JPS609129A - ウエツト処理装置 - Google Patents

ウエツト処理装置

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JPS609129A
JPS609129A JP58117364A JP11736483A JPS609129A JP S609129 A JPS609129 A JP S609129A JP 58117364 A JP58117364 A JP 58117364A JP 11736483 A JP11736483 A JP 11736483A JP S609129 A JPS609129 A JP S609129A
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    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/08—Apparatus, e.g. for photomechanical printing surfaces
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S134/00—Cleaning and liquid contact with solids
    • Y10S134/902—Semiconductor wafer

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）　発明の技術分野 本発明は半導体基板等のウェット処理ｔこ係り、特にイ
ンライン・タイプの枚葉式ウェット処理装置に関する・ （ｂ）　従来技術と問題点 従来半導体装置のウェーハ書プロセスに於て、インライ
ン工程に用いられていた枚葉式のウェット処理装置は、
主としてカップ式成るいはスプレー式のものであった。
カップ式は第１図にその模式構造を示したように、例え
は下部から流入し、上部からオーバ・フローさせた状態
でカップ１内に充たされている薬−ｅ、２に、真空チャ
フ３等Ｏこよって固定され、−円周方法に回転せしめら
れている被処理半導体基板４をその主面のみ浸漬し、該
被処理基板４の主面ζこ該薬液によるウェット処理合流
す構造である。
（図中５は液流を示す矢印し、６は回転方向矢印し） 又スプレー式は第２図５こその模式構造を示したように
、例えば真空チャック３に固定され一円周方向に回転せ
しめられている被処理半導体基板４の主面ｔこ、スプレ
ー・ノズ、ルアから薬液２を性別し、該被処理基板４の
主面側をウェット処理する構造である。（図中６は回転
方向矢印し、８は薬液カバー） このように従来の枚葉式ウェット処理装置に於ては、い
ずれも被処理基板が真空チャック等によって片面から固
持される構造であるために、被処理基板の両面全同時に
ウェット処理することができなかった。
そのため特ｆこ両面のウェット処理が必要な拡散の前処
理工程等はインライン工程【こ組込むことができず、こ
れらの工程憂こ於てはエツチング・バスケットを用いて
多数枚の被処理基ａ？ｌ″同時に処理するバッチ式のウ
ェット処理方法が用いられていた。
しかしこのバッチ式のウェット処理方法には、例えばこ
の方法でエツチング処理を行った場合、エツチング処理
を終ってから水洗シこ移すまでに時間がかかるために、
その間にエツチングが進みエツチング％−ｉこばらつき
を生ずるという問題や、水洗に移す際ｌこ大気に触れる
ために、エツチングを終った被処理基板面に変質膜が形
成されたり、汚染物質が付着したりするという問題があ
り、半導体装置の性能低下や歩留まり低下金招いていた
。
又蒸着工程の前処理等に於ては、処理後の放置時間ｌこ
制約があるため、工程の進捗が遅れた際には再度前処理
をし直さなければならないというような問題も生じてい
た。
（ｃ）　発明の目的 本発明は、被処理基板の両面を同時に均−ｌこ処理する
ことができる枚葉式のウェット処理装置を提供するもの
であり、その目的とすると−ころは、被処理基板の両面
