JPH07273077A - ウエーハのリンス方法及びリンス装置 - Google Patents

ウエーハのリンス方法及びリンス装置

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 薬液洗浄やエッチング処理後のウエーハを、
純水により効率良くリンスすることができる方法を提供
する。 【構成】 リンス廃液の溢流排出部２と、純水噴出ノズ
ル４とを備えたリンス槽１の上方に、純水のヘッドタン
ク１１を設ける。電磁弁１５を設けた純水供給管１４を
ヘッドタンクに接続し、この純水供給管の下部をリンス
槽の溢流液面下に挿入する。このようなリンス槽とヘッ
ドタンクとの組合せを複数段設けてリンス装置を構成す
る。各段のリンス工程においては、あらかじめリンス槽
に適宜量の純水を貯溜し、バスケット５１に複数枚のウ
エーハＷを収納してリンス槽にセットし、噴出ノズルか
らの純水供給と並行して、ヘッドタンクから落差によ
り、所定量の純水を純水供給管を介してリンス槽に供給
し、これらの純水をバスケットの下方から上向流で流す
とともに、リンス廃液を溢流排出部から排出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シリコンや化合物半導
体の単結晶ウエーハのリンス方法及びリンス装置に関
し、詳しくは、薬液洗浄やエッチング処理後のシリコン
ウエーハ表面に残留する薬液を純水により洗浄除去する
方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、たとえばシリコン単結晶のウエー
ハ製造工程において、アルカリ液または酸液による薬液
洗浄、もしくはエッチング処理されたシリコンウエーハ
（以下、ウエーハと略記することがある）は、その後、
水切り乾燥を行うことなく、直ちに純水によりリンスさ
れる。
【０００３】このリンス方法として、例えば多段の手振
りリンス方式がある。以下、これについて説明すると、
図３に示すように上部にリンス廃液の溢流排出部４２
と、内部下方に純水を上向きに噴出する噴出ノズル４３
とを設けたリンス槽４１を複数配置する一方、薬液で処
理後の複数枚のウエーハＷを、保持部材３５に保持され
た専用のバスケット５１に互いに適宜間隔をあけて、か
つ平行に並べて収納しておき、噴出ノズル４３から純水
を上向流で供給しながら、純水で満たされた各リンス槽
４１の純水中でバスケット５１を手振りにより上下に振
蕩し、前記各リンス槽で数回のリンスを行う方法であ
る。なお、図３のリンス槽４１内には超音波発振子３が
設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このリンス方
法では、純水がバスケット５１におけるウエーハ保持溝
部（図示せず）に十分供給されないため該溝部における
純水の置換が不十分であり、またウエーハＷから離脱し
た薬液が迅速にリンス槽４１外に排出されずに純水と混
合してリンス槽４１内に滞留してしまうため、ウエーハ
Ｗ表面に薬液が残りやすくなる結果、多段洗浄を行った
にも拘らずリンス後のウエーハＷ表面に汚れ（薬液のエ
ッチング作用に起因するとみられる面荒れ、突起、ピッ
ト等）が発生し外観不良となる問題があり、リンスを完
全に行うにはリンス槽４１を多段配備することが必要と
なり、リンス作業が面倒で長時間を要するものとなる欠
点があった。
【０００５】本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、その目的は、ウエーハＷを的確にリンスできる方法
及び装置を簡単な構成で提供することにある。本発明
は、ヘッドタンクから純水を落差によりリンス槽に導入
し、リンス槽内に収納したウエーハの表面に沿ってその
純水を上向流、かつ高流速で供給して、ウエーハＷから
離脱した薬液を迅速にリンス槽外へ排出することによ
り、ウエーハＷの洗浄効率を向上させたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載のウエー
ハのリンス方法は、薬液が残留付着したウエーハを純水
