JP2008066505A

JP2008066505A - Fluid heating apparatus, and wafer processor utilizing same apparatus

Info

Publication number: JP2008066505A
Application number: JP2006242504A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Sugano; 恒菅野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-09-07
Filing date: 2006-09-07
Publication date: 2008-03-21

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To raise a high temperature of fluid when discharging the fluid, and conduct the stable temperature control of the fluid, in a fluid heating apparatus. <P>SOLUTION: The fluid heating apparatus has a first pipe 2 for pressure-sending fluid, an oscillator 3 for applying a microwave, and a waveguide 1 for restricting the irradiating range of the microwave. The first pipe 2 has a portion disposed in the waveguide 1 and has a fluid discharging port 21 formed outside the waveguide. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、流体加熱装置及びそれを利用するウエハ処理装置に関するものであり、特に、半導体製造のための枚葉式洗浄装置等において用いられる流体加熱装置及びそれを利用するウエハ処理装置に関する。 The present invention relates to a fluid heating apparatus and a wafer processing apparatus using the same, and more particularly to a fluid heating apparatus used in a single wafer cleaning apparatus or the like for semiconductor manufacturing and a wafer processing apparatus using the same.

半導体の製造装置、特に枚葉式洗浄装置において、高温の流体を使用するために流体を加熱することが行なわれている。 2. Description of the Related Art In a semiconductor manufacturing apparatus, particularly a single wafer cleaning apparatus, a fluid is heated to use a high-temperature fluid.

このような場合の流体加熱方式としては、枚葉式洗浄装置等に対して別置きの流体加熱ユニットを設置し、これによって加熱された流体を、配管を通じてポンプにより圧送するというものが一般的である。しかし、このような方式では、流体加熱ユニットと、ウエハ間近に設置される流体吐出口とは少なくとも２ｍ以上離れている場合が多い。このため、流体加熱ユニットと流体吐出口との間に存在する流体を加熱することは不可能であり、結果として、流体を吐出するタイミングを待つ間に流体の温度が低下してしまうという問題があった（例えば、特許文献１を参照）。 As a fluid heating method in such a case, a separate fluid heating unit is installed for a single wafer cleaning device or the like, and the fluid heated by this is pumped through a pipe by a pump. is there. However, in such a system, the fluid heating unit and the fluid discharge port installed near the wafer are often separated by at least 2 m. For this reason, it is impossible to heat the fluid existing between the fluid heating unit and the fluid discharge port, and as a result, there is a problem that the temperature of the fluid decreases while waiting for the timing to discharge the fluid. (For example, see Patent Document 1).

また、近年、高濃度のイオン注入処理に用いたレジストについて、ドライエッチングによるプラズマアッシング処理を省略し、ウェット処理だけで剥離すること等が検討されている。このためには、より高温状態の流体吐出を行なうことが求められる。 In recent years, it has been studied to remove the plasma ashing process by dry etching and remove the resist used for the high concentration ion implantation process only by the wet process. For this purpose, it is required to discharge fluid at a higher temperature.

そこで、従来、プリディスペンス方式と呼ばれる方式が提案されている。この方式によると、流体をウエハに吐出する直前に、流体加熱ユニットと流体吐出口との間に滞留している液温の低下した流体を予め廃液する。その後にウエハに流体を供給することにより、高温状態の流体を供給することができる。
特開２００５−２１７２２６号公報 Therefore, conventionally, a method called a pre-dispensing method has been proposed. According to this method, immediately before the fluid is discharged onto the wafer, the fluid having a lowered liquid temperature staying between the fluid heating unit and the fluid discharge port is drained in advance. Thereafter, by supplying a fluid to the wafer, a fluid in a high temperature state can be supplied.
JP 2005-217226 A

しかしながら、上記のプリディスペンス方式を用いる場合、流体吐出の度に一定量の流体を廃液することになるため、著しく効率が悪い。また、複数の流体を吐出する場合、それぞれの流体について吐出の度に廃液動作が必要になるため、単位時間あたりの処理数が低下してしまう。更に、流体加熱ユニットから流体吐出口までの距離が長いため、プリディスペンスを行なった場合であっても流体の吐出までに流体温度の低下が起こり、吐出流体の温度を高温にするのは困難である。 However, when the above-described pre-dispensing method is used, a certain amount of fluid is discharged every time the fluid is discharged, so that the efficiency is extremely low. Further, when a plurality of fluids are ejected, a waste liquid operation is required for each fluid, and the number of processes per unit time is reduced. Further, since the distance from the fluid heating unit to the fluid discharge port is long, even when pre-dispensing is performed, the fluid temperature decreases before the fluid is discharged, and it is difficult to increase the temperature of the discharged fluid. is there.

以上の点の解決を課題として、本発明では、吐出流体温度の高温化を可能とし、流体の安定した温度制御を実現する流体加熱装置及びそれを用いて洗浄等の処理を行なうウエハ処理装置を提供することを目的とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a fluid heating apparatus capable of increasing the temperature of the discharged fluid and realizing stable temperature control of the fluid, and a wafer processing apparatus that performs processing such as cleaning using the fluid heating apparatus. The purpose is to provide.

前記の目的を達成するため、本願発明者は、流体の吐出直前まで配管を加熱することにより流体加熱ユニットと流体吐出口との間における流体温度の低下を防止するという着想を得た。具体的には、本発明に係る流体加熱装置は、流体を圧送するための第１の配管と、マイクロ波を照射するための発振器と、マイクロ波の照射範囲を限定するための導波管とを備え、第１の配管は、前記導波管内に配置される部分と、前記導波管外に設けられた流体吐出口とを備える。 In order to achieve the above object, the present inventor has obtained the idea of preventing a decrease in fluid temperature between the fluid heating unit and the fluid discharge port by heating the pipe until just before the fluid is discharged. Specifically, a fluid heating device according to the present invention includes a first pipe for pumping fluid, an oscillator for irradiating microwaves, and a waveguide for limiting the microwave irradiation range. The first pipe includes a portion disposed in the waveguide and a fluid discharge port provided outside the waveguide.

本発明の流体加熱装置によると、導波管内において、第１の配管により圧送される流体をマイクロ波によって加熱することができる。特に、第１の配管が流体吐出口の直前まで導波管内に配置されるようにすることにより、吐出の直前まで流体の加熱を行なうことができ、吐出の際の流体温度を高温且つ安定に制御することができる。また、第１の配管内における流体温度の低下を防ぐことによりプリディスペンスを不要としており、流体の廃液量を削減すると共に単位時間あたりの処理数の向上が実現する。 According to the fluid heating device of the present invention, the fluid pressure-fed by the first pipe can be heated by the microwave in the waveguide. In particular, by arranging the first pipe in the waveguide until just before the fluid discharge port, the fluid can be heated until just before the discharge, and the fluid temperature at the time of discharge can be kept high and stable. Can be controlled. In addition, pre-dispensing is not required by preventing a decrease in fluid temperature in the first pipe, so that the amount of fluid waste liquid can be reduced and the number of treatments per unit time can be improved.

尚、流体の圧送を行なうための第２の配管と、第１の配管及び第２の配管を接続し、流体を混合するための流体混合ブロックとを更に備え、第２の配管の少なくとも一部は前記導波管内に配置されることが好ましい。 It is to be noted that the apparatus further comprises a second pipe for pumping the fluid, a fluid mixing block for connecting the first pipe and the second pipe, and mixing the fluid, and at least a part of the second pipe Is preferably disposed within the waveguide.

このようにすると、第１の配管により圧送される流体と、第２の配管により圧送される流体とを混合し、流体吐出口から吐出することができる。また、第２の配管により圧送される流体についてもマイクロ波による加熱を行なうことができ、このことは、吐出の際の流体温度の調整に貢献する。 If it does in this way, the fluid pumped by 1st piping and the fluid pumped by 2nd piping can be mixed, and it can discharge from a fluid discharge port. Moreover, the fluid pumped by the second pipe can also be heated by microwaves, which contributes to the adjustment of the fluid temperature during discharge.

