(57)【要約】【課題】基板の表面に与えられる損傷を少なくして洗浄できる基板処理装置を提供する。【解決手段】この基板処理装置１は、純水（ＤＩＷ）および窒素ガスを導入して純水の液滴を噴射する二流体ノズル２およびコントローラ２０を備えている。純水は、純水供給源から純水配管２４を介して二流体ノズル２に導入されるようになっている。窒素ガスは、窒素ガス供給源から窒素ガス配管２５を介して二流体ノズル２に導入されるようになっている。純水配管２４および窒素ガス配管２５には、バルブ２４Ｖ，２５Ｖがそれぞれ介装されている。コントローラ２０は、二流体ノズル２から噴射される液滴のボリュームミーディアン径が５μｍないし４０μｍになるようにバルブ２４Ｖ，２５Ｖを調整できる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理液と気体とを混合して処理液の液滴を生成する液滴生成工程と、
この液滴生成工程で生成された処理液の液滴を、処理対象の基板の表面に衝突させる工程とを含む基板処理方法であって、
当該処理液の液滴のボリュームミーディアン径が５μｍないし４０μｍであることを特徴とする基板処理方法。
【請求項２】
当該処理液の液滴のボリュームミーディアン径が１０μｍないし１６μｍであることを特徴とする請求項１記載の基板処理方法。
【請求項３】
上記液滴生成工程において、当該処理液と衝突させるために供給される当該気体の流量が、５８リットル／ｍｉｎないし７８リットル／ｍｉｎであることを特徴とする請求項２記載の基板処理方法。
【請求項４】
上記液滴生成工程において、当該気体と衝突させるために供給される当該処理液の流量が、ほぼ１００ｍｌ／ｍｉｎであることを特徴とする請求項３記載の基板処理装置。
【請求項５】
ケーシングと処理液を吐出する液体吐出口と気体を吐出する気体吐出口とを有し、上記ケーシング内に処理液および気体を導入し、上記ケーシング外で上記液体吐出口から吐出される処理液に上記気体吐出口から吐出される気体を吹きつけて処理液の液滴を生成し、この液滴を基板の表面に噴射する二流体ノズルと、
上記二流体ノズルに導入される処理液の流量を調整する液体流量調整機構と、
上記二流体ノズルに導入される気体の流量を調整する気体流量調整機構と、
上記二流体ノズルから噴射される液滴のボリュームミーディアン径が５μｍないし４０μｍになるように、上記液体流量調整機構および上記気体流量調整機構を制御するコントローラとを備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項６】
上記コントローラが、上記二流体ノズルから噴射される液滴のボリュームミーディアン径が１０μｍないし１６μｍになるように、上記液体流量調整機構および上記気体流量調整機構を制御することを特徴とする請求項５記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体基板などの被処理基板の表面を洗浄するための基板処理方法および基板処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置の製造工程において、半導体ウエハ（以下、「ウエハ」という。）の表面にはパーティクルが付着する。このため、製造工程の適当な段階でウエハの表面を洗浄する必要がある。
ウエハ表面の洗浄方法としては、処理液と気体とを混合することにより処理液の液滴を生成し、この液滴を処理対象のウエハ表面に衝突させる方法がある。この方法によれば、処理液の液滴がウエハに衝突する際の運動エネルギーにより、ウエハ表面に付着したパーティクルを物理的に除去することができる。
【０００３】
