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(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】P2024089815
(43)【公開日】2024-07-04
(54)【発明の名称】基板処理方法及び基板処理装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/304 20060101AFI20240627BHJP
C25F 3/02 20060101ALI20240627BHJP
【ＦＩ】
H01L21/304 646
H01L21/304 647Z
H01L21/304 643A
C25F3/02 C
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022205262
(22)【出願日】2022-12-22
(71)【出願人】
【識別番号】514318448
【氏名又は名称】岩津 春生
(74)【代理人】
【識別番号】100096389
【弁理士】
【氏名又は名称】金本 哲男
(74)【代理人】
【識別番号】100101557
【弁理士】
【氏名又は名称】萩原 康司
(74)【代理人】
【識別番号】100167634
【弁理士】
【氏名又は名称】扇田 尚紀
(74)【代理人】
【識別番号】100187849
【弁理士】
【氏名又は名称】齊藤 隆史
(74)【代理人】
【識別番号】100212059
【弁理士】
【氏名又は名称】三根 卓也
(72)【発明者】
【氏名】岩津 春生
【テーマコード（参考）】
5F157
【Ｆターム（参考）】
5F157AA73
5F157AB02
5F157AB33
5F157BB22
5F157BB53
5F157BB62
5F157BE23
5F157BE43
5F157CF04
5F157CF44
5F157CF46
5F157CF48
5F157CF60
5F157CF99
5F157DB02
5F157DB03
5F157DB18
(57)【要約】
【課題】基板の洗浄を適切に行う。
【解決手段】基板処理方法であって、基板上に供給された処理液を用いて電解エッチングを行い、前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる電解エッチング工程と、前記処理液中に静電界を形成し、且つ、前記静電界の強度が相対的に大きい強電場と、前記静電界の強度が相対的に小さい弱電場とを形成する電界形成工程と、前記静電界によって、前記処理液の誘電率より高い誘電率を有する高誘電率粒子を前記強電場に移動させ、且つ、前記処理液の誘電率より低い誘電率を有する低誘電率粒子を前記弱電場に移動させる粒子移動工程と、を有する。
【選択図】図７
【解決手段】基板処理方法であって、基板上に供給された処理液を用いて電解エッチングを行い、前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる電解エッチング工程と、前記処理液中に静電界を形成し、且つ、前記静電界の強度が相対的に大きい強電場と、前記静電界の強度が相対的に小さい弱電場とを形成する電界形成工程と、前記静電界によって、前記処理液の誘電率より高い誘電率を有する高誘電率粒子を前記強電場に移動させ、且つ、前記処理液の誘電率より低い誘電率を有する低誘電率粒子を前記弱電場に移動させる粒子移動工程と、を有する。
【選択図】図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板処理方法であって、
基板上に供給された処理液を用いて電解エッチングを行い、前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる電解エッチング工程と、
前記処理液中に静電界を形成し、且つ、前記静電界の強度が相対的に大きい強電場と、前記静電界の強度が相対的に小さい弱電場とを形成する電界形成工程と、
前記静電界によって、前記処理液の誘電率より高い誘電率を有する高誘電率粒子を前記強電場に移動させ、且つ、前記処理液の誘電率より低い誘電率を有する低誘電率粒子を前記弱電場に移動させる粒子移動工程と、を有することを特徴とする、基板処理方法。
基板上に供給された処理液を用いて電解エッチングを行い、前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる電解エッチング工程と、
前記処理液中に静電界を形成し、且つ、前記静電界の強度が相対的に大きい強電場と、前記静電界の強度が相対的に小さい弱電場とを形成する電界形成工程と、
前記静電界によって、前記処理液の誘電率より高い誘電率を有する高誘電率粒子を前記強電場に移動させ、且つ、前記処理液の誘電率より低い誘電率を有する低誘電率粒子を前記弱電場に移動させる粒子移動工程と、を有することを特徴とする、基板処理方法。
【請求項2】
前記電界形成工程において、前記処理液中に正静電界と負静電界を繰り返し形成することを特徴とする、請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項3】
前記電解エッチング工程において、前記電解エッチングを行い、前記基板上の金属粒子を金属イオンに酸化することを特徴とする、請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項4】
前記処理液中に直接電極、露出電極、間接電極及び対向電極を配置する配置工程を有し、
前記直接電極は絶縁膜で覆われ、
前記露出電極は前記直接電極の表面に設けられ、前記処理液に露出し、
前記間接電極は絶縁膜で覆われ、
前記対向電極は絶縁膜で覆われていることを特徴とする、請求項１に記載の基板処理方法。
前記直接電極は絶縁膜で覆われ、
前記露出電極は前記直接電極の表面に設けられ、前記処理液に露出し、
前記間接電極は絶縁膜で覆われ、
前記対向電極は絶縁膜で覆われていることを特徴とする、請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項5】
前記電解エッチング工程は、
前記間接電極に電圧を印加して前記処理液に静電界を形成する充電工程と、
前記露出電極と前記間接電極を接続して、前記対向電極側に配置された前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる放電工程と、を有することを特徴とする、請求項４に記載の基板処理方法。
前記間接電極に電圧を印加して前記処理液に静電界を形成する充電工程と、
前記露出電極と前記間接電極を接続して、前記対向電極側に配置された前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる放電工程と、を有することを特徴とする、請求項４に記載の基板処理方法。
【請求項6】
前記配置工程において、
側面視において、一対の前記直接電極を隣接して配置し、
側面視において、一対の間接電極を前記一対の直接電極を挟んで当該一対の直接電極の外側に配置し、
前記対向電極を前記一対の直接電極及び前記一対の間接電極に対向して配置することを特徴とする、請求項４に記載の基板処理方法。
側面視において、一対の前記直接電極を隣接して配置し、
側面視において、一対の間接電極を前記一対の直接電極を挟んで当該一対の直接電極の外側に配置し、
前記対向電極を前記一対の直接電極及び前記一対の間接電極に対向して配置することを特徴とする、請求項４に記載の基板処理方法。
【請求項7】
