JP6596396B2 - 基板の洗浄方法および洗浄装置 - Google Patents

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Description

実施形態は、基板の洗浄方法および洗浄装置に関する。
半導体装置の微細化が進んでいる。微細化された半導体装置のリソグラフィ技術として、インプリントリソグラフィが知られている。インプリントリソグラフィでは、転写原版として、インプリントリソグラフィテンプレート（以下、テンプレート）が使用される。テンプレートは、基板、例えば、ガラス基板の１つである。テンプレートは、半導体ウェハ等の上に形成されたレジスト層に接触される。レジスト層には、テンプレートのパターン面に設けられたパターンが転写される。テンプレートは転写原版となるため、そのパターン面の清浄度は、パーティクル等の異物が極めて少ない、高い清浄度とすることが望まれている。
特許第４７６７１３８号公報
実施形態は、パターン面の清浄度が高い基板を得ることが可能な基板の洗浄方法および洗浄装置を提供する。
実施形態の基板の洗浄方法は、凝固点以上の温度の凝固対象液を液体の状態で、被処理基板上に供給する工程と、前記被処理基板上に供給された前記凝固対象液を、凝固点より低い温度に冷却し、過冷却状態にする工程と、前記凝固対象液の凝固前であって設定温度に達した時点で前記凝固対象液の内部圧力を変動させ、前記被処理基板上の前記凝固対象液を凝固させる工程と、前記被処理基板上の前記凝固対象液の凝固体を融解させる工程と、を備える。
図１は第１実施形態に係る基板の洗浄方法の一例を示す流れ図である。 図２はテンプレートの一例を示す模式断面図である。 図３（ａ）〜（ｆ）は第１実施形態に係る基板の洗浄方法の一例を示す模式断面図である。 図４は時間と液膜の温度との関係を概略的に示す図である。 図５はステップＳＴ３の一例を示す流れ図である。 図６は参考例における時間と液膜の温度との関係を概略的に示す図である。 図７は実施形態における時間と液膜の温度との関係を概略的に示す図である。 図８は第１例に係る基板の洗浄装置を概略的に示す模式断面図である。 図９は第２例に係る基板の洗浄装置を概略的に示す模式断面図である。 図１０は第３例に係る基板の洗浄装置を概略的に示す模式断面図である。 図１１は第４例に係る基板の洗浄装置を概略的に示す模式断面図である。 図１２は第５例に係る基板の洗浄装置を概略的に示す模式断面図である。 図１３は第６例に係る基板の洗浄装置を概略的に示す模式断面図である。
以下、図面を参照し、実施形態について説明する。各図面中、同じ要素には同じ符号を付す。実施形態は、インプリントリソグラフィ、例えば、ナノインプリントリソグラフィに使用されるテンプレートの洗浄を例示する。
＜第１実施形態＞
＜洗浄方法＞
図１は、第１実施形態に係る基板の洗浄方法の一例を示す流れ図である。図２は、テンプレートの一例を示す模式断面図である。図３（ａ）〜（ｆ）は、第１実施形態に係る基板の洗浄方法の一例を示す模式断面図である。
０．被処理基板の準備および搬入
被処理基板を、洗浄装置の処理チャンバー内に搬入する。図２に示すように、被処理基板の一例は、例えば、ナノインプリントリソグラフィに使用されるテンプレート１０である。
テンプレート１０は、例えば、石英基板１を含む。石英基板１のパターン面１ａには、凸状のメサ２が設けられている。パターン領域３は、メサ２内に設けられる。テンプレート１０は、半導体装置の製造プロセスにおけるリソグラフィ工程の“原版”である。テンプレート１０のパターン領域３は、リソグラフィ工程において、例えば、半導体ウェハ上のレジスト層に押圧される。これにより、パターン領域３に設けられたパターンに対応したパターンが、例えば、レジスト層に転写される。パターン領域３に設けられたパターンは、半導体装置の配線パターンや、開孔パターンに対応する。実施形態では、パターンとして、例えば、ライン＆スペース（Ｌ／Ｓ）パターンを形成した。
