JP2654874B2 - 基板洗浄方法 - Google Patents
基板洗浄方法Info
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- JP2654874B2 JP2654874B2 JP3147569A JP14756991A JP2654874B2 JP 2654874 B2 JP2654874 B2 JP 2654874B2 JP 3147569 A JP3147569 A JP 3147569A JP 14756991 A JP14756991 A JP 14756991A JP 2654874 B2 JP2654874 B2 JP 2654874B2
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- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
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- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、液晶用ガラス基板や
半導体基板などの各種基板の洗浄方法、さらに詳しく
は、トレンチ型構造の基板の洗浄に適した基板洗浄方法
に関する。
半導体基板などの各種基板の洗浄方法、さらに詳しく
は、トレンチ型構造の基板の洗浄に適した基板洗浄方法
に関する。
【０００２】この明細書において、「純水」には超純水
を含むものとする。
を含むものとする。
【０００３】
【従来の技術】従来、液晶用ガラス基板や半導体基板な
どの基板洗浄方法としては、純水による洗浄方法が採用
されていた。しかしながら、半導体の高集積化に伴って
半導体基板の微細化が進み、基板にトレンチ（溝）が掘
られたトレンチ型で、しかもトレンチが深い高アスペク
ト比の構造が増加してきており、このようなアスペクト
比の高いトレンチ型構造の基板を洗浄する場合、従来の
純水による洗浄方法では、基板のトレンチ内に純水が浸
透しにくく十分な洗浄効果が得られなかった。
どの基板洗浄方法としては、純水による洗浄方法が採用
されていた。しかしながら、半導体の高集積化に伴って
半導体基板の微細化が進み、基板にトレンチ（溝）が掘
られたトレンチ型で、しかもトレンチが深い高アスペク
ト比の構造が増加してきており、このようなアスペクト
比の高いトレンチ型構造の基板を洗浄する場合、従来の
純水による洗浄方法では、基板のトレンチ内に純水が浸
透しにくく十分な洗浄効果が得られなかった。
【０００４】このためアスペクト比の高いトレンチ型構
造の基板でも高い洗浄効果が得られるものとして、特開
平１−１８９１２７号公報に、純水を加熱して発生した
水蒸気で洗浄する手段と、純水で洗浄する手段と、純水
で洗浄するさいに超音波を発生させて洗浄効果を高める
手段と、水蒸気による洗浄と純水による洗浄とを切換え
る手段とを備えた基板洗浄方法が開示されている。
造の基板でも高い洗浄効果が得られるものとして、特開
平１−１８９１２７号公報に、純水を加熱して発生した
水蒸気で洗浄する手段と、純水で洗浄する手段と、純水
で洗浄するさいに超音波を発生させて洗浄効果を高める
手段と、水蒸気による洗浄と純水による洗浄とを切換え
る手段とを備えた基板洗浄方法が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記基板洗浄方法で
は、超音波を発生させて洗浄効果を高めるとともに、水
蒸気が微細な部分に浸透可能であるため、水蒸気が基板
のトレンチ内に浸透して純水による表面濡れ性を高め、
トレンチ内の洗浄効果を高めるという利点を有するが、
各種の手段を必要とするため、装置の構成が複雑となり
運転監視および維持管理が面倒であり、かつ装置の使用
材料が多いため装置の製作費が高くつくという問題があ
った。
は、超音波を発生させて洗浄効果を高めるとともに、水
蒸気が微細な部分に浸透可能であるため、水蒸気が基板
のトレンチ内に浸透して純水による表面濡れ性を高め、
トレンチ内の洗浄効果を高めるという利点を有するが、
各種の手段を必要とするため、装置の構成が複雑となり
運転監視および維持管理が面倒であり、かつ装置の使用
材料が多いため装置の製作費が高くつくという問題があ
った。
【０００６】この発明の目的は、装置の構成が簡単であ
るため運転監視および維持管理が容易であり、かつ装置
の使用材料が少ないため装置の製作費が低減できる基板
洗浄方法を提供することにある。
るため運転監視および維持管理が容易であり、かつ装置
