JP2982747B2 - 薬液処理装置および薬液処理方法 - Google Patents
薬液処理装置および薬液処理方法Info
- Publication number
- JP2982747B2 JP2982747B2 JP9167525A JP16752597A JP2982747B2 JP 2982747 B2 JP2982747 B2 JP 2982747B2 JP 9167525 A JP9167525 A JP 9167525A JP 16752597 A JP16752597 A JP 16752597A JP 2982747 B2 JP2982747 B2 JP 2982747B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chemical
- liquid
- processing
- main body
- semiconductor substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置等の製
造プロセスにおいて、半導体基板のエッチングまたは洗
浄、またはフォトレジストの剥離を行う薬液処理装置お
よびこれを用いた薬液処理方法に関するものである。
造プロセスにおいて、半導体基板のエッチングまたは洗
浄、またはフォトレジストの剥離を行う薬液処理装置お
よびこれを用いた薬液処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置の製造プロセスでは、半導体
基板上の余剰な薄膜を除くためのエッチング、半導体基
板上の無機物および有機物の不純物を除去するための洗
浄、リソグラフィー工程後に半導体基板上の余剰なフォ
トレジストを除くための剥離等の薬液処理が、半導体基
板を薬液中に浸漬して行われる。これらの薬液処理は、
しばしば薬液を加温して行われるが、薬液成分が揮発性
である場合、揮発した薬液ガスあるいは蒸気が排気ダク
トに吸引される。この場合、薬液ガスあるいは蒸気が排
気ダクト内に多量に吸引されることにより、排気ダクト
の途中で溜まったりして、各装置からの排気ダクトが合
流するメインの排気ダクト内では、他の装置から排気さ
れた薬液成分ガスあるいは蒸気と反応し、危険な物質を
生成したり、発熱する場合がある。また、有害成分を多
量に含有する排ガスの処理には、多大な経費がかかると
いう問題もある。
基板上の余剰な薄膜を除くためのエッチング、半導体基
板上の無機物および有機物の不純物を除去するための洗
浄、リソグラフィー工程後に半導体基板上の余剰なフォ
トレジストを除くための剥離等の薬液処理が、半導体基
板を薬液中に浸漬して行われる。これらの薬液処理は、
しばしば薬液を加温して行われるが、薬液成分が揮発性
である場合、揮発した薬液ガスあるいは蒸気が排気ダク
トに吸引される。この場合、薬液ガスあるいは蒸気が排
気ダクト内に多量に吸引されることにより、排気ダクト
の途中で溜まったりして、各装置からの排気ダクトが合
流するメインの排気ダクト内では、他の装置から排気さ
れた薬液成分ガスあるいは蒸気と反応し、危険な物質を
生成したり、発熱する場合がある。また、有害成分を多
量に含有する排ガスの処理には、多大な経費がかかると
いう問題もある。
【０００３】そこで、薬液成分のメインの排気ダクトへ
の吸引を抑制できる薬液処理装置が特開昭６０−１０７
３３号公報により開示されている。この装置において
は、図４に示すように、装置の排気ダクト７４内の冷却
コイル８１により、排ガスを薬液成分の沸点以下に冷却
し薬液成分を液化させ、排気ダクト排液配管７７を通じ
て廃液として回収している。
の吸引を抑制できる薬液処理装置が特開昭６０−１０７
３３号公報により開示されている。この装置において
は、図４に示すように、装置の排気ダクト７４内の冷却
コイル８１により、排ガスを薬液成分の沸点以下に冷却
し薬液成分を液化させ、排気ダクト排液配管７７を通じ
て廃液として回収している。
【０００４】特開昭６０−１０７３３号公報の装置では
廃液として回収しているに過ぎないが、特開昭６３−１
８４３３６号公報においては、揮発した薬液成分を回収
して再利用する機能を持つ薬液処理装置が開示されてい
る。図７に示すように、特開昭６３−１８４３３６号公
報の薬液処理装置では排気口の手前で薬液ガスあるいは
蒸気を凝集させているが、薬液槽５１に還流させる凝集
機構５５において凝集しきれず、排気ダクト５７に流れ
た薬液ガスあるいは蒸気を凝集させ薬液回収通路５９を
通じて薬液槽５１に還流させる排気系凝集機構５８を有
している。昨今の地球規模での環境問題意識の高まりか
ら、生産活動による環境負荷、すなわち、薬品使用量の
削減が求められており、薬液を再生利用することは大変
望ましいことである。
廃液として回収しているに過ぎないが、特開昭６３−１
８４３３６号公報においては、揮発した薬液成分を回収
して再利用する機能を持つ薬液処理装置が開示されてい
る。図７に示すように、特開昭６３−１８４３３６号公
報の薬液処理装置では排気口の手前で薬液ガスあるいは
蒸気を凝集させているが、薬液槽５１に還流させる凝集
