(57)【要約】  基板の表面を研磨する研磨装置（３０Ａ）と、基板の表面を、液体を伝播した超音波で洗浄する超音波洗浄装置（４２）、及び気体と液体とを混合して噴出した２流体ジェットで洗浄する２流体ジェット洗浄装置（４４）の少なくとも一方を備える基板処理装置、及び基板の表面を研磨する研磨工程と、基板の表面に流体を噴き付けつつ基板の表面を洗浄する固体非接触洗浄工程とを備える基板処理方法とすると、表面を研磨後の基板を効率よく洗浄することができる。
2007108315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面を研磨する研磨装置と；
前記基板の表面を、液体を伝播した超音波で洗浄する超音波洗浄装置、及び気体と液体とを混合して噴出した２流体ジェットで洗浄する２流体ジェット洗浄装置の少なくとも一方を備える；
基板処理装置。
【請求項２】
少なくとも前記超音波洗浄装置を備え；
前記超音波洗浄装置が、前記基板の半径を覆う超音波照射器を有する；
請求項１に記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記超音波照射器が、前記基板の表面に対向して配置され前記基板の半径を覆う第１の面と、前記超音波を発生する振動子が取り付けられた第２の面と、前記第１の面及び前記第２の面に隣接する第３の面を有し、前記第１、第２、第３の面でほぼ三角柱を形成するように構成された；
請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記超音波照射器が、前記基板の表面に対向して配置され前記基板の半径を覆う超音波照射面を有し、前記超音波照射面がほぼ三角形に形成された；
請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記超音波照射器が、前記基板の表面に対向して配置され前記基板の半径を覆う第１の面と、前記第１の面上に又は前記基板の表面に対して前記第１の面よりも離れた位置に配置された前記超音波を発生する振動子とを有し、前記振動子の前記基板の表面に最も近い振動子面が前記基板の表面に対して平行になるように構成された；
請求項２に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記超音波洗浄装置と前記２流体ジェット洗浄装置とを備え；
前記超音波洗浄装置が、前記基板を保持し水平面内で回転させる超音波洗浄回転機構を有し；
前記２流体ジェット洗浄装置が、前記基板を保持し水平面内で回転させる２流体ジェット洗浄回転機構を有し；
さらに、前記超音波で洗浄中の前記基板の回転速度が前記２流体ジェットで洗浄中の前記基板の回転速度よりも低くなるように前記超音波洗浄回転機構及び前記２流体ジェット洗浄回転機構を制御する制御装置を備える；
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の基板処理装置。
【請求項７】
前記基板の表面を擦物で擦ることにより洗浄する擦物洗浄装置を備える；
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の基板処理装置。
【請求項８】
基板の表面を研磨する研磨工程と；
前記基板の表面に流体を接触させつつ前記基板の表面を洗浄する固体非接触洗浄工程とを備える；
基板処理方法。
【請求項９】
前記固体非接触洗浄工程が、前記基板を水平面内で回転させながら前記基板の半径を覆う範囲に超音波を照射して前記基板を洗浄する超音波洗浄工程、及び前記基板を水平面内で回転させながら気体と液体とを混合して噴出したミストを前記基板に噴き付けて洗浄する２流体ジェット洗浄工程の少なくとも１つを有する；
請求項８に記載の基板処理方法。
【請求項１０】
前記基板の表面を擦物で擦ることにより洗浄する擦物洗浄工程を備え；
前記擦物洗浄工程の後に前記固体非接触洗浄工程を行う；
請求項８又は請求項９に記載の基板処理方法。
【請求項１１】
前記固体非接触洗浄工程が、前記超音波洗浄工程及び前記２流体ジェット洗浄工程を有し、前記超音波洗浄工程における前記基板の回転速度が前記２流体ジェット洗浄工程における前記基板の回転速度よりも低い；
請求項９又は請求項１０に記載の基板処理方法。
【請求項１２】
前記基板に幅０．５μｍ以上２．０μｍ以下の凹部が形成された；
請求項８乃至請求項１１のいずれか１項に記載の基板処理方法。
【請求項１３】
前記基板に幅１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下、かつ深さ１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の凹部が形成された；
請求項８乃至請求項１１のいずれか１項に記載の基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板処理装置及び基板処理方法に関し、特に研磨後の基板を効率よく洗浄することができる基板処理装置及び基板処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の半導体デバイスの製造技術の向上は目覚ましく、半導体デバイスの高集積化が進むにつれて回路の配線が微細化し、配線間の距離も狭くなってきている。このような中、半導体基板を平坦化することが求められ、半導体基板を平坦化する一手段として化学機械研磨（ＣＭＰ）を行うポリッシング装置が知られている。ポリッシング装置は多くの部材を備えていることから全体の大きさが大きくなりがちで、各処理に適した部材へ基板を搬送するのに相当の時間を要していた。このような事情の下、装置をコンパクトにすると共に研磨対象物の搬送も効率的に行うことができるポリッシング装置とする試みがなされている一方、研磨後の基板の洗浄は、主としてロール状あるいは半球状のスポンジを用いたスクラブ洗浄が行われていた（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−３０９０８９（段落０１２９等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、半導体デバイスのさらなる高集積化の要請に伴い回路配線の微細化がさらに進む状況の下、より微細な粒子の存在が問題となる今日においては、スポンジによる基板洗浄を主洗浄手段とするのには、以下のような課題があった。すなわち、スポンジ自身からの発塵を基板に影響がない程度まで抑制するためにイニシャライズ（初期化）時間が増加する傾向にあり、これに伴って装置の稼働率が低下する。また、イニシャライズ後も発生し続けるスポンジ自体の塵が基板に付着し、あるいはスポンジによって除去された微粒子が基板に再付着することも起こりうる。【０００４】
本発明は上述の課題に鑑み、表面を研磨後の基板を効率よく洗浄することができる基板処理装置及び基板処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の実施の態様（１）による基板処理装置は、例えば図１に示すように、基板の表面を研磨する研磨装置３０Ａと；前記基板の表面を、液体を伝播した超音波で洗浄する超音波洗浄装置４２（例えば図２参照）、及び気体と液体とを混合して噴出した２流体ジェットで洗浄する２流体ジェット洗浄装置４４（例えば図５参照）の少なくとも一方を備える。【０００６】
このように構成すると、基板の表面を、液体を伝播した超音波で洗浄する超音波洗浄装置、及び気体と液体とを混合して噴出した２流体ジェットで洗浄する２流体ジェット洗浄装置の少なくとも一方を備えるので、流体で微粒子を除去することとなって、イニシャライズ時間を設けることなく洗浄をすることができ、塵を基板に付着させることのない基板処理装置となる。【０００７】
また、本発明の好ましい態様（２）による基板処理装置は、例えば図２に示すように、本発明の実施の態様（１）の基板処理装置１００（例えば図１参照）において、少なくとも超音波洗浄装置４２を備え；超音波洗浄装置４２が、基板Ｗの半径を覆う超音波照射器４２２を有する。【０００８】
このように構成すると、超音波洗浄装置が、基板の半径を覆う超音波照射器を有するので、基板を水平面内で回転させるだけで超音波照射器を移動させることなく基板全体を洗浄することができる。【０００９】
また、本発明の好ましい態様（３）による基板処理装置は、例えば図２に示すように、本発明の好ましい態様（２）の基板処理装置において、超音波照射器４２２が、基板Ｗの表面ＷＡに対向して配置され基板Ｗの半径を覆う第１の面４２２Ａと、前記超音波を発生する振動子４２６が取り付けられた第２の面４２２Ｂと、第１の面４２２Ａ及び第２の面４２２Ｂに隣接する第３の面４２２Ｃを有し、第１、第２、第３の面４２２Ａ、４２２Ｂ、４２２Ｃでほぼ三角柱を形成するように構成されている。【００１０】
このように構成すると、第１、第２、第３の面４２２でほぼ三角柱を形成するように構成されているので、振動子から発振した振動波と反射波との重なり合いや打ち消し合いがほとんど生ずることなく、基板に超音波振動を与えることができる。【００１１】
また、本発明の好ましい態様（４）による基板処理装置は、例えば図７に示すように、本発明の好ましい態様（２）の基板処理装置において、超音波照射器５２２が、基板Ｗの表面ＷＡに対向して配置され基板Ｗの半径を覆う超音波照射面５２２Ａを有し、超音波照射面５２２Ａがほぼ三角形に形成されている。【００１２】
このように構成すると、超音波で洗浄する際に円形の基板が水平面内で回転する場合に、基板の表面にほぼ均一な超音波エネルギーを与えることが可能となる。【００１３】
また、本発明の好ましい態様（５）による基板処理装置は、例えば図７に示すように、本発明の好ましい態様（２）の基板処理装置において、超音波照射器５２２が、基板Ｗの表面ＷＡに対向して配置され基板Ｗの半径を覆う第１の面５２２Ａと、第１の面５２２Ａ上に又は基板Ｗの表面ＷＡに対して第１の面５２２Ａよりも離れた位置に配置された前記超音波を発生する振動子５２６とを有し、振動子５２６の基板Ｗの表面ＷＡに最も近い振動子面が基板Ｗの表面ＷＡに対して平行になるように構成されている。【００１４】
このように構成すると、超音波照射器の製造の手間を軽減することができる。【００１５】
また、本発明の好ましい態様（６）による基板処理装置は、例えば図１、図２、図５に示すように、本発明の好ましい態様（１）〜（５）のいずれかの基板処理装置１００において、超音波洗浄装置４２と２流体ジェット洗浄装置４４とを備え；超音波洗浄装置４２が、基板Ｗを保持し水平面内で回転させる超音波洗浄回転機構４２１を有し；２流体ジェット洗浄装置４４が、基板Ｗを保持し水平面内で回転させる２流体ジェット洗浄回転機構４４１を有し；さらに、前記超音波で洗浄中の基板Ｗの回転速度が２流体ジェットＭで洗浄中の基板Ｗの回転速度よりも低くなるように超音波洗浄回転機構４２１及び２流体ジェット洗浄回転機構４４１を制御する制御装置９を備える。【００１６】
このように構成すると、超音波で洗浄中の基板の回転速度が２流体ジェットで洗浄中の基板の回転速度よりも低くなるように超音波洗浄回転機構及び２流体ジェット洗浄回転機構を制御する制御装置を備えるので、超音波照射器と基板との間に液膜を保持しやすくなり、２流体ジェットによる洗浄の際は基板の洗浄時間を短くすることが可能となる。【００１７】
また、本発明の好ましい態様（７）による基板処理装置は、例えば図１、図４に示すように、本発明の好ましい態様（１）〜（６）のいずれかの基板処理装置１００において、基板Ｗの表面ＷＡを擦物４３２で擦ることにより洗浄する擦物洗浄装置４３を備える。ここで、「擦物」とは、基板の表面を擦るための固体（例えばスポンジ）である。【００１８】
