JP2003068695A - 半導体集積回路装置の製造方法 - Google Patents
半導体集積回路装置の製造方法Info
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 洗浄処理における異物除去能力を向上させ
る。 【解決手段】 ウエハ２の中央から外周に向かってブラ
シ７を移動させながらウエハ２を洗浄する際に、ブラシ
７とウエハ２との間隔ｄ１，ｄ２が一定となるように、
ブラシ７内に流す洗浄液の吐出流量Ｘ１，Ｘ２を調節し
た。
る。 【解決手段】 ウエハ２の中央から外周に向かってブラ
シ７を移動させながらウエハ２を洗浄する際に、ブラシ
７とウエハ２との間隔ｄ１，ｄ２が一定となるように、
ブラシ７内に流す洗浄液の吐出流量Ｘ１，Ｘ２を調節し
た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路装
置の製造技術に関し、特に、ウエハの洗浄技術に適用し
て有効な技術に関するものである。
置の製造技術に関し、特に、ウエハの洗浄技術に適用し
て有効な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えばブラシ押圧制御機構付スクラブ洗
浄装置は、ウエハをスクラブ洗浄するブラシと、回転さ
せた状態のウエハに対して上記ブラシを一定の圧力で押
し付けるための機構とを有する枚葉式の洗浄装置であ
る。ブラシ押圧制御機構としては、例えばブラシ把持部
と接続されたエアーシリンダ内のエアー圧力を制御する
ことにより、ブラシに加える荷重を制御するものがあ
る。
浄装置は、ウエハをスクラブ洗浄するブラシと、回転さ
せた状態のウエハに対して上記ブラシを一定の圧力で押
し付けるための機構とを有する枚葉式の洗浄装置であ
る。ブラシ押圧制御機構としては、例えばブラシ把持部
と接続されたエアーシリンダ内のエアー圧力を制御する
ことにより、ブラシに加える荷重を制御するものがあ
る。
【０００３】また、ブラシからの純水吐出機構付スクラ
ブ洗浄装置は、ウエハをスクラブ洗浄するブラシの中お
よび外に純水ノズルを配置し、この純水ノズルから常に
一定量の純水を吐出させながら洗浄処理を行う枚葉式の
洗浄装置である。この一定量の純水を吐出する機構とし
ては、例えばブラシ中を流れる純水配管に接続されたフ
ローメータにより純水流量を制御するものがある。
ブ洗浄装置は、ウエハをスクラブ洗浄するブラシの中お
よび外に純水ノズルを配置し、この純水ノズルから常に
一定量の純水を吐出させながら洗浄処理を行う枚葉式の
洗浄装置である。この一定量の純水を吐出する機構とし
ては、例えばブラシ中を流れる純水配管に接続されたフ
ローメータにより純水流量を制御するものがある。
【０００４】また、ウエハ上に薬液を吐出した状態でウ
エハの表面をブラシ洗浄する方式がある。これは、薬液
を吐出することにより、ウエハ上に付着した異物のゼー
タ電位を下げることにより、異物を除去するメカニズム
を利用したものである。
エハの表面をブラシ洗浄する方式がある。これは、薬液
を吐出することにより、ウエハ上に付着した異物のゼー
タ電位を下げることにより、異物を除去するメカニズム
を利用したものである。
【０００５】また、ＰＶＡ製のブラシに転移したパーテ
ィクルを取り除くために、過酸化水素水等を供給しなが
ら洗浄処理を行う方式もある。
ィクルを取り除くために、過酸化水素水等を供給しなが
ら洗浄処理を行う方式もある。
【０００６】なお、洗浄技術については、例えば特開平
１０−２２３５９６号公報に記載があり、ウエハ基板の
表面高さばらつき等による洗浄不具合、跳ね上がり現象
を防止するため、洗浄面に対する洗浄具の高さ位置が基
準高さよりも高くなったことを検知すると、洗浄具を下
降させるように制御する高さ位置制御手段を有する基板
洗浄装置が開示されている。
１０−２２３５９６号公報に記載があり、ウエハ基板の
表面高さばらつき等による洗浄不具合、跳ね上がり現象
を防止するため、洗浄面に対する洗浄具の高さ位置が基
準高さよりも高くなったことを検知すると、洗浄具を下
降させるように制御する高さ位置制御手段を有する基板
洗浄装置が開示されている。
【０００７】また、例えば特開平１０−２２３５９７号
公報には、ウエハ中央部と周辺部とではウエハの回転速
度が異なるため、洗浄にばらつきが生じる。その問題を
解決する手段として、洗浄具の洗浄面の位置を監視し、
その位置に応じて洗浄具の押圧力や回転速度を変化させ
て基板を洗浄する方法について開示されている。
公報には、ウエハ中央部と周辺部とではウエハの回転速
度が異なるため、洗浄にばらつきが生じる。その問題を
解決する手段として、洗浄具の洗浄面の位置を監視し、
その位置に応じて洗浄具の押圧力や回転速度を変化させ
て基板を洗浄する方法について開示されている。
【０００８】また、例えば特開平１１−５７６３２号公
報には、ウエハの中心付近と周縁付近とでは洗浄ムラが
生じるため、回転アーム位置を検出し、その位置に基づ
いて回転アームの回転速度、洗浄ブラシの回転速度また
はスピンチャックの回転速度を変化させて洗浄を一定と
する基板洗浄装置が開示されている。
報には、ウエハの中心付近と周縁付近とでは洗浄ムラが
生じるため、回転アーム位置を検出し、その位置に基づ
いて回転アームの回転速度、洗浄ブラシの回転速度また
はスピンチャックの回転速度を変化させて洗浄を一定と
する基板洗浄装置が開示されている。
【０００９】また、例えば特開平７−３２１０８２号公
報には、回転している基板に、洗浄液とガスとを同時に
吹きつける工程を有するブラシ洗浄技術が開示されてい
る。
報には、回転している基板に、洗浄液とガスとを同時に
吹きつける工程を有するブラシ洗浄技術が開示されてい
る。
【００１０】また、例えば特開平１１−２０７２７１号
公報には、ＰＶＡ製の洗浄ブラシに転移したパーティク
ルを取り除くために、過酸化水素水を供給しながら洗浄
処理を行う技術が開示されている。
公報には、ＰＶＡ製の洗浄ブラシに転移したパーティク
ルを取り除くために、過酸化水素水を供給しながら洗浄
処理を行う技術が開示されている。
【００１１】また、例えば特開２０００−２０８４６２
号公報には、ＰＶＡからなる円柱状の洗浄用ブラシの汚
れを除去するために、溶解性が水より優れた薬液によっ
てブラシを洗浄するブラシコンディショニング技術につ
いて開示されている。
号公報には、ＰＶＡからなる円柱状の洗浄用ブラシの汚
れを除去するために、溶解性が水より優れた薬液によっ
てブラシを洗浄するブラシコンディショニング技術につ
いて開示されている。
【００１２】また、例えば特開平１０−２９４３０２号
公報には、スクラブ洗浄を有効に行うために洗浄ブラシ
に設けたノズルから薬液を流しながら回転させることに
よって浮き上がった異物を除去する技術が開示されてい
る。
公報には、スクラブ洗浄を有効に行うために洗浄ブラシ
に設けたノズルから薬液を流しながら回転させることに
よって浮き上がった異物を除去する技術が開示されてい
る。
【００１３】また、例えば特開２０００−２６３４１７
号公報には、研磨屑を取り除くためのドレッサに取り付
けられたブラシが、研磨定盤表面から外れた位置を通過
するようにし、その外れた位置に配置されたブラシ洗浄
槽によりブラシが洗浄されるように設計された研磨装置
技術が開示されている。
号公報には、研磨屑を取り除くためのドレッサに取り付
けられたブラシが、研磨定盤表面から外れた位置を通過
するようにし、その外れた位置に配置されたブラシ洗浄
槽によりブラシが洗浄されるように設計された研磨装置
技術が開示されている。
【００１４】また、例えば特開平１０−３３５２８１号
公報には、ウエハ洗浄の途中で、洗浄液を流したままウ
エハとＰＶＡ製のブラシとを共に回転させたまま離間さ
せることによって、ウエハ、ブラシに付着した異物を遠
心力によって除去し、一旦清浄にさせてからウエハにブ
ラシを接触させて再度ブラシ洗浄を行う洗浄技術が開示
されている。
公報には、ウエハ洗浄の途中で、洗浄液を流したままウ
エハとＰＶＡ製のブラシとを共に回転させたまま離間さ
せることによって、ウエハ、ブラシに付着した異物を遠
心力によって除去し、一旦清浄にさせてからウエハにブ
ラシを接触させて再度ブラシ洗浄を行う洗浄技術が開示
されている。
【００１５】また、例えば特開平７−７４１３４号公報
には、基板から一度除去したパーティクルを基板中心部
へ持ち込まないように、洗浄ブラシを回転させつつ基板
から離間する方向に持ち上げて基板中心へ移動させて下
降させることで基板の洗浄を進める技術について開示さ
れている。
には、基板から一度除去したパーティクルを基板中心部
へ持ち込まないように、洗浄ブラシを回転させつつ基板
から離間する方向に持ち上げて基板中心へ移動させて下
降させることで基板の洗浄を進める技術について開示さ
れている。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記洗浄技
術においては、以下の課題があることを本発明者は見出
した。
術においては、以下の課題があることを本発明者は見出
した。
【００１７】第１は、ウエハの中央と周辺とで洗浄能力
（異物除去率）に差があるという問題である。ブラシ洗
浄は、ウエハを回転させながらウエハ上に水膜を張り、
ブラシを浮かせながら洗浄する方法であるが、このウエ
ハとブラシとの間の距離が異物除去能力を大きく左右し
ている。ウエハとブラシとの間隔が広い場合は、異物除
去能力が低下し、また、接触している場合はブラシから
の異物の転写等によるダメージをウエハに与える。この
ため、ウエハとブラシとの間隔をウエハ面内で均一に、
かつ、最適な値に保つことが必要があるが、ブラシ押圧
を一定に制御した場合、周速度の遅い中心付近ではブラ
シの浮力が小さくブラシがウエハに接触し、ウエハにダ
メージを与える。逆に、ウエハの外周付近ではブラシの
浮力が大きくなるため、ウエハとブラシとの間隔が広が
り、異物除去能力が低下する。
（異物除去率）に差があるという問題である。ブラシ洗
浄は、ウエハを回転させながらウエハ上に水膜を張り、
ブラシを浮かせながら洗浄する方法であるが、このウエ
ハとブラシとの間の距離が異物除去能力を大きく左右し
ている。ウエハとブラシとの間隔が広い場合は、異物除
去能力が低下し、また、接触している場合はブラシから
の異物の転写等によるダメージをウエハに与える。この
ため、ウエハとブラシとの間隔をウエハ面内で均一に、
かつ、最適な値に保つことが必要があるが、ブラシ押圧
を一定に制御した場合、周速度の遅い中心付近ではブラ
シの浮力が小さくブラシがウエハに接触し、ウエハにダ
メージを与える。逆に、ウエハの外周付近ではブラシの
浮力が大きくなるため、ウエハとブラシとの間隔が広が
り、異物除去能力が低下する。
【００１８】また、ブラシ中からの純水流量を一定に制
御した場合、ブラシがウエハに落下する時は衝撃により
接触を起こし、ウエハにブラシからの異物転移等に起因
するダメージを与える。逆に、上記のダメージを与えな
いよう純水流量を調整するとウエハ内の中央部分では水
膜が厚くなるためウエハとブラシとの間隔が広くなり、
異物除去能力が低下する。
御した場合、ブラシがウエハに落下する時は衝撃により
接触を起こし、ウエハにブラシからの異物転移等に起因
するダメージを与える。逆に、上記のダメージを与えな
いよう純水流量を調整するとウエハ内の中央部分では水
膜が厚くなるためウエハとブラシとの間隔が広くなり、
異物除去能力が低下する。
【００１９】第２は、ブラシに付着した異物に起因する
問題である。ブラシ洗浄は、洗浄を重ねるに連れて、ブ
ラシ自身に異物が付着または詰まるので、ブラシに付着
した異物が洗浄処理に際してウエハに転移する場合があ
