JP4902091B2 - 半導体基板の洗浄装置 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、半導体基板を洗浄する装置に属する。
背景技術
従来より、半導体基板を１枚ずつ洗浄する装置として、半導体基板を静止又は回転させ、その上方より洗浄液を高周波振動させながら噴射することによって、洗浄するものがある（特開平１１−１５６３１４号）。そして、半導体基板を回転させて遠心力により水切りして乾燥するか、搬送中に液体が床に垂れ落ちないようにある程度の水切りをした後に半導体基板を洗浄室から乾燥室へ搬送して乾燥室を密閉・減圧することによって、乾燥処理がなされる。
しかし、水切りだけでは乾燥が不十分である。また、水切り後に乾燥室へ搬送すると、搬送途中で半導体基板が半乾きとなったり、表面に微小な水滴だけが残ったりする。この状態で、大気に触れると、半導体基板表面に酸化膜が形成されたり、浮遊する汚染物が付着したりする。そして、これら酸化膜や汚染物は、その後のエッチングプロセスで阻害要因となり、半導体素子特性を劣化させる。
それ故、本発明の課題は、低コストで効率よく洗浄し、洗浄後も清浄さを保ちながら乾燥することができる洗浄装置を提供することにある。
発明の開示
本発明の洗浄装置は、
半導体基板を水平に支持するテーブルと、テーブルに支持されている半導体基板の上面に液体を高周波振動させながら噴射しうる高周波液体噴射器と、テーブルに支持されている半導体基板を密閉しうるカバーと、半導体基板がカバーにより密閉された空間を減圧する減圧手段と、テーブル、高周波液体噴射器及びカバーを収納する容器とを備えることを特徴とする。
本発明の装置は、テーブルに支持された半導体基板を密閉しうるカバーを備えている。そして、乾燥処理時にはこのカバーにより半導体基板を密閉し、その密閉空間を真空ポンプ等の減圧手段で減圧することにより乾燥する。よって、乾燥処理のために半導体基板自体を別の場所に移動させることはない。即ち、容器によって囲まれた一つの処理室内において、洗浄処理及び乾燥処理がなされる。そのため、半導体基板を水切りすることもなく、しかも半導体基板は水平に支持されるので、半導体基板上には乾燥処理開始まで水分が保持される。従って、本発明の装置によると、半導体基板が洗浄後も清浄さを保ちながら乾燥される。よって半導体基板に酸化膜が形成されたり、汚染物が付着したりするのを避けることができる。また、減圧対象となる空間は容器で囲まれた処理室全体ではなくカバーの内側だけであるから、速やかに減圧することができる。更にまた、減圧するのは、カバーの内部のみであるので、カバーのみを減圧に耐え得るように設計すれば良い。
発明の詳細な開示
本発明において、テーブルは回転しうるのが望ましい。この場合、半導体基板を回転させながら洗浄することによって、基板上に噴射した洗浄液を回転時の遠心力により拡げて基板全体を洗浄することができる。そのため、半導体基板全体を均一且つ効率よく洗浄することが可能である。但し、洗浄処理後に半導体基板上の水分が飛び散って無くなるのを防ぐため、液体噴射が終了するまでにはテーブルの回転が停止するように制御する。またテーブルが回転しうる場合には、半導体基板の回転により遠心力で水分が飛ぶので、乾燥処理にも効果的である。
高周波液体噴射器は、テーブルに対して平行に移動可能であるとともにテーブルに対して傾斜可能であるのが好ましい。これにより、洗浄処理時に高周波液体噴射器を半導体基板の端までテーブルと平行に移動させることができ、よって半導体基板をより均一に洗浄することができる。その上、高周波液体噴射器を半導体基板の端まで移動させた後にテーブルに対して傾斜させることにより半導体基板の側面も十分に洗浄することができる。
さらに、洗浄処理後に高周波液体噴射器を移動させることによって、カバーで密閉される半導体基板周辺の空間容積を小さくすることが可能となり、密閉が容易となる上、装置の設計上も有利である。高周波液体噴射器を上記のように移動・傾斜させるには、例えば、高周波液体噴射器をテーブルと平行な面内で旋回させる旋回軸と、一端でこの旋回軸と直交するように固定され、他端に高周波液体噴射器を揺動可能に取り付けたアームとを設けると良い。
