JP2002313764A

JP2002313764A - 高圧処理装置

Info

Publication number: JP2002313764A
Application number: JP2001117701A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Inoue; 陽一井上; Masahiro Yamagata; 昌弘山形
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2001-04-17
Filing date: 2001-04-17
Publication date: 2002-10-25

Abstract

(57)【要約】【課題】クリーンルーム内に設置可能な高圧処理装置
において、必要なタイミングで薬液を効率よく供給する
ことができ、コスト低減に有効な高圧処理装置を提供す
ること。【解決手段】被処理体に加圧下で高圧流体と高圧流体
以外の薬液とを接触させて被処理体上の不要物質の除去
処理を行うための装置であって、複数の高圧処理チャン
バーと、これらの高圧処理チャンバーに高圧流体を供給
するための共通の高圧流体供給手段と、処理後に前記高
圧処理チャンバーから排出される高圧流体と薬液との混
合物から気体成分を分離するための分離手段と、前記各
高圧処理チャンバーに対し、被処理体を出入するための
共通の出入手段とを備え、高圧処理チャンバーに薬液を
供給するための薬液供給手段を、各高圧処理チャンバー
毎に設けた高圧処理装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板のよう
な表面に微細な凹凸（微細構造表面）を有する被処理体
を効率的に洗浄するときに最適の高圧処理装置に関し、
例えばクリーンルームに設置されて、半導体製造プロセ
スで基板表面に付着したレジスト等の汚染物質を基板か
ら剥離除去するために用いられる高圧処理装置に関する
ものである。また本発明は、基板を乾燥または現像する
ための高圧処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体製造プロセスの中でレジストを用
いてパターン形成する場合、パターン形成後に不要とな
るレジストや、エッチングの時に生成して基板上に残存
してしまうエッチングポリマー等の不要物・汚染物質を
基板から除去するための洗浄工程が必須工程となる。

【０００３】半導体製造プロセスはクリーンルーム内で
行われるため、洗浄工程もクリーンルーム内において行
うことが望ましい。しかし、クリーンルームはその建設
だけでなく、維持においてもかなり経費がかかるため、
洗浄装置も、設置面積が小さく、機能性、洗浄性に優れ
ていることが求められる。

【０００４】従来は、半導体洗浄方法として、剥離液
（洗浄液）に半導体基板等を浸漬し、その後アルコール
や超純水によってリンスする湿式洗浄方法が採用されて
きた。剥離液には有機系や無機系の化合物が用いられて
きたが、液体の表面張力や粘度が高い等の原因によっ
て、微細化されたパターンの凹部に剥離液を浸透させる
ことができないという問題や、剥離液やリンス液を乾燥
させる際に、気液界面に生じる毛管力や乾燥の際の加熱
による体積膨張等によってパターンの凸部が倒壊してし
まう問題等があったため、最近では、例えば超臨界二酸
化炭素のような低粘度の高圧流体を剥離液またはリンス
液として使用する検討がなされている。

【０００５】例えば、特開平５−２２６３１１号には、
クリーンルーム内に設置可能な洗浄装置であって、超臨
界流体で半導体ウエハ表面の水分、油脂分、エステル等
の汚染物を溶解除去するための装置が開示されている。
高圧または超臨界流体として、大気圧下で簡単に気化
し、安全性に優れ、しかも安価である二酸化炭素を用い
るとすると、二酸化炭素流体はヘキサン程度の溶解力を
有しているため、上記公報に開示されているように、基
板表面の水分や油脂分等の除去は容易に行えるが、レジ
ストやエッチングポリマー等の高分子汚染物質に対する
溶解力は不充分であって、二酸化炭素単独でこれらの汚
染物質を剥離・除去することは難しい。

