(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェハ洗浄システムにおいて、洗浄時にウェハに接触しない部材との間隔の調整を含む処理前調整を実施する方法であって、
（ｂ） 略透明なウェハを前記ウェハ洗浄システム内に装填するステップと、
（ｃ）前記略透明なウェハがウェハ移送経路に沿って前記ウェハ洗浄システム内を移動するときに、前記略透明なウェハを観察するステップと、
（ｄ）前記略透明なウェハと前記ウェハ洗浄システムの構成要素との間に望ましくない接触が観察された場合、被処理半導体ウェハと前記ウェハ洗浄システムの構成要素との間における望ましくない接触を回避するための調整を、前記ウェハ洗浄システムに対して行なうステップと、
（ｅ）前記略透明なウェハが、前記ウェハ洗浄システムの構成要素と望ましくない接触をせずに前記ウェハ移送経路に沿って移動するまで、ステップ（ｂ）乃至（ｄ）を繰り返すステップと、
を備える方法。
【請求項２】
前記ウェハ洗浄システムがブラシステーションを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ウェハ移送経路が、第一のブラシボックスから第二のブラシボックスまで延びる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ウェハ洗浄システムが、回転／すすぎ／乾燥（ＳＲＤ）ステーションを更に含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ウェハ移送経路が、前記第二のブラシボックスから前記回転／すすぎ／乾燥（ＳＲＤ）ステーションまで更に延びる、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記略透明なウェハの厚さが、前記ウェハ洗浄システムにおいて処理される半導体ウェハの厚さより厚い、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
第一のブラシボックスと第二のブラシボックスとを有するブラシステーションにおいて、洗浄時にウェハに接触しない前記ブラシステーションの構成要素との間隔の調整を含む処理前調整を実施する方法であって、
（ｂ）略透明なウェハを前記第一のブラシボックスの入口に装填するステップと、
（ｃ）前記略透明なウェハがウェハ移送経路に沿って前記第一のブラシボックスの入口から前記第二のブラシボックスの出口まで移動するときに、前記略透明なウェハを観察するステップと、
（ｄ）前記略透明なウェハと前記ブラシステーションの構成要素との間に望ましくない接触が観察された場合、被処理半導体ウェハと前記ブラシステーションの構成要素との間の望ましくない接触を回避するための調整を前記ブラシステーションに対して行なうステップと、
（ｅ）前記略透明なウェハが前記ブラシステーションの構成要素と望ましくない接触をせずに前記ウェハ移送経路に沿って移動するまで、ステップ（ｂ）乃至（ｄ）を繰り返すステップと、
を備える方法。
【請求項８】
前記略透明なウェハの厚さが、前記ブラシステーションにおいて処理される半導体ウェハの厚さより厚い、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第一及び第二のブラシボックスのそれぞれが、半導体ウェハの下面に液体をスプレーするための下部すすぎマニフォルドを有し、前記下部すすぎマニフォルドのいずれかからスプレーされる液体が前記略透明なウェハの前記下面に適切に降りかからない場合、
（ｆ）前記下部すすぎマニフォルドからスプレーされる液体が被処理半導体ウェハの前記下面に適切にふりかかるようにするための調整を、前記下部すすぎマニフォルド又は液体供給システムに対して行なうステップと、
（ｇ）前記下部すすぎマニフォルドからスプレーされる液体が前記略透明なウェハの前記下面に適切に降りかかるまで、ステップ（ｂ）、（ｃ）、及び（ｆ）を繰り返すステップと、
