JPH10303173A - ウエハ乾燥機及びその乾燥方法 - Google Patents
ウエハ乾燥機及びその乾燥方法Info
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- JPH10303173A JPH10303173A JP10843197A JP10843197A JPH10303173A JP H10303173 A JPH10303173 A JP H10303173A JP 10843197 A JP10843197 A JP 10843197A JP 10843197 A JP10843197 A JP 10843197A JP H10303173 A JPH10303173 A JP H10303173A
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- wafer
- solvent
- ultrapure water
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来ではウエハを枚葉スピン洗浄した後、該
ウエハを高速で回転させて水分を遠心除去によって取り
除いて自然乾燥させていた。このため乾燥後のウエハに
はウォーターマークが生じ易く課題となっていた。 【解決手段】 ウエハ１を回転しながら保持する回転保
持台５と、該ウエハ１に超純水を供給する超純水供給部
７と、該ウエハ１に溶媒を供給する溶媒供給部８とから
なるウエハ乾燥機を用いて、超純水で濯がれた該ウエハ
１を回転させて前記超純水を遠心除去した後、該ウエハ
１の回転を停止し、該ウエハ１上に溶媒を散布し、該ウ
エハ１を回転させて前記溶媒を遠心除去して、該ウエハ
１を乾燥する。
ウエハを高速で回転させて水分を遠心除去によって取り
除いて自然乾燥させていた。このため乾燥後のウエハに
はウォーターマークが生じ易く課題となっていた。 【解決手段】 ウエハ１を回転しながら保持する回転保
持台５と、該ウエハ１に超純水を供給する超純水供給部
７と、該ウエハ１に溶媒を供給する溶媒供給部８とから
なるウエハ乾燥機を用いて、超純水で濯がれた該ウエハ
１を回転させて前記超純水を遠心除去した後、該ウエハ
１の回転を停止し、該ウエハ１上に溶媒を散布し、該ウ
エハ１を回転させて前記溶媒を遠心除去して、該ウエハ
１を乾燥する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ウエハの大口径化
に伴う半導体デバイス製造工程の連続化に好適なウエハ
乾燥機及びその乾燥方法に関する。
に伴う半導体デバイス製造工程の連続化に好適なウエハ
乾燥機及びその乾燥方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、ウエハは半導体デバイス製造の全
工程において汚染の機会にさらされる。このため洗浄薬
液、例えばアンモニアと過酸化水素との混合液や塩酸と
過酸化水素との混合液や希フッ酸などで適宜洗浄され
る。そして洗浄後のウエハは超純水で濯がれ乾燥され
る。このとき乾燥が不十分であるとウエハにウォーター
マークと呼ばれる水シミが発生し、半導体デバイスに影
響する。
工程において汚染の機会にさらされる。このため洗浄薬
液、例えばアンモニアと過酸化水素との混合液や塩酸と
過酸化水素との混合液や希フッ酸などで適宜洗浄され
る。そして洗浄後のウエハは超純水で濯がれ乾燥され
る。このとき乾燥が不十分であるとウエハにウォーター
マークと呼ばれる水シミが発生し、半導体デバイスに影
響する。
【０００３】このためバッチ式洗浄法つまり複数枚のウ
エハを同時に洗浄液に浸漬する方法で洗浄した後に、ウ
エハ上の水分をスピンドライヤーによって遠心除去して
いた。しかし水分を遠心除去するのみでは、ウエハ上面
の外周近傍に比較して遠心力の小さいウエハ上面の中心
近傍の水滴や微細な水滴などは残留し易く、ウォーター
マークが生じ易い。そこでウエハ乾燥後のウォーターマ
ークの発生を減少させるために、凝縮ＩＰＡ（イソプロ
ピルアルコール）でウエハ上の残留水滴や付着水を置換
した後に該ＩＰＡを自然蒸発させてウエハを乾燥する方
法つまりＩＰＡ蒸気乾燥法が開発された。
エハを同時に洗浄液に浸漬する方法で洗浄した後に、ウ
エハ上の水分をスピンドライヤーによって遠心除去して
いた。しかし水分を遠心除去するのみでは、ウエハ上面
の外周近傍に比較して遠心力の小さいウエハ上面の中心
近傍の水滴や微細な水滴などは残留し易く、ウォーター
マークが生じ易い。そこでウエハ乾燥後のウォーターマ
ークの発生を減少させるために、凝縮ＩＰＡ（イソプロ
ピルアルコール）でウエハ上の残留水滴や付着水を置換