ウェット処理工程のインライン化全可能ならしめ上記問
題点を解消することζこある。
（ｄ）　発明の構成 即ち本発明はウェット処理装置ｌこ於て、一枚の被処理
基板が収容される密閉可能な円板状の処理室を有し、該
処理室に設けられた薬液供給口から薬液を噴出し、該被
処理基８２ヲ薬液中に浮遊ゼしめ且つ円周方向ｔこ回転
ゼーめながら薬液処理する機能を有することを特徴とす
る。
Ｃｅ）　発明の実施例 以下本発明を実施例について、図を用いて詳細をこ説明
する。
第３図は本発明のウニウド処理装置−こ於ける一実施例
の模式断面図（イ）及び液送回路図（ロ）、第４図は同
実施例に於ける処理基台の上面図（イ）、及び薬液供給
口の断面図（ロ）で、第５図は一応用例の模式図である
。
本発明のウェット処理装置は例えば第３図（イ）に示す
ような処理基台１１と処理蓋１２ｔこよって処理室１３
が形成される。処理基台１１は耐薬品性を有する硬質塩
化ビニール樹脂等により形成され、中心部をこ被処理基
ｆ２（例えば半導体基板）１４の下面に向って垂直に薬
液ヲ啜出する第１の薬液供給口１５が設けられ、更に該
第１の薬液供給口１５の周辺部に例えば同心円状に薬液
を被処理基板１４の一円周方向に向って斜め（例えば４
５°）に噴出する複数個の第３の薬液供給口１６が配設
されてなっている。この第３の薬液供給口１６は例えば
元管１７から分岐さゼる。該処理基台１１には、該装置
を独立して使用する場合排液口１８を有する側溝１９が
設けられる。
又処理蓋１２は耐薬品性を有する硬質環化ビニール樹脂
等φこより形成されその中心部に被処理基板１４の上面
に向りて垂直に薬液を噴出する第２の薬液供給口２０が
設けられ、側面に排液口２１が設けられ、縁の底面には
オーリンク等のノくツキン２２が取りつけられてなって
いる。なお該処理蓋１２に更に基台１１′同様の構造を
有する第３の薬液供給口が設けられる場合もある。
第３図（ロ）は上記ウェット処理装置への薬液供給回路
の一例會示したもので、図中Ｔは薬液クンク、Ｐは液送
ポンプ、Ｂ１．Ｂ！、Ｂｓは流量調節パルプ、Ｂ４はス
トップ・バルブ、Ｆ’、、Ｆ、。
Ｆ３は流量計、Ｗは純水を示しており、Ａ、Ｂ。
Ｃは第３図（イ）のＡ、Ｂ、（ｊこ接続される。
そしてＡ、Ｂ、Ｃそれぞれの薬液流彊、は、第３図（イ
）ζこ示したウェット処理装置の処理室１３内に充たさ
れた薬液層のは、ぼ中層部に被処理基板１４が浮遊し、
且つ該被処理基板１４が一円周方向ｌこ向って所定の速
さで回転するように選ばれる。
第４図（イ）は前記処理基台工１の上面を示したもので
、図中１５は被処理基板の下面に向って垂直に薬液を噴
出する第ｆの薬液供給口、１６は被処理基板の一円周方
向に向って斜めに薬液を噴出し、該被処理基板に回転応
力を与える第３の薬液供給口、１８は排液口、１９は側
溝全示している。そして本実施例に於て、第３の薬液供
給口１６は第４図（ロ）に示すＡ−Ａ矢視断面図のよう
に被処理基板１４の一円周方向２３に対して４５″の角
度をこ形成される。（１７は元管）本発明のウェット処
理装置は例えば上記のような構造を有しており、処理基
台１１上に被処理基板１４を載置し、該処理基台１１上
に処理蓋１２を圧接し、各薬液供給口１５，１６．２０
から薬液を噴出して該処理基台１１と処理蓋１２とをこ
よって形成された処理室１３内を充たし、更に主として
薬液供給口１５と２０から供給される薬液量を調節して
被処理基板１４を処理室１３内に充たされている薬ｇ層
のほぼ中層部に浮遊さゼ、更ｌこ又薬液供給口１６から
所定量の薬液を噴出さゼることにより、該被処理基板１
４を例えば毎秒０．５〜１回転程度の速度で回転させな
がら、被処理基板１４の両面を同時に均一に薬液処理す
る機能を持っている。
父本発明の装置に於ては、上記薬液処理が完了した時点
で薬液を純水に切換え、上記と同様な機能による洗浄処
理がなされるので、上記薬液処理がオーバｌこなること
はない□ 以上の点から上記装置を用い、４吋径のシリコン基板の
