JP2008053386A - Device and method for processing substrate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、薬液による半導体基板などの基板処理、特にエッチング液を循環させて、フィルターにより、エッチング中の残留物を除去するようにしたウエットエッチング装置とそれを用いた基板処理方法および半導体製造方法に関する。 The present invention relates to a substrate processing of a semiconductor substrate or the like using a chemical solution, particularly a wet etching apparatus in which an etching solution is circulated and a residue during etching is removed by a filter, and a substrate processing method and a semiconductor manufacturing method using the same. About.
現在、半導体集積回路の製造工程では、半導体基板上に形成された余分な薄膜などを除去するためにウエットエッチングが広く使用されている。例えば特許文献1には、エッチング液を循環させる循環路に設けたフィルターでエッチング液を濾過するウエットエッチング装置が記載されている。 Currently, in the manufacturing process of a semiconductor integrated circuit, wet etching is widely used to remove an excessive thin film formed on a semiconductor substrate. For example, Patent Document 1 describes a wet etching apparatus that filters an etching solution with a filter provided in a circulation path for circulating the etching solution.
図8はウエットエッチング装置の概略構成の一例を示す。このウエットエッチング装置において、エッチング液801を収容するエッチング槽802は、隔壁803により分離された内槽804と外槽805を備えている。内槽804と外槽805は循環路806によって接続されている。その循環路806には、ポンプ807及びフィルター808が設けられている。
FIG. 8 shows an example of a schematic configuration of a wet etching apparatus. In this wet etching apparatus, an
外槽805のエッチング液801は、外槽805の底部805aからポンプ807により強制的にフィルター808に送り込まれ、エッチング液801に含まれる固形残留物が除去される。フィルター808を通過したエッチング液801が内槽804まで送り込まれると、内槽804のエッチング液801が外槽805にあふれ出て、循環が継続する。このような循環により、エッチング槽802内のエッチング液801の清浄度が保たれる。
The
しかし、残留物や、循環路806中で析出した析出物でフィルター808が目詰まりすると、その循環が円滑に行えず、エッチング液801の清浄度が保てなくなる。このときには、エッチング作業を中断し、フィルター808を新しいものに交換する必要があった。
However, if the
図9はウエットエッチング装置の概略構成について別の例を示す。この装置では、循環路901の途中に分岐路901a,901bが設けられており、分岐路901a,901のそれぞれにフィルター902a,902bが配置されている。各フィルター直上流及び直下流に設けられたバルブ903a,903bを開閉することにより、フィルター902a,902bの一方を介してエッチング液904を循環させることができる。
FIG. 9 shows another example of the schematic configuration of the wet etching apparatus. In this apparatus,
一方のフィルターを介してエッチング液904を循環させているとき、他方のフィルターは循環路から遮断されている。このため、この装置では、エッチング作業を中断せずに、他方のフィルターを交換したり、そのフィルターを正常な状態に再生したりすることができる。
When the
フィルター902a,902bを再生するために、この装置は、フィルター902a,902bに付着堆積した堆積物を溶解して除去する薬液905a,905bをフィルター902a,902bに供給する薬液供給路906a,906bを有している。
上述のようにフィルターを再生するには、エッチング液の循環路とは別に専用の薬液供給路が必要になっていた。さらに、その薬液供給路はフィルター毎に必要とされる。したがって、装置コストやランニングコストが高くなる。 In order to regenerate the filter as described above, a dedicated chemical solution supply path is required in addition to the etching solution circulation path. Further, the chemical solution supply path is required for each filter. Accordingly, the apparatus cost and running cost are increased.
本発明の一態様によれば、基板を処理する薬液が満たされた薬液槽と、前記薬液槽から薬液を取り出す第1の配管と、一端が切り替えバルブを介して前記第1の配管に接続され、他端が互いに接続された第2および第3の配管と、前記第2および第3の配管の他端接続部に接続し、前記薬液を前記薬液槽に戻す第4の配管とを備え、前記第2および第3の配管にフィルターが介設され、前記フィルターと前記一端の中間部においては、前記第1の配管から前記第4の配管へ向かう循環方向と逆方向に前記薬液を当該フィルターに流すための配管が接続されていることを特徴とする基板処理装置を提供する。 According to one aspect of the present invention, a chemical tank filled with a chemical for processing a substrate, a first pipe for taking out the chemical from the chemical tank, and one end connected to the first pipe via a switching valve. A second pipe and a third pipe having the other ends connected to each other; and a fourth pipe connected to the other end connecting portion of the second and third pipes to return the chemical solution to the chemical solution tank; A filter is interposed in the second and third pipes, and the chemical solution is passed through the filter in the direction opposite to the circulation direction from the first pipe to the fourth pipe at the intermediate portion between the filter and the one end. Provided is a substrate processing apparatus characterized in that piping for flowing into the substrate is connected.
