JPH11165139A - 表面洗浄方法及び装置 - Google Patents
表面洗浄方法及び装置Info
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- JPH11165139A JPH11165139A JP33013797A JP33013797A JPH11165139A JP H11165139 A JPH11165139 A JP H11165139A JP 33013797 A JP33013797 A JP 33013797A JP 33013797 A JP33013797 A JP 33013797A JP H11165139 A JPH11165139 A JP H11165139A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アルゴン微粒子だけでは困難であった、強い
付着力を持つ汚染物やエッチング残渣を除去する。 【解決手段】 微細な固形物が浮遊する不活性ガスを、
被洗浄物（ウェハ１０）の表面に向けて高速で噴射す
る。
付着力を持つ汚染物やエッチング残渣を除去する。 【解決手段】 微細な固形物が浮遊する不活性ガスを、
被洗浄物（ウェハ１０）の表面に向けて高速で噴射す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、表面洗浄方法及び
装置に係り、特に、半導体ウェハのような平板の表面を
洗浄する際に用いるのに好適な、強い付着力を持つ汚染
物やエッチング残渣を除去することが可能な、表面洗浄
方法及び装置に関する。
装置に係り、特に、半導体ウェハのような平板の表面を
洗浄する際に用いるのに好適な、強い付着力を持つ汚染
物やエッチング残渣を除去することが可能な、表面洗浄
方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＬＳＩ製造工程における半導体用ウェハ
の表面上や、液晶（ＬＣＤ）あるいは太陽電池等の表面
上の微粒子（パーティクル）や汚れは、最終製品の歩留
りを大きく低下させる。このため、前記ウェハ等の表面
洗浄が極めて重要である。
の表面上や、液晶（ＬＣＤ）あるいは太陽電池等の表面
上の微粒子（パーティクル）や汚れは、最終製品の歩留
りを大きく低下させる。このため、前記ウェハ等の表面
洗浄が極めて重要である。
【０００３】従って従来から、種々の表面洗浄方法が提
案されており、半導体製造を例に採ると、超音波併用の
純水洗浄、純水中に薬液（例えばアンモニア過酸化水素
液や硫酸過酸化水素液）を加えた溶液中に被洗浄物を侵
漬し、洗浄する等の湿式洗浄方式が用いられている。
案されており、半導体製造を例に採ると、超音波併用の
純水洗浄、純水中に薬液（例えばアンモニア過酸化水素
液や硫酸過酸化水素液）を加えた溶液中に被洗浄物を侵
漬し、洗浄する等の湿式洗浄方式が用いられている。
【０００４】しかしながら、この種の湿式洗浄方式は、
各種設備の設置面積が大きく、廃液処理も必要であると
いう問題がある。
各種設備の設置面積が大きく、廃液処理も必要であると
いう問題がある。
【０００５】一方、液体を用いない乾式洗浄方式とし
て、ガスを加え化学反応を利用したドライクリーニング
があるが、パーティクル状の汚染物が除去できないとい
う問題がある。
て、ガスを加え化学反応を利用したドライクリーニング
があるが、パーティクル状の汚染物が除去できないとい
う問題がある。
【０００６】更に、ドライアイスや氷、アルゴン固体等
の微粒子を、被洗浄物表面に衝突させ、パーティクルを
除去することも考えられているが、氷を用いた場合に
は、被洗浄物の表面が損傷を受ける恐れがあり、ドライ
アイスを用いた場合には、特に、鉄鋼や石油精製の廃ガ
スを原料とする市販品では、ドライアイス自体が汚れて
いるため、不純物汚染の問題がある。
の微粒子を、被洗浄物表面に衝突させ、パーティクルを
除去することも考えられているが、氷を用いた場合に
は、被洗浄物の表面が損傷を受ける恐れがあり、ドライ
アイスを用いた場合には、特に、鉄鋼や石油精製の廃ガ
スを原料とする市販品では、ドライアイス自体が汚れて
いるため、不純物汚染の問題がある。
【０００７】これらに対して、特開平６−２５２１１４
や特開平６−２９５８９５に記載された、アルゴン固体