るが、その異物が付着した状態でウエハにブラシを接触
させてウエハを洗浄すると、ウエハにダメージを与えて
しまう。
問題である。ブラシ洗浄は、洗浄を重ねるに連れて、ブ
ラシ自身に異物が付着または詰まるので、ブラシに付着
した異物が洗浄処理に際してウエハに転移する場合があ
るが、その異物が付着した状態でウエハにブラシを接触
させてウエハを洗浄すると、ウエハにダメージを与えて
しまう。
【００２０】本発明の目的は、洗浄処理における異物除
去能力を向上させることのできる技術を提供することに
ある。
去能力を向上させることのできる技術を提供することに
ある。
【００２１】また、本発明の他の目的は、ウエハ等のよ
うな基板の洗浄処理に際して、基板に与えるダメージを
低減または防止することのできる技術を提供することに
ある。
うな基板の洗浄処理に際して、基板に与えるダメージを
低減または防止することのできる技術を提供することに
ある。
【００２２】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【００２３】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
次のとおりである。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
次のとおりである。
【００２４】すなわち、本発明は、ウエハ等のような基
板をブラシを用いた洗浄処理によって清浄にする際に、
洗浄状況に応じて洗浄条件を調整することにより基板と
ブラシとの間隔が一定値に保たれるようにするものであ
る。
板をブラシを用いた洗浄処理によって清浄にする際に、
洗浄状況に応じて洗浄条件を調整することにより基板と
ブラシとの間隔が一定値に保たれるようにするものであ
る。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下の実施の形態においては便宜
上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施
の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除
き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他
方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係
にある。
上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施
の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除
き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他
方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係
にある。
【００２６】また、以下の実施の形態において、要素の
数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場
合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数
に限定される場合等を除き、その特定の数に限定される
ものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。
数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場
合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数
に限定される場合等を除き、その特定の数に限定される
ものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。
【００２７】さらに、以下の実施の形態において、その
構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場
合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合
等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまで
もない。
構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場
合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合
等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまで
もない。
【００２８】同様に、以下の実施の形態において、構成
要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示
した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられ
る場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似
するもの等を含むものとする。このことは、上記数値お
よび範囲についても同様である。
要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示
した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられ
る場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似
するもの等を含むものとする。このことは、上記数値お
よび範囲についても同様である。
【００２９】また、本実施の形態を説明するための全図
において同一機能を有するものは同一の符号を付し、そ
の繰り返しの説明は省略する。
において同一機能を有するものは同一の符号を付し、そ
の繰り返しの説明は省略する。
【００３０】また、本実施の形態で用いる図面において
は、平面図であっても図面を見易くするためにハッチン
グを付す場合もある。
は、平面図であっても図面を見易くするためにハッチン
グを付す場合もある。
【００３１】また、本実施の形態においては、電界効果
トランジスタを代表するＭＩＳ・ＦＥＴ（Metal Insula
tor Semiconductor Field Effect Transistor）をＭＩ
Ｓと略し、ｐチャネル型のＭＩＳ・ＦＥＴをｐＭＩＳと
略し、ｎチャネル型のＭＩＳ・ＦＥＴをｎＭＩＳと略
す。
トランジスタを代表するＭＩＳ・ＦＥＴ（Metal Insula
tor Semiconductor Field Effect Transistor）をＭＩ
Ｓと略し、ｐチャネル型のＭＩＳ・ＦＥＴをｐＭＩＳと
略し、ｎチャネル型のＭＩＳ・ＦＥＴをｎＭＩＳと略
す。
【００３２】また、ブラシ内への洗浄水の流量とブラシ
から外部に吐出される洗浄水の流量とは同じものとす
る。
から外部に吐出される洗浄水の流量とは同じものとす
る。
【００３３】以下、本発明の実施の形態を図面に基づい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００３４】（実施の形態１）図１は、本発明の一実施
の形態である半導体集積回路装置の製造工程で用いるブ
ラシ洗浄装置１の一例の平面図である。
の形態である半導体集積回路装置の製造工程で用いるブ
ラシ洗浄装置１の一例の平面図である。
【００３５】このブラシ洗浄装置１は、枚葉洗浄処理装
置であり、１つのローダ１ａと、搬送路１ｂと、複数の
カップ１ｃとを有している。ローダ１ａは、ウエハ２を
ブラシ洗浄装置１内に搬入したり、ブラシ洗浄装置１内
から外部に搬出したりする機構部である。このウエハ２
の搬入および搬出は、ウエハカセット３の単位で行われ
る。１つのウエハカセット３内には、複数枚のウエハ２
が収容されている。
置であり、１つのローダ１ａと、搬送路１ｂと、複数の
カップ１ｃとを有している。ローダ１ａは、ウエハ２を
ブラシ洗浄装置１内に搬入したり、ブラシ洗浄装置１内
から外部に搬出したりする機構部である。このウエハ２
の搬入および搬出は、ウエハカセット３の単位で行われ
る。１つのウエハカセット３内には、複数枚のウエハ２
が収容されている。
【００３６】ウエハカセット３がローダ１ａに搬入され
ると、ウエハカセット３内の複数枚のウエハは１枚ずつ
抜き取られ、搬送路１ｂの搬送機構（搬送アーム等）に
よって各カップ１ｂに搬送されて１枚ずつ洗浄および乾
燥処理が施されるようになっている（矢印Ａ）。また、
各カップ１ｂでの洗浄および乾燥処理が終了したウエハ
２は、搬送路１ｂの搬送機構によって１枚ずつローダ１
ａに搬送され、ウエハカセット３内に収容されるように
なっている（矢印Ｂ）。
ると、ウエハカセット３内の複数枚のウエハは１枚ずつ
抜き取られ、搬送路１ｂの搬送機構（搬送アーム等）に
よって各カップ１ｂに搬送されて１枚ずつ洗浄および乾
燥処理が施されるようになっている（矢印Ａ）。また、
各カップ１ｂでの洗浄および乾燥処理が終了したウエハ
２は、搬送路１ｂの搬送機構によって１枚ずつローダ１
ａに搬送され、ウエハカセット３内に収容されるように
なっている（矢印Ｂ）。
【００３７】図２は、図１のブラシ洗浄装置１のカップ
１ｃの一例の斜視図を示している。カップ１ｃ内では、
ウエハ２を回転（図２の矢印Ｃの方向；反時計回り）さ
せた状態で、サイドリンス部４から純水５等のような洗
浄液を吐出し、ウエハ２の表面上にかける。ブラシ洗浄
用のアーム６がウエハ２の表面上の任意の位置に到達し
たとき、ブラシ７がウエハ２の表面上に下降する。ブラ
シ７がウエハ２と接触した後、ブラシ７は、矢印Ｄに示
すように、ウエハ２の外周に向かって移動しながらウエ
ハ２の表面に対して洗浄処理が施される。
１ｃの一例の斜視図を示している。カップ１ｃ内では、
ウエハ２を回転（図２の矢印Ｃの方向；反時計回り）さ
せた状態で、サイドリンス部４から純水５等のような洗
浄液を吐出し、ウエハ２の表面上にかける。ブラシ洗浄
用のアーム６がウエハ２の表面上の任意の位置に到達し
たとき、ブラシ７がウエハ２の表面上に下降する。ブラ
シ７がウエハ２と接触した後、ブラシ７は、矢印Ｄに示
すように、ウエハ２の外周に向かって移動しながらウエ
ハ２の表面に対して洗浄処理が施される。
【００３８】図３は、ブラシ内純水吐出構造の説明図を
示している。この構造においては、純水５等のような洗
浄液をブラシ７の内部に流し、そのブラシ７の内部から
外部に吐出することが可能となっている。
示している。この構造においては、純水５等のような洗
浄液をブラシ７の内部に流し、そのブラシ７の内部から
外部に吐出することが可能となっている。
【００３９】図４は、ウエハ２の回転と周速度との関係
を示している。ウエハ２は、一定の回転数で回転する場
合、ウエハ２の中央部と外周部とで周速度が異なる。そ
の周速度の関係は、図４のラインＬ１〜Ｌ３で比較する
と、Ｌ３＞Ｌ２＞Ｌ１となる。
を示している。ウエハ２は、一定の回転数で回転する場
合、ウエハ２の中央部と外周部とで周速度が異なる。そ
の周速度の関係は、図４のラインＬ１〜Ｌ３で比較する
と、Ｌ３＞Ｌ２＞Ｌ１となる。
【００４０】図５は、ブラシ７から吐出する純水５等の
ような洗浄液の吐出流量Ｘが一定の時のブラシ７とウエ
ハ２との隙間ｄを示している。図４の状態でウエハ２が
回転し、ブラシ７から吐出する純水５等の吐出流量Ｘが
一定の場合、ブラシ７が図５の矢印Ｅに示す方向（ウエ
ハ２の外周に近づく方向）に移動するに従い、周速度の
