特開 2023-165182 基板洗浄方法及び基板洗浄装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023165182

(43)【公開日】2023-11-15

(54)【発明の名称】基板洗浄方法及び基板洗浄装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20231108BHJP

【ＦＩ】

H01L21/304 643C

H01L21/304 648G

H01L21/304 643A

H01L21/304 651B

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022075913

(22)【出願日】2022-05-02

(71)【出願人】

【識別番号】316011226

【氏名又は名称】ＡＩメカテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107836

【弁理士】

【氏名又は名称】西 和哉

(72)【発明者】

【氏名】菊地 右文

(72)【発明者】

【氏名】山田 芳裕

【テーマコード（参考）】

5F157

【Ｆターム（参考）】

5F157AA09

5F157AA62

5F157AB02

5F157AB16

5F157AB33

5F157AB90

5F157BB22

5F157BB45

5F157CB15

5F157CB22

5F157CE07

5F157CE25

5F157CE32

5F157DA21

5F157DB02

(57)【要約】

【課題】基板洗浄時において基板との密着性の弱い電子部品等の剥離、洗浄液の電子部品等への浸透を防止するとともに、基板表面の付着物を効率よく除去する。
【解決手段】基板を回転させつつ、滴下ノズルから洗浄液を滴下しながら滴下ノズルを移動させ、滴下ノズルの移動後、基板の中心部に滴下ノズルから洗浄液を滴下する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を回転させつつ滴下ノズルから洗浄液を滴下して基板を洗浄する方法であって、
前記滴下ノズルから前記洗浄液を滴下しながら前記滴下ノズルを移動させることと、
前記滴下ノズルの移動後、基板の中心部に前記滴下ノズルから前記洗浄液を滴下することと、を含む、基板洗浄方法。

【請求項2】

前記中心部は、基板が回転する軸心に対応する部分である、請求項１に記載の基板洗浄方法。

【請求項3】

前記滴下ノズルは、前記洗浄液を滴下しながら前記中心部から基板の外縁部に向けて移動することを含む、請求項１又は請求項２に記載の基板洗浄方法。

【請求項4】

前記滴下ノズルは、前記洗浄液を滴下しながら基板の外縁部から前記中心部に向けて移動することを含む、請求項１又は請求項２に記載の基板洗浄方法。

【請求項5】

前記滴下ノズルは、前記洗浄液を滴下しながら前記中心部と基板の外縁部と間を往復移動することを含む、請求項１又は請求項２に記載の基板洗浄方法。

【請求項6】

基板の回転数は、５００ｒｐｍ以下である、請求項１又は請求項２に記載の基板洗浄方法。

【請求項7】

前記滴下ノズルの移動速度は、１５ｍｍ／ｓｅｃ 以下である、請求項１又は請求項２に記載の基板洗浄方法。

【請求項8】

前記滴下ノズルは、前記洗浄液を１０～２０ｍｌ／ｍｉｎで滴下する、請求項１又は請求項２に記載の基板洗浄方法。

【請求項9】

基板は、先に形成された光反応層に光が照射された後の残渣が付着しており、
前記洗浄液は、基板に付着している残渣を基板表面から除去する、請求項１又は請求項２に記載の基板洗浄方法。

【請求項10】

基板を載置して回転するテーブルと、
前記テーブルに載置された基板の上方に配置され、洗浄液を滴下する滴下ノズルと、
前記滴下ノズルを移動させるノズル駆動部と、
前記テーブルの回転及び前記滴下ノズルの移動を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記テーブルを回転させて基板を回転させつつ、前記滴下ノズルから前記洗浄液を滴下しながら移動させた後、基板の中心部に前記滴下ノズルから前記洗浄液を滴下させるように制御する、基板洗浄装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板洗浄方法及び基板洗浄装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、半導体等の基板を洗浄する際、基板の上方から基板表面に向かってノズルを移動させながらから洗浄液をスプレー方式により噴射しつつ、基板を回転させることにより、洗浄液を基板表面に拡げて洗浄するスピン式の基板洗浄方法が知られている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８－１４０８９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

洗浄対象となる基板上に形成されるパターン、電子部品（以下、「電子部品等」という）の中には、基板との密着が弱い場合がある。このような基板を洗浄する際、洗浄液をスプレー方式で噴射して基板表面に供給すると、洗浄液の圧力で電子部品等が基板から剥離する場合がある。基板から電子部品等が剥離すると、製造される半導体装置の品質にも影響を及ぼすこととなる。また、洗浄液の圧力で電子部品等に洗浄液が浸透してしまう場合がある。さらに、単に基板の表面に洗浄液を供給しただけでは、基板上の付着物を完全に除去することができない場合もあるので、基板上の付着物を完全に除去することが求められている。

【0005】

本発明は、基板洗浄時において基板との密着性の弱い電子部品等の剥離、洗浄液の電子部品等への浸透を防止するとともに、基板表面の付着物を効率よく除去することが可能な基板洗浄方法及び基板洗浄装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の態様に係る基板洗浄方法は、基板を回転させつつ滴下ノズルから洗浄液を滴下して基板を洗浄する方法であって、滴下ノズルから洗浄液を滴下しながら滴下ノズルを移動させることと、滴下ノズルの移動後、基板の中心部に滴下ノズルから洗浄液を滴下することと、を含む。

【0007】

本発明の態様に係る基板洗浄装置は、基板を載置して回転するテーブルと、テーブルに載置された基板の上方に配置され、洗浄液を滴下する滴下ノズルと、滴下ノズルを移動させるノズル駆動部と、テーブルの回転及び滴下ノズルの移動を制御する制御部と、を備え、制御部は、テーブルを回転させて基板を回転させつつ、滴下ノズルから洗浄液を滴下しながら移動させた後、基板の中心部に滴下ノズルから洗浄液を滴下させるように制御する。

