JPS63307742A - Method for drying semiconductor device - Google Patents
Method for drying semiconductor deviceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体装置の乾燥方法に関し、特に、洗浄後
の半導体装置の乾燥方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method of drying a semiconductor device, and particularly to a method of drying a semiconductor device after cleaning.
半導体ウェハは、製造工程の各工程ごとに純水によって
洗浄される。洗浄された゛廿導体ウェハの乾燥は、アル
コールあるいはフレオン〔炭化水素のフルオルクロル置
換体類に関する（２録商標〕等からなる乾燥媒体の蒸気
を半導体ウェハ表面に）１１て、それ゛と半導体ウェハ
表面の水とを置換することにより行う。（例えば、特願
昭５７−２２６１４７号）前記乾燥媒体は、ステンレス
等からなる槽内に入れられ、ヒータによって加熱して５
人気にする。半導体ウェハは槽の上部に配置され、下か
ら自然に昇ってきた蒸気を当てるようにする。Semiconductor wafers are cleaned with pure water at each step in the manufacturing process. The cleaned conductor wafer is dried by applying vapor of a drying medium such as alcohol or Freon (related to fluorochloro-substituted hydrocarbons) onto the semiconductor wafer surface. This is done by replacing the water with water. (For example, Japanese Patent Application No. 57-226147) The drying medium is placed in a tank made of stainless steel or the like, and heated with a heater.
Make it popular. Semiconductor wafers are placed at the top of the tank and are exposed to steam that naturally rises from below.
本発明者は、前記半導体ウェハの乾燥方法を検討した結
果、次の問題点を見出した。The inventor of the present invention investigated the method for drying semiconductor wafers and found the following problems.
ＯＮ記のように、乾燥媒体を入れた槽から立ち昇ってく
る蒸気を半導体ウェハに当てる乾燥方法では、蒸気の密
度が一様でないため、気化した乾燥媒体を半導体ウェハ
に均一に当てることができず。In the drying method described in ON, in which the semiconductor wafer is exposed to steam rising from a tank containing a drying medium, the vaporized drying medium cannot be uniformly applied to the semiconductor wafer because the density of the steam is not uniform. figure.
乾燥速度が半導体ウェハ表面の所によって異る。The drying rate varies depending on the location on the semiconductor wafer surface.
半導体ウェハ表面の水滴内に存在していた塵は。The dust that was present in the water droplets on the surface of the semiconductor wafer.
水滴が次第に縮小するに伴って集約され、消る瞬間には
半導体ウェハ表面に塵密度の非常に高い部分を発生する
。塵密度の高い部分に形成された半導体素子は特性不良
となり、使用できなくなる。As the water droplets gradually shrink, they aggregate, and at the moment they disappear, a very dense part of dust is generated on the surface of the semiconductor wafer. Semiconductor elements formed in areas with high dust density will have poor characteristics and become unusable.
さらに、乾燥媒体が入っている槽の上に、半導体ウェハ
を入れた治具を配置するため、水滴が槽内の乾燥媒体に
落ちる。滴下した水は、水蒸気となって再び半導体ウェ
ハに付着する。これは、前記半導体ウェハ上に塵密度の
高い部分を発生させる一つの要因となる。Furthermore, since the jig containing the semiconductor wafer is placed above the tank containing the drying medium, water droplets fall onto the drying medium in the tank. The dropped water becomes water vapor and adheres to the semiconductor wafer again. This is one of the causes of generating areas with high dust density on the semiconductor wafer.
また、半導体ウェハが入った治具を前記槽の内に入れる
と、その周囲の気温が低下するため、蒸気の発生が停止
する。この後、再び蒸気が発生するまで、すなわちリカ
バリーに約３０秒程度の長い時間を要する。Further, when a jig containing a semiconductor wafer is placed in the tank, the temperature around the jig decreases, so that the generation of steam stops. After this, a long time of about 30 seconds is required until steam is generated again, that is, recovery.
