JP2859624B2 - Single wafer type cleaning apparatus and cleaning method - Google Patents

Single wafer type cleaning apparatus and cleaning method

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JP2859624B2
JP2859624B2 JP1028416A JP2841689A JP2859624B2 JP 2859624 B2 JP2859624 B2 JP 2859624B2 JP 1028416 A JP1028416 A JP 1028416A JP 2841689 A JP2841689 A JP 2841689A JP 2859624 B2 JP2859624 B2 JP 2859624B2
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cleaning
wafer
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chemical
tank
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成仁 井深
安雄 高橋
剛伸 松尾
一栄 志村
正澄 半井
弘 山口
哲雄 小柳
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SUGAI KK
Tokyo Electron Ltd
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Tokyo Electron Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/39Organic or inorganic per-compounds
    • C11D3/3942Inorganic per-compounds

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION 【産業上の利用分野】[Industrial applications]

この発明は、例えば半導体ウエハの製造工程における
洗浄に用いて最適な枚葉式洗浄装置及び洗浄方法に関す
る。
The present invention relates to a single-wafer cleaning apparatus and a cleaning method that are optimally used for cleaning in, for example, a semiconductor wafer manufacturing process.

【従来の技術】[Prior art]

半導体素子、特にICの製造に際し、半導体ウエハの洗
浄は不可欠な作業の一つである。この洗浄に際し、処理
槽内にウエハを所定の間隔で保持するためにボートなど
の治具を使用している。
Cleaning semiconductor wafers is one of the essential tasks in the manufacture of semiconductor devices, especially ICs. At the time of this cleaning, a jig such as a boat is used to hold the wafers at predetermined intervals in the processing tank.

【発明が解決しようとする問題点】[Problems to be solved by the invention]

このため、ウエハとボートとの接触部分およびその付
近は、洗浄効率が悪く、これがしばしば汚れを残す原因
になっている。またボートにも汚物が残存することにな
り、ボートなどから次に処理するウエハに対する逆汚染
の可能性が無視できない。 1つの処理槽内に多数のウエハを収納して洗浄を行な
うと、薬液循環系を使用して薬液を回流するようにした
としても、汚染した薬液がウエハやボートに付着するこ
とが避けられず、洗浄能力の低下をきたす結果となって
いた。 これらの事項は特に、1Μ、4Μ、16Μと超集積度の
高い技術開発が進むに伴い、無視できないますます重要
な問題になってきている。
Therefore, the contact portion between the wafer and the boat and the vicinity thereof have poor cleaning efficiency, which often causes dirt. Further, waste remains on the boat, and the possibility of reverse contamination of the wafer to be processed next from the boat cannot be ignored. When a large number of wafers are accommodated in one processing tank for cleaning, even if the chemical solution is circulated using a chemical solution circulation system, contaminated chemical solution cannot be avoided to adhere to the wafers and boats. As a result, the cleaning performance was reduced. In particular, these issues have become increasingly important problems that cannot be ignored with the development of highly integrated technologies of 1Μ, 4Μ, and 16Μ.