本発明の他の態様によれば、基板を処理する薬液が満たされた薬液槽と、前記薬液槽から薬液を取り出す第1の配管と、一端が切り替えバルブを介して前記第1の配管に接続され、他端が互いに接続された第2および第3の配管と、前記第2および第3の配管の他端接続部に接続し、前記薬液を前記薬液槽に戻す第4の配管とを備え、前記第2および第3の配管にはフィルターが介接され、前記フィルターと前記一端の中間部においては、前記第2の配管から前記第3の配管方向へ薬液を流すための第1のバイパスと、前記第3の配管から前記第2の配管へ薬液を流すための第2のバイパスとが設けられていることを特徴とする基板処理装置を提供する。 According to another aspect of the present invention, a chemical solution tank filled with a chemical solution for processing a substrate, a first pipe for taking out the chemical solution from the chemical solution tank, and one end connected to the first pipe via a switching valve. And second and third pipes whose other ends are connected to each other, and a fourth pipe connected to the other end connecting portion of the second and third pipes to return the chemical liquid to the chemical tank. In addition, a filter is interposed in the second and third pipes, and a first bypass for flowing a chemical solution from the second pipe toward the third pipe in the middle portion of the filter and the one end. And a second bypass for flowing a chemical solution from the third pipe to the second pipe.
本発明のさらに他の態様によれば、基板を処理する薬液が満たされた薬液槽と、前記薬液槽から薬液を取り出す第1の配管と、一端が切り替えバルブを介して前記第1の配管に接続され、他端が互いに接続された第2および第3の配管と、前記第2および第3の配管の他端接続部に接続し、前記薬液を前記薬液槽に戻す第4の配管とを備え、前記第2および第3の配管にはフィルターが介接され、前記フィルターと前記一端の中間部においては、前記第2の配管から薬液を外部へ排出するための第1の廃液管と、前記第3の配管から薬液を外部へ排出するための第2の廃液管とが設けられていることを特徴とする基板処理装置を提供する。 According to still another aspect of the present invention, a chemical solution tank filled with a chemical solution for processing a substrate, a first pipe for taking out the chemical solution from the chemical solution tank, and one end connected to the first pipe via a switching valve. A second pipe connected to the other end of the second pipe, and a fourth pipe connected to the other end connecting portion of the second and third pipes to return the chemical liquid to the chemical tank. A first waste liquid pipe for discharging a chemical solution from the second pipe to the outside at an intermediate portion between the filter and the one end; A substrate processing apparatus is provided, wherein a second waste liquid pipe for discharging the chemical solution from the third pipe to the outside is provided.
本発明のさらに他の態様によれば、上述の基板処理装置を用いた基板処理方法または半導体装置の製造方法を提供する。 According to still another aspect of the present invention, a substrate processing method or a semiconductor device manufacturing method using the above-described substrate processing apparatus is provided.
以上の構成を採用することにより、一方のフィルターを介して薬液を循環させている状態で、他方のフィルターには、第1の配管から第4の配管へ向かう循環方向と逆方向に薬液が流れるため、その薬液により基板を処理する作業を中断することなく、フィルターの再生をすることが可能となる。しかも、フィルター再生のための専用薬液を用いず、基板処理に用いる薬液を用いてフィルターを再生するので、フィルターを複数用いる場合でも、装置コストやランニングコストを低減することが可能となる。 By adopting the above configuration, the chemical liquid flows through the other filter in the direction opposite to the circulation direction from the first pipe to the fourth pipe while the chemical liquid is circulated through one filter. Therefore, it is possible to regenerate the filter without interrupting the operation of processing the substrate with the chemical solution. In addition, since the filter is regenerated using the chemical solution used for substrate processing without using the dedicated chemical solution for filter regeneration, the apparatus cost and running cost can be reduced even when a plurality of filters are used.
