【手続補正書】
【提出日】平成21年12月25日(2009.12.25)
【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】
基板洗浄装置であって、
前記基板の表面に近接して配置された第１のヘッド部であって、前記第１のヘッド部内に設けられ前記基板の前記表面に泡を供給するよう構成された第１の列の流路を有する第１のヘッド部と、
前記第１のヘッド部に対して実質的に隣接すると共に前記基板の前記表面に近接するよう配置された第２のヘッド部であって、前記第２のヘッド部内に設けられ前記基板の前記表面に流体を供給するよう構成された第２の列の流路と、前記第２のヘッド部内に設けられ前記基板の前記表面に真空を作用させるよう構成された第３の列の流路とを有する第２のヘッド部と
を備える基板洗浄装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基板洗浄装置であって、前記第１のヘッド部および前記第２のヘッド部は、動作可能なように結合されて、一体型近接ヘッドを形成する基板洗浄装置。
【請求項３】
請求項１に記載の基板洗浄装置であって、前記泡は、固体部分と液体部分と気体部分とを備えた複数の三相体からなる基板洗浄装置。
【請求項４】
請求項３に記載の基板洗浄装置であって、前記固体部分は脂肪酸を備える基板洗浄装置。
【請求項５】
請求項１に記載の基板洗浄装置であって、前記流体は、気体または液体のいずれかである基板洗浄装置。
【請求項６】
請求項５に記載の基板洗浄装置であって、前記液体は、脱イオン水または消泡剤のいずれかである基板洗浄装置。
【請求項７】
請求項５に記載の基板洗浄装置であって、前記気体は、空気と、オゾン（Ｏ3）と、酸素（Ｏ2）と、窒素（Ｎ2）と、アルゴン（Ａｒ）との内の１つである基板洗浄装置。
【請求項８】
請求項１に記載の基板洗浄装置であって、前記基板の前記表面を横切って平行移動するよう構成されている基板洗浄装置。
【請求項９】
請求項１に記載の基板洗浄装置であって、前記第２のヘッド部は、さらに、前記基板の前記表面にイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）蒸気または二酸化炭素（ＣＯ2）を供給するよう構成された第４の列の流路を内部に設けられている基板洗浄装置。
【請求項１０】
基板洗浄方法であって、
粒子が付着した表面を有する基板を準備する工程と、
固体部分と液体部分と気体部分とをそれぞれ有する複数の三相体からなる泡を生成する工程と、
複数の供給部を組にした第１のセットを通して、前記基板の前記表面に前記泡を供給する工程と、
前記基板の前記表面から前記泡を除去するのに十分な量の流体を、複数の供給部を組にした第２のセットを通して前記基板の前記表面に供給する工程と、
複数の供給部を組にした第３のセットを通して、前記基板の前記表面に真空を作用させて、前記基板の前記表面から前記流体を実質的に除去する工程と
を備える基板洗浄方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の基板洗浄方法であって、さらに、
第４の組の供給器を通して、前記基板の前記表面にイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）蒸気を供給する工程を備える基板洗浄方法。
【請求項１２】
請求項１０に記載の基板洗浄方法であって、前記泡は、固体部分と液体部分と気体部分とを備えた複数の三相体からなる基板洗浄方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の基板洗浄方法であって、前記固体部分は脂肪酸を備える基板洗浄方法。
【請求項１４】
請求項１０に記載の基板洗浄方法であって、さらに、
複数の供給部を組にした第４のセットを通して、前記基板の前記表面に真空を作用させて、前記泡の供給と前記流体の供給との間の界面において、前記基板の前記表面から前記泡を実質的に除去する工程を備える基板洗浄方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の基板洗浄方法であって、前記液体は、脱イオン水と、消泡剤および脱イオン水の混合物とのいずれかである基板洗浄方法。
【請求項１６】
基板洗浄装置であって、
流入側と流出側とを有する密閉導管であって、前記基板の表面を横切る泡に圧力を加えて、前記流入側から前記流出側への前記泡の流れを引き起こすよう構成された密閉導管と、
前記密閉導管内に収容され、前記基板を支持するよう構成された複数の支持体と、
