JP4418486B2 - Wet processing equipment - Google Patents
Wet processing equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JP4418486B2 JP4418486B2 JP2007224798A JP2007224798A JP4418486B2 JP 4418486 B2 JP4418486 B2 JP 4418486B2 JP 2007224798 A JP2007224798 A JP 2007224798A JP 2007224798 A JP2007224798 A JP 2007224798A JP 4418486 B2 JP4418486 B2 JP 4418486B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chamber
- opening
- processing liquid
- processing
- closing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
- H10P72/04—Apparatus for manufacture or treatment
- H10P72/0402—Apparatus for fluid treatment
- H10P72/0406—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
- H10P72/0411—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
- H10P72/0414—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
- H10P72/04—Apparatus for manufacture or treatment
- H10P72/0451—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
- H10P72/0468—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations comprising a chamber adapted to a particular process
Landscapes
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
- Weting (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
本発明は、例えば半導体ウエハやガラス基板等の被処理物を回転させながら段階的に複数の処理液を供給してウエット処理を行う枚葉式のウエット処理装置に関する。 The present invention relates to a single wafer type wet processing apparatus that performs wet processing by supplying a plurality of processing liquids stepwise while rotating an object to be processed such as a semiconductor wafer or a glass substrate.
たとえば、半導体デバイス、液晶表示パネル等の電子機器の分野においては、半導体基板、ガラス基板、磁性体基板などを被処理物とし、洗浄、成膜、剥離、現像、エッチング、メッキ、研磨などを行うに際して、被処理物を処理液で処理するウエット処理装置が広く用いられている。ウエット処理では、一連の処理工程において、硫酸、アンモニア・過酸化水素混合液、フッ素、塩酸等の薬液や純水など、複数の処理液が各工程にあわせて段階的に用いられるため、ウエット処理装置は一つの装置で複数の処理液を取り扱い可能とすることが要求される。 For example, in the field of electronic devices such as semiconductor devices and liquid crystal display panels, semiconductor substrates, glass substrates, magnetic substrates, etc. are used as objects to be processed, and cleaning, film formation, peeling, development, etching, plating, polishing, etc. are performed. At this time, wet processing apparatuses for processing an object to be processed with a processing liquid are widely used. In wet processing, wet processing is performed in a series of processing steps because multiple processing solutions such as sulfuric acid, ammonia / hydrogen peroxide mixture, chemicals such as fluorine and hydrochloric acid, and pure water are used step by step. The apparatus is required to be able to handle a plurality of processing liquids with one apparatus.
このウエット処理装置は、近年、処理液を貯留した処理液槽に複数の基板を浸漬するバッチ式から、より高機能な枚葉式への移行が図られている。枚様式のウエット処理装置は、基板等の被処理物を一枚ずつ処理するものであり、被処理物を回転させた状態として処理液を供給し、ウエット処理を行う。 In recent years, this wet processing apparatus has been shifted from a batch type in which a plurality of substrates are immersed in a processing liquid tank storing a processing liquid to a more sophisticated single wafer type. A sheet-type wet processing apparatus processes a workpiece such as a substrate one by one, and performs a wet process by supplying a processing liquid in a state where the workpiece is rotated.
例えば、下記特許文献1には、複数の処理液を用いる枚葉式のウエット処理装置が開示されている。このウエット処理装置は、被処理物を回転させながら複数の処理液を段階的に供給する枚葉式を採用しながら、可動板及び回転軸つばによりエッチング室を仕切り、仕切られた領域ごとに異なる処理液の回収を担当させ、エッチング処理後の処理液を処理液ごとに分けて回収している。
ところで、ウエット処理には上述したように一連の処理工程において様々な処理液が用いられ、例えば、高揮発性、可燃性、引火性、爆発性、反応性のものや、有害成分を含む劇物や毒物が使用されることも多い。これらの処理液は、その処理液が用いられる領域の外部(ウエット処理装置内において他の処理液が用いられる領域や、ウエット処理装置外の領域)に流出したり、他の処理液が流入したりすると、被処理物、ウエット処理装置自体、人体などに悪影響を与えたり、引火や爆発等の恐れがある。特に、近年主流となっている枚葉式のウエット処理装置では、被処理物を回転させるため、被処理物に供給された処理液がミスト状や気体状となって流出したり、処理液が飛散したりしやすい。このため、枚葉式のウエット処理装置においては、上記処理液やその処理液から生じるミストや気体について、外部への流出や他の処理液の流入を防止したいという強い要望がある。 By the way, as described above, various treatment liquids are used for wet treatment in a series of treatment steps. For example, highly volatile, flammable, flammable, explosive, reactive, and deleterious substances containing harmful components. And poisons are often used. These processing liquids flow out of the area where the processing liquid is used (areas where other processing liquids are used in the wet processing apparatus or areas outside the wet processing apparatus), or other processing liquids flow into the processing liquid. If it happens, there is a risk of adversely affecting the object to be processed, the wet processing apparatus itself, the human body, etc., or igniting or exploding. In particular, in a single wafer type wet processing apparatus that has become mainstream in recent years, the processing liquid supplied to the processing object flows out in the form of mist or gas because the processing object is rotated. Easy to scatter. For this reason, in the single wafer type wet processing apparatus, there is a strong demand to prevent the processing liquid and the mist and gas generated from the processing liquid from flowing out to the outside or inflow of other processing liquid.
しかしながら、上記引用文献1の枚葉式のウエット処理装置では、回転軸つばを回転させるために可動板と回転軸つばとの間に隙間を形成しなければならず、仮に上記処理液を導入したとすると、この隙間から処理液及び処理液から生じるミストや気体の流出及び流入が起こる。また、被処理物の位置を固定した状態で段階的に複数の処理液を供給するため、複数の処理液で処理領域を共有することとなり、その処理領域に残存する処理液やミスト等が後続の処理液に流入する可能性がある。このため、上記要望を充分に満たすまでには至っていないのが現状である。
However, in the single wafer type wet processing apparatus of the above cited
また、上記従来のウエット処理装置は、可動板と回転軸つばにより処理液を回収しているが、仕切られる領域ごとに可動板と回転軸つばを設けなければならず機構が複雑となり、処理工程に合わせて各可動板を選択しながら動作させる必要があるため制御も非常に煩雑である。 In addition, the above-described conventional wet processing apparatus collects the processing liquid by the movable plate and the rotary shaft collar, but the movable plate and the rotary shaft collar must be provided for each partitioned region, and the mechanism becomes complicated, and the processing step Since it is necessary to operate while selecting each movable plate according to the control, the control is very complicated.
また、上記従来の枚葉式のウエット処理装置では、被処理物が保持される回転ホルダの回転速度を低下させる等すると、供給される処理液は、回転ホルダから回転ホルダの下面、それに続く支軸等の部材を伝い流れる。この伝い流れた処理液は装置を腐食させ、故障を招く恐れがある。 Further, in the conventional single wafer type wet processing apparatus, when the rotational speed of the rotary holder that holds the workpiece is decreased, the supplied processing liquid is supplied from the rotary holder to the lower surface of the rotary holder and the subsequent support. Flows along shafts and other members. The processing liquid that has flowed through may corrode the apparatus and cause a failure.
