(57)【要約】【課題】本発明は、基板の洗浄効率が向上した基板洗浄装置及び基板洗浄方法を提供する。【解決手段】本発明による基板洗浄装置は、基板がロードされるステージと、前記基板に洗浄液を供給する洗浄液供給部と、前記基板に一端で接触して、音波を伝達しつつ前記基板を洗浄する振動子と、前記振動子の他端部に備わって前記音波を発生する圧電ユニットであって、互いに離隔された少なくとも二つ以上の圧電体を有する圧電ユニットと、を含み、好ましくは、前記音波は、前記圧電体から各々発生され、前記各発生された音波は前記基板に隣接する前記振動子の一端の表面で互いに補強干渉する（同位相で重畳する）、ことを特徴とする。【選択図】図２
2009055024.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板がロードされるステージと、
前記基板に洗浄液を供給する洗浄液供給部と、
前記基板に一端で接触して、音波を伝達しつつ前記基板を洗浄する振動子と、
前記振動子の他端部に備わって前記音波を発生する圧電ユニットであって、互いに離隔された少なくとも二つ以上の圧電体を有する圧電ユニットと、を含むことを特徴とする基板洗浄装置。
【請求項２】
前記音波は、前記圧電体から各々発生され、前記各発生された音波は前記基板に隣接する前記振動子の一端の表面で互いに補強干渉する（同位相で重畳する）ことを特徴とする請求項１に記載の基板洗浄装置。
【請求項３】
前記圧電体を間に置いて対向する電極と、
前記圧電体及び前記電極が設置され、前記振動子の他端部に結合される振動発生部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の基板洗浄装置。
【請求項４】
前記圧電ユニットは互いに離隔された第１及び第２圧電体を含むことを特徴とする請求項１に記載の基板洗浄装置。
【請求項５】
前記第１圧電体を間に置いて対向する第１電極と、
前記第２圧電体を間に置いて対向する第２電極と、
前記第１圧電体、前記第２圧電体、前記第１及び第２電極が設置され、前記振動子の他端部に結合される振動発生部と、をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載の基板洗浄装置。
【請求項６】
前記第１及び第２圧電体は同一の形状を有することを特徴とする請求項４に記載の基板洗浄装置。
【請求項７】
前記振動子は棒形状を有し、前記第１及び第２圧電体は前記振動子の縦方向に平行であり、前記振動子の中心を通る仮想線に対して対称に配置されたことを特徴とする請求項６に記載の基板洗浄装置。
【請求項８】
前記振動子が長いほど、前記第１及び第２圧電体と前記仮想線との間の角度が大きいことを特徴とする請求項７に記載の基板洗浄装置。
【請求項９】
前記第１及び第２圧電体は相異なる厚さを有することを特徴とする請求項４に記載の基板洗浄装置。
【請求項１０】
前記振動子は棒形状を有し、前記第１及び第２圧電体は前記振動子の縦方向に平行であり、前記振動子の中心を通る仮想線に対して互いに非対称になるように配置されたことを特徴とする請求項９に記載の基板洗浄装置。
【請求項１１】
基板をステージ上部にロードするステップと、
前記基板に洗浄液を提供するステップと、
前記基板に少なくとも二つ以上の相異なるソースから音波を提供しつつ前記基板を洗浄するステップと、を含むことを特徴とする基板洗浄方法。
【請求項１２】
前記音波は互いに離隔された少なくとも二つ以上の圧電体各々から発生され、前記圧電体に結合される振動子によって前記基板に伝達されることを特徴とする請求項１１に記載の基板洗浄方法。
【請求項１３】
前記音波は前記基板に隣接する前記振動子の表面で互いに補強干渉することを特徴とする請求項１２に記載の基板洗浄方法。
【請求項１４】
前記圧電体は同一の形状を有し、前記音波は前記振動子の表面まで同一の距離を伝播して互いに補強干渉することを特徴とする請求項１２に記載の基板洗浄方法。
【請求項１５】
