洗浄とは

Cleaning Equipment

最終更新:2026-10-07・洗浄装置|用語集のExcel・PDF版をダウンロード

定義・解説

洗浄装置(Cleaning Equipment)は、半導体ウェハ製造において、各プロセス工程間でウェハ表面のパーティクル・有機汚染・金属汚染・自然酸化膜などの汚染物質を除去するための装置の総称です。洗浄は半導体製造工程の中で最も頻度の高い工程の一つで、前工程(FEOL/BEOL)において露光前・エッチング後・CMP後など多くの箇所に挿入されます。

洗浄装置は主に枚葉式(Single Wafer)とバッチ式(Batch Type)に分類されます。枚葉式はウェハ1枚ずつをスピンチャック上で回転させながら薬液・超純水を噴射・供給する方式で、均一性が高く先端ロジック・メモリの主力です。バッチ式は複数枚(25〜50枚)を薬液槽に浸漬する方式で、コストが低くレガシーノードや特定工程で使われています。

代表的な洗浄薬液と目的:HF(フッ酸)による自然酸化膜除去(Pre-Gate Clean)、SC-1(NH₄OH/H₂O₂/H₂O)による有機物・パーティクル除去、SC-2(HCl/H₂O₂/H₂O)による金属汚染除去、オゾン水・希硫酸による有機物除去(SPM洗浄)などです。超音波(メガソニック:0.3〜3MHz)を組み合わせることでパーティクル除去効率が向上します。

先端ノード(3nm以下)では、パターンの微細化に伴い洗浄による「パターン倒れ(Pattern Collapse)」が問題になっています。表面張力による力がパターンを倒す現象で、IPA(イソプロパノール)蒸気乾燥・超臨界乾燥(SC-CO₂乾燥)・疎水化処理などの対策技術が採用されています。

洗浄装置の主要メーカーはSCREENホールディングス(SU-3200・SFG系:枚葉洗浄で世界トップシェア)、東京エレクトロン(TEL:CELLESTA系)、SEMES(韓国:Samsung Electronics子会社)が主要3社で、Lam Research(旧SEZの枚葉ウェット洗浄)なども供給しています。洗浄は歩留まり・プロセス品質に直結する重要工程として、装置の高性能化・自動化が続いています。

製造工程フローでの位置

洗浄は全21ステップのうち STEP 3 にあたります(青枠)。

前工程(ウェハプロセス)後工程(組立・実装・テスト)01シリコンウェハの準備02エピタキシャル成長03↻洗浄04熱酸化05↻成膜06↻レジスト塗布07↻露光(リソグラフィ)08↻エッチング09↻アッシング(レジスト除去)10イオン注入11アニール(活性化熱処理)12↻CMP(平坦化)13↻配線形成(ダマシン)14↻ウェハ検査・計測15ウェハテスト(プロービング)16ウェハ薄化(裏面研削)17ダイシング18ダイボンディング19ワイヤボンディング20モールディング(封止)21最終テスト
↻ は配線などの層の数だけ繰り返す工程です。各工程をクリックすると用語解説へ進みます。

図解

洗浄装置の種類(枚葉式・バッチ式・スクラバ・二流体/メガソニック・ドライ洗浄・乾燥)
汚れの種類と許されるダメージに応じて、方式を組み合わせる。

関連するデータ・ツール

計算ツール洗浄薬液の調合・濃度 計算ツール

この用語を扱う職種

装置・材料メーカーアプリケーションエンジニア(装置・材料メーカー)

設備の製造メーカー

SCREENホールディングス日本

半導体洗浄装置の世界的リーダー。表面処理、ダイレクト描画、画像処理の3大コア技術で、ナノレベルの高精度加工を実…

東京エレクトロン(TEL)日本

世界第3位の半導体製造装置メーカー。塗布現像、成膜、エッチング装置で高いシェアを誇り、先端プロセスに不可欠な技…

関東化学(Kanto Chemical)日本

超高純度試薬・プロセス化学品の専業メーカー。半導体ウェハ洗浄薬液(SPM・SC1・SC2・DHF等)・CMP薬…

Avantor米国

超高純度プロセス化学品・洗浄薬液・CMP薬液の世界的大手。J.T.Baker等のブランドで半導体ファブ向け電子…

この用語に関連する製品

型番は各社の公式製品ページで確認したものです。出典のリンクは各製品ページに載せています。

SU-3300SCREENホールディングス・ウェットエッチング装置
CELLESTA™-i東京エレクトロン(TEL)・シングルウェハ洗浄装置
WaferStorm®Veeco Instruments・レジスト剥離装置(ウェット)
EOS®Lam Research・シングルウェハ洗浄装置
QualiSurf®KLA・薬液供給システム
SU-3200SCREENホールディングス・ウェット洗浄装置
CELLESTA™ SCD東京エレクトロン(TEL)・ウェハ乾燥装置
SP SeriesLam Research・ウェットエッチング装置
SU-3400SCREENホールディングス・レジスト剥離装置(ウェット)

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出典・参考資料

  1. SCREENホールディングス「SU-3300 製品ページ」(2026/10/07 確認)
  2. 東京エレクトロン(TEL)「CELLESTA™-i 製品ページ」(2026/10/07 確認)
  3. Veeco Instruments「WaferStorm® 製品ページ」(2026/10/07 確認)
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