影響により、ブラシ７とウエハ２との隙間ｄ１，ｄ２が
変化し、ｄ１＞ｄ２の関係になる。すなわち、高周速度
の際には隙間ｄが小となり、低周速度の際には隙間ｄが
大となる。なお、ウエハ２の主面上でのブラシ７の各位
置での吐出流量Ｘの矢印の長さは、吐出流量が等しいこ
とを視覚的に示している。
ような洗浄液の吐出流量Ｘが一定の時のブラシ７とウエ
ハ２との隙間ｄを示している。図４の状態でウエハ２が
回転し、ブラシ７から吐出する純水５等の吐出流量Ｘが
一定の場合、ブラシ７が図５の矢印Ｅに示す方向（ウエ
ハ２の外周に近づく方向）に移動するに従い、周速度の
影響により、ブラシ７とウエハ２との隙間ｄ１，ｄ２が
変化し、ｄ１＞ｄ２の関係になる。すなわち、高周速度
の際には隙間ｄが小となり、低周速度の際には隙間ｄが
大となる。なお、ウエハ２の主面上でのブラシ７の各位
置での吐出流量Ｘの矢印の長さは、吐出流量が等しいこ
とを視覚的に示している。
【００４１】図６は、ブラシ７からの純水５等の吐出量
を変化させた時のブラシ７とウエハ２との隙間ｄを示し
ている。ここで、本実施の形態１においては、ブラシ７
内への純水５等の吐出流量Ｘ１，Ｘ２を時間や状況（ブ
ラシの平面位置や周速度等）に応じて変化させることに
より、ウエハ２とブラシ７との隙間ｄを均一に保つこと
が可能となる。具体的には、ブラシ７が矢印Ｅの方向
（ウエハ２の外周に近づく方向）に移動するに従い、す
なわち、周速度が高速になるに従い、ブラシ７内の純水
５の吐出流量Ｘを多くする。吐出流量Ｘ１，Ｘ２の矢印
の長さは、吐出流量の大小を視覚的に示している。
を変化させた時のブラシ７とウエハ２との隙間ｄを示し
ている。ここで、本実施の形態１においては、ブラシ７
内への純水５等の吐出流量Ｘ１，Ｘ２を時間や状況（ブ
ラシの平面位置や周速度等）に応じて変化させることに
より、ウエハ２とブラシ７との隙間ｄを均一に保つこと
が可能となる。具体的には、ブラシ７が矢印Ｅの方向
（ウエハ２の外周に近づく方向）に移動するに従い、す
なわち、周速度が高速になるに従い、ブラシ７内の純水
５の吐出流量Ｘを多くする。吐出流量Ｘ１，Ｘ２の矢印
の長さは、吐出流量の大小を視覚的に示している。
【００４２】一方、ウエハ２内の周速度の影響でブラシ
７に対する浮遊力に違いが生じる。すなわち、ブラシ７
がウエハ２の中央から外周部に移動するにつれて浮遊力
が大きくなる。図７は、相対速度が速くなるにつれてブ
ラシ７とウエハ２との隙間（ギャップ）が広くなること
を示している。したがって、ブラシ７とは別のウエハ２
の外部からウエハ２に対して供給される洗浄液（サイド
リンス）の流量が一定の場合、上記の説明とは逆に、ウ
エハの外周部でのブラシ７とウエハ２との隙間の方が、
ウエハの中央部でのブラシ７とウエハ２との隙間よりも
広くなる。
７に対する浮遊力に違いが生じる。すなわち、ブラシ７
がウエハ２の中央から外周部に移動するにつれて浮遊力
が大きくなる。図７は、相対速度が速くなるにつれてブ
ラシ７とウエハ２との隙間（ギャップ）が広くなること
を示している。したがって、ブラシ７とは別のウエハ２
の外部からウエハ２に対して供給される洗浄液（サイド
リンス）の流量が一定の場合、上記の説明とは逆に、ウ
エハの外周部でのブラシ７とウエハ２との隙間の方が、
ウエハの中央部でのブラシ７とウエハ２との隙間よりも
広くなる。
【００４３】図８は、サイドリンスの吐出流量Ｒが一定
の時のブラシ７とウエハ２との隙間ｄを示している。図
４の状態でウエハ２が回転し、サイドリンスの吐出流量
Ｒが一定の場合、ブラシ７が図５の矢印Ｅに示す方向
（ウエハ２の外周に近づく方向）に移動するに従い、周
速度の影響により、ブラシ７とウエハ２との隙間ｄ１，
ｄ２が変化し、ここではｄ２＞ｄ１の関係になる。すな
わち、高周速度の際には隙間ｄが大となり、低周速度の
際には隙間ｄが小となる。なお、ウエハ２の主面上での
ブラシ７の各位置での吐出流量Ｒの矢印の長さは、吐出
流量が等しいことを視覚的に示している。
の時のブラシ７とウエハ２との隙間ｄを示している。図
４の状態でウエハ２が回転し、サイドリンスの吐出流量
Ｒが一定の場合、ブラシ７が図５の矢印Ｅに示す方向
（ウエハ２の外周に近づく方向）に移動するに従い、周
速度の影響により、ブラシ７とウエハ２との隙間ｄ１，
ｄ２が変化し、ここではｄ２＞ｄ１の関係になる。すな
わち、高周速度の際には隙間ｄが大となり、低周速度の
際には隙間ｄが小となる。なお、ウエハ２の主面上での
ブラシ７の各位置での吐出流量Ｒの矢印の長さは、吐出
流量が等しいことを視覚的に示している。
【００４４】図９は、サイドリンスの吐出量を変化させ
た時のブラシ７とウエハ２との隙間ｄを示している。こ
こで、本実施の形態１においては、サイドリンスの吐出
流量Ｒ１，Ｒ２を時間や状況（ブラシの平面位置や周速
度等）に応じて変化させることにより、ウエハ２とブラ
シ７との隙間ｄを均一に保つことが可能となる。具体的
には、ブラシ７が矢印Ｅの方向（ウエハ２の外周に近づ
く方向）に移動するに従い、すなわち、周速度が高速に
なるに従い、サイドリンスの吐出流量Ｒを少なくする。
吐出流量Ｒ１，Ｒ２の矢印の長さは、吐出流量の大小を
視覚的に示している。
た時のブラシ７とウエハ２との隙間ｄを示している。こ
こで、本実施の形態１においては、サイドリンスの吐出
流量Ｒ１，Ｒ２を時間や状況（ブラシの平面位置や周速
度等）に応じて変化させることにより、ウエハ２とブラ
シ７との隙間ｄを均一に保つことが可能となる。具体的
には、ブラシ７が矢印Ｅの方向（ウエハ２の外周に近づ
く方向）に移動するに従い、すなわち、周速度が高速に
なるに従い、サイドリンスの吐出流量Ｒを少なくする。
吐出流量Ｒ１，Ｒ２の矢印の長さは、吐出流量の大小を
視覚的に示している。
【００４５】このようにブラシ７からの洗浄液の吐出流
量と、上記サイドリンスの吐出流量との少なくとも一方
を調整することにより、ウエハ２とブラシ７との隙間ｄ
を一定に保ちながら洗浄処理を進める。これにより、ウ
エハ２中央でのブラシ７の接触に起因するウエハ２のダ
メージ発生を抑制または防止しつつ、ウエハ２外周での
ブラシ７の離間し過ぎを無くして異物除去能力の向上を
図ることができる。また、ウエハ２とブラシ７との間隔
ｄを一定に保つことにより、ウエハ２とブラシ７との間
の水膜の厚さを一定に保つことができるので、ウエハ２
の洗浄面内での異物除去能力を均一にすることができ
る。したがって、異物に起因する不良チップの偏りを無
くすことができ、半導体集積回路装置の歩留まりを向上
させることができる。特に、ウエハの直径は３００ｍｍ
程度というように大径化が進められる傾向にあり、これ
に伴いウエハの中央と外周との周速度の差が大きくなる
ので上記ブラシ７とウエハ２との隙間の変動が大きな問
題となるが、本実施の形態１の技術を用いることによ
り、そのような問題を回避できるので、良好な洗浄処理
を行うことができ、大口径のウエハから複数の良品の半
導体チップを目的通り取得することができる。上記の例
では、ブラシ７からの洗浄液の吐出流量と、上記サイド
リンスの吐出流量との少なくとも一方を調整する場合に
ついて説明したが、両者間で比べた場合、ブラシ７から
の洗浄液の吐出量を制御する方が上記の効果を得る上で
効果的である。もちろん、サイドリンスの吐出流量を調
整するだけでも効果はある。また、ブラシ７からの洗浄
液とサイドリンスとの両方の吐出流量を調節することが
最も好ましい。
量と、上記サイドリンスの吐出流量との少なくとも一方
を調整することにより、ウエハ２とブラシ７との隙間ｄ
を一定に保ちながら洗浄処理を進める。これにより、ウ
エハ２中央でのブラシ７の接触に起因するウエハ２のダ
メージ発生を抑制または防止しつつ、ウエハ２外周での
ブラシ７の離間し過ぎを無くして異物除去能力の向上を
図ることができる。また、ウエハ２とブラシ７との間隔
ｄを一定に保つことにより、ウエハ２とブラシ７との間
の水膜の厚さを一定に保つことができるので、ウエハ２
の洗浄面内での異物除去能力を均一にすることができ
る。したがって、異物に起因する不良チップの偏りを無
くすことができ、半導体集積回路装置の歩留まりを向上
させることができる。特に、ウエハの直径は３００ｍｍ
程度というように大径化が進められる傾向にあり、これ
に伴いウエハの中央と外周との周速度の差が大きくなる
ので上記ブラシ７とウエハ２との隙間の変動が大きな問
題となるが、本実施の形態１の技術を用いることによ
り、そのような問題を回避できるので、良好な洗浄処理
を行うことができ、大口径のウエハから複数の良品の半
導体チップを目的通り取得することができる。上記の例
では、ブラシ７からの洗浄液の吐出流量と、上記サイド
リンスの吐出流量との少なくとも一方を調整する場合に
ついて説明したが、両者間で比べた場合、ブラシ７から
の洗浄液の吐出量を制御する方が上記の効果を得る上で
効果的である。もちろん、サイドリンスの吐出流量を調
整するだけでも効果はある。また、ブラシ７からの洗浄
液とサイドリンスとの両方の吐出流量を調節することが
最も好ましい。
【００４６】図１０は、ブラシ７からの洗浄液（純水５
等）の吐出流量Ｘおよびサイドリンスの吐出流量Ｒを変
化させた際のブラシ洗浄シーケンスの一例を示してい
る。符号ＲＮはウエハ回転数変化、符号Ｔ１はブラシ洗
浄時間、符号Ｔ２は振切乾燥時間、破線はブラシ７から
の洗浄液の吐出流量Ｘおよび上記サイドリンスの吐出流
量Ｒの変化をそれぞれ示している。なお、ここで用いた
ウエハ２の直径は、例えば２００ｍｍ程度である。
等）の吐出流量Ｘおよびサイドリンスの吐出流量Ｒを変
化させた際のブラシ洗浄シーケンスの一例を示してい
る。符号ＲＮはウエハ回転数変化、符号Ｔ１はブラシ洗
浄時間、符号Ｔ２は振切乾燥時間、破線はブラシ７から
の洗浄液の吐出流量Ｘおよび上記サイドリンスの吐出流
量Ｒの変化をそれぞれ示している。なお、ここで用いた
ウエハ２の直径は、例えば２００ｍｍ程度である。
【００４７】ブラシ７は、ブラシ洗浄時間Ｔ１内に、ウ
エハ２の中央から外周に向かって移動する。この際、ウ
エハの回転数を一定にした状態で、移動に追従してブラ
シ７内における純水等のような洗浄液の吐出流量Ｘおよ
びサイドリンスの吐出流量Ｒを変化させる。ここでは、
ブラシ７からの洗浄液の吐出流量Ｘを次第に増加させて
いる。逆に、サイドリンスの吐出流量Ｒを次第に減少さ
せている。シーケンスが振切乾燥時間Ｔ２になった段階
で、ブラシ７内における純水５等の吐出流量Ｘおよびサ
イドリンスの吐出流量Ｒを零（０）にする。すなわち、
双方の洗浄液の供給を止める。ブラシ洗浄時間Ｔ１は、
例えば１０秒程度である。ブラシ洗浄時間Ｔ１における
ウエハの回転数は、例えば３０００／ｒｐｍ程度であ
る。また、振切乾燥時間Ｔ２は、例えば２０秒程度であ
る。振切乾燥時間Ｔ２におけるウエハ２の回転数は、例
えば５０００／ｒｐｍ程度である。ブラシ７の移動速度
は、例えば１０ｍｍ／秒程度である。
エハ２の中央から外周に向かって移動する。この際、ウ
エハの回転数を一定にした状態で、移動に追従してブラ
シ７内における純水等のような洗浄液の吐出流量Ｘおよ
びサイドリンスの吐出流量Ｒを変化させる。ここでは、
ブラシ７からの洗浄液の吐出流量Ｘを次第に増加させて
いる。逆に、サイドリンスの吐出流量Ｒを次第に減少さ
せている。シーケンスが振切乾燥時間Ｔ２になった段階
で、ブラシ７内における純水５等の吐出流量Ｘおよびサ
イドリンスの吐出流量Ｒを零（０）にする。すなわち、
双方の洗浄液の供給を止める。ブラシ洗浄時間Ｔ１は、
例えば１０秒程度である。ブラシ洗浄時間Ｔ１における
ウエハの回転数は、例えば３０００／ｒｐｍ程度であ
る。また、振切乾燥時間Ｔ２は、例えば２０秒程度であ
る。振切乾燥時間Ｔ２におけるウエハ２の回転数は、例
えば５０００／ｒｐｍ程度である。ブラシ７の移動速度