そこで本発明は、複数の処理液を用いる枚葉式のウエット処理装置において、高危険性の処理液等については、その処理液及び処理液から発生するミストや気体の流出、及び、他の処理液の流入を防止することが可能であり、更には、処理液を回収する機構やその制御も簡単であり、伝い流れる処理液による装置の腐食等を防止できるウエット処理装置を提案することを目的とする。 Accordingly, the present invention provides a single wafer type wet processing apparatus that uses a plurality of processing liquids. For high-risk processing liquids, etc., the processing liquid and the mist generated from the processing liquid, the outflow of gas, and other processing The purpose of the present invention is to propose a wet processing apparatus that can prevent the inflow of liquid, and further has a simple mechanism for controlling the processing liquid and its control, and can prevent corrosion of the apparatus due to the flowing processing liquid. And
本発明のウエット処理装置は、保持手段に保持された被処理物を回転させながら段階的に複数の処理液を供給してウエット処理する枚葉式のウエット処理装置において、
第一のチャンバと、当該第一のチャンバの上方に位置する第二のチャンバとを備え、
当該両チャンバには互いに対向する位置に開口部が設けられるとともに前記第二のチャンバには上方に通気口が設けられており、
前記第一のチャンバと第二のチャンバの間で前記二つの開口部を介して前記保持手段を昇降させる昇降手段と、前記第一のチャンバの開口部を開閉する開閉手段と、前記第一のチャンバ内に前記保持手段が位置したときに当該保持手段に保持される被処理物に処理液を供給可能な第一の供給手段と、前記第二のチャンバ内に前記保持手段が位置したときに当該保持手段に保持される被処理物に処理液を供給可能な第二の供給手段と、前記第一のチャンバ内を排気する排気手段と、前記第二のチャンバ内を排気する排気手段とを備え、
前記第一の供給手段は、少なくとも消防法に定められる危険物や、毒物及び劇物取締法に定められる毒物や劇物を成分とする処理液や、化学物質の審査及び製造等の規制に関する法律に定められる特定化学物質を成分とする処理液を供給するものであり、
前記開閉手段は、第一の開閉手段と第二の開閉手段を備え、第一の開閉手段は一方側部材と他方側部材が合わさった閉状態のときに中央付近に貫通孔を形成し、第二の開閉手段は前記第一の開閉手段の上面にてスライド移動して前記貫通孔を開閉する機能を備え、当該第二の開閉手段により前記貫通孔が閉状態のときに前記第一のチャンバの開口部を密閉して前記第一のチャンバの内部と外部とを遮断するものであり、
前記第二のチャンバの開口部及び通気口は開閉手段を備えることなく常に開状態であり、
前記第一のチャンバと第二のチャンバとは別体で構成されており、当該第一のチャンバと第二のチャンバとの間は距離が設けられていることを特徴とする。
The wet processing apparatus of the present invention is a single wafer type wet processing apparatus that performs wet processing by supplying a plurality of processing liquids step by step while rotating an object to be processed held by a holding means.
A first chamber and a second chamber located above the first chamber;
The said second chamber with the opening are found arranged at a position facing each other on the both chambers have vent provided above,
Elevating means for elevating and lowering the holding means between the first chamber and the second chamber via the two openings, opening and closing means for opening and closing the opening of the first chamber, and the first When the holding means is located in the chamber, a first supply means capable of supplying a processing liquid to an object to be processed held by the holding means, and when the holding means is located in the second chamber A second supply means capable of supplying a processing liquid to the object to be processed held by the holding means; an exhaust means for exhausting the interior of the first chamber; and an exhaust means for exhausting the interior of the second chamber. Prepared,
The first supply means is a law concerning regulations on the examination and production of chemical substances and hazardous substances specified in the Fire Service Law, treatment liquids containing poisonous substances and deleterious substances specified in the Poisonous and Deleterious Substances Control Law, and chemical substances To supply processing liquids that contain the specified chemical substances
The opening / closing means includes a first opening / closing means and a second opening / closing means, and the first opening / closing means forms a through-hole near the center when the one side member and the other side member are in a closed state, The second opening / closing means has a function of slidingly moving on the upper surface of the first opening / closing means to open / close the through hole, and when the through hole is closed by the second opening / closing means , the first chamber The opening of the first chamber is sealed off from the inside and the outside of the first chamber,
The opening and vent of the second chamber are always open without any opening and closing means,
The first chamber and the second chamber are configured as separate bodies, and a distance is provided between the first chamber and the second chamber.
この発明によれば、危険性の高い処理液や反応性の処理液等のように、装置・被処理物・人体等に悪影響を与える処理液を用いるときは、保持手段に保持させた被処理物を第一のチャンバ内に位置させ、第一のチャンバの開口部を開閉する開閉手段を閉状態とし、被処理物を回転させながら第一の供給手段から処理液を供給する。第一のチャンバは開閉手段により内部と外部とが遮断され、第一のチャンバ内の処理液及び処理液から生じるミストや気体が外部に流出することがない。危険性の低い処理液等を用いるときは、保持手段に保持させた被処理物を第二のチャンバ内に位置させ、第一のチャンバの開口部を開閉する開閉手段を閉状態とし、被処理物を回転させながら第二の供給手段から処理液を供給する。第一のチャンバの開口は開閉手段により閉状態となっているため、第二のチャンバ内の処理液等が第一のチャンバに流入することがない。これにより、枚葉式を採用しながらも、被処理物が回転するために処理液が飛散しやすく、処理液からミストや気体が発生して流出・流入が生じやすいという枚葉式の欠点を解消することができる。高危険性の処理液等による処理と低危険性の処理液等による処理とを連続して行っても、各々第一のチャンバと第二のチャンバに分けて処理することができるため、先行の処理にて残留したミストや気体が後続の処理液に流入しにくい。第一のチャンバと第二のチャンバとの間で被処理物を移動させるときは、各供給手段からの処理液の供給を停止し、第一のチャンバの開閉手段を開状態として昇降手段により保持手段を昇降させる。開閉手段を開状態としても、処理液の供給は停止しているため、第一のチャンバから処理液が流出したり、他の処理液が流入したりすることはない。 According to the present invention, when using a processing liquid that adversely affects the apparatus, the object to be processed, the human body, etc., such as a highly dangerous processing liquid or a reactive processing liquid, the processing target held by the holding means The object is positioned in the first chamber, the opening / closing means for opening and closing the opening of the first chamber is closed, and the processing liquid is supplied from the first supply means while rotating the object to be processed. The inside and outside of the first chamber are blocked by the opening / closing means, so that the processing liquid in the first chamber and the mist or gas generated from the processing liquid do not flow out to the outside. When using low-risk processing liquids, etc., place the object to be processed held in the holding means in the second chamber, close the opening / closing means for opening and closing the opening of the first chamber, and The processing liquid is supplied from the second supply means while rotating the object. Since the opening of the first chamber is closed by the opening / closing means, the processing liquid or the like in the second chamber does not flow into the first chamber. As a result, while adopting the single wafer type, the processing liquid is easily scattered because the workpiece is rotated, and the single wafer type has the disadvantage that mist and gas are easily generated from the processing liquid and the outflow / inflow is likely to occur. Can be resolved. Even if processing with a high-risk processing liquid or the like and processing with a low-risk processing liquid or the like are continuously performed, the processing can be performed separately in the first chamber and the second chamber. Mist and gas remaining in the process are less likely to flow into the subsequent process liquid. When moving the object to be processed between the first chamber and the second chamber, supply of the processing liquid from each supply means is stopped, and the opening / closing means of the first chamber is opened and held by the lifting means. Raise and lower means. Even when the opening / closing means is in the open state, the supply of the processing liquid is stopped, so that the processing liquid does not flow out from the first chamber or other processing liquid does not flow in.
第一のチャンバと第二のチャンバは、別体とすることにより、第一のチャンバと第二のチャンバとの距離が調整可能となり、たとえ一方のチャンバ内に処理液のミストや気体が残留していたとしても、その距離を確保しておくことで、開閉手段の開閉動作時においてもミストや気体が流入しにくくなるとともに、その距離を最小限にとどめることで両チャンバ間の移動時間を抑制することができる。また、第一のチャンバでは強酸性の処理液等も用いられるため腐蝕等が生じやすいが、別体とすることにより、第一のチャンバのみを交換することも可能となる。 By separating the first chamber and the second chamber, the distance between the first chamber and the second chamber can be adjusted, and even if mist or gas of the processing liquid remains in one chamber. Even if it is, it will be difficult for mist and gas to flow in even during the opening / closing operation of the switching means, and the movement time between both chambers will be suppressed by minimizing the distance. can do. In addition, although a strongly acidic processing solution or the like is used in the first chamber, corrosion or the like is likely to occur. However, by making a separate body, it is possible to replace only the first chamber.
前記第二のチャンバは、当該第二のチャンバ内における前記保持手段の移動経路に沿って、処理液を回収する回収手段が複数設けられていることを特徴とする。この発明によれば、第二のチャンバ内にて処理を行うに際し、昇降手段によりその処理液の回収を担当する回収手段の付近に被処理物を位置させた後にその処理液を供給し、それを繰り返すことで第二のチャンバ内にて複数の処理液による処理を連続して行うことができる。供給された処理液は回収手段により処理液ごとに回収される。これにより、危険性の高い処理液等による処理は第一のチャンバにて独立して行うことで安全性等を確保する一方、危険性の低い処理液等による処理については第二のチャンバ内にて連続して行うことで迅速な処理が可能となる。 The second chamber is characterized in that a plurality of recovery means for recovering the processing liquid is provided along a movement path of the holding means in the second chamber. According to the present invention, when processing is performed in the second chamber, the processing liquid is supplied after the workpiece is positioned near the recovery means in charge of recovery of the processing liquid by the elevating means, By repeating the above, it is possible to continuously perform processing with a plurality of processing liquids in the second chamber. The supplied processing liquid is recovered for each processing liquid by the recovery means. As a result, the processing with the high-risk processing liquid or the like is performed independently in the first chamber to ensure safety and the like, while the processing with the low-risk processing liquid or the like is performed in the second chamber. In this way, rapid processing is possible.
