JP2915205B2 - 基板表面処理装置および基板表面処理方法 - Google Patents
基板表面処理装置および基板表面処理方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体基板やフォトマ
スク用ガラス基板や液晶表示素子用ガラス基板などの各
種基板に対して、自然酸化膜やパーティクルや不純物を
除去するために、基板を収納する表面処理槽と、その表
面処理槽内に基板を保持する基板保持手段と、表面処理
槽内に表面処理用反応性ガスを供給するガス供給手段と
を備えた基板表面処理装置および基板表面処理方法に関
する。
スク用ガラス基板や液晶表示素子用ガラス基板などの各
種基板に対して、自然酸化膜やパーティクルや不純物を
除去するために、基板を収納する表面処理槽と、その表
面処理槽内に基板を保持する基板保持手段と、表面処理
槽内に表面処理用反応性ガスを供給するガス供給手段と
を備えた基板表面処理装置および基板表面処理方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の基板表面処理装置として
は、特開昭62−173720号公報に開示されたものがあっ
た。
は、特開昭62−173720号公報に開示されたものがあっ
た。
【０００３】この従来例によれば、処理室内に基板を収
納し、その処理室内にフッ化水素酸ＨＦの蒸気を供給す
ることにより、基板表面の酸化膜を溶解して流下排出さ
せ、酸化膜の除去が終了した後、フッ化水素酸の蒸気の
供給を停止し、代わりに高純度の水蒸気を処理室内に供
給して、基板表面および処理室内壁面に付着したフッ化
水素酸を洗い流し、十分に水で置換した後に水蒸気の供
給を停止し、代わりに加熱した高純度の窒素ガスＮ2 を
処理室に供給して基板を乾燥させるように構成されてい
る。
納し、その処理室内にフッ化水素酸ＨＦの蒸気を供給す
ることにより、基板表面の酸化膜を溶解して流下排出さ
せ、酸化膜の除去が終了した後、フッ化水素酸の蒸気の
供給を停止し、代わりに高純度の水蒸気を処理室内に供
給して、基板表面および処理室内壁面に付着したフッ化
水素酸を洗い流し、十分に水で置換した後に水蒸気の供
給を停止し、代わりに加熱した高純度の窒素ガスＮ2 を
処理室に供給して基板を乾燥させるように構成されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
基板表面処理装置では、表面処理薬液の蒸気を用いるこ
とにより、薬液の使用量を少なくして酸化膜を溶解し、
それらの酸化膜や表面処理薬液を高純度の水蒸気によっ
て洗い流すことができるが、基板表面に付着した金属不
純物や有機不純物を完全に除去できない欠点があった。
基板表面処理装置では、表面処理薬液の蒸気を用いるこ
とにより、薬液の使用量を少なくして酸化膜を溶解し、
それらの酸化膜や表面処理薬液を高純度の水蒸気によっ
て洗い流すことができるが、基板表面に付着した金属不
純物や有機不純物を完全に除去できない欠点があった。
【０００５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、酸化膜や表面処理薬液はもちろんのこ
と、基板表面に付着した金属不純物や有機不純物を完全
に除去できるようにすることを目的とする。
たものであって、酸化膜や表面処理薬液はもちろんのこ
と、基板表面に付着した金属不純物や有機不純物を完全
に除去できるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、上述のような目的を達成するために、基板を収納す
る表面処理槽と、その表面処理槽内に基板を保持する基
板保持手段と、表面処理槽内に表面処理用反応性ガスを
供給するガス供給手段とを備えた基板表面処理装置にお
いて、表面処理槽内に純水を供給する純水供給手段と、
表面処理槽の周囲からそれよりも高い位置にわたって設
けられて表面処理槽からオーバーフローした純水を受け
止めて排出する排水槽と、表面処理槽内の表面処理用反
応性ガスを排出する排気手段とを備え、かつ、前記各手
段を次の順序で作動させる、すなわち、（ａ）ガス供給
手段から表面処理槽内へ表面処理用反応性ガスを供給し
て基板の表面処理を行い、（ｂ）排気手段によって表面
処理槽内の表面処理用反応性ガスを排出し、（ｃ）基板
保持手段で保持された基板の全体を表面処理槽の上端周
縁よりも下方位置に収納した状態で、純水供給手段によ
って表面処理槽内に純水を供給するとともに、表面処理
槽からオーバーフローした純水を排水槽によって受け止
めて排出しながら、基板を純水で洗浄し、（ｄ）表面処
