对象物清洗方法及对象物清洗系统的制作方法

专利名称：对象物清洗方法及对象物清洗系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及将半导体基板/玻璃基板/透镜/磁盘构件/精密机械加工构件/模制树脂构件等作为对象物(尤其是在表面上具有铝配线等铝原料的半导体基板)，对该对象物的规定部位或规定面进行处理的方法及其系统(例如，对象物清洗方法及对象物清洗系统)，更具体而言，涉及进行部位或面的清洗、位于部位或面上的无用物质的除去或剥离、 对象物表面的研磨或加工等的方法及其系统(例如，抗蚀剂剥离装置、聚合物剥离装置及清洗装置那样的半导体制造装置、印制电路板清洗装置、光掩模清洗装置等的处理方法)。
背景技术：
在半导体的前处理工序中，对一片晶片反复进行50 100次的清洗。该清洗的对象为对设备可靠性带来影响的抗蚀剂膜、聚合物膜等有机物或微粒等。在该清洗工序中，通常使用碱清洗液和酸清洗液的组合或其它的硫酸过水(硫酸和过氧化氢的混合物)等药品，另外，在用于除去该残留物的冲洗工序中，使用大量的纯水。此外，在抗蚀剂的除去中通常使用等离子灰化装置，但之后的残留物或杂质的清洗使用其它的清洗装置。另外，在聚合物膜的除去中大多使用胺系的有机溶剂。该药液也存在使用于抗蚀剂的除去的情况。在此， 上述所示的现有技术的使用于清洗或薄膜除去的药液存在如下这样的缺点1)高价，2)环境负荷大且需要特别的排水处理设备，3)为了确保作业者的安全卫生，装置大型化，在使用药液的清洗中，为了冲洗药液而需要大量的纯水，4)不能在一台装置中覆盖从薄膜除去到清洗。另外，当限定为不使用药液的清洗工序时，既存有下述的主要的技术。首先，超声波清洗装置为现在最被广泛使用的清洗技术，不仅使用纯水，也存在使用与各种清洗液组合的情况。缺点是担心因气蚀(cavitation)(如后所述，与本发明的气蚀作用机制不同) 对软质材料、脆性材料或微细图案产生损伤。因此，进行提高频率等的应对，但引起与清洗力的折衷。其次，喷水清洗装置适用于比较大型的清洗物。缺点是需要高压力(几MI^ 20MPa)，不适合于具有微细图案的对象物。其次，黄铜擦洗清洗装置也不仅使用纯水，也存在使用与各种清洗液组合的情况。缺点是不适合于存在深的槽或孔的表面。此外，由于对象物表面与刷子直接接触，因此可能产生灰尘或产生划伤。另外，也存在仅照射水蒸汽的清洗装置。该装置也从不使用药液的方面出发，对环境负荷非常小。但是，该装置存在如下这样的缺点1)由于没有利用液滴，因此对晶片上的光致抗蚀剂或异物那样粘接得比较强的对象物效果小，2)由于蒸汽发生器的压力是唯一的参数，因此无法根据对象物调整最佳条件。因此，近些年，提出有将水蒸汽和液体微粒子组合而进行照射的清洗装置(专利文献1)。在该技术中，首先将汽化后的水(水蒸汽体)浸润到抗蚀剂膜中并使其到达抗蚀剂膜与对象物表面的界面，使该界面处的抗蚀剂膜的粘接力减弱，从而使抗蚀剂膜从对象物表面浮起(提离)。其次，将含有带有规定的喷射压力的液状水微粒子的雾状的水(水雾体)物理性地作用于提离了的抗蚀剂膜而使其从界面剥离。并且，在专利文献1的段落号0019中还记载有利用热效果现象作为该技术的基本原理的气蚀。具体而言，当混合常温的纯水和高温的水蒸汽时，因它们的热交换而产生具有某种程度的频率(IOkHz IMHz)的振动。并且，为如下这样的机理通过该振动将水分子分解成氢离子和氢氧化物离子，将上述不稳定的离子在返回水分子时产生的高能量转换为机械性冲击。专利文献1W02006/018948

