清洗液生成裝置及方法、基板清洗裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠提高清洗性能的清洗液生成裝置、清洗液生成方法、基板清洗裝置以及基板清洗方法。實施方式的清洗液生成裝置（2）包括：混合部（13），在酸性或者堿性的液體中混合雙氧水而生成混合液，通過上述雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因反應(yīng)熱而產(chǎn)生的蒸氣，使該生成的混合液的壓力升高；以及氣泡產(chǎn)生部（14），使上述混合液（13）的被上述混合部升高了的壓力釋放，從而使上述混合液中產(chǎn)生多個微小氣泡。
【專利說明】清洗液生成裝置及方法、基板清洗裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實施方式涉及清洗液生成裝置、清洗液生成方法、基板清洗裝置以及基板清洗方法。
【背景技術(shù)】
[0002]基板清洗裝置是向基板供給清洗液、對該基板進行清洗處理(例如，抗蝕劑層剝離、顆粒去除、金屬去除等)的裝置。該基板清洗裝置廣泛應(yīng)用于例如半導(dǎo)體裝置、液晶顯示裝置等的制造工序。在半導(dǎo)體裝置的制造工序中，作為對涂覆于半導(dǎo)體基板的抗蝕劑層進行剝離的技術(shù)使用如下技術(shù):通過硫酸和雙氧水(又稱作過氧化氫水)混合而成的SPM(Sulfuric acid and Hydrogen Peroxide Mixture:硫酸和雙氧水的混合物)處理液來去除抗蝕劑層。
[0003]使用該SPM處理液進行的半導(dǎo)體基板的單片清洗具有將硫酸和雙氧水在半導(dǎo)體基板上混合的方法、將硫酸和雙氧水混合后噴到半導(dǎo)體基板上的方法等。在上述利用SPM處理液進行的清洗之后，對半導(dǎo)體基板進行水洗以及干燥后，或者在上述水洗之后再利用其它的清洗藥液進行再次清洗并進行水洗以及干燥后，將半導(dǎo)體基板搬運到下一工序。
[0004]然而，僅利用上述那樣的SPM處理液進行清洗時，清洗不充分，因此需要提高清洗性能。例如，在向半導(dǎo)體基板的表面進行了離子注入的情況下，在該離子注入之后，抗蝕劑膜的表面硬化(變質(zhì))。通過上述的SPM處理液難以去除該硬化的抗蝕劑層，在半導(dǎo)體基板上會殘留抗蝕劑的殘渣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的問題是，提供一種能提高清洗性能的清洗液生成裝置、清洗液生成方法、基板清洗裝置以及基板清洗方法。
[0006]實施方式的清洗液生成裝置包括:混合部，在酸性或者堿性的液體中混合雙氧水而生成混合液，通過上述雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因反應(yīng)熱而產(chǎn)生的蒸氣，使該生成的混合液的壓力升高；以及氣泡產(chǎn)生部，使上述混合液的被上述混合部升高了的壓力釋放，從而使上述混合液中產(chǎn)生多個微小氣泡。
[0007]實施方式的清洗液生成方法包括:在酸性或者堿性的液體中混合雙氧水而生成混合液，通過上述雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因反應(yīng)熱而產(chǎn)生的蒸氣，使該生成的混合液的壓力升高的工序；和使上述混合液的升高了的壓力釋放，從而使上述混合液中產(chǎn)生多個微小氣泡的工序。