した後に該ＩＰＡを自然蒸発させてウエハを乾燥する方
法つまりＩＰＡ蒸気乾燥法が開発された。
【０００４】更に上記ＩＰＡ蒸気乾燥法よりもウォータ
ーマークの少ない乾燥方法として、ウエハを水洗槽から
直接ＩＰＡ蒸気中に引き上げて乾燥させるＩＰＡ直接置
換乾燥法やマラゴンニ乾燥法などの引き上げ乾燥法も用
いられる。
ーマークの少ない乾燥方法として、ウエハを水洗槽から
直接ＩＰＡ蒸気中に引き上げて乾燥させるＩＰＡ直接置
換乾燥法やマラゴンニ乾燥法などの引き上げ乾燥法も用
いられる。
【０００５】しかし上記バッチ式洗浄法では、洗浄装置
と次工程の成膜装置との連続処理つまり半導体デバイス
製造工程のクラスタ化は困難なので、ウエハの口径が大
きくなるに伴い、枚葉スピン洗浄法が開発された。この
枚葉スピン洗浄法では、ウエハを一枚ずつ回転させなが
ら、ウエハに洗浄液や超純水を散布して洗浄処理を行
う。
と次工程の成膜装置との連続処理つまり半導体デバイス
製造工程のクラスタ化は困難なので、ウエハの口径が大
きくなるに伴い、枚葉スピン洗浄法が開発された。この
枚葉スピン洗浄法では、ウエハを一枚ずつ回転させなが
ら、ウエハに洗浄液や超純水を散布して洗浄処理を行
う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら枚葉スピ
ン洗浄後のウエハの乾燥は、ウエハを高速で回転させて
水分を遠心除去するだけなので、乾燥後のウエハにウォ
ーターマークが発生し易い。
ン洗浄後のウエハの乾燥は、ウエハを高速で回転させて
水分を遠心除去するだけなので、乾燥後のウエハにウォ
ーターマークが発生し易い。
【０００７】特にシリコン露出表面等の疏水表面を希フ
ッ酸で洗浄した後に乾燥する場合や、半導体デバイスパ
ターン形成により凹凸のあるウエハ表面を洗浄した後に
乾燥する場合には、乾燥後のウエハ上にウォーターマー
クが発生し易い。
ッ酸で洗浄した後に乾燥する場合や、半導体デバイスパ
ターン形成により凹凸のあるウエハ表面を洗浄した後に
乾燥する場合には、乾燥後のウエハ上にウォーターマー
クが発生し易い。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたウエハ乾燥機及びその乾燥方法で
ある。
決するためになされたウエハ乾燥機及びその乾燥方法で
ある。
【０００９】つまり、ウエハ乾燥機においては、ウエハ
を回転しながら保持する回転保持台と、該ウエハに超純
水を供給する超純水供給部と、該ウエハに溶媒を供給す
る有機溶媒供給部とからなることを特徴としたウエハ乾
燥機である。
を回転しながら保持する回転保持台と、該ウエハに超純
水を供給する超純水供給部と、該ウエハに溶媒を供給す
る有機溶媒供給部とからなることを特徴としたウエハ乾
燥機である。
【００１０】また、ウエハの乾燥方法においては、超純
水で濯がれたウエハを回転させて前記超純水を遠心除去
し、該ウエハの回転を停止し、該ウエハ上に溶媒を散布
し、該ウエハを回転させて前記溶媒を遠心除去すること
を特徴としたウエハ乾燥方法である。
水で濯がれたウエハを回転させて前記超純水を遠心除去
し、該ウエハの回転を停止し、該ウエハ上に溶媒を散布
し、該ウエハを回転させて前記溶媒を遠心除去すること
を特徴としたウエハ乾燥方法である。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図を用いて
説明する。なお図１乃至図６においては、同一の構成要
素には同一の符号を付して実施例を説明する。まず図１
に本発明であるウエハ乾燥機の概略構成図を示す。図示
のようにウエハ１は、搬送機２によってウエハ保管器３
から一枚ずつ任意に出し入れされる。そしてウエハ保管
器３から搬送されたウエハ１は、包囲槽４の中の回転保
持台５に保持される。この回転保持台５は、包囲槽４の
外部に配置された回転動力装置５ａに連通している。
説明する。なお図１乃至図６においては、同一の構成要
素には同一の符号を付して実施例を説明する。まず図１
に本発明であるウエハ乾燥機の概略構成図を示す。図示
のようにウエハ１は、搬送機２によってウエハ保管器３
から一枚ずつ任意に出し入れされる。そしてウエハ保管
器３から搬送されたウエハ１は、包囲槽４の中の回転保
持台５に保持される。この回転保持台５は、包囲槽４の
外部に配置された回転動力装置５ａに連通している。
【００１２】そして上記包囲槽４には、洗浄液供給部６
と超純水供給部７と溶媒供給部８とが連通するととも
に、パージ用導通管９が差込まれる。この超純水供給部
７には溶存酸素除去装置７ａが備えられる。
と超純水供給部７と溶媒供給部８とが連通するととも