以下、添付図面を参照して、本発明の各実施の形態について説明する。
(第1の実施の形態)
図1は第1の実施の形態によるウエットエッチング装置の概略構成を示す図である。図1の装置において、エッチング液101を収容するエッチング槽102よりエッチング槽102へ帰還する循環路Lを設けている。この循環路Lは、エッチング槽102からエッチング液を取り出す配管103と、エッチング液をエッチング槽102に戻す配管104とを有している。循環路Lの途中である配管103の端部には三方向弁V1が配置されており、その三方向弁V1により分岐路La,Lbを設けている。三方向弁V1が一端に接続された分岐路La,Lbの配管の他端は合流して配管104に接続されている。エッチング液の循環路Lは、三方向弁V1により、配管103、分岐路La、および配管104を通じた流路と、配管103、分岐路Lb、および配管104を通じた流路とに切り替えられる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a wet etching apparatus according to the first embodiment. In the apparatus of FIG. 1, a circulation path L that returns from the
分岐路La,Lbには、循環路Lの上流側から順に、ポンプ105a,105bと、フィルター106a,106bと、バルブVa2,Vb2がそれぞれ介設されている。更に、分岐路La,Lbは、バイパスBa,Bbによって互いに接続されている。バイパスBaは、分岐路Laにおけるポンプ105aとフィルター106aの中間部と、分岐路Lbにおける三方向弁V1とポンプ105bの中間部とを接続する。バイパスBbは、分岐路Lbにおけるポンプ105bとフィルター106bの中間部と、分岐路Laにおける三方向弁V1とポンプ105aの中間部とを接続する。
各バイパスBa,Bbには、バルブVa1,Vb1と逆止弁107a,107bが設けられており、その逆止弁107a,107bによってエッチング液の流れを一方向に制限している。すなわち、バルブVa1,Vb1が開いていれば、配管103から配管104へ向かう循環方向と逆方向にフィルター106a,106bを流れたエッチング液がバイパスBa,Bbを通り、分岐路Lb,Laと合流する。
Each bypass Ba, Bb is provided with valves Va1, Vb1 and
この装置では、エッチング槽102を用いて半導体基板のエッチングが行える状態において、フィルター106a,106bのいずれかを用いてエッチング液から固形残留物を除去する。図2では、フィルター106bを用いる場合のエッチング液の流れを示している。この場合、三方向弁V1を配管103から分岐路Lbへ流れるように開き、バルブVb1は閉じ、残りのバルブは開いた状態でポンプ105bを動作させる。これによってエッチング液は配管103から分岐路Lbを通り、ポンプ105bによって圧送され一方のフィルター106bを通りエッチング槽102にもどる。
In this apparatus, in a state where the etching of the semiconductor substrate can be performed using the
この状態で、エッチング槽102において多数の半導体基板のエッチング処理を継続的に行っていると、一方のフィルター106bにエッチング液内の残留物、析出物等が付着堆積して、フィルター106bが目詰まりをおこす。フィルター106bが目詰まりを起こすとエッチング液101の循環が止まり、エッチング槽102内に残留物が滞留する為、この残留物が被エッチング材である半導体基板に付着して、異物となりエッチング不良となる。
In this state, if a large number of semiconductor substrates are continuously etched in the
これを避けるため、そのとき使用しているフィルターが目詰まりしてエッチング液101の循環がとまる前に、エッチング液の濾過に利用するフィルターを他方のフィルターに変更する。特に図示しないが循環路のフィルターの直前に挿入した圧力計は薬液圧力の上昇によってフィルターの目詰まりの進行を確認できる。圧力計が表示・出力する圧力を監視することによって、フィルターの目詰まりでエッチング液101の循環がとまる前を特定することができる。バルブの開閉や切替は、その監視信号に基づいて、図示しない制御回路により行うことができる。
In order to avoid this, the filter used for filtration of the etching solution is changed to the other filter before the filter used at that time is clogged and the circulation of the
図3では、フィルター106aを用いる場合のエッチング液の流れを示している。エッチング液101の圧力が予め与えた値になると、三方向弁V1を配管103から分岐路Laへ流れるように開き、バルブVb1を開き、それまで開けていたバルブVa1を閉じ、残りのバルブは開いた状態でポンプ105bを停止させ、ポンプ105aを動作させる。
FIG. 3 shows the flow of the etching solution when the
これによってエッチング液は配管103から分岐路Laを通り、ポンプ105aによって圧送され分岐路Laに取り付けられた目詰まりのないフィルター106aを通りエッチング槽102にもどる。
As a result, the etching solution passes from the
またフィルター106aでエッチング液を濾過している間、フィルター106bは洗浄される。ポンプ105aの圧送により分岐路Laを通過したエッチング液の一部は、配管104を通じてエッチング槽102へ流れるのではなく、分岐路Lbに入り、フィルター106bを循環方向と逆方向に流れる。すなわちフィルター106aを通過したエッチング液が、バルブVb2、フィルター106b、バルブVb1、逆止弁107bを通り分岐路Laに合流し、ポンプ105a方向にいたる流れができる。
Further, the
このように分岐路Lbから分岐路LaへのバイパスBbを設けることにより、ポンプ105aを用いて、エッチング液101をエッチング槽102に対して循環させる流路と、エッチング液101がフィルター106bを循環方向と逆方向に通過する流路が形成される。分岐路Lbのフィルター106bを循環方向と逆方向にエッチング液が流れることによりフィルター106bに目詰まりした堆積物を除去し、つまりフィルター106bの逆洗浄によりフィルター106bを正常な状態に戻すことが出来る。
By providing the bypass Bb from the branch path Lb to the branch path La in this way, the
