JPWO2006038472A1 - 基板処理装置及び基板処理方法 - Google Patents

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Abstract

基板Wに流体を供給する流体供給手段20と、流体供給手段20の流体噴射部20aの近傍に開口する流体吸引部21aを有し、基板W近傍の前記流体を回収する流体回収手段21とを備える基板処理装置とすると、流体噴射部から基板に流体が噴射されることによって基板近傍に浮遊した流体を、流体回収手段が吸引回収するので、流体供給手段から供給された流体によって処理した後の基板の汚染が抑制される。

Description

本発明は、半導体ウエハ等の基板に基板処理液やガス等の流体を供給することで基板処理を行う基板処理装置、及び基板処理方法に関する。また、半導体ウエハ等の基板を処理する基板処理装置及び基板処理方法に関し、特に湿式処理においてウォーターマークの生成を抑制しつつ、基板上の液体を除去回収できる基板処理装置及び基板処理方法に関する。
従来、半導体ウエハ等の基板の表裏面や端面にエッチング液等の薬液や基板洗浄液(以下これらを総称して「基板処理液」という。)を供給して基板処理を行ったり、基板処理に有効な成分を含有するガス(gas)等の気体(gaseous substance)を供給して基板を乾燥させたりする基板処理装置がある。この基板処理装置では、流体を基板に供給する際に基板処理液から発生した微小液滴を含む気体や余剰に供給されたガス等が基板近傍に浮遊する。このような数ミクロン以下の微小液滴を含む気体やガス等は、重力の影響を受けにくく拡散しやすいため、基板近傍の雰囲気中に滞留し易い。ところが、これら微小液滴を含む気体やガス等が基板処理工程の終了時まで基板近傍に滞留すると、洗浄・乾燥処理を行った後の基板が汚染されてしまい、基板の酸化や腐食等の変質、及びウォーターマークの生成の原因となる。
一方、純水等の超音波ジェットや二流体ジェット、ウォータージェット等による基板洗浄時には、ジェット噴射速度が大きいほど基板の汚染物除去力が増す反面、基板近傍に飛散する微小液滴の量が増加してウォーターマーク生成の原因となる。ドライアイスジェットや純水アイスジェット等で微小固体粒子を噴射する基板洗浄においても、固体粒子が飛散してこれがウォーターマークの原因となる。また、基板乾燥時に用いられるナイフエッジ等の幅広のガスブローにおいても、基板に付着した液体をガスで吹き飛ばす際に、微小液滴が飛散して浮遊するためウォーターマークの原因となる。さらに、液滴だけでなく蒸発した薬液(ふっ酸等)やガス溶解水から発生したガス(O3ガスなど)が基板近傍に滞留する場合も、ウォーターマーク生成の原因となる。
従来、この問題に対処するため、例えば、飛散して装置内全体に浮遊した微小液滴や蒸発薬液、ガス等を外部に排出する排気口を装置の側面や底部に設け、基板処理装置内の雰囲気に存在する液滴やガスを除去する方法が用いられている。
他方、基板面に付着した液体を除去する方法として、従来からスピンドライやガスブロー等の遠心力・せん断力を利用する方法が多く利用されてきた。これらの方法は、基板面上の大部分の液体は除去できるものの、基板に密着した薄い液体の除去は困難であった。また、処理中に液体が基板表面を移動するため、液体が付着しやすい形状や材質部分には最終的に液体が残りやすい。例えばトレンチ、ホールなどの凹み部に対しては液体が排出しにくく残りやすい。
一旦凹み部から液体が排出されたとしても基板端に達するまでに再び凹みに落下する可能性は残っている。更に多孔質Low-k材(低誘電率材料)などは液体がしみ込みやすいため、液体の除去はますます困難になる。多孔質内部の液体除去に対しては、減圧や加熱による沸騰現象を利用する方法が提案・実施されている。但し装置の気密化、大型化が必要となるだけでなく、減圧・加熱による膜の変質の恐れがある。
IPA(イソプロピルアルコール)置換法では有機物残留の恐れがあり、液置換速度・移動速度はIPAの物性で決定してしまうため、タクトタイムの下限は自ずと決まってしまうため高速処理が難しい。半導体デバイスの高集積化が進み、微細配線化が進むにつれ、デバイス製造上問題となるウォーターマークの下限サイズは微小化しており、わずかの液体残りも許されなくなっている現在、従来の乾燥方法に置き換わる汎用性がありかつ高性能の液体除去方法が望まれている。
しかしながら、装置内全体から排気する方法では排気量が非常に多くなるという問題があった。特に、基板乾燥時は、基板の回転速度が増加するほど大きな排気量・排気圧が必要になるため、基板処理装置各部への負荷が非常に大きくなる。また、十分な排気を行うためには別途排気装置を設ける必要があり、装置の大型化の原因となる。一方、多量の排気を行わずとも、基板が装置内の雰囲気の影響を受けないようにするためには、基板回転数や処理液供給量等の基板処理条件に大きな制約を設ける必要があるという問題があった。なお、基板近傍の雰囲気が、基板洗浄液やガス等の流体を供給する前の状態に回復するまで基板の表面を純水で覆うという方法も考えられるが、基板処理にかかる時間や純水の使用量が増加する上に、基板の膜状態が変質してしまう恐れがあるという問題があった。
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、基板の近傍に滞留するガスや微小液滴を含む気体等を効率良く除去することで、処理後の基板の汚染を防止して精浄度を向上させることができる基板処理装置、及び基板処理方法を提供することにある。
また、湿式処理後に液跳ねミストの少ない液体除去方法を施すことで、高清浄度の基板乾燥表面を得ることができる基板処理装置及び基板処理方法を提供することを目的とする。
(1) 前記目的を達成するために、本発明に係る基板処理装置は、例えば図1に示すように、基板Wに流体を供給する流体供給手段20と;流体供給手段20の流体噴射部20aの近傍に開口する流体吸引部21aを有し、基板W近傍の前記流体を回収する流体回収手段21とを備える。
このように構成すると、流体噴射部から基板に流体が噴射されることによって基板近傍に浮遊した流体を、流体回収手段が吸引回収するので、流体供給手段から供給された流体によって処理した後の基板の汚染が抑制される。
(2) また、本発明に係る基板処理装置は、上記(1)に記載の基盤処理装置において、前記流体回収手段が、前記流体噴射部から前記基板に前記流体が噴射されることによって前記基板の近傍に浮遊した前記流体、及び前記流体に含まれる微小粒子を吸引回収するように構成されていてもよい。
なお、本発明は、流体を供給する流体供給手段を具備し該流体供給手段から基板に流体を供給して基板処理を行う基板処理装置において、前記流体供給手段の流体噴射部の近傍に開口する流体吸引部を具備し前記基板近傍の流体を回収する流体回収手段を具備し、前記流体回収手段は、前記流体噴射部から前記基板に流体が噴射されることによって前記基板近傍に浮遊した流体、及び該流体に含まれる微小粒子を吸引回収することを特徴としてもよい。
このように構成すると、流体回収手段は、流体噴射部から基板に流体が噴射されることによって基板近傍に浮遊した流体、及び該流体に含まれる微小粒子を吸引回収するので、流体供給手段から供給された流体や該流体の供給によって発生した微小粒子等が広範囲に拡散する前に少ない吸引量でこれを効率良く吸引回収することができ、処理後の基板が汚染される恐れがなくなる。
(3) また、本発明に係る基板処理装置は、例えば図1に示すように、上記(1)又は(2)に記載の基盤処理装置において、流体供給手段20及び流体回収手段21を制御する制御手段33と;基板W近傍の湿度、ガス成分、ガス濃度、粒子数、粒子成分のうち少なくとも1つの雰囲気性状を測定する測定手段30とを備え;測定手段30による測定結果を制御手段33にフィードバックすることで、基板W近傍の雰囲気の測定結果に基づいて該雰囲気が所定状態に保たれるように流体供給手段20における前記流体の供給及び流体回収手段21における前記流体の回収を制御するように構成されていてもよい。
このように構成すると、測定手段による測定結果を制御手段にフィードバックすることで、基板近傍の雰囲気の測定結果に基づいて該雰囲気が所定状態に保たれるよう流体の供給及び流体の回収を制御するので、基板近傍の雰囲気性状に基づいて、適切な量及びタイミングで流体を供給すると共にその回収を行うことができる。これにより、流体供給手段から流体が供給されることによって基板近傍に浮遊した微小粒子やガス等が広範囲に拡散する前にこれを効率良く回収することができる。
(4) また、本発明に係る基板処理装置は、上記(1)乃至(3)のいずれか1つに記載の基盤処理装置において、前記流体供給手段から前記基板に供給される前記流体が、純水、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴンと二酸化炭素のいずれかを含むガス溶解水、及び、イソプロピルアルコール、ふっ酸と硫酸のいずれかを含む薬液、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素、水蒸気、IPAベーパーと空気のいずれかを含むガスからなる群より選択される少なくとも1つの流体であってもよい。
このように構成すると、流体供給手段から基板に供給される流体は、純水、又はオゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素のいずれかを含むガス溶解水、又はイソプロピルアルコール、ふっ酸、硫酸のいずれかを含む薬液、又はオゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素、水蒸気、IPAベーパー、空気のいずれかを含むガスであるので、これら流体や、該流体を基板に供給することによって発生した微小粒子を吸引回収することで、処理後の基板の汚染を防止することができる。
(5) また、本発明に係る基板処理装置は、上記(4)に記載の基盤処理装置において、前記流体供給手段は、前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類を前記基板に供給する供給機構を備え;前記流体回収手段は、前記供給機構から前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類が前記基板に供給されることによって前記基板の近傍に浮遊した気体及び微小粒子を同時に吸引回収する回収機構を有してもよい。
このように構成すると、流体供給手段は、純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類を供給する機構を備え、流体回収手段は、流体供給手段から流体が供給されることによって基板の近傍に浮遊した気体及び微小粒子を同時に吸引回収する機構を具備するので、微小粒子や気体等が広範囲に拡散する前に短時間でこれを効率良く回収することができ、処理後の基板の汚染を防止することができる。