[0008]實施方式的基板清洗裝置包括:混合部，在酸性或者堿性的液體中混合雙氧水而生成混合液，通過上述雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因反應(yīng)熱而產(chǎn)生的蒸氣，使該生成的混合液的壓力升高；氣泡產(chǎn)生部，使上述混合液的被上述混合部升高了的壓力釋放，從而使上述混合液中產(chǎn)生多個微小氣泡；以及清洗部，通過含有由上述氣泡產(chǎn)生部產(chǎn)生的上述多個微小氣泡的混合液，對基板進行清洗。[0009]實施方式的基板清洗方法包括:在酸性或者堿性的液體中混合雙氧水而生成混合液，通過上述雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因反應(yīng)熱而產(chǎn)生的蒸氣，使該生成的混合液的壓力升高的工序；使上述混合液的升高了的壓力釋放，從而使上述混合液中產(chǎn)生多個微小氣泡的工序；和通過含有所產(chǎn)生的上述多個微小氣泡的混合液對基板進行清洗的工序。
[0010]根據(jù)上述清洗液生成裝置、清洗液生成方法、基板清洗裝置或者基板清洗方法，能夠提高清洗性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是表示一實施方式的基板清洗裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。
[0012]圖2是表示圖1所示的基板清洗裝置所具有的混合部以及氣泡產(chǎn)生部的概略結(jié)構(gòu)的圖。
[0013]圖3是表示圖1所示的基板清洗裝置進行的基板清洗工序(包括清洗液生成工序在內(nèi))的流程的流程圖。
【具體實施方式】
[0014]參照附圖，對一實施方式進行說明。
[0015]如圖1所示，實施方式的基板清洗裝置I由用于生成清洗液的清洗液生成裝置2、使用由該清洗液生成裝置2生成的清洗液對基板W進行清洗的清洗部3以及對各部進行控制的控制部4構(gòu)成。
[0016]清洗液生成裝置2包括:加熱并供給作為酸性液體的一例的硫酸的第I供給部
11、供給雙氧水的第2供給部12、將自第I供給部11供給來的硫酸與自第2供給部12供給來的雙氧水混合的混合部13、使利用由該混合部13生成的混合液中產(chǎn)生多個微小氣泡的氣泡產(chǎn)生部14、以及將含有由該氣泡產(chǎn)生部14產(chǎn)生的多個微小氣泡的混合液噴出的噴出配管15。
[0017]第I供給部11具有:用于貯存硫酸的罐等的第I貯存部11a、與該第I貯存部118相連接的循環(huán)配管lib、從該循環(huán)配管Ilb向混合部13供給硫酸的第I供給配管11c、向混合部13壓送硫酸的第I壓送部lid、以及對在循環(huán)配管Ilb中流動的硫酸進行加熱的加熱部 lie。
[0018]循環(huán)配管Ilb被連接成:第I貯存部Ila內(nèi)的硫酸流過循環(huán)配管Ilb再返回到第I貯存部Ila內(nèi)。在該循環(huán)配管Ilb的中途設(shè)有用于調(diào)整在循環(huán)配管Ilb中流動的硫酸的流量的流量調(diào)整閥VI。該流量調(diào)整閥Vl與控制部4電連接，根據(jù)該控制部4的控制對在循環(huán)配管Ilb中流動的硫酸的流量進行調(diào)整。例如，通過流量調(diào)整閥Vl將在循環(huán)配管Ilb中流動的硫酸的流量調(diào)整為恒定。
[0019]第I供給配管Ilc是將循環(huán)配管Ilb和混合部13連接起來的配管。該第I供給配管Ilc上設(shè)有使硫酸的流動方向為一個方向而防止逆流的止回閥V2、用于使第I供給配管Ilc導(dǎo)通/閉塞的開閉閥V3。該開閉閥V3與控制部4電連接，根據(jù)該控制部4的控制，使第I供給配管Ilc導(dǎo)通/閉塞、控制對混合部13的硫酸供給。
[0020]第I壓送部Ild與控制部4電連接，根據(jù)該控制部4的控制，對硫酸進行加壓，從而使硫酸在循環(huán)配管Ilb內(nèi)循環(huán)，并且，將硫酸經(jīng)由第I供給配管Ilc向混合部13壓送。作為該第I壓送部lid，例如可以使用泵。
