KR101915358B1 - Semiconductor cleaning device and cleaning method by it - Google Patents
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Abstract
본 발명은 세정조와 순환유로에 잔류하는 금속 오염을 손쉽게 제거할 수 있는 반도체 세정장치 및 이에 적용된 세정 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 반도체 세정장치 및 이에 적용된 세정 방법은 세정조와 순환유로를 따라 별도의 청소액을 순환시킨 다음, 별도의 배관을 통하여 청소액을 배수시킴으로써, 청소액에 의해 세정조와 순환유로 내벽에 형성된 산화막 및 그 내부에 누적된 금속 오염을 완전히 제거할 수 있다.
따라서, 웨이퍼의 세정력을 높일 수 있어 웨이퍼의 품질을 안정화시킬 수 있고, 세정조와 순환유로에 누적된 금속 오염을 자동으로 배출시킬 수 있어 작업자의 편의를 도모할 수 있는 이점이 있다.The present invention relates to a semiconductor cleaning apparatus capable of easily removing metal contamination remaining in a cleaning tank and a circulation flow path, and a cleaning method applied thereto.
The semiconductor cleaning apparatus and the cleaning method applied thereto according to the present invention are characterized in that a cleaning liquid is circulated along the cleaning tank and the circulating flow path and then the cleaning liquid is drained through a separate pipe to clean the cleaning tank and the circulation flow path The oxide film and the metal contamination accumulated therein can be completely removed.
Therefore, the cleaning power of the wafer can be increased, the quality of the wafer can be stabilized, and metal contamination accumulated in the cleaning tank and the circulating flow path can be automatically discharged, which is advantageous to the operator.
Description
본 발명은 세정조와 순환유로에 잔류하는 금속 오염을 손쉽게 제거할 수 있는 반도체 세정장치 및 이에 적용된 세정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor cleaning apparatus capable of easily removing metal contamination remaining in a cleaning tank and a circulation flow path, and a cleaning method applied thereto.
일반적으로 반도체 소자는 기판을 이용하여 증착, 식각 공정 등을 반복 수행함으로써, 제조될 수 있다. 이러한 공정들을 거치는 동안 기판 상에는 각종 파티클, 금속 불순물, 유기 불순물 등과 같은 오염 물질이 잔존할 수 있다. 오염 물질은 반도체 소자의 수율 및 신뢰성에 악영향을 미치기 때문에 반도체 제조 시에는 기판에 잔존하는 오염 물질을 제거하는 공정이 수행된다.In general, a semiconductor device can be manufactured by repeating deposition, etching, and the like using a substrate. Contaminants such as various particles, metal impurities, organic impurities and the like may remain on the substrate during these processes. Since contamination adversely affects the yield and reliability of semiconductor devices, a process of removing contaminants remaining on the substrate during semiconductor manufacturing is performed.
상기 공정을 위한 기판 처리 방식은 크게 건식 처리 방식 및 습식 처리 방식으로 구분될 수 있으며, 이 중에서 습식 처리 방식은 여러 가지 약액을 이용하는 방식으로서, 복수의 기판을 동시에 처리하는 배치식(batch type) 반도체 세정장치와 낱장 단위로 기판을 처리하는 매엽식(single wafer type) 반도체 세정장치로 구분된다.The substrate processing method for the above process can be broadly divided into a dry processing method and a wet processing method. Of these, the wet processing method is a method using various types of chemical liquids, and includes a batch type semiconductor And a single wafer type semiconductor cleaning apparatus that processes a substrate by a cleaning unit and a single unit.
보통, 배치식 반도체 세정장치는 SC1, SC2 와 같은 세정액을 이용하여 웨이퍼를 세정하게 되는데, SC2 를 이용한 세정 공정은 웨이퍼 표면에 잔류하는 금속 불순물을 제어하기 위하여, 웨이퍼들과 초순수(DIW)가 들어 있는 세정조(bath) 내에 강산(HCl, HF 등)을 투입하고, 웨이퍼 표면의 금속 불순물을 이온화하여 초순수 속에 용해시키는 방식을 사용하고 있다. In general, a batch type semiconductor cleaning apparatus cleans wafers using cleaning liquids such as SC1 and SC2. In the cleaning process using SC2, wafers and ultra-pure water (DIW) are contained in order to control metal impurities remaining on the wafer surface. (HCl, HF, or the like) is introduced into a bath having a bath to dissolve metal impurities on the surface of the wafer by ionization and ultrapure water.