发明内容
然而，在使用专利文献1所示那样的组合水蒸汽和水进行照射的清洗装置时，第一，由于利用水分子的浸透这样的在反应上需要某种程度的时间的现象、雾状的雾直接碰撞抗蚀剂膜或微粒而除去膜或污垢这样的实时的现象，因此存在处理时间受水分子的浸透时间限制的问题，第二，存在因清洗力不充分而无法充分除去对象物的污垢，或相反清洗力过于强而损伤对象物的情况屡次发生这样的问题。此时，例如，采用在前者的情况下提高喷出压力，在后者的情况下降低喷出压力这样的方法。如此，仅利用流体力学的作用(碰撞力等)进行清洗力的调整的情况为现状。然而，在该情况下，在前者的情况下，由于喷出压力高，因此存在蒸汽温度变高，不能将耐热性低的材料作为对象、或者碰撞力过强而产生对对象物的损伤这样的顾虑。另一方面，在后者的情况下，即使因低的喷出压力而能够避免损伤对象物的情况，但存在对象物的清洗不充分的问题。因此，本发明的第一目的在于提供一种不受水分子的浸透时间限制且在不损伤对象物的情况下可靠地进行清洗的方法。进而，本发明者们经验性地发现在通过水和水蒸汽的混相流清洗半导体基板的情况下，在该半导体基板表面形成的铝被提前腐蚀。这样，当在实施下一处理之前铝被腐蚀时，作为半导体设备而无法发挥功能，还导致成品率变差。因此，本发明的第二目的在于提供一种即使在通过水和水蒸汽的混相流清洗半导体基板的情况下，在该半导体基板表面形成的铝也长时间很难被腐蚀的方法。本发明者着眼于与上述目前为止作用机制完全不同的气蚀，发现通过控制对象物上的该气蚀的程度，能够有效且容易地实施适合于对象物的处理，从而完成本发明。并且，本发明者为了提高清洗力，不仅着眼于气体的压力而且着眼于混相流体中含有的液滴的速度，并进行反复锐意研究来提高该速度。于是，发现在使用某种特定的喷嘴来提高液滴速度的情况下，不会像上述那样引起对象物的破裂或表面图案的损坏，能够以充分的冲击力除去附着在对象物上的除去对象物，从而完成本发明。本发明(1)提供一种对象物清洗方法，其包括经由喷嘴照射混相流体的工序，其中，所述混相流体通过在混合部混合水蒸汽和水而生成且包括连续相的水蒸汽和分散相的水滴，所述方法的特征在于，所述混合部设置在所述喷嘴的上游侧，且具有内壁面的一部分开口的水导入部，所述喷嘴为超高速喷嘴，所述混合部的内壁面与喷嘴的内壁面形成大致连续的曲面，对于在所述混合部内流动的所述水蒸汽从所述混合部的内壁面混合水，并将水从所述混合部的内壁面向所述喷嘴的内壁面传送，从而从所述喷嘴的出口喷射所述混相流体。本发明O)以所述发明(1)的方法为基础，所述喷嘴随着从喷嘴上游侧朝向喷嘴出口而缩径，并且具有以成为最小截面积的喉部为边界进行扩径的末端扩展结构。本发明(3)以所述发明(1)或O)的方法为基础，所述混合部为筒状。本发明以所述发明(1) (3)中任一方法为基础，所述水滴的速度在100 600m/s的范围内。本发明(5)以所述发明(1) 中任一方法为基础，所述混相流体到达对象物时的温度为50°C以上，所述混相流体到达对象物时的pH在7 9的范围内。本发明(6)以所述发明(5)的方法为基础，所述混相流体喷射出口与对象物的距离为30mm以下。本发明(7)以所述发明(1) (6)中任一方法为基础，所述对象物是在表面具有铝配线等铝原料的半导体基板。