JP2001208748A - 半導体基板の保持容器 - Google Patents
半導体基板の保持容器Info
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- JP2001208748A JP2001208748A JP2000015515A JP2000015515A JP2001208748A JP 2001208748 A JP2001208748 A JP 2001208748A JP 2000015515 A JP2000015515 A JP 2000015515A JP 2000015515 A JP2000015515 A JP 2000015515A JP 2001208748 A JP2001208748 A JP 2001208748A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 クリーンルーム外にある超純水装置内の純水
製造工程中の水質を、半導体基板と接触させて分析、評
価できるようにする。 【解決手段】 半導体基板の保持容器として、内部に１
枚の半導体基板Ｗを収容して水平に保持する保持手段を
備え、且つ被評価水を半導体基板の表面の中央部に供給
し、その外周に向かって表面を半径方向外向きに流すた
めの被評価水の給水口１１と、上記基板の外周からその
裏面を通って被評価水を排出する排水口２２とを設け
る。
製造工程中の水質を、半導体基板と接触させて分析、評
価できるようにする。 【解決手段】 半導体基板の保持容器として、内部に１
枚の半導体基板Ｗを収容して水平に保持する保持手段を
備え、且つ被評価水を半導体基板の表面の中央部に供給
し、その外周に向かって表面を半径方向外向きに流すた
めの被評価水の給水口１１と、上記基板の外周からその
裏面を通って被評価水を排出する排水口２２とを設け
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ＬＳＩ製造工程
などで、大量に使用される洗浄用の超純水（被評価水）
中に存在する微量不純物のうち、半導体基板（ウエハと
も称す。）の表面に付着し、ウエハの特性に悪影響を及
ぼす可能性がある物質のみを対象にしてその超純水の水
質評価を高感度で行う際に使用する半導体基板の保持容
器に関する。
などで、大量に使用される洗浄用の超純水（被評価水）
中に存在する微量不純物のうち、半導体基板（ウエハと
も称す。）の表面に付着し、ウエハの特性に悪影響を及
ぼす可能性がある物質のみを対象にしてその超純水の水
質評価を高感度で行う際に使用する半導体基板の保持容
器に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＬＳＩの製造工程において、多量に使用
されている超純水は、洗浄工程の最後にウエハに接触す
る物質であるために、超純水に含まれる不純物の濃度が
シリコン等ウエハの表面の洗浄度に影響する。このた
め、これまでのＬＳＩ集積度の増加と共に、その製造工
程で使用される超純水中の不純物濃度を低下させること
が必要とされ、従来は、超純水中に含まれる不純物のす
べてを低減する努力がなされてきた。このために水中不
純物を、高感度の分析装置を使用して超微量まで分析で
きるような技術の開発が行われてきた。
されている超純水は、洗浄工程の最後にウエハに接触す
る物質であるために、超純水に含まれる不純物の濃度が
シリコン等ウエハの表面の洗浄度に影響する。このた
め、これまでのＬＳＩ集積度の増加と共に、その製造工
程で使用される超純水中の不純物濃度を低下させること
が必要とされ、従来は、超純水中に含まれる不純物のす
べてを低減する努力がなされてきた。このために水中不
