JP2000150436A - 半導体ウェーハの洗浄装置及び洗浄方法 - Google Patents
半導体ウェーハの洗浄装置及び洗浄方法Info
- Publication number
- JP2000150436A JP2000150436A JP10323042A JP32304298A JP2000150436A JP 2000150436 A JP2000150436 A JP 2000150436A JP 10323042 A JP10323042 A JP 10323042A JP 32304298 A JP32304298 A JP 32304298A JP 2000150436 A JP2000150436 A JP 2000150436A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cleaning
- wafer
- semiconductor wafer
- electric field
- container
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
- Weting (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】界面活性剤や多種の薬液を使用せず、簡単な工
程で従来の洗浄方法と同等以上の洗浄効果を達成できる
半導体ウェーハの洗浄装置及び洗浄方法を提供する。 【解決手段】絶縁材料によって形成された容器と、該容
器の相対向する側壁の外面に設けられた電極部材とから
なり、該電極部材面と平行平面となるように該容器内の
洗浄液中に半導体ウェーハを浸漬し、該電極に電圧を印
加し、該電極間に電界を発生させ、この電界により洗浄
液内の半導体ウェーハの表面電位を制御し、半導体ウェ
ーハ表面における化学反応を制御することによって、該
半導体ウェーハの表面を洗浄するようにした。
程で従来の洗浄方法と同等以上の洗浄効果を達成できる
半導体ウェーハの洗浄装置及び洗浄方法を提供する。 【解決手段】絶縁材料によって形成された容器と、該容
器の相対向する側壁の外面に設けられた電極部材とから
なり、該電極部材面と平行平面となるように該容器内の
洗浄液中に半導体ウェーハを浸漬し、該電極に電圧を印
加し、該電極間に電界を発生させ、この電界により洗浄
液内の半導体ウェーハの表面電位を制御し、半導体ウェ
ーハ表面における化学反応を制御することによって、該
半導体ウェーハの表面を洗浄するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体シリコン単
結晶ウェーハ等の半導体ウェーハ（以下、単にウェーハ
ということがある）の表面の洗浄を効率よく行うことが
できるウェーハの新規な洗浄装置及び洗浄方法に関す
る。
結晶ウェーハ等の半導体ウェーハ（以下、単にウェーハ
ということがある）の表面の洗浄を効率よく行うことが
できるウェーハの新規な洗浄装置及び洗浄方法に関す
る。
【０００２】
【関連技術】半導体素子製造においては、ウェーハの表
面に付着した不純物や異物（例えば、研磨加工が終了し
たウェーハには化学的不純物やパーティクルが付着して
いる）は半導体素子の性能に悪影響を及ぼす。
面に付着した不純物や異物（例えば、研磨加工が終了し
たウェーハには化学的不純物やパーティクルが付着して
いる）は半導体素子の性能に悪影響を及ぼす。
【０００３】そこで、ウェーハの製造工程の中には洗浄
工程が含まれており、この洗浄工程ではウェーハが種々
の方法によって洗浄されるが、ウェーハの洗浄方法には
大別して物理的洗浄方法と化学的洗浄方法とがある。
工程が含まれており、この洗浄工程ではウェーハが種々
の方法によって洗浄されるが、ウェーハの洗浄方法には
大別して物理的洗浄方法と化学的洗浄方法とがある。
【０００４】上記物理的洗浄方法としては、洗浄ブラシ
等を用いてウェーハ表面に付着した不純物や異物を直接
除去する方法、噴射ノズルから加圧流体をウェーハの一
部又は全体に向けて噴射し、これによって不純物を除去
する方法、ウェーハを液中に浸漬してこれに超音波を当
てて該ウェーハに付着した不純物を除去する方法（超音
波洗浄法）等がある。
等を用いてウェーハ表面に付着した不純物や異物を直接
除去する方法、噴射ノズルから加圧流体をウェーハの一
部又は全体に向けて噴射し、これによって不純物を除去
する方法、ウェーハを液中に浸漬してこれに超音波を当
てて該ウェーハに付着した不純物を除去する方法（超音
波洗浄法）等がある。
【０００５】また、上記化学的洗浄方法としては、種々
の薬剤、酵素等によってウェーハ表面に付着した不純物
や異物を化学的に分解除去する方法などがある。なお、