[0021]加熱部lie以能加熱在循環(huán)配管Ilb中流動的硫酸的方式設(shè)于該循環(huán)配管Ilb的中途。該加熱部Ile與控制部4電連接，根據(jù)該控制部4的控制，對在循環(huán)配管Ilb中流動的硫酸進行加熱。作為該加熱部lie，例如可以使用加熱器。加熱器溫度設(shè)定在60°C?160°C的范圍內(nèi)(60°C以上且160°C以下的范圍內(nèi))，例如設(shè)定為120°C，硫酸高溫循環(huán)溫度成為120°C。若是上述溫度，則僅通過將被高溫加熱的硫酸和常溫的雙氧水混合在一起時的反應(yīng)熱，就能用于清洗工藝(清洗工藝的優(yōu)選溫度為例如140°C?180°C)，不會對基板W造成損傷，能高效地進行處理。
[0022]第2供給部12具有:用于貯存雙氧水的緩沖罐等的第2貯存部12a、從該第2貯存部12a向混合部13供給雙氧水的第2供給配管12b、以及向混合部13壓送雙氧水的第2壓送部12c。
[0023]第2供給配管12b是將第2貯存部12a與混合部13連接起來的配管。在該第2供給配管12b上設(shè)有使雙氧水的流動方向為一個方向而防止逆流的止回閥V4、使第2供給配管12b導(dǎo)通/閉塞的開閉閥V5。該開閉閥V5與控制部4電連接，根據(jù)該控制部4的控制，使第2供給配管12b導(dǎo)通/閉塞，控制對混合部13的雙氧水供給。
[0024]第2壓送部12c與控制部4電連接，根據(jù)該控制部4的控制，對雙氧水加壓而將雙氧水經(jīng)由第2供給配管12b向混合部13壓送。作為該第2壓送部12c，例如，可以使用泵。
[0025]混合部13為密閉構(gòu)造，通過將自第I供給配管Ilc供給來的高溫(例如，1200C )的硫酸與自第2供給配管12b供給來的常溫的雙氧水混合而生成混合液(SPM:硫酸和雙氧水的混合物)。此外，混合部13是通過雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因反應(yīng)熱而產(chǎn)生的蒸氣，來提高其生成的混合液的壓力的裝置。
[0026]由于混合液的溫度變高，因此該混合部13由例如氟樹脂等能應(yīng)對高溫的樹脂、或者SiC、Si3N4等陶瓷材料形成。在混合部13由陶瓷材料形成的情況下，由于陶瓷材料的耐熱性較佳，因此能夠容易地承受例如120°C?160°C等的高溫。
[0027]如圖2所示，上述混合部13具有:用于將自第I供給配管Ilc供給來的高溫的硫酸與自第2供給配管12b供給來的常溫的雙氧水混合的混合配管13a、以及在該混合配管13a內(nèi)對硫酸以及雙氧水進行攪拌的攪拌構(gòu)造13b。
[0028]混合配管13a是用于將被壓送來的高溫的硫酸與被壓送來的常溫的雙氧水混合的配管。該混合配管13a以混合部13的容量變大的方式、即以混合配管13a的內(nèi)徑(粗細(xì))比第I供給配管Ilc的內(nèi)徑以及第2供給配管12b的內(nèi)徑大的方式形成。由此，相比于混合配管13a的內(nèi)徑為第I供給配管Ilc的內(nèi)徑以及第2供給配管12b各自的內(nèi)徑以下的情況，能夠使在混合配管13a的內(nèi)部流動的混合液的流速減慢。若流速減慢，則供硫酸與雙氧水反應(yīng)的時間變長，因此即使配管長度較短，也能夠充分進行反應(yīng)。但是，并非一定要使混合配管13a的配管內(nèi)徑較大，只要能夠獲得供硫酸與雙氧水充分反應(yīng)的時間即可，混合配管13a的配管內(nèi)徑不大也可以。例如，也可以是:混合配管13a的配管內(nèi)徑與第I供給配管Ilc的內(nèi)徑以及第2供給配管12b的內(nèi)徑相同，而較長地設(shè)置混合配管13a的配管長度。
[0029]攪拌構(gòu)造13b被設(shè)置為能夠在混合配管13a的內(nèi)部對硫酸以及雙氧水進行攪拌，通過攪拌促進高溫的硫酸與常溫的雙氧水之間的混合。作為該攪拌構(gòu)造13b，例如，可以使用在混合部13的內(nèi)壁上設(shè)置使流路成為螺旋狀的多片葉片而成的攪拌構(gòu)造。另外，在僅使用混合配管13a就能使硫酸與雙氧水充分混合的情況下，也可以不設(shè)置攪拌構(gòu)造13b。