本発明の目的は、イ８頼性の高い半導体装置の乾燥方法
を提供することにある。An object of the present invention is to provide a highly reliable drying method for semiconductor devices.
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろ
う。The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。A brief overview of typical inventions disclosed in this application is as follows.
すなわち、洗浄後の半導体装置を蒸気の吹付けによって
乾燥するものである。That is, the semiconductor device after cleaning is dried by spraying steam.
上述した手段によれば、気化した乾燥媒体を半導体装置
に均一に当てることができるので、半導体装置しこ塵密
度の高い部分が発生するのを防止することができる。According to the above-described means, since the vaporized drying medium can be uniformly applied to the semiconductor device, it is possible to prevent the occurrence of areas with high dust density on the semiconductor device.
また、半導体装置に蒸気を吹き付ける乾燥器と蒸気発生
装置を離して設けるので、半導体装置から乾燥媒体内に
水滴が落ることがなくなる。Furthermore, since the dryer that sprays steam onto the semiconductor device and the steam generator are provided separately, water droplets will not fall from the semiconductor device into the drying medium.
また、蒸気を強制的に吹き付けるので、半導体装置の周
囲の空気が冷で蒸気の発生が停止することがなくる。Furthermore, since the steam is forcibly blown, the generation of steam does not stop due to the cold air surrounding the semiconductor device.
これらのことから、信頼性の高い半導体装置の乾燥方法
を得ることができる。From these facts, a highly reliable method for drying a semiconductor device can be obtained.
以下１本発明の一実施例を図面を用いて説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図は、本発明の半導体装置の乾燥方法に用いる乾燥
装置の概略構成を示した図である。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a drying apparatus used in the method of drying a semiconductor device of the present invention.
第１図において、ＩＡ、ＩＢは、それぞれ例えば石英又
はステンレス鋼からなる乾燥器であり。In FIG. 1, IA and IB are dryers made of quartz or stainless steel, respectively.
洗浄後の半導体ウェハ５に蒸気６を吹き付けその半導体
ウェハ５を乾燥するものである。半４体ウェハ５はｌｉ
、結晶シリコンからなり、その表面には半導体集積回路
装置の製造工程に進行に従ってバイポーラトランジスタ
あるいはＭＩＳＦＥＴ等の半導体素子、酸化シリコン膜
、多結晶シリコン膜等の絶縁膜、絶縁膜を選択的に除去
することによる接続孔等が形成されていく。半導体ウェ
ハ５の洗浄は、例えば、半導体ウェハ５表面の熱酸化に
よって酸化膜を形成する前、イオン打込みを行った後、
多結晶シリコン膜、アルミニウム膜をパターニングした
後、絶縁膜のエツチングによって接続孔を形成した後等
に純水を用いて行われる。洗浄工程は、集積回路の完成
までに２０〜４０回行われる。蒸気６は、アルコールあ
るいはフレオンを気化させたものである。乾燥器ＩＡ、
ＩＢのそれぞれは１例えばステンレス鋼からなるパイプ
２を通して蒸気発生装置４に接続されている。３Ａ、３
Ｂ、３Ｃのそれぞれはバルブであり、バルブ３Ａは蒸気
供給開閉用のものすなわち乾燥器ＩＡ、ＩＢに蒸気６を
供給したり、供給を断ったりするためのものである。ま
た、バルブ３Ｂは乾燥器ＩＢへの蒸気６の供給量を調整
するためのものであリ、バルブ３Ｃは乾燥器ＩＡへの蒸
気６の供給量を調整するためのものである。Steam 6 is sprayed onto the semiconductor wafer 5 after cleaning to dry the semiconductor wafer 5. The half-four body wafer 5 is li
, is made of crystalline silicon, and on its surface, semiconductor elements such as bipolar transistors or MISFETs, insulating films such as silicon oxide films and polycrystalline silicon films, and insulating films are selectively removed as the manufacturing process of semiconductor integrated circuit devices progresses. As a result, connection holes and the like are formed. The semiconductor wafer 5 is cleaned, for example, before forming an oxide film by thermal oxidation on the surface of the semiconductor wafer 5, after performing ion implantation,
After patterning the polycrystalline silicon film and the aluminum film, and after forming connection holes by etching the insulating film, etching is performed using pure water. The cleaning process is performed 20 to 40 times until the integrated circuit is completed. The steam 6 is vaporized alcohol or Freon. Dryer IA,
Each IB is connected to a steam generator 4 through a pipe 2 made of stainless steel, for example. 3A, 3
Each of B and 3C is a valve, and the valve 3A is for opening and closing the steam supply, that is, for supplying or cutting off the supply of steam 6 to the dryers IA and IB. Further, the valve 3B is for adjusting the amount of steam 6 supplied to the dryer IB, and the valve 3C is for adjusting the amount of steam 6 supplied to the dryer IA.