物理的洗浄方法と化学的洗浄方法が併用されることもあ
る。
の薬剤、酵素等によってウェーハ表面に付着した不純物
や異物を化学的に分解除去する方法などがある。なお、
物理的洗浄方法と化学的洗浄方法が併用されることもあ
る。
【０００６】前記した従来の洗浄方法によれば，ウェー
ハの洗浄を行なうために界面活性剤や多種の薬液を使用
する必要があり、それら洗浄薬液の組み合わせや、その
後のリンス工程等の必要性から、複雑な工程を必要とし
た。
ハの洗浄を行なうために界面活性剤や多種の薬液を使用
する必要があり、それら洗浄薬液の組み合わせや、その
後のリンス工程等の必要性から、複雑な工程を必要とし
た。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した従
来技術の問題点に鑑みなされたもので、界面活性剤や多
種の薬液を使用せず、簡単な工程で従来の洗浄方法と同
等以上の洗浄効果を達成できる半導体ウェーハの洗浄装
置及び洗浄方法を提供することを目的とする。
来技術の問題点に鑑みなされたもので、界面活性剤や多
種の薬液を使用せず、簡単な工程で従来の洗浄方法と同
等以上の洗浄効果を達成できる半導体ウェーハの洗浄装
置及び洗浄方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の半導体ウェーハの洗浄装置は、絶縁材料に
よって形成された容器と、該容器の相対向する側壁の外
面に設けられた電極部材とからなり、該電極部材面と平
行平面となるように該容器内の洗浄液中に半導体ウェー
ハを浸漬し、該電極に電圧を印加し、該電極間に電界を
発生させ、この電界により洗浄液内の半導体ウェーハの
表面電位を制御し、半導体ウェーハ表面における化学反
応を制御することによって、該半導体ウェーハの表面を
洗浄することを特徴とする。
に、本発明の半導体ウェーハの洗浄装置は、絶縁材料に
よって形成された容器と、該容器の相対向する側壁の外
面に設けられた電極部材とからなり、該電極部材面と平
行平面となるように該容器内の洗浄液中に半導体ウェー
ハを浸漬し、該電極に電圧を印加し、該電極間に電界を
発生させ、この電界により洗浄液内の半導体ウェーハの
表面電位を制御し、半導体ウェーハ表面における化学反
応を制御することによって、該半導体ウェーハの表面を
洗浄することを特徴とする。
【０００９】前記絶縁材料としては、石英ガラスが好ま
しい。
しい。
【００１０】本発明の半導体ウェーハの洗浄方法は、洗
浄液中に浸漬されている半導体ウェーハの表面電位を制
御し、半導体ウェーハ表面における化学反応を制御する
ことによって当該半導体ウェーハの表面を洗浄するよう
にしたことを特徴とする。
浄液中に浸漬されている半導体ウェーハの表面電位を制
御し、半導体ウェーハ表面における化学反応を制御する
ことによって当該半導体ウェーハの表面を洗浄するよう
にしたことを特徴とする。
【００１１】前記洗浄液としては、オゾン水や水素水等
の機能水を用いればよい。
の機能水を用いればよい。
【００１２】電界中に置かれた半導体ウェーハの表面電
位は、図２に示す様に対面する電極と逆極性となる性質
を持つので、この電界により洗浄液内のウェーハの表面
電位を制御し、ウェーハ表面における化学反応（酸化反
応及び還元反応）を制御する。
位は、図２に示す様に対面する電極と逆極性となる性質
を持つので、この電界により洗浄液内のウェーハの表面
電位を制御し、ウェーハ表面における化学反応（酸化反
応及び還元反応）を制御する。
【００１３】また、洗浄に使用される洗浄液のほとんど
は、イオン性の液体であり電離しているため、電界中で
は、そのイオン反応の反応速度を外部からの電界の強度
により制御可能となる。従って、電界の方向により決定
されるウェーハの表面電位の極性と、この電界によるイ
オンの反発する極性が異極性となり反応を促進すること
ができる。
は、イオン性の液体であり電離しているため、電界中で
は、そのイオン反応の反応速度を外部からの電界の強度
により制御可能となる。従って、電界の方向により決定
されるウェーハの表面電位の極性と、この電界によるイ
オンの反発する極性が異極性となり反応を促進すること
ができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を添
付図面に基づいて説明する。
付図面に基づいて説明する。
【００１５】図１は、本発明の洗浄装置の１例を示す概
略断面説明図である。図２は、本発明の洗浄方法の原理
を示す概略断面模式説明図である。図３は、本発明の洗
浄装置の他の例を示す概略断面説明図である。図４は、
電極に対する電圧の印加時間とウェーハの表面電位との
関係を示すグラフである。
略断面説明図である。図２は、本発明の洗浄方法の原理
