JPH03124030A

JPH03124030A - 洗浄・乾燥方法及び洗浄装置

Info

Publication number: JPH03124030A
Application number: JP26196289A
Authority: JP
Inventors: Takenobu Matsuo; 剛伸松尾; Takeshi Wakabayashi; 剛若林; Kazue Shimura; 一栄志村; Hisashi Kondo; 久近藤; Masazumi Nakarai; 半井　正澄; Hiroshi Yamaguchi; 弘山口; Tetsuo Koyanagi; 小柳　哲雄; Toshio Taketatsu; 竹達　敏雄
Original assignee: SUGAI KK; Tokyo Electron Ltd
Current assignee: SUGAI KK; Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1989-10-09
Filing date: 1989-10-09
Publication date: 1991-05-27

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】発明の目的（産業上の利用分野）本発明は、洗浄・乾燥方法及び洗浄装置に関する。

（従来の技術）半導体製造工程は、各工程を経て製造されるが、この工
程の橋渡しをするのが洗浄、乾燥工程である。特に、最
近の半導体集積回路の高集積化、高密度化に伴って超洗
浄環境が必要となり、洗浄、乾燥技術の良否がデバイス
性能や歩留まりに極めて影響されている。

通常、洗浄方法には、各種の化学的方法や物理的方法が
あり、このうち、超音波エネルギによる超音波洗浄やス
クラバ洗浄あるいは純粋洗浄等の方法が採用され、一般
にはこれらの物理的手法と薬液洗浄等の化学的手法とを
組合せることにより行われている。

また、乾燥工程は、一般にスピンドライ法が多く採用さ
れ、純粋リンスや温風等の送入方法を組合せて行なわれ
ているのが通常である。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記の従来例によると、超精密の洗浄に
適するものは少なく、エネルギや時間によっては被処理
体に損傷を与えてしまい、いわゆる過剰な洗浄を引き起
こすこともあり、また、一枚毎に処理槽に収容したいわ
ゆる枚葉式の場合は、各処理槽に個別に超音波振動子等
の洗浄機器を配設して洗浄しているため、構造が複雑で
コストアップにもなる等の課題を有していた。

また、従来におけるスピンドライ法は、多数枚のウェハ
を収容したキャリア自体を回転させて乾燥する方式であ
るため、水分蒸発後における表面に洗浄液の成分が残り
やすい等の問題があった。

本発明は、上記の実情に鑑み、各処理槽に共用する超音
波振動子等を配設して全体のコンバク１−化を図ると共
に、効率的で洗浄性に優れた洗浄、乾燥を図ることによ
り、一連の洗浄、乾燥工程を自動的に行なうことができ
、精密的な被処理体の洗浄、乾燥に適した洗浄、乾燥方
法及び洗浄装置を提供することを目的としている。

光朋（７）４１戊（課題を解決するための手段）上記の目的を達成するため、本発明は、カセットに収納
した被処理体を一枚づつ抜き出し、次いで、垂直に支持
した状態の被処理体を複数個の洗浄槽で一枚づつ処理し
た後に乾燥槽に収容して垂直に支持した状態で高速回転
させて被処理体を一枚づつ乾燥させ、次にカセッ１へに
被処理体を一枚づつ収納するように構成した洗浄と乾燥
方法である。

また、複数の洗浄槽に被処理体を搬入して洗浄する洗浄
装置において、各洗浄槽内に一枚づつの被処理体を垂直
に支持して洗浄すると共に、複数個の洗浄槽のうち少な
くとも一槽を予め定められた液体中に収容して保温させ
て洗浄液の処理液量を省資源化できるように構成した洗
浄装置である。

（作　用）本発明は、上述のように、カセットに収納した被処理体
を搬送機構のピンセットで真空吸着しながら一枚づつ抜
き出し、予めオリフラ合わせをした被処理体をピンセッ
トで吸着しながら、各洗浄槽内に一枚づつの被処理体を
垂直に支持して挿入し、例えば洗浄、エツチング、水洗
等の処理を行なうと共に、複数個の洗浄槽のうち少なく
とも一槽を予め定められた液体中に収容して保温させて
各洗浄槽に収容した洗浄液の処理液量を省資源化できる
ようにし、その後、ピンセットで吸着しながら乾燥槽に
収容して垂直に支持した状態で高速回転させて被処理体
を一枚づつ乾燥させ、次にピンセットで取りだし、カセ
ットに被処理体を一枚づつ収納するようにしている。

（実施例）以下に、本発明における洗浄、乾燥方法と洗浄装置を半
導体ウェハに適用した一例を図面に従って説明する。

本例における洗浄、乾燥工程は、第１図に示すように前
工程を終了した半導体ウェハ１をカセット２内に複数枚
収納している。このカセット２内から搬送装置（ｘ、ｙ
、ｚ方向に移動可能）３であるアーム機構４のピンセッ
ト５により垂直状態に吸着保持して、洗浄工程に搬送し
、処理液６を収容した洗浄槽７内に１枚毎に垂直状態で
搬入し、スリット状の搬入ゲート８を被蓋した状態で洗
浄するものである。

第２図及び第３図において、保温槽９内には、洗浄槽７
内の処理液６より沸点の高い液体１０を収容して、少量
の処理液６の放熱を防止して洗浄機能を有効に発揮させ
ている。本例においては。

