JP2000021839A - ウエハ洗浄装置及びウエハの洗浄方法 - Google Patents
ウエハ洗浄装置及びウエハの洗浄方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 薬液洗浄から純水リンス洗浄に短時間で移行
できるウエハ洗浄装置を提供する。 【解決手段】 本ウエハ洗浄装置１０は、単槽式ウエハ
洗浄装置であって、薬液を洗浄槽１２、１４に供給する
薬液供給管２４、純水を洗浄槽に供給する純水供給管２
２、排出管２６に設けられ、洗浄槽から排液を抜き出す
際、排出量を調整できる形式の排出ポンプ５２、薬液供
給管と排出管とを接続する循環配管４０に設けられ、排
出管、洗浄槽、薬液供給管及び循環配管の経路で薬液を
循環させる循環ポンプ４８、洗浄液の液面高さを計測す
る液面計１６、及び、洗浄槽内の薬液又は純水の液面が
設定液面位置になるように、液面計の計測液面位置に基
づいて排出ポンプの排出量を制御する制御装置５４を備
えている。純水の設定水位ｈ3 を薬液の設定水位ｈ2 よ
り高い位置に設定して、純水によるリンス洗浄を行うこ
とにより、洗浄槽の槽壁に付着した薬液を純水により確
実に洗浄、除去することができる。
できるウエハ洗浄装置を提供する。 【解決手段】 本ウエハ洗浄装置１０は、単槽式ウエハ
洗浄装置であって、薬液を洗浄槽１２、１４に供給する
薬液供給管２４、純水を洗浄槽に供給する純水供給管２
２、排出管２６に設けられ、洗浄槽から排液を抜き出す
際、排出量を調整できる形式の排出ポンプ５２、薬液供
給管と排出管とを接続する循環配管４０に設けられ、排
出管、洗浄槽、薬液供給管及び循環配管の経路で薬液を
循環させる循環ポンプ４８、洗浄液の液面高さを計測す
る液面計１６、及び、洗浄槽内の薬液又は純水の液面が
設定液面位置になるように、液面計の計測液面位置に基
づいて排出ポンプの排出量を制御する制御装置５４を備
えている。純水の設定水位ｈ3 を薬液の設定水位ｈ2 よ
り高い位置に設定して、純水によるリンス洗浄を行うこ
とにより、洗浄槽の槽壁に付着した薬液を純水により確
実に洗浄、除去することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、単槽式のウエハ洗
浄装置及び洗浄方法に関し、更に詳細にはウエハの洗浄
時間が短くなるように工夫した単槽式のウエハ洗浄装置
及び洗浄方法に関するものである。
浄装置及び洗浄方法に関し、更に詳細にはウエハの洗浄
時間が短くなるように工夫した単槽式のウエハ洗浄装置
及び洗浄方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置の製造過程では、多くのプロ
セス工程の前後で、ウエハを洗浄し、ウエハ上の薬剤、
パーティクル或いは汚染物を除去している。従来、ウエ
ハの洗浄作業では、薬液洗浄槽と純水リンス洗浄槽の２
槽を有する２槽式ウエハ洗浄装置を使用し、先ず、薬液
洗浄槽内で薬液によりウエハを洗浄し、次いでウエハを
純水リンス洗浄槽に移して純水でリンス洗浄を施してい
た。しかし、２槽式ウエハ洗浄装置は大型で広い設置面
積を必要とするので、小型の単槽式ウエハ洗浄装置が開
発され、実用化されている。
セス工程の前後で、ウエハを洗浄し、ウエハ上の薬剤、
パーティクル或いは汚染物を除去している。従来、ウエ
ハの洗浄作業では、薬液洗浄槽と純水リンス洗浄槽の２
槽を有する２槽式ウエハ洗浄装置を使用し、先ず、薬液
洗浄槽内で薬液によりウエハを洗浄し、次いでウエハを
純水リンス洗浄槽に移して純水でリンス洗浄を施してい
た。しかし、２槽式ウエハ洗浄装置は大型で広い設置面
積を必要とするので、小型の単槽式ウエハ洗浄装置が開
発され、実用化されている。
【０００３】ここで、図３を参照して、従来のウエハ洗
浄装置の基本構成を説明する。従来のウエハ洗浄装置２
０は、図３に示すように、上部が開放された槽であっ
て、薬液又は純水を収容し、ウエハＷを洗浄する内槽１
２と、内槽１２の上部を取り囲むように設けられ、薬液
又は純水が導入される外槽１４とを備えている。薬液及
び純水は、それぞれ、薬液供給管２４及び純水供給管２
２を介して外槽１４の底部に導入され、内槽１２の底部
から抜き出される薬液又は純水の量に見合う量が外槽１
４から内槽１２に流入する。外槽１４には、液面計１６
が設けられて、液面計１６の計測液面位置に基づいて、
所定水位になるように薬液又は純水の流入流量が制御さ
れている。
浄装置の基本構成を説明する。従来のウエハ洗浄装置２
０は、図３に示すように、上部が開放された槽であっ
て、薬液又は純水を収容し、ウエハＷを洗浄する内槽１
２と、内槽１２の上部を取り囲むように設けられ、薬液
又は純水が導入される外槽１４とを備えている。薬液及
び純水は、それぞれ、薬液供給管２４及び純水供給管２
２を介して外槽１４の底部に導入され、内槽１２の底部
