CN103210476A - 硅晶片清洁方法和硅晶片清洁装置 - Google Patents

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Abstract

将通过清洗液清洗过的硅晶片用碳酸水进行漂洗。根据该硅晶片清洁方法,不存在通过漂洗处理发生静电而发生静电破坏的情形、或者在清洗后的硅晶片表面上通过静电附着垃圾的情形,能够防止硅晶片附着漂洗处理时的金属杂质,并且,能够进行使用在考虑到成本的同时进而没有产生残渣的顾虑的干净的漂洗液的漂洗处理。

Description

硅晶片清洁方法和硅晶片清洁装置
技术领域
本发明涉及一种在半导体制造工艺中的湿式清洗工艺中防止向硅晶片附着杂质的硅晶片清洁方法和硅晶片清洁装置。
背景技术
随着为了IC的高集成化的半导体制品的制造工艺规则的微细化,微量杂质的混入,对该半导体制品的设备性能或制品成品率产生大的影响。在半导体制品的制造工序中,为了防止微量杂质的混入,要求严格的污染控制,在各工序中进行各种清洗。
通常作为在布线图案完成前的FEOL(前段工艺)中使用的半导体基板(硅晶片)清洗液,使用有:以去除微粒为目的的氨水和过氧化氢水和水的混合液(SC-1);以去除金属为目的的盐酸和过氧化氢水和水的混合液(SC-2)、稀氢氟酸、臭氧水、或臭氧水和稀氢氟酸的混合液;以去除有机物为目的的硫酸和过氧化氢水的混合液(SPM)、或硫酸和臭氧和水的混合液等,可根据目的单独或组合使用。
在以往的清洗工序(RCA清洗方法或其改良型清洗方法)中,在使用如上述的清洗液处理基板表面之后,为了洗掉其清洗液,必须实施用超纯水对基板进行冲洗的漂洗工序。此时,漂洗用的超纯水即使存在很少的污染物,则该污染物会附着在基板表面,因此,对漂洗用的超纯水的纯度要求非常高。
但是,近年来对于漂洗用超纯水的纯度的要求,过度担心污染物向基板表面的附着,往往是不顾成本或便利性而过高的纯度,特别是,在作为污染物而成为问题的金属的情形时,降低超纯水中的微量金属的浓度,是安全方面的考虑,因此,现状是在没有关于将什么成分降低到什么程度是合适的效果确认的情形下,致力于将全部浓度降低。
另外,作为漂洗液使用超纯水的情形时,超纯水的比电阻值高,因此,会有通过漂洗处理发生静电而发生静电破坏的问题,或者通过静电在清洗后的基板表面上附着垃圾的问题。为了解决该问题,在专利文献1中,公开了一种使氨在超纯水中溶解的技术。
另一方面,在专利文献2中,公开了一种清洗方法,其为了去除在基板表面上附着的金属杂质,使被清洗物与在纯水或超纯水中溶解有臭氧气体和碳酸气体的清洗液接触。
进一步地,在专利文献3中记载了下述方法,在用超纯水漂洗形成有金属布线的基板时,为了在防止金属附着的同时,防止通过超纯水从基板表面上的金属布线溶解的金属再度附着于基板,作为漂洗液使用含有螯合剂的超纯水。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2004-273799号公报
专利文献2:日本特开2001-062412号公报
专利文献3:日本特开2002-050606号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是,在专利文献2中提出的含有碳酸的清洗液,至多是,着眼于作为用于基板清洗的药液的替代而向清洗中使用的臭氧中添加碳酸的优势的清洗液,并不是仅使用碳酸水用于预防金属的附着而使用的方法。
另外,对于氧化膜或氮化膜等的通过超纯水原本难以蚀刻的基板表面,如专利文献3中记载的,不优选使用在超纯水中添加药品的漂洗液,期望使用没有产生残渣的顾虑的干净的漂洗液。
