JPH04287922A - 回転式表面処理方法及びその方法を実施するための回転式表面処理装置 - Google Patents
回転式表面処理方法及びその方法を実施するための回転式表面処理装置Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
ガラス基板等の被処理基板(以下単に基板と称する)を
回転させながら、フッ化水素(HF)の水溶液、その他
の処理液で基板の表面をエッチングないし洗浄処理し、
引き続き純水によるリンス処理及び液切り乾燥する場合
に有効な回転式表面処理方法及びその方法を実施するた
めの回転式表面処理装置に関するものである。
を次工程へ持ち込まないようにするため、主要な微細加
工の前処理として表面処理工程が組み込まれている。例
えば基板の表面に薄膜を形成する場合、この表面処理工
程において、あらかじめ基板の表面に付着した汚染粒子
、有機物、無機物等の全ての有害汚染物質を除去する必
要がある。そしてこの種の表面処理方法としては、従来
より例えば本出願人の提案に係る特開昭63−3382
4号公報に開示されたもの(以下従来例1という)、あ
るいは特開平2−51229号公報に開示されたもの(
以下従来例2という)が知られている。それらの方法は
いずれも、清浄気流をダウンフローさせた清浄雰囲気下
で基板を水平回転しながら、その表面にフッ化水素水溶
液等を供給して洗浄処理する洗浄処理工程と、次いで基
板の表面に純水を供給して基板の表面をリンスするリン
ス処理工程と、引き続き基板を高速回転して基板の表面
に付着した水滴を液切りする液切乾燥工程とから成る回
転式表面処理方法であって、従来例1はリンス処理中に
基板の表面に紫外線を照射し、基板の表面に残留する無
機質汚染物質を分解して除去する方法であり、従来例2
は、基板の表面に所定の洗浄処理液や純水を連続流とし
て斜め上方から供給する方法である。
に伴い積層膜の薄膜化、無欠陥化が極めて重要になり、
これに対応するには基板表面を極力原子的清浄面(At
omically Clean Surface)に近
づける表面クリーン化技術の一層の向上が不可欠である
。しかるに、上記従来例1及び従来例2では、必ずしも
かかる要求を満足するものではなかった。それは次のよ
うな理由によるものと考えられる。
表面は極めて活性化しており、リンス工程の直前に大気
中の水分やミストを吸着してコロイダルシリカ等の不純
物粒子が基板の表面に沈着し、リンス工程でこれらの不
純物粒子(以下単にパーティクルという)を除去するこ
とができないからである。本発明はこのような事情に鑑
みてなされたもので、フッ化水素水溶液、その他の処理
液で基板の表面を洗浄処理し、引き続き純水でリンス処
理する場合に、パーティクルを基板表面に残留させない
でクリーン度を一層向上させることを技術課題とする。
生原因を究明し、ひいては上記課題の解決手段を見いだ
すために行った実験を説明する図であり、以下この実験
について説明する。 (実験1:図5参照)シリコンウエハ(100)の表面
に厚さ5000Åのシリコン熱酸化膜(th−SiO2
)を形成し、この熱酸化膜(th−SiO2)の上に2
5%のフッ化水素の水溶液(HF/H2O)を数滴垂ら
す。そして熱酸化膜がエッチングされる様子を光学顕微
鏡で観察する。熱酸化膜のエッチング反応は、シリコン
ウエハに対して垂直方向と水平方向とに進行する。垂直
方向への反応は、主として次式によるものと考えられる
。 6HF+SiO2→H2SiF6+2H2O
…(1)ここでH2SiF6はヘキサフ
ルオロケイ酸である。なお、特に気泡の発生は認められ
ない。水平方向へのフッ化水素の拡がりは速い。水平方
向のエッチング反応は、まずフッ化水素の液滴から出る
混合蒸気(HF/H2O)により、液の周囲の熱酸化膜
表層が鱗状に腐食を受ける。その反応は次式によるもの
である。 SiO2+4HF+2H2O→SiF4+4H2O
…(2)ここでSiF4は四フッ化ケイ素(ガ
ス)である。そして水平に拡がるフッ化水素により、垂
直方向に(1)式によるエッチングが行われていく。
化膜(th−SiO2)を完全に除去したベアシリコン
の表面にフッ化水素の水溶液(HF/H2O)を数滴垂
らす。そしてベアシリコンがエッチングされる様子を光
学顕微鏡で観察する。このベアシリコンの表面は疎水性
になっているため、液滴は半球状になる。しばらく観察
していると、液滴の周囲で、気相−液相及び気相−固相
それぞれの界面に徐々にコロイダルシリカSiO2・n
H2O(コロイド状シリコン酸化物)の沈着が認められ
るようになる。液滴は徐々に小さくなり、その周囲に沈
着するコロイダルシリカも増えていく。この間に液滴中
に比較的大きなコロイド粒子の浮遊が認められる。コロ
イダルシリカの大きさは最大0.625μm程度の微粒
子である。このように沈着したコロイダルシリカの集合
体はベアシリコンの表面にシミ状となって、いわゆるブ
ルーヘイズを生じる。