は、例えば１０ｍｍ／秒程度である。
【００４８】図１１は、ブラシ洗浄シーケンスの変形例
を示している。すなわち、ブラシ７を２回スキャンする
場合において、ブラシ７から洗浄液の吐出流量Ｘおよび
上記サイドリンスの吐出流量Ｒを変化させた際のブラシ
洗浄シーケンスを示している。ここでは、ブラシ７がウ
エハ２を２回移動（洗浄）する場合を例示している。１
回目のウエハ洗浄時間Ｔ１ａはウエハ２の中心からウエ
ハ２の直径の半分程度までを洗浄する時間、その後の２
回目の洗浄時間Ｔ１ｂはウエハ２の直径の半分程度から
ウエハ２の外周までを洗浄する時間をそれぞれ示してい
る。
を示している。すなわち、ブラシ７を２回スキャンする
場合において、ブラシ７から洗浄液の吐出流量Ｘおよび
上記サイドリンスの吐出流量Ｒを変化させた際のブラシ
洗浄シーケンスを示している。ここでは、ブラシ７がウ
エハ２を２回移動（洗浄）する場合を例示している。１
回目のウエハ洗浄時間Ｔ１ａはウエハ２の中心からウエ
ハ２の直径の半分程度までを洗浄する時間、その後の２
回目の洗浄時間Ｔ１ｂはウエハ２の直径の半分程度から
ウエハ２の外周までを洗浄する時間をそれぞれ示してい
る。
【００４９】この場合、１回目の洗浄では、ウエハ２を
相対的に高速で回転させ、２回目の洗浄では相対的に低
速で回転させる。これに伴いブラシ７からの洗浄液の吐
出流量Ｘおよびサイドリンスの吐出流量Ｒも変化させ
る。ただし、各洗浄ステップでのウエハの回転数は一定
である。
相対的に高速で回転させ、２回目の洗浄では相対的に低
速で回転させる。これに伴いブラシ７からの洗浄液の吐
出流量Ｘおよびサイドリンスの吐出流量Ｒも変化させ
る。ただし、各洗浄ステップでのウエハの回転数は一定
である。
【００５０】ここでは、ブラシ７からの洗浄液の吐出流
量Ｘについては、例えば次のようにする。すなわち、１
回目の洗浄では洗浄液の吐出流量Ｘを次第に増やし、２
回目の洗浄に切り替わる際に洗浄液の吐出流量Ｘを一旦
減らし、２回目の洗浄処理では洗浄液の吐出流量Ｘを再
び次第に増やすようにし、さらに、シーケンスが振切乾
燥時間Ｔ２になった段階で、その洗浄液の吐出流量Ｘを
零（０）にする（すなわち、その洗浄液の供給を止め
る）。この場合、例えば２回目の洗浄処理での洗浄液の
初期流量値は、１回目の洗浄処理での洗浄液の初期流量
値よりも高い値にしている。すなわち、第１，第２の洗
浄処理を合わせた全体的な洗浄処理を見てもブラシ７か
らの洗浄液の吐出流量値は増えるようなシーケンスにな
っている。
量Ｘについては、例えば次のようにする。すなわち、１
回目の洗浄では洗浄液の吐出流量Ｘを次第に増やし、２
回目の洗浄に切り替わる際に洗浄液の吐出流量Ｘを一旦
減らし、２回目の洗浄処理では洗浄液の吐出流量Ｘを再
び次第に増やすようにし、さらに、シーケンスが振切乾
燥時間Ｔ２になった段階で、その洗浄液の吐出流量Ｘを
零（０）にする（すなわち、その洗浄液の供給を止め
る）。この場合、例えば２回目の洗浄処理での洗浄液の
初期流量値は、１回目の洗浄処理での洗浄液の初期流量
値よりも高い値にしている。すなわち、第１，第２の洗
浄処理を合わせた全体的な洗浄処理を見てもブラシ７か
らの洗浄液の吐出流量値は増えるようなシーケンスにな
っている。
【００５１】一方、サイドリンスの吐出流量Ｒについて
は、例えば次のようにする。すなわち、１回目の洗浄で
は洗浄液の吐出流量Ｒを次第に減らし、２回目の洗浄に
切り替わる際に洗浄液の吐出流量Ｒを一旦増やし、２回
目の洗浄処理では洗浄液の吐出流量Ｒを再び次第に減ら
し、さらに、シーケンスが振切乾燥時間Ｔ２になった段
階で、その洗浄液の吐出流量Ｒを零（０）にする（すな
わち、その洗浄液の供給を止める）。この場合、例えば
２回目の洗浄処理での洗浄液の初期流量値は、１回目の
洗浄処理での洗浄液の初期流量値よりも低い値にしてい
る。すなわち、第１，第２の洗浄処理を合わせた全体的
な洗浄処理を見てもサイドリンスの吐出流量値は減るよ
うなシーケンスになっている。
は、例えば次のようにする。すなわち、１回目の洗浄で
は洗浄液の吐出流量Ｒを次第に減らし、２回目の洗浄に
切り替わる際に洗浄液の吐出流量Ｒを一旦増やし、２回
目の洗浄処理では洗浄液の吐出流量Ｒを再び次第に減ら
し、さらに、シーケンスが振切乾燥時間Ｔ２になった段
階で、その洗浄液の吐出流量Ｒを零（０）にする（すな
わち、その洗浄液の供給を止める）。この場合、例えば
２回目の洗浄処理での洗浄液の初期流量値は、１回目の
洗浄処理での洗浄液の初期流量値よりも低い値にしてい
る。すなわち、第１，第２の洗浄処理を合わせた全体的
な洗浄処理を見てもサイドリンスの吐出流量値は減るよ
うなシーケンスになっている。
【００５２】上記の洗浄処理においてブラシ洗浄時間Ｔ
１ａは、例えば１５秒程度である。ブラシ洗浄時間Ｔ１
ａにおけるウエハ２の回転数は、例えば３０００／ｒｐ
ｍ程度である。また、ブラシ洗浄時間Ｔ１ｂは、例えば
１５秒程度である。ブラシ洗浄時間Ｔ１ｂでのウエハ２
の回転数は、例えば１５００ｒｐｍ程度である。また、
振切乾燥時間Ｔ２およびその際のウエハ２の回転数は、
図１０で説明したのと同じなので説明を省略する。ま
た、ウエハ２の直径およびブラシ７の移動速度も図１０
で説明したのと同じなので説明を省略する。
１ａは、例えば１５秒程度である。ブラシ洗浄時間Ｔ１
ａにおけるウエハ２の回転数は、例えば３０００／ｒｐ
ｍ程度である。また、ブラシ洗浄時間Ｔ１ｂは、例えば
１５秒程度である。ブラシ洗浄時間Ｔ１ｂでのウエハ２
の回転数は、例えば１５００ｒｐｍ程度である。また、
振切乾燥時間Ｔ２およびその際のウエハ２の回転数は、
図１０で説明したのと同じなので説明を省略する。ま
た、ウエハ２の直径およびブラシ７の移動速度も図１０
で説明したのと同じなので説明を省略する。
【００５３】図１２は、半導体集積回路装置の製造工程
中における要部断面図の一例を示している。ブラシ洗浄
処理対象のウエハ２を構成する基板２Ｓは、例えばｐ型
のシリコン（Ｓｉ）単結晶からなり、その主面において
溝型の分離部ＳＧに囲まれた活性領域には、ＣＭＩＳ
（Complementary MIS）回路を構成するｐＭＩＳＱｐお
よびｎＭＩＳＱｎが形成されている。この工程は、サリ
サイドプロセス工程後を例示しており、ｐＭＩＳＱｐの
ソースおよびドレイン用のｐ型の半導体領域ＰＡ、ｎＭ
ＩＳＱｎのソースおよびドレイン用のｎ型の半導体領域
ＮＡ上およびゲート電極Ｇ上には、例えばタングステン
シリサイド等のようなシリサイド層ＳＳが形成されてい
る。タングステンシリサイド膜は、疎水性の膜なので、
洗浄処理に際してウエハ２とブラシ７との間の水膜が薄
くなり、ブラシ７とウエハ２とが接触してブラシ７から
ウエハ２に異物が転移してダメージが生じる場合があ
る。しかし、ブラシ７で異物を除去するためには、ブラ
シ７とウエハ２とが充分に接近し、ウエハ２上の異物に
ブラシ７が接触する必要がある。このため、このような
疎水性の膜の洗浄処理では、特に、ブラシ７とウエハ２
とが接触せず、かつ、充分な異物除去能力を得るため
に、ブラシ７とウエハ２との間隔を適切に保ちながら、
すなわち、ブラシ７とウエハ２との間隔を一定に保ちな
がら洗浄処理することが重要である。したがって、疎水
性膜を有するウエハ２の洗浄処理に本実施の形態の技術
を適用することは有効である。
中における要部断面図の一例を示している。ブラシ洗浄
処理対象のウエハ２を構成する基板２Ｓは、例えばｐ型
のシリコン（Ｓｉ）単結晶からなり、その主面において
溝型の分離部ＳＧに囲まれた活性領域には、ＣＭＩＳ
（Complementary MIS）回路を構成するｐＭＩＳＱｐお
よびｎＭＩＳＱｎが形成されている。この工程は、サリ
サイドプロセス工程後を例示しており、ｐＭＩＳＱｐの
ソースおよびドレイン用のｐ型の半導体領域ＰＡ、ｎＭ
ＩＳＱｎのソースおよびドレイン用のｎ型の半導体領域
ＮＡ上およびゲート電極Ｇ上には、例えばタングステン
シリサイド等のようなシリサイド層ＳＳが形成されてい
る。タングステンシリサイド膜は、疎水性の膜なので、
洗浄処理に際してウエハ２とブラシ７との間の水膜が薄
くなり、ブラシ７とウエハ２とが接触してブラシ７から
ウエハ２に異物が転移してダメージが生じる場合があ
る。しかし、ブラシ７で異物を除去するためには、ブラ
シ７とウエハ２とが充分に接近し、ウエハ２上の異物に
ブラシ７が接触する必要がある。このため、このような
疎水性の膜の洗浄処理では、特に、ブラシ７とウエハ２
とが接触せず、かつ、充分な異物除去能力を得るため
に、ブラシ７とウエハ２との間隔を適切に保ちながら、
すなわち、ブラシ７とウエハ２との間隔を一定に保ちな
がら洗浄処理することが重要である。したがって、疎水
性膜を有するウエハ２の洗浄処理に本実施の形態の技術
を適用することは有効である。
【００５４】（実施の形態２）図１３は、本発明の他の
実施の形態である半導体集積回路装置の製造工程で用い
るブラシ洗浄装置１の一例の平面図を示している。
実施の形態である半導体集積回路装置の製造工程で用い
るブラシ洗浄装置１の一例の平面図を示している。
【００５５】本実施の形態２においては、１枚のウエハ
２の洗浄処理を、例えば２回に分け、それぞれの洗浄処
理を別々のカップ１ｃ１，１ｃ２で行う場合について説
明するものである。すなわち、ローダ１ａに収容された
ウエハカセット３内のウエハ２を１枚抜き出した後、そ
のウエハ２を搬送路１ｂの搬送機構を通じてカップ１ｃ
１内に搬入し（矢印Ａ１）、第１回目の洗浄処理を施
す。ここでは、そのウエハ２の中央から直径の半分程度
までを洗浄する。続いて、カップ１ｃ１での洗浄処理が
終了した後、ウエハ２をカップ１ｃ１から取り出し、搬
送路１ｂの搬送機構によって隣接するカップ１ｃ２に収
容し（矢印Ａ２）、第２回目の洗浄処理を施す。ここで
は、そのウエハ２の直径の半分程度の位置から外周まで
を洗浄する。
２の洗浄処理を、例えば２回に分け、それぞれの洗浄処
理を別々のカップ１ｃ１，１ｃ２で行う場合について説
明するものである。すなわち、ローダ１ａに収容された
ウエハカセット３内のウエハ２を１枚抜き出した後、そ
のウエハ２を搬送路１ｂの搬送機構を通じてカップ１ｃ
１内に搬入し（矢印Ａ１）、第１回目の洗浄処理を施
す。ここでは、そのウエハ２の中央から直径の半分程度
までを洗浄する。続いて、カップ１ｃ１での洗浄処理が
終了した後、ウエハ２をカップ１ｃ１から取り出し、搬
送路１ｂの搬送機構によって隣接するカップ１ｃ２に収
容し（矢印Ａ２）、第２回目の洗浄処理を施す。ここで
は、そのウエハ２の直径の半分程度の位置から外周まで
を洗浄する。
【００５６】図１４はカップ１ｃ１での１回目の洗浄シ
ーケンスの一例を示し、図１５はカップ１ｃ２での２回
目の洗浄シーケンスの一例を示している。
ーケンスの一例を示し、図１５はカップ１ｃ２での２回
目の洗浄シーケンスの一例を示している。
【００５７】図１４に示すカップ１ｃ１での１回目のウ
エハ洗浄時間Ｔ１ｃはウエハ２の中心からウエハ２の直
径の半分程度までを洗浄する時間を示し、図１５に示す
カップ１ｃ２での２回目の２回目の洗浄時間Ｔ１ｄはウ
エハ２の直径の半分程度からウエハ２の外周までを洗浄
する時間をそれぞれ示している。
エハ洗浄時間Ｔ１ｃはウエハ２の中心からウエハ２の直
径の半分程度までを洗浄する時間を示し、図１５に示す
カップ１ｃ２での２回目の２回目の洗浄時間Ｔ１ｄはウ
エハ２の直径の半分程度からウエハ２の外周までを洗浄
する時間をそれぞれ示している。
【００５８】この場合も前記図１１のブラシ洗浄シーケ
ンスと同様に、１回目の洗浄では、ウエハ２を相対的に
高速で回転させ、２回目の洗浄では相対的に低速で回転
させる。これに伴いブラシ７内への純水５等の吐出流量
も変化させる。まず、１回目のブラシ洗浄時間Ｔ１ｃで