[0030]另外，在上述混合部13設(shè)有用于對其內(nèi)部的混合液的溫度以及壓力這兩者進行檢測的檢測部13c。該檢測部13c與控制部4電連接，將檢測出的溫度以及壓力輸出到控制部4。另外，作為檢測部13c，除了使用對混合液的溫度以及壓力這兩者都進行檢測的檢測部以外，還可以使用對混合液的溫度以及壓力中的任意一者進行檢測的檢測部。控制部4能夠根據(jù)上述檢測部13c的檢測結(jié)果來控制加熱部lie的溫度設(shè)定，進而能夠控制第I壓送部lid、第2壓送部12c的壓力。
[0031]如圖2所示，氣泡產(chǎn)生部14具有:形成有能供混合液通過的貫通孔Hl的孔構(gòu)件14a、以及用于調(diào)整該貫通孔Hl的開口度的調(diào)整機構(gòu)14b。
[0032]與混合部13的配管13a的內(nèi)徑以及噴出配管15的內(nèi)徑相比，貫通孔Hl非常細(xì)，即形成為能夠產(chǎn)生微小氣泡。另外，調(diào)整機構(gòu)14b與控制部4電連接，根據(jù)該控制部4的控制，對貫通孔Hl的開口度進行調(diào)整。另外，作為調(diào)整機構(gòu)14b，例如，可以使用能使用于堵塞貫通孔Hl的構(gòu)件移動而改變貫通孔Hl的開口度的調(diào)整機構(gòu)。
[0033]此時，控制部4根據(jù)由檢測部13c檢測出的溫度以及壓力，通過調(diào)整機構(gòu)14b控制貫通孔Hl的開口度，以穩(wěn)定地產(chǎn)生所需的規(guī)定數(shù)量的微小氣泡。例如，在由檢測部13c檢測出的溫度、壓力低于預(yù)先通過實驗求出的所需的目標(biāo)數(shù)量的微小氣泡所需的溫度、壓力時，將貫通孔Hl的開口度控制得較窄。由此，能夠穩(wěn)定地得到含有目標(biāo)數(shù)量的微小氣泡的混合液。
[0034]該氣泡產(chǎn)生部14連接于混合部13的流出口側(cè)，混合部13內(nèi)的混合液通到貫通孔Hl而壓力得到釋放，在混合液中產(chǎn)生大量的微小氣泡。在混合部13中，混合液(溶液)的溫度由于反應(yīng)熱(中和熱)而為供給前的硫酸的溫度以上，雙氧水分解而產(chǎn)生水和氧氣。并且，混合液的溫度成為超過100°C的溫度，因此水的一部分成為水蒸氣。因此，在即將到達該氣泡產(chǎn)生部14之處，在從貫通孔Hl通過的混合液中產(chǎn)生的氣體(氧氣以及蒸氣)的作用下，內(nèi)部壓力升高而使混合液的沸點升高。并且，在含有氣體的混合液從細(xì)小孔徑的貫通孔Hl通過時，該混合液中的氣體的氣泡分裂而成為微小(細(xì)小)的氣泡。
[0035]另外，作為氣泡產(chǎn)生部14，除了使用孔構(gòu)件14a以外，例如，還可以使用文丘里管等，只要是能在上述混合液中產(chǎn)生微小氣泡的構(gòu)造即可，其構(gòu)造沒有特別的限定。
[0036]在此，微小氣泡是指包含微米等級氣泡(MB)、微米納米等級氣泡、(MNB)、納米等級氣泡(NB)等概念的氣泡。例如，微米等級氣泡是指具有10 μ m?幾十μ m的直徑的氣泡，微米納米等級氣泡是指具有幾百nm?10 μ m的直徑的氣泡,納米等級氣泡是指具有幾百nm以下的直徑的氣泡。
[0037]返回圖1，噴出配管15是將含有由氣泡產(chǎn)生部14產(chǎn)生的多個微小氣泡的混合液噴出的配管，以其噴出側(cè)的前端部以與基板W的表面相對的狀態(tài)設(shè)于清洗部3內(nèi)。含有微小氣泡的液體具有能提高基板W的清洗效率的特性。微小氣泡具有這樣的性質(zhì):在液體中的上浮速度慢，能在液體中長時間停留，通過與基板W上存在的顆粒等異物接觸而將異物吸附而去除異物。
[0038]噴出配管15形成為其內(nèi)徑(粗細(xì))大于第I供給配管Ilc的內(nèi)徑以及第2供給配管12b的內(nèi)徑。由此，相比于噴出配管15的內(nèi)徑為第I供給配管Ilc的內(nèi)徑以及第2供給配管12b的內(nèi)徑以下的情況，能夠降低在噴出配管15中流動的混合液的流速，因此，能夠減輕自噴出配管15噴出的混合液對基板W的表面造成的損傷。
