JPS6381932A - エツチング装置 - Google Patents

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］ この発明は、半導体製造技術さらには半導体プロセスに
おける薬液処理に適用して有効な技術に関するもので、
例えば、エツチング処理に利用して有効な技術に関する
。

［従来の技術］ 半導体製造工程においては、所望のパターンを得るため
に、エツチングに対する保護膜（レジスト）からなるパ
ターンを形成し、これをマスクとして適当な薬液もしく
はガスで不必要な部分（保護膜のない部分）の酸化膜や
金属膜などを化学的もしくは物理的に蝕刻加工する、い
わゆるエツチングが行なわれる。

このエツチングにおいて、例えば、シリコン酸化膜のエ
ツチング液としてはフッ化水素（ＨＦ）と水によって調
整されたもの（以下単にエツチング液と記す）が使用さ
れている（日経マグロウヒル社が昭和６０年６月２０日
発行のｒＭｏ　Ｓ　Ｌ　Ｓ工製造技術」第１６４頁参照
）。

ところで、従来のエツチングは、調合槽でエツチング液
を調合して、調合されたエツチング液がそのままエツチ
ング処理を行なう処理槽に送られるようにされている。

［発明が解決しようとする問題点］ 一般に、フッ化水素と水によって調整されたエツチング
液によるエツチングは、２３℃で行なうと良好に行なわ
れることが知られている。しかしながら、フッ化水素と
水の調整の際に発熱反応によってエツチング液の温度が
２３℃より高くされてしまう、そのため、エツチング液
を冷却して液温を２３℃にしたのちエツチングを行なう
のが良い。

また、処理槽内のエツチング液で加工物を処理できる量
には限度があり、必要に応じて新しいエツチング液と交
換してエツチングを行なう必要がある。

上記したようなエツチング装置では、エツチング液の交
換のために処理槽内のエツチング液を排出後調合槽より
調合されたエツチング液を処理槽に導入しても、発熱反
応によって２３℃より高温にされたエツチング液の温度
が２３℃に下がるまで、エツチング処理を待っていたの
では装置の稼働効率が低下するという問題点があった。

本発明の目的は、エツチング装置の稼働効率を上昇させ
ることにある。

この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては、本明細書の記述および添附図面から明らかに
なるであろう。

［問題点を解決するための手段］ 本顕において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、下記のとおりである。

すなわち、エツチング処理を行なう処理槽の前段に温度
調整手段を有するエツチング液調合槽を設け、これによ
って温度調整されたエツチング液を上記処理槽に供給す
るようにするものである。

［作用］ 上記した手段によれば、処理槽でエツチング処理を行な
っている間に、エツチング液調合槽でエツチング液を所
望の温度にすることができるので。

処理槽内のエツチング液の交換が必要なときでも直ちに
、所望の温度のエツチング液を処理槽に導入してエツチ
ング処理が行なえるので、エツチング処理装置の稼働効
率を向上させるという上記目的を達成することができる
。

［実施例］ 第１図に本発明のエツチング処理装置の正面図を示す、
この実施例のエツチング処理装置は、エツチング液の調
合を行なう調合部及びエツチング加工物を入れてエツチ
ング処理を行なう処理部とからなる。調合部と処理部は
、特に制限されないが、フッ素樹脂のようなフッ化水素
に侵されにくいエツチング液移送管２０によって連結さ
れている。

調合部は、フッ化水素を秤量する秤量槽１．水を秤量す
る秤量槽２及び調合槽３からなる。秤量槽１及び秤量槽
２には、フッ化水素と水を所望の混合比に秤量しており
、バルブ６．７の開により調合槽３にフッ化水素と水が
供給される。調合槽３には、冷却用コイル４が備えられ
ている。冷却用コイル４内には、特に制限されないが約
１９℃以下の冷却用の水が流されるようにされている。

さらに、調合槽３には、温度センサー５が備えられてお
り、これによってエツチング液の温度が２３℃以下にさ
れないように管理されている。すなわち、エツチング液
が冷却用コイル４によって２３℃まで冷却されると、バ
ルブ８が閉じられて。

冷却用コイル４内に冷却水が流れないようにされる。

処理部は、処理槽９、外部容器１０．ポンプ１１、温度
調節器１２からなる。

処理槽９へのエツチング液の供給は、エツチング液移送
管２０を介して行なわれる０本実施例では、処理槽９内
のエツチング液を常に適温に調整できるように温度調節
器１２と循環パイプ２１が設けられている。

処理槽９よりエツチング液を溢れさせてそのエツチング
液が溜るようにされている。外部容器１０には、図示し
ないセンサーが設けられており、これによって液面の高
さの管理、すなわち、処理槽９へのエツチング液の供給
量の管理がなされている。本実施例では、上記したセン
サーが外部容器１０に設けられ、センサーの位置の近傍
に液面がきたときに処理槽９へのエツチング液の供給を
停止するようにできるので、センサーを処理槽９内のエ
ツチング液に接触させなくてすむ。