以降、このようにしてエッチングを継続し、フィルター106aに目詰まりが生じる前に、最初のようにエッチング液の循環路を分岐路Lb側に切り替え、フィルター106bによりエッチング液から固形残留物を除去する。バイパスBaを設けていることにより、フィルター106bで残留物を除去している間、フィルター106bを通過したエッチング液が、循環方向と逆方向にフィルター106aを通過するから、上記動作と同様にしてフィルター106aが正常な状態に戻る。
Thereafter, the etching is continued in this manner, and before the
以上のような第1の実施の形態によればエッチング液101の循環路の圧力により、フィルターの逆洗浄を行った。圧力を監視する代わりに、ポンプ105a、及びポンプ105bの運転時間を、例えば被処理物の各処理ごとの処理時間、つまりフィルターが目詰まりを起こすまでのフィルター寿命の1%程度の処理時間で定めて、その時間がきたら自動的に循環路を分岐路La側か分岐路Lb側に切り替え、フィルター106a,106bを正常な状態に戻すようにしてもよい。
According to the first embodiment as described above, the filter is back-washed by the pressure of the circulation path of the
これにより、フィルターに詰まった堆積物の除去を専用薬液による溶解によらず、またウエットエッチング装置をまったく停止させることなくフィルターの切り替えおよび正常作業が行える。そのため、エッチング作業の中断がなく、目詰まりを起こしたフィルターを廃棄するという無駄もなくすことができる。さらにフィルターが複数あっても、フィルターの堆積物を溶解して除去する専用薬液やその供給路が必要ないので、装置コストやランニングコストを抑えることができる。したがって、この基板処理装置を用いることにより、半導体装置の製造を効率的、かつ安価に行うことが可能となる。 Thereby, filter removal and normal operation can be performed without removing deposits clogged in the filter without dissolving with a dedicated chemical solution and without stopping the wet etching apparatus at all. Therefore, the etching operation is not interrupted, and the waste of discarding the clogged filter can be eliminated. Furthermore, even if there are a plurality of filters, there is no need for a dedicated chemical solution for dissolving and removing the filter deposits and its supply path, so that the apparatus cost and running cost can be reduced. Therefore, by using this substrate processing apparatus, it becomes possible to manufacture the semiconductor device efficiently and inexpensively.
またエッチング液が循環路Lを流れるときも、バイパスBa,Bbを通るときも、いずれかのポンプにより圧送されるため、この配管系でエッチング液は円滑に流れる。さらに2つのポンプを備えているので、一方のポンプに動作不良や故障等があっても、他方のポンプを用いてエッチング液を循環させることが可能である。このため、ポンプの修理や交換等を行うときも、エッチング作業を継続することは可能である。 Further, when the etching solution flows through the circulation path L or when it passes through the bypasses Ba and Bb, it is pumped by any one of the pumps, so that the etching solution flows smoothly in this piping system. Further, since two pumps are provided, even if one of the pumps has a malfunction or failure, it is possible to circulate the etching solution using the other pump. For this reason, the etching operation can be continued even when the pump is repaired or replaced.
なお、本実施の形態における薬液循環の方法では、一方のフィルターにトラップされたエッチング薬液中の異物、パーティクルなどは逆洗浄過程で他方のフィルターでふたたびトラップするので、交互のフィルターに対して逆洗浄を繰り返すとトラップされるべき異物、パーティクル量が増加してくる。したがって所定回数逆洗浄を繰り返した後は2本のフィルターを交換しなければならないが、それまでは上記のようにエッチング装置を稼動させたまま自動的にフィルターが逆洗浄されるのでメンテナンス回数を大幅に低減させることが出来る。
(第2の実施の形態)
図4は第2の実施の形態によるウエットエッチング装置の概略構成を示す図である。第1の実施の形態によるウエットエッチング装置と同一要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
In the chemical circulation method according to the present embodiment, foreign substances and particles in the etching chemical liquid trapped in one filter are trapped again by the other filter in the reverse cleaning process, so back cleaning is performed for the alternate filters. Repeating will increase the amount of foreign matter and particles to be trapped. Therefore, two filters must be replaced after repeated backwashing a predetermined number of times, but until then, the filter is automatically backwashed with the etching device running as described above, greatly increasing the number of maintenance. Can be reduced.
