JPH1041264A - 処理液制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 処理槽に接続される供給管内でのバクテリア
の繁殖を抑えて処理槽の稼働率を確保すると共に処理液
による処理効果を向上させる。 【解決手段】 排液管22を閉じて供給管23を全開にし、
被処理物3 が収納された処理槽21内に供給管23から溶媒
液4 を注入すると共に、処理槽21内に所定量の薬液5 を
投入して処理槽21内に溶媒液4 と薬液5 とからなる処理
液6 を溜める。処理槽21内に所定量の溶媒液4 が注入さ
れた時点で、供給管23を閉じる。供給管23を閉じた時点
から所定の時間が経過した後、供給管23を半開にし排液
管22を開いて排液管22から処理液6 を排出する。これに
よって、供給管23内で死水が生じる時間を最小限に抑え
て供給管23内でのバクアテリアの発生を抑え、かつ処理
液6中の薬液5 の濃度を所定時間一定に保って処理能力
を維持させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、処理槽の処理液制
御方法に関し、特には薬液を含有する処理液を用いた処
理を行う処理槽において処理液を制御する方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図３に示すように、薬液を含む処理液を
用いて被処理物の処理を行う処理槽２１は、その底面に
排液管２２が接続され、またその側面に供給管２３が接
続された構成になっている。上記排液管２２には、当該
排液管２２の開閉状態を制御する排液バルブ２２ａが設
けられている。また、供給管２３には、供給バルブ２３
ａが設けられている。この供給バルブ２３ａは、供給管
２３を全開状態にするか、または半開状態にするもので
ある。以下にこの図を用いて、治具（被処理物）に付着
した酸化シリコンをフッ酸水溶液でエッチング除去して
当該治具を洗浄する場合の処理液制御方法を説明する。
尚、上記治具は、半導体装置の製造工程に用いられるＣ
ＶＤ（Chemical VaporDeposition)装置に内設されるも
のである。

【０００３】先ず、図３（１）に示すように、処理槽２
１内に被処理物３を投入し、排液バルブ２２ａを閉じ供
給バルブ２３ａを全開にして供給管２３から処理槽２１
内に溶媒液４として純水を注入する。次に、処理槽２１
内の溶媒液４中に所定量の薬液（フッ酸：ＨＦ）５を投
入し、処理槽２１内に溶媒液４と薬液５とからなる処理
液６を溜める。その後、図３（２）に示すように、処理
槽２１内に所定量の溶媒液（純水）４が注入されたと同
時に、供給バルブ２３ａを半開にして溶媒液（純水）４
の供給量を減らす。そして、処理槽２１内の処理液６中
での被処理物の洗浄処理を開始する。次に、図３（３）
に示すように、処理槽２１内に所定量の溶媒液４が注入
された時点から所定時間が経過した後、排液バルブ２２
ａを開いて処理槽２１内の処理液６を排出して洗浄処理
を終了させる。この際、供給バルブ２３ａは半開のまま
にしておく。

【０００４】その後、例えば処理槽２１内において被処
理物３のリンス処理を行う場合には、図４（４）に示す
ように、供給バルブ２３ａを全開にして排液バルブ２２
ａを閉じ、処理槽２１内に溶媒液４である純水を供給す
る。そして、被処理物３のリンスを行う。次いで、図４
（５）に示すように、供給バルブ２３ａを半開にして排
液バルブ２２ａを開き、処理槽２１内の溶媒液４を排出
させる。これと共に、処理槽２１内から被処理物３を取
り出す。次に、処理槽２１内における処理を停止する場
合には、図４（６）に示すように、供給バルブ２３ａを
半開状態に保ったまま排液バルブ２２ａを閉じ、供給管
２３から供給される純水（溶媒液）を処理槽２１に対し
てオーバーフローさせておく。そして、このような状態
から、処理槽２１内での処理を開始する場合には、図４
（７）に示すように、供給パルブ２３ａを半開状態に保
ったまま排液バルブ２２ａを全開にして処理槽２１内の
純水を排出する。その後、図３（１）に示す工程から順
に各工程を繰り返し行っていく。