理槽から基板を引き上げることによって基板の表面処理
を行うことを特徴とする。 また、請求項２に記載の発明
は、表面処理槽内へ表面処理用反応性ガスを導入して基
板の表面処理を行う表面処理過程と、表面処理過程の後
に表面処理槽内の表面処理用反応性ガスを排出するガス
排出過程と、ガス排出過程の後に表面処理装置内に純水
を供給するとともに、表面処理槽から純水をオーバーフ
ローさせて排出しながら基板を純水で洗浄する純水洗浄
過程と、表面処理槽から基板を引き上げる過程とを備え
たことを特徴とする。
は、上述のような目的を達成するために、基板を収納す
る表面処理槽と、その表面処理槽内に基板を保持する基
板保持手段と、表面処理槽内に表面処理用反応性ガスを
供給するガス供給手段とを備えた基板表面処理装置にお
いて、表面処理槽内に純水を供給する純水供給手段と、
表面処理槽の周囲からそれよりも高い位置にわたって設
けられて表面処理槽からオーバーフローした純水を受け
止めて排出する排水槽と、表面処理槽内の表面処理用反
応性ガスを排出する排気手段とを備え、かつ、前記各手
段を次の順序で作動させる、すなわち、（ａ）ガス供給
手段から表面処理槽内へ表面処理用反応性ガスを供給し
て基板の表面処理を行い、（ｂ）排気手段によって表面
処理槽内の表面処理用反応性ガスを排出し、（ｃ）基板
保持手段で保持された基板の全体を表面処理槽の上端周
縁よりも下方位置に収納した状態で、純水供給手段によ
って表面処理槽内に純水を供給するとともに、表面処理
槽からオーバーフローした純水を排水槽によって受け止
めて排出しながら、基板を純水で洗浄し、（ｄ）表面処
理槽から基板を引き上げることによって基板の表面処理
を行うことを特徴とする。 また、請求項２に記載の発明
は、表面処理槽内へ表面処理用反応性ガスを導入して基
板の表面処理を行う表面処理過程と、表面処理過程の後
に表面処理槽内の表面処理用反応性ガスを排出するガス
排出過程と、ガス排出過程の後に表面処理装置内に純水
を供給するとともに、表面処理槽から純水をオーバーフ
ローさせて排出しながら基板を純水で洗浄する純水洗浄
過程と、表面処理槽から基板を引き上げる過程とを備え
たことを特徴とする。
【０００７】
【０００８】本発明で使用する表面処理用反応性ガスと
しては、次の各種のものがある。 ［１］無水硫酸（ＳＯ３）と水蒸気（Ｈ２Ｏ）との混合
ガス、または、硫酸水溶液（ＳＯ３／Ｈ２Ｏ）の蒸気 これらの反応性ガスは、有機物や無機物を除去するのに
有効である。 ［２］アンモニア（ＮＨ３）ガス、水蒸気（Ｈ２Ｏ）お
よびオゾンガスの混合ガス、または、アンモニア（ＮＨ
３）と過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）の水溶液（ＮＨ３／Ｈ２
Ｏ２／Ｈ２Ｏ）、もしくは、アンモニア（ＮＨ３）とオ
ゾン（Ｏ３）の水溶液（ＮＨ３／Ｏ３／Ｈ２Ｏ）の蒸気 これらの反応性ガスは、アンモニアによるシリコンエッ
チング作用と過酸化水素またはオゾンによる酸化作用と
によってパーティクルを除去できる。処理後において基
板の表面を酸化し、親水性を呈することができる。 ［３］コリン（［（ＣＨ３）３ＮＣ２Ｈ４ＯＨ］ＯＨ）
と過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）の水溶液（［（ＣＨ３）３Ｎ
Ｃ２Ｈ４ＯＨ］ＯＨ／Ｈ２Ｏ２／Ｈ２Ｏ）、もしくは、
コリン（［（ＣＨ３）３ＮＣ２Ｈ４ＯＨ］ＯＨ）とオゾ
ン（Ｏ３）の水溶液（［（ＣＨ３）３ＮＣ２Ｈ４ＯＨ］
ＯＨ／Ｏ３／Ｈ２Ｏ）の蒸気 これらの反応性ガスは、コリンによるシリコンエッチン
グ作用によってパーティクルを除去できる。 ［４］塩化水素（ＨＣｌ）ガス、水蒸気（Ｈ２Ｏ）およ
びオゾン（Ｏ３）ガスの混合ガス、塩化水素（ＨＣｌ）
と過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）の水溶液（ＨＣｌ／Ｈ２Ｏ２
／Ｈ２Ｏ）、もしくは、塩化水素水溶液（塩酸）（ＨＣ
ｌ／Ｈ２Ｏ）、塩化水素（ＨＣｌ）とオゾン（Ｏ３）の
水溶液（ＨＣｌ／Ｏ３／Ｈ２Ｏ）の蒸気 これらの反応性ガスは、金属不純物と反応し、塩化物と
して溶解除去できる。 ［５］硝酸（ＨＮＯ３）水溶液（ＨＮＯ３／Ｈ２Ｏ）の
蒸気 この反応性ガスは、金属不純物と反応して硝酸塩とな
り、それによって金属不純物を溶解除去できる。また、
シリコン表面を酸化することができる。 ［６］弗化水素水溶液（フッ化水素酸）（ＨＦ／Ｈ
２Ｏ）の蒸気 この反応性ガスは、自然酸化膜（ＳｉＯＸ）のエッチン
グ除去に有効であり、金属不純物と反応し、弗化物とな
って溶解除去できる。
