JPS6060729A - 洗浄装置 - Google Patents

洗浄装置

Info

Publication number
JPS6060729A
JPS6060729A JP58168401A JP16840183A JPS6060729A JP S6060729 A JPS6060729 A JP S6060729A JP 58168401 A JP58168401 A JP 58168401A JP 16840183 A JP16840183 A JP 16840183A JP S6060729 A JPS6060729 A JP S6060729A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cleaning
light
hydrogen peroxide
ammonia
concentration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP58168401A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiro Watanabe
正博 渡辺
Masaaki Harazono
正昭 原園
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP58168401A priority Critical patent/JPS6060729A/ja
Publication of JPS6060729A publication Critical patent/JPS6060729A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67057Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing with the semiconductor substrates being dipped in baths or vessels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
  • Weting (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はシリコンウェハなどを洗浄する洗浄装置にかか
わり、特に、適正な洗浄液組成を保つための洗浄液の成
分濃度モニタと、これに従って洗浄液成分濃度を適当な
値に制御する機能とを具備した洗浄装置に関するもので
ある。
〔発明の背景〕
過酸化水素とアンモニアと水とを用いたシリコンウエハ
の洗浄液は、80℃程度に加熱して使用されるため、過
酸化水素の熱分解、アンモニアの蒸発により数十分で洗
浄液の劣化が起こる。従って、これらの成分の濃度を管
理する必要がある。とこ。
ろが、従来行われたこれらの成分の濃度測定法は、滴定
なとのオフラインでしかも時間のかかる方法が多く、イ
ンラインでの成分濃度の直接測定や薬液成分濃度管理に
は適用できなかった。また、薬液の一部を連続的に取り
出して、紫外線吸収等による測定を行うサンプリング法
では、取り出した液中に過酸化水素の熱分解などに伴う
気泡が発生し、この泡の妨害により、そのままでは成分
濃度を正確かつ連続的に測定するのが難しかった。この
ため、洗浄液の、成分濃度を連続的かつ自動的に測定し
ながら、測定値に応じて各薬液成分の補給を行う薬液成
分濃度の自動制御ができなかった。
」二記の理由から、この洗浄法は高い洗浄力を有しなが
ら、洗浄の自動化が進まず、−回洗浄するごとに洗浄液
を新品に交換する等の無駄が多かった。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をな(し、イ
ンラインで測定可能な過酸化水素とアンモニアと水とか
らなるシリコンウェハ洗浄液中の過酸化水素濃度とアン
モニア濃度のモニタ、およびその結果によりこれらの薬
品を自動的に補給して洗浄液中の薬液成分濃度を一定に
保つ薬液成分濃度自動制御システムを有する洗浄装置を
提供するにある。
〔発明の概要〕
本発明は、過酸化水素とアンモニアと水とからなる洗浄
液中の過酸化水素が波長300nm付近の紫外線、また
アンモニアが波数1600cm ’ (波長6.2μm
)付近の赤外線の吸光度測定できることを利用し、これ
により洗浄液中の過酸化水素とアンモニアの濃度をめ、
該濃度を表示するとともに。
設定濃度と比較し、その結果に基づいてこれら薬品を自
動補給し、洗浄液中の薬液成分濃度を一定に保つように
したものである。
第1図は本発明の構成を明示するための全体構成図であ
る。
本発明による洗浄液中の過酸化水素濃度とアンモニア濃
度のモニタ、および薬液成分濃度の自動制御ンステl、
をより具体的に説明すれば、次のとおりである。すなわ
ち、洗浄液を収容した洗浄槽に設けられた光吸収測定用
セノしまたは光吸収測定用採光窓および圧電素子と、波
長300nm付近の紫外光源および波長6.2μm付近
の赤外光源と、該光源からの光をそれぞれ一定周波数の
断続先に変えるためのチョッパと、該断続光が照射され
た洗浄液の光吸収により生じた一定周波数の音響信号が
前記圧電素子により変換された電気信号とチョッパの断
続周波数とを同期化し、増幅して、インクフェイスを介
