TWI498961B - 洗淨系統與洗淨方法 - Google Patents
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Description
本發明是有關於一種洗淨系統(system)以及洗淨方法,該洗淨系統可較佳地用以將附著於矽晶圓(silicon wafer)等的電子材料的抗蝕劑(resist)予以洗淨,該洗淨系統將包含對硫酸溶液進行電解而獲得的過硫酸的硫酸溶液供給至將上述抗蝕劑予以洗淨等的洗淨裝置。
於半導體製造中的抗蝕劑剝離步驟中,如下的硫酸電解法已為人所知,該硫酸電解法是對硫酸溶液進行電氣分解而產生過硫酸(過氧二硫酸以及過氧單硫酸;分子狀過硫酸以及離子(ion)狀過硫酸),將過硫酸溶液作為洗淨液來進行洗淨。於抗蝕劑剝離步驟中,洗淨液的溫度越高,則越可有效率地將抗蝕劑予以剝離。一般認為原因在於:若藉由硫酸電解法來製造的洗淨液達到規定的高溫,則洗淨液中的過硫酸會自我分解而產生氧化力極強的硫酸自由基(radical),從而有助於洗淨。
由於自由基的壽命短,因此,若於早期階段中對洗淨液進行升溫,則洗淨液中所含的過硫酸的自我分解過早,會無助於洗淨而被消耗。又,於長時間(例如數分鐘左右)緩慢地對洗淨液進行加熱的情形時,存在如下的問題,即,於高溫化的途中,過硫酸進行自我分解,硫酸自由基伴隨過硫酸的自我分解而進行分解,導致於高溫化的時點,過硫酸濃度已降低。
又,作為將電子材料基板等予以洗淨的方法,除了存在批量(batch)式的洗淨方法之外,亦存在單片式的洗淨方法。於單片式的洗淨方法中,例如將被洗淨物固定於旋轉台,一面使該旋轉台旋轉,一面使藥液等例如散布或流下至上述被洗淨物來進行洗淨。對於單片式洗淨裝置而言,與批量式洗淨相比較,可使晶圓等的電子材料基板保持更高的潔淨度。可藉由比較少的藥液使用量來有效率地自矽晶圓等的電子材料將多餘的抗蝕劑予以剝離。然而,對於使用於單片式洗淨裝置的藥液而言,需要具有比批量式洗淨裝置中所使用的電解硫酸液更嚴格的條件的特性。尤其於注入有1×1015
atoms/cm2
以上的高濃度的離子的抗蝕劑的剝離洗淨過程中,需要具有更高的過硫酸濃度、與更高的液體溫度的洗淨液。
根據以上的觀點,作為於洗淨之前,必須在極短的時間內使洗淨液升溫的洗淨系統,本發明者等已提出包括急速加熱器的洗淨系統(參照專利文獻1)。於該洗淨系統中,例如利用供給配管來使蓄積有電解液的蓄積槽與急速加熱器相連,而且利用凸緣(flange)來將急速加熱器的出口側與直至洗淨裝置為止的供給配管予以接合。此外,利用泵(pump)來將液體自蓄積槽輸送至急速加熱器為止,利用該急速加熱器來進行加熱,直接利用上述送液時的壓力來將硫酸溶液供給至洗淨裝置。
[專利文獻1]日本專利特開2010-60147號公報
然而,有時將玻璃質的具有易碎性的石英等用於上述急速加熱器的流路,若送液壓力變大,則有可能會破損等。
又,通常是於無塵室(clean room)內將電子材料基板予以洗淨,但無塵室內的設置空間(space)有限,對於洗淨系統的設置而言,存在如下的問題,即,制約多且無法自由地進行設置,難以進行考慮了送液壓力的設置。
本發明是以上述情形為背景而成的發明,目的在於提供如下的洗淨系統與洗淨方法,該洗淨系統使對於急速加熱的送液壓力減小,且易於設置於設置空間受到制約的無塵室等。
