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CN100501931C - 基板清洗方法、基板清洗装置 - Google Patents

基板清洗方法、基板清洗装置 Download PDF

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CN100501931C
CN100501931C CNB200580012831XA CN200580012831A CN100501931C CN 100501931 C CN100501931 C CN 100501931C CN B200580012831X A CNB200580012831X A CN B200580012831XA CN 200580012831 A CN200580012831 A CN 200580012831A CN 100501931 C CN100501931 C CN 100501931C
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Abstract

本发明提供一种基板清洗方法、基板清洗装置、计算机程序和存储介质，在对晶片实施使用清洗液喷嘴的清洗处理和使用侧漂洗喷嘴的漂洗处理之后的干燥处理中，使晶片旋转，从而开始从纯水喷嘴向晶片的中心点供给纯水，实质上与此同时，开始从气体喷嘴在晶片的中心部中向离开晶片的中心适当长度的点喷射氮气。然后一边使纯水喷嘴朝向晶片的周缘扫描，一边使气体喷嘴在通过晶片的中心后，在比纯水喷嘴的位置更靠径向内侧的区域朝向晶片的周缘扫描。

Description

基板清洗方法、基板清洗装置
技术领域
本发明涉及一种可以抑制在半导体晶片或FPD(Flat Panel Display)用玻璃基板等被处理基板的表面产生水印的基板清洗方法以及基板清洗装置，用于使该基板清洗方法在基板清洗装置中执行的计算机程序、以及记录该计算机程序的程序存储介质。
背景技术
例如，在半导体设备的制造工序中，由于需要总是保持半导体晶片的表面清洁，所以对半导体晶片实施适当的清洗处理。作为对半导体晶片进行单片处理的单片式清洗处理的典型例子，已知下述处理方法：向保持于旋转夹盘的半导体晶片供给既定的药液或者使旋转刷与半导体晶片的表面抵接等，从而进行清洗处理，然后进行向半导体晶片供给纯水的漂洗处理，接下来使半导体晶片高速旋转从而从半导体晶片甩掉纯水。
但是，在这样的处理方法中，存在微量的水残留在半导体晶片的表面而导致水印(water mark)显现的问题。另外，如果未完全干燥的半导体晶片的表面与空气接触，则存在这部分被氧化而产生水印的问题。
因此，作为抑制产生这样的水印的方法，在特开2001-53051号公报中公开了下述基板干燥方法：向漂洗处理后的基板的中心部喷射非活性气体，并且向基板的外周部供给纯水，使非活性气体的喷射位置和纯水的供给位置一起沿径向从基板的中心向外侧移动。
然而，在上述文献中所公开的方法中，也不能说水印在被处理基板的外周部分充分减少。另外，由于在纯水从被处理基板的中心移动后供给非活性气体，所以存在容易在被处理基板的中心部产生水印的问题。因此，寻求可以进一步抑制水印产生的基板清洗方法和基板清洗装置。
发明内容
本发明是鉴于该状况而完成的，其目的在于提供一种可以抑制水印产生的基板清洗方法和基板清洗装置、以及使该基板清洗方法在基板清洗装置中执行的计算机程序、和记录该计算机程序的程序存储介质。
根据本发明的第1方案，提供一种基板清洗方法，
该基板清洗方法是对被处理基板实施清洗处理、干燥处理的基板清洗方法，
上述干燥处理具有以下工序：
使被处理基板以大致水平姿势旋转，开始向上述被处理基板表面的中心供给漂洗液的工序；
开始向上述被处理基板的中心附近的、从上述被处理基板的中心离开适当长度的地点供给非活性气体的工序；
一边使向上述被处理基板供给漂洗液的漂洗液供给点朝向上述被处理基板的周缘移动，一边使向上述被处理基板供给非活性气体的气体供给点向上述被处理基板的中心移动，然后在比上述漂洗液供给点更靠径向内侧的区域内，从上述被处理基板的中心向周缘移动的工序。
在该第1方案的基板清洗方法中，优选实质上同时开始非活性气体向上述被处理基板的中心附近的从上述被处理基板的中心离开适当长度的地点的供给、与漂洗液向上述被处理基板表面的中心的供给。
根据本发明的第2方案，提供一种基板清洗方法，
该基板清洗方法是对被处理基板实施清洗处理、干燥处理的基板清洗方法，
