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技術 カップ洗浄用治具及び同治具を用いてカップを洗浄する基板液処理装置並びにカップ洗浄方法

出願人 東京エレクトロン株式会社
発明者 池田義謙小早川亮篠原和義ディーエリアピータージョン
出願日 2015年9月18日 (4年0ヶ月経過) 出願番号 2015-185929
公開日 2017年3月23日 (2年5ヶ月経過) 公開番号 2017-059784
状態 特許登録済
技術分野 半導体の洗浄、乾燥
主要キーワード 下方外周 拡大側面断面図 ウェハ保持機構 下り傾斜状 固定カップ 相対速 気体供給ノズル カップ昇降機構
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (10)

課題

カップ内周面上端部に付着した処理液結晶等を除去し、基板への転着による基板の処理不良の発生を防止すること。

解決手段

本発明では、基板(ウェハW)を処理液で液処理するための基板液処理装置基板処理システム1)において前記基板(ウェハW)の外方に設けられた前記処理液を受けるためのカップ(36)の内周面(41)を洗浄液洗浄するために使用されるカップ洗浄治具(49)であって、前記基板(ウェハW)を保持するために前記基板液処理装置(基板処理システム1)に設けられた基板保持体(8)で保持される基台(50)と、前記基台(50)の中央側から前記カップ(36)の内周面(41)上部よりも下側に向けて伸延し、前記洗浄液を前記カップ(36)の内周面(41)上部に向けて案内するガイド体(51)とを有することにした。

概要

背景

半導体部品フラットパネルディスプレイなどの製造には、半導体ウエハ液晶基板などの基板に対して洗浄液エッチング液などの処理液を用いて液処理するために、基板液処理装置が使用される。

基板液処理装置では、基板保持体で基板を保持しながら回転させるとともに、基板の表面に処理液を供給する。処理液は、回転する基板の遠心力によって基板の表面を流れて基板の外方へ振切られる。これにより、基板の表面が処理液で液処理される。その後、処理液は、基板の外周外方に設けられたカップ回収される。

この基板液処理装置では、カップの内周面において処理液が結晶化して付着するおそれがある。カップに付着した処理液の結晶が基板に転着してしまうと、基板のパターン倒壊パーティクル発生などの処理不良の原因となるおそれがある。

そのため、従来より基板液処理装置では、カップ洗浄治具を用いてカップの内周面を洗浄する。その際に、基板液処理装置では、基板保持体でカップ洗浄用治具を保持しながら回転させるとともに、カップ洗浄用治具に洗浄液を供給する。そして、カップ洗浄用治具で洗浄液をカップの内周面に案内し、洗浄液でカップの内周面を洗浄する(たとえば、特許文献1参照。)。

概要

カップの内周面上端部に付着した処理液の結晶等を除去し、基板への転着による基板の処理不良の発生を防止すること。本発明では、基板(ウェハW)を処理液で液処理するための基板液処理装置(基板処理システム1)において前記基板(ウェハW)の外方に設けられた前記処理液を受けるためのカップ(36)の内周面(41)を洗浄液で洗浄するために使用されるカップ洗浄用治具(49)であって、前記基板(ウェハW)を保持するために前記基板液処理装置(基板処理システム1)に設けられた基板保持体(8)で保持される基台(50)と、前記基台(50)の中央側から前記カップ(36)の内周面(41)上部よりも下側に向けて伸延し、前記洗浄液を前記カップ(36)の内周面(41)上部に向けて案内するガイド体(51)とを有することにした。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

基板の外方に設けられた処理液を受けるためのカップ内周面洗浄液洗浄するために使用されるカップ洗浄治具であって、前記基板を保持するために設けられた基板保持体で保持される基台と、前記基台の中央側から前記カップの内周面上部よりも下側に向けて伸延し、前記洗浄液を前記カップの内周面上部に向けて案内するガイド体と、を有することを特徴とするカップ洗浄用治具。