から抜き出される薬液又は純水の量に見合う量が外槽１
４から内槽１２に流入する。外槽１４には、液面計１６
が設けられて、液面計１６の計測液面位置に基づいて、
所定水位になるように薬液又は純水の流入流量が制御さ
れている。
【０００４】ウエハ洗浄装置２０を使ってウエハを洗浄
する際には、先ず、薬液の液面が外槽１４内の水位ｈ1
に到達するまで、外槽１４に薬液を供給する。次いでウ
エハを薬液で洗浄する。洗浄が終了した時点で、排出管
２６を介して内槽１２から薬液を抜き出し、続いて外槽
１４に純水を供給し、純水の液面を水位ｈ2 （ｈ2 ＝ｈ
1 ）に維持しつつ、薬液を純水で置換する。置換が終了
した後、純水でウエハをリンス洗浄する。薬液の設定水
位をｈ1 、純水の設定水位をｈ2 とすると、従来は、上
述のように、薬液水位ｈ1 と、純水水位ｈ2 とを等しく
設定して、薬液又は純水の流入流量を制御し、外槽１４
内の水位を調整している。
する際には、先ず、薬液の液面が外槽１４内の水位ｈ1
に到達するまで、外槽１４に薬液を供給する。次いでウ
エハを薬液で洗浄する。洗浄が終了した時点で、排出管
２６を介して内槽１２から薬液を抜き出し、続いて外槽
１４に純水を供給し、純水の液面を水位ｈ2 （ｈ2 ＝ｈ
1 ）に維持しつつ、薬液を純水で置換する。置換が終了
した後、純水でウエハをリンス洗浄する。薬液の設定水
位をｈ1 、純水の設定水位をｈ2 とすると、従来は、上
述のように、薬液水位ｈ1 と、純水水位ｈ2 とを等しく
設定して、薬液又は純水の流入流量を制御し、外槽１４
内の水位を調整している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】薬液の設定水位と純水
の設定水位とを等しくし、その水位になるように、薬液
又は純水の流量を制御しているものの、薬液及び純水の
水位は、多少とも上下に変動する。例えば、薬液洗浄
時、薬液は、水位の制御範囲の上限水位まで上昇するこ
ともある。薬液の水位が上限水位に上昇した時に外槽１
４の内壁に付着した薬液は、次の純水リンス時に、純水
の水位が薬液の上限水位まで上昇しない限り、純水によ
って洗浄、除去されずに、外槽１４の内壁に付着したま
まで残留することになる。即ち、純水の流量が増大し
て、純水の水位が薬液の上限水位に到達して始めて薬液
が洗浄、除去される。従って、ウエハの周辺の薬液を完
全に純水で置換するのに、長い時間を要することにな
る。このため、ウエハ洗浄装置を薬液洗浄から純水リン
ス洗浄に移行させるのに要する時間が長くなり、スルー
プット（洗浄処理量）が低下する。また、外槽１４の内
壁に付着した薬液が、そのまま残留した場合には、複数
の種類の薬液処理を行うと、次の薬液と反応して全く別
の反応生成物を生成させるという厄介な問題も起き、ウ
エハの洗浄を効率良く行うことができないという問題も
発生する。
の設定水位とを等しくし、その水位になるように、薬液
又は純水の流量を制御しているものの、薬液及び純水の
水位は、多少とも上下に変動する。例えば、薬液洗浄
時、薬液は、水位の制御範囲の上限水位まで上昇するこ
ともある。薬液の水位が上限水位に上昇した時に外槽１
４の内壁に付着した薬液は、次の純水リンス時に、純水
の水位が薬液の上限水位まで上昇しない限り、純水によ
って洗浄、除去されずに、外槽１４の内壁に付着したま
まで残留することになる。即ち、純水の流量が増大し
て、純水の水位が薬液の上限水位に到達して始めて薬液
が洗浄、除去される。従って、ウエハの周辺の薬液を完
全に純水で置換するのに、長い時間を要することにな
る。このため、ウエハ洗浄装置を薬液洗浄から純水リン
ス洗浄に移行させるのに要する時間が長くなり、スルー
プット（洗浄処理量）が低下する。また、外槽１４の内
壁に付着した薬液が、そのまま残留した場合には、複数
の種類の薬液処理を行うと、次の薬液と反応して全く別
の反応生成物を生成させるという厄介な問題も起き、ウ
エハの洗浄を効率良く行うことができないという問題も
発生する。
【０００６】そこで、本発明の目的は、薬液洗浄から純
水リンス洗浄に短時間で移行できるウエハ洗浄装置を提
供することである。
水リンス洗浄に短時間で移行できるウエハ洗浄装置を提
供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るウエハ洗浄装置は、単一の洗浄槽を備
え、洗浄槽内のウエハを薬液によって洗浄し、次いで同
じ洗浄槽内でウエハを純水によってリンス洗浄する単槽
式ウエハ洗浄装置において、相互に異なる種類の薬液毎
に設けられ、それぞれ、薬液を洗浄槽に供給する薬液供
給管と、純水を洗浄槽に供給する純水供給管と、薬液供
給管と排出管とを接続する循環配管と、循環配管に設け
られ、排出管、洗浄槽、薬液供給管及び循環配管の経路
で薬液を循環させる循環ポンプと、洗浄槽から排液を抜
き出す排出管に設けられ、排出量を調整できる形式の排