してマイクロコンピュータ【こ信号を送るためのロック
インアンプと、該信号に基づき過酸化水素とアンモニア
の濃度を計算する計算機能ブロック、計算された測定濃
度を表示する表示機能ブロック、該測定濃度をあらかじ
め設定した濃度設定値と比較する比較機能プロ・ツク、
および比較結果に基づいて、電磁弁を開閉操作し、過酸
化水素およびアンモニアの供給タンクから適量の該薬品
を補給し、洗浄槽内の洗浄液中の薬液成分濃度を一定値
に利付するための指令を出す指令機能ブロックを有する
マイクロコンピュータ部とで構成される。以上のような
構成により、リアルタイムの濃度モニタと、該モニタ結
果に基づく応答時間の短い濃度制御とにより、安定した
洗浄条件を保つことが可能となる。
ここで、本発明で用いる過酸化水素とアンモニアの濃度
の測定原理を説明する。第2図は過酸化水素濃度の測定
原理を説明するための吸収スペクトルである。第2図に
示すように、過酸化水素とアンモニアとは波長194n
m付近の紫外線領域に吸収をもっており、ピーク付近で
は両者の区別がつかない。しかし、過酸化水素の吸収ス
ペクトルはブロードなので、アンモニアの吸収スペクト
ルで吸収かほとんどゼロになる波長3001m付近でも
まだかなりの吸収を示す。従って、波長300nm付近
の吸光度測定を行えば、アンモニアと過酸化水素と水と
が共存する洗浄液中の過酸化水素の成分のみを単独に測
定できる。一方、第3図に示したように、アンモニアに
ついて波数1600 cm−’ (波長6.2μm)付
近で−NH2の面内変角振動に基づく吸収スペクトルの
測定により、洗浄液中の成分濃度の測定ができる。
具体的には、上記の紫外線および赤外線をチョッパを用
いて断続光とし、これを洗浄液に直接に照射すると、該
液に含まれる過酸化水素およびアンモニアの濃度に対応
した強さと該断続光と同じ周波数をもった音響信号を発
生する。そこで、この音響信号を圧電素子でとらえ、電
気信号に変換すると、この電気信号は洗浄液中の過酸化
水素およびアンモニアの濃度と相関を有するから、この
電気信号を使って濃度値をめることができる。
〔発明の実施例〕
以下、本発明による洗浄装置の一実施例について図面を
用いて説明する。第4図は該実施例における洗浄液中の
薬液成分濃度モニタおよび薬液成分の自動補給による薬
液成分濃度の自動制御システムを示したものである。図
において、洗浄液7を収容した洗浄槽lには光吸収測定
用セル2が取り付けられており、光吸収測定用セル2に
は圧電素子3が音響インピーダンスマツチングのとれる
接着剤等を用いて貼り付けられている。4は過酸化水素
濃度測定用の波長300nm付近の紫外光源、5はアン
モニア濃度測定用の6.2μm付近の赤外光源である。
紫外光源4からの光Aおよび赤外光源5からの光Bは、
機械的なチョッパ6.61により特定周波数の断続光に
変えられ、それぞれミラー19.20を介して光吸収測
定用セル2に照射される。
なお、光Aおよび光Bを断続光に変えるには、電気的チ
ョッピングにより行ってもよい。光吸収測定用セル2内
の洗浄液7により吸収された断続光A、Bは、洗浄液7
に含まれる過酸化水素およびアンモニアの濃度に対・応
した強度と各々の断続周波数と同じ周波数をもった音響
信号a、bを発生する。音響信号a、bは圧電素子3に
よりそれぞれ電気信号α、βに変換され、ロックインア
ンプ8に入力されて、チョッピング周波数との同期がと
られる。ロックインアンプ8の出力は、第1のインタフ
ェイス9、マイクロコンピュータ本体10および第2の
インタフェイス11からなるマイクロコンピュータ部に
入力される。マイクロコンピュータ部は、ロックインア
ンプ8からの入力により、前記した方法で過酸化水素お
よびアンモニアの濃度を4算する語算機能ブロックと、
その泪算値を表示して、洗浄液の薬液成分濃度モニタと
する表示機能ブロックと、該計算値を、あらかじめ洗浄
液中の過酸化水素とアンモニアの許容できる濃度値を設
定しておいた設定値とを比較する比較機能゛ブロックと
、濃度の計算値が設定値より低下したときに電磁弁12
.12’に開閉制御指令を出す指令機能ブロックとを有
している。上記のようにして、連続的または一定時間ご
とに薬液成分濃度を測定し、各薬液成分濃度がそれぞれ
あらかじめ設定した濃度値に戻るように、連続または一
定時間ごとに電磁弁12.12’を開閉し、過酸化水素
タンク13およびアンモニアタンク14から薬液を洗浄
槽1に補給して、洗浄液7の薬液成分濃度を一定にする
第5図は本実施例におけるマイクロコンピュータのソフ
トウェアを示す流れ図である。
上記実施例は過酸化水素とアンモニアの濃度測定を同時
に行うものであるが、両者の測定は交斤に行ってもよい
。第6図、第7図は過酸化水素とアンモニアの濃度測定
を交互に切り換える方法を示したものである。第6図で
は、第1のインタフェイス9を介して円盤シャッタ16
をモータ15により駆動し、紫外光源4および赤外光源
5からの光A、Bが、一定時間ごとに交互に切り換えて
測定されるようにしである。また、第7図では、プリズ
ム17を第1のインタフェイス9を介してモータ18に
より回転し、一定時間ごとに光A、Bを交互Iζセル中
の液に照射するようにしである。
以上に示したような構成により、洗浄液中の薬液成分濃
度をモニタしながら、あらかじめ設定された値に薬液成
