JPH03127832A - 半導体装置の製造方法及び乾燥装置 - 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 本発明は製造工程中の半導体基板を効率良く乾燥させる
ことが可能な半導体装置の製造方法及び乾燥装置に関す
るものである。

従来の技術 従来　半導体基板の乾燥はスピンドライヤ法によって行
われていた　第３図及び第４図にスピンドライヤ法の概
略を示す。第３図において半導体基板１をキャリア２に
収納する。次に第４図において半導体基板１を収納した
キャリア２をキャリア固定装置３を用いてスピンドライ
ヤ４の内部に設置する。ノズル５よりスピンドライヤ４
の内部に乾燥窒素６を導入し　同時にダクト７より排気
を行う。次ＧＱ　　モータ８によりキャリア２及び半導
体基板１を軸９を中心に毎分５０００回転で１０分間回
転させる。半導体基板１表面上の液体は　遠心力と乾燥
窒素の相乗効果により半導体基板１表面上より飛散し　
半導体基板ｌは乾燥する。

発明が解決しようとする課題 しかし　かかる構成によれば　半導体基板１は乾燥窒素
６と高速で接触することにより帯電する。

帯電した半導体基板１表面には異物が付着しやすくなる
。異物の付着はトランジスタの特性変動や配線の断線シ
ョートを引き起こし　半導体装置の歩留りを低下させる
という問題点かあっｔも　　本発明は上述の問題点に鑑
みて試されたもので、半導体基板表面を帯電することな
く乾燥させ、半導体基板表面に付着する異物を低減可能
な半導体装置の製造方法及び乾燥装置を提供することを
目的とする。本発明者はこれらの問題点を鑑みて種々考
案研究した結電　本発明を完成するに至ったものである
。

課題を解決するための手段 本発明は上述の課題を解決するた数　半導体基板を溶液
中に浸す工程と、前記半導体基板を超臨界ガスと接触さ
せる工程とを備え　前記半導体基板上の溶液を前記超臨
界ガスにより溶解させることを特徴とする半導体装置の
製造方法である。また他の発明は　液化ガス又は超臨界
ガスを生成する機構と、半導体基板を前記超臨界ガスと
接触させるための機構を備えた乾燥装置である。

作用 表面に水分が残存する半導体基板を溶液中に浸すと、半
導体基板表面の水が溶液と置換される。

次に前記半導体基板を超臨界ガスと接触させると、溶液
は容易に超臨界ガス中に溶解して半導体基板表面から離
脱し　半導体基板を乾燥させることができる。ここで超
臨界ガスと（よ　圧力−温度の状態図において、臨界温
度以上　かス　臨界圧力以上の状態にあるものをいう。

一般に臨界温度は低いた吹　（二酸化炭素＝３１℃）、
熱により製造途中の半導体装置に悪影響を与えることな
く半導体基板を乾燥させることができる。超臨界ガスと
半導体基板の接触は高速である必要はなく、半導体基板
を回転させる必要もないた吹　半導体基板を帯電させる
ことなく乾燥できる。また　超臨界ガスの粘性は非常に
低いため微細凹凸を有する半導体基板に付着した溶液を
容易に溶解し　スピンドライヤー法を用いるより遥かに
効率良く乾燥させることができる。よって本発明による
方法を用いれば　半導体基板上に異物を付着させること
なく乾燥させることができ、半導体装置を高い歩留りで
製造することができる。

