JP2002093764A - Cleaning equipment of wafer - Google Patents

Cleaning equipment of wafer

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JP2002093764A
JP2002093764A JP2000274592A JP2000274592A JP2002093764A JP 2002093764 A JP2002093764 A JP 2002093764A JP 2000274592 A JP2000274592 A JP 2000274592A JP 2000274592 A JP2000274592 A JP 2000274592A JP 2002093764 A JP2002093764 A JP 2002093764A
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宙幸 原田
Eiichi Miyakoshi
栄一 宮越
Katsuyuki Morishima
克之 森島
Akira Yonetani
章 米谷
Yasukatsu Nishikata
安勝 西片
Toshimitsu Kachi
利光 加地
Takao Nakazawa
孝夫 中澤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To clean wafers more efficiently while dealing with sudden occurrence of abnormality by solving the problems of a prior art QCR bath. SOLUTION: In the cleaning equipment of wafer being used in semiconductor production process, a rinse bath 1 comprises punching side boards 7a and 7b disposed between the opposite sidewalls 3a and 3b while spaced apart from each other. A pair of liquid introducing sections 10a and 10b extending vertically through the bath are formed between the sidewalls 3a and 3b corresponding to the punching side boards 7a and 7b. Cleaning liquid is introduced to the liquid introducing sections 10a and 10b from lower supply ports 4a and 4b and introduced through the holes of the punching side boards 7a and 7b into a bath cleaning section 1A.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造工程に
おいて、ウエハを薬液や純水で洗浄する洗浄工程に好適
なウエハ洗浄装置に関するものである。なお、本明細書
では、「薬液と純水」について、特に区別する必要があ
る場合を除いて洗浄液と総称する。
The present invention relates to a wafer cleaning apparatus suitable for a cleaning step of cleaning a wafer with a chemical solution or pure water in a semiconductor manufacturing process. In this specification, “chemical liquid and pure water” are collectively referred to as a cleaning liquid unless it is necessary to distinguish them.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体製造での洗浄工程としては、有機
物汚染除去を目的とした硫酸と過酸化水素の高温混液を
用いた洗浄、重金属汚染除去を目的とした塩酸と過酸化
水素の高温混液を用いた洗浄、微粒子汚染除去を目的と
したアンモニアと過酸化水素の高温混液を用いた洗浄が
ある。実際のウエハ製造では、ウエハの汚染状況やウエ
ハプロセスにより、これらの洗浄を単独または組み合わ
せて使用される。また、エッチング工程としては、バッ
ファドふっ酸による酸化珪素膜エッチング、熱燐酸によ
る窒化珪素膜エッチングが広く用いられている。これら
の薬液によるウエハ洗浄(エッチングを含む)では、薬
液でのウエハ処理が終了すると、純水により洗浄工程が
引き続いて実施された後、別の薬液での洗浄に移る。こ
のように、薬液による処理とそれに引き続く純水による
処理の組み合わせたものがウエハ洗浄の単位工程を構成
している。実際のウエハ洗浄では、このような単位工程
を幾つか組み合わされることになる。
2. Description of the Related Art Cleaning processes in semiconductor manufacturing include cleaning using a high-temperature mixture of sulfuric acid and hydrogen peroxide for the purpose of removing organic contaminants, and a high-temperature mixture of hydrochloric acid and hydrogen peroxide for the purpose of removing heavy metal contamination. There is cleaning using a high-temperature mixed solution of ammonia and hydrogen peroxide for the purpose of cleaning and removing particulate contamination. In actual wafer production, these cleanings are used alone or in combination depending on the contamination status of the wafer and the wafer process. As the etching process, a silicon oxide film etching using buffered hydrofluoric acid and a silicon nitride film etching using hot phosphoric acid are widely used. In wafer cleaning with these chemicals (including etching), when wafer processing with chemicals is completed, the cleaning process is performed successively with pure water, and then cleaning with another chemical is performed. As described above, a combination of the treatment with the chemical solution and the subsequent treatment with pure water constitutes a unit process of wafer cleaning. In actual wafer cleaning, several such unit processes are combined.

【0003】そして、半導体製造工程では、「洗浄に始
まり、洗浄に終わる」言われるほどウエハ洗浄が繰り返
し行われるので、純水が大量に消費されることになる。
一説では、200mmウエハ1枚当たり役6トンの純水
が必要とされており、これから本格化する300mmウ
エハでは、更に、純水消費量が増えることになり、純水
節水対策が求められている。なお、近年、地球温暖化原
因物質である二酸化炭素排出削減のためにエネルギー消
費削減が求められるようになってきたが、純水製造1ト
ン当たり、約20KW時の電力を必要とするとされてい
るので、地球温暖化防止の面からも、純水消費量削減が
強く求められている。
[0003] In the semiconductor manufacturing process, since the wafer cleaning is repeatedly performed so as to say "begins with the cleaning and ends with the cleaning", a large amount of pure water is consumed.
According to one theory, a 200 mm wafer requires 6 tons of pure water per wafer, and the 300 mm wafer that will be in full swing will consume more pure water, and a measure to save pure water is required. . In recent years, it has been required to reduce energy consumption in order to reduce the emission of carbon dioxide, which is a substance causing global warming. However, it is said that about 20 kWh of electricity is required for each ton of pure water produced. Therefore, reduction of pure water consumption is also strongly demanded from the viewpoint of prevention of global warming.

【0004】以上のように、純水消費削減要求を満足さ
せるため、半導体製造での純水の大半を消費するリンス
槽でのリンス効率を高めて純水を有効に使用できるよう
にすることにより、純水消費量を飛躍的に削減できるリ
ンス槽、つまり槽片側上方から純水を導入して下方水流
及びオーバーフロー水流を形成する装置構造が発明され
た(特許第2013691号)。この発明により、従
来、広く用いられていた槽下部から純水を導入し、上部
からオーバーフローさせるいわゆるオーバーフローリン
ス(以下、OFRという)槽に比較し、40%以上の純
水節約が可能な急速置換リンス(以下、QCRという)
槽が開発された(宮越、他「QC洗浄−洗浄リンス槽内
急速置換法による新しいウエハ洗浄」、第16回空気清
浄とコンタミネーションコントロール研究大会予稿集
p.216,(1999年)、宮越、他「QC洗浄−洗
浄リンス槽内急速置換法による新しいウエハ洗浄
(3)」第18回空気清浄とコンタミネーションコント
ロール研究大会予稿集p.95,(2000年)。
As described above, in order to satisfy the demand for reducing pure water consumption, the rinsing efficiency in a rinsing tank that consumes most of pure water in semiconductor production is increased to enable the effective use of pure water. A rinsing tank capable of dramatically reducing the consumption of pure water, that is, an apparatus structure for introducing a pure water from above one side of the tank to form a downward water flow and an overflow water flow has been invented (Japanese Patent No. 20131691). According to the present invention, rapid replacement that can save 40% or more of pure water can be achieved as compared with a so-called overflow rinse (hereinafter referred to as OFR) tank in which pure water is introduced from the lower part of the tank and overflows from the upper part, which has been widely used. Rinse (hereinafter referred to as QCR)
The tank was developed (Miyakoshi, et al., "QC Cleaning-New Wafer Cleaning by Rapid Replacement Method in Rinse Rinse", Proceedings of the 16th Air Cleaning and Contamination Control Research Conference p.216, (1999), Miyagoshi, Others, QC Cleaning-New Wafer Cleaning by Rapid Replacement Method in Cleaning Rinse Tank (3), Proceedings of the 18th Air Purification and Contamination Control Research Conference, p.95, (2000).

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記したQCR槽は、
リンス槽内に発生する渦水流の発生を少なくして供給し
た純水と槽内の溶液が攪拌され混合しないようにして、
槽内の溶液を供給した純水で急速に置換できるようにし
たので、薬液処理後にリンス槽に移されたウエハ及びウ
エハカセットに付着した薬液がリンス槽内に予めあった
純水と混合して薄められる作用も弱くなり、濃い薬液が
付着した状態でリンスを開始することになり、この分、
リンス効率を悪くしていた。幸いにも、QCR槽のリン
ス効率向上分が、このようなリンス開始時の高濃度薬液
付着の問題を差し引いても、OFR槽に比べて大幅に降
らすだけの効率の良さのため、これまでは問題にならな
かっただけである。このようなリンス開始時の付着薬液
の薄め効果の低さは、希ふっ酸等による酸化膜エッチン
グのリンスでのクエンチ効果を弱めるため、エッチング
バラツキが問題であった。加えて、従来のQCR槽で
は、片方からのみ純水を供給するため、2列2個、合計
で4個のカセットを同時に洗浄する量産用のウエハ洗浄
装置では、純水供給側とその反対側とでリンス効果に差
が生じ、その分、リンス時間が長くなり、純水・節水効
果の低下が問題であった。また、槽底部から排水するQ
CR槽では、突然の停電や純水供給停止、水面計作動不
良等の異常発生により、ウエハが水面から露出するまで
リンス槽水面が低下し、露出したウエハ面に付着してい
た溶液が蒸発して蒸発残滓が微粒子となってパーチクル
汚染を起こし、回復不可能なダメージをウエハに与える
ことも問題であった。
The above-mentioned QCR tank is:
By reducing the generation of vortex water flow generated in the rinsing tank, the supplied pure water and the solution in the tank are stirred and not mixed,
Since the solution in the tank can be rapidly replaced with the supplied pure water, the chemicals attached to the wafer and the wafer cassette transferred to the rinse tank after the chemical processing are mixed with pure water previously in the rinse tank. The action of diluting is also weakened, and rinsing is started with a thick chemical attached,
Rinsing efficiency was poor. Fortunately, the improvement in the rinsing efficiency of the QCR tank is so high that it is much more efficient than the OFR tank, even if the problem of high-concentration chemical solution adhesion at the start of rinsing is subtracted. It just didn't matter. Such a low effect of thinning the adhering chemical solution at the start of rinsing weakens the quenching effect of the rinsing of the oxide film etching by dilute hydrofluoric acid or the like, and thus has a problem of etching variation. In addition, in the conventional QCR tank, pure water is supplied only from one side. In a mass-production wafer cleaning apparatus for simultaneously cleaning four cassettes in two rows and two rows in total, the pure water supply side and the opposite side are used. Thus, there was a difference in the rinsing effect, the rinsing time was prolonged, and the reduction of the pure water / water saving effect was a problem. In addition, Q draining from the bottom of the tank
In the CR tank, the water level of the rinsing tank drops until the wafer is exposed from the water surface due to sudden power failure, stoppage of pure water supply, malfunction of the water gauge, etc., and the solution adhering to the exposed wafer surface evaporates. As a result, the evaporation residue becomes fine particles, causing particle contamination and causing irreparable damage to the wafer.