しては、次の各種のものがある。 ［１］無水硫酸（ＳＯ３）と水蒸気（Ｈ２Ｏ）との混合
ガス、または、硫酸水溶液（ＳＯ３／Ｈ２Ｏ）の蒸気 これらの反応性ガスは、有機物や無機物を除去するのに
有効である。 ［２］アンモニア（ＮＨ３）ガス、水蒸気（Ｈ２Ｏ）お
よびオゾンガスの混合ガス、または、アンモニア（ＮＨ
３）と過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）の水溶液（ＮＨ３／Ｈ２
Ｏ２／Ｈ２Ｏ）、もしくは、アンモニア（ＮＨ３）とオ
ゾン（Ｏ３）の水溶液（ＮＨ３／Ｏ３／Ｈ２Ｏ）の蒸気 これらの反応性ガスは、アンモニアによるシリコンエッ
チング作用と過酸化水素またはオゾンによる酸化作用と
によってパーティクルを除去できる。処理後において基
板の表面を酸化し、親水性を呈することができる。 ［３］コリン（［（ＣＨ３）３ＮＣ２Ｈ４ＯＨ］ＯＨ）
と過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）の水溶液（［（ＣＨ３）３Ｎ
Ｃ２Ｈ４ＯＨ］ＯＨ／Ｈ２Ｏ２／Ｈ２Ｏ）、もしくは、
コリン（［（ＣＨ３）３ＮＣ２Ｈ４ＯＨ］ＯＨ）とオゾ
ン（Ｏ３）の水溶液（［（ＣＨ３）３ＮＣ２Ｈ４ＯＨ］
ＯＨ／Ｏ３／Ｈ２Ｏ）の蒸気 これらの反応性ガスは、コリンによるシリコンエッチン
グ作用によってパーティクルを除去できる。 ［４］塩化水素（ＨＣｌ）ガス、水蒸気（Ｈ２Ｏ）およ
びオゾン（Ｏ３）ガスの混合ガス、塩化水素（ＨＣｌ）
と過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）の水溶液（ＨＣｌ／Ｈ２Ｏ２
／Ｈ２Ｏ）、もしくは、塩化水素水溶液（塩酸）（ＨＣ
ｌ／Ｈ２Ｏ）、塩化水素（ＨＣｌ）とオゾン（Ｏ３）の
水溶液（ＨＣｌ／Ｏ３／Ｈ２Ｏ）の蒸気 これらの反応性ガスは、金属不純物と反応し、塩化物と
して溶解除去できる。 ［５］硝酸（ＨＮＯ３）水溶液（ＨＮＯ３／Ｈ２Ｏ）の
蒸気 この反応性ガスは、金属不純物と反応して硝酸塩とな
り、それによって金属不純物を溶解除去できる。また、
シリコン表面を酸化することができる。 ［６］弗化水素水溶液（フッ化水素酸）（ＨＦ／Ｈ
２Ｏ）の蒸気 この反応性ガスは、自然酸化膜（ＳｉＯＸ）のエッチン
グ除去に有効であり、金属不純物と反応し、弗化物とな
って溶解除去できる。
【０００９】
【作用】請求項１に係る発明の基板表面処理装置および
請求項２に係る発明の基板表面処理方法によれば、表面
処理槽内に表面処理用反応性ガスを供給して基板表面を
表面処理し、その後に、表面処理槽内の表面処理用反応
性ガスを排出するとともに、表面処理槽内に純水を供給
して基板全体を純水中に浸漬し、オーバーフローにより
純水と置換して、パーティクル、ならびに、金属不純物
や有機不純物を洗い流して除去した後、基板を表面処理
槽から引き上げる。
請求項２に係る発明の基板表面処理方法によれば、表面
処理槽内に表面処理用反応性ガスを供給して基板表面を
表面処理し、その後に、表面処理槽内の表面処理用反応
性ガスを排出するとともに、表面処理槽内に純水を供給
して基板全体を純水中に浸漬し、オーバーフローにより
純水と置換して、パーティクル、ならびに、金属不純物
や有機不純物を洗い流して除去した後、基板を表面処理
槽から引き上げる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。
に説明する。
【００１１】（第１実施例）図１は、本発明に係る基板
表面処理装置の第１実施例を示す全体縦断面図であり、
基板Ｗを収納する表面処理槽１を囲んで、その周囲から
それよりも高い位置にわたるように排水槽２が設けられ
ている。
表面処理装置の第１実施例を示す全体縦断面図であり、
基板Ｗを収納する表面処理槽１を囲んで、その周囲から
それよりも高い位置にわたるように排水槽２が設けられ
ている。
【００１２】表面処理槽１内の下部に表面処理用反応性
ガス用の薬液を供給する薬液供給管３が接続されるとと
もに、表面処理槽１内の底部側に加熱手段としての加熱
用ヒータ４が設けられ、表面処理槽１内に供給された薬
液を加熱して蒸発させ、その薬液の蒸気を表面処理用反
応性ガスとして表面処理槽１内の基板Ｗに供給するよう
にガス供給手段５が構成されている。
ガス用の薬液を供給する薬液供給管３が接続されるとと
もに、表面処理槽１内の底部側に加熱手段としての加熱
用ヒータ４が設けられ、表面処理槽１内に供給された薬
液を加熱して蒸発させ、その薬液の蒸気を表面処理用反
応性ガスとして表面処理槽１内の基板Ｗに供給するよう
にガス供給手段５が構成されている。