ここで、乾燥器ＩＡ、ＩＢの断面の概略を第２図に示し
、斜示図を第３図に示す。Here, a schematic cross-section of the dryers IA and IB is shown in FIG. 2, and a perspective view is shown in FIG. 3.
第２図及び第３図に示すように、乾燥器ＩＡ、ＩＢのそ
れぞれは上面、下面及び四側面を有する箱のようになっ
ており、その内部は空胴となっている。この空胴内にパ
イプ２を通して蒸気６を送り込むようにしている。第２
図では、乾燥器ＩＡ。As shown in FIGS. 2 and 3, each of the dryers IA and IB is shaped like a box having an upper surface, a lower surface, and four sides, and is hollow inside. Steam 6 is fed into this cavity through a pipe 2. Second
In the figure, dryer IA.
ＩＢ内に送り込れる蒸気６を矢印で示している。Steam 6 being fed into the IB is indicated by an arrow.
乾燥器ＩＡと乾燥器ＩＢの間は、半導体ウェハ５を複数
枚（あるいはバッチ）配置できるように適度に離隔して
いる。乾燥器ＩＡ、ＩＢの半導体ウェハ５と対向してい
るそれぞれの側面には、複数の蒸気吹き出しロアが設け
られ、ここから蒸気６を半導体ウェハ５に向けて吹き付
けるようにしている。乾燥器ＩＡとＩＢの間は、洗浄後
の半導体ウェハ５から滴下する洗浄液（純水）１３を排
出し易くするため、下部を石英やステンレス鋼等の板で
接続すなわち閉じるようなことをせずに、開いた状態に
している。同様に、乾燥器ＩＡとＩＢの上部を石英やス
テンレス鋼等の板で接続すなわち閉じないようにして、
半導体ウェハ５から蒸発する洗浄液を出ていき易くして
いる。乾浄器ＩＡ、ＩＢのそれぞれの側面のうち、半導
体ウェハ５と対向している側面に対して垂直な側面は、
乾浄器ＩＡ、１Ｂの間を石英やステンレス鋼等の板で閉
じるようにしてもよい。なお、第１図乃至第３図では、
乾浄器ＩＡ、ＩＢの間に配置される半導体ウェハ５を１
枚のみ示し、また半導体ウェハ５を配置するための治具
は図示していない。The dryer IA and the dryer IB are appropriately spaced apart from each other so that a plurality of semiconductor wafers 5 (or a batch) can be placed therein. A plurality of steam blowing lowers are provided on each side of the dryers IA and IB facing the semiconductor wafer 5, from which steam 6 is blown toward the semiconductor wafer 5. The lower part between the dryers IA and IB is not connected or closed with a plate made of quartz, stainless steel, etc., in order to facilitate the discharge of the cleaning liquid (pure water) 13 dripping from the semiconductor wafer 5 after cleaning. It is left open. Similarly, the upper parts of the dryers IA and IB are connected with a plate made of quartz or stainless steel, so that they are not closed.
