JPH07115079A - 湿式処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 処理液を無駄にすることなく処理槽内の洗浄
が可能な湿式処理装置を得る。 【構成】 一端が内槽１に他端が外槽４にそれぞれ連通
し途中にフィルタ６および循環ポンプ７が接続された循
環濾過経路５と、この循環濾過経路５にフィルタ６およ
び循環ポンプ７と並列になるように接続され途中に処理
液槽１８が接続された予備循環濾過経路１７と、処理液
槽１８に連通し処理液を供給する処理液供給手段８と、
処理槽１８に設けられ内槽１の内壁に純水を噴射して洗
浄を行う純水噴射ノズル１４とを備え、純水噴射ノズル
１４による処理槽１０の洗浄時には、処理液が処理槽１
０内を流通するのを閉止して、予備循環濾過経路１７内
を循環させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、半導体ウエハの例え
ばウェットエッチング等のような湿式処理に適用される
湿式処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４はこの種の従来の湿式処理装置の概
略構成を示す図である。図において、１は内槽、２はこ
の内槽１内に投入される半導体ウエハで、ウエハキャリ
ア３内に収容されている。４は内槽１を取り囲むように
形成される外槽で、内槽１とで処理槽１０を構成してい
る。５は一端が外槽４に、また他端が内槽１にそれぞれ
連結される循環濾過経路で、途中にフィルタ６および循
環ポンプ７が接続されている。８は開閉バルブ９を介し
て循環濾過経路５に接続され、処理液を供給する処理液
供給手段、１１は内槽１内の処理液を排出するための開
閉バルブ、１２、１３は循環濾過経路５内の処理液を排
出するための開閉バルブである。

【０００３】次に、上記のように構成される従来の湿式
処理装置の動作について説明する。まず、各開閉バルブ
１１、１２、１３を閉止の状態とし、開閉バルブ９を開
いて処理液供給手段８より循環濾過経路５内に、処理液
を所定の量だけ供給して充満させる。次いで開閉バルブ
９を閉止し循環ポンプ７を駆動させると、処理液は循環
濾過経路５内で循環を開始し、フィルタ６内を通過する
ことにより含まれる塵埃は除去され内槽１内に充満され
る。そして、図中矢印で示すように内槽１からオーバー
フローして外槽４内に排出される。

【０００４】外槽４内に排出された処理液は、再び循環
濾過経路５内に導かれて循環濾過経路５内を循環する。
そして、この状態でウエハキャリア３に収容された半導
体ウエハ２を内槽１内に投入し、所定の時間処理を行っ
た後、内槽１から取り出して次工程へ搬送する。又、処
理液供給手段８より循環濾過経路５内に供給された処理
液は、予め設定された回数だけ処理が終了すると循環ポ
ンプ７を停止し、開閉バルブ１１を開にして内槽１内の
処理液を排液するとともに、開閉バルブ１２、１３を開
にして外槽１内および循環濾過経路５内の処理液を排液
する。以下、同様の動作を繰り返して、汚れた処理液は
適当な間隔で排液し、処理液供給手段８から新たに処理
液を供給することにより、各半導体ウエハ２は常に一定
の条件で処理され、安定した品質に保証されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の湿式処理装置は
以上のように構成されているので、ウエハ処理時に半導
体ウエハ２の表面から洗い落とされた洗浄汚物は、循環
によって処理液が内槽１から外槽４へオーバーフローす
る状態にある時でも、拡散して内槽１の内壁に付着す
る。そして、後続のウエハ処理時に、この洗浄汚物は半
導体ウエハ２投入による内槽１内の処理液の振動によ
り、内壁から離脱して投入された半導体ウエハ２に付着
して表面を汚染する。このため、ウエハ処理後に処理槽
１０の洗浄を行う必要があるが、洗浄を行うためにはそ
の都度処理槽１０内の処理液を排液しなければならず、
処理液の使用量が膨大になるという問題点があった。