【0006】本発明は、以上のような従来のQCR槽の
問題点等を解決し、少ない純水や薬液で効率よくウエハ
洗浄が可能で、エッチングやリンスの均一性に優れ、突
然の異常発生に対してもウエハに回復可能なダメージを
与えない信頼性の高いウエハ洗浄装置を提供することを
目的とする。他の目的は、洗浄を複数回行う場合に最終
に用いられた汚染度の低い純水を他のリンス槽で活用す
ることにより経済性に優れたものにすることにある。
The present invention solves the above-mentioned problems of the conventional QCR tank, and enables efficient wafer cleaning with a small amount of pure water or chemical solution, excellent etching and rinsing uniformity, and sudden occurrence of abnormalities. It is an object of the present invention to provide a highly reliable wafer cleaning apparatus which does not cause recoverable damage to a wafer. Another object of the present invention is to improve the economical efficiency by utilizing pure water having a low degree of contamination, which is finally used in a case where washing is performed plural times, in another rinsing tank.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため次の構成を工夫したものである。請求項1
の発明は、図2等に例示される如く半導体製造工程で用
いられ、槽底部に排水口2を有するリンス槽1にウエハ
cを入れて洗浄するウエハ洗浄装置において、前記リン
ス槽1は、対向する側壁3a,3bとの間に隙間を保っ
てそれぞれ設けられたパンチング側板7a,7bを備
え、前記パンチング側板7a,7bと対応する側壁3
a,3bとの間に槽上下に延びる液導入部10a,10
bを対に形成しており、洗浄液が前記液導入部10a,
10bに下側の供給口4a,4bから供給され、前記パ
ンチング側板7a,7bの孔から槽洗浄部1Aへ導入さ
れることを特徴としている。この構造では、両側にあっ
て槽上下に延びる液導入部10a,10bをパンチング
側板7a,7bにより区画形成することにより、各パン
チング側板7a,7bの孔から交互に洗浄液を槽洗浄部
1Aへ供給可能となる。また、洗浄液は両側のパンチン
グ側板7a,7bの複数の孔から槽洗浄部1Aへ供給さ
れるが、例えば、槽内に充満されと、パンチング側板7
a,7bの最上段にある孔から専ら水平水流となって槽
洗浄部1Aへ導入されるので、オーバーフロー水面水流
を形成することも可能になる。
According to the present invention, the following arrangement is devised to achieve the above object. Claim 1
The present invention is used in a semiconductor manufacturing process as exemplified in FIG. 2 and the like, and in a wafer cleaning apparatus for cleaning by placing a wafer c in a rinsing tank 1 having a drain port 2 at the bottom of the tank, the rinsing tank 1 Punching side plates 7a, 7b provided with a gap between the side walls 3a, 3b to be formed, and the side walls 3 corresponding to the punching side plates 7a, 7b.
a, 3b, liquid introduction parts 10a, 10 extending vertically
b is formed as a pair, and the cleaning liquid is
10b is supplied from the lower supply ports 4a and 4b, and is introduced into the tank cleaning unit 1A from the holes of the punching side plates 7a and 7b. In this structure, the liquid introducing portions 10a, 10b extending on the both sides of the tank are formed by the punching side plates 7a, 7b, so that the cleaning liquid is alternately supplied to the tank cleaning portion 1A from the holes of the punching side plates 7a, 7b. It becomes possible. Further, the cleaning liquid is supplied to the tank cleaning section 1A from a plurality of holes of the punching side plates 7a and 7b on both sides.
Since the horizontal water flow is introduced into the tank cleaning section 1A exclusively from the holes at the uppermost stages of the a and 7b, the overflow water surface water flow can be formed.

【0008】請求項7の発明は、図1などに例示される
如く半導体製造工程で用いられ、ウエハcをリンス槽1
に入れて洗浄するウエハ洗浄装置において、前記リンス
槽1は、洗浄液を槽内に弁30a,30b等を介して入
れる供給口4a,4bと、槽内の洗浄液を弁31,3
2,33等を介して排出する排出口2と、槽内の洗浄液
水面を検出し水面(又は水位)信号26として送信可能
な手段15a,15bや16a,16bと、前記水面信
号26により前記弁30a,30b,31,32,33
等の開閉を制御する制御装置27Aと、前記水面信号2
6を少なくとも監視し前記制御装置27Aとは独立して
前記弁30a,30b等を開閉する監視装置27Bとを
有することを特徴としている。この構造では、制御装置
27Aとは独立した監視装置27Bを備えることによ
り、実施形態の如く水面検知時の異常発生などにおいて
も、ウエハcが水面から露出することのないようにでき
る。
The invention according to claim 7 is used in a semiconductor manufacturing process as exemplified in FIG.
In the wafer cleaning apparatus for cleaning the wafer, the rinsing tank 1 is provided with supply ports 4a and 4b through which cleaning liquid is supplied into the tank via valves 30a and 30b, and valves 31 and 3 for supplying cleaning liquid in the tank.
A discharge port 2 for discharging through the tank 2, 33, etc., means 15a, 15b or 16a, 16b capable of detecting the level of the cleaning liquid in the tank and transmitting it as a water level (or water level) signal 26; 30a, 30b, 31, 32, 33
Control device 27A for controlling the opening and closing of the water surface signal 2
6 and a monitoring device 27B that opens and closes the valves 30a, 30b and the like independently of the control device 27A. In this structure, by providing the monitoring device 27B independent of the control device 27A, it is possible to prevent the wafer c from being exposed from the water surface even when an abnormality occurs at the time of detecting the water surface as in the embodiment.

【0009】請求項9発明は、図2及び図3に例示され
る如く半導体製造工程で用いられ、ウエハcをリンス槽
1に入れて洗浄するウエハ洗浄装置において、前記リン
ス槽1は、整列収容された状態で槽内に入れられたカセ
ット20内の複数のウエハcを回転する回転駆動手段1
7を有していることを特徴としている。この構造では、
薬液又は純水洗浄の過程において、ウエハcの上下部分
で生じ易い洗浄やエッチング度合いのばらつきを無く
し、均一洗浄やエッチングを確実に達成できる。これは
ウエハcの径が大きくなるほど改善効果が顕著となる。
また、従来の如くウエハcが回転されないと、ウエハc
の外周部の内、縦溝20a内に位置する部分の洗浄やエ
ッチング不足を生じる。この構造はそのような問題も同
時に解消できる。
A ninth aspect of the present invention is a wafer cleaning apparatus used in a semiconductor manufacturing process as illustrated in FIGS. 2 and 3 for cleaning a wafer c by placing it in a rinsing tank 1. Rotation driving means 1 for rotating a plurality of wafers c in a cassette 20 placed in a tank in a state where
7 is characterized. In this structure,
In the process of cleaning with a chemical solution or pure water, variations in the degree of cleaning and etching that tend to occur in the upper and lower portions of the wafer c are eliminated, and uniform cleaning and etching can be reliably achieved. This is because the improvement effect becomes more remarkable as the diameter of the wafer c increases.
Also, if the wafer c is not rotated as in the prior art, the wafer c
Of the outer peripheral portion of the vertical groove 20a may be insufficiently cleaned or etched. This structure can solve such a problem at the same time.

【0010】請求項11の発明は、図4に例示される如
く半導体製造工程で用いられ、ウエハcを少なくとも第
1リンス槽40A及び第2リンス槽40Bに順に入れて
洗浄するウエハ洗浄装置において、前記第1リンス槽4
0A及び第2リンス槽40Bは、槽底部に設けられた供
給口41から純水を供給し、槽内の純水を槽上部からオ
ーバーフローして排出する構成からなると共に、前記第
1リンス槽40Aが第2リンス槽40Bよりも低くなる
よう段差を持って並置され、かつ前記第2リンス槽40
Bからオーバーフローした純水を収容する集水部42の
排出口43と前記第1リンス槽40Aの供給口41とを
配管により接続しており、前記第2リンス槽40Bの集
水部42にオーバーフローした純水が、両リンス槽40
A,40Bの段差による水位差によって第1リンス槽4
0A内へ導入されるようにしたことを特徴としている。
この構造では、例えば、第2リンス槽40Bが最終洗浄
工程で使用されると、そこで使用された汚れの少ない純
水を再度、前工程の洗浄に使用するものであるが、その
場合、第2リンス槽40Bのオーバーフローした純水を
両槽40A,40Bの水位差によって第1リンス槽40
A内へ自動的に導入することにより、ポンプ等の液移送
動力及び付帯設備を必要とせず、連続的な移し換えを実
現したことに意義がある。
The invention according to claim 11 is a wafer cleaning apparatus used in a semiconductor manufacturing process as illustrated in FIG. 4, wherein a wafer c is sequentially placed in at least a first rinsing tank 40 A and a second rinsing tank 40 B for cleaning. The first rinsing tank 4
The first rinsing tank 40A and the second rinsing tank 40B are configured to supply pure water from a supply port 41 provided at a bottom of the tank and to discharge the pure water in the tank by overflowing from the top of the tank. Are arranged side by side so as to be lower than the second rinsing bath 40B, and the second rinsing bath 40
A discharge port 43 of a water collecting section 42 for accommodating pure water overflowing from B and a supply port 41 of the first rinsing tank 40A are connected by a pipe, and overflow to the water collecting section 42 of the second rinsing tank 40B. Purified water is supplied to both rinsing tanks 40
A, the first rinsing tank 4 depends on the water level difference due to the step of 40B.
It is characterized by being introduced into 0A.
In this structure, for example, when the second rinsing tank 40B is used in the final cleaning step, pure water with little dirt used there is used again for cleaning in the previous step. The overflowed pure water in the rinsing tank 40B is supplied to the first rinsing tank 40 according to the water level difference between the two tanks 40A and 40B.
It is significant that the automatic transfer into the container A does not require a liquid transfer power such as a pump and the accompanying equipment, and realizes a continuous transfer.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照しながら説明する。図4は本発明を適用した
半導体ウエハ洗浄設備全体を模式的に示し、図1は図4
の洗浄設備のうち初期に使用されるリンス槽の駆動系を
主体にした模式構成図である。図2(a)は図1のリン
ス槽を上から見た模式構成図、図2(b)は(a)のA
−A線断面図である。図3(a),(b)は同リンス槽
の回転駆動手段の作用を図2(a)のB−B線断面で示
す模式図である。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4 schematically shows the entire semiconductor wafer cleaning equipment to which the present invention is applied, and FIG.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram mainly showing a drive system of a rinsing tank used at an early stage in the cleaning equipment of FIG. FIG. 2A is a schematic configuration diagram of the rinsing tank of FIG. 1 as viewed from above, and FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along a line A. 3 (a) and 3 (b) are schematic views showing the operation of the rotary drive means of the rinsing bath, taken along the line BB in FIG. 2 (a).