純物を、高感度の分析装置を使用して超微量まで分析で
きるような技術の開発が行われてきた。
【０００３】しかし、超純水中の不純物の基板に対する
悪影響を考えると、先ず悪影響を及ぼす物質が水中から
ウエハの表面に付着し、その後、加熱などの処理を行っ
た際に拡散や化学反応などを起こして悪影響を発現させ
ると考えることができる。すなわち超純水中の悪影響を
及ぼす物質はすべて水中からウエハの表面に付着する物
質に含まれることになる。従って、水中のあらゆる不純
物を分析して水質を評価しなくても、洗浄対象と同じ材
質の基板を、使用する超純水に接触して対象とする不純
物をその基板の表面に付着させ、基板の表面の不純物を
分析する手法を用いて、基板に付着した不純物を分析す
れば、超純水から基板の表面に付着する性質がある、言
い換えれば悪影響を及ぼす可能性がある不純物だけを検
出して超純水の水質を評価することができる。この目的
でシリコンウエハを密閉容器に保持し、容器内に超純水
を導入してウエハに超純水を一定時間接触させた後、ウ
エハを取出して適当な方法で表面の不純物を分析するこ
とが行われている。このための接触方法としては、通
常、ウエハを洗浄する際に使用する容器に超純水を満た
し、ウエハをその超純水中に浸漬して超純水と接触させ
るか、又は容器に超純水を連続的に供給しながら容器内
のカセットに収納したウエハを器内の超純水に浸漬して
接触させる方法がある。
悪影響を考えると、先ず悪影響を及ぼす物質が水中から
ウエハの表面に付着し、その後、加熱などの処理を行っ
た際に拡散や化学反応などを起こして悪影響を発現させ
ると考えることができる。すなわち超純水中の悪影響を
及ぼす物質はすべて水中からウエハの表面に付着する物
質に含まれることになる。従って、水中のあらゆる不純
物を分析して水質を評価しなくても、洗浄対象と同じ材
質の基板を、使用する超純水に接触して対象とする不純
物をその基板の表面に付着させ、基板の表面の不純物を
分析する手法を用いて、基板に付着した不純物を分析す
れば、超純水から基板の表面に付着する性質がある、言
い換えれば悪影響を及ぼす可能性がある不純物だけを検
出して超純水の水質を評価することができる。この目的
でシリコンウエハを密閉容器に保持し、容器内に超純水
を導入してウエハに超純水を一定時間接触させた後、ウ
エハを取出して適当な方法で表面の不純物を分析するこ
とが行われている。このための接触方法としては、通
常、ウエハを洗浄する際に使用する容器に超純水を満た
し、ウエハをその超純水中に浸漬して超純水と接触させ
るか、又は容器に超純水を連続的に供給しながら容器内
のカセットに収納したウエハを器内の超純水に浸漬して
接触させる方法がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしこの方法は、ウ
エハを収納したカセットを超純水に浸漬する前後に、ウ
エハが環境空気に接触することになるため、ＬＳＩを製
造する環境のような極めて洗浄度の高い環境でしか操作
できない。又、不純物は、ウエハの表面のごく近傍の水
中からウエハの表面に移行すると考えられ、ウエハの近
傍を通過する水の量が多いほど、より低濃度の不純物が
検出できると考えられる。ウエハを水に浸漬する方法で
は、ウエハの近傍を流れる水の流速は小さいから、ウエ
ハと接触する水の量は少ない。これを増加させるために
長い時間浸漬すると、使用する水量は極めて大きくなっ
てしまい、実用上問題がある。又、複数枚のウエハを収
納したカセットを容器内の水に浸漬し、試験水を供給し
たときには、ウエハの表面近傍を流れる水の流速をどの
基板でも一定にすることは不可能であり、不純物の付着
量も不均一になる。
エハを収納したカセットを超純水に浸漬する前後に、ウ
エハが環境空気に接触することになるため、ＬＳＩを製
