JPH05243204A - 半導体ウェハの浸液処理装置 - Google Patents
半導体ウェハの浸液処理装置Info
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- JPH05243204A JPH05243204A JP7519792A JP7519792A JPH05243204A JP H05243204 A JPH05243204 A JP H05243204A JP 7519792 A JP7519792 A JP 7519792A JP 7519792 A JP7519792 A JP 7519792A JP H05243204 A JPH05243204 A JP H05243204A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 実際に半導体ウェハを浸液する内槽内の薬液
の温度を測定し、外槽純水内に取付けられたヒーターの
電源を制御する。 【構成】 ２重槽構造の外槽６内に純水温度を測定する
外槽熱電対９を有し、内槽１内に薬液温度を測定する内
槽熱電対１０を有し、内槽１内の薬液温度と外槽６内の
純水の温度を比較し、外槽６内のヒーター７の電源を制
御する。 【効果】 内槽内の薬液を加熱する場合、オーバーシュ
ートを少なくした迅速な加熱を可能とし、また狭い温度
変化範囲内にて精密に制御された薬液の中で半導体ウェ
ハを浸漬処理することが可能となる。
の温度を測定し、外槽純水内に取付けられたヒーターの
電源を制御する。 【構成】 ２重槽構造の外槽６内に純水温度を測定する
外槽熱電対９を有し、内槽１内に薬液温度を測定する内
槽熱電対１０を有し、内槽１内の薬液温度と外槽６内の
純水の温度を比較し、外槽６内のヒーター７の電源を制
御する。 【効果】 内槽内の薬液を加熱する場合、オーバーシュ
ートを少なくした迅速な加熱を可能とし、また狭い温度
変化範囲内にて精密に制御された薬液の中で半導体ウェ
ハを浸漬処理することが可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造工程に使用
する半導体ウェハを、ヒーターにより加熱温調された化
学薬液の中に浸漬し、エッチング、洗浄などの表面処理
を行う浸液処理装置の薬液処理槽に関する。
する半導体ウェハを、ヒーターにより加熱温調された化
学薬液の中に浸漬し、エッチング、洗浄などの表面処理
を行う浸液処理装置の薬液処理槽に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造工程において、半導体ウェハ
を直接化学薬液の中に浸漬し、エッチング、洗浄などの
表面処理をするウェット処理工程がある。
を直接化学薬液の中に浸漬し、エッチング、洗浄などの
表面処理をするウェット処理工程がある。
【０００３】本処理工程の装置は、薬液槽、水洗槽、乾
燥器、及び、その補器類を有しており、薬液槽では、化
学薬液と半導体ウェハ表面の化学反応による薬液処理を
行い、水洗槽では、薬液処理後の薬液の水洗を行い、乾
燥器では水洗後の乾燥を行う。ここで、本処理工程は、
薬液の種類、温度などにより細かく区別されている。
燥器、及び、その補器類を有しており、薬液槽では、化
学薬液と半導体ウェハ表面の化学反応による薬液処理を
行い、水洗槽では、薬液処理後の薬液の水洗を行い、乾
燥器では水洗後の乾燥を行う。ここで、本処理工程は、
薬液の種類、温度などにより細かく区別されている。
【０００４】その工程の中で、半導体ウェハを、ヒータ
ーにより加熱温調された化学薬液の中に浸漬し、超音波
を底部より照射し、表面処理を行う工程がある。
ーにより加熱温調された化学薬液の中に浸漬し、超音波
を底部より照射し、表面処理を行う工程がある。
【０００５】本工程の装置の従来の薬液槽を図を用いて
説明する。図５は、その構造を示す概要断面図である。
図５に示すように、内槽１と外槽６との２重槽の構造で
あり、内槽１は、オーバーフロー外槽２を有するオーバ
ーフロー構造である。
説明する。図５は、その構造を示す概要断面図である。
図５に示すように、内槽１と外槽６との２重槽の構造で
あり、内槽１は、オーバーフロー外槽２を有するオーバ
ーフロー構造である。
【０００６】非浸液処理物である半導体ウェハは、内槽
１内に貯められている薬液中に浸漬される。オーバーフ
ロー外槽２に溢れ出た薬液は、ポンプ３により吸い出さ