【０００６】このため、二酸化炭素にさらに洗浄用薬液
を添加して、高分子汚染物質を剥離・除去することが望
ましいと考えられる。この洗浄用薬液は、レジストの種
類や汚染物質の付着量等によって、添加量や加えるタイ
ミングを種々変化させる必要があるが、前記特開平５−
２２６３１１号では、超臨界流体のみで洗浄することを
前提としているため、洗浄用薬液の供給手段について
は、何ら考慮されていない。さらに、高圧処理チャンバ
ーから導出される汚染物質を含む高圧流体の処理を、エ
ネルギーロス（コスト）と高圧流体の純度等のバランス
を採りながら行えるように、装置構成をする必要があ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明では、ク
リーンルーム内に設置可能な高圧処理装置において、必
要なタイミングで薬液を効率よく供給することができ、
コスト低減に有効な高圧処理装置を提供することを課題
として掲げた。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の高圧処理装置
は、被処理体に加圧下で高圧流体と高圧流体以外の薬液
とを接触させて被処理体上の不要物質の除去処理を行う
ための装置であって、複数の高圧処理チャンバーと、こ
れらの高圧処理チャンバーに高圧流体を供給するための
共通の高圧流体供給手段と、処理後に前記高圧処理チャ
ンバーから排出される高圧流体と薬液との混合物から気
体成分を分離するための分離手段と、前記各高圧処理チ
ャンバーに対し、被処理体を出入するための出入手段と
を備え、高圧処理チャンバーに薬液を供給するための薬
液供給手段を、各高圧処理チャンバー毎に設けたところ
に要旨を有する。

【０００９】高圧処理チャンバーを複数備えているので
処理工程の効率が上がり、それぞれのチャンバー毎に薬
液供給手段を設けたため、各チャンバー毎に異なる処理
を行うことができる。

【００１０】各高圧処理チャンバー毎にそれぞれ複数の
薬液供給手段を設ける構成を採用すれば、２種類以上の
薬液を別々のタイミングで高圧処理チャンバーへ供給す
ることができる。各高圧処理チャンバー毎にそれぞれ分
離手段を設ける構成を採用すれば、汚染された高圧流体
から気体成分を分離するときの条件を高圧処理チャンバ
ーの洗浄条件等に応じて適宜変更できる。各高圧処理チ
ャンバーへの入口近傍に加熱手段を設ける構成を採用す
れば、各高圧処理チャンバーの処理温度をチャンバー毎
に変更することができる。

【００１１】前記分離手段と前記高圧流体供給手段とを
連結する連結管を設けると共に、この連結管に液化手段
を配設し、分離手段で分離された気体成分を前記高圧流
体として再利用する構成を採用すれば、高圧流体を循環
使用することができる。

【００１２】各高圧処理チャンバーと出入手段とを１つ
の箱状体の中に配設する構成を採用すれば、箱状体内に
リーク検知器を設置しておくことにより、高圧処理チャ
ンバーから高圧流体のリークが生じた場合に、速やかに
必要な安全措置を執ることができる。また、高圧処理チ
ャンバーと出入手段とをクリーンルーム内に設置して、
他の手段はクリーンルーム外に設置すると、クリーンル
ーム内に占める高圧処理装置の占有面積は小さくなるた
め、好適である。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の高圧処理装置における処
理とは、例えばレジストが付着した半導体基板のように
汚染物質が付着している被処理体から、汚染物質を剥離
・除去する洗浄処理が代表例としてあげられる。被処理
体としては、半導体基板に限定されず、金属、プラスチ
ック、セラミックス等の各種基材の上に、異種物質の非
連続または連続層が形成もしくは残留しているようなも
のが含まれる。また、洗浄処理に限られず、高圧流体と
高圧流体以外の薬液を用いて、被処理体上から不要な物
質を除去する処理（例えば、乾燥・現像等）は、全て本
発明の高圧処理装置の対象とすることができる。

【００１４】本発明の高圧処理装置において用いられる
高圧流体としては、安全性、価格、超臨界状態にするの
が容易、といった点で、二酸化炭素が好ましい。二酸化
炭素以外には、水、アンモニア、亜酸化窒素、エタノー
ル等も使用可能である。高圧流体を用いるのは、拡散係
数が高く、溶解した汚染物質を媒体中に分散することが
できるためであり、より高圧にして超臨界流体にした場
合には、気体と液体の中間の性質を有するようになって
微細なパターン部分にもより一層浸透することができる
ようになるためである。また、高圧流体の密度は、液体
に近く、気体に比べて遙かに大量の添加剤（薬液）を含
むことができる。