を更に含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記液体が脱イオン（ＤＩ）水である、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
回転／すすぎ／乾燥（ＳＲＤ）ステーションにおいて、被処理半導体ウェハを運搬コンベアを用いて該ＳＲＤステーション内に移送する際、ウェハに接触しない該運搬コンベアの構成要素との間隔の調整を含む処理前調整を実施する方法であって、
（ｂ）略透明なウェハを、前記運搬コンベヤを用いて前記ＳＲＤステーション内に出し入れするステップと、
（ｃ）前記略透明なウェハがウェハ移送経路に沿って前記ＳＲＤステーションに出入りするときに、前記略透明なウェハを観察するステップと、
（ｄ）前記略透明なウェハと前記運搬コンベヤの構成要素との間に望ましくない接触が観察された場合、被処理半導体ウェハと前記運搬コンベヤの構成要素との間の望ましくない接触を回避するための調整を、前記ＳＲＤステーション及び前記運搬コンベヤの少なくとも一方に対して行なうステップと、
（ｅ）前記略透明なウェハが前記運搬コンベヤの構成要素と望ましくない接触をせずに前記ウェハ移送経路に沿って移動するまで、ステップ（ｂ）乃至（ｄ）を繰り返すステップと、
を備える方法。
【請求項１２】
前記略透明なウェハの厚さが、前記ＳＲＤステーションにおいて処理される半導体ウェハの厚さより厚い、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
（ｆ）ＳＲＤステーションのボウルの下部ノズルからスプレーされる液体が前記略透明なウェハの下面に適切に降りかかっていることを確認するために、回転すすぎ操作の最中に前記略透明なウェハを観察するステップ、
を更に備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記下部ノズルからスプレーされる前記液体が前記略透明なウェハの前記下面に適切に降りかからない場合、
（ｇ）前記下部ノズルからスプレーされる液体が被処理半導体ウェハの前記下面に適切にふりかかるようにするための調整を、前記ＳＲＤステーション又は液体供給システムに対して行なうステップと、
（ｈ）前記下部ノズルからスプレーされる液体が前記略透明なウェハの前記下面に適切に降りかかるまで、ステップ（ｆ）及び（ｇ）を繰り返すステップと、
を更に備える、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記液体が脱イオン（ＤＩ）水である、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の背景】
本発明は、半導体の製造に関し、特に、ウェハ洗浄システムに対する処理前調整を確認するための方法に関する。
【０００２】
半導体装置の製造では、様々な前処理がウェハに対して実施される。ウェハへのそれらの前処理は、例えば、プラズマエッチング及び化学的機械研磨（ＣＭＰ）等の前処理の後に、ウェハ表面から不要な残留物を除去することを目的とする。当業者には周知の通り、ウェハ表面に残存する任意の不要残留物は、次の製造操作において、ウェハ上の装置を操作不能にする可能性がある。そのため、高い生産性を実現するためには、ウェハの効率的な前処理が不可欠となる。
【０００３】
図１Ａは、従来型のウェハ洗浄システム５０の概略図である。洗浄システム５０は、カセット１４に収容されている複数のウェハを洗浄のためシステム内に挿入するための装填ステーション１０を有している。ウェハが装填ステーション１０に挿入されると、ウェハ１２はカセット１４から取り出され、第一のブラシボックス１６ａ及び第二のブラシボックス１６ｂを備えたブラシステーション１６に運ばれる。ウェハ１２は、まず第一のブラシボックス１６ａに運ばれ、特定の化学物質及び脱イオン（ＤＩ）水を含有する溶液内で擦り洗いされる。次いでウェハ１２は第二のブラシボックス１６ｂに運ばれ、再び、特定の化学物質及びＤＩ水を含有する溶液内で擦り洗いされる。ブラシボックス１６ａ及び１６ｂにおいて擦り洗いされた後、ウェハ１２は回転／すすぎ／乾燥（ＳＲＤ）ステーション２０内に運ばれ、ウェハは回転させられながら、その上面及び下面上にＤＩ水がスプレーされる。乾燥後、ウェハ１２はＳＲＤステーション２０から取り出され、ステーション２２に運ばれる。