の微粒子を用いる方法によれば、上記のような問題は存
在しない。
や特開平６−２９５８９５に記載された、アルゴン固体
の微粒子を用いる方法によれば、上記のような問題は存
在しない。
【０００８】例えば、特開平６−２９５８９５では、図
６に示す如く、アルゴン（Ａｒ）ガスのボンベ２０から
圧力調整弁２２を介して供給されるアルゴンガスと、窒
素（Ｎ2 ）ガスのボンベ２４から圧力調整弁２６を介し
て供給される窒素ガスを合流点３０で混合し、該合流点
３０で混合されたＡｒ＋Ｎ2 混合ガスを、配管３２を介
してフィルタ３４でガス中の粒子を除去した後、配管３
６を介して冷却器（又は熱交換器）３８で、当該冷却器
３８の到達冷却温度が、その圧力でのアルゴンガスの液
化点近くまで冷却する。冷却された混合ガスは、配管４
０を介してエアロゾル噴射ノズル４２により、被洗浄物
であるウェハ１０等が走査機構１２の移動台１３上に載
置されて収容されている、洗浄室１４を構成する真空容
器内に噴出される。真空容器内の圧力はアルゴンのエア
ロゾルを形成するように三重点圧力以下に維持される。
エアロゾル噴射ノズル４２から噴出された混合ガスは、
真空容器である洗浄室１４内で断熱膨脹し、アルゴンの
固体、ガスの混合体であるエアロゾルを形成するので、
多量のアルゴン微粒子を含むエアロゾルがウェハ１０の
表面に噴射され、効率的に洗浄される。
６に示す如く、アルゴン（Ａｒ）ガスのボンベ２０から
圧力調整弁２２を介して供給されるアルゴンガスと、窒
素（Ｎ2 ）ガスのボンベ２４から圧力調整弁２６を介し
て供給される窒素ガスを合流点３０で混合し、該合流点
３０で混合されたＡｒ＋Ｎ2 混合ガスを、配管３２を介
してフィルタ３４でガス中の粒子を除去した後、配管３
６を介して冷却器（又は熱交換器）３８で、当該冷却器
３８の到達冷却温度が、その圧力でのアルゴンガスの液
化点近くまで冷却する。冷却された混合ガスは、配管４
０を介してエアロゾル噴射ノズル４２により、被洗浄物
であるウェハ１０等が走査機構１２の移動台１３上に載
置されて収容されている、洗浄室１４を構成する真空容
器内に噴出される。真空容器内の圧力はアルゴンのエア
ロゾルを形成するように三重点圧力以下に維持される。
エアロゾル噴射ノズル４２から噴出された混合ガスは、
真空容器である洗浄室１４内で断熱膨脹し、アルゴンの
固体、ガスの混合体であるエアロゾルを形成するので、
多量のアルゴン微粒子を含むエアロゾルがウェハ１０の
表面に噴射され、効率的に洗浄される。
【０００９】図において、１６は、洗浄室１４内を真空
に排気するための排気装置である。
に排気するための排気装置である。
【００１０】この表面洗浄装置においては、エアロゾル
噴射ノズル４２に設けられたノズル穴４３を介して、冷
却器３８で冷却されたアルゴンガスを洗浄室１４中に噴
出させ、急激な断熱膨脹によって多数のエアロゾル（液
体、固体、ガス体あるいは固体と液体及びガス体の混合
物からなる極微粒子のガス状懸濁物）を形成させ、ウェ
ハ１０の表面に噴き付けて、微粒子の衝撃力を利用して
表面洗浄を行う。
噴射ノズル４２に設けられたノズル穴４３を介して、冷
却器３８で冷却されたアルゴンガスを洗浄室１４中に噴
出させ、急激な断熱膨脹によって多数のエアロゾル（液
体、固体、ガス体あるいは固体と液体及びガス体の混合
物からなる極微粒子のガス状懸濁物）を形成させ、ウェ
ハ１０の表面に噴き付けて、微粒子の衝撃力を利用して
表面洗浄を行う。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、洗浄室
１４中に噴出されたエアロゾルは、被洗浄物１０の表面
に達する前に、周囲のガスにその運動量を奪われ、速度
が落ちてしまうため、衝撃力、従って洗浄力が弱く、強
固な付着力を持つ汚染物やエッチング残渣を除去し難い
という問題点を有していた。
１４中に噴出されたエアロゾルは、被洗浄物１０の表面
に達する前に、周囲のガスにその運動量を奪われ、速度
が落ちてしまうため、衝撃力、従って洗浄力が弱く、強
固な付着力を持つ汚染物やエッチング残渣を除去し難い
という問題点を有していた。
【００１２】本発明は、前記従来の問題点を解消するべ
くなされたもので、強い付着力を持つ汚染物やエッチン
グ残渣を除去することを課題とする。