前記電界形成工程において、前記一対の直接電極間に前記弱電場を形成し、
前記粒子移動工程において、前記低誘電率粒子を前記弱電場に移動させることを特徴とする、請求項６に記載の基板処理方法。
前記粒子移動工程において、前記低誘電率粒子を前記弱電場に移動させることを特徴とする、請求項６に記載の基板処理方法。
【請求項8】
前記電界形成工程において、前記間接電極側に前記強電場を形成し、
前記粒子移動工程において、前記高誘電率粒子を前記強電場に移動させることを特徴とする、請求項６に記載の基板処理方法。
前記粒子移動工程において、前記高誘電率粒子を前記強電場に移動させることを特徴とする、請求項６に記載の基板処理方法。
【請求項9】
基板処理装置であって、
基板上に供給された処理液を用いて電解エッチングを行う電解エッチング部と、
前記処理液中に静電界を形成する静電界形成部と、
制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記処理液を用いて電解エッチングを行い、前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる電解エッチング工程と、
前記処理液中に静電界を形成し、且つ、前記静電界の強度が相対的に大きい強電場と、前記静電界の強度が相対的に小さい弱電場とを形成する電界形成工程と、
前記静電界によって、前記処理液の誘電率より高い誘電率を有する高誘電率粒子を前記強電場に移動させ、且つ、前記処理液の誘電率より低い誘電率を有する低誘電率粒子を前記弱電場に移動させる粒子移動工程と、を実行するように、電解エッチング部と前記静電界形成部を制御することを特徴とする、基板処理装置。
基板上に供給された処理液を用いて電解エッチングを行う電解エッチング部と、
前記処理液中に静電界を形成する静電界形成部と、
制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記処理液を用いて電解エッチングを行い、前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる電解エッチング工程と、
前記処理液中に静電界を形成し、且つ、前記静電界の強度が相対的に大きい強電場と、前記静電界の強度が相対的に小さい弱電場とを形成する電界形成工程と、
前記静電界によって、前記処理液の誘電率より高い誘電率を有する高誘電率粒子を前記強電場に移動させ、且つ、前記処理液の誘電率より低い誘電率を有する低誘電率粒子を前記弱電場に移動させる粒子移動工程と、を実行するように、電解エッチング部と前記静電界形成部を制御することを特徴とする、基板処理装置。
【請求項10】
前記制御部は、前記電界形成工程において、前記処理液中に正静電界と負静電界を繰り返し形成するように、前記静電界形成部を制御することを特徴とする、請求項９に記載の基板処理装置。
【請求項11】
前記制御部は、前記電解エッチング工程において、前記電解エッチングを行い、前記基板上の金属粒子を金属イオンに酸化するように、前記電解エッチング部を制御することを特徴とする、請求項９に記載の基板処理装置。
【請求項12】
前記処理液中に配置された、直接電極、露出電極、対向電極及び間接電極を有し、
前記直接電極は絶縁膜で覆われ、
前記露出電極は前記直接電極の表面に設けられ、前記処理液に露出し、
前記間接電極は絶縁膜で覆われ、
前記対向電極は絶縁膜で覆われていることを特徴とする、請求項９に記載の基板処理装置。
前記直接電極は絶縁膜で覆われ、
前記露出電極は前記直接電極の表面に設けられ、前記処理液に露出し、
前記間接電極は絶縁膜で覆われ、
前記対向電極は絶縁膜で覆われていることを特徴とする、請求項９に記載の基板処理装置。
【請求項13】
前記制御部は、
前記電解エッチング工程において、
前記間接電極に電圧を印加して前記処理液に静電界を形成する充電工程と、
前記露出電極と前記間接電極を接続して、前記対向電極側に配置された前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる放電工程と、を実行することを特徴とする、請求項１２に記載の基板処理装置。
前記電解エッチング工程において、
前記間接電極に電圧を印加して前記処理液に静電界を形成する充電工程と、
前記露出電極と前記間接電極を接続して、前記対向電極側に配置された前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる放電工程と、を実行することを特徴とする、請求項１２に記載の基板処理装置。
【請求項14】
側面視において、一対の前記直接電極が隣接して配置され、
側面視において、一対の間接電極が前記一対の直接電極を挟んで当該一対の直接電極の外側に配置され、
前記対向電極が前記一対の直接電極及び前記一対の間接電極に対向して配置されることを特徴とする、請求項１２に記載の基板処理装置。
側面視において、一対の間接電極が前記一対の直接電極を挟んで当該一対の直接電極の外側に配置され、
前記対向電極が前記一対の直接電極及び前記一対の間接電極に対向して配置されることを特徴とする、請求項１２に記載の基板処理装置。
【請求項15】
前記制御部は、
前記電界形成工程において、前記一対の直接電極間に前記弱電場を形成し、
前記粒子移動工程において、前記低誘電率粒子を前記弱電場に移動させることを特徴とする、請求項１４に記載の基板処理装置。
前記電界形成工程において、前記一対の直接電極間に前記弱電場を形成し、
前記粒子移動工程において、前記低誘電率粒子を前記弱電場に移動させることを特徴とする、請求項１４に記載の基板処理装置。
【請求項16】
前記制御部は、
前記電界形成工程において、前記間接電極側に前記強電場を形成し、
前記粒子移動工程において、前記高誘電率粒子を前記強電場に移動させることを特徴とする、請求項１４に記載の基板処理装置。
前記電界形成工程において、前記間接電極側に前記強電場を形成し、
前記粒子移動工程において、前記高誘電率粒子を前記強電場に移動させることを特徴とする、請求項１４に記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板処理方法及び基板処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体デバイスの製造工程においては、例えば半導体基板（以下、「基板」という。）を清浄な状態に保つため、各々の処理工程の前後において、基板上のパーティクル（異物）を除去する洗浄工程が行われている。
【0003】
基板の洗浄工程では、例えば基板上に洗浄液を供給して、当該基板を洗浄する。この洗浄液には、パーティクルの高い除去力が求められる。特に近年、半導体デバイスの高集積化に伴い、基板上に形成するパターンが微細化しており、より微細なパーティクルを除去する必要がある。
【0004】
そこで従来、種々の洗浄液の開発が進められている。例えば特許文献１には、金属配線の腐食を抑制するためのリソグラフィー用の洗浄液が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１９－１２４９４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、基板に付着するパーティクルには、例えば金属や非金属等、様々な種類の粒子が含まれる。この点、従来のように洗浄液のみで、これら複数種のパーティクルをすべて除去するのは困難である。したがって、従来の基板の洗浄工程には改善の余地がある。