【０００４】
最近まで、ウェハにおける汚れの状態を制御するための努力は主にウェハの上面に対するものに集中されていた。しかし、半導体業界が３００ｍｍなど比較的大きい寸法のもの、０．１８μｍ及びそれ未満の比較的小さな寸法のものに移行するに従って、ウェハの汚れの状態をウェハの上面及び下面の双方において制御することが一層重要となってきた。一つに、ウェハがウェハ移送経路に沿って移動する際においてブラシステーションの機械的構成要素と接触することにより、ウェハは微粒子による汚れの状態にさらされ得る。こうした望ましくない接触を避けるため、ウェハの処理が開始される前に、ブラシステーションの機械的構成要素に対する処理前調整が行われる。それらの処理前調整では、ウェハがウェハ移送経路を移動する際にブラシステーションの機械的構成要素との間で望ましくない接触を起こさないよう、ブラシステーションの機械的構成要素、例えば、トラック及び他の部分及び集合体同士の間隔が設定される。
【０００５】
一旦、処理前調整が行われ、ウェハの処理が開始されると、操作者はウェハがウェハ移送経路に沿って移動する動きを観察し、ウェハの上面とブラシステーションの機械的構成要素との間に、望ましくない接触が発生しているかどうかを確認することができる。しかし、残念ながら、操作者は不透明なウェハを透かして見ることができないため、望ましくない接触がウェハの下面とブラシステーションの機械的構成要素との間に発生しているかどうかについては確認することができない。その結果、操作者は、ウェハの下面に関する限り、ウェハの移送経路が妨げられていないことを確認する信頼性のある方法を有していない。従って、現時点では、ブラシステーションにおけるウェハの下面での汚れの状態を制御することは困難である。
【０００６】
ウェハが微粒子による汚れの状態にさらされる別の要因は、ウェハがＳＲＤステーション内に出し入れされる際における運搬コンベヤとの接触である。この出し入れ処理の間、運搬コンベヤはウェハ下面の真下に運ばれる必要がある。運搬コンベヤ及びＳＲＤステーションへの処理前調整が十分正確なものでない場合、運搬コンベヤがウェハの下面に接触し、微粒子による汚れをもたらす可能性がある。ウェハがＳＲＤステーション内に出し入れされる際には、不透明なウェハが運搬コンベヤまでの操作者の視界を遮断してしまうため、操作者は、運搬コンベヤがウェハの下面に接触していないかどうかを判定するための信頼性のある方法を有していない。従って、現時点では、ウェハがＳＲＤステーションに出し入れされる際におけるウェハ下面での汚れの状態を制御することは困難である。
【０００７】
微粒子によるウェハの汚れの状態を回避するため、上述の擦り洗い操作に加えて、数回のすすぎ操作を含めることが試みられている。具体的には、ブラシステーション内における第一のブラシボックスの入口及び、通常、第一及び第二のブラシボックスの出口に位置付けられる上部及び下部すすぎマニフォルドが、それぞれウェハの上面及び下面にＤＩ水をスプレーする。ウェハの上面及び下面には、ＳＲＤステーション内にて実施される回転すすぎ操作の最中にもＤＩ水がスプレーされる。図１Ｂは、ＳＲＤステーションにおいてウェハの下面にＤＩ水をスプレーするために用いられる従来技術を表した、単純化された模式的断面図である。そこに示されるように、ウェハ１２はボウル２４内にローラ２６により支持されており、ローラ２６は、ウェハの上面１２ａ又は下面１２ｂの双方を汚さないようウェハの端に接している。ＤＩ水の水源３０に水流が連通するよう結合されているノズル２８はボウル２４の底部に位置付けられる。ウェハ１２が回転されるに従い、ノズル２８はウェハの下面１２ｂに向かってＤＩ水をスプレーする。
【０００８】
