JP4471131B2 - 処理装置および半導体装置の製造方法 - Google Patents
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(G)本発明の処理装置において、前記貯留槽は、槽内の再生された燐酸に純水を供給する、純水供給手段を有することができる。
このウエハ処理装置は、エッチング部4と、循環濾過経路部5と、燐酸再生装置6とを主体として構成されている。エッチング部4は、複数のウエハ1をウエハカセット2に収容した状態で熱燐酸(エッチング液)に浸して同ウエハ1の窒化膜をエッチングする箇所である。循環濾過経路部5は、エッチング槽3から溢流した燐酸を濾過、加熱及び純水添加工程を経て再びエッチング槽3へ戻す箇所である。燐酸再生装置6は、循環濾過経路部5から燐酸を分岐して同燐酸中の酸化珪素濃度を下げ、当該燐酸を使用可能な一定の酸化珪素濃度の燐酸に再生してエッチング槽3の溢流部3aへ戻す箇所である。
このエッチング部4では、エッチング槽3と共に不図示の自動移送ロボットやベルトコンベヤ等が配置され、ウエハ1がエッチング槽3の槽本体内に出し入れされてエッチング処理される。エッチング槽3は、内周壁30及び底壁31で槽本体を区画形成していると共に、内周壁30の上端から溢れる燐酸を受け入れる溢流部3aを外周に形成している。内周壁30及び底壁31には不図示の発熱体である面ヒータが内設されている。槽本体には、底内側に分散板であるメッシュ32が設けられ、該メッシュ32の上にウエハカセット2が保持される。
この循環濾過経路部5には、ポンプ50と、濾過部であるフィルタ51とが設けられている。排出口34から排出される燐酸は、ポンプ50により供給口35からエッチング槽3の槽本体に戻され、フィルタ51を経由することで濾過される。循環濾過経路部5は、他にはラインヒータ52と、温度センサ53と、ヒーターコントローラー54と、純水供給するための計量ポンプ55を備えている。ラインヒータ52は、濾過した燐酸を一定の所定温度に保ち、温度センサ53およびヒータコントローラ54により制御されている。そして、計量ポンプ55により、その一定温度に加温された燐酸に所定量の純水が添加される。即ち、ここでは、溢流部3aから排出されたエッチング液つまり燐酸について、まず、フィルタ51により燐酸を濾過する。次に、燐酸は、ラインヒータ52で一定の温度まで加温された後、計量ポンプ55で純水を添加して燐酸濃度が一定に保たれるよう調整されて槽本体内へ戻される。
燐酸再生装置6は、受け槽70と処理槽100および貯留槽130とを主体として構成される。受け槽70は、循環濾過経路部5から回収した燐酸を貯めておく箇所であり、処理槽100は、再生処理を行なう箇所であり、貯留槽130は、再生を行なった燐酸を貯めておく箇所である。
次に、以上のウエハ処理装置の稼動又は動作例について概説する。まず、窒化膜を施したウエハ1は、ウエハカセット2に収納された状態で、加熱された燐酸で満たされたエッチング槽3に入れられると、その熱燐酸によってウエハ1の窒化膜がエッチング処理される。この処理過程では、エッチング槽3の本体から溢れ出る熱燐酸が溢流部3aに集められ排出口34から循環濾過経路部5へ排出され、ポンプ50によってフィルタ51側へ送られる。このフィルタ51を通過した燐酸は、ラインヒータ52で所望の温度(例えば燐酸の沸点直前の温度)に昇温される。昇温された燐酸は、計量ポンプ55を介し所定量の純水が添加されて供給口35からエッチング槽3の本体内に送られて循環される。このようにして、燐酸がエッチング槽3に循環されるため、ウエハ1の窒化膜が適切にエッチング処理される。
Claims (24)
- 半導体ウエハを燐酸によってエッチングをするエッチング部と、
燐酸再生装置と、
前記燐酸を濾過する濾過部と、
新液供給部と、
前記燐酸再生装置および前記エッチング部の間を接続する第1配管と、
前記燐酸再生装置および前記エッチング部の間を、前記第1配管とは独立に接続する第2配管と、
前記第1配管の分岐点および前記燐酸再生装置の間を接続する第3配管と、
前記第3配管の分岐点および前記濾過部の間を接続する第4配管と、
前記濾過部および前記エッチング部を接続する第5配管と、
を含み、
前記新液供給部は、前記第2配管に接続され、
前記第3配管は、圧力計と、該圧力計に接続された制御回路と、を含む流量調節手段を有し、
前記流量調節手段は、前記圧力計で計測される液圧に応じて、前記制御回路により前記燐酸再生装置に導入する燐酸の量を制御することを特徴とする、処理装置。 - 請求項1記載の処理装置において、
前記エッチング部は、エッチング槽と、前記エッチング槽の外周に形成された溢流部と、を含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項1または2記載の処理装置において、
前記第1配管は、第1の流量計を含み、
前記第1の流量計は、前記エッチング部から前記第1配管を通って前記燐酸再生装置に導入された前記燐酸の量を計測することを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし3いずれかに記載の処理装置において、
前記第3配管は、第2の流量計を含み、
前記第2の流量計は、前記エッチング部から前記第3配管を通って前記燐酸再生装置に導入された前記燐酸の量を計測することを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし4いずれかに記載の処理装置において、
前記圧力計は、前記第4配管から前記濾過部に流れる前記燐酸の液圧を計測することを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし5いずれかに記載の処理装置において、
前記第3配管は、第1の弁を有し、
前記第1の弁は、前記液圧に応じて制御回路によって制御されることを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし6いずれかに記載の処理装置において、
前記液圧は、前記濾過部の手前で計測されることを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし7いずれかに記載の処理装置において、
前記濾過部に接続され、前記燐酸を加温する手段と、
前記加温する手段に接続された第1の純水添加手段と、
前記第1の純水添加手段と前記エッチング部とを接続する第6配管と、を含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし8いずれかに記載の処理装置において、
前記燐酸再生装置は、前記第1配管及び前記第3配管から前記燐酸が導入される受け槽と、
前記受け槽に接続された処理槽と、
前記処理槽に接続された貯留槽と、を含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項9記載の処理装置において、
前記処理槽は、第2の純水添加手段と、薬液供給手段と、を更に含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項10記載の処理装置において、
前記薬液供給手段は、フッ酸を供給する手段であることを特徴とする処理装置。 - 請求項9ないし11いずれかに記載の処理装置において、
前記処理槽は、前記貯留槽に前記燐酸を導入する第1の経路と、
前記処理槽内の前記燐酸を濾過及び加熱し、該処理槽に前記燐酸を再び導入する第2の経路と、を含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項9ないし12いずれかに記載の処理装置において、
前記処理槽は、測定部を更に含み、
前記測定部は、冷却器と、恒温槽と、フッ素濃度算出手段と、を含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項13記載の処理装置において、
前記フッ素濃度算出手段は、導電率計を用いることを特徴とする処理装置。 - 請求項9ないし14いずれかに記載の処理装置において、
前記処理槽は、対に設けられ、
前記受け槽から導入される前記燐酸は、対に設けられた前記処理槽に切換方式で導入されることを特徴とする処理装置。 - 請求項9ないし15いずれかに記載の処理装置において、
前記貯留槽は、第3の純水添加手段を更に含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項9ないし16いずれかに記載の処理装置において、
前記貯留槽は、加熱する手段を更に含み、
前記加熱する手段は、前記エッチング部に前記貯留槽内の前記燐酸が導入される前に使用される制御手段を含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし17いずれかに記載の処理装置において、
前記第2配管は、前記貯留槽から前記エッチング部に前記燐酸を導入する第3の経路と、
前記第3の経路に導入された前記燐酸を、再び前記貯留槽に導入する第4の経路と、を含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項18記載の処理装置において、
前記第4の経路は第2の弁を含み、
前記第2の弁は、前記エッチング部に前記燐酸が導入される時に、開度が最少となるよう制御されることを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし19いずれかに記載の処理装置において、
前記第2配管は、前記燐酸再生装置から前記濾過部に前記燐酸を導入する第5の経路を更に含むことを特徴とする処理装置。 - 請求項20記載の処理装置において、
前記第5の経路は、前記濾過部の手前に接続されることを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし21いずれかに記載の処理装置において、
前記新液供給部は、燐酸を供給することを特徴とする処理装置。 - 請求項10ないし22いずれかに記載の処理装置において、
前記第1の純水添加手段及び第2の純水添加手段の純水は、同一の水溜部から供給されることを特徴とする処理装置。 - 請求項1ないし23いずれかに記載の処理装置を用いて半導体装置を製造する半導体装置の製造方法。
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