DE-112021005594-B4 - Verfahren zum Reinigen einer Rohrleitung einer Einzelwaferverarbeitungs-Waferreinigungsvorrichtung

Abstract

Verfahren zum Reinigen einer Rohrleitung einer Einzelwaferverarbeitungs-Waferreinigungsvorrichtung (100), wobei die Vorrichtung umfasst: eine drehbare Plattform (11), auf der ein Wafer angeordnet wird, Zuführdüsen (12, 12a, 12b) für chemische Lösungen, über die eine chemische Lösung zum auf der Plattform (11) angeordneten Wafer (W) von einer oder beiden von der Wafervorderseite und der Waferrückseite zugeführt wird, Reinwasserzuführdüsen (13, 13a, 13b), über die Reinwasser zum auf der Plattform (11) angeordneten Wafer (W) von der einen oder den beiden von der Wafervorderseite und der Waferrückseite zugeführt wird, eine Zuführleitung (14) für chemische Lösungen, über die die chemische Lösung an die Zuführdüsen (12, 12a, 12b) für chemische Lösungen zugeführt wird, eine Reinwasserzuführleitung (15), über die das Reinwasser an die Reinwasserzuführdüsen (13, 13a, 13b) zugeführt wird, und eine Abfallflüssigkeitsleitung (17), über die die zugeführte chemische Lösung und das zugeführte Reinwasser gesammelt und abgeführt werden, wobei das Verfahren umfasst: einen Rohrleitungsreinigungsschritt des Einführens von Reinwasser, das Mikro-Nano-Blasen enthält, in die Reinwasserzuführleitung (15), um eine Rohrleitung der Reinwasserzuführleitung (15) zu reinigen, wobei in dem Rohrleitungsreinigungsschritt das Reinwasser, das Mikro-Nano-Blasen enthält, woandershin als an den Wafer (W) geliefert wird, um das Reinwasser, das Mikro-Nano-Blasen enthält, vom Kontakt mit den Flächen des Wafers (W) abzuhalten.

Inventors

• Ryoichi Yanai

Assignees

• SUMCO CORPORATION

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20211004

Priority Date

20201023

Claims (10)

1. Verfahren zum Reinigen einer Rohrleitung einer Einzelwaferverarbeitungs-Waferreinigungsvorrichtung (100), wobei die Vorrichtung umfasst: eine drehbare Plattform (11), auf der ein Wafer angeordnet wird, Zuführdüsen (12, 12a, 12b) für chemische Lösungen, über die eine chemische Lösung zum auf der Plattform (11) angeordneten Wafer (W) von einer oder beiden von der Wafervorderseite und der Waferrückseite zugeführt wird, Reinwasserzuführdüsen (13, 13a, 13b), über die Reinwasser zum auf der Plattform (11) angeordneten Wafer (W) von der einen oder den beiden von der Wafervorderseite und der Waferrückseite zugeführt wird, eine Zuführleitung (14) für chemische Lösungen, über die die chemische Lösung an die Zuführdüsen (12, 12a, 12b) für chemische Lösungen zugeführt wird, eine Reinwasserzuführleitung (15), über die das Reinwasser an die Reinwasserzuführdüsen (13, 13a, 13b) zugeführt wird, und eine Abfallflüssigkeitsleitung (17), über die die zugeführte chemische Lösung und das zugeführte Reinwasser gesammelt und abgeführt werden, wobei das Verfahren umfasst: einen Rohrleitungsreinigungsschritt des Einführens von Reinwasser, das Mikro-Nano-Blasen enthält, in die Reinwasserzuführleitung (15), um eine Rohrleitung der Reinwasserzuführleitung (15) zu reinigen, wobei in dem Rohrleitungsreinigungsschritt das Reinwasser, das Mikro-Nano-Blasen enthält, woandershin als an den Wafer (W) geliefert wird, um das Reinwasser, das Mikro-Nano-Blasen enthält, vom Kontakt mit den Flächen des Wafers (W) abzuhalten.
2. Verfahren zum Reinigen einer Rohrleitung einer Einzelwaferverarbeitungs-Waferreinigungsvorrichtung (100) nach Anspruch 1 , wobei die Reinwasserzuführleitung (15) mit einem Dreiwegeventil (20) bereitgestellt ist, wobei eine von zwei Auslassöffnungen des Dreiwegeventils (20) mit der Reinwasserzuführdüse (13, 13a, 13b) verbunden ist, und die andere Auslassöffnung mit der Abfallflüssigkeitsleitung (17) verbunden ist; und im Rohrleitungsreinigungsschritt das Mikro-Nano-Blasen enthaltende Reinwasser in die Reinwasserzuführleitung (15) eingeführt wird, wobei die Auslassöffnung des Dreiwegeventils auf der Seite der Abfallflüssigkeitsleitung (17) ausgewählt ist.
3. Verfahren zum Reinigen einer Rohrleitung einer Einzelwaferverarbeitungs-Waferreinigungsvorrichtung (100) nach Anspruch 1 , wobei im Rohrleitungsreinigungsschritt die Reinwasserzuführdüse (13, 13a, 13b) vom Wafer (W) weggezogen wird, und das Mikro-Nano-Blasen enthaltende Reinwasser einem Behandlungsbecher (19) zugeführt wird, der benachbart zur Plattform (11) angeordnet und mit der Abfallflüssigkeitsleitung (17) verbunden ist.
4. Verfahren zum Reinigen einer Rohrleitung einer Einzelwaferverarbeitungs-Waferreinigungsvorrichtung (100) nach Anspruch 1 , wobei ein Dreiwegeventil (20) zwischen der Reinwasserzuführdüse (13, 13a, 13b) auf der Waferrückseite und der Reinwasserzuführleitung (15) bereitgestellt ist; und eine von zwei Auslassöffnungen des Dreiwegeventils (20) mit der Reinwasserzuführdüse (13, 13a, 13b) auf der Waferrückseite verbunden ist, und die andere Auslassöffnung mit der Abfallflüssigkeitsleitung (17) verbunden ist, und im Rohrleitungsreinigungsschritt, während das Mikro-Nano-Blasen enthaltende Reinwasser in die Reinwasserzuführleitung (15) eingeführt wird, wobei die Auslassöffnung des Dreiwegeventils (20) auf der Seite der Abfallflüssigkeitsleitung (17) ausgewählt ist; die Reinwasserzuführdüse (13, 13a, 13b) auf der Wafervorderseite vom Wafer (W) weggezogen wird, und das Mikro-Nano-Blasen enthaltende Reinwasser einem Behandlungsbecher (19) zugeführt wird, der benachbart zur Plattform (11) angeordnet und mit der Abfallflüssigkeitsleitung (17) verbunden ist.
5. Verfahren zum Reinigen einer Rohrleitung einer Einzelwaferverarbeitungs-Waferreinigungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , wobei der Rohrleitungsreinigungsschritt jedes Mal nach einem Reinigen eines Wafers (W) durchgeführt wird.
6. Verfahren zum Reinigen einer Rohrleitung einer Einzelwaferverarbeitungs-Waferreinigungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , wobei das Verfahren umfasst: einen Waferreinigungsschritt des Durchführens einer Reinigung, indem die chemische Lösung auf eine oder beide von einer Vorderfläche und einer Rückfläche eines Wafers(W) gesprüht wird; einen Waferspülschritt des Durchführens eines Spülens, indem das Reinwasser, das frei von Mikro-Nano-Blasen ist, auf die eine oder die beiden von der Vorderfläche und der Rückfläche des Wafers (W) gesprüht wird; und einen Wafertrocknungsschritt des Durchführens eines Trocknens durch Drehen des Wafers, ohne dass eines oder beide von der chemischen Lösung und dem Reinwasser, das frei von Mikro-Nano-Blasen ist, auf die Waferflächen zugeführt werden, wobei der Rohrleitungsreinigungsschritt gleichzeitig mit dem Wafertrocknungsschritt durchgeführt wird.
7. Verfahren zum Reinigen einer Rohrleitung einer Einzelwaferverarbeitungs-Waferreinigungsvorrichtung (100) nach Anspruch 6 , wobei der Rohrleitungsreinigungsschritt umfasst: einen ersten Schritt des Zuführens des Reinwassers, das Mikro-Nano-Blasen enthält; und einen zweiten Schritt des Zuführens von Reinwasser, das frei von Mikro-Nano-Blasen ist, nach dem ersten Schritt.
8. Verfahren zum Reinigen einer Rohrleitung einer Einzelwaferverarbeitungs-Waferreinigungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , wobei der Rohrleitungsreinigungsschritt derart eingerichtet ist, dass er in einem vorgegebenen Reinigungsintervall automatisch durchgeführt wird.
9. Verfahren zum Reinigen einer Rohrleitung einer Einzelwaferverarbeitungs-Waferreinigungsvorrichtung (100) nach Anspruch 8, wobei das vorgegebene Reinigungsintervall in Abhängigkeit von einem Ergebnis einer Auswertung einer Anzahl von Partikeln auf dem Wafer (W) automatisch eingestellt wird.
10. Verfahren zum Reinigen einer Rohrleitung einer Einzelwaferverarbeitungs-Waferreinigungsvorrichtung (100) nach Anspruch 8 , wobei Partikel, die im Reinwasser, das durch die Reinwasserzuführdüse (13, 13a, 13b) strömt, enthalten sind, unter Verwendung eines Partikelzählers, der zum Zählen der Partikel in einer Flüssigkeit verwendet wird, überwacht werden, und das vorgegebene Reinigungsintervall in Abhängigkeit von der Anzahl überwachter Partikeln eingestellt wird.

Description

TECHNISCHES GEBIET Diese Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Reinigen einer Rohrleitung einer Einzelwaferverarbeitungs-Waferreinigungsvorrichtung. HINTERGRUND Herkömmlicherweise werden Siliziumwafer als Substrate für Halbleitervorrichtungen verwendet. Ein Siliziumwafer kann erhalten werden, indem ein Waferverarbeitungsprozess an einem einzelnen Kristallsiliziumingot, der zum Beispiel mithilfe des Czochralski-Prozesses (CZ-Prozesses) oder dergleichen aufgewachsen wird, durchgeführt wird. Im vorstehenden Verarbeitungsprozess werden Partikel, wie z. B. Polierpulver, auf den Flächen des Siliziumwafers abgelagert, und die Partikel werden durch Durchführen eines Reinigens des Siliziumwafers nach dem Verarbeitungsprozess entfernt (siehe zum Beispiel PTL 1). Reinigungsvorrichtungen für Halbleiterwafer, wie z. B. Siliziumwafer, umfassen Batch-Verarbeitungs-Reinigungsvorrichtungen, die gleichzeitig mehrere Wafer reinigen, und Einzelwaferverarbeitungs-Reinigungsvorrichtungen, die Wafer nacheinander reinigen. Von diesen wurden in den letzten Jahren Einzelwaferverarbeitungs-Reinigungsvorrichtungen verwendet, da zum Beispiel die erforderliche Menge einer chemischen Lösung verhältnismäßig gering ist und eine Kreuzkontamination zwischen Wafern vermieden werden kann, und eine gleichzeitige Verarbeitung mehrerer Wafer aufgrund steigender Durchmesser der Wafer schwieriger wurde. 1 zeigt ein Beispiel einer Einzelwaferverarbeitungs-Waferreinigungsvorrichtung. Die in 1 dargestellte Waferreinigungsvorrichtung 100 umfasst eine drehbare Plattform 11, auf der ein zu reinigender Wafer W angeordnet wird; Zuführdüsen 12 für chemische Lösungen zum Zuführen chemischer Lösungen an die Vorder- und Rückfläche des auf der Plattform 11 angeordneten Wafers W; und Reinwasserzuführdüsen 13 zum Zuführen von Reinwasser an die Vorder- und Rückfläche des Wafers W. Die Zuführdüsen 12 für chemische Lösungen und die Reinwasserzuführdüsen 13 werden durch obere Düsen 12a, 13a und untere Düsen 12b, 13b gebildet. Eine Zuführleitung 14 für chemische Lösungen, über die eine chemische Lösung, wie z. B. Ozonwasser, eine Flusssäurelösung, oder eine Ammoniak-Wasserstoffperoxid-Mischung, zugeführt wird, ist mit den Zuführdüsen 12 für chemische Lösungen verbunden, und eine Reinwasserzuführleitung 15, über die Reinwasser zugeführt wird, ist mit den Reinwasserzuführdüsen 13 verbunden. Die bereitgestellte Anzahl solcher Zuführdüsen 12 für chemische Lösungen kann der Anzahl von Typen verwendeter chemischer Lösungen entsprechen. Außerdem ist ein Rotationsbecher 16, der die chemischen Lösungen und die Spritzen von Reinwasser während der Reinigung aufnimmt, derart um die Plattform 11 angeordnet, dass er den Wafer W umgibt. Unter Verwendung der in 1 dargestellten Waferreinigungsvorrichtung 100 wird der zu reinigende Wafer W zum Beispiel wie folgt gereinigt. Zuerst wird der Wafer W in die Waferreinigungsvorrichtung 100 eingeführt und auf einem Waferhalterungsabschnitt 11a der Plattform 11 angeordnet. Als Nächstes werden, während der Wafer W gedreht wird, die chemischen Lösungen auf die Vorder- und Rückfläche des Wafers aus den Zuführdüsen 12 für chemische Lösungen gesprüht, um den Wafer W zu reinigen (Waferreinigungsschritt). Nachdem der Reinigungsschritt abgeschlossen wurde, wird Reinwasser aus den Reinwasserzuführdüsen 13 gesprüht, um die Vorder- und Rückfläche des Wafers zu spülen (Waferspülschritt). Die chemischen Lösungen und die Spritzen von Reinwasser im Waferreinigungsschritt und dem Waferspülschritt werden durch den Rotationsbecher 16 aufgenommen und durch eine Abfallflüssigkeitsleitung 17 gesammelt, um abgeführt zu werden. Schließlich wird der Wafer W mit einer hohen Geschwindigkeit gedreht, um getrocknet zu werden (Wafertrocknungsschritt). Auf diese Weise kann der Wafer W gereinigt werden. Die JP 2009 -295 655 A offenbart ein Verfahren, wobei Reinwasser in eine Resinwasserzuführleitung eingeführt wird, wobei das Reinwasser Mikro-Nano-Blasen enthält. Diese sorgen dafür, dass Fremdstoffe wie Metallionen und Metallpartikel sicher entfernt werden. Die US 2018 / 0 085 795 A1, die US 2003 / 0 205 326 A1 und die KR 10 2000 0 009 262 A offenbaren weitere Reinigungsverfahren im Kontext der Halbleiterherstellung. AUFLISTUNG VON ENTGEGENHALTUNGEN Patentliteratur PTL 1: JP 2011- 86 659 A KURZDARSTELLUNG (Technisches Problem) Der Wafer W, der dem Reinigungsschritt unterzogen wurde, wird an einen Qualitätsprüfschritt geliefert, um verschiedenen Qualitätsprüfungen unterzogen zu werden. Es wurde festgestellt, dass, wenn eine Reinigung eines Siliziumwafers wiederholt unter Verwendung der Einzelwaferverarbeitungs-Waferreinigungsvorrichtung durchgeführt wird, eine Anzahl von Partikeln, die auf den Waferflächen im Qualitätsprüfschritt detektiert werden, plötzlich zunimmt. Diese Offenbarung wurde angesichts des vorstehenden Problems vorgenommen, und sie könnte dabei hilfreich sein, ein Verfahren zum Verhindern einer plötzlichen Zunahme der Anzahl von Partikeln, die auf Waferfläch