くなされたもので、強い付着力を持つ汚染物やエッチン
グ残渣を除去することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、表面洗浄方法
において、微細な固形物を不活性ガス中に浮遊させる工
程と、該固形物が浮遊する不活性ガス（被洗浄物の表面
に対して、化学的に無害なガス）を、被洗浄物表面に向
けて高速で噴射する工程とを含むことにより、前記課題
を解決したものである。
において、微細な固形物を不活性ガス中に浮遊させる工
程と、該固形物が浮遊する不活性ガス（被洗浄物の表面
に対して、化学的に無害なガス）を、被洗浄物表面に向
けて高速で噴射する工程とを含むことにより、前記課題
を解決したものである。
【００１４】更に、前記固形物により剥離され、被洗浄
物表面に再付着した汚染物や固形物を再洗浄する工程を
含むことにより、二次汚染を防止したものである。
物表面に再付着した汚染物や固形物を再洗浄する工程を
含むことにより、二次汚染を防止したものである。
【００１５】又、前記再洗浄を、少なくとも一部を固化
されたアルゴン微粒子を含むアルゴンエアロゾルを、被
洗浄物表面に向けて噴射することによって行うようにし
て、再洗浄が確実に行われるようにしたものである。
されたアルゴン微粒子を含むアルゴンエアロゾルを、被
洗浄物表面に向けて噴射することによって行うようにし
て、再洗浄が確実に行われるようにしたものである。
【００１６】又、前記アルゴンエアロゾルを、前記固形
物が浮遊する不活性ガスにより加速するようにして、不
活性ガスとアルゴンエアロゾルの相乗作用で、洗浄力を
更に高めたものである。
物が浮遊する不活性ガスにより加速するようにして、不
活性ガスとアルゴンエアロゾルの相乗作用で、洗浄力を
更に高めたものである。
【００１７】更に、除去された汚染物や固形物を系外に
排出する工程を含むことにより、二次汚染を防止したも
のである。
排出する工程を含むことにより、二次汚染を防止したも
のである。
【００１８】本発明は、又、表面洗浄装置において、微
細な固形物を不活性ガス中に浮遊させて供給する固形物
供給手段と、該固形物供給手段から供給される、微細な
固形物が浮遊する不活性ガスを、被洗浄物表面に向けて
高速で噴射する固形物噴射ノズルとを備えることによ
り、前記課題を解決したものである。
細な固形物を不活性ガス中に浮遊させて供給する固形物
供給手段と、該固形物供給手段から供給される、微細な
固形物が浮遊する不活性ガスを、被洗浄物表面に向けて
高速で噴射する固形物噴射ノズルとを備えることによ
り、前記課題を解決したものである。
【００１９】更に、前記固形物により剥離され、被洗浄
物表面に再付着した汚染物や固形物を再洗浄する再洗浄
手段を備えることにより、二次汚染を防止したものであ
る。
物表面に再付着した汚染物や固形物を再洗浄する再洗浄
手段を備えることにより、二次汚染を防止したものであ
る。
【００２０】又、前記再洗浄手段を、少なくとも一部が
固化されたアルゴン微粒子を含むアルゴンエアロゾル
を、被洗浄物表面に向けて噴射するエアロゾル噴射ノズ
ルとして、再洗浄が確実に行われるようにしたものであ
る。
固化されたアルゴン微粒子を含むアルゴンエアロゾル
を、被洗浄物表面に向けて噴射するエアロゾル噴射ノズ
ルとして、再洗浄が確実に行われるようにしたものであ
る。
【００２１】又、前記エアロゾル噴射ノズルから噴射さ
れるアルゴンエアロゾルを、前記固形物噴射ノズルから
噴射される不活性ガスによって加速するようにして、両
者の相乗作用で洗浄力を高めたものである。
れるアルゴンエアロゾルを、前記固形物噴射ノズルから
噴射される不活性ガスによって加速するようにして、両
者の相乗作用で洗浄力を高めたものである。
【００２２】更に、除去された汚染物や固形物を系外に
排出する汚染物排出手段を備えることにより、二次汚染
を確実に防止したものである。
排出する汚染物排出手段を備えることにより、二次汚染
を確実に防止したものである。
【００２３】前記固形物の大きさは、５μｍから０．１
μｍ、特に、０．５〜０．２μｍが望ましい。又、その
材質は、ポリスチレン（ＰＳＬ）粒子、テフロン粒子、
シリカ粒子、アルミナ粒とすることができるが、これら
の粒子は、汚染物に衝突後、剥離した汚染物と共に被洗
浄物表面に残留することが考えられるので、付着力が弱
