基板処理装置および基板処理方法
【課題】基板上の不要物を良好に除去することができる基板処理装置および基板処理方法を提供すること。
【解決手段】バキュームチャック１１の上方には、ほぼ円錐形状の遮断板１２が配置されている。遮断板１２の下面１２１には、それぞれエッチング液、純水および窒素ガスを吐出する開口１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃが形成されている。エッチング液、純水および窒素ガスは、ウエハＷの回転半径外方に向かうにつれてウエハＷに近づくように傾斜した方向に吐出されて、それぞれウエハＷの表面のエッチング液供給位置Ｐｅ、純水供給位置Ｐｄおよび窒素ガス供給位置Ｐｎに供給される。
【解決手段】バキュームチャック１１の上方には、ほぼ円錐形状の遮断板１２が配置されている。遮断板１２の下面１２１には、それぞれエッチング液、純水および窒素ガスを吐出する開口１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃが形成されている。エッチング液、純水および窒素ガスは、ウエハＷの回転半径外方に向かうにつれてウエハＷに近づくように傾斜した方向に吐出されて、それぞれウエハＷの表面のエッチング液供給位置Ｐｅ、純水供給位置Ｐｄおよび窒素ガス供給位置Ｐｎに供給される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基板から不要物を除去するための装置および方法に関する。各種基板には
、半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板、ＰＤＰ（プラズマ・ディスプレイ・パネル
用ガラス基板などが含まれる。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程においては、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という。）の
表面、裏面および端面の全域に銅薄膜などの金属薄膜を形成した後、この金属薄膜の不要
部分をエッチング除去する処理が行われる場合がある。たとえば、配線形成のための銅薄
膜はウエハの表面のデバイス形成領域に形成されていればよく、ウエハの表面の周縁部（
たとえば、ウエハの周縁から幅３mm程度の部分）、裏面および端面に形成された銅薄膜は
不要となるから、この不要な銅薄膜を除去する処理が行われる。
【０００３】
また、ウエハの表面に金属薄膜が選択的に形成された場合であっても、ウエハの表面の
金属薄膜を形成した領域以外の領域やウエハの端面および裏面に付着した金属イオンを除
去する処理が行われる場合がある。
たとえば、ウエハの表面の周縁部に形成されている金属薄膜または金属イオンを除去す
る装置は、ウエハをほぼ水平に保持した状態で回転するスピンチャックと、このスピンチ
ャックに保持されているウエハの表面の周縁部に向けてエッチング液を吐出するエッジリ
ンスノズルと、スピンチャックに保持されたウエハの表面のほぼ中心に純水を供給するた
めの純水ノズルとを備えている。
【０００４】
金属薄膜を除去する際には、スピンチャックによってウエハが回転され、その回転して
いるウエハの表面の周縁部に向けてエッジリンスノズルからエッチング液が吐出される。
エッジリンスノズルからエッチング液が吐出されている間、純水ノズルからウエハの表面
の中心に向けて純水が供給される。
これにより、ウエハの表面の中央部の領域（デバイス形成領域）は純水に覆われた状態
となり、エッジリンスノズルからウエハの表面に供給されたエッチング液は、ウエハの表
面の中央部から周縁に向けて流れる純水により押し流される。したがって、ウエハの表面
中央部のデバイス形成領域に向けてエッチング液のミストが飛散しても、そのエッチング
液のミストは、デバイス形成領域上に形成された金属薄膜に直に付着するおそれがない。
ゆえに、デバイス形成領域の金属薄膜がエッチング液による腐食を受けるおそれがない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、最近になって、デバイス形成領域を覆っている純水が、デバイス形成領域に
作り込まれているデバイスにダメージを与えるおそれがあることが判ってきた。
そこで、この発明の目的は、基板上の不要物を良好に除去することができる基板処理装
置および基板処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、複数の吐出手段（１２２）を備え
、前記吐出手段を基板（Ｗ）の周縁部に沿って相対的に移動させつつ、基板上の不要物を
除去する基板処理装置であって、前記複数の吐出手段は、基板の中心から周縁に向けて延
びる直線上に並べて配置されており、前記複数の吐出手段のうち、相対的に外側に配置さ
れた吐出手段（１２２ａ）は、基板に対して不要物を除去するための薬液を吐出し、相対
的に内側に配置された吐出手段（１２２ｂ）は、基板に対してリンス液を吐出する、基板
処理装置である。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、複数の吐出手段（１２２）を備え、前記吐出手段を基
板（Ｗ）の周縁部に沿って相対的に移動させつつ、基板上の不要物を除去する基板処理装
置であって、前記複数の吐出手段は、基板の周辺から内側に向かう方向に沿って並べて配
置されており、前記複数の吐出手段のうち、相対的に外側に配置された吐出手段（１２２
ａ）は、基板に対して不要物を除去するための薬液を吐出し、相対的に内側に配置された
吐出手段（１２２ｂ）は、基板に対してリンス液を吐出する、基板処理装置である。
【０００８】
これらの構成によれば、薬液が基板の中央部に向けて流れることを防止しつつ、基板上
における薬液供給位置よりも外側の領域にむらなく薬液を供給することができ、基板上の
不要物を良好に除去することができる。
請求項３記載の発明は、基板の表面において、リンス液が供給される領域は、薬液が供
給される領域よりも広い、請求項１または２に記載の基板処理装置である。
【０００９】
請求項４記載の発明は、相対的に外側に配置された吐出手段から吐出される薬液は、相
対的に内側に配置された吐出手段から吐出されて基板の表面を流れるリンス液の領域内に
供給される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
これらの構成によれば、リンス液の流れにより、リンス液の供給位置よりも外側の位置
に供給された薬液が押し流されるので、薬液が基板の中央部に向けて流れることを一層防
止できる。
【００１０】
請求項５に記載のように、前記リンス液が純水であってもよい。
請求項６に記載の発明は、前記複数の吐出手段を、基板の中心から離れる方向に傾斜さ
せて指向させた、請求項１〜５のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、基板上に供給された薬液および純水が基板の中央部に向けて流れる
ことを良好に防止できる。
【００１１】
請求項７に記載の発明は、前記複数の吐出手段において、相対的に内側に配置された吐
出手段は、相対的に外側に配置された吐出手段よりも早いタイミングで流体を吐出するよ
うに制御される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、リンス液の流れにより、リンス液の供給位置よりも外側の位置に供
給された薬液が押し流されるので、薬液が基板の中央部に向けて流れることを一層防止で
きる。
【００１２】
請求項８に記載のように、前記基板処理装置は、前記複数の吐出手段から基板に供給さ
れた流体の飛散を防止する遮断板（２３）を備え、前記複数の吐出手段が前記遮断板に設
けられていてもよい。
また、請求項９に記載のように、前記基板処理装置は、基板上面に近接した位置と基板
上面から離れた位置との間で相対的に移動する遮断板（２３）を備えていてもよい。
【００１３】
請求項１０に記載の発明は、前記遮断板と基板との間に不活性ガスを吐出する、請求項
９に記載の基板処理装置である。
請求項１１に記載の発明は、基板の表面において、リンス液が供給される領域よりも内
側に不活性ガスを供給する吐出手段（１２２ｃ）を備えている、請求項１〜１０のいずれ
か一項に記載の基板処理装置である。
【００１４】
これらの構成によれば、薬液のミストが発生しても、そのミストを不活性ガスによって
基板の外方へと吹き飛ばすことができる。よって、基板の中央部が薬液のミストによる腐
食を受けるおそれがない。さらに、基板の中央部にリンス液が供給されないので、その中
