JPH04290229A - 半導体洗浄方法および超純水製造装置 - Google Patents
半導体洗浄方法および超純水製造装置Info
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- JPH04290229A JPH04290229A JP3054346A JP5434691A JPH04290229A JP H04290229 A JPH04290229 A JP H04290229A JP 3054346 A JP3054346 A JP 3054346A JP 5434691 A JP5434691 A JP 5434691A JP H04290229 A JPH04290229 A JP H04290229A
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Landscapes
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
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- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体（ＬＳＩ），ディ
スクおよびその他電子部品の製造方法に係り、特に、製
造工程の中の洗浄方法と、その洗浄に用いる超純水製造
装置に関する。
スクおよびその他電子部品の製造方法に係り、特に、製
造工程の中の洗浄方法と、その洗浄に用いる超純水製造
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体等の洗浄に用いる超純水は
、逆浸透膜，イオン交換樹脂，紫外線酸化（殺菌）灯，
原水ろ過膜等の機器により製造されてきたが、発明者ら
は、洗浄・乾燥後に不純物が被洗浄物上に残らないよう
にするため、特開昭６３−３０５９１７号公報に開示さ
れているように、前段で脱気により揮発性不純物を除去
した原水を再度蒸発させ、発生した水蒸気を疎水性多孔
質膜でろ過し、水蒸気の同伴するミストを除去した後、
凝縮させることで、高純度水を得る超純水製造方法を考
案した。 図２に、本方法の原理を示す。本装置は脱気部２０１と
膜蒸留部２０２とを含む。原水２０３はまず脱気部２０
１に送られ、加熱脱気される。脱気部２０１で、原水中
に含まれる揮発性成分、例えば、酸素，二酸化炭素，揮
発性有機物が水蒸気とともに除去される。揮発成分が除
去された原水は、次に膜蒸留部２０２に送られ、再度、
加熱される。ここで、気相に存在するのは水蒸気とミス
トのみとなる。さらに、水蒸気を疎水性多孔質膜２０４
でろ過することにより、水蒸気に同伴するミストは完全
に除去される。このようにして、高純度の水蒸気が得ら
れ、この水蒸気を凝縮面２０５上で凝縮することにより
、超純水２０６が生成できる。図３は、造水コストの低
減を図るために、多重効用化した装置の系統図を示す。 本装置も脱気部３０１と膜蒸留部３０２とからなり、こ
の場合は膜蒸留部で三重効用になっている。原水３０３
は最終段より発生する水蒸気の凝縮熱を回収した後、脱
気部３０１に送られる。脱気部３０１で発生した水蒸気
は膜蒸留部第一段の凝縮部３０４に送られて凝縮する。 ここで、発生する凝縮熱は膜蒸留部第一段の原水の蒸発
に使用され、第一段から水蒸気が発生する。この操作を
、順次、繰り返し、最終的には膜蒸留部第三段から発生
した水蒸気を凝縮器３０５で凝縮させることで、一度の
熱の入力で、三回生成水が得られる。各段から生成した
超純水はまとめられて超純水出口３０６から得られる。
、逆浸透膜，イオン交換樹脂，紫外線酸化（殺菌）灯，
原水ろ過膜等の機器により製造されてきたが、発明者ら
は、洗浄・乾燥後に不純物が被洗浄物上に残らないよう
にするため、特開昭６３−３０５９１７号公報に開示さ
れているように、前段で脱気により揮発性不純物を除去
した原水を再度蒸発させ、発生した水蒸気を疎水性多孔
質膜でろ過し、水蒸気の同伴するミストを除去した後、
凝縮させることで、高純度水を得る超純水製造方法を考
