TW202311177A - 半導體製造用液體供給裝置 - Google Patents

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飯野秀章
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日商栗田工業股份有限公司
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    • H01L21/304Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting

Abstract

本發明提供一種即便晶圓洗淨裝置所使用的流量發生變動亦能夠以所需的值高精度地穩定供給半導體製造用液體的溶質濃度的半導體製造用液體供給裝置。半導體製造用液體供給裝置1包括:供給管2,與超純水W的供給源連通;導電率調整劑供給機構3及氧化還原電位調整劑供給機構4,設置於所述供給管2的中途;膜式脫氣裝置5;及微粒子去除過濾器6。供給管2分支為主配管7與排水配管8。於主配管7設置有第一瞬時流量計10,進而與單片式晶圓洗淨裝置9連通。於排水配管8設置有第二瞬時流量計11,進而設置有流量調整閥12。又,於膜式脫氣裝置5與微粒子去除過濾器6之間設置有感測器部13。並且,控制元件15能夠控制流量調整閥12。

Description

半導體製造用液體供給裝置
本發明是有關於一種於半導體用晶圓的洗淨/沖洗步驟中能夠對露出至藉由乾式蝕刻等所形成的微細的溝槽或細孔的配線材料、或閘極所使用的潮解性化合物高效且穩定地供給包含用以抑制腐蝕及溶解的酸、鹼、或有機溶劑等的溶液的半導體製造用液體供給裝置。
近年來,伴隨半導體設備結構的微細化或立體化、高積體化,就降低配線電阻的觀點而言,採用銅或鎢、鈷、鉬等低電阻材料。該些金屬容易腐蝕,因此為了防止腐蝕,於矽晶圓等的洗淨/沖洗步驟中,需要以極低濃度或未滿數十%溶解對pH值或氧化還原電位的控制而言有效的溶質而成的液體(以下稱為半導體製造用液體)。進而,閘極材亦存在使用如MgO或La 2O 3般對水本身表現出潮解性的材料的情況,於此種情形時,pH值或氧化還原電位的嚴格的濃度管理或與有機溶劑的併用不可避免。該些半導體製造用液體主要於單片式晶圓洗淨裝置中作為洗淨/沖洗液使用。
該半導體製造用液體以超純水作為基本材料,為了使其具有與洗淨或沖洗步驟的目的一致的pH值或氧化還原電位等液性,藉由添加所需量的酸/鹼、氧化劑/還原劑而製備。或針對藥液,使用超純水作為稀釋液。進而,亦存在將H 2、NH 3、O 3等還原性、鹼性、酸性的氣體溶解於超純水中的情況,根據用途分開使用。作為此種半導體製造用液體的供給方法,有使用泵的方法、使用藉由密閉容器與N 2等惰性氣體進行的加壓的方法,已分別實用化。
尤其是作為將調整為低濃度的半導體製造用液體供給至包括多個單片式晶圓洗淨裝置的使用點的裝置的性能,就提高良率的觀點而言,最重要的是對裝置的運轉台數的變更所伴隨的流量變動的追隨性。向單片式晶圓洗淨裝置輸送半導體製造用液體的情形時的流量變動大致有兩種,一種為於洗淨裝置自身啟動時自完全不使用作為半導體製造用液體的所需的洗淨溶液的狀態起開始使用時所產生的流量變動。有關於此,可藉由將洗淨溶液成為所需水質之前的啟動所需的期間預先編程於晶圓洗淨機側的時序圖中而避免。即,於啟動初期在濃度穩定於規定值之前藉由輸送至排水配管排出而避免用於晶圓洗淨即可。
