专利名称：基板清洁方法
技术领域：
本发明涉及一种基板清洁方法，该方法通过在保持辊清洁构件与具有清洁液的基板的表面相接触的同时旋转基板，并且利用长圆柱形辊清洁构件清理基板的表面，诸如半导体晶片的基板。本发明的基板清洁方法能够被应用于在加工LCD (液晶显示)装置 、POP(等离子显示面板，CMOS图像传感器)等时清洁半导体晶片的表面，或者清洁基板的表面。
背景技术：
在用于通过将金属填充到基板表面的绝缘膜中形成的互连槽中而在基板表面中形成互连的大马士革互连形成过程中，在大马士革互连形成之后基板表面上的额外金属通过进行化学机械抛光(CMP)而被抛光掉。CMP使用之后残留的浆液、金属抛光的残渣等在CMP后存在基板的表面上。因此，在CMP之后残留在基板表面的这些残留物需要被清理掉。作为在CMP之后清洁基板表面的清洁方法，已知一种擦洗清洁方法，该方法包括在保持辊清洁构件与其上存在清洁液体的基板表面接触的同时旋转基板和辊清洁构件，并利用长圆柱形辊清洁构件(辊海绵或者辊刷)擦洗基板的表面(见日本专利平开公报No. H10-308374)。用在这种擦洗清洁的辊清洁构件的长度稍微大于基板的直径，并且被设置在基板的旋转轴垂直的位置上，在作为接触清洁表面的清洁区域中。基板的表面能够例如通过在保持辊清洁构件与基板的表面在直径方向的整个长度上接触的同时在旋转轴上旋转基板，并利用辊清洁构件擦洗基板表面而得以被清洁。
发明内容
如图I所示，现在考虑以下一种情况保持辊清洁构件R与表面存在清洁液的基板W的直径Dw的整个长度上接触的同时，以旋转速度Nw在具有Dw直径的基板W的旋转轴Ow上旋转基板W，并且以旋转速度Nk在具有Dk直径的辊清洁构件R的旋转轴Ok上旋转辊清洁构件R。在这种情况下，利用辊清洁构件R，在沿着基板W表面的线型延伸清洁区域(接触区域)C的位置进行基板W的擦洗清洁。在清洁区域C的基板W的表面上且在以旋转轴Ow为中心的直径为DO的圆环中的点的旋转速度Vw从旋转轴Ow与半径(D0/2)成比例，如下Vff= (D0/2) · ωΙ=( 0/2) · 2 π Nff辊清洁构件R的外周表面的旋转速度Vk沿着清洁区域C的长度方向是恒定的，而无论从旋转轴Ow的半径(D0/2)，如下Ve= (De/2) · ω E= (DE/2) · 2 Ji Ne基板W的旋转速度Vw等于辊清洁构件R的旋转速度Vk (Vw=Ve)当DO=Dk · (NE/Nff)。因而，当基板W和辊清洁构件R在清洁区域中的点上在相同的方向上旋转时，它们之间的相对速度为零。例如，以150rpm的旋转速度旋转基板W并且以200rpm的旋转速度旋转辊清洁构件R(清洁条件A)的同时，利用辊清洁构件R擦洗清洁具有300mm直径的基板表面时，在基板W表面上且以旋转轴Ow为中心的圆环的直径DO为80mm(D0=80mm)，其中该旋转轴Ow经过清洁区域中的特定点，在该点上基板W的旋转速度Vw和辊清洁构件R的旋转速度Vk之间的相对速度为零。如果在相同的条件下，300mm直径的基板(晶片)的旋转速度下降为55rpm (清洁条件B)，在基板W的表面上且以旋转轴Ow为中心的圆环的直径DO为218mm(D0=218mm)，其中该旋转轴Ow经过清洁区域中的特定点，在该点上基板W的旋转速度Vw和辊清洁构件R的旋转速度Vr之间的相对速度为零。 当在上述清洁条件A下清洁基板表面时，清洁效果较差，并且微粒(污物)可能残留在沿着基板表面上的直径80mm (D0=80mm)的圆环的区域中，如图2A所示。当在上述清洁条件B下清洁基板表面时，清洁效果较差，并且微粒(污物)可能残留在沿着基板表面上的直径218mm (D0=218mm)的圆环的区域中，如图2B所示。