【0007】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、基板の洗浄を適切に行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決する本発明は、基板処理方法であって、基板上に供給された処理液を用いて電解エッチングを行い、前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる電解エッチング工程と、前記処理液中に静電界を形成し、且つ、前記静電界の強度が相対的に大きい強電場と、前記静電界の強度が相対的に小さい弱電場とを形成する電界形成工程と、前記静電界によって、前記処理液の誘電率より高い誘電率を有する高誘電率粒子を前記強電場に移動させ、且つ、前記処理液の誘電率より低い誘電率を有する低誘電率粒子を前記弱電場に移動させる粒子移動工程と、を有することを特徴としている。
【0009】
本発明によれば、電解エッチング工程において表面に通電膜が無い基板においても非接触で電解エッチングを行いエッチング能力を向上させて基板から粒子を離脱させ、電界形成工程において処理液に強電場と弱電場を形成し、粒子移動工程において高誘電率粒子を強電場で収集し、低誘電率粒子を弱電場で収集することができる。したがって、洗浄液に静電界を形成することで、基板からパーティクルである粒子を除去して、当該基板を適切に洗浄することができる。
【0010】
前記電界形成工程において、前記処理液中に正静電界と負静電界を繰り返し形成してもよい。
【0011】
前記電解エッチング工程において、前記電解エッチングを行い、前記基板上の金属粒子を金属イオンに酸化してもよい。
【0012】
前記基板処理方法は、前記処理液中に直接電極、露出電極、間接電極及び対向電極を配置する配置工程を有し、前記直接電極は絶縁膜で覆われ、前記露出電極は前記直接電極の表面に設けられ、前記処理液に露出し、前記間接電極は絶縁膜で覆われ、前記対向電極は絶縁膜で覆われていてもよい。
【0013】
前記電解エッチング工程は、前記間接電極に電圧を印加して前記処理液に静電界を形成する充電工程と、前記露出電極と前記間接電極を接続して、前記対向電極側に配置された前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる放電工程と、を有していてもよい。
【0014】
前記配置工程において、側面視において、一対の前記直接電極を隣接して配置し、側面視において、一対の間接電極を前記一対の直接電極を挟んで当該一対の直接電極の外側に配置し、前記対向電極を前記一対の直接電極及び前記一対の間接電極に対向して配置してもよい。
【0015】
前記電界形成工程において、前記一対の直接電極間に前記弱電場を形成し、前記粒子移動工程において、前記低誘電率粒子を前記弱電場に移動させてもよい。
【0016】
前記電界形成工程において、前記間接電極側に前記強電場を形成し、前記粒子移動工程において、前記高誘電率粒子を前記強電場に移動させてもよい。
【0017】
別な観点による本発明は、基板処理装置であって、基板上に供給された処理液を用いて電解エッチングを行う電解エッチング部と、前記処理液中に静電界を形成する静電界形成部と、制御部と、を有し、前記制御部は、前記処理液を用いて電解エッチングを行い、前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる電解エッチング工程と、前記処理液中に静電界を形成し、且つ、前記静電界の強度が相対的に大きい強電場と、前記静電界の強度が相対的に小さい弱電場とを形成する電界形成工程と、前記静電界によって、前記処理液の誘電率より高い誘電率を有する高誘電率粒子を前記強電場に移動させ、且つ、前記処理液の誘電率より低い誘電率を有する低誘電率粒子を前記弱電場に移動させる粒子移動工程と、を実行するように、電解エッチング部と前記静電界形成部を制御することを特徴としている。
【0018】
前記制御部は、前記電界形成工程において、前記処理液中に正静電界と負静電界を繰り返し形成するように、前記静電界形成部を制御してもよい。
【0019】
前記制御部は、前記電解エッチング工程において、前記電解エッチングを行い、前記基板上の金属粒子を金属イオンに酸化するように、前記電解エッチング部を制御してもよい。
【0020】
前記基板処理装置は、前記処理液中に配置された、直接電極、露出電極、対向電極及び間接電極を有し、前記直接電極は絶縁膜で覆われ、前記露出電極は前記直接電極の表面に設けられ、前記処理液に露出し、前記間接電極は絶縁膜で覆われ、前記対向電極は絶縁膜で覆われていてもよい。
【0021】
前記制御部は、前記電解エッチング工程において、前記間接電極に電圧を印加して前記処理液に静電界を形成する充電工程と、前記露出電極と前記間接電極を接続して、前記対向電極側に配置された前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる放電工程と、を実行してもよい。
【0022】
側面視において、一対の前記直接電極が隣接して配置され、側面視において、一対の間接電極が前記一対の直接電極を挟んで当該一対の直接電極の外側に配置され、前記対向電極が前記一対の直接電極及び前記一対の間接電極に対向して配置されてもよい。
【0023】
前記制御部は、前記電界形成工程において、前記一対の直接電極間に前記弱電場を形成し、前記粒子移動工程において、前記低誘電率粒子を前記弱電場に移動させてもよい。
【0024】
前記制御部は、前記電界形成工程において、前記間接電極側に前記強電場を形成し、前記粒子移動工程において、前記高誘電率粒子を前記強電場に移動させてもよい。
【発明の効果】
【0025】
本発明によれば、基板の洗浄を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】基板処理装置の構成の概略を示す縦断面図である。
【図2】基板処理装置の構成の概略を示す平面図である。
【図3】給排液機構の構成の概略を示す平面図である。
【図4】電解エッチング工程の充電時において、電源によって負パルス電圧を印加すると共に、直接電極と間接電極の接続を切断した様子を示す説明図である。
【図5】電解エッチング工程の放電時において、電源による負パルス電圧の印加を停止し、直接電極と間接電極を接続した様子を示す説明図である。
【図6】誘電泳動工程において、電源によって正パルス電圧と負パルス電圧を繰り返し印加すると共に、直接電極と間接電極の接続を切断した様子を示す説明図である。
【図7】洗浄液に形成される電場と、高誘電率粒子及び低誘電率粒子の移動を示す説明図である。
【図8】誘電泳動工程において、電源によって正パルス電圧と負パルス電圧を繰り返し印加すると共に、基板ステージと電源の接続を切断した様子を示す説明図である。
【図9】洗浄液に形成される電場と、高誘電率粒子及び低誘電率粒子の移動を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また、以下の説明で用いる図面において、各構成要素の寸法は、技術の理解の容易さを優先させるため、必ずしも実際の寸法に対応していない。
【0028】
＜基板処理装置の構成＞
先ず、本実施形態にかかる基板処理装置の構成について説明する。図１は、基板処理装置１の概略を示す縦断面図である。図２は、基板処理装置１の概略を示す平面図である。基板処理装置１では、基板処理として、基板Ｗ上のパーティクル（異物）を除去する洗浄処理を行う。基板Ｗは、例えば半導体ウェハ、ガラス基板等である。また、パーティクルは基板Ｗ上に付着した粒子である。この粒子には、後述する洗浄液Ｌの誘電率より高い誘電率を有する高誘電率粒子と、洗浄液Ｌの誘電率より低い誘電率を有する低誘電率粒子が含まれる。
