JPH04151830A

JPH04151830A - シリコンウエハ洗浄装置

Info

Publication number: JPH04151830A
Application number: JP27531890A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kobayashi; 敏小林; Kenji Anzai; 賢二安西
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1990-10-16
Filing date: 1990-10-16
Publication date: 1992-05-25

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、シリコンウェハの洗浄工程において洗浄槽を
用いないでシリコンウェハを洗浄するための洗浄装置に
関する。

（従来の技術）シリコンウェハの製造工程において、シリコンウェハの
表面は清浄に保つ必要がある。たとえば、７オトエツチ
ングの際にシリコンウェハの表面に塵が付着している等
の汚染があると配線ショートや断線の原因となる等、製
品の性能と信頼性を向＝１」ニさせるためにはシリコンウェハの表面の汚染物質を
極力低減させる必要がある。そのため、シリコンウェハ
製造上程中においても酸化膜生成前の前洗浄、７オトエ
ツチング後の後洗浄等の洗浄工程がある。

シリコンウェハの洗浄は、第３図に示すようにウェハキ
ャリア５にシリコンウェハ４を何枚がまとめて平行にセ
ットし、Ｎ　Ｈ４０１１＋Ｈ２０２＋　０２０、ＩｔＣ
ｌ＋Ｉ−１、Ｏ、＋　ＩＩ　、０等の薬液の入った薬液
洗浄槽１３Ａにウェハキャリア５ごと浸漬し、薬液洗浄
後は純水洗浄′ｍ１４Ａ、１４Ａに浸漬することにより
行っている。

そして、これら薬液は洗浄効果を高めるため加熱するこ
とが多く、たとえば、Ｎ　Ｉ−１、０Ｉ−１や１−ＩＣ
の場合には８０℃程度、Ｉｌ　、Ｓ　Ｏ、や有機溶剤の
ジクロルベンゼン等を用いる場合には１２０℃程度に加
熱する。そうすると、加熱された薬液洗浄槽１３Ａから
は薬液や水分が蒸発し、薬液洗浄槽１３Ａを含む洗浄室
１５Ａ内は当該薬液の雰囲気となる。

このように、洗浄室１５Ａ内が薬液雰囲気となると、た
とえばＮ　Ｈ４０Ｈで洗浄した後ＨＣｌで洗浄するとい
うように異種の薬液で洗浄する必要がある場合、両方の
薬液の雰囲気同志が接触すると反応により塩が生成して
しまう等の問題があるので、各薬液について洗浄室を１
５Ａ、１５Ｂと別個にしなければならない。しかも、こ
れら両洗浄室間を通してウェハキャリア５を搬送する必
要がある。したがって、両室１５Δ、１５Ｂ間の仕切り
部１６はウェハキャリア５を搬送可能で、かつ雰囲気的
に分離する必要が生じ、上下スライド式仕切り等の雰囲
気分離装置を設ける。

（発明が解決しようとする課題）ところで、このように洗浄槽に洗浄液を満たし、そこに
シリコンウェハを浸漬する方法では、洗浄によりシリコ
ンウェハ表面から剥離した汚染物質は洗浄液に含まれて
搬送され、最終的には洗浄液とともに洗浄槽上端部から
オーバーフローすること１こなっている。しかし、実際
には直ちにオーバーフローせず、洗浄槽中央部の洗浄液
上面に浮遊する汚染物質もある。そうすると、洗浄終了
後ウェハキャリアを洗浄槽から引き」二げる際１こ、こ
れら浮遊汚染物質がシリコンウェハに再イ１１着してし
まう問題がある。

そこで、本発明はこのような問題点を解決するために、
洗浄槽を用いない洗浄装置を提供することを目的とする
。

（ａ題を解決するための手段）本発明は、シリコンウェハを収容したウェハキャリアを
搬送する搬送装置と、洗浄液をシリコンウェハに噴霧す
る洗浄スプレーとを４イ１１えた洗浄ユニットを雰囲気
分離装置を介して接続したことを特徴とするシリコンウ
ェハ洗浄装置である。

（作用）本発明の洗浄装置は、洗浄槽の代わりに洗浄スプレーを
用いることとした。そして、シリコンウェハを収容した
「７エハキヤリアは、洗浄スプレーから洗浄ｉαの噴霧
を受けつつ搬送装置により洗浄ユニット内を搬送される
。

シリコンウェハの洗浄工程においては、前述の通り薬液
、純水等と洗浄液を代えて洗浄を続けるのであるが、本
発明の洗浄装置は１種類の洗浄液に刈して洗浄ユニット
を１個用いることとし、雰囲気分離装置を介して必要な
洗浄液の数だけ洗浄ユニットを接続した。したがって、
洗浄ユニット内を洗浄液の噴霧を受けつつ搬送されたシ
リコンウェハは、自動開閉シャッター等の雰囲気分離装
置を通って次の洗浄ユニット内に移送され、新たな洗浄
液により洗浄される。これを必要な洗浄液の数だけ繰り
返せば洗浄工程は完了する。

