JPH10242098A - ウエハ清浄化装置及びウエハ清浄化方法 - Google Patents
ウエハ清浄化装置及びウエハ清浄化方法Info
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- JPH10242098A JPH10242098A JP4759997A JP4759997A JPH10242098A JP H10242098 A JPH10242098 A JP H10242098A JP 4759997 A JP4759997 A JP 4759997A JP 4759997 A JP4759997 A JP 4759997A JP H10242098 A JPH10242098 A JP H10242098A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体素子製造工程においてウエハ周縁の凹
凸部に付着した有機系異物を完全に除去可能なウエハ清
浄化装置及びウエハ清浄化方法を提供する 【解決手段】 ウエハ１の中心部を保持部１５に搭載
し、このウエハ１の周縁部からの距離が一定になるよう
に照射部１７の位置調整を行う。駆動部１３によって保
持部１５の回転軸１４を一定速度で回転させるととも
に、エアフィルタ１１を通して清浄化した空気を照射部
１７の付近に供給する。回転軸１４の回転と空気の供給
を行いながら、紫外線発生部１６から例えば波長１７２
ｎｍの紫外線を出力し、照射部１７からウエハ１の周縁
部に照射する。紫外線の照射により、ウエハ１の周縁部
の酸素が励起され、励起酸素原子とオゾンが発生する。
励起酸素原子とオゾンのエネルギにより、有機物質は
Ｃ，Ｈ，Ｏの元素に分解され、Ｏと結合して気化され
て、排気管１２から排出される。
凸部に付着した有機系異物を完全に除去可能なウエハ清
浄化装置及びウエハ清浄化方法を提供する 【解決手段】 ウエハ１の中心部を保持部１５に搭載
し、このウエハ１の周縁部からの距離が一定になるよう
に照射部１７の位置調整を行う。駆動部１３によって保
持部１５の回転軸１４を一定速度で回転させるととも
に、エアフィルタ１１を通して清浄化した空気を照射部
１７の付近に供給する。回転軸１４の回転と空気の供給
を行いながら、紫外線発生部１６から例えば波長１７２
ｎｍの紫外線を出力し、照射部１７からウエハ１の周縁
部に照射する。紫外線の照射により、ウエハ１の周縁部
の酸素が励起され、励起酸素原子とオゾンが発生する。
励起酸素原子とオゾンのエネルギにより、有機物質は
Ｃ，Ｈ，Ｏの元素に分解され、Ｏと結合して気化され
て、排気管１２から排出される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子製造過
程において、ウエハ表面に付着する有機系異物を除去す
るウエハ清浄化装置及びウエハ清浄化方法に関するもの
である。
程において、ウエハ表面に付着する有機系異物を除去す
るウエハ清浄化装置及びウエハ清浄化方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】半導体素子の製造において、ウエハ表面
に付着した汚染は、製造された半導体素子の電気的特性
に悪影響を及ぼすだけでなく、素子の寿命の劣化を生ず
る原因ともなる。現在、ウエハ工程で歩留まりを下げて
いる主要な原因は、汚染による欠陥である。特に高温熱
処理工程や薄膜形成工程は汚染に敏感なため、これらの
工程の直前に十分なウエハ表面の清浄化処理が行われて
いる。清浄化対象としての異物は、有機系異物、無機系
異物、及び付着微粒子に分類できる。このうち、有機系
異物の除去方法としては、例えば、高温のＨ２ＳＯ４−
Ｈ２Ｏ２，ＮＨ４ＯＨ−Ｈ２Ｏ等の洗浄液を用いて、汚
染有機物を酸化分解してＣＯ，ＣＯ２，Ｈ２Ｏなどに変
化させて、揮発させる洗浄法が行われている。また、サ
トリクロロエチレン、アセトンなどの有機溶媒を用い
て、汚染有機物を溶解して除去する方法も行われてい
る。一方、無機系異物及び付着微粒子の除去方法として
は、異物の種類に応じて純水、高温のＨＣｌ−Ｈ
２Ｏ２，Ｈ２ＳＯ４−Ｈ２Ｏ２，ＨＣｌ−ＨＮＯ３など
の酸性酸化剤液、あるいはＮＨ４ＯＨ−Ｈ２Ｏ２，コリ
ンなどのアルカリ洗浄液を用いる洗浄法が行われてい
る。
に付着した汚染は、製造された半導体素子の電気的特性
に悪影響を及ぼすだけでなく、素子の寿命の劣化を生ず
る原因ともなる。現在、ウエハ工程で歩留まりを下げて
いる主要な原因は、汚染による欠陥である。特に高温熱
処理工程や薄膜形成工程は汚染に敏感なため、これらの
工程の直前に十分なウエハ表面の清浄化処理が行われて
いる。清浄化対象としての異物は、有機系異物、無機系
異物、及び付着微粒子に分類できる。このうち、有機系