【００１５】ここで、本発明における高圧流体とは、１
ＭＰａ以上の圧力の流体である。好ましく用いることの
できる高圧流体は、高溶解性、低粘度、高拡散性の性質
が認められる流体であり、さらに好ましいものは超臨界
状態または亜臨界状態の流体である。二酸化炭素を超臨
界流体とするには３１℃、７．１ＭＰａ以上とすればよ
い。洗浄並びに洗浄後のリンス工程や乾燥・現像工程等
は、５〜３０ＭＰａの亜臨界（高圧流体）または超臨界
流体を用いることが好ましく、７．１〜２０ＭＰａ下で
これらの処理を行うことがより好ましい。以下、本発明
の高圧処理装置で行う除去処理として、洗浄処理を代表
例として説明するが、前記したように高圧処理は洗浄処
理のみには限られない。

【００１６】本発明の高圧処理装置においては、半導体
基板に付着したレジストやエッチングポリマー等の高分
子汚染物質も除去するため、二酸化炭素等の高圧流体だ
けでは洗浄力が不充分である点を考慮して、薬液を添加
して洗浄処理を行う。薬液としては、洗浄成分として塩
基性化合物を用いることが好ましい。レジストに多用さ
れる高分子物質を加水分解する作用があり、洗浄効果が
高いためである。塩基性化合物の具体例としては、第四
級アンモニウム水酸化物、第四級アンモニウムフッ化
物、アルキルアミン、アルカノールアミン、ヒドロキシ
ルアミン（ＮＨ₂ＯＨ）およびフッ化アンモニウム（Ｎ
Ｈ₄Ｆ）よりなる群から選択される１種以上の化合物が
挙げられる。洗浄成分は、高圧流体に対し、０．０５〜
８質量％含まれていることが好ましい。なお、乾燥や現
像のために本発明の高圧処理装置を用いる場合は、乾燥
または現像すべきレジストの性質に応じて、キシレン、
メチルイソブチルケトン、第４級アンモニウム化合物、
フッ素系ポリマー等を薬液とすればよい。

【００１７】上記塩基性化合物等の洗浄成分が高圧流体
に非相溶である場合には、この洗浄成分を二酸化炭素に
溶解もしくは均一分散させる助剤となり得る相溶化剤を
第２の薬液として用いることが好ましい。この相溶化剤
は、洗浄工程終了後のリンス工程で、汚れを再付着させ
ないようにする作用も有している。

【００１８】相溶化剤としては、洗浄成分を高圧流体と
相溶化させることができれば特に限定されないが、メタ
ノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール
類や、ジメチルスルホキシド等のアルキルスルホキシド
が好ましいものとして挙げられる。相溶化剤は、洗浄工
程では、相溶化剤は高圧流体の１０〜５０質量％の範囲
で適宜選択すればよい。

【００１９】以下、本発明の高圧処理装置を図面を参照
しながら説明する。図１には、本発明の高圧処理装置の
一実施例を示した。１は高圧流体供給手段であり、必須
構成要素である高圧流体用の貯槽１０と加圧ポンプ１２
の他、図例では、過冷却器１１、加熱器１３、高圧ボン
ベ１６と高圧バルブ１５を備えている。

【００２０】高圧流体として、液化または超臨界二酸化
炭素を用いる場合、貯槽１０には、通常、液化二酸化炭
素が貯留されており、加速度抵抗を含めた配管圧損が大
きい場合には、過冷却器１１で予め流体を冷却して、加
圧ポンプ１２内でのガス化を防止するとよく、加圧ポン
プ１２で流体を加圧すれば高圧液化二酸化炭素を得るこ
とができる。

【００２１】高圧チャンバー２０や３０を大気圧に開放
した場合等、系内の二酸化炭素が減少した分を補給する
必要があるが、液化二酸化炭素が入った高圧ボンベ１６
から液状で二酸化炭素を補給する場合は高圧バルブ１５
を介して直接貯層１０へ補給すればよく、ガス状で補強
する場合は後述する凝縮器５５を経由して補給するよう
に構成すればよい。

【００２２】加熱器１３は、二酸化炭素を洗浄処理温度
に達するよう加熱するためのものであるが、処理温度以
下に加熱しておき、または加熱せずに、後述する高圧処
理チャンバー毎に設けた加熱手段で、各チャンバーでの
処理に適した温度にそれぞれ加熱する構成としてもよ
い。