[0039]另外，噴出配管15在一部位具有彎曲成90度的彎曲部15a。即，噴出配管15具有至少一個作為彎曲部15a的彎曲成45度以上的彎曲部。由此，與噴出配管15為直線型的情況相比，能夠降低在噴出配管15中流動的混合液的流速，因此，能夠減輕自噴出配管15噴出的混合液對基板W的表面造成的損傷。并且，混合液中的微小氣泡能夠與噴出配管15的內(nèi)壁發(fā)生碰撞，因此能夠使微小氣泡進一步分裂、細(xì)微化。
[0040]此外，噴出配管15具有用于使含有多個微小氣泡的混合液的流速減低并且使微小氣泡細(xì)微化的網(wǎng)構(gòu)件15b。該網(wǎng)構(gòu)件15b形成為網(wǎng)狀，且設(shè)于噴出配管15的內(nèi)部。由此，能夠使在噴出配管15中流動的混合液的流速減低，因此，能夠減輕自噴出配管15噴出的混合液對基板W的表面造成的損傷。并且，由于能夠使混合液中的微小氣泡分裂，因此，能夠使微小氣泡進一步細(xì)微化。
[0041]另外，上述噴出配管15使用內(nèi)徑(粗細(xì))恒定的配管，但不限于此，例如，也可以使用火箭噴管形狀(錐形)的配管。
[0042]清洗部3是使用含有大量微小氣泡的混合液來將抗蝕劑膜從基板W的表面去除的清洗裝置。該清洗部3包括:用于使基板W旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3a、向通過該旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3a而旋轉(zhuǎn)的基板W上供給上述混合液的噴嘴3b。該噴嘴3b為噴出配管15的一端部，從該噴嘴3b噴出作為清洗液的上述混合液。S卩，在清洗部3中，從噴嘴3b朝向旋轉(zhuǎn)的基板W的表面供給作為清洗液的含有大量微小氣泡的混合液，從而從基板W的表面去除抗蝕劑膜。從基板W上流到清洗部3的底面的清洗液，流入與該底面相連接的排液管(未圖示)而被排出。
[0043]在此，作為上述清洗部3，使用了從基板W的表面去除抗蝕劑膜的清洗部，但不限于此，例如，也可以使用從基板W的表面去除金屬的清洗部、去除顆粒的清洗部。在該情況下，作為酸性液體，除了使用去除抗蝕劑膜用的硫酸(H2SO4)以外，還可以使用去除金屬用的鹽酸(HCl )，此外，作為堿性液體，也可以使用去除顆粒用的氫氧化銨(NH4OHX其中，在使用鹽酸的情況下，鹽酸與雙氧水這兩者的混合液成為HPM(鹽酸和雙氧水的混合物)。另外，在使用氫氧化銨的情況下，氫氧化銨與雙氧水這兩者的混合液成為APM(氫氧化銨和雙氧水的混合物)。此外，作為清洗部3，不限于一邊使基板W旋轉(zhuǎn)一邊進行處理的清洗部，也可以使用對基板W進行輥輸送那樣的清洗部。
[0044]控制部4包括對各部進行集中控制的微型計算機以及用于存儲與清洗液生成以及基板清洗相關(guān)的處理信息、各種程序等的存儲部。該控制部4根據(jù)處理信息、各種程序進行下述控制，即:通過清洗液生成裝置2生成含有上述大量微小氣泡的混合液(SPM:硫酸和雙氧水的混合物)來作為清洗液，通過清洗部3利用該生成的混合液對基板W進行清洗。
[0045]接著，參照圖3說明上述基板清洗裝置I進行的基板清洗工序(包括生成清洗液的清洗液生成工序在內(nèi))。
[0046]如圖3所示，實施方式的基板清洗工序包括:對硫酸進行加熱的工序(步驟SI);將加熱后的硫酸以及常溫的雙氧水混合的混合工序(步驟S2);使混合液中產(chǎn)生大量微小氣泡的工序(步驟S3);通過混合液對基板進行清洗的工序(步驟S4);最后，對基板進行水洗、干燥的工序(步驟S5)。
[0047]詳細(xì)而言，首先，通過第I壓送部Ild而在循環(huán)配管Ilb中循環(huán)的硫酸被加熱部Ile加熱而被加熱到規(guī)定溫度(例如，120°C)(步驟SI)。通過該加熱使在循環(huán)配管Ilb中循環(huán)的硫酸的溫度以規(guī)定溫度維持恒定。