異物の除去方法としては、例えば、高温のＨ２ＳＯ４−
Ｈ２Ｏ２，ＮＨ４ＯＨ−Ｈ２Ｏ等の洗浄液を用いて、汚
染有機物を酸化分解してＣＯ，ＣＯ２，Ｈ２Ｏなどに変
化させて、揮発させる洗浄法が行われている。また、サ
トリクロロエチレン、アセトンなどの有機溶媒を用い
て、汚染有機物を溶解して除去する方法も行われてい
る。一方、無機系異物及び付着微粒子の除去方法として
は、異物の種類に応じて純水、高温のＨＣｌ−Ｈ
２Ｏ２，Ｈ２ＳＯ４−Ｈ２Ｏ２，ＨＣｌ−ＨＮＯ３など
の酸性酸化剤液、あるいはＮＨ４ＯＨ−Ｈ２Ｏ２，コリ
ンなどのアルカリ洗浄液を用いる洗浄法が行われてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ウエハ清浄化処理では、次のような課題があった。図２
は、従来のウエハ清浄化処理の問題点を説明するための
図であり、ウエハ１と、その周縁部にできた凹凸部２の
拡大斜視図を示している。ウエハ工程の最初の工程で、
汚染物質に応じた各種の洗浄液の使用順序を考慮した表
面清浄化が行われ、異物のない清浄化されたウエハ表面
が得られる。その後の回路形成工程において、ウエハ１
の周縁部をクランプで押さえてエッチング処理を行った
り、複数のウエハ１をホルダに挟んで拡散炉に入れる薄
膜形成処理等が行われる。このような処理により、図２
の拡大斜視図に示すように、ウエハ１の周縁部のクラン
プやホルダに接触する部分に、凹凸部２ができる。この
ような凹凸部２の段差は、拡散された膜厚に相当する寸
法になり、例えばＤＲＡＭ（ダイナミック・ランダム・
アクセス・メモリ）製造におけるウエハ１のメタル工程
では、この段差は１μｍ程度になる。このような凹凸部
２に、処理工程における有機系異物が残留してしまい、
次の工程でその凹凸部２に残留していた有機系異物が移
動して、回路形成面に再付着して歩留まり低下を引き起
こすことになる。従来のウエハ清浄化処理では、洗浄液
による洗浄を行っているため、洗浄時にウエハ１の周辺
部をホルダ等で保持する必要があり、凹凸部２に残留し
た有機系異物を完全に除去することが困難であった、本
発明は、前記従来技術が持っていた課題を解決し、半導
体素子製造工程においてウエハ周縁部の凹凸部に付着し
た有機系異物を完全に除去することのできるウエハ清浄
化装置及びウエハ清浄化方法を提供するものである。
ウエハ清浄化処理では、次のような課題があった。図２
は、従来のウエハ清浄化処理の問題点を説明するための
図であり、ウエハ１と、その周縁部にできた凹凸部２の
拡大斜視図を示している。ウエハ工程の最初の工程で、
汚染物質に応じた各種の洗浄液の使用順序を考慮した表
面清浄化が行われ、異物のない清浄化されたウエハ表面
が得られる。その後の回路形成工程において、ウエハ１
の周縁部をクランプで押さえてエッチング処理を行った
り、複数のウエハ１をホルダに挟んで拡散炉に入れる薄
膜形成処理等が行われる。このような処理により、図２
の拡大斜視図に示すように、ウエハ１の周縁部のクラン
プやホルダに接触する部分に、凹凸部２ができる。この
ような凹凸部２の段差は、拡散された膜厚に相当する寸
法になり、例えばＤＲＡＭ（ダイナミック・ランダム・
アクセス・メモリ）製造におけるウエハ１のメタル工程
では、この段差は１μｍ程度になる。このような凹凸部
２に、処理工程における有機系異物が残留してしまい、
次の工程でその凹凸部２に残留していた有機系異物が移
動して、回路形成面に再付着して歩留まり低下を引き起
こすことになる。従来のウエハ清浄化処理では、洗浄液
による洗浄を行っているため、洗浄時にウエハ１の周辺
部をホルダ等で保持する必要があり、凹凸部２に残留し
た有機系異物を完全に除去することが困難であった、本
発明は、前記従来技術が持っていた課題を解決し、半導
体素子製造工程においてウエハ周縁部の凹凸部に付着し
た有機系異物を完全に除去することのできるウエハ清浄
化装置及びウエハ清浄化方法を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、第１の発明は、ウエハ清浄化装置において、半導体
ウエハを保持する保持手段と、紫外線を発生する紫外線
発生手段と、前記紫外線発生手段から発生した紫外線
を、前記保持手段が保持する前記半導体ウエハの周縁部
に照射する照射手段とを備えている。第２の発明は、第
１の発明のウエハ清浄化装置に、更に、酸素を含むガス
を前記保持手段が保持する前記半導体ウエハの周縁部に
供給するガス供給手段を設けている。第３の発明は、ウ
エハ清浄化装置において、回路形成処理が行われて周縁
部の一部に有機物質が付着したウエハの中心部を、回転
軸によって回転自在に保持する保持部と、前記回転軸を
所定の速度で回転させる駆動部と、酸素ガスを励起して
前記有機物質を分解、気化させる励起酸素原子及びオゾ