また、第２の配管のうち導波管内に配置される部分の長さを設定することにより、流体吐出口から吐出される流体の温度を制御することが好ましい。 Moreover, it is preferable to control the temperature of the fluid discharged from the fluid discharge port by setting the length of the portion of the second pipe disposed in the waveguide.

第２の配管のうち導波管内を通る部分が長いほど、第２の配管により圧送される流体は長時間マイクロ波を照射されることになり、その温度が上昇する。これを利用して、流体吐出口から吐出される流体の温度を制御することができる。 The longer the portion of the second pipe that passes through the waveguide, the longer the fluid pumped by the second pipe is irradiated with microwaves, and the temperature rises. By utilizing this, the temperature of the fluid discharged from the fluid discharge port can be controlled.

また、第１の配管のうち導波管内に配置される部分は、導波管における前記マイクロ波のパワーがかかる方向に延伸されることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the part arrange | positioned in a waveguide among 1st piping is extended | stretched in the direction where the power of the said microwave in a waveguide applies.

導波管におけるマイクロ波のパワーがかかる方向を第１の配管が横切っている場合、第１の流体を加熱することができる時間は短くなり、効率良く加熱を行なうこと難しい。そこで、前記パワーのかかる方向に第１の配管が延伸されるようにすると、第１の流体を長時間加熱して高温にすることが容易になる。 When the first pipe crosses the direction in which the microwave power in the waveguide is applied, the time during which the first fluid can be heated is shortened, and it is difficult to efficiently perform the heating. Therefore, if the first pipe is extended in the direction in which the power is applied, the first fluid is easily heated to a high temperature for a long time.

また、第１の配管のうち導波管内に位置する部分は、コイル形状を有することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the part located in a waveguide among 1st piping has a coil shape.

このようにすると、導波管の大きさの増加を避けながら、第１の配管のうち導波管内に配置される部分を長くして長時間マイクロ波加熱されるようにすることができる。この結果、吐出の際の流体温度を高温にすることが更に容易になる。 In this way, while avoiding an increase in the size of the waveguide, it is possible to lengthen the portion of the first pipe disposed in the waveguide and to heat the microwave for a long time. As a result, it becomes easier to increase the fluid temperature during ejection.

また、流体吐出口から吐出される流体の温度を測定するための温度センサーと、温度をフィードバックして発振器の出力を調整するための温度コントローラを更に備えること
が好ましい。 Moreover, it is preferable to further include a temperature sensor for measuring the temperature of the fluid discharged from the fluid discharge port, and a temperature controller for adjusting the output of the oscillator by feeding back the temperature.

このようにすると、流体吐出口から吐出される流体の温度をフィードバックすることにより、発振器によって照射されるマイクロ波の出力を調整し、吐出される流体の温度を制御することができる。 In this way, by feeding back the temperature of the fluid discharged from the fluid discharge port, the output of the microwave irradiated by the oscillator can be adjusted, and the temperature of the discharged fluid can be controlled.

前記の目的を達成するため、本発明のウエハ処理装置は、本発明のいずれか１つの流体加熱装置と、ウエハを支持するためのウエハ支持部とを備え、流体吐出口からウエハの表面に対して流体を吐出することにより、ウエハを処理する。 In order to achieve the above object, a wafer processing apparatus of the present invention includes any one of the fluid heating apparatuses of the present invention and a wafer support portion for supporting the wafer, and the fluid discharge port is adapted to the surface of the wafer. Then, the wafer is processed by discharging the fluid.

本発明のウエハ処理装置によると、吐出の直前まで加熱されていた流体を用いてウエハの処理を行なうことができるため、より高温の流体による洗浄等の処理が可能となっている。 According to the wafer processing apparatus of the present invention, since the wafer can be processed using the fluid that has been heated until immediately before the discharge, it is possible to perform processing such as cleaning with a higher temperature fluid.

また、純水を圧送するための導波管内に配置された部分を有する純水配管と、導波管内において加熱された純水をウエハの裏面に吐出するための純水吐出口とを更に備えることが好ましい。 The apparatus further includes a pure water pipe having a portion disposed in the waveguide for pumping pure water, and a pure water discharge port for discharging pure water heated in the waveguide to the back surface of the wafer. It is preferable.

このようにすると、純水配管中の純水をマイクロ波により加熱し、その後、処理するウエハの裏面に吐出してウエハを加温することができる。これにより、洗浄に用いられる流体の温度とウエハの温度との差を小さくしてサーマルショックによるウエハ上のパターンの破壊を抑制することができる。 If it does in this way, the pure water in a pure water piping can be heated with a microwave, and it can discharge to the back surface of the wafer to process after that, and can heat a wafer. Thereby, the difference between the temperature of the fluid used for cleaning and the temperature of the wafer can be reduced, and the destruction of the pattern on the wafer due to the thermal shock can be suppressed.

また、導波管は、前記流体吐出口を移動することにより前記ウエハ上の所望の位置に対して流体を吐出するための配管支持アームとしての機能を有することが好ましい。 The waveguide preferably has a function as a pipe support arm for discharging fluid to a desired position on the wafer by moving the fluid discharge port.

このようにすると、吐出される流体による洗浄等の処理の効率を向上することができる。また、ウエハを運搬する際には導波管を退避することができ、ウエハ運搬の効率を向上することもできる。 In this way, it is possible to improve the efficiency of processing such as cleaning with the discharged fluid. Further, when the wafer is transported, the waveguide can be retracted, and the efficiency of transporting the wafer can be improved.

また、ウエハを回転させながら洗浄を行ない、導波管は、回転するウエハの中央部と周縁部との間に流体吐出口を往復動作させるための配管支持アームとしての機能を有することも好ましい。 It is also preferable that cleaning is performed while rotating the wafer, and the waveguide has a function as a pipe support arm for reciprocating the fluid discharge port between the central portion and the peripheral portion of the rotating wafer.

このようにすると、回転するウエハ上をスキャンしながら洗浄を行なうことができるから、洗浄の効率を大幅に向上することができる。 In this way, since cleaning can be performed while scanning the rotating wafer, the cleaning efficiency can be greatly improved.

また、第１の配管に供給する第１の流体を加熱しながら循環させる流体循環機構を更に備えることが好ましい。 Moreover, it is preferable to further include a fluid circulation mechanism that circulates the first fluid supplied to the first pipe while heating.

このようにすると、第１の配管により圧送される第１の流体について、予め加熱しておくことができる。 If it does in this way, about the 1st fluid pumped by 1st piping, it can heat beforehand.

本発明に係る流体加熱装置及びそれを用いたウエハ処理装置によれば、流体吐出直前まで配管を加熱することができる。このため、吐出される流体の温度の低下を防止し、吐出時における流体の温度を高温化することが可能となると共に、流体の安定した温度制御を実現できる。 According to the fluid heating apparatus and the wafer processing apparatus using the same according to the present invention, the pipe can be heated until just before the fluid is discharged. For this reason, it is possible to prevent the temperature of the discharged fluid from being lowered, to increase the temperature of the fluid at the time of discharge, and to realize stable temperature control of the fluid.

