JP3451567B2 - 洗浄処理装置 - Google Patents
洗浄処理装置Info
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- JP3451567B2 JP3451567B2 JP26921597A JP26921597A JP3451567B2 JP 3451567 B2 JP3451567 B2 JP 3451567B2 JP 26921597 A JP26921597 A JP 26921597A JP 26921597 A JP26921597 A JP 26921597A JP 3451567 B2 JP3451567 B2 JP 3451567B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば半導体ウ
エハやＬＣＤ用ガラス基板等の被処理体を薬液や純水等
の洗浄液に浸漬して洗浄する洗浄処理装置に関するもの
である。
エハやＬＣＤ用ガラス基板等の被処理体を薬液や純水等
の洗浄液に浸漬して洗浄する洗浄処理装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】一般に、半導体製造装置の製造工程にお
いては、半導体ウエハやＬＣＤ用ガラス等の被処理体
（以下にウエハ等という）を例えばアンモニア水（ＮＨ
4ＯＨ）やフッ化水素酸（ＨＦ）等の薬液やリンス液
（純水）等の洗浄液が貯留された洗浄槽に順次浸漬して
洗浄を行う洗浄処理装置が広く採用されている。
いては、半導体ウエハやＬＣＤ用ガラス等の被処理体
（以下にウエハ等という）を例えばアンモニア水（ＮＨ
4ＯＨ）やフッ化水素酸（ＨＦ）等の薬液やリンス液
（純水）等の洗浄液が貯留された洗浄槽に順次浸漬して
洗浄を行う洗浄処理装置が広く採用されている。
【０００３】従来のこの種の洗浄処理装置としては、洗
浄液を貯留すると共に洗浄液中に被処理体を浸漬してそ
の表面を洗浄する洗浄槽と、純水供給源とを接続する洗
浄液供給管に、薬液を貯留する薬液貯留容器を接続して
なり、薬液貯留容器内の薬液に搬送用不活性ガス例えば
窒素（Ｎ2）ガスを加圧して、洗浄液供給管内を流れる
純水中に薬液を注入して、所定の濃度の薬液を洗浄槽内
に供給して洗浄処理を行う構造のものが広く使用されて
いる。
浄液を貯留すると共に洗浄液中に被処理体を浸漬してそ
の表面を洗浄する洗浄槽と、純水供給源とを接続する洗
浄液供給管に、薬液を貯留する薬液貯留容器を接続して
なり、薬液貯留容器内の薬液に搬送用不活性ガス例えば
窒素（Ｎ2）ガスを加圧して、洗浄液供給管内を流れる
純水中に薬液を注入して、所定の濃度の薬液を洗浄槽内
に供給して洗浄処理を行う構造のものが広く使用されて
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
この種の洗浄処理装置においては、薬液貯留容器内に貯
留された薬液に不活性ガス例えばＮ2ガスを加圧して薬
液を純水ライン中に注入する方式であるため、注入速度
は一定であり、また注入速度を短時間内に変化させるの
が難しいという問題があった。そのため、被処理体の状
態に対応させた適性濃度の洗浄液の供給が不十分とな
り、洗浄効率が低下すると共に、歩留まりの低下をきた
すという問題があった。
この種の洗浄処理装置においては、薬液貯留容器内に貯
留された薬液に不活性ガス例えばＮ2ガスを加圧して薬
液を純水ライン中に注入する方式であるため、注入速度
は一定であり、また注入速度を短時間内に変化させるの
が難しいという問題があった。そのため、被処理体の状
態に対応させた適性濃度の洗浄液の供給が不十分とな
り、洗浄効率が低下すると共に、歩留まりの低下をきた
すという問題があった。
【０００５】この発明は上記事情に鑑みなされたもの
で、所定量の薬液を純水中に注入して所定濃度の薬液を
使用して洗浄効率の向上を図れるようにした洗浄処理装
置を提供することを目的とするものである。
で、所定量の薬液を純水中に注入して所定濃度の薬液を
使用して洗浄効率の向上を図れるようにした洗浄処理装
置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】上記目的を達成するため
に、この発明は以下のように構成する。
に、この発明は以下のように構成する。
【００１１】（１）請求項１記載の発明は、洗浄液を貯
留すると共に洗浄液中に被処理体を浸漬してその表面を
洗浄する洗浄槽と、 上記洗浄槽と純水供給源とを接続
する洗浄液供給管と、 薬液を貯留する薬液貯留容器
と、 開閉切換手段を介して上記洗浄液供給管と薬液貯
留容器とを接続する薬液供給管と、 上記洗浄液供給管
内を流れる純水中に、上記薬液貯留容器中の薬液の所定
量を注入する薬液供給手段と、 上記洗浄槽内の洗浄液
の温度を検出する温度検出手段と、 上記洗浄液供給管
に介設される純水流量検出手段と、 上記温度検出手段
及び純水流量検出手段からの検出信号に基づいて上記往
復駆動式ポンプの薬液注入量を変化させて、上記洗浄液
供給管内を流れる純水中の薬液の濃度を制御する制御手
段と、を具備することを特徴とする。
留すると共に洗浄液中に被処理体を浸漬してその表面を
洗浄する洗浄槽と、 上記洗浄槽と純水供給源とを接続
する洗浄液供給管と、 薬液を貯留する薬液貯留容器
と、 開閉切換手段を介して上記洗浄液供給管と薬液貯
留容器とを接続する薬液供給管と、 上記洗浄液供給管
内を流れる純水中に、上記薬液貯留容器中の薬液の所定
量を注入する薬液供給手段と、 上記洗浄槽内の洗浄液
の温度を検出する温度検出手段と、 上記洗浄液供給管
に介設される純水流量検出手段と、 上記温度検出手段
