JPH0793270B2 - 半導体製造装置及びその使用方法 - Google Patents
半導体製造装置及びその使用方法Info
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- JPH0793270B2 JPH0793270B2 JP3022359A JP2235991A JPH0793270B2 JP H0793270 B2 JPH0793270 B2 JP H0793270B2 JP 3022359 A JP3022359 A JP 3022359A JP 2235991 A JP2235991 A JP 2235991A JP H0793270 B2 JPH0793270 B2 JP H0793270B2
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- cleaner
- wafer holder
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
- C23C16/4407—Cleaning of reactor or reactor parts by using wet or mechanical methods
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Description
【0001】(目次) ・産業上の利用分野 ・従来の技術 ・発明が解決しようとする課題 ・課題を解決するための手段 ・作用 ・実施例 (1)第1の実施例(図2〜図4) (2)第2の実施例(図5,図6) ・発明の効果
【0002】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造装置及びそ
の使用方法に関し、より詳しくは、CVD法によりウエ
ハ上に膜形成を行うための半導体製造装置及びその使用
方法に関する。
の使用方法に関し、より詳しくは、CVD法によりウエ
ハ上に膜形成を行うための半導体製造装置及びその使用
方法に関する。
【0003】
【従来の技術】従来、CVD装置においては、反応ガス
の化学的反応を利用してウエハ上に膜形成を行っている
ので、ガス分散具のガス放出面には副生成物として不要
なパーティクルが付着し、更にこのパーティクルが剥離
してウエハ上に再付着し、ウエハ汚染の原因となる。従
って、所定のサイクルでCVD装置のガス分散具のガス
放出面を清浄にすることが必要である。
の化学的反応を利用してウエハ上に膜形成を行っている
ので、ガス分散具のガス放出面には副生成物として不要
なパーティクルが付着し、更にこのパーティクルが剥離
してウエハ上に再付着し、ウエハ汚染の原因となる。従
って、所定のサイクルでCVD装置のガス分散具のガス
放出面を清浄にすることが必要である。
【0004】プラズマCVD装置では、副生成物のパー
ティクルがガス分散具のガス放出面等に付着しても、チ
ャンバ内が減圧できるので、膜形成の後、チャンバ内に
エッチングガスを導入してガス放出面のパーティクルを
簡単に除去することができる。このような方法はin-sit
u クリーニングと呼ばれて実用化されている。
ティクルがガス分散具のガス放出面等に付着しても、チ
ャンバ内が減圧できるので、膜形成の後、チャンバ内に
エッチングガスを導入してガス放出面のパーティクルを
簡単に除去することができる。このような方法はin-sit
u クリーニングと呼ばれて実用化されている。
【0005】一方、常圧CVD装置では、ガス分散具か
ら放出される反応ガス、例えばSiH4-O2 混合ガスやTEOS
-O3 混合ガスの反応生成物がガス放出面にパウダー状の
パーティクルとなって付着する。しかしながら、常圧C
VD装置では、通常チャンバ内部を減圧するようになっ
ていないので、プラズマCVD装置のようにin-situク
リーニングを行うことは不可能である。このため、一旦
CVD装置の稼働を停止してガス放出面のパーティクル
を掃除機等で物理的に除去するか、フッ化水素酸(H
F)等の薬品で化学的に除去している。
ら放出される反応ガス、例えばSiH4-O2 混合ガスやTEOS
-O3 混合ガスの反応生成物がガス放出面にパウダー状の
パーティクルとなって付着する。しかしながら、常圧C
VD装置では、通常チャンバ内部を減圧するようになっ
ていないので、プラズマCVD装置のようにin-situク
リーニングを行うことは不可能である。このため、一旦
CVD装置の稼働を停止してガス放出面のパーティクル
を掃除機等で物理的に除去するか、フッ化水素酸(H
F)等の薬品で化学的に除去している。
【0006】
【解決しようとする課題】従って、常圧CVD装置で
は、清浄化のための時間や手間がかかり、装置の稼働率
を低下させている。また、堆積したパウダーが著しく増
加した場合には、除去することが困難になるという問題
もある。
は、清浄化のための時間や手間がかかり、装置の稼働率
を低下させている。また、堆積したパウダーが著しく増
加した場合には、除去することが困難になるという問題
もある。
【0007】本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので、装置の稼働率を低下させることなくチャ
ンバ内で発生する塵を容易に除去することが可能な半導
体製造装置及びその使用方法を提供することを目的とす
るものである。
されたもので、装置の稼働率を低下させることなくチャ
ンバ内で発生する塵を容易に除去することが可能な半導
体製造装置及びその使用方法を提供することを目的とす
るものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題は、第1に、ウ
エハ上に膜を形成する反応ガスをガス放出面から放出す
るガス分散具と、該ガス放出面を含む平面と対向するウ
エハ載置面を有するウエハ保持具とを具備し、前記ガス
