JP3005373B2 - 処理装置 - Google Patents

処理装置

Info

Publication number
JP3005373B2
JP3005373B2 JP30941292A JP30941292A JP3005373B2 JP 3005373 B2 JP3005373 B2 JP 3005373B2 JP 30941292 A JP30941292 A JP 30941292A JP 30941292 A JP30941292 A JP 30941292A JP 3005373 B2 JP3005373 B2 JP 3005373B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
processing
holding
mounting table
processed
semiconductor wafer
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
Application number
JP30941292A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06128099A (ja
Inventor
林 大槻
洋一 出口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Priority to JP30941292A priority Critical patent/JP3005373B2/ja
Priority to US08/138,439 priority patent/US5474641A/en
Priority to KR1019930022132A priority patent/KR100250009B1/ko
Publication of JPH06128099A publication Critical patent/JPH06128099A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3005373B2 publication Critical patent/JP3005373B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67161—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers
    • H01L21/67167—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers surrounding a central transfer chamber
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67057—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68707—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a robot blade, or gripped by a gripper for conveyance
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68728—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a plurality of separate clamping members, e.g. clamping fingers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S414/00—Material or article handling
    • Y10S414/135—Associated with semiconductor wafer handling
    • Y10S414/136—Associated with semiconductor wafer handling including wafer orienting means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S414/00—Material or article handling
    • Y10S414/135—Associated with semiconductor wafer handling
    • Y10S414/139—Associated with semiconductor wafer handling including wafer charging or discharging means for vacuum chamber
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S414/00—Material or article handling
    • Y10S414/135—Associated with semiconductor wafer handling
    • Y10S414/141—Associated with semiconductor wafer handling includes means for gripping wafer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S438/00—Semiconductor device manufacturing: process
    • Y10S438/928—Front and rear surface processing

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の処理装置において、被処理体、例