상세하게, 웨이퍼가 강산이 혼합된 세정액인 초순수 속에 침지되며, 초순수는 세정조 및 웨이퍼에서 발생하는 파티클 등을 제어하기 위해 순환배관, 펌프, 필터 등으로 구성된 순환 시스템을 통해 순환된다. 즉, 배치식 세정 장치에서는 생산성 및 약액 절감, 폐수 절감 등의 이유와 약액 교환 초기의 품질 악화 방지를 위해, 세정액을 수십 회씩 순환시켜 재사용하고 있다.In detail, the wafer is immersed in ultrapure water, which is a cleaning liquid mixed with a strong acid, and ultrapure water is circulated through a circulation system composed of circulation piping, a pump, a filter and the like to control particles generated in the cleaning bath and the wafer. That is, in the batch type cleaning apparatus, the cleaning liquid is circulated by circulating the cleaning liquid several times for reasons of productivity, reduction of chemical solution, reduction of waste water, and prevention of quality deterioration at the beginning of chemical liquid exchange.
하지만, 배치식 반도체 세정장치는 웨이퍼 최종 세정 공정 중 HF 와 같은 강산 용액으로 에칭하지 않고, 순수(DIW)와 과산화수소(H2O2)와 암모니아수(NH4OH)로 이루어진 알칼리 계열의 SC1 용액으로만 세정하고 있다.However, in the batch type semiconductor cleaning apparatus, an alkali-based SC1 solution composed of pure water (DIW), hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) and ammonia water (NH 4 OH) is not etched into a strong acid solution such as HF in the wafer final cleaning process .
그런데, SC1 용액이 세정조와 순환유로를 따라 순환되면, 세정조와 순환유로 내벽에 SC1 용액의 과산화수소(H2O2)에 의해 산화막이 생성되는데, 웨이퍼의 표면에서 떨어져나온 Ni, Cu 와 같은 금속은 산화막 표면에 증착되는 반면, Al, Na 와 같은 금속은 산화막 내부에 누적될 수 있다.However, when the SC1 solution is circulated along the cleaning bath and the circulating flow path, an oxide film is generated by the hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) of the SC1 solution on the inner surface of the cleaning bath and the circulation channel. While metals are deposited on the surface of the oxide film, metals such as Al and Na can accumulate inside the oxide film.
이때, SC1 용액의 암모니아수(NH4OH)에 의해 산화막 표면에 증착된 Ni, Cu 와 같은 금속은 손쉽게 제거될 수 있지만, 산화막 내부에 누적된 Al, Na 과 같은 금속은 산화막을 완전히 제거하지 않는 이상 깨끗하게 제거되기 어렵다.At this time, metals such as Ni and Cu deposited on the surface of the oxide film by the ammonia water (NH 4 OH) of the SC1 solution can be easily removed, but metals such as Al and Na accumulated in the oxide film can not be removed It is difficult to cleanly remove.
도 1a 및 도 1b는 일반적인 반도체 세정장치의 세정조 및 순환유로 일부가 도시된 도면이다.1A and 1B are views showing a part of a washing tub and a circulating flow path of a general semiconductor cleaning apparatus.