放出面を含む平面に対向するように、吸引口と該吸引口
と接続されたブラシとを有するクリーナが設けられ、前
記クリーナと前記ガス放出面を含む平面とが対向しつつ
前記クリーナ又は前記ガス分散具のいずれかが移動し、
かつ前記ブラシが前記ガス放出面に接触するようになさ
れていることを特徴とする半導体製造装置によって達成
され、第2に、前記クリーナがウエハ保持具の側部に一
体的に設けられていることを特徴とする第1の発明に記
載の半導体製造装置によって達成され、第3に、第2の
発明に記載の半導体製造装置が回転軸を有し、前記ウエ
ハ保持具及びクリーナが前記回転軸に固定され、前記ウ
エハ保持具及びクリーナと前記ガス放出面を含む平面と
が対向しつつ前記ウエハ保持具及びクリーナが前記回転
軸を中心として回転移動するようになされていることを
特徴とする半導体製造装置によって達成され、第4に、
第2の発明に記載の半導体製造装置が回転軸を有し、前
記ガス分散具が回転軸に固定され、前記ウエハ保持具及
びクリーナと前記ガス放出面を含む平面とが対向しつつ
前記ガス分散具が前記回転軸を中心として回転移動する
ようになされていることを特徴とする半導体製造装置に
よって達成され、第5に、ガス分散具のガス放出面から
放出される反応ガスによりウエハ保持具に載置されたウ
エハ上に膜形成を行う前、又は膜形成を行った後に、前
記ガス分散具又はウエハ保持具を移動させるとともに、
前記ガス放出面をブラッシングしながら、該ブラッシン
グにより前記ガス放出面から剥離した塵を吸引・除去す
ることを特徴とする半導体製造装置の使用方法によって
達成される。
エハ上に膜を形成する反応ガスをガス放出面から放出す
るガス分散具と、該ガス放出面を含む平面と対向するウ
エハ載置面を有するウエハ保持具とを具備し、前記ガス
放出面を含む平面に対向するように、吸引口と該吸引口
と接続されたブラシとを有するクリーナが設けられ、前
記クリーナと前記ガス放出面を含む平面とが対向しつつ
前記クリーナ又は前記ガス分散具のいずれかが移動し、
かつ前記ブラシが前記ガス放出面に接触するようになさ
れていることを特徴とする半導体製造装置によって達成
され、第2に、前記クリーナがウエハ保持具の側部に一
体的に設けられていることを特徴とする第1の発明に記
載の半導体製造装置によって達成され、第3に、第2の
発明に記載の半導体製造装置が回転軸を有し、前記ウエ
ハ保持具及びクリーナが前記回転軸に固定され、前記ウ
エハ保持具及びクリーナと前記ガス放出面を含む平面と
が対向しつつ前記ウエハ保持具及びクリーナが前記回転
軸を中心として回転移動するようになされていることを
特徴とする半導体製造装置によって達成され、第4に、
第2の発明に記載の半導体製造装置が回転軸を有し、前
記ガス分散具が回転軸に固定され、前記ウエハ保持具及
びクリーナと前記ガス放出面を含む平面とが対向しつつ
前記ガス分散具が前記回転軸を中心として回転移動する
ようになされていることを特徴とする半導体製造装置に
よって達成され、第5に、ガス分散具のガス放出面から
放出される反応ガスによりウエハ保持具に載置されたウ
エハ上に膜形成を行う前、又は膜形成を行った後に、前
記ガス分散具又はウエハ保持具を移動させるとともに、
前記ガス放出面をブラッシングしながら、該ブラッシン
グにより前記ガス放出面から剥離した塵を吸引・除去す
ることを特徴とする半導体製造装置の使用方法によって
達成される。
【0009】
【作用】本発明の半導体製造装置及びその使用方法によ
れば、吸引口と該吸引口と接続されたブラシとを有する
クリーナと、ガス分散具のガス放出面を含む平面とが対
向しつつクリーナ又はガス分散具のいずれかが移動し、
かつブラシがガス放出面と接触するように設けられてい
るので、膜形成前又は膜形成後にブラシがガス放出面を
ブラッシングしながら、同時にこのブラッシングにより
ガス放出面から剥離した塵を吸引口から吸引・除去する
ことにより、チャンバ内に残存する塵を低減することが
できる。
れば、吸引口と該吸引口と接続されたブラシとを有する
クリーナと、ガス分散具のガス放出面を含む平面とが対
向しつつクリーナ又はガス分散具のいずれかが移動し、
かつブラシがガス放出面と接触するように設けられてい
るので、膜形成前又は膜形成後にブラシがガス放出面を
ブラッシングしながら、同時にこのブラッシングにより
ガス放出面から剥離した塵を吸引口から吸引・除去する
ことにより、チャンバ内に残存する塵を低減することが
できる。
【0010】また、クリーナがウエハ保持具の側部に一
体的に設けられているので、膜形成の前後にガス分散具
又はウエハ保持具を移動させる際にクリーニングでき
る。このため、チャンバを開放せずにチャンバ内で発生
する塵を容易に除去することができる。従って、従来の
ように装置を停止する必要がないので、従来と比較して
装置の稼働率の低下を防止することができる。
体的に設けられているので、膜形成の前後にガス分散具
又はウエハ保持具を移動させる際にクリーニングでき
る。このため、チャンバを開放せずにチャンバ内で発生
する塵を容易に除去することができる。従って、従来の
ように装置を停止する必要がないので、従来と比較して
装置の稼働率の低下を防止することができる。
【0011】更に、ガス分散具又はウエハ保持具を移動
させる際に頻繁にクリーニングできるので、より高いチ
ャンバ内の清浄度を確保することができる。
させる際に頻繁にクリーニングできるので、より高いチ
ャンバ内の清浄度を確保することができる。
【0012】また、回転軸にガス分散具、又はウエハ保
持具及びクリーナを固定して回転させることにより、連
続式の自動化されたCVD装置等の膜形成装置の提供が
可能となる。
持具及びクリーナを固定して回転させることにより、連
続式の自動化されたCVD装置等の膜形成装置の提供が
可能となる。
【0013】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