高周波液体噴射器は、供給口及びノズルを有し、その内部には液体に高周波振動を伝搬させる振動子が設けられている。そして、ポンプ等の加圧手段によって加圧された洗浄液等の液体を供給口より供給し、それを振動子により高周波振動させながらノズルの噴射口より噴射させる。
高周波液体噴射器の噴射口の形状については、特に限定はなく、例えば小さな円形にすると良い。この場合には、半導体基板上面の局部を集中的に洗浄できるという利点がある。噴射口のその他の形状として、スリット状がある。この形状の場合には、半導体基板を短時間で洗浄するのに有利である。例えば、高周波液体噴射器がテーブルと平行に移動可能で半導体基板が円形であるとき、スリット状噴射口の長さを半導体基板の直径以上にする。そして、洗浄処理時に、洗浄液を噴射させながら高周波液体噴射器を半導体基板の端から端まで旋回運動させる。このようにすると、一度の旋回運動で半導体基板の上面全体を一通り洗浄することができる。
またテーブルが回転可能で半導体基板が円形であるときには、スリット状噴射口の長さを半導体基板の半径以上にする。そして、噴射口の一端が半導体基板の中心上方に位置するように高周波液体噴射器を設置する。このようにすると、半導体基板を一回転させるだけで、その上面全体を一通り洗浄することができる。さらに、洗浄処理中に半導体基板上面の中心部に洗浄液が常に噴射されるので、回転により基板上の洗浄液が周縁部に拡散しても、中心部に洗浄液が不足することはない。ここで、半導体基板に噴射される洗浄液の量を中心部から周縁部まで均一にするために、スリット状噴射口の開口幅を長手方向に沿って変えて、中心側では小さくし周縁側では大きくするのが好ましい。
高周波液体噴射器の噴射口が大きい場合に、噴射される洗浄液全体に高周波を伝搬させるためには、高周波液体噴射器に振動子を複数個設けて、液体を複数箇所から高周波振動させれば良い。このようにすると、大きな振動子を１個設けるよりも、高周波液体噴射器を低コストで製造しうる。また振動子を複数個有するときには、各振動子の出力を独立に設定することで、洗浄力を調節することができる。
半導体基板を入念に洗浄し且つ容器内の密閉性を確保するために、複数種の薬液を種類毎に供給する複数の支管と、これら支管の各々に設けられた弁と、弁を通過した薬液を合流させる合流ユニットと、容器を貫通して合流ユニットと高周波液体噴射器との間を接続する１つの本管とを更に備えるのが望ましい。この構成により、弁を切り換えて種類の異なる複数の薬液を所望の濃度で供給して洗浄液を調製することができるし、容器を貫通するのは本管だけであるから容器の密閉性を容易に保つこともできる。
カバーとしては、洗浄時には高周波液体噴射器の障害とならないように半導体基板から遠ざかり、乾燥処理時には移動して半導体基板を密閉可能にするものが良い。カバーの移動の仕方については、例えば、エアーシリンダー、ボールネジなどの直線運動させる手段を設けてテーブルに対して垂直方向に移動させる。
また、カバーとして高周波液体噴射器をも収めうる形状・大きさのものを使用し、高周波液体噴射器を移動させることなく半導体基板とともに密閉させても良い。このようにすると、乾燥処理時にカバーだけを移動させれば足りるので装置の設計がより簡単になる。その上、洗浄・乾燥処理を多様な方法で施すことが可能となる。例えば、高周波液体噴射器によって洗浄液を半導体基板に噴射した後、カバーにより半導体基板及び高周波液体噴射器を密閉し、この状態で半導体基板に純水を噴射してから、続けて減圧乾燥することができる。これによって、乾燥処理前に半導体基板が乾き、大気に近い気体と接触するのを防ぐことができ、洗浄直後の清浄さを乾燥終了まで保つことができる。
さらに、乾燥処理時には、テーブルが回転しうる場合、これを回転させながら減圧すると良い。前述のように、半導体基板の回転により遠心力で水分が飛ぶので、乾燥を早めることができる。また、乾燥処理中に半導体基板が酸素と接触して酸化するのを防ぐため、Ｎ_２、Ａｒなどの不活性気体を導入して密閉空間内の雰囲気を置換するのが好ましい。