亦即,本發明的洗淨系統的特徵在於包括:對硫酸溶液進行電解而產生過硫酸的電解部;蓄積著經電解的上述硫酸溶液的第1蓄積部;使上述硫酸溶液於上述電解部與上述第1蓄積部之間循環的循環管路(line);使用包含過硫酸的上述硫酸溶液來將被洗淨材料予以洗淨的洗淨裝置;將於上述電解部中經電解的上述硫酸溶液輸送至上述洗淨裝置的供給管路;加熱部,插設於上述洗淨裝置的上游側的上述供給管路,對上述洗淨裝置中所使用的上述硫酸溶液進行加熱;以及插設於上述加熱部的上游側的上述供給管路的第2蓄積部,上述第2蓄積部與上述加熱部處於在空間上比上述第1蓄積部、上述電解部以及上述循環管路更高的位置。
又,本發明的洗淨方法利用包含過硫酸的硫酸溶液來將被洗淨材料予以洗淨,該洗淨方法的特徵在於:一面於電解部中對硫酸溶液進行電解,一面使該硫酸溶液循環,將循環的上述硫酸溶液的一部分予以取出,將該一部分的上述硫酸溶液蓄積於在空間上比進行上述循環的位置更高的位置,然後進行急速加熱,接著用於上述洗淨。
於本發明中,藉由循環管路來使硫酸溶液於電解部與第1蓄積部之間循環,藉此,可利用電解來持續地產生過硫酸。
於供給管路中,經電解而循環的硫酸溶液被取出。取出位置亦可為電解部的出液側、循環管路、以及第1蓄積部中的任一個位置。
由供給管路輸送的硫酸溶液暫時蓄積於第2蓄積部,然後輸送至加熱部。藉此,第2蓄積部的上游側的送液壓力不會直接傳遞至下游側。而且,由於第2蓄積部以及加熱部處於比進行上述循環的位置更高的位置,因此,於第2蓄積部之後,能夠以更小的送液壓力,將硫酸溶液經由加熱部而輸送至洗淨裝置。
再者,如上所述,於電解部中,對硫酸溶液進行電解而產生使洗淨效果提高的過硫酸。於該電解過程中,溶液溫度越低,則過硫酸的產生效率越佳。因此,產生過硫酸時的電解溫度較佳為80℃以下。若超過該溫度範圍,則電解效率會顯著下降。另一方面,若溫度過低,則電極的損耗劇烈。因此,上述溫度較佳為40℃以上。
於上述電解部中,陽極與陰極成對地進行電解。對於本發明而言,上述電極的材質並不限定於特定的材質。然而,當將一般廣泛地用作電極的鉑用作本發明的電解部的陽極時,存在如下的問題,即,無法有效率地製造過硫酸,鉑會熔出。相對於此,導電性鑽石(diamond)電極可效率良好地產生過硫酸,並且電極的損耗小。因此,較佳為利用導電性鑽石電極來構成電解部的電極中的至少產生過硫酸的陽極,更佳為陽極、陰極均由導電性鑽石電極構成。對於導電性鑽石電極而言,可列舉:將矽晶圓等的半導體材料作為基板,且使導電性鑽石薄膜合成於該晶圓表面而成的電極;或呈板狀地析出合成的自立(self-stand)型導電性多晶鑽石。又,亦可利用積層於Nb、W、Ti等的金屬基板上的電極。再者,導電性鑽石薄膜是於鑽石薄膜合成時,摻雜規定量的硼或氮而產生導電性的薄膜,一般而言,通常摻雜有硼。上述硼或氮的摻雜量若過少,則不會產生技術性意義,即便摻雜量過多,摻雜效果亦會飽和,因此,上述硼或氮相對於鑽石薄膜的碳量而言較佳處於50ppm~20,000ppm的範圍。
再者,第1蓄積部的硫酸溶液的溫度較佳為50℃~90℃(尤佳為60℃~70℃)。由於第1蓄積部的硫酸溶液輸送至電解部,因此,若溫度高,則為了進行電解而必須進行冷卻,從而冷卻負擔變大,因此,上述第1蓄積部的硫酸溶液的溫度較佳為90℃以下。又,若使溫度降低,則電解部的電極有可能會損耗,因此,電解液蓄積部的硫酸
溶液的溫度較佳為50℃以上。
又,較佳為於第2蓄積部中進行預加熱,且蓄積著硫酸溶液。可於上述供給管路中進行預加熱,亦可於第2蓄積部中進行預加熱。藉由預加熱來使下游側的加熱部中的加熱負擔減小,從而更易於進行急速加熱。預加熱的溫度較佳設為90℃~120℃的範圍內。若上述預加熱的溫度不足90℃,則使加熱部中的加熱負擔減輕的效果小。又,若上述預加熱的溫度超過120℃,則過硫酸會自我分解,於洗淨時,無法獲得充分的氧化性能。
