CN104584198A - 半导体基板的清洗方法以及清洗系统 - Google Patents

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Abstract

实现对于至少露出一部分TiN的经硅化处理后的半导体基板(100)进行有效的清洗，而不会损伤TiN或硅化层。对于至少露出一部分TiN的经硅化处理后的半导体基板进行清洗时，具有以下工序：过硫酸生成工序，该过硫酸生成工序将清洗用硫酸溶液流通至电解部(2)，并使之循环，通过在所述电解部(2)发生的电解反应，生成规定浓度的过硫酸；溶液混合工序，该溶液混合工序将过硫酸生成工序中获得的含有过硫酸的硫酸溶液和含有一种以上的卤化物离子的卤化物溶液在不流通至电解部(2)的状态下进行混合，混合后生成含有过硫酸的氧化剂浓度为0.001～2mol/L的混合溶液；加热工序，该加热工序对混合溶液进行加热；以及清洗工序，该清洗工序运送加热后的混合溶液，使之接触半导体基板(100)并进行清洗。

Description

半导体基板的清洗方法以及清洗系统
技术领域
本发明涉及半导体基板的清洗方法以及清洗系统，可用于清洗至少露出一部分TiN的经硅化处理后的半导体基板。
背景技术
近年，在CMOS工艺中，为了降低硅化物电阻，采用了使用Ni、Co的NiSi、CoSi作为硅化物材料。但是，为了降低接合漏电流，使用了在Ni、Co中加入5％～10％Pt、Pd的合金。其中，尤以使用NiPt时，值得期待其提高耐热性和抑制接合漏电流的效果。(参照专利文献1、2)
在硅化工序中，将合金在Si基板上制膜后，通过实施热氧化处理使合金和Si发生反应，形成硅化物，而残留的未反应合金必须去除。例如，为了去除形成NiPt硅化物后的未反应NiPt，已知使用SPM的方法(硫酸和过氧化氢的混合液)。(参照专利文献3、4)
此外，作为在溶解NiPt的同时能抑制对栅极金属(TiN等)的蚀刻的清洗方法已知有使用王水的方法。(参照专利文献4、5)
此外，也提出了在利用硫酸氧化剂进行处理后使用盐酸氧化剂进行处理的方法。(参照专利文献6)
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2008-258487号公报
专利文献2：日本专利特开2008-160116号公报
专利文献3：日本专利特开2002-124487号公报
专利文献4：日本专利特开2008-118088号公报
专利文献5：日本专利特开2009-535846号公报
专利文献6：日本专利特开2010-157684号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，现有的方法中，使用SPM的方法可以通过提高过氧化氢的含有率来溶解NiPt，但此时不应被蚀刻的TiN(例如作为栅极金属而露出的TiN)也将被溶解。
此外，使用王水的方法中，王水将损伤硅化膜。
进而，在利用硫酸氧化剂进行处理后使用盐酸氧化剂进行处理的方法中，由于需要二阶段处理，有着比单剂处理更花费时间，并使操作复杂化的问题。
本发明将以上事实作为背景来完成，其目的之一在于提供一种半导体基板的清洗方法以及清洗系统，能在清洗形成有金属电极，实施了硅化处理的半导体基板时，抑制对TiN或硅化膜的损伤，同时有效地进行清洗。
解决技术问题所采用的技术方案
即，本发明的半导体基板的清洗方法之中，第1项的本发明是一种对至少露出一部分TiN的经硅化处理后的半导体基板进行清洗的方法，其特征在于，包括：
过硫酸生成工序，该过硫酸生成工序将硫酸溶液流通至电解部，并使该硫酸溶液循环，通过在所述电解部发生的电解，来生成规定浓度的过硫酸；
溶液混合工序，该溶液混合工序将所述过硫酸生成工序中获得的含有过硫酸的硫酸溶液和含有一种以上的卤化物离子的卤化物溶液在不流通至所述电解部的状态下进行混合，混合后生成含有过硫酸的氧化剂浓度为0.001～2mol/L的混合溶液；