(6) また、本発明に係る基板処理装置は、上記(1)乃至(5)のいずれか1つに記載の基盤処理装置において、前記流体供給手段は、前記基板に微小液滴を噴射する超音波ジェット又は二流体ジェット又はミスト噴流又は液体ジェット、あるいは前記基板に微小固体粒子を噴射するドライアイスジェット又は氷ジェット又はマイクロカプセルジェットであってもよい。
このように構成すると、流体供給手段は、基板に微小液滴を噴射する超音波ジェット又は二流体ジェット又はミスト噴流又は液体ジェット、あるいは基板に微小固体粒子を噴射するドライアイスジェット又は氷ジェット又はマイクロカプセルジェットであるので、該流体供給手段から噴射された流体に含まれる微小液滴や微小固体粒子等が広範囲に拡散する前に効率良くこれを吸引回収することで、処理後の基板が汚染される恐れがなくなる。
(7) また、本発明に係る基板処理装置は、上記(1)に記載の基盤処理装置において、前記流体吸引部が前記基板の表面に付着している液体を吸引する液体吸引機構であってもよい。
このように構成すると、基板表面に付着している液を吸引する液体吸引機構を具備するので、液跳ねやミストを発生させることなく穏やかに液体を基板から除去することができる。また、液体が基板に対して略垂直に移動し回収される場合は、転がった液滴が再付着することがなくなる。トレンチやホールなどの凹み部内の液体も吸引により垂直方向の力を受け、且つ負圧になるため、除去され易くなる。
(8) また、本発明に係る基板処理装置は、上記(7)に記載の基盤処理装置において、前記液体吸引機構で前記液体を吸引した後に、前記基板面に、ランプ照射、ガス供給、音波照射、アルコール液供給、及びアルコール蒸気供給からなる群より選択される少なくとも1つを行うことにより前記液体の蒸発を促進させる蒸発促進機構を備えてもよい。このとき、アルコールは、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、トリフルオロイソプロピルアルコール、ペンタフルオロイソプロピルアルコール、若しくはヘキサフルオロイソプロピルアルコールのいずれか、又はこれらの混合物であってもよい。
このように構成すると、蒸発促進機構を備えているので、液体吸引機構で液体吸引後、基板面にランプ照射又はガス供給又は音波照射又はアルコール等液体又は蒸気供給から選択される少なくとも1つより液体の蒸発を促進させ、基板を迅速に乾燥させることができる。
(9) また、本発明に係る基板処理装置は、上記(7)又は(8)に記載の基盤処理装置において、前記液体吸引機構で前記液体を吸引する直前まで前記基板面に前記液体を供給する液体供給機構を備えていてもよい。
このように構成すると、吸引直前まで基板面に液体を供給する液供給機構を備えているので、吸引直前まで基板が液膜で被覆されている状態を保つことができウォーターマーク等の発生を抑制できる。
(10) また、本発明に係る基板処理装置は、基板面に液体を供給する液体供給機構と;前記基板面に付着した前記液体を吸引する液体吸引機構と;前記基板にランプ照射及びガス供給のうち少なくとも一方をすることにより前記液体の蒸発を促進させる蒸発促進機構と;前記基板面上の液膜有無及び液滴残留を検出する液膜液滴検出センサーと;前記液膜液滴検出センサーで検出した前記基板上の液膜及び液滴残留状態に応じて、前記液体供給機構による液体供給量及び液体供給時間のうち少なくとも一方の制御、前記液体吸引機構による吸引時間及び吸引速度のうち少なくとも一方の制御、前記蒸発促進機構によるランプ照射時間及び光強度のうち少なくとも一方の制御、及び、前記蒸発促進機構によるガス噴射時間及びガス温度のうち少なくとも一方の制御からなる群より選択される少なくとも1つの制御を行う制御手段とを備えていてもよい。
このように構成すると、液膜液滴検出センサーで検出した基板上の液膜及び液滴残留状態に応じて、液供給機構による液供給量及び/又は液供給時間を制御する制御手段、又は液体吸引機構による吸引時間及び/又は吸引速度を制御する制御手段、又は蒸発促進機構によるランプ照射時間及び/又は光強度を制御する制御手段、又はガス噴射時間及び/又はガス温度を制御する制御手段の全部、又はこれらの制御手段から選択された少なくとも1つの制御手段を備えたので、液膜や液滴を完全に除去することができると共に、ウォーターマーク等の発生を抑制できる。
典型的には、吸引時間及び/又は吸引速度を制御することにより、基板上で液膜を切断することなく液体を吸引することが可能となる。また、液供給量及び/又は液供給時間を制御することにより、吸引直前まで基板を液体で覆って基板の生乾きによるウォーターマーク発生を防ぐことが可能となり、供給開始と停止タイミングを制御する場合は、液跳ねが少ない状態で吸引することができ、これらは過不足ない吸引をするための補助条件となる。また、ランプ照射時間を制御することにより、基板上の残留液体を十分に蒸発させ、かつ過分な時間照射することを防ぐことで、処理時間・電気量の低減、及びランプの延命化をはかることができる。また、光強度を制御することにより、基板上の残留液体を十分に蒸発させ、処理時間の低減をはかり、かつ強度の光によるコロージョンを防止することができる。また、ガス噴射時間を制御することにより、基板上の残留液体を十分に蒸発させつつ処理時間及びガス使用量の低減をはかることができる。また、ガス温度を制御することにより、基板上の残留液体を十分に蒸発させつつ熱による膜の変質を防止することができる。
(11) また、本発明に係る基板処理装置は、上記(7)乃至(10)のいずれか1つに記載の基盤処理装置において、前記基板表面付近の雰囲気を吸引する気体吸引機構を備えていてもよい。
このように構成すると、基板表面付近の雰囲気を吸引する気体吸引機構を備えたので、液供給機構により供給された液の跳ねやミスト等が効果的に吸引される。
(12) また、本発明に係る基板処理装置は、例えば図10に示すように、上記(1)乃至(11)のいずれか1つに記載の基盤処理装置において、前記基板を搬送する搬送部55と;前記基板を搬入搬出するロードアンロード部56とを備えていてもよい。
なお、本発明は、基板を湿式にて処理する湿式処理部と、該基板を乾燥させる乾燥機構部と、基板を搬送させる搬送部と、基板を搬入搬出するロードアンロード部を備え、前記乾燥機構部は基板を保持し、前記湿式処理部で処理した後の基板表面に付着している液を吸引する液体吸引機構を具備することを特徴としてもよい。
このように構成すると、基板を処理するモジュールを複数備える基板処理装置とすることが可能となり、基板を処理するモジュールを複数備える基板処理装置とした場合は、基板の単位時間あたりの処理枚数(スループット)が増加する。
(13) 前記目的を達成するために、本発明に係る基板処理方法は、基板に流体を供給する流体供給工程と;前記流体供給工程で供給する前記流体の供給箇所近傍で、前記基板近傍の前記流体を回収する流体回収工程とを備える。
このように構成すると、基板近傍に浮遊した流体を、流体回収工程で吸引回収するので、流体による処理後の基板の汚染が抑制される。
(14) また、本発明に係る基板処理方法は、上記(13)に記載の基盤処理方法において、前記流体供給工程では、前記流体は前記基板に噴射され、前記流体回収工程では、前記噴射によって前記基板の近傍に浮遊した前記流体及び前記流体に含まれる微小粒子を吸引回収するようにしてもよい。
このように構成すると、基板近傍に浮遊した流体、及び該流体に含まれる微小粒子を吸引回収するので、流体や該流体の供給によって発生した微小粒子等が広範囲に拡散する前に少ない吸引量でこれを効率良く吸引回収することができ、処理後の基板の汚染が抑制される。
(15) また、本発明に係る基板処理方法は、上記(13)又は(14)に記載の基盤処理方法において、前記流体供給工程及び前記流体回収工程を制御する制御工程と;前記基板近傍の湿度、ガス成分、ガス濃度、粒子数、粒子成分のうち少なくとも1つの雰囲気性状を測定する測定工程とを備え;前記測定工程による測定結果を前記制御工程にフィードバックすることで、前記基板近傍の雰囲気の測定結果に基づいて該雰囲気が所定状態に保たれるように前記流体供給工程における前記流体の供給及び前記流体回収工程における前記流体の回収を制御するようにしてもよい。
このように構成すると、測定結果を制御工程にフィードバックすることで、基板近傍の雰囲気の測定結果に基づいて該雰囲気が所定状態に保たれるよう流体の供給及び流体の回収を制御するので、基板近傍の雰囲気性状に基づいて、適切な量及びタイミングで流体を供給すると共にその回収を行うことができる。これにより、流体が供給されることによって基板近傍に浮遊した微小粒子やガス等が広範囲に拡散する前にこれを効率良く回収することができる。
(16) また、本発明に係る基板処理方法は、上記(13)乃至(15)のいずれか1つに記載の基盤処理方法において、前記流体供給工程により前記基板に供給される前記流体が、純水、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴンと酸化炭素のいずれかを含むガス溶解水、及び、イソプロピルアルコール、ふっ酸と酸のいずれかを含む薬液、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素、水蒸気、IPAベーパーと空気のいずれかを含むガスからなる群より選択される少なくとも1つの流体であってもよい。
このように構成すると、上記の流体や、該流体を基板に供給することによって発生した微小粒子を吸引回収することで、処理後の基板の汚染を防止することができる。
(17) また、本発明に係る基板処理方法は、上記(16)に記載の基盤処理方法において、前記流体供給工程は、前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類を前記基板に供給する供給工程を備え;前記流体回収工程は、前記供給工程により前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類が前記基板に供給されることによって前記基板の近傍に浮遊した気体及び微小粒子を同時に吸引回収する回収工程を有していてもよい。
このように構成すると、微小粒子や気体等が広範囲に拡散する前に短時間でこれを効率良く回収することができ、処理後の基板の汚染を防止することができる。
(18) また、本発明に係る基板処理方法は、上記(13)乃至(17)のいずれか1つに記載の基盤処理方法において、前記流体供給工程は、前記基板に微小液滴を噴射する超音波ジェット、二流体ジェット、ミスト噴流、液体ジェット、前記基板に微小固体粒子を噴射するドライアイスジェット、氷ジェット及びマイクロカプセルジェットからなる群より選択される少なくともひとつのジェットにより前記流体を供給してもよい。
このように構成すると、噴射された流体に含まれる微小液滴や微小固体粒子等が広範囲に拡散する前に効率良くこれを吸引回収することで、処理後の基板の汚染が抑制される。
