JPH1064863A

JPH1064863A - 基板洗浄装置

Info

Publication number: JPH1064863A
Application number: JP8218989A
Authority: JP
Inventors: Noriaki Kamitaka; 典明神高; Hiroyuki Kondo; 洋行近藤
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1996-08-21
Filing date: 1996-08-21
Publication date: 1998-03-06

Abstract

(57)【要約】【課題】基板上の径の小さな粒子（ゴミ）も除去可能
であり、凹凸がある基板表面の洗浄残りを防止すること
が可能であり、基板上に形成された薄膜や微細構造を洗
浄してもそれを破壊することなく、また基板の変質、歪
み、または破壊を引き起こすことなく、ウエハやレチク
ル等の基板表面や処理を施した基板の処理表面等の表面
洗浄を行うことができる基板洗浄装置を提供すること。【解決手段】基板２０１表面に、或いは処理を施した
基板２１０の処理表面に付着した異物２１０を除去する
ことにより表面洗浄を行う基板洗浄装置において、前記
表面に液体の膜を形成する液膜形成機構２０５、２４１
と、前記基板２０１の裏面側から洗浄対象の表面に向け
て前記液膜が強い吸収を示す波長のパルス光２２０を照
射するパルス光照射機構とを備え、前記液膜形成機構に
より前記表面に液膜を形成した状態にて、該表面に前記
パルス光照射機構によりパルス光２２０を照射して前記
液膜を蒸発させることにより前記異物２１０を除去する
ことを特徴とする基板洗浄装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体露光プロセ
スにおける洗浄を行う装置であり、ウエハやレチクル等
の基板表面に、或いは処理を施した基板の処理表面に付
着した異物を除去することにより表面洗浄を行う基板洗
浄装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】リソグラフィによりシリコンウエハ上に
回路パターン等の微細な加工をほどこす場合、レチクル
やシリコンウェハの表面に付着した微粒子などのゴミは
加工の大きな妨げとなり、製品の歩留まりを低下させ
る。この際に許容されるゴミの粒径は回路パターンの数
分の一以下または十分の一以下であり、そのためそれら
の洗浄は重要な技術となっている。

【０００３】ウエハやレチクル等の基板の表面洗浄を行
う方法としては、ホコリを生じない布などで拭き取る方
法、液体に浸した状態で超音波振動を与える方法などが
あるが、現在、もっとも一般的な洗浄方法は洗浄対象物
（例えば、ウエハなど）を塩酸、硫酸、フッ酸、過酸化
水素水、水酸化アンモニウムなどの混合溶液に浸すもの
である。

【０００４】この他、パルスレーザー光の照射を利用す
る洗浄方法として、パルスレーザー光の照射により、基
板表面に付着した微粒子に振動を誘起し、付着力を低下
させて除去する方法や、水または水蒸気を基板表面に吹
き付けて水の薄い膜を形成したところにレーザー光を照
射して、水を瞬間的に蒸発させると同時に微粒子もはぎ
取ってしまう方法も提案されている。

【０００５】この場合、基板表面に形成された液膜を透
過し、下地に強く吸収される波長の光が効果的であると
いわれている。それは、そのような波長のパルス光によ
って基板のごく表面が加熱され、その熱によって基板と
液膜の境界付近の液体が加熱・蒸発するため、効率よく
付着物を除去できるからである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ウエハ上に形成される
パターン最小線幅の微細化により、許容される付着ゴミ
の最大径も小さくなっている。一般に、径の小さな粒子
ほど多く存在しており、質量に対して付着力が大きくな
るので、ウエハから取り去るのが困難であり問題点とな
っている。

【０００７】また、洗浄液にウエハなどの基板を浸す場
合には、洗浄液が含む汚れの付着、一度除去された汚れ
の再付着、ウェハ表面に凹凸がある場合に洗浄されない
部分が発生することがある、などの問題点がある。ま
た、パルスレーザー光を照射して付着した微粒子を除去
する場合に、基板表面に液膜が存在している方が効果が
大きいため、水や水蒸気などをパルスレーザー光の照射
直前に吹き付けているが、基板上に形成された薄膜や微
細構造などの洗浄を行う場合には、水や水蒸気などの吹
き付けにより基板上の薄膜や微細構造が破壊される可能
性があり、また、その制御も複雑であるという問題点が
ある。