【発明の効果】

【0008】

上記した態様の基板洗浄方法及び基板洗浄装置によれば、洗浄液を滴下ノズルから基板表面上へ滴下するので、スプレー方式などの洗浄液を噴射する形態よりも基板表面に対する洗浄液の圧力が小さい。その結果、基板との密着性が弱い電子部品等であっても、基板から剥離することは抑制できる。また、洗浄液の圧力で電子部品等に洗浄液が浸透することを防止できる。さらに、回転している基板の上部で滴下ノズルを移動させることにより、滴下ノズルを移動させながら洗浄液を滴下した後に、基板の中心部に滴下ノズルから洗浄液を滴下するので、基板表面の全面に対して洗浄液を拡げることができ、基板表面を確実に洗浄することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態に係る基板洗浄装置の一例を示す斜視図である。

【図2】第１実施形態に係る基板洗浄方法の一例を示すフローチャートである。

【図3】第１実施形態に係る基板洗浄方法のうち、（Ａ）は、滴下ノズルが基板の中心部に向けて洗浄液を滴下している図であり、 (Ｂ)は、滴下ノズルが移動して基板の外縁部に向けて洗浄液を滴下している図である。

【図4】図３に続いて、基板洗浄方法のうち、（Ａ）は、滴下ノズルが基板の中心部の上方に移動する図であり、（Ｂ）は、滴下ノズルが基板の中心部に向けて洗浄液を滴下している図である。

【図5】第２実施形態に係る基板洗浄方法の一例を示すフローチャートである。

【図6】第２実施形態に係る基板洗浄方法のうち、（Ａ）は、滴下ノズルが基板の外縁部に向けて洗浄液を滴下している図であり、(Ｂ)は、滴下ノズルが移動して基板の中心部に向けて洗浄液を滴下している図である。

【図7】図６に続いて、滴下ノズルが基板の中心部に配置され、滴下ノズルが基板の中心部に向けて洗浄液を滴下している図である。

【図8】第３実施形態に係る基板洗浄方法の一例を示すフローチャートである。

【図9】第３実施形態に係る基板洗浄方法のうち、（Ａ）は、滴下ノズルが基板の中心部に向けて洗浄液を滴下している図であり、(Ｂ)は、滴下ノズルが移動して基板の外縁部に向けて洗浄液を滴下している図である。

【図10】図９に続いて、滴下ノズルが移動して基板の中心部に向けて洗浄液を滴下している図である。

【図11】図１０に続いて、滴下ノズルが基板の中心部に配置され、滴下ノズルが基板の中心部に向けて洗浄液を滴下している図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

実施形態について図面を参照して説明する。ただし、本発明は以下に説明する内容に限定されない。図面においては、各構成をわかりやすくするために、一部を強調して、あるいは一部を簡略化して表しており、実際の製品に対する寸法又は形状等が異なっている場合がある。図面ではＸＹＺ座標系を用いて図中の方向を説明する。水平面はＸＹ面である。水平面における一方向をＸ方向と表記する。水平面においてＸ方向に直交する方向をＹ方向と表記する。Ｘ方向及びＹ方向に垂直な方向をＺ方向と表記する。なお、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向のそれぞれは、図中の矢印の指す方向が＋方向であり、矢印の指す方向と反対の方向が－方向である。

【0011】

［基板洗浄装置］
実施形態に係る基板洗浄装置１００について説明する。図１は、実施形態に係る基板洗浄装置１００の一例を示す斜視図である。基板洗浄装置１００は、半導体装置を製造する際、基板Ｗの表面に付着する付着物又は基板に形成された膜（層）など（以下、「残渣Ｒ等」と総称する。）を基板Ｗから除去することにより基板Ｗの洗浄を行う。基板Ｗは、例えば、集積回路等が形成された半導体基板である。本実施形態では、平面視において円形状の基板Ｗを示しているが、基板Ｗが円形状であることに限定されず、矩形状（正方形状、長方形状）の角型基板であってもよい。

【0012】

残渣Ｒ等は、例えば、基板Ｗと支持体とが光反応層を介して積層されている場合に、この積層体から支持体を除去した後に基板Ｗの表面に付着した光反応層の残渣である。光反応層を構成する物質としては、例えば、フルオロカーボン、光（例えばレーザ光）吸収性を有している構造をその繰返し単位に含んでいる重合体、無機物、赤外線吸収性の構造を有する化合物等が挙げられる。また、残渣Ｒ等は、接着層など基板Ｗに形成された膜である。接着層を構成する物質としては、例えば、炭化水素樹脂、アクリル－スチレン系樹脂、マレイミド系樹脂、エラストマー樹脂、ポリサル系樹脂のいずれか又はこれらを組み合わせた樹脂等の化合物が挙げられる。

【0013】

基板洗浄装置１００は、テーブル１０と、筐体２０と、ノズル駆動部３０と、滴下ノズル４０と、洗浄液供給部５０と、制御部６０とを備える。テーブル１０は、上面において基板Ｗが載置される。テーブル１０は、例えば、平面視で円形状であり、上面の直径は、基板Ｗの直径よりやや大きく設定されている。すなわち、テーブル１０の中心軸ＡＸ１に基板Ｗの中心を合わせた状態で基板Ｗがテーブル１０の上面に載置された際、基板Ｗの外縁部Ｅが、テーブル１０の上面における外周縁の内側となるようにしている。

【0014】

テーブル１０は、例えば、基板Ｗが載置される範囲に不図示の吸引部が設けられている。吸引部は、例えば、複数の放射状の溝と、複数の環状の溝とが組み合わされてテーブル１０の上面に形成され、これら溝の一部が吸引ポンプに接続されて形成される。テーブル１０に基板Ｗが載置された後、吸着部の真空ポンプを駆動させることで、基板Ｗは、吸着部によってテーブル１０の上面に保持される。なお、吸着部の形態については任意であり、基板Ｗをテーブル１０の上面に保持可能な任意の形態を適用することできる。テーブル１０は、筐体２０において中心軸ＡＸ１の軸まわりに回転可能に支持されている。テーブル１０は、回転駆動部１１によって中心軸ＡＸ１の軸まわりに所定の回転数で回転方向Ｐに向けて回転する。回転駆動部１１は、例えば、電動モータ等が用いられ、筐体２０に設けられる。