又,較佳為利用加熱部來對硫酸溶液進行加熱,使得於洗淨時,硫酸溶液具有150℃~220℃的溫度。若加熱溫度不足150℃,則因過硫酸的自我分解而無法充分地獲得氧化性能。另一方面,若硫酸溶液的溫度過高,則過硫酸的分解速度過快,反而會導致洗淨性能下降,因此,上述硫酸溶液的溫度較佳為220℃以下。
上述洗淨系統中所使用的硫酸溶液的硫酸濃度較佳為85質量%以上。若硫酸濃度不足85質量%,則假設即便過硫酸濃度高,洗淨裝置的抗蝕劑剝離性能仍會下降。另一方面,若硫酸濃度超過96質量%,則電解步驟中的電流效率下降,因此,上述硫酸濃度較佳為96質量%以下。
於洗淨裝置中,將電子材料基板等的被洗淨物予以洗淨之後,溫度比較高的硫酸溶液被排出。於本發明中,可設置使該硫酸溶液環流至循環管路側的環流管路。將上述環流管路連接於上述第1蓄積部、上述電解部以及上述循
環管路中的至少一個部分,藉此,可使硫酸溶液環流。
較佳為於環流管路中設置冷卻部,以使第1蓄積部的液體溫度或電解部入口的液體溫度保持於規定溫度。又,當於環流管路中設置上述冷卻部時,可於該環流管路的上游側設置分解部,該分解部使自洗淨裝置使用側接收的硫酸溶液滯留,對自電子材料基板剝離且包含於硫酸溶液的抗蝕劑等的殘留有機物進行分解。過硫酸等的氧化性物質殘留於硫酸溶液中,利用硫酸溶液的餘熱,且藉由上述氧化性物質的作用來對滯留於分解部的硫酸排出液中的抗蝕劑等進行氧化分解而予以除去。溫度越高,則該氧化分解越有效果。
對於上述洗淨系統的配置而言,可將上述洗淨裝置、上述第2蓄積部以及上述加熱部設置於無塵室內,將上述電解裝置、上述第1蓄積部以及循環管路設置於無塵室外的下方。藉此,可效率良好地將洗淨系統配置於空間有限的無塵室的內外。
再者,於本發明中,可以各種被洗淨材料為對象來進行洗淨,但適合於以矽晶圓、液晶用玻璃基板、以及光罩(photo-mask)基板等的電子材料基板為對象來進行洗淨處理的用途。更具體而言,可利用於附著於半導體基板上的抗蝕劑殘渣等的有機化合物的剝離過程(process)。又,可利用於附著於半導體基板上的微粒子、金屬等的異物除去製程。
又,本發明較佳為用作如下的系統,該系統可利用於
以高濃度硫酸溶液來將附著於矽晶圓等的基板上的污染物予以洗淨剝離的過程,且為了將灰化過程(ashing process)等的預處理步驟予以省略而使抗蝕劑剝離、氧化效果提高,藉由電解部來現場製造過硫酸溶液,反覆地利用硫酸溶液,且無需自外部添加過氧化氫或臭氧等的藥液。
以上,如說明所述,根據本發明,當一面使硫酸溶液循環,一面對該硫酸溶液進行電解時,並不將該硫酸溶液直接自第1蓄積部輸送至加熱部,而是首先自第1蓄積部側輸送至第2蓄積部,接著自第2蓄積部輸送至加熱部,以此方式來將送液過程設為兩個階段,藉此,可抑制加熱部的液壓的上升,從而可確保安全性。
再者,若預先對硫酸溶液進行預加熱,則可使加熱部的負擔減小。於加熱部為使用鹵素燈(halogen lamp)的加熱部的情形時,除了可削減能量成本(energy cost)之外,亦可使鹵素燈實現長壽命化。
根據上述內容,將洗淨系統的一部分設置於無塵室外的下方(例如下層),藉此,即使當無塵室內的設置空間有限時,亦可使用洗淨系統。再者,由於必須於短時間內將急速加熱之後的硫酸溶液用於洗淨,因此,尤佳為將加熱部設置於無塵室內的洗淨裝置的附近。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。
(實施形態1)
以下,基於圖1來對本發明的功能性溶液供給系統的一個實施形態進行說明。
相當於本發明的電解部的電解裝置1為無隔膜型的電解裝置,由鑽石電極構成的陽極以及陰極(未圖示)未被隔膜阻隔而配置於內部,直流電源2連接於兩個電極。再者,亦可藉由隔膜型的電解裝置來構成本發明的電解裝置。