を示す概略断面模式説明図である。図３は、本発明の洗
浄装置の他の例を示す概略断面説明図である。図４は、
電極に対する電圧の印加時間とウェーハの表面電位との
関係を示すグラフである。
【００１６】図１において、１０は本発明に係る半導体
ウェーハの洗浄装置であり、絶縁材料によって形成され
た容器、例えば、石英ガラス製容器１２を有している。
該石英ガラス製容器１２は相対向する側壁１２ａ、１２
ｂ及び底壁１２ｃからなり、該側壁１２ａ、１２ｂの外
面側には電極部材１４ａ, １４ｂが設けられている。該
容器１２には洗浄液Ｐが満たされ、該洗浄水Ｐ中に半導
体ウェーハＷが浸漬されている。
ウェーハの洗浄装置であり、絶縁材料によって形成され
た容器、例えば、石英ガラス製容器１２を有している。
該石英ガラス製容器１２は相対向する側壁１２ａ、１２
ｂ及び底壁１２ｃからなり、該側壁１２ａ、１２ｂの外
面側には電極部材１４ａ, １４ｂが設けられている。該
容器１２には洗浄液Ｐが満たされ、該洗浄水Ｐ中に半導
体ウェーハＷが浸漬されている。
【００１７】上記電極部材１４ａ，１４ｂに電圧を印加
すると、電界中に置かれた半導体ウェーハＷの表面電位
は、図２に示すように、対面する電極と逆極性となる性
質を持つので、この電界により洗浄液Ｐ内のウェーハＷ
の表面電位を制御し、ウェーハ表面における化学反応
（酸化反応及び還元反応）を制御する。
すると、電界中に置かれた半導体ウェーハＷの表面電位
は、図２に示すように、対面する電極と逆極性となる性
質を持つので、この電界により洗浄液Ｐ内のウェーハＷ
の表面電位を制御し、ウェーハ表面における化学反応
（酸化反応及び還元反応）を制御する。
【００１８】上記洗浄液Ｐはオゾン水や水素水等の機能
水であって、イオン性の液体であり電離しているため、
電界中では、そのイオン反応の反応速度を外部からの電
界の強度により制御可能である。従って、電界の方向に
よって決定されるウェーハＷの表面電位の極性と、この
電界によるイオンの反発する極性が異極性となり、反応
を促進することができる。
水であって、イオン性の液体であり電離しているため、
電界中では、そのイオン反応の反応速度を外部からの電
界の強度により制御可能である。従って、電界の方向に
よって決定されるウェーハＷの表面電位の極性と、この
電界によるイオンの反発する極性が異極性となり、反応
を促進することができる。
【００１９】図３は本発明装置の他の例を示すもので、
この場合、洗浄水Ｐは流水状態でウェーハＷを洗浄す
る。洗浄装置１０は石英ガラス製容器１２を有し、該容
器１２の下部には液供給口１５が設けられている。
この場合、洗浄水Ｐは流水状態でウェーハＷを洗浄す
る。洗浄装置１０は石英ガラス製容器１２を有し、該容
器１２の下部には液供給口１５が設けられている。
【００２０】１６は該容器本体１２ａの上部両側面に設
けられたオーバーフロー受け溝である。該受け溝１６の
下壁の適宜位置には液排出口１８が開穿されている。該
容器本体１２ａの上端開口部２０からオーバーフローし
た洗浄水Ｐは、該オーバーフロー受け溝１６に一旦溜め
られた後、該液排出口１８から外部に排出される。
けられたオーバーフロー受け溝である。該受け溝１６の
下壁の適宜位置には液排出口１８が開穿されている。該
容器本体１２ａの上端開口部２０からオーバーフローし
た洗浄水Ｐは、該オーバーフロー受け溝１６に一旦溜め
られた後、該液排出口１８から外部に排出される。
【００２１】電界の制御方法について次に説明する。印
加する電界の方向を時間比例制御することによりウェー
ハの表面に対して酸化反応又は還元反応のいずれを優先
させるかを決定することができる。
加する電界の方向を時間比例制御することによりウェー
ハの表面に対して酸化反応又は還元反応のいずれを優先
させるかを決定することができる。
【００２２】図４に示したように、ｔ：ｔ’となる電界
の印加条件をウェーハの表面に対し印加すると、ウェー
ハの表面の電位は、ｔ時間（−）極性で、ｔ’時間
（＋）極性となり、（−）極性の時間が長くなり還元反
応が優先される。裏面に関しては、この逆の結果とな
り、酸化反応が優先される。
の印加条件をウェーハの表面に対し印加すると、ウェー
ハの表面の電位は、ｔ時間（−）極性で、ｔ’時間
（＋）極性となり、（−）極性の時間が長くなり還元反
応が優先される。裏面に関しては、この逆の結果とな
り、酸化反応が優先される。
【００２３】実際のウェーハＷの洗浄は、これらの電界
印加条件の組合せにより実施され、使用される洗浄液Ｐ
と各洗浄工程の目的により最適な条件が設定され、それ
ぞれの工程により電界の印加条件は異なるシーケンスを
実行する。
印加条件の組合せにより実施され、使用される洗浄液Ｐ
と各洗浄工程の目的により最適な条件が設定され、それ
