JP2021027064A - エッチング装置およびウェーハ支持具 - Google Patents

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Abstract

【課題】ウエットエッチングの際、洗浄水の飛散を抑制する。【解決手段】ウエットエッチングされるウェーハＷが、隙間を有するウェーハ支持具３に支持されている。そして、洗浄ユニット３１は、ウェーハ支持具３に支持されたウェーハＷの上面を洗浄水によって洗浄する際、ウェーハ支持具３の隙間から流れ落ちる洗浄水を、ウェーハ支持具３の下方に配置された洗浄液用ボトル３２によって回収する。これにより、洗浄水を、ウェーハＷの周囲に飛散させることを抑制しながら、良好に回収することができる。【選択図】図６

Description

本発明は、エッチング装置およびウェーハ支持具に関する。
特許文献１〜３には、ウエットエッチングが開示されている。ウエットエッチングでは、シリコンのウェーハの上面にエッチング液が供給されて、ウェーハの上面がエッチングされる。
特開平０２−０８６１３０号公報 特開平０６−２６５８６９号公報 特開２０１７−０２８２５７号公報
従来、エッチング後にウェーハを洗浄するための洗浄水が、ウェーハの周囲に飛散する。したがって、飛散した洗浄水を回収するために、大型の廃液処理装置が必要になる。
本発明の目的は、ウエットエッチングの際、洗浄水の飛散を抑制することにある。
本発明のエッチング装置（本エッチング装置）は、ウェーハ支持具に支持されたウェーハをウエットエッチングするウエットエッチング装置であって、該ウェーハ支持具に支持されたウェーハの上面にエッチング液を溜めてウェーハの上面をエッチングするエッチングユニットと、該ウェーハ支持具に支持されたウェーハの上面を洗浄水によって洗浄する洗浄ユニットと、該ウェーハ支持具に支持されたウェーハをスピン回転させて乾燥させるための乾燥ユニットと、該エッチングユニット、該洗浄ユニット、および該乾燥ユニットを収容する収容室と、を含み、該ウェーハ支持具は、ウェーハの下面に部分接触しウェーハが載置されるベース部、および、該ベース部に載置されたウェーハを囲むように該ベース部に立設されている複数の柱部を含む本体部と、該本体部から外側に張り出す足と、を備えており、該洗浄ユニットは、該ウェーハ支持具の隙間から流れ落ちる洗浄水を回収するように構成されており、ウェーハの上面をエッチングする。
また、本エッチング装置では、該収容室内のクリーン度を維持するためのクリーンユニットをさらに備えてもよく、該収容室は、該収容室内の気体を出すための出口と、該収容室内に気体を入れるための入口とを備えてもよく、該クリーンユニットは、該出口から該入口に気体を流すための配管と、該配管に配設されるファンと、該配管に配設され、気体の毒性分を除去する除害ユニットと、該配管における該除害ユニットと該入口との間に配設され、該気体に含まれる塵を除去するフィルタと、を備えてもよい。
また、本エッチング装置では、該エッチングユニットは、該ウェーハ支持具に支持されたウェーハの上面に、所定量のエッチング液を滴下して、表面張力でエッチング液層を形成するエッチング液供給部と、エッチング後に、ウェーハの上面から該エッチング液を吸い取るエッチング液回収部と、を備えてもよく、該洗浄ユニットは、ウェーハの径より大きく該足を介して該ウェーハ支持具を係合可能な開口を上部に有する第１のボトルと、該第１のボトルの開口に係合された該ウェーハ支持具に支持されたウェーハの上面に洗浄水を供給する洗浄水供給部と、を備えてもよく、該乾燥ユニットは、該ウェーハ支持具を保持すると共にウェーハの下面を吸引保持する保持テーブルと、該保持テーブルをスピン回転させてウェーハを乾燥させる回転部とを備えてもよい。
この場合、本エッチング装置は、該収容室内に、ウェーハの上面に形成されているマスク層を除去するマスク層除去ユニットをさらに備えてもよく、該マスク層除去ユニットは、ウェーハの径より大きく該足を介して該ウェーハ支持具を係合可能な開口を上部に有する第２のボトルと、該第２のボトルの開口に係合された該ウェーハ支持具に支持されたウェーハの上面に、第１液を供給する第１液供給部と、該ウェーハの上面に第２液を供給する第２液供給部と、を備えてもよい。
また、本エッチング装置は、該収容室内に、ウェーハを支持した該ウェーハ支持具を搬送する搬送ユニットをさらに備えてもよく、該搬送ユニットは、該ウェーハ支持具の足を引っかけて保持する爪と、該爪を水平方向に移動させる水平移動手段と、該爪を昇降させる昇降手段と、を備えてもよい。
本エッチング装置のウェーハ支持具（本ウェーハ支持具）は、ウェーハを支持するウェーハ支持具であって、ウェーハの下面に部分接触しウェーハが載置されるベース部、および、該ベース部に載置されたウェーハを囲むように該ベース部に立設されている複数の柱部を含む本体部と、該本体部から外側に張り出す足と、を備えている。