によりリンスする方法において、上部にリンス廃液の溢
流排出部を有するリンス槽と、該リンス槽の上方に位置
するヘッドタンクとを設け、該ヘッドタンクにはリンス
用の純水を貯溜し、一方、前記リンス槽には、複数枚の
ウエーハを互いに適宜間隔をあけ、平行に並べて収納し
たバスケットを、ウエーハの表面がほぼ鉛直方向になる
ように保持せしめ、前記ヘッドタンクの純水を落差によ
りリンス槽に供給して、前記バスケットの下方から上向
流で流し、ヘッドタンクから供給した純水の一部または
全量に相当する量のリンス廃液を、前記溢流排出部から
排出することを特徴とする。
【０００７】請求項２に記載のウエーハのリンス方法
は、請求項１において、前記ヘッドタンクからリンス槽
への純水の供給は、前記リンス槽の純水貯溜容量をＶと
するとき、供給量Ｑを０．２Ｖから３Ｖの範囲とし、下
記〔数１〕により求められる平均線速度ｖを１ｃｍ／ｓ
ｅｃ以上、好ましくは２〜３ｃｍ／ｓｅｃとして供給す
ることを特徴とする。
【０００８】
【数１】ｖ（ｃｍ／ｓｅｃ）＝Ｑ／（Ｓ・ｔ）
【０００９】ここで、Ｑ：リンス槽への純水供給量（ｃ
ｍ3 ） Ｓ：リンス槽における、純水が上向流で流れる部分の断
面積（ｃｍ2 ） ｔ：リンス槽への純水供給時間（ｓｅｃ）
【００１０】請求項３に記載のウエーハのリンス方法
は、請求項１において、純水の温度が０℃以上で３０℃
以下であることを特徴とする。
【００１１】請求項４に記載のウエーハのリンス装置
は、リンス用の純水を貯溜するヘッドタンクと、上部に
リンス廃液の溢流排出部を有するリンス槽と、前記ヘッ
ドタンクから前記リンス槽にヘッド差を付与した純水を
供給する純水供給管とを有することを特徴とする。
【００１２】請求項５に記載のウエーハのリンス装置
は、リンス用の純水を貯溜するヘッドタンクと、上部に
リンス廃液の溢流排出部を有する外側の槽体と、底板に
開口部が形成され、リンスするべきウエーハを収納した
バスケットを内部に保持するための保持部材を有する内
側の槽体とからなるリンス槽として構成され、該リンス
槽では前記内側の槽体が外側の槽体内に挿入され、外側
の槽体の内周面と内側の槽体の外周面との間に区画室が
形成され、前記ヘッドタンクから純水をヘッド差により
供給する純水供給管の下端部が前記区画室内に挿入して
設けられ、純水供給管から区画室上部、区画室底部、内
側の槽体の底板の開口部を経て内側の槽体の上方へと純
水の流路が形成されたことを特徴とする。
【００１３】請求項６に記載のウエーハのリンス装置
は、請求項５において、内側の槽体の底板に形成された
開口部の他に、内側の槽体の周壁下端部にも開口部が形
成されたことを特徴とする。
【００１４】請求項７に記載のウエーハのリンス装置
は、請求項５において、外側の槽体の底板と内側の槽体
の底板との間に、純水を噴出する噴出ノズルが設けられ
たことを特徴とする。
【００１５】請求項８に記載のウエーハのリンス装置
は、請求項４において、リンス用の純水を貯溜するヘッ
ドタンクと、上部にリンス廃液の溢流排出部を有するリ
ンス槽と、下端部が該リンス槽に挿入され、前記ヘッド
タンクから前記リンス槽にヘッド差を付与した純水を供
給する純水供給管と、該純水供給管の先端部に延設され
たノズル管とを有することを特徴とする。
【００１６】請求項９に記載のウエーハのリンス装置
は、請求項４において、前記リンス槽の下方部に、孔の
あいた噴出板を水平方向に設けて該リンス槽の底部に区
画室を形成し、該区画室に前記純水供給管を連通させた
ことを特徴とする。
【００１７】
【作用】請求項１に記載のリンス方法においては、ヘッ
ドタンク内の純水を落差により高流速でバスケットの下
方から上向流で供給するため、バスケットのウエーハ保
持用溝部における純水の流れ及び置換が促進される。ま
た、ウエーハＷ周囲の純水が、下方から供給される純水
により押し上げられて溢流排出されるため、ウエーハＷ
から離脱した薬液は、迅速に純水で置換されてリンス槽
外に排出される。
【００１８】請求項２に記載のリンス方法においては、
純水供給量及び純水供給の流速が好適な範囲内に設定さ
れるので、ウエーハＷから離脱した薬液は、純水により
