[发明专利]叶片式基片清洗方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及叶片式基片清洗方法和叶片式基片清洗装置，特别涉及半导体和电子零件等器件的制造工序中对半导体晶片等进行每片湿式清洗处理的叶片式湿式清洗技术。

背景技术

作为对半导体晶片(以下简称为晶片)进行湿式清洗的方法，以往，对于将多个清洗槽连续排列的湿式台型的清洗处理来说，将装载台中收容的多片晶片、或省略装载台而直接将多片晶片通过搬运装置依次进行浸渍处理的所谓的批量式湿式清洗成为主流，但半导体器件也迎来超微米时代，随着这种器件结构的微细化、高集成化，近来对于晶片的表面也需要非常高清洁度，作为满足更高清洁度要求的湿式清洗技术，开发提出了在密闭的清洗室内对晶片进行每片非盒式湿式清洗的所谓叶片式湿式清洗。

作为该叶片式湿式清洗，具有可以高精度地进行没有微粒再附着等高清洁环境下的清洗，而且装置结构简单、小型，即使多品种少量生产也可以有效地对付的优点。

但是，在该叶片式湿式清洗中，对晶片表面的各种药液的清洗处理按预定的顺序来进行，并且最后通过使晶片高速旋转的旋转干燥来进行晶片的干燥处理，在该干燥处理时，因药液的种类，在密闭的清洗室内的干燥环境中残存氧，所以存在晶片的表面容易氧化的问题，要求进一步改善。

发明内容

本发明是鉴于这样的以往的问题而提出的发明，其目的在于提供一种叶片式基片清洗方法，具有在密闭的清洗室内对晶片进行每片非盒式湿式清洗的叶片式清洗的优点，而且可有效地防止晶片表面的氧化。

本发明的另一目的在于提供一种叶片式基片清洗装置，具有可以实施上述叶片式基片清洗方法的结构。

为了实现上述目的，本发明的叶片式基片清洗方法在密闭的清洗室内，对基片进行每片非盒式湿式清洗，其特征在于，在干燥工序中，一边向基片的表面供给防止氧化的惰性气体，一边以高速支撑旋转该基片进行旋转干燥，同时设定对所述基片表面的惰性气体的供给量，使得外侧周边部分的供给量比晶片表面的中心部的供给量多。

作为优选实施例，在所述基片表面周围形成干燥用密闭空间，在该干燥用密闭空间内供满所述惰性气体，使用氮气作为所述惰性气体。

本发明的叶片式基片清洗装置适合实施所述清洗方法，该装置包括：基片旋转部件，在可密闭的清洗室内，以水平状态来支撑旋转一片基片；清洗腔，在所述基片旋转部件的外周部，形成基片旋转部件上旋转支撑的基片的清洗处理用空间；药液供给部件，对所述基片旋转部件上旋转支撑的基片的表面供给清洗液；以及惰性气体供给部件，对所述基片旋转部件上旋转支撑的基片的表面供给用于防止氧化的惰性气体；其特征在于，该惰性气体供给部件的供给口具有使对所述基片表面的惰性气体供给量在外侧周边部分比基片表面的中心部多的结构。

作为优选实施例，所述惰性气体供给部件包括与所述清洗腔配合、在所述基片旋转部件上旋转支撑的基片表面周围形成干燥用密闭空间的圆形盖体形态的气体喷出部，该气体喷出部为内部与惰性气体供给源连通的偏平空心形状，并且在其平面底部设置所述供给口。

此外，所述气体喷出部的供给口的具体结构由对所述基片旋转部件上旋转支撑的基片表面同心的放射状配置的多个喷射口组成，这些喷射口的总开口面积以外侧周边部分比所述基片表面中心部不断增大方式设定。

作为一例，所述喷射口的开口面积以外侧周边部分比所述基片表面中心部不断增大方式设定，或者所述喷射口的配置数以外侧周边部分比所述基片表面中心部不断增大方式设定。

而且，在所述气体喷出部的空心内部插装阻止将对惰性气体直接流到所述供给口中央部的挡板部件。

在本发明的叶片式基片清洗中，在密闭的清洗室内，对晶片表面的各种药液的清洗工序按预定的顺序来进行，并且最后通过使晶片高速旋转的旋转干燥来进行晶片的干燥处理，在该干燥处理时，因药液的种类，在密闭的清洗室内的干燥环境中残存氧，因该残存的氧而有晶片的表面会氧化的危险。

在本发明中，考虑到这点，通过一边对晶片的表面供给用于防止氧化的惰性气体，一边高速支撑旋转该晶片来进行旋转干燥，从而防止晶片的氧化。

这种情况下，晶片的氧化程度取决于晶片表面的周围环境的氧浓度，本发明人的试验研究的结果表明，该晶片表面周围环境的氧浓度在常态下，外侧周边部分比晶片表面的中心部高。

为了防止该晶片表面的氧化，需要使该晶片表面的氧化浓度为零或接近零的值。因此，有在清洗室内供满氮气等惰性气体，使整个清洗室内钝化的方法，但在该方法中，需要使用大量的惰性气体，导致运行成本升高，是不经济的。