の使用材料が少ないため装置の製作費が低減できる基板
洗浄方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明による基板洗浄
方法は、基板洗浄装置内の圧力に対応する沸点より高温
になされた純水を純水の温度に対応する飽和蒸気圧以上
に加圧して洗浄装置内に設けられたスプレーノズルから
吹き出して、純水の一部を蒸発させ、純水と水蒸気との
混合流体を基板に衝突させて基板を洗浄することを特徴
とするものである。
方法は、基板洗浄装置内の圧力に対応する沸点より高温
になされた純水を純水の温度に対応する飽和蒸気圧以上
に加圧して洗浄装置内に設けられたスプレーノズルから
吹き出して、純水の一部を蒸発させ、純水と水蒸気との
混合流体を基板に衝突させて基板を洗浄することを特徴
とするものである。
【０００８】
【作用】基板洗浄装置内の圧力に対応する沸点より高温
になされた純水を純水の温度に対応する飽和蒸気圧以上
に加圧して洗浄装置内に設けられたスプレーノズルから
吹き出すと、純水の圧力が下がるためその一部が自己蒸
発して水蒸気となり、純水と水蒸気の混合流体ができ、
この混合流体が基板に衝突して基板が洗浄される。した
がって、水蒸気がトレンチ内に浸透して純水による表面
濡れ性を高め、同時に純水による洗浄が行なわれる。
になされた純水を純水の温度に対応する飽和蒸気圧以上
に加圧して洗浄装置内に設けられたスプレーノズルから
吹き出すと、純水の圧力が下がるためその一部が自己蒸
発して水蒸気となり、純水と水蒸気の混合流体ができ、
この混合流体が基板に衝突して基板が洗浄される。した
がって、水蒸気がトレンチ内に浸透して純水による表面
濡れ性を高め、同時に純水による洗浄が行なわれる。
【０００９】また、基板上において自己蒸発により発生
した多量の細かい気泡が、混合流体が基板に衝突したと
きに押しつぶされ、このときに発生する大きな圧力によ
り洗浄効果が高められる。すなわち、超音波洗浄のさい
のキャビテーション作用と同様の作用が得られる。
した多量の細かい気泡が、混合流体が基板に衝突したと
きに押しつぶされ、このときに発生する大きな圧力によ
り洗浄効果が高められる。すなわち、超音波洗浄のさい
のキャビテーション作用と同様の作用が得られる。
【００１０】
【実施例】この発明の実施例を、以下図面を参照して説
明する。
明する。
【００１１】図１に示されているように、基板洗浄装置
(1) は、洗浄される基板(3) が取付けられた取付け台
(4) を運ぶコンベヤ(5) と、加圧された純水を洗浄装置
(1) 内に上方より供給する送水管(11)と、送水管(11)で
送られてきた純水を水平方向に分流させる両端が閉じら
れた水平円筒状の分散管(9) と、分散管(9) 下面に設け
られた複数のスプレーノズル(10)と、洗浄装置(1) 側壁
の上部内面に設けられた複数の冷却管(6) と、冷却管
(6) の外表面で凝縮した凝縮液を溜める凝縮液溜部(7)
と、凝縮液を洗浄装置(1) の底部に流下させる流下管
(8) と、底部に流下した凝縮液および基板(3) を洗浄し
た後の排水を多重効用純水製造装置(2)に送る純水回収
管(12)とを備えている。
(1) は、洗浄される基板(3) が取付けられた取付け台
(4) を運ぶコンベヤ(5) と、加圧された純水を洗浄装置
(1) 内に上方より供給する送水管(11)と、送水管(11)で
送られてきた純水を水平方向に分流させる両端が閉じら
れた水平円筒状の分散管(9) と、分散管(9) 下面に設け
られた複数のスプレーノズル(10)と、洗浄装置(1) 側壁
の上部内面に設けられた複数の冷却管(6) と、冷却管
(6) の外表面で凝縮した凝縮液を溜める凝縮液溜部(7)
と、凝縮液を洗浄装置(1) の底部に流下させる流下管
(8) と、底部に流下した凝縮液および基板(3) を洗浄し
た後の排水を多重効用純水製造装置(2)に送る純水回収
管(12)とを備えている。
【００１２】以下に、トレンチ型構造の半導体基板を洗
浄する場合を例にしてその作用について説明する。
浄する場合を例にしてその作用について説明する。
【００１３】洗浄用の純水は、多重効用純水製造装置
(2) で製造され、温度１０５℃、比抵抗１８ＭΩ・ｃｍ
の特性をもつ。洗浄装置(1) 内は大気圧で操作されてお
り、純水は、送水管(11)内および分散管(9)内で自己蒸
発しないように、１０５℃の飽和蒸気圧（約１２０．８
ｋＰａ）以上に加圧されている。
(2) で製造され、温度１０５℃、比抵抗１８ＭΩ・ｃｍ
の特性をもつ。洗浄装置(1) 内は大気圧で操作されてお