本発明では、テーブル、高周波液体噴射器及びカバーを収納する容器によって、外気が遮断されるようにするのが望ましい。これにより、半導体基板が外気に触れるのを防ぐことができる。テーブルを回転させるための回転軸を有しこの回転軸が容器を貫通する場合には、回転軸を密封するためのシール部品又はシール機構を２箇所以上に設けて、さらにそのシール部間の空間を減圧する減圧手段を設けると良い。シール部品としては、長寿命化のため及び摩耗による発塵の量の低減のため、接触圧力が小さいものが好ましい。シール機構については、非接触型のシール機構が好ましい。シール部間を減圧する圧力については限定はないが、処理室又はカバー内の減圧時には、その圧力と同等以下に下げるのが望ましい。これにより、外気やシール部品の摩耗粉が処理室又はカバー内に侵入することを防ぐことができる。
発明を実施するための最良の形態
−第一実施形態−
第一実施形態の洗浄装置を図１に断面図として示す。
この洗浄装置１は、容器１９を備え、これで囲むことで処理室Ｓを形成している。容器１９は、外気を遮断して処理室Ｓを密閉する。この洗浄装置１は、円形の半導体基板３０を水平に支持する円形の回転可能なテーブル３を備える。テーブル３は、中央部が周縁部よりも窪んだ形状をなし、周縁部において半導体基板３０を支持する。また、テーブル３の下面の中心には中空の回転軸４が固着している。
テーブル３の上方には、高周波液体噴射器２０が設けられている。この噴射器２０の一部断面図を図２に、図２のＣ−Ｃ線断面図を図３に示す。この噴射器２０は、円筒状のケース２１と、これに装着されたノズル２４とを備える。ケース２１には供給管２２と連通した供給口が設けられており、ここから洗浄液が供給される。そして、供給された洗浄液はノズル２４の噴射口２３より半導体基板３０に噴射される。また噴射器２０のケース２１内には、８００ｋＨｚ〜２ＭＨｚの高周波で振動する振動子２６、これを液密に支持する耐薬品性材料からなるホルダー２５、及びＯリングが設けられている。振動子２６はホルダー２５の底と接着しており、振動子２６が振動するとホルダー２５の下面２５ａがともに振動する。そのため、供給された洗浄液はホルダー下面２５ａと接触することによって高周波振動しながら噴射され、その結果、洗浄能力が向上する。
この噴射器２０では、ノズル２４の流路が、噴射口２３に近づくにつれて内径が小さくなる第一流路部２４ａと、第一流路部２４ａから噴射口２３までを繋ぐ内径が一様な第二流路部２４ｂとからなる。よって、洗浄液は、まず第一流路部２４ａを通過することによって勢いを増大させ、続いて第二流路部２４ｂを通過することによって進行方向を一定にする。従って、この噴射器２０によると、洗浄力がほぼ一定で安定した洗浄有効部の距離が長い洗浄液を真っ直ぐに噴射することができる。
また、噴射器２０のケース２１は、排出管２８と連通した排出口２１ｂを有する。この排出口２１ｂは、ホルダー２５の下面２５ａ、即ち高周波を伝搬させる接液面よりも上方にある。そのため、洗浄液中で発生した気泡はホルダー下面２５ａに溜まることなく、自らの浮力とケース２１内の洗浄液の内部圧力とにより上昇して、排出口２１ｂから外に出る。よって、この噴射器２０では、振動子２６の空炊きを防止することができ、洗浄液とともに気泡を噴射するのを防ぐことができる。この噴射器２０は、アーム２７の端部に揺動（首振り運動）可能に接続しており、このアーム２７は反対側の端部においてテーブル３と垂直な回転軸と接続している。よって、噴射器２０は、テーブル３及び基板３０と平行な面内で旋回しうるとともに傾斜しうる。
本実施形態の洗浄装置１では、噴射器２０とは別に、下部ノズル５を備える。下部ノズル５は回転軸４に上向きに収められつつ、その先端はテーブル３の底を貫通している。そして、この下部ノズル５に洗浄液を供給すると、洗浄液は半導体基板３０の下面３０ｂに噴射される。
