半導体基板の精密洗浄用にメタルフリーのオゾン水生成装置

課題 ー半導体洗浄で“金属コンタミゼロ”を前提に、高濃度・大流量のオゾン水を安定供給したい

• 微量金属の混入が許されず、メタルフリー供給が必須
  半導体洗浄では金属コンタミが致命的で、膜浸透型のように微量の金属が混入する方式は採用できません。メタルフリーでオゾン水を供給できる構成が必要でした。
  　
• 高濃度×大流量など、要求スペックを満たす必要がある
  海外工場向け導入では高スペック要求になりやすく、求められる濃度・流量を実現できる装置が必要でした。
  　

解決 ーメタルフリー構成＋エジェクター混合で、高濃度・大流量のオゾン水供給を実現

オゾンガスを直接水に混合するエジェクター方式を採用し、メタルフリーの状態でオゾン水を供給。要求スペックを満たす仕様で、半導体基板洗浄システムへ組み込みました。

製品の活用方法 ー半導体工場の精密洗浄システムの一部として組み込み運用

① シリコンインゴットからスライスしたウェハーに対し、随時洗浄工程でオゾン水を使用

② オゾン水生成はメタルフリー構成で、オゾンガスをエジェクターで直接溶解

③ 工場は常時稼働のため、連続運転を前提に洗浄システムへ組み込み

④ 使用機種：OWF-C45L30P（オーダーメイド：オゾン水30mg/L・45L/min）

半導体工場で、半導体基板の精密洗浄システムの一部としてご利用いただいております。（画像提供：セファテクノロジー株式会社）

導入後の成果：デモ機で要求スペックを満たすことを確認できたため、採用を決めた

メタルフリー供給とエジェクター混合方式、そして要求濃度・流量を満たす性能により、半導体工場の洗浄システムでの採用に至りました。

• メタルフリー供給で金属コンタミ要件に対応
  半導体洗浄で問題となる金属コンタミを避けるため、メタルフリーでオゾン水を供給できる点が採用理由になりました。
  　
• 高濃度・大流量の要求スペックを満たした
  オゾン水濃度30mg/L・流量45L/minのオーダーメイド仕様として、要求スペックを満たす構成で提供できました。
  　
• デモ機での事前確認により、導入判断がスムーズ
  現地でデモ機の説明・性能確認ができたことで、要求を満たすことを事前に確認でき、導入判断につながりました。　

お客様の声

弊社は自動機や半導体製造関連装置などの設計・製造・販売を行っており、規格品ではなくお客様と打ち合わせをしながらオーダーメイドで装置を作っています。オゾン水生成装置は、半導体基板材料となるシリコンウェハーの精密洗浄に使用しています（工場は常時稼働）。

選定理由は、まずメタルフリーでオゾン水を供給できること、そしてオゾンガスをエジェクターで直接水に混合する方式であることです。半導体洗浄では金属コンタミが許されないため、膜浸透型のような方式は選べません。デモ機で要求スペックを満たすことも確認できたため採用しました。

インタビュー

――業務内容を教えてください。

自動機や半導体製造関連装置などの設計製造販売を行っております。自動機というのは工場の生産ラインなどで自動で製造を行う機械のことです。弊社の場合規格品ではなく、お客様からこんなものが出来ないかっと相談を受けて、そこから打ち合わせをしながらオーダーメイドで作ります。

元々は電気工事から事業をスタートしたのですが、そこから装置作りに入っていき、現在は機械的な部分に関しても一貫して行うことができます。

製品例：バッチ式洗浄装置（画像提供：セファテクノロジー株式会社）

――ご使用用途について教えてください。

エコデザインのオゾン水生成装置に関しては、半導体基板の材料となるシリコンウェハーの精密洗浄に使用されます。具体的にはシリコンのインゴットからスライスしたウェハーに対して随時洗浄を行っているような形です。運転頻度としては、常時稼働し続けている工場です。

――弊社のオゾン水生成装置を選んだ理由はなんでしょうか？

エコデザインのオゾン水生成装置はメタルフリーな状態でオゾン水を供給できるので、まずその点から選びました。オゾンガスを直接水に混合するエジェクターでの混合方式であるというところです。半導体の洗浄ではいわゆる金属コンタミの問題で、膜浸透型のような微量の金属が混入することが許されません。

また、求められたスペックが製造可能であったということです。選んでたまたま連絡したら新潟までデモ機を持ってきてくれたので、そこで説明を受けて、要求スペックを満たしていましたので決めました。

ちなみに、購入した製品は海外の半導体工場に導入するのですが、システム導入のアドバイザーの影響もあり、本来必要となるスペックよりもかなりハイスペックなものを要求してくる傾向があります。日本で使われている物より、もっとハイスペックなものを！みたいな感覚です。正直、余計なコストがかかるのでいい傾向ではないですね。実際には本来の実力の半分程度の能力で運用することになります。

接ガス部はオゾン発生体まで含めてすべてメタルフリーになっています

――改善してほしい点を教えてください。

そうですね、やっぱりまずはもうちょっとコンパクトに、ちょっと小さくして頂ければ助かります。

それと、立ち上げの時に取説を見るだけで問題なく立ち上げられるように、素人がやっても弄られるのがベストですね。色々と弄らないといけないパラメータがあるので、その点が大変です。知っていれば色々と設定できるので使いやすいと思うのですけど、知らない人にとっては余計なところにまで設定があったりするので。最悪、素人が変に弄って故障の原因にもなります。

また、設置する側としてはカバーをもっと開けやすくしてほしいですね。まあ、開けやすくてもそれはそれで問題があるのでしょうけど、メンテナンスするところに関しては簡単に開きやすくしてほしいですね。

―ご要望の点について改善してまいります。ありがとうございました。

使用機種の詳細はこちらから

オゾン水生成装置 OWF-C45L30P

オゾン水濃度30mg/L、オゾン水流量45L/min。旋回流式溶解法（当社独自技術）により、メタルフリーのオゾン水を高濃度、大流量で供給できます。ご要望に応じて細かい仕様を変更可能です。

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