[发明专利]基板清洗方法、基板清洗装置以及真空处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用气体团簇(gas cluster)来去除基板上的微粒的技术。

背景技术

在半导体制造装置中，在制造工序中微粒附着在基板上是影响产品的成品率的较大的因素之一。因此，要在对基板进行处理之前或处理之后清洗基板，但希望开发一种在抑制对基板造成损伤的情况下以简单的方法可靠地去除微粒的清洗技术。作为研究、开发出的清洗技术，可列举出施加微粒与基板之间的附着力以上的物理剪切力而将微粒自基板的表面剥离的方法，作为该方法中的一种方法，可列举出利用气体团簇的物理剪切力的技术。

气体团簇是通过向真空中喷出高压气体并利用绝热膨胀将气体冷却至冷凝温度而使许多原子或分子聚集而成的块(团簇)。在清洗基板时，该气体团簇直接向基板照射或在被适当加速后向基板照射，以去除微粒。在向基板照射气体团簇时，相对于基板表面倾斜地进行照射，但在要去除附着于基板表面的图案内的微粒的情况下，从微粒来看，图案成为构造物。因此，气体团簇受到构造物的阻碍而不能到达微粒，从而难以去除图案内的微粒。

另外，本发明人注意到即使使用相同的气体团簇的喷嘴也存在微粒的去除率较高的情况和较低的情况，并发现该去除率的差异与微粒的粒径有关。因此，能够想到，在微粒的去除率较低的情况下增大气体团簇的加速电压而提高气体团簇的动能，但这有可能对基板的表面造成损伤。

在日本特开平4－155825号公报中，记载有将稀有气体的团簇向固体表面垂直地入射的图，但没有记载去除率因微粒的粒径而产生差异这样的着眼点。

另外，在日本特开平11－330033号公报中，记载有在去除微米级细颗粒和亚微米级细颗粒情况下的团簇的优选尺寸，但没有涉及本发明的课题，另外，也没有记载本发明的课题的解决方法。

发明内容

发明要解决的问题

本发明是考虑到这样的情况而做出的，其目的在于，提供一种能够以较高的去除率去除附着于基板表面的微粒的技术。

用于解决问题的方案

本发明提供一种基板清洗方法，其用于去除附着于基板的微粒，其特征在于，该基板清洗方法包括：取得与附着于基板的微粒有关的、包括粒径在内的微粒信息的工序；根据由上述工序取得的微粒信息来调整与清洗用气体的作为原子或分子的聚集体的气体团簇的粒径有关的因素的工序；之后自压力比基板所处的处理气氛的压力高的区域向处理气氛喷射上述清洗用气体、通过绝热膨胀生成上述气体团簇的工序；以及将上述气体团簇向基板的表面垂直地照射而去除微粒的工序。

另外，本发明提供一种基板清洗装置，其用于去除附着于基板的微粒，其特征在于，该基板清洗装置包括：清洗处理室，其用于载置基板，在真空气氛下进行基板的清洗处理；喷嘴部，其用于自压力比上述清洗处理室的处理气氛的压力高的区域向上述清洗室内的基板喷射清洗用气体，通过绝热膨胀生成清洗用气体的作为的原子或分子的聚集体的气体团簇；以及控制部，其用于根据与附着于基板的微粒有关的、包括粒径在内的微粒信息来输出用于调整与气体团簇的粒径有关的因素的控制信号，上述喷嘴部以将上述气体团簇向基板的表面垂直地照射的方式设定。

并且，本发明提供一种真空处理装置，其用于利用真空处理组件对基板进行真空处理，其特征在于，该真空处理装置包括本发明的基板清洗装置和用于在上述基板清洗装置与真空处理组件之间输送基板的基板输送机构。

发明的效果

在本发明中，取得与附着于基板的微粒有关的、包括粒径在内的微粒信息，根据该信息来调整与气体团簇的粒径有关的因素并将气体团簇向基板的表面垂直地照射。因此，能够利用具有与微粒的粒径相匹配的粒径的气体团簇来进行清洗处理，其结果，即使在基板的表面形成有图案凹部，也能够以较高的去除率去除凹部内的微粒。

附图说明

图1是表示本发明的真空处理装置的一实施方式的俯视图。

图2是表示晶圆的表面的俯视图。

图3是表示设于真空处理装置的基板清洗装置的一个例子的纵剖视图。

图4是表示基板清洗装置的喷嘴部的一个例子的纵剖视图。

图5是表示设于真空处理装置的控制部的一个例子的结构图。

图6是表示形成于基板的凹部的纵剖视图。

图7是表示利用气体团簇去除微粒的情形的侧视图。

图8是表示利用气体团簇去除微粒的情形的侧视图。