本发明(8)提供一种对象物清洗系统，其具有供给水蒸汽的水蒸汽供给机构{例如，水蒸汽供给部(A) }、供给液态的水的水供给机构{例如，纯水供给部(B)}、照射混相流体的喷嘴，通过经由喷嘴照射包括水蒸汽和水滴的混相流体而清洗对象物，所述系统的特征在于，所述混合部(例如，混合部144)设置在所述喷嘴的上游，且具有能够对于流动的所述水蒸汽从内壁面混合水且内壁面的一部分开口的水导入部(例如，144a)，所述喷嘴为超高速喷嘴(例如，喷嘴141)，所述混合部的内壁面与喷嘴的内壁面形成大致连续的曲面。本发明(9)以所述发明(8)的系统为基础，所述喷嘴随着从喷嘴上游侧朝向喷嘴出口而缩径，并且具有以成为最小截面积的喉部为边界进行扩径的末端扩展结构。本发明(10)以所述发明⑶或(9)的系统为基础，所述混合部为筒状。以下，说明本说明书中的各用语的意义。首先，所谓“水滴”是例如不仅包括来自水的水滴，还包括来自湿饱和水蒸汽的微小的水滴的概念。所谓“混相流体”是具有两种流体或三种流体等多种流体成分的流体，例如，能够举出1)饱和水蒸汽和沸点以下的纯水液滴，2)加热水蒸汽和沸点以下的纯水液滴，幻在所述1)或幻中还组合了惰性气体或洁净高压空气的流体。但是，在使用于不担心对象物的氧化或化学反应的用途中时，也存在使用氧气或其它活性气体的情况。另外，从铝的腐蚀防止的观点出发，适合使用仅为水和水蒸汽的二相流或组合它们与惰性气体而得到的流体。所谓“对象物”没有特别地限定，例如，能够举出电子部件、半导体基板、玻璃基板、透镜、磁盘构件、精密机械加工构件、模制树脂构件。 所谓“处理”只要是对对象物实施的处理即可，没有特别地限定，例如，能够举出剥离、清洗、 加工。所谓“水”是指在半导体装置制造的清洗工序等担心对象物上的微小异物或金属离子等的污染的用途中作为纯水或超纯水使用的程度的特性的水，在不担心对象物上的微小异物或金属离子等的污染的用途中甚至也包括更低级别的自来水。所谓“系统”不仅为将各结构要素一体地收纳的“装置”，在各结构要素配置在物理上分离的位置(例如成套设备) 或者各结构要素彼此连接成能够传递信息的情况下，只要将具有权利要求书中规定的功能的结构要素作为整体而具备，则也相当于该系统。所谓“超高速喷嘴”意味着能够将液滴加速到声速以上的喷嘴。在此，参照附图，为了明确与对象物处理涉及的该领域既存的其它作用机制的气蚀的差别，详细叙述本发明涉及的液滴碰撞时气蚀。需要说明的是，在此记载的作用机制只是预测。因此，本发明丝毫不被该该作用机限制定。首先，以下，说明气蚀的一般性的概念。通常，液体的温度在比其压力下的饱和温度高时开始沸腾，但液体的压力比其温度下的饱和压力低，液体也开始沸腾。即，在液体中生成蒸汽泡。如此，不是将基于温度变化引起的沸腾，而将通过减压效果产生沸腾的气泡通常称为气蚀气泡。因该气泡收缩、破裂而产生高压，并产生腐蚀、噪声等。该现象也称为气蚀。在以往用于清洗的超声波清洗装置中，由于以下这样的作用机制而产生气蚀(图 24)。1.通过超声波发生器在液体介质中传输声波。2.声波以短周期反复压缩和减压而在液体介质中行进。3.从压缩移向减压的过程中，局部减压至饱和水蒸汽压以下。4.因此，气泡的成长(常温沸腾)开始。5.另外，在成长蒸汽气泡中也混入有溶解于液体介质中的不凝结气体。6.气泡进一步成长。7.气泡受到其它气泡的压缩力而被隔热压缩，具有高的能量。8.气泡被押溃而破裂。9.在被压紧时，局部形成极大的冲击能，从而分解位于周围的污垢。10.声波产生在通常液体介质中行进的行波和通过在液面反射的反射波而形成的驻波。11.该情况的气蚀沿着最大声压体在液体介质中产生条纹状。