【0012】図4の洗浄設備は、薬液洗浄されたウエハ
cがリンス槽1で純水洗浄された後、他の第1リンス槽
40A及び第2リンス槽40Bにより順に純水洗浄され
るときの構成例である。ここで、リンス槽1及び第1,
第2リンス槽40A,40Bはそれ自体で本発明のウエ
ハ洗浄装置となる。リンス槽1を主体にしたウエハ洗浄
装置は、純水洗浄を前提としているが、これを用いて薬
液洗浄することも可能である。これに対し、第1と第2
のリンス槽40A,40Bは専ら純水洗浄を行うもので
ある。但し、原理的には薬液であっても差し支えない。
そして、本発明との関係において、請求項1〜10に係
るウエハ洗浄装置はリンス槽1に関係した構成であり、
請求項11に係るウエハ洗浄装置は第1と第2のリンス
槽40A,40Bに関係した構成を特定している。
The cleaning equipment shown in FIG. 4 is used when the wafer c having been subjected to chemical cleaning is rinsed with pure water in the rinsing tank 1 and then pure water with the other first rinsing tank 40A and second rinsing tank 40B. It is a structural example. Here, the rinsing tank 1 and the first
The second rinsing tanks 40A and 40B themselves constitute the wafer cleaning apparatus of the present invention. Although the wafer cleaning apparatus mainly including the rinsing tank 1 is premised on pure water cleaning, it is also possible to perform chemical liquid cleaning using this. In contrast, the first and second
The rinsing tanks 40A and 40B are for performing pure water cleaning exclusively. However, in principle, a chemical solution may be used.
And, in relation to the present invention, the wafer cleaning apparatus according to claims 1 to 10 has a configuration related to the rinsing tank 1,
The wafer cleaning apparatus according to claim 11 specifies a configuration related to the first and second rinsing tanks 40A and 40B.

【0013】(リンス槽1を用いたウエハ洗浄装置)こ
のウエハ洗浄装置は、図1及び図2の如く2列配置で合
計4個のウエハ用カセット20を同時に洗浄する量産型
のリンス槽1が主体になり、槽構造及びその制御機構な
どに工夫が施されている。次に、主な装置構造特徴を詳
述する。
(Wafer Cleaning Apparatus Using Rinse Tank 1) This wafer cleaning apparatus includes a mass-production type rinse tank 1 for simultaneously cleaning a total of four wafer cassettes 20 in two rows as shown in FIGS. Mainly, the tank structure and its control mechanism are devised. Next, the main device structural features will be described in detail.

【0014】(槽構造)リンス槽1は、槽底部に設けら
れた排出口2、側壁3a,3bとの間に液導入部10
a,10bを区画形成しているパンチング側板7a,7
b、一方側壁3bの上端を低くしたオーバーフロー排水
部5、槽内下側に配置されたパンチング下板8、パンチ
ング下板8と槽底面との間の隙間内に配された配管13
等からなるガス噴射手段、2個の水面計15a,15
b、カセット20内に整列収容されたウエハcを回転及
び上下揺動する回転駆動手段19などを備えている。
(Tank structure) The rinsing tank 1 has a liquid inlet 10 between a discharge port 2 and a side wall 3a, 3b provided at the bottom of the tank.
Punching side plates 7a, 7 defining partitions 10a, 10b
b, the overflow drainage part 5 in which the upper end of the side wall 3b is lowered, the punching lower plate 8 arranged on the lower side in the tank, and the pipe 13 arranged in the gap between the punching lower plate 8 and the tank bottom.
Gas injection means comprising two water gauges 15a, 15
b, a rotary drive means 19 for rotating and vertically swinging the wafers c arranged and accommodated in the cassette 20.

【0015】リンス槽1の形態は、図2において、周囲
が対向する側壁3a,3b及び側壁3c,3dで、下側
が緩やかなV形底壁3eで区画された上開口した略矩形
容器状をなしている。側壁3bは側壁3aより少し低く
設定されて、上端がオーバーフロー排水部5を形成して
いる。側壁3bの外側には集水部6が付設されている。
この集水部6は、オーバーフロー排水部5から溢れ出す
洗浄液を受け入れて排水する箇所である。底壁3eには
排出口2が中央部に設けられ、供給口4a,4bが側壁
3a,3bに接近した適位置にそれぞれ設けられてい
る。パンチング側板7a,7b及びパンチング下板8
は、洗浄液を通す上下左右に設けられた複数の孔を有し
ている。パンチング側板7a,7bは、側壁3c,3d
の対向内面にあって上下方向に固着された挟持部材9に
取り外し可能に保持されて、対応する側壁3a,3bと
の間に上下に延びる液導入部10a,10bを形成して
いる。なお、パンチング側板7a,7bの孔分布につい
ては、例えば、上側の孔数を多くしたり、下側の孔径よ
りも上側の孔径を大きくするなど適宜に工夫される。液
導入部10a,10bは対応する供給口4a,4bと連
通している。これに対し、パンチング下板8は、底壁3
eの対応凸部に設置されており、底壁3eとの間に所定
隙間を形成している。パンチング下板8上には、4個の
枠状の受け台11と、6個の軸受け部材12とが設けら
れている。受け台11はカセット20をそれぞれ位置決
め保持する枠状になっている。軸受け部材12は後述す
る回転駆動機構17の回転棒19を枢支するものであ
る。従って、このリンス槽1の内部は、側壁3c,3d
と、パンチング側板7a,7bと、パンチング下板8と
により槽洗浄部1Aを形成している。該槽洗浄部1Aに
は、洗浄液が供給口4a,4bから液導入部10a,1
0bへそれぞれ送られ、そこからパンチング側板7a,
7bの複数の孔を通って供給される。この液供給態様で
は、洗浄液が両側のパンチング側板7a,7bの孔のう
ち、槽内水量に応じた高さの孔を通って平水流となって
滑らかに供給される。槽内の洗浄液は、下側の排水口2
から排出されると共に、槽洗浄部1Aが満杯になったと
きに上部のオーバーフロー排水部5からも排出可能とな
る。この液排出態様では、パンチング下板8の存在によ
り排出部2から排出される液部分の局部的な片寄りを無
くし、また、オーバーフロー排水部5の存在により槽内
水面に浮かぶ異物を押し流したり、異物のない清浄な水
面を形成可能にする。なお、パンチング側板7a,7b
は、リンス槽1に一体形成することも可能であるが、挟
持部材9を介し取り外し可能に組み付けるようにする
と、メンテナンス性及び汎用性に優れたものとなる。
The form of the rinsing tank 1 is shown in FIG. 2 as a substantially rectangular container having an upper opening which is defined by side walls 3a, 3b and side walls 3c, 3d whose sides are opposed to each other and whose lower side is defined by a gentle V-shaped bottom wall 3e. No. The side wall 3b is set slightly lower than the side wall 3a, and the upper end forms the overflow drain section 5. A water collecting part 6 is provided outside the side wall 3b.
The water collecting part 6 is a place where the cleaning liquid overflowing from the overflow drain part 5 is received and drained. The bottom wall 3e is provided with a discharge port 2 at the center, and supply ports 4a and 4b are provided at appropriate positions close to the side walls 3a and 3b. Punching side plates 7a, 7b and punching lower plate 8
Has a plurality of holes provided up, down, left, and right for passing a cleaning liquid. The punching side plates 7a, 7b are provided with side walls 3c, 3d.
The liquid introducing portions 10a and 10b are formed so as to be detachably held by a holding member 9 fixed on the inner surface of the opposite side and fixed in the vertical direction and extending vertically with the corresponding side walls 3a and 3b. The hole distribution of the punching side plates 7a and 7b is appropriately devised, for example, by increasing the number of holes on the upper side or increasing the hole diameter on the upper side than the hole diameter on the lower side. The liquid introduction sections 10a and 10b communicate with the corresponding supply ports 4a and 4b. On the other hand, the punching lower plate 8 is
e, and is provided on the corresponding convex portion of e to form a predetermined gap with the bottom wall 3e. On the punching lower plate 8, four frame-shaped receiving bases 11 and six bearing members 12 are provided. The receiving table 11 has a frame shape for positioning and holding the cassettes 20. The bearing member 12 pivotally supports a rotation rod 19 of a rotation drive mechanism 17 described later. Therefore, the inside of the rinsing tank 1 is formed by the side walls 3c and 3d.
, The punching side plates 7a and 7b, and the punching lower plate 8 form a tank cleaning unit 1A. The cleaning liquid is supplied to the tank cleaning section 1A from the supply ports 4a, 4b through the liquid introduction sections 10a, 1a.
0b, respectively, from which the punching side plates 7a,
7b through a plurality of holes. In this liquid supply mode, the cleaning liquid is smoothly supplied as a flat water flow through the holes of the punching side plates 7a and 7b on both sides having a height corresponding to the amount of water in the tank. The cleaning liquid in the tank is
And when the tank washing section 1A is full, it can also be discharged from the overflow drain section 5 on the upper side. In this liquid discharging mode, the presence of the punching lower plate 8 eliminates local deviation of the liquid part discharged from the discharging part 2, and also removes foreign substances floating on the water surface in the tank due to the presence of the overflow draining part 5, A clean water surface free of foreign matter can be formed. The punching side plates 7a, 7b
Can be integrally formed with the rinsing tank 1, but if it is detachably assembled via the holding member 9, it is excellent in maintainability and versatility.