【００１３】排水槽２の上方に連ねて、内周面側にメッ
シュ６を備えた排気筒７が設けられるとともに、その排
気筒７に吸気ファン（図示せず）が接続され、表面処理
槽１内に供給された反応性ガスを吸引して排出するよう
に排気手段が構成されている。
シュ６を備えた排気筒７が設けられるとともに、その排
気筒７に吸気ファン（図示せず）が接続され、表面処理
槽１内に供給された反応性ガスを吸引して排出するよう
に排気手段が構成されている。
【００１４】表面処理槽１内の下部に純水を供給する純
水供給手段としての純水供給管８が接続され、かつ、表
面処理槽１が、上端周縁よりも下方位置に基板Ｗの全体
を収納可能に構成され、表面処理槽１内に純水を供給し
てオーバーフローさせ、基板Ｗの全体を純水中に浸漬す
るとともに、オーバーフローした純水を排水槽２に受け
止めさせるように構成されている。
水供給手段としての純水供給管８が接続され、かつ、表
面処理槽１が、上端周縁よりも下方位置に基板Ｗの全体
を収納可能に構成され、表面処理槽１内に純水を供給し
てオーバーフローさせ、基板Ｗの全体を純水中に浸漬す
るとともに、オーバーフローした純水を排水槽２に受け
止めさせるように構成されている。
【００１５】表面処理槽１の底部に、排水手段としての
第１の開閉弁９を介装した排液管１０が接続されるとと
もに、排水槽２の底部に、第２の開閉弁１１を介装した
排水管１２が接続され、表面処理用反応性ガスの蒸気に
よる処理後に表面処理槽１の底部に溜まった余剰分と流
下した溶解物とが混じった薬液、ならびに、純水供給に
よる処理後の表面処理槽１内の純水を排液管１０から排
出し、かつ、排水槽２に受け止められる純水を排水管１
２から排出するように構成されている。
第１の開閉弁９を介装した排液管１０が接続されるとと
もに、排水槽２の底部に、第２の開閉弁１１を介装した
排水管１２が接続され、表面処理用反応性ガスの蒸気に
よる処理後に表面処理槽１の底部に溜まった余剰分と流
下した溶解物とが混じった薬液、ならびに、純水供給に
よる処理後の表面処理槽１内の純水を排液管１０から排
出し、かつ、排水槽２に受け止められる純水を排水管１
２から排出するように構成されている。
【００１６】基板Ｗは、カセットＣに水平方向に多数枚
（25枚や50枚など）収容され、そのカセットＣが吊り具
１３に保持されるとともに、吊り具１３が昇降機構（図
示せず）によって昇降可能に保持され、表面処理槽１内
に基板Ｗを吊り下げ保持するように基板保持手段が構成
されている。
（25枚や50枚など）収容され、そのカセットＣが吊り具
１３に保持されるとともに、吊り具１３が昇降機構（図
示せず）によって昇降可能に保持され、表面処理槽１内
に基板Ｗを吊り下げ保持するように基板保持手段が構成
されている。
【００１７】以上の構成により、表面処理槽１内に基板
Ｗを吊り下げ保持し、その状態で薬液を供給するととも
に加熱用ヒータ４に通電し、薬液の蒸気を表面処理用反
応性ガスとして基板Ｗに供給し、基板Ｗの表面処理を行
う。
Ｗを吊り下げ保持し、その状態で薬液を供給するととも
に加熱用ヒータ４に通電し、薬液の蒸気を表面処理用反
応性ガスとして基板Ｗに供給し、基板Ｗの表面処理を行
う。
【００１８】次いで、加熱用ヒータ４による加熱を停止
して余剰の薬液を排液管１０から排出した後に、表面処
理槽１内に純水を供給し、表面処理槽１からオーバーフ
ローさせながら基板Ｗの全体を浸漬して、溶解した自然
酸化膜や、基板Ｗおよび表面処理槽１の内周面に付着し
た薬液や、基板Ｗの表面に付着した金属不純物や有機不
純物を洗い流して除去する。その純水による処理の後、
基板Ｗを取り出し、回転による振り切り乾燥（スピンド
ライ）やＩＰＡベーパードライ等によって乾燥処理す
る。
して余剰の薬液を排液管１０から排出した後に、表面処
理槽１内に純水を供給し、表面処理槽１からオーバーフ
ローさせながら基板Ｗの全体を浸漬して、溶解した自然
酸化膜や、基板Ｗおよび表面処理槽１の内周面に付着し
た薬液や、基板Ｗの表面に付着した金属不純物や有機不
純物を洗い流して除去する。その純水による処理の後、
基板Ｗを取り出し、回転による振り切り乾燥（スピンド
ライ）やＩＰＡベーパードライ等によって乾燥処理す
る。
【００１９】（第２実施例）図２は、本発明に係る基板
表面処理装置の第２実施例を示す全体縦断面図であり、
第１実施例と異なるところは次の通りである。
表面処理装置の第２実施例を示す全体縦断面図であり、
第１実施例と異なるところは次の通りである。
【００２０】すなわち、表面処理槽１の底部に、第３の
開閉弁３１を介装した純水供給管３２が接続され、その