【０００８】また、かかるパルスレーザー光を照射して
付着した微粒子を除去する場合に、基板表面に形成され
た液膜を透過し、下地に強く吸収される波長のレ−ザ−
光が効果的であるといわれているが、この場合には基板
（例えばシリコンウェハ）表面の加熱は避けられず、こ
れによる基板の変質、歪み、または破壊が起こるおそれ
があるという問題点がある。

【０００９】本発明は以上のような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、基板上の径の小さな粒子（ゴミまたは
異物）も除去可能であり、凹凸がある基板表面の洗浄残
りを防止することが可能であり、基板上に形成された薄
膜や微細構造を洗浄してもそれを破壊することなく、ま
た基板の変質、歪み、または破壊を引き起こすことな
く、ウエハやレチクル等の基板表面や処理を施した基板
の処理表面等の表面洗浄を行うことができる基板洗浄装
置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】そのため、本発明は第一
に「基板表面に、或いは処理を施した基板の処理表面に
付着した異物を除去することにより表面洗浄を行う基板
洗浄装置において、前記表面に液体の膜を形成する液膜
形成機構と、前記基板の裏面側から洗浄対象の表面に向
けて前記液膜が強い吸収を示す波長のパルス光を照射す
るパルス光照射機構とを備え、前記液膜形成機構により
前記表面に液膜を形成した状態にて、該表面に前記パル
ス光照射機構によりパルス光を照射して前記液膜を蒸発
させることにより前記異物を除去することを特徴とする
基板洗浄装置（請求項１）」を提供する。

【００１１】また、本発明は第二に「前記液膜形成機構
は、前記表面に結露を発生させて液膜を形成することを
特徴とする請求項１記載の基板洗浄装置（請求項２）」
を提供する。また、本発明は第三に「前記液膜形成機構
は、前記基板を収納する空間内に前記結露を起こさせる
ガスを導入するガス導入機構を備えていることを特徴と
する請求項２記載の基板洗浄装置（請求項３）」を提供
する。

【００１２】また、本発明は第四に「前記液膜形成機構
は、前記ガスの温湿度制御機構及び／または前記空間内
の温湿度制御機構を備えていることを特徴とする請求項
３記載の基板洗浄装置（請求項４）」を提供する。ま
た、本発明は第五に「前記液膜形成機構は、前記空間内
の温湿度制御機構を備えていることを特徴とする請求項
２記載の基板洗浄装置（請求項５）」を提供する。

【００１３】また、本発明は第六に「前記液膜形成機構
は、前記基板の表面に隣接する空間と該基板の裏面に隣
接する空間を分離する機構と、各空間の温湿度を独立に
制御する温湿度制御機構と、を備えていることを特徴と
する請求項２〜５記載の基板洗浄装置（請求項６）」を
提供する。また、本発明は第七に「前記液膜形成機構
は、前記基板の温度制御機構及び／または該基板のホル
ダーの温度制御機構を備えていることを特徴とする請求
項２〜６記載の基板洗浄装置（請求項７）」を提供す
る。

【００１４】また、本発明は第八に「前記基板表面また
は処理表面は、親液性または親水性を有することを特徴
とする請求項１〜７記載の基板洗浄装置（請求項８）」
を提供する。また、本発明は第九に「前記基板がシリコ
ンウェハであり、前記液膜が水の膜であり、前記パルス
光の波長範囲が1.5 〜１０μｍであることを特徴とする
請求項１〜８記載の基板洗浄装置（請求項９）」を提供
する。

【００１５】また、本発明は第十に「前記パルス光は、
照射エネルギーが１０ｍＪ／ｃｍ²〜１Ｊ／ｃｍ²であ
り、かつパルス幅が１μｓ以下であることを特徴とする
請求項１〜９記載の基板洗浄装置（請求項１０）」を提
供する。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の基板洗浄装置にかかる基
板上の異物除去の原理を、シリコンウェハ上に付着した
微粒子（異物）を除去する例を示す図１を引用して説明
する。図１において、シリコンウエハ（基板）１０１の
表面に除去しようとする微粒子（異物）１１０が付着し
ている。

