JPH05296959A - ウェーハ洗浄槽の純水比抵抗測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】半導体ウェーハの洗浄工程中に常に高い測定精
度を保って洗浄用水の比抵抗が測定できるようにしたウ
ェーハ洗浄槽の純水比抵抗測定装置を提供する。 【構成】ウェーハ洗浄工程で洗浄槽内に流す純水の比抵
抗を測定してウェーハ洗浄効果を判定するための比抵抗
測定装置として、比抵抗計３をオーバーフローリンス方
式の洗浄槽１のコーナーに近い箇所に据付け、かつ該比
抵抗計の測定電極３ａ，３ｂを鉛直に立てて上方から槽
内の水中に直接浸漬させ、洗浄工程で槽内に流す純水の
比抵抗を測定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウェーハのプロ
セス処理工程、特にウエット処理の最終洗浄（ファイナ
ルリンス）工程でウェーハ洗浄効果を確認するために適
用するウェーハ洗浄槽の純水比抵抗測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、半導体ウェーハは薬液処
理後に洗浄槽に搬入し、ここで純水を連続的に流して洗
浄処理（オーバーフローリンス方式）を行うようにして
いる。また、特に多槽浸漬式洗浄装置では、ウェーハ洗
浄効果を確認するために、ファイナルリンス槽で純水の
比抵抗を洗浄工程中に測定，監視し、槽内の純水の比抵
抗が十分に上昇（ウェーハ洗浄が十分に進んで槽内の水
中に不純物が無くなれば純水の比抵抗が高まる）した時
点で洗浄を終了するプロセス制御方式が一般に採用され
ている。

【０００３】次に、ウェーハ洗浄槽における従来の純水
比抵抗測定装置の構成を図３に示す。図において、１は
洗浄用水（純水）を槽内の底部から連続供給して上面周
囲から溢流させて排水するオーバーフローリンス方式の
洗浄槽、１ａは純水供給管、１ｂはオーバーフローした
排水を受ける外槽、洗浄槽１から引出した導水パイプ
（フッ素樹脂パイプ）２に比抵抗計３を装備した測定セ
ル４が接続されている。なお、５は比抵抗計３の測定部
である。

【０００４】一方、前記の比抵抗計３は、図４に示すよ
うに先端を開放した内外二重構造の円筒形測定電極３
ａ，３ｂを備え、かつ外周電極３ｂの根元側周面には複
数箇所に排水穴３ｃが開口している。そして、測定電極
３ａと３ｂとの間に電圧を印加した状態で電極間に純水
を流すことにより、電極間に流れる電流の値から純水の
比抵抗が演算，測定される。

【０００５】かかる構成で、カセット６に納めた半導体
ウェーハ７を洗浄するには、ウェーハ７をカセット６と
一緒に洗浄槽１の水中に浸漬し、ここで連続的に純水を
流しながらウェーハを洗浄する。また、この洗浄工程で
は洗浄槽１から導水パイプ２を通じて抽出した純水を測
定セル４に装備した比抵抗計３に導いて純水の比抵抗を
測定，監視し、その測定値からウェーハの洗浄効果を間
接的に判定するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記した従
来の比抵抗測定装置では、比抵抗の測定精度，およびメ
ンテナンスの面で次記のような問題点がある。すなわ
ち、図３の装置では洗浄槽１と比抵抗計３を装備の測定
セル４との間が導水パイプ２を介して接続されていため
に、導水パイプ２，測定セル４の内部には洗浄槽１から
取り込んだ純水が停滞し易くなる。しかも測定系内で純
水が停滞すると、水中に含まれている不純物が蓄積した
り，水中にバクテリアが発生し、これが外乱要因となっ
て洗浄槽内を流れる純水の比抵抗が正確に測定できなく
なるといった不具合が派生する。

【０００７】一方、洗浄槽１は定期的に水を抜いて点検
を行い、ウェーハ洗浄作業の再開時には槽内を洗浄して
から純水を導入するようにしているが、この定期点検時
には導水パイプ２，測定セル４も水抜きするために、周
囲の空気中に混在している浮遊塵埃などの不純物が配管
系内に侵入して付着するおそれがある。しかも、作業再
開に当たって導水パイプ２に洗浄水を流しても、パイプ
内部に付着した不純物を完全に除去することが中々困難
である。