に、パージ用導通管９が差込まれる。この超純水供給部
７には溶存酸素除去装置７ａが備えられる。
【００１３】このため回転保持台５に保持された該ウエ
ハ１は、洗浄液供給部６から供給された通常の洗浄液で
洗浄された後、超純水供給部７から供給されて濯がれ
る。そして洗浄及び濯ぎに使用された後の液体は、包囲
槽４に連通する排液管１０から排出される。また包囲槽
４は自動排気調整装置１１ａを備えた排気管１１と連通
するので、包囲槽４内部の雰囲気を任意に換気できる。
ハ１は、洗浄液供給部６から供給された通常の洗浄液で
洗浄された後、超純水供給部７から供給されて濯がれ
る。そして洗浄及び濯ぎに使用された後の液体は、包囲
槽４に連通する排液管１０から排出される。また包囲槽
４は自動排気調整装置１１ａを備えた排気管１１と連通
するので、包囲槽４内部の雰囲気を任意に換気できる。
【００１４】そして洗浄及び濯ぎの後、上記溶媒供給部
８から溶媒を供給する。この溶媒には、超純水を溶解で
き、かつ超純水よりも揮発性が高い物質例えばＩＰＡを
用いる。
８から溶媒を供給する。この溶媒には、超純水を溶解で
き、かつ超純水よりも揮発性が高い物質例えばＩＰＡを
用いる。
【００１５】ここで上記溶媒供給部８の構成を、図２乃
至図４によって説明する。まず図２を用いて第一溶媒供
給部を説明する。図示のように溶媒供給部８は、タンク
８ａを備えて溶媒を貯蔵する。このタンク８ａは導通ノ
ズル８ｂと供給ノズル８ｃとを連通し、かつ導通ノズル
８ｂの端部は溶媒に差込まれているが、供給ノズル８ｃ
は溶媒の液面から離れている。
至図４によって説明する。まず図２を用いて第一溶媒供
給部を説明する。図示のように溶媒供給部８は、タンク
８ａを備えて溶媒を貯蔵する。このタンク８ａは導通ノ
ズル８ｂと供給ノズル８ｃとを連通し、かつ導通ノズル
８ｂの端部は溶媒に差込まれているが、供給ノズル８ｃ
は溶媒の液面から離れている。
【００１６】この導通ノズル８ｂから溶媒に不活性ガス
や窒素ガスを導通し、溶媒をバブリングすると、溶媒の
蒸気が供給ノズル８ｃを伝って、回転保持台５上のウエ
ハ１に散布される。
や窒素ガスを導通し、溶媒をバブリングすると、溶媒の
蒸気が供給ノズル８ｃを伝って、回転保持台５上のウエ
ハ１に散布される。
【００１７】次に図３を用いて第二溶媒供給部を説明す
る。第一溶媒供給部と同様に溶媒供給部８はタンク８ａ
を備える。そしてタンク８ａは加圧ノズル８ｄと供給ノ
ズル８ｅとを連通する。この加圧ノズル８ｄは溶媒の液
面から離れる一方、供給ノズル８ｅの一端は溶媒に差込
まれ、他端は超音波霧化装置８ｆを備える。
る。第一溶媒供給部と同様に溶媒供給部８はタンク８ａ
を備える。そしてタンク８ａは加圧ノズル８ｄと供給ノ
ズル８ｅとを連通する。この加圧ノズル８ｄは溶媒の液
面から離れる一方、供給ノズル８ｅの一端は溶媒に差込
まれ、他端は超音波霧化装置８ｆを備える。
【００１８】この加圧ノズル８ｄから不活性ガスや窒素
ガスなどを導入し、タンク８ａの内部を加圧すると、溶
媒は供給ノズル８ｅを伝って押出される。そして超音波
霧化装置８ｆにより、霧状の溶媒が回転保持台５上のウ
エハ１に散布される。
ガスなどを導入し、タンク８ａの内部を加圧すると、溶
媒は供給ノズル８ｅを伝って押出される。そして超音波
霧化装置８ｆにより、霧状の溶媒が回転保持台５上のウ
エハ１に散布される。
【００１９】次に図４を用いて第三溶媒供給部を説明す
る。第一溶媒供給部と同様に溶媒供給部８はタンク８ａ
を備える。このタンク８ａは、第一溶媒供給部と同様に
供給ノズル８ｃと連通するとともに、傍らにヒーター８
ｇを備えられる。
る。第一溶媒供給部と同様に溶媒供給部８はタンク８ａ
を備える。このタンク８ａは、第一溶媒供給部と同様に
供給ノズル８ｃと連通するとともに、傍らにヒーター８
ｇを備えられる。
【００２０】このヒーター８ｇに加熱された溶媒は蒸気
を発生する。この溶媒の蒸気は供給ノズル８ｃを伝っ
て、回転保持台５上のウエハ１に散布される。
を発生する。この溶媒の蒸気は供給ノズル８ｃを伝っ
て、回転保持台５上のウエハ１に散布される。
【００２１】なお、図５に示す状態で、図１乃至図４に
示したウエハ乾燥機に、拡散板１２を配置することもで
きる。図示のようにウエハ１と溶媒の吹き出し口との間
に、複数の開孔を設けた拡散板１２を配置すると溶媒は
ウエハ１に満遍なく散布される。
示したウエハ乾燥機に、拡散板１２を配置することもで
きる。図示のようにウエハ１と溶媒の吹き出し口との間
に、複数の開孔を設けた拡散板１２を配置すると溶媒は
ウエハ１に満遍なく散布される。
【００２２】上記図１乃至図５に示したウエハ乾燥機を
用いて該ウエハ１を乾燥する方法を、図６を用いて説明
