JPH04177726A - シリコンウェーハ洗浄液の循環装置 - 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、Ｌ、　Ｓ　＋などの２に板として広く用いら
れているシリコンウェーハー？！：洸かする洗浄液の循
環装置に関する。

〈従来の技術〉 シリコンウェーハ（以上、！１′Ｉにつ、ア、−ハと称
する）の製造−Ｌ稈において、多数枚のつｒ−−ハをカ
セット内に立ててエツチング処理を施し、その処理後、
残留して付着しているコーノチング液を除去するため、
カセン１−ごと洗浄槽浸漬し水洗などの洗浄処理をして
、つＴＬ”−ハの表面？ｌＩｊ浄度合高めている。

従来のこの種の洗浄装置は、第２図に示すように、洗浄
槽１とポンプ２．洗ａ１液タンク３などから構成され、
洗浄槽１の棚部４に複数枚のつ丁、−ハ５を収納したカ
ヒソト（ｊをＭ置して、そのｊＪ【部に設げられた供給
孔７から洗浄液タンク３６□口ｌｊ゛えられたアンモニ
ア、過酸化水素、純水、塩酸ｔＩ′どの洗浄液をポンプ
２によ、Ｊ−こ供給管）（を介Ｕ７て交互に槽内に供給
して、ウェーハ５およびカセン１６の洗浄を行う。

なお、その洗浄後の溶液は、洗浄槽１の上部からオーハ
フ１１１−で排出し、回収管９を介して洗浄液タンク３
に戻され、再度循環される。このような洗浄液の循環は
、洗浄にかかわるエンヂング反応が拡散律速の状態にあ
ることから、とくに重要である。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、上記したような洗浄液の循環に用いられるポ
ンプ２の型式は、通常へローズポンプあるいはダイヤフ
ラノ、ポンプなどの脈流の大きいポンプが用いられるこ
とから、ウェーハ５の洗浄に１、うができζその表面清
浄度にバラツキが生しるという問題がある。そのため、
洗浄時間などの洗浄条件を厳しく４ざるを得す、生産性
を低下さ・Ｕる原因よなっている。

また、洗浄液に混入する微粒子を除去する目的で、供給
管８にフィルタ１０を取イ」ける場合があるが、その脈
流による圧力変動のためにフィルタ１０の捕集効率が低
下するよい・う別の問題をも含んでいる。

本発明は、−１−記のような課題を解決すべくしてなさ
れたものであって、洗浄液を脈流のない一定流型で循環
さ−υ得る装置を捉イＢすることを目的とする。

く課題を解決するだめの手段〉 木発明は、ツリコンウェーハを洗浄する洗汀１槽内に洗
浄液を循環する装置であって、複数の密閉型の洗浄液加
圧タンクと、これらの洗浄液加圧タンクに接続されて、
ガス供給切替弁を介して交Ｊｌ′に不活性ガスを供給し
て洗ｉ／ＩＩ液を加圧するガス放出りＪ替介を備えた不
活性ガス供給管と、加圧された側の洗浄液加圧タンクの
洗浄液を（Ｊｊ給すＪ替弁を介して洗浄槽に圧送する供
給管と、洗浄槽から１）１出される洗浄液を回収切替弁
を介して加圧されない側の洗浄液力１１圧タンクに回収
する回収管とからなることを特徴とするシリ′：１ンウ
ェーハ洗浄液の循環装置である。

〈作　用〉 本発明によれば、洗浄液の圧送動力源として不活性ガス
を用い、かつ複数の洗浄液加圧タンクを用いてその一部
を洗浄液の圧送用にまた他の−・部を回収用にしたので
、これらを切り替えて交互に使用することにより脈流の
ない洗浄液の圧送を実現することができる。

〈実施例〉 以下に、本発明の実施例について、第１図を参照して訂
しく説明する。

図に示すよ・うに、木発明の洗浄液循環装置には２個の
密閉型の洗浄液加圧タンク３ａ、３ｂが設けられ、供給
切替弁１ｉａ、Ｉ］ｂを取イ」けた供給分岐管８ａ、８
ｂを介して供給管８に、また回収切替弁１２ａ、１２ｂ
を取付りた回収分岐管９ａ、９ｂを介して回収管９にそ
れぞれ接続される。

これら洗浄液加圧タンク３ａ、３ｂ４こは、洗浄液を加
圧するだめのたとえばＮ２などの不活性ガスを供給する
不活性ガス供給管ｊ３がそのガス分岐管１３ａ、１３ｂ
に取イ１りられるガス供給切替ブｔ、＋４ａ。

１７１ｂを介して接続される。

なお、これらガス供給切替弁１４ａ、１４ｂの出側にＧ
′、Ｉ不活性ガスを放出するガス放出切替弁１５ａ。

１５ｂが取イ；Ｊりられる。

また、洗浄液加圧タンク３ａ、３ｂの底部ムこは１ノ１
液弁１６ａ、＋６ｂが取イτ１りられる。

さらに、回収イ［９の途中には、回収される洗浄液の温
度を−・定に調整するための加熱ヒータあるいはクーラ
などの熱交換器１７が取石１りられる。

ごこで、洗浄液加圧タンク３ａ、、’Ｊｂの容ｊ７ｆに
ついては、１分間の送液量に対して０．１倍以上であれ
ばよく、とくに０．５倍以上が好ましい。その理由は、
０．１倍未満では頻繁にタンクの切り替えを行う必要が
あるからである。なお、上限はとくに制限する必要がな
く大きくζも問題はない。