【0015】

筐体２０は、収容部２１と支持部２２とを備える。収容部２１は、テーブル１０を収容し、テーブル１０の周囲を囲むように設けられている。収容部２１の材質としては、金属、樹脂が挙げられるが、基板Ｗを洗浄する際に洗浄液Ｌが付着する場合があるので、洗浄液Ｌの成分に耐性を有している素材が好ましい。なお、図示では収容部２１の上端がテーブル１０の高さと同じ高さとして表しているが、収容部２１の上端がテーブル１０の高さより高くてもよい。この形態では、洗浄液Ｌが筐体２０に飛散するのを防止できる。また、収容部２１は、テーブル１０を囲むカップ状であってもよい。

【0016】

支持部２２は、ノズル駆動部３０を支持する。支持部２２は、本実施形態において筐体２０の一部として収容部２１と一体で設けられているが、この形態に限定されない。例えば、支持部２２は、収容部２１とは別に収容部２１から離れた位置に設けられてもよい。支持部２２は、例えば、内部にノズル駆動部３０を駆動するための駆動源が収容されてもよい。

【0017】

ノズル駆動部３０は、滴下ノズル４０を基板Ｗの上面と平行なＸＹ平面に沿って、揺動軸ＡＸ２の軸まわりである揺動方向Ｓに揺動させることができる。また、ノズル駆動部３０は、滴下ノズル４０を上下方向（Ｚ方向）に昇降させることができる。ノズル駆動部３０は、回転軸３１と、アーム３２と、揺動・昇降駆動部３３とを備える。回転軸３１は、支持部２２の上面から上方に突出した状態で支持される。回転軸３１は、支持部２２において揺動軸ＡＸ２の軸まわりに回転可能であり、かつ支持部２２に対して上下方向Ｈに沿って昇降可能に支持されている。回転軸３１は、揺動・昇降駆動部３３により回転し、また昇降する。

【0018】

アーム３２は、滴下ノズル４０と回転軸３１とを連結する。アーム３２は、回転軸３１の側面から水平方向に延びる棒状体であり、回転軸３１と一体で揺動軸ＡＸ２の軸まわりに回転（揺動）する。アーム３２の一端は回転軸３１の側面に固定され、他端で滴下ノズル４０を支持する。従って、回転軸３１の回転によりアーム３２が揺動することで、他端に固定されている滴下ノズル４０を揺動方向Ｓに揺動させることができる。すなわち、テーブル１０に載置された基板Ｗの上方において、基板Ｗの上面と平行に滴下ノズル４０を走査することができる。

【0019】

アーム３２の長さは、滴下ノズル４０の直下がテーブル１０の中心軸ＡＸ１と一致するように設定されている。その結果、滴下ノズル４０の移動軌跡は、平面視において中心軸ＡＸ１（基板Ｗの中心）を通過して基板Ｗの外縁部Ｅに至る円弧状となる。なお、アーム３２は、回転軸３１から滴下ノズル４０の長さ、又は長手方向における滴下ノズル４０の位置を調節可能な構造を備えていてもよい。また、アーム３２は、回転軸３１と一体で上下方向Ｈに昇降することで、滴下ノズル４０の高さを調節可能である。すなわち、回転軸３１及びアーム３２が昇降することで、滴下ノズル４０と基板Ｗの上面との距離を調節可能である。

【0020】

揺動・昇降駆動部３３は、回転軸３１を回転させ、また回転軸３１を昇降させる。揺動・昇降駆動部３３は、回転軸３１を回転させる駆動源と、回転軸３１を昇降させる駆動源とを別に備えていてもよいし、１つの駆動源を用いて回転軸３１の回転と、回転軸３１の昇降とを行ってもよい。回転軸３１を回転させる駆動源としては、例えば電動モータ等が用いられる。回転軸３１を昇降させる駆動源としては、例えば電動モータ、シリンダ装置などが用いられる。

【0021】

なお、上記したノズル駆動部３０は一例であり、この形態に限定されない。ノズル駆動部３０は、滴下ノズル４０をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向、及びこれらを合成した方向に移動させる任意の駆動系を用いることができる。例えば、ノズル駆動部３０は、滴下ノズル４０を先端に保持したロボットアーム（多関節アーム）が用いられてもよいし、Ｘスライダ、Ｙスライダ、昇降スライダ（Ｚスライダ）を組み合わせて構成される形態が用いられてもよい。

【0022】

滴下ノズル４０は、アーム３２の端部に取り付けられ、基板Ｗの上方に配置される。また、滴下ノズル４０は、アーム３２が揺動することにより揺動方向Ｓに揺動可能である。滴下ノズル４０は、吐出口４１と、供給管４２と、を備える。吐出口４１は、滴下ノズル４０の下端において、基板Ｗの表面と対向するように下向きに設けられ、洗浄液Ｌを滴下する。吐出口４１の口径は、０．５ｍｍ～２ｍｍ程度が好ましい。滴下ノズル４０は、基板Ｗ上に洗浄液Ｌを強い圧力をかけずに、基板Ｗ上に洗浄液Ｌを滴下することにより供給し、例えば、スプレーノズルのような洗浄液Ｌに強い圧力をかけて基板Ｗ上に洗浄液Ｌを供給する形態とは異なる。滴下ノズル４０としては、公知の滴下ノズルが使用可能であり、例えば、一流体ノズルが用いられる。