【0014】(1)第1の実施例 図2〜図4は本発明の第1の実施例のCVD装置につい
て説明する構成図で、図2はCVD装置の全体の構成を
示す側面図、図3は図2のガス分散具及びウエハ保持具
の部分を示す上面図、図4はウエハ保持具に一体的に設
けられたクリーナの詳細を示す側面図である。
て説明する構成図で、図2はCVD装置の全体の構成を
示す側面図、図3は図2のガス分散具及びウエハ保持具
の部分を示す上面図、図4はウエハ保持具に一体的に設
けられたクリーナの詳細を示す側面図である。
【0015】図2〜図4において、8はウエハを半導体
製造装置のローダ/アンローダ部9に搬送したり、ロー
ダ/アンローダ部9から搬出したりするロボット、10
は半導体製造装置のローダ/アンローダ部9に設置され
ているエレベータで、搬送されたウエハをウエハ保持具
11a〜11eのウエハ載置面12a〜12eに載置したり、ウ
エハ載置面12a〜12eから離脱したりするために上下移
動するようになっている。
製造装置のローダ/アンローダ部9に搬送したり、ロー
ダ/アンローダ部9から搬出したりするロボット、10
は半導体製造装置のローダ/アンローダ部9に設置され
ているエレベータで、搬送されたウエハをウエハ保持具
11a〜11eのウエハ載置面12a〜12eに載置したり、ウ
エハ載置面12a〜12eから離脱したりするために上下移
動するようになっている。
【0016】11a〜11eは、ウエハ表面に膜を形成する
間ウエハを保持するためのウエハ保持具で、不図示の排
気装置と接続されている排気口13や窒素ガスの導入口
14とパイプ状のアーム15を介して導通しているチャ
ックにより、ウエハをウエハ載置面12a〜12eに固定で
き、更に、固定されたウエハをウエハ載置面12a〜12e
から離脱することができるようになっている。また、図
3に示すように、回転軸22を中心としてその周辺部に
5個設けられている。そして、回転軸22とアーム15
及びターンテーブル21を介して固定され回転軸22の
回転に従って回転軸22のまわりを回転するようになっ
ている。更に、16a〜16dは、ウエハ保持具11a〜11e
のウエハ載置面12a〜12eと対向するようにガス放出面
17a〜17dが設けられた、ウエハに反応ガスを放出する
ためのガス分散具、18a,18bはウエハ保持具11eの両
側部にウエハ保持具11eと一体的に設けられたクリーナ
で、図4にその詳細を示すように、ガス分散具16a〜16
dのガス放出面17a〜17dに接触するように吸引ダクト
(吸引口)19a,19bの先端にブラシ20a,20bが設け
られている。そして、ガス放出面17a〜17dを含む平面
とブラシ20a,20bとが対向しつつクリーナ18a,18b
が移動し、ガス放出面17a〜17dをブラシ20a,20bに
よりブラッシングしながら、ガス放出面17a〜17dから
剥離した塵を吸引ダクト19により吸引・除去できるよ
うになっている。更に、吸引ダクト19は不図示の排気
装置と接続された排気口23と導通している。
間ウエハを保持するためのウエハ保持具で、不図示の排
気装置と接続されている排気口13や窒素ガスの導入口
14とパイプ状のアーム15を介して導通しているチャ
ックにより、ウエハをウエハ載置面12a〜12eに固定で
き、更に、固定されたウエハをウエハ載置面12a〜12e
から離脱することができるようになっている。また、図
3に示すように、回転軸22を中心としてその周辺部に
5個設けられている。そして、回転軸22とアーム15
及びターンテーブル21を介して固定され回転軸22の
回転に従って回転軸22のまわりを回転するようになっ
ている。更に、16a〜16dは、ウエハ保持具11a〜11e
のウエハ載置面12a〜12eと対向するようにガス放出面
17a〜17dが設けられた、ウエハに反応ガスを放出する
ためのガス分散具、18a,18bはウエハ保持具11eの両
側部にウエハ保持具11eと一体的に設けられたクリーナ
で、図4にその詳細を示すように、ガス分散具16a〜16
dのガス放出面17a〜17dに接触するように吸引ダクト
(吸引口)19a,19bの先端にブラシ20a,20bが設け
られている。そして、ガス放出面17a〜17dを含む平面
とブラシ20a,20bとが対向しつつクリーナ18a,18b
が移動し、ガス放出面17a〜17dをブラシ20a,20bに
よりブラッシングしながら、ガス放出面17a〜17dから
剥離した塵を吸引ダクト19により吸引・除去できるよ
うになっている。更に、吸引ダクト19は不図示の排気
装置と接続された排気口23と導通している。
【0017】22は、ウエハ保持具11a〜11eと一体化
され、ウエハ載置面12a〜12eが一平面上を移動するよ
うに回転させる回転軸、24は回転軸22をウエハ保持
具11a〜11eを回転させるモータで、例えばダイレクト
ドライブモータが用いられている。25a〜25eはウエハ
保持具11a〜11eを保持されている位置を基準として一
定方向に往復直線運動させるためのオシレーションユニ
ット、26は周辺部にガス分散具16a〜16dが載置され
た箱状の基台で、基台26の中心部には、一端にウエハ
保持具11a〜11eの保持された回転軸22が回転可能な
ように、回転軸22の他端が収納されている。27は回
転軸22の他端に設けられたソレノイドバルブを制御す
る信号を送るため、スリップリングで、ロータリコネク
タが用いられている。28はヒータの温度測定用のサー
モカップルの信号を取り出すためのスリップリング、3
1は回転軸22と共に回転するウエハ保持具11a〜11e
に埋め込まれたヒータに接続しているスリップリング、
29はスリップリング31と接触している接触子32と
接続されたスリップリング、30は一端がスリップリン
グ29に接触している集電子で、他端は不図示の電源に
接続され、ウエハ保持具11a〜11eに埋め込まれたヒー