应该考虑，将会降低清洁效果的污染将会发生在位于该点和在清洁区域C中其的 附近的辊清洁构件R的区域(污染区域PO)，其中在该点上基板W的旋转速度Vw和辊清洁构件R的旋转速度Vk之间的相对速度为零。同样应该考虑，当从基板W拆卸辊清洁构件R时，将会发生污染区域PO使得基板W受到反污染的情况。当具有300mm或者450mm的直径、且以5至200rpm速度旋转的基板(晶片)表面受到直径大约为30至80mm且以10至200rpm的速度旋转的辊清洁构件的擦洗，例如，点(区域)存在在基板表面的清洁区域中，在该点上基板的旋转速度和辊清洁构件的旋转速度之间的相对速度为零。以下的对策能够避免点(区域)出现在基板表面的清洁区域中，在该点上基板的旋转速度和辊清洁构件的旋转速度之间的相对速度为零。在利用具有60mm的辊清洁构件擦洗清洁具有300mm直径的基板的情况下，(I)辊清洁构件的旋转速度Nk至少大于基板的旋转速度Nw的五倍，或者(2)当辊清洁构件以正常速度旋转时，例如，150rpm,基板以低速旋转时，例如，不大于30rpm。如果辊清洁构件以至少大于基板的旋转速度Nw五倍的旋转速度Nk在很长周期中被连续使用时，由于热量的产生，辊清洁构件受到损坏。另一方面，如果基板以不大于30rpm的低速旋转，供应到基板表面的清洁液不会沿着基板表面顺畅地流动，微粒等可能被重新附着到基板表面上，从而导致清洁效果下降。鉴于上述情形，作出本发明。因此，本发明的目的在于提供一种基板清洁方法，即使在基板表面的清洁区域中存在基板的旋转速度和辊清洁构件的旋转速度之间的相对速度为零的点(区域)时，该基板清洁方法能够利用辊清洁构件在整个表面上更均匀地清洁基板表面。为了实现上述目的，本发明提供一种基板清洁方法，该基板清洁方法通过在保持辊清洁构件与基板表面接触的同时旋转基板和辊清洁构件，并利用沿着基板的直径方向延伸的辊清洁构件擦洗基板表面。这种方法包括在擦洗清洁基板表面期间，改变基板和辊清洁构件中至少一个的旋转速度或者基板的旋转方向。通过在摩擦清洁基板表面期间改变沿基板表面的直径延伸的清洁区域中的、且基板的旋转速度和辊清洁构件之间的相对速度为零的点(区域)的位置，基板和辊清洁构件中的至少一个的旋转速度或者基板的旋转方向。这样就会降低辊清洁构件的特定区域的污染物集中程度，从而降低基板受到辊清洁构件的反污染，能够在整个表面上更均匀地清洁基板表面。在本发明的优选方面，在对基板表面的擦洗清洁就要结束之前，可以立即改变基板和辊清洁构件中的至少一个的旋转速度或者基板的旋转方向。
这里的表述“擦洗清洁基板就要结束之前的时刻”指的是例如，经过摩擦清洁基板表面所需的处理时间的90%的时间点。通过在紧接着摩擦清洁基板表面结束之前改变基板和辊清洁构件的至少一个的旋转速度或者基板的旋转方向，就能够长时间在最佳清洁条件下擦洗和清洁基板表面，并且能够降低由于辊清洁构件的特定区域中的污染物集中所引起的污染物转移到基板的情况。通常，由于辊清洁构件和基板表面之间的接触不充分是的清洁效果下降，而且当辊清洁构件从基板表面升起的时刻最容易发生污染物从辊清洁构件转移到基板表面。 在本发明的优选方面中，基板和辊清洁构件中的至少一个的旋转速度被分步地改变或者连续地改变。通过分步地改变基板和辊清洁构件中的至少其中一个的旋转速度，能够容易地设定清洁条件，并且能够容易地控制基板和辊清洁构件的至少其中一个的旋转速度。通过改变基板和辊清洁构件中的至少其中一个的旋转速度，另一方面，能够更均匀地分配辊清洁构件中的污染区域。在本发明的优选方面，在擦洗清洁基板表面的同时改变基板的旋转速度和辊清洁构件的旋转速度。可以根据清洁条件选择基板的旋转速度和辊清洁构件的旋转速度的最优组合，以便维持最佳的清洁效果。本发明提供一种基板清洁方法，该清洁方法通过在保持辊清洁构件与基板表面接触的同时旋转基板和辊清洁构件，并利用沿着基板的直径方向延伸的辊清洁构件擦洗基板表面。