JP4502854B2 - 基板の処理装置及び処理方法 - Google Patents
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Description
このため、リンス液の供給を止めて処理液を供給するノズルを直進ノズルからシャワーノズルに変更して、処理液で不要な金属薄膜を除去させたり半導体基板表面が乾燥するのを防止したりすることが試行されている。また、液滴及びミストの飛散状況に応じてリンス液の流量を減少させたり、リンス液の供給位置を変更することも行われている。更に、回転している半導体基板の周囲を飛散防止カップにより遮蔽したり、排気ファンを設けて発生した液滴及びミストを排気の流れに乗せて排出することが行われている。
しかし、飛散防止カップを高い位置まで移動可能な構造にする場合、飛散防止カップの昇降ストロークが長くなって飛散防止カップの駆動部が大きくなり、半導体基板の処理装置のコンパクト化が妨げられると共に、製作コストも上昇するという問題が生じる。排気ファンの排気量を増加させる場合は、排気ファンの能力を向上させねばならず製作コストが上昇するという問題が生じる。また、液滴及びミストの飛散が激しくなると、半導体基板の表面が液滴及びミストで汚染されるという危険性が新たに生じる。更に、処理液がリンス液と衝突することで処理液が金属薄膜に衝突する際の衝突力が弱められ、不要な金属薄膜を半導体基板の表面から剥がす効率が低下するという問題も生じる。
前記基板を保持して回転する回転駆動手段と、
前記基板の上方に移動可能に設けられ、回転している前記基板の表面に前記不要物を除去する処理液を噴射する噴射ノズルと、
回転している前記基板の表面を洗うリンス液を供給するリンスノズルと、
前記基板の上方に移動可能に設けられ、回転している前記基板の表面を流れるリンス液を押し退け、該リンス液が前記噴射ノズルから噴射された処理液に衝突するのを防止する気体を吹き付ける気体吐出ノズルとを有する。
前記基板を回転して該基板の表面に前記不要物を除去する処理液を噴射すると共に該基板の表面を洗うリンス液を供給しながら、該基板の表面に気体を吹き付け、該基板の表面を流れるリンス液を押し退けて該リンス液が噴射された該基板上の処理液に衝突するのを防止する。
ここで、図1は本発明の第1の実施の形態に係る基板の処理装置の説明図、図2(A)及び(B)はそれぞれ同基板の処理装置において処理液の噴射領域に接近するリンス液の流れが気体吐出ノズルから吹き出した窒素ガスで押し退けられる状態を示す側面図及び平面図、図3は同基板の処理装置において回転している半導体基板の表面に高圧ジェットノズルから処理液を噴射すると共にリンスノズルからリンス液を供給しながら気体吐出ノズルから窒素ガスを吹き付けた際の状態を示す説明図、図4は本発明の第2の実施の形態に係る基板の処理装置の説明図、図5は同基板の処理装置において回転している半導体基板の表面に高圧ジェットノズルから処理液を噴射すると共にリンスノズルからリンス液を供給しながら気体吐出ノズルから窒素ガスを吹き付けた際の状態を示す説明図、図6(A)及び(B)はそれぞれ同基板の処理装置において処理液の噴射領域に接近するリンス液の流れが気体吐出ノズルから吹き出した窒素ガスで押し退けられる状態を示す側面図及び平面図である。
このような構成とすることにより、半導体基板11を回転させながら半導体基板11の一端から半導体基板11の中心を通過して半導体基板11の他端まで処理液の噴射領域を円弧に沿って移動させると、半導体基板11の表面に対して一様に処理液を2回噴射することができる。
先ず、レジストパターンを介して金属薄膜が表面に形成されている半導体基板11の中心位置とチャック19の中心位置が一致するように半導体基板11をチャック19上に載置し、真空ポンプを運転し半導体基板11の裏面側を減圧状態にして半導体基板11をチャック19上に吸着固定することにより水平に保持する。そして、モータ21を駆動させて回転軸20を介してチャック19を回転させ、半導体基板11をその中心軸の周りに回転させる。次いで、飛散防止カップ31の高さ位置を調整してから、半導体基板11の上方に設置された図示しないレジスト膨潤液の供給ノズルよりレジスト膨潤液を半導体基板11上に所定時間供給する。このとき、レジスト膨潤液の供給位置を回転している半導体基板11の一端から半導体基板11の中心を通過して半導体基板11の他端の範囲で繰り返し移動させる。これにより、金属薄膜を支持しているレジストパターンの表層部が膨潤し、付着しているレジスト及び不要な金属薄膜は剥がれ易い状態になる。ここで、レジスト膨潤液の供給位置を回転している半導体基板11の一端から半導体基板11の中心までの範囲(例えば、R領域)内で繰り返し移動させてもよい。