ンを発生させるための紫外線を出力する紫外線発生部
と、前記紫外線発生部から出力された紫外線を、前記ウ
エハの周縁部に付着した有機物質に対して一定の距離か
ら照射する照射部と、前記ウエハの紫外線照射箇所に酸
素を含むガスを供給するガス供給部とを備えている。
め、第１の発明は、ウエハ清浄化装置において、半導体
ウエハを保持する保持手段と、紫外線を発生する紫外線
発生手段と、前記紫外線発生手段から発生した紫外線
を、前記保持手段が保持する前記半導体ウエハの周縁部
に照射する照射手段とを備えている。第２の発明は、第
１の発明のウエハ清浄化装置に、更に、酸素を含むガス
を前記保持手段が保持する前記半導体ウエハの周縁部に
供給するガス供給手段を設けている。第３の発明は、ウ
エハ清浄化装置において、回路形成処理が行われて周縁
部の一部に有機物質が付着したウエハの中心部を、回転
軸によって回転自在に保持する保持部と、前記回転軸を
所定の速度で回転させる駆動部と、酸素ガスを励起して
前記有機物質を分解、気化させる励起酸素原子及びオゾ
ンを発生させるための紫外線を出力する紫外線発生部
と、前記紫外線発生部から出力された紫外線を、前記ウ
エハの周縁部に付着した有機物質に対して一定の距離か
ら照射する照射部と、前記ウエハの紫外線照射箇所に酸
素を含むガスを供給するガス供給部とを備えている。
【０００５】第４の発明は、ウエハ清浄化方法において
半導体ウエハを準備する工程と、前記半導体ウエハの周
縁部に紫外線を照射する工程と、前記半導体ウエハの周
縁部に酸素を含むガスを供給する工程とを備えている。
第５の発明は、第４の発明のウエハ清浄化方法におい
て、前記紫外線を照射する工程と、前記ガスを供給する
工程とを、実質的に同時に実行するようにしている。第
６の発明は、ウエハ清浄化方法において、第３の発明の
ウエハ清浄化装置を用いて、前記ウエハを、該ウエハの
中心部が前記保持部の回転軸に一致するように該保持部
に搭載する搭載処理と、前記ウエハの周縁部の有機物質
に対して、一定の距離から紫外線が照射されるように照
射部の位置調整を行う位置調整処理と、前記位置調整処
理の後、前記駆動部によって前記回転軸を所定の速度で
回転させるとともに、前記ガス供給部から前記紫外線が
照射されるウエハの周縁部に酸素を含むガスを供給する
駆動・ガス供給処理と、前記駆動・ガス供給処理を行い
ながら、前記紫外線発生部で発生させた紫外線により、
前記供給された酸素ガスを励起して励起酸素原子及びオ
ゾンを発生させ、前記ウエハの周縁部に付着した有機物
質を分解、気化させる有機物除去処理とを行っている。
半導体ウエハを準備する工程と、前記半導体ウエハの周
縁部に紫外線を照射する工程と、前記半導体ウエハの周
縁部に酸素を含むガスを供給する工程とを備えている。
第５の発明は、第４の発明のウエハ清浄化方法におい
て、前記紫外線を照射する工程と、前記ガスを供給する
工程とを、実質的に同時に実行するようにしている。第
６の発明は、ウエハ清浄化方法において、第３の発明の
ウエハ清浄化装置を用いて、前記ウエハを、該ウエハの
中心部が前記保持部の回転軸に一致するように該保持部
に搭載する搭載処理と、前記ウエハの周縁部の有機物質
に対して、一定の距離から紫外線が照射されるように照
射部の位置調整を行う位置調整処理と、前記位置調整処
理の後、前記駆動部によって前記回転軸を所定の速度で
回転させるとともに、前記ガス供給部から前記紫外線が
照射されるウエハの周縁部に酸素を含むガスを供給する
駆動・ガス供給処理と、前記駆動・ガス供給処理を行い
ながら、前記紫外線発生部で発生させた紫外線により、
前記供給された酸素ガスを励起して励起酸素原子及びオ
ゾンを発生させ、前記ウエハの周縁部に付着した有機物
質を分解、気化させる有機物除去処理とを行っている。
【０００６】第１の発明によれば、以上のようにウエハ
清浄化装置を構成したので、保持手段に保持された半導
体ウエハの周縁部に紫外線発生手段から発生された紫外
線が照射される。第２、第４及び第５のによれば、以上
のようにウエハ清浄化装置及びウエハ清浄化方法を構成
したので、次のような作用が行われる。半導体ウエハが
準備されて保持手段に保持される。そして、半導体ウエ
ハの周縁部に紫外線発生手段から発生された紫外線が照
射され、それとほぼ同時に、その半導体ウエハの周縁部
にガス供給装置から酸素ガスを含むガスが供給される。
第３及び第６の発明によれば、次のような作用が行われ
る。回路形成処理が行われて周縁部の一部に有機物質が
付着したウエハは、その中心部が保持部の回転軸に一致
するようにこの保持部に搭載される。保持部に搭載され
たウエハの周縁部の有機物質に対して、一定の距離から
紫外線が照射されるように照射部の位置調整が行われ
る。位置調整が行われた後、駆動部によって保持部の回