純水供給管３２の途中箇所に、アンモニア溶液を貯留し
たアンモニア貯留槽３３が第４の開閉弁３４を介装した
アンモニア供給管３５を介して、過酸化水素水溶液を貯
留した過酸化水素貯留槽３６が第５の開閉弁３７を介装
した過酸化水素供給管３８を介して、塩酸を貯留した塩
酸貯留槽３９が第６の開閉弁４０を介装した塩酸供給管
４１を介して、そして、フッ化水素酸を貯留したフッ化
水素酸貯留槽４２が第７の開閉弁４３を介装したフッ化
水素酸供給管４４を介してそれぞれ分岐接続されてい
る。
開閉弁３１を介装した純水供給管３２が接続され、その
純水供給管３２の途中箇所に、アンモニア溶液を貯留し
たアンモニア貯留槽３３が第４の開閉弁３４を介装した
アンモニア供給管３５を介して、過酸化水素水溶液を貯
留した過酸化水素貯留槽３６が第５の開閉弁３７を介装
した過酸化水素供給管３８を介して、塩酸を貯留した塩
酸貯留槽３９が第６の開閉弁４０を介装した塩酸供給管
４１を介して、そして、フッ化水素酸を貯留したフッ化
水素酸貯留槽４２が第７の開閉弁４３を介装したフッ化
水素酸供給管４４を介してそれぞれ分岐接続されてい
る。
【００２１】他の構成は、第１実施例と同様であり、同
一図番を付すことによってその説明を省略する。
一図番を付すことによってその説明を省略する。
【００２２】この第２実施例の構成によれば、適宜、必
要な開閉弁を選択して開くことにより、例えば、次のよ
うな工程で薬液の蒸気による表面処理用反応性ガスの処
理と純水による処理とを行うことができる。
要な開閉弁を選択して開くことにより、例えば、次のよ
うな工程で薬液の蒸気による表面処理用反応性ガスの処
理と純水による処理とを行うことができる。
【００２３】すなわち、第１工程：第３、第４および第
５の開閉弁３１，３４，３７を開いて、アンモニア（Ｎ
Ｈ3 ）と過酸化水素（Ｈ2 Ｏ2 ）の水溶液（ＮＨ3 ／Ｈ
2 Ｏ2 ／Ｈ2 Ｏ）の蒸気を表面処理槽１内に供給する。
第２工程：第３の開閉弁３１のみを開いて純水を表面処
理槽１内に供給する。第３工程：第３、第５および第６
の開閉弁３１，３７，４０を開いて、塩酸（ＨＣｌ）と
過酸化水素（Ｈ2 Ｏ2）の水溶液（ＨＣｌ／Ｈ2 Ｏ2 ／
Ｈ2 Ｏ）の蒸気を表面処理槽１内に供給する。第４工
程：第３の開閉弁３１のみを開いて純水を表面処理槽１
内に供給する。第５工程：第３および第７の開閉弁３
１，４３を開いてフッ化水素酸（ＨＦ／Ｈ2Ｏ）の蒸気
を表面処理槽１内に供給する。第６工程：第３の開閉弁
３１のみを開いて純水を表面処理槽１内に供給する。
５の開閉弁３１，３４，３７を開いて、アンモニア（Ｎ
Ｈ3 ）と過酸化水素（Ｈ2 Ｏ2 ）の水溶液（ＮＨ3 ／Ｈ
2 Ｏ2 ／Ｈ2 Ｏ）の蒸気を表面処理槽１内に供給する。
第２工程：第３の開閉弁３１のみを開いて純水を表面処
理槽１内に供給する。第３工程：第３、第５および第６
の開閉弁３１，３７，４０を開いて、塩酸（ＨＣｌ）と
過酸化水素（Ｈ2 Ｏ2）の水溶液（ＨＣｌ／Ｈ2 Ｏ2 ／
Ｈ2 Ｏ）の蒸気を表面処理槽１内に供給する。第４工
程：第３の開閉弁３１のみを開いて純水を表面処理槽１
内に供給する。第５工程：第３および第７の開閉弁３
１，４３を開いてフッ化水素酸（ＨＦ／Ｈ2Ｏ）の蒸気
を表面処理槽１内に供給する。第６工程：第３の開閉弁
３１のみを開いて純水を表面処理槽１内に供給する。
【００２４】このように、第２実施例によれば、純水供
給管３２を薬液の供給管に共用し、簡単な構成でもって
各種の表面処理用反応性ガスを容易に表面処理槽１内に
供給できる利点を有している。
給管３２を薬液の供給管に共用し、簡単な構成でもって
各種の表面処理用反応性ガスを容易に表面処理槽１内に
供給できる利点を有している。
【００２５】以上の上記第１および第２実施例の処理工
程を図３のフローチャートに示す。
程を図３のフローチャートに示す。
【００２６】上記第１実施例では、薬液を供給する薬液
供給管３を表面処理槽１の底部に接続しているが、加熱
用ヒータ４のやや上部位置など、表面処理槽１の横側部
に接続しても良い。
供給管３を表面処理槽１の底部に接続しているが、加熱
用ヒータ４のやや上部位置など、表面処理槽１の横側部
に接続しても良い。
【００２７】加熱用ヒータ４としては、表面処理槽１内
に設けずに表面処理槽１の底部外方に設けて間接的に加
熱するように構成しても良い。
に設けずに表面処理槽１の底部外方に設けて間接的に加
熱するように構成しても良い。
【００２８】また、上記第１実施例では、表面処理槽１
内で蒸気を発生させるように構成しているが、別の箇所
で所望の薬液の蒸気を発生させ、その蒸気を断熱配管を
介して表面処理槽１内に供給するように構成しても良
