JP2006049408A - 基板洗浄装置 - Google Patents
基板洗浄装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006049408A JP2006049408A JP2004225140A JP2004225140A JP2006049408A JP 2006049408 A JP2006049408 A JP 2006049408A JP 2004225140 A JP2004225140 A JP 2004225140A JP 2004225140 A JP2004225140 A JP 2004225140A JP 2006049408 A JP2006049408 A JP 2006049408A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- chamber
- pod
- nozzle
- cleaning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
【課題】金属汚染やウオータマークの発生を防止しウエハを洗浄し乾燥させる。
【解決手段】ウエハ洗浄装置10は、ウエハ1を保持具21で保持して洗浄し乾燥する洗浄室12と、保持具21に保持されたウエハ1にエッチング液およびリンス液を供給する薬液ノズル32と、リンスされたウエハ1に水蒸気を吹き付ける水蒸気ノズル44と、水素ガスと酸素ガスとを燃焼管43aで燃焼させて生成した水蒸気を水蒸気ノズル44に供給する水蒸気生成器43と、保持具21を回転させる回転軸19を備えている。ウエハを低速回転で乾燥できるので、ウエハの破損や汚染、ウオータマークの発生を防止しつつ、薬液ノズルで洗浄後のウエハを乾燥できる。水素と酸素とを燃焼させて高純度の水蒸気を生成することで、純水を沸騰させる場合の金属の溶出を防止できるので、ウエハの金属汚染を防止できる。
【選択図】図7
【解決手段】ウエハ洗浄装置10は、ウエハ1を保持具21で保持して洗浄し乾燥する洗浄室12と、保持具21に保持されたウエハ1にエッチング液およびリンス液を供給する薬液ノズル32と、リンスされたウエハ1に水蒸気を吹き付ける水蒸気ノズル44と、水素ガスと酸素ガスとを燃焼管43aで燃焼させて生成した水蒸気を水蒸気ノズル44に供給する水蒸気生成器43と、保持具21を回転させる回転軸19を備えている。ウエハを低速回転で乾燥できるので、ウエハの破損や汚染、ウオータマークの発生を防止しつつ、薬液ノズルで洗浄後のウエハを乾燥できる。水素と酸素とを燃焼させて高純度の水蒸気を生成することで、純水を沸騰させる場合の金属の溶出を防止できるので、ウエハの金属汚染を防止できる。
【選択図】図7
Description
本発明は、基板洗浄装置に関し、例えば、半導体集積回路装置(以下、ICという。)の製造方法において、ICが作り込まれる半導体ウエハ(以下、ウエハという。)に不純物を拡散したり絶縁膜や金属膜等のCVD膜を形成したりするのに利用して有効なものに関する。
ICの製造方法においてウエハにCVD膜を形成する基板処理装置としては、複数枚のウエハを収納したカセット(ウエハキャリア)を収納しウエハを出し入れする気密構造のカセット室と、このカセット室内のカセットとボートとの間でウエハを移載するウエハ移載装置を有するロードロック室(ウエハ移載室)と、このロードロック室内のボートが搬入搬出される反応室(処理室)とを備えた縦型拡散・CVD装置、がある(例えば、特許文献1参照)。
この縦型拡散・CVD装置においては、ロードロック室に搬入される前にウエハが大気に触れることが避けられないために、ウエハに自然酸化膜が形成されてしまうという問題点がある。
そこで、酸化膜除去装置としてのウエハ洗浄装置を縦型拡散・CVD装置に設置することにより、ロードロック室に搬入される直前にウエハに形成された自然酸化膜を除去することが、考えられる。
従来のこの種のウエハ洗浄装置としては、弗酸(HF)等のエッチング液をウエハに滴下して洗浄した後に、ウエハを高速で回転させて乾燥させるものがある(例えば、非特許文献1参照)。
特公平7−101675号公報
「電子材料2002年11月号別冊」,株式会社工業調査会,2002年11月27日,p.81−85
この縦型拡散・CVD装置においては、ロードロック室に搬入される前にウエハが大気に触れることが避けられないために、ウエハに自然酸化膜が形成されてしまうという問題点がある。
そこで、酸化膜除去装置としてのウエハ洗浄装置を縦型拡散・CVD装置に設置することにより、ロードロック室に搬入される直前にウエハに形成された自然酸化膜を除去することが、考えられる。
従来のこの種のウエハ洗浄装置としては、弗酸(HF)等のエッチング液をウエハに滴下して洗浄した後に、ウエハを高速で回転させて乾燥させるものがある(例えば、非特許文献1参照)。
しかしながら、前記したウエハ洗浄装置においては、次のような問題点がある。
(1)乾燥に際して、ウエハの中心部は回転による遠心力が零であるために、高速回転してもエッチング液が残り易く、その結果、ウオータマークが発生する。
(2)ウエハが高速で回転するために、ウエハの破損やチッピングが発生する。
(3)高速回転によってウエハが帯電するために、ウエハの表面にパーティクルが静電吸着する。
(4)遠心力で振り切ったエッチング液が処理室の壁面に当たって跳ね返り、乾燥したウエハに再付着することにより、ウオータマークが発生する。
(5)ウエハを回転させる回転軸にエッチング液の侵入を防止するために、シールリングが敷設されるが、摺動部からの発塵によるウエハの汚染が発生し、また、シール性能の確保のために、シールリングの定期的交換等のメンテナンスが必要になる。
(6)トレンチやコンタクトホールに侵入したエッチング液は除去し難いために、ウオータマークが発生する。
(1)乾燥に際して、ウエハの中心部は回転による遠心力が零であるために、高速回転してもエッチング液が残り易く、その結果、ウオータマークが発生する。
(2)ウエハが高速で回転するために、ウエハの破損やチッピングが発生する。
(3)高速回転によってウエハが帯電するために、ウエハの表面にパーティクルが静電吸着する。
(4)遠心力で振り切ったエッチング液が処理室の壁面に当たって跳ね返り、乾燥したウエハに再付着することにより、ウオータマークが発生する。
(5)ウエハを回転させる回転軸にエッチング液の侵入を防止するために、シールリングが敷設されるが、摺動部からの発塵によるウエハの汚染が発生し、また、シール性能の確保のために、シールリングの定期的交換等のメンテナンスが必要になる。
(6)トレンチやコンタクトホールに侵入したエッチング液は除去し難いために、ウオータマークが発生する。
本発明の目的は、基板の破損や汚染およびウオータマークの発生を防止しつつ基板を洗浄し乾燥させることができる基板洗浄装置を提供することにある。
本願において開示される発明のうち代表的なものは、次の通りである。
(1)基板を保持具によって保持して洗浄する洗浄室と、前記基板を乾燥させる蒸気を生成する蒸気生成器と、この蒸気生成器の生成室と連通し前記保持具に保持された前記基板に前記蒸気を吹き付けるノズルとを備えており、前記蒸気生成器と前記ノズルとが一体移動されるように構成されていることを特徴とする基板洗浄装置。
(2)基板を保持具によって保持して洗浄する洗浄室と、前記基板を乾燥させる蒸気を生成する蒸気生成器と、この蒸気生成器の生成室と連通し前記保持具に保持された前記基板に前記蒸気を吹き付けるノズルとを備えており、前記蒸気生成器と前記ノズルとが一体移動されるように構成されており、前記洗浄室と前記蒸気生成器との間には開閉手段が介設されていることを特徴とする基板洗浄装置。
(3)前記(2)において、前記開閉手段は前記ノズルが前記洗浄室に挿入される時には開き、前記ノズルが前記洗浄室から抜かれた時には閉じるように構成されていることを特徴とする基板洗浄装置。
(4)基板に高温過熱蒸気を吹き付けて前記基板を乾燥させる基板洗浄装置において、蒸気発生器と一体化したノズルが前記基板に対して走査されることを特徴とする基板洗浄装置。
(5)前記(4)において、前記ノズルおよび前記蒸気生成器が直線に移動されることを特徴とする基板洗浄装置。
(6)前記(4)において、前記蒸気生成器は水素ガスと酸素ガスとを燃焼させて前記水蒸気を生成するように構成されていることを特徴とする基板洗浄装置。
(7)前記(4)において、前記蒸気生成器と前記ノズルは石英によって構成されていることを特徴とする基板洗浄装置。
(8)洗浄室にて基板に高温過熱蒸気を吹き付けて前記基板を乾燥させる基板洗浄装置において、前記洗浄室にはゲートバルブが設けられており、蒸気生成器と一体化したノズルが前記ゲートバルブに連係されており、前記ノズルは前記洗浄室に挿入され前記基板に高温過熱蒸気を吹き付けた後に抜き出され、その後にゲートバルブを閉じるように動作することを特徴とする基板洗浄装置。
(9)シリコンウエハ洗浄室にて高温過熱蒸気をシリコンウエハに吹き付けてシリコンウエハを乾燥させるシリコンウエハ洗浄装置において、前記シリコンウエハ洗浄室に設けられたゲートバルブと、蒸気発生器に一体化したノズルと、前記ノズルを外気から遮断するベローズとを備えていることを特徴とする基板洗浄装置。
(10)前記(9)において、前記ゲートバルブの開閉に連係して前記ノズルが前記シリコンウエハ洗浄室に出入りするように構成されていることを特徴とする基板洗浄装置。
(11)前記(9)において、前記ベローズ内に蒸気排気口と、前記ノズルの冷却ガス導入ポートとが設けられていることを特徴とする基板洗浄装置。
(1)基板を保持具によって保持して洗浄する洗浄室と、前記基板を乾燥させる蒸気を生成する蒸気生成器と、この蒸気生成器の生成室と連通し前記保持具に保持された前記基板に前記蒸気を吹き付けるノズルとを備えており、前記蒸気生成器と前記ノズルとが一体移動されるように構成されていることを特徴とする基板洗浄装置。
(2)基板を保持具によって保持して洗浄する洗浄室と、前記基板を乾燥させる蒸気を生成する蒸気生成器と、この蒸気生成器の生成室と連通し前記保持具に保持された前記基板に前記蒸気を吹き付けるノズルとを備えており、前記蒸気生成器と前記ノズルとが一体移動されるように構成されており、前記洗浄室と前記蒸気生成器との間には開閉手段が介設されていることを特徴とする基板洗浄装置。
(3)前記(2)において、前記開閉手段は前記ノズルが前記洗浄室に挿入される時には開き、前記ノズルが前記洗浄室から抜かれた時には閉じるように構成されていることを特徴とする基板洗浄装置。
(4)基板に高温過熱蒸気を吹き付けて前記基板を乾燥させる基板洗浄装置において、蒸気発生器と一体化したノズルが前記基板に対して走査されることを特徴とする基板洗浄装置。