転軸が所定の速度で回転させられるとともに、ガス供給
部から酸素ガスを含むガスが供給される。このような回
転とガス供給のもとで、紫外線発生部から紫外線が出力
されて、ウエハの周縁部に照射される。これにより、紫
外線が照射されたウエハ周縁部の近傍の酸素ガスが励起
されて、励起酸素原子及びオゾンが発生する。この励起
酸素原子及びオゾンによって、ウエハの周縁部の一部に
付着している有機物質は、分解、気化されて、ウエハの
表面から除去される。
清浄化装置を構成したので、保持手段に保持された半導
体ウエハの周縁部に紫外線発生手段から発生された紫外
線が照射される。第２、第４及び第５のによれば、以上
のようにウエハ清浄化装置及びウエハ清浄化方法を構成
したので、次のような作用が行われる。半導体ウエハが
準備されて保持手段に保持される。そして、半導体ウエ
ハの周縁部に紫外線発生手段から発生された紫外線が照
射され、それとほぼ同時に、その半導体ウエハの周縁部
にガス供給装置から酸素ガスを含むガスが供給される。
第３及び第６の発明によれば、次のような作用が行われ
る。回路形成処理が行われて周縁部の一部に有機物質が
付着したウエハは、その中心部が保持部の回転軸に一致
するようにこの保持部に搭載される。保持部に搭載され
たウエハの周縁部の有機物質に対して、一定の距離から
紫外線が照射されるように照射部の位置調整が行われ
る。位置調整が行われた後、駆動部によって保持部の回
転軸が所定の速度で回転させられるとともに、ガス供給
部から酸素ガスを含むガスが供給される。このような回
転とガス供給のもとで、紫外線発生部から紫外線が出力
されて、ウエハの周縁部に照射される。これにより、紫
外線が照射されたウエハ周縁部の近傍の酸素ガスが励起
されて、励起酸素原子及びオゾンが発生する。この励起
酸素原子及びオゾンによって、ウエハの周縁部の一部に
付着している有機物質は、分解、気化されて、ウエハの
表面から除去される。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態を示す
ウエハ清浄化装置の概略の構成図である。このウエハ清
浄化装置は、外部からの汚染を防止するための容器１０
を有しており、この容器１０の上部に設けられたガス供
給部（例えば、エアフィルタ１１）を通して、外部の空
気中の塵埃を除去して清浄な酸素ガスを含む空気を取り
込むようになっている。そして、分解、気化された有機
物質を含む空気を外部に放出するための排気管１２が設
けられている。容器１０内には、駆動部１３が収められ
ており、この駆動部１３に回転軸１４の一端が接続され
ている。駆動部１３は、回転軸１４を一定の速度で回転
させるものである。回転軸１４の他端には、図２に示す
ような清浄化処理の対象となるウエハ１を保持するため
の保持部１５が設けられている。また、ウエハ清浄化装
置は、紫外線発生部１６を有している。紫外線発生部１
６には、例えば、キセノンガスが封入された誘電体バリ
ア放電エキシマ・ランプが用いられる。このエキシマ・
ランプは、酸素ガスを励起して有機物質を分解、気化す
るための励起酸素原子とオゾンを発生させる中心波長１
７２ｎｍ、半値幅１４ｎｍの紫外線を放射するものであ
る。
ウエハ清浄化装置の概略の構成図である。このウエハ清
浄化装置は、外部からの汚染を防止するための容器１０
を有しており、この容器１０の上部に設けられたガス供
給部（例えば、エアフィルタ１１）を通して、外部の空
気中の塵埃を除去して清浄な酸素ガスを含む空気を取り
込むようになっている。そして、分解、気化された有機
物質を含む空気を外部に放出するための排気管１２が設
けられている。容器１０内には、駆動部１３が収められ
ており、この駆動部１３に回転軸１４の一端が接続され
ている。駆動部１３は、回転軸１４を一定の速度で回転
させるものである。回転軸１４の他端には、図２に示す
ような清浄化処理の対象となるウエハ１を保持するため
の保持部１５が設けられている。また、ウエハ清浄化装
置は、紫外線発生部１６を有している。紫外線発生部１
６には、例えば、キセノンガスが封入された誘電体バリ
ア放電エキシマ・ランプが用いられる。このエキシマ・
ランプは、酸素ガスを励起して有機物質を分解、気化す
るための励起酸素原子とオゾンを発生させる中心波長１
７２ｎｍ、半値幅１４ｎｍの紫外線を放射するものであ
る。
【０００８】紫外線発生部１６の出力側には、出力され
た紫外線を導いて保持部１５に保持されたウエハ１の周
縁部に照射するための照射部１７が接続されている。こ
の照射部１７は、例えば、紫外線を低損失で伝送するよ
うに石英等のファイバで構成されている。次に、このよ
うなウエハ清浄化装置を用いたウエハ清浄化法を説明す
る。エッチング処理等の回路形成処理により周縁部に凹