相當於本發明的第1蓄積部的第1蓄積槽20經由循環管路11而以可循環通液的方式連接於上述電解裝置1。於返回側的循環管路中插設有氣液分離槽10。該氣液分離槽10收容有包含氣體的硫酸溶液,將硫酸溶液中的氣體予以分離且將該氣體排出至系統之外,可使用已知的氣液分離槽,對於本發明而言,只要可進行氣液分離,則該氣液分離槽的構成並無特別的限定。
又,於進給側的循環管路11中,插設有使硫酸溶液循環的循環泵12、與對硫酸溶液進行冷卻的冷卻器13。該冷卻器13相當於本發明的第1冷卻部,只要可對硫酸溶液進行冷卻且以40℃~80℃的液溫來進行電解即可,對於本發明而言,上述冷卻器13的構成並無特別的限定。
又,上游側供給管路22經由相當於本發明的第1泵的第1供給泵21而連接於上述第1蓄積槽20。
藉由上述電解裝置1、直流電源2、循環管路11、循環泵12、冷卻器13、氣液分離槽10、第1蓄積槽20以及
後述的冷卻器53來構成電解單元(unit)A。
再者,於上述內容中,對分別包括氣液分離槽10與第1蓄積槽20的情形進行了說明,亦可將第1蓄積槽兼作為氣液分離器。
相當於本發明的第2蓄積部的預加熱槽30連接於上游側供給管路22的送液側。於預加熱槽30中設置有預加熱器31,該預加熱器31是將蓄積於預加熱槽30內的硫酸溶液加熱至90℃~120℃的預加熱部。再者,對於本發明而言,亦可於上游側供給管路22中設置預加熱部。
而且,對預加熱槽30內的硫酸溶液進行輸送的下游側供給管路32連接於預加熱槽30。於下游側供給管路32中,插設有相當於本發明的第2泵的第2供給泵33、以及急速加熱器34,單片式的洗淨裝置40連接於下游側供給管路32的送液前端側。藉由上述上游側供給管路22、與下游側供給管路32來構成本發明的供給管路。
上述急速加熱器34相當於本發明的加熱部,該急速加熱器34包括石英製的管路,例如藉由一種近紅外線加熱器,以貫流式來對硫酸溶液進行急速加熱,使得於洗淨裝置40入口處,該硫酸溶液獲得150℃~220℃的液溫。
再者,於急速加熱器34的下游側,在下游側供給管路32中,設置有對所輸送的硫酸溶液的溫度進行測定的液溫測定器35,該液溫測定器35的測定結果輸出至包含直流電源的通電控制部36。該通電控制部36以規定的通電量來對上述第2泵33、以及急速加熱器34通電,且控制對
於該第2泵33、以及該急速加熱器34的通電量。通電控制部36根據上述液溫測定器35的測定結果來對加熱器34的通電量進行控制,使得上述液溫為規定的溫度。通電控制部36所控制的第2泵33的泵流量是對應於洗淨裝置的要求而使輸出發生變化。
例如,若液溫低於規定的溫度,則使急速加熱器34的通電量增加。又,若液溫高於規定的溫度,則使急速加熱器34的通電量減少。可預先與液溫等相關聯地對控制量進行設定,基於該設定值來進行控制。
上述預加熱槽30、預加熱器31、第2泵33、急速加熱器34、液溫測定器35、以及通電控制部36構成急速加熱單元B。
於上述單片式的洗淨裝置40中,包括朝向作為搬入的被洗淨材料的電子材料基板100的噴嘴(nozzle)41,且包括旋轉台42,該旋轉台42載置著電子材料基板100且使該電子材料基板100旋轉,利用上述噴嘴41來將作為洗淨液的硫酸溶液噴灑至上述電子材料基板100,或使該硫酸溶液少量地流下至上述電子材料基板100。而且,包括對用於洗淨的硫酸溶液的液滴進行回收的硫酸溶液回收部43,插設有第1環流泵44的上游側環流管路45連接於該硫酸溶液回收部43。
上述洗淨裝置40、噴嘴41、旋轉台42、以及硫酸溶液回收部43構成洗淨單元C。
再者,於上述實施形態中,對單片式的洗淨裝置進行
