CN1101058C - 半导体晶片的湿法处理方法及湿法处理装置 - Google Patents

半导体晶片的湿法处理方法及湿法处理装置 Download PDF

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Abstract

防止在湿法处理过的半导体晶片上的颗粒。在对半导体晶片进行药液处理、用纯水进行水洗、然后直接移到含有乙醇的蒸汽气氛中进行干燥的半导体晶片的湿法处理方法中，在药液处理和干燥之间用含有半导体颗粒去除剂的溶液处理半导体晶片。作为半导体颗粒去除剂，使用调整颗粒的ζ电位以谋求防止颗粒附着的半导体颗粒附着防止剂。另外，使用谋求半导体胶体的凝集以阻止形成颗粒的半导体胶体凝集剂。

Description

半导体晶片的湿法处理方法及 湿法处理装置
发明领域
本发明涉及半导体制造工艺中使用的半导体晶片的湿法处理方法及湿法处理装置。
背景技术
在半导体制造工艺的湿法处理工序中，在半导体晶片上不产生水渍的干燥方法是必不可少的，以往的干燥技术中，有使晶片转动进行甩干的“旋转干燥”和使晶片在IPA蒸汽环境中移动来进行干燥的“IPA”蒸汽干燥的方法。这些方法中存在着从最终水洗到干燥的传送过程中产生水渍的问题。因而，代替这些方法，通过把晶片从水中移动到IPA蒸汽环境中进行干燥的“马栾哥尼干燥”和在水的表面上形成IPA层并用IPA直接置换水的“IPA直接置换干燥”方法正在引起人们的关注。
还有，在晶片处理中，处理装置的大型化也成为问题。在具备多个药液槽和水洗槽的装置中不得不加大装置的专有面积。作为其对策，在一个处理槽内能够注入纯水和多种药液的单槽型的装置是有效的。
同时解决这两个问题的装置是单槽型的进行马栾哥尼干燥或IPA直接置换干燥的装置。图14中示出代表性的装置概况。图14中，在浸于处理槽(处理室)1中的晶片2上流过来自处理槽1下部的药液供给口3的药液进行刻蚀处理。然后，从供给口3流出纯水进行清洗。药液及纯水从处理槽1溢出并从排放口4排出。晶片2干燥时从供给口5把IPA蒸汽导入处理槽1的上部空间1a，把晶片2向上提起。该装置是干燥时使晶片2上升的类型的。
图15是示出以往其它的晶片处理装置的概况的图。该装置中，使药液从处理槽1的侧面上方的供给口3流出进行刻蚀处理。然后从供给口3流出纯水进行清洗。药液和纯水从处理槽1下方的排放口4排出。晶片2干燥时，在降低处理槽1内的纯水水面的同时从供给口5把IPA蒸汽导入处理槽1的上部空间，把晶片2移动到IPA气氛中。该装置是干燥时水面下降的类型的。
在这些装置中对硅氧化膜(SiO2)进行氢氟酸(HF)处理实行刻蚀时，可知在硅衬底的表面上附着众多的硅颗粒。
例如，在PVC槽中同时浸渍Si晶片和硅氧化膜，用HF刻蚀了200氧化膜后进行水洗，并进行马栾哥尼干燥时，在Si晶片上附着有几千个颗粒。
该颗粒的生成机理考虑如下。
用氢氟酸刻蚀硅氧化膜时
         ①
①的反应进入到右边。存在HF时反应进入到右边，但若移到水洗程序则①反应进入到左边。由该逆反应产生SiO2。该SiO2以Si(OH)4的胶态存在于处理槽内和处理槽壁面、晶片表面上。
由此可知，在“马栾哥尼干燥”和“IPA直接置换干燥”中，在干燥程序内，IPA在处理槽的表面附近溶解，与残留在处理槽内的胶状Si(OH)4发生反应而成为颗粒。由于该颗粒的缘故，单槽型的马栾哥尼干燥装置或IPA直接置换干燥装置的用途受到限制。
如以上所述，在以往的单槽型半导体晶片的湿法处理装置中，干燥后的半导体晶片上附着半导体颗粒，在随后进行的半导体处理工艺中将产生问题。如果能够不存在该附着的颗粒则该方法就能够适用于半导体晶片工艺的所有清洗工序中，可以得到很大的价值。
发明内容
