JPS62291924A

JPS62291924A - 半導体ウエハの乾燥方法

Info

Publication number: JPS62291924A
Application number: JP61134750A
Authority: JP
Inventors: Yoshibumi Hirano; 平野　義文
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd; Miyazaki Oki Electric Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd; Miyazaki Oki Electric Co Ltd
Priority date: 1986-06-12
Filing date: 1986-06-12
Publication date: 1987-12-18
Anticipated expiration: 2010-03-29
Also published as: JPH0727884B2

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】３、発明の詳細な説明（産業上の利用分野）本発明は、シリコンウェハの洗浄における乾燥工程にお
いて使用する、遠心乾燥装置におけるウェハの乾燥方法
に関するものである。

（従来の技術）従来のウェハの乾燥方法を第２Ｕ！Ｊ乃至第４図を用い
て説明する。第２図は従来のウェハ遠心乾燥装置の構成
図、第３図は従来のウェハ遠心乾燥装置のロータ構成図
であり、第３図（ａ）はその上面図、第３図（ｂ）はそ
の部分側面図である。この第３図（１））においては、
クレードルの垂直回転移動をも示している。第４図は従
来のウェハ乾燥状態の説明図である。

第２図において、１はシリコンウェハであり、このウェ
ハｌはキャリア２に彫設されるカギ状のキャリア溝３に
収納される。なお、このキャリア溝３はウェハの厚さ２
乃至３倍の寸法を有しており、ウェハのキャリアへのロ
ード或いはアンロードを容易にするものである。４は円
筒状の容器、５はその容器４の中に設けられるステンレ
ス製のケース（以下、クレードルという）であり、これ
はウェハｌが装填されたキャリア２を固定するために設
けられている。６はクレードル５を回転できるようにロ
ータ回転軸７と一体になっているロータであり、この回
転軸７の下にはモータ８があり、このモータ８の駆動に
より、ロータ６が回転し、遠心力によってウェハ上の水
分が飛散するように構成されている。

第３図においてロータ６は容器（第２図参照）４内に収
納され、ロータ６の上部は開口しており、容器の蓋に設
けられたフィルタ（図示なし）を通してクリーンエアー
をロータ６内に取り込み、遠心力と共に気流をガイドと
なる壁６−１に向かわせ脱水する。５−１はクレードル
５をロータに固定するためのクレードル枢支軸であり、
このクレードル枢支軸５−１を回転中心として、クレー
ドル５は約９０′回転可能である。即ち、第３図（ｂ）
の点線の位置Ａがロータ静止時、つまり、キャリアをク
レードル５に装填する際のクレードルの位置であり、第
３図（ｂ）の実線の位置Ｂがロータ回転時のクレードル
位置である。このクレードル位ＷＢはクレードルストッ
パ９によって決定されるが、この位置は従来ではウェハ
面とロータ回転面とが平行を成す位置に設定されていた
。

なお、この種の従来技術として、例えば、特開昭５９−
３６９３０号公報、特開昭５７−１６０１３０号公報、
昭５６−８８２３号公報などが挙げられる。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、以上述べたウェハの遠心乾燥方法では、
第３図及び第４図に示されるように、ウェハ面と略平行
に遠心力が加わるためにウェハはキャリア溝に安定的に
固定されず、ロータ回転によって発生する風、或いはク
レードル振動により第４図の点線に示されるように、ウ
ェハが振動する。このため、ウェハとキャリア溝との接
触部から塵埃が発生する。また、ウェハの振動によって
、ウェハの周辺気流が不安定となり、気流による水分除
去効果が小さくなり、ウェハの乾燥において満足できる
ものではなかった。

本発明は、以上述べたウェハの振動を防止して、塵埃発
生を低下させ、また、水分除去効果を向上し得るウェハ
の乾燥方法を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段）本発明は、上記問題点を解決するために、ウェハの遠心
乾燥方法において、ウェハの遠心乾燥装置のロータ回転
時にロータ回転面とウェハ面とが２．５°〜３０″の角
度を成すようにウェハを傾けてスピン乾燥させる。この
ウェハの傾きはウェハキャリアが収納されるクレドール
を傾けることによっても実現することができ、また、出
入口を上方にして、斜めに溝が切られた収納棚を有する
ウェハキャリアを用いることによっても行うことができ
る。

（作用）本発明によれば、ウェハの遠心乾燥方法において、ウェ
ハの遠心乾燥装置のロータ回転時にロータ回転面とウェ
ハ面とが２．５’〜３０６の角度を成すようにウェハを
傾けてスピン乾燥させるので、ロータ回転時の遠心力に
よってウェハがキャリア溝に安定的に固定され、ウェハ
の振動が防止される。従って、ウェハ周辺の気流は安定
し、ウェハの水分除去効果を高めることができる。

（実施例）以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すウェハの乾燥を行うた
めの乾燥ｇｔ置の要部構成図である。

この図において、２１はロータ回転時のタレ−ドル位置
決めスペーサであり、このスペーサ２１はキャリア２の
底面に固定されており、クレードルストッパに当接し、
ロータ回転軸７°に垂直な面とウェハ面とが角度θ、例
えば、１１＠の傾きを保ち、ウェハが装填されたキャリ
ア２が保持される。これによってロータ回転時にこの角
度θを保ちつつ、ウェハが回転し脱水乾燥させる。この
実施例においては、このスペーサ２１はキャリア２の底
面に固定しておき、クレードルストッパ９に当接するよ
うにしているが、スペーサはロータ側に固定するように
してもよい、また、クレードルストッパの位置を調整で
きるようにして角度θをバリアプルにしたり、クレード
ルの懸垂の仕方を変えたりすることにより、種々の変形
が可能である。