【０００６】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、処理液を排液することなく処理
槽の洗浄ができるようにし、洗浄汚物が半導体ウエハ表
面に付着するのを防止することが可能な湿式処理装置を
提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る湿式処理装置は、一端が内槽に他端が外槽にそれぞれ
連通して接続された循環濾過経路と、この循環濾過経路
に並列になるように接続され途中に処理液槽が接続され
た予備循環濾過経路と、処理液槽に連通し処理液を供給
する処理液供給手段と、処理槽に設けられ内槽の内壁に
純水を噴射して洗浄を行う純水噴射ノズルとを備え、純
水噴射ノズルによる処理槽の洗浄時には、処理液が処理
槽内を流通するのを閉止して、予備循環濾過経路内を循
環させるようにしたものである。

【０００８】又、この発明の請求項２に係る湿式処理装
置は、一端が内槽に他端が外槽にそれぞれ連通して接続
された一対の循環濾過経路と、各循環濾過経路に並列に
なるように接続され途中に処理液槽が接続された一対の
予備循環濾過経路と、各循環濾過経路の各予備循環濾過
経路との両接続点間の所定の位置に設けられ循環される
処理液を加熱する処理液加熱手段と、各処理液槽に連通
し上記処理液を供給する処理液供給手段と、処理槽に設
けられ内槽の内壁に純水を噴射して洗浄を行う純水噴射
ノズルとを備え、純水噴射ノズルによる処理槽の洗浄時
には、処理液が処理槽内を流通するのを閉止して、いず
れか一方の予備循環濾過経路内を循環させるようにし、
又、他方の予備循環濾過経路内では予め処理液を加熱し
ながら循環させておき、処理液交換時には一方の循環濾
過経路に代わって、他方の循環濾過経路より処理槽内に
処理液を循環させるようにしたものである。

【０００９】又、この発明の請求項３に係る湿式処理装
置は、一端が内槽に他端が外槽にそれぞれ連通して接続
された循環濾過経路と、循環濾過経路に並列になるよう
に接続され途中に処理液槽が接続された予備循環濾過経
路と、処理液槽に連通し処理液を供給する処理液供給手
段と、処理槽に設けられ内槽の内壁に処理液と混合して
も危険性のない液体を噴射して洗浄を行う液体噴射ノズ
ルとを備え、液体噴射ノズルによる処理槽の洗浄時に
は、処理液が処理槽内を流通するのを閉止して、予備循
環濾過経路内を循環させるようにしたものである。

【００１０】

【作用】この発明の請求項１における湿式処理装置の予
備循環濾過経路は、純水噴射ノズルによる処理槽の洗浄
時には、処理槽への流通が閉止された処理水を内部に循
環させる。

【００１１】又、この発明の請求項２における湿式処理
装置の一方の予備循環濾過経路は、純水噴射ノズルによ
る処理槽の洗浄時には、処理槽への流通が閉止された処
理水を内部に循環させ、他方の予備循環濾過経路は、予
め処理液を加熱しながら循環させておき、他方の循環濾
過経路は、処理液交換時には一方の循環濾過経路に代わ
って、処理槽へ加熱された処理液を循環する。

【００１２】又、この発明の請求項３における湿式処理
装置の予備循環濾過経路は、液体噴射ノズルによる処理
槽の洗浄時には、処理槽への流通が閉止された処理水を
内部に循環させる。

【００１３】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の実施例を図に基づいて説明
する。図１はこの発明の実施例１における湿式処理装置
の概略構成を示す図である。図において、図４に示す従
来装置と同様な部分は同一符号を付して説明を省略す
る。１４は処理槽１０の上部に設けられた純水噴射ノズ
ル、１５は開閉バルブ１６を介して各純水噴射ノズル１
４に接続され純水を供給するための純水供給ラインであ
る。

【００１４】１７は循環濾過経路５にフィルタ６および
循環ポンプ７と並列になるように接続された予備循環濾
過経路、１８はこの予備循環濾過経路１７の途中に接続
された処理液槽で、開閉バルブ９を介して接続される処
理液供給手段８から処理液が適宜供給される。１９、２
０は循環濾過経路５の、予備循環濾過経路１７との各接
続点ａ、ｂより内槽１側および外槽４側にそれぞれ接続
された第１および第２の開閉バルブ、２１、２２は各接
続点ａ、ｂと処理液槽１８の両側との間にそれぞれ接続
される第３および第４の開閉バルブである。