加热工序，该加热工序对所述混合溶液进行加热；以及
清洗工序，该清洗工序运送加热后的所述混合溶液，使之接触所述半导体基板并进行清洗。
第2项的本发明的半导体基板的清洗方法的特征在于，在所述第1项的本发明中，所述加热工序中，将所述混合溶液的液温加热至80～200℃的沸点以下的温度。
第3项的本发明的半导体基板的清洗方法的特征在于，在所述第2项的本发明中，在生成80℃以上的所述混合溶液后的5分钟以内，使该混合溶液接触所述半导体基板。
第4项的本发明的半导体基板的清洗方法的特征在于，在所述第1项至第3项的任一项本发明中，所述半导体基板具有用于所述硅化处理的金属膜，该金属膜含有白金。
第5项的本发明的半导体基板的清洗方法的特征在于，在所述第1项至第4项的任一项本发明中，所述混合溶液中的所述卤化物离子的浓度总和为0.2mmol/L～2mol/L。
第6项的本发明的半导体基板的清洗方法的特征在于，在所述第1项至第5项的任一项本发明中，所述硫酸溶液的浓度为所述混合溶液的50～95质量％。
第7项的本发明的半导体基板的清洗方法的特征在于，在所述第1项至第6项的任一项本发明中，将所述加热工序的初期被加热并运送的溶液在不接触所述半导体基板的状态下排出至系统外。
第8项的本发明的半导体基板的清洗方法的特征在于，在所述第7项的本发明中，所述加热工序包含一次通过式的加热过程，且所述一次通过式的加热过程在流通溶液的同时开始加热。
第9项的本发明的半导体基板的清洗方法的特征在于，在所述第1项至第8项的任一项本发明中，在所述清洗工序后具有混合溶液排出工序，该混合溶液排出工序将系统内的混合溶液经由加热工序中的线路，且不在所述线路中进行加热就排出至系统外。
第10项的本发明的半导体基板的清洗系统的特征在于，包括：
清洗部，该清洗部利用清洗液来清洗至少露出一部分TiN的经硅化处理后的半导体基板；
电解部，该电解部对硫酸溶液进行电解；
第1循环路径，该第1循环路径向所述电解部流通硫酸溶液，并使硫酸溶液循环；
第2循环路径，该第2循环路径与所述第1循环路径相连，在不将硫酸溶液流通至所述电解部的状态下使该硫酸溶液循环；
溶液混合部，该溶液混合部将所述第2循环路径内的硫酸溶液与含有一种以上的卤化物离子的卤化物溶液进行混合；
清洗液运送路径，该清洗液运送路径与所述第2循环路径相连，将混合液作为清洗液输送至所述清洗部；
加热部，该加热部设置于所述第2循环路径或所述清洗液运送路径，对所述路径内的溶液进行加热；以及
排出路径，该排出路径将所述第2循环路径或所述清洗液运送路径连接至所述加热部的下流侧位置，使所述混合溶液在未到达所述清洗部的情况下被排出至系统外。
第11项的本发明的半导体基板的清洗系统的特征在于，在所述第10项的本发明中，
所述第1循环路径和所述第2循环路径可以各自单独地或联动地进行溶液循环。
第12项的本发明的半导体基板的清洗系统的特征在于，在所述第10项或第11项的本发明中，具有连接切换部，该连接切换部对所述第2循环路径和所述清洗液运送路径之间的连接及所述第2循环路径和排出路径之间的连接进行切换。
第13项的本发明的半导体基板的清洗系统的特征在于，在所述第10项至第12项的任一项本发明中，所述电解部以所述混合溶液为基准，生成氧化剂浓度为0.001～2mol/L的过硫酸。
第14项的本发明的半导体基板的清洗系统的特征在于，在所述第10项至第13项的任一项本发明中，所述溶液混合部以所述混合溶液为基准，生成所述卤化物离子的浓度总和为0.2mmol/L～2mol/L的混合溶液。
第15项的本发明的半导体基板的清洗系统的特征在于，在所述第10项至第14项的任一项本发明中，所述清洗部为单片式清洗装置。
作为本发明的清洗对象的半导体基板为至少露出一部分TiN的经硅化处理后的半导体基板。本发明不特别限定该半导体基板的制造方法。
本发明中所使用的硫酸溶液为作为氧化剂至少含有过硫酸的硫酸溶液。另外，作为过硫酸举出过氧二硫酸和过氧一硫酸，也可使用其中任意一种或两种的混合物。此时，过硫酸和伴随着过硫酸自我分解而产生的过氧化氢几乎占据了氧化剂的全量。