以下、本発明のエツチング装置を用いてエツチング処理
を行なう場合について説明する。

本実施例の装置は、−度適温にされたエツチング液を調
合してしまえば、それ以後、実質的にエツチング液調合
時間を除いて効率的にエツチング処理が行なえるように
されている。すなわち、処理槽９内でエツチング処理が
行なわれている間に調合部で適温のエツチング液が調合
できるようにされる。

まず、バルブ１３が開かれ、バルブ１４が閉じられた状
態でバルブ６を開いて秤量された水を秤量槽２より調合
槽３に導入してバルブ６を閉じる。

次に、バルブ８を開いて冷却用コイル４内に冷却水を流
した状態でバルブ７を開いて秤量槽１より秤量されたフ
ッ化水素を調合槽３に導入する。このとき、フッ化水素
と水との発熱反応によって、調合されたエツチング液は
適温（２３℃）以上に上昇する。しかし、冷却用コイル
４によって液温か低下され温度センサー５によって２３
℃と判定された時点でバルブ８が閉じられ、冷却用コイ
ル４内に冷却水が流れないようにされる。すなわち、エ
ツチング液の温度が適温（２３℃）以下にされることは
ない、このようにして、新しいエツチング液が処理槽９
でエツチング処理が行なわれている間に作られる。

ところで、処理槽９内の同一のエツチング液を使い続け
るとエツチング処理の速度が低下したりエツチング処理
が行なえなくなったりする。そのため、ある程度エツチ
ング処理を行なった後は、処理槽９内のエツチング液を
交換する必要がある。

エツチング液の交換は、処理部の図示しない排液系によ
って処理槽９、外部容器ｌｏ内のエツチング液を排出し
て行なう０次に、バルブ１３と１５を閉じてバルブ１４
を開いた状態でポンプ１６を動作させて、適温（２３℃
）にされたエツチング液をエツチング液移送管２ｏを介
して、処理槽９内に導入する。処理槽９内がエツチング
液で満たされ、外部容器１０から溢れたエツチング液が
外部容器の所定の高さＡに達するとセンサーによって感
知され、バルブ１４を閉じると共にポンプ１６の動作を
停止させ、処理部へのエツチング液の供給を停止する。

次にバルブ１５を開いてポンプ１１を動作させて、外部
容器１ｏ内のエツチング液をポンプ１１によって温度調
節器１２に移送し、エツチング液が適温にされてないよ
うな場合は、再びエツチング液を適温にして処理槽９に
戻すようにされる。

そのため、処理槽９内のエツチング液の温度が適温に保
たれると共にエツチング液が攪拌されて処理槽９内のエ
ツチング液の温度分布が低減される。

この状態で被エツチング材を処理槽９内のエツチング液
に所定時間接触させてエツチング処理を行なう。

上記した実施例では、エツチング処理を行なう処理槽の
前段に温度調整手段を有するエツチング液調合槽を設け
、これによって温度調整されたエツチング液を上記処理
槽に供給するようにすることにより、処理槽でエツチン
グ処理を行なっている間に、調合槽でエツチング液を適
温にすることができるので、処理槽のエツチング液を交
換してエツチング処理を行なう際に、適温にされたエツ
チング液を処理槽に導入後、直ちにエツチング処理が行
なえるという作用により、エツチング装置の稼働効率が
向上するという効果が得られる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもな＋１１゜ 例えば、上記実施例では調合槽に水を導入後、冷却用コ
イル内に冷却水を流しているが、フッ化水素導入後に冷
却水を流すようにしても良い。

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるエツチング処理に適
用した場合について説明したが、特定の温度で処理を行
なうことが必要な表面処理装置一般に適用できる。

［発明の効果］ 本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである
。

エツチング処理を行なう処理槽の前段に温度調整手段を
有するエツチング液調合槽を設け、これによって温度調
整されたエツチング液を上記処理槽に供給するようにす
ることにより、処理槽でエツチング処理を行なっている
間に、調合槽でエツチング液を適温にすることができる
ので、処理槽のエツチング液を交換してエツチング処理
を行なう際に、適温にされたエツチング液を処理槽に導
入後、直ちにエツチング処理が行なえるという作用によ
り、エツチング装置の稼働効率が向上する

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のエツチング処理装置の正面図である
。 １．２・・・・秤量槽、３・・・・調合槽、４・・・・
冷却用コイル、５・・・・温度センサー、６，７，８゜
１３．１４，１５・・・・バルブ、９・・・・処理槽、
１０・・・・外部容器、１１．１６・・・・ポンプ、１
２・・・・温度調節器、２０・・・・エツチング液移送
管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、２以上の薬液を混合してエッチング液を調合する調
   合槽と、調合されたエッチング液が調合槽から供給され
   る処理槽を有するエッチング装置であって、上記調合槽
   には温度調節手段が設けられていることを特徴とするエ
   ッチング装置。 ２、上記温度調節手段は、冷却水が内部に流されるよう
   にされた冷却パイプと冷却水の強制循環手段とから構成
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のエッチング装置。 ３、上記処理槽には、上記調合槽に対して設けられた温
   度調節手段とは別個に処理槽内のエッチング液の温度を
   調節する温度調節手段が設けられていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項もしくは第２項記載のエッチン
   グ装置。