本发明,是考虑到上述课题而完成的,其目的是提供一种硅晶片清洁方法和硅晶片清洁装置,其不存在通过漂洗处理发生静电而发生静电破坏的情形、或在清洗后的硅晶片表面上通过静电附着垃圾的情形,能够防止硅晶片附着漂洗处理时的金属杂质,并且,能够进行使用在考虑到成本的同时进而没有产生残渣的顾虑的干净的漂洗液的漂洗处理。
解决课题的方法
为了解决上述课题,第一,本发明提供一种硅晶片清洁方法,其特征在于,将通过清洗液清洗过的硅晶片使用碳酸水漂洗(技术方案1)。
根据上述发明(技术方案1),通过使用碳酸水冲洗掉在硅晶片的表面残存的清洗液,碳酸水缓和硅晶片表面的阴离子性,因而降低阳离子性的金属对硅晶片表面的亲和性,因此,在硅晶片的漂洗处理时,能够防止金属杂质在硅晶片表面的附着,并且,没有将不顾成本而仅是徒劳地提高纯度的超纯水作为漂洗液,能够进行使用作为没有产生残渣的顾虑的干净的漂洗液的碳酸水的漂洗处理。另外,不存在如作为漂洗液使用超纯水时的通过漂洗处理发生静电而发生静电破坏的问题,或在清洗过的硅晶片表面上因静电而附着垃圾的问题。进一步地,作为原材料使用防止在表面附着金属杂质或垃圾的硅晶片,能够制造品质更高的半导体制品。
上述发明(技术方案1)中,在将前述硅晶片使用前述碳酸水漂洗后,也可使用超纯水漂洗(技术方案2)。
根据上述发明(技术方案2),通过碳酸水进行漂洗处理后,进一步地,使用超纯水漂洗,冲洗掉碳酸水,当容易与碳酸形成化合物而析出的金属存在于硅晶片附近的情形,能够防止该金属与碳酸形成化合物。
上述发明(技术方案1、2)中,优选通过调整过碳酸气体浓度的碳酸水,漂洗通过前述清洗液清洗过的硅晶片,该调整过碳酸气体浓度的碳酸水是根据在通过前述硅晶片清洁方法清洁后的前述硅晶片上的金属附着量的分析结果调整过碳酸气体浓度的碳酸水(技术方案3)。
根据上述发明(技术方案3),能够根据在清洁后的硅晶片表面上的金属附着量,决定、调整碳酸水中的碳酸气体浓度,因此,能够进行更有效的使用碳酸水的硅晶片的漂洗处理。
上述发明(技术方案1~3)中,可在进行过通过前述清洗液的清洗的清洁槽中,进行使用前述碳酸水的漂洗处理(技术方案4);可在与进行过通过前述清洗液的清洗的清洁槽不同的清洁槽中,进行使用前述碳酸水的漂洗处理(技术方案5)。
上述发明(技术方案1~5)中,能够通过使用气体透过膜使碳酸气体溶解在超纯水中的方法、在流通超纯水的管线中注入碳酸气体的方法、或者使碳酸型离子交换树脂和超纯水接触而使碳酸气体在超纯水中缓释的方法,制备前述碳酸水(技术方案6)。
第二,本发明提供一种硅晶片清洁装置,其特征在于,其具备:
通过清洗液进行硅晶片的清洗处理的清洁槽、
将碳酸水供给至前述清洁槽的碳酸水供给部,
并且,通过从前述碳酸水供给部供给至前述清洁槽的碳酸水,漂洗通过前述清洗液清洗过的硅晶片(技术方案7)。
根据上述发明(技术方案7),在通过清洗液进行硅晶片的清洗处理的清洁槽中,在硅晶片的表面残存的清洗液被通过从碳酸水供给部供给的碳酸水进行冲洗,由此,碳酸水缓和硅晶片表面的阴离子性,因而降低阳离子性的金属对硅晶片表面的亲和性,因此,在硅晶片的漂洗处理时,能够防止金属杂质在硅晶片表面的附着,并且,没有将不顾成本而仅是徒劳地提高纯度的超纯水作为漂洗液,能够进行使用作为没有产生残渣的顾虑的干净的漂洗液的碳酸水的漂洗处理。另外,不存在如作为漂洗液使用超纯水时的通过漂洗处理发生静电而发生静电破坏的问题,或在清洗过的硅晶片表面上因静电而附着垃圾的问题。进一步地,作为原材料使用防止在表面附着金属杂质或垃圾的硅晶片,能够制造品质更高的半导体制品。