Ｌ／Ｓパターンの一例は、ハーフピッチ約２０ｎｍで、掘り込み深さ約４０ｎｍである。このようなテンプレート１０のパターン面１ａ上には、例えば、約１５ｎｍ以下のサイズの微小パーティクルが、約２０個程度存在する。微小パーティクルは、アルカリ性洗浄液および酸性洗浄液を用いた洗浄だけでは、除去することが難しい。そこで、実施形態では、例えば、アルカリ性洗浄液および酸性洗浄液を用いた洗浄に続けて、以下の洗浄を行う。
１．ステージ上への被処理基板の載置
図１中のステップＳＴ１、および図３（ａ）に示すように、テンプレート１０を、洗浄装置のチャンバー（図示せず）内に設けられたステージ１１上に載置する。ステージ１１の載置面１１ａには、リフトピン１２が設けられている。リフトピン１２は、載置面１１ａに対して上下方向に上下動する。テンプレート１０は、例えば、載置面１１ａ上にリフトピン１２によって支持される。
２．凝固対象液の供給
図１中のステップＳＴ２、および図３（ｂ）に示すように、テンプレート１０を回転させた状態で、凝固対象液１３を、テンプレート（被処理基板）１０上に供給する。これにより、液膜１４が、テンプレート１０上のパターン面１ａ上に、例えば、パドル（puddle）状に形成される。凝固対象液１３の一例は、純水（DeIonized Water：ＤＩＷ）である。凝固対象液１３には、ＤＩＷの他、アルカリ性溶液、有機溶媒、および界面活性剤入り水溶液なども用いることができる。
ステップＳＴ２の前に、パターン面１ａを、例えば、親水化させてもよい。パターン面１ａを親水化しておくことで、親水化しない場合に比較して、液膜１４をパターン面１ａ上に形成しやすくなる。親水化処理の一例は、紫外線処理である。
ステップＳＴ２は、テンプレート（被処理基板）１０を冷却した状態で行ってもよい。例えば、テンプレート１０を予め冷却しておく。凝固対象液１３は、予め冷却されたテンプレート１０上に供給する。このように、テンプレート１０を予め冷却することで、例えば、次に行われるステップＳＴ３に要する時間を短縮できる、という利点を得ることができる。
３．凝固対象液の凝固
図１中のステップＳＴ３、および図３（ｃ）に示すように、冷却ガス１５を、例えば、テンプレート１０の裏面に吐出して液膜１４を冷却し、凝固対象液を凝固させる。冷却ガス１５の一例は、窒素（Ｎ２）ガスである。液膜１４の冷却は、冷却ガス１５の吐出の他、チャンバー内を低温に保つ、いわゆる“冷蔵庫方式”であってもよい。
図４は、時間と液膜１４の温度との関係を概略的に示す図である。図５は、ステップＳＴ３の一例を示す流れ図である。
図４に示すように、凝固対象液を、例えば、ＤＩＷとする。ＤＩＷの“１気圧”下における凝固点は“０℃”である。ＤＩＷは、“１気圧”下において温度が“０℃”より低くなっても液体の状態を保つ、いわゆる“過冷却の状態”にできる。実施形態では、凝固対象液を凝固させる際、液膜１４を、凝固対象液の凝固点より低い温度に冷却する。これにより、図５中のステップＳＴ３１に示すように、液膜（凝固対象液）１４を、過冷却の状態に冷却する。
図４に示すように、液膜１４の冷却を開始すると、液膜１４の温度は、下がりだす。やがて、液膜１４の温度は“０℃（凝固点）”よりも低くなる。そして、液膜１４は、過冷却の状態となる。
実施形態では、“設定温度”が、液膜１４が過冷却となる温度帯に設定される。“設定温度”は、過冷却の液膜１４を凝固させる温度である。“設定温度”の範囲の一例は、“１気圧”下において、−４０℃以上０℃未満である。実施形態では、液膜１４の温度を知るために、図５中のステップＳＴ３２に示すように、例えば、液膜（凝固対象液）１４の温度を、測定する。液膜１４の温度は、例えば、非接触放射温度計を用いて測定される。温度計は、非接触放射温度計の他、熱電対、抵抗温度計などを用いることもできる。
