[发明专利]过硫酸溶液制造供给装置及方法

说明书

本发明提供一种过硫酸溶液制造供给装置及方法，其能缩短半导体晶片清洗装置中的过硫酸溶液的更换时间。在通过第1电解系统(20)向清洗槽(11)循环供给过硫酸溶液的期间，水和硫酸导入第2电解系统的贮存槽(41)，并且通过泵(44)、配管(45)、电解单元(50)、气液分离器(52)、配管(53)而循环，由此生成过硫酸。在进行化学变化时，在从第1电解系统(20)排液之后，将贮存槽(41)内的过硫酸溶液移送至贮存槽(22)。

技术领域

本发明涉及一种用以对清洗处理半导体晶片的清洗装置等供给过硫酸溶液的装置及方法。

背景技术

在通过电解硫酸溶液来清洗半导体晶片时，通过至少在阳极具备有钻石电极(diamond electrode)的电解单元来电解硫酸以生成由包含规定量的过硫酸(过一硫酸与过二硫酸的总称)、而不包含过硫酸盐的过硫酸溶液所构成的电解硫酸，并对清洗机供给电解硫酸液。使用该液体，进行半导体晶片上的阻剂(resist)或金属的溶解或清洗。

由于直至电解硫酸并生成规定量的过硫酸为止需要较长的时间，所以为了配合晶片的清洗工序来生成、供给电解硫酸作为清洗液，就有必要设置较多的电解单元。

在专利文献1(日本特开2008-111184)的实施方式5中，已记载以下的系统：设置3个电解液贮存槽，并且分别将1个使用于向清洗部的排出、将1个使用于从清洗部的回收、将1个使用于与电解单元的循环，当结束1个循环期时，就通过将通液切换成循环用→排出用、排出用→回收用、回收用→循环用的转塔式(merry-go-round)的处理，从而在清洗中在后台(background)生成电解硫酸。但是，会有因电解时间比清洗时间还需要长时间，故而发生直至电解硫酸制造为止的等待时间的问题。

在电解硫酸中，如SPM(硫酸+过氧化氢)不会伴随过硫酸再生而使硫酸浓度降低，因此，能够容易循环再生清洗液并再利用于清洗。根据此，在上述专利文献1中采用该方式。但是，清洗排液中所含的杂质(除了从晶片溶出的微量的金属以外，在阻剂剥离除去的情况下为有机物或来自于有机物的SS，在残渣金属溶解除去的情况下为残渣金属的残留物)会伴随循环次数增加而混入、累积于液体中。因此，随着时间经过会有对电解处理、清洗处理带来不良影响的风险。

因此，特别是在循环式中有必要定期性地将清洗液更换成新(fresh)的清洗液。具体而言，需要以下的工序：将系统内的液体定期性地挤出全部、或者定期性或连续性地挤出一部分，并补给相应的硫酸以生成电解硫酸并再次开始晶片清洗。但是，在上述现有技术中，并未针对溶液更换加以考虑。

在如日本特开2008-111184的转塔式的系统中，必须将全部的贮存槽形成为相同的大小。因此，该系统例如会如第1贮存槽100L、第2贮存槽100L、第3贮存槽100L、清洗槽容量60L、配管容量10L般地成为大型化。

如上述，虽然在利用电解硫酸进行的半导体晶片清洗中，循环再利用清洗排液时，考虑清洗排液所含的杂质的随着时间经过的累积来进行溶液的更换，但是为了电解硫酸以生成过硫酸，由于需要长时间，所以直至电解并生成规定量的过硫酸为止，不能进行晶片的处理。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-111184号公报。

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的目的在于，提供一种能缩短半导体晶片清洗装置中的过硫酸溶液的更换时间的过硫酸溶液制造供给装置及方法。

解决问题的技术方案

本发明的过硫酸溶液制造供给装置，具有对晶片清洗装置循环供给过硫酸溶液的第1电解系统。该过硫酸溶液制造供给装置，具备：用于生成过硫酸溶液的第2电解系统，该第2电解系统与所述第1电解系统分别地设置；以及移送装置，其将电解溶液从第2电解系统移送至第1电解系统。