(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の板面に設けられたレーザマークを洗浄する処理方法において、
上記基板を保持して周方向に回転させる工程と、
上記基板に設けられたレーザマークを非接触で間接的あるいは直接的に検出する工程と、
上記基板に設けられたレーザマークが超音波振動が付与された処理液の洗浄領域に到達したときに、上記レーザマークの検出に基いて上記基板の回転を制御して上記レーザマークが上記洗浄領域を通過する時間を他の部分に比べて長くなるよう制御する工程と
を具備したことを特徴とする基板の処理方法。
【請求項２】
レーザマークの検出に基づく上記基板の回転の制御は、その基板の回転を所定の位置で停止させることを特徴とする請求項１記載の基板の処理方法。
【請求項３】
レーザマークの検出に基づく上記基板の回転の制御は、その基板の回転を所定の範囲で正逆方向に往復回転させることを特徴とする請求項１記載の基板の処理方法。
【請求項４】
レーザマークの検出に基づく上記基板の回転の制御は、その基板の回転速度を所定の範囲で減速することを特徴とする請求項１記載の基板の処理方法。
【請求項５】
基板に噴射される処理液はオゾン水であることを特徴とする請求項１記載の基板の処理方法。
【請求項６】
基板のレーザマークに対する処理液の噴射は、基板を回転させた状態で上記レーザマークに対して処理液を累積時間で０．１ｓｅｃ以上行うことを特徴とする請求項１記載の基板の処理方法。
【請求項７】
基板のレーザマークに対する処理液の噴射は、基板を停止させた状態で上記レーザマークに対して処理液を０．６ｓｅｃ以上行うことを特徴とする請求項１記載の基板の処理方法。
【請求項８】
レーザマークの洗浄を、上記基板の板面の洗浄と同時に行うことを特徴とする請求項１記載の基板の処理方法。
【請求項９】
基板の板面に設けられたレーザマークを洗浄する処理装置において、
上記基板を保持して周方向に回転させる保持駆動手段と、
上記基板に設けられたレーザマークを非接触で間接的あるいは直接的に検出する検出手段と、
上記基板の板面に対向して配置され上記基板に向けて超音波振動が付与された処理液を噴射する超音波ノズルと、
上記基板に設けられたレーザマークが超音波振動が付与された処理液の洗浄領域に到達したときに、上記レーザマークの検出に基いて上記基板の回転を制御して上記レーザマークが上記洗浄領域を通過する時間を他の部分に比べて長くなるよう制御する制御手段と
を具備したことを特徴とする基板の処理装置。
【請求項１０】
上記保持駆動手段に設けられた基板の板面を洗浄する洗浄手段を備えていることを特徴とする請求項９記載の基板の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はたとえば半導体ウエハなどの基板に設けられるレーザマークを洗浄するための処理方法及び処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、半導体装置の製造工程においては、半導体ウエハを高い清浄度で洗浄することが要求される工程がある。半導体ウエハを洗浄する方式としては、洗浄液中に複数枚の半導体ウエハを一度に浸漬するデイップ方式や半導体ウエハに向けて洗浄液を噴射して一枚ずつ洗浄する枚葉方式があり、最近では高い清浄度が得られるとともに、少ロットの場合にはコスト的に有利な枚葉方式が採用されることが多くなってきている。
【０００３】
枚葉方式の１つとしてロ−ルブラシやディスクブラシなどの洗浄ツールを用いて上記半導体ウエハを洗浄する洗浄装置が知られている。その場合、上記ロ−ルブラシやディスクブラシを回転させるだけでなく、半導体ウエハも回転させることで、上記各ブラシを半導体ウエハにむらなく接触させて洗浄効果を高めるということが行われている。
【０００４】