(5)前記(4)において、前記ノズルおよび前記蒸気生成器が直線に移動されることを特徴とする基板洗浄装置。
(6)前記(4)において、前記蒸気生成器は水素ガスと酸素ガスとを燃焼させて前記水蒸気を生成するように構成されていることを特徴とする基板洗浄装置。
(7)前記(4)において、前記蒸気生成器と前記ノズルは石英によって構成されていることを特徴とする基板洗浄装置。
(8)洗浄室にて基板に高温過熱蒸気を吹き付けて前記基板を乾燥させる基板洗浄装置において、前記洗浄室にはゲートバルブが設けられており、蒸気生成器と一体化したノズルが前記ゲートバルブに連係されており、前記ノズルは前記洗浄室に挿入され前記基板に高温過熱蒸気を吹き付けた後に抜き出され、その後にゲートバルブを閉じるように動作することを特徴とする基板洗浄装置。
(9)シリコンウエハ洗浄室にて高温過熱蒸気をシリコンウエハに吹き付けてシリコンウエハを乾燥させるシリコンウエハ洗浄装置において、前記シリコンウエハ洗浄室に設けられたゲートバルブと、蒸気発生器に一体化したノズルと、前記ノズルを外気から遮断するベローズとを備えていることを特徴とする基板洗浄装置。
(10)前記(9)において、前記ゲートバルブの開閉に連係して前記ノズルが前記シリコンウエハ洗浄室に出入りするように構成されていることを特徴とする基板洗浄装置。
(11)前記(9)において、前記ベローズ内に蒸気排気口と、前記ノズルの冷却ガス導入ポートとが設けられていることを特徴とする基板洗浄装置。
前記(1)によれば、蒸気を基板に吹き付けて基板を乾燥することができるので、基板の破損や汚染およびウオータマークの発生を防止しつつ基板を洗浄し乾燥させることができる。
以下、本発明の一実施の形態を図面に即して説明する。
本実施の形態において、本発明に係る基板洗浄装置は、ICの製造方法にあってウエハに形成された自然酸化膜を除去する酸化膜除去装置として構成されている。この酸化膜除去装置はウエハの表面を洗浄し乾燥するという意味でウエハ洗浄装置である。
図1、図2および図3に示されているように、本実施の形態に係るウエハ洗浄装置(酸化膜除去装置ともいう。)10は、ウエハ洗浄室(以下、洗浄室という。)12を形成した筐体(以下、洗浄室筐体という。)11を備えている。洗浄室筐体11は上端面が開口した有底円筒形状の中空体に形成されており、洗浄室12の表面は弗素樹脂のコーティング処理によって撥水性の良好な表面に構成されている。
図1、図2および図3に示されているように、本実施の形態に係るウエハ洗浄装置(酸化膜除去装置ともいう。)10は、ウエハ洗浄室(以下、洗浄室という。)12を形成した筐体(以下、洗浄室筐体という。)11を備えている。洗浄室筐体11は上端面が開口した有底円筒形状の中空体に形成されており、洗浄室12の表面は弗素樹脂のコーティング処理によって撥水性の良好な表面に構成されている。
洗浄室筐体11の側壁における正面部分にはウエハ搬入搬出口13が開設されており、ウエハ搬入搬出口13はウエハ1を洗浄室12に対して搬入搬出し得るように構成されている。ウエハ搬入搬出口13にはゲートバルブ14が設置されており、ゲートバルブ14はウエハ搬入搬出口13を摺動を伴わずに開閉するように構成されている。
洗浄室筐体11の上端開口部には窒素ガス等の不活性ガスを洗浄室12にシャワー状に吹き出すシャワーユニット15が建て込まれている。シャワーユニット15は複数の吹出口15aが開設されたシャワープレート15bと、シャワープレート15bとの間にバッファ室15cを形成したプラグプレート15dと、バッファ室15cに不活性ガスを供給する供給管15eとを備えている。供給管15eからバッファ室15cに供給された不活性ガスはバッファ室15cで拡散した後に、各吹出口15aから洗浄室12に均等なシャワー状に吹き出すようになっている。
他方、洗浄室筐体11の底壁11aには洗浄室12を排気する排気管16が複数本、接続されている。排気管16はシャワーユニット15から吹き出された不活性ガス等を洗浄室12から垂直に排気するようになっている。
洗浄室筐体11の上端開口部には窒素ガス等の不活性ガスを洗浄室12にシャワー状に吹き出すシャワーユニット15が建て込まれている。シャワーユニット15は複数の吹出口15aが開設されたシャワープレート15bと、シャワープレート15bとの間にバッファ室15cを形成したプラグプレート15dと、バッファ室15cに不活性ガスを供給する供給管15eとを備えている。供給管15eからバッファ室15cに供給された不活性ガスはバッファ室15cで拡散した後に、各吹出口15aから洗浄室12に均等なシャワー状に吹き出すようになっている。
他方、洗浄室筐体11の底壁11aには洗浄室12を排気する排気管16が複数本、接続されている。排気管16はシャワーユニット15から吹き出された不活性ガス等を洗浄室12から垂直に排気するようになっている。
洗浄室筐体11の底壁11aの上には円筒形状の中空体に形成されたハウジング17が同心円に設置されており、洗浄室筐体11の底壁11aとハウジング17の底壁17aとの中央部には、窓孔11bと窓孔17bとが同心円にそれぞれ開設されている。ハウジング17の天井壁17cには挿通孔17dが同心円に開設されており、天井壁17cの下面には軸受装置18が挿通孔17dと同心円に設置されている。軸受装置18は上端部が挿通孔17dに挿通された回転軸19を回転自在に支承しており、回転軸19は軸受装置18の下側に据え付けられたモータ20によって回転されるようになっている。モータ20は回転軸19の回転数を低速領域から高速領域まで制御するように設定されている。回転軸19の上端にはウエハ1を水平に保持する保持具21が連結されている。保持具21はウエハ1よりも若干大径の円盤形状に形成されており、内蔵された真空吸着チャック22によってウエハ1を真空吸着保持するように構成されている。
洗浄室12には洗浄室12の内径よりも小さめの円形リング形状に形成された跳ね返り防止筒23が同心円に設置されており、跳ね返り防止筒23は昇降装置(図示せず)によって昇降駆動されるようになっている。跳ね返り防止筒23の上端部には跳ね返り防止斜面部23aが切頭円錐筒形状に形成されており、跳ね返り防止斜面部23aの傾斜角度は中心方向から水平に飛んできた飛沫を下向きに反射させることにより、飛沫がウエハ1に跳ね返るのを防止するように設定されている。
図2に示されているように、洗浄室筐体11のウエハ搬入搬出口13に直交する方向(以下、左右方向とする。)に延在する中心線上には、薬液用ガイド台24および水蒸気用ガイド台38がそれぞれ据え付けられている。
図1および図4に示されているように、薬液用ガイド台24の上にはリニアガイド25が水平に敷設されており、リニアガイド25には移動ベース27が左右方向に移動自在に支承されている。移動ベース27はベルト伝動装置やモータによって構成されたアクチュエータ26によって左右方向に往復移動されるようになっている。
図4に示されているように、移動ベース27の上にはケース28が据え付けられており、ケース28の内部には弗酸(HF)等のエッチング液を供給するエッチング液供給装置29およびリンス液としての超純水を供給する超純水供給装置30が設置されている。エッチング液供給装置29および超純水供給装置30には切換弁31が接続されており、切換弁31の出口ポートには弗素樹脂によって細長い管形状に形成された薬液ノズル32が接続されている。薬液ノズル32はケース28に水平に支持されており、薬液ノズル32の右端部はケース28の右側壁を貫通して洗浄室筐体11の側壁に開設された挿入口33に挿入自在になっている。挿入口33はゲートバルブ34によって開閉されるようになっている。ゲートバルブ34の外側には排液管35が薬液ノズル32の滴下口32aに対向するように接続されており、排液管35は薬液ノズル32の滴下口32aから洩出したエッチング液や超純水を排出するようになっている。
ケース28の右側壁と洗浄室筐体11の側壁との間には、薬液ノズル32の周囲を気密封止するベローズ36が介設されており、ケース28にはベローズ36の内部に不活性ガス等の冷却ガスを供給する供給管37が接続されている。
図1および図4に示されているように、薬液用ガイド台24の上にはリニアガイド25が水平に敷設されており、リニアガイド25には移動ベース27が左右方向に移動自在に支承されている。移動ベース27はベルト伝動装置やモータによって構成されたアクチュエータ26によって左右方向に往復移動されるようになっている。
図4に示されているように、移動ベース27の上にはケース28が据え付けられており、ケース28の内部には弗酸(HF)等のエッチング液を供給するエッチング液供給装置29およびリンス液としての超純水を供給する超純水供給装置30が設置されている。エッチング液供給装置29および超純水供給装置30には切換弁31が接続されており、切換弁31の出口ポートには弗素樹脂によって細長い管形状に形成された薬液ノズル32が接続されている。薬液ノズル32はケース28に水平に支持されており、薬液ノズル32の右端部はケース28の右側壁を貫通して洗浄室筐体11の側壁に開設された挿入口33に挿入自在になっている。挿入口33はゲートバルブ34によって開閉されるようになっている。ゲートバルブ34の外側には排液管35が薬液ノズル32の滴下口32aに対向するように接続されており、排液管35は薬液ノズル32の滴下口32aから洩出したエッチング液や超純水を排出するようになっている。
ケース28の右側壁と洗浄室筐体11の側壁との間には、薬液ノズル32の周囲を気密封止するベローズ36が介設されており、ケース28にはベローズ36の内部に不活性ガス等の冷却ガスを供給する供給管37が接続されている。
他方、図1および図5に示されているように、水蒸気用ガイド台38の上にはリニアガイド39が水平に敷設されており、リニアガイド39には移動ベース41が左右方向に移動自在に支承されている。移動ベース41はベルト伝導装置やモータによって構成されたアクチュエータ40によって左右方向に往復移動されるようになっている。
図5に示されているように、移動ベース41の上にはケース42が据え付けられており、ケース42の内部には乾燥用ガスとしての水蒸気(H2 O)を生成する水蒸気生成器43が設置されている。水蒸気生成器43は石英によって両端が閉塞した円筒形状に形成された燃焼管43aを備えており、燃焼管43aには水素ガス供給装置43bと酸素ガス供給装置43cとが隣り合わせに接続されている。
燃焼管43a内の水素ガス噴出し口付近には、小片のシリコンチップ43dが設けられている。燃焼管43aの側部には、例えば、ハロゲンランプ43eが設置されており、ハロゲンランプ43eのまわりには反射板43fがシリコンチップ43dに光が集光するように配置されている。また、燃焼管43aの周囲には、内部に冷却水を供給し得る水冷ジャケット43gが設けられている。