く、又、表面に損傷を及ぼさない材質が望ましい。例え
ば、被洗浄物が半導体用ウェハである場合には、ポリス
チレン粒子が最も望ましい。
μｍ、特に、０．５〜０．２μｍが望ましい。又、その
材質は、ポリスチレン（ＰＳＬ）粒子、テフロン粒子、
シリカ粒子、アルミナ粒とすることができるが、これら
の粒子は、汚染物に衝突後、剥離した汚染物と共に被洗
浄物表面に残留することが考えられるので、付着力が弱
く、又、表面に損傷を及ぼさない材質が望ましい。例え
ば、被洗浄物が半導体用ウェハである場合には、ポリス
チレン粒子が最も望ましい。
【００２４】又、固形物噴射ノズルからの噴出速度は、
音速となるが、その速度は大きい方が剥離効果が大き
い。そのため、ノズルに導かれるガスの温度及び圧力は
高い方が望ましいが、工学的には、常温で７ｋｇ／ｃｍ
2 以下の圧力とすると、設備を容易、且つ安価に構成で
きる。不活性ガスとして窒素ガスを用いた場合、噴出速
度は理論的には約３２０ｍ／秒になる。
音速となるが、その速度は大きい方が剥離効果が大き
い。そのため、ノズルに導かれるガスの温度及び圧力は
高い方が望ましいが、工学的には、常温で７ｋｇ／ｃｍ
2 以下の圧力とすると、設備を容易、且つ安価に構成で
きる。不活性ガスとして窒素ガスを用いた場合、噴出速
度は理論的には約３２０ｍ／秒になる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の実
施形態を詳細に説明する。
施形態を詳細に説明する。
【００２６】本実施形態が適用される半導体用ウェハの
表面洗浄装置の全体構成を図１に示す。この表面洗浄装
置には、装置外部から被洗浄物であるウェハ１０が多数
収容されたカセット５２が交互に搬入出され、真空状態
に排気される２つのカセット室５４、５６と、洗浄前の
ウェハ１０を、前記カセット室５４、５６の一方のカセ
ット５２から１枚ずつ引き出して、矢印Ａに示す如く、
次のバッファ室６２に搬入すると共に、洗浄後のウェハ
を、バッファ室６２から搬出して、矢印Ｂに示す如く、
所定のカセット５２に挿入するための、ウェハハンドリ
ング用の真空ロボット５８が配設されたロボット室６０
と、常時、真空に保たれているロボット室６０とノズル
４２から噴射されるエアロゾルにより真空度が低下する
洗浄室１４間の圧力差を解消して、ウェハの受け渡しを
するためのバッファ室６２と、該バッファ室６２内で待
機しているウェハを、移動台１３を構成するプロセスハ
ンドにより洗浄室１４に搬入（Ｙ方向）しながら、ノズ
ル穴４３のピッチ分だけ図の左右方向（Ｘ方向）に走査
するための走査機構１２と、下を通過するウェハに対し
てエアロゾルを噴射して洗浄するためのノズル４２を備
えた洗浄室１４と、該ノズル４２に供給されるＡｒ＋Ｎ
2 混合ガスを冷却するための冷却器３８を構成する冷凍
機７６、コンプレッサ７８及び熱交換器８０と、前記カ
セット室５４、５６、ロボット室６０、バッファ室６
２、洗浄室１４を排気して真空にするための排気装置１
６とが、主に備えられている。
表面洗浄装置の全体構成を図１に示す。この表面洗浄装
置には、装置外部から被洗浄物であるウェハ１０が多数
収容されたカセット５２が交互に搬入出され、真空状態
に排気される２つのカセット室５４、５６と、洗浄前の
ウェハ１０を、前記カセット室５４、５６の一方のカセ
ット５２から１枚ずつ引き出して、矢印Ａに示す如く、
次のバッファ室６２に搬入すると共に、洗浄後のウェハ
を、バッファ室６２から搬出して、矢印Ｂに示す如く、
所定のカセット５２に挿入するための、ウェハハンドリ
ング用の真空ロボット５８が配設されたロボット室６０
と、常時、真空に保たれているロボット室６０とノズル
４２から噴射されるエアロゾルにより真空度が低下する
洗浄室１４間の圧力差を解消して、ウェハの受け渡しを
するためのバッファ室６２と、該バッファ室６２内で待
機しているウェハを、移動台１３を構成するプロセスハ
ンドにより洗浄室１４に搬入（Ｙ方向）しながら、ノズ
ル穴４３のピッチ分だけ図の左右方向（Ｘ方向）に走査
するための走査機構１２と、下を通過するウェハに対し
てエアロゾルを噴射して洗浄するためのノズル４２を備
えた洗浄室１４と、該ノズル４２に供給されるＡｒ＋Ｎ
2 混合ガスを冷却するための冷却器３８を構成する冷凍