상기와 같이, SC1 용액이 세정조(1) 내부에 웨이퍼를 세정하고, 순환유로를 따라 순환한 다음, 세정조(1)로 다시 공급되는 과정을 거친다.As described above, the SC1 solution cleans the wafer in the
도 1a 에 도시된 바와 같이 세정조(1) 내벽에 산화막(1a)이 생성 및 제거되는 과정을 반복하지만, 도 1b 에 도시된 바와 같이 순환유로 중 직교하는 방향의 두 개의 유로(2,3)를 피팅부(fitting : 4)에 의해 연결하는 부분에서 산화막이 생성되더라도 손쉽게 제거되지 않으며, 산화막에 누적된 금속 오염을 제거하는 효율도 떨어지게 된다.The process of forming and removing the oxide film 1a on the inner wall of the
따라서, 세정 공정이 반복될수록 세정조와 순환유로에 금속 오염이 잔류하기 쉽고, 이로 인하여 웨이퍼의 세정력이 저하되어 웨이퍼 품질을 떨어뜨리는 문제점이 있다.Therefore, as the cleaning process is repeated, the metal contamination tends to remain in the cleaning tank and the circulation flow path, thereby deteriorating the detergency of the wafer and deteriorating the quality of the wafer.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 세정 공정을 여러 차례 반복하면, 금속 오염이 누적된 피팅부를 교체하거나, 작업자가 별도로 순환유로를 분해하여 금속 오염된 부분을 확인한 다음, 알콜이나 암모니아를 이용하여 수동으로 제거하고 있는 실정이다.In order to solve the above problems, if the cleaning process is repeated a plurality of times, it is possible to replace the accumulating fitting part with the metal contamination or to separate the circulating flow path by the operator, As shown in Fig.
따라서, 세정 공정이 반복되더라도 세정조와 순환유로에 잔류하는 금속 오염을 손쉽게 제거하는 것이 요구되고 있다.Therefore, even if the cleaning process is repeated, it is required to easily remove the metal contamination remaining in the cleaning tank and the circulating flow path.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 세정조와 순환유로에 잔류하는 금속 오염을 손쉽게 제거할 수 있는 반도체 세정장치 및 이에 적용된 세정 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a semiconductor cleaning apparatus and a cleaning method applied thereto that can easily remove metal contamination remaining in a cleaning tank and a circulation flow path.
본 발명은 웨이퍼를 세정하기 위한 세정액을 공급하는 세정액 공급관; 상기 세정액 공급관에서 공급된 세정액에 의해 웨이퍼의 세정이 이루어지는 세정조; 상기 세정조에서 오버 플로우되는 세정액이 담기는 외조; 상기 외조에 담긴 세정액을 걸러서 상기 세정조로 순환시키는 순환유로; 상기 세정조 하측에 구비되고, 세정액을 배수시키는 세정액 배수관; 상기 세정액에 의해 상기 세정조와 순환유로에 형성된 산화막을 제거하기 위한 청소액을 상기 세정조 또는 외조로 공급하는 청소액 공급관; 상기 세정액 배수관에서 분지되고, 청소액을 배수시키는 청소액 배수관; 및 상기 세정액 배수관과 청소액 배수관 사이에 구비되고, 유로를 전환하는 밸브;를 포함하는 반도체 세정장치를 제공한다.The present invention provides a cleaning liquid supply apparatus comprising: a cleaning liquid supply pipe for supplying a cleaning liquid for cleaning a wafer; A cleaning tank for cleaning the wafer by the cleaning liquid supplied from the cleaning liquid supply pipe; Wherein the cleaning liquid overflowing in the cleaning tank is contained in the outer tank; A circulation flow path for circulating the cleaning liquid contained in the outer tank to the cleaning tank; A cleaning liquid drain pipe provided below the cleaning tank and discharging the cleaning liquid; A cleaning liquid supply pipe supplying the cleaning liquid to the cleaning tank or the outer tank for removing the oxide film formed on the cleaning tank and the circulation path by the cleaning liquid; A cleaning liquid drain pipe branched from the cleaning liquid drain pipe to drain the cleaning liquid; And a valve provided between the cleaning liquid drain pipe and the cleaning liquid drain pipe, for switching a flow path.