一方、半導体ウエハにはＩＤマークやロットＮｏなど、その半導体ウエハに固有の情報をレーザ光でマーキングしたレーザマークが設けられている。半導体ウエハにレーザ光でマーキングすると、そのレーザマークは約２０〜５０μｍの深さで凹んだ状態となって形成される。
【０００５】
そのため、上記レーザマークの凹部内に異物が堆積するということがあり、とくに最近では配線の多層化に伴なってＣＭＰ（化学機械研磨）が行われるため、その時に使用される研磨剤が上記レーザマークの内部に堆積するのが避けられないということがある。
【０００６】
しかしながら、従来ではレーザマークの凹部内に堆積した汚れを特別に洗浄するということが行われておらず、しかもロ−ルブラシやディスクブラシによって半導体ウエハの板面を洗浄するだけでは、半導体ウエハの表面を洗浄することができても、レーザマークの凹部内に堆積した研磨剤を洗浄除去することができないため、その汚れによって不良品の発生を招くということがあった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように、基板にはレーザマークが形成されているものの、従来はそのレーザマークに堆積した汚れを除去するということが行われておらず、またロ−ルブラシやディスクブラシによって上記基板の板面を洗浄するだけでは上記レーザマーク内に堆積した汚れを除去することができないということがあった。
【０００８】
この発明は、基板に形成されたレーザマーク内に堆積した汚れを洗浄除去できるようにした基板の処理方法及び処理装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、基板の板面に設けられたレーザマークを洗浄する処理方法において、
上記基板を保持して周方向に回転させる工程と、
上記基板に設けられたレーザマークを非接触で間接的あるいは直接的に検出する工程と、
上記基板に設けられたレーザマークが超音波振動が付与された処理液の洗浄領域に到達したときに、上記レーザマークの検出に基いて上記基板の回転を制御して上記レーザマークが上記洗浄領域を通過する時間を他の部分に比べて長くなるよう制御する工程と
を具備したことを特徴とする。
【００１０】
それによって、レーザマークを超音波振動が付与された処理液によって洗浄することができ、しかもその際に基板の回転を制御することで洗浄効果を高めることができる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、レーザマークの検出に基づく上記基板の回転の制御は、その基板の回転を所定の位置で停止させることを特徴とする。
【００１２】
それによって、レーザマークの洗浄を確実に行うことができる。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、レーザマークの検出に基づく上記基板の回転の制御は、その基板の回転を所定の範囲で正逆方向に往復回転させることを特徴とする。
【００１４】
それによって、レーザマークの洗浄を確実に行うことができる。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、レーザマークの検出に基づく上記基板の回転の制御は、その基板の回転速度を所定の範囲で減速することを特徴とする。
【００１６】
それによって、レーザマークの洗浄を確実に行うことができる。
【００１７】
請求項５の発明は、請求項１の発明において、基板に噴射される処理液はオゾン水であることを特徴とする。
【００１８】
それによって、レーザマークの洗浄効果を高めることができる。
【００１９】
請求項６の発明は、請求項１の発明において、基板のレーザマークに対する処理液の噴射は、基板を回転させた状態で上記レーザマークに対して処理液を累積時間で０．１ｓｅｃ以上行うことを特徴とする。
【００２０】
