JP3447881B2 - 半導体ウェハの乾燥方法 - Google Patents

半導体ウェハの乾燥方法

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JP3447881B2
JP3447881B2 JP04787796A JP4787796A JP3447881B2 JP 3447881 B2 JP3447881 B2 JP 3447881B2 JP 04787796 A JP04787796 A JP 04787796A JP 4787796 A JP4787796 A JP 4787796A JP 3447881 B2 JP3447881 B2 JP 3447881B2
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drying
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liquid
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恭光 原田
直貴 山田
好一 井村
正彦 前田
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コマツ電子金属株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する分野】本発明は、半導体ウェハを純水な
どの洗浄液で洗浄した後に、半導体ウェハを洗浄液の液
面を降下させて乾燥させる半導体ウェハの乾燥方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】鏡面仕上げ加工等の後の工程において、
半導体ウェハを純水などの洗浄液で洗浄した後、半導体
ウェハをこの洗浄液槽から引き上げる際に、洗浄液が半
導体ウェハ表面に残存すると洗浄液中のパーティクルな
どが半導体ウェハ表面に付着する。これを防止する半導
体ウェハの乾燥方法は多数出願されており、これらの方
法は半導体ウェハの引き上げ速度を制御し、液面の表面
張力により半導体ウェハ表面に洗浄液が残らないように
するものである。
【０００３】ところが、これらの方法において半導体ウ
ェハを洗浄液から引き上げることにより洗浄液の液面が
乱れ、これにより表面張力を一定に保つことが困難にな
り、その結果、乾燥が十分に行われない、またはパーテ
ィクルなどの粒子が半導体ウェハの表面に付着するなど
の不具合があった。
【０００４】このような不具合を解決するものとして
は、特開平７−２８３１９５号公報に示された方法があ
る。これは、洗浄液面の降下を洗浄液の排出により行
い、その降下速度を２０ｍｍ／分以上８０ｍｍ／分以下
に制御することにより、液面の乱れをなくし、乱れによ
る粒子の付着を防止したものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た乾燥方法では、半導体ウェハの殆どの部分における乾
燥が均一に行われるものの、半導体ウェハの下端部にお
ける洗浄液のいわゆる液切れが十分ではなく、水滴が下
端部に残ることとなる。これをヒーターなどにより強制
乾燥させると水垢となり、その下端部が変色してしまう
という問題点があった。特に、上記の乾燥方法の実施例
では、水槽内で半導体ウェハを保持する支持部分が半導
体ウェハの下端部にあり、その接触部分における液切れ
がさらに悪くなる恐れがある。本発明は、上記問題に鑑
みなされたもので、液面の降下速度を制御して半導体ウ
ェハを乾燥させる乾燥方法において、特に半導体ウェハ
の下端部の液切れを良くし、半導体ウェハ全体を均一に
乾燥させるようにした乾燥方法を提供することを目的と
するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このため本発明では、半
導体ウェハを洗浄液に浸漬して洗浄した後に、該半導体
ウェハ表面に付着した前記洗浄液を、洗浄液の表面張力
により液切りして半導体ウェハ表面を乾燥させる半導体
ウェハの乾燥方法において、半導体ウェハ外縁の下部を
少なくとも２つの支持点で保持し、該支持点より下にお
ける半導体ウェハに対する洗浄液液面の降下速度を５〜
２０ｍｍ／分とするようにしたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本実施の形態の乾燥方法を
示す洗浄槽の側断面図、図２は本実施の形態の乾燥方法
における各過程の洗浄槽内の状態を示す側断面図、図３
はオリフラを有する半導体ウェハを乾燥させる乾燥方法
を示す側面図である。
【０００８】図１に示すように、本実施の形態における
洗浄装置は、半導体ウェハ１０を浸漬して洗浄する洗浄
槽２と、半導体ウェハ１０を洗浄槽２内で保持する保持
具１と、洗浄槽２の底面に設けられたドレイン孔２１
と、そのドレイン孔２１からの洗浄液３の排液量を制御
する流量調整器２２からなる。
【０００９】半導体ウェハ１０を保持する保持具１は、
対抗して立設された側壁１１ａ、１１ｂと、それぞれの
側壁の内側に設けられ複数の半導体ウェハ１０を隔置す
る隔置リブ１２ａ、１２ｂと、それぞれの隔置リブの下
部を連通するよう略水平に配置された円柱状の保持杆１
３ａ、１３ｂとからなり、半導体ウェハ１０をこの保持
具１に装填した際、その下部の周縁部が保持杆１３ａ、
１３ｂにより２点支持される。
【００１０】この保持杆１３ａ、１３ｂの配置位置は半
導体ウェハ１０を確実に保持するために、半導体ウェハ
１０をこの保持具１により保持した状態で、半導体ウェ
ハ１０と保持杆１３ａ、１３ｂとの接点が半導体ウェハ
１０の中心Ｃから、半導体ウェハ１０の半径Ｒの約２分
の１になる位置が望ましい。
【００１１】本実施の形態の乾燥方法を各過程に従って
説明する。 （１）半導体ウェハ１０を洗浄液３に浸漬して洗浄する
（図１参照）。 （２）洗浄が終了した後、洗浄槽２内の洗浄液３を流量
調整器２２によりその排出量を調整しながらドレイン孔
２１から排出し、液面を降下させる。この際工程の効率
を考慮し、洗浄液３の液面が保持杆１３ａ、１３ｂに達
する付近までは液面の表面張力が効率よく半導体ウエハ
１０の表面を乾燥させる速度であればよく、その降下速
度が２０ｍｍ／分以上でもよい〔図２（ａ）参照〕。 （３）半導体ウェハ１０と保持杆１３ａ、１３ｂとの接
点に液面が達するときに、その降下速度を２０ｍｍ／分
未満とする〔図２（ｂ）参照〕。 （４）半導体ウェハ１０の下端部における液切れがよく
なり、下端部に水滴が残るのを防ぐことができる〔図２
（ｃ）参照〕。
【００１２】この降下速度は２０ｍｍ／分未満であれば
本発明の効果を得られるが、望ましくは液面が降下する
に従って、その降下速度を徐々に減速し、液面が半導体
ウェハの下端部に達ずる頃に最低速度になるように速度
調整することにより、下端部における液切れをより確実
に行うことができる。
【００１３】この最低速度としては、工程における効率
を考慮し５ｍｍ／分以上とするのが望ましい。
【００１４】また、オリフラを有する半導体ウエハにつ
いてＳＥＭＩ規格によれば、図３に示すように最大幅の
オリフラＦを有する半導体ウェハ１０ａでは、その位置
が中心から約０．９Ｒの位置にあるため、オリフラＦが
最下位にあるときの液切れを確実にするため、洗浄液３
の液面がオリフラＦに達するまでには降下速度を２０ｍ
ｍ／分未満とする必要がある。
【００１５】したがって、液切れを確実にするためのバ
ッファーを考慮し、降下速度を２０ｍｍ／分未満とする
位置は少なくとも半導体ウェハの中心から０．８Ｒより
上の位置とすることが望ましい。さらに、このオリフラ
Ｆを有する半導体ウェハ１０ａの場合、そのオリフラＦ
が最下位に位置したときは、その液切れが悪くなる可能
性があるため、液切れを確実にするために、半導体ウェ
ハ１０ａの中心Ｃから０．８Ｒより下における液面降下
速度を上記した最低速度にすることが望ましい。
【００１６】尚、半導体ウェハ１０を保持する保持具１
としては、上記した保持具１の構成からなる形状のウェ
ハキャリアを使用することにより、洗浄液３への浸漬お
よび洗浄槽からの取り出しを容易に行うことができる。
【００１７】
【発明の効果】本発明では以上のように構成したので、
半導体ウェハを２点で保持し、その支持点より下の洗浄
液液面の降下速度を大きく減速することにより、半導体
ウェハの下端部の液切れを良くし、半導体ウェハ全体を
均一に乾燥させることができるという優れた効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の乾燥方法を示す洗浄槽の側断面
図ある。
【図２】本実施の形態の乾燥方法における各過程の洗浄
槽内の状態を示す側断面図である。
【図３】オリフラを有する半導体ウェハを乾燥させる乾
燥方法を示す側面図である。
【符号の説明】
１……保持具 １１ａ‥側壁 １１ｂ‥側壁 １２ａ‥隔置リブ １２ｂ‥隔置リブ １３ａ‥保持杆 １３ｂ‥保持杆 ２……洗浄槽 ２１……ドレイン孔 ２２‥‥流量調整器 ３……洗浄液 １０‥‥半導体ウェハ １０ａ‥半導体ウェハ Ｃ……中心 Ｒ……半径 Ｆ……オリフラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 正彦 宮崎県宮崎郡清武町大字木原1112番地 コマツ電子金属株式会社 宮崎工場内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B08B 3/04