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

請求項1の発明は,被処理体を一枚収納する処理槽
と,この処理槽に洗浄液を供給する洗浄供給手段とを備
えた枚葉式洗浄装置において,前記洗浄液供給手段は,
前記処理槽内において洗浄液を混合するように構成され
ていることを特徴としている。この請求項1の枚葉式洗
浄装置によれば,処理槽内において例えばH2SO4とH2O2
などといった洗浄液を混合することにより,洗浄液を反
応させて反応熱を発生させ,洗浄効率を高めることが可
能となる。 この請求項1の枚葉式洗浄装置において,請求項2に
記載したように,前記洗浄液供給手段は,前記処理槽内
に洗浄液を供給しつつ,前記処理槽内から洗浄液をオー
バーフローさせるように構成されていても良い。そうす
れば,処理槽内に洗浄液を連続的に供給してオーバーフ
ローさせることにより,常に新しい洗浄液によって被処
理体を洗浄できるようになる。 また請求項3に記載したように,前記洗浄液供給手段
は,前記処理槽内から回収した洗浄液を,再生後,再び
処理槽に供給するように構成されていても良い。そうす
れば,洗浄液の無駄をなくし,コスト低減がはかれる。 また請求項4に記載したように,前記処理槽内の洗浄
液に超音波振動を加えるための超音波振動手段を備えて
いても良い。そうすれば,洗浄液に超音波振動を加える
ことによって,洗浄液の化学反応を促進させて,より効
果的な洗浄を行うことが可能となる。 請求項5の発明は,これら請求項1〜4に記載の枚葉
式洗浄装置を用いた洗浄方法であって,前記処理槽内に
て混合させた硫酸及び過酸化水素水の水溶液を含む第1
の薬液で被処理体を洗浄した後,前記処理槽内にて混合
させたアンモニア及び過酸化水素水の水溶液を含む第2
の薬液で被処理体を洗浄することを特徴としている。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a single-wafer cleaning apparatus including a processing tank for storing one workpiece and a cleaning supply unit for supplying a cleaning liquid to the processing tank.
It is characterized in that the cleaning liquid is mixed in the processing tank. According to the single-wafer cleaning apparatus of the first aspect, for example, H 2 SO 4 and H 2 O 2
By mixing a cleaning liquid such as the one described above, the cleaning liquid reacts to generate reaction heat, thereby increasing the cleaning efficiency. In the single-wafer cleaning apparatus according to the first aspect, as described in the second aspect, the cleaning liquid supply unit is configured to overflow the cleaning liquid from inside the processing tank while supplying the cleaning liquid into the processing tank. It may be. Then, by continuously supplying the cleaning liquid into the processing tank and causing it to overflow, the object to be processed can always be cleaned with a new cleaning liquid. Further, as described in claim 3, the cleaning liquid supply means may be configured to supply the cleaning liquid recovered from the inside of the processing tank to the processing tank again after regeneration. Then, waste of the cleaning liquid is eliminated, and the cost is reduced. Further, as described in claim 4, an ultrasonic vibration unit for applying ultrasonic vibration to the cleaning liquid in the processing tank may be provided. Then, by applying ultrasonic vibration to the cleaning liquid, the chemical reaction of the cleaning liquid is promoted, and more effective cleaning can be performed. According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a cleaning method using the single-wafer cleaning apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein the cleaning method includes an aqueous solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide mixed in the treatment tank. 1
After the object to be processed is washed with the chemical solution of the above, a second solution containing an aqueous solution of ammonia and hydrogen peroxide mixed in the processing tank is used.
The object to be processed is washed with the chemical solution.