造する環境のような極めて洗浄度の高い環境でしか操作
できない。又、不純物は、ウエハの表面のごく近傍の水
中からウエハの表面に移行すると考えられ、ウエハの近
傍を通過する水の量が多いほど、より低濃度の不純物が
検出できると考えられる。ウエハを水に浸漬する方法で
は、ウエハの近傍を流れる水の流速は小さいから、ウエ
ハと接触する水の量は少ない。これを増加させるために
長い時間浸漬すると、使用する水量は極めて大きくなっ
てしまい、実用上問題がある。又、複数枚のウエハを収
納したカセットを容器内の水に浸漬し、試験水を供給し
たときには、ウエハの表面近傍を流れる水の流速をどの
基板でも一定にすることは不可能であり、不純物の付着
量も不均一になる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上述した問題点
を解消するために開発されたもので、請求項１の半導体
基板の保持容器は、内部に１枚の半導体基板を収容して
水平に保持する保持手段を備え、且つ被評価水を半導体
基板の表面の中央部に供給し、その外周に向かって表面
を半径方向外向きに流すための被評価水の給水口と、上
記基板の外周からその裏面を通って被評価水を排出する
排水口とを有することを特徴とし、請求項２の半導体基
板の保持容器は、請求項１に記載の半導体基板の保持容
器において、半導体基板の表面と、この表面に対向する
容器の内面との距離が、半導体基板の中心部から外周に
向かって半径方向に移行するに従って短くしたことを特
徴とし、請求項３の半導体基板の保持容器は、請求項
１、請求項２のどちらか１項に記載の半導体基板の保持
容器において、上記容器の接液部の材質が、アクリル樹
脂、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン、
４弗化エチレン、パーフロロアルコキシ樹脂、ポリ２弗
化ビニリデン樹脂、ポリエーテル、エーテルケトン、ポ
リフェニレンサルファイドなどの熱可塑性合成樹脂であ
ることを特徴とし、請求項４の半導体基板の保持容器
は、請求項１、請求項２のどちらか１項に記載の半導体
基板の保持容器において、上記容器の接液部の材質が、
ステンレス、アルミニウム、石英であることを特徴とす
る。
を解消するために開発されたもので、請求項１の半導体
基板の保持容器は、内部に１枚の半導体基板を収容して
水平に保持する保持手段を備え、且つ被評価水を半導体
基板の表面の中央部に供給し、その外周に向かって表面
を半径方向外向きに流すための被評価水の給水口と、上
記基板の外周からその裏面を通って被評価水を排出する
排水口とを有することを特徴とし、請求項２の半導体基
板の保持容器は、請求項１に記載の半導体基板の保持容
器において、半導体基板の表面と、この表面に対向する
容器の内面との距離が、半導体基板の中心部から外周に
向かって半径方向に移行するに従って短くしたことを特
徴とし、請求項３の半導体基板の保持容器は、請求項
１、請求項２のどちらか１項に記載の半導体基板の保持
容器において、上記容器の接液部の材質が、アクリル樹
脂、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン、
４弗化エチレン、パーフロロアルコキシ樹脂、ポリ２弗
化ビニリデン樹脂、ポリエーテル、エーテルケトン、ポ
リフェニレンサルファイドなどの熱可塑性合成樹脂であ
ることを特徴とし、請求項４の半導体基板の保持容器
は、請求項１、請求項２のどちらか１項に記載の半導体
基板の保持容器において、上記容器の接液部の材質が、
ステンレス、アルミニウム、石英であることを特徴とす
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１は本発明による半導体の保持