先ず、本実施形態にかかる基板処理装置の構成について説明する。図１は、基板処理装置１の概略を示す縦断面図である。図２は、基板処理装置１の概略を示す平面図である。基板処理装置１では、基板処理として、基板Ｗ上のパーティクル（異物）を除去する洗浄処理を行う。基板Ｗは、例えば半導体ウェハ、ガラス基板等である。また、パーティクルは基板Ｗ上に付着した粒子である。この粒子には、後述する洗浄液Ｌの誘電率より高い誘電率を有する高誘電率粒子と、洗浄液Ｌの誘電率より低い誘電率を有する低誘電率粒子が含まれる。
【0029】
基板処理装置１は、基板Ｗを保持する基板ステージ１０を有している。基板ステージ１０と基板Ｗは容量結合している。基板ステージ１０は絶縁膜１１に覆われ、後述する洗浄液Ｌに露出していない。なお、絶縁膜１１は基板Ｗに設けられていてもよい。基板ステージ１０は、後述する第２のスイッチ５１を介して電源４０に接続可能に構成されている。なお、基板ステージ１０は、本発明における対向電極として機能する。
【0030】
基板ステージ１０に保持された基板Ｗ上には、処理液としての洗浄液Ｌが供給され、当該洗浄液Ｌの液パドルが形成されている。本実施形態では、後述するように洗浄液Ｌに静電界を形成することで洗浄処理が行われるため、洗浄液Ｌの種類は特に限定されないが、例えば有機物分解及び金属除去用にはＳＰＭ（Ｈ２ＳＯ４／Ｈ２Ｏ２）が用いられる。
【0031】
基板ステージ１０（基板Ｗ）の上方には、当該基板Ｗに対向して直接電極２０と間接電極３０が設けられている。直接電極２０と間接電極３０はそれぞれ、少なくとも一部が洗浄液Ｌに浸漬している。本実施形態において、直接電極２０は平面視において環状形状を有し、側面視において一対の直接電極２０、２０は隣接して配置されている。また、間接電極３０は平面視において環状形状を有し、側面視において一対の間接電極３０、３０は、一対の直接電極２０、２０を挟むように、当該一対の直接電極２０、２０の外側に配置されている。なお、図１及び図２においては、一対の直接電極２０、２０と一対の間接電極３０、３０を図示しているが、実際には、複数対の直接電極２０、２０と複数対の間接電極３０、３０が基板Ｗに対向して配置されている。
【0032】
直接電極２０は絶縁膜２１に覆われ、洗浄液Ｌに露出していない。直接電極２０の表面には、洗浄液Ｌに露出する露出電極２２が設けられている。露出電極２２は、後述する第１のスイッチ５０を介して間接電極３０と接続可能に構成されている。直接電極２０と露出電極２２は一体に構成され、絶縁膜容量と電気二重層容量の直列接続を構成している。また、露出電極２２は平面視において環状形状を有し、直接電極２０の内側に配置されている。すなわち側面視において、一対の直接電極２０、２０の内側で、一対の露出電極２２、２２は対向して配置されている。
【0033】
直接電極２０は、後述する電源４０に接続されている。すなわち、露出電極２２は、コンデンサを介して電源４０に接続された状態である。
【0034】
間接電極３０は、絶縁膜３１で覆われている。
【0035】
直接電極２０及び露出電極２２と間接電極３０は、昇降機構（図示せず）によって、洗浄液Ｌの液パドルが壊れない範囲で昇降自在に構成されている。また、直接電極２０及び露出電極２２と間接電極３０は、水平移動機構（図示せず）によって、洗浄液Ｌの液パドルが壊れない範囲で水平方向に移動自在に構成されている。これにより、直接電極２０及び露出電極２２と間接電極３０を、基板Ｗに対して任意の位置に配置することができる。
【0036】
間接電極３０と基板ステージ１０には、電源４０が接続されている。電源４０は、正極性のパルス電圧（以下、「正パルス電圧」という。）と負極性のパルス電圧（以下、「負パルス電圧」という。）を、間接電極３０と基板ステージ１０に印加可能なパルス電源である。すなわち、正パルス電圧を印加する場合は、間接電極３０を陽極とし、基板ステージ１０を陰極としてパルス電圧を印加する場合である。そして、正パルス電圧を印加すると、洗浄液Ｌに正静電界が形成される。負パルス電圧を印加する場合は、間接電極３０を陰極とし、基板ステージ１０を陽極としてパルス電圧を印加する場合である。そして、負パルス電圧を印加すると、洗浄液Ｌに負静電界が形成される。
【0037】
直接電極２０の露出電極２２と間接電極３０との間には、第１のスイッチ５０が設けられている。第１のスイッチ５０は、露出電極２２と間接電極３０の接続と切断を切り替える。第１のスイッチ５０の切り替えは、制御部７０によって制御される。
【0038】
基板ステージ１０と電源４０との間には、第２のスイッチ５１が設けられている。第２のスイッチ５１は、基板ステージ１０と電源４０の接続と切断を切り替える。第２のスイッチ５１の切り替えは、制御部７０によって制御される。
【0039】
なお、本実施形態では、基板ステージ１０（対向電極）、直接電極２０及び間接電極３０、電源４０、第１のスイッチ５０及び第２のスイッチ５１が、本発明における電解エッチング部を構成する。また、基板ステージ１０（対向電極）、間接電極３０及び電源４０が、本発明における静電界形成部を構成する。
【0040】
図３（後述する図７及び図９）に示すように直接電極２０、露出電極２２及び間接電極３０の上方には、洗浄液Ｌを供給し、且つ洗浄液Ｌを排出する給排液機構６０が設けられている。給排液機構６０は、洗浄液Ｌを供給する給液孔６１と、洗浄液Ｌを排出する排液孔６２とを有している。給液孔６１は、間接電極３０の外側において、複数箇所、例えば４箇所に形成されている。なお、給液孔６１は、間接電極３０を貫通するように形成されていてもよい。給液孔６１は、洗浄液Ｌを貯留して供給する洗浄液供給源（図示せず）に連通している。排液孔６２は、例えば露出電極２２の内側領域に対応して形成され、当該露出電極２２の内側領域から洗浄液Ｌを排出する。排液孔６２は、洗浄液Ｌを吸引して排出するポンプ（図示せず）に連通している。なお、図１では、図面が煩雑になるのを避けるため、給排液機構６０の図示を省略している。
【0041】
かかる場合、給排液機構６０を用いて洗浄液Ｌの供給と排出を共に行うことができるので、給排液を効率よく行うことができる。また、洗浄液Ｌを基板Ｗ上から排出する際、電極（直接電極２０、露出電極２２及び間接電極３０）と基板Ｗ間において、気液界面の衝撃が無く、洗浄液Ｌは水平に移動する。このため、例えば基板Ｗ上にパターンが形成されている場合、当該パターンに作用する洗浄液Ｌの表面張力が小さくなり、その結果、パターン倒れを抑制することができる。
【0042】
なお、洗浄液Ｌを供給及び排出する手段は給排液機構６０に限定されるものではなく、例えばノズル（図示せず）を用いてもよい。かかる場合、基板ステージ１０で基板Ｗを保持した後、直接電極２０（及び露出電極２２）と間接電極３０を配設し、さらに給排液機構６０の給液孔６１から洗浄液Ｌを供給してもよい。或いは、基板ステージ１０で基板Ｗを保持した後、給排液機構６０の給液孔６１から基板Ｗ上に洗浄液Ｌを供給し、さらに直接電極２０と間接電極３０を配設してもよい。
【0043】
図１に示すように基板処理装置１は制御部７０を有している。制御部７０は、例えばＣＰＵやメモリ等を備えたコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、基板処理装置１における基板Ｗの処理を制御するプログラムが格納されている。なお、上記プログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、当該記憶媒体から制御部７０にインストールされたものであってもよい。また、上記記憶媒体は、一時的なものであっても非一時的なものであってもよい。