及び純水流量検出手段からの検出信号に基づいて上記往
復駆動式ポンプの薬液注入量を変化させて、上記洗浄液
供給管内を流れる純水中の薬液の濃度を制御する制御手
段と、を具備することを特徴とする。
【００１３】（２）請求項２記載の発明は、請求項１記
載の洗浄処理装置において、 上記洗浄槽を、洗浄液を
貯留して被処理体を浸漬する内槽と、この内槽の開口部
の外方縁部を覆う外槽とで構成し、 上記外槽の底部
と、上記内槽の内に配設される洗浄液供給部とを、循環
管路にて接続し、 上記循環管路に、循環ポンプ，温度
調整機構及びフィルタを介設してなる、ことを特徴とす
る。
載の洗浄処理装置において、 上記洗浄槽を、洗浄液を
貯留して被処理体を浸漬する内槽と、この内槽の開口部
の外方縁部を覆う外槽とで構成し、 上記外槽の底部
と、上記内槽の内に配設される洗浄液供給部とを、循環
管路にて接続し、 上記循環管路に、循環ポンプ，温度
調整機構及びフィルタを介設してなる、ことを特徴とす
る。
【００１４】この発明によれば、純水供給源から洗浄液
供給管を介して洗浄槽内に貯留される純水中に被処理体
を浸漬して洗浄した後、純水中に薬液を注入してなる洗
浄液中に被処理体を浸漬して洗浄する際、洗浄液の温度
に基づいて薬液の注入量を変化させることにより、被処
理体の環境温度に基づいた最適濃度の洗浄液とすること
ができるので、被処理体の薬液洗浄効率の向上が図れる
と共に、洗浄処理全体のスループットの向上が図れる。
供給管を介して洗浄槽内に貯留される純水中に被処理体
を浸漬して洗浄した後、純水中に薬液を注入してなる洗
浄液中に被処理体を浸漬して洗浄する際、洗浄液の温度
に基づいて薬液の注入量を変化させることにより、被処
理体の環境温度に基づいた最適濃度の洗浄液とすること
ができるので、被処理体の薬液洗浄効率の向上が図れる
と共に、洗浄処理全体のスループットの向上が図れる。
【００１７】また、純水供給源から洗浄液供給管を介し
て洗浄槽内に貯留される純水中に被処理体を浸漬して洗
浄した後、純水中に薬液を注入してなる洗浄液中に被処
理体を浸漬して洗浄する際、純水の供給量に基づいて薬
液の注入量を変化させることにより、純水の供給量に基
づいた最適濃度の洗浄液とすることができるので、被処
理体の薬液洗浄効率の向上が図れると共に、洗浄処理全
体のスループットの向上が図れる。
て洗浄槽内に貯留される純水中に被処理体を浸漬して洗
浄した後、純水中に薬液を注入してなる洗浄液中に被処
理体を浸漬して洗浄する際、純水の供給量に基づいて薬
液の注入量を変化させることにより、純水の供給量に基
づいた最適濃度の洗浄液とすることができるので、被処
理体の薬液洗浄効率の向上が図れると共に、洗浄処理全
体のスループットの向上が図れる。
【００１８】また、洗浄槽内に貯留された薬液を温度調
整機構により所定の温度に温度調整すると共に、フィル
タリングしつつ循環供給することにより、薬液の消費量
の削減が図れると共に、薬液の有効利用が図れる。
整機構により所定の温度に温度調整すると共に、フィル
タリングしつつ循環供給することにより、薬液の消費量
の削減が図れると共に、薬液の有効利用が図れる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態を
図面に基づいて詳細に説明する。この実施形態では半導
体ウエハの洗浄処理システムに適用した場合について説
明する。
図面に基づいて詳細に説明する。この実施形態では半導
体ウエハの洗浄処理システムに適用した場合について説
明する。
【００２０】図１はこの発明に係る洗浄処理装置を適用
した洗浄処理システムの一例を示す概略平面図、図２は
図１の一部の概略側面図である。
した洗浄処理システムの一例を示す概略平面図、図２は
図１の一部の概略側面図である。
【００２１】上記洗浄処理システムは、被処理体である
半導体ウエハＷ（以下にウエハという）を水平状態に収
納する容器例えばキャリア１を搬入、搬出するための搬
送部２と、ウエハＷを薬液、洗浄液等の液処理すると共
に乾燥処理する処理部３と、搬送部２と処理部３との間
に位置してウエハＷの受渡し、位置調整及び姿勢変換等
を行うインターフェース部４とで主に構成されている。
半導体ウエハＷ（以下にウエハという）を水平状態に収
納する容器例えばキャリア１を搬入、搬出するための搬
送部２と、ウエハＷを薬液、洗浄液等の液処理すると共
に乾燥処理する処理部３と、搬送部２と処理部３との間
に位置してウエハＷの受渡し、位置調整及び姿勢変換等
を行うインターフェース部４とで主に構成されている。
【００２２】上記搬送部２は、洗浄処理システムの一側
端部に併設して設けられる搬入部５と搬出部６とで構成
されている。また、搬入部５は、上部搬送機構７からキ
ャリア１を受け取る受取り部５ａと、この受取り部５ａ
から水平に搬送されるキャリア１を載置する受渡し部５
ｂとからなり、受渡し部５ｂには、キャリア１を上部位
置とインターフェース部４の搬入口（図示せず）との間
で搬送するキャリアリフタ８が配設されている。また、
搬出部６には、キャリア１をインターフェース部４の搬
出口（図示せず）と上部との間で搬送するキャリアリフ
タ８が配設され、これらキャリアリフタ８によって搬入
部５間又は搬出部６間でのキャリア１の搬送を行うこと
ができると共に、空のキャリア１をインターフェース部
４の上方に設けられたキャリア待機部９への受け渡し及
びキャリア待機部９からの受け取りを行うことができる
ように構成されている（図２参照）。
端部に併設して設けられる搬入部５と搬出部６とで構成
されている。また、搬入部５は、上部搬送機構７からキ
ャリア１を受け取る受取り部５ａと、この受取り部５ａ