上述发明(技术方案7)中,也可进一步具备向前述清洁槽中供给超纯水的超纯水供给部,在将前述硅晶片通过前述碳酸水漂洗后,通过从前述超纯水供给部供给至前述清洁槽的超纯水,漂洗前述硅晶片(技术方案8)。
根据上述发明(技术方案8),通过碳酸水进行漂洗处理后,通过从超纯水供给部供给至清洁槽的超纯水,漂洗硅晶片,冲洗碳酸水,在容易与碳酸形成化合物而析出的金属存在于硅晶片附近的情形,能够防止该金属与碳酸形成化合物。
上述发明(技术方案7、8)中,优选进一步具备向前述清洁槽中供给清洗液的清洗液供给部、和将向前述清洁槽进行的前述清洗液的供给和前述碳酸水的供给进行切换的液体供给单元(技术方案9)。
根据上述发明(技术方案9),能够边切换清洗液和碳酸水边供给至清洁槽,因此,能够有效地通过碳酸水漂洗使用清洗液清洗过的硅晶片。
第三,本发明提供一种硅晶片清洁装置,其特征在于,其具备:
进行硅晶片的清洗处理的清洗槽、
对在前述清洗槽内进行过清洗处理的硅晶片进行漂洗处理的漂洗槽、
向前述漂洗槽供给碳酸水的碳酸水供给部,
并且,通过从前述碳酸水供给部供给至前述漂洗槽的碳酸水,漂洗在前述清洗槽中清洗过的硅晶片(技术方案10)。
根据上述发明(技术方案10),在清洗槽中,通过清洗液进行硅晶片的清洗处理之后,在漂洗槽中,通过从碳酸水供给部供给的碳酸水冲洗在硅晶片的表面残存的清洗液,由此,碳酸水缓和硅晶片表面的阴离子性,因而降低阳离子性的金属对硅晶片表面的亲和性,因此,在硅晶片的漂洗处理时,能够防止金属杂质在硅晶片表面的附着,并且,没有将不顾成本而仅是徒劳地提高纯度的超纯水作为漂洗液,能够进行使用作为没有产生残渣的顾虑的干净的漂洗液的碳酸水的漂洗处理。另外,不存在如作为漂洗液使用超纯水时的通过漂洗处理发生静电而发生静电破坏的问题,或在清洗过的硅晶片表面上因静电而附着垃圾的问题。进一步地,作为原材料使用防止在表面附着金属杂质或垃圾的硅晶片,能够制造品质更高的半导体制品。
上述发明(技术方案7~10)中,通过调整过碳酸气体浓度的碳酸水,漂洗通过前述清洗液清洗过的硅晶片,该调整过碳酸气体浓度的碳酸水是根据在通过前述硅晶片清洁装置清洁后的前述硅晶片上的金属附着量的分析结果调整过碳酸气体浓度的碳酸水(技术方案11)。
根据上述发明(技术方案11),能够根据在清洁后的硅晶片表面上的金属附着量,决定、调整碳酸水中的碳酸气体浓度,能够进行更有效的使用碳酸水的硅晶片的漂洗处理。
发明的效果
根据本发明的硅晶片清洁方法和硅晶片清洁装置,不存在通过漂洗处理发生静电而发生静电破坏的情形、或在清洗后的硅晶片表面上通过静电附着垃圾的情形,能够防止硅晶片附着漂洗处理时的金属杂质,并且,能够进行使用在考虑到成本的同时进而没有产生残渣的顾虑的干净的漂洗液的漂洗处理。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的硅晶片清洁装置的概要图。
具体实施方式
下面,参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1是表示本发明的一个实施方式的硅晶片清洁装置的概要图。
如图1所示,本实施方式的硅晶片清洁装置10,具备清洗槽1、稀氢氟酸供给装置2、碳酸气体供给装置3、臭氧气体供给装置4、超纯水供给管线5。
在清洗槽1内,设置有未图示的晶片架(wafer holder),作为被清洗物的硅晶片被安装在晶片架上,设置在清洗槽1内。