本エッチング装置では、ウエットエッチングされるウェーハが、隙間を有するウェーハ支持具に支持されている。そして、洗浄ユニットは、ウェーハ支持具に支持されたウェーハを洗浄水によって洗浄する際、ウェーハの上面から溢れてウェーハ支持具の隙間から流れ落ちる洗浄水を、回収するように構成されている。したがって、本エッチング装置では、ウェーハ支持具の下方に回収容器を配置しておくことにより、洗浄水を、ウェーハの周囲に飛散させることを抑制しながら、良好に回収することができる。
また、本エッチング装置は、上述したように、収容室内のクリーン度を維持するためのクリーンユニットを備えてもよい。これにより、収容室内を循環する気体から、毒性分および塵を除去して、その清浄度を保つことができる。このため、収容室内のクリーン度を維持することが容易である。
また、本エッチング装置では、エッチングユニットは、上述したように、ウェーハの上面に表面張力でエッチング液層を形成するエッチング液供給部と、エッチング後に、ウェーハの上面からエッチング液を吸い取るエッチング液回収部と、を備えてもよい。
この構成では、ウェーハの上面に表面張力で溜められたエッチング液によってエッチングを行うので、エッチング液の量を少なくすることができる。また、エッチング後に、エッチング液を吸い取って回収するため、エッチング液をウェーハの周囲に飛散させることを抑制することができる。なお、回収されたエッチング液は、エッチング時間が長くなる可能性があるものの、再利用することが可能である。このため、エッチング液を処理するための廃液処理装置を用いる頻度を低下させることができる。
また、本エッチング装置では、洗浄ユニットは、上述したように、ウェーハ支持具を係合可能な開口を有する第１のボトルと、ウェーハの上面に洗浄水を供給する洗浄水供給部とを備えてもよい。この構成では、ウェーハから溢れてウェーハ支持具の隙間から流れ落ちる洗浄水を、第１のボトルによって回収することが可能である。このため、洗浄水を容易に回収することができる。
さらに、本実施形態では、乾燥ユニットは、上述したように、ウェーハ支持具およびウェーハを保持する保持テーブルと、保持テーブルをスピン回転させる回転部とを備えてもよい。これにより、ウェーハを容易に乾燥させることができる。
また、本ウエットエッチング装置は、上述したように、収容室内に、マスク層除去ユニットをさらに備えてもよい。これにより、ウェーハから、マスクを容易に除去することができる。
また、マスク層除去ユニットは、第１のボトルと同様の開口を上部に有する第２のボトルと、ウェーハの上面に第１液および第２液を供給する第１液供給部および第２液供給部と、を備えてもよい。この構成では、ウェーハ支持具の隙間から流れ落ちる第１液、第２液およびマスクの溶解物を、第２のボトルによって回収することが可能である。このため、第１液、第２液および溶解物を、ウェーハの周囲に飛散させることを抑制しながら、容易に回収することができる。
なお、従来、エッチング液、洗浄水、第１液あるいは第２液をウェーハに供給し、ウェーハからエッチング液、洗浄水、第１液および第２液を飛散させるようにして、ウェーハのエッチングを実施している。この場合、エッチングユニット、洗浄ユニットおよびマスク層除去ユニットを収容するために、作業者が内部で作業することの可能なサイズの、大型のクリーンルームが用いられる。
一方、本ウエットエッチング装置では、ウェーハに液体を供給し、ウェーハ上の液体を吸い取って回収するか、あるいは、ウェーハ支持具の隙間から流れ落ちる液体を、ボトルによって回収している。このため、エッチングユニット、洗浄ユニットおよびマスク層除去ユニットの装置構造を、著しく小型化することができる。したがって、これらのユニットおよび乾燥ユニットを、小型の収容室に収容することができる。これにより、大型のクリーンルームを不要とすることができるとともに、本ウエットエッチング装置のサイズおよびコストを、著しく抑えることが可能である。
また、本ウエットエッチング装置は、上述したように、収容室内に、ウェーハ支持具を搬送する搬送ユニットをさらに備えてもよい。これにより、エッチングユニット、洗浄ユニットマスク層除去ユニットおよび乾燥ユニット間で、ウェーハを支持したウェーハ支持具を容易に搬送することができる。
また、本ウェーハ支持具は、ウェーハの下面に部分接触しウェーハが載置されるベース部、および、ベース部に載置されたウェーハを囲むようにベース部に立設されている複数の柱部を含む本体部と、本体部から外側に張り出す足と、を備えている。本ウェーハ支持具を用いることにより、ウェーハ支持具のベース部に載置されたウェーハに供給された液体（洗浄水、第１液および第２液など）を、ウェーハ支持具の隙間からこぼれ落とすことができる。これにより、ウェーハ支持具の下方に、上述した第１のボトルおよび第２のボトルなどの回収容器を配置しておくことにより、液体を容易に回収することができる。
ウエットエッチング装置の構成を示す説明図である。 ウェーハ支持具を示す斜視図である。 ウェーハが載置されたウェーハ支持具を示す斜視図である。 エッチングユニットの構成を示す説明図である。 エッチング液用ボトルの構成を示す説明図である。 洗浄ユニットの構成を示す説明図である。 マスク層除去ユニットの構成を示す説明図である。 乾燥ユニットの構成を示す説明図である。 乾燥ユニットの構成を示す斜視図である。 搬送ユニットの構成を示す説明図である。