このように構成すると、超音波洗浄装置及び２流体ジェット洗浄装置の少なくとも一方と、擦物洗浄装置とを洗浄工程の進捗状況に応じて使い分けることが可能となり、効率よい洗浄が可能となる。【００１９】
上記目的を達成するために、本発明の実施の態様（８）による基板処理方法は、基板の表面を研磨する研磨工程と；前記基板の表面に流体を接触させつつ前記基板の表面を洗浄する固体非接触洗浄工程とを備える。ここで、「固体非接触洗浄工程」は、基板の表面に固体（例えば擦物）を接触させずに基板の表面の洗浄を行う工程である。【００２０】
このように構成すると、基板の表面に流体を接触させつつ基板の表面を洗浄する固体非接触洗浄工程を備えるので、流体で微粒子を除去することとなって、イニシャライズ時間を設けることなく洗浄をすることができ、塵を基板に付着させることのない基板処理方法となる。【００２１】
また、本発明の好ましい態様（９）による基板処理方法は、本発明の実施の態様（８）の基板処理方法において、前記固体非接触洗浄工程が、前記基板を水平面内で回転させながら前記基板の半径を覆う範囲に超音波を照射して前記基板を洗浄する超音波洗浄工程、及び前記基板を水平面内で回転させながら気体と液体とを混合して噴出したミストを前記基板に噴き付けて洗浄する２流体ジェット洗浄工程の少なくとも１つを有する。【００２２】
このように構成すると、超音波エネルギー及びミスト噴流の少なくとも一方で基板を洗浄することができ、基板を汚染することなく洗浄することができる。【００２３】
また、本発明の好ましい態様（１０）による基板処理方法は、本発明の好ましい態様（８）又は（９）の基板処理方法において、前記基板の表面を擦物で擦ることにより洗浄する擦物洗浄工程を備え；前記擦物洗浄工程の後に前記固体非接触洗浄工程を行う。【００２４】
このように構成すると、擦物洗浄工程の後に固体非接触洗浄工程を行うので、擦物洗浄工程における高い洗浄効果で基板を洗浄した後に固体非接触洗浄工程で凹部に至るまで丁寧に基板を洗浄することとなり、高い洗浄能力を維持しつつ洗浄時間を短縮することができる。【００２５】
また、本発明の好ましい態様（１１）による基板処理方法は、本発明の好ましい態様（９）又は（１０）の基板処理方法において、前記固体非接触洗浄工程が、前記超音波洗浄工程及び前記２流体ジェット洗浄工程を有し、前記超音波洗浄工程における前記基板の回転速度が前記２流体ジェット洗浄工程における前記基板の回転速度よりも低い。【００２６】
このように構成すると、超音波洗浄中は液膜を保持しやすくなり、２流体ジェットによる洗浄は基板の洗浄時間を短くすることが可能となる。【００２７】
また、本発明の好ましい態様（１２）による基板処理方法は、本発明の好ましい態様（８）〜（１１）のいずれかの基板処理方法において、前記基板に幅０．５μｍ以上２．０μｍ以下の凹部が形成されている。【００２８】
このように構成すると、位置合わせ等に用いるために基板に形成された凹部内の塵を除去することとなり、位置合わせの精度が向上し、基板製造時の歩留まりが向上する。【００２９】
また、本発明の好ましい態様（１３）による基板処理方法は、本発明の好ましい態様（８）〜（１１）のいずれかの基板処理方法において、前記基板に幅１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下、かつ深さ１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の凹部が形成されている。【００３０】
このように構成すると、基板の表面を研磨する工程で形成された凹部内の塵を除去することとなり、基板製造時の歩留まりが向上する。【００３１】
この出願は、日本国で２００６年３月２２日に出願された特願２００６−０７８８２２号に基づいており、その内容は本出願の内容として、その一部を形成する。
本発明は以下の詳細な説明によりさらに完全に理解できるであろう。本発明のさらなる応用範囲は、以下の詳細な説明により明らかとなろう。しかしながら、詳細な説明及び特定の実例は、本発明の望ましい実施の形態であり、説明の目的のためにのみ記載されているものである。この詳細な説明から、種々の変更、改変が、本発明の精神と範囲内で、当業者にとって明らかであるからである。出願人は、記載された実施の形態のいずれをも公衆に献上する意図はなく、改変、代替案のうち、特許請求の範囲内に文言上含まれないかもしれないものも、均等論下での発明の一部とする。
本明細書あるいは請求の範囲の記載において、名詞及び同様な指示語の使用は、特に指示されない限り、または文脈によって明瞭に否定されない限り、単数及び複数の両方を含むものと解すべきである。本明細書中で提供されたいずれの例示または例示的な用語（例えば、「等」））の使用も、単に本発明を説明しやすくするという意図であるに過ぎず、特に請求の範囲に記載しない限り、本発明の範囲に制限を加えるものではない。
【発明の効果】
【００３２】
本発明に係る基板処理装置によれば、基板の表面を、液体を伝播した超音波で洗浄する超音波洗浄装置、及び気体と液体とを混合して噴出した２流体ジェットで洗浄する２流体ジェット洗浄装置の少なくとも一方を備えるので、流体で微粒子を除去することとなって、イニシャライズ時間を設けることなく洗浄をすることができ、塵を基板に付着させることのない基板処理装置となる。【００３３】
本発明に係る基板処理方法によれば、基板の表面に流体を接触させつつ基板の表面を洗浄する固体非接触洗浄工程を備えるので、流体で微粒子を除去することとなって、イニシャライズ時間を設けることなく洗浄をすることができ、塵を基板に付着させることのない基板処理方法となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態に係る基板処理装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】超音波洗浄機を説明する図である。（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。
【図３】超音波照射器の変形例を示す斜視図である。（ａ）は第１の変形例、（ｂ）は第２の変形例、（ｃ）は第３の変形例、（ｄ）は第４の変形例を示している。
【図４】ロール洗浄機の斜視図である。
【図５】２流体ジェット洗浄機を説明する図である。（ａ）は２流体ジェット洗浄機の斜視図、（ｂ）は２流体ノズルの詳細断面図である。
【図６】洗浄乾燥機の斜視図である。
【図７】変形例に係る超音波洗浄機を説明する図である。（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。
【図８】実施例４、５、及び比較例における基板の洗浄結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３５】
３  研磨装置
４２  超音波洗浄装置
４２１  回転支持体（超音波洗浄回転機構）
４２２  超音波照射器
４２２Ａ  照射面（第１の面）
４２２Ｂ  加振面（第２の面）
４２２Ｃ  上面（第３の面）
４２６  振動子
４３  擦物洗浄装置
４３２  ロールスポンジ（擦物）
４４  ２流体ジェット洗浄装置
４４１  回転チャック（２流体ジェット洗浄回転機構）
５２  超音波洗浄機
５２２  超音波照射器
５２２Ａ  超音波照射面（第１の面）
５２６  振動子
１００  基板処理装置
Ｗ  基板
ＷＡ  基板表面
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。【００３７】
図１は、本発明の実施の形態に係る基板処理装置１００の全体構成を示す平面図である。基板処理装置１００は、略矩形状のハウジング１を備えており、ハウジング１の内部は隔壁１ａ、１ｂ、１ｃによって区画されるロード／アンロード部２と、基板を研磨する研磨部３と、研磨後の基板を洗浄する洗浄部４とを備えている。ロード／アンロード部２、研磨部３、洗浄部４は、それぞれ独立に組み立てられ、独立に排気されるように構成されている。また、基板処理装置１００は、制御装置９を備えている。【００３８】
ロード／アンロード部２は、基板をストックするウエハカセット２０と、基板をウエハカセット２０から研磨部３へ、あるいは洗浄部４からウエハカセット２０へと受け渡す搬送ロボット２２を有している。搬送ロボット２２は上下に２つのハンドを備えており、例えば、上側のハンドをウエハカセット２０に基板を戻すときに使用し、下側のハンドを研磨前の基板を搬送するときに使用して、上下のハンドを使い分けることができるように構成されている。ロード／アンロード部２は最もクリーンな状態を保つ必要がある領域であるため、その内部は、装置外部、研磨部３、洗浄部４のいずれよりも高い圧力に常時維持されている。また、搬送ロボット２２の走行機構２１の上部には、ＨＥＰＡフィルタ等の高性能フィルタを有するファンフィルタユニット（不図示）が設けられており、所定の粒径のパーティクル（汚染原因となる粒子）等が除去されたクリーンエアのダウンフローがロード／アンロード部２内に形成されている。【００３９】
研磨部３は、ほぼ同様の構成の４つの研磨装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄを有している。研磨装置３０Ａは、研磨面を有する研磨テーブル３００Ａと、基板を保持することができると共に研磨テーブル３００Ａに対して押圧することができるトップリング３０１Ａと、研磨テーブル３００Ａにスラリー等の研磨液やドレッシング液（例えば、水）を供給するための研磨液供給ノズル３０２Ａと、研磨テーブル３００Ａのドレッシングを行うためのドレッサ３０３Ａと、液体（例えば純水）と気体（例えば窒素）の混合流体を霧状にして、１又は複数のノズルから研磨面に噴射するアトマイザ３０４Ａとを有している。また、研磨装置３０Ａは、ロード／アンロード部２の搬送ロボット２２から基板を受け取り反転させることができる反転機３１と、第１搬送位置ＴＰ１に配置される上下に昇降可能なリフタ３２と、第２搬送位置ＴＰ２に配置される上下に昇降可能なプッシャ３３とを有している。【００４０】
研磨テーブル３００Ａの上面には研磨布又は砥石等が貼付されており、この研磨布又は砥石等によって基板を研磨する研磨面が構成されている。研磨テーブル３００Ａは、モータ等の手段により所定の回転速度で回転することができるように構成されている。トップリング３０１Ａは、研磨テーブル３００Ａと対向する面に複数の貫通孔が形成され、気体がトップリング３０１Ａの内外を流通できるように構成されている。トップリング３０１Ａが基板を保持するときはトップリング３０１Ａ内を負圧にすることで基板を吸着し、研磨テーブル３００Ａに押圧するときはトップロング３０１Ａ内を正圧にすることで基板を押しつけるように構成されている。なお、基板をトップリング３０１Ａからプッシャ３３等へ離脱させるときもトップリング３０１Ａ内を正圧にすることで容易に離脱させることができる。反転機３１は、ロード／アンロード部２と研磨部３との間を揺動可能に構成されると共に、基板を掴むハンド部が軸廻りに回転することができるように構成されている。トップリング３０１Ａは、モータ等の手段により所定の回転速度で回転することができるように構成されている。研磨装置３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄは、反転機３１が設けられていないことを除き、研磨装置３０Ａと同様の構成を有している（対応する部材に類似の符号を付している）。【００４１】