燃焼管43aには石英によって細長い管形状に形成された水蒸気ノズル44が接続されている。水蒸気ノズル44はケース42に水平に支持されており、水蒸気ノズル44の左端部はケース42の左側壁を貫通して洗浄室筐体11の側壁に開設された挿入口45に挿入自在になっている。挿入口45はゲートバルブ46によって開閉されるようになっている。ゲートバルブ46の外側には排気管47が水蒸気ノズル44の吹出口44aに対向するように接続されており、排気管47は水蒸気ノズル44の吹出口44aから洩出した水蒸気を排出するようになっている。
ケース42の左側壁と洗浄室筐体11の側壁との間には、水蒸気ノズル44の周囲を気密封止するベローズ48が介設されており、ケース42にはベローズ48の内部に冷却ガスを供給する供給管49が接続されている。
図5に示されているように、移動ベース41の上にはケース42が据え付けられており、ケース42の内部には乾燥用ガスとしての水蒸気(H2 O)を生成する水蒸気生成器43が設置されている。水蒸気生成器43は石英によって両端が閉塞した円筒形状に形成された燃焼管43aを備えており、燃焼管43aには水素ガス供給装置43bと酸素ガス供給装置43cとが隣り合わせに接続されている。
燃焼管43a内の水素ガス噴出し口付近には、小片のシリコンチップ43dが設けられている。燃焼管43aの側部には、例えば、ハロゲンランプ43eが設置されており、ハロゲンランプ43eのまわりには反射板43fがシリコンチップ43dに光が集光するように配置されている。また、燃焼管43aの周囲には、内部に冷却水を供給し得る水冷ジャケット43gが設けられている。
燃焼管43aには石英によって細長い管形状に形成された水蒸気ノズル44が接続されている。水蒸気ノズル44はケース42に水平に支持されており、水蒸気ノズル44の左端部はケース42の左側壁を貫通して洗浄室筐体11の側壁に開設された挿入口45に挿入自在になっている。挿入口45はゲートバルブ46によって開閉されるようになっている。ゲートバルブ46の外側には排気管47が水蒸気ノズル44の吹出口44aに対向するように接続されており、排気管47は水蒸気ノズル44の吹出口44aから洩出した水蒸気を排出するようになっている。
ケース42の左側壁と洗浄室筐体11の側壁との間には、水蒸気ノズル44の周囲を気密封止するベローズ48が介設されており、ケース42にはベローズ48の内部に冷却ガスを供給する供給管49が接続されている。
以下、前記構成に係るウエハ洗浄装置10を使用したICの製造方法におけるウエハ洗浄工程を説明する。
処理すべきウエハ1がウエハ洗浄装置10に搬送されて来ると、ウエハ搬入搬出口13がゲートバルブ14によって開放される。
次いで、ウエハ1がウエハ移載装置(図示せず)によって洗浄室12にウエハ搬入搬出口13を通じて搬入され、保持具21へ移載される。保持具21に移載されたウエハ1は真空吸着チャック22によって保持される。ウエハ1が保持されると、ウエハ搬入搬出口13がゲートバルブ14によって閉じられる。
また、跳ね返り防止筒23が上昇されてウエハ1の外側に跳ね返り防止斜面部23aが対向された状態になる。
また、保持具21によって保持されたウエハ1がモータ20によって回転される。
さらに、不活性ガスがシャワーユニット15の吹出口15aからシャワー状に吹き出される。
次いで、ウエハ1がウエハ移載装置(図示せず)によって洗浄室12にウエハ搬入搬出口13を通じて搬入され、保持具21へ移載される。保持具21に移載されたウエハ1は真空吸着チャック22によって保持される。ウエハ1が保持されると、ウエハ搬入搬出口13がゲートバルブ14によって閉じられる。
また、跳ね返り防止筒23が上昇されてウエハ1の外側に跳ね返り防止斜面部23aが対向された状態になる。
また、保持具21によって保持されたウエハ1がモータ20によって回転される。
さらに、不活性ガスがシャワーユニット15の吹出口15aからシャワー状に吹き出される。
次いで、図6に示されているように、挿入口33がゲートバルブ34によって開放されるとともに、移動ベース27がアクチュエータ26によって前進され、薬液ノズル32がその滴下口32aがウエハ1の中心線上に位置するように洗浄室12に挿入される。
この際、挿入口45はゲートバルブ46によって閉じられており、水蒸気ノズル44はゲートバルブ46の外側に退避されている。
続いて、薬液ノズル32にはエッチング液がエッチング液供給装置29から供給され、薬液ノズル32の滴下口32aからウエハ1の中心に滴下される。ウエハ1の中心に滴下されたエッチング液は、回転するウエハ1の遠心力によって周辺部に均一に拡散することにより、ウエハ1の表面に全体的に均一に接触するので、ウエハ1の表面に形成された自然酸化膜を全体にわたって均一にエッチングして除去する。
この際に、回転するウエハ1によって振り切られた余分のエッチング液は、跳ね返り防止斜面部23aによってウエハ1の方向への跳ね返りを防止されるとともに、シャワーユニット15の吹出口15aからの不活性ガス流によって下方に流されることにより、排気管16によって洗浄室12の外部に排出される。
予め、設定された時間が経過すると、エッチング液の供給が停止される。
この際、挿入口45はゲートバルブ46によって閉じられており、水蒸気ノズル44はゲートバルブ46の外側に退避されている。
続いて、薬液ノズル32にはエッチング液がエッチング液供給装置29から供給され、薬液ノズル32の滴下口32aからウエハ1の中心に滴下される。ウエハ1の中心に滴下されたエッチング液は、回転するウエハ1の遠心力によって周辺部に均一に拡散することにより、ウエハ1の表面に全体的に均一に接触するので、ウエハ1の表面に形成された自然酸化膜を全体にわたって均一にエッチングして除去する。
この際に、回転するウエハ1によって振り切られた余分のエッチング液は、跳ね返り防止斜面部23aによってウエハ1の方向への跳ね返りを防止されるとともに、シャワーユニット15の吹出口15aからの不活性ガス流によって下方に流されることにより、排気管16によって洗浄室12の外部に排出される。
予め、設定された時間が経過すると、エッチング液の供給が停止される。
次に、リンス液としての超純水が超純水供給装置30から薬液ノズル32に供給され、薬液ノズル32の滴下口32aからウエハ1の中心に滴下される。ウエハ1の中心に滴下された超純水は、回転するウエハ1の遠心力によって周辺部に拡散することにより、ウエハ1の表面に全体的に均一に接触するので、ウエハ1に残ったエッチング液を全体にわたって均一に洗い流す。
この際も、回転するウエハ1によって振り切られた余分の超純水は、跳ね返り防止斜面部23aによってウエハ1の方向への跳ね返りを防止されるとともに、シャワーユニット15の吹出口15aからの不活性ガス流によって下方に流されることにより、排気管16によって洗浄室12の外部に排出される。
予め、設定された時間が経過すると、超純水の供給が停止される。
この際も、回転するウエハ1によって振り切られた余分の超純水は、跳ね返り防止斜面部23aによってウエハ1の方向への跳ね返りを防止されるとともに、シャワーユニット15の吹出口15aからの不活性ガス流によって下方に流されることにより、排気管16によって洗浄室12の外部に排出される。
予め、設定された時間が経過すると、超純水の供給が停止される。
超純水の供給が停止された後に、図4に示されているように、移動ベース27がアクチュエータ26によって後退されることにより、薬液ノズル32が挿入口33から引き抜かれ、挿入口33がゲートバルブ34によって閉じられる。
薬液ノズル32が後退された後に、図7に示されているように、挿入口45がゲートバルブ46によって開放されるとともに、移動ベース41がアクチュエータ40によって前進され、水蒸気ノズル44がその滴下口44aがウエハ1の中心線上に位置するように洗浄室12に挿入される。
この際、挿入口33はゲートバルブ34によって閉じられており、薬液ノズル32はゲートバルブ34の外側に退避されている。
この際、挿入口33はゲートバルブ34によって閉じられており、薬液ノズル32はゲートバルブ34の外側に退避されている。
続いて、水蒸気ノズル44には水蒸気が水蒸気生成器43から供給され、水蒸気ノズル44の吹出口44aから吹き付けられる。すなわち、ハロゲンランプ43eを点灯し、シリコンチップ43dに光を集光することにより、シリコンチップ43dを熱した後に、水蒸気生成器43において、水素ガスが水素ガス供給装置43bから燃焼管43aに吹き込まれるとともに、酸素ガスが酸素ガス供給装置43cから燃焼管43aに吹き出される。燃焼管43aに吹き出された水素ガスはシリコンチップ43dに接触することにより着火して、酸素ガスと燃焼反応を起こし、燃焼反応ガスとしての高純度の水蒸気を生成する。例えば、1100℃程度の温度の水蒸気となる。生成された水蒸気は水蒸気ノズル44に供給される。この時、予め、水冷ジャケット43gには冷却水を流し、ケース42等が熱せられないようにする。
水蒸気ノズル44からウエハ1に吹き付けられた水蒸気は、ウエハ1の表面に残ったリンス液としての超純水を加熱して気化させることにより、ウエハ1を乾燥させる。この際に、冷却ガスが供給管49からベローズ48の中空部内に供給されて水蒸気ノズル44が冷却されることにより、この水蒸気ノズル44から吹き出す水蒸気の温度が200℃程度に制御される。但し、好ましくは200℃程度であるが、水蒸気の温度は100℃(水の沸点)以上であればよい。
水蒸気ノズル44からウエハ1に吹き付けられた高純度の水蒸気および気化されたリンス液は、排気管16の排気力によって洗浄室12から排気されて行く。乾燥後に必要に応じて、洗浄室12内の雰囲気はシャワーユニット15の吹出口15aからの不活性ガス(例えば、窒素ガス)によって置換(窒素ガスパージ)される。
ちなみに、水蒸気(ガス)状態のままで排気管16によって排気された水蒸気は、トラップ(図示せず)において冷却されて凝縮されることにより、液体の形で回収される。この廃液にはエッチング液の成分が極微量であるが含まれる可能性があるので、回収タンク(図示せず)によって回収して廃棄処分することが好ましい。
トラップにおける水蒸気の冷却は、自然空冷や冷却ファンを使用した強制空冷、工場給水を使用した水冷およびペルチェ素子を使用した固体冷却等によって実施することができる。
また、排気管16を排気する排気装置としては、エッチング液に対して耐蝕性を有し、かつ、水分を含んだガスを排気することができる弗素樹脂製のダイアフラムを使用したダイアフラムポンプを使用することが望ましい。
トラップにおける水蒸気の冷却は、自然空冷や冷却ファンを使用した強制空冷、工場給水を使用した水冷およびペルチェ素子を使用した固体冷却等によって実施することができる。
また、排気管16を排気する排気装置としては、エッチング液に対して耐蝕性を有し、かつ、水分を含んだガスを排気することができる弗素樹脂製のダイアフラムを使用したダイアフラムポンプを使用することが望ましい。