図１に示す本実施形態にかかるウエットエッチング装置１は、ウェーハ支持具３に支持されたウェーハＷをウエットエッチングする装置である。本実施形態においてウエットエッチングされるウェーハＷは、たとえば、小口径（たとえば１インチ程度）のものである。
まず、ウェーハ支持具３の構成について説明する。図２および図３に示すように、ウェーハ支持具３は、ウェーハＷを支持する本体部４を備えている。本体部４は、ウェーハＷが載置されるベース部５、ベース部５に立設されている複数の柱部６、および、柱部６の上端を結ぶように設けられたリング部７を含む。
ベース部５は、ウェーハＷよりわずかに大きい径を有している。ベース部５は、枠部（骨部）５ａ、および、枠部５ａの隙間である孔部５ｂを有する網目形状を有しており、ウェーハＷの下面に部分接触した状態で、ウェーハＷを保持する。柱部６は、ベース部５に載置されたウェーハＷを囲むように、ベース部５の外周部に立設されている。
また、ウェーハ支持具３は、本体部４から外側に張り出す複数の足８を備えている。本実施形態では、６本の足８が、本体部４の柱部６から外側に張り出している。各足８は、その先端に、下方に延びる留め具９を有している。
次に、ウエットエッチング装置１の構成について説明する。図１に示すように、ウエットエッチング装置１は、ウエットエッチング装置１の筐体となる収容室１１を有している。収容室１１は、いわゆるグローブボックス（小型のドラフトチャンバー）であり、外気と遮断された状況下で作業できるように、内部に手だけを入れられるよう設計された密閉容器である。
収容室１１には、その長手方向に沿って並ぶように、エッチングユニット２１、洗浄ユニット３１、マスク層除去ユニット４１および乾燥ユニット５１が収容されている。さらに、収容室１１の上部には、ウェーハＷを支持したウェーハ支持具３を搬送する搬送ユニット６１が取り付けられている。
収容室１１内にグローブボックスで手を入れない場合には、搬送ユニット６１によって、ウェーハＷを支持するウェーハ支持具３を搬送する。
なお、収容室１１の側壁には、ウェーハＷを支持するウェーハ支持具３を収容室１１内に搬入するための搬入口１０１と、搬入口１０１を開閉するための扉１０２と、扉１０２を開閉するための扉開閉手段（エアシリンダ）１０３とを備える。
図４に示すエッチングユニット２１は、ウェーハ支持具３に支持されたウェーハＷの上面にエッチング液を溜めて、ウェーハＷの上面をエッチングする。図４に示すように、エッチングユニット２１は、ウェーハ支持具３を載置するためのエッチング液用ボトル２２、エッチング液を供給するためのエッチング液供給部２３、および、エッチング液を回収するためのエッチング液回収部２６を備えている。
エッチング液用ボトル２２は、図４および図５に示すように、上部に開口２２ａを有している。開口２２ａは、ウェーハＷの直径よりも大きく、足８を介してウェーハ支持具３を係合可能なように形成されている。すなわち、エッチングユニット２１では、図５に示すように、エッチング液用ボトル２２の開口２２ａに、留め具９を有する足８を介して、ウェーハＷを支持しているウェーハ支持具３が係合される。
エッチング液供給部２３は、図４に示すように、エッチング液を供給するためのエッチング液供給ノズル２４、および、エッチング液供給ノズル２４を上下方向に移動させるためのエッチング液供給ノズル昇降手段２５を備えている。エッチング液供給ノズル２４は、エッチング液供給源ＥＳに連通されることが可能である。
エッチング液供給部２３では、エッチング液供給ノズル昇降手段２５によって、エッチング液供給ノズル２４が、所定の高さに配置される。そして、エッチング液供給ノズル２４がエッチング液供給源ＥＳに連通され、エッチング液供給ノズル２４から、ウェーハ支持具３に支持されたウェーハＷの上面に、所定量のエッチング液が滴下される。これにより、エッチング液供給部２３は、ウェーハＷの上面に、表面張力でエッチング液層ＥＬを形成する。そして、エッチング液層ＥＬの形成から、約３分間、待機する。これにより、ウェーハＷの上面がエッチング（薬液加工）される。
エッチング液回収部２６は、図４に示すように、エッチング液を回収するためのエッチング液回収ノズル２７、および、エッチング液回収ノズル２７を上下方向に移動させるためのエッチング液回収ノズル昇降手段２８を備えている。エッチング液回収ノズル２７は、吸引源ＥＶに連通されることが可能である。
エッチング液回収部２６では、エッチング後に、エッチング液回収ノズル昇降手段２８によって、エッチング液回収ノズル２７が、ウェーハＷの上面に形成されたエッチング液層ＥＬに接するような高さに配置される。そして、エッチング液回収ノズル２７が、吸引源ＥＶに連通されて、エッチング液層ＥＬを形成しているエッチング液を、ウェーハＷの上面から吸い上げる。エッチング液回収ノズル２７によって吸い上げられたエッチング液は、図示しないエッチング液回収ボトル内に蓄積され、回収される。