り、純水は、送水管(11)内および分散管(9)内で自己蒸
発しないように、１０５℃の飽和蒸気圧（約１２０．８
ｋＰａ）以上に加圧されている。
【００１４】加圧状態で送られてきた純水をスプレーノ
ズル(10)から吹き出すと、スプレーノズル(10)を通過と
同時に、純水の圧力が大気圧近くに降下するため、純水
の一部が純水粒子の表面および粒子内より自己蒸発して
水蒸気となり、純水と水蒸気の混合流体ができ、この混
合流体が基板(3) に衝突して基板(3) を洗浄する。
ズル(10)から吹き出すと、スプレーノズル(10)を通過と
同時に、純水の圧力が大気圧近くに降下するため、純水
の一部が純水粒子の表面および粒子内より自己蒸発して
水蒸気となり、純水と水蒸気の混合流体ができ、この混
合流体が基板(3) に衝突して基板(3) を洗浄する。
【００１５】スプレーされた水蒸気は基板(3) 面の微細
加工のトレンチ内に浸透し、純水による表面濡れ性を高
め、トレンチ内の洗浄効果を高める。
加工のトレンチ内に浸透し、純水による表面濡れ性を高
め、トレンチ内の洗浄効果を高める。
【００１６】また、純水の一部が自己蒸発するときの体
積膨脹エネルギーが純水の基板(3)への衝突力を増加さ
せて、基板(3) に付着している微粒子などの汚染物の洗
浄効果が高められる。
積膨脹エネルギーが純水の基板(3)への衝突力を増加さ
せて、基板(3) に付着している微粒子などの汚染物の洗
浄効果が高められる。
【００１７】さらに、純水粒子内で発生した水蒸気の一
部は粒子内で気泡状態で閉じこめられて基板(3) に衝突
し、衝突と同時に気泡が砕け、このときの砕け力によ
り、洗浄効果が高められる。
部は粒子内で気泡状態で閉じこめられて基板(3) に衝突
し、衝突と同時に気泡が砕け、このときの砕け力によ
り、洗浄効果が高められる。
【００１８】さらにまた、基板上において自己蒸発によ
り発生した多量の細かい気泡が、混合流体が基板に衝突
したときに押しつぶされ、このときに発生する大きな圧
力により洗浄効果が高められる。すなわち、超音波洗浄
のさいのキャビテーション作用と同様の作用が得られ
る。
り発生した多量の細かい気泡が、混合流体が基板に衝突
したときに押しつぶされ、このときに発生する大きな圧
力により洗浄効果が高められる。すなわち、超音波洗浄
のさいのキャビテーション作用と同様の作用が得られ
る。
【００１９】また、気泡の破壊時に一部の水蒸気は基板
(3) 面のトレンチ内に浸透し、スプレーされた水蒸気に
よって高められた表面濡れ性をさらに高める。
(3) 面のトレンチ内に浸透し、スプレーされた水蒸気に
よって高められた表面濡れ性をさらに高める。
【００２０】基板(3) 面を洗浄した混合流体の内、大気
圧時の沸点の１００℃までほぼ低下した洗浄排水は、洗
浄装置(1) の底部に設けられた純水回収管(12)を通って
多重効用純水製造装置(2) に戻され再利用される。一
方、水蒸気は管内を冷却水が流れる冷却管(6) の外表面
で凝縮し、この凝縮液は凝縮液溜部(7) より流下管(8)
を通って洗浄装置(1) の底部に流下し、洗浄排水と同
様、洗浄装置(1) の底部に設けられた純水回収管(12)を
通って多重効用純水製造装置(2) に戻され再利用され
る。
圧時の沸点の１００℃までほぼ低下した洗浄排水は、洗
浄装置(1) の底部に設けられた純水回収管(12)を通って
多重効用純水製造装置(2) に戻され再利用される。一
方、水蒸気は管内を冷却水が流れる冷却管(6) の外表面
で凝縮し、この凝縮液は凝縮液溜部(7) より流下管(8)
を通って洗浄装置(1) の底部に流下し、洗浄排水と同
様、洗浄装置(1) の底部に設けられた純水回収管(12)を
通って多重効用純水製造装置(2) に戻され再利用され
る。
【００２１】上記の実施例では洗浄装置(1) 内の圧力は
大気圧で操作されているが、洗浄装置(1) 内の圧力は大
気圧より高くても低くてもよい。いずれの場合でも、分
散管(9) 内の純水の温度が洗浄装置(1) 内の操作圧力に
対応する水の沸点より高く、かつ、スプレーノズル(10)
の直前までは送水管(11)および分散管(9) 内で純水が自
己蒸発しないように、純水の温度に対応する飽和蒸気圧
以上に純水の圧力が加圧されていればよい。
大気圧で操作されているが、洗浄装置(1) 内の圧力は大
気圧より高くても低くてもよい。いずれの場合でも、分
散管(9) 内の純水の温度が洗浄装置(1) 内の操作圧力に
対応する水の沸点より高く、かつ、スプレーノズル(10)
の直前までは送水管(11)および分散管(9) 内で純水が自
