２が設
けられている。

【００７５】スピンチャック１２３は、スピンプレート
１２６と、スピンプレート１２６の周縁の３箇所にそれ
ぞれ等間隔に取り付けられた保持部材１２５ａおよび支
持ピン１２５ｂと、図示しない回転機構によって回転自
在である中空状の回転軸１２７とを有している。スピン
チャック１２３へウエハＷが搬入される際には、ウエハ
Ｗは支持ピン１２５ｂに支持される。

【００７６】保持部材１２５ａは、スピンプレート１２
６に固定された支柱１６４と、支柱１６４に釣支された
保持ピン１６５と、保持ピン１６５の下部に取り付けら
れた重錘１６３とからなり、スピンチャック１２３を回
転させた際には、重錘１６３が遠心力によって回転の外
側へ移動することで保持ピン１６５全体が傾斜して、保
持ピン１６５の上部がウエハＷの端面を保持する。

【００７７】スピンプレート１２６の下方には、回転軸
１２７を囲繞するように階段状のカバー１２８が設けら
れており、このカバー１２８は台座１２９に固定されて
いる。カバー１２８の内周側には排気口１３１が形成さ
れており、図示しない排気ポンプ等によって処理カップ
１２２内の空気を吸引できるようになっている。

【００７８】ステージ１２４は枢軸１３７によって支持
されており、この枢軸１３７の下方には図示しない昇降
機構が取り付けられている。この昇降機構を動作させる
ことで、ステージ１２４を所定の高さ位置に上下させ
て、保持することがことができるようになっている。

【００７９】例えば、スピンチャック１２３へウエハＷ
が搬入され、またはスピンチャック１２３からウエハＷ
が搬出される際には、ステージ１２４の下面に形成され
た円環状の突起部１２４ａがスピンプレート１２６の上
面に当接し、かつ、スピンプレート１２６の上面に形成
された円環状の突起部１２６ａがステージ１２４の下面
に当接する位置にステージ１２４を降下させた状態とす
る。このようにステージ１２４とウエハＷとの間隔を拡
げることで、ウエハＷの搬入出を容易に行うことができ
る。

【００８０】ステージ１２４のほぼ中央を貫通するよう
に、洗浄液供給孔１４１とガス供給孔１４２が設けられ
ており、洗浄液供給孔１４１には洗浄液供給管１４１ａ
が、ガス供給孔１４２にはガス供給管１４２ａがそれぞ
れ取り付けられている。

【００８１】洗浄液供給管１４１ａを通して、各種の薬
液や純水、ＩＰＡ等の洗浄液が洗浄液供給孔１４１から
ウエハＷの裏面に向けて吐出可能となっている。また、
ガス供給管１４２ａを通して、Ｎ_２ガスがガス供給孔１
４２からウエハＷの裏面に向けて吐出可能となってい
る。つまり、洗浄処理ユニット１００においては、ウエ
ハＷの裏面の洗浄と乾燥をも行うことができる。

【００８２】洗浄液供給機構１８０は、スピンチャック
１２３に保持されたウエハＷの表面に各種の薬液や純
水、ＩＰＡ等の洗浄液またはＮ_２ガスを供給する洗浄液
吐出ノズル１８１と、洗浄液吐出ノズル１８１を保持す
る保持アーム１８２と、洗浄液吐出ノズル１８１がウエ
ハＷの表面の所定位置に移動するように、保持アーム１
８２を支持して保持アーム１８２を回動させる支持回転
軸１８３と、洗浄液吐出ノズル１８１に所定の洗浄液等
を供給する図示しない洗浄液供給管と、を有している。
支持回転軸１８３を所定角度回動させることによって、
洗浄液吐出ノズル１８１をウエハＷ上の所定位置へ移動
させて、また、ウエハＷ上をスキャンさせることができ
る。