【0016】(ガス噴射手段及び水面計)配管13は、
上長手方向に沿って小孔が開口され、窒素ガスなどをパ
ンチング下板8を介して前記槽洗浄部1Aに噴射するも
のである。この配管13は、左右の受け台11に対応し
て折り曲げられており、底壁3eの内面側に支持部材1
4により保持されている。そして、配管13の両端部が
槽外へ導出されて後述するガス供給配管22に接続され
ると、ガス噴射手段として作動する。水面計15a,1
5bは槽内の適位置に後付け方式で設置される。水面計
15aは高水位水面計であり、洗浄液が槽内に充満され
て、オーバーフロー排水部5から溢れる直前の状態を検
出する。水面計15bは低水位水面計であり、洗浄液が
槽内にあってカセット20を満たしたときの状態を検出
する。各水面計15a,15bの検出値は、リンス槽1
の外部に設置されている外部処理部16a,16bに信
号線を介し送られ、信号処理された水面信号26a,2
6bとして接点信号インターフェース25に送信され
る。
(Gas injection means and water level gauge)
A small hole is opened along the upper longitudinal direction, and nitrogen gas or the like is injected into the tank cleaning unit 1A through the punching lower plate 8. The pipe 13 is bent in correspondence with the left and right cradles 11, and is provided on the inner surface side of the bottom wall 3 e.
4. When both ends of the pipe 13 are led out of the tank and connected to a gas supply pipe 22 described later, the pipe 13 operates as a gas injection unit. Water level gauge 15a, 1
5b is installed at an appropriate position in the tank by a post-installation method. The water level gauge 15a is a high water level gauge, and detects a state immediately before the washing liquid is filled in the tank and overflows from the overflow drain section 5. The water level gauge 15b is a low water level water level gauge, and detects a state when the cleaning liquid is in the tank and fills the cassette 20. The detection value of each water level gauge 15a, 15b is
Of the water surface signals 26a, 2b which are sent via signal lines to the external processing units 16a, 16b installed outside the
6b is transmitted to the contact signal interface 25.

【0017】(回転駆動手段)回転駆動手段17は、カ
セット20が受け台11に位置決め保持された状態で、
カセット20内の複数のウエハcを同時に回転及び上下
に揺動するものである。この例では、側壁3dの外に設
置された回転動力部18と、前記した軸受け部材12に
枢支される回転棒19とから構成されている。回転動力
部18はモーター等からなる。回転棒19は、真円状の
シャフト19aの軸回りに断面が楕円形の筒部材19b
を装着したものである。筒部材19bは、弾性ラバー材
が用いられ、シャフト19aの両側部分を除いて一体的
に装着されている。シャフト19aは基端側が回転動力
部18に連結され、回転動力部18の駆動により筒部材
19bと一体に回転される。なお、カセット20は、従
来と同様に複数の対向した縦溝20aを有し、該縦溝2
0aに多数のウエハcを縦並びで規則正しく収納する構
造である。
(Rotation Driving Means) The rotation driving means 17 is provided in a state where the cassette 20 is positioned and held on the pedestal 11.
The plurality of wafers c in the cassette 20 are simultaneously rotated and vertically swung. In this example, it is composed of a rotating power section 18 installed outside the side wall 3d and a rotating rod 19 pivotally supported by the bearing member 12 described above. The rotation power unit 18 is composed of a motor or the like. The rotating rod 19 has a cylindrical member 19b having an elliptical cross section around the axis of a perfect circular shaft 19a.
Is attached. The cylindrical member 19b is made of an elastic rubber material and is integrally mounted except for both side portions of the shaft 19a. The shaft 19a is connected at its base end to the rotary power unit 18, and is rotated integrally with the cylindrical member 19b by the driving of the rotary power unit 18. The cassette 20 has a plurality of opposed vertical grooves 20a as in the conventional case.
This is a structure in which a large number of wafers c are regularly housed vertically in 0a.

【0018】ウエハ洗浄装置は、以上の回転駆動手段1
7を有した場合、カセット20が受け台11に保持され
ると、カセット20内のウエハcが回転棒19の楕円形
筒部材19b上に支持される。このセット状態におい
て、回転棒19が回転駆動手段17により回転される
と、ウエハcは図4(a)から(b)の如く縦溝20a
内に位置した状態で回転されつつ、楕円変形度合いに応
じて縦溝20aに沿って上下に揺動される。この利点
は、薬液又は純水洗浄の過程において、ウエハcの上下
部で生じ易い洗浄やエッチング度合いのばらつきを無く
し、均一洗浄やエッチングを向上でき、ウエハcの径が
大きくなるほど改善効果が顕著となる。従来の如くウエ
ハcが回転されないと、ウエハcの外周部の内、縦溝2
0a内に位置する部分の洗浄やエッチング不足を生じる
が、そのような問題も解消できる。
The above-mentioned rotary driving means 1
7, when the cassette 20 is held by the receiving table 11, the wafer c in the cassette 20 is supported on the elliptical cylindrical member 19 b of the rotating rod 19. In this setting state, when the rotating rod 19 is rotated by the rotation driving means 17, the wafer c is moved into the vertical groove 20a as shown in FIGS.
While being rotated in the state of being inside, it is swung up and down along the vertical groove 20a according to the degree of elliptical deformation. This advantage is that, in the process of cleaning with a chemical solution or pure water, variations in the degree of cleaning and etching that are likely to occur in the upper and lower portions of the wafer c can be eliminated, and uniform cleaning and etching can be improved. Become. If the wafer c is not rotated as in the prior art, the vertical groove 2 is formed in the outer peripheral portion of the wafer c.
Although cleaning or insufficient etching of the portion located within 0a occurs, such a problem can be solved.

【0019】(供給・排出管路構成)以上のリンス槽1
には、図1の如く各供給口4a,4bに純水や薬液を送
る液供給配管21が接続され、ガス噴射用配管13の両
端に目的のガスを送るガス供給配管22が接続され、排
出口2に液排出配管23が接続される。このうち、液供
給配管21は、両端を供給口4a,4bに接続した管部
21aと、液供給源と管部21aを接続する管部21b
とからなる。管部21aの両側つまり供給口4a,4b
に近い部分には自動弁(開閉作動のみ行う弁)30a,
30bが付設されている。管路21aのうち、供給口4
a側には自動弁30aを挟んでパイパス管21cが設け
られ、該パイパス管21cにニードル弁(流量調整弁)
30c及び自動弁(開閉作動のみを行う弁)30dが付
設されている。管部21bには、液体用圧力計35及び
液体用流量計36が付設されている。液体用流量計36
には供給する洗浄液の流れを乱さないように超音波流量
計が採用されている。この超音波流量計は、管部21b
の上流側と下流側とに検出器(交互に送信器又は受信器
となる)を付設し、両検出器の間を反射法により超音波
パルスを伝播させ、その伝播時間を交互に測定し、その
らの差等を利用して流量を計測するものである。また、
ガス供給配管22は、両端をガス噴射用配管23の対応
端に接続した管部22aと、ガス供給源と管部22aと
を接続する管部22bとからなる。管路22bには、管
路22b側にガス遮断弁34が付設されると共に、ガス
圧力計37及びガス流量計38が付設されている。これ
に対し、液排出配管23には、排水自動弁(開閉作動の
みを行う弁)31が排水口2側に付設され、それよりも
下流側に常時閉型自動弁(電気を切ると閉止するタイプ
の電磁弁や空気圧作動弁)32が付設されている。ま
た、排水自動弁31を挟んでパイパス管23aが設けら
れ、該パイパス管23aにバイパス弁33が付設されて
いる。なお、集水部6には図面上省略したが、適位置に
設けられた排出口に液排出配管が接続される。
(Rinse tank 1)
As shown in FIG. 1, a liquid supply pipe 21 for sending pure water or a chemical solution is connected to each of the supply ports 4a and 4b, a gas supply pipe 22 for sending a target gas is connected to both ends of the gas injection pipe 13, The liquid discharge pipe 23 is connected to the outlet 2. Among them, the liquid supply pipe 21 has a tube 21a having both ends connected to the supply ports 4a and 4b, and a tube 21b connecting the liquid supply source and the tube 21a.
Consists of Both sides of the pipe 21a, that is, the supply ports 4a, 4b
Automatic valve (a valve that performs only opening and closing operations) 30a,
30b is attached. Supply port 4 of pipe 21a
On the a side, a bypass valve 21c is provided with an automatic valve 30a interposed therebetween, and a needle valve (flow regulating valve) is provided in the bypass pipe 21c.
30c and an automatic valve (a valve that performs only an opening / closing operation) 30d are provided. A liquid pressure gauge 35 and a liquid flow meter 36 are attached to the pipe portion 21b. Flow meter for liquid 36
Employs an ultrasonic flow meter so as not to disturb the flow of the supplied cleaning liquid. This ultrasonic flow meter is provided with a pipe 21b.
A detector (alternately a transmitter or a receiver) is attached to the upstream side and the downstream side of, and an ultrasonic pulse is propagated between both detectors by a reflection method, and the propagation time is measured alternately. The flow rate is measured by utilizing such a difference. Also,
The gas supply pipe 22 includes a pipe 22a having both ends connected to corresponding ends of the gas injection pipe 23, and a pipe 22b connecting the gas supply source and the pipe 22a. The pipe 22b is provided with a gas shut-off valve 34 on the pipe 22b side, and a gas pressure gauge 37 and a gas flow meter 38. On the other hand, in the liquid discharge pipe 23, an automatic drainage valve (a valve that performs only the opening / closing operation) 31 is provided on the drainage port 2 side, and a normally-closed automatic valve (closed when the electricity is turned off) is provided downstream thereof. Type solenoid valve or pneumatic valve 32 is provided. A bypass pipe 23a is provided with the drainage automatic valve 31 interposed therebetween, and a bypass valve 33 is attached to the bypass pipe 23a. Although omitted in the drawing, the water collecting section 6 is connected to a liquid discharge pipe at a discharge port provided at an appropriate position.