The cleaning liquid evaporated from the semiconductor wafer 5 is made easy to exit. Among the sides of each of the dryers IA and IB, the side perpendicular to the side facing the semiconductor wafer 5 is
The space between the dryers IA and 1B may be closed with a plate made of quartz, stainless steel, or the like. In addition, in FIGS. 1 to 3,
The semiconductor wafer 5 placed between the dryers IA and IB is
Only one semiconductor wafer 5 is shown, and a jig for arranging the semiconductor wafer 5 is not shown.
蒸気吹き出しロアの個数、配置位置等は、乾燥器ＩＡと
ＩＢの間に配置される半導体ウェハ５の枚数、あるいは
配置方向等によって種々変形可能である。The number, arrangement position, etc. of the steam blowing lowers can be varied depending on the number of semiconductor wafers 5 arranged between the dryers IA and IB, the arrangement direction, etc.
蒸気発生装置４の断面の概要を第４図に示す。A cross-sectional outline of the steam generator 4 is shown in FIG.
蒸気発生装置４は、例えば石英やステンレス鋼等からな
る槽４の内にアルコールやフレオン等の乾燥媒体６Ａを
入れ、これを電気ヒータ８によって加熱して蒸気６を発
生するようにしている。電気ヒータ８は、槽４及び液状
の乾燥媒体６から絶縁するようにしている。槽４には、
乾燥媒体６Ａの上限の量を検知するためのセンサー及び
下限の量を検知するためのセンサーがそれぞれ設けられ
、乾燥媒体６Ａの量が常に前記上限と下限の間になるよ
うに構成されている。蒸気発生装置４は、例えば温度が
９０’Ｃ程度、蒸気圧が１．４ａｔｍ／ａＪ程度の蒸気
６を作り出せるようになっている。In the steam generator 4, a drying medium 6A such as alcohol or Freon is placed in a tank 4 made of, for example, quartz or stainless steel, and the drying medium 6A is heated by an electric heater 8 to generate steam 6. The electric heater 8 is insulated from the tank 4 and the liquid drying medium 6. In tank 4,
A sensor for detecting the upper limit amount of the drying medium 6A and a sensor for detecting the lower limit amount are provided, respectively, so that the amount of the drying medium 6A is always between the upper limit and the lower limit. The steam generator 4 is capable of producing steam 6 having a temperature of about 90'C and a steam pressure of about 1.4 atm/aJ, for example.
次に、パイプ２の構造の一例を第５回及び第６図に示す
。蒸気発生器４から乾燥器ＩＡ、ＩＢまでの間のパイプ
２は、第５図あるいは第６図に示したように構成される
。Next, an example of the structure of the pipe 2 is shown in Part 5 and Fig. 6. The pipe 2 between the steam generator 4 and the dryers IA and IB is constructed as shown in FIG. 5 or 6.
第５図に示したパイプ２では、パイプ２の周囲に絶縁し
てリボンヒータ９を巻き付け、さらにガラス繊維等から
なる絶縁材１０によって覆っている。In the pipe 2 shown in FIG. 5, a ribbon heater 9 is wrapped around the pipe 2 in an insulating manner, and the pipe is further covered with an insulating material 10 made of glass fiber or the like.
第６図に示したパイプ２は、例えばステンレス鋼等から
なるパイプ１１の中に設けるようにし、パイプ２と１１
の間の空間１２を真空にして、パイプ２の熱が外部へ放
散されて乾燥媒体が液化しないようにしている。The pipe 2 shown in FIG. 6 is installed inside a pipe 11 made of stainless steel, etc.
The space 12 between them is evacuated to prevent heat from the pipe 2 from dissipating to the outside and liquefying the drying medium.
以上、説明した半導体ウェハ５の乾燥方法及び装置から
次の効果を得ることができる。The following effects can be obtained from the method and apparatus for drying the semiconductor wafer 5 described above.