以下、本発明の各実施形態に係る流体加熱装置及びそれを用いたウエハ処理装置について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a fluid heating apparatus and a wafer processing apparatus using the same according to each embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態における流体加熱装置及びそれを用いたウエハ処理装置について、図１を用いて説明する。 (First embodiment)
First, a fluid heating apparatus and a wafer processing apparatus using the fluid heating apparatus in the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

図１において、マイクロ波の照射範囲を限定するための導波管１の内部に、流体を圧送するための第１の配管２が設置されている。第１の配管２は、導波管１の外に設けられた流体を吐出するための流体吐出部２１を有している。流体吐出部２１には、吐出口が開いている。導波管１にはマイクロ波発振器３が接続され、これによって導波管１内にマイクロ波を印加する。該マイクロ波は第１の配管２内を圧送される流体を加熱し、加熱された流体は流体吐出部２１から吐出される。 In FIG. 1, the 1st piping 2 for pumping a fluid is installed in the inside of the waveguide 1 for limiting the irradiation range of a microwave. The first pipe 2 has a fluid discharge portion 21 for discharging a fluid provided outside the waveguide 1. A discharge port is open in the fluid discharge unit 21. A microwave oscillator 3 is connected to the waveguide 1, thereby applying a microwave into the waveguide 1. The microwave heats the fluid pumped through the first pipe 2, and the heated fluid is discharged from the fluid discharge portion 21.

尚、本実施形態の場合、第１の配管２を通って圧送される流体は、流体加熱部４によって一定の温度に加熱された後に供給される。このような流体は、導波管１内においてマイクロ波により再度加熱されることになる。 In the case of the present embodiment, the fluid pumped through the first pipe 2 is supplied after being heated to a certain temperature by the fluid heating unit 4. Such a fluid is heated again by the microwave in the waveguide 1.

但し、これに対し、流体加熱部４に代えて加熱機能のないポンプ等を用い、特に温度調整されることなく第１の配管に供給された流体について、導波管１内におけるマイクロ波による流体の加熱のみを行なう構成とすることも可能である。 However, instead of the fluid heating unit 4, a pump or the like having no heating function is used, and the fluid supplied to the first pipe without being adjusted in temperature is a fluid by the microwave in the waveguide 1. It is also possible to adopt a configuration in which only heating is performed.

また、マイクロ波発振器３には、マイクロ波電源５２から電力が供給されている。流体加熱部４及びマイクロ波電源５２は、いずれも流体加熱制御部５３によって制御されている。 The microwave oscillator 3 is supplied with electric power from a microwave power source 52. Both the fluid heating unit 4 and the microwave power source 52 are controlled by a fluid heating control unit 53.

更に、チャックテーブル６が設けられ、ここにウエハ７が支持される。流体吐出部２１はウエハ７上に流体を吐出することができ、流体によりウエハ７表面を洗浄することができる。但し、ここではウエハの洗浄を行なうウエハ洗浄装置として説明しているが、流体によってウエハに対してその他の処理を行なう装置を構成することもできる。 Further, a chuck table 6 is provided, on which a wafer 7 is supported. The fluid discharge unit 21 can discharge a fluid onto the wafer 7 and clean the surface of the wafer 7 with the fluid. However, although described here as a wafer cleaning apparatus for cleaning a wafer, an apparatus for performing other processing on the wafer with a fluid may be configured.

また、導波管１、流体吐出口２１を有する第１の配管２、マイクロ波発振器３及びチャックテーブル６は、処理室３１に納められる。流体加熱部４は、通常は処理室３１の外部に設置される。このことについては、後に更に説明する。 The waveguide 1, the first pipe 2 having the fluid discharge port 21, the microwave oscillator 3, and the chuck table 6 are accommodated in the processing chamber 31. The fluid heating unit 4 is usually installed outside the processing chamber 31. This will be further described later.

次に、導波管１及び第１の配管２について説明する。 Next, the waveguide 1 and the first pipe 2 will be described.

まず、導波管の内部寸法について、マイクロ波のパワー損失が最小となる最適値が周波数に応じて見出されている。一般的な工業用マイクロ波の周波数は２．４５ＧＨｚであり、この場合に最適な内部寸法としては、５４．２ｍｍ×１０９．２ｍｍが挙げられる。本実施形態においても、このような寸法の導波管１を用いるものとする。但し、これに限るわけではない。 First, with respect to the internal dimensions of the waveguide, an optimum value that minimizes the power loss of the microwave is found according to the frequency. The frequency of a general industrial microwave is 2.45 GHz, and the optimum internal dimension in this case is 54.2 mm × 109.2 mm. Also in this embodiment, the waveguide 1 having such dimensions is used. However, this is not restrictive.

次に、第１の配管２に関し、一般に半導体製造装置に使用される配管のうち、マイクロ波透過性に優れるものとして、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パーフルオロビニルエーテル共重合体）配管を例示することができる。ＰＦＡ配管を用い、その端部からウエハ７上に直接流体の吐出を行なうことを考慮すると、配管サイズは、４分の１インチ又は６ｍｍ程度とするのがよい。また、流体の吐出流量は、例えば０．３Ｌ／分から１．５Ｌ／分まで程度の範囲とする。 Next, regarding the first pipe 2, a PFA (tetrafluoroethylene-perfluorovinyl ether copolymer) pipe may be exemplified as a pipe excellent in microwave permeability among pipes generally used in a semiconductor manufacturing apparatus. it can. Considering that a PFA pipe is used and fluid is directly discharged onto the wafer 7 from the end thereof, the pipe size is preferably about 1/4 inch or about 6 mm. The fluid discharge flow rate is set to a range of about 0.3 L / min to 1.5 L / min, for example.

導波管１内における第１の配管１の配置については、次のように考える。仮に、導波管１のマイクロ波のパワーがかかる方向を横切って第１の配管２を配置したとすると、マイクロ波が印加される部分の長さは最長でも１０９．２ｍｍになる。この場合、流体にマイクロ波を照射できる時間は僅かとなるから、必要な温度上昇を得るためには非常に大きな出力を持つマグネトロン及びマイクロ波電源が要求され、非現実的である。 The arrangement of the first pipe 1 in the waveguide 1 is considered as follows. If the first pipe 2 is disposed across the direction in which the microwave power of the waveguide 1 is applied, the length of the portion to which the microwave is applied is 109.2 mm at the longest. In this case, since the time during which the fluid can be irradiated with the microwave is short, a magnetron and a microwave power source having a very large output are required to obtain a necessary temperature rise, which is unrealistic.

そこで、本実施形態において、導波管１におけるマイクロ波のパワーがかかる方向と同一の方向に延びるように第１の配管２を配置する。これにより、マイクロ波を照射できる距離を容易に調整することができる。 Therefore, in the present embodiment, the first pipe 2 is disposed so as to extend in the same direction as the direction in which the microwave power in the waveguide 1 is applied. Thereby, the distance which can irradiate a microwave can be adjusted easily.

また、導波管１内における第１の配管２の配置について自由度が高くなり、導波管１の終端にも第１の配管２を配置する等の工夫が可能になる。この結果、マイクロ波を第１の配管２内の流体によってほぼ全て吸収されるようにすることも可能であり、マイクロ波の反射波を劇的に低下させることもできる。 Further, the degree of freedom regarding the arrangement of the first pipe 2 in the waveguide 1 is increased, and it is possible to devise such as arranging the first pipe 2 at the end of the waveguide 1. As a result, the microwaves can be almost completely absorbed by the fluid in the first pipe 2, and the reflected waves of the microwaves can be dramatically reduced.

反射波は、進行波と衝突して出力低下を起こすこと、及び、マイクロ波を照射するマグネトロン（マイクロ波発振器３）にダメージを与えて寿命を低下させること等の問題を有する。また、出力の微調整が必要な場合にはアイソレータ（分離器）の設置が要求される場合もある。しかし、前述のように導波管１内においてマイクロ波を十分に吸収させるようにすると、このような反射波の問題は解消される。 The reflected wave collides with the traveling wave to cause a decrease in output, and has a problem in that the magnetron (microwave oscillator 3) that irradiates the microwave is damaged to shorten the life. Further, when fine adjustment of the output is required, installation of an isolator (separator) may be required. However, if the microwave is sufficiently absorbed in the waveguide 1 as described above, such a problem of the reflected wave is solved.