分濃度が保たれるように薬液成分の自動補給を行うこと
ができる、過酸化水素、アンモニア、水からなるシリコ
ンウェハ洗浄液を用いた洗浄装置が実現できる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、半導体工業できわめて広く使われてい
る過酸化水素とアンモニアと水とからなる洗浄液につい
て、液中の過酸化水素成分とアンモニア成分とを分析精
度数多以下、測定時間1秒以下と、高精度かつ短時間で
インラインモニタリングが可能となり、過酸化水素成分
の減少によるノリコンウェハの急激なエツチングの防止
や、過酸化水素とアンモニアの適確な補給による洗浄液
の再生と寿命延長、および洗浄の安定化が可能となり、
被洗浄物である製品の歩留向上を図ることができる。さ
らに、紫外線吸収法等の電磁波を直接検出する手法を用
いる濃度測定では、洗浄液中に発生する気泡の影響を受
けやすく、測定信号が大きく変動し、正確な測定ができ
ず、さらに、これらの手法では、洗浄槽から一部の洗浄
液を取り出して他の所で測定を行わなければならなかっ
たが、本発明では、洗浄槽自体に検出部を設けることに
より、測定は気泡の影響を受けなくなり、洗浄液の一部
を取り出し他の所で測定する必要もなくなり、装置が簡
単になるなどの特長をもっている。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の構成を明示するための全体構成図、第
2図および第3図は本発明で用いる過酸化水素およびア
ンモニアの濃度の測定原理を説明するための吸収スペク
トル図、第4図は本発明の一実施例の装置の構成図、第
5図は該実施例におけるソフトウェアの流れ図、第6図
および第7図は過酸化水素とアンモニアの濃度測定を交
互に切り換えて行う方法を示す説明図である。 符号の説明 1・・・洗浄槽 2・・・光吸収測定用セル 3・・・圧電素子 4・・・紫外光源 5・・・赤外光源 6.6′・・・チョッパ 7・・・洗浄液 8・・・ロックインアンプ 9・・・第1のインタフェイス 10・・・マイクロコンピュータ本体 11・・・第2のインタフェイス 12.12’・・・電磁弁 13・・・過酸化水素タンク 14・・・アンモニアタンク 15・・・モータ 16・・・円盤シャッタ 17・・・プリズム 18・・・モータ 19.20 ・・・ ミ ラ − 代理人弁理士 中村純之助 第2図 演jX (ctn−り 卆4図 第5図 ?6 図 1’7図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 過酸化水素とアンモニアと水とからなる洗浄液を用いる
    洗浄装置であって、洗浄液を収容した洗浄槽に設けられ
    た光吸収測定用セルまたは光吸収測定用採光窓および圧
    電素子と、波長300 nm付近の紫外光源および波長
    6.2μm付近の赤外光源と、該紫外光源および赤外光
    源からの光を機械的または電気的に断続光に変え、該断
    続光を前記光吸収測定用セルまたは光吸収測定用採光窓
    に照射するためのチョッパと、該チョッパの断続周波数
    に同期して、前記断続光が前記光吸収測定用セルまたは
    光吸収測定用採光窓に照射されることに基づいて生じた
    洗浄液の吸光が前記圧電素子により検出されて得られる
    紫外線および赤外線の吸光量の信号を取り入れ増幅する
    ためのロックインアンプと、該ロックインアンプからの
    信号に基づき過酸化水素とアンモニアの濃度を計算する
    計算機能ブロックと、該計算機能ブロックによる計算値
    を表示する表示機能ブロックと、該計算値をあらかじめ
    設定した設定値と比較する比較機能ブロックと、該比較
    機能ブロックの比較結果に基づき、電磁弁を動作させて
    過酸化水素およびアンモニアのタンクからそれぞれの薬
    液の適量を洗浄槽に補給し、槽内の洗浄液の薬液成分濃
    度を制御するための電磁弁制御指令を出す指令機能ブロ
    ックとにより描成される洗浄液の薬液成分濃度モニタお
    よび洗浄液の薬液成分濃度自動制御システムを具備する
    ことを特徴とする洗浄装置。
JP58168401A 1983-09-14 1983-09-14 洗浄装置 Pending JPS6060729A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58168401A JPS6060729A (ja) 1983-09-14 1983-09-14 洗浄装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58168401A JPS6060729A (ja) 1983-09-14 1983-09-14 洗浄装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6060729A true JPS6060729A (ja) 1985-04-08

Family