本发明解决以往这样的问题，提供在1个处理槽内进行半导体晶片的湿法处理中特别是在其清洗工艺中能够在干燥后的半导体晶片上不附着半导体颗粒或大幅度减少附着的湿法处理方法及湿法处理装置。
本发明的半导体晶片的湿法处理方法是在1个处理槽内进行了半导体晶片的药液处理后进行上述半导体晶片的水洗，然后把上述半导体晶片直接移到包含乙醇的蒸汽气氛中进行干燥的方法，其特征在于在上述药液处理和干燥工艺之间用含有去除半导体颗粒的溶液处理上述半导体晶片，作为上述半导体颗粒去除剂，使用调整颗粒的ζ电位以谋求防止颗粒附着的半导体颗粒附着防止剂，所述ζ电位是液体中的固体表面的电位，该ζ电位以绝对值减少这一点来表示了附着力的减小。
另外，本发明的半导体晶片的湿法处理方法的特征在于：作为上述半导体颗粒附着防止剂，使用乙醇、电离子水或表面活性剂的任一种。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理方法的特征在于：作为上述半导体颗粒附着防止剂，使用异丙醇。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理方法的特征在于：作为上述半导体颗粒附着防止剂，使用OH-离子水。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理方法的特征在于：作为上述半导体颗粒附着防止剂，使用阴离子系列或阳离子系列的表面活性剂。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理方法的特征在于：作为上述半导体颗粒附着防止剂，使用谋求半导体胶体凝集的半导体胶体凝集剂。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理方法的特征在于：作为上述半导体胶体凝集剂使用硫酸铝或聚氯化铝。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理方法的特征在于：在至少一部分上述水洗工艺中把上述半导体颗粒去除剂添加到水洗用的纯水中。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理方法的特征在于：在半导体晶片的处理槽中流过水洗用的纯水后把上述半导体颗粒去除剂添加到滞留在上述半导体晶片处理槽中的纯水中。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理方法的特征在于：在使水洗用的纯水流过半导体晶片的处理槽中的水洗工艺的至少一部分中，把上述半导体颗粒去除剂添加到上述流过的纯水中。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理方法的特征在于：在使水洗用的纯水流过半导体晶片的处理槽后，把上述半导体颗粒去除剂添加到随后流过的纯水中。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理方法的特征在于：在半导体晶片的处理槽中流过添加了上述半导体颗粒去除剂的水洗用纯水后，进而再只使纯水流过。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理方法的特征在于：在半导体晶片的处理槽中流过水洗用的纯水的整个水洗工艺中，把上述半导体颗粒去除剂添加到上述流过的纯水中。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理方法是在一个处理槽中进行了半导体晶片的药剂处理之后进行上述半导体晶片的水洗，然后直接把上述半导体晶片移到含有乙醇的蒸汽气氛中进行干燥的方法，其特征在于：在上述药液处理和干燥的工艺之间用半导体颗粒去除剂处理上述半导体晶片。