下記特許文献１によれば、液滴の粒径が１μｍないし１００μｍであるとき、ウエハ上の汚染物を良好に除去でき、また、液滴の粒径がこの範囲にあるとき汚染物の除去効率はほぼ同じであるとされている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−３１８１８１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ウエハの表面には、微細な配線パターンが形成されており、ウエハを良好に洗浄できる粒径を有する液滴を用いた場合であっても、配線パターンが損傷を受けることがあった。
そこで、この発明の目的は、基板の表面に与えられる損傷を少なくして洗浄できる基板処理方法を提供することである。
【０００６】
この発明の他の目的は、基板の表面に与えられる損傷を少なくして洗浄できる基板処理装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記の課題を解決するための請求項１記載の発明は、処理液と気体とを混合して処理液の液滴を生成する液滴生成工程と、この液滴生成工程で生成された処理液の液滴を、処理対象の基板（Ｗ）の表面に衝突させる工程とを含む基板処理方法であって、当該処理液の液滴のボリュームミーディアン径が５μｍないし４０μｍであることを特徴とする基板処理方法。
【０００８】
なお、括弧内の英字は後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、括弧内の数字を含め、この項において同じ。
この発明によれば、処理液の液滴のボリュームミーディアン径は５μｍないし４０μｍの範囲内にされる。ここで、ボリュームミーディアン径とは、液滴の粒径であって、観測されたすべての液滴の体積に対するその粒径より大きな（または、小さな）液滴の体積の合計が占める割合が５０％であるような粒径をいう。
【０００９】
処理液の液滴のボリュームミーディアン径がこのような範囲より大きい場合、二流体ノズルに導入される気体の流量を少なくして、処理液の液滴の運動エネルギーを小さくしなければ、処理液の液滴が基板に衝突することによる基板の損傷を少なくすることができなかった。ところが、これにより、基板の処理効率（たとえば、基板の処理が基板表面に付着したパーティクルの除去である場合、パーティクルの除去率）が低下してしまう。
【００１０】
これに対して、本発明のように処理液の液滴のボリュームミーディアン径が５μｍないし４０μｍの範囲内になるように制御することにより、二流体ノズルに導入される気体の流量を少なくしなくても、基板の表面（たとえば、基板の表面に形成された配線パターン）に与えられる損傷を少なくすることができる。これにより、基板の処理を良好に行うことができる。
処理液は、たとえば、純水（脱イオン水；ＤＩＷ）であってもよく、アンモニア、過酸化水素水、および水の混合溶液のような薬液であってもよい。
【００１１】
処理液の液滴のボリュームミーディアン径は、請求項２記載のように、１０μｍないし１６μｍであることが好ましい。
これにより、基板に与えられる損傷をより少なくすることができるとともに、基板の処理をより良好に行うことができる。たとえば、この基板処理方法によりウエハの洗浄を行う場合、ウエハに形成された配線パターンに損傷が与えられて生ずる欠陥の数を０にしつつ、ウエハ表面に付着したパーティクルの除去率を９５％以上にすることができる。
【００１２】
このようなボリュームミーディアン径を有する処理液の液滴は、請求項３記載のように、上記液滴生成工程において、当該処理液と衝突させるために供給される当該気体の流量を、５８リットル／ｍｉｎないし７８リットル／ｍｉｎとすることにより得ることができる。このときの当該気体と衝突させるために供給される当該処理液の流量は、請求項４記載のようにほぼ１００ｍｌ／ｍｉｎとすることができる。
【００１３】