(19) また、本発明に係る基板処理方法は、上記(13)に記載の基盤処理方法において、前記流体吸引工程が前記基板の表面に付着している液体を吸引する液体吸引工程であってもよい。
このように構成すると、基板表面に付着している液を吸引するので、液跳ねやミストを発生させることなく穏やかに液体を基板から除去することができる。また、液体が基板に対して略垂直に移動し回収される場合は、転がった液滴が再付着することがなくなる。トレンチやホールなどの凹み部内の液体も吸引により垂直方向の力を受け、且つ負圧になるため、除去され易くなる。
(20) また、本発明に係る基板処理方法は、基板に流体を供給すると同時に該基板の流体供給部近傍の気体と該気体に含まれる微小粒子を同時に吸引回収してもよい。
このように構成すると、基板に流体を供給して該基板の処理を行う基板処理方法において、基板に流体を供給する際に、該基板の流体供給部近傍の気体と該気体に含まれる微小粒子を同時に吸引回収するので、基板に流体が供給されることによって基板近傍に浮遊した微小粒子や気体等が広範囲に拡散する前に短時間でこれを効率良く吸引回収することができ、処理後の基板の汚染を防止することができる。
(21) また、本発明に係る基板処理方法は、基板の表面に液体を供給して処理する工程と;前記基板面に付着する前記液体を吸引する工程とを備えていてもよい。
また、本発明は、基板に液を供給して処理した後、該基板面に付着する液を吸引することを特徴としてもよい。
このように構成すると、基板に液を供給して処理した後、該基板面に付着する液を吸引するので、液跳ねやミストを発生させることなく穏やかに液体を基板から除去することができる。また、液体は基板に対して略垂直に移動し回収される場合は、転がった液滴が再付着することがなくなる。トレンチやホールなどの凹み部内の液体も吸引により垂直方向の力を受け、且つ負圧になるため、除去され易くなる。
(22) また、本発明に係る基板処理方法は、上記(21)に記載の基盤処理方法において、前記基板面に付着した前記液体を吸引除去した後に、前記基板面に、ランプを照射、ガスを供給、音波を照射、アルコール液を供給、及びアルコール蒸気を供給からなる群より選択される少なくとも1つを行うことにより前記液体の蒸発を促進させる工程を備えていてもよい。このとき、アルコールは、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、トリフルオロイソプロピルアルコール、ペンタフルオロイソプロピルアルコール、若しくはヘキサフルオロイソプロピルアルコールのいずれか、又はこれらの混合物であってもよい。
このように構成すると、基板面に付着した液体を吸引除去した後、該基板面にランプを照射又はガスを供給又は音波を照射又はアルコール等の液体又は蒸気を供給して液体の蒸発を促進させるので、液体の蒸発を促進させ、基板を迅速に乾燥させることができる。
(23) また、本発明に係る基板処理方法は、上記(22)に記載の基盤処理方法において、前記基板上の液膜及び液滴残留状態に応じて、前記液体供給量及び液体供給時間のうち少なくとも一方、前記液体吸引時間及び液体吸引速度のうち少なくとも一方、前記ランプ照射時間及び光強度のうち少なくとも一方、前記音波照射時間及び音波強度のうち少なくとも一方、及び前記アルコール液若しくはアルコール蒸気の供給時間及び温度のうち少なくとも一方からなる群より選択される少なくとも1つを変化させる工程を備えていてもよい。
このように構成すると、基板上の液膜及び液滴残留状態に応じて、液供給量及び/又は液供給時間、又は液体吸引時間及び/又は吸引速度、又はランプ照射時間及び/又は光強度、又は音波照射時間及び/又は音波強度、又はアルコール等の液体又は蒸気の供給時間及び/又は温度の全部、又は選択された少なくとも1つを変化させるので、液膜を完全に除去することができると共に、ウォーターマーク等の発生を抑制できる。
(24) また、本発明に係る基板処理方法は、上記(21)乃至(23)のいずれか1つに記載の基盤処理方法において、前記液体を吸引する直前まで前記基板に前記液体を供給してもよい。
このように構成すると、液体を吸引する直前まで基板に液体を供給するので、吸引直前まで基板が液膜で被覆されている状態を保つことができウォーターマーク等の発生を抑制できる。
また、上記(1)乃至(12)のいずれか1つに記載の基板処理装置において、帯電防止機構を備えることにより、基板の帯電を防止でき、帯電による損傷を防止することができる。
この出願は、日本国で2004年10月6日に出願された特願2004−293774号、及び日本国で2004年11月19日に出願された特願2004−336404号に基づいており、その内容は本出願の内容として、その一部を形成する。
本発明は以下の詳細な説明によりさらに完全に理解できるであろう。本発明のさらなる応用範囲は、以下の詳細な説明により明らかとなろう。しかしながら、詳細な説明及び特定の実例は、本発明の望ましい実施の形態であり、説明の目的のためにのみ記載されているものである。この詳細な説明から、種々の変更、改変が、本発明の精神と範囲内で、当業者にとって明らかであるからである。出願人は、記載された実施の形態のいずれをも公衆に献上する意図はなく、改変、代替案のうち、特許請求の範囲内に文言上含まれないかもしれないものも、均等論下での発明の一部とする。
本明細書あるいは請求の範囲の記載において、名詞及び同様な指示語の使用は、特に指示されない限り、または文脈によって明瞭に否定されない限り、単数及び複数の両方を含むものと解すべきである。本明細書中で提供されたいずれの例示または例示的な用語(例えば、「等」))の使用も、単に本発明を説明しやすくするという意図であるに過ぎず、特に請求の範囲に記載しない限り、本発明の範囲に制限を加えるものではない。
本発明によれば、基板近傍に浮遊した流体を、流体回収手段が吸引回収するので、流体による処理後の基板の汚染が抑制される。
また、本発明によれば、流体回収手段が、流体噴射部から基板に流体が噴射されることによって基板近傍に浮遊した流体、及び該流体に含まれる微小粒子を吸引回収する場合は、流体供給手段から供給された流体や該流体の供給によって発生した微小粒子等が広範囲に拡散する前に少ない吸引量でこれを効率良く吸引回収することができ、処理後の基板が汚染される恐れがなくなる。
また、本発明によれば、基板表面に付着している液を吸引する液体吸引機構を具備する場合は、液跳ねやミストを発生させることなく穏やかに液体を基板から除去することができる。また、液体が基板に対して略垂直に移動し回収される場合は、転がった液滴が再付着することがなくなる。トレンチやホールなどの凹み部内の液体も吸引により垂直方向の力を受け、且つ負圧になるため、除去され易くなる。
また、本発明によれば、基板に流体を供給する際に、該基板の流体供給部近傍の気体と該気体に含まれる微小粒子を同時に吸引回収する場合は、基板に流体が供給されることによって基板近傍に浮遊した微小粒子や気体等が広範囲に拡散する前に短時間でこれを効率良く吸引回収することができ、処理後の基板の汚染を防止することができる。
また、本発明によれば、基板面に付着する液を吸引する場合は、液跳ねやミストを発生させることなく穏やかに液体を基板から除去することができる。また、液体は基板に対して略垂直に移動し回収される場合は、転がった液滴が再付着することがなくなる。
本発明の一実施形態にかかる基板処理装置の構成を示す図である。 本発明の他の実施形態にかかる基板処理装置が備えるガス供給ノズル及び吸引部の構成を示す図である。 吸引をした場合としない場合におけるガス噴射量と微小液滴数の関係を示す図である。 各基板処理の条件における微小液滴数の比較を表すグラフである。 本発明に係る基板処理装置の乾燥機構部の概略構成例を示す図である。 本発明に係る基板処理装置の乾燥機構部の要部概略構成例を示す図である。 本発明に係る基板処理装置の乾燥機構部の要部概略構成例を示す図である。 本発明に係る基板処理装置の乾燥機構部の要部概略構成例を示す図である。 本発明に係る基板処理装置の乾燥機構部の要部概略構成例を示す図である。 本発明に係る基板処理装置の全体概略構成を示す平面図である。 ロール洗浄機を示す概略図であり、(a)はロール洗浄機における基板の回転機構を示す概略図、(b)はロール洗浄機における基板の洗浄機構を示す概略図である。 ペン洗浄機を示す概略図であり、(a)はペン洗浄機の全体構成を示す概略図、(b)はペン洗浄機の要部を示す概略図である。
符号の説明
10 回転台
11 本体部
12 基板保持チャック
13、13A 回転軸
15 基板保持機構
20 基板処理液供給ノズル
20a 噴射口
21 吸引ノズル
21a 吸引口
22 基板処理液供給ノズル
22a 噴射口
23 吸引ノズル
23a 吸引口
25 飛散防止カップ
25A 液収集カバー
26 ドレンパイプ
26A 排出口
27 ケーシング
30 センサー
31 吸引調節装置
31A 吸引調節装置
32 基板処理液供給調節装置
32A 供給量調節装置
33 制御装置
33A 制御装置
35 液供給ノズル
35a 液噴射口
36 吸引ノズル
36a 吸引口
37 液膜液滴検出センサー
40 ガス供給ノズル
40a 供給口
41 吸引部
41a 吸引口
42 基板処理液
43 ガス
44 微小液滴
45 測定点
46 液供給ノズル
47 吸引ノズル
48 ガス供給ノズル
50 基板処理装置
51 湿式処理部
52 湿式処理部
53 湿式処理部
54 乾燥機構部
55 搬送部
56 ロードアンロード部
W 基板
図1に、本発明の一実施形態である基板処理装置53の構成例を示す。基板処理装置53は、CMPやスクラブ洗浄機、乾燥機等で構成される広義の基板処理装置の1つのモジュールとしての洗浄機である。この基板処理装置53は、平板状の本体部11と該本体部11の外周に立接して設けられた複数の基板保持チャック12を備えた回転台10を具備して構成される。回転台10は図示しない駆動手段によって回転する回転軸13上に設置され、基板保持チャック12の内側に半導体ウエハなどの基板Wを略水平に保持した状態で回転する。一方、基板Wの上方には、基板保持チャック12に保持された基板Wの表面側に向かって開口する流体供給手段である基板処理液供給ノズル20が備えられている。基板処理液供給ノズル20は、基板処理時に基板Wにエッチング液等の薬液や洗浄液等の各種液体を供給するものである。ここで、基板処理液供給ノズル20から供給される液体としては、純水、又はオゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素のいずれかを含むガス溶解水、又はイソプロピルアルコール、ふっ酸、硫酸のいずれかを含む薬液等(基板処理液)がある。すなわち、基板処理液は、純水、ガス溶解水、薬液のうちの少なくとも1つを含む流体であり、そのうちガス溶解水は、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素のいずれかを含んでおり、また薬液は、イソプロピルアルコール、ふっ酸、硫酸のいずれかを含んでいる。