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理方法的特征在于：在半导体晶片的上述药液处理后接着用半导体颗粒去除剂处理上述半导体晶片。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理方法的特征在于：在半导体晶片的上述水洗后接着用半导体颗粒去除剂处理上述半导体晶片。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理装置的特征在于具备：进行半导体晶片的湿法处理的湿法处理槽；在该湿法处理槽中在上述半导体晶片的药液处理后进行上述半导体晶片的水洗的装置；在上述半导体晶片水洗后把上述半导体晶片直接移到包含乙醇的蒸汽气氛中进行干燥的装置；在上述药液处理和干燥工序中间用含有半导体颗粒去除剂的溶液处理上述半导体晶片的装置；作为上述半导体颗粒去除剂，使用调整颗粒的ζ电位以谋求防止颗粒附着的半导体颗粒附着防止剂。。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理装置的特征还在于具有从上述湿法处理槽的上方供给含有上述半导体颗粒去除剂的溶液的装置。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理装置的特征在于具有：进行半导体晶片的湿法处理的湿法处理槽，在该湿法处理槽中在上述半导体晶片的药液处理后进行上述半导体晶片的水洗的装置；在上述半导体晶片水洗后把上述半导体晶片直接移到含有乙醇的蒸汽气氛中进行干燥的装置；在上述药液处理和干燥工序中间把上述半导体晶片浸渍在半导体颗粒去除剂中的装置；作为上述半导体颗粒去除剂，使用调整颗粒的ζ电位以谋求防止颗粒附着的半导体颗粒附着防止剂。
还有，本发明的半导体晶片的湿法处理装置的特征在于还具有把从上述湿法处理槽排出的上述半导体颗粒去除剂进行回收并加以再利用的装置。
附图说明
图1示出本发明实施例1的半导体晶片的湿法处理装置的大致构成。
图2示出本发明实施例1的半导体晶片的湿法处理装置的另一例的大致构成。
图3示出本发明实施例1的硅氧化膜的刻蚀处理的工艺。
图4示出关于硅(Si)、硅氧化膜(SiO2)、聚苯乙烯乳胶的各颗粒，溶液中的IPA浓度和ζ电位之间的关系。
图5示出关于硅(Si)、硅氧化膜(SiO2)、聚苯乙烯乳胶的各颗粒，溶液的pH值和ζ电位之间的关系。
图6示出本发明实施例5中硅氧化膜的刻蚀处理的工艺。
图7示出本发明实施例6中硅氧化膜的刻蚀处理的工艺。
图8示出本发明实施例7中硅氧化膜的刻蚀处理的工艺。
图9示出本发明实施例8中硅氧化膜的刻蚀处理的工艺。
图10示出本发明实施例9中硅氧化膜的刻蚀处理的工艺。
图11示出本发明实施例10中半导体晶片的湿法处理装置的大致构成。
图12示出本发明实施例10中半导体晶片的湿法处理装置的另一例的大致构成。
图13示出本发明实施例11中半导体晶片的湿法处理装置的大致构成。
图14示出现有的半导体晶片的湿法处理装置的大致构成。
图15示出现有的半导体晶片的湿法处理装置的另一例的大致构成。
具体实施方式
实施例1
图1示出本发明实施例1的半导体晶片的湿法处理装置的大致构成。图1中，1是处理槽(处理室)、1a是处理槽1的上方空间，2是被处理的晶片，3是向处理槽1供给药液和纯水的管道，4是从处理槽1排出处理后的药液和纯水的排水管，5是设在处理槽1的上方空间1a中用于供给晶片2干燥所必需的IPA蒸汽的管道。6是从处理槽1的底部导入颗粒去除剂或含有颗粒去除剂的溶液的导入口。