[0048]之后，若通過控制部4使第I供給配管Ilc中的開閉閥V3以及第2供給配管12b中的開閉閥V5成為打開狀態(tài)，則高溫的硫酸以及常溫的雙氧水由于被壓送而被供給到混合部13。供給來的高溫的硫酸以及常溫的雙氧水在混合部13的作用下混合而生成混合液，并且該生成的混合液的壓力升高(步驟S2)。
[0049]此時，在混合部13中，混合液(溶液)的溫度由于反應(yīng)熱(中和熱)而成為供給來的硫酸的溫度以上，雙氧水分解而生成水和氧氣。并且，由于混合液的溫度成為超過100°C的溫度，因此水的一部分變成水蒸氣。雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因沸騰而產(chǎn)生的蒸氣使得混合液的壓力升高。另外，通過混合部13的攪拌構(gòu)造13b對高溫的硫酸和雙氧水進行攪拌，也促進了硫酸和雙氧水的混合。
[0050]接著，若壓力升高后的混合液從氣泡產(chǎn)生部14的貫通孔Hl通過，則由于壓力得到釋放而在該混合液中產(chǎn)生多個微小氣泡(步驟S3)。此時，在氣泡產(chǎn)生部14中，由于在混合液中產(chǎn)生了氧氣以及蒸氣，因此內(nèi)部壓力升高，引起混合液的沸點升高。并且，在含有氧氣以及蒸氣的混合液通過細(xì)小孔徑的貫通孔Hl時，該混合液中的氧氣以及蒸氣的氣泡分裂而成為微小的氣泡。另外，與混合部13的配管13a的內(nèi)徑相比，貫通孔Hl非常細(xì)小，因此，該貫通孔Hl有助于混合液的壓力上升。
[0051]之后，含有大量微小氣泡的混合液流過噴出配管15，從該噴出配管15的前端部、即噴嘴3b朝向基板W的表面噴出，通過混合液從基板W的表面去除抗蝕劑膜，對基板W的表面進行清洗(步驟S4)。在進行該清洗時，基板W在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3a的帶動下在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0052]在使用該混合液進行的清洗之后，對基板W進行水洗，在該水洗之后，進行干燥(步驟S5)，然后向下一制造工序搬運。另外，干燥可以采用下述方法，即:通過清洗部3的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3a使基板W旋轉(zhuǎn)、利用所產(chǎn)生的離心力將基板W上的水甩掉的干燥方法，或者，在涂敷具有速干性的有機溶劑(例如，IPA:異丙醇)之后與上述同樣地甩掉基板W上的有機溶劑的干燥方法等。
[0053]根據(jù)這樣的基板清洗工序，被加熱成高溫的硫酸和常溫的雙氧水的混合所產(chǎn)生的反應(yīng)熱(中和熱)使混合液的溫度升高，因此能夠利用高溫以及高氧化能力去除有機抗蝕劑層。并且，通過雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因沸騰而產(chǎn)生的蒸氣，使混合液的壓力升高，利用沸點升高，能夠進一步提高混合液的溫度，能夠進一步提高去除抗蝕劑層的性能。此夕卜，通過雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因沸騰而產(chǎn)生的蒸氣致使壓力升高了的混合液，隨后從貫通孔Hl通過而壓力得到釋放，在混合液中產(chǎn)生多個微小氣泡，能夠通過含有該微小氣泡的混合液將在基板W上碳化了的抗蝕劑層等殘渣連同氣泡一起容易地去除，因此能夠提高清洗性能。并且，雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因沸騰而產(chǎn)生的蒸氣與混合液一起通到孔徑細(xì)小的貫通孔H1，從而還能夠使該混合液中的氧氣以及蒸氣分裂而成為微小的氣泡。另外，由于硫酸在高溫下也穩(wěn)定，而雙氧水在高溫下會加速分解反應(yīng)，因此，在混合之前不使雙氧水成為高溫。