以上の水蒸気の吹き付け作動(乾燥ステップ)に際して、水蒸気ノズル44はアクチュエータ40によって直線移動される。水蒸気ノズル44の吹出口44aから吹き出された水蒸気は、ウエハ1が回転されていることとあいまってウエハ1の表面に全体的に均一に接触するので、ウエハ1の表面は均一に乾燥される。この際、ウエハ1は水蒸気による気化力によって乾燥されるので、ウエハ1は高速で回転させる必要はなく、水蒸気がウエハ1に均一に吹き付けられる程度の低速で回転させればよい。
ところで、回転するウエハ1の周速度は中心から周辺へ行くに従って速くなるので、アクチュエータ40による水蒸気ノズル44の中心から周辺への移動速度が等速であると、水蒸気のウエハ1との単位接触時間は中心から周辺に行くに従って漸減して、ウエハ1の乾燥が中心部で過多となり周辺部で不足する傾向になる。
そこで、水蒸気ノズル44の中心から周辺への移動速度が中心から周辺に行くに従って遅くなるように、アクチュエータ40が制御される。この移動速度の制御により、水蒸気のウエハ1との単位接触時間は中心から周辺にわたって一定になるために、ウエハ1の乾燥は中心部と周辺部とで等しくなり、ウエハ1の乾燥はより一層均一になる。また、水蒸気による乾燥時間が最適値化されるために、ウエハ1の乾燥時間が短縮されることにもなる。
そこで、水蒸気ノズル44の中心から周辺への移動速度が中心から周辺に行くに従って遅くなるように、アクチュエータ40が制御される。この移動速度の制御により、水蒸気のウエハ1との単位接触時間は中心から周辺にわたって一定になるために、ウエハ1の乾燥は中心部と周辺部とで等しくなり、ウエハ1の乾燥はより一層均一になる。また、水蒸気による乾燥時間が最適値化されるために、ウエハ1の乾燥時間が短縮されることにもなる。
予め、設定された時間が経過すると、水蒸気の供給が停止される。
水蒸気の供給が停止された後に、図5に示されているように、移動ベース41がアクチュエータ40によって後退されることにより、水蒸気ノズル44が挿入口45から引き抜かれ、挿入口45がゲートバルブ46によって閉じられる。
水蒸気の供給が停止された後に、図5に示されているように、移動ベース41がアクチュエータ40によって後退されることにより、水蒸気ノズル44が挿入口45から引き抜かれ、挿入口45がゲートバルブ46によって閉じられる。
その後、跳ね返り防止筒23が下降されるとともに、ウエハ搬入搬出口13がゲートバルブ14によって開放される。
続いて、真空吸着チャック22によるウエハ1の保持が解除されるとともに、保持具21に保持された洗浄および乾燥済みのウエハ1がウエハ移載装置によってピックアップされて、ウエハ搬入搬出口13を通じて搬出される。
続いて、真空吸着チャック22によるウエハ1の保持が解除されるとともに、保持具21に保持された洗浄および乾燥済みのウエハ1がウエハ移載装置によってピックアップされて、ウエハ搬入搬出口13を通じて搬出される。
以降、前述した作動が繰り返されることにより、ウエハ1について洗浄および乾燥工程が一枚ずつ実施されて行く。
前記実施の形態によれば、次の効果が得られる。
1) 水素ガスと酸素ガスとを燃焼させて生成した高純度の水蒸気をウエハに吹き付けてウエハを乾燥させることにより、金属を含んだ容器にて純水を沸騰させて水蒸気を生成した場合のような金属の溶出を防止することができるので、洗浄後のウエハの金属汚染を防止することができる。
2) 水素ガスと酸素ガスとを燃焼管で燃焼させて水蒸気を生成することにより、廃棄ガスを水蒸気だけに抑止することができるので、ボイラ(電気加熱式を含む)のように燃料(発電のための燃料を含む)を使用して純水を沸騰させて水蒸気を生成する場合に比べてクリーンで地球環境に優しい。
3) 高温の水蒸気をウエハに吹き付けることにより、ウエハの乾燥と同時にウエハに付着した有機物を水蒸気の熱によって分解させて除去することができ、また、トレンチやコンタクトホール等の微細な凹部に付着した水分も、水蒸気の熱によって気化させて除去することができる。
4) ウエハを低速回転で乾燥させることにより、ウエハ上に付着したエッチング液の遠心力が小さくなるために、ウエハから飛び出した水滴の洗浄室の壁面からの跳ね返りを低減することができる。その結果、洗浄室のミストの浮遊を抑制することができるので、ウエハへの再付着を防止することができ、ウオータマークの発生を防止することができる。また、高速で回転させるスピン乾燥に比べて、回転機構部からの発塵量を低減することができ、シール構造を簡単化することができ、メンテナンスサイクル(シールリングの交換サイクル)時間を延長することができる。さらに、静電気の発生を抑制することができるので、ウエハの表面にパーティクルが付着するのを防止することができる。
5) 薬液ノズルおよび水蒸気ノズルを直線移動させるアクチュエータを洗浄室の外部に設置することにより、洗浄室の容積を小さく設定することができるので、洗浄室の排気量や不活性ガスの消費量を小さく抑制することができる。
6) 薬液ノズルおよび水蒸気ノズルの周囲をベローズによって気密封止することにより、アクチュエータの摺動等による発塵を遮断することができるので、洗浄中や乾燥中のパーティクルのウエハへの付着を防止することができる。
7) 水蒸気ノズルを水蒸気生成器に直接連設して一体的に直線移動可能に構成したので、水蒸気ノズル内や水蒸気生成器内に移動に伴う摩擦等によるパーティクルの発生を防止することができる。
8) 薬液ノズルを切換弁に直接連設するとともに、切換弁をエッチング液供給装置および超純水供給装置に連設して一体的に直線移動可能に構成したので、薬液ノズル内、切換弁内、エッチング液供給装置内および超純水供給装置内に移動に伴う摩擦等によるパーティクルの発生を防止することができる。
9) 跳ね返り防止筒に跳ね返り防止斜面部を設けることにより、洗浄やリンスおよび乾燥時に、跳ね返り防止斜面部をウエハの外側に対向させることができるので、飛沫がウエハに跳ね返るのを防止することができる。
10) 跳ね返り防止斜面部の傾斜角度を中心方向から水平に飛んできた飛沫を排気管が設置されている下方向に反射させるように設定することにより、飛沫を効率よく回収することができる。
11) 跳ね返り防止筒を昇降させるように構成することにより、ウエハ搬送時に跳ね返り防止筒を下降させることにより、ウエハ搬送スペースを確保することができるので、洗浄室の容積を小さく設定することができ、洗浄室の排気量や不活性ガスの消費量を小さく抑制することができる。
図8、図9および図10は本発明の第二の実施の形態を示している。
本実施の形態において、本発明に係る基板洗浄装置は、ICの製造方法にあってウエハに不純物を拡散したり絶縁膜や金属膜等のCVD膜を形成したりする工程において使用されるバッチ式縦型拡散・CVD装置(以下、バッチ式CVD装置という。)に組み込まれている。
なお、本実施の形態に係るバッチ式CVD装置50においては、ウエハ搬送用のウエハキャリアとしてはFOUP(front opening unified pod 。以下、ポッドという。)が使用されている。
以下の説明において、前後左右は図8を基準とする。すなわち、フロント筐体51側が前側、その反対側である耐圧筐体81側が後側、ボートエレベータ100側が左側、その反対側であるシールキャップ103側が右側とする。
本実施の形態において、本発明に係る基板洗浄装置は、ICの製造方法にあってウエハに不純物を拡散したり絶縁膜や金属膜等のCVD膜を形成したりする工程において使用されるバッチ式縦型拡散・CVD装置(以下、バッチ式CVD装置という。)に組み込まれている。
なお、本実施の形態に係るバッチ式CVD装置50においては、ウエハ搬送用のウエハキャリアとしてはFOUP(front opening unified pod 。以下、ポッドという。)が使用されている。
以下の説明において、前後左右は図8を基準とする。すなわち、フロント筐体51側が前側、その反対側である耐圧筐体81側が後側、ボートエレベータ100側が左側、その反対側であるシールキャップ103側が右側とする。
図8および図9に示されているように、バッチ式CVD装置50はフロント筐体51を備えており、フロント筐体51によってポッド保管室52が形成されている。フロント筐体51の正面壁にはポッド搬入搬出口53が開設されており、フロント筐体51のポッド搬入搬出口53の手前にはポッドステージ54が構築されている。ポッドステージ54にはポッド2が、RGV等の工程内搬送装置によって供給および排出されるようになっている。
フロント筐体51内の上部には前側ポッド棚55と後側ポッド棚56とがそれぞれ設置されており、前側ポッド棚55および後側ポッド棚56は複数台のポッド2を一時的に保管し得るように構成されている。フロント筐体51の前側部分にはリニアアクチュエータやエレベータおよびスカラ形ロボット等によって構成されたポッド搬送装置57が設置されており、ポッド搬送装置57はポッドステージ54、前後のポッド棚55、56およびポッドオープナの間でポッド2を搬送するように構成されている。
フロント筐体51内の上部には前側ポッド棚55と後側ポッド棚56とがそれぞれ設置されており、前側ポッド棚55および後側ポッド棚56は複数台のポッド2を一時的に保管し得るように構成されている。フロント筐体51の前側部分にはリニアアクチュエータやエレベータおよびスカラ形ロボット等によって構成されたポッド搬送装置57が設置されており、ポッド搬送装置57はポッドステージ54、前後のポッド棚55、56およびポッドオープナの間でポッド2を搬送するように構成されている。
フロント筐体51の背面壁にはポッドオープナ室60を形成する筐体(以下、ポッドオープナ室筐体という。)61が隣接して設置されており、ポッドオープナ室60の背面壁にはウエハ搬入搬出口73を開閉するゲートバルブ62が設置されている。ポッドオープナ室筐体61の側壁にはポッドオープナ室60へ窒素(N2 )ガスを給気するためのガス供給管63と、ポッドオープナ室60を負圧に排気するための排気管64とがそれぞれ接続されている。
なお、窒素ガスの供給はガス供給管63を設けずに、ゲートバルブ62の開放によってウエハ移載室72内に充満された窒素ガスがポッドオープナ室60へ流れ込むように構成してもよいし、また、窒素ガスの排出は排気管64を設けずに、ポッド2とポッドオープナ室筐体61との隙間から排気するように構成してもよい。
ポッドオープナ室筐体61の正面壁にはウエハ搬入搬出口65が開設されており、ポッドオープナ室筐体61の正面のウエハ搬入搬出口65の下端辺にはポッド2を載置する載置台66が水平に突設されている。ポッドオープナ室60の内部には載置台66に載置されたポッド2のキャップを着脱するキャップ着脱機構67が設置されており、載置台66に載置されたポッド2のキャップをキャップ着脱機構67によって着脱することにより、ポッド2のウエハ出し入れ口を開閉するようになっている。