前記保持手段には、下面に凹部又は凸部が設けられていることを特徴とする。この発明によれば、被処理物に供給された処理液が保持手段を伝い流れても、その伝い流れた処理液は、保持手段下面に設けられる凸部又は凹部に達して落下する。これにより、処理液が保持手段の下面や下面に連続して配される昇降手段等の部材へ広がるのを抑えることができ、伝い流れる処理液による装置の腐食等を防止することができる。 The holding means is provided with a concave portion or a convex portion on the lower surface. According to this invention, even if the processing liquid supplied to the object to be processed flows along the holding means, the transferred processing liquid reaches the convex portion or the concave portion provided on the lower surface of the holding means and falls. Thereby, it can suppress that a process liquid spreads to members, such as the raising / lowering means continuously arranged on the lower surface of a holding means, and a lower surface, and can prevent the corrosion of the apparatus by the process liquid which flows along.
前記第二のチャンバは、前記第一のチャンバの上方に位置しており、前記開口部において処理液を回収可能であり且つ当該開口部を閉じる方向及び開く方向に動作可能な可動式回収手段を備えることを特徴とする。この発明によれば、可動式回収手段を、開口部を閉じる方向に動作させて位置させると、第二のチャンバ内の処理液を開口部から流出させることなく回収することができ、又、開口部を開く方向に動作させて位置させると、開口部が広がり保持手段の通過が可能となる。第二のチャンバ内で使用される処理液が複数であっても可動式回収手段は開口部に設けるだけでよく、簡単な構成及び制御で処理液を回収することができる。 The second chamber is located above the first chamber, and has movable recovery means capable of recovering the processing liquid at the opening and operable in the opening and closing directions. It is characterized by providing. According to this invention, when the movable recovery means is moved and positioned in the direction of closing the opening, the processing liquid in the second chamber can be recovered without flowing out of the opening. When the part is operated and positioned in the opening direction, the opening is widened and the holding means can be passed. Even if there are a plurality of processing liquids used in the second chamber, the movable recovery means need only be provided in the opening, and the processing liquid can be recovered with a simple configuration and control.
前記保持手段には下面に凹部又は凸部が設けられ、前記第二のチャンバは、前記第一のチャンバの上方に位置しており、前記開口部において処理液を回収可能であり且つ当該開口部を閉じる方向及び開く方向に動作可能な可動式回収手段を備え、前記凸部又は凹部は、前記可動式回収手段が閉じる方向に動作して位置したときに、当該可動式回収手段に対向する位置に設けられていることを特徴とする。この発明によれば、可動式回収手段が閉じる方向に動作して位置したときに、保持手段には可動式回収手段に対向する位置に凸部又は凹部が設けられているため、伝い流れた処理液は凸部又は凹部から可動式回収手段に落下して回収される。これにより、伝い流れる処理液の広がりを防止するとともに、その処理液を回収することができる。 The holding means is provided with a concave portion or a convex portion on the lower surface, and the second chamber is located above the first chamber, and the processing liquid can be collected at the opening and the opening. A movable recovery means operable in a closing direction and an opening direction, and the convex portion or the concave portion is a position facing the movable recovery means when the movable recovery means is positioned in the closing direction. It is provided in. According to this invention, when the movable recovery means is operated and positioned in the closing direction, the holding means is provided with the convex portion or the concave portion at a position opposite to the movable recovery means, so that the transferred processing The liquid falls from the convex part or the concave part to the movable collecting means and is collected. As a result, it is possible to prevent the spreading of the processing liquid that flows along, and to collect the processing liquid.
本発明のウエット処理装置によれば、第一のチャンバの開閉手段を閉状態とすると、第一のチャンバ内部の処理液及び処理液から発生するミストや気体が外部へ流出したり、第二のチャンバの処理液等が第一のチャンバ内に流入する事態を防止できる。これにより、高揮発性・可燃性・引火性・爆発性・反応性の処理液や有害物質を含む処理液等を用いた処理を行う場合でも、これらの処理を第一のチャンバにて行うことにより、被処理物・ウエット処理装置自体・人体への悪影響を防止することができる。たとえば、処理液が流入して被処理物表面に不要な反応物が生成されたり、処理液が外部装置に付着して引火や爆発を起こしたり、有害成分を含む処理液が揮発して人体の安全を損ねる等の事態が防止される。そして、本発明は枚葉式を採用してその利点を生かしながらも、被処理物の回転により処理液が飛散しやすく、処理液がミストや気体となって流出・流入しやすいという欠点を解消しており、枚葉式ウエット処理装置の飛躍的な性能向上が図られる。 According to the wet processing apparatus of the present invention, when the opening / closing means of the first chamber is closed, the processing liquid in the first chamber and the mist or gas generated from the processing liquid flow out to the outside, It is possible to prevent the processing liquid in the chamber from flowing into the first chamber. As a result, even when processing using highly volatile, flammable, flammable, explosive or reactive processing liquids or processing liquids containing harmful substances, these processes must be performed in the first chamber. Thus, it is possible to prevent adverse effects on the object to be processed, the wet processing apparatus itself, and the human body. For example, an undesired reaction product is generated on the surface of an object to be processed due to the inflow of processing liquid, or the processing liquid adheres to an external device to cause an ignition or explosion, or the processing liquid containing harmful components volatilizes. A situation such as loss of safety is prevented. And while the present invention adopts a single wafer type and takes advantage of it, it solves the disadvantage that the processing liquid is easily scattered by the rotation of the object to be processed, and the processing liquid tends to flow out and inflow as mist or gas. Therefore, a dramatic performance improvement of the single wafer type wet processing apparatus can be achieved.
また、本発明はバッチ式ではなく枚葉式であることにより、上記効果がより一層発揮される。かりに第一のチャンバと第二のチャンバにおけるウエット処理をバッチ式とすると、以下のような問題が生じる。(1)被処理物は、第一のチャンバ又は第二のチャンバにて処理液に浸漬され、その処理液が過剰に付着した状態のままチャンバから搬出されるため、過剰な処理液がチャンバ外に流出する。(2)このように一方のチャンバの処理液が過剰に付着した状態のままの被処理物を他方のチャンバに搬入すると、一方のチャンバの処理液が他方のチャンバへ流入する。(3)それらを回避するために、被処理物を放置して過剰な処理液を揮発除去させるとすると、放置時間の分だけ処理時間が長くなる。 In addition, since the present invention is not a batch type but a single wafer type, the above-described effects are further exhibited. If the wet process in the first chamber and the second chamber is a batch type, the following problems occur. (1) The object to be processed is immersed in the processing liquid in the first chamber or the second chamber, and the processing liquid is transported out of the chamber while being excessively adhered. To leak. (2) When the object to be processed with the process liquid in one chamber excessively attached in this way is carried into the other chamber, the process liquid in one chamber flows into the other chamber. (3) In order to avoid them, if the object to be processed is allowed to stand and the excess processing liquid is volatilized and removed, the processing time becomes longer by the amount of the leaving time.
これに対して、本発明は、各チャンバでのウエット処理を枚葉式とすることにより次の効果が得られる。(1)第一のチャンバ及び第二のチャンバのいずれにおいても、被処理物の回転により過剰な処理液が除去されるため、各チャンバ外への被処理物の搬出時において処理液の過剰な流出を防止することができる。(2)また、この回転による過剰な処理液の除去により、一方のチャンバの処理液が他方のチャンバに過剰に流入する事態も防止される。(3)過剰な処理液の流出や流入を回避するために被処理物を放置する時間も不要であり、処理時間が長くなることもない。 On the other hand, according to the present invention, the following effects can be obtained by making the wet processing in each chamber a single wafer type. (1) In both the first chamber and the second chamber, excessive processing liquid is removed by the rotation of the processing object. Therefore, when the processing object is carried out of each chamber, the processing liquid is excessive. Outflow can be prevented. (2) Further, the removal of the excessive processing liquid by this rotation prevents the processing liquid from one chamber from flowing excessively into the other chamber. (3) In order to avoid an excessive outflow or inflow of the processing liquid, the time for leaving the object to be processed is unnecessary, and the processing time is not prolonged.
