[发明专利]清洗装置及滚筒清洗部件

说明书

本发明在清洗使用了具有突起部件的滚筒清洗部件的基板时防止或减轻清洗斑。滚筒清洗装置具备：基板支承部件，支承并旋转基板(W)；以及上部滚筒清洗部件(52)，用来旋转并擦洗清洗通过基板支承部件而旋转的基板(W)的表面。上部滚筒清洗部件(52)具备：多个突起部件，被排列于其长度方向，滑接于基板(W)表面。滚筒清洗装置使上部滚筒清洗部件(52)在其长度方向上一边摆动一边旋转来清洗基板(W)，以使突起部件的与基板(W)滑动接触的部分中的高清洗力区域的轨迹无间隙地存在于基板(W)的半径方向。

[关联申请案]

本申请案主张在2014年7月4日申请的日本专利2014-138685及2015年6月29日申请的日本专利2015-129639的利益，这些申请案的内容引用于本申请案中。

技术领域

本技术是关于一种接触基板的表面来清洗基板的滚筒清洗部件及具备该滚筒清洗部件的清洗装置。

背景技术

制造半导体基板时，在基板上形成并加工物性不同的各种各样的材料膜。例如，以金属埋入形成于基板的配线槽的金属镶嵌配线形成工序中，金属镶嵌配线形成后，通过基板研磨装置(CMP)执行研磨除去多余金属的研磨工序。此研磨工序结束，基板的表面会残留CMP研磨所使用的浆体残渣、Cu研磨屑等异物。因此，为了除去这些异物，在CMP设有清洗工序。

当在CMP的清洗不足而残留异物时，会从该部分产生泄漏，或密闭性不良的原因等信赖性因素而成为问题。再者，随着近年的半导体装置的微细化，对清洗的要求也提高，也就是说，变得不能容许更小异物的存在。

作为清洗方式有各种方式，其中之一有擦洗清洗，该擦洗清洗是在使清洗部件接触基板的表面的状态下，通过使清洗部件与基板相对移动，来清洗基板的表面。再者，作为擦洗清洗，已知用滚筒清洗部件的滚筒清洗。滚筒清洗为例如使以药液湿润的基板旋转，在该基板的表面，使圆筒状的长状延伸的滚筒海绵、滚筒刷等滚筒清洗部件旋转并擦拭，来清洗基板的表面。

这种滚筒清洗部件也是对应清洗目的或应除去粒子的特性(大小、物性等)而采用各种种类。其中之一有在表面形成有多个结(又称“突起部件”)的滚筒清洗部件。

但是，使用在表面具有多个结的滚筒清洗部件的滚筒清洗，有以下问题。图1是具备滚筒清洗部件的清洗装置(以下称“滚筒清洗装置”)的概略图。滚筒清洗装置50具备：多个(图1为4个)转轴51，支承表面向上的基板W周缘部，使基板W水平旋转；上部滚筒清洗部件(滚筒海绵)52，被可自由旋转地支承于未图示的滚筒夹具；以及下部滚筒清洗部件(滚筒海绵)53，被可自由旋转地支承于未图示的滚筒夹具。

上部滚筒清洗部件52及下部滚筒清洗部件53是圆柱状，例如由PVA组成。上部滚筒清洗部件52的表面形成有多个结。再者，上部滚筒清洗部件52通过该滚筒夹具而相对于基板W表面自由升降，下部滚筒清洗部件53通过该滚筒夹具而相对于基板W背面自由升降。另外，转轴51在水平方向自由移动。

上部滚筒清洗部件52通过未图示的驱动机构，如箭头F1所示地旋转，下部滚筒清洗部件53通过未图示的驱动机构，如箭头F2所示地旋转。两个清洗液供给喷嘴54、55被配置为位于以转轴51所支承并旋转的基板W的上方，供给清洗液至基板W表面。清洗液供给喷嘴54是供给冲洗液(例如超纯水)至基板W表面的喷嘴，清洗液供给喷嘴55是供给药液至基板W表面的喷嘴。

滚筒清洗装置50通过使基板W的周缘部位于设在转轴51的上部的挡块51a的外周侧面所形成的嵌合槽内，并往内方按压来使挡块51a旋转(自转)，使基板W水平旋转。在此例中，4个挡块51a中的两个挡块51a对基板W施加旋转力，其他两个挡块51a作为接受基板W旋转的轴承来运作。再者，也可以将所有的挡块51a连接于驱动机构，对基板W赋予旋转力。