機構５５において凝集しきれず、排気ダクト５７に流れ
た薬液ガスあるいは蒸気を凝集させ薬液回収通路５９を
通じて薬液槽５１に還流させる排気系凝集機構５８を有
している。昨今の地球規模での環境問題意識の高まりか
ら、生産活動による環境負荷、すなわち、薬品使用量の
削減が求められており、薬液を再生利用することは大変
望ましいことである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
６３−１８４３３６号公報の処理装置では、排気ダクト
を通過した薬液ガスあるいは蒸気の液化したものが直接
薬液槽に還流される。排気ダクトには槽からの揮発成分
だけでなく、薬液槽周辺の微粒子、エアロゾル、薬液成
分以外のガスあるいは蒸気が吸引されるため、この方法
ではこれらの不純物が液化し還流される薬液（以下、回
収液と略記する）に含まれ、薬液槽内の薬液を汚染する
危険性がある。槽内の薬液が複数の薬液の混合物の場
合、回収液の組成が薬液槽内の薬液組成と異なる上、回
収液の組成は変動するため、回収液を薬液槽に還流する
ことで薬液槽内の薬液組成が安定しない。従って、薬液
組成が安定しないと、薬液による半導体基板の処理が安
定せず、半導体素子の信頼性、歩留まりの低下原因とな
る。
６３−１８４３３６号公報の処理装置では、排気ダクト
を通過した薬液ガスあるいは蒸気の液化したものが直接
薬液槽に還流される。排気ダクトには槽からの揮発成分
だけでなく、薬液槽周辺の微粒子、エアロゾル、薬液成
分以外のガスあるいは蒸気が吸引されるため、この方法
ではこれらの不純物が液化し還流される薬液（以下、回
収液と略記する）に含まれ、薬液槽内の薬液を汚染する
危険性がある。槽内の薬液が複数の薬液の混合物の場
合、回収液の組成が薬液槽内の薬液組成と異なる上、回
収液の組成は変動するため、回収液を薬液槽に還流する
ことで薬液槽内の薬液組成が安定しない。従って、薬液
組成が安定しないと、薬液による半導体基板の処理が安
定せず、半導体素子の信頼性、歩留まりの低下原因とな
る。
【０００６】ところで、特開昭５５−１８１６号公報に
おいて、微細空孔を有する多孔質の中空糸を用いた気液
接触装置が開示されている。当該気液接触装置では、中
空糸の膜を隔膜として液体と気体を接触させ、気体中の
一部の成分を液体に吸収させることができる。
おいて、微細空孔を有する多孔質の中空糸を用いた気液
接触装置が開示されている。当該気液接触装置では、中
空糸の膜を隔膜として液体と気体を接触させ、気体中の
一部の成分を液体に吸収させることができる。
【０００７】本発明は上記の課題に鑑み、前記気液接触
装置を応用することで排気ダクトに吸引される排ガスか
ら薬液成分のみを選択的に回収して清浄な回収薬液を調
製し、当該回収薬液の濃度を管理した上で、薬液槽内の
濃度安定のための補充用液体として利用することで、半
導体素子の信頼性、歩留まりを低下させることなくかつ
薬液使用量を削減可能な薬液処理装置を提供することを
目的とする。
装置を応用することで排気ダクトに吸引される排ガスか
ら薬液成分のみを選択的に回収して清浄な回収薬液を調
製し、当該回収薬液の濃度を管理した上で、薬液槽内の
濃度安定のための補充用液体として利用することで、半
導体素子の信頼性、歩留まりを低下させることなくかつ
薬液使用量を削減可能な薬液処理装置を提供することを
目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】アンモニアのような揮発
性であるとともに水溶性の成分では、気体透過膜を隔膜
として用いて、当該成分を含有する気体と超純水を膜の
表裏で流通させると、当該成分は気体透過膜を透過し超
純水に吸収される。その際、当該成分以外の粒子成分や
水に対する溶解度の小さなガスは吸収されない。
性であるとともに水溶性の成分では、気体透過膜を隔膜
として用いて、当該成分を含有する気体と超純水を膜の
表裏で流通させると、当該成分は気体透過膜を透過し超
純水に吸収される。その際、当該成分以外の粒子成分や
水に対する溶解度の小さなガスは吸収されない。
【０００９】本発明は、この現象を応用してなされたも
ので、アンモニアのように沸点の低い薬液を含有する処
理薬液を加熱して薬液処理を行う場合に、薬液処理装置
の排気ダクトに吸引される排ガスから揮発成分を回収し
再利用することを目的とするものである。吸収液体とし
ては処理薬液を構成する物質を用い、気体透過膜として
はフッ素樹脂あるいはポリプロピレン樹脂製の多孔質膜
が好適であるが、これに限定されるものではない。イオ
ン交換基等を官能基として有する気体透過膜を用いるこ
とで選択性が高まる場合もある。また、気体透過膜を選
択することで吸収液体としては水あるいは水以外のもの
も使用できる。
ので、アンモニアのように沸点の低い薬液を含有する処
理薬液を加熱して薬液処理を行う場合に、薬液処理装置
の排気ダクトに吸引される排ガスから揮発成分を回収し
再利用することを目的とするものである。吸収液体とし
ては処理薬液を構成する物質を用い、気体透過膜として
はフッ素樹脂あるいはポリプロピレン樹脂製の多孔質膜
が好適であるが、これに限定されるものではない。イオ