研磨時にはスラリーを使用することを考えるとわかるように、研磨部３は最もダーティな（汚れた）領域である。したがって、本実施形態では、研磨部３内のパーティクルが研磨部３の外部に飛散しないように、各研磨テーブル３００Ａ〜３００Ｄの周囲から排気が行われており、研磨部３の内部の圧力を、ハウジング１外部、及び周囲の洗浄部４、ロード／アンロード部２よりも負圧にすることでパーティクルの飛散を防止している。また、通常、研磨テーブル３００Ａ〜３００Ｄの下方には排気ダクト（不図示）が、上方にはＨＥＰＡフィルタ等の高性能フィルタ（不図示）がそれぞれ設けられ、これらの排気ダクト及びフィルタを介して清浄化された空気が研磨部３内に吹き出されてダウンフローが形成される。【００４２】
洗浄部４は、搬送ロボット４０と、搬送ロボット４０から受け取った基板を反転する反転機４１と、研磨後の基板を洗浄する超音波洗浄装置としての超音波洗浄機４２、擦物洗浄装置としてのロール洗浄機４３、２流体ジェット洗浄装置としての２流体ジェット洗浄機４４、洗浄後の乾燥を行う洗浄乾燥機４５と、反転機４１及び各洗浄機４２〜４５の間で基板を搬送する搬送ユニット４６とを備えている。これらの搬送ロボット４０、反転機４１、及び各洗浄機４２〜４５は、ハウジング１の長手方向に沿って直列に配置されている。また、各洗浄機４２〜４５の上部には、ＨＥＰＡフィルタ等を有するファンフィルタユニット（不図示）が設けられており、所定の粒径のパーティクル等が除去されたクリーンエアのダウンフローが洗浄部４内に形成されている。また、洗浄部４の内部は、研磨部３からのパーティクルの流入を防止するために研磨部３よりも高い圧力に常時維持されている。【００４３】
ここで図２を参照して超音波洗浄機４２の詳細な構成について説明する。図２は超音波洗浄機４２を説明する図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。超音波洗浄機４２は、基板Ｗを保持して回転させる回転支持体４２１と、液体を介して基板Ｗの表面ＷＡに超音波を伝える超音波照射器４２２と、基板Ｗの裏面ＷＢをスクラブするロールスポンジ４２８と、基板Ｗに薬液や純水等を供給する液体供給ノズル４２９Ａ、４２９Ｂとを有している。【００４４】
回転支持体４２１は、鉛直方向に長いほぼ円筒状のローラで形成されており、３個以上、典型的には４個あるいは本実施の形態のように６個で基板Ｗをほぼ水平に保持することができるように構成されている。回転支持体４２１は、それぞれ駆動源（不図示）に接続されており、個別に回転させることができる。基板Ｗを保持した回転支持体４２１が回転することにより、基板Ｗを水平面内で約５〜５００ｒｐｍの回転速度で回転させることができる。この基板Ｗを保持する複数の回転支持体４２１で超音波洗浄回転機構を形成している。回転支持体４２１を回転させる駆動源（不図示）は、制御装置９（図１参照）と信号ケーブルで接続されており、回転速度を調節することができるように構成されている。【００４５】
超音波照射器４２２は、回転支持体４２１に保持された基板Ｗの表面ＷＡに対向するほぼ矩形に形成された第１の面としての照射面４２２Ａと、照射面４２２Ａと鋭角を形成するように一辺で接し超音波振動を発生する振動子４２６が取り付けられた第２の面としての加振面４２２Ｂと、加振面４２２Ｂとほぼ直角を形成するように一辺で接し照射面４２２Ａとも鋭角を形成するように接する第３の面としての上面４２２Ｃとを有し、ほぼ三角柱状に形成されている。本実施の形態では、照射面４２２Ａと上面４２２Ｃとが接する辺が円弧状に形成されており、この意味において照射面４２２Ａや上面４２２Ｃは正確な矩形ではないがほぼ矩形であり、超音波照射器４２２は正確な三角柱ではないがほぼ三角柱である。超音波照射器４２２をほぼ三角柱状に形成することで、超音波照射器４２２における振動子４２６から発振した振動波と反射波との重なり合いや打ち消し合いがほとんど生ずることなく、超音波振動を与えることができる。【００４６】
超音波照射器４２２の照射面４２２Ａは、基板Ｗの半径を覆うことができる大きさの面に形成されている。照射面４２２Ａが、基板Ｗの半径を覆う長さに形成されているので超音波照射器４２２を動かすことなく基板Ｗを回転させるだけで基板Ｗの全面を洗浄することができ、かつ、面で形成されているので単位面積あたりのエネルギーを下げることが可能となると共に基板Ｗの表面ＷＡと照射面４２２Ａとの間に薬液を保持しやすくなって基板Ｗへのダメージ抑制と洗浄能力向上とを両立させることができる。また、超音波照射器４２２のほぼ三角柱状の両端面はほぼ三角形となっており、この両端面の三角形のほぼ重心を貫くように円柱状の空洞４２２ｈが形成されている。空洞４２２ｈは、この界面で反射波を拡散させ照射面４２２Ａから均一な振動エネルギーを発生させる。また、空洞４２２ｈにはブラケット４２３がの一部が挿通されている。このように、超音波照射器４２２にはほぼ三角柱両端面の三角形のほぼ重心にブラケット４２３が取り付けられている。【００４７】
超音波照射器４２２を両端で支持したブラケット４２３は、両端からほぼ鉛直上方に伸び、その後加振面４２２Ｂ側へ折れ曲がってほぼ水平に伸びて取付軸４２４に取り付けられている。取付軸４２４の下方には鉛直に移動可能なエアシリンダ４２５が配設されており、エアシリンダ４２５の移動により取付軸４２４及びブラケット４２３を介して超音波照射器４２２が鉛直方向に移動することができるように構成されている。これにより、超音波照射器４２２を基板Ｗに接近させ又は離隔させることができる。加振面４２２Ｂに取り付けられた振動子４２６は、典型的には圧電振動子であり、発振器４２７と電気的に接続されている。発振器４２７は自励発振方式が採用されており、出力を５〜１００％の範囲で調整することができるように構成されている。振動子４２６は、超音波照射器４２２に超音波エネルギーを伝達し、好適には約０．５Ｍ〜５．０ＭＨｚのメガソニックエネルギーを伝達するように構成されている。振動子４２６の近傍には、振動子４２６を冷却するために表面に空気や窒素等を供給する冷却ガスノズル（不図示）を配設することが好ましい。【００４８】
なお図３に示すように、超音波照射器を三角柱状以外の形状に形成してもよい。図３（ａ）に示す照射面が三角形の板状に形成すると、超音波照射器の製造の手間を低減することができると共に、基板Ｗが回転する際に速度が速くなる基板の外周部にも中心部と同程度に超音波を照射することができる。図３（ｂ）に示す長方形の板状に形成すると、超音波照射器の製造の手間を低減することができる。図３（ｃ）に示す棒状に形成すると、振動子に加える電圧を低くすることができると共に、超音波照射器の製造コストを低減することができる。図３（ｄ）に示す基板の直径を覆う大きさの長方形の板状に形成すると、基板を１回転させる間に該当部分に２回超音波を照射することができるため、基板の回転速度を低くすることができる。【００４９】
再び図２に戻って超音波洗浄機４２の構成の説明を続ける。ロールスポンジ４２８は、基板Ｗの直径よりも長い円柱状のスポンジである。ロールスポンジ４２８は、基板Ｗが回転支持体４２１に支持されたときに、長手方向が基板Ｗの裏面ＷＢと平行になるように基板Ｗ下方に配設されている。ロールスポンジ４２８は、その円柱状の軸を中心に回転することができるように構成されている。また、ロールスポンジ４２８は、鉛直方向に移動可能なスポンジ支持体（不図示）に支持されており、スポンジ支持体（不図示）の鉛直方向の移動により基板Ｗに接近及び離隔して、基板Ｗの裏面ＷＢと接触又は非接触の状態に位置を変えることができるように構成されている。スポンジ支持体（不図示）には圧力センサーあるいは変位センサーが設けられており、スポンジ支持体（不図示）の圧力あるいは変位を検知して、ロールスポンジ４２８の基板Ｗへの押しつけ圧力を調整することができるように構成されている。【００５０】
液体供給ノズル４２９Ａ、４２９Ｂは、チューブ状ノズルあるいはスプレー状ノズルであり、回転支持体４２１に支持された基板Ｗの上部に配設された液体供給ノズル４２９Ａと下部に配設された液体供給ノズル４２９Ｂとがあり、純水や薬液等を基板Ｗの表面ＷＡ及び裏面ＷＢにそれぞれ供給することができる。特に基板Ｗの表面ＷＡが疎水性の場合は、スプレー状ノズルを用いると、基板Ｗの回転速度が低い場合でも基板Ｗの表面ＷＡ及び裏面ＷＢの全体を純水や薬液等で覆うことができるので好適である。液体供給ノズル４２９Ａ、４２９Ｂの数は適宜調節することができ、ノズルを増設することで基板Ｗに供給可能な薬液等の種類を増やすことができる。【００５１】
次に図４を参照してロール洗浄機４３の構成について説明する。図４はロール洗浄機４３の斜視図である。ロール洗浄機４３は、基板Ｗを保持して回転させる回転支持体４３１と、基板Ｗの表面ＷＡをスクラブする擦物としてのロールスポンジ４３２及び裏面ＷＢをスクラブするロールスポンジ４３４と、基板Ｗに薬液や純水等を供給する液体供給ノズル４３６Ａ、４３６Ｂとを有している。【００５２】
回転支持体４３１は、超音波洗浄機４２の回転支持体４２１（図２参照）と同様に構成されており、基板Ｗの外周縁を支持して基板Ｗを水平面内で約５〜５００ｒｐｍの回転速度で回転させることができるように構成されている。基板Ｗの回転速度は、信号ケーブルを介して接続された制御装置（図１参照）によって制御される。ロールスポンジ４３２及びロールスポンジ４３４は、基板Ｗの直径よりも長い円柱状のスポンジであり、回転支持体４３１に支持された基板Ｗの上方にロールスポンジ４３２が、下方にロールスポンジ４３４が、それぞれ長手方向が基板Ｗと平行になるように配設されている。ロールスポンジ４３２、４３４は、典型的には多孔質のＰＶＡ製スポンジからなるが発泡ウレタン製のものでもよく、スポンジに形成される孔の平均直径が小さいほどパーティクル除去能力が高くなる。ロールスポンジ４３２、４３４は、それぞれその円柱状の軸を中心に回転することができるように構成されている。また、ロールスポンジ４３２、４３４は、それぞれ鉛直方向に移動可能なスポンジ支持体４３３、４３５に支持されており、スポンジ支持体４３３、４３５の鉛直方向の移動により基板Ｗに接近及び離隔して、基板Ｗと接触又は非接触の状態に位置を変えることができるように構成されている。スポンジ支持体４３３、４３５には圧力センサーあるいは変位センサーが設けられており、スポンジ支持体４３３、４３５の圧力あるいは変位を検知して、ロールスポンジ４３２、４３４の基板Ｗへの押しつけ圧力を調整することができるように構成されている。なお、擦物としてのスポンジは、ロール状以外の半球状やペンシル状等であってもよい。スポンジが半球状やペンシル状の場合、スポンジは揺動アームに取り付けられ、基板Ｗの中心と外周端との間を往復移動できるように構成される。【００５３】
液体供給ノズル４３６Ａ、４３６Ｂは、チューブ状ノズルあるいはスプレー状ノズルであり、回転支持体４３１に支持された基板Ｗの上部に配設された液体供給ノズル４３６Ａと下部に配設された液体供給ノズル４３６Ｂとがあり、純水や薬液等を基板Ｗの表面ＷＡ及び裏面ＷＢにそれぞれ供給することができる。特に基板Ｗの表面ＷＡが疎水性の場合は、スプレー状ノズルを用いると、基板Ｗの回転速度が低い場合でも基板Ｗの表面ＷＡ及び裏面ＷＢの全体を純水や薬液等で覆うことができるので好適である。液体供給ノズル４３６Ａ、４３６Ｂの数は適宜調節することができ、ノズルを増設することで基板Ｗに供給可能な薬液等の種類を増やすことができる。【００５４】
次に図５を参照して２流体ジェット洗浄機４４の構成について説明する。図５（ａ）は２流体ジェット洗浄機４４の斜視図、図５（ｂ）は２流体ノズルの詳細断面図である。２流体ジェット洗浄機４４は、基板Ｗを保持して回転させる回転チャック４４１と、気体と液体とを導入してミストＭを噴射する２流体ノズル４４２と、基板Ｗに薬液や純水等を供給する液体供給ノズル４４６Ａ、４４６Ｂとを有している。【００５５】
