JP2582706B2 - Method and apparatus for preventing increase in contact angle of substrate or substrate surface - Google Patents
Method and apparatus for preventing increase in contact angle of substrate or substrate surfaceInfo
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Description
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、基材又は基盤表面の接
触角の増加を防止する方法及び装置に係り、特に半導体
や液晶などの先端産業における原材料、半製品、製品の
基材や基盤表面の接触角の増加防止に関する。本発明の
適用分野の例を以下に示す。 （１）半導体工場におけるウエハの接触角増加防止。 （２）液晶工場におけるガラス基盤の接触角増加防止。 （３）精密機械工場における基盤の接触角増加防止。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for preventing an increase in the contact angle of the surface of a substrate or a substrate, and more particularly, to a raw material, a semi-finished product, a substrate or a substrate of a high-tech industry such as a semiconductor or a liquid crystal. The present invention relates to prevention of an increase in surface contact angle. Examples of the fields of application of the invention are given below. (1) To prevent an increase in the contact angle of a wafer in a semiconductor factory. (2) To prevent the contact angle of the glass substrate from increasing at the liquid crystal factory. (3) Prevention of increase in the contact angle of the base in a precision machinery factory.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の技術に関して、半導体工場におけ
るクリーンルームの空気清浄を例に説明する。従来のク
リーンルームの空気清浄方法あるいはその装置を大別す
ると、 （１）機械的ろ過方法（例えばＨＥＰＡフィルター） （２）静電的に微粒子の捕集を行う高電圧による荷電及
び導電性フィルターによるろ過方式（例えばＨＥＳＡフ
ィルター） であるが、これらの方式は、いずれも微粒子（粒子状物
質）除去を目的としており、炭化水素（Ｈ．Ｃ），ＳＯ
ｘ，ＮＯｘ，ＨＣｌ，ＮＨ3 のような接触角を増加させ
るガス状の汚染物（有害成分）の除去には効果がない欠
点があった。ガス状の汚染物（有害成分）であるＨ．
Ｃ．の除去法としては、燃焼分解法、触媒分解法、Ｏ3
分解法などが知られている。しかし、これらの方法はク
リーンルームへの導入空気に含有する極低濃度Ｈ．Ｃ．
除去には効果がない。2. Description of the Related Art The prior art will be described by taking air purification in a clean room in a semiconductor factory as an example. The conventional clean room air cleaning method or its apparatus can be roughly classified into: (1) a mechanical filtration method (for example, a HEPA filter); and (2) a high-voltage charged and conductive filter for electrostatically collecting fine particles. (For example, HESA filters), all of which are aimed at removing fine particles (particulate matter), and include hydrocarbons (HC), SO
There is a drawback that it is not effective in removing gaseous contaminants (harmful components) such as x, NOx, HCl, and NH 3 that increase the contact angle. H. gaseous contaminants (harmful components)
C. As a method for removing methane, there are combustion decomposition method, catalytic decomposition method, O 3
Decomposition methods are known. However, these methods use extremely low concentrations of H.O. contained in the air introduced into the clean room. C.
It has no effect on removal.
【０００３】クリーンルームにおいては、自動車排ガス
に起因するような導入空気中の低濃度のＨ．Ｃ．も汚染
質として問題となる。また、クリーンルームにおける作
業で生じた各種の溶剤（例えば、アルコール、ケトン類
等）も汚染質として問題となる。また、Ｈ．Ｃ．以外の
有害成分としては、ＳＯｘ，ＮＯｘ，ＨＣｌ，ＮＨ3 な
どがあり、これらの除去法としては適宜のアルカリ性物
質や酸性物質を用いた中和反応や酸化反応に基づく方法
などが知られている。しかし、これらの方法も、成分濃
度がクリーンルームへの導入空気に含有するような極低
濃度の場合には効果が少ない。更に、微粒子とガス状汚
染物の中間体であるミストやクラスターのような物質
も、従来のフィルタでは除去できなかった。[0003] In a clean room, a low concentration of H.O. C. Is also a problem as a pollutant. In addition, various solvents (eg, alcohols, ketones, etc.) generated in operations in the clean room also pose a problem as pollutants. H. C. As other harmful components, there are SOx, NOx, HCl, NH 3 and the like, and as a method of removing these, a method based on a neutralization reaction or an oxidation reaction using an appropriate alkaline substance or acidic substance is known. . However, these methods also have little effect when the component concentration is extremely low such as contained in the air introduced into the clean room. Furthermore, substances such as mist and clusters, which are intermediates between fine particles and gaseous contaminants, could not be removed by conventional filters.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】クリーンルームにおけ
る汚染物（粒子状物質及び接触角を増加させるガス状有
害物質）は、半導体製品の生産性（歩留り）を低下させ
る原因、すなわち、ウエハ、半製品、製品の基盤表面へ
の汚染物の沈着による破損となるため、これらの除去が
必要となってきている。即ち、ウエハ、半製品、製品の
基盤が、粒子状物質や接触角を増加させる有害成分に汚
染されると、基盤表面の接触角が増加する。Contaminants (particulate matter and gaseous harmful substances that increase the contact angle) in a clean room cause a decrease in productivity (yield) of semiconductor products, that is, wafers, semi-finished products, Removal of these has become necessary because of the damage caused by the deposition of contaminants on the substrate surface of the product. That is, when the substrate of a wafer, semi-finished product, or product is contaminated with particulate matter or a harmful component that increases the contact angle, the contact angle on the substrate surface increases.