する。なお図６には該ウエハ１と超純水供給部７と溶媒
供給部８とのみを示し、その他の構成要素については図
１乃至図５と同一の符号を付して説明する。図６（ａ）
に示すように回転保持台５上のウエハ１は、洗浄後に超
純水で濯がれる。このとき予め包囲槽４の内部にパージ
要導通管９でパージガスを導入した後、自動排気調整装
置１１ａで包囲槽４から排気することを繰り返して、包
囲槽４の内部の酸素を除去しておく。なお超純水で濯い
だ後に、再びウエハに対し溶媒よりも低温の超純水を供
給することも可能である。
用いて該ウエハ１を乾燥する方法を、図６を用いて説明
する。なお図６には該ウエハ１と超純水供給部７と溶媒
供給部８とのみを示し、その他の構成要素については図
１乃至図５と同一の符号を付して説明する。図６（ａ）
に示すように回転保持台５上のウエハ１は、洗浄後に超
純水で濯がれる。このとき予め包囲槽４の内部にパージ
要導通管９でパージガスを導入した後、自動排気調整装
置１１ａで包囲槽４から排気することを繰り返して、包
囲槽４の内部の酸素を除去しておく。なお超純水で濯い
だ後に、再びウエハに対し溶媒よりも低温の超純水を供
給することも可能である。
【００２３】さらに図６（ｂ）に示すように、ウエハ１
を載置したままの状態で回転保持台５を回転動力装置５
ａにより高速で回転させ、該ウエハ１の表面に付着した
水分を遠心除去する。このとき包囲槽４の内部から水蒸
気を取り除くために自動排気調整装置１１ａを作動して
排気を行うと好ましい。しかし該ウエハ１の表面には、
僅かに水滴が残留する。
を載置したままの状態で回転保持台５を回転動力装置５
ａにより高速で回転させ、該ウエハ１の表面に付着した
水分を遠心除去する。このとき包囲槽４の内部から水蒸
気を取り除くために自動排気調整装置１１ａを作動して
排気を行うと好ましい。しかし該ウエハ１の表面には、
僅かに水滴が残留する。
【００２４】次に図６（ｃ）に示すように該ウエハ１を
停止した後、自動排気調整装置１１ａを調整して単位時
間あたり排気量を減少させる。そして図２乃至図４に示
したいずれかの溶媒供給部８を用いて、僅かに水分が残
留する該ウエハ１の表面上に溶媒を散布する。
停止した後、自動排気調整装置１１ａを調整して単位時
間あたり排気量を減少させる。そして図２乃至図４に示
したいずれかの溶媒供給部８を用いて、僅かに水分が残
留する該ウエハ１の表面上に溶媒を散布する。
【００２５】そして図６（ｄ）に示すように、散布され
た溶媒は残留水分を溶解して取り込む。このとき図６
（ａ）に示した工程において、溶媒よりも低温の超純水
を供給されて冷却されたウエハ１は、この散布された溶
媒を冷却して凝縮するので、より多くの溶媒を付着でき
る。
た溶媒は残留水分を溶解して取り込む。このとき図６
（ａ）に示した工程において、溶媒よりも低温の超純水
を供給されて冷却されたウエハ１は、この散布された溶
媒を冷却して凝縮するので、より多くの溶媒を付着でき
る。
【００２６】そして図６（ｅ）に示すように再び回転保
持台５を高速で回転させ、該ウエハ１の表面に付着した
溶媒を、溶かし込んだ水分ともども遠心除去する。なお
自動調整排気装置１１ａを制御して単位時間あたり排気
量を増加させて遠心除去を促進することもできる。
持台５を高速で回転させ、該ウエハ１の表面に付着した
溶媒を、溶かし込んだ水分ともども遠心除去する。なお
自動調整排気装置１１ａを制御して単位時間あたり排気
量を増加させて遠心除去を促進することもできる。
【００２７】上記図６（ｃ）から図６（ｅ）に示した工
程を適宜繰り返した後に、図６（ｆ）に示すように該ウ
エハ１を自然乾燥する。この自然乾燥の間は排気するこ
とが望ましい。
程を適宜繰り返した後に、図６（ｆ）に示すように該ウ
エハ１を自然乾燥する。この自然乾燥の間は排気するこ
とが望ましい。
【００２８】
【発明の効果】本発明によれば、洗浄後のウエハに溶媒
を直接散布するので包囲槽などの閉塞空間全体に溶媒を
充満させる必要は無く、溶媒の使用量を低減できコスト
削減や環境保全を考慮しながら、枚葉スピン洗浄におい
て従来よりもウォーターマークの発生しにくい乾燥が可
能である。
を直接散布するので包囲槽などの閉塞空間全体に溶媒を
充満させる必要は無く、溶媒の使用量を低減できコスト
削減や環境保全を考慮しながら、枚葉スピン洗浄におい
て従来よりもウォーターマークの発生しにくい乾燥が可
能である。
【図１】本発明であるウエハ乾燥機の概略構成図であ
る。
る。
【図２】第一溶媒供給部を示す図である。
【図３】第二溶媒供給部を示す図である。
【図４】第三溶媒供給部を示す図である。
【図５】本発明であるウエハ乾燥機の応用例を示す概略
部分図である。
部分図である。