该湿法处理装置是从处理槽1的底部的供给口3供给药液及纯水，从处理槽1的上方流出处理后的药液等的类型的。另外，是把晶片2在处理后从处理槽1中的纯水等中提升的类型的。
图2示出本发明实施例1的晶片处理装置的另一例的大致构成。该处理装置是从处理槽1的上部的供给口3供给药液和纯水，从处理槽1的底部的排出口4流出处理后的药液等类型的。颗粒去除剂或含有颗粒去除剂的溶液从处理槽1的上方的导入口6导入。另外，晶片2处理后降低纯水等的水面取出晶片。
在该实施例1中，通常用于硅氧化膜的刻蚀的氢氟酸药液取为其杂质金属浓度小于1ppm，所含的0.2μm以上的微粒子为100个/cc以下。另外，关于进行水洗的纯水，供给大于18MΩ的、所含0.05μm以上的微粒子少于5个/cc的水。
图3示出本实施例下的硅氧化膜的刻蚀处理工艺。作为具体的湿法处理，如图3所示的顺序那样，首先用0.25wt％的氢氟酸(HF)进行300秒刻蚀处理，然后以22l/min进行150分钟的水洗。停止供给纯水后，在残余纯水约20升的处理槽1内，添加300cc异丙醇(IPA，以下适当地简写为IPA)作为颗粒去除剂，放置5分钟。随后，以5mm/sec在IPA气氛中提起晶片时，附着在晶片上的大于0.17μm的颗粒少于50个。
图4示出关于硅(Si)、硅氧化膜(SiO2)、聚苯乙烯乳胶的各种颗粒，溶液中的IPA浓度和ζ电位之间的关系。如在图4中所看到的，若提高IPA浓度则各颗粒的ζ电位的绝对值减少。所谓ζ电位是液体中的固体表面的电位，该ζ电位以绝对值减少这一点来表示了附着力的减小。
在上述处理中，在处理槽1内部产生颗粒，而通过强制地添加了的IPA，则由于如图4所示那样ζ电位的绝对值减少，故难于附着颗粒。由此，能够大幅度地减少附着在晶片上的颗粒数。
这样，一般在1个处理槽中进行了药液处理和后续的水洗后把浸渍在超纯水中的半导体晶片表面上存在的水用含有乙醇的蒸汽直接置换进行干燥的工艺或装置中，通过在药液处理和干燥工序中间增加把乙醇或含有乙醇的溶液添加到处理槽中的程序，能够显著地减少干燥后的晶片上颗粒的附着。作为添加的乙醇类，例如是IPA时特别有效。
另外，添加乙醇的工艺，在本实施例中示出的是在水洗后残留的水中加入的例子，而也可以是后面说明的其它添加方法。
实施例2
本发明的实施例2中作为湿法处理装置使用图1或图2中示出的装置。还有，硅氧化膜的刻蚀所用的氢氟酸药液及进行水洗的纯水具有与实施例1所说明的相同的特性。
硅氧化膜的刻蚀处理工艺与实施例1中参照图3说明的工艺相同。但在本实施例2中作为半导体颗粒去除剂的添加剂，添加电解离子水。作为具体的处理例，在添加以电解生成的OH-离子水作为电解离子水并且在IPA气氛中提起晶片的情况下，附着在晶片上的大于0.17μm的颗粒少于50个。
图5示出关于硅(Si)、硅氧化膜(SiO2)、聚苯乙烯胶乳的各种半导体颗粒，溶液的pH(pH值)和ζ电位的关系。若存在某种程度的pH值，则这些粒子和Si衬底的ζ电位的极性成为相同，而且其值也接近。
在上述的处理中，在处理槽1内产生颗粒而强制地添加的电解离子水是碱性，另外，由于如图5所示使用电解离子水ζ电位的极性相同，故难于附着颗粒。由此能够大幅度地减少附着在晶片上的颗粒。
这样，一般在1个处理槽中进行药液处理及后续的水洗后把浸渍了超纯水中的半导体晶片表面上存在的水用含有乙醇的蒸汽直接置换进行干燥的工艺或装置中，通过在药液处理和干燥工序中间增加在处理槽1中添加电解离子水的程序，能够显著地减少干燥后的晶片上颗粒的附着。作为添加的电解离子水，例如OH-离子水特别有效。
还有，添加电解离子水的工艺，在本实施例中示出了在水洗后残留的纯水中加入的例子，但也可以是后面说明的其它添加方法。
实施例3