另一方面,於自以一定的流量使用已利用作為使用點的單片式晶圓洗淨裝置調整為低濃度的洗淨溶液的狀態起,因單片式晶圓洗淨裝置的運轉台數的變更等導致頻繁發生洗淨溶液的使用流量的變更的情形時,藉由使用流量計與水質計的反饋控制方式、或利用流量計的比例控制方式加以應對。然而,於製備並供給與使用點的使用量相應的洗淨溶液的貫流式半導體製造用液體供給裝置中,任一控制方法於通水流路的中途進行濃度控制均有限,對流量變動的濃度追隨性不高,對於半導體業界所要求的嚴格的濃度管理而言,僅藉由流量計與利用其的反饋控制或比例控制的應對有限。
又,亦有一種槽貯存式的洗淨溶液的供給裝置,其將稀釋為低濃度的洗淨溶液暫時貯存於槽中,藉由氣體加壓或泵進行送液,於該槽貯存式的情形時,由於無法輸送槽容量以上的洗淨溶液,故而於晶圓洗淨裝置中的使用產生限制。又,若槽容量過大,則半導體製造用液體的貯存需要時間,且必須確保設置空間而不便。進而,於槽貯存式中,每次要求變更晶圓洗淨裝置側的濃度均必須暫時廢棄槽內的洗淨溶液,就環境負載的觀點亦非良策。
因此,於洗淨溶液等半導體製造用液體的供給中,為了使溶質濃度落入所需的範圍內,而接收濃度監控器的訊號進行比例-積分-微分(Proportional-Integral-Differential,PID)控制、相對於超純水流量的比例控制等藉由各種方法進行的溶質濃度的控制。例如,專利文獻1揭示有一種以精密控制功能性流體於超純水中的溶解量或混合量而生成準確的功能性流體濃度的功能水為目的而使用磁機構的流量調整元件。又,專利文獻2中提出一種作為流量控制方法而基於計測主流體的流量並輸出計測值的訊號的流量計與所輸入的該訊號對其他流體的供給量進行控制的洗淨用氣體溶解水供給裝置的流量控制機構。進而,專利文獻3提出一種根據單片式晶圓洗淨裝置所使用的晶圓洗淨水的配方所記載的流量值對流量控制閥施加反饋控制而進行濃度的控制的針對基板的液處理的供給裝置。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第4786955號公報 [專利文獻2]日本專利特開2003-334433號公報 [專利文獻3]日本專利特開2018-206876號公報
[發明所欲解決之課題]
然而,於專利文獻1所記載的使用磁機構的流量調整元件中,存在如下問題點:雖然能夠實現準確的混合,但流量變動時的追隨性不足。又,於專利文獻2所記載的洗淨用氣體溶解水供給裝置的流量控制方法中,於應用於單片式晶圓洗淨裝置的情形時,存在如下問題點:於送液中,單片式晶圓洗淨裝置中的使用量發生變化時的流量追隨性不足。進而,於專利文獻3的針對基板的液處理的供給裝置中,存在難以實現單片式晶圓洗淨裝置的流量變動時的微量的濃度控制的問題點。
本發明是鑒於所述課題而完成,其目的在於提供一種能夠精度良好地將半導體製造用液體的溶質濃度調整為所需的值、且即便晶圓洗淨裝置所使用的流量發生變動亦能夠穩定地供給半導體製造用液體的半導體製造用液體供給裝置。 [解決課題之手段]
為了達成上述目的,本發明提供一種半導體製造用液體供給裝置,其包括:供給管,供給溶劑;製備部,藉由對所述溶劑添加特定量的藥液而製備特定的濃度的半導體製造用液體;及濃度控制部,以所述半導體製造用液體成為特定的藥液濃度的方式管理所述製備部,所述供給管分支為於所述濃度控制部的後段連接於該供給管的排水配管、及自該排水配管的連接部連通於使用點的主配管,於所述主配管設置有流量計測元件,並且於所述排水配管設置有能夠應對所述流量計測元件的計測值的流量調整機構(發明1)。尤其是於所述發明(發明1)中,較佳為將所述主配管及排水配管的流量的合計大致設定為使用點的最大使用量,藉由所述流量調整機構使所述排水配管的流量變動,藉此能夠控制所述主配管的流量(發明2)。
根據該發明(發明1、發明2),藉由將主配管與排水配管的流量的合計設定為晶圓洗淨裝置所需的最大流量,並利用排水配管的流量調整閥的開度調整主配管及排水配管的兩條流路的流量,而根據使用點的使用量的變動使排水配管的流量變動,藉此能夠於濃度始終不變動的情況下將半導體製造用液體供給至使用點。