【0023】

供給管４２は、一端が滴下ノズル４０に接続され、洗浄液Ｌを滴下ノズル４０に送る。供給管４２の他端は、洗浄液供給部５０に接続されている。供給管４２としては、例えばフレキシブルチューブなどが用いられる。供給管４２の素材は、洗浄液Ｌの成分に耐性を有している素材であれば、公知の素材が用いられる。例えば、供給管４２の素材としては、金属、塩化ビニル等の樹脂などが挙げられる。

【0024】

洗浄液供給部５０は、例えば、洗浄液Ｌを貯留するタンクと、洗浄液Ｌを送液する送液ポンプと、流量調整部とを有している。この流量調整部により滴下ノズル４０に送る洗浄液Ｌの単位時間当たりの流量を調整することで、吐出口４１から強い圧力をかけずに洗浄液Ｌを滴下することが可能となる。なお、本実施形態では、１本の滴下ノズル４０を有する形態を例に挙げて説明しているが、この形態に限定されない。例えば、複数本の滴下ノズル４０がアーム３２に取り付けられ、それぞれから洗浄液Ｌを滴下する形態であってもよい。

【0025】

洗浄液Ｌは、基板Ｗの表面の洗浄に必要な液体が用いられる。例えば、基板Ｗの上面に付着する残渣Ｒ等が、上記した光反応層の残渣である場合は洗浄液Ｌとして純水、有機溶剤等が用いられる。また、基板Ｗの上面の残渣Ｒ等が、基板Ｗに設けられた接着層である場合は、例えば洗浄液Ｌとして有機系溶剤等が用いられる。

【0026】

制御部６０は、基板洗浄装置１００を統括して制御し、例えば、コンピュータが用いられる。制御部６０は、回転駆動部１１、揺動・昇降駆動部３３、及び洗浄液供給部５０を制御する。制御部６０は、回転駆動部１１を制御することにより、テーブル１０の回転及び停止、さらにテーブル１０の回転時においてテーブル１０を所定の回転数で回転させる。テーブル１０の回転数は、制御部６０に備える不図示の記憶部に予め記憶されている値が用いられてもよいし、オペレータにより適宜設定されてもよい。

【0027】

制御部６０は、揺動・昇降駆動部３３により滴下ノズル４０の上下方向Ｈの高さを調整し、さらに滴下ノズル４０を揺動方向Ｓに揺動させる。制御部６０は、揺動・昇降駆動部３３を制御することにより、滴下ノズル４０の揺動速度、揺動幅を設定する。滴下ノズル４０の揺動速度、揺動幅は、制御部６０に備える不図示の記憶部に予め記憶されている値が用いられてもよいし、オペレータにより適宜設定されてもよい。制御部６０の制御により、滴下ノズル４０は、テーブル１０に載置された基板Ｗの上方において、基板Ｗの上面と平行に走査される。

【0028】

また、制御部６０は、滴下ノズル４０の揺動と同期して洗浄液供給部５０を駆動させ、滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下させる。制御部６０は、洗浄液供給部５０の流量調整部を制御することで、単位時間あたりの洗浄液Ｌの流量を調整し、滴下ノズル４０からの洗浄液Ｌの滴下を実行させる。

【0029】

このような制御部６０の制御により、滴下ノズル４０と基板Ｗとの間隔が調整された状態で、基板Ｗが載置されたテーブル１０を回転させつつ、滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下し、この滴下ノズル４０を揺動させることができる。上記したように、滴下ノズル４０は、基板Ｗの中心から外縁部Ｅに至る円弧状を揺動方向Ｓに揺動しつつ、洗浄液Ｌを基板Ｗに供給する。この間、テーブル１０は、所定の回転数で回転状態が維持されているので、滴下ノズル４０から滴下された洗浄液Ｌは基板Ｗの上面全体に広がり、基板Ｗに付着している残渣Ｒ等を洗浄液Ｌによって除去することが可能となる。

【0030】

［基板洗浄方法］
次に、図２から図１１を参照にして、実施形態に係る基板洗浄方法について説明する。なお、基板洗浄装置１００については、説明をわかり易くするため、一部を省略して記載している。

【0031】

＜第１実施形態＞
図２から図４を参照して第１実施形態に係る基板洗浄方法について説明する。図２は、第１実施形態に係る基板洗浄方法の一例を示すフローチャートである。図３及び図４は、それぞれ第１実施形態に係る基板洗浄方法の一例を示す工程図である。図２に示すように、先ず、基板Ｗを基板洗浄装置１００に搬入する（ステップＳ０１）。ステップＳ０１において、基板Ｗは、例えば搬送装置によりテーブル１０に載置される。この搬送装置は、例えば基板Ｗの上面を吸着する吸着パッドを備え、吸着パッドで基板Ｗを吸着した状態で搬送し、テーブル１０に基板を載置する。その後、吸着パッドによる吸着を解放して基板洗浄装置１００から退避することで、基板Ｗは、テーブル１０に載置された状態となる。

【0032】

なお、基板Ｗの搬入時において、制御部６０は、滴下ノズル４０をテーブル１０の上方から外れた位置に退避させている。また、基板Ｗがテーブル１０に載置された後、制御部６０は、図示しない吸着部を駆動し、基板Ｗをテーブル１０に吸着保持させる。なお、基板Ｗがテーブル１０に載置された後、基板Ｗの吸着に先立って、基板Ｗの中心部Ｏと中心軸ＡＸ１とを一致させるように、基板Ｗのアライメントを行ってもよい。このような基板Ｗのアライメントを行う場合は、基板Ｗのアライメント後に、吸着部による基板Ｗの吸着を行う。