【００２３】本装置では、貯槽１０および加圧ポンプ１
２を必須構成要素とする高圧流体供給手段１は、各チャ
ンバー２０，３０に共通である。これにより、加圧ポン
プ１２の稼働率を上げ、装置全体の設置面積を小さくす
ることができる。

【００２４】図１では、高圧処理チャンバーを２個備え
た例を示している。もちろんチャンバーは２個以上であ
れば何個あってもよい。チャンバーとしては、開閉自在
の蓋を有し、高圧が維持できる容器であれば特に限定さ
れない。

【００２５】第１高圧処理チャンバー（以下、第１チャ
ンバーという）２０は、高圧弁２１と、必要によりチャ
ンバー毎に設けられる加熱手段である加熱器２２とを介
して、高圧流体供給手段１と管路で連結されている。分
離手段４への管路には高圧弁２９が取り付けられてい
る。また、最終的に高圧流体を大気圧下へ放出するとき
に用いる圧力調整弁６が、分離手段４への管路とは別の
管路に設けられている。

【００２６】第１チャンバーは第１薬液供給手段２Ａと
第２薬液供給手段２Ｂとを備えている。第１薬液供給手
段２Ａは、第１薬液貯槽２５、圧送ポンプ２４および高
圧弁２３から構成されてなり、第２薬液供給手段２Ｂも
同様に、第２薬液貯槽２８、圧送ポンプ２７および高圧
弁２６から構成されている。薬液供給手段２Ａ、２Ｂ
は、各圧送ポンプ２４および２７で前記洗浄成分と相溶
化剤を所定の圧力とし、それぞれ第１チャンバー２０へ
供給する。洗浄成分または相溶化剤だけを用いる高圧処
理の場合は、薬液供給手段２Ａのみでよく、また３種以
上の薬液を使用するときは、３個以上の薬液供給手段を
設けてもよい。

【００２７】第２高圧処理チャンバー（第２チャンバ
ー）３０も、第１チャンバーと同一構成であり、３１が
高圧弁、３２が加熱手段（加熱器）であり、３９が分離
手段４への管路に設けられている高圧弁で、７が圧力調
整弁である。また、３Ａ、３Ｂが薬液供給手段であり、
それぞれ、第１および第２薬液貯槽３５、３８、圧送ポ
ンプ３４、３７、高圧弁３３、３６から構成されてい
る。

【００２８】分離手段４は、高圧弁４０と、気体成分用
高圧弁４２と、液体（または固体）成分用高圧弁４３
と、分離装置４１とから構成されている。ここでは、高
圧流体を減圧操作によって気体成分とし、気体成分用高
圧弁４２を介して大気に放出するか、もしくは、後述す
る循環使用システムへと移送する。一方、汚染物質を含
む洗浄成分や相溶化剤からなる液体（または固体）成分
（減圧によって、固体が析出することもあり得る）は、
分離装置４１の塔底から液体（または固体）成分用高圧
弁４３を介して排出され、必要に応じて処理される。分
離装置４１としては、気液分離が行える種々の装置や、
遠心分離機等を使用することができる。

【００２９】なお、図例では、第１および第２チャンバ
ー２０，３０に対し、共通する分離手段４のみが設けら
れているが、第１チャンバー用分離手段と、第２チャン
バー用分離手段というように、各チャンバー毎に分離手
段を個別に設けてもよい。各チャンバーで異なる高圧処
理を行い、異なる分離処理を行う必要のあるときには、
上記構成が好ましい。

【００３０】洗浄工程は、まず、第１チャンバー２０お
よび第２チャンバー３０へ被処理体を出入手段５を用い
て装入するところからスタートする。出入手段５は、装
置のコンパクト化のため、チャンバー全体で共通とする
ことが好ましいが、複数の出入手段５を設ける構成とし
てもよい。出入手段５としては、産業用ロボット等のハ
ンドリング装置や搬送機構が利用可能である。

【００３１】次いで、貯槽１０に蓄えられている高圧流
体用媒体を、必要により過冷却器１１で高圧流体用媒体
を冷却して液体状態とし、加圧ポンプ１２で第１チャン
バー２０および第２チャンバー３０へ圧送する。高圧流
体は加熱器１３により超臨界状態となるまで加熱される
が、亜臨界状態や液体状態で第１チャンバー２０および
第２チャンバー３０へ送られることもある。