(Second embodiment)
FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of a wet etching apparatus according to the second embodiment. The same elements as those of the wet etching apparatus according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
本装置において、図1に示した装置と相違するのは循環路Lから分岐された各循環路La,Lbのそれぞれのポンプ105a,105bとフィルター106a,106bとの途中に設置された逆止弁107a,107bの先に、エッチング液を廃液する廃液槽401を設けたことである。図1に示した装置では、循環方向と逆方向にフィルター106a,106bにエッチング液101を流すためにバイパスBa,Bbを用いていたが、本装置では、廃液管402a,402bが用いられることになり、バルブVa1,Vb1や、逆止弁107a,107bはその廃液管402a,402bに設けられている。また本装置は、エッチング槽102にエッチング液101を補充する薬液供給槽403と薬液供給路L0を設けたことでも、第1の実施の形態によるウエットエッチング装置と異なっている。
In this apparatus, the difference from the apparatus shown in FIG. 1 is that a check valve installed in the middle of each of the
この装置も、半導体基板のウエットエッチング中において、フィルター106a,106bのいずれかを用いてエッチング液101から固形残留物を除去する。図5では、フィルター106bを用いる場合のエッチング液の流れを示している。この場合、三方向弁V1を配管103から分岐路Lbへ流れるように開き、バルブVb1は閉じ、残りのバルブは開いた状態でポンプ105bを動作させる。これによってエッチング液は配管103から分岐路Lbを通り、ポンプ105bによって圧送され一方のフィルター106bを通り、配管104を通じてエッチング槽102にもどる。
This apparatus also removes solid residues from the
エッチング槽102で半導体基板を多数エッチング処理継続すると、一方のフィルター106bにエッチング液内の残留物、析出物等が付着堆積して、フィルター106bがついには目詰まりをおこす。フィルター106bが目詰まりを起こすとエッチング液101の循環が止まり、エッチング槽102内に残留物が滞留する為、この残留物が被エッチング材に付着して、異物となりエッチング不良となる。
When a large number of semiconductor substrates are continuously etched in the
そこで特に図示しないが循環路に挿入した圧力計の圧力を監視することによってフィルターの目詰まりでエッチング液101の循環がとまる前に、エッチング液内の残留物を除去するのに利用するフィルターを切り替える。図6では、エッチング液の濾過に利用するフィルターがフィルター106aに切り替えられた場合のエッチング液の流れを示している。この場合、三方向弁V1を配管103から分岐路Laへ流れるように開き、バルブVb1を開き、バルブVa1を閉じ、残りのバルブは開いた状態でポンプ105bを停止させ、ポンプ105aを動作させる。
Therefore, although not particularly illustrated, the pressure of the pressure gauge inserted in the circulation path is monitored to switch the filter used to remove the residue in the etching solution before the
圧力を監視する代わりに三方向弁V1を配管103から分岐路Laへ流れるように開くのを、被処理物の各処理ごとの処理時間、つまりフィルターが目詰まりを起こすフィルター寿命の1%程度の処理時間が経過した後に行ってもよい。
Instead of monitoring the pressure, the three-way valve V1 is opened so as to flow from the
これによってエッチング液の流路が切り替えられ、エッチング液は配管103から分岐路Laを通り、ポンプ105aによって圧送されフィルター106aを通りエッチング槽102にもどる。フィルター106aにより、エッチング液内の残留物が除去されることになる。
As a result, the flow path of the etching solution is switched, and the etching solution passes through the branch line La from the
このようにフィルター106aでエッチング液から固形残留物を除去するとき、フィルター106bが洗浄される。分岐路Lbを通過したエッチング液の一部は、配管104を通じてエッチング槽102へ流れるのではなく、分岐路Lbに入り、フィルター106bを循環方向と逆方向に流れる。すなわちエッチング液が、バルブVb2、フィルター106b、バルブVb1、逆止弁107b方向に流れ廃液槽401に排出される。この分岐路Lbのフィルター106bの循環方向に対して逆方向に流れる薬液によりフィルター106bに目詰まりした堆積物を除去し、つまりフィルター106bの逆洗浄によりフィルター106bに付着堆積したものを排出してフィルターの能力を元に戻す。
Thus, when the solid residue is removed from the etching solution by the
一定時間この状態を維持し、フィルター106bの能力が元の状態に戻ったらバルブVb1を閉じ、薬液の排出を停止する。薬液は分岐路Laによって循環させてエッチング処理を続行する。フィルター106bの逆洗浄でフィルター106bより取り除かれた堆積物により清浄度が低下したエッチング液101を分岐路Lbより廃液槽401へ排出することでエッチング槽102のエッチング液101の清浄度が確保される。さらに排出されたエッチング液101と同量のエッチング液101を薬液供給槽403から薬液供給路L0によりエッチング槽102へ補充する。
This state is maintained for a certain time, and when the capacity of the
以降、このようにしてエッチングを継続し、フィルター106aに目詰まりが生じる前に、最初のようにエッチング液の循環路を分岐路Lb側に切り替え、フィルター106bによりエッチング液から固形残留物を除去する。図5で説明した状態では、分岐路Laを通過したエッチング液の一部が、配管104に入らず、循環方向と逆方向にフィルター106aを流れる。すなわち、バルブVa2、フィルター106a、バルブVa1、逆止弁107aの順に流れ廃液槽401へ排出される。このときポンプ105aが動作している、していないにかかわらず一方向にしか薬液を流すことができないので分岐路Lbに戻る流れは発生しない。
Thereafter, the etching is continued in this manner, and before the