容器の一実施形態を示す。この容器は、上蓋１０と、上
面に有する円形の窪み２１を上記上蓋によって塞がれる
底盤２０とからなる。上蓋１０と底盤２０の外形は例え
ば円形で、上蓋の中心には給水口１１、底盤２０の中心
は排水口２２が開設されている。底盤２０の上面の周縁
部には円周方向に等間隔に位置決め突起２３が設けてあ
り、これに対応して上蓋の下面の周縁部には上記位置決
め突起を受入れる凹部が設けてある。従って、底盤の上
面上に上蓋を載せ、上蓋の凹部を前記位置決め突起２３
に嵌めると、上蓋は正しく底盤の上に重なり、底盤の円
形の窪み２１の上面を塞ぐ。
容器の一実施形態を示す。この容器は、上蓋１０と、上
面に有する円形の窪み２１を上記上蓋によって塞がれる
底盤２０とからなる。上蓋１０と底盤２０の外形は例え
ば円形で、上蓋の中心には給水口１１、底盤２０の中心
は排水口２２が開設されている。底盤２０の上面の周縁
部には円周方向に等間隔に位置決め突起２３が設けてあ
り、これに対応して上蓋の下面の周縁部には上記位置決
め突起を受入れる凹部が設けてある。従って、底盤の上
面上に上蓋を載せ、上蓋の凹部を前記位置決め突起２３
に嵌めると、上蓋は正しく底盤の上に重なり、底盤の円
形の窪み２１の上面を塞ぐ。
【０００７】底盤の円形の窪み２１の内径は保持すべき
ウエハＷの直径よりも充分に大であり、その窪みの底の
中心に前記排水口２２の上端が開口している。窪み２１
の底面上には円周方向に等間隔に複数の、図では３つの
放射状畝２４が隆設してある。この放射状畝２４の内端
は排水口２２の回りに位置し、外端は窪み２１の内周面
から内側に間隔を保って離れている。
ウエハＷの直径よりも充分に大であり、その窪みの底の
中心に前記排水口２２の上端が開口している。窪み２１
の底面上には円周方向に等間隔に複数の、図では３つの
放射状畝２４が隆設してある。この放射状畝２４の内端
は排水口２２の回りに位置し、外端は窪み２１の内周面
から内側に間隔を保って離れている。
【０００８】そして、ウエハＷは上記複数の放射状畝２
４の上に水平に保持する。そのため、各畝の外端部上に
はウエハの周縁部を載せる段２６を有する階段形の支持
台２５が設けてある。段２６の段差はウエハの厚さ（約
０．６ｍｍ）に対応している。又、必要に応じ、各畝２
４の中間部上にウエハの半径方向の途中の下面を支持す
る支持部２７を突設する。
４の上に水平に保持する。そのため、各畝の外端部上に
はウエハの周縁部を載せる段２６を有する階段形の支持
台２５が設けてある。段２６の段差はウエハの厚さ（約
０．６ｍｍ）に対応している。又、必要に応じ、各畝２
４の中間部上にウエハの半径方向の途中の下面を支持す
る支持部２７を突設する。
【０００９】上蓋１０の下面には、給水口１１の下端に
連なった富士山形の通水用凹部１２が設けてある。この
通水用凹部１２の内径は、底盤の円形の窪み２１の内径
に等しい。通水用凹部１２を富士山形と称したのは、断
面形状において、凹部１２の下面が半径方向外向きに、
前記階段形の支持台２５に水平に支持されたウエハＷの
上面に次第に近付くようにしてある。
連なった富士山形の通水用凹部１２が設けてある。この
通水用凹部１２の内径は、底盤の円形の窪み２１の内径
に等しい。通水用凹部１２を富士山形と称したのは、断
面形状において、凹部１２の下面が半径方向外向きに、
前記階段形の支持台２５に水平に支持されたウエハＷの
上面に次第に近付くようにしてある。
【００１０】例えば、ウエハの半径が７５ｍｍの場合、
水平に支持されたウエハの上面からの通水用凹部１２の
距離は、ウエハの中心から半径方向外向きに５ｍｍの位
置で１５ｍｍ、同じく１０ｍｍの位置で７．５ｍｍ、同
じく１５ｍｍの位置で５ｍｍ、２０ｍｍの位置で３．７
