高压处理装置和高压处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及高压处理装置和高压处理方法，不仅简单地从供给喷嘴（１３、１３）向基板（Ｗ）的表面供给处理流体，而且由各个供给喷嘴１３供给的处理流体的流动方向（Ｒ１，Ｒ１），在基板（Ｗ）表面内相互错开。因此，在基板（Ｗ）的表面上，形成处理流体的旋转流（ＴＦ），处理流体与基板（Ｗ）的表面接触，进行规定的表面处理（洗净处理，第一次冲洗处理，第二次冲洗处理，干燥处理等）。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及以高压流体或高压流体与药剂的混合物作为处理流体，与基板等被处理体的表面接触，对上述被处理体的表面进行规定的表面处理(显象处理、洗净处理和干燥处理等)的。另外，还要考虑在微小图形倒塌时，甩开洗净液时的流体阻力和洗净液从微小图形排出时产生的压力，和以3000rpm的超高速旋转产生的空气阻力和离心力。为了解决这个问题，以往提出过将基板设置在压力容器内，使用具有低粘性、高扩散性性质的超临界流体(以下称为“SCF”)的高压洗净处理技术。作为这种现有的技术，可举出例如在特开平8-206485号公报中所述的洗净装置。这种洗净装置，是在将基板等被洗净物质(被处理体)装填入洗净槽(压力容器)内以后，将SCF导入洗净槽中，进行被洗净物质的洗净的。另外，在这种洗净装置中，为了使洗净处理均匀，在洗净槽的开口部分上设置层流导管或竹廉(スノコ)。在这个层流导管或竹廉上，以一定间隔作出多个孔，SCF通过这些孔流入洗净槽中。这样，在被洗净物质的表面上，SCF按规定的方向流动，形成层流。因此，通过使超临界流体在洗净槽内均匀地流动，可以均匀地洗净被洗净物质。然后，只形成SCF的层流，只将被处理体暴露在该层流中，只能得到一定程度的均匀性，还不能达到所希望的均匀性。另外，还希望缩短处理时间，提高生产量。为了达到上述目的，本专利技术的以高压流体或高压流体与药剂的混合物作为处理流体，与被处理体表面接触，对前述被处理体表面进行规定的表面处理的是如下这样构成的。本专利技术的高压处理装置具有在内部具有用于进行表面处理的处理腔的压力容器；在处理腔内保持被处理体的保持装置；以及将处理流体导入处理腔中并向被处理体表面供给处理流体的多个导入装置。利用这样构成的专利技术，设有多个导入装置，处理流体从多个地方沿着被处理体表面流动。因此，与只供给层流进行表面处理的现有技术比较，积极地促进在被处理体表面上的搅拌，可提高表面处理的均匀性，大大缩短处理时间，提高生产量。另外，本专利技术的高压处理装置具有在其内部具有用于进行表面处理的处理腔的压力容器；在处理腔内保持被处理体的保持装置；将处理流体导入处理腔中并向被处理体表面供给处理流体的多个导入装置；以及使由保持装置保持的被处理体在处理腔内旋转的旋转装置。在这样构成的本专利技术中，从导入装置供给的处理流体，可沿着由旋转装置转动的被处理体的表面流动。因此，被处理体的旋转动作和沿着被处理体表面的处理流体的流动动作相互作用，可以积极地搅拌被处理体表面的处理流体，还可以促进处理流体的更换。结果，可以提高表面处理的均匀性，同时大大缩短处理时间，提高生产量。本专利技术的高压处理装置还具有在内部具有用于进行表面处理的处理腔的压力容器；在处理腔内保持被处理体的保持装置；将处理流体导入处理腔中并向被处理体表面供给处理流体的导入装置；以及搅拌供给至处理腔内的处理流体的搅拌装置。在这样构成的本专利技术中，从导入装置供给的处理流体，在由搅拌装置搅拌的状态下被供给至被处理体的表面。因此，还可以通过处理流体的搅拌动作和沿被处理体表面的处理流体的流动动作相互作用，有利于被处理体表面的处理流体的搅拌，可积极地促进处理流体的更换。由此，可提高表面处理的均匀性，同时大大缩短处理时间，提高生产量。另外，本专利技术的高压处理方法是在被处理体的表面上形成处理流体的旋转流。利用这样构成的本专利技术，不仅只将处理流体供给至被处理体的表面，而且在被处理体表面上形成处理流体的旋转流，该处理流体与被处理体表面接触，进行规定的表面处理(例如显象处理、洗净处理、干燥处理等)。因此，与只供给层流进行表面处理的现有技术比较，本专利技术有利于被处理表面的搅拌，可提高表面处理的均匀性，同时大大缩短处理时间，提高生产量。另外，本专利技术的高压处理方法，使处理流体沿着被处理体表面，按规定方向流动，同时给处理流体施加外来干扰，在被处理体的表面内搅拌处理流体。利用这样构成的本专利技术，沿着被处理体表面，处理流体按规定方向流动，然而给处理流体施加外来干扰，在被处理体表面内搅拌处理流体。这样，处理流体在搅拌状态下与被处理体表面接触，进行规定的表面处理(例如，显象处理、洗净处理、干燥处理等)。这样，由于本专利技术中加入搅拌，积极促进处理流体的更换，因此，与只供给层流进行表面处理的现有技术比较，可提高表面处理的均匀性，大大缩短处理时间，提高生产量。本专利技术的“被处理体表面”表示要进行高压处理的表面。在被处理体为例如半导体晶片、光掩模用的玻璃基板、液晶显示器用的玻璃基板、等离子体显示用的玻璃基板、光盘用的基板等各种基板时，当对基板的两个主要表面中形成回路图形的一个主要表面进行高压处理时，该主要表面相当于本专利技术的“被处理体的表面”，另外，当需要对另一个主要表面进行高压处理时，该另一个主要表面相当于本专利技术的“被处理体表面”。