(57)【要約】【課題】  バンプ形成用の穴や回路パターン形成用の溝などの凹凸形状が形成されたレジスト層を有するウェハの表面を確実に洗浄できるウェハ洗浄装置を提供すること。【解決手段】  ウェハＷの支持部材２１を備えていると共に、ウェハ用の洗浄液を噴出するノズル３９と当該ノズル３９に洗浄液を供給する液供給部４０とを有する噴出ユニット３を備えているウェハ洗浄装置１において、前記液供給部４０の洗浄液供給路４２にガスを供給するガス供給路４３を設けて、洗浄液とガスとが混在する噴流体を前記ノズル３９から噴出させるようにし、当該ノズル３９から支持部材２１に支持されたウェハＷに向けて前記噴流体を噴射することによってウェハＷを洗浄する。このように、洗浄液とガスとが混在する噴流体をウェハＷに向けて噴射するウェハ洗浄装置によれば、ウェハＷの表面に洗浄液を衝撃的にぶつけ続けることができ洗浄能力が向上する。【選択図】 図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェハの支持部材を備えていると共に、ウェハ用の洗浄液を噴出する噴出孔と当該噴出孔に洗浄液を供給する液供給部とを有する噴出手段を備えているウェハ洗浄装置において、
前記液供給部の洗浄液供給路にガスを供給するガス供給路を接続して、洗浄液とガスとが混在する噴流体を前記噴出孔から噴出させるようにし、当該噴出孔から支持部材に支持されたウェハに向けて前記噴流体を噴射することによってウェハを洗浄することを特徴とするウェハ洗浄装置。
【請求項２】
バンプ形成用のホールが形成されたレジスト層を表面側に有するウェハの表面の洗浄に用いられる請求項１に記載のウェハ洗浄装置。
【請求項３】
前記噴出手段は、ウェハの表面に向けて噴流体を間欠的に噴射するものである請求項２に記載のウェハ洗浄装置。
【請求項４】
前記噴出手段は、ウェハの表面に向けて斜め方向から噴流体を噴射するものである請求項２または請求項３のいずれか一項に記載のウェハ洗浄装置。
【請求項５】
前記噴出手段の噴出孔は、ウェハの支持部材に対して移動可能に設置された可動部材に形成されているものであり、
当該可動部材を移動させつつ前記噴出孔からウェハ表面に向けて噴流体を噴射させると、ウェハ表面上の噴流体の噴射領域が移動することとなり、ウェハ表面上の洗浄位置に噴流体が間欠的に噴射される請求項２から請求項４のいずれか一項に記載のウェハ洗浄装置。
【請求項６】
前記噴出孔を備える前記可動部材は、ウェハの表面に直交する軸を回転軸として回転可能に設置されており、
当該可動部材を回転させると噴出孔が回転し、当該噴出孔からウェハの表面に向けて噴射された噴流体の噴射領域が移動して、ウェハ表面上の洗浄位置に噴流体が間欠的に噴射されると共に当該噴流体がウェハ表面に向けて斜め方向から噴射される請求項５に記載のウェハ洗浄装置。
【請求項７】
前記噴出手段は、噴出孔を備える前記可動部材を複数備えるものであり、
複数ある噴出孔のうちの一の噴出孔は、可動部材を回転させた際の当該一の噴出孔の回転軌跡が他の噴出孔の回転軌跡と重ならないように、いずれかの可動部材に形成されている、請求項６に記載のウェハ洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェハ製造プロセス等で用いられるウェハ洗浄装置に関し、特に、ウェハ表面への埋め込みめっき処理が行われる前の状態のウェハ表面など、凹凸を有するウェハ表面の洗浄に好適なウェハ洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ウェハ製造プロセスでは、めっき処理が多用されている。そして、めっき処理を行う場合、めっき処理面（めっき対象面）を汚れのないきれいな状態にしておく必要がある。そこで、ウェハ製造プロセスでは、めっき処理面を確実に洗浄できる洗浄装置が必要とされている。従来の洗浄方法としては、例えば、洗浄槽に溜めた洗浄液に浸漬させることによってウェハを洗浄する方法がある（特許文献１参照）
【特許文献１】特開平１０−２０４６９０号公報
【０００３】