また、第二のチャンバ内に保持手段の移動経路に沿って複数の回収手段を設けることで、高危険性の処理液等による処理については第一のチャンバにて独立して行いながらも、他の処理液による処理については第二のチャンバにて連続して行うことができ、処理時間の抑制が図られる。さらに、第二のチャンバの開口部に可動式回収手段を設けることにより、開口部からの処理液の流出を防止できる。第二のチャンバ内で使用される処理液が複数であっても可動式回収手段は開口部に設けるだけでよく、簡単な構成及び制御で処理液を回収することができる。 In addition, by providing a plurality of recovery means along the movement path of the holding means in the second chamber, processing with high-risk processing liquids and the like can be performed independently in the first chamber, while others The treatment with the treatment liquid can be continuously performed in the second chamber, and the treatment time can be reduced. Furthermore, by providing the movable recovery means at the opening of the second chamber, it is possible to prevent the processing liquid from flowing out of the opening. Even if there are a plurality of processing liquids used in the second chamber, the movable recovery means need only be provided in the opening, and the processing liquid can be recovered with a simple configuration and control.
また、保持手段の下面に凹部又は凸部を設けることで、伝い流れる処理液がその凹部又は凸部に到達して落下するため、伝い流れる処理液の広がりを抑えることができ、処理液から装置を保護して腐蝕や故障等の発生を防止することができる。 Also, by providing a recess or projection on the lower surface of the holding means, the transmitted processing solution reaches the recess or projection and falls, so that the spread of the transmitted processing solution can be suppressed. Can be prevented to prevent corrosion and breakdown.
(第一の実施の形態)
以下、被処理物として半導体ウエハWを例とし、本実施の形態のウエット処理装置S1について詳細に説明する。図1(a)(b)(c)は、本発明のウエット処理装置S1の内部構造を示す図である。ウエット処理装置S1は、保持手段3に保持された半導体ウエハWを回転させながら段階的に複数の処理液を供給してウエット処理する枚葉式のウエット処理装置であり、第一のチャンバ1と、その上方に配される第二のチャンバ2とを備える。また、保持手段3を下方から支持して昇降させる昇降手段4と、保持手段3を回転させる回転手段5と、第一のチャンバ1にて処理液を供給する第一の供給手段6と、第二のチャンバ2にて処理液を供給する第二の供給手段7とを有する。
(First embodiment)
Hereinafter, the wet processing apparatus S1 of the present embodiment will be described in detail by taking the semiconductor wafer W as an example of the object to be processed. FIGS. 1A, 1B and 1C are views showing the internal structure of the wet processing apparatus S1 of the present invention. The wet processing apparatus S1 is a single-wafer type wet processing apparatus that performs wet processing by supplying a plurality of processing liquids in stages while rotating the semiconductor wafer W held by the holding means 3. , And a
第一のチャンバ1は上面部と下面部と側面部を有する略円筒形状の筐体であり、第二のチャンバ2に対向する位置、すなわち上面部の中央付近に開口部1aを有する。開口部1aにはその開口部1aを開閉する開閉手段1bが設けられており、閉状態のときに第一のチャンバ1の内部と外部とが遮断されて第一のチャンバ1内が密閉状態となり、開状態のときに開口部1aを開いて保持手段3により保持された半導体ウエハWの通過を可能とする。開閉手段1bは、両開きのスライド式シャッタであるが、例えば、ヒンジで開閉する扉でも良いし、その形態は任意である。
The
本実施の形態のように、昇降手段4が保持手段1を下方から支持する場合、開閉手段1bは、閉状態のときに昇降手段4を貫通させる貫通孔1cを形成し、この貫通孔1cを開閉する機構を備えることが好ましい。それを実現する具体的構成は任意であり、図1及び図2はその一例である。図2は、開閉手段1bの上面図であり、(a)は貫通孔1cを開いた状態、(b)は貫通孔1cを閉じた状態、(c)は開口部1aを開いたときの状態を示す。開閉手段1bは、第一の開閉手段1b1と第二の開閉手段1b2を備え、第一の開閉手段1b1は一方側部材と他方側部材が合わさった閉状態のときに中央付近に貫通孔1cを形成し、第二の開閉手段1b2は第一の開閉手段1b1の上面にてスライド移動して貫通孔1を開閉する機能を備える。昇降手段4が保持手段1を上方から吊り下げて昇降させる吊り下げ型である場合は、貫通孔1cは不要であり、開閉手段1bは閉状態のときに開口部1aを密閉可能なものであれば良い。
When the lifting / lowering means 4 supports the holding means 1 from below as in the present embodiment, the opening / closing means 1b forms a through
第一のチャンバ1の底部には、処理液を排出する排出手段1dを備える。排出手段1dから排出された処理液はリサイクル用タンクに戻されて再利用されても良い。排出効率の観点から、第一のチャンバ1の下面部内壁は排出手段1d側に傾斜していることが好ましい。また、第一のチャンバ1には内部雰囲気を排気してクリーン状態とする排気手段1eが設けられていることが好ましい。なお、第一のチャンバは、処理液に対して耐久性の高い部材、例えば高温の強酸性処理液にも耐えうる耐薬品性、耐高温度性のあるPFA等フッ素系プラスチック材料などで構成されることが好ましい。
At the bottom of the
第二のチャンバ2は、第一のチャンバ1と略同径の円筒形状の筐体であり、第一のチャンバ1の上方において略同軸となる位置に配置される。第一のチャンバ1に対向する位置、すなわち下面部中央付近には開口部2aが設けられており、それは第二のチャンバ2内にて保持手段3が上下方向に移動するための移動経路2bに続いている。第二のチャンバ2の上面部には、移動経路2bに続く上方開口部2eが設けられており、この上方開口部2eが通気口の機能を果たすことにより、内部雰囲気を高効率且高レベルにクリーン化可能となっている。
The
第二のチャンバ2には移動経路2bに沿って、処理液を回収する回収手段2c,,,2cが所定間隔にて複数設けられている。回収手段2c,,,2cは、処理液を処理液ごとに回収可能なものであれば、どのようなものでも良く、本実施の形態では、第二のチャンバ2の側面部内壁から突出するように平面ドーナツ形状の板状部材が設けられて構成されている。本実施の形態では、複数(三つ)の回収手段2c,,,2cが設けられ、これにより第二のチャンバ2内を複数(三つ)の領域に仕切り、その領域ごとに担当の処理(例えば、酸性処理液による処理、アルカリ性処理液による処理、リンス処理及び乾燥)が定められている。回収手段2c,,,2cは、移動経路2b側が高くなるように傾斜させ、更には移動経路2側端部に上向きの突起を設けて断面L字形状とし、処理液が移動経路2bに流出しにくくすることが好ましい。また、各回収手段2cによって回収された処理液を排出する排出手段(図示せず)を備えることが好ましい。また、板状の各回収手段2c,,,2cに仕切られる領域ごと若しくは複数領域に跨って内部雰囲気を排気する排気手段2dを備えることが好ましい。
The
なお、第一のチャンバ1と第二のチャンバ2は、両チャンバ1,2の位置を固定する固定手段(図示せず)により位置決めされており、第一のチャンバ1と第二のチャンバ2との間には所定の距離が設けられている。また、両チャンバ1,2は固定手段に着脱可能に取り付けられていることが好ましい。これにより、一方のチャンバ1,2を交換したい場合は、固定手段から取り外して所望のチャンバ1,2のみを交換することが可能となる。とくに、第一のチャンバは、強酸性処理液による腐食等が生じやすく、第二のチャンバに比して寿命が短くなることが考えられるが、これにより第二のチャンバ2は継続して使用し、第一のチャンバ1のみを交換することが可能となる。
The
保持手段3は、半導体ウエハWを処理面が露出するように下方から保持する機能を備える。保持手段3は、本実施の形態では半導体ウエハWと略同径の円盤形状であるが、その形状は問わない。
The holding
昇降手段4は、第一のチャンバ1と第二のチャンバ2の間で二つの開口部1a,2aを介して半導体ウエハWを昇降させる機能を有する。詳しくは、昇降手段4は、支軸状であり、第一のチャンバ1の下方から第一のチャンバ1の下面部を貫通して、保持手段3の下面中央を軸支し、伸縮等により保持手段3を昇降可能としている。第一のチャンバ1における昇降手段の貫通箇所は隙間無く密閉されており、処理液や気体が漏れ出ることはない。
The elevating means 4 has a function of elevating and lowering the semiconductor wafer W between the
回転手段5は、支軸状の昇降手段4の下方に配置されるモータ等であり、昇降手段4を介して動力を保持手段3に伝えることにより、保持手段3を回転させる機能を備える。 The rotating means 5 is a motor or the like disposed below the support-like lifting / lowering means 4 and has a function of rotating the holding means 3 by transmitting power to the holding means 3 via the lifting / lowering means 4.