は、ブラシ７からの純水５等のような洗浄液の吐出流量
Ｘを次第に増やす。一方、サイドリンスの吐出流量Ｒを
次第に減らす。シーケンスが振切乾燥時間Ｔ２ａに移行
したらブラシ７からの洗浄液の吐出流量Ｘおよびサイド
リンスの吐出流量Ｒを零（０）にする（すなわち、洗浄
液の供給を止める）。乾燥処理後、ウエハ２をカップ１
ｃ１から搬送路１ｂを通じてカップ１ｃ２に移動し、２
回目の洗浄処理に移行する。２回目のブラシ洗浄時間Ｔ
１ｄにおいても、ブラシ７からの洗浄液の吐出流量Ｘを
次第に増やす。しかし、２回目の吐出流量Ｘの増量は、
１回目のそれよりも緩やかにする。一方、サイドリンス
の吐出流量Ｒを次第に減らす。この場合、２回目の吐出
流量Ｒは、その初期値を１回目の吐出流量Ｒの初期値よ
りも低くし、かつ、その減量を１回目のそれよりも緩や
かにする。さら に、シーケンスが振切乾燥時間Ｔ２ｂ
に移行したら、ブラシ７からの洗浄液の吐出流量Ｘおよ
びサイドリンスの吐出流量Ｒを初期流量に戻す。
ンスと同様に、１回目の洗浄では、ウエハ２を相対的に
高速で回転させ、２回目の洗浄では相対的に低速で回転
させる。これに伴いブラシ７内への純水５等の吐出流量
も変化させる。まず、１回目のブラシ洗浄時間Ｔ１ｃで
は、ブラシ７からの純水５等のような洗浄液の吐出流量
Ｘを次第に増やす。一方、サイドリンスの吐出流量Ｒを
次第に減らす。シーケンスが振切乾燥時間Ｔ２ａに移行
したらブラシ７からの洗浄液の吐出流量Ｘおよびサイド
リンスの吐出流量Ｒを零（０）にする（すなわち、洗浄
液の供給を止める）。乾燥処理後、ウエハ２をカップ１
ｃ１から搬送路１ｂを通じてカップ１ｃ２に移動し、２
回目の洗浄処理に移行する。２回目のブラシ洗浄時間Ｔ
１ｄにおいても、ブラシ７からの洗浄液の吐出流量Ｘを
次第に増やす。しかし、２回目の吐出流量Ｘの増量は、
１回目のそれよりも緩やかにする。一方、サイドリンス
の吐出流量Ｒを次第に減らす。この場合、２回目の吐出
流量Ｒは、その初期値を１回目の吐出流量Ｒの初期値よ
りも低くし、かつ、その減量を１回目のそれよりも緩や
かにする。さら に、シーケンスが振切乾燥時間Ｔ２ｂ
に移行したら、ブラシ７からの洗浄液の吐出流量Ｘおよ
びサイドリンスの吐出流量Ｒを初期流量に戻す。
【００５９】ブラシ洗浄時間Ｔ１ｃは、例えば３０秒程
度である。ブラシ洗浄時間Ｔ１ａにおけるウエハ２の回
転数は、例えば３０００／ｒｐｍ程度である。また、ブ
ラシ洗浄時間Ｔ１ｄは、例えば３０秒程度である。ブラ
シ洗浄時間Ｔ１ｄでのウエハ２の回転数は、例えば１５
００ｒｐｍ程度である。また、振切乾燥時間Ｔ２および
その際のウエハ２の回転数（各洗浄ステップでのウエハ
の回転数は一定）は、図１０で説明したのと同じなので
説明を省略する。また、ウエハ２の直径およびブラシ７
の移動速度も図１０で説明したのと同じなので説明を省
略する。
度である。ブラシ洗浄時間Ｔ１ａにおけるウエハ２の回
転数は、例えば３０００／ｒｐｍ程度である。また、ブ
ラシ洗浄時間Ｔ１ｄは、例えば３０秒程度である。ブラ
シ洗浄時間Ｔ１ｄでのウエハ２の回転数は、例えば１５
００ｒｐｍ程度である。また、振切乾燥時間Ｔ２および
その際のウエハ２の回転数（各洗浄ステップでのウエハ
の回転数は一定）は、図１０で説明したのと同じなので
説明を省略する。また、ウエハ２の直径およびブラシ７
の移動速度も図１０で説明したのと同じなので説明を省
略する。
【００６０】このような本実施の形態２においても、前
記実施の形態１と同様の効果を得ることが可能となる。
記実施の形態１と同様の効果を得ることが可能となる。
【００６１】（実施の形態３）図１６は、本発明の他の
実施の形態であるブラシ洗浄装置１の説明図である。ブ
ラシ洗浄装置１のブラシアーム８は、ウエハ２に対して
左右に移動可能な構造を具備している（矢印Ｆはブラシ
の水平移動方向）。また、ブラシアーム８は、測長器９
を具備しており、ウエハ２の表面とブラシ７との距離を
計測することが可能となっている。ブラシ７は、ブラシ
シャフト１０により把持されている。ブラシシャフト１
０には、ブラシシャフト１０の位置を読み取るためのシ
ャフト位置読取り器１１が設置されている。また、ブラ
シシャフト１０には、ブラシ７の表面から純水を吐出す
るための純水配管１２が設置されている。ブラシ７と純
水配管１２とは純水等のような洗浄液がブラシ７の表面
以外からは出ていかないようにパッキング等のようなシ
ールド部材によって接続されている。さらに、純水配管
１２は、流量調節器１３ａ，１３ｂに接続され、演算器
１４からの信号により、ブラシ洗浄中に純水流量を変更
することが可能となっている。同様に、純水リンスノズ
ル１５も流量調節器１３ｂに接続され演算器１４からの
信号により、ブラシ洗浄中に純水流量を変更することが
可能となっている。なお、純水リンスノズル１５は、上
記サイドリンスの供給ノズルに相当する。
実施の形態であるブラシ洗浄装置１の説明図である。ブ
ラシ洗浄装置１のブラシアーム８は、ウエハ２に対して
左右に移動可能な構造を具備している（矢印Ｆはブラシ
の水平移動方向）。また、ブラシアーム８は、測長器９
を具備しており、ウエハ２の表面とブラシ７との距離を
計測することが可能となっている。ブラシ７は、ブラシ
シャフト１０により把持されている。ブラシシャフト１
０には、ブラシシャフト１０の位置を読み取るためのシ
ャフト位置読取り器１１が設置されている。また、ブラ
シシャフト１０には、ブラシ７の表面から純水を吐出す
るための純水配管１２が設置されている。ブラシ７と純
水配管１２とは純水等のような洗浄液がブラシ７の表面
以外からは出ていかないようにパッキング等のようなシ
ールド部材によって接続されている。さらに、純水配管
１２は、流量調節器１３ａ，１３ｂに接続され、演算器
１４からの信号により、ブラシ洗浄中に純水流量を変更
することが可能となっている。同様に、純水リンスノズ
ル１５も流量調節器１３ｂに接続され演算器１４からの
信号により、ブラシ洗浄中に純水流量を変更することが
可能となっている。なお、純水リンスノズル１５は、上
記サイドリンスの供給ノズルに相当する。
【００６２】ウエハ２は、ウエハ把持チャック１６によ
って把持され、モータ１７等のような駆動手段によって
回転可能とされている。モータ１７の回転数は、演算器
１４からの信号によるモータ回転制御部１８によって変
えることが可能となっている。予め基準ウエハを用い、
異物除去が最適となる基準ウエハまでの距離を測長器９
で計測しておき、基準距離として演算器１４に記憶させ
ておく。また、同時に基準ウエハとブラシ７との位置関
係をシャフト位置読取り器１１で読み取り、ブラシ基準
位置として演算器１４に記憶させておく。
って把持され、モータ１７等のような駆動手段によって
回転可能とされている。モータ１７の回転数は、演算器
１４からの信号によるモータ回転制御部１８によって変
えることが可能となっている。予め基準ウエハを用い、
異物除去が最適となる基準ウエハまでの距離を測長器９
で計測しておき、基準距離として演算器１４に記憶させ
ておく。また、同時に基準ウエハとブラシ７との位置関
係をシャフト位置読取り器１１で読み取り、ブラシ基準
位置として演算器１４に記憶させておく。
【００６３】洗浄開始時、ブラシ７をウエハ２の洗浄面
に下降させながら、測長器９とシャフト位置読取り器１
１とによりウエハ２の中心部での実測距離Ｚ１およびブ
ラシ実測位置Ｐ１を計測し演算器１４により基準距離Ｚ
２とブラシ基準位置Ｐ２との差を求める。ウエハ２の反
り等によって生じた基準距離Ｚ２と実測距離Ｚ１との差
は、ブラシ基準位置Ｐ２とブラシ実測位置Ｐ１との差に
加える。
に下降させながら、測長器９とシャフト位置読取り器１
１とによりウエハ２の中心部での実測距離Ｚ１およびブ
ラシ実測位置Ｐ１を計測し演算器１４により基準距離Ｚ
２とブラシ基準位置Ｐ２との差を求める。ウエハ２の反
り等によって生じた基準距離Ｚ２と実測距離Ｚ１との差
は、ブラシ基準位置Ｐ２とブラシ実測位置Ｐ１との差に
加える。
【００６４】最適洗浄条件として設定されたブラシ基準
位置Ｐ２までブラシ７を移動させるためのウエハ２の回
転数とブラシ７および純水リンスノズル１５からの純水
流量は、予め演算器に組み込んだ計算プログラムにより
行う。演算器１４により求められたウエハ回転数と純水
流量をモータ回転制御部１８および流量調節器１３ａ，
１３ｂとウエハ把持チャック１６、流量調節器１３ａ，
１３ｂに伝達し、ブラシ７の上下位置を自動調節する。
位置Ｐ２までブラシ７を移動させるためのウエハ２の回
転数とブラシ７および純水リンスノズル１５からの純水
流量は、予め演算器に組み込んだ計算プログラムにより
行う。演算器１４により求められたウエハ回転数と純水
流量をモータ回転制御部１８および流量調節器１３ａ，
１３ｂとウエハ把持チャック１６、流量調節器１３ａ，
１３ｂに伝達し、ブラシ７の上下位置を自動調節する。
【００６５】ブラシ７をウエハ２の中心から外周に向か
って移動させる。移動中も実測距離Ｚ１とブラシ実測位
置Ｐ１の計測、最適なウエハ２の洗浄面内で均一に異物
除去能力が得られる。
って移動させる。移動中も実測距離Ｚ１とブラシ実測位
置Ｐ１の計測、最適なウエハ２の洗浄面内で均一に異物
除去能力が得られる。
【００６６】（実施の形態４）図１７は、本発明の他の
実施の形態であるブラシ洗浄装置１の一例の説明図を示
している。
実施の形態であるブラシ洗浄装置１の一例の説明図を示
している。
【００６７】ブラシアーム８は、ブラシアーム回転駆動
部１９ａおよびブラシアーム回転角検出部１９ｂによっ
て回転し、ウエハ２の洗浄面に対して水平に移動可能な
機構を具備している。
部１９ａおよびブラシアーム回転角検出部１９ｂによっ
て回転し、ウエハ２の洗浄面に対して水平に移動可能な
機構を具備している。
【００６８】また、ブラシアーム回転駆動部１９ａおよ
びブラシアーム回転検出部１９ｂは、さらにブラシアー
ム上下駆動部２０に接続されており、ブラシアーム上下
駆動部２０が降下することによりブラシ７はウエハ２を
洗浄する。
びブラシアーム回転検出部１９ｂは、さらにブラシアー
ム上下駆動部２０に接続されており、ブラシアーム上下
駆動部２０が降下することによりブラシ７はウエハ２を
洗浄する。
【００６９】ブラシアーム回転駆動部１９ａおよびブラ
シアーム回転角検出部１９ｂとブラシアーム上下駆動部
２０は演算器１４に接続されており、演算器１４によっ
てブラシアーム８の回転、上下駆動が制御されている。
また、ブラシアーム８の回転駆動はブラシアーム回転角
検出部１９ｂのデータを演算器１４に送信することによ
りフィードバック制御を行っても良い。
シアーム回転角検出部１９ｂとブラシアーム上下駆動部
２０は演算器１４に接続されており、演算器１４によっ
てブラシアーム８の回転、上下駆動が制御されている。
また、ブラシアーム８の回転駆動はブラシアーム回転角
検出部１９ｂのデータを演算器１４に送信することによ
りフィードバック制御を行っても良い。
【００７０】ブラシ７は、ブラシシャフト１０により把
持され、このブラシ７には、ブラシ７の表面から純水等
のような洗浄液を吐出するための純水配管１２が設置さ
れている。ブラシ７と純水配管１２とは、純水等の洗浄
液がブラシ７の表面以外から出ていかないように、パッ
キング等のようなシールド部材で接続されている。
持され、このブラシ７には、ブラシ７の表面から純水等
のような洗浄液を吐出するための純水配管１２が設置さ
れている。ブラシ７と純水配管１２とは、純水等の洗浄
液がブラシ７の表面以外から出ていかないように、パッ
キング等のようなシールド部材で接続されている。
【００７１】純水配管１２は流量調節器１３ａに接続さ
れ、演算器１４からの信号により、ブラシ洗浄実施中に