出ポンプと、洗浄槽内の薬液又は純水の液面高さを計測
する液面計と、洗浄槽内の薬液及び純水の液面が、それ
ぞれ、設定水位ｈ2 及びｈ3 になるように、液面計の計
測液面位置に基づいて排出ポンプの排出量を制御する制
御装置とを備え、純水の設定水位ｈ3 を薬液の設定水位
ｈ2 より高い位置に設定して、純水を洗浄槽に導入し、
純水によるウエハのリンス洗浄を行うことを特徴として
いる。純水の設定水位ｈ3 を薬液の設定水位ｈ2 より高
い位置に設定して、純水によるリンス洗浄を行うことに
より、洗浄槽の槽壁に付着した薬液を純水により確実に
洗浄、除去することができる。
に、本発明に係るウエハ洗浄装置は、単一の洗浄槽を備
え、洗浄槽内のウエハを薬液によって洗浄し、次いで同
じ洗浄槽内でウエハを純水によってリンス洗浄する単槽
式ウエハ洗浄装置において、相互に異なる種類の薬液毎
に設けられ、それぞれ、薬液を洗浄槽に供給する薬液供
給管と、純水を洗浄槽に供給する純水供給管と、薬液供
給管と排出管とを接続する循環配管と、循環配管に設け
られ、排出管、洗浄槽、薬液供給管及び循環配管の経路
で薬液を循環させる循環ポンプと、洗浄槽から排液を抜
き出す排出管に設けられ、排出量を調整できる形式の排
出ポンプと、洗浄槽内の薬液又は純水の液面高さを計測
する液面計と、洗浄槽内の薬液及び純水の液面が、それ
ぞれ、設定水位ｈ2 及びｈ3 になるように、液面計の計
測液面位置に基づいて排出ポンプの排出量を制御する制
御装置とを備え、純水の設定水位ｈ3 を薬液の設定水位
ｈ2 より高い位置に設定して、純水を洗浄槽に導入し、
純水によるウエハのリンス洗浄を行うことを特徴として
いる。純水の設定水位ｈ3 を薬液の設定水位ｈ2 より高
い位置に設定して、純水によるリンス洗浄を行うことに
より、洗浄槽の槽壁に付着した薬液を純水により確実に
洗浄、除去することができる。
【０００８】洗浄槽の形式は、単槽式である限り制約は
ないが、好適には、洗浄槽が、ウエハを収容する上部開
放型内槽と、内槽の上部を取り囲むように設けられた外
槽とから構成され、薬液供給管及び純水供給管が外槽に
接続され、第１の排出管が内槽の底部に接続され、第２
の排出管が純水供給管と第１の排出管との間を接続し
て、外槽の薬液及び純水を排出するようになっている。
ないが、好適には、洗浄槽が、ウエハを収容する上部開
放型内槽と、内槽の上部を取り囲むように設けられた外
槽とから構成され、薬液供給管及び純水供給管が外槽に
接続され、第１の排出管が内槽の底部に接続され、第２
の排出管が純水供給管と第１の排出管との間を接続し
て、外槽の薬液及び純水を排出するようになっている。
【０００９】好適には、循環配管の循環ポンプの下流に
フィルタを備えている。これにより、ウエハの薬液洗浄
中、循環ポンプを使って薬液を循環させ、薬液中の異物
をフィルタで捕捉、除去し、薬液を清浄化することがで
きる。また、フィルタは、循環ポンプの下流に設けられ
ているので、万一、循環ポンプ内でゴミが発生しても、
捕捉、除去することができる。
フィルタを備えている。これにより、ウエハの薬液洗浄
中、循環ポンプを使って薬液を循環させ、薬液中の異物
をフィルタで捕捉、除去し、薬液を清浄化することがで
きる。また、フィルタは、循環ポンプの下流に設けられ
ているので、万一、循環ポンプ内でゴミが発生しても、
捕捉、除去することができる。
【００１０】上述のウエハ洗浄装置を使ってウエハを洗
浄する方法は、洗浄槽内の薬液の液面が設定水位ｈ1 に
到達するまで、薬液供給管を介して薬液を洗浄槽に供給
する第１のステップと、次いで、薬液を供給しつつ、循
環ポンプを起動して、排出管、洗浄槽及び薬液供給管、
循環配管の循環経路で薬液を循環させ、洗浄槽内の薬液
の液面が設定水位ｈ1 より高い設定水位ｈ2 に到達した
時点で薬液の循環及び薬液の供給を停止する第２のステ
ップと、洗浄槽にウエハを浸漬させ、ウエハを洗浄しつ
つ、再び循環ポンプを起動して薬液を循環経路に沿って
循環させる第３のステップとを有することを特徴として
いる。本発明方法では、ウエハの薬液洗浄中に循環配管
を使って薬液を循環させ、薬液中の異物をフィルタで捕
捉、除去し、薬液を清浄化することができる。
浄する方法は、洗浄槽内の薬液の液面が設定水位ｈ1 に
到達するまで、薬液供給管を介して薬液を洗浄槽に供給
する第１のステップと、次いで、薬液を供給しつつ、循
環ポンプを起動して、排出管、洗浄槽及び薬液供給管、
循環配管の循環経路で薬液を循環させ、洗浄槽内の薬液
の液面が設定水位ｈ1 より高い設定水位ｈ2 に到達した
時点で薬液の循環及び薬液の供給を停止する第２のステ
ップと、洗浄槽にウエハを浸漬させ、ウエハを洗浄しつ
つ、再び循環ポンプを起動して薬液を循環経路に沿って
循環させる第３のステップとを有することを特徴として
いる。本発明方法では、ウエハの薬液洗浄中に循環配管