ン交換基等を官能基として有する気体透過膜を用いるこ
とで選択性が高まる場合もある。また、気体透過膜を選
択することで吸収液体としては水あるいは水以外のもの
も使用できる。
【００１０】本発明の第１の発明は、薬液蒸気排気用ダ
クトを具備する半導体基板の薬液処理装置において、当
該排気ダクトに、半導体基板の薬液処理装置からの排ガ
スに含有する処理薬液を構成する揮発性成分の回収装置
が接続され、かつ当該回収装置本体から流出する液体の
当該薬液処理装置への供給装置を有し、かつ前記回収装
置本体に供給する液体が当該薬液処理装置で使用される
処理薬液を構成する揮発性薬液のガスあるいは蒸気を吸
収し得る液体であり、当該回収装置が回収装置本体と、
当該回収装置本体への液体供給装置と、当該回収装置本
体から流出する液体に溶解した前記揮発性薬液成分の濃
度計測装置からなり、回収装置本体が、外筒と、当該外
筒の内部に固定された、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹
脂、またはこれらの誘導体よりなり微細空孔を有する多
孔質膜で構成された中空糸からなり、当該中空糸内部に
前記液体を流通させ、当該中空糸と外筒との空隙に前記
排ガスを流通させることを特徴とする半導体基板の薬液
処理装置である。
クトを具備する半導体基板の薬液処理装置において、当
該排気ダクトに、半導体基板の薬液処理装置からの排ガ
スに含有する処理薬液を構成する揮発性成分の回収装置
が接続され、かつ当該回収装置本体から流出する液体の
当該薬液処理装置への供給装置を有し、かつ前記回収装
置本体に供給する液体が当該薬液処理装置で使用される
処理薬液を構成する揮発性薬液のガスあるいは蒸気を吸
収し得る液体であり、当該回収装置が回収装置本体と、
当該回収装置本体への液体供給装置と、当該回収装置本
体から流出する液体に溶解した前記揮発性薬液成分の濃
度計測装置からなり、回収装置本体が、外筒と、当該外
筒の内部に固定された、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹
脂、またはこれらの誘導体よりなり微細空孔を有する多
孔質膜で構成された中空糸からなり、当該中空糸内部に
前記液体を流通させ、当該中空糸と外筒との空隙に前記
排ガスを流通させることを特徴とする半導体基板の薬液
処理装置である。
【００１１】上記の薬液処理装置においては、前記中空
糸が、ポリプロピレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレ
ン樹脂、ポリフルオロポリエーテル樹脂またはこれらの
誘導体でありイオン交換機能を有する材料からなり、内
径が５０〜５０００μｍ、気孔率が２０〜８０％である
こと、また、前記回収装置本体において、前記中空糸が
複数本数、前記外筒内に固定され、当該中空糸の相互の
間隔が、１〜５０ｍｍの範囲であることが望ましい。
糸が、ポリプロピレン樹脂、ポリテトラフルオロエチレ
ン樹脂、ポリフルオロポリエーテル樹脂またはこれらの
誘導体でありイオン交換機能を有する材料からなり、内
径が５０〜５０００μｍ、気孔率が２０〜８０％である
こと、また、前記回収装置本体において、前記中空糸が
複数本数、前記外筒内に固定され、当該中空糸の相互の
間隔が、１〜５０ｍｍの範囲であることが望ましい。
【００１２】本発明の薬液処理装置のより望ましい装置
構成は、前記装置構成に加え、薬液組成を計測する計測
装置を具備し、処理薬液を構成する成分を含有するよう
予め調製された液体（以下 補充用薬液）と本吸収液と
を補充用液体として用い、処理薬液の組成維持と当該薬
液処理装置の薬液槽内の液面維持を行うために最適な当
該補充用液体の補充量と補充時期を、当該薬液組成計測
装置と前記薬液回収装置付帯の濃度計測装置と薬液処理
装置の液面センサにより得られる測定値から算出する機
能と、当該算出結果に基き当該補充用液体の供給装置を
制御する機能を有する制御装置を具備することである。
構成は、前記装置構成に加え、薬液組成を計測する計測
装置を具備し、処理薬液を構成する成分を含有するよう
予め調製された液体（以下 補充用薬液）と本吸収液と
を補充用液体として用い、処理薬液の組成維持と当該薬
液処理装置の薬液槽内の液面維持を行うために最適な当
該補充用液体の補充量と補充時期を、当該薬液組成計測
装置と前記薬液回収装置付帯の濃度計測装置と薬液処理
装置の液面センサにより得られる測定値から算出する機
能と、当該算出結果に基き当該補充用液体の供給装置を
制御する機能を有する制御装置を具備することである。
【００１３】本発明の薬液処理方法は、前記薬液処理装
置を用いるものであり、前記薬液回収装置付帯の濃度計
測装置により計測される本吸収液中の揮発性薬液成分の
濃度が、前記薬液処理装置付帯の薬液組成計測装置によ
り計測される揮発性薬液成分の濃度に満たない場合は、
当該揮発性薬液成分の補充薬液を処理薬液の組成維持の
ために、前記吸収液を液面維持のためにそれぞれ補充
し、前記薬液処理装置付帯の薬液組成計測装置により計
測される揮発性薬液成分の濃度を超えた場合は、処理薬