なお、窒素ガスの供給はガス供給管63を設けずに、ゲートバルブ62の開放によってウエハ移載室72内に充満された窒素ガスがポッドオープナ室60へ流れ込むように構成してもよいし、また、窒素ガスの排出は排気管64を設けずに、ポッド2とポッドオープナ室筐体61との隙間から排気するように構成してもよい。
ポッドオープナ室筐体61の正面壁にはウエハ搬入搬出口65が開設されており、ポッドオープナ室筐体61の正面のウエハ搬入搬出口65の下端辺にはポッド2を載置する載置台66が水平に突設されている。ポッドオープナ室60の内部には載置台66に載置されたポッド2のキャップを着脱するキャップ着脱機構67が設置されており、載置台66に載置されたポッド2のキャップをキャップ着脱機構67によって着脱することにより、ポッド2のウエハ出し入れ口を開閉するようになっている。
ポッドオープナ室筐体61の背面壁には、大気圧未満の圧力(以下、負圧という。)を維持可能な気密性能を有する耐圧筐体71が連設されており、ウエハ移載室72が耐圧筐体(以下、移載室筐体という。)71によって形成されている。ウエハ移載室72にはウエハ搬入搬出口73が開設されており、ウエハ搬入搬出口73はゲートバルブ62によって開閉されるように構成されている。
ウエハ移載室72には負圧下でウエハ1を移載するウエハ移載装置74が、水平に設置されており、ウエハ移載装置74はスカラ形ロボット(selective compliance assembly robot arm 。SCARA)によって構成されている。異物がウエハ移載室72および待機室82に侵入するのを防止するために、ウエハ移載装置74の駆動部であるモータ75はウエハ移載室72の底壁の外部に設置されている。移載室筐体71の側壁にはウエハ移載室72を負圧に排気するための排気管76が接続されている。ウエハ移載室72には圧力調整装置および圧力センサ(図示せず)が接続されており、圧力調整装置は圧力センサの検出に基づいてウエハ移載室72の圧力を調整するように構成されている。
ウエハ移載室72には負圧下でウエハ1を移載するウエハ移載装置74が、水平に設置されており、ウエハ移載装置74はスカラ形ロボット(selective compliance assembly robot arm 。SCARA)によって構成されている。異物がウエハ移載室72および待機室82に侵入するのを防止するために、ウエハ移載装置74の駆動部であるモータ75はウエハ移載室72の底壁の外部に設置されている。移載室筐体71の側壁にはウエハ移載室72を負圧に排気するための排気管76が接続されている。ウエハ移載室72には圧力調整装置および圧力センサ(図示せず)が接続されており、圧力調整装置は圧力センサの検出に基づいてウエハ移載室72の圧力を調整するように構成されている。
ウエハ移載室72のウエハ移載装置74と反対側には、基板仮置き具としての一対のストッカ77A、77Bが前後に並べられて設置されている。両ストッカ77A、77Bは後記するボートと同様な構造に構成されており、ボートが保持可能な最大枚数以上の枚数のウエハ1を保持可能なように構成されている。ウエハ移載室72の前側ストッカ77Aと後側ストッカ77Bとの間には、遮蔽手段としての遮蔽板78が垂直に設置されており、遮蔽板78は前側ストッカ77Aと後側ストッカ77Bとの間の熱を遮断するように構成されている。
前側ストッカ77Aおよび後側ストッカ77Bのウエハ移載装置74と反対側の近傍のそれぞれには、窒素ガスを吹き出す前側ガス吹出管79Aと後側ガス吹出管79Bとが設置されており、前側ガス吹出管79Aおよび後側ガス吹出管79Bは前側ストッカ77Aおよび後側ストッカ77Bに窒素ガスをそれぞれ吹き付けるように構成されている。
前側ストッカ77Aおよび後側ストッカ77Bのウエハ移載装置74と反対側の近傍のそれぞれには、窒素ガスを吹き出す前側ガス吹出管79Aと後側ガス吹出管79Bとが設置されており、前側ガス吹出管79Aおよび後側ガス吹出管79Bは前側ストッカ77Aおよび後側ストッカ77Bに窒素ガスをそれぞれ吹き付けるように構成されている。
図8に示されているように、移載室筐体71の後側には負圧を維持可能な気密性能を有する耐圧筐体81が隣接して設置されており、この耐圧筐体81によりボートを収納可能な容積を有するロードロック方式の予備室である待機室82が形成されている。なお、ロードロック方式とは、ゲートバルブ等の仕切弁を用いて処理室と予備室とを隔離し、処理室への空気の流入を防止したり、温度や圧力等の外乱を小さくして処理を安定化させる方式、である。
耐圧筐体(以下、待機室筐体という。)81の前面壁および移載室筐体71の背面壁には、ウエハ搬入搬出口83およびウエハ搬入搬出口80がそれぞれ開設されており、これらのウエハ搬入搬出口83、80はゲートバルブ84によって開閉されるように構成されている。待機室筐体81の一対の側壁には、待機室82へ窒素(N2 )ガスを給気するためのガス供給管85と、待機室82を負圧に排気するための排気管86とがそれぞれ接続されている。
耐圧筐体(以下、待機室筐体という。)81の前面壁および移載室筐体71の背面壁には、ウエハ搬入搬出口83およびウエハ搬入搬出口80がそれぞれ開設されており、これらのウエハ搬入搬出口83、80はゲートバルブ84によって開閉されるように構成されている。待機室筐体81の一対の側壁には、待機室82へ窒素(N2 )ガスを給気するためのガス供給管85と、待機室82を負圧に排気するための排気管86とがそれぞれ接続されている。
図9および図10に示されているように、待機室82の天井壁にはボート搬入搬出口87が大きく開設されており、ボート搬入搬出口87は仕切弁(ゲートバルブ)としてのシャッタ88によって開閉されるように構成されている。
待機室筐体81の上に構築された筐体89の内部にはヒータユニット90が垂直方向に設置されており、ヒータユニット90の内部には処理室91を形成するプロセスチューブ92が設置されている。プロセスチューブ92は石英(SiO2 )が使用されて上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されたアウタチューブ93と、石英または炭化シリコン(SiC)が使用されて上下両端が開口した円筒形状に形成されたインナチューブ94とを備えており、アウタチューブ93がインナチューブ94に同心円に被せられている。アウタチューブ93とインナチューブ94との間には環状の排気路95が両者の間隙によって形成されている。
プロセスチューブ92は待機室筐体81の天井壁の上にマニホールド96を介して支持されており、マニホールド96はボート搬入搬出口87に同心円に配置されている。マニホールド96にはプロセスチューブ92の内部を排気するための排気管98が接続されており、排気管98は排気路95に連通するようになっている。処理室91には原料ガスやパージガス等がガス導入管97により導入されるようになっている。
なお、プロセスチューブ92には熱電対99が挿入されており、熱電対99の側温によってヒータユニット90のフィードバック制御が実施されるようになっている。
待機室筐体81の上に構築された筐体89の内部にはヒータユニット90が垂直方向に設置されており、ヒータユニット90の内部には処理室91を形成するプロセスチューブ92が設置されている。プロセスチューブ92は石英(SiO2 )が使用されて上端が閉塞し下端が開口した円筒形状に形成されたアウタチューブ93と、石英または炭化シリコン(SiC)が使用されて上下両端が開口した円筒形状に形成されたインナチューブ94とを備えており、アウタチューブ93がインナチューブ94に同心円に被せられている。アウタチューブ93とインナチューブ94との間には環状の排気路95が両者の間隙によって形成されている。
プロセスチューブ92は待機室筐体81の天井壁の上にマニホールド96を介して支持されており、マニホールド96はボート搬入搬出口87に同心円に配置されている。マニホールド96にはプロセスチューブ92の内部を排気するための排気管98が接続されており、排気管98は排気路95に連通するようになっている。処理室91には原料ガスやパージガス等がガス導入管97により導入されるようになっている。
なお、プロセスチューブ92には熱電対99が挿入されており、熱電対99の側温によってヒータユニット90のフィードバック制御が実施されるようになっている。
待機室82にはボートを昇降させるためのボートエレベータ100が設置されており、ボートエレベータ100は送りねじ装置やベローズ等によって構成されている。ボートエレベータ100の昇降台101の側面にはアーム102が水平に突設されており、アーム102の先端にはシールキャップ103が水平に支持されている。
シールキャップ103はプロセスチューブ92の炉口になる待機室筐体81のボート搬入搬出口87を気密シールし得るように構成されているとともに、基板保持具であるボート104を垂直に支持するように構成されている。ボート104は複数枚(例えば、25枚、50枚、100枚、125枚、150枚ずつ等)のウエハ1を、その中心を揃えて水平に支持した状態で、ボートエレベータ100によるシールキャップ103の昇降に伴ってプロセスチューブ92の処理室91に対して搬入搬出するように構成されている。
ボート104はシールキャップ103に設置されたロータリーアクチュエータ105によって回転されるように構成されている。
シールキャップ103はプロセスチューブ92の炉口になる待機室筐体81のボート搬入搬出口87を気密シールし得るように構成されているとともに、基板保持具であるボート104を垂直に支持するように構成されている。ボート104は複数枚(例えば、25枚、50枚、100枚、125枚、150枚ずつ等)のウエハ1を、その中心を揃えて水平に支持した状態で、ボートエレベータ100によるシールキャップ103の昇降に伴ってプロセスチューブ92の処理室91に対して搬入搬出するように構成されている。
ボート104はシールキャップ103に設置されたロータリーアクチュエータ105によって回転されるように構成されている。
図8に示されているように、移載室筐体71の右側にはウエハ洗浄装置である酸化膜除去装置10Aが設置されている。移載室筐体71の右側壁にはウエハ搬入搬出口13Aが開設されており、ウエハ搬入搬出口13Aはウエハ1をウエハ移載室72に対して搬入搬出し得るように構成されている。移載室筐体71の右脇には酸化膜除去装置10Aの洗浄室筐体11が隣接して設置されており、洗浄室筐体11の左側壁にはウエハ搬入搬出口13が開設されている。ウエハ搬入搬出口13A、13はゲートバルブ14によって開閉されるようになっている。
本実施の形態に係る酸化膜除去装置10Aの構成は、前記実施の形態に係るウエハ洗浄装置10と同様である。