尚、第１の配管２は、流体吐出部２１が有する吐出口の近傍まで導波管１内に配置されている。このため、第１の配管２により圧送される流体は、吐出される直前まで加熱されるようになっている。 The first pipe 2 is arranged in the waveguide 1 up to the vicinity of the discharge port of the fluid discharge unit 21. For this reason, the fluid pumped by the 1st piping 2 is heated until just before discharging.

ここで、流体吐出部２１の長さは、２０ｍｍ程度とするのがよい。流体吐出部２１が長くなると吐出までに流体の温度が低下するため、この点からは、流体吐出部２１は短い方が良い。しかし、流体吐出部２１が極端に短い場合、ウエハ７上に吐出された流体又はその飛沫が導波管１と接触するおそれがある。これらのことから、望ましい寸法として２０ｍｍを挙げることができる。また、導波管１の長さは、例えば、処理対象であるウエハ７の半径＋１５０ｍｍ程度とする。よって、直径３００ｍｍのウエハを処理する装置であれば、３００ｍｍとなる。更に、流体加熱部４から吐出口までの第１の配管２の長さは、２ｍ以上となると考えられる。 Here, the length of the fluid discharge portion 21 is preferably about 20 mm. If the fluid discharge part 21 becomes long, the temperature of the fluid decreases before discharge. From this point, the fluid discharge part 21 should be short. However, when the fluid discharge portion 21 is extremely short, there is a possibility that the fluid discharged onto the wafer 7 or the splash thereof may come into contact with the waveguide 1. From these things, 20 mm can be mentioned as a desirable dimension. The length of the waveguide 1 is, for example, about the radius of the wafer 7 to be processed +150 mm. Therefore, if it is an apparatus for processing a wafer having a diameter of 300 mm, it is 300 mm. Furthermore, the length of the first pipe 2 from the fluid heating unit 4 to the discharge port is considered to be 2 m or more.

次に、図１に示す構成を含むウエハ処理システムについて、図２を用いて説明する。ここでは、ウエハの洗浄を行なうウエハ洗浄システムを例として示している。 Next, a wafer processing system including the configuration shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. Here, a wafer cleaning system for cleaning a wafer is shown as an example.

図２には、本実施形態に係る流体加熱装置及びそれを利用したウエハ処理装置を備え、ウエハの運搬及び廃液の処理等のための設備を含むウエハ処理システムを示している。該システムは、ウエハ７の搬送を行なう搬送ユニット９１と、流体によるウエハ７の処理を行なうプロセスユニット９２と、流体の温度等の制御を行なう制御ユニット９３と、流体として薬液を供給するための薬液供給ユニット９４とを備えている。 FIG. 2 shows a wafer processing system that includes the fluid heating apparatus according to the present embodiment and a wafer processing apparatus using the fluid heating apparatus, and includes equipment for transporting the wafer and processing the waste liquid. The system includes a transfer unit 91 for transferring the wafer 7, a process unit 92 for processing the wafer 7 with a fluid, a control unit 93 for controlling the temperature of the fluid, and a chemical solution for supplying a chemical solution as a fluid. And a supply unit 94.

まず、洗浄処理を行なうプロセスユニット９２は、フィルター９６により内部の雰囲気を清浄に保たれていると共に、ユニット廃棄ダンパー８１により一定の気圧に保たれている。また、プロセスユニット９２内に、図１において処理室３１内に納められる部分として示したのと同様の導波管１、流体吐出部２１を有する第１の配管２、マイクロ波発振器３及びチャックテーブル６が設けられ、チャックテーブル６にはウエハ７が設置される。第１の配管２は導波管１におけるマイクロ波のパワーがかかる方向にあわせて延びており、マイクロ波発振器３によりマイクロ波が印加される。また、吐出の際に流体の温度を測定するための温度センサー２６が、例えば吐出部２１に備えられている。 First, the process unit 92 that performs the cleaning process maintains the internal atmosphere clean by the filter 96 and is also maintained at a constant pressure by the unit disposal damper 81. Further, in the process unit 92, the same waveguide 1 as shown as the portion accommodated in the processing chamber 31 in FIG. 1, the first pipe 2 having the fluid discharge portion 21, the microwave oscillator 3, and the chuck table. 6 is provided, and a wafer 7 is set on the chuck table 6. The first pipe 2 extends in the direction in which the microwave power in the waveguide 1 is applied, and the microwave is applied by the microwave oscillator 3. Further, a temperature sensor 26 for measuring the temperature of the fluid at the time of discharge is provided in the discharge unit 21, for example.

チャックテーブル６は、チャンバー６１内に設けられ、テーブルロボット６２により回転及び上下動が可能となっている。チャンバー６１の上方には水洗用ノズル６３が設けられ、純水バルブ８３の開閉によりウエハ７に純水を供給して水洗することが可能である。また、チャンバー６１内に吐出された純水及び薬液等は、廃液バルブ８４を開くことにより排出することができる。ここで、第１の廃液切り替えバルブ８５及び第２の廃液切り替えバルブ８６を備え、排出する流体の種類によって異なる系列に廃液することができる。更に、チャンバー排気ダンパー８２により、チャンバー６１内の気圧は一定に保たれている。 The chuck table 6 is provided in a chamber 61 and can be rotated and moved up and down by a table robot 62. A flush nozzle 63 is provided above the chamber 61, and pure water can be supplied to the wafer 7 to be washed by opening and closing the pure water valve 83. Also, pure water, chemicals, and the like discharged into the chamber 61 can be discharged by opening the waste liquid valve 84. Here, the first waste liquid switching valve 85 and the second waste liquid switching valve 86 are provided, and waste liquids can be discharged in different series depending on the type of fluid to be discharged. Further, the pressure in the chamber 61 is kept constant by the chamber exhaust damper 82.

また、搬送ユニット９１に備えられたウエハ搬送ロボット７１は、ウエハカセット７２がセットされたカセットローダー７３からウエハ７をプロセスユニット９２内のチャックテーブル６に搬送する。搬送ユニット９１にはフィルター９５が備えられており、搬送ユニット９１内の雰囲気を清浄に保つようになっている。 The wafer transfer robot 71 provided in the transfer unit 91 transfers the wafer 7 from the cassette loader 73 in which the wafer cassette 72 is set to the chuck table 6 in the process unit 92. The transport unit 91 is provided with a filter 95 so that the atmosphere in the transport unit 91 is kept clean.

薬液供給ユニット９４は、ヒータータンク４１とポンプ４２とを有する流体加熱部４を備える。ヒータータンク４１において加熱された流体は、ポンプ４２により第１の配管２に向けて圧送される。 The chemical solution supply unit 94 includes a fluid heating unit 4 having a heater tank 41 and a pump 42. The fluid heated in the heater tank 41 is pumped toward the first pipe 2 by the pump 42.

更に、制御ユニット９３は、マイクロ波電源５２及び流体加熱制御部５３を備える。マイクロ波電源５２は、プロセスユニット９２のマイクロ波発振器３に電力を供給すると共に、マイクロ波の出力を制御する。また、流体加熱制御部５３は、薬液供給ユニット９４の流体加熱部４における加熱を制御し、流体の温度を一定に維持する。 Furthermore, the control unit 93 includes a microwave power source 52 and a fluid heating control unit 53. The microwave power source 52 supplies power to the microwave oscillator 3 of the process unit 92 and controls the output of the microwave. Further, the fluid heating control unit 53 controls the heating in the fluid heating unit 4 of the chemical solution supply unit 94 and maintains the temperature of the fluid constant.

以上のようなシステムにおける洗浄処理シーケンスを以下に説明する。 The cleaning process sequence in the above system will be described below.