両面に形成されている二酸化シリコン膜のぶつ酸による
エツチング処理を行った結果、該シリコン基板の両面間
及び各面内に於けるエツチング量の分布は殆んど無く、
且つエツチング・レートがバッチ式に比べて１０（％）
程度向上するという結果が得られている。
第５図は基板搬送容器２４内に本発明のウェット処理装
置２５と、通常の純水洗浄装置２６及び遠心乾燥製ｆｔ
２７ｔ−配設−てインライン化した例である。
このシステムに於ては基板搬送はウォータ・ベアリング
方式で行われ、各装置２５，２６．２７間は水門式のシ
ャッタ２８ａ、２８ｂによって仕切られる。
そして先ず搬送容器２４の底板で構成されるウェット処
理装置２５の処理基台１１上に通常用いられる搬送ロボ
ット（図示せず）等により被処理基板１４を載置し、処
理蓋１２をかぶせて前述したウェット処理を行った後、
薬液を純水に切換えて初期水洗を行い、次いで、給水バ
ルブ２９ａから純水を注入して該ウェット処理装置２５
が配設されている＄１の部屋３０ｇこ純水を充たし、第
１のシャッタ２８ａｉ上げて該第１の部屋３０と純水洗
浄装置２６になっている純水の充たされた第２の部屋３
１を連通させ、搬送容器２４の底面に形成されているウ
オーク・ベリンダ用給水孔３２から純水を噴射して被処
理基板を純水洗浄装置２６内に送り込み、前記シャック
２８＆を下ろした後所定の純水洗浄処理全行い、次いで
シャッタ２８ｂ’を上げて予め給水バルブ２９ｂから注
水され純水が充たされている第３の部屋３３の搬送容器
２４の底面まで下降せしめられている遠心乾燥装置２７
のチャック３４上に被処理基板１４ｊｊ送り込む。
なお搬送はウォータ・ベアリングｌこよる。次いでシャ
ッタ２８ｋｌ下ろし第３の部屋３３の排水を行った後、
遠心乾燥装置２７のチャック３４を上昇させ、高速に回
転させて被処理基板１４の乾燥を行う。なおこのシステ
ムはウェット処理、純水洗浄、遠心乾燥間の被処理基板
１４あ移動が総て水中に於てなされ、ウェット処理を行
って活性化されている被処理基板１４面が、乾燥の寸前
まで大気中に曝されないのが特徴であり、これにより被
処理基板面の変質汚染が防止される。
本発明のウェット処理装置は上記のようなラインを構成
するの−こ極めて有利である。
（ｆ）　発明の詳細 な説明したように本発明ウェット処理装置によれば被処
理基板の両面全同時ζこ且つ均一に薬液処理することが
できる。。
又本発明によれば両面ウエ−ット処理工程をインライン
化することが極めて容易である。
従って本発明は半導体装置のウェーハ・プロセス等に極
めて有効である。
【図面の簡単な説明】
第１図及び第２図は従来の枚葉式ウェット処理装置の模
式構造図、第３図は本発明のウェット処理装置に於ける
一実施例の模式断面図（イ）及び液送回路図（ロ）、第
４図は同実施例に於ける処理基台の上面図（イ）及び薬
液供給口の断面図（ロ）で、第５図は一応用例の模式図
である。 図ｔこ於て、１１は処理基台、１２は処理着、１３は処
理室、１４は被処理基板、１５は被処理基板の下面ｌこ
向って垂直に薬＊を噴出する第１の薬液供給口、１６は
彼処３！ｌ！基板の一円周方向ｔこ向って斜めに薬液全
噴出する第３の薬液供給口、１８は排液口、２０は被処
理＄板の上面に向って垂直に薬液を噴出する第２の薬液
噴出孔、２２はパツキン、Ｔは薬液タンク、Ｐは散送ポ
ンプ、Ｂ、、Ｂつ。 Ｂ、は流量調節バルブ、Ｂ４はストップ・パルプ、Ｊ”
＋　＋　Ｆ’２＋　Ｆｓは流量計、Ｗは純水を示す。 ｖｚ図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 一枚の被処理基鈑が収容される密閉可能な処理室を有し
    、該処理室に設けら、れた薬液供給口から薬液を噴出し
    、該被処理基板を薬液中に浮遊セしめ且つ円周方向に回
    転せしめながら薬液処理する機能を有することを特徴と
    するウェット処理装置。
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