本发明实施例3中，作为晶片处理装置使用图1或图2所示的装置。另外，硅氧化膜的刻蚀处理所用的氢氟酸药液以及进行水洗的纯水具有和实施例1中说明的相同特性。
硅氧化膜的刻蚀处理工艺和实施例1中参照图3说明的工艺相同。但是，在本实施例3中，作为半导体颗粒去除剂，添加表面活性剂。
作为具体的处理例，在停止供给水洗用的纯水后，添加阴离子系列的表面活性剂使其成为1ppm，放置5分钟，之后在IPA气氛中提起晶片时，附着在晶片上的0.17μm以上的颗粒小于50个。
在上述处理中，虽然在处理槽1内产生颗粒，但通过强制地加入的表面活性剂，颗粒的ζ电位极性逆转，使之与Si衬底的电位极性相同，变得难于附着颗粒。
这样，一般在1个处理槽中进行了药液处理以及后续的水洗后把浸渍在超纯水中的半导体晶片表面上存在的水用含有乙醇的蒸汽直接置换进行干燥的工艺或装置中，通过在药液处理和干燥的工序中间增加在处理槽中添加表面活性剂或含有表面活性剂的溶液的程序，能够显著地减少干燥后的晶体上颗粒的附着。作为添加的表面活性剂，例如阴离子系列或阳离子系列的表面活性剂特别有效。
还有，添加表面活性剂的工艺，在本实施例中示出在水洗后残留的水中加入的例子，但也可以是后面说明的其它方法。
实施例4
本发明的实施例4中，作为湿法处理装置，使用图1或图2所示的装置。另外，硅氧化膜的刻蚀所用的氢氟酸药液以及进行水洗的纯水具有和实施例1中说明的相同的特性。
硅氧化膜的刻蚀处理工艺和实施例1中参照图3说明的工艺相同。但是，本实施例4中作为颗粒去除用的添加剂，添加使胶体态的Si(OH)4凝集的凝集剂。硫酸铝或电解铝、聚氯化铝等凝集剂具有使胶体态的Si(OH)4凝集的效果，能够去除颗粒的发生源。
在上述的处理中，虽然在处理槽1内产生颗粒，然而强制地添加的硫酸铝或电解铝、聚氯铝等的凝集剂具有使胶体态的Si(OH)4凝集的效果，能够去除颗粒的发生源。
这样，一般在1个处理槽中进行药液处理以及后续的水洗后把浸渍在超纯水中的半导体晶体表面上存在的水用含有乙醇的蒸汽直接置换进行干燥的工艺或装置中，通过在药液处理和干燥的工序中间增加在处理槽中添加凝集剂或含有凝集剂的溶液的程序，能够显著地减少干燥后的晶片上颗粒的附着。作为添加的凝集剂，例如硫酸铝或电解铝、聚氯化铝特别有效。
还有，添加凝集剂的工艺，本实施例中示出了在水洗后残留的纯水中加入的例子，但也可以是后面说明的其它添加方法。
实施例5
本发明的实施例5中，作为湿法处理装置，使用图1或图2所示的装置。另外，硅氧化膜的刻蚀所用的氢氟酸药液以及进行水洗的纯水使用实施例1中说明的相同药液和纯水。另外，作为颗粒去除剂，也使用上述实施例1～4中说明的任一种。
图6示出本实施例中硅氧化膜的刻蚀处理的工艺。
叙述具体的处理例，如图6所示顺序那样，首先以0.25wt％的HF进行300秒的刻蚀处理，然后，以22l/min进行15分钟水洗。水洗后，进而供给添加了半导体颗粒去除剂的纯水进行清洗。
添加的半导体颗粒去除剂，也使用实施例1～4中说明过的乙醇、电解离子水、表面活性剂、凝集剂的任一种。
作为颗粒去除剂，若使用乙醇类、电解离子水、表面活性剂，则使半导体胶体的ζ电位发生变化，促进吸附胶体的脱离，去除了颗粒的发生源。通过供给添加了颗粒去除剂的纯水进行清洗，能够在水洗时完全排出作为颗粒源的胶体状的Si(OH)4。
另外，作为添加剂，若使用硫酸铝或电解铝、聚氯化铝等凝集剂，则这些凝集剂具有使胶体状的Si(OH)4凝集的效果，能够去除颗粒的发生源。通过供给添加了颗粒凝集剂的纯水进行清洗，能够使作为颗粒源的胶体状的Si(OH)4凝集并在水洗时完全排出。
如以上所述，本实施例中，在进行了晶片的药液处理后进行水洗，然后进而用添加了颗粒去除剂的纯水进行清洗。由此，能够把颗粒源和清洗水同时排出，防止晶片上颗粒的附着。
