特許 6374735 真空処理装置およびドライ洗浄方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6374735

(24)【登録日】2018年7月27日

(45)【発行日】2018年8月15日

(54)【発明の名称】真空処理装置およびドライ洗浄方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20180806BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/304 645A

   H01L21/304 645C

【請求項の数】11

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-186742(P2014-186742)

(22)【出願日】2014年9月12日

(65)【公開番号】特開2016-62905(P2016-62905A)

(43)【公開日】2016年4月25日

【審査請求日】2017年2月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】501387839

【氏名又は名称】株式会社日立ハイテクノロジーズ

(74)【代理人】

【識別番号】100080001

【弁理士】

【氏名又は名称】筒井 大和

(72)【発明者】

【氏名】高妻 豊

(72)【発明者】

【氏名】三宅 賢稔

【審査官】 堀江 義隆

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−１０４７７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１３３２８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｈ０１Ｌ ２１／３０６５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

処理室と、
真空雰囲気にて被処理体を搬送するための搬送室であり前記処理室に接続された真空搬送室と、
前記被処理体にラジカルを吸着させる吸着処理装置と、
前記被処理体にガスを供給し前記真空搬送室に接続されたガス供給装置と、
前記ラジカルの吸着によって形成された表面層を脱離させ前記吸着処理装置と前記ガス供給装置との間に配置された脱離処理装置と、
を備え、
前記真空搬送室は、前記吸着処理装置から前記真空搬送室への第１方向に前記ラジカルが吸着した前記被処理体を搬送する搬送装置を具備することを特徴とする真空処理装置。

【請求項2】

請求項１に記載の真空処理装置において、
前記ラジカルが吸着した前記被処理体を搬送する速度および前記ガス供給装置から供給されるガスの流量は、前記被処理体に付着する異物の大きさまたは汚染物質の種類に基づいて求められることを特徴とする真空処理装置。

【請求項3】

請求項１に記載の真空処理装置において、
前記脱離処理装置は、前記ラジカルが吸着した前記被処理体を加熱するランプを具備し、
前記ランプの第２方向の寸法は、前記ランプの前記第１方向の寸法よりも大きく、
前記第２方向は、前記被処理体を含む平面上にて前記第１方向と直交する方向であることを特徴とする真空処理装置。

【請求項4】

請求項３に記載の真空処理装置において、
前記ランプの前記第２方向の寸法は、前記被処理体の前記第２方向の寸法よりも大きいことを特徴とする真空処理装置。

【請求項5】

請求項１に記載の真空処理装置において、
前記ガス供給装置は、前記ガスの噴き出し口である開口部と前記ガスを前記被処理体へ供給するためのガスだまりを具備し、
前記開口部の第２方向の寸法は、前記開口部の前記第１方向の寸法よりも大きく、
前記第２方向は、前記被処理体を含む平面上にて前記第１方向と直交する方向であることを特徴とする真空処理装置。

【請求項6】

請求項５に記載の真空処理装置において、
前記開口部の前記第２方向の寸法は、前記被処理体の前記第２方向の寸法よりも大きいことを特徴とする真空処理装置。

【請求項7】

請求項５に記載の真空処理装置において、
前記第１方向と反対方向に前記ガスを供給するための制御板が前記開口部に配置されていることを特徴とする真空処理装置。

【請求項8】

請求項５に記載の真空処理装置において、
前記ガスは、窒素ガス、酸素ガスまたは希ガスであることを特徴とする真空処理装置。

【請求項9】

被処理体に付着した異物または汚染物質を除去するドライ洗浄方法において、
前記被処理体にラジカルを吸着させる工程と、
前記ラジカルが吸着した前記被処理体を第１方向に搬送しながら、前記ラジカルの吸着によって形成された表面層を脱離させるとともに前記被処理体へガスを供給する工程とを有し、
前記ガスは、前記第１方向と反対方向に供給されることを特徴とするドライ洗浄方法。

【請求項10】

請求項９に記載のドライ洗浄方法において、
前記ガスの流量および前記ラジカルが吸着した前記被処理体を搬送する速度は、前記被処理体に付着する異物の大きさまたは汚染物質の種類に基づいて求められることを特徴とするドライ洗浄方法。