【0020】(制御機構)以上のリンス槽1は、メイン
駆動機構部として、弁電源24と、インターフェース2
5と、制御装置27Aと、監視装置27Bとを備えてい
る。弁電源24は、例えば、制御装置27Aから通信線
24aを介し送られる弁開閉信号、監視装置27Bから
通信線24bを介し送られる異常信号により、上記弁3
0a,30b,31,32,33等の対応する弁、又
は、全ての弁を信号に応じた開又は閉じ状態にする。イ
ンターフェース25は、1接点信号を入力すると、電気
的に絶縁された2接点信号に変換して出力する回路(つ
まり、1入力、2出力のバッファと実質的に同じ)であ
る。具体的には、各水面計15a,15bに対応した外
部処理部16a,16bから送信されてくる水面信号2
6a,26b(26)、上記弁30a,30b,31,
32,33等から送信されてくる弁開閉信号28を、制
御装置27A及び監視装置27Bに合った形式に変換処
理して、水面信号26と弁開閉信号28とを制御装置2
7A及び監視装置27Bにそれぞれ送信する。制御装置
27Aは、リンス槽1の稼動を制御するもので、少なく
とも接点信号インターフェース25から水面信号26、
弁開閉信号28を受信し、内蔵プログラム処理により上
記弁30a,30b,31,32,33等のそれぞれに
弁制御信号29を送って開閉制御する。監視装置27B
は、制御装置27Aと独立に作動して、接点信号インタ
ーフェース25から水面信号26及び弁開閉信号28を
受信し、液体用圧力計35及び液体用流量計36と、ガ
ス圧力計37及びガス流量計38からそれぞれデータを
受信して、それらを基にして後述するリンス槽1の異常
事態に対処可能にする。
(Control Mechanism) The rinsing tank 1 includes a valve power supply 24 and an interface 2 as a main drive mechanism.
5, a control device 27A, and a monitoring device 27B. The valve power supply 24 receives, for example, a valve opening / closing signal sent from the control device 27A via the communication line 24a and an abnormal signal sent from the monitoring device 27B via the communication line 24b.
The corresponding valves such as 0a, 30b, 31, 32, 33 or all the valves are opened or closed according to the signal. The interface 25 is a circuit that converts a one-contact signal into a two-contact signal that is electrically insulated and outputs the signal (ie, substantially the same as a one-input, two-output buffer). Specifically, the water level signal 2 transmitted from the external processing units 16a and 16b corresponding to the respective water level gauges 15a and 15b
6a, 26b (26), the valves 30a, 30b, 31,
The valve opening / closing signal 28 transmitted from 32, 33 or the like is converted into a format suitable for the control device 27A and the monitoring device 27B, and the water level signal 26 and the valve opening / closing signal 28 are converted to the control device 2
7A and the monitoring device 27B. The control device 27A controls the operation of the rinsing tank 1, and at least the water level signal 26,
A valve opening / closing signal 28 is received, and a valve control signal 29 is sent to each of the valves 30a, 30b, 31, 32, 33 and the like by built-in program processing to perform opening / closing control. Monitoring device 27B
Operates independently of the control device 27A, receives the water surface signal 26 and the valve opening / closing signal 28 from the contact signal interface 25, and outputs the liquid pressure gauge 35 and the liquid flow meter 36, the gas pressure gauge 37 and the gas flow meter Data is received from each of the rinsing tanks 38, and based on them, it is possible to cope with an abnormal situation of the rinsing tank 1 described later.

【0021】次に、以上の制御機構の作動について、実
際の半導体製造で行われる洗浄制御例を挙げながら説明
する。ここでは、ウエハcが前工程で薬液洗浄されたも
のを上記リンス槽1を用いたウエハ洗浄装置で純水洗浄
する例で説明するが、薬液洗浄でも同じである。
Next, the operation of the above control mechanism will be described with reference to an example of cleaning control performed in actual semiconductor manufacturing. Here, an example will be described in which the wafer c is cleaned with a chemical solution in the previous process, and the wafer c is cleaned with pure water by a wafer cleaning apparatus using the rinsing tank 1, but the same applies to the chemical solution cleaning.

【0022】(洗浄制御例−1.待機時の作動)以上の
ウエハ洗浄装置において、まず、薬液洗浄を終えたカセ
ット20がリンス槽1に送られてくる予定が無い場合、
又は、その待ち時間が長い場合は、制御装置27Aの制
御により、排水用の排水自動弁31及び常時閉型自動弁
32、供給液用自動弁30a,30bを閉止し、パイパ
ス管21cの自動弁30dを開け、ニードル弁30cか
ら少量の純水を液導入部10aから槽洗浄部1Aへ供給
して、オーバーフロー排水部5からそれを排水するよう
にして、待ち状態つまりアイドリング状態での薬液又は
純水消費量を節約する。また、前工程での薬液洗浄が終
了して、カセット20がリンス槽1に送られるタイミン
グに合わせて、事前に、供給液用自動弁30a、常時閉
型自動弁32を開け、供給液用自動弁30b、排水自動
弁31、自動弁30dを閉止すると、液供給配管21か
ら供給された純水は、供給口4aから液導入部10aに
流入し、パンチング側板7aの孔を通ってリンス槽1の
槽洗浄部1Aへ供給され、その一部が下向き水流となっ
てパンチング下板8の孔から排出口2、バイパス弁33
を通って液排出配管23に排水され、残りの大部分が水
平表面水流となってオーバーフロー排水部5から排水さ
れる状態にして、カセット20の到着を待つ。
(Cleaning Control Example-1. Operation During Standby) In the above-described wafer cleaning apparatus, first, when there is no plan to send the cassette 20 after the chemical cleaning to the rinsing tank 1,
Alternatively, when the waiting time is long, the automatic drain valve 31 for drainage, the normally closed automatic valve 32, and the automatic valves 30a and 30b for supply liquid are closed by the control of the control device 27A, and the automatic valve of the bypass pipe 21c is closed. 30d is opened and a small amount of pure water is supplied from the needle valve 30c to the tank cleaning unit 1A from the liquid introduction unit 10a, and is drained from the overflow drain unit 5 so that the chemical solution or pure water in the waiting state, i.e., the idling state. Save water consumption. In addition, when the cleaning of the chemical solution in the previous process is completed and the cassette 20 is sent to the rinsing tank 1, the supply liquid automatic valve 30 a and the normally-closed automatic valve 32 are opened in advance, and the supply liquid automatic valve 30 a is opened. When the valve 30b, the automatic drainage valve 31, and the automatic valve 30d are closed, the pure water supplied from the liquid supply pipe 21 flows into the liquid introduction part 10a from the supply port 4a, passes through the hole in the punching side plate 7a, and is rinsed. Is supplied to the tank washing section 1A, a part of which is turned into a downward water flow from the hole of the punching lower plate 8 to the discharge port 2 and the bypass valve 33.
Through the liquid discharge pipe 23, and the remaining part becomes the horizontal surface water flow and is drained from the overflow drain part 5, and waits for the arrival of the cassette 20.

【0023】(洗浄制御例−2.セット時の作動)4個
のカセット20がリンス槽1に到着し、対応する受け台
11に向かって降下を初めて水面に入ると、制御装置2
7Aからの制御信号により、ガス遮断弁34が開けら
れ、ガス流量計38で所望の流量の窒素ガスがガス噴出
用配管13から槽内に噴出し、リンス槽1内の純水を激
しく攪拌し、各カセット20とそれに収納されているウ
エハcに付着していた薬液が槽内の純水全体と混合し、
その濃度を急激に薄めると共に、該薬液と混合した純水
は、オーバーフロー排水部5から排出される。このよう
にして、カセット20とそれに収納されているウエハc
に付着していた洗浄薬液が急激に薄められクエンチさ
れ、同時にリンス効果が高められる。これは、特に希ふ
っ酸による酸化膜エッチング等の場合、ウエハに付着し
ている希フッ酸を急速に薄め、エッチング作用を瞬時に
停止させるので、酸化膜エッチングの均一性を向上でき
る。
(Cleaning control example-2. Operation at the time of setting) When four cassettes 20 arrive at the rinsing tank 1 and descend for the first time toward the corresponding cradle 11, they enter the control unit 2
In response to the control signal from 7A, the gas shutoff valve 34 is opened, and a nitrogen gas having a desired flow rate is jetted out of the gas jetting pipe 13 into the tank by the gas flow meter 38, and the pure water in the rinsing tank 1 is vigorously stirred. The chemical solution attached to each cassette 20 and the wafer c stored therein is mixed with the entire pure water in the tank,
Pure water mixed with the chemical solution while its concentration is rapidly reduced is discharged from the overflow drain section 5. Thus, the cassette 20 and the wafer c stored therein are
The cleaning solution adhering to the surface is rapidly diluted and quenched, and at the same time, the rinsing effect is enhanced. In particular, in the case of etching an oxide film with dilute hydrofluoric acid, the dilute hydrofluoric acid adhering to the wafer is rapidly thinned and the etching action is stopped instantaneously, so that the uniformity of the oxide film etching can be improved.

【0024】(洗浄制御例−3.セット後の洗浄作動)
4個のカセット20が受け台11にセットされると、制
御装置27Aからの制御信号により、ガス遮断弁34が
閉止される。オーバーフロー排水部5の少し下に設定さ
れている高水位用水面計15aが水面を検知すると、外
部処理部16bから出力される水面信号26aが接点信
号インターフェース25を介して制御装置27Aに送ら
れる。すると、制御装置27Aは水面信号26aに基づ
いて弁制御信号29を生成して、供給液用自動弁30a
を閉止し、供給液用自動弁30b及び排水自動弁31を
開けて、自動弁30bから供給口4b及び液導入部10
bを通って、パンチング側板7bの孔から純水の供給が
継続されるが、排出口2から排出される排水量がそれを
上回り、水面は下降を始める。このときリンス槽1内に
渦流が発生し始めるが、すぐに低水位用水面計15bが
水面を検知する位置まで水面が下降し、その水面信号2
6bが接点信号インターフェース25を介して制御装置
27Aに送られ、排水自動弁31が閉止されて、水面の
下降が停止し、発生しかけた渦流はエネルギーの供給が
絶たれて消滅する。このようにして、供給した純水によ
り、リンス槽1内の溶液は、混合することなく、層流と
なって排水口2から押し出されるように排水され、リン
ス槽1内が純水で急速に置換される。次に、高水位用水
面計15aが水面を検知すると、自動弁30bが閉止さ
れ、自動弁30aが開けられ、パンチング側板7aの方
から純水が供給され、同時に排水自動弁31が開けられ
るので、再び、水面の下降が始まる。このように自動弁
30aと30bを交互に開閉し、リンス槽1の槽洗浄部
1Aにパンチング側板7a及び7b、つまり左右交互に
純水を供給し、層流的に排水することが行われ、各カセ
ット20及びそれに収納されているウエハcを均等に効
率よくリンスすることができる。
(Example of cleaning control-3. Cleaning operation after setting)
When the four cassettes 20 are set on the pedestal 11, the gas cutoff valve 34 is closed by a control signal from the control device 27A. When the high water level gauge 15a set slightly below the overflow drain section 5 detects the water level, a water level signal 26a output from the external processing section 16b is sent to the control device 27A via the contact signal interface 25. Then, the control device 27A generates a valve control signal 29 based on the water level signal 26a, and the supply liquid automatic valve 30a
Is closed, the supply liquid automatic valve 30b and the drainage automatic valve 31 are opened, and the supply port 4b and the liquid introduction section 10 are opened from the automatic valve 30b.
Through b, the supply of pure water is continued from the hole of the punching side plate 7b, but the amount of drainage discharged from the discharge port 2 exceeds that, and the water surface starts to lower. At this time, a vortex starts to be generated in the rinsing tank 1, but the water level immediately drops to a position where the low water level gauge 15b detects the water level, and the water level signal 2
6b is sent to the control device 27A via the contact signal interface 25, the automatic drainage valve 31 is closed, the descent of the water surface is stopped, and the generated eddy current is extinguished by stopping the supply of energy. In this way, the supplied pure water causes the solution in the rinsing tank 1 to be drained out of the drain port 2 as a laminar flow without mixing, and the rinsing tank 1 is rapidly filled with pure water. Will be replaced. Next, when the high water level gauge 15a detects the water level, the automatic valve 30b is closed, the automatic valve 30a is opened, pure water is supplied from the punching side plate 7a, and at the same time, the automatic drainage valve 31 is opened. Again, the water surface begins to descend. In this manner, the automatic valves 30a and 30b are alternately opened and closed, the punching side plates 7a and 7b, that is, the left and right alternately, are supplied to the tank cleaning unit 1A of the rinsing tank 1 alternately, and drainage is performed in a laminar flow. Each cassette 20 and the wafers c stored therein can be rinsed uniformly and efficiently.