超纯水供给管线5的一端连接于超纯水制造系统6,另一端连接于三向切换阀7的一个入口端口。另外,连接于稀氢氟酸供给装置2的稀氢氟酸供给管21连接于三向切换阀7的另一入口端口,连接于清洗槽1的液体供给管11连接于三向切换阀7的出口端口。由此,通过超纯水制造系统6制造的超纯水W经由超纯水供给管线5和三向切换阀7供给至清洗槽1,稀氢氟酸经由稀氢氟酸供给管21和三向切换阀7供给至清洗槽1。
在超纯水供给管线5的中途,碳酸气体供给装置3经由碳酸气体供给管31,臭氧气体供给装置4经由臭氧气体供给管41进行连接,在碳酸气体供给管31和臭氧气体供给管41的中途,分别设置有阀8A、8B。由此,通过阀8A、8B的开闭,能够控制从碳酸气体供给装置3或臭氧气体供给装置4向超纯水供给管线5供给碳酸气体或臭氧气体。
稀氢氟酸供给装置2,经由三向切换阀7和液体供给管11向清洗槽1供给作为清洗液的稀氢氟酸。通过操作该三向切换阀7,能够切换来自超纯水供给管线5的超纯水向清洗槽1的供给、和来自稀氢氟酸供给装置2的稀氢氟酸向清洗槽1的供给。
即,本实施方式的硅晶片清洁装置10,通过操作三向切换阀7、阀8A、8B,能够自由地切换向清洗槽1供给的液体。例如,通过操作三向切换阀7,仅打开从稀氢氟酸供给装置2向液体供给管11的流路,能够向清洗槽1供给稀氢氟酸。另外,通过操作三向阀7,仅打开从超纯水供给管线5向液体供给管11的流路,也能够向清洗槽1供给超纯水。进一步地,在该状态下,通过打开阀8A从碳酸气体供给装置3向超纯水供给碳酸气体,能够向清洗槽1供给碳酸水,关闭阀8A,通过打开阀8B从臭氧气体供给装置4向超纯水供给臭氧气体,也能够向清洗槽1供给臭氧水,通过打开阀8A和8B两者,向超纯水供给碳酸气体和臭氧气体,也能够向清洗槽1供给含有碳酸的臭氧水。
此外,本实施方式中,硅晶片清洁装置10,具备用于将作为清洗液的稀氢氟酸供给至清洗槽1的稀氢氟酸供给装置2,但是,并不限定于此。例如,根据其清洗的目的,清洗液也可以是氨水和过氧化氢水和水的混合液、盐酸和过氧化氢水和水的混合液、硫酸和过氧化氢水的混合液、硫酸和臭氧和水的混合液等,也可将这些根据目的进行组合使用,硅晶片清洁装置10也可具备可供给必要的各种清洗液的装置。
作为硅晶片清洁装置10具备的碳酸气体供给装置3,例如,可以举出碳酸气体罐(ボンベ)等,但是,只要是能够供给碳酸气体的装置,不管是什么样的装置,没有特别的限定。此外,碳酸气体供给装置3,优选是能够控制碳酸气体的供给量而能够将供给至清洗槽1的碳酸水的碳酸气体浓度精确地调整至规定的浓度的装置。
作为硅晶片清洁装置10具备的臭氧气体供给装置4,例如,可以举出具有通过无声放电、沿面放电等的放电方式的臭氧气体制造装置、电解方式的臭氧气体制造装置等的装置等,但是,只要是能够供给臭氧气体的装置,不管是什么样的装置,没有特别的限定。此外,臭氧气体供给装置4,优选是能够控制臭氧气体的供给量而能够将供给至清洗槽1的臭氧水的臭氧浓度精确地调整至规定的浓度的装置。
本实施方式的硅晶片清洁装置10的硅晶片的清洗处理和漂洗处理如下所述进行。
首先,作为被清洗物的硅晶片被安装于晶片架(未图示),设置于清洗槽1内。接下来,操作三向切换阀7,仅打开从稀氢氟酸供给装置2向供给管11的流路,开始对清洗槽1进行供给规定的浓度的稀氢氟酸。通过向清洗槽1供给规定时间的稀氢氟酸,进行硅晶片的清洗。通过进行该清洗,从硅晶片表面进行金属杂质的去除,并且露出形成氧化膜的基底。
然后,操作三向切换阀7,仅打开从超纯水供给管线5向供给管11的流路,停止对清洗槽1供给稀氢氟酸,开始超纯水的供给,进行规定时间的硅晶片的漂洗处理。
