JPS61237430A - 半導体蒸気乾燥洗浄用石英容器 - Google Patents

半導体蒸気乾燥洗浄用石英容器

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JPS61237430A
JPS61237430A JP7839985A JP7839985A JPS61237430A JP S61237430 A JPS61237430 A JP S61237430A JP 7839985 A JP7839985 A JP 7839985A JP 7839985 A JP7839985 A JP 7839985A JP S61237430 A JPS61237430 A JP S61237430A
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quartz container
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    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
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    • H01L21/67028Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/67034Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for drying
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01D12/00Displacing liquid, e.g. from wet solids or from dispersions of liquids or from solids in liquids, by means of another liquid
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23GCLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
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    • C23G5/04Apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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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】 (産業上の利用分野) 本発明は,半導体蒸気乾燥洗浄用石英容器に関するもの
であり、特に、半導体ウェーハを蒸気乾燥洗浄する為の
液体を貯留する石英容器を、高純度不透明石英で有底円
筒状に形成した半導体蒸気乾燥洗浄用石英容器に関する
ものである。
(従来の技術) 従来から1例えばシリコン等の半導体ウェーハの製造工
程では、該ウェーハを化学処理した後の洗浄工程が必ず
必要であった。そして、この洗浄工程では、ウェーハは
、キャリアに保持されて腋キャリアを移動する可動ハン
ガにより、キャリアと共に、まず、イオンを除去した水
(以下DIウォータという)の中に浸漬され、洗浄され
る。その後、ウェーハは、蒸気乾燥洗浄装置の中へ前記
可動ハンガによりてキャリアと共に運ばれる。
蒸気乾燥洗浄装置では、石英容器の中へ予定量入れられ
た、例えばイソプロピルアルコール(以下IPA とい
う)が、下からのヒータの熱によって温められて、該容
器中で気化している0なお、このIPAは1発火点が3
10℃、沸点が82.7℃、引火点が21Cの液体であ
る。
このIPAの蒸気中に、前記ウェーハが運ばれてくると
、前記DIウォータの洗浄により、ウェーハの表面に付
着した水分は、前記IPAの蒸気の作用によって結露す
る0その後、該結露した水滴は、ウェーハ表面から剥離
して落下する0この為に、前記DIウォータの洗浄によ
って付着した微小な異物等はきれいに洗いflLされる
と共に、ウェーハ表面は、乾燥状態となる・ 前記IPAを加熱する為のヒータは、例えばアルミボッ
クスによって完全に密閉状態とされている。これは、該
ヒータが露出することによりて発生する危険がある。I
PAおよびその蒸気への引火を防止する為である。
また、前記石英容器の上方には、前記ウェーハを保持し
たキャリアが入出可能な空間を残して蛇管が配設されて
いる0これは、気化したIPAが。
蛇管内を流れる冷却水によって冷され、液化して。
再び石英容器の中へ還元されるようにする為であるO なお、ヒータを内置した前記アルミボックス、および 
IPAが入れられ、蛇管が配設された石英容器の全体は
、ステンレスの容器の中に収納されている〇 以上のような蒸気乾燥洗浄装置は、前記したように、蛇
管内を流れる冷却水によって、通常は、気化されたIP
Aが石英容器の中へ還元される。
この為に1石英容器外部に2けるIPAの蒸気は予定の
濃度以上となることはない@すなわち、IPAの蒸気の
濃度は、爆発下限界(以下、 LBLという)よりもさ
らに低く、例えばLELの50%以下に抑えられている
。この為に、蒸気乾燥洗浄装置が火災を起こしたり、あ
るいは爆発するという危険性はないといえる。