内部に９０℃程度に保温された液体１０を収容した保温
槽９内に複数個本例においては４個の断面方形状の縦長
の洗浄槽７を下方部分を保温槽９内に臨ましめ、洗浄槽
７の途中に設けた取付部１１を介して保温槽９に固着さ
れている。また、液体１０を収容した保温槽９は、洗浄
槽７内の処理液６の保温と、保温槽９内の底面に１台の
超音波振動子１２を配設し、この超音波振動子１２の振
動を各洗浄槽７に伝達し、洗浄槽７内の薬液、リンス、
純水等の処理液６を振動させて半導体ウェハ１の洗浄を
行っている。

この洗浄槽７は、石英ガラスで形成されており、底部は
円弧状を呈し、底面に半導体ウェハ１の垂直状態を保持
する保持部１３を設け、更に、半導体ウェハ１を収納す
る収納空間の一面のウェハ１の裏面と対面する側にＵ字
形状の挿入溝１４を形成している。

また、洗浄槽７の上方開口部に形成した鍔部１５にバッ
キング１６を介してゲート部材１７を固着し、このゲー
ト部材１７の上方にスリット状の搬入ゲート８を設け、
更に、ゲート部材１７の両側部に保持板１８を設け、こ
の保持板１８に円弧溝１９を形成し、この円弧溝１９に
長尺状に表面円形体２０を摺動自在に設け、この表面円
形体２０の両端に回動片２１を固着し、回動片２１は、
保持板１８の回動軸２２に軸着させ、この回動軸２２を
駆動系の駆動軸と連動させ、回動軸２２を中心に回動片
２１を回動させ、表面円形体２０を円弧溝１９に案内さ
せながら搬入ゲート８を表面円形体２０が閉塞したり、
開放したりするように構成されている。

また、図中２３はオーバーフロー管、２４は薬液等の処
理液のの供給管、２５は排液管である。

第４図において、乾燥装置について説明すると、ケース
本体２６に設けたモータ２７の駆動力をベルト２８で回
転軸２９に回転を伝達し、この回転軸２９に設けたスピ
ンドル３０に三本のアーム３１を放射状に設け、このア
ーム３１の先端に設けたピン３２で半導体ウェハ１の側
縁を当接させてウェハ１を垂直に支持するように設けて
いる。

処理容体３３は、エアシリンダに連動させた移動軸の先
端に固着し、ケース本体２６の一面に密封したり、離間
させて処理容体３３内にウェハ１を挿入できるように設
けている。この処理容体３３の肉厚部内にヒータ３４を
内蔵し、更にＮ２等の加熱不活性ガスを供給する供給口
３５と排気排水口３６を設けている。

洗浄乾燥工程を終了したウェハ１を収納するためのカッ
セット３７内に乾燥工程後のウェハ１をセット５で吸着
固定して収納するように設けている。

次に上記した実施例の作用を説明する。

カセット２に収納した半導体ウエウハ１を搬送機構３の
ピンセット５で真空吸着しながら一枚づつ抜き出し、予
めオリフラ合わせをした半導体ウェハ１をピンセット５
で吸着しながら、各洗浄槽７内に一枚づつの半導体ウェ
ハ１を垂直に支持して挿入し、例えば洗浄、エツチング
、水洗等の処理を行なうと共に、複数個の洗浄槽７を予
め定められた加熱された液体６中に収容して保温させて
各洗浄槽７に収容した洗浄液６の処理液量を省資源化で
きるようにし、その後、ピンセット５で吸着しながら乾
燥槽（ケース本体）２６に収容して垂直に支持した状態
で高速回転させて半導体ウェハ１を一枚づつ乾燥させ１
次にピンセット５で乾燥を終了した半導体ウェハ１を取
りだし、カセット３７に同ウェハ１を一枚づつ収納する
ようにして一連の洗浄乾燥工程を自動的に行なうことが
できる。

発明の効果以上のことから明らかなように、本発明によると、次の
ような有用な効果がある。

各処理槽に共用する超音波振動子等を配設して全体のコ
ンパクト化を図ると共に、効率的で洗浄性、乾燥性に優
れた洗浄、乾燥工程を行なうことができ、しかも、一連
の洗浄、乾燥工程を自動的に、かつ、スループットを高
めた効率的な工程で行なうことができ、精密的な被処理
体の洗浄、乾燥に適した洗浄、乾燥方法及び洗浄装置を
提供することができる等の効果がある。

上記実施例では半導体ウェハの洗浄乾燥について説明し
たが、ＬＣＤ基板などの洗浄などにも適用することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明における洗浄、乾燥装置の一実施例を示
したもので、第１図は洗浄乾燥工程を示した平面説明図
、第２図は洗浄装置の部分縦断面図、第３図は第２図の
縦断面図、第４図は乾燥装置の断面図である。１・・・・半導体ウェハ（被処理板）２．３７・・・・カツセト　５・・・・ピンセット７・
・・・洗浄槽９・・・・保温槽１０・・・・液体３３・・・・処理容体特許出願人東京エレクトロン株式会社第２図第図第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）カセットから取り出した被処理体を垂直に支持し
た状態で複数個の各洗浄槽に搬送して夫々一枚づつ処理
した後に乾燥槽に搬送して上記被処理体を垂直に支持し
た状態で高速回転させて被処理体を乾燥させ、その後、
被処理体をカセットに収納するようにしたことを特徴と
する洗浄・乾燥方法。
（２）被処理体を搬入して洗浄する洗浄装置において、
各洗浄槽内に一枚づつの被処理体を垂直に支持して洗浄
する複数個の洗浄槽と、複数個の洗浄槽のうち少なくと
も一槽を予め定められた液体中に収容して保温させて洗
浄液の処理液量を省資源化できるように構成したことを
特徴とする洗浄装置。