【００１７】微粒子１１０が付着した面には液膜形成機
構により水の膜（液膜の一例）111が形成されており、
この状態でパルス光照射機構により波長2.94μｍのパル
スレーザー光１２０（パルス幅１０ｎｓ）を微粒子１１
０が付着した表面とは反対の裏面側から照射する。波長
2.94μｍの光に対するシリコンの吸収は小さく、厚さ２
００μｍ程度のウエハであればその大部分は透過する。
わずかに吸収された光のエネルギーもウエハの厚さ方向
全体で吸収されるため、シリコンウエハ（基板）におい
て局部的に温度が上昇することはなく、歪みなども生じ
ない。

【００１８】一方、水は波長2.94μｍの光に対して強い
吸収を示し、シリコンウエハ１０１を透過したパルスレ
ーザー光１２０はウエハ表面に形成された水膜１１１に
よって強く吸収される。特に、ウエハと水膜の境界付近
の領域１１２の水がその大部分を吸収し、それによって
加熱・蒸発する。この蒸発は付着している微粒子１１０
とウエハ１０１の境界付近で起こるため、微粒子１１０
を効率的に除去することができる。

【００１９】このように、本発明の基板洗浄装置によれ
ば、液膜形成機構により洗浄対象の表面（基板表面また
は処理を施した基板の処理表面）に液体（例えば、水や
アルコ─ル）の膜を形成し、パルス光照射機構により前
記基板の裏面側から洗浄対象の表面に向けて前記液膜が
強い吸収を示す波長のパルス光を照射して前記液膜を蒸
発させることにより、前記異物を除去することができ
る。

【００２０】そのため、本発明の基板洗浄装置によれ
ば、基板上の径の小さな粒子（ゴミ）も除去することが
できる。なお、除去された微粒子が再付着しにくいよう
に、洗浄対象の基板を垂直に立てた状態や微粒子を除去
する基板の洗浄面を下に向けた状態でパルスレーザー光
を照射することが好ましい。

【００２１】本発明にかかる異物（微粒子）除去による
基板洗浄においては、基板（例えばシリコンウエハ）は
レーザー光を透過するだけなので、基板がレーザー照射
による加熱、変形、損傷を受けるおそれがない。即ち、
本発明の基板洗浄装置によれば、基板の変質、歪み、ま
たは破壊を引き起こすことなく、ウエハやレチクル等の
基板表面や処理を施した基板の処理表面等の表面洗浄を
行うことができる。

【００２２】また、基板を加熱することにより基板との
境界付近の液膜を加熱するのとは違い、蒸発する液（例
えば水やアルコール）が直接加熱されるので効率的であ
る。なお、液を透過し、基板に吸収される波長のレーザ
ー光を基板の表側から照射する従来の方法では、異物
（微粒子）の除去に最も効果的であると思われる微粒子
と基板の間の液膜が微粒子の陰に入るため、その部分の
液膜の加熱（蒸発）に対して不利であると考えられる
（洗浄残りの原因となる）。

【００２３】これに対して、本発明にかかる基板洗浄に
おいては、レーザー光を基板の裏側から照射するので、
微粒子と基板の間の液膜の加熱を直接、もれなく効率的
におこなうことができる。そのため、本発明の基板洗浄
装置によれば、洗浄残りが発生しにくく、凹凸がある基
板表面であっても洗浄残りを防止することが可能であ
る。

【００２４】また、照射するレーザー光はパルス光であ
るため、加熱がおこなわれるのは短時間であり、伝導に
よる熱の拡散は殆ど起こらないという点でも効率的な加
熱が行われる。そのため、本発明の基板洗浄装置によれ
ば、基板上に形成された薄膜や微細構造を破壊すること
なく、また基板の変質、歪み、または破壊を引き起こす
ことなく、ウエハやレチクル等の基板表面や処理を施し
た基板の処理表面等の表面洗浄を行うことができる。