【0044】
＜洗浄処理方法＞
次に、以上のように構成された基板処理装置１を用いた基板Ｗの洗浄処理について説明する。基板Ｗに付着する粒子には、例えば、フォトリソグラフィ処理で用いられるレジストや、シリコンや金属配線を研削した際の削り屑、外部からの浮遊パーティクル等、種々の粒子が含まれるが、本実施形態ではこれら粒子を基板Ｗから除去する。具体的に基板Ｗの洗浄処理は、電解エッチングを行って基板Ｗ上の粒子を当該基板Ｗから離脱させる電解エッチング工程と、洗浄液Ｌ中で粒子を誘電泳動させて、当該粒子を収集する誘電泳動工程と、を有している。
次に、以上のように構成された基板処理装置１を用いた基板Ｗの洗浄処理について説明する。基板Ｗに付着する粒子には、例えば、フォトリソグラフィ処理で用いられるレジストや、シリコンや金属配線を研削した際の削り屑、外部からの浮遊パーティクル等、種々の粒子が含まれるが、本実施形態ではこれら粒子を基板Ｗから除去する。具体的に基板Ｗの洗浄処理は、電解エッチングを行って基板Ｗ上の粒子を当該基板Ｗから離脱させる電解エッチング工程と、洗浄液Ｌ中で粒子を誘電泳動させて、当該粒子を収集する誘電泳動工程と、を有している。
【0045】
（電解エッチング工程）
電解エッチング工程では、先ず、図４に示すように第１のスイッチ５０によって露出電極２２と間接電極３０の接続を切断し、第２のスイッチ５１によって基板ステージ１０と電源４０を接続する。また、電源４０によって、間接電極３０を陰極とし、基板ステージ１０を陽極として、間接電極３０に負パルス電圧ＶＮを印加して、洗浄液Ｌに負静電界を形成する。そうすると、間接電極３０に負の電荷が蓄積され、基板ステージ１０に正の電荷が蓄積される。なお、以下の説明において、このように電極に電荷が蓄積される状態を「充電」という場合がある。
電解エッチング工程では、先ず、図４に示すように第１のスイッチ５０によって露出電極２２と間接電極３０の接続を切断し、第２のスイッチ５１によって基板ステージ１０と電源４０を接続する。また、電源４０によって、間接電極３０を陰極とし、基板ステージ１０を陽極として、間接電極３０に負パルス電圧ＶＮを印加して、洗浄液Ｌに負静電界を形成する。そうすると、間接電極３０に負の電荷が蓄積され、基板ステージ１０に正の電荷が蓄積される。なお、以下の説明において、このように電極に電荷が蓄積される状態を「充電」という場合がある。
【0046】
この充電時では（後述する放電時以外では）、直接電極２０と基板ステージ１０が接続されているので、直接電極２０と基板ステージ１０は等電位となる。このため、露出電極２２と基板ステージ１０における基板Ｗはほぼ等電位の陽極同士となり、また間接電極３０は陰極のため、電荷交換（酸化還元反応）を抑制することができる。
【0047】
このように電解反応を抑制することで、例えば基板Ｗ上に金属配線が形成されている場合、当該金属配線の腐食を抑制することができる。或いは、例えば基板Ｗ上に金属配線を形成する場合、当該基板Ｗの表面には例えばコバルトめっきからなるバリア膜（下地膜）が形成されているが、この下地膜の金属のイオン化傾向が、金属配線のイオン化傾向より小さい場合、無電解の置換めっきが行われ、当該下地膜が剥がれる場合がある。この点、上述したように電解反応を抑制することで、無電界時の置換めっきを抑制することができる。
【0048】
そして、負パルス電圧ＶＮの印加と、第１のスイッチ５０による露出電極２２と間接電極３０の切断と、第２のスイッチ５１による基板ステージ１０と電源４０の接続は、間接電極３０と基板ステージ１０に十分な電荷が蓄積されるまで、すなわち満充電されるまで行われる。上述したように充電時には、露出電極２２と基板Ｗにおける電荷交換が抑制される。また、間接電極３０と基板ステージ１０との間に負パルス電圧ＶＮを印可する際の負静電界を高くすると水の電気分解が進行することが懸念されるが、本実施形態では水の電気分解も抑制されるので、上記負静電界を高くすることができる。
【0049】
その後、図５に示すように第１のスイッチ５０によって露出電極２２と間接電極３０を接続し、第２のスイッチ５１によって基板ステージ１０と電源４０の接続を維持する。また、電源４０による負パルス電圧ＶＮの印加を停止する。そうすると、間接電極３０に蓄積された負の電荷が露出電極２２に移動し、露出電極２２側で還元反応が起きる。これに伴い、基板ステージ１０側の基板Ｗの表面では酸化反応が起きる。そして、基板Ｗ上のパーティクルのうち、金属、例えば銅（Ｃｕ）の粒子はイオン化する。金属イオン、例えば銅イオン（Ｃｕ＋）は、基板Ｗ上から離反し、洗浄液Ｌ中に溶解する。なお、以下の説明において、以上の反応を「放電」という場合がある。
【0050】
なお、例えば１回の放電で十分な粒子が基板Ｗから離脱しない場合、上述した充電と放電は繰り返し行われてもよい。
【0051】
本実施形態では、直接電極２０が絶縁膜２１で覆われ、間接電極３０が絶縁膜３１で覆われ、基板ステージ１０が絶縁膜１１で覆われており、これら直接電極２０と間接電極３０は洗浄液Ｌに接触しておらず、基板ステージ１０は基板Ｗの表面に接触していない。電解エッチング工程では、このように表面に通電膜が無い基板Ｗにおいても非接触で電解エッチングが行われ、印加電圧を調整することでエッチング能力を向上させて、基板Ｗから粒子が離脱する。
【0052】
（誘電泳動工程）
上述した電解エッチング工程において、充電と放電を繰り返し行い、正パルス電圧ＶＰと負パルス電圧ＶＮを繰り返し印加して、洗浄液Ｌに正静電界と負静電界を繰り返し形成する。なお、正パルス電圧ＶＰを印加する場合、充電時は第１のスイッチ５０によって露出電極２２と間接電極３０の接続を切断し、放電は不要である。
上述した電解エッチング工程において、充電と放電を繰り返し行い、正パルス電圧ＶＰと負パルス電圧ＶＮを繰り返し印加して、洗浄液Ｌに正静電界と負静電界を繰り返し形成する。なお、正パルス電圧ＶＰを印加する場合、充電時は第１のスイッチ５０によって露出電極２２と間接電極３０の接続を切断し、放電は不要である。
【0053】
かかる場合、基板Ｗ上のパーティクルのうち、非金属の粒子は、基板Ｗから離脱し洗浄液Ｌ中に浮遊する。これら洗浄液Ｌ中に浮遊する粒子には、洗浄液Ｌの誘電率より低い誘電率を有する低誘電率粒子が含まれる。低誘電率粒子は、例えば有機物（レジスト残渣）や、電解エッチングされたシリコン酸化物（ＳｉＯ２）等である。なお、以下の説明において、このように粒子が移動する状態を「誘電泳動」という場合がある。
【0054】
誘電泳動では、洗浄液Ｌの誘電率より高い誘電率を有する高誘電率粒子が、基板Ｗの表面の強電場に残存する。この高誘電率粒子には、金属の粒子のうちイオン化されなかった金属や、その他微細化等で高誘電率化した粒子等が含まれる。但し、洗浄液Ｌの誘電率は８０～１００程度であり、誘電率が８０より大きくなる高誘電率粒子は少ない。
【0055】
次に、誘電泳動工程では、基板Ｗから離脱した高誘電率粒子と低誘電率粒子を、洗浄液Ｌ中で誘導泳動させて収集する。より詳細には、誘電泳動工程では、主として低誘電率粒子を捕集する工程と、主として高誘電率粒子を捕集する工程の、２段階で行う。電解エッチング工程では、上述したように基板Ｗ上の金属の粒子はイオン化するが、この金属イオンは洗浄液Ｌ中に溶解しているため、基板Ｗへの再付着はなく、後述する間接電極３０側（直接電極２０と間接電極３０の間）の強電場ＥＳ１において直接電極２０に還元される。なお、本実施形態の誘電泳動工程は、本発明における電界形成工程と粒子移動工程を含む。