しかしながら、火災あるいは爆発の危険性あるIPA等
を用いる蒸気乾燥洗浄装置では、何らかの原因によって
1石英容器外部に2ける IPA等の蒸気の濃度が前記
LELの50%以上となり、危険な状態になることも考
えられる。
そこで、従来から、このような場合(ζは、該危険な状
態をセンサで検知し、これに応じて開状態となる炭酸ガ
スボンベを予め設けて、蒸気乾燥洗浄装置内に炭酸ガス
を拡散することによって、発火および爆発の危険を防止
するようにしていた。
(発明が解決しようとする問題点) 上記した従来の技術は、次のような問題点を有していた
0 (1)  従来の蒸気乾燥洗浄装置で用いられている石
英容器は、透明石英の板を5枚浴着して六面体の上面を
除いた形状とした角形容器である0この為に、隅部での
熱放散が、他の部分に比べて大きくなるので、該容器内
におけるIPA等の蒸気の濃度分布が不均一となり、ひ
いては、該隅部における乾燥洗浄が十分に行なわれない
場合が生じた。すなわち、従来の角形容器ではウェーハ
の乾燥洗浄が不均一になるという欠点がありた〇 (2)前記隅部での乾燥洗浄効果を十分に高めて前記(
1)の欠点を回避する為には、ヒータによる加熱温度を
高くする必要がある0しかし、加熱温度を上げることは
、 IFA等の蒸気が石英容器の中へ還元されず、外部
に洩出する事態となりた場合にIFA等の蒸気の濃度が
前記LBLの50%以上に急速に遅することを意味し、
火災あるいは爆発の危険性の増大につながる。
なお、 IFA等の蒸気が石英容器の外部に洩出して危
険な状態となる一部としては、停電事故がある・すなわ
ち、この場合には、IFA等の蒸気を石英容器の中へ還
元させる為の蛇管内の冷却水が止まり、また、危険な状
態を検知するセンサの動作も停止するからである@ (3)角形容器は、前記したように、透明石英の板を5
枚浴着して作成する為に、機械的強度が弱く、特に隅部
等が他の装置、機器等にぶつかりたりすると損傷する危
険性が大きい0 また、機械的強度を強める為に、肉厚にすると、熱応力
による割れが生じ易い。
(4)  角形容器は、前記したように1石英板を峠着
して作成する為に、作成に時間がかかり多量生産が大変
であると共に、コスト的にも高くなるという欠点があっ
た0 (問題点を解決するための手段および作用)前記の問題
点を解決するために、本発明は、半導体蒸気乾燥洗浄用
石英容器を、高純度不透明石英で有底円筒状に形成する
ようにした点に特徴がある〇 (実施的) 以下に1図面を参照して1本発明の詳細な説明する0 第1図は、本発明の一実施飼が適用された蒸気乾燥洗浄
装置の概略構成を示す一部断面図であるO同図において
、アルミボックスlの中には%咳ボックス1の上面に形
成された回転2次曲面(球面1回転放物面など)凹陥部
1mに沿うようにヒータが、密閉状態で内置されている
0該アルミボツクス1の上にはIFA2を入れた有底円
筒状の石英容器3が置かれている。
なお、この石英容器3は、高純度不透明石英で形成され
ており、かつ該底部は、前記凹陥部1aに嵌合する回転
2次曲面となっている0また、この石英容器3の上方に
は、図面を簡略化する為に図示しないが、IFA2の蒸
気を冷却して還元する為の蛇管が配設されている0前記
アルミボツクス1および石英容器3等は、ステンレス容
器4に収納されている0また。ウェーハ5はキャリア6
によって保持されており、該キャリア6は、自在に移動
可能な可動ハンガ7によって予定位置に支持されている
。受は皿20は、蒸気乾燥洗浄時にウェーハ5等から落
下する凝固した異物を回収するためのものである0ここ
で、本実施例の動作について説明するOアルミボックス
1内のヒータに通電すると、アルミボックスlが加熱さ
れる為にIFA2は気化状態となる0なお、この気化に
よるIFA2の蒸気は、前記した蛇管の冷却・還元作用
により、石英容器3の外部にはあまり流れ出ないように
されている0このIFA2の蒸気中に、前記したDIウ
ォータで予め洗浄されたウェーハ5が可動ハンガ7によ
って運ばれてくると、咳ウェーハ5は乾燥洗浄されるこ
とになる〇 ところで、本実施例のように石英容器3を、高純度不透
明石英で有底円筒状に形成した場合には、従来例のよう
にウェーハ5の乾燥洗浄が不均一になるということはな
い@これは、有底円部状の石英容器3では、従来例の角
形容器と異なり、隅部が存在せず、隅部での熱放散によ
りIFA2の蒸気の濃度分布が不均一になることがない
為である〇また、前述したところから明らかなように。
IPA2への熱伝導が均一となる故に、ヒータによる加
熱温度は、従来の角形容器の場合に比べて低く押える(
沸点の82.7℃により一層近づける)ことができる。
この結果、前述した停電時のように、IPP2O蒸気が
石英容a3の中へ還元されず、外部に洩出する事態とな
った場合に、IPP2O蒸気の濃度が前記LEILの5
0%以上に急速になる状態を緩和することができる。
すなわち、本実施例によれば、従来の角形容器に比べて
、ヒータの温度を速く押えることができるので、より一
層蒸気乾燥洗浄装置の安全性を高めることができる〇 第2図は、本発明の他の実施例が適用された蒸気乾燥洗
浄装置の概略構成を示す一部断面図である。
図において、第1図と同一の符号は、同一または同等部
分をあられしている。
本実施例が第1図の実施例と異なるのは、蛇管を取り除
き、これに代えて肉厚内部に水が流れる石英容器3の蓋
10を設けた点である。なお、該豊lOは1石英容器3