タに直流又は交流の電力を供給する。
され、ウエハ載置面12a〜12eが一平面上を移動するよ
うに回転させる回転軸、24は回転軸22をウエハ保持
具11a〜11eを回転させるモータで、例えばダイレクト
ドライブモータが用いられている。25a〜25eはウエハ
保持具11a〜11eを保持されている位置を基準として一
定方向に往復直線運動させるためのオシレーションユニ
ット、26は周辺部にガス分散具16a〜16dが載置され
た箱状の基台で、基台26の中心部には、一端にウエハ
保持具11a〜11eの保持された回転軸22が回転可能な
ように、回転軸22の他端が収納されている。27は回
転軸22の他端に設けられたソレノイドバルブを制御す
る信号を送るため、スリップリングで、ロータリコネク
タが用いられている。28はヒータの温度測定用のサー
モカップルの信号を取り出すためのスリップリング、3
1は回転軸22と共に回転するウエハ保持具11a〜11e
に埋め込まれたヒータに接続しているスリップリング、
29はスリップリング31と接触している接触子32と
接続されたスリップリング、30は一端がスリップリン
グ29に接触している集電子で、他端は不図示の電源に
接続され、ウエハ保持具11a〜11eに埋め込まれたヒー
タに直流又は交流の電力を供給する。
【0018】以上のような本発明のCVD装置によれ
ば、ブラシ20a,20bと吸引ダクト19a,19bとを有す
るクリーナ18a,18bと、ガス分散具16a〜16dのガス
放出面17a〜17dを含む平面とが対向しつつクリーナ1
8が移動し、かつブラシ20a,20bがガス放出面17a〜
17dと接触するように設けられているので、膜形成前又
は膜形成後にウエハ保持具11eを移動する際、ブラシ20
a,20bがガス放出面17a〜17dを物理的にこすりなが
ら、同時にこのブラッシングによりガス放出面17a〜17
dから剥離した塵を吸引ダクト19a,19bにより吸引・
除去することができる。これにより、チャンバ内に残存
する塵を低減することができる。
ば、ブラシ20a,20bと吸引ダクト19a,19bとを有す
るクリーナ18a,18bと、ガス分散具16a〜16dのガス
放出面17a〜17dを含む平面とが対向しつつクリーナ1
8が移動し、かつブラシ20a,20bがガス放出面17a〜
17dと接触するように設けられているので、膜形成前又
は膜形成後にウエハ保持具11eを移動する際、ブラシ20
a,20bがガス放出面17a〜17dを物理的にこすりなが
ら、同時にこのブラッシングによりガス放出面17a〜17
dから剥離した塵を吸引ダクト19a,19bにより吸引・
除去することができる。これにより、チャンバ内に残存
する塵を低減することができる。
【0019】また、クリーナ18a,18bがウエハ保持具
11eの両側部に一体的に設けられているので、膜形成の
前後にウエハ保持具11eを移動させる際にクリーニング
できる。このため、チャンバを開放せずにチャンバ内で
発生する塵を容易に除去することができる。従って、従
来のように装置を停止する必要がないので、従来と比較
して装置の稼働率の低下を防止することができる。
11eの両側部に一体的に設けられているので、膜形成の
前後にウエハ保持具11eを移動させる際にクリーニング
できる。このため、チャンバを開放せずにチャンバ内で
発生する塵を容易に除去することができる。従って、従
来のように装置を停止する必要がないので、従来と比較
して装置の稼働率の低下を防止することができる。
【0020】更に、ウエハ保持具11eを移動させる際に
頻繁にクリーニングできるので、より高いチャンバ内の
清浄度を保持することができる。
頻繁にクリーニングできるので、より高いチャンバ内の
清浄度を保持することができる。
【0021】また、回転軸22にウエハ保持具11a〜11
e及びクリーナ18a,18bを固定して回転させることに
より、連続式の自動化されたCVD装置等の膜形成装置
の提供が可能となる。 なお、第1の実施例では、ウエ
ハ保持具11eの両側部にクリーナ18a,18bが設けられ
ているが、片側のみに設けられていてもよい。また、1
つのウエハ保持具11eにのみクリーナ18a,18bが設け
られているが、全部のウエハ保持具11a〜11eにクリー
ナ18a,18bが設けられることもできる。
e及びクリーナ18a,18bを固定して回転させることに
より、連続式の自動化されたCVD装置等の膜形成装置
の提供が可能となる。 なお、第1の実施例では、ウエ
ハ保持具11eの両側部にクリーナ18a,18bが設けられ
ているが、片側のみに設けられていてもよい。また、1
つのウエハ保持具11eにのみクリーナ18a,18bが設け
られているが、全部のウエハ保持具11a〜11eにクリー
ナ18a,18bが設けられることもできる。
【0022】更に、ウエハがフェースダウンの状態で膜
形成が行われる場合に適用しているが、フエースアップ
の場合にも適用することができる。
形成が行われる場合に適用しているが、フエースアップ
の場合にも適用することができる。
【0023】また、クリーナ18a,18bがウエハ保持具
11eと一体的に設けられているが、ウエハ保持具11eと
分離して、例えばウエハ保持具11eとウエハ保持具11
a,又はウエハ保持具11eとウエハ保持具11dとの間に
位置するようにクリーナ18a又は18bが単独に回転軸2
2に固定して設けられていてもよい。
11eと一体的に設けられているが、ウエハ保持具11eと
分離して、例えばウエハ保持具11eとウエハ保持具11
a,又はウエハ保持具11eとウエハ保持具11dとの間に
位置するようにクリーナ18a又は18bが単独に回転軸2
2に固定して設けられていてもよい。
【0024】更に、ウエハ保持具11a〜11e及びクリー
ナ18a,18bを移動させているが、場合によりウエハ保
持具11a〜11e及びクリーナ18a,18bを固定し、ガス