５ｍｍ、３０ｍｍの位置で２．５ｍｍ、４０ｍｍの位置
で１．８７５ｍｍ、６０ｍｍの位置で１．２５ｍｍ、外
周の７５ｍｍの位置で１ｍｍである。これは、給水口１
１から内部に供給された超純水を、ウエハＷの上面上を
半径方向外向きに均一な流量、流速で流れ、窪みの内周
面と放射状畝の外端との間の間隔を含む窪みの底の周縁
部２１′に達するようにしてある。これにより、 繰り返し試験するときにも接触水量を制御でき再現性
の高い評価ができる。そして、供給された水が効率よく
ウエハに接触するため、短時間でも多量の水をウエハと
接触させることができ、感度が高い。 基板表面を流れる水流の流速が均一のため、不純物の
ウエハへの付着も均一となり、表面分析による付着物評
価の信頼度が高い。 又、水がウエハと接触する際に、ウエハからの不純物
溶出が極めて少ないため、供給する水中からのウエハへ
の汚染量が感度良く検出できる。との効果がある。
水平に支持されたウエハの上面からの通水用凹部１２の
距離は、ウエハの中心から半径方向外向きに５ｍｍの位
置で１５ｍｍ、同じく１０ｍｍの位置で７．５ｍｍ、同
じく１５ｍｍの位置で５ｍｍ、２０ｍｍの位置で３．７
５ｍｍ、３０ｍｍの位置で２．５ｍｍ、４０ｍｍの位置
で１．８７５ｍｍ、６０ｍｍの位置で１．２５ｍｍ、外
周の７５ｍｍの位置で１ｍｍである。これは、給水口１
１から内部に供給された超純水を、ウエハＷの上面上を
半径方向外向きに均一な流量、流速で流れ、窪みの内周
面と放射状畝の外端との間の間隔を含む窪みの底の周縁
部２１′に達するようにしてある。これにより、 繰り返し試験するときにも接触水量を制御でき再現性
の高い評価ができる。そして、供給された水が効率よく
ウエハに接触するため、短時間でも多量の水をウエハと
接触させることができ、感度が高い。 基板表面を流れる水流の流速が均一のため、不純物の
ウエハへの付着も均一となり、表面分析による付着物評
価の信頼度が高い。 又、水がウエハと接触する際に、ウエハからの不純物
溶出が極めて少ないため、供給する水中からのウエハへ
の汚染量が感度良く検出できる。との効果がある。
【００１１】上記窪みの底の周縁部２１′に達した水は
窪み２１の底と放射状の畝によって持ち上げられたウエ
ハの下面との間の隙間を通って中心の排水口２２に向か
って流れ、排出口から外に流出する。
窪み２１の底と放射状の畝によって持ち上げられたウエ
ハの下面との間の隙間を通って中心の排水口２２に向か
って流れ、排出口から外に流出する。
【００１２】上蓋の給水口１１と、底盤の排水口２２に
は外気と容器の内部を遮断するために弁をねじ込んで設
け、クリーンルーム以外への容器持ち運び時は、前記弁
を閉とし、水との接触を実施する際にのみ開にする。給
水口１１に設ける弁は３方弁（原水→容器内、原水→排
出を切り換える）１３を用いることが好ましい。本容器
を水に接触させる前に、該弁１３を「原水→排出」を切
り換えておいて容器内に水を入れないで水を流すことが
できるようにしておけば、サンプリング用の流路の洗浄
ができるという効果がある。又、排水口２２に設ける弁
２８は開閉用の２方弁でよい。
は外気と容器の内部を遮断するために弁をねじ込んで設
け、クリーンルーム以外への容器持ち運び時は、前記弁
を閉とし、水との接触を実施する際にのみ開にする。給
水口１１に設ける弁は３方弁（原水→容器内、原水→排
出を切り換える）１３を用いることが好ましい。本容器
を水に接触させる前に、該弁１３を「原水→排出」を切
り換えておいて容器内に水を入れないで水を流すことが
できるようにしておけば、サンプリング用の流路の洗浄
ができるという効果がある。又、排水口２２に設ける弁
２８は開閉用の２方弁でよい。
【００１３】上蓋１０、底盤２０の材質としては、供試
水中の金属成分やイオンを評価しようとする場合には、