【０００８】本発明は上記の点にかんがみなされたもの
であり、その目的は前記課題を解決し、半導体ウェーハ
の洗浄工程中に常に高い測定精度を保って洗浄用水の比
抵抗を測定できるようにしたウェーハ洗浄槽の純水比抵
抗測定装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
り、比抵抗計をオーバーフローリンス方式の洗浄槽の上
方に据付け、該比抵抗計の測定電極を洗浄槽内の水中に
直接浸漬させて配備することにより達成される。また、
前記構成においては、比抵抗計の測定電極を鉛直に立て
て洗浄水槽内に浸漬配置し、さらにその設置場所を洗浄
槽内のコーナー近くに定めて配置するのがより効果的で
ある。

【００１０】

【作用】上記のように比抵抗計の測定電極を洗浄槽内で
純水中に直接浸漬したことにより、不純物の停滞，バク
テリア発生の要因となる導水パイプ，測定セルなどの介
在物無しに、洗浄槽内を流れる純水の比抵抗を直接測定
できる。一方、オーバーフローリンス方式の洗浄槽では
水流が槽内の下から上に向けて流れる。また上面よりオ
ーバーフローする水流分布は、実測結果から二辺の槽壁
で挟まれた槽内のコーナー近くに水流が最も集中するこ
とが確認されている。したがって、このことを基に比抵
抗計を洗浄槽内のコーナーに近い箇所に据付け、かつそ
の測定電極を鉛直方向に立てて洗浄槽内に浸漬すること
で、比抵抗計の測定電極に水流が間断なく流れるように
なるので、純水比抵抗の測定精度がより一層向上する。

【００１１】

【実施例】以下本発明の実施例を図１，図２に基づいて
説明する。なお、図中で図３と対応する同一部材には同
じ符号が付してある。すなわち、図示実施例において
は、方形状をなす洗浄槽１に対して、比抵抗計３が槽内
のコーナーに近い箇所に位置して槽の上方に設けた支持
具８に取付けてあり、かつ比抵抗計３は測定電極の開口
端面を下向きにして鉛直方向に槽内の水面下に没するよ
うに設置されている。

【００１２】かかる構成により、半導体ウェーハ７の洗
浄時には洗浄槽１の槽内を流れる純水が比抵抗計３の測
定電極を通流し、ここで純水の比抵抗が測定される。こ
の場合に、比抵抗計３は前記のようにオーバーフロー水
流が集中する洗浄槽１のコーナーに測定電極を鉛直に立
てて浸漬配置されているので、洗浄槽１の槽内を下方か
ら上方に向けて流れる水流が比抵抗計３の測定電極（図
４参照）に対してその開口端面から間断なく通流する。
これにより、半導体ウェーハ７の洗浄進行に伴って変化
する純水の比抵抗を精度よく測定することができる。

【００１３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の構成によれ
ば半導体ウェーハの洗浄工程で洗浄用水としての槽内に
流す純水の比抵抗を常に高精度で測定することができ、
これによりウェーハ洗浄効果の判定に対する信頼性の大
幅な改善が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の構成配置図

【図２】図１の平面図

【図３】従来におけるウェーハ洗浄槽の従来比抵抗測定
装置の構成配置図

【図４】比抵抗計の構造図

【符号の説明】

１ 洗浄槽 １ａ 純水供給管 ３ 比抵抗計 ３ａ 測定電極 ３ｂ 測定電極 ７ ウェーハ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ウェーハ洗浄工程で洗浄槽内に流す純水の
   比抵抗を測定するための比抵抗測定装置であって、比抵
   抗計をオーバーフローリンス方式の洗浄槽の上方に据付
   け、該比抵抗計の測定電極を洗浄槽内の水中に直接浸漬
   させて測定するよう配備したことを特徴とするウェーハ
   洗浄槽の純水比抵抗測定装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の比抵抗測定装置において、
   比抵抗計の測定電極を鉛直に立てて洗浄水槽内に浸漬さ
   せたことを特徴とするウェーハ洗浄槽の純水比抵抗測定
   装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の比抵抗測定装置において、
   比抵抗計を洗浄槽内のコーナー近くに配置したことを特
   徴とするウェーハ洗浄槽の純水比抵抗測定装置。