【0033】

次に、制御部６０は、滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏの上方に配置させる（ステップＳ０２）。ステップＳ０２において、制御部６０は、ノズル駆動部３０を制御して滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏの上方、すなわち中心軸ＡＸ１と一致した位置に配置させる。次に、制御部６０は、テーブル１０を回転させる（ステップＳ０３）。ステップＳ０３において、制御部６０は、回転駆動部１１を制御して、予め設定された回転数（例えば、例えば５００ｒｐｍ以下）でテーブル１０を中心軸ＡＸ１の軸まわりに回転させる。なお、ステップＳ０３のテーブル１０の回転は、上記したステップＳ０２より先に行ってもよいし、ステップＳ０２と同時に行ってもよい。

【0034】

次に、制御部６０は、滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下しながら、滴下ノズル４０を基板Ｗの外縁部Ｅに向けて移動（揺動）させる（ステップＳ０４）。ステップＳ０４において、制御部６０は、洗浄液供給部５０を制御することにより、予め設定された流量で洗浄液Ｌを滴下ノズル４０に送り、滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下させる。滴下される洗浄液Ｌの量は、例えば１０～２０ｍｌ／ｍｉｎである。滴下ノズル４０からの洗浄液Ｌの滴下は、連続的に行ってもよいし、断続的に行ってもよい。

【0035】

図３（Ａ）に示すように、洗浄液Ｌは、基板Ｗの中心部Ｏに向けて滴下された後、滴下ノズル４０の移動に伴って基板Ｗに対する滴下位置を変更する。制御部６０は、ノズル駆動部３０を制御することにより、滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏから基板Ｗの外縁部Ｅに向けて移動させる。すなわち、滴下ノズル４０は、洗浄液Ｌを滴下しながら基板Ｗの中心部Ｏから外縁部Ｅに向けて移動する。滴下ノズル４０の移動速度は、例えば１５ｍｍ／ｓｅｃ以下に設定される。

【0036】

図３（Ｂ）に示すように、滴下ノズル４０が基板Ｗの外縁部Ｅまで移動する間、滴下ノズル４０は洗浄液Ｌを滴下している。従って、基板Ｗが回転していることから、基板Ｗの上面の全面に洗浄液Ｌを拡げることができる。また、基板Ｗの回転により洗浄液Ｌが遠心力を受けて基板Ｗ上を放射方向に移動する。この洗浄液Ｌの流れによって基板Ｗに付着している残渣Ｒ等の全部又は一部を除去することができる。

【0037】

滴下ノズル４０が基板Ｗの外縁部Ｅまで移動したタイミングで、制御部６０は、滴下ノズル４０からの洗浄液Ｌの滴下を停止させる（ステップＳ０５）。ステップＳ０５において、制御部６０は、ノズル駆動部３０による回転軸３１の回転角度（アーム３２の揺動量）などから滴下ノズル４０が基板Ｗの外縁部Ｅに達したことを取得し、このタイミングで洗浄液供給部５０の駆動を停止して滴下ノズル４０から洗浄液Ｌの滴下を停止させる。なお、洗浄液Ｌの滴下を停止するタイミングは、滴下ノズル４０が基板Ｗの外縁部Ｅに達したタイミングに限定されず、例えば、滴下ノズル４０が基板Ｗの外縁部Ｅに達する前であってもよい。

【0038】

次に、制御部６０は、基板Ｗの中心部Ｏ上方に滴下ノズル４０を移動させる（ステップＳ０６）。図４（Ａ）に示すように、制御部６０は、洗浄液供給部５０の駆動を停止した状態で、ノズル駆動部３０を制御して滴下ノズル４０を移動させ、基板Ｗの中心部Ｏ上方に滴下ノズル４０を配置させる。ステップＳ０６において、滴下ノズル４０の移動速度は、ステップＳ０４における滴下ノズル４０の移動速度と同一であってもよいし、ステップＳ０４における滴下ノズル４０の移動速度よりも速い速度であってもよい。

【0039】

次に、制御部６０は、滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下させる（ステップＳ０７）。図４（Ｂ）に示すように、制御部６０は、洗浄液供給部５０を制御することにより、洗浄液Ｌを基板Ｗの中心部Ｏに向けて滴下させる。このとき、制御部６０は、ノズル駆動部３０の駆動を停止し、滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏの上方に保持させる。洗浄液Ｌは、基板Ｗの中心部Ｏに供給された後、基板Ｗの回転による遠心力で外縁部Ｅに向けて拡がっていく。この洗浄液Ｌの流れにより、ステップＳ０４で除去されずに残存する残渣Ｒ等があったとしても、残存する残渣Ｒ等は洗浄液Ｌによって基板Ｗの上面から除去される。

【0040】

ステップＳ０７において、制御部６０は、予め設定された所定時間において洗浄液Ｌを供給する。なお、洗浄液Ｌを供給する所定時間は、オペレータにより手動で設定されてもよい。また、ステップＳ０７で供給する洗浄液Ｌの単位時間あたりの量は、ステップＳ０４で供給する洗浄液Ｌの単位時間あたりの量と同一であってもよいし、ステップＳ０４で供給する洗浄液Ｌの単位時間あたりの量より多くてもよい。

【0041】

次に、滴下ノズル４０の滴下が所定時間を経過した後、制御部６０は、滴下ノズル４０からの洗浄液Ｌの滴下を停止させる（ステップＳ０８）。ステップＳ０８において、制御部６０は、不図示のタイマ等による所定時間の経過を取得し、洗浄液供給部５０の駆動を停止して滴下ノズル４０への洗浄液Ｌの滴下を停止させる。なお、制御部６０は、洗浄液供給部５０に備える流量調整部から洗浄液Ｌを送った流量に関する情報を取得して、所定の流量を送ったタイミングで洗浄液供給部５０の駆動を停止させてもよい。なお、上記したステップＳ０３からステップＳ０８までの間において、制御部６０は、回転駆動部１１を制御してテーブル１０の回転を維持している。