以上の各すすぎ操作において、操作者は、単にウェハを観察することで、ＤＩ水がウェハの上面に適切に降りかかっているかどうかを容易に判定することができる。しかし、不透明なウェハがスプレー状態に対する視界を遮断してしまうため、操作者は、ＤＩ水スプレーが適切にウェハの下面に降りかかっているかどうかを判定するための信頼性のある方法を有していない。例えば、図１Ｂに示されるように、回転すすぎ操作の間、ウェハ１２はノズル２８からのＤＩ水スプレーに対する操作者の視界を遮断する。同様にして、ウェハ１２はブラシステーションにおける下部すすぎマニフォルドからのＤＩ水スプレーへの操作者の視界を遮断する。以上のすすぎ操作のいずれかにおいてＤＩ水スプレーがウェハの下面に適切に降りかかっていない場合、すすぎ操作は、微粒子汚れの状態をウェハ下面から完全には除去することができなくなる。ウェハの下面における微粒子汚れの状態の量が許容レベルを超過する場合、生産性は著しく低下する可能性がある。
【０００９】
以上を鑑み、システムに対する処理前調整が、処理されるウェハとウェハ洗浄システムの機械的構成要素との間における望ましくない接触を回避するために十分なものかどうかを判定するための信頼性のある技術が必要となる。又、すすぎ操作中、ウェハの下面に例えばＤＩ水といった液体が十分に降りかかっていることを確認するための、信頼性のある技術も必要となる。
【００１０】
【発明の概要】
本発明は、広義には、ウェハ洗浄機器に処理中の半導体ウェハを通す前に、そのような洗浄機器に対して行われた調整を観察、試験、及び確認するために用いることができる略透明なウェハを提供する。略透明なウェハは、ウェハの移送経路が遮られていないことを確認し、且つ、すすぎ操作中にウェハの下方からスプレーされる液体がウェハの下面に適切に降りかかっていることを確認するために用いることができる。
【００１１】
本発明の一態様によれば、ウェハ洗浄システムに対する処理前調整を確認するための方法が提供される。この方法は、（ａ）ウェハ洗浄システムに対する処理前調整の実行、（ｂ）ウェハ洗浄システム内への略透明なウェハの装填、及び（ｃ）略透明なウェハがウェハ洗浄システム内でウェハ移送経路に沿って移動することの観察、といったステップを含む。略透明なウェハとウェハ洗浄システムの構成要素との間に望ましくない接触が観察される場合、方法は、（ｄ）処理される半導体ウェハとウェハ洗浄システムの構成要素との間における望ましくない接触を回避するための調整を、のウェハ洗浄システムに施すこと、及び（ｅ）略透明なウェハが、ウェハ洗浄システムの構成要素との望ましくない接触なしにウェハ移送経路に沿って移動するまで、ステップ（ｂ）から（ｄ）を繰り返し行うことを更に含むことが好ましい。
【００１２】
発明の一実施形態では、ウェハ移送経路は第一のブラシボックスから第二のブラシボックスまで、更には第二のブラシボックスから回転／すすぎ／乾燥（ＳＲＤ）ステーションまで延びる。この実施形態では、略透明なウェハは、ウェハ洗浄システムにおいて処理される半導体ウェハの厚さ以上の厚さを有することが好ましい。
【００１３】
ウェハ洗浄システムがブラシステーションである場合、ウェハとブラシステーションの構成要素との間に望ましくない接触が存在しないことを確認するため、略透明なウェハが第一のブラシボックスの入口から第二のブラシボックスの出口へとウェハ移送経路を移動する状態を観察することができる。この場合、略透明なウェハの使用によって、第一及び第二のブラシボックスにおける下部すすぎマニフォルドからスプレーされる例えばＤＩ水といった液体がウェハの下面に適切に降りかかっていることを確認することを含めてもよい。ウェハ洗浄システムがＳＲＤステーションである場合、ウェハと運搬コンベヤの構成要素との間に望ましくない接触が存在しないことを確認するため、略透明なウェハがＳＲＤステーションを出入りしてウェハ移送経路を移動するに従って、その動きを観察することができる。この場合、回転ボウルの下部ノズルからスプレーされる例えばＤＩ水といった液体がウェハの下面に適切に降りかかっていることを確認するためにも、略透明なウェハの使用を含むことができる。
【００１４】