【００１５】次に、上記のように構成される実施例１に
おける湿式処理装置の動作について説明する。まず、開
閉バルブ１１、１２、１６および第３、第４の開閉バル
ブ２１、２２を閉、又、第１および第２の開閉バルブ１
９、２０は開の状態で、開閉バルブ９を開き処理液供給
手段８から所定量の処理液が処理液槽１８内に供給され
る。そして、供給が完了すると開閉バルブ９は閉じら
れ、今度は第４の開閉バルブ２２が開かれて、処理液槽
１８内の処理液は循環ポンプ７の作用により循環濾過経
路５内の循環を開始し、処理槽１０内にも処理液が充満
される。処理液槽１８内が空になった時点で第４の開閉
バルブ２２は閉じられる。

【００１６】このように、処理液が循環濾過経路５内を
循環している状態で、半導体ウエハ２を内槽１内に投入
し所望の処理が行われる。そして、この処理が行われて
いる間に半導体ウエハ２の表面から洗い落とされた洗浄
汚物は、内槽１からオーバーフローする処理液と共に外
槽４側に流出されるが、その一部は内槽１内に残留して
内壁に付着する。したがって、所定の間隔をおいて内槽
１内に付着した洗浄汚物の洗浄を行う必要が生じる。

【００１７】次いで、この洗浄汚物の洗浄動作について
説明する。まず、第１の開閉バルブ１９を閉、第３の開
閉バルブ２１を開の状態にそれぞれ切り替える。そうす
ると、処理液は第１の開閉バルブ１９が閉じているため
に処理槽１０側には流れず、予備循環濾過経路１７側に
流れて処理液槽１８内に貯溜されて行く。そして、循環
濾過経路５内の処理液の殆どが処理液槽１８内に回収さ
れると、第２の開閉バルブ２０を閉、第４の開閉バルブ
２２を開の状態に切り替え、処理液は処理液槽１８→第
４の開閉バルブ２２→循環ポンプ７→フィルタ６→第３
の開閉バルブ２１の順、すなわち予備循環濾過経路１７
内を循環する。なお、この時点で処理槽１０内は空の状
態になっている。

【００１８】次に、開閉バルブ１６を開にして純水供給
ライン１５から純水を純水噴射ノズル１４に供給し、空
になった内槽１の内壁に純水を噴射して内壁に付着した
洗浄汚物を洗い落とす。そして、全ての洗浄汚物が洗い
落とされると、開閉バルブ１６を閉じて純水の噴射を停
止し、今度は開閉バルブ１１、１２を開にして、内、外
槽１、４の底部に溜まった純水を槽外に排液して、再び
開閉バルブ１１、１２は閉にする。この時、内壁から洗
い落とされた洗浄汚物も純水と共に槽外に洗い落とさ
れ、処理槽１０内は清浄な状態となる。そして、第１お
よび第２の開閉バルブ１９、２０を開、第３の開閉バル
ブ２１を閉の状態に切り替え、処理液の流れを再び予備
循環濾過経路１７から循環濾過経路５に移して内槽１内
に処理液を充満させ、次の処理が開始される。

【００１９】このように上記実施例１によれば予備循環
濾過経路１７を設けて、処理槽１０内の洗浄時には、処
理液の流れを循環濾過経路５からこの予備循環濾過経路
１７に切り替え、予備循環経路１７内を循環させること
によって処理槽１０内を空にし、純水噴射ノズル１４か
ら純水を噴出させることによって、内槽１の内壁に付着
する洗浄汚物を洗い落とすようにしているので、処理液
を無駄に排液することなく処理槽１０内を清浄に保持
し、洗浄汚物が半導体ウエハ２の表面に付着するのを防
止することが可能な湿式処理装置を得ることができる。