央部がリンス液によるダメージを受けるおそれがない。
請求項１２に記載の発明は、基板の周辺から内側に向かう方向に並べて配置された複数
の吐出手段（１２２）を基板の周縁部に沿って相対的に移動させつつ、前記複数の吐出手
段（１２２ａ）から基板の周縁部にそれぞれ異なる流体を供給して、基板上の不要物を除
去するにあたり、相対的に内側に配置された吐出手段（１２２ｂ）から基板に供給された
リンス液の領域内に、相対的に外側に配置された吐出手段から不要物を除去するための薬
液を供給して、当該薬液を基板の中心から離れる方向に押し流す、基板処理方法である。
【００１５】
この方法によれば、請求項２に関連して述べた効果と同様な効果を達成することができ
る。
請求項１３に記載のように、前記リンス液が純水であってもよい。
請求項１４に記載の発明は、前記複数の吐出手段において、相対的に内側に配置された
吐出手段は、相対的に外側に配置された吐出手段よりも早いタイミングで流体を吐出する
ように制御される、請求項１２または１３に記載の基板処理方法である。
【００１６】
この方法によれば、請求項７に関連して述べた効果と同様な効果を達成することができ
る。
請求項１５に記載の発明は、基板の表面において、リンス液が供給される領域よりも内
側に不活性ガスを供給する、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の基板処理方法であ
る。
【００１７】
この方法によれば、請求項１１に関連して述べた効果と同様な効果を達成することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の一実施形態に係る基板処理装置の構成を図解的に示す図である。
【図２】図１に示す遮断板の下面の構成を示す図である。
【図３】図１の基板処理装置における処理について説明するための図である。
【図４】この発明の他の実施形態に係る基板処理装置の構成を図解的に示す図である。
【図５】図４の基板処理装置における処理について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態（第１の実施形態）に係る基板処理装置の構成を図解的
に示す図である。この基板処理装置は、ほぼ円形の基板であるウエハＷの表面および端面
に金属薄膜（たとえば、銅薄膜）が形成された後、そのウエハＷの表面の周縁部および端
面に形成されている不要な金属薄膜を除去するための装置である。
【００２０】
この基板処理装置には、バキュームチャック１１が備えられている。バキュームチャッ
ク１１は、ほぼ鉛直に配置されたチャック軸１１１と、このチャック軸１１１の上端にほ
ぼ水平に固定された円板状の吸着ベース１１２とを含む。チャック軸１１１は、たとえば
、円筒状に形成されることによって吸気路１１３を内部に有しており、この吸気路１１３
の上端は、吸着ベース１１２の内部に形成された吸着路を介して、吸着ベース１１２の上
面に形成された吸着口に連通されている。また、チャック軸１１１には、モータなどを含
む回転駆動機構１１４から回転力が入力されるようになっている。
【００２１】
これにより、バキュームチャック１１は、吸着ベース１１２上にウエハＷが表面（デバ
イス形成面）を上方に向けて載置された状態で、吸気路１１３の内部を排気することによ
り、ウエハＷの裏面（非デバイス形成面）を真空吸着してほぼ水平に保持することができ
る。そして、この状態で、回転駆動機構１１４からチャック軸１１１に回転力を入力する
ことにより、吸着ベース１１２で吸着保持したウエハＷを、そのほぼ中心を通る鉛直軸線
（チャック軸１１１の中心軸線）Ｏまわりに回転させることができる。
【００２２】
バキュームチャック１１の上方には、ほぼ円錐形状の遮断板１２と、この遮断板１２の
傾斜面を洗浄するための純水を吐出する遮断板洗浄ノズル１３とが配置されている。
遮断板１２は、バキュームチャック１１に対向する下面１２１がウエハＷとほぼ同じ径
の円形平面になっており、この下面１２１がバキュームチャック１１に保持されたウエハ
Ｗの上面とほぼ平行をなして対向するように設けられている。また、遮断板１２は、昇降
可能に設けられており、バキュームチャック１１に対するウエハＷの搬入出時には上方に
大きく退避され、ウエハＷに対する処理時にはウエハＷに近接した位置まで下降される。
【００２３】
遮断板１２の下面１２１には、図２に示すように、その下面１２１の中心ＣＥを中心と
する３重の同心円周Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３とその中心ＣＥから半径方向に放射状に延びる複数
本の直線との各交点に、たとえば円形の小さな開口１２２が形成されている。同心円周Ｃ
１，Ｃ２，Ｃ３は、下面１２１の周縁部に設定されていて、下面１２１の中央部には、開
口１２２は形成されていない。
【００２４】
遮断板１２の内部には、ウエハＷに供給すべきエッチング液、純水および窒素ガスがそ
れぞれ流通するエッチング液供給路１２３、純水供給路１２４および窒素ガス供給路１２
５が形成されている。
エッチング液供給路１２３は、遮断板１２の下面１２１の半径方向外方に向かうにつれ
て下方に傾斜した傾斜部１２３ａを有しており、この傾斜部１２３ａの先端で、同心円周
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３のうちで最も径の大きな円周Ｃ１上に配置された開口１２２ａに連通し
ている。傾斜部１２３ａの傾斜角度は、開口１２２ａから傾斜部１２３ａと平行に延ばし
た直線が、ウエハＷの表面の中央部のデバイス形成領域を取り囲むウエハ周縁領域（たと
えば、ウエハＷの周縁から幅３mm程度の部分）上であって、ウエハＷの回転軸線Ｏを中心
とする円周上に設定されたエッチング液供給位置Ｐｅで、バキュームチャック１１に保持
されたウエハＷの表面に交差するような角度に設定されている。これにより、エッチング
液供給路１２３を流通するエッチング液は、開口１２２ａからエッチング液供給路１２３
の傾斜部１２３ａの傾斜方向（ウエハＷの回転半径外方に向かうにつれてウエハＷに近づ
くように傾斜した方向）に吐出されて、ウエハＷの表面のエッチング液供給位置Ｐｅに供
給される。
【００２５】
純水供給路１２４は、エッチング液供給路１２３の傾斜部１２３ａとほぼ平行に傾斜し
た傾斜部１２４ａを有しており、この傾斜部１２４ａの先端で、円周Ｃ１の次に大きな径
の円周Ｃ２上に配置された開口１２２ｂに連通している。これにより、純水供給路１２４
を流通する純水は、開口１２２ｂからエッチング液の吐出方向と平行な方向に吐出されて
、上記ウエハ周縁領域上であって、ウエハＷの表面のエッチング液供給位置Ｐｅよりもウ
エハＷの回転軸線Ｏに近い純水供給位置Ｐｄに供給される。純水供給位置Ｐｄは、ウエハ
Ｗの回転軸線Ｏを中心とする円周上に設定されている。
【００２６】
また、窒素ガス供給路１２５は、エッチング液供給路１２３の傾斜部１２３ａとほぼ平
行に傾斜した傾斜部１２５ａを有しており、この傾斜部１２５ａの先端で、最も径の小さ
な円周Ｃ３上に配置された開口１２２ｃに連通している。これにより、窒素ガス供給路１
２５を流通する純水は、開口１２２ｃからエッチング液の吐出方向と平行な方向に吐出さ
れて、ウエハＷの表面の純水供給位置ＰｄよりもウエハＷの回転軸線Ｏに近い窒素ガス供
給位置Ｐｎに供給される。窒素ガス供給位置Ｐｎは、ウエハＷの回転軸線Ｏを中心とする
円周上に設定されている。
【００２７】
図３は、この基板処理装置における処理について説明するための図解図である。処理対
象のウエハＷは、図示しない搬送ロボットによって搬入されてきて、バキュームチャック
１１に受け渡される。このとき、遮断板１２（図１参照）は、ウエハＷの搬入を阻害しな
いように上方に大きく退避している。バキュームチャック１１にウエハＷが保持されると
、遮断板１２がウエハＷの表面に近づけられ、バキュームチャック１１（すなわち、ウエ
ハＷ）が予め定める回転速度で回転され始める。
【００２８】
その後、図３(a)に示すように、開口１２２ｃから窒素ガスの吐出が開始され、ウエハ
Ｗの表面の窒素ガス供給位置Ｐｎに斜め上方から窒素ガスが供給される。また、窒素ガス
の吐出が開始された後、つづいて、図３(b)に示すように、開口１２２ｂから純水の吐出
が開始され、ウエハＷの表面の純水供給位置Ｐｄに斜め上方から純水が供給される。さら
に、純水の吐出が開始された後、図３(c)に示すように、開口１２２ａからエッチング液
の吐出が開始され、ウエハＷの表面のエッチング液供給位置Ｐｅに斜め上方からエッチン
グ液が供給される。
【００２９】
ウエハＷの表面への窒素ガス、純水およびエッチング液の供給が予め定める時間にわた