将硫酸溶液和卤化物溶液的混合溶液的混合条件设定为使得氧化剂的浓度为0.001～2mol/L。和半导体基板接触时优选维持该浓度。
氧化剂浓度若不足0.001mol/L则清洗力不够，氧化剂浓度若超过2mol/L则蚀刻率过高导致难以实用。
硫酸溶液优选设定为在硫酸溶液和卤化物溶液的混合溶液中硫酸浓度成为50～95质量％。进一步优选硫酸浓度为80质量％以上，原因是由于沸点变得较高，能以更高的温度进行清洗。但是，如果含水量过少，将导致硅化处理所使用的膜里含有的金属的溶解效率下降，因此优选硫酸浓度为90质量％以下。
卤化物溶液是含有一种以上的卤化物离子的溶液。作为卤化物离子，例举出一种或两种以上的氟化物离子、氯化物离子、溴化物离子、碘化物离子。作为含有卤化物离子的溶液，例举出卤化物离子的氢酸(HF、HCl、HBr、HI)或其盐(NaCl)溶液。然而，HBr或HI、I2容易染色，像NaCl这样的盐有着将Na残留在晶片上的风险，而HF需要小心处理，因此优选使用HCl。
另外，在硫酸溶液和卤化物溶液的混合溶液中，卤化物离子优选调整至各卤化物离子浓度的总和为0.2mmol/L～2mol/L。
硫酸溶液和卤化物溶液可以在第2循环路径中进行混合，也可以在设置于第2循环路径中的混合槽等槽内进行混合。总之，只需在第2循环路径内循环的同时进行混合即可。为了避免在生成的络合剂和用于硅化反应而形成的膜接触之前就将混合溶液消耗掉，因此在硫酸溶液和卤化物溶液被混合，并被加温至80℃以上后，优选在5分钟(更优选为3分钟)以内接触半导体基板。
与半导体基板接触的混合溶液的液温优选为80℃以上，最好以达到100℃以上的温度来与所述半导体基板接触。
这是因为若不到80℃则清洗能力将不够，而达到100℃的话清洗能力就几乎足够了。另一方面，液温的上限可以是200℃以下的沸点以下的温度，但是从能源效率和蚀刻率的观点出发，优选将温度控制在160℃以下的沸点以下的温度。
另外，在对液温进行调整的情况下，在混合溶液接触半导体基板时应保持上述温度。
此外，清洗可采用分批式或单片式，但考虑到接触效率，更优选采用单片式。
发明效果
即，通过采用本发明，在进行电解时尽可能地避免卤化物离子流入电解部，从而能进行高效的电解，结果是，通过使包含作为氧化剂至少含有过硫酸的硫酸溶液和卤化物离子的混合溶液以氧化剂浓度为0.001～2mol/L的状态与半导体基板接触，从而能使半导体基板得到有效清洗而不会损伤TiN或硅化膜。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的半导体基板清洗系统的图。
图2是说明过硫酸生成工序中，同一半导体基板清洗系统的动作的图。
图3是说明溶液混合工序中，同一半导体基板清洗系统的动作的图。
图4是说明加热工序初期，同一半导体基板清洗系统的动作的图。
图5是说明加热工序(除初期以外)及清洗工序中，同一半导体基板清洗系统的动作的图。
图6是说明清洗工序之后的混合溶液排出工序中，同一半导体基板清洗系统的动作的图。
具体实施方式
(实施方式1)
以下，根据图1对本发明的一个实施方式的半导体基板清洗系统1进行说明。
半导体基板清洗系统1具有在流通硫酸溶液的同时对其进行电解的电解部2。电解部2为无隔膜型，至少在与硫酸溶液接触的部分以作为金刚石电极的阳极2a及阴极2b无隔膜阻隔的方式配置在电解部2的内部，双方的电极均与未图示的直流电源相连。另外，本发明的电解部2也可由隔膜型电极构成，具有双极电极。
前述电解部2通过电解侧循环线路3连接至电解液存储槽10，使溶液得以循环流通。以电解部2为基准，使硫酸溶液循环的电解侧循环泵4和冷却器5按此顺序设置于输送侧的电解侧循环线路3，将气液分离器6设置于回流侧的电解侧循环线路3。气液分离器6与废气处理单元7相连。本发明的第1循环路径由电解侧循环线路3以及电解液存储槽10构成。