또한, 본 발명은 세정액이 웨이퍼가 담긴 세정조에 공급되고, 세정조에 담긴 세정액이 순환유로를 통하여 걸러져 세정조로 재순환되는 제1단계; 상기 제1단계에서 사용된 세정액이 세정조로부터 세정액 배수관을 따라 배수되는 제2단계; 상기 제2단계에서 세정액이 배수되면, 청소액이 세정조와 순환유로를 따라 순환되는 제3단계; 및 상기 제3단계에서 사용된 청소액이 세정조로부터 청소액 배수관을 따라 배수되는 제4단계;를 포함하는 반도체 세정장치의 세정 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a cleaning method comprising: a first step of supplying a cleaning liquid to a cleaning tank containing a wafer, filtering the cleaning liquid contained in the cleaning tank through a circulating flow path and recirculating the cleaning liquid to the cleaning tank; A second step in which the washing liquid used in the first step is drained from the washing tub along the washing liquid drain pipe; A third step in which, when the cleaning liquid is drained in the second step, the cleaning liquid is circulated along the cleaning tank and the circulating flow path; And a fourth step of draining the cleaning liquid used in the third step from the cleaning tank along the cleaning liquid drain pipe.
본 발명에 따른 반도체 세정장치 및 이에 적용된 세정 방법은 세정조와 순환유로를 따라 별도의 청소액을 순환시킨 다음, 별도의 배관을 통하여 청소액을 배수시킴으로써, 청소액에 의해 세정조와 순환유로 내벽에 형성된 산화막 및 그 내부에 누적된 금속 오염을 완전히 제거할 수 있다.The semiconductor cleaning apparatus and the cleaning method applied thereto according to the present invention are characterized in that a cleaning liquid is circulated along the cleaning tank and the circulating flow path and then the cleaning liquid is drained through a separate pipe to clean the cleaning tank and the circulation flow path The oxide film and the metal contamination accumulated therein can be completely removed.
따라서, 웨이퍼의 세정력을 높일 수 있어 웨이퍼의 품질을 안정화시킬 수 있고, 세정조와 순환유로에 누적된 금속 오염을 자동으로 배출시킬 수 있어 작업자의 편의를 도모할 수 있는 이점이 있다.Therefore, the cleaning power of the wafer can be increased, the quality of the wafer can be stabilized, and metal contamination accumulated in the cleaning tank and the circulating flow path can be automatically discharged, which is advantageous to the operator.
도 1a 및 도 1b는 일반적인 반도체 세정장치의 세정조 및 순환유로 일부가 도시된 도면.
도 2는 본 발명에 따른 반도체 세정장치가 개략적으로 도시된 도면.
도 3은 본 발명에 따른 반도체 세정장치의 배수구조가 개략적으로 도시된 도면.
도 4는 본 발명에 따른 반도체 세정장치의 세정 방법에 도시된 순서도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1A and FIG. 1B show a part of a washing tub and a circulating flow passage of a general semiconductor cleaning apparatus;
2 is a schematic illustration of a semiconductor cleaning apparatus according to the present invention.
3 is a schematic view of a drainage structure of a semiconductor cleaning apparatus according to the present invention.
4 is a flowchart showing the cleaning method of the semiconductor cleaning apparatus according to the present invention.
이하에서는, 본 실시예에 대하여 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 살펴보도록 한다. 다만, 본 실시예가 개시하는 사항으로부터 본 실시예가 갖는 발명의 사상의 범위가 정해질 수 있을 것이며, 본 실시예가 갖는 발명의 사상은 제안되는 실시예에 대하여 구성요소의 추가, 삭제, 변경 등의 실시변형을 포함한다고 할 것이다. Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the scope of the inventive concept of the present embodiment can be determined from the matters disclosed in the present embodiment, and the spirit of the present invention possessed by the present embodiment is not limited to the embodiments in which addition, Variations.
도 2는 본 발명에 따른 반도체 세정장치가 개략적으로 도시된 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 반도체 세정장치의 배수구조가 개략적으로 도시된 도면이다.FIG. 2 is a schematic view showing a semiconductor cleaning apparatus according to the present invention, and FIG. 3 is a schematic view showing a drainage structure of a semiconductor cleaning apparatus according to the present invention.