まず、洗浄に用いる薬液は、予め、流体加熱部４内のヒータータンク４１において循環されながら流体加熱制御部５３に従って一定の温度に加熱されている。マイクロ波発振器３は、マイクロ波電源５２の出力により導波管１内にマイクロ波を照射し、第１の配管２内の薬液の温度を一定に保っている。 First, the chemical used for cleaning is heated to a certain temperature in accordance with the fluid heating control unit 53 while being circulated in the heater tank 41 in the fluid heating unit 4 in advance. The microwave oscillator 3 irradiates the waveguide 1 with microwaves by the output of the microwave power source 52, and keeps the temperature of the chemical solution in the first pipe 2 constant.

ウエハ搬送ロボット７１によりチャックテーブル６に搬送されたウエハ７は、テーブルロボット６２によって処理位置まで降下された後、設定された回転数をもって回転される。 The wafer 7 transferred to the chuck table 6 by the wafer transfer robot 71 is lowered to the processing position by the table robot 62 and then rotated at a set number of rotations.

次に、流体加熱部４内のポンプ４２が動作し、第１の配管２を通じて薬液が圧送され、流体吐出部２１からテーブルロボット６２により所定の回転数をもって回転しているウエハ７上に薬液が吐出される。このようにして、薬液によるウエハの洗浄が行なわれる。 Next, the pump 42 in the fluid heating unit 4 operates, the chemical solution is pumped through the first pipe 2, and the chemical solution is transferred from the fluid discharge unit 21 to the wafer 7 rotating at a predetermined rotational speed by the table robot 62. Discharged. In this way, the wafer is cleaned with the chemical solution.

設定された時間が経過した後に、ポンプ４２が停止されることにより薬液の吐出も停止する。この後、テーブルロボット６２がチャックテーブル６の回転数を上昇させ、遠心力によってウエハ７上に残っている薬液を除去する。尚、チャンバー６１内に流出した薬液は、廃液バルブ８４を開くことによって廃液される。ここで、第１の廃液切り替えバルブ８５及び第２の廃液切り替えバルブ８６のどちらかを選択して開くことにより、廃液の行き先を決定することができる。 After the set time has elapsed, the discharge of the chemical liquid is stopped by stopping the pump 42. Thereafter, the table robot 62 increases the number of rotations of the chuck table 6 and removes the chemical remaining on the wafer 7 by centrifugal force. The chemical liquid that has flowed into the chamber 61 is drained by opening the waste liquid valve 84. Here, the destination of the waste liquid can be determined by selecting and opening one of the first waste liquid switching valve 85 and the second waste liquid switching valve 86.

次に、純水バルブ８３を開くことにより、水洗用ノズル６３からウエハ７上に純水が吐出され、水洗処理が行なわれる。一定時間の水洗処理を行なった後、純水バルブ８３が閉じられて純水の吐出が終わり、その後、再びテーブルロボット６２によりチャックテーブル６の回転数が上昇し、ウエハ７上の純水を除去してウエハ７を乾燥させる。 Next, by opening the pure water valve 83, pure water is discharged from the water washing nozzle 63 onto the wafer 7, and a water washing process is performed. After performing the water washing treatment for a certain time, the pure water valve 83 is closed and the discharge of pure water is finished, and then the rotational speed of the chuck table 6 is increased again by the table robot 62 to remove the pure water on the wafer 7. Then, the wafer 7 is dried.

以上のようにして、ウエハ７の洗浄が行なわれる。 The wafer 7 is cleaned as described above.

尚、ここではウエハ処理に用いた薬液は一系統のみであるが、必要に応じて、薬液供給ラインを追加して複数の薬液による処理を行なうことにしても良い。また、純水洗浄の後、チャックテーブル６の回転数を上昇することのみによって乾燥処理を行なっているが、これに限るものではない。例えば、Ｎ₂等の不活性ガス吹き付けを同時に行なう乾燥方法又はＩＰＡ（isopropyl alcohol ）と純水とを吐出しながら乾燥する方法もある。 Here, the chemical solution used for the wafer processing is only one system. However, if necessary, a chemical solution supply line may be added to perform processing with a plurality of chemical solutions. Further, after pure water cleaning, the drying process is performed only by increasing the number of rotations of the chuck table 6. However, the present invention is not limited to this. For example, there is a drying method in which an inert gas such as N _{2 is} blown simultaneously, or a method of drying while discharging IPA (isopropyl alcohol) and pure water.

次に、本実施形態において示した第１の配管２内における流体（薬液）の温度について、図３を参照して説明する。図３には、導波管１内の部分の第１の配管２における薬液の温度を示すグラフである。 Next, the temperature of the fluid (chemical solution) in the first pipe 2 shown in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a graph showing the temperature of the chemical solution in the first pipe 2 in the portion inside the waveguide 1.

ここで、黒丸によって示したＴ１は、導波管１を用いて吐出の直前までマイクロ波による加熱制御をおこなった場合の薬液温度であり、白抜きの丸によって示したＴ２は、導波管１における加熱制御を行なわなかった場合の薬液温度である。また、グラフ中のＰの範囲は薬液の吐出を行なっている時間であり、Ｓの範囲は吐出を行なっていない時間である。つまり、グラフ中のＰの時間における温度は、ウエハ上に吐出された薬液の温度を示すことになる。 Here, T1 indicated by a black circle is a chemical temperature when microwave heating control is performed using the waveguide 1 until immediately before ejection, and T2 indicated by a white circle is the waveguide 1 It is the chemical | medical solution temperature at the time of not performing heating control in. Further, the range of P in the graph is the time during which the chemical solution is discharged, and the range of S is the time during which the discharge is not performed. That is, the temperature at time P in the graph indicates the temperature of the chemical solution discharged onto the wafer.

図３に示されるように、マイクロ波による加熱を行なわなかった薬液温度Ｔ２は、薬液を吐出していない時間であるＳの間に低下を初め、吐出している時間であるＰにおける薬液温度のバラツキが顕著になっている。これは、従来のウエハ処理装置の場合と同様である。 As shown in FIG. 3, the chemical liquid temperature T2 that is not heated by the microwave begins to decrease during S, which is the time during which the chemical liquid is not discharged, and the chemical liquid temperature at P, which is the time during which the chemical liquid is discharged. The variation is remarkable. This is the same as in the case of a conventional wafer processing apparatus.

これに対し、マイクロ波による加熱を行なった本実施形態の場合の薬液温度Ｔ１については、薬液を吐出していない時間Ｓにおいても、薬液を吐出している時間Ｐにおいても、薬液温度の変化は小さく、吐出の際の薬液温度が安定していることが分かる。よって、プリディスペンス処理は不要であり、廃液量の削減と単位時間あたりの処理数の向上を実現することができる。 On the other hand, regarding the chemical temperature T1 in the case of the present embodiment in which the heating is performed by the microwave, the change in the chemical temperature is the time S during which the chemical is not discharged and the time P during which the chemical is discharged. It is small and it turns out that the chemical | medical solution temperature at the time of discharge is stable. Therefore, the pre-dispensing process is unnecessary, and it is possible to reduce the amount of waste liquid and improve the number of processes per unit time.

流体温度の具体例として、ヒータータンク４１において６５±０．２℃に流体を加熱する場合を考える。このとき、マイクロ波を印加した場合の吐出時における流体温度（Ｔ１）は、同じ６５±０．２℃を維持することも可能である。これに対し、マイクロ波を印加しない場合の吐出時における流体温度（Ｔ２）は、５８±３℃程度に低下する。 As a specific example of the fluid temperature, a case where the fluid is heated to 65 ± 0.2 ° C. in the heater tank 41 is considered. At this time, the fluid temperature (T1) at the time of discharge when microwaves are applied can be maintained at the same 65 ± 0.2 ° C. On the other hand, the fluid temperature (T2) at the time of discharge when no microwave is applied is reduced to about 58 ± 3 ° C.