电解液存储槽10进而通过送液泵21a与存储侧循环线路20的输送侧相连。将送液泵21a、过滤器22、预加热槽23、送液泵21b和急速加热器24向着下流方向按此顺序设置于存储侧循环线路20的送液侧，存储侧循环线路20的送液前端侧与三通阀25的一个接口相连。急速加热器24具有石英制管路，通过例如近红外线加热器来对硫酸溶液进行一次通过式的加热。
三通阀25的其它接口与存储侧循环线路20的回流侧相连，三通阀26(2接口之间)、环流槽27、送液泵21c和冷却器29按此顺序设置于回流侧的存储侧循环线路20，存储侧循环线路20的回流侧前端与电解液存储槽10相连。本发明的第2循环路径由存储侧循环线路20以及电解液存储槽10构成。上述三通阀25、26相当于本发明的连接切换部。
本实施方式中，电解侧循环线路3和存储侧循环线路20通过电解液存储槽10来合流，电解液存储槽10起到第1循环路径和第2循环路径的一部分功能。
三通阀25的另一个接口与清洗液运送线路40相连。清洗液运送线路40的前端侧与位于单片式清洗机30内部的喷嘴31相连。单片式清洗机30相当于本发明的清洗部。单片式清洗机30设有将清洗用混合溶液排出的排水线路42。
此外，三通阀26的形成第2循环路径的一部分的2个接口以外的另一个接口与排出线路41相连，排出线路41的下流端与排水线路42合流。
另外，电解液存储槽10、预加热槽23和环流槽27中至少有1个与卤化物溶液投入部11相连，可以向任意一个槽的硫酸溶液中投入卤化物溶液进行混合。电解液存储槽10、预加热槽23和环流槽27中至少有1个和卤化物溶液投入部11共同构成本发明的溶液混合部。此外，也可以制作为能向存储侧循环线路20注入卤化物溶液的结构。
上述半导体基板清洗系统1中，电解的动作、各送液泵的动作和三通阀25、26的切换动作等均能通过控制部进行控制来实施各工序。以下对各工序的动作内容进行说明。另外，以下的工序中的上述动作等均通过未图示的控制部进行控制来实施。
(过硫酸生成工序)
接下来，使用图2对半导体基板清洗系统1中的过硫酸生成工序进行说明。
另外，本实施方式的合适对象例为以下情况，形成金属栅电极或侧壁等的TiN至少露出一部分，其膜厚为60nm以下(优选为30nm以下)，硅化层的厚度为60nm以下(优选为25nm以下)，栅幅为45nm以下(优选为30nm以下)。但是，本发明中作为对象的半导体基板并不只限于此。
将半导体基板100设置于单片式清洗机30内的旋转台等(未图示)上以便清洗。
此外，系统工作时，电解液存储槽10中存有50～90质量％的硫酸。在此状态下，电解部2中，阳极2a、阴极2b之间被通电，且电解液存储槽10内的硫酸溶液将通过电解侧循环线路3，使用电解侧循环泵4进行送液，并经由电解部2、气液分离器6环流回电解液存储槽10。此时，硫酸溶液优选通过冷却器5来冷却至适合电解的30～80℃的液温，在电解部2的阳极2a、阴极2b之间优选以1～10,000m/hr的液体流通线速度进行流通。在电解部2中，在流通硫酸溶液的同时，优选以10～100,000A/m2的电极表面的电流密度来进行通电，使硫酸溶液中生成过硫酸。从电解部2输出生成了过硫酸的硫酸溶液，使用气液分离器6将电解生成的氢气等气体分离出来。分离出的气体在与气液分离器6相连的废气处理单元7中得到稀释等处理。经气液分离器6完成气体分离的含有过硫酸的硫酸溶液通过电解侧循环线路3环流至电解液存储槽10。电解侧循环线路3内的硫酸溶液反复进行上述的循环、电解和气液分离，逐渐提高过硫酸浓度。
这时，利用送液泵21a将电解液存储槽10的硫酸溶液通过存储侧循环线路20送出，经过滤器22将硫酸溶液中的SS等去除后，收容于预加热槽23。此时，预加热槽23中不进行加热。进而利用送液泵21b将预加热槽23内的硫酸溶液送出，使其通过急速加热器24。另外，这时的急速加热器24不执行加热动作，三通阀25关闭与清洗液运送线路40相连的接口，分别开启与存储侧循环线路20的输送侧和回流侧相连的接口，三通阀26开启与存储侧循环线路20相连的两个接口，关闭与排出线路41相连的接口。由送液泵21b送出的硫酸溶液通过急速加热器24后，经由三通阀25、三通阀26收容至环流槽27。