该方法包括在向前的方向上旋转基板的同时擦洗基板表面的前向清洁步骤，和以与前向清洁步骤相同的旋转速度在与前向方向相反的方向上旋转基板的同时擦洗另一个基板表面的反向清洁步骤。前向清洁步骤和反向清洁步骤以交替地方式进行，并且对于每任意数量个接连的基板可以重复地进行前向清洁步骤和反向清洁步骤。前向清洁步骤和反向清洁步骤利用相同的基板旋转速度，虽然它们在基板的旋转方向上是不同的。基板旋转方向的差异不会引起清洁效果的任何差异。因此，通过对于每个任意数量的连续基板，交替重复地进行前向清洁步骤和反向清洁步骤，能够在维持所有基板的一定清洁效果的同时减低辊清洁构件的特定区域的污染物集中。每任意数量个接连的基板可以是每个基板、每批接连的基板，或者每预定数量个接连的基板。通过对于每个基板，交替重复地进行前向清洁步骤和反向清洁步骤，能够在维持所有基板的一定清洁效果的同时减低辊清洁构件的特定区域的污染物集中。通过对于每一个-多个连续基板交替重复地进行前向清洁步骤和反向清洁步骤，能够简化控制软件。在对于每个预定数量的连续基板进行前向清洁步骤和反向清洁步骤的情况下，例如，能够根据辊清洁构件的污染，确定用于前向或者反向清洁步骤连续重复地进行的基板的数量。因而，能够提高清洁方法的灵活性。根据本发明的基板清洁方法，在擦洗清洁基板表面的同时，能够改变基板表面的直径延伸的清洁区域上的点(区域)的位置，在该点上基板的旋转速度和辊清洁构件的旋转速度之间的相对速度为零。这样能够降低辊清洁构件的特定区域中的污染物集中程度，从而降低基板受到辊清洁构件的反污染，和在整个表面上更均匀地清洁基板表面。
图I是显示基板和擦洗清洁设备中的辊清洁构件之间的相对位置关系的平面图；图2A和2B是显示在不同清洁条件下进行的擦洗清洁之后残留在基板表面的微粒(污物)的分布示意图；图3是用在根据本发明的基板清洁方法中的示意性的擦洗清洁设备的示意图；图4是显示在清洁条件I下进行擦洗清洁时基板和辊清洁构件之间的关系的平面图；
图5是显示在清洁条件2下进行擦洗清洁时基板和辊清洁构件之间的关系的平面图；图6是显示在清洁条件3下进行擦洗清洁时基板和辊清洁构件之间的关系的平面图；图7是显示在清洁条件4下进行擦洗清洁时基板和辊清洁构件之间的关系的平面图；和图8是在实例I和2，和比较例I和2中的每一个中清洁之后残留在样本表面上的微粒(污物)的数量，以及样本表面上的微粒(污物)的分布的图表示意图。
具体实施例方式以下参考附图，说明本发明的实施例。图3是用在根据本发明的基板清洁方法中的示意性的擦洗清洁设备的示意图。如图3所示，擦洗清洁设备包括多个(例如，四个)可水平移动的锭子(spindle) 10，该锭子10用于支撑例如半导体晶片的基板W的外周，使基板W的前表面向上并且水平地旋转基板W ;可竖直移动的上辊保持器12，该上辊保持器12被设置在由锭子10支撑和旋转的基板W的上方；和可竖直移动的下辊保持器14，该下辊保持器14被设置在由锭子10支撑和旋转的基板W的下方。例如由PVA制成的长圆柱形上辊清洁构件(辊海绵)16被上辊保持器12可旋转地支撑。例如由PVA支撑的长圆柱形下辊清洁构件(辊海绵)18被下辊保持器14可旋转地支撑。代替例如由PVA支撑的辊海绵，能够利用辊刷作为辊清洁构件16、18，每个辊刷具有表面刷。上辊保持器12被联接到未显示的驱动机构，如箭头F1所示的方向，该驱动机构用于竖直地移动上辊保持器12并且旋转上辊清洁构件16，上辊清洁构件16被上辊保持器12可旋转地支撑。下辊保持器14被联接到未显示的驱动机构，如箭头F2所示的方向，该驱动机构用于竖直地移动下辊保持器14并且旋转下辊清洁构件18，下辊清洁构件18被下辊保持器14可旋转地支撑。