(57)【要約】【課題】比較的小さい冷凍能力で、エアロゾルノズル内の圧力を高圧にして、微細なエアロゾルを生成する。【解決手段】エアロゾルノズル２０に供給されるガスを熱交換器３８で冷却する際に、熱交換器に低流量のガスを流した後、高流量のガスを流すことにより、エアロゾルノズル２０内の圧力を一時的に高くして、エアロゾル平均粒子径を小さくする。【選択図】図３
2005012197.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱交換器で冷却した洗浄ガス又は液体又はガスと液体の混合物を、微細ノズル穴を有する噴射ノズルより吹き出させて微細エアロゾルを生成し、その微細液滴又は微細固体又は気体又はそれらの２以上の混合物を被洗浄面に吹き付けるエアロゾル洗浄方法において、
前記熱交換器に低流量のガスを流した後、高流量のガスを流すことにより、エアロゾル生成ノズル内の圧力を一時的に高くして、エアロゾル平均粒子径を小さくすることを特徴とするエアロゾル洗浄方法。
【請求項２】
前記洗浄ガス又は液体又はガスと液体の混合物が、Ａｒ、Ｎ2、Ｈｅ、Ｎｅ、Ｏ2、ＣＯ2、Ｎ2Ｏ、Ｈ2Ｏ、Ｋｒ、ＳＦ6、Ｘｅ、Ｈ2の各単独ガス又は混合ガスであることを特徴とする請求項１に記載のエアロゾル洗浄方法。
【請求項３】
前記洗浄ガス又は液体又はガスと液体の混合物がＮ2単独ガスである時に、前記エアロゾル生成ノズル内の圧力を１００ｋＰａ〜１５００ｋＰａの範囲に制御することを特徴とする請求項１に記載のエアロゾル洗浄方法。
【請求項４】
被洗浄物をエアロゾル生成ノズルの中心軸方向及びその軸に直角な方向に動かして、該被洗浄物を洗浄する際に、ノズル中心軸に直角な方向の速度を２００ｍｍ／秒〜４００ｍｍ／秒の範囲に制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のエアロゾル洗浄方法。
【請求項５】
前記エアロゾル生成ノズルに断熱材を取り付けることにより、安定したエアロゾルを吹き付けることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のエアロゾル洗浄方法。
【請求項６】
前記エアロゾル生成ノズルの周りの空間を無くすことにより、安定したエアロゾルを吹き付けることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のエアロゾル洗浄方法。
【請求項７】
前記エアロゾル生成ノズルの周りにガスが流入するのを防止するシールド板を取り付けることにより、安定したエアロゾルを吹き付けることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のエアロゾル洗浄方法。
【請求項８】
前記噴射ノズルから微細液滴又は微細固体又は気体又はそれら２以上の混合物が吹き出される洗浄室の圧力を０．１ｋＰａ〜２０ｋＰａの範囲に制御することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のエアロゾル洗浄方法。
【請求項９】
前記噴射ノズルから吹き出された微細エアロゾルに加速ガスを吹き付けて、被洗浄面に衝突させることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のエアロゾル洗浄方法。
【請求項１０】
被洗浄物が、半導体ウェハ、光露光マスク又はレティクル、Ｘ線マスク又はレティクル、電子線マスク又はレティクル、イオンビームマスク又はレティクル、リソグラフィ用マスク又はレティクル、フラットパネル基板、磁気ディスク基板、フライングヘッド用基板、磁気ヘッド、マイクロマシン及びＭＥＭＳのいずれかであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載のエアロゾル洗浄方法。
【請求項１１】