純水流量の変更が可能となっている。同様に、純水リン
スノズル１５も流量調節器１３ｂに接続され演算器１４
からの信号により、純水流量の変更がブラシ洗浄実施中
に可能となっている。
れ、演算器１４からの信号により、ブラシ洗浄実施中に
純水流量の変更が可能となっている。同様に、純水リン
スノズル１５も流量調節器１３ｂに接続され演算器１４
からの信号により、純水流量の変更がブラシ洗浄実施中
に可能となっている。
【００７２】演算器１４からの信号により、ブラシ７が
ウエハ２に接触する時、ウエハ２の中心付近を洗浄する
時、ウエハ２の周辺を洗浄する時の、流量調節器１３ａ
および流量調節器１３ｂに流れる純水流量を予め記憶さ
せておく。
ウエハ２に接触する時、ウエハ２の中心付近を洗浄する
時、ウエハ２の周辺を洗浄する時の、流量調節器１３ａ
および流量調節器１３ｂに流れる純水流量を予め記憶さ
せておく。
【００７３】洗浄シーケンス開始後、流量調節器１３
ａ，１３ｂは、ブラシアーム８の上下左右位置およびウ
エハ２の回転数に応じて予め演算器１４に記憶されたプ
ログラムに従い、ブラシ７および純水リンスノズル１５
に流れる純水の流量を調節する。
ａ，１３ｂは、ブラシアーム８の上下左右位置およびウ
エハ２の回転数に応じて予め演算器１４に記憶されたプ
ログラムに従い、ブラシ７および純水リンスノズル１５
に流れる純水の流量を調節する。
【００７４】ブラシ７がウエハ２の中心から外周に向か
って移動する際もブラシアーム８の上下左右位置、ウエ
ハ２の回転数に対応した純水流量調節が行われる。ここ
では、前記実施の形態１で説明したのと同様に、ブラシ
７からの純水の吐出流量を、ブラシ７がウエハ２の中央
から外周に向かうに従って次第に増やすようにする。ま
た、純水リンスノズル１５からの純水の吐出流量を次第
に減らすようにする。これにより、ブラシ７の移動中も
ブラシ７とウエハ２との間隔を一定に保つことができ、
その間の水膜の厚さを一定に保つことができる。したが
って、ウエハ２の洗浄面内で均一に異物除去能力が得ら
れる。なお、図１７の符号２１はブラシ洗浄配管を示
し、符号２２は純水とブラシ洗浄液との切り換え機構を
示している。
って移動する際もブラシアーム８の上下左右位置、ウエ
ハ２の回転数に対応した純水流量調節が行われる。ここ
では、前記実施の形態１で説明したのと同様に、ブラシ
７からの純水の吐出流量を、ブラシ７がウエハ２の中央
から外周に向かうに従って次第に増やすようにする。ま
た、純水リンスノズル１５からの純水の吐出流量を次第
に減らすようにする。これにより、ブラシ７の移動中も
ブラシ７とウエハ２との間隔を一定に保つことができ、
その間の水膜の厚さを一定に保つことができる。したが
って、ウエハ２の洗浄面内で均一に異物除去能力が得ら
れる。なお、図１７の符号２１はブラシ洗浄配管を示
し、符号２２は純水とブラシ洗浄液との切り換え機構を
示している。
【００７５】（実施の形態５）図１８は、本発明の他の
実施の形態であるブラシ洗浄装置１の一例の要部の説明
図、図１９は図１８のブラシ洗浄装置におけるブラシ待
機部の要部断面図を示している。
実施の形態であるブラシ洗浄装置１の一例の要部の説明
図、図１９は図１８のブラシ洗浄装置におけるブラシ待
機部の要部断面図を示している。
【００７６】ウエハ２をウエハ把持チャック１６によっ
て保持させた状態でウエハ把持チャック１６およびウエ
ハ２を回転させる。ブラシ７、純水配管１２、ブラシア
ーム８、ブラシシャフト１０、流量調節器１３ａを搭載
した機構に純水流量Ｘ１を流す。この純水は、ブラシ７
の先端から滲み出た状態となる。その状態でブラシ機構
がウエハ２上に落下し、ウエハ２上をスキャンする。そ
の後、ブラシ７、純水配管１２、ブラシアーム８、ブラ
シシャフト１０、流量調節器１３ａを搭載した機構が洗
浄カップとは別のカップであるブラシ待機部２３に移動
する。ブラシ待機部２３に戻ったところで、流量調節器
１３ａにより純水流量の増加が指示される。純水配管内
１２の純水流量Ｘ２はブラシスクラブ洗浄時よりも多く
流れる（純水流量Ｘ２＞純水流量Ｘ１）。これにより、
ウエハ２の洗浄時にブラシ７に付着した異物を流し落と
すことが可能となる。このため、ブラシ７に付着した異
物がウエハ２の洗浄時にウエハ２に転移するのを低減ま
たは防止できる。したがって、半導体集積回路装置の歩
留まりおよび信頼性を向上させることが可能となる。
て保持させた状態でウエハ把持チャック１６およびウエ
ハ２を回転させる。ブラシ７、純水配管１２、ブラシア
ーム８、ブラシシャフト１０、流量調節器１３ａを搭載
した機構に純水流量Ｘ１を流す。この純水は、ブラシ７
の先端から滲み出た状態となる。その状態でブラシ機構
がウエハ２上に落下し、ウエハ２上をスキャンする。そ
の後、ブラシ７、純水配管１２、ブラシアーム８、ブラ
シシャフト１０、流量調節器１３ａを搭載した機構が洗
浄カップとは別のカップであるブラシ待機部２３に移動
する。ブラシ待機部２３に戻ったところで、流量調節器
１３ａにより純水流量の増加が指示される。純水配管内
１２の純水流量Ｘ２はブラシスクラブ洗浄時よりも多く
流れる（純水流量Ｘ２＞純水流量Ｘ１）。これにより、
ウエハ２の洗浄時にブラシ７に付着した異物を流し落と
すことが可能となる。このため、ブラシ７に付着した異
物がウエハ２の洗浄時にウエハ２に転移するのを低減ま
たは防止できる。したがって、半導体集積回路装置の歩
留まりおよび信頼性を向上させることが可能となる。
【００７７】（実施の形態６）図２０は本発明の他の実
施の形態であるブラシ洗浄装置１の一例の要部の説明
図、図２１はブラシ待機部の要部断面図を示している。
施の形態であるブラシ洗浄装置１の一例の要部の説明
図、図２１はブラシ待機部の要部断面図を示している。
【００７８】ウエハ２をウエハ把持チャック１６によっ
て保持し、ウエハ把持チャック１６およびウエハ２を回
転させた状態で、ブラシ７、純水配管１２、ブラシアー
ム８、ブラシシャフト１０、流量調節器１３ａを搭載し
た機構に機能水を流量Ｘ３で流す。この機能水は、例え
ばオゾンを溶かした水等からなり、ウエハ２からの異物
の除去、再付着の防止を図ることが可能な機能を有して
いる。この機能水は、ブラシ７の先端から滲み出る状態
となる。その状態で、ブラシ機構がウエハ２上に落下
し、ウエハ２上をスキャンする。純水の場合、スキャン
時にブラシ７自身にウエハ２からの異物が付着する可能
性が高いが、機能水の場合は、アルカリ性の状態なの
で、異物が付着し難い。したがって、ブラシ７自身への
異物付着が低減または無くすことができるので、ブラシ
７自身の清浄度を保つことが可能となる。さらに、この
機能水は、ウエハ２上の異物についても再付着し難い環
境を作り出しているため、ウエハ２上の異物除去性能を
も向上させることが可能となる。
て保持し、ウエハ把持チャック１６およびウエハ２を回
転させた状態で、ブラシ７、純水配管１２、ブラシアー
ム８、ブラシシャフト１０、流量調節器１３ａを搭載し
た機構に機能水を流量Ｘ３で流す。この機能水は、例え
ばオゾンを溶かした水等からなり、ウエハ２からの異物
の除去、再付着の防止を図ることが可能な機能を有して
いる。この機能水は、ブラシ７の先端から滲み出る状態
となる。その状態で、ブラシ機構がウエハ２上に落下
し、ウエハ２上をスキャンする。純水の場合、スキャン
時にブラシ７自身にウエハ２からの異物が付着する可能
性が高いが、機能水の場合は、アルカリ性の状態なの
で、異物が付着し難い。したがって、ブラシ７自身への
異物付着が低減または無くすことができるので、ブラシ
７自身の清浄度を保つことが可能となる。さらに、この
機能水は、ウエハ２上の異物についても再付着し難い環
境を作り出しているため、ウエハ２上の異物除去性能を
も向上させることが可能となる。
【００７９】（実施の形態７）図２２は本発明の他の実
施の形態であるブラシ洗浄装置１の一例の要部の説明
図、図２３は図２２のブラシ洗浄装置のブラシ待機部の
断面図を示している。
施の形態であるブラシ洗浄装置１の一例の要部の説明
図、図２３は図２２のブラシ洗浄装置のブラシ待機部の
断面図を示している。
【００８０】ウエハ２をウエハ把持チャック１６によっ
て保持し、ウエハ把持チャック１６およびウエハ２を回
転させた状態で、ウエハ２上に純水リンスノズル１５か
ら純水を吐出する。ブラシ７、ブラシアーム８、ブラシ
シャフト１０を搭載した機構がウエハ２上に落下する。
落下後、ウエハ２を外周に向かってスキャンする。スキ
ャン後、ブラシ７にはウエハ２上の異物が付着している
場合がある。そこで、ブラシ７、ブラシアーム８、ブラ
シシャフト１０を搭載した機構をブラシ待機部２３に移
動し、ブラシ７を除去部材２４に接触させ、ブラシ７ま
たは除去部材２４を回転させる。また、除去部材２４を
上下方向に振動させる。この状態で、機能水吐出ノズル
２５から上記機能水を吐出することにより、ブラシ７に
付着した異物を除去する。これにより、ブラシ７に付着
した異物の除去能力を向上させることができるので、ブ
ラシ７からウエハ２への異物の再付着を抑制または防止
することが可能となる。除去部材２４は、板状のものが
図示されているが、これに限定されるものではなく種々
変更可能であり、例えば複数の柔軟な棒状体で構成され
るもの等がある。
て保持し、ウエハ把持チャック１６およびウエハ２を回
転させた状態で、ウエハ２上に純水リンスノズル１５か
ら純水を吐出する。ブラシ７、ブラシアーム８、ブラシ
シャフト１０を搭載した機構がウエハ２上に落下する。
落下後、ウエハ２を外周に向かってスキャンする。スキ
ャン後、ブラシ７にはウエハ２上の異物が付着している
場合がある。そこで、ブラシ７、ブラシアーム８、ブラ
シシャフト１０を搭載した機構をブラシ待機部２３に移
動し、ブラシ７を除去部材２４に接触させ、ブラシ７ま
たは除去部材２４を回転させる。また、除去部材２４を
上下方向に振動させる。この状態で、機能水吐出ノズル
２５から上記機能水を吐出することにより、ブラシ７に
付着した異物を除去する。これにより、ブラシ７に付着
した異物の除去能力を向上させることができるので、ブ
ラシ７からウエハ２への異物の再付着を抑制または防止
することが可能となる。除去部材２４は、板状のものが
図示されているが、これに限定されるものではなく種々
変更可能であり、例えば複数の柔軟な棒状体で構成され
るもの等がある。
【００８１】以上、本発明者によってなされた発明を実
施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実
施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実
施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００８２】例えば絶縁層上に素子形成用の半導体層を
設けてなる、いわゆるＳＯＩ（Silicon On Insulator）
基板を用いた半導体集積回路装置の製造方法にも適用で
きる。
設けてなる、いわゆるＳＯＩ（Silicon On Insulator）
基板を用いた半導体集積回路装置の製造方法にも適用で
きる。
【００８３】また、前記実施の形態１〜７においては、
疎水性の膜としてタングステンシリサイド膜を堆積した
後の洗浄処理を例示したが、これに限定されるものでは
なく種々適用可能であり、例えば窒化チタン（ＴｉＮ）
等のような膜を堆積した後の洗浄処理に適用することも
できる。
疎水性の膜としてタングステンシリサイド膜を堆積した
後の洗浄処理を例示したが、これに限定されるものでは
なく種々適用可能であり、例えば窒化チタン（ＴｉＮ）
等のような膜を堆積した後の洗浄処理に適用することも
できる。