於所述發明(發明1、發明2)中,較佳為所述流量調整機構為閥,藉由調整該閥的開度而調整流量(發明3)。又,於所述發明(發明1、發明2)中,較佳為所述流量調整機構為流量調整閥或恆壓閥(發明4)。
根據該發明(發明3、發明4),藉由利用閥、流量調整閥、恆壓閥等調整排水配管的流量,而能夠向主配管供給與使用點的使用量相應的量的半導體製造用液體。
於所述發明(發明1~發明4)中,較佳為作為所述藥液的注入元件,使用輸送元件,所述輸送元件利用惰性氣體對泵或填充有藥液的密閉槽進行加壓,而擠出藥液(發明5)。
根據該發明(發明5),藉由利用該些注入元件控制相對於超純水等溶劑的流量的藥液的添加量,而能夠供給所需的濃度的半導體製造用液體。
於所述發明(發明1~發明5)中,較佳為所述藥液為導電性的溶質,所述濃度控制部包括導電率計或吸光光度計,基於該導電率計或吸光光度計的測定值,能夠控制所述藥液的添加量(發明6)。
根據該發明(發明6),基於導電率計或吸光光度計的測定值算定作為半導體製造用液體的導電性溶質的藥液濃度,並基於該算定值控制藥液的注入量,藉此能夠相對於所設定的藥液濃度供給特定的濃度範圍的半導體製造用液體。
於所述發明(發明1~發明5)中,較佳為所述藥液為非導電性的溶質,所述濃度控制部包括總有機碳(Total Organic Carbon,TOC)計或吸光光度計,基於該TOC計或吸光光度計的測定值,能夠控制所述藥液的添加量(發明7)。
根據該發明(發明7),基於TOC計或吸光光度計的測定值算定作為半導體製造用液體的非導電性溶質的藥液濃度,並基於該算定值控制藥液的注入量,藉此能夠相對於所設定的藥液濃度供給特定的濃度範圍的半導體製造用液體。 [發明的效果]
根據本發明的半導體製造用液體供給裝置,由於將主配管與排水配管的流量的合計設定為晶圓洗淨裝置所需的最大流量,利用排水配管的流量調整閥的開度調整主配管及排水配管的兩條流路的流量,故而根據使用點的使用量的變動使排水配管的流量變動,藉此能夠於濃度始終不變動的情況下供給半導體製造用液體。藉此,針對例如埋入有表現出腐蝕性或潮解性的材料的晶圓表面,可提供一種能夠精度良好地將半導體製造用液體的溶質濃度調整為所需的值、且即便晶圓洗淨裝置所使用的流量發生變動亦能夠穩定地供給半導體製造用液體的半導體製造用液體供給裝置。
以下,參照隨附圖式對本發明的半導體製造用液體供給裝置進行詳細說明。
[半導體製造用液體供給裝置] 圖1表示本發明的一實施形態的半導體製造用液體供給裝置。於圖1中,半導體製造用液體供給裝置1包括與作為溶劑的超純水W的供給源連通的供給管2、設置於該供給管2的中途的作為製備部的導電率調整劑供給機構3及氧化還原電位調整劑供給機構4、包括真空泵5A的作為脫氣元件的膜式脫氣裝置5、及超濾膜等微粒子去除過濾器6。於供給管2中於微粒子去除過濾器6的後段連接排水配管8,藉此分支為主配管7與排水配管8。於主配管7設置有第一瞬時流量計10,進而與作為使用點的單片式晶圓洗淨裝置9連通。該單片式晶圓洗淨裝置9包括多個洗淨機腔室9A、洗淨機腔室9B、洗淨機腔室9C・・・。又,於排水配管8設置有第二瞬時流量計11,於該第二瞬時流量計11附設有作為流量調整機構的流量調整閥12。作為該流量調整閥12,較佳為使用空氣驅動式、電磁式等容易控制且響應短者。
又,於膜式脫氣裝置5與微粒子去除過濾器6之間設置有作為濃度控制部的感測器部13。該感測器部13適當選擇能夠適宜地檢測導電率調整劑或氧化還原電位調整劑的濃度者而使用即可,包括導電率計、氧化還原電位(Oxidation-Reduction Potential,ORP)計等一者或兩者以上即可。或對於臭氧等利用導電率計不易檢測的藥液而言,可使用流量計與利用紫外線(ultraviolet,UV)吸光度法的濃度計測裝置等感測器。進而,亦可視需要設置TOC計等。再者,14為控制供給管2的流量的作為流量調整機構的流量調整閥。