【００８３】ＩＰＡ吐出機構１９０は、スピンチャック
１２３に保持されたウエハＷの表面にミスト状または蒸
気状のＩＰＡを供給するＩＰＡ吐出ノズル１９１と、Ｉ
ＰＡ吐出ノズル１９１を保持する保持アーム１９２と、
ＩＰＡ吐出ノズル１９１がウエハＷの表面の所定位置に
移動するように、保持アーム１９２を支持して保持アー
ム１９２を回動させる支持回転軸１９３と、を有してい
る。支持回転軸１９３を所定角度回動させることによっ
て、ＩＰＡ吐出ノズル１９１をウエハＷ上の所定位置へ
移動させて、また、ウエハＷ上をスキャンさせることが
できる。

【００８４】このような洗浄処理ユニット１００を用い
て、例えば、以下に記す洗浄処理を行うことができる。
最初に、ウエハＷをスピンチャック１２３に保持させ、
スピンチャック１２３を静止させた状態または低速で回
転させた状態で、洗浄液吐出ノズル１８１からウエハＷ
の表面および裏面に向けて所定の薬液を供給し、ウエハ
Ｗの表裏面が薬液に接した状態を所定時間保持する。こ
うして薬液処理が行われる。

【００８５】続いて、ウエハＷから薬液を振り切るよう
にスピンチャック１２３を所定の回転速度で回転させ
る。このときに、回転するウエハＷの表裏面に純水を供
給して、ウエハＷのリンス処理を行う。スピンチャック
１２３の回転速度を下げて、ノズル保持アーム１９２を
ウエハＷ上で回動させながら、ＩＰＡ吐出ノズル１９１
からミスト状または蒸気状のＩＰＡをウエハＷの表面に
向けて供給する。これと同時に、洗浄液供給孔１４１か
らはＩＰＡをウエハＷの裏面に向けて吐出する。こうし
て、ウエハＷの表面に供給するＩＰＡの量を低減するこ
とができる。また、高い洗浄精度が要求されるウエハＷ
の表面にウォーターマークが発生することを防止するこ
とができる。

【００８６】その後、ＩＰＡのウエハＷへの供給を停止
して、スピンチャック１２３に保持されたウエハＷを３
０００ｒｐｍ〜５０００ｒｐｍの高速で回転させる。こ
うして、ウエハＷからＩＰＡを振り切り、ウエハＷを乾
燥させることができる。このとき、Ｎ_２ガスをウエハＷ
に向けて供給することも好ましい。

【００８７】以上、本発明の実施の態様について説明し
てきたが、本発明が上記実施の態様に限定されるもので
ないことはいうまでもなく、種々の変形が可能である。
例えば、上記実施の態様では、ＩＰＡをミスト状または
蒸気状にしてウエハＷへ供給したが、ＩＰＡに代えて界
面活性剤を添加した薬剤を用いることができる。このよ
うな界面活性剤が添加された薬剤をミスト状または蒸気
状にしてウエハＷに供給することで、ウエハＷにウォー
ターマークが発生することを有効に防止することができ
る。界面活性剤が添加された薬剤のベースとなる溶剤
は、水であってもよく、エーテル等の有機溶剤であって
もよい。

【００８８】また、上記実施の態様では外側チャンバ２
６および内側チャンバ２７の２つの処理チャンバを用い
て洗浄処理を行う場合について説明したが、チャンバは
１つであってもよいし、３つ以上あってもよい。さら
に、洗浄処理ユニット１００にウエハＷの表面に当接す
るブラシを設けて、ウエハＷの表面をスクラブ洗浄する
ことも可能である。上記実施の態様では本発明を半導体
ウエハの洗浄処理に適用した場合について示したが、こ
れに限らず、本発明は、液晶表示装置（ＬＣＤ）用基板
等、他の基板の洗浄処理にも適用することができる。

【００８９】

【発明の効果】上述の通り、本発明の洗浄処理方法およ
び洗浄処理装置によれば、薬剤をミスト状または蒸気状
として供給することにより、薬剤の使用量を低減して、
処理コストを低減することができる。また、供給された
薬剤は基板にむらなく付着して、例えば基板表面に水分
が残留していた場合には水分と揮発性薬剤が置換されて
振り切りが容易となり、基板の表面に発生する洗浄痕
（ウォーターマーク）が低減される。こうして、基板を
高い品質に維持することが可能となる。さらに、本発明
の洗浄処理装置は、薬剤を用いた乾燥処理工程前に純水
によるリンス処理等の他の液処理を行っている場合に
も、基板を移動させることなく処理を行うことができる
ために、装置の構造が複雑とならない。これによって、
装置の大型化も抑制される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る洗浄処理装置を具備
する洗浄処理システムを示す斜視図。