び気相−固相それぞれの界面のみに生ずるのではなく、
液滴をとりまく周囲においてベアシリコンの表面にも生
ずる。即ち図6で示すように、液滴の周囲にはこの液滴
の直径の約4倍の範囲にわたりコロイダルシリカが発生
する。このコロイダルシリカはベアシリコンの表面に垂
らした液滴の表面から蒸発する水分と、雰囲気中の四フ
ッ化ケイ素とが結合して発生するものと考えられる。液
滴は徐々に減少していき、これに伴ってコロイダルシリ
カがある程度液滴の周囲に沈着した後、液滴が最終的に
無くなると、液滴中に浮遊していた大きなコロイド粒子
が中心部に残る。しかし液滴の蒸発速度を速めると、最
終的には液滴の外周部のみにコロイダルシリカが沈着し
た状態になり、図7で示すように中心部にはコロイド粒
子は残らない。このように、エッチング処理の雰囲気に
接触している部分でコロイダルシリカが生成され、液滴
で覆われて濡れている部分(液相−固相の界面)では生
成されない。
水素の水溶液(HF/H2O)で自然酸化膜を除去し、
その後ベアシリコンの表面に純水の水滴を垂らし、光学
顕微鏡で観察する。自然酸化膜の除去後すぐにベアシリ
コンの表面に純水の水滴を垂らすと、その周囲にはコロ
イダルシリカが生成される。しかし、自然酸化膜の除去
に連続して純水によるリンス処理をすればコロイダルシ
リカの生成が抑制される。このことは、ベアシリコンの
表面が純水で覆われるまでの間に、雰囲気にさらされて
いる部分でコロイダルシリカが生成されることを意味す
る。
水素でエッチングした後のベアシリコン表面のうち、雰
囲気にさらされている部分で生成している。しかもコロ
イダルシリカは液滴の周囲に発生している。従ってコロ
イダルシリカの発生には雰囲気中の水分と関係がある。 コロイダルシリカはSiO2・nH2Oであり、フッ化
水素(HF)の処理により発生した四フッ化ケイ素Si
F4(ガス)が次式(3)のように雰囲気中の水分と反
応して生成するものと考えられる。 3SiF4+3H2O→SiO2・H2O+2H2
SiF6 …(3)四フッ化ケイ素は、(2
)式で発生したもの、フッ化水素水溶液(HF/H2O
)から蒸発した蒸気HFでベアシリコンが腐食されるこ
とにより発生したもの、あるいは液滴中のヘキサフルオ
ロケイ酸H2SiF6がH2SiF6→SiF4+2H
2Oのように分解して発生したものが考えられ、この四
フッ化ケイ素SiF4と水蒸気H2Oが加水分解反応し
てコロイダルシリカが生成され沈着すると考えられる。 さらに、コロイダルシリカはベアシリコンの表面に付着
した液滴によっても生成される。従って、ミストやエア
ロゾルがベアシリコンの表面に付着すれば、それが核に
なってコロイダルシリカの生成が促進される。
素によって自然酸化膜をエッチング除去し、ベアシリコ
ン表面が疎水性になった後、ベアシリコンの表面が雰囲
気にさらされ、次いで脱イオン水によって表面が覆われ
るまでの間に生成される。つまりエッチング処理とリン
ス処理とを連続的に行い、活性化したベアシリコンの表
面をエアロゾルを含んだ大気に露出させなければコロイ
ダルシリカが生成されることはない。
験結果に基づいてなされたもので、前記課題を解決する
ものとして、以下のように構成される。即ち、清浄雰囲
気下で基板を水平回転しながらその表面に所定の洗浄処
理液を連続流として斜め上方から供給し、基板の表面を
洗浄処理する洗浄処理工程と、次いで基板の表面に純水
を連続流として斜め上方から供給し、基板の表面をリン
スするリンス工程と、引き続き基板を高速回転して基板
の表面に付着した水滴を液切りする液切乾燥工程とから
成る回転式表面処理方法において、洗浄処理工程の終期
とリンス工程の始期とをオーバーラップすることを特徴
とする回転式表面処理方法である。
て、さらにリンス工程の終期と液切乾燥工程の始期とを
オーバーラップさせ、このオーバーラップ工程から液切
乾燥工程において、清浄な不活性ガスを水平回転する基
板表面の回転中心に向かって吹き付けることを特徴とす
る回転式表面処理方法である。
して水平回転する基板回転手段と、基板回転手段の上方
に吊設され、基板表面に洗浄処理液を連続流として斜め
上方から供給する洗浄液供給ノズル及び純水供給ノズル
と、水平回転する基板の周囲を囲む表面処理容器と、表
面処理容器に付設された強制排気口と、基板表面に清浄
な不活性ガスを供給するガス供給ノズルと、基板の回転
中心の上側位置と基板の側方位置との間でガス供給ノズ
ルを位置変更するガスノズル移動手段とを具備して成り
、請求項2に記載の回転式表面処理方法を実施するよう
に構成した回転式表面処理装置である。
終期とリンス工程の始期とをオーバーラップすることに
より、活性化したベアシリコンの表面を純水で覆い、エ
アロゾルを含んだ大気に露出させないようにしたので、
パーティクルを基板表面に残留させないでクリーン度を
一層向上させることができる。
理工程の終期とリンス工程の始期とをオーバーラップさ
せ、さらにリンス工程の終期と液切乾燥工程の始期とを