実施例 （実施例１） 以下、図面に基づいて本発明について更に詳しく説明す
る。第１図（よ　本発明の一実施例における半導体装置
の製造方法を示す工程断面図である。

第１図（ａ）において硫酸洗浄の終了した半導体基板１
０１を純水１０２の入った第１洗浄槽１０３中に２０分
間設置し　半導体基板１０１上に付着した硫酸を純水１
０２と置換する。次に第１図（’ｂ’）において半導体
基板１０１をエタノール１０４の入った第２洗浄槽１０
５中に２０分間設置し　半導体基板１０１上に付着した
純水１０２をエタノール１０４と置換する。次に第１図
（Ｃ）において半導体基板１０１をベッセル１０６内に
設置し　ベッセル１０６内に超臨界状態の二酸化炭素１
０７を導入する。超臨界状態の二酸化炭素ガス１０７の
圧力及び温度はそれぞれ７５〜１００気瓜５０〜１００
℃が適当である。半導体基板１を超臨界状態の二酸化炭
素１０７と３０分間接触させた後、ベッセル１０７内の
温度及び圧力を室鳳　室圧に戻し　半導体基板１０１を
ベッセル１０６内より取り出す。半導体基板１０１上に
付着していたエタノール１０４は超臨界状態の二酸化炭
素１０７中に溶解され　半導体基板１０１は完全に乾燥
状態となる。また半導体基板１０１を７０〜８０℃の温
度で加熱することにより、基板１０１上のレジストの変
形をなくした状態でエタノール１０４を蒸発できより速
く乾燥状態となる。なお本実施例においては超臨界状態
の二酸化炭素ガスを用いた力交　超臨界状態の亜酸化窒
素やフレオンガスを用いても良もち　　また　純水を置
換する溶液としてエタノールを用いた力交　超臨界状態
の二酸化炭素ガスに易溶のものであれば　各種のエーテ
ル類やフェノール販　ケトン類を用いても食鶏 （実施例２） 第２図（よ　本発明の一実施例における乾燥装置の部分
拡大断面図である。本装置の主要部分（友圧力温度制御
機構２０２とベッセル２０３から構成される。圧力温度
制御機構２０２は超臨界ガス又は液化ガスを生成するた
めのものであり、ベッセル２０３は半導体基板と超臨界
ガスを接触させるためのものである。第２図において、
表面にエタノールが付着した半導体基板２０４をベッセ
ル２０３内に設置する。

二酸化炭素ボンベ２０１より二酸化炭素ガスを圧力温度
制御機構２０２に導入し　ガスの圧九　及び温度をそれ
ぞれ７５〜１００気圧５０〜１００℃に制御する。この
時、二酸化炭素ガスは超臨界状態となる。このようにし
て生成した超臨界二酸化炭素ガス２０５をベッセル２０
３内に導入する。超臨界二酸化炭素ガス２０５はエタノ
ールに対する溶解力が非常に高（ち　このたぬ　半導体
基板２０４上のエタノールは超臨界二酸化炭素ガス２０
５中に容易に溶解して、半導体基板２０４上から除去で
きる。ベッセル２０３は　　半導体基板２０４と超臨界
二酸化炭素ガス２０５が効率良く接触できる形状であれ
ばどのようなものでもよ賎　また温度制御機構（図示せ
ず）により半導体基板２０４を７０〜８０℃に加熱する
ことにより、より速く乾燥状態となる。な抵　本実施例
においては異物除去に超臨界二酸化炭素ガスを用いた力
丈　表面に付着している有機溶剤を溶解し　除去するこ
とができる超臨界ガスなら何を用いても良へ 発明の効果 以上の説明から明らかなように　本発明（よ　半導体基
板上の水分を有機溶媒に置換した眞　超臨界流体に接触
させると、有機溶媒は超臨界流体に溶解され　半導体基
板を帯電することなく、異物の付着もなく乾燥させるこ
とができる。これにより、半導体装置を高い歩留りで製
造することができる。よって、その実用的効果は大き賎

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における半導体装置の製造方
法を示す工程断面は　第２図は本発明の一実施例におけ
る乾燥装置の部分拡大断面図　第３＠　第４図は従来の
技術の一実施例を示す部分拡大図である。 １　、１０１．１０４・・・・半導体基板　２・・・・
キャリア、３・・・・キャリア固定装［４・・・・スピ
ンドライヤ、５・・・・ノズノｌ／、６・・・・乾燥窒
魚　７・・・・ダクト、８・・・・モー久　９・・・・
ｔ　　１０２・・・・純水　１０３・・・・第１洗浄＠
　　１０４・・・・エタノ−）Ｌ＜　　１０５・・・・
第２洗浄権　１０６，２０３・・・・ベツセノＩ／、１
０７，２０５・・・・超臨界状態の二酸化炭素２０１・
・・・二酸化炭素ボンベ　２０２・・・・圧力温度制御
機構

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体基板を溶液中に浸す工程と、前記半導体基
   板を超臨界ガスと接触させる工程とを備え前記半導体基
   板上の溶液を前記超臨界ガスにより溶解させることを特
   徴とする半導体装置の製造方法。
2. （２）溶液としてアルコール類を用いることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の半導体装置の製造方法。
3. （３）溶液としてフェノール類を用いることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の半導体装置の製造方法。
4. （４）半導体基板を超臨界ガスと接触させる工程におい
   て同時に半導体基板を加熱することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の半導体装置の製造方法。
5. （５）液化ガス又は超臨界ガスを生成する機構と、半導
   体基板を上記超臨界ガスと接触させるための機構を備え
   た乾燥装置。
6. （６）半導体基板の温度制御機構を備えたことを特徴と
   する特許請求の範囲第５項記載の乾燥装置。