前記密閉導管に流出する前記流れを調節するよう構成された流入側バルブと、
前記密閉導管から流出する前記流れを調節するよう構成された流出側バルブと、
前記流入側バルブおよび前記流出側バルブと通信する制御部であって、前記密閉導管を通る前記泡の流れを制御するよう構成された制御部と
を備える基板洗浄装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の基板洗浄装置であって、前記泡は、固体部分と液体部分と気体部分とを備えた複数の三相体からなる基板洗浄装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の基板洗浄装置であって、前記固体部分は脂肪酸を備える基板洗浄装置。
【請求項１９】
請求項１６に記載の基板洗浄装置であって、前記複数の支持体は、前記基板を回転させるよう構成されている基板洗浄装置。
【請求項２０】
請求項１６に記載の基板洗浄装置であって、前記流入側に気体が供給されることにより、前記泡に前記圧力が加えられ、前記流れが引き起こされる基板洗浄装置。
【請求項２１】
請求項１６に記載の基板洗浄装置であって、前記流れは圧力駆動流である基板洗浄装置。
【請求項２２】
基板洗浄方法であって、
粒子が付着した表面を有する基板を、密閉導管に挿入する工程と、
前記密閉導管の流入バルブを通して、前記密閉導管に泡を供給する工程と、
前記泡が、前記基板の前記表面を横切って移動しつつ前記基板の前記表面上の前記粒子と相互作用するように、前記泡の圧力駆動流を引き起こすために、前記密閉導管の前記流入バルブを通して力を加える工程と、
前記密閉導管の流出バルブを通して、前記密閉導管から前記粒子と共に前記泡を除去する工程と
を備える基板洗浄方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載の基板洗浄方法であって、前記泡は、固体部分と液体部分と気体部分とを備えた複数の三相体からなる基板洗浄方法。
【請求項２４】
請求項２３に記載の基板洗浄方法であって、前記固体部分は脂肪酸を備える基板洗浄方法。
【請求項２５】
請求項２２に記載の基板洗浄方法であって、前記泡の前記除去は、前記密閉導管の前記流入バルブを通して流体を供給することによって実現される基板洗浄方法。
【請求項２６】
基板洗浄システムであって、
前記基板の表面に泡を供給するよう構成された圧力駆動流装置を備えた第１の洗浄領域と、
流体を供給して前記基板の前記表面から前記泡を十分に除去するよう構成された供給器を備えた第２の洗浄領域と、
前記基板を保持して、前記第１の洗浄領域から前記第２の洗浄領域に向かって前記基板を平行移動させるよう構成されたキャリアと
を備える基板洗浄システム。
【請求項２７】
請求項２６に記載の基板洗浄システムであって、前記泡は、固体部分と液体部分と気体部分とを備えた複数の三相体からなる基板洗浄システム。
【請求項２８】
請求項２７に記載の基板洗浄システムであって、前記固体部分は脂肪酸を備える基板洗浄システム。
【請求項２９】
請求項２６に記載の基板洗浄システムであって、前記供給器は、前記基板の前記表面に流体を供給するよう構成されたリンスノズルである基板洗浄システム。
【請求項３０】
請求項２９に記載の基板洗浄システムであって、前記流体は、液体または気体のいずれかである基板洗浄システム。
【請求項３１】
請求項２６に記載の基板洗浄システムであって、前記供給器は、流体を供給して前記基板の前記表面から前記泡を十分に除去すると共に、真空を作用させて前記基板の前記表面から前記流体を実質的に除去するよう構成された近接ヘッドである基板洗浄システム。
【請求項３２】
基板洗浄システムであって、
前記基板の表面に近接して配置され、前記基板の前記表面に流体を供給するよう構成された流体供給器と、
前記基板の前記表面に近接して配置され、前記基板の前記表面に泡を供給するよう構成された泡供給器と、
前記基板を支持しつつ前記基板に回転速度を与えるよう構成された回転チャックであって、前記基板は複数のグリッパによって前記回転チャックに固定される回転チャックと
を備える基板洗浄システム。
【請求項３３】
請求項３２に記載の基板洗浄システムであって、前記泡は、固体部分と液体部分と気体部分とを備えた複数の三相体からなる基板洗浄システム。
【請求項３４】
請求項３３に記載の基板洗浄システムであって、前記固体部分は脂肪酸を備える基板洗浄システム。
【手続補正２】
【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】
一実施形態では、三相体供給流出口１０４は、基板の表面に三相体洗浄剤を供給するよう構成される。三相体洗浄剤は、複数の三相体を含む泡またはエマルジョンであってよい。一実施形態では、流体供給流出口１０６は、基板の表面に液体を供給するよう構成される。供給可能な液体の種類の例としては、脱イオン水（ＤＩＷ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）、過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）、ＳＣ−１溶液（ＮＨ4ＯＨ／Ｈ2Ｏ2／Ｈ2Ｏ）、消泡剤などが挙げられる。しかしながら、用途の要件に応じて、基板表面から三相体洗浄剤を十分に除去できる限りは、基本的に任意の液体を用いてよいことを理解されたい。別の実施形態では、流体供給流出口１０６は、基板の表面に気体を供給するよう構成される。流体供給流出口１０６によって供給可能な気体の種類の例としては、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）蒸気、二酸化炭素（ＣＯ2）、空気、窒素（Ｎ2）、アルゴン（Ａｒ）、酸素（Ｏ2）、オゾン（Ｏ3）などが挙げられる。基板表面に規定された多層構造を損傷せずに基板表面を十分に乾燥できる限りは、基本的に任意の種類の気体を供給してよい。一実施形態では、真空開口部は、基板の表面に真空を作用させるよう構成される。真空圧の設定は、基板の表面に付着したすべての三相体洗浄剤および／または液体を十分に除去するよう最適化される。
【手続補正３】
【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】
近接ヘッド部３０４は、基板１１６の表面上に液体メニスカスを供給するための流出口と、基板１１６の表面に真空を作用させるための開口部とを備える。基板１１６の洗浄動作中に、近接ヘッド部３０４は、三相体洗浄剤と、それに結びついた汚染物質粒子とを、基板１１６の表面から除去するよう構成されている。液体メニスカスと、基板１１６の表面との境界は、基板１１６の表面からの洗浄剤の十分な除去を引き起こす液体が急速に入れ替わる領域である。利用可能な液体の種類の例としては、脱イオン水（ＤＩＷ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）、過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）、ＳＣ−１溶液（ＮＨ4ＯＨ／Ｈ2Ｏ2／Ｈ2Ｏ）、消泡剤などが挙げられる。用途における要件に応じて、基板１１６の表面から三相体洗浄剤および汚染物質粒子を十分に除去できる限りは、基本的に任意の液体を用いてよいことを理解されたい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
さらに、図４によると、近接ヘッド部１０２は、動作中には、基板１１６の表面に近接するよう配置されており、循環する液体メニスカスを基板１１６の表面上で形成して、すべての三相体洗浄剤および汚染物質４０４を、表面から実質的に除去するよう構成されている。液体メニスカスを形成するために、近接ヘッド部１０２が利用できる液体の種類の例としては、脱イオン水（ＤＩＷ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）、過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）、ＳＣ−１溶液（ＮＨ4ＯＨ／Ｈ2Ｏ2／Ｈ2Ｏ）、消泡剤などが挙げられる。一実施形態では、近接ヘッド部１０２は、さらに、基板１１６の表面に気体を供給するよう構成された気体供給流出口を備える。これらの流出口が供給できる気体の例としては、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）ガス、空気、窒素（Ｎ2）、アルゴン（Ａｒ）、酸素（Ｏ2）、オゾン（Ｏ3）などが挙げられる。基板１１６の表面に設けられた多層構造を損傷せずに基板１１６の表面を十分に乾燥できる限りは、基本的に任意の種類の気体を供給してよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
液体供給ノズル５０４は、基板１１６の表面に近接して配置されており、基板１１６の表面上に液体を供給するよう構成されている。供給可能な液体の例としては、脱イオン水（ＤＩＷ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）、過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）、ＳＣ−１溶液（ＮＨ4ＯＨ／Ｈ2Ｏ2／Ｈ2Ｏ）、消泡剤などが挙げられる。しかしながら、用途における要件に応じて、基板１１６の表面から三相体洗浄剤を十分に除去できる限りは、基本的に任意の液体を用いてよいことを理解されたい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
方法６００は、複数の供給部を組にした第１のセット（以下、第１の供給器という）を通して、基板の表面に三相体の泡を供給する動作６０６に進む。一実施形態では、第１の供給器は、三相体の固体部分と、基板の表面上に付着した粒子との間の相互作用を促進するのに十分な力で、泡を供給するよう構成されている。方法６００は、基板の表面から泡を十分に除去できる量の流体を、複数の供給部を組にした第２のセット（以下、第２の供給器という）を通して基板の表面に供給する動作６０８に進む。この動作に適した流体の例としては、脱イオン水（ＤＩＷ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）、過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）、ＳＣ−１溶液（ＮＨ4ＯＨ／Ｈ2Ｏ2／Ｈ2Ｏ）、消泡剤などが挙げられる。用途における要件に応じて、基板表面から三相体洗浄剤を十分に除去できる限りは、基本的に任意の液体を用いてよいことを理解されたい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
さらに、図７を参照して、一実施形態では、流体は、基板１１６を乾燥する作用、および／または、三相体に力を加えて、三相体の固体部分と基板１１６の表面上に付着した汚染物質粒子との間の相互作用を促進する作用を有する気体である。流入バルブ７０４には、密閉導管７００に気体を供給するための気体源（図７では図示せず）が、動作可能なように取り付けられている。その利用に適した気体の例としては、空気、窒素（Ｎ2）、アルゴン（Ａｒ）、酸素（Ｏ2）、オゾン（Ｏ3）、二酸化炭素（ＣＯ2）などが挙げられる。三相体、および／または、基板１１６の表面に規定された多層構造と反応しない限りは、基本的に任意の種類の気体を供給してよい。別の実施形態では、流体は、基板１１６の表面から三相体洗浄剤を洗い流すために用いられる液体である。流入バルブ１１６には、密閉導管７００に流体を供給するための流体貯蔵容器が、動作可能なように取り付けられる。適切な液体の例としては、脱イオン水（ＤＩＷ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）、過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）、ＳＣ−１溶液（ＮＨ4ＯＨ／Ｈ2Ｏ2／Ｈ2Ｏ）、消泡剤などが挙げられる。用途における要件に応じて、基板１１６の表面から三相体洗浄剤および汚染物質粒子を十分に除去できる限りは、基本的に任意の液体を用いてよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
図８Ａは、本発明の一実施形態に従って、基板を洗浄するためのシステムによる処理を示す工程図である。この工程図に示すように、基板は、まず、第１の洗浄領域８０２において、圧力駆動流装置による洗浄動作を施される。圧力駆動流装置は、三相体の固体部分と基板表面上に付着した汚染物質粒子との間の相互作用を促進するように、基板の表面に三相体洗浄剤を供給するよう構成されている。三相体の固体部分と汚染物質粒子との間の相互作用により、三相体が除去される時に、粒子も、基板の表面から除去される。圧力駆動流装置による洗浄の後、基板は、第１の洗浄領域８０２と第２の洗浄領域８０４とをつなぐ軌道上の基板キャリアによって、第１の洗浄領域８０２から第２の洗浄領域８０４に移動される。第２の洗浄領域８０４は、基板の表面上に残ったすべての三相体洗浄剤、流体、および／または、汚染物質粒子を実質的に洗い流して乾燥するための流体を供給するよう構成された１または複数の供給器を備える。その利用に適した液体の例としては、脱イオン水（ＤＩＷ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）、過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）、ＳＣ−１溶液（ＮＨ4ＯＨ／Ｈ2Ｏ2／Ｈ2Ｏ）、消泡剤などが挙げられる。用途における要件に応じて、基板表面から三相体洗浄剤および汚染物質粒子を十分に除去できる限りは、基本的に任意の液体を用いてよい。