【0056】
先ず、誘電泳動工程において主として低誘電率粒子を捕集する際には、図６に示すように第１のスイッチ５０によって露出電極２２と間接電極３０の接続を切断し、第２のスイッチ５１によって基板ステージ１０と電源４０の接続を維持する。また、電源４０によって、正パルス電圧ＶＰと負パルス電圧ＶＮを繰り返し印加する。すなわち、正パルス電圧ＶＰを印加する場合は、間接電極３０を陽極とし、基板ステージ１０を陰極としてパルス電圧を印加し、負パルス電圧ＶＮを印加する場合は、間接電極３０を陰極とし、基板ステージ１０を陽極としてパルス電圧を印加する。そして、電源４０によって正パルス電圧ＶＰと負パルス電圧ＶＮを繰り返し印加することで、洗浄液Ｌに正静電界と負静電界を繰り返し形成する。
【0057】
図７は、洗浄液Ｌに形成される電場と、高誘電率粒子ＰＨ及び低誘電率粒子ＰＬの移動を示す説明図である。本実施形態では、高誘電率粒子ＰＨ及び低誘電率粒子ＰＬの誘電泳動が起きて、低誘電率粒子ＰＬは基板Ｗの表面から離脱して洗浄液Ｌ中に浮遊し、高誘電率粒子ＰＨは基板Ｗの表面に残存する。なお、この高誘電率粒子ＰＨの離脱又は残存は、例えば洗浄液ＬのｐＨに依存する。但し、このように高誘電率粒子ＰＨが基板Ｗの表面に残存する場合でも、後述するように誘電泳動によって捕集される。
【0058】
また、本実施形態では、間接電極３０の下端が直接電極２０及び露出電極２２の下端より基板ステージ１０側（基板Ｗ）側に位置するように、間接電極３０と直接電極２０及び露出電極２２を配置する。また、間接電極３０と基板ステージ１０が近接するように、間接電極３０を配置する。さらに、間接電極３０は、後述するように高誘電率粒子ＰＨを捕集するため、鉛直方向に延伸する鉛直部３０ａと、鉛直部３０ａから直接電極２０側に水平方向に延伸する水平部３０ｂとを有している。なお、間接電極３０側の強電場で高誘電率粒子ＰＨを捕集することができれば、水平部３０ｂを省略することができる。
【0059】
【0060】
弱電場ＥＷは、一対の直接電極２０、２０間の洗浄液Ｌ、詳細には一対の露出電極２２、２２間の洗浄液Ｌに形成される。一方、強電場ＥＳ１は、間接電極３０の鉛直部３０ａと水平部３０ｂで囲まれる洗浄液Ｌに形成される。また、基板Ｗの表面には強電場が形成され、特に間接電極３０と基板Ｗが近接して配置されているため、当該基板Ｗの表面において間接電極３０と基板Ｗの間には強電場ＥＳ２が形成される。
【0061】
そして、洗浄液Ｌに正静電界と負静電界を繰り返し形成することで、高誘電率粒子ＰＨと低誘電率粒子ＰＬを誘導泳動させることができる。低誘電率粒子ＰＬは、電場の強いところから弱いところに移動する性質がある。このため、低誘電率粒子ＰＬは、露出電極２２、２２間の弱電場ＥＷに移動し、当該弱電場ＥＷで捕捉される。この際、直接電極２０と基板ステージ１０の間の洗浄液Ｌには電場強度が中間の中間領域があるが、この中間領域に浮遊する低誘電率粒子ＰＬは、洗浄液Ｌに正静電界と負静電界を繰り返し形成することによって弱電場ＥＷに移動する。
【0062】
また、洗浄液Ｌに浮遊する高誘電率粒子ＰＨは、電場の弱いところから強いところに移動する性質がある。このため、高誘電率粒子ＰＨは、間接電極３０側の強電場ＥＳ１に移動し、当該強電場ＥＳ１で捕捉される。また、基板Ｗの表面に残存する高誘電率粒子ＰＨは、特に間接電極３０と基板Ｗの間の強電場ＥＳ２にも移動する。
【0063】
次に、誘電泳動工程において主として高誘電率粒子ＰＨを捕集する際には、図８に示すように第１のスイッチ５０にって露出電極２２と間接電極３０の切断を維持し、第２のスイッチ５１によって基板ステージ１０と電源４０の接続を切断する。また、電源４０によって、正パルス電圧ＶＰと負パルス電圧ＶＮを繰り返し印加する。そして、電源４０によって正パルス電圧ＶＰと負パルス電圧ＶＮを繰り返し印加することで、洗浄液Ｌに正静電界と負静電界を繰り返し形成する。そうすると、基板Ｗの表面はバルク電位となり弱電場となる。この際、印加電圧、印加周波数、印加電圧の波形の立上りと立下り等を制御して、弱電場を適切に形成する。なお、この正パルス電圧ＶＰと負パルス電圧ＶＮの繰り返し印加に代えて、正パルス電圧ＶＰのみを印加すること、負パルス電圧ＶＮのみを印加すること、或いは交流を用いることも可能である。
【0064】
また、図９に示すように直接電極２０及び露出電極２２と間接電極３０を上昇させる。この際、基板Ｗ上の洗浄液Ｌの液パドルが壊れない範囲で上昇させる。そうすると、間接電極３０と基板Ｗの間の距離が大きくなり、基板Ｗの表面が弱電場となり、特に間接電極３０と基板Ｗの間も弱電場となる。この状態で、上述したように洗浄液Ｌに正パルス電圧ＶＰと負パルス電圧ＶＮを繰り返し印加して正静電界と負静電界を繰り返し形成することで、基板Ｗの表面に残存する高誘電率粒子ＰＨは、当該基板Ｗの表面から離脱し、間接電極３０側の強電場ＥＳ１に移動して、当該強電場ＥＳ１で捕捉される。
【0065】
以上のように、本実施形態によれば、電解エッチング工程において基板Ｗから一部の高誘電率粒子ＰＨと低誘電率粒子ＰＬを離脱させ、誘電泳動工程において高誘電率粒子ＰＨを強電場ＥＳ１で収集し、低誘電率粒子ＰＬを弱電場ＥＷで収集することができる。そして、このように集塵することで、高誘電率粒子ＰＨを強電場ＥＳ１で収集が基板Ｗに再付着することを抑制することができる。したがって、従来のように洗浄液Ｌの種類に依存することなく、洗浄液Ｌに静電界を形成することで、基板Ｗからパーティクルである粒子を除去して、当該基板Ｗを適切に洗浄することができる。そしてこのように静電界を用いて基板Ｗを洗浄することは、従来にない極めて斬新なものである。
【0066】
ここで、従来のように洗浄液のみで様々な種類の粒子を基板から除去する場合、粒子の種類に応じて洗浄液を変更する必要がある。また、効率的に粒子を除去するため、高濃度の洗浄液を使用する必要もある。
【0067】
この点、本実施形態では、洗浄液Ｌに静電界を形成し、印加電圧を調整することでエッチング能力を向上させて、基板Ｗから粒子を除去することができるので、様々な種類の洗浄液Ｌの洗浄能力を高めることができる。また、使用する洗浄液Ｌを高濃度から低濃度に変更することも可能である。このため、基板Ｗの洗浄処理にかかるコストを低減することができる。
【0068】
また、例えば公知文献１（吉田暁ら著 「電気泳動と誘電泳動を併用した２種類分子の分離」 Ｑ３１５ ＳＣＥＪ ７４ｔｈ Ａｎｕｕａｌ Ｍｅｅｔｉｎｇ（Ｙｏｋｏｈａｍａ、２００９））に記載されているように、従来の誘電泳動は、交流電圧を印加することにより行われていた。すなわち、本実施形態のように洗浄液Ｌに形成された静電界を用いるのではなく、従来は直接電界を用いて誘電泳動を行っていた。かかる場合、洗浄対象の基板に電圧を印加するための電極（通電膜等）が必要になり、このような電極が無い基板の洗浄には、従来の誘電泳動の技術を適用することはできない。
【0069】
この点、本実施形態では、洗浄液Ｌに形成された正静電界と負静電界を用いて高誘電率粒子ＰＨと低誘電率粒子ＰＬを誘導泳動させるので、基板Ｗに電極（通電膜等）が不要で、あらゆる基板Ｗを洗浄することができる。
【0070】
また、上記公知文献１や公知文献２（中野道彦ら著 「ＤＮＡ結合に伴う誘電体微粒子の誘電泳動特性変化の測定」 静電気学会誌 ４０、１ （２０１６）２０－２５）の記載によれば、誘電泳動において、粒子に作用する誘電泳動力は、印加される電圧の２乗に比例する。このため、粒子の移動速度を上げるためには、電圧を高くすることが好ましい。