【００２５】このように、本発明の基板洗浄装置によれ
ば、基板上の径の小さな粒子（ゴミまたは異物）も除去
可能であり、凹凸がある基板表面の洗浄残りを防止する
ことが可能であり、基板上に形成された薄膜や微細構造
を洗浄してもこれを破壊することなく、また基板の変
質、歪み、または破壊を引き起こすことなく、ウエハや
レチクル等の基板表面や処理を施した基板の処理表面等
の表面洗浄を行うことができる。

【００２６】本発明にかかる液膜形成機構は、洗浄対象
の表面に結露を発生させて液膜を形成することが好まし
い（請求項２）。かかる構成にすることにより、洗浄対
象面に凹凸（微細構造の凹凸）がある場合にも液膜を表
面全体にもれなく形成して異物の除去効果を増大させる
ことができる。また、基板上に形成された薄膜や微細構
造を破壊することなく該薄膜や微細構造上に液膜を形成
して、効果的に洗浄を行うことができる。

【００２７】本発明にかかる液膜形成機構としては、例
えば、洗浄対象の基板を収納する空間内に前記結露を起
こさせるガスを導入するガス導入機構を備えたもの（請
求項３）、ガスの温湿度制御機構及び／または前記空間
内の温湿度制御機構を備えた請求項３記載のもの（請求
項４）、前記空間内の温湿度制御機構を備えた請求項２
記載のもの（請求項５）、前記基板の表面に隣接する空
間と該基板の裏面に隣接する空間を分離する機構と、各
空間の温湿度を独立に制御する温湿度制御機構と、を備
えた請求項２〜５記載のもの（請求項６）、或いは前記
基板の温度制御機構及び／または該基板のホルダーの温
度制御機構を備えた請求項２〜６記載のもの（請求項
７）が好ましい。

【００２８】本発明の基板洗浄装置による洗浄の対象物
表面（前記基板表面または処理表面）は、液膜が形成さ
れやすくなるように親液性または親水性を有することが
好ましい（請求項８）。また、本発明の基板洗浄装置に
より、シリコンウェハを洗浄する場合に、前記液膜を水
の膜とし、パルス光の波長範囲を1.5 〜１０μｍとする
と、ウェハ表面上の微粒子（異物）、ウェハ上に形成さ
れた薄膜層や微細構造の上にある微粒子（異物）を効果
的に除去することができるので好ましい（請求項９）。

【００２９】また、本発明にかかるパルス光は、照射エ
ネルギーが１０ｍＪ／ｃｍ²〜１Ｊ／ｃｍ²であり、か
つパルス幅が１μｓ以下であることが好ましい（請求項
10）。以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、
本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

【００３０】

【実施例１】図２は、本実施例の基板洗浄装置の概略構
成図である。温湿度コントローラー（温湿度制御機構の一例）
２４１により温度と湿度が制御された容器２４０内に、
除去すべき微粒子（異物）２１０が付着したシリコンウ
エハ（洗浄対象物である基板）２０１が配置されてい
る。

【００３１】ウエハ２０１は、ウエハ取り入れ口２０４
から容器２４０の内部に入れられてウェハホルダー２０
２により保持されている。ホルダー２０２は、ウエハ２
０１とは周辺部のみ接し、付着微粒子を除去すべき中央
部分には両面側とも孔の開いた形状を有している。ま
た、ウェハホルダー及びウェハの温度は、温度コントローラー
（温度制御機構の一例）により制御することができる。

【００３２】パルス光照射機構は、Ｅｒ：ＹＡＧレーザ
ー源から発振したパルスレーザー光２２０（波長2.94μ
ｍ、パルス幅１０ｎｓ、0.1 Ｊ／ｃｍ²）をウエハの洗
浄面（微粒子を除去しようとする面）とは反対側（裏
側）のウェハ面から照射することができる。ここで、ウ
エハホルダー２０２はＸ−Ｙステージ（パルス光照射機
構の構成要素例）２０３に載っており、ステージ２０３
を駆動させることにより、レーザー光２２０をウェハ２
０１の裏面側から前記洗浄面全体に照射することができ
る。