を使って薬液を循環させ、薬液中の異物をフィルタで捕
捉、除去し、薬液を清浄化することができる。
【００１１】純水によるリンス洗浄には、二つの方法が
ある。第１の方法は、洗浄槽内の薬液を排出する第４の
ステップと、次いで、洗浄槽内の純水の液面が設定水位
ｈ2 より高い設定水位ｈ3 に到達するまで、純水供給管
を介して純水を洗浄槽に供給する第５のステップと、続
いて、排出ポンプを起動して排出管を介して排液を排出
し、純水の液面を設定水位ｈ3 に維持するように排出ポ
ンプの排出量を制御しながらウエハのリンス洗浄を行う
第６のステップとを有する。第２の方法は、洗浄槽が外
槽と内槽とから構成されている場合に適用でき、第３の
ステップに続いて、排出ポンプを起動して、第２の排出
管を介して外槽の薬液を排出する第４のステップと、次
いで、排出ポンプを停止し、外槽内の純水の液面が設定
水位ｈ2 より高い設定水位ｈ3 に到達するまで、純水供
給管を介して純水を外槽に供給する第５のステップと、
続いて、排出ポンプを起動して第１の排出管を介して排
液を排出し、純水の液面を設定水位ｈ3 に維持するよう
に排出ポンプの排出量を制御しながらウエハのリンス洗
浄を行う第６のステップとを有する。
ある。第１の方法は、洗浄槽内の薬液を排出する第４の
ステップと、次いで、洗浄槽内の純水の液面が設定水位
ｈ2 より高い設定水位ｈ3 に到達するまで、純水供給管
を介して純水を洗浄槽に供給する第５のステップと、続
いて、排出ポンプを起動して排出管を介して排液を排出
し、純水の液面を設定水位ｈ3 に維持するように排出ポ
ンプの排出量を制御しながらウエハのリンス洗浄を行う
第６のステップとを有する。第２の方法は、洗浄槽が外
槽と内槽とから構成されている場合に適用でき、第３の
ステップに続いて、排出ポンプを起動して、第２の排出
管を介して外槽の薬液を排出する第４のステップと、次
いで、排出ポンプを停止し、外槽内の純水の液面が設定
水位ｈ2 より高い設定水位ｈ3 に到達するまで、純水供
給管を介して純水を外槽に供給する第５のステップと、
続いて、排出ポンプを起動して第１の排出管を介して排
液を排出し、純水の液面を設定水位ｈ3 に維持するよう
に排出ポンプの排出量を制御しながらウエハのリンス洗
浄を行う第６のステップとを有する。
【００１２】本発明方法では、純水の設定水位ｈ3 が薬
液の設定水位ｈ2 より高い位置にあるので、洗浄槽の槽
壁に付着した薬液を純水で確実に洗浄、除去することが
できる。
液の設定水位ｈ2 より高い位置にあるので、洗浄槽の槽
壁に付着した薬液を純水で確実に洗浄、除去することが
できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下に、実施形態例を挙げ、添付
図面を参照して、本発明の実施の形態を具体的かつ詳細
に説明する。実施形態例１ 本実施形態例は、本発明に係るウエハ洗浄装置の実施形
態の一例であって、図１は本実施形態例のウエハ洗浄装
置の構成を示すフローシートである。本実施形態例のウ
エハ洗浄装置１０は、図３に示す従来のウエハ洗浄装置
の構成に加えて、純水供給管２２はバルブ２８を、薬液
供給管２４は直列に設けられた２個のバルブ３０、３２
を、及び第１の排出管２６はバルブ３４を有し、第１の
排出管２６には、ポンプ排出量の制御可能な形式の排出
ポンプ５２が設けてある。また、バルブ３６を有する第
２の排出管３８が、純水供給管２２のバルブ２８と外槽
１４との間から第１の排出管２６のバルブ３４と排出ポ
ンプ５２との間に設けられ、外槽１４内の薬液又は純水
を排出する。更に、循環配管４０が、２個のバルブ３
０、３２の間の薬液供給管２４からバルブ３４と内槽１
２の間の第１の排出管２６にまで設けてある。循環配管
４０には、薬液供給管２４との接続点から、順次、バル
ブ４２、往復動式の循環ポンプ４８、フィルタ４４、ダ
ンパー４６及びバルブ５０が設けてある。ダンパー４６
は、往復動式の循環ポンプ４８による脈動を抑制するた
めに設けてある。排出ポンプ５２の排出量は、制御装置
５４により調整される。制御装置５４は、外槽１４内の
薬液又は純水の液面が設定液面位置になるように、液面
計１６の計測液面位置に基づいて排出ポンプ５２の排出
量を制御する。
図面を参照して、本発明の実施の形態を具体的かつ詳細
に説明する。実施形態例１ 本実施形態例は、本発明に係るウエハ洗浄装置の実施形
態の一例であって、図１は本実施形態例のウエハ洗浄装
置の構成を示すフローシートである。本実施形態例のウ
エハ洗浄装置１０は、図３に示す従来のウエハ洗浄装置
の構成に加えて、純水供給管２２はバルブ２８を、薬液
供給管２４は直列に設けられた２個のバルブ３０、３２
を、及び第１の排出管２６はバルブ３４を有し、第１の
排出管２６には、ポンプ排出量の制御可能な形式の排出
ポンプ５２が設けてある。また、バルブ３６を有する第