接着，根据本发明涉及的方法，参考过去报告的例子，说明产生的液滴碰撞时气蚀禾口认为的产生机理(Martin Rein，“ Drop-Surface Interactions (Cism International Centre for Mechanical Sciences Courses and Lectures)〃 pp. 39-102，Martin Eein ed.，Springer-Verlag，2002，)。1.当液滴以某速度碰撞固体边界面时，液滴的动能被转换成压力能，从而在液滴与固体边界面的接触面产生高压(图25)。2.产生的压力成为压力波(压缩波)而在液滴内部向上方传播，到达液滴与周围气体的边界面、即自由界面(图26)。3.由于与周围气体的声阻抗相比，水的声阻抗压倒性地大于周围气体的声阻抗， 因此形成阻抗失谐，压力波大体100%反射。即，压力波向周围气体的传播非常小，因此，结果是，自由界面上的压力变化被抑制得小(图27)。4.自由界面上的压力变化变小是由于，产生消除压缩波的膨胀波、即比周围低的压力波，并向液体内部传播。5.向液滴内部传播的膨胀波使液滴内部的压力降低。若液滴的温度为30°C左右， 则降低到约0. 04气压时开始沸腾，若液滴的温度为60°C左右，则降低到约0. 2气压时开始沸腾，若液滴的温度为80°C左右，则降低到约0. 5气压时开始沸腾，气泡产生、成长(图28、 29)。6.产生的蒸汽泡成长的同时还取入液体中的不凝结气体，并变大。7.充分成长的气泡达到成长界限，开始回弹即收缩。与膨胀过程相比较，收缩过程急剧地产生，因此气泡急剧地收缩，气泡内部压力能够达到与成长开始时相比极端高的压力。该高压力被称为气泡破裂时压力。8.气泡破裂还因气泡周围条件的干扰而引起。另外，气泡未必单一地破裂，而气泡倾向于形成集聚的气泡群而损破裂。可知这样情况下的气泡破裂压力为单一气泡破裂压力的几100倍程度以上。9.在液滴内部产生的气泡破裂压力作为压力波(压缩波)而在液滴内部传播，并到达液滴与固体面的接触面，在固体面上产生非常大的压力。其是在液滴碰撞时产生的气蚀的破裂压力，利用该压力来进行清洗。在本发明中，本质上重要的是，通过水蒸汽将液滴周围的热环境保持为充分高温， 或者防止来自液滴的热的泄漏。因此，即使液滴内部的膨胀波引起的压力降低不激烈，也形成能够充分产生气泡的条件。由于具有该特性，即使不象其它发明中那样液滴具有激烈的速度而碰撞固体表面，只要是能够产生某程度的压缩波的速度就足够。与其它发明相比较，本发明的最特殊点在于，通过具有以低两位数程度的压力产生的速度的液滴，来产生气蚀。发明效果根据本发明，与通过喷出压力的调整(流体力学的作用)来控制向对象物的冲击力的以往方法不同，本发明构成为利用液滴碰撞对象物表面产生的液滴碰撞时气蚀来处理对象物，因此能够起到消除喷出压力的高低引起的以往的问题的效果，具体而言，能够起到消除如下问题的效果，即，碰撞力过于强而产生对对象物的损伤这样的顾虑，或者由于喷出压力低，即使能够避免损伤对象物的情况，但对象物的清洗不充分。并且，碰撞时的液滴的温度对该液滴碰撞时气蚀影响较大，因此通过改变液滴的温度，能够容易控制该气蚀的程度(产生的有无或其程度)。此外，即使在低喷出压力下，只要提高液滴温度，就能够有效地执行对象物的处理，因此能够避免高的喷出压力引起的问题。进而，在气体为水蒸汽的情况下，即使在引起从该水蒸汽向其它介质热量移动的情况时，利用水蒸汽的潜热的结果是，能够避免系统整体的温度降低的情况。本发明的更具体的作用、效果如以下这样。