これにより、上記動作と同様にしてフィルター106aに付着堆積したものを排出してフィルターの能力を元に戻す。フィルターに詰まった堆積物の除去を専用薬液による溶解によらず、ウエットエッチング装置をまったく停止させることなくフィルターの交換および正常作業が行える。そのため、エッチング作業の中断がなく、フィルターを廃棄するという無駄もなくすことができる。
As a result, in the same manner as in the above operation, the material deposited and deposited on the
以上の説明は、ウエットエッチング装置を停止することなくフィルターの再生を行うことについて説明したが、フィルター内の濾過部材の目詰まりが進行すると濾過部材表面は薬液の循環圧力により過度の負担がかかり濾過部材が破損する部分が生じる。再生作業を繰り返すことで、ついにはフィルター内の濾過部材の全面にわたって破損する部分が生じると、本来のフィルター能力を失い新しいものと交換する必要が生じる。この時も装置を停止することなく変換できる。 In the above description, the filter is regenerated without stopping the wet etching apparatus. However, when the filter member in the filter becomes clogged, the filter member surface is subjected to an excessive load due to the circulation pressure of the chemical solution. The part which a member breaks arises. By repeating the regenerating operation, when a portion that is damaged over the entire surface of the filter member in the filter is finally generated, it is necessary to lose the original filter capability and replace it with a new one. Also at this time, conversion can be performed without stopping the apparatus.
例えば、三方向弁V1を配管103から分岐路Laへ流れるように開き、バルブVa1、Vb2は閉じ、残りのバルブは開いた状態でポンプ105aを動作させる。これによってエッチング液は配管103から分岐路Laを通り、ポンプ105aによって圧送されフィルター106aを通りエッチング槽102へ循環する。このとき一方の分岐路Lbは薬液の循環がなくフィルター106bを取り除くことができ、新しいフィルター106bと交換できる。
For example, the three-way valve V1 is opened to flow from the
フィルター106aを交換するときには、三方向弁V1を配管103から分岐路Lbへ流れるように開き、バルブVb1、Va2は閉じ、残りのバルブは開いた状態でポンプ105bを動作させる。これによってエッチング液は配管103から分岐路Lbを通り、ポンプ105bによって圧送され一方のフィルター106bを通りエッチング槽102へ循環する。このとき一方の分岐路Laは薬液の循環がなくフィルター106aを取り除くことができ、新しいフィルター106aと交換できる。
(第3の実施の形態)
図7は第3の実施の形態によるウエットエッチング装置の概略構成を示す図である。第3の実施の形態によるウエットエッチング装置は、第2の実施の形態によるウェットエッチング装置と同様にエッチング液を廃液できるよう、第1の実施の形態によるウエットエッチング装置の一部を変更したものである。各実施の形態によるウエットエッチング装置と同一要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
When replacing the
(Third embodiment)
FIG. 7 is a diagram showing a schematic configuration of a wet etching apparatus according to the third embodiment. The wet etching apparatus according to the third embodiment is obtained by changing a part of the wet etching apparatus according to the first embodiment so that the etching solution can be drained in the same manner as the wet etching apparatus according to the second embodiment. is there. The same elements as those of the wet etching apparatus according to each embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
本実施の形態による装置では、バイパスBbの分岐路Laとの接続部と逆止弁107bとの間に、三方向弁701を配置している。バイパスBbは、バルブVb1および逆止弁107bを設けた配管702と、一端が三方向弁701により配管702に接続され、他端が分岐路Laに接続される配管703とを備えている。また三方向弁701には、配管702及び703に加え、エッチング液101を廃液槽401に排出する廃液管704が接続されている。三方向弁701は、配管702から流入したエッチング液101の出路を配管703か配管704に切り替える。すなわち、三方向弁701は、配管702を流れるエッチング液101を分岐路Laに流すか、廃液槽401に排出するかを選択するのに用いることができる。
In the apparatus according to the present embodiment, a three-
第1の実施の形態によるウエットエッチング装置では、上述のように、一方のフィルターにトラップされたエッチング薬液中の異物、パーティクルなどは逆洗浄過程で他方のフィルターに再びトラップされる。このため、逆洗浄によるフィルターの再生を繰り返すと、フィルターの逆洗浄を行う間隔が序々に短くなる。 In the wet etching apparatus according to the first embodiment, as described above, foreign substances, particles, etc. in the etching chemical liquid trapped in one filter are trapped again in the other filter in the reverse cleaning process. For this reason, if the regeneration of the filter by backwashing is repeated, the interval at which the filter is backwashed gradually decreases.