并且，利用送液泵21c将环流槽27的硫酸溶液送出，通过冷却器29优选将硫酸溶液冷却至30～80℃并环流回电解液存储槽10。由此使得电解液存储槽10内的溶液也能通过存储侧循环线路20进行循环。即，在此工序中，电解侧循环线路3和存储侧循环线路20双方都能经由电解液存储槽10进行硫酸溶液的循环。
通过上述工序，电解侧循环线路3和存储侧循环线路20、电解液存储槽10、预加热槽23、环流槽27中的硫酸溶液中的氧化剂浓度趋于均等，通过电解的控制，将氧化剂浓度调整为0.001～2mol/L的范围内预先设定的浓度。
一旦氧化剂浓度达到规定的浓度，就停止送液泵4的动作以及电解部2的通电，结束过硫酸生成工序。另一方面，送液泵21a、21b、21c可以依旧继续送液，或暂停送液。
(溶液混合工序)
接下来，参照图3并对溶液混合工序进行说明。
在维持送液泵21a、21b、21c运转或送液泵21a、21b、21c停止的状态下，从与电解液存储槽10、预加热槽23和环流槽27中的至少一个相连的卤化物溶液投入部11向与其相连的槽中投入卤化物溶液。卤化物溶液是含有一种以上的卤化物离子的溶液。作为卤化物离子，举出一种或两种以上的氟化物离子、氯化物离子、溴化物离子、碘化物离子。作为含有卤化物离子的溶液，可举出卤化物离子的氢酸(HF、HCl、HBr、HI)或其盐(NaCl)溶液。然而，HBr或HI、I2容易染色，像NaCl这样的盐有着将Na残留在晶片上的风险，而HF需要小心处理，因此优选使用HCl。
将卤化物溶液的投入量设定为使得存储侧循环线路20以及设置于其中的各个部分全体的混合溶液中的卤化物离子浓度的总和达到0.2mmol/L～2mol/L。另外，与硫酸溶液的容量相比，卤化物溶液的投入量本身相当得小，使硫酸溶液的硫酸浓度、氧化剂浓度可以看作与混合前相等。
在送液泵21a、21b、21c停止的状态下投入卤化物溶液时，使送液泵21a、21b、21c运转，在送液泵21a、21b、21c持续运转的状态下，继续使其运转，将硫酸溶液以及卤化物溶液通过存储侧循环线路20进行循环，并力图两种溶液得到均等的混合。三通阀25、26的开关状态与过硫酸生成工序相同。当两种溶液得到充分混合，上述卤化物离子浓度的总和被调整至上述范围内预先设定的浓度时，结束溶液混合工序。此时，优选使送液泵21a、21b、21c继续动作。
另外，溶液混合工序中，虽然不使急速加热器24动作，但是可以使预加热槽23动作，将混合溶液加热至90～120℃。
(加热和清洗工序)
接下来，根据图4、图5对由溶液混合工序得到的混合溶液进行加热的工序进行说明。
在加热工序的初期，使预加热槽23动作，将溶液加热至90～120℃，同时使急速加热器24也动作。进而如图4所示，不改变三通阀25，而切换三通阀26的连通方向，使存储侧循环线路20与排出线路41连通。这样就停止了通过存储侧循环线路20的溶液循环。加热和清洗工序中，在送液泵21a、21b、21c运转的状态下开始进行加热。因为急速加热器24以在流通溶液的同时进行加热作为前提，所以如果在送液停止的状态下使急速加热器24动作的话，急速加热器24内残留的溶液将被急剧地加热，恐怕会引起沸腾等诸多问题，因此优选在溶液循环状态下开始加热。
在加热工序初期，在送液泵21a、21b、21c运转的状态下进行三通阀26的切换。即，开启与存储侧循环线路20的回流侧的上流侧相连的接口和与排出线路41相连的接口，关闭与存储侧循环线路20的回流侧的下流侧相连的接口。
进而，开始预加热槽23、急速加热器24的动作。急速加热器24将单片式清洗装置30的清洗液喷嘴31的出口处的温度急速加热至100～200℃的沸点以下的温度。
另外，在加热工序初期，通过上述三通阀26的连接切换，将急速加热器24的下流侧的存储侧循环线路20内的较低温度的混合溶液和加热初期的混合溶液通过存储侧循环线路20的一部分、三通阀26、排出线路41和排水线路42排出至系统外。