請求項2

前記ガイド体は、前記基台の中央側から前記カップの内周面上端部よりも下方に向けて下り傾斜状に形成した傾斜面を有することを特徴とする請求項1に記載のカップ洗浄用治具。

請求項3

前記ガイド体は、前記傾斜面の外周に水平状の平坦面を有することを特徴とする請求項2に記載のカップ洗浄用治具。

請求項4

前記ガイド体は、前記傾斜面と前記平坦面との間に段差を有することを特徴とする請求項3に記載のカップ洗浄用治具。

請求項5

前記ガイド体は、前記基台との間に間隙を形成するとともに、中央側に前記基台に連通する開口を形成したことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載のカップ洗浄用治具。

請求項6

基板を液処理する処理液を前記基板の外方で受けるためのカップの内周面をカップ洗浄用治具を用いて洗浄液で洗浄する基板液処理装置であって、前記カップ洗浄用治具は、前記基板を保持するために前記基板液処理装置に設けられた基板保持体で保持される基台と、前記基台の中央側から前記カップの内周面上部よりも下側に向けて伸延し、前記洗浄液を前記カップの内周面上部に向けて案内するガイド体と、を有し、前記カップ洗浄用治具を回転させながら、前記ガイド体の上部に前記洗浄液を供給することを特徴とする基板液処理装置。

請求項7

前記カップの内周面と前記ガイド体との間で前記洗浄液がブリッジした状態となるように、前記カップ洗浄用治具を回転させながら、前記ガイド体の上部に前記洗浄液を供給することを特徴とする請求項6に記載の基板液処理装置。

請求項8

前記カップの上部に気体を供給することを特徴とする請求項6又は請求項7に記載の基板液処理装置。

請求項9

前記カップは、前記基板とともに回転する回転カップと、前記回転カップの外周外方で固定された固定カップとから成り、前記ガイド体は、前記基台の中央側から前記回転カップの内周面上部よりも下側に向けて伸延し、前記洗浄液を前記回転カップの内周面上部に向けて案内することを特徴とする請求項6〜請求項8のいずれかに記載の基板液処理装置。

請求項10

基板を液処理する処理液を前記基板の外方で受けるためのカップの内周面をカップ洗浄用治具を用いて洗浄液で洗浄するカップ洗浄方法であって、前記カップ洗浄用治具は、前記基板を保持するために前記基板液処理装置に設けられた基板保持体で保持される基台と、前記基台の中央側から前記カップの内周面上部よりも下側に向けて伸延し、前記洗浄液を前記カップの内周面上部に向けて案内するガイド体と、を有し、前記カップ洗浄用治具を回転させながら、前記ガイド体の上部に前記洗浄液を供給することを特徴とするカップ洗浄方法。

請求項11

前記カップの上部に気体を供給することを特徴とする請求項10に記載のカップ洗浄方法。

技術分野

0001

本発明は、基板液処理する処理液を基板の外方で受けるために設けられたカップ内周面洗浄液洗浄するために用いられるカップ洗浄治具に関するものであり、また、同治具を用いてカップを洗浄する基板液処理装置並びにカップ洗浄方法に関するものである。

背景技術

0002

半導体部品フラットパネルディスプレイなどの製造には、半導体ウエハ液晶基板などの基板に対して洗浄液やエッチング液などの処理液を用いて液処理するために、基板液処理装置が使用される。

0003

基板液処理装置では、基板保持体で基板を保持しながら回転させるとともに、基板の表面に処理液を供給する。処理液は、回転する基板の遠心力によって基板の表面を流れて基板の外方へ振切られる。これにより、基板の表面が処理液で液処理される。その後、処理液は、基板の外周外方に設けられたカップで回収される。

0004

この基板液処理装置では、カップの内周面において処理液が結晶化して付着するおそれがある。カップに付着した処理液の結晶が基板に転着してしまうと、基板のパターン倒壊パーティクル発生などの処理不良の原因となるおそれがある。