機７６、コンプレッサ７８及び熱交換器８０と、前記カ
セット室５４、５６、ロボット室６０、バッファ室６
２、洗浄室１４を排気して真空にするための排気装置１
６とが、主に備えられている。
【００２７】本実施形態は、このような表面洗浄装置に
おいて、図６に示した従来例と同様の構成に加えて、図
２及び図３に詳細に示す如く、微細な固形物（例えばポ
リスチレン粒子ＰＳＬ）を窒素ガス中に浮遊させ、ウェ
ハ１０の表面に向けて高速で噴射するための、圧力調整
弁９０、配管９２、フィルタ９４、配管９６、固形物タ
ンク９８、配管１００、噴霧装置１０２、配管１０４、
ヒータ１０６及び固形物噴射ノズル１０８と、ウェハ１
０の表面から除去された汚染物や固形物を系外に排出す
るための、圧力調整弁１１０、配管１１２、フィルタ１
１４、配管１１６及びパージ用ノズル１１８を追加した
ものである。
おいて、図６に示した従来例と同様の構成に加えて、図
２及び図３に詳細に示す如く、微細な固形物（例えばポ
リスチレン粒子ＰＳＬ）を窒素ガス中に浮遊させ、ウェ
ハ１０の表面に向けて高速で噴射するための、圧力調整
弁９０、配管９２、フィルタ９４、配管９６、固形物タ
ンク９８、配管１００、噴霧装置１０２、配管１０４、
ヒータ１０６及び固形物噴射ノズル１０８と、ウェハ１
０の表面から除去された汚染物や固形物を系外に排出す
るための、圧力調整弁１１０、配管１１２、フィルタ１
１４、配管１１６及びパージ用ノズル１１８を追加した
ものである。
【００２８】前記噴霧装置１０２は、図４に例示する如
く、配管１００を介して固形物タンク９８から供給され
るＰＳＬ粒子懸濁液を、圧力調整弁９０、配管９２、フ
ィルタ９４及び配管９６を介して、前記窒素ガスボンベ
２４から供給される加圧窒素ガスにより噴霧し、エジェ
クタ効果を利用して固形物をガス中に浮遊させ、噴霧液
滴を配管１０４に送り込む（ＪＩＳ Ｂ９２２４付属書
２「ＰＳＬ粒子の発生法」参照）。配管１０４に送り込
まれた、ＰＳＬ粒子が浮遊する窒素ガスは、必要に応じ
てヒータ１０６により加熱され、固形物噴射ノズル１０
８のノズル穴１０９よりウェハ１０の表面に噴射され
る。
く、配管１００を介して固形物タンク９８から供給され
るＰＳＬ粒子懸濁液を、圧力調整弁９０、配管９２、フ
ィルタ９４及び配管９６を介して、前記窒素ガスボンベ
２４から供給される加圧窒素ガスにより噴霧し、エジェ
クタ効果を利用して固形物をガス中に浮遊させ、噴霧液
滴を配管１０４に送り込む（ＪＩＳ Ｂ９２２４付属書
２「ＰＳＬ粒子の発生法」参照）。配管１０４に送り込
まれた、ＰＳＬ粒子が浮遊する窒素ガスは、必要に応じ
てヒータ１０６により加熱され、固形物噴射ノズル１０
８のノズル穴１０９よりウェハ１０の表面に噴射され
る。
【００２９】前記固形物噴射ノズル１０８は、図３に示
した如く、エアロゾル噴射ノズル４２より上流側（図の
下側）に設けられている。
した如く、エアロゾル噴射ノズル４２より上流側（図の
下側）に設けられている。
【００３０】前記パージ用ノズル１１８は、同じく図３
に示した如く、エアロゾル噴射ノズル４２より下流側
の、洗浄器１４の端部に設けられている。このパージ用
ノズル１１８のノズル穴１１９からは、圧力調整弁１１
０、配管１１２、フィルタ１１４及び配管１１６を介し
て、前記窒素ガスボンベ２４から供給される加圧窒素ガ
スが常時噴出されている。
に示した如く、エアロゾル噴射ノズル４２より下流側
の、洗浄器１４の端部に設けられている。このパージ用
ノズル１１８のノズル穴１１９からは、圧力調整弁１１
０、配管１１２、フィルタ１１４及び配管１１６を介し
て、前記窒素ガスボンベ２４から供給される加圧窒素ガ
スが常時噴出されている。
【００３１】以下作用を説明する。
【００３２】前記固形物噴出ノズル１０８のノズル穴１
０９からはＰＳＬ粒子を浮遊させたＮ2 ガス、前記エア
ロゾル噴射ノズル４２のノズル穴４３からはアルゴン微
粒子を含むエアロゾル、前記パージ用ノズル１１８のノ
ズル穴１１９からはパージ用Ｎ2 ガスを噴出させた状態
で、例えば特開平６−２５２１１４や特開平６−２９５
８９５に記載された方法を用いて、走査機構１２により
ウェハ１０を、図３の手前から奥の方向に、矢印Ｃで示
す如く、ノズル穴のピッチ分だけ横方向（Ｘ方向）に走
査しながらＹ方向にジグザクに送り込む。すると、ウェ