【請求項11】

請求項９に記載のドライ洗浄方法において、
ランプの光を照射することにより前記表面層を脱離させ、
前記ランプの第２方向の寸法は、前記ランプの前記第１方向の寸法よりも大きく、
前記第２方向は、前記被処理体を含む平面上にて前記第１方向と直交する方向であることを特徴とするドライ洗浄方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、真空処理装置およびドライ洗浄方法に関する。

【背景技術】

【0002】

本技術分野の背景技術として、特開２００２−２１７１５６号公報（特許文献１）、米国特許出願公開第２００４／０１８５６７０号明細書（特許文献２）および米国特許出願公開第２００８／０２６８６４５号明細書（特許文献３）がある。

【0003】

特開２００２−２１７１５６号公報（特許文献１）には、プラズマ生成手段により生成するプラズマの電気的作用および化学的作用と、ウエハ面に近接して配置するパッド型構造体で形成する高速ガス流の摩擦応力による物理的作用とを併用し、そのウエハ面の異物を除去するドライ洗浄装置が記載されている。

【0004】

米国特許出願公開第２００４／０１８５６７０号明細書（特許文献２）には、第１処理室と第２処理室とが結合された酸化物処理システムが記載されている。第１処理室では、基板をＨＦ／ＮＨ_３などのガス雰囲気に晒して化学処理を行い、第２処理室では、化学処理された基板を熱処理することにより、酸化物を除去する。

【0005】

米国特許出願公開第２００８／０２６８６４５号明細書（特許文献３）には、基板表面からシリコン酸化物を除去する方法が記載されている。処理室内にシリコン酸化物が露出した基板を置き、基板を６５℃以下の第１温度に設定した後、処理室内に混合ガスを導入してプラズマを生成して基板表面に（ＮＨ_４）_２ＳｉＦ_６の薄膜を形成する。その後、基板を約１００℃以上の第２温度に上昇させて、（ＮＨ_４）_２ＳｉＦ_６の薄膜を除去する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００２−２１７１５６号公報

【特許文献2】米国特許出願公開第２００４／０１８５６７０号明細書

【特許文献3】米国特許出願公開第２００８／０２６８６４５号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

近年、ウエット洗浄に代わるウエハ洗浄技術として、ドライ環境下でのウエハ洗浄（以下、ドライ洗浄と言う）が要求されている。ドライ洗浄では、ウエット洗浄と同様に、以下の３つの工程、すなわち、被処理体の表面に、剥離のための表面層を形成する第１の工程、表面層と共に異物または金属汚染物質をリフトオフ（lift-off）する第２の工程、およびリフトオフされた異物または金属汚染物質の被処理体への再付着を防止する第３の工程を考慮する必要がある。

【0008】

前記特許文献１、２および３には、ドライ洗浄による異物の除去方法が記載されている。しかし、いずれのドライ洗浄においても、処理室内に舞い上がった異物が被処理体に再付着する可能性が高く、半導体装置の製造歩留りの低下が懸念される。

【0009】

そこで、本発明は、被処理体から異物または金属汚染物質を除去し、さらに除去された異物または金属汚染物質の被処理体への再付着を抑制するのに好適である真空処理装置およびドライ洗浄方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するために、本発明による真空処理装置は、処理室と、処理室に接続され、真空雰囲気で被処理体を搬送するための真空搬送室と、被処理体にラジカルを吸着させる吸着処理装置と、真空搬送室に接続され、被処理体にガスを供給するガス供給装置と、吸着処理装置とガス供給装置との間に配置され、ラジカルを吸着した被処理体から吸着層を脱離させる脱離処理装置とを備える。さらに、真空搬送室は、吸着処置装置から真空搬送室へ向かう方向にラジカルを吸着した被処理体を搬送する搬送装置を具備する。