【0071】
この点、本実施形態では、洗浄液Ｌに静電界を形成するため、露出電極２２と基板ステージ１０における電荷交換（酸化還元反応）を抑制することができる。そうすると、静電界の強度を高くして、電源４０から印加する電圧も高くすることができる。このため、高誘電率粒子ＰＨと低誘電率粒子ＰＬに作用する誘電泳動力を大きくして、高誘電率粒子ＰＨと低誘電率粒子ＰＬの移動速度を上げることができるので、当該高誘電率粒子ＰＨと低誘電率粒子ＰＬを短時間で収集することができる。また、静電界の強度を高くすると、直接電極２０と基板ステージ１０の間の中間領域を狭くすることができ、高誘電率粒子ＰＨと低誘電率粒子ＰＬを適切に移動させることができる。以上のように本実施形態によれば、洗浄液Ｌに形成された静電界を用いるからこそ、高い電圧を印加して、高誘電率粒子ＰＨと低誘電率粒子ＰＬを適切に収集することができる。
【0072】
なお、公知文献２の記載によれば、粒子の誘電率は粒子径に関係し、また当該粒子の誘電率は印加周波数にも関係するため、本実施形態において周波数の適正化を行うことが好ましい。
【0073】
また、従来の基板の洗浄では、基板上の粒子を洗浄液中に浮遊させた後、これら洗浄液中の粒子を除去するため、基板上にリンス液や純水を供給し、基板の外部に振り切って洗浄する、いわゆるスピン洗浄を行っていた。かかる場合、リンス液や純水が大量に必要であった。
【0074】
この点、本実施形態では、静電界を用いて高誘電率粒子ＰＨと低誘電率粒子ＰＬを適切に収集することができるので、従来のリンス液や純水の使用量を大幅に低減することができる。
【0075】
本発明では、洗浄液Ｌに強電場ＥＳと弱電場ＥＷを形成し、高誘電率粒子ＰＨと低誘電率粒子ＰＬを誘電泳動させて収集していたが、この集塵構造（集塵機構）は上記実施形態に限定されない。すなわち、基板処理装置１の構成部材は上記実施形態の例に限定されず、洗浄液Ｌに強電場ＥＳと弱電場ＥＷを形成できれば任意の集塵構造を取り得る。
【0076】
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。例えば、上記実施形態の構成要件は任意に組み合わせることができる。当該任意の組み合せからは、組み合わせにかかるそれぞれの構成要件についての作用及び効果が当然に得られるとともに、本明細書の記載から当業者には明らかな他の作用及び他の効果が得られる。
【0077】
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、又は、上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
【0078】
なお、以下のような構成例も本開示の技術的範囲に属する。
（１）基板処理方法であって、
基板上に供給された処理液を用いて電解エッチングを行い、前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる電解エッチング工程と、
前記処理液中に静電界を形成し、且つ、前記静電界の強度が相対的に大きい強電場と、前記静電界の強度が相対的に小さい弱電場とを形成する電界形成工程と、
前記静電界によって、前記処理液の誘電率より高い誘電率を有する高誘電率粒子を前記強電場に移動させ、且つ、前記処理液の誘電率より低い誘電率を有する低誘電率粒子を前記弱電場に移動させる粒子移動工程と、を有することを特徴とする、基板処理方法。
（２）前記電界形成工程において、前記処理液中に正静電界と負静電界を繰り返し形成することを特徴とする、前記（１）に記載の基板処理方法。
（３）前記電解エッチング工程において、前記電解エッチングを行い、前記基板上の金属粒子を金属イオンに酸化することを特徴とする、前記（１）又は（２）に記載の基板処理方法。
（４）前記処理液中に直接電極、露出電極、間接電極及び対向電極を配置する配置工程を有し、
前記直接電極は絶縁膜で覆われ、
前記露出電極は前記直接電極の表面に設けられ、前記処理液に露出し、
前記間接電極は絶縁膜で覆われ、
前記対向電極は絶縁膜で覆われていることを特徴とする、前記（１）～（３）のいずれかに記載の基板処理方法。
（５）前記電解エッチング工程は、
前記間接電極に電圧を印加して前記処理液に静電界を形成する充電工程と、
前記露出電極と前記間接電極を接続して、前記対向電極側に配置された前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる放電工程と、を有することを特徴とする、前記（４）に記載の基板処理方法。
（６）前記配置工程において、
側面視において、一対の前記直接電極を隣接して配置し、
側面視において、一対の間接電極を前記一対の直接電極を挟んで当該一対の直接電極の外側に配置し、
前記対向電極を前記一対の直接電極及び前記一対の間接電極に対向して配置することを特徴とする、前記（４）又は（５）に記載の基板処理方法。
（７）前記電界形成工程において、前記一対の直接電極間に前記弱電場を形成し、
前記粒子移動工程において、前記低誘電率粒子を前記弱電場に移動させることを特徴とする、前記（６）に記載の基板処理方法。
（８）前記電界形成工程において、前記間接電極側に前記強電場を形成し、
前記粒子移動工程において、前記高誘電率粒子を前記強電場に移動させることを特徴とする、前記（６）又は（７）に記載の基板処理方法。
（９）基板処理装置であって、
基板上に供給された処理液を用いて電解エッチングを行う電解エッチング部と、
前記処理液中に静電界を形成する静電界形成部と、
制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記処理液を用いて電解エッチングを行い、前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる電解エッチング工程と、
前記処理液中に静電界を形成し、且つ、前記静電界の強度が相対的に大きい強電場と、前記静電界の強度が相対的に小さい弱電場とを形成する電界形成工程と、
前記静電界によって、前記処理液の誘電率より高い誘電率を有する高誘電率粒子を前記強電場に移動させ、且つ、前記処理液の誘電率より低い誘電率を有する低誘電率粒子を前記弱電場に移動させる粒子移動工程と、を実行するように、電解エッチング部と前記静電界形成部を制御することを特徴とする、基板処理装置。
（１０）前記制御部は、前記電界形成工程において、前記処理液中に正静電界と負静電界を繰り返し形成するように、前記静電界形成部を制御することを特徴とする、前記（９）に記載の基板処理装置。
（１１）前記制御部は、前記電解エッチング工程において、前記電解エッチングを行い、前記基板上の金属粒子を金属イオンに酸化するように、前記電解エッチング部を制御することを特徴とする、前記（９）又は（１０）に記載の基板処理装置。
（１２）前記処理液中に配置された、直接電極、露出電極、対向電極及び間接電極を有し、
前記直接電極は絶縁膜で覆われ、
前記露出電極は前記直接電極の表面に設けられ、前記処理液に露出し、
前記間接電極は絶縁膜で覆われ、
前記対向電極は絶縁膜で覆われていることを特徴とする、前記（９）～（１１）のいずれかに記載の基板処理装置。
（１３）前記制御部は、
前記電解エッチング工程において、
前記間接電極に電圧を印加して前記処理液に静電界を形成する充電工程と、
前記露出電極と前記間接電極を接続して、前記対向電極側に配置された前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる放電工程と、を実行することを特徴とする、前記（１２）に記載の基板処理装置。
