JP2580468B2 - 高温処理液循環システム - Google Patents

高温処理液循環システム

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JP2580468B2
JP2580468B2 JP5143428A JP14342893A JP2580468B2 JP 2580468 B2 JP2580468 B2 JP 2580468B2 JP 5143428 A JP5143428 A JP 5143428A JP 14342893 A JP14342893 A JP 14342893A JP 2580468 B2 JP2580468 B2 JP 2580468B2
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processing liquid
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徳雄 前田
豊 毛戸
禎男 竹村
克彦 高相
稔 村松
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Toho Kasei Co Ltd
Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、清浄水を供給しつつ処
理槽内の高温処理液を循環させる高温処理液循環システ
ムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の高温処理液循環システム
は種々の構造のものが知られている。例えば、図4に示
すように、高温処理液22を収納する処理槽21はその
周囲にオーバーフロー槽23を備え、オーバーフロー槽
23の底部はポンプ24、フィルタ25、処理液降温防
止用インラインヒータ26を介して処理槽21の底部に
接続されて高温処理液循環ライン27を構成している。
よって、オーバーフロー槽23内にオーバーフローした
処理液は、ポンプ24より供給圧力が付与されたのちフ
ィルタ25を介してインラインヒータ26に入り、ここ
で所定温度まで加熱されたのち再び処理槽21内に供給
されるようになっている。一方、高温処理液22からは
処理槽21及びオーバーフロー槽23において処理液内
に含まれていた水分が蒸発するため、清浄水を供給して
処理液の濃度を一定に保持する必要がある。このため、
図示しない清浄水タンクより流量調整弁28、流量計2
9、清浄水供給開閉弁30より大略構成される清浄水供
給ライン31がインラインヒータ26と処理槽21との
間の処理液循環ライン27に接続されている。よって、
清浄水が必要になったとき、開閉弁30を開いて流量調
整弁28で清浄水の流量を調整しつつ処理槽21に清浄
水を供給するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
造のものでは、清浄水がインラインヒータ26と処理槽
21との間のラインに供給されるため、清浄水内に含有
された酸素又は窒素等の気体が処理液の温度によりライ
ン中で気化し、処理槽底部に清浄水と処理液とが供給さ
れたとき、処理槽底部より気化された気体が発生して処
理槽21の処理液上面に急速に上昇しようとするため、
処理槽底部上方の処理液内に浸されるキャリアケース1
2内のウェーハ13が上記気体により上方に向けて押し
やられて、ウェーハ同士が接触して損傷したり、ウェー
ハ13の上部が処理液上に突出して処理液による処理が
行えなかったり、チッピング及びウェーハの回転による
キズが発生したりするといった問題があった。
【0004】このような問題を解決するため、処理槽の
底部においてその上方に所定間隔をあけて邪魔板を配置
し、供給される処理液が邪魔板に当たったのち邪魔板の
横を通過して邪魔板のさらに上方のウェーハに至るよう
にして、処理液内に含有されている気体がウェーハに接
触するのを邪魔板により妨げるようにしたものがある
が、清浄な処理液が直接ウェーハに接触しないという別
の問題があった。従って、本発明の目的は、上記問題を
解決することにあって、処理槽内に気体を発生するのを
効果的に防止しつつ清浄水を高温処理液循環ライン内に
供給することができる高温処理液循環システムを提供す
ることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、清浄水供給ラインをオーバーフロー槽の
上部に接続するようにして、清浄水供給時に清浄水内に
溶け込んだ気体をオーバーフロー槽から予め除去したの
ち処理槽に供給するように構成する。すなわち、高温処
理液を収納する処理槽と、上記処理槽の周囲に配置され
て処理槽よりオーバーフローした処理液を収納するオー
バーフロー槽と、上記オーバーフロー槽と上記処理槽と
を接続して高温処理液の循環を行うための高温処理液循
環ラインと、上記オーバーフロー槽の上部に接続されか
つ清浄水を供給する清浄水供給ラインとを備えるように
構成する。
【0006】上記構成においては、上記清浄水供給ライ
ンは上記オーバーフロー槽の上部の周囲壁の内面に接続
されて、該内面に沿って清浄水がオーバーフロー槽内に
供給されるように構成することもできる。上記構成にお
いては、上記高温処理液循環ラインは、上記オーバーフ
ロー槽の底部と上記処理槽の底部との間にポンプとフィ
ルタとインラインヒータとを順に有するように構成する
こともできる。また、上記構成においては、上記高温処
理液はリン酸であって、上記処理槽に供給するクリーン
