超声波清洗装置及清洗方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种将以半导体晶圆为首的半导体部件等被清洗物浸渍于药液或纯水等之中，并照射超声波而清洗的清洗方法及超声波清洗装置。
【背景技术】
[0002]在半导体晶圆的清洗中，为了有效地去除晶圆表面的微粒，一般会并用超声波清洗。该超声波清洗是根据附着微粒的种类、晶圆的状态和清洗后的质量等，来决定频率、输出、超声波控制、超声波清洗槽、清洗时间等。最近，为了进行更微小微粒的去除且不对晶圆表面造成损伤，以IMHz这样的高频率(即所谓的“超声波”)来进行超声波清洗的情况很多。但是，由于超声波为高频，因此指向性强，从而清洗槽内的治具等的死角部份会成为残留有未清洗干净的部分，从而会存在由此所导致的清洗不均的问题。因此，通过设置多个超声波处理槽，并使治具等的位置错开来谋求解决清洗不均的问题。
[0003]另外，在上述超声波清洗中，作为超声波振动板，主要使用不锈钢板。但是，若使不锈钢板与清洗中的清洗液直接接触，则金属离子会从不锈钢板溶出，而存在由于该金属离子而使晶圆和清洗槽等被污染的问题。因此，使用如下所述的方法:设为装入清洗液的清洗槽和外槽双层结构，该清洗槽底面配置在外槽内部，并在外槽底面安装超声波振动子，且装入用于传播超声波的传播水，经由传播水间接地对由石英玻璃等制作成的清洗槽中的被清洗物照射超声波。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本专利公开平成3-222419号公报
[0007]专利文献2:日本专利公开2007-44662号公报
【发明内容】
[0008](一 )要解决的技术问题
[0009]在外槽的传播水中，由于所传播的超声波振动而在水中产生气泡。这样一来，该气泡会附着在清洗槽的底面，而引起妨害超声波向清洗槽内传播的问题。因此，公开有一种方法，该方法通过使清洗槽的底面倾斜，而使附着在清洗槽底面的气泡沿倾斜上升来使气泡不会留在底面(专利文献1、2)。
[0010]但是，例如如图2所示的装置那样，在使清洗槽I’的底面右侧变深而具有倾斜的情况下，从安装在外槽2’上的振动板3’振荡发出的超声波(箭头)会分为通过清洗槽I’的底面的超声波和反射的超声波。在清洗槽I’的底面反射的超声波会在传播水4’中传播，然后在外槽2’的底面反射，再分为通过清洗槽I’的底面的超声波和反射的超声波。由于重复这些现象，槽内的左侧的超声波会比右侧的超声波强，因而槽内的超声波的强度会发生不均，结果发生晶圆W的清洗不均。尤其是在具有如图3所示的两个清洗槽(1laUOlb)的超声波清洗装置中清洗晶圆W的情况下，若保持于保持具上的晶圆W的朝向相同，则在全部的槽中，左右两边的超声波强度不均会变得一致，而在清洗后的晶圆W上发生强烈的清洗不均。
[0011]本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于，在通过超声波清洗所实施的晶圆清洗中，解决晶圆的清洗不均的问题。
[0012](二)技术方案
[0013]为了解决上述问题，本发明提供一种清洗方法，其是使用在底面具有倾斜的清洗槽来进行被清洗物的超声波清洗的清洗方法，其中，使用多个所述清洗槽，并使该多个清洗槽的底面的倾斜方向在每个相邻的清洗槽改变，来清洗所述被清洗物。
[0014]若为这样将多个清洗槽的底面的倾斜方向在每个相邻清洗槽改变的清洗方法，则各个清洗槽中的超声波强的位置与弱的位置可变换，而补全清洗效果高的区域，作为清洗流程，能够解决被清洗物尤其是晶圆的清洗不均。
[0015]此时，优选将所述底面的倾斜方向在相邻清洗槽之间设为前后对称或左右对称。
[0016]若为使用这种清洗槽的清洗方法，则能够更有效地解决清洗不均。
[0017]另外，本发明提供一种超声波清洗装置，其具备在底面具有倾斜的清洗槽、将该清洗槽的底面配置于内部的外槽，以及安装在该外槽上的振动板，其中，该超声波清洗装置具备多个所述清洗槽，该多个清洗槽的底面的倾斜方向在每个相邻的清洗槽不同。
[0018]若为这样具备使多个清洗槽的底面的倾斜方向在每个相邻的槽不同的超声波清洗装置，则各个清洗槽中的超声波强的位置与弱的位置可变换，而补全清洗效果高的区域，其结果为，能够解决被清洗物尤其是晶圆的清洗不均。
[0019]其中，作为所述多个清洗槽，优选具备所述底面的倾斜方向在相邻清洗槽之间为前后对称或左右对称的结构。
[0020]若为具备这种清洗槽的清洗装置，则能够更有效地解决清洗不均。
[0021](三)有益效果
[0022]通过使用本发明的清洗装置及超声波清洗装置来清洗被清洗物尤其是晶圆，即使是具有指向性的超声波，通过变换各个清洗槽中的超声波强的位置与弱的位置来补全清洗效果高的区域，作为清洗流程，仍能够解决晶圆的清洗不均。其结果是，能够将晶圆整面均匀地清洗。
【附图说明】
[0023]图1是表示本发明的超声波清洗装置一例(实施例)的概略图。
[0024]图2是表示一般的超声波清洗装置的一个单元的一例的概略图。
[0025]图3是表示在比较例I中所使用的超声波清洗装置的概略图。
[0026]图4是表示在比较例2中所使用的超声波清洗装置的概略图。
[0027]图5是在实施例中进行清洗后的晶圆的微粒分布图。
[0028]图6是在比较例I中进行清洗后的晶圆的微粒分布图。
[0029]图7是在比较例2中进行清洗后的晶圆的微粒分布图。
【具体实施方式】
[0030]本申请的发明人等针对使用了底面具有倾斜的清洗槽的被清洗物的超声波清洗的清洗方法进行了认真研究，结果为，发现若是使用多个上述清洗槽且改变在相邻槽之间的底面的倾斜方向的清洗方法，则会补全在清洗槽中的清洗效果高的区域，作为清洗流程，能够解决晶圆的清洗不均，从而完成本发明。
[0031]下面，参照附图来说明本发明。
[0032]作为实施上述方法的装置，可例示有图1所示的超声波清洗装置。
[0033]图1所示的超声波清洗装置是以如图2所示的装置作为一个单元，将两个单元以清洗槽的底面的倾斜方向不同的方式来配置而成的结构，其具备在底面具有倾斜的清洗槽(IaUb)、将清洗槽(la、lb)的底面配置于内部的外槽(2a、2b)，以及安装在外槽(2a、2b)上的振动板(3a、3b);并且以两个清洗槽(la、lb)的底面的倾斜方向成为相反的方式来配置。
[0034]清洗槽(la、lb)充填有后述的清洗液，并将晶圆W浸渍于清洗液中来进行超声波清洗。作为这种清洗槽(la、lb)的形状，若为在底面具有倾斜而使在外槽(2a、2b)中的传播水4中所产生的气泡会沿着倾斜而上升的形状，则无特别限定，侧面可以设为长方体形或圆柱形。另外，材质并无特别限定，例如可使用石英玻璃制品。<