JPH11260780A - スピン洗浄装置及びスピン洗浄方法 - Google Patents
スピン洗浄装置及びスピン洗浄方法Info
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- JPH11260780A JPH11260780A JP33906798A JP33906798A JPH11260780A JP H11260780 A JPH11260780 A JP H11260780A JP 33906798 A JP33906798 A JP 33906798A JP 33906798 A JP33906798 A JP 33906798A JP H11260780 A JPH11260780 A JP H11260780A
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- Japan
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- lid
- cleaning
- spin
- spin cleaning
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- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 洗浄槽内壁への洗浄液の跳ね返りがなく基板
の汚染を防止できるスピン洗浄装置及びスピン洗浄方法
を提供すること。ガスの導入が容易なスピン洗浄装置及
びスピン洗浄方法を提供すること。基板中心を絶えず濡
らすことができるスピン洗浄装置及びスピン洗浄方法を
提供すること。 【解決手段】 洗浄槽８内に基板１を回転可能に保持す
る手段１１と、洗浄液を供給するノズル４を有して、基
板１上方に蓋２を設けているスピン洗浄装置において、
基板１に対して揺動可能に蓋２に設け、かつ蓋２に洗浄
液を供給するノズル４が設けられており、蓋２の下面か
らノズル４の先が出ていることを特徴とする。
の汚染を防止できるスピン洗浄装置及びスピン洗浄方法
を提供すること。ガスの導入が容易なスピン洗浄装置及
びスピン洗浄方法を提供すること。基板中心を絶えず濡
らすことができるスピン洗浄装置及びスピン洗浄方法を
提供すること。 【解決手段】 洗浄槽８内に基板１を回転可能に保持す
る手段１１と、洗浄液を供給するノズル４を有して、基
板１上方に蓋２を設けているスピン洗浄装置において、
基板１に対して揺動可能に蓋２に設け、かつ蓋２に洗浄
液を供給するノズル４が設けられており、蓋２の下面か
らノズル４の先が出ていることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体デバイスや液晶デ
ィスプレイデバイスなどを作成する工程においてデバイ
ス作成用の基板(シリコウェハやガラス)を洗浄するため
の洗浄装置に関する。
ィスプレイデバイスなどを作成する工程においてデバイ
ス作成用の基板(シリコウェハやガラス)を洗浄するため
の洗浄装置に関する。
【０００２】
【発明の背景】半導体基板上に形成される半導体装置は
サブミクロンのレベルに高密度化、微細化している。高
密度化を達成するためには、基板の表面は超高清浄な状
態に保たれていなければならない。すなわち、基板全域
から有機物、金属、各種パーティクル、酸化物（酸化
膜）は除去されていなければならない。そのため、基板
洗浄が行われる。
サブミクロンのレベルに高密度化、微細化している。高
密度化を達成するためには、基板の表面は超高清浄な状
態に保たれていなければならない。すなわち、基板全域
から有機物、金属、各種パーティクル、酸化物（酸化
膜）は除去されていなければならない。そのため、基板
洗浄が行われる。
【０００３】基板の大口径化に伴い、従来主流であった
複数枚の基板を洗浄液を貯留した洗浄槽内に浸して洗浄
を行うバッチ式洗浄装置から、一枚の基板を回転可能な
ホルダに搭載して基板を回転させると共に洗浄液を上か
ら垂らす枚葉式スピン洗浄装置への転換が図られてい
る。
複数枚の基板を洗浄液を貯留した洗浄槽内に浸して洗浄
を行うバッチ式洗浄装置から、一枚の基板を回転可能な
ホルダに搭載して基板を回転させると共に洗浄液を上か
