JPH0543290B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体製造装置、特に半導体基板上に
形成された薄膜又は半導体基板を食刻するための
エツチング装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種のエツチング装置としてアルミス
ピンエツチヤーがある。本発明の実施例を示す第
１図を使つて、従来のアルミスピンエツチヤーの
一例を説明する。

貯液槽１内のエツチング液をヒータ２と冷却水
管３の交互の使用により設定された液温になるよ
うに温度コントローラ４が常に動作している。ま
たポンプ５は常に動いており、エツチング時には
電磁弁６ａが開き、かつ電磁弁６ｂが閉じること
によりスプレー部７側にのみポンプ５から送られ
てきたエツチング液が流れる。スプレー部７より
スプレーされたエツチング液はエツチング室８か
ら貯液槽１へと戻る。エツチング時以外は電磁弁
６ｂが開き、かつ電磁弁６ａが閉じることにより
分岐回収管１０ｂ側にのみポンプ５から送られて
きたエツチング液が流れ、貯液槽１にエツチング
液が戻る。

エツチング時に切り換える場合、準備スプレー
と称して実際のエツチング作業前にスプレー部７
側の液の空流しを行う。これはスプレー部７の配
管内に循環していなかつたために外気で冷却され
たいたエツチング液の温度を空流しを行うことに
よりエツチング液の設定温度まで安定させるため
に実施する。しかし、実際はスプレー部７からス
プレーされた冷えたエツチング液が貯液槽１に戻
るため、貯液槽１内の液温も下がり、今まで安定
状態にあつた貯液槽内の液温がしばらくの間安定
せず、安定状態に戻るまで５分以上かかつた。エ
ツチング液及び配管の放熱防止のために配管に断
熱材１２を巻く方法も行われているが、これだけ
ではエツチング液及び配管の冷却を完全に防止は
できない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来のアルミスピンエツチヤーは、ポ
ンプ５でエツチング液を常に循環させており、エ
ツチング時にはスプレー部７側にのみエツチング
液は流れ、その他のときには分岐回収管１０ｂ側
にのみエツチング液が流れるようになつている。
そのためエツチングを行わないときはスプレー部
７の配管中のエツチング液は外気によつて配管と
ともに冷却されるので、エツチング状態に切り換
えたときに冷えたエツチング液が貯液槽に戻り、
貯液槽の液温が下がる。このため温度コントロー
ラ４が作動し液温を適正化させようとするが、初
めの５分ぐらいは貯液槽の液温は±３℃近く上下
に変動し、エツチレートが安定しないという欠点
がある。また、スプレー部の配管が適温に温まる
までに時間がかかるという欠点がある。現状では
製品のエツチングを行う前に一定時間スプレー部
７に液の空流しを行うが、貯液槽内の液温が±
0.5℃ぐらいに安定するまでの時間が長いという
欠点がある。液温が安定しないとエツチレートも
安定しないため、信頼性の高い安定した半導体の
製造ができない欠点がある。

本発明の目的は前記問題点を解決した半導体製
造装置を提供することにある。

〔発明の従来技術に対する相違点〕

上述した従来のアルミスピンエツチヤーに対
し、本発明はスプレー部７側及び分岐回収管１０
ｂ側の両方の配管内を常に一定温度のエツチング
液を流すことにより、エツチング液及び配管の外
気による冷却を最小限にくいとめることができる
という相違点を有する。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は半導体基板上に形成された薄膜又は半
導体基板を食刻する半導体製造装置において、エ
ツチング液の温調機構を備えた貯液槽に接続した
配管を分岐させ、その一方の分岐回収管を開閉弁
を介して前記貯液槽に帰還させ、その他方の分岐
供給管を開閉弁を介してエツチング室に開口し、
該エツチング室に接続した回収管を前記貯液槽に
帰還させてなるエツチング液の循環系路と、前記
２つの開閉弁の開閉制御を行い、前記分岐回収管
と分岐供給管とに温度制御されたエツチング液を
選択的に供給する弁コントローラとを有すること
を特徴とする半導体製造装置である。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図により説明する。

第１図において、１はエツチング液の温調機構
を備えた貯液槽である。前記温調機構は、エツチ
ング液を加温するヒータ２と、エツチング液を冷
却する冷却水管３と、エツチング液の液温を熱電
対１１で検知しヒータ２と冷却水管３とによる温
調を行う温度コントローラ４とからなる。

本発明は貯液槽１に接続した配管１０を分岐さ
せ、その一方の分岐供給管１０ａを電磁弁（開閉
弁）６ａを介してエツチング室８のスプレー部７
に接続し、その他方の分岐回収管１０ｂを電磁弁
（開閉弁）６ｂを介して貯液槽１に帰還させ、エ
ツチング室８の底部に接続した回収管１０ｃを貯
液槽１に接続してエツチング液の循環系路を構成
し、さらに電磁弁６ａ，６ｂより分岐供給管１０
ａと分岐回収管１０ｂとに温度制御されたエツチ
ング液を選択的に供給する電磁弁コントローラ９
を装備したものである。１２は各配管１０，１０
ａ，１０ｂ，１０ｃに巻き付けた断熱管である。

実施例において、貯液槽１はヒータ２と冷却水
管３と液温測定用の熱電対１１を内部に有してお
り、熱電対１１によつて検出した液温が低いとき
にはヒータ２を、液温が高いときには冷却水管３
を温度コントローラ４が動作させる。ポンプ５は
常に動作しており、エツチング時には電磁弁コン
トローラ９の指令により電磁弁６ａが開き電磁弁
６ｂが閉じてスプレー部７側にのみエツチング液
が流れる。スプレー部７よりエツチング室８に出
された液は回収管１０ｃを経て貯液槽１に回収さ
れる。エツチング時以外は、電磁弁コントローラ
９の指令に基づき、電磁弁６ａが開き電磁弁６ｂ
が閉じた状態と、電磁弁６ａが閉じ電磁弁６ｂが
開く状態とを一定時間毎に交互に繰り返す。電磁
弁６ａが開き電磁弁６ｂが閉じた状態では分岐供
給管１０ａを介してスプレー部７側にのみエツチ
ング液が流れ、電磁弁６ａが閉じ電極弁６ｂが開
いた状態では分岐回収管１０ｂ側のみにエツチン
グ液が流れるので、常に配管１０，１０ａ，１０
ｂ，１０ｃ内のエツチング液は置換されることに
なり、配管及びエツチング液の局部的な温度の変
化を防止できる。また配管には断熱材１２が巻い
てあるので、配管及びエツチング液の放熱も最小
限にできる。貯液槽１にもどつてくるエツチング
液の温度の変化が少ないため、貯液槽１内の液温
の不安定性もほとんどなく、温度コントローラ４
は安定した状態で液温をコントロールできる。エ
ツチング時以外の状態からエツチング状態に切り
換えたときも、液温の変動がほとんどないため安
定したエツチレートで製品をエツチングできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、エツチング作業
を行わないときに電磁弁６ａと電磁弁６ｂを一定
時間に交互に開閉させることにより、全配管内を
温度制御されたエツチング液が常に循環するた
め、局部的な温度変化を防止でき、貯液槽に帰還
するエツチング液の温度変化を少なくすることが
できる。これによりエツチング作業を行うとき
に、従来のようにスプレー部のエツチング液を空
流しする必要がなくなり、直ちに安定した液温で
エツチングすることにより、信頼性の高い安定し
た半導体素子の製造が行えるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図であ
る。 １……貯液槽、２……ヒータ、３……冷却水
管、４……温度コントローラ、５……ポンプ、６
ａ，６ｂ……電磁弁（開閉弁）、７……スプレー
部、８……エツチング室、９……電磁弁コントロ
ーラ、１０……配管、１０ａ……分岐供給管、１
０ｂ……分岐回収管、１０ｃ……回収管、１１…
…熱電対、１２……断熱材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 半導体基板上に形成された薄膜又は半導体基
   板を食刻する半導体製造装置において、エツチン
   グ液の温調機構を備えた貯液槽に接続した配管を
   分岐させ、その一方の分岐回収管を開閉弁を介し
   て前記貯液槽に帰還させ、その他方の分岐供給管
   を開閉弁を介してエツチング室に開口し、該エツ
   チング室に接続した回収管を前記貯液槽に帰還さ
   せてなるエツチング液の循環系路と、前記２つの
   開閉弁の開閉制御を行い、前記分岐回収管と分岐
   供給管とに温度制御されたエツチング液を選択的
   に供給する弁コントローラとを有することを特徴
   とする半導体製造装置。