液の組成維持と液面維持の両目的で前記吸収液を補充す
ることを特徴とし、前記回収装置を通気する排ガスの線
速度が１０ｍ／ｓであることが望ましい。
置を用いるものであり、前記薬液回収装置付帯の濃度計
測装置により計測される本吸収液中の揮発性薬液成分の
濃度が、前記薬液処理装置付帯の薬液組成計測装置によ
り計測される揮発性薬液成分の濃度に満たない場合は、
当該揮発性薬液成分の補充薬液を処理薬液の組成維持の
ために、前記吸収液を液面維持のためにそれぞれ補充
し、前記薬液処理装置付帯の薬液組成計測装置により計
測される揮発性薬液成分の濃度を超えた場合は、処理薬
液の組成維持と液面維持の両目的で前記吸収液を補充す
ることを特徴とし、前記回収装置を通気する排ガスの線
速度が１０ｍ／ｓであることが望ましい。
【００１４】本発明の薬液処理装置および薬液処理方法
においては、半導体基板の薬液処理装置からの排ガスに
含有される処理薬液を構成する揮発性成分を、ガスとし
て選択的に回収し、改めて回収液を精製することなく処
理薬液の組成および液面維持に利用し、薬液の交換頻度
の低減、補充量の削減を図るものであり、回収液ならび
に処理薬液の組成管理を併せて行うことにより、薬液処
理の再現性を高め、半導体装置の歩留まり、信頼性の向
上を図るものである。
においては、半導体基板の薬液処理装置からの排ガスに
含有される処理薬液を構成する揮発性成分を、ガスとし
て選択的に回収し、改めて回収液を精製することなく処
理薬液の組成および液面維持に利用し、薬液の交換頻度
の低減、補充量の削減を図るものであり、回収液ならび
に処理薬液の組成管理を併せて行うことにより、薬液処
理の再現性を高め、半導体装置の歩留まり、信頼性の向
上を図るものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の第１の実施の形態
について図面を参照して説明する。
について図面を参照して説明する。
【００１６】図１および図２はいずれも本発明の半導体
基板の薬液処理装置の一実施形態の構成図であり、図３
は本発明の半導体基板処理装置に使用する薬液回収装置
の構成図であり、図４は前記薬液回収装置のＡ−Ａ’面
における断面図、図５は前記薬液回収装置のＢ−Ｂ’面
における断面図である。
基板の薬液処理装置の一実施形態の構成図であり、図３
は本発明の半導体基板処理装置に使用する薬液回収装置
の構成図であり、図４は前記薬液回収装置のＡ−Ａ’面
における断面図、図５は前記薬液回収装置のＢ−Ｂ’面
における断面図である。
【００１７】処理薬液４は２種の薬液（以下、第１の薬
液と第２の薬液と略記する）の混合薬液であり、第１の
薬液が当該薬液の常用温度において揮発する成分であ
る。貯留槽２２には第１の薬液、貯留槽２４には第２の
薬液、貯留槽２６には処理薬液４を構成する物質であ
り、かつ第１の薬液のガスを吸収し得る液体（以下、吸
収液と略記する）が貯留されている。当該吸収液として
は、超純水、第１の薬液、第２の薬液などを使用でき
る。回収装置本体１０の内部には中空糸１５が設けら
れ、シール材１６、１７により固定されている。回収装
置本体１０に流入した吸収液は中空糸の内部を流通し、
回収装置本体１０に流入した排ガスは中空糸の外壁に接
触しながら中空糸１５と外筒１８の空隙を流通する。中
空糸としては、内径が５０〜５０００μｍ、気孔率が２
０〜８０％であり、材質がフッ素樹脂あるいはポリプロ
ピレン樹脂製の多孔質膜が好適である。材質に関しては
これらに限定されるものではなく、使用する吸収液なら
びに前記揮発成分に耐性のあるものであればよい。イオ
ン交換基等を官能基として有する気体透過膜を用いるこ
とで選択性が高まる。前記回収装置内を流通する排ガス
の線速度は１０ｍ／ｓ以下にすることが望ましく、２ｍ
／ｓにすることが更に望ましい。排ガスの通気速度にも
よるが、中空糸からの距離が５０ｍｍを超えた領域を通
過する排ガス中の揮発成分はほとんど捕集できないの
で、回種装置内には、中空糸の相互の間隔が管中心間距
離で５０ｍｍ以内、望ましくは１〜１０ｍｍとなるよう
に、多数の中空糸を設ける。回収装置内では、洗浄装置
本体１からの排ガスは排ガス流路を、送液ポンプ２７に
より送液された前記吸収液は吸収液流路をそれぞれ流通
する。前記排ガスと前記吸収液は中空糸１５により隔離
され、両者が直接接触することはないが、当該排ガスに
含まれる第１の薬液のガスは中空糸１５を透過し、当該
吸収液に吸収される。前記吸収液中の第１の薬液成分の
濃度は計測装置１３により、薬液組成は測定装置１１に
より測定される。計測装置１１、１３の結果を受けて、
薬液槽７へのポンプ２１による第１の薬液の補充量、ポ
ンプ２３による第２の薬液の補充量、ポンプ２５による
前記吸収液の補充量がそれぞれ決められる。清浄ではあ
るが濃度の安定しない前記吸収液を、薬液槽７内の薬液
の濃度維持のための補充液として利用しても、薬液槽内
の薬液組成、吸収液の濃度を計測することにより、薬液
槽内の薬液の組成は安定し、安定した薬液処理が行え
る。
液と第２の薬液と略記する）の混合薬液であり、第１の
薬液が当該薬液の常用温度において揮発する成分であ
る。貯留槽２２には第１の薬液、貯留槽２４には第２の
