JPH02205025A - 半導体ウエハーの洗浄装置 - Google Patents
半導体ウエハーの洗浄装置Info
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- JPH02205025A JPH02205025A JP2421189A JP2421189A JPH02205025A JP H02205025 A JPH02205025 A JP H02205025A JP 2421189 A JP2421189 A JP 2421189A JP 2421189 A JP2421189 A JP 2421189A JP H02205025 A JPH02205025 A JP H02205025A
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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。
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、半導体製造分野の半導体ウェハー洗浄装置に
関するものである。
関するものである。
従来の技術。
従来の半導体ウェハー洗浄装置の一例を第３図に示す。
１は、ウェハーを洗浄する為の洗浄槽本体である。２は
、洗浄槽内の薬液６を温度制御する為のヒータである。
、洗浄槽内の薬液６を温度制御する為のヒータである。
３は、洗浄用キャリア４をのせる為のスノコである。４
．５は、ウェハー洗浄用キャリア及びウェハーである。
．５は、ウェハー洗浄用キャリア及びウェハーである。
６は、ウェハーを洗浄する薬液であり、例えばＲＣＡ洗
浄におけるアンモニア水（ＮＨ４０Ｈ）十過酸化水素水
（ＨａＯｇ）＋純水（ｈＯ）である。以上のように構成
させれた従来の半導体ウェハー洗浄装置において、洗浄
槽内の薬液６の混合比は、Ｈ２０＋ｈ０２＋ＮＨ４０Ｈ
＝５：１；１ないしは７：２：１であり、最も効果的な
液温は７５℃〜８５℃で洗浄時間は１０〜２０分である
が、約１時間後には、Ｈ２Ｏ２が完全に分解する為、洗
浄液として使用できず、薬液を排液し、新しい液をつく
り、その液を用いて洗浄していた。この方法は、ＲＣＡ
洗浄における塩酸（ＨＣＬ）過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）
十純水（Ｈ２Ｏ）を用いた洗浄においても用いられてい
た。
浄におけるアンモニア水（ＮＨ４０Ｈ）十過酸化水素水
（ＨａＯｇ）＋純水（ｈＯ）である。以上のように構成
させれた従来の半導体ウェハー洗浄装置において、洗浄
槽内の薬液６の混合比は、Ｈ２０＋ｈ０２＋ＮＨ４０Ｈ
＝５：１；１ないしは７：２：１であり、最も効果的な
液温は７５℃〜８５℃で洗浄時間は１０〜２０分である
が、約１時間後には、Ｈ２Ｏ２が完全に分解する為、洗
浄液として使用できず、薬液を排液し、新しい液をつく
り、その液を用いて洗浄していた。この方法は、ＲＣＡ
洗浄における塩酸（ＨＣＬ）過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）
十純水（Ｈ２Ｏ）を用いた洗浄においても用いられてい
た。
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記のような装置では、多数のつエバー洗
浄の際、時間とともに、薬液の組成比が変化する為、ロ
ットごとに洗浄効果が異なるという問題点を有していた
。又、約１時間毎に薬液を交換する必要がある為、多量
の薬液を使用しなければいけないという問題点を有して
いた。
浄の際、時間とともに、薬液の組成比が変化する為、ロ
ットごとに洗浄効果が異なるという問題点を有していた
。又、約１時間毎に薬液を交換する必要がある為、多量
の薬液を使用しなければいけないという問題点を有して
いた。
本発明は、かかる点に鑑み、時間経過によって薬液の組
成比が変化せず十分効率良く洗浄が行なえ、多量の薬液
を使用しなくてもすむ、低コストを実現する半導体ウェ
ハー洗浄装置を提供するものである。
成比が変化せず十分効率良く洗浄が行なえ、多量の薬液
