常に改善と進化を求められている洗浄・乾燥の技術。
それは、パーティクル発生などの、長年の試行錯誤の対象である基本的課題に加えて半導体デバイスの進歩や時代の変化に伴って生じる
新しい課題への対応が常に求められるからであるといえます。

洗浄・乾燥の技術

パーティクルの付着

パーティクルとは微粒子、又、塵埃の事。IC製造の拡散工程において、パーティクルは大敵である。パーティクルの存在はICに構造欠陥を生じさせ、信頼性の劣化、歩留まりの低下を引き起こす。

有機物の残留

有機物、特に炭素を主成分とする有機化合物から成る不燃物。工場内で使う薬液に含まれる微量の炭酸分子や人のフケ・垢に含まれる炭素など、又、純水管の中にバクテリアがあればそれも有機汚染の一つになる。

ウォーターマーク

乾燥プロセスでウエハ上に残った水分によって形成されるごく薄いシリコン酸化物の水和物、又は残留した不純物の形跡の事。ウォーターマーク発生の原因は、、シリコンの露出面や多結晶シリコン膜の表面で乾燥が不均一になり、純水リンスの液滴が部分的に残留してしまう事による。

スループット

スループットとは、単位時間当たりの処理能力の事であり、スループットの高さは生産スピードの速さを意味し、逆にスループットが低いと生産スピードが遅いという事になる。スループットと稼働率を売りにする半導体メーカーが次々にシェアを伸ばしている現状から、スループットの向上は昨今の半導体分野の大きな課題の一つといえる。

ワークの破損・回路の倒壊

近年みられる極薄素材のワークや、超複雑化した回路は、従来の乾燥方法では対応ができないものが多く、破損・倒壊といった課題が浮き彫りになっている。例えば、主な乾燥方法として用いられてきたスピン乾燥は、ワークを回転させることで生じる遠心力でワーク表面の水滴を吹き飛ばすという原理である。ところが、壊れやすく繊細なワーク、及び回路はその動力に耐える事が出来ず、破損・倒壊が起きる。

まとめ

以上のように、様々な基本的課題に加えて、技術の進歩や環境問題など、時代の流れに伴う新たな課題も生まれることがおわかり頂けたと思います。
現存の洗浄・乾燥を見直す、あるいは新しいラインの導入をご検討の際には、こうした課題を明白にしておくこと、そしてどのような乾燥方法を用いればそれら課題をクリアできるのかを知る事は重要なポイントです。

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