次に、ステップＳＴ３３に示すように、液膜１４が設定温度に達したか否かを判断する。設定温度に達していない場合（ＮＯ）、冷却を続ける。設定温度に達した場合（ＹＥＳ）、ステップＳＴ３４に示すように、液膜（凝固対象液）１４の内部圧力を、変動させる。
液膜１４が過冷却の状態で、液膜１４の内部圧力を変動させると、図４に示すように、液膜１４は相転移（凝固）を起こす。液膜１４は、液体から固体となる。この際、液膜１４の温度は、凝固点に戻る。その後、固体となった液膜１４の温度は、再び凝固点よりも低くなる。
このように、実施形態では、過冷却の状態の液膜１４の内部圧力を変動させて、液膜１４を凝固させる。
液膜１４の内部圧力は、例えば、
・液膜１４に刺激を与えること
で、変動させることができる。
より、具体的には、液膜１４の内部圧力は、
(１) テンプレート１０の回転速度を変えること
(２) 液膜１４に液を滴下すること
(３) 液膜１４に音波を与えること
(４) テンプレート１０を振動させること
(５) 液膜１４を振動させること
(６) テンプレート１０を収容するチャンバー内の圧力を変えること
で、変動させることができる。
(１)の場合、テンプレート１０の回転速度の変更は、加速であっても、減速であってもよい。加速させる場合、テンプレート１０の回転速度は、遠心力によって、テンプレート１０上の液膜１４が消失しない範囲に設定される。
(２)の場合、液の一例は、ＤＩＷである。液中には、微細なビーズが含まれていてもよい。微細なビーズの一例は、ポリスチレンラテックス（PolyStyrene Latex：ＰＳＬ）ビーズである。
(３)の場合、音波は、超音波であってもよい。
(４)の一例は、リフトピン１２の上下動である。テンプレート１０をリフトピン１２に支持させた状態で、リフトピン１２を上下動させる。これにより、テンプレート１０は振動する。この他、例えば、ポールをテンプレート１０に接触させて、テンプレート１０を振動させてもよい。
(５)の一例は、ポールを過冷却状態の液膜１４に接触させることである。洗浄装置に設けられているノズル、例えば、ＤＩＷ供給ノズルなどを液膜１４に接触させてもよい。
(６)の場合、チャンバー内の圧力の変更は、昇圧であっても、降圧であってもよい。
４．凝固体の融解
図１中のステップＳＴ４および図３（ｄ）に示すように、テンプレート１０を回転させた状態で、融解液１６を、凝固した液膜１４ａに供給し、凝固対象液の凝固体を、融解する。融解液１６の一例は、ＤＩＷである。融解液１６は、流体であればよい。流体は、気体であってもよい。流体は、温度調節されていてもよい。流体は、凝固した液膜１４ａに供給するばかりでなく、凝固した液膜１４ａに接触させるだけもよい。融解液１６を用いずに、凝固した液膜１４を自然解凍させてもよい。
５．被処理基板のリンス
図１中のステップＳＴ５および図３（ｅ）に示すように、テンプレート１０を回転させた状態で、リンス液１７を、テンプレート１０に供給し、テンプレート（被処理基板）１０をリンスする。リンス液１７の一例は、ＤＩＷである。リンス液１７は、融解した液膜１４とともに、例えば、テンプレート１０の回転速度を上げることで、テンプレート１０のパターン面１ａ上から除去される。
６．被処理基板の乾燥
図１中のステップＳＴ６および図３（ｆ）に示すように、例えば、テンプレート１０を回転させた状態で、テンプレート（被処理基板）１０を、乾燥させる。乾燥終了後、テンプレート１０は、洗浄装置の処理チャンバー内から搬出される。これにより、第１実施形態に係る基板の洗浄方法の一例が終了する。
＜参考例との比較＞
図６は、参考例における時間と液膜１４の温度との関係を概略的に示す図である。図７は、実施形態における時間と液膜１４の温度との関係を概略的に示す図である。
<<参考例>>
参考例は、液膜１４を、過冷却の状態とせずに凝固させる場合である。