漂洗处理后,打开阀8B,向在超纯水供给管线5中流动的超纯水中供给臭氧气体,并且打开阀8A,向在超纯水供给管线5中流动的超纯水W中供给碳酸气体。其结果,经由液体供给管11向清洗槽1开始含有碳酸的臭氧水的供给。通过向清洗槽1供给规定时间的该含有碳酸的臭氧水,进行硅晶片的清洗。本实施方式的硅晶片清洁装置10,通过进行如此的清洗处理,在从硅晶片表面进行金属杂质的去除的同时,能够在硅晶片表面上形成氧化膜。
向清洗槽1供给的含有碳酸的臭氧水中的臭氧浓度是100ppm以下,优选是1~50ppm,特别优选是5~20ppm。向清洗槽1供给的臭氧水的臭氧浓度低于1ppm,则形成于硅晶片的硅氧化膜的膜厚有可能不充分,超过100ppm,则氧化反应变激烈,变得难以形成均质的硅氧化膜,形成COOH基比率高的氧化膜。
向清洗槽1供给的含有碳酸的臭氧水中的碳酸气体浓度,是10ppm以下,优选是1~5ppm,特别优选是1~3ppm。
通过含有碳酸的臭氧水进行清洗处理后,在打开阀8A的状态下关闭阀8B,停止臭氧气体的供给,由此,开始向清洗槽1供给碳酸水,对硅晶片进行规定时间的碳酸水的漂洗处理。本实施方式的硅晶片清洁装置10,通过如此的漂洗处理,能够从硅晶片表面洗掉作为清洗液的臭氧水,并且能够防止金属杂质向硅晶片表面的附着。此外,向清洗槽1中供给的碳酸水中的碳酸气体浓度,只要是与上述含有碳酸的臭氧水中的碳酸气体浓度同样即可。
进一步地,在经过规定的时间后,关闭阀8A,也停止碳酸气体的供给,由此,仅向清洗槽1供给超纯水W,对硅晶片进行规定时间的超纯水的漂洗处理。本实施方式的硅晶片清洁装置10,通过如此的超纯水的漂洗处理,冲洗掉碳酸水,在容易与碳酸形成化合物而析出的金属在硅晶片附近存在的情形时,能够防止该金属与碳酸形成化合物。
作为通过超纯水制造系统4向超纯水供给管线5供给的超纯水,优选比电阻18MΩ·cm以上,总有机碳(TOC)5ppb以下。
此外,本实施方式的硅晶片清洁装置10,仅具有1个清洗槽1,但是,并不限定于此。例如,硅晶片清洁装置可以具有多个清洗槽,在各个清洗槽进行不同的清洗处理,也可在清洗槽之外具有漂洗槽,漂洗处理在其漂洗槽中进行。具体地,也可以构成为,硅晶片清洁装置是具有清洗槽和漂洗槽的装置,通过稀氢氟酸进行的清洗处理和通过含有碳酸的臭氧水进行的清洗处理,在清洗槽进行,通过碳酸水进行的漂洗处理和通过超纯水进行的漂洗处理,在漂洗槽进行。另外,也可以构成为,硅晶片清洁装置是具有第一清洗槽和第二清洗槽和漂洗槽的装置,通过稀氢氟酸进行的清洗处理,在第一清洗槽进行,通过含有碳酸的臭氧水进行的清洗处理,在第2清洗槽进行,通过碳酸水进行的漂洗处理和通过超纯水进行的漂洗处理,在漂洗槽进行。
另外,本实施方式的硅晶片清洁装置10,构成为碳酸气体供给装置3经由碳酸气体供给管31和阀8A连接于超纯水供给管线5,通过在流通超纯水的管线中注入碳酸气体的方法,制备用于漂洗处理的碳酸水,但是并不限定于此。例如,也可以是通过使用气体透过膜使碳酸气体溶解在超纯水中的方法制备用于漂洗处理的碳酸水,也可以是使碳酸型离子交换树脂和超纯水接触而在超纯水中缓释碳酸气体的方法,制备用于漂洗处理的碳酸水。
实施例
下面,通过实施例和比较例更详细地说明本发明,但是,本发明并不限定于这些的实施例。此外,在下述的实施例和比较例中,作为硅晶片,使用了P型硅晶片(信越半导体公司制造,电阻值8~12Ω·cm)。另外,作为成为基准的金属杂质使用了Fe。
比较例1
在图1所示的硅晶片清洁装置10中,将硅晶片装设于晶片架而设置于清洗槽1内。首先,通过三向切换阀7的操作,打开从稀氢氟酸供给装置2向液体供给管11的流路,将2%稀氢氟酸供给清洗槽1中2分钟,进行金属杂质的去除,并且,在使露出形成氧化膜的基底后,使用超纯水(Fe浓度:1ng/L)进行漂洗处理2分钟。
