JP2002025968A - 半導体基板の洗浄方法 - Google Patents

半導体基板の洗浄方法

Info

Publication number
JP2002025968A
JP2002025968A JP2000202473A JP2000202473A JP2002025968A JP 2002025968 A JP2002025968 A JP 2002025968A JP 2000202473 A JP2000202473 A JP 2000202473A JP 2000202473 A JP2000202473 A JP 2000202473A JP 2002025968 A JP2002025968 A JP 2002025968A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cleaning
agent
semiconductor substrate
acid
chelating agent
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
Application number
JP2000202473A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukihiko Takeuchi
志彦 竹内
Masahiro Nohara
正寛 野原
Hiroyuki Okazoe
博之 岡副
Takehito Maruyama
岳人 丸山
Hisaoki Abe
久起 阿部
Tetsuo Aoyama
哲男 青山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Sharp Corp
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Sharp Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Gas Chemical Co Inc, Sharp Corp filed Critical Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority to JP2000202473A priority Critical patent/JP2002025968A/ja
Publication of JP2002025968A publication Critical patent/JP2002025968A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体基板を製造する工程で、半導体層であ
るa−Siやポリシリコン等のドライエッチング時に発
生する残渣物を容易に除去でき、さらにガラス、シリコ
ンウェハー、プラスチック等の基板や薄膜回路に使用さ
れるa−Si、ポリシリコンや配線材料を全く腐食する
ことなく極めて効率良く半導体基板を洗浄する方法を提
供する。 【解決手段】 半導体基板の製造工程において、半導体
層のドライエッチング時に発生する残渣物を酸化剤とキ
レ−ト剤とを含有する洗浄剤により除去する。洗浄剤中
の酸化剤濃度が0.1〜60重量%、洗浄剤中のキレー
ト剤濃度が0.0001〜5重量%であることが好まし
い。酸化剤が過酸化水素、キレート剤がホスホン酸キレ
ート剤であると好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する分野】本発明は、半導体基板を製造する
工程における半導体基板の洗浄方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、液晶パネルや集積回路用の半導
体基板上の不純物は、半導体製造の歩留まりの低下等の
多くの問題となるので、可能な限り除去しなければなら
ない。特に、液晶パネルに使用される液晶用ガラス基板
は、表面積が大きくなるとともに、画素数の多いパネル
が多くなり、それに伴い基板面全体の洗浄度が製品歩留
まりに直接関係するようになり、その結果、洗浄力の向
上が強く望まれるようになってきた。図1に一般的なT
FT−LCDの製造工程プロセスフロ−を示す。 (A)最初にガラス基板上にゲ−ト電極メタルを成膜
し、フォトレジスト(PR)を塗布し、パタ−ン露光
後、ゲ−トメタルのエッチングを行った後、PRを剥離
し、ゲ−ト電極を形成する。(B)ゲ−ト電極上にSi
Nのようなゲ−ト絶縁膜とアモルファスシリコン(a−
Si)、さらに電極とのコンタクトを良くするためと、
逆電界におけるリ−ク電流を防止するために、リンを微
量添加したn+a−Si膜を成膜する。(C)n+a−
Si上にPRを塗布した後、パタ−ン露光し、a−Si
層をドライエッチングした後、PR剥離を行って、a−
Siアイランド層を形成する。(D)次いで、上層配線
のメタルを成膜し、PR塗布後、パタ−ン露光し、エッ
チングを行い、PRの剥離を行って、ソ−ス、ドレイン
電極を形成する。(E)さらに、フッ素系のガスを使用