って続けられると、図３(d)に示すように、まず、開口１２２ａからのエッチング液の吐
出が停止される。つづいて、図３(e)に示すように、開口１２２ｂからの純水の吐出が停
止され、その後、図３(f)に示すように、開口１２２ｃからの窒素ガスの吐出が停止され
る。これでウエハＷの周縁部および端面から不要な金属薄膜を除去するための処理は終了
であり、この処理後のウエハＷは、遮断板１２が上方に退避した後、図示しない搬送ロボ
ットによって、ウエハＷの裏面から不要な金属イオンを除去するための装置に向けて搬出
される。
【００３０】
以上のように、この実施形態に係る基板処理装置では、ウエハＷの表面の周縁部および
端面から金属薄膜を除去するためのエッチング液が、回転しているウエハＷの表面のエッ
チング液供給位置Ｐｅに、そのエッチング液供給位置Ｐｅよりも上方であって、ウエハＷ
の回転半径方向内方に配置された開口１２２ａから供給される。これにより、エッチング
液供給位置Ｐｅに供給されたエッチング液がウエハＷの中央部に向けて流れることを防止
しつつ、エッチング液供給位置ＰｅよりもウエハＷの回転半径方向外方の領域（ウエハＷ
の表面の金属薄膜を除去すべき領域）ＥＡにむらなくエッチング液を供給することができ
、この領域ＥＡおよび端面に形成されている金属薄膜を良好に除去することができる。
【００３１】
また、窒素ガス、純水およびエッチング液の供給（吐出）開始および停止が上述のよう
な順序で行われることにより、エッチング液供給位置Ｐｅにエッチング液が供給されてい
る間、エッチング液供給位置ＰｅよりもウエハＷの回転半径方向内方に設定された純水供
給位置Ｐｄおよび窒素ガス供給位置Ｐｎにそれぞれ純水および窒素ガスが供給されている
。純水供給位置Ｐｄに供給された純水は、純水供給位置ＰｄからウエハＷの周縁に向けて
流れ、この純水の流れにより、純水供給位置ＰｄよりもウエハＷの回転半径方向外方のエ
ッチング液供給位置Ｐｅに供給されたエッチング液は押し流されるので、エッチング液が
ウエハＷの中央部に向けて流れることを一層防止できる。さらに、エッチング液がエッチ
ング液供給位置Ｐｅに入射する際にエッチング液のミストが発生しても、そのエッチング
液のミストは窒素ガスによってウエハＷの外方へと吹き飛ばされるので、ウエハＷの中央
部（デバイス形成領域）の薄膜がエッチング液のミストによる腐食を受けるおそれがない
。
【００３２】
さらにまた、ウエハＷの中央部のデバイス形成領域に純水が供給されないので、デバイ
ス形成領域に作り込まれているデバイスが純水によるダメージを受けるおそれがない。
図４は、この発明の他の実施形態（第２の実施形態）に係る基板処理装置の構成を図解
的に示す図である。この実施形態に係る基板処理装置は、上述の実施形態に係る基板処理
装置においてウエハＷの表面の周縁部および端面に形成されている不要な金属薄膜が除去
された後、そのウエハＷの裏面から不要な金属イオン（金属汚染）または金属薄膜を除去
するためのものである。
【００３３】
この基板処理装置には、スピンチャック２１が備えられている。スピンチャック２１は
、ほぼ鉛直に配置されたチャック軸２１１と、このチャック軸２１１の上端にほぼ水平に
固定されたスピンベース２１２と、スピンベース２１２上に立設された複数本のチャック
ピン２１３とを有している。
スピンベース２１２は、たとえば、平面視において放射状に延びた複数本（たとえば、
６本）のアームを有しており、各アームの先端にチャックピン２１３が立設されている。
たとえば、一本おきのアーム（たとえば、全部で３本のアーム）の先端には、ウエハＷの
裏面の周縁部を受ける水平面と、ウエハＷの端面に対向してウエハＷの移動を規制する鉛
直面とを有する固定チャックピン２１３が固定されている。そして、残余の一本おきのア
ーム（たとえば、全部で３本のアーム）の先端には、鉛直軸まわりに回転（自転）可能な
可動チャックピン２１３が取り付けられている。この可動チャックピン２１３は、ウエハ
Ｗの裏面の周縁部を受ける水平面と、この水平面から立ち上がり、ウエハＷの端面に当接
して、対向する固定チャックピン２１３と協働してウエハＷを挟持する第１鉛直面と、同
じく当該水平面から立ち上がり、第１鉛直面よりもウエハＷの半径方向外方に後退してウ
エハＷの端面を規制可能な第２鉛直面とを有している。したがって、可動チャックピン２
１３を、鉛直軸まわりに回転させることにより、第１鉛直面または第２鉛直面をウエハＷ
の端面に対向させることができ、これにより、ウエハＷを挟持したり、ウエハＷの挟持を
弛めたりすることができる。
【００３４】
また、チャック軸２１１には、たとえばモータなどの駆動源を含む回転駆動機構２１４
が結合されている。これにより、複数本のチャックピン２１３でウエハＷを狭持した状態
で、回転駆動機構２１４によってチャック軸２１１を回転させることにより、ウエハＷを
水平面内で回転させることができる。
さらに、チャック軸２１１は、円筒状に形成されており、その内部には、裏面リンス配
管２２が非回転状態に挿通されている。裏面リンス配管２２の先端は、チャック軸２１１
の先端で開口していて、これにより、チャック軸２１１の先端に、チャックピン２１３で
挟持されたウエハＷの裏面中央にエッチング液を供給するための裏面リンスノズル２２１
が形成されている。
【００３５】
スピンチャック２１の上方には、ほぼ円錐形状の遮断板２３と、この遮断板２３の傾斜
面を洗浄するための純水を吐出する遮断板洗浄ノズル２４とが配置されている。遮断板２
３は、図１に示す遮断板１２から、エッチング液を供給するための開口１２２ａおよびエ
ッチング液供給路１２３を省略した構成であり、その下面２３１がスピンチャック２１に
保持されたウエハＷの上面とほぼ平行をなして対向するように設けられている。
【００３６】
なお、図４および後述する図５において、遮断板２３と図１に示す遮断板１２とで共通
する部分には、図１の場合と同一の参照符号を付して示している。また、その同一の参照
符号を付した部分についての説明は省略する。
図５は、この第２の実施形態に係る基板処理装置における処理について説明するための
図解図である。処理対象のウエハＷは、上述の図１に示す基板処理装置において表面の周
縁部および端面に形成された金属薄膜を除去するための処理を受けた後、その図１に示す
基板処理装置から搬入されてきて、スピンチャック２１に表面を上方に向けた状態で受け
渡される。このとき、遮断板２３（図４参照）は、ウエハＷの搬入を阻害しないように上
方に大きく退避している。スピンチャック２１にウエハＷが保持されると、遮断板２３が
ウエハＷの表面に近づけられ、スピンチャック２１（すなわち、ウエハＷ）が予め定める
回転速度で回転され始める。
【００３７】
その後、図５(a)に示すように、開口１２２ｃから窒素ガスの吐出が開始され、ウエハ
Ｗの表面の窒素ガス供給位置Ｐｎに斜め上方から窒素ガスが供給される。また、窒素ガス
の吐出が開始された後、つづいて、図５(b)に示すように、開口１２２ｂから純水の吐出
が開始され、ウエハＷの表面の純水供給位置Ｐｄに斜め上方から純水が供給される。さら
に、純水の吐出が開始された後、図５(c)に示すように、裏面リンスノズル２２１からエ
ッチング液の吐出が開始され、ウエハＷの裏面中央にエッチング液が供給される。
【００３８】
ウエハＷの表面への窒素ガス、純水およびエッチング液の供給が予め定める時間にわた
って続けられると、図５(d)に示すように、まず、裏面リンスノズル２２１からのエッチ
ング液の吐出が停止される。つづいて、図５(e)に示すように、開口１２２ｂからの純水
の吐出が停止され、その後、図５(f)に示すように、開口１２２ｃからの窒素ガスの吐出
が停止される。これでウエハＷの裏面から金属イオンまたは金属薄膜を除去するための処
理は終了であり、その後は、ウエハＷの裏面に純水が供給されて、ウエハＷの裏面に付着
したエッチング液が洗い流される。ウエハＷの裏面を水洗するための純水は、裏面リンス
ノズル２２１にエッチング液または純水を切り替えて供給できるように構成して、裏面リ
ンスノズル２２１からウエハＷの裏面に供給するようにしてもよいし、裏面リンスノズル
２２１とは別に設けられたノズルからウエハＷの裏面に供給するようにしてもよい。この
水洗処理後のウエハＷは、遮断板２３が上方に退避した後、図示しない搬送ロボットによ
って搬出される。
【００３９】
以上のように、この第２の実施形態に係る基板処理装置では、ウエハＷの裏面に付着し
ている金属イオンまたは金属薄膜を除去するためのエッチング液が、回転しているウエハ
Ｗの裏面中央に供給される。これにより、ウエハＷの裏面全域にまんべんなくエッチング