ら垂らす枚葉式スピン洗浄装置への転換が図られてい
る。
【０００４】前者は複数枚処理のため大面積を占め、基
板の大口径化に伴い装置もさらに大型化する。リンスに
用いる純水使用量も多い。後者は装置面積が小さく純水
使用量を大幅に低減できる。クリーンルームのレイアウ
ト、ユーティリテイへの負担からも後者が望ましい。
板の大口径化に伴い装置もさらに大型化する。リンスに
用いる純水使用量も多い。後者は装置面積が小さく純水
使用量を大幅に低減できる。クリーンルームのレイアウ
ト、ユーティリテイへの負担からも後者が望ましい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】スピン洗浄装置におい
て、スピンにより基板外にとばされた洗浄液の中には、
洗浄槽の内壁にぶつかり跳ね返ってくるものがある。そ
れにより基板への汚染が生じる。これを避けるためには
チャンバー内壁との距離を大きく取ることが有効ではあ
るが、これでは装置面積が大きくなる。そのための手段
の一つが、基板上方に蓋を設けることであるが、洗浄液
を供給すること、ガスを導入することがが困難になる。
て、スピンにより基板外にとばされた洗浄液の中には、
洗浄槽の内壁にぶつかり跳ね返ってくるものがある。そ
れにより基板への汚染が生じる。これを避けるためには
チャンバー内壁との距離を大きく取ることが有効ではあ
るが、これでは装置面積が大きくなる。そのための手段
の一つが、基板上方に蓋を設けることであるが、洗浄液
を供給すること、ガスを導入することがが困難になる。
【０００６】また、蓋を設けた場合、蓋の下面に液滴が
付着し基板上に落ちてくる場合がある。
付着し基板上に落ちてくる場合がある。
【０００７】本発明は、洗浄槽内壁への洗浄液の跳ね返
りがなく基板の汚染を防止できるスピン洗浄装置及びス
ピン洗浄方法を提供することを目的とする。
りがなく基板の汚染を防止できるスピン洗浄装置及びス
ピン洗浄方法を提供することを目的とする。
【０００８】本発明は、ガスの導入が容易なスピン洗浄
装置及びスピン洗浄方法を提供することを目的とする。
装置及びスピン洗浄方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のスピン洗浄装置
は、洗浄槽内に基板を回転可能に保持する手段と、洗浄
液を供給するノズルを有して、基板上方に蓋を設けてい
るスピン洗浄装置において、基板に対して揺動可能に蓋
に設け、かつ蓋に洗浄液を供給するノズルが設けられて
おり、蓋の下面からノズルの先が出ていることを特徴と
する。
は、洗浄槽内に基板を回転可能に保持する手段と、洗浄
液を供給するノズルを有して、基板上方に蓋を設けてい
るスピン洗浄装置において、基板に対して揺動可能に蓋
に設け、かつ蓋に洗浄液を供給するノズルが設けられて
おり、蓋の下面からノズルの先が出ていることを特徴と
する。
【００１０】本発明のスピン洗浄方法は、洗浄槽内に基
板を回転可能に保持する手段と、洗浄液を供給するノズ
ルを有して、基板上方に蓋を設けているスピン洗浄装置
を用いて、基板を回転させるとともに該洗浄液を基板の
表面に供給して洗浄を行うスピン洗浄方法において、ノ
ズルから洗浄液を供給中に蓋を揺動させることを特徴と
する。蓋にヒーターが設けられていることが好ましい。
板を回転可能に保持する手段と、洗浄液を供給するノズ
ルを有して、基板上方に蓋を設けているスピン洗浄装置
を用いて、基板を回転させるとともに該洗浄液を基板の
表面に供給して洗浄を行うスピン洗浄方法において、ノ
ズルから洗浄液を供給中に蓋を揺動させることを特徴と
する。蓋にヒーターが設けられていることが好ましい。
【００１１】なお、本スピン洗浄装置においては、蓋に
基板表面にガスを噴出させるためのガス導入口が設ける
いることが好ましい。
基板表面にガスを噴出させるためのガス導入口が設ける
いることが好ましい。
【００１２】また、蓋を揺動させた場合に、蓋が基板か
らはみ出さない大きさであることが好ましい。
らはみ出さない大きさであることが好ましい。
【００１３】さらに、洗浄中に蓋をヒーターで加熱する
ことが好ましい。
ことが好ましい。
【００１４】蓋に設けられたガス導入口から基板表面に
ガスを噴出させることが好ましい。
ガスを噴出させることが好ましい。