エッチング液回収部２６によって回収しきれなかったエッチング液は、ウェーハＷの上面から溢れて、ウェーハ支持具３の隙間を介して、矢印Ａによって示すように、エッチング液用ボトル２２内に流れ落ちて蓄積および回収される。ウェーハ支持具３の隙間は、たとえば、複数の柱部６の間、および、ベース部５の孔部５ｂを含む（図２参照）。
なお、エッチング液は、たとえば、酢酸、硝酸およびリン酸の混合物である。また、エッチング液層ＥＬを形成しているエッチング液の液量は、たとえば、０．３ｍＬである。回収されるエッチング液も略同量となる。
図６に示す洗浄ユニット３１は、ウェーハ支持具３に支持されたウェーハＷの上面を、洗浄水によって洗浄する。図６に示すように、洗浄ユニット３１は、ウェーハ支持具３を載置するための洗浄液用ボトル３２、および、洗浄水を供給するための洗浄水供給部３３を備えている。
洗浄液用ボトル３２は、エッチング液用ボトル２２と同様の構成を有している。すなわち、洗浄液用ボトル３２は、図５および図６に示すように、上部に開口３２ａを有している。開口３２ａは、ウェーハＷの直径よりも大きく、足８を介してウェーハ支持具３を係合可能なように形成されている。すなわち、洗浄ユニット３１では、図５に示すように、洗浄液用ボトル３２の開口３２ａに、留め具９を有する足８を介して、ウェーハＷを支持しているウェーハ支持具３が係合される。洗浄液用ボトル３２は、第１のボトルの一例に相当する。
洗浄水供給部３３は、図６に示すように、洗浄水を供給するための洗浄水供給ノズル３４、および、洗浄水供給ノズル３４を上下方向に移動させるための洗浄水供給ノズル昇降手段３５を備えている。洗浄水供給ノズル３４は、洗浄水供給源ＷＳに連通されることが可能である。
洗浄水供給部３３では、洗浄水供給ノズル昇降手段３５によって、洗浄水供給ノズル３４が、所定の高さに配置される。そして、洗浄水供給ノズル３４が洗浄水供給源に連通され、洗浄水供給ノズル３４から、ウェーハ支持具３に支持されたウェーハＷの上面に洗浄水が供給（たとえばパルス給水）される。これにより、ウェーハＷの上面が、洗浄水によって洗浄される。
洗浄に使用された洗浄水は、ウェーハＷの上面から溢れて、ウェーハ支持具３の隙間を介して、矢印Ｂによって示すように、洗浄液用ボトル３２内に流れ落ちて蓄積および回収される。このようにして、洗浄ユニット３１は、ウェーハ支持具３の隙間から流れ落ちる洗浄水を回収する。
図７に示すマスク層除去ユニット４１は、ウェーハＷの上面に形成されている樹脂からなるマスク層（図示せず）を除去する。図７に示すように、マスク層除去ユニット４１は、ウェーハ支持具３を載置するためのマスク層除去用ボトル４２、有機溶媒である第１液を供給するための第１液供給部４３、および、別の有機溶媒である第２液（マスク除去液）を供給するための第２液供給部４６を備えている。
マスク層除去用ボトル４２は、エッチング液用ボトル２２と同様の構成を有している。すなわち、マスク層除去用ボトル４２は、図５および図７に示すように、上部に開口４２ａを有している。開口４２ａは、ウェーハＷの直径よりも大きく、足８を介してウェーハ支持具３を係合可能なように形成されている。すなわち、マスク層除去ユニット４１では、図５に示すように、マスク層除去用ボトル４２の開口４２ａに、留め具９を有する足８を介して、ウェーハＷを支持しているウェーハ支持具３が係合される。マスク層除去用ボトル４２は、第２のボトルの一例に相当する。
第１液供給部４３は、図７に示すように、第１液を供給するための第１液供給ノズル４４、および、第１液供給ノズル４４を上下方向に移動させるための第１液供給ノズル昇降手段４５を備えている。第１液供給ノズル４４は、第１液供給源Ｓ１に連通されることが可能である。第１液は、アルコール系の液体であり、たとえば、エタノールあるいはイソプロピルアルコールである。
第１液供給部４３では、第１液供給ノズル昇降手段４５によって、第１液供給ノズル４４が、所定の高さに配置される。そして、第１液供給ノズル４４が第１液供給源Ｓ１に連通され、第１液供給ノズル４４から、ウェーハ支持具３に支持されたウェーハＷの上面に第１液が供給される。これにより、ウェーハＷの上面の水分が、アルコール系の第１液によって置換される。
第２液供給部４６は、図７に示すように、第２液を供給するための第２液供給ノズル４７、および、第２液供給ノズル４７を上下方向に移動させるための第２液供給ノズル昇降手段４８を備えている。第２液供給ノズル４７は、第２液供給源Ｓ２に連通されることが可能である。第２液は、たとえばアセトンである。
第２液供給部４６では、第２液供給ノズル昇降手段４８によって、第２液供給ノズル４７が、所定の高さに配置される。そして、第２液供給ノズル４７が第２液供給源Ｓ２に連通され、第２液供給ノズル４７から、ウェーハ支持具３に支持されたウェーハＷの上面に第２液が供給される。これにより、樹脂からなるマスク層が溶解され、マスク層が除去される。
ウェーハＷの上面に供給された第１液および第２液、ならびに、溶解した樹脂は、ウェーハＷの上面から溢れて、ウェーハ支持具３の隙間を介して、矢印Ｃによって示すように、マスク層除去用ボトル４２内に流れ落ちて蓄積および回収される。このようにして、マスク層除去ユニット４１は、ウェーハ支持具３の隙間から流れ落ちる第１液、第２液および溶解した樹脂を回収する。
図８および図９に示す乾燥ユニット５１は、ウェーハ支持具３に支持されたウェーハＷをスピン回転させて乾燥させる。図８および図９に示すように、乾燥ユニット５１は、容器５２内に、ウェーハ支持具３を保持する保持テーブル５３、および、保持テーブル５３を回転させる回転部５７を備えている。
保持テーブル５３は、ウェーハＷを支持しているウェーハ支持具３を保持するとともに、ウェーハＷの下面を吸引保持する。回転部５７は、保持テーブル５３をスピン回転させて、ウェーハＷを乾燥させる。
保持テーブル５３は、環状の底面部５４、底面部５４に立設されている複数の支持柱対５５、および、底面部５４の中央に固定された保持面５６を備えている。
底面部５４は、ウェーハ支持具３のベース部５よりも大きい径を有している。支持柱対５５は、２本の支持柱５５ａから形成されており、底面部５４の外周部に立設されている。支持柱対５５は、２本の支持柱５５ａの間でウェーハ支持具３の足８を挟めるように構成されている。したがって、本実施形態では、ウェーハ支持具３の６本の足８に対応するように、６つの支持柱対５５がベース部５に立設されている。
保持面５６は、ポーラスセラミックス材を含み、吸引源（図示せず）に連通されることにより、ウェーハ支持具３のベース部５に載置されているウェーハＷを、ベース部５を介して吸着保持する。
回転部５７は、筐体５８内に、モータ５９を有している。モータ５９のスピンドル５９ａは、保持テーブル５３における保持面５６の下面に連結されている。なお、ウェーハＷは、たとえば、モータ５９の回転軸（スピンドル５９ａの中心）がウェーハＷの中心を通るように、保持面５６に保持される。
保持テーブル５３では、回転部５７のモータ５９によって、ウェーハ支持具３を保持している保持テーブル５３が、一体的に回転される（回転数は、たとえば、７５００ｒｐｍである）。これにより、ウェーハ支持具３に支持され、保持テーブル５３の保持面５６に吸引保持されているウェーハＷが、たとえばウェーハＷの中心を軸として回転される。これにより、ウェーハＷの上面に残存している液体（たとえば、第１液および第２液）が気化し、ウェーハＷの上面が乾燥される。
図１に示す搬送ユニット６１は、エッチングユニット２１、洗浄ユニット３１，マスク層除去ユニット４１および乾燥ユニット５１の間で、ウェーハＷを支持したウェーハ支持具３を搬送する。
収容室１１の上部には、各ユニット２１，３１，４１，５１の上部に、これらのユニットの配列方向である収容室１１の長手方向に平行に、レールＲが配置されている。搬送ユニット６１は、このレールＲに沿って移動可能なように、レールＲに取り付けられている。したがって、搬送ユニット６１は、レールＲに沿って、各ユニット２１，３１，４１，５１の上部を往復移動することが可能である。
図１０に示すように、搬送ユニット６１は、ウェーハ支持具３を保持するための爪部６２、爪部６２を旋回させる旋回手段６３、爪部６２および旋回手段６３を支持するアーム６４、アーム６４、旋回手段６３および爪部６２を上下方向に移動させる昇降手段６５、および、爪部６２を含む搬送ユニット６１の全体をレールＲに沿って水平方向に移動させる水平移動手段６６を備えている。
爪部６２は、略コの字形状を有しており、水平方向に延びる基部６２ｂ、および、基部６２ｂの両端から下方に延びる２つの爪６２ａを有している。爪部６２は、爪６２ａにより、ウェーハ支持具３の足８（図２参照）を引っ掛けて保持する。
旋回手段６３は、爪部６２の基部６２ｂに取り付けられている。旋回手段６３は、上下方向に延びる回転軸Ｌを中心として、矢印Ｌａに示すように旋回する。これにより、爪部６２（爪６２ａ）が、矢印Ｌｂに示すように旋回する。
アーム６４は、その先端によって、旋回手段６３および爪部６２を支持している。アーム６４の基端には、昇降手段６５が取り付けられている。昇降手段６５は、水平移動手段６６内の図示しない駆動機構により、水平移動手段６６内で上下方向に移動する。これにより、昇降手段６５は、アーム６４、旋回手段６３および爪部６２を、両矢印Ｕによって示すように、昇降させることが可能である。
水平移動手段６６は、その内部に、昇降手段６５を保持している。水平移動手段６６は、図示しない駆動機構により、レールＲに沿って水平移動する。これにより、水平移動手段６６は、爪部６２を含む搬送ユニット６１の全体を、両矢印Ｔによって示すように、レールＲに沿って水平移動させることが可能である。
ウエットエッチング装置１におけるエッチング動作では、搬送ユニット６１あるいは作業者が、ウェーハＷを支持しているウェーハ支持具３を、エッチングユニット２１のエッチング液用ボトル２２に載置する。
エッチング後、搬送ユニット６１が、エッチングユニット２１上に水平移動し、爪部６２を降下させて、爪部６２（爪６２ａ）によってウェーハ支持具３の足８を引っ掛けて保持する。搬送ユニット６１は、ウェーハ支持具３を保持している爪部６２を上昇させるとともに、洗浄ユニット３１の上方に水平移動し、爪部６２を降下させて、洗浄液用ボトル３２にウェーハ支持具３を載置する。このようにして、洗浄ユニット３１は、ユニット２１，３１，４１，５１間で、ウェーハ支持具３を搬送する。