实施例6
本发明的实施例6中。作为湿法处理装置，使用图1或图2所示的装置。另外，硅氧化膜的刻蚀所用的氢氟酸药液以及进行水洗的纯水使用与实施例1中说明的相同药液和纯水。
图7示出本实施例6中的硅氧化膜的刻蚀处理工艺。
叙述具体的处理例，如图7所示的顺序，在以0.25wt％的HF进行了300秒的刻蚀处理后，在添加半导体颗粒去除剂的同时供给纯水，以22l/min进行15分钟清洗。然后，在IPA气氛中提起晶片。
添加的半导体颗粒去除剂可以使用实施例1～4中说明过的乙醇、电解离子水、表面活性剂、凝集剂的任一种。
作为颗粒去除剂，若使用乙醇类、电解离子水、表面活性剂，则使胶体的ζ电位发生变化，促进吸附胶体的脱离，去除颗粒的发生源。在水洗时完全排出作为颗粒源的胶体状的Si(OH)4。
添加乙醇时，乙醇的浓度从ppm级到100wt％的任一种浓度均可，能够在水洗时经常连续地添加。
使用电解离子水的情况下，也有只用电解离子水进行水洗的方法。
还有，即使表面活性剂，也能够经常边加入表面活性剂边水洗。
这些水洗方法在得到抑制颗粒附着效果的同时还能够得到促进吸附胶体脱离和随后用流水促进胶体排出该系统之外的效果。
还有，作为添加剂，硫酸铝或电解铝、聚氯化铝等凝集剂具有使胶体状的Si(OH)4凝集的效果，能够去除颗粒的发生源。
如以上所述，本实施例中，晶片药液处理后从开始就用添加了颗粒去除剂的纯水进行清洗。由此，能够和清洗水一起排出颗粒源，防止晶片上颗粒的附着。
实施例7
本发明的实施例7中，作为晶片处理装置使用图1或图2所示的装置。另外，硅氧化膜的刻蚀所用的氢氟酸药液以及进行水洗的纯水具有和实施例1中说明的相同的特性。
图8示出本实施例7的硅氧化膜的刻蚀处理工艺。
叙述具体的处理例，如图8所示的顺序，在用0.25wt％的HF进行300秒的刻蚀处理后，边添加去除颗粒用的添加剂边供给纯水，以22l/min进行15分钟的清洗。然后，仅用纯水进行水洗。
添加的添加剂也可以使用实施例1-4中说明的乙醇、电解离子水、表面活性剂、凝集剂的任一种。其作用、效果因为和实施例6相同，所以不再重复说明。
在本实施例中，特别是在添加凝集剂和表面活性剂时，即使在担忧颗粒去除剂残留在晶体表面的情况下，通过在用含有颗粒去除剂的纯水进行水洗后再进行只用纯水实施水洗的程序，也能够防止去除剂在晶片上的残留。
实施例8
本发明的实施例8中，作为湿法处理装置，使用图1或图2所示的装置。另外，硅氧化膜的刻蚀所用的氢氟酸药液以及进行水洗的纯水具有和实施例1中说明的相同特性。
图9示出本实施例8中的硅氧化膜的刻蚀处理工艺。
叙述具体的处理例，如图9所示的顺序，在用0.25wt％的HF进行300秒的刻蚀处理后，用颗粒去除剂置换HF水溶液。随后，在用纯水水洗后，在IPA气氛中提起晶片。另外，这种情况下由颗粒去除剂进行的置换，包括使颗粒去除剂流过进行处理的情况和在积存的颗粒去除剂中浸渍半导体晶片的情况。
用于置换的颗粒去除剂也能够使用实施例1-4中说明过的乙醇、电解离子水、表面活性剂、凝集剂的任一种。
作为颗粒去除剂，若使用乙醇类、电解离子水、表面活性剂，则使胶体的ζ电位发生变化，促进吸附胶体的脱离，去除颗粒的发生源。在水洗时完全排出作为颗粒源的胶体状的Si(OH)4。
这些水洗方法在能够得到抑制颗粒附着效果的同时还能够得到促进吸附胶体的脱离和随后用流水促进胶体排出该系统之外的效果。
另外，作为颗粒去除剂，若使用硫酸铝或电解铝、聚氯化铝等凝集剂，则具有使胶体状的Si(OH)4凝集的效果，能够去除颗粒的发生源。在随后的水洗时能够完全排出作为颗粒源的胶体状的Si(OH)4。
如以上所述，本实施例中，在晶片的药液处理后用铝或电解离子水等颗粒去除剂置换药液。随后，用纯水水洗，进而在乙醇蒸汽气氛中取出晶片。由此，能够防止晶片上颗粒的附着。
