JP2006070349A - 半導体製造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ウェハ10を保持するクランプ機構11と、メッキ液22を貯留するメッキ槽21と、クランプ機構11を回転させる回転機構20と、メッキ処理が施されたウェハ10に対して純水27を噴射するノズル26と、クランプ機構11に対して純水30を噴射するノズル29と、クランプ機構11に対してN232を噴射するノズル31とを備えたメッキ装置。
【選択図】 図2
Description
クランプ機構で成長した結晶物51はパーティクルとなるため、定期的にクランプ機構110を分解し、クリーニングする必要があった。この定期クリーニングを行う毎にメッキ装置を停止しなければならず、稼働時間を低下させてしまうという問題があった。
前記基板に対して洗浄液を噴射する第1の洗浄液噴射部と、
前記クランプ機構に対して洗浄液を噴射する第2の洗浄液噴射部と、
前記クランプ機構に対して不活性ガスを噴射する不活性ガス噴射部とを備えたことを特徴とするものである。
基板を保持するクランプ機構と、
メッキ液を貯留する処理槽と、
前記クランプ機構を回転させる回転機構と、
メッキ処理が施された基板に対して洗浄液を噴射する第1の洗浄液噴射部と、
前記クランプ機構に対して洗浄液を噴射する第2の洗浄液噴射部と、
前記クランプ機構に対して不活性ガスを噴射する不活性ガス噴射部とを備えたことを特徴とするものである。
図1は、本実施の形態1による半導体製造装置を説明するための図である。詳細には、図1は、本実施の形態1によるメッキ装置を説明するための図である。
下部クランプ12のウェハ支持部分にはカソード電極18が形成されている。これにより、メッキ時に、カソード電極18と接触するウェハ10にアノード電極23から電流が流れる。上部クランプ13と接触する下部クランプ12の上面には、アノード電極23を保護するためのシール部材(例えば、O−ring)19が設けられている。
上部クランプ13は、回転シャフト17を介して回転機構20に接続されている。これにより、クランプ機構11は回転可能である。また、クランプ機構11は図示しない上下駆動機構に接続されており、クランプ機構11は上下動が可能である。図2に示すように、メッキ処理後、クランプ機構11は上下駆動機構により洗浄位置まで駆動される。
また、洗浄液30の供給ラインは、洗浄液27供給ラインを分岐することにより簡易に得ることができる。
上述したメッキ処理部では、クランプ機構11を洗浄するノズル29として配管を用いている。本変形例では、配管ノズルに代えて、広範囲に洗浄液30を噴射可能な広範囲噴射ノズル34を用いている。広範囲噴射ノズル34としては、扇型ノズルや円錐型ノズルを用いることができる。このノズル34により、上部クランプ13の側面13b及び下部クランプ12の上面12a(図6)を噴射するようにすることが好適である。広範囲ノズル34を用いる場合には、配管ノズル29を用いる場合に比べて噴射圧が弱くなるため、洗浄液30の噴射量を増やすことが好適である。
図8は、上記半導体製造装置の動作を示すフローチャートである。図9は、クランプ機構における洗浄水の流れを説明するための上面図である。
先ず、カセットステージに載置されたカセット1からウェハ10を搬送ロボット3により取り出し、取り出したウェハ10を中心合わせ部2に搬送する。中心出しを行ったウェハ10をメッキ処理部4の下部クランプ12上に搬送し(ステップS11)、上部クランプ13を下降させる。ウェハ10が下部クランプ12と上部クランプ13とにより挟まれることにより、ウェハ10がクランプ機構11により保持される(ステップS12)。
続いて、クランプ機構11を回転させ、カソード18とアノード23との間に所定の電界を印加することにより、ウェハ10表面にメッキ処理を施す(ステップS14)。
メッキ処理終了後、クランプ機構11を回転させたまま、図2に示すリンス位置まで上昇させる(ステップS15)。この時の回転数は、例えば、100rpmである。
次に、クランプ機構11の回転数を、例えば、400rpmまで上げる(ステップS17)。
そして、ウェハ10の表面に対してノズル26から洗浄液27としての純水を噴射するとともに、クランプ機構11に対してノズル29から洗浄液30としての純水を噴射する(ステップS18)。このとき、ノズル31からのN232の噴射は継続して行われている。図9に示すように、上部クランプ13と支持板14の隙間に噴射された純水30は、結晶物を除去しつつ支持板14の穴15から排出されるとともに、上部クランプ13と支持板14の端部との隙間から排出される。
次に、N232の噴射を停止し、クランプ機構11の回転を停止する(ステップS20)。
そして、上部クランプ13を上昇させてクランプを解除した後(ステップS21)、ウェハ10を搬送ロボット3によりリンス処理部5に搬送する(ステップS22)。
その後、リンス処理部5において水洗、乾燥を行った後、ウェハ10をカセット1に戻す。
また、クランプ機構11の支持板14に穴15を設けることにより、クランプ機構11の洗浄性能を向上させることができる。また、ノズル29から上部クランプ13の上部エッジ部13a近傍に純水30を噴射することにより、クランプ機構11の洗浄性能を向上させることができる。
上述した実施の形態1ではメッキ装置について説明したが、本実施の形態2では枚葉式洗浄装置について説明する。以下、実施の形態1との相違点を中心に説明する。
図10は、本実施の形態2による半導体製造装置を説明するための概略断面図である。
図10に示すように、処理槽(内槽)41には洗浄液42が貯留されている。洗浄液42にウェハ10表面を浸漬させ、クランプ機構11によりウェハ10を回転させることにより、洗浄処理が行われる。洗浄液42としては、例えば、フッ酸、硫酸、塩酸、リン酸、硝酸等を挙げることができる。処理槽41から外槽44にオーバーフローした洗浄液42は、循環機構45により処理槽41に戻される。なお、本洗浄装置には、カソード電極及びアノード電極が設けられていない。
本実施の形態2による洗浄装置においても、ウェハ10を回転させながら洗浄処理を行うため、洗浄液42が外槽44に当たってミストとなり、クランプ機構11に結晶物が生成するため、この結晶物を除去する必要がある。また、結晶物となる前に、除去することが好適である。
ウェハ10をクランプ機構11により保持した後、クランプ機構11を下降させてウェハ10の表面を洗浄液42中に浸漬させる。続いて、クランプ機構11を回転させることにより、ウェハ10の洗浄処理を行う。
洗浄処理終了後、クランプ機構11を回転させたまま、図10に示すリンス位置まで上昇させる。
次に、クランプ機構11に対してノズル31からN232を噴射することにより、簡単に除去可能な結晶物が除去される。実施の形態1と同様に、純水27噴射前のN2ブローは必須ではないが、高い洗浄性能が得られるため行うことが望ましい。
次に、クランプ機構11の回転数を上げた後、ウェハ10表面に対してノズル26から純水27を噴射すると共に、クランプ機構11に対してノズル29から純水30を噴射する。
所定時間経過後、純水27,30の噴射を停止し、N232のみを噴射しながら、高速スピン乾燥を行う。その後、N232の噴射を停止し、クランプ機構11の回転を停止する。さらに、ウェハ10をリンス処理部に搬送して、水洗、乾燥を行う。
Claims (12)
- 基板を保持する回転可能なクランプ機構と、
前記基板に対して洗浄液を噴射する第1の洗浄液噴射部と、
前記クランプ機構に対して洗浄液を噴射する第2の洗浄液噴射部と、
前記クランプ機構に対して不活性ガスを噴射する不活性ガス噴射部とを備えたことを特徴とする半導体製造装置。 - 請求項1に記載の半導体製造装置において、
前記クランプ機構は、前記基板を下方から支持する下部クランプと、該下部クランプにより保持された前記基板を上方から押圧する上部クランプとを有し
前記第2の洗浄液噴射部は、前記上部クランプの上部エッジ部近傍に前記洗浄液を噴射するように設けられたことを特徴とする半導体製造装置。 - 請求項1又は2に記載の半導体製造装置において、
前記第2の洗浄液噴射部は、前記クランプ機構の回転方向とは逆の方向に前記洗浄液を噴射するように設けられたことを特徴とする半導体製造装置。 - 請求項2又は3に記載の半導体製造装置において、
前記クランプ機構は、前記下部クランプを側方から支持する支持板を更に有し、
前記第2の洗浄液噴射部は、前記上部クランプと前記支持板の隙間に前記洗浄液を噴射するように設けられたことを特徴とする半導体製造装置。 - 請求項4に記載の半導体製造装置において、
前記支持板に穴を設けたことを特徴とする半導体製造装置。 - 請求項5に記載の半導体製造装置において、
前記穴は前記下部クランプの上面を流れる前記洗浄液を排出可能に設けられたことを特徴とする半導体製造装置。 - 基板表面にメッキ処理を施す半導体製造装置であって、
基板を保持するクランプ機構と、
メッキ液を貯留する処理槽と、
前記クランプ機構を回転させる回転機構と、
メッキ処理が施された基板に対して洗浄液を噴射する第1の洗浄液噴射部と、
前記クランプ機構に対して洗浄液を噴射する第2の洗浄液噴射部と、
前記クランプ機構に対して不活性ガスを噴射する不活性ガス噴射部とを備えたことを特徴とする半導体製造装置。 - 請求項7に記載の半導体製造装置において、
前記クランプ機構は、前記基板を下方から支持する下部クランプと、該下部クランプにより保持された前記基板を上方から押圧する上部クランプとを有し
前記第2の洗浄液噴射部は、前記上部クランプの上部エッジ部近傍に前記洗浄液を噴射するように設けられたことを特徴とする半導体製造装置。 - 請求項7又は8に記載の半導体製造装置において、
前記第2の洗浄液噴射部は、前記クランプ機構の回転方向とは逆の方向に前記洗浄液を噴射するように設けられたことを特徴とする半導体製造装置。 - 請求項8又は9に記載の半導体製造装置において、
前記クランプ機構は、前記下部クランプを側方から支持する支持板を更に有し、
前記第2の洗浄液噴射部は、前記上部クランプと前記支持板の隙間に前記洗浄液を噴射するように設けられたことを特徴とする半導体製造装置。 - 請求項10に記載の半導体製造装置において、
前記支持板に穴を設けたことを特徴とする半導体製造装置。 - 請求項11に記載の半導体製造装置において、
前記穴は前記下部クランプの上面を流れる前記洗浄液を排出可能に設けられたことを特徴とする半導体製造装置。
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