前記圧電体は相異なる厚さを有し、前記音波は前記振動子の表面まで相異なる距離を伝播して互いに補強干渉することを特徴とする請求項１２に記載の基板洗浄方法。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板処理装置及び方法に係り、特に音波エネルギを用いて基板を洗浄する基板洗浄装置及び基板洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体メモリ素子及び平板表示装置のような電子装置は、基板を含む。基板は、シリコンウェハ又はグラス基板であってもよい。基板上には、複数の導電膜パターンが形成され、相異する複数の導電膜パターン間を絶縁する絶縁膜パターンが形成される。導電膜パターンや絶縁膜パターンは、露光、現像及びエッチングのような一連の工程によって形成される。
【０００３】
これらの一連の工程には、不純物粒子を除去する工程が含まれる。なぜなら、基板表面に不純物粒子が存在する場合、パターンを汚染して不良パターンを誘発する恐れがあるからである。基板から不純物を除去する方法としては、化学的な方法と物理的な方法がある。化学的な方法では、薬液を使用して化学的に基板表面を処理する。物理的な方法では、物理的な力を加えて基板上に吸着された不純物粒子を除去する。
【０００４】
ところが、最近の半導体デバイスの集積度の増加に伴い、半導体メモリ素子では微細パターンの大きさが１μｍ以下に減少し、許容可能な不純物の大きさもますます小さくなっている。従って、このような小さい不純物粒子は、通常の洗浄方法では容易に除去されない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、基板の洗浄効率が向上した基板洗浄装置及び基板洗浄方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態による基板洗浄装置は、ステージ、洗浄液供給部、振動子及び圧電体を含む。ステージには、基板がロードされる。洗浄液供給部は、基板に洗浄液を供給する。振動子は、基板に一端で接触して、音波を伝達しつつ基板を洗浄する。圧電ユニットは、振動子の他端部に備わって音波を発生し、互いに離隔された少なくとも二つ以上の圧電体を有する。  
【０００７】
本発明の実施形態による基板洗浄方法は、基板をステージ上部にロードするステップ、基板に洗浄液を提供するステップ、及び基板に少なくとも二つ以上の相異なるソースから音波を提供しつつ基板を洗浄するステップを含む。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、基板に強い音波エネルギが伝えられて基板に対する洗浄効率を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、添付の図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。ただし、本発明は、ここで説明する実施形態に限定されず、多様な形態に応用されて変形される。むしろ、下記の実施形態は、本発明によって開示した技術思想をより明確にし、本発明が属する技術分野で平均的な知識を有する当業者に本発明の技術思想が十分に伝えられるように提供される。従って、本発明の範囲が下記で詳述する実施形態によって限定されることと解釈されてはならない。
【００１０】
図１は、本発明の実施形態による基板洗浄装置の概略的な断面図である。
【００１１】
図１に示すように、基板洗浄装置は、洗浄容器１、ステージ１０、洗浄液供給部４０及び振動ユニット１００を含む。洗浄容器１の底面にステージ１０が載置される。ステージ１０には、本装置が対象とする基板２０が固着される。ステージ１０は例えば、基板２０を支持して固定するチャックである。このチャックは、真空吸入力、又は電気力を利用して基板２０を固定する。ステージ１０は、モータのような駆動手段に結合され、モータの動作によって回転する。従って、ステージ１０上部に固着された基板２０もまた洗浄をする間、回転される。