上述干燥处理具有以下工序：
使被处理基板以大致水平姿势旋转，一边使漂洗液供给点从上述被处理基板表面的中心向周缘移动一边供给漂洗液的工序；
以气体供给点在比上述漂洗液的供给点更靠径向内侧的区域内从上述被处理基板的中心部向周缘移动的方式、供给非活性气体的工序；
在上述漂洗液的供给点从上述被处理基板的端面离开后停止上述漂洗液的供给的工序；
和在上述非活性气体的供给点从上述被处理基板的端面离开后停止上述非活性气体的供给，其后使上述被处理基板的转速高于上述非活性气体供给时的上述被处理基板的转速的工序。
在上述第1和第2方案的基板清洗方法中，优选供给非活性气体的气体供给点在外周部的移动速度比在被处理基板的中心部的移动速度快。另外，优选在清洗处理与干燥处理之间设置漂洗处理，该漂洗处理一边使被处理基板以大致水平姿势旋转，一边向上述被处理基板的表面的既定点供给既定时间的漂洗液，非活性气体供给时的被处理基板的转速比该漂洗处理时的被处理基板的转速快。进而，在设有这样的漂洗处理的情况下，优选在干燥处理时向被处理基板表面供给的漂洗液的量比该漂洗处理时少。进而，在设有这样的漂洗处理的情况下，优选在干燥处理开始前，在被处理基板的表面上形成有漂洗液的膜。
另外，在上述基板清洗方法中，优选漂洗液供给点从被处理基板的周缘离开后，使气体供给点在被处理基板的外周部附近停止既定时间，由此使被处理基板的外周部干燥。进而，优选在干燥处理中、使漂洗液供给点和气体供给点移动的工序中，使气体供给点从被处理基板的中心向周缘移动的方向、与漂洗液供给点从被处理基板的中心向周缘移动的方向错开，由此可以提高漂洗液供给点和气体供给点的移动速度的自由度。此外，本发明适用于被处理基板的表面是疏水性的情况。
根据本发明的第3方案，提供一种用于实施上述基板清洗方法的基板清洗装置。即，提供一种基板清洗装置，
该基板清洗装置是对被处理基板实施清洗处理、干燥处理的基板清洗装置，
具有：旋转夹盘，保持被处理基板并使其以大致水平姿势旋转；
清洗处理机构，对保持于上述旋转夹盘的被处理基板实施既定的清洗处理；
漂洗喷嘴，向保持于上述旋转夹盘的被处理基板供给漂洗液；
气体喷嘴，向保持于上述旋转夹盘的被处理基板供给非活性气体；
和喷嘴控制装置，一边使漂洗液从上述漂洗喷嘴喷出一边使上述漂洗喷嘴从上述被处理基板的中心向周缘扫描，并且一边使非活性气体从上述气体喷嘴喷出一边使上述气体喷嘴从上述被处理基板的中心部附近向中心扫描，然后在比上述漂洗喷嘴的位置更靠径向内侧的区域内向上述被处理基板的周缘扫描。
在该基板清洗装置中，优选喷嘴控制装置使气体喷嘴在外周部的扫描速度比在被处理基板的中心部的扫描速度快。另外，优选喷嘴控制装置构成为，以漂洗液喷嘴从被处理基板的中心向周缘扫描的方向与气体喷嘴从被处理基板的中心向周缘扫描的方向错开的方式、使漂洗喷嘴和气体喷嘴进行扫描，由此可以避免漂洗喷嘴和气体喷嘴的碰撞并且增加各自的速度控制的自由度。
根据本发明，为了执行上述清洗处理方法，提供一种用于上述清洗处理装置的控制的计算机程序。即，根据本发明的第4方案，提供一种计算机程序，包括如下软件：在计算机上运行，在执行时如下控制基板清洗装置：(a)使实施清洗处理后的被处理基板旋转，开始向其表面的中心供给漂洗液；(b)开始向上述被处理基板的中心附近的、从上述被处理基板的中心离开适当长度的地点供给非活性气体；(c)一边使向上述被处理基板供给漂洗液的漂洗液供给点朝向上述被处理基板的周缘移动，一边使向上述被处理基板供给非活性气体的气体供给点向上述被处理基板的中心移动，然后在比上述漂洗液供给点的位置更靠径向内侧的区域内从上述被处理基板的中心向周缘移动，执行使上述被处理基板干燥的处理，从而清洗上述被处理基板。
根据本发明的第5方案，提供一种计算机程序，包括如下软件：在计算机上运行，在执行时如下控制基板清洗装置：(a)使实施清洗处理后的被处理基板以大致水平姿势旋转，一边使漂洗液供给点从上述被处理基板表面的中心向周缘移动一边供给漂洗液；(b)以气体供给点在比上述漂洗液的供给点更靠径向内侧的区域内从上述被处理基板的中心部向周缘移动的方式、供给非活性气体；(c)在上述漂洗液的供给点从上述被处理基板的端面离开后停止上述漂洗液的供给；(d)在上述非活性气体的供给点从上述被处理基板的端面离开后停止上述非活性气体的供给，其后使上述被处理基板的转速高于上述非活性气体供给时的上述被处理基板的转速，执行使上述被处理基板干燥的处理，从而以清洗上述被处理基板。