並且,第一瞬時流量計10、第二瞬時流量計11及感測器部13能夠向可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller,PLC)等控制元件15發送計測值,控制元件15可基於該些發送結果,對導電率調整劑供給機構3、氧化還原電位調整劑供給機構4、流量調整閥12及流量調整閥14進行控制。
(製備部) 製備部包括設置於供給管2的中途的導電率調整劑供給機構3、及氧化還原電位調整劑供給機構4。並且,於本實施形態中,如圖2所示,該些導電率調整劑供給機構3及氧化還原電位調整劑供給機構4分別包括導電率調整劑的槽3A及添加藥液的柱塞泵3B、以及氧化還原電位調整劑的槽4A及添加藥液的柱塞泵4B,利用控制元件15控制該些柱塞泵3B、4B,藉此能夠調整各自的藥液注入量。再者,導電率調整劑供給機構3亦可作為pH值調整劑供給機構發揮作用。又,導電率調整劑供給機構3及氧化還原電位調整劑供給機構4可僅設為任一者。
較理想為藉由於添加藥液後於該濃度調整部設置如靜態混合器的線上混合裝置而實現藥液的均質化,但於藉由以雷諾數成為4000以上的方式調整配管系與移送混合時的流量,而各液體的黏性或密度近似±20%左右的情形時,無需特別設置靜態混合器,只要配管存在彎頭或孔口,則能夠充分混合而將藥液均質化。
(超純水) 於本實施形態中,成為原水的超純水W例如適宜為如下者:電阻率:18.1 MΩ・cm以上,微粒子:粒徑50 nm以上且1000個/L以下,生菌:1個/L以下,TOC(Total Organic Carbon):1 μg/L以下,全矽:0.1 μg/L以下,金屬類:1 ng/L以下,離子類:10 ng/L以下,過氧化氫:30 μg/L以下,水溫:25±2℃。
(藥液) 於本實施形態中,作為導電率調整劑,並無特別限制,於將pH值調整為未滿7的情形時,可使用鹽酸、硝酸、硫酸、乙酸等酸性溶液。又,於將pH值調整為7以上的情形時,可使用氨、氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化四甲銨(Tetramethyl ammonium hydroxide,TMAH)等鹼性溶液。又,視情形亦可使用CO 2等氣體。
又,作為氧化還原電位調整劑,於將氧化還原電位調整為較高的情形時,可使用過氧化氫水等。又,於將氧化還原電位調整為較低的情形時,可使用草酸、硫化氫、碘化鉀等溶液。又,視情形亦可使用臭氧(O 3)、氫氣(H 2)等氣體。
[稀釋藥液的供給方法] 繼而,以下對使用如上所述的半導體製造用液體供給裝置的半導體製造用液體的供給方法進行說明。
(半導體製造用液體製備步驟) 自超純水(DIW)W的供給源供給超純水W,並且自導電率調整劑供給機構3與氧化還原電位調整劑供給機構4分別供給導電率調整劑與氧化還原電位調整劑。此時,超純水W的流量是以成為作為使用點的單片式晶圓洗淨裝置9的洗淨機腔室9A、洗淨機腔室9B、洗淨機腔室9C・・・全部運轉時的最大量的方式,藉由控制元件15控制流量調整閥14。然後,基於該超純水W的流量,以導電率調整劑與氧化還原電位調整劑成為特定的濃度的方式藉由控制裝置15控制導電率調整劑供給機構3與氧化還原電位調整劑供給機構4,對導電率調整劑及氧化還原電位調整劑的添加量進行調整。再者,導電率調整劑及氧化還原電位調整劑亦可僅添加任一者。將以所述方式製備的藥液送至膜式脫氣裝置5,將溶存氣體成分去除,藉此製備為半導體製造用液體W1。