【００１２】
洗浄容器１は、上部面が開放されていて、この開放された領域に洗浄液供給部４０が設けられる。洗浄液供給部４０は、基板２０に向かうように、基板２０から一定間隔に離隔されて配置される。洗浄液供給部４０は例えば、噴射ノズルで構成され、基板２０表面に持続的に洗浄液を供給する。このような持続的な洗浄液供給によって、工程が行なわれる間、基板２０表面には洗浄液層３０が形成される。
【００１３】
この洗浄液としては、基板２０に付着した不純物を除去及びリンスする目的で例えば超純水（ｄｅｉｏｎｉｚｅｄ  ｗａｔｅｒ）Ｈ２Ｏを使用する。超純水以外に、薬液（ｃｈｅｍｉｃａｌ）を使用してもよい。薬液としては、水酸化アンモニウムＮＨ４ＯＨと過酸化水素Ｈ２Ｏ２と超純水Ｈ２Ｏとの混合物、フッ酸ＨＦと超純水Ｈ２Ｏの混合物、フッ化アンモニウムＮＨ４Ｆとフッ酸ＨＦと超純水Ｈ２Ｏの混合物、リン酸Ｈ３ＰＯ４と超純水Ｈ２Ｏとの混合物額などから、洗浄条件によって適切な選択がなされる。又は、上記一連の洗浄液は、除去しようとする不純物の種類によって、このうち何れか一つのみを使用し、又はこのうち一部を混合又は順次に使用できる。
【００１４】
振動ユニット１００は、振動子１１０と振動発生部１２０とを含む。振動発生部１２０は、音波エネルギによる振動を発生し、振動子１１０は、その一端で接する洗浄液層３０を介して基板２０に強力な超音波振動を印加する。振動発生部１２０は、振動子１１０の他端部と結合されている。振動発生部１２０は、電気エネルギを物理的な振動エネルギに変換させる圧電体を含む。
【００１５】
洗浄工程時、基板２０は所定方向に回転し、振動ユニット１００は水平方向に移動しつつ洗浄液層３０に音波による強い振動を伝達する。洗浄液層３０に加えられる振動によってキャビテーション（ｃａｖｉｔａｔｉｏｎ）気泡が破裂して不純物粒子間に切れ目ができ、その切れ目にさらに気泡が侵入して破裂することによって完全に基板２０の表面から不純物が分離される。もし、不純物が非常に小さい場合には超音波（Ｍｅｇａｓｏｎｉｃ）を用いた洗浄が適する。例えば、不純物のサイズが１μｍ程度以下で非常に小さい場合にはメガヘルツ（ＭＨｚ）級の周波数を有する超音波洗浄が好ましい。
【００１６】
振動子１１０は、棒形状を有し、基板２０に対して傾斜するように配置される。図１には示していないが、振動子１１０は基板２０に対して水平、又は垂直に配置してもよい。振動子１１０は例えば、超音波エネルギを效果的に伝達する材料として知られている石英（ｑｕａｒｔｚ）から作られる。石英は、大部分の洗浄液に対して使用可能である。ただし、フッ酸（ＨＦ）を含む洗浄液に対しては、石英からなる振動子１１０がエッチングされる恐れがある。従ってその場合には、振動子１１０は、石英を避けて、例えばサファイア（ｓａｐｐｈｉｒｅ）、炭化ケイ素（ｓｉｌｉｃｏｎ  ｃａｒｂｉｄｅ）、窒化ホウ素（ｂｏｒｏｎ  ｎｉｔｒｉｄｅ）、炭素ガラス（ｃａｒｂｏｎ  ｇｌａｓｓ）、又はこれらの組合せから構成される。
【００１７】
図２は、図１の振動発生部に設けられた二つの圧電体による振動発生過程を説明する図面である。
【００１８】
図２に示すように、振動発生部１２０は、その内部に圧電ユニット１５０を備える。圧電ユニット１５０は、圧電現象を用いて振動を発生する。圧電現象は対象物に機械的変形を加えて誘電分極を誘発することによって機械的エネルギを電気的エネルギに変換する現象を意味する。これを第１圧電効果といい、逆に、対象物に電界を加えて機械的変形を誘発することによって電気的エネルギを機械的エネルギに変換させる現状を逆圧電効果、又は第２圧電効果という。振動発生部１２０は、逆圧電効果を用い、変換された機械的エネルギとして音波を発生した後、これを振動子１１０に伝達する。
【００１９】