ハ１０の表面には、まず、固形物噴射ノズル１０８のノ
ズル穴１０９から噴出するＰＳＬ粒子が浮遊したＮ2 ガ
スが衝突し、強固な付着力を持つ汚染物であっても、Ｐ
ＳＬ粒子の衝撃力により表面から剥離される。
０９からはＰＳＬ粒子を浮遊させたＮ2 ガス、前記エア
ロゾル噴射ノズル４２のノズル穴４３からはアルゴン微
粒子を含むエアロゾル、前記パージ用ノズル１１８のノ
ズル穴１１９からはパージ用Ｎ2 ガスを噴出させた状態
で、例えば特開平６−２５２１１４や特開平６−２９５
８９５に記載された方法を用いて、走査機構１２により
ウェハ１０を、図３の手前から奥の方向に、矢印Ｃで示
す如く、ノズル穴のピッチ分だけ横方向（Ｘ方向）に走
査しながらＹ方向にジグザクに送り込む。すると、ウェ
ハ１０の表面には、まず、固形物噴射ノズル１０８のノ
ズル穴１０９から噴出するＰＳＬ粒子が浮遊したＮ2 ガ
スが衝突し、強固な付着力を持つ汚染物であっても、Ｐ
ＳＬ粒子の衝撃力により表面から剥離される。
【００３３】噴射されたＰＳＬ粒子により洗浄したウェ
ハ１０の表面には、ＰＳＬ粒子の一部及び剥離した汚染
物の一部が残るので、冷却器３８により冷却されたアル
ゴンを、エアロゾル噴射ノズル４２のノズル穴４３より
噴出させ、形成されたエアロゾルで再洗浄を行う。
ハ１０の表面には、ＰＳＬ粒子の一部及び剥離した汚染
物の一部が残るので、冷却器３８により冷却されたアル
ゴンを、エアロゾル噴射ノズル４２のノズル穴４３より
噴出させ、形成されたエアロゾルで再洗浄を行う。
【００３４】この際、系外への汚染物の除去を効率良く
行うため、洗浄室１４の端部（図３では上部）より、加
圧されたＮ2 ガスをパージ用ノズル１１８のノズル穴１
１９又はパイプにより洗浄室１４内に導入し、ウェハ１
０の表面に汚染物を系外へ排出される強制流れを作るこ
とができる。この強制流れの流速は、例えば１〜１０ｍ
／秒とすることができる。なお、パージ用ノズル１１８
は省略することもできる。
行うため、洗浄室１４の端部（図３では上部）より、加
圧されたＮ2 ガスをパージ用ノズル１１８のノズル穴１
１９又はパイプにより洗浄室１４内に導入し、ウェハ１
０の表面に汚染物を系外へ排出される強制流れを作るこ
とができる。この強制流れの流速は、例えば１〜１０ｍ
／秒とすることができる。なお、パージ用ノズル１１８
は省略することもできる。
【００３５】前記洗浄室１４内の圧力は、アルゴンの三
重点（６８ｋＰａ）以下とする必要があるが、上記排出
流れを小量の窒素ガスで作り出し、且つ、流速を確保す
るためには、５０ｋＰａ〜数ｋＰａ（２０ｋＰａ以下が
望ましい）とすることができる。
重点（６８ｋＰａ）以下とする必要があるが、上記排出
流れを小量の窒素ガスで作り出し、且つ、流速を確保す
るためには、５０ｋＰａ〜数ｋＰａ（２０ｋＰａ以下が
望ましい）とすることができる。
【００３６】本実施形態においては、固形物を噴射した
後の汚染物をアルゴンエアロゾルにより洗浄するように
しているので、洗浄効果が特に高い。なお、固形物によ
り剥離され、被洗浄物表面に再付着した汚染物や固形物
を再洗浄する方法は、これに限定されず、例えば、常温
の窒素ガスを噴き付けるだけでもよい。
後の汚染物をアルゴンエアロゾルにより洗浄するように
しているので、洗浄効果が特に高い。なお、固形物によ
り剥離され、被洗浄物表面に再付着した汚染物や固形物
を再洗浄する方法は、これに限定されず、例えば、常温
の窒素ガスを噴き付けるだけでもよい。
【００３７】次に、本発明の第２実施形態を詳細に説明
する。
する。
【００３８】本実施形態は、図５に示す如く、固形物噴
射ノズル１０８をエアロゾル噴射ノズル４２の直近に設
け、エアロゾル噴射ノズル４２のノズル穴４３から噴出
されるエアロゾルの流れを、固形物噴射ノズル１０８の
ノズル穴１０９から噴出されるガスにより、ウェハ１０
の表面に向けて加速するようにして、エアロゾルによる
洗浄効果を更に高めたものである。
射ノズル１０８をエアロゾル噴射ノズル４２の直近に設
け、エアロゾル噴射ノズル４２のノズル穴４３から噴出
されるエアロゾルの流れを、固形物噴射ノズル１０８の
ノズル穴１０９から噴出されるガスにより、ウェハ１０
の表面に向けて加速するようにして、エアロゾルによる
洗浄効果を更に高めたものである。