【００３２】第１チャンバー２０への高圧流体の圧送の
際には、高圧弁２１は開いているが、第２チャンバー３
０用の高圧弁３１は閉じておき、第１チャンバー２０へ
高圧流体を供給し終わった後に、高圧弁２１を閉じ、高
圧弁３１を開き、第２チャンバー３０への高圧流体の供
給を行う。また、高圧弁２１および３２のいずれも開い
ておき、一度に高圧流体を各チャンバー２０，３０へ圧
送してもよい。

【００３３】高圧弁２１と第１チャンバー２０の間、お
よび高圧弁３１と第２チャンバー３０の間には、必要に
応じて、加熱手段として加熱器２２および３２が設けら
れる。加熱器１３と各チャンバー２０、３０との距離が
長い場合や、第１チャンバー２０と第２チャンバー３０
でも高圧処理温度が異なる場合に、これらの加熱器で高
圧流体を加熱することができる。なお、洗浄およびリン
ス工程は、３１〜１２０℃で行うことが好ましい。

【００３４】高圧流体の供給によって、各チャンバー内
は所定の圧力となる。図２に、本発明の高圧処理装置に
よるプロセスサイクルの一例をチャンバー内圧力と時間
の経過として示した。第１チャンバー２０を所定の圧力
まで昇圧するのに要する時間ｔ₁は、チャンバーの大き
さにもよるが、通常３０秒以下である。次いで、第１薬
液（洗浄成分）供給手段２Ａの高圧弁２３を開け、貯槽
２５から第１チャンバー２０へ洗浄成分をポンプ２４に
より供給することにより、第１チャンバー２０では洗浄
工程が始まる。洗浄工程に相溶化剤が必要ならば、第２
薬液供給手段２Ｂの高圧弁２６を開け、貯槽２８から第
１チャンバー２０へ洗浄成分をポンプ２７により供給す
ればよく、洗浄成分と相溶化剤の第１チャンバー２０へ
の供給は、いずれを先にしてもよく、同時であってもよ
い。また、洗浄成分および相溶化剤の供給は、何回かに
分けて行ってもよい。

【００３５】第２チャンバー３０においても同様に高圧
流体の供給が完了した時点で、洗浄成分を第１薬液供給
手段３Ａにより第２チャンバー３０へ供給し、必要によ
り相溶化剤を第２薬液供給手段３Ｂにより第２チャンバ
ー３０へ供給することで洗浄工程が始まる。

【００３６】洗浄工程中は、各チャンバー２０，３０の
下流の高圧弁２９および３９は閉じられている。本発明
の装置では、第１チャンバー２０と第２チャンバー３０
がそれぞれの薬液供給手段を備えているので、洗浄成分
の種類や量および添加タイミングを自在に変えることが
できる。洗浄工程の時間、すなわち、図２におけるｔ ₂
−ｔ₁は、通常、１２０〜１８０秒程度で充分である。

【００３７】洗浄工程によって、被処理体に付着してい
た汚染物質は、チャンバー内の高圧流体と洗浄成分、お
よび必要により添加される相溶化剤との混合流体に溶解
することとなる。従って、第１および第２チャンバー２
０，３０から、これら汚染物質が溶解している混合流体
を排出する必要がある。汚染物質は、洗浄成分および相
溶化剤の働きにより高圧流体に溶解しているので、第１
および第２チャンバー２０，３０に、高圧流体のみを流
通させると、溶解していた汚染物質が析出することが考
えられるため、洗浄を行った後は、高圧流体と相溶化剤
による第１リンス工程を行った後、高圧流体のみによる
第２リンス工程を行う。

【００３８】第１リンス工程は、第１薬液供給手段２Ａ
および３Ａの各高圧弁２３、３３を閉じ、各チャンバー
２０，３０の下流の高圧弁２９および３９を同時にまた
は順次開け、高圧流体供給手段１により高圧流体を、ま
た、各第２薬液供給手段２Ｂおよび３Ｂから相溶化剤
を、それぞれ各チャンバー２０，３０へと連続供給する
ことにより行う。チャンバー内の圧力は洗浄工程と同一
とすることが好ましいので、供給速度と排出速度を同一
にすることが好ましいが、変えてもよい。高圧流体と相
溶化剤を断続的に供給し、供給した分だけ排出するセミ
バッチ式で行ってもよい。各チャンバー２０、３０から
排出される高圧流体は、高圧弁４０を介して分離装置４
１へと送られる。