圧電ユニット１５０は、互いに離隔された第１及び第２圧電体１５１、１５２を含む。第１及び第２圧電体１５１、１５２は、垂直方向に対して所定角度だけ傾斜して配置される。第１圧電体１５１は、左側に配置され、外部から電気エネルギが印加されて第１圧電体１５１に対して実質的に垂直に進行する音波を発生する。第２圧電体１５２は、右側に配置され、外部から電気エネルギが印加されて第２圧電体１５２に対して実質的に垂直に進行する音波を発生する。以下、第１圧電体１５１から発生する音波を第１音波と、第２圧電体１５２から発生する音波を第２音波と称する。
【００２０】
第１音波と第２音波は、各々単独で進行した後、所定の位置で会い、互いに合成されて新しい音波を形成する。以下、この新しい音波を第３音波という。第３音波の強さｃは、第１音波の強さａと第２音波の強さｂのベクトル和に該当する。
【００２１】
このように、圧電ユニット１５０が複数個の圧電体を備える場合、単数である場合に比べて強い音波を発生できるので、不純物除去が容易になる。特に、最近の半導体デバイスの集積度の増加に伴い、半導体メモリ素子のパターンはさらに微細化し、許容可能な不純物サイズもますます小さくなっている。従って、小さいサイズの不純物粒子を除去するためには、益々高い周波数を有する音波が必要になる。例えば、１μｍ以下の微細パターンに対して微細粒子を除去するためには、３ＭＨｚ以上の周波数を有する超音波が必要である。  
【００２２】
ところが、高周波の超音波を発生すれば、振幅が減少して音波エネルギのパワーが弱くなり、不純物粒子の除去が難しくなる場合がある。しかしながら、本実施形態の通り、複数個の圧電体を備える圧電ユニット１５０を適用することによって、高周波の音波エネルギのパワーを増加でき、微細な不純物粒子も容易に除去できる。
【００２３】
第３音波が発生後直ちに基板２０又は洗浄液層３０に到達するように、第１及び第２音波は適正位置で合成できる。以下、第１及び第２音波が合成される位置を“合成位置ｐ”と称すると、この合成位置ｐは、振動子１１０の表面に来るようにできる。合成位置ｐが振動子１１０の表面に該当する場合、振動子１１０の長さから第１及び第２音波が合成位置ｐまで進行する距離が計算できる。
それ故、この計算した進行距離を用いて、第１及び第２音波が合成位置ｐで同位相で重畳（以下、「互いに補強干渉」という）できるように、第１及び第２圧電体１５１、１５２の配置を調節できる。その場合、第３音波は最大の音波エネルギを有し、基板２０がより効率的に洗浄できる。
【００２４】
図３（Ａ）及び（Ｂ）は、図１の振動発生部１２０に設けられた二つの圧電体１５１、１５２が対称に配置された構造の実施形態を説明する図面である。
【００２５】
図３（Ａ）に示すように、第１圧電体１５１は垂直方向の中心を通る仮想線（破線表示、以下、中心線という）に対して、第１角度θ１だけ傾斜して、左側に配置される。第２圧電体１５２は垂直方向の中心線に対して、第１角度θ１だけ傾斜して、右側に配置される。第１及び第２圧電体１５１、１５２は、すべて同一の厚さｔを有する。
【００２６】
圧電体１５１、１５２の厚さとそれから発生する音波の周波数は、互いに関連し、厚さが増加するほど、周波数は減少する。従って、第１及び第２圧電体１５１、１５２が同一の厚さを有する場合、各圧電体は同じ周波数を有する音波を発生する。
【００２７】
第１圧電体１５１で発生した第１音波と第２圧電体１５２で発生した第２音波は、中心線上の合成位置ｐで合成される。第１及び第２圧電体１５１、１５２が中心線に対して対称に配置されているので、第１及び第２音波は合成位置ｐまで同一の第１距離ｄ１を伝播した後合成される。一方、一般的な波動の速度ｖ、波長λ及び周波数ｆ間には、次のような関係式が成立する。
【００２８】
速度ｖ＝波長λ×周波数ｆ−−−−（式１）
【００２９】
第１及び第２音波は固体媒質である振動子１１０内を同一の速度と同一の周波数で伝播するので、式１から第１及び第２音波は同一の波長を有する。従って、同一の波長を有する第１及び第２音波が同一の第１距離ｄ１を伝播した後、合成されるので、第１及び第２音波は互いに補強干渉しながら第３音波を形成する。