ぞれの工程により電界の印加条件は異なるシーケンスを
実行する。
【００２４】汚染物質の面付着防止については次のよう
に行われる。洗浄シーケンスの終了時点においては、そ
の洗浄工程で脱離させた汚染物質を再付着させない様、
脱離した物質の持つ電荷とウェーハ表面の電位が同極性
となる様な電界を印加することにより、ウェーハ表面と
脱離した物質は反発し合い、更に脱離物質は、電極側電
位と逆極性となり電極側に引き寄せられ再付着が防止さ
れる。
に行われる。洗浄シーケンスの終了時点においては、そ
の洗浄工程で脱離させた汚染物質を再付着させない様、
脱離した物質の持つ電荷とウェーハ表面の電位が同極性
となる様な電界を印加することにより、ウェーハ表面と
脱離した物質は反発し合い、更に脱離物質は、電極側電
位と逆極性となり電極側に引き寄せられ再付着が防止さ
れる。
【００２５】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、界面活性
剤や多種の薬液を使用せず、簡単な工程で従来の洗浄方
法と同等以上の洗浄効果を達成できるという著大な効果
が達成される。
剤や多種の薬液を使用せず、簡単な工程で従来の洗浄方
法と同等以上の洗浄効果を達成できるという著大な効果
が達成される。
【図１】 本発明の洗浄装置の概略断面説明図である。
【図２】 本発明の洗浄方法の概略断面模式説明図であ
る。
る。
【図３】 本発明の洗浄装置の他の例を示す概略断面説
明図である。
明図である。
【図４】 電極に対する電圧の印加時間とウェーハの表
面電位との関係を示すグラフである。
面電位との関係を示すグラフである。
１０：本発明の半導体ウェーハの洗浄装置、１２：石英
ガラス製容器、１２ａ，１２ｂ：側壁、１２ｃ：底壁、
１４ａ，１４ｂ：電極、１５：液供給口、１６：オーバ
ーフロー受け溝、１８：液排出口、Ｐ：洗浄水、Ｗ：半
導体ウェーハ。
ガラス製容器、１２ａ，１２ｂ：側壁、１２ｃ：底壁、
１４ａ，１４ｂ：電極、１５：液供給口、１６：オーバ
ーフロー受け溝、１８：液排出口、Ｐ：洗浄水、Ｗ：半
導体ウェーハ。
Claims (4)
- 【請求項１】 絶縁材料によって形成された容器と、該
容器の相対向する側壁の外面に設けられた電極部材とか
らなり、該電極部材面と平行平面となるように該容器内
の洗浄液中に半導体ウェーハを浸漬し、該電極に電圧を
印加し、該電極間に電界を発生させ、この電界により洗
浄液内の半導体ウェーハの表面電位を制御し、半導体ウ
ェーハ表面における化学反応を制御することによって、
該半導体ウェーハの表面を洗浄することを特徴とする半
導体ウェーハの洗浄装置。 - 【請求項２】 前記絶縁材料が石英ガラスであることを
特徴とする請求項１記載のウェーハの洗浄装置。 - 【請求項３】 洗浄液中に浸漬されている半導体ウェー
ハの表面電位を制御し、半導体ウェーハ表面における化
学反応を制御することによって当該半導体ウェーハの表
面を洗浄するようにしたことを特徴とする半導体ウェー
ハの洗浄方法。 - 【請求項４】 前記洗浄液がオゾン水又は水素水である
ことを特徴とする請求項３記載の半導体ウェーハの洗浄
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10323042A JP2000150436A (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 半導体ウェーハの洗浄装置及び洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10323042A JP2000150436A (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 半導体ウェーハの洗浄装置及び洗浄方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000150436A true JP2000150436A (ja) | 2000-05-30 |
Family
ID=18150470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10323042A Pending JP2000150436A (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 半導体ウェーハの洗浄装置及び洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000150436A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009521311A (ja) * | 2005-12-23 | 2009-06-04 | ラム リサーチ コーポレーション | 超音波による攪拌と電場を用いた静電チャックの洗浄 |