基板処理液供給ノズル20の隣には流体回収手段である吸引ノズル21が設置されている。吸引ノズル21は基板W近傍の気体、及び該気体に含まれる微小粒子等を同時に吸引するのに十分な吸引能力を備えている。吸引ノズル21の吸引口21aは、基板W表面の近傍、且つ基板処理液供給ノズル20の噴射口20aの近傍に位置するように設置されている。なお、本実施の形態における微小粒子は、およそ0.1〜10μm、典型的には0.1〜5μm以下の大きさを対象としているが、対象とする微小粒子は求められる基板処理の条件により適宜変更してもよい。
基板Wの裏面側にも基板処理液を供給する場合には、図1に示すように、基板Wの下方に基板処理液供給ノズル22を設置する。基板処理液供給ノズル22は基板Wの裏面側に向かって開口している。また、基板処理液供給ノズル22の隣には吸引ノズル23が設置されている。吸引ノズル23の吸引口23aは、基板W裏面の近傍、且つ基板処理液供給ノズル22の噴射口22aの近傍に位置するように設置されている。
基板処理液供給ノズル20と吸引ノズル21は、その設置位置で噴射口20aと吸引口21aが一体となって基板Wの表面に沿って揺動移動する揺動機構を備えて構成されている。また、基板処理液供給ノズル22と吸引ノズル23も同様に、その設置位置で噴射口22aと吸引口23aが一体となって基板Wの表面に沿って揺動移動する揺動機構を備えて構成されている。即ち、噴射口20a及び吸引口21aが基板W表面の中心部に対向する位置から外周部に対向する位置まで移動するように構成され、噴射口22a及び吸引口23aが基板W裏面の中心部に対向する位置から外周部に対向する位置まで移動するように構成されている。なお、各ノズルの移動方向に対して、基板処理液供給ノズル20、22がそれぞれ吸引ノズル21、23よりも前あるいは後に設置される。
図1では、基板処理液供給ノズル20、22は、基板Wの表面側と裏面側にそれぞれ1個ずつ設置した場合を示したが、ガス溶解水、薬液、純水等の複数種類の基板処理液を供給可能なように、さらに複数個の基板処理液供給ノズルを併設することもできる。また、必要に応じてその設置位置や基板処理液の噴射位置、角度等を変更することも可能である。基板処理液供給ノズル20、22は、上記以外にも微小液滴を噴射する純水等の超音波ジェット又は二流体ジェット又はミスト噴流又は液体ジェット、あるいは固体粒子を噴射するドライアイスジェット又は氷ジェット又はマイクロカプセルジェット等を用いることもできる。なお、固体粒子には純水、ガス溶解水、薬液、ガス等が固体となったものも含まれる。
一方、回転台10の側部を囲む位置には、基板Wに供給された基板処理液の飛散を防止する飛散防止カップ25が設置されている。飛散防止カップ25の底部には、基板処理に用いられた基板処理液を回収するドレンパイプ26が接続されている。
基板Wの近傍位置には、気体中の粒子数を計測する粒子カウンターやガス濃度を計測するガス濃度計等の測定手段であるセンサー30が設置されている。該センサー30によって、基板W近傍の湿度、ガス成分、ガス濃度、粒子数、粒子成分のうちのいずれか又は複数の雰囲気性状を測定することができる。また、吸引ノズル21による吸引量及び吸引のタイミング等を調節する吸引調節装置31、基板処理液供給ノズル20による基板処理液の供給量及び供給のタイミング等を調節する基板処理液供給調節装置32が設けられている。これら吸引調節装置31及び基板処理液供給調節装置32は、センサー30からの信号が入力される制御装置33によって制御されるようになっている。即ち、センサー30で基板処理装置53内の基板W近傍の雰囲気性状が測定され、該センサー30から制御装置33に測定結果の信号が送られて、該測定結果に基づいて制御装置33が吸引調節装置31及び基板処理液供給調節装置32を制御することにより、基板W近傍の雰囲気汚染が低減される適切な基板処理液供給量や吸引量を実現する。
上記構成の基板処理装置53で、基板処理を行う手順を説明する。基板保持チャック12で基板Wを保持した状態で回転台10を回転させる。この状態で、基板処理液供給ノズル20から基板Wに薬液や洗浄液等の基板処理液を供給して基板Wの処理を行う。その際、基板処理液供給ノズル20から基板処理液を供給すると同時に、吸引ノズル21で基板Wの近傍の気体等を吸引し、基板Wの近傍に存在する気体及び該気体に含まれる微小液滴を同時に吸引回収する。これにより、基板処理液供給ノズル20から噴出した基板処理液によって発生した微小液滴が含まれる気体が、基板Wの近傍から広範囲に拡散する前に吸引回収される。このように、基板処理液供給ノズル20から基板処理液を供給すると同時に吸引ノズル21からの吸引回収を行うことで、供給された基板処理液から飛散した微小液滴を含む気体を短時間で効率良く吸引して回収することが可能となる。また、吸引ノズル2は、基板処理液供給ノズル20の噴射口20aの近傍に吸引口21aが開口しているので、少ない吸引量で微小液滴を含む気体を効率良く確実に吸引回収することができる。なお、上記説明では、基板処理液供給ノズル20から薬液や洗浄液を供給する場合を示したが、基板処理液供給ノズル20から基板Wの表面側に基板処理液を供給するだけでなく、基板処理液供給ノズル22から基板Wの裏面にも薬液や洗浄液等の基板処理液を供給して処理を行っても良い。その際には吸引ノズル23によって基板Wの裏面近傍の気体の吸引回収を行う。
そして、基板Wを回転させながら基板処理液を噴射して処理を行う際には、基板処理液供給ノズル20及び吸引ノズル21を揺動させて噴射口20aと吸引口21aを基板Wの中央部に対向する位置から外周部に対向する位置まで移動させながら噴射を行う。これにより、基板Wの表面全体に処理液が噴射されて基板Wが均一に処理される。また、この際噴射口20aと吸引口21aが一体に移動するので、供給された基板処理液によって飛散した微小液滴を含む気体を吸引口21aで確実に回収することができる。この基板処理液供給ノズル20及び吸引ノズル21の揺動速度は、基板Wの中心部よりも外周部へ向かうほど低速に移動するようにし、且つ基板Wの中心部よりも外周部へ向かうほど基板処理液の供給量及び/又は吸引量を増加させることで、より均一に基板W全体を処理することができる。
図2に、本発明の他の実施形態例にかかる基板処理装置54が備える流体供給手段及び流体回収手段の構成例を示す。基板処理装置54は、広義の基板処理装置の1つのモジュールとしての乾燥機構部である。なお、本実施例において図示する以外の部分は図1に示す基板処理装置53と共通するのでその詳細な説明は省略する。この基板処理装置54は、一体に構成されたガス供給ノズル40と吸引部41を具備する。即ち、基板Wの表面にN2ガス等のガスを供給する流体供給手段であるガス供給ノズル40を設けると共に、該ガス供給ノズル40の供給口40aの周囲を囲む位置に吸引口41aが位置するようにガス供給ノズル40の外側に流体回収手段である吸引部41が設置されている。ガス供給ノズル40の供給口40aは基板W表面に付着した基板処理液42を噴射ガスで吹き飛ばすことができる位置及び角度に設置されている。このガス供給ノズル40から基板Wに供給するガスは、上記したN2ガスの他、オゾン、水素、酸素、アルゴン、二酸化炭素、水蒸気、IPA(イソプロピルアルコール)ベーパー、空気のいずれかを含むガスでもよい。
この基板処理装置54では、ガス供給ノズル40から基板Wにガス43を噴射供給して基板Wに付着した基板処理液42を吹き飛ばして乾燥させる処理を行う。その際に、ガス供給ノズル40からガス43を供給すると同時に、吸引部41で基板Wの近傍の気体を吸引回収する。これにより、ガス供給ノズル40から噴出して基板Wで跳ね返り周囲に拡散したガス43や、ガス43によって吹き飛ばされた基板処理液の微小液滴44が含まれる気体等が吸引されて回収される。即ち、吸引部41は、基板Wの近傍に存在するガス43及び微小液滴44を同時に吸引回収する。このように、ガス供給ノズル40からガス43を供給すると同時に吸引部41からの吸引回収を行うことで、供給されたガス43、及び微小液滴44を含む気体が広範囲に拡散する前に少ない吸引量で効率良く吸引回収することが可能となる。また、吸引部41は、ガス供給ノズル40の供給口40aの外側を囲む位置に吸引口41aが開口しているので、供給されたガス43や飛散した微小液滴44が広範囲に拡散する前に回収することができる。
図3は、図2に示すガス供給ノズル40及び吸引部41を備えた基板処理装置54で基板処理を行ったときの、図2に示す測定点45における気体中の微小液滴44の数を計測したデータを示す図である。同図において、実線は吸引部41による吸引を行わなかった場合のデータであり、一点鎖線は吸引部41で吸引を行った場合のデータである。基板処理液42が付着した基板Wの表面にガス43を噴射することによって多数の微小液滴44が気に飛散する。同図から明らかなように、吸引を行わない場合は、ガス供給ノズル40から噴射するガス43の量が増加する程、基板Wの近傍に飛散する微小液滴44の数が増加する。ところが、同図に示すように、吸引部41で吸引を行うと、吸引を行わない場合と比較して、ガス供給ノズル40から噴射されるガス43の量が増加しても測定点45における微小液滴44の数がおよそ1/100〜1/500以下に抑えられる。
図4は、4つの基板処理の条件における微小液滴数の比較を表すグラフである。微小液滴数の計測は、基板Wの端部上方およそ100mmの位置で行った。図中、HNは基板を2000rpmで高速回転させたときの、LBは基板を100rpmで低速回転させ且つガスブローしたときの、LNは基板を100rpmで低速回転させただけのときの、LVは基板を100rpmで低速回転させ且つ吸引したときの、それぞれ微小液滴数を表している。HNが示す基板高速回転時(基板乾燥で典型的に用いられる程度の回転速度)のときは、基板端で液膜が***し、液滴が多数発生する(液滴数は計測限界値以上になった)。これに比べ、LBが示す低速回転且つガスブローでは気中液滴数は半分以下になる。また、LNが示すガスブローなしで低速回転(乾燥はしない程度の回転数)すると液滴数はさらに減少する。LVが示すように、この基板低速回転に吸引を組み合わせた場合は、ガスブローに比べ液跳ねが少なく、かつ基板端に到達する液膜も薄くなるため液滴生成数が減り、気中液滴数が減少する。以上、図から分かるように、従来の一般的な乾燥方法である基板回転、ガスブローでは液体を除去する際に基板上の液体が微粒化され、雰囲気中に微小液滴が飛散・拡散する。吸引により液体を除去する方法では液跳ねが少なく、そのためウォーターマークの発生原因が低減する。