【実施例】【Example】

次にこの発明の枚葉式洗浄装置及び洗浄方法を、枚葉
ディップ式半導体ウエハの洗浄に適用した一実施例を第
1図および第2図を参照して説明する。 枚葉ディップ式半導体ウエハ洗浄装置を示す図におい
て、密閉型の処理槽2は有底形の箱体で、例えば材質は
薬液L1,L2に対する耐蝕性のよいテフロンや石英ででき
ている。 ウエハWの洗浄処理用の第1の薬液L1としては、硫酸
(H2SO4)および過酸化水素水(H2O2)の水溶液が使用
され、第2の薬液L2としては、アンモニア(NH4OH)お
よび過酸化水素水(H2O2)の水溶液が採用される。上記
薬液L1において、H2SO4とH2O2の比は4:1が望ましく、ま
た薬液L2において、NH4OHとH2O2、H2Oの比は1:1:5が望
ましい。 装置全体1の内部に設置された処理槽2の内部には、
複数個の個別処理槽21が所定の間隔で配設されている。
この個別処理槽21は、第1図に示すように外槽21Aの内
部に、インナ21B,21C,21Dとウエッジ21E,21Fとを組み合
わせてウエハWの収容空間21Gが設けてあり、インナ21B
にはウエハWをチャッキングするための切欠き21Hが設
けてある。 インナ21DにはウエハWを収容空間21G内に直立保持す
るための溝21Μが設けており、このインナ21Dは1個だ
けでなく、複数個設けてウエハWを保持するようにして
もよい。 また外槽21Aには外に向かって4本のパイプ21I.21J,2
1K,21Lが設けてあり、21I,21Jは薬液供給管、21Kはウエ
ハWをオーバーフロー処理する場合にオーバーフローし
た薬液を排出するためのオーバーフロー管、21Lはウエ
ハWを処理した後、薬液を排出するためのドレーン管と
して使用される。 各個別処理槽21の上部開口にはウエハWの幅にほぼ等
しい長さの棒状のキャップ22が取付けられている。この
キャップ22は上部開口23A、下部開口23Bを備えたカバー
23の、長さ方向両端に立設した側板23Cの弧状溝24に両
端をはめ込まれ、弧状溝24の扇状中心である丸孔23Dに
軸着した回転軸25とアーム26で連結して弧状溝24内をス
ライドし、回転軸25にユニバーサルジョイント27,28と
連結シャフト29により連結されたモータあるいはエアシ
リンダ等の駆動源30で駆動させ、弧状溝24下端に位置す
るようになったときに個別処理槽21の上部開口を閉鎖す
るようになっている。 個別処理槽21の上部にはシール3を介して蓋4が設け
られ、その上にシール5を介して個別処理槽21が取付け
られる。各個別処理槽21のドレーン管21Lは処理槽2を
貫通してシール付きのブッシュ6を用いて取付けられ、
その先にドレーンチューブ14とエア弁15が取付けられ
る。また処理槽2の下部には、処理槽2内に満たされた
純水をヒートコントロールするためのヒータ7がシール
付きのブッシュ8を用いて取付けられ、底部には超音波
振動子9がシール10を介して取付けられている。処理槽
2には、これ以外に純水供給管、液温センサ、排気管、
液上限レベルセンサ、液下限レベルセンサ(図示せず)
が蓋4の接続孔4Aに取付けられる。処理槽2の接続孔2A
には上記ドレーン管21Lが取付けられ、接続孔2Bには純
水が入りすぎた場合に逃がすためドレーンチューブ13が
取付けられている。処理槽2内の純水は個別処理槽21の
保温と超音波振動子9の保護のために常時満たされてい
る。 処理槽2の側部には、3つの薬液供給系および純水供
給系を設けてある。薬液供給系16について第3図に詳細
を示す。貯留槽161に貯留された薬液がポンプ162により
フィルタ163、エア弁164を経て計量槽165に送られる。
計量槽165からはエア弁166を経て自然落下にて個別処理
槽21に送られる。 通常薬液は、ポンプ162によりフィルタ163、エア弁16
7(エア弁164は閉じている)を経て貯留槽161に戻され
循環しており、計量槽165の薬液が下限レベルまで無く
なると、エア弁167を閉じ、エア弁164を空けて計量槽16
5に送られる。それぞれの薬液供給系16に対応して設け
られた3つの貯留槽には、おのおのH2SO4、H2O2、NH4OH
が別々に貯留されている。 上記各供給系16,17の管路は、その材質として例えば
テフロンや石英等が用いられ、前記薬液L1,L2に対して
耐蝕性の優れたものとなっている。またポンプ162は、
その送出能力が10〜30/min程度に設定され、薬液供給
管21I,21Jから入る薬液L1,L2の流量は3〜10/min程度
に設定されている。 個別処理槽21を第2図左からA,B,C,Dとすると、ここ
に使われる処理液は本実施例ではAに薬液L1、Bに純
水、Cに薬液L2、Dに純水が用いられるが、処理槽2を
さらに増やして2槽にし、第1の処理槽2の個別処理槽
21にはおのおの薬液L1、薬液L1、純水、純水を用い、第
2の処理槽2の個別処理槽21にはおのおの薬液L2、薬液
L2、純粋、純粋を用いてもよく、これ以外の組み合わせ
も可能である。 本実施例においてAの個別処理槽21では薬液L1が使用
されるが、薬液L1は個別処理槽21内において混合され
る。すなわち、薬液供給管21IからH2SO4が薬液供給管21
JからH2O2が供給され個別処理槽21内で混合され、はげ
しく反応して高温(約150℃)の薬液L1になる。Cの個
別処理槽21IからNH4OHが、薬液供給管21JからH2O2が供
給され、槽内で混合される。BとDの個別処理槽では薬
液供給管21I,21Jから純水が供給される。 次に上記構成による作用を順次説明する。まずAの個
別処理槽21にレジスト塗布あるいはアッシング処理され
たウエハWを入れる。H2SO4の薬液供給系16のエア弁166
を一定時間(個別処理槽21を薬液で満たすまで)オープ
ンして計量槽165からおのおのH2SO4とH2O2とを薬液供給
管21I,21Jから落とし込むと、両薬液がはげしく化学反
応を起こして高温(約150℃)になり、ウエハWの表面
を洗浄する。この間、超音波振動子9が作動して化学反
応を促進しながらウエハWの両面を効果的に洗浄する。
上記洗浄時間は処理されるウエハWによって異なるが、
約20秒〜3分である。所定時間経過後エア弁15を開き、
Aの個別処理槽21内の薬液L1を排液し、ウエハWを引抜
く。次に引抜いたウエハWをBの個別処理槽21に入れ、
薬液供給管21I,21Jより純水を純粋供給系17から注入
し、純粋にて洗浄する。純粋洗浄の場合は処理時間中純
粋が供給され、その間あふれた純粋はオーバーフロー管
21Kより排液される。この間も超音波振動子9が作動し
て洗浄を促進する。所定時間経過後エア弁15を開き、B
の個別処理槽21内の純水を排水し、ウエハWを引抜き、
Cの個別処理槽21に入れる。Cの個別処理槽21では薬液
供給管21I,21JよりおのおのNH4OHとH2O2を供給し、槽内
に夜液L2を満たしてウエハWの表面を洗浄する。この間
も超音波振動子9が作動して、化学反応を促進しながら
ウエハWの両面を効果的に洗浄する。上記洗浄時間は約
20秒〜3分である。所定時間経過後エア弁15を開き、C
の個別処理槽21内の薬液L2を排液してウエハWを引抜
き、Dの個別処理槽21に入れる。Dの個別処理槽21で
は、Bと同様に薬液供給管21I,21Jより純水を供給して
オーバーフローさせ洗浄する。この間も超音波振動子9
が作動して洗浄を促進する。所定時間経過後エア弁15を
開き、Dの個別処理槽21内の純水を排水し、ウエハWを
取出すことにより、洗浄工程が終了する。 次に、第4図にこの発明の枚葉式洗浄装置及び洗浄方
法の他の実施例を示す。 処理槽41には、底部に超音波振動子42を備えた所定高
さのウエハ固定台43が設けられ、その周囲に石英管ヒー
タ44が配設されている。ウエハ固定台43は上部を開口さ
れ、その上部には薬液Lふき出し用の超音波ノズル45,4
6が取り付けられている。そして、薬液L1のうちH2SO4
高温ポンプ47を介して超音波ノズル45から、またH2O2
ポンプ48を介して超音波ノズル46よりふき出されて、ウ
エハ固定台43にセットされたウエハW表面を洗浄する。 他方、これらの水溶液が処理槽41と薬液再生処理装置
49との間で循環することにより再生処理される。すなわ
ち、薬液再生処理装置49は排液貯留槽50と再生液貯留槽
51とを備え、その間には付設された濾過装置52により再
生されるようになっている。53および54はそれぞれ高温
ポンプないしポンプである。そして、処理槽41の排液口
55を介して排液貯留槽50に回送された薬液L1は、ポンプ
54で濾過装置52に送られ、再生貯留槽51に貯留されて必
要に応じて高温ポンプ53から給液口56を経て処理槽41に
送り込まれる。 このとき、薬液L1に浸漬されたウエハWは、その下面
もウエハ固定台43の底部に設けた超音波振動子42により
洗浄される。 同様の装置が別途設けられており、NH4OHおよびH2O2
からなる薬液L2が次にウエハWの表裏両面に適用されて
洗浄処理を施される。薬液L1,L2による洗浄時間は前記
実施例と同様でよい。 ところで、この発明はすでに述べた上記各実施例に限
定されるものではなく、種々の変形例が考えられる。た