【0025】(洗浄制御例−4.洗浄最終段階の作動)
このようなリンス操作の最終段階では、常に、自動弁3
0aを開け、自動弁30b及び排水自動弁31を閉じた
状態にし、オーバーフロー排水部5から純水をオーバー
フローし、水面に浮かんでいる浮遊物を流し去ってか
ら、各カセット20をリンス槽1から取り出す。このよ
うにすることで、リンスが終了した各カセット20及び
ウエハcはリンス槽1から取り出すときに水面に浮かん
でいる浮遊物付着の虞から解消される。
(Example of cleaning control-4. Operation of final stage of cleaning)
In the final stage of such a rinsing operation, the automatic valve 3 is always used.
0a is opened, the automatic valve 30b and the automatic drain valve 31 are closed, the pure water overflows from the overflow drain 5 and the floating substances floating on the water surface are washed away, and then each cassette 20 is removed from the rinse tank 1. Take out. By doing so, the cassette 20 and the wafer c, for which rinsing has been completed, are removed from the risk of adhesion of floating substances floating on the water surface when being taken out of the rinsing tank 1.

【0026】(洗浄制御例−5.監視装置の作動)監視
装置27Bには、接点信号インターフェース25を介し
て制御装置27Aに送られたのと同じ水面信号26が送
信され、高水位水面計15aが水面を検知してから低水
位水面計15bが水面を検知するまでの時間T1、及
び、排水自動弁31が開けられてから低水位水面計15
bが水面を検出するまでのT2とその間の液体用流量計
36で計測される供給流量の積算値V1、低水位水面計
15bが水面を検知してから排水自動弁31が閉止され
るまでの時間T3、排水自動弁31が閉止されてから高
水位水面計15aが水面を検知するまでの時間T4と水
流量計24で計測される供給流量の積算値V2が、各
々、計測され、監視装置27Bのメモリーに記録される
と共に、統計処理されて平均・分散から、何時もと同じ
であるかを判断し、異常があれば以下のような異常対策
処理が実行される。ここで、本発明実施例で予想される
異常発生とそれに対する対応を説明する。この実施例で
は、リンス槽1の底部に設けた排水口2から排水し、そ
の排出量が純水供給量に比べて多いので、低水位水面計
15bが作動不良を起こしたり、排水自動弁31が閉ま
らなくなる故障が発生すると、純水水面(水位)が低下
し続け、ウエハcが露出して、付着していた溶液が蒸発
し、それに溶解していた不揮発成分の残滓がウエハ面に
析出して微細なゴミとなって付着したり、空気中に浮遊
している塵埃が付着する等の汚染が発生する。このよう
な不具合としては、第1に停電、第2に純水流量低下及
び停止、第3に水面検知センサー誤作動、第4に排水自
動弁31の誤作動、の4原因が想定される。次にこれら
の原因に対する実施例でのウエハcが水面から露出する
ことの防止対策について説明する。
(Washing control example-5. Operation of monitoring device) The same water level signal 26 sent to the control device 27A is transmitted to the monitoring device 27B via the contact signal interface 25, and the high water level gauge 15a Is the time T1 from when the water level is detected to when the low water level gauge 15b detects the water level, and the low water level gauge 15 after the automatic drainage valve 31 is opened.
b is the time T2 until the water level is detected, and the integrated value V1 of the supply flow rate measured by the liquid flow meter 36 during that time, from the time when the low water level gauge 15b detects the water level to the time when the automatic drainage valve 31 is closed. At a time T3, a time T4 from when the automatic drainage valve 31 is closed to when the high water level gauge 15a detects the water surface and an integrated value V2 of the supply flow rate measured by the water flow meter 24 are measured and monitored. At the same time, it is recorded in the memory of the memory 27B, and is statistically processed. From the average and the variance, it is determined from what time it is the same. Here, the occurrence of abnormalities expected in the embodiment of the present invention and the corresponding measures will be described. In this embodiment, since the water is drained from the drain port 2 provided at the bottom of the rinsing tank 1 and the discharge amount is larger than the pure water supply amount, the low water level gauge 15b may malfunction or the drainage automatic valve 31 When a failure occurs in which the water cannot be closed, the pure water surface (water level) continues to drop, the wafer c is exposed, the attached solution evaporates, and the residue of the non-volatile components dissolved therein precipitates on the wafer surface. Contamination, such as fine dust, and dust floating in the air. As such defects, four causes are supposed: first, power failure, second, decrease and stop of pure water flow, third, malfunction of the water surface detection sensor, and fourth, malfunction of the automatic drainage valve 31. Next, measures for preventing the wafer c from being exposed from the water surface in the embodiment for these causes will be described.

【0027】第1の停電の場合は、自動弁32が常時閉
型弁であるので、停電時には自動的に閉状態となり、リ
ンス槽1の排水口2からの排水が即時に停止するので、
水面が低下することはない。従って、停電によりウエハ
cが水面から露出することは起きない。また、弁電源2
4は、停電や非常停止信号で一度電源が遮断されると、
停電等が普及しても、作業者が復帰ボタンを押さない限
り電源が自動的には入らない「電源OFF安全モード」
仕様になっている(原田宙幸「半導体製造での安全対
策」、半導体製造における安全対策・管理ハンドブッ
ク、p.1(1993年、リアリズ社発行))。
In the case of the first power failure, the automatic valve 32 is a normally-closed valve, so that it automatically closes during a power failure, and the drainage from the drain port 2 of the rinsing tank 1 stops immediately.
The water surface does not drop. Therefore, the wafer c is not exposed from the water surface due to the power failure. Valve power supply 2
4 is that once power is cut off by power failure or emergency stop signal,
"Power OFF safety mode" where power is not automatically turned on unless the operator presses the return button, even if power failures spread.
Specifications (Hiroyuki Harada, "Safety Measures in Semiconductor Manufacturing", Handbook for Safety Measures and Management in Semiconductor Manufacturing, p.1 (1993, published by Realiz Ltd.)).

【0028】第2の純水流量低下又は停止した場合は、
監視装置27Bで監視している、水流量計36で計測し
た純水流量が予め定められている値以下に低下すると、
非常停止用通信線24bから弁電源24を非常停止する
信号が送られ、弁電源24の電源が遮断されるので、常
時閉型自動弁32が閉止され、リンス槽1からの排水が
停止し、ウエハcが水面から露出されるのが防止され
る。
When the second pure water flow rate decreases or stops,
When the pure water flow rate measured by the water flow meter 36 monitored by the monitoring device 27B falls below a predetermined value,
Since a signal for emergency stop of the valve power supply 24 is sent from the emergency stop communication line 24b and the power supply of the valve power supply 24 is shut off, the normally closed automatic valve 32 is closed, and drainage from the rinse tank 1 is stopped, The wafer c is prevented from being exposed from the water surface.

【0029】第3の水面センサー誤作動に対する対策に
ついて説明する。排水自動弁31及びバイパス弁33か
らの排水流量を各々f(31)、f(33)とし、供給
口4a及び4bからの純水供給流量をfとすると、常時
閉型自動弁32が開になって、高水位水面計15aから
低水位水面計15bの位置まで水面が低下する時間Td
は次の式(1)、 V=(f(31)+f(33))・Td−∫f・dt ・・・・・・(1) の関係から求まる。ここで、Vは、高水位水面計15a
から低水位水面計15bまでのリンス槽1の容積であ
り、∫は0〜Tdの間の積分である。V、f(31)、
f(33)は装置常数であり、分かっているものとす
る。fは液体用流量計36で計測できるので、監視装置
27Bでは式(1)を用いてTdを計算することができ
る。従って、常時閉型自動弁32が開となり、高水位水
面計15aが水面を検知してから、Td時間後になって
も低水位水面計15bから水面を検知した信号が送信さ
れない場合には、監視装置27Bから非常信号を弁電源
24に送って全ての弁30a,30b,31,32,3
3等を閉止し、ウエハcが水面から露出される虞を防
ぐ。
A countermeasure against the third water surface sensor malfunction will be described. When the drainage flow rates from the automatic drainage valve 31 and the bypass valve 33 are f (31) and f (33), respectively, and the pure water supply flowrate from the supply ports 4a and 4b is f, the normally-closed automatic valve 32 is opened. The time Td at which the water level drops from the high water level gauge 15a to the low water level gauge 15b
Is obtained from the following equation (1): V = (f (31) + f (33)) · Td−∫f · dt (1) Here, V is the high water level gauge 15a.
, The volume of the rinsing tank 1 from the low water level gauge 15b to the low water level gauge 15b, and ∫ is the integral between 0 and Td. V, f (31),
f (33) is a device constant and is assumed to be known. Since f can be measured by the liquid flow meter 36, the monitoring device 27B can calculate Td using Expression (1). Therefore, when the normally closed automatic valve 32 is opened and the high water level gauge 15a detects the water level, and the signal indicating the detection of the water level is not transmitted from the low water level gauge 15b even after the time Td, the monitoring is performed. An emergency signal is sent from the device 27B to the valve power supply 24, and all the valves 30a, 30b, 31, 32, 3
3 is closed to prevent the wafer c from being exposed from the water surface.

【0030】また、常時閉型自動弁32が閉になって、
低水位水面計15bから高水位水面計15aの位置ま
で、水面が上昇する時間Tuは次の式(2)、 V=∫f・dt−f(33)・Tu ・・・・・・(2) で与えられる。ここで、∫は0〜Tuの間の積分であ
る。従って、排水自動弁31が閉となり、低水位水面計
15bが水面を検知してから、Tu時間後になっても高
水位水面計15aが水面を検知した信号を送信しない場
合には、監視装置27Bから非常信号を弁電源24に送
って作動を遮断して、全ての弁30a,30b,31,
32,33等を閉止する。
When the normally-closed automatic valve 32 is closed,
The time Tu at which the water surface rises from the low water level gauge 15b to the position of the high water level gauge 15a is given by the following equation (2): V = ∫f · dt-f (33) · Tu (2) ). Here, ∫ is an integral between 0 and Tu. Therefore, if the high water level gauge 15a does not transmit a signal indicating that the high water level gauge 15a has detected the water level even after Tu time has elapsed since the low water level gauge 15b detects the water level after the automatic drainage valve 31 is closed, the monitoring device 27B Sends an emergency signal to the valve power supply 24 to shut off the operation, and all valves 30a, 30b, 31,
32, 33, etc. are closed.

