基板处理装置以及基板处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基板处理装置和方法，可以在抑制损坏基板的同时对基板进行均匀的处理。与由多个卡盘销保持的基板对向而配置遮断板，通过从处理液喷嘴向基板表面和遮断板的对置面所夹持的空间中供给处理液，形成处理液的液密状态。并且，保持形成处理液的液密状态原样，使基板和遮断板旋转。在此状态，从超声波喷嘴对遮断板的对置面大致垂直地喷射传播了超声波振动的液体（纯水）。超声波振动在遮断板的内部向水平方向扩展，其中一部分的振动波从遮断板的对置面向液密状态的处理液扩展大范围并均匀地传递，使该处理液振动。为此，对基板表面振动能量不集中，可以在抑制基板损坏的同时对基板均匀处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种使超声波传播到半导体晶片、光掩模用玻璃基板、液晶用玻璃基板、等离子显示用玻璃基板、光盘用基板等各种基板来实施清洗处理等规定的处理的基板处理装置以及方法。
技术介绍
一直以来，为了除去附着在基板上的颗粒等微小的污染物质，在将处理液供给到基板的同时，对该处理液附加超声波振动，并传播到基板上。由此，通过基于处理液的化学清洗，再加上赋予基于超声波的物理振动，可以提高基板的清洗效果，有效地除去颗粒。在此，作为基板的清洗方法，有将多张基板一次浸入到处理液中进行处理的批次式清洗方法、和每次一张对基板表面供给处理液来进行处理的单张式清洗方法。作为单张式基板处理装置，提案有例如专利文献1所记载的装置。在此装置中，通过在接近基板的背面(非器件面)并相对向的相对向构件(platter盘状物)上埋设一个或其以上的超声波振动件，经由与基板和相对向构件双方接触的药剂使超声波振动传播到基板。入射到基板背面中的超声波的若干成透过基板到达基板的表面(器件面)。此时，通过从配置于基板上方的喷嘴向基板表面供给药剂，该药剂由于传播到基板表面侧的超声波而发生振动。这样，通过附加了超声波振动的药剂对基板作清洗处理。此外，在专利文献2中记载的装置中，将超声波振动件编入到与基板表面相对向配置来供给处理液的处理液引导件中，使超声波振动传播到处理液来提高清洗效果。专利文献1JP特表2004-515053号公报(第20-22页、图2A)。专利文献2JP特开平8-130202号公报(第 段-第 段、图5)。但是，在器件制造过程中，形成于基板上的图形逐年细微化，当为了除去基板上的颗粒而对基板施加多余的物理冲击时，图形就容易倒塌、破损。为此，即使对基板照射具有仅从基板上除去颗粒的能量的超声波，也需要控制到达基板的振动能量的閾值，以使能量不会达到损坏形成于基板的图形的程度。而且，必须使被控制的振动能量对被超声波清洗的被处理面进行均匀的传播，以使在基板的被处理面内，颗粒的除去性能没有偏错。在现有装置中，由于在接近基板并相对向的相对向构件上直接安装超声波振动件，使超声波振动传播到基板，所以存在以下问题。即，超声波振动件本身的大小受限。因此，为了让控制为规定閾值的超声波振动能量均匀地传播到被处理面全体，必须在将多个振动件以对基板的被处理面全体均匀的方式安装在相对向构件上的同时，将从每个振动件发出的振荡输出控制为低输出并且没有偏差，使得成为不损坏图形的程度的能量。但是，加上各振动件具有的特性偏差的影响，振动件对相对向构件的安装要想做到全体均匀是极其困难的，会导致振动能量不在被处理面全体上均匀传播而集中起来。其结果是，有时会对形成于基板上的图形造成损坏，不能对基板做均匀的处理。而且，将每个振动件的振荡输出控制为低输出状态并且没有偏差事实上是不可能的。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种在抑制对基板的损坏的同时能够对基板进行均匀处理的基板处理装置和方法。本专利技术的基板处理装置，为了实现上述目的，其特征在于，包括基板保持装置，其将基板以大致水平姿势保持；振动构件，其由能够传播超声波振动的材料形成，同时，具有能够和由基板保持装置保持的基板的被处理面相对向的对置面，该对置面与被处理面分离开并相对向；处理液供给装置，其通过向基板的被处理面和振动构件的对置面所夹持的空间中供给处理液，从而在该空间中将处理液积存为液密状态；超声波赋予装置，其使传播了超声波振动的液体碰撞到振动构件的对置面之外的非对置面上。此外，本专利技术涉及的基板处理方法，为了实现上述目的，其特征在于，包括振动构件配置工序，将由能够传播超声波振动的材料形成的振动构件的一面作为基板对置面，与基板的被处理面相对向配置；液密形成工序，通过向基板的被处理面和振动构件的对置面所夹持的空间中供给处理液，形成处理液的液密状态；超声波赋予工序，使传播了超声波振动的液体碰撞到振动构件的对置面以外的非对置面上。在这样构成的专利技术(基板处理装置和方法)中，通过振动构件与基板的被处理面相对向分离配置，在基板的被处理面和振动构件的对置面之间形成空间。并且，通过对此空间供给处理液，在该空间形成处理液的液密状态。