用于将清洁液供应到基板W的前表面(上表面)的上清洁液供应喷嘴20被设置在由锭子10支撑的基板W的上方，同时用于将清洁液供应到基板W的后表面(下表面)的下清洁液供应喷嘴22被设置在由锭子10支撑的基板W的下方。基板W的外周部分位于接合槽24a中，该接合槽24a形成在设置与每个锭子10的顶部上的自旋顶部(spinning top)24的圆周表面上,旋转自旋顶部24的同时,将自旋顶部24向内按压抵靠的基板W的外周，使基板W在箭头E所示的方向上(或者在相反的方向上)在旋转轴Ow上水平旋转。在该实施例中，四个自旋顶部24中的其中两个将旋转力作用于基板W上，同时另外两个自旋顶部24中的每个都起轴承的作用，并且接受基板W的旋转。同样能够将所有的自旋顶部24联接到驱动机构，从而它们都对基板W施加旋转力。在水平地旋转基板W并且将清洁液(液体化学品)从上清洁液供应喷嘴20供应到基板W的前表面(上表面)的同时，上辊清洁构件16旋转并且下降以与旋转的基板W的前表面接触，从而利用具有清洁液的上辊清洁构件16擦洗基板W的前表面以清洁基板W的前表面。上辊清洁构件16的长度被设为稍微大于基板W的直径。上辊清洁构件16被设置在某一位置上，从而其的中心轴Ok (旋转轴)基本垂直于基板W的旋转轴0W，并且其在基板W的整个直径长度上延伸。这样就能够同时清洁基板W的整个前表面。 在对基板W的前表面进行上述擦洗清洁的同时，以下述方式对基板W的后表面进行擦洗清洁。当水平地旋转基板W并且将清洁液(液体化学品)从下清洁液供应喷嘴22供应到基板W的后表面(下表面)时，下辊清洁构件18旋转并且上升以与旋转的基板W的后表面接触，从而利用具有清洁液的下辊清洁构件18擦洗基板W的后表面以清洁基板W的后表面。下辊清洁构件18的长度被设为稍微大于基板W的直径。正如基板的前表面的上述清洁，能够同时清洁基板W的整个后表面。当以上述方式利用上辊清洁构件(以下，简称“辊清洁构件”)清洁基板W的前表面时，基板W和辊清洁构件16在清洁区域30中互相接触，基板W的表面在清洁表面30中被擦洗和清洁，该清洁区域30的长度为L，并且其在基板W在直径方向的整个长度上沿着辊清洁构件16的轴向线型延伸。当在以旋转速度Nwi (角速度ω )旋转基板W并且以旋转速度Nki (角速度ωκ1)旋转辊清洁构件16的同时，利用具有直径Dk的辊清洁构件16擦洗和清洁具有直径Dw的基板W的前表面时，如图4所示，这种清洁条件被称为“清洁条件I”。清洁区域30的长度L基本等于基板W的直径Dw。在清洁条件I下进行基板W表面的擦洗清洁时，在清洁区域30中存在特定点，在该特定点上基板W的旋转速度等于辊清洁构件16的旋转速度，基板W和辊清洁构件16在相同的方向上旋转，即，在该点上它们之间的相对速度为零。绕着作为中心的基板的旋转轴Ow且经过特定点的基板表面上的圆环的直径为Dp污染物将部分地存在在污染区域P1中的辊清洁构件16中，和清洁区域30中的污染区域P1的附近，该污染区域P1位于对应于特定点的位置上且在该污染区域中相对速度为零。当以高于清洁条件I的旋转速度Nwi (角速度W1)的旋转速度Nw2 ONffl)(角速度ω ff2(>ω ))旋转基板W的同时清洁基板W表面，和/或者以低于清洁条件I的旋转速度Nki(角速度Nki)的旋转速度Nk2 (<NK1)(角速度ωΚ2 (<ωκ1))旋转基板W的同时清洁基板W表面，如图5所示，在其余方面与清洁条件I的条件相同时，这种清洁条件被称为“清洁条件2”。在清洁条件2下进行基板W表面的擦洗清洁时，在清洁区域30中存在特定点，在该特定点上基板W的旋转速度等于辊清洁构件16的旋转速度，基板W和辊清洁构件16在相同的方向上旋转，即，在该点上它们之间的相对速度为零。当绕着作为中心的基板的旋转轴Ow且经过特定点的基板表面上的圆环的直径为D2，直径D2小于经过在清洁条件I下其相对速度为零的具体点的上述圆环的直径D1 (D2O1X污染物将部分地存在在污染区域P2中的辊清洁构件16中，和清洁区域30中的污染区域P1的附近，该污染区域P2位于对应于特定点的位置上且在该污染区域中相对速度为零。