本実施形態の洗浄装置１では、噴射器２０及び下部ノズル５に供給される洗浄液は、装置本体とは別に設置された薬液ユニット８を供給源とし、第一合流ユニット６及び第二合流ユニット７において作成される。薬液ユニット８は６つのタンクによって構成されており、これらのタンクには処理液として、硫酸過水（Ｈ_２ＳＯ_４／Ｈ_２Ｏ_２／Ｈ_２Ｏ）、アンモニア過水（ＮＨ_４ＯＨ／Ｈ_２Ｏ_２／Ｈ_２Ｏ）、塩酸過水（ＨＣｌ／Ｈ_２Ｏ_２／Ｈ_２Ｏ）、フッ酸水（ＨＦ／Ｈ_２Ｏ）及び過酸化水素水（Ｈ_２Ｏ_２）の薬液、並びに純水がそれぞれ貯蔵されている。尚、本実施形態ではこれらを処理液としているが、洗浄処理内容により処理液の種類を変えたり、一部を省いたり、他の処理液を追加することができる。
薬液ユニット８の各タンクは、第一合流ユニット６と連通している。このユニット６は、各タンクからの薬液若しくは純水を合流させて、洗浄液とし、それを本管４０を通じて噴射器２０に供給する。また、本実施形態では、切換弁６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆ及びレギュレータ６ｇ、６ｈ、６ｉ、６ｊ、６ｋ、６ｌを制御することによって、合流させる薬液の種類及びその量を調整することができるので、複数種の洗浄液を作成することが可能である。
薬液ユニット８のタンクのうち、フッ酸水タンク及び純水タンクは、第二合流ユニット７とも連通している。第一合流ユニット６と同様に、第二合流ユニット７も切換弁７ａ、７ｂ及びレギュレータ７ｃ、７ｄを制御して、複数種の洗浄液を作成可能である。そして、このユニット７では、作成した洗浄液を下部ノズル５に供給する。尚、本実施形態ではフッ酸水タンク及び純水タンクを第二合流ユニット７と連通させているが、半導体基板３０の下面３０ｂの洗浄処理内容によっては、薬液ユニット８のその他のタンクを第二合流ユニット７と連通させても良い。
本実施形態の装置１は、噴射器２０及び下部ノズル５から噴射された洗浄液を、装置本体内の排水溝１ｂに一旦集める。そして、切換弁１４を開いてドレンとして装置外に出すか、切換弁９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄを開いて再使用ユニット１０に回収する。再使用ユニット１０は、回収された洗浄液を貯蔵するタンク１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄと、タンクから洗浄液を吸引するポンプ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄと、洗浄液の汚染物を除去するフィルタ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄと、第一、第二合流ユニット６、７と通じさせる切換弁１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄとからなる。洗浄液の回収の際には、高温蒸留技術を利用して循環濾過装置等で金属イオン等を除去処理した後に、分別して貯蔵タンク１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄに導入するようにしても良い。
尚、噴射器２０及び下部ノズル５への洗浄液の供給、及び噴射器２０からの洗浄液の気泡の排出は、これらに接続したチューブを介してなされる。このチューブは、テフロン（登録商標）を材質としており、耐薬品性に優れ、しかも柔軟である。そのため、洗浄液と触れても腐食せず、噴射器２０の動きを拘束しない。 また、本実施形態の洗浄装置１は、テーブル３の真上にカバー２を備える。カバー２は、一面が開口した柱状をなし、テーブル３及び半導体基板３０を収めうる空間を有する。またカバー２はエアーシリンダー（図示省略）によりテーブル３と垂直方向に昇降可能であり、カバー２の下端には気密可能なシール２ｂが設けられている。よって、このカバー２を降ろすことによって、テーブル３及び半導体基板３０を閉じこめて密閉することができる。
さらに、本実施形態の洗浄装置１は、真空ポンプ１８及びＮ_２供給口を備えている。真空ポンプ１８は切換弁１７を介して、Ｎ_２供給口は切換弁１５及びレギュレータ１６を介して、それぞれ床面１ｃにおいてカバー２よりも内側で連通している。従って、本実施形態の装置１では、カバー２で密閉された空間を減圧にすることができ、またその空間にＮ_２を導入することができる。