エア供給量を調整するクリーンエア供給制御装置と、処
理槽周辺雰囲気のクリーンエアの排気量を制御するクリ
ーンエア排気制御装置とをさらに備えて、リン酸温度を
制御するように構成することもできる。
【0007】
【発明の効果】本発明の構成によれば、清浄水供給ライ
ンの供給側の先端がオーバーフロー槽の上部に接続され
ているため、オーバーフロー槽内に清浄水が供給される
と、清浄水内の含有されていた気体はオーバーフロー槽
の高温処理液内に溶け込むときに蒸発してオーバーフロ
ー槽の上方等に排出されるため、処理液内に溶け込むこ
とがない。よって、気体の含有をほとんどない状態の処
理液がオーバーフロー槽より高温処理液循環ラインを介
して処理槽に供給され、該処理槽に清浄水が溶け込んだ
処理液が供給されても気体は発生せず、よって、ウェー
ハ割れは処理槽内の純水突沸が無くなることにより発生
しなくなり、ウェーハ回転が防止されて回転によるウェ
ーハ表面のキズが防止でき、ウェーハに悪影響を及ぼす
ことがない。また、清浄水供給ラインの先端をオーバー
フロー槽の周囲壁の内面に沿わせて供給するようにすれ
ば、清浄水を処理液液面に向けて流し込む場合と比較し
て、清浄水が円滑に処理液内に溶け込み、清浄水供給時
に気体を溶け込ませることが少なくなる。また、清浄水
供給ラインの先端をオーバーフロー槽の上部に接続する
ため、配管時にオーバーフロー槽の構造を変更させた
り、他の装置の設計変更が不要となるため、経済的にも
優れたものとなる。
【0008】
【実施例】以下に、本発明にかかる実施例を図1に基づ
いて詳細に説明する。本実施例にかかる高温処理液循環
システムは、図1に示すように、例えば150〜170
℃のリン酸等の高温処理液2を収納する処理槽1はその
周囲にオーバーフロー槽3を備え、該オーバーフロー槽
3の底部はポンプ4、フィルタ5、処理液降温防止用イ
ンラインヒータ6を介して処理槽1の底部に接続されて
高温処理液循環ライン7を構成している。すなわち、本
システムは、リン酸循環温調システムを搭載しているナ
イトライド除去装置に関するものである。よって、オー
バーフロー槽3内にオーバーフローした処理液は、ポン
プ4より供給圧力が付与されたのちフィルタ5を介して
インラインヒータ6に入り、ここで処理液が所定温度よ
り低下しないように加熱されたのち再び処理槽1内に供
給されるようになっている。一方、高温処理液からは処
理槽1及びオーバーフロー槽3において処理液内に含ま
れていた水分が蒸発してその濃度が変化するため、処理
液の濃度を一定にすべく清浄水を清浄水供給ライン11
で供給するようにしている。この清浄水供給ライン11
は、図示しない清浄水タンクより流量調整弁8、流量計
9、清浄水供給開閉弁10より大略構成され、その清浄
水供給ライン11の供給側の先端がオーバーフロー槽3
の上部に接続されている。この清浄水供給ライン11の
先端はオーバーフロー槽3の周囲壁3aの内面に沿わせ
つつオーバーフロー槽3内に清浄水を供給するように接
続されている。よって、清浄水が必要になったとき、開
閉弁10を開いて流量調整弁8で流量計9を見つつ清浄
水の流量を調整しつつオーバーフロー槽3にその周囲壁
3aの内面に沿わせつつ清浄水を供給する。
【0009】上記実施例によれば、清浄水供給ライン1
1の供給側の先端がオーバーフロー槽3の上部に接続さ
れているため、オーバーフロー槽3内に清浄水が供給さ
れると、清浄水内の含有されていた気体はオーバーフロ
ー槽3の高温処理液内に溶け込むときに蒸発してオーバ
ーフロー槽3の上方等に排出されるため、処理液内に溶
け込むことがない。よって、気体の含有をほとんどない
状態の処理液がオーバーフロー槽3より高温処理液循環
ライン7を介して処理槽1の底部に供給され、該底部に
清浄水が溶け込んだ処理液が供給されても気体は発生せ
ず、よって、ウェーハ割れは処理槽内の純水突沸が無く
なることにより発生しなくなり、ウェーハ回転が防止さ
れて回転によるウェーハ表面のキズが防止でき、ウェー
ハに悪影響を及ぼすことがない。また、清浄水供給ライ
ン11の先端をオーバーフロー槽3の周囲壁3aの内面
に沿わせて供給するようにすれば、清浄水を処理液液面
に向けて流し込む場合と比較して、清浄水が円滑に処理
液内に溶け込み、清浄水供給時に気体を溶け込ませるこ
とが少なくなる。また、清浄水供給ライン11の先端を
オーバーフロー槽3の上部に接続するため、配管時にオ
ーバーフロー槽3の構造を変更させたり、他の装置の設
計変更が不要となるため、経済的にも優れたものとな
る。
【0010】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その他種々の態様で実施できる。例えば、
清浄水供給ライン11の供給側の先端はオーバーフロー
槽3の周囲壁3aではなく処理槽側の壁に沿わせて供給
したり、別に専用の壁を設けて供給するようにしてもよ
い。又、オーバーフロー槽3の液面に直接滴下させるな
どにより供給したり、シャワー状に液面に供給したりし
てもよい。また、上記実施例において、図2に示すよう
に、処理液の液温が所定値以上となりインラインヒータ
6による加熱が不要なとき、フィルタ5からインライン
ヒータ6を介さずに直接処理槽1内に処理液が流すため
のヒータバイパスバルブ15を設けて、このバルブ15
を開くことによりインラインヒータ6をバイパスできる
ようにしてもよい。また、図3に示すように、クリーン
ルーム40内で処理槽1に供給するクリーンエア風量と
槽周辺雰囲気の排気量を変え換気効率を制御することも