凸部２の生じたウエハ１を、真空チャック等を用いて吸
着し、このウエハ１の中心が回転軸１４に一致するよう
に、保持部１５の上に搭載する。ウエハ１の搭載後、保
持部１５に保持されたウエハ１の周縁部に付着した有機
物質に対して、２ｍｍ程度の距離から紫外線が照射され
るように、照射部１７の位置調整を行う。位置調整が済
んだ後、エアフィルタ１１を通して約８０℃に熱した空
気を供給し、排気管１２から排気を行うとともに、駆動
部１３によって回転軸１４を約１回転／分の速度で回転
させる。そして、空気の供給及び回転軸１４の回転を続
けながら、紫外線発生部１６から紫外線を出力する。こ
れにより、ウエハ１の凹凸部２を含む周縁部に、照射部
１７から波長約１７２ｎｍの紫外線が照射される。この
時、ウエハ１の周縁部に付着した有機物質の反応メカニ
ズムは、次のようになる。
た紫外線を導いて保持部１５に保持されたウエハ１の周
縁部に照射するための照射部１７が接続されている。こ
の照射部１７は、例えば、紫外線を低損失で伝送するよ
うに石英等のファイバで構成されている。次に、このよ
うなウエハ清浄化装置を用いたウエハ清浄化法を説明す
る。エッチング処理等の回路形成処理により周縁部に凹
凸部２の生じたウエハ１を、真空チャック等を用いて吸
着し、このウエハ１の中心が回転軸１４に一致するよう
に、保持部１５の上に搭載する。ウエハ１の搭載後、保
持部１５に保持されたウエハ１の周縁部に付着した有機
物質に対して、２ｍｍ程度の距離から紫外線が照射され
るように、照射部１７の位置調整を行う。位置調整が済
んだ後、エアフィルタ１１を通して約８０℃に熱した空
気を供給し、排気管１２から排気を行うとともに、駆動
部１３によって回転軸１４を約１回転／分の速度で回転
させる。そして、空気の供給及び回転軸１４の回転を続
けながら、紫外線発生部１６から紫外線を出力する。こ
れにより、ウエハ１の凹凸部２を含む周縁部に、照射部
１７から波長約１７２ｎｍの紫外線が照射される。この
時、ウエハ１の周縁部に付着した有機物質の反応メカニ
ズムは、次のようになる。
【０００９】紫外線発生部１６から放射される中心波長
１７２ｎｍ、半値幅１４ｎｍの紫外線の照射により、空
気中のＯ２ガスが励起されて、励起酸素原子（Ｏ）とオ
ゾン（Ｏ３）が生成される。生成された励起酸素原子や
オゾンは酸化力が極めて強いので、ウエハ１の凹凸部２
に付着しているＣｍＨｎＯｋの一般式で表現される有機
物質は、Ｃ，Ｈ，Ｏの原子に切断される。切断された原
子は、励起酸素原子と結合することにより、ＣＯ，ＣＯ
２，Ｈ２Ｏのような揮発性物質に変化して、供給された
空気とともに、排気管１２から排出される。このよう
に、本実施形態のウエハ清浄化装置は、有機物質の付着
した箇所から一定の距離を置いて紫外線を照射する紫外
線発生部１６及び照射部１７を有するため、凹凸部２に
付着した有機物質を完全に除去することができる。な
お、本発明は、上記実施形態に限定されず、種々の変形
が可能である。この変形例としては、例えば、次のよう
なものがある。
１７２ｎｍ、半値幅１４ｎｍの紫外線の照射により、空
気中のＯ２ガスが励起されて、励起酸素原子（Ｏ）とオ
ゾン（Ｏ３）が生成される。生成された励起酸素原子や
オゾンは酸化力が極めて強いので、ウエハ１の凹凸部２
に付着しているＣｍＨｎＯｋの一般式で表現される有機
物質は、Ｃ，Ｈ，Ｏの原子に切断される。切断された原
子は、励起酸素原子と結合することにより、ＣＯ，ＣＯ
２，Ｈ２Ｏのような揮発性物質に変化して、供給された
空気とともに、排気管１２から排出される。このよう
に、本実施形態のウエハ清浄化装置は、有機物質の付着
した箇所から一定の距離を置いて紫外線を照射する紫外
線発生部１６及び照射部１７を有するため、凹凸部２に
付着した有機物質を完全に除去することができる。な
お、本発明は、上記実施形態に限定されず、種々の変形
が可能である。この変形例としては、例えば、次のよう
なものがある。
【００１０】（ａ） エアフィルタ１１を通して空気を
供給するようにしているが、有機物質が極微量であれ
ば、特に空気を供給しなくても良い。 （ｂ） 保持部１５に保持したウエハ１を回転させて、
その周縁部に紫外線と空気を照射するようにしている
が、回転させずに全周囲から紫外線と空気を照射するよ
うにしても良い。 （ｃ） 紫外線発生部１６の光源としてエキシマ・ラン
プを用いたが、例えば、低圧水銀ランプのように紫外線
を多量に放出することのできるランプを用いることも可
能である。但し、放出される紫外線の波長や強度によ
り、励起酸素原子の発生量が異なるので、紫外線の照射
時間、即ち回転軸１４の回転速度を光源の種類に合わせ
て調整する必要がある。 （ｄ） 照射部１７とウエハ１の距離は２ｍｍ程度とし
ているが、この値に限定されず、装置の構造によって適