第一の供給手段6は、保持手段3が第一のチャンバ1に位置したときに、保持手段3に保持される半導体ウエハWに処理液を供給する機能を備え、第二の供給手段7は、保持手段3が第二のチャンバ2に位置したときに、保持手段3に保持される半導体ウエハWに処理液を供給する機能を備える。いずれの供給手段6,7もチャンバ外部から内部に導入されるノズルで構成されている。第一の供給手段6は、第一のチャンバ1を貫通するように設けられており、水平方向での位置や処理液の排出タイミングを制御可能となっている。貫通箇所は隙間無く密閉され、ミストや気体が漏れ出ないようになっている。第二の供給手段7は、第二のチャンバ2の上方開口部2eを利用して内部に挿入されており、高さ位置及び排出される処理液の種類や排出タイミングが制御可能となっている。
The
ウエット処理装置S1は、次のように用いられる。装置・半導体ウエハW・人体等に悪影響を与えるような処理液を用いる処理は第一のチャンバ1にて行い(図1(a))、その他の処理液を用いる処理は第二のチャンバ2にて行う(図1(b))。
The wet processing apparatus S1 is used as follows. Processing using a processing liquid that adversely affects the apparatus, semiconductor wafer W, human body, etc. is performed in the first chamber 1 (FIG. 1A), and processing using other processing liquid is performed in the
第一のチャンバ1にて用いる処理液としては、(1)自然発火性及び禁水性のもの(空気中での発火の危険性を有するもの又は水と接触して発火し、若しくは可燃性ガスを発生する危険性を有するもの)、(2)引火性もの、(3)自己反応性のもの(爆発の危険を有するもの又は過熱分解が激しいもの)(4)酸化性のもの液体であって酸化力の潜在的な危険性を有するもの)などの処理液が挙げられる。また、人体の健康を阻害したり、半導体ウエハWや装置を変質させるなど、毒物や劇物として作用する成分を含む処理液が挙げられる。これらには、少なくとも、消防法に定められる危険物や、毒物及び劇物取締法に定められる毒物や劇物を成分とする処理液や、化学物質の審査及び製造等の規制に関する法律等に定められる特定化学物質を成分とする処理液が含まれる。また、他の処理液と反応して反応生成物を生成し、半導体ウエハWや装置を汚染するような処理液も含まれる。
The treatment liquid used in the
これらの処理液を用いる場合は、図1(a)に示すように、保持手段3に保持された半導体ウエハWを第一のチャンバ1内に位置させ、開閉手段1bを閉状態とする。開閉手段1bが貫通孔1cを形成する場合はこの貫通孔1cも閉状態とする。その後に、回転手段5により半導体ウエハWを回転させながら、第一の供給手段6により処理液を供給する。第一のチャンバ1は開閉手段1bにより外部と内部が遮断されているため、第一のチャンバ1内の処理液及び処理液から生じるミストや気体が外部に流出することがない。
When using these processing liquids, as shown in FIG. 1A, the semiconductor wafer W held by the holding means 3 is positioned in the
その他の処理液等を用いる場合は、図1(b)に示すように、保持手段3に保持された半導体ウエハWを第二のチャンバ2内に位置させ、第一のチャンバ1の開閉手段1bを閉状態とする。開閉手段1dが貫通孔1cを形成する場合は、第一の開閉手段1b1は閉状態とし、且つ、第二の開閉手段1b2は開状態として昇降手段4を貫通孔1cに貫通させる。その後に、回転手段5により半導体ウエハWを回転させながら、第二の供給手段7により処理液を供給する。第一のチャンバ1は開閉手段1bにより外部と内部が遮断されているため、第二のチャンバ2内の処理液及び処理液から生じるミストや気体が第一のチャンバ1内に流入することがない。このとき、使用する処理液に応じて、その処理液の回収を担当する回収手段2cの付近(その回収手段2cを下側の仕切りとする領域の付近)に半導体ウエハWを近づけてから処理液の供給を行う。回収手段2cに半導体ウエハWを近づけることで、処理液や処理液から生じるミストを定められた回収手段2cで回収することができるとともに、回収率を高めることができる。また、排気手段2dにより内部雰囲気を排気することにより、第二のチャンバ2内の雰囲気をクリーン状態に保つことが好ましい。このとき、上方開口部2eを有すれば、これが通気口の役割を果たし、クリーン状態を高レベル且つ高効率に実現できる。
When using other processing liquids or the like, as shown in FIG. 1B, the semiconductor wafer W held by the holding means 3 is positioned in the
また、非反応性や低揮発性などの処理液による処理を連続して複数行う場合は、第二のチャンバ2内にて連続して行う。たとえば、処理液aの後に処理液bを用いる場合、半導体ウエハWを、まず処理液aの回収を担当する回収手段2cの付近に配置して処理液aを供給し、次に、処理液bの回収を担当する回収手段2cの付近に配置して処理液bを供給する。このときの半導体ウエハWの移動は第二のチャンバ2内の上下移動のみであり、高危険性の処理液等は第一のチャンバ1にて独立に行いながらも、第二のチャンバ2内では処理が迅速に行われ、処理時間の抑制が図られる。
In addition, when a plurality of treatments with non-reactive or low-volatility treatment liquids are continuously performed, the treatment is continuously performed in the
第一のチャンバ1と第二のチャンバ2との間で半導体ウエハWを移動させるときは、図1(c)に示すように、各供給手段6,7からの処理液の供給を停止し、第一の供給手段6を半導体ウエハWの移動経路から外れる位置に移動させ、第一のチャンバ1の開閉手段1bを開状態として保持手段3を昇降させる。開閉手段1bを開状態としても、処理液の供給は停止しているため、第一のチャンバ1から処理液が流出したり、他の処理液が流入したりすることはない。また、高危険性の処理液等による処理と低危険性の処理液等による処理を連続して行う場合は、半導体ウエハWを移動させて異なるチャンバ1,2にて各々の処理を実行できるため、先行の処理の残留ミストや気体が後続の処理に流入しにくい。さらに、本実施の形態では、第一のチャンバ1と第二のチャンバ2との間に距離が設けられているため、開閉手段1bの開閉動作時においても残留ミスト等が他方のチャンバ1,2に流入しにくい。さらに、その距離を最小限にとどめることで、両チャンバ1,2間の移動時間の抑制が図られている。
When moving the semiconductor wafer W between the
(第二の実施の形態)
図3は、本実施の形態のウエット処理装置S2の内部構造を示す図である。ウエット処理装置S2は、上記実施の形態に追加して、第二のチャンバ2には開口部2aにて処理液を回収する可動式回収手段2fが設けられており、保持手段3の下面には凸部3aが設けられている。以下、第一の実施の形態と同一の部分については同一符号を用いて説明を省略する。
(Second embodiment)
FIG. 3 is a diagram showing an internal structure of the wet processing apparatus S2 of the present embodiment. In the wet processing apparatus S2, in addition to the above embodiment, the
可動式回収手段2fは、第二のチャンバ2の開口部2aに設けられており、開口部2aを閉じる方向Aと開く方向Bに動作可能となっている。本実施の形態の可動式回収手段2fは、二つの板状部材が第二のチャンバ2の下面部外壁に沿って水平にスライドするものであるが、その他の機構により実現されていても良い。二つの板状部材で構成される可動式回収手段2fは、各板状部材が平面半円環形状であり、閉じる方向Aに向かって移動させると両板状部材が合わさって円環形状となり、中央の貫通孔を昇降手段4が貫通する構成となっている。貫通孔の側の端部は突起が設けられて断面L字状を呈しており、回収された処理液が開口部2aに流出しないようになっている。
The movable recovery means 2f is provided in the
保持手段3の下面には凸部3aが設けられている。凸部3aの形状は任意であるが、本実施の形態では一定の幅及び高さの凸部3aが保持手段3の下面端部付近に同心円状に設けられている。下面端部付近に設けることにより、処理液が伝い流れる範囲を狭くできる点で好ましく、また、同心円状に設けることにより、昇降手段4を囲い込んで処理液が昇降手段4やその連結箇所などにまで達しないようにできる点で好ましい。また、凸部3aの位置は、可動式回収手段2fを閉じる方向Aに移動させたときに、可動式回収手段2fに対向する位置であることが好ましい。すなわち、可動式回収手段2fの端部が凸部3aよりも内側(水平方向にて凸部3aよりも保持手段3の中心側)に配されるように構成する。これにより、凸部3aから落下した処理液は可動式回収手段2fにより回収される。また、凸部3aに替えて凹部としても良いし、凸部と凹部を組み合わせたものとしても良い。