それによって、レーザマークの洗浄を確実に行うことができる。
【００２１】
請求項７の発明は、請求項１の発明において、基板のレーザマークに対する処理液の噴射は、基板を停止させた状態で上記レーザマークに対して処理液を０．６ｓｅｃ以上行うことを特徴とする。
【００２２】
それによって、レーザマークの洗浄を確実に行うことができる。
【００２３】
請求項８の発明は、請求項１の発明において、レーザマークの洗浄を、上記基板の板面の洗浄と同時に行うことを特徴とする。
【００２４】
それによって、レーザマークを洗浄するために基板の洗浄に要するタクトタイムが長くなるのを防止できる。
【００２５】
請求項９の発明は、基板の板面に設けられたレーザマークを洗浄する処理装置において、
上記基板を保持して周方向に回転させる保持駆動手段と、
上記基板に設けられたレーザマークを非接触で間接的あるいは直接的に検出する検出手段と、
上記基板の板面に対向して配置され上記基板に向けて超音波振動が付与された処理液を噴射する超音波ノズルと、
上記基板に設けられたレーザマークが超音波振動が付与された処理液の洗浄領域に到達したときに、上記レーザマークの検出に基いて上記基板の回転を制御して上記レーザマークが上記洗浄領域を通過する時間を他の部分に比べて長くなるよう制御する制御手段と
を具備したことを特徴とする。
【００２６】
それによって、レーザマークを超音波振動が付与された処理液によって洗浄することができ、しかもその際に基板の回転を制御することで洗浄効果を高めることができる。
【００２７】
請求項１０の発明は、請求項９の発明において、上記保持駆動手段に保持された基板の板面を洗浄する洗浄手段を備えていることを特徴とする。
【００２８】
それによって、レーザマークを洗浄するために基板を洗浄するために要するタクトタイムが長くなるのを防止できる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００３０】
図１乃至図３に示すこの発明の処理装置は処理槽１を備えている。この処理槽１の前面には出し入れ口２が開口形成されている。この出し入れ口２はシャッタ３によって開閉されるようになっている。なお、処理槽１の上面には通気孔４が形成され、この通気孔４にはクリーンユニット５が設けられている。したがって、処理槽１の内部には上記クリーンユニット５を介して清浄空気が導入されるようになっている。
【００３１】
上記処理槽１内の上記出し入れ口２と対向する部位には、図１に鎖線で示すロボットのハンド６によって上記出し入れ口２から処理槽１内に搬入された基板としての半導体ウエハ１０を支持する支持機構７およびこの支持機構７に支持された半導体ウエハ１０を保持して回転駆動する保持駆動手段８が設けられている。
【００３２】
上記保持駆動手段８は平面形状がＹ字状をなした中空状の一対の可動部材１１を有する。この可動部材１１の逆ハの字状に分岐した一対の枝部分の先端部の一側面及び基端部にはそれぞれ保持ローラ１２が設けられている。
【００３３】
各保持ローラ１２は、図７に示すように外周面にＶ字状の保持溝１３が形成されているとともに中心部には支軸１４の一端部が嵌着されている。各支軸１４は上記可動部材１１に設けられた軸受１５によって回転自在に支持されているとともに、可動部材１１の内部に対応する部分には従動プーリ１６が嵌着されている。
【００３４】
なお、図６と図７に示すように、一方の可動部材１１と他方の可動部材１１とは保持ローラ１２が設けられた一側面を上下逆方向に向けて配置されている。したがって、保持ローラ１２を上側にした一方の可動部材１１は、従動プーリ１６が支軸１４の中途部に設けられ、他方の可動部材１１は従動プーリ１６が支軸１４の上端部に設けられている。
【００３５】