請求項５記載の発明は、ケーシング（３４）と処理液を吐出する液体吐出口（３９ａ）と気体を吐出する気体吐出口（３４ａ）とを有し、上記ケーシング内に処理液および気体を導入し、上記ケーシング外で上記液体吐出口から吐出される処理液に上記気体吐出口から吐出される気体を吹きつけて処理液の液滴を生成し、この液滴を基板の表面に噴射する二流体ノズル（２）と、上記二流体ノズルに導入される処理液の流量を調整する液体流量調整機構（２４Ｖ）と、上記二流体ノズルに導入される気体の流量を調整する気体流量調整機構と、上記二流体ノズルから噴射される液滴のボリュームミーディアン径が５μｍないし４０μｍになるように、上記液体流量調整機構および上記気体流量調整機構を制御するコントローラ（２０）とを備えたことを特徴とする基板処理装置（１）である。
【００１４】
この発明に係る基板処理装置により、請求項１記載の基板処理方法を実施することができ、請求項１記載の基板処理方法と同様の効果を奏することができる。
二流体ノズルが、ほぼ閉じられたケーシング内で処理液および気体が衝突されて混合されるもの（いわゆる内部混合型の二流体ノズル）である場合は、二流体ノズルに導入される処理液の圧力と気体の圧力とは、互いに影響され独立に調整することができない。
【００１５】
これに対して、本発明のようにケーシング外で処理液に気体を吹きつけて液滴を生成する外部混合型の二流体ノズルを用いた場合、二流体ノズルに導入される処理液の圧力と気体の圧力とは独立に調整できる。したがって、二流体ノズルに導入される処理液の流量および気体の流量を、それぞれ処理液の圧力および気体の圧力により調整する場合、処理液の流量と気体の流量とを独立に調整することができる。
【００１６】
また、ケーシング内で処理液と気体とを混合したときのように、基板の処理を終了した後などにそのケーシングから基板の上に処理液が落ちることはない。
上記コントローラは、請求項６記載のように、上記二流体ノズルから噴射される液滴のボリュームミーディアン径が１０μｍないし１６μｍになるように、上記液体流量調整機構および上記気体流量調整機構を制御するものであることが好ましい。これにより、請求項２記載の基板処理方法を実施することができ、請求項２記載の基板処理方法と同様の効果を奏することができる。
【００１７】
この場合、上記コントローラは、二流体ノズルに導入される気体の流量が５８リットル／ｍｉｎないし７８リットル／ｍｉｎになるように上記気体流量調整機構を制御するものとすることができる。また、この場合、上記コントローラは、二流体ノズルに導入される処理液の流量がほぼ１００ｍｌ／ｍｉｎになるように上記液体流量調整機構を制御するものとすることができる。
これにより、二流体ノズルにより生成される処理液の液滴のボリュームミーディアン径が１０μｍないし１６μｍになるようにすることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下では、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る基板処理装置の構造を示す図解的な側面図である。
この基板処理装置１は、半導体ウエハ（以下、単に「ウエハ」という。）Ｗの表面を洗浄するためのものであり、ウエハＷを保持して回転するスピンチャック１０と、スピンチャック１０に保持されたウエハＷに純水の液滴を供給する二流体ノズル２とを含んでいる。
【００１９】
スピンチャック１０は、鉛直方向に沿って配置された回転軸１１およびその上端に垂直に取り付けられた円板状のスピンベース１２を備えている。スピンベース１２の上面周縁部には、スピンベース１２の周方向に適当な間隔をあけて、複数本のチャックピン１３が立設されている。チャックピン１３は、ウエハＷの下面周縁部を支持しつつ、ウエハＷの端面（周面）に当接し、他のチャックピン１３と協働してウエハＷを挟持できるようになっている。ウエハＷは、スピンチャック１０により、その中心が回転軸１１の中心軸上にのるように、ほぼ水平に保持されるようになっている。
【００２０】