【0011】

また、上記課題を解決するために、本発明によるドライ洗浄方法は、被処理体にラジカルを吸着させる工程と、被処理体へガスを供給すると共に、ラジカルを吸着した被処理体を搬送しながら、被処理体から吸着層を脱離させる工程とを含み、ガスは、被処理体を搬送する方向と反対方向に供給される。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、被処理体から異物または金属汚染物質を除去し、さらに除去された異物または金属汚染物質の被処理体への再付着を抑制するのに好適である真空処理装置およびドライ洗浄方法を提供することができる。

【0013】

上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施の形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本実施例による真空処理処置の構成の概略を示す上面図である。

【図2】本実施例による真空処理装置の一部（真空側搬送容器、ガス供給装置、脱離処理装置および吸着処理装置）を示す断面図である。

【図3】本実施例による真空処理装置の一部（真空側搬送容器、ガス供給装置、脱離処理装置および吸着処理装置）を示す上面図である。

【図4】本実施例による真空処理装置の一部（ガス供給装置および脱離処理装置）を示す断面図である。

【図5】本実施例によるドライ洗浄方法の一例を示す工程図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下の実施の形態において、便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。

【0016】

また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。

【0017】

また、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。

【0018】

また、「Ａからなる」、「Ａよりなる」、「Ａを有する」、「Ａを含む」と言うときは、特にその要素のみである旨明示した場合等を除き、それ以外の要素を排除するものでないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。

【0019】

また、以下の実施の形態で用いる図面においては、平面図であっても図面を見易くするためにハッチングを付す場合もある。また、以下の実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

【0020】

また、以下の実施の形態において、被処理体という表現を用いた場合、珪素（Ｓｉ）、炭化珪素（ＳｉＣ）またはガリウム砒素（ＧａＡｓ）などからなる単なるウエハだけでなく、その主面上にパターニングされていない被処理膜を有するウエハ、その主面上にレジストマスクが形成された被処理膜を有するウエハ、その主面上にパターニングされた被処理膜を有するウエハなどを広く意図する。また、ウエハの形は円形またはほぼ円形のみでなく、正方形、長方形等も含むものとする。

【0021】

（課題の詳細な説明）
まず、本実施の形態による真空処理装置およびドライ洗浄方法が明確となると思われるため、本発明者らが検討を行った従来のドライ洗浄の課題について説明する。

【0022】

半導体製造工程では、リソグラフィー技術により形成されたレジスタパターンを、ウエハの主面上に形成された被処理膜へ転写して回路パターンを形成するために、例えばプラズマを用いたドライエッチングが行われる。

【0023】

ところで、ドライエッチングによる回路パターンの形成では、異物の抑制が重要である。被処理膜上に異物が点在していると、ドライエッチング中にパターン転写が阻害されて、エッチング残りなどの回路パターンの形状異常が起こり、製造歩留りが低下してしまう。また、異物だけでなく、近年の半導体装置の高集積化に伴う半導体デバイスの微細化により、被処理膜表面および被処理膜中に残存する金属汚染物質の低減も重要な課題となっている。被処理膜表面および被処理膜中に残存する金属汚染物質は、高集積化された半導体装置において、半導体デバイスの電気的特性に直接的に影響を及ぼすことが懸念される。

【0024】

従来、半導体製造工程における、これらの異物または金属汚染物質の除去には主にウエット洗浄が用いられてきた。ウエット洗浄では、例えば各種の酸溶液またはアルカリ溶液を純水で希釈した溶液を用いて、この溶液にウエハを浸す、またはこの溶液を吹き付けるなどの方法が取られている。このウエット洗浄において、溶液のＰＨを調整することにより、異物または金属汚染物質は、被処理膜表面から、またはごく薄い表面層と共にリフトオフされる。一度リフトオフされた異物または金属汚染物質は、溶液に拡散することで、被処理膜への再付着が少ない状態が実現されてきた。

【0025】

しかしながら、半導体デバイスの構造は現在も複雑化が進み、３次元構造の適用、ナノワイヤーの適用などが検討されつつある。このため、従来のウエット洗浄では、溶液の表面張力が引き起こすパターン倒れにより、製造歩留まりが低下するなど、これまでにない新たな課題が予想されている。