液を供給することができ、このエッチング液により、ウエハＷの裏面から金属イオンまた
は金属薄膜を良好に除去することができる。
【００４０】
また、窒素ガス、純水およびエッチング液の供給（吐出）開始および停止が上述のよう
な順序で行われることにより、ウエハＷの裏面にエッチング液が供給されている間、ウエ
ハＷの表面の純水供給位置Ｐｄおよび窒素ガス供給位置Ｐｎにそれぞれ純水および窒素ガ
スが供給されている。純水供給位置Ｐｄに供給された純水は、ウエハＷの表面を純水供給
位置ＰｄからウエハＷの周縁へ向かって流れて、ウエハＷの周縁から流下するので、裏面
リンスノズル２２１からウエハＷの裏面に供給されたエッチング液がウエハＷの表面に回
り込むおそれがない。
【００４１】
さらに、スピンチャック２１のチャックピン２１３がウエハＷの裏面を伝って側方に飛
散するエッチング液を横切ることによってエッチング液のミストが発生しても、そのエッ
チング液のミストは窒素ガスによってウエハＷの外方へと吹き飛ばされるので、ウエハＷ
の中央部（デバイス形成領域）の薄膜がエッチング液のミストによる腐食を受けるおそれ
がない。
【００４２】
さらにまた、ウエハＷの中央部のデバイス形成領域に純水が供給されないので、デバイ
ス形成領域に作り込まれているデバイスが純水によるダメージを受けるおそれがない。
以上、この発明の２つの実施形態について説明したが、この発明は、さらに他の形態で
実施することもできる。たとえば、上述の第１の実施形態では、遮断板１２の下面１２１
に円形の小さな開口１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃが形成され、これらの開口１２２ａ，
１２２ｂ，１２２ｃからそれぞれエッチング液、純水および窒素ガスが吐出されるとした
が、遮断板１２の下面１２１に、その下面１２１の中心ＣＥを中心とする３つの同心円環
状の開口が形成され、この３つの環状開口からそれぞれエッチング液、純水および窒素ガ
スが吐出されてもよい。また、これと同様な変形を上述の第２の実施形態に施してもよい
。
【００４３】
また、上述の第１の実施形態では、開口１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃはそれぞれ複数
個形成されているが、開口１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃはそれぞれ、少なくとも１つ形
成されていればよい。たとえば、開口１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃがそれぞれ１つずつ
だけ形成される場合には、下面１２１の中心ＣＥを通る下面１２１上の直線に沿うように
、開口１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃが形成されるのが好ましい（図２の二点鎖線で囲う
開口群Ａ）。これによると、窒素ガス供給位置Ｐｎ、エッチング液供給位置Ｐｅ、および
純水供給位置ＰｄはウエハＷの回転中心を通る直線に沿って設けられる。
【００４４】
あるいは、エッチング液が吐出される開口１２２ａが１つだけ形成され、純水および窒
素ガスが吐出される開口１２２ｂおよび１２２ｃが複数個形成されるようにしてもよい。
この場合、複数の開口１２２ｂおよび１２２ｃは、中心ＣＥから見て１つの開口１２２ａ
を覆うように設けられるのが好ましい。これによれば、ウエハの回転中心から見て、エッ
チング液供給位置Ｐｅは、純水供給位置Ｐｄおよび窒素ガス供給位置Ｐｎで覆われること
となる（図２の二点鎖線で囲う開口群Ｂ）。
【００４５】
さらにまた、遮断板１２の中心付近に開口が形成され、この開口から窒素ガスが供給さ
れるようにしてもよい。
さらには、遮断板１２，２３の開口１２２ｃからウエハＷの表面に窒素ガスが供給され
るとしたが、窒素ガス以外の不活性ガス（たとえば、ヘリウムガスまたはアルゴンガス）
がウエハＷの表面に供給されてもよい。
【００４６】
さらには、基板の一例として半導体ウエハを取り上げたが、この発明は、液晶表示装置
用ガラス基板、プラズマディプレイパネル用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板など
の他の種類の基板に対して処理を施すための装置にも適用することができる。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能で
ある。
【符号の説明】
【００４７】
１２ 遮断板
１２２ 開口（吐出手段）
１２２ａ 開口（吐出手段）
１２２ｂ 開口（吐出手段）
１２２ｃ 開口（吐出手段）
２３ 遮断板
Ｗ ウエハ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基板から不要物を除去するための装置および方法に関する。各種基板には
、半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板、ＰＤＰ（プラズマ・ディスプレイ・パネル
用ガラス基板などが含まれる。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程においては、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という。）の
表面、裏面および端面の全域に銅薄膜などの金属薄膜を形成した後、この金属薄膜の不要
部分をエッチング除去する処理が行われる場合がある。たとえば、配線形成のための銅薄
膜はウエハの表面のデバイス形成領域に形成されていればよく、ウエハの表面の周縁部（
たとえば、ウエハの周縁から幅３mm程度の部分）、裏面および端面に形成された銅薄膜は
不要となるから、この不要な銅薄膜を除去する処理が行われる。
【０００３】
また、ウエハの表面に金属薄膜が選択的に形成された場合であっても、ウエハの表面の
金属薄膜を形成した領域以外の領域やウエハの端面および裏面に付着した金属イオンを除
去する処理が行われる場合がある。
たとえば、ウエハの表面の周縁部に形成されている金属薄膜または金属イオンを除去す
る装置は、ウエハをほぼ水平に保持した状態で回転するスピンチャックと、このスピンチ
ャックに保持されているウエハの表面の周縁部に向けてエッチング液を吐出するエッジリ
ンスノズルと、スピンチャックに保持されたウエハの表面のほぼ中心に純水を供給するた
めの純水ノズルとを備えている。
【０００４】
金属薄膜を除去する際には、スピンチャックによってウエハが回転され、その回転して
いるウエハの表面の周縁部に向けてエッジリンスノズルからエッチング液が吐出される。
エッジリンスノズルからエッチング液が吐出されている間、純水ノズルからウエハの表面
の中心に向けて純水が供給される。
これにより、ウエハの表面の中央部の領域（デバイス形成領域）は純水に覆われた状態
となり、エッジリンスノズルからウエハの表面に供給されたエッチング液は、ウエハの表
面の中央部から周縁に向けて流れる純水により押し流される。したがって、ウエハの表面
中央部のデバイス形成領域に向けてエッチング液のミストが飛散しても、そのエッチング
液のミストは、デバイス形成領域上に形成された金属薄膜に直に付着するおそれがない。
ゆえに、デバイス形成領域の金属薄膜がエッチング液による腐食を受けるおそれがない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、最近になって、デバイス形成領域を覆っている純水が、デバイス形成領域に
作り込まれているデバイスにダメージを与えるおそれがあることが判ってきた。
そこで、この発明の目的は、基板上の不要物を良好に除去することができる基板処理装
置および基板処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、複数の吐出手段（１２２）を備え
、前記吐出手段を基板（Ｗ）の周縁部に沿って相対的に移動させつつ、基板上の不要物を
除去する基板処理装置であって、前記複数の吐出手段は、基板の中心から周縁に向けて延
びる直線上に並べて配置されており、前記複数の吐出手段のうち、相対的に外側に配置さ
れた吐出手段（１２２ａ）は、基板に対して不要物を除去するための薬液を吐出し、相対
的に内側に配置された吐出手段（１２２ｂ）は、基板に対してリンス液を吐出する、基板
処理装置である。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、複数の吐出手段（１２２）を備え、前記吐出手段を基
板（Ｗ）の周縁部に沿って相対的に移動させつつ、基板上の不要物を除去する基板処理装