ID=15867432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58168401A Pending JPS6060729A (ja) 1983-09-14 1983-09-14 洗浄装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6060729A (ja)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4760413A (en) * 1985-11-20 1988-07-26 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Photographic camera
US4936664A (en) * 1986-05-12 1990-06-26 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Zoom lens drive system for camera
US4944030A (en) * 1986-05-12 1990-07-24 Asahi Kogaku Kogyo K.K. Lens shutter camera including zoom lens
US4943825A (en) * 1985-08-29 1990-07-24 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Photographic camera
EP0418799A2 (en) * 1989-09-20 1991-03-27 Kurashiki Boseki Kabushiki Kaisha Quantitative determination method of chemicals for processing semiconductor and an apparatus thereof
US5162831A (en) * 1986-05-12 1992-11-10 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Zoom lens drive system for camera
US5280317A (en) * 1986-05-12 1994-01-18 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Lens shutter camera including zoom lens drive system
JPH0611680A (ja) * 1992-06-26 1994-01-21 Kao Corp 液晶セルの洗浄方法
EP0714024A1 (en) * 1994-11-25 1996-05-29 Kyoto Dai-ichi Kagaku Co., Ltd. Method of and apparatus for determining hydrogen peroxide
US7150284B2 (en) * 2000-12-15 2006-12-19 Johnsondiversey, Inc. Device for monitoring a wash process
JP2012094715A (ja) * 2010-10-27 2012-05-17 Sumco Corp 半導体ウェーハの洗浄方法および半導体ウェーハ洗浄液の濃度測定方法

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4943825A (en) * 1985-08-29 1990-07-24 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Photographic camera
US4760413A (en) * 1985-11-20 1988-07-26 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Photographic camera
US5276475A (en) * 1986-05-12 1994-01-04 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Lens shutter camera including zoom lens
US4944030A (en) * 1986-05-12 1990-07-24 Asahi Kogaku Kogyo K.K. Lens shutter camera including zoom lens
US5162831A (en) * 1986-05-12 1992-11-10 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Zoom lens drive system for camera
US4936664A (en) * 1986-05-12 1990-06-26 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Zoom lens drive system for camera
US5280317A (en) * 1986-05-12 1994-01-18 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Lens shutter camera including zoom lens drive system