之后，到达三通阀25的混合溶液如果达到100～200℃的沸点以下的温度，则如图5所示，切换三通阀25的连接，关闭与存储侧循环线路20的回流侧相连的接口，开启与存储侧循环线路20的输送侧和清洗液运送线路40相连的接口并使之连通。由此，将加热至100～200℃的沸点以下温度的混合溶液从存储侧循环线路20的输送侧导入至清洗液运送线路40，并从喷嘴31喷出，与半导体基板100相接触。喷嘴31的喷出状态可以举例为喷雾、滴落或流落。在滴落、流落时也可以施加压力，使溶液喷射在半导体基板100上。混合溶液在接触到半导体基板100时，优选具有100～200℃的沸点以下的温度。
另外，混合溶液处于混合状态，且达到100～200℃的沸点以下温度后，在5分钟以内接触半导体基板100。这个时间取决于急速加热器24到喷嘴31的距离、喷嘴31到半导体基板100的距离、送液速度等因素，事先设定线路长度和送液速度以满足上述时间条件。
若完成了对半导体基板100的清洗，则停止预加热槽23以及急速加热器24的动作，结束加热工序以及清洗工序。清洗完成的判定可以通过例如事先设定好清洗时间，将达到该清洗时间作为清洗完成，或者根据各种测定的结果来判断清洗完成。
另外，在此方式中，虽然将加热工序和清洗工序说明为几乎同时实施，但是也可以将这些工序独立实施，例如在加热工序后开始清洗工序。
(混合溶液排出工序)
接下来，根据图6对混合溶液排出工序进行说明。
加热工序、清洗工序结束后，切换三通阀25，关闭与清洗液运送线路40相连的接口，连通存储侧循环线路20的输送侧和回流侧，与此同时，切换三通阀26，关闭存储侧循环线路20的回流侧的下流侧，连通存储侧循环线路20的回流侧的上流侧和排出线路41。在此状态下，通过维持送液泵21a、21b、21c的运转状态，将混合溶液经由存储侧循环线路20的一部分、排出线路41和排水线路42排出至系统外。此时的排出量可设定为适当的数量。加热工序、清洗工序结束后，仍使混合溶液持续流动，能够防止急速加热器24内的溶液被急剧加热，此外，能够冷却急速加热器24，为下次的溶液循环做好准备。这样做的原因在于，急速加热器24停止加热动作后仍处于蓄热状态，一旦停止液体流通，急速加热器24内残留的溶液有被急剧加热的风险。
此外，将混合溶液向系统外排出也有降低系统内的卤化物离子含量的目的。如果卤化物离子仍以清洗时的浓度残留下来，在转移到之后的过硫酸生成工序时，会给电解带来障碍。混合溶液排出工序结束后，通过停止送液泵21a、21b、21c，补充硫酸，能降低卤化物离子浓度。此时，可以将第2循环路径内残留的混合溶液全体排出，或者，也可以在补充规定量的硫酸溶液时设定混合溶液的排出量，以使卤化物离子的浓度总和达到0.02mmol/L以下。
此后，对于下一半导体基板，在补充硫酸溶液后，可以通过重复实时过硫酸生成工序、溶液混合工序、加热和清洗工序、混合溶液排出工序来连续进行半导体基板的清洗。
另外，上述各实施方式中，虽然将清洗部说明为单片式，但是本发明也可以使用分批式。单片式的清洗部每次清洗1枚或数枚半导体基板，特别举例示出了采用将清洗用溶液喷雾、滴落或流落在半导体基板上的方式。分批式的清洗部可以清洗多枚半导体基板，特别举例示出了采用存储清洗用溶液，将半导体基板以规定时间浸渍于该清洗用溶液中的方式。
至此，已根据上述实施方式对本发明进行了说明，但本发明不限定于上述实施方式的内容，只要不偏离本发明的范围，可以做出适当的变更。
标号说明
1 半导体基板清洗系统
2 电解部
3 电解侧循环线路
4 送液泵
10 电解液存储槽
20 存储侧循环线路
21a、21b、21c 送液泵
23 预加热槽
24 急速加热器
25 三通阀
26 三通阀
30 单片式清洗机
31 喷嘴
40 清洗液运送线路
41 排出线路
42 排水线路
100 半导体基板

Claims (15)

1.一种半导体基板的清洗方法，
是对至少露出一部分TiN的经硅化处理后的半导体基板进行清洗的方法，其特征在于，包括：