また、図１に示すように、収容室１１は、収容室１１内の気体を出すための出口１２と、収容室１１内に気体を入れるための入口１３とを備えている。
出口１２は、収容室１１における乾燥ユニット５１の近傍の側壁の下方に設けられている。入口１３は、収容室１１の上部に、収容室１１の長手方向に沿うように、たとえば溝状に形成されている。
そして、ウエットエッチング装置１は、収容室１１内のクリーン度を維持するためのクリーンユニット７１をさらに備えている。このクリーンユニット７１は、配管７２を備えている。配管７２は、出口１２と入口１３とを接続しており、出口１２から入口１３に向けて気体を流すために用いられる。クリーンユニット７１は、さらに、配管７２に配設される、ファン７３、除害ユニット７４および防塵フィルタ（フィルタ）７５を備えている。
ファン７３は、配管７２内に、出口１２から入口１３に向かう気体の流れを形成する。
除害ユニット７４は、配管７２内の気体の毒性分を除去する。除害ユニット７４は、図１に示すように、配管７２内の気体を取り入れて排出する筐体８１を備えている。さらに、除害ユニット７４は、筐体８１内に、外部の水源８３に連通されている水供給器８２、除害フィルタ８５、水供給器８２から供給された水を排出する排出口８４を備えている。
このような構成を有する除害ユニット７４は、水供給器８２から供給される水、水滴ＷＬおよび除害フィルタ８５によって、配管７２から取り込んだ気体から毒性分を除去し、配管７２に気体を戻す。使用された水は、排出口８４を介して、矢印Ｄによって示すように筐体８１の外部に排出される。
毒性分が除去された気体は、ファン７３を介して、除害ユニット７４と入口１３との間に配設された防塵フィルタ７５を通過する。防塵フィルタ７５は、自身を通過する気体から、気体に含まれる塵を除去する。防塵フィルタ７５を通過した気体は、入口１３を介して収容室１１内に戻される。
以上のように、本実施形態では、ウエットエッチングされるウェーハＷが、隙間（柱部６の間、および、ベース部５の孔部５ｂなど；図２参照）を有するウェーハ支持具３に支持されている。
そして、洗浄ユニット３１は、ウェーハ支持具３に支持されたウェーハＷを洗浄水によって洗浄する際、ウェーハＷの上面から溢れてウェーハ支持具３の隙間から流れ落ちる洗浄水を回収するように構成されている。したがって、本実施形態では、ウェーハ支持具３の下方に回収容器（洗浄液用ボトル３２）を配置しておくことにより、洗浄水を、ウェーハＷの周囲に飛散させることを抑制しながら、良好に回収することができる。
また、本実施形態では、ウエットエッチング装置１は、収容室１１内のクリーン度を維持するためのクリーンユニット７１を備えている。これにより、収容室１１内を循環する気体から、毒性分および塵を除去してその清浄度を保つことができるので、収容室１１内のクリーン度を維持することが容易である。
また、本実施形態では、エッチングユニット２１は、ウェーハ支持具３に支持されたウェーハＷの上面に表面張力でエッチング液層を形成するエッチング液供給部２３と、エッチング後に、ウェーハＷの上面からエッチング液を吸い取るエッチング液回収部２６と、を備えている。
このように、本実施形態では、ウェーハＷの上面に表面張力で溜められたエッチング液によってエッチングを行うので、エッチング液の量を少なくすることができる。また、エッチング後に、エッチング液を吸い取って回収するため、エッチング液をウェーハＷの周囲に飛散させることを、抑制することができる。なお、回収されたエッチング液は、エッチング時間が長くなる可能性があるものの、再利用することが可能である。このため、エッチング液を処理するための廃液処理装置を用いる頻度を低下させることができる。
また、本実施形態では、洗浄ユニット３１は、開口３２ａを上部に有する洗浄液用ボトル３２を備えている。さらに、洗浄ユニット３１は、洗浄液用ボトル３２の開口３２ａに係合されたウェーハ支持具３に支持されたウェーハＷの上面に洗浄水を供給する洗浄水供給部３３を備えている。
ウェーハ支持具３の足８を洗浄液用ボトル３２の開口３２ａに係合させることにより、洗浄液用ボトル３２の開口３２ａの中央に、ウェーハＷを配置することができる。すなわち、開口３２ａの中央に、ウェーハＷを、宙を浮いたように配置することができる。
したがって、洗浄ユニット３１では、ウェーハＷから溢れてウェーハ支持具３の隙間から流れ落ちる洗浄液を、洗浄液用ボトル３２によって回収することが可能である。このため、洗浄水を容易に回収することができる。
さらに、本実施形態では、乾燥ユニット５１は、ウェーハ支持具３を保持すると共にウェーハＷの下面を吸引保持する保持テーブル５３と、保持テーブル５３をスピン回転させてウェーハＷを乾燥させる回転部５７とを備えている。これにより、ウェーハＷを容易に乾燥させることができる。特に、本実施形態では、保持テーブル５３の支持柱対５５が、ウェーハ支持具３の足８を挟んでいる。このため、ウェーハＷが、スピン回転の際に遠心力の影響を受けて、保持テーブル５３から落下することを、容易に抑制することができる。