から水平に搬送されるキャリア１を載置する受渡し部５
ｂとからなり、受渡し部５ｂには、キャリア１を上部位
置とインターフェース部４の搬入口（図示せず）との間
で搬送するキャリアリフタ８が配設されている。また、
搬出部６には、キャリア１をインターフェース部４の搬
出口（図示せず）と上部との間で搬送するキャリアリフ
タ８が配設され、これらキャリアリフタ８によって搬入
部５間又は搬出部６間でのキャリア１の搬送を行うこと
ができると共に、空のキャリア１をインターフェース部
４の上方に設けられたキャリア待機部９への受け渡し及
びキャリア待機部９からの受け取りを行うことができる
ように構成されている（図２参照）。
【００２３】上記インターフェース部４は、区画壁４ｃ
によって区画される搬送部２に隣接する第１の室４ａ
と、処理部３に隣接する第２の室４ｂとで構成されてい
る。そして、第１の室４ａ内には、搬入部５（具体的に
は受渡し部５ｂ）のキャリア１から複数枚のウエハＷを
取り出して搬送する水平方向（Ｘ，Ｙ方向），垂直方向
（Ｚ方向）及び回転（θ方向）可能なウエハ取出しアー
ム１０と、ウエハＷに設けられたノッチを揃えるノッチ
アライナー１１と、ウエハ取出しアーム１０によって取
り出された複数枚のウエハＷの間隔を調整する間隔調整
機構（図示せず）を具備すると共に、水平状態のウエハ
Ｗを垂直状態に変換する第１の姿勢変換装置１２が配設
されている。
によって区画される搬送部２に隣接する第１の室４ａ
と、処理部３に隣接する第２の室４ｂとで構成されてい
る。そして、第１の室４ａ内には、搬入部５（具体的に
は受渡し部５ｂ）のキャリア１から複数枚のウエハＷを
取り出して搬送する水平方向（Ｘ，Ｙ方向），垂直方向
（Ｚ方向）及び回転（θ方向）可能なウエハ取出しアー
ム１０と、ウエハＷに設けられたノッチを揃えるノッチ
アライナー１１と、ウエハ取出しアーム１０によって取
り出された複数枚のウエハＷの間隔を調整する間隔調整
機構（図示せず）を具備すると共に、水平状態のウエハ
Ｗを垂直状態に変換する第１の姿勢変換装置１２が配設
されている。
【００２４】また、第２の室４ｂ内には、処理済みの複
数枚のウエハＷを処理部３から垂直状態のまま搬送する
後述するウエハ搬送チャック２３から受け取ったウエハ
Ｗを垂直状態から水平状態に変換する第２の姿勢変換装
置１３と、この第２の姿勢変換装置１３によって水平状
態に変換された複数枚のウエハＷを受け取ってウエハ受
取り部１４に搬送された空のキャリア１内に収納する水
平方向（Ｘ，Ｙ方向），垂直方向（Ｚ方向）及び回転
（θ方向）可能なウエハ収納アーム１５が配設されてい
る。なお、ウエハ受取り部１４には、ウエハ受取り部１
４とキャリア待機部９との間でキャリアを搬送するキャ
リアリフタ８が配設されている。また、キャリア待機部
９には、ウエハ受渡し部５ｂによってウエハＷを受渡し
た後の空のキャリア１やウエハ受取り部１４でキャリア
１内にウエハＷを収容したキャリタ１を所定の待機位置
あるいはウエハ受取り部１４からキャリア待機部９に搬
送されたウエハＷを収納したキャリア１を搬出部６の上
方へ移動するキャリア搬送ロボット１６が配設されてい
る。
数枚のウエハＷを処理部３から垂直状態のまま搬送する
後述するウエハ搬送チャック２３から受け取ったウエハ
Ｗを垂直状態から水平状態に変換する第２の姿勢変換装
置１３と、この第２の姿勢変換装置１３によって水平状
態に変換された複数枚のウエハＷを受け取ってウエハ受
取り部１４に搬送された空のキャリア１内に収納する水
平方向（Ｘ，Ｙ方向），垂直方向（Ｚ方向）及び回転
（θ方向）可能なウエハ収納アーム１５が配設されてい
る。なお、ウエハ受取り部１４には、ウエハ受取り部１
４とキャリア待機部９との間でキャリアを搬送するキャ
リアリフタ８が配設されている。また、キャリア待機部
９には、ウエハ受渡し部５ｂによってウエハＷを受渡し
た後の空のキャリア１やウエハ受取り部１４でキャリア
１内にウエハＷを収容したキャリタ１を所定の待機位置
あるいはウエハ受取り部１４からキャリア待機部９に搬
送されたウエハＷを収納したキャリア１を搬出部６の上
方へ移動するキャリア搬送ロボット１６が配設されてい
る。
【００２５】一方、上記処理部３には、ウエハＷに付着
するパーティクルや有機物汚染を除去する第１の処理ユ
ニット１９と、ウエハＷに付着する金属汚染を除去する
第２の処理ユニット１８と、ウエハＷに付着する酸化膜
を除去する第３の処理ユニット１７及びチャック洗浄ユ
ニット２０が直線状に配列されている。なお、第３の処
理ユニット１７の上方には乾燥処理ユニット２１が配設
されている。なおこの場合、第３の処理ユニット１７に
この発明に係る洗浄処理装置が適用されている。また、
これら各ユニット１７〜２０と対向する位置から上記イ
ンターフェース部４に延在して設けられた搬送路２２
に、Ｘ，Ｙ方向（水平方向）、Ｚ方向（垂直方向）及び
回転（θ）可能なウエハ搬送チャック２３が配設されて
いる。
するパーティクルや有機物汚染を除去する第１の処理ユ
ニット１９と、ウエハＷに付着する金属汚染を除去する
第２の処理ユニット１８と、ウエハＷに付着する酸化膜
を除去する第３の処理ユニット１７及びチャック洗浄ユ
ニット２０が直線状に配列されている。なお、第３の処
理ユニット１７の上方には乾燥処理ユニット２１が配設
されている。なおこの場合、第３の処理ユニット１７に
この発明に係る洗浄処理装置が適用されている。また、
これら各ユニット１７〜２０と対向する位置から上記イ
ンターフェース部４に延在して設けられた搬送路２２
に、Ｘ，Ｙ方向（水平方向）、Ｚ方向（垂直方向）及び
回転（θ）可能なウエハ搬送チャック２３が配設されて
いる。