本実施の形態に係る酸化膜除去装置10Aの構成は、前記実施の形態に係るウエハ洗浄装置10と同様である。
以下、前記構成に係るバッチ式CVD装置を使用したICの製造方法における成膜工程を説明する。
なお、本実施の形態においては、一台のポッド2に収納された二十五枚以内のウエハ1をバッチ処理(一括処理)する場合について説明する。
なお、本実施の形態においては、一台のポッド2に収納された二十五枚以内のウエハ1をバッチ処理(一括処理)する場合について説明する。
成膜すべきウエハ1は二十五枚以内がポッド2に収納された状態で、バッチ式CVD装置50のポッドステージ54へ工程内搬送装置によって搬送されて来る。
搬送されて来たポッド2はポッドステージ54から前側ポッド棚55または後側ポッド棚56の指定された場所にポッド搬送装置57によって搬送されて保管される。
搬送されて来たポッド2はポッドステージ54から前側ポッド棚55または後側ポッド棚56の指定された場所にポッド搬送装置57によって搬送されて保管される。
ウエハ1が収納されたポッド2は載置台66の上へポッド搬送装置57によって搬送されて載置される。ポッドオープナ室60には窒素ガスがガス供給管63によって供給されるとともに、排気管64によって排気されることにより、窒素ガスが充満(窒素ガスパージ)される。この時のポッドオープナ室60の酸素濃度は20ppm以下であることが好ましい。
載置されたポッド2のキャップがキャップ着脱機構67によって取り外され、ポッド2のウエハ出し入れ口が開放される。窒素ガスがポッド2のウエハ出し入れ口にポッドオープナ室60に敷設された窒素ガス供給ノズルから吹き込まれ、ポッド2のウエハ収納室の雰囲気が窒素ガスパージされる。この時のポッド2のウエハ収納室における酸素濃度は、20ppm以下であることが好ましい。
その後、ウエハ搬入搬出口73がゲートバルブ62によって開放される。この際、ウエハ移載室72には窒素ガスが充満(窒素ガスパージ)されている。
載置されたポッド2のキャップがキャップ着脱機構67によって取り外され、ポッド2のウエハ出し入れ口が開放される。窒素ガスがポッド2のウエハ出し入れ口にポッドオープナ室60に敷設された窒素ガス供給ノズルから吹き込まれ、ポッド2のウエハ収納室の雰囲気が窒素ガスパージされる。この時のポッド2のウエハ収納室における酸素濃度は、20ppm以下であることが好ましい。
その後、ウエハ搬入搬出口73がゲートバルブ62によって開放される。この際、ウエハ移載室72には窒素ガスが充満(窒素ガスパージ)されている。
ポッド2が開放されると、ウエハ1はポッド2からウエハ移載装置74によってウエハ搬入搬出口73を通してピックアップされ、ウエハ移載室72に搬入される。ウエハ移載室72に搬入されたウエハ1は、ウエハ移載室72の一方のストッカである前側ストッカ77Aへウエハ移載装置74によって移載される。
ポッド2の全てのウエハ1が前側ストッカ77Aへ移載されて装填(ウエハチャージング)されると、ウエハ搬入搬出口73がゲートバルブ62によって閉じられる。ウエハ搬入搬出口73が閉じられると、ポッドオープナ室60への窒素ガスの供給は停止される。ちなみに、空になったポッド2は載置台66からポッド棚55または56にポッド搬送装置57によって一時的に戻される。
ポッド2の全てのウエハ1が前側ストッカ77Aへ移載されて装填(ウエハチャージング)されると、ウエハ搬入搬出口73がゲートバルブ62によって閉じられる。ウエハ搬入搬出口73が閉じられると、ポッドオープナ室60への窒素ガスの供給は停止される。ちなみに、空になったポッド2は載置台66からポッド棚55または56にポッド搬送装置57によって一時的に戻される。
次いで、ウエハ搬入搬出口13A、13がゲートバルブ14によって開放される。続いて、前側ストッカ77Aに装填されたウエハ1がウエハ移載装置74によってピックアップされて、酸化膜除去装置10Aの洗浄室12にウエハ搬入搬出口13A、13を通じて搬入され、保持具21へ移載される。保持具21に移載されたウエハ1は保持具21によって保持される。ウエハ1が保持されると、ウエハ搬入搬出口13A、13がゲートバルブ14によって閉じられる。
その後に、酸化膜除去装置10Aにおいて、ウエハ1の自然酸化膜除去ステップ(洗浄ステップ、リンスステップおよび乾燥ステップ)が、前述した第一の実施の形態と同様に実施される。
ウエハ1の自然酸化膜除去ステップが終了すると、ウエハ搬入搬出口13A、13がゲートバルブ14によって開放される。続いて、保持具21に保持された自然酸化膜除去済みのウエハ1がウエハ移載装置74によってピックアップされて、ウエハ移載室72にウエハ搬入搬出口13A、13を通じて搬入され、前側ストッカ77Aに移載される。ウエハ1の移載が完了すると、ウエハ搬入搬出口13A、13がゲートバルブ14によって閉じられる。
ウエハ1の自然酸化膜除去ステップが終了すると、ウエハ搬入搬出口13A、13がゲートバルブ14によって開放される。続いて、保持具21に保持された自然酸化膜除去済みのウエハ1がウエハ移載装置74によってピックアップされて、ウエハ移載室72にウエハ搬入搬出口13A、13を通じて搬入され、前側ストッカ77Aに移載される。ウエハ1の移載が完了すると、ウエハ搬入搬出口13A、13がゲートバルブ14によって閉じられる。
以降、前述した作動が繰り返されることにより、前側ストッカ77Aの全てのウエハ1について自然酸化膜除去ステップが一枚ずつ実施されて、自然酸化膜除去ステップが前側ストッカ77Aの全てのウエハ1について完了される。
自然酸化膜除去ステップが前側ストッカ77Aの全てのウエハ1について完了すると、ウエハ移載室72は排気管86によって真空引きされることにより、ウエハ移載室72の圧力が待機室82の圧力と等しく減圧される。この際、ウエハ移載室72の容積は待機室82のそれに比べて小さいので、減圧時間は短くて済む。ウエハ移載室72が待機室82と等しく減圧されると、ウエハ搬入搬出口80、83がゲートバルブ84によって開放される。
続いて、前側ストッカ77Aに装填された自然酸化膜除去済みのウエハ1が、ウエハ移載装置74によってピックアップされて、待機室82にウエハ搬入搬出口80、83を通じて搬入され、待機室82のボート104へ移載される。
以降、ウエハ1の前側ストッカ77Aからボート104へのウエハ移載装置74による移載作業が繰り返される。この間、ウエハ移載室72および待機室82は負圧に減圧されているので、自然酸化膜除去済みのウエハ1が移載途中で自然酸化される現象を防止することができる。
また、ボート搬入搬出口87がシャッタ88によって閉鎖されることにより、プロセスチューブ92の高温雰囲気が待機室82に流入することは防止されている。したがって、移載途中のウエハ1および移載されたウエハ1が高温雰囲気に晒されることはなく、ウエハ1が高温雰囲気に晒されることによる自然酸化等の弊害の派生は未然に防止することができる。
また、ボート搬入搬出口87がシャッタ88によって閉鎖されることにより、プロセスチューブ92の高温雰囲気が待機室82に流入することは防止されている。したがって、移載途中のウエハ1および移載されたウエハ1が高温雰囲気に晒されることはなく、ウエハ1が高温雰囲気に晒されることによる自然酸化等の弊害の派生は未然に防止することができる。
前側ストッカ77Aに装填された全てのウエハ1がボート104へ装填されると、処理室91と待機室82とが同圧化された後に、ボート搬入搬出口87がシャッタ88によって開放される。続いて、シールキャップ103がボートエレベータ100の昇降台101によって上昇されて、図10に想像線で示されているように、シールキャップ103に支持されたボート104がプロセスチューブ92の処理室91に搬入(ボートローディング)される。
ボート104が上限に達すると、ボート104を支持したシールキャップ103の上面の周辺部がボート搬入搬出口87をシール状態に閉塞するため、処理室91は気密に閉じられた状態になる。このボート104の処理室91への搬入に際して、待機室82は負圧に維持されているため、ボート104の処理室91への搬入に伴って外部の酸素や水分が処理室91に侵入することは確実に防止される。また、前側ストッカ77Aのウエハ1をボート104に装填した後に、待機室82を真空引きしたり窒素ガスパージしたりせずに、ボート104を処理室91へ搬入することができるので、スループットを大幅に向上させることができる。
ボート104が上限に達すると、ボート104を支持したシールキャップ103の上面の周辺部がボート搬入搬出口87をシール状態に閉塞するため、処理室91は気密に閉じられた状態になる。このボート104の処理室91への搬入に際して、待機室82は負圧に維持されているため、ボート104の処理室91への搬入に伴って外部の酸素や水分が処理室91に侵入することは確実に防止される。また、前側ストッカ77Aのウエハ1をボート104に装填した後に、待機室82を真空引きしたり窒素ガスパージしたりせずに、ボート104を処理室91へ搬入することができるので、スループットを大幅に向上させることができる。
その後、プロセスチューブ92の処理室91は気密に閉じられた状態で、所定の圧力となるように排気管98によって排気され、ヒータユニット90によって所定の温度に加熱され、所定の原料ガスがガス導入管97によって所定の流量だけ供給される。これにより、予め設定された処理条件に対応する所望の膜がウエハ1に形成される。
翻って、前側ストッカ77Aに装填された全てのウエハ1がボート104へ装填されると、ウエハ搬入搬出口83、80がゲートバルブ84によって閉鎖されて、ウエハ移載室72がガス吹出管79A、79Bによって窒素ガスパージされる。
一方、次の(二番目の)バッチのウエハ1が収納されたポッド2は、載置台66の上へポッド搬送装置57により搬送されて載置される。ポッドオープナ室60は窒素ガスがガス供給管63によって供給されるとともに排気管64によって排気されることにより、窒素ガスパージされる。
その後、載置されたポッド2のキャップがキャップ着脱機構67によって取り外され、ポッド2のウエハ出し入れ口が開放される。続いて、窒素ガスがポッド2のウエハ出し入れ口にポッドオープナ室60に敷設された窒素ガス供給ノズルから吹き込まれ、ポッド2のウエハ収納室の雰囲気が窒素ガスパージされる。
その後、ウエハ搬入搬出口73がゲートバルブ62によって開放される。この際、ウエハ移載室72には窒素ガスが充満(窒素ガスパージ)されている。
一方、次の(二番目の)バッチのウエハ1が収納されたポッド2は、載置台66の上へポッド搬送装置57により搬送されて載置される。ポッドオープナ室60は窒素ガスがガス供給管63によって供給されるとともに排気管64によって排気されることにより、窒素ガスパージされる。