【０００５】上記の処理液の制御方法では、処理槽２１
の稼働状態に係わらず処理槽２１内には供給管２３から
溶媒液（純水）４が供給されることから、当該供給管２
３内で死水が生じることがない。このため、長期間にわ
たって処理槽２１内での処理を停止していた場合でも、
供給管２３内でバクテリアが繁殖することを防止でき
る。したがって、バクテリアの影響を懸念することなく
処理槽２１を稼働させて洗浄処理を行うことができ、処
理槽２１の稼働率を確保することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記処理液制
御方法では、処理槽の稼働状態に係わらず供給管から当
該処理槽内に処理液（純水）が流入しているため、処理
槽内における溶媒液を一定量に保つことができなかっ
た。このため、処理槽内に一定量の薬液（フッ酸）を投
入しても、時間の経過と共に処理液におけるフッ酸濃度
が低下し、フッ酸による酸化物のエッチング能力を維持
することができなくなる。したがって、上記洗浄処理を
行った後の被処理物（治具）に酸化シリコンの残渣が生
じ易くなる。そして、上記残渣が生じた場合には、半導
体装置の製造工程におけるＣＶＤ処理の際に、この治具
が発塵源になり、当該治具から脱落した上記残渣によっ
て半導体ウエハが汚染される問題も発生している。

【０００７】そこで、本発明は、処理槽の稼働率を確保
しかつ処理液による処理効果を向上させることができる
処理液制御方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の処理液制御方法は、排液管と供給管とを接続
させた処理槽における処理液の制御方法であり、以下の
ように行う。先ず、第１工程では、排液管を閉じて供給
管を全開にし、被処理物を収納した処理槽内に供給管か
ら処理液を注入すると共に、この処理槽内に所定量の薬
液を投入し、当該処理槽内に前記溶媒液と当該薬液とか
らなる処理液を溜める。第２工程では、上記処理槽内に
所定量の溶媒液が注入された時点で、上記供給管を閉じ
る。第３工程では、供給管を閉じた時点から所定の時間
が経過した後、供給管を半開にし排液管を開き、当該排
液管から上記処理液を排出する。

【０００９】上記方法では、被処理物が収納された処理
槽内に所定量の溶媒液が注入された時点で供給管が閉じ
られるため、所定時間が経過して供給管が半開になるま
での間は、当該処理槽中の溶媒液量が一定量に保たれ、
処理液における薬液濃度が一定値で維持される。また、
供給管が閉じられる時間は、処理槽内に所定量の処理液
が溜まってから所定時間が経過するまでの間に限定され
る。このため、供給管内で処理液の流動が停止する時間
も上記時間に限定され、供給管内で死水が生じる時間が
最小限に保たれる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の処理槽における
処理液制御方法の実施形態を示す工程図であり、以下に
この図を用いて本発明の処理液制御方法の実施形態を説
明する。尚、処理に用いる処理槽２１及びこの処理槽２
１に付随する各構成要素のうち、従来と同様の構成要素
には同様の符号を付し重複する説明は省略する。

【００１１】図に示すように、この処理液制御方法に用
いる処理槽２１に接続される供給管２３には、供給管２
３を全開，半開また全閉状態にする供給バルブ２３ｂが
設けられている。この供給バルブ２３以外は、従来の処
理液制御方法に用いた処理槽２１及びこれに付随する構
成要素と同様のものである。また、この供給バルブ２３
ｂは、電磁弁からなりここでは図示しないタイマーが接
続されている。そして、供給バルブ２３ｂは、当該タイ
マーがＯＮ状態になるとこれに連動して自動的に全閉状
態になり、当該タイマーがＯＦＦになるとこれに連動し
て自動的に半開状態になるように構成されている。

【００１２】そして、この処理槽２１内において、被処
理物３の処理を行う場合の処理液制御は、以下の手順で
行う。先ず、図１（１）に示すように、処理槽２１内に
溶媒液や処理液が溜まっている場合には、排液バルブ２
２ａを開いて当該処理槽２１内の液を排出する。そし
て、処理槽２１内の液が全て排出された後、当該処理槽
２１内に被処理物３を投入する。この被処理物３は、例
えば酸化シリコン膜を成膜するためのＣＶＤ装置に内設
される治具であり、表面には当該酸化シリコンが付着し
た状態になっている。

