一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置、过滤方法、制造方法及生产装置与流程

本发明涉及在半导体元件等的制造中使用的用于半导体制造的药液中粒子的测量装置、过滤方法、制造方法及生产装置，特别涉及测量半导体制造用药液中所含的粒子数的用于半导体制造的药液中粒子的测量装置、过滤方法、制造方法及生产装置。

背景技术：

1、一直以来，为了形成ic（integrated circuit）和lsi（large scale integratedcircuit）等半导体元件，向半导体晶片喷出作为药液的抗蚀剂，在半导体晶片上形成抗蚀剂膜，然后，对抗蚀剂膜进行曝光、显影，形成图案部。然后，实施蚀刻，在半导体晶片上形成图案。另外，除此之外，为了半导体晶片的平坦化，还实施了cmp（化学机械研磨）。在实施了上述的蚀刻和cmp之后，使用药液对半导体晶片进行清洗。

2、在半导体元件等的制造中使用各种药液，如果抗蚀剂中含有微粒，则会给抗蚀剂膜带来缺陷。另外，在将药液用于清洗的情况下，不能得到充分的清洗效果。因此，需要进行测定药液中所含的微粒子。

3、例如，在日本特开平9-05228号公报中记载了一种液中微粒子检测装置，其检测液体中所含的微粒子，其中，该液中微粒子检测装置具备：液体供给配管，其供液体流通；光散射方式的微粒子检测单元，其设置于该液体供给配管；以及运算单元，其根据来自该微粒子检测单元的检测信号和液体的流量来计算液体中所含的每单位流量的微粒子数。

4、在使用该专利文献的液中微粒子检测装置来检测液体中的微粒子的情况下，若液体中存在气泡，则有时该气泡被作为粒子进行测量（计数）。在该情况下，微粒的测量值中也包含气泡的数量，引起测量精度降低。

5、但是，在该专利文献的液中微粒子检测装置中，对于引起测量精度降低的气泡却没有任何考虑。

6、鉴于此，本领域技术人员需要对现有的检测装置进行改进，以降低检测时气泡对于测量精度的影响。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置、过滤方法、制造方法及生产装置，在检测时减少气泡对于测量精度的影响。

2、为了实现上述目的，第一方面，本申请提供了一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置，包括：

3、具有储存半导体制造用的药液的液槽；

4、所述液槽具备供所述药液从所述液槽流出的流出端和供所述药液流入所述液槽的流入端；

5、第一流路，其连结所述流出端和所述流入端，供所述药液流动；

6、第二流路，其从所述第一流路中的分支点延伸至在所述第一流路中位于比所述分支点靠近其下游侧的合流点；

7、液体喷出机，其在所述第一流路中设置在比所述分支点靠近其上游侧，使所述液槽内的所述药液流入所述第一流路；

8、过滤器，其在所述第一流路中配置在所述液体喷出机与所述分支点之间；以及

9、测量器，其配置在所述第二流路中，对所述第二流路内的所述药液中所含的粒子的数量进行计数；

10、在所述第二流路中设置有从所述分支点延伸且越朝向其下游侧越在铅垂方向上下降的下降部，

11、所述第一流路中，在所述分支点的上游侧与所述分支点邻接的流路、和在所述分支点的下游侧与所述分支点邻接的流路排列在一条直线上，

12、所述第一流路中，在所述分支点的上游侧与所述分支点邻接的流路的与所述第一流路延伸的方向正交的第一正交方向上的截面积、和在所述分支点的下游侧与所述分支点邻接的流路的所述第一正交方向上的截面积相同。

13、进一步改进的是，所述第一流路中，在所述分支点的上游侧与所述分支点邻接的所述流路的所述第一正交方向上的截面积、和在所述分支点的下游侧与所述分支点邻接的所述流路的所述第一正交方向上的截面积比所述第二流路的与所述第二流路延伸的方向正交的第二正交方向上的截面积大。

14、进一步改进的是，在所述第一流路中，在从在所述分支点的上游侧与所述分支点邻接的所述流路到在所述合流点的下游侧与所述合流点邻接的所述流路的范围内，所述第一正交方向上的截面积恒定。