【0026】

このため、ウエット洗浄に代わるウエハ洗浄技術として、ドライ洗浄が要求されている。ドライ洗浄装置が、例えば前記特許文献１に記載されており、ドライ洗浄による表面層の除去方法が、例えば前記特許文献２および３に記載されている。

【0027】

ドライ洗浄において異物および金属汚染物質を除去する場合は、ウエット洗浄と同様に、被処理体の表面に、剥離のための表面層を形成する第１の工程、表面層と共に異物または金属汚染物質をリフトオフする第２の工程、およびリフトオフされた異物または金属汚染物質の被処理体への再付着を防止する第３の工程、以上の３つの工程を考慮する必要がある。

【0028】

前記特許文献１には、電気的作用および化学的作用と、物理的作用とを併用したドライ洗浄装置が記載されている。しかし、処理室内に舞い上がった異物または金属汚染物質が被処理体に再付着する可能性がある。また、パッド型構造体はウエハよりも小さい構造であるため、パッド型構造体とウエハとを相対的に複数回移動させる必要があり、ウエハ面内で均一な異物除去が達成できない可能性がある。

【0029】

また、前記特許文献２および３には、被処理体の表面に、剥離のための表面層を形成する第１の工程および表面層をリフトオフする第２の工程によって、被処理材の表面を処理するドライ洗浄が記載されている。しかし、前記特許文献２および３に記載されたドライ洗浄では、前記特許文献１と同様に、表面層の形成およびリフトオフは、処理室内にウエハを固定した状態で実施されるため、処理室内に舞い上がった異物または金属汚染物質が被処理体に再付着する可能性が高い。

【実施例】

【0030】

本実施例による真空処理装置について図１を用いて説明する。図１は、本実施例による真空処理装置の構成の概略を示す上面図である。

【0031】

図１に示す真空処理装置１００は、プラズマ処理装置であって、紙面上方側に示す真空側ブロック１０１と、紙面下方側に示す大気側ブロック１０２とに大別される。

【0032】

大気側ブロック１０２は、カセット１０９ａ，１０９ｂが載置されるカセット載置台１０８と、大気側搬送容器１０７とを有している。カセット１０９ａ，１０９ｂの内部には、真空処理装置１００において処理対象となる被処理膜がその主面上に形成されたウエハを複数枚収納することができる。大気側搬送容器１０７の内部には、カセット１０９ａ，１０９ｂの内部に収納されたウエハが搬送される空間である搬送室が配置される。

【0033】

真空側ブロック１０１は、中心部に配置された真空側搬送容器１０５と、真空側搬送容器１０５の多角形の各辺に相当する側壁に取り付けられて、これに連結された複数の真空容器とを有している。真空側搬送容器１０５の２つの側壁には、それぞれエッチング処理ユニット１０３ａ，１０３ｂが配置されており、エッチング処理ユニット１０３ａ，１０３ｂの内部には、ウエハの主面上に形成された被処理膜がエッチング処理される処理室が備わっている。また、真空側搬送容器１０５の他の１つの側壁には、吸着処理装置１０４が配置されており、その内部において、ウエハの主面上に形成された被処理膜の表面に、剥離のための表面層を形成することができる。また、真空側搬送容器１０５と吸着処理装置１０４との間には、ガス供給装置１１１および脱離処理装置１１０が互いに隣接して配置されており、吸着処理装置１０４、脱離処理装置１１０、ガス供給装置１１１および真空側搬送容器１０５の順に併設されている。真空側搬送容器１０５と吸着処理装置１０４との間を、ウエハは真空中で搬送される。

【0034】

大気側搬送容器１０７と真空側搬送容器１０５との間には、大気−真空間でウエハのやりとりをするための真空容器であるロードロック室１０６ａおよびアンロードロック室１０６ｂが配置されている。