し、ソ−ス、ドレイン電極をマスクとしてn+a−Si
のドライエッチングを行う。ここのドライエッチングの
工程は重要であり、エッチングの特性が、TFT特性、
信頼性に大きな影響を与える。(F)n+a−Siのド
ライエッチングを行った後、SiNのようなパッシベ−
ション膜を成膜し、PRを塗布後、パタ−ン露光を行っ
てさらに、エッチング、PR剥離を行う。(G)画素電
極であるITO(インジウム−錫酸化物)を成膜し、P
R塗布後、パタ−ン露光し、ITOのエッチングを行
い、PRを剥離し、ITO画素電極を形成し、TFT−
LCDの素子が完成する。現在、液晶用ガラス基板の洗
浄剤としては、無機アルカリや有機アルカリ等のアルカ
リ系洗浄剤、または、硫酸、フッ酸、バッファ−ドフッ
酸等の酸系洗浄剤が使用されている。しかし、無機アル
カリを使用した洗浄剤は、洗浄後にアルカリイオンが吸
着されて残存し、特に薄膜トランジスタ−(TFT)基
板の場合、残存したアルカリイオンが電気的特性上の問
題を起こすことがある。また、有機アルカリを使用した
洗浄剤では充分な洗浄効果が得られず、場合によって
は、次工程で形成される薄膜の密着不良を引き起こす等
の問題が生じてしまう。従来、上記の製造工程におい
て、バッファ−ドフッ酸やフッ酸系の洗浄剤が用いられ
てきたが、これらの洗浄剤はガラス基板、a−Si膜、
ポリシリコンや配線材料等を腐食するなどの問題点が多
かった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、半導体基板
を製造する工程で、半導体層であるa−Siやポリシリ
コン等のドライエチング時に発生する残渣物を容易に除
去でき、さらにガラス、シリコンウェハー、プラスチッ
ク等の基板や薄膜回路に使用されるa−Si、ポリシリ
コンや配線材料を全く腐食することなく極めて効率良く
半導体基板を洗浄する方法を提供することを目的とする
ものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、半導体基板の
半導体層のドライエチング時に発生する残渣物を除去す
る際、酸化剤とキレート剤とを含有する洗浄剤で洗浄す
ることにより、その目的が達成されることを見出した。
本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。
すなわち本発明は、半導体基板の製造工程において、半
導体層のドライエッチング時に発生する残渣物を酸化剤
とキレート剤とを含有する洗浄剤により除去することを
特徴とする半導体基板の洗浄方法を提供するものであ
る。さらに詳しくは、本発明は、図1中の(E)の工程
で、n+a−Siのドライエッチング後に発生する残渣
物を、酸化剤とキレート剤とを含有する洗浄剤により、
温和な条件下、短時間で、a−Si、ポリシリコンや配
線材料、さらには基板等を全く腐食せずに、除去する洗
浄方法である。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明で用いる洗浄剤は、酸化剤
とキレート剤とを含有するものであり、特に酸化剤とキ
レート剤とを含有する水溶液からなると好ましい。本発
明で使用する酸化剤の濃度は特に制限はないが、通常は
0.1〜60重量%、好ましくは0.5〜30重量%で
ある。酸化剤の濃度が0.1重量%未満では所望の洗浄
効果が得られず、60重量%を超えると導電薄膜材料を
腐食する恐れがある。本発明で使用する酸化剤として
は、例えば、過酸化水素、オゾン、過塩素酸などの水溶
液等が挙げられ、過酸化水素が特に好ましい。本発明で
使用するキレート剤の濃度は特に制限はないが、通常は
0.0001〜5重量%である。キレート剤の濃度が
0.0001重量%未満では、所望の洗浄効果が得られ
ず、5重量%を超えると導電薄膜材料を腐食する恐れが
ある。また、キレート剤の好ましい濃度は、洗浄効果、
経済性などの理由から0.01〜3重量%である。
【0006】本発明で使用するキレート剤としては、例
えば、エチレンジアミンテトラ酢酸(EDTA)、ヒド
ロキシエチルエチレンジアミン三酢酸(HEDTA)、
ジヒドロキシエチルエチレンジアミン四酢酸(DHED
DA)、1,3−プロパンジアミン四酢酸(1,3−P
DTA)、ジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)、
トリエチレンテトラミン六酢酸(TTNA)、ニトリロ
酸酢酸(NTA)またはヒドロキシエチルイミノ二酢酸
(HIMDA)等のアミノポリカルボン酸類、あるいは
これらのアンモニウム塩、金属塩、有機アルカリ塩等、
メチルジホスホン酸、アミノトリスメチレンホスホン
酸、エチリデンジホスホン酸、1−ヒドロキシエチリデ
ン−1,1−ジホスホン酸、1−ヒドロプロピリデン−
1,1−ジホスホン酸、エチルアミノビスメチレンホス
ホン酸、ドデシルアミノビスメチレンホスホン酸、ニト
リロトリスメチレンホスホン酸、エチレンジアミンビス
メチレンホスホン酸、エチレンジアミンテトラキスメチ
レンホスホン酸、ヘキセンジアミンテトラキスメチレン