切な値にすれば良い。但し、距離によって清浄化の速度
が異なるので、完全な清浄を行うために、回転速度等を
距離にあわせて変更する必要がある。
供給するようにしているが、有機物質が極微量であれ
ば、特に空気を供給しなくても良い。 （ｂ） 保持部１５に保持したウエハ１を回転させて、
その周縁部に紫外線と空気を照射するようにしている
が、回転させずに全周囲から紫外線と空気を照射するよ
うにしても良い。 （ｃ） 紫外線発生部１６の光源としてエキシマ・ラン
プを用いたが、例えば、低圧水銀ランプのように紫外線
を多量に放出することのできるランプを用いることも可
能である。但し、放出される紫外線の波長や強度によ
り、励起酸素原子の発生量が異なるので、紫外線の照射
時間、即ち回転軸１４の回転速度を光源の種類に合わせ
て調整する必要がある。 （ｄ） 照射部１７とウエハ１の距離は２ｍｍ程度とし
ているが、この値に限定されず、装置の構造によって適
切な値にすれば良い。但し、距離によって清浄化の速度
が異なるので、完全な清浄を行うために、回転速度等を
距離にあわせて変更する必要がある。
【００１１】（ｅ） ウエハ１を保持部１５へ搭載した
後に、このウエハ１の直径に合わせて照射部１７の位置
合わせを行っているが、ウエハ１の周縁部からの距離を
検出して、この照射部１７が常に一定の距離を維持する
ような位置制御を行うようにしてもよい。これにより、
ウエハ１の形状が円形に限定されず、楕円形等のものに
対しても確実に対応することが可能になる。また、ウエ
ハ１の搭載位置がずれていても追随できるので、搭載位
置調整の精度を緩和することができる。 （ｆ） 保持部１５は、ウエハ１を単に載せる構造にな
っているが、例えば、減圧した空気によって吸着して保
持するようにしても良い。これにより、ウエハ１は回転
中の振動によって移動することなく、確実に保持するこ
とが可能になる。
後に、このウエハ１の直径に合わせて照射部１７の位置
合わせを行っているが、ウエハ１の周縁部からの距離を
検出して、この照射部１７が常に一定の距離を維持する
ような位置制御を行うようにしてもよい。これにより、
ウエハ１の形状が円形に限定されず、楕円形等のものに
対しても確実に対応することが可能になる。また、ウエ
ハ１の搭載位置がずれていても追随できるので、搭載位
置調整の精度を緩和することができる。 （ｆ） 保持部１５は、ウエハ１を単に載せる構造にな
っているが、例えば、減圧した空気によって吸着して保
持するようにしても良い。これにより、ウエハ１は回転
中の振動によって移動することなく、確実に保持するこ
とが可能になる。
【００１２】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、第１の発明
によれば、紫外線発生手段と照射手段を有するので、半
導体ウエハの周縁部に付着した有機物質を除去すること
ができる。第２、第４及び第５の発明によれば、第１の
発明に酸素ガスを供給するためのガス供給手段を追加し
たので、更に効率良く有機物質を除去することができ
る。第３及び第６の発明によれば、保持部に搭載された
ウエハの周縁部の有機物質に対して、一定の距離から紫
外線を照射する紫外線発生部と照射部とを有している。
そして、駆動部によってウエハを所定の速度で回転する
とともに、ガス供給部から酸素ガスを含むガスを供給す
るようにしている。これにより、紫外線が照射されたウ
エハ周縁部の近傍の酸素ガスが励起されて、励起酸素原
子及びオゾンが発生する。この励起酸素原子及びオゾン
のエネルギによって、ウエハの周縁部の一部に付着して
いる有機物質は、分解、気化されて、ウエハの表面から
除去される。このように、除去対象となる有機物質を無
接触で清浄化するので、一部に有機物質が残留すること
なく、完全に除去することが可能になる。
によれば、紫外線発生手段と照射手段を有するので、半
導体ウエハの周縁部に付着した有機物質を除去すること
ができる。第２、第４及び第５の発明によれば、第１の
発明に酸素ガスを供給するためのガス供給手段を追加し
たので、更に効率良く有機物質を除去することができ
る。第３及び第６の発明によれば、保持部に搭載された
ウエハの周縁部の有機物質に対して、一定の距離から紫
外線を照射する紫外線発生部と照射部とを有している。
そして、駆動部によってウエハを所定の速度で回転する
とともに、ガス供給部から酸素ガスを含むガスを供給す
るようにしている。これにより、紫外線が照射されたウ
エハ周縁部の近傍の酸素ガスが励起されて、励起酸素原
子及びオゾンが発生する。この励起酸素原子及びオゾン
のエネルギによって、ウエハの周縁部の一部に付着して
いる有機物質は、分解、気化されて、ウエハの表面から
除去される。このように、除去対象となる有機物質を無
接触で清浄化するので、一部に有機物質が残留すること