15、进一步改进的是，所述下降部的延伸方向相对于水平面倾斜45°以上。

16、进一步改进的是，在所述铅垂方向上，所述合流点位于比所述分支点更靠上方，所述第一流路延伸的方向从所述分支点相对于水平面倾斜45°以上。

17、进一步改进的是，所述第一流路延伸的方向从所述分支点相对于水平面倾斜85°以上。

18、进一步改进的是，在所述第二流路中设置有朝向所述合流点延伸至所述合流点且越朝向下游侧越在铅垂方向上上升的上升部。

19、进一步改进的是，所述上升部的延伸方向相对于水平面倾斜45°以上。

20、进一步改进的是，所述药液为清洗液。

21、进一步改进的是，所述药液是在化学机械研磨处理后实施的清洗中使用的清洗液。

22、进一步改进的是，所述药液含有羧酸和膦酸。

23、进一步改进的是，所述药液是将两种以上的原料在所述液槽中混合而得到的药液。

24、为了实现上述目的，第二方面，本申请提供了一种用于生产半导体制造用化学溶液的装置，包括上述测量装置。

25、为了实现上述目的，第三方面，本申请提供了一种半导体制造用药液的过滤方法，具有使用上述测量装置对所述药液进行过滤的工序。

26、为了实现上述目的，第四方面，本申请提供了一种半导体制造用药液的制造方法，具有使用上述测量装置将两种以上的原料混合来制造所述药液的工序。

27、本发明提供的一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置、过滤方法、制造方法及生产装置，与现有技术相比，其有益效果为，将设置有测量器的第二流路设置于第一流路的下方，由于气泡的比重小于液体，因此在检测时产生的气泡不易进入第二流路内，由此减少了检测时由于气泡而降低检测精度的影响；此外还可以是将将第二流路设置于第一流路向上提升位置处，在液体流通过程中，气泡随着液体上升，从而减少了由分支点进入第二流路内的气泡，同样保证了检测精度。

技术特征：

1.一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置，其特征在于：所述第一流路中，在所述分支点的上游侧与所述分支点邻接的所述流路的所述第一正交方向上的截面积、和在所述分支点的下游侧与所述分支点邻接的所述流路的所述第一正交方向上的截面积比所述第二流路的与所述第二流路延伸的方向正交的第二正交方向上的截面积大。

3.如权利要求1所述的一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置，其特征在于：在所述第一流路中，在从在所述分支点的上游侧与所述分支点邻接的所述流路到在所述合流点的下游侧与所述合流点邻接的所述流路的范围内，所述第一正交方向上的截面积恒定。

4.如权利要求1所述的一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置，其特征在于：所述下降部的延伸方向相对于水平面倾斜45°以上。

5.如权利要求1所述的一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置，其特征在于：在所述铅垂方向上，所述合流点位于比所述分支点更靠上方，所述第一流路延伸的方向从所述分支点相对于水平面倾斜45°以上。

6.如权利要求5所述的一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置，其特征在于：所述第一流路延伸的方向从所述分支点相对于水平面倾斜85°以上。

7.如权利要求1所述的一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置，其特征在于：在所述第二流路中设置有朝向所述合流点延伸至所述合流点且越朝向下游侧越在铅垂方向上上升的上升部。

8.如权利要求7所述的一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置，其特征在于：所述上升部的延伸方向相对于水平面倾斜45°以上。

9.如权利要求1所述的一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置，其特征在于：所述药液为清洗液。

10.如权利要求9所述的一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置，其特征在于：所述药液是在化学机械研磨处理后实施的清洗中使用的清洗液。

11.如权利要求1所述的一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置，其特征在于：所述药液含有羧酸和膦酸。

12.如权利要求1所述的一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置，其特征在于：所述药液是将两种以上的原料在所述液槽中混合而得到的药液。

13.一种用于生产半导体制造用化学溶液的装置，其特征在于，包括如权利要求1-12任意一项权利要求所述的测量装置。

14.一种半导体制造用药液的过滤方法，其特征在于，具有使用如权利要求1-12任意一项权利要求所述的测量装置对所述药液进行过滤的工序。

15.一种半导体制造用药液的制造方法，其特征在于，具有使用如权利要求1-12任意一项权利要求所述的测量装置将两种以上的原料混合来制造所述药液的工序。

技术总结
一种用于半导体制造的药液中粒子的测量装置、过滤方法、制造方法及生产装置，该装置包括液槽、第一流路、从第一流路的分支点延伸至下游侧的合流点的第二流路、设置在分支点的上游侧的液体喷出机、配置在液体喷出机与分支点之间的过滤器及对第二流路的药液所含的粒子数进行计数的测量器。在第二流路中设有从分支点延伸且越朝向下游侧越在铅垂方向上下降的下降部。第一流路中，在分支点的上游侧与分支点邻接的流路和在分支点的下游侧与分支点邻接的流路排列在一条直线上；在分支点的上游侧与分支点邻接的流路的与第一流路延伸的方向正交的第一正交方向上的截面积和在分支点的下游侧与分支点邻接的流路的第一正交方向上的截面积相同。

技术研发人员：江磊,何天能
受保护的技术使用者：富士胶片电子材料（苏州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/8/20