図７に示すように、上記可動部材１１の基端部には筒体１７の上端が連結されている。この筒体１７には、上端部が軸受１９によって回転自在に支持され図示しない駆動源によって回転駆動される回転軸１８が挿通されている。この回転軸１８の上端部は上記可動部材１１の内部空間１１ａに突出し、その突出端部には駆動プーリ２１が嵌着されている。
【００３６】
上記駆動プーリ２１と上記３つの従動プーリ１６とにはベルト２２が張設されている。可動部材１１の内部には、図６に示すように、上記ベルト２２に所定の張力を与えてこのベルト２２を上記駆動プーリ２１と上記従動プーリ１６とに接触させる複数のテンションローラ２３が設けられている。
【００３７】
それによって、上記駆動プーリ２１が上記回転軸１８によって回転駆動されれば、上記ベルト２２を介して３つの従動プーリ１６が同方向に回転する。
【００３８】
さらに、上記一対の可動部材１１は、図１に矢印Ｘで示すように、互いに接離する方向に移動可能に設けられ、図示しない駆動源によって駆動されるようになっている。
【００３９】
上記支持機構７は、処理槽１の出し入れ口２側に設けられた一対の第１の支持体２５と、この第１の支持体２５よりも内奥に設けられた一対の第２の支持体２６とからなる。各支持体２５，２６は、図５に示すように先端がテーパ面２７ａ，２８ａに形成れた支軸２７，２８を有し、半導体ウエハ１０を保持したロボットのハンド６が処理槽１内に進入したのち下降すると、その半導体ウエハ１０の周縁部が上記支軸２７，２８のテーパ面２７ａ，２８ａに係合して保持されるようになっている。
【００４０】
上記支持体２５，２６の支軸２７，２８に半導体ウエハ１０を保持した状態で上記一対の可動部材１１が接近する方向に駆動されると、上記半導体ウエハ１０の周縁部がこれら可動部材１１に設けられた保持ローラ１２の保持溝１３に係合するとともに、支軸２７，２８のテーパ面２７ａ，２８ｂから上昇しながら保持されるようになっている。
【００４１】
保持ローラ１２によって半導体ウエハ１０を保持した状態で、その保持ローラ１２を回転駆動すれば、上記半導体ウエハ１０を周方向に回転させることができるようになっている。
【００４２】
上記処理槽１内の上記支持機構７よりも内奥には上部ツールユニット３１と下部ツールユニット３２が配設されている。各ツールユニット３１，３２は、上記処理槽１に立設された円筒状の支持筒３３，３４を有する。各支持筒３３，３４の上端には、それぞれ上部アーム３５と下部アーム３６との基端部が回転可能に取り付けられ、これらアーム３５，３６は上記支持筒３３，３４内に設けられた図示しない駆動源によって所定の範囲内で水平方向に揺動駆動されるようになっている。
【００４３】
上記上部アーム３５の先端部下面にはディスク状の上部洗浄ブラシ３７が設けられ、下部アーム３６の上面には下部洗浄ブラシ３８が設けられている。各洗浄ブラシ３７，３８はそれぞれアーム３５，３６に内蔵された図示しない駆動源によって回転駆動されるようになっている。
【００４４】
上記上部アーム３５と下部アーム３６とが揺動駆動されることで、上部洗浄ブラシ３７と下部洗浄ブラシ３８は図１に矢印で示す軌跡で移動する。したがって、上記半導体ウエハ１０の上面と下面とに後述する洗浄ノズルによって処理液を吹き付けながら上記各洗浄ブラシ３７，３８を揺動駆動することで、その半導体ウエハ１０の上面と下面とが洗浄されるようになっている。
【００４５】
上記各洗浄ブラシ３７，３８が半導体ウエハ１０から外れた位置で、しかも揺動方向の延長線上には上記各洗浄ブラシ３７，３８を洗浄するためのツール洗浄部材１３２が設けられている。このツール洗浄部材１３２の上面と下面とは凹凸面に形成されているとともに、その上面と下面とからは純水などの洗浄液を噴射できるようになっていて、上記各洗浄ブラシ３７，３８が移動してくると、その上面と下面とにこれら洗浄ブラシ３７，３８が接触するよう配置されている。
【００４６】