当然，如两面安装的基板那样，当要对两个主要表面进行高压处理时，两个主要表面相当于本专利技术的“被处理体表面”。另外，本专利技术的表面处理，以例如附着保护层的半导体基板那样，从附着污染物质的被处理体上剥离和除去污染物质的洗净处理作为代表例子。作为被处理体，不限于半导体基板，也可以是在金属、塑料、陶瓷等各种基础材料上形成不同种类物质的非连续或连续层或者残留层。另外，不限于洗净处理，使用高压流体和高压流体以外的药剂，从被处理体上除去不需要的物质的处理(例如干燥、显象等)，全部都是本专利技术的的对象。在本专利技术中，从安全性、价格、容易达到超临界状态各点来看，作为所用的高压流体以二氧化碳较好。除了二氧化碳以外，也可使用水，氨、一氧化二氮、乙醇。使用高压流体，由于扩散系数大，在介质中可使溶解的污染物质分散，因此在更高压、超临界流体的情况下，具有气体和液体中间的性质，可以进一步浸入微细的图形部分。高压流体的密度与液体接近，与气体比较，可以含有大量的添加剂(药剂)。本专利技术的高压流体为1MPa以上的压力流体。采用的高压流体优选为有高密度、高溶解性、低粘度、高扩散性性质的流体。更优选为超临界状态或亚临界状态的流体。将二氧化碳作成超临界流体时，以31℃、7.1MPa以上即可以。洗净或洗净后的冲洗工序、以及干燥、显象工序等，优选采用5～30MPa的亚临界(高压流体)或超临界流体。在7.1～20MPa下进行处理更好。在后面的“优选实施方式”中，以洗净处理和干燥处理作为表面处理来说明，但如上所述，高压处理不只限于洗净处理和干燥处理。在本专利技术中，为了除去附着在半导体基板上的保护层或腐蚀聚合物等高分子污染物质，考虑到使用只由二氧化碳等高压流体组成的处理流体时的洗净力不充分，添加了药剂进行洗净处理。作为药剂优选使用碱性化合物作为洗净成分。在保护层中多用的高分子物质加水可分解的作用，可以提高洗净处理效果。作为碱性化合物的具体例子，可从下列物质中选择1种以上的化合物氢氧化季铵，氟化季铵，烷基胺，烷醇胺，羟胺(NH2OH)和氟化铵(NH4F)。对于高压流体，含有0.05～8质量％的洗净成分较好。在使用本专利技术的高压处理装置进行干燥和显象时，与干燥或显象保护层性质相适应，可以用二甲苯、甲基异丁基甲酮，季铵化合物，氟化聚合物等作为药剂。在上述碱性化合物等的洗净成分在高压流体中的溶解度低的情况下，可以利用相溶化剂作为第2种药剂。相溶化剂为由能使洗净成分在高压流体中溶解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压处理装置，其以高压流体或高压流体和药剂的混合物作为处理流体，使之与被处理体表面接触，对所述被处理体表面进行规定的表面处理，其特征为，其具有：在内部具有用于进行所述表面处理的处理腔的压力容器；在所述处理腔内保持被处理体的保持装 置；以及将处理流体导入所述处理腔中并向所述被处理体表面供给处理流体的多个导入装置。

【技术特征摘要】
JP 2001-7-25 2001-224118;JP 2002-7-11 2002-2023431.一种高压处理装置，其以高压流体或高压流体和药剂的混合物作为处理流体，使之与被处理体表面接触，对所述被处理体表面进行规定的表面处理，其特征为，其具有在内部具有用于进行所述表面处理的处理腔的压力容器；在所述处理腔内保持被处理体的保持装置；以及将处理流体导入所述处理腔中并向所述被处理体表面供给处理流体的多个导入装置。2.如权利要求1所述的高压处理装置，其特征为，所述多个导入装置中的至少两个以上导入装置相互夹住所述被处理体地配置。3.如权利要求1所述的高压处理装置，其特征为，所述多个导入装置配置为由各导入装置所供给的处理流体的流动方向在所述被处理体的表面内相互错开。4.如权利要求1～3中任一项所述的高压处理装置，其特征为，所述多个导入装置的至少一个为将处理流体向着被处理体喷雾的喷嘴。5.一种高压处理装置，其以高压流体或高压流体和药剂的混合物作为处理流体，使之与被处理体表面接触，对所述被处理体表面进行规定的表面处理，其特征为，其具有在内部具有用于进行所述表面处理的处理腔的压力容器；在所述处理腔内保持被处理体的保持装置；将处理流体导入所述处理腔中并向所述被处理体表面供给处理流体的导入装置；以及使由所述保持装置保持的被处理体在所述处理腔内旋转的旋转装置。6.一种高压处理装置，其以高压流体或高压流体和药剂的混合物作为处理流体，使之与被处理体表面接触，对所述被处理体表面进行规定的表面处理，其特征为，其具有在内部具有用于进行所述表面处理的处理腔的压力容器；在所述处理腔内保持被处理体的保持装置；将处理流体导入所述处理腔中并向所述被处理体表面供给处理流体的导入装置；以及搅拌供给至所述处理腔内的处理流体的搅拌装置。7.如权利要求5或6所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：村冈祐介，三宅孝志，齐藤公续，岩田智巳，石井孝彦，坂下由彦，渡边克充，
申请(专利权)人：大日本网目版制造株式会社，株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]