본 발명에 따른 반도체 세정장치는 세정조(10)와, 상기 세정조(10) 외측에 구비된 외조(20)와, 상기 세정조(10)와 외조(20) 사이에 세정액 또는 청소액을 순환시키는 순환유로(30)와, 상기 세정조(10) 상측에 세정액과 청소액을 별도로 공급하는 공급관들(40,50)과, 상기 세정조(10) 하측에 세정액과 청소액을 별도로 배수시키는 배수관들(60,70)로 구성된다.The semiconductor cleaning apparatus according to the present invention includes a
상기 세정조(10)는 세정액 또는 청소액이 담길 수 있는 소정의 공간을 제공하며, 상면이 개방됨에 따라 세정액 또는 청소액이 오버 플로우(over flow)될 수 있다. 물론, 상기 세정조(10) 내부에 복수개의 웨이퍼가 안착된 카세트(cassette)가 수용될 수 있으며, 세정액에 의해 세정 공정이 이뤄진다.The
상기 외조(20)는 상기 세정조(10) 외둘레를 감싸도록 설치되고, 마찬가지로 상면이 개방된 형태로 상기 세정조(10)에서 오버 플로우되는 세정액 또는 청소액이 담길 수 있다.The outer tub 20 is installed so as to surround the outer periphery of the
상기 순환유로(30)는 상기 외조(20)의 하부에 세정액 또는 청소액을 상기 세정조(10) 내측으로 공급하도록 설치되는데, 상기 순환유로(30) 상에는 유동 방향을 기준으로 펌프(pump : 31)와 댐퍼(damper : 32)와 필터(filte : 33) 및 승온관(34)이 차례대로 구비될 수 있다.The
따라서, 상기 펌프(31)가 작동하면, 상기 외조(20)의 하부로부터 상기 세정조(10) 내측으로 세정액 또는 청소액이 반복적으로 순환되고, 세정액 또는 청소액에 잔류하는 금속 오염이 상기 필터(33)에 의해 걸러질 수 있다. 물론, 세정액 또는 청소액이 상기 댐퍼(32)에 의해 상기 펌프(31)와 필터(33) 사이에 역류되는 것을 방지한다.Therefore, when the
또한, 웨이퍼의 세정 공정 중 상기 승온관(34)에 의해 세정액의 온도를 50℃ 정도로 가열하면, 웨이퍼의 세정력을 보다 높일 수 있다.When the temperature of the cleaning liquid is heated to about 50 캜 by the
상기 공급관들(40,50)은 세정액을 공급하는 세정액 공급관(40)과, 청소액을 공급하는 청소액 공급관(50)으로 나눠지는데, 상기 세정액 공급관(40)과 청소액 공급관(50)은 상기 세정조(10) 상측 또는 상기 외조(20) 상측 어디에 구비되더라도 무방하다.The
실시예에서, 상기 세정액 공급관(40)은 순수(DIW)와 과산화수소(H2O2)와 암모니아수(NH4OH)로 이루어진 알칼리 계열의 세정액인 SC1을 공급하도록 구성되는데, 순수(DIW)와 과산화수소(H2O2)와 암모니아수(NH4OH)를 각각 공급하도록 세 개의 공급관으로 구성될 수 있으며, 한정되지 아니한다.In an embodiment, the cleaning liquid supply pipe (40) is composed so as to supply the cleaning liquid in SC1 of the alkali series consisting of pure water (DIW) and hydrogen peroxide (H 2 O 2) and ammonia water (NH 4 OH), pure water (DIW) and hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) and ammonia water (NH 4 OH), respectively.
