JP2007150352A - 処理装置および半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の処理装置は、半導体ウエハ1を熱燐酸によってエッチング処理する溢流部3a付のエッチング槽3と、前記溢流部3aに溢流した燐酸をエッチング槽3外に導いて濾過、加熱及び純水を添加してエッチング槽3内へ戻す循環濾過経路部5と、前記エッチング槽3から取り出された燐酸にフッ酸を加えて加熱処理を行なう再生処理が行なわれる、燐酸再生装置6と、前記燐酸再生装置6で再生された燐酸を前記エッチング槽3に補給する補給配管140aと、前記エッチング処理が行なわれた回数を計測し、該処理回数に基づき、エッチング液の全量を交換するエッチング液交換手段とを含む。
【選択図】図1
Description
この処理装置は、エッチング部4と、循環濾過経路部5と、燐酸再生装置6とを主体として構成される。エッチング部4は、複数のウエハ1をウエハカセット2に収容した状態で熱燐酸(エッチング液)に浸して同ウエハ1の窒化膜をエッチングする箇所である。循環濾過経路部5は、エッチング槽3から溢流した燐酸を濾過、加熱及び純水添加工程を経て再びエッチング槽3へ戻す箇所である。燐酸再生装置6は、循環濾過経路部5から燐酸を分岐して同燐酸中の酸化珪素濃度を下げ、当該エッチング液に使用可能な一定の酸化珪素濃度の燐酸に再生してエッチング槽3の溢流部3aへ戻す箇所である。
このエッチング部4では、エッチング槽3と共に不図示の自動移送ロボットやベルトコンベヤ等が配置され、ウエハ1がエッチング槽3の槽本体内に出し入れされてエッチング処理される。エッチング槽3は、内周壁30及び底壁31で槽本体を区画形成していると共に、内周壁30の上端から溢れる燐酸を受け入れる溢流部3aを外周に形成している。内周壁30及び底壁31には不図示の発熱体である面ヒータが内設されている。槽本体には、底内側に分散板であるメッシュ32が設けられ、該メッシュ32の上にウエハカセット2が保持される。
循環濾過経路部5には、ポンプ50と、濾過部であるフィルタ51とが設けられている。溢流部3aの排出口34から排出された燐酸は、ポンプ50により供給口35からエッチング槽3の槽本体に戻され、フィルタ51を経由することで濾過される。循環濾過経路部5は、他にはラインヒータ52と、温度センサ53と、ヒーターコントローラー54と、純水供給するための計量ポンプ55を備えている。ラインヒータ52は、濾過した燐酸を一定の所定温度に保ち、温度センサ53およびヒータコントローラ54により制御されている。そして、計量ポンプ55により、その一定温度に加温された燐酸に所定量の純水を添加される。即ち、ここでは、溢流部3aから排出されたエッチング液つまり燐酸について、まず、フィルタ51により燐酸を濾過する。次に、燐酸は、ラインヒータ52で一定の温度まで加温された後、計量ポンプ55で純水を添加して燐酸濃度が一定に保たれるよう調整されて槽本体内へ戻される。
燐酸再生装置6は、受け槽70と処理槽100および貯留槽130とを主体として構成され、エッチング処理を行なった燐酸の再生処理を行ない、再生後の燐酸をエッチング部4に供給する箇所である。
次に、以上のウエハ処理装置の稼動又は動作例について概説する。
Claims (23)
- 半導体ウエハを燐酸によりエッチングする、エッチング槽を含むエッチング部と、
前記エッチング部に接続された分岐配管と、
前記分岐配管に接続された濾過部と、
前記濾過部を通過した前記燐酸を、前記エッチング部に導入する第1の配管と、
前記分岐配管に接続された燐酸再生装置と、
前記分岐配管に設けられ、前記濾過部へ流れる前記燐酸の液圧に応じて、前記燐酸再生装置へ導入する前記燐酸の量を制御する手段と、
前記エッチング槽で行なわれたエッチングの回数に基づき、該エッチング槽内の前記燐酸を交換するように制御する手段と、を含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項1記載の処理装置において、
前記エッチング部は、前記エッチング槽の周囲に設けられた溢流部と、を更に含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項1または2記載の処理装置において、
前記エッチング部は、該エッチング部の底壁に供給口を有し、
前記第1の配管は、前記供給口に接続されることを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし3いずれかに記載の処理装置において、
前記分岐配管は第1の弁を有し、
前記液圧が所定値以上であれば、前記第1の弁を開状態に制御することを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし4いずれかに記載の処理装置において、
前記分岐配管は、第1の流量計を含み、
前記第1の流量計で計測された前記燐酸の量に基づき、前記燐酸再生装置から前記エッチング部に該燐酸が導入されるように制御する手段を含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし5いずれかに記載の処理装置において、
前記濾過部に接続され、該濾過部から導入される前記燐酸を加温する手段と、
前記燐酸を加温する手段とエッチング部との間に設けられ、該加温する手段にて加温された該燐酸が導入される第1の純水添加手段と、を更に含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし6いずれかに記載の処理装置において、
前記燐酸再生装置は、前記分岐配管から前記燐酸が導入される受け槽と、
前記受け層から前記燐酸が導入される処理槽と、
前記処理槽から前記燐酸が導入される貯留槽と、を含み、
前記処理槽は、冷却器、恒温層、測定部を更に含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項7記載の処理装置において、
前記エッチング部は、排出口を更に有し、
前記排出口と、前記受け層とを接続する第2の配管を含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項8記載の処理装置において、
前記第2の配管は、第2の流量計を更に含み、
前記第2の流量計で計測された前記燐酸の量に基づき、前記燐酸再生装置から前記エッチング部に前記燐酸が導入されるように制御する手段を含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項8または9記載の処理装置において、
前記第2の配管は、第1のポンプを含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし7または10いずれかに記載の処理装置において、
前記分岐配管は、第2のポンプを更に含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項7ないし11いずれかに記載の処理装置において、
前記処理槽は、対に設けられ、
前記受け槽から導入される前記燐酸は、対に設けられた前記処理槽へ切換方式で導入されることを特徴とする処理装置。 - 請求項7ないし12いずれかに記載の処理装置において、
前記測定部は、導電率計を含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項7ないし13いずれかに記載の処理装置において、
前記処理槽から前記貯留槽に前記燐酸を導入する第1の経路と、
前記燐酸を濾過及び加熱し、前記処理槽に再び導入する第2の経路と、を含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項7ないし14いずれかに記載の処理装置において、
前記貯留槽は、前記燐酸の温度を制御する手段を含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項7ないし15いずれかに記載の処理装置において、
前記貯留槽は、第2の純水添加手段を更に含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項7ないし16いずれかに記載の処理装置において、
前記貯留層から前記エッチング部に前記燐酸を導入する第3の経路と、
前記第3の経路に導入された前記燐酸を、前記貯留槽に再び導入する第4の経路と、を含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項17記載の処理装置において、
前記第3の経路から、前記濾過部に前記燐酸を導入する第5の経路を更に含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項17または18記載の処理装置において、
前記第3の経路に接続された、新薬供給部を更に含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし19いずれかに記載の処理装置において、
前記液圧は、圧力計を用いて測定されることを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし20いずれかに記載の処理装置において、
前記燐酸の前記交換は、全量であることを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし21いずれかに記載の処理装置において、
前記エッチングの回数は、前記エッチング部へのウエハカセットの出し入れを計測することにより行われることを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし22いずれかに記載の処理装置を用いて半導体装置を製造する半導体装置の製造方法。
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