案した。 図２に、本方法の原理を示す。本装置は脱気部２０１と
膜蒸留部２０２とを含む。原水２０３はまず脱気部２０
１に送られ、加熱脱気される。脱気部２０１で、原水中
に含まれる揮発性成分、例えば、酸素，二酸化炭素，揮
発性有機物が水蒸気とともに除去される。揮発成分が除
去された原水は、次に膜蒸留部２０２に送られ、再度、
加熱される。ここで、気相に存在するのは水蒸気とミス
トのみとなる。さらに、水蒸気を疎水性多孔質膜２０４
でろ過することにより、水蒸気に同伴するミストは完全
に除去される。このようにして、高純度の水蒸気が得ら
れ、この水蒸気を凝縮面２０５上で凝縮することにより
、超純水２０６が生成できる。図３は、造水コストの低
減を図るために、多重効用化した装置の系統図を示す。 本装置も脱気部３０１と膜蒸留部３０２とからなり、こ
の場合は膜蒸留部で三重効用になっている。原水３０３
は最終段より発生する水蒸気の凝縮熱を回収した後、脱
気部３０１に送られる。脱気部３０１で発生した水蒸気
は膜蒸留部第一段の凝縮部３０４に送られて凝縮する。 ここで、発生する凝縮熱は膜蒸留部第一段の原水の蒸発
に使用され、第一段から水蒸気が発生する。この操作を
、順次、繰り返し、最終的には膜蒸留部第三段から発生
した水蒸気を凝縮器３０５で凝縮させることで、一度の
熱の入力で、三回生成水が得られる。各段から生成した
超純水はまとめられて超純水出口３０６から得られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来技術で生成される
超純水は、熱をかけて相変化をさせて純度を向上させて
いる。従って、生成水のコストは上昇するものの、蒸発
乾燥後の残留物が無いという特徴がある。従って、大量
の超純水を製造するにはコストおよび装置の大きさから
困難があった。さらに、コストをさげるために多重効用
方式を採用し、膜蒸留部の第一段から第三段までの生成
水を混ぜて使用している。しかし、生成水の水質、特に
、水中に含まれる揮発性の有機物（ＴＯＣ）と溶存酸素
に関しては、原水を何度も脱気した後段の方が良くなっ
ており、高純度の水と多少純度の低い水とをすべて混合
して供給していることは、洗浄水の純度を極めて重要視
している半導体分野ではあまり有効な方法とは云えない
。
超純水は、熱をかけて相変化をさせて純度を向上させて
いる。従って、生成水のコストは上昇するものの、蒸発
乾燥後の残留物が無いという特徴がある。従って、大量
の超純水を製造するにはコストおよび装置の大きさから
困難があった。さらに、コストをさげるために多重効用
方式を採用し、膜蒸留部の第一段から第三段までの生成
水を混ぜて使用している。しかし、生成水の水質、特に
、水中に含まれる揮発性の有機物（ＴＯＣ）と溶存酸素
に関しては、原水を何度も脱気した後段の方が良くなっ
ており、高純度の水と多少純度の低い水とをすべて混合
して供給していることは、洗浄水の純度を極めて重要視
している半導体分野ではあまり有効な方法とは云えない
。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで、従来の膜分離と
イオン交換樹脂により製造する超純水と蒸留方式の超純
水とを混合させる様にした。また、多重効用の各段から
生成した超純水を混合させずに、別々に取り出し口を設
けることで、ＴＯＣ成分と溶存酸素の濃度の異なる超純
水を取り出せる様にした。
イオン交換樹脂により製造する超純水と蒸留方式の超純
水とを混合させる様にした。また、多重効用の各段から
生成した超純水を混合させずに、別々に取り出し口を設
けることで、ＴＯＣ成分と溶存酸素の濃度の異なる超純
水を取り出せる様にした。
【０００５】
【作用】従来の膜分離とイオン交換樹脂により製造する
超純水と蒸留方式の超純水とを混合させる様にしたため
、洗浄に用いる超純水の量を増やすことができる。また
、多重効用装置の各段から生成される超純水を別々に取
り出すことにより、純度の異なる超純水を得ることがで
きる。その結果、最終段からは高純度の超純水が得られ
、半導体洗浄工程で非常に重要な最終洗浄部に使用する
ことにより、被洗浄物に悪影響を与えない洗浄を可能に