【００１５】蓋を揺動させた場合に、蓋が基板からはみ
出さずに洗浄を行うことが好ましい。
出さずに洗浄を行うことが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１に実施の形態例に係るスピン
洗浄装置を示す。
洗浄装置を示す。
【００１７】洗浄槽８内に基板１を回転可能に保持する
手段１１と、洗浄液を供給するノズル４を有して、基板
１上方に蓋２を設けてあり、基板１に対して揺動可能に
蓋２に設け、かつ蓋２に洗浄液を供給するノズル４が設
けられており、蓋２の下面からノズル４の先が出てい
る。
手段１１と、洗浄液を供給するノズル４を有して、基板
１上方に蓋２を設けてあり、基板１に対して揺動可能に
蓋２に設け、かつ蓋２に洗浄液を供給するノズル４が設
けられており、蓋２の下面からノズル４の先が出てい
る。
【００１８】本例では、基板１を保持する手段は、回転
軸１２と回転軸に取り付けられたサセプタ１３とからな
る。
軸１２と回転軸に取り付けられたサセプタ１３とからな
る。
【００１９】また、蓋２は、バー６を介して回転軸１０
に取り付けられており、回転軸１０の回転にともない蓋
２は揺動する。
に取り付けられており、回転軸１０の回転にともない蓋
２は揺動する。
【００２０】なお、１４はガス供給ラインである。
【００２１】また、蓋２は、揺動した際にも基板１から
はみださないように配置されている。
はみださないように配置されている。
【００２２】さらに、蓋２の上部にはヒーター３が設け
られている。
られている。
【００２３】次に洗浄方法について説明する。
【００２４】まず、四角形のガラス基板や石英基板ある
いは円形のシリコンウェハなどを洗浄槽内の基板ホルダ
ー上に固定する。
いは円形のシリコンウェハなどを洗浄槽内の基板ホルダ
ー上に固定する。
【００２５】基板を回転させる。
【００２６】蓋に設けられたノズルから洗浄液を供給す
る。蓋ごと走査し、ノズルからでた洗浄液が基板全域に
直接照射される。その時、蓋から基板ははみ出さない。
る。蓋ごと走査し、ノズルからでた洗浄液が基板全域に
直接照射される。その時、蓋から基板ははみ出さない。
【００２７】乾燥工程中にはガス導入口より清浄な乾燥
窒素を吹き付ける。
窒素を吹き付ける。
【００２８】本発明に用いられる洗浄液としては、純
水、超純水、オゾン添加超純水、フッ化水素酸、過酸化
水素水、水酸化アンモニウム、硫酸、塩酸、イソプロピ
ルアルコール等から選択された少なくとも１つや、これ
らから選択される少なくとも２つの混合液が挙げられ
る。
水、超純水、オゾン添加超純水、フッ化水素酸、過酸化
水素水、水酸化アンモニウム、硫酸、塩酸、イソプロピ
ルアルコール等から選択された少なくとも１つや、これ
らから選択される少なくとも２つの混合液が挙げられ
る。
【００２９】また、いくつかの洗浄液による洗浄工程を
時系列に行ってもよい。さらには、メガソニック振動を
与えることも好ましい。より好ましくは、オゾン添加純
水、フッ酸、過酸化水素水、界面活性剤、純水を用意し
て、オゾン添加純水での洗浄工程、フッ酸と過酸化水素
水と界面活性剤を含む純水での洗浄工程と、オゾン添加
純水での洗浄工程と、希釈フッ酸での洗浄工程と、純水
での洗浄工程とを順次行えるようにするとよい。
時系列に行ってもよい。さらには、メガソニック振動を
与えることも好ましい。より好ましくは、オゾン添加純
水、フッ酸、過酸化水素水、界面活性剤、純水を用意し
て、オゾン添加純水での洗浄工程、フッ酸と過酸化水素
水と界面活性剤を含む純水での洗浄工程と、オゾン添加
純水での洗浄工程と、希釈フッ酸での洗浄工程と、純水
での洗浄工程とを順次行えるようにするとよい。
【００３０】この洗浄方法は室温であっても効果的であ
り、従来のRCA洗浄のように100度前後に加熱する必要が
ない。
り、従来のRCA洗浄のように100度前後に加熱する必要が
ない。
【００３１】
【実施例】本実施例はスピン洗浄装置を用いて８インチ
サイズのシリコンウェハを洗浄した結果である。
サイズのシリコンウェハを洗浄した結果である。
【００３２】洗浄はスピン洗浄方法により行った。
【００３３】基板全域をアルミナ粒子で汚染した。この
シリコン基板を１．５ＭＨｚの周波数の振動を与えなが