極めて迅速、かつ効率よく置換されてリンス槽外へ排出
される。このため簡単な操作で、かつ短時間に高精度の
リンスを行うことができる。
【００１９】請求項３に記載のリンス方法においては、
３０℃以下の純水によりリンスするので、リンス水中に
滞留する薬液とウエーハＷ間に不要な反応が起こるのが
防止される。
【００２０】請求項４に記載のリンス装置においては、
ヘッドタンクから純水供給管を経てリンス槽に導入され
た純水が、リンス槽の底部を経て上方へと流れる上向流
になり、ヘツドタンクと純水供給管の出口との落差がそ
のまま上記純水の上向流の線速上昇に寄与し、ウエーハ
表面から離脱した薬液は純水により迅速に置換される。
【００２１】請求項５に記載のリンス装置においては、
ヘッドタンクから純水供給管を経て区画室内に導入され
た純水が、区画室上部、区画室底部、底板の開口部を経
て底板の上方へと流れる上向流になり、ヘツドタンクと
純水供給管の出口との落差がそのまま上記純水の上向流
の線速上昇に寄与し、ウエーハ表面から離脱した薬液は
純水により迅速に置換される。
【００２２】請求項６に記載のリンス装置においては、
内側槽体の底板開口部からの純水の上向流と、周壁下端
部の開口部からの純水の上向流とが形成されるため、リ
ンス効果が向上する。
【００２３】請求項７に記載のリンス装置においては、
高流速純水によるリンスの他に、噴出ノズルからの純水
によるリンス効果が加わるので、より高度のリンスが可
能となる。
【００２４】請求項８に記載のリンス装置においては、
ヘッドタンクから純水供給管及びノズル管を経てリンス
槽に導入された純水が、ノズル管のノズルからリンス槽
の上方へと流れる上向流になり、ヘツドタンクとノズル
管のノズルとの落差がそのまま上記純水の上向流の線速
上昇に寄与し、ウエーハ表面から離脱した薬液は純水に
より迅速に置換される。
【００２５】請求項９に記載のリンス装置においては、
ヘッドタンクから純水供給管を経て区画室に流入し、噴
出板の孔を通過してリンス槽の上方へと流れる上向流に
なり、ヘツドタンクと噴出板の孔との落差がそのまま上
記純水の上向流の線速上昇に寄与し、ウエーハ表面から
離脱した薬液は純水により迅速に置換される。
【００２６】
【実施例】次に、本発明を、図面に示す実施例により更
に詳細に説明する。実施例１図１は、本発明の実施に用
いられるリンス装置の一部すなわち、多段リンス装置に
おける一つの段を示す概略断面図である。この図におい
て円筒形のリンス槽１は、上部にリンス廃液の溢流排出
部２と、底部中央に超音波振動子３と、この超音波振動
子３の直上に設けられ、純水を上方に向けて噴出する複
数の噴出ノズル４と、この噴出ノズル４の直上に設けら
れ、図３に示すバスケット５１を保持する保持部材５と
を備えている。
【００２７】リンス槽１の直上に配置されたヘッドタン
ク１１は上部に、エアーベント管１２及び、純水を流入
させるための純水流入管１３と、底部に２本の純水供給
管１４とを備えている。純水供給管１４には電磁弁１５
が設けられ、この純水供給管１４の下方部は、リンス槽
１内の純水に浸漬され、リンス槽１の内周面近傍に位置
している。
【００２８】ここで、ウエーハＷのリンス要領について
説明すると、図３と同様にあらかじめ、リンスするべき
複数枚のウエーハＷをバスケット５１に互いに適宜間隔
をあけて、かつ平行に並べて収納する。また、それぞれ
のヘッドタンク１１に所定量の純水を貯溜し、それぞれ
のリンス槽１に満杯または、ほぼ満杯状態に純水を貯溜
する。
【００２９】次いで、一段目のリンス槽１の保持部材５
にバスケット５１を固定してウエーハＷの表面をほぼ鉛
直方向に沿わせ、噴出ノズル４からの純水供給を開始す
ると同時に、電磁弁１５を開放してヘッドタンク１１内
の純水を所定量、落差により純水供給管１４を介してリ
ンス槽１に供給する。この場合、あらかじめヘッドタン
ク１１内の純水貯溜量を一定とするとともに、電磁弁１
５の開放時間を一定にセットすることで、ヘッドタンク
１１からリンス槽１への純水供給量を一定にすることが
できる。
【００３０】噴出ノズル４からの純水は、上向流でウエ