なく、完全に除去することが可能になる。
【図１】本発明の実施形態を示すウエハ清浄化装置の構
成図である。
成図である。
【図２】従来の問題点の説明図である。
１ ウエハ １０ 容器 １１ エアフィルタ １２ 排気管 １３ 駆動部 １４ 回転軸 １５ 保持部 １６ 紫外線発生部 １７ 照射部
Claims (6)
- 【請求項１】 半導体ウエハを保持する保持手段と、 紫外線を発生する紫外線発生手段と、 前記紫外線発生手段から発生した紫外線を、前記保持手
段が保持する前記半導体ウエハの周縁部に照射する照射
手段とを備えたことを特徴とするウエハ清浄化装置。 - 【請求項２】 請求項１記載のウエハ清浄化装置は、更
に、酸素を含むガスを前記保持手段が保持する前記半導
体ウエハの周縁部に供給するガス供給手段を備えたこと
を特徴とするウエハ清浄化装置。 - 【請求項３】 回路形成処理が行われて周縁部の一部に
有機物質が付着したウエハの中心部を、回転軸によって
回転自在に保持する保持部と、 前記回転軸を所定の速度で回転させる駆動部と、 酸素ガスを励起して前記有機物質を分解、気化させる励
起酸素原子及びオゾンを発生させるための紫外線を出力
する紫外線発生部と、 前記紫外線発生部から出力された紫外線を、前記ウエハ
の周縁部に付着した有機物質に対して一定の距離から照
射する照射部と、 前記ウエハの紫外線照射箇所に酸素を含むガスを供給す
るガス供給部とを、 備えたことを特徴とするウエハ清浄化装置。 - 【請求項４】 半導体ウエハを準備する工程と、 前記半導体ウエハの周縁部に紫外線を照射する工程と、 前記半導体ウエハの周縁部に酸素を含むガスを供給する
工程とを備えたことを特徴とするウエハ清浄化方法。 - 【請求項５】 前記紫外線を照射する工程と、前記ガス
を供給する工程とは、実質的に同時に実行されることを
特徴とする請求項４記載のウエハ清浄化方法。 - 【請求項６】 請求項３のウエハ清浄化装置を用い、 前記ウエハを、該ウエハの中心部が前記保持部の回転軸
に一致するように該保持部に搭載する搭載処理と、 前記ウエハの周縁部の有機物質に対して、一定の距離か
ら紫外線が照射されるように照射部の位置調整を行う位
置調整処理と、 前記位置調整処理の後、前記駆動部によって前記回転軸
を所定の速度で回転させるとともに、前記ガス供給部か
ら前記紫外線が照射されるウエハの周縁部に酸素を含む
ガスを供給する駆動・ガス供給処理と、 前記駆動・ガス供給処理を行いながら、前記紫外線発生
部で発生させた紫外線により、前記供給された酸素ガス
を励起して励起酸素原子及びオゾンを発生させ、前記ウ
エハの周縁部に付着した有機物質を分解、気化させる有
機物除去処理とを、 行うことを特徴とするウエハ清浄化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4759997A JPH10242098A (ja) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | ウエハ清浄化装置及びウエハ清浄化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4759997A JPH10242098A (ja) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | ウエハ清浄化装置及びウエハ清浄化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10242098A true JPH10242098A (ja) | 1998-09-11 |
Family
ID=12779717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4759997A Pending JPH10242098A (ja) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | ウエハ清浄化装置及びウエハ清浄化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10242098A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007122994A1 (ja) * | 2006-04-20 | 2007-11-01 | Tokyo Electron Limited | 基板洗浄装置，基板洗浄方法，基板処理装置 |
| JP2008270748A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-11-06 | Tokyo Electron Ltd | 基板洗浄装置及び基板処理装置 |