分散具16a〜16dを移動させることもできる。
ナ18a,18bを移動させているが、場合によりウエハ保
持具11a〜11e及びクリーナ18a,18bを固定し、ガス
分散具16a〜16dを移動させることもできる。
【0025】(2)第2の実施例 次に、第2の実施例の、図2〜図4に示すCVD装置を
用いてウエハ上に単一の絶縁膜を形成する方法について
図2〜図6を参照しながら説明する。この場合、ウエハ
保持具が回転軸の回りを一回りする間に所定膜厚のCV
DSiO2膜が形成されるようになっている。 まず、図2
に示すように、カセットステーションからロボット8に
より第1のウエハをローダ/アンローダ部9に搬送し、
エレベータ10に載置する。
用いてウエハ上に単一の絶縁膜を形成する方法について
図2〜図6を参照しながら説明する。この場合、ウエハ
保持具が回転軸の回りを一回りする間に所定膜厚のCV
DSiO2膜が形成されるようになっている。 まず、図2
に示すように、カセットステーションからロボット8に
より第1のウエハをローダ/アンローダ部9に搬送し、
エレベータ10に載置する。
【0026】次いで、エレベータ10を上昇させて、第
1のウエハ33をウエハ保持具11eに載置するととも
に、排気口13から排気し、ウエハ保持具11eのチャッ
クと対応するスリップリング27に信号を送り、ソレノ
イドバルブを開いてチャックにより第1のウエハをウエ
ハ載置面12eに固定する。このとき、ウエハ保持具11a
〜11eと対応するスリップリング31/接触子32/ス
リップリング29/集電子30を介してすべてのウエハ
保持具11a〜11eのヒータに電力を供給し、すべてのウ
エハ保持具11a〜11eのウエハ載置面12a〜12eの温度
を約350 ℃に保持する。
1のウエハ33をウエハ保持具11eに載置するととも
に、排気口13から排気し、ウエハ保持具11eのチャッ
クと対応するスリップリング27に信号を送り、ソレノ
イドバルブを開いてチャックにより第1のウエハをウエ
ハ載置面12eに固定する。このとき、ウエハ保持具11a
〜11eと対応するスリップリング31/接触子32/ス
リップリング29/集電子30を介してすべてのウエハ
保持具11a〜11eのヒータに電力を供給し、すべてのウ
エハ保持具11a〜11eのウエハ載置面12a〜12eの温度
を約350 ℃に保持する。
【0027】次に、第1のウエハ33の温度が約350 ℃
に達した後、ガス分散具16aの直上の位置にウエハ保持
具11eを移動させるため回転軸22を回転する。このと
き、図5(a)に示すように、クリーナ18aのブラシ20
aがガス分散具16aのガス放出面17aをブラッシング
し、前に行われた反応によりガス放出面17aに付着して
いる塵34を剥離させるとともに、ブラシ20aと接続さ
れた吸引ダクト19aにより剥離した塵34を吸引し、図
2の排気口23を通過して装置の外部に除去する。
に達した後、ガス分散具16aの直上の位置にウエハ保持
具11eを移動させるため回転軸22を回転する。このと
き、図5(a)に示すように、クリーナ18aのブラシ20
aがガス分散具16aのガス放出面17aをブラッシング
し、前に行われた反応によりガス放出面17aに付着して
いる塵34を剥離させるとともに、ブラシ20aと接続さ
れた吸引ダクト19aにより剥離した塵34を吸引し、図
2の排気口23を通過して装置の外部に除去する。
【0028】次に、図5(b)に示すように、ガス分散
具16aの直上の位置でウエハ保持具11eを停止すると同
時に、ガス分散具16aのガス放出面17aから反応ガスと
してTEOS−O3 の混合ガスを放出する。このとき、
SiO2膜の成長レートは約2000Åとなるように調整されて
おり、約1分間この状態を保持することにより、目標と
する膜厚の約1/5の膜厚の約2000ÅのSiO2膜が第1の
ウエハ33上に形成される。このようにして形成された
SiO2膜は、ガス放出面17aの塵34が除去され、このた
め膜形成の間ウエハ33表面が清浄に保たれているの
で、欠陥等のない良質な膜になる。更に、膜形成の間
中、オシレーションユニット25eによりウエハ保持具11
eが、保持された位置を中心として放射方向に往復直線
運動を行うことにより、ウエハ33上への反応ガスの供
給が均一化され、形成されたSiO2膜の膜厚や膜質が均一
になる。なお、この間、上記と同様にして第2のウエハ
をローダ/アンローダ部9に位置するウエハ保持具11d
に載置し、第2のウエハの温度を約350 ℃に加熱してお
く。
具16aの直上の位置でウエハ保持具11eを停止すると同
時に、ガス分散具16aのガス放出面17aから反応ガスと
してTEOS−O3 の混合ガスを放出する。このとき、
SiO2膜の成長レートは約2000Åとなるように調整されて
おり、約1分間この状態を保持することにより、目標と
する膜厚の約1/5の膜厚の約2000ÅのSiO2膜が第1の
ウエハ33上に形成される。このようにして形成された
SiO2膜は、ガス放出面17aの塵34が除去され、このた
め膜形成の間ウエハ33表面が清浄に保たれているの
で、欠陥等のない良質な膜になる。更に、膜形成の間
中、オシレーションユニット25eによりウエハ保持具11
eが、保持された位置を中心として放射方向に往復直線
運動を行うことにより、ウエハ33上への反応ガスの供
給が均一化され、形成されたSiO2膜の膜厚や膜質が均一
になる。なお、この間、上記と同様にして第2のウエハ
をローダ/アンローダ部9に位置するウエハ保持具11d
に載置し、第2のウエハの温度を約350 ℃に加熱してお
く。
【0029】次いで、ガス分散具11a,11bの直上の位
置にウエハ保持具11e,11dを移動させるため、回転軸
22を回転する。このとき、図5(c)に示すように、
クリーナ18bのブラシ20bがガス分散具16aのガス放出
面17aをブラッシングし、直前に行われた反応により付
着した塵34を剥離させるとともに、ブラシ20bと接続
された吸引ダクト19bにより剥離した塵34を吸引し、
図2の排気口23を通過して装置の外部に除去する。こ
れにより、続くウエハ上に形成されるSiO2膜について良
好な膜質を維持することができる。
置にウエハ保持具11e,11dを移動させるため、回転軸
22を回転する。このとき、図5(c)に示すように、
クリーナ18bのブラシ20bがガス分散具16aのガス放出
面17aをブラッシングし、直前に行われた反応により付
着した塵34を剥離させるとともに、ブラシ20bと接続
された吸引ダクト19bにより剥離した塵34を吸引し、
図2の排気口23を通過して装置の外部に除去する。こ
れにより、続くウエハ上に形成されるSiO2膜について良
好な膜質を維持することができる。
【0030】次に、更に回転軸22を回転させてガス分
散具11a,11bの直上の位置にウエハ保持具11e,11d
を停止する。このとき、第2のウエハは既に約350 ℃の
温度に達しているため、直ちに膜形成を開始することが
できる。従って、直ちに、ガス分散具11a,11bから反
応ガスとしてTEOS−O3 の混合ガスを放出し、約1
分間この状態を保持すると、第1のウエハ33上には目
標とする膜厚の約1/5の膜厚の約4000ÅのSiO2膜が形
成され、また、第2のウエハ上には目標とする膜厚の約
1/5の膜厚の約2000ÅのSiO2膜が形成される。
散具11a,11bの直上の位置にウエハ保持具11e,11d
を停止する。このとき、第2のウエハは既に約350 ℃の
温度に達しているため、直ちに膜形成を開始することが
できる。従って、直ちに、ガス分散具11a,11bから反
応ガスとしてTEOS−O3 の混合ガスを放出し、約1
分間この状態を保持すると、第1のウエハ33上には目
標とする膜厚の約1/5の膜厚の約4000ÅのSiO2膜が形
成され、また、第2のウエハ上には目標とする膜厚の約
1/5の膜厚の約2000ÅのSiO2膜が形成される。
【0031】このようにしてウエハをウエハ保持具11
c,11b,11aにセットして次々にウエハを送り、ウエ
ハ上にSiO2膜を形成していく。そして、再び第1のウエ
ハ33が回転軸22の回りを一回りしてローダ/アンロ
ーダ部9に帰ってきたときに第1のウエハ33上には目
標とする膜厚のSiO2膜が形成されている。
c,11b,11aにセットして次々にウエハを送り、ウエ
ハ上にSiO2膜を形成していく。そして、再び第1のウエ
ハ33が回転軸22の回りを一回りしてローダ/アンロ
ーダ部9に帰ってきたときに第1のウエハ33上には目
標とする膜厚のSiO2膜が形成されている。
【0032】次いで、エレベータ10を上昇し、ウエハ
保持具11eのウエハ載置面12eのチャックと対応するス
リップリング27に信号を送って、排気口13のソレノ
イドバルブを閉じるとともに、窒素ガスの導入口14の
ソレノイドバルブを開けて窒素ガスをチャックに送ると
第1のウエハ33がウエハ載置面から離脱して、エレベ
ータ10上に載置される。次に、ロボット8により第1
のウエハ33をカセットステーションに搬出する。この
ようにして、次々に所定膜厚のSiO2膜がウエハ上に形成
されてカセットステーションに蓄積されていく。
保持具11eのウエハ載置面12eのチャックと対応するス
リップリング27に信号を送って、排気口13のソレノ
イドバルブを閉じるとともに、窒素ガスの導入口14の
ソレノイドバルブを開けて窒素ガスをチャックに送ると
第1のウエハ33がウエハ載置面から離脱して、エレベ
ータ10上に載置される。次に、ロボット8により第1
のウエハ33をカセットステーションに搬出する。この
ようにして、次々に所定膜厚のSiO2膜がウエハ上に形成
されてカセットステーションに蓄積されていく。
【0033】以上のように、第2の実施例のCVD装置
の使用方法を用いたSiO2膜の作成方法によれば、膜形成
前又は膜形成後にブラシ20a,20bがガス放出面17aを
物理的にこすりながら、同時にこのブラッシングにより
ガス放出面17aから剥離した塵34を吸引ダクト19a,
19bにより吸引・除去しているので、チャンバ内に残存
する塵を低減することができる。 また、膜形成の前後
にウエハ保持具11eを移動させる際にクリーニングして
いるので、チャンバを開放せずにチャンバ内で発生する
塵を容易に除去することができる。従って、従来のよう
に装置を停止する必要がないので、従来と比較して装置
の稼働率の低下を防止することができる。更に、ウエハ
保持具11eを移動させる際に頻繁にクリーニングできる
ので、より高いチャンバ内の清浄度を保持することがで
きる。
の使用方法を用いたSiO2膜の作成方法によれば、膜形成
前又は膜形成後にブラシ20a,20bがガス放出面17aを
物理的にこすりながら、同時にこのブラッシングにより
ガス放出面17aから剥離した塵34を吸引ダクト19a,
19bにより吸引・除去しているので、チャンバ内に残存
する塵を低減することができる。 また、膜形成の前後
にウエハ保持具11eを移動させる際にクリーニングして
いるので、チャンバを開放せずにチャンバ内で発生する
塵を容易に除去することができる。従って、従来のよう
に装置を停止する必要がないので、従来と比較して装置
の稼働率の低下を防止することができる。更に、ウエハ
保持具11eを移動させる際に頻繁にクリーニングできる
ので、より高いチャンバ内の清浄度を保持することがで
きる。
【0034】更に、回転軸22にウエハ保持具11e及び
クリーナ18a,18bを固定して回転させることにより、
連続的にSiO2膜等の形成を行うことができ、スループッ
トの向上を図ることができる。
クリーナ18a,18bを固定して回転させることにより、
連続的にSiO2膜等の形成を行うことができ、スループッ
トの向上を図ることができる。
【0035】なお、第2の実施例では、回転軸22が一
回りする間に膜形成の前後2回のみクリーニングを行っ