このように構成された供給切＋）ブｐＨａ、ｌｌｂ、回
収切替弁１２ａ、１２＋）、ガス供給切？Ｌ（Ｔ’１４
ａ、　１４ｂ、ガス放出切替弁＋５ａ、１５ｂはそれぞ
れ、洗′／ｉ？液循環制御装置１Ｂによって以下のよう
な切り替え動作を行って、洗浄液を？＋’ｉ環する。

いま、洗浄液加圧タンク３ａに洗浄液を充満しζおき、
洗浄液加圧タンクＪ３１）は空きの状態と−ノる。そし
て、供給切替′：Ｂ１１ａ、１１ｂ、回収切替ブ↑］、
２ａ、＋２ｂ、ガス供給切替弁１４ａ、１１ｂ、ガス放
出切替弁１５ａ、１５ｂはずべて閉止の状態としておく
。

まず、ガス供給切替弁１４ａを開放して洗浄液加圧タン
ク３ａを不活性ガスで加圧し、供給切替ブ↑１１ａを開
放して洗浄液加圧タンク３ａの洗浄液を供給分岐管８ａ
、供給管８．フィルタ１０を介して洗浄槽１に供給して
、槽内に載置されたウェーハ５およびカセット６の洗浄
を行う。同時に、ガス放出切替弁］、５ｂを開放の状態
にするとともに、回収切替弁１２ｂを開放して、洗浄槽
１からオーバフローした洗浄液を回収管９を経て熱交換
器１７で所定の温度に調整しながら回収分岐管９ｂを介
して洗浄液加圧タンク３ｂに回収する。

ついで、図示しないレベル酊によって洗浄液加圧タンク
３ｂの洗浄液のレベルが所定の値に達したことを検出し
たら、ガス放出切替弁１５ｂを閉止してからガス供給切
替ブ↑１４ｂを開放して、洗浄液加圧タンク３ｂを不活
性ガスで加圧し、供給切替弁１１ｂを開放して洗浄液加
圧タンク３１〕の洗／’ｆ＋　液を供給分岐管８ｂ、供
給管８．フィルタ１０を介して洗浄槽１に供給する。同
時に、供給切替弁１１ン］とガス（Ｊｊ給切替弁Ｊ４ａ
を閉ＩＪ−１ｊ二だガス放出切替弁１５ａを開放の状態
にして、洗浄液加圧タンク３ａからの洗浄液の供給を停
止するとともに、回収切替弁１２ａを開放してから回収
切替弁１２ｂを閉止しζ、洗浄槽１からの洗浄液を洗浄
液加圧タンク３ａに回収する。

このようにして、洗浄液循環制御装置１Ｂによって各切
替弁をそれぞれ交互に切り替えて、洗浄法加圧タンク３
ａ、３ｂを交互に加圧しながら洗浄槽１へ洗浄液を供給
するごとにより、洗浄液が脈流することなく平滑的に供
給することができる。

なお、」二記実施例に用いられる各切替弁は空気圧式や
電磁式などいずれでもよく、さらに３方弁あるいは４方
弁などを用いることにより切り替え操作を単純化するこ
とができる。ただし、弁体の材質としては装置の性質」
二から発塵性に十分苦慮する必要がある。

また、上記実施例において洗浄液加圧タンクを２個用い
るとして説明したが、数が多くすることによりさらに平
滑化を図ることが可能である。

さらに、洗浄液加圧タンクの切り替えのタイミングは洗
浄液タンクのレベルを基４Ｆにするとして説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、たとえばタイ
マを用いて所定の時間が経過したら切り替えるようにし
てもよい。

〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、洗浄槽への洗浄液
の供給を脈流なしに平滑的に行うことができるから、ウ
ェーハの表面清浄度を高めることができるとともに、フ
ィルタの捕集効率をも高めることができるから、ウェー
ハの生産性および品質の向上が期待される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の概要を示す構成図、第２図は
従来例の概要を一部断面で示す構成図である。 ］・・・洗浄槽１．、　　３ａ、３ｔ〕・・・洗浄液加
圧タンク、　　８・・・供給管、　　９・・・回収管、
１０・・・フィルタ、　　Ｉｌａ、ｌ１ｂ−・・供給切
替弁、　　１２ａ、ｌ２ｂ・・・回収切替弁、１３・・
・不活１ソ１ガス供給管。 １４ａ、１４ｂ−ガス供給切替弁、　　１５ａ、１５ｂ
・・ガス放出切替弁、　　１６ａ、１６ｂ＝ｌＪｌ液弁
、１７・・・熱交換器、１８・・・洗浄液循環側′４′
６Ｖｌ装置。 特許出願人　　　川崎製鉄株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　シリコンウェーハを洗浄する洗浄槽内に洗浄液を循環
   する装置であって、 複数の密閉型の洗浄液加圧タンクと、 これらの洗浄液加圧タンクに接続されて、ガス供給切替
   弁を介して交互に不活性ガスを供給して洗浄液を加圧す
   るガス放出切替弁を備えた不活性ガス供給管と、 加圧された側の洗浄液加圧タンクの洗浄液を供給切替弁
   を介して洗浄槽に圧送する供給管と、洗浄槽から排出さ
   れる洗浄液を回収切替弁を介して加圧されない側の洗浄
   液加圧タンクに回収する回収管と、 からなることを特徴とするシリコンウェーハ洗浄液の循
   環装置。