い。
内で蒸気を発生させるように構成しているが、別の箇所
で所望の薬液の蒸気を発生させ、その蒸気を断熱配管を
介して表面処理槽１内に供給するように構成しても良
い。
【００２９】また、蒸気を発生する手段としては、上述
実施例のように加熱用ヒータ４で加熱する構成に限ら
ず、例えば、窒素ガスによるバブリングとか、超音波発
信子を用いるなど、各種の構成が採用できる。
実施例のように加熱用ヒータ４で加熱する構成に限ら
ず、例えば、窒素ガスによるバブリングとか、超音波発
信子を用いるなど、各種の構成が採用できる。
【００３０】基板保持手段としては、カセットＣを吊り
具１３で吊り下げる構成に限らず、例えば、表面処理槽
１内に基板Ｗの保持部を設け、直接的に載置保持するよ
うに構成しても良い。また、表面処理槽１内において、
基板Ｗを上下方向や水平方向などに揺動させ、薬液や純
水との接触効率を高くするように構成しても良い。
具１３で吊り下げる構成に限らず、例えば、表面処理槽
１内に基板Ｗの保持部を設け、直接的に載置保持するよ
うに構成しても良い。また、表面処理槽１内において、
基板Ｗを上下方向や水平方向などに揺動させ、薬液や純
水との接触効率を高くするように構成しても良い。
【００３１】本発明の基板表面処理装置は、基板Ｗを１
枚処理する場合にも適用でき、その処理枚数に制約され
るものでは無い。
枚処理する場合にも適用でき、その処理枚数に制約され
るものでは無い。
【００３２】（第３実施例）図４は、本発明に係る基板
表面処理装置の第３実施例を示す全体縦断面図であり、
第１実施例と異なるところは次の通りである。すなわ
ち、この実施例では基板ＷをカセットＣに収納したまま
吊り具１３で表面処理槽１内へ昇降せず、カセットレス
で基板搬送用チャック１００で搬送し、表面処理に際し
て表面処理槽１内に固設した基板保持部１０１に移載す
る。また、表面処理用反応性ガスとしては、表面処理槽
１内へ薬液を供給して加熱して蒸気を発生し、その蒸気
で表面処理する代わりに、表面処理の種類に応じて予め
定めた複数の表面処理用反応性ガスを表面処理槽１に供
給混合する。例えば、表面処理として基板Ｗから金属不
純物を塩化物として溶解除去する場合、上述列挙のよう
に、ガス供給管１０３を介してオゾン（Ｏ3 ）ガスを、
ガス供給管１０４を介して塩化水素（ＨＣｌ）ガスを表
面処理槽１へ供給し、さらに純水槽１０２に貯留した純
水をヒータ４によって加熱して水蒸気を発生させ、この
水蒸気を水蒸気供給管１０５を介して表面処理槽１へ供
給して表面処理を行う。他の構成は、第１実施例と同様
であり、同一番号を付してその説明を省略する。
表面処理装置の第３実施例を示す全体縦断面図であり、
第１実施例と異なるところは次の通りである。すなわ
ち、この実施例では基板ＷをカセットＣに収納したまま
吊り具１３で表面処理槽１内へ昇降せず、カセットレス
で基板搬送用チャック１００で搬送し、表面処理に際し
て表面処理槽１内に固設した基板保持部１０１に移載す
る。また、表面処理用反応性ガスとしては、表面処理槽
１内へ薬液を供給して加熱して蒸気を発生し、その蒸気
で表面処理する代わりに、表面処理の種類に応じて予め
定めた複数の表面処理用反応性ガスを表面処理槽１に供
給混合する。例えば、表面処理として基板Ｗから金属不
純物を塩化物として溶解除去する場合、上述列挙のよう
に、ガス供給管１０３を介してオゾン（Ｏ3 ）ガスを、
ガス供給管１０４を介して塩化水素（ＨＣｌ）ガスを表
面処理槽１へ供給し、さらに純水槽１０２に貯留した純
水をヒータ４によって加熱して水蒸気を発生させ、この
水蒸気を水蒸気供給管１０５を介して表面処理槽１へ供
給して表面処理を行う。他の構成は、第１実施例と同様
であり、同一番号を付してその説明を省略する。
【００３３】（第４実施例）図５は、本発明に係る基板
表面処理装置の第４実施例を示す全体縦断面図であり、
第１実施例と異なるところは次の通りである。すなわ
ち、この実施例では、第３実施例と同様カセットレスに
て基板保持チャック２０２によって基板Ｗを表面処理槽
１内に搬入搬出するが、この基板保持チャック２０２の
保持部２０３によって基板を保持したまま表面処理を行
う。なお、図中２０１は、ガイドバー２００に沿って基
板保持チャック２０２を昇降させるエアシリンダー等の
アクチュエータである。本実施例では、基板Ｗは基板保
持チャック２０２の保持部２０３とわずかに２点接触で
表面処理されるので、表面処理用反応性ガスおよび純水
との接触面積が大きく、したがって処理効率が良い。他
の構成は、第１実施例と同様であり、同一番号を付して
その説明を省略する。
表面処理装置の第４実施例を示す全体縦断面図であり、