尚、吐出される流体の温度を更に安定化するためには、温度センサー２６により測定される流体の温度をマイクロ波電源５２にフィードバックし、該温度に基づいてマイクロ波の出力を調整すれば良い。このような制御は、流体加熱制御部５３によって行なうことができる。 In order to further stabilize the temperature of the fluid to be discharged, the temperature of the fluid measured by the temperature sensor 26 may be fed back to the microwave power source 52 and the output of the microwave may be adjusted based on the temperature. . Such control can be performed by the fluid heating control unit 53.

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態における流体加熱装置及びそれを用いたウエハ処理装置について、図４を用いて説明する。 (Second Embodiment)
Next, a fluid heating apparatus and a wafer processing apparatus using the same according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

図４には、本実施形態の流体加熱装置及びウエハ処理装置として、図１と同様の導波管１、第１の配管２、マイクロ波発振器３、チャックテーブル６、ウエハ７及び流体吐出部２１が示されている。図１における流体加熱部４、マイクロ波電源５２及び流体加熱制御部５３は、図４においては省略されているが、本実施形態の場合も同様に備えられていると考える。更に、図２に示すようなウエハ処理のためのシステムを用いることが可能である。以上については第１の実施形態と同様であるから、詳しい説明は省略する。 In FIG. 4, as the fluid heating apparatus and wafer processing apparatus of this embodiment, the same waveguide 1, first pipe 2, microwave oscillator 3, chuck table 6, wafer 7, and fluid ejection unit 21 as in FIG. 1. It is shown. Although the fluid heating unit 4, the microwave power source 52, and the fluid heating control unit 53 in FIG. 1 are omitted in FIG. 4, it is considered that the fluid heating unit 4, the microwave power source 52, and the fluid heating control unit 53 are also provided in the present embodiment. Furthermore, a system for wafer processing as shown in FIG. 2 can be used. Since the above is the same as in the first embodiment, detailed description thereof is omitted.

これらの構成に加え、本実施形態では、まず、第１の配管２とは別の第２の配管が設けられている。第２の配管２２には、第１の配管２とは別に流体が圧送される。更に、第２の配管２２を第１の配管２に接続することにより、第１の配管２により圧送される流体に第２の配管２２によって圧送される流体を混合し、該混合された流体を流体吐出部２１から吐出させるための流体混合ブロック２３を備えている。尚、流体混合ブロック２３は、導波管１内に設けられていると共に、流体吐出部２１からの吐出を行なう直前に流体を混合するように設けられている。このような第２の配管２２及び流体混合ブロック２３を備えることが、第１の実施形態に対して本実施形態が異なる点である。 In addition to these configurations, in the present embodiment, first, a second pipe different from the first pipe 2 is provided. A fluid is pumped to the second pipe 22 separately from the first pipe 2. Furthermore, by connecting the second pipe 22 to the first pipe 2, the fluid pumped by the first pipe 2 is mixed with the fluid pumped by the second pipe 22, and the mixed fluid is mixed. A fluid mixing block 23 for discharging from the fluid discharge unit 21 is provided. The fluid mixing block 23 is provided in the waveguide 1 and is provided so as to mix the fluid immediately before discharging from the fluid discharge unit 21. The provision of the second pipe 22 and the fluid mixing block 23 as described above is different from the first embodiment in the present embodiment.

ここで、第２の配管２２はその一部が導波管１内を通るようになっているが、第１の配管２とは導波管１内を通る長さが異なる。この違いにより、第２の配管２２を圧送される流体に対するマイクロ波の照射量を第１の配管２を圧送される流体とは代えることができ、それぞれの混合されるときの流体の温度を別々に制御することができる。これにより、混合される際の流体の反応を微調整することができきる。 Here, a part of the second piping 22 passes through the waveguide 1, but the length passing through the waveguide 1 is different from that of the first piping 2. Due to this difference, the amount of microwave irradiation with respect to the fluid pumped through the second pipe 22 can be replaced with the fluid pumped through the first pipe 2, and the temperature of the fluid when mixing is separately set. Can be controlled. Thereby, the reaction of the fluid at the time of mixing can be finely adjusted.

例えば、第１の配管２に硫酸（Ｈ₂ＳＯ₄）を供給すると共に、第２の配管２２に過酸化水素水（Ｈ₂Ｏ₂）を供給し、流体吐出部２１直前に設けられた流体混合ブロック２３において混合すると、反応熱によって急激に液温が上昇する。このように高温化した混合液は、反応した状態でウエハ７上に供給される。このことは、例えば、高濃度のイオン注入処理を行なった際のレジストについて、ドライエッチングによるプラズマアッシング処理を省略してウエット処理だけで剥離するプロセスにおいて有用である。 For example, while supplying sulfuric acid (H ₂ SO ₄ ) to the first pipe 2 and supplying hydrogen peroxide water (H ₂ O ₂ ) to the second pipe 22, a fluid provided immediately before the fluid discharge unit 21. When mixed in the mixing block 23, the liquid temperature rapidly rises due to reaction heat. The liquid mixture thus heated is supplied onto the wafer 7 in a reacted state. This is useful, for example, in a process in which a plasma ashing process by dry etching is omitted and only a wet process is performed on a resist subjected to a high concentration ion implantation process.

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態における流体加熱装置及びそれを用いたウエハ処理装置について、図５を用いて説明する。 (Third embodiment)
Next, a fluid heating apparatus and a wafer processing apparatus using the same in a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

図５は、本実施形態の流体加熱装置を示す図である。これは、第２の実施形態の流体加熱装置における直線状の第１の配管２に代えて、コイル状の第１の配管２ａを設けた構成である。その他の点においては第２の実施形態の場合と同様であるため、以下には相違点について説明する。 FIG. 5 is a diagram illustrating the fluid heating apparatus of the present embodiment. This is a configuration in which a coil-shaped first pipe 2a is provided in place of the linear first pipe 2 in the fluid heating apparatus of the second embodiment. Since the other points are the same as those in the second embodiment, the differences will be described below.

本実施形態では、第１の配管２ａがコイル状の形状となっている。このため、第２の実施形態における直線状の第１の配管２に比べて長い配管が導波管１内に配置され、配管が直線状の場合に比べて大きな量、例えば数倍の流体を導波管１内に保持することができる。この結果、マイクロ波を照射して温度制御することができる流体の量が増加するため温度制御の精度が向上し、より安定した温度制御が可能となる。 In the present embodiment, the first pipe 2a has a coil shape. For this reason, a pipe longer than the straight first pipe 2 in the second embodiment is arranged in the waveguide 1, and a large amount of fluid, for example, several times as much fluid as the pipe is straight. It can be held in the waveguide 1. As a result, the amount of fluid that can be temperature-controlled by irradiating microwaves increases, so the accuracy of temperature control is improved, and more stable temperature control is possible.

尚、図５では、第２の実施形態の場合と同様に第２の配管２２を有するものとして示しているが、第２の配管２２は必須ではない。つまり、図１においてコイル状の第１の配管２ａを設けても良い。 In FIG. 5, the second pipe 22 is shown as having the second pipe 22 as in the second embodiment, but the second pipe 22 is not essential. That is, you may provide the coil-shaped 1st piping 2a in FIG.

（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態に係るウエハ処理装置について、図６を参照して説明する。図６（ａ）及び（ｂ）は、順に、本実施形態のウエハ処理装置におけるウエハ７と導波管１との位置関係を平面及び側面から見た様子として示している。 (Fourth embodiment)
Next, a wafer processing apparatus according to the fourth embodiment will be described with reference to FIG. FIGS. 6A and 6B sequentially show the positional relationship between the wafer 7 and the waveguide 1 in the wafer processing apparatus of this embodiment as seen from the plane and side.