えば半導体ウエハを処理室内に収容し、この処理室内で
回転中の半導体ウエハに処理ガスを均一に作用させるこ
とにより、処理を施す処理装置が用いられている。処理
装置、例えば、半導体ウエハ表面に形成された自然酸化
膜を除去する自然酸化膜除去装置では、常圧又は陽圧の
処理室内上部に所定の液体、例えばフッ酸と水の混合液
を溜めておき、ここから発生したフッ酸蒸気を処理室内
に拡散させる。そして、この処理室内の下部に被処理面
（表面）を上向きに半導体ウエハを回転可能な円状の載
置台に保持し、この載置台を回転することにより半導体
ウエハを回転させると共に、フッ酸蒸気を半導体ウエハ
の回転により発生する回転気流により半導体ウエハ表面
に作用させ、半導体ウエハ表面に形成された自然酸化膜
を除去する装置が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記被
処理体は回転可能な載置台に設けられた保持機構に保持
され処理ガス雰囲気中にて回転し処理されるが、前記被
処理体の上面に形成された自然酸化膜または酸化膜等の
除去処理に比べ被処理体の裏面に形成された自然酸化膜
または酸化膜等を均一に除去処理することが出来ないと
いう問題点があった。さらに、前記被処理体の裏面に形
成された自然酸化膜を均一に除去処理することが出来な
いと、後段で処理を行なう処理装置、例えば熱処理装置
において被処理体自体の熱膨張率と自然酸化膜部分の熱
膨張率が異なるため、被処理体の中心部と周縁部で熱膨
張が不均一となり熱ストレスが発生し、歩留りを低下さ
せるという問題点があった。また、前記被処理体の重金
属汚染を検出する際、前記被処理体の上面に酸性の溶液
を供給し、前記被処理体に付着した重金属を溶解し採取
または洗浄処理する場合、前記被処理体の表面と裏面を
回転不可であったので前記被処理体の表面の処理の後、
一旦処理室より搬出し前記被処理体の裏面を上面に移し
替え、再度処理室に搬入するため、この移し替えの際、
新たな重金属が付着すると同一条件下で前記被処理体の
表面と裏面の重金属汚染の分析ができないという問題点
があった。
【０００４】本発明の目的は被処理体の表面と裏面を被
処理体の雰囲気状態を変化させることなく同一条件下で
処理できる処理装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のうち代表的なも
のの概要を説明すれば、次の通りである。被処理体を処
理ガス雰囲気で処理する処理室と、この処理室内に前記
被処理体を保持する保持機構を設けた載置台を備えた処
理装置において、前記載置台を回転機構に接続するとと
もに、この載置台に設けた保持機構に回転機構を設け、
前記被処理体の表面と裏面とを前記載置台に対して相対
的に回転可能に構成されたものである。
【０００６】
【作用】本発明は、載置台に設けた保持機構に回転機構
を設け、前記被処理体の表面と裏面とを前記載置台に対
して相対的に回転可能に構成することにより、被処理体
の表面と裏面を被処理体の雰囲気状態を変化させること
なく同一条件下で処理することができる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を自然酸化膜除去装置に適用し
た第１の実施例について添付図面に基づいて詳述する。
図１，図２及び図３に示す如く、この自然酸化膜除去装
置１は、耐腐食性材料、例えばフッ素樹脂により気密に
処理室２が形成されている。この処理室２内側の下部に
は、被処理体、例えば半導体ウエハ３を載置するための
載置台４が設けられ、この載置台４の上部に前記半導体
ウエハ３を浮上させて保持する保持部６を備えた保持機
構５が設けられている。この保持機構５は、図２に示す
如く前記保持部６が第１の回転体７の上面８に固着され
ており、この回転体７は回転ベルト９を介して回転手
段、例えばパルスモーター１０の回転軸に設けられた第
２の回転体１１が回転することにより回転可能とされ回
転機構８ａを構成している。さらに、前記第１，第２の
回転体７，１１と前記回転ベルト９は支持柱１２の内部
の気密にされた空洞部に収容され、この支持柱１２は前
記載置台４の開口部４ａに貫通されている。
【０００８】また、この支持柱１２の中間位置にはスラ
イド板１３が設けられ、このスライド板１３の下面と前
記載置台４の上面が密着して移動可能であるとともに、
前記載置台４の内部に設けられた水平移動手段、例えば
エアーシリンダー１４により図２の矢印Ｘ方向に移動可
能とされ第一の耐腐食性材料よりなる保持機構５が構成
されている。さらに、前記載置台４には前記第１の保持
機構５と同構成で前記載置台４上面に前記載置台４の中
心をはさんで前記保持部６を対向するように対向配置さ
れた第２の保持機構５が設けられ、前記第１及び第２の
保持機構５の保持部６により、図３に示す如く前記半導
体ウエハ３の周縁部、例えば耐腐食性材料よりなる第１
の保持機構５の保持部６で最大前記半導体ウエハ３の全
周の１／２を保持されるよう構成されている。また、図
１に示すように前記載置台４の下部には回転手段１５、
例えばステッピングモーターが設けられ回転軸１６を介
して回転可能に構成されている。
【０００９】また、前記処理室２の側方には、この処理
室２と気密に接続されたロードロック室１７が設けられ
ており、このロードロック室１７と前記処理室２間には
前記半導体ウエハ３を搬入または搬出するための第１の
搬入搬出通路１８が開設され、この搬入搬出通路１８を
開閉するための第１の開閉扉、例えばゲートバルブ１９
が第１の封止体２０、例えば腐食性材料よりなるＯリン
グを介して前記処理室２を気密封止できるように構成さ
れている。また、前記ロードロック室１７内にはウエハ
搬送機構２１が設けられており、前記処理室２内に半導
体ウエハ３を搬入搬出することができるように構成され
ている。
【００１０】また、前記ロードロック室１７の一端には