ーハＷの表面に沿うようにして供給され、ヘッドタンク
１１からの純水は、落差によりリンス槽１の内周面の近
傍に沿って底部に向けて流下した後、流れの向きを変え
て上向流となり、ウエーハＷに向けて供給される。ウエ
ーハＷの表面から離脱した薬液は、これらの上向流に同
伴して流れ、溢流排出部２からリンス槽１外に排出され
る。
【００３１】この場合、リンス槽１の噴出ノズル４より
下方に滞留している、前工程の薬液で汚染された純水
は、ヘッドタンク１１より大量・急速に流下した純水に
よって置換されて上向流となり、噴出ノズル４より上方
の純水は、下方から上向流で供給される純水により一定
の向きに押し上げられ、円滑に溢流排出されるため、リ
ンス槽１内の純水置換効率が増大する。この結果、バス
ケット５１におけるウエーハ保持溝部（図示せず）に、
新たに供給された純水が円滑に流れ、該溝部における純
水の置換が十分となるのに加え、ウエーハＷ表面から離
脱した薬液は、純水に置換されてリンス槽１外に迅速に
排出されるので、リンス効率が大幅に向上する。
【００３２】上記のようにして一段目のリンスが終了し
た後、バスケット５１をリンス槽１から取り出し、第一
段のリンスの場合と同様にして二段目のリンス槽１の保
持部材５にバスケット５１を固定し、噴出ノズル４から
の純水供給を開始すると同時に、電磁弁１５を開放して
ヘッドタンク１１内の純水を所定量、落差によりリンス
槽１に供給する。以下、三段目以降のリンスを同様の要
領で行う。
【００３３】なお、上記実施例ではリンス槽１の数と、
ヘッドタンク１１の数を同一にしたが、大型のヘッドタ
ンクを一槽設け、このヘッドタンクから各段のリンス槽
に純水を供給するようにしてもよい。
【００３４】また上記実施例は、バスケット５１の全体
をリンス槽１の純水に浸漬した後、純水供給を開始する
ものであったが、純水を入れずに空の状態にされるか、
またはバスケット５１の一部が浸漬する程度に純水を貯
留したリンス槽１にバスケット５１をセットした後、純
水供給を開始することもできる。後者のリンス方法で
は、前者に比べてヘッドタンク１１から供給するべき純
水量が増大するが、バスケット５１をリンス槽１の純水
に浸漬しない状態で純水供給を開始することから、リン
ス工程における純水中への薬液の拡散が抑制しやすくな
る利点がある。いずれにしても、ウエーハＷに付着した
薬液をできるだけ短時間内に除去してリンス槽１外へ溢
流排出することが重要である。
【００３５】〔試験例１〕図１の装置において、純水
供給管１４の下端部をリンス槽１の溢流液面下の近い位
置に設定した場合と、純水供給管１４の下端部をリン
ス槽１における前記溢流液面より約１／２の深さに設定
した場合のリンス効果の比較を行った。すなわち、それ
ぞれの場合において、アルカリ洗浄後のウエーハＷ（直
径１５０ｍｍ）を２５枚仕込んだバスケットを２組準備
した。これらのバスケットを容積（満杯時の純水貯溜量
すなわち、前記純水貯溜容量Ｖ）が５０リットル、横断
面積が１２５０ｃｍ2 の方形リンス槽１（幅２５ｃｍ、
長さ５０ｃｍ、高さ４０ｃｍ）にセットし、ヘッドタン
ク１１から２５リットルの純水を１５秒間に供給しなが
ら（この場合、純水の供給量Ｑは０．５Ｖ、純水の供給
流量は１．６７リットル／秒、ウエーハ面に沿って流れ
る純水の平均線速度ｖは１．３ｃｍ／ｓｅｃであ
る。）、３本の噴出ノズル４からも純水を合計１０リッ
トル／１５秒の流量で供給した。この場合、噴出ノズル
４からの純水供給時間も１５秒とした。リンス後ウエー
ハＷの全てを試料として採取し、それぞれの表面の外観
を集光下で目視により調べた。
【００３６】その結果、上記純水供給方法，の違い
による汚れ発生枚数に差は見られなかったが、では
に比べてウエーハＷの表面が滑らになることが確認され
た。このような表面状態の差は、の供給方法ではリン
ス槽１液面に供給された純水が、該液面の近傍における
溢流液の円滑な流れを妨げるために生じるものと考えら
れる。従って本発明では、純水供給管１４の下端部をリ
ンス槽１の溢流液面より下方に位置させることが好まし
い。
【００３７】〔試験例２〕ヘッドタンク１１からリンス