进而，本发明提供一种记录上述第4和第5方案的各计算机程序的计算机可读取的存储介质。即，根据本发明的第6方案，提供一种存储有使控制程序在计算机上执行的软件的计算机可读取的存储介质，
上述控制程序在执行时，(a)使实施清洗处理后的被处理基板旋转，开始向其表面的中心供给漂洗液；(b)开始向上述被处理基板的中心附近的、从上述被处理基板的中心离开适当长度的地点供给非活性气体；(c)一边使向上述被处理基板供给漂洗液的漂洗液供给点朝向上述被处理基板的周缘移动，一边使向上述被处理基板供给非活性气体的气体供给点向上述被处理基板的中心移动，然后在比上述漂洗液供给点的位置更靠径向内侧的区域内从上述被处理基板的中心向周缘移动，执行使上述被处理基板干燥的处理，从而清洗上述被处理基板。
根据本发明的第7方案，提供一种存储有使控制程序在计算机上执行的软件的计算机可读取的存储介质，
上述控制程序在执行时，(a)使实施清洗处理后的被处理基板以大致水平姿势旋转，一边使漂洗液供给点从上述被处理基板表面的中心向周缘移动一边供给漂洗液；(b)以气体供给点在比上述漂洗液的供给点更靠径向内侧的区域内从上述被处理基板的中心部向周缘移动的方式供给非活性气体；(c)在上述漂洗液的供给点从上述被处理基板的端面离开后停止上述漂洗液的供给；(d)在上述非活性气体的供给点从上述被处理基板的端面离开后停止上述非活性气体的供给，其后使上述被处理基板的转速高于上述非活性气体供给时的上述被处理基板的转速，执行使上述被处理基板干燥的处理，从而清洗上述被处理基板。
根据本发明，由于在进行干燥处理时，向没有漂洗液的膜的部分实时供给非活性气体，所以抑制基板表面的氧化，从而抑制水印的产生。此外，根据本发明，也获得可以缩短一片被处理基板的清洗处理所需的时间的效果。
附图说明
图1是表示清洗处理装置的概略结构的俯视图。
图2是图1中所示的清洗处理装置的Z-X剖视图。
图3是图1中所示的清洗处理装置的Y-Z剖视图。
图4是表示清洗处理装置中的晶片W的处理工序的流程图。
图5A是表示晶片W的处理工序的示意图。
图5B是表示晶片W的处理工序的示意图。
图5C是表示晶片W的处理工序的示意图。
图5D是表示晶片W的处理工序的示意图。
图5E是表示晶片W的处理工序的示意图。
图5F是表示晶片W的处理工序的示意图。
图5G是表示晶片W的处理工序的示意图。
图5H是表示晶片W的处理工序的示意图。
图6A是表示根据比较例1的清洗方法得到的晶片的水印观察结果的图。
图6B是表示根据比较例2的清洗方法得到的晶片的水印观察结果的图。
图6C是表示根据实施例的清洗方法得到的晶片的水印观察结果的图。
图7A是表示晶片W的其它处理工序的示意图。
图7B是表示晶片W的其它处理工序的示意图。
图7C是表示晶片W的其它处理工序的示意图。
图7D是表示晶片W的其它处理工序的示意图。
图7E是表示晶片W的其它处理工序的示意图。
图7F是表示晶片W的其它处理工序的示意图。
图7G是表示晶片W的其它处理工序的示意图。
图7H是表示晶片W的其它处理工序的示意图。
图7I是表示晶片W的其它处理工序的示意图。
具体实施方式
以下参照附图以进行半导体晶片的清洗处理的清洗处理装置为例，详细说明本发明的实施方式。图1是表示清洗处理装置10的概略结构的俯视图，图2是表示清洗处理装置10的Z-X剖视图，图3是表示的清洗处理装置10的Y-Z剖视图。
清洗处理装置10是各部件配设在壳体90内的构成。在该壳体90的一个侧面形成有窗91，该窗91借助门92开闭自如。通过该窗91进行晶片W的运入运出。壳体90的内部被隔壁93隔成2个室，如以后详细说明的那样，一个室是进行清洗液或纯水等的液处理室，另一个室是机构配设室，用于配设用于使清洗处理用的各种喷嘴等移动的驱动机构。
清洗处理装置10在壳体90内具备：旋转夹盘11，以大致水平姿势保持晶片W；杯体12，围绕保持于旋转夹盘11的晶片W的周围；2个侧漂洗喷嘴13·14，为了向晶片W的表面供给漂洗液(纯水(DIW))而固定于杯体12的外侧的既定位置；清洗液喷嘴15，向晶片W的表面供给清洗液；纯水喷嘴17，向晶片W的表面供给纯水(DIW)；和气体喷嘴16，向晶片W的表面供给例如氮气的非活性气体。
旋转夹盘11具备：夹盘板71；支承夹盘板71的枢轴72；使枢轴72旋转的马达73；进行载置于夹盘板71的晶片W的保持/解除的装卸机构74。在夹盘板71的表面配设有多个未图示的支承销，这些支承销支承晶片W。