そこで、第3の実施の形態によるウエットエッチング装置では、三方向弁V1の切替回数を計数しておき、その計数が所定回数に達すると、三方向弁701の出路を配管703から配管704に切り替え、エッチング液101を廃液槽401に排出する。
Therefore, in the wet etching apparatus according to the third embodiment, the switching number of the three-way valve V1 is counted, and when the count reaches a predetermined number, the outlet of the three-
これにより、それまでにフィルター106bに堆積していた堆積物は循環系から取り除かれることになるため、フィルターの逆洗浄を行う(三方向弁V1を切り替える)間隔が短くなるのを抑制することができる。
As a result, the deposit that has been deposited on the
エッチング液101を排出したときには、第2の実施の形態と同様に、同量のエッチング液101が薬液供給槽403から薬液供給路L0によりエッチング槽102へ補充される。第3の実施の形態によるウエットエッチング装置では、第2の実施の形態と異なり三方向弁701の出路が配管704に切り替えられたときにのみ、エッチング液101が廃液されることになる。
When the
上述の説明では、三方向弁V1の切替回数によって、三方向弁701を制御したが、これに限られるものではない。例えば、三方向弁V1の切替時期を監視圧力に基づいて定めている場合に、三方向弁V1の切替間隔が所定期間以下になったとき、三方向弁701の出路を配管704に切り替えるようにしてもよい。
In the above description, the three-
また本実施の形態によるウエットエッチング装置では、バイパスBbに三方向弁を介して廃液管を接続したが、バイパスBaまたは両方のバイパスに三方向弁を介して廃液管を接続するようにしてもよい。 In the wet etching apparatus according to the present embodiment, the waste liquid pipe is connected to the bypass Bb via the three-way valve. However, the waste liquid pipe may be connected to the bypass Ba or both bypasses via the three-way valve. .
また第3の実施の形態にように、バイパスを廃液路としても利用するのではなく、バイパスの一方を廃液管に代えてもよい。 Further, as in the third embodiment, instead of using the bypass as a waste liquid path, one of the bypasses may be replaced with a waste liquid pipe.
本発明は、以上で説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する範囲において、種々の変形および応用が可能である。例えば、上述の実施の形態では、ウエットエッチングに本発明を利用したが、メッキ処理やその他の基板処理に利用することも可能である。 The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications and applications are possible within the scope of the effects of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the present invention is used for wet etching, but it can also be used for plating and other substrate processing.
以上のような構造を有する基板処理装置、および基板処理方法は半導体集積回路製造の分野に限らず、処理薬液を有効に使用することを目的とする分野にも適用することが出来有益である。 The substrate processing apparatus and the substrate processing method having the above-described structure are not limited to the field of semiconductor integrated circuit manufacturing, but are useful because they can be applied to the field aimed at effectively using a processing chemical.