【0035】

上記真空処理装置１００の構成により、パターン倒れ、あるいは異物または金属汚染物質の被処理膜への再付着を抑制することのできるドライ洗浄を提供することができる。

【0036】

次に、本実施例によるドライ洗浄方法について図２〜図５を用いて説明する。図２は、本実施例による真空処理装置の一部（真空側搬送容器１０５、ガス供給装置１１１、脱離処理装置１１０および吸着処理装置１０４）を示す断面図である。図３は、本実施例による真空処理装置の一部（真空側搬送容器１０５、ガス供給装置１１１、脱離処理装置１１０および吸着処理装置１０４）を示す上面図である。図４は、本実施例による真空処理装置の一部（ガス供給装置１１１および脱離処理装置１１０）を示す断面図である。図５は、本実施例によるドライ洗浄方法の一例を示す工程図である。

【0037】

図２に示すように、本実施例によるドライ洗浄は、真空側搬送容器１０５と、ガス供給装置１１１と、脱離処理装置１１０と、吸着処理装置１０４とによって実施される。また、本実施例によるドライ洗浄は、吸着処理装置１０４で処理した後、被処理膜がその主面上に形成されたウエハ２０９を搬送装置、例えば搬送ワンド２１２に載置し、吸着処理装置１０４から脱離処理装置１１０、ガス供給装置１１１および真空側搬送容器１０５へウエハ２０９を搬送する状態で実施される。搬送ワンド２１２はウエハ２０９を載置することができればよいが、機械的または電気的に固定しておくことが望ましい。ウエハ２０９を搬送する速度は、除去の対象となる異物の大きさまたは金属汚染物質の種類に応じて設定される。

【0038】

吸着処理装置１０４は、処理室２０６と、ラジカル供給源２０７とに大別され、処理室２０６とラジカル供給源２０７との間は分散板２０８によって隔てられている。分散板２０８は、ラジカル供給源２０７で生成した活性化されたラジカルをウエハ２０９上へ均一に供給するために設けられている。分散板２０８の材質は、ラジカル供給源２０７で生成したラジカルの死滅率の低いものがよく、例えば石英（ＳｉＯ_２）または酸化処理が施されたアルミニウム（Ａｌ）がこれに該当する。

【0039】

ラジカル供給源２０７もまた、石英（ＳｉＯ_２）または酸化処理などの表面処理が施されたアルミニウム（Ａｌ）を材質とする容器により構成される。この容器に所定のガスを所定の流量で導入し、所定の圧力下において所定の電力を印加することにより、ラジカル供給源２０７の内部でプラズマを生成し、このプラズマからのガス流れによって活性化されたラジカル種を、ウエハ２０９上に供給することができる。

【0040】

ラジカル発生源としては、直流放電、高周波放電（容量結合型または誘電結合型）あるいはマイクロ波放電などの各種プラズマ源が使用可能であるが、放電による不純物の混入が低い点から、誘電結合型高周波放電またはマイクロ波放電といった無電極放電形式が好ましい。

【0041】

処理室２０６には、ウエハ２０９が吸着可能なウエハ載置用電極２０５が設けられており、ウエハ２０９の主面上に形成された被処理膜にラジカルが均一に付着し、ウエハ面内で均一な剥離のための表面層が形成されるように、ウエハ載置用電極２０５の内部には面内分布の小さい冷却機構が備え付けられている。処理室２０６の材質は、ラジカル供給源２０７または分散板２０８と同様に、ラジカル供給源２０７で生成したラジカルの死滅率の低いものがよく、例えば石英（ＳｉＯ_２）または酸化処理が施されたアルミニウム（Ａｌ）がこれに該当する。

【0042】

脱離処理装置１１０は、吸着処理装置１０４の隣に配置される。図示はしないが、脱離処理装置１１０と吸着処理装置１０４との間には開閉バルブが設けられている。脱離処理装置１１０は、上部の加熱ユニット２１０が配置された空間と、下部の搬送ワンド２１２に載置されたウエハ２０９が通過する空間とに大別される。本実施例では、加熱ユニット２１０に赤外線ランプを使用した場合を例示している。