装卸机构74具有：保持部件75，设在夹盘板71的周缘的三处；板部件76，设在夹盘板71的下方；升降机构77，使板部件76升降；和抵接件78，与保持部件75的配设位置对应地设在板部件76上。在图2的左侧表示保持部件75保持有晶片W的状态，在图2的右侧表示保持部件75未保持晶片W的状态。
该装卸机构74利用杠杆原理使保持部件75运动，由此切换晶片W的保持状态和解除状态。即，当使升降机构77上升时，配设在三处的抵接件78分别向夹盘板71的背面按压把持部件75的内周端，由此使保持部件75的外周端部向外侧下方运动从而解除晶片W的保持状态。相反地，当使升降机构77下降从而使抵接件78从保持部件75离开时，保持部件75的外周端部向内侧上方运动从而抵接于晶片W的缘部，由此向晶片W施加从外周朝向中心的力，从而将晶片W保持于保持部件75。
杯体12通过升降机构85升降自如。在图2中同时表示下层位置(实线)和上层位置(虚线)，在图3中只表示上层位置。在运入运出晶片W时，杯体12保持在下层位置，在清洗处理过程中保持在上层位置。在杯体12上分上下两段形成有从内周上侧向外周下侧倾斜的锥部86·87。在杯体12的底部设有排气管道89。
侧漂洗喷嘴13朝向晶片W的大致中心喷出纯水，侧漂洗喷嘴14朝向比晶片W的中心位于外侧的点喷出纯水。由此可以以较少的纯水量在整个晶片W上形成均匀的液膜。此外，侧漂洗喷嘴13·14优选配置为从各侧漂洗喷嘴13·14大致平行地喷出清洗液，由此可以容易地形成均匀的液膜。
从氮气供给源和纯水供给源分别向清洗液喷嘴15供给氮气和纯水，氮气和纯水在清洗液喷嘴15的内部混合，并将这样生成的在纯水中混入氮气的清洗液(以下称为“2流体清洗液”)向晶片W的表面吹出。当然清洗液不限于此，也可以是喷出各种药液的构成。此外，清洗液喷嘴15是如果停止供给氮气则可以只喷出纯水的喷嘴，相反地，如果停止供给纯水，则清洗液喷嘴15可以只喷射氮气。
清洗液喷嘴15保持于第1喷嘴臂51，该第1喷嘴臂51借助第1臂升降机构56升降自如。另外，引导部54在机构配设室内沿X方向延伸设置，第1臂升降机构56安装在移动自如地嵌合于引导部54的滑动部61上，该滑动部61的X方向的位置控制通过第1喷嘴滑动机构66进行。例如，作为第1喷嘴滑动机构66，使用电磁式线性马达或滚珠丝杠机构等。根据这样的构成，可以使清洗液喷嘴15在晶片W上沿X方向扫描，另外使其越过杯体12的上端而向杯体12外退避。
气体喷嘴16向晶片W的表面供给氮气，保持于第2喷嘴臂52，该第2喷嘴臂52借助第2臂升降机构57升降自如。另外，引导部54在机构配设室内沿X方向延伸设置，第2臂升降机构57安装在移动自如地嵌合于引导部54的滑动部62上，该滑动部62的X方向的位置控制通过第2喷嘴滑动机构67进行。作为第2喷嘴滑动机构67，适合使用具有与第1喷嘴滑动机构66相同的驱动方式的机构。根据这样的构成，可以使气体喷嘴16也在晶片W上沿X方向扫描，另外使其越过杯体12的上端而向杯体12外退避。
纯水喷嘴17向晶片W的表面供给纯水，保持于第3喷嘴臂53，该第3喷嘴臂53借助第3臂升降机构58升降自如。另外，第3臂升降机构58安装在移动自如地嵌合于引导部54的滑动部63上，该滑动部63的X方向的位置控制通过第3喷嘴滑动机构68进行。作为第3喷嘴滑动机构68，适合使用具有与第1喷嘴滑动机构66相同的驱动方式的机构。根据这样的构成，可以使纯水喷嘴17也在晶片W上沿X方向扫描，另外使其越过杯体12的上端而向杯体12外退避。
设在这样构成的清洗处理装置10上的各种机构的驱动控制、和对流体从氮气和纯水的供给源向各种喷嘴的供给进行控制的阀的控制，通过控制部95进行。即，清洗处理装置10的各构成部是与控制部(处理控制器)95连接从而被控制的构成。另外，在控制部95上连接有键盘和用户界面96，工程管理者为了管理清洗处理装置10而利用该键盘进行命令的输入操作等，该用户界面96由使清洗处理装置10的运转状况可视化并进行显示的显示器等构成。
另外，在控制部95上连接着存储有用于由控制部95的控制来实现在清洗处理装置10中执行的各种处理的控制程序、和用于在清洗处理装置10的各构成部根据处理条件执行处理的程序(即方法)的存储部97。方法可以存储在硬盘或半导体存储器等中，在存储在CD-ROM、DVD-ROM等计算机可读取的移动性存储介质的状态下，设置在存储部97的既定位置。
另外，根据需要，由来自用户界面96的指示等从存储部97调出任意的方法，然后在控制部95中执行，由此在控制部95的控制下，在清洗处理装置10中进行所希望的处理。