【００３９】図において、１２０は、洗浄室１４内の流
れを制御するためのシールド板である。
れを制御するためのシールド板である。
【００４０】他の点に関しては、前記第１実施形態と同
様であるので、説明は省略する。
様であるので、説明は省略する。
【００４１】なお、前記実施形態においては、いずれ
も、不活性ガスとして窒素ガスが用いられていたので、
経済性が高い。なお、不活性ガスの種類はこれに限定さ
れず、例えばアルゴンガスを用いることも可能である。
も、不活性ガスとして窒素ガスが用いられていたので、
経済性が高い。なお、不活性ガスの種類はこれに限定さ
れず、例えばアルゴンガスを用いることも可能である。
【００４２】又、前記実施形態においては、いずれも、
固形物として、ポリスチレン粒子が用いられていたの
で、半導体用ウェハに特に好適である。なお、固形物の
種類は、これに限定されず、テフロン粒子、シリカ粒
子、アルミナ粒等を用いることもできる。
固形物として、ポリスチレン粒子が用いられていたの
で、半導体用ウェハに特に好適である。なお、固形物の
種類は、これに限定されず、テフロン粒子、シリカ粒
子、アルミナ粒等を用いることもできる。
【００４３】又、前記実施形態においては、本発明が、
半導体用ウェハの洗浄に適用されていたが、本発明の適
用対象はこれに限定されず、ハードディスク、液晶、マ
イクロマシン、精密機械部品及び電子部品等の他の被洗
浄物の洗浄にも同様に適用できることは明らかである。
半導体用ウェハの洗浄に適用されていたが、本発明の適
用対象はこれに限定されず、ハードディスク、液晶、マ
イクロマシン、精密機械部品及び電子部品等の他の被洗
浄物の洗浄にも同様に適用できることは明らかである。
【００４４】
【発明の効果】本発明によれば、被洗浄物を損傷した
り、不純物汚染を生じることなく、アルゴン微粒子だけ
では除去が難しかった強固な付着力を持つ汚染物やエッ
チング残渣を効果的に除去することが可能となる。
り、不純物汚染を生じることなく、アルゴン微粒子だけ
では除去が難しかった強固な付着力を持つ汚染物やエッ
チング残渣を効果的に除去することが可能となる。
【図１】本発明が適用される半導体用ウェハの表面洗浄
装置の一例の全体構成を示す平面図
装置の一例の全体構成を示す平面図
【図２】本発明の第１実施形態の構成を示す管路図
【図３】第１実施形態の洗浄室内部を示す略平面図
【図４】第１実施形態で用いられている噴霧装置の構成
を示す断面図
を示す断面図
【図５】本発明の第２実施形態におけるエアロゾル噴射
ノズルと固形物噴射ノズルの配置を示す断面図
ノズルと固形物噴射ノズルの配置を示す断面図
【図６】特開平６−２９５８９５に記載された従来の表
面洗浄装置の構成を示す管路図
面洗浄装置の構成を示す管路図
１０…ウェハ（被洗浄物） １２…走査機構 １３…移動台 １４…洗浄室（真空容器） １６…排気装置 ２０…アルゴン（Ａｒ）ガスボンベ ２４…窒素（Ｎ2 ）ガスボンベ ３４、９４、１１４…フィルタ ３８…冷却器 ４２…エアロゾル噴射ノズル ７６…冷凍機 ８０…熱交換器 １００…固形物タンク １０２…噴霧装置 １０６…ヒータ １０８…固形物噴射ノズル １１８…パージ用ノズル
Claims (10)
- 【請求項１】微細な固形物を不活性ガス中に浮遊させる
工程と、 該固形物が浮遊する不活性ガスを、被洗浄物表面に向け
て高速で噴射する工程と、 を含むことを特徴とする表面洗浄方法。 - 【請求項２】請求項１において、更に、前記固形物によ
り剥離され、被洗浄物表面に再付着した汚染物や固形物
を再洗浄する工程を含むことを特徴とする表面洗浄方
法。 - 【請求項３】請求項２において、前記再洗浄を、少なく
とも一部が固化されたアルゴン微粒子を含むアルゴンエ
アロゾルを、被洗浄物表面に向けて噴射することによっ
て行うことを特徴とする表面洗浄方法。 - 【請求項４】請求項３において、前記アルゴンエアロゾ
ルを、前記固形物が浮遊する不活性ガスにより加速する
ことを特徴とする表面洗浄方法。 - 【請求項５】請求項１乃至４のいずれか一項において、
更に、除去された汚染物や固形物を系外に排出する工程
を含むことを特徴とする表面洗浄方法。 - 【請求項６】微細な固形物を不活性ガス中に浮遊させて
供給する固形物供給手段と、 該固形物供給手段から供給される、微細な固形物が浮遊
