JPH0737851A - 洗浄装置 - Google Patents

洗浄装置

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Publication number
JPH0737851A
JPH0737851A JP5200234A JP20023493A JPH0737851A JP H0737851 A JPH0737851 A JP H0737851A JP 5200234 A JP5200234 A JP 5200234A JP 20023493 A JP20023493 A JP 20023493A JP H0737851 A JPH0737851 A JP H0737851A
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JP
Japan
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hydrofluoric acid
pure water
treatment liquid
processing tank
tank
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP5200234A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoshi Kobayashi
敏 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
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Publication of JPH0737851A publication Critical patent/JPH0737851A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/50Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/80Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed
    • B01F35/82Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed by adding a material to be mixed to a mixture in response to a detected feature, e.g. density, radioactivity, consumed power or colour

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フッ酸と純水との混合処理液の混合組成比の
再現精度、及び均一性が高くなるようにする。 【構成】 洗浄を施す半導体ウエハ3を内包し、フッ酸
を純水で希釈した処理液が入れられる処理槽1と、この
処理槽1に送り込まれた純水とフッ酸が均一に混合する
ように、処理液を循環させるための循環ポンプ7及びフ
ィルター8等を有する循環系21と、循環中の処理液の
濃度を計測し、また、その変動を感知する、フッ素イオ
ン濃度計10と、このフッ素イオン濃度計10の計測に
基づいて、所定量の純水及びフッ酸を処理槽1に送り込
むため、純水及びフッ酸の流量を制御する流量制御器1
1とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造に使
用される半導体ウエハの洗浄装置に関し、特に、製造工
程において半導体ウエハをフッ酸で洗浄するための洗浄
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体装置の製造において、半導体ウエ
ハの表面は清浄に保つ必要がある。なぜならば、例え
ば、フォトエッチングの際に半導体ウエハ表面に異物が
付着している等の汚染があると、配線ショートや断線の
原因となり、また、金属を含む異物が半導体ウエハ表面
に付着したまま該半導体ウエハを加熱すると、その部分
が合金化してpn接合をショートさせてしまう等の恐れ
があるからである。
【0003】これらを防止するため、酸化膜生成前の前
洗浄、フォトエッチング後の後洗浄等の洗浄が必要であ
るが、従来は、図2に示すように、半導体ウエハ3を載
置したウエハキャリア2を処理槽1中に浸漬し、フッ酸
はバルブ16を開けて薬品タンク4から供給ポンプ5に
より処理槽1へ供給し、一方、純水6はバルブ17を開
けて処理槽1へ供給し、該フッ酸と純水を循環ポンプ7
により循環させながら、フィルター8により濾過し、均
一に混合しながら、半導体ウエハ3を洗浄していた。な
お、12及び14は循環用のバルブ、13及び15は廃
液用のバルブである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の洗浄装置においては、フッ酸と純水の混合組成比の
再現精度に関して、最小でも2%の誤差が生じ、また、
均一性も比較的低かった。このため、該混合処理液によ
る半導体ウエハのエッチングにおいて、所望のエッチン
グレートが実現しにくいという問題があった。
【0005】そこで本発明は、フッ酸と純水との混合処
理液の混合組成比の再現精度、及び均一性が高く、所望
のエッチング量が実現できるような洗浄装置を提供する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の洗浄装置は、上
記課題を解決するために、洗浄を施す半導体ウエハを内
包し、フッ酸を純水で希釈した処理液が入れられる処理
槽と、該処理槽に送り込まれた純水とフッ酸が均一に混
合するように、該処理液を循環させるための例えば循環
ポンプ及びフィルター等を有する循環系と、循環中の処
理液の濃度を計測し、また、その変動を感知する、フッ
素イオン濃度計と、該フッ素イオン濃度計の計測に基づ
いて、所定量の純水及びフッ酸を前記処理槽に送り込む
ため、前記純水及びフッ酸の流量を制御する流量制御器