を使用しなくてもすむ、低コストを実現する半導体ウェ
ハー洗浄装置を提供するものである。
課題を解決するための手段
本発明は、洗浄槽内に、水蒸気（［２ＯＶａｐａｒ ）
とアンモニアガス（ＮＨ３）あるいは、塩素ガス（ＨＣ
Ｌ）を導入する機能、槽内の温度を制御する機能、純水
洗浄を行う機能を備えた洗浄装置である。
とアンモニアガス（ＮＨ３）あるいは、塩素ガス（ＨＣ
Ｌ）を導入する機能、槽内の温度を制御する機能、純水
洗浄を行う機能を備えた洗浄装置である。
作用
本発明は前記した構成により、洗浄槽内にウェハーが入
ると、洗浄槽にある温調器と、水蒸気によって一定温度
にウェハーが温まる。ウェハーが一定温度になった後ア
ンモニアガスを少量洗浄槽内に導入する。この工程と上
記温度と同程度の温度をもつ純水による洗浄工程とを組
み合わせることにより、効率良く、低コストでウェハー
表面の十分な精密洗浄が可能となる。
ると、洗浄槽にある温調器と、水蒸気によって一定温度
にウェハーが温まる。ウェハーが一定温度になった後ア
ンモニアガスを少量洗浄槽内に導入する。この工程と上
記温度と同程度の温度をもつ純水による洗浄工程とを組
み合わせることにより、効率良く、低コストでウェハー
表面の十分な精密洗浄が可能となる。
実施例
第１図は、本発明の第１の実施例における半導体ウェハ
ー洗浄装置の断面概略図を示すものである。第１図にお
いて、１は洗浄槽本体、２は洗浄槽内を温調する為の温
調用ヒータ、３はウェハーを固定回転する為の回転チャ
ック、６は洗浄される半導体ウェハー ７は洗浄槽を密
閉する為の洗浄槽ふた、８は洗浄槽内のガスを排、気す
る為の排気孔、９は純水あるいは洗浄液を排水する為の
排水孔及び排水バルブ、ＩＯは温純水をスプレーしてウ
ェハーに当てる為の純水スプレー口、１１．１２は、ウ
ェハーを洗浄する為に用いるアンモニアガス（ＮＵＳ）
と水蒸気（Ｈ２ＯＶａｐａｒ）、１３は、上記ガスを希
釈して洗浄の為の反応を制御する為の窒素ガス（Ｎ２）
、１４は上記ガスを開閉する為のバルブ、１５は、上記
ガスの流量ヲコントロールするＭＦＣ（マスフローコン
トローラー）、１６は、ウェハーを温純水で洗浄する為
に必要な温純水供給装置、１７は温純水を開閉するバル
ブＩ８は温純水の流量計、１９は、上記ガス及び温純水
の開閉及び、流量を制御する為のガス、純水流量制御装
置である。
ー洗浄装置の断面概略図を示すものである。第１図にお
いて、１は洗浄槽本体、２は洗浄槽内を温調する為の温
調用ヒータ、３はウェハーを固定回転する為の回転チャ
ック、６は洗浄される半導体ウェハー ７は洗浄槽を密
閉する為の洗浄槽ふた、８は洗浄槽内のガスを排、気す
る為の排気孔、９は純水あるいは洗浄液を排水する為の
排水孔及び排水バルブ、ＩＯは温純水をスプレーしてウ
ェハーに当てる為の純水スプレー口、１１．１２は、ウ
ェハーを洗浄する為に用いるアンモニアガス（ＮＵＳ）
と水蒸気（Ｈ２ＯＶａｐａｒ）、１３は、上記ガスを希
釈して洗浄の為の反応を制御する為の窒素ガス（Ｎ２）
、１４は上記ガスを開閉する為のバルブ、１５は、上記
ガスの流量ヲコントロールするＭＦＣ（マスフローコン
トローラー）、１６は、ウェハーを温純水で洗浄する為
に必要な温純水供給装置、１７は温純水を開閉するバル
ブＩ８は温純水の流量計、１９は、上記ガス及び温純水
の開閉及び、流量を制御する為のガス、純水流量制御装
置である。
以上のように構成された本実施例に半導体ウェハー洗浄
装置について、以下その動作を説明する。
装置について、以下その動作を説明する。
本実施例の洗浄装置は、枚葉式の洗浄装置であり、洗浄
槽ふた７を開けてウェハーを洗浄槽内に持ち込む。ウェ
ハーが回転チャック３で固定された後、洗浄槽ふた７を
閉めウェハーを低速で回転させる（例えばＢＯｒｐｍ）
。その後、水蒸気（Ｈ＊０Ｖａｐａｒ）１２を洗浄槽内
に導入しながら、温調用ヒータ２も併用して洗浄槽内の
温度をあらかじめ定めた温度にコントロールする。 （
例えば。１００℃一定とする。）洗浄槽内の温度コント
ロールが終わった後、アンモニアガス（ＮＨｓ）Ｉｆを
少量流し洗浄を行う。又、反応を制御する為、希釈の為
の窒素ガス（Ｎｚ）１３をもけである。その後、洗浄槽
内の温度と同程度に温調された温純水１６を純水スプレ
ー口からスプレーすることにより、ウェハー表面の異物
（ダスト）も取り除く。その後、ウェハーを高速回転（
例えば２０Ｏｒｐｍ）させ、窒素ガス（Ｎ２）雰囲気中
で乾燥させる。以上の工程を何度か繰り返すことによっ
ても、効果的な洗浄が可能となる。再に、ガスの導入、
温純水の導入を片方づつ、あるいは両方併用して洗浄を
行えばより効果的に洗浄可能となる。このシーケンス、
流量等の制御は、１９、のガス、純水流量制御器で行な
っている。又、温純水に過酸化水素水（ＨＰ Ｏ２）を
入れることによっても洗浄効果が向上する、以上述べた
洗浄では、ウェハー上で、アンモニアガスと水蒸気そし
て純水による反応が生じ、従来の技術で述べたＮＨ４Ｏ
Ｈ＋ Ｈｅ０ｅ’＋ Ｈ２０混合液と同様な反応が生じ
、洗浄が効果良く行える。
槽ふた７を開けてウェハーを洗浄槽内に持ち込む。ウェ
ハーが回転チャック３で固定された後、洗浄槽ふた７を
閉めウェハーを低速で回転させる（例えばＢＯｒｐｍ）
。その後、水蒸気（Ｈ＊０Ｖａｐａｒ）１２を洗浄槽内
に導入しながら、温調用ヒータ２も併用して洗浄槽内の
温度をあらかじめ定めた温度にコントロールする。 （
例えば。１００℃一定とする。）洗浄槽内の温度コント
ロールが終わった後、アンモニアガス（ＮＨｓ）Ｉｆを
少量流し洗浄を行う。又、反応を制御する為、希釈の為
の窒素ガス（Ｎｚ）１３をもけである。その後、洗浄槽
内の温度と同程度に温調された温純水１６を純水スプレ
ー口からスプレーすることにより、ウェハー表面の異物
（ダスト）も取り除く。その後、ウェハーを高速回転（
例えば２０Ｏｒｐｍ）させ、窒素ガス（Ｎ２）雰囲気中
で乾燥させる。以上の工程を何度か繰り返すことによっ
ても、効果的な洗浄が可能となる。再に、ガスの導入、
温純水の導入を片方づつ、あるいは両方併用して洗浄を
行えばより効果的に洗浄可能となる。このシーケンス、
流量等の制御は、１９、のガス、純水流量制御器で行な
っている。又、温純水に過酸化水素水（ＨＰ Ｏ２）を
入れることによっても洗浄効果が向上する、以上述べた
洗浄では、ウェハー上で、アンモニアガスと水蒸気そし
て純水による反応が生じ、従来の技術で述べたＮＨ４Ｏ
Ｈ＋ Ｈｅ０ｅ’＋ Ｈ２０混合液と同様な反応が生じ
、洗浄が効果良く行える。
以上、洗浄用ガスとしてアンモニアガス（＊Ｈａ’）１
１を用いたが、塩素ガス（ＨＣＬ）を用いて、重金属除
去を目的とした洗浄装置としても良い。以上のように本
実施例によれば、洗浄槽内に、水蒸気（Ｈａ ０Ｖａｐ
ａｒ）とアンモニアガス（Ｎｌｌｓ ）あるいは、・塩
素ガス（ａＣｔ）を導入する機能、槽内の温度を制御す
る機能、純水洗浄を行う機能を備えることにより、時間
経過による洗浄効果の劣化を生じることなく、十分効率
良く洗浄が行なえる。又、ガスを用いている為、多量の
薬液を使用しなくても良く、経済的に有益である。
１を用いたが、塩素ガス（ＨＣＬ）を用いて、重金属除
去を目的とした洗浄装置としても良い。以上のように本
実施例によれば、洗浄槽内に、水蒸気（Ｈａ ０Ｖａｐ
ａｒ）とアンモニアガス（Ｎｌｌｓ ）あるいは、・塩
素ガス（ａＣｔ）を導入する機能、槽内の温度を制御す
る機能、純水洗浄を行う機能を備えることにより、時間
経過による洗浄効果の劣化を生じることなく、十分効率
良く洗浄が行なえる。又、ガスを用いている為、多量の
薬液を使用しなくても良く、経済的に有益である。
第２図は、本発明の第２の実施例を示す、半導体ウェハ
ー洗浄装置の断面図である。同図において、１は洗浄槽
、２は温調用ヒータ、６はウェハ７は洗浄槽ふた、８は
排気孔、９は排水孔及び排水バルブ、ｌＯは純水スプレ
ー口、ＩＩはアンモニアガス（ＮＨａ）、１２は水蒸気
（ｌＩ２ＯＶａｐａｒ）１３は窒素ガス（Ｎ、）、１４
はバルブ、１５はＭＦＣ（マスフローコントローラー）
１Ｂは温純水供給装置、１７は純水バルブ、１８は流
量計、１９は、ガス、純水流量制御器で、以上は、第１
図の構成と同様なものである。
ー洗浄装置の断面図である。同図において、１は洗浄槽
、２は温調用ヒータ、６はウェハ７は洗浄槽ふた、８は
排気孔、９は排水孔及び排水バルブ、ｌＯは純水スプレ
ー口、ＩＩはアンモニアガス（ＮＨａ）、１２は水蒸気