槽１への純水供給方法を上記とし、リンス１バッチに
おける純水の全供給量及びリンス時の純水供給線速度
と、リンス効果との関係について調べた。リンス装置、
バスケットの仕様、リンスに供したウエーハＷの寸法・
枚数、リンス後のウエーハＷの外観検査要領等は試験例
１と同一である。リンス条件及び結果を［表１］に示
す。
【００３８】
【表１】
【００３９】［表１］から、純水供給流量が１．６７リ
ットル／秒（この場合、純水の平均線速度は１．１４ｃ
ｍ／ｓｅｃ）では、ヘッドタンクからの純水の全供給量
Ｑを１０リットル（０．２Ｖ）とすれば十分なリンスが
行えること、また純水供給流量が０．８３リットル／秒
（この場合、純水の平均線速度は、０．５７ｃｍ／ｓｅ
ｃ）では、ヘッドタンクからの純水の全供給量を２０リ
ットルとしても、リンス結果が不十分になることがわか
る。
【００４０】すなわち、リンス効果は純水の全供給量よ
りも、供給流量（平均線速度）に強く影響されることが
わかる。換言すれば、同一量の純水を供給する場合、リ
ンス槽内純水の平均線速度を上げることにより、ウエー
ハＷから除去された薬液を迅速に純水で置換して排出
し、これにより薬液とウエーハＷとの反応を早期に止め
ることが、リンス後のウエーハＷの外観向上のために望
ましいといえる。
【００４１】したがってリンス槽の横断面積は、ウエー
ハＷ収納用のバスケットが簡便な操作で純水に浸漬する
に必要最小限のものとするのが好ましく、少量の純水で
あっても高い平均線速度が得られるため、より短時間に
効率良くリンスを行うことができる。
【００４２】なお、十分なリンスを行うために必要なリ
ンス槽の数（リンス工程の段数）は、ウエーハＷへの薬
液の残留量や、前記噴出ノズルからの純水供給流量によ
り左右されるので、実験により確認する必要がある。ま
た、ヘッドタンクからのリンス槽への純水の供給をより
均等に行うには、前記純水供給管１４の本数を３本以上
として、バスケットを包囲するように環状に設けるのが
好ましい。このようにヘッドタンクからのリンス槽への
純水の供給を高い供給線速度で、かつ均一に行うことに
より、リンス槽の数や、前記噴出ノズルからの純水の供
給量を低減することが可能になる。
【００４３】〔試験例３及び比較例１〕図１のリンス装
置を共通に用いて、本発明に基づくヘッドタンクからの
純水供給によるリンス方法と、従来の手振り方式による
リンス方法を比較した。本発明では、ヘッドタンク１１
からリンス槽１への純水供給方法を上記とし、リンス
１バッチにおけるヘッドタンク１１からの純水の全供給
量／供給時間を２５リットル／１５秒（平均線速度＝
１．３３ｃｍ／ｓｅｃ）とし、その他のリンス条件は試
験例１と同一にした。従来の手振り方式によるリンス方
法では、あらかじめリンス槽１に純水を満杯に貯溜し、
試験例１と同一の条件で噴出ノズル４から純水を供給し
ながら、バスケット５１をリンス槽１の純水に浸漬した
まま１５秒の間に、手振りにより上下に１０回振蕩させ
た。この振蕩操作の間、噴出ノズル４からの純水供給を
継続した。その他のリンス条件は本発明方法と同一にし
た。
【００４４】各リンス方法おけるリンス開始後の経過時
間と、リンス槽１内純水のｐＨ値（溢流液面下１０ｃｍ
におけるｐＨ値）との関係を調べた。結果を図４及び図
５に示す。これらの図から、本発明方法（図４）では手
振り洗浄方式（図５）に比べてｐＨ値が急速に低下して
おり、リンス効果に優れていることがわかる。その理由
は、手振り洗浄ではウエーハに付着した薬液がリンス中
にリンス槽全体に拡散してしまい、噴出ノズルからの純
水供給量だけでは、薬液により汚れた水を新たに供給さ
れる純水に置換して迅速にリンス槽外へ排出することが
難しいのに対して、本発明では、まとまった量の純水を
短時間でリンス槽の下部から供給することにより一定方
向に押し上げることで、薬液で汚れた水を迅速に効率良
く置換して、溢流排出することができるためと考えられ
る。なお、図４において横軸の「１５秒」は、ヘッドタ
ンクからの純水供給が終了した時点を示している。
【００４５】実施例２ 図２は、本発明のリンス方法に用いられるリンス槽の概
略断面図であり、このリンス槽は、上部にリンス廃液の
溢流排出部２２及び、底部近傍に純水の噴出ノズル２３
を有する外側の槽体２１と、底板３２及び周壁３３下端
部に開口部３４が形成され、リンスするべきウエーハＷ
を収納したバスケット５１を保持するための保持部材３
５を有する内側の槽体３１とから構成されている。前記
槽体３１は槽体２１内に挿入され、底板３２は噴出ノズ
ル２３の直上に位置している。また、槽体２１の内周面
と槽体３１の外周面との間に形成された区画室３６の上
端は板体３７により閉鎖され、この板体３７にエアーベ
ント管３８が突設されている。３８ａは開閉弁である。
さらに、このリンス槽の直上には、純水供給用のヘッド
タンク（図示せず）が設けられ、これに設けられた純水
供給管１４は、その下端部が内側の槽体３１のほぼ１／
２深さの位置になるようにして前記区画室３６に挿入さ
れている。
【００４６】このリンス槽では、ヘッドタンクからの純
水は区画室３６を流下し、噴出ノズル２３からの純水と
ともに開口部３４から内側の槽体３１に供給されるの
で、ヘッドタンクからの純水がリンス槽の液面近傍にお
ける溢流液の円滑な流れを妨げることがないため、図１
に示すリンス槽１に比べて純水の使用効率が向上し、よ
り高精度のリンスが可能となる。
【００４７】実施例３ 図６は、本発明に係るリンス槽の更に別の実施例を示す
概略断面図、図７はその側面図、図８はその平面図であ
る。このリンス槽１では、保持部材５をアーム５ａの先
端部に設け、２本の噴出ノズル４を保持部材５に沿わせ
て設け、さらに、２本の純水供給管１４を鉛直方向に、
かつリンス槽１の内周面近傍に設けて、該純水供給管１
４の下端部を保持部材５の近傍に配置したものである。
【００４８】実施例４ 図９は、本発明に係るリンス槽の更に別の実施例を示す
概略断面図、図１０はその側面図、図１１はその平面図
である。このリンス槽１では、純水供給管１４の先端部
にノズル管１４ａを水平方向に延設し、該ノズル管１４
ａを噴出ノズル４の近傍に、かつ該噴出ノズル４と平行
に配置したものである。
【００４９】実施例５ 図１２は、本発明に係るリンス槽の更に別の実施例を示
す概略断面図、図１３はその側面図、図１４はその平面
図である。このリンス槽１では、図９実施例における噴
出ノズル４を省略し、リンス槽１の底板１ａの直上に、
噴出口６を多数開口した噴出板７（例えばパンチングボ
ード）を底板１ａと平行に（水平方向に）設けて、該噴
出板７と底板１ａとリンス槽１の周壁とで区画室１ｂを
形成し、該区画室１ｂの左右両端部に、互いに対向して
設けた二つの純水供給部材１６を連通させたものであ
る。この純水供給部材１６は対向する板体８，９と、側
板１０とにより幅の狭いダクト状に構成されており、上
半部は鉛直方向に設けられて純水供給管１４に連通し、
下半部はリンス槽１側に折曲され、下端部は前記区画室
１ｂの周壁に形成した開口部１６ａに連通している。ま
た、純水供給部材１６の幅は、開口部１６ａの長さ（図
１３において左右方向の寸法）に等しく、該開口部１６
ａの長さは噴出板７の長さにほぼ等しい。なお、超音波
振動子３は前記底板１ａの直下に設けてある。このリン
ス槽１では、純水供給管１４からの純水が純水供給部材
１６に充満した状態で流れ、開口部１６ａを介して区画
室１ｂに流入し、噴出板７の噴出口６から上向流でウエ
ーハＷに向かって供給される。この場合、純水は純水供
給部１６内で整流され、しかもリンス槽１のほぼ全長に
わたって設けられ開口部１６ａから供給されるため、リ
ンス槽１内の全てのウエーハＷに均一な流速で供給され
るので、ムラのない高精度のリンスを行うことができ
る。
【００５０】実施例６ 図１５は、本発明に係るリンス槽の更に別の実施例を示
す概略断面図、図１６はその側面図、図１７はその平面
図である。このリンス槽１では、その周壁の下半部にノ
ズル１ｃを、図１７に示すように該周壁の長手方向ほぼ
全体にわたって多数形成する一方、該周壁と、その外側
に設けた板体９と、側板１０とにより二つのダクト状の
純水供給部材１７を鉛直方向に、かつ互いに対向して設