下面参照图4中所示的流程图和图5A～5H中所示的晶片W的处理工序的示意图，对如上所述构成的清洗处理装置10中的晶片W的处理工序进行说明。此外，侧漂洗喷嘴13·14只在图5C、图5D中表示，在图5C中省略气体喷嘴16和纯水喷嘴17。
首先将杯体12配置在下层位置，利用升降机构77使板部件76升降从而向保持部件75按压抵接件78，使保持部件75的外周端部成为向外侧下方移动的状态。另外，打开门92从而打开窗91。使保持有晶片W的未图示的晶片运送臂通过窗91进入壳体90内，从而将晶片W交接至夹盘板71。在使晶片运送臂从壳体90退出后，使板部件76下降从而使抵接件78从保持部件75离开，由此将晶片W保持在保持部件75上(步骤1)。然后使杯体12向上层位置移动。
如图5A所示，令清洗液喷嘴15的待避位置侧(参照图1)的晶片W的一端为S点，令气体喷嘴16和纯水喷嘴17的待避位置侧的晶片W的一端为T点。使清洗液喷嘴15从杯体12外的待避位置移动至保持于旋转夹盘11的晶片W上的既定的高度位置(步骤2)。然后，如图5B所示，使晶片W以既定的速度旋转，使清洗液喷嘴15沿X方向在晶片W的一端(S点)和另一端(T点)之间，或者在中心(O点)和一端(S点)之间以既定的速度扫描，同时从清洗液喷嘴15向晶片W的表面吹出既定时间的流体清洗液，由此来清洗晶片W的表面(步骤3)。
然后，如图5C所示，停止从清洗液喷嘴15喷出2流体清洗液(这时，优选清洗液喷嘴位于S点侧)，使清洗液喷嘴15向杯体12外的待避位置移动。另外，使晶片W的转速低于清洗处理时(清洗液喷嘴15进行的处理时)的转速，从侧漂洗喷嘴13·14向晶片W的表面供给漂洗液，从而对晶片W的表面进行漂洗处理(步骤4)。在该漂洗处理中，优选地，设定晶片W的转速，以使在经过既定时间后停止从侧漂洗喷嘴13·14供给纯水时，在晶片W的整个表面残留液膜。
如图5D所示，在该漂洗处理之间，使气体喷嘴16向晶片W的中心部的离开中心(O点)适当长度的地点(例如从晶片W的中心O点向S点侧离开10～50mm的P点)上方的既定高度位置移动，并且使纯水喷嘴17向晶片W的中心(O点)上方的既定高度位置移动(步骤5)。
将该P点设定为从气体喷嘴16喷射的氮气不溅到从纯水喷嘴17喷出的纯水的地点。设定该P点的位置也是设定气体喷嘴16和纯水喷嘴17之间的距离。如后边说明的那样，对气体喷嘴16和纯水喷嘴17之间的距离进行设定，使在一边从纯水喷嘴17喷出纯水，一边使纯水喷嘴17从晶片W的中心朝向周缘扫描时，向晶片W上的纯水被离心力甩开而开始干燥的部分供给氮气。
接下来停止从侧漂洗喷嘴13·14向晶片W的表面供给纯水，然后进行晶片W的干燥处理。在该干燥处理中，首先如图5E所示，优选使晶片W的转速与漂洗处理时相等或者比漂洗处理时大(不过优选比清洗处理时慢)，并开始从纯水喷嘴17喷出纯水，实质上与此同时开始从气体喷嘴16喷射氮气(步骤6)。在此，由于只要在比纯水喷嘴17靠外侧的位置形成液膜即可，所以优选从纯水喷嘴17的纯水喷出量比从侧漂洗喷嘴13·14喷出的纯水喷出量少。
然后如图5F所示，一边从纯水喷嘴17喷出纯水，一边使纯水喷嘴17以既定速度朝向纯水喷嘴17的待避位置侧的T点扫描。与此同时，一边从气体喷嘴16喷射氮气，一边使气体喷嘴16以追赶纯水喷嘴17的方式通过晶片W的中心(O点)朝向T点扫描(步骤7)。换言之，该步骤7是一边使向晶片W供给纯水的纯水供给点朝向晶片W的周缘移动，一边使向晶片W供给氮气的气体供给点在向晶片W的中心(O点)移动后，在比纯水供给点靠径向内侧的区域内从晶片W的中心(O点)朝向周缘移动的步骤。
当纯水喷嘴17开始从晶片W的中心朝向周缘扫描时，因为离心力的作用使液膜逐渐从不再供给纯水的晶片W的中心消失，由此晶片W开始干燥。在此，由于在晶片W的中心部，作用于液膜的离心力较弱，所以干燥速度较慢。然而，由于向晶片W的中心附近供给氮气，所以最开始时开始干燥的晶片W的中心部难以暴露在空气中。这样抑制因晶片W的表面氧化而产生水印。另外，在步骤7中，由于使气体喷嘴16扫描，以便向由于纯水喷嘴17的扫描而开始干燥的部分供给氮气，所以可以在整个晶片W上抑制水印的产生。
向晶片W供给的纯水由于离心力的作用而从晶片W甩开的速度(纯水在晶片W上移动的速度)，在晶片W的外周部比中心部快。因此，为了不与纯水喷嘴17碰撞，优选使气体喷嘴16在晶片W的外周部的扫描速度比中心部的扫描速度快。由此晶片W表面的开始干燥的部分迅速地暴露于氮气，所以可以抑制水印产生。
