JPS5855661B2 - 洗浄装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は半導体ウェファや半導体チップの洗浄を連続的
に行なう事を可能とする自動洗浄装置に関するものであ
る。

半導体装置等の洗浄において、半導体ウェファ−や半導
体チップ等の洗浄処理工程は重要なものである。

例えば、その効果は、出来上がった素子の特性値のバラ
ツキや信頼性に間接的に影響する。

従って半導体ウェファや半導体チップの洗浄処理工程は
各製造工程の前後に必要となる。

又、処理工程そのものも脱脂、脱型金属、エツチング等
、数段階にわたる。

従って、この工程での合理化、自動化は、強く望まれて
来た。

その場合、各処理段階の合理化と各処理段階の繋ながり
の問題がある。

特に、繋ながりの問題では、各段階において性質の異な
る処理液を使用する。

このため処理液相互の影響を防止するための中間の水洗
の効率が重要な問題となる。

このための従来においては、処理タンクに被洗浄物を固
定しておき、この処理タンクの下側から処理液、水を供
給排水して、中間の水洗段階は２重になった処理タンク
の外側ヘオーバフローさせる処理方法が考えられた。

しかし、この処理方法においても、処理液の排水から給
供の終了までの間に、被洗浄物は表面に処理液の粒滴を
残して、大気中に放置されることになる。

このため、残留処理液の蒸気圧によっては半導体ウェフ
ァの表面に高濃度の粒滴が残ることになる。

これは、半導体のウェファの表面を活性化する。

特に、弗酸−硝酸系の処理液の場合は活性化により、半
導体ウェファ表面にＳｉＯの結合手を有する無定形の膜
を数十から数百穴にわたって形成する。

この膜は一般にスティン膜と云われ、通常の方法にては
、容易に取り難たい。

又素子の特性や拡散の速度にも影響を与える。

さらに処理液の粘性や溶解性によってはオーバ・フロ一
方法による水洗だけでは、ウェファ−の表面や処理タン
クの壁面に耐着した処理液の粒滴は容易に取り難い。

本発明は、これら欠点を解決し、水洗の効率化による処
理時間の短縮を可能とした自動洗浄装置を提供するもの
である。

このため、本発明は、処理液の粒滴を容易に取り除くた
め、シャワーによる水の噴射による力学的な水圧によっ
て取り除くものである。

特に水の噴射を処理液の排水と同時に開始せしめること
により、ウェファ−の空気中への露出は実質的に遮断さ
れ、粒滴の蒸発は妨げられると同時に処理液の排出と共
に流し出される。

又、前記シャワーとドラフトとを組合せ、処理をドラフ
ト内で行なう事により、処理液中からの直接蒸発する残
留ガス分を完全に取り除くことができる。

このため、本発明は処理用のタンクと、このタンクに自
動的に処理液を供給、排出する機構と、排出機構に連動
して、水又は溶剤とを噴出するシャワー機構とから成る
。

以下において図面を参照しながら処理法の１実施例を説
明する。

図は、本発明による洗浄装置の系統図を示したものであ
る。

図において１は、Ｓｉ基板を示し、石英性又はテフロン
性の洗浄用治具、キャリア等に３０枚程度を３７ｎ１１
Ｌ以上の間隔で並べである。

ウェファ−間の間隔は、ウェファの径によって異なるが
、３０ψ程度のウェファ−では３關程度で充分である。

又これは、噴出させるシャワーの状態によっても変えら
れる。

次にこの治具を処理タンク２の底に置く。

この場合、処理タンクとしては石英性の横３００・關×
縦１５０ｍｍＸ高さ１００ｍｍのもので、上の治具を２
組入れるのに充分の大きさである。

底面は平らに成っているが、パケットキャリアの形によ
っては、固定用の突器又は、はめ込み用の溝を設けると
良い。

又、この処理タンクはドラフト６とオーバフロータンク
７とを一体とした外囲器８の底面に固定されている。

次に処理液を、自動供給機構３で処理タンクへ下側から
供給し超音波９又は液をオーバフロータンク７ヘオーバ
フローさせながら一定時間処理する。

この場合、処理液は処理タンクの下側から導入管電磁弁
を通して、高圧の気体によって供給されているが、上側
からでも可能である。

超音波発振器９の代りに加熱装置によって処理液を加熱
しても良く、モーター機構を設置し、処理タンク内に導
かれたモーター軸にウェファ処理用のバスケットを取り
付けてウェファ−を回転させながらでもよい。

さらに、オーバフロータンク７ヘオーバフローさせた処
理液は回収装置１０を通して、再度自動供給装置へ回し
ても良い。

次に処理終了後、排出機構４によって処理液を排出する
と同時にこれと連動したシャワー機構５によって、水又
は溶剤液をウェファ−やタンクの壁面に向って噴射する
。

この場合排出機構４は２５間の導出管と電磁弁から放り
これにより、約１０秒以下の速度で排出される。

その間、処理液の液面から１５０ｍｍの上空で、処理タ
ンクのほぼ中央に設置されたシャワー機構５から、高圧
気体を使って水又は溶剤液を噴出する。

ここではシャワー機構５としては、２５ｍｍψの導入管
の下壁に中心角１８０°で１間径の孔が２關間隔で外囲
器の壁面から壁面の間で無数にあけられたものが設置さ
れている。

なお導入管や孔の径・数は又、孔のあけられる中心角の
角度や処理タンクからの高さはウェファ−の大きさや処
理タンクの大きさによって適宜変えると良い。

次に排出が終了後水の噴射を続けなから３の自動供給装
置から水を供給し、供給が終った時点で水の噴射を止め
る。

水洗は水をオーバーフローさせながら行なう。

以後、処理液の供給→処理→排出十噴射→水の給水＋噴
射→水洗をくり返しながら処理を行なう。

以上の様な本発明の処理装置を使っての処理によって洗
浄時間の短縮ができる。

又、処理液相互間の影響やスティン膜の形成を防ぐこと
により連続的に使用できる自動洗浄装置を簡単に際供で
きる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明による装置の１実施例をしめず系統図。 １１・・・・・・８１基板、２・・・・・・処理タンク
、３・・・・・・自動供給機構、４・・・・・・排出機
構、５・・・・・・スプレー、６・・・・・・排気用ド
ラフト、７・・・・・・オーバーフロータンク、８・・
・・・・外囲器、９・・・・・・超音波発振器、１０・
・・・・・回収機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被洗浄物を収容する処理タンクと、この処理タンク
   に設けた導入管及び導出管にて、処理液を供給・排出せ
   しめる機構と、前記排出機構による排出開始と連動して
   被洗浄物に噴射するスプレー機構とを有することを％徴
   とする洗浄装置。