置であって、前記複数の吐出手段は、基板の周辺から内側に向かう方向に沿って並べて配
置されており、前記複数の吐出手段のうち、相対的に外側に配置された吐出手段（１２２
ａ）は、基板に対して不要物を除去するための薬液を吐出し、相対的に内側に配置された
吐出手段（１２２ｂ）は、基板に対してリンス液を吐出する、基板処理装置である。
【０００８】
これらの構成によれば、薬液が基板の中央部に向けて流れることを防止しつつ、基板上
における薬液供給位置よりも外側の領域にむらなく薬液を供給することができ、基板上の
不要物を良好に除去することができる。
請求項３記載の発明は、基板の表面において、リンス液が供給される領域は、薬液が供
給される領域よりも広い、請求項１または２に記載の基板処理装置である。
【０００９】
請求項４記載の発明は、相対的に外側に配置された吐出手段から吐出される薬液は、相
対的に内側に配置された吐出手段から吐出されて基板の表面を流れるリンス液の領域内に
供給される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
これらの構成によれば、リンス液の流れにより、リンス液の供給位置よりも外側の位置
に供給された薬液が押し流されるので、薬液が基板の中央部に向けて流れることを一層防
止できる。
【００１０】
請求項５に記載のように、前記リンス液が純水であってもよい。
請求項６に記載の発明は、前記複数の吐出手段を、基板の中心から離れる方向に傾斜さ
せて指向させた、請求項１〜５のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、基板上に供給された薬液および純水が基板の中央部に向けて流れる
ことを良好に防止できる。
【００１１】
請求項７に記載の発明は、前記複数の吐出手段において、相対的に内側に配置された吐
出手段は、相対的に外側に配置された吐出手段よりも早いタイミングで流体を吐出するよ
うに制御される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板処理装置である。
この構成によれば、リンス液の流れにより、リンス液の供給位置よりも外側の位置に供
給された薬液が押し流されるので、薬液が基板の中央部に向けて流れることを一層防止で
きる。
【００１２】
請求項８に記載のように、前記基板処理装置は、前記複数の吐出手段から基板に供給さ
れた流体の飛散を防止する遮断板（２３）を備え、前記複数の吐出手段が前記遮断板に設
けられていてもよい。
また、請求項９に記載のように、前記基板処理装置は、基板上面に近接した位置と基板
上面から離れた位置との間で相対的に移動する遮断板（２３）を備えていてもよい。
【００１３】
請求項１０に記載の発明は、前記遮断板と基板との間に不活性ガスを吐出する、請求項
９に記載の基板処理装置である。
請求項１１に記載の発明は、基板の表面において、リンス液が供給される領域よりも内
側に不活性ガスを供給する吐出手段（１２２ｃ）を備えている、請求項１〜１０のいずれ
か一項に記載の基板処理装置である。
【００１４】
これらの構成によれば、薬液のミストが発生しても、そのミストを不活性ガスによって
基板の外方へと吹き飛ばすことができる。よって、基板の中央部が薬液のミストによる腐
食を受けるおそれがない。さらに、基板の中央部にリンス液が供給されないので、その中
央部がリンス液によるダメージを受けるおそれがない。
請求項１２に記載の発明は、基板の周辺から内側に向かう方向に並べて配置された複数
の吐出手段（１２２）を基板の周縁部に沿って相対的に移動させつつ、前記複数の吐出手
段（１２２ａ）から基板の周縁部にそれぞれ異なる流体を供給して、基板上の不要物を除
去するにあたり、相対的に内側に配置された吐出手段（１２２ｂ）から基板に供給された
リンス液の領域内に、相対的に外側に配置された吐出手段から不要物を除去するための薬
液を供給して、当該薬液を基板の中心から離れる方向に押し流す、基板処理方法である。
【００１５】
この方法によれば、請求項２に関連して述べた効果と同様な効果を達成することができ
る。
請求項１３に記載のように、前記リンス液が純水であってもよい。
請求項１４に記載の発明は、前記複数の吐出手段において、相対的に内側に配置された
吐出手段は、相対的に外側に配置された吐出手段よりも早いタイミングで流体を吐出する
ように制御される、請求項１２または１３に記載の基板処理方法である。
【００１６】
この方法によれば、請求項７に関連して述べた効果と同様な効果を達成することができ
る。
請求項１５に記載の発明は、基板の表面において、リンス液が供給される領域よりも内
側に不活性ガスを供給する、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の基板処理方法であ
る。
【００１７】
この方法によれば、請求項１１に関連して述べた効果と同様な効果を達成することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の一実施形態に係る基板処理装置の構成を図解的に示す図である。
【図２】図１に示す遮断板の下面の構成を示す図である。
【図３】図１の基板処理装置における処理について説明するための図である。
【図４】この発明の他の実施形態に係る基板処理装置の構成を図解的に示す図である。
【図５】図４の基板処理装置における処理について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態（第１の実施形態）に係る基板処理装置の構成を図解的
に示す図である。この基板処理装置は、ほぼ円形の基板であるウエハＷの表面および端面
に金属薄膜（たとえば、銅薄膜）が形成された後、そのウエハＷの表面の周縁部および端
面に形成されている不要な金属薄膜を除去するための装置である。
【００２０】
この基板処理装置には、バキュームチャック１１が備えられている。バキュームチャッ
ク１１は、ほぼ鉛直に配置されたチャック軸１１１と、このチャック軸１１１の上端にほ
ぼ水平に固定された円板状の吸着ベース１１２とを含む。チャック軸１１１は、たとえば
、円筒状に形成されることによって吸気路１１３を内部に有しており、この吸気路１１３
の上端は、吸着ベース１１２の内部に形成された吸着路を介して、吸着ベース１１２の上
面に形成された吸着口に連通されている。また、チャック軸１１１には、モータなどを含
む回転駆動機構１１４から回転力が入力されるようになっている。
【００２１】
これにより、バキュームチャック１１は、吸着ベース１１２上にウエハＷが表面（デバ
イス形成面）を上方に向けて載置された状態で、吸気路１１３の内部を排気することによ
り、ウエハＷの裏面（非デバイス形成面）を真空吸着してほぼ水平に保持することができ
る。そして、この状態で、回転駆動機構１１４からチャック軸１１１に回転力を入力する
ことにより、吸着ベース１１２で吸着保持したウエハＷを、そのほぼ中心を通る鉛直軸線
（チャック軸１１１の中心軸線）Ｏまわりに回転させることができる。
【００２２】
バキュームチャック１１の上方には、ほぼ円錐形状の遮断板１２と、この遮断板１２の
傾斜面を洗浄するための純水を吐出する遮断板洗浄ノズル１３とが配置されている。
遮断板１２は、バキュームチャック１１に対向する下面１２１がウエハＷとほぼ同じ径
の円形平面になっており、この下面１２１がバキュームチャック１１に保持されたウエハ
Ｗの上面とほぼ平行をなして対向するように設けられている。また、遮断板１２は、昇降
可能に設けられており、バキュームチャック１１に対するウエハＷの搬入出時には上方に
大きく退避され、ウエハＷに対する処理時にはウエハＷに近接した位置まで下降される。
【００２３】
遮断板１２の下面１２１には、図２に示すように、その下面１２１の中心ＣＥを中心と
する３重の同心円周Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３とその中心ＣＥから半径方向に放射状に延びる複数
本の直線との各交点に、たとえば円形の小さな開口１２２が形成されている。同心円周Ｃ
１，Ｃ２，Ｃ３は、下面１２１の周縁部に設定されていて、下面１２１の中央部には、開
口１２２は形成されていない。
【００２４】
遮断板１２の内部には、ウエハＷに供給すべきエッチング液、純水および窒素ガスがそ
れぞれ流通するエッチング液供給路１２３、純水供給路１２４および窒素ガス供給路１２
５が形成されている。
エッチング液供給路１２３は、遮断板１２の下面１２１の半径方向外方に向かうにつれ
て下方に傾斜した傾斜部１２３ａを有しており、この傾斜部１２３ａの先端で、同心円周