【００２０】実施例２．図２はこの発明の実施例２にお
ける高温の処理液を必要とする湿式処理装置の概略構成
を示す図である。図において、図１に示す実施例１の場
合と同様な部分は同一符号を付して説明を省略する。２
３は循環ポンプ７と循環濾過経路５の予備循環濾過経路
１７との接続点ｂの間に接続され、循環濾過経路５内を
循環する処理液を加熱する例えばヒータ等でなる処理液
加熱手段である。そして、本実施例では図２から明らか
なように、実施例１の場合と同様な循環系路３０、４０
が対で形成されており、処理液供給手段８は各開閉弁９
を介して各処理液槽１８にそれぞれ接続されている。

【００２１】次に、上記のように構成される実施例２に
おける湿式処理装置の動作について説明する。まず、循
環系路３０側は実施例１の場合と同様に、開閉バルブ１
１、１２、１６および第３、第４の開閉バルブ２１、２
２を閉、又、第１および第２の開閉バルブ１９、２０は
開の状態で、一方、循環系路４０側は、開閉バルブ１
１、１２、１６、第１、第２の開閉バルブ１９、２０お
よび第３、第４の開閉バルブ２１、２２を全て閉の状態
で、両開閉バルブ９を開き処理液供給手段８から所定量
の処理液が両処理液槽１８内に供給される。

【００２２】そして、処理液の供給が完了すると両開閉
バルブ９は閉じられ、まず、循環系路３０側では第４の
開閉バルブ２２が開かれて、処理液槽１８内の処理液は
ポンプ７の作用により循環濾過経路５内の循環を開始
し、処理槽１０内にも処理液が充満され、処理液槽１８
が空になった時点で第４の開閉バルブ２２は閉じられ
る。一方、循環系路４０側では上記動作と並行して、第
３および第４のバルブが開かれ、処理液槽１８内の処理
液は循環ポンプ７の作用により予備循環濾過経路１７内
の循環を開始するとともに、循環している間に処理液加
熱手段２３により加熱され昇温する。

【００２３】以下、実施例１の場合と同様に、半導体ウ
エハ２を内槽１内に順次投入して所望の処理が行われ、
内槽１の内壁に付着した洗浄汚物は、処理液の流れを予
備循環濾過経路１７に取り込み処理槽１０内を空にした
状態で、純水噴射ノズル１４から噴射される純水によっ
て洗い落とされ、処理槽１０内は清浄化される。そし
て、新たに処理槽１０内に処理液を供給する場合、今度
は循環系路４０側の第４の開閉バルブ２２を閉じるとと
もに、第１および第２の開閉バルブ１９、２０を開き、
それまで予備循環濾過経路１７内を循環していた処理液
の流れを循環濾過経路５側に移し、第１の開閉バルブ１
９を介して処理槽１０内に循環させる。

【００２４】このように上記実施例２によれば、一方の
循環系路３０の循環濾過経路５で処理液を循環させて処
理槽１０に供給している間に、他方の循環系路４０の予
備循環濾過経路１７で処理液を循環させながら予備加熱
しておき、処理槽１０の清浄後、このようにして加熱さ
れた処理液を処理槽１０内に供給するようにしているの
で、上記実施例１の場合と同様の効果が得られることは
勿論のこと、処理液の交換後直ちに処理を開始すること
が可能となりスループットの向上が図れる。又、予備循
環濾過経路１７は密閉されているため、予備加熱されて
いる間の処理液の無駄な蒸発も防止することができる。

【００２５】実施例３．図３はこの発明の実施例３にお
ける湿式処理装置の概略構成を示す図である。図におい
て、図１に示す実施例１の場合と同様な部分は同一符号
を付して説明を省略する。２４は処理槽１０の上部に設
けられた洗浄液噴射ノズル、２５は開閉バルブ２６を介
して各洗浄液噴射ノズル２４に接続され、処理液供給手
段８から供給される処理液と同じ洗浄液を供給する洗浄
処理液供給手段である。