不活性ガス、例えばＮ2 を導入するための導入管２２が
接続されており、多端には排気装置２３が排気管２４を
介して接続され前記ロードロック室１７内を大気または
減圧可能に構成されており、さらに、このロードロック
室１７の側壁には大気圧で前記半導体ウエハ３を搬入ま
たは搬出するための第２の搬入搬出通路２５が開設さ
れ、この搬入搬出通路２５を開閉するための第２の開閉
扉、例えばゲートバルブ２６が第２の封止体２７、例え
ばＯリングを介して図示しないウエハ搬入搬出室とＮ2
雰囲気の状態で前記半導体ウエハ３を搬入搬出すること
ができるように構成されている。
【００１１】さらに、図４に示すように、このロードロ
ック室１７の側壁には他のシステム、例えば成膜処理炉
８０が設けられており、この成膜処理炉８０は、内部に
ウエハの成膜処理領域を形成する反応容器８１、及びこ
の反応容器８１の外周を囲むように配置されたヒーター
８２等から成り、反応容器８１内に処理ガスを導入し
て、ＣＶＤ等の成膜処理を行なうよう構成され、また、
反応容器８１の下部には、ウエハ着脱室８３が設けら
れ、このウエハ着脱室８３にはボールネジ８４などによ
り昇降されるボート昇降機構８５に前記半導体ウエハ３
を、例えば最大１００枚収容可能としたウエハボート８
６が設けられている。さらに、このウエハーボート８６
に前記半導体ウエハ３を搬入または搬出するための第３
の搬入搬出通路７９ａが前記ロードロック室１７に開設
され、この搬入搬出通路７９ａを開閉するための第３の
開閉扉、例えばゲートバルブ７９が設けられている。
【００１２】また、前記処理室２の側壁には、伸縮可能
としたべローズ３０の一端が気密に接続され、また、こ
のべローズ３０の多端には腐食性材料よりなる供給管３
１が腐食性材料よりなる接続部３２を介して設けられる
とともに、この供給管３１は前記半導体ウエハ３の上部
に酸性の溶液、例えば０．１％〜０．００１％の硝酸溶
液を供給可能に先端がＬ字形かつ下方に供給口を絞った
ノズル３３が設けられている。また、前記べローズ３０
内にはこのべローズ３０を伸縮させる伸縮手段、例えば
エアーシリンダー３４の伸縮部３４ａが設けられ、この
伸縮部３４ａの先端部は前記接続部３２の処理室２外の
べローズ３０内の内壁の一端に接続されており、多端に
は前記供給管３１に酸性の前記硝酸溶液を供給する供給
チューブ３５が接続されている。
【００１３】また、この供給チューブ３５は前記半導体
ウエハ３の上部に酸性の溶液を供給する供給量を制御す
る流量制御装置、例えばマスフローコントローラ３６に
開閉弁３５ａを介して接続され、さらにこのマスフロー
コントローラ３６は前記硝酸溶液を貯蔵する酸性溶液タ
ンク３７に接続されている。また、前記処理室２の底部
かつ前記載置台４の外周側には前記酸性の前記硝酸溶液
を回収するための回収溝３８がリング状に設けられ、こ
の回収溝３８には回収管３９が接続され、回収される酸
性の前記硝酸溶液４０を収容する収容カップ４１に収容
されるよう開閉弁４２を介して接続されている。
【００１４】また、前記処理室２の内側側壁には不活性
ガス、例えば高純度Ｎ2 またはこのＮ2 をキャリアガス
として用い処理ガス、例えばＨＦ蒸気を前記処理室２に
導入するための導入口５０がガス導入手段５１を介して
穿設されている。さらに、このガス導入手段５１は、前
記高純度Ｎ2 を供給するＮ2 供給管５２が設けられ、こ
の供給管５２は前記高純度Ｎ2 をさらに、高純度化する
ためのフィルター、例えばテフロン製で通過粒子０．２
μｍ以下のテフロンフィルター５３に接続されている。
さらに、このテフロンフィルター５３は、前記配管によ
りフィルター、例えばテフロン製で通過粒子０．２μｍ
以下のテフロンフィルター５７に第１の開閉弁、例えば
エアーオペレートバルブ５５を介して耐腐食性材料、例
えばテフロンよりなる配管にて接続されている。
【００１５】さらに、このテフロンフィルター５７か
ら、３経路に配管され１経路は第２の開閉弁、例えば手
動バルブ５８と逆止弁７１を介して処理液体、例えばフ
ッ酸と水の混合液（ＨＦ／Ｈ2 Ｏ）６０を溜めておく耐
腐食性材料、例えばテフロンよりなるテフロンタンク６
１に配管５８ａを通して連通されている。また、このテ
フロンタンク６１の外周には前記混合液６０を一定温
度、例えば０〜５０°Ｃの温度領域に保つための内部に
ヒーター６２を設けた恒温槽６３が配置されている。さ
らに、２経路は第３の開閉弁、例えばエアーオペレート
バルブ６４に連結され、３経路は第４の開閉弁、例えば
手動バルブ６５に連結されている。さらに、前記第３の
開閉弁、例えばエアーオペレートバルブ６４は２経路に
配管され１経路は第５の開閉弁、例えばエアーオペレー
トバルブ６６に連結され、このエアーオペレートバルブ
６６は、前記混合液６０の蒸気化した処理ガスを導入す
るための導入配管６６ａに接続されるとともに、この導
入配管６６ａは前記テフロンタンク６１に連通されてい
る。
【００１６】また、２経路はフィルター、例えばテフロ
ン製で通過粒子、例えば０．２μｍ以下のテフロンフィ
ルター６７に接続されている。さらに、このテフロンフ
ィルター６７は、第６の開閉弁、例えば手動バルブ６８
を介して前記配管内に前記処理ガスが液化した際の液回
収用としてのドレインタンク６９に配管にて接続される
とともに、ガス流量を測定するための流量計、例えばフ
ァインメーター（商品名）５４に配管により連結されて
いる。さらに、このファインメーター５４には前記耐腐
食性材料、例えばテフロンよりなる配管により第７の開
閉弁、例えばエアーオペレートバルブ７０を介して前記
処理室２の導入口５０に配管にて連結されている。ま
た、前記第４の開閉弁、例えば手動バルブ６５も同様
に、配管内に前記処理ガスが液化した際の液回収用とし
てのドレインタンク６９に配管にて接続されている。
【００１７】また、前記処理室２の底部には、前記不活
性ガスまたは処理ガスを排気するための排気口７０が開