とを有する。
【0007】
【作用】本発明においては、流量制御器により純水及び
フッ酸の流量を制御しながら、処理槽内へ純水及びフッ
酸を供給し、該処理液中に洗浄を施す半導体ウエハを浸
漬し、該処理液により該半導体ウエハに付着した塵を除
去し、また不要な例えば二酸化シリコン膜等をエッチン
グして除去する。
【0008】まず、例えば循環ポンプにより、前記処理
槽に送り込まれた純水とフッ酸とが均一に混合するよう
に該処理液を循環させ、電気的にフッ化物イオンを感知
するフッ素イオン濃度計により、該循環中の処理液の濃
度を計測し、濃度の変動が無くなり一定になった後、前
記流量制御器により、所定のフッ素イオン濃度になるよ
うに調整する。これは例えば、所定のフッ素イオン濃度
以下の場合は、補正量のフッ酸を、該流量制御器により
途中の関連するポンプを開栓する等して、前記処理槽に
供給し、逆に所定のフッ素イオン濃度以上の場合は、補
正量の純水を前記処理槽に供給することにより行なう。
【0009】然る後、前記処理槽内に、キャリア等によ
り半導体ウエハを入れ、前記調整済の処理液を再び循環
させ、例えばフィルターで該処理液を濾過しながら洗浄
を行なう。
【0010】
【実施例】以下、図1を用いて、本発明に係る洗浄装置
の一実施例を説明する。図1は、実施例における洗浄装
置のシステム構成を示すブロック図である。
【0011】本実施例の洗浄装置は、処理槽1と、バル
ブ12と、フッ素イオン濃度計10が中に設置されてい
る濃度監視箱9と、循環ポンプ7と、フィルター8と、
バルブ14とが、この順に互いに連結されている状態で
備えられており、洗浄処理液が循環する循環系21と、
開閉動作により純水の放出及び遮断を制御するバルブ1
7と、フッ酸が貯蔵されている薬品タンク4と、開閉動
作によりフッ酸の放出及び遮断を制御するバルブ16
と、薬品タンク4に直結しており、薬品タンク4からフ
ッ酸をバルブ16へと送出する供給ポンプ5と、循環系
21へのフッ酸及び純水の供給量を管理する流量制御器
11と、循環ポンプ7と濃度監視箱9との中間部分と処
理槽1を結ぶ経路途中に位置する廃液用バルブ13と、
循環系21の脇に位置する廃液用バルブ15とを備え
る。処理槽1は、内槽1aと外槽1bとを備えており、
内槽1a中に処理液を流入し、該処理液に半導体ウエハ
3を装填したキャリア2を浸漬して洗浄を行なうが、外
槽1bは内槽1aを内包するように設けられており、洗
浄中、内槽1aから溢れ出た処理液を受け止め、該処理
液を循環系21内へと流入させる。
【0012】処理液を生成するためには、流量制御器1
1によりバルブ17を開栓して、所定量の純水6を処理
槽1に供給し、次に、流量制御器11によりバルブ16
を開栓して、薬品タンク4から供給ポンプ5により所定
量のフッ酸(HF)を処理槽1に供給する。然る後、廃
液用バルブ13を閉栓した状態で、バルブ12及び14
を開栓し、循環ポンプ7を作動させ、循環系21内に処
理液を循環させながらフッ酸と純水の混合を均一にす
る。
【0013】そして、フッ化物イオンを電気的に感知し
電圧によりその濃度を表示するフッ素イオン濃度計10
により、この循環中処理液のフッ酸濃度を計測し、フッ
素イオン濃度計10からの出力値が一定になれば、処理
液の混合具合が完全に均一になったものとして循環を中
止する。
【0014】然る後、流量制御器11により、所定のフ
ッ素イオン濃度になるように調整する。これは例えば、
所定のフッ素イオン濃度以下の場合は、補正量のフッ酸
を、流量制御器11によりバルブ16を開栓し、薬品タ
ンク4から処理槽1へ供給し、逆に所定のフッ素イオン
濃度以上の場合は、バルブ17を開栓し、補正量の純水
6を処理槽1に供給することにより行なう。
【0015】然る後、キャリア2に搭載した半導体ウエ
ハ3を内槽1a内に入れ、濃度調整済の上記処理液を再
び循環系21に循環させながら洗浄を行なうが、この時
フィルター8により、循環中の処理液を濾過しながら行
なう。
【0016】このようにして半導体ウエハ3の洗浄が完
了した後、バルブ12及び14を閉栓し、廃液用バルブ
13及び15を開栓して、処理液を廃棄する。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る洗浄装
置においては、処理液を循環させながらフッ酸の濃度を
計測するフッ素イオン濃度計により、フッ酸濃度及びそ
の変動を正確に読み取ってフッ素イオン濃度を所定値に
保つよう制御することにより、フッ酸と純水との混合処
理液の混合組成比の再現精度、及び均一性が高くなり、
その結果、エッチング量のばらつきの少ない洗浄装置が
実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る洗浄装置のシステム構
成を示すブロック図である。
【図2】従来の洗浄装置のシステム構成を示すブロック
図である。
【符号の説明】
1 処理槽 3 半導体ウエハ 4 薬品タンク 5 供給ポンプ 6 純水 7 循環ポンプ 8 フィルター 10 フッ素イオン濃度計 11 流量制御器 12、14 処理液循環系のバルブ 16 フッ酸供給用のバルブ 17 純水供給用のバルブ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フッ酸を純水で希釈した処理液により半
    導体ウエハを洗浄する洗浄装置において、 洗浄を施す半導体ウエハを内包し、前記処理液が入れら
    れる処理槽と、 該処理槽に送り込まれた前記処理液を循環させるための
    循環系と、 該循環系を循環中の前記処理液のフッ素イオン濃度を計
    測するフッ素イオン濃度計と、 該フッ素イオン濃度計の計測に従って、前記処理槽に送
    り込む前記純水及びフッ酸の流量を制御する流量制御器
    と、 を有することを特徴とする洗浄装置。
JP5200234A 1993-07-20 1993-07-20 洗浄装置 Withdrawn JPH0737851A (ja)

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