回転チャック４４１は、基板Ｗを把持する複数のチャック爪４４１ａと、モータ（不図示）に接続されるチャックベース４４１ｂとを有しており、基板Ｗを水平面内で約５０〜３０００ｒｐｍの回転速度で回転させることができるように構成されている。この回転チャック４４１が２流体ジェット洗浄回転機構となっている。チャックベース４４１ｂを回転させるモータ（不図示）は、制御装置９（図１参照）と信号ケーブルで接続されており、基板Ｗの回転速度を調節することができるように構成されている。【００５６】
２流体ノズル４４２は、気体Ｇを導入する気体導入流路４４２ａと液体Ｌを導入する液体導入流路４４２ｂとが形成されると共に、両流路４４２ａ、４４２ｂが内部で１本になってミスト噴出流路４４２ｃが形成されている。気体導入流路４４２ａと液体導入流路４４２ｂとが接続する角度や位置は図示の例に限らず、両流路４４２ａ、４４２ｂを直角以外の角度でもって接続してもよく、気体導入流路４４２ａの内部に液体導入流路４４２ｂが存在する二重管のように形成してもよい。気体Ｇには、窒素やその他の不活性ガスが用いられる。液体Ｌには、典型的には炭酸ガス溶解水等の基板Ｗの帯電を防止することができる物質を用いるが、アンモニア水や各種の洗浄プロセス向調合液等の基板Ｗの洗浄に使用可能な薬液を用いてもよい。２流体ノズル４４２は、気体導入流路４４２ａに所定の流量の気体Ｇを、液体導入流路４４２ｂに所定の流量の液体Ｌを同時に流すことでミスト噴出流路４４２ｃを流れるミストＭをミスト噴射口４４２ｈから高速で噴射できるように構成されている。２流体ノズル４４２は、ミスト噴射口４４２ｈが基板Ｗに対向するように、基板Ｗの表面ＷＡと平行に揺動可能な揺動アーム４４３に取り付けられている。揺動アーム４４３は、基板Ｗの表面ＷＡに対して垂直の方向に移動可能な昇降軸４４４に取り付けられている。【００５７】
液体供給ノズル４４６Ａ、４４６Ｂは、チューブ状ノズルあるいはスプレー状ノズルであり、回転チャック４４１に把持された基板Ｗの上部に配設された液体供給ノズル４４６Ａと下部に配設された液体供給ノズル４４６Ｂとがあり、純水や薬液等を基板Ｗの表面ＷＡ及び裏面ＷＢにそれぞれ供給することができる。特に基板Ｗの表面ＷＡが疎水性の場合は、スプレー状ノズルを用いると、基板Ｗの回転速度が低い場合でも基板Ｗの表面ＷＡ及び裏面ＷＢの全体を純水や薬液等で覆うことができるので好適である。液体供給ノズル４４６Ａ、４４６Ｂの数は適宜調節することができ、ノズルを増設することで基板Ｗに供給可能な薬液等の種類を増やすことができる。【００５８】
次に図６を参照して洗浄乾燥機４５の構成について説明する。図６は洗浄乾燥機４５の斜視図である。洗浄乾燥機４５は、基板Ｗを保持して回転させる回転チャック４５１と、水供給ノズル４５２Ａと気体供給ノズル４５２Ｂとを有する乾燥ノズル４５２と、基板Ｗにリンス水を供給する液体供給ノズル４５６Ａ、４５６Ｂとを有している。【００５９】
回転チャック４５１は、基板Ｗを把持する複数のチャック爪４５１ａと、モータ（不図示）に接続されるチャックベース４５１ｂとを有しており、基板Ｗを水平面内で約５０〜３０００ｒｐｍの回転速度で回転させることができるように構成されている。チャックベース４５１ｂを回転させるモータ（不図示）は、制御装置９（図１参照）と信号ケーブルで接続されており、基板Ｗの回転速度を調節することができるように構成されている。【００６０】
水供給ノズル４５２Ａは、乾燥させる基板Ｗが不均一に濡れている状態から液体が蒸発することによるウォーターマーク（水染み）の発生を防ぐため、基板Ｗに水を供給する。供給する水は典型的には純水であるが、目的により脱イオン水、炭酸ガス溶解水等を用いてもよい。気体供給ノズル４５２Ｂは、水供給ノズル４５２Ａから基板Ｗに供給した水を除去するための気体を基板Ｗに供給する。供給する気体は典型的にはＩＰＡ蒸気である。乾燥ノズル４５２は、基板Ｗの表面ＷＡにほぼ平行に伸びる揺動アーム４５３に取り付けられており、揺動アーム４５３は駆動源（不図示）に取り付けられた揺動軸４５４に接続されている。揺動軸４５４は軸を中心に回動可能となっており、揺動軸４５４の回動により乾燥ノズル４５２は基板Ｗの中心と外周との間を揺動可能となっている。乾燥ノズル４５２は、揺動する際に、基板Ｗの外周側に水供給ノズル４５２Ａが、中心側に気体供給ノズル４５２Ｂが位置するように構成されている。上述の回転チャック４５１で基板Ｗを回転させつつ乾燥ノズル４５２を基板Ｗの中心から外周へ移動させながら、水供給ノズル４５２Ａから水を、気体供給ノズル４５２ＢからＩＰＡ蒸気をそれぞれ供給することにより、基板Ｗを乾燥させることができる。【００６１】
液体供給ノズル４５６Ａ、４５６Ｂは、チューブ状ノズルあるいはスプレー状ノズルであり、回転チャック４５１に把持された基板Ｗの上部に配設された液体供給ノズル４５６Ａと下部に配設された液体供給ノズル４５６Ｂとがあり、リンス水を基板Ｗの表面ＷＡ及び裏面ＷＢにそれぞれ供給することができるように構成されている。【００６２】
なお、洗浄乾燥機４５では、乾燥ノズル４５２を使用せずに、基板Ｗを回転チャック４５１で高速回転させてスピン乾燥させることもできる。【００６３】
図１に示す制御装置９は、基板処理装置１００を構成する種々の部材の動作や基板Ｗに供給する水や気体の発停及び選択を行う。ロード／アンロード部２、研磨部３、洗浄部４の各部における動作はもちろん、これらの間の基板の受渡しを制御する。また、制御装置９は、超音波洗浄回転機構や２流体ジェット洗浄回転機構の制御を行う。制御装置９は、これらの各制御をあらかじめインストールされたプログラムに基いて行っている。【００６４】
引き続き図１〜図６を参照して、基板処理装置１００の作用を説明する。以下の作用は、主に制御装置９によって制御される。ウエハカセット２０に設置された基板を搬送ロボット２２によって取り出し、研磨部３の反転機３１に渡す。基板を、反転機３１で反転した後リフタ３２に渡し、トップリング３０１Ａをリフタ３２の上方に移動した後リフタ３２で基板を押し上げ、基板をトップリング３０１Ａに接触させる。基板がトップリング３０１Ａに接触したらトップリング３０１Ａ内を負圧にし、基板をトップリング３０１Ａに吸着する。吸着した基板を研磨テーブル３００Ａの上方に移動した後に基板を研磨テーブル３００Ａに接触させ、さらにトップリング３０１Ａ内を正圧にして所定の圧力まで上昇させる。所定の圧力まで上昇したら研磨液供給ノズル３０２Ａから研磨テーブル３００Ａに研磨液の供給を開始し、同時に研磨テーブル３００Ａ及びトップリング３０１Ａを所定の回転速度で回転させ、基板の表面を研磨する。【００６５】
基板の表面の研磨は、基板上に形成される配線の状況等に応じて所定量行う。研磨する所定量は、例えば、研磨テーブル３００Ａ及びトップリング３０１Ａの回転速度並びに研磨テーブル３００Ａの状態等に応じた研磨時間によって調整する。あるいは、基板表面に形成された金属膜の残膜厚を検出できる渦電流式モニタや透過膜厚を検出できる光学式モニタで剥離する膜の状況を検出しながら研磨量を調整する制御、研磨テーブル３００Ａの回転トルクを検出するテーブル電流から研磨状況を把握する制御等の手段によって研磨する量を調整してもよい。基板の表面を所定量研磨したら、研磨液供給ノズル３０２Ａからの研磨液の供給を停止し、純水供給ノズル（不図示）から純水を供給して基板の研磨を行う。純水を供給しながらの基板の研磨を所定時間行ったら、トップリング３０１Ａ内を負圧にして基板をトップリング３０１Ａに吸着する。そして、トップリング３０１Ａを上昇させて基板を研磨テーブル３００Ａから離し、リフタ３２の上方に移動した後、基板をリフタ３２上に載置する。このとき研磨テーブル３００Ａに貼付されている研磨布をドレッサ３０３Ａで研磨し、研磨布をコンディショニングする。基板をリフタ３２上に載置したらリフタ３２を水平に位置ＴＰ４まで移動し、プッシャ３３Ｂで洗浄部４の搬送ロボット４０のハンドの高さまで持ち上げた後、搬送ロボット４０が基板を受け取る。【００６６】
なお、基板の研磨は研磨装置３０Ｂで行ってもよく、研磨装置３０Ａで研磨後に研磨装置３０Ｂで研磨するように２段階で行ってもよい。２段階で研磨を行うと、異なる粗さの研磨布又は砥石を用いて、研磨時間を短縮しつつ基板の表面をきめ細かく仕上げることができる。また、研磨装置３０Ａ及び／又は研磨装置３０Ｂと、研磨装置３０Ｃ及び／又は研磨装置３０Ｄとで２枚の基板を並行して処理して単位時間あたりの処理枚数を増やしてもよい。【００６７】
搬送ロボット４０は基板を反転機４１に渡し、基板を受け取った反転機４１は基板を反転した後、搬送ユニット４６を介して超音波洗浄機４２に基板を渡す。
以下図２を参照して、超音波洗浄機４２の作用を説明する。搬送ユニット４６（図１参照）を介して運ばれてきた基板Ｗを、複数の回転支持体４２１（本実施の形態では６個）の側面で挟み込み、約５〜８０ｒｐｍの回転速度で基板Ｗを回転させる。そして、基板Ｗの表面ＷＡに液体供給ノズル４２９Ａから薬液を供給する。その後、超音波照射器４２２を、照射面４２２Ａと基板Ｗの表面ＷＡが約０．５〜４．０ｍｍとなるように、かつ、照射面４２２Ａが基板Ｗの半径を覆うように、基板Ｗの上方に移動する。【００６８】
超音波照射器４２２を上記の位置にセットしたら、振動子４２６から所定の出力の超音波（メガソニックエネルギー）を発振し、照射面４２２Ａから薬液を介して基板Ｗの表面ＷＡに超音波を伝播し、基板Ｗの表面ＷＡを超音波洗浄する。この超音波洗浄は固体非接触洗浄である。このとき、基板Ｗの回転速度を約５〜８０ｒｐｍとしているので超音波照射器４２２と基板Ｗの表面ＷＡとの間に液膜を保持することができる。また、超音波照射器４２２がほぼ三角柱を形成している場合は、振動子４２６から発振した振動波と反射波との重なり合いや打ち消し合いがほとんど生ずることなく基板Ｗに超音波振動を与えることができる。また、超音波洗浄では、超音波照射器４２２をセットした後すぐに洗浄を開始することができ、イニシャライズ時間が不要となる。このように、所定の出力の超音波で基板Ｗの表面ＷＡを洗浄すると、例えば半導体デバイスの製造時に必要となる位置合わせのための、基板Ｗ表面ＷＡに形成された幅２．０μｍ以下で半導体デバイス製造装置の種類によって定まる所定の幅以上（約０．５μｍ以上）の凹部内にある塵や、基板Ｗの表面ＷＡを研磨する工程で形成される幅約１０ｎ〜５０ｎｍ、深さ１０ｎ〜１００ｎｍの凹部内にある塵を除去することができる。特に、照射面４２２Ａを有する超音波照射器４２２で基板Ｗの表面ＷＡを超音波洗浄すると、照射面４２２Ａと基板Ｗの表面との間に薬液の液膜を保持することができ、上述の凹部内にある塵を効果的に除去することができる。【００６９】
上述の超音波洗浄を行っている間に、基板Ｗの裏面ＷＢにも液体供給ノズル４２９Ｂから薬液を供給すると共に基板Ｗの裏面ＷＢにロールスポンジ４２８を所定の圧力で押しつけ、ロールスポンジ４２８を回転させて基板Ｗの裏面ＷＢを洗浄する。基板Ｗ表面ＷＡの超音波洗浄及び裏面ＷＢのロールスポンジ４２８による洗浄を所定時間行ったら、超音波照射器４２２及びロールスポンジ４２８を基板Ｗから離し、基板Ｗの回転速度を約１００〜１５０ｒｐｍに上昇させ、液体供給ノズル４２９Ａ、４２９Ｂから純水等を基板Ｗの両面に供給し、リンスを行う。リンスが終了したら、搬送ユニット４６（図１参照）を介してロール洗浄機４３（図１参照）に基板Ｗを渡す。なお、ロールスポンジ４２８による基板Ｗの裏面ＷＢの洗浄を、超音波照射器４２２による基板Ｗ表面ＷＡの超音波洗浄後に行ってもよい。【００７０】