図６に示す参考例では、液膜１４は、温度が凝固点（０℃）に達すると凝固しだす。参考例では、約１５ｎｍ以下のサイズのパーティクル（以下、微小パーティクルという）の数は、洗浄前約２０個が、洗浄後約１９個に減少した。参考例の除去率は、約５％である。
<<実施形態>>
図７に示す実施形態では、液膜１４の温度が凝固点よりも低い設定温度Ｂに達した時点で、液膜１４の内部圧力を変動させる。変動させた後、液膜１４は、凝固しだす。実施形態では、微小パーティクルの数は、洗浄前約２０個が、洗浄後約１〜３個に減少した。図７に示す設定温度“Ａ”は、図４に示した設定温度である。設定温度“Ａ”は、設定温度“Ｂ”よりも低い。
設定温度“Ａ”では、微小パーティクルの数が、約２０個から約３個に減少した。除去率は約８５％である。
設定温度“Ｂ”では、微小パーティクルの数が、約２０個から約１個に減少した。除去率は約９５％である。
設定温度“Ａ”の除去率と、設定温度“Ｂ”の除去率とには差がある。しかし、微小パーティクルの数が少ないため、その差は、許容誤差の範囲内である。参考例の除去率は１０％を下回るが、実施形態の除去率は、設定温度“Ａ”および設定温度“Ｂ”の双方ともが８０％を上回る。
第１実施形態に係る基板の洗浄方法によれば、パターン面の清浄度が高い基板を得ることが可能な基板の洗浄方法を提供できる。
＜第２実施形態＞
第２実施形態は、第１実施形態に係る基板の洗浄方法を実行することが可能な洗浄装置の例である。以下、洗浄装置の第１例〜第６例を説明する。
＜洗浄装置：第１例＞
図８は第１例に係る基板の洗浄装置を概略的に示す模式断面図である。
第１例に係る洗浄装置２０ａは、液膜１４の内部圧力を、
(１) テンプレート１０の回転速度を変えること
で変動させることが可能な例である。
図８に示すように、洗浄装置の第１例２０ａは、洗浄カップ２１と、液供給機構２２と、駆動機構２３と、冷却ガス供給機構２４と、温度計２５と、制御装置２６ａとを備える。
洗浄カップ２１の形状は、例えば、円筒状である。ステージ１１は、円筒状の洗浄カップ２１の中に収容される。
液供給ノズル３０は、テンプレート１０の上方に配置される。液供給ノズル３０は、液供給機構２２に接続される。液供給機構２２は、凝固対象液を、液供給ノズル３０を介して、テンプレート１０のパターン面１ａに供給する。
ステージ１１内には、リフトピン１２が設けられる。ステージ１１は、シャフト３１によって支持される。リフトピン１２、およびシャフト３１は、駆動機構２３に接続される。駆動機構２３は、リフトピン１２を駆動するリフトピン駆動部分と、シャフト３１を駆動するシャフト駆動部分とを含む。なお、図８では、リフトピン駆動部分の詳細、およびシャフト駆動部分の詳細については省略する。リフトピン駆動部分、およびシャフト駆動部分は、例えば、周知の構造でよい。
リフトピン駆動部分は、リフトピン１２を、載置面１１ａに対して上下方向に上下動させる。これにより、テンプレート１０は、載置面１１ａに対して、上下動される。シャフト駆動部分は、シャフト３１を、回転させる。これにより、テンプレート１０は、載置面１１ａに対して、水平方向に回転される。
シャフト３１内には、例えば、冷却ガス供給管３２が設けられる。冷却ガス供給管３２は、冷却ガス供給機構２４に接続される。冷却ガス供給機構２４は、冷却ガスを、冷却ガス供給管３２を介して、テンプレート１０の、例えば、裏面に供給する。
温度計２５は、テンプレート１０の上方に配置される。温度計２５は、テンプレート１０上に形成された液膜１４の温度を測定する。温度計２５の一例は、非接触放射温度計である。温度計２５は、非接触放射温度計の他、熱電対や、抵抗温度計とされてもよい。
制御装置２６ａは、液供給機構２２、駆動機構２３、および冷却ガス供給機構２４を制御する。そして、制御装置２６ａは、温度計２５によって測定された液膜１４の温度に基づいて、第１実施形態において説明した洗浄方法を、実行する。