0005

そのため、従来より基板液処理装置では、カップ洗浄用治具を用いてカップの内周面を洗浄する。その際に、基板液処理装置では、基板保持体でカップ洗浄用治具を保持しながら回転させるとともに、カップ洗浄用治具に洗浄液を供給する。そして、カップ洗浄用治具で洗浄液をカップの内周面に案内し、洗浄液でカップの内周面を洗浄する(たとえば、特許文献1参照。)。

先行技術

0006

特開2014−33178号公報

発明が解決しようとする課題

0007

上記従来の基板液処理装置では、基板の外周端縁を基板保持体で保持した状態で処理液が供給されるために、処理液が基板保持体に衝突して飛散し、カップの内周面上端部に結晶となって付着することが多く見られた。

0008

ところが、上記従来のカップ洗浄用治具では、カップの内周面上端部を洗浄しようとするとカップを洗浄する洗浄液がカップの外へ飛散する。そのため、カップよりも外側にある部品を汚してしまうおそれがある。

課題を解決するための手段

0009

そこで、本発明では、基板の外方に設けられた処理液を受けるためのカップの内周面を洗浄液で洗浄するために使用されるカップ洗浄用治具において、前記基板を保持するために設けられた基板保持体で保持される基台と、前記基台の中央側から前記カップの内周面上部よりも下側に向けて伸延し、前記洗浄液を前記カップの内周面上部に向けて案内するガイド体とを有することにした。

0010

また、前記ガイド体は、前記基台の中央側から前記カップの内周面上端部よりも下方に向けて下り傾斜状に形成した傾斜面を有することにした。

0011

また、前記ガイド体は、前記傾斜面の外周に水平状の平坦面を有することにした。

0012

また、前記ガイド体は、前記傾斜面と前記平坦面との間に段差を有することにした。

0013

また、前記ガイド体は、前記基台との間に間隙を形成するとともに、中央側に前記基台に連通する開口を形成することにした。

0014

また、本発明では、基板を液処理する処理液を前記基板の外方で受けるためのカップの内周面をカップ洗浄用治具を用いて洗浄液で洗浄する基板液処理装置において、前記カップ洗浄用治具は、前記基板を保持するために前記基板液処理装置に設けられた基板保持体で保持される基台と、前記基台の中央側から前記カップの内周面上部よりも下側に向けて伸延し、前記洗浄液を前記カップの内周面上部に向けて案内するガイド体とを有し、前記カップ洗浄用治具を回転させながら、前記ガイド体の上部に前記洗浄液を供給することにした。

0015

また、前記カップの内周面と前記ガイド体との間で前記洗浄液がブリッジした状態となるように、前記カップ洗浄用治具を回転させながら、前記ガイド体の上部に前記洗浄液を供給することにした。

0016

また、前記カップの上部に気体を供給することにした。

0017

また、前記カップは、前記基板とともに回転する回転カップと、前記回転カップの外周外方で固定された固定カップとから成り、前記ガイド体は、前記基台の中央側から前記回転カップの内周面上部よりも下側に向けて伸延し、前記洗浄液を前記回転カップの内周面上部に向けて案内することにした。

0018

また、本発明では、基板を液処理する処理液を前記基板の外方で受けるためのカップの内周面をカップ洗浄用治具を用いて洗浄液で洗浄するカップ洗浄方法であって、前記カップ洗浄用治具は、前記基板を保持するために前記基板液処理装置に設けられた基板保持体で保持される基台と、前記基台の中央側から前記カップの内周面上部よりも下側に向けて伸延し、前記洗浄液を前記カップの内周面上部に向けて案内するガイド体とを有し、前記カップ洗浄用治具を回転させながら、前記ガイド体の上部に前記洗浄液を供給することにした。

発明の効果

0019

本発明では、カップを洗浄する洗浄液がカップの外側へ飛散するのを防止することができる。

図面の簡単な説明

0020

基板処理システムを示す平面図。
基板洗浄装置(基板を保持した状態)を示す側面図。
同平面図。
基板洗浄装置(カップ洗浄用治具を保持した状態)を示す側面図。
同平面図。
拡大側面断面図
基板洗浄装置(カップを洗浄する状態)を示す側面図。
同拡大側面断面図。
カップ洗浄時の洗浄液の流れを示す説明図。

実施例

0021

以下に、本発明に係る基板液処理装置及び同基板液処理装置で用いるカップ洗浄用治具並びに同カップ洗浄用治具を用いたカップ洗浄方法の具体的な構成について図面を参照しながら説明する。以下の説明では、まず本発明に係る基板液処理装置を適用した基板処理システムの構成について説明し、次にカップ洗浄用治具の構成について説明し、最後にカップ洗浄方法について説明する。

0022

図1は、本実施形態に係る基板処理システムの概略構成を示す図である。以下では、位置関係を明確にするために、互いに直交するX軸、Y軸およびZ軸を規定し、Z軸正方向を鉛直上向き方向とする。

0023

図1に示すように、基板処理システム1は、搬入出ステーション2と、処理ステーション3とを備える。搬入出ステーション2と処理ステーション3とは隣接して設けられる。

0024

搬入出ステーション2は、キャリア載置部11と、搬送部12とを備える。キャリア載置部11には、複数枚の基板、本実施形態では半導体ウェハ(以下ウェハW)を水平状態で収容する複数のキャリアCが載置される。

0025

搬送部12は、キャリア載置部11に隣接して設けられ、内部に基板搬送装置13と、受渡部14とを備える。基板搬送装置13は、ウェハWを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置13は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いてキャリアCと受渡部14との間でウェハWの搬送を行う。

0026

処理ステーション3は、搬送部12に隣接して設けられる。処理ステーション3は、搬送部15と、複数の処理ユニット16とを備える。複数の処理ユニット16は、搬送部15の両側に並べて設けられる。

0027

搬送部15は、内部に基板搬送装置17を備える。基板搬送装置17は、ウェハWを保持するウェハ保持機構を備える。また、基板搬送装置17は、水平方向および鉛直方向への移動ならびに鉛直軸を中心とする旋回が可能であり、ウェハ保持機構を用いて受渡部14と処理ユニット16との間でウェハWの搬送を行う。

0028

処理ユニット16は、基板搬送装置17によって搬送されるウェハWに対して所定の基板処理を行う。

0029

また、基板処理システム1は、制御装置4を備える。制御装置4は、たとえばコンピュータであり、制御部18と記憶部19とを備える。記憶部19には、基板処理システム1において実行される各種の処理を制御するプログラムが格納される。制御部18は、記憶部19に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって基板処理システム1の動作を制御する。

0030

なお、かかるプログラムは、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、その記憶媒体から制御装置4の記憶部19にインストールされたものであってもよい。コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体としては、たとえばハードディスク(HD)、フレキシブルディスクFD)、コンパクトディスク(CD)、マグネットオプティカルディスク(MO)、メモリカードなどがある。

0031

上記のように構成された基板処理システム1では、まず、搬入出ステーション2の基板搬送装置13が、キャリア載置部11に載置されたキャリアCからウェハWを取り出し、取り出したウェハWを受渡部14に載置する。受渡部14に載置されたウェハWは、処理ステーション3の基板搬送装置17によって受渡部14から取り出されて、処理ユニット16へ搬入される。

0032

処理ユニット16へ搬入されたウェハWは、処理ユニット16によって処理された後、基板搬送装置17によって処理ユニット16から搬出されて、受渡部14に載置される。そして、受渡部14に載置された処理済のウェハWは、基板搬送装置13によってキャリア載置部11のキャリアCへ戻される。

0033

上記基板処理システム1(基板液処理装置)に設けられた処理ユニット16は、図2及び図3に示すように、基板保持部71と処理液供給部72と処理液回収部73とを有し、これらを制御部18で制御している。ここで、基板保持部71は、ウェハWを保持しながら回転させる。処理液供給部72は、ウェハWに処理液を供給する。処理液回収部73は、処理液を回収する。制御部18は、基板処理システム1の全体を制御する。

0034

基板保持部71は、処理室5の内部略中央に上下に伸延させた回転軸6を回転自在に設けている。回転軸6の上端には、円板状のターンテーブル7が水平に取付けられている。ターンテーブル7の外周端縁には、4個の基板保持体8が円周方向に等間隔をあけて取付けられている。基板保持体8の内側上部には、ウェハWの外周端縁が載置される。これにより、ウェハWは、基板保持体8で保持される。

0035

また、基板保持部71は、回転軸6に基板回転機構9と基板昇降機構10を接続している。これらの基板回転機構9及び基板昇降機構10は、制御部18で回転制御昇降制御される。

0036

この基板保持部71は、ターンテーブル7の基板保持体8でウェハWを水平に保持する。また、基板保持部71は、基板回転機構9を駆動させることでターンテーブル7に保持したウェハWを回転させる。さらに、基板保持部71は、基板昇降機構10を駆動させることでターンテーブル7やウェハWを昇降させる。

0037

処理液供給部72は、処理室5に左右に水平に伸延させたガイドレール21を設け、ガイドレール21に前後に水平に伸延させたアーム22を左右移動自在に設けている。アーム22の先端下部左側には、薬液供給ノズル23が鉛直下向きに取付けられている。この薬液供給ノズル23には、薬液供給源24が流量調整器25を介して接続されている。また、アーム22の先端下部右側には、純水供給ノズル26が鉛直下向きに取付けられている。この純水供給ノズル26には、純水供給源27が流量調整器28を介して接続されている。各流量調整器25,28、制御部18で流量制御される。

0038

また、処理液供給部72は、アーム22にノズル移動機構29を接続している。このノズル移動機構29は、制御部18で移動制御される。

0039

また、処理液供給部72は、処理室5に左右に水平に伸延させたガイドレール30を設け、ガイドレール30に前後に水平に伸延させたアーム31を左右移動自在に設けている。アーム31の先端下部には、気体供給ノズル32が鉛直下向きに取付けられている。この気体供給ノズル32には、気体供給源33が流量調整器34を介して接続されている。この流量調整器34は、制御部18で流量制御される。

0040

また、処理液供給部72は、アーム31にノズル移動機構35を接続している。このノズル移動機構35は、制御部18で移動制御される。

0041

この処理液供給部72は、ノズル移動機構29,35を駆動させることで、アーム22,31の先端部(薬液供給ノズル23、純水供給ノズル26、気体供給ノズル32)をウェハWの外方部の待機位置とウェハWの中央部の吐出位置との間でそれぞれ移動させる。また、処理液供給部72は、流量調整器25,28,34を用いて薬液供給ノズル23、純水供給ノズル26、気体供給ノズル32からウェハWに向けて薬液(たとえば、バッファードフッ酸(BHF)等の洗浄薬液)、純水、気体(たとえば、窒素ガス等の不活性ガス)を吐出させる。なお、ウェハWを液処理する際には、薬液がウェハWを液処理するための処理液として機能し、純水がウェハWを液処理した後のリンス液として機能する。また、後述するカップ36を洗浄処理する際には、純水がカップ36を洗浄するための洗浄液として機能する。

0042

処理液回収部73は、基板保持体8で保持するウェハWの外周外方にウェハWを囲繞するようにカップ36を配置している。カップ36は、ターンテーブル7とともに回転する回転カップ37と、回転カップ37よりも外側において処理室5に固定された(ターンテーブル7とともに回転しない)固定カップ38とを有する(図6参照。)。なお、ここではカップ36が回転カップ37と固定カップ38とを有する構成となっているが、これに限られず、固定カップ38だけでカップ36を構成してもよい。

0043

回転カップ37は、外側回転カップ37aと内側回転カップ37bとを有する。これらの外側回転カップ37a及び内側回転カップ37bは、ターンテーブル7の外周端縁上部に支柱39を介して取付けられている。支柱39は、円周方向に等間隔を開けて4個設けられている。ターンテーブル7の上面と回転カップ37の下面との間には間隙40が形成されている。なお、回転カップ37がウェハWとともに回転するために、回転カップ37とウェハWとの相対速度が0となり処理液の飛散を抑制することができる。

0044

外側回転カップ37aは、内周面41が外側へ向けて凸状の円弧面となっており、ウェハWとともに回転しながらウェハWから振切られた処理液(薬液や純水)を内周面41で受け止め、ターンテーブル7との間隙40から固定カップ38へ向けて排出する。

0045

内側回転カップ37bは、外周面48が外側へ向けて凸状の円弧面となっており、ウェハWの表面から振切られた処理液(薬液や純水)を外周面48に沿って外側に流し、処理液がウェハWの裏面に回り込んで流れるのを防止する。

0046

固定カップ38は、処理室5に底部42を取付け、底部42にカップ部43をカップ昇降機構44を介して接続している。カップ昇降機構44は、制御部18で昇降制御される。底部42には、ドレイン45が接続されている。

0047

この固定カップ38は、回転カップ37から排出された処理液を内周面46で受け止め、ドレイン45から外部へと排出する。その際に、処理液が回転カップ37の上端外周部と固定カップ38の上端内周部との間から逆流するおそれがある。そのために、回転カップ37の上端外周部を固定カップ38の上端内周部よりも上方に配置するとともに、回転カップ37の上端外周部に庇状張り出した円環状の凸部47を形成している。これにより、回転カップ37の外周面に沿って処理液が逆流しても凸部47で遮断することができる。

0048

基板処理システム1は、以上に説明したように構成しており、図2に示すように、制御部18(コンピュータ)に設けた記憶部19に記憶された各種のプログラムにしたがって制御部18で制御され、ウェハWの処理を行う。

0049

次に、カップ洗浄用治具の構成について説明すると、図4図6に示すように、カップ洗浄用治具49は、円板状の基台50と、基台50の外周上方に配置されたガイド体51とを有する。

0050

基台50は、外周端縁が基板保持体8に載置されることで、基板保持体8で保持される。基台50は、外周部に中央側から外周側へ向けて下方に傾斜する傾斜面52が形成されている。

0051

ガイド体51は、基台50の外周上部に支柱53を介して取付けられている。支柱53は、円周方向に等間隔を開けて8個設けられている。基台50の上面とガイド体51の下面との間には間隙54が形成されている。ガイド体51の中央側には、基台50の上面へと連通する円形状の開口55が形成されている。開口55の下端側には、中央側から外周側へ向けて下方に傾斜する傾斜面56が形成されている。

0052

また、ガイド体51は、下面57が基台50の中央側(傾斜面56の下端)からカップ36(回転カップ37)の内周面41の中途部に向けて水平状に伸延されている。また、ガイド体51は、上面58が基台50の中央側(開口55の上端)からカップ36(回転カップ37)の内周面41の上部よりも下方に向けて概ね傾斜状に伸延されている。より具体的には、洗浄液が内周面41の上部とガイド体51の先端部との間を通過する際に、洗浄液の表面張力によって洗浄液が内周面41の上部とガイド体51の先端部の両方に接触して、洗浄液が内周面41の上部とガイド体51の先端部との間でブリッジした状態(図9参照。)を維持できる間隔(距離)となるように、ガイド体51の先端部(外周部)をカップ36の内周面41に向けて伸延させている。

0053

このガイド体51の上面58は、開口55の上端から外周側に向けて水平状の平坦面59が形成されている。その平坦面59の外周側には、基台50の中央側からカップ36(回転カップ37)の内周面41の上端部よりも下方に向けて下り傾斜状の傾斜面60が形成されている。その傾斜面60の外周側には、傾斜面60の外周端縁(下端)よりも一段低くなる段差61を介して水平状の平坦面62が形成されている。なお、開口55の上端部と平坦面59との間に中央側下方へ向けて傾斜する傾斜面を形成してもよい。

0054

カップ洗浄用治具49は、以上に説明したように構成しており、基板処理システム1のカップ36(回転カップ37)の特に内周面41を洗浄するために、基板処理システム1の基板保持部71の基板保持体8によってウェハWと同様に保持及び回転させて使用される。

0055

次に、基板処理システム1でカップ洗浄用治具49を用いてカップ36(回転カップ37)を洗浄するカップ洗浄方法について説明する。なお、基板処理システム1では、記憶部19に記憶されたプログラムにしたがって以下に説明するカップ洗浄方法を実行する。

0056

まず、基板処理システム1は、図4図6に示すように、基板保持部71にカップ洗浄用治具49をセッティングする。このカップ洗浄用治具49のセッティングは、ウェハWと同様にカップ洗浄用治具49を基板搬送装置17によって基板保持部71に自動で載置してもよく、オペレーターによって手動で載置してもよい。

0057

次に、基板処理システム1は、図7及び図8に示すように、カップ洗浄用治具49に洗浄液(純水)を供給する。その際に、基板処理システム1は、カップ36(回転カップ37)に気体(窒素ガス)を供給する。

0058

具体的には、ノズル移動機構29によってアーム22を移動させることで、純水供給ノズル26をカップ洗浄用治具49のガイド体51の平坦面59の上方位置に配置する。また、ノズル移動機構35によってアーム31を移動させることで、気体供給ノズル32を回転カップ37の上端面の上方位置に配置する。さらに、基板回転機構9によって所定の回転速度でターンテーブル7を回転させることで、カップ洗浄用治具49を回転させる。その後、流量調整器34によって所定流量に流量制御された気体を気体供給ノズル32から回転カップ37の上端面に向けて吐出させる。また、流量調整器28によって所定流量に流量制御された純水を純水供給ノズル26からカップ洗浄用治具49のガイド体51の平坦面59に向けて吐出させる。ここで、カップ洗浄用治具49は、洗浄水としての純水が遠心力による影響を受けない程度(純水がカップ洗浄用治具49の中央側から外周側へ向けて半径方向に直線的に流れる程度)の回転速度で回転させる。

0059

純水供給ノズル26から吐出された洗浄液は、図9に示すように、遠心力の影響を受けずに平坦面59からあふれて、大部分がガイド体51の平坦面59に沿って外周側へ向けて流れ、一部が平坦面59に沿って内周側(中央側)へ向けて流れる。

0060

ガイド体51の平坦面59の外周側へ向けて流れた洗浄液は、傾斜面60に沿って外周側へ向けて加速して流れ、その後、段差61を落下した後に、平坦面62で減速し、平坦面62に沿って外周側へ向けて流れる。その後、洗浄液は、ガイド体51の平坦面62の先端部(外周部)において、洗浄液の表面張力によって内周面41の上部とガイド体51の先端部の両方に接触する。そして、洗浄液が内周面41の上部とガイド体51の先端部との間でブリッジした状態となる。その後、洗浄液は、内周面41に沿って下方へ向けて流れる。これにより、カップ36(外側回転カップ37a)の内周面41(特に上端部)を洗浄液で洗浄することができる。ブリッジは、カップ36(外周カップ37a)の全周に形成されるのではなく、純水供給ノズル26から供給されあふれ出た一部分で形成されるが、カップ36が回転しているために、カップ36の全周をブリッジが通過し、カップ36の全周を洗浄することができる。なお、回転カップ37の上端面に吐出された気体が内周側(中央側)に向けて流れるために、洗浄液が回転カップ37の上端面から外方へ流出することはない。

0061

また、ガイド体51の平坦面59の内周側へ向けて流れた洗浄液は、開口55を通って傾斜面56に沿って下方外周側へ向けて流れた後に、間隙54を通って基台50の上面に沿って外周側へ向けて流れる。その後、洗浄液は、基台50の上面から内側回転カップ37bの外周面48に沿って下方へ向けて流れる。これにより、洗浄液で内側回転カップ37bの外周面48を洗浄することができる。なお、全ての洗浄液は、最終的には、回転カップ37の間隙40から固定カップ38に排出された後にドレイン45から外部へと排出される。