本発明は、ウェハ洗浄システムの操作者が、システムに対する処理前調整が処理されるウェハとシステムの構成要素との間の望ましくない接触を回避するに十分であるかどうかを確実に判定することを可能にし、且つ、例えばスプレーノズルの方向に対する調整といった適切な調整が行われることを確認することを可能にする。これは、ウェハ、特にウェハの下面における微粒子汚れの状態の発生を著しく除去、又は回避することにより、生産性を向上させる利点を有する。本発明によれば、ウェハ洗浄システムの操作者は、すすぎ操作の最中に液体がウェハの下面に適切に降りかかっていることを確認することもできる。こうすることにより、微粒子汚れの状態を除去するためにウェハの下面が十分にすすがれることを確実にして、生産性を向上させることができる。
【００１５】
以上の概括的な説明及び以下の詳細な説明は、単に例示的且つ説明的なものであり、特許請求の範囲により定義された本発明を制限するものではないことは理解されよう。
【００１６】
【好適な実施形態の詳細な説明】
本発明の好適な実施形態を添付図面に基づき以下詳細に説明する。図１Ａ及び１Ｂは、前記「発明の背景」において説明される。
【００１７】
本発明は、とりわけ、ウェハ洗浄機器に処理中の半導体ウェハを通す前に、そのような洗浄機器に対して行われた調整を観察、試験、及び確認するために用いることができる略透明なウェハを提供する。発明の説明に関連して用いられるように、「略透明なウェハ」という用語は、ウェハが十分な光を透過し、そのためウェハの一方の側における物体又は像をウェハの他方の側から見ることができる、ということを意味するものである。略透明なウェハは好ましくはポリカーボネートから形成されるが、例えばアクリル及びガラスといった、他の適切な材料も用いることができる。ポリカーボネートが用いられる場合は、無地のシートを機械にかけることで略透明なウェハを製作することができる。当業者には明らかな通り、ポリカーボネート以外の材料を用いる場合には、略透明なウェハを製作するために他の公知技術を使用した方が適切な場合もある。
【００１８】
略透明なウェハの寸法は、具体的な適用上の要求に応じて変化させ得る。ウェハ移送経路が遮られているかどうかを判定する目的で略透明なウェハを用いる場合、その厚さは、以下に示す理由から処理される半導体ウェハの厚さ以上であることが好ましい。一例として、略透明なウェハの厚さは約０．０６０インチとすることができる。それに対し、標準的な半導体ウェハの厚さは約０．０２８インチである。この実施形態では、略透明なウェハの他の寸法は、例えば直径８インチというように、処理される半導体ウェハの寸法と同一とすることもできる。他の例では、略透明なウェハを標準的な半導体ウェハより薄くすることが望ましい場合もある。
【００１９】
図２は、ブラシステーションにおけるウェハ移送経路に沿ったウェハの移動を視覚的に検査するために略透明なウェハが用いられる様子を示すブラシステーションの単純化された概略図である。図２に示されるように、ブラシステーション１００は第一のブラシボックス１００ａ及び第二のブラシボックス１００ｂを含む。操作者は最初に、ウェハが入口ステーション（図示せず）からブラシステーション１００に装填されるに伴い、ウェハの下面がカセット或いは周辺装備と接触していないかどうかを、略透明なウェハ１０２を通して確認することができる。その後、略透明なウェハ１０２がブラシステーション１００内のウェハ移送経路に沿って移動するに従い、操作者は、ウェハの下面がウェハを乗せているゴム製のバンド型コンベヤベルト以外の物と接触していないかどうかを確認するため、略透明なウェハ１０２を通して見ることができる。例えば、ブラシステーションに対する処理前調整が十分に正確でない場合、ウェハの下面はブラシステーションの構成要素と接触することになる。発明の説明に関連して用いられるように、用語「構成要素」は、例えばセンサケーブル及びローラトラック機構といった、ウェハ洗浄システムの機械的構成要素、部分、及び集合体、更には電気的構成要素、部分、及び集合体を指示すものである。
【００２０】