A
なお、第一のチャンバの開閉手段1bは、上記第一の実施の形態と同一でも良いが、可動式回収手段2fを備える場合は、図4(a)に示すように、閉状態としたときに貫通孔1cを形成することなく開口部1aを密閉するものであっても良い。
The opening / closing means 1b of the first chamber may be the same as that of the first embodiment, but when the movable collection means 2f is provided, as shown in FIG. The opening 1a may be sealed without forming the through
次に、ウエット処理装置S2の動作について説明する。図3(a)に示すように、第一のチャンバ1にて処理を行う際には、処理液が半導体ウエハWから保持手段3に伝い流れるが、その伝い流れた処理液は凸部3aに達して落下する。これにより、伝い流れる処理液の広がりを抑え、保持手段3の下面やそれに続く昇降手段4を処理液から保護できる。
Next, the operation of the wet processing apparatus S2 will be described. As shown in FIG. 3A, when processing is performed in the
図2(b)に示すように、第二のチャンバ2にて処理を行う際には、第二のチャンバ2の可動式回収手段2fを閉じる方向Aに移動させ、開口部2aを狭くする。このとき、凸部3aが可動式回収手段2fに対向する位置となるまで可動式回収手段2fを動作させることが好ましい。これにより、凸部3aから落下する処理液は確実に可動式回収手段2fに回収され、第二のチャンバ2から流出することがない。可動式回収手段2fにより回収された処理液は図示しない排出手段により排出される。なお、半導体ウエハWの回転が高速の場合は回収手段2c,,,2cによりほぼ回収される傾向にあり、低速の場合は処理液が伝い流れる傾向にあるため、可動式回収手段2fは低回転の場合のみ閉じる方向Aに移動させても良い。低速回転は、(1)静電気の発生を抑制できる。(2)処理液が半導体ウエハWの表面に滞在する時間が長くなるなどの効果があり、ウエット処理装置S2によれば、半導体ウエハWを低回転としてこれらの効果を発揮させつつも、保持手段3に伝い流れる処理液の広がりを抑えて装置の腐蝕等を防止することができる。
As shown in FIG. 2B, when processing is performed in the
このとき、第一の開閉手段1bは閉状態としているが、開閉手段1bの一方側部材と他方側部材の間に昇降手段4が挟まれ、図4(b)に示すように、その幅分だけの間隙が生じる。しかし、第二のチャンバ2の処理液は可動式回収手段2fにより回収されるため、この間隙から第二のチャンバ2内に流入する可能性は極めて低い。このため、第一の開閉手段1bを開状態とすることも可能である。ただし、開閉手段1bを閉じる方向Aに移動させておくと、仮に第二のチャンバ2からミストや気体が漏れ出る事態が生じたとしても、そのミストや気体が第一のチャンバ1に流入しにくいため、万全を期する観点から好ましい。更には、第一の実施の形態のように貫通孔1cを備えて開口部1aを密閉可能なものを採用することが好ましい。
At this time, the first opening / closing means 1b is in the closed state, but the lifting / lowering means 4 is sandwiched between the one side member and the other side member of the opening / closing means 1b, and as shown in FIG. Only a gap is generated. However, since the processing liquid in the
図3(c)に示すように、第一のチャンバ1と第二のチャンバ2の間で半導体ウエハWを昇降させるときは、可動式回収手段2fを開く方向Bに移動させて開口部2aを広くし、開閉手段1bを開状態とする(図4(c)参照)。これにより半導体ウエハW及び保持手段3の通路が確保されて昇降が可能となる。
As shown in FIG. 3C, when the semiconductor wafer W is moved up and down between the
なお、ウエット処理装置S2は、凸部3a及び可動式回収手段2fのいずれか一方のみを備えるものでも良い。凸部3aのみを備える場合でも、伝い流れる処理液の拡大を抑えることができる。ただし、この場合は開閉手段1bを第一の実施の形態のものとし、落下する処理液の流入を防止することが必要である。また、可動式回収手段2fのみを備える場合でも、落下する処理液を回収して第一のチャンバへの流入を防止する効果を得ることができる。
The wet processing apparatus S2 may include only one of the
(第三の実施の形態)
図5(a)(b)(c)は本実施の形態のウエット処理装置S3の内部構造を示す図である。ウエット処理装置S3は、第一のチャンバ1が第二のチャンバ2の上方に位置する構成をとる。以下、上記実施の形態との相違のみを説明し、同一部分に関しては同一符号を付して説明を省略する。
(Third embodiment)
FIGS. 5A, 5B, and 5C are views showing the internal structure of the wet processing apparatus S3 of the present embodiment. The wet processing apparatus S3 has a configuration in which the
第一のチャンバ1の開口部1aは下面部の中央付近に設けられ、第二のチャンバ2の開口部2aは上方開口部2eがその役割を兼務している。第一のチャンバ1の開口部1aには第一の実施の形態と同様に開閉手段1b(1b1,1b2)が設けられている。第二のチャンバ2の下面部は開口することなく昇降手段4が貫通しただけの閉じた状態であるため、上記実施の形態における可動式回収手段2fは不要である。
The opening 1a of the
第一のチャンバ1にて処理を行うときは、図5(a)に示すように、開閉手段1bを閉状態とし、第一のチャンバ1内の処理液やミストや気体の流出を防止する点、及び、第二のチャンバ2での処理に際しては、図5(b)に示すように、開閉手段1b(1b1,1b2)を閉状態とし、第二のチャンバ2内の処理液やミストや気体が第一のチャンバ1に流入するのを防止する点に関しては上記実施の形態と同様である。なお、開閉手段1bは第一のチャンバの内側に設け、排出手段1dに向かって階段状に低くなるようにし、処理液が流れやすいようにしている。半導体ウエハWを昇降させるときは、図5(c)に示すように、第二の供給手段7を半導体ウエハWの移動経路から外し、開閉手段1bを開状態とする。排出手段1dにより排出されており、第一のチャンバ1の処理液が第二のチャンバ2に流出することはない。
When processing is performed in the
(第4の実施の形態)
図6は、本実施の形態のウエット装置S4の内部構造を示す図である。ウエット処理装置S4は、一つの筺体を仕切り、一方の領域を第一のチャンバ1、他方の領域を第二のチャンバ2として構成される一体型のものである。開閉手段1bは第一のチャンバ1の上部下面に設けられており、可動式回収手段1fは第二のチャンバ2の下面部内側(最下段の回収手段2c1の上面)に設けられている。両チャンバ1,2は、第二のチャンバ2の最下段の回収手段2c1及び開口部1aを開閉する開閉手段1bにより仕切られる。両チャンバ1,2を一つの筐体にて構成することにより、両チャンバ1,2の位置決めの調整が不要となる。動作は第2の実施の形態とほぼ同一であるため説明を省略する。
(Fourth embodiment)
FIG. 6 is a diagram showing an internal structure of the wet apparatus S4 of the present embodiment. The wet processing apparatus S4 is an integral type that partitions one housing, and has one region as the
つぎに、上記第二の実施の形態のウエット処理装置S2を用いて、半導体ウエハWのウエット処理を行う場合を例に説明する。半導体ウエハにおけるウエット処理は、レジスト除去、前洗浄、ポリマー除去、エッチングの4つの工程に分けられる。 Next, a case where the wet processing of the semiconductor wafer W is performed using the wet processing apparatus S2 of the second embodiment will be described as an example. The wet process on a semiconductor wafer is divided into four steps: resist removal, pre-cleaning, polymer removal, and etching.