실시예에서, 상기 청소액 공급관(50)은 순수(DIW)와 불산(HF)으로 이루어진 강산 계열의 청소액을 공급하도록 구성되는데, 마찬가지로 순수(DIW)와 불산(HF)을 각각 공급하도록 두 개의 공급관으로 구성될 수 있고, 기존의 세정액 공급관 중 순수를 공급하는 공급관을 같이 사용할 수 있으며, 한정되지 아니한다.In the embodiment, the cleaning
바람직하게는, 상기 청소액 공급관(50)은 산화막 및 이에 누적된 금속 오염을 효과적으로 제거하기 위하여 순수(DIW)와 불산(HF)의 비율이 1:50 ~ 200으로 한정되는 청소액을 공급하도록 구성되며, 알칼리성 계열의 세정액에 의해 세정조 및 순환유로에 형성된 산화막 및 그 내부에 누적된 금속 오염을 강산 계열의 청소액에 의해 효과적으로 제거할 수 있다.Preferably, the cleaning
상기 배수관들(60,70)은, 강산 계열의 세정액과 알칼리 계열의 청소액을 별도로 배수 처리해야되는 관계로, 강산 계열의 세정액을 배수시키는 세정액 배수관(60)과, 알칼리 계역의 청소액을 배수시키는 청소액 배수관(70)으로 나눠지도록 구성된다.Since the cleaning liquid of strong acid series and the cleaning liquid of alkaline series must be separately treated in the
실시예에서, 상기 세정액 배수관(60)이 상기 세척조(10) 하측에 직접 연결된 구조로서, 상기 청소액 배수관(70)이 상기 세정액 배수관(60) 일측에서 분지된 형태로 구성되고, 상기 세정액 배수관(60)과 청소액 배수관(70)의 분지된 부분에는 유로를 전환하는 밸브(80)가 구비될 수 있다.The cleaning
도 4는 본 발명에 따른 반도체 세정장치의 세정 방법에 도시된 순서도이다.4 is a flowchart showing the cleaning method of the semiconductor cleaning apparatus according to the present invention.
본 발명에 따른 반도체 세정장치의 세정 방법은 도 4에 도시된 바와 같이 세정액이 공급 및 순환되고, 세정조 내부에 수용된 웨이퍼가 세정된다.(S1,S2 참조)In the cleaning method of the semiconductor cleaning apparatus according to the present invention, the cleaning liquid is supplied and circulated as shown in FIG. 4, and the wafer housed in the cleaning tank is cleaned (see S1 and S2)
상세하게, 순수(DIW)와 과산화수소(H2O2)와 암모니아수(NH4OH)로 이루어진 알칼리 계열의 세정액이 세정조에 공급되면, 세정액에 의해 세정조에 수용된 웨이퍼가 세정되고, 웨이퍼의 표면으로부터 떨어져 나온 금속 오염이 세정액에 부유하게 된다.Specifically, when an alkaline cleaning liquid composed of pure water (DIW), hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) and ammonia water (NH 4 OH) is supplied to the cleaning tank, the wafer contained in the cleaning tank is cleaned by the cleaning liquid, So that the metal contamination is floated in the cleaning liquid.
이때, 세정액이 세정조의 용량보다 많이 공급되기 때문에 세정조에 담긴 세정액이 오버 플로우되어 외조에 담기게 된다.At this time, since the cleaning liquid is supplied more than the capacity of the cleaning tank, the cleaning liquid contained in the cleaning tank overflows and is contained in the outer tank.
이후, 외조에 담긴 세정액이 순환유로를 따라 순환하여 다시 세척조로 공급되는데, 순환유로 상에서 세정액에 부유하는 금속 오염이 필터에 의해 걸러지거나, 세정력을 높이기 위하여 세정액이 승온관에 의해 50℃ 정도로 가열된다.Thereafter, the washing liquid contained in the outer tub is circulated along the circulating flow path and is supplied to the washing tub again. Metal contamination floating in the washing liquid is filtered by the filter on the circulating flow path, or the washing liquid is heated to about 50 ° C by the temperature- .
상기와 같은 과정을 반복하면, 세정액에 포함된 과산화수소 성분에 의해 세정조와 순환유로 상에서 산화막이 형성되는데, 산화막 표면에 Cu, Ni 과 같은 금속 오염이 증착되거나, 산화막 내부에 Al, Na 같은 금속 오염이 누적된다. When the above process is repeated, an oxide film is formed on the cleaning bath and the circulation flow path by the hydrogen peroxide component contained in the cleaning liquid. Metal contamination such as Cu and Ni is deposited on the oxide film surface, or metal contamination such as Al and Na .