【図２】図１に示した洗浄処理システムの概略構成を示
す平面図。

【図３】図１の洗浄処理システムの一構成要素である本
発明の一実施形態に係る洗浄処理ユニットを示す断面
図。

【図４】図３に示した洗浄処理ユニットにおいて、内側
チャンバを外側チャンバの外部に出した状態を示す概略
断面図。

【図５】図３に示した洗浄処理ユニットにおいて、外側
チャンバの内部に内側チャンバを配置した状態を示す概
略断面図。

【図６】外側チャンバに設けられた各種の吐出ノズルの
取り付け位置を示す正面図および展開図。

【図７】図３に示した洗浄処理ユニットにおいて、ＩＰ
Ａ吐出ノズルからミスト状ＩＰＡを吐出させる機構の例
を示す模式図。

【図８】図３に示した洗浄処理ユニットにおいて、ＩＰ
Ａ吐出ノズルから蒸気状ＩＰＡを吐出させる機構の例を
示す模式図。

【図９】本発明の別の実施態様に係る洗浄処理ユニット
を示す概略平面図。

【図１０】図９に示した洗浄処理ユニットに設けられた
洗浄処理カップとその内部構造を示す概略断面図。

【符号の説明】

１；洗浄処理システム ２；イン・アウトポート ３，１００；洗浄処理ユニット ４；ステージ部 ２０；洗浄処理部 ２３；モータ ２４；ロータ ２６；外側チャンバ ２７；内側チャンバ ３０；キャリア待機部 ４０；ウエハ移動機構 ５１；処理空間 ５３・５５；吐出口 ５４・５６；吐出ノズル ７６；ＩＰＡ吐出ノズル ７７；ＩＰＡ供給管 ７８ａ；切替制御弁 ７８ｂ；Ｎ_２制御弁 ７９；ＩＰＡ供給源 ８０；Ｎ_２ガス供給源 ９１；高温Ｎ_２ガス供給源 １２２；処理カップ １２３；スピンチャック １８０；洗浄液供給機構 １９０；ＩＰＡ供給機構 Ｗ；半導体ウエハ（基板） Ｃ；キャリア（基板収納容器）

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｈ０１Ｌ 21/304 ６４８ Ｈ０１Ｌ 21/304 ６４８Ｌ ６５１ ６５１Ｃ ６５１Ｈ Ｂ０８Ｂ 3/02 Ｂ０８Ｂ 3/02 Ｂ 3/08 3/08 Ｚ Ｆターム(参考） 3B201 AA02 AA03 AB08 AB27 AB34 AB44 BB13 BB22 BB92 BB93 CB15 CC01 CC12 CC13 CD11 CD24