【００８４】また、前記図１１、図１４および図１５の
２ステップ洗浄処理では、１回目の洗浄処理および２回
目の洗浄処理で、ブラシからの洗浄液およびサイドリン
スの吐出流量を次第に増減する場合について説明した
が、これに限定されるものではなく、例えば洗浄液の吐
出流量を一定にしても良い。ただし、この場合、ブラシ
からの洗浄液およびサイドリンスの吐出流量を、第１、
第２の洗浄処理で異ならせるようにする。すなわち、ブ
ラシからの洗浄液については、１回目の洗浄処理に際し
て吐出流量を第１の値に設定し、２回目の洗浄処理に際
して１回目の洗浄処理での吐出流量よりも多い第２の値
に設定する。また、サイドリンスについては、１回目の
洗浄処理に際して吐出流量を第３の値に設定し、２回目
の洗浄処理に際して１回目の洗浄処理での吐出流量より
も少ない第４の値に設定する。
２ステップ洗浄処理では、１回目の洗浄処理および２回
目の洗浄処理で、ブラシからの洗浄液およびサイドリン
スの吐出流量を次第に増減する場合について説明した
が、これに限定されるものではなく、例えば洗浄液の吐
出流量を一定にしても良い。ただし、この場合、ブラシ
からの洗浄液およびサイドリンスの吐出流量を、第１、
第２の洗浄処理で異ならせるようにする。すなわち、ブ
ラシからの洗浄液については、１回目の洗浄処理に際し
て吐出流量を第１の値に設定し、２回目の洗浄処理に際
して１回目の洗浄処理での吐出流量よりも多い第２の値
に設定する。また、サイドリンスについては、１回目の
洗浄処理に際して吐出流量を第３の値に設定し、２回目
の洗浄処理に際して１回目の洗浄処理での吐出流量より
も少ない第４の値に設定する。
【００８５】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるＣＭＩ
Ｓ回路を有する半導体集積回路装置の製造方法に適用し
た場合について説明したが、それに限定されるものでは
なく、例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memor
y）、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）または
フラッシュメモリ（ＥＥＰＲＯＭ；Electric Erasable
Programmable Read Only Memory）等のようなメモリ回
路を有する半導体集積回路装置の製造方法、マイクロプ
ロセッサ等のような論理回路を有する半導体集積回路装
置の製造方法あるいは上記メモリ回路と論理回路とを同
一基板に設けている混載型の半導体集積回路装置の製造
方法にも適用できる。また、液晶基板の製造方法やマイ
クロマシンの製造方法にも適用できる。
なされた発明をその背景となった利用分野であるＣＭＩ
Ｓ回路を有する半導体集積回路装置の製造方法に適用し
た場合について説明したが、それに限定されるものでは
なく、例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memor
y）、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）または
フラッシュメモリ（ＥＥＰＲＯＭ；Electric Erasable
Programmable Read Only Memory）等のようなメモリ回
路を有する半導体集積回路装置の製造方法、マイクロプ
ロセッサ等のような論理回路を有する半導体集積回路装
置の製造方法あるいは上記メモリ回路と論理回路とを同
一基板に設けている混載型の半導体集積回路装置の製造
方法にも適用できる。また、液晶基板の製造方法やマイ
クロマシンの製造方法にも適用できる。
【００８６】
【発明の効果】本願によって開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下の通りである。(1).ウエハをブラシを用いた洗浄処
理によって清浄にする際に、洗浄状況に応じて洗浄条件
を調整することによりウエハとブラシとの間隔が一定値
に保たれるようにすることにより、洗浄処理における異
物除去能力を向上させることが可能となる。(2).ウエハ
をブラシを用いた洗浄処理によって清浄にする際に、洗
浄状況に応じて洗浄条件を調整することによりウエハと
ブラシとの間隔が一定値に保たれるようにすることによ
り、ウエハに与えるダメージを低減または防止すること
が可能となる。
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下の通りである。(1).ウエハをブラシを用いた洗浄処
理によって清浄にする際に、洗浄状況に応じて洗浄条件
を調整することによりウエハとブラシとの間隔が一定値
に保たれるようにすることにより、洗浄処理における異
物除去能力を向上させることが可能となる。(2).ウエハ
をブラシを用いた洗浄処理によって清浄にする際に、洗
浄状況に応じて洗浄条件を調整することによりウエハと
ブラシとの間隔が一定値に保たれるようにすることによ
り、ウエハに与えるダメージを低減または防止すること
が可能となる。
【図１】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装
置の製造工程で用いるブラシ洗浄装置の一例の平面図で
ある。
置の製造工程で用いるブラシ洗浄装置の一例の平面図で
ある。
【図２】図１のブラシ洗浄装置のカップの一例の斜視図
である。
である。
【図３】ブラシ内への洗浄液の吐出構造の説明図であ
る。
る。
【図４】ウエハの回転と周速度との関係を示す説明図で
ある。
ある。
【図５】ブラシ内への洗浄液の吐出流量が一定の場合に
おけるブラシとウエハとの隙間の変化を示した説明図で
ある。
おけるブラシとウエハとの隙間の変化を示した説明図で
ある。
【図６】ブラシ内への洗浄液の吐出流量を変化させた時
のブラシとウエハとの隙間の変化を示した説明図であ
る。
のブラシとウエハとの隙間の変化を示した説明図であ
る。
【図７】ウエハ面内の相対速度に対するウエハの主面と
ブラシとの間の隙間（ギャップ）との関係を示すグラフ
図である。
ブラシとの間の隙間（ギャップ）との関係を示すグラフ
図である。
【図８】サイドリンスの吐出流量が一定の場合における
ブラシとウエハとの隙間の変化を示した説明図である。
ブラシとウエハとの隙間の変化を示した説明図である。
【図９】サイドリンスの吐出流量を変化させた時のブラ
シとウエハとの隙間の変化を示した説明図である。
シとウエハとの隙間の変化を示した説明図である。
【図１０】本発明の他の実施の形態である半導体集積回
路装置の製造工程におけるブラシ内へ流入する洗浄液の
吐出流量を変化させた際のブラシ洗浄処理のシーケンス
図である。
路装置の製造工程におけるブラシ内へ流入する洗浄液の
吐出流量を変化させた際のブラシ洗浄処理のシーケンス
図である。
【図１１】本発明の他の実施の形態である半導体集積回
路装置の製造工程におけるブラシ洗浄処理のシーケンス
図である。
路装置の製造工程におけるブラシ洗浄処理のシーケンス
図である。
【図１２】本発明の実施の形態である半導体集積回路装
置の製造工程中におけるウエハの要部断面図である。
置の製造工程中におけるウエハの要部断面図である。
【図１３】本発明の他の実施の形態である半導体集積回
路装置の製造工程で用いるブラシ洗浄装置の一例の平面
図である。
路装置の製造工程で用いるブラシ洗浄装置の一例の平面
図である。
【図１４】図１３のブラシ洗浄装置の１つのカップでの
ブラシ洗浄処理のシーケンス図である。
ブラシ洗浄処理のシーケンス図である。
【図１５】図１３のブラシ洗浄装置の他のカップでのブ
ラシ洗浄処理のシーケンス図である。
ラシ洗浄処理のシーケンス図である。
【図１６】本発明の他の実施の形態であるブラシ洗浄装
置の説明図である。
置の説明図である。
【図１７】本発明の他の実施の形態であるブラシ洗浄装
置の一例の説明図である。
置の一例の説明図である。
【図１８】本発明の他の実施の形態であるブラシ洗浄装
置の一例の要部の説明図である。
置の一例の要部の説明図である。
【図１９】図１５のブラシ洗浄装置におけるブラシ待機
部の説明図である。
部の説明図である。
【図２０】本発明の他の実施の形態であるブラシ洗浄装
置の一例の要部の説明図である。
置の一例の要部の説明図である。
【図２１】図２０のブラシ洗浄装置におけるブラシ待機
部の説明図である。
部の説明図である。
【図２２】本発明の他の実施の形態であるブラシ洗浄装
置の一例の要部の説明図である。
置の一例の要部の説明図である。
【図２３】図２２のブラシ洗浄装置におけるブラシ待機
部の説明図である。
部の説明図である。
【符号の説明】
１ ブラシ洗浄装置
１ａ ローダ
１ｂ 搬送路
１ｃ カップ
１ｃ１ カップ
１ｃ２ カップ
２ ウエハ
２Ｓ 半導体基板
３ ウエハカセット
４ サイドリンス部
５ 純水
６ アーム
７ ブラシ
８ ブラシアーム
９ 測長器
１０ ブラシシャフト
１１ シャフト位置読取り器
１２ 純水配管
１３ａ，１３ｂ 流量調節器
１４ 演算器
１５ 純水リンスノズル
１６ ウエハ把持チャック
１７ モータ
１８ モータ回転制御部
１９ａ ブラシアーム回転駆動部
１９ｂ ブラシアーム回転角検出部
２０ ブラシアーム上下駆動部
２１ ブラシ洗浄配管
２２ 切り換え機構
２３ ブラシ待機部
２４ 除去部材
２５ 機能水吐出ノズル
Ｑｐ ｐチャネル型のＭＩＳ・ＦＥＴ
Ｑｎ ｎチャネル型のＭＩＳ・ＦＥＴ
ＳＧ 溝型の分離部
ＮＡ 半導体領域
ＰＡ 半導体領域
Ｇ ゲート電極
ＳＳ シリサイド層
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 森田 光洋
東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株
式会社日立製作所半導体グループ内
(72)発明者 横島 健二
東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株
式会社日立製作所半導体グループ内
Claims (32)
- 【請求項１】 回転するウエハに対してブラシを用いた
洗浄処理を施すことにより前記ウエハを清浄にする際、
前記ブラシ内に流す洗浄液および前記ブラシの外部から
ウエハに供給される洗浄液の一方または両方の量を、洗
浄状況に応じて調整することを特徴とする半導体集積回
路装置の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の半導体集積回路装置の製
造方法において、前記洗浄液の量を、前記ブラシとウエ
ハとの間隔が一定に保たれるように調整することを特徴
とする半導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項３】 請求項１記載の半導体集積回路装置の製
造方法において、前記ウエハとブラシとの間隔を計測
し、その計測結果に基づいて、前記ウエハの回転数およ
び前記洗浄液の量を調整することを特徴とする半導体集
積回路装置の製造方法。 - 【請求項４】 請求項１記載の半導体集積回路装置の製
造方法において、前記洗浄液の量を、前記ウエハ上にお
ける前記ブラシの位置に応じて調整することを特徴とす
る半導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項５】 請求項１記載の半導体集積回路装置の製
造方法において、前記ウエハの中央から外周に向かって
前記ブラシを移動させながら洗浄する際に、前記ブラシ
を前記ウエハの中央から外周に移動させるにつれて、前
記ブラシ内に流す洗浄液の量を次第に増やすように調整