(1)因在液滴碰撞后产生的高速侧面喷射或气泡破裂引起的冲击波、冲击波引起的连锁反应的冲击力(气蚀)，而产生成为膜的剥离的开始的膜上的龟裂或孔。(2)产生基于液滴的喷射和冲击波、冲击波引起的连锁反应以及高速侧面喷射，以(1)中所述的龟裂或孔为起点而将膜揭起剥离。(3)通过作为具有大的热温度能的水的蒸汽使对象物材料脆化，或使产生应力的对象物与基体的界面的密接力减弱。(4)通过根据对象物来改变上述的功能的组合，能够使清洗对象、除去对象变宽。 (5)本发明不仅应用于除去杂质，还能够应用于蚀刻工序、离子注入工序后的不用光致抗蚀剂的除去、蚀刻工序后的不用聚合物的除去的用途。另外，根据本发明(1) ⑷及⑶ (10)，通过使用超高速喷嘴，使水滴的速度变快。因此，液滴被细化而液滴直径变小。从而很难生成成为晶片的破裂或图案的损坏的原因的具有大的直径的液滴，即使压力上升也难以产生该问题。并且，在使用超高速喷嘴的情况下，观测到对于喷射水蒸汽和水滴的混相流体、空气和水滴的混相流体来说，表现出下述二点特殊的行为。第一，可知通过使用超高速喷嘴喷射水蒸汽和水的混相流体，在喷嘴内的出口附近观测到压力波那样的波动(例30)。由此，液滴在喷嘴内被进一步细化而液滴直径变小， 因此起到即使压力上升，也不会引起晶片的破裂、表面图案的损坏这样的问题的效果。第二，为气体压力与液滴速度及/或平均粒径的关系。在提高气体压力的情况下， 在空气与水的混相流体时，随着压力变高，液滴速度也变高，与此相对，在为水蒸汽和水的情况下，到规定的压力之前能够计测，但超过规恒压力时则不能计测(例观)。另外，当观察气体压力与水滴的平均粒径的关系时，在空气和水的混相流体时，其粒径不依存于气体压力，但在水蒸汽和水的情况下，可知当超过规恒压力时，平均粒径的数据变得没有可信赖性 (例29)。这意味着，虽然在空气和水的混相流体时能够测定，但在水蒸汽和水的混相流体时存在成为不能够测定的区域的压力。即，意味着在该压力时，水蒸汽和水的混相流体与空气和水的混相流体表现出至少一种不同的行为。虽然不清楚该行为的不同点，但作为成为不能测定的主要原因，认为有液滴速度过于快或液滴直径过于小这样的原因。在喷嘴上游侧，对于所述水蒸汽水从所述混合部的内壁面混合水，由此在壁面形成水膜而将水滴和水蒸汽的混相流体从喷嘴出口喷出。喷出的液滴碰撞到对象物表面，由此根据上述的作用机制，在液滴内局部产生低压部，从而可能在对象物表面产生气蚀。另外，使用于照射的喷嘴随着从喷嘴上游侧朝向喷嘴出口而缩径，并且具有以成为最小截面积的喉部为边界进行扩径的末端扩展结构，因此通过在所述混合部混合的水而在喷嘴内壁形成水膜，从而使水蒸汽通过喷嘴的中心部分而喷出。此时，水蒸汽在喉部至喷嘴出口之间被加速。并且，水以被该加速的水蒸汽牵引的方式进行加速。另外，根据本发明(5)，除了通过上述的气蚀得到的充分的冲击之外，在通过水和水蒸汽的混相流清洗半导体基板的情况下，也起到使在该半导体基板表面形成的铝长期很难被腐蚀的效果。例如，若在铝的干刻后，通过本发明( 涉及的方法剥离对象物上的抗蚀剂，则发现到下一工序之前的时间内铝配线未被腐蚀这样的效果。根据本发明(6)，由于混相流体喷射出口与对象物的距离短，因此混相流体难以取入大气中的二氧化碳，PH难以偏向酸性，因此起到更良好地发挥铝腐蚀防止效果这样的效^ ο