【０００５】接触角とは、表面の汚染の程度を示すもの
であり、表面のぬれ性を表わす角度で表現され、接触角
が高いと汚染されており、逆に接触角が低いと汚染され
ていない。このため、半導体製品の生産性向上のため、
接触角の増加を防止する方法や装置が要求されている。
そこで、本発明は、上記した問題点に対応するための、
接触角を増加する汚染物質を効果的に除去できる接触角
の増加防止方法及びその装置を提供することを課題とす
る。[0005] The contact angle indicates the degree of contamination of the surface, and is expressed as an angle representing the wettability of the surface. A high contact angle indicates contamination, while a low contact angle indicates contamination. Absent. Therefore, to improve the productivity of semiconductor products,
There is a need for a method and apparatus for preventing an increase in contact angle.
Therefore, the present invention has been made to address the above-described problems.
An object of the present invention is to provide a method and an apparatus for preventing an increase in contact angle, which can effectively remove contaminants that increase the contact angle.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、基材又は基盤表面の接触角の増加を防
止する方法において、該基材又は基盤と接触する気体
を、ガラス及びフッ素樹脂を含有する除去手段により、
該気体中の有害物質を除去して、前記基材又は基盤と接
触させることとしたものである。また、本発明では、基
材又は基盤表面の接触角の増加を防止する装置におい
て、該基材又は基盤と接触する気体を通す、有害物質を
除去するためのガラス及びフッ素樹脂を充填した除去装
置を備えたこととしたものである。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a method for preventing an increase in the contact angle of the surface of a substrate or a substrate. by removing means for containing fine off fluororesin,
The harmful substance in the gas is removed and the gas is brought into contact with the base material or the base material. Further, in the present invention, filling the device to prevent an increase in contact angle of the substrate or the base plate surface, passing the gas in contact with the substrate or base, a glass及beauty off fluororesin for removing harmful substances This is provided with a removing device.
【０００７】次に、本発明を接触する気体が空気である
場合を例として詳細に説明する。なお、接触する気体は
空気以外に不純物の少ないガスが好ましく、Ｎ２ガス等
の不活性ガスでもよい。有害成分除去手段に用いる基材
は、空気中に存在する極低濃度の接触角を増加させる有
害成分が高効率に長時間安定して除去できるガラス及び
フッ素樹脂であり、これらは組合せて用いることができ
る。例えば、ガラスを繊維状とし、これにフッ素樹脂を
バインダとして適当な形状に成形することで、充填密度
の高い有害ガスとの接触表面積の広い有害成分除去フィ
ルタができる。Next, the present invention will be described in detail by taking as an example the case where the gas contacting is air. The gas to be contacted is preferably a gas containing few impurities other than air, and may be an inert gas such as N 2 gas. The substrate used for the harmful component removing means is a glass and <br/> fluororesin harmful components to increase the contact angle of very low concentrations present in the air can long stably removed with high efficiency, these it is possible to use the combined set. For example, a glass fibrous, this fluorine resin by molding in a suitable shape as the binder, it is wide harmful component removing filters contact surface area with high packing density harmful gas.
【０００８】使用するガラスとしては、酸化物ガラス
系、例えばケイ酸塩ガラス、リン酸塩ガラス、ホウ酸塩
ガラスが一般的である。この内、ケイ酸塩ガラスの一種
であるホウケイ酸ガラス（主要成分：Ｎ2 Ｏ−Ｂ2 Ｏ3
−ＳｉＯ2 ）が成形が容易で、効果が高く、かつ安価で
あることから好ましい。また、フッ素樹脂としては、四
フッ化樹脂、四−六フッ化樹脂、ＰＦＡ樹脂、三フッ化
エチレン樹脂、四フッ化エチレン−エチレン共重合体、
フッ化ビニリデン樹脂、フッ化ビニル樹脂等が使用でき
る。As the glass to be used, an oxide glass type, for example, silicate glass, phosphate glass, borate glass is generally used. Among them, borosilicate glass (a main component: N 2 O—B 2 O 3) which is a kind of silicate glass
—SiO 2 ) is preferred because it is easy to mold, has a high effect, and is inexpensive. Further, as the fluororesin, tetrafluoride resin, tetrahexafluoride resin, PFA resin, ethylene trifluoride resin, ethylene tetrafluoride-ethylene copolymer,
Vinylidene fluoride resin, vinyl fluoride resin and the like can be used.