なお、高圧ジェットノズル13を挟むように両側にそれぞれ気体吐出ノズルを配置した場合は、処理液の噴射領域の中心位置を、回転している半導体基板11の一端から半導体基板11の中心を通過して半導体基板の他端までの範囲で、例えば、繰り返し移動させながら、処理液の噴射領域の中心位置に応じて、一方の気体吐出ノズルのみを作動させ、噴射領域の中心位置が半導体基板11の中心を通過するのに同期して他方の気体吐出ノズルの作動に切り換えるようにする。あるいは、両側の気体吐出ノズルを同時に作動させた状態で繰り返し移動させてもよい。
なお、気体吐出ノズル17から噴射する窒素ガス流量を多くする程、リンス液の流れを押し退ける効果が増加するが、多量の窒素ガスを供給する場合はガス供給機の能力を向上させると共にゴミ捕集用のフィルターの交換頻度が増加しコストが上昇するため好ましくない。更に、窒素ガス流量を過剰にした場合、リンス液と衝突してリンス液を押し退ける際にリンス液の液滴やミストが発生し易くなるという問題が生じる。
基板の処理装置35では、基板の処理装置10の場合と比較して、半導体基板11上に形成される高圧ジェットノズル13による処理液の噴射領域に対して、リンスノズル15から供給されたリンス液の流れ方向が逆転している。このため、半導体基板11の表面に対して気体吐出ノズル17から窒素ガスを、例えば、処理液の噴射方向と平行に吹き付け、リンス液の流れ方向の前方位置に窒素ガス吹き付け領域を形成して、処理液の噴射領域に流れ込むリンス液の流れを押し退ける際の状況は、図6(A)、(B)に示すようになる。また、基板の処理装置35を適用した半導体基板の処理方法は、基板の処理装置10を適用した半導体基板の処理方法と実質的に同一であるので、詳しい説明は省略する。
例えば、上述した実施の形態においては、基板として半導体基板を処理する場合について説明したが、本発明は、ガラス基板やセラミック基板等のような他の各種の基板の処理に対して広く適用することができる。
リフトオフ処理以外のエッチング処理や洗浄処理等の他の処理を施すものであってもよい。この場合、噴射ノズルから噴射される処理液の拡がりが大きく、1つの気体吐出ノズルでは、処理液とリンス液の衝突による液滴やミスト飛散の防止が困難であれば、複数の気体吐出ノズルを配置することで防止することができる。また、基板をチャック上に保持する方法も、圧力差を利用した吸着方式だけに限定されず、機械的なピンチャック方式を使用することもできる。
Claims (2)
- 基板の表面に付着又は形成した不要物を除去する基板の処理装置において、
前記基板を保持して回転する回転駆動手段と、
前記基板の上方に移動可能に設けられ、回転している前記基板の表面に前記不要物を除去する処理液を噴射する噴射ノズルと、
回転している前記基板の表面を洗うリンス液を供給するリンスノズルと、
前記基板の上方に移動可能に設けられ、回転している前記基板の表面を流れるリンス液を押し退け、該リンス液が前記噴射ノズルから噴射された処理液に衝突するのを防止する気体を吹き付ける気体吐出ノズルとを有することを特徴とする基板の処理装置。 - 基板の表面に付着又は形成した不要物を除去する基板の処理方法において、
前記基板を回転して該基板の表面に前記不要物を除去する処理液を噴射すると共に該基板の表面を洗うリンス液を供給しながら、該基板の表面に気体を吹き付け、該基板の表面を流れるリンス液を押し退けて該リンス液が噴射された該基板上の処理液に衝突するのを防止することを特徴とする基板の処理方法。
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