【００２６】次に、この発明に係る洗浄処理装置につい
て説明する。 ◎第一実施形態 図３はこの発明に係る洗浄処理装置の第一実施形態を示
す概略構成図である。
て説明する。 ◎第一実施形態 図３はこの発明に係る洗浄処理装置の第一実施形態を示
す概略構成図である。
【００２７】上記洗浄処理装置１７は、薬液例えばフッ
化水素酸（ＨＦ）の希釈液（ＤＨＦ）やリンス液例えば
純水等の洗浄液を貯留すると共に洗浄液中に被処理体例
えば半導体ウエハＷ（以下にウエハという）を浸漬して
その表面を洗浄する洗浄槽３０と、この洗浄槽３０と純
水供給源３１とを接続すべく洗浄槽３０内に配設される
洗浄液供給ノズル３２と純水供給源３１とを接続する洗
浄液供給管３３と、薬液例えばフッ化水素酸（ＨＦ）を
貯留する薬液貯留容器３４と、注入開閉切換弁３５（開
閉切換手段）を介して洗浄液供給管３３と薬液貯留容器
３４とを接続する薬液供給管３６と、薬液供給管３６に
介設される薬液供給手段例えばダイヤフラムポンプ３７
とを具備してなる。
化水素酸（ＨＦ）の希釈液（ＤＨＦ）やリンス液例えば
純水等の洗浄液を貯留すると共に洗浄液中に被処理体例
えば半導体ウエハＷ（以下にウエハという）を浸漬して
その表面を洗浄する洗浄槽３０と、この洗浄槽３０と純
水供給源３１とを接続すべく洗浄槽３０内に配設される
洗浄液供給ノズル３２と純水供給源３１とを接続する洗
浄液供給管３３と、薬液例えばフッ化水素酸（ＨＦ）を
貯留する薬液貯留容器３４と、注入開閉切換弁３５（開
閉切換手段）を介して洗浄液供給管３３と薬液貯留容器
３４とを接続する薬液供給管３６と、薬液供給管３６に
介設される薬液供給手段例えばダイヤフラムポンプ３７
とを具備してなる。
【００２８】この場合、洗浄槽３０は、ウエハＷの複数
枚例えば５０枚を保持する保持部材３０ａを配設する内
槽３０ｂと、この内槽３０ｂの開口部の外方縁部を覆
い、内槽３０ｂからオーバーフローする洗浄液を受け止
める外槽３０ｃとで構成されている。なお、内槽３０ｂ
の底部にはドレン弁３０ｄを介設したドレン管３０ｅが
接続され、外槽３０ｃの底部には開閉弁３０ｇを介設し
た排水管３０ｆが接続されている。
枚例えば５０枚を保持する保持部材３０ａを配設する内
槽３０ｂと、この内槽３０ｂの開口部の外方縁部を覆
い、内槽３０ｂからオーバーフローする洗浄液を受け止
める外槽３０ｃとで構成されている。なお、内槽３０ｂ
の底部にはドレン弁３０ｄを介設したドレン管３０ｅが
接続され、外槽３０ｃの底部には開閉弁３０ｇを介設し
た排水管３０ｆが接続されている。
【００２９】また、薬液供給管３６におけるダイヤフラ
ムポンプ３７の吐出側と薬液貯留容器３４とに循環管路
３８が接続され、この循環管路３８には、ポンプ吐出側
から薬液貯留容器３４側に向かって開閉弁３９及びフィ
ルタ４０が介設されている。このように、ポンプ吐出側
と薬液貯留容器側とを循環管路３９にて接続し、この循
環管路３９に開閉弁３９とフィルタ４０を介設すること
により、薬液の純水への注入を停止している待機状態に
おいて、薬液貯留容器３４内に貯留された薬液例えばＨ
Ｆを濾過（フィルタリング）しつつ循環することができ
る。したがって、待機中の薬液を常時循環すると共にフ
ィルタリングして、薬液注入の円滑化及び注入量の定量
化を図ることができる。なお、薬液貯留容器３４の外側
には、容器３４内の薬液の液面を検出するレベルセンサ
４１が配設されており、このレベルセンサ４１によって
検出された信号は図示しない制御手段に伝達され、制御
手段からの制御信号に基づいて薬液供給用開閉弁４２が
開放されて薬液供給源４３から薬液が容器３４内に供給
されるように構成されている。なお、薬液貯留容器３４
の頂部には空気抜き孔が設けられ、この空気抜き孔を介
して空気抜き部３４ａに接続されている。
ムポンプ３７の吐出側と薬液貯留容器３４とに循環管路
３８が接続され、この循環管路３８には、ポンプ吐出側
から薬液貯留容器３４側に向かって開閉弁３９及びフィ
ルタ４０が介設されている。このように、ポンプ吐出側
と薬液貯留容器側とを循環管路３９にて接続し、この循
環管路３９に開閉弁３９とフィルタ４０を介設すること
により、薬液の純水への注入を停止している待機状態に
おいて、薬液貯留容器３４内に貯留された薬液例えばＨ
Ｆを濾過（フィルタリング）しつつ循環することができ
る。したがって、待機中の薬液を常時循環すると共にフ
ィルタリングして、薬液注入の円滑化及び注入量の定量
化を図ることができる。なお、薬液貯留容器３４の外側
には、容器３４内の薬液の液面を検出するレベルセンサ
４１が配設されており、このレベルセンサ４１によって
検出された信号は図示しない制御手段に伝達され、制御
手段からの制御信号に基づいて薬液供給用開閉弁４２が
開放されて薬液供給源４３から薬液が容器３４内に供給
されるように構成されている。なお、薬液貯留容器３４
の頂部には空気抜き孔が設けられ、この空気抜き孔を介
して空気抜き部３４ａに接続されている。
【００３０】また、上記洗浄槽３０には洗浄槽３０内の
洗浄液の温度を検出する温度センサ４４が配設されてお
り、この温度センサ４４によって検出された温度信号が
制御手段例えばＣＰＵ４５（中央演算処理装置）に伝達
され、ＣＰＵ４５に予め記憶された情報と演算処理され
た制御信号に基づいて上記ダイヤフラムポンプ３７のコ
ントローラ３７Ａが制御されて、薬液の所定量が洗浄液
供給管３３中を流れる純水中に注入されるように構成さ
れている。
洗浄液の温度を検出する温度センサ４４が配設されてお
り、この温度センサ４４によって検出された温度信号が
制御手段例えばＣＰＵ４５（中央演算処理装置）に伝達
され、ＣＰＵ４５に予め記憶された情報と演算処理され