【０００９】これらの材料の使用形状は、フィルタ状、
網状、球状、ペレット状、格子状、棒状、プリーツ状な
どがある。一般にフィルタ状が効果が大きいことから好
ましい。フィルタ状で用いる場合の成形法の例として、
フッ素樹脂をバインダとして用い繊維状のガラス材をフ
ィルタ状に固めて用いる方法がある。有害成分除去フィ
ルタにおけるガラス及びフッ素樹脂の充填密度は、使用
形状や要求性能などにより決めることができる。These materials are used in the form of a filter,
There are a net shape, a spherical shape, a pellet shape, a lattice shape, a rod shape, a pleated shape, and the like. Generally, a filter shape is preferable because of its large effect. As an example of a molding method when using in the form of a filter,
There is a method in which a fibrous glass material is solidified into a filter shape using a fluororesin as a binder. Packing density of the glass及beauty off fluororesin can be determined for example, using the shape or the required performance in adverse component removal filter.
【００１０】有害成分除去フィルタによる被処理空気の
処理速度は、通常ＳＶ（空間速度、ｈ-1）で１００〜１
０万、一般的には数千〜数万で用いる。これら材料の材
質や形状、組合せ、充填密度、処理速度の選択は、本装
置の利用分野、接触角を増加させる有害成分の種類や濃
度、装置規模、構造、効果、再生利用の有無、経済性な
どにより適宜予備試験を行い、決めることができる。The processing speed of the air to be treated by the harmful component removing filter is usually 100 to 1 (SV (space velocity, h -1 )).
It is used in an amount of 100,000, generally thousands to tens of thousands. The selection of the material, shape, combination, packing density, and processing speed of these materials depends on the application field of this device, the type and concentration of harmful components that increase the contact angle, the scale of the device, the structure, the effect, the presence or absence of recycling, and the economic efficiency. Preliminary tests can be performed as appropriate and the values can be determined.
【００１１】[0011]
【作用】ガラス及びフッ素樹脂による接触角を増加させ
る有害成分の除去機構は、例えば空気中の有害成分が数
百種又は数千種以上の成分の混合物と言われていること
から詳細は不明な点が多いが次のように考えられる。接
触角の増加は、空気中有害成分の内特に分子量の大きい
物質や活性の高い物質の影響が大きいと推定され、これ
らの物質がガラスやフッ素樹脂により効果的に吸着・捕
集されることにより除去される。すなわち、多種類の空
気中の有害成分の内、接触角増加にどの成分がどの程度
関与するか不明な点が多いが、該有害成分除去フィルタ
に通すことにより、接触角を増加する成分が除去された
気体が得られる。また、接触角を増加させる有害成分は
基材の種類（例えば、ウエハ、ガラス材等）や基板上の
薄膜の種類やその状態により様々である。The mechanism of removing harmful components that increases the contact angle by glass and fluororesin is not known in detail because, for example, harmful components in the air are said to be a mixture of hundreds or thousands of components. There are many points, but it is considered as follows. It is presumed that the increase in the contact angle is largely affected by substances with high molecular weight or highly active substances among the harmful components in the air, and these substances are effectively adsorbed and collected by glass and fluororesin. Removed. In other words, there are many unclear points in the various types of harmful components in the air which component contributes to the increase in the contact angle and to what extent. However, by passing through the harmful component removal filter, the component that increases the contact angle is removed. Gas is obtained. In addition, the harmful component that increases the contact angle varies depending on the type of the base material (for example, a wafer or a glass material), the type of the thin film on the substrate, and the state thereof.
【００１２】接触角の増加原因は、（１）、Ｈ．Ｃ．、
ＳＯｘ、ＮＯｘ、ＨＣｌ、ＮＨ3 などのようなガス状の
有害成分、（２）、微粒子のような粒子状物質、
（３）、（１）と（２）の中間物質の有害成分（例、ミ
スト、クラスター）、に大別できるが、通常の空気（通
常のクリーンルームにおける環境大気）中の濃度に対す
る影響では、（１）、微粒子のような粒子状物質、
（２）、Ｈ．Ｃ．のようなガス状の有害物質の関与が大
きい。一般に、通常の基材や基盤に介しては、ＳＯｘ、
ＮＯｘ、ＨＣｌ、ＮＨ3 は、夫々単一成分では、通常の
空気中の濃度レベルでは、接触角の増加に対し影響は少
ない。The causes of the increase in the contact angle are described in (1), H .; C. ,
SOx, NOx, HCl, gaseous harmful substances such as NH 3, (2), particulate matter such as fine particles,
(3) Although it can be roughly classified into harmful components (eg, mist and cluster) of the intermediate substances of (1) and (2), the influence on the concentration in normal air (environmental air in a normal clean room) is as follows. 1), particulate matter such as fine particles,
(2), H .; C. Gaseous harmful substances such as In general, SOx,
NOx, HCl, NH 3, in each single component, in the usual concentration levels in air, effect on the increase of the contact angle is small.
【００１３】しかし、ＳＯｘ、ＮＯｘ、ＨＣｌ、ＮＨ3
などの濃度が高い場合や、これら成分が複数共存する場
合、また基材や基盤が敏感な場合や特殊な場合（例え
ば、基材表面に特殊な薄膜を被覆した場合）、通常では
影響しない有害成分や濃度でも影響を受ける場合があ
る。クリーンルームにおいて、Ｈ．Ｃ．、ＳＯｘ、ＮＯ
ｘ、ＨＣｌ、ＮＨ3 のような有害ガスの発生があり、こ
れら成分の気体中の濃度が高い場合、あるいは基材や基
盤が特殊な処理をされ敏感な状態で取扱う場合は、本発
明がすでに提案した紫外線及び／又は放射線を有害ガス
に照射して、有害ガスを微粒子化し、該微粒子を捕集す
る方法（装置）（特願平３−２２，６８６号）を適宜に
組合せて用いることができる。However, SOx, NOx, HCl, NH 3
Is not normally affected when the concentration is high, when two or more of these components coexist, or when the substrate or substrate is sensitive or special (for example, when the substrate surface is coated with a special thin film). Influence may be attributable to components and concentrations. In a clean room, C. , SOx, NO
The present invention has already been developed when harmful gases such as x, HCl and NH 3 are generated, and when the concentration of these components in the gas is high, or when the base material and the base material are treated specially and treated in a sensitive state. The proposed method (apparatus) for irradiating the harmful gas with ultraviolet rays and / or radiation to make the harmful gas fine and collecting the fine particles (Japanese Patent Application No. 3-22,686) may be used in an appropriate combination. it can.
【００１４】また、このような場合は別の周知の有害ガ
ス除去材例えば活性炭、イオン交換繊維などを適宜組合
せて用いることができる。活性炭は、酸やアルカリなど
を添着したり、適宜の周知の方法により改質したものを
用いることができる。Ｈ．Ｃ．の除去においては、本発
明者がすでに提案した紫外線照射及び／又は放射線照射
によりＨ．Ｃ．を微粒子化して捕集する方法（特願平３
−１０５，０９２号）を併せて用いることができる。ま
た、本発明者が接触角の増加防止のためにすでに提案し
た別の発明（特願平３−３４１，８０２号）を適宜組合
せて用いることもできる。適用分野によっては、本発明
の捕集材（ガラス材及びフッ素樹脂）に、この別の発明
の有害物質捕集材（例、シリカゲル、合成ゼオライト、
高分子化合物）を組合せて用いると、有害成分の捕集性
が顕著に向上するので好ましい。In such a case, another well-known harmful gas removing material, for example, activated carbon, ion-exchange fiber or the like can be used in appropriate combination. As the activated carbon, an activated carbon to which an acid, an alkali, or the like has been impregnated or modified by a suitable known method can be used. H. C. In the removal of H. by the irradiation of ultraviolet rays and / or radiation already proposed by the present inventors. C. To collect fine particles (Japanese Patent Application No. Hei 3)
No. 105,092). Further, another invention (Japanese Patent Application No. 3-341,802) already proposed by the present inventor for preventing an increase in the contact angle can be used in appropriate combination. Some application areas, the trapping material of the present invention (glass material及beauty off fluororesin), harmful substances trapping material (an example of this alternative aspect of the invention, silica gel, synthetic zeolite,
It is preferable to use a polymer compound in combination, since the collection of harmful components is significantly improved.
【００１５】なお、本発明においては、除塵フィルタと
有害成分除去フィルタを個別に設置しても良いが、適用
分野、装置の形状・構造、規模、微粒子濃度、効果、経
済性などによっては、除塵フィルタと有害成分除去フィ
ルタを一体化しても良く、適宜に選択することができ
る。一体化して行う場合は、ガラス材で成るＨＥＰＡあ
るいはＵＬＰＡフィルタのような除塵フィルタにフッ素
樹脂を適宜被覆あるいは含浸することにより達成でき
る。個別で用いるか、あるいは一体化して用いるかの判
断は通常次のように行う。In the present invention, the dust filter and the harmful component removing filter may be separately installed. However, depending on the application field, the shape and structure of the device, the scale, the concentration of fine particles, the effect, the economic efficiency, etc. The filter and the harmful component removing filter may be integrated, and may be appropriately selected. In the case of performing integrally, it can be achieved by appropriately coating or impregnating a dust filter such as a HEPA or ULPA filter made of a glass material with a fluororesin. Judgment as to whether to use individually or integrally is usually performed as follows.