回転軸１１には回転駆動機構１４が結合されており、回転軸１１をその中心軸のまわりに回転させることができるようになっている。これによりスピンチャック１０に保持されたウエハＷを回転させることができるようになっている。
二流体ノズル２には、純水配管２４を介して、純水供給源から純水（脱イオン水；ＤＩＷ）を供給可能である。純水配管２４には、バルブ２４Ｖが介装されており、二流体ノズル２に供給される純水の流路の開閉、および純水の流量の調節を行うことができるようになっている。また、純水配管２４において、バルブ２４Ｖより下流側（バルブ２４Ｖと二流体ノズル２との間）には、流量計２４Ｆが介装されている。流量計２４Ｆにより、二流体ノズル２二導入される純水の流量を測定できる。
【００２１】
また、二流体ノズル２には、窒素ガス配管２５を介して、窒素ガス供給源から高圧の窒素ガスを供給可能である。窒素ガス配管２５にはバルブ２５Ｖが介装されており、二流体ノズル２に供給される窒素ガスの流路の開閉、および窒素ガスの流量の調節を行うことができるようになっている。窒素ガス配管２５において、バルブ２５Ｖより下流側（バルブ２５Ｖと二流体ノズル２との間）には、圧力計２５Ｐおよび流量計２５Ｆが介装されており、それぞれ、二流体ノズル２に導入される窒素ガスの圧力および流量を測定できるようになっている。
【００２２】
二流体ノズル２は、アーム２１を介してノズル移動機構２３に結合されている。ノズル移動機構２３は、鉛直方向に沿った揺動軸のまわりにアーム２１を揺動させることによって、アーム２１に接続された二流体ノズル２をウエハＷ上で移動させることができる。これにより、二流体ノズル２による処理位置を、スピンチャック１０に保持されたウエハＷの中心部から周縁部に至る各部に移動することができる。
【００２３】
バルブ２４Ｖ，２５Ｖの開閉、ならびに回転駆動機構１４およびノズル移動機構２３の動作はコントローラ２０により制御できるようになっている。
図２は、二流体ノズル２の構造を示す図解的な断面図である。
二流体ノズル２は、いわゆる、外部混合型のものであり、開放された空間で処理液に気体を衝突させて処理液の液滴を生成することができる。二流体ノズル２は、内管３９とそのまわりに配置されケーシングを構成する外管３４とを含んでおり、ほぼ円柱状の外形を有している。内管３９と外管３４とは、共通の中心軸Ｑを有して同軸状に配置されている。内管３９の内部は、液体供給孔３９ｂとなっている。内管３９と外管３４との間には、中心軸Ｑを有する環状間隙である気体供給孔３４ｂが形成されている。
【００２４】
気体供給孔３４ｂは、二流体ノズル２の一方の端部では、環状の気体吐出口３４ａとして開口しており、二流体ノズル２の他方の端部では、内管３９と外管３４とが接しており開口は形成されていない。気体供給孔３４ｂは、二流体ノズル２の軸方向中央部では径がほぼ一定であるが、気体吐出口３４ａ近傍では、気体吐出口３４ａから一定距離離れた点に収束するように、端部に向かって径が小さくなっている。
【００２５】
液体供給孔３９ｂは、気体吐出口３４ａの中心部近傍に液体吐出口３９ａとして開口している。基板処理装置１において、二流体ノズル２は、液体吐出口３９ａおよび気体吐出口３４ａが下方に向くように取り付けられている。
二流体ノズル２の液体吐出口３９ａ側とは反対側の端部には、純水配管２４が接続されている。純水配管２４の内部空間と液体供給孔３９ｂとは連通しており、液体供給孔３９ｂに純水を導入できるようになっている。また、二流体ノズル２の側面で中心軸Ｑ方向のほぼ中間部には、窒素ガス配管２５が接続されている。窒素ガス配管２５の内部空間と気体供給孔３４ｂとは連通しており、気体供給孔３４ｂに窒素ガスを導入できるようになっている。
【００２６】