【００３９】高圧流体と相溶化剤との流通により、各チ
ャンバー２０、３０内の汚染物質および洗浄成分は次第
に少なくなるので、相溶化剤の供給量は徐々に減らして
もよい。高圧流体と相溶化剤との流通による第１リンス
工程では、各チャンバー２０、３０から洗浄成分と汚染
物質が全て排出されて、最終的には、高圧流体と相溶化
剤とに満たされることとなる。そこで、続いて高圧流体
のみを用いた第２リンス工程を行う。なお、第１リンス
工程に要する時間、すなわち、図２におけるｔ ₃−ｔ
₂は、通常、３０秒程度である。

【００４０】高圧流体のみを用いた第２リンス工程で
は、第２薬液供給手段２Ｂ、３Ｂの各高圧弁２６、３６
を閉じ、各チャンバー２０、３０の中身を高圧流体と相
溶化剤の混合流体から、高圧流体のみへと置換する。こ
れにより、高圧処理が終了する。なお、第２リンス工程
に要する時間、すなわち、図２におけるｔ₅−ｔ₄は、通
常、３０秒以下である。

【００４１】一方、分離手段４においては、高圧流体と
洗浄成分と汚染物質および相溶化剤が各工程に応じて分
離装置４１へ流入してくるので、適宜、高圧流体をガス
化して気体成分として高圧弁４２から取り出すと共に、
洗浄成分、汚染物質、相溶化剤を液体成分（一部固体が
含まれる場合がある）として、液体成分用高圧弁４３か
ら取り出す。必要に応じて、分離装置４１を複数個設け
たり、各成分に適した種々の後処理を行ってもよい。

【００４２】高圧処理終了後は、高圧弁２９および３９
を閉じ、圧力調整弁６および７を開けて減圧し、高圧流
体をガス化して放出すれば、各チャンバー２０および３
０内は大気圧に復帰する（図２右端）。その後各チャン
バー２０、３０の蓋を開け、出入手段５によって、被処
理体を取り出す。二酸化炭素は、大気圧下までの減圧に
よって蒸発するので、半導体基板等の被処理体は、その
表面にシミ等が生じることもなく、また、微細パターン
が破壊されることもなく、乾いた状態で取り出せる。

【００４３】上記したように、図１に示した高圧処理装
置においては、第１チャンバー２０が薬液供給手段２Ａ
および２Ｂを備え、第２チャンバー３０が薬液供給手段
３Ａ、３Ｂを備えているので、高圧弁２１，２３，２
６，２９，３１，３３，３６，３９の開閉操作により、
それぞれ個別に洗浄、第１リンス、第２リンス工程を行
うことができる。従って、被処理体の汚染物質の付着量
や種類に応じて、高圧洗浄処理の各工程をきめ細かに変
更できる上、各工程を非常に効率的に行える。

【００４４】図３には、高圧流体を循環使用するための
装置構成を示す。高圧流体供給手段１は、図１と同じ構
成である。また、分離手段４と、高圧流体供給手段１の
高圧流体用媒体貯槽１０とを連結管で連結した以外は、
図１と同一構成を採用することができるため、図３では
他の部分は省略した。分離装置４１での減圧によって高
圧流体は気体成分となり、高圧弁４４を介して連結管に
より液化手段５５へと送られ、液状媒体となって高圧流
体用媒体貯槽１０に送られることで、循環使用可能とな
る。液化手段５５としては、凝縮器等が挙げられる。凝
縮器でのエネルギーコストを考慮すると、分離装置４１
で大気圧まで減圧するのではなく、４〜７ＭＰａ程度に
減圧することが好ましい。また、分離装置４１として遠
心分離装置や膜分離装置を用い、高圧流体をガス化せず
に、洗浄成分、汚染物質および相溶化剤と分離する方法
を採用することもできる。