（１）半導体ウェハ５に蒸気６を吹き付けて乾燥するこ
とにより、半導体ウェハ５に一様に蒸気６が当るので、
半導体ウェハ５の’Ｉｔ、 ｆｌを全表面で一様に進ま
せることができる。すなわち、半導体ウェハ５の表面に
重密度の高い部分が発生するのを防止することができる
。これにより、製造工程の歩留りと品質を高めることが
できる。(1) By blowing the steam 6 onto the semiconductor wafer 5 and drying it, the semiconductor wafer 5 is uniformly exposed to the steam 6.
'It, fl of the semiconductor wafer 5 can be uniformly advanced over the entire surface. That is, it is possible to prevent a portion with high density from occurring on the surface of the semiconductor wafer 5. Thereby, the yield and quality of the manufacturing process can be improved.
（２）蒸気６を、乾燥器ＩＡ、１１３から離れた所で形
成するようにしていることにより、半導体ウェハ５から
落ろ水、ｆ１１３が乾燥媒体６Ａ中に混入することがな
いので、乾燥媒体６Ａの劣化がない。(2) By forming the steam 6 away from the dryer IA, 113, the water falling from the semiconductor wafer 5, f113, will not be mixed into the drying medium 6A. There is no deterioration of 6A.
（３）乾燥器ＩＡとＩＢの間の下部を開放した構造とし
ていることにより、半導体ウェハ５から落る水滴１３が
蒸発して再び半導体ウェハ５に付γｔすることがない。(3) Since the lower part between the dryers IA and IB is open, water droplets 13 falling from the semiconductor wafer 5 will not evaporate and be attached to the semiconductor wafer 5 again.
（４）半導体ウェハ５に蒸気６を吹き付（′するように
したことにより、洗浄後の半導体ウェハ５及びそれを入
れた治具によって１．ｌｆｌ囲の空気が冷えても、それ
に系らず半導体ウェハ５に蒸気を吹き付けることができ
るので、リカバリ一時間を著しく短縮できる。(4) By spraying the steam 6 onto the semiconductor wafer 5, even if the air around 1.lfl cools down due to the semiconductor wafer 5 after cleaning and the jig containing it, this will not occur. Since steam can be sprayed onto the semiconductor wafer 5, the recovery time can be significantly shortened.
以上１本発明を実施例にもとづき具体的に説明したが、
本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その
要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であること
は言うまでもない。The present invention has been specifically explained above based on examples, but
It goes without saying that the present invention is not limited to the embodiments described above, and can be modified in various ways without departing from the spirit thereof.
例えば、本発明は、単結晶シリコンからなる半導体ウェ
ハのみを対象としたものではなく、磁気バブルメモリ、
磁気ディスク等の製造工程における洗浄後の乾燥に適用
することができる。For example, the present invention is not only intended for semiconductor wafers made of single crystal silicon, but also for magnetic bubble memories,
It can be applied to drying after cleaning in the manufacturing process of magnetic disks, etc.
また、パッケージやリードフレームの洗浄後の乾燥に用
いることもできる。It can also be used to dry packages and lead frames after cleaning.
本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりであ
る。A brief explanation of the effects obtained by typical inventions disclosed in this application is as follows.
洗浄後の半導体装置を蒸気の吹付けによって乾燥するこ
とにより、信頼性の高い半導体装置を得ることができる
。By drying the cleaned semiconductor device by spraying steam, a highly reliable semiconductor device can be obtained.