できる。すなわち、図3において、クリーンルーム40
の天井部の開口40aより室温のクリーンエアが矢印4
6のように供給される。このクリーンエアの供給量は、
ダンパ41によりその開口面積を調節することにより制
御できる。処理槽1の上部には、処理槽1の周囲に流れ
るクリーンエアの流量を調整するため、処理槽蓋42を
設けている。クリーンルーム40内で処理槽1を収納す
る凹部43の側壁には開口43aが形成され、この開口
面積を調整するためのダンパ48が設けられている。こ
の開口43aはクリーンルーム外にクリーンエアを排出
するための排気ダクト44に連結されており、この排気
ダクト44から処理槽1の周囲を流れるクリーンエアが
矢印47のように排出される。この排気ダクト44にお
けるクリーンエアの排出量はバルブ45により排気ダク
ト44の開口面積を調整することにより制御することが
できる。この実施例によれば、処理槽1に供給されるク
リーンエアの供給量、排気ダクト44の排気量、処理槽
蓋42開閉、及び凹部43の開口43aの開閉によっ
て、処理液よりも低い温度すなわち室温のクリーンエア
の供給を制御することにより、処理液の温度調整を行う
ことができる。また、この実施例によれば、処理槽1内
の処理液流に影響を与えずに温調することができ、ウェ
ーハへのダメージを防止できる。また、図2にかかる実
施例と図3にかかる実施例はそれぞれ単独で実施可能で
あるが、同時に実施すればより大きな効果が期待でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例にかかる高温処理液循環シ
ステムの概略説明図である。
【図2】 本発明の他の実施例にかかる高温処理液循環
システムの概略説明図である。
【図3】 本発明のさらに他の実施例にかかる高温処理
液循環システムの概略説明図である。
【図4】 従来の高温処理液循環システムの概略説明図
である。
【符号の説明】
1…処理槽、2…処理液、3…オーバーフロー槽、3a
…周囲壁、4…ポンプ、5…フィルタ、6…インライン
ヒータ、7…高温処理液循環ライン、8…流量調整弁、
9…流量計、10…開閉弁、11…清浄水供給ライン、
12…キャリアケース、13…ウェーハ、15…ヒータ
バイパスバルブ、40…クリーンルーム、40a,43
a…開口、41,48…ダンパ、42…処理槽蓋、43
…処理槽収納用凹部、44…排気ダクト、45…バル
ブ、46…クリーンエアの供給流、47…クリーンエア
の排気流。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹村 禎男 奈良県大和郡山市今国府町6番2号 東 邦化成株式会社内 (72)発明者 高相 克彦 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 株式会社日立製作所半導体事業部内 (72)発明者 村松 稔 東京都小平市上水本町5丁目20番1号 株式会社日立製作所半導体事業部内

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高温処理液(2)を収納する処理槽
    (1)と、 上記処理槽(1)の周囲に配置されて処理槽(1)より
    オーバーフローした処理液を収納するオーバーフロー槽
    (3)と、 上記オーバーフロー槽(3)と上記処理槽(1)とを接
    続して高温処理液の循環を行うための高温処理液循環ラ
    イン(7)と、 上記オーバーフロー槽(3)の上部に接続されかつ清浄
    水を供給する清浄水供給ライン(11)とを備えるよう
    にしたことを特徴とする高温処理液循環システム。
  2. 【請求項2】 上記清浄水供給ライン(11)は上記オ
    ーバーフロー槽(3)の上部の周囲壁(3a)の内面に
    接続されて、該内面に沿って清浄水がオーバーフロー槽
    内に供給されるようにした請求項1に記載の高温処理液
    循環システム。
  3. 【請求項3】 上記高温処理液循環ライン(7)は、上
    記オーバーフロー槽(3)の底部と上記処理槽(1)の
    底部との間にポンプ(4)とフィルタ(5)とインライ
    ンヒータ(6)とを順に有するようにした請求項1又は
    2のいずれかに記載の高温処理液循環システム。
  4. 【請求項4】 上記高温処理液はリン酸であって、上記
    処理槽に供給するクリーンエア供給量を調整するクリー
    ンエア供給制御装置(41,40a)と、処理槽周辺雰
    囲気のクリーンエアの排気量を制御するクリーンエア排
    気制御装置(44,45)とをさらに備えて、リン酸温
    度を制御するようにした請求項1〜3のいずれかに記載
    の高温処理液循環システム。
JP5143428A 1992-06-15 1993-06-15 高温処理液循環システム Expired - Lifetime JP2580468B2 (ja)

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JP15477592 1992-06-15
JP4-154775 1992-06-15
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JPH0669179A JPH0669179A (ja) 1994-03-11
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