漂洗处理后,通过三向切换阀7的操作,打开从超纯水供给管线5向液体供给管11的流路,打开阀8B,从臭氧气体供给装置6向超纯水供给管线5中的超纯水中供给臭氧气体15ppm,并且,打开阀8A,从碳酸气体供给装置7向超纯水中供给碳酸气体1ppm,由此,向清洗槽1中流通20分钟含有碳酸的臭氧水,进行金属杂质的去除,并且,在硅晶片表面形成氧化膜。
氧化膜形成后,关闭阀8A、8B,停止来自臭氧气体供给装置6的臭氧气体的供给和来自碳酸气体供给装置7的碳酸气体的供给,由此,向清洗槽1供给超纯水W,进行通过超纯水W的漂洗处理15分钟。
将经过至此为止的工序的硅晶片,在干净的环境中干燥,通过气相分解-ICP/MS分析干燥后的硅晶片中的Fe附着量时,Fe元素在晶片上浓度是2.2×1010原子(atoms)/cm2
比较例2
在图1所示的硅晶片清洁装置10中,将硅晶片装设于晶片架而设置在清洗槽1内。然后,通过三向切换阀7的操作,打开从稀氢氟酸供给装置2向液体供给管11的流路,将2%稀氢氟酸向清洗槽1供给2分钟,进行金属杂质的去除,并且,在使形成氧化膜的基底露出后,使用超纯水(Cu浓度:1ng/L)进行2分钟的漂洗处理。
将经过至此为止的工序的硅晶片,在干净的环境中干燥,通过气相分解-TXRF(全反射荧光X射线)分析干燥后的硅晶片中的Cu附着量时,Cu元素在晶片上浓度是3.7×1010原子/cm2
实施例1
在如图1所示的硅晶片清洁装置10中,将硅晶片装设于晶片架而设置于清洗槽1内。首先,通过三向切换阀7的操作,打开从稀氢氟酸供给装置2向液体供给管11的流路,将2%稀氢氟酸供给清洗槽1中2分钟,进行金属杂质的去除,并且,使露出形成氧化膜的基底。然后,通过三向切换阀7的操作,打开从超纯水供给管线5向液体供给管11的流路,使用超纯水W(Fe浓度:1ng/L)进行2分钟的漂洗处理。
漂洗处理后,通过三向切换阀7的操作,打开从超纯水供给管线5向液体供给管11的流路,打开阀8B,从臭氧气体供给装置6向超纯水中供给臭氧气体15ppm,并且,打开阀8A,从碳酸气体供给装置7向超纯水中供给碳酸气体1ppm,由此,向清洗槽1中流通20分钟含有碳酸的臭氧水,进行金属杂质的去除,并且,在硅晶片表面形成氧化膜。
氧化膜形成后,在打开阀8A的状态下关闭阀8B,仅停止从臭氧气体供给装置6的臭氧气体的供给,进行通过碳酸水的漂洗处理10分钟。然后,关闭阀8A,停止碳酸气体的供给,进行通过超纯水W的漂洗处理5分钟。
将经过至此为止的工序的硅晶片,在干净的环境中干燥,通过气相分解-ICP/MS分析干燥后的硅晶片中的Fe附着量时,Fe元素在晶片上浓度是5.1×109原子/cm2
实施例2
除了使用Fe浓度是5ng/L的超纯水以外,与实施例1同样地进行硅晶片的清洁处理,通过气相分解-ICP/MS分析干燥后的硅晶片中的Fe附着量时,Fe元素在晶片上浓度是4.3×1010原子/cm2
实施例3
除了反馈实施例2中的金属附着量,将从碳酸气体供给装置7向超纯水供给的碳酸气体设成5ppm以外,与实施例2同样地进行硅晶片的清洁处理,通过气相分解-ICP/MS分析干燥后的硅晶片中的Fe附着量时,Fe元素在晶片上浓度减少至8.9×109原子/cm2
实施例4
在如图1所示的硅晶片清洁装置10中,将硅晶片装设于晶片架而设置于清洗槽1内。首先,通过三向切换阀7的操作,打开从稀氢氟酸供给装置2向液体供给管11的流路,将2%稀氢氟酸供给清洗槽1中2分钟,进行金属杂质的去除,并且,使露出形成氧化膜的基底。然后,通过三向切换阀7的操作,打开从超纯水供给管线5向液体供给管11的流路,打开阀8A,从碳酸气体供给装置7向超纯水W(Cu浓度:1ng/L)中供给碳酸气体1ppm,由此,使用碳酸水进行2分钟的漂洗处理。