己蒸発しないように、純水の温度に対応する飽和蒸気圧
以上に純水の圧力が加圧されていればよい。
【００２２】また、さらに洗浄効果を高めるために、純
水がスプレーノズル(10)から吹き出される前に、過酸化
水素あるいはオゾンが注入されていてもよい。
水がスプレーノズル(10)から吹き出される前に、過酸化
水素あるいはオゾンが注入されていてもよい。
【００２３】
【発明の効果】この発明による基板洗浄方法によると、
水蒸気が基板のトレンチ内に浸透して純水による表面濡
れ性を高め、同時に純水による洗浄が行なわれ、さらに
多量の気泡が押しつぶされて超音波洗浄のさいのキャビ
テーション作用と同様の作用が得られるので、純水で洗
浄するさいに超音波を発生させて洗浄効果を高める手段
および水蒸気による洗浄と純水による洗浄とを切換える
手段が必要ない。
水蒸気が基板のトレンチ内に浸透して純水による表面濡
れ性を高め、同時に純水による洗浄が行なわれ、さらに
多量の気泡が押しつぶされて超音波洗浄のさいのキャビ
テーション作用と同様の作用が得られるので、純水で洗
浄するさいに超音波を発生させて洗浄効果を高める手段
および水蒸気による洗浄と純水による洗浄とを切換える
手段が必要ない。
【００２４】したがって装置の構成が簡単であるため運
転監視および維持管理が容易であり、かつ装置の使用材
料が少ないため装置の製作費が低減できる。
転監視および維持管理が容易であり、かつ装置の使用材
料が少ないため装置の製作費が低減できる。
【図１】この発明を実施する装置の垂直断面略図であ
る。
る。
(1) 洗浄装置 (3) 基板 (10) スプレーノズル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 司朗 大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日 立造船株式会社内 (72)発明者 末松 日出雄 大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日 立造船株式会社内 (72)発明者 木場 和則 大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日 立造船株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−182656（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−315429（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】 基板洗浄装置内の圧力に対応する沸点よ
り高温になされた純水を純水の温度に対応する飽和蒸気
圧以上に加圧して洗浄装置内に設けられたスプレーノズ
ルから吹き出して、純水の一部を蒸発させ、純水と水蒸
気との混合流体を基板に衝突させて基板を洗浄すること
を特徴とする基板洗浄方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3147569A JP2654874B2 (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | 基板洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3147569A JP2654874B2 (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | 基板洗浄方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04370931A JPH04370931A (ja) | 1992-12-24 |
| JP2654874B2 true JP2654874B2 (ja) | 1997-09-17 |
Family
ID=15433323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3147569A Expired - Lifetime JP2654874B2 (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | 基板洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2654874B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101045233B (zh) * | 2006-03-31 | 2010-09-08 | 细美事有限公司 | 处理基材的设备和方法 |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3653735B2 (ja) * | 1997-02-24 | 2005-06-02 | セイコーエプソン株式会社 | 表面処理方法及びその装置 |
