清洗方法和清洗装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体基板等的被清洗部件的清洗方法和清洗装置。更具体来说，本发明涉及一种清洗方法和清洗装置，其中，控制基于喷淋的清洗介质的导入和已导入的清洗介质的导出，由此可在清洗半导体基板等的被清洗部件时抑制混合于该清洗介质中的被清洗物的再次附着。
【背景技术】
[0002]在半导体基板上制作金属薄膜图案的方法之一包括剥离法。剥离法为下述的方法，在该方法中，在半导体基板上形成抗蚀图案后，进一步形成金属薄膜，然后，将形成于半导体基板上的抗蚀图案与形成于该抗蚀图案上的金属薄膜同时剥离，由此，制作金属薄膜图案。
[0003]作为用于这样的剥离法的抗蚀图案与金属薄膜的剥离机构，进行每片的单片(枚葉)处理。比如，在专利文献I中，提出下述的单片处理技术，其中，在使每片半导体基板旋转的同时，涂敷抗蚀剂剥离液，接着在使半导体基板旋转的同时，从喷嘴喷射处理液，由此使抗蚀剂膨润，将抗蚀剂和形成于抗蚀剂上的金属薄膜同时剥离。在该单片处理技术中，为了将金属薄膜排出到半导体基板的外部，或为了防止半导体基板的表面干燥的情况，将纯水等的清洗液供给到半导体基板上。但是，在该单片处理技术中，会产生如下问题:用于使抗蚀剂膨润并剥离的处理液会与将金属薄膜排出到外部的清洗液碰撞，产生两种液体的液滴、雾。该问题会引起从半导体基板剥离了的不需要的金属薄膜再次附着于半导体基板上的问题。
[0004]针对这样的问题，在专利文献2中提出有下述单片处理技术，其中，设置气体喷射喷嘴，该喷嘴吹走流过旋转的半导体基板的表面的清洗液，防止清洗液与从喷射喷嘴而喷射的处理液碰撞的情况。在该单片处理技术中，由于从气体喷射喷嘴喷射气体从而吹走清洗液，防止了处理液与清洗液的碰撞，故可防止因处理液与清洗液的碰撞而产生的液滴和雾的飞散。
[0005]另一方面，作为剥离法的抗蚀图案与金属薄膜的其它剥离机构，进行批量单片处理。批量单片处理为下述的技术，与上述那样的每片的单片处理不同，其是将多个半导体基板收纳于盒中并通过批量处理将其浸渍于剥离槽中，从槽的侧面或内面施加超声波从而使抗蚀剂膨润，然后，每次一片地从盒中取出半导体基板，在保持于旋转夹具上而旋转的同时，喷射喷气水流，由此，将抗蚀图案和抗蚀图案上的金属薄膜同时去除。
[0006]在该批量单片处理技术中，伴随半导体基板的近年的大口径化，难以均匀地对全部的半导体基板施加超声波，抗蚀剂的膨润效果有时会产生不均匀。另外，如果剥离槽形成为溢流结构，则已剥离的金属薄膜在槽内浮游，在将半导体基板从剥离槽中取出时，该薄膜有时会再次附着于半导体基板上。由此，在将半导体基板吸接于旋转夹具上进行清洗之前，必须预先对半导体基板的内面进行清洗。
[0007]针对这样的问题，在专利文献3中，提出有批量单片处理装置，其中，使剥离槽与置换槽邻接，构成通过腔而覆盖其顶面的浸渍槽单元，在该腔内设置可将半导体基板保持于水平状态和直立状态的保持架。在该批量单片处理装置中，保持架可进行上下移动和横移，半导体基板以直立状态浸渍于剥离槽内，在抗蚀剂膨润后，对基板面照射超声波，然后一口气排除剥离液，在进行清洁的剥离液的喷淋的同时，从剥离槽中取出半导体基板。通过这样的批量单片处理技术，即使为大尺寸的半导体基板，仍可对整个面进行剥离处理，剥离液、置换液的量也少，还可解决已剥离的金属膜的再次附着的问题。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1:JP特开平01-041217号公报
[0011]专利文献2:JP特开2006-269517号公报
[0012]专利文献3:JP特开2005-183859号公报
【发明内容】
[0013]发明要解决的课题
[0014]但是，上述专利文献2的单片处理和专利文献3的批量单片处理具有如下问题:为了针对每片而进行金属薄膜的剥离，因此花费工时，处理能力并不充分。另外，对于膨润与剥离中的任意者均在单片处理中进行的专利文献2和3的现有技术，虽然在可同时处理多个半导体基板的方面是优选的，但是依然无法解决如下问题:半导体基板的各部分的剥离的程度、半导体基板之间的剥离的程度不一致，或者已剥离的金属薄膜再次附着于半导体基板上。
[0015]本发明提供可解决上述课题的新的清洗技术，本发明的目的在于提供一种清洗方法和清洗装置，在清洗半导体基板等的被清洗部件时，可抑制混于该清洗介质中的被清洗物的再次附着，并且可实现高的处理能力。
[0016]用于解决课题的技术方案
[0017](I)用于解决上述课题的本发明的清洗方法的特征在于，包括:
[0018]喷射步骤，在该步骤中，将多个被清洗部件沉降于充满处理液的处理槽内，在保持该状态的同时，朝向上述多个被清洗部件喷射与充满于上述处理槽中的处理液相同的处理液；
[0019]排出步骤，在该步骤中，在对沉降有上述多个被清洗部件的处理槽内的处理液以及朝向上述多个被清洗部件喷射的处理液进行排出时，为了一边保持将多个被清洗部件沉降于处理液中的状态，一边从上述处理槽内排出上述处理液，在连续喷射上述处理液的同时，将其排出。
[0020]按照本发明，由于在保持将多个被清洗部件(例如已清洗的半导体基板)沉降于充满处理液的处理槽内的状态的同时，进行喷射步骤和排出步骤，故通过已喷射的处理液而从被清洗部件上脱离的被清洗物(废弃物)通过在连续喷射处理液的同时而排出的排出步骤，与沉降有被清洗部件的处理液和已喷射的处理液一起排出。其结果是，可防止被清洗物在浮游的状态再次附着于被清洗部件上。另外，按照本发明，由于不同于针对每个单片而进行的过去的清洗方法，可集中处理多个被清洗部件，故可提高处理能力(处理片数的提高，处理时间的缩短)。
[0021]在本发明的清洗方法中，上述喷射步骤的上述处理液的喷射方向优选与上述排出步骤的上述处理液的排出方向相同。
[0022]按照本发明，由于喷射步骤的处理液的喷射方向与排出步骤的处理液的排出方向相同，故可更加有效地防止被清洗物在浮游的状态再次附着于被清洗部件。
[0023]在本发明的清洗方法中，也可按照下述方式进行控制，该方式为:慢慢增加上述喷射步骤的处理液的喷射量，并且按照与上述喷射量相同量的方式慢慢增加上述排出步骤的处理液的排出量。
[0024]按照本发明，按照下述方式进行控制，该方式为:在保持将多个被清洗部件沉降于处理液中的状态的同时，慢慢增加喷射步骤的处理液的喷射量，并且按照与喷射量相同的量的方式慢慢增加排出步骤的处理液的排出量，故可通过喷射步骤的处理液的喷射，不剧烈地进行而是缓慢地进行被清洗部件的清洗。其结果是，浮游于处理液中的被清洗部件从排出口排出，由此不存在于处理槽内的处理液中。
[0025]在本发明的清洗方法中，在上述控制后，优选按照下述方式进行控制:使上述排出步骤的处理液的排出量大于上述喷射步骤的处理液的喷射量，由此降低处理液的液位。按照本发明，可排出处理槽内的处理液。
[0026]在本发明的清洗方法中，也可在上述喷射步骤之前，设置浸渍步骤，在该浸渍步骤中，于上述处理槽内，将上述多个被清洗部件浸渍于处理液中。
[0027]按照本发明，在被清洗部件为形成有比如抗蚀剂和金属薄膜的半导体基板的场合，优选设置浸渍步骤，在该步骤中，在喷射步骤之前，在处理槽内，将多个基板浸渍于处理液中。由于通过该浸渍步骤可使抗蚀剂膨润，故如果在该浸渍步骤之后采用上述喷射步骤和排出步骤，则可容易地将抗蚀剂和金属薄膜剥离，由于可在浮游物不再次附着于半导体基板的情况下，处理剥离法的半导体基板的布图，故可提高被清洗部件的处理能力(处理片数的提高，处理时间的缩短)。
[0028]在本发明的清洗方法中，上述多个被清洗部件优选收纳于收纳架中。
[0029]按照本发明，由于多个被清洗部件收纳于收纳架中，故可针对每个收纳架而进行运送。其结果是，可有效地进行清洗步骤，可提高处理能力。
[0030]在本发明的清洗方法中，上述被清洗部件优选为形成有抗蚀剂和金属薄膜的半导体基板。
[0031](2)用于解决上述课题的本发明的清洗装置的特征在于，包括:
[0032]处理槽；
[0033]喷射机构，在将多个被清洗部件沉降于充满处理液的上述处理槽内并保持该状态的同时，该喷射机构朝向上述多个被清洗部件喷射与充满于上述处理槽中的处理液相同的处理液；
[0034]排出机构，该排出机构在对沉降有上述多个被清洗部件的处理槽内的处理液以及朝向上述多个被清洗部件而喷射的处理液进行排出时，为了一边保持将上述多个被清洗部件沉降于处理液中的状态，一边从上述处理槽内排出上述处理液，在连续喷射上述处理液的同时，将其排出。
[0035]按照本发明，由于在保持将多个被清洗部件沉降于处理槽内的处理液中的状态的同时，从喷射机构向被清洗部件喷射处理液，并且从排出机构而排出处理液，故通过已喷射的处理液而从被清洗部件上脱离的被清洗物(废弃物)与沉降有被清洗部件的处理液和从喷射机构喷射的处理液一起在连续喷射处理液的同时进行排出。其结果是，可防止被清洗物在浮游的状态再次附着于被清洗部件。另外，按照本发明，由于不同于针对每个单片而进行的过去的清洗装置，可集中处理多个被清洗部件，故可提高处理能力。
[0036]在本发明的清洗装置中，上述喷射机构优选设置于上述处理槽的上部，上述排出机构优选设置于上述处理槽