JP2007165929A - 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、加熱およ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、前記循環濾過経路部5から分岐配管60を介し取り出された燐酸にフッ酸を加えて加熱処理する燐酸再生装置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、新しい燐酸液を供給する新液供給部8とを含む。
【選択図】図1
Description
(G)本発明の処理装置において、前記貯留槽は、槽内の再生された燐酸に純水を供給する、純水供給手段を有することができる。
このウエハ処理装置は、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ている。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、当該燐酸を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。
この循環濾過経路部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。排出口34から排出される燐酸は、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が添加される。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る。受け槽70は、循環濾過経路部5から回収した燐酸を貯めておく箇所であり、処理槽100は、再生処理を行なう箇所であり、貯留槽130は、再生を行なった燐酸を貯めておく箇所である。
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。まず、窒化膜を施したウエハ1は、ウエハカセット2に収納された状態で、加熱された燐酸で満たされたエッチング槽3に入れられると、その熱燐酸によってウエハ1の窒化膜がエッチング処理される。この処理過程では、エッチング槽3の本体から溢れ出る熱燐酸が溢流部3aに集められ排出口34から循環濾過経路部5へ排出され、ポンプ50によってフィルタ51側へ送られる。このフィルタ51を通過した燐酸は、ラインヒータ52で所望の温度(例えば燐酸の沸点直前の温度)に昇温される。昇温された燐酸は、計量ポンプ55を介し所定量の純水が添加されて供給口35からエッチング槽3の本体内に送られて循環される。このようにして、燐酸がエッチング槽3に循環されるため、ウエハ1の窒化膜が適切にエッチング処理される。
Claims (10)
- 半導体ウエハを熱燐酸によってエッチング処理する溢流部付のエッチング槽と、
前記溢流部に溢流した燐酸をエッチング槽外に導いて濾過、加熱および純水を添加してエッチング槽内へ戻す循環濾過経路部と、
前記循環濾過経路部から分岐配管を介して取り出された燐酸にフッ酸を加えて加熱処理する燐酸再生装置と、
前記燐酸再生装置で再生された燐酸を前記エッチング槽に補給する補給配管と、
前記燐酸再生装置の再生された燐酸の量に応じて、新しい燐酸液を前記エッチング槽へ供給する新液供給部と、を含む処理装置。 - 請求項1において、
前記燐酸再生装置は、
前記循環濾過経路部から取り出された燐酸を一旦入れる受け槽と、
前記受け槽から導入される燐酸にフッ酸を加えて加熱する処理槽と、
前記処理槽で再生処理された燐酸を一時貯留する貯留槽と、
を含み、
前記処理槽は、
前記処理槽内から蒸発する蒸気を冷却して液化する冷却器と、
前記冷却器で液化された液を一定温度に調整する恒温槽と、
前記恒温槽で調整された液中のフッ素濃度を計測するフッ素計測手段を含む測定部と、を含む、処理装置。 - 請求項1または2において、
前記分岐配管は、前記循環濾過経路部において濾過を行なう濾過部の手前に設けられ、前記溢流部に溢れた燐酸を前記受け槽に流入させる手段を有する、処理装置。 - 請求項2または3において、
前記処理槽は、槽内の燐酸を循環させるための循環経路を有しており、該循環経路は、濾過部を有している、処理装置。 - 請求項2〜4のいずれかにおいて、
前記貯留槽は、前記処理槽から導入される再生された燐酸を所定温度に制御する加熱手段を有していると共に、前記溢流部との間を前記補給配管で接続されている、処理装置。 - 請求項2〜4のいずれかにおいて、
前記貯留槽は、前記処理槽から導入される再生された燐酸を所定温度に制御する加熱手段を有していると共に、前記循環濾過経路部との間を前記補給配管で接続されている、処理装置。 - 請求項5または6において、
前記加熱手段は、前記貯留槽から、前記エッチング槽へ再生された燐酸を供給するタイミングにより制御される、処理装置。 - 請求項2〜7のいずれかにおいて、
前記貯留槽は、槽内の再生された燐酸に純水を供給する、純水供給手段を有している、処理装置。 - 請求項2〜8のいずれかにおいて、
前記補給配管は、前記貯留槽から取り出された再生燐酸を、前記エッチング槽又は前記溢流部へ送る経路と、再び貯留槽へ戻す循環経路とを切換可能に構成している、処理装置。 - 請求項1〜9のいずれかに記載の処理装置を用いた、半導体装置の製造方法。
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