その後、載置されたポッド2のキャップがキャップ着脱機構67によって取り外され、ポッド2のウエハ出し入れ口が開放される。続いて、窒素ガスがポッド2のウエハ出し入れ口にポッドオープナ室60に敷設された窒素ガス供給ノズルから吹き込まれ、ポッド2のウエハ収納室の雰囲気が窒素ガスパージされる。
その後、ウエハ搬入搬出口73がゲートバルブ62によって開放される。この際、ウエハ移載室72には窒素ガスが充満(窒素ガスパージ)されている。
ポッド2が開放されると、ウエハ1はポッド2からウエハ移載装置74によってウエハ搬入搬出口73を通してピックアップされ、ウエハ移載室72に搬入される。ウエハ移載室72に搬入されたウエハ1はウエハ移載室72の後側ストッカ77Bへウエハ移載装置74によって移載される。
ポッド2の全てのウエハ1が後側ストッカ77Bへ移載されて装填されると、ウエハ搬入搬出口73がゲートバルブ62によって閉じられる。ウエハ搬入搬出口73が閉じられると、ポッドオープナ室60への窒素ガスの供給は停止される。ちなみに、空になったポッド2は載置台66からポッド棚55または56にポッド搬送装置57によって一時的に戻される。
ポッド2の全てのウエハ1が後側ストッカ77Bへ移載されて装填されると、ウエハ搬入搬出口73がゲートバルブ62によって閉じられる。ウエハ搬入搬出口73が閉じられると、ポッドオープナ室60への窒素ガスの供給は停止される。ちなみに、空になったポッド2は載置台66からポッド棚55または56にポッド搬送装置57によって一時的に戻される。
そして、ウエハ搬入搬出口73がゲートバルブ62によって閉じられると、ウエハ搬入搬出口13A、13がゲートバルブ14によって開放され、後側ストッカ77Bに装填されたウエハ1がウエハ移載装置74によってピックアップされて、酸化膜除去装置10Aの洗浄室12にウエハ搬入搬出口13A、13を通じて搬入され、酸化膜除去装置10Aの保持具21へ移載される。
以降、前側ストッカ77Aのウエハ1について前述した自然酸化膜除去ステップの作業が繰り返されることにより、後側ストッカ77Bの全てのウエハ1について自然酸化膜除去ステップが実施されて行き、自然酸化膜除去ステップが後側ストッカ77Bの全てのウエハ1について実施される。
この次のバッチのポッド2に対するウエハ1群の後側ストッカ77Bへの装填ステップおよび自然酸化膜除去ステップは、前回のバッチの成膜ステップと同時進行することができるので、スループットの低下を防止することができる。
この次のバッチのポッド2に対するウエハ1群の後側ストッカ77Bへの装填ステップおよび自然酸化膜除去ステップは、前回のバッチの成膜ステップと同時進行することができるので、スループットの低下を防止することができる。
他方、前回のバッチに対するウエハ1に対しての成膜ステップについて設定された処理時間が経過すると、図9および図10に示されているように、ボート104がボートエレベータ100によって下降されることにより、処理済みウエハ1を保持したボート104が待機室82に搬出(ボートアンローディング)される。
ボート104が待機室82に排出されると、ボート搬入搬出口87がシャッタ88によって閉鎖され、ウエハ搬入搬出口83、80がゲートバルブ84によって開放される。続いて、搬出されたボート104の処理済みウエハ1がウエハ移載装置74によって脱装(ディスチャージング)されて、予め減圧されたウエハ移載室72に搬入され、前側ストッカ77Aへ装填される。
ボート104の全ての処理済みウエハ1が前側ストッカ77Aへウエハ移載装置74によって装填されると、続いて、後側ストッカ77Bに予め装填された次のバッチのウエハ1が、ボート104にウエハ移載装置74によって移載されて装填される。
このようにして、大きな容量を有する待機室82を窒素ガスパージせずに、処理室91から待機室82に搬出された処理済みウエハ1を待機室82と同圧に減圧されたウエハ移載室72へ待機室82に搬出された直後に移送して前側ストッカ77Aに装填し、続いて、次のバッチのウエハ1をウエハ移載室72の後側ストッカ77Bから待機室82のボート104に装填すると、大きな容量を有する待機室82を窒素ガスパージする時間を省略することができるので、スループットを大幅に高めることができる。
ボート104の全ての処理済みウエハ1が前側ストッカ77Aへウエハ移載装置74によって装填されると、続いて、後側ストッカ77Bに予め装填された次のバッチのウエハ1が、ボート104にウエハ移載装置74によって移載されて装填される。
このようにして、大きな容量を有する待機室82を窒素ガスパージせずに、処理室91から待機室82に搬出された処理済みウエハ1を待機室82と同圧に減圧されたウエハ移載室72へ待機室82に搬出された直後に移送して前側ストッカ77Aに装填し、続いて、次のバッチのウエハ1をウエハ移載室72の後側ストッカ77Bから待機室82のボート104に装填すると、大きな容量を有する待機室82を窒素ガスパージする時間を省略することができるので、スループットを大幅に高めることができる。
後側ストッカ77Bに装填された次のバッチのウエハ1がボート104へ全て装填されると、処理室91と待機室82とが同圧化された後に、ボート搬入搬出口87がシャッタ88によって開放される。続いて、シールキャップ103がボートエレベータ100の昇降台101によって上昇されて、シールキャップ103に支持されたボート104がプロセスチューブ92の処理室91に搬入される。
ボート104が上限に達すると、ボート104を支持したシールキャップ103の上面の周辺部がボート搬入搬出口87をシール状態に閉塞するために、プロセスチューブ92の処理室91は気密に閉じられた状態になる。このボート104の処理室91への搬入に際しても、待機室82は負圧に維持されているために、ボート104の処理室91への搬入に伴って外部の酸素や水分が処理室91に侵入することは確実に防止される。さらに、後側ストッカ77Bのウエハ1をボート104に装填した後に、待機室82を真空引きしたり窒素ガスパージしたりせずに、ボート104を処理室91へ搬入することができるので、スループットを大幅に向上させることができる。
ボート104が上限に達すると、ボート104を支持したシールキャップ103の上面の周辺部がボート搬入搬出口87をシール状態に閉塞するために、プロセスチューブ92の処理室91は気密に閉じられた状態になる。このボート104の処理室91への搬入に際しても、待機室82は負圧に維持されているために、ボート104の処理室91への搬入に伴って外部の酸素や水分が処理室91に侵入することは確実に防止される。さらに、後側ストッカ77Bのウエハ1をボート104に装填した後に、待機室82を真空引きしたり窒素ガスパージしたりせずに、ボート104を処理室91へ搬入することができるので、スループットを大幅に向上させることができる。
その後、前回の(一番目の)バッチのウエハ1に対する場合と同様にして、プロセスチューブ92の処理室91は気密に閉じられた状態で、所定の圧力となるように排気管98によって排気され、ヒータユニット90によって所定の温度に加熱され、所定の原料ガスがガス導入管97によって所定の流量だけ供給される。これにより、前回のバッチと同様にウエハ1に対する処理条件に対応する所望の膜がウエハ1に形成される。
他方、後側ストッカ77Bに装填された全てのウエハ1がボート104へ装填されると、ウエハ搬入搬出口80、83がゲートバルブ84によって閉鎖され、冷却媒体としての冷えた新鮮な窒素ガスが前側ストッカ77Aに装填された処理済みウエハ1に前側ガス吹出管79Aによって直接的に吹き付けられる。この窒素ガスの吹き付けにより、前側ストッカ77Aに装填された高温のウエハ1はきわめて効果的に強制冷却される。
前側ストッカ77Aに装填された処理済みウエハ1に対する強制冷却時間は、次の(二番目の)バッチに対する成膜ステップの処理時間に対応して充分に確保することができるので、(一番目の)処理済みウエハ1を充分に冷却することができる。しかも、この処理済みウエハ1の強制冷却ステップは次の(二番目の)バッチのウエハ1についての成膜ステップと同時に進行されていることにより、冷却待ち時間は吸収されることになるため、バッチ式CVD装置50の全体としてのスループットを低下させることにはならない。
前側ストッカ77Aに装填された処理済みウエハ1に対する強制冷却時間は、次の(二番目の)バッチに対する成膜ステップの処理時間に対応して充分に確保することができるので、(一番目の)処理済みウエハ1を充分に冷却することができる。しかも、この処理済みウエハ1の強制冷却ステップは次の(二番目の)バッチのウエハ1についての成膜ステップと同時に進行されていることにより、冷却待ち時間は吸収されることになるため、バッチ式CVD装置50の全体としてのスループットを低下させることにはならない。
前側ストッカ77Aに装填された処理済みウエハ1が窒素ガスの吹き付けによって強制的に冷却されて、ポッド2に収納可能な温度(例えば、80℃以下)に降温したところで、ウエハ搬入搬出口73がゲートバルブ62によって開放される。このとき、ウエハ移載室72およびポッドオープナ室60は窒素ガスパージされている。
続いて、載置台66に載置された空のポッド2のキャップがキャップ着脱機構67によって取り外され、ポッド2のウエハ出し入れ口が開放される。空のポッド2が開放されると、窒素ガスがポッド2のウエハ出し入れ口にポッドオープナ室60に敷設された窒素ガス供給ノズルから吹き込まれ、ポッド2のウエハ収納室の雰囲気が窒素ガスパージされる。続いて、前側ストッカ77Aの処理済みのウエハ1が載置台66の空のポッド2にウエハ移載装置74によって収納される。この際、処理済みウエハ1はポッド2に収納可能な温度に降温されているため、ポッド2が樹脂によって製作されている場合であっても、処理済みウエハ1をポッド2に安全に収納することができる。
続いて、載置台66に載置された空のポッド2のキャップがキャップ着脱機構67によって取り外され、ポッド2のウエハ出し入れ口が開放される。空のポッド2が開放されると、窒素ガスがポッド2のウエハ出し入れ口にポッドオープナ室60に敷設された窒素ガス供給ノズルから吹き込まれ、ポッド2のウエハ収納室の雰囲気が窒素ガスパージされる。続いて、前側ストッカ77Aの処理済みのウエハ1が載置台66の空のポッド2にウエハ移載装置74によって収納される。この際、処理済みウエハ1はポッド2に収納可能な温度に降温されているため、ポッド2が樹脂によって製作されている場合であっても、処理済みウエハ1をポッド2に安全に収納することができる。
前側ストッカ77Aに装填された処理済みウエハ1がポッド2に全て収納されると、ポッド2はキャップ着脱機構67によってキャップを装着された後に、載置台66から前側ポッド棚55または後側ポッド棚56にポッド搬送装置57によって搬送される。この際、ウエハ搬入搬出口65はキャップ着脱機構67によって閉じられた状態になっている。処理済みウエハ1を収納したポッド2が載置台66から搬送されると、次の(三番目の)バッチのポッド2が載置台66へポッド搬送装置57によって搬送される。