过硫酸生成工序，该过硫酸生成工序将硫酸溶液流通至电解部，并使该硫酸溶液循环，通过在所述电解部发生的电解反应，来生成规定浓度的过硫酸；
溶液混合工序，该溶液混合工序将所述过硫酸生成工序中获得的含有过硫酸的硫酸溶液和含有一种以上的卤化物离子的卤化物溶液在不流通至所述电解部的状态下进行混合，混合后生成含有过硫酸的氧化剂浓度为0.001～2mol/L的混合溶液；
加热工序，该加热工序对所述混合溶液进行加热；以及
清洗工序，该清洗工序运送加热后的所述混合溶液，使之接触所述半导体基板并进行清洗。
2.如权利要求1所述的半导体基板的清洗方法，其特征在于，
在所述加热工序中，将所述混合溶液的液温加热至80～200℃的沸点以下的温度。
3.如权利要求2所述的半导体基板的清洗方法，其特征在于，
在生成80℃以上的所述混合溶液后的5分钟以内，使该混合溶液接触所述半导体基板。
4.如权利要求1至3的任一项所述的半导体基板的清洗方法，其特征在于，
所述半导体基板具有用于所述硅化处理的金属膜，该金属膜含有白金。
5.如权利要求1至4的任一项所述的半导体基板的清洗方法，其特征在于，
所述混合溶液中的所述卤化物离子的浓度总和为0.2mmol/L～2mol/L。
6.如权利要求1至5的任一项所述的半导体基板的清洗方法，其特征在于，
所述硫酸溶液的浓度为所述混合溶液的50～95质量％。
7.如权利要求1至6的任一项所述的半导体基板的清洗方法，其特征在于，
将所述加热工序的初期被加热并运送的溶液在不接触所述半导体基板的状态下排出至系统外。
8.如权利要求7所述的清洗方法，其特征在于，
所述加热工序包含一次通过式的加热过程，且所述一次通过式的加热过程在流通溶液的同时开始加热。
9.如权利要求1至8的任一项所述的半导体基板的清洗方法，其特征在于，
在所述清洗工序后，具有混合溶液排出工序，该混合溶液排出工序将系统内的混合溶液经由加热工序中的线路，且不在所述线路中进行加热就排出至系统外。
10.一种半导体基板的清洗系统，其特征在于，具有：
清洗部，该清洗部利用清洗液来清洗至少露出一部分TiN的经硅化处理后的半导体基板；
电解部，该电解部对硫酸溶液进行电解；
第1循环路径，该第1循环路径向所述电解部流通硫酸溶液，并使硫酸溶液循环；
第2循环路径，该第2循环路径与所述第1循环路径相连，在不将硫酸溶液流通至所述电解部的状态下，使该硫酸溶液循环；
溶液混合部，该溶液混合部将所述第2循环路径内的硫酸溶液与含有一种以上的卤化物离子的卤化物溶液进行混合；
清洗液运送路径，该清洗液运送路径与所述第2循环路径相连，将混合液作为清洗液输送至所述清洗部；
加热部，该加热部设置于所述第2循环路径或所述清洗液运送路径，对所述路径内的溶液进行加热；以及
排出路径，该排出路径将所述第2循环路径或所述清洗液运送路径连接至所述加热部的下流侧位置，使所述混合溶液在未到达所述清洗部的情况下被排出至系统外。
11.如权利要求10所述的半导体基板的清洗系统，其特征在于，
所述第1循环路径和所述第2循环路径能各自单独地或联动地进行溶液循环。
12.如权利要求10或11所述的半导体基板的清洗系统，其特征在于，
具有连接切换部，该连接切换部对所述第2循环路径和所述清洗液运送路径之间的连接及所述第2循环路径和排出路径之间的连接进行切换。
13.如权利要求10至12的任一项所述的半导体基板的清洗系统，其特征在于，
所述电解部以所述混合溶液为基准，生成氧化剂浓度为0.001～2mol/L的过硫酸。
14.如权利要求10至13的任一项所述的半导体基板的清洗系统，其特征在于，
所述溶液混合部以所述混合溶液为基准，生成所述卤化物离子的浓度总和为0.2mmol/L～2mol/L的混合溶液。
15.如权利要求10至14的任一项所述的半导体基板的清洗系统，其特征在于，
所述清洗部为单片式清洗装置。
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