た制御信号に基づいて上記ダイヤフラムポンプ３７のコ
ントローラ３７Ａが制御されて、薬液の所定量が洗浄液
供給管３３中を流れる純水中に注入されるように構成さ
れている。
【００３１】一方、上記洗浄液供給管３３には、上記注
入開閉切換弁３５の他に、純水供給源３１側から順に純
水量検出手段例えばフローメータ４６と開閉弁４７が介
設されている。そして、フローメータ４６によって検出
された純水量の信号が上記ＣＰＵ４５に伝達され、ＣＰ
Ｕ４５に予め記憶された情報と演算処理された制御信号
に基づいて上記ダイヤフラムポンプ３７のコントローラ
３７Ａが制御されて、薬液の所定量が洗浄液供給管３３
中を流れる純水中に注入されるように構成されている。
入開閉切換弁３５の他に、純水供給源３１側から順に純
水量検出手段例えばフローメータ４６と開閉弁４７が介
設されている。そして、フローメータ４６によって検出
された純水量の信号が上記ＣＰＵ４５に伝達され、ＣＰ
Ｕ４５に予め記憶された情報と演算処理された制御信号
に基づいて上記ダイヤフラムポンプ３７のコントローラ
３７Ａが制御されて、薬液の所定量が洗浄液供給管３３
中を流れる純水中に注入されるように構成されている。
【００３２】上記のように構成される洗浄処理装置にお
いて、開閉弁４７を操作して純水供給源３１と洗浄槽３
０とを連通状態にすることにより、純水供給源３１から
洗浄液供給管３３及び洗浄液供給ノズル３２を介して純
水が洗浄槽３０内に貯留されると共に、オーバーフロー
して洗浄槽３０内に収容される複数枚例えば５０枚のウ
エハＷの洗浄を行うことができる。
いて、開閉弁４７を操作して純水供給源３１と洗浄槽３
０とを連通状態にすることにより、純水供給源３１から
洗浄液供給管３３及び洗浄液供給ノズル３２を介して純
水が洗浄槽３０内に貯留されると共に、オーバーフロー
して洗浄槽３０内に収容される複数枚例えば５０枚のウ
エハＷの洗浄を行うことができる。
【００３３】また、注入開閉切換弁３５を操作して純水
供給源３１からの純水を流通させた状態で薬液供給管３
６側を開放状態とし、この状態で、ダイヤフラムポンプ
３７を駆動することにより、薬液貯留容器３４内から薬
液例えばフッ化水素酸（ＨＦ）の所定量が薬液供給管３
６を介して洗浄液供給管３３内に流れ、純水によって希
釈されて所定濃度の薬液すなわち希釈フッ化水素酸（Ｄ
ＨＦ）が洗浄槽３０内に供給される。この際、ＨＦの注
入量を適宜調整することにより、図４に示すように、Ｄ
ＨＦの濃度を短時間（Ｔ１）内に一定にすることができ
る。これにより、予めシュミレータ等によって設定され
た所定濃度のＤＨＦが洗浄槽３０内に貯留されると共
に、オーバーフローして洗浄槽３０内に収容されたウエ
ハＷの表面に付着するパーティクルや酸化膜等を除去す
ることができる。この場合、一般に反応速度は、 ｖ＝Ａ×ｅαＴ…（１） で表わされる。ここで、ｖ：反応速度(Å/min)，Ａ：濃
度（重量％），Ｔ：温度である。したがって、図６に示
すように、薬液濃度を高くすることにより反応速度を速
くすることができ、洗浄効率の向上を図ることができ
る。
供給源３１からの純水を流通させた状態で薬液供給管３
６側を開放状態とし、この状態で、ダイヤフラムポンプ
３７を駆動することにより、薬液貯留容器３４内から薬
液例えばフッ化水素酸（ＨＦ）の所定量が薬液供給管３
６を介して洗浄液供給管３３内に流れ、純水によって希
釈されて所定濃度の薬液すなわち希釈フッ化水素酸（Ｄ
ＨＦ）が洗浄槽３０内に供給される。この際、ＨＦの注
入量を適宜調整することにより、図４に示すように、Ｄ
ＨＦの濃度を短時間（Ｔ１）内に一定にすることができ
る。これにより、予めシュミレータ等によって設定され
た所定濃度のＤＨＦが洗浄槽３０内に貯留されると共
に、オーバーフローして洗浄槽３０内に収容されたウエ
ハＷの表面に付着するパーティクルや酸化膜等を除去す
ることができる。この場合、一般に反応速度は、 ｖ＝Ａ×ｅαＴ…（１） で表わされる。ここで、ｖ：反応速度(Å/min)，Ａ：濃
度（重量％），Ｔ：温度である。したがって、図６に示
すように、薬液濃度を高くすることにより反応速度を速
くすることができ、洗浄効率の向上を図ることができ
る。
【００３４】また、薬液による洗浄工程中に、ＨＦの注
入量を段階的に変化させることが可能であるので、例え
ば図５に示すように、洗浄処理の初期時においてＨＦの
注入量を多くすることにより、ＤＨＦの濃度を更に短時
間（Ｔ２；Ｔ２＜Ｔ１）内に所定濃度にすることがで
き、更に洗浄処理時間の短縮を図ることができる。
入量を段階的に変化させることが可能であるので、例え
ば図５に示すように、洗浄処理の初期時においてＨＦの
注入量を多くすることにより、ＤＨＦの濃度を更に短時
間（Ｔ２；Ｔ２＜Ｔ１）内に所定濃度にすることがで
き、更に洗浄処理時間の短縮を図ることができる。
【００３５】また、洗浄槽３０内の洗浄液の温度を温度
センサ４４によって検出し、その温度信号をＣＰＵ４５
に伝達して、ＣＰＵ４５に予め記憶された情報と演算処
理された制御信号に基づいて上記ダイヤフラムポンプ３
７のコントローラ３７Ａを制御することにより、ＨＦの
所定量を洗浄液供給管３３中を流れる純水中に注入する
ことができるので、洗浄効率の向上を図ることができ
る。この場合、 ｖ＝Ａ×ｅαＴ…（１） であるから、温度Ｔが減少した分、濃度Ａを増加させ反
応速度ｖを一定に保つようコントロールする。したがっ
て、図７に示すように、薬液温度を高くすることにより
反応速度を一定に保つことができ、洗浄効率の向上と精
度の向上を図ることができる。
センサ４４によって検出し、その温度信号をＣＰＵ４５
に伝達して、ＣＰＵ４５に予め記憶された情報と演算処