と同様に、高純度不透明石英で形成されている。
第3図は第2図の蓋lOの平面図である0本実施例につ
いて、さらに詳細に説明する。
石英容器3の上方の縁は、テーパ状となっている0そし
て、このテーパ状縁部3aの内周面には、凹面鏡あるい
はおわんを伏せたような形状の蓋10の縁が当接してい
る。なお、このように当接する双方の面が円周面である
場合には、蓋lOの密閉性がよいことは一般によく知ら
れている0すなわち1本実施例の石英容i!s3は、そ
の上方開口部が蓋10によって榎われた状態となりてい
る。
また、蓋10は、ウェーハ5を保持したキャリア6が石
英容器3の内部に入出可能なように、その中央に透孔部
10mが設けられている0咳蓋10には給水管11と連
結された給水口10bと、放水管12と連結された放水
口10aとが設けられている。この結果、給水管11か
ら供給される水は、矢印入で示す通り、蓋lOの肉厚内
部を流れて、放水管12から流出する〇 この結果、本実施例によれば、気化したIP人は、蓋1
0の肉厚内部を流れる冷却水によって冷され、液化して
、再び石英容器3の中へ還元されるようになる。
しかも1本実施例では、ウェーハ5を保持したキャリア
6が入出可能な空間だけを残して5石英容器3の上方開
口部を完全に覆うようにできるので、従来の蛇管を用い
たものに比べて、冷却・還元作用をより一層効果的に行
なうことができる。
(発明の効果) 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、つぎ
のような効果が達成される。
(1)石英容器を、高純度不透明石英で有底円筒状に形
成してIP人等の蒸気の濃度分布が均一になるようにし
たので、ウェーハの乾燥洗浄がばらつきなく均一に行な
える。
(2)  IP人等への熱伝導が均一となる故に、ヒー
タによる加熱温度は、従来の角形容器の場合に比べて低
く押えることができる口したがって、蒸気乾燥洗浄装置
の安全性をより一層高めることが可能となる。
(3)高純度不透明石英で有底円筒状に形成した石英容
器は、棒状の単結晶半導体を製造する為に用いられる高
純度不透明ルツボの製作と同様にして一体成形されるこ
とができる0この結果、従来の角形容器の製作方法と異
なり、溶着の必要がない為に製作時間が大幅に短縮でき
ると共に、コスト的にも安価になる0 また、一体成形である為に、機械的強度が強いという利
点がある。
(4)高純度不透明石英は、内部に気泡が多数含まれて
いる為に、温度差があっても熱応力の発生が少なく、シ
たがりて熱応力による割れも生じにくい。
(5)  石英容器に、ウェーハを保持したキャリアが
入出可能な空間だけを残して%的記石英容器と同材質の
蓋をし、該蓋の肉厚内部に冷却水を流すようにすれば、
従来の蛇管に比べて冷却・還元作用をより一層効果的に
行なうことができる〇また、ごみ等が石英容器の内部へ
混入しにくくもなる0
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例が適用された蒸気乾燥洗浄
装置の概略構成を示す一部断面図である。 第2図は、本発明の他の実施例が適用された蒸気乾燥洗
浄装置の概略構成を示す一部断面図である。 第3図は第2図の蓋の平面図である。 3・・・石英容器% 5・・・ウェーハ、6・・・キャ
リア、10・・・蓋、10m・・・透孔部、10b・・
・給水口、10e・・・放水口 代理人 弁理士  平  木  道  人外1名 111図 第2図 第3図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)半導体ウェーハを蒸気乾燥洗浄する為の液体を貯
    留する半導体蒸気乾燥洗浄用石英容器であって、前記石
    英容器が、高純度不透明石英からなり、かつ有底円筒形
    状であることを特徴とする半導体蒸気乾燥洗浄用石英容
    器。
  2. (2)前記半導体蒸気乾燥洗浄用石英容器が一体成形さ
    れていることを特徴とする前記特許請求の範囲第1項記
    載の半導体蒸気乾燥洗浄用石英容器。
  3. (3)前記半導体蒸気乾燥洗浄用石英容器の底部が、回
    転2次曲面であることを特徴とする前記特許請求の範囲
    第1項または第2項記載の半導体蒸気乾燥洗浄用石英容
    器。
  4. (4)前記半導体蒸気乾燥洗浄用石英容器の開口部が、
    中央にウェーハを保持したキャリアが入出可能な透孔部
    を有し、かつ周辺部の一端に給水口を、他端に放水口を
    有して内部に冷却水が流れるように構成された蓋で覆わ
    れていることを特徴とする前記特許請求の範囲第1項、
    第2項または第3項記載の半導体蒸気乾燥洗浄用石英容
    器。
JP7839985A 1985-04-15 1985-04-15 半導体蒸気乾燥洗浄用石英容器 Granted JPS61237430A (ja)

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EP86101834A EP0198169B1 (en) 1985-04-15 1986-02-13 Vapor drying apparatus
AT86101834T ATE75784T1 (de) 1985-04-15 1986-02-13 Einrichtung zum dampftrocknen.
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