また、本実施形態では、ウエットエッチング装置１は、収容室１１内に、ウェーハＷの上面に形成されている樹脂からなるマスク層を除去するマスク層除去ユニット４１をさらに備えている。そして、マスク層除去ユニット４１は、開口４２ａを上部に有するマスク層除去用ボトル４２を備えている。さらに、マスク層除去ユニット４１は、マスク層除去用ボトル４２の開口４２ａに係合されたウェーハ支持具３に支持されたウェーハＷの上面に、第１液を供給する第１液供給部４３と、ウェーハＷの上面に第２液を供給する第２液供給部４６と、を備えている。
したがって、マスク層除去ユニット４１では、ウェーハＷから溢れてウェーハ支持具３の隙間から流れ落ちる第１液、第２液および溶解した樹脂を、マスク層除去用ボトル４２によって回収することが可能である。このため、第１液、第２液および溶解した樹脂を、ウェーハＷの周囲に飛散させることを抑制しながら、容易に回収することができる。
なお、従来、エッチング液、洗浄水、第１液あるいは第２液をウェーハに供給し、ウェーハからエッチング液、洗浄水、第１液および第２液を飛散させるようにして、ウェーハのエッチングを実施している。この場合、エッチングユニット、洗浄ユニットおよびマスク層除去ユニットを収容するために、作業者が内部で作業することの可能なサイズの、大型のクリーンルームが用いられる。
一方、本実施形態では、ウェーハＷに液体を供給し、ウェーハＷ上の液体を吸い取って回収するか、あるいは、ウェーハＷから溢れてウェーハ支持具３の隙間から流れ落ちる液体を、ボトルによって回収している。このため、エッチングユニット２１、洗浄ユニット３１およびマスク層除去ユニット４１の装置構造を、著しく小型化することができる。したがって、これらのユニット２１，３１，４１および乾燥ユニット５１を、小型ドラフトであるグローブボックス型の収容室１１に収容することができる。これにより、大型のクリーンルームを不要とすることができるとともに、ウエットエッチング装置１のサイズおよびコストを、著しく抑えることが可能である。
また、グローブボックス型の収容室１１を用いることにより、気化したエッチング液を作業者が吸引してしまうこと、および、エッチング後に洗浄および乾燥を行った際に発生するゴミが、乾燥後のウェーハＷに付着することを、クリーンルームを用いる場合と同様に、良好に抑制することができる。
また、ウエットエッチング装置１は、収容室１１内に、ウェーハＷを支持したウェーハ支持具３を搬送する搬送ユニット６１をさらに備えている。これにより、本実施形態では、エッチングユニット２１、洗浄ユニット３１，マスク層除去ユニット４１および乾燥ユニット５１間で、ウェーハＷを支持したウェーハ支持具３を容易に搬送することができる。
また、ウェーハＷを支持するウェーハ支持具３は、ウェーハＷの下面に部分接触しウェーハが載置されるベース部５、および、ベース部５に載置されたウェーハＷを囲むようにベース部５に立設されている複数の柱部６を含む本体部４と、本体部４から外側に張り出す足８と、を備えている。ウェーハ支持具３を用いることにより、ウェーハ支持具３のベース部５に載置されたウェーハＷに供給された液体（洗浄水、第１液および第２液など）を、ウェーハ支持具３の隙間からこぼれ落とすことができる。これにより、ウェーハ支持具３の下方に回収容器を配置しておくことにより、液体を容易に回収することができる。
なお、本実施形態では、エッチングユニット２１がエッチング液用ボトル２２を備えている。これに関し、エッチング液回収部２６によって略全てのエッチング液を回収できる場合には、エッチング液用ボトル２２を用いなくてもよい。
また、本実施形態では、エッチングユニット２１が、エッチング液を吸い取るエッチング液回収部２６を備えている。しかしながら、エッチングユニット２１は、エッチング液回収部２６を備えなくてもよい。この場合、使用済みのエッチング液は、エッチング液用ボトル２２によって回収される。
また、本実施形態では、ウエットエッチング装置１が、エッチングユニット２１と洗浄ユニット３１とを別のユニットとして備えている。これに限らず、たとえば、エッチングユニット２１が、洗浄水供給部３３をさらに備えてもよい。すなわち、ウェーハＷを支持しているウェーハ支持具３がエッチング液用ボトル２２に係合された状態で、エッチングがなされて、エッチング液回収部２６によってエッチング液が回収された後に、ウェーハ支持具３を搬送することなく、続けて、洗浄水供給部３３によってウェーハＷの上面が洗浄されてもよい。この場合、洗浄水は、エッチング液用ボトル２２に流れ落ちて、蓄積および回収されることになる。この構成では、洗浄液用ボトル３２を省略できるので、装置の小型化および低コスト化を図ることができる。
また、本実施形態では、搬送ユニット６１が、旋回手段６３を備えており、爪部６２が旋回可能に構成されている。しかしながら、搬送ユニット６１は、旋回手段６３を備えなくてもよい。この場合、爪部６２の爪６２ａの形状を、ウェーハ支持具３の足８を引っ掛けやすい形状とすることが好ましい。
１：ウエットエッチング装置、
３：ウェーハ支持具、４：本体部、５：ベース部、６：柱部、８：足、