污染区域P2位于上述在清洁条件I下观察到的污染区域？1的内侧(更靠近基板W的旋转轴0W)。当以低于清洁条件I的旋转速度Nwi (角速度ω )的旋转速度Nw3 (<Nffl)(角速度ω W3) (〈 ω W1))旋转基板W的同时清洁基板W表面时，和/或者以高于清洁条件I的旋转速度Nk3 (角速度Nki)的旋转速度Nk3 ONei)(角速度ωΚ2 (>ωκ1))旋转基板W的同时清洁基板W表面时，如图6所示，在其余方面与清洁条件I的条件相同时，这种清洁条件被称为“清洁条件3”。在清洁条件3下进行基板W表面的擦洗清洁时，在清洁区域30中存在特定点，在该特定点上基板W的旋转速度等于辊清洁构件16的旋转速度，基板W和辊清洁构件16在 相同的方向上旋转，即，在该点上它们之间的相对速度为零。当绕着作为中心的基板的旋转轴Ow且经过特定点的基板表面上的圆环的直径为D3，直径D3小于经过在清洁条件I下其相对速度为零的具体点的上述圆环的直径D1 (D3)D1X污染物将部分地存在在污染区域P3中的辊清洁构件16中，和清洁区域30中的污染区域P3的附近，该污染区域P3位于对应于特定点的位置上且在该污染区域中相对速度为零。污染区域P3位于上述在清洁条件I下观察到的污染区域P1的外侧(更靠近基板W的外周)。当以等于清洁条件I的旋转速度Nwi (角速度ω )的旋转速度N4(=Nwi)(角速度ω (=cowi))旋转基板W的同时清洁基板W的表面时，而在相反的方向上，如图7所不，在其余方面与清洁条件I的条件相同时，这种清洁条件被称为“清洁条件4”。在清洁条件4下进行基板W表面的擦洗清洁时，在清洁区域30中存在特定点，在该特定点上基板W的旋转速度等于辊清洁构件16的旋转速度，基板W和辊清洁构件16在相同的方向上旋转，即，它们之间的相对速度为零。当绕着作为中心的基板W的旋转轴Ow且经过特定点的基板表面上的圆环的直径为D4，直径D4等于经过在清洁条件I下其相对速度为零的具体点的上述圆环的直径D1 (D4=D1X污染物将部分地存在在污染区域P4中的辊清洁构件16中，和清洁区域30中的污染区域P4的附近，该污染区域P4位于对应于特定点的位置上且在该污染区域中相对速度为零。污染区域P4位于相对于基板W的旋转轴Ow与上述清洁条件I下观察到的污染区域P1的位置对称的位置上。以下将说明利用图3所示的擦洗清洁设备进行根据本发明的第一实施例的基板
清洁方法。首先，在清洁条件I (基板旋转速度Nwi，辊清洁构件旋转速度Nki )下旋转基板W和辊清洁构件16的同时，利用具有清洗液的辊清洁构件16擦洗和清洁基板W的表面。在擦洗清洁期间，基板W和辊清洁构件16的至少其中一个的旋转速度被改变，从而将清洁条件I改变为清洁条件2 (基板旋转速度Nw2，辊清洁构件旋转速度Nk2 )，或者将清洁条件I改变为清洁条件3(基板旋转速度NW3，辊清洁构件旋转速度NK3)。可选地，在擦洗清洁期间，基板W的旋转方向转变为反向，而不改变基板W的旋转速度，从而将清洁条件I改变为清洁条件4。
当清洁条件I被改变为清洁条件2时，辊清洁构件16的污染区域P2出现在污染区域P1的内侧的位置上，其中在清洁条件I下清洁基板表面期间就存在有该污染区域P1，如图