図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施形態においても、導波管１内を通る第１の配管２を圧送された流体が流体吐出部２１からウエハ７上に吐出されるようになっている。ウエハ７がチャックテーブル６に載置されること、導波管１内にマイクロ波発振器３がマイクロ波を照射すること等についても、第１、第２及び第３の実施形態と同様である。そこで、以下には本実施形態における特徴的な部分を主に説明する。 As shown in FIGS. 6A and 6B, also in this embodiment, the fluid pumped through the first pipe 2 passing through the waveguide 1 is discharged from the fluid discharge unit 21 onto the wafer 7. It is like that. The wafer 7 is placed on the chuck table 6 and the microwave oscillator 3 irradiates the microwave in the waveguide 1 as in the first, second and third embodiments. Therefore, the characteristic part in the present embodiment will be mainly described below.

本実施形態において、導波管１は、第１の配管２を支持する支持アームとしての機能を有し、該支持アームはアームロボット１１によって移動可能となっている。つまり、導波管１は、図６（ｂ）に示すような上下の移動及び図６（ａ）に示す回転方向の移動が可能である。 In the present embodiment, the waveguide 1 has a function as a support arm that supports the first pipe 2, and the support arm can be moved by the arm robot 11. That is, the waveguide 1 can move up and down as shown in FIG. 6B and in the rotational direction shown in FIG.

このように、導波管１が可動であるため、流体吐出部２１をウエハ上の望みの位置に設定すること、流体吐出部２１とウエハ７との距離を変更すること等が可能となる。このため、洗浄処理について設定の自由度が増加する。また、ウエハ７を搬送する際に導波管１が邪魔にならない位置に移動することが可能であるから、ウエハ７の搬送が容易になり、搬送時間の短縮、更には処理全体の効率化が実現する。尚、流体吐出部２１の位置は、処理中に変更することも可能である。 As described above, since the waveguide 1 is movable, it is possible to set the fluid ejection unit 21 at a desired position on the wafer, change the distance between the fluid ejection unit 21 and the wafer 7, and the like. For this reason, the freedom degree of setting about a washing process increases. Further, since the waveguide 1 can be moved to an unobstructed position when the wafer 7 is transferred, the transfer of the wafer 7 is facilitated, the transfer time is shortened, and the efficiency of the entire process is improved. Realize. In addition, the position of the fluid discharge part 21 can also be changed during processing.

更に、洗浄処理の際に導波管１をウエハ７上方において回転方向に反復移動することにより、流体吐出部２１によってウエハ７上をスキャンしながら流体を吐出することもできる。このようにすると、所望の処理結果を得るための手法が大幅に拡大する。 Further, by repeatedly moving the waveguide 1 in the rotation direction above the wafer 7 during the cleaning process, it is possible to discharge the fluid while scanning the wafer 7 by the fluid discharge unit 21. In this way, the technique for obtaining the desired processing result is greatly expanded.

（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態における流体加熱装置及びそれを用いたウエハ処理装置について、図７を用いて説明する。 (Fifth embodiment)
Next, a fluid heating apparatus and a wafer processing apparatus using the same in a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

図７には、本実施形態の流体加熱装置及びウエハ処理装置が示されている。これは、図４に示した第２の実施形態の場合の構成に対し、温純水配管２４と、温純水吐出部２５とを追加した構成である。これら以外の点については第２の実施形態の場合と同様であるから、以下には温純水配管２４及び温純水吐出部２５について主に説明する。 FIG. 7 shows the fluid heating apparatus and wafer processing apparatus of this embodiment. This is a configuration in which a warm pure water pipe 24 and a warm pure water discharge unit 25 are added to the configuration of the second embodiment shown in FIG. Since points other than these are the same as in the case of the second embodiment, the hot pure water pipe 24 and the hot pure water discharge unit 25 will be mainly described below.

温純水配管２４は純水を圧送する配管であり、導波管１内に配置された部分を有することによりマイクロ波の照射を受けて圧送中の純水が加熱されるようになっている。また、温純水配管２４は、チャックテーブル６に設けられた温純水吐出部２５によりウエハ７の裏面に温水を吐出することができる。 The hot pure water pipe 24 is a pipe for pumping pure water, and has a portion disposed in the waveguide 1 so that the pure water being pumped is heated by receiving microwave irradiation. Further, the hot pure water pipe 24 can discharge hot water to the back surface of the wafer 7 by a hot pure water discharge unit 25 provided on the chuck table 6.

流体吐出部２１からウエハ７上に吐出される流体がウエハ７に比べて高温である場合、その温度差のためにサーマルショックが発生し、ウエハ７に形成されているパターンが破壊される場合がある。 When the fluid discharged from the fluid discharge unit 21 onto the wafer 7 is hotter than the wafer 7, a thermal shock may occur due to the temperature difference, and the pattern formed on the wafer 7 may be destroyed. is there.

これに対し、本実施形態の装置によると、温純水吐出部２５から吐出される温水によってウエハ７を加温することができるため、流体吐出部２１から吐出される流体の温度とウエハ７の温度との差が小さくなり、サーマルショックによるパターン破壊を抑制することができる。尚、温純水吐出部２５から吐出される純水の温度は、温純水配管２４のうち導波管１内に納められる部分の長さを調整することにより設定することができる。 On the other hand, according to the apparatus of the present embodiment, the wafer 7 can be heated by the hot water discharged from the hot pure water discharge unit 25, so that the temperature of the fluid discharged from the fluid discharge unit 21 and the temperature of the wafer 7 are And the pattern destruction due to thermal shock can be suppressed. The temperature of pure water discharged from the warm pure water discharge unit 25 can be set by adjusting the length of the portion of the warm pure water pipe 24 that is housed in the waveguide 1.

尚、第１、第２、第３、第４及び第５の実施形態における各配管（２、２２及び２４）の材料としては、第１の実施形態において例示したＰＦＡの他に、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）又はＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）のような樹脂材料、更には石英ガラス等を用いることもできる。これらの材料は、マイクロ波の透過率が高く、耐薬品性、耐熱性及び不純物低溶出性能を備え、このような材料が配管を形成するためには適している。 In addition, as a material of each pipe | tube (2, 22, and 24) in 1st, 2nd, 3rd, 4th, and 5th embodiment, in addition to PFA illustrated in 1st Embodiment, PTFE (polyethylene) is used. Resin materials such as tetrafluoroethylene) or PCTFE (polychlorotrifluoroethylene), quartz glass, and the like can also be used. These materials have high microwave transmittance, chemical resistance, heat resistance, and low impurity elution performance, and such materials are suitable for forming pipes.

また、各実施形態において、洗浄装置は自動機としているが、搬送系及び流体給排水バルブ等が手動である装置にも適用可能であることは当然である。また、主にウエハの洗浄処理について説明したが、これには限らず、加熱した流体を用いる他の種類のウエハ処理（ウェットエッチング処理等）にも当然使用可能である。更には、ＦＰＤ（Flat Panel Display）の洗浄のようにウエハ処理とは異なる分野への応用も可能である。 Moreover, in each embodiment, although the washing | cleaning apparatus is made into the automatic machine, naturally it is applicable also to the apparatus with which a conveyance system, a fluid supply / drain valve, etc. are manual. In addition, the wafer cleaning process has been mainly described. However, the present invention is not limited to this, and can naturally be used for other types of wafer processes (wet etching process or the like) using a heated fluid. Furthermore, application to fields different from wafer processing such as FPD (Flat Panel Display) cleaning is possible.

本発明の流体加熱装置及びそれを用いたウエハ処理装置は、吐出される流体の高温化及び温度の安定化を可能とするため、半導体製造における洗浄等のウエハ処理に有用である。 The fluid heating device and the wafer processing apparatus using the fluid heating device of the present invention are useful for wafer processing such as cleaning in semiconductor manufacturing because the fluid to be discharged can be heated and stabilized.