물론, 세정액에 포함된 암모니아수 성분에 의해 그 산화막이 제거되지만, 산화막이 제거되는 속도가 산화막이 형성되는 속도보다 느려서 산화막 내부에 금속 오염이 반복적으로 누적된다.Of course, although the oxide film is removed by the ammonia water component contained in the cleaning liquid, the rate at which the oxide film is removed is slower than the rate at which the oxide film is formed, so that metal contamination is repeatedly accumulated in the oxide film.
상기와 같은 반복 과정을 통하여 웨이퍼의 세정이 완료되면, 세정액이 배수된다.(S3 참조)When the cleaning of the wafer is completed through the above-described repeating process, the cleaning liquid is drained (see S3).
다음, 청소액이 공급 및 순환되고, 세정조 및 순환유로가 청소된다.(S4,S5 참조)Next, the cleaning liquid is supplied and circulated, and the cleaning tank and the circulating flow path are cleaned (see S4 and S5)
상세하게, 순수(DIW)와 불산(HF)으로 이루어진 강산 계열의 청소액이 세정조에 공급되는데, 순수(DIW)와 불산(HF)의 비율이 1:50 ~ 200으로 한정되도록 공급된다.In detail, a strong acid solution of pure water (DIW) and hydrofluoric acid (HF) is supplied to the cleaning tank, and the ratio of pure water (DIW) to hydrofluoric acid (HF) is limited to 1:50 to 200.
따라서, 청소액이 세정조와 외조 및 순환유로를 따라 순환하고, 청소액이 세정 공정 중에 세정조와 외조 및 순환유로 내벽에 형성된 산화막과 화학 반응하여 완전히 제거함으로써, 산화막 및 그 내부에 누적된 금속 오염을 깨끗하게 제거한다.Therefore, the cleaning liquid is circulated along the cleaning tank, the outer tank, and the circulating flow path, and the cleaning liquid is chemically reacted with the oxide film formed on the inner surface of the cleaning tank, the outer tank, and the inner wall of the circulation flow path during the cleaning process to completely remove the oxide film and metal contamination accumulated therein Remove it cleanly.
물론, 순환유로 상에서 청소액에 부유하는 금속 오염이 필터에 의해 걸러지거나, 금속 오염과 같이 청소액이 배수될 수 있다.Of course, metal contamination floating on the cleaning liquid on the circulating flow path may be filtered by the filter, or the cleaning liquid may be drained as metal contamination.
그런데, 청소액의 온도가 높을수록 청소액과 산화막의 화학 반응을 높일 수 있지만, 강산 계열의 청소액을 가열함에 따라 증기의 발생 및 배기로 인한 안전상 문제가 일어날 수 있기 때문에 청소액은 상온 상태로 순환되는 것이 바람직하다.However, as the temperature of the cleaning liquid increases, the chemical reaction between the cleaning liquid and the oxide film can be enhanced. However, since heating of the cleaning liquid of the strong acid series may cause safety problems due to steam generation and exhaustion, It is preferable to circulate.
상기와 같은 반복 과정을 통하여 세정조 및 순환유로 청소가 완료되면, 청소액이 배수된다.(S6 참조)When cleaning of the washing tub and circulation duct is completed through the above-described repeating process, the cleaning liquid is drained (see S6)
물론, 세정액과 청소액은 별도의 배수관을 통하여 별도로 배수 처리된다.Of course, the cleaning liquid and the cleaning liquid are separately drained through a separate drain pipe.