ており、実用上これで十分であるが、場合により、更に
他のウエハ保持具の側部にもクリーナを取り付けて、回
転軸が一回りする間に更に多数回のクリーニングを行う
ことにより、チャンバ内を更に清浄に維持することがで
きる。
回りする間に膜形成の前後2回のみクリーニングを行っ
ており、実用上これで十分であるが、場合により、更に
他のウエハ保持具の側部にもクリーナを取り付けて、回
転軸が一回りする間に更に多数回のクリーニングを行う
ことにより、チャンバ内を更に清浄に維持することがで
きる。
【0036】
【発明の効果】以上のように、本発明の半導体製造装置
及びその使用方法によれば、ブラシと吸引口とを有する
クリーナと、ガス分散具のガス放出面を含む平面とが対
向しつつクリーナ又はガス分散具のいずれかが移動し、
かつブラシがガス放出面と接触するように設けられてい
るので、反応ガスのガス放出面を清浄に維持でき、ウエ
ハ等の上に良質な膜の形成を行うことができる。
及びその使用方法によれば、ブラシと吸引口とを有する
クリーナと、ガス分散具のガス放出面を含む平面とが対
向しつつクリーナ又はガス分散具のいずれかが移動し、
かつブラシがガス放出面と接触するように設けられてい
るので、反応ガスのガス放出面を清浄に維持でき、ウエ
ハ等の上に良質な膜の形成を行うことができる。
【0037】また、前記クリーナがウエハ保持具の側部
に一体的に設けられているので、膜形成の前後に前記ガ
ス分散具又はウエハ保持具を移動させる際にクリーニン
グできる。このため、従来のように装置を停止する必要
がないので、従来と比較して装置の稼働率の低下を防止
することができる。
に一体的に設けられているので、膜形成の前後に前記ガ
ス分散具又はウエハ保持具を移動させる際にクリーニン
グできる。このため、従来のように装置を停止する必要
がないので、従来と比較して装置の稼働率の低下を防止
することができる。
【0038】更に、前記ガス分散具又はウエハ保持具を
移動させる際に頻繁にクリーニングできるので、より高
いチャンバ内の清浄度を保持することができる。
移動させる際に頻繁にクリーニングできるので、より高
いチャンバ内の清浄度を保持することができる。
【0039】また、回転軸にガス分散具、又はウエハ保
持具及びクリーナを固定して回転させることにより、連
続式の自動化されたCVD装置等の膜形成装置の提供が
可能となり、製造のスループットの向上を図ることがで
きる。
持具及びクリーナを固定して回転させることにより、連
続式の自動化されたCVD装置等の膜形成装置の提供が
可能となり、製造のスループットの向上を図ることがで
きる。
【図1】本発明の半導体製造装置の原理構成図である。
【図2】本発明の第1の実施例のCVD装置について説
明する側面構成図である。
明する側面構成図である。
【図3】本発明の第1の実施例のCVD装置のウエハ保
持具及びガス分散具の詳細について説明する上面構成図
である。
持具及びガス分散具の詳細について説明する上面構成図
である。
【図4】本発明の第1の実施例のCVD装置のクリーナ
の詳細について説明する側面構成図である。
の詳細について説明する側面構成図である。
【図5】本発明の第2の実施例のCVD装置の使用方法
について説明する断面図(その1)である。
について説明する断面図(その1)である。
【図6】本発明の第2の実施例のCVD装置の使用方法
について説明する断面図(その2)である。
について説明する断面図(その2)である。
1,16a〜16d ガス分散具、 2,17a,17d ガス放出面、 3,11a〜11e ウエハ保持具、 4,12a〜12e ウエハ載置面、 5 吸引口、 6,19a,19b ブラシ、 7,18a,18b クリーナ、 8 ロボット、 9 ローダ/アンローダ部、 10 エレベータ、 13,23 排気口、 14 導入口、 15 アーム、 20a,20b 吸引ダクト(吸引口)、 21 ターンテーブル、 22 回転軸、 24 モータ、 25a〜25e オシレーションユニット、 26 基台、 27,28,29,31 スリップリング、 30 集電子、 32 接触子、 33 ウエハ、 34 塵。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大平 浩一 東京都港区港南2ー13ー29 株式会社半導 体プロセス研究所内 (72)発明者 広瀬 光雄 東京都港区港南2ー13ー29 キャノン販売 株式会社内
Claims (5)
- 【請求項1】 ウエハ上に膜を形成する反応ガスをガス
放出面から放出するガス分散具と、前記ガス放出面を含
む平面と対向するウエハ載置面を有するウエハ保持具と
を具備し、 前記ガス放出面を含む平面に対向するように、吸引口と
該吸引口と接続されたブラシとを有するクリーナが設け
られ、前記クリーナと前記ガス放出面を含む平面とが対
向しつつ前記クリーナ又は前記ガス分散具のいずれかが
移動し、かつ前記ブラシが前記ガス放出面に接触するよ
うになされていることを特徴とする半導体製造装置。 - 【請求項2】 前記クリーナが前記ウエハ保持具の側部
に一体的に設けられていることを特徴とする請求項1記
載の半導体製造装置。 - 【請求項3】 請求項2記載の半導体製造装置が回転軸
を有し、前記ウエハ保持具及びクリーナが前記回転軸に
固定され、前記ウエハ保持具及びクリーナと前記ガス放
出面を含む平面とが対向しつつ前記ウエハ保持具及びク
リーナが前記回転軸を中心として回転移動するようにな
されていることを特徴とする半導体製造装置。 - 【請求項4】 請求項2記載の半導体製造装置が回転軸
を有し、前記ガス分散具が回転軸に固定され、前記ウエ
ハ保持具及びクリーナと前記ガス放出面を含む平面とが
対向しつつ前記ガス分散具が前記回転軸を中心として回
転移動するようになされていることを特徴とする半導体
製造装置。 - 【請求項5】 ガス分散具のガス放出面から放出される