此處,例如針對使用銅、鈷、La 2O 3、MgO等的半導體材料而言,有效的是將半導體製造用液體W1製成鹼性溶液,較理想為尤其是於pH值9~11的範圍內有效地抑制該些材料的溶解。又,於半導體材料包含銅、鈷的情形時,藉由將半導體製造用液體W1的pH值調整為9~11的範圍且將氧化還原電位調整為0.1 V~1.7 V的範圍,而發生鈍化,可期待進一步抑制溶解。但由於僅於鹼性條件下亦可觀察到溶解抑制效果,故而並不限定於該氧化還原電位。就防止沖洗時的污染的方面而言,鹼的種類較理想為氨,使用TMAH或氫氧化鈉等其他鹼性溶液對於溶解抑制及滲透而言亦無任何問題。另一方面,於半導體材料包含鎢、鉬的情形時,有效的是將半導體製造用液體W1製成酸性溶液,尤其是就減少藥液消耗量的觀點而言,較理想為將pH值設為2~5。並且,藉由降低氧化劑或溶存氧濃度,可期待進一步抑制溶解。關於酸性溶液的調整,鹽酸的稀釋或二氧化碳的溶解廣為人知,就抑制污染的方面而言,該些亦較理想。
(濃度控制步驟) 對於以所述方式製備的半導體製造用液體W1,利用作為濃度控制部的感測器部13計測導電率、氧化還原電位(ORP)等,並將該計測值發送至控制元件15。控制元件15基於導電率的值,視需要對導電率調整劑供給機構3的柱塞泵3B進行控制,藉此調整導電率調整劑的添加量。另一方面,基於氧化還原電位的值,視需要控制氧化還原電位調整劑供給機構4的柱塞泵4B,藉此調整氧化還原電位調整劑的添加量。如上所述,可將半導體製造用液體W1的導電率及氧化還原電位始終調整為所需的值。又,於使半導體製造用液體W1的導電率及氧化還原電位變動的情形時,亦能夠以同樣的方式迅速製備。
於此種濃度控制步驟中,較理想為於控制元件15配備顯示感測器部13的計測值的控制用線上監控器等,而將各溶液濃度控制為誤差±5以下。又,於單片式晶圓洗淨裝置9的使用量變動時,容易發生濃度變動,但藉由利用設置於排水配管8的第二瞬時流量計11及流量調整閥12與設置於主配管7的第一瞬時流量計10的輸出對藥液注入量或氣體供給量等進行控制,而即便單片式晶圓洗淨裝置9所使用的流量發生變動,亦能夠將濃度變動抑制為最小限度的範圍,將穩定的洗淨的半導體製造用液體W1向單片式晶圓洗淨裝置9輸送。
(半導體製造用液體W1的供給步驟) 繼而,將半導體製造用液體W1通過微粒子去除過濾器6後自主配管7供給至單片式晶圓洗淨裝置9。此時,主配管7的流量成為洗淨機腔室9A、洗淨機腔室9B、洗淨機腔室9C・・・中運轉者的使用量的合計,因此會依各洗淨機腔室的運轉台數發生變動。並且,於本實施形態中,於主配管7設置有第一瞬時流量計10,因此對主配管7的流量進行測定,並將該計測值發送至控制元件15。供給至供給管2的超純水W的流量是以成為作為使用點的單片式晶圓洗淨裝置9的多個洗淨機腔室9A、洗淨機腔室9B、洗淨機腔室9C・・・全部運轉時的最大量的方式設定,因此控制元件15以該最大量與使用量的差量成為排水配管8的流量的方式迅速調節流量調整閥12的開度,而自排水配管8作為廢水D排出。藉此,能夠將供給管2的流量、即半導體製造用液體W1的製備量始終保持為一定,因此即便各洗淨機腔室的運轉台數發生變動而半導體製造用液體W1的使用量發生變動,亦可以特定的濃度範圍內的最小限度的濃度變動供給半導體製造用液體W1。再者,廢水D可直接作為排水,亦可藉由各種處理將導電率調整劑及氧化還原電位調整劑去除後,回流至超純水W的供給源。