れ、フィルター４を通過し、薬液中の塵埃が除去され、
配管５を通り、内槽１内に流入され、上面よりオーバー
フロー外槽２に溢れ出る。以上のように内槽１内の薬液
は、循環濾過される。
１内に貯められている薬液中に浸漬される。オーバーフ
ロー外槽２に溢れ出た薬液は、ポンプ３により吸い出さ
れ、フィルター４を通過し、薬液中の塵埃が除去され、
配管５を通り、内槽１内に流入され、上面よりオーバー
フロー外槽２に溢れ出る。以上のように内槽１内の薬液
は、循環濾過される。
【０００７】外槽６内には純水が満たされており、純水
は外槽６内に固定されたヒーター７により加熱される。
加熱された純水の熱が周囲より伝播し、内槽１を加熱
し、さらに、内槽１内を循環濾過されている薬液を加熱
し、薬液の温度は上昇する。
は外槽６内に固定されたヒーター７により加熱される。
加熱された純水の熱が周囲より伝播し、内槽１を加熱
し、さらに、内槽１内を循環濾過されている薬液を加熱
し、薬液の温度は上昇する。
【０００８】外槽６の底部には、超音波振動板８が取付
けられており、外槽６内の純水、内槽１を伝播して、内
槽１内の薬液及び浸液されている半導体ウェハに超音波
を間接照射している。
けられており、外槽６内の純水、内槽１を伝播して、内
槽１内の薬液及び浸液されている半導体ウェハに超音波
を間接照射している。
【０００９】内槽１の材質は、薬液への内槽材質からの
不純物の溶出汚染のないよう、熱及び超音波の伝達効率
が良いように、高純度石英を使用している。
不純物の溶出汚染のないよう、熱及び超音波の伝達効率
が良いように、高純度石英を使用している。
【００１０】超音波振動板８の表面は、ステンレス等の
金属材質にて造られており、超音波振動板８の表面に直
接内槽１内の薬液が接した場合、表面の金属物質が薬液
中に溶出するため、直接照射はできず、２重槽構造の純
水を介した間接照射は必要である。
金属材質にて造られており、超音波振動板８の表面に直
接内槽１内の薬液が接した場合、表面の金属物質が薬液
中に溶出するため、直接照射はできず、２重槽構造の純
水を介した間接照射は必要である。
【００１１】ここで、薬液の加熱温調機構は、外槽６内
の純水に外槽熱電対９が挿入されている。外槽熱電対９
にて外槽６内の純水の温度を測定し、これを温度制御部
１１に入力し、設定温度との偏差演算を行いヒーターオ
ン−オフの信号を出力する。ヒーター電源制御部１２に
入力され、外槽６内のヒーターの電源をオンオフさせ
る。内槽１内の薬液内には、内槽熱電対１０が挿入さ
れ、薬液の温度を内槽温度表示部１４にて温度表示を行
う。
の純水に外槽熱電対９が挿入されている。外槽熱電対９
にて外槽６内の純水の温度を測定し、これを温度制御部
１１に入力し、設定温度との偏差演算を行いヒーターオ
ン−オフの信号を出力する。ヒーター電源制御部１２に
入力され、外槽６内のヒーターの電源をオンオフさせ
る。内槽１内の薬液内には、内槽熱電対１０が挿入さ
れ、薬液の温度を内槽温度表示部１４にて温度表示を行
う。
【００１２】以上のように、外槽６内の純水の温度のみ
を外槽熱電対９にて温度測定し、ヒーター７を制御して
いた。
を外槽熱電対９にて温度測定し、ヒーター７を制御して
いた。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】この従来の温度制御で
は、外槽内に取付けられたヒーターのオンオフ制御を外
槽内の純水の温度のみ測定して行っており、内槽内の薬
液の実際の温度は表示のみで、半導体ウェハを浸漬処理
する。薬液の実際の温度を測定してヒーターの制御を行
っていなかったため、実際の反応する薬液の温度を精密
に制御しきれてはいなかった。
は、外槽内に取付けられたヒーターのオンオフ制御を外
槽内の純水の温度のみ測定して行っており、内槽内の薬
液の実際の温度は表示のみで、半導体ウェハを浸漬処理
する。薬液の実際の温度を測定してヒーターの制御を行
っていなかったため、実際の反応する薬液の温度を精密
に制御しきれてはいなかった。
【００１４】空気、ガス等に比較して、外槽内の純水の
熱容量、内槽内の薬液の熱容量は極端に大きいため、外
槽内の純水の熱が、内槽内の薬液に効率良く伝播され
ず、遅延が生じた。例えば、内槽内の薬液を常温から設
定温度まで加熱する場合、内槽内の薬液が設定温度に加
熱されるまで外槽内純水の温度が設定温度以上に充分に
高くなり、内槽内の薬液の温度が設定温度に達したのち
も外槽内純水の温度が高いため、設定温度以上に高くな