【００２６】このように上記実施例３によれば、処理液
供給手段８から供給され半導体ウエハ２の処理に供され
る処理液と同様の洗浄液を、洗浄処理液供給手段２５か
ら供給し洗浄液噴射ノズル２４から噴射して、処理槽１
０内を洗浄するようにしているので、上記実施例１の場
合と同様の効果が得られることは勿論のこと、処理液と
洗浄液とが混合して処理に悪影響を与える等の恐れを防
止することができる。

【００２７】実施例４．尚、上記実施例３によれば、洗
浄液として処理液と同様のものを用いた場合について説
明したが、これに限定されるものではなく、処理液と混
合しても処理に悪影響を及ぼさない性質の液体であれ
ば、いずれを用いても上記実施例３の場合と同様の効果
を得ることができる。

【００２８】

【発明の効果】以上のように、この発明の請求項１によ
れば、一端が内槽に他端が外槽にそれぞれ連通して接続
された循環濾過経路と、この循環濾過経路に並列になる
ように接続され途中に処理液槽が接続された予備循環濾
過経路と、処理液槽に連通し処理液を供給する処理液供
給手段と、処理槽に設けられ内槽の内壁に純水を噴射し
て洗浄を行う純水噴射ノズルとを備え、純水噴射ノズル
による処理槽の洗浄時には、処理液が処理槽内を流通す
るのを閉止して、予備循環濾過経路内を循環させるよう
にしたので、処理液を無駄に排液することなく処理槽内
を清浄に保持し、洗浄汚物が半導体ウエハの表面に付着
するのを防止することが可能な湿式処理装置を提供する
ことができる。

【００２９】又、この発明の請求項２によれば、一端が
内槽に他端が外槽にそれぞれ連通して接続された一対の
循環濾過経路と、各循環濾過経路に並列になるように接
続され途中に処理液槽が接続された一対の予備循環濾過
経路と、各循環濾過経路の各予備循環濾過経路との両接
続点間の所定の位置に設けられ循環される処理液を加熱
する処理液加熱手段と、各処理液槽に連通し上記処理液
を供給する処理液供給手段と、処理槽に設けられ内槽の
内壁に純水を噴射して洗浄を行う純水噴射ノズルとを備
え、純水噴射ノズルによる処理槽の洗浄時には、処理液
が処理槽内を流通するのを閉止して、いずれか一方の予
備循環濾過経路内を循環させるようにし、又、他方の予
備循環濾過経路内では予め処理液を加熱しながら循環さ
せておき、処理液交換時には一方の循環濾過経路に代わ
って、他方の循環濾過経路より処理槽内に処理液を循環
させるようにしたので、処理液を無駄に排液することな
く処理槽内を清浄に保持し、洗浄汚物が半導体ウエハの
表面に付着するのを防止することを可能にすることは勿
論のこと、処理液の交換後直ちに処理を開始することを
可能としスループットの向上が図れる湿式処理装置を提
供することができる。

【００３０】又、この発明の請求項３によれば、一端が
内槽に他端が外槽にそれぞれ連通して接続された循環濾
過経路と、循環濾過経路に並列になるように接続され途
中に処理液槽が接続された予備循環濾過経路と、処理液
槽に連通し処理液を供給する処理液供給手段と、処理槽
に設けられ内槽の内壁に処理液と混合しても危険性のな
い液体を噴射して洗浄を行う液体噴射ノズルとを備え、
液体噴射ノズルによる処理槽の洗浄時には、処理液が処
理槽内を流通するのを閉止して、予備循環濾過経路内を
循環させるようにしたので、処理液を無駄に排液するこ
とはなく処理槽内を清浄に保持し、洗浄汚物が半導体ウ
エハの表面に付着するのを防止することを可能にするこ
とは勿論のこと、処理液と洗浄液とが混合して処理に悪
影響を与える等の恐れを防止することが可能な湿式処理
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１における湿式処理装置の概
略構成を示す図である。