け、該純水供給部材１７上部の左右両端部に純水供給管
１４を連通させたものである。このリンス槽１では、純
水供給管１４からの純水が純水供給部材１７に充満した
状態で流れ、ノズル１ｃを介してリンス槽１に流入し、
上向流でウエーハＷに向かって供給される。この場合、
純水は純水供給部１７内で整流され、しかもリンス槽１
のほぼ全長にわたって設けられた多数のノズル１ｃから
供給されるため、リンス槽１内の全てのウエーハＷに均
一な流速で供給されるので、実施例５と同様にムラのな
い高精度のリンスを行うことができる。
【００５１】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
に記載のウエーハのリンス方法によれば、ヘッドタンク
から純水を落差により、リンス槽内のバスケットに垂直
方向に収納されたウエーハに対して、上向流、かつ高流
速で供給し、ウエーハから離脱した薬液を迅速にリンス
槽外へ排出することにより、ウエーハを効率良くリンス
することができる。従って、リンス不良に起因するウエ
ーハ表面の汚れを減少することができるうえ、従来の手
振り洗浄方式で多数必要であったリンス槽の数を削減す
ることによって、設備費や労務費の大幅な節約ができ
る。また、リンス装置としては既設のリンス槽の上方に
ヘッドタンクを配置し、所定の配管を設ければよいの
で、安価に構成できるという利点もある。請求項２に記
載のウエーハのリンス方法によれば、より少量の純水
で、かつ短時間に高精度のリンスを行うことができる。
請求項３に記載のウエーハのリンス方法によれば、リン
ス水中に滞留する薬液とウエーハＷ間における不要な反
応が起こるのが防止される。請求項４，５，８，９に記
載のウエーハのリンス装置によれば、ヘッドタンクから
純水供給管を経てリンス槽に導入された純水が、リンス
槽の底部を経てその上方へと流れる上向流になり、ヘツ
ドタンクと純水供給管の出口との落差がそのまま上記純
水の上向流の線速上昇に寄与し、ウエーハ表面から離脱
した薬液は純水により迅速に置換される。請求項６に記
載のウエーハのリンス装置によれば内側槽体の底板の開
口部からの純水の上向流と、内側槽体の周壁下方部の開
口部からの純水の上向流とが形成されるため、リンス効
果が向上する。請求項７に記載のウエーハのリンス装置
によれば、高流速純水によるリンスの他に噴出ノズルか
らの純水のリンス効果が加わり、より高度のリンスが可
能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施に用いられるリンス装置の一例を
示す概略断面図である。
【図２】本発明の実施に用いられるリンス装置の別例を
示す要部概略断面図である。
【図３】従来のリンス方法の説明図である。
【図４】本発明方法によるリンス結果を示すグラフであ
る。
【図５】従来方法によるリンス結果を示すグラフであ
る。
【図６】本発明に係るリンス槽の更に別の実施例を示す
概略断面図である。
【図７】図６の側面図である。
【図８】図６の平面図である。
【図９】本発明に係るリンス槽の更に別の実施例を示す
概略断面図である。
【図１０】図９の側面図である。
【図１１】図９の平面図である。
【図１２】本発明に係るリンス槽の更に別の実施例を示
す概略断面図である。
【図１３】図１２の側面図である。
【図１４】図１２の平面図である。
【図１５】本発明に係るリンス槽の更に別の実施例を示
す概略断面図である。
【図１６】図１５の側面図である。
【図１７】図１５の平面図である。
【符号の説明】
１，４１ リンス槽 １ａ，３２ 底板 １ｂ，３６ 区画室 １ｃ ノズル ２，２２，４２ 溢流排出部 ３ 超音波振動子 ４，２３，４３ 噴出ノズル ５，３５ 保持部材 ５ａ アーム ６ 噴出口 ７ 噴出板 ８，９，３７ 板体 １０ 側板 １１ ヘッドタンク １２，３８ エアーベント管 １３ 純水流入管 １４ 純水供給管 １４ａ ノズル管 １５ 電磁弁 １６，１７ 純水供給部材 １６ａ，３４ 開口部 ２１ 外側の槽体 ３１ 内側の槽体 ３３ 周壁 ３８ａ 開閉弁 ５１ バスケット