オーバーラップさせ、後段のオーバーラップ工程から液
切乾燥工程において、清浄な不活性ガスを水平回転する
基板表面の回転中心に向かって吹き付ける。つまり、活
性化した基板の表面を純水流動層と清浄な不活性ガスの
流動層で覆い、清浄な不活性ガスの雰囲気中で液切り乾
燥するのである。これにより、全工程を通じて基板表面
とエアロゾルを含んだ大気との接触を阻止する。
る。図1は請求項1の発明に係る基板の表面処理の手順
を示す図、図2は請求項1の発明を実施するのに用いら
れる回転式表面処理装置の概略構成を示す要部斜視図、
図3は洗浄液及び純水を連続流として供給する態様を示
す側面図である。この実施例装置は、図示しないスピン
カップと、スピンカップ内に配置され基板Wを保持して
所要の回転速度で水平回転するスピンチャック2と、ス
ピンカップ内を強制排気する手段(図示せず)と、基板
Wの上方外側部位に配置された洗浄液供給ノズル5及び
純水供給ノズル7と、基板Wの上方外周部位に配置され
た表面処理の終点を検出する検出器10とを具備して成
り、スピンカップ内を強制排気することにより清浄気流
をダウンフローさせた清浄雰囲気下で基板Wを洗浄する
ように構成されている。
は、それぞれ洗浄液4、純水6を直線棒状の連続流とし
て基板Wの斜め上方から鋭角をなす仰角θで供給し、基
板表面中心Pから外れた手前へ向けて供給するように構
成されている。ここで、仰角θは可及的に小さく設定さ
れ、本実施例ではスピンチャック2の突出端部2aと洗
浄液等との干渉を避けるためにθ=20°に設定されて
いる。そしてノズル5、7より基板W上へ供給された洗
浄液4、純水6は図3中の矢印E〜Gで示すように、先
ず供給圧により回転中心Pへ向かって流動し、次いで回
転する基板Wの遠心力により半径方向へ流動し、基板W
の表面全体に層状の流動層が形成されて均一な洗浄処理
がなされる。なお、上記ノズル5、7の供給口の形状を
横長スリット状に形成して洗浄液等を断面形状が偏平な
連続流として供給するようにしても良い。
光を投光ファイバー11を介して基板Wの表面に照射し
、その反射光を受光ファイバー12を介して図示しない
受光素子に導き、受光素子からの出力を図外の制御回路
で演算処理することにより、例えば光干渉波形の変化か
ら基板表面のシリコン酸化膜のエッチング除去終了時点
を検出するように構成されている。
処理手順を説明する。先ず、スピンカップ内を強制排気
することにより清浄気流をダウンフローさせる。ステッ
プAではこの清浄雰囲気下で基板Wを水平回転しながら
、その表面にフッ化水素の水溶液(HF/H2O)を連
続流として斜め上方から供給し、基板Hの表面を洗浄(
ライトエッチング)する。検出器10で基板表面のシリ
コン酸化膜のエッチング除去を検出すると、ステップB
では、基板Wの表面にフッ化水素の水溶液4と純水6を
ともに連続流として斜め上方から供給する。つまり、洗
浄処理工程Aの終期とリンス工程Cの始期とをオーバー
ラップさせ、活性化したベアシリコンの表面を純水で覆
い、ベアシリコンの表面をエアロゾルを含んだ大気に露
出させないようにする。ステップCではフッ化水素水溶
液4の供給を止め、純水6を継続して供給し基板Wの表
面をリンスする。ステップDでは純水4の供給を止め、
基板Wを高速回転して基板Wの表面に付着した水滴を液
切り乾燥する。
ス工程Cの始期とをオーバーラップさせ、活性化したベ
アシリコンの表面を純水で覆い、ベアシリコンの表面を
エアロゾルを含んだ大気に露出させないようにすること
により、コロイダルシリカ(パーティクル)を基板表面
に残留させないでクリーン度を一層向上することができ
る。ちなみに、図4は請求項1に係る発明の効果を例示
するグラフであり、図中のG1はステップAとステップ
Cとの間に、所定の時間間隔を設定した場合を示し、G
2はステップAの終期とステップCの初期をオーバーラ
ップさせた場合を示す。このグラフから請求項1の発明
によれば基板表面へのパーティクルの付着が極減するこ
とが判明する。このグラフではシリコンウエハの場合に
ついて例示したが、ガラス基板の場合でも同様の効果を
奏する。
)において、フッ化水素の水溶液(HF/H2O)を用
いるものについて例示したが、これに限ることなく適宜
変更を加えて実施することができる。例えばシリコン基
板の表面を数十Å程度ライトエッチングする場合には、
上記実施例の他に洗浄処理液として、アンモニア、水酸
化ナトリウム、コリン〔(CH3)3(C2H4OH)
OH〕と、これらに過酸化水素又は界面活性剤を添加し
たもの等が用いられ、シリコンウエハに付着した重金属
汚染物質をエッチング除去する場合には、塩酸過酸化水
素溶液(HCl/H2O2)、フッ化水素硝酸溶液(H
F/HNO3)等が用いられる。
ので、図8は基板の洗浄処理工程の手順を示す図、図9
はその洗浄処理工程A〜Dに対応するタイムチャート、
図10はその第二オーバーラップ工程C1の作用説明図
である。請求項2の発明は、図8〜図10に示すように