設され、排気装置、例えば気体の流れを利用して排気す
るエゼクター７１が接続され、前記不活性ガスまたは処
理ガスを排気するよう構成され、以上の如く、自然酸化
膜除去装置１が構成されている。
【００１８】次に、以上のように構成された自然酸化膜
除去装置１における半導体ウエハ３の処理動作について
説明する。まず、ゲートバルブ１９を開放し、ウエハ搬
送機構２１により自動的に半導体ウエハ３を処理室２内
の予め定められた位置に搬入し、さらに、半導体ウエハ
３は図２に示す前記保持機構５の２つのエアーシリンダ
ー１４が互いに接近する方向に動作することにより、前
記保持機構５により、前記半導体ウエハ３を保持する。
この後、ウエハ搬送機構２１が処理室２から退避した
後、ゲートバルブ１９は処理室２を気密に封止するため
に閉じる。
【００１９】次に、開閉弁５５，５６，６４，６６，７
０の順に開放し、前記テフロンタンク６１の処理ガスを
処理室に導入するとともに排気手段７１を動作し、処理
室２内を排気し、さらに、前記ガス流量形５４により、
処理室２内に供給する処理ガス量は、例えば０．１〜２
Ｎｌ／ｍｉｎを開閉弁６５に開口度を制御することが望
ましい。この後、処理ガスを処理室２に安定供給する。
（このとき、開閉バルブ６４は閉状態にされている。） 次に、前記載置台４は前記回転手段１５により回転、例
えば毎分５００〜２０００回転で回転させ、この載置台
の回転に同期して前記保持機構５の保持部６により把持
された半導体ウエハ３も回転する。この半導体ウエハ３
の回転により前記処理ガスが半導体ウエハ３の表面に引
き込まれ、半導体ウエハ３表面に形成された不要な自然
酸化膜、例えば１００Å以下を前記処理ガスとの化学反
応により除去し、前記載置台４の回転を停止する。
【００２０】さらに、前記保持機構５の回転機構８ａに
より半導体ウエハ３の裏面を上面になるよう回転する。
この回転の後、前記と同様に載置台４を回転させ半導体
ウエハ３裏面に形成された不要な自然酸化膜、例えば１
００Å以下を前記処理ガスとの化学反応により除去し、
前記載置台４の回転を停止する。また、前記半導体ウエ
ハ３上の酸化膜を除去することにより、半導体ウエハ３
の表面は疎水性となる。次に、開閉弁６６を閉じ、高純
度のＮ2 のみを処理室２内に供給する。次に、前記供給
管３１のノズル３３を伸縮手段３４により前記半導体ウ
エハ３の中心位置まで移動させ、流量制御装置３６にて
酸性の硝酸溶液を制御し、かつ開閉弁３５ａを開口しな
がら処理量、例えば０．５〜５．５ｍｌ程度半導体ウエ
ハ３の上面に供給する。供給の後、載置台４を回転、例
えば毎分１〜１００回転で回転させ、半導体ウエハ３の
上面に付着した重金属、例えばＮａ，Ｋ，Ｆｅ，Ｃｕ，
Ｎｉ，Ｃｒ等を前記酸性の硝酸溶液にて溶解しながら除
去する。この溶解済み（処理済み）の硝酸溶液は前記硝
酸溶液を回収するための回収溝３８に流入し開閉弁４２
を開放することにより、前記回収管３９を通って収容カ
ップ４１に収容される。
【００２１】さらに、前記保持機構５の回転機構８ａに
より半導体ウエハ３の裏面を上面になるよう回転する。
この回転の後、前述同様前記酸性の硝酸溶液にて半導体
ウエハ３に付着した前記重金属を溶解しながら除去す
る。この除去の後、載置台４の回転を停止し、ゲートバ
ルブ１９を開放し図２に示すように前記保持機構５のエ
アーシリンダー１４を伸方向に移動するとともに、ウエ
ハ搬送機構２１により、処理室２の外部であるロードロ
ック室１７に搬入されるとともに、前記ゲートバルブ１
９が閉じられる。
【００２２】つづいて、ウエハ搬送機構２１により、ロ
ードロック室１７に搬送された半導体ウエハ３は第３の
ゲートバルブ７９を介して成膜処理炉８０のウエハボー
ト８６に搬送され、バッチ処理枚数、例えば１００枚に
なった後にボート昇降機構８５が上昇し成膜熱処理を行
う。前述同様、半導体ウエハ３の処理工程が順次くり返
される。
【００２３】次に、以上のように構成された本実施例の
効果について説明する。 （１） 前記半導体ウエハ３の表面に付着した重金属を
酸性の硝酸溶液にて溶解し採取または洗浄処理する際、
半導体ウエハ３を前記保持機構５の回転機構８ａにより
半導体ウエハ３の表面と裏面を回転可能としたので前記
被処理体の表面の処理の後、一旦処理室より搬出し前記
被処理体の裏面を上面に移し替え、再度処理室に搬入す
ることなく、同一条件下で前記被処理体の表面と裏面の
重金属の採取または洗浄処理が可能となり、新たな重金
属が付着するのを防止するとともに重金属の分析、例え
ば原子吸光光度計（ＡＡＳ）等での分析がより精度かつ
効率よく行なうことができる。 （２） また、前記のとおり半導体ウエハ３上に付着し
た重金属を除去できるので後段の処理において前記半導
体ウエハ上の集積回路等に酸化膜耐圧不良（Ｎａ，Ｋ等
の重金属の影響）、Ｐ−Ｎ接合電流リーク（Ｆｅ，Ｃ
ｕ，Ｎｉ，Ｃｒ等の重金属の影響）、少数キャリアライ
フタイム低下（Ｆｅ，Ｎｉ等の重金属の影響）、結晶欠
陥（Ｆｅ，Ｎｉ等の重金属の影響）等の悪影響を防止す
ることができる。 （３） 前記保持機構５の回転機構８ａにより半導体ウ
エハ３の表面と裏面を回転可能としたので、半導体ウエ
ハ３の雰囲気状態を変化させることなく同一条件下で処
理することができ、表面、裏面それぞれに形成された自
然酸化膜を均一に処理できる。さらに、前記被処理体の
裏面に形成された自然酸化膜を均一に除去処理すること
ができるので、後段で処理を行なう処理装置、例えば熱
処理装置において被処理体、例えば半導体ウエハ（Ｓ
ｉ）の熱膨張率（温度２９３［Ｋ］の時、線熱膨張率約
２．５［１０-6ｄｅｇ-1］）と自然酸化膜（ＳｉＯ2 ）
部分の熱膨張率（温度２９３［Ｋ］の時、線熱膨張率約
７．４〜１３．６［１０-6ｄｅｇ-1］）と異なるため、
前記熱処理装置の処理温度、例えば８００〜１２００度
の高温にて処理する時、被処理体の中心部と周縁部での