とえば、個別処理槽の数や超音波ノズルの数は実施例に
限らず、多くても少なくてもよい。さらに、処理槽2,41
の形状は、ウエハの形状に合わせて、種々の形態を採る
ことができる。 上記実施例では半導体ウエハの洗浄に適用した場合に
ついて説明したが、洗浄処理であれば何でもよく、例え
ばLCD基板、TFT回路の形成される基板などの洗浄などい
ずれでもよい。
Next, an embodiment in which the single-wafer cleaning apparatus and the cleaning method of the present invention are applied to the cleaning of a single-wafer dip-type semiconductor wafer will be described with reference to FIG. 1 and FIG. In the figure showing a single-wafer dip type semiconductor wafer cleaning apparatus, a closed processing tank 2 is a box with a bottom and is made of, for example, Teflon or quartz having a good corrosion resistance to chemicals L 1 and L 2 . An aqueous solution of sulfuric acid (H 2 SO 4 ) and aqueous hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) is used as the first chemical solution L 1 for cleaning the wafer W, and ammonia is used as the second chemical solution L 2 An aqueous solution of (NH 4 OH) and aqueous hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) is employed. In the drug solution L 1, H 2 SO 4 and H 2 ratio of O 2 is 4: 1 is desirable, also in the chemical L 2, a ratio of NH 4 OH and H 2 O 2, H 2 O is 1: 1: 5 Is desirable. Inside the processing tank 2 installed inside the whole apparatus 1,
A plurality of individual processing tanks 21 are arranged at predetermined intervals.
As shown in FIG. 1, the individual processing tank 21 has a space 21G for accommodating a wafer W in a combination of inners 21B, 21C, 21D and wedges 21E, 21F inside an outer tank 21A.
Is provided with a notch 21H for chucking the wafer W. The inner 21D is provided with a groove 21 # for holding the wafer W upright in the accommodation space 21G. The inner 21D may be provided not only in one piece but also in plural pieces to hold the wafer W. The outer tank 21A has four pipes 21I.21J, 2
1K and 21L are provided, 21I and 21J are chemical supply pipes, 21K is an overflow pipe for discharging the overflowed chemical when the wafer W is subjected to overflow processing, and 21L is a chemical discharge after processing the wafer W. Used as a drain tube for A rod-like cap 22 having a length substantially equal to the width of the wafer W is attached to an upper opening of each individual processing tank 21. This cap 22 has a cover with an upper opening 23A and a lower opening 23B.
23, the both ends are fitted into the arc-shaped groove 24 of the side plate 23C erected at both ends in the length direction, and the arc-shaped groove is connected to the rotation shaft 25 and the arm 26 which are pivotally mounted on the round hole 23D which is the fan-shaped center of the arc-shaped groove 24. 24, is driven by a drive source 30 such as a motor or an air cylinder connected to the rotating shaft 25 by the universal joints 27 and 28 and the connecting shaft 29, and is individually positioned at the lower end of the arc-shaped groove 24. The upper opening of the processing tank 21 is closed. The lid 4 is provided on the upper part of the individual processing tank 21 via the seal 3, and the individual processing tank 21 is mounted on the lid 4 via the seal 5. The drain pipe 21L of each individual processing tank 21 penetrates the processing tank 2 and is attached using a bush 6 with a seal.
The drain tube 14 and the air valve 15 are attached ahead of it. A heater 7 for heat-controlling the pure water filled in the processing tank 2 is attached to a lower portion of the processing tank 2 by using a bush 8 with a seal. Mounted through. In the processing tank 2, a pure water supply pipe, a liquid temperature sensor, an exhaust pipe,
Liquid upper limit level sensor, liquid lower limit level sensor (not shown)
Is attached to the connection hole 4A of the lid 4. Connection hole 2A of processing tank 2