このように、基板Wの洗浄・乾燥時に、吸引部41から基板Wの近傍の気体等の吸引回収を行うことで、基板処理液の微小液滴や供給ガス等の基板Wへ再付着を防ぎ、ウォーターマークの生成を防ぐことができる。また、飛散した微小液滴や、薬液ガス、浮遊した余剰ガスなどを噴射口20aや供給口40aの近傍で吸引するので、これらが基板処理装置内部の雰囲気全体に拡散する前に効率良く回収できる。従って、少量の吸引で装置内雰囲気中の汚染物質を短時間で効率良く回収できるため、基板W及び装置の汚染を防ぐことができる。また、少量の吸引で微小液滴やガス等を確実に回収することができるので、基板処理装置の小型化・簡素化を図ることができる。
図5は乾燥機構部54Aの概略構成例を示す図である。乾燥機構部54Aはケーシング27内に基板Wを保持し、回転軸13Aを中心に回転する基板保持機構15が配置されている。該基板保持機構15は液収集カバー25Aに囲まれ、該液収集カバー25Aには収集した液を排出する排出口26Aが設けられている。35は基板Wの上面に液を供給する液供給ノズルであり、36は基板Wの上面の液を吸引する吸引ノズルである。該液供給ノズル35及び吸引ノズル36はその液噴射口35a及び液吸引口36aを接近させ配置されている。
37は液膜有無及び液滴残留を検出する液膜液滴検出センサー、32Aは液供給ノズル35から供給する液供給量及び供給タイミング等を調節する供給量調節装置、31Aは液等の吸引量及び吸引タイミング等を調節する吸引調節装置である。液膜液滴検出センサー37の検出出力は制御装置33Aに入力され、制御装置33Aは液膜液滴検出センサー37の液膜有無及び液滴残留の検出出力に応じて供給量調節装置32Aを制御して液供給ノズル35から供給される液量を調整すると共に、吸引調節装置31Aを制御し、吸引ノズル36の吸引力等を調整できるようになっている。
上記構成の乾燥機構部54Aにおいて、基板保持機構15で保持した基板Wを回転させ、液供給ノズル35から液(例えば洗浄液)を基板Wに供給して洗浄処理した直後に、吸引ノズル36を基板Wの中心から外周部に移動させつつ吸引ノズル36で基板Wの面に付着する液を吸引しながら基板Wの乾燥処理をする。これにより液の吸引直前まで基板Wが液膜で被覆されている状態を保つことができ、ウォーターマーク等の発生を抑制できる。また、液膜液滴検出センサー37で基板Wの面上の液膜有無及び液滴残留を検出し、それに応じて液供給ノズル35からの液供給量や液供給時間、吸引ノズル36の吸引力や吸引時間を調整することにより、更にウォーターマーク等の発生を抑制できる。なお、乾燥処理時には洗浄処理時よりも基板Wの回転速度を上げて乾燥を促進させてもよい。
なお、上記例では基板Wの上面に液供給ノズル35から液(例えば洗浄液)を供給し、該上面に付着する液を吸引ノズル36で吸引する例を示したが、これに限定されるものではなく、図示するように、基板Wの下方にも該基板Wの下面に対向して液供給ノズル35、吸引ノズル36を設け、該液供給ノズル35で基板Wの下面に液を供給した後、吸引ノズル36で残留する液を吸引するようにしてもよい。この場合、液膜液滴検出センサー37を基板Wの下方にも設け、基板Wの下面の液膜有無及び液滴残留を検出できるようにする。また、更に図示は省略するが、基板Wの外周面に液を供給する液供給ノズルと残留液を吸引する吸引ノズルを設け、基板Wの外周面も液の供給、残留液の吸引を行なっても良い。
図6は乾燥機構部の他の要部概略構成例を示す図である。図中、紙面の上方が実際の鉛直上方に相当する。基板Wは、処理面が水平方向に向くように設置されている。図示するように、本乾燥機構部54Bは基板Wを挟んで、液供給ノズル46、吸引ノズル47、ガス供給ノズル48の各ノズルは積層するように順に両側に配置し、各ノズルの往復動を可能とするレシプロ機構(不図示)を有し、該液供給ノズル46、吸引ノズル47及びガス供給ノズル48を矢印Aに示すように、基板Wの上方から下方へと移動できるようになっている。各ノズルはケーシング27(図5参照)内に配設されている。液供給ノズル46、吸引ノズル47及びガス供給ノズル48の各ノズルは基板Wと平行で矢印A方向に対して垂直方向に伸び基板Wの直径を覆うようになっている。また、各ノズルは基板Wの少なくとも一部分を覆い、基板Wを矢印A’方向に移動させると共に、各ノズルを基板Wと平行で矢印A’方向に対して垂直方向に基板Wの直径を覆うように往復移動させてもよい。乾燥機構部54Bを上記のように構成することにより、基板Wの両面全体について乾燥処理することが可能となっている。
上記構成の乾燥機構部において、液供給ノズル46、吸引ノズル47及びガス供給ノズル48を基板Wの上方から下方へと移動させながら、液供給ノズル46から基板Wの両側面に、液(例えば洗浄水)101を供給すると、該洗浄水101は重力により下方に流れることで基板Wの両側面を覆い流下する。そして基板Wの両側面に残留する残留洗浄液102を吸引ノズル47で吸引して除去すると共に、ガス供給ノズル48から乾燥した不活性ガス(例えばN2ガス)103、を供給(噴射)し、基板Wの両側面に僅かに残留する残留液を蒸発させ除去する。
なお、図6に示す例では、基板Wの処理面を水平方向に向けて、各ノズル46、47、48を鉛直方向に移動させることとしたが、基板Wの処理面を鉛直方向に向けて、各ノズル46、47、48を水平方向に移動させることとしてもよい。
このように、吸引ノズル47で残留する洗浄液102を吸引除去した後、ガス供給ノズル48から乾燥した不活性ガス103を供給し、基板Wの両側面に僅かに残留する洗浄液を蒸発除去することにより、ウォーターマーク等の発生を抑制できる。図示は省略するが、基板Wの両側面の液膜有無及び液滴残留を検出する液膜液滴検出センサーを設け、該液膜液滴検出センサーの検出出力により、液供給ノズル46から供給する液量、吸引ノズル47の吸引力、ガス供給ノズル48からの供給ガス量を調整することにより、更にウォーターマーク等の発生を抑制できる。更にガス供給ノズル48から供給する不活性ガスの温度を調整するようにしてもよい。
図7は乾燥機構部の他の要部概略構成例を示す図である。図示するように、本乾燥機構部54Cは基板Wを挟んで、液供給ノズル46、吸引ノズル47、ガス供給ノズル48の各ノズルは積層するように順に両側に配置され、該液供給ノズル46、吸引ノズル47及びガス供給ノズル48を固定し、基板Wを矢印Bに示すように、上方に引上げるようになっている。液供給ノズル46、吸引ノズル47及びガス供給ノズル48の各ノズルは基板Wと平行で矢印B方向に対して垂直方向に伸び基板Wの直径を覆うようになっている。また、各ノズルは基板Wの少なくとも一部分を覆い、基板Wが矢印B方向に移動すると共に、各ノズルは、基板Wと平行で且つ矢印B方向に対して垂直方向に基板Wの直径を覆うように往復移動させてもよい。
上記構成の乾燥機構部54Cにおいて、基板Wを洗浄液101の満たされた洗浄槽42Tから引上げながら、液供給ノズル46から基板Wの両側面に、液(例えば洗浄水)101を供給し、該基板Wの両側面に残留する残留液102を吸引ノズル47で吸引し、ガス供給ノズル48から乾燥した不活性ガス103を供給し、基板Wの両側面に僅かに残留する残留液を蒸発させて除去する。なお、場合によっては(例えば、洗浄槽42T中の洗浄液が高い清浄度の洗浄液である場合)液供給ノズル46は省略してもよい。
このように、吸引ノズル47で残留する残留液102を吸引除去した後、ガス供給ノズル48から乾燥した不活性ガス103を供給し、基板Wの両側面に僅かに残留する残留液を蒸発除去することにより、ウォーターマーク等の発生を抑制できる。図示は省略するが、基板Wの両側面の液膜有無及び液滴残留を検出する液膜液滴検出センサーを設け、該液膜液滴検出センサーの検出出力により、液供給ノズル46から供給する液量、吸引ノズル47の吸引力、ガス供給ノズル48から供給するガス量を調整することにより、更にウォーターマーク等の発生を抑制できる。更にガス供給ノズル48から供給する不活性ガスの温度を調整するようにしてもよい。
なお、乾燥機構部54B、54Cのガス供給ノズル48から基板Wへ供給するガスは、基板処理装置54のガス供給ノズル40と同様に、N2ガス等の不活性ガスの他、オゾン、水素、酸素、アルゴン、二酸化炭素、水蒸気、IPA(イソプロピルアルコール)ベーパー、空気のいずれかを含むガスでもよい。
図8は乾燥機構部の他の要部概略構成例を示す図である。図示するように、乾燥機構部54Dは、基板Wに対向して直径方向に液供給ノズル46、吸引ノズル47及び照射ランプ49を配置し、該液供給ノズル46、吸引ノズル47及び照射ランプ49を基板Wの直径方向(矢印C)に移動できるようになっている。液供給ノズル46から基板Wの上面に液101を供給し、該基板Wの上面に残留する残留液102を該液供給ノズル46に隣接する吸引ノズル47で吸引し、該洗浄液を吸引した後の基板Wの上面に照射ランプ49から例えば赤外線等の光を照射し、僅かに残留する洗浄液を蒸発させ乾燥させる。このとき図示するように、吸引ノズル47と照射ランプ49の境界近傍に気液境界面104ができ、液の存在しない空間に面する基板Wに照射ランプ49から光を照射する。
上記のように液供給ノズル46、吸引ノズル47及び照射ランプ49を基板Wの直径方向(矢印C)に移動させながら、回転している基板Wの上面に液供給ノズル46から洗浄液101を供給すると、洗浄液は遠心力により外周に向かって(矢印C方向に向かって流れ)、基板Wの上面に残留する残留洗浄液102を吸引ノズル47で吸引する。これにより基板Wの上面は吸引直前まで基板Wの面が洗浄液で覆われて保護されていることになり、ウォーターマーク等の発生を抑制できる。更に僅かに残留する残留洗浄液も照射ランプ49の光照射により、蒸発乾燥させる。上記液供給ノズル46、吸引ノズル47及び照射ランプ49を基板Wの下面に対向して配置してもよい。
図9は乾燥機構部の他の要部概略構成例を示す図である。図示するように、乾燥機構部54Eは、基板Wの上面に直径方向に液供給ノズル46と吸引ノズル47を交互に複数配置している。そして、基板Wを回転させた状態で図9(a)に示すように、液供給ノズル46から洗浄液101を供給した後、図9(b)に示すように、吸引ノズル47で基板Wの面に残留する残留洗浄液102を吸引する。このとき図示は省略するが、基板W面の液膜有無及び液滴残留を検出する液膜液滴検出センサーを設け、該液膜液滴検出センサーの検出出力により液供給ノズル46からの液供給量や供給時間、吸引ノズル47の吸引力や吸引時間を制御することにより、更にウォーターマーク等の発生を抑制できる。また、照射ランプやガス供給ノズルを設け、吸引ノズル47で残留液の吸引後、照射ランプによる赤外線等の光照射、ガス供給ノズルによる(上述の基板処理装置54のガス供給ノズル40から供給するガスの例と同様に)不活性ガス等の供給をおこなってもよい。また、更に液膜液滴検出センサーを設け、その出力により光照射時間や光強度、ガス供給量やガス温度を調整するようにしてもよい。基板Wの下面に上面と同様に液供給ノズル46、吸引ノズル47を配置してもよい。