りオーバーシュートが生じた。
熱容量、内槽内の薬液の熱容量は極端に大きいため、外
槽内の純水の熱が、内槽内の薬液に効率良く伝播され
ず、遅延が生じた。例えば、内槽内の薬液を常温から設
定温度まで加熱する場合、内槽内の薬液が設定温度に加
熱されるまで外槽内純水の温度が設定温度以上に充分に
高くなり、内槽内の薬液の温度が設定温度に達したのち
も外槽内純水の温度が高いため、設定温度以上に高くな
りオーバーシュートが生じた。
【００１５】また、内槽内の薬液が設定温度の一定範囲
内に入るにも長時間を要した。
内に入るにも長時間を要した。
【００１６】また、内槽内の薬液も循環濾過されている
ため、薬液は外が常温空気に触れているポンプ、フィル
ター、配管を経由されるに従い、薬液は冷却され内槽内
に流入するため、制御を乱す外乱要素が多く、内槽内の
薬液温度を設定温度範囲内にオーバーシュートなしに維
持するのが困難であった。
ため、薬液は外が常温空気に触れているポンプ、フィル
ター、配管を経由されるに従い、薬液は冷却され内槽内
に流入するため、制御を乱す外乱要素が多く、内槽内の
薬液温度を設定温度範囲内にオーバーシュートなしに維
持するのが困難であった。
【００１７】また、昨今の半導体ウェハの大口径化によ
り槽が大型化し、内槽内の薬液の内槽容量が多くなり、
それに伴い、内槽内の薬液の熱容量がますます多くな
り、内槽内の薬液の温度の設定温度範囲内の維持制御が
困難になってきていた。
り槽が大型化し、内槽内の薬液の内槽容量が多くなり、
それに伴い、内槽内の薬液の熱容量がますます多くな
り、内槽内の薬液の温度の設定温度範囲内の維持制御が
困難になってきていた。
【００１８】本発明の目的は、実際の反応する薬液の温
度を精密に制御する半導体ウェハの浸液処理装置を提供
することにある。
度を精密に制御する半導体ウェハの浸液処理装置を提供
することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る半導体ウェハの浸液処理装置は、半導
体ウェハを化学薬品に浸漬処理する装置であって、内外
２重槽構造をなし、外槽内に取付けられたヒーターにて
間接的に内槽内の薬液を加熱温調する槽と、外槽内の液
体温度を測定する手段と、内槽内の薬液温度を測定する
手段と、内槽内の薬液温度と外槽内の薬液温度とを比較
演算し、外槽内のヒーターの電源を制御する制御機構と
を有するものである。
め、本発明に係る半導体ウェハの浸液処理装置は、半導
体ウェハを化学薬品に浸漬処理する装置であって、内外
２重槽構造をなし、外槽内に取付けられたヒーターにて
間接的に内槽内の薬液を加熱温調する槽と、外槽内の液
体温度を測定する手段と、内槽内の薬液温度を測定する
手段と、内槽内の薬液温度と外槽内の薬液温度とを比較
演算し、外槽内のヒーターの電源を制御する制御機構と
を有するものである。
【００２０】また、内槽内の薬液を循環濾過する配管系
を有し、さらに配管系の薬液温度を測定する手段と、配
管系の薬液を加熱する手段と、循環濾過する薬液の温度
を制御する機構とを有するものである。
を有し、さらに配管系の薬液温度を測定する手段と、配
管系の薬液を加熱する手段と、循環濾過する薬液の温度
を制御する機構とを有するものである。
【００２１】
【作用】外槽内に外槽純水の温度を測定する外槽熱電対
を、内槽内に薬液の温度を測定する内槽熱電対を有し、
内槽熱電対の温度、外槽熱電対の温度を比較演算し、外
槽純水内のヒーターの電源を制御する。
を、内槽内に薬液の温度を測定する内槽熱電対を有し、
内槽熱電対の温度、外槽熱電対の温度を比較演算し、外
槽純水内のヒーターの電源を制御する。
【００２２】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【００２３】（実施例１）図１は、本発明の実施例１を
示す概要断面図、図２は制御回路のブロック図である。
示す概要断面図、図２は制御回路のブロック図である。
【００２４】図１において、本実施例では、内槽１内の
薬液中に内槽熱電対１０が、外槽６内の純水中に外槽熱
電対９がそれぞれ挿入され、各熱電対９，１０の出力信
号が温度制御部１１に入力される。さらに、温度制御部
１１にて、設定温度、内槽内薬液温度、外槽内純水温度
を比較演算し、ヒーター電源制御部１２に出力し、ヒー
ター７のオンオフを制御する。その他の構成は、従来の
ものと同じである。