【００１３】次に、排液バルブ２２ａを閉じ、また供給
バルブ２３ｂを全開にして、処理槽２１内に供給管２３
から溶媒液（純水）４を注入する。そして、処理槽２１
内にある程度の量の溶媒液４が溜まったところで、処理
槽２１内の溶媒液４中に所定量の薬液（例えばここでは
フッ酸：ＨＦを１０ｃｍ³ ）５を投入する。これによっ
て、処理槽２１内にフッ酸水溶液からなる処理液６を溜
める。

【００１４】次に、図１（２）に示すように、処理槽２
１内に所定量の溶媒液４が注入された時点で、すなわち
ここでは処理槽２１内に所定量の処理液６が溜まった時
点で、タイマーをＯＮにする。そして、タイマーがＯＮ
になった状態に連動させて供給バルブ２３ｂを全閉にす
る。これによって、供給管２３から処理槽２１内への溶
媒液４の注入を停止させる。この際、溶媒液４の注入量
は、処理槽２１内において被処理物３全体が処理液６中
に侵漬されかつ処理液６中における薬液（フッ酸）濃度
が所定値になる量とする。ここでは一例として、溶媒液
４を５０ｃｍ³程度注入することとし、これによって処
理槽２１内の処理液６における薬液濃度を２０容量％程
度にする。また、排液バルブ２２ａは閉じた状態を保
つ。

【００１５】そして、例えば、処理液６の濃度が所定値
になった時点（すなわちタイマーをＯＮにした時点）を
処理の開始時点とし、この開始時点から所定時間を経過
した時点を処理液６による被処理物３の処理の終了時点
とし、上記タイマーがＯＦＦになるようにセットしてお
く。

【００１６】次に、図１（３）に示すように、上記タイ
マーがＯＦＦになった状態に連動させて供給バルブ２３
ｂを半開状態にし、供給管２３から処理槽２１内に溶媒
液４を注入する。この際、溶媒液４の注入量は、供給管
２３内に死水が生じない範囲で設定され、好ましくは節
水の必要上から上記範囲で最も少ない量に設定されるこ
ととする。また、これと同時に、排液バルブ２２ａを開
いて処理槽２１内の処理液６を排液管２２から排出させ
る。

【００１７】そして、処理槽２１中の排液が完了した後
の工程は、従来の技術で図３を用いて説明した排液バル
ブ（２２ａ）及び供給バルブ（２３ａ）の動作手順と同
様に供給バルブ２３ｂ及び排液バルブ２２ａを作動させ
る。これによって、従来の技術と同様に、被処理物３の
リンスを行い、次いで処理槽２１内における処理を停止
させた状態を保つこととする。

【００１８】上記処理液制御方法では、処理槽２１内に
所定量の溶媒液４が注入されてタイマーをＯＮにした時
点で供給バルブ２３ｂが全閉状態になるため、当該処理
槽２１内への溶媒液４の供給が断たれて処理液６におけ
る薬液５の濃度が一定に保たれる。したがって、当該処
理液６の処理能力を維持することができ、この被処理物
３に付着した酸化シリコンは、処理液（フッ酸水溶液）
によってエッチング除去されて、当該被処理物が十分に
洗浄処理される。そして、この被処理物（ＣＶＤ装置に
内設される治具）３をＣＶＤ装置内に内設してＣＶＤ処
理を行った場合、当該治具が発塵源になることはなく、
良好な状態でＣＶＤ処理を行うことが可能になる。