熱膨張を均一とすることができ、熱ストレスが発生する
のを防止することができる。
【００２４】次に、第２の実施例について説明を行なう
が、第１の実施例と同一部分には同一符合を付けて説明
を省略する。図５に示すように、保持機構５の回転機構
８ａに設けられた、半導体ウエハ３を把持する保持部６
において、把持する部分が保持点６ａ（一つの保持機構
５の保持部６の保持点６ａは２箇所、よって４保持点６
ａで半導体ウエハ３が把持されている。）で点接触され
ているので半導体ウエハ３の上面に酸性の溶液を垂らし
重金属を溶解させた後、載置台４を回転させることによ
り前記酸性の溶液を半導体ウエハ３の上面より除去する
際、前記保持部６に酸性の溶液が残留するのをより効果
的に防止することができる。
【００２５】尚、前記実施例を半導体ウエハ表面に形成
された自然酸化膜を除去する自然酸化膜除去装置に適用
した場合について説明したが、本発明はかかる実施例に
限定されるものではなく、被処理体表面に処理用気体流
を供給し処理する工程の装置であればいずれにも適用で
き、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能であ
る。自然酸化膜処理に限らず、酸化膜でも窒化膜の処理
でもよいことはもちろんであり、被処理体を把持する保
持点は２点以上であればよく、また保持機構の回転機構
の回転駆動は１つで兼用してもよく、また保持機構の支
持柱の移動手段はモーターとしてもよいことは言うまで
もなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能
である。また自然酸化膜除去装置に限らず洗浄装置、他
のエッチング装置等、また常圧，減圧または陽圧とした
処理室内で被処理体を処理ガスにより処理する処理装置
であれば、あらゆる処理装置に適用することができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明は、載置台に設けた保持機構に回
転機構を設け、前記被処理体の表面と裏面とを前記載置
台に対して相対的に回転可能に構成されることにより、
被処理体の表面と裏面を被処理体の雰囲気状態を変化さ
せることなく同一条件下で処理することができるという
顕著な効果がある。
【００２７】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の実施例を説明するための自
然酸化膜除去装置を示す概略断面図である。
【図２】図１の保持機構を具体的に説明する部分概略断
面図である。
【図３】図１の保持機構の保持部を具体的に説明する部
分概略斜視図である。
【図４】図１を成膜処理炉と接続したシステムに用いた
実施例を説明する概略断面図である。
【図５】他の実施例を説明する斜視図である。
【符合の説明】
１ 自然酸化膜除去装置 ２ 処理室 ３ 被処理体（半導体ウエハ） ４ 載置台 ５ 保持機構 ６ 保持部 ６ａ 保持点 ８ａ 回転機構 １２ 支持柱
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C30B 1/00 - 35/00 C23C 16/44 H01L 21/3065 H01L 21/68

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 被処理体を処理ガス雰囲気で処理する処
    理室と、この処理室内に前記被処理体を保持する保持機
    構を設けた載置台を備えた処理装置において、前記載置
    台を回転機構に接続するとともに、この載置台に設けた
    保持機構に回転機構を設け、前記被処理体の表面と裏面
    とを前記載置台に対して相対的に回転可能としたことを
    特徴とする処理装置。
  2. 【請求項２】被処理体を処理ガス雰囲気で処理する処理
    室と、この処理室内に前記被処理体を保持する保持機構
    を設けた載置台を備えた処理装置において、前記被処理
    体の上面に酸性の溶液を供給する供給管と、前記載置台
    を回転機構に接続するとともに、この載置台に設けた保
    持機構に回転機構を設け、前記被処理体の表面と裏面と
    を前記載置台に対して相対的に回転可能としたことを特
    徴とする処理装置。
  3. 【請求項３】前記被処理体を保持する保持機構の保持部
    が前記被処理体の表面と裏面とを支持するとともに前記
    被処理体の周縁部を被う如く面で保持する保持部を設け
    たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の処理装
    置および特許請求の範囲第２項記載の処理装置。
  4. 【請求項４】前記被処理体を保持する保持機構の保持部
    が前記被処理体の表面と裏面とを支持するとともに前記
    被処理体の周縁部に少なくとも２点以上の点で保持され
    る保持部を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１
    項記載の処理装置および特許請求の範囲第２項記載の処
    理装置。
  5. 【請求項５】前記被処理体の上面に酸性の溶液を供給す
    る供給管に、前記被処理体の中心位置と前記被処理体の
    上部から回避できる位置の間の移動を可能とする移動手
    段を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
    の処理装置。
JP30941292A 1992-10-23 1992-10-23 処理装置 Expired - Lifetime JP3005373B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30941292A JP3005373B2 (ja) 1992-10-23 1992-10-23 処理装置