しがたって、各洗浄ブラシ３７，３８をツール洗浄部材１３２に接触させた状態でこれらブラシ３７，３８を回転させるとともに、ツール洗浄部材１３２の上面と下面とから洗浄液を噴射させることで、半導体ウエハ１０を洗浄することで汚れた各洗浄ブラシ３７，３８を洗浄できるようになっている。
【００４７】
上記保持駆動手段８の保持ローラ１２によって保持された半導体ウエハ１０の上面と下面とのほぼ中央部に対向する位置には、上部洗浄ノズル４４および下部洗浄ノズル４５がそれぞれ配置されている。各ノズル４４，４５は、ロッド４６の先端にこのロッド４６の軸方向に対して角度調整自在に設けられている。上記ロッド４６の基端部は、洗浄槽１の内底部の前端側に立設されたスタンド４７に長さ調整自在かつ周方向の回転角度の調整自在に取り付けられている。
【００４８】
上記上部洗浄ノズル４４および下部洗浄ノズル４５には純水や薬液などの処理液が供給される。したがって、保持駆動手段８に保持された半導体ウエハ１０の上面と下面とにはそれぞれ上述したように処理液を供給できるようになっている。
【００４９】
図１０に示すように、上記半導体ウエハ１０の周辺部には周方向の所定の位置、通常は半導体ウエハ１０に形成されたノッチ１０ａから周方向に所定角度離れた位置に、その半導体ウエハ１０を識別するためにＩＤマークやロットＮｏなどのレーザマーク５１がマーキングされている。
【００５０】
レーザマーク５１は半導体ウエハ１０の上面（回路パターンが形成される面）あるいは下面のいずれかに形成されていて、レーザ光によってマーキングされることで、２０〜５０μｍ程度の凹みとなっている。そのため、半導体ウエハ１０に回路パターンを形成する過程で、たとえばＣＭＰなどが行われると、
スラリーなどの塵埃が上記レーザマーク５１に入り込むことがある。
【００５１】
上記処理槽１内には、図１に示すように上記レーザマーク５１に入り込んだ塵埃を洗浄除去するための上部超音波ノズル５２と下部超音波ノズル５３とが配置されている。図８に示すように、上部超音波ノズル５２は上部支柱５４に取り付けられ、そのノズル口体５２ａが半導体ウエハ１０の上面の周辺部に対向するよう位置決めされている。
【００５２】
また、下部超音波ノズル５３は下部支柱５５に取り付けられ、そのノズル口体５３ａが半導体ウエハ１０の上面の周辺部に対向するよう位置決めされている。
【００５３】
図８に示すように、上記保持駆動手段８の上方には、この保持駆動手段８に保持された半導体ウエハ１０を撮像する撮像カメラ５６が配設されている。この撮像カメラ５６は処理槽１の天井１ａから垂設されたブラケット５６ａに取り付けられ、その撮像信号は図９に示す画像処理部５７に入力されて処理され、上記半導体ウエハ１０の撮像時における回転角度、この実施の形態では半導体ウエハ１０に形成されたノッチ１０ａの位置からその回転角度を検出するようになっている。
【００５４】
画像処理部５７によって処理された処理信号は制御装置５８に入力される。
この制御装置５８は画像処理部５７からの処理信号に基づいて上記半導体ウエハ１０の回転を制御する。
【００５５】
つまり、半導体ウエハ１０のノッチ１０ａの位置によって回転角度が検出されると、制御装置５８はその検出角度および半導体ウエハ１０の回転速度に基づいてレーザマーク５１が上部超音波ノズル５２または下部超音波ノズル５３の洗浄領域に到達するまでの時間を算出する。
【００５６】
上記レーザマーク５１が上部超音波ノズル５２または下部超音波ノズル５３の洗浄領域に到達すると、上記制御装置５８は上記レーザマーク５１の凹部内に堆積した塵埃が確実に除去されるよう、半導体ウエハ１０の回転、つまり保持駆動手段８を制御する。
【００５７】
半導体ウエハ１０の回転を制御する方法としては以下に述べる種々の方法がある。第１の方法としては、レーザマーク５１の全体が上部超音波ノズル５２または下部超音波ノズル５３の洗浄領域内に入ったならば、半導体ウエハ１０の回転を所定時間停止する。それによって、上部超音波ノズル５２または下部超音波ノズル５３から噴射される超音波振動が付与された処理液によって上記レーザマーク５１をその内部に堆積した塵埃が除去されるまで洗浄することができる。この場合の半導体ウエハ１０の回転を停止する時間は、実験的に設定すればよい。