２の排出管３８が、純水供給管２２のバルブ２８と外槽
１４との間から第１の排出管２６のバルブ３４と排出ポ
ンプ５２との間に設けられ、外槽１４内の薬液又は純水
を排出する。更に、循環配管４０が、２個のバルブ３
０、３２の間の薬液供給管２４からバルブ３４と内槽１
２の間の第１の排出管２６にまで設けてある。循環配管
４０には、薬液供給管２４との接続点から、順次、バル
ブ４２、往復動式の循環ポンプ４８、フィルタ４４、ダ
ンパー４６及びバルブ５０が設けてある。ダンパー４６
は、往復動式の循環ポンプ４８による脈動を抑制するた
めに設けてある。排出ポンプ５２の排出量は、制御装置
５４により調整される。制御装置５４は、外槽１４内の
薬液又は純水の液面が設定液面位置になるように、液面
計１６の計測液面位置に基づいて排出ポンプ５２の排出
量を制御する。
【００１４】薬液を供給する際には、まず、バルブ３０
及びバルブ３２を開にし、その他のバルブは閉とし、薬
液供給管２４を介して薬液を外槽１４に供給する。外槽
１４内の薬液の液面が、内槽１２の高さ越える水位に設
定されている水位ｈ1 に到達した時点で、薬液の供給を
継続しつつ、バルブ４２及びバルブ５０を開にし、循環
ポンプ４８を起動し、ダンパー４６を作動させる。これ
により、薬液は、第１の排出管２６を経て内槽１２に流
入し、更に外槽１４に流れ込み、薬液供給管２４、循環
配管４０、第１の排出管２６、内槽１２及び外槽１４の
循環経路で循環し始める。外槽１４内の薬液の液面は、
この循環経路に薬液が流れ込んだために、一旦、ｈ1 よ
り低下する。薬液が循環経路を充満した後、外槽１４内
の薬液の液面は、再度、上昇し始める。液面が水位ｈ2
となった時点で、循環ポンプ４８を停止し、ダンパー４
６の動作を停止させる。次いで、バルブ３０、バルブ３
２、バルブ４２、及びバルブ５０を閉とし、薬液供給を
停止する。この時点での水位ｈ2 は、液面計１６の精度
や、バルブの開閉のタイミング等でばらつくため、制御
可能な水位をｈ2 ±△ｈ2 とする。
及びバルブ３２を開にし、その他のバルブは閉とし、薬
液供給管２４を介して薬液を外槽１４に供給する。外槽
１４内の薬液の液面が、内槽１２の高さ越える水位に設
定されている水位ｈ1 に到達した時点で、薬液の供給を
継続しつつ、バルブ４２及びバルブ５０を開にし、循環
ポンプ４８を起動し、ダンパー４６を作動させる。これ
により、薬液は、第１の排出管２６を経て内槽１２に流
入し、更に外槽１４に流れ込み、薬液供給管２４、循環
配管４０、第１の排出管２６、内槽１２及び外槽１４の
循環経路で循環し始める。外槽１４内の薬液の液面は、
この循環経路に薬液が流れ込んだために、一旦、ｈ1 よ
り低下する。薬液が循環経路を充満した後、外槽１４内
の薬液の液面は、再度、上昇し始める。液面が水位ｈ2
となった時点で、循環ポンプ４８を停止し、ダンパー４
６の動作を停止させる。次いで、バルブ３０、バルブ３
２、バルブ４２、及びバルブ５０を閉とし、薬液供給を
停止する。この時点での水位ｈ2 は、液面計１６の精度
や、バルブの開閉のタイミング等でばらつくため、制御
可能な水位をｈ2 ±△ｈ2 とする。
【００１５】この状態でウエハＷを内槽１２に入れ、ウ
エハＷの薬液洗浄を行う。この時、ウエハＷに付着して
いたパーティクルが、液中に遊離してくるので、バルブ
３２、バルブ４２、及びバルブ５０を開にし、循環ポン
プ４８を起動し、ダンパー４６を作動させて、再び、フ
ィルタ４４を有する循環経路に沿って薬液を循環させ
る。これにより、薬液中のパーティクルは、フィルタ４
４で捕捉されるので、内槽１２及び外槽１４内の薬液中
のパーティクルが減少し、清浄な薬液となる。
エハＷの薬液洗浄を行う。この時、ウエハＷに付着して
いたパーティクルが、液中に遊離してくるので、バルブ
３２、バルブ４２、及びバルブ５０を開にし、循環ポン
プ４８を起動し、ダンパー４６を作動させて、再び、フ
ィルタ４４を有する循環経路に沿って薬液を循環させ
る。これにより、薬液中のパーティクルは、フィルタ４
４で捕捉されるので、内槽１２及び外槽１４内の薬液中
のパーティクルが減少し、清浄な薬液となる。
【００１６】ウエハＷの薬液洗浄が終了した段階で、純
水によるリンス洗浄に移行する。これには、一旦、内槽
１２及び外槽１４から薬液を排液して内槽１２及び外槽
１４を空にし、次いで内槽１２及び外槽１４に純水を供
給し、排水しつつウエハをリンス洗浄する第１の方法
と、洗浄中のウエハを大気に触れさせないように、外槽
１４に純水を供給しながら薬液を排出、置換しつつ、内
槽１２内のウエハＷをリンス洗浄する第２の方法の二つ
がある。
水によるリンス洗浄に移行する。これには、一旦、内槽
１２及び外槽１４から薬液を排液して内槽１２及び外槽
１４を空にし、次いで内槽１２及び外槽１４に純水を供
給し、排水しつつウエハをリンス洗浄する第１の方法