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半導体ウェハを洗浄液に浸漬して洗浄し
    た後に、該半導体ウェハ表面に付着した前記洗浄液を、
    洗浄液の表面張力により液切りして半導体ウェハ表面を
    乾燥させる半導体ウェハの乾燥方法において、半導体ウ
    ェハ外縁の下部を少なくとも２つの支持点で保持し、該
    支持点より下における半導体ウェハに対する洗浄液液面
    の降下速度を５〜２０ｍｍ／分とすることを特徴とする
    半導体ウェハの乾燥方法。
  2. 【請求項２】 洗浄液液面の降下速度を、液面が降下す
    るに従って徐々に減速することを特徴とする請求項１記
    載の半導体ウェハの乾燥方法。
  3. 【請求項３】 半導体ウェハを支持する支持点が、該半
    導体ウェハの中心から前記半導体ウェハの半径の２分の
    １下の高さ及びその高さより低い任意の点であることを
    特徴とする請求項１記載の半導体ウェハの乾燥方法。
  4. 【請求項４】 洗浄液液面の降下速度を５〜２０ｍｍ／
    分とする位置が、半導体ウェハの中心から該半導体ウェ
    ハの半径の０．８倍下の高さより上であることを特徴と
    する請求項１記載の半導体ウェハの乾燥方法。
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