实施例9
本发明的实施例9中，作为湿法处理装置，使用图1或图2所示的装置。另外，硅氧化膜的刻蚀所用的氢氟酸药液以及进行水洗的纯水具有和实施例1中说明的相同的特性。
图10示出本实施例的硅氧化膜的刻蚀处理的工艺。叙述具体的处理例，如图10所示的顺序，在用0.25wt％的HF进行了300秒的刻蚀处理后进行水洗。然后用颗粒去除剂置换纯水。随后，在IPA气氛中提起晶片。
用于置换的颗粒去除剂也能够使用实施例1～4中说明过的乙醇、电解离子水、表面活性剂、凝集剂的任一种。其作用、效果因为和实施例8中说明的相同，所以不再重复。
如以上所述，本实施例中，用乙醇或电解离子水等颗粒去除剂置换处理槽内的纯水，然后进行干燥。另外，这种情况下，由颗粒去除剂实施的置换包括使颗粒去除剂流过进行处理的情况和在积存的颗粒去除剂中浸渍半导体晶片的情况。
通过以上的处理能够防止晶片上颗粒的附着。
实施例10
图11示出本发明的实施例10的晶片处理装置的大致构成。图11中，6a是设在处理槽1顶部的雾化器，从上方以液相喷雾颗粒去除剂。在该处理装置中，去掉了图1装置中的药液等的供给口，用雾化器6a来代替。其余的结构和图1相同，因此省略说明。
图12是示出本发明实施例10的晶片处理装置的另一例的的大致构成。在处理槽1的顶部安装了药液等的雾化器6a来代替图2的装置的药液等的供给口6。其余的结构和图2相同，因此省略其说明。
在本实施例10中，硅氧化膜的刻蚀所用的氢氟酸药液以及进行水洗的纯水具有和实施例1中说明的相同的特性。
另外，本实施例中使用的半导体颗粒的去除剂，也能够使用实施例1～4中说明过的乙醇、电解离子水、表面活性剂、凝集剂的任一种。
作为半导体颗粒去除剂的添加方法，从处理槽1的上方以液相将其喷雾到水洗用的纯水中。从IPA气氛溶解于处理槽1内的水的IPA与处理槽1内的胶体状Si(OH)4发生反应，使水的表面附近产生多个半导体颗粒。从而，如果重点在水表面附近添加颗粒去除剂，就能够高效地去除颗粒，还减少了去除剂的用量。
硅氧化膜的刻蚀处理工艺，在实施例1～7中是从去除剂导入口6把颗粒去除剂添加到纯水中，或者和纯水相置换，与此相反，本实施例中如上述那样，是从处理槽1的上方以液相喷雾。除去该点以外，晶片的处理工艺和实施例1-7的相同，所以不再重复说明。
如上述，本实施例中，由于在水和IPA蒸汽的分界面集中供给颗粒去除剂，因此能够高效地去除颗粒。
实施例11
图13示出本发明实施例11的湿法处理装置的大致构成。图13中，7是回收、精制乙醇等颗粒去除剂的装置，8是暂时保管乙醇等的已回收、精制的颗粒去除剂的容器，9是新的颗粒去除剂的投入口。
处理槽1内的晶片处理和从实施例1到10中说明过的晶片处理相同。本实施例中，用回收、精制装置7从由处理槽1的排出口4排出的排出液中的颗粒去除剂进行回收、精制，然后存放在容器8中。存放的颗粒去除剂与从投入口9投入的新的颗粒去除剂一起再次从去除剂的导入口6导入到处理槽1中，再次使用。因此，能够有效地使用乙醇等颗粒去除剂。
晶片的处理工艺、颗粒去除剂的种类、其作用、效果因为和实施例1～10相同，因此省略其说明。
如以上所说明的，若依据本发明，则在对半导体晶片进行药液处理、用纯水进行水洗、然后直接移到含有乙醇的蒸汽气氛中进行干燥的半导体晶片的湿法处理方法中，由于在药液处理和干燥的工序之间用含有半导体颗粒去除剂的溶液处理半导体晶片，所以能够减少及防止半导体晶片上颗粒的附着。
还有，若依据本发明，由于在半导体晶片的药液处理和干燥的工序之间把半导体晶片浸渍在半导体颗粒去除剂中进行处理，所以能够防止及减少半导体晶片上颗粒的附着。