金属やイオンなどの不純物含有量が少なく、加工が比較
的容易で耐久性のある合成樹脂又は石英を使用する。
又、容器の表面に付着している不純物を除去するため
に、容器使用前に加温超純水による洗浄や、超音波を使
った洗浄を行う。一方、供試水中の有機性不純物を評価
しようとするときには、有機物の溶出がないステンレス
やアルミニウムなどの金属又は石英を、上蓋や底盤の接
液部に使用する。
水中の金属成分やイオンを評価しようとする場合には、
金属やイオンなどの不純物含有量が少なく、加工が比較
的容易で耐久性のある合成樹脂又は石英を使用する。
又、容器の表面に付着している不純物を除去するため
に、容器使用前に加温超純水による洗浄や、超音波を使
った洗浄を行う。一方、供試水中の有機性不純物を評価
しようとするときには、有機物の溶出がないステンレス
やアルミニウムなどの金属又は石英を、上蓋や底盤の接
液部に使用する。
【００１４】実施例１ 直径６インチのｎ型シリコンウエハを６枚用意し、石英
製の槽を用いて、通常のＲＣＡ洗浄を行い、ウエハの表
面を洗浄化した。この内の２枚は洗浄後乾燥して表面の
金属元素濃度（Ｆｅ）の濃度を全反射蛍光Ｘ線分析装置
を用いて測定した。その結果洗浄後のウエハの表面のＦ
ｅ濃度は２×１０9ａｔｏｍ／ｃｍ2以下であった。この
内の２枚について、図示の構造のポリプロピレン製の保
持容器にシリコンウエハを装着し、超純水を１立／ｍｉ
ｎの流速で１時間、即ち６０立を通水した。その後、ウ
エハを汚染させないように容器から取出して乾燥させ、
表面の金属元素（鉄）の濃度を全反射蛍光Ｘ線分析装置
を用いて測定し、平均値を求めた。その結果、ウエハの
表面には５×１０9ａｔｏｍ／ｃｍ2の鉄が検出された。
即ち、６０立の水から平均で５×１０9ａｔｏｍ／ｃｍ2
だけの汚染を起こさせる水であると評価できる。洗浄し
たウエハの残り２枚は、別のウエハキャリヤ及び別の洗
浄した石英槽に移し、これに超純水を１０立／ｍｉｎの
流速で１時間注いで計６００立の超純水を石英槽に注い
だ。その後ウエハを汚染させないように乾燥し、上記と
同じ方法で表面のＦｅの濃度を測定した。その結果、ウ
エハの表面には平均して３×１０ 9ａｔｏｍ／ｃｍ2 の
Ｆｅが検出された。即ち、この水は６００立で３×１０
9ａｔｏｍ／ｃｍ2 の汚染を起こさせる水であると評価
できる。この結果から、本発明による保持容器を使用し
て水をウエハに接触することによってより少量の水で、
水からの汚染を評価できることがわかる。
製の槽を用いて、通常のＲＣＡ洗浄を行い、ウエハの表
面を洗浄化した。この内の２枚は洗浄後乾燥して表面の
金属元素濃度（Ｆｅ）の濃度を全反射蛍光Ｘ線分析装置
を用いて測定した。その結果洗浄後のウエハの表面のＦ
ｅ濃度は２×１０9ａｔｏｍ／ｃｍ2以下であった。この
内の２枚について、図示の構造のポリプロピレン製の保
持容器にシリコンウエハを装着し、超純水を１立／ｍｉ
ｎの流速で１時間、即ち６０立を通水した。その後、ウ
エハを汚染させないように容器から取出して乾燥させ、
表面の金属元素（鉄）の濃度を全反射蛍光Ｘ線分析装置
を用いて測定し、平均値を求めた。その結果、ウエハの
表面には５×１０9ａｔｏｍ／ｃｍ2の鉄が検出された。
即ち、６０立の水から平均で５×１０9ａｔｏｍ／ｃｍ2
だけの汚染を起こさせる水であると評価できる。洗浄し
たウエハの残り２枚は、別のウエハキャリヤ及び別の洗
浄した石英槽に移し、これに超純水を１０立／ｍｉｎの
流速で１時間注いで計６００立の超純水を石英槽に注い
だ。その後ウエハを汚染させないように乾燥し、上記と
同じ方法で表面のＦｅの濃度を測定した。その結果、ウ
エハの表面には平均して３×１０ 9ａｔｏｍ／ｃｍ2 の
Ｆｅが検出された。即ち、この水は６００立で３×１０