US08/138,439 US5474641A (en) 1992-10-23 1993-10-20 Processing method and apparatus thereof
KR1019930022132A KR100250009B1 (ko) 1992-10-23 1993-10-23 처리방법 및 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30941292A JP3005373B2 (ja) 1992-10-23 1992-10-23 処理装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06128099A JPH06128099A (ja) 1994-05-10
JP3005373B2 true JP3005373B2 (ja) 2000-01-31

Family

ID=17992700

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30941292A Expired - Lifetime JP3005373B2 (ja) 1992-10-23 1992-10-23 処理装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5474641A (ja)
JP (1) JP3005373B2 (ja)
KR (1) KR100250009B1 (ja)

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4408947C2 (de) * 1994-03-16 1997-03-13 Balzers Hochvakuum Vakuumbehandlungsanlage
TW338174B (en) * 1995-01-06 1998-08-11 Tokyo Electron Co Ltd Apparatus for supplying a treatment material
JPH0983061A (ja) * 1995-09-08 1997-03-28 Sharp Corp 半導体レーザ素子の製造方法および半導体レーザ素子製造装置
US6169067B1 (en) * 1995-10-13 2001-01-02 The Procter & Gamble Company Dryer-activated fabric conditioning compositions with improved stability containing sugar derivatives
US5898588A (en) * 1995-10-27 1999-04-27 Dainippon Screen Mfg. Co. Method and apparatus for controlling substrate processing apparatus
US6350319B1 (en) * 1998-03-13 2002-02-26 Semitool, Inc. Micro-environment reactor for processing a workpiece
US5836575A (en) * 1996-10-30 1998-11-17 Micron Electronics, Inc. Wafer manual handpick station
US6257827B1 (en) * 1997-12-01 2001-07-10 Brooks Automation Inc. Apparatus and method for transporting substrates
JP2000133736A (ja) * 1998-10-26 2000-05-12 Furukawa Electric Co Ltd:The 半導体レーザ素子の気密封止方法及び気密封止装置
US6090444A (en) * 1999-02-08 2000-07-18 Saunders & Associates, Inc. Base plater or vacuum deposition apparatus with individually and selectively controlled work holders and capacitively coupled crystal monitor
US6467827B1 (en) 1999-10-30 2002-10-22 Frank J. Ardezzone IC wafer handling apparatus incorporating edge-gripping and pressure or vacuum driven end-effectors
US6780250B2 (en) * 2000-01-28 2004-08-24 Texas Instruments Incorporated System and method for integrated oxide removal and processing of a semiconductor wafer
JP2002217095A (ja) * 2000-11-14 2002-08-02 Canon Inc 露光装置、半導体デバイス製造方法、半導体製造工場及び露光装置の保守方法並びに位置検出装置
US20020137346A1 (en) * 2001-03-12 2002-09-26 Applied Materials. Inc. Workpiece distribution and processing in a high throughput stacked frame
JP3888608B2 (ja) * 2001-04-25 2007-03-07 東京エレクトロン株式会社 基板両面処理装置
US6778258B2 (en) * 2001-10-19 2004-08-17 Asml Holding N.V. Wafer handling system for use in lithography patterning