第１実施例と異なるところは次の通りである。すなわ
ち、この実施例では、第３実施例と同様カセットレスに
て基板保持チャック２０２によって基板Ｗを表面処理槽
１内に搬入搬出するが、この基板保持チャック２０２の
保持部２０３によって基板を保持したまま表面処理を行
う。なお、図中２０１は、ガイドバー２００に沿って基
板保持チャック２０２を昇降させるエアシリンダー等の
アクチュエータである。本実施例では、基板Ｗは基板保
持チャック２０２の保持部２０３とわずかに２点接触で
表面処理されるので、表面処理用反応性ガスおよび純水
との接触面積が大きく、したがって処理効率が良い。他
の構成は、第１実施例と同様であり、同一番号を付して
その説明を省略する。
【００３４】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の基板表面処理装置および基板表面処理方法によれば、
基板に表面処理用反応性ガスを供給することにより、薬
液使用量を少なくして表面処理を行うことができるのみ
ならず、表面処理槽内に純水を供給して基板全体を純水
中に浸漬し、オーバーフローによって純水と置換するか
ら、パーティクルはもちろんのこと、高純度の水蒸気で
は十分に除去できなかった金属不純物や有機不純物をも
洗い流して完全に除去することができるようになった。
の基板表面処理装置および基板表面処理方法によれば、
基板に表面処理用反応性ガスを供給することにより、薬
液使用量を少なくして表面処理を行うことができるのみ
ならず、表面処理槽内に純水を供給して基板全体を純水
中に浸漬し、オーバーフローによって純水と置換するか
ら、パーティクルはもちろんのこと、高純度の水蒸気で
は十分に除去できなかった金属不純物や有機不純物をも
洗い流して完全に除去することができるようになった。
【図１】本発明に係る基板表面処理装置の第１実施例を
示す全体縦断面図である。
示す全体縦断面図である。
【図２】本発明に係る基板表面処理装置の第２実施例を
示す全体縦断面図である。
示す全体縦断面図である。
【図３】第１および第２実施例に係る処理工程を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図４】本発明に係る基板表面処理装置の第３実施例を
示す全体縦断面図である。
示す全体縦断面図である。
【図５】本発明に係る基板表面処理装置の第４実施例を
示す全体縦断面図である。
示す全体縦断面図である。
１…表面処理槽 ２…排水槽 ４…加熱手段としての加熱用ヒータ ５…ガス供給手段 ７…排気筒（排気手段） ８…純水供給管（純水供給手段） １０…排液管（排水手段） １３…吊り具（基板保持手段） ３２…純水供給管 ３３…アンモニア貯留槽 ３５…アンモニア供給管 ３６…過酸化水素貯留槽 ３８…過酸化水素供給管 ３９…塩酸貯留槽 ４１…塩酸供給管 ４２…フッ化水素酸貯留槽 ４４…フッ化水素酸供給管 Ｃ…カセット Ｗ…基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 21/304 B08B 3/00 - 3/14 H01L 21/306
Claims (2)
- 【請求項１】 基板を収納する表面処理槽と、 その表面処理槽内に基板を保持する基板保持手段と、 前記表面処理槽内に表面処理用反応性ガスを供給するガ
ス供給手段と を備えた基板表面処理装置において、 前記表面処理槽内に純水を供給する純水供給手段と、 前記表面処理槽の周囲からそれよりも高い位置にわたっ
て設けられて前記表面処理槽からオーバーフローした純
水を受け止めて排出する排水槽と、 前 記表面処理槽内の表面処理用反応性ガスを排出する排
気手段とを備え、かつ、前記各手段を次の順序で作動させる、すなわち、 （ａ）ガス供給手段から表面処理槽内へ表面処理用反応
性ガスを供給して基板の表面処理を行い、 （ｂ）排気手段によって表面処理槽内の表面処理用反応
性ガスを排出し、 （ｃ）基板保持手段で保持された基板の全体を表面処理
槽の上端周縁よりも下方位置に収納した状態で、純水供
給手段によって表面処理槽内に純水を供給するととも
に、表面処理槽からオーバーフローした純水を排水槽に
よって受け止めて排出しながら、基板を純水で洗浄し、 （ｄ）表面処理槽から基板を引き上げる ことによって基板の表面処理を行う ことを特徴とする基
板表面処理装置。 - 【請求項２】 表面処理槽内へ表面処理用反応性ガスを
導入して基板の表面処理を行う表面処理過程と、 表面処理過程の後に表面処理槽内の表面処理用反応性ガ
スを排出するガス排出過程と、 ガス排出過程の後に表面処理装置内に純水を供給すると