【0042】

次に、制御部６０は、テーブル１０の回転を停止させる（ステップＳ０９）。ステップＳ０９において、制御部６０は、回転駆動部１１を制御してテーブル１０の回転を停止させる。なお、ステップＳ０９は、ステップＳ０８と同時であってもよい。すなわち、制御部６０は、滴下ノズル４０からの洗浄液Ｌの滴下を停止させたタイミングで、テーブル１０の回転を停止させてもよい。

【0043】

次に、基板Ｗを基板洗浄装置１００から搬出する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０において、制御部６０は、テーブル１０の吸着部による基板Ｗの吸着を解除する。その後、基板Ｗは、例えば、上記した搬送装置によりテーブル１０から搬出される。なお、基板Ｗの搬出に先立って、基板Ｗの上面を乾燥させるステップが行われてもよい。基板Ｗの乾燥は、例えば、テーブル１０に載置したまま所定時間自然乾燥させる形態であってもよいし、ドライエア等を基板Ｗの上面に吹き付ける形態であってもよい。また、テーブル１０がヒータ等の加熱装置を備える場合は、加熱装置を駆動して基板Ｗを加熱することで基板Ｗの乾燥を行ってもよい。

【0044】

上記した一連のステップが行われることで、基板Ｗの上面に付着している残渣Ｒ等が基板Ｗから除去される。このように、本実施形態によれば、滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下することで基板Ｗに洗浄液Ｌを供給するので、スプレーノズル等で洗浄液Ｌを噴出させて基板Ｗに供給することに比べて、基板Ｗへの洗浄液Ｌの液圧が小さい。その結果、基板Ｗ上の電子部品等が剥離することを防止でき、さらに、洗浄液Ｌの圧力で電子部品等に洗浄液Ｌが浸透することを防止できる。

【0045】

また、回転している基板Ｗの表面に滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下しながら、滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏから外縁部Ｅまで移動させ、その後、基板Ｗの中心部Ｏに滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下することにより、基板Ｗの表面全面に対して洗浄液Ｌを拡げることができ、基板Ｗの上面に付着している残渣Ｒ等を確実に除去することができる。なお、上記した実施形態では、残渣Ｒ等が光反応層の残渣である場合を例に挙げて説明しているが、残渣Ｒ等が接着層などの膜である場合も同様である。

【0046】

＜第２実施形態＞
図５から図７を参照して第２実施形態に係る基板洗浄方法について説明する。図６及び図７は、それぞれ第２実施形態に係る基板洗浄方法の一例を示す工程図である。また、上記した実施形態で説明した内容と同一の内容については、同一の符号を付してその説明を省略又は簡略化する。図５に示すように、先ず、基板Ｗを基板洗浄装置１００に搬入する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１は、上記したステップＳ０１と同様である。次に、制御部６０は、滴下ノズル４０を基板Ｗの外縁部Ｅの上方に配置させる（ステップＳ１２）。ステップＳ１２において、制御部６０は、ノズル駆動部３０を制御して滴下ノズル４０を基板Ｗの外縁部Ｅの上方に配置させる。次に、制御部６０は、テーブル１０を回転させる（ステップＳ１３）。ステップＳ１３は、上記したステップＳ０３と同様である。

【0047】

次に、制御部６０は、滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下しながら、滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏに向けて移動（揺動）させる（ステップＳ１４）。ステップＳ１４において、制御部６０は、洗浄液供給部５０を制御することにより、予め設定された流量で洗浄液Ｌを滴下ノズル４０に送り、滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下させる。滴下される洗浄液Ｌの量は、例えば１０～２０ｍｌ／ｍｉｎである。滴下ノズル４０からの洗浄液Ｌの滴下は、連続的に行ってもよいし、断続的に行ってもよい。

【0048】

図６（Ａ）に示すように、洗浄液Ｌは、基板Ｗの外縁部Ｅに向けて滴下された後、滴下ノズル４０の移動に伴って基板Ｗに対する滴下位置を変更する。制御部６０は、ノズル駆動部３０を制御することにより、滴下ノズル４０を基板Ｗの外縁部Ｅから基板Ｗの中心部Ｏに向けて移動させる。すなわち、滴下ノズル４０は、洗浄液Ｌを滴下しながら基板Ｗの外縁部Ｅから中心部Ｏに向けて移動する。滴下ノズル４０の移動速度は、例えば１５ｍｍ／ｓｅｃ以下に設定される。

【0049】

図６（Ｂ）に示すように、滴下ノズル４０が基板Ｗの中心部Ｏまで移動する間、滴下ノズル４０は洗浄液Ｌを滴下している。従って、基板Ｗが回転していることから、基板Ｗの上面の全面に洗浄液Ｌを拡げることができる。また、基板Ｗの回転により洗浄液Ｌが遠心力を受けて基板Ｗ上を放射方向に移動する。この洗浄液Ｌの流れによって基板Ｗに付着している残渣Ｒ等の全部又は一部を除去することができる。

【0050】

また、図６（Ｂ）に示すように、滴下ノズル４０が基板Ｗの中心部Ｏまで移動後、制御部６０は、引き続き滴下ノズル４０から基板Ｗの中心部Ｏに洗浄液Ｌを滴下させる（ステップＳ１５）。すなわち、ステップＳ１５は、ステップＳ１４で洗浄液Ｌを滴下しながら滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏ上方まで移動させた後に、そのまま滴下ノズル４０から基板Ｗの中心部Ｏに洗浄液Ｌを滴下させるステップである。図７は、図６（Ｂ）に続けて、滴下ノズル４０が基板Ｗの中心部Ｏに移動後、さらに滴下ノズル４０から基板Ｗの中心部Ｏに向けて洗浄液Ｌを滴下している図である。