本実施形態の洗浄装置１は、以下のように動作する。
まず、高周波液体噴射装置２０が半導体基板３０の上方にセットされ、さらに上方にカバー２がセットされる。そして、第一、第二合流ユニット６、７が洗浄液を作成し、テーブル３が回転すると同時に、高周波液体噴射装置２０及び下部ノズル５が洗浄液を噴射する。作成する洗浄液は一定時間毎に変えられ、それらを順次噴射する。噴射器２０は洗浄液を噴射しながら半導体基板３０の中心から端までを往復運動し、またテーブル３は噴射器２０と半導体基板３０の中心との距離に対応して回転速度を変化させ、さらに半導体基板３０を偏心させながら回転することもできる。これにより、基板３０の上面３０ａ全体を均一に洗浄することができる。また、噴射器２０は半導体基板３０の端まで移動すると、傾斜して半導体基板３０の側面に向けて洗浄液を噴射する。
洗浄液より発生する蒸気は、装置上部の切換弁３１を介して排気口より排出する。洗浄液による処理が終了すると、噴射器２０及び下部ノズル５は、純水のみを噴射して、半導体基板３０に付着した洗浄液を洗い落とすリンス処理を行う。所定時間後にテーブル３が回転を徐々に減速させながら停止し、しばらくしてから噴射器２０及び下部ノズル５が噴射を停止する。これにより、半導体基板３０の上面３０ａに純水の液膜が保持されたままとなる。その後、噴射器２０はカバー２の外側まで移動して止まる。
次に、Ｎ_２の導入が開始され、同時にカバー２が下に降りる。カバー２がテーブル３及び半導体基板３０を密閉すると、真空ポンプ１８が起動して密閉空間内の気体を吸引する。このとき、吸引量よりもＮ_２導入量の方を多くする。密閉空間内のＮ_２濃度が設定値に達したところでＮ_２の導入が停止され、密閉空間は減圧されていく。そして、テーブル３を再び回転させて半導体基板３０の表面の純水を遠心力により飛ばす。これにより、半導体基板３０が乾燥する。一定時間後、テーブル３の回転及び真空ポンプ１８の駆動を停止する。
本実施形態の洗浄装置１では、噴射器２０及び下部ノズル５で洗浄液を噴射することによって、半導体基板３０を洗浄する。しかも、噴射器２０は、洗浄液を高周波で励振させながら噴射し、また、洗浄中半導体基板３０は回転する。そのため、本実施形態の装置１では、洗浄効率が高い。よって、洗浄液の濃度を低くし、洗浄処理温度を室温にすることができる。また、純水の量も少なくて済み、洗浄液及びその蒸気の危険性も低い。その上、噴射器２０は洗浄液に発生した気泡を排出口２１ｂより排出するので、本実施形態によると気泡の発生しやすい洗浄液を使用することができる。
さらに、本実施形態の洗浄装置１では、洗浄後に半導体基板３０を移動させず、しかも半導体基板３０は水平で、その上、純水の噴射よりも先にテーブル３の回転を先に停止するように制御されている。従って、乾燥処理開始まで半導体基板３０上に純水が保持され、半導体基板３０の清浄さを保つことができる。
−第二実施形態−
第二実施形態の洗浄装置を図４に断面図として示す。
この実施形態では、カバー２が、第一実施形態のそれよりも大きく、テーブル３及び半導体基板３０だけでなく、高周波液体噴射器２０、アーム２７、さらにこれと接続した回転軸をも収めうる。そして、カバー２を降ろすことによって、それらを全て密閉することができる。この点以外は、第一実施形態と同じ構成を備える。
本実施形態では、噴射器２０及び下部ノズル５による洗浄液の噴射の後、直ちにカバー２を降ろして、テーブル３、半導体基板３０、噴射器２０、アーム２７及び回転軸を密閉することができる。そして、密閉空間内で半導体基板３０に純水を噴射し、続けて半導体基板３０を乾燥処理をすることが可能である。よって、本実施形態によると、半導体基板３０が湿った状態でカバー２の外の気体と接触するのを完全に防ぐことができる。さらに、本実施形態では、噴射器２０、アーム２７及び回転軸がカバー２による密閉の邪魔にならず、半導体基板３０の密閉のために噴射器２０をカバー２の外側まで移動させる必要がない。そのため、第一実施形態の装置よりも動作が単純となり、プロセス上有利である。
−第三実施形態−