(1)レジスト除去工程
レジスト除去に際しては、例えば、硫酸、過酸化水素、オゾン水及びその化合物のうちの少なくとも一つを成分として含む処理液等が用いられる。これらは毒物や劇物に相当するものであり、非常に危険性が高い。特に、硫酸は約100℃以上の高温にて用いられることが多い。また、高温のため、処理液の蒸気が発生し易く、人体に悪影響を与えるとともに、装置を構成する部材(特にメタル部材)を腐食する危険性がある。そこで、レジスト除去工程においてこれらの処理液を用いる場合、特に酸性処理液が100℃以上の温度で用いられる場合は、第一のチャンバ1にて行う。この場合、第一のチャンバは、耐薬品性、耐高温度性のあるPFA等フッ素系プラスチック材料等で構成されることが好ましい。
(1) Resist removal step For removing the resist, for example, a treatment solution containing at least one of sulfuric acid, hydrogen peroxide, ozone water and a compound thereof as a component is used. These correspond to poisons and deleterious substances and are extremely dangerous. In particular, sulfuric acid is often used at a high temperature of about 100 ° C. or higher. Further, due to the high temperature, the vapor of the processing liquid is likely to be generated, which may adversely affect the human body and may corrode the members (particularly metal members) constituting the apparatus. Therefore, when these processing solutions are used in the resist removal step, particularly when the acidic processing solution is used at a temperature of 100 ° C. or higher, the
処理工程を図7(a)(b)に示す。図7(a)に示すように、まず、第一のチャンバにて上記レジスト除去用処理液による処理を行う。保持手段3に半導体ウエハWを保持させ、第一のチャンバ1内に配置する。開閉手段1bは閉状態として第一のチャンバ1を密閉状態とする。その後、回転手段5により保持手段3を介して半導体ウエハWを回転させながら、第一の供給手段6にて上記レジスト除去用処理液を半導体ウエハWに供給し、レジスト除去を行う。開閉手段1bが閉状態であるため、レジスト除去用処理液が外部に流出することはない。除去が終了すると、処理液の供給及び回転を停止する。回転手段4による回転により処理液が適度に除去されるため、浸漬式のように半導体ウエハWに処理液が過剰に残存することがなく、半導体ウエハWを第一のチャンバ1の外に搬出したときの危険を抑えることができる。なお、使用された処理液は排出手段1dにより排出し、第一のチャンバ1内の雰囲気は排気手段1eにより排気する。
Processing steps are shown in FIGS. 7 (a) and 7 (b). As shown in FIG. 7A, first, the first chamber is processed with the resist removal processing solution. The holding means 3 holds the semiconductor wafer W and arranges it in the
その後に、図7(b)に示すように、第二のチャンバ2にてリンス用処理液による処理を行う。まず、開閉手段1b及び可動式回収手段2fを開状態として、昇降手段4により半導体ウエハWを第二のチャンバ2へ搬入し、リンス用処理液(純水等)の回収を担当する回収手段2c(ここでは三段構成の最下位置の回収手段)の付近に位置させる。その後に、開閉手段1bと可動式回収手段2fとを閉状態とする。そして、回転手段3により半導体ウエハWを回転させながら、第二の供給手段7によりリンス用処理液を供給する。供給されたリンス用処理液は保持手段3を伝い流れ、凸部3aに達して落下するが、その落下したリンス用処理液は可動式回収手段2fにより回収されるため、外部に流出することがない。リンス処理が終了すると、回転を継続しながら処理液の供給を停止し、半導体ウエハWから処理液を除去して乾燥処理を行う。
After that, as shown in FIG. 7B, the
(2)ポリマー除去の工程
ドライエッチング処理後に行われるポリマー除去に際しては、例えば、ジメチルスルオキシド(DMSO)、エタノール、メタノール、イソプロピルアルコールといったアルコール類等の有機化合物や、ヒドロキシルアミン、フッ化アンモニウム、アミン等の無機化合物の少なくとも一つを成分として含む処理液が用いられる。これらは、引火性,自己反応性をもつものが多い。たとえば、メタノール、メタノール、イソプロピルアルコールは引火点が室温度以下と低いため、着火元となりうる電気配線箇所や機械的な駆動・摩擦箇所とは隔離する必要がある。そこで、引火点が低い成分を含有した結果、薬液全体として引火点が室温度以下となるポリマー除去用処理液を用いる工程は第一のチャンバ1にて行う。ウエット処理装置S2の動作は、上記レジスト除去の場合と同様であるが、第一のチャンバ1内に供給される処理液は上記ポリマー除去用の処理液となる。説明図は図7(a)(b)と同一となるため省略する。
(2) Polymer removal step When the polymer is removed after the dry etching treatment, for example, organic compounds such as alcohols such as dimethyl sulfoxide (DMSO), ethanol, methanol, isopropyl alcohol, hydroxylamine, ammonium fluoride, amine A treatment liquid containing at least one of the inorganic compounds as a component is used. Many of these are flammable and self-reactive. For example, methanol, methanol, and isopropyl alcohol have a flash point as low as the room temperature or less, so it is necessary to isolate them from electrical wiring locations and mechanical drive / friction locations that can be ignition sources. Therefore, as a result of containing a component having a low flash point, the
(3)洗浄工程及びエッチング工程
洗浄工程やエッチング工程においては、半導体ウエハWを、希釈フッ化水素等を含有するフッ素系処理液で洗浄した後に純水によるリンス処理を行い、その後にイソフロピルアルコール(IPA)含有の処理液による乾燥処理を行うケースがある(追加)。フッ素系処理液は半導体ウエハ表面のSiO2を完全に除去して、最終的にはウエハ表面を疎水性にするため、フッ素系処理液による処理終了後はウエハ表面にリンス時の純水(ウォーターマーク)が残留しやすくなる。このため、フッ素系処理液による処理の後、ウォーターマーク防止を目的としてIPA含有処理液による乾燥が行われる。フッ素系処理液及びリンス用処理液は非可燃性であるが、IPA含有処理液は引火点が12℃と低く引火性を示す。このため、IPA含有処理液が飛散して電気系統や摩擦・磨耗が発生する箇所へ到達した場合は、引火爆発する危険がある。そこで、フッ素系処理液を用いる処理及びリンス処理は第二のチャンバ2にて行い、IPA含有処理液を用いる処理は第一のチャンバ1にて行う。第一のチャンバ1を構成する部材は、引火源となり得る静電気を発生しにくい部材が好ましく、例えばステンレススティール等である。なお、引火性の処理液については引火点が30℃以下のものは第一のチャンバ1にて取り扱うことが好ましい。
(3) Cleaning process and etching process In the cleaning process and the etching process, the semiconductor wafer W is cleaned with a fluorine-based processing solution containing diluted hydrogen fluoride, and then rinsed with pure water. There is a case where a drying process is performed using a treatment liquid containing alcohol (IPA) (additional). The fluorine-based processing solution completely removes SiO2 on the surface of the semiconductor wafer and finally makes the wafer surface hydrophobic. After the treatment with the fluorine-based processing solution is completed, pure water (watermark) at the time of rinsing is applied to the wafer surface. ) Tends to remain. For this reason, after the treatment with the fluorine treatment liquid, drying with the IPA-containing treatment liquid is performed for the purpose of preventing watermarks. The fluorine treatment liquid and the rinsing treatment liquid are non-flammable, but the IPA-containing treatment liquid has a low flash point of 12 ° C. and exhibits flammability. For this reason, when the IPA-containing treatment liquid scatters and reaches an electrical system or a place where friction or wear occurs, there is a risk of ignition and explosion. Therefore, processing using a fluorine-based processing solution and rinsing processing are performed in the
処理工程を図8(a)(b)(c)(d)に示す。各チャンバにおける動作は上記と同様であるため詳細な説明は省略する。図8(a)に示すように、まず、第二のチャンバ2にて、半導体ウエハWをフッ素系処理液の回収を担当する回収手段2c(三段構成のうちの最上位置の回収手段2c)の付近に位置させ、フッ素系処理液を用いた処理を行う。ついで、図8(b)に示すように、昇降手段3にて半導体ウエハWを下降させ、リンス用処理液の回収手段2c(三段構成のうちの最下位置の回収手段2c)の付近に位置させてリンス用処理液を用いた処理を行う。フッ素系処理とリンス処理は第二のチャンバ2内で行われるため、その間の移動も短くて済み、処理時間の短縮が図られるとともに高いリンス効果が得られる。可動式回収手段2f及び開閉手段2bは閉状態であるため、フッ素系処理液やリンス用処理液が第一のチャンバ1に流入することもない。続いて、図8(c)に示すように、半導体ウエハWを第一のチャンバ1内に位置させてIPA含有処理液を用いた処理を行う。IPA含有処理液は引火性であるが、開閉手段1bが閉状態であることから、半導体ウエハWの回転によってもIPA含有処理液が外部に飛散したりミストや気体が流出することがなく、安全が確保される。その後に、図8(d)に示すように、半導体ウエハの回転は継続させたまま、第一の供給手段によるIPA処理液の供給を止め、第一の供給手段の位置を半導体ウエハWの上方から外す。この場合も、回転によってIPA含有処理液が飛散したり、ミストや気体が生じたりしやすい状況となるが、開閉手段1bが閉状態のため、外部に流出することがなく、安全が確保される。
The processing steps are shown in FIGS. 8 (a), (b), (c) and (d). Since the operation in each chamber is the same as described above, detailed description thereof is omitted. As shown in FIG. 8 (a), first, in the
以上、本実施の形態のウエット処理装置S2を用いた実施例を説明したが、実施される処理や処理の順序はこれに限られるものではなく、適宜変更可能である。また、上記実施の形態では被処理物として半導体ウエハを用いたが、これに限られるわけではなく、例えば、ガラス基板、磁性体基板等、基板状のものであれば良い。 As described above, the example using the wet processing apparatus S2 of the present embodiment has been described. However, the processes to be performed and the order of the processes are not limited thereto, and can be changed as appropriate. Moreover, in the said embodiment, although the semiconductor wafer was used as a to-be-processed object, it is not necessarily restricted to this, For example, what is necessary is just a substrate-like thing, such as a glass substrate and a magnetic substrate.