这样纯水喷嘴17从晶片W的周缘离开，然后停止从纯水喷嘴17喷出纯水(步骤8)。另一方面，如图5G所示，当气体喷嘴16到达晶片W的周缘附近后，优选气体喷嘴16在该位置停止既定时间例如数秒，使晶片W的外周部干燥(步骤9)。由此，可以使氮气进行的对晶片W的外周部的干燥相比离心力进行的液滴的甩干来说处于支配地位，可以抑制在晶片W的周缘部附近产生水印。
接下来，如图5H所示，在气体喷嘴16从晶片W的周缘离开后，停止从气体喷嘴16喷射氮气，使晶片W以高于非活性气体供给时的速度进行既定时间的旋转，从而进行最后的旋回干燥(步骤10)。然后使晶片W停止旋转(步骤11)。由此完成对晶片W的一连串的清洗、漂洗和干燥。
根据如上所述的晶片W的清洗方法，如后边的实施例所示，与现有的清洗方法相比可以缩短合计的处理时间。另外，也获得可以提高清洗处理装置10的生产量的效果。
该旋回干燥结束后，使纯水喷嘴17和气体喷嘴16向杯体12外待避。然后，以与先前将晶片W运入壳体90从而支承于夹盘板71的顺序相反的顺序，将晶片W从壳体90运出(步骤12)。
在这样的清洗方法中使用的干燥方法特别适合用于纯水主要由于离心力的作用而甩到外侧由此来进行晶片W的干燥的情况，即晶片W的表面是疏水性的情况。作为其具体例子，可以举出晶片W是裸晶片的情况。另外，也可以应用于在晶片W的表面构成有各种膜或电路，具有疏水性的部分和亲水性的部分的晶片W。
接下来说明利用2流体清洗液对裸晶片(bare wafer)进行处理后的情况的实施例和比较例。在表1、表2和表3中表示各种清洗处理的方法。在表1中所示的方法表示的是现有广泛已知的清洗方法(比较例1)，即，在步骤1、2、3、4、5中分别表示晶片的旋转开始、由从清洗液喷嘴15喷出2流体清洗液而进行的清洗处理、通过从侧漂洗喷嘴13·14向晶片供给纯水而进行的漂洗处理、高速旋转进行的旋回干燥、和晶片的旋转停止。
在表2中表示的方法是这样的清洗方法(比较例2)：即，在步骤1、2、3、4、5、6中分别表示晶片的旋转开始、由从清洗液喷嘴15喷出2流体清洗液而进行的清洗处理、通过减少晶片的转速，并从侧漂洗喷嘴13·14喷出纯水而进行的漂洗处理、中速旋转进行的旋回干燥、高速旋转进行的旋回干燥、和晶片的旋转停止。
在表3中表示的方法是本发明的这样的清洗方法(实施例)：即，在步骤1、2、3、4、5、6中分别表示晶片的旋转开始；由从清洗液喷嘴15喷出2流体清洗液而进行的清洗处理；通过减少晶片的转速，并从侧漂洗喷嘴13·14向晶片供给纯水而进行的漂洗处理；使晶片中速旋转，由纯水喷嘴17和气体喷嘴16供给纯水和氮气，与此同时进行的旋回干燥；使晶片以高于氮气供给时的转速的高速旋转而进行的旋回干燥；和晶片的旋转停止。
在图6A～6C中表示根据这些清洗方法的晶片的水印的观察结果。如图6A所示，在比较例1的清洗方法中，确认在晶片整体产生了水印(图6A～6C的各图中的黑点部分)。另外，如图6B所示，在比较例2的清洗方法中，特别在晶片的周缘部确认大量水印的产生。然而，如图6C所示，根据实施例的清洗方法，几乎观察不到水印，确认可以获得良好的清洗面。在实施例中，在步骤4中晶片W的旋转加速度下降。通过这样缓慢加速来减缓纯水的甩开，从而可以有效地向开始干燥的部分供给氮气。这也有助于防止在实施例中产生水印。
另外，从表1～表3中可知，处理时间在比较例1、比较例2和实施例中分别是44秒、46秒和39秒。这样，确认通过使用本发明的清洗处理方法，也获得可以提高清洗处理装置10的生产量的效果。
[表1]
 
步骤 时间(秒) 晶片转速(rpm) 旋转加速度(rpm/秒) 使用喷嘴
1 1 0 1000
2 10 1000 1000 清洗液喷嘴
3 10 1000 1000 侧漂洗喷嘴
4 20 3000 1000
5 3 0 1000
[表2]
 
步骤 时间(秒) 晶片转速(rpm) 旋转加速度(rpm/秒) 使用喷嘴
1 1 0 1000
2 10 1000 1000 清洗液喷嘴
3 8 300 3000 侧漂洗喷嘴
4 4 1000 300
5 20 3000 100
6 3 0 1000
[表3]
 
步骤 时间(秒) 晶片转速(rpm) 旋转加速度(rpm/秒) 使用喷嘴
1 1 0 1000
2 10 1000 1000 清洗液喷嘴
3 5 300 1000 侧漂洗喷嘴
4 10 300 100 纯水喷嘴+气体喷嘴
5 10 3000 1000
6 3 0 1000
以上说明了本发明的实施方式，但是本发明并不限定于这样的方式。例如，在上述说明中，气体喷嘴16和纯水喷嘴17是可分别独立驱动的构成，但是也可以是以下构成：在第2喷嘴臂52的前端以间隔适当长度(例如以上所述的10～50mm)沿X方向并列的方式安装气体喷嘴16和纯水喷嘴17，由此使气体喷嘴16和纯水喷嘴17一体扫描。由此不需要第3喷嘴臂53和与其相关的驱动机构，所以可以简化清洗处理装置的结构。
进而，在清洗液喷嘴15中，如果不向清洗液喷嘴15供给氮气，则只可以喷出纯水，所以也可以使用清洗液喷嘴15来代替纯水喷嘴17。在该情况下，也可以不设置纯水喷嘴17。另外，在该情况下，也可以进一步在保持清洗液喷嘴15的第1喷嘴臂51上以一定间隔沿X方向并列安装清洗液喷嘴15和气体喷嘴16。由此可以进一步简化清洗处理装置的结构。
进而，在上述说明中，使清洗液喷嘴15、气体喷嘴16和纯水喷嘴17沿X方向直线扫描，但是这些喷嘴也可以是通过晶片W的中心在晶片W上圆弧状转动自如的构成。
在上述说明中，使气体喷嘴16以追赶纯水喷嘴17的方式扫描，但是气体喷嘴16的扫描方法不限于此。在图7A～图7I中示意表示气体喷嘴16的其他扫描方法的说明图。由于图7A～图7I中的纯水喷嘴17的动作与在图5A～图5H中说明的动作相同，所以在此省略对纯水喷嘴17的动作的说明。另外，由于图7A～图7E分别与图5A～图5E相同，所以在此省略关于在这些图7A～图7E中的气体喷嘴16的动作的说明。即，这里的扫描方法的特征在于图7F～图7I中的气体喷嘴16的动作。
在从图7E的状态向图7F的状态转移时，一边从气体喷嘴16喷出氮气一边使气体喷嘴从P点向O点扫描，然后如图7G所示，气体喷嘴16从O点向P点返回，进而通过P点并向清洗液喷嘴15的待避位置侧的晶片W的周缘的S点侧扫描。这时，气体喷嘴16位于比纯水喷嘴17靠近晶片W的径向内侧的位置。然后，如图7H所示，使气体喷嘴16在晶片W的周缘部停止既定时间从而使晶片W的外周缘干燥，然后如图7I所示，使气体喷嘴16向既定的待避位置移动。
根据这样的方法，可以抑制在晶片W上产生水印。另外，通过使纯水喷嘴17从晶片W的中心向周缘扫描的方向、与气体喷嘴16从晶片W的中心向周缘扫描的方向错开(图7F～图7I相当于反向的情况)，可以避免纯水喷嘴17与气体喷嘴16发生碰撞，同时可以增加各自的速度控制的自由度，所以即使考虑在停止从气体喷嘴16喷射氮气后需要使气体喷嘴16从S点向T点侧返回，也可以提高清洗处理整体的生产量。
以上说明的实施方式只是清楚地说明本发明的技术性内容，并不将本发明只限定解释为这样的具体例子，可以在本发明的精神和权利要求书所述的范围内实施各种变更。
工业实用性
本发明适用于半导体晶片的清洗处理，特别适用于具备疏水性面的裸晶片的清洗处理。

Claims (19)

1.一种基板清洗方法，
是对被处理基板实施清洗处理、干燥处理的基板清洗方法，
上述干燥处理具有以下工序：
一边使被处理基板以大致水平姿势旋转，一边开始向上述被处理基板表面的中心供给漂洗液的工序；
在向上述被处理基板表面的中心供给上述漂洗液时，开始向上述被处理基板的中心附近的、从上述被处理基板的中心离开适当长度的地点供给非活性气体的工序；
使向上述被处理基板供给漂洗液的漂洗液供给点从上述被处理基板表面的中心朝向上述被处理基板的周缘移动，在其移动期间，使向上述被处理基板供给非活性气体的气体供给点最初向上述被处理基板的中心移动，然后在比上述漂洗液供给点的位置更靠径向内侧的区域内从上述被处理基板的中心向周缘移动的工序；
在上述清洗处理与上述干燥处理之间设置漂洗处理，该漂洗处理一边使上述被处理基板以大致水平姿势旋转，一边向上述被处理基板的表面的既定点供给既定时间的漂洗液，在上述干燥处理开始前是在上述被处理基板的表面上形成有漂洗液的膜的状态。
2.如权利要求1所述的基板清洗方法，其特征在于，同时开始向上述被处理基板的中心附近的从上述被处理基板的中心离开适当长度的地点供给非活性气体、与向上述被处理基板表面的中心供给漂洗液。
3.如权利要求1所述的基板清洗方法，其特征在于，使上述气体供给点在外周部的移动速度比在上述被处理基板中心部的移动速度快。
4.如权利要求1所述的基板清洗方法，其特征在于，上述非活性气体供给时的上述被处理基板的转速比上述漂洗处理时的上述被处理基板的转速快。
5.如权利要求1所述的基板清洗方法，其特征在于，在上述干燥处理时向上述被处理基板表面供给的漂洗液的量比上述漂洗处理时少。
6.如权利要求1所述的基板清洗方法，其特征在于，上述漂洗液供给点从上述被处理基板的周缘离开后，使上述气体供给点在上述被处理基板的外周部附近停止既定时间，由此使上述被处理基板的外周部干燥。
7.如权利要求1所述的基板清洗方法，其特征在于，在上述干燥处理中、在使漂洗液供给点和气体供给点移动的工序中，使上述气体供给点从上述被处理基板的中心向周缘移动的方向、与上述漂洗液供给点从上述被处理基板的中心向周缘移动的方向错开。
8.如权利要求1所述的基板清洗方法，其特征在于，上述被处理基板的表面为疏水性。
9.如权利要求1所述的基板清洗方法，其特征在于，
上述干燥处理还具有以下工序：
在上述漂洗液的供给点从上述被处理基板的端面离开后，停止上述漂洗液的供给的工序；
和在上述非活性气体的供给点从上述被处理基板的端面离开后停止上述非活性气体的供给，其后使上述被处理基板的转速高于上述非活性气体供给时的上述被处理基板的转速的工序。
10.如权利要求9所述的基板清洗方法，其特征在于，使上述气体供给点在外周部的移动速度比在上述被处理基板中心部的移动速度快。
11.如权利要求9所述的基板清洗方法，其特征在于，在上述清洗处理与上述干燥处理之间设置漂洗处理，该漂洗处理一边使上述被处理基板以大致水平姿势旋转，一边向上述被处理基板的表面的既定点供给既定时间的漂洗液，上述非活性气体供给时的上述被处理基板的转速比上述漂洗处理时的上述被处理基板的转速快。
12.如权利要求9所述的基板清洗方法，其特征在于，在上述清洗处理与上述干燥处理之间设置漂洗处理，该漂洗处理一边使上述被处理基板以大致水平姿势旋转，一边向上述被处理基板的表面的既定点供给既定时间的漂洗液，在上述干燥处理时向上述被处理基板表面供给的漂洗液的量比上述漂洗处理时的量少。
13.如权利要求9所述的基板清洗方法，其特征在于，在上述清洗处理与上述干燥处理之间设置漂洗处理，该漂洗处理一边使上述被处理基板以大致水平姿势旋转，一边向上述被处理基板的表面的既定点供给既定时间的漂洗液，在上述干燥处理开始前是在上述被处理基板的表面上形成有漂洗液的膜的状态。
14.如权利要求9所述的基板清洗方法，其特征在于，上述漂洗液供给点从上述被处理基板的周缘离开后，使上述气体供给点在上述被处理基板的外周部附近停止既定时间，由此使上述被处理基板的外周部干燥。
15.如权利要求9所述的基板清洗方法，其特征在于，在上述干燥处理中、在使漂洗液供给点和气体供给点移动的工序中，使上述气体供给点从上述被处理基板的中心向周缘移动的方向、与上述漂洗液供给点从上述被处理基板的中心向周缘移动的方向错开。
16.如权利要求9所述的基板清洗方法，其特征在于，上述被处理基板的表面为疏水性。
17.一种基板清洗装置，
是对被处理基板实施清洗处理、干燥处理的基板清洗装置，
具有：旋转夹盘，保持被处理基板并使其以大致水平姿势旋转；
清洗处理机构，对保持于上述旋转夹盘的被处理基板实施既定的清洗处理；
漂洗喷嘴，向保持于上述旋转夹盘的被处理基板供给漂洗液；
气体喷嘴，向保持于上述旋转夹盘的被处理基板供给非活性气体；
和控制装置，控制上述漂洗喷嘴和上述气体喷嘴以及上述旋转夹盘的旋转；
上述控制装置进行如下控制：
在上述清洗处理机构完成清洗处理后，一边使上述被处理基板以大致水平姿势旋转一边向上述被处理基板表面的规定点供给漂洗液规定时间，进行漂洗处理；
在上述漂洗处理后，使上述被处理基板以大致水平姿势旋转，并从上述气体喷嘴供给非活性气体，进行干燥处理；
在进行上述漂洗处理时，成为在上述干燥处理开始之前，在上述被处理基板的表面上形成有漂洗液的膜的状态；
在进行上述干燥处理时，
使上述漂洗喷嘴位于漂洗液供给点成为上述被处理基板表面的中心的位置，并且使上述气体喷嘴位于非活性气体的供给点在上述被处理基板的中心附近的、从上述被处理基板的中心离开适当长度的地点；
一边使漂洗液从上述漂洗喷嘴喷出一边使上述漂洗喷嘴以漂洗液供给点从上述被处理基板表面的中心向上述被处理基板的周缘移动的方式扫描，
在使上述漂洗喷嘴扫描的期间，使上述气体喷嘴以向上述被处理基板供给非活性气体的气体供给点最初向上述被处理基板的中心移动，然后在比上述漂洗供给点的位置更靠径向内侧的区域内从上述被处理基板的中心向周缘移动的方式扫描。
18.如权利要求17所述的基板清洗装置，其特征在于，上述喷嘴控制装置使上述气体喷嘴在外周部的扫描速度比在上述被处理基板的中心部的扫描速度快。
19.如权利要求17所述的基板清洗装置，其特征在于，上述喷嘴控制装置，以上述漂洗喷嘴从上述被处理基板的中心向周缘扫描的方向、与上述气体喷嘴从上述被处理基板的中心向周缘扫描的方向错开的方式使上述漂洗喷嘴和上述气体喷嘴进行扫描。
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