、洗浄処理工程Aの終期とリンス工程Cの始期とをオー
バーラップさせ、さらにリンス処理工程Cと液切乾燥工
程Dとの間に第二オーバーラップ工程C1を設け、第二
オーバーラップ工程C1から液切乾燥工程Dにおいて、
基板Wの回転中心に向けてガス供給ノズル8より清浄な
不活性ガスをN2を供給することを特徴としている。
化した基板Wの表面をエアロゾルを含む雰囲気と接触さ
せないためである。即ち、図10で示すように、ガス供
給ノズル8より基板Wの回転中心に供給された清浄な気
体N2は、強制排気によって回転中心から外周へ向かっ
て基板表面に沿って層状に流れ、純水流動層Eの上に清
浄な気体層Fを形成する。これにより、基板Wの表面が
エアロゾルを含む雰囲気と直接接触しないので、当該雰
囲気中のエアロゾルが基板Wに再付着するのを回避する
ことができる。また、基板Wの回転中心部では遠心力が
弱いため液切り力も弱いが、回転中心に清浄気体N2を
供給することにより、基板の中央部の液切乾燥を速やか
に行うことができる。そして液切乾燥工程Dの終期まで
には、強制排気により雰囲気中のエアロゾルは清浄な気
体N2と入れ替わり、全工程を通じて基板表面にエアロ
ゾルが付着する問題は全くなくなる。なお、ガス供給ノ
ズル8の下端と基板Wとの離間距離Lは表面処理の雰囲
気等により最適距離に設定されるが、好ましくは略10
mmに設定される。
るための装置、即ち請求項3の発明に係る実施例装置に
関するもので、図11はその実施例装置の平面図、図1
2はその縦断面図である。この実施例装置は、スピンチ
ャック2と、基板Wの上方外側部位に配置された洗浄液
供給ノズル5及び純水供給ノズル7と、基板Wの表面に
清浄な不活性ガスN2を供給するガス供給ノズル8と、
水平回転する基板Wの周囲を囲む飛散防止部材19と、
スピンチャック2及び飛散防止部材19を収容する表面
処理容器20と、外気取り入れ可能な表面処理容器20
の上蓋21と、表面処理容器20の下壁に付設された強
制排気口23とを具備して成り、スピンカップ内を強制
排気することにより、清浄気流をダウンフローさせた清
浄雰囲気下で基板Wを洗浄するように構成されている。 なお、図11中の符号25は基板Wの搬送装置、26は
搬出用コンベア、図12中の符号3はスピンチャック2
の駆動モータ、13はスピンチャック2の昇降ガイド部
材、22は上蓋21の外気取り入れ口21aに付設した
防塵フィルタである。
手段で昇降自在に構成されており、上昇位置で搬送装置
25との間で基板Wを受け渡し、下降位置で基板Wの表
面処理をなすように構成されている。なお、スピンチャ
ック2の回転数は、図9に示すように各処理工程A〜C
では略800rpmに設定され、液切乾燥工程Dでは3
000rpmに設定されている。そしてリンス工程Cの
終期では、液切乾燥工程Dに先立って一旦回転速度を下
げ、次いで一挙に高速回転に移行させて液切り効果を高
めるように速度設定されている。
ノズル7は固定配置され、ガス供給ノズル8はガスノズ
ル移動手段15で水平揺動自在に構成されている。上記
ガスノズル移動手段15は図12で示すように、ガス供
給ノズル8の揺動アーム9を支える支軸16と、支軸1
6を水平回転するロータリーアクチュエータ17と、ロ
ータリーアクチュエータ17を介して支軸16を昇降す
るエアシリンダ18とから成り、第二オーバーラップ工
程C1から液切乾燥工程Dにかけて、ガス供給ノズル8
を基板Wの回転中心の上側(図11及び図12中の実線
位置)に位置させ、それ以外の表面処理工程A〜リンス
処理工程Cでは、ガス供給ノズル8を側方(図11中の
仮想線位置)との間で待機させるように構成されている
。
から液切乾燥工程Dにおいて、清浄な不活性ガスN2が
水平回転する基板表面の回転中心に向かって吹き付けら
れ、エアロゾルが基板Wに再付着するのを回避し、表面
処理工程A〜リンス処理工程Cでは飛散した処理液が、
ガス供給ノズル8に付着したり、その付着した処理液が
基板Wの表面に滴下するのを免れる。上記清浄ガスとし
て本回転処理装置が設置されるクリーンルーム内のダウ
ンフローを使用することとし、上蓋21にガス導入管を
付設しても良い。なお、上記実施例における洗浄処理工
程Aの終期とリンス工程Cの始期とのオーバーラップ工
程B、並びにリンス工程Cの終期と液切り乾燥工程Dの
始期との第二オーバーラップ工程C1の所要時間は、被
処理基板の表面状態、用いられる処理液の種類、濃度、
処理中の基板の回転速度、洗浄液や純水の流量、濃度等
の要素により最適な時間が設定される。
の発明では、洗浄処理工程の終期とリンス工程の始期と
をオーバーラップさせ、活性化したベアシリコンの表面
を純水で覆い、洗浄処理した基板の表面をエアロゾルを
含んだ大気に露出させないようにすることにより、コロ
イダルシリカ(パーティクル)を基板表面に残留させな
いでクリーン度を一層向上することができるまた請求項
2及び請求項3の発明では、洗浄処理工程の終期とリン
ス工程の始期とをオーバーラップさせ、さらにリンス工