なお、上記各実施形態例に係る乾燥機構部において、液供給ノズルから基板Wの面上に液(例えば洗浄液)を供給すると、液が面上で跳ねてミストを発生し、該ミストが液供給ノズル周辺の基板Wの面上の既に乾燥処理が終了した部分に付着するとウォーターマーク発生の原因となる。そこで液供給ノズルの外周近傍に該ミスト等を吸引する気体吸引機構(雰囲気吸引ノズル)を設けることにより、このようなミストを飛散・再付着する前に効果的に吸引除去することが可能となる。ウォーターマーク発生の更なる抑制が可能となる。
図8に示す乾燥機構部54Dに気体吸引機構を取り付けた場合を以下に説明する。乾燥機構部54Dでは、液供給ノズル46から液を供給すると同時に、吸引ノズル47に液を吸引するだけでなく、基板Wの近傍の気体を吸引回収する。これにより、液供給ノズル46から噴出して基板Wで跳ね返り周囲に拡散した液滴に含まれる気体等が吸引されて回収される。即ち、吸引ノズル47は、基板Wの近傍に存在するガス及び微小液滴を同時に吸引回収する。このように、液供給ノズル46から液体を供給すると同時に吸引ノズル47から液体を吸引するだけでなく、基板Wの近傍の気体を吸引回収することで、供給された液圧、及び微小液滴を含む気体が広範囲に拡散する前に少ない吸引量で効率良く吸引回収することが可能となる。また、吸引ノズル47を、液供給ノズル46の供給口の外側を囲む位置に吸引口を開口してもよく、この場合、更に効率良く供給された液や飛散した微小液滴が広範囲に拡散する前に回収することができる。
図10は本発明に係る基板処理装置50の全体概略構成を示す平面図である。基板処理装置50は、広義の基板処理装置である。基板処理装置50は、基板を湿式にて処理する湿式処理部51、52、53と、基板を乾燥させる乾燥機構部54と、基板を搬送させる搬送部55と、基板を搬入搬出するロードアンロード部56、56を配置して構成されている。本実施の形態では、湿式処理部51がロール洗浄機に、湿式処理部52がペン洗浄機に、湿式処理部53が上述の噴射吸引洗浄機になっている。なお、以下単に「基板処理装置54」というときは、上述の基板処理装置54、54A〜54Eのうちの任意の1つを指す。
上記構成の基板処理装置において、搬送ロボット等からなる搬送部55でロードアンロード部56、56の一方に載置されたカセット(図示せず)から基板を取り出し、例えば湿式処理部51、湿式処理部52、湿式処理部53と搬送し、順次基板の湿式処理を行なう。湿式処理の終了した基板は搬送部55により乾燥機構部54に搬送され、乾燥処理が行われた後、基板は搬送部55によりロードアンロード部56の他方に載置されたカセットに収容される。以下、さらに詳しく説明する。
図10に示す基板処理装置50は多数の基板Wをストックするウエハカセット56aを載置するロードアンロードステージ56bを2つ備えている。ロードアンロードステージ56bは昇降可能な機構を有していても良い。ロードアンロードステージ56b上の各ウエハカセット56aに到達可能となるように、上下に配設された2つのハンドを有した搬送ロボット55aが走行機構55rの上に配置されている。また、搬送ロボット55aの走行機構55rを対称軸に、ロール洗浄機51、ペン洗浄機52、噴射吸引洗浄機53及び乾燥機構部54が配置されている。各洗浄機51、52、53、及び乾燥機構部54は、搬送ロボット55aのハンドが到達可能な位置に配置されている。
搬送ロボット55aにおける2つのハンドのうち下側のハンドはウエハカセット56aより基板Wを受け取るときのみに使用され、上側のハンドはウエハカセット56aに基板Wを戻すときのみに使用される。これは、洗浄した後のクリーンな基板Wを上側にして、それ以上基板Wを汚さないための配置である。下側のハンドは基板Wを真空吸着する吸着型ハンドであり、上側のハンドは基板Wの周縁部を保持する落し込み型ハンドである。吸着型ハンドはカセット内の基板Wのずれに関係なく正確に搬送し、落し込み型ハンドは真空吸着のようにごみを集めてこないので基板Wの裏面のクリーン度を保って搬送できる。下側のハンドで各洗浄機51、52、53、及び乾燥機構部54への基板Wの出し入れを行うことにより、リンス水の液滴等により上側のハンドを汚染することがない。
また、各洗浄機51、52、53、及び乾燥機構部54が配置されている領域Bと搬送部55及びロードアンロード部56が配置されている領域Aのクリーン度を分けるために隔壁58が配置され、互いの領域の間で基板Wを搬送するための隔壁の開口部にシャッター58sが設けられている。領域Bは、領域A内の気圧よりも低い気圧に調整されている。
図11(a)および図11(b)はロール洗浄機51を示す概略図であり、図11(a)はロール洗浄機51における基板Wの回転機構を示す概略図、図11(b)はロール洗浄機51における基板Wの洗浄機構を示す概略図である。図11(a)および図11(b)に示すように、ロール洗浄機51は、いわゆるロール/ロールタイプの低速回転型洗浄ユニットであり、基板Wを保持するための複数の直立したローラ191と、スポンジ等からなるローラ型のスクラブ洗浄用の洗浄部材192とを備えている。
ロール洗浄機51のローラ191は、図11(a)に示すように、外方及び内方に移動自在であり、基板Wを取り囲むように配置されている。ローラ191の頂部には把持溝193が形成されており、基板Wの周縁部がこの把持溝193に保持されることによって基板Wがローラ191に保持される。また、ローラ191は回転自在に構成されており、ローラ191が回転することによってローラ191に保持された基板Wが回転するようになっている。
洗浄部材192はロール状のスポンジを有しており、ローラ軸心回わりに回転するように構成されている。洗浄部材192は、ロールの軸を中心に回転させながら基板Wに押付けて基板Wを洗浄できるようになっており、更に、洗浄液に超音波を当てて洗浄するメガソニックタイプのものを付加することができる。図11(b)に示すように、洗浄部材192は基板Wの上下に上下動可能に配設されており、その上下動により基板Wに接触可能となっている。また、ロール洗浄機51には、基板Wの裏面にエッチング液を供給する薬液ノズル194a及び純水を供給する純水ノズル194bと、基板Wの上面にエッチング液を供給する薬液ノズル194c及び純水を供給する純水ノズル194dが配設されている。ロール洗浄機51は主に基板W上のパーティクルを落す役割を担っている。
図12(a)および図12(b)はペン洗浄機52を示す概略図であり、図12(a)はペン洗浄機52の全体構成を示す概略図、図12(b)はペン洗浄機52の要部を示す概略図である。
図12(a)および図12(b)に示すように、ペン洗浄機52には、基板Wを把持するアーム201を回転軸の上端に放射状に取付けた回転テーブル202が配置されており、高速回転型の洗浄ユニットとなっている。この回転テーブル202は基板Wを1500〜5000rpm程度の高速で回転させることができる。
また、ペン洗浄機52には、図12(a)に示すように、半球状のスポンジを有するノズル203を備えた揺動アーム204が設置されている。ノズル203は、半球状のスポンジを回転させながら基板Wに押付けて基板Wを洗浄すると共に、洗浄液に超音波を当てて洗浄するメガソニックタイプが同時にできるようになっている。揺動アーム204は支持軸207に固定されている。支持軸207は回転可能および上下動可能に構成されており、支持軸207の回転により、揺動アーム204が揺動してノズル203が基板Wの洗浄位置と洗浄位置から離間した退避位置とをとることができるようになっている。そして、ノズル203が洗浄位置にあるときに、ノズル203から超音波で加振された洗浄液が基板Wの上面に供給される。このようにペン洗浄機52はいわゆるメガソニックタイプの高速回転型洗浄ユニットとなっている。
なお、ペン洗浄機52には、プロセス性能向上やタクトタイム短縮のために、不活性ガスを供給するガスノズル205及び加熱によって乾燥を促進する加熱手段(図示せず)が設けられている。
なお、噴射吸引洗浄機53及び乾燥機構部54の構成は、上述の通りである。また、どの方法を選んだ場合にも、各洗浄機では3種類以上の洗浄液を基板Wの表面及び基板Wの裏面に供給することができる。前記洗浄液は純水を使用しても良い。そして、基板Wをチャックするステージは高速で回転させることが可能となっている。
また、上記の各洗浄機に搭載可能なメガソニックタイプに代わり、キャビテーション効果を利用したキャビジェットタイプでも同様な効果が得られるので、キャビジェットタイプを搭載しても良い。上記洗浄機51、52、53、及び乾燥機構部54のウエハ搬入口には、図10に示すように、それぞれシャッター51s、52s、53s、54sが取り付けられており、基板Wが搬入される時のみ開口可能となっている。また、各洗浄液供給ライン(不図示)にはエアーの圧力で制御できる定流量弁(不図示)が配備されており、エアー圧を制御する電空レギュレータを組合せることで、コントロールパネルから流量を自由に設定可能になっている。
引き続き図10〜図12を参照して、洗浄工程について説明する。ウエハカセット56aにある基板Wは搬送ロボット55aによりロール洗浄機51に搬送される。そして、ロール洗浄機51において基板Wの洗浄が行われる。ロール洗浄機51では、ローラ191により基板Wを保持するとともに、上下のローラスポンジ(洗浄部材)192をそれぞれ下方及び上方に移動させて基板Wの上下面に接触させる。この状態で、上下に設置した純水ノズル194b、194dから純水を供給することによって、基板Wの上下面を全面に亘ってスクラブ洗浄する。
スクラブ洗浄後、ローラスポンジ192をそれぞれ上方及び下方に待避させ、薬液ノズル194a、194cからエッチング液を基板Wの上下面に供給し、基板Wの上下面のエッチング(化学的洗浄)を行って基板Wの上下面に残留する金属イオンを除去する。なお、このとき必要に応じて基板Wの回転速度を変化させる。その後、純水ノズル194b、194dから純水を基板Wの上下面に供給し、所定時間の純水置換を行って上記エッチング液を除去する。このときも必要に応じて基板Wの回転速度を変化させる。
ロール洗浄機51において洗浄がなされた基板Wは、搬送ロボット55aによってペン洗浄機52に搬送される。ペン洗浄機52では、回転テーブル202により基板Wを保持するとともに、基板Wを100〜500rpm程度の低速で回転させる。そして、揺動アーム204を基板Wの全面に亘って揺動させながら、揺動アーム204の先端のノズル203から超音波で加振された純水を供給すると共に半球状のスポンジを回転させながら基板Wに押付けて基板Wを洗浄して、パーティクルの除去を行なう。パーティクルの除去が完了した後、純水の供給を止め、揺動アーム204を待機位置に移動させる。
ペン洗浄機52において洗浄がなされた基板Wは、搬送ロボット55aによって噴射吸引洗浄機53に搬送される。噴射吸引洗浄機53では、上述したような噴射吸引洗浄を行う。噴射吸引洗浄機53において噴射吸引洗浄がなされた基板Wは、搬送ロボット55aによって乾燥機構部54に搬送される。乾燥機構部54では、上述したように、基板W近傍の流体、及び流体に含まれる微小粒子を吸引回収すると共に、基板Wを1500〜5000rpm程度で高速回転させ、必要に応じて清浄な不活性ガスを供給しながら基板Wのスピン乾燥を行なう。乾燥機構部54で乾燥がなされた基板Wは、搬送ロボット55aが受け取って、ロードアンロードステージ56b上のウエハカセット56aに戻す。