【００３３】微粒子を除去しようとするウェハの洗浄面
の近くには、ガス導入口２０５が設けられ、レーザー光
２２０照射時には、容器内雰囲気よりも温度・湿度とも
にやや高い空気がガス導入口２０５から導入される（ガ
ス導入機構及びガスの温湿度制御機構）。この空気はウ
エハに触れて冷却され、ウエハ表面（洗浄面）には結露
が生じ、表面（洗浄面）に薄い水の膜（液膜の一例）が
形成される。ガス導入口２０５からの空気の導入（吹き
出し）圧力はウエハに形成された微細な構造を破壊する
恐れがない程度である。

【００３４】本実施例では、ガス導入機構、各温湿度制
御機構、温度制御機構及び下記の厚さ検出器が液膜形成
機構を構成している。かかる液膜形成機構により形成さ
れる水膜の厚さは検出器２３０で計測されており、１〜
１０μｍになるようにウエハの温度、気体の流量などが
制御されている。

【００３５】この状態でレーザー光２２０がウェハ２０
１の裏面側から照射されると、レーザー光２２０はその
大部分がウエハ２０１を透過し、付着微粒子を除去しよ
うとする洗浄面に形成された水膜によって吸収される。
吸収は水膜とウエハの境界付近で強く起こるため、付着
した微粒子２１０とウエハ２０１との間の水膜も効率よ
く熱せられ、水が瞬間的に蒸発することにより粒子が除
去される。

【００３６】レーザー光をウェハの同じ位置に複数回照
射する際には、レーザー光の照射によって水膜が取り除
かれた後、再び水膜が結露により形成されるだけの時間
間隔をおいて照射をおこなう。本実施例の基板洗浄装置
によれば、ウェハ上の径の小さな粒子（ゴミ）も除去可
能であり、一度除去された汚れの再付着や凹凸がある基
板表面の洗浄残りを防止することが可能であり、ウェハ
上に形成された薄膜や微細構造を洗浄してもこれを破壊
することなく、またウェハの変質、歪み、または破壊を
引き起こすことなく、ウエハの表面や処理を施したウェ
ハ処理表面等の表面洗浄を行うことができる。

【００３７】また、本実施例の液膜形成機構は、洗浄対
象のウェハ表面に結露を発生させて水膜を形成するの
で、洗浄対象面に凹凸（微細構造の凹凸）がある場合に
も水膜を表面全体にもれなく形成して異物の除去効果を
増大させることができる。さらに、ウェハ上に形成され
た薄膜や微細構造を破壊することなく該薄膜や微細構造
上に水膜を形成して、効果的に洗浄を行うことができ
る。

【００３８】

【実施例２】図３は、本実施例の基板洗浄装置の概略構
成図である。シリコンウエハ３０１がウエハ取入れ口３
０４から容器３４０の内部に入れられて、ホルダー３０
２により保持されている。ウエハ３０１がホルダー３０
２に保持されることにより容器３４０内部は二つの空間
に分離されており、それぞれの空間は温湿度制御機構３
４１、３４１’により温度と湿度が独立に制御されてい
る。

【００３９】この二つの空間の温湿度を適切に制御する
ことにより、微粒子３１０が付着したウェハ面（洗浄
面）側だけに結露により水膜を形成することができる。
この水膜の厚さは検出器３３０により測定されており、
その厚さが１〜１０μｍになるように前記２空間の温湿
度が制御される。本実施例では、温湿度制御機構３４
１、３４１’と厚さ検出器３３０が液膜形成機構を構成
している。

【００４０】結露による水膜の形成では力学的な力を必
要としないので、ウェハ表面に微細構造が形成されてい
る場合にも、その構造を破壊することなく表面に水膜を
形成することができる。水膜がウェハの洗浄面に形成さ
れた状態で、パルス光照射機構はＥｒ：ＹＡＧレーザー
源から発振したパルスレーザー光３２０（波長2.94μ
ｍ、パルス幅１０ｎｓ、0.1 Ｊ／ｃｍ²）を入射窓３２
１から容器３４０内に配置されたウエハの洗浄面（微粒
子３１０を除去しようとする面）とは反対側（裏側）の
ウェハ面から照射する。