程の終期と液切乾燥工程の始期とをオーバーラップさせ
、この第二オーバーラップ工程から液切乾燥工程におい
て、清浄な不活性ガスを水平回転する基板表面の回転中
心に向かって吹き付け、活性化した基板の表面を純水流
動層と清浄な気体流動層とで覆い、清浄な不活性ガスの
雰囲気中で液切り乾燥するので、全工程を通じて基板表
面とエアロゾルを含んだ大気との接触を阻止し、パーテ
ィクルを基板表面に残留させないでクリーン度をさらに
一層向上させることができる。
順を示す図である。
式表面処理装置の概略構成を示す要部斜視図である。
示す側面図である。
。
す拡大断面図である。
視図である。
の基板表面の様子を示す拡大斜視図である。
順を示す図である。
応するタイムチャートである。
。
ある。
である。
理液、5…表面処理液(洗浄液)供給ノズル、 6…
純水、7…純水供給ノズル、
8…ガス供給ノズル、15…ガスノズル移
動手段、 20…表面処理容器、2
3…強制排気口、
A…洗浄処理工程、B…オーバーラップ工程、
C…リンス処理工程、C1
…第二オーバーラップ工程、 D…液
切乾燥工程、W…基板。
Claims (3)
- 【請求項1】 清浄雰囲気下で基板を水平回転しなが
らその表面に所定の洗浄処理液を連続流として斜め上方
から供給し、基板の表面を洗浄処理する洗浄処理工程と
、次いで基板の表面に純水を連続流として斜め上方から
供給し、基板の表面をリンスするリンス工程と、引き続
き基板を高速回転して基板の表面に付着した水滴を液切
りする液切乾燥工程とから成る回転式表面処理方法にお
いて、洗浄処理工程の終期とリンス工程の始期とをオー
バーラップすることを特徴とする回転式表面処理方法。 - 【請求項2】 リンス工程の終期と液切乾燥工程の始
期とをオーバーラップさせ、このオーバーラップ工程か
ら液切乾燥工程において、清浄な不活性ガスを水平回転
する基板表面の回転中心に向かって吹き付けることを特
徴とする請求項1に記載の回転式表面処理方法。 - 【請求項3】 基板を水平姿勢に保持して水平回転す
る基板回転手段と、基板回転手段の上方に吊設され、基
板表面に洗浄処理液を連続流として基板の斜め上方から
供給する洗浄処理液供給ノズル及び純水供給ノズルと、
水平回転する基板の周囲を囲む表面処理容器と、表面処
理容器に付設された強制排気口と、基板表面に清浄な不
活性ガスを供給するガス供給ノズルと、基板の回転中心
の上側位置と基板の側方位置との間でガス供給ノズルを
位置変更するガスノズル移動手段とを具備して成り、請
求項2に記載の回転式表面処理方法を実施するように構
成した回転式表面処理装置。
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|---|---|---|---|
| JP21000091A JP2640999B2 (ja) | 1991-01-22 | 1991-07-26 | 回転式表面処理方法及びその方法を実施するための回転式表面処理装置 |
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995005004A1 (en) * | 1993-08-09 | 1995-02-16 | Tadahiro Ohmi | Method and apparatus for wafer washing |
| WO1995015006A1 (en) * | 1993-11-22 | 1995-06-01 | Tadahiro Ohmi | Washing apparatus, semiconductor production apparatus and semiconductor production line |
| US5785068A (en) * | 1995-05-11 | 1998-07-28 | Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. | Substrate spin cleaning apparatus |
| US5979475A (en) * | 1994-04-28 | 1999-11-09 | Hitachi, Ltd. | Specimen holding method and fluid treatment method of specimen surface and systems therefor |
| US6321463B1 (en) | 1999-05-25 | 2001-11-27 | Ebara Corporation | Substrate treating apparatus and method of operating the same |
| US6503335B2 (en) | 1998-11-12 | 2003-01-07 | WACKER SILTRONIC GESELLSCHAFT FüR HALBLEITERMATERIALIEN AG | Centrifuge and method for centrifuging a semiconductor wafer |