なお、各洗浄機に供給される洗浄液、洗浄方法、洗浄時間はコントロールパネルから任意に設定できるようになっている。洗浄室(領域B)のベース部分には、ガイドが取り付けられ、このガイド内に洗浄機を入れ込むことで、容易に洗浄機のタイプを交換できるように構成され、交換後も同じ位置に搭載できるように位置決め機構が設けられている。
以上の説明では、基板処理装置50は、湿式処理部51がロール洗浄機に、湿式処理部52がペン洗浄機になっているとして説明したが、例えば湿式処理部51がCMPで湿式処理部52がロール洗浄機として、あるいは湿式処理部51がベベル研磨機で湿式処理部52が薬液洗浄機として構成する組み合わせであってもよい。また、各湿式処理部として、洗浄モジュール、CMP、メッキ機、ベベル研磨機、エッチング機等を適宜組み合わせて基板処理装置を構成してもよい。また、乾燥機構部54は、スピン乾燥以外の、例えばガスブロー乾燥、IPA乾燥、ランプ照射による乾燥機構としてもよい。
上記基板処理装置において、帯電防止機構を備えることにより、基板Wの帯電を防止でき、帯電による損傷を防止することができる。帯電防止機構としては、例えば湿式処理部51、52、53や乾燥機構部54の上方に配設されたHEPAフィルタの下面に沿ってイオナイザ(コロナ放電、軟X線などを利用して空気をイオン化する装置)を設け、該イオナイザでイオン化された空気を湿式処理部51、52、53や乾燥機構部54で処理される基板Wに浴びせながら処理を実行することにより、基板Wへの帯電を防止できる。
また、他の帯電防止機構としては、例えば乾燥機構部54Aはケーシング27内に、液収集カバー25Aの上端と略同じ高さに該液収集カバー25Aを挟むようにクリーンエアの吹出口と排気ダクトの吸込み口を互いに向き合うように配置し、その吹出口にイオナイザを設け、該イオナイザでイオン化された空気を吹出口から吹き出し、吸込み口で吸い込むことにより、基板Wにイオン化された空気を浴びせながら処理でき、基板Wへの帯電を防止できる。
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状や構造や材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば、上記基板処理装置53が備える基板処理液供給ノズル20及び吸引ノズル21と、基板処理装置54が備えるガス供給ノズル40及び吸引部41は、一台の基板処理装置にこれら両方が併設されていても良い。その場合は、基板処理液供給ノズル20から基板処理液を噴射することによって基板処理及び基板洗浄が行われ、ガス供給ノズル40からガスが噴射供給されることによって基板乾燥が行われる。また、基板処理装置53と他の乾燥機構54A〜54Eを一台の基板処理装置に併設してもよい。すなわち、基板Wの洗浄を行う装置と乾燥を行う装置とを1つの装置に組み込んだ、いわゆるワンモジュールとして構成してもよい。

Claims (24)

  1. 基板に流体を供給する流体供給手段と;
    前記流体供給手段の流体噴射部の近傍に開口する流体吸引部を有し、前記基板近傍の前記流体を回収する流体回収手段とを備える;
    基板処理装置。
  2. 前記流体回収手段が、前記流体噴射部から前記基板に前記流体が噴射されることによって前記基板の近傍に浮遊した前記流体、及び前記流体に含まれる微小粒子を吸引回収するように構成された;
    請求項1に記載の基板処理装置。
  3. 前記流体供給手段及び前記流体回収手段を制御する制御手段と;
    前記基板近傍の湿度、ガス成分、ガス濃度、粒子数、粒子成分のうち少なくとも1つの雰囲気性状を測定する測定手段とを備え;
    前記測定手段による測定結果を前記制御手段にフィードバックすることで、前記基板近傍の雰囲気の測定結果に基づいて該雰囲気が所定状態に保たれるように前記流体供給手段における前記流体の供給及び前記流体回収手段における前記流体の回収を制御するように構成された;
    請求項1又は請求項2に記載の基板処理装置。
  4. 前記流体供給手段から前記基板に供給される前記流体が、純水、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴンと二酸化炭素のいずれかを含むガス溶解水、及び、イソプロピルアルコール、ふっ酸と硫酸のいずれかを含む薬液、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素、水蒸気、IPAベーパーと空気のいずれかを含むガスからなる群より選択される少なくとも1つの流体である;
    請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の基板処理装置。
  5. 前記流体供給手段は、前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類を前記基板に供給する供給機構を備え;
    前記流体回収手段は、前記供給機構から前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類が前記基板に供給されることによって前記基板の近傍に浮遊した気体及び微小粒子を同時に吸引回収する回収機構を有する;
    請求項4に記載の基板処理装置。
  6. 前記流体供給手段は、前記基板に微小液滴を噴射する超音波ジェット又は二流体ジェット又はミスト噴流又は液体ジェット、あるいは前記基板に微小固体粒子を噴射するドライアイスジェット又は氷ジェット又はマイクロカプセルジェットである;
    請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の基板処理装置。
  7. 前記流体吸引部が前記基板の表面に付着している液体を吸引する液体吸引機構である;
    請求項1に記載の基板処理装置。
  8. 前記液体吸引機構で前記液体を吸引した後に、前記基板面に、ランプ照射、ガス供給、音波照射、アルコール液供給、及びアルコール蒸気供給からなる群より選択される少なくとも1つを行うことにより前記液体の蒸発を促進させる蒸発促進機構を備える;
    請求項7に記載の基板処理装置。
  9. 前記液体吸引機構で前記液体を吸引する直前まで前記基板面に前記液体を供給する液体供給機構を備える;
    請求項7又は請求項8に記載の基板処理装置。
  10. 基板面に液体を供給する液体供給機構と;
    前記基板面に付着した前記液体を吸引する液体吸引機構と;
    前記基板にランプ照射及びガス供給のうち少なくとも一方をすることにより前記液体の蒸発を促進させる蒸発促進機構と;
    前記基板面上の液膜有無及び液滴残留を検出する液膜液滴検出センサーと;
    前記液膜液滴検出センサーで検出した前記基板上の液膜及び液滴残留状態に応じて、前記液体供給機構による液体供給量及び液体供給時間のうち少なくとも一方の制御、前記液体吸引機構による吸引時間及び吸引速度のうち少なくとも一方の制御、前記蒸発促進機構によるランプ照射時間及び光強度のうち少なくとも一方の制御、及び、前記蒸発促進機構によるガス噴射時間及びガス温度のうち少なくとも一方の制御からなる群より選択される少なくとも1つの制御を行う制御手段とを備える;
    基板処理装置。
  11. 前記基板表面付近の雰囲気を吸引する気体吸引機構を備える;
    請求項7乃至請求項10のいずれか1項に記載の基板処理装置。
  12. 前記基板を搬送する搬送部と;
    前記基板を搬入搬出するロードアンロード部とを備え;
    請求項1乃至請求項11のいずれか1項に記載の基板処理装置。
  13. 基板に流体を供給する流体供給工程と;
    前記流体供給工程で供給する前記流体の供給箇所近傍で、前記基板近傍の前記流体を回収する流体回収工程とを備える;
    基板処理方法。
  14. 前記流体供給工程では、前記流体は前記基板に噴射され、前記流体回収工程では、前記噴射によって前記基板の近傍に浮遊した前記流体及び前記流体に含まれる微小粒子を吸引回収する、
    請求項13に記載の基板処理方法。
  15. 前記流体供給工程及び前記流体回収工程を制御する制御工程と;
    前記基板近傍の湿度、ガス成分、ガス濃度、粒子数、粒子成分のうち少なくとも1つの雰囲気性状を測定する測定工程とを備え;
    前記測定工程による測定結果を前記制御工程にフィードバックすることで、前記基板近傍の雰囲気の測定結果に基づいて該雰囲気が所定状態に保たれるように前記流体供給工程における前記流体の供給及び前記流体回収工程における前記流体の回収を制御する;
    請求項13又は請求項14に記載の基板処理方法。
  16. 前記流体供給工程により前記基板に供給される前記流体が、純水、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴンと酸化炭素のいずれかを含むガス溶解水、及び、イソプロピルアルコール、ふっ酸と酸のいずれかを含む薬液、及び、オゾン、水素、酸素、窒素、アルゴン、二酸化炭素、水蒸気、IPAベーパーと空気のいずれかを含むガスからなる群より選択される少なくとも1つの流体である;
    請求項13乃至請求項15のいずれか1項に記載の基板処理方法。
  17. 前記流体供給工程は、前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類を前記基板に供給する供給工程を備え;
    前記流体回収工程は、前記供給工程により前記純水、ガス溶解水、薬液、ガスのうちの複数種類が前記基板に供給されることによって前記基板の近傍に浮遊した気体及び微小粒子を同時に吸引回収する回収工程を有する;
    請求項16に記載の基板処理方法。
  18. 前記流体供給工程は、前記基板に微小液滴を噴射する超音波ジェット、二流体ジェット、ミスト噴流、液体ジェット、前記基板に微小固体粒子を噴射するドライアイスジェット、氷ジェット及びマイクロカプセルジェットからなる群より選択される少なくともひとつのジェットにより前記流体を供給する;
    請求項13乃至請求項17のいずれか1項に記載の基板処理方法。
  19. 前記流体吸引工程が前記基板の表面に付着している液体を吸引する液体吸引工程である;
    請求項13に記載の基板処理方法。
  20. 基板に流体を供給すると同時に該基板の流体供給部近傍の気体と該気体に含まれる微小粒子を同時に吸引回収することを特徴とする基板処理方法。
  21. 基板の表面に液体を供給して処理する工程と;
    前記基板面に付着する前記液体を吸引する工程とを備える;
    基板処理方法。
