JPH02181625A - 液用ガラスヒータの破損検知方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は半導体ウェハなどのウェット処理に使用される
液用ガラスヒータの破損検知方法に関するものである。

（従来技術と解決すべき問題点） 半導体ウェハのウェット処理においては処理を早めるた
め処理液を加熱することが行われる。この場合加熱用ヒ
ータとして第１図のように槽（１）の側面に沿って曲げ
られたガラス管例えば石英ガラス製保護管（２ａ）内に
タングステンやニッケルなどで作られた発熱体（２ｂ）
を収容したガラスヒータ（２）を処理液（３）中に浸漬
して行う。

ところでこの場合保護管（２ａ）はガラスであるため外
力によって破損し易いばかりでなく、処理液として例え
ばアンモニヤや燐酸液などが用いられる場合には、使用
するうちに小さい穴やひび割れを生ずるのを防ぎ得ない
。このため処理液が保護管（２ａ）内に侵入して、タン
グステンなどにより作られた発熱体（２ｂ）を溶かし、
これにより生じた金属イオンが処理液中に流出して汚染
する。従って特に視認によっては発見が困難な小さな穴
や、ひび割れの発生を知らないまま処理を行ったときに
は半導体ウェハの汚染を招き、これにより作られたＩＣ
，ＬＳＩなどの集積回路装置は出荷後動作不良となるな
どの重大な事故に発展する。また処理液の汚染があった
場合には槽（１）やこれに付随する各種配管などの汚染
を伴うことから、処理作業を停止して面倒な清掃作業を
実施しなければならない。従って小さい穴やひび割れな
どを早期に発見して対策を施す必要がある。

そこで従来においては第１図のように保護管（２ａ）内
に発熱体部と間隔をおいて電極（４）を設けて、これと
保護管（２ａ）間に例えば電流検出器（５）を介して直
流電源（６）を接続しておき、小さな穴などから保護管
（２ａ）内に侵入した処理液による発熱体（２ｂ）と電
極（４）間の導通を検出器（５）により検出して感知す
る手段がとられている。

しかしこの方法では処理液（３）が保護管（２ａ）内に
成る量販上入らないと働かないため、感知をしたときに
は既に発熱体（２ｂ）の溶出金属イオンが処理液（３）
内に拡散している。従って半導体ウエノ＼の汚染を防ぐ
ことができない。また処理液がトリクロロエチレンのよ
うな有機溶剤の場合には、発熱体（２ｂ）と電極（４）
間の抵抗値の変化が少ないため検知が不可能な場合があ
る。

また処理液中に浸漬されない保護管（２ａ）の部分に発
生したひび割れなどは将来処理液中の部分に発展するお
それが大きい。従ってこの階段での検知が望ましいが、
この方法では電極（４）と保護管（２ａ）間には処理液
（３）が入ることがないため検知が不可能である。

（発明の目的） 最近の圧力検出センサは微妙な圧力変化にも応動して信
頬性高く動作する。本発明は処理液が侵入し得ないよう
な小さな穴、ひび割れであっても検知できるばかりでな
く、ひび割れなどが保護管の何れの位置に発生しても検
知して処理液浸漬部分への発展を未然に防ぎうる検知方
法を提供し、溶出金属イオンの処理液中の拡散によにる
半導体ウェハなどのウェット処理対象物の汚染を防止し
うるようにしたものである。

（問題点を解決するための本発明の手段）本発明は保護
管をその両端において密封してその内部に送気系により
、一定圧となるように気体を送入しておき、ひび割れな
どが発生したとき生ずる気体の逃散による保護管内の圧
力変化を送気系において検出して感知するようにしたも
のである。次に実施例により本発明の詳細な説明する。

（実施例） 第２図は本発明の一実施例図（第１図と同一符号は同等
部分を示す）である。

図において（１）は槽、（３）は処理液、（２）はガラ
スヒ７り、（２ａ）は石英ガラス製保護管、（２ｂ）は
タングステン製発熱体、（２ｃ）　（２ｄ）はその電源
接続線、（２ｅ）は電源、（７）はＮ２、空気などの気
体送入管例えば耐蝕性のテフロンチューブであって、ガ
ラス製保護管（２ａ）の両端は電源接続線（２ｃ）　（
２ｂ）および気体送入管（７）を通した状態のもとにシ
ール材、例えばシリコンコンパウンド材により密封（８
）される。（９）はＮ２ガスなどのボンベ、（１０）Ｑ
ｌ）は第１．第２のレギュレータを示し、付属された圧
力計（１０ａ）　（１０ｂ）により圧力を調整する。Ｑ
２）は塵埃除去フィルタで例えば粒径０．１μの塵埃の
除去能力をもつ。０３）は圧力検知器であって、圧力変
化検知用センサ（１３ａ）とこれによって動作するスイ
ッチ（１３ｂ）とこれにより動作する警報器（１３ｃ）
および所要圧以上の圧力上昇を生じたとき気体を放出逃
散させる圧力調節弁（１３ｄ）とを備え、前記ガラス製
保護管（２ａ）内への気体送入管（７）に接続される。

次にその動作について説明する。

ガスボンベ（９）からの気体は第２レギユレータ００）
によって成る圧力−調節され、第２レギユレータ（ｌｌ
）により更に所要圧力よりやや高い圧力に調節されて、
フィルタＱ２）と圧力検知器０■を介して気体送入管（
７）によりガラスヒータ（２）内に送入される。−方圧
力検知器の圧力調節弁（１３ｄ）は気体圧力が所要の一
定圧より上昇すると弁を開いて気体を放出して一定して
送気圧を一定に保持し、また発熱体（２ｂ）による加熱
による気体の膨張により、ガラス製保護管（２ａ）内の
圧力が上昇して気体送入管（７）内の送気圧が上昇する
と、気体を送出して所要の一定圧に調節して保護管（２
ａ）の破裂などを防いで安全を保つ。

そこで今この状態で保護管（２ａ）に小穴やひび割れを
生ずると、通人気体はこのひび割れなどと介して外部に
逃散するため、保護管（２ａ）内の気圧は低下する。こ
のため圧力検出器０３）の圧力変化検出用センサ（１３
ａ）が動作してスイッチ（１３ｂ）と警報器（１３ｃ）
によりひび割れなどの発生を報知する。

即ち本発明においては微少な圧力低下を検知できるセン
サ（１３ｄ）を用いれば処理液が侵入できないような微
少な穴やひび割れなどを検知することができる。従って
処理液が侵入して発熱体の溶出を招く以前に検知するこ
とができ、半導体ウェハなどの処理対象の汚染を確実に
防ぎうる。またひび割れなどによる圧力変化が少なく、
圧力変化検知用センサ（１３ａ）が動作しな（とも、通
人気体による保護管（２ａ）の内圧により処理液の侵入
を確実に防ぐ。従って半導体ウェハなと被処理対象物の
汚染を確実に防いで品質の向上を図りうる。

また本発明では処理液中に浸漬されない保護管部分のひ
び割れなどを検知できるので、浸漬部分のひび割れなど
への発展を事前に知ることができる。

なお、直径１６皿、長さ５００胴の石英ガラス製保護管
内にタングステン製発熱体を収入したガラスヒータを用
いた実験によれば、処理液の侵入を許さない直径０．１
ｍｍの穴に相当するひび割れを確実に検知できることが
判った。なおこの実験においては第２図中に示すように
５　ｋｇ　／　ｃｎ！のＮ２ガスを第２レギユレータθ
■により１ｋｇまで圧力低下させ、更に第２レギユレー
タ（１１）により０　、２　ｋｇまでに低下させてガラ
ス保護管（２ａ）内に送入した。

（発明の効果） 以上のように本発明によればガラスヒータ内への処理液
の侵入以前にガラス製保護管に生じたひび割れなどを検
知できるので、発熱体からの溶出金属イオンによる処理
液の汚染を確実に防ぎうる。

従って半導体ウェハなどのウェット処理対象物の汚染を
阻止して製品の品質向上を図りうる大なる効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来方法の説明図、第２図は本発明の一実施例
の説明図である。 （１）・・・槽、（２）ガラスヒータ、（２ａ）・・・
ガラス製保護管、（２ｂ）・・・発熱体、（２ｃ）　（
２ｄ）・・・電源接続線、（２ｅ）・・・電源、（３）
・・・処理液、（４）・・・電極、（５）・・・電流検
出器、（６）・・・直流電源、（７）・・・気体送入管
、（８）・・・密封部、（９）・・・ガスボンベ、００
）（１０・・・レギュレータ、（１０ａ）　（ｌｌａ）
−圧力計、Ｇ２＋−・・フィルタ、面・・・圧力検知器
、（１３ａ）・・・圧力低下検知用センサ、（１３ｂ）
・・・スイッチ、（１３ｃ）・・・警報器、Ｑ３）・・
・圧力調節弁。 竿　１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ガラス保護管内に発熱体を収容した液用ガラス管ヒータ
   の両端を密封してその内部に一定圧の気体を送入し、前
   記ガラス保護管に生じた穴、ひび割れなどにもとづく前
   記がガラス保護管内の圧力変化を気体送入系に設けた圧
   力センサにより検知して、前記ガラス保護管の破損を検
   知するようにしたことを特徴とする液用ガラスヒータの
   破損検知方法。