更に、キャリア溝の出入口が上向きになるように傾斜し
た収納棚を有するキャリア（図示なし）を用意し、この
キャリアをクレードルに装着するようにしてもよい。

要するに、ウェハがキャリアの溝内で振動を生じるのを
防止すべき角度にロータ回転面に対してウェハ面を傾斜
させるようにすると良い・この角度θを設けたことで第
５図に示されるように、ウェハ面に対して傾きを持った
遠心力がウェハに加えられ、ウェハがキャリア溝３に安
定に固定されてウェハ１の振動が防止される。その結果
、ウェハ１とキャリア溝３との接触部からの塵埃発生が
低下することになる。また、ウェハの振動が防止される
ことにより、ウェハｌの周辺部の気流が安定し、その気
流によるウェハ１の水分除去効果が高まる。

この角度θはロータ回転速度が１０００回転／回転子転
軸とウェハ重心との距離が１９０１の場合は、ウェハに
加わる遠心力でウェハの振動を防止するためには２，５
″以上が必要である。また、３０″以上の傾きになると
、気流がブロックされ、ウェハの背面の乾燥状態も悪く
なる（従来のウェハ乾燥装置の寸法では３０″以上の傾
きになると、クレードル５が一部装置内壁に接触する）
。従って、角度θは２．５”から３０″迄が適当である
。

なお、実験によれば、ウェハ振動を防止するために必要
な最小角度θｗｉｎとロータの回転数は次の通りである
。

このように、ウェハの遠心乾燥装置を構成した場合、例
えば、第１図に示すロータに１２５ｆｌφのウェハを装
填し、１０００回転／回転子７０秒間回転する際に、ク
レードル位置決めスペーサ２１によってロータ回転面と
ウェハ面とが１ピを成すようにした本発明の実施例の場
合と従来方法の場合とを比較すると以下のようになる。

（ａ）塵埃効果ここでは、ウェハ上欠陥検査機によって、０．３μｍφ
以上の粒子数を評価した。その結果、（１）従来の方法
においては、ロータの回転にてウェハ上に付着する粒子平均数＝３１
．５個／ウェハ（ｎ＝１２）であり、（２）本発明の方
法においては、ロータの回転にてウェハ上に付着する粒子平均数＝２４
．３個／ウェハ（ｎ＝１２）であった。

なお、傾けるウェハは素子形成面を上向きにすると、こ
の素子形成面に当たる風量が減少するためにそれだけ塵
埃の付着量を減少させることができる。

（ｂ）水分除去効果第６図及び第７図はロータを５回連続して回転し、その
内の水滴発生残り発生度数をヒストグラム表示したもの
である。その結果、従来方法においては、第６図に示さ
れるように、乾燥に１５０秒要するのに対し、本発明の
方法によれば、第７図に示されるように、５０秒で乾燥
可能である。

従って、上記（ａ）　、　（ｂ）の理由により半導体＝
２の歩留まりの向上、生産性の向上を図ることができる
ものである。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これ
らを本発明の範囲から排除するものではない。

（発明の効果）以上、詳細に示されるように、本発明によれば、ウェハ
の乾燥方法において、ウェハ乾燥装置のロータ回転時に
ロータ回転面とウェハ面が成す角が２．５’乃至３０″
の範囲にあるようにウェハをウェハ乾燥装置に装着し、
該ウェハに遠心力を作用させて乾燥させるようにしたの
で、ロータ回転時の遠心力によってウェハがキャリア溝
に安定的に固定され、ウェハの振動が防止されると共に
、ウェハ周辺の気流は安定し、ウェハの水分除去効果を
高めることができる。従って、半導体装置の歩留まり向
上、生産性の向上に貢献できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すウェハの乾燥を行うた
めの遠心乾燥装置の要部構成図、第２図は従来のウェハ
遠心乾燥装置の構成図、第３図は従来のウェハ遠心乾燥
装置のロータ構成図、第４図は従来のウェハ乾燥状態の
説明図、第５図は本発明のウェハ乾燥状態の説明図、第
６図は従来のウェハ乾燥方法による乾燥能力の説明図−
１第７図は本発明のウェハ乾燥方法による乾燥能力の説
明図である。１・・・ウェハ、２・・・キャリア、３・・・キャリア
溝、４・・・容器、５・・・クレードル、５−１・・・
クレードル枢支軸、６・・・ロータ、６−１・・・壁、
７・・・ロータ回転軸、θ・・・ロータ回転面とウェハ
面とのなす角度、８・・・モータ、９・・・クレードル
ストッパ、ｌＯ・・・ウェハ面、１１・・・気流、２１
・・・クレードル位置決めスペーサ。特許出願人　沖電気工業株式会社（外１名）

Claims

【特許請求の範囲】

ウェハ乾燥装置のロータ回転時にロータ回転面とウェハ
面とのなす角が２．５°乃至３０°の範囲にあるように
ウェハをウェハ乾燥装置に装着し、該ウェハに遠心力を
作用させて乾燥させることを特徴とするウェハの乾燥方
法。