JPH0536666A - 洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 洗浄液の液面に塵挨および不純物イオンなど
の停留をなくし、ウエハに対する異物の付着を防止する
ことができる洗浄装置を提供する。 【構成】 ＬＳＩ製造の水洗工程における洗浄装置であ
って、薬液処理後のウエハ１の流水洗浄を行う洗浄槽２
を備え、この洗浄槽２に貯溜される純水の洗浄液３の液
面に接触するように蓋４が設けられ、ウエハ１がウエハ
カセット５に収納された状態で洗浄槽２の洗浄液３に浸
漬されて洗浄される。そして、蓋４によって異物の侵入
が最小限に抑えられ、かつ洗浄液３の液面への異物の停
留が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、洗浄装置に関し、特に
ＬＳＩ製造における水洗工程およびウェットエッチング
工程において、半導体ウエハ（以下、単にウエハとい
う）に対する異物の付着防止が可能とされる洗浄装置に
適用して有効な技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＬＳＩ製造工程におけるウエハの
洗浄装置としては、たとえばウエハが搬送および洗浄を
兼ねたウエハカセットに収納された状態で洗浄槽に浸漬
され、この洗浄槽下部からの上昇層流によってウエハの
洗浄が行われている。

【０００３】たとえば、従来の洗浄槽は、図５に示すよ
うにウエハ１が洗浄槽２内の洗浄液３に浸漬され、洗浄
槽２下方からの上昇層流により効率よく洗浄処理が行わ
れている。この場合に、洗浄液３の使用効率を高めるた
めに、洗浄液３を繰り返し使用するオーバーフロー方式
が採用されている。

【０００４】なお、これに類似する技術としては、たと
えば社団法人電子通信学会、昭和５９年１１月３０日発
行、「ＬＳＩハンドブック」Ｐ２３８〜Ｐ２３９の文献
に記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記のよう
な従来技術においては、洗浄液をオーバーフローさせて
いるにもかかわらず、特に図５のような洗浄槽内の洗浄
液の流れ方向に左右される浮遊物１１、たとえば空気中
の塵挨やイオン性コンタミなどの不純物イオンなどが洗
浄液の液面に停留するという問題点がある。

【０００６】従って、従来の洗浄装置においては、ウエ
ハを洗浄槽から出し入れする際に、浮遊する塵挨や不純
物イオンがウエハの表面に付着し、デバイス歩留りの低
下を招くという問題がある。

【０００７】そこで、本発明の目的は、洗浄液の液面に
塵挨および不純物イオンなどの停留をなくし、ウエハに
対する異物の付着を防止することができる洗浄装置を提
供することにある。

【０００８】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。

【００１０】すなわち、本発明の洗浄装置は、化学的薬
液処理を行う薬液処理槽と、この薬液処理後に流水洗浄
を行う流水洗浄槽とを備え、被洗浄物を薬液処理槽およ
び流水洗浄槽により洗浄する洗浄装置であって、薬液処
理槽および流水洗浄槽のうち少なくとも一方に、この薬
液処理槽および流水洗浄槽に貯溜される薬液および流水
の液面に接触するように被覆部材を設けるものである。

【００１１】また、本発明の他の洗浄装置は、前記薬液
処理槽および流水洗浄槽のうち少なくとも一方に、この
薬液処理槽および流水洗浄槽に貯溜される薬液および流
水の液面上に所定方向への気流を作るものである。

【００１２】さらに、本発明の他の洗浄装置は、前記薬
液処理槽および流水洗浄槽のうち少なくとも一方に、こ
の薬液処理槽および流水洗浄槽に貯溜される薬液および
流水の液表面に所定方向への流れを作るものである。

【００１３】

【作用】前記した洗浄装置によれば、薬液および流水の
液面に接触する被覆部材の設置、液面上への所定方向の
気流の発生、または液表面への所定方向の流れの発生に
より、洗浄液に混入される異物や不純物イオンなどが液
面に停留することがなくなる。これにより、被洗浄物に
対する異物の付着を防止することができる。

【００１４】また、被覆部材を設ける場合には、異物の
侵入を最小限に抑えることができる。これにより、被洗
浄物に対する異物の付着防止がより一層可能となる。

【００１５】

【実施例１】図１は本発明の一実施例である洗浄装置に
用いられる洗浄槽を示す断面図、図２は本実施例におけ
る洗浄槽の蓋の変形例を示す断面図である。

【００１６】まず、図１により本実施例の洗浄装置にお
ける洗浄槽の構成を説明する。

【００１７】本実施例の洗浄槽は、たとえばＬＳＩ製造
の水洗工程における洗浄装置とされ、薬液処理後のウエ
ハ（被洗浄物）１の流水洗浄を行う洗浄槽２を備え、こ
の洗浄槽２に貯溜される純水の洗浄液３の液面に接触す
るように蓋（被覆部材）４が設けられている。

【００１８】そして、複数枚のウエハ１が、ウエハカセ
ット５に収納された状態で洗浄槽２の洗浄液３に浸漬さ
れ、洗浄槽２の下方からの上昇層流によって複数枚のウ
エハ１が同時に洗浄されるようになっている。

【００１９】次に、本実施例の作用について説明する。

【００２０】始めに、薬液処理が終了した複数枚のウエ
ハ１を、ウエハカセット５に収納した状態で搬送機構
（図示せず）によって洗浄槽２の上部まで搬送する。そ
して、洗浄槽２の蓋４を開き、搬送機構を下降させてウ
エハ１が収納されたウエハカセット５を洗浄槽２内の洗
浄液３に浸漬する。

【００２１】さらに、搬送機構を上昇させた後に蓋４を
閉じ、洗浄槽２の下方から上昇層流を発生させ、ウエハ
１を洗浄液３のオーバーフロー状態で洗浄する。この場
合に、洗浄液３に空気中の塵挨やイオン性コンタミなど
の不純物イオンなどが混入し、液面に塵挨や不純物イオ
ンなどが浮遊しても、液面の蓋４を通じて洗浄液３と一
緒に流れ落ちるので、異物が洗浄液３の液面に停留する
ことがない。

【００２２】そして、洗浄終了後に再び蓋４を開き、搬
送機構によってウエハカセット５を洗浄槽２から上昇さ
せて次の処理位置まで搬送する。以上の動作を繰り返
し、ウエハ１の洗浄をウエハカセット５単位で実行す
る。

【００２３】従って、本実施例の洗浄装置によれば、洗
浄槽２に蓋４を設けることにより、従来に比べて異物の
侵入を最小限に抑え、たとえ侵入したとしても洗浄液３
と共にオーバーフローさせることができるので、洗浄液
３の液面に異物が停留することがなく、ウエハ１の洗浄
槽２への出し入れによる異物の付着を防止することがで
きる。

【００２４】なお、蓋４の形状については、たとえば図
２に示すように蓋４ａの中央部に貫通孔６を設け、この
貫通孔６を通じて洗浄液３および異物を一緒にオーバー
フローさせることも可能である。

【００２５】

【実施例２】図３は本発明の他の実施例である洗浄装置
に用いられる洗浄槽を示す断面図である。

【００２６】本実施例の洗浄槽は、実施例１と同様にＬ
ＳＩ製造の水洗工程における洗浄装置とされ、薬液処理
後のウエハ（被洗浄物）１の流水洗浄を行う洗浄槽２ａ
を備え、実施例１との相違点は、洗浄槽２ａに蓋を設け
る代わりに液面上に所定方向への気流を作る点である。

【００２７】すなわち、本実施例においては、図３に示
すように洗浄液３の液面に対して一方向から不活性ガス
などを吹き付けによって液面上に気流７を発生させ、液
面に浮遊する塵挨や不純物イオンなどを洗浄液３と共に
流れ落とすことができる。

【００２８】従って、本実施例の洗浄装置によれば、洗
浄液３の液面上に気流７を作ることにより、実施例１と
同様に洗浄液３の液面に異物が停留することがないの
で、ウエハ１への異物の付着防止が可能となる。

【００２９】

【実施例３】図４は本発明のさらに他の実施例である洗
浄装置に用いられる洗浄槽を示す断面図である。

【００３０】本実施例の洗浄槽は、実施例１および２と
同様にＬＳＩ製造の水洗工程における洗浄装置とされ、
薬液処理後のウエハ（被洗浄物）１の流水洗浄を行う洗
浄槽２ｂを備え、実施例１および２との相違点は、洗浄
液３の液表面に所定方向への流れを作る点である。

【００３１】すなわち、本実施例においては、図４に示
すように洗浄液３の液表面に洗浄液３と同じ純水を流出
する流出ノズル８を設け、この流出ノズル８から純水を
流すことによって表面に流れ９を発生させ、液面に浮遊
する塵挨や不純物イオンなどを洗浄液３と共に流れ落と
すことができる。

【００３２】従って、本実施例の洗浄装置によれば、洗
浄液３の液表面に流れ９を作ることにより、実施例１お
よび２と同様に洗浄液３の液面に異物が停留することが
ないので、ウエハ１への異物の付着防止が可能となる。

【００３３】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例１〜３に基づき具体的に説明したが、本発明は前記
各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い。

【００３４】たとえば、実施例１の洗浄装置について
は、図１および図２に示すような蓋４，４ａの形状に限
定されるものではなく、種々変形が可能であり、この場
合に洗浄槽内の洗浄液の層流を考慮し、特に異物が流れ
落ち易い形状であることが望ましい。

【００３５】また、実施例２および３についても、気流
７および流れ９を作り出す方法の変更が可能であること
は言うまでもない。

【００３６】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利用分野であるＬＳＩ製造の水洗
工程に用いられる洗浄装置に適用した場合について説明
したが、これに限定されるものではなく、たとえば薬液
処理槽を備えるウェットエッチング工程の洗浄装置につ
いても広く適用可能である。

【００３７】

【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。

【００３８】すなわち、薬液処理槽および流水洗浄槽の
うち少なくとも一方に、薬液処理槽および流水洗浄槽に
貯溜される薬液および流水の液面に接触するように被覆
部材を設けたり、薬液および流水の液面上に所定方向へ
の気流を作ったり、または液表面に所定方向への流れを
作ることにより、洗浄液に混入した異物や不純物イオン
などが液面に停留することがなくなるので、被洗浄物に
対する異物の付着防止が可能となる。

【００３９】また、被覆部材を設ける場合においては、
異物の侵入を最小限に抑えることができるので、被洗浄
物に対する異物の付着防止がより一層可能となる。

【００４０】この結果、ＬＳＩ製造における水洗工程お
よびウェットエッチング工程において、ウエハに対する
異物の付着が防止できるので、洗浄効率および歩留りの
向上が可能とされる洗浄装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１である洗浄装置に用いられる
洗浄槽を示す断面図である。

【図２】本実施例１における洗浄槽の蓋の変形例を示す
断面図である。

【図３】本発明の実施例２である洗浄装置に用いられる
洗浄槽を示す断面図である。

【図４】本発明の実施例３である洗浄装置に用いられる
洗浄槽を示す断面図である。

【図５】従来技術の一例である洗浄装置に用いられる洗
浄槽を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ウエハ（半導体ウエハ；被洗浄物） ２，２ａ，２ｂ 洗浄槽 ３ 洗浄液 ４，４ａ 蓋（被覆部材） ５ ウエハカセット ６ 貫通孔 ７ 気流 ８ 流出ノズル ９ 流れ １１ 浮遊物

フロントページの続き (72)発明者 白須 辰美 山梨県中巨摩郡竜王町西八幡（番地なし） 株式会社日立製作所武蔵工場甲府分工場 内 (72)発明者 数野 真人 東京都小平市上水本町５丁目22番１号 株 式会社日立マイコンシステム内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 化学的薬液処理を行う薬液処理槽と、該
   薬液処理後に流水洗浄を行う流水洗浄槽とを備え、被洗
   浄物を前記薬液処理槽および前記流水洗浄槽により洗浄
   する洗浄装置であって、前記薬液処理槽および流水洗浄
   槽のうち少なくとも一方に、該薬液処理槽および流水洗
   浄槽に貯溜される薬液および流水の液面に接触するよう
   に被覆部材を設けることを特徴とする洗浄装置。
2. 【請求項２】 化学的薬液処理を行う薬液処理槽と、該
   薬液処理後に流水洗浄を行う流水洗浄槽とを備え、被洗
   浄物を前記薬液処理槽および前記流水洗浄槽により洗浄
   する洗浄装置であって、前記薬液処理槽および流水洗浄
   槽のうち少なくとも一方に、該薬液処理槽および流水洗
   浄槽に貯溜される薬液および流水の液面上に所定方向へ
   の気流を作ることを特徴とする洗浄装置。
3. 【請求項３】 化学的薬液処理を行う薬液処理槽と、該
   薬液処理後に流水洗浄を行う流水洗浄槽とを備え、被洗
   浄物を前記薬液処理槽および前記流水洗浄槽により洗浄
   する洗浄装置であって、前記薬液処理槽および流水洗浄
   槽のうち少なくとも一方に、該薬液処理槽および流水洗
   浄槽に貯溜される薬液および流水の液表面に所定方向へ
   の流れを作ることを特徴とする洗浄装置。