理された制御信号に基づいて上記ダイヤフラムポンプ３
７のコントローラ３７Ａを制御することにより、ＨＦの
所定量を洗浄液供給管３３中を流れる純水中に注入する
ことができるので、洗浄効率の向上を図ることができ
る。この場合、 ｖ＝Ａ×ｅαＴ…（１） であるから、温度Ｔが減少した分、濃度Ａを増加させ反
応速度ｖを一定に保つようコントロールする。したがっ
て、図７に示すように、薬液温度を高くすることにより
反応速度を一定に保つことができ、洗浄効率の向上と精
度の向上を図ることができる。
【００３６】上記のようにして薬液処理を行った後、注
入開閉切換弁３５を操作して、再び純水供給源３１と洗
浄槽３０とを連通状態にする一方、薬液供給管３６との
連通を閉じて、洗浄槽３０内に純水を供給してＤＨＦを
純水に置換し、純水内にウエハＷを浸漬すると共に、純
水をオーバーフローしてウエハＷに付着する薬液すなわ
ちＨＦを除去することができる。
入開閉切換弁３５を操作して、再び純水供給源３１と洗
浄槽３０とを連通状態にする一方、薬液供給管３６との
連通を閉じて、洗浄槽３０内に純水を供給してＤＨＦを
純水に置換し、純水内にウエハＷを浸漬すると共に、純
水をオーバーフローしてウエハＷに付着する薬液すなわ
ちＨＦを除去することができる。
【００３７】◎第二実施形態
図８はこの発明に係る洗浄処理装置の第二実施形態を示
す概略構成図である。
す概略構成図である。
【００３８】第二実施形態は、薬液の消費量を削減する
と共に、薬液の有効利用を図れるようにした場合であ
る。すなわち、上記洗浄槽３０を構成する外槽３０ｃの
底部に設けられた排出口と、洗浄槽３０内に配設される
洗浄液供給ノズル３２（洗浄液供給部）とを循環管路５
０にて接続すると共に、この循環管路５０に、排出口側
から洗浄液供給ノズル３２側に向かって順に、開閉弁５
１，循環ポンプ５２，温度調整機構５３及びフィルタ５
４を介設して、洗浄槽３０内に貯留された薬液例えばア
ンモニア水等を循環供給してウエハＷの表面に付着する
金属汚染物や有機物を除去するようにした場合である。
と共に、薬液の有効利用を図れるようにした場合であ
る。すなわち、上記洗浄槽３０を構成する外槽３０ｃの
底部に設けられた排出口と、洗浄槽３０内に配設される
洗浄液供給ノズル３２（洗浄液供給部）とを循環管路５
０にて接続すると共に、この循環管路５０に、排出口側
から洗浄液供給ノズル３２側に向かって順に、開閉弁５
１，循環ポンプ５２，温度調整機構５３及びフィルタ５
４を介設して、洗浄槽３０内に貯留された薬液例えばア
ンモニア水等を循環供給してウエハＷの表面に付着する
金属汚染物や有機物を除去するようにした場合である。
【００３９】上記第二実施形態において、その他の部分
は上記第一実施形態と同じであるので、同一部分には同
一符号を付して、その説明は省略する。
は上記第一実施形態と同じであるので、同一部分には同
一符号を付して、その説明は省略する。
【００４０】上記のように構成される洗浄処理装置にお
いて、洗浄槽３０内に貯留される薬液例えばＤＨＦをオ
ーバーフローして洗浄槽３０内に収容されたウエハＷの
表面に付着する金属汚染物や酸化膜等を除去した後、注
入開閉切換弁３５及び開閉弁４７を閉じて、循環管路５
０の開閉弁５１を開放すると共に、循環ポンプ５２を駆
動することにより、洗浄槽３０内に貯留されたＤＨＦ
を、温度調整機構５３により所定温度に温調すると共
に、フィルタ５４によってフィルタリングして循環供給
し、ＤＨＦ中に浸漬されるウエハＷ表面に付着する金属
汚染物あるいは酸化膜の除去を続行する。
いて、洗浄槽３０内に貯留される薬液例えばＤＨＦをオ
ーバーフローして洗浄槽３０内に収容されたウエハＷの
表面に付着する金属汚染物や酸化膜等を除去した後、注
入開閉切換弁３５及び開閉弁４７を閉じて、循環管路５
０の開閉弁５１を開放すると共に、循環ポンプ５２を駆
動することにより、洗浄槽３０内に貯留されたＤＨＦ
を、温度調整機構５３により所定温度に温調すると共
に、フィルタ５４によってフィルタリングして循環供給
し、ＤＨＦ中に浸漬されるウエハＷ表面に付着する金属
汚染物あるいは酸化膜の除去を続行する。
【００４１】このようにして薬液処理を行った後、開閉
弁４７を開放して、再び純水供給源３１と洗浄槽３０と
を連通状態にする一方、注入開閉切換弁３５を閉じたま
まにして薬液供給管３６との連通を閉じて、洗浄槽３０
内に純水を供給してＤＨＦを純水に置換し、純水内にウ
エハＷを浸漬すると共に、純水をオーバーフローしてウ
エハＷに付着する薬液すなわちＨＦを除去する。
弁４７を開放して、再び純水供給源３１と洗浄槽３０と
を連通状態にする一方、注入開閉切換弁３５を閉じたま
まにして薬液供給管３６との連通を閉じて、洗浄槽３０
内に純水を供給してＤＨＦを純水に置換し、純水内にウ
エハＷを浸漬すると共に、純水をオーバーフローしてウ
エハＷに付着する薬液すなわちＨＦを除去する。
【００４２】上記のように、洗浄槽３０で純水をオーバ
ーフローさせてウエハＷを洗浄した後、洗浄槽３０に連
続して供給される純水中に所定の濃度に希釈される薬液
例えばＤＨＦをオーバーフローさせてウエハＷを洗浄
し、その後、ＤＨＦの供給を停止して、洗浄槽３０内に
貯留されたＤＨＦを温調すると共にフィルタリングしつ
つ循環供給して洗浄し、再び洗浄槽３０で純水をオーバ
ーフローさせてウエハＷに付着するＨＦを洗浄すること
により、純水からＤＨＦに置換される際にウエハＷの面
内均一性が低下するが、再びＤＨＦから純水に置換する
ことで、均一性が修復されるので、高いエッチング均一
性が得られ、洗浄効率の向上を図ることができる。ま
た、洗浄槽３０内に貯留された薬液例えばＤＨＦを温調