【００４１】パルスレーザー光３２０は走査用反射鏡３
３１で反射してウエハに照射されるため、走査用反射鏡
３３１を制御することにより、ウエハ３０１の広い範囲
にパルスレーザー光３２０を照射することができる。こ
の状態でレーザー光３２０が照射されると、レーザー光
３２０はその大部分がシリコンウエハ３０１を透過し、
付着微粒子を除去しようとする洗浄面に形成された水膜
により吸収される。

【００４２】吸収は水膜とウエハの境界付近で強く起こ
るため、付着した微粒子３１０とウエハ３０１との間の
水膜も効率よく熱せられ、水が瞬間的に蒸発することに
より微粒子が除去される。レーザー光をウェハの同じ位
置に複数回照射する際には、レーザー光の照射により水
膜が取り除かれた後、再び結露により水膜が形成される
だけの時間間隔をおいて照射をおこなう。

【００４３】本実施例の基板洗浄装置によれば、ウェハ
上の径の小さな粒子（ゴミ）も除去可能であり、一度除
去された汚れの再付着や凹凸がある基板表面の洗浄残り
を防止することが可能であり、ウェハ上に形成された薄
膜や微細構造を洗浄してもこれを破壊することなく、ま
たウェハの変質、歪み、または破壊を引き起こすことな
く、ウエハの表面や処理を施したウェハ処理表面等の表
面洗浄を行うことができる。

【００４４】また、本実施例の液膜形成機構は、洗浄対
象のウェハ表面に結露を発生させて水膜を形成するの
で、洗浄対象面に凹凸（微細構造の凹凸）がある場合に
も水膜を表面全体にもれなく形成して異物の除去効果を
増大させることができる。さらに、ウェハ上に形成され
た薄膜や微細構造を破壊することなく該薄膜や微細構造
上に水膜を形成して、効果的に洗浄を行うことができ
る。

【００４５】実施例１、２では、除去された微粒子が再
付着しにくいように、ウエハを垂直に立てた状態や微粒
子を除去する面を下に向けた状態でパルスレーザー光を
照射しているが、再付着を阻止する手段を構じた場合は
これに限るものではない。実施例１では、ガス導入機
構、各温湿度制御機構、温度制御機構及び厚さ検出器が
液膜形成機構を構成し、実施例２では、温湿度制御機構
３４１、３４１’と厚さ検出器３３０が液膜形成機構を
構成しているが、通常、ある程度以上の湿度を有する空
間であれば、シリコン表面と付着した微粒子との間には
吸着水が存在している。

【００４６】そのため、このある程度以上の湿度を有す
る空間を液膜形成機構として利用することもできる。即
ち、本発明にかかる基板洗浄においては、レーザー光を
基板の裏側から入射させるので、この吸着水を加熱・蒸
発させることが可能であり、吸着水の蒸発により十分な
異物除去効果が得られる条件（付着粒子の種類、大き
さ、雰囲気湿度）であれば、実施例のような液膜形成機
構を特に設ける必要はない。

【００４７】実施例２では、ウエハの両面に接する空間
を分離し、片面にだけ結露を生じさせるように制御して
いるが、必ずしも空間の分離が必要なわけではない。分
離を行わない場合には、ウエハの両面に水膜が生じる
が、レーザー光を１回または数回照射することにより裏
面の水膜を除去し、裏面に再び水膜が形成されるだけの
時間間隔をあけずにレーザー光を照射すればよい。

【００４８】また、通常、シリコンウエハは疎水性であ
るため、小量の水が付着する場合は薄い膜を形成せず、
微小な水滴の成長が見られる程度であるが、アッシング
処理などの親水化処理を施すと、水膜が表面に形成され
やすくなるので好ましい。また、容器内の圧力は大気圧
に限定されるものではなく、液膜が形成される条件であ
れば、加圧または減圧されていてもよい。