熱交換器で冷却した洗浄ガス又は液体又はガスと液体の混合物を、微細ノズル穴を有する噴射ノズルより吹き出させて微細エアロゾルを生成し、その微細液滴又は微細固体又は気体又はそれらの２以上の混合物を被洗浄面に吹き付けるエアロゾル洗浄装置において、
前記熱交換器に低流量のガスを流した後、高流量のガスを流すために、前記熱交換器上流の低流量を流す配管と並列にバイパス配管とバルブを設け、該バイパス配管を流れる高流量のガスによりエアロゾル生成ノズル内の圧力を一時的に高くして、エアロゾル平均粒子径を小さくしたことを特徴とするエアロゾル洗浄装置。
【請求項１２】
前記洗浄ガス又は液体又はガスと液体の混合物がＮ2単独ガスである時に、前記エアロゾル生成ノズル内の圧力を１００ｋＰａ〜１５００ｋＰａの範囲に制御するための圧力調整弁及び圧力計を設けたことを特徴とする請求項１１に記載のエアロゾル洗浄装置。
【請求項１３】
被洗浄物をエアロゾル生成ノズルの中心軸方向及びその軸に直角な方向に動かして、該被洗浄物を洗浄するための、ノズル中心軸に直角な方向の速度が２００ｍｍ／秒〜４００ｍｍ／秒の範囲に制御されたＸＹ走査手段が設けられていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載のエアロゾル洗浄装置。
【請求項１４】
装置からの発塵を無くすために、前記ＸＹ走査手段の駆動及び稼動部分が、洗浄室の外に設置されていることを特徴とする請求項１３に記載のエアロゾル洗浄装置。
【請求項１５】
前記エアロゾル生成ノズルに断熱材が取り付けられていることを特徴とする請求項１１乃至１４のいずれかに記載のエアロゾル洗浄装置。
【請求項１６】
前記エアロゾル生成ノズルの周りの空間を無くすためのブロックが設けられていることを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれかに記載のエアロゾル洗浄装置。
【請求項１７】
前記エアロゾル生成ノズルの周りにガスが流入するのを防止するシールド板が設けられていることを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれかに記載のエアロゾル洗浄装置。
【請求項１８】
前記噴射ノズルの穴径が直径０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲とされ、穴数が１〜１００個とされていることを特徴とする請求項１１乃至１７のいずれかに記載のエアロゾル洗浄装置。
【請求項１９】
前記噴射ノズルから微細液滴又は微細固体又は気体又はそれら２以上の混合物が吹き出される洗浄室の圧力を０．１ｋＰａ〜２０ｋＰａの範囲に制御するための排気ポンプと排気制御バルブが設けられていることを特徴とする請求項１１乃至１８のいずれかに記載のエアロゾル洗浄装置。
【請求項２０】
前記噴射ノズルから吹き出された微細エアロゾルに加速ガスを吹き付けて、被洗浄面に衝突させるための加速ノズルが設けられていることを特徴とする請求項１１乃至１９のいずれかに記載のエアロゾル洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアロゾル洗浄方法及び装置に係り、特に、半導体ウェハ、光露光マスク又はレティクル、Ｘ線マスク又はレティクル、電子線（ＥＢ）マスク又はレティクル、イオンビーム（ＩＢ）マスク又はレティクル、リソグラフィ用マスク又はレティクル、フラットパネル基板、磁気ディスク基板、フライングヘッド用基板のような各種基板や、磁気ヘッド、マイクロマシン及びＭＥＭＳ（Micro  Electro  Mechanical  Systems）の表面を洗浄する際に用いるのに好適な、被洗浄物の微細構造等へダメージを与えることなく洗浄することが可能なエアロゾル洗浄方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＳＩ等の半導体製造工程における半導体ウェハの表面上や、液晶（ＬＣＤ）あるいは太陽電池等の表面上の微粒子（パーティクル）や汚れは、最終製品の歩留りを大きく低下させるため、前記ウェハ等の表面洗浄が極めて重要である。