【手続補正書】
【提出日】平成27年8月17日(2015.8.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を洗浄する基板洗浄方法において、
基板支持装置により基板を支持し、
前記基板支持装置により基板を一方向に回転させ、
基板の直径のほぼ全長に亘って直線状に延びるロール洗浄部材を一方向に回転させつつ、該ロール洗浄部材を洗浄エリアにおいて基板の表面に接触させて基板の表面をスクラブ洗浄し、
前記ロール洗浄部材が基板の表面をスクラブ洗浄する間、所定の洗浄液供給角度θで洗浄液供給ノズルから基板表面の第１洗浄エリアに洗浄液を供給し、
前記第１洗浄エリアは、基板の表面と前記ロール洗浄部材とが互いに接触する洗浄エリアの一部であり、
前記第１洗浄エリアにおいて、基板の回転速度方向は前記ロール洗浄部材の回転速度方向と反対方向であり、
前記ロール洗浄部材の回転軸から時計回り方向の角度として定義される前記所定角度θは、基板の表面に投影した前記ロール洗浄部材の回転軸と基板の表面に投影した洗浄液供給方向とのなす角度であることを特徴とする基板洗浄方法。
【請求項２】
前記所定角度θは、１°以上９０°未満であることを特徴とする請求項１に記載の基板洗浄方法。
【請求項３】
基板の直径のほぼ全長に亘って直線状に延びる下部ロール洗浄部材を一方向に回転させつつ、該下部ロール洗浄部材を洗浄エリアにおいて基板の裏面に接触させて基板の裏面をスクラブ洗浄し、
基板の回転速度方向が前記下部ロール洗浄部材の回転速度方向と反対方向である基板裏面の洗浄エリアに、下部洗浄液供給ノズルから洗浄液を供給することを特徴とする請求項１に記載の基板洗浄方法。
【請求項４】
基板の回転速度を高めることによって洗浄性能を高めることを特徴とする請求項１に記載の基板洗浄方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の基板洗浄方法は、基板を洗浄する基板洗浄方法において、基板支持装置により基板を支持し、前記基板支持装置により基板を一方向に回転させ、基板の直径のほぼ全長に亘って直線状に延びるロール洗浄部材を一方向に回転させつつ、該ロール洗浄部材を洗浄エリアにおいて基板の表面に接触させて基板の表面をスクラブ洗浄し、前記ロール洗浄部材が基板の表面をスクラブ洗浄する間、所定の洗浄液供給角度θで洗浄液供給ノズルから基板表面の第１洗浄エリアに洗浄液を供給し、前記第１洗浄エリアは、基板の表面と前記ロール洗浄部材とが互いに接触する洗浄エリアの一部であり、前記第１洗浄エリアにおいて、基板の回転速度方向は前記ロール洗浄部材の回転速度方向と反対方向であり、前記ロール洗浄部材の回転軸から時計回り方向の角度として定義される前記所定角度θは、基板の表面に投影した前記ロール洗浄部材の回転軸と基板の表面に投影した洗浄液供給方向とのなす角度である。
本発明の実施形態では、基板の直径のほぼ全長に亘って直線状に延びるロール洗浄部材と基板とをそれぞれ一方向に回転させつつ、洗浄液の存在下で、前記ロール洗浄部材と基板表面とを洗浄エリアに沿って互いに接触させて該表面をスクラブ洗浄する基板洗浄方法において、基板の１回転に伴って、前記洗浄エリア上の前記ロール洗浄部材と基板の相対回転速度が相対的に高い逆方向洗浄エリアに洗浄液が供給された後、前記洗浄エリア上の前記ロール洗浄部材と基板の相対回転速度が相対的に低い順方向洗浄エリアに洗浄液が供給されるように、基板の表面に洗浄液を供給する。
ここで、第１洗浄エリア（逆方向洗浄エリアとも称する）に洗浄液を供給するとは、洗浄液を基板上に供給するにあたり、基板中心部あるいは基板中心近傍の順方向洗浄エリアにも一部の洗浄液が供給されるものの、第１洗浄エリア（逆方向洗浄エリア）に洗浄液の大部分が供給されるようにするという意味である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
前記所定角度θは、１°以上９０°未満であることが好ましい。
このように、洗浄液の前記供給角度が特定の範囲になるように、洗浄液供給ノズルの位置を決めて洗浄液を基板に供給することにより、基板の表面に供給された洗浄液は該表面に保持されて逆方向洗浄エリアに運ばれ、ロール洗浄部材の回転に伴って、基板の回転方向に対して上流側に掻き出される。掻き出された洗浄液は、基板上に停滞することなく、後から基板の表面に供給され該表面に保持されて逆方向洗浄エリアに運ばれてくる洗浄液と、基板の回転に伴う遠心力とにより速やかに基板の外周より外部に排出される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明の好ましい一態様において、基板の直径のほぼ全長に亘って直線状に延びる下部ロール洗浄部材を一方向に回転させつつ、該下部ロール洗浄部材を洗浄エリアにおいて基板の裏面に接触させて基板の裏面をスクラブ洗浄し、基板の回転速度方向が前記下部ロール洗浄部材の回転速度方向と反対方向である基板裏面の洗浄エリアに、下部洗浄液供給ノズルから洗浄液を供給する。
基板の回転速度を高めることによって洗浄性能を高めることが好ましい。ロール洗浄部材の回転速度が一定である場合には、基板の回転速度を上げることで洗浄特性を向上させることが出来る。例えば、基板の回転速度を５０ｒｐｍから３００ｒｐｍにする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