了說明,但對於本發明而言,洗淨裝置的類別並不限定於此,亦可為批量式等的洗淨裝置。
上游側環流管路45連接著暫時蓄積用於洗淨的硫酸溶液的分解槽50。該分解槽50相當於本發明的分解部。下游側環流管路52經由第2環流泵51而連接於上述分解槽50,於該下游側環流管路52中,插設有相當於本發明的第2冷卻部的冷卻器53,下游側環流管路52的送液前端部連接於上述第1蓄積槽20。
藉由上述上游側環流管路45與下游側環流管路52來構成本發明的環流管路。
上述急速加熱單元B與洗淨單元C設置於在洗淨之前對電子材料基板100進行處理的無塵室200內,上述電解單元A與分解槽50設置於無塵室200的外側,即,設置於無塵室200的下方的下層。藉此,可於空間有限的無塵室200內進行洗淨處理。
接著,對包含上述構成的洗淨系統的動作進行說明。
於第1蓄積槽20中蓄積有硫酸濃度為85質量%~96質量%的硫酸溶液。上述硫酸溶液由循環泵12來輸送,接著由冷卻器13調整至適合於電解的溫度(40℃~80℃)而導入至電解裝置1的入液側。對於電解裝置1而言,藉由直流電源2來對陽極、陰極之間通電,對導入至電解裝置1內的硫酸溶液進行電解。再者,藉由該電解,電解裝置1於陽極側產生包含過硫酸的氧化性物質,並且產生氧氣,於陰極側產生氫氣。上述氧化性物質與氣體在與上述硫酸
溶液混合的狀態下,經由環流管路11而輸送至氣液分離槽10,將上述氣體予以分離。再者,上述氣體排出至本系統之外,藉由觸媒裝置(未圖示)等而安全地受到處理。
於氣液分離槽10中將氣體予以分離之後的上述硫酸溶液包含過硫酸,該硫酸溶液進一步經由循環管路11而返回至第1蓄積槽20之後,反覆地輸送至電解裝置1,過硫酸的濃度因電解而升高。若過硫酸濃度達到適當的濃度,則第1蓄積槽20內的硫酸溶液的一部分經由上游側供給管路22,藉由第1泵21而輸送至預加熱槽30。於該預加熱槽30內,蓄積的硫酸溶液由預加熱器31加熱至90℃~120℃的溫度,且維持於該溫度。預加熱槽30內的硫酸溶液藉由第2供給泵33,經由下游側供給管路32,接著經由急速加熱器34而輸送至洗淨裝置40。此時,預加熱槽30、急速加熱器34以及洗淨裝置40處於比上述第1蓄積槽20更高的位置,第1供給泵21的送液壓力於預加熱槽30中受到緩和,因此,對於急速加熱器34的送液壓力大幅度地變小。因此,第2蓄積部不應為直接將第1蓄積部的送液壓力傳遞至第2蓄積部的下游側的構造的蓄積部。
於急速加熱器34中,當包含過硫酸的硫酸溶液一面通過流路,一面藉由近紅外線加熱器而供給至洗淨裝置40時,以具有處於150℃~220℃的範圍的液溫的方式而急速地被加熱。藉由將急速加熱器34配置於洗淨裝置40的附近,可使加熱溫度與使用時的溫度大致相同。
接著,經加熱的包含過硫酸的硫酸溶液經由下游側供
給管路32而供給至單片式的洗淨裝置40,用以將電子材料基板100予以洗淨。此時,較佳為對上述硫酸溶液的流量進行調整,使得自急速加熱器34的入口至使用於洗淨裝置40為止的通液時間不足1分鐘。再者,於單片式洗淨裝置40中,500mL/min.~2000mL/min.的流量被設為適量的流量,針對該流量,對急速加熱器34的流路的長度、流路剖面積以及該急速加熱器34的下游側的下游側供給管路32的管路長度、流路剖面積等進行設定,使得上述通液時間不足1分鐘。
於洗淨裝置40中,例如設置有注入了1×1015
atoms/cm2
以上的高濃度的離子的抗蝕劑的矽晶圓等的電子材料基板100成為洗淨對象,一面使該電子材料基板100於旋轉台42上旋轉,一面使該電子材料基板100與上述硫酸溶液發生接觸,藉此,有效果地將抗蝕劑予以剝離除去。