【0051】

図７に示すように、制御部６０は、洗浄液供給部５０を制御することにより、洗浄液Ｌを基板Ｗの中心部Ｏに向けて滴下させる。このとき、制御部６０は、ノズル駆動部３０の駆動を停止し、滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏの上方に保持させる。洗浄液Ｌは、基板Ｗの中心部Ｏに供給された後、基板Ｗの回転による遠心力で外縁部Ｅに向けて拡がっていく。この洗浄液Ｌの流れにより、ステップＳ１４で除去されずに残存する残渣Ｒ等があったとしても、残存する残渣Ｒ等は洗浄液Ｌによって基板Ｗの上面から除去される。

【0052】

ステップＳ１５において、制御部６０は、予め設定された所定時間において洗浄液Ｌを供給する。なお、洗浄液Ｌを供給する所定時間は、オペレータにより手動で設定されてもよい。また、ステップＳ１６で供給する洗浄液Ｌの単位時間あたりの量は、ステップＳ１４で供給する洗浄液Ｌの単位時間あたりの量と同一であってもよいし、ステップＳ１４で供給する洗浄液Ｌの単位時間あたりの量より多くてもよい。

【0053】

次に、滴下ノズル４０の滴下が所定時間を経過した後、制御部６０は、滴下ノズル４０からの洗浄液Ｌの滴下を停止させる（ステップＳ１６）。次に、制御部６０は、テーブル１０の回転を停止させる（ステップＳ１７）。次に、基板Ｗを基板洗浄装置１００から搬出する（ステップＳ１８）。ステップＳ１６、Ｓ１７、Ｓ１８は、上記したステップＳ０８、Ｓ０９、Ｓ１０と同様である。上記した一連のステップが行われることで、基板Ｗの上面に付着している残渣Ｒ等が基板Ｗから除去される。

【0054】

このように、本実施形態によれば、第１実施形態と同様に、基板Ｗ上の電子部品等が剥離することを防止でき、さらに、洗浄液Ｌの圧力で電子部品等に洗浄液Ｌが浸透することを防止できる。また、回転している基板Ｗの表面に滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下しながら、滴下ノズル４０を基板Ｗの外縁部Ｅから中心部Ｏまで移動させ、その後、基板Ｗの中心部Ｏに滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下することにより、基板Ｗの表面全面に対して洗浄液Ｌを拡げることができ、基板Ｗの上面に付着している残渣Ｒ等を確実に除去することができる。

【0055】

＜第３実施形態＞
図８から図１１を参照して第３実施形態に係る基板洗浄方法について説明する。図９から図１０は、それぞれ第３実施形態に係る基板洗浄方法の一例を示す工程図である。また、上記した実施形態で説明した内容と同一の内容については、同一の符号を付してその説明を省略又は簡略化する。図８に示すように、先ず、基板Ｗを基板洗浄装置１００に搬入する（ステップＳ２１）。次に、制御部６０は、滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏの上方に配置させる（ステップＳ２２）。次に、制御部６０は、テーブル１０を回転させる（ステップＳ２３）。ステップＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３は、上記したステップＳ０１、Ｓ０２、Ｓ０３と同様である。

【0056】

次に、制御部６０は、滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下しながら、滴下ノズル４０を基板Ｗの外縁部Ｅに向けて移動させる（ステップＳ２４）。図９（Ａ）に示すように、制御部６０は、滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下させつつ、滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏから外縁部Ｅに向けて移動させる。なお、ステップＳ２４は、上記したステップＳ０４と同様である。

【0057】

次に、制御部６０は、滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下しながら、滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏに向けて移動させる（ステップＳ２５）。図９（Ｂ）に示すように、制御部６０は、滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下させつつ、滴下ノズル４０を基板Ｗの外縁部Ｅから中心部Ｏに向けて移動させる。なお、ステップＳ２５は、上記したステップＳ１４と同様である。ステップＳ２５において滴下される洗浄液Ｌの量は、ステップＳ２４において滴下される洗浄液Ｌの量と同一であってもよいし、異なってもよい。また、ステップＳ２５における滴下ノズル４０の移動速度は、ステップＳ２４における滴下ノズル４０の移動速度と同一の移動速度であってもよいし、異なる移動速度であってもよい。

【0058】

滴下ノズル４０が基板Ｗの中心部Ｏから外縁部Ｅまで往復する間、滴下ノズル４０は洗浄液Ｌを滴下している。従って、基板Ｗが回転していることから、基板Ｗの上面の全面に洗浄液Ｌを拡げることができる。また、基板Ｗの回転により洗浄液Ｌが遠心力を受けて基板Ｗ上を放射方向に移動する。この洗浄液Ｌの流れによって基板Ｗに付着している残渣Ｒ等の全部又は一部を除去することができる。

【0059】

図１０は、滴下ノズル４０が移動して基板Ｗの中心部Ｏに向けて洗浄液Ｌを滴下している図である。図１０に示すように、滴下ノズル４０が基板Ｗの中心部Ｏまで移動後、制御部６０は、引き続き滴下ノズル４０から基板Ｗの中心部Ｏに洗浄液Ｌを滴下させる（ステップＳ２６）。すなわち、ステップＳ２６は、ステップＳ２５で洗浄液Ｌを滴下しながら滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏ上方まで移動させた後に、そのまま滴下ノズル４０から基板Ｗの中心部Ｏに洗浄液Ｌを滴下させるステップである。

【0060】

図１１は、図１０に続けて、滴下ノズル４０が基板Ｗの中心部Ｏに移動後、さらに滴下ノズル４０から基板Ｗの中心部Ｏに向けて洗浄液Ｌを滴下している図である。図１１に示すように、制御部６０は、洗浄液供給部５０を制御することにより、洗浄液Ｌを基板Ｗの中心部Ｏに向けて滴下させる。このとき、制御部６０は、ノズル駆動部３０の駆動を停止し、滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏの上方に保持させる。洗浄液Ｌは、基板Ｗの中心部Ｏに供給された後、基板Ｗの回転による遠心力で外縁部Ｅに向けて拡がっていく。この洗浄液Ｌの流れにより、ステップＳ２５で除去されずに残存する残渣Ｒ等があったとしても、残存する残渣Ｒ等は洗浄液Ｌによって基板Ｗの上面から除去される。