以上,已基於所述實施形態對本發明的半導體製造用液體供給裝置進行了說明,但本發明並不限定於所述實施形態,可進行各種變形實施。例如,製備部的導電率調整劑供給機構3與氧化還原電位調整劑供給機構4不限於圖2所示者,可如圖3所示,將導電率調整劑的槽3A及氧化還原電位調整劑的槽4A設為密閉槽,於該槽3A及槽4A連接作為惰性氣體供給源的N 2氣體供給源16,自該N 2氣體供給源16經由供給管17,藉由未圖示的流量調節機構分別供給作為惰性氣體的N 2氣體,並壓送導電率調整劑及氧化還原電位調整劑,以成為所需的溶質濃度的方式添加。又,本發明中作為溶劑,並不限於超純水W,亦可應用於異丙醇(isopropyl alcohol,IPA)等有機溶劑等。
進而,感測器部13的結構根據溶質為導電性抑或非導電性而適當變更即可。例如於導電性的溶質的情形時設置導電率計、吸光光度計,於非導電性的溶質的情形時設置TOC計、吸光光度計等即可。
進而又,於所述實施形態中,可設置氣體溶解膜將所需的氣體成分溶解於半導體製造用液體W1。再者,可於供給管2的中途設置緩衝管或貯存槽,亦可設置溶液的加熱器等。又,作為使用點,不限於單片式晶圓洗淨裝置9,可應用於使用各種半導體製造用液體的裝置。 [實施例]
藉由以下的具體實施例進一步詳細地說明本發明。
[實施例1] 於圖1所示的半導體製造用液體供給裝置1中,將主配管7連接於單片式晶圓洗淨裝置9,進行積層有鈷的晶圓的洗淨。此時,自導電率調整劑供給機構3供給氨水,以稀釋至10 ppm的氨水作為洗淨溶液(半導體製造用液體W1)。再者,氧化還原電位調整劑供給機構4以不供給任意者的方式進行設定。該洗淨溶液以導電率落入25 μS/cm±10%作為目標。該單片式晶圓洗淨裝置9包括五個處理用腔室,各腔室需要2 L/分鐘的洗淨溶液,對各腔室的運轉、停止進行模擬控制,變更對單片式晶圓洗淨裝置9的洗淨溶液送液量。此時,將供給管2的流量設定為晶圓洗淨裝置所要求的最大流量即10 L/分鐘。於此種處理中,測定與對單片式晶圓洗淨裝置9的洗淨溶液的要求量的變動相應的洗淨溶液的導電率。將結果示於圖5。
[比較例1] 準備圖4所示的貫流式的半導體製造用液體供給裝置。於圖4的半導體製造用液體供給裝置1A中,對與上文所述的圖1相同的結構要素標註相同的符號,並省略其詳細的說明。圖4所示的半導體製造用液體供給裝置1A不包括排水配管8,取而代之,於膜式脫氣裝置5的後段設置有緩衝管21,於供給管2設置有附設有瞬時流量計14A的流量調整閥14。然後,藉由未圖示的控制裝置,與單片式晶圓洗淨裝置9的要求流量相應地每次調整供給管2的流量調整閥14的開度,而調整流量,並且調整來自導電率調整劑供給機構3的氨水的供給量,以製備洗淨溶液(半導體製造用液體W1)的方式設定稀釋為10 ppm的氨水,並供給至單片式晶圓洗淨裝置9。
對該單片式晶圓洗淨裝置的五個處理用腔室的運轉、停止進行模擬控制,與實施例1同樣地變更對單片式晶圓洗淨裝置9的洗淨溶液送液量。測定與對該單片式晶圓洗淨裝置9的洗淨溶液的要求量的變動相應的洗淨溶液的導電率。將結果示於圖6。又,根據該些結果,於實施例1及比較例1中算定能夠應對晶圓洗淨裝置的腔室數,將所得的結果示於表1。
[表1]
例No. 排水配管的流量調整 晶圓洗淨機運轉台數[台] 晶圓洗淨機的所需流量[L/分鐘] 能夠通水的腔室數[個]
實施例1 1 2 1
2 4 2
3 6 3
4 8 4
5 10 5
比較例1 1 2 1
2 4 0
3 6 0
4 8 0
5 10 0
根據圖5、圖6及表1可知,於實施例1的半導體製造用液體供給裝置中,即便流量發生變動,亦落入±10%的濃度範圍。並且可知,藉由始終對供給管2通入晶圓洗淨裝置的最大要求流量即10 L/分鐘的稀釋氨水,即便於中途晶圓洗淨裝置的要求流量發生變動,亦能夠相應地,根據所需流量供給穩定的濃度的稀釋氨水。與此相對,於為貫流式的半導體製造用液體供給裝置的比較例1中,雖然伴隨流量變動嘗試調整濃度,但應對不及時,結果濃度大幅發生變動。由此可知,於貫流式中,即便供給管2包括用以緩和濃度變動的緩衝管21,亦無法追隨流量變動,短時間的變動會導致供給特定的導電率的洗淨溶液變得困難。
1、1A:半導體製造用液體供給裝置 2:供給管 3:導電率調整劑供給機構(製備部) 3A:槽 3B:柱塞泵 4:氧化還原電位調整劑供給機構(製備部) 4A:槽 4B:柱塞泵 5:膜式脫氣裝置 5A:真空泵 6:微粒子去除過濾器 7:主配管 8:排水配管 9:單片式晶圓洗淨裝置 9A、9B、9C:洗淨機腔室 10:第一瞬時流量計 11:第二瞬時流量計 12:流量調整閥(流量調整機構) 13:感測器部(濃度控制部) 14:流量調整閥 14A:瞬時流量計 15:控制元件 16:N 2氣體供給源(惰性氣體供給源) 17:供給管 21:緩衝管 D:廢水 W:超純水 W1:半導體製造用液體
圖1是表示本發明的一實施形態的半導體製造用液體供給裝置的流程圖。 圖2是表示同一實施形態的半導體製造用液體供給裝置的藥液的注入元件的一例的流程圖。 圖3是表示同一實施形態的半導體製造用液體供給裝置的藥液的注入元件的其他例的流程圖。 圖4是表示比較例1的貫流式的半導體製造用液體供給裝置的流程圖。 圖5是表示實施例1的使用點的要求水量的變動與半導體製造用液體的導電率的曲線圖。 圖6是表示比較例1的使用點的要求水量的變動與半導體製造用液體的導電率的曲線圖。
1:半導體製造用液體供給裝置
2:供給管
3:導電率調整劑供給機構(製備部)
4:氧化還原電位調整劑供給機構(製備部)
5:膜式脫氣裝置
5A:真空泵
6:微粒子去除過濾器
7:主配管
8:排水配管
9:單片式晶圓洗淨裝置
9A、9B、9C:洗淨機腔室
10:第一瞬時流量計
11:第二瞬時流量計
12:流量調整閥(流量調整機構)
13:感測器部(濃度控制部)
14:流量調整閥
15:控制元件
W:超純水
W1:半導體製造用液體

Claims (7)

  1. 一種半導體製造用液體供給裝置,包括: 供給管,供給溶劑; 製備部,藉由對所述溶劑添加特定量的藥液而製備特定的濃度的半導體製造用液體;以及 濃度控制部,以所述半導體製造用液體成為特定的藥液濃度的方式管理所述製備部, 所述供給管分支為於所述濃度控制部的後段連接於所述供給管的排水配管、及自所述排水配管的連接部連通於使用點的主配管, 於所述主配管設置有流量計測元件,並且於所述排水配管設置有能夠應對所述流量計測元件的計測值的流量調整機構。
  2. 如請求項1所述的半導體製造用液體供給裝置,其中將所述主配管及排水配管的流量的合計大致設定為使用點的最大使用量,藉由所述流量調整機構使所述排水配管的流量變動,藉此能夠控制所述主配管的流量。
  3. 如請求項1或請求項2所述的半導體製造用液體供給裝置,其中所述流量調整機構為閥,藉由調整所述閥的開度而調整流量。
  4. 如請求項1或請求項2所述的半導體製造用液體供給裝置,其中所述流量調整機構為流量調整閥或恆壓閥。
  5. 如請求項1或請求項2所述的半導體製造用液體供給裝置,其中作為所述藥液的注入元件,使用輸送元件,所述輸送元件利用惰性氣體對泵或填充有藥液的密閉槽進行加壓,而擠出藥液。
  6. 如請求項1或請求項2所述的半導體製造用液體供給裝置,其中所述藥液為導電性的溶質,所述濃度控制部包括導電率計或吸光光度計,基於所述導電率計或吸光光度計的測定值,能夠控制所述藥液的添加量。
  7. 如請求項1或請求項2所述的半導體製造用液體供給裝置,其中所述藥液為非導電性的溶質,所述濃度控制部包括總有機碳計或吸光光度計,基於所述總有機碳計或吸光光度計的測定值,能夠控制所述藥液的添加量。
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