【0043】

図３および図４に示すように、ウエハ２０９を加熱するための赤外線ランプ３０２は、円筒状であり、ウエハ２０９の搬送方向（ｘ方向）とウエハの平面上で直交する方向（ｙ方向）の赤外線ランプ３０２の寸法は、ウエハ２０９の搬送方向（ｘ方向）の赤外線ランプ３０２の寸法よりも大きい。また、ウエハ２０９の搬送方向（ｘ方向）とウエハの平面上で直交する方向（ｙ方向）が長手方向となるように、赤外線ランプ３０２はウエハ２０９の上方に配置される。また、赤外線ランプ３０２の長手方向（ｙ方向）の長さ（Ｌ１）は、ウエハ２０９の直径（Ｒ）よりも大きい（Ｌ１＞Ｒ）。

【0044】

ウエハ２０９を加熱するため、固定したウエハ２０９の全面の上方に複数個の赤外線ランプ３０２を並べる場合がある。しかし、この場合、赤外線ランプ３０２下と赤外線ランプ３０２間の下とでは均一なエネルギーを得ることが難しく、均一に加熱することが困難である。このため、本実施例では、１本の円筒状の赤外線ランプ３０２を配置し、ウエハ２０９を搬送しながら照射する構成としている。

【0045】

なお、本実施例では、１本の赤外線ランプ３０２を図示したが、ウエハ２０９の搬送方向（ｘ方向）に複数本の赤外線ランプ３０２を配置してもよい。但し、全ての赤外線ランプ３０２の長手方向（ｙ方向）の長さ（Ｌ１）は、ウエハ２０９の直径（Ｒ）よりも大きくなるようにする（Ｌ１＞Ｒ）ことが必要である。

【0046】

赤外線ランプ３０２には、例えば波長１μｍ程度の近赤外領域で発光するハロゲンランプを用いることができる。赤外線ランプ３０２下には、図４に示すように、赤外線透過窓４０２が設置してあるが、赤外線透過窓４０２の透過率およびウエハ２０９の吸収特性を考慮して、ハロゲンランプの発光波長は決定される。すなわち、窓材の透過率が高く、ウエハ２０９に対して吸収しやすい波長を選択すればよい。ここでは、赤外線ランプ３０２を例示したが、吸着処理装置１０４で形成した表面層を剥離することが可能なエネルギーをウエハ２０９に照射できればよく、赤外線ランプ３０２に代えて、例えば真空紫外線（ＶＵＶ：Vacuum Ultra-Violet Light）ランプを使用してもよい。また、加熱ユニット２１０の下部にヒータを配置し、輻射熱によってウエハ２０９を間接的に加熱する方法を採用してもよい。

【0047】

ガス供給装置１１１は、図３に示すように、脱離処理装置１１０と真空側搬送容器１０５との間に配置される。ガス供給装置１１１は、図示はしないが、脱離処理装置１１０で脱離した異物または金属汚染物質を吸着処理装置１０４側へ押し流すために必要なガスを一定流量で供給するためのマスフローコントローラを備えている。ガスの流量は、除去の対象となる異物の大きさまたは金属汚染物質の種類に応じて設定される。供給されるガスとしては、被処理膜との反応を抑制するために、窒素（Ｎ_２）ガス、酸素（Ｏ_２）ガス、希ガス（ヘリウム（Ｈｅ）、ネオン（Ｎｅ）、アルゴン（Ａｒ）、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）またはラドン（Ｒｎ））またはこれらを混合したガスが望ましい。

【0048】

ガス供給装置１１１には、図３に示すように、ガスを供給するための開口部３０１が設けられており、ウエハ２０９の搬送方向（ｘ方向）とウエハ２０９の平面上で直交する方向（ｙ方向）の開口部３０１の寸法は、ウエハ２０９の搬送方向（ｘ方向）の開口部３０１の寸法よりも大きい。また、ウエハ２０９の搬送方向（ｘ方向）とウエハ２０９の平面上で直交する方向（ｙ方向）が長手方向となるように、開口部３０１は設けられている。また、開口部３０１の長手方向（ｙ方向）の長さ（Ｌ２）は、ウエハ２０９の直径（Ｒ）よりも大きい（Ｌ２＞Ｒ）。