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３のうちで最も径の大きな円周Ｃ１上に配置された開口１２２ａに連通し
ている。傾斜部１２３ａの傾斜角度は、開口１２２ａから傾斜部１２３ａと平行に延ばし
た直線が、ウエハＷの表面の中央部のデバイス形成領域を取り囲むウエハ周縁領域（たと
えば、ウエハＷの周縁から幅３mm程度の部分）上であって、ウエハＷの回転軸線Ｏを中心
とする円周上に設定されたエッチング液供給位置Ｐｅで、バキュームチャック１１に保持
されたウエハＷの表面に交差するような角度に設定されている。これにより、エッチング
液供給路１２３を流通するエッチング液は、開口１２２ａからエッチング液供給路１２３
の傾斜部１２３ａの傾斜方向（ウエハＷの回転半径外方に向かうにつれてウエハＷに近づ
くように傾斜した方向）に吐出されて、ウエハＷの表面のエッチング液供給位置Ｐｅに供
給される。
【００２５】
純水供給路１２４は、エッチング液供給路１２３の傾斜部１２３ａとほぼ平行に傾斜し
た傾斜部１２４ａを有しており、この傾斜部１２４ａの先端で、円周Ｃ１の次に大きな径
の円周Ｃ２上に配置された開口１２２ｂに連通している。これにより、純水供給路１２４
を流通する純水は、開口１２２ｂからエッチング液の吐出方向と平行な方向に吐出されて
、上記ウエハ周縁領域上であって、ウエハＷの表面のエッチング液供給位置Ｐｅよりもウ
エハＷの回転軸線Ｏに近い純水供給位置Ｐｄに供給される。純水供給位置Ｐｄは、ウエハ
Ｗの回転軸線Ｏを中心とする円周上に設定されている。
【００２６】
また、窒素ガス供給路１２５は、エッチング液供給路１２３の傾斜部１２３ａとほぼ平
行に傾斜した傾斜部１２５ａを有しており、この傾斜部１２５ａの先端で、最も径の小さ
な円周Ｃ３上に配置された開口１２２ｃに連通している。これにより、窒素ガス供給路１
２５を流通する純水は、開口１２２ｃからエッチング液の吐出方向と平行な方向に吐出さ
れて、ウエハＷの表面の純水供給位置ＰｄよりもウエハＷの回転軸線Ｏに近い窒素ガス供
給位置Ｐｎに供給される。窒素ガス供給位置Ｐｎは、ウエハＷの回転軸線Ｏを中心とする
円周上に設定されている。
【００２７】
図３は、この基板処理装置における処理について説明するための図解図である。処理対
象のウエハＷは、図示しない搬送ロボットによって搬入されてきて、バキュームチャック
１１に受け渡される。このとき、遮断板１２（図１参照）は、ウエハＷの搬入を阻害しな
いように上方に大きく退避している。バキュームチャック１１にウエハＷが保持されると
、遮断板１２がウエハＷの表面に近づけられ、バキュームチャック１１（すなわち、ウエ
ハＷ）が予め定める回転速度で回転され始める。
【００２８】
その後、図３(a)に示すように、開口１２２ｃから窒素ガスの吐出が開始され、ウエハ
Ｗの表面の窒素ガス供給位置Ｐｎに斜め上方から窒素ガスが供給される。また、窒素ガス
の吐出が開始された後、つづいて、図３(b)に示すように、開口１２２ｂから純水の吐出
が開始され、ウエハＷの表面の純水供給位置Ｐｄに斜め上方から純水が供給される。さら
に、純水の吐出が開始された後、図３(c)に示すように、開口１２２ａからエッチング液
の吐出が開始され、ウエハＷの表面のエッチング液供給位置Ｐｅに斜め上方からエッチン
グ液が供給される。
【００２９】
ウエハＷの表面への窒素ガス、純水およびエッチング液の供給が予め定める時間にわた
って続けられると、図３(d)に示すように、まず、開口１２２ａからのエッチング液の吐
出が停止される。つづいて、図３(e)に示すように、開口１２２ｂからの純水の吐出が停
止され、その後、図３(f)に示すように、開口１２２ｃからの窒素ガスの吐出が停止され
る。これでウエハＷの周縁部および端面から不要な金属薄膜を除去するための処理は終了
であり、この処理後のウエハＷは、遮断板１２が上方に退避した後、図示しない搬送ロボ
ットによって、ウエハＷの裏面から不要な金属イオンを除去するための装置に向けて搬出
される。
【００３０】
以上のように、この実施形態に係る基板処理装置では、ウエハＷの表面の周縁部および
端面から金属薄膜を除去するためのエッチング液が、回転しているウエハＷの表面のエッ
チング液供給位置Ｐｅに、そのエッチング液供給位置Ｐｅよりも上方であって、ウエハＷ
の回転半径方向内方に配置された開口１２２ａから供給される。これにより、エッチング
液供給位置Ｐｅに供給されたエッチング液がウエハＷの中央部に向けて流れることを防止
しつつ、エッチング液供給位置ＰｅよりもウエハＷの回転半径方向外方の領域（ウエハＷ
の表面の金属薄膜を除去すべき領域）ＥＡにむらなくエッチング液を供給することができ
、この領域ＥＡおよび端面に形成されている金属薄膜を良好に除去することができる。
【００３１】
また、窒素ガス、純水およびエッチング液の供給（吐出）開始および停止が上述のよう
な順序で行われることにより、エッチング液供給位置Ｐｅにエッチング液が供給されてい
る間、エッチング液供給位置ＰｅよりもウエハＷの回転半径方向内方に設定された純水供
給位置Ｐｄおよび窒素ガス供給位置Ｐｎにそれぞれ純水および窒素ガスが供給されている
。純水供給位置Ｐｄに供給された純水は、純水供給位置ＰｄからウエハＷの周縁に向けて
流れ、この純水の流れにより、純水供給位置ＰｄよりもウエハＷの回転半径方向外方のエ
ッチング液供給位置Ｐｅに供給されたエッチング液は押し流されるので、エッチング液が
ウエハＷの中央部に向けて流れることを一層防止できる。さらに、エッチング液がエッチ
ング液供給位置Ｐｅに入射する際にエッチング液のミストが発生しても、そのエッチング
液のミストは窒素ガスによってウエハＷの外方へと吹き飛ばされるので、ウエハＷの中央
部（デバイス形成領域）の薄膜がエッチング液のミストによる腐食を受けるおそれがない
。
【００３２】
さらにまた、ウエハＷの中央部のデバイス形成領域に純水が供給されないので、デバイ
ス形成領域に作り込まれているデバイスが純水によるダメージを受けるおそれがない。
図４は、この発明の他の実施形態（第２の実施形態）に係る基板処理装置の構成を図解
的に示す図である。この実施形態に係る基板処理装置は、上述の実施形態に係る基板処理
装置においてウエハＷの表面の周縁部および端面に形成されている不要な金属薄膜が除去
された後、そのウエハＷの裏面から不要な金属イオン（金属汚染）または金属薄膜を除去
するためのものである。
【００３３】
この基板処理装置には、スピンチャック２１が備えられている。スピンチャック２１は
、ほぼ鉛直に配置されたチャック軸２１１と、このチャック軸２１１の上端にほぼ水平に
固定されたスピンベース２１２と、スピンベース２１２上に立設された複数本のチャック
ピン２１３とを有している。
スピンベース２１２は、たとえば、平面視において放射状に延びた複数本（たとえば、
６本）のアームを有しており、各アームの先端にチャックピン２１３が立設されている。
たとえば、一本おきのアーム（たとえば、全部で３本のアーム）の先端には、ウエハＷの
裏面の周縁部を受ける水平面と、ウエハＷの端面に対向してウエハＷの移動を規制する鉛
直面とを有する固定チャックピン２１３が固定されている。そして、残余の一本おきのア
ーム（たとえば、全部で３本のアーム）の先端には、鉛直軸まわりに回転（自転）可能な
可動チャックピン２１３が取り付けられている。この可動チャックピン２１３は、ウエハ
Ｗの裏面の周縁部を受ける水平面と、この水平面から立ち上がり、ウエハＷの端面に当接
して、対向する固定チャックピン２１３と協働してウエハＷを挟持する第１鉛直面と、同
じく当該水平面から立ち上がり、第１鉛直面よりもウエハＷの半径方向外方に後退してウ
エハＷの端面を規制可能な第２鉛直面とを有している。したがって、可動チャックピン２
１３を、鉛直軸まわりに回転させることにより、第１鉛直面または第２鉛直面をウエハＷ
の端面に対向させることができ、これにより、ウエハＷを挟持したり、ウエハＷの挟持を
弛めたりすることができる。
【００３４】
また、チャック軸２１１には、たとえばモータなどの駆動源を含む回転駆動機構２１４
が結合されている。これにより、複数本のチャックピン２１３でウエハＷを狭持した状態
で、回転駆動機構２１４によってチャック軸２１１を回転させることにより、ウエハＷを
水平面内で回転させることができる。
さらに、チャック軸２１１は、円筒状に形成されており、その内部には、裏面リンス配
管２２が非回転状態に挿通されている。裏面リンス配管２２の先端は、チャック軸２１１
の先端で開口していて、これにより、チャック軸２１１の先端に、チャックピン２１３で
挟持されたウエハＷの裏面中央にエッチング液を供給するための裏面リンスノズル２２１
が形成されている。
【００３５】