制御装置２６ａは、液膜１４の温度が、例えば、図４に示した“設定温度”に達したら、駆動機構２３を制御し、テンプレート１０の回転速度を変える。これにより、過冷却の状態の液膜１４を、凝固させる。回転速度の変更は、加速であっても、減速であってもよい。
第１実施形態に係る基板の洗浄方法は、例えば、図８に示すような洗浄装置の第１例２０ａによって、実行することが可能である。
＜洗浄装置：第２例＞
図９は第２例に係る基板の洗浄装置を概略的に示す模式断面図である。図９に示す断面は、図８に示した断面に対応する。
第２例に係る洗浄装置２０ｂは、液膜１４の内部圧力を、
(２) 液膜１４に液を滴下すること
で変動させることが可能な例である。
図９に示すように、洗浄装置の第２例２０ｂが、図８に示した第１例２０ａと異なると
ころは、第２液供給ノズル３３を、さらに備えていること、である。
第２液供給ノズル３３は、液供給ノズル３０と同様に、テンプレート１０の上方に配置される。液供給ノズル３０は、液供給機構２２に接続される。第２例２０ｂの液供給機構２２は、凝固対象液を供給する部分に加え、液膜１４に刺激を与えるための液（以下滴下液という）を供給する部分を、さらに備えている。第２例２０ｂの液供給機構２２は、滴下液を、第２液供給ノズル３３を介して、テンプレート１０のパターン面１ａに供給する。
制御装置２６ｂは、液膜１４の温度が“設定温度”に達したら、液供給機構２２を制御し、滴下液を、液膜１４に滴下する。これにより、過冷却の状態の液膜１４を、凝固させる。滴下液には、微細なビーズ、例えば、ＰＳＬビーズが含まれていてもよい。
滴下液には、凝固対象液と同じ液体を用いることも可能である。この場合、第２液供給ノズル３３は、省略することが可能である。制御装置２６ｂは、液膜１４の温度が“設定温度”に達したら、液供給機構２２を制御し、凝固対象液を、再度、液膜１４に滴下すればよい。
第１実施形態に係る基板の洗浄方法は、例えば、図９に示すような洗浄装置の第２例２０ｂによって、実行することが可能である。
＜洗浄装置：第３例＞
図１０は第３例に係る基板の洗浄装置を概略的に示す模式断面図である。図１０に示す断面は、図８に示した断面に対応する。
第３例に係る洗浄装置２０ｃは、液膜１４の内部圧力を、
(３) 液膜１４に音波を与えること
で変動させることが可能な例である。
図１０に示すように、洗浄装置の第３例２０ｃが、図８に示した第１例２０ａと異なるところは、音波発生装置３４を、さらに備えていること、である。
音波発生装置３４は、例えば、テンプレート１０の上方に配置される。音波発生装置３４は、テンプレート１０の上方に限らず、液膜１４に音波を与えることが可能な位置に配置されればよい。音波発生装置３４は、制御装置２６ｃに接続される。
液膜１４の温度が“設定温度”に達すると、制御装置２６ｃは、音波発生装置３４に音波の発生を命令する。命令を受けた音波発生装置３４は、音波を発生させる。発生された音波は、液膜１４の内部圧力を変動させる。過冷却の状態の液膜１４は、音波が与えられることによって、凝固する。音波は、超音波であってもよいし、低周波であってもよい。音波の範囲は、例えば、周波数２０Ｈｚ以上２０ｋＨｚ未満、超音波は周波数２０ｋＨｚ超、低周波は周波数２０Ｈｚ未満である。
第１実施形態に係る基板の洗浄方法は、例えば、図１０に示すような洗浄装置の第３例２０ｃによって、実行することが可能である。
＜洗浄装置：第４例＞
図１１は第４例に係る基板の洗浄装置を概略的に示す模式断面図である。図１１に示す断面は、図８に示した断面に対応する。
第４例に係る洗浄装置２０ｄは、液膜１４の内部圧力を、
(４) テンプレート１０を振動させること
で変動させることが可能な例である。
図１１に示すように、洗浄装置の第４例２０ｄは、図８に示した第１例２０ａと、ほぼ同様の構成を有する。異なるところは、制御装置２６ｄの制御方法である。