ら、０．５ｗｔ％と、Ｈ2Ｏ2と５０ｐｐｍの界面活性剤
とを含有する超純水による洗浄を行った。その時、超純
水によるリンスを行った。
シリコン基板を１．５ＭＨｚの周波数の振動を与えなが
ら、０．５ｗｔ％と、Ｈ2Ｏ2と５０ｐｐｍの界面活性剤
とを含有する超純水による洗浄を行った。その時、超純
水によるリンスを行った。
【００３４】従来例として蓋がない場合、実施例として
基板上方に蓋がある場合である。
基板上方に蓋がある場合である。
【００３５】このときの回転数は５００，１０００，３
０００ｒｐｍである。
０００ｒｐｍである。
【００３６】洗浄後の基板粒子数を表面異物検査装置で
測定し、微粒子除去率を計算した結果を表１に示す。評
価微粒子径は０．２０μｍ以上である。洗浄時間は３０
秒である。
測定し、微粒子除去率を計算した結果を表１に示す。評
価微粒子径は０．２０μｍ以上である。洗浄時間は３０
秒である。
【００３７】
【表１】 従来例では、１０００、３０００ｒｐｍの回転数で洗浄
した結果、チャンバ内壁からの跳ね返りによる再汚染が
見られる。実施例では、跳ね返りによる再汚染が防止さ
れており、洗浄が完了している。
した結果、チャンバ内壁からの跳ね返りによる再汚染が
見られる。実施例では、跳ね返りによる再汚染が防止さ
れており、洗浄が完了している。
【００３８】洗浄中、乾燥中に蓋下面から液滴が落ちる
場合があった。
場合があった。
【００３９】蓋に設けられたヒーターで蓋を加熱するこ
とにより、蓋下面からの液滴落下が確実になくなった。
とにより、蓋下面からの液滴落下が確実になくなった。
【００４０】乾燥中にガスを導入しない場合、１０００
ｒｐｍ，１５秒では基板中心に液滴が残っているのが目
視で確認できた。乾燥窒素を導入することにより同じ条
件でも液滴が残らないことが確認できた。
ｒｐｍ，１５秒では基板中心に液滴が残っているのが目
視で確認できた。乾燥窒素を導入することにより同じ条
件でも液滴が残らないことが確認できた。
【００４１】
【発明の効果】本発明の効果は以下の通りである。
【００４２】 基板上部に蓋を設けることにより、ス
ピンにより飛び散った洗浄液のチャンバー内壁からの基
板への跳ね返りを抑制できる。
ピンにより飛び散った洗浄液のチャンバー内壁からの基
板への跳ね返りを抑制できる。
【００４３】 洗浄液が蓋上部に付着しても、ヒータ
ープレートで加熱することにより滴下しない。
ープレートで加熱することにより滴下しない。
【００４４】 蓋に設けているガス導入口により乾燥
工程中に清浄な乾燥窒素を吹き付けて乾燥する。
工程中に清浄な乾燥窒素を吹き付けて乾燥する。
【００４５】蓋の揺動にともないノズルが揺動するた
め基板中心が乾かず、洗浄液供給系、それを保持する系
を新たに設ける必要がない。
め基板中心が乾かず、洗浄液供給系、それを保持する系
を新たに設ける必要がない。
【００４６】 基板中心が乾かないために複雑な可動
系を設ける必要がない。
系を設ける必要がない。
【図１】基板をスピン洗浄機の上面図（ａ）と側面図
（ｂ）である。
（ｂ）である。
１ 被洗浄基板、 ２ 蓋、 ３ ヒーター、 ４ ノズル、 ５ ガス導入口、 ６ バー、 ８ 洗浄槽、 １０ 回転軸、 １１ 保持する手段、 １２ 回転軸、 １３ サセプタ、 １４ ガス供給ライン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新田 雄久 東京都文京区本郷４丁目１番４号株式会社 ウルトラクリーンテクノロジー開発研究所 内 (72)発明者 中森 光則 宮城県仙台市青葉区荒巻字青葉（無番地) 東北大学内
Claims (8)
- 【請求項１】 洗浄槽内に基板を回転可能に保持する手
段と、洗浄液を供給するノズルを有して、基板上方に蓋
を設けているスピン洗浄装置において、 基板に対して揺動可能に蓋に設け、かつ蓋に洗浄液を供
給するノズルが設けられており、蓋の下面からノズルの
先が出ていることを特徴とするスピン洗浄装置。 - 【請求項２】 蓋にヒーターが設けられていることを特
徴とする請求項１に記載のスピン洗浄装置。 - 【請求項３】 蓋に基板表面にガスを噴出させるための
ガス導入口が設けられていることを特徴とする請求項１
又は２に記載のスピン洗浄装置。 - 【請求項４】 蓋を揺動させた場合に、蓋が基板からは