することを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項６】 請求項１記載の半導体集積回路装置の製
造方法において、前記ウエハの中央から外周に向かって
前記ブラシを移動させながら洗浄する際に、前記ウエハ
の周速度の増加に応じて前記ブラシ内に流す洗浄液の量
を次第に増やすように調整することを特徴とする半導体
集積回路装置の製造方法。 - 【請求項７】 請求項１記載の半導体集積回路装置の製
造方法において、前記ウエハの中央から外周に向かって
前記ブラシを移動させながら洗浄する際に、前記ブラシ
を前記ウエハの中央から外周に移動させるにつれて、前
記ブラシの外部からウエハに対して供給される洗浄液の
量を次第に減らすように調整することを特徴とする半導
体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項８】 請求項１記載の半導体集積回路装置の製
造方法において、前記ウエハの中央から外周に向かって
前記ブラシを移動させながら洗浄する際に、前記ウエハ
の周速度の増加に応じて前記ブラシの外部からウエハに
対して供給される洗浄液の量を次第に減らすように調整
することを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項９】 請求項１記載の半導体集積回路装置の製
造方法において、前記ウエハの中央から外周に向かって
前記ブラシを移動させながら洗浄する際に、前記ブラシ
を前記ウエハの中央から外周に移動させるにつれて、前
記ブラシ内に流す洗浄液の量を次第に増やし、かつ、前
記ブラシの外部からウエハに対して供給される洗浄液の
量を減らすように調整することを特徴とする半導体集積
回路装置の製造方法。 - 【請求項１０】 請求項１記載の半導体集積回路装置の
製造方法において、前記ウエハの中央から外周に向かっ
て前記ブラシを移動させながら洗浄する際に、前記ウエ
ハの周速度の増加に応じて前記ブラシ内に流す洗浄液の
量を次第に増やし、かつ、前記ブラシの外部からウエハ
に対して供給される洗浄液の量を減らすように調整する
ことを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項１１】 請求項１記載の半導体集積回路装置の
製造方法において、前記ブラシが待機部に戻った際、ブ
ラシからの純水吐出流量がウエハの洗浄時に対して多く
なるようにすることを特徴とする半導体集積回路装置の
製造方法。 - 【請求項１２】 請求項１記載の半導体集積回路装置の
製造方法において、前記ブラシが待機部に戻った際、ブ
ラシを除去部材に接触させ、かつ、その接触部にブラシ
洗浄水を供給しながらブラシ自身を洗浄することを特徴
とする半導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項１３】 請求項１記載の半導体集積回路装置の
製造方法において、前記ブラシの内部に、異物除去およ
び再付着防止の機能を有する機能水を吐出することを特
徴とする半導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項１４】 回転するウエハに対してブラシを用い
た洗浄処理を施すことにより前記ウエハを清浄にする
際、洗浄状況に応じて洗浄条件を調整することによりウ
エハとブラシとの間隔が一定値に保たれるようにした状
態でウエハを洗浄する工程を有することを特徴とする半
導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項１５】 請求項１４記載の半導体集積回路装置
の製造方法において、前記ウエハとブラシとの間隔を計
測し、その計測結果に基づいて、前記ウエハの回転数お
よび前記洗浄液の量を調整することを特徴とする半導体
集積回路装置の製造方法。 - 【請求項１６】 請求項１４記載の半導体集積回路装置
の製造方法において、前記洗浄液の量を、前記ウエハ上
における前記ブラシの位置に応じて調整することを特徴
とする半導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項１７】 請求項１４記載の半導体集積回路装置
の製造方法において、前記ウエハの中央から外周に向か
って前記ブラシを移動させながら洗浄する際に、前記ブ
ラシを前記ウエハの中央から外周に移動させるにつれ
て、前記ブラシからの洗浄液の量を次第に増やすように
調整することを特徴とする半導体集積回路装置の製造方
法。 - 【請求項１８】 請求項１４記載の半導体集積回路装置
の製造方法において、前記ウエハの中央から外周に向か
って前記ブラシを移動させながら洗浄する際に、前記ウ
エハの周速度の増加に応じて前記ブラシ内に流す洗浄液
の量を次第に増やすように調整することを特徴とする半
導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項１９】 請求項１４記載の半導体集積回路装置
の製造方法において、前記ウエハの中央から外周に向か
って前記ブラシを移動させながら洗浄する際に、前記ブ
ラシを前記ウエハの中央から外周に移動させるにつれ
て、前記ブラシの外部からウエハに対して供給される洗
浄液の量を次第に減らすように調整することを特徴とす
る半導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項２０】 請求項１４記載の半導体集積回路装置
の製造方法において、前記ウエハの中央から外周に向か
って前記ブラシを移動させながら洗浄する際に、前記ウ
エハの周速度の増加に応じて前記ブラシの外部からウエ
ハに対して供給される洗浄液の量を次第に減らすように
調整することを特徴とする半導体集積回路装置の製造方
法。 - 【請求項２１】 請求項１４記載の半導体集積回路装置
の製造方法において、前記ウエハの中央から外周に向か
って前記ブラシを移動させながら洗浄する際に、前記ブ
ラシを前記ウエハの中央から外周に移動させるにつれ
て、前記ブラシ内に流す洗浄液の量を次第に増やし、か
つ、前記ブラシの外部からウエハに対して供給される洗
浄液の量を減らすように調整することを特徴とする半導
体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項２２】 請求項１記載の半導体集積回路装置の
製造方法において、前記ウエハの中央から外周に向かっ
て前記ブラシを移動させながら洗浄する際に、前記ウエ
ハの周速度の増加に応じて前記ブラシ内に流す洗浄液の
量を次第に増やし、かつ、前記ブラシの外部からウエハ
に対して供給される洗浄液の量を減らすように調整する
ことを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項２３】 請求項１４記載の半導体集積回路装置
の製造方法において、前記ブラシが待機部に戻った際、
ブラシからの純水吐出流量がウエハの洗浄時に対して多
くなるようにすることを特徴とする半導体集積回路装置
の製造方法。 - 【請求項２４】 請求項１４記載の半導体集積回路装置
の製造方法において、前記ブラシが待機部に戻った際、
ブラシを除去部材に接触させ、かつ、その接触部にブラ
シ洗浄水を供給しながらブラシ自身を洗浄することを特
徴とする半導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項２５】 請求項１４記載の半導体集積回路装置
の製造方法において、前記ブラシの内部に、異物の除去
および再付着防止の機能を有する機能水を吐出すること
を特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項２６】 回転するウエハに対してブラシを用い
た洗浄処理を施すことにより前記ウエハを清浄にする
際、前記洗浄処理を複数の洗浄ステップに分けて行い、
前記ブラシ内に流す洗浄液および前記ブラシの外部から
ウエハに供給される洗浄液の一方または両方の量を、前
記複数の洗浄ステップ毎に変えることを特徴とする半導
体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項２７】 請求項２６記載の半導体集積回路装置
の製造方法において、前記複数の洗浄ステップを同一の
洗浄処理室内で行うことを特徴とする半導体集積回路装
置の製造方法。 - 【請求項２８】 請求項２６記載の半導体集積回路装置
の製造方法において、前記複数の洗浄ステップを別々の
洗浄処理室内で行うことを特徴とする半導体集積回路装
置の製造方法。 - 【請求項２９】 請求項２６記載の半導体集積回路装置
の製造方法において、前記ブラシからの洗浄液の量を、
前記複数の洗浄ステップ内で一定とし、前記ウエハの周
速度が相対的に速い洗浄ステップにおける前記洗浄液の
量が、前記周速度が相対的に速い洗浄ステップにおける
前記洗浄液の量よりも多い値となるように設定すること
を特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。 - 【請求項３０】 請求項２６記載の半導体集積回路装置
の製造方法において、前記ブラシの外部からウエハに対
して供給される洗浄液の量を、前記複数の洗浄ステップ
内で一定とし、前記ウエハの周速度が相対的に速い洗浄
ステップにおける前記洗浄液の量が、前記周速度が相対
的に速い洗浄ステップにおける前記洗浄液の量よりも低
い値となるように設定することを特徴とする半導体集積
回路装置の製造方法。 - 【請求項３１】 請求項２６記載の半導体集積回路装置
の製造方法において、前記ブラシからの洗浄液の量を、
前記複数の洗浄ステップの各々で次第に増加するように
設定することを特徴とする半導体集積回路装置の製造方
法。 - 【請求項３２】 請求項２６記載の半導体集積回路装置
の製造方法において、前記ブラシの外部からウエハに対
して供給される洗浄液の量を、前記複数の洗浄ステップ
の各々で次第に減少するように設定することを特徴とす
る半導体集積回路装置の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001259111A JP2003068695A (ja) | 2001-08-29 | 2001-08-29 | 半導体集積回路装置の製造方法 |
| US10/083,402 US6740171B2 (en) | 2001-08-29 | 2002-02-27 | Manufacturing method of semiconductor integrated circuit device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001259111A JP2003068695A (ja) | 2001-08-29 | 2001-08-29 | 半導体集積回路装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003068695A true JP2003068695A (ja) | 2003-03-07 |
Family
ID=19086533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001259111A Pending JP2003068695A (ja) | 2001-08-29 | 2001-08-29 | 半導体集積回路装置の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6740171B2 (ja) |
| JP (1) | JP2003068695A (ja) |
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