【００４５】半導体の製造工程では、０．２μｍ以上の
パーティクルは２００ｍｍφのウエハ上に２０〜３０個
しか許容されず、高圧流体中の不純物（薬液）濃度も極
めて低いレベルに抑えられなければならない。この高純
度な流体が必要なのは、特に最後のすすぎに該当する第
２リンス工程である。そこで、図３の例では、高純度な
流体が必要なときは、高圧弁５３を閉じ、高圧弁５１を
開けて、気体成分を精製手段５２を通過させることがで
きるように構成してある。そして、最初の洗浄工程や第
１リンス工程で使用する場合には、高圧弁５１を閉じ、
高圧弁５３を開け、精製手段５２を経ずに、フィルター
５４を通して液化手段５５へ移送する流路を用いること
ができる。精製手段５２としては、活性炭等の吸着剤が
充填されている吸着塔等が挙げられる。精製手段５２を
経た高純度な流体と未精製の流体とが別々の貯槽に移送
されるように構成してもよい。

【００４６】上記図３の構成の装置では、流体を循環使
用することで、高圧流体を得るためのエネルギーコスト
が低減されるが、高圧流体に清浄度の高さが要求される
場合は常にフレッシュな高圧流体を用いることが好まし
いので、いずれを選択するかは、精製の技術的難易度や
経済性を勘案して適宜決定すればよい。

【００４７】本発明の高圧処理装置は、半導体製造工程
等での半導体の洗浄に有用であるが、クリーンルーム内
に装置全体を設置してもよいし、高圧処理チャンバーと
出入手段を箱状体の中に配設し、この箱状体のみをクリ
ーンルーム内に設置して、高圧流体供給手段や分離手段
をクリーンルーム外に設置する構成を採用してもよい。
薬液供給手段はいずれにあってもよい。

【００４８】

【発明の効果】本発明の高圧処理装置は、高圧処理チャ
ンバー毎に薬液供給手段を設けているので、各チャンバ
ーで行う処理に応じて、きめ細かい薬液供給条件を種々
設定できる。従って、半導体基板の高圧流体による洗浄
処理に好適に用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の高圧処理装置の一実施例を示す説明図
である。

【図２】高圧処理チャンバー内の圧力と時間の関係を示
すグラフである。

【図３】本発明の高圧処理装置の他の実施例を示す説明
図である。

【符号の説明】

１高圧流体供給手段１２圧送ポンプ２０、３０高圧処理チャンバー２Ａ、３Ａ第１薬液供給手段２Ｂ、３Ｂ第２薬液供給手段４分離手段５出入手段６，７圧力調整弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H096 AA25 GA21 HA23 LA01 3B201 AA03 BB01 BB90 BB92 CC01 CD22 5F043 CC16 DD06 EE07 EE21 EE28 EE31 5F046 MA05 MA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被処理体に加圧下で高圧流体と高圧流体
以外の薬液とを接触させて被処理体上の不要物質の除去
処理を行うための装置であって、複数の高圧処理チャンバーと、これらの高圧処理チャンバーに高圧流体を供給するため
の共通の高圧流体供給手段と、処理後に前記高圧処理チャンバーから排出される高圧流
体と薬液との混合物から気体成分を分離するための分離
手段と、前記各高圧処理チャンバーに対し、被処理体を出入する
ための出入手段とを備え、高圧処理チャンバーに薬液を供給するための薬液供給手
段を、各高圧処理チャンバー毎に設けたことを特徴とす
る高圧処理装置。
【請求項２】各高圧処理チャンバー毎にそれぞれ複数
の薬液供給手段を設けたものである請求項１に記載の高
圧処理装置。
【請求項３】各高圧処理チャンバー毎にそれぞれ分離
手段を設けたものである請求項１または２に記載の高圧
処理装置。
【請求項４】各高圧処理チャンバーへの入口近傍に加
熱手段を設けたものである請求項１〜３のいずれかに記
載の高圧処理装置。
【請求項５】前記分離手段と前記高圧流体供給手段と
を連結する連結管を設けると共に、この連結管に液化手
段を配設し、分離手段で分離された気体成分を高圧流体
として再利用するように構成した請求項１〜４のいずれ
かに記載の高圧処理装置。
【請求項６】各高圧処理チャンバーと出入手段とを１
つの箱状体の中に配設した請求項１〜５のいずれかに記
載の高圧処理装置。