１１：収容室、１２：出口、１３：入口、
２１：エッチングユニット、２２：エッチング液用ボトル、２２ａ：開口、
２３：エッチング液供給部、２４：エッチング液供給ノズル、
２５：エッチング液供給ノズル昇降手段、２６：エッチング液回収部、
２７：エッチング液回収ノズル、２８：エッチング液回収ノズル昇降手段、
３１：洗浄ユニット、３２：洗浄液用ボトル、３２ａ：開口、
３３：洗浄水供給部、３４：洗浄水供給ノズル、
３５：洗浄水供給ノズル昇降手段、４１：マスク層除去ユニット、
４２：マスク層除去用ボトル、４２ａ：開口、
４３：第１液供給部、４４：第１液供給ノズル、４５：第１液供給ノズル昇降手段
４６：第２液供給部、４７：第２液供給ノズル、４８：第２液供給ノズル昇降手段
５１：乾燥ユニット、５３：保持テーブル、５４：底面部、
５５：支持柱対、５６：保持面、５７：回転部、５９：モータ、
６１：搬送ユニット、６２：爪部、６３：旋回手段、６４：アーム、
６５：昇降手段、６６：水平移動手段、
７１：クリーンユニット、７２：配管、７３：ファン、７５：防塵フィルタ、
７４：除害ユニット、
８２：水供給器、８３：水源、８４：排出口、８５：除害フィルタ

Claims (6)

  1. ウェーハ支持具に支持されたウェーハをウエットエッチングするウエットエッチング装置であって、
    該ウェーハ支持具に支持されたウェーハの上面にエッチング液を溜めてウェーハの上面をエッチングするエッチングユニットと、
    該ウェーハ支持具に支持されたウェーハの上面を洗浄水によって洗浄する洗浄ユニットと、
    該ウェーハ支持具に支持されたウェーハをスピン回転させて乾燥させるための乾燥ユニットと、
    該エッチングユニット、該洗浄ユニット、および該乾燥ユニットを収容する収容室と、を含み、
    該ウェーハ支持具は、
    ウェーハの下面に部分接触しウェーハが載置されるベース部、および、該ベース部に載置されたウェーハを囲むように該ベース部に立設されている複数の柱部を含む本体部と、
    該本体部から外側に張り出す足と、を備えており、
    該洗浄ユニットは、該ウェーハ支持具の隙間から流れ落ちる洗浄水を回収するように構成されている、
    ウェーハの上面をエッチングするエッチング装置。
  2. 該収容室内のクリーン度を維持するためのクリーンユニットをさらに備え、
    該収容室は、該収容室内の気体を出すための出口と、該収容室内に気体を入れるための入口とを備え、
    該クリーンユニットは、
    該出口から該入口に気体を流すための配管と、
    該配管に配設されるファンと、
    該配管に配設され、気体の毒性分を除去する除害ユニットと、
    該配管における該除害ユニットと該入口との間に配設され、該気体に含まれる塵を除去するフィルタと、を備える、
    請求項１記載のエッチング装置。
  3. 該エッチングユニットは、
    該ウェーハ支持具に支持されたウェーハの上面に、所定量のエッチング液を滴下して、表面張力でエッチング液層を形成するエッチング液供給部と、エッチング後に、ウェーハの上面から該エッチング液を吸い取るエッチング液回収部と、を備え、
    該洗浄ユニットは、
    ウェーハの径より大きく該足を介して該ウェーハ支持具を係合可能な開口を上部に有する第１のボトルと、該第１のボトルの開口に係合された該ウェーハ支持具に支持されたウェーハの上面に洗浄水を供給する洗浄水供給部と、を備え、
    該乾燥ユニットは、
    該ウェーハ支持具を保持すると共にウェーハの下面を吸引保持する保持テーブルと、該保持テーブルをスピン回転させてウェーハを乾燥させる回転部とを備えている、
    請求項１記載のエッチング装置。
  4. 該収容室内に、ウェーハの上面に形成されているマスク層を除去するマスク層除去ユニットをさらに備え、
    該マスク層除去ユニットは、
    ウェーハの径より大きく該足を介して該ウェーハ支持具を係合可能な開口を上部に有する第２のボトルと、
    該第２のボトルの開口に係合された該ウェーハ支持具に支持されたウェーハの上面に、第１液を供給する第１液供給部と、
    該ウェーハの上面に第２液を供給する第２液供給部と、を備える、
    請求項３記載のエッチング装置。
  5. 該収容室内に、ウェーハを支持した該ウェーハ支持具を搬送する搬送ユニットをさらに備え、
    該搬送ユニットは、
    該ウェーハ支持具の足を引っかけて保持する爪と、
    該爪を水平方向に移動させる水平移動手段と、
    該爪を昇降させる昇降手段と、を備える、
    請求項１記載のエッチング装置。
  6. ウェーハを支持するウェーハ支持具であって、
    ウェーハの下面に部分接触しウェーハが載置されるベース部、および、該ベース部に載置されたウェーハを囲むように該ベース部に立設されている複数の柱部を含む本体部と、
    該本体部から外側に張り出す足と、を備えている、ウェーハ支持具。
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