と、洗浄中のウエハを大気に触れさせないように、外槽
１４に純水を供給しながら薬液を排出、置換しつつ、内
槽１２内のウエハＷをリンス洗浄する第２の方法の二つ
がある。
【００１７】第１の方法に従ってリンス洗浄する際に
は、先ず、バルブ３４及びバルブ３６を開にし、その他
のバルブを閉にして、排出ポンプ５２を作動させ、第１
の排出管２６を介して内槽１２の薬液を、及び第２の排
出管３８を介して外槽１４の薬液を排液する。次いで、
排出ポンプ５２を停止し、バルブ３４及びバルブ３６を
閉、バルブ２８を開にし、純水供給管２２を介して純水
を供給する。水位がｈ3 に到達した時点で、バルブ３４
を開にし、排出ポンプ５２を作動させ、以後、純水の水
位をｈ3 に保つように排出ポンプ５２の排出量を制御し
つつリンス洗浄を行う。
は、先ず、バルブ３４及びバルブ３６を開にし、その他
のバルブを閉にして、排出ポンプ５２を作動させ、第１
の排出管２６を介して内槽１２の薬液を、及び第２の排
出管３８を介して外槽１４の薬液を排液する。次いで、
排出ポンプ５２を停止し、バルブ３４及びバルブ３６を
閉、バルブ２８を開にし、純水供給管２２を介して純水
を供給する。水位がｈ3 に到達した時点で、バルブ３４
を開にし、排出ポンプ５２を作動させ、以後、純水の水
位をｈ3 に保つように排出ポンプ５２の排出量を制御し
つつリンス洗浄を行う。
【００１８】第２の方法に従ってリンス洗浄する際に
は、純水による薬液置換時間を短縮するために、先ず、
バルブ３６を開に、その他のバルブを閉にして、排出ポ
ンプ５２を起動し、外槽１４の薬液を排液する。次い
で、排出ポンプ５２を停止し、バルブ３６を閉にし、バ
ルブ２８を開にして純水を外槽１４に供給する。水位が
内槽１２の槽壁を越えたら、バルブ３４を開にし、排出
ポンプ５２を起動して、外槽１４の純水の水位をｈ3 に
保つように、排出ポンプ５２の排出量を制御しつつ、ウ
エハＷのリンス洗浄を行う。
は、純水による薬液置換時間を短縮するために、先ず、
バルブ３６を開に、その他のバルブを閉にして、排出ポ
ンプ５２を起動し、外槽１４の薬液を排液する。次い
で、排出ポンプ５２を停止し、バルブ３６を閉にし、バ
ルブ２８を開にして純水を外槽１４に供給する。水位が
内槽１２の槽壁を越えたら、バルブ３４を開にし、排出
ポンプ５２を起動して、外槽１４の純水の水位をｈ3 に
保つように、排出ポンプ５２の排出量を制御しつつ、ウ
エハＷのリンス洗浄を行う。
【００１９】ｈ3 の制御範囲をｈ3 ±△ｈ3 とすると、
ｈ3 −△ｈ3 ＞ｈ2 ＋△ｈ2 となるように、ｈ2 及びｈ
3 を設定することにより、純水の水位が薬液の最高水位
以上の水位に達するので、外槽１４の内壁に付着した薬
液は、純水によって洗浄、除去され、薬液は確実に置換
される。これにより、薬液の置換に要する時間が短縮さ
れ、従って、ウエハの洗浄時間が短縮され、スループッ
トが向上する。また、外槽１４の内壁に付着した薬液が
そのまま残留することがなくなり、従って異なる薬液同
士が反応するという問題も発生しない。
ｈ3 −△ｈ3 ＞ｈ2 ＋△ｈ2 となるように、ｈ2 及びｈ
3 を設定することにより、純水の水位が薬液の最高水位
以上の水位に達するので、外槽１４の内壁に付着した薬
液は、純水によって洗浄、除去され、薬液は確実に置換
される。これにより、薬液の置換に要する時間が短縮さ
れ、従って、ウエハの洗浄時間が短縮され、スループッ
トが向上する。また、外槽１４の内壁に付着した薬液が
そのまま残留することがなくなり、従って異なる薬液同
士が反応するという問題も発生しない。
【００２０】尚、複数の種類の薬液に対応するには、バ
ルブ３２までの薬液供給管２４、並びにバルブ４２、フ
ィルタ４４、ダンパー４６、循環ポンプ４８及びバルブ
５０を有する循環配管４０を相互に異なる種類の薬液毎
に専用に設けておけば良い。
ルブ３２までの薬液供給管２４、並びにバルブ４２、フ
ィルタ４４、ダンパー４６、循環ポンプ４８及びバルブ
５０を有する循環配管４０を相互に異なる種類の薬液毎
に専用に設けておけば良い。
【００２１】実施形態例２ 本実施形態例は、本発明に係るウエハ洗浄装置の実施形
態の別の例であって、図２は本実施形態例のウエハ洗浄
装置の要部構成を示す模式図である。本実施形態例のウ
エハ洗浄装置６０は、内槽１２の底部に純水供給管２２
及び薬液供給管２４が接続され、外槽１４の底部に第１
の排出管２６が接続されている。薬液及び純水は、先
ず、内槽１２に流入し、オーバーフローして外槽１４に
入り、次いで第１の排出管２６を経て排出される。本実
施形態例のウエハ洗浄装置６０では、薬液及び純水を内
槽１２から外槽１４にオーバーフローさせるオーバーフ
ロー方式で使用する限り、薬液の最高水位は内槽１２の
槽壁高さであり、純水も内槽１２の槽壁高さまで必ず上
昇する。従って、外槽の内壁に薬液が付着しても、リン
ス洗浄のために直後に導入する純水により洗い流される