ところで、ウェハ製造プロセスの一つとして、埋め込みめっき処理により導電性の金属からなるバンプや回路パターンをウェハ表面に形成する工程がある。この工程では、例えば、まずウェハ表面に感光性レジスト等からなる層を形成し、所定の凹凸パターンに対応する露光を行い、レジスト層に対してエッチング処理を施して所定の凹凸を有するパターンマスクを形成し、当該パターンマスクを有するウェハ表面を洗浄し、パターンマスクで覆われていない凹部に埋め込みめっき処理を施して銅などの導電性の金属を埋め込み、その後マスクを除去することによって、ウェハ表面に、銅などの導電性金属かならなるバンプや回路パターンなどを形成する。
【０００４】
ところが、従来の洗浄装置を用いて埋め込みめっき処理前の洗浄を行うと、その後に埋め込みめっき処理を行ったときに無めっき部が発生したり、ボイドと称される空隙（めっき不着部）が発生したりするなど、バンプ等をきれいに形成できない。そこで、ウェハ表面の洗浄について検討したところ、従来の洗浄装置を用いて洗浄を行ったのでは、埋め込みめっき処理前のウェハ表面をきれに洗浄できず、エッチング液等が汚れとしてウェハ表面に残っていることが解った。そして、このような汚れに起因して無めっき部やボイドが発生すると考えられることが解った。この点を以下でより詳細に説明する。
【０００５】
例えばウェハ表面にバンプを形成する場合、図６に示されるように、埋め込みめっき処理前のウェハ表面は、バンプ形成用の穴Ｈを多数有する。そして、この穴Ｈの中に銅などの導電性金属を埋め込むとバンプ等が形成される。つまり、埋め込みめっき処理におけるめっき処理開始当初のめっき対象面は、ウェハ表面の穴Ｈの底面（ウェハ表面）であり、穴Ｈの底面をきれいに洗浄する必要があるが、穴底面の洗浄は平坦な面と比べて難しい。また、バンプ形成用の穴Ｈの大きさ（穴の直径や長径の寸法）や回路パターンなどを形成するための溝の幅寸法は１００μｍ前後という微小なものであり、このような微小な穴や溝内の洗浄は特に難しいと考えられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような問題点に鑑み、本発明は、バンプや回路パターンを埋め込みめっき処理によって形成する際に用いられるバンプ形成用の穴や回路パターン形成用の溝などの凹凸形状を有する洗浄しにくいウェハ表面を確実に洗浄できるウェハ洗浄装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する本発明は、ウェハの支持部材を備えていると共に、ウェハ用の洗浄液を噴出する噴出孔と当該噴出孔に洗浄液を供給する液供給部とを有する噴出手段を備えているウェハ洗浄装置において、前記液供給部の洗浄液供給路にガスを供給するガス供給路を接続して、洗浄液とガスとが混在する噴流体を前記噴出孔から噴出させるようにし、当該噴出孔から支持部材に支持されたウェハに向けて前記噴流体を噴射することによってウェハを洗浄することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るウェハ洗浄装置でウェハ洗浄を行う場合は、洗浄液を洗浄液供給路を用いて噴出孔まで供給する。また、同時にガス供給路を用いて洗浄液供給路内にガスを供給する。このようにすると、噴出孔には、洗浄液供給路を介して、洗浄液とガスとが混在する噴流体が供給される。供給された噴流体は、噴出孔から支持部材に支持されるウェハに向けて噴射される。そして噴射された噴流体によってウェハの表面が洗浄される。なお、洗浄液に混在させるガスとしては、例えば、窒素ガス，空気等を挙げることができる。
【０００９】
このように、洗浄液とガスとが混在する噴流体をウェハに向けて噴射する洗浄装置では、ウェハの表面に噴流体をぶつけたとき、当該表面に洗浄液とガスが極短い時間間隔で交互にぶつけられると考えられる。つまり、本発明に係るウェハ洗浄装置を用いれば、洗浄液をウェハの表面に極短い時間の時間間隔で連続して衝撃的にぶつけることができる。これに対して、洗浄液だけを噴射する従来のウェハ洗浄装置では、洗浄液は噴出孔から定常的に噴出されるので、洗浄液を衝撃的にぶつけることはできない。つまり、本発明に係るウェハ洗浄装置によれば、ウェハの表面に洗浄液を衝撃的にぶつけ続けることができ、洗浄能力が向上する。
【００１０】
本発明のウェハ洗浄装置は、ウェハの表面に洗浄液を衝撃的にぶつけて洗浄を行うものであり、穴形状などの凹凸を含む形状を有するウェハの表面の洗浄に好適である。洗浄液を衝撃的にぶつけると穴（凹部）内に洗浄液を到達させることができ、これにより、ウェハの外表面だけでなく穴底面などの穴内まで確実に洗浄できるからである。例えば、ウェハ表面に感光性レジストを用いたバンプ形成用のマスクを形成し、当該マスクに形成されたバンプ形成用のホール内にめっきによってバンプを形成するような場合に、バンプ形成用のホール内および底面の洗浄が不良であると、その後めっきを行っても洗浄不良に起因する無めっき部やボイド（めっき不着部）が発生してしまう。したがって、本ウェハ洗浄装置は、エッチング処理後めっき工程前のエッチング液が付着したウェハ、すなわちバンプ形成用のホールが形成されたレジスト層を表面側に有するウェハの表面を洗浄する装置として特に好適である。
【００１１】
そして、噴出手段としては、ウェハの表面に向けて噴流体を間欠的に噴射するものが好ましい。噴流体をウェハ表面上に間欠的に噴射しながら洗浄を行うと、連続的に噴射する場合よりも少ない洗浄液量で同等またはそれ以上の質の洗浄を行うことができる。
【００１２】
また、噴出手段としては、ウェハの表面に向けて斜め方向から噴流体を噴射するものが好ましい。噴流体をウェハの表面に向けて斜め方向から噴射しながら洗浄を行うと、直角方向から噴射する場合よりも少ない洗浄液量で同等またはそれ以上の質の洗浄を行うことができる。
【００１３】
噴流体を間欠的に噴射する噴出手段としては、その噴出孔は、ウェハの支持部材に対して移動可能に設置された可動部材に形成されているものであり、当該可動部材を移動させつつ前記噴出孔からウェハ表面に向けて噴流体を噴射させると、ウェハ表面上の噴流体の噴射領域が移動し、ウェハ表面上の洗浄位置に噴流体が間欠的に噴射されるものが好ましい。このような構造の噴出手段を有する洗浄装置では、可動部材を移動させるとウェハ表面上の噴射領域が移動することとなり、ウェハ表面上の、ある洗浄位置に着目すれば、当該位置には噴流体が間欠的に噴射されるようになる。つまり、本構造の洗浄装置によれば、簡単な構造で、ウェハ表面上の各位置に間欠的に噴流体を噴射できる。
【００１４】
噴流体を斜め方向から噴射するには、噴出孔を備えている可動部材としては、ウェハの表面に直交する軸を回転軸として回転可能に設置されているものが好ましい。このような構造であれば、可動部材を回転させたときに噴出孔が回転し、これにより噴出孔から表面にウェハの表面に向けて噴出された噴流体の噴射領域が表面上を移動する。当該領域が移動すると、ウェハ表面上の、ある洗浄位置に着目した場合、当該洗浄位置に噴流体が間欠的に噴射される状態になる。また、噴射ヘッドを回転させると、噴出孔から噴出された噴流体は、噴射方向だけでなく回転方向にも移動し、実質的に表面に対して斜め方向に噴射される。なお、ウェハの表面に対して停止させた状態においても当該表面に向けて噴流体を斜め方向に噴射できるように、可動部材の噴出孔の噴出方向を予めウェハ表面に対して斜め方向にしておいてもよい。噴射ヘッドの回転方向と、斜め方向に噴射される噴流体の噴射方向の回転方向成分が同じ方向である場合、噴射ヘッドを回転させたときに噴射力がより強力になる。
【００１５】
そして、噴出手段としては、噴出孔を備える前記可動部材を複数備えるものが好ましい。可動部材が複数あると、噴流体の噴射間隔をより短くできるなど、噴射間隔の調節の幅が広がる。また、洗浄効率を向上させることがより容易である。
【００１６】
さらに、複数ある噴出孔のうちの一の噴出孔を、可動部材を回転させた際の当該一の噴出孔の回転軌跡が他の噴出孔の回転軌跡と重ならないように、いずれかの可動部材に形成することが好ましい。各噴出孔がこのような位置に形成されているウェハ洗浄装置において、噴出孔から噴流体を噴出させながら可動部材を回転させてウェハの表面を洗浄する場合に、例えばウェハ表面上の、ある洗浄位置に着目したとする。すると、洗浄中にあっては、当該洗浄位置には各可動部材が次々と接近し、次々と接近する可動部材の噴出孔から当該洗浄位置に向けて噴流体が間欠的に噴射される状態になる。つまり、当該洗浄位置への噴流体の噴射状況は時々刻々と変化する。このように、噴射状況を変化させながら洗浄を行うことができるウェハ洗浄装置では、ウェハ表面に様々な方向から噴流体を噴射させることができることから、洗浄効率が向上する。
【発明の効果】
【００１７】
以上の説明から解るように、本発明に係るウェハ洗浄装置によれば、ウェハの表面を良好な状態に洗浄できる。特に、フォトレジスト等によってウェハ表面に形成されたバンプ形成用のホールの底面など、凹凸形状を含む洗浄しにくいウェハ表面を確実に洗浄できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係るウェハ洗浄装置の好適な実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１９】
図１に示されるように、ウェハ洗浄装置１は、上端の開口形状が円形である洗浄槽２を有する。洗浄槽２の上端開口には、環形状のウェハ載置部（支持部材）２１が設けられている。そして、ウェハ載置部２１の上面には、シール用のパッキン２１ａが取り付けられている。このようなウェハ載置部２１に円盤形状のウェハＷを載せると、ウェハＷの外周縁がシールパッキン２１ａに接し、この状態でウェハ載置部２１上にウェハＷが支持される。また、ウェハ洗浄装置１は、載置されたウェハＷの全外周縁をシールパッキン２１ａ側（下側）に押しつける押圧部材２２を有しており、この押圧部材２２でウェハＷをシールパッキン２１ａに押しつけると、ウェハＷがより確実に固定される。
【００２０】
ウェハ洗浄装置１は、ウェハ載置部２１上のウェハＷに向けて洗浄液を噴射させる洗浄液の噴射ユニット（噴射手段）３を有する。当該噴射ユニット３は、概略的には、洗浄槽２に固定された洗浄液噴出部３０と、当該洗浄液噴出部３０に洗浄液を供給する洗浄液供給部（液供給部）４０とからなる。
【００２１】
これらのうち、洗浄液噴出部３０は、洗浄槽２の底部中央に螺合されている固定管３１を有する。固定管３１は、上端（一端）が洗浄槽２内部に突き出し、下端（他端）が洗浄槽２の外部に突き出た状態で洗浄槽２に取り付けられる。また、固定管３１の内部には、その上端（一端）から下端（他端）まで貫通する貫通路３１ａが形成されている。
【００２２】
固定管３１の洗浄槽２内に突き出た上端側には、ベアリング３２ａを介して回転体３３が取り付けられており、当該回転体３３は、洗浄対象であるウェハＷの表面（下面）に直交する回転軸Ｒの回りに回転可能になっている。なお、符号「３２ｂ」は、洗浄液等の流体の漏れを防止するためのパッキンである。そして、この回転体３３は、洗浄液のノズル（噴出孔）３９が複数取り付けられた２本のアーム部（可動部材）３３ａ，３３ｂを有する。図１（ａ）に示されるように、両アーム３３ａ，３３ｂは、回転体３３の一部を構成するものであり、一体形成されている。そして、両アーム３３ａ，３３ｂは、回転軸Ｒを中心として相互に１８０°反対側に延びる状態で配置されている。
【００２３】
このようなノズル３９を備えたアーム３３ａ，３３ｂを回転させ、この状態をウェハＷの表面上の観察位置（ウェハ表面上の洗浄位置）で観察したとすると、この観察位置には回転する２つのアーム３３ａ，３３ｂが交互に接近し、同時に接近したアーム上のノズル３９がこの観察位置に接近する。ただし、図から解るように、各ノズル３９の設置位置（つまり回転体３３の回転中心からの距離）はそれぞれ異なっている。より具体的に説明すれば、図２（ａ）に示されるように、各ノズル３９は、回転体３３を回転させたときの回転軌跡Ｔが相互に重ならないような位置に設置されている。したがって、次々と接近してくるアーム上のノズル３９の位置を観察位置で観察すると、接近するアームが変わるたびに観察されるノズル３９の位置が変わる（ノズルの観察位置に対する相対位置が変わる）。このように、実施形態のウェハ洗浄装置１では、観察位置に洗浄液を噴射するノズル３９の相対位置を変化させることで、ウェハ表面上の各位置への洗浄液の噴射状態を変化させることができる。このようにして洗浄液の噴射状態を変化させながらウェハＷを洗浄できるウェハ洗浄装置は洗浄効率に優れる。