【００５８】
半導体ウエハ１０の回転を制御する第２の方法は、レーザマーク５１が上部超音波洗浄ノズル５２または下部超音波洗浄ノズル５３の洗浄領域から外れない範囲で半導体ウエハ１０を正逆方向に所定回数往復動させる。それによって、レーザマーク５１は相対的に噴射方向の異なる処理液によって繰返し洗浄されることになるから、半導体ウエハ１０の回転を停止させて洗浄する場合に比べて洗浄効果を高めることができる。
【００５９】
第３の方法は、レーザマーク５１が上部超音波洗浄ノズル５２または下部超音波洗浄ノズル５３の洗浄領域に到達したならば、その洗浄領域から外れるまでの間、半導体ウエハ１０の回転速度を十分に減速する。減速比は、洗浄効果と洗浄に要するタクトタイムとによって決定される。
【００６０】
上記第１、第２の方法は、レーザマーク５１の洗浄効果を高めることができるものの、洗浄時には半導体ウエハ１０の上下面は上部洗浄ブラシ３７と下部洗浄ブラシ３８とによってこれらブラシの軌跡に沿う部分だけしか洗浄できないから、洗浄に要するタクトタイムが長くなる。つまり、上部洗浄ブラシ３７と下部洗浄ブラシ３８による洗浄時には半導体ウエハ１０を回転させる必要があり、レーザマーク５１の洗浄と同時にはできないため，タクトタイムが長くなる。
【００６１】
しかしながら、第３の方法によれば、レーザマーク５１を洗浄する場合にも半導体ウエハ１０の所定方向への回転を停止させずにすむため、第１、第２の方法に比べて半導体ウエハ１０を洗浄するに要するタクトタイムを短縮化することができる。
【００６２】
なお、半導体ウエハ１０にはレーザマーク５１がその上面と下面とのどちらか一方にだけ形成されるから、上部超音波洗浄ノズル５２又は下部超音波洗浄ノズル５３のうち、レーザマーク５１が形成された面に対応する超音波ノズルからだけ洗浄液を噴射させればよい。また、処理槽１で処理される半導体ウエハ１０に形成されるレーザマーク５１が上面あるいは下面のどちらかに決まっていれば、それに応じて上部超音波洗浄ノズル５２又は下部超音波洗浄ノズル５３のどちらか一方だけを設ける構成とすればよい。
【００６３】
なお、図１１には、半導体ウエハ１０のレーザマーク５１を洗浄するときのフローチャートの一例を示す。
【００６４】
このように、処理槽１に半導体ウエハ１０に形成されたレーザマーク５１を洗浄するための専用の超音波洗浄ノズル５２，５３を設け、半導体ウエハ１０の回転を制御して上記レーザマーク５１を洗浄するようにした。
【００６５】
そのため、上記レーザマーク５１に堆積した塵埃が除去されずに洗浄工程が終了するのを防止することができる。つまり、従来は行われていなかったレーザマーク５１の洗浄を行うようにしたことで、レーザマーク５１に堆積した塵埃によって不良品の発生を招くのを防止することができる。しかも、半導体ウエハ１０の回転を制御してレーザマーク５１を洗浄するため、このレーザマーク５１を確実に洗浄することが可能となる。
【００６６】
半導体ウエハ１０を保持駆動手段８に保持してそのレーザマーク５１を洗浄するため、レーザマーク５１の洗浄を、半導体ウエハ１０の板面の洗浄と同時に行うことができる。そのため、レーザマーク５１を洗浄するために、半導体ウエハ１０の洗浄に要するタクトタイムが大幅に長くなるのを防止することができる。
【００６７】
レーザマーク５１の洗浄効果は超音波振動が付与された洗浄液による累積洗浄時間によって大きく左右される。そこで、超音波振動が付与された洗浄液によってレーザマーク５１を洗浄し、そのときの累積洗浄時間と異物（塵埃）の除去率との関係を測定した。異物除去率はＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）によって観察測定した。その測定結果を図１２に示す。