【図２】この発明の実施例２における湿式処理装置の概
略構成を示す図である。

【図３】この発明の実施例３における湿式処理装置の概
略構成を示す図である。

【図４】従来の湿式処理装置の概略構成を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 内槽 ２ 半導体ウエハ ４ 外槽 ５ 循環濾過経路 ６ フィルタ ７ 循環ポンプ（ポンプ） ８ 処理液供給手段 ９、１１、１２、１６、２６ 開閉バルブ １０ 処理槽 １４ 純水噴射ノズル １７ 予備循環濾過経路 １８ 処理液槽 １９ 第１の開閉バルブ ２０ 第２の開閉バルブ ２１ 第３の開閉バルブ ２２ 第４の開閉バルブ ２３ 処理液加熱手段 ２４ 洗浄液噴射ノズル ２５ 洗浄液供給手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体ウエハが投入される内槽およびこ
   の内槽を取り囲むように形成される外槽からなる処理槽
   と、一端が上記内槽に他端が上記外槽にそれぞれ連通し
   て接続された循環濾過経路と、上記循環濾過経路に並列
   になるように接続され途中に処理液槽が接続された予備
   循環濾過経路と、上記処理液槽に連通し処理液を供給す
   る処理液供給手段と、上記処理槽に設けられ上記内槽の
   内壁に純水を噴射して洗浄を行う純水噴射ノズルと、上
   記循環濾過経路の上記予備循環濾過経路との両接続点よ
   り上記内槽側および外槽側にそれぞれ接続され上記予備
   循環濾過経路作動中は閉止される第１および第２の開閉
   バルブと、上記予備循環濾過経路の上記循環濾過経路と
   の両接続点と上記処理液槽との間にそれぞれ接続され上
   記循環濾過経路作動中は閉止される第３および第４の開
   閉バルブとを備えたことを特徴とする湿式処理装置。
2. 【請求項２】 半導体ウエハが投入される内槽およびこ
   の内槽を取り囲むように形成される外槽からなる処理槽
   と、一端が上記内槽に他端が上記外槽にそれぞれ連通し
   て接続された一対の循環濾過経路と、上記各循環濾過経
   路に並列になるように接続され途中に処理液槽が接続さ
   れた一対の予備循環濾過経路と、上記各循環濾過経路の
   上記各予備循環濾過経路との両接続点間の所定の位置に
   設けられ循環される処理液を加熱する処理液加熱手段
   と、上記各処理液槽に連通し上記処理液を供給する処理
   液供給手段と、上記処理槽に設けられ上記内槽の内壁に
   純水を噴射して洗浄を行う純水噴射ノズルと、上記各循
   環濾過経路の上記各予備循環濾過経路との両接続点より
   上記内槽側および外槽側にそれぞれ接続され上記各予備
   循環濾過経路作動中は閉止される第１および第２の開閉
   バルブと、上記各予備循環濾過経路の上記循環濾過経路
   との両接続点と上記各処理液槽との間にそれぞれ接続さ
   れ上記各循環濾過経路作動中は閉止される第３および第
   ４の開閉バルブとを備えたことを特徴とする湿式処理装
   置。
3. 【請求項３】 半導体ウエハが投入される内槽およびこ
   の内槽を取り囲むように形成される外槽からなる処理槽
   と、一端が上記内槽に他端が上記外槽にそれぞれ連通し
   て接続された循環濾過経路と、上記循環濾過経路に並列
   になるように接続され途中に処理液槽が接続された予備
   循環濾過経路と、上記処理液槽に連通し処理液を供給す
   る処理液供給手段と、上記処理槽に設けられ上記内槽の
   内壁に上記処理液と混合しても危険性のない液体を噴射
   して洗浄を行う液体噴射ノズルと、上記循環濾過経路の
   上記予備循環濾過経路との両接続点より上記内槽側およ
   び外槽側にそれぞれ接続され上記予備循環濾過経路作動
   中は閉止される第１および第２の開閉バルブと、上記予
   備循環濾過経路の上記循環濾過経路との両接続点と上記
   処理液槽との間にそれぞれ接続され上記循環濾過経路作
   動中は閉止される第３および第４の開閉バルブとを備え
   たことを特徴とする湿式処理装置。