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理容器内に保持された基板の洗浄処理
   方法であって、 前記基板を停止または低速回転させた状態において、ミ
   スト状または蒸気状の薬剤を前記基板に供給する第１工
   程と、 前記薬剤の供給を停止した後に前記基板を前記低速回転
   よりも高い回転速度で高速回転させることにより前記基
   板に付着した薬剤を振り切る第２工程と、を有すること
   を特徴とする洗浄処理方法。
2. 【請求項２】 処理容器内に保持された基板の洗浄処理
   方法であって、 前記基板を停止または低速回転させた状態において、ミ
   スト状または蒸気状の薬剤を前記基板に供給する第１工
   程と、 前記薬剤の供給を停止した後に前記基板から振り切られ
   る薬剤の前記処理容器からの跳ね返りが生じないように
   前記基板を中速回転させる第２工程と、 前記基板を高速回転させて前記基板に付着した薬剤を振
   り切る第３工程と、を有することを特徴とする洗浄処理
   方法。
3. 【請求項３】 処理容器内に保持された基板の洗浄処理
   方法であって、 前記基板に薬液を供給して洗浄処理を行う薬液洗浄工程
   と、 前記基板に純水を供給してリンス処理を行うリンス工程
   と、 前記基板に薬剤を供給して前記純水を除去する薬剤乾燥
   工程と、 前記基板にガスを供給して前記基板を乾燥させるガス乾
   燥工程と、 を有し、 前記薬剤乾燥工程は、 前記基板を停止または低速回転させた状態においてミス
   ト状または蒸気状の薬剤を前記基板に供給する薬剤供給
   工程と、 前記薬剤の供給を停止した後に前記基板から振り切られ
   る薬剤の前記処理容器からの跳ね返りが生じないよう
   に、前記基板を中速回転させる第１乾燥工程と、 前記基板を高速回転させて前記基板に付着した薬剤を振
   り切る第２乾燥工程と、を有することを特徴とする洗浄
   処理方法。
4. 【請求項４】 前記リンス工程では、前記純水の供給を
   停止した後に前記基板を高速回転させるスピン乾燥処理
   を行うことを特徴とする請求項３に記載の洗浄処理方
   法。
5. 【請求項５】 前記処理容器はチャンバを有し、前記薬
   液洗浄工程、前記リンス工程、前記薬剤乾燥工程および
   前記ガス乾燥工程は、前記チャンバを略密閉状態として
   行われることを特徴とする請求項３または請求項４に記
   載の洗浄処理方法。
6. 【請求項６】 前記薬剤は、揮発性薬剤であることを特
   徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の
   洗浄処理方法。
7. 【請求項７】 前記薬剤は、界面活性剤を含む溶剤であ
   ることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１
   項に記載の洗浄処理方法。
8. 【請求項８】 前記薬剤は、薬剤を吐出するノズルまた
   は前記ノズルに薬剤を供給する薬剤供給管に前記薬剤を
   滞留させた後に前記薬剤供給管に窒素ガスを供給するこ
   とにより、ミスト状として基板に供給されることを特徴
   とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の洗
   浄処理方法。
9. 【請求項９】 前記薬剤は、薬剤を吐出するノズルまた
   は前記ノズルに薬剤を供給する薬剤供給管に前記薬剤と
   窒素ガスとを交互に滞留させた後に前記薬剤供給管に窒
   素ガスを供給することにより、ミスト状として間欠的に
   基板に供給されることを特徴とする請求項１から請求項
   ７のいずれか１項に記載の洗浄処理方法。
10. 【請求項１０】 前記薬剤は、薬剤を吐出するノズルま
    たは前記ノズルに薬剤を供給する薬剤供給管に前記薬剤
    を滞留させ、前記ノズルまたは前記薬剤供給管を加熱す
    ることにより、蒸気状として基板に供給されることを特
    徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の
    洗浄処理方法。
11. 【請求項１１】 前記薬剤は、薬剤を吐出するノズルま
    たは前記ノズルに薬剤を供給する薬剤供給管に前記薬剤
    を滞留させた後に前記薬剤供給管に高温のガスを供給す
    ることにより、蒸気状として基板に供給されることを特
    徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の
    洗浄処理方法。
12. 【請求項１２】 前記処理容器内には、複数の基板が略
    垂直な状態で水平方向に並べられて保持されることを特
    徴とする請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載