制御装置２６ｄは、液膜１４の温度が“設定温度”に達すると、駆動機構２３のリフトピン駆動部分に、リフトピン１２の上下動を命令する。命令を受けた駆動機構２３は、リフトピン１２を上下動させる。リフトピン１２が上下動することによって、テンプレート１０は振動する。テンプレート１０が振動することによって、過冷却の状態の液膜１４の内部圧力が変動する。過冷却の状態の液膜１４は、凝固する。
第１実施形態に係る基板の洗浄方法は、例えば、図１１に示すような洗浄装置の第４例２０ｄによって、実行することが可能である。
＜洗浄装置：第５例＞
図１２は第５例に係る基板の洗浄装置を概略的に示す模式断面図である。図１２に示す断面は、図８に示した断面に対応する。
第５例に係る洗浄装置２０ｅは、液膜１４の内部圧力を、
(５) 液膜１４を振動させること
で変動させることが可能な例である。
図１２に示すように、洗浄装置の第５例２０ｅが、図８に示した第１例２０ａと異なるところは、ポール３５を、さらに備えていること、である。
ポール３５は、例えば、テンプレート１０の上方に配置される。ポール３５は、テンプレート１０の上方に限らず、ポール３５を、液膜１４に接触させることが可能な位置に配置されればよい。ポール３５は、駆動機構２３に接続される。
第５例２０ｅの駆動機構２３は、ポール駆動部分を、さらに備えている。ポール駆動部分は、ポール３５を駆動、例えば、上下動させる。
液膜１４の温度が“設定温度”に達すると、制御装置２６ｅは、駆動機構２３のポール駆動部分に、ポール３５の上下動を命令する。命令を受けた駆動機構２３は、ポール３５を下降させる。ポール３５が下降することによって、ポール３５は、液膜１４に接触する。ポール３５が接触することによって、過冷却の状態の液膜１４の内部圧力が変動する。過冷却の状態の液膜１４は、凝固する。この後、ポール３５を上昇させる。
第１実施形態に係る基板の洗浄方法は、例えば、図１２に示すような洗浄装置の第５例２０ｅによって、実行することが可能である。
＜洗浄装置：第６例＞
図１３は第６例に係る基板の洗浄装置を概略的に示す模式断面図である。図１３に示す断面は、図８に示した断面に対応する。
第６例に係る洗浄装置２０ｆは、液膜１４の内部圧力を、
(６) テンプレート１０を収容するチャンバー内の圧力を変えること
で変動させることが可能な例である。
図１３に示すように、洗浄装置の第６例２０ｆは、図８に示した第１例２０ａと、ほぼ同様の構成を有する。図１３には、図８〜図１２では省略していたチャンバー４０が示されている。洗浄装置の第６例２０ｆは、チャンバー４０内に収容される。
チャンバー４０には、ガス供給口４１と、排気口４２と、搬入出口４３とが設けられている。テンプレート１０は、搬入出口４３を介して、チャンバー４０内に搬入、およびチャンバー４０内から搬出される。ゲートバルブ４４によって開閉される。
ガス供給口４１は、ガス供給機構４５に接続される。排気口４２は、排気機構４６に接続される。ガス供給機構４５は、ガス供給口４１を介して、チャンバー４０内にガスを供給する。ガスの一例は、大気である。大気の他、窒素ガスなどの不活性ガスを供給してもよい。排気機構４６は、排気口４２を介して、チャンバー４０内を排気する。
液膜１４の温度が“設定温度”に達すると、制御装置２６ｆは、ガス供給機構４５、および排気機構４６を制御する。ガス供給機構４５は、制御装置２６ｆの命令に基づいて、供給するガスの流量を変える。排気機構４６は、制御装置２６ｆの命令に基づいて、排気力を変える。これらにより、チャンバー４０内の圧力が変わる。チャンバー４０内の圧力は、昇圧、および降圧のいずれでもよい。
チャンバー４０内の圧力が変わることによって、過冷却の状態の液膜１４の内部圧力が変動する。過冷却の状態の液膜１４は、凝固する。
第１実施形態に係る基板の洗浄方法は、例えば、図１３に示すような洗浄装置の第６例２０ｆによって、実行することが可能である。