（１４）側面視において、一対の前記直接電極が隣接して配置され、
側面視において、一対の間接電極が前記一対の直接電極を挟んで当該一対の直接電極の外側に配置され、
前記対向電極が前記一対の直接電極及び前記一対の間接電極に対向して配置されることを特徴とする、前記（１２）又は（１３）に記載の基板処理装置。
（１５）前記制御部は、
前記電界形成工程において、前記一対の直接電極間に前記弱電場を形成し、
前記粒子移動工程において、前記低誘電率粒子を前記弱電場に移動させることを特徴とする、前記（１４）に記載の基板処理装置。
（１６）前記制御部は、
前記制御部は、
前記電界形成工程において、前記間接電極側に前記強電場を形成し、
前記粒子移動工程において、前記高誘電率粒子を前記強電場に移動させることを特徴とする、前記（１４）又は（１５）に記載の基板処理装置。
（１）基板処理方法であって、
基板上に供給された処理液を用いて電解エッチングを行い、前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる電解エッチング工程と、
前記処理液中に静電界を形成し、且つ、前記静電界の強度が相対的に大きい強電場と、前記静電界の強度が相対的に小さい弱電場とを形成する電界形成工程と、
前記静電界によって、前記処理液の誘電率より高い誘電率を有する高誘電率粒子を前記強電場に移動させ、且つ、前記処理液の誘電率より低い誘電率を有する低誘電率粒子を前記弱電場に移動させる粒子移動工程と、を有することを特徴とする、基板処理方法。
（２）前記電界形成工程において、前記処理液中に正静電界と負静電界を繰り返し形成することを特徴とする、前記（１）に記載の基板処理方法。
（３）前記電解エッチング工程において、前記電解エッチングを行い、前記基板上の金属粒子を金属イオンに酸化することを特徴とする、前記（１）又は（２）に記載の基板処理方法。
（４）前記処理液中に直接電極、露出電極、間接電極及び対向電極を配置する配置工程を有し、
前記直接電極は絶縁膜で覆われ、
前記露出電極は前記直接電極の表面に設けられ、前記処理液に露出し、
前記間接電極は絶縁膜で覆われ、
前記対向電極は絶縁膜で覆われていることを特徴とする、前記（１）～（３）のいずれかに記載の基板処理方法。
（５）前記電解エッチング工程は、
前記間接電極に電圧を印加して前記処理液に静電界を形成する充電工程と、
前記露出電極と前記間接電極を接続して、前記対向電極側に配置された前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる放電工程と、を有することを特徴とする、前記（４）に記載の基板処理方法。
（６）前記配置工程において、
側面視において、一対の前記直接電極を隣接して配置し、
側面視において、一対の間接電極を前記一対の直接電極を挟んで当該一対の直接電極の外側に配置し、
前記対向電極を前記一対の直接電極及び前記一対の間接電極に対向して配置することを特徴とする、前記（４）又は（５）に記載の基板処理方法。
（７）前記電界形成工程において、前記一対の直接電極間に前記弱電場を形成し、
前記粒子移動工程において、前記低誘電率粒子を前記弱電場に移動させることを特徴とする、前記（６）に記載の基板処理方法。
（８）前記電界形成工程において、前記間接電極側に前記強電場を形成し、
前記粒子移動工程において、前記高誘電率粒子を前記強電場に移動させることを特徴とする、前記（６）又は（７）に記載の基板処理方法。
（９）基板処理装置であって、
基板上に供給された処理液を用いて電解エッチングを行う電解エッチング部と、
前記処理液中に静電界を形成する静電界形成部と、
制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記処理液を用いて電解エッチングを行い、前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる電解エッチング工程と、
前記処理液中に静電界を形成し、且つ、前記静電界の強度が相対的に大きい強電場と、前記静電界の強度が相対的に小さい弱電場とを形成する電界形成工程と、
前記静電界によって、前記処理液の誘電率より高い誘電率を有する高誘電率粒子を前記強電場に移動させ、且つ、前記処理液の誘電率より低い誘電率を有する低誘電率粒子を前記弱電場に移動させる粒子移動工程と、を実行するように、電解エッチング部と前記静電界形成部を制御することを特徴とする、基板処理装置。
（１０）前記制御部は、前記電界形成工程において、前記処理液中に正静電界と負静電界を繰り返し形成するように、前記静電界形成部を制御することを特徴とする、前記（９）に記載の基板処理装置。
（１１）前記制御部は、前記電解エッチング工程において、前記電解エッチングを行い、前記基板上の金属粒子を金属イオンに酸化するように、前記電解エッチング部を制御することを特徴とする、前記（９）又は（１０）に記載の基板処理装置。
（１２）前記処理液中に配置された、直接電極、露出電極、対向電極及び間接電極を有し、
前記直接電極は絶縁膜で覆われ、
前記露出電極は前記直接電極の表面に設けられ、前記処理液に露出し、
前記間接電極は絶縁膜で覆われ、
前記対向電極は絶縁膜で覆われていることを特徴とする、前記（９）～（１１）のいずれかに記載の基板処理装置。
（１３）前記制御部は、
前記電解エッチング工程において、
前記間接電極に電圧を印加して前記処理液に静電界を形成する充電工程と、
前記露出電極と前記間接電極を接続して、前記対向電極側に配置された前記基板上の粒子を当該基板から離脱させる放電工程と、を実行することを特徴とする、前記（１２）に記載の基板処理装置。
（１４）側面視において、一対の前記直接電極が隣接して配置され、
側面視において、一対の間接電極が前記一対の直接電極を挟んで当該一対の直接電極の外側に配置され、
前記対向電極が前記一対の直接電極及び前記一対の間接電極に対向して配置されることを特徴とする、前記（１２）又は（１３）に記載の基板処理装置。
（１５）前記制御部は、
前記電界形成工程において、前記一対の直接電極間に前記弱電場を形成し、
前記粒子移動工程において、前記低誘電率粒子を前記弱電場に移動させることを特徴とする、前記（１４）に記載の基板処理装置。
（１６）前記制御部は、
前記制御部は、
前記電界形成工程において、前記間接電極側に前記強電場を形成し、
前記粒子移動工程において、前記高誘電率粒子を前記強電場に移動させることを特徴とする、前記（１４）又は（１５）に記載の基板処理装置。
【符号の説明】
【0079】
１ 基板処理装置
１０ 基板ステージ
１１ 絶縁膜
２０ 直接電極
２１ 絶縁膜
２２ 露出電極
３０ 間接電極
３０ａ 鉛直部
３０ｂ 水平部
３１ 絶縁膜
４０ 電源
５０ 第１のスイッチ
５１ 第２のスイッチ
６０ 給排液機構
６１ 給液孔
６２ 排液孔
７０ 制御部
ＥＳ 強電場
ＥＷ 弱電場
Ｌ 洗浄液
ＰＨ 高誘電率粒子
ＰＬ 低誘電率粒子
ＶＰ 正パルス電圧
ＶＮ 負パルス電圧
Ｗ 基板
１０ 基板ステージ
１１ 絶縁膜
２０ 直接電極
２１ 絶縁膜
２２ 露出電極
３０ 間接電極
３０ａ 鉛直部
３０ｂ 水平部
３１ 絶縁膜
４０ 電源
５０ 第１のスイッチ
５１ 第２のスイッチ
６０ 給排液機構
６１ 給液孔
６２ 排液孔
７０ 制御部
ＥＳ 強電場
ＥＷ 弱電場
Ｌ 洗浄液
ＰＨ 高誘電率粒子
ＰＬ 低誘電率粒子
ＶＰ 正パルス電圧
ＶＮ 負パルス電圧
Ｗ 基板
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】