次に図４を参照してロール洗浄機４３の作用を説明する。搬送ユニット４６（図１参照）を介して運ばれてきた基板Ｗを、複数の回転支持体４３１（本実施の形態では６個）の側面で挟み込み、約１００〜１５０ｒｐｍの回転速度で基板Ｗを回転させる。そして、基板Ｗの両面に液体供給ノズル４３６Ａ、４３６Ｂから薬液を供給すると共に、基板Ｗの両面にロールスポンジ４３２、４３４を所定の圧力で押しつけ、ロールスポンジ４３２、４３４を回転させて基板Ｗの両面を洗浄する。ロール洗浄機４３では、ロールスポンジ４３２、４３４で基板Ｗを擦って洗浄するので、除去しにくいパーティクルを除去することができる。ここで、ロールスポンジ４３２、４３４を用いて基板Ｗの洗浄を行っているが、超音波洗浄機４２（図１、図２参照）で大まかにパーティクルを除去しているので、ロール洗浄機４３のロールスポンジ４３２、４３４の汚染は少なくて済む。基板Ｗの両面を所定時間洗浄したら、ロールスポンジ４３２、４３４を基板Ｗから離し、約１００〜１５０ｒｐｍの基板Ｗの回転速度を維持しながら液体供給ノズル４３６Ａ、４３６Ｂから純水等を基板Ｗの両面に供給し、リンスを行う。リンスが終了したら、搬送ユニット４６（図１参照）を介して２流体ジェット洗浄機４４（図１参照）に基板Ｗを渡す。【００７１】
次に図５を参照して２流体ジェット洗浄機４４の作用を説明する。搬送ユニット４６（図１参照）を介して運ばれてきた基板Ｗを、回転チャック４４１のチャック爪４４１ａで把持し、約４５０〜５５０ｒｐｍの回転速度で基板Ｗを回転させる。そして、まず基板Ｗの両面に液体供給ノズル４４６Ａ、４４６Ｂから薬液を供給し、薬液洗浄を行う。次に、２流体ノズル４４２を基板Ｗ中心の上方に移動する。このとき２流体ノズル４４２の先端（ミスト噴射口４４２ｈ部分）が基板Ｗの表面ＷＡから約２〜１０ｍｍの間隔となるように、２流体ノズル４４２を配置する。【００７２】
２流体ノズル４４２を基板Ｗ上方の所定の位置に配置したら、気体導入流路４４２ａに気体Ｇを、液体導入流路４４２ｂに液体Ｌを、それぞれ導入する。本実施の形態では、気体Ｇを約３０〜２００Ｌ／ｍｉｎ、液体Ｌを約０．０５〜０．３Ｌ／ｍｉｎ、それぞれ同時に流すことで、基板Ｗの表面ＷＡからパーティクルを除去できるミストＭをミスト噴射口４４２ｈから噴射することができる。ミストＭの噴射を開始したら、２流体ノズル４４２が所定の速度で基板Ｗの中心から基板Ｗ外周端まで移動し、再び基板Ｗの中心に戻ってくる。２流体ジェット洗浄機４４では、ミストＭの噴出力によりパーティクルを跳ばして洗浄する。また、２流体ノズル４４２が移動する所定の速度は、基板Ｗの回転速度に応じて決定するとよい。この２流体ノズル４４２の移動により、基板Ｗの表面ＷＡ全体からパーティクルを除去する。このとき、基板Ｗの回転速度を約４５０〜５５０ｒｐｍとしているので２流体ジェット４４２による基板Ｗの洗浄時間を短くすることができる。また、２流体ジェット洗浄では、２流体ノズル４４２をセットした後すぐに洗浄を開始することができ、イニシャライズ時間が不要となる。このように、高速のミストＭで基板Ｗの表面ＷＡを洗浄すると、例えば半導体デバイスの製造時に必要となる位置合わせのための、基板Ｗ表面ＷＡに形成された幅２．０μｍ以下で半導体デバイス製造装置の種類によって定まる所定の幅以上（約０．５μｍ以上）の凹部内にある塵や、基板Ｗの表面ＷＡを研磨する工程で形成される幅約１０ｎ〜５０ｎｍ、深さ１０ｎ〜１００ｎｍの凹部内にある塵を除去することができる。【００７３】
２流体ノズル４４２を基板Ｗの中心と外周端との間で１往復させてミストＭによる洗浄を行ったら、基板Ｗの回転速度を維持したまま２流体ノズル４４２を基板Ｗ付近から離す。そして、液体供給ノズル４４６Ａ、４４６Ｂから純水等を基板Ｗの両面に供給し、リンスを行う。このように、ロールスポンジ４３２（図４参照）による洗浄後に固体非接触洗浄である２流体ジェット洗浄を行うので、基板Ｗを高い洗浄効果で洗浄した後に２流体ジェットで凹部に至るまで丁寧に洗浄することとなり、高い洗浄能力を維持しつつ洗浄時間を短縮することができる。リンスが終了したら、搬送ユニット４６（図１参照）を介して洗浄乾燥機４５（図１参照）に基板Ｗを渡す。【００７４】
次に図６を参照して洗浄乾燥機４５の作用を説明する。搬送ユニット４６（図１参照）を介して運ばれてきた基板Ｗを、回転チャック４５１で把持し、約２００〜３００ｒｐｍの回転速度で基板Ｗを回転させる。そして、まず基板Ｗの両面に液体供給ノズル４５６Ａ、４５６Ｂから純水等を供給し、基板Ｗを水で被覆する。次に乾燥ノズル４５２を基板Ｗの中心上方に移動し、水供給ノズル４５２Ａから純水等を、気体供給ノズル４５２ＢからＩＰＡ蒸気をそれぞれ供給しつつ、乾燥ノズル４５２が基板Ｗの中心から外周端に所定の速度で移動する。このとき基板Ｗの表面ＷＡは、ＩＰＡ蒸気によって乾燥する。乾燥ノズル４５２が基板Ｗの外周端に達したら乾燥ノズル４５２を基板Ｗ付近から離し、その後基板Ｗの回転速度を約５００〜１５００ｒｐｍに増加して、基板Ｗの両面に残留している水滴を遠心力により跳ばし、基板Ｗの両面の乾燥が行われる。なお、基板Ｗの乾燥は、乾燥ノズル４５２を用いずに、当初から基板Ｗの回転速度を約５００〜１５００ｒｐｍに設定して、遠心力によって行う（スピン乾燥）ようにしてもよい。基板Ｗをスピン乾燥させる場合は、２流体ジェット洗浄機の回転チャック４４１（図５参照）で行い、洗浄乾燥機４５を省略してもよい。洗浄乾燥機４５を省略した場合は装置を小型化することができる。他方、２流体ジェット洗浄機４４を別に設けた場合は槽内に残留した薬液による基板Ｗの汚染を回避することができる。【００７５】
基板Ｗの乾燥が終了したら、ロード／アンロード部の搬送ロボット２２（図１参照）が基板Ｗを受け取り、洗浄後の基板Ｗを保管するウエハカセット２０（図１参照）に収納する。以上のように、本実施の形態では、基板Ｗの研磨処理を行った後、まず超音波洗浄機４２（図２参照）で基板Ｗ表面ＷＡ及び凹部に付着するパーティクルを除去し、次にロール洗浄機４３（図４参照）でパーティクルを除去すると同時に薬液により金属汚染を洗浄し、次に２流体ジェット洗浄機４４（図５参照）により前工程のスクラブ洗浄で付着した微量のパーティクルを基板Ｗ表面ＷＡ及び凹部から除去し、最後に洗浄乾燥機４５で乾燥させた。このような組み合わせにより、ロールスポンジによるスクラブ洗浄だけではなし得なかった基板Ｗ凹部の洗浄とロールスポンジ自体から発生するパーティクルの除去を実現することができ、基板Ｗの研磨及び凹部が形成された基板Ｗの洗浄を効率よく行うことができる。【００７６】
以上の説明では、洗浄部４における手順が、超音波洗浄機４２による超音波洗浄、ロール洗浄機４３によるスクラブ洗浄、２流体ジェット洗浄機４４による２流体ジェット洗浄（ミスト洗浄）、洗浄乾燥機４５による乾燥という順番で行われたが、基板の種類やその他の条件により、これらすべての洗浄工程を備える必要はなく、あるいはこれとは異なる手順で洗浄してもよい。例えば、上述の実施の形態において、基板を比較的高速で回転させることができる回転チャックを有する２流体ジェット洗浄機４４で純水リンス後に基板の回転速度を約１５００ｒｐｍに上昇させて乾燥させるようにして洗浄乾燥機４５の設置を省略し、装置構成を簡略化してもよい。【００７７】
また、例えば、第２の実施形態として、図１の洗浄部４中の２流体ジェット洗浄機４４を超音波洗浄機４２に代え（すなわち、洗浄部４は超音波洗浄機４２を２つ有することになる）、洗浄部４における手順が、超音波洗浄機４２による基板表面の超音波洗浄と裏面のロール洗浄及び両面の純水リンス、ロール洗浄機４３によるスクラブ洗浄及び純水リンス、再び超音波洗浄機４２による基板表面の超音波洗浄と裏面のロール洗浄及び両面の純水リンス、洗浄乾燥機４５による乾燥という順番で行うようにしてもよい。この第２の実施形態では、超音波洗浄機４２における薬液の保持がしやすいため薬液の効果を出しやすく、基板の裏面の洗浄効果も向上させることができる。【００７８】
また、例えば、第３の実施形態として、図１の洗浄部４中の超音波洗浄機４２を２流体ジェット洗浄機４４に代え（すなわち、洗浄部４は２流体ジェット洗浄機４４を２つ有することになる）、洗浄部４における手順を、２流体ジェット洗浄機４４による基板表面の薬液洗浄及び２流体ジェット洗浄並びに純水リンス、ロール洗浄機４３によるスクラブ洗浄及び純水リンス、再び２流体ジェット洗浄機４４による基板表面の薬液洗浄及び２流体ジェット洗浄並びに純水リンス、洗浄乾燥機４５による乾燥という順番で行うようにしてもよい。この第３の実施形態では、ミストの噴出速度を変えることによりミストが基板に衝突するエネルギーを制御することができ、洗浄する基板の種類の変更に対して基板に損傷を与えないような対応を適切に行うことができる。なお、この第３の実施形態においても２流体ジェット洗浄機４４で基板を高速回転させて乾燥させるように構成（スピン乾燥）し、洗浄乾燥機４５の設置を省略してもよい。【００７９】
また、例えば、第４の実施形態として、図１の洗浄部４中のロール洗浄機４３を超音波洗浄機４２に代え、洗浄乾燥機４５を２流体ジェット洗浄機４４に代え（すなわち、洗浄部４は超音波洗浄機４２及び２流体ジェット洗浄機４４を２つずつ有することになる）、以下に示す手順で洗浄を行うようにしてもよい。まず最初の超音波洗浄機４２で基板表面の超音波洗浄及び基板裏面のロール洗浄を行った後純水リンスを行い、２番目の超音波洗浄機４２に基板を移して最初の超音波洗浄機４２と同様の処理を行う。次に最初の２流体ジェット洗浄機４４でミストの噴射は行わずに液体供給ノズルからの薬液洗浄のみを行った後純水リンスを行い、２番目の２流体ジェット洗浄機４４に基板を移して純水リンスを行った後スピン乾燥させる。第４の実施形態では、最初の２流体ジェット洗浄機４４で薬液により金属汚染を洗浄し、２番目の２流体ジェット洗浄機４４で基板のスピン乾燥をしているため、いずれにおいても２流体ノズルを使用しないので２流体ノズルを備えていなくてもよい。また、洗浄部４が、超音波洗浄機４２及び２流体ジェット洗浄機４４を１つずつ有する構成として装置を小型化してもよいが、超音波洗浄機４２及び２流体ジェット洗浄機４４を２つずつ有する構成とすると、各槽において異なる種類の薬液をを使いやすく（互いに反応しやすい薬液を別槽で使用できる）、また各槽の汚染レベルの管理が容易になる。【００８０】
また、例えば、第５の実施形態として、図１の洗浄部４中の超音波洗浄機４２、ロール洗浄機４３、洗浄乾燥機４５をそれぞれ２流体ジェット洗浄機４４に代え（すなわち、洗浄部４は２流体ジェット洗浄機４４を４つ有することになる）、以下に示す手順で洗浄を行うようにしてもよい。まず最初の２流体ジェット洗浄機４４で基板表面の薬液洗浄及び２流体ジェット洗浄を行った後純水リンスを行い、２番目の２流体ジェット洗浄機４４に基板を移して最初の２流体ジェット洗浄機４４と同様の処理を行う。次に３番目の２流体ジェット洗浄機４４でミストの噴射は行わずに液体供給ノズルからの薬液洗浄のみを行った後純水リンスを行い、４番目の２流体ジェット洗浄機４４に基板を移して純水リンスを行った後スピン乾燥させる。第５の実施形態では、３番目の２流体ジェット洗浄機４４で洗浄液により金属汚染を洗浄し、４番目の２流体ジェット洗浄機４４で基板のスピン乾燥をしているため、３番目及び４番目の２流体ジェット洗浄機４４では２流体ノズルを使用しないので２流体ノズルを備えていなくてもよい。なお、３番目の２流体ジェット洗浄機４４で基板をスピン乾燥させるようにして洗浄乾燥機４５の設置を省略してもよい。【００８１】