S1〜S4 ウエット処理装置,1 第一のチャンバ,1a 開口部,1b 開閉手段,1c 貫通孔,1d 排出手段,1e 排気手段,2 第二のチャンバ,2a 開口部,2b 移動経路,2c 回収手段,2d 排気手段,2e 上方開口部(通気口),2f 可動式回収手段,3 保持手段,3a 凸部,4 昇降手段,5 回転手段,6 第一の供給手段,7 第二の供給手段 S1 to S4 wet processing apparatus, 1 first chamber, 1a opening, 1b opening / closing means, 1c through hole, 1d discharging means, 1e exhausting means, 2 second chamber, 2a opening, 2b moving path, 2c recovery means , 2d Exhaust means, 2e Upper opening (vent), 2f Movable collection means, 3 Holding means, 3a Protruding part, 4 Lifting means, 5 Rotating means, 6 First supply means, 7 Second supply means
Claims (4)
第一のチャンバと、当該第一のチャンバの上方に位置する第二のチャンバとを備え、
当該両チャンバには互いに対向する位置に開口部が設けられるとともに前記第二のチャンバには上方に通気口が設けられており、
前記第一のチャンバと第二のチャンバの間で前記二つの開口部を介して前記保持手段を昇降させる昇降手段と、前記第一のチャンバの開口部を開閉する開閉手段と、前記第一のチャンバ内に前記保持手段が位置したときに当該保持手段に保持される被処理物に処理液を供給可能な第一の供給手段と、前記第二のチャンバ内に前記保持手段が位置したときに当該保持手段に保持される被処理物に処理液を供給可能な第二の供給手段と、前記第一のチャンバ内を排気する排気手段と、前記第二のチャンバ内を排気する排気手段とを備え、
前記第一の供給手段は、少なくとも消防法に定められる危険物や、毒物及び劇物取締法に定められる毒物や劇物を成分とする処理液や、化学物質の審査及び製造等の規制に関する法律に定められる特定化学物質を成分とする処理液を供給するものであり、
前記開閉手段は、第一の開閉手段と第二の開閉手段を備え、第一の開閉手段は一方側部材と他方側部材が合わさった閉状態のときに中央付近に貫通孔を形成し、第二の開閉手段は前記第一の開閉手段の上面にてスライド移動して前記貫通孔を開閉する機能を備え、当該第二の開閉手段により前記貫通孔が閉状態のときに前記第一のチャンバの開口部を密閉して前記第一のチャンバの内部と外部とを遮断するものであり、
前記第二のチャンバの開口部及び通気口は開閉手段を備えることなく常に開状態であり、
前記第一のチャンバと第二のチャンバとは別体で構成されており、当該第一のチャンバと第二のチャンバとの間は距離が設けられていることを特徴とするウエット処理装置。 In a single wafer type wet processing apparatus that performs wet processing by supplying a plurality of processing liquids step by step while rotating an object to be processed held by a holding means,
A first chamber and a second chamber located above the first chamber;
The said second chamber with the opening are found arranged at a position facing each other on the both chambers have vent provided above,
Elevating means for elevating and lowering the holding means between the first chamber and the second chamber via the two openings, opening and closing means for opening and closing the opening of the first chamber, and the first When the holding means is located in the chamber, a first supply means capable of supplying a processing liquid to an object to be processed held by the holding means, and when the holding means is located in the second chamber A second supply means capable of supplying a processing liquid to the object to be processed held by the holding means; an exhaust means for exhausting the interior of the first chamber; and an exhaust means for exhausting the interior of the second chamber. Prepared,
The first supply means is a law concerning regulations on the examination and production of chemical substances and hazardous substances specified in the Fire Service Law, treatment liquids containing poisonous substances and deleterious substances specified in the Poisonous and Deleterious Substances Control Law, and chemical substances To supply processing liquids that contain the specified chemical substances
The opening / closing means includes a first opening / closing means and a second opening / closing means, and the first opening / closing means forms a through-hole near the center when the one side member and the other side member are in a closed state, The second opening / closing means has a function of slidingly moving on the upper surface of the first opening / closing means to open / close the through hole, and when the through hole is closed by the second opening / closing means , the first chamber The opening of the first chamber is sealed off from the inside and the outside of the first chamber,
The opening and vent of the second chamber are always open without any opening and closing means,
The wet processing apparatus , wherein the first chamber and the second chamber are configured separately, and a distance is provided between the first chamber and the second chamber.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007224798A JP4418486B2 (en) | 2007-08-30 | 2007-08-30 | Wet processing equipment |
| KR20080065061A KR101495248B1 (en) | 2007-08-30 | 2008-07-04 | Wet processing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007224798A JP4418486B2 (en) | 2007-08-30 | 2007-08-30 | Wet processing equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009059825A JP2009059825A (en) | 2009-03-19 |
| JP4418486B2 true JP4418486B2 (en) | 2010-02-17 |
Family
ID=40555318
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007224798A Expired - Fee Related JP4418486B2 (en) | 2007-08-30 | 2007-08-30 | Wet processing equipment |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4418486B2 (en) |
| KR (1) | KR101495248B1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5864355B2 (en) * | 2012-05-11 | 2016-02-17 | 東京エレクトロン株式会社 | Substrate processing apparatus and substrate processing method |
| US11244841B2 (en) * | 2017-12-01 | 2022-02-08 | Elemental Scientific, Inc. | Systems for integrated decomposition and scanning of a semiconducting wafer |
| JP7631368B2 (en) | 2020-04-16 | 2025-02-18 | エレメンタル・サイエンティフィック・インコーポレイテッド | System for integrated decomposition and scanning of semiconductor wafers. |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2587833Y2 (en) * | 1992-04-13 | 1998-12-24 | 島田理化工業株式会社 | Wafer processing equipment |
| JPH06333899A (en) * | 1993-05-19 | 1994-12-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Chemical treatment method and treatment device therefor |
| JPH1154475A (en) * | 1997-07-30 | 1999-02-26 | Kemitoronikusu:Kk | Wet etching device |
| JP3960462B2 (en) * | 2001-09-17 | 2007-08-15 | 大日本スクリーン製造株式会社 | Substrate processing equipment |
-
2007
- 2007-08-30 JP JP2007224798A patent/JP4418486B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-07-04 KR KR20080065061A patent/KR101495248B1/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20090023063A (en) | 2009-03-04 |
| JP2009059825A (en) | 2009-03-19 |
| KR101495248B1 (en) | 2015-02-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100961007B1 (en) | Substrate processing apparatus | |
| US9704723B2 (en) | Processing systems and methods for halide scavenging | |
| US10483134B2 (en) | Substrate treatment device and substrate treatment method | |
| CN105575855B (en) | Substrate processing apparatus | |
| CN108140603B (en) | Substrate supports and baffle equipment | |
| JP5604371B2 (en) | Liquid processing apparatus and liquid processing method | |
| JP2001176833A (en) | Substrate processing equipment | |
| WO2014081966A1 (en) | Stiction-free drying process with contaminant removal for high-aspect-ratio semiconductor device structures | |
| JP5606992B2 (en) | Liquid processing apparatus and liquid processing method | |
| CN107799389B (en) | Substrate processing method | |
| JP5602691B2 (en) | Liquid processing apparatus and top plate cleaning method | |
| JP4418486B2 (en) | Wet processing equipment | |
| JP5964372B2 (en) | Liquid processing apparatus and liquid processing method | |
| WO2013054838A1 (en) | Liquid processing apparatus and liquid processing method | |
| JP5420596B2 (en) | Liquid processing apparatus and liquid processing method | |
| JP5855721B2 (en) | Liquid processing apparatus and liquid processing method | |
| CN110383455B (en) | Semiconductor substrate cleaning equipment | |
| JP7511422B2 (en) | SUBSTRATE PROCESSING METHOD AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS | |
| KR102699025B1 (en) | Substrate Transfer Device | |
| KR101615140B1 (en) | Apparatus with particle interception guide | |
| JP5602690B2 (en) | Liquid processing apparatus and liquid processing method | |
| JP2002261072A (en) | Substrate processor | |
| JP2025148053A (en) | Substrate processing apparatus and exhaust piping cleaning method | |
| JP2025148052A (en) | SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND SUBSTRATE PROCESSING METHOD |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090709 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090713 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090820 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090909 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091102 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20091124 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091127 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121204 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |