JPH027465Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は半導体ウエハーの処理装置に関し、と
くにウエハーの片面に酸化膜窓開けエツチングま
たは現像などを行なう処理装置に関する。

従来、この種の装置として好適に用いられてい
る型のものは、底部に処理液導入用の通路が備え
られたカツプ状の槽と、真空によりウエハーを吸
着して槽の上に支持するチヤツクから成り、処理
すべき面を下に向けてチヤツクに支持されたウエ
ハーに対し下方より処理液を吹き上げて接触させ
槽の頂部をオーバーフローした液を槽の外周のと
いに受け、それをタンクに戻して、循環するよう
に構成されているが、処理液が空気中の酸素との
接触により比較的早く老化する欠点があつた。例
えばポジ型現像液では４〜５時間で老化し、頻繁
に交換しなければならないため、それだけ余分な
手作業を要し、能率を下げ且つ処理液の費用も多
く必要とした。

本考案の目的は半導体ウエハーの現像用または
エツチング用の処理液の空気との接触により老化
を防止し得るようにした半導体ウエハーの処理装
置を提供することである。

本考案の特徴は内部において処理液が吹上げら
れるカツプ状の槽とその上にウエハーを支持する
チヤツクとからなる処理装置において、処理液の
タンク内の上部を窒素ガスの源に連通し、タンク
内部から窒素ガスを流出管の中を逆流させ、カツ
プ状の槽の頂部からオーバーフローした処理液を
受けるといに放出し、チヤツク外周から吹き出さ
れる窒素ガスと共にカツプ状の槽の周辺を窒素ガ
スの雰囲気で包囲するようにしたことである。

次に図面を参照のもとに本考案の実施例に関し
説明する。第１図は本考案による処理装置の一例
を全体的に示すものであつて、この装置は基本的
には底部に処理液導入用通路１１が在るカツプ状
の槽１０と、ウエハーを吸着して槽の上に支持す
るチヤツク２０から構成される。槽の底部に通路
１１は処理液を送る管１３に接続される。槽１０
の頂部１４は一般には第２図に見られるように円
形である。通常、槽１０の内径はその上にセツト
されるウエハーの外径より小さくなつている。

チヤツク２０は好ましくは軸受２１，２２によ
つて回転自在に垂直に支持され、その中心軸線に
沿つて通路２３が在り、その通路２３は上端にお
いて真空用の管路２４に連通している。この実施
例では管路２４には圧力センサー２５とバルブ２
６が設置され、バルブ２６には窒素ガス導入用の
管２７と真空装置（図示せず）に連通した管２８
が設置されている。また、チヤツク２０の上部に
はチヤツク２０の回転用装置として、電動機２９
と、チヤツク側のプーリ３０、電動機側のプーリ
３１およびその間に掛けられたベルト３２からな
るベルト伝動装置が設けられている。チヤツク２
０は下方に末広状の台錐の形を有し、さらに所定
の間隔をもつてチヤツクを包囲するホルダー３３
を含み、そのホルダーの適宜位置にはガス導入口
３４がある。また、チヤツク２０を僅かに持上げ
るためエアシリンダ３５が用いられる。これらの
槽１０およびチヤツク２０などの部材は好適には
ポリプロピレンで作られる。

さらにこの装置では槽１０の外側にとい１６が
好ましくは一体に設けられ、このとい１６によ
り、槽１０の頂部をオーバーフローした処理液が
受けられる。とい１６の周壁の頂部は槽１０の頂
部とほぼ同じ高さになつている。槽１０から離れ
た適当な位置には処理液を貯えるタンク１が設置
され、タンク１ととい１６は流出管１７によつて
接続されている。さらに適当な位置に設置された
窒素ガスの源２とタンク１内の上部とは管（パイ
プ）３により連通し、それにより槽１０の外周を
窒素ガスで包囲し、オーバーフローした処理液が
空気と触れないようにしている。４はガス源２と
ガス導入口３４を接続するパイプである。

なお、とい１６の周壁の頂部は槽１０の頂部と
「ほぼ同じ高さ」とは同じ高さのほか、それより
若干の高さの差の在る範囲を含むことを意味す
る。そして、好ましい形態では、第３図に示すよ
うに、とい１６の高さまたは深さを大きくし、そ
の周壁１６ａの頂部を槽１０の頂部より若干高く
して槽の外周を被うようにし、且つその壁１６ａ
の上端の内周を内側に若干突出するようにする。
これにより流出管１７を逆流したガスが適切に槽
１０の外周に行きわたり、槽１０を包囲する。

次に作用について説明する。例えばウエハー表
面の酸化膜に窓開けパターンが施こされたウエハ
ーをエツチングする場合、その表面を下にして支
持台上に載せ、そこにチヤツク２０を移動する。
チヤツクがウエハーに接近すると、圧力センサー
２５で感知し、バルブ２６により真空に切替え、
ウエハーを吸着して槽１０の上の所定位置に移動
する。次いで、エツチング液が管１３から通路１
１を通つて槽１０内に導入され且つ上方に吹上げ
られ、ウエハーＳの下向きにおかれた表面に当り
且つ表面に沿つて外側に流れ、槽１０の頂部１４
を越えてとい１６に流下し、流出管１７によりタ
ンク１に戻る。

この際、パイプ４および導入口３４から窒素ガ
スを導入し、チヤツク２０の外周に沿つてウエハ
ーの上面外周から流出し、それによつてエツチン
グ液のまわり込みを防ぎ且つエツチング液と空気
との接触を適切に防ぐ。さらに、窒素ガスの源２
よりタンク１の上部に導入された窒素ガスを流出
管１７を通して槽のとい１６に流し、チヤツクの
外周に沿つて流出した窒素ガスと共に槽１の外周
を窒素ガスの雰囲気にする。

なお、時折、電動機２９を作動してベルト３２
を介しチヤツク２０を回転することによつてウエ
ハーの下面中央に留つた反応ガスを除去すること
ができる。

上記の実施例ではシリコンウエハーの酸化膜窓
開けエツチングの場合が示されているが、回路パ
ターンの現像処理の場合も同様に行なわれ、さら
にガラスフオトマスク、その他のウエハーについ
ても同様に処理される。

この装置は単一で用いてもよいことは言うまで
もないが、複数個を組として用いてもよい。さら
に第４図に示すように、とい１６の周壁を上部１
６ａと下部１６ｂに分けて上下に伸縮可能にして
もよく、上部を下降すればウエハーの装入、移動
がチヤツクの水平移動により可能になる。また、
第５図に示すように、とい１６に蓋３６を設け、
その枢止軸３７をモータ等で回動操作して、開閉
自在にし、処理しない間は閉じれば処理液と空気
の接触をさらに防止できる。

上記のように、本考案によれば、処理中、ウエ
ハーを支持するチヤツクの外周およびカツプ状の
槽の外周が窒素ガスにより包囲されるので、処理
液と空気との接触を極力少なくすることができ、
そのため処理液の老化を遅らせることができる。
１例ではウエハーのポジ型現像液の場合、従来数
時間で使用出来ない程老化したものが、その３〜
４倍の期間にわたり使用することができ、老化を
著しく遅らせ得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一例による半導体ウエハーの
処理装置の縦断面図、第２図はその装置の一部を
構成する槽の平面図、第３図は他の実施例の要部
を示す縦断面図、第４図はさらに他の実施例を示
す断面図、そして第５図は別の実施例の側面図で
ある。 図中、１……処理液のタンク、２……窒素ガス
の源、３……管、１０……槽、１１……通路、１
６……とい、１６ａ……といの周壁、１７……流
出管、２０……チヤツク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 半導体ウエハーの片面に半導体回路を形成する
   ようにその片面に現像またはエツチング等を行な
   うため底部に処理液導入用の通路が備えられたカ
   ツプ状の槽と、前記槽の上方に設置され且つ前記
   ウエハーを真空により吸着して前記槽の上に支持
   するチヤツクを含み、前記チヤツクにはウエハー
   の処理中その周囲に窒素ガスを流出する通路が設
   けられ、且つ前記槽の外周には槽の頂部を越えて
   流出した処理液を受けるといが備えられ、前記と
   いは流出管により処理液のタンクに連通するウエ
   ハーの処理装置において、前記といの周壁の頂部
   は前記槽の頂部とほぼ同じ高さであり、前記タン
   ク内の上部は管により前記窒素ガスの源に連通
   し、それにより前記タンク内の上部に満たされた
   窒素ガスは前記流出管を逆上して前記といから放
   出されることを特徴とする半導体ウエハーの処理
   装置。