[0054]另外，在混合部13中，混合配管13a的內(nèi)徑比第I供給配管Ilc的內(nèi)徑以及第2供給配管12b的內(nèi)徑大，因此混合液的流速降低。并且，對于噴出配管15，該噴出配管15的內(nèi)徑也比第I供給配管Ilc的內(nèi)徑以及第2供給配管12b的內(nèi)徑大，因此混合液的流速仍然會降低，并且，噴出配管15的彎曲部15a、網(wǎng)構(gòu)件15b也會使混合液的流速降低。由此，在噴出配管15中流動的混合液的流速降低，能夠減輕自噴出配管15噴出的混合液對基板W的表面造成的損傷。
[0055]此外，在氣泡產(chǎn)生部14中，調(diào)整機構(gòu)14b在控制部4的控制下，調(diào)整貫通孔Hl的開口度。即，控制部4根據(jù)由檢測部13c檢測出的溫度以及壓力對調(diào)整機構(gòu)14b進行控制，以使貫通孔Hl的開口度成為能夠穩(wěn)定地產(chǎn)生目標(biāo)數(shù)量的微小氣泡的開口度。由此，能夠穩(wěn)定地得到含有目標(biāo)數(shù)量的微小氣泡的混合液。
[0056]另外，在噴出配管15中，該噴出配管15的彎曲部15a使得混合液中的大量微小氣泡與噴出配管15的內(nèi)壁發(fā)生碰撞。因此，能夠使微小氣泡分裂而細(xì)微化。并且，含有大量微小氣泡的混合液從網(wǎng)構(gòu)件15b通過，因此能夠使微小氣泡進一步分裂，因此能夠使微小氣泡進一步細(xì)微化。由此，能夠穩(wěn)定且可靠地得到含有大量微小氣泡的混合液。
[0057]如以上說明的那樣，根據(jù)實施方式，將雙氧水混合到硫酸中而生成混合液，通過雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因反應(yīng)熱而產(chǎn)生的蒸氣，使其生成的混合液的壓力升高，將混合液的該升高了的壓力釋放而在混合液中產(chǎn)生多個微小氣泡。由此，通過雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因沸騰而產(chǎn)生的蒸氣，使混合液的壓力升高，利用沸點升高，能夠使混合液的溫度上升，能夠使從基板W的表面去除抗蝕劑膜的清洗性能得到提高。并且，含有雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因沸騰而產(chǎn)生的蒸氣的混合液的壓力被釋放，在混合液中產(chǎn)生多個微小氣泡，能夠通過含有該微小氣泡的混合液容易地去除基板W上的抗蝕劑層等殘渣，因此能夠提高清洗性能。
[0058]以上說明了本發(fā)明的幾個實施方式，但上述實施方式是作為例子而例示的，并非用于限定本發(fā)明的范圍。這些新的實施方式能夠利用其它的各種實施方式來實施，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)，能夠進行各種省略、置換、變更。這些實施方式及其變形例包含在本發(fā)明的范圍、主旨內(nèi)，并且包含在權(quán)利要求書所記載的發(fā)明及其等同的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種清洗液生成裝置，其特征在于，包括: 混合部，在酸性或者堿性的液體中混合雙氧水而生成混合液，通過上述雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因反應(yīng)熱而產(chǎn)生的蒸氣，使該生成的混合液的壓力升高；以及 氣泡產(chǎn)生部，使上述混合液的被上述混合部升高了的壓力釋放，從而使上述混合液中產(chǎn)生多個微小氣泡。
2.如權(quán)利要求1所述的清洗液生成裝置，其特征在于， 該清洗液生成裝置還包括: 加熱部，對上述液體進行加熱； 上述混合部將被上述加熱部加熱了的上述液體與上述雙氧水混合。
3.如權(quán)利要求1或2所述的清洗液生成裝置，其特征在于， 該清洗液生成裝置還包括: 第I壓送部，向上述混合部壓送上述液體； 第2壓送部，向上述混合部壓送上述雙氧水， 上述混合部是將由上述第I壓送部壓送來的上述液體與由上述第2壓送部壓送來的上述雙氧水混合的混合配管。