また、例えば、第６の実施形態として、図１の洗浄部４中のロール洗浄機４３を超音波洗浄機４２に代え、洗浄乾燥機４５を２流体ジェット洗浄機４４に代え（すなわち、洗浄部４は超音波洗浄機４２及び２流体ジェット洗浄機４４を２つずつ有することになる）、以下に示す手順で洗浄を行うようにしてもよい。まず最初の超音波洗浄機４２で基板表面の超音波洗浄及び基板裏面のロール洗浄を行った後純水リンスを行い、２番目の超音波洗浄機４２に基板を移して最初の超音波洗浄機４２と同様の処理を行う。次に最初の２流体ジェット洗浄機４４で基板表面の薬液洗浄及び２流体ジェット洗浄を行った後純水リンスを行い、２番目の２流体ジェット洗浄機４４に基板を移して純水リンスを行った後スピン乾燥させる。第６の実施形態のような組み合わせとすることにより、超音波洗浄機４２による２回の超音波洗浄及び２流体ジェット洗浄機４４による２流体ジェット洗浄を行うので、ロール洗浄機４３によるスクラブ洗浄だけでは除去できなかった凹部の洗浄を行うことができる。なお、第６の実施形態において、洗浄部４における１番目から３番目の洗浄槽は、超音波洗浄機４２及び２流体ジェット洗浄機４４のうち任意の組み合わせとしてもよく、４番目の洗浄槽は基板を乾燥させることができる構成であればよい。また、３番目が２流体ジェット洗浄機４４の場合は、ここで基板をスピン乾燥させるようにして洗浄乾燥機４５の設置を省略してもよい。【００８２】
なお、以上の説明では、超音波洗浄装置として、ほぼ三角柱に形成された超音波照射器４２２を有する超音波洗浄機４２を用いることとしたが、この超音波洗浄機４２を以下に説明する超音波洗浄機５２（図７参照）に置き換えて洗浄部４を構成してもよい。【００８３】
図７は超音波洗浄機５２を説明する図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。超音波洗浄機５２は、基板Ｗを保持して回転させる回転支持体４２１と、液体を介して基板Ｗの表面ＷＡに超音波を伝える超音波照射器５２２と、基板Ｗの裏面ＷＢをスクラブするロールスポンジ４２８と、基板Ｗに薬液や純水等を供給する液体供給ノズル４２９Ａ、４２９Ｂとを有している。回転支持体４２１、ロールスポンジ４２８、液体供給ノズル４２９Ａ、４２９Ｂは、超音波洗浄機４２（図２参照）と同様の構成であるので重複した説明は省略する。【００８４】
超音波照射器５２２は、回転支持体４２１に保持された基板Ｗの表面ＷＡに対向する、ほぼ三角形に形成された第１の面としての超音波照射面５２２Ａを有している。ほぼ三角形とは外観の概略形状が三角形であることをいい、図７（ａ）に示すように三角形の頂点が取り除かれている形状や三角形の一辺が円弧状になっている形状も含まれる。三角形の二辺あるいは三辺が円弧状になっていても全体として三角形状と認識できる場合はほぼ三角形の概念に含まれる。本実施の形態の超音波照射面５２２Ａは、頂角に対向する辺が円弧であるほぼ三角形に形成されている。超音波照射面５２２Ａは、ほぼ三角形の円弧とこの円弧に対向する頂角（三角形の頂点が取り除かれてその部分が短い辺となっている場合はその辺）との長さが、基板Ｗの半径を覆うことができる大きさに形成されている。また、超音波照射面５２２Ａは、サファイア、セラミック等の耐薬品性を有する材質で形成されていてもよい。超音波照射器５２２は、超音波照射面５２２Ａに振動エネルギーを与える振動子５２６を収容可能な空間がその内部に形成できる程の厚さを有している。超音波照射器５２２は、超音波照射面５２２Ａと上面５２２Ｃとが平行になるように形成されている。超音波照射面５２２Ａと上面５２２Ｃとの距離が超音波照射器５２２の厚さである。【００８５】
超音波照射器５２２の内部には、超音波照射面５２２Ａに振動エネルギーを与える振動子５２６が設けられている。振動子５２６は、超音波照射面５２２Ａに接する面が超音波照射面５２２Ａとほぼ同じ面積を有し、超音波照射面５２２Ａの全面に等しく振動エネルギーを与えることができるように構成されている。振動子５２６は、典型的には、超音波照射面５２２Ａに接する面全体にわたって均一厚さに形成され、超音波照射面５２２Ａ側（図７（ｂ）中下側）の面（振動子面）が超音波照射面５２２Ａと平行になるように（振動子面と超音波照射面５２２Ａとが同一面上になることを含む。）超音波照射器５２２に取り付けられている。振動子５２６は、典型的には圧電振動子であり、発振器４２７と電気的に接続されている。発振器４２７は自励発振方式が採用されており、出力を５〜１００％の範囲で調整することができるように構成されている。振動子５２６は、超音波照射面５２２Ａに超音波エネルギーを伝達し、好適には約０．５Ｍ〜５．０ＭＨｚのメガソニックエネルギーを伝達するように構成されている。超音波照射器５２２の上面５２２Ｃには、振動子５２６を冷却するために超音波照射器５２２の内部に空気や窒素等を供給する冷却ガスノズル（不図示）を設けることが好ましい。【００８６】
超音波照射器５２２は、取付部材５２３に支持されている。本実施の形態では、取付部材５２３の鉛直方向に延びた３本の支持棒が超音波照射器５２２の上面５２２Ｃに取り付けられることにより、超音波照射面５２２Ａが水平になるように支持されている。取付部材５２３は取付軸４２４に取り付けられている。取付軸４２４の下方には鉛直に移動可能な流体圧シリンダとしてのエアシリンダ４２５が配設されており、エアシリンダ４２５の移動により取付軸４２４及び取付部材５２３を介して超音波照射器５２２が鉛直方向に移動することができるように構成されている。これにより、超音波照射器５２２を基板Ｗに接近させ又は離隔させることができる。超音波照射器５２２は、エアシリンダ４２５の作動により基板Ｗに接近したとき、回転支持体４２１に保持された基板Ｗの半径を覆う位置に配置される。超音波照射面５２２Ａが基板Ｗの半径を覆う位置に配置されるので超音波照射器５２２を動かすことなく基板Ｗを回転させるだけで基板Ｗの全面を洗浄することができ、かつ、超音波照射面５２２Ａが面で形成されているので単位面積あたりのエネルギーを下げることが可能になると共に基板Ｗの表面ＷＡと超音波照射面５２２Ａとの間に薬液を保持しやすくなって基板Ｗへのダメージ抑制と洗浄能力向上とを両立させることができる。また、超音波洗浄機５２では、基板Ｗの洗浄を行う際に、超音波照射面５２２Ａが基板Ｗの表面ＷＡと平行になるように配置される（このとき、振動子５２６の振動子面も基板Ｗの表面ＷＡに対して平行になる。）。このようにすると、超音波照射面５２２Ａがほぼ三角形に形成されていることと相まって、回転する基板Ｗの表面ＷＡ全体に同じ振動エネルギーを与えることができる。なお、エアシリンダ４２５を、液圧シリンダ（例えば油圧シリンダ）としてもよい。エアシリンダとするときは作動時のショックを小さくすることができ、液圧シリンダとするときは小型化が容易である。以上で説明した超音波照射器５２２は、図３（ａ）に示す超音波照射器の一実施例である。【００８７】
引き続き図７を参照して超音波洗浄機５２の作用を説明する。搬送ユニット４６（図１参照）を介して運ばれてきた基板Ｗを、複数の回転支持体４２１（本実施の形態では６個）の側面で挟み込み、約５〜８０ｒｐｍの回転速度で基板Ｗを回転させる。そして、基板Ｗの表面ＷＡに液体供給ノズル４２９Ａから薬液を供給する。その後、超音波照射器５２２を、超音波照射面５２２Ａと基板Ｗの表面ＷＡが約０．５〜４．０ｍｍとなるように、かつ、超音波照射面５２２Ａが基板Ｗの半径を覆うように、基板Ｗの上方に移動する。【００８８】
超音波照射器５２２を上記の位置にセットしたら、振動子５２６から所定の出力の超音波（メガソニックエネルギー）を発振し、超音波照射面５２２Ａから薬液を介して基板Ｗの表面ＷＡに超音波を伝播し、基板Ｗの表面ＷＡを超音波洗浄する。この超音波洗浄は固体非接触洗浄である。このとき、基板Ｗの回転速度を約５〜８０ｒｐｍとしているので超音波照射器５２２と基板Ｗの表面ＷＡとの間に液膜を保持することができる。また、超音波照射面５２２Ａがほぼ三角形状に形成されているので、回転する基板Ｗの表面ＷＡ全体に一様の振動エネルギーを与えることができる。また、超音波洗浄では、超音波照射器５２２をセットした後すぐに洗浄を開始することができ、イニシャライズ時間が不要となる。このように、所定の出力の超音波で基板Ｗの表面ＷＡを洗浄すると、例えば半導体デバイスの製造時に必要となる位置合わせのための、基板Ｗ表面ＷＡに形成された幅２．０μｍ以下で半導体デバイス製造装置の種類によって定まる所定の幅以上（約０．５μｍ以上）の凹部内にある塵や、基板Ｗの表面ＷＡを研磨する工程で形成される幅約１０ｎ〜５０ｎｍ、深さ１０ｎ〜１００ｎｍの凹部内にある塵を除去することができる。特に、超音波照射面５２２Ａを有する超音波照射器５２２で基板Ｗの表面ＷＡを超音波洗浄すると、超音波照射面５２２Ａと基板Ｗの表面との間に薬液の液膜を保持することができ、上述の凹部内にある塵を効果的に除去することができる。【００８９】
上述の超音波洗浄を行っている間に、基板Ｗの裏面ＷＢにも液体供給ノズル４２９Ｂから薬液を供給すると共に基板Ｗの裏面ＷＢにロールスポンジ４２８を所定の圧力で押しつけ、ロールスポンジ４２８を回転させて基板Ｗの裏面ＷＢを洗浄する。基板Ｗ表面ＷＡの超音波洗浄及び裏面ＷＢのロールスポンジ４２８による洗浄を所定時間行ったら、超音波照射器５２２及びロールスポンジ４２８を基板Ｗから離し、基板Ｗの回転速度を約１００〜１５０ｒｐｍに上昇させ、液体供給ノズル４２９Ａ、４２９Ｂから純水等を基板Ｗの両面に供給し、リンスを行う。リンスが終了したら、搬送ユニット４６（図１参照）を介してロール洗浄機４３（図１参照）に基板Ｗを渡す。なお、ロールスポンジ４２８による基板Ｗの裏面ＷＢの洗浄を、超音波照射器４２２による基板Ｗ表面ＷＡの超音波洗浄後に行ってもよい。
【実施例１】
【００９０】
実施例１では、基板処理装置１００（図１参照）を、洗浄部４が上流側から下流側に向かって、超音波洗浄機４２（図２参照）、ロール洗浄機４３（図４参照）、１台目の２流体ジェット洗浄機４４（図５参照）、２台目の２流体ジェット洗浄機４４（図５参照）の順に配列した構成とした。実施例１で処理する基板Ｗは、配線パターンに応じた溝が形成された二酸化珪素（ＳｉＯ2）膜付き基板Ｗの表面ＷＡにバリアメタルとしてチタンナイトライド（ＴｉＮ）膜が形成され、この上にタングステン膜が形成された基板Ｗとした。この基板Ｗを研磨部３で所定量研磨し、基板Ｗ表面ＷＡにＳｉＯ2、ＴｉＮ、タングステンが現れるようにした。また、研磨後の基板Ｗ表面ＷＡには、例えば半導体デバイスの製造時に位置合わせとして利用する、およそ幅０．５μｍ、深さ０．５μｍ、長さ５μｍ程度の溝が十字形状に交わっている構造のアライメントマークが形成されるようにした。【００９１】
上述の研磨後の基板Ｗを超音波洗浄機４２に搬送し、回転支持体４２１で保持して３０ｒｐｍの回転速度で回転させた。そして、基板Ｗの表面ＷＡに液体供給ノズル４２９Ａから１重量％の水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）を基板Ｗの表面ＷＡに６００ｍＬ／ｍｉｎの流量で供給を開始し、超音波照射器４２２を、照射面４２２Ａと基板Ｗの表面ＷＡが約１．５ｍｍとなる位置に配置し、出力３０Ｗで超音波の照射を開始した。これと同時に基板Ｗの裏面ＷＢにロールスポンジ４２８を約６Ｎの圧力で押しつけ、ロールスポンジ４２８を１００ｒｐｍの回転速度で回転させ、１重量％のＮＨ4ＯＨを基板Ｗの裏面ＷＢに６００ｍＬ／ｍｉｎの流量で供給を開始して基板Ｗの裏面ＷＢを洗浄した。この基板Ｗの超音波洗浄を３０秒継続した後、基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢへのＮＨ4ＯＨの供給を停止すると共に、超音波照射器４２２を照射面４２２Ａが基板Ｗ上方５０ｍｍとなる位置に、及びロールスポンジ４２８を退避位置に離して超音波洗浄を終了した。【００９２】