  22. 前記基板面に付着した前記液体を吸引除去した後に、前記基板面に、ランプを照射、ガスを供給、音波を照射、アルコール液を供給、及びアルコール蒸気を供給からなる群より選択される少なくとも1つを行うことにより前記液体の蒸発を促進させる工程を備える;
    請求項21に記載の基板処理方法。
  23. 前記基板上の液膜及び液滴残留状態に応じて、前記液体供給量及び液体供給時間のうち少なくとも一方、前記液体吸引時間及び液体吸引速度のうち少なくとも一方、前記ランプ照射時間及び光強度のうち少なくとも一方、前記音波照射時間及び音波強度のうち少なくとも一方、及び前記アルコール液若しくはアルコール蒸気の供給時間及び温度のうち少なくとも一方からなる群より選択される少なくとも1つを変化させる工程を備える;
    請求項22に記載の基板処理方法。
  24. 前記液体を吸引する直前まで前記基板に前記液体を供給する;
    請求項21乃至請求項23のいずれか1項に記載の基板処理方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007129551A1 (ja) * 2006-05-01 2007-11-15 Ulvac, Inc. 印刷装置
JP2008277480A (ja) * 2007-04-27 2008-11-13 Tokyo Electron Ltd 基板搬送処理方法及び基板搬送処理装置
CN103824757B (zh) * 2007-05-23 2018-11-23 细美事有限公司 基板干燥的装置与方法
JP4971078B2 (ja) * 2007-08-30 2012-07-11 東京応化工業株式会社 表面処理装置
JP5413016B2 (ja) * 2008-07-31 2014-02-12 東京エレクトロン株式会社 基板の洗浄方法、基板の洗浄装置及び記憶媒体
JP5140641B2 (ja) * 2009-06-29 2013-02-06 株式会社荏原製作所 基板処理方法及び基板処理装置
TWI396484B (zh) * 2010-11-05 2013-05-11 Zhen Ding Technology Co Ltd 蝕刻裝置及使用該蝕刻裝置蝕刻基板之方法
JP5632860B2 (ja) * 2012-01-05 2014-11-26 東京エレクトロン株式会社 基板洗浄方法、基板洗浄装置及び基板洗浄用記憶媒体
JP5881166B2 (ja) * 2012-06-14 2016-03-09 株式会社 イアス 基板分析用ノズル
JP6378890B2 (ja) * 2013-03-01 2018-08-22 株式会社荏原製作所 基板処理方法
CN103325717B (zh) * 2013-06-08 2018-04-03 上海集成电路研发中心有限公司 单片式清洗设备及其清洗方法
CN103474380B (zh) * 2013-09-18 2015-12-30 镇江艾科半导体有限公司 晶圆电性测试墨点清除器
WO2015193036A1 (en) * 2014-06-16 2015-12-23 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, method of transferring a substrate and device manufacturing method
WO2016056748A1 (ko) * 2014-10-10 2016-04-14 주식회사 제우스 기판 처리용 히터장치 및 이를 구비한 기판 액처리 장치
WO2017081817A1 (ja) * 2015-11-13 2017-05-18 株式会社日立製作所 洗浄装置及び洗浄方法
JP6494807B2 (ja) * 2016-02-03 2019-04-03 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置および基板処理方法
US10145674B2 (en) 2016-05-02 2018-12-04 Kla-Tencor Corporation Measurement of semiconductor structures with capillary condensation
US10041873B2 (en) 2016-05-02 2018-08-07 Kla-Tencor Corporation Porosity measurement of semiconductor structures
US10281263B2 (en) 2016-05-02 2019-05-07 Kla-Tencor Corporation Critical dimension measurements with gaseous adsorption
KR102219787B1 (ko) * 2016-05-02 2021-02-23 케이엘에이 코포레이션 모세관 응축을 이용한 반도체 구조의 측정
KR20170134925A (ko) * 2016-05-27 2017-12-07 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
JP7209503B2 (ja) * 2018-09-21 2023-01-20 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および基板処理方法
KR102168153B1 (ko) * 2018-10-10 2020-10-22 (주)유진이엔씨 건조액 액화회수장치 및 이를 이용한 반도체 건조시스템
KR102267912B1 (ko) * 2019-05-14 2021-06-23 세메스 주식회사 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
US11081334B2 (en) 2019-08-07 2021-08-03 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Particle prevention in wafer edge trimming
JP7406404B2 (ja) 2020-02-28 2023-12-27 株式会社Screenホールディングス 基板処理方法および基板処理装置
JP2022068575A (ja) * 2020-10-22 2022-05-10 株式会社ディスコ 洗浄装置
TWI797650B (zh) * 2020-11-12 2023-04-01 邑流微測股份有限公司 鈕扣電池測試裝置
CN113073325B (zh) * 2021-03-24 2023-03-14 重庆臻宝实业有限公司 一种蚀刻清洗装置
US20240050993A1 (en) * 2022-08-09 2024-02-15 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Onsite cleaning system and method
CN117948789B (zh) * 2024-03-25 2024-06-14 长沙韶光芯材科技有限公司 一体式掩膜基板脱水干燥设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1126409A (ja) * 1997-06-30 1999-01-29 Nikon Corp 洗浄装置
JP2004095712A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Toshiba Corp 現像方法、基板処理方法、及び基板処理装置
US20040060580A1 (en) * 2002-09-30 2004-04-01 Lam Research Corporation Meniscus, vacuum, IPA vapor, drying manifold
JP2004134461A (ja) * 2002-10-08 2004-04-30 Shibaura Mechatronics Corp スピン処理装置及び乾燥処理方法
JP2004221244A (ja) * 2003-01-14 2004-08-05 Tokyo Electron Ltd 液処理装置及び液処理方法
JP2006501693A (ja) * 2002-09-30 2006-01-12 ラム リサーチ コーポレーション メニスカス、真空、ipa蒸気、乾燥マニホルドを用いた基板処理システム

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62122132A (ja) * 1985-11-20 1987-06-03 Sharp Corp 超音波を用いた洗浄装置
JPS62188322A (ja) * 1986-02-14 1987-08-17 Hitachi Micro Comput Eng Ltd 洗浄装置
JP3122868B2 (ja) * 1994-09-29 2001-01-09 東京エレクトロン株式会社 塗布装置
US6827814B2 (en) * 2000-05-08 2004-12-07 Tokyo Electron Limited Processing apparatus, processing system and processing method
JP2003133276A (ja) * 2001-10-26 2003-05-09 Nec Kansai Ltd ウエハのパーティクル除去方法および装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1126409A (ja) * 1997-06-30 1999-01-29 Nikon Corp 洗浄装置
JP2004095712A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Toshiba Corp 現像方法、基板処理方法、及び基板処理装置
US20040060580A1 (en) * 2002-09-30 2004-04-01 Lam Research Corporation Meniscus, vacuum, IPA vapor, drying manifold
JP2006501693A (ja) * 2002-09-30 2006-01-12 ラム リサーチ コーポレーション メニスカス、真空、ipa蒸気、乾燥マニホルドを用いた基板処理システム
JP2004134461A (ja) * 2002-10-08 2004-04-30 Shibaura Mechatronics Corp スピン処理装置及び乾燥処理方法
JP2004221244A (ja) * 2003-01-14 2004-08-05 Tokyo Electron Ltd 液処理装置及び液処理方法

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