4.如權(quán)利要求1或2所述的清洗液生成裝置，其特征在于， 該清洗液生成裝置還包括: 第I供給配管，向上述混合部供給上述液體； 第2供給配管，向上述混合部供給上述雙氧水， 上述混合部的內(nèi)徑比上述第I供給配管的內(nèi)徑以及上述第2供給配管的內(nèi)徑大。
5.如權(quán)利要求1或2所述的清洗液生成裝置，其特征在于， 上述混合部具有對上述液體和上述雙氧水進行攪拌的攪拌構(gòu)造。
6.如權(quán)利要求1或2所述的清洗液生成裝置，其特征在于， 上述氣泡產(chǎn)生部具有: 孔構(gòu)件，形成有供上述混合液通過的貫通孔；以及 調(diào)整機構(gòu)，調(diào)整上述貫通孔的開口度。
7.如權(quán)利要求6所述的清洗液生成裝置，其特征在于， 該清洗液生成裝置還包括: 檢測部，檢測上述混合部內(nèi)的上述混合液的溫度及壓力的兩者或其中任一者；以及控制部，根據(jù)由上述檢測部檢測出的上述溫度及壓力的兩者或者其中的任一者，通過上述調(diào)整機構(gòu)控制上述貫通孔的開口度。
8.如權(quán)利要求1或2所述的清洗液生成裝置，其特征在于， 該清洗液生成裝置還包括: 第I供給配管，向上述混合部供給上述液體； 第2供給配管，向上述混合部供給上述雙氧水；以及 噴出配管，噴出含有由上述氣泡產(chǎn)生部產(chǎn)生的上述多個微小氣泡的混合液； 上述噴出配管的內(nèi)徑比上述第I供給配管的內(nèi)徑以及上述第2供給配管的內(nèi)徑大。
9.如權(quán)利要求1或2所述的清洗液生成裝置，其特征在于， 該清洗液生成裝置還包括:噴出配管，噴出含有由上述氣泡產(chǎn)生部產(chǎn)生的上述多個微小氣泡的混合液； 上述噴出配管具有至少一個45度以上的彎曲部。
10.如權(quán)利要求1或2所述的清洗液生成裝置，其特征在于， 該清洗液生成裝置還包括: 噴出配管，噴出含有由上述氣泡產(chǎn)生部產(chǎn)生的上述多個微小氣泡的混合液；以及 網(wǎng)構(gòu)件，設(shè)置于上述噴出配管的中途。
11.如權(quán)利要求1或2所述的清洗液生成裝置，其特征在于， 上述混合部由陶瓷材料形成。
12.一種清洗液生成方法，其特征在于，包括: 在酸性或者堿性的液體中混合雙氧水而生成混合液，通過上述雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因反應(yīng)熱而產(chǎn)生的蒸氣，使該生成的混合液的壓力升高的工序；和 使上述混合液的升高了的壓力釋放，從而使上述混合液中產(chǎn)生多個微小氣泡的工序。
13.—種基板清洗裝置，其特征在于，包括: 混合部，在酸性或者堿性的液體中混合雙氧水而生成混合液，通過上述雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因反應(yīng)熱而產(chǎn)生的蒸氣，使該生成的混合液的壓力升高； 氣泡產(chǎn)生部，使上述混合液的被上述混合部升高了的壓力釋放，從而使上述混合液中產(chǎn)生多個微小氣泡；以及 清洗部，通過含有由上述氣泡產(chǎn)生部產(chǎn)生的上述多個微小氣泡的混合液，對基板進行清洗。
14.一種基板清洗方法，其特征在于，包括: 在酸性或者堿性的液體中混合雙氧水而生成混合液，通過上述雙氧水分解而產(chǎn)生的氧氣或者因反應(yīng)熱而產(chǎn)生的蒸氣，使該生成的混合液的壓力升高的工序； 使上述混合液的升高了的壓力釋放，從而使上述混合液中產(chǎn)生多個微小氣泡的工序；和 通過含有所產(chǎn)生的上述多個微小氣泡的混合液對基板進行清洗的工序。
【文檔編號】H01L21/027GK103579053SQ201310341712
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月9日
【發(fā)明者】宮崎邦浩, 林航之介 申請人:芝浦機械電子株式會社