具体实施例方式以下，作为最佳方式的对象物处理装置，采用“晶片清洗装置”为例，对本发明进行具体地说明。需要说明的是，本最佳方式只是最佳的例示，对本发明的技术的范围没有丝毫限定。混相流体的结构首先，本最佳方式中的混相流体包括通过混合水蒸汽和水而生成的连续相的水蒸汽和分散相的水滴。在此，“水滴”由纯水构成(此外，还包括湿度高的水蒸汽的一部分)， 该纯水适合于处理由忌避化学药品的材料构成的对象物。另外，所述的混相流体可以任意含有氩、氮等的惰性气体、洁净高压空气。但是，从防止铝的腐蚀的观点出发，任意气体优选为氩或惰性气体。在此，使用水蒸汽的理由除了比热高以外，还能够利用潜热，在如下方面有利即使在伴随流体的压力的变化而夺去液滴具有的热量的状況下，温度也大体不降低。水滴和气体在流体混合部混合时，在水滴与气体指之间引起热量移动，或者在水滴与混合部或配管等的内壁之间引起热量移动。另外，由于通过喷嘴部加速并向大气放出时引起减压膨胀， 因此气体的温度下降。此时，水滴的温度是否降低由气体的潜热决定。在将未较多含有潜热的气体、例如惰性气体或洁净高压空气与纯水时，气体的温度降低而温度控制变得困难。 另一方面，在气体为水蒸汽时，由于具有规定量的潜热，因此在与比较低温的水滴混合时， 即使热量被配管的内壁夺去的情况下，通过热量的移动，气体的温度也难以降低，存在容易进行温度的控制的倾向。但是，若水蒸汽的潜热不充分，则伴随水蒸汽的一部分液化而生成液滴，这对在处理对象物表面产生的冲击波带来影响。另外，在该混相流体最终由喷嘴的喉部加速时，由于得到流体的动能，因此流体的温度降低，但通过水蒸汽具有的潜热能够减少流体的温度降低。对象物处理装置的整体结构

图1是本发明的一实施方式的对象物处理装置100的整体图。本装置100是具有水蒸汽供给部(A)、纯水供给部(B)、水蒸汽流体调整部(C)、混相流体照射部(D)、晶片保持、旋转、上下机构部(E)的结构。以下，详细叙述各部分。(A)水蒸汽供给部水蒸汽供给部(A)具备水供给管111，其用于供给纯水；蒸汽发生器112，其加热到规定温度Dl (°C )以上而产生水蒸汽，并控制水蒸汽的产生量而将水蒸汽加压到规定值Cl (MP)；能够开闭的水蒸汽开闭阀113，其担当蒸汽的供给及其停止；压力计114，其用于计测从蒸汽发生器112向下游供给的水蒸汽的压力；水蒸汽压力调整阀115，其用于将蒸汽供给压力调整为所期望的值；带温度控制机构的加热蒸汽生成器兼饱和蒸汽湿度调整器 116，其调整供给水蒸汽内的微小液滴量；压力释放阀117，其作为安全装置。(B)纯水供给部纯水供给部(B)具备水供给管121，其用于供给纯水；带纯水温度控制机构的加热部122，其用于使纯水具有热能；纯水开闭阀123，其担当纯水的供给的停止及再开；纯水流量计124，其用于确认纯水的流量；两种流体生成用纯水开闭阀125，其在两种流体情况下担当向下游的纯水的供给的停止及再开。(C)水蒸汽流体调整部水蒸汽流体调整部(C)具有用于调整水蒸汽流体的温度或饱和水蒸汽的湿度的带水蒸汽流体温度控制机构的加热部131。(D)混相流体照射部混相流体照射部(D)具备用于对对象物照射混相流体的在前后左右方向(图1 的X轴喷嘴扫描范围或Y轴喷嘴扫描范围)能够移动的照射喷嘴141 ；用于使喷嘴的移动顺利地进行的柔性配管142 ；用于计测混相流体的喷嘴之前的压力的压力计143 ；以在壁面形成水膜的方式将纯水相对于蒸汽配管导入的气液混合部144 ；用于将纯水顺利地导入气体配管内的节流孔145。在此，喷嘴141为超高速喷嘴。所谓“超高速喷嘴”只要是能够将液滴加速到声速以上的喷嘴即可，没有特别地限定，但例如列举有声速喷嘴。