ともに、表面処理槽から純水をオーバーフローさせて排
出しながら基板を純水で洗浄する純水洗浄過程と、 表面処理槽から基板を引き上げる過程と を備えたことを
特徴とする基板表面処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10897092A JP2915205B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 基板表面処理装置および基板表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10897092A JP2915205B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 基板表面処理装置および基板表面処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05283386A JPH05283386A (ja) | 1993-10-29 |
| JP2915205B2 true JP2915205B2 (ja) | 1999-07-05 |
Family
ID=14498273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10897092A Expired - Lifetime JP2915205B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 基板表面処理装置および基板表面処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2915205B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5772784A (en) * | 1994-11-14 | 1998-06-30 | Yieldup International | Ultra-low particle semiconductor cleaner |
| US5958146A (en) * | 1994-11-14 | 1999-09-28 | Yieldup International | Ultra-low particle semiconductor cleaner using heated fluids |
| US5849104A (en) * | 1996-09-19 | 1998-12-15 | Yieldup International | Method and apparatus for cleaning wafers using multiple tanks |
| US5634978A (en) * | 1994-11-14 | 1997-06-03 | Yieldup International | Ultra-low particle semiconductor method |
| US5571337A (en) * | 1994-11-14 | 1996-11-05 | Yieldup International | Method for cleaning and drying a semiconductor wafer |
| US6047717A (en) * | 1998-04-29 | 2000-04-11 | Scd Mountain View, Inc. | Mandrel device and method for hard disks |
| US6328809B1 (en) | 1998-10-09 | 2001-12-11 | Scp Global Technologies, Inc. | Vapor drying system and method |
| US6732749B2 (en) * | 2000-12-22 | 2004-05-11 | Akrion, Llc | Particle barrier drain |
| JP2008114155A (ja) * | 2006-11-06 | 2008-05-22 | Fuji Hightech Co Ltd | 洗浄装置 |
-
1992
- 1992-03-31 JP JP10897092A patent/JP2915205B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05283386A (ja) | 1993-10-29 |
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