純水配管２４から二流体ノズル２に純水を供給すると、純水は液体吐出口３９ａから吐出される。窒素ガス配管２５から二流体ノズル２に窒素ガスを供給すると、窒素ガスは気体吐出口３４ａから吐出される。吐出された純水はほぼ直進するが、環状に吐出された窒素ガスはケーシング（外管３４）外の収束点に向かって収束するように進む。このため、純水と窒素ガスとが同時に供給されると、窒素ガスと純水とは収束点で衝突して混合され、純水は液滴にされて進む。すなわち、純水の液滴の噴流が形成される。
【００２７】
図１を参照して、ウエハＷの表面を洗浄するときは、回転駆動機構１４によりスピンチャック１０に保持されたウエハＷを回転させ、ノズル移動機構２３により二流体ノズル２をウエハＷの上で移動させながら、二流体ノズル２からウエハＷの上面に向かって純水の液滴を噴射させる。二流体ノズル２は、ウエハＷの中心に対向する位置とウエハＷの周縁部に対向する位置との間で移動される。これにより、ウエハＷの上面全域が均一に処理される。
【００２８】
二流体ノズル２に高圧の窒素ガスを導入することにより、ウエハＷの表面に大きな運動エネルギーを持つ純水の液滴を衝突させることができる。このとき、純水の液滴の運動エネルギーにより、ウエハＷの表面に付着したパーティクルが物理的に除去される。
一方、ウエハＷには、表面に微細な配線パターンが形成されたものがある。ウエハＷの表面に、大きな粒径を有する純水の液滴が衝突すると、このような微細な配線パターが破壊されることがある。
【００２９】
この基板処理装置１に備えられた二流体ノズル２は、ボリュームミーディアン径が５ないし４０μｍの純水の液滴を生成することができる。ここで、ボリュームミーディアン径とは、液滴の粒径であって、観測されたすべての液滴の体積に対するその粒径より大きな（または、小さな）液滴の体積の合計が占める割合が５０％であるような粒径をいう。このようなボリュームミーディアン径を有する純水の液滴をウエハＷに衝突させることにより、ウエハＷ表面に形成された微細な配線パターンをほとんど破壊することなく、ウエハＷに付着したパーティクルを除去できる。
【００３０】
二流体ノズル２により生成される液滴のボリュームミーディアン径は、二流体ノズル２に導入される窒素ガスの流量（バルブ２５Ｖ）や純水の流量（バルブ２４Ｖ）により制御できる。コントローラ２０は、二流体ノズル２から噴射される液滴のボリュームミーディアン径が５μｍないし４０μｍになるように、バルブ２４Ｖおよびバルブ２５Ｖを制御できる。
また、コントローラ２０は、二流体ノズル２に導入される純水の流量がほぼ１００ｍｌ／ｍｉｎになるようにバルブ２４Ｖを制御できるとともに、二流体ノズル２に導入される窒素ガスの流量が５８リットル／ｍｉｎないし７８リットル／ｍｉｎになるようにバルブ２５Ｖを制御できる。これにより、二流体ノズル２から噴射される純水の液滴のボリュームミーディアン径を、１０μｍないし１６μｍに制御できる。
【００３１】
二流体ノズル２は、開放された空間で内管３９から吐出される液体（純水）に外管３４から吐出される気体（窒素ガス）を吹き付けて液滴を生成するもの（いわゆる、外部混合型の二流体ノズル）である。この場合、二流体ノズル２に導入される気体の圧力と液体の圧力とは互いに影響を及ぼさない。したがって、二流体ノズル２に導入される気体の流量と液体の流量とを独立に調整できる。
本発明に係る一実施形態の説明は以上の通りであるが、本発明は他の形態でも実施できる。たとえば、二流体ノズル２に導入される液体は、純水に限らず、たとえば、アンモニア、過酸化水素水、および水の混合溶液などの薬液であってもよい。また、二流体ノズル２に導入される気体は、窒素ガス以外の不活性ガスであってもよく、圧縮空気であってもよい。
【００３２】
二流体ノズルは、内部混合型のものであってもよい。
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変更を施すことが可能である。
【００３３】
【実施例１】