4和5所示。当清洁条件I被改变为清洁条件3时，辊清洁构件16的污染区域P3出现在污染区域P1的外侧的位置(更靠近基板W的外周)上，其中在清洁条件I下清洁基板表面期间就存在有该污染区域P1，如图4和6所示。这样就会降低辊清洁构件16的特定区域的污染物集中程度，从而降低基板W受到辊清洁构件16的反污染，能够在整个表面上更均匀地清洁基板W的表面。当清洁条件I被改变 为清洁条件4时，辊清洁构件16的污染区域P4出现在某个位置上，该位置相对于基板W的旋转轴Ow与污染区域P1对称的位置上，其中在清洁条件I下清洁基板表面期间就存在该污染区域P1，如图4和7所示。这样能够降低辊清洁构件16的特定区域中的污染物集中程度。清洁条件I和清洁条件4的区别只是在于基板W的旋转方向，其他方面都相同。因此，清洁条件I和4的清洁效果相同。因而，从清洁条件I至清洁条件4的改变能够防止清洁效果下降。虽然在擦洗清洁基板W期间的任何时刻，可以改变基板W和辊清洁构件16中至少其中一个的旋转速度，或者改变基板W的旋转方向，但是这种改变优选地应该发生在擦洗清洁基板W就要结束之前的时刻。这里表达“擦洗清洁基板W就要结束之前的时刻”指的是例如，摩擦清洁基板表面所需的处理时间中经过了 90%的时间点。因而，例如，当清洁基板表面需要30秒时，这个时间点是从开始清洁经过大约27秒的时间。通过在摩擦清洁基板表面就要结束之前改变基板W和辊清洁构件16的至少一个的旋转速度或者基板W的旋转方向，就能够长时间在最佳清洁条件下擦洗和清洁基板W的表面，并且能够降低辊清洁构件16的特定区域中的污染集中。当基板W和辊清洁构件中至少一个旋转速度改变时，这种改变可以是分步地或者连续地。通过分布地改变基板W和辊清洁构件16中的至少其中一个的旋转速度，能够容易地设定清洁条件，并且能够容易地控制基板W和辊清洁构件16的旋转速度。通过改变基板W和辊清洁构件16中的至少其中一个的旋转速度，另一方面，能够更均匀地分配辊清洁构件16中的污染区域。在擦洗清洁基板表面期间，可以同时改变基板W的旋转速度和辊清洁构件16的旋转速度。可以根据清洁条件选择基板W的旋转速度和辊清洁构件16的旋转速度的最优组合，以便维持最佳的清洁效果。以下将说明利用图3所示的擦洗清洁设备，进行根据本发明的第二实施例的基板清洁方法。在该实施例中，上述清洁条件I被用作清洁基板表面的前向清洁步骤，上述清洁条件4被用于清洁基板表面的反向清洁步骤。在该实施例中，对于每任意数量个连续基板，例如每个基板，交替重复地进行在清洁条件I下的前向清洁步骤和在清洁条件4下的反向清洁步骤。特别地，带入擦洗清洁设备内的基板受到前向清洁步骤(清洁条件1)，以便清理基板表面。清洁之后的基板被带出辊清洁设备，同时下一个基板被带入辊清洁设备中并且受到反向清洁步骤(清洁条件4)，以便清洁基板表面。以这种方式，对于每个带入基板清洁设备内的基板，交替重复地进行前向清洁步骤(清洁条件I)和反向清洁步骤(清洁条件4)。如上所述，清洁条件I和清洁条件4的唯一区别在于基板W的旋转方向，其余方面都完全相同。因此，在清洁条件I和4中清洁效果是相同的。因此，例如，对于每一个基板，通过交替重复进行前向清洁步骤(清洁条件I)和反向清洁步骤(清洁条件4)，就能够降低辊清洁构件16的特定区域中的污染物集中，同时维持所有基板恒定地清洁效果。对于每一个-多个连续基板，可以交替重复地进行前向清洁步骤(清洁条件I)和反向清洁步骤(清洁条件4)。这样能够简化控制软件。对于每个预定数量的连续基板，可以交替重复地进行前向清洁步骤(清洁条件I)和反向清洁步骤(清洁条件4)。例如，根据辊清洁盖构件16的污染情况，能够确定基板的前向或者反向清洁步骤的数量。[实例I 和 2]直径300mm且膜厚IOOOnm的TEOS控片(blanket wafer)(基板)的表面被抛光 60秒以制备样本。利用图3所示的包含直径60mm的辊清洁构件16的擦洗清洁设备，在以下条件下清洁样本表面28秒，以下条件为样本的旋转速度150rpm ;辊清洁构件16的旋转速度200rpm ;样本和辊清洁表面16之间的接触压力为4N。之后，仅仅辊清洁构件16的旋转速度从200rpm改变为50rpm,在其余方面都相同的条件下进一步对样本的表面清洁2秒，随后离心干燥该样本。