Is connected to the drain tube 21L, and a drain tube 13 is attached to the connection hole 2B to allow pure water to escape if the water enters too much. The pure water in the processing tank 2 is always filled to keep the temperature of the individual processing tank 21 and protect the ultrasonic vibrator 9. On the side of the processing tank 2, three chemical liquid supply systems and a pure water supply system are provided. The chemical supply system 16 is shown in detail in FIG. The chemical solution stored in the storage tank 161 is sent to the measuring tank 165 via the filter 163 and the air valve 164 by the pump 162.
From the measuring tank 165, it is sent to the individual processing tank 21 by natural fall via the air valve 166. Normally, the chemical liquid is supplied to the filter 163 and the air valve 16 by the pump 162.
7 (the air valve 164 is closed), the fuel is returned to the storage tank 161 and circulated. When the chemical liquid in the measuring tank 165 is exhausted to the lower limit level, the air valve 167 is closed, the air valve 164 is opened, and the measuring tank 16 is opened.
Sent to 5. H 2 SO 4 , H 2 O 2 , and NH 4 OH are provided in three storage tanks provided corresponding to the respective chemical liquid supply systems 16.
Are stored separately. For example, Teflon or quartz is used as a material for the pipes of the supply systems 16 and 17, and the pipes have excellent corrosion resistance to the chemicals L 1 and L 2 . Pump 162
The delivery capacity is set to about 10 to 30 / min, chemical supply pipe 21I, the flow rate of the liquid medicine L 1, L 2 entering from 21J is set to about 3 to 10 / min. Assuming that the individual processing tanks 21 are A, B, C, and D from the left in FIG. 2, the processing liquids used in this embodiment are chemical liquid L 1 for A, pure water for B, and chemical liquids L 2 and D for C in this embodiment. Although pure water is used, the number of the processing tanks 2 is further increased to two tanks, and the individual processing tanks of the first processing tank 2 are used.
The chemical liquid L 1 , the chemical liquid L 1 , pure water, and pure water are used for 21, and the chemical liquid L 2 and the chemical liquid are respectively used for the individual processing tanks 21 of the second processing tank 2.
L 2 , pure or pure may be used, and other combinations are also possible. In this embodiment the drug solution L 1 in separate treatment tank 21 A is used, chemical L 1 are mixed in a separate processing bath 21. That is, H 2 SO 4 is supplied from the chemical supply pipe 21I to the chemical supply pipe 21I.
It is supplied H 2 O 2 from J is mixed in a separate processing tank 21, the liquid medicine L 1 of hot (approximately 0.99 ° C.) with vigorous reaction. NH 4 OH is supplied from the individual treatment tank 21I of C, and H 2 O 2 is supplied from the chemical supply pipe 21J, and mixed in the tank. In the individual treatment tanks B and D, pure water is supplied from chemical supply pipes 21I and 21J. Next, the operation of the above configuration will be sequentially described. First, a wafer W that has been subjected to resist coating or ashing processing is placed in the individual processing tank 21 of A. Air valve 166 of H 2 SO 4 chemical supply system 16
The predetermined time (individual processing tank 21 to fill with liquid chemical) opened each H 2 SO 4 from the metering chamber 165 and H 2 O 2 and a chemical liquid supply pipe 21I, when dropped from 21J, both chemical liquid vigorous chemical reaction The temperature of the wafer W rises to a high temperature (about 150 ° C.), and the surface of the wafer W is cleaned. During this time, both surfaces of the wafer W are effectively cleaned while the ultrasonic vibrator 9 operates to promote a chemical reaction.
The cleaning time varies depending on the wafer W to be processed.
About 20 seconds to 3 minutes. After a lapse of a predetermined time, open the air valve 15,
It drained the liquid medicine L 1 of the individual processing bath 21 A, withdrawing the wafer W. Next, the drawn wafer W is put into the individual processing tank 21 of B,