図１に示す基板処理装置１を用いて、二流体ノズル２に導入する窒素ガスの圧力（以下、「噴射圧力」という。）と窒素ガスの流量との関係、および窒素ガスの流量と二流体ノズル２から噴射される純水の液滴のボリュームミーディアン径との関係を調べた。
二流体ノズル２に導入する純水の流量は２００ｍｌ／ｍｉｎ（実施例１）、１００ｍｌ／ｍｉｎ（実施例２）、および５０ｍｌ／ｍｉｎ（実施例３）の３通りとした。噴射圧力、窒素ガスの流量、および純水の流量は、それぞれ、圧力計２５Ｐ、流量計２５Ｆ、および流量計２４Ｆで測定した。
【００３４】
また、比較例として、従来の基板処理装置に備えられた二流体ノズル（以下、「比較ノズル」という。）を用いて同様の試験を行った。この場合、比較ノズル２に導入する純水の流量は１００ｍｌ／ｍｉｎとした。
純水の液滴のボリュームミーディアン径は、東日コンピュータ社製のレーザ散乱光方式による粒度分布測定装置ＬＤＳＡ−１３００Ａを用いて測定した。この粒度分布測定装置によれば、二流体ノズル２から噴射される液滴に対して、噴射方向に直交する方向にレーザ光をあて、液滴による散乱光の散乱角度ごとの強度分布に基づいて、液滴の粒度分布が算出される。レーザ光は、二流体ノズル２の液体吐出口３９ａから３０ｍｍないし５０ｍｍ離れた位置で液滴にあたるようにして測定した。
【００３５】
図３は、二流体ノズル２に導入される噴射圧力と窒素ガスの流量との関係を示す図である。
噴射圧力が大きくなるに従い、窒素ガスの流量はほぼ直線的に大きくなる。また、窒素ガスの流量は、二流体ノズル２に導入する窒素ガスの圧力が同じとき、純水の流量によらずほぼ同じ値になる。すなわち、噴射圧力を調整することにより、窒素ガスの流量を純水の流量とは独立に調整できることがわかる。
【００３６】
図４は、窒素ガスの流量と純水の液滴のボリュームミーディアン径との関係を示す図である。
窒素ガスの流量がいずれの場合でも、二流体ノズル２を用いた場合の方が、比較ノズルを用いた場合より、純水の液滴のボリュームミーディアン径が小さくなる。二流体ノズル２を用いた場合、純水の液滴のボリュームミーディアン径は、５μｍ（純水の流量が５０ｍｌ／ｍｉｎで窒素ガスの流量が１４０リットル／ｍｉｎのとき）ないし４０μｍ（純水の流量が１００ｍｌ／ｍｉｎで窒素ガスの流量が３０リットル／ｍｉｎのとき）である。
【００３７】
これに対して、比較ノズルを用いた場合、純水の液滴のボリュームミーディアン径は、４１．５μｍ（窒素ガスの流量が１４０リットル／ｍｉｎのとき）ないし３２４．２μｍ（窒素ガスの流量が４０リットル／ｍｉｎのとき）である。このように、比較ノズルを用いた場合は、二流体ノズル２と同じ条件では、ボリュームミーディアン径が５μｍないし４０μｍである純水の液滴を生成できないことがわかる。
【００３８】
【実施例２】
図１に示す基板処理装置１を用いて、ウエハＷの洗浄試験を行った。
純水の流量は、１００ｍｌ／ｍｉｎとした。二流体ノズル２とウエハＷとの距離は１０ｍｍとした。スピンチャック１０によるウエハＷの回転数は５００ｒｐｍとした。ノズル移動機構２３により、二流体ノズル２を移動させてウエハＷ全面を処理するための時間は８ｓｅｃとした。
【００３９】
ウエハＷは、その表面に０．２５μｍ幅の配線パターンが形成されており、径が０．１μｍ以上のシリコン（Ｓｉ）粒子がおよそ１００００個付着されたものを用いた。
また、比較ノズルを用いて同様の試験を行った（比較例）。
純水の液滴の粒度分布、およびボリュームミーディアン径は、東日コンピュータ社製のレーザ散乱光方式による粒度分布測定装置ＬＤＳＡ−１３００Ａを用いて測定した。
【００４０】
図５は、純水の液滴の粒度分布の一例を示す図である。
純水の液滴の粒度分布を測定する際、窒素ガスの流量は、８０リットル／ｍｉｎとした。
二流体ノズル２を用いた場合、ボリュームミーディアン径はおよそ９．３μｍであり、１００μｍ以上の径を有する液滴は存在していない。一方、比較ノズルを用いた場合は、純水の液滴のボリュームミーディアン径は６０．３μｍであった。