10 : 세정조 20 : 외조
30 : 순환유로 31 : 펌프
32 : 댐퍼 33 : 필터
34 : 승온관 40 : 세정액 공급관
50 : 청소액 공급관 60 : 세정액 배수관
70 : 청소액 배수관 80 : 밸브10: Washing tank 20: outer tank
30: Circulating flow path 31: Pump
32: damper 33: filter
34: temperature rising pipe 40: cleaning liquid supply pipe
50: cleaning liquid supply pipe 60: cleaning liquid drain pipe
70: Cleaning solution drain pipe 80: Valve
Claims (10)
상기 세정조의 상측에 구비되고, 상기 웨이퍼를 세정하기 위한 세정액을 상기 세정조로 공급하는 세정액 공급관;
상기 세정조의 둘레를 감싸도록 배치되어 상기 세정조에서 오버 플로우되는 세정액 또는 청소액이 담기는 외조;
상기 외조에 담긴 상기 세정액 또는 상기 청소액을 걸러서 상기 세정조로 순환시키는 순환유로;
상기 세정조 하측에 연결되어 상기 세정조에 담궈진 상기 세정액을 배수시키는 세정액 배수관;
상기 세정조의 상측에 구비되고, 상기 세정조, 상기 외조 및 상기 순환유로에 형성된 산화막을 제거하기 위해 상기 청소액이 상기 세정조로 공급되어, 상기 청소액이 상기 세정조, 상기 외조 및 상기 순환유로를 따라 순환되는 청소액 공급관;
상기 세정조 하측에서 상기 세정액 배수관에서 분지되고, 상기 세정조, 상기 외조 및 상기 순환유로를 따라 순환된 상기 청소액을 배수시키는 청소액 배수관; 및
상기 세정액 배수관과 청소액 배수관이 분지된 부분에 구비되고, 상기 세정액 배수관 또는 상기 청소액 배수관으로 유로를 전환하는 밸브;를 포함하는 반도체 세정장치.A cleaning tank in which a wafer is accommodated and the wafer is cleaned;
A cleaning liquid supply pipe provided above the cleaning tank and supplying a cleaning liquid for cleaning the wafer to the cleaning tank;
An outer tank which is disposed so as to surround the periphery of the cleaning tank and contains a cleaning liquid or a cleaning liquid which overflows in the cleaning tank;
A circulating flow path for circulating the cleaning liquid or the cleaning liquid contained in the outer tank to the cleaning tank;
A cleaning liquid drain pipe connected to a lower side of the cleaning tank to drain the cleaning liquid immersed in the cleaning tank;
The cleaning liquid is supplied to the cleaning tank to remove the oxide film formed on the cleaning tank, the outer tank, and the circulation flow path, and the cleaning liquid is supplied to the cleaning tank, the outer tank, A cleaning liquid supply pipe which is circulated along the cleaning liquid supply pipe;
A cleaning liquid drain pipe branched from the cleaning liquid drain pipe at a lower side of the cleaning tank and draining the cleaning liquid circulated along the cleaning tank, the outer tank, and the circulation channel; And
And a valve disposed at a branched portion between the cleaning liquid drain pipe and the cleaning liquid drain pipe for switching a flow path to the cleaning liquid drain pipe or the cleaning liquid drain pipe.
상기 세정액 공급관은,
순수(DIW)와 과산화수소(H2O2)와 암모니아수(NH4OH)로 이루어진 알칼리 계열의 세정액을 공급하는 반도체 세정장치.The method according to claim 1,
The cleaning liquid supply pipe,
A semiconductor cleaning apparatus for supplying an alkaline cleaning liquid comprising pure water (DIW), hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) and ammonia water (NH 4 OH).
상기 청소액 공급관은,
순수(DIW)와 불산(HF)으로 이루어진 강산 계열의 청소액을 공급하는 반도체 세정장치.The method according to claim 1,
The cleaning liquid supply pipe,
A semiconductor cleaning device for supplying cleaning solution of strong acid series made of pure water (DIW) and hydrofluoric acid (HF).
상기 청소액 공급관은,
순수(DIW)와 불산(HF)의 비율이 1:50 ~ 200으로 한정되는 청소액을 공급하는 반도체 세정장치.The method according to claim 1,
The cleaning liquid supply pipe,
Wherein a ratio of pure water (DIW) to hydrofluoric acid (HF) is limited to 1:50 to 200.
상기 순환유로는,
세정액 순환 시에 발열되고, 청소액 순환 시에 발열 정지되는 승온관이 구비되는 반도체 세정장치.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
The circulation flow path,
And a temperature rise pipe that generates heat at the time of circulating the cleaning liquid and stops generating heat at the time of circulating the cleaning liquid.
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