图30是本最佳方式涉及的声速喷嘴及混合部的剖视图。声速喷嘴的形状没有特别地限定，但喷嘴的内部随着从附图上方的喷嘴上游侧朝向位于附图下方的喷嘴出口而急剧缩径，并且具有以成为最小截面积A3的位置(喉部)为边界进行比较缓慢地扩径且在喷嘴出口截面积成为A2的末端扩展喷嘴结构，以免流体从内壁剥离。喉部的截面积A3通过流量除以声速而算出。喉部的截面积A3没有特别地限定，但例如为3.0 20. 0mm2。另外，扩展率(A3/A2)通过由下述的式1表示的式子算出。式1
权利要求
1.一种对象物清洗方法，其包括经由喷嘴照射混相流体的工序，其中，所述混相流体通过在混合部混合水蒸汽和水而生成且包括连续相的水蒸汽和分散相的水滴，所述方法的特征在于，所述混合部设置在所述喷嘴的上游侧，且具有内壁面的一部分开口的水导入部，所述喷嘴为超高速喷嘴，所述混合部的内壁面与喷嘴的内壁面形成大致连续的曲面，对于在所述混合部内流动的所述水蒸汽从所述混合部的内壁面混合水，并将水从所述混合部的内壁面向所述喷嘴的内壁面传送，从而从所述喷嘴的出口喷射所述混相流体。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述喷嘴随着从喷嘴上游侧朝向喷嘴出口而缩径，并且具有以成为最小截面积的喉部为边界进行扩径的末端扩展结构。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述混合部为筒状。
4.根据权利要求1 3中任一项所述的方法，其中，所述水滴的速度在100 600m/s的范围内。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的方法，其中，所述混相流体到达对象物时的温度为50°C以上，所述混相流体到达对象物时的pH在 7 9的范围内。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述混相流体喷射出口与对象物的距离为30mm以下。
7.根据权利要求1 6中任一项所述的方法，其中，所述对象物是在表面具有铝配线等铝原料的半导体基板。
8.一种对象物清洗系统，其具有供给水蒸汽的水蒸汽供给机构、供给液态的水的水供给机构、照射混相流体的喷嘴，通过经由喷嘴照射包括水蒸汽和水滴的混相流体而清洗对象物，所述系统的特征在于，所述混合部设置在所述喷嘴的上游，具有能够对于流动的所述水蒸汽从内壁面混合水且内壁面的一部分开口的水导入部，所述喷嘴为超高速喷嘴，所述混合部的内壁面与喷嘴的内壁面形成大致连续的曲面。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述喷嘴随着从喷嘴上游侧朝向喷嘴出口而缩径，并且具有以成为最小截面积的喉部为边界进行扩径的末端扩展结构。
10.根据权利要求8或9所述的系统，其中，所述混合部为筒状。
全文摘要
本发明提供一种对象物清洗方法及对象物清洗系统，该方法是通过照射含有气体和液滴的混相流体来对对象物进行清洗的方法，其特征在于，通过对所述混相流体中的所述液滴碰撞所述对象物时能够产生的液滴碰撞时气蚀的程度进行控制，得到所期望的冲击力。
文档编号B08B3/02GK102246281SQ20098015052
公开日2011年11月16日 申请日期2009年11月19日 优先权日2008年12月15日
发明者城田农, 林田充司, 渡部正夫, 真田俊之 申请人:国立大学法人九州大学, 水科学股份有限公司