第三実施形態の洗浄装置は、高周波液体噴射器以外は第一実施形態と同様である。この実施形態における高周波液体噴射器の斜視図を図５に、そのＤ−Ｄ面断面図を図６に示す。
この高周波液体噴射器１２０は両端面がほぼ台形状のノズル１２４を有し、その噴射口１２３は、長さがテーブル３の半径とほぼ等しくて一定幅の細長いスリット状をなす。ノズル１２４の一方の端面には供給管１２２と連通した供給口が設けられており、ノズル１２４の上部には８００ｋＨｚ〜２ＭＨｚの高周波で振動する振動子１２６が設けられている。そのため、供給口より供給される洗浄液は、振動子１２６によって高周波振動しながら噴射口１２３より噴射される。
また、ノズル１２４の供給口と対向する端面には、排出管１２８と連通した排出口が設けられている。この排出口の上端縁は振動子１２６の接液面よりも高い位置にあり、従って洗浄液中に発生した気泡はその接液面に溜まることなく、排出口から外に出る。さらにこの噴射器１２０のノズルでは、流路が、噴射口１２３に近づくにつれて狭くなる第一流路部１２４ａと第一流路部１２４ａから噴射口１２３までを繋ぐ一定の大きさで長方形状の第二流路部１２４ｂとからなる。よって、この噴射器１２０によると、洗浄力がほぼ一定で安定した洗浄有効部の距離が長いリボン状の洗浄液を真っ直ぐに噴射することができる。
この実施形態の洗浄装置では、噴射口１２３がテーブル３の直径方向と平行になり且つ噴射口１２３の一端がテーブル３の中心上方に位置するように噴射器１２０がセットされる。そして、テーブル３を回転させるとともに噴射器１２０から洗浄液を噴射させることによって、半導体基板３０の上面を洗浄する。
このように洗浄すると、テーブル３及び半導体基板３０を一回転させるだけで、半導体基板３０の上面全体に一通り洗浄液が当たる。よって、本実施形態によると、半導体基板３０を短時間で洗浄することができる。しかも、半導体基板３０の上面中心部には、洗浄処理中に洗浄液が常に噴射される。そのため、回転により上面の洗浄液が半導体基板３０の周縁部に拡散しても、中心部において洗浄液が不足することはない。従って、半導体基板３０上面の中心部が乾燥しないので、汚染されることはない。
尚、本実施形態では、噴射器１２０の噴射口１２３の長さをテーブル３の半径とほぼ等しくしているが、噴射口１２３をテーブルの直径程度の長さにしても良い。この場合、テーブル３及び半導体基板３０を回転させなくても、噴射器１２０を半導体基板３０の端から端まで一度移動させるだけで、半導体基板３０の上面全体を一通り洗浄することができる。
−第四実施形態−
第四実施形態における高周波液体噴射器の斜視図を図７に、そのＤ−Ｄ面断面図を図８に示す。
この高周波液体噴射器２２０では、噴射口２２３が長手方向に沿って開口幅の異なる楔形をなし、テーブル３の中心側では開口幅が小さく周縁側では大きくなっている。この点を除くと、本実施形態の洗浄装置は第三実施形態と同様である。
本実施形態の洗浄装置では、第三実施形態と同じように洗浄処理時にテーブル３及び半導体基板３０を回転させる。半導体基板３０を回転させると、半導体基板３０の速度は中心から離れるほど速くなる。そのため、第三実施形態では、半導体基板３０の周縁部に近づくほど、単位面積当たりに噴射される洗浄液量が少なくなり、よって、半導体基板３０の周縁部では中心部と比べて洗浄が不十分になりやすい。しかし、本実施形態では、噴射器２２０の噴射口２２３の開口幅をテーブル３即ち半導体基板３０の周縁部に近づくほど大きくしているので、同時に噴射される洗浄液の量が半導体基板３０の中心部よりも周縁部の方が多くなる。従って、本実施形態によると、半導体基板３０の上面全体を均一に洗浄することができる。
−第五実施形態−
第五実施形態における高周波液体噴射器の斜視図を図９に、そのＤ−Ｄ面断面図を図１０に示す。
この高周波液体噴射器３２０は、ノズル３２４と、その上部に装着された３つの円筒状のケース３２１ａ、３２１ｂ、３２１ｃとを備える。ノズル３２４の構造は、図５、６に示す第三実施形態におけるノズル１２４と同じである。また、各ケース３２１ａ、３２１ｂ、３２１ｃは、図２、３に示す第一実施形態におけるケース２１と同じ構造をなす。さらに、各々のケース３２１ａ、３２１ｂ、３２１ｃの内部には、第一実施形態と同様に、８００ｋＨｚ〜２ＭＨｚの高周波で振動する振動子及びこれを液密に支持する耐薬品性材料からなるホルダーが設けられている。その他については、本実施形態の洗浄装置は第三実施形態と同様である。