将经过至此为止的工序的硅晶片,在干净的环境中干燥,通过气相分解-TXRF(全反射荧光X射线)分析干燥后的硅晶片中的Cu附着量时,Cu元素在晶片上浓度是3.2×109原子/cm2
通过上述的比较例和实施例确认了,在硅晶片的漂洗处理时,能够使用碳酸水作为没有产生残渣的顾虑的干净的漂洗液,没有必要将不顾成本而仅是徒劳地提高纯度的超纯水作为漂洗液,金属杂质(Fe)的附着也得到了充分抑制。
工业实用性
本发明作为硅晶片清洁方法是具有实用性的,该硅晶片清洁方法,防止在硅晶片的漂洗处理时的金属杂质的附着,并且,使用在考虑到成本的同时进而没有产生残渣的顾虑的干净的漂洗液。
其中,附图标记说明如下:
10硅晶片清洁装置;1清洗槽;3碳酸气体供给装置;4臭氧气体供给装置;5超纯水供给管线;7三向切换阀;8A,8B阀。

Claims (11)

1.一种硅晶片清洁方法,其特征在于,将通过清洗液清洗过的硅晶片使用碳酸水漂洗。
2.如权利要求1所述的硅晶片清洁方法,其特征在于,在将前述硅晶片使用前述碳酸水漂洗后,使用超纯水漂洗。
3.如权利要求1或2所述的硅晶片清洁方法,其特征在于,通过调整过碳酸气体浓度的碳酸水,漂洗通过前述清洗液清洗过的硅晶片,该调整过碳酸气体浓度的碳酸水是根据在通过前述硅晶片清洁方法清洁后的前述硅晶片上的金属附着量的分析结果调整过碳酸气体浓度的碳酸水。
4.如权利要求1至3中任一项所述的硅晶片清洁方法,其特征在于,在进行过通过前述清洗液的清洗的清洗槽中,进行使用前述碳酸水的漂洗处理。
5.如权利要求1至3中任一项所述的硅晶片清洁方法,其特征在于,在与进行过通过前述清洗液的清洗的清洗槽不同的清洗槽中,进行使用前述碳酸水的漂洗处理。
6.如权利要求1至5中任一项所述的硅晶片清洁方法,其特征在于,通过使用气体透过膜使碳酸气体溶解在超纯水中的方法、在流通超纯水的管线中注入碳酸气体的方法、或者使碳酸型离子交换树脂和超纯水接触而使碳酸气体在超纯水中缓释的方法,制备前述碳酸水。
7.一种硅晶片清洁装置,其特征在于,其具备通过清洗液进行硅晶片的清洗处理的清洁槽、和将碳酸水供给至前述清洁槽的碳酸水供给部,
并且,通过从前述碳酸水供给部供给至前述清洁槽的碳酸水,漂洗通过前述清洗液清洗过的硅晶片。
8.如权利要求7所述的硅晶片清洁装置,其特征在于,其进一步具备向前述清洁槽中供给超纯水的超纯水供给部,
在将前述硅晶片通过前述碳酸水漂洗后,通过从前述超纯水供给部供给至前述清洁槽的超纯水,漂洗前述硅晶片。
9.如权利要求7或8所述的硅晶片清洁装置,其特征在于,其进一步具备向前述清洁槽中供给清洗液的清洗液供给部、和将向前述清洁槽进行的前述清洗液的供给和前述碳酸水的供给进行切换的液体供给单元。
10.一种硅晶片清洁装置,其特征在于,其具备:
进行硅晶片的清洗处理的清洗槽、
对在前述清洗槽内进行过清洗处理的硅晶片进行漂洗处理的漂洗槽、和
向前述漂洗槽供给碳酸水的碳酸水供给部,
并且,通过从前述碳酸水供给部供给至前述漂洗槽的碳酸水,漂洗在前述清洗槽中清洗过的硅晶片。
11.如权利要求7至10中任一项所述的硅晶片清洁装置,其特征在于,通过调整过碳酸气体浓度的碳酸水,漂洗通过前述清洗液清洗过的硅晶片,该调整过碳酸气体浓度的碳酸水是根据在通过前述硅晶片清洁装置清洁后的前述硅晶片上的金属附着量的分析结果调整过碳酸气体浓度的碳酸水。
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