スピンドル１０で支持して回転させる基板Ｗの上方に位置して、上部ロール洗浄部材１６を境に上方から見て時計方向に回転している基板Ｗの表面（上面）を左右の左側エリアＷＬと右側エリアＷＲに分けた時における左側エリアＷＬに洗浄液を供給する上部洗浄液供給ノズル２０が配置されている。また、スピンドル１０で支持して回転させる基板Ｗの下方に位置して、上記基板表面左側エリアＷＬの裏面（下面）に洗浄液を供給する下部洗浄液供給ノズル２０Ｌ（図３）が配置されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
同時に、下部洗浄液供給ノズル２０Ｌから基板Ｗの裏面（下面）の左側エリアＷＬに洗浄液を供給しつつ、下部ロール洗浄部材１８を回転させながら上昇させて回転中の基板Ｗの裏面に接触させ、これによって、洗浄液の存在下で、基板Ｗの裏面を下部ロール洗浄部材１８でスクラブ洗浄する。下部ロール洗浄部材１８の長さは、基板Ｗの直径より僅かに長く設定されていて、前述の基板Ｗの表面とほぼ同様に、基板Ｗの直径の一方の端部から他方の端部に亘って同時に洗浄される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
ＣＭＰは、一般に裏面を接触吸着して保持した基板の表面に対して行われる。このため、ＣＭＰ後の基板裏面は通常汚染されており、その後の洗浄で高い洗浄度で洗浄することが求められる。ここに、水平に保持した基板の裏面に供給されて該裏面に付着した洗浄液は、重力の影響を受け、自重により落下しやすい。このため、基板裏面に洗浄液を滞留させることは、基板表面と比較してより困難となる。すなわち、基板表面に供給される洗浄液と同じ流量の洗浄液を基板裏面に供給した場合、基板裏面に供給されて高い洗浄性が得られる洗浄エリアへ到達する洗浄液の液量が基板表面に比べて少なくなり、基板裏面の洗浄性が低下する。しかしながら、前述の基板表面とほぼ同様な洗浄方法を用いて、つまり、図３に示す、基板Ｗの裏面と接触するロール洗浄部材１８と該基板Ｗの相対回転速度が相対的に高い洗浄エリアに洗浄液が供給されるように、基板Ｗの裏面に洗浄液を供給する。これによって、基板Ｗの裏面に供給された洗浄液がロール洗浄部材１８と基板Ｗの相対回転速度が相対的に高い洗浄エリアに到達する時間を最短にすることで、自重による洗浄液の落下に起因する洗浄液の減少量を最小限に留めて、基板裏面の基板表面とほぼ同様の洗浄効果を得ることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
図６は、基板洗浄後に基板表面に残存するディフェクト数を測定した結果を、実施例１、実施例２及び比較例１について示している。スクラブ洗浄装置は図２に示す装置を使用した。
実施例１には、基板の左側エリアＷＬ（図２参照）に第１流量の洗浄液を供給しながら、基板表面を第１洗浄条件と第２洗浄条件で洗浄し乾燥させた時に基板表面に残存する４２ｎｍ以上のディフェクト数を測定した結果を示している。実施例２には、基板の左側エリアＷＬ（図２参照）に第１流量より大きな第２流量の洗浄液を供給しながら、基板表面を第１洗浄条件と第２洗浄条件で基板表面を洗浄し乾燥させた時に基板表面に残存する４２ｎｍ以上のディフェクト数を測定した結果を示している。比較例１には、基板の右側エリアＷＲ（図２参照）に第１流量の洗浄液を供給しながら、基板表面を第１洗浄条件と第２洗浄条件で洗浄し乾燥させた時に基板表面に残存する４２ｎｍ以上のディフェクト数を測定した結果を示している。
基板表面の乾燥は、スピンリンスドライを行った。また、ディフェクト数の測定は、ケーエルエー・テンコール（KLA−Tencor）社製の欠陥測定装置ＳＰ２を用いて行った。以下に述べるディフェクト数の測定も同様に行った。
図６における縦軸は、比較例１の第１洗浄条件におけるディフェクト数を１．０として、それぞれ各条件で洗浄したときのディフェクト数の相対的比率を示している。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
図７は、基板洗浄後に基板表面に残存するディフェクト数を測定した結果を、実施例３、実施例４及び比較例２について示している。
実施例３，４には、表面にＬｏｗ−ｋ膜（ＢＤ２ｘ，ｋ＝２．４）が成膜された基板をＣＭＰ装置でＣＭＰによる研磨処理を施してから、基板表面を上記実施例１，２と同じ条件で洗浄し、ＩＰＡ（Iso−Propyl  Alcohol）乾燥させた時に基板表面に残る１２０ｎｍ以上のディフェクト数を測定した結果を示している。比較例２には、基板の右側エリアＷＲ（図２参照）に第１流量の洗浄液を供給しながら第１洗浄条件と第２洗浄条件で洗浄しＩＰＡ乾燥させた時の基板表面に残存する１２０ｎｍ以上のディフェクト数を測定した結果を示している。この基板の表面特性は、表面上での超純水による接触角測定が接触角４０°〜６０°程度の疎水性である。
図７における縦軸は、比較例１の第１洗浄条件におけるディフェクト数を１．０として、それぞれ各条件で洗浄したときのディフェクト数の相対的比率を示している。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2014003273.tif 000001
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2014003273.tif 000002