在此状态，通过将传播了超声波振动的液体碰撞到除振动构件的对置面之外的非对置面，使超声波振动传播到振动构件。传播到振动构件的超声波振动在振动构件内分散的同时扩展。其中一部分振动波，从振动构件的对置面全体向液密状态的处理液大范围并均匀地传递，使该处理液振动。由此，可以使超声波振动能量均等地分散同时传播到基板的被处理面。这样，由于经由传播了超声波振动的液体，使振动能量在振动构件全体均等地分散，所以对基板的被处理面，振动能量不会集中，并且可以使传播到被处理面的能量密度均等地衰减。其结果是可以在抑制基板损坏的同时对基板均匀处理。在此，也可以在使基板旋转的同时使传播了超声波振动的液体碰撞到振动构件。根据此结构，可以在保持在基板和振动构件之间形成处理液的液密状态下，在旋转方向高效地处理基板的同时，可以用作用于处理液的离心力，将除去了的污染物质迅速地向基板外排出。此外，传播了超声波振动的液体向振动构件的非对置面的入射方向最好是大致水平的。由此，在振动构件内传播的超声波振动向水平方向分散，防止振动能量集中。而且，由于超声波的传播方向(传播了超声波振动的液体的入射方向)和基板的被处理面是大致平行的关系，超声波可以直接到达基板的被处理面，防止给基板带来损坏。进而，将相对于基板对置面大致垂直立起的侧壁面作为振动构件的非对置面，传播了超声波振动的液体大致垂直地碰撞于侧壁面，不会妨碍超声波透过液体(传播了超声波振动的液体)和固体(振动构件)的界面，可以防止在界面附近振动能量集中。在此，优选振动构件的对置面具有和基板的被处理面的平面尺寸同等或其以上的大小的平面尺寸。根据此结构，在使超声波振动能量分散的有效面积扩大的同时，对基板的被处理面的全体，可以形成处理液的液密状态。其结果是，可以实现传播到被处理面的振动能量的均一的分散效果。此外，优选使振动构件旋转的同时，使传播了超声波振动的液体碰撞于该振动构件。根据此结构，可以让传播到振动构件内的超声波振动进一步有效地分散，可以防止振动能量集中并到达基板的被处理面。此外，通过可以旋转地构成振动构件，可以通过旋转甩掉并排出附着在振动构件上的处理液，同时可以定期地清洗振动构件本身。另外，作为振动构件的材质，从易于传播超声波、要求洁净度、具有耐药液性能、和易于加工的观点来说，优选使用石英。此外，也可以用石英以外的材料，如蓝宝石、陶瓷材料、SiC等作为传递超声波振动的材料构成振动构件。此外，作为本专利技术中使用的形成液密状态的处理液，除纯水以外，从在处理液中高效地发生由超声波振动引起的气蚀的观点来说，可以使用氮溶解水、有蚀刻作用的药液，例如SC1(氨/过氧化氢的混合液)等。此外，也可以在处理液中添加界面活性剂，使对基板表面的润湿性上升。根据本专利技术，在基板的被处理面和振动构件的对置面之间，将处理液积存为液密状态，使传播了超声波振动的液体碰撞于该振动构件的非对置面。由此，超声波振动在振动构件内大范围的扩散并传播，从振动构件的对置面全体向液密状态的处理液大范围均一地传递，使该处理液振动。为此，不会对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基板处理装置，其特征在于，包括：基板保持装置，其将基板以大致水平姿势保持；振动构件，其由能够传播超声波振动的材料形成，同时，具有能够和由上述基板保持装置保持的基板的被处理面相对向的对置面，该对置面与上述被处理面分离开并相 对向；处理液供给装置，其通过向上述基板的被处理面和上述振动构件的对置面所夹持的空间中供给处理液，从而在该空间中将上述处理液积存为液密状态；超声波赋予装置，其使传播了超声波振动的液体碰撞到上述振动构件的对置面之外的非对置面上。

【技术特征摘要】
JP 2004-12-21 2004-3688871.一种基板处理装置，其特征在于，包括基板保持装置，其将基板以大致水平姿势保持；振动构件，其由能够传播超声波振动的材料形成，同时，具有能够和由上述基板保持装置保持的基板的被处理面相对向的对置面，该对置面与上述被处理面分离开并相对向；处理液供给装置，其通过向上述基板的被处理面和上述振动构件的对置面所夹持的空间中供给处理液，从而在该空间中将上述处理液积存为液密状态；超声波赋予装置，其使传播了超声波振动的液体碰撞到上述振动构件的对置面之外的非对置面上。2.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，还具备通过使上述基板保持装置旋转而使基板旋转的基板旋转装置。3.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，上述传播了超声波振动的液体向上述振动构件的非对置面的入射方向大致水平。4.如权利要求1所述的基板处理装置，其特征在于，将相对于上述基板对置面大致垂直立起的侧壁面作为上述非对置面，上述传播了超声波振动的液体大致垂直地碰撞于上述侧避面...

【专利技术属性】
技术研发人员：泉昭，佐野谦一，
申请(专利权)人：大日本网目版制造株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]