特に半導体製造工程でのウェハ洗浄は、素子微細化による高集積化が加速しており、全体工程数に占める洗浄工程が約３割と言われるように、製造歩留りを維持するための重要な製造工程となっている。又、光露光マスク又はレティクル、Ｘ線マスク又はレティクル、ＥＢマスク又はレティクル、ＩＢマスク又はレティクル、リソグラフィ用マスク又はレティクル、フラットパネル基板、磁気ディスク基板、フライングヘッド用基板、磁気ヘッド、マイクロマシン及びＭＥＭＳも微細構造であり、被洗浄物にダメージを与えること無く、微粒子を洗浄することが、極めて重要である。
【０００３】
洗浄装置としては、純水を使用するウェット洗浄が主流であり、ウェットバス型のバッチ洗浄からブラシ洗浄、ジェットスピン洗浄、超音波洗浄等の枚葉洗浄装置が多用されている。
【０００４】
又、近年は、ウェット洗浄に代わるドライ洗浄方式として、レーザ光、ＵＶ光、各種プラズマを利用した反応系生成物の洗浄除去装置や、炭酸ガス（ＣＯ2）又はアルゴン（Ａｒ）ガスや窒素（Ｎ2）ガスを使用する、液体、固体、気体が混合したエアロゾル洗浄方式の洗浄装置が開発されており、半導体デバイス工程に応じて、様々な使い分けが始まっている。特許文献１には、窒素エアロゾルを用いる表面清浄方法が記載されている。
【０００５】
このうち、従来のエアロゾル吹付けによる洗浄では、図１（全体図）及び図２（要部詳細図）に示す如く、アルゴン（Ａｒ）ガス又は窒素（Ｎ2）ガス又は各ガスの混合ガスを、例えばヘリウム（Ｈｅ）クライオ冷凍機３６を用いた熱交換機３８で冷却して、エアロゾル生成ノズル（以下、単にエアロゾルノズルとも称する）２０のノズル孔２０Ａから真空の洗浄室（プロセスチャンバとも称する）４２内に噴出し、噴出す際の断熱膨張により更に冷却させて微細エアロゾル２２を形成し、ウェハ等の被洗浄物１０の表面に該エアロゾル２２を衝突させて洗浄する方式を採っている。
【０００６】
図１において、マスフローコントローラ３０、３２によりその流量を制御されたアルゴンガス、窒素ガス又はその混合ガスは、例えばセラミックフィルタ３４を通過した後、熱交換器３８内で冷却されてから、エアロゾルノズル２０に開けられた多数の微細なノズル孔２０Ａより、エアロゾル２２となって、排気ポンプ４０で真空引きされているウェハ洗浄用の洗浄室４２内に噴出する。図１において、４４は排気制御バルブである。
【０００７】
被洗浄物であるウェハは、ウェハ走査機構（図示省略）によりＸ軸方向及びＹ軸方向に走査されるプロセスハンド（ＸＹ走査ステージ）４６上に載っており、ウェハ全面が洗浄可能となっている。
【０００８】
又、パーティクルのウェハ面への再付着を防止する目的で、洗浄室４２の一端（図の左端）から、マスフローコントローラ６２及びセラミックフィルタ６４を介して流入されるパージガス（例えば窒素ガス）６６を洗浄室４２内に供給するようにされている。
【０００９】
更に、エアロゾル吹付けのみの洗浄では、強固に付着するパーティクル等への適用では、物理的な吹付力が不足するため、洗浄性能を向上させる方法として、エアロゾルノズル２０とは別に設けたエアロゾル加速用の加速ノズル２４を採用している（特許文献２乃至４）。そして、マスフローコントローラ５２及びセラミックフィルタ５４を介して該加速ノズル２４に供給され、そのノズル孔２４Ａから吹き出した高速の加速ガス（例えば窒素ガス）２６を、図２に示す如くエアロゾル２２に吹付け、エアロゾル２２を加速した後にウェハの表面に衝突させることで、被洗浄物であるウェハ面に強固に付着するパーティクル等の汚染物に対して除去性能を大幅に向上している。
【００１０】
【特許文献１】特許第２５６７３４１号公報
【特許文献２】特開平６−２５２１１４号公報
【特許文献３】特開平６−２９５８９５号公報