薬液、貯留槽２６には処理薬液４を構成する物質であ
り、かつ第１の薬液のガスを吸収し得る液体（以下、吸
収液と略記する）が貯留されている。当該吸収液として
は、超純水、第１の薬液、第２の薬液などを使用でき
る。回収装置本体１０の内部には中空糸１５が設けら
れ、シール材１６、１７により固定されている。回収装
置本体１０に流入した吸収液は中空糸の内部を流通し、
回収装置本体１０に流入した排ガスは中空糸の外壁に接
触しながら中空糸１５と外筒１８の空隙を流通する。中
空糸としては、内径が５０〜５０００μｍ、気孔率が２
０〜８０％であり、材質がフッ素樹脂あるいはポリプロ
ピレン樹脂製の多孔質膜が好適である。材質に関しては
これらに限定されるものではなく、使用する吸収液なら
びに前記揮発成分に耐性のあるものであればよい。イオ
ン交換基等を官能基として有する気体透過膜を用いるこ
とで選択性が高まる。前記回収装置内を流通する排ガス
の線速度は１０ｍ／ｓ以下にすることが望ましく、２ｍ
／ｓにすることが更に望ましい。排ガスの通気速度にも
よるが、中空糸からの距離が５０ｍｍを超えた領域を通
過する排ガス中の揮発成分はほとんど捕集できないの
で、回種装置内には、中空糸の相互の間隔が管中心間距
離で５０ｍｍ以内、望ましくは１〜１０ｍｍとなるよう
に、多数の中空糸を設ける。回収装置内では、洗浄装置
本体１からの排ガスは排ガス流路を、送液ポンプ２７に
より送液された前記吸収液は吸収液流路をそれぞれ流通
する。前記排ガスと前記吸収液は中空糸１５により隔離
され、両者が直接接触することはないが、当該排ガスに
含まれる第１の薬液のガスは中空糸１５を透過し、当該
吸収液に吸収される。前記吸収液中の第１の薬液成分の
濃度は計測装置１３により、薬液組成は測定装置１１に
より測定される。計測装置１１、１３の結果を受けて、
薬液槽７へのポンプ２１による第１の薬液の補充量、ポ
ンプ２３による第２の薬液の補充量、ポンプ２５による
前記吸収液の補充量がそれぞれ決められる。清浄ではあ
るが濃度の安定しない前記吸収液を、薬液槽７内の薬液
の濃度維持のための補充液として利用しても、薬液槽内
の薬液組成、吸収液の濃度を計測することにより、薬液
槽内の薬液の組成は安定し、安定した薬液処理が行え
る。
【００１８】本薬液処理装置では、排ガスから清浄な薬
液を調製し、薬液槽内の薬液の濃度維持に用いるので、
薬液の交換頻度の低減、補充量の削減が図れる上、排ガ
スや排水の処理コストも削減できる。このことは同時に
環境負荷の低減にも寄与する。
液を調製し、薬液槽内の薬液の濃度維持に用いるので、
薬液の交換頻度の低減、補充量の削減が図れる上、排ガ
スや排水の処理コストも削減できる。このことは同時に
環境負荷の低減にも寄与する。
【００１９】測定装置１２は、金属濃度測定装置、微粒
子測定装置、炭素量測定装置などの、前記処理薬液４の
組成以外の劣化原因となる成分の測定を行う測定装置で
あり、当該測定装置による測定値を薬液の総交換の指標
とすることで、不適当な薬液に半導体基板を浸漬するこ
とを防止でき、半導体装置の歩留まり、信頼性を向上で
きる。
子測定装置、炭素量測定装置などの、前記処理薬液４の
組成以外の劣化原因となる成分の測定を行う測定装置で
あり、当該測定装置による測定値を薬液の総交換の指標
とすることで、不適当な薬液に半導体基板を浸漬するこ
とを防止でき、半導体装置の歩留まり、信頼性を向上で
きる。
【００２０】
実施例１ 次に半導体装置の製造工程において半導体基板の洗浄に
使用されるアンモニアと過酸化水素の混合薬液に関し
て、本発明の実施例と図面を参照して詳細に説明する。
使用されるアンモニアと過酸化水素の混合薬液に関し
て、本発明の実施例と図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】図１において、処理薬液４はアンモニア
水、過酸化水素水、超純水の混合薬液であり、貯留槽２
２には市販の電子工業用アンモニア水（２９重量％）
が、貯留槽２４には市販の電子工業用過酸化水素水（３
０重量％）が、貯留槽２６には吸収液がそれぞれ貯留さ
れている。計測装置１２は金属不純物モニタ装置であ
り、当該モニタ装置の測定値が所定値を超えると、洗浄
能力の如何に関わらず槽内の薬液は総交換される。図３
において、外筒として内径５００ｍｍ、長さ１２００ｍ
ｍの塩化ビニル管を用い、当該外筒内に中空糸１５とし
て内径２００μｍ、長さ１０００ｍｍ、気孔率５０％の
ポリプロピレン樹脂製中空糸を、管中心間距離を５ｍｍ
として１００００本の中空糸が設けられた。ブロアー６
による送気流量を１２ｍ3／ｍｉｎ、吸収液流量を５ｌ
／ｍｉｎとすると、回収装置内での排ガスの線速度は約
１ｍ／ｓとなり、排ガス中の前記揮発成分の７０％以上
が回収できた。なお本実施例ではポリプロピレン樹脂製
中空糸を用いた場合について述べたが、これに限定され
るものではなく、アンモニアならびに過酸化水素に対し
て耐性がありかつ水に対する接触角が９０°以上の材質
であればよい。
水、過酸化水素水、超純水の混合薬液であり、貯留槽２
２には市販の電子工業用アンモニア水（２９重量％）
が、貯留槽２４には市販の電子工業用過酸化水素水（３
０重量％）が、貯留槽２６には吸収液がそれぞれ貯留さ
れている。計測装置１２は金属不純物モニタ装置であ
り、当該モニタ装置の測定値が所定値を超えると、洗浄
能力の如何に関わらず槽内の薬液は総交換される。図３
において、外筒として内径５００ｍｍ、長さ１２００ｍ
ｍの塩化ビニル管を用い、当該外筒内に中空糸１５とし
て内径２００μｍ、長さ１０００ｍｍ、気孔率５０％の
ポリプロピレン樹脂製中空糸を、管中心間距離を５ｍｍ
として１００００本の中空糸が設けられた。ブロアー６
による送気流量を１２ｍ3／ｍｉｎ、吸収液流量を５ｌ
／ｍｉｎとすると、回収装置内での排ガスの線速度は約
１ｍ／ｓとなり、排ガス中の前記揮発成分の７０％以上
が回収できた。なお本実施例ではポリプロピレン樹脂製
中空糸を用いた場合について述べたが、これに限定され
るものではなく、アンモニアならびに過酸化水素に対し
て耐性がありかつ水に対する接触角が９０°以上の材質
であればよい。
【００２２】本実施例では、ポンプ２５により薬液槽４
に供給され消費した分、超純水が吸収液として貯留槽２
６に供給される。ヒータ３９により処理薬液４を８０℃
に加熱して、半導体基板３を薬液槽に浸漬し当該半導体
基板を処理すると、処理薬液４の薬液成分の内、専らア
ンモニアが揮発し、排気ダクトに吸引される。排ガスが
回収装置本体１０内の排ガス流路を流通する間に、排ガ
ス中のアンモニアは、回収装置本体１０内の中空糸内部
を流通する間に吸収液に吸収される。吸収液中のアンモ
ニア濃度は計測器１３により計測される。計測器１３と
してはアンモニア自体を計測できるものが望ましいが、
吸収液に吸収される成分は専らアンモニアであるので、
導電率計のようなイオン量を計測する計測装置も使用で
きる。計測装置１１は薬液組成モニタ装置である。計測
装置１３によるアンモニアの測定値が計測装置１１によ
るアンモニアの測定値に満たない場合は、貯留槽２２の
アンモニア水が処理薬液４の組成維持のために補充さ
れ、前記吸収液は液面維持のために補充される。計測装
置１３によるアンモニアの測定値が計測装置１１による
アンモニアの測定値を超えた場合は、処理薬液４の組成
維持と液面維持の両目的で、前記吸収液は補充される。
送液ポンプ２１、２３、２５による送液量は図示してい
ない制御部により計測装置１１および計測装置１３の測
定値を基に決定される。従来のように、組成維持と液面
維持のためにアンモニア水、過酸化水素水、超純水を一
定時間毎に一定量補充する場合に比べ、薬液の交換頻度
の低減、補充量の削減が図れ、排ガスや排水の処理コス
トも削減できる。このことは同時に環境負荷の低減にも
寄与する。
に供給され消費した分、超純水が吸収液として貯留槽２
６に供給される。ヒータ３９により処理薬液４を８０℃
に加熱して、半導体基板３を薬液槽に浸漬し当該半導体
基板を処理すると、処理薬液４の薬液成分の内、専らア
ンモニアが揮発し、排気ダクトに吸引される。排ガスが
回収装置本体１０内の排ガス流路を流通する間に、排ガ
ス中のアンモニアは、回収装置本体１０内の中空糸内部
を流通する間に吸収液に吸収される。吸収液中のアンモ
ニア濃度は計測器１３により計測される。計測器１３と
してはアンモニア自体を計測できるものが望ましいが、
吸収液に吸収される成分は専らアンモニアであるので、
導電率計のようなイオン量を計測する計測装置も使用で
きる。計測装置１１は薬液組成モニタ装置である。計測
装置１３によるアンモニアの測定値が計測装置１１によ
るアンモニアの測定値に満たない場合は、貯留槽２２の
アンモニア水が処理薬液４の組成維持のために補充さ
れ、前記吸収液は液面維持のために補充される。計測装
置１３によるアンモニアの測定値が計測装置１１による
アンモニアの測定値を超えた場合は、処理薬液４の組成
維持と液面維持の両目的で、前記吸収液は補充される。
送液ポンプ２１、２３、２５による送液量は図示してい
ない制御部により計測装置１１および計測装置１３の測
定値を基に決定される。従来のように、組成維持と液面
維持のためにアンモニア水、過酸化水素水、超純水を一
定時間毎に一定量補充する場合に比べ、薬液の交換頻度
の低減、補充量の削減が図れ、排ガスや排水の処理コス
トも削減できる。このことは同時に環境負荷の低減にも
寄与する。
【００２３】本実施例においてはアンモニア水、過酸化
水素水、超純水の混合薬液を用いる洗浄装置について述
べたが、本発明の適用可能な半導体装置の製造工程にお
ける薬液処理はこれに限定されるものではなく、揮発成
分を含む薬液を使用するすべての薬液処理に適用可能で
ある。
水素水、超純水の混合薬液を用いる洗浄装置について述
べたが、本発明の適用可能な半導体装置の製造工程にお
ける薬液処理はこれに限定されるものではなく、揮発成
分を含む薬液を使用するすべての薬液処理に適用可能で
ある。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば薬
液使用量が削減できる。薬液使用量の削減により、薬液
自体のコストのみならず、廃薬液処理費を含めたトータ
ルの薬品コストを低減でき、かつ環境負荷の低減が図れ
る。
液使用量が削減できる。薬液使用量の削減により、薬液
自体のコストのみならず、廃薬液処理費を含めたトータ
ルの薬品コストを低減でき、かつ環境負荷の低減が図れ
る。
【図１】本発明の半導体基板の薬液処理装置の一実施形
態の構成図である。
態の構成図である。
【図２】本発明の半導体基板の薬液処理装置の一実施形
態の構成図である。
態の構成図である。
【図３】本発明の半導体基板の薬液処理装置の一実施形
態の構成図である。
態の構成図である。
【図４】前記薬液回収装置のＡ−Ａ’面における断面図
である。
である。
【図５】前記薬液回収装置のＢ−Ｂ’面における断面図
である。
である。
【図６】半導体基板の薬液処理装置の一従来例の構成図
である。
である。
【図７】半導体基板の薬液処理装置の別の従来例の構成
図である。
図である。
１ 薬液処理装置本体 ２ シャッター ３ 半導体基板 ４、５３、７２ 処理薬液 ５ ＨＥＰＡフィルター ６ ブロアー ７、５１、７１ 薬液槽 ８ オーバーフロー槽 ９、５７、７４ 排気ダクト １０ 回収装置本体 １１、１２、１３ 計測装置 １５ 中空糸 １６、１７ シール材 １８ 外筒 ２０、２１、２３、２５、２７ 送液ポンプ ２２、２４、２６、７９ 貯留槽 ３０ フィルタ ３１ オーバーフロー管 ３２ 液面センサ ３３ 温度センサ ３７ 排出口 ３８ パンチング板 ３９、５２、７３ ヒータ ５４、６０ 冷却水通路 ５５ 凝集機構 ５６ 排気口 ５８ 排気系凝集機構 ５９ 薬液回収通路 ７５ 薬液槽排液配管 ７６ バルブ ７７ 排気ダクト排液配管 ７８ 冷熱器 ８０ 冷却水 ８１ 冷却コイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/306 Ｈ０１Ｌ 21/306
Claims (6)
- 【請求項１】 薬液蒸気排気用ダクトを具備する半導体
基板の薬液処理装置において、当該排気ダクトに、半導
体基板の薬液処理装置からの排ガスに含有する処理薬液
を構成する揮発性成分の回収装置が接続され、かつ当該
回収装置本体から流出する液体の当該薬液処理装置への
供給装置を有し、かつ前記回収装置本体に供給する液体
が当該薬液処理装置で使用される処理薬液を構成する揮
発性薬液のガスあるいは蒸気を吸収し得る液体であり、
当該回収装置が回収装置本体と、当該回収装置本体への
液体供給装置と、当該回収装置本体から流出する液体に
溶解した前記揮発性薬液成分の濃度計測装置からなり、
回収装置本体が、外筒と、当該外筒の内部に固定され
た、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂、またはこれらの
誘導体よりなり微細空孔を有する多孔質膜で構成された
中空糸からなり、当該中空糸内部に前記液体を流通さ
せ、当該中空糸と外筒との空隙に前記排ガスを流通させ
ることを特徴とする半導体基板の薬液処理装置。 - 【請求項２】 前記中空糸が、ポリプロピレン樹脂、ポ
リテトラフルオロエチレン樹脂、ポリフルオロポリエー
テル樹脂またはこれらの誘導体でありイオン交換機能を
有する材料からなり、内径が５０〜５０００μｍ、気孔
率が２０〜８０％であることを特徴とする請求項１記載
の半導体基板の薬液処理装置。 - 【請求項３】 前記回収装置本体において、前記中空糸
が複数本数、前記外筒内に固定され、当該中空糸の相互
の間隔が、１〜５０ｍｍの範囲であることを特徴とする
請求項１または２に記載の半導体基板の薬液処理装置。 - 【請求項４】 薬液組成を計測する計測装置を具備し、
処理薬液を構成する成分を含有するよう予め調製された
液体（以下 補充用薬液）と本吸収液とを補充用液体と
して用い、処理薬液の組成維持と当該薬液処理装置の薬
液槽内の液面維持を行うために最適な当該補充用液体の
補充量と補充時期を、当該薬液組成計測装置と前記薬液
回収装置付帯の濃度計測装置と薬液処理装置の液面セン
サにより得られる測定値から算出する機能と、当該算出
結果に基き当該補充用液体の供給装置を制御する機能を
有する制御装置を具備することを特徴とする請求項１な
いし３の何れかに記載の半導体基板の薬液処理装置。 - 【請求項５】 請求項１ないし４の何れかに記載の半導
体基板の薬液処理装置を用いる薬液処理方法であって、
前記薬液回収装置付帯の濃度計測装置により計測される
本吸収液中の揮発性薬液成分の濃度が、前記薬液処理装
置付帯の薬液組成計測装置により計測される揮発性薬液
成分の濃度に満たない場合は、当該揮発性薬液成分の補
充薬液を処理薬液の組成維持のために、前記吸収液を液
面維持のためにそれぞれ補充し、前記薬液処理装置付帯
の薬液組成計測装置により計測される揮発性薬液成分の
濃度を超えた場合は、処理薬液の組成維持と液面維持の
両目的で前記吸収液を補充することを特徴とする薬液処
理方法。 - 【請求項６】 前記回収装置を通気する排ガスの線速度
が１０ｍ／ｓであることを特徴とする請求項５記載の半