| US6632289B2 (en) | 2000-06-26 | 2003-10-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Substrate cleaning method and substrate cleaning apparatus |
| JP2006278954A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理方法および基板処理装置 |
| US7300598B2 (en) | 2003-03-31 | 2007-11-27 | Tokyo Electron Limited | Substrate processing method and apparatus |
| JP2009250972A (ja) * | 2008-04-03 | 2009-10-29 | Korea Techno Co Ltd | 半導体ウエーハ汚染物質測定装置のスキャンステージ |
| US7927429B2 (en) | 2003-11-18 | 2011-04-19 | Tokyo Electron Limited | Substrate cleaning method, substrate cleaning apparatus and computer readable recording medium |
| JP2013123001A (ja) * | 2011-12-12 | 2013-06-20 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理方法および基板処理装置 |
| JP2015177027A (ja) * | 2014-03-14 | 2015-10-05 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板液処理装置及び基板液処理方法 |
| KR20150114428A (ko) * | 2014-04-01 | 2015-10-12 | 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 | 세정 장치 및 세정 방법 |
| CN104971916A (zh) * | 2014-04-01 | 2015-10-14 | 株式会社荏原制作所 | 清洗装置及清洗方法 |
| CN108242389A (zh) * | 2016-12-27 | 2018-07-03 | 胜高股份有限公司 | 晶片的清洗方法 |
-
1991
- 1991-07-26 JP JP21000091A patent/JP2640999B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0714120A4 (en) * | 1993-08-09 | 1997-01-22 | Tadahiro Ohmi | WAFER WASHING METHOD AND APPARATUS |
| US6003243A (en) * | 1993-08-09 | 1999-12-21 | Ohmi; Tadahiro | Wafer cleaning apparatus and method thereof |
| WO1995005004A1 (en) * | 1993-08-09 | 1995-02-16 | Tadahiro Ohmi | Method and apparatus for wafer washing |
| WO1995015006A1 (en) * | 1993-11-22 | 1995-06-01 | Tadahiro Ohmi | Washing apparatus, semiconductor production apparatus and semiconductor production line |
| US5979475A (en) * | 1994-04-28 | 1999-11-09 | Hitachi, Ltd. | Specimen holding method and fluid treatment method of specimen surface and systems therefor |
| US5785068A (en) * | 1995-05-11 | 1998-07-28 | Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. | Substrate spin cleaning apparatus |
| US6503335B2 (en) | 1998-11-12 | 2003-01-07 | WACKER SILTRONIC GESELLSCHAFT FüR HALBLEITERMATERIALIEN AG | Centrifuge and method for centrifuging a semiconductor wafer |