【００６８】
なお、洗浄条件は以下の通りである。半導体ウエハ１０はミラー研磨加工した未洗浄のものであって、処理液としては２０ｐｐｍのオゾン水を用い、流量は１〜１．２ｌ／ｍｉｎ、半導体ウエハの回転数は３００ｒｐｍ，超音波洗浄ノズルの発振周波数は１．６ＭＨｚとした。
【００６９】
半導体ウエハは連続して回転させ、累積洗浄時間はレーザマークが超音波洗浄ノズルの洗浄領域を通過する時間から算出した。今回の事例における半導体ウエハ表面の超音波ノズルからの洗浄液の効果的な範囲は直径２０ｍｍであり、半導体ウエハの直径が３００ｍｍの場合は円周の約２％となる。この例で、半導体ウエハを３００ｒｐｍで回転させて上下面を６０ｓｅｃ間洗浄した場合、レーザマークの累積洗浄時間は１．２ｓｅｃとなる。
【００７０】
以上の条件でレーザマークを洗浄したところ、図１２から分かるように異物の除去率は０．０２ｓｅｃでは２０％、０．０４ｓｅｃでは３０％、０．０６ｓｅｃでは５０％、０．０８ｓｅｃでは７０％、０．１ｓｅｃ以上では１００％であることが確認された。
【００７１】
したがって、除去率が１００％以上となるよう、累積洗浄時間を０．１ｓｅｃ以上とすれば、レーザマークに堆積する塵埃を確実に洗浄除去することができる。
【００７２】
図１３は半導体ウエハの回転を停止させてレーザマークを洗浄した場合の洗浄時間と異物除去率との関係を測定した結果である。この時の洗浄条件は以下の通りである。半導体ウエハはミラー研磨加工した未洗浄のものであって、処理液としては２０ｐｐｍのオゾン水を用い、流量は１〜１．２ｌ／ｍｉｎとした。なお、レーザマークは半導体ウエハの周方向に幅２ｍｍで約２０ｍｍの長さで形成されており、超音波洗浄ノズルからの処理液が上記レザーマークに噴射される位置で、上記超音波洗浄ノズルを固定した。
【００７３】
図１３に示す結果から明らかなように、異物の除去率は、洗浄時間が０．２ｓｅｃのときには４０％、０．４ｓｅｃのときには６０％、０．６ｓｅｃ以上では１００％になることが確認された。つまり、半導体ウエハの回転を停止して洗浄するときには０．６ｓｅｃ以上で異物を１００％除去することができる。したがって、半導体ウエハの回転を停止させた場合には、洗浄時間を０．６ｓｅｃ以上とすればよい。
【００７４】
なお、この場合、半導体ウエハの回転を停止させているので、レーザマークに対する洗浄時間を精度よく制御することが可能であり、この実験では０．０１ｓｅｃ単位で制御することが可能であった。
【００７５】
図１４は、ミラー研磨加工後の未洗浄の半導体ウエハを評価サンプルとし、処理液として純水とオゾン水とを用いた場合の異物の除去率を測定した結果を示す。
【００７６】
なお、洗浄の条件はオゾン水濃度２０ｐｐｍ、流量は純水、オゾン水ともに１〜１．２ｌ／ｍｉｎ，半導体ウエハの回転数は３００ｒｐｍ、使用した超音波発振ノズルの発振周波数は１．６ＭＨｚ、レーザマークの累積洗浄時間は０．４ｓｅｃである。
【００７７】
以上の条件で洗浄したところ、処理液が純水の場合、異物の除去率は５０％であったが、オゾン水の場合には１００％であった。したがって、オゾン水を用いることで、純水の場合に比べてレーザマークを効率よく確実に洗浄できることが確認できた。
【００７８】
なお、上記一実施の形態では半導体ウエハに形成されたレーザマークの位置を検出するのに、半導体ウエハを撮像し、この半導体ウエハに形成されたノッチの位置からレーザマークの位置を算出するようにしたが、撮像カメラによってレーザマークを確実に認識できれば、その撮像信号からレーザマークの位置を直接、算出するようにしてもよい。
【００７９】