9ａｔｏｍ／ｃｍ2 の汚染を起こさせる水であると評価
できる。この結果から、本発明による保持容器を使用し
て水をウエハに接触することによってより少量の水で、
水からの汚染を評価できることがわかる。
【００１５】実施例２ 直径６インチｎ型シリコンウエハを６枚用意し、石英製
の槽を用いて、通常のＲＣＡ洗浄を行い、ウエハの表面
を洗浄化した。この内の２枚は洗浄後乾燥して表面の金
属元素濃度（Ｆｅ）の濃度を全反射蛍光Ｘ線分析装置を
用いて測定した。その結果洗浄後のウエハの表面のＦｅ
濃度は２×１０9ａｔｏｍ／ｃｍ2以下であった。この内
の２枚について、図１に示す構造のポリプロピレン製の
保持容器にシリコンウエハを装着し、クリーンルーム外
にある超純水製造装置の近傍に移送し、超純水装置出口
の水を分岐して保持容器に超純水を１立／ｍｉｎの流速
で１時間、即ち６０立を通水した。その後、容器をクリ
ーンルーム内に移送し、容器から取出して乾燥させ、表
面の金属元素（鉄）の濃度を全反射蛍光Ｘ線分析装置を
用いて測定し、平均値を求めた。その結果、ウエハの表
面には５×１０9ａｔｏｍ／ｃｍ2 の鉄が検出された。
即ち、６０立の水から平均で５×１０9ａｔｏｍ／ｃｍ2
だけの汚染を起こさせる水であると評価できる。洗浄
したウエハの残り２枚は、別のウエハキャリヤ及び別の
洗浄した石英槽に移し、石英槽ごとクリーンルーム外に
ある超純水製造装置の近傍に移送し、上と同じ水を１０
立／ｍｉｎの流量で１時間、計６００立の超純水を石英
槽に注いだ。その後ウエハを容器ごとクリーンルーム内
に移送して乾燥し、上記と同じ方法で表面のＦｅの濃度
を測定した。その結果、ウエハの表面には平均して６×
１０ 9ａｔｏｍ／ｃｍ2 のＦｅが検出された。これはク
リーンルーム外の空気中の汚れが混入してウエハを汚染
させたものであり、この方法では超純水の水質を評価す
ることはできない。この結果から、本発明による半導体
基板の保持容器を使用することによって、クリーンルー
ム外の通常の空気中においても、評価したい水をこれに
通水してウエハに接触することによって水からの汚染を
評価できることがわかる。
の槽を用いて、通常のＲＣＡ洗浄を行い、ウエハの表面
を洗浄化した。この内の２枚は洗浄後乾燥して表面の金
属元素濃度（Ｆｅ）の濃度を全反射蛍光Ｘ線分析装置を
用いて測定した。その結果洗浄後のウエハの表面のＦｅ
濃度は２×１０9ａｔｏｍ／ｃｍ2以下であった。この内
の２枚について、図１に示す構造のポリプロピレン製の
保持容器にシリコンウエハを装着し、クリーンルーム外
にある超純水製造装置の近傍に移送し、超純水装置出口
の水を分岐して保持容器に超純水を１立／ｍｉｎの流速
で１時間、即ち６０立を通水した。その後、容器をクリ
ーンルーム内に移送し、容器から取出して乾燥させ、表
面の金属元素（鉄）の濃度を全反射蛍光Ｘ線分析装置を
用いて測定し、平均値を求めた。その結果、ウエハの表
面には５×１０9ａｔｏｍ／ｃｍ2 の鉄が検出された。
即ち、６０立の水から平均で５×１０9ａｔｏｍ／ｃｍ2
だけの汚染を起こさせる水であると評価できる。洗浄
したウエハの残り２枚は、別のウエハキャリヤ及び別の
洗浄した石英槽に移し、石英槽ごとクリーンルーム外に
ある超純水製造装置の近傍に移送し、上と同じ水を１０
立／ｍｉｎの流量で１時間、計６００立の超純水を石英
槽に注いだ。その後ウエハを容器ごとクリーンルーム内
に移送して乾燥し、上記と同じ方法で表面のＦｅの濃度
を測定した。その結果、ウエハの表面には平均して６×
１０ 9ａｔｏｍ／ｃｍ2 のＦｅが検出された。これはク
リーンルーム外の空気中の汚れが混入してウエハを汚染
させたものであり、この方法では超純水の水質を評価す
ることはできない。この結果から、本発明による半導体