薬液中に内槽熱電対１０が、外槽６内の純水中に外槽熱
電対９がそれぞれ挿入され、各熱電対９，１０の出力信
号が温度制御部１１に入力される。さらに、温度制御部
１１にて、設定温度、内槽内薬液温度、外槽内純水温度
を比較演算し、ヒーター電源制御部１２に出力し、ヒー
ター７のオンオフを制御する。その他の構成は、従来の
ものと同じである。
【００２５】ここで、温度制御部１１内の制御方法につ
いて説明する。図２に示すように、本実施例の制御方法
は、外槽熱電対温度を用いた２次制御と、内槽熱電対温
度を用いた１次制御とを組み合わせた制御方法であり、
遅れの小さい外槽熱電対温度にてヒータ電源を制御しな
がら、遅れの大きい内槽熱電対温度と設定温度を一致す
るようにコントロールする制御方法である。ここで、外
槽内温差補正は、定常安定状態での内槽熱電対温度と外
槽熱電対温度との補正値を示す。
いて説明する。図２に示すように、本実施例の制御方法
は、外槽熱電対温度を用いた２次制御と、内槽熱電対温
度を用いた１次制御とを組み合わせた制御方法であり、
遅れの小さい外槽熱電対温度にてヒータ電源を制御しな
がら、遅れの大きい内槽熱電対温度と設定温度を一致す
るようにコントロールする制御方法である。ここで、外
槽内温差補正は、定常安定状態での内槽熱電対温度と外
槽熱電対温度との補正値を示す。
【００２６】（実施例２）図３は、本発明の実施例２を
示す概要断面図、図４は制御回路のブロック図である。
示す概要断面図、図４は制御回路のブロック図である。
【００２７】図３において、内槽１内の薬液中に内槽熱
電対１０が、外槽６内の純水中に外槽熱電対９がそれぞ
れ挿入され、さらに循環濾過配管中に配管熱電対１３が
挿入され、これらの出力信号が温度制御部１１に入力さ
れ、温度制御部１１にて、設定温度、内槽内薬液温度、
外槽内純水温度、配管熱電対温度を比較演算し、ヒータ
ー電源制御部１２に出力し、ヒーター７のオンオフを制
御する。
電対１０が、外槽６内の純水中に外槽熱電対９がそれぞ
れ挿入され、さらに循環濾過配管中に配管熱電対１３が
挿入され、これらの出力信号が温度制御部１１に入力さ
れ、温度制御部１１にて、設定温度、内槽内薬液温度、
外槽内純水温度、配管熱電対温度を比較演算し、ヒータ
ー電源制御部１２に出力し、ヒーター７のオンオフを制
御する。
【００２８】ここで、温度制御部１１内の制御方法を説
明する。図４に示すように、本実施例の制御は、配管熱
電対温度を用いた３次制御と、外槽熱電対温度を用いた
２次制御と、内槽熱電対温度を用いた１次制御とを組み
合わせた制御方法である。
明する。図４に示すように、本実施例の制御は、配管熱
電対温度を用いた３次制御と、外槽熱電対温度を用いた
２次制御と、内槽熱電対温度を用いた１次制御とを組み
合わせた制御方法である。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように本発明の半導体ウェ
ハの浸液処理装置は、外槽内に外槽純水の温度を測定す
る外槽熱電対を、内槽内に薬液の温度を測定する内槽熱
電対を有し、また、内槽熱電対温度、外槽熱電対温度を
比較演算し、外槽内の純水のヒーターの電源を制御する
ことにより、半導体ウェハを浸漬処理する内槽内の薬液
の実際の温度を測定してヒーターを制御するため、実際
の反応する薬液の温度を精密に制御することが可能とな
り、内槽内の薬液を加熱する場合、オーバーシュートを
少なくした迅速な加熱を行うことができ、狭い温度変化
範囲内に制御された薬液の中で半導体ウェハを浸漬処理
することができる。
ハの浸液処理装置は、外槽内に外槽純水の温度を測定す
る外槽熱電対を、内槽内に薬液の温度を測定する内槽熱
電対を有し、また、内槽熱電対温度、外槽熱電対温度を
比較演算し、外槽内の純水のヒーターの電源を制御する
ことにより、半導体ウェハを浸漬処理する内槽内の薬液
の実際の温度を測定してヒーターを制御するため、実際
の反応する薬液の温度を精密に制御することが可能とな
り、内槽内の薬液を加熱する場合、オーバーシュートを
少なくした迅速な加熱を行うことができ、狭い温度変化
範囲内に制御された薬液の中で半導体ウェハを浸漬処理
することができる。
【００３０】また、循環濾過流量を増大し、外側が室温
外気に触れ、冷却される要素が増大する場合において
も、精密に内槽内の薬液の温度を維持することができ
る。
外気に触れ、冷却される要素が増大する場合において
も、精密に内槽内の薬液の温度を維持することができ