ので、リンス時には純水による薬液置換について問題が
ないが、例えば相互に異なる薬液処理を連続して行う時
などには、薬液同士が反応する可能性があり、望ましく
ない。従って、本実施形態例でも、薬液水位ｈ2 より純
水水位ｈ3 を高くすることにより、実施形態例１と同様
の効果を奏することができる。
態の別の例であって、図２は本実施形態例のウエハ洗浄
装置の要部構成を示す模式図である。本実施形態例のウ
エハ洗浄装置６０は、内槽１２の底部に純水供給管２２
及び薬液供給管２４が接続され、外槽１４の底部に第１
の排出管２６が接続されている。薬液及び純水は、先
ず、内槽１２に流入し、オーバーフローして外槽１４に
入り、次いで第１の排出管２６を経て排出される。本実
施形態例のウエハ洗浄装置６０では、薬液及び純水を内
槽１２から外槽１４にオーバーフローさせるオーバーフ
ロー方式で使用する限り、薬液の最高水位は内槽１２の
槽壁高さであり、純水も内槽１２の槽壁高さまで必ず上
昇する。従って、外槽の内壁に薬液が付着しても、リン
ス洗浄のために直後に導入する純水により洗い流される
ので、リンス時には純水による薬液置換について問題が
ないが、例えば相互に異なる薬液処理を連続して行う時
などには、薬液同士が反応する可能性があり、望ましく
ない。従って、本実施形態例でも、薬液水位ｈ2 より純
水水位ｈ3 を高くすることにより、実施形態例１と同様
の効果を奏することができる。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、純水の設定水位ｈ3 を
薬液の設定水位ｈ2 より高い位置に設定して、純水によ
るリンス洗浄を行うことにより、洗浄槽の槽壁に付着し
た薬液を純水により確実に洗浄、除去することができ
る。よって、薬液の純水による置換時間が短くなり、ウ
エハ洗浄のスループットが向上すると共に、薬液が外槽
の内壁に残ることや、異なる薬液同士が反応することが
防止される。
薬液の設定水位ｈ2 より高い位置に設定して、純水によ
るリンス洗浄を行うことにより、洗浄槽の槽壁に付着し
た薬液を純水により確実に洗浄、除去することができ
る。よって、薬液の純水による置換時間が短くなり、ウ
エハ洗浄のスループットが向上すると共に、薬液が外槽
の内壁に残ることや、異なる薬液同士が反応することが
防止される。
【図１】実施形態例１のウエハ洗浄装置の構成を示すフ
ローシートである。
ローシートである。
【図２】実施形態例２のウエハ洗浄装置の要部構成を示
すフローシートである。
すフローシートである。
【図３】従来のウエハ洗浄装置の構成を示す模式図であ
る。
る。
１０……実施形態例１のウエハ洗浄装置、１２……内
槽、１４……外槽、１６……液面計、２０……従来のウ
エハ洗浄装置、２２……純水供給管、２４……薬液供給
管、２６……第１の排出管、２８、３０、３２、３４…
…バルブ、３８……第２の排出管、４０……循環配管、
４２……バルブ、４４……フィルタ、４６……ダンパ
ー、４８……往復動式の循環ポンプ、５０……バルブ、
５２……排出ポンプ、５４……制御装置、６０……実施
形態例２のウエハ洗浄装置。
槽、１４……外槽、１６……液面計、２０……従来のウ
エハ洗浄装置、２２……純水供給管、２４……薬液供給
管、２６……第１の排出管、２８、３０、３２、３４…
…バルブ、３８……第２の排出管、４０……循環配管、
４２……バルブ、４４……フィルタ、４６……ダンパ
ー、４８……往復動式の循環ポンプ、５０……バルブ、
５２……排出ポンプ、５４……制御装置、６０……実施
形態例２のウエハ洗浄装置。
Claims (6)
- 【請求項１】 単一の洗浄槽を備え、洗浄槽内のウエハ
を薬液によって洗浄し、次いで同じ洗浄槽内でウエハを
純水によってリンス洗浄する単槽式ウエハ洗浄装置にお
いて、 相互に異なる種類の薬液毎に設けられ、それぞれ、薬液
を洗浄槽に供給する薬液供給管と、 純水を洗浄槽に供給する純水供給管と、 薬液供給管と排出管とを接続する循環配管と、 循環配管に設けられ、排出管、洗浄槽、薬液供給管及び
循環配管の経路で薬液を循環させる循環ポンプと、 洗浄槽から排液を抜き出す排出管に設けられ、排出量を
調整できる形式の排出ポンプと、 洗浄槽内の薬液又は純水の液面高さを計測する液面計
と、 洗浄槽内の薬液及び純水の液面が、それぞれ、設定水位
ｈ2 及びｈ3 になるように、液面計の計測液面位置に基
づいて排出ポンプの排出量を制御する制御装置とを備
え、 純水の設定水位ｈ3 を薬液の設定水位ｈ2 より高い位置
に設定して、純水を洗浄槽に導入し、純水によるウエハ
のリンス洗浄を行うことを特徴とするウエハ洗浄装置。 - 【請求項２】 洗浄槽が、ウエハを収容する上部開放型
内槽と、内槽の上部を取り囲むように設けられた外槽と
から構成され、薬液供給管及び純水供給管が外槽に接続