図１は、本発明の第１の実施形態における流体加熱装置及びウエハ処理装置を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a fluid heating apparatus and a wafer processing apparatus according to a first embodiment of the present invention. 図２は、図１の流体加熱装置及びウエハ処理装置を利用するウエハ処理システムを示す図である。FIG. 2 is a view showing a wafer processing system using the fluid heating apparatus and the wafer processing apparatus of FIG. 図３は、本発明の第１の実施形態における流体温度の推移を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the transition of the fluid temperature in the first embodiment of the present invention. 図４は、本発明の第２の実施形態における流体加熱装置及びウエハ処理装置を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a fluid heating apparatus and a wafer processing apparatus in the second embodiment of the present invention. 図５は、本発明の第３の実施形態における流体加熱装置及びウエハ処理装置を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a fluid heating apparatus and a wafer processing apparatus in the third embodiment of the present invention. 図６（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第４の実施形態における流体加熱装置及びウエハ処理装置を示す図であり、順に平面図及び側面図である。6A and 6B are views showing a fluid heating apparatus and a wafer processing apparatus according to the fourth embodiment of the present invention, which are a plan view and a side view in order. 図７は、本発明の第５の実施形態における流体加熱装置及びウエハ処理装置を示す図である。FIG. 7 is a view showing a fluid heating apparatus and a wafer processing apparatus in the fifth embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１導波管
２第１の配管
２ａ第１の配管
３マイクロ波発振器
４流体加熱部
６チャックテーブル
７ウエハ
１１アームロボット
２１流体吐出部
２２第２の配管
２３流体混合ブロック
２４温純水配管
２５温純水吐出部
２６温度センサー
３１ウエハ処理装置
４１ヒータータンク
４２ポンプ
５２マイクロ波電源
５３流体加熱制御部
６１チャンバー
６２テーブルロボット
６３水洗用ノズル
７１ウエハ搬送ロボット
７２ウエハカセット
７３カセットローダー
８１ユニット廃棄ダンパー
８２チャンバー排気ダンパー
８３純水バルブ
８４廃液バルブ
８５第１の廃液切り替えバルブ
８６第２の廃液切り替えバルブ
９１搬送ユニット
９２プロセスユニット
９３制御ユニット
９４薬液供給ユニット
９５フィルター
９６フィルター DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Waveguide 2 1st piping 2a 1st piping 3 Microwave oscillator 4 Fluid heating part 6 Chuck table 7 Wafer 11 Arm robot 21 Fluid discharge part 22 Second piping 23 Fluid mixing block 24 Warm pure water piping 25 Warm pure water discharge part 26 Temperature Sensor 31 Wafer Processing Device 41 Heater Tank 42 Pump 52 Microwave Power Supply 53 Fluid Heating Control Unit 61 Chamber 62 Table Robot 63 Flushing Nozzle 71 Wafer Transfer Robot 72 Wafer Cassette 73 Cassette Loader 81 Unit Disposal Damper 82 Chamber Exhaust Damper 83 Pure Water valve 84 Waste liquid valve 85 First waste liquid switching valve 86 Second waste liquid switching valve 91 Transport unit 92 Process unit 93 Control unit 94 Chemical liquid supply unit 95 Filter 96 Filter

Claims

流体を圧送するための第１の配管と、
マイクロ波を照射するための発振器と、
前記マイクロ波の照射範囲を限定するための導波管とを備え、
前記第１の配管は、前記導波管内に配置される部分と、前記導波管外に設けられた流体吐出口とを備えることを特徴とする流体加熱装置。 A first pipe for pumping fluid;
An oscillator for irradiating microwaves;
A waveguide for limiting the microwave irradiation range,
The first pipe includes a portion disposed in the waveguide and a fluid discharge port provided outside the waveguide.

請求項１において、
流体の圧送を行なうための第２の配管と、
前記第１の配管及び第２の配管を接続し、流体を混合するための流体混合ブロックとを更に備え、
前記第２の配管の少なくとも一部は前記導波管内に配置されることを特徴とする流体加熱装置。 In claim 1,
A second pipe for pumping fluid;
A fluid mixing block for connecting the first pipe and the second pipe and mixing fluid;
At least a part of the second pipe is disposed in the waveguide.

請求項２において、
前記第２の配管のうち前記導波管内に配置される部分の長さを設定することにより、前記流体吐出口から吐出される流体の温度を制御することを特徴とする流体加熱装置。 In claim 2,
The fluid heating apparatus, wherein the temperature of the fluid discharged from the fluid discharge port is controlled by setting a length of a portion of the second pipe disposed in the waveguide.

請求項１〜３のいずれか１つにおいて、
前記第１の配管のうち前記導波管内に配置される部分は、前記導波管における前記マイクロ波のパワーがかかる方向に延伸されることを特徴とする流体加熱装置。 In any one of Claims 1-3,
A portion of the first pipe disposed in the waveguide is extended in a direction in which the microwave power in the waveguide is applied.

請求項１〜４のいずれか１つにおいて、
前記第１の配管のうち前記導波管内に位置する部分は、コイル形状を有することを特徴とする流体加熱装置。 In any one of Claims 1-4,
A portion of the first pipe located in the waveguide has a coil shape.

請求項１〜５のいずれか１つにおいて、
前記流体吐出口から吐出される流体の温度を測定するための温度センサーと、
前記温度をフィードバックして前記発振器の出力を調整するための温度コントローラを更に備えることを特徴とする流体加熱装置。 In any one of Claims 1-5,
A temperature sensor for measuring the temperature of the fluid discharged from the fluid discharge port;
The fluid heating apparatus further comprising a temperature controller for adjusting the output of the oscillator by feeding back the temperature.

請求項１〜６のいずれか１つに記載の流体加熱装置と、
ウエハを支持するためのウエハ支持部とを備え、
前記流体吐出口から前記ウエハの表面に対して流体を吐出することにより、前記ウエハを処理することを特徴とするウエハ処理装置。 A fluid heating device according to any one of claims 1 to 6;
A wafer support for supporting the wafer,
A wafer processing apparatus that processes the wafer by discharging a fluid from the fluid discharge port to the surface of the wafer.

請求項７において、
純水を圧送するための前記導波管内に配置された部分を有する純水配管と、
前記導波管内において加熱された前記純水を前記ウエハの裏面に吐出するための純水吐出口とを更に備えることを特徴とするウエハ処理装置。 In claim 7,
Pure water piping having a portion disposed in the waveguide for pumping pure water; and
A wafer processing apparatus, further comprising: a pure water discharge port for discharging the pure water heated in the waveguide to the back surface of the wafer.

請求項７又は８において、
前記導波管は、前記流体吐出口を移動することにより前記ウエハ上の所望の位置に対して流体を吐出するための配管支持アームとしての機能を有することを特徴とするウエハ処理装置。 In claim 7 or 8,
The wafer processing apparatus, wherein the waveguide has a function as a pipe support arm for discharging a fluid to a desired position on the wafer by moving the fluid discharge port.

請求項７又は８において、
前記ウエハを回転させながら洗浄を行ない、
前記導波管は、回転する前記ウエハの中央部と周縁部との間に前記流体吐出口を往復動作させるための配管支持アームとしての機能を有することを特徴とするウエハ処理装置。 In claim 7 or 8,
Cleaning while rotating the wafer,
The wafer processing apparatus, wherein the waveguide has a function as a pipe support arm for reciprocating the fluid discharge port between a central portion and a peripheral portion of the rotating wafer.

請求項７〜１０のいずれか１つにおいて、
前記第１の配管に供給する前記第１の流体を加熱しながら循環させる流体循環機構を更に備えることを特徴とするウエハ処理装置。 In any one of Claims 7-10,
A wafer processing apparatus, further comprising a fluid circulation mechanism for circulating the first fluid supplied to the first pipe while heating.