略透明なウェハ１０２の下面とブラシステーションの任意の構成要素との間で接触が観察される場合、半導体ウェハの処理が開始される前に、ブラシステーションに対してウェハ移送経路が遮られないよう適切な調整を行うことができる。ブラシステーションが調整され、ブラシステーションの構成要素との望ましくない接触を伴うことなく、略透明なウェハがウェハ移送経路を移動するようになると、そのような接触を介するウェハの下面における微粒子汚れという著しいリスクなくして、半導体ウェハの処理を開始することができる。
【００２１】
略透明なウェハ１０２が第一のブラシボックス１００ａ及び第二のブラシボックス１００ｂを通って移動するに従い、操作者は、第一のブラシボックス１００ａ及び第二のブラシボックス１００ｂ内のブラシ１０６ａ及び１０６ｂが適切に作動しているかどうかを観察することもできる。加えて、操作者は、ブラシボックス１００ａの入口及びその出口、更にはブラシボックス１００ｂの出口に位置する、上部及び下部すすぎマニフォルド１０４ａ及び１０４ｂが適切に作動しているかどうかを確認することができる。具体的には、操作者は、下部すすぎマニフォルド１０４ｂからスプレーされている例えばＤＩ水といった液体がウェハの下面に適切に降りかかっているかどうかを、略透明なウェハ１０２を通して見て、確認することができる。下部すすぎマニフォルド１０４ｂからスプレーされる液体が略透明なウェハ１０２の下面に適切に降りかかっていない場合、下部すすぎマニフォルド、液体供給システム、又はその双方を適切に調整することができる。下部すすぎマニフォルド１０４ｂからスプレーされる液体が略透明なウェハ１０２の下面に適切に降りかかるよう適切な調整が行われると、ブラシステーションにおいてウェハの下面のすすぎが不適切になるという著しいリスクなしに、半導体ウェハの処理を開始することができる。
【００２２】
図３Ａから３Ｃは、運搬コンベヤから回転／すすぎ／乾燥（ＳＲＤ）ステーションへのウェハの移動を視覚的に検査するために略透明なウェハが用いられる様子を表す、単純化された概略図である。望ましくない微粒子汚れが生じることを回避するため、移送処理の最中にウェハの下面からコンベヤが流れ出るに伴って、運搬コンベヤとウェハの下面との間の横滑り又は他の接触が回避される必要がある。図３Ａは、運搬コンベヤ１４０のローラ上に設けられたバンド型Ｏリング１３８からローラ１１０が略透明なウェハ１０２を持ち上げたすぐ後の、スピンドル運搬台１３６の位置を示す。スピンドル運搬台１３６が、図３Ａに示される位置に運ばれる前に、ローラ１１０が回転ボウルの側壁１０８の上部より上に来るよう、シャフト１１８によってスピンドルハンドル１１６が元の位置から持ち上げられる。ローラ１１０が略透明なウェハ１０２を持ち上げると、スピンドル運搬台１３６は元の位置に後退していく。
【００２３】
図３Ｂは、若干後退した位置にあるスピンドル運搬台１３６を示す。スピンドル運搬台１３６が下がっていくに従い、操作者は、略透明なウェハ１０２を通して、運搬コンベヤ１４０とウェハの下面との間における横滑り又は他の接触が生じる兆候を確認することができる。略透明なウェハ１０２との間で横滑り、或いは他の接触が観察される場合、続いて、半導体ウェハの処理が開始される前に、運搬コンベヤ、ＳＲＤステーション、又はその双方に対して適切な調整を行うことができる。適切な調整が行われ、それにより運搬コンベヤが略透明なウェハと接触しなくなると、移送処理の最中に半導体ウェハの下面で微粒子汚れが生じるという著しいリスクなしに、半導体ウェハの処理を開始することができる。図３Ｃに示されるように、スピンドル運搬台１３６が完全に後退すると、回転すすぎ操作のため、シャフト１１８がスピンドルハンドル１１６を元に位置まで戻す。
【００２４】