上述の超音波洗浄の終了後、基板Ｗを回転支持体４２１に保持したまま基板Ｗの回転速度を１００ｒｐｍに上昇させ、基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢに脱イオン水（ＤＩＷ）を６００ｍＬ／ｍｉｎの流量で供給してリンスを行った。リンスは約１５秒行った。このようにして、超音波洗浄機４２では、超音波洗浄により凹部及び基板Ｗ表面ＷＡに付着しているパーティクルを除去した。リンス終了後、基板Ｗの回転を停止し、基板Ｗをロール洗浄機４３へと搬送した。【００９３】
ロール洗浄機４３では、まず、基板Ｗを回転支持体４３１で保持して１００ｒｐｍの回転速度で回転させた。そして、基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢに液体供給ノズル４３６Ａ、４３６Ｂから０．５重量％のフッ化水素酸（ＨＦ）を６００ｍＬ／ｍｉｎの流量で供給すると共に、基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢにロールスポンジ４３２、４３４を約６Ｎの圧力で押しつけて、ロールスポンジ４３２、４３４を１００ｒｐｍの回転速度で回転させ、基板両面ＷＡ、ＷＢのスクラブ洗浄を行った。スクラブ洗浄を１５秒間行った後、基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢへのＨＦの供給を停止すると共に、ロールスポンジ４３２、４３４を退避位置に離してスクラブ洗浄を終了した。【００９４】
上述のスクラブ洗浄の終了後、基板Ｗの回転速度を１００ｒｐｍに維持したまま、基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢに脱イオン水を６００ｍＬ／ｍｉｎの流量で供給してリンスを行った。リンスは約１５秒行った。このようにして、ロール洗浄機４３では、スクラブ洗浄によりパーティクルを除去すると同時にＨＦによる酸化膜のエッチング効果で金属汚染を洗浄した。リンス終了後、基板Ｗの回転を停止し、基板Ｗを１台目の２流体ジェット洗浄機４４へと搬送した。【００９５】
１台目の２流体ジェット洗浄機４４では、まず、基板Ｗを回転チャック４４１のチャック爪４４１ａで把持して５００ｒｐｍの回転速度で回転させ、液体供給ノズル４４６Ａ、４４６Ｂから１重量％のＮＨ4ＯＨを基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢに６００ｍＬ／ｍｉｎの流量で供給し、１５秒間の薬液洗浄を行った。薬液洗浄後、ＮＨ4ＯＨの供給を停止し、５００ｒｐｍの回転速度を維持しながら２流体ジェット洗浄を行った。２流体ジェット洗浄は、２流体ノズル４４２を先端が基板Ｗ表面ＷＡの中心から上方に５ｍｍの位置になるように配置し、気体導入流路４４２ａに５０Ｌ／ｍｉｎで窒素ガスを、液体導入流路４４２ｂに０．２Ｌ／ｍｉｎで炭酸ガス溶解水を供給してミスト噴射口４４２ｈからこれら２流体が混合したミストＭを噴出させ、２流体ノズル４４２を基板Ｗの中心と外周端から１ｍｍ内側の位置とを２０ｍｍ／ｓの速度で１往復させることにより行った。【００９６】
２流体ジェット洗浄の終了後、基板Ｗの回転速度を５００ｒｐｍに維持したまま、基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢに脱イオン水を６００ｍＬ／ｍｉｎの流量で供給してリンスを行った。リンスは約１５秒行った。このようにして、２流体ジェット洗浄機４４では、ロール洗浄機４３でのスクラブ洗浄で付着した微量のパーティクルを凹部及び基板Ｗ表面ＷＡから除去した。リンス終了後、基板Ｗの回転を停止し、基板Ｗを２台目の２流体ジェット洗浄機４４へと搬送した。【００９７】
２台目の２流体ジェット洗浄機４４では、まず、基板Ｗを回転チャック４４１のチャック爪４４１ａで把持して５００ｒｐｍの回転速度で回転させ、液体供給ノズル４４６Ａ、４４６Ｂから基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢに脱イオン水を６００ｍＬ／ｍｉｎの流量で供給して、１０秒間のリンスを行った。リンス終了後、脱イオン水の供給を停止し、基板Ｗの回転速度を１５００ｒｐｍに上昇させ、基板Ｗをスピン乾燥により乾燥させた。スピン乾燥は、３０秒間行った。このように、実施例１では、２台目の２流体ジェット洗浄機４４をスピン乾燥機として使用した。乾燥終了後、搬送ロボット２２により基板Ｗをウエハカセット２０に収容した。【００９８】
実施例１では、従来のロール洗浄機によるスクラブ洗浄だけではなし得なかった凹部の洗浄及びロールスポンジの素材自体から発生するパーティクルの除去を行うことができ、凹部を含む基板Ｗの表面ＷＡを清浄にすることができた。なお、上述の実施例１から、１台目の２流体ジェット洗浄機４４を超音波洗浄機４２に代えて、ロール洗浄機４３によるスクラブ洗浄後に１台目の超音波洗浄機４２におけるのと同じ要領で超音波洗浄及びリンスを行っても、上述した実施例１と同様に、凹部を含む基板Ｗの表面ＷＡを清浄にすることができた。また、上述の実施例１から、超音波洗浄機４２を２流体ジェット洗浄機４４に代えて、ロール洗浄機４３によるスクラブ洗浄前に変更前の１台目の２流体ジェット洗浄機４４におけるのと同じ要領で薬液洗浄、２流体ジェット洗浄及びリンスを行っても、上述した実施例１と同様に、凹部を含む基板Ｗの表面ＷＡを清浄にすることができた。
【実施例２】
【００９９】
実施例２では、基板処理装置１００（図１参照）を、洗浄部４が上流側から下流側に向かって、１台目の超音波洗浄機４２（図２参照）、２台目の超音波洗浄機４２（図２参照）、１台目の２流体ジェット洗浄機４４（図５参照）、２台目の２流体ジェット洗浄機４４（図５参照）の順に配列した構成とした。実施例２で処理する基板Ｗは、実施例１で用いた基板Ｗと同じ構成（ＳｉＯ2膜付き基板＋ＴｉＮ膜＋タングステン膜）の基板Ｗとした。この基板Ｗを研磨部３で所定量研磨し、基板Ｗ表面ＷＡにＳｉＯ2、ＴｉＮ、タングステンが現れるようにした。このとき、研磨後の基板Ｗ表面ＷＡには、実施例１で用いた基板Ｗと同様、およそ幅０．５μｍ、深さ０．５μｍ、長さ５μｍ程度の溝が十字形状に交わっている構造のアライメントマークが形成されるようにした。【０１００】
上述の研磨後の基板Ｗを１台目の超音波洗浄機４２に搬送し、実施例１における超音波洗浄機４２での超音波洗浄と同じ要領で基板Ｗの超音波洗浄及びリンスを行った。１台目の超音波洗浄機４２での超音波洗浄及びリンスの終了後、基板Ｗを２台目の超音波洗浄機４２に搬送し、１台目の超音波洗浄機４２での超音波洗浄及びリンスと同じ要領（すなわち実施例１における超音波洗浄機４２での超音波洗浄及びリンスと同じ要領）で基板Ｗの超音波洗浄及びリンスを行った。このようにして、１台目及び２台目の超音波洗浄機４２では、超音波洗浄により凹部及び基板Ｗ表面ＷＡに付着しているパーティクルを除去した。超音波洗浄を異なる場所で２段階に分けて行うことにより、後段の洗浄機ではパーティクルの再付着の可能性がより低減された。２台目の超音波洗浄機４２でのリンス終了後、基板Ｗを１台目の２流体ジェット洗浄機４４へと搬送した。【０１０１】
１台目の２流体ジェット洗浄機４４では、まず、基板Ｗを回転チャック４４１のチャック爪４４１ａで把持して５００ｒｐｍの回転速度で回転させ、液体供給ノズル４４６Ａ、４４６Ｂから０．５重量％のＨＦを６００ｍＬ／ｍｉｎの流量で１５秒間供給して薬液洗浄を行った。薬液洗浄後、基板Ｗの回転速度を５００ｒｐｍに維持したまま、基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢに脱イオン水を６００ｍＬ／ｍｉｎの流量で供給してリンスを行った。リンスは約１５秒行った。このようにして、１台目の２流体ジェット洗浄機４４では、薬液により金属汚染を洗浄した。実施例２では、１台目の２流体ジェット洗浄機４４を薬液洗浄機として使用した。リンス終了後、基板Ｗの回転を停止し、基板Ｗを２台目の２流体ジェット洗浄機４４へと搬送した。【０１０２】
２台目の２流体ジェット洗浄機４４では、実施例１における２台目の２流体ジェット洗浄機４４での作用と同じ要領で基板Ｗのリンス及びスピン乾燥を行った。すなわち、実施例２においても２台目の２流体ジェット洗浄機４４をスピン乾燥機として使用した。乾燥終了後、搬送ロボット２２により基板Ｗをウエハカセット２０に収容した。【０１０３】
実施例２では、従来のロール洗浄機によるスクラブ洗浄だけではなし得なかった凹部の洗浄を行うことができ、凹部を含む基板Ｗの表面ＷＡを清浄にすることができた。また、実施例２ではロール洗浄機４３による基板Ｗ表面ＷＡのスクラブ洗浄を行わないことで、ロールスポンジの立ち上げ時間が不要な分の処理時間の短縮及び消耗部材費の削減という効果を得ることができた。なお、上述の実施例２から、１台目及び２台目の超音波洗浄機４２をそれぞれ２流体ジェット洗浄機４４に代えて、変更後の１台目及び２台目の２流体ジェット洗浄機４４でも、変更前の１台目の２流体ジェット洗浄機４４におけるのと同じ要領で薬液洗浄及びリンスを行っても、上述した実施例２と同様に、凹部を含む基板Ｗの表面ＷＡを清浄にすることができ、処理時間の短縮及び消耗部材費の削減という効果を得ることができた。１
【実施例３】
【０１０４】
実施例３では、基板処理装置１００（図１参照）を、洗浄部４が上流側から下流側に向かって、１台目の超音波洗浄機４２（図２参照）、２台目の超音波洗浄機４２（図２参照）、１台目の２流体ジェット洗浄機４４（図５参照）、２台目の２流体ジェット洗浄機４４（図５参照）の順に配列した構成とした。実施例３で処理する基板Ｗは、配線パターンに応じた溝が形成されたＳｉＯ2膜付き基板Ｗの表面ＷＡにバリアメタルとして窒化タンタル（ＴａＮ）膜が形成され、この上に銅（Ｃｕ）膜が形成された基板Ｗとした。この基板Ｗをまず研磨装置３０Ａで基板Ｗ表面ＷＡの最上位にあるＴａＮ膜（配線パターンに応じた溝中にあるＴａＮ膜は除く意味）のレベルまでＣｕ膜を研磨した。次いで基板Ｗを研磨装置３０Ｂに移し、基板Ｗ表面ＷＡの最上位にあるＴａＮ膜及びその下層に形成されている酸化膜を１０ｎｍ研磨した。研磨後の基板Ｗ表面ＷＡには、ＴａＮと埋め込んだＣｕの間に凹部（例えば幅２０ｎｍ、深さ３０ｎｍ）が形成された。【０１０５】
上述の研磨後の基板Ｗを１台目の超音波洗浄機４２に搬送し、実施例１における超音波洗浄機４２での超音波洗浄と同じ要領で基板Ｗの超音波洗浄及びリンスを行った。ただし、超音波洗浄時に基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢに供給する薬液は、ＮＨ4ＯＨではなく、パーティクル及びＣｕ表面や絶縁膜（本実施例ではＳｉＯ2）のゼータ電位を同極にコントロールする界面活性剤及び金属捕集効果で金属汚染を抑制するキレート剤を含むもの（以下「Ｃｕ用洗浄液」という。）を使用した。その他洗浄液としてはＣｕ用に調整されたものを使用することもできる。供給流量は実施例１と同じである。１台目の超音波洗浄機４２での超音波洗浄及びリンスの終了後、基板Ｗを２台目の超音波洗浄機４２に搬送し、１台目の超音波洗浄機４２での超音波洗浄及びリンスと同じ要領（すなわち超音波洗浄時に用いる薬液を除き実施例１における超音波洗浄機４２での超音波洗浄及びリンスと同じ要領）で基板Ｗの超音波洗浄及びリンスを行った。このようにして、１台目及び２台目の超音波洗浄機４２では、超音波洗浄により凹部及び基板Ｗ表面ＷＡに付着しているパーティクルを除去した。超音波洗浄を異なる場所で２段階に分けて行うことにより、後段の洗浄機ではパーティクルの再付着の可能性がより低減された。２台目の超音波洗浄機４２でのリンス終了後、基板Ｗを１台目の２流体ジェット洗浄機４４へと搬送した。【０１０６】
１台目の２流体ジェット洗浄機４４では、実施例１における１台目の２流体ジェット洗浄機４４での２流体ジェット洗浄と同じ要領で基板Ｗの薬液洗浄、２流体ジェット洗浄及び及びリンスを行った。ただし、薬液洗浄時に基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢに供給する薬液は、ＮＨ4ＯＨではなくＣｕ用洗浄液を使用（供給流量は実施例１と同じ）し、２流体ジェット洗浄時に気体導入流路４４２ａに供給する窒素ガスを１００Ｌ／ｍｉｎとした。これ以外は実施例１における１台目の２流体ジェット洗浄機４４の作用と同じである。このようにして、１台目の２流体ジェット洗浄機４４では、凹部及び基板Ｗ表面ＷＡからパーティクルを除去した。リンス終了後、基板Ｗの回転を停止し、基板Ｗを２台目の２流体ジェット洗浄機４４へと搬送した。【０１０７】
２台目の２流体ジェット洗浄機４４では、実施例１における２台目の２流体ジェット洗浄機４４での２流体ジェット洗浄と同じ要領で基板Ｗのリンス及びスピン乾燥を行った。すなわち、実施例３においても２台目の２流体ジェット洗浄機４４をスピン乾燥機として使用した。乾燥終了後、搬送ロボット２２により基板Ｗをウエハカセット２０に収容した。【０１０８】
実施例３では、従来のロール洗浄機によるスクラブ洗浄だけではなし得なかった凹部の洗浄を行うことができ、凹部を含む基板Ｗの表面ＷＡを清浄にすることができた。また、実施例３ではロール洗浄機４３による基板Ｗ表面ＷＡのスクラブ洗浄を行わないことで、ロールスポンジの立ち上げ時間が不要な分の処理時間の短縮及び消耗部材費の削減という効果を得ることができた。なお、上述の実実施例３から、２台目の２流体ジェット洗浄機４４（洗浄部４の中では４台目の洗浄機）以外の３台の洗浄機を、超音波洗浄機４２及び２流体ジェット洗浄機４４のうちから任意に選択して配列し、それぞれの洗浄機で実施例３における当該洗浄機におけるのと同様の要領で基板Ｗを洗浄した場合も上述した実施例３と同様に、凹部を含む基板Ｗの表面ＷＡを清浄にすることができ、処理時間の短縮及び消耗部材費の削減という効果を得ることができた。
【実施例４】
【０１０９】
実施例４では、基板処理装置１００（図１参照）を、洗浄部４が上流側から下流側に向かって、超音波洗浄機５２（図７参照）、ロール洗浄機４３（図４参照）、２流体ジェット洗浄機４４（図５参照）、洗浄乾燥機４５（図６参照）の順に配列した構成とした。実施例４で処理する基板Ｗは、直径３００ｍｍのシリコン（Ｓｉ）基板に約１０００ｎｍのＰＴＥＯＳ膜（Ｐｌａｓｍａ  Ｔｅｔｒａ  Ｅｔｈｙｌ  Ｏｘｙｓｉｌａｎｅ）を成膜した、配線パターンの形成されていないテスト基板Ｗとした。この基板Ｗを研磨部３で二酸化珪素（ＳｉＯ2）砥粒を分散させた酸化膜研磨剤を用いて２０秒間研磨したものを洗浄部４に導入し、洗浄を行った。この実施例４で用いた装置構成及び処理基板Ｗは、後述する実施例５及び比較例でも使用したものである。【０１１０】
上述の研磨後の基板Ｗを超音波洗浄機５２に搬送し、回転支持体４２１で保持して３０ｒｐｍの回転速度で回転させた。そして、基板Ｗの表面ＷＡに液体供給ノズル４２９Ａから１重量％の水酸化アンモニウム（ＮＨ4ＯＨ）を基板Ｗの表面ＷＡに１０００ｍＬ／ｍｉｎの流量で供給を開始し、超音波照射器５２２を、超音波照射面５２２Ａと基板Ｗの表面ＷＡが約１．５ｍｍとなる位置に配置し、出力２００Ｗで超音波の照射を開始した。これと同時に基板Ｗの裏面ＷＢにロールスポンジ４２８を約６Ｎの圧力で押しつけ、ロールスポンジ４２８を１００ｒｐｍの回転速度で回転させ、１重量％のＮＨ4ＯＨを基板Ｗの裏面ＷＢに６００ｍＬ／ｍｉｎの流量で供給を開始して基板Ｗの裏面ＷＢを洗浄した。この基板Ｗの超音波洗浄を１５秒継続した後、基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢへのＮＨ4ＯＨの供給を停止すると共に、超音波照射器５２２を超音波照射面５２２Ａが基板Ｗ上方５０ｍｍとなる位置に、及びロールスポンジ４２８を退避位置に離して超音波洗浄を終了した。【０１１１】
上述の超音波洗浄の終了後、基板Ｗを回転支持体４２１に保持したまま基板Ｗの回転速度を１００ｒｐｍに上昇させ、基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢに脱イオン水（ＤＩＷ）を６００ｍＬ／ｍｉｎの流量で供給してリンスを行った。リンスは約８秒行った。このようにして、超音波洗浄機５２では、超音波洗浄により基板Ｗ表面ＷＡに付着しているパーティクルを除去した。リンス終了後、基板Ｗの回転を停止し、基板Ｗをロール洗浄機４３へと搬送した。【０１１２】
ロール洗浄機４３では、まず、基板Ｗを回転支持体４３１で保持して１００ｒｐｍの回転速度で回転させた。そして、基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢに液体供給ノズル４３６Ａ、４３６Ｂから０．５重量％のフッ化水素酸（ＨＦ）を６００ｍＬ／ｍｉｎの流量で供給すると共に、基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢにロールスポンジ４３２、４３４を約６Ｎの圧力で押しつけて、ロールスポンジ４３２、４３４を１００ｒｐｍの回転速度で回転させ、基板両面ＷＡ、ＷＢのスクラブ洗浄を行った。スクラブ洗浄を１５秒間行った後、基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢへのＨＦの供給を停止した。【０１１３】
上述のＨＦの供給停止後、ロールスポンジ４３２、４３４を基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢに約６Ｎの圧力で押しつけつつ基板Ｗの回転速度及びロールスポンジ４３２、４３４の回転速度を１００ｒｐｍに維持したまま、基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢに脱イオン水を６００ｍＬ／ｍｉｎの流量で供給してリンスを行った。リンスは約８秒行った。このようにして、ロール洗浄機４３では、スクラブ洗浄によりパーティクルを除去すると同時にＨＦによる酸化膜のエッチング効果で金属汚染を洗浄した。リンス終了後、ロールスポンジ４３２、４３４を退避位置に離すと共に基板Ｗの回転を停止し、基板Ｗを２流体ジェット洗浄機４４へと搬送した。【０１１４】
２流体ジェット洗浄機４４では、まず、基板Ｗを回転チャック４４１のチャック爪４４１ａで把持して５００ｒｐｍの回転速度で回転させ、液体供給ノズル４４６Ａ、４４６Ｂから１重量％のＮＨ4ＯＨを基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢに６００ｍＬ／ｍｉｎの流量で供給し、５秒間の薬液洗浄を行った。薬液洗浄後、ＮＨ4ＯＨの供給を停止し、５００ｒｐｍの回転速度を維持しながら２流体ジェット洗浄を行った。２流体ジェット洗浄は、２流体ノズル４４２を先端が基板Ｗ表面ＷＡの中心から上方に８ｍｍの位置になるように配置し、気体導入流路４４２ａに１００Ｌ／ｍｉｎで窒素ガスを、液体導入流路４４２ｂに０．２Ｌ／ｍｉｎで炭酸ガス溶解水を供給してミスト噴射口４４２ｈからこれら２流体が混合したミストＭを噴出させ、２流体ノズル４４２を基板Ｗの中心と外周端から１ｍｍ内側の位置とを３０ｍｍ／ｓの速度で１往復させることにより行った。【０１１５】
２流体ジェット洗浄の終了後、基板Ｗの回転速度を５００ｒｐｍに維持したまま、基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢに脱イオン水を６００ｍＬ／ｍｉｎの流量で供給してリンスを行った。リンスは約５秒行った。このようにして、２流体ジェット洗浄機４４では、ロール洗浄機４３でのスクラブ洗浄で付着した微量のパーティクルを基板Ｗ表面ＷＡから除去した。リンス終了後、基板Ｗの回転を停止し、基板Ｗを洗浄乾燥機４５へと搬送した。【０１１６】
洗浄乾燥機４５では、基板Ｗを回転チャック４５１のチャック爪４５１ａで把持して１５００ｒｐｍの回転速度で約２０秒間回転させ、基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢに付着した液滴を飛散させて基板Ｗの両面ＷＡ、ＷＢをスピン乾燥させた。洗浄乾燥機４５で基板Ｗをスピン乾燥させることにより基板Ｗに付着した液滴が蒸発することを防ぐことができ、これにより基板Ｗの損傷の原因となるウォーターマークの発生を防ぐことができる。乾燥終了後、搬送ロボット２２により基板Ｗをウエハカセット２０に収容した。実施例４における基板Ｗの洗浄結果については後述する。
【実施例５】
【０１１７】
実施例５では、上述のように、実施例４で用いたのと同様の構成の基板処理装置１００（図１参照）及びテスト基板Ｗを用いた。実施例５では、上述の研磨後の基板Ｗを超音波洗浄機５２を通過させて（すなわち超音波洗浄機５２での処理を行わずに）ロール洗浄機４３に搬送し、実施例４におけるロール洗浄機４３でのスクラブ洗浄と同じ要領で基板Ｗのスクラブ洗浄及びリンスを行った。ロール洗浄機４３でのスクラブ洗浄及びリンスの終了後、基板Ｗを２流体ジェット洗浄機４４に搬送し、実施例４における２流体ジェット洗浄機４４での２流体ジェット洗浄と同じ要領で基板Ｗの薬液洗浄、２流体ジェット洗浄及びリンスを行った。２流体ジェット洗浄機４４での薬液洗浄、２流体ジェット洗浄及びリンスの終了後、基板Ｗを洗浄乾燥機４５に搬送し、実施例４における洗浄乾燥機４５での乾燥と同じ要領で基板Ｗのスピン乾燥を行った。乾燥終了後、搬送ロボット２２により基板Ｗをウエハカセット２０に収容した。実施例５における基板Ｗの洗浄結果についても後述する。
【比較例】
【０１１８】
比較例では、上述のように、実施例４で用いたのと同様の構成の基板処理装置１００（図１参照）及びテスト基板Ｗを用いた。比較例では、上述の研磨後の基板Ｗを超音波洗浄機５２を通過させて（すなわち超音波洗浄機５２での処理を行わずに）ロール洗浄機４３に搬送し、実施例４におけるロール洗浄機４３でのスクラブ洗浄と同じ要領で基板Ｗのスクラブ洗浄及びリンスを行った。ロール洗浄機４３でのスクラブ洗浄及びリンスの終了後、基板Ｗを２流体ジェット洗浄機４４を通過させて（すなわち２流体ジェット洗浄機４４での処理を行わずに）洗浄乾燥機４５に搬送し、実施例４における洗浄乾燥機４５での乾燥と同じ要領で基板Ｗのスピン乾燥を行った。乾燥終了後、搬送ロボット２２により基板Ｗをウエハカセット２０に収容した。
【０１１９】
図８に、実施例４、実施例５、及び比較例における基板Ｗの洗浄結果を示す。図８は、実施例４、５及び比較例における基板Ｗの洗浄結果を示すグラフである。図８のグラフの縦軸は、洗浄後の基板Ｗの欠陥（基板Ｗに存在する異物及び基板Ｗに形成された傷）の個数である。図８中の折れ線グラフは、実施例４、５及び比較例で複数回にわたって測定した欠陥の数の平均値であり、図８のグラフの縦軸に示した欠陥の個数は、実施例５における欠陥の平均値の個数を基準（＝１）とした相対値である。図８に示す結果は、暗視野欠陥検査装置（ＩＳ２７００（株式会社日立ハイテクノロジーズ製））を０．１５μｍ以上のＰＳＬ粒子を検知するように調整した検査感度で測定した際の欠陥の個数である。図８のグラフから分かるように、比較例の場合と比較して、実施例４及び実施例５の場合は欠陥数が激減している。すなわち、ロール洗浄機４３による洗浄に加えて、２流体ジェット洗浄機４４による洗浄、あるいは超音波洗浄機５２及び２流体ジェット洗浄機４４による洗浄を行うことで、基板Ｗの洗浄レベルを劇的に向上させることができることを確認することができた。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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