| JP2009262303A (ja) * | 2008-04-28 | 2009-11-12 | Nikon Corp | 研磨装置および研磨方法 |
-
1998
- 1998-11-13 JP JP10323042A patent/JP2000150436A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009521311A (ja) * | 2005-12-23 | 2009-06-04 | ラム リサーチ コーポレーション | 超音波による攪拌と電場を用いた静電チャックの洗浄 |
| JP4938792B2 (ja) * | 2005-12-23 | 2012-05-23 | ラム リサーチ コーポレーション | 超音波による攪拌と電場を用いた静電チャックの洗浄 |
| JP2009262303A (ja) * | 2008-04-28 | 2009-11-12 | Nikon Corp | 研磨装置および研磨方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6274059B1 (en) | Method to remove metals in a scrubber | |
| US5723019A (en) | Drip chemical delivery method and apparatus | |
| US20030121528A1 (en) | Brushless multipass silicon wafer cleaning process for post chemical mechanical polishing using immersion | |
| JPH11340184A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| US6946036B2 (en) | Method and device for removing particles on semiconductor wafers | |
| JPH08107094A (ja) | 基板の洗浄方法 | |
| JP2000150436A (ja) | 半導体ウェーハの洗浄装置及び洗浄方法 | |
| US7410814B1 (en) | Process and apparatus for cleaning silicon wafers | |
| JP3419758B2 (ja) | 基板の処理法 | |
| JP3575854B2 (ja) | シリコン単結晶ウエーハの洗浄方法および洗浄装置 | |
| JP3924551B2 (ja) | Ｓｏｉウェハ製造方法 | |
| JPH11265867A (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
| JPH1022245A (ja) | 半導体素子の異物除去方法及びその装置 | |
| KR20080081068A (ko) | 전자장치의 제조방법 | |
| JP2003522406A (ja) | シリコン・ウエハの洗浄方法及び洗浄装置 | |
| JP3615951B2 (ja) | 基板洗浄方法 | |
| JPS6173333A (ja) | 洗浄方法 | |
| JPH07183268A (ja) | 半導体ウェハの洗浄装置 | |
| JPH11330028A (ja) | 半導体ウェーハの洗浄装置及び洗浄方法 | |
| JPS5866334A (ja) | 半導体基板の処理装置 | |
| JPH09312276A (ja) | 基板の洗浄方法 | |
| JPH01316935A (ja) | 洗浄装置 | |
| JPH07130694A (ja) | 基板洗浄装置 | |
| JP2000098320A (ja) | 洗浄方法および洗浄装置 | |
| JPH10256216A (ja) | 半導体装置製造方法および半導体装置製造装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051025 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080131 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080222 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080703 |