図４は、略透明なウェハを用いて、回転すすぎ操作の最中にウェハの下面が適切にすすがれていることを確認する様子を表すＳＲＤステーションの単純化された平面図である。図２Ｃに示されるように、略透明なウェハ１０２は、側壁１０８ａ及び下部壁１０８ｂを有する回転ボウル１０８内に支持される。より具体的には、フィンガー１１４の一つずつにそれぞれ搭載される４つのローラ１１０が略透明なウェハ１０２をスピンドルハンドル１１６より上に支持する。下部ノズル１２２は、回転ボウル１０８内に備えられるウェハの下面に例えばＤＩ水といった液体をスプレーするため、下部壁１０８ｂ上に搭載される。回転すすぎ操作の間、操作者は、下部ノズル１２２からスプレーされる液体がウェハの下面に適切に降りかかっているかどうかを、略透明なウェハ１０２を通して見て、確認することができる。下部ノズル１２２からスプレーされる液体が略透明なウェハ１０２の下面に適切に降りかかっていない場合、続いて、ＳＲＤステーション、液体供給システム、又はその双方に対して適切な調整を行うことができる。適切な調整が行われ、それにより下部ノズル１２２からスプレーされる液体が略透明なウェハ１０２の下面に適切に降りかかると、回転すすぎ操作の最中にウェハの下面のすすぎが不適切になるという著しいリスクなしに、半導体ウェハの処理を開始することができる。
【００２５】
図５は、本発明の一実施形態による、ウェハ洗浄システムに対する処理前調整を確認するために実施される方法を表すフローチャートである。この方法は、操作２００において、例えばブラシステーション又はＳＲＤステーションといった、ウェハ洗浄システムに対して処理前調整が行われる時点から開始される。当業者には公知のように、そのような調整は、ウェハ洗浄システムを通るウェハ移送経路が遮られないようにし、処理中の半導体ウェハがシステムの構成要素と望ましくない接触をせずにシステム内を通過できるようにするために行われる。上述のように、そのような接触は、ウェハ上で微粒子汚れを発生させる可能性があるため、望ましくないものである。操作２０２では、略透明なウェハがウェハ洗浄システム内に装填される。操作２０４では、略透明なウェハが洗浄システム内のウェハ移送経路に沿って移動する状態が観察される。
【００２６】
次に、本方法では、ウェハ移送経路が遮られているかどうかの判定を行う決定操作２０６に進む。ウェハが、ウェハの上面或いは下面のいずれかとウェハ洗浄システムの構成要素との間における望ましくない接触なしにウェハ移送経路に沿って移動する場合、ウェハ移送経路は遮られていないことになり、操作２１０に進む。他方、ウェハ移送経路上でウェハの上面或いは下面のいずれかがウェハ洗浄システムの構成要素に接触する場合、ウェハ移送経路は遮られていることになり、操作２０８に進む。操作２０８では、ウェハ移送経路が遮られないようにするため、ウェハ洗浄システムが適切に調整される。例えば、ローラの高さを調整し、それによりウェハがその高さより若干上に保持されるようにして、その結果、ブラシステーションのコンベヤトラックに触れないようにすることが必要となる場合がある。ウェハとウェハ洗浄システムの構成要素との間の接触を回避するようシステムが調整されると、方法は操作２０２に戻り、それに従い、操作２０２、２０４、及び２０６が繰り返される。
【００２７】
操作２０６においてウェハ移送経路が遮られていないと判定されると、操作２１０に進む。操作２１０では、処理中の半導体ウェハをウェハ洗浄システム内に装填する作業が開始され、本方法は完了する。例外的な状況が発生しない限り、略透明なウェハを用いてすでに処理前調整が確認されているため、処理中の半導体ウェハはウェハ洗浄システムの構成要素と接触することなくウェハ移送経路を移動する。一実施形態では、ウェハとウェハ洗浄システムの構成要素との間隔が、ウェハの移送経路が遮られることを回避するために実際に必要となる間隔に対し余裕があることを保証するため、略透明なウェハの厚さは標準的な半導体ウェハのそれよりも大きくなっている。略透明なウェハを用いることで、操作者にはウェハを通して見ることが可能となり、ウェハがウェハ移送経路に沿って移動する際に、ウェハの下面とウェハ洗浄システムの構成要素との間に望ましくない接触が発生していないことを視覚的に確認することが可能となる。こうした手段で、そのような接触に起因する処理中の半導体ウェハにおける微粒子汚れの発生を回避することができる。
【００２８】