することができる。
超純水と蒸留方式の超純水とを混合させる様にしたため
、洗浄に用いる超純水の量を増やすことができる。また
、多重効用装置の各段から生成される超純水を別々に取
り出すことにより、純度の異なる超純水を得ることがで
きる。その結果、最終段からは高純度の超純水が得られ
、半導体洗浄工程で非常に重要な最終洗浄部に使用する
ことにより、被洗浄物に悪影響を与えない洗浄を可能に
することができる。
【０００６】
【実施例】図２および図３に従来の蒸留方式における超
純水製造装置の系統図を示す。この生成水２０６もしく
は３０６と従来の膜分離とイオン交換により生成した超
純水とを混合させて洗浄工程へ送水する。この際、洗浄
する半導体の状況に応じて混合割合を変化させる。たと
えば、ＨＦ洗浄後のウエハ洗浄では、洗浄直後は膜分離
＋イオン交換型の超純水を主体にし、最後の乾燥直前に
は蒸留型の超純水を主体にする。この結果、乾燥工程で
は、水の蒸発残留物がウエハ上に残らず効果的な洗浄を
行うことができる。
純水製造装置の系統図を示す。この生成水２０６もしく
は３０６と従来の膜分離とイオン交換により生成した超
純水とを混合させて洗浄工程へ送水する。この際、洗浄
する半導体の状況に応じて混合割合を変化させる。たと
えば、ＨＦ洗浄後のウエハ洗浄では、洗浄直後は膜分離
＋イオン交換型の超純水を主体にし、最後の乾燥直前に
は蒸留型の超純水を主体にする。この結果、乾燥工程で
は、水の蒸発残留物がウエハ上に残らず効果的な洗浄を
行うことができる。
【０００７】図１に本発明の超純水製造装置の系統図を
示す。本装置は脱気部１０１，膜蒸留部１０２〜１０４
と凝縮器１０５から構成されており、膜蒸留部に関して
三重効用になっている。原水１０６は最終段より発生す
る水蒸気の凝縮熱を凝縮器の冷却水として回収した後、
脱気部１０１に送られる。脱気部１０１で発生した水蒸
気は膜蒸留部第一段１０２の凝縮部１０７に送られて凝
縮する。ここで、発生する凝縮熱は膜蒸留部第一段１０
２の原水の蒸発に使用され、第一段１０２から水蒸気が
発生する。第一段１０２より発生した水蒸気は、疎水性
多孔質膜１１０により同伴するミストを除去した後、膜
蒸留部第二段１０３の凝縮部１０８に送られて凝縮する
。ここで、発生する凝縮熱は膜蒸留部第二段１０３の原
水の蒸発に使用され、第二段１０３から水蒸気が発生す
る。第二段１０３より発生した水蒸気は、疎水性多孔質
膜１１１でろ過された後、膜蒸留部第三段１０４の凝縮
部１０９に送られて凝縮する。ここで、発生する凝縮熱
は膜蒸留部第三段１０４の原水の蒸発に使用され、第三
段１０４から水蒸気が発生する。第三段から発生した水
蒸気は、疎水性多孔質膜１１２でろ過された後、凝縮器
１０５に送られ、冷却水として流れる原水により冷却さ
れて凝縮する。ここで、膜蒸留部第一段１０２より生成
する水は脱気された水蒸気を凝縮したものであるから、
純度はあまり良くない。従って、この生成水は原水の熱
回収等を行った後、捨てられる。超純水として用いられ
るのは膜蒸留部第二段１０３，第三段１０４と凝縮器１
０５から生成する水である。原水側は、脱気器１０１か
ら第一段１０２，第二段１０３，第三段１０４と進むに
つれて、脱気が進み、原水中の揮発性不純物は減少して
いく。従って、生成される超純水の水質も、第二段出口
１１３，第三段出口１１４，凝縮器出口１１５と進むに
つれて純度が向上することになり、各段から生成する水
には水質の差が生じる。特に、最終段からの生成水は非
常に純度が高くなる。
示す。本装置は脱気部１０１，膜蒸留部１０２〜１０４
と凝縮器１０５から構成されており、膜蒸留部に関して
三重効用になっている。原水１０６は最終段より発生す
る水蒸気の凝縮熱を凝縮器の冷却水として回収した後、
脱気部１０１に送られる。脱気部１０１で発生した水蒸
気は膜蒸留部第一段１０２の凝縮部１０７に送られて凝
縮する。ここで、発生する凝縮熱は膜蒸留部第一段１０
２の原水の蒸発に使用され、第一段１０２から水蒸気が
発生する。第一段１０２より発生した水蒸気は、疎水性
多孔質膜１１０により同伴するミストを除去した後、膜
蒸留部第二段１０３の凝縮部１０８に送られて凝縮する