すると共にフィルタリングしつつ循環供給することで、
ＤＨＦの消費量を低減することができると共に、ＤＨＦ
の有効利用を図ることができる。
ーフローさせてウエハＷを洗浄した後、洗浄槽３０に連
続して供給される純水中に所定の濃度に希釈される薬液
例えばＤＨＦをオーバーフローさせてウエハＷを洗浄
し、その後、ＤＨＦの供給を停止して、洗浄槽３０内に
貯留されたＤＨＦを温調すると共にフィルタリングしつ
つ循環供給して洗浄し、再び洗浄槽３０で純水をオーバ
ーフローさせてウエハＷに付着するＨＦを洗浄すること
により、純水からＤＨＦに置換される際にウエハＷの面
内均一性が低下するが、再びＤＨＦから純水に置換する
ことで、均一性が修復されるので、高いエッチング均一
性が得られ、洗浄効率の向上を図ることができる。ま
た、洗浄槽３０内に貯留された薬液例えばＤＨＦを温調
すると共にフィルタリングしつつ循環供給することで、
ＤＨＦの消費量を低減することができると共に、ＤＨＦ
の有効利用を図ることができる。
【００４３】◎その他の実施形態
なお、上記実施形態では、薬液供給手段がダイヤフラム
ポンプ３７にて形成される場合について説明したが、薬
液供給手段は必しもダイヤフラムポンプである必要はな
く、例えばべローズポンプ等の往復駆動式ポンプを用い
てもよい。
ポンプ３７にて形成される場合について説明したが、薬
液供給手段は必しもダイヤフラムポンプである必要はな
く、例えばべローズポンプ等の往復駆動式ポンプを用い
てもよい。
【００４４】また、上記実施形態では、この発明に係る
洗浄処理装置が第３の処理ユニット１７に適用される場
合について説明したが、第１又は第２の処理ユニット１
９，１８にも適用できることは勿論である。
洗浄処理装置が第３の処理ユニット１７に適用される場
合について説明したが、第１又は第２の処理ユニット１
９，１８にも適用できることは勿論である。
【００４５】また、上記実施形態では、この発明の洗浄
処理装置を半導体ウエハの洗浄処理システムに適用した
場合について説明したが、半導体ウエハ以外のＬＣＤ用
ガラス基板等にも適用できることは勿論である。
処理装置を半導体ウエハの洗浄処理システムに適用した
場合について説明したが、半導体ウエハ以外のＬＣＤ用
ガラス基板等にも適用できることは勿論である。
【００４６】
【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば、上記のように構成されているので、以下のような優
れた効果が得られる。
ば、上記のように構成されているので、以下のような優
れた効果が得られる。
【００４８】（１）純水供給源から洗浄液供給管を介し
て洗浄槽内に貯留される純水中に被処理体を浸漬して洗
浄した後、純水中に薬液を注入してなる洗浄液中に被処
理体を浸漬して洗浄する際、洗浄液の温度に基づいて薬
液の注入量を変化させることにより、被処理体の環境温
度に基づいた最適濃度の洗浄液とすることができるの
で、被処理体の薬液洗浄効率の向上が図れると共に、洗
浄処理全体のスループットの向上が図れる。
て洗浄槽内に貯留される純水中に被処理体を浸漬して洗
浄した後、純水中に薬液を注入してなる洗浄液中に被処
理体を浸漬して洗浄する際、洗浄液の温度に基づいて薬
液の注入量を変化させることにより、被処理体の環境温
度に基づいた最適濃度の洗浄液とすることができるの
で、被処理体の薬液洗浄効率の向上が図れると共に、洗
浄処理全体のスループットの向上が図れる。
【００５０】また、純水供給源から洗浄液供給管を介し
て洗浄槽内に貯留される純水中に被処理体を浸漬して洗
浄した後、純水中に薬液を注入してなる洗浄液中に被処
理体を浸漬して洗浄する際、純水の供給量に基づいて薬
液の注入量を変化させることにより、純水の供給量に基
づいた最適濃度の洗浄液とすることができるので、更に
被処理体の薬液洗浄効率の向上が図れると共に、洗浄処
理全体のスループットの向上が図れる。
て洗浄槽内に貯留される純水中に被処理体を浸漬して洗
浄した後、純水中に薬液を注入してなる洗浄液中に被処
理体を浸漬して洗浄する際、純水の供給量に基づいて薬
液の注入量を変化させることにより、純水の供給量に基
づいた最適濃度の洗浄液とすることができるので、更に
被処理体の薬液洗浄効率の向上が図れると共に、洗浄処
理全体のスループットの向上が図れる。
【００５１】（２）請求項２記載の発明によれば、洗浄
槽内に貯留された薬液を温度調整機構により所定の温度
に温度調整すると共に、フィルタリングしつつ循環供給
することができるので、上記（１）に加えて薬液の消費
量の削減が図れると共に、薬液の有効利用が図れる。
槽内に貯留された薬液を温度調整機構により所定の温度
に温度調整すると共に、フィルタリングしつつ循環供給
することができるので、上記（１）に加えて薬液の消費
量の削減が図れると共に、薬液の有効利用が図れる。
【図１】この発明の洗浄処理装置を適用した洗浄処理シ
ステムの概略平面図である。
ステムの概略平面図である。
【図２】上記洗浄処理システムの一部の概略側面図であ
る。
る。
【図３】この発明の洗浄処理装置の第一実施形態を示す
概略構成図である。
概略構成図である。
【図４】この発明の洗浄処理方法における薬液の濃度と
注入量との関係を示すタイムチャートである。
注入量との関係を示すタイムチャートである。
【図５】この発明の洗浄処理方法における別の薬液の濃
度と注入量との関係を示すタイムチャートである。
度と注入量との関係を示すタイムチャートである。
【図６】反応速度と薬液濃度との関係を示すグラフであ
る。
る。
【図７】反応速度と処理温度との関係を示すグラフであ
る。
る。
【図８】この発明に係る洗浄処理装置の第二実施形態を