み出さない大きさであることを特徴とする請求項１ない
し３のいづれか一つに記載のスピン洗浄装置。 - 【請求項５】 洗浄槽内に基板を回転可能に保持する手
段と、洗浄液を供給するノズルを有して、基板上方に蓋
を設けているスピン洗浄装置を用いて、基板を回転させ
るとともに該洗浄液を基板の表面に供給して洗浄を行う
スピン洗浄方法において、 ノズルから洗浄液を供給中に蓋が揺動することを特徴と
するスピン洗浄方法。 - 【請求項６】 洗浄中に蓋をヒーターで加熱することを
特徴とする請求項５に記載のスピン洗浄方法。 - 【請求項７】 蓋に設けられたガス導入口から基板表面
にガスを噴出させることを特徴とする請求項５又は６に
記載のスピン洗浄装置。 - 【請求項８】 蓋を揺動させた場合に、蓋が基板からは
み出さずに洗浄を行うことを特徴とする請求項５ないし
７のいづれか一つに記載のスピン洗浄装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33906798A JPH11260780A (ja) | 1997-12-02 | 1998-11-30 | スピン洗浄装置及びスピン洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-332238 | 1997-12-02 | ||
| JP33223897 | 1997-12-02 | ||
| JP33906798A JPH11260780A (ja) | 1997-12-02 | 1998-11-30 | スピン洗浄装置及びスピン洗浄方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11260780A true JPH11260780A (ja) | 1999-09-24 |
Family
ID=26574134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33906798A Pending JPH11260780A (ja) | 1997-12-02 | 1998-11-30 | スピン洗浄装置及びスピン洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11260780A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10199231B2 (en) | 2013-09-27 | 2019-02-05 | SCREEN Holdings Co., Ltd. | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
-
1998
- 1998-11-30 JP JP33906798A patent/JPH11260780A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10199231B2 (en) | 2013-09-27 | 2019-02-05 | SCREEN Holdings Co., Ltd. | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
| US10720333B2 (en) | 2013-09-27 | 2020-07-21 | SCREEN Holdings Co., Ltd. | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
| US11342190B2 (en) | 2013-09-27 | 2022-05-24 | SCREEN Holdings Co., Ltd. | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20051128 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080613 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080625 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20081022 |