また、撮像カメラに代わり、回転駆動される半導体ウエハの外周面に接触あるいは非接触のスイッチによってノッチを検出してレーザマークの位置を算出するようにしてもよく、要はレーザマークの回転位置を検出できる手段であればよい。
【００８０】
【発明の効果】
以上のように、請求項１と請求項９の発明によれば、基板の回転を制御しながらその基板に形成されたレーザマークを超音波振動が付与された処理液によって洗浄するようにした。
【００８１】
そのため、レーザマークに堆積した塵埃を確実に洗浄除去することが可能となる。
【００８２】
請求項２の発明によれば、基板の回転を所定の位置で停止させ、その基板に設けられたレーザマークを洗浄するようにしたから、レーザマークの洗浄を確実に行うことができる。
【００８３】
請求項３の発明によれば、基板を所定の範囲で往復回転させることで、その基板に設けられたレーザマークを洗浄するようにしたから、レーザマークの洗浄を確実に行うことができる。
【００８４】
請求項４の発明によれば、基板の回転速度を所定の範囲で減速してその基板に設けられたレーザマークを洗浄するようにしたから、レーザマークの洗浄を確実に行うことができる。
【００８５】
請求項５の発明によれば、レーザマークを洗浄する場合、処理液としてオゾン水を用いるようにしたから、その洗浄効果を十分に高めることができる。
【００８６】
請求項６の発明によれば、基板を回転させた状態で上記レーザマークに対して処理液を累積時間で０．１ｓｅｃ以上行うようにしたから、レーザマークの洗浄を確実に行うことができる。
【００８７】
請求項７の発明によれば、基板のレーザマークに対する処理液の噴射は、基板を停止させた状態で上記レーザマークに対して処理液を０．６ｓｅｃ以上行うようにしたから、レーザマークの洗浄を確実に行うことができる。
【００８８】
請求項８の発明によれば、レーザマークの洗浄を、上記基板の板面の洗浄と同時に行うようにしたから、レーザマークを洗浄するために基板の洗浄に要するタクトタイムが長くなるのを防止できる。
【００８９】
請求項１０の発明によれば、保持駆動手段に保持された基板の板面を洗浄する洗浄手段を設けるようにした。
【００９０】
そのため、レーザマークの洗浄と同時に、基板の板面を洗浄できるから、レーザマークを洗浄することで、基板の洗浄効率を低下させるのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を示す処理装置の横断面図。
【図２】同じく図１のＡ−Ａ線に側縦断面図。
【図３】同じく図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図。
【図４】同じく保持駆動手段、ツールユニット及びブラシ洗浄ユニットの高さの位置関係を示す説明図。
【図５】同じく支持手段の説明図。
【図６】同じく保持駆動手段の平面図。
【図７】同じく保持駆動手段の側断面図。
【図８】同じく上部超音波ノズルと下部超音波ノズルの配置状態を示す側面図。
【図９】同じく半導体ウエハの回転を制御する制御回路のブロック図。
【図１０】同じく半導体ウエハのレーザマークが設けられた部分の拡大平面図。
【図１１】同じくレーザマークを洗浄するときのフローチャート。
【図１２】同じく半導体ウエハを回転させながら洗浄したときの累積洗浄時間と異物除去率との関係を示すグラフ。
【図１３】同じく半導体ウエハを回転させずに洗浄したときの洗浄時間と異物除去率との関係を示すグラフ。
【図１４】同じく処理液の種類と異物除去率との関係を示すグラフ。
【符号の説明】
８…保持駆動手段
１０…半導体ウエハ（基板）
５１…レーザマーク
５２…上部超音波ノズル
５３…下部超音波ノズル
５６…撮像カメラ（検出手段）
５８…制御装置（制御手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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