【００１９】また、処理槽内における処理の終了時点で
タイマーがＯＦＦになるのに連動して供給バルブ２３ｂ
が半開状態になることから、供給管２３が閉じられる時
間は処理槽２１内で処理が行われている間に限定され
る。このため、供給管２３内で溶媒液４の流動が停止す
る時間も、処理槽２１内で処理が行われている間に限定
され、供給管２３内で死水が生じる時間が最小限に保た
れる。したがって、供給管２３内にバクテリアが発生す
ることが防止され、処理槽２１の稼働率を確保すること
ができる。さらに、上記のように供給バルブ２３ｂの開
閉をタイマーに連動させることによって、薬液処理装置
１の稼働手順が煩雑になることが防止される。

【００２０】尚、上記実施形態では、供給バルブ２３ｂ
にタイマーを接続させ、このタイマーのＯＮ，ＯＦＦに
連動させて供給バルブ２３ｂを前閉または半開にするよ
うにした。しかし、供給バルブ２３ｂの開閉は、手動で
行うようにしても良い。

【００２１】上記実施形態では、供給管２３に１個の供
給バルブ２３ｂを配設した場合の処理液の制御手順を説
明した。しかし、供給管２３への供給バルブの配設は、
上記実施形態で示した構成に限定されるものではない。
例えば、図２に示すように、供給管２３に第１供給バル
ブ２３ｃと第２供給バルブ２３ｄとを直列に設けてた構
成の薬液処理装置２でも良い。この場合、例えば第１供
給バルブ２３ｃは、供給管２３を半開または全開状態に
するものであり、第２供給バルブ２３ｄは供給管２３を
全開または全閉状態にするものとする。そして、第２供
給バルブ２３ｄを電磁弁にして上記タイマーを接続させ
ても良い。この場合、第２供給バルブ２３ｄは、当該タ
イマーがＯＮ状態になるとこれに連動して自動的に全閉
状態になり、当該タイマーがＯＦＦになるとこれに連動
して自動的に全開状態になるように構成されている。

【００２２】このような構成の処理槽２１内で被処理物
３の処理を行う場合には、例えば図１（１）を用いて説
明したと同様の工程を行う際には、図２（１）に示すよ
うに、第１供給バルブ２３ｃ及び第２供給バルブ２３ｄ
を全開にして、供給管２３を全開状態にする。また、図
１（２）を用いて説明したと同様の工程を行う際には、
図２（２）に示すように、第２供給バルブ２３ｄを全閉
にして、供給管２３を全閉状態にする。さらに、図１
（２）を用いて説明したと同様の工程を行う際には、図
２（３）に示すように、第１供給バルブ２３ｃを半開に
第２供給バルブ２３ｄを全開にして、供給管２３を半開
状態にする。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明の処理液制御
方法によれば、所定量の薬液が投入された処理槽内に所
定量の溶媒液が注入された時点で供給管が閉じ、所定時
間が経過した後に供給管を半開状態にすることで、供給
管内で死水が生じる時間を最小限に抑えて供給管内での
バクアテリアの発生を抑え、かつ処理液中の薬液濃度を
一定に保ち処理能力を維持することが可能になる。した
がって、処理槽の稼働率を低下させることなく処理効果
を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】処理液制御方法の実施形態を示す工程図であ
る。

【図２】処理液制御方法の実施形態の他の例を示す工程
図である。

【図３】従来の処理液制御方法を示す工程図である。

【図４】処理液制御方法の後工程を示す工程図である。

【符号の説明】

３ 被処理物 ４ 溶媒液 ５ 薬液 ６ 処理
液 ２１ 処理槽 ２２ 排液管 ２３ 供給管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排液管と供給管とを接続させた処理槽に
   おける処理液の制御方法であって、 前記排液管を閉じて前記供給管を全開にし、被処理物が
   収納された前記処理槽内に当該供給管から溶媒液を注入
   すると共に、当該処理槽内に所定量の薬液を投入して当
   該処理槽内に前記溶媒液と当該薬液とからなる処理液を
   溜める第１工程と、 前記処理槽内に所定量の溶媒液が注入された時点で、前
   記供給管を閉じる第２工程と、 前記供給管を閉じた時点から所定の時間が経過した後、
   当該供給管を半開にし前記排液管を開いて当該排液管か
   ら前記処理液を排出する第３工程と、 を行うことを特徴とする処理液制御方法。