Pure water is injected from the pure supply system 17 through the chemical supply pipes 21I and 21J, and the pure water is washed. In the case of pure cleaning, pure is supplied during the processing time, and the
Drained from 21K. During this time, the ultrasonic vibrator 9 operates to promote cleaning. After a predetermined time has elapsed, open the air valve 15 and
The pure water in the individual processing tank 21 is drained, the wafer W is pulled out,
C is put into the individual processing tank 21. C Individual treatment tank 21 in the chemical supply pipe 21I, and each supply the NH 4 OH, H 2 O 2 than 21J, to clean the surface of the wafer W satisfies the evening liquid L 2 in the tank. During this time, the ultrasonic vibrator 9 operates to effectively clean both surfaces of the wafer W while promoting the chemical reaction. The above cleaning time is about
20 seconds to 3 minutes. After a predetermined time has elapsed, open the air valve 15 and
Of drained the liquid medicine L 2 of the individual processing bath 21 pull the wafer W is placed in a separate treatment tank 21 of D. In the individual processing tank 21 of D, pure water is supplied from the chemical supply pipes 21I and 21J as in B to overflow and clean. During this time, the ultrasonic vibrator 9
Operates to facilitate cleaning. After a predetermined time has elapsed, the air valve 15 is opened, the pure water in the individual processing tank 21 of D is drained, and the wafer W is taken out, whereby the cleaning process is completed. Next, FIG. 4 shows another embodiment of the single-wafer cleaning apparatus and the cleaning method of the present invention. The processing tank 41 is provided with a wafer fixing table 43 having a predetermined height and an ultrasonic vibrator 42 at the bottom, and a quartz tube heater 44 disposed around the wafer fixing table 43. The upper part of the wafer fixing table 43 is opened, and ultrasonic nozzles 45, 4
6 is installed. The H 2 SO 4 of the chemical solution L 1 is blown out of the ultrasonic nozzle 45 via the high-temperature pump 47, and the H 2 O 2 is blown out of the ultrasonic nozzle 46 via the pump 48, to the wafer fixing table 43. The surface of the set wafer W is cleaned. On the other hand, these aqueous solutions are supplied to the processing tank 41 and the chemical liquid reprocessing apparatus.
Reproduction processing is performed by circulating between 49. That is, the chemical liquid regeneration processing device 49 includes the drainage storage tank 50 and the regeneration liquid storage tank.
51, between which a filter 52 is provided to regenerate. 53 and 54 are high-temperature pumps or pumps, respectively. And the drainage port of the processing tank 41
Chemical L 1 which is forwarded to the drainage reservoir 50 through 55, the pump
At 54, it is sent to the filtration device 52, stored in the regenerating storage tank 51, and sent from the high-temperature pump 53 to the processing tank 41 via the liquid supply port 56 as necessary. At this time, the wafer W immersed in the chemical solution L 1, the lower surface is also cleaned by the ultrasonic transducer 42 provided in the bottom of the wafer fixing stand 43. Similar equipment is provided separately, NH 4 OH and H 2 O 2
Chemical L 2 consisting of is then applied to both surfaces of the wafer W subjected to the cleaning process. The cleaning time with the chemicals L 1 and L 2 may be the same as in the above embodiment. By the way, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are conceivable. For example, the number of individual processing tanks and the number of ultrasonic nozzles are not limited to the embodiment, and may be larger or smaller. Furthermore, treatment tank 2,41
Can take various forms according to the shape of the wafer. In the above embodiment, the case where the present invention is applied to cleaning of a semiconductor wafer has been described. However, any cleaning process may be used, such as cleaning of an LCD substrate or a substrate on which a TFT circuit is formed.