導体基板の薬液処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9167525A JP2982747B2 (ja) | 1997-06-24 | 1997-06-24 | 薬液処理装置および薬液処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9167525A JP2982747B2 (ja) | 1997-06-24 | 1997-06-24 | 薬液処理装置および薬液処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1116870A JPH1116870A (ja) | 1999-01-22 |
| JP2982747B2 true JP2982747B2 (ja) | 1999-11-29 |
Family
ID=15851319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9167525A Expired - Lifetime JP2982747B2 (ja) | 1997-06-24 | 1997-06-24 | 薬液処理装置および薬液処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2982747B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011237316A (ja) * | 2010-05-12 | 2011-11-24 | Mitsubishi Chemical Analytech Co Ltd | イオンクロマトグラフ用試料処理装置 |
| JP6155706B2 (ja) | 2013-03-06 | 2017-07-05 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 基板処理装置 |
| US11610467B2 (en) | 2020-10-08 | 2023-03-21 | Ecolab Usa Inc. | System and technique for detecting cleaning chemical usage to control cleaning efficacy |
-
1997
- 1997-06-24 JP JP9167525A patent/JP2982747B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1116870A (ja) | 1999-01-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8999069B2 (en) | Method for producing cleaning water for an electronic material | |
| JP2013153063A (ja) | 液処理装置 | |
| JP4166945B2 (ja) | 設備中での泡の発生および循環方法並びにこの方法の適用装置 | |
| KR20090034344A (ko) | 침지액을 조절하기 위한 장치 및 방법 | |
| JP2982747B2 (ja) | 薬液処理装置および薬液処理方法 | |
| JP5320665B2 (ja) | 超純水製造装置および方法 | |
| JP6348619B2 (ja) | 非加圧のオゾン化脱イオン水（ｄｉ０３）の再循環及び回収システム並びに方法 | |
| US6842998B2 (en) | Membrane dryer | |
| JPH10272333A (ja) | ガス精製方法、空気浄化方法、及びそれらの装置 | |
| JPH05192543A (ja) | 廃液の膜蒸発濃縮器の再生法およびその装置 | |
| JP3227367B2 (ja) | 不純物除去装置 | |
| JP3030282B2 (ja) | 空気清浄化システム | |
| KR101454940B1 (ko) | 가스 스트림 처리 방법 | |
| KR100909210B1 (ko) | 유기계 배기가스의 처리방법 및 장치 | |
| JP2008104907A (ja) | 湿式空気浄化システムの制御方法 | |
| JP4112966B2 (ja) | 純水製造装置及び純水の製造方法 | |
| KR20010113860A (ko) | 순환로에서 증기의 형태로 유체를 세정하는 장치 | |
| JP2000005546A (ja) | 電子工業用薬品中の微粒子除去方法 | |
| JP2907101B2 (ja) | 洗浄装置及び洗浄方法 | |
| JPS61286798A (ja) | 放射性廃液処理装置 | |
| JP2007150148A (ja) | 薬液処理装置 | |
| JPH07251157A (ja) | 超純水加熱装置 | |
| JP2010112980A (ja) | 洗浄方法及び洗浄装置 | |
| JPH03183602A (ja) | 処理センターにおいて化学的処理に用いられる硫酸およびオゾンで構成されている超純粋な酸化体溶液を化学的に精製および再生する装置および方法 | |
| JPH0275387A (ja) | 界面活性剤含有廃水の処理装置 |