基板の保持容器を使用することによって、クリーンルー
ム外の通常の空気中においても、評価したい水をこれに
通水してウエハに接触することによって水からの汚染を
評価できることがわかる。
【００１６】
【発明の効果】本発明の保持容器を使用することによっ
て、クリーンルーム外にある超純水製造装置内の純水製
造工程中の水質を、ウエハと接触させて分析する方法を
用いて評価でき、超純水の水質の向上や、コストの低減
などの超純水製造技術の向上に役立てることできる。
て、クリーンルーム外にある超純水製造装置内の純水製
造工程中の水質を、ウエハと接触させて分析する方法を
用いて評価でき、超純水の水質の向上や、コストの低減
などの超純水製造技術の向上に役立てることできる。
【図１】（Ａ）は本発明の保持容器の一実施形態の断面
図、（Ｂ）は同上の底盤の斜視図。
図、（Ｂ）は同上の底盤の斜視図。
１０ 保持容器の上蓋 １１ 上蓋の給水口 １２ 上蓋の通水用凹部 ２０ 保持容器の底盤 ２１ 底盤の円形の窪み ２２ 底盤の排水口 ２４ 底盤の放射状畝 ２５ 放射状畝の階段形支持部 Ｗ 半導体基板（ウエハ）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北見 勝信 東京都新宿区西新宿三丁目４番７号 栗田 工業株式会社内 (72)発明者 力 寿雄 東京都新宿区西新宿三丁目４番７号 栗田 工業株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 半導体基板に被評価水を接触させた後、
該半導体基板の表面の分析によって被評価水中の不純物
を検出又は測定する被評価水の水質評価方法で使用する
半導体基板の保持容器であって、内部に１枚の半導体基
板を収容して水平に保持する保持手段を備え、且つ被評
価水を半導体基板の表面の中央部に供給し、その外周に
向かって表面を半径方向外向きに流すための被評価水の
給水口と、上記基板の外周からその裏面を通って被評価
水を排出する排水口とを有することを特徴とする半導体
基板の保持容器。 - 【請求項２】 請求項１に記載の半導体基板の保持容器
において、半導体基板の表面と、この表面に対向する容
器の内面との距離が、半導体基板の中心部から外周に向
かって半径方向に移行するに従って短くなっていること
を特徴とする半導体基板の保持容器。 - 【請求項３】 請求項１、請求項２のどちらか１項に記
載の半導体基板の保持容器において、上記容器の接液部
の材質が、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリプロピ
レン、ポリエチレン、４弗化エチレン、パーフロロアル
コキシ樹脂、ポリ２弗化ビニリデン樹脂、ポリエーテ
ル、エーテルケトン、ポリフェニレンサルファイドなど
の熱可塑性合成樹脂であることを特徴とする半導体基板
の保持容器。 - 【請求項４】 請求項１、請求項２のどちらか１項に記
載の半導体基板の保持容器において、上記容器の接液部
の材質が、ステンレス、アルミニウム、石英であること
を特徴とする半導体基板の保持容器。
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|---|---|---|---|
| JP2000015515A JP4449135B2 (ja) | 2000-01-25 | 2000-01-25 | 半導体基板の保持容器 |
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| JP2001208748A true JP2001208748A (ja) | 2001-08-03 |
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