【発明の効果】【The invention's effect】

以上説明したことから明らかなように、ウエハの洗浄
処理に際して、ウエハを個々の薬液で1枚ずつ処理する
ので、ウエハを他のウエハの洗浄によって汚染した薬液
に接触させることがなく、しかも逆汚染のおそれが全く
ない。 したがって、ウエハの大口径化高品質化にも対応して
洗浄効率を著しく向上できる優れた効果がある。
As is apparent from the above description, in the wafer cleaning process, the wafers are treated one by one with the individual chemicals, so that the wafers do not come into contact with the chemicals contaminated by the cleaning of other wafers, and furthermore, the reverse contamination occurs. There is no danger at all. Accordingly, there is an excellent effect that the cleaning efficiency can be remarkably improved in response to the increase in the diameter and the quality of the wafer.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明を適用したウエハ洗浄装置の要部横断面
図、第2図は要部縦断面図、第3図は薬液供給系16の構
成図、第4図は他の実施例を示す概略断面図である。 1……装置本体、2……処理槽 9……超音波振動子、16……薬液供給系 21……個別処理槽、22……棒状キャップ 23……ガイド、24……弧状溝 25……回転軸、26……アーム 30……駆動源 41……処理槽、42……超音波振動子 43……ウエハ固定台、44……石英管ヒータ 45,46……超音波ノズル 47……高温ポンプ、48……ポンプ 49……薬液再生処理装置 50……排液貯留槽、51……再生液貯留槽 52……濾過装置、53……高温ポンプ 54……ポンプ、55……排液口 56……給液口、W……ウエハ
1 is a cross-sectional view of a main part of a wafer cleaning apparatus to which the present invention is applied, FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of a main part, FIG. 3 is a configuration diagram of a chemical solution supply system 16, and FIG. FIG. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Device main body 2, ... Processing tank 9 ... Ultrasonic vibrator, 16 ... Chemical solution supply system 21 ... Individual processing tank, 22 ... Bar-shaped cap 23 ... Guide, 24 ... Arc-shaped groove 25 ... Rotating shaft, 26 Arm 30 Drive source 41 Processing tank 42 Ultrasonic vibrator 43 Wafer holder 44 44 Quartz tube heater 45, 46 Ultrasonic nozzle 47 High temperature Pump, 48 Pump 49 Chemical regeneration unit 50 Drain tank 51 Regenerated tank 52 Filtration device 53 High temperature pump 54 Pump 55 Drain outlet 56: Liquid supply port, W: Wafer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松尾 剛伸 東京都新宿区西新宿1丁目26番2号 東 京エレクトロン株式会社内 (72)発明者 志村 一栄 東京都新宿区西新宿1丁目26番2号 東 京エレクトロン株式会社内 (72)発明者 半井 正澄 京都府京都市左京区浄土寺上馬場町48番 地 (72)発明者 山口 弘 大阪府寝屋川市松屋町19―1―232号 (72)発明者 小柳 哲雄 京都府綴喜郡田辺町大住ケ丘2丁目15番 地の6 (56)参考文献 特開 昭64−19740(JP,A) 特開 昭60−247928(JP,A) 特開 昭60−239028(JP,A) 特開 昭61−40034(JP,A) 実開 昭61−86929(JP,U) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Takenobu Matsuo 1-26-2 Nishi Shinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo Inside Tokyo Electron Limited (72) Inventor Kazuei Shimura 1-26 Nishi Shinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo No. 2 Tokyo Electron Co., Ltd. (72) Inventor Masami Hanui 48, Jodoji Kamibabacho, Sakyo-ku, Kyoto-shi, Kyoto (72) Inventor Hiroshi Yamaguchi 191-1-232 Matsuyacho, Neyagawa-shi, Osaka (72 ) Inventor Tetsuo Koyanagi 2-15-15 Osumigaoka, Tanabe-cho, Tetsuki-gun, Kyoto (56) References JP-A-64-19740 (JP, A) JP-A-60-247928 (JP, A) JP-A-60 JP-239028 (JP, A) JP-A-61-40034 (JP, A) JP-A-61-86929 (JP, U)