【００３０】
図３（Ｂ）に示すように、第１及び第２圧電体１５１、１５２は、垂直方向の中心線（破線表示）に対して各々左右側に第２角度θ２だけ傾斜するように配置される。第２角度θ２は図３（Ａ）における第１角度θ１より大きい。このように、第１及び第２圧電体１５１、１５２の傾斜角度が大きいという点を除けば、本実施形態は図３（Ａ）の実施形態と同一である。即ち、第１及び第２圧電体１５１、１５２は、同一の厚さを有し、同一の周波数を有する第１及び第２音波を各々発生する。
【００３１】
第１及び第２音波は、各々第１及び第２圧電体１５１、１５２から垂直に所定距離ｄ２だけ進行して合成位置ｐで合成される。合成位置ｐでは、互いの補強干渉によって第３音波が形成される。第２角度θ２が第１角度θ１に比べて大きいため、第１及び第２音波が合成位置ｐに到達するまで伝播する第２距離ｄ２は、第１距離ｄ１より大きい。
【００３２】
図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、第１及び第２圧電体１５１、１５２が中心線に対して傾斜する角度によって合成位置ｐまで第１及び第２音波が伝播する距離が変わる。第１及び第２音波の伝播距離は、実質的に振動子１１０の長さに対応する。従って、第１及び第２圧電体１５１、１５２の傾斜角度は、振動子１１０の長さに対応するように調節される。例えば、振動子１１０が長いほど、第１及び第２圧電体１５１、１５２は垂直方向中心線に対してより大きい角度で傾斜する。このように、第１及び第２圧電体１５１、１５２の傾斜角度は、振動子１１０の長さに合わせて０度から９０度の間の値をとる。
【００３３】
図４（Ａ）及び（Ｂ）は、図１の振動発生部１２０に設けられた二つの圧電体１５１、１５２が互いに非対称に配置された構造の実施形態を説明する図面である。
【００３４】
図４（Ａ）に示すように、第１圧電体１５１は第１厚さｔ１を有し、垂直方向の中心線（破線表示）に対して、第１角度θ１だけ傾斜して、左側に配置される。第２圧電体１５２は第２厚さｔ２を有し、中心線に対して、第２角度θ２だけ傾斜して、右側に配置される。ここで、第１厚さｔ１は、第２厚さｔ２より小さく、第１角度θ１は第２角度θ２より小さい。
【００３５】
第１及び第２圧電体１５１、１５２は、各々第１及び第２音波を発生し、第１及び第２音波は、中心線上の合成位置ｐで合成されて第３音波を発生する。第１音波は、合成位置ｐに到達するまで第１距離ｄ１を伝播し、第２音波は、合成位置ｐに到達するまで第２距離ｄ２を伝播する。ここで、第２角度θ２が第１角度θ１より大きいので、第２距離ｄ２は第１距離ｄ１より長い。
【００３６】
先に説明したように、圧電体の厚さが増加するほど、当該圧電体で発生する音波の周波数は減少する。従って、第１音波は、第２音波に比べて周波数が高い。一方、第１及び第２音波は、すべて音波として同一の速度を有するので、式１によれば、第１音波は第２音波に比べて波長が短くなる。即ち、短い波長を有する第１音波は、相対的に短い第１距離ｄ１だけ伝播し、長い波長を有する第２音波は、相対的に長い第２距離ｄ２だけ伝播する。それ故、合成位置ｐに到達するまで第１距離ｄ１に含まれた第１音波の波長数と第２距離ｄ２に含まれた第２音波の波長数が同一になるように調節することが可能であり、その結果、第１及び第２音波が互いに補強干渉して第３音波が形成される。
【００３７】
第１及び第２圧電体１５１、１５２の厚さを同一に設定してある場合であっても、製造工程上の誤差で第１及び第２圧電体１５１、１５２の厚さが微細に異なることがある。その結果、第１及び第２音波の周波数が微細に異なる変わることになるが、このような場合にも第１及び第２圧電体１５１、１５２が設けられる位置、方向を調節し、第１、第２音波が互いに補強干渉して最大の強さを有する第３音波を生成するようにできる。
【００３８】