还有，若依据本发明，可以得到用上述那样的晶片处理方法处理半导体晶片的晶片处理装置，能够防止及减少半导体晶片上颗粒的附着。

Claims (13)

1.一种半导体晶片的湿法处理方法，该方法中在1个处理槽中进行了半导体晶片的药液处理后进行上述半导体晶片的水洗，然后直接把上述半导体晶片移到含有乙醇的蒸汽气氛中进行干燥，其特征在于：
在上述药液处理和干燥的工序之间，用含有半导体颗粒去除剂的溶液处理上述半导体晶片；
作为上述半导体颗粒去除剂，使用调整颗粒的ζ电位以谋求防止颗粒附着的半导体颗粒附着防止剂，所述ζ电位是液体中的固体表面的电位，该ζ电位以绝对值减少这一点来表示了附着力的减小。
2.权利要求1所述的半导体晶片的湿法处理方法，其特征在于：
作为上述半导体颗粒附着防止剂，使用乙醇、电解离子水或表面活性剂的任一种。
3.权利要求1所述的半导体晶片的湿法处理方法，其特征在于：
在上述水洗工艺的至少一部分中，把上述半导体颗粒去除剂添加到水洗用的纯水中。
4.权利要求3所述的半导体晶片的湿法处理方法，其特征在于：
在半导体晶片的处理槽中使水洗用的纯水流过后，在滞留在上述半导体晶片的处理槽内的纯水中添加上述半导体颗粒去除剂。
5.权利要求3所述的半导体晶片的湿法处理方法，其特征在于：
在半导体晶片的处理槽中使水洗用的纯水流过的水洗工艺的至少一部分中，在上述流过的纯水中添加上述半导体颗粒去除剂。
6.权利要求3所述的半导体晶片的湿法处理方法，其特征在于：
在半导体晶片的处理槽中使水洗用的纯水流过的水洗工艺的全部过程中，在上述流过的纯水中添加上述半导体颗粒去除剂。
7.一种半导体晶片的湿法处理方法，该方法中在1个处理槽内进行了半导体晶片的药液处理后进行上述半导体晶片的水洗、然后直接把上述半导体晶片移到含有乙醇的蒸汽气氛中进行干燥，其特征在于：
在上述药液处理和干燥的工序之间，用半导体颗粒去除剂处理上述半导体晶片；
作为上述半导体颗粒去除剂，使用调整颗粒的ζ电位以谋求防止颗粒附着的半导体颗粒附着防止剂。
8.权利要求7所述的半导体晶片的湿法处理方法，其特征在于：
在半导体晶片的上述药液处理之后接着用半导体颗粒去除剂处理上述半导体晶片。
9.权利要求7所述的半导体晶片的湿法处理方法，其特征在于：
在半导体晶片的上述水洗之后接着用半导体颗粒去除剂处理上述半导体晶片。
10.一种半导体晶片的湿法处理装置，其特征在于，具有：进行半导体晶片的湿法处理的湿法处理槽；在该湿法处理槽内在上述半导体晶片的药液处理后进行上述半导体晶片的水洗的装置；在上述半导体晶片的水洗后把上述半导体晶片直接移到含有乙醇的蒸汽气氛中进行干燥的装置；在上述药液处理和干燥工序之间用含有半导体颗粒去除剂的溶液处理上述半导体晶片的装置；
作为上述半导体颗粒去除剂，使用调整颗粒的ζ电位以谋求防止颗粒附着的半导体颗粒附着防止剂。
11.权利要求10所述的半导体晶片的湿法处理装置，其特征在于：具有从上述晶片处理槽的上方供给含有上述半导体颗粒去除剂的溶液的装置。
12.一种半导体晶片的湿法处理装置，其特征在于，具有：进行半导体晶片的湿法处理的湿法处理槽；在该湿法处理槽内在上述半导体晶片的药液处理后进行上述半导体晶片的水洗的装置；在上述半导体晶片的水洗后把上述半导体晶片直接移到含有乙醇的蒸汽气氛中进行干燥的装置；在上述药液处理和干燥的工序之间使上述半导体晶片浸渍在半导体颗粒去除剂中的装置；
作为上述半导体颗粒去除剂，使用调整颗粒的ζ电位以谋求防止颗粒附着的半导体颗粒附着防止剂。
13.权利要求10至12的任一项所述的半导体晶片的湿法处理装置，其特征在于：具有回收从上述湿法处理槽中排出的上述半导体颗粒去除剂并进行再利用的装置。
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