用於洗淨的硫酸溶液由硫酸溶液回收部43回收之後,自洗淨裝置40排出,藉由第1環流泵44,經由上游側環流管路45而輸送且蓄積於分解槽50。上述硫酸溶液中包含由洗淨裝置40洗淨的抗蝕劑等的殘留有機物,在蓄積於分解槽50期間,藉由硫酸溶液中所含的氧化性物質來對上述殘留有機物進行氧化分解。再者,可根據殘留有機物等的含有量等,來任意地對分解槽50中的上述硫酸溶液的蓄積時間進行調整。此時,使分解槽50可保溫,藉此,可確實地利用硫酸溶液的餘熱來進行氧化分解。又,亦可根據要求來將加熱裝置設置於分解槽50。
對分解槽50中所含有的殘留有機物進行氧化分解所得的硫酸排出液藉由第2環流泵51,經由插設於環流管路52的冷卻器53而環流至第1蓄積槽20。
再者,亦可於分解槽50的下游側且於冷卻器53的上游側插設過濾器(filter)。藉此,於分解槽50中未完全經處理的硫酸溶液中的過硫酸鈉(Sodium Supersulphate,SS)由過濾器捕獲而被除去。
又,若高溫的硫酸溶液環流至第1蓄積槽20,則會促進蓄積於第1蓄積槽20的硫酸溶液中的過硫酸的分解,因此,藉由冷卻器53來將上述硫酸溶液冷卻至適當的溫度之後,導入至第1蓄積槽20內。導入至第1蓄積槽20內的硫酸排出液作為硫酸溶液,藉由循環管路11而輸送至電解裝置1,接著藉由電解而產生過硫酸,藉由循環管路11而再次循環至第1蓄積槽20。
藉由上述本系統的動作,可連續地將包含高濃度的過硫酸的高溫的洗淨液供給至處於使用側的洗淨裝置40。
再者,雖未於上述內容中進行說明,但亦可於分解槽50的上游側,預先將排出液管路分支地連接於上游側環流管路45,從而於適當時,可不將硫酸溶液輸送至分解槽50而排出至系統之外。
藉由排出液管路,當於洗淨開始之後等,用於洗淨的硫酸溶液中的抗蝕劑剝離量顯著多時,可以如下的方式來進行控制,即,將硫酸溶液排出至系統之外來減輕分解槽50的負擔,於抗蝕劑剝離量降低的階段,將上述硫酸排出
液輸送至分解槽50。可藉由設置於環流管路或排出液管路的開閉閥的開閉控制等來進行上述控制。
以上,已基於上述實施形態來對本發明進行了說明,但本發明並不限定於上述實施形態的內容,只要不脫離本發明,則可進行適當的變更。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1‧‧‧電解裝置
2‧‧‧直流電源
10‧‧‧氣液分離器/氣液分離槽
11‧‧‧循環管路
12‧‧‧循環泵
13、53‧‧‧冷卻器
20‧‧‧第1蓄積槽
21‧‧‧第1供給泵/第1泵
22‧‧‧上游側供給管路
30‧‧‧預加熱槽
31‧‧‧預加熱器
32‧‧‧下游側供給管路
33‧‧‧第2供給泵/第2泵
34‧‧‧急速加熱器
35‧‧‧液溫測定器
36‧‧‧通電控制部
40‧‧‧洗淨裝置
41‧‧‧噴嘴
42‧‧‧旋轉台
43‧‧‧硫酸溶液回收部
44‧‧‧第1環流泵
45‧‧‧上游側環流管路
50‧‧‧分解槽
51‧‧‧第2環流泵
52‧‧‧下游側環流管路
100‧‧‧電子材料基板
200‧‧‧無塵室
A‧‧‧電解單元
B‧‧‧急速加熱單元
C‧‧‧洗淨單元
圖1是表示本發明的一個實施形態的洗淨系統的流程圖。
1‧‧‧電解裝置
2‧‧‧直流電源
10‧‧‧氣液分離器/氣液分離槽
11‧‧‧循環管路
12‧‧‧循環泵
13、53‧‧‧冷卻器
20‧‧‧第1蓄積槽
21‧‧‧第1供給泵/第1泵
22‧‧‧上游側供給管路
30‧‧‧預加熱槽
31‧‧‧預加熱器
32‧‧‧下游側供給管路
33‧‧‧第2供給泵/第2泵
34‧‧‧急速加熱器
35‧‧‧液溫測定器
36‧‧‧通電控制部
40‧‧‧洗淨裝置
41‧‧‧噴嘴
42‧‧‧旋轉台
43‧‧‧硫酸溶液回收部
44‧‧‧第1環流泵
45‧‧‧上游側環流管路
50‧‧‧分解槽
51‧‧‧第2環流泵
52‧‧‧下游側環流管路
100‧‧‧電子材料基板
200‧‧‧無塵室
A‧‧‧電解單元
B‧‧‧急速加熱單元
C‧‧‧洗淨單元
Claims (14)
- 一種洗淨系統,其特徵在於包括:對硫酸溶液進行電解而產生過硫酸的電解部;蓄積著經電解的上述硫酸溶液的第1蓄積部;使上述硫酸溶液於上述電解部與上述第1蓄積部之間循環的循環管路;使用包含過硫酸的上述硫酸溶液來將被洗淨材料予以洗淨的洗淨裝置;將上述電解部中經電解的上述硫酸溶液輸送至上述洗淨裝置的供給管路;加熱部,插設於上述洗淨裝置的上游側的上述供給管路,對上述洗淨裝置中所使用的上述硫酸溶液進行加熱;以及插設於上述加熱部的上游側的上述供給管路的第2蓄積部,上述第2蓄積部與上述加熱部處於在空間上比上述第1蓄積部、上述電解部以及上述循環管路更高的位置。
- 如申請專利範圍第1項所述之洗淨系統,其中:上述洗淨裝置處於在空間上比上述第1蓄積部、上述電解部以及上述循環管路更高的位置。
- 如申請專利範圍第1項所述之洗淨系統,包括預加熱部,該預加熱部設置於上述第2蓄積部內,或插設於上述第2蓄積部的上游側的上述供給管路,對蓄積於上述第2蓄積部的上述硫酸溶液進行預加熱。
- 如申請專利範圍第3項所述之洗淨系統,其中於上述電解部中經電解的上述硫酸溶液的溫度為80℃以下,於上述預加熱部中經加熱且蓄積於上述第2蓄積部的上述硫酸溶液的溫度為90℃~120℃,於上述加熱 部中經加熱且由上述洗淨裝置利用的上述硫酸溶液的溫度為150℃~220℃。
- 如申請專利範圍第1項所述之洗淨系統,其中於上述第2蓄積部的上游側,第1泵插設於上述供給管路,於上述第2蓄積部的下游側且於上述加熱部的上游側,第2泵插設於上述供給管路。
- 如申請專利範圍第1項、第2項或第5項所述之洗淨系統,其中上述洗淨裝置、上述第2蓄積部以及上述加熱部設置於無塵室內,上述電解部以及上述第1蓄積部設置於上述無塵室外的下方。
- 如申請專利範圍第1項或第4項所述之洗淨系統,其中上述硫酸溶液的硫酸濃度為85質量%以上。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述之洗淨系統,包括環流管路,該環流管路連接於上述第1蓄積部、上述電解部以及上述循環管路中的至少一個部分,且使上述洗淨裝置中所使用的上述硫酸溶液環流。
- 如申請專利範圍第8項所述之洗淨系統,其中於上述環流管路中包括分解部,該分解部蓄積著用於上述洗淨的上述硫酸溶液。
- 如申請專利範圍第1項所述之洗淨系統,包括第1冷卻部,該第1冷卻部對自上述第1蓄積部到達 上述電解部的上述硫酸溶液進行冷卻。
- 如申請專利範圍第8項所述之洗淨系統,包括第2冷卻部,該第2冷卻部插設於上述環流管路且對上述硫酸溶液進行冷卻。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述之洗淨系統,其中上述洗淨裝置為單片式洗淨裝置。
- 一種洗淨方法,利用包含過硫酸的硫酸溶液來將被洗淨材料予以洗淨,該洗淨方法的特徵在於:一面於電解部中對硫酸溶液進行電解,一面使該硫酸溶液循環,將循環的上述硫酸溶液的一部分予以取出,將該一部分的上述硫酸溶液蓄積於在空間上比進行上述循環的位置更高的位置,然後進行急速加熱,接著用於上述洗淨。
- 如申請專利範圍第13項所述之洗淨方法,其中於上述蓄積時,對上述硫酸溶液進行預加熱。
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