（ｌＩ２ＯＶａｐａｒ）１３は窒素ガス（Ｎ、）、１４
はバルブ、１５はＭＦＣ（マスフローコントローラー）
１Ｂは温純水供給装置、１７は純水バルブ、１８は流
量計、１９は、ガス、純水流量制御器で、以上は、第１
図の構成と同様なものである。
第１図の構成と異なるのは、洗浄槽スノコ４、と洗浄用
キャリア５をもうけ、バッチ処理にした点である。前記
のように構成された第２の実施例の半導体ウェハー洗浄
積置について、以下その動作を説明する。ウェハー６を
洗浄用キャリア５に入れる。一般的には、１バッチ２５
枚入れることになる。その後、洗浄槽ふた、７を開け、
キャリア５を洗浄槽内に入れる。その後、水蒸気（［２
ＱＶａｐａｒ）１２を洗浄槽内に入れ、温調用ヒータと
併用して洗浄槽内の温度を一定にする。その後、アンモ
ニアガス（Ｎｌｌａ ）１１を少量導入し洗浄を行う。
キャリア５をもうけ、バッチ処理にした点である。前記
のように構成された第２の実施例の半導体ウェハー洗浄
積置について、以下その動作を説明する。ウェハー６を
洗浄用キャリア５に入れる。一般的には、１バッチ２５
枚入れることになる。その後、洗浄槽ふた、７を開け、
キャリア５を洗浄槽内に入れる。その後、水蒸気（［２
ＱＶａｐａｒ）１２を洗浄槽内に入れ、温調用ヒータと
併用して洗浄槽内の温度を一定にする。その後、アンモ
ニアガス（Ｎｌｌａ ）１１を少量導入し洗浄を行う。
又、温純水も、純水スプレー口ｌＯから洗浄槽内に導入
され、ガスの導入と純水の導入を組み合わせることで、
効果的な洗浄が可能となる。尚、本実施例においては、
バッチ処理で行っている為、ウェハー乾燥は、洗浄槽内
では困難であるが、多量のウェハーを短時間に処理でき
るという特長を有している。
され、ガスの導入と純水の導入を組み合わせることで、
効果的な洗浄が可能となる。尚、本実施例においては、
バッチ処理で行っている為、ウェハー乾燥は、洗浄槽内
では困難であるが、多量のウェハーを短時間に処理でき
るという特長を有している。
発明の詳細
な説明した様に、本発明によれば、時間経過、あるいは
、洗浄回数による洗浄効果の劣化を生じることなく、十
分精浄な洗浄が行える。又、ガスを用いている為、多量
の薬液を使用しなくても良く、経済的にも有益であり、
その実用効果は太きい。
、洗浄回数による洗浄効果の劣化を生じることなく、十
分精浄な洗浄が行える。又、ガスを用いている為、多量
の薬液を使用しなくても良く、経済的にも有益であり、
その実用効果は太きい。
第１図は、本発明における一実施例の半導体ウェハー洗
浄積置の断面図、第２図は、本発明の他の実施例の半導
体ウェハー洗浄積置の断面図、第３図は、従来の半導体
ウェハー洗浄積置の断面図である。 １・・・・洗浄槽、２・・・・温調用ヒータ、３・・・
・回転チャック、４・・・・洗浄槽スノコ、５・・・・
洗浄用キャリア、６・・・・ウェハー ７・・・・洗浄
槽ふた、８・・・・排気孔、９・・・・排水孔及び排水
バルブ、１０・・・・純水スプレー口、１１・・・・ア
ンモニアガス（ＮＨａ）、１２・・・・水蒸気（Ｈ２Ｏ
Ｖａｐａｒ）、１３−窒素ガス（Ｎ２）、１４・・・・
バルブ、Ｉ５・・・・ＭＦＣ（マスフローコントローラ
ー）、１６・・・・温純水供給装置、１７・・・・純水
バルブ、１８・・・・流量計、１９・・・・ガス、純水
流量制御器。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名′ＱＪＣ″
）リド（Ｃト０〜 １つ
浄積置の断面図、第２図は、本発明の他の実施例の半導
体ウェハー洗浄積置の断面図、第３図は、従来の半導体
ウェハー洗浄積置の断面図である。 １・・・・洗浄槽、２・・・・温調用ヒータ、３・・・
・回転チャック、４・・・・洗浄槽スノコ、５・・・・
洗浄用キャリア、６・・・・ウェハー ７・・・・洗浄
槽ふた、８・・・・排気孔、９・・・・排水孔及び排水
バルブ、１０・・・・純水スプレー口、１１・・・・ア
ンモニアガス（ＮＨａ）、１２・・・・水蒸気（Ｈ２Ｏ
Ｖａｐａｒ）、１３−窒素ガス（Ｎ２）、１４・・・・
バルブ、Ｉ５・・・・ＭＦＣ（マスフローコントローラ
ー）、１６・・・・温純水供給装置、１７・・・・純水
バルブ、１８・・・・流量計、１９・・・・ガス、純水
流量制御器。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名′ＱＪＣ″
）リド（Ｃト０〜 １つ
Claims (2)
- （１）洗浄槽内に、水蒸気（Ｈ＿２ＯＶａｐａｒ）とア
ンモニアガス（ＮＨ＿３）あるいは、塩素ガス（ＨＣＬ
）を導入する機能、槽内の温度を制御する機能及び純水
洗浄を行う機能を備えたことを特徴とする半導体ウェハ
ーの洗浄装置。 - （２）ウェハーを枚葉処理する機能ウェハーを回転させ
る保持機能、窒素ガス（Ｎ＿２）を導入する機能、洗浄
槽内のガスを排気する機能、上記ガス及び純水の導入を
制御する機能を備えたことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の半導体ウェハーの洗浄装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2421189A JPH02205025A (ja) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | 半導体ウエハーの洗浄装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2421189A JPH02205025A (ja) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | 半導体ウエハーの洗浄装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02205025A true JPH02205025A (ja) | 1990-08-14 |
Family
ID=12131967
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2421189A Pending JPH02205025A (ja) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | 半導体ウエハーの洗浄装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02205025A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5181985A (en) * | 1988-06-01 | 1993-01-26 | Wacker-Chemitronic Gesellschaft Fur Elektronik-Grundstoffe Mbh | Process for the wet-chemical surface treatment of semiconductor wafers |
| US5674410A (en) * | 1993-07-20 | 1997-10-07 | Dainippon Screen Manufacturing Co., Ltd. | Chemical agent producing device and method thereof |
-
1989
- 1989-02-02 JP JP2421189A patent/JPH02205025A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5181985A (en) * | 1988-06-01 | 1993-01-26 | Wacker-Chemitronic Gesellschaft Fur Elektronik-Grundstoffe Mbh | Process for the wet-chemical surface treatment of semiconductor wafers |
| US5674410A (en) * | 1993-07-20 | 1997-10-07 | Dainippon Screen Manufacturing Co., Ltd. | Chemical agent producing device and method thereof |
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