第１図は、本発明の半導体装置の乾燥方法に用いる乾燥
装置の概略構成を示した図である。
第２図は、乾燥器の断面の概略を示した断面図、第３図
は、乾燥器の斜示図、
第４図は、蒸気発生装置の概要を示した断面図、第５図
及び第６図は、パイプの構造の一例を示した斜視図であ
る。
図中、ＩＡ、ＩＢ・・・乾燥器、２・・・パイプ、３Ａ
、３Ｂ、３Ｃ・・・バルブ、４・・・蒸気発生装置、５
・・・半導体ウェハ、６・・・蒸気、６Ａ・・・乾燥媒
体、７・・・蒸気吹き出し口、８．９・・・ヒータ、１
０・・・断熱材、１１・・・パイプ、１２・・・空間、
１３・・・水滴。
代理人 弁理士 小川勝表 ）
一ノ
Ｎ１図
第３図
第４図
第５図
第６図FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a drying apparatus used in the method of drying a semiconductor device of the present invention. FIG. 2 is a sectional view schematically showing the cross section of the dryer, FIG. 3 is a perspective view of the dryer, FIG. 4 is a sectional view schematically showing the steam generator, and FIGS. FIG. 6 is a perspective view showing an example of the structure of the pipe. In the diagram, IA, IB...Dryer, 2...Pipe, 3A
, 3B, 3C... Valve, 4... Steam generator, 5
... Semiconductor wafer, 6... Steam, 6A... Drying medium, 7... Steam outlet, 8.9... Heater, 1
0...Insulation material, 11...Pipe, 12...Space,
13...Water droplets. Agent: Patent Attorney Masaru Ogawa) Ichino N1 Figure 3 Figure 4 Figure 5 Figure 6
Claims (1)
置の乾燥を行うことを特徴とする半導体装置の乾燥方法
。 ２、前記蒸気は、アルコールあるいは炭化水素のフルオ
ルクロル置換体類の蒸気であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の半導体装置の乾燥方法。 ３、前記蒸気は、液状のアルコールあるいは炭化水素の
フルオルクロル置換体類を蒸気発生装置内で蒸気にした
後、パイプを通して乾燥器へ導き、該乾燥器の蒸気吹出
し口から半導体装置へ向けて吹き出されることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の半導体装置の乾燥方法
。 ４、前記乾燥器は、下部を開いた構造として、半導体装
置から落る洗浄液を前記乾燥器外に排出するようにして
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第３項
記載の半導体装置の乾燥方法。 ５、前記半導体装置は、半導体ウェハ、パッケージ、磁
気バブルメモリ、磁気ディスク等であることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項又は第３項記載の半導体装置の
乾燥方法。[Scope of Claims] 1. A method for drying a semiconductor device, which comprises drying the semiconductor device by spraying steam onto the semiconductor device after cleaning. 2. The method for drying a semiconductor device according to claim 1, wherein the vapor is a vapor of a fluorochloro substituted product of alcohol or hydrocarbon. 3. The steam is made from liquid alcohol or fluorochlorosubstituted hydrocarbons in a steam generator, and then guided through a pipe to a dryer and blown out from a steam outlet of the dryer toward the semiconductor device. A method of drying a semiconductor device according to claim 1, characterized in that: 4. The dryer according to claim 1 or 3, wherein the dryer has a structure with an open bottom so that cleaning liquid falling from the semiconductor device is discharged to the outside of the dryer. A method for drying semiconductor devices. 5. The method for drying a semiconductor device according to claim 1 or 3, wherein the semiconductor device is a semiconductor wafer, a package, a magnetic bubble memory, a magnetic disk, or the like.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP14307087A JPS63307742A (en) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | Method for drying semiconductor device |
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| JPS63307742A true JPS63307742A (en) | 1988-12-15 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14307087A Pending JPS63307742A (en) | 1987-06-10 | 1987-06-10 | Method for drying semiconductor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63307742A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100434714B1 (en) * | 1997-04-18 | 2004-10-14 | 주식회사 하이닉스반도체 | Wafer dry apparatus for drying fully wafer after wafer cleaning process |
-
1987
- 1987-06-10 JP JP14307087A patent/JPS63307742A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100434714B1 (en) * | 1997-04-18 | 2004-10-14 | 주식회사 하이닉스반도체 | Wafer dry apparatus for drying fully wafer after wafer cleaning process |
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