| US6240933B1 (en) | 1997-05-09 | 2001-06-05 | Semitool, Inc. | Methods for cleaning semiconductor surfaces |
| US6869487B1 (en) | 1997-05-09 | 2005-03-22 | Semitool, Inc. | Process and apparatus for treating a workpiece such as a semiconductor wafer |
| US7264680B2 (en) | 1997-05-09 | 2007-09-04 | Semitool, Inc. | Process and apparatus for treating a workpiece using ozone |
| US7404863B2 (en) | 1997-05-09 | 2008-07-29 | Semitool, Inc. | Methods of thinning a silicon wafer using HF and ozone |
| US6701941B1 (en) | 1997-05-09 | 2004-03-09 | Semitool, Inc. | Method for treating the surface of a workpiece |
| JP4917651B2 (ja) * | 1999-08-12 | 2012-04-18 | アクアサイエンス株式会社 | レジスト膜除去装置及びレジスト膜除去方法 |
| DE10023137A1 (de) * | 2000-05-12 | 2001-11-22 | Pink Gmbh Thermosysteme | Reinigunssystem |
| JP4799807B2 (ja) * | 2003-05-23 | 2011-10-26 | アクアサイエンス株式会社 | 対象物処理装置及び対象物処理方法 |
| WO2008152716A1 (ja) * | 2007-06-14 | 2008-12-18 | Aqua Science Corporation | 対象物洗浄方法及び対象物洗浄システム |
| JP5423555B2 (ja) * | 2010-04-16 | 2014-02-19 | 株式会社デンソー | 洗浄乾燥方法および洗浄乾燥装置 |
| JP5652357B2 (ja) * | 2011-09-06 | 2015-01-14 | Tdk株式会社 | 洗浄乾燥装置 |
| WO2014205143A1 (en) * | 2013-06-18 | 2014-12-24 | Advanced Wet Technologies Gmbh | Hyperbaric methods and systems for surface treatment, cleaning, and drying: thin liquid h-cnx |
| SE1900201A1 (sv) * | 2019-11-25 | 2021-05-26 | Fettavskiljaren Sverige Ab | Rengöringsanordning |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63182656A (ja) * | 1987-01-26 | 1988-07-27 | Hitachi Ltd | 洗浄装置 |
-
1991
- 1991-06-19 JP JP3147569A patent/JP2654874B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101045233B (zh) * | 2006-03-31 | 2010-09-08 | 细美事有限公司 | 处理基材的设备和方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04370931A (ja) | 1992-12-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970401 |