され、第１の排出管が内槽の底部に接続され、 第２の排出管が純水供給管と第１の排出管との間を接続
して、外槽の薬液又は純水を排出することを特徴とする
請求項１に記載のウエハ洗浄装置。 - 【請求項３】 循環配管の循環ポンプの下流にフィルタ
を備えていることを特徴とする請求項１に記載のウエハ
洗浄装置。 - 【請求項４】 請求項１に記載のウエハ洗浄装置を使っ
て、ウエハを洗浄する方法であって、 洗浄槽内の薬液の液面が設定水位ｈ1 に到達するまで、
薬液供給管を介して薬液を洗浄槽に供給する第１のステ
ップと、 次いで、薬液を供給しつつ、循環ポンプを起動して、排
出管、洗浄槽及び薬液供給管、循環配管の循環経路で薬
液を循環させ、洗浄槽内の薬液の液面が設定水位ｈ1 よ
り高い設定水位ｈ2 に到達した時点で薬液の循環及び薬
液の供給を停止する第２のステップと、 洗浄槽にウエハを浸漬させ、ウエハを洗浄しつつ、再び
循環ポンプを起動して薬液を循環経路に沿って循環させ
る第３のステップとを有することを特徴とするウエハの
洗浄方法。 - 【請求項５】 第３のステップに続いて、洗浄槽内の薬
液を排出する第４のステップと、 次いで、洗浄槽内の純水の液面が設定水位ｈ2 より高い
設定水位ｈ3 に到達するまで、純水供給管を介して純水
を洗浄槽に供給する第５のステップと、 続いて、排出ポンプを起動して排出管を介して排液を排
出し、純水の液面を設定水位ｈ3 に維持するように排出
ポンプの排出量を制御しながらウエハのリンス洗浄を行
う第６のステップとを有することを特徴とする請求項４
に記載のウエハの洗浄方法。 - 【請求項６】 請求項２に記載のウエハ洗浄装置を使用
するときには、第３のステップに続いて、排出ポンプを
起動して、第２の排出管を介して外槽の薬液を排出する
第４のステップと、 次いで、排出ポンプを停止し、外槽内の純水の液面が設
定水位ｈ2 より高い設定水位ｈ3 に到達するまで、純水
供給管を介して純水を外槽に供給する第５のステップ
と、 続いて、排出ポンプを起動して第１の排出管を介して排
液を排出し、純水の液面を設定水位ｈ3 に維持するよう
に排出ポンプの排出量を制御しながらウエハのリンス洗
浄を行う第６のステップとを有することを特徴とする請
求項４に記載のウエハの洗浄方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10190242A JP2000021839A (ja) | 1998-07-06 | 1998-07-06 | ウエハ洗浄装置及びウエハの洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10190242A JP2000021839A (ja) | 1998-07-06 | 1998-07-06 | ウエハ洗浄装置及びウエハの洗浄方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000021839A true JP2000021839A (ja) | 2000-01-21 |
Family
ID=16254882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10190242A Pending JP2000021839A (ja) | 1998-07-06 | 1998-07-06 | ウエハ洗浄装置及びウエハの洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000021839A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7156927B2 (en) | 2002-04-03 | 2007-01-02 | Fsi International, Inc. | Transition flow treatment process and apparatus |
| CN101694351B (zh) * | 2009-09-07 | 2011-12-21 | 青岛科技大学 | 一种智能工业循环水冷*** |
-
1998
- 1998-07-06 JP JP10190242A patent/JP2000021839A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7156927B2 (en) | 2002-04-03 | 2007-01-02 | Fsi International, Inc. | Transition flow treatment process and apparatus |
| CN101694351B (zh) * | 2009-09-07 | 2011-12-21 | 青岛科技大学 | 一种智能工业循环水冷*** |
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