【００４９】また、実施例１、２では波長2.94μｍのＥ
ｒ：ＹＡＧレーザーを使用したが、シリコンに対して透
過率が高く、かつ、ウエハ表面に形成した水の薄膜によ
って強く吸収される領域の波長であれば、他のパルスレ
ーザー光やパラメトリック発振等によって得られたパル
ス光でもよい。

【００５０】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の基板洗
浄装置によれば、基板上の径の小さな粒子（ゴミ）も除
去可能であり、凹凸がある基板表面の洗浄残りを防止す
ることが可能であり、基板上に形成された薄膜や微細構
造を洗浄してもそれを破壊することなく、また基板の変
質、歪み、または破壊を引き起こすことなく、ウエハや
レチクル等の基板表面や処理を施した基板の処理表面等
の表面洗浄を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、本発明の基板洗浄装置にかかる基板上の異
物除去の原理を説明する概念図である。

【図２】は、実施例１の基板洗浄装置の概略構成図であ
る。

【図３】は、実施例２の基板洗浄装置の概略構成図であ
る。

【符号の説明】

１０１，２０１，３０１シリコンウエハ（基板の一
例）２０２，３０２ウエハホルダー（基板ホルダーの一
例）２０３Ｘ−Ｙステージ２０４，３０４ウエハ挿入口２０５ガス導入口１１０，２１０，３１０付着した微粒子（異物）１１１液膜１１２レーザー光が吸収される領域１２０，２２０，３２０レーザー光２２１，３２１レーザー光導入窓２３０，３３０液膜厚検出器３３１走査用反射鏡２４０，３４０容器（基板を収納する空間を形成する
容器）２４１，３４１，３４１’ 温度・湿度コントローラー（温湿
度制御機構の一例）以上

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板表面に、或いは処理を施した基板の
処理表面に付着した異物を除去することにより表面洗浄
を行う基板洗浄装置において、前記表面に液体の膜を形成する液膜形成機構と、前記基
板の裏面側から洗浄対象の表面に向けて前記液膜が強い
吸収を示す波長のパルス光を照射するパルス光照射機構
とを備え、前記液膜形成機構により前記表面に液膜を形
成した状態にて、該表面に前記パルス光照射機構により
パルス光を照射して前記液膜を蒸発させることにより前
記異物を除去することを特徴とする基板洗浄装置。
【請求項２】前記液膜形成機構は、前記表面に結露を
発生させて液膜を形成することを特徴とする請求項１記
載の基板洗浄装置。
【請求項３】前記液膜形成機構は、前記基板を収納す
る空間内に前記結露を起こさせるガスを導入するガス導
入機構を備えていることを特徴とする請求項２記載の基
板洗浄装置。
【請求項４】前記液膜形成機構は、前記ガスの温湿度
制御機構及び／または前記空間内の温湿度制御機構を備
えていることを特徴とする請求項３記載の基板洗浄装
置。
【請求項５】前記液膜形成機構は、前記基板を収納す
る空間内の温湿度制御機構を備えていることを特徴とす
る請求項２記載の基板洗浄装置。
【請求項６】前記液膜形成機構は、前記基板の表面に
隣接する空間と該基板の裏面に隣接する空間を分離する
機構と、各空間の温湿度を独立に制御する温湿度制御機
構と、を備えていることを特徴とする請求項２〜５記載
の基板洗浄装置。
【請求項７】前記液膜形成機構は、前記基板の温度制
御機構及び／または該基板のホルダーの温度制御機構を
備えていることを特徴とする請求項２〜６記載の基板洗
浄装置。
【請求項８】前記基板表面または処理表面は、親液性
または親水性を有することを特徴とする請求項１〜７記
載の基板洗浄装置。
【請求項９】前記基板がシリコンウェハであり、前記
液膜が水の薄膜であり、前記パルス光の波長範囲が1.5
〜１０μｍであることを特徴とする請求項１〜８記載の
基板洗浄装置。
【請求項１０】前記パルス光は、照射エネルギーが１
０ｍＪ／ｃｍ²〜１Ｊ／ｃｍ²であり、かつパルス幅が
１μｓ以下であることを特徴とする請求項１〜９記載の
基板洗浄装置。