| WO2018145001A1 (en) * | 2017-02-06 | 2018-08-09 | Planar Semiconductor, Inc. | Subnanometer-level light-based substrate cleaning mechanism |
| US10892172B2 (en) | 2017-02-06 | 2021-01-12 | Planar Semiconductor, Inc. | Removal of process effluents |
| US10985039B2 (en) | 2017-02-06 | 2021-04-20 | Planar Semiconductor, Inc. | Sub-nanometer-level substrate cleaning mechanism |
-
1997
- 1997-03-03 JP JP4759997A patent/JPH10242098A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US8945412B2 (en) | 2006-04-20 | 2015-02-03 | Tokyo Electron Limited | Substrate cleaning apparatus, substrate cleaning method, and substrate processing apparatus |
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| JP2020505783A (ja) * | 2017-02-06 | 2020-02-20 | プレイナー・セミコンダクター・インコーポレイテッド | サブナノメートルレベルの光ベースの基板洗浄機構 |
| CN110603629A (zh) * | 2017-02-06 | 2019-12-20 | 平面半导体公司 | 亚纳米级光基基板清洁机构 |
| WO2018145001A1 (en) * | 2017-02-06 | 2018-08-09 | Planar Semiconductor, Inc. | Subnanometer-level light-based substrate cleaning mechanism |
| US10892172B2 (en) | 2017-02-06 | 2021-01-12 | Planar Semiconductor, Inc. | Removal of process effluents |
| US10985039B2 (en) | 2017-02-06 | 2021-04-20 | Planar Semiconductor, Inc. | Sub-nanometer-level substrate cleaning mechanism |
| US11069521B2 (en) * | 2017-02-06 | 2021-07-20 | Planar Semiconductor, Inc. | Subnanometer-level light-based substrate cleaning mechanism |
| US20210313173A1 (en) * | 2017-02-06 | 2021-10-07 | Planar Semiconductor Corporation Pte. Ltd. | Subnanometer-level light-based substrate cleaning mechanism |
| TWI760430B (zh) * | 2017-02-06 | 2022-04-11 | 新加坡商平面半導體公司 | 次奈米級光基基板清潔機構 |
| CN110603629B (zh) * | 2017-02-06 | 2022-04-29 | 平面半导体公司 | 亚纳米级光基基板清洁机构 |
| US11830726B2 (en) | 2017-02-06 | 2023-11-28 | Planar Semiconductor Corporation Pte. Ltd. | Subnanometer-level light-based substrate cleaning mechanism |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060228 |
|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060606 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20061031 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |