JP2005045005A - Wet processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は基板のウェットエッチング処理方法またはウェット処理方法に関する。 The present invention relates to a substrate wet etching method or a wet processing method.
電子部品、具体的には半導体デバイスや基板もしくはウェハのウェット処理装置は、基板のウェットエッチング処理および洗浄処理等に使用される装置である。 An electronic component, specifically, a semiconductor device or a substrate or wafer wet processing apparatus is an apparatus used for wet etching processing and cleaning processing of a substrate.
従来の基板のウェット処理装置としては、薬液処理槽の液面に基板表面を接触させてウェットエッチングを行っているものがあった(例えば特許文献1参照)。 As a conventional substrate wet processing apparatus, there is an apparatus that performs wet etching by bringing a substrate surface into contact with a liquid surface of a chemical processing tank (see, for example, Patent Document 1).
図8は、前記特許文献1に記載された従来の基板のウェット処理装置を示すものである。 FIG. 8 shows a conventional substrate wet processing apparatus described in Patent Document 1. In FIG.
図8において、ウェハ801はウェハ固定用真空チャック806に吸着され、薬液816(処理液)を満たされた、薬液処理槽813の液面に接触するよう固定されウェット処理される。また薬液供給口814より薬液(処理液)816を供給し、薬液処理槽813でオーバーフローさせつつ、攪拌バネ815を回しウェハ801表面に均一に新鮮な薬液(処理液)816が行き渡るようにする機能を有していた。
しかしながら、前記従来の構成では、基板表面の均一なウェット処理を行うための攪拌バネが必要であった。 However, the conventional configuration requires a stirring spring for performing a uniform wet treatment on the substrate surface.
また基板がウェット処理液面に接するように配置する必要があった。また前述した課題の為に薬液処理槽よりオーバーフローした薬液が基板裏面へ回り込み、基板固定用真空チャックより薬液を吸い込んで基板の固定が出来なくなる可能性があった。 Moreover, it was necessary to arrange | position so that a board | substrate might contact the wet process liquid surface. Further, due to the above-described problem, there is a possibility that the chemical solution overflowed from the chemical solution treatment tank will flow to the back surface of the substrate, and the chemical solution may be sucked from the substrate fixing vacuum chuck and the substrate cannot be fixed.
またウェット処理終了後、基板を液面から引き上げる際に薬液処理槽内にある汚染物質が基板表面に付着する可能性があると言う課題を有していた。 Moreover, when the substrate is lifted from the liquid surface after the wet processing is completed, there is a problem that contaminants in the chemical processing tank may adhere to the substrate surface.
本発明に係わるウェット処理方法は基板表面を下向きに薬液処理槽内に入れ回転させる事で枚葉式に基板のウェット処理を行う事を特徴としたものである。 The wet processing method according to the present invention is characterized in that the substrate is wet-processed in a single wafer by rotating the substrate surface in a chemical solution processing tank downward.
なお本発明のウェット処理方法は、薬液処理槽内でのウェット処理終了後に薬液処理槽横に設けたノズルより前記基板上面中央部へ前記薬液を放水しつつ前記基板を引き上げる機能を備える事がより好ましい。 In addition, the wet processing method of the present invention may have a function of pulling up the substrate while discharging the chemical solution from the nozzle provided on the side of the chemical solution treatment tank to the central portion of the upper surface of the substrate after the wet treatment in the chemical solution treatment tank is completed. preferable.
なお本発明のウェット処理方法は、クランプを回転させる機能を持ったユニットを上下反転移動させる事により、基板表面を下向きにして薬液処理槽内で処理を行い、基板を上向きで乾燥処理を行う事がより好ましい。 In the wet processing method of the present invention, the unit having the function of rotating the clamp is turned upside down to perform the processing in the chemical processing tank with the substrate surface facing downward, and the substrate is dried upward. Is more preferable.
なお本発明のウェット処理方法は、クランプを回転させる機能を持ったユニットを移動させる事により他の処理槽および乾燥まで連続一環処理が可能な機構を備える事がより好ましい。 In addition, it is more preferable that the wet processing method of this invention is equipped with the mechanism in which a continuous part process can be carried out until another processing tank and drying by moving the unit which has the function to rotate a clamp.
以上のように幅を伸縮できるクランプで固定されたウェハ表面を下向きに薬液処理槽内に入れ回転させる事で枚葉式に薬液槽内で、基板の表面と裏面を同時にウェット処理する事が可能である。 As described above, the front and back surfaces of the substrate can be wet-processed simultaneously in a single-wafer type chemical bath by rotating the wafer surface fixed with a clamp that can expand and contract the width downward into the chemical treatment bath. It is.
また処理液を様々な温度で恒温に保ったまま基板の処理を行う事が出来る。 Further, the substrate can be processed while the processing solution is kept at various temperatures.
また薬液処理中で基板を回転させる事で、薬液処理槽内に攪拌バネを用いる事無く基板表面の均一なウェット処理を行う事が出来る。 Further, by rotating the substrate during the chemical treatment, the substrate surface can be uniformly wet-treated without using a stirring spring in the chemical treatment tank.
また基板を処理槽から引き上げる時に処理槽の横から処理液あるいはリンス液をかける事で、ウェハの裏面および表面を清浄に保ちつつ基板を引き上げ、次の処理に移る事が出来る。 Further, when the substrate is lifted from the processing tank, the substrate is lifted while keeping the back and front surfaces of the wafer clean by applying a processing liquid or a rinsing liquid from the side of the processing tank, and the next processing can be performed.
またクランプを回転させる機能を持ったユニットを上下反転移動させる事により、基板表面を下向きにして薬液処理槽内でウェット処理を行い、基板を上向きで乾燥処理を行う機能とにより、ウェハを持ち替える事無く基板のウェット処理から乾燥まで行う事が出来る。 In addition, by moving the unit with the function of rotating the clamp upside down, wet processing is performed in the chemical processing tank with the substrate surface facing downward, and the wafer is switched by the function of performing drying processing with the substrate facing upward. It can be performed from wet processing to drying of the substrate.
またクランプを回転させる機能を持ったユニットを移動させる事により、他の処理槽および乾燥まで基板を持ち替える事無く、移動させて連続一環処理をする事ができる。 Moreover, by moving the unit having the function of rotating the clamp, it is possible to move and perform continuous partial processing without changing the substrate until another processing tank and drying.
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(第1の実施の形態)
図1は本発明の第1の実施形態による基板のウェット処理方法に用いる装置概略図である。図1において、図8と同じ構成については同じ符号を用い説明を省略する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic view of an apparatus used for a substrate wet processing method according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the same components as those in FIG.
図1において、ウェハ101は幅を伸縮できるクランプ106によってクランプPIN107でウェハ101表面を下向きに固定される。またクランプ106は伸縮機能ユニット部105に収められたウェハクランプ制御用バネ108とクランプ制御磁石104に接続されており、クランプ制御電磁石103とクランプ制御磁石104の反発作用で駆動される。伸縮機能ユニット部はスピンドルモーター102につながっており、スピンドルモーター102を回転させる事によってウェハ101を回転させる。
In FIG. 1, the surface of the
本構成によって固定され回転させられるウェハ101は、薬液供給口114から薬液(処理液)116を供給し薬液処理槽113に満たされ、またオーバーフローさせた薬液(処理液)116中へ入れる事で、枚葉式にウェハ101のウェット処理を行う事が出来る。
The
なお、本実施の形態において、超音波処理を行う為に超音波振動子117を設けたが、使用しない場合は省略しても良い。 In the present embodiment, the ultrasonic transducer 117 is provided to perform ultrasonic processing, but may be omitted if not used.
またスピンドルモーター102の固定方法は、ロボットによる移動もしくはレールと滑車あるいはリニアモーター等による移動方式が望ましい。
The
次に図2を用いて第1の実施の形態における基板のウェット処理装置を用いた第1の処理手段を示す。 Next, a first processing means using the substrate wet processing apparatus in the first embodiment will be described with reference to FIG.
図2において図1と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。 In FIG. 2, the same components as those in FIG.
図2(a)において、薬液処理槽213内でのウェット処理終了後に、薬液処理槽213横に設けたウェハ引き上げ時用リンスノズル209よりウェハ201上面中央部へ薬液を放水しつつ、ウェハ201を微速度で回転させつつ引き上げる事で、図2(a)に示すようにウェハの上面(裏面)及び図2(b)に示すように下面(表面)への汚染物質の再付着を防止し、またウェハ表面および裏面の乾きを防止する事が出来る。
In FIG. 2A, after the wet process in the chemical
次に図3は第1の実施の形態における基板のウェット処理装置を用いた第2の処理手段の図を示す。 Next, FIG. 3 shows a diagram of a second processing means using the substrate wet processing apparatus in the first embodiment.
図3において、図1、図2と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。 3, the same components as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
図3(a)において、薬液処理槽での処理が終了した後、ウェハ301をスピン乾燥用カップ318上へ移動させ、ウェハ301およびクランプ306と共に上下反転移動させ、その後スピン乾燥用カップ318を移動させる。
In FIG. 3A, after the processing in the chemical solution processing tank is completed, the
図3(b)において排気兼排水溝310より排気と排水を行いながら、ウェハ301の回転を行う事でウェハ301表面を上向きにして乾燥を行う事ができる。
In FIG. 3B, the
なお、本実施の形態においてウェハ301のスピン乾燥前にウェハ表面リンスノズル311よりリンス液をウェハ301表面にかける事によりウェハの薬液処理も行う事が出来る。
In the present embodiment, the chemical treatment of the wafer can also be performed by applying a rinse liquid to the surface of the
また本実施の形態においてウェハ301裏面のリンスを行う為に、スピン乾燥用カップ318内からウェハ中央部へのリンスを吹きかける、もしくはスピンドルモーター302およびクランプ制御電磁石303、クランプ制御磁石304、伸縮機能ユニット部305の内部を中空構造にし、ウェハ中央部にリンスを吹きかける構造にしても良い。
In the present embodiment, in order to rinse the back surface of the
次に図4、図5を用いて第1の実施形態における基板ウェット処理装置を用いた第3の処理手段を説明する。 Next, a third processing unit using the substrate wet processing apparatus in the first embodiment will be described with reference to FIGS.
図4および図5において、図1、図2、図3と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。 4 and 5, the same components as those in FIGS. 1, 2, and 3 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
図4(a)において、ウェハ401を受け取りウェハ401を固定する。
In FIG. 4A, the
図4(b)において、ウェハ401とクランプ406のユニットを一体で上下反転移動させ、ウェハ表面を下向きにする。
In FIG. 4B, the unit of the
図4(c)において、ウェハ401とクランプ406のユニットを一体で薬液処理槽413の上部へ移動させる。
In FIG. 4C, the unit of the
図4(d)において、ウェハ401とクランプ406のユニットを一体で降ろし、ウェハ401を薬液処理槽413内の薬液(処理液)416内に浸す。この時スピンドルモーター402をゆっくりと回転させ、ウェハ401のウェット処理を行う。
In FIG. 4D, the unit of the
図4(e)において、薬液処理槽413内でのウェット処理終了後に、薬液処理槽413横に設けたウェハ引き上げ時用リンスノズル409よりウェハ401上面中央部へ薬液を放水しつつ、ウェハ401を微速度で回転させつつ引き上げる事で、ウェハの上面(裏面)及び下面(表面)への汚染物質の再付着を防止し、またウェハ表面および裏面の乾きを防止する。
In FIG. 4 (e), after the wet processing in the chemical
図4(f)において、図4(e)における薬液処理槽413でのウェット処理が終了した後、ウェハ401をスピン乾燥用カップ418上へ移動させ、ウェハ401およびクランプ406と共に上下反転移動させる。
4F, after the wet process in the chemical
図4(f)及び図4(g)において、スピン乾燥用カップ418を移動させ、排気兼排水溝410より排気と排水を行いながら、ウェハ401の回転を行う事でウェハ401表面を上向きにして乾燥を行う。
4 (f) and 4 (g), the
なお、本実施の形態においてウェハ401のスピン乾燥前にウェハ表面リンスノズル411よりリンス液をウェハ401表面にかける事によりウェハの薬液処理も行う事が出来る。
In the present embodiment, the chemical treatment of the wafer can be performed by applying a rinse liquid to the surface of the
図5において図4(a)〜図4(g)までの一連の動作を行うべく配置した基板のウェット処理装置を示す。 FIG. 5 shows a substrate wet processing apparatus arranged to perform a series of operations from FIG. 4 (a) to FIG. 4 (g).
ウェハ受け渡しユニット519でクランプ506へウェハ501の受け渡しを行う。ウェハを固定したクランプ506はウェハ反転ユニット520へ移動し、ウェハ501とクランプ506一体のまま上下反転を行う。
The wafer 501 is delivered to the
その後ウェハ処理槽A521、ウェハ処理槽B522、ウェハ処理槽C523へ処理を行いながら移動しウェハ反転およびスピン乾燥ユニット524へ移動する。ウェハ501とクランプ506一体のまま上下反転を行い、スピン乾燥を行う。
Thereafter, the wafer moves to the wafer processing tank A521, wafer processing tank B522, and wafer processing tank C523 while moving to the wafer inversion and spin drying unit 524. The wafer 501 and the
その後ウェハ受け渡しユニット519へ移動しウェハ501を装置外へ搬送する。 Thereafter, the wafer is transferred to the wafer delivery unit 519 and the wafer 501 is transferred to the outside of the apparatus.
このようにウェハ501を固定し回転させる機能を持ったユニットを移動させる事により、他の処理槽および乾燥までウェハ501を持ち替える事無く、移動させて連続一環処理が可能な機構を備える事が出来る。ウェハクランプ506を装備したユニットは任意の数に増やす事ができ、複数のウェハ501の同時処理が可能である。 By moving the unit having the function of fixing and rotating the wafer 501 in this way, it is possible to provide a mechanism capable of moving and continuously processing parts without changing the wafer 501 until another processing tank and drying. . The number of units equipped with the wafer clamps 506 can be increased to an arbitrary number, and a plurality of wafers 501 can be processed simultaneously.
(第2の実施の形態)
図6は本発明の第2の実施の形態における基板ウェット処理装置のウェハクランプユニットの側面図である。
(Second Embodiment)
FIG. 6 is a side view of the wafer clamp unit of the substrate wet processing apparatus according to the second embodiment of the present invention.
また図7は本発明の第2の実施の形態における基板のウェット処理装置の鳥瞰図である。 FIG. 7 is a bird's-eye view of the substrate wet processing apparatus according to the second embodiment of the present invention.
図6および図7において、図1と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。 6 and 7, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
図6(a)および図7(a)において、ウェハクランプ制御用バネ608に結合されたクランプ制御磁石604とクランプ制御電磁石603の反発作用で駆動し、その運動をパンタグラフ状のクランプ606に伝達する事によって、クランプ606およびクランプPIN607間の距離を伸縮して、ウェハ601を固定する事が出来る伸縮機能ユニット部605を備えたスピンドルモーター602を回転させる事により、確実にウェハ601を固定しつつ、回転処理を行う事が出来る。
6A and 7A, the
図6(b)および図7(b)においてクランプ制御電磁石603に電流を流す事により生じる磁力でクランプ制御磁石との間に反発作用を発生させ、ウェハクランプ制御用バネ608を押し縮める事でクランプ606間の幅を広げ、ウェハ601を開放する事が出来る。
In FIG. 6B and FIG. 7B, a repulsive action is generated between the clamp control magnet by the magnetic force generated by passing a current through the
101 ウェハ
102 スピンドルモーター
103 クランプ制御電磁石
104 クランプ制御磁石
105 伸縮機能ユニット部
106 クランプ
107 クランプPIN
108 ウェハクランプ制御用バネ
113 薬液処理槽
114 薬液供給口
116 薬液(処理液)
117 超音波振動子
209 ウェハ引き上げ時用リンスノズル
210 排気兼排水溝
211 ウェハ表面リンス
318 スピン乾燥用カップ
519 ウェハ受け渡しユニット
520 ウェハ反転ユニット
521 ウェハ処理槽1
522 ウェハ処理槽2
523 ウェハ処理槽3
524 ウェハ反転およびスピン乾燥ユニット
101
108 Wafer
117
522 Wafer processing tank 2
523
524 Wafer Inversion and Spin Drying Unit
Claims (4)
薬液処理槽内でのウェット処理終了後に前記薬液処理槽横に設けたノズルより前記基板上面中央部へ前記薬液を放水しつつ前記基板を引き上げる機能を備える事を特徴としたウェット処理方法。 The wet processing apparatus according to claim 1,
A wet processing method comprising a function of pulling up the substrate while discharging the chemical solution to a central portion of the upper surface of the substrate from a nozzle provided on the side of the chemical solution treatment vessel after the wet treatment in the chemical solution treatment tank is completed.
クランプを回転させる機能を持ったユニットを上下反転移動させる事により、前記基板表面を下向きにして前記薬液処理槽内で処理を行い、前記基板を上向きで乾燥処理を行う事を特徴としたウェット処理方法。 The wet processing method according to claim 1,
A wet process characterized in that a unit having a function of rotating a clamp is turned upside down to perform processing in the chemical processing tank with the substrate surface facing downward, and the substrate is dried upward. Method.
前記クランプを回転させる機能を持ったユニットを移動させる事により他の処理槽および乾燥まで連続一環処理が可能な機構を備える事を特徴としたウェット処理方法。 The wet processing method according to claim 1,
A wet processing method characterized by comprising a mechanism capable of continuous continuous processing until another processing tank and drying by moving a unit having a function of rotating the clamp.
Priority Applications (1)
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010073848A (en) * | 2008-09-18 | 2010-04-02 | Shibaura Mechatronics Corp | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
JP2014159020A (en) * | 2013-02-20 | 2014-09-04 | Disco Abrasive Syst Ltd | Washing device, and processing apparatus with washing device |
US9123915B2 (en) | 2012-03-14 | 2015-09-01 | Samsung Display Co., Ltd. | Tray for donor film |
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2003
- 2003-07-22 JP JP2003277386A patent/JP2005045005A/en active Pending
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