【図６】本発明であるウエハ乾燥方法を示す図である。
１ ウエハ ５ 回転保持台 ７ 超純水供給部
８ 溶媒供給部
８ 溶媒供給部
Claims (3)
- 【請求項１】 ウエハを回転しながら保持する回転保持
台と、 該ウエハに超純水を供給する超純水供給部と、 該ウエハに溶媒を供給する溶媒供給部とからなることを
特徴としたウエハ乾燥機。 - 【請求項２】 超純水で濯がれたウエハを回転させて前
記超純水を遠心除去し、 該ウエハの回転を停止し、 該ウエハ上に溶媒を散布し、 該ウエハを回転させて前記溶媒を遠心除去することを特
徴としたウエハ乾燥方法。 - 【請求項３】 前記溶媒がイソプロピルアルコールであ
ることを特徴とした請求項２記載のウエハ乾燥方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10843197A JPH10303173A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | ウエハ乾燥機及びその乾燥方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10843197A JPH10303173A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | ウエハ乾燥機及びその乾燥方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10303173A true JPH10303173A (ja) | 1998-11-13 |
Family
ID=14484611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10843197A Pending JPH10303173A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | ウエハ乾燥機及びその乾燥方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10303173A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6503335B2 (en) * | 1998-11-12 | 2003-01-07 | WACKER SILTRONIC GESELLSCHAFT FüR HALBLEITERMATERIALIEN AG | Centrifuge and method for centrifuging a semiconductor wafer |
| JP2010135756A (ja) * | 2008-11-05 | 2010-06-17 | Tokyo Electron Ltd | 洗浄装置、洗浄方法、および記憶媒体 |
| KR20170015195A (ko) | 2015-07-29 | 2017-02-08 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 액 처리 방법 및 액 처리 장치 |
-
1997
- 1997-04-25 JP JP10843197A patent/JPH10303173A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6503335B2 (en) * | 1998-11-12 | 2003-01-07 | WACKER SILTRONIC GESELLSCHAFT FüR HALBLEITERMATERIALIEN AG | Centrifuge and method for centrifuging a semiconductor wafer |
| JP2010135756A (ja) * | 2008-11-05 | 2010-06-17 | Tokyo Electron Ltd | 洗浄装置、洗浄方法、および記憶媒体 |
| US8308870B2 (en) | 2008-11-05 | 2012-11-13 | Tokyo Electron Limited | Cleaning apparatus, cleaning method and recording medium |
| KR20170015195A (ko) | 2015-07-29 | 2017-02-08 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 액 처리 방법 및 액 처리 장치 |
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