【００１６】微粒子濃度が高い場合は、個別に除塵フィ
ルタを設置する。すなわち、微粒子（粒子状物質）も接
触角増加に影響を及ぼすので個別の除塵フィルタで除去
する。また、接触角の増加を防止する装置で用いる有害
成分除塵フィルタに除塵性がない場合も、上記理由より
個別に除塵フィルタを設置する。微粒子濃度が低い場
合、あるいは微粒子濃度が低く、有害成分除去フィルタ
に除塵性がある場合は個別の除塵フィルタの設置は不用
とすることができる。When the concentration of fine particles is high, a dust filter is separately provided. That is, fine particles (particulate matter) also affect the increase in the contact angle, and therefore are removed by a separate dust filter. Also, when the harmful component dust filter used in the device for preventing an increase in the contact angle does not have a dust removing property, a dust filter is separately installed for the above-mentioned reason. When the concentration of fine particles is low, or when the concentration of fine particles is low and the harmful component removing filter has a dust removing property, the installation of a separate dust removing filter can be unnecessary.
【００１７】上記のように、接触角に影響を及ぼす物
質は多岐にわたっていること、また接触角の増加の防
止を行いたい現場の立地条件（環境により存在する物質
の種類や濃度、更にはクリーンルームの条件）が夫々に
異なることから、夫々の現場に好適な方法、即ち、有害
成分除去フィルタの構成や形状や充填密度ＳＶや更に種
々の方法の組合せを利用するクリーンルームについて、
汚染物（微粒子、Ｈ．Ｃ．、他の有害成分）の濃度、種
類、適用装置の種類、構造、規模、要求性能・効率、経
済性などで適宜に予備試験を行い決めることが好まし
い。媒体が空気の場合に限らず、窒素やアルゴンなど他
の気体に不純物として微粒子状やガス状あるいはミスト
状の有害物質が含まれる場合も同様に実施できることは
言うまでもない。As described above, there are a wide variety of substances that affect the contact angle, and the site conditions (the type and concentration of the substances present depending on the environment, and the Conditions) are different from each other, so that for a clean room using a method suitable for each site, that is, a configuration and shape of a harmful component removal filter, a packing density SV, and a combination of various methods,
It is preferable to conduct a preliminary test as appropriate according to the concentration and type of contaminants (fine particles, HC, and other harmful components), the type, structure, scale, required performance / efficiency, economy, and the like of the applied device. It is needless to say that the present invention is not limited to the case where the medium is air, and the same can be applied to a case where fine particles, gaseous or mist-like harmful substances are contained as impurities in other gases such as nitrogen or argon.
【００１８】[0018]
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されない。 実施例１ 本発明の基材又は基盤表面の接触角の増加防止方法を、
半導体工場におけるエアーナイフ用の供給空気に適用し
た例を図１に示す。図１において、１はクラス１０，０
００のクリーンルームであり、クリーンルーム１ではク
リーンルーム内空気２が主に除塵フィルタ３及びガラス
材４−１とフッ素樹脂４−２より成る接触角の増加を防
止する装置５にて処理される。該装置後の空気６は、除
塵され、かつ接触角を増加させるガス状有害成分が除去
された清浄化空気となり、ウエハ洗浄におけるエアーナ
イフ装置７へ供給される。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. Example 1 The method for preventing an increase in the contact angle of the substrate or the substrate surface of the present invention
FIG. 1 shows an example in which the present invention is applied to supply air for an air knife in a semiconductor factory. In FIG. 1, 1 is class 10,0.
In the clean room 1, the air 2 in the clean room is mainly processed by the dust filter 3 and the device 5 made of the glass material 4-1 and the fluororesin 4-2 for preventing an increase in the contact angle. The air 6 after the apparatus becomes purified air from which dust is removed and gaseous harmful components that increase the contact angle are removed, and is supplied to an air knife apparatus 7 for wafer cleaning.
【００１９】クリーンルーム１内の空気２は、外気８を
先ず粗フィルタ９や空気調和器１０で処理を行い、次い
で、ＨＥＰＡフィルタ１１により除塵され、クラス１
０，０００が保持されているが、外気８中の接触角を増
加させる有害成分（例Ｈ．Ｃ．、ＮＯｘ、ＳＯｘ、ＮＨ
3 ）は、上記粗フィルタ９、空気調和器１０、ＨＥＰＡ
フィルタ１１では除去できないため、クリーンルーム１
内に導入されてしまう。１２は接触角を増加させる有害
成分が共存する導入空気である。次に接触角の増加を防
止する装置５について詳しく述べる。微粒子と極低濃度
の接触角を増加させる有害成分を含むクリーンルーム１
内の空気２は、先ず、除塵フィルタ３にて微粒子が除去
される。除塵フィルタ３はクラス１０，０００のクリー
ンルームにおける微粒子を効率良く捕集できるものであ
れば何れでも良い。The air 2 in the clean room 1 is processed by treating the outside air 8 with a coarse filter 9 and an air conditioner 10 first, then by a HEPA filter 11 to remove dust.
Harmful components (e.g. HC, NOx, SOx, NH
3 ) The above-mentioned coarse filter 9, air conditioner 10, HEPA
Clean room 1
Will be introduced inside. Numeral 12 denotes air introduced together with harmful components that increase the contact angle. Next, the device 5 for preventing an increase in the contact angle will be described in detail. Clean room 1 containing harmful components that increase the contact angle of fine particles and extremely low concentrations
First, fine particles are removed from the air 2 in the dust filter 3. The dust filter 3 may be any filter that can efficiently collect fine particles in a class 10,000 clean room.
【００２０】通常、ＨＥＰＡフィルタやＵＬＰＡフィル
タが用いられる。本例ではＵＬＰＡフィルタを使用して
いる。除塵後の空気は、次いで有害成分除去フィルタ４
−１、４−２にて極低濃度の有害成分が効率良く除去さ
れる。このようにして、クリーンルーム１中の微量の微
粒子と接触角を増加させる有害成分が接触角の増加を防
止する装置５にて除去され、清浄空気６となりエアーナ
イフ装置７へ供給される。Usually, a HEPA filter or an ULPA filter is used. In this example, an ULPA filter is used. The air after dust removal is then passed through the harmful component removal filter 4.
At -1, 4-2, extremely low concentrations of harmful components are efficiently removed. In this way, the trace amount of fine particles in the clean room 1 and the harmful components that increase the contact angle are removed by the device 5 for preventing an increase in the contact angle, become clean air 6, and are supplied to the air knife device 7.
【００２１】実施例２ 図１に示した接触角の増加を防止する装置でクリーンル
ームの空気中の微粒子及び有害成分の除去を行った洗浄
化空気にガラス基盤を暴露し、接触角の増加について調
べた。 クリーンルーム ： クラス１００，０００ 除塵フィルタ ： ＵＬＰＡ 有害成分除去フィルタ： 繊維状のホウケイ酸ガラスを
四フッ化樹脂でフィルタ状に成形したもの。 フィルタ部のＳＶ ： １０，０００（ｈ-1） 接触角の測定 ： 接触角計 ガラス基盤の前処理 ： 洗剤とアルコールで洗浄後、
Ｏ3 発生下で紫外線照射。Example 2 The glass substrate was exposed to the cleaning air from which the fine particles and harmful components in the air of the clean room had been removed using the apparatus for preventing an increase in the contact angle shown in FIG. 1, and the increase in the contact angle was examined. Was. Clean room: Class 100,000 Dust removal filter: ULPA Hazardous component removal filter: A fibrous borosilicate glass molded into a filter using tetrafluoride resin. SV of the filter part: 10,000 (h -1 ) Measurement of contact angle: Contact angle meter Pretreatment of glass substrate: After washing with detergent and alcohol,
UV irradiation with O 3 generation.
【００２２】結果 １５０時間暴露した接触角（θ、度）を図２に示す。図
２において、本発明のものは−〇−で示し、また、比較
として、クリーンルームの空気にそのまま暴露したもの
（−●−）、除塵フィルタのみ通した空気（−□−）、
を示す。尚、用いた接触角計の接触角を検出し得る度数
（検出下限の接触角、θ、度）は、３〜４度であり、本
発明の除塵フィルタと有害成分除去フィルタを同時に用
いたものは、検出限界（↓）を示す。Results The contact angles (θ, degrees) exposed for 150 hours are shown in FIG. In FIG. 2, the sample of the present invention is indicated by -〇-, and for comparison, the sample was directly exposed to air in a clean room (-●-), the air passed through only a dust filter (-□-),
Is shown. The frequency (contact angle, θ, and the lower limit of detection) at which the contact angle of the contact angle meter used can be detected is 3 to 4 degrees, and the dust filter and the harmful component removing filter of the present invention are used at the same time. Indicates the detection limit (↓).
【００２３】実施例３ クラス１，０００のクリーンルームで実施例２と同様に
試験し、接触角の増加について調べた。 有害成分除去フィルタ：ガラス素材のＵＬＰＡフィルタ
に四化フッ化樹脂を被覆したもの（除塵フィルタと有害
成分除去フィルタが一体化したもの）。 （実施例２において除塵フィルタ３がないもの） 結果 １５０時間暴露した接触角を図３に示す。図３におい
て、本発明のものは−〇−で示し、また比較としてクリ
ーンルームの空気にそのまま暴露したもの（−●−）を
示す。Example 3 A test was conducted in the same manner as in Example 2 in a class 1,000 clean room, and the increase in the contact angle was examined. Harmful component removal filter: A glass material ULPA filter coated with fluorinated tetrafluoride resin (a dust filter and a harmful component removal filter are integrated). (No dust filter 3 in Example 2) Results The contact angles exposed for 150 hours are shown in FIG. In FIG. 3, the sample of the present invention is indicated by -〇-, and for comparison, the sample directly exposed to air in a clean room (-●-) is shown.
【００２４】実施例４ 実施例２における接触角の増加を防止する装置の前に
「酸性ガス吸着材が充填された吸着材充填部」を設置
し、酸洗浄しているクリーンルームで用い、クリーンル
ーム内空気に暴露したウエハの接触角と該装置出口の清
浄化空気に暴露したウエハの接触角を比較した。 クリーンルーム ： クラス１００，０００ 除塵フィルタ ： ＵＬＰＡ 有害成分除去フィルタ ： 実施例２と同じ。Embodiment 4 An adsorbent filling section filled with an acid gas adsorbent is installed in front of the device for preventing an increase in contact angle in Embodiment 2, and is used in a clean room where acid cleaning is performed. The contact angle of the wafer exposed to air and the contact angle of the wafer exposed to the cleaning air at the outlet of the apparatus were compared. Clean room: Class 100,000 Dust removal filter: ULPA Harmful component removal filter: Same as in Example 2.
【００２５】酸性ガス吸着材の充填部の吸着材 ：活性
炭（添着炭）及びイオン交換繊維（１：１） フィルタ部のＳＶ ： １０，０００（ｈ-1） 吸着材の充填部のＳＶ ： １，０００（ｈ-1） クリーンルームにおける酸処理 ： 硝酸と硫酸を使用 クリーンルームにおいて、クリーンルーム空気をウエハ
に暴露した空気中、ＮＯｘ、ＳＯｘ、ＮＨ3 濃度 ：
１０〜５０ｐｐｍ 接触角の測定及びガラス基盤の前処理は実施例と同じ。Adsorbent at the filling portion of the acidic gas adsorbent: activated carbon (impregnated carbon) and ion exchange fiber (1: 1) SV of the filter portion: 10,000 (h -1 ) SV of the filling portion of the adsorbent: 1 , 000 (h -1) acid in a clean room processing: in the clean room using nitric acid and sulfuric acid, in the air exposure of the clean room air in the wafer, NOx, SOx, NH 3 concentration:
The measurement of the contact angle and the pretreatment of the glass substrate were the same as in the examples.
【００２６】結果 １５０時間暴露した接触角を図４に示す。図４におい
て、本発明のものは−〇−で示し、また比較としてクリ
ーンルームの空気にそのまま暴露したもの（−●−）、
また除塵フィルタ及び有害成分除去フィルタのみのもの
（−■−）を示す。Results The contact angles exposed for 150 hours are shown in FIG. In FIG. 4, the sample of the present invention is indicated by -〇-, and for comparison, the sample was directly exposed to air in a clean room (-●-),
In addition, only the filter for removing dust and the filter for removing harmful components (-■-) are shown.
【００２７】[0027]
【発明の効果】本発明によれば以下のような効果を奏す
る。 １）接触角の増加を防止するにあたり、気体をガラス及
びフッ素樹脂を含有する除去手段と接触することによ
り、気体中の接触角を増加させる有害成分が除去され
る。得られた清浄化気体を、半導体や液晶などの先端産
業における基材や基盤上に暴露しておくことで該基材や
基盤の表面汚染が防止でき、その結果該基材や基盤の接
触角が増加しない効果が生じる。According to the present invention, the following effects can be obtained. 1) In order to prevent the increase of the contact angle,
By contact with removal means for containing fine off fluororesin, harmful components to increase the contact angle in the gas are removed. By exposing the obtained cleaning gas on substrates and substrates in advanced industries such as semiconductors and liquid crystals, surface contamination of the substrates and substrates can be prevented, and as a result, the contact angle of the substrates and substrates can be prevented. Does not increase.
【００２８】２）ガラス及びフッ素樹脂の除去手段の形
状をフィルタ状とすることにより、 （１）気体が広い面積のガラス及びフッ素樹脂と接触す
るので気体中の接触角を増加させる有害成分が効率良く
除去できる。 （２）また、フィルタにより、共存する微粒子（粒子状
物質）も除去されるので、接触角を増加させない気体が
更に効果的に得られる。従って、微粒子が比較的高濃度
共存する場合であっても（２）の清浄気体を、基材や基
盤上に暴露しておくことで該基材や基盤の表面汚染が防
止でき、その該基材や基盤の接触角が増加しない効果が
生じる。[0028] 2) by the shape of the means for removing the glass及beauty off fluororesin and filter shape, the contact angle in the gas comes into contact with (1) glass及beauty off fluororesin gas wide area The increasing harmful components can be efficiently removed. (2) Further, since the coexisting fine particles (particulate matter) are also removed by the filter, a gas which does not increase the contact angle can be obtained more effectively. Therefore, even when the fine particles coexist at a relatively high concentration, the surface of the substrate or the substrate can be prevented from being contaminated by exposing the cleaning gas of (2) onto the substrate or the substrate. There is an effect that the contact angle of the material and the base does not increase.
【００２９】３）有害成分が高濃度存在する場合、接触
角の増加を防止するにあたり、本ガラス及びフッ素樹脂
による除去法に該有害成分の任意の除去法（紫外線照射
又は放射線照射、あるいは活性炭やイオン交換繊維を用
いる方法等）を適宜組合せることにより、ＨＣ、ＳＯ
ｘ、ＮＯｘ、ＨＣｌ、ＮＨ３などに対し、真に接触角を
増加させる有害成分、濃度に対応した（現場に対応し
た）好適な除去を行うことができる。[0029] 3) harmful if component is present a high concentration, when to prevent an increase in contact angle, any method for removing the harmful components in the removal method according to the glass及beauty off fluororesin (UV irradiation or radiation irradiation, Alternatively, the HC, SO,
For x, NOx, HCl, NH 3, etc., it is possible to perform a suitable removal (corresponding to the site) corresponding to a harmful component or concentration that truly increases the contact angle.
【図１】本発明の接触角の増加防止方法を適用した説明
図。FIG. 1 is an explanatory diagram to which a method for preventing an increase in a contact angle according to the present invention is applied.
【図２】実施例２の結果を示すグラフ。FIG. 2 is a graph showing the results of Example 2.
【図３】実施例３の結果を示すグラフ。FIG. 3 is a graph showing the results of Example 3.
【図４】実施例４の結果を示すグラフ。FIG. 4 is a graph showing the results of Example 4.
１：クリーンルーム、２：ルーム内空気、３：除塵フィ
ルタ、４−１：ガラスフィルタ、４−２：フッ素樹脂フ
ィルタ、５：接触角増加防止装置、６：浄化空気、７：
エアーナイフ装置、８：外気、９：粗フィルタ、１０：
空気調和器、１１：ＨＥＰＡフィルタ、１２：除塵空気1: clean room, 2: room air, 3: dust filter, 4-1: glass filter, 4-2: fluororesin filter, 5: contact angle increase prevention device, 6: purified air, 7:
Air knife device, 8: outside air, 9: coarse filter, 10:
Air conditioner, 11: HEPA filter, 12: dust-free air
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 作 神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号 株式会社荏原総合研究所内 (72)発明者 坂本 和彦 埼玉県浦和市南元宿２−４−１ (56)参考文献 特開 平３−119200（ＪＰ，Ａ) ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Suzuki 4-2-1 Motofujisawa, Fujisawa-shi, Kanagawa Inside Ebara Research Institute, Inc. (72) Inventor Kazuhiko 2-4-1 Minamimotojuku, Urawa-shi, Saitama ( 56) References JP-A-3-119200 (JP, A)
Claims (3)
する方法において、該基材又は基盤と接触する気体を、
ガラス及びフッ素樹脂を含有する除去手段により、該気
体中の有害物質を除去して、前記基材又は基盤と接触さ
せることを特徴とする接触角の増加防止方法。1. A method for preventing an increase in a contact angle of a surface of a substrate or a substrate, comprising the steps of:
By removing means for containing glass及beauty off fluororesin, and removing harmful substances in the gas, increasing prevention method of the contact angle, wherein the contacting said substrate or base.
去手段が、フィルタ状であることを特徴とする請求項１
記載の接触角の増加防止方法。Wherein removing means for containing the glass及beauty off fluororesin is, claim 1, characterized in that the filter-like
The method for preventing an increase in the contact angle described above.
する装置において、該基材又は基盤と接触する気体を通
す、有害物質を除去するためのガラス及びフッ素樹脂を
充填した除去装置を備えたことを特徴とする接触角の増
加防止装置。An apparatus for preventing an increase in contact angle wherein the substrate or base plate surface, passing the gas in contact with the substrate or base, filled with glass及beauty off fluororesin for removing harmful substances A device for preventing an increase in a contact angle, comprising a removing device.
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP4180538A JP2582706B2 (en) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | Method and apparatus for preventing increase in contact angle of substrate or substrate surface |
| US09/620,247 US6340381B1 (en) | 1991-12-02 | 2000-07-20 | Method and apparatus for the preparation of clean gases |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP4180538A JP2582706B2 (en) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | Method and apparatus for preventing increase in contact angle of substrate or substrate surface |
Publications (2)
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|---|---|
| JPH06324A JPH06324A (en) | 1994-01-11 |
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| JPS60157035A (en) * | 1984-01-27 | 1985-08-17 | Toshiba Corp | Method for evaluating cleanliness of environment |
| JPS6312315A (en) * | 1986-07-01 | 1988-01-19 | Ebara Res Co Ltd | Filter for gas cleaning apparatus |
| JPH03119200A (en) * | 1989-09-29 | 1991-05-21 | Ohtsu Tire & Rubber Co Ltd :The | Porous glass paper |
-
1992
- 1992-06-16 JP JP4180538A patent/JP2582706B2/en not_active Expired - Fee Related
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