【0031】以上の説明では、低水位水面計15b又は
高水位水面計15aの何れかが水面検知をミスした場合
であり、式(1)及び式(2)で計算されるTd及びT
u時間経過後も低水位水面計15b又は高水位水面計1
5aが水面を検出できなかった場合、直ちに、弁電源2
4を非常停止するとしたが、監視装置27Bから、低水
位水面計15b及び高水位水面計15aに代わって、制
御装置27に信号を送り、この信号で排水自動弁31の
開閉を制御して、リンス工程を続行するようにすること
もできる。また、低水位水面計15b及び高水位水面計
15aの両方が途中で水面を検知できなくなってもリン
スを続けることができる。また、Td及びTu時間に猶
予時間Tyを加えた時間が経過するまで監視装置27B
から非常信号を出力しないやり方もある。何れの方法で
もウエハcが水面から露出することは防げる。
In the above description, either the low water level gauge 15b or the high water level gauge 15a has missed the water level detection, and Td and Td calculated by the equations (1) and (2) are used.
Low water level gauge 15b or high water level gauge 1 after u time has passed
If 5a fails to detect the water surface, immediately the valve power supply 2
4 was emergency-stopped, but a signal was sent from the monitoring device 27B to the control device 27 instead of the low water level gauge 15b and the high water level gauge 15a, and the opening and closing of the automatic drainage valve 31 was controlled by this signal. The rinsing process may be continued. Further, even if both the low water level gauge 15b and the high water level gauge 15a cannot detect the water level on the way, the rinsing can be continued. In addition, the monitoring device 27B continues until the time obtained by adding the grace time Ty to the Td and Tu times elapses.
There is also a method that does not output an emergency signal from. Either method can prevent the wafer c from being exposed from the water surface.

【0032】第4の排水自動弁31が閉止できなくなっ
た故障の場合は、例えば、排水自動弁31が開で水面が
下降し、低水位水面計15bが水面を検知してから制御
装置27Aが排水自動弁31に閉信号を出力し、実際
に、排水自動弁31が閉止するまでの時間遅れにより、
水面は低水位水面計15bよりさらに下降するが、排水
自動弁31が閉止したところで水面が上昇に転じ、再
度、低水位水面計15bを水面が通過する。最初に、低
水位水面計15bを水面が下降してから再び通過するま
での時間T1は、ほぼ、一定であるので、最初に通過し
てから、T1時間に余裕分を加えた時間内に水面を検知
できない場合は、監視装置27Bから非常信号を弁電源
24に送り、全ての弁30a,30b,31,32,3
3等を閉止し、排水自動弁31が閉止しなくなっても、
常時閉型自動弁32により排水口2からの排水を閉止で
きる。
In the case of a failure in which the fourth automatic drain valve 31 cannot be closed, for example, the water level falls due to the opening of the automatic drain valve 31 and the controller 27A detects the water level after the low water level gauge 15b detects the water level. A close signal is output to the automatic drainage valve 31 and, due to a time delay until the automatic drainage valve 31 is actually closed,
Although the water level further lowers than the low water level gauge 15b, when the automatic drainage valve 31 is closed, the water level starts to rise, and the water level passes through the low water level gauge 15b again. First, the time T1 from when the water surface descends to the low water level gauge 15b until the water surface passes again is almost constant. Therefore, after the first passage, the water surface is within a time period T1 plus a margin. If no emergency signal can be detected, an emergency signal is sent from the monitoring device 27B to the valve power supply 24, and all the valves 30a, 30b, 31, 32, 3
Even if 3 etc. are closed and automatic drainage valve 31 does not close,
The drainage from the drainage port 2 can be closed by the normally-closed automatic valve 32.

【0033】(回転駆動手段の作動)回転駆動手段17
は、カセット20内のウエハcを回転棒19の回転によ
り上下揺動及び回転するので、カセット20の縦溝20
aにある溶液が置換されリンス効果が向上すると共に上
下方向のリンス効果やエッチング速度の差異が平準化さ
れ、均一性が向上する。更に、リンス槽1内の溶液は、
下方の排水口2に向かって流れるので、回転棒19の回
転に伴ってパーチクルが発生したとしても、速やかに排
水口2から排出され、ウエハcの汚染を確実に防ぐこと
ができる。
(Operation of Rotation Driving Means) Rotation Driving Means 17
Rotates and rotates the wafer c in the cassette 20 up and down by the rotation of the rotating rod 19.
The solution in a is replaced to improve the rinsing effect, and the difference between the rinsing effect and the etching rate in the vertical direction is leveled, thereby improving the uniformity. Further, the solution in the rinsing tank 1
Since the particles flow toward the lower drain port 2, even if particles are generated with the rotation of the rotating rod 19, the particles are quickly discharged from the drain port 2, and the contamination of the wafer c can be reliably prevented.

【0034】(リンス槽40A,40Bを用いたウエハ
洗浄装置)このウエハ洗浄装置は、図4の左側に示され
る如くウエハcを少なくとも第1リンス槽40Aと、隣
の第2リンス槽40Bに順に入れて洗浄する複合型であ
り、装置特徴は次の構成にある。即ち、各リンス槽40
A,40Bは、槽底部に設けられた供給口41から純水
を供給し、槽内の純水を槽上部からオーバーフローして
排出する、所謂OFR槽からなることを必須としてい
る。同時に、両リンス槽40A,40Bの配置は、第1
リンス槽40Aが第2リンス槽40Bよりも低くなるよ
う段差を持って設置されることが必須となる。そして、
この構造では、第2リンス槽40Bからオーバーフロー
した純水を収容する集水部42の排出口43と、第1リ
ンス槽40Aの供給口41とを配管44により接続し
て、第2リンス槽40Bの集水部42にオーバーフロー
した純水が、両リンス槽40A,40B内の水位差によ
って第1リンス槽40A内へ導入されるようにしたもの
である。このため、このウエハ洗浄装置においては、供
給部41から第2リンス槽40Bに供給された純水、つ
まり最終洗浄用として使用され、第2リンス槽40Bか
らオーバーフローして集水部42に集められた純水は、
配管44を通って第1リンス槽40Aの供給口41に自
動的に供給され、第1リンス槽40Aにて再び使用され
る。このようにして、この構造では、例えば、最終洗浄
である第2リンス槽40Bで使用された純水を、薬液洗
浄或いは初期の純水洗浄を終了したウエハcを洗浄処理
する第1リンス槽40Aで使用することにより、純水消
費量を半減することができ、加えてポンプ等の液移送動
力及び付帯設備を必要とせずに連続的な移し換えを実現
できる。
(Wafer Cleaning Apparatus Using Rinse Tanks 40A and 40B) In this wafer cleaning apparatus, as shown on the left side of FIG. 4, a wafer c is sequentially placed in at least a first rinse tank 40A and an adjacent second rinse tank 40B. It is a compound type that is put in and washed, and the features of the device are as follows. That is, each rinsing tank 40
A and 40B are required to be formed of a so-called OFR tank, which supplies pure water from a supply port 41 provided at the bottom of the tank and overflows and discharges the pure water in the tank from the top of the tank. At the same time, the arrangement of both rinsing tanks 40A and 40B is
It is essential that the rinsing tank 40A be installed with a step so as to be lower than the second rinsing tank 40B. And
In this structure, the outlet 43 of the water collecting part 42 for storing the pure water overflowing from the second rinsing tank 40B and the supply port 41 of the first rinsing tank 40A are connected by a pipe 44, and the second rinsing tank 40B The pure water overflowing to the water collecting section 42 is introduced into the first rinsing tank 40A due to the difference in water level between the two rinsing tanks 40A and 40B. Therefore, in this wafer cleaning apparatus, pure water supplied from the supply unit 41 to the second rinsing tank 40B, that is, used for final cleaning, overflows from the second rinsing tank 40B and is collected in the water collecting unit 42. Pure water
It is automatically supplied to the supply port 41 of the first rinsing tank 40A through the pipe 44, and is used again in the first rinsing tank 40A. In this manner, in this structure, for example, the first rinse tank 40A for cleaning the wafer c that has been subjected to the chemical liquid cleaning or the initial pure water cleaning with the pure water used in the second rinse tank 40B that is the final cleaning. By using it, the consumption of pure water can be reduced by half, and in addition, continuous transfer can be realized without requiring liquid transfer power such as a pump and ancillary equipment.

【0035】なお、以上の実施の形態説明では、各リン
ス槽1,40A,40Bに純水を入れて順にリンスする
例で説明したが、リンス槽1には純水でなく薬液を入れ
て処理しても何ら差し支えない。その場合は図4におい
て、リンス槽1が薬液洗浄用とし、リンス槽40A,4
0Bが純水洗浄用として構成されることになる。
In the above description of the embodiment, an example has been described in which pure water is put into each of the rinsing tanks 1, 40A, 40B and rinsing is performed sequentially. No problem. In this case, in FIG. 4, the rinsing tank 1 is used for cleaning the chemical solution, and the rinsing tanks 40A, 40
OB is configured for pure water cleaning.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の各ウエハ
洗浄装置を採用することにより、2列配置の合計4個の
ウエハ用カセットを同時にリンスする量産ラインにおい
ても、効率よく洗浄リンスでき、リンス開始時のカセッ
ト及びそれに収納されているウエハに付着している薬液
を効率よく薄めることができるので、均一な洗浄リンス
効果が得られると共に、洗浄効果が向上するため、純水
の節水や洗浄時間の短縮と、突然の停電や水面検知異常
等が発生しても、ウエハに回復不可能なダメージや汚染
を回避することができる等、優れたウエハ洗浄設備を実
現できる。
As described above, by adopting each wafer cleaning apparatus of the present invention, cleaning and rinsing can be efficiently performed even in a mass production line for simultaneously rinsing a total of four wafer cassettes arranged in two rows. Since the chemical solution adhering to the cassette at the start of rinsing and the wafers stored in the cassette can be efficiently diluted, a uniform cleaning rinsing effect can be obtained, and the cleaning effect is improved, so that pure water can be conserved and cleaned. It is possible to realize excellent wafer cleaning equipment, such as shortening the time and avoiding irreparable damage and contamination of the wafer even if a sudden power failure or abnormal water level detection occurs.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の形態例として示すウエハ洗浄装置の全
体構成図である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a wafer cleaning apparatus shown as an embodiment of the present invention.