一実施形態では、ウェハ洗浄システムはブラシステーションとできる。この実施形態では、略透明なウェハが第一のブラシボックスの入口から第二のブラシボックスの出口までウェハ移送経路に沿って移動する状態を観察することができ、ウェハとブラシステーションの構成要素との間に望ましくない接触が発生していないことが確認される。この実施形態では、略透明なウェハは、第一及び第二のブラシボックスにおける下部すすぎマニフォルドからスプレーされる例えばＤＩ水といった液体がウェハの下面に適切に降りかかっていることを確認するためにも使用される。別の実施形態では、ウェハ洗浄システムはＳＲＤステーションである。この実施形態では、略透明なウェハがウェハ移送経路に沿ってＳＲＤステーションへ出入りする状態を観察することができ、ウェハと運搬コンベヤの構成要素との間に望ましくない接触が発生していないことが確認される。この実施形態では、略透明なウェハは、回転ボウルの下部ノズルからスプレーされる例えばＤＩ水といった液体がウェハの下面に適切に降りかかっていることを確認するためにも使用することができる。
【００２９】
要約すると、本発明は、ウェハ洗浄システムに対する処理前調整を確認し、且つ、例えばスプレーノズルの方向などが適切に調整されるよう確認するために使用可能な略透明なウェハを提供する。ここでは、複数の好適な実施形態の観点から発明を説明した。発明の仕様及び実施を考慮することで、当業者には発明の他の実施形態が明らかとなる。例えば、ここで説明される一実施形態では、ウェハ全体が略透明な素材で形成される。例えば１つ以上の略透明な窓を備えたウェハといった、略透明な素材により部分的に形成されたウェハも又用いることが可能なことが、当業者にはあきらかとなる。上述の実施形態及び好適な特性は例示的なものとして考えられるべきであり、本発明は前記特許請求の範囲により定義される。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】  従来型のウェハ洗浄システムを表す概略図である。
【図１Ｂ】  回転／すすぎ／乾燥（ＳＲＤ）ステーションにおいてウェハの下面に脱イオン（ＤＩ）水をスプレーするために用いられる従来技術を表す、単純化された概略断面図である。
【図２】  ブラシステーションにおけるウェハ移送経路に沿ったウェハの移動を視覚的に検査するために略透明なウェハが用いられ得る手段を表す、ブラシステーションの単純化された概略図である。
【図３Ａ】  運搬コンベヤからＳＲＤステーションへのウェハの移動を視覚的に検査するために略透明なウェハが用いられ得る手段を表す、単純化された概略図である。
【図３Ｂ】  運搬コンベヤからＳＲＤステーションへのウェハの移動を視覚的に検査するために略透明なウェハが用いられ得る手段を表す、単純化された概略図である。
【図３Ｃ】  運搬コンベヤからＳＲＤステーションへのウェハの移動を視覚的に検査するために略透明なウェハが用いられ得る手段を表す、単純化された概略図である。
【図４】  回転すすぎ操作の最中にウェハの下面が適切にすすがれていることを確認するために略透明なウェハが用いられ得る手段を表す、ＳＲＤステーションの単純化された平面図である。
【図５】  本発明の一実施形態による、ウェハ洗浄システムに対する処理前調整を確認するために実施される方法操作を表すフローチャートである。
【符号の説明】
１０…装填ステーション
１２…ウェハ
１２ｂ…下面
１４…カセット
１６…ブラシステーション
１６ａ、１６ｂ…ブラシボックス
２２…ステーション
２４…ボウル
２６…ローラ
２８…ノズル
３０…水源
５０…ウェハ洗浄システム
１００…ブラシステーション
１００ａ、１００ｂ…ブラシボックス
１０２…ウェハ
１０４ａ、１０４ｂ…マニフォルド
１０６ａ…ブラシ
１０８…回転ボウル
１０８ａ…側壁
１０８ｂ…下部壁
１１０…ローラ
１１４…フィンガー
１１６…スピンドルハンドル
１１８…シャフト
１２２…下部ノズル
１３６…スピンドル運搬台
１４０…運搬コンベヤ
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５】
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