101 エッチング液
102 エッチング槽
103、104 循環用配管
105a,105b ポンプ
106a,106b フィルター
107a,107b 逆止弁
401 廃液槽
402a,402b、704 廃液管
403 薬液供給槽
701 バイパス上の三方向弁
702、703 バイパス用配管
L 循環路
La,Lb 分岐路
Ba,Bb バイパス
L0 薬液供給路
V1 循環路上の三方向弁
Va1,Va2,Vb1,Vb2 バルブ
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記薬液槽から薬液を取り出す第1の配管と、
一端が切り替えバルブを介して前記第1の配管に接続され、他端が互いに接続された第2および第3の配管と、
前記第2および第3の配管の他端接続部に接続し、前記薬液を前記薬液槽に戻す第4の配管とを備え、
前記第2および第3の配管にフィルターが介設され、
前記フィルターと前記一端の中間部においては、前記第1の配管から前記第4の配管へ向かう循環方向と逆方向に前記薬液を当該フィルターに流すための配管が接続されていることを特徴とする基板処理装置。 A chemical bath filled with a chemical for processing the substrate;
A first pipe for taking out the chemical from the chemical tank;
Second and third pipes having one end connected to the first pipe via a switching valve and the other end connected to each other;
A second pipe connected to the other end connection portion of the second and third pipes and returning the chemical liquid to the chemical tank;
A filter is interposed in the second and third pipes,
In the middle part of the filter and the one end, a pipe for flowing the chemical solution through the filter in a direction opposite to a circulation direction from the first pipe to the fourth pipe is connected. Substrate processing equipment.
前記薬液槽から薬液を取り出す第1の配管と、
一端が切り替えバルブを介して前記第1の配管に接続され、他端が互いに接続された第2および第3の配管と、
前記第2および第3の配管の他端接続部に接続し、前記薬液を前記薬液槽に戻す第4の配管とを備え、
前記第2および第3の配管にはフィルターが介接され、
前記フィルターと前記一端の中間部においては、前記第2の配管から前記第3の配管方向へ薬液を流すための第1のバイパスと、前記第3の配管から前記第2の配管へ薬液を流すための第2のバイパスとが設けられていることを特徴とする基板処理装置。 A chemical bath filled with a chemical for processing the substrate;
A first pipe for taking out the chemical from the chemical tank;
Second and third pipes having one end connected to the first pipe via a switching valve and the other end connected to each other;
A second pipe connected to the other end connection portion of the second and third pipes and returning the chemical liquid to the chemical tank;
A filter is interposed in the second and third pipes,
In the intermediate portion between the filter and the one end, a first bypass for flowing a chemical from the second pipe toward the third pipe and a chemical from the third pipe to the second pipe are flowed. And a second bypass for the substrate processing apparatus.
前記薬液槽から薬液を取り出す第1の配管と、
一端が切り替えバルブを介して前記第1の配管に接続され、他端が互いに接続された第2および第3の配管と、
前記第2および第3の配管の他端接続部に接続し、前記薬液を前記薬液槽に戻す第4の配管とを備え、
前記第2および第3の配管にはフィルターが介接され、
前記フィルターと前記一端の中間部においては、前記第2の配管から薬液を外部へ排出するための第1の廃液管と、前記第3の配管から薬液を外部へ排出するための第2の廃液管とが設けられていることを特徴とする基板処理装置。 A chemical bath filled with a chemical for processing the substrate;
A first pipe for taking out the chemical from the chemical tank;
Second and third pipes having one end connected to the first pipe via a switching valve and the other end connected to each other;
A second pipe connected to the other end connection portion of the second and third pipes and returning the chemical liquid to the chemical tank;
A filter is interposed in the second and third pipes,
In the middle part of the filter and the one end, a first waste liquid pipe for discharging the chemical liquid from the second pipe to the outside, and a second waste liquid for discharging the chemical liquid from the third pipe to the outside A substrate processing apparatus comprising a tube.
一方のフィルターを介して薬液を循環させている場合、他方のフィルターには、循環方向と逆方向に薬液を流すことを特徴とする基板処理方法。 In the substrate processing method which processes a board | substrate using the substrate processing apparatus of Claim 2,
A substrate processing method, wherein when a chemical solution is circulated through one filter, the chemical solution is caused to flow through the other filter in a direction opposite to the circulation direction.
一方のフィルターを介して薬液を循環させている場合、他方のフィルターには、循環方向と逆方向に薬液を流し、前記他方のフィルターを通過した薬液を外部へ排出する基板処理方法。 In the substrate processing method which processes a board | substrate using the substrate processing apparatus of Claim 3,
A substrate processing method in which when a chemical solution is circulated through one filter, the chemical solution is supplied to the other filter in a direction opposite to the circulation direction, and the chemical solution that has passed through the other filter is discharged to the outside.
A method for manufacturing a semiconductor device using the substrate processing apparatus according to claim 1.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006227128A JP2008053386A (en) | 2006-08-23 | 2006-08-23 | Device and method for processing substrate |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102446789A (en) * | 2011-09-08 | 2012-05-09 | 上海华力微电子有限公司 | Etching bath circulating pipeline device |
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-
2006
- 2006-08-23 JP JP2006227128A patent/JP2008053386A/en active Pending
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