【0061】

次に、滴下ノズル４０の滴下が所定時間を経過した後、制御部６０は、滴下ノズル４０からの洗浄液Ｌの滴下を停止させる（ステップＳ２７）。次に、制御部６０は、テーブル１０の回転を停止させる（ステップＳ２８）。次に、基板Ｗを基板洗浄装置１００から搬出する（ステップＳ２９）。ステップＳ２７、Ｓ２８、Ｓ２９は、上記したステップＳ０８、Ｓ０９、Ｓ１０と同様である。上記した一連のステップが行われることで、基板Ｗの上面に付着している残渣Ｒ等が基板Ｗから除去される。

【0062】

このように、本実施形態によれば、第１実施形態と同様に、基板Ｗ上の電子部品等が剥離することを防止でき、さらに、洗浄液Ｌの圧力で電子部品等に洗浄液Ｌが浸透することを防止できる。また、回転している基板Ｗの表面に滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下しながら、滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏから外縁部Ｅまで往復させ、その後、基板Ｗの中心部Ｏに滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下することにより、基板Ｗの表面全面に対してより一層洗浄液Ｌを拡げることができ、基板Ｗの上面に付着している残渣Ｒ等を確実に除去することができる。

【0063】

次に、実施例について説明する。
（実施例１）
基板洗浄装置１００のテーブル１０上に、光反応層を形成した基板（直径１４０ｍｍ）を載置し、テーブル１０の回転数を３００ｒｐｍとした。１流体の滴下ノズル４０用いて、滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏ上方に配置して、洗浄液Ｌを、滴下ノズル４０から１５ｍｌ／ｍｉｎで基板Ｗの中心部Ｏに滴下し、洗浄液Ｌを滴下しながら、滴下ノズル４０を１５ｍｍ／ｓｅｃで基板Ｗの外縁部Ｅまで移動させた。洗浄液Ｌの滴下を停止して、滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏ上方に移動させ、再び、滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを１５ｍｌ／ｍｉｎで基板Ｗの中心部Ｏに４０秒間滴下した。結果は、目視で判断したところ、基板Ｗの外縁部Ｅ近傍を除いて、基板Ｗの表面に光反応層の褐色の残渣はほとんど残っていなかった。

【0064】

（比較例１）
基板洗浄装置１００のテーブル１０上に、実施例１と同様の基板を載置し、テーブル１０の回転数を３００ｒｐｍとした。２流体のスプレーノズルを基板Ｗの中心部Ｏ上方に配置して、実施例１と同様の洗浄液Ｌを、スプレーノズルから１５ｍｌ／ｍｉｎで基板Ｗの中心部Ｏに噴射させ、洗浄液Ｌを噴射させながら、スプレーノズルを１５ｍｍ／ｓｅｃで基板Ｗの外縁部Ｅまで移動させた。その後、洗浄液Ｌを噴射させながら、スプレーノズルを基板Ｗの中心部Ｏ上方に移動させ、洗浄液Ｌの噴射を停止した。結果は、基板Ｗの表面において、基板Ｗの外縁部Ｅに光反応層の褐色の残渣が残っていた。

【0065】

（比較例２）
基板洗浄装置１００のテーブル１０上に、実施例１と同様の基板Ｗを載置し、テーブル１０の回転数を３００ｒｐｍとした。滴下ノズル４０を基板Ｗの中心部Ｏ上方に配置して、実施例１と同様の洗浄液Ｌを、滴下ノズル４０から１５ｍｌ／ｍｉｎで基板Ｗの中心部Ｏに１８０秒間滴下した。結果は、基板Ｗの表面において、全面に洗浄液Ｌが拡がらず、洗浄液Ｌが流れた部分のみ洗浄され、他の部分には光反応層の褐色の残渣が残存していた。

【0066】

上記したように、実施例１は、比較例１及び比較例２に比べて、基板Ｗ上に形成された光反応層（残渣Ｒ等）をほとんど除去されていることが確認された。一方、比較例１及び比較例２では、基板Ｗ上に光反応層が残存していることが確認された。また、比較例１では、スプレーノズルにより高い液圧で洗浄液Ｌが基板Ｗにあたるため、基板Ｗに形成された電子部品等が剥離するなど、基板Ｗへのダメージが想定される。比較例１に対して、実施例１では、滴下ノズル４０から洗浄液Ｌを滴下しているので、洗浄液Ｌの液圧が低く、基板Ｗに与えるダメージが小さい。

【0067】

以上、実施形態及び実施例について説明したが、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態及び実施例に限定されない。上記した実施形態及び実施例に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることは当業者において明らかである。また、そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。上記した実施形態及び実施例で説明した要件の１つ以上は、省略されることがある。また、上記した実施形態及び実施例で説明した要件は、適宜組み合わせることができる。また、実施形態及び実施例において示した各動作の実行順序は、前の動作の結果を後の動作で用いない限り、任意の順序で実現可能である。また、上記した実施形態及び実施例における動作に関して、便宜上「まず」、「次に」、「続いて」等を用いて説明したとしても、この順序で実施することが必須ではない。

【符号の説明】

【0068】

Ｗ・・・基板
Ｏ・・・中心部
Ｅ・・・外縁部
Ｌ・・・洗浄液
Ｒ・・・残渣
１０・・・テーブル
１１・・・回転駆動部
２０・・・筐体
２１・・・収容部
２２・・・支持部
３０・・・ノズル駆動部
３１・・・回転軸
３２・・・アーム
３３・・・揺動・昇降駆動部
４０・・・滴下ノズル
５０・・・洗浄液供給部
６０・・・制御部
１００・・・基板洗浄装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】