【００４１】
図６は、窒素ガスの流量とパーティクル除去率との関係を示す図である。パーティクル除去率は、洗浄試験前後のウエハＷに付着しているシリコンの粒子の数をそれぞれ測定することにより求めた。
二流体ノズル２および比較ノズルのいずれを用いた場合でも、窒素ガスの流量が増大するとともにパーティクル除去率は大きくなる。パーティクルの除去を９５％以上にするために必要な窒素ガスの流量は、二流体ノズル２を用いた場合が５８リットル／ｍｉｎ以上であり、比較ノズルを用いた場合が５９リットル／ｍｉｎ以上である。
【００４２】
図７は、窒素ガスの流量とウエハＷに形成された配線パターンの欠陥数との関係を示す図である。欠陥数は、上述のウエハＷ表面に形成された配線パターンについて、ウエハＷの洗浄試験により受けた損傷の数とした。
二流体ノズル２を用いた場合も比較ノズルを用いた場合も、窒素ガスの流量が増大するとともに、欠陥数は多くなっているが、同じ窒素ガスの流量で比較すると、比較ノズルを用いた場合よりも二流体ノズル２を用いた場合の方が、欠陥数は少なくなっている。
【００４３】
また、欠陥数を０にできる流量は、二流体ノズル２を用いた場合は７８リットル／ｍｉｎ以下であるのに対して、比較ノズルを用いた場合は６０リットル／ｍｉｎ以下である。
図６および図７より、欠陥数を０にしつつパーティクル除去率を９５％以上にするための窒素ガスの流量は、二流体ノズル２を用いた場合が５８リットル／ｍｉｎないし７８リットル／ｍｉｎである。窒素ガスの流量と純水の液滴のボリュームミーディアン径との関係（図４）より、このときの純水の液滴のボリュームミーディアン径は、１０μｍないし１６μｍである。すなわち、二流体ノズル２から噴射される純水の液滴のボリュームミーディアン径を１０μｍないし１６μｍとすることにより、欠陥数を０にしつつパーティクル除去率を９５％以上にすることができる。
【００４４】
これに対して、比較ノズルを用いた場合、欠陥数を０にしつつパーティクル除去率を９５％以上にするための窒素ガスの流量は、５９リットル／ｍｉｎないし６０リットル／ｍｉｎである。すなわち、比較ノズルを用いた場合は、窒素ガスの流量の許容幅がほとんどなく、欠陥数を０にしつつパーティクルの除去率を９６％以上にすることは不可能である。
一方、二流体ノズル２を用いた場合は、窒素ガスの流量について広い範囲に渡って、欠陥数を０にしつつパーティクル除去率を高くすることができ、欠陥数を０にしつつパーティクルの除去率を９６％以上にすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板処理装置の構造を示す図解的な側面図である。
【図２】二流体ノズルの構造を示す図解的な断面図である。
【図３】噴射圧力と窒素ガスの流量との関係を示す図である。
【図４】噴射圧力と窒素ガスの流量および純水の液滴のボリュームミーディアン径との関係を示す図である。
【図５】純水の液滴の粒度分布の一例を示す図である。
【図６】窒素ガスの流量とパーティクル除去率との関係を示す図である。
【図７】窒素ガスの流量とウエハに形成された配線パターンの欠陥数との関係を示す図である。
【符号の説明】
１    基板処理装置
２    二流体ノズル
２０    コントローラ
２４Ｖ，２５Ｖ    バルブ
３４    外管
３４ａ    気体吐出口
３９ａ    液体吐出口
Ｗ    半導体ウエハ
【図１】
2004349501.tif 000003
【図２】
2004349501.tif 000004
【図３】
2004349501.tif 000005
【図４】
2004349501.tif 000006
【図５】
2004349501.tif 000007
【図６】
2004349501.tif 000008
【図７】
2004349501.tif 000009