。ここで、発生する凝縮熱は膜蒸留部第二段１０３の原
水の蒸発に使用され、第二段１０３から水蒸気が発生す
る。第二段１０３より発生した水蒸気は、疎水性多孔質
膜１１１でろ過された後、膜蒸留部第三段１０４の凝縮
部１０９に送られて凝縮する。ここで、発生する凝縮熱
は膜蒸留部第三段１０４の原水の蒸発に使用され、第三
段１０４から水蒸気が発生する。第三段から発生した水
蒸気は、疎水性多孔質膜１１２でろ過された後、凝縮器
１０５に送られ、冷却水として流れる原水により冷却さ
れて凝縮する。ここで、膜蒸留部第一段１０２より生成
する水は脱気された水蒸気を凝縮したものであるから、
純度はあまり良くない。従って、この生成水は原水の熱
回収等を行った後、捨てられる。超純水として用いられ
るのは膜蒸留部第二段１０３，第三段１０４と凝縮器１
０５から生成する水である。原水側は、脱気器１０１か
ら第一段１０２，第二段１０３，第三段１０４と進むに
つれて、脱気が進み、原水中の揮発性不純物は減少して
いく。従って、生成される超純水の水質も、第二段出口
１１３，第三段出口１１４，凝縮器出口１１５と進むに
つれて純度が向上することになり、各段から生成する水
には水質の差が生じる。特に、最終段からの生成水は非
常に純度が高くなる。
【０００８】図４には本発明の超純水装置を用いた場合
の半導体洗浄方法の一例を示す。半導体製造工程におけ
る超純水洗浄では、薬品等を用いて洗浄したウエハを数
個の超純水洗浄槽に順番に浸漬することで、薬品を洗い
流している。最終洗浄槽から取り出されたウエハは乾燥
工程へと送られる。従って、図４に示すように、洗浄槽
が三個（４０１，４０２，４０３）ある場合には一つ目
の洗浄槽４０１には膜蒸留器第二段の生成水４０４を、
二つ目の洗浄槽４０２には膜蒸留器第三段の生成水４０
５を、最後の洗浄槽には凝縮器からの生成水４０６を、
それぞれ、供給することにより、乾燥前の一番重要な洗
浄水として、高純度の超純水を供給することができ、洗
浄水からの悪影響を低減することができる。また、ゲー
ト酸化前の洗浄工程では、水中の溶存酸素によりウエハ
表面に酸化膜が生じてしまう等の問題があるため、最終
段からの溶存酸素の少ない生成水を洗浄水に用いる。
の半導体洗浄方法の一例を示す。半導体製造工程におけ
る超純水洗浄では、薬品等を用いて洗浄したウエハを数
個の超純水洗浄槽に順番に浸漬することで、薬品を洗い
流している。最終洗浄槽から取り出されたウエハは乾燥
工程へと送られる。従って、図４に示すように、洗浄槽
が三個（４０１，４０２，４０３）ある場合には一つ目
の洗浄槽４０１には膜蒸留器第二段の生成水４０４を、
二つ目の洗浄槽４０２には膜蒸留器第三段の生成水４０
５を、最後の洗浄槽には凝縮器からの生成水４０６を、
それぞれ、供給することにより、乾燥前の一番重要な洗
浄水として、高純度の超純水を供給することができ、洗
浄水からの悪影響を低減することができる。また、ゲー
ト酸化前の洗浄工程では、水中の溶存酸素によりウエハ
表面に酸化膜が生じてしまう等の問題があるため、最終
段からの溶存酸素の少ない生成水を洗浄水に用いる。
【０００９】
【発明の効果】本発明の超純水製造装置からの水を用い
て、ウエハ等を洗浄することにより、被洗浄物を効果的
に洗浄することができ、ＬＳＩ製造工程の歩留まりを向
上することができる。
て、ウエハ等を洗浄することにより、被洗浄物を効果的
に洗浄することができ、ＬＳＩ製造工程の歩留まりを向
上することができる。
【図１】本発明の超純水製造装置の系統図。
【図２】従来の超純水製造装置の原理図。
【図３】従来の超純水製造装置の系統図。
【図４】本発明の半導体洗浄方法の一実施例を示す説明
図。
図。
１０１…脱気部、１０２〜１０４…膜蒸留部、１０５…
凝縮器、１０７〜１０９…凝縮部、１１０〜１１２…疎
水性多孔質膜。
凝縮器、１０７〜１０９…凝縮部、１１０〜１１２…疎
水性多孔質膜。
Claims (4)
- 【請求項１】脱気した原水を蒸発させ、発生した水蒸気
を疎水性多孔質膜でろ過することにより、前記水蒸気の
同伴するミストを除去した後、凝縮させることで得た超
純水を用いて、半導体部品を洗浄する方法において、前