る。
【図１】本発明の実施例１を示す概要断面図である。
【図２】図１に示した温度制御部内のブロック図であ
る。
る。
【図３】本発明の実施例２を示す概要断面図である。
【図４】図３に示した温度制御部内のブロック図であ
る。
る。
【図５】従来の装置を示す概要断面図である。
１ 内槽 ２ オーバーフロー外槽 ３ ポンプ ４ フィルター ５ 配管 ６ 外槽 ７ ヒーター ８ 超音波振動板 ９ 外槽熱電対 １０ 内槽熱電対 １１ 温度制御部 １２ ヒーター電源制御部 １３ 配管熱電対
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体ウェハを化学薬品に浸漬処理する
装置であって、 内外２重槽構造をなし、外槽内に取付けられたヒーター
にて間接的に内槽内の薬液を加熱温調する槽と、 外槽内の液体温度を測定する手段と、 内槽内の薬液温度を測定する手段と、 内槽内の薬液温度と外槽内の薬液温度とを比較演算し、
外槽内のヒーターの電源を制御する制御機構とを有する
ことを特徴とする半導体ウェハの浸液処理装置。 - 【請求項２】 内槽内の薬液を循環濾過する配管系を有
し、 さらに配管系の薬液温度を測定する手段と、 配管系の薬液を加熱する手段と、 循環濾過する薬液の温度を制御する機構とを有すること
を特徴とする請求項１に記載の半導体ウェハの浸液処理
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7519792A JPH05243204A (ja) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | 半導体ウェハの浸液処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7519792A JPH05243204A (ja) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | 半導体ウェハの浸液処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05243204A true JPH05243204A (ja) | 1993-09-21 |
Family
ID=13569234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7519792A Pending JPH05243204A (ja) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | 半導体ウェハの浸液処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05243204A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1987006891A1 (en) * | 1986-05-16 | 1987-11-19 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Radial tire and assembly of radial tire and rim |
| JP2007500431A (ja) * | 2003-07-24 | 2007-01-11 | ケムトレース プレシジョン クリーニング， インコーポレイテッド | 腐食液を使用する超音波補助式エッチング |
-
1992
- 1992-02-26 JP JP7519792A patent/JPH05243204A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1987006891A1 (en) * | 1986-05-16 | 1987-11-19 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Radial tire and assembly of radial tire and rim |
| JP2007500431A (ja) * | 2003-07-24 | 2007-01-11 | ケムトレース プレシジョン クリーニング， インコーポレイテッド | 腐食液を使用する超音波補助式エッチング |
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