【図2】図1のリンス槽の細部を示す構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram showing details of a rinsing bath of FIG. 1;

【図3】上記リンス槽の回転駆動手段の作動を示す図で
ある。
FIG. 3 is a diagram showing an operation of a rotary drive unit of the rinsing tank.

【図4】本発明を適用したウエハ洗浄設備全体を示す模
式構成図である。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing the entire wafer cleaning equipment to which the present invention is applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1はリンス槽(1Aは槽洗浄部) 2は排出口 3a,3bは槽の対向する側壁 4a,4bは供給口 5はオーバーフロー排水部 6,42は集水部 7a,7bはパンチング側板 8はパンチング下板 10a,10bは液導入部 13はガス噴射用配管(ガス噴射手段) 15a,15bは高水位と低水位の水面計 17は回転駆動手段(19は回転棒) 20はカセット 30a,30b,31,32,33は弁(32は常時閉
型自動弁) 23aはパイパス管 25はインターフェース 27Aは制御装置 27Bは監視装置 35,37は圧力計 36,38は流量計(36は超音波流量計) 40Aは第1リンス槽 40Bは第2リンス槽 41は供給口 42は集水部 44は連結用配管
1 is a rinse tank (1A is a tank cleaning section) 2 is a discharge port 3a, 3b is a side wall 4a, 4b facing the tank 4 is a supply port 5 is an overflow drain section 6, 42 is a water collecting section 7a, 7b is a punching side plate 8 Lower punching plates 10a and 10b are liquid introduction portions 13 are gas injection pipes (gas injection means) 15a and 15b are high and low water level gauges 17 are rotary drive means (19 is a rotating rod) 20 are cassettes 30a and 30b , 31, 32, 33 are valves (32 is a normally closed automatic valve) 23a is a bypass pipe 25 is an interface 27A is a control device 27B is a monitoring device 35, 37 is a pressure gauge 36, 38 is a flow meter (36 is an ultrasonic flow rate) 40A is the first rinsing tank 40B is the second rinsing tank 41 is the supply port 42 is the water collecting section 44 is the connecting pipe

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森島 克之 東京都千代田区神田神保町1丁目6番1号 日曹エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 米谷 章 東京都千代田区神田神保町1丁目6番1号 日曹エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 西片 安勝 東京都千代田区神田神保町1丁目6番1号 日曹エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 加地 利光 東京都千代田区神田神保町1丁目6番1号 日曹エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 中澤 孝夫 東京都杉並区善福寺1−29−28 Fターム(参考) 3B201 AA03 AB33 AB40 AB44 BB02 BB03 BB04 BB88 BB93 CB15 CC01 CD42 CD43  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Katsuyuki Morishima, Inventor 1-6-1, Kanda Jimbocho, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Nisso Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Akira Yoneya 1-6-1, Kanda Jimbocho, Chiyoda-ku, Tokyo No. Nisso Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Yatsukatsu Nishikata 1-6-1, Kanda Jimbocho, Chiyoda-ku, Tokyo Nisso Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Toshimitsu Kachi 1-6-1, Kanda Jimbocho, Chiyoda-ku, Tokyo No. Nisso Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Takao Nakazawa 1-29-28-28 Zenpukuji, Suginami-ku, Tokyo F-term (reference) 3B201 AA03 AB33 AB40 AB44 BB02 BB03 BB04 BB88 BB93 CB15 CC01 CD42 CD43

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体製造工程で用いられ、槽底部に排
出口を有するリンス槽にウエハを入れて洗浄するウエハ
洗浄装置において、 前記リンス槽は、対向する側壁との間に隙間を保ってそ
れぞれ設けられたパンチング側板を備え、前記パンチン
グ側板と対応する側壁との間に槽上下に延びる液導入部
を対に形成しており、 洗浄液が前記液導入部に下側の供給口から供給され、前
記パンチング側板の孔から槽洗浄部へ導入されることを
特徴とするウエハ洗浄装置。
1. A wafer cleaning apparatus used in a semiconductor manufacturing process, in which a wafer is placed in a rinsing tank having a discharge port at the bottom of the tank and is washed, wherein the rinsing tank is provided with a gap between opposing side walls. It is provided with a punching side plate provided, and a liquid introduction portion extending up and down the tank is formed in a pair between the punching side plate and the corresponding side wall, and a cleaning liquid is supplied to the liquid introduction portion from a lower supply port, A wafer cleaning apparatus, wherein the wafer is introduced into a tank cleaning unit through a hole in the punching side plate.
【請求項2】 前記排出口と共に、前記対向する側壁の
一方の上端を低くしたオーバーフロー排水部を有してい
る請求項1に記載のウエハ洗浄装置。
2. The wafer cleaning apparatus according to claim 1, further comprising an overflow drain having an upper end of one of the opposed side walls lowered together with the outlet.
【請求項3】 前記両液導入部に洗浄液をそれぞれ対応
する弁を介し供給する請求項1又は2に記載のウエハ洗
浄装置。
3. The wafer cleaning apparatus according to claim 1, wherein a cleaning liquid is supplied to the two liquid introduction sections via respective valves.
【請求項4】 前記排出口側に設けられて電気を切ると
閉止する常時閉型自動弁を有している請求項1〜3の何
れかに記載のウエハ洗浄装置。
4. The wafer cleaning apparatus according to claim 1, further comprising a normally-closed automatic valve which is provided on the discharge port side and is closed when electricity is cut off.
【請求項5】 槽内下側に配置されて窒素ガス等の気体
を噴出可能なガス噴射手段を有している請求項1〜4の
何れかに記載のウエハ洗浄装置。
5. The wafer cleaning apparatus according to claim 1, further comprising a gas injection unit disposed below the inside of the tank and capable of ejecting a gas such as nitrogen gas.
【請求項6】 前記液導入部及び槽洗浄部へ導入される
洗浄液の流量を計測する手段として、超音波流量計を有
している請求項1から5の何れかに記載のウエハ洗浄装
置。
6. The wafer cleaning apparatus according to claim 1, further comprising an ultrasonic flowmeter as a unit for measuring a flow rate of the cleaning liquid introduced into the liquid introduction unit and the tank cleaning unit.
【請求項7】 半導体製造工程で用いられ、ウエハをリ
ンス槽に入れて洗浄するウエハ洗浄装置において、 前記リンス槽は、洗浄液を槽内に弁を介して入れる供給
口と、槽内の洗浄液を弁を介して排出する排出口と、槽
内の水面を検出し水面信号として送信可能な手段と、前
記水面信号により前記弁の開閉を制御する制御装置と、
前記水面信号を少なくとも監視し前記制御装置とは独立
して前記弁を開閉する監視装置とを有することを特徴と
するウエハ洗浄装置。
7. A wafer cleaning apparatus used in a semiconductor manufacturing process for cleaning a wafer by placing the wafer in a rinsing bath, wherein the rinsing bath includes a supply port for introducing a cleaning solution into the bath via a valve, and a cleaning solution in the bath. A discharge port that discharges through a valve, a unit that can detect the water surface in the tank and transmit it as a water surface signal, and a control device that controls opening and closing of the valve with the water surface signal,
A monitoring device that monitors at least the water level signal and opens and closes the valve independently of the control device.
【請求項8】 1接点信号を入力すると、電気的に絶縁
された2接点信号に変換して出力するインターフェース
を介して、少なくとも前記水面信号及び前記弁の弁開閉
信号を、前記制御装置及び前記監視装置にそれぞれ送信
可能にした請求項7に記載のウエハ洗浄装置。
8. When a one-contact signal is input, at least the water surface signal and the valve opening / closing signal of the valve are converted to an electrically insulated two-contact signal via an interface that outputs the signal. 8. The wafer cleaning apparatus according to claim 7, wherein the wafer cleaning apparatus can transmit the data to the monitoring apparatus.
【請求項9】 半導体製造工程で用いられ、ウエハをリ
ンス槽に入れて洗浄するウエハ洗浄装置において、 前記リンス槽は、整列収容された状態で槽内に入れられ
たカセット内の複数のウエハを回転する回転駆動手段を
有していることを特徴とするウエハ洗浄装置。
9. A wafer cleaning apparatus used in a semiconductor manufacturing process for cleaning a wafer by placing it in a rinsing tank, wherein the rinsing tank removes a plurality of wafers in a cassette placed in the tank while being aligned and accommodated. A wafer cleaning apparatus, comprising: a rotation drive unit that rotates.
【請求項10】 前記回転駆動手段が、縦断面が楕円形
の回転棒により、前記カセット内のウエハを下側から受
けて回転及び上下に揺動する請求項8に記載のウエハ洗
浄装置。
10. The wafer cleaning apparatus according to claim 8, wherein the rotation driving means receives the wafer in the cassette from below by means of a rotating rod having an elliptical vertical section and rotates and swings up and down.
【請求項11】 半導体製造工程で用いられ、ウエハを
少なくとも第1リンス槽及び第2リンス槽に順に入れて
洗浄するウエハ洗浄装置において、 前記第1リンス槽及び第2リンス槽は、槽底部に設けら
れた供給口から純水を供給し、槽内の純水を槽上部から
オーバーフローして排出する構成からなると共に、前記
第1リンス槽が第2リンス槽よりも低くなるよう段差を
持って並置され、かつ前記第2リンス槽からオーバーフ
ローした純水を収容する集水部の排出口と前記第1リン
ス槽の供給口とを配管により接続しており、 前記第2リンス槽の集水部にオーバーフローした純水
が、両リンス槽の段差による水位差によって第1リンス
槽内へ導入されるようにしたことを特徴とするウエハ洗
浄装置。
11. A wafer cleaning apparatus used in a semiconductor manufacturing process for cleaning a wafer by sequentially placing at least a wafer in a first rinsing bath and a second rinsing bath, wherein the first rinsing bath and the second rinsing bath are provided at the bottom of the bath. Pure water is supplied from the supply port provided, and the pure water in the tank overflows from the upper part of the tank and is discharged, and the first rinse tank has a step so as to be lower than the second rinse tank. A discharge port of a water collecting section that houses the pure water that is juxtaposed and overflows from the second rinsing tank and a supply port of the first rinsing tank are connected by a pipe, and a water collecting section of the second rinsing tank is connected. Wherein the pure water overflowing into the first rinsing tank is introduced into the first rinsing tank by a water level difference caused by a step between the two rinsing tanks.
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