检测干燥之后的样本表面上残留的尺寸不小于IOOnm的微粒(污物)的数量。如图8显示检测的结果以及样本表面上的微粒(污物)分布(实例I)。另外，通过利用相同的晶片样本重复进行相同的实验(实例2)。[比较例I和2]在以下条件下，利用相同的擦洗清洁设备清洁相同的样本30秒，以下条件为样本的旋转速度150rpm ;棍清洁构件16的旋转速度200rpm ;样本和棍清洁表面16之间的接触压力为4N，随后离心干燥该样本。如实例I和2，干燥后的样本经受相同的检测。图8显示检测的结果意见基板表面上的微粒(污物)的分布(比较例I)。另外，通过利用相同的晶片样本重复进行相同的实验(比较例2)。从实例和比较例之间的数据对比来理解，本发明的清洁方法能够显著地减低清洁后基板表面上残留的微粒(污物)的数量。因而，对比数据说明了本发明所实现的清洁效果的显著提高。虽然参考优选实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不限于上述实施例，而能够在这里所述的发明构思的范围内进行各种改变和修改。
权利要求
1.一种基板清洁方法，所述基板清洁方法通过在保持辊清洁构件与基板表面接触的同时旋转所述基板和所述辊清洁构件，并利用沿着所述基板的直径方向延伸的所述辊清洁构件擦洗所述基板表面，其特征在于，所述方法包括 在擦洗清洁所述基板表面期间，改变所述基板和所述辊清洁构件中至少一个的旋转速度或者所述基板的旋转方向。
2.如权利要求I所述的基板清洁方法，其特征在于，在对所述基板表面的擦洗清洁就要结束之前，改变所述基板和所述辊清洁构件中的至少一个的所述旋转速度或者所述基板的所述旋转方向。
3.如权利要求I所述的基板清洁方法，其特征在于，所述基板和所述辊清洁构件中的至少一个的所述旋转速度被分步地改变或者连续地改变。
4.如权利要求2所述的基板清洁方法，其特征在于，所述基板和所述辊清洁构件中的至少一个的旋转速度被分步地改变或者连续地改变。
5.如权利要求I所述的基板清洁方法，其特征在于，在擦洗清洁所述基板表面的同时改变所述基板的所述旋转速度和所述辊清洁构件的所述旋转速度。
6.一种基板清洁方法，所述基板清洁方法通过在保持辊清洁构件与基板表面接触的同时旋转所述基板和所述辊清洁构件，并利用沿着所述基板的直径方向延伸的所述辊清洁构件擦洗所述基板表面，其特征在于，所述方法包括 前向清洁步骤，该前向清洁步骤用于在前向上旋转所述基板的同时擦洗所述基板表面；和 反向清洁步骤，所述反向清洁步骤以与所述前向清洁步骤相同的旋转速度沿着与所述前向相反的方向上旋转所述基板的同时擦洗另一个基板的表面；其中 所述前向清洁步骤和所述反向清洁步骤以交替地方式进行，并且对于每任意数量个接连的基板重复地进行所述前向清洁步骤和反向清洁步骤中的每一个。
7.如权利要求6所述的基板清洁方法，其特征在于，所述每任意数量个接连的基板是每个基板、每批接连的基板，或者每预定数量个接连的基板。
全文摘要
提供一种基板清洁方法，即使在基板表面的清洁区域中存在基板的旋转速度和辊清洁构件的旋转速度之间的相对速度为零的点(区域)时，该基板清洁方法能够利用辊清洁构件在整个表面上更均匀地清洁基板表面。基板清洁方法通过在保持辊清洁构件与基板表面接触的同时旋转基板和辊清洁构件，并利用沿着基板的直径方向延伸的辊清洁构件擦洗基板表面，基板清洁方法包括在擦洗清洁基板表面期间，改变基板和辊清洁构件中至少一个的旋转速度或者基板的旋转方向。
文档编号H01L21/02GK102847688SQ20121021990
公开日2013年1月2日 申请日期2012年6月28日 优先权日2011年6月30日
发明者松下邦政, 王新明, 及川文利 申请人:株式会社荏原制作所