スピンチャック２１の上方には、ほぼ円錐形状の遮断板２３と、この遮断板２３の傾斜
面を洗浄するための純水を吐出する遮断板洗浄ノズル２４とが配置されている。遮断板２
３は、図１に示す遮断板１２から、エッチング液を供給するための開口１２２ａおよびエ
ッチング液供給路１２３を省略した構成であり、その下面２３１がスピンチャック２１に
保持されたウエハＷの上面とほぼ平行をなして対向するように設けられている。
【００３６】
なお、図４および後述する図５において、遮断板２３と図１に示す遮断板１２とで共通
する部分には、図１の場合と同一の参照符号を付して示している。また、その同一の参照
符号を付した部分についての説明は省略する。
図５は、この第２の実施形態に係る基板処理装置における処理について説明するための
図解図である。処理対象のウエハＷは、上述の図１に示す基板処理装置において表面の周
縁部および端面に形成された金属薄膜を除去するための処理を受けた後、その図１に示す
基板処理装置から搬入されてきて、スピンチャック２１に表面を上方に向けた状態で受け
渡される。このとき、遮断板２３（図４参照）は、ウエハＷの搬入を阻害しないように上
方に大きく退避している。スピンチャック２１にウエハＷが保持されると、遮断板２３が
ウエハＷの表面に近づけられ、スピンチャック２１（すなわち、ウエハＷ）が予め定める
回転速度で回転され始める。
【００３７】
その後、図５(a)に示すように、開口１２２ｃから窒素ガスの吐出が開始され、ウエハ
Ｗの表面の窒素ガス供給位置Ｐｎに斜め上方から窒素ガスが供給される。また、窒素ガス
の吐出が開始された後、つづいて、図５(b)に示すように、開口１２２ｂから純水の吐出
が開始され、ウエハＷの表面の純水供給位置Ｐｄに斜め上方から純水が供給される。さら
に、純水の吐出が開始された後、図５(c)に示すように、裏面リンスノズル２２１からエ
ッチング液の吐出が開始され、ウエハＷの裏面中央にエッチング液が供給される。
【００３８】
ウエハＷの表面への窒素ガス、純水およびエッチング液の供給が予め定める時間にわた
って続けられると、図５(d)に示すように、まず、裏面リンスノズル２２１からのエッチ
ング液の吐出が停止される。つづいて、図５(e)に示すように、開口１２２ｂからの純水
の吐出が停止され、その後、図５(f)に示すように、開口１２２ｃからの窒素ガスの吐出
が停止される。これでウエハＷの裏面から金属イオンまたは金属薄膜を除去するための処
理は終了であり、その後は、ウエハＷの裏面に純水が供給されて、ウエハＷの裏面に付着
したエッチング液が洗い流される。ウエハＷの裏面を水洗するための純水は、裏面リンス
ノズル２２１にエッチング液または純水を切り替えて供給できるように構成して、裏面リ
ンスノズル２２１からウエハＷの裏面に供給するようにしてもよいし、裏面リンスノズル
２２１とは別に設けられたノズルからウエハＷの裏面に供給するようにしてもよい。この
水洗処理後のウエハＷは、遮断板２３が上方に退避した後、図示しない搬送ロボットによ
って搬出される。
【００３９】
以上のように、この第２の実施形態に係る基板処理装置では、ウエハＷの裏面に付着し
ている金属イオンまたは金属薄膜を除去するためのエッチング液が、回転しているウエハ
Ｗの裏面中央に供給される。これにより、ウエハＷの裏面全域にまんべんなくエッチング
液を供給することができ、このエッチング液により、ウエハＷの裏面から金属イオンまた
は金属薄膜を良好に除去することができる。
【００４０】
また、窒素ガス、純水およびエッチング液の供給（吐出）開始および停止が上述のよう
な順序で行われることにより、ウエハＷの裏面にエッチング液が供給されている間、ウエ
ハＷの表面の純水供給位置Ｐｄおよび窒素ガス供給位置Ｐｎにそれぞれ純水および窒素ガ
スが供給されている。純水供給位置Ｐｄに供給された純水は、ウエハＷの表面を純水供給
位置ＰｄからウエハＷの周縁へ向かって流れて、ウエハＷの周縁から流下するので、裏面
リンスノズル２２１からウエハＷの裏面に供給されたエッチング液がウエハＷの表面に回
り込むおそれがない。
【００４１】
さらに、スピンチャック２１のチャックピン２１３がウエハＷの裏面を伝って側方に飛
散するエッチング液を横切ることによってエッチング液のミストが発生しても、そのエッ
チング液のミストは窒素ガスによってウエハＷの外方へと吹き飛ばされるので、ウエハＷ
の中央部（デバイス形成領域）の薄膜がエッチング液のミストによる腐食を受けるおそれ
がない。
【００４２】
さらにまた、ウエハＷの中央部のデバイス形成領域に純水が供給されないので、デバイ
ス形成領域に作り込まれているデバイスが純水によるダメージを受けるおそれがない。
以上、この発明の２つの実施形態について説明したが、この発明は、さらに他の形態で
実施することもできる。たとえば、上述の第１の実施形態では、遮断板１２の下面１２１
に円形の小さな開口１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃが形成され、これらの開口１２２ａ，
１２２ｂ，１２２ｃからそれぞれエッチング液、純水および窒素ガスが吐出されるとした
が、遮断板１２の下面１２１に、その下面１２１の中心ＣＥを中心とする３つの同心円環
状の開口が形成され、この３つの環状開口からそれぞれエッチング液、純水および窒素ガ
スが吐出されてもよい。また、これと同様な変形を上述の第２の実施形態に施してもよい
。
【００４３】
また、上述の第１の実施形態では、開口１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃはそれぞれ複数
個形成されているが、開口１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃはそれぞれ、少なくとも１つ形
成されていればよい。たとえば、開口１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃがそれぞれ１つずつ
だけ形成される場合には、下面１２１の中心ＣＥを通る下面１２１上の直線に沿うように
、開口１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃが形成されるのが好ましい（図２の二点鎖線で囲う
開口群Ａ）。これによると、窒素ガス供給位置Ｐｎ、エッチング液供給位置Ｐｅ、および
純水供給位置ＰｄはウエハＷの回転中心を通る直線に沿って設けられる。
【００４４】
あるいは、エッチング液が吐出される開口１２２ａが１つだけ形成され、純水および窒
素ガスが吐出される開口１２２ｂおよび１２２ｃが複数個形成されるようにしてもよい。
この場合、複数の開口１２２ｂおよび１２２ｃは、中心ＣＥから見て１つの開口１２２ａ
を覆うように設けられるのが好ましい。これによれば、ウエハの回転中心から見て、エッ
チング液供給位置Ｐｅは、純水供給位置Ｐｄおよび窒素ガス供給位置Ｐｎで覆われること
となる（図２の二点鎖線で囲う開口群Ｂ）。
【００４５】
さらにまた、遮断板１２の中心付近に開口が形成され、この開口から窒素ガスが供給さ
れるようにしてもよい。
さらには、遮断板１２，２３の開口１２２ｃからウエハＷの表面に窒素ガスが供給され
るとしたが、窒素ガス以外の不活性ガス（たとえば、ヘリウムガスまたはアルゴンガス）
がウエハＷの表面に供給されてもよい。
【００４６】
さらには、基板の一例として半導体ウエハを取り上げたが、この発明は、液晶表示装置
用ガラス基板、プラズマディプレイパネル用ガラス基板、フォトマスク用ガラス基板など
の他の種類の基板に対して処理を施すための装置にも適用することができる。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能で
ある。
【符号の説明】
【００４７】
１２ 遮断板
１２２ 開口（吐出手段）
１２２ａ 開口（吐出手段）
１２２ｂ 開口（吐出手段）
１２２ｃ 開口（吐出手段）
２３ 遮断板
Ｗ ウエハ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の吐出手段を備え、前記吐出手段を基板の周縁部に沿って相対的に移動させつつ、
基板上の不要物を除去する基板処理装置であって、
前記複数の吐出手段は、基板の中心から周縁に向けて延びる直線上に並べて配置されて
おり、
前記複数の吐出手段のうち、相対的に外側に配置された吐出手段は、基板に対して不要
物を除去するための薬液を吐出し、相対的に内側に配置された吐出手段は、基板に対して
リンス液を吐出する、基板処理装置。
【請求項２】
複数の吐出手段を備え、前記吐出手段を基板の周縁部に沿って相対的に移動させつつ、
基板上の不要物を除去する基板処理装置であって、