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】被処理体を一枚収納する処理槽と,この処
理槽に洗浄液を供給する洗浄液供給手段とを備えた枚葉
式洗浄装置において, 前記洗浄液供給手段は,前記処理槽内において洗浄液を
混合するように構成されていることを特徴とする,枚葉
式洗浄装置。
1. A single-wafer cleaning apparatus comprising: a processing tank for accommodating a single object to be processed; and a cleaning liquid supply unit for supplying a cleaning liquid to the processing tank. A single-wafer cleaning apparatus characterized by being configured to mix a cleaning liquid.
【請求項2】前記洗浄液供給手段は,前記処理槽内に洗
浄液を供給しつつ,前記処理槽内から洗浄液をオーバー
フローさせるように構成されていることを特徴とする,
請求項1に記載の枚葉式洗浄装置。
2. The cleaning liquid supply means is configured to supply a cleaning liquid into the processing tank and to overflow the cleaning liquid from within the processing tank.
The single-wafer cleaning apparatus according to claim 1.
【請求項3】前記洗浄供給手段は,前記処理槽内から回
収した洗浄液を,再生後,再び処理槽に供給するように
構成されていることを特徴とする,請求項1又は2に記
載の枚葉式洗浄装置。
3. The method according to claim 1, wherein the cleaning supply unit is configured to supply the cleaning liquid recovered from the processing tank to the processing tank again after regeneration. Single wafer cleaning equipment.
【請求項4】前記処理槽内の洗浄液に超音波振動を加え
るための超音波振動手段を備えていることを特徴とす
る,請求項1,2又は3のいずれかに記載の枚葉式洗浄装
置。
4. A single-wafer cleaning according to claim 1, further comprising an ultrasonic vibration means for applying ultrasonic vibration to the cleaning liquid in the processing tank. apparatus.
【請求項5】請求項1,2,3又は4のいずれかに記載の枚
葉式洗浄装置を用いた洗浄方法であって, 前記処理槽内にて混合させた硫酸及び過酸化水素水の水
溶液を含む第1の薬液で被処理体を洗浄した後,前記処
理槽内にて混合させたアンモニア及び過酸化水素水の水
溶液を含む第2の薬液で被処理体を洗浄することを特徴
とする,洗浄方法。
5. A cleaning method using the single-wafer cleaning apparatus according to claim 1, wherein the sulfuric acid and the hydrogen peroxide solution mixed in the processing tank are provided. After the object is washed with a first chemical solution containing an aqueous solution, the object is washed with a second chemical solution containing an aqueous solution of ammonia and hydrogen peroxide mixed in the treatment tank. Cleaning method.
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