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 薬液が残留付着したウエーハを純水によ
    りリンスする方法において、上部にリンス廃液の溢流排
    出部を有するリンス槽と、該リンス槽の上方に位置する
    ヘッドタンクとを設け、該ヘッドタンクにはリンス用の
    純水を貯溜し、一方、前記リンス槽には、複数枚のウエ
    ーハを互いに適宜間隔をあけ、平行に並べて収納したバ
    スケットを、ウエーハの表面がほぼ鉛直方向になるよう
    に保持せしめ、前記ヘッドタンクの純水を落差によりリ
    ンス槽に供給して、前記バスケットの下方から上向流で
    流し、ヘッドタンクから供給した純水の一部または全量
    に相当する量のリンス廃液を、前記溢流排出部から排出
    することを特徴とするウエーハのリンス方法。
  2. 【請求項２】 前記ヘッドタンクからリンス槽への純水
    の供給は、前記リンス槽の純水貯溜容量をＶとすると
    き、供給量Ｑを０．２Ｖから３Ｖの範囲とし、下記〔数
    １〕により求められる平均線速度ｖを１ｃｍ／ｓｅｃ以
    上、好ましくは２〜３ｃｍ／ｓｅｃとして供給すること
    を特徴とする請求項１に記載のシリコンウエーハのリン
    ス方法。 【数１】ｖ（ｃｍ／ｓｅｃ）＝Ｑ／（Ｓ・ｔ） ここで、Ｑ：リンス槽への純水供給量（ｃｍ3 ） Ｓ：リンス槽における、純水が上向流で流れる部分の断
    面積（ｃｍ2 ） ｔ：リンス槽への純水供給時間（ｓｅｃ）
  3. 【請求項３】 純水の温度が０℃以上で３０℃以下であ
    ることを特徴とする請求項１に記載のウエーハのリンス
    方法。
  4. 【請求項４】 リンス用の純水を貯溜するヘッドタンク
    と、上部にリンス廃液の溢流排出部を有するリンス槽
    と、前記ヘッドタンクから前記リンス槽にヘッド差を付
    与した純水を供給する純水供給管とを有することを特徴
    とするウエーハのリンス装置。
  5. 【請求項５】 リンス用の純水を貯溜するヘッドタンク
    と、上部にリンス廃液の溢流排出部を有する外側の槽体
    と、底板に開口部が形成され、リンスするべきウエーハ
    を収納したバスケットを内部に保持するための保持部材
    を有する内側の槽体とからなるリンス槽として構成さ
    れ、該リンス槽では前記内側の槽体が外側の槽体内に挿
    入され、外側の槽体の内周面と内側の槽体の外周面との
    間に区画室が形成され、前記ヘッドタンクから純水をヘ
    ッド差により供給する純水供給管の下端部が前記区画室
    内に挿入して設けられ、純水供給管から区画室上部、区
    画室底部、内側の槽体の底板の開口部を経て内側の槽体
    の上方へと純水の流路が形成されたことを特徴とするウ
    エーハのリンス装置。
  6. 【請求項６】 内側の槽体の底板に形成された開口部の
    他に、内側の槽体の周壁下端部にも開口部が形成された
    ことを特徴とする請求項５に記載のウエーハのリンス装
    置。
  7. 【請求項７】 外側の槽体の底板と内側の槽体の底板と
    の間に、純水を噴出する噴出ノズルが設けられたことを
    特徴とする請求項５に記載のウエーハのリンス装置。
  8. 【請求項８】 リンス用の純水を貯溜するヘッドタンク
    と、上部にリンス廃液の溢流排出部を有するリンス槽
    と、下端部が該リンス槽に挿入され、前記ヘッドタンク
    から前記リンス槽にヘッド差を付与した純水を供給する
    純水供給管と、該純水供給管の先端部に延設されたノズ
    ル管とを有することを特徴とする請求項４に記載のウエ
    ーハのリンス装置。
  9. 【請求項９】 前記リンス槽の下方部に、孔のあいた噴
    出板を水平方向に設けて該リンス槽の底部に区画室を形
    成し、該区画室に前記純水供給管を連通させたことを特
    徴とする請求項４に記載のウエーハのリンス装置。
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