本発明の洗浄装置は、洗浄液の噴ｎ量、ウェハキャリア
の搬送速度等を調整することにより要求される洗浄の程
度に対応することが可能になる。

たとえば、第３図に示すように、従来は薬液洗浄のため
の洗浄槽１個に対して純水による洗浄のためには純水洗
浄槽２個を用いなければ十分薬液が除去されないことも
あったが、本発明の洗浄装置では、純水の噴ｎ量を増加
させ、搬送速度を遅くすることにより１個の洗浄ユニッ
トで十分となる。

（実施例）第１図および第２図に本発明の実施例を示す。

第１図に示すように、この例では４個の洗浄ユニット３
Δ〜３Ｄを接続した。たとえば、洗浄ユニット３Ａにお
いてはＮ　Ｉ−１、ＯＨ＋Ｉ−１，０２＋＋（２０，３
Ｂにおいては純水、３ＣにおいてはＨＣｌ　＋１−１　
。

０２＋Ｈ２０，３Ｄにおいては純水を洗浄液として使用
する。

第２図には洗浄ユニッ）３Ａについて詳細に示した。洗
浄液は洗浄スプレー１から噴霧され、ウェハキャリア５
に収容されて搬送装置２により搬送されるシリコンウェ
ハ４を洗浄した後、洗浄ユニッ）３Ａの下部に溜まり、
排液管７を通して鋳液され、調合、保温槽８に送られる
。調合、保温槽８にはＮ　Ｈ、ＯＨ等の各成分を単独に
補給することができ、洗浄液の組成を最適に維持するこ
とができる。また、調合、保温槽８には加熱ヒータ９が
設けられており、洗浄液の温度を最適温度に調整する。

ここで成分、温度をＷ４整された洗浄液は加圧ポンプ１
（）により加圧され、送液管１２を通って再び洗浄スプ
レー１に送られ、噴ｎされる＝６− なお、洗浄液中の汚染物質が洗浄スプレー１に循環され
ることのないよう送液管１２にはフィルター１１が設け
られている。

シリコンウェハの洗浄に際しては、この洗浄ユニッ）３
Ａで必要とされる洗浄の程度に応じて、洗浄ユニッ）３
Ａを通過する間ｌこ洗浄が十分行われるように洗浄液の
噴霧量と搬送速度を設定する。

洗浄ユニッ）　３Ａの端まで搬送されたウェハキャリア
５は必要な洗浄が完了しており、雰囲気分離装置６を朋
い−Ｃ次の洗浄ユニッ）３Ｂに送る。各洗浄ユニット内
は洗浄液の蒸気の雰囲気となっているので、ウェハキャ
リア５を移す際だけ雰囲気分離装置６を開き、他は閉じ
ておく。

（発明の効果）本発明の洗浄装置においては洗浄液の循環が速く、常に
最適組成、温度の清浄な洗浄液が噴霧されるので、シリ
コンウェハから剥離した汚染物質が洗浄槽内にとどまっ
てシリコンウェハに再イ」着するという問題は解決され
る。また、洗浄能力は洗浄液の噴霧量やシリコンウェハ
の搬送速度で調＝７− 整でき、洗浄槽を用いる場合に比べて処理能力が高く、
省スペース１こなる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

ｒ５１図は本発明の洗浄装置の実施例を示す図、第２図
は本発明の洗浄装置の実施例の洗浄ユニットの部分の詳
細を示す図、第３図は従来のシリコンウェハの洗浄槽を用いる洗浄工
程を模式的に示す図である。１・・・洗浄スプレー　２・・・搬送装置、３Ａ〜３Ｄ
・・・洗浄ユニット、４・・・シリコンウェハ、５・・
・ウェハキャリア、６・・・雰囲気分離装置、７・・・
排液管、８・・・調合、保温槽、９・・・加熱ヒータ、
１０・・・加圧ポンプ、１１・・・フィルター　１２・
・・送液管、１３Ａ、１３Ｂ・・・薬液洗浄槽、１４Δ
、１４Ｂ・・・純水洗浄槽、１５Ａ、１５Ｂ・・・洗浄
室、１６・・・仕切り部。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）シリコンウェハを収容したウェハキャリアを搬送
する搬送装置と、洗浄液をシリコンウェハに噴霧する洗
浄スプレーとを備えた洗浄ユニットを雰囲気分離装置を
介して接続したことを特徴とするシリコンウェハ洗浄装
置。