示す概略構成図である。
示す概略構成図である。
Ｗ 半導体ウエハ（被処理体）
３０ 洗浄槽
３０ｂ 内槽
３０ｃ 外槽
３１ 純水供給源
３２ 洗浄液供給ノズル（洗浄液供給部）
３３ 洗浄液供給管
３４ 薬液貯留容器
３５ 注入開閉切換弁（開閉切換手段）
３６ 薬液供給管
３７ ダイヤフラムポンプ（薬液供給手段）
４４ 温度センサ（温度検出手段）
４５ ＣＰＵ（制御手段）
４６ フローメータ（純水量検出手段）
５０ 循環管路
５１ 開閉弁
５２ 循環ポンプ
５３ 温度調整機構
５４ フィルタ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平11−67711（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−55468（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−19605（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 21/304
B08B 3/00
Claims (2)
- 【請求項１】 洗浄液を貯留すると共に洗浄液中に被処
理体を浸漬してその表面を洗浄する洗浄槽と、 上記洗浄槽と純水供給源とを接続する洗浄液供給管と、 薬液を貯留する薬液貯留容器と、 開閉切換手段を介して上記洗浄液供給管と薬液貯留容器
とを接続する薬液供給管と、 上記洗浄液供給管内を流れる純水中に、上記薬液貯留容
器中の薬液の所定量を注入する往復駆動式ポンプと、 上記洗浄槽内の洗浄液の温度を検出する温度検出手段
と、上記洗浄液供給管に介設される純水流量検出手段と、 上記温度検出手段及び純水流量検出手段からの検出信号
に基づいて上記往復駆動式ポンプの薬液注入量を変化さ
せて、上記洗浄液供給管内を流れる純水中の薬液の濃度
を制御する制御手段と、 を具備することを特徴とする洗浄処理装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の洗浄処理装置において、 上記洗浄槽を、洗浄液を貯留して被処理体を浸漬する内
槽と、この内槽の開口部の外方縁部を覆う外槽とで構成
し、 上記外槽の底部と、上記内槽の内に配設される洗浄液供
給部とを、循環管路にて接続し、 上記循環管路に、循環ポンプ，温度調整機構及びフィル
タを介設してなる、 ことを特徴とする洗浄処理装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26921597A JP3451567B2 (ja) | 1997-09-17 | 1997-09-17 | 洗浄処理装置 |
| US09/149,852 US6158447A (en) | 1997-09-09 | 1998-09-08 | Cleaning method and cleaning equipment |
| DE19840989A DE19840989A1 (de) | 1997-09-09 | 1998-09-08 | Reinigungsverfahren und Reinigungsgerät |
| KR10-1998-0037119A KR100455904B1 (ko) | 1997-09-09 | 1998-09-09 | 세정처리방법및세정처리장 |
| US09/689,408 US6592678B1 (en) | 1997-09-09 | 2000-10-12 | Cleaning method and cleaning equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26921597A JP3451567B2 (ja) | 1997-09-17 | 1997-09-17 | 洗浄処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1197405A JPH1197405A (ja) | 1999-04-09 |
| JP3451567B2 true JP3451567B2 (ja) | 2003-09-29 |
Family
ID=17469282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26921597A Expired - Fee Related JP3451567B2 (ja) | 1997-09-09 | 1997-09-17 | 洗浄処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3451567B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6575177B1 (en) * | 1999-04-27 | 2003-06-10 | Applied Materials Inc. | Semiconductor substrate cleaning system |
| CN116995003B (zh) * | 2023-09-28 | 2023-12-15 | 威海奥牧智能科技有限公司 | 基于空气泵的芯片刻蚀清洗液内循环控制系统和方法 |
-
1997
- 1997-09-17 JP JP26921597A patent/JP3451567B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1197405A (ja) | 1999-04-09 |
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