0062

以上のようにして、基板処理システム1では、カップ36(回転カップ37)の内周面41を洗浄液で洗浄する。その際に、上記カップ洗浄用治具49では、ガイド体51が基台50の中央側からカップ36(回転カップ37)の内周面41の上端部よりも下側に向けて伸延しているために、ガイド体51によって洗浄液をカップ36(回転カップ37)の内周面41の上端部に向けて案内することができる。これにより、カップ36(回転カップ37)の内周面41の上端部に処理液の結晶等が付着していた場合には、それらを除去することができ、ウェハWへの転着を防止し、ウェハWの処理不良の発生を防止することができる。

0063

特に、上記カップ洗浄用治具49のガイド体51では、基台50の中央側からカップ36(回転カップ37)の内周面41の上端部よりも下方に向けて下り傾斜状に形成した傾斜面60を有するために、洗浄液をカップ36(回転カップ37)の内周面41へ向けて円滑に供給(案内)することができ、平坦面59において洗浄液が飛散するのを防止することができる。

0064

また、上記カップ洗浄用治具49のガイド体51では、傾斜面60の外周に水平状の平坦面62を有するために、外周側へ向けて流れる洗浄液の速度を遅らせることができる。これにより、洗浄液がカップ36(回転カップ37)の内周面41の上端部近傍で滞留し、洗浄液と内周面41の上端部との接触を確実なものとし、内周面41に付着する処理液の結晶等を良好に除去することができる。平坦面62は、傾斜面60の外周下端から連続して形成してもよいが、上記カップ洗浄用治具49のガイド体51では、傾斜面60と平坦面62との間に段差61を形成している。これにより、外周側へ向けて流れる洗浄液の速度をより一層遅らせることができるので、内周面41の上部とガイド体51の先端部との間に洗浄液のブリッジを形成するために適した速度とすることができる。

0065

さらに、上記カップ洗浄用治具49のガイド体51では、基台50との間に間隙54を形成するとともに、中央側に基台50に連通する開口55を形成しているために、ガイド体51の上面58に供給された洗浄液の一部を開口55及び間隙54を介して基台50の外周端縁からカップ36(回転カップ37)の内周面41の中途部に向けて流すことができる。これにより、カップ36(回転カップ37)の内周面41の中途部をも洗浄液で洗浄することができる。しかも、カップ36(回転カップ37)の内周面41の中途部において、ガイド体51の上面58からカップ36(回転カップ37)の内周面41の上端部に向けて流れる洗浄液が、基台50の上面からカップ36(回転カップ37)の内周面41の中途部に向けて流れる洗浄液に衝突(合流)する。そのため、ガイド体51の上面58からカップ36(回転カップ37)の内周面41の上端部に向けて流れる洗浄液の速度を遅らせることができ、これによっても、洗浄液と内周面41の上端部との接触を確実なものとし、内周面41に付着する処理液の結晶等をより一層良好に除去することができる。なお、基台50の上面に外周側へ向けて下方に傾斜する傾斜面52を形成しているために、基台50の上面に沿って外周側へ向けて流れる洗浄液を加速させることができ、洗浄液をカップ36(回転カップ37)の内周面41の中途部に確実に衝突(供給)させるようにしている。

0066

また、上記基板処理システム1では、カップ洗浄時にカップ36(回転カップ37)の上部に気体を供給することで、洗浄液がカップ36(回転カップ37)の上端部から外方へ流出してしまうのを防止することができる。なお、気体供給ノズル32を固定してカップ36の所定位置に気体を吐出させ続けてもよく、また、気体を吐出させながら気体供給ノズル32を内周側へ移動させてもよい。

0067

Wウェハ
1基板処理システム
8基板保持体
36カップ
49カップ洗浄用治具
50基台
51 ガイド体

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