| US6321463B1 (en) | 1999-05-25 | 2001-11-27 | Ebara Corporation | Substrate treating apparatus and method of operating the same |
| US6632289B2 (en) | 2000-06-26 | 2003-10-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Substrate cleaning method and substrate cleaning apparatus |
| US6945259B2 (en) | 2000-06-26 | 2005-09-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Substrate cleaning method and substrate cleaning apparatus |
| US7300598B2 (en) | 2003-03-31 | 2007-11-27 | Tokyo Electron Limited | Substrate processing method and apparatus |
| US8113221B2 (en) | 2003-11-18 | 2012-02-14 | Tokyo Electron Limited | Substrate cleaning method, substrate cleaning apparatus and computer readable recording medium |
| US7927429B2 (en) | 2003-11-18 | 2011-04-19 | Tokyo Electron Limited | Substrate cleaning method, substrate cleaning apparatus and computer readable recording medium |
| JP2006278954A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理方法および基板処理装置 |
| JP2009250972A (ja) * | 2008-04-03 | 2009-10-29 | Korea Techno Co Ltd | 半導体ウエーハ汚染物質測定装置のスキャンステージ |
| JP2013123001A (ja) * | 2011-12-12 | 2013-06-20 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理方法および基板処理装置 |
| JP2015177027A (ja) * | 2014-03-14 | 2015-10-05 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板液処理装置及び基板液処理方法 |
| KR20150114428A (ko) * | 2014-04-01 | 2015-10-12 | 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 | 세정 장치 및 세정 방법 |
| CN104971916A (zh) * | 2014-04-01 | 2015-10-14 | 株式会社荏原制作所 | 清洗装置及清洗方法 |
| CN111589752A (zh) * | 2014-04-01 | 2020-08-28 | 株式会社荏原制作所 | 清洗装置 |
| US11164758B2 (en) | 2014-04-01 | 2021-11-02 | Ebara Corporation | Washing device and washing method |
| CN111589752B (zh) * | 2014-04-01 | 2023-02-03 | 株式会社荏原制作所 | 清洗装置 |
| US11837477B2 (en) | 2014-04-01 | 2023-12-05 | Ebara Corporation | Washing device and washing method |
| CN108242389A (zh) * | 2016-12-27 | 2018-07-03 | 胜高股份有限公司 | 晶片的清洗方法 |
| JP2018107338A (ja) * | 2016-12-27 | 2018-07-05 | 株式会社Sumco | ウェーハの洗浄方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2640999B2 (ja) | 1997-08-13 |
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