    の洗浄処理方法。
13. 【請求項１３】 前記高速回転は３００ｒｐｍ以上８０
    ０ｒｐｍ以下の回転速度で行われることを特徴とする請
    求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の洗浄処理
    方法。
14. 【請求項１４】 前記低速回転は１００ｒｐｍ以下の回
    転速度で行われることを特徴とする請求項１から請求項
    １３のいずれか１項に記載の洗浄処理方法。
15. 【請求項１５】 基板に洗浄液を供給して洗浄処理を行
    う洗浄処理装置であって、 基板を収容する処理容器と、 前記処理容器内で基板を保持する保持手段と、 前記保持手段を回転させる回転機構と、 前記洗浄液を前記基板に向けて吐出する洗浄液供給機構
    と、 薬剤をミスト状または蒸気状として前記保持手段に保持
    された基板に供給する薬剤供給機構と、 を具備する洗浄処理装置。
16. 【請求項１６】 前記薬剤は、揮発性薬剤であることを
    特徴とする請求項１５に記載の洗浄処理装置。
17. 【請求項１７】 前記薬剤は、界面活性剤を含む溶剤で
    あることを特徴とする請求項１５に記載の洗浄処理装
    置。
18. 【請求項１８】 前記薬剤供給機構は、前記薬剤を吐出
    する吐出ノズルと、前記吐出ノズルに薬剤を送液する薬
    剤供給管と、前記薬剤供給管にガスを供給するガス供給
    機構と、を有し、前記吐出ノズルまたは前記薬剤供給管
    に薬剤を滞留させた後にガスを供給することで、前記吐
    出ノズルまたは前記薬剤供給管に滞留している薬剤が前
    記吐出ノズルからミスト状で吐出されることを特徴とす
    る請求項１５から請求項１７のいずれか１項に記載の洗
    浄処理装置。
19. 【請求項１９】 前記薬剤供給機構は、前記薬剤を吐出
    する吐出ノズルと、前記吐出ノズルに薬剤を送液する薬
    剤供給管と、前記薬剤供給管にガスを供給するガス供給
    機構と、前記薬剤供給管に対する薬剤の供給とガスの供
    給とを切り替えるバルブ機構とを具備し、前記バルブ機
    構を複数回切り替えることにより、前記薬剤供給管に前
    記薬剤と前記ガスとを交互に滞留させ、その後前記バル
    ブ機構により前記薬剤供給管を前記ガス供給機構に接続
    させて前記吐出ノズルまたは前記薬剤供給管に滞留して
    いる薬剤が前記吐出ノズルからミスト状で間欠的に吐出
    されることを特徴とする請求項１５から請求項１７のい
    ずれか１項に記載の洗浄処理装置。
20. 【請求項２０】 前記薬剤供給機構は、前記薬剤を吐出
    する吐出ノズルと、前記吐出ノズルに前記薬剤を送液す
    る薬剤供給管と、前記吐出ノズルまたは前記薬剤供給管
    に前記薬剤を滞留させる機構と、前記ノズルまたは前記
    薬剤供給管を加熱するヒータとを有し、前記吐出ノズル
    または前記薬剤供給管に滞留している前記薬剤が前記ヒ
    ーターにより加熱されて蒸気状となり、この蒸気状の薬
    剤が前記吐出ノズルから吐出されることを特徴とする請
    求項１５から請求項１７のいずれか１項に記載の洗浄処
    理装置。
21. 【請求項２１】 前記薬剤供給機構は、前記薬剤を吐出
    する吐出ノズルと、前記吐出ノズルに前記薬剤を送液す
    る薬剤供給管と、前記吐出ノズルまたは前記薬剤供給管
    に前記薬剤を滞留させる機構と、前記薬剤供給管に高温
    のガスを供給するガス供給機構とを有し、前記吐出ノズ
    ルまたは前記薬剤供給管に滞留された前記薬剤が前記ガ
    ス供給機構から供給された高温ガスにより加熱されて蒸
    気状となり、この蒸気状の薬剤が前記吐出ノズルから吐
    出されることを特徴とする請求項１５から請求項１７の
    いずれか１項に記載の洗浄処理装置。
22. 【請求項２２】 前記保持手段には、複数の基板が略垂
    直な状態で水平方向に並べられて保持されることを特徴
    とする請求項１５から請求項２１のいずれか１項に記載
    の洗浄処理装置。
23. 【請求項２３】 前記処理容器は、外側チャンバと内側
    チャンバにより、別個に略密閉された処理室を形成する
    ことができる二重チャンバ構造を有することを特徴とす
    る請求項１５から請求項２２のいずれか１項に記載の洗
    浄処理装置。
24. 【請求項２４】 前記保持手段は１枚の基板を略水平に
    保持することを特徴とする請求項１５から請求項２１の
    いずれか１項に記載の洗浄処理装置。
25. 【請求項２５】 前記処理容器は、前記保持手段に保持
    された基板を囲繞するように配置された処理カップであ
    ることを特徴とする請求項２４に記載の洗浄処理装置。