本実施形態では、噴射器３２０の振動子が３箇所に分けて設けられている。そのため、ノズル３２４は第三実施形態のそれと同じであるが、振動子は第三実施形態よりも小さい。よって、本実施形態における振動子は、第三実施形態よりも耐久性に優れ、価格も安い。また、振動子が小さいので、ホルダーを容易に製造しうる。従って、本実施形態では、噴射器３２０を低コストで製造することができる。
さらに本実施形態では、３つの振動子を有するので、振動子の出力をそれぞれ独立に設定することができる。そのため、洗浄処理時にテーブル３及び半導体基板３０を回転させるが、振動子の出力をテーブル３の中心側では低くし周縁側では高くすることによって、半導体基板３０の上面を均一に洗浄することが可能である。尚、本実施形態では、振動子の数は３つであるが、これに限定されるわけではなく、半導体基板３０の上面を均一に洗浄するのに適当な数の振動子を設ければ良い。また、本実施形態では、各ケース３２１ａ、３２１ｂ、３２１ｃに供給口及びこれと連通する供給管３２２を設けているが、ノズル３２４の側面にそれらを設けても良い。
−第六実施形態−
第六実施形態における高周波液体噴射器の斜視図を図１１に、そのＤ−Ｄ面断面図を図１２に示す。
この高周波液体噴射器４２０では、噴射口４２３が長手方向に沿って開口幅の異なる楔形をなし、テーブル３の中心側では開口幅が小さく周縁側では大きくなっている。この点を除くと、本実施形態の洗浄装置は第五実施形態と同様である。
本実施形態では、噴射口４２３が楔形であるのに加えて、振動子が３つ設けられている。そのため、洗浄処理時にテーブル３及び半導体基板３０を回転させるが、上記の第四、第五実施形態よりも半導体基板３０の上面をより均一に洗浄することが可能である。
産業上の利用可能性
本発明の洗浄装置によれば、半導体基板が洗浄直後の清浄さを保ちながら乾燥されるので、半導体基板の酸化や汚染が抑制される。従って、半導体素子特性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
図１は第一実施形態の洗浄装置を示す断面図である。図２は第一実施形態の高周波液体噴射器を示す一部断面図である。図３は図２のＣ−Ｃ線断面図である。図４は第二実施形態の洗浄装置を示す断面図である。図５は第三実施形態の高周波液体噴射器を示す斜視図である。図６は図５のＤ−Ｄ面断面図である。図７は第四実施形態の高周波液体噴射器を示す斜視図である。図８は図７のＤ−Ｄ面断面図である。図９は第五実施形態の高周波液体噴射器を示す斜視図である。図１０は図９のＤ−Ｄ面断面図である。図１１は第六実施形態の高周波液体噴射器を示す斜視図である。図１２は図１１のＤ−Ｄ面断面図である。

Claims (1)

1. 半導体基板を水平に支持する回転可能なテーブルと、
   テーブルに支持されている半導体基板の上面に液体を高周波振動させながら噴射しうる高周波液体噴射器と、
   テーブルに支持されている半導体基板を密閉しうるとともに、テーブルに対して垂直方向に移動可能なカバーと、
   半導体基板がカバーにより密閉された空間を減圧する減圧手段と、
   テーブル、高周波液体噴射器及びカバーを収納する液密性の容器と、
   高周波液体噴射器をテーブルに平行に移動させる噴射器変位手段と
   を備え、
   洗浄処理時は半導体基板をテーブルとともに回転させ且つ高周波液体噴射器をテーブルに平行に移動させつつ、高周波液体噴射器より液体を噴射し、
   洗浄処理後に高周波液体噴射器をカバーの外側まで移動させて止め、次いでカバーをテーブルに向かって移動させることによりテーブル及び半導体基板を密閉するとともに、カバーで密閉された空間を減圧手段で減圧する
   ように構成されていることを特徴とする洗浄装置。

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