反応ガスによりウエハ保持具に載置されたウエハ上に膜
形成を行う前、又は膜形成を行った後に、前記ガス分散
具又はウエハ保持具を移動させるとともに、前記ガス放
出面をブラッシングしながら、該ブラッシングにより前
記ガス放出面から剥離した塵を吸引・除去することを特
徴とする半導体製造装置の使用方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3022359A JPH0793270B2 (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 半導体製造装置及びその使用方法 |
PCT/JP1992/000136 WO1992015115A1 (en) | 1991-02-15 | 1992-02-12 | Semiconductor manufacturing equipment |
EP92904981A EP0526644B1 (en) | 1991-02-15 | 1992-02-12 | Semiconductor manufacturing equipment |
DE69203669T DE69203669T2 (de) | 1991-02-15 | 1992-02-12 | Vorrichtung zum herstellen von halbleitern. |
US07/934,759 US5330577A (en) | 1991-02-15 | 1992-02-12 | Semiconductor fabrication equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3022359A JPH0793270B2 (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 半導体製造装置及びその使用方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06124891A JPH06124891A (ja) | 1994-05-06 |
JPH0793270B2 true JPH0793270B2 (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=12080441
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3022359A Expired - Lifetime JPH0793270B2 (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 半導体製造装置及びその使用方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5330577A (ja) |
EP (1) | EP0526644B1 (ja) |
JP (1) | JPH0793270B2 (ja) |
DE (1) | DE69203669T2 (ja) |
WO (1) | WO1992015115A1 (ja) |
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---|---|---|---|---|
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US6239038B1 (en) | 1995-10-13 | 2001-05-29 | Ziying Wen | Method for chemical processing semiconductor wafers |
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JP4884180B2 (ja) * | 2006-11-21 | 2012-02-29 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置および基板処理方法 |
CN102251228B (zh) * | 2011-03-25 | 2015-12-16 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | 清洁气体输送装置的方法、生长薄膜的方法及反应装置 |
CN102181844B (zh) * | 2011-04-07 | 2015-04-22 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | 清洁装置及清洁方法、薄膜生长反应装置及生长方法 |
CN103374711B (zh) * | 2012-04-26 | 2017-08-15 | 塔工程有限公司 | 用于清洁反应室的设备 |
DE102014109349A1 (de) * | 2014-07-04 | 2016-01-21 | Aixtron Se | Vorrichtung zum Reinigen einer Gasaustrittsfläche eines Gaseinlassorgans eines CVD-Reaktors |
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JP7261675B2 (ja) * | 2019-07-01 | 2023-04-20 | 東京エレクトロン株式会社 | 加熱処理装置及び加熱処理方法 |
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1991
- 1991-02-15 JP JP3022359A patent/JPH0793270B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
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