【特許文献４】特開平８−２９８２５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ウェット洗浄においては、純水の使用量、薬品（無機、有機）の使用量と、その排水又は排液処理、微細パターンの薬品によるオーバーエッチングによる形状変形、新材料に対応する薬品の開発、多様な薬品への対応等の問題や微細パターンへのダメージの問題がある。
【００１２】
又、炭酸ガスやアルゴンガスを使用するエアロゾル洗浄においても、同様に、微細パターンへのダメージの問題点がある。
【００１３】
特に、今後パターンの微細化が加速する半導体デバイス製作工程において、パターンにダメージを与えない洗浄方式を確立することは非常に重要な課題となっている。又、光露光マスク又はレティクル、Ｘ線マスク又はレティクル、ＥＢマスク又はレティクル、ＩＢマスク又はレティクル、リソグラフィ用マスク又はレティクル、フラットパネル基板、磁気ディスク基板、フライングヘッド用基板や、磁気ヘッド、マイクロマシン及びＭＥＭＳに対しても、これらが微細構造であり、ダメージ無く洗浄することは、非常に重要な課題になっている。
【００１４】
なお、特許文献１には、本発明と同様に窒素エアロゾルの圧力を約２０ｐｓｉｇ〜６９０ｐｓｉｇ（１３７．８〜４７５４．１ｋＰａ）、好ましくは、約２０ｐｓｉｇ〜１００ｐｓｉｇ（１３７．８〜６８９ｋＰａ）に高めることが記載されているが、ガスの圧力を高めるべく単純にガスの流量を増やすと、ガスの温度が上昇してしまうので、冷凍機３６に高い冷凍能力が要求され、装置が大型化したり高価になる、又、ガスの消費量が多くなるという問題点を有していた。
【００１５】
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、比較的低い冷凍能力のままで、又、ガスの消費量も比較的に少ないままで、被洗浄物の微細構造等へダメージを与えることなく洗浄することが可能な低温（クライオジェニック）エアロゾル洗浄を実現することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、熱交換器で冷却した洗浄ガス又は液体又はガスと液体の混合物を、微細ノズル穴を有する噴射ノズルより吹き出させて微細エアロゾルを生成し、その微細液滴又は微細固体又は気体又はそれらの２以上の混合物を被洗浄面に吹き付けるエアロゾル洗浄方法において、前記熱交換器に低流量のガスを流した後、高流量のガスを流すことにより、エアロゾル生成ノズル内の圧力を一時的に高くし、エアロゾル平均粒子径を小さくするようにして、前記課題を解決したものである。
【００１７】
又、前記洗浄ガス又は液体又はガスと液体の混合物を、Ａｒ、Ｎ2、Ｈｅ、Ｎｅ、Ｏ2、ＣＯ2、Ｎ2Ｏ、Ｈ2Ｏ、Ｋｒ、ＳＦ6、Ｘｅ、Ｈ2の各単独ガス又は混合ガスとしたものである。
【００１８】
又、前記洗浄ガス又は液体又はガスと液体の混合物がＮ2単独ガスである時に、前記エアロゾル生成ノズル内の圧力を１００ｋＰａ〜１５００ｋＰａの範囲に制御するようにしたものである。
【００１９】
又、被洗浄物をエアロゾル生成ノズルの中心軸方向及びその軸に直角な方向に動かして、該被洗浄物を洗浄する際に、ノズル中心軸に直角な方向の速度を２００ｍｍ／秒〜４００ｍｍ／秒の範囲に制御することにより、低いダメージ割合で迅速に洗浄できるようにしたものである。
【００２０】
又、前記エアロゾル生成ノズルに断熱材を取り付けることにより、エアロゾル生成ノズルの温度上昇を防いで、安定したエアロゾルを吹き付けることができるようにしたものである。
【００２１】
又、前記エアロゾル生成ノズルの周りの空間を無くすか、あるいは、前記エアロゾル生成ノズルの周りにガスが流入するのを防止するシールド板を取り付けることにより、該エアロゾル生成ノズルの周りにパージガス等が流入して温度が上昇するのを防いで、安定したエアロゾルを吹き付けることができるようにしたものである。
【００２２】
又、前記噴射ノズルから微細液滴又は微細固体又は気体又はそれら２以上の混合物が吹き出される洗浄室の圧力を０．１ｋＰａ〜２０ｋＰａの範囲に制御するようにしたものである。洗浄室の圧力は、低い方が、洗浄能力が高く、且つ、パーティクルの再付着も少ないので望ましい。
【００２３】
本発明は、更に、前記噴射ノズルから吹き出された微細エアロゾルに加速ガスを吹き付けて、被洗浄面に衝突させるようにして、洗浄力を高めたものである。
【００２４】
又、被洗浄物を、半導体ウェハ、光露光マスク又はレティクル、Ｘ線マスク又はレティクル、ＥＢマスク又はレティクル、ＩＢマスク又はレティクル、リソグラフィ用マスク又はレティクル、フラットパネル基板、磁気ディスク基板、フライングヘッド用基板、磁気ヘッド、マイクロマシン及びＭＥＭＳのいずれかとしたものである。
【００２５】
本発明は、又、熱交換器で冷却した洗浄ガス又は液体又はガスと液体の混合物を、微細ノズル穴を有する噴射ノズルより吹き出させて微細エアロゾルを生成し、その微細液滴又は微細固体又は気体又はそれらの２以上の混合物を被洗浄面に吹き付けるエアロゾル洗浄装置において、前記熱交換器に低流量のガスを流した後、高流量のガスを流すために、前記熱交換器上流の低流量を流す配管と並列にバイパス配管とバルブを設け、該バイパス配管を流れる高流量のガスによりエアロゾル生成ノズル内の圧力を一時的に高くして、エアロゾル平均粒子径を小さくすることにより、前記課題を解決したものである。
【００２６】
又、前記洗浄ガス又は液体又はガスと液体の混合物がＮ2単独ガスである時に、前記エアロゾル生成ノズル内の圧力を１００ｋＰａ〜１５００ｋＰａの範囲に制御するための圧力調整弁及び圧力計を設けたものである。
【００２７】
又、被洗浄物をエアロゾル生成ノズルの中心軸方向及びその軸に直角な方向に動かして、該被洗浄物を洗浄するための、ノズル中心軸に直角な方向の速度が２００ｍｍ／秒〜４００ｍｍ／秒の範囲に制御されたＸＹ走査手段を設けるようにしたものである。
【００２８】
又、装置からの発塵を無くすために、前記ＸＹ走査手段の駆動及び稼動部分を、該洗浄室の外に設置したものである。
【００２９】
又、前記エアロゾル生成ノズルに断熱材を取り付けることにより、エアロゾル生成ノズルの温度上昇を防いで、安定したエアロゾルを吹き付けることができるようにしたものである。
【００３０】
又、前記エアロゾル生成ノズルの周りの空間を無くすためのブロックを設けるか、あるいは、前記エアロゾル生成ノズルの周りにガスが流入するのを防止するシールド板を設けることにより、エアロゾル生成ノズルの周りに流入するパージガス等による温度上昇を防いで、安定したエアロゾルを吹き付けることができるようにしたものである。
【００３１】
又、前記噴射ノズルの穴径を直径０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲とし、穴数を１〜１００個としたものである。ここで穴径を大きくし過ぎると、ガス流量が増えて、大きな冷凍能力が必要となるし、ガスの消費量も多くなる。逆に穴径の下限は加工限界で決まる。一方、穴数は、多い方が穴の配設ピッチが小さくなり、洗浄時間を短くできるので好ましいが、従来はガス流量が多くなり過ぎて、１０数個より増やすことができなかった。現在では微細穴径をあけることが可能となったので、穴数を増やすことができる。
【００３２】
本発明は、又、前記噴射ノズルから微細液滴又は微細固体又は気体又はそれら２以上の混合物が吹き出される洗浄室の圧力を０．１ｋＰａ〜２０ｋＰａの範囲に制御するための排気ポンプと排気制御バルブを設けたものである。
【００３３】
更に、前記噴射ノズルから吹き出された微細エアロゾルに加速ガスを吹き付けて、被洗浄面に衝突させるための加速ノズルを設けたものである。
【００３４】
特許文献１に記載されているように、ガスの圧力を高めれば、エアロゾルを微細化して、洗浄能力を高めることができる。しかしながら、圧力を常に高めるとガスの流量が増加し、冷凍機に大きな冷凍能力が要求され、又、ガスの消費量も多くなる。そこで本発明では、少ない冷凍能力で高圧を可能とするため、図３（Ａ）に実線で示す如く、時刻ｔ1からｔ2迄の区間Ｔ1（例えば１〜２０分間）は低流量（例えば４５ＳＬＭ）のガス（例えばＮ2）を流して、図３（Ｂ）に示す如く、ガス及びノズルの温度を下げておき（例えば熱交換器出側で８３Ｋ、エアロゾル生成ノズルで９７〜１０１Ｋ）、時刻ｔ2で一気に高流量（例えば１５０ＳＬＭ）のガスを流して高圧（例えば８００ｋＰａ）とし、時刻ｔ3迄の区間Ｔ2（例えば０．５〜８分間）でエアロゾルを微細化して洗浄を行なう。洗浄終了後には、再びガス流量を低流量に戻して、熱交換器又はエアロゾル生成ノズルが十分に冷えるのを待つ。この動作を繰り返すことにより、間欠的に洗浄を行うことが可能となる。
【００３５】
発明者等は、更に、ノズル圧力と被洗浄物の走査速度との関係も調査した。即ち、線幅１３０ｎｍ、アスペクト比３の線状突起が多数並んでいる半導体材料のサンプルに対して、ノズル圧力及びＸ方向走査速度を変えて洗浄を行ない、顕微鏡で観察し、１つのサンプル内で１箇所でもダメージがあればそのサンプルはダメージ有りとしてダメージ率を評価したところ、表１に示すような結果が得られた。
【００３６】
【表１】
2005012197.tif 000003
【００３７】
なお、洗浄条件は、１００％窒素洗浄、加速は２０ＳＬＭ、パージは１５０ＳＬＭ、Ｙ方向走査回数は１７回、洗浄時間は走査速度１３０ｍｍ／秒のとき約６０秒、走査速度２５０ｍｍ／秒のとき約３０秒である。
【００３８】
表１から明らかなように、ノズル圧力が低い２００ｋＰａの場合には、走査速度に拘わらずダメージ率が１００％となっている。これはエアロゾルの粒子径が大きすぎるためであると思われる。一方、ノズル圧力を６００ｋＰａ、８００ｋＰａと高めるに連れてダメージ率が減少し、更に６００ｋＰａ、８００ｋＰａのいずれにおいても、走査速度を従来の１３０ｍｍ／秒から２５０ｍｍ／秒に高めた場合にダメージ率が半減していることが確認できた。なお、洗浄力は、いずれもアルゴンの場合と同等で問題はなかった。
【００３９】
従って、走査速度は、約２００ｍｍ／秒〜４００ｍｍ／秒の範囲に制御することが好ましい。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、比較的小さい冷凍能力で、高いガス圧力による微細なエアロゾル生成が可能となり、被洗浄物表面の微細構造にダメージを与えることなく洗浄することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００４２】
本発明の第１実施形態は、図４に全体構造を示す如く、図１と同様の構成において、マスフローコントローラ３０、３２をバイパスして、例えば元圧のままで高流量（例えば１５０ＳＬＭ）のガスを流すためのバイパス配管７０、７２を設けると共に、マスフローコントローラ３０、３２及びバイパス配管７０、７２を、それぞれオン・オフするための開閉バルブ７４、７６、７８、８０を設け、更に、エアロゾル生成ノズル内の圧力を１００〜１５００ｋＰａの範囲に制御するための圧力調整弁８２、８４及び圧力計８６をフィルタ３４の前に設けたものである。又、加速ガス用のマスフローコントローラ５２及びパージガス用のマスフローコントローラ６２の前後にも圧力調整弁８６、９０、開閉バルブ８８、９２をそれぞれ設けている。
【００４３】
更に、プロセスハンド４６のＸ方向走査速度を２００〜４００ｍｍ／秒の範囲に制御するための速度制御装置９４も設けられている。
【００４４】
本実施形態においては、更に、図５に詳細に示す如く、前記エアロゾルノズル２０の周囲を断熱材１００でカバーして、特に高流量時におけるエアロゾルノズルの温度上昇を防ぎ、安定したエアロゾル吹き付けを可能としている。
【００４５】
図５において、１０２は、次の被洗浄物との交換等を行なうためのバッファ室、１０４は、パージガス６６がエアロゾルノズル２０に直接当たるのを防止するためのシールド板である。
【００４６】
本実施形態においては、エアロゾルノズル２０の周囲に断熱材１００を設けるだけであるので、構成が簡略である。なお、エアロゾルノズルを断熱化する方法は、これに限定されず、二重管としたり、あるいは、エアロゾルノズル自体を断熱材料製とすることも可能である。
【００４７】
次に、他の方法でエアロゾルノズルの温度上昇を防いだ第２実施形態を詳細に説明する。
【００４８】
本実施形態は、図６に示す如く、エアロゾルノズル２０及び加速ノズル２４の周囲にパージガス６６等によるガスの流れを発生させないよう、エアロゾルノズル２０と加速ノズル２４の周りの空間を、例えばアルミニウム製のブロック１１０で埋めたものである。
【００４９】
本実施形態によれば、パージガス６６等がエアロゾルノズル２０や加速ノズル２４の周囲に侵入するのを確実に防止して、高い安定性でエアロゾルを吹き付けることができる。
【００５０】
なお、ブロック１１０の材質はアルミニウムに限定されず、他の金属や樹脂であっても良い。
【００５１】
次に、更に他の方法でエアロゾルノズルの温度上昇を防いだ第３実施形態を詳細に説明する。
【００５２】
本実施形態は、図７に示す如く、シールド板１０４に加えて、エアロゾルノズル２０や加速ノズル２４の周囲にパージガス等が流入するのを防止するための、例えば金属板製のシールド板１１２、１１４を配設したものである。
【００５３】
本実施形態によれば、比較的簡単な構成で、エアロゾルノズル２０や加速ノズル２４の周囲へパージガス６６等が流れ込むのを防止することができる。
【００５４】
なお、シールド板１１２、１１４の材質は金属に限定されず、樹脂であっても良い。
【００５５】
前記実施形態においては、いずれも、加速ノズル２４を設けて加速ガス２６を噴射しているので、エアロゾル２２を加速できると共に、その被洗浄物１０への衝突速度の制御が容易である。なお、加速ノズル２４を省略することも可能である。
【００５６】
又、洗浄流体の種類もＡｒやＮ2に限定されず、Ｈｅ、Ｎｅ、Ｏ2又はＣＯ2、Ｎ2Ｏ、Ｈ2Ｏ等、他の洗浄流体を用いることも可能である。又、その他にもＫｒ、ＳＦ6、Ｘｅ、Ｈ2等を用いることも可能である。
【００５７】
又、前記実施形態においては、本発明が、半導体ウェハの洗浄装置に適用されていたが、本発明の適用対象は、これに限定されず、光露光マスク又はレティクル、Ｘ線マスク又はレティクル、ＥＢマスク又はレティクル、ＩＢマスク又はレティクル、リソグラフィ用マスク又はレティクル、フラットパネル用基板、磁気ディスク基板、フライングヘッド用基板、磁気ヘッド、マイクロマシン及びＭＥＭＳ等の洗浄装置にも同様に適用できることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】従来の低温エアロゾル洗浄装置の一例の全体構成を示す管路図
【図２】同じくエアロゾルノズル周辺を示す拡大断面図
【図３】本発明によるエアロゾル洗浄の原理を示すタイムチャート
【図４】本発明に係る低温エアロゾル洗浄装置の第１実施形態の全体構成を示す管路図
【図５】同じくエアロゾルノズル周辺を示す拡大断面図
【図６】本発明の第２実施形態におけるエアロゾルノズル周辺を示す拡大断面図
【図７】同じく第３実施形態におけるエアロゾルノズル周辺を示す拡大断面図
【符号の説明】
【００５９】
１０…被洗浄物（ウェハ）
２０…エアロゾルノズル
２２…エアロゾル
２４…加速ノズル
２６…加速ガス
４２…洗浄室
７０、７２…バイパス配管
７４、７６、７８、８０、８８、９２…開閉バルブ
８２、８４、８６、９０…圧力調整弁
８６…圧力計
９４…速度制御装置
１００…断熱材
１０４、１１２、１１４…シールド板
１１０…ブロック
【図１】
2005012197.tif 000004
【図２】
2005012197.tif 000005
【図３】
2005012197.tif 000006
【図４】
2005012197.tif 000007
【図５】
2005012197.tif 000008
【図６】
2005012197.tif 000009
【図７】
2005012197.tif 000010