図４（Ｂ）に示すように、第１及び第２音波が合成される合成位置ｐは、垂直方向の中心線（破線表示）から左側に外れて位置する。この場合、第１及び第２音波の伝播距離の差ｄ２−ｄ１は、大きく増加する。このような場合、図４（Ｂ）に示すように、第１音波に比べてより長い経路を進行する第２音波の波長が長くなるように第１圧電体１５１に比べて第２圧電体１５２の厚さを厚く調節する。
【００３９】
このような実施形態は、図１のように、振動子１１０が基板２０に対して傾斜するように配置された場合に適用できる。この場合、振動子１１０の両端部のうち、第１及び第２音波が発生する一端部は、水平面に対して傾斜し、第１及び第２音波が合成される他の端部は、水平面と平行で、両端部の形状が非対称であるので、第１及び第２音波が伝播する距離が互いに異なる。
【００４０】
この距離差が図４（Ｂ）に示すように大きい場合には、第１及び第２音波が互いに補強干渉するように、第１及び第２圧電体１５１、１５２の厚さ又は傾斜角度が相異なるように配置するとよい。ただし、距離差が無視できるほど小さい場合、又は振動子１１０が基板２０に対して垂直に配列された場合には、図３（Ａ）又は（Ｂ）のような構造が優先的に適用される。
【００４１】
図５は、図１の振動発生部に三つの圧電体が設けられた実施形態を説明する図面である。
【００４２】
図５に示すように、圧電ユニット１５０は、相異なる第１圧電体１５１、第２圧電体１５２及び第３圧電体１５３を含む。第１ないし第３圧電体１５１、１５２、１５３から各々第１ないし第３音波が発生される。第１ないし第３圧電体１５１、１５２、１５３は、すべて同一の厚さを有し、従って同一の周波数を有する。第１及び第２圧電体１５１、１５２は、中央に置かれた第３圧電体１５３に対して互いに対称な位置に配置されて、第１ないし第３音波１５１、１５２、１５３は、同一の距離を伝播した後合成される。従って、第１ないし第３音波１５１、１５２、１５３は、互いに補強干渉して強い強さを有する合成波が提供でき、これによって基板２０が效率的に洗浄できる。
【００４３】
３つの圧電体を使用する場合にも、第１ないし第３圧電体１５１、１５２、１５３を非対称に配置し、又は各厚さが相異なるように調節できる。また、より強い洗浄のために必要であれば、４つ以上の圧電体が使用できる。
【００４４】
図６（Ａ）及び（Ｂ）は、図１の振動発生部１２０に設けられた圧電体及び電極積層構造の実施形態を説明する図面である。
【００４５】
図６（Ａ）に示すように、上記図１〜５に記載した振動発生部１２０は実際には圧電ユニット１５０に加えて、第１及び第２電極１３０、１４０を備える。圧電ユニット１５０が、第１及び第２圧電体１５１、１５２を含む場合、これに対応するように第１及び第２電極１３０、１４０は、２つずつ備わる。第１圧電体１５１は、左側の第１電極１３１と左側の第２電極１４１との間に介在する。第２圧電体１５２は、右側の第１電極１３２と右側の第２電極１４２との間に介在する。第１及び第２電極１３０、１４０は、各々負極及び正極として作用し、これを通じて外部から電気エネルギを受け取る。電気エネルギは、第１及び第２電極１３０、１４０間の圧電ユニット１５０に印加される。圧電ユニット１５０は、圧電効果によって電気エネルギから音波エネルギを発生する。本実施形態で、相異なる音波を発生する第１及び第２圧電体１５１、１５２に対応するように、第１及び第２電極１３０、１４０各々が複数に備わる。この場合、第１及び第２圧電体１５１、１５２の物性に符合するように、左側の電極１３１、１４１と右側の電極１３２、１４２は相異なる電気エネルギを受け取ることができる。
【００４６】
図６（Ｂ）は図６（Ａ）の変形例であって、同様に、圧電ユニット１５０、第１及び第２電極１３０、１４０を備え、圧電ユニット１５０は、第１及び第２圧電体１５１、１５２を含む。この変形例では、第１及び第２電極１３０、１４０は、第１及び第２圧電体１５１、１５２に対して共通に使用される。この場合、第１及び第２圧電体１５１、１５２には、同一の電気エネルギが印加される。本実施形態による構造は、第１及び第２圧電体１５１、１５２がほとんど水平状態を維持する場合によって容易に適用される。