以降、前述した作動が繰り返されることにより、次の(三番目の)バッチのウエハ1について前述した成膜が施されることになる。
以降、前述した作動が繰り返されることにより、次の(三番目の)バッチのウエハ1について前述した成膜が施されることになる。
他方、前々回の(一番目の)バッチの処理済みウエハ1を収納したポッド2は、前側ポッド棚55または後側ポッド棚56からポッドステージ54に搬送され、ポッドステージ54から次の処理工程へ工程内搬送装置によって搬送されて行く。この処理済みウエハ1の空のポッド2への収納作業は、後続のバッチのウエハ1に対する成膜ステップの間に同時に進行することができる。
以降、前述した作用が繰り返されて、ウエハ1が例えば25枚ずつ、バッチ式CVD装置50によってバッチ処理されて行く。
前記実施の形態によれば、前記実施の形態に加えて、次の効果が得られる。
ウエハの自然酸化膜を酸化膜除去装置によって除去した後に、ウエハを待機室に搬送して処理室に搬入することにより、ウエハへの自然酸化膜を低減することができたり、不純物が再付着することを低減することができる。そのため、良好な処理を確保することができる。例えば、高品質な容量膜の形成や容量絶縁膜の耐圧劣化の抑制等が可能となる。
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもない。
例えば、水蒸気生成器を直線移動させるためのアクチュエータは、ベルト伝動装置やモータ等の組み合わせによって構成するに限らず、送りねじ軸装置やリニアモータ等によって構成してもよい。
水蒸気生成器は、ハロゲンランプを用いてシリコンチップに集光させシリコンチップを熱し、水素と酸素を供給することによる発火方式に構成するに限らず、燃焼管の周囲に加熱ヒータを設け、所定の温度以上に燃焼管内を加熱した後に水素と酸素を供給することによる発火方式に構成してもよい。
前記実施の形態ではバッチ式CVD装置の場合について説明したが、本発明はこれに限らず、基板処理装置全般に適用することができる。
1…ウエハ(基板)、2…ポッド(ウエハキャリア)、10…ウエハ洗浄装置(基板洗浄装置)、10A…酸化膜除去装置(基板洗浄装置)、11…洗浄室筐体、12…洗浄室、13、13A…ウエハ搬入搬出口、14…ゲートバルブ、15…シャワーユニット、16…排気管、17…ハウジング、18…軸受装置、19…回転軸、20…モータ、21…保持具、22…真空吸着チャック、23…跳ね返り防止筒、23a…跳ね返り防止斜面部、24…薬液用ガイド台、25…リニアガイド、26…アクチュエータ、27…移動ベース、28…ケース、29…エッチング液供給装置、30…超純水供給装置、31…切換弁、32…薬液ノズル、33…挿入口、34…ゲートバルブ、35…排液管、36…ベローズ、37…供給管、38…水蒸気用ガイド台、39…リニアガイド、40…アクチュエータ、41…移動ベース、42…ケース、43…水蒸気生成器、43a…燃焼管、43b…水素ガス供給装置、43c…酸素ガス供給装置、43d…シリコンチップ、43e…ハロゲンランプ、43f…反射板、43g…水冷ジャケット、44…水蒸気ノズル、45…挿入口、46…ゲートバルブ、47…排気管、48…ベローズ、49…供給管、50…バッチ式CVD装置(基板処理装置)、51…フロント筐体、52…ポッド保管室、53…ポッド搬入搬出口、54…ポッドステージ、55、56…ポッド棚、57…ポッド搬送装置、60…ポッドオープナ室、61…ポッドオープナ室筐体(耐圧筐体)、62…ゲートバルブ、63…ガス供給管、64…排気管、65…ウエハ搬入搬出口、66…載置台、67…キャップ着脱機構、71…移載室筐体(耐圧筐体)、72…ウエハ移載室、73…ウエハ搬入搬出口、74…ウエハ移載装置、75…モータ、76…排気管、77A、77B…ストッカ(基板保持具)、78…遮蔽板(遮蔽手段)、79A、79B…ガス吹出管(ガス吹出手段)、80…ウエハ搬入搬出口、81…待機室筐体(耐圧筐体)、82…待機室(予備室)、83…ウエハ搬入搬出口、84…ゲートバルブ、85…ガス供給管、86…排気管、87…ボート搬入搬出口、88…シャッタ、89…筐体、90…ヒータユニット、91…処理室、92…プロセスチューブ、93…アウタチューブ、94…インナチューブ、95…排気路、96…マニホールド、97…ガス導入管、98…排気管、99…熱電対、100…ボートエレベータ、101…昇降台、102…アーム、103…シールキャップ、104…ボート(基板保持具)、105…ロータリーアクチュエータ、110…ボールジョイント式管継手、111…雄側ボールジョイント部、112…雌側ボールジョイント部。
Claims (1)
- 基板を保持具によって保持して洗浄する洗浄室と、前記基板を乾燥させる蒸気を生成する蒸気生成器と、この蒸気生成器の生成室と連通し前記保持具に保持された前記基板に前記蒸気を吹き付けるノズルとを備えており、前記蒸気生成器と前記ノズルとが一体移動されるように構成されていることを特徴とする基板洗浄装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004225140A JP2006049408A (ja) | 2004-08-02 | 2004-08-02 | 基板洗浄装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004225140A JP2006049408A (ja) | 2004-08-02 | 2004-08-02 | 基板洗浄装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006049408A true JP2006049408A (ja) | 2006-02-16 |
Family
ID=36027643
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004225140A Pending JP2006049408A (ja) | 2004-08-02 | 2004-08-02 | 基板洗浄装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006049408A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010123835A (ja) * | 2008-11-21 | 2010-06-03 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置 |
WO2016002381A1 (ja) * | 2014-06-30 | 2016-01-07 | 株式会社Ihi | 洗浄装置 |
-
2004
- 2004-08-02 JP JP2004225140A patent/JP2006049408A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010123835A (ja) * | 2008-11-21 | 2010-06-03 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 基板処理装置 |
WO2016002381A1 (ja) * | 2014-06-30 | 2016-01-07 | 株式会社Ihi | 洗浄装置 |
JP2016010776A (ja) * | 2014-06-30 | 2016-01-21 | 株式会社Ihi | 洗浄装置 |
CN106457321A (zh) * | 2014-06-30 | 2017-02-22 | 株式会社Ihi | 清洗装置 |
US10118204B2 (en) | 2014-06-30 | 2018-11-06 | Ihi Corporation | Cleaning apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5782279B2 (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
US6932884B2 (en) | Substrate processing apparatus | |
JP5898549B2 (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
CN1976003B (zh) | 半导体装置的制造方法及基板处理系统 | |
JP2004103990A (ja) | 半導体製造装置および半導体装置の製造方法 | |
JP2015092539A (ja) | 基板処理装置及び基板処理方法 | |
JP2011204944A (ja) | 基板処理装置および基板処理方法 | |
JP6213487B2 (ja) | 縦型熱処理装置の運転方法、記憶媒体及び縦型熱処理装置 | |
JP6826890B2 (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
JP2018037550A (ja) | 基板処理方法 | |
CN107924834B (zh) | 基板处理方法及基板处理装置 | |
JP2009188411A (ja) | シリル化処理方法、シリル化処理装置およびエッチング処理システム | |
JP5232514B2 (ja) | 基板処理装置および基板処理方法 | |
JP2006049408A (ja) | 基板洗浄装置 | |
KR102113931B1 (ko) | 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 | |
JP2005268244A (ja) | 基板処理装置 | |
JP2006156665A (ja) | 基板洗浄装置 | |
KR20210008549A (ko) | 버퍼 유닛, 그리고 이를 가지는 기판 처리 장치 및 방법 | |
JP6236105B2 (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
JP2005252146A (ja) | 基板処理装置 | |
JP2007096103A (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
JP2005175068A (ja) | 基板処理装置 | |
JP2005175053A (ja) | 基板処理装置 | |
JP2003100736A (ja) | 基板処理装置 | |
JP2005183694A (ja) | 基板処理装置 |