前記複数の吐出手段は、基板の周辺から内側に向かう方向に沿って並べて配置されてお
り、
前記複数の吐出手段のうち、相対的に外側に配置された吐出手段は、基板に対して不要
物を除去するための薬液を吐出し、相対的に内側に配置された吐出手段は、基板に対して
リンス液を吐出する、基板処理装置。
【請求項３】
基板の表面において、リンス液が供給される領域は、薬液が供給される領域よりも広い
、請求項１または２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
相対的に外側に配置された吐出手段から吐出される薬液は、相対的に内側に配置された
吐出手段から吐出されて基板の表面を流れるリンス液の領域内に供給される、請求項１〜
３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記リンス液が純水である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記複数の吐出手段を、基板の中心から離れる方向に傾斜させて指向させた、請求項１
〜５のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記複数の吐出手段において、相対的に内側に配置された吐出手段は、相対的に外側に
配置された吐出手段よりも早いタイミングで流体を吐出するように制御される、請求項１
〜６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記複数の吐出手段から基板に供給された流体の飛散を防止する遮断板を備え、
前記複数の吐出手段が前記遮断板に設けられている、請求項１〜７のいずれか一項に記
載の基板処理装置。
【請求項９】
基板上面に近接した位置と基板上面から離れた位置との間で相対的に移動する遮断板を
備えている、請求項１〜８のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記遮断板と基板との間に不活性ガスを吐出する、請求項９に記載の基板処理装置。
【請求項１１】
基板の表面において、リンス液が供給される領域よりも内側に不活性ガスを供給する吐
出手段を備えている、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項１２】
基板の周辺から内側に向かう方向に並べて配置された複数の吐出手段を基板の周縁部に
沿って相対的に移動させつつ、前記複数の吐出手段から基板の周縁部にそれぞれ異なる流
体を供給して、基板上の不要物を除去するにあたり、
相対的に内側に配置された吐出手段から基板に供給されたリンス液の領域内に、相対的
に外側に配置された吐出手段から不要物を除去するための薬液を供給して、当該薬液を基
板の中心から離れる方向に押し流す、基板処理方法。
【請求項１３】
前記リンス液が純水である、請求項１２に記載の基板処理方法。
【請求項１４】
前記複数の吐出手段において、相対的に内側に配置された吐出手段は、相対的に外側に
配置された吐出手段よりも早いタイミングで流体を吐出するように制御される、請求項１
２または１３に記載の基板処理方法。
【請求項１５】
基板の表面において、リンス液が供給される領域よりも内側に不活性ガスを供給する、
請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【請求項１】
複数の吐出手段を備え、前記吐出手段を基板の周縁部に沿って相対的に移動させつつ、
基板上の不要物を除去する基板処理装置であって、
前記複数の吐出手段は、基板の中心から周縁に向けて延びる直線上に並べて配置されて
おり、
前記複数の吐出手段のうち、相対的に外側に配置された吐出手段は、基板に対して不要
物を除去するための薬液を吐出し、相対的に内側に配置された吐出手段は、基板に対して
リンス液を吐出する、基板処理装置。
【請求項２】
複数の吐出手段を備え、前記吐出手段を基板の周縁部に沿って相対的に移動させつつ、
基板上の不要物を除去する基板処理装置であって、
前記複数の吐出手段は、基板の周辺から内側に向かう方向に沿って並べて配置されてお
り、
前記複数の吐出手段のうち、相対的に外側に配置された吐出手段は、基板に対して不要
物を除去するための薬液を吐出し、相対的に内側に配置された吐出手段は、基板に対して
リンス液を吐出する、基板処理装置。
【請求項３】
基板の表面において、リンス液が供給される領域は、薬液が供給される領域よりも広い
、請求項１または２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
相対的に外側に配置された吐出手段から吐出される薬液は、相対的に内側に配置された
吐出手段から吐出されて基板の表面を流れるリンス液の領域内に供給される、請求項１〜
３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記リンス液が純水である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記複数の吐出手段を、基板の中心から離れる方向に傾斜させて指向させた、請求項１
〜５のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記複数の吐出手段において、相対的に内側に配置された吐出手段は、相対的に外側に
配置された吐出手段よりも早いタイミングで流体を吐出するように制御される、請求項１
〜６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項８】
前記複数の吐出手段から基板に供給された流体の飛散を防止する遮断板を備え、
前記複数の吐出手段が前記遮断板に設けられている、請求項１〜７のいずれか一項に記
載の基板処理装置。
【請求項９】
基板上面に近接した位置と基板上面から離れた位置との間で相対的に移動する遮断板を
備えている、請求項１〜８のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記遮断板と基板との間に不活性ガスを吐出する、請求項９に記載の基板処理装置。
【請求項１１】
基板の表面において、リンス液が供給される領域よりも内側に不活性ガスを供給する吐
出手段を備えている、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項１２】
基板の周辺から内側に向かう方向に並べて配置された複数の吐出手段を基板の周縁部に
沿って相対的に移動させつつ、前記複数の吐出手段から基板の周縁部にそれぞれ異なる流
体を供給して、基板上の不要物を除去するにあたり、
相対的に内側に配置された吐出手段から基板に供給されたリンス液の領域内に、相対的
に外側に配置された吐出手段から不要物を除去するための薬液を供給して、当該薬液を基
板の中心から離れる方向に押し流す、基板処理方法。
【請求項１３】
前記リンス液が純水である、請求項１２に記載の基板処理方法。
【請求項１４】
前記複数の吐出手段において、相対的に内側に配置された吐出手段は、相対的に外側に
配置された吐出手段よりも早いタイミングで流体を吐出するように制御される、請求項１
２または１３に記載の基板処理方法。
【請求項１５】
基板の表面において、リンス液が供給される領域よりも内側に不活性ガスを供給する、
請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の基板処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−２０５１１０（Ｐ２０１１−２０５１１０Ａ）
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０４３８５（Ｐ２０１１−１０４３８５）
【出願日】平成２３年５月９日（２０１１．５．９）
【分割の表示】特願２００８−２５７５２１（Ｐ２００８−２５７５２１）の分割
【原出願日】平成１３年５月３０日（２００１．５．３０）
【出願人】（０００２０７５５１）大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月９日（２０１１．５．９）
【分割の表示】特願２００８−２５７５２１（Ｐ２００８−２５７５２１）の分割
【原出願日】平成１３年５月３０日（２００１．５．３０）
【出願人】（０００２０７５５１）大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
【Ｆターム（参考）】
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