EP0418799A2 (en) * 1989-09-20 1991-03-27 Kurashiki Boseki Kabushiki Kaisha Quantitative determination method of chemicals for processing semiconductor and an apparatus thereof
JPH0611680A (ja) * 1992-06-26 1994-01-21 Kao Corp 液晶セルの洗浄方法
EP0714024A1 (en) * 1994-11-25 1996-05-29 Kyoto Dai-ichi Kagaku Co., Ltd. Method of and apparatus for determining hydrogen peroxide
US7150284B2 (en) * 2000-12-15 2006-12-19 Johnsondiversey, Inc. Device for monitoring a wash process
US7322370B2 (en) 2000-12-15 2008-01-29 Johnsondiversey, Inc. Device for monitoring a wash process
JP2012094715A (ja) * 2010-10-27 2012-05-17 Sumco Corp 半導体ウェーハの洗浄方法および半導体ウェーハ洗浄液の濃度測定方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6466320B1 (en) Method of urinalysis, urinalysis apparatus, method of measuring angle of rotation and polarimeter
US7351954B2 (en) Method and apparatus for detecting gas concentration with infrared absorption characteristics
Mendelson et al. Blood glucose measurement by multiple attenuated total reflection and infrared absorption spectroscopy
JPS6060729A (ja) 洗浄装置
US6943878B2 (en) Methods and systems for controlling the concentration of a component in a composition with absorption spectroscopy
WO1987007018A1 (en) Oxygen measurement using visible radiation
JPS63165735A (ja) ガス試料の少なくとも1成分の濃度を連続的に測定する方法及び装置
EP0840105A1 (en) Spectroscopic method and apparatus
CN112834430B (zh) 一种基于光声池声脉冲激励的气体检测装置及方法
JPH0528490B2 (ja)
JP2003264175A (ja) プラズマ処理装置及び処理方法
JP2528111B2 (ja) オゾン濃度計測方法および装置
Taniizumi et al. Development of Ion Concentration Measurement Method for Minute Volume of Blood Using Terahertz Chemical Microscope
JP2007187583A (ja) 光路長計測装置及びそれを用いた特定成分計測装置
CN117554303B (zh) 液体检测方法、装置、设备及存储介质
JP4267112B2 (ja) 温度測定方法および温度測定装置
Rai et al. Design, characterization, and applications of photoacoustic cells and spectrometer
JPH01320408A (ja) レーザーを使った膜厚モニター及び膜厚測定方法
JPH07333186A (ja) 液体濃度測定装置
JP5345439B2 (ja) 成分濃度分析装置及び成分濃度分析方法
US20140235974A1 (en) Integrated calibrant measurement system for analyte sensors
JPH11173983A (ja) 濃度測定装置およびこれを用いた基板処理装置
Steinhoff Thermophysical properties of protein crystals: thermal diffusivity measurements of methemoglobin single crystals using a dielectric heating technique
JP2004179669A (ja) プラズマ処理装置及び処理方法
Peled Photodeposition recording and display technology