【００４７】
以上、本発明の実施形態による基板処理装置について説明したが、以下には、この装置の作用原理に基づく基板処理方法について簡略に説明する。基板処理方法は、図１に示した装置を用いるという前提下で説明する。従って、装置に関連した参照番号は、図１の参照番号を使用する。ただし、この基板処理方法は、図１に示した装置に限定されず、この装置と相異なる構造を有する装置にも適用できる。
【００４８】
図７は、本発明の実施形態による基板処理方法を説明する順序図である。
【００４９】
図７に示すように、第１ステップ（Ｓ１０）で洗浄対象基板２０が洗浄容器１内に移送された後、ステージ１０にロードされる。第２ステップ（Ｓ２０）で洗浄液供給部４０から基板２０に洗浄液を供給する。第３ステップ（Ｓ３０）で音波、又は超音波を印加して基板２０を洗浄する。音波は、少なくとも２以上のソースから発生された２以上の音波が合成されたものである。また、合成された音波は、少なくとも２以上の音波が互いに補強干渉して十分のエネルギを有して基板２０から微細な不純物を除去できる。
【００５０】
音波のソースは、複数の圧電体であり、互いの補強干渉が発生するように圧電体の構造や配置が適切に調節される。例えば、圧電体が同一の形状を有する場合、音波は、同一距離を伝播して互いに補強干渉できる。又は、圧電体が相異なる厚さを有する場合、音波は相異なる距離を伝播して、互いに補強干渉するようにできる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
以上、説明したように、上述の諸実施形態によれば、基板から不純物が效果的に除去されるので洗浄効率を向上できる。ただし、上述の実施形態は、例示的な観点から説明したものであり、該当技術分野の通常の知識を有する当業者であれば、特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態による基板洗浄装置の概略的な断面図である。
【図２】図１の振動発生部に設けられた二つの圧電体による振動発生過程を説明する図面である。
【図３】図１の振動発生部に設けられた二つの圧電体が互いに対称に配置された構造の実施形態を説明する図面であり、（Ａ）（Ｂ）は二つの圧電体が中心線に対してなす角度が異なる場合である。
【図４】図１の振動発生部に設けられた二つの圧電体が互いに非対称に配置された構造の実施形態を説明する図面であり、（Ａ）は二つの圧電体からの音波の合成位置が中心線上にある場合、（Ｂ）は二つの圧電体からの音波の合成位置が中心線上にない場合である。
【図５】図１の振動発生部に三つの圧電体が設けられた実施形態を説明する図面である。
【図６】（Ａ）は、図１〜図５の振動発生部が圧電体に加えて電極を備える場合の積層構造の実施形態を説明する図面であり、（Ａ）（Ｂ）は異なる二つの積層形態をとる場合であり、（Ｂ）は（Ａ）の変形例である。
【図７】本発明の実施形態による基板処理方法を説明する順序図である。
【符号の説明】
【００５３】
１  洗浄容器
１０  ステージ
２０  基板
３０  洗浄液層
４０  洗浄液供給部
１００  振動ユニット
１１０  振動子
１２０  振動発生部
１３０、１３１、１３２  第１電極
１４０、１４１、１４２  第２電極
１５０  圧電ユニット
１５１、１５２、１５３  第１、第２、第３圧電体
【図１】
2009055024.tif 000003
【図２】
2009055024.tif 000004
【図３】
2009055024.tif 000005
【図４】
2009055024.tif 000006
【図５】
2009055024.tif 000007
【図６】
2009055024.tif 000008
【図７】
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