第２実施形態によれば、パターン面の清浄度が高い基板を得ることが可能な基板の洗浄装置を提供できる。
以上、第１、第２実施形態について説明した。しかし、実施形態は、上記第１、第２実施形態に限られるものではない。これらの実施形態は、一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、実施形態の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、および変更を行うことができる。
例えば、実施形態は、インプリントリソグラフィ、例えば、ナノインプリントリソグラフィに使用されるテンプレート１０の洗浄を例示した。しかし、実施形態は、例えば、フラットパネルディスプレイの生産、太陽光パネルの生産、および半導体装置の生産等における基板の洗浄にも適用することができる。
１…石英基板、１ａ…パターン面、２…メサ、３…パターン領域、１０…テンプレート、１１…ステージ、１１ａ…載置面、１２…リフトピン、１３…凝固対象液、１４…液膜、１４ａ…凝固した液膜、１５…冷却ガス、１６…融解液、１７…リンス液、２０ａ〜２０ｆ…洗浄装置、２１…洗浄カップ、２２…液供給機構、２３…駆動機構、２４…冷却ガス供給機構、２５…温度計、２６ａ〜２６ｆ…制御装置、３０…液供給ノズル、３１…シャフト、３２…冷却ガス供給管、３３…第２液供給ノズル、３４…音波発生装置、３５…ポール、４０…チャンバー、４１…ガス供給口、４２…排気口、４３…搬入出口、４４…ゲートバルブ、４５…ガス供給機構、４６…排気機構

Claims (9)

  1. 凝固点以上の温度の凝固対象液を液体の状態で、被処理基板上に供給する工程と、
    前記被処理基板上に供給された前記凝固対象液を、凝固点より低い温度に冷却し、過冷却状態にする工程と、
    前記凝固対象液の凝固前であって設定温度に達した時点で前記凝固対象液の内部圧力を変動させ、前記被処理基板上の前記凝固対象液を凝固させる工程と、
    前記被処理基板上の前記凝固対象液の凝固体を融解させる工程と、
    を備えた基板の洗浄方法。
  2. 前記凝固対象液の内部圧力は、前記凝固対象液に刺激を与えることで変動させる、請求項１に記載の基板の洗浄方法。
  3. 前記被処理基板の回転速度を変えることで、前記凝固対象液の内部圧力を変動させる請求項２に記載の基板の洗浄方法。
  4. 前記凝固対象液に第２の液を滴下することで、前記凝固対象液の内部圧力を変動させる請求項２に記載の基板の洗浄方法。
  5. 前記凝固対象液に音波を与えることで、前記凝固対象液の内部圧力を変動させる請求項２に記載の基板の洗浄方法。
  6. 前記凝固対象液を振動させることで、前記凝固対象液の内部圧力を変動させる請求項２に記載の基板の洗浄方法。
  7. 前記被処理基板を収容するチャンバー内の圧力を変えることで、前記凝固対象液の内部圧力を変動させる請求項２に記載の基板の洗浄方法。
  8. 前記供給する工程は、前記被処理基板を冷却した状態で行う、請求項１〜７のいずれか１つに記載の基板の洗浄方法。
  9. 被処理基板上に凝固対象液を供給することが可能な液供給機構と、
    前記被処理基板を回転させることが可能な駆動機構と、
    前記被処理基板に冷却ガスを供給することが可能な冷却ガス供給機構と、
    前記凝固対象液の温度を測定することが可能な温度計と、
    凝固点以上の温度の前記凝固対象液を液体の状態で前記被処理基板上に供給し、前記被処理基板上に供給された前記凝固対象液を、凝固点より低い温度に冷却し、過冷却状態にし、前記凝固対象液の凝固前であって設定温度に達した時点で前記凝固対象液の内部圧力を変動させ、前記被処理基板上の前記凝固対象液を凝固させる制御装置と、
    を備えた、洗浄装置。
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