JP3686866B2 (ja) * 2001-12-18 2005-08-24 株式会社日立製作所 半導体製造装置及び製造方法
JP2005167083A (ja) * 2003-12-04 2005-06-23 Daifuku Co Ltd ガラス基板用の搬送設備
JP4467367B2 (ja) * 2004-06-22 2010-05-26 大日本スクリーン製造株式会社 基板反転装置、基板搬送装置、基板処理装置、基板反転方法、基板搬送方法および基板処理方法
US20050284572A1 (en) * 2004-06-29 2005-12-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Heating system for load-lock chamber
US7416989B1 (en) 2006-06-30 2008-08-26 Novellus Systems, Inc. Adsorption based material removal process
US7977249B1 (en) 2007-03-07 2011-07-12 Novellus Systems, Inc. Methods for removing silicon nitride and other materials during fabrication of contacts
JP4886565B2 (ja) * 2007-03-26 2012-02-29 住友精密工業株式会社 基板処理装置
US8187486B1 (en) 2007-12-13 2012-05-29 Novellus Systems, Inc. Modulating etch selectivity and etch rate of silicon nitride thin films
US7981763B1 (en) 2008-08-15 2011-07-19 Novellus Systems, Inc. Atomic layer removal for high aspect ratio gapfill
JP5179295B2 (ja) * 2008-08-27 2013-04-10 株式会社パイオラックス 温度センサの取付装置
US8058179B1 (en) 2008-12-23 2011-11-15 Novellus Systems, Inc. Atomic layer removal process with higher etch amount
EP2418545B1 (en) 2010-08-12 2018-10-10 Applied Materials, Inc. Mask handling module
JP5877016B2 (ja) * 2011-08-26 2016-03-02 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板反転装置および基板処理装置
EP2764536A1 (de) * 2011-10-06 2014-08-13 Roth & Rau AG Substratwendeeinrichtung
US9357686B2 (en) * 2013-11-14 2016-05-31 Illinois Tool Works Inc. Dispensing apparatus having substrate inverter system and clamping system, and method for dispensing a viscous material on a substrate
US9662675B2 (en) 2014-07-31 2017-05-30 Illinois Tool Works Inc. External inverter system for variable substrate thickness and method for rotating a substrate
US9431268B2 (en) 2015-01-05 2016-08-30 Lam Research Corporation Isotropic atomic layer etch for silicon and germanium oxides
US9425041B2 (en) 2015-01-06 2016-08-23 Lam Research Corporation Isotropic atomic layer etch for silicon oxides using no activation
CN105137660A (zh) * 2015-09-25 2015-12-09 京东方科技集团股份有限公司 一种光配向膜杂质去除装置和方法
JP6604890B2 (ja) * 2016-04-04 2019-11-13 株式会社荏原製作所 基板搬送装置および基板処理装置ならびに結露抑制方法
WO2019226341A1 (en) 2018-05-25 2019-11-28 Lam Research Corporation Thermal atomic layer etch with rapid temperature cycling
EP3821457A4 (en) 2018-07-09 2022-04-13 Lam Research Corporation ETCHING ATOMIC LAYER ETCHING USING ELECTRON EXCITATION

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH668430A5 (de) * 1986-07-31 1988-12-30 Satis Vacuum Ag Vakuum-beschichtungsanlage fuer optische substrate.