【００２４】
回転体３３は、固定管３１に取り付けられるベース部材３４（図３（ａ）〜（ｃ）参照）と、当該ベース部材３４の上面に溶接されるアッパー部材３５（図２（ａ），（ｂ）参照）とからなる。ベース部材３４は、固定管３１への取り付けに用いられるフランジ３４ａと、長手方向に延びる溝状の液通路３４ｂと、ベース部材３４を上下に貫通する貫通穴３４ｃを有する。貫通穴３４ｃは、フランジ３４の中心位置に形成されており、液通路３４ｂに連通している。他方、アッパー部材３５は、その上面にノズル取付け用のねじ穴３５ａを複数有しており、ノズル３９が取り付けられる。このような回転体３３を固定管３１に取り付けると、固定管３１の貫通路３１ａと回転体３３の貫通穴３４ｃとが連通する状態になる。したがって、例えば固定管３１の貫通路３１ａに洗浄液を供給すると、洗浄液は貫通穴３４ｃを介して液通路３４ｂに送られ、各ノズル３９および各小孔３４ｄから噴出される。
【００２５】
また、各アーム３３ａ，３３ｂの先端部すなわちベース部材３４の両端位置には、ノズルとは別に、液通路３４ｂに連通された小孔３４ｄ（図３（ａ）参照）が形成されている。この小孔３４ｄは、アーム長手方向に直交する方向に洗浄液等の流体を噴射できるように孔の向き等の条件が定められた状態で形成されている。したがって、回転体３３の液通路３４ｂに洗浄液等を供給してこれをノズル３９から噴出させると、同時にこの小孔３４ｄからも洗浄液等が噴射される。そして、小孔３４ｄから洗浄液等を噴出させると、その反作用として回転体３３に矢印Ｂの向きに回転する回転力が付与され、回転体３３すなわちアーム３３ａ，３３ｂが回転する。
【００２６】
次に、洗浄液噴出部３０に洗浄液を供給する洗浄液供給部４０について説明する。洗浄液供給部４０は、固定管３１（図１（ｂ）参照）の洗浄槽２の下側（外側）に突き出た下端に連結される接続管４１と、この接続管４１に洗浄液等を供給する液供給管４２と、ガスを供給するガス供給管４３を有する。
【００２７】
図１（ｂ）に示されるように、接続管４１は、外観略Ｔ字状の三つ又状の管であり、相互に連通する３つの開口部を有する。これらのうち、上向きに開口している第１開口部は、固定管３１の他端（下端）に螺合されており、横に開口している第２開口部には液供給管４２が接続されており、下向きに開口している第３開口にはガス供給管４３が接続されている。
【００２８】
ガス供給管４３の上端（接続管４１側の端部）は、接続管４１内に挿入できるように細径になっている。そして、ガス供給管４３の図における下端側（つまりガス流れ方向上流側）は、最終的にはポンプ（不図示）に接続されており、このポンプによってガス供給管４３の細径部４３ａから接続管４１内に勢いよくガスを噴出できるようになっている。また、ガス供給管４３の細径部４３ａの先端は接続管４１の第２開口部のところに位置されている。したがって、液供給管４２によって接続管４１内に洗浄液を供給した状態で、ガス供給管４３の細径部４３ａからガスを勢いよく噴出すると、ガスおよび洗浄液は、互いに混ざり合った状態で上側の第１開口部から固定管３１に供給され、回転体３３のアーム３３ａ，３３ｂの液通路３４ｂを経て各ノズル３９および小孔３４ｄに供給される。そして、洗浄液とガスの混合流体がノズル３９や小孔３４ｄから洗浄槽２内に噴出される。
【００２９】
なお、図４に示されるように、洗浄液噴出部３０に洗浄液を供給する洗浄液供給部４０は、液タンク４２ｔから接続管４１に向けて洗浄液を供給するポンプ４２ｐを有し、供給経路上に、洗浄液の供給量等を制御するためのエアバルブ４２ｖを有する。そして、ガスタンク４３ｔから接続管４１に向けてガスを供給するポンプ４３ｐを有し、供給経路上に、ガスの供給量等を制御するためのエアバルブ４３ｖおよび当該エアバルブ４３ｖの上流側に設置されるレギュレータ４３ｒを有する。これらの機器を作動させることによって、適当な量の洗浄液およびガスの混合流体をノズル３９からウェハＷの表面に向けて噴射できるようになっている。また、本実施形態のウェハ洗浄装置１は、例えば、ウェハ基板が搬入されるステージ、めっき槽が設置されためっきステージ、洗浄ステージ、ウェハ回収ステージなどを備える自動ウェハめっき装置などの洗浄ステージに設置されて用いられるが、本実施形態では、これらの周辺ステージについての説明は省略した。
【００３０】
次に、このようなウェハ洗浄装置におけるウェハ洗浄時の動作を説明する。
【００３１】
まず、洗浄対象であるウェハＷをウェハ載置部２１に載せる（図１参照）。このとき、洗浄する面を下側（洗浄槽内）に向ける。そして、当該ウェハＷの外周縁を押圧部材２２でウェハ載置部２１のパッキン２１ａに押しつける。これによりウェハＷがウェハ載置部２１に固定される。このようにウェハＷを固定すると、ウェハ載置部２１とウェハＷとの間から洗浄槽２の外側に洗浄液が漏れ出すようなことが防止される。
【００３２】
次に、ウェハＷに向けて洗浄液を噴射してウェハＷの表面を洗浄する。まず、液供給管４２（図４参照）のバルブ４２ｖを開いて洗浄液を接続管４１に供給する。そして、ガス供給管４３のポンプ４３ｐを作動させて、洗浄液と混ぜあわせるガスを接続管４１内に噴出させる。接続管４１内には洗浄液が供給されており、噴出されたガスは洗浄液と混合される。このようにして得られた洗浄液とガスの混合流体は、接続管４１から固定管３１へ、そして固定管３１から回転体３３の液通路３４ｂへと供給される。
【００３３】
液通路３４ｂに供給された混合流体の大部分は、各ノズル３９からウェハＷの表面に向けて噴射されて洗浄に用いられる。このように、洗浄液とガスとの混合流体をノズルから噴射させた噴流体をウェハ表面の洗浄に用いると、洗浄液だけを用いる場合よりも洗浄能力が向上する。また、混合流体の一部は、小孔３４ｄから噴射される。これによりノズル３９を備えるアーム３３ａ，３３ｂに回転力が与えられ、アーム３３ａ，３３ｂはウェハＷの表面に沿って回転する。つまり、本実施形態のウェハ洗浄装置１を用いると、洗浄動作中、回転移動する各ノズル３９からウェハＷに向けて噴流体を噴射できる。
【００３４】
ところで、図５に示されるように、ノズル３９からウェハＷの表面に向けて噴射された噴流体のウェハ表面上における噴射領域Ｅの面積は、ウェハＷの表面の全面積よりも狭い。そして、回転体３３を回転させつつ洗浄を行うと、ウェハ表面上の噴射領域Ｅはノズル３９（回転体３３）の移動に伴って移動する。そして、ウェハ表面上の位置（例えば図５の点Ｏ）に着目すると、当該位置Ｏには、回転体３３の回転に伴い、噴流体が間欠的に噴射される。このように噴流体を間欠的に噴射しながら洗浄を行うと、連続的に噴射する場合よりも少ない洗浄液量で同等または同等以上の高品質の洗浄を行うことができる。
【００３５】
なお、本実施形態のウェハ洗浄装置１は、洗浄したい面を下側に向けた状態で洗浄する、いわゆるフェイスダウンタイプのウェハ洗浄装置である。このように、下側に向けられた洗浄対象面に洗浄液を噴射して当該面を洗浄する際に、噴射が間欠的であると、ウェハ表面に不着した使用済み洗浄液の切れがより良くなるなどの利点があると考えられ、これにより洗浄効率が向上する。
【００３６】
また、回転する回転体３３のノズル３９からウェハ表面に向けて噴流体を噴出させると、噴流体はウェハＷの表面に向けて斜め方向から噴射される。この噴射角度は回転速度を変えることで調節可能である。このように、噴流体を斜め方向から噴射させながら洗浄を行うと、より洗浄効率が向上する。
【００３７】
そして、回転体３３を回転させながらノズル３９からウェハ表面に向けて噴流体を噴出する場合に、表面上の位置（例えば図５の点Ｏ）に着目したとすると、この位置には２つのアーム３３ａ，３３ｂが交互に接近し、接近するアームが変わるたびに、当該位置Ｏに噴流体を噴射する噴射元の位置（位置Ｏに対するノズルの相対位置）も変わる。このことは、各ノズル３９が、当該ノズルの回転軌跡Ｔとその他のノズルの回転軌跡Ｔとが相互に重ならないような位置に形成されていることからも解る（図２（ａ）参照）。このように、本実施形態のウェハ洗浄装置１は、噴流体の噴射元の位置を時々刻々と変化させるようになっており、洗浄効率に優れる。
【００３８】
このような実施形態のウェハ洗浄装置を用いて洗浄実験を行った。ここでは、マスク形成に用いられるフォトレジストのエッチング液を除去する洗浄実験を行った。
【００３９】
まず、ウェハ基板Ｗｂにフォトレジスト層を形成し、バンプ形成用の穴Ｈ（図６参照）を有するパターンマスクＭを得るための露光パターンで露光を行い、その後エッチング処理を施したウェハＷを用意した。なお、図６に示されるように、ウェハ基板Ｗｂ上に形成するマスクＭの厚さＦは約１００μｍであり、形成したバンプ形成用の穴Ｈの直径Ｄは約１００μｍであり、穴Ｈの間隔Ｓは約２００μｍであった。
【００４０】
このウェハＷをウェハ洗浄装置１のウェハ載置部２１に載置し、押圧部材２２で押しつけて洗浄槽２に固定した。このとき、洗浄対象面であるフォトレジスト層がある面（ウェハの表面）を洗浄槽２内（下側）に向けた。この状態でウェハ洗浄装置１を作動させて洗浄を行った。なお、用いた洗浄液は純水であり、純水と混合したガスはフィルタで塵等が除去された乾燥空気であり、また洗浄時間は１分であるなど、洗浄条件は従来と同様であった。
【００４１】
洗浄終了後、従来のめっき装置を用いて、ウェハ表面のバンプ形成用の穴内に埋め込みめっき処理を施し、その後、フォトレジスト製のパターンマスクＭを除去してバンプ付きウェハを得た。そして、バンプ形成後、得られたバンプ付きウェハの表面（図７に示される１３ヶ所）を顕微鏡で観察した。観察の結果、全ての観察位置においてめっき不着部は発生しておらず、ウェハ表面に良好な状態でバンプを形成できていることが解った。従来のウェハ洗浄装置を用いて、バンプ形成用の穴が形成されたウェハ表面を洗浄した場合、洗浄不良に起因するめっき不着部が発生していたことからすると、本実施形態のウェハ洗浄装置を用いれば、洗浄対象である穴の底面を極めて良好に洗浄できることが解った。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本実施形態のウェハ洗浄装置の洗浄槽を示す平面図およびＡ−Ａ断面図。
【図２】ウェハ洗浄装置の洗浄液噴出部の回転体を構成するアッパー部材を示す平面図および側面図。
【図３】ウェハ洗浄装置の洗浄液噴出部の回転体を構成するベース部材を示す平面図、正面図および側面図。
【図４】ウェハ洗浄装置の洗浄液供給部における洗浄液およびガスの供給路を示すブロック図。
【図５】ウェハの表面上における噴流体の噴射領域を示す平面図。
【図６】ウェハの表面に形成されているバンプ形成用の穴を示す拡大斜視図。
【図７】めっき処理後に行ったウェハの表面の観察における観察位置を示す平面図。
【符号の説明】
【００４３】
１  ウェハ洗浄装置
２  洗浄槽
３  噴射ユニット（噴出手段）
２１  ウェハ載置部（支持部材）
３０  洗浄液噴出部
３１  固定管
３３  回転体
３３ａ，３３ｂ  アーム（可動部材）
３９  ノズル（噴出孔）
４０  洗浄液供給部（液供給部）
４１  接続管（洗浄液供給路の一部）
４２  液供給路（洗浄液供給路の一部）
４３  ガス供給路
Ｗ  ウェハ
Ｅ  噴流体の噴射領域
Ｈ  バンプ形成用の穴（ホール）
【図１】
2005123534.tif 000003
【図２】
2005123534.tif 000004
【図３】
2005123534.tif 000005
【図４】
2005123534.tif 000006
【図５】
2005123534.tif 000007
【図６】
2005123534.tif 000008
【図７】
2005123534.tif 000009