【0049】

また、ガス供給装置１１１には、図４に示すように、その内部にガスだまり４０３が設けられており、マスフローコントローラを介して供給されたガスは、このガスだまり４０３において均一化され、ガス供給装置１１１の下部に設けられたガス供給部からシート状に排出され、ウエハ２０９上に均一に供給される。また、ガスを供給する開口部３０１には、ガス案内板４０４を設けるとよい。ガス案内板４０４により供給されたガスは、ウエハ２０９の搬送方向（ｘ方向）と反対方向から供給され、脱離した異物または金属汚染物質が被処理膜に再付着することなく、排気方向へ効率的に排出される。

【0050】

次に、本実施例による被処理体のドライ洗浄の一例について図５を用いて説明する。

【0051】

（工程Ｓ１）：処理の対象となる被処理体は、エッチング処理前またはエッチング処理後に、真空側搬送容器に備え付けられた搬送ワンドにより、吸着処理装置に搬送される。被処理体が吸着処理装置に搬送された後、吸着処理装置と脱離処理装置との間に設置された開閉バルブは閉じられる。

【0052】

（工程Ｓ２）：被処理体は、吸着処理装置に設けられたウエハ載置用電極に吸着され、冷却される。

【0053】

（工程Ｓ３）：ラジカル供給源から、生成されたラジカルが被処理体に供給され、被処理体の表面に、脱離するために好適である表面層が均一に形成される。

【0054】

（工程Ｓ４）：吸着処理装置の処理室は排気により減圧される。

【0055】

（工程Ｓ５）：吸着処理装置と脱離処理装置との間に設置された開閉バルブは開き、再度、ウエハは搬送ワンドに載置され、固定される。

【0056】

（工程Ｓ６）：ガス供給装置からガスがシート状に一様に供給される。

【0057】

（工程Ｓ７）：赤外線ランプが点灯される。

【0058】

（工程Ｓ８）：この状態において、ウエハは、搬送ワンドにより吸着処理装置から真空側搬送容器に向けて搬送される。ここで、除去する異物の大きさまたは金属汚染物質の種類に応じて、被処理体を搬送する速度およびガス供給装置から供給されるガスの流量は設定される。

【0059】

（工程Ｓ９）：被処理体を真空側搬送容器に搬送した後、赤外線ランプが消灯される。

【0060】

（工程Ｓ１０）：ガス供給装置と真空側搬送容器との間に設置された開閉バルブは閉じられる。その後、ガス供給装置からのガスの供給が停止される。

【0061】

以上の工程により、パターン倒れ、あるいは異物または金属汚染物質の被処理体への再付着を抑制したドライ洗浄を行うことができる。

【0062】

このように、本実施例によれば、ドライ洗浄において、ウエハ面内で均一に異物または金属汚染物質を除去することができる。さらに、パターン倒れ、並びに除去された異物または金属汚染物質の被処理体への再付着を抑制することができる。これにより、半導体装置の製造歩留りを向上することができる。

【0063】

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

【0064】

例えば、前記実施の形態では、エッチング装置と組み合わせた真空処理装置について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、真空側搬送容器を介してウエハが成膜処理ユニットに導入されるＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）装置と組み合わせた真空処理装置でもよく、異物または金属汚染物質の除去および被処理体への再付着を抑制することができる。

【符号の説明】

【0065】

１００ 真空処理装置
１０１ 真空側ブロック
１０２ 大気側ブロック
１０３ａ、１０３ｂ エッチング処理ユニット（処理室）
１０４ 吸着処理装置
１０５ 真空側搬送容器（真空搬送室）
１０６ａ ロードロック室
１０６ｂ アンロードロック室
１０７ 大気側搬送容器
１０８ カセット載置台
１０９ａ，１０９ｂ カセット
１１０ 脱離処理装置
１１１ ガス供給装置
２０５ ウエハ載置用電極
２０６ 処理室
２０７ ラジカル供給源
２０８ 分散板
２０９ ウエハ
２１０ 加熱ユニット
２１２ 搬送ワンド（搬送装置）
３０１ 開口部
３０２ 赤外線ランプ
４０２ 赤外線透過窓
４０３ ガスだまり
４０４ ガス案内板（ガス供給方向制御板）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】