US5200017A (en) * 1989-02-27 1993-04-06 Hitachi, Ltd. Sample processing method and apparatus
US5174855A (en) * 1989-04-28 1992-12-29 Dainippon Screen Mfg. Co. Ltd. Surface treating apparatus and method using vapor
EP0408216A3 (en) * 1989-07-11 1991-09-18 Hitachi, Ltd. Method for processing wafers and producing semiconductor devices and apparatus for producing the same
JPH0810686B2 (ja) * 1990-09-14 1996-01-31 株式会社東芝 半導体基板エッチング処理装置
US5227001A (en) * 1990-10-19 1993-07-13 Integrated Process Equipment Corporation Integrated dry-wet semiconductor layer removal apparatus and method
JP2583152B2 (ja) * 1990-11-06 1997-02-19 大日本スクリーン製造株式会社 基板回転式表面処理方法
JP3351802B2 (ja) * 1991-01-01 2002-12-03 忠弘 大見 薄膜形成装置
US5171393A (en) * 1991-07-29 1992-12-15 Moffat William A Wafer processing apparatus
JP2896268B2 (ja) * 1992-05-22 1999-05-31 三菱電機株式会社 半導体基板の表面処理装置及びその制御方法
US5308447A (en) * 1992-06-09 1994-05-03 Luxtron Corporation Endpoint and uniformity determinations in material layer processing through monitoring multiple surface regions across the layer

Also Published As

Publication number Publication date
US5474641A (en) 1995-12-12
JPH06128099A (ja) 1994-05-10
KR940010227A (ko) 1994-05-24
KR100250009B1 (ko) 2000-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3005373B2 (ja) 処理装置
US5520743A (en) Processing apparatus with means for rotating an object mounting means and a disk body located in the mounting means differently relative to each other
US8927435B2 (en) Load lock having secondary isolation chamber
JP2768952B2 (ja) 金属酸化処理装置及び金属酸化処理方法
JP3230051B2 (ja) 乾燥処理方法及びその装置
JP3176118B2 (ja) 多室型基板処理装置
KR100716325B1 (ko) 기판 처리 챔버 내 표면의 즉시 세정방법
WO1996025760A1 (fr) Procede et machine de fabrication de semiconducteurs
JPH05218176A (ja) 熱処理方法及び被処理体の移載方法
JP3380652B2 (ja) 処理装置
CN207353216U (zh) 基板处理装置
JP3644880B2 (ja) 縦型熱処理装置
JPH0727875B2 (ja) 縦型半導体熱処理装置への半導体基板の搬入出方法および外気混入防止装置
US20020182870A1 (en) Substrate processing apparatus and a method for fabricating a semiconductor device by using same
JPH0548295B2 (ja)
JP3118737B2 (ja) 被処理体の処理方法
JP3188956B2 (ja) 成膜処理装置
US20040002299A1 (en) Ventilation system and method of using
JP2005268244A (ja) 基板処理装置
JP2607381B2 (ja) エッチング装置
JP2004011005A (ja) 処理装置および処理方法
JP3119708B2 (ja) 熱処理装置および熱処理方法
JPH07227533A (ja) 真空容器のベーキング方法
EP0628990A1 (en) Heat treatment apparatus
JPH06267898A (ja) 真空処理装置