する不活性ガスを、被洗浄物表面に向けて高速で噴射す
る固形物噴射ノズルと、 を備えたことを特徴とする表面洗浄装置。 - 【請求項７】請求項６において、更に、前記固形物によ
り剥離され、被洗浄物表面に再付着した汚染物や固形物
を再洗浄する再洗浄手段を備えたことを特徴とする表面
洗浄装置。 - 【請求項８】請求項７において、前記再洗浄手段が、少
なくとも一部が固化されたアルゴン微粒子を含むアルゴ
ンエアロゾルを、被洗浄物表面に向けて噴射するエアロ
ゾル噴射ノズルであることを特徴とする表面洗浄装置。 - 【請求項９】請求項８において、前記エアロゾル噴射ノ
ズルから噴射されるアルゴンエアロゾルが、前記固形物
噴射ノズルから噴射される不活性ガスによって加速され
ることを特徴とする表面洗浄装置。 - 【請求項１０】請求項６乃至９のいずれか一項におい
て、更に、除去された汚染物や固形物を系外に排出する
汚染物排出手段を備えたことを特徴とする表面洗浄装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33013797A JPH11165139A (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | 表面洗浄方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33013797A JPH11165139A (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | 表面洗浄方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11165139A true JPH11165139A (ja) | 1999-06-22 |
Family
ID=18229231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33013797A Pending JPH11165139A (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | 表面洗浄方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11165139A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001141143A (ja) * | 1999-11-10 | 2001-05-25 | Taiyo Toyo Sanso Co Ltd | クリーンガスの供給路における管継手構造 |
| KR100385432B1 (ko) * | 2000-09-19 | 2003-05-27 | 주식회사 케이씨텍 | 표면 세정용 에어로졸 생성 시스템 |
| JP2010192673A (ja) * | 2009-02-18 | 2010-09-02 | Tokyo Electron Ltd | 基板洗浄方法、基板洗浄装置、制御プログラム及びコンピュータ読取可能な記憶媒体 |
-
1997
- 1997-12-01 JP JP33013797A patent/JPH11165139A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001141143A (ja) * | 1999-11-10 | 2001-05-25 | Taiyo Toyo Sanso Co Ltd | クリーンガスの供給路における管継手構造 |
| KR100385432B1 (ko) * | 2000-09-19 | 2003-05-27 | 주식회사 케이씨텍 | 표면 세정용 에어로졸 생성 시스템 |
| JP2010192673A (ja) * | 2009-02-18 | 2010-09-02 | Tokyo Electron Ltd | 基板洗浄方法、基板洗浄装置、制御プログラム及びコンピュータ読取可能な記憶媒体 |
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|---|---|---|---|
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