記超純水と膜分離およびイオン交換により生成した超純
水とを混合させて使用することを特徴とする半導体洗浄
方法。 - 【請求項２】脱気した原水を蒸発させ、発生した水蒸気
を疎水性多孔質膜でろ過することにより、前記水蒸気の
同伴するミストを除去した後、凝縮させることで、高純
度水を得る超純水製造方法で、かつ、多重効用方式から
なる超純水製造装置を用いて半導体部品を洗浄する方法
において、各効用缶から生成する超純水を別々に取り出
し、別の洗浄部に供給して使用することを特徴とする半
導体洗浄方法。 - 【請求項３】請求項１において、最終段の缶から生成す
る超純水を洗浄工程における最終の洗浄部、すなわち、
乾燥工程の直前の洗浄に使用する半導体洗浄方法。 - 【請求項４】脱気した原水を蒸発させ、発生した水蒸気
を疎水性多孔質膜でろ過することにより、前記水蒸気の
同伴するミストを除去した後、凝縮させ、高純度水を得
る超純水製造装置であって、多重効用方式からなる超純
水製造装置において、各効用缶から生成する超純水を、
別の出口から取り出せる様にしたことを特徴とする超純
水製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3054346A JPH04290229A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 半導体洗浄方法および超純水製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3054346A JPH04290229A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 半導体洗浄方法および超純水製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04290229A true JPH04290229A (ja) | 1992-10-14 |
Family
ID=12968066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3054346A Pending JPH04290229A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 半導体洗浄方法および超純水製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04290229A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07100444A (ja) * | 1993-10-06 | 1995-04-18 | Hitachi Zosen Corp | 洗浄方法および洗浄装置 |
| US6461519B1 (en) | 1999-01-12 | 2002-10-08 | Infineon Technologies Ag | Process for producing ultra-pure water, and configuration for carrying out a process of this nature |
| CN102757149A (zh) * | 2012-08-06 | 2012-10-31 | 哈尔滨工业大学 | 多级膜蒸馏处理氨氮废水的方法 |
| CN102765839A (zh) * | 2011-05-05 | 2012-11-07 | 中国科学院生态环境研究中心 | 一种糖精钠酸析废水的处理方法及工艺 |
-
1991
- 1991-03-19 JP JP3054346A patent/JPH04290229A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07100444A (ja) * | 1993-10-06 | 1995-04-18 | Hitachi Zosen Corp | 洗浄方法および洗浄装置 |
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