ホスホン酸、ジエチレントリアミンペンタメチレンホス
ホン酸、1,2−プロパンジアミンテトラメチレンホス
ホン酸等のホスホン酸類、あるいはこれらのアンモニウ
ム塩、アルカリ金属塩、有機アミン塩等、分子中にホス
ホン酸基またはその塩を1以上有するキレート剤、さら
にはこれらホスホン酸系キレート剤の内、その分子中に
窒素原子を有するものが酸化されてN−オキシド体とな
った酸化体も挙げられる。また、本発明におけるキレー
ト剤として、縮合リン酸類を用いることが出来るが、こ
の縮合リン酸類としては、例えばメタリン酸、テトラメ
タリン酸、ヘキサメタリン酸、トリポリリン酸などがあ
り、さらに、これらのアンモニウム塩、金属塩、有機ア
ミン塩等が挙げられる。上記キレート剤のうち好ましく
は、ホスホン酸系キレート剤であり、特に2つ又はそれ
以上のホスホン酸基を有するキレート剤が好ましく、具
体的には、1,2−プロパンジアミンテトラメチレンホ
スホン酸、ジエチレントリアミンペンタメチレンホスホ
ン酸およびエチレンジアミンビスメチレンホスホン酸等
である。
【0007】本発明で使用する洗浄剤のpHは、特に制
限はなく、適宜選定すればよいが、通常はpH3〜1
2、好ましくはpH5〜9の範囲に調節される。洗浄剤
がpH3未満では洗浄効果の低下の恐れがあり、pH1
2を超えると酸化剤が分解し、不安定になる傾向があ
る。さらに該洗浄剤のpHは、エッチングの条件等より
選択すれば良く、例えばアルカリ性で使用するならばア
ンモニア、アミン、テトラメチルアンモニウム水酸化物
のような第四級アンモニウム水酸化物を添加すれば良
く、酸性で使用するならば、有機酸、無機酸等を添加す
れば良い。本発明で使用する洗浄剤には、濡れ性を向上
させるために、界面活性剤を添加しても良く、カチオン
系、ノニオン系、アニオン系の何れの界面活性剤も使用
できる。なかでも好ましくは、スルホン酸系界面活性
剤、ポリカルボン酸型界面活性剤またはエチレンオキサ
イド付加型の界面活性剤である。本発明の方法を実施す
る際の洗浄温度は、通常は、常温から80℃の範囲であ
り、エッチング条件や使用される薄膜材料により適宜選
択すれば良い。また、本発明の方法は、ポリシリコン等
のドライエッチング時に発生する残渣物の除去にも使用
することができる。
【0008】
〔SEM表面観察による除去性の評価基準〕
◎:残渣物が完全に除去された。 △:残渣物の一部残存が認められた。 ×:残渣物の大部分が残存していた。 さらに、XPSで表面の分析を行った結果、(a)の
F、(b)のSi及びF、(c)のFは全く認められな
かった。これらの結果を表1に示す。
【0009】実施例2〜7及び比較例1〜3 実施例1と同一の基板を使用して、表1に示す成分組成
の洗浄剤、洗浄条件で実施例1と同様にして洗浄を行
い、SEMによる残渣物除去性とXPSによる表面分析
を行った。それらの結果を表1に示す。
【0010】
【表1】 ※ND:検出されず D:検出された
【0011】
【発明の効果】本発明の方法によれば、半導体層である
a−Siやポリシリコン等のドライエチング時に発生す
る残渣物を容易に除去し、ガラス、シリコンウェハー、
プラスチック等の基板や薄膜回路に使用されるa−S
i、ポリシリコンや配線材料を全く腐食することなく、
十分に洗浄することが出来るため、不純物の極めて少な
い高品質の半導体基板を効率良く得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 一般的なTFT−LCDの製造工程プロセス
フロ−を示す図である。
【図2】 n+a−Si層をフッ素系ガスを使用して、
ドライエッチングを行った後の状態を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C11D 7/60 C11D 7/60 (72)発明者 野原 正寛 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 岡副 博之 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 丸山 岳人 新潟県新潟市太夫浜新割182 三菱瓦斯化 学株式会社新潟研究所内 (72)発明者 阿部 久起 新潟県新潟市太夫浜新割182 三菱瓦斯化 学株式会社新潟研究所内 (72)発明者 青山 哲男 新潟県新潟市太夫浜新割182 三菱瓦斯化 学株式会社新潟研究所内 Fターム(参考) 3B201 AA03 AB01 BB05 BB82 BB92 BB93 BB96 CB01 CC01 CC11 CC21 4H003 BA12 DA15 EB24 ED02 EE03 EE04 FA07 FA15 FA21

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板の製造工程において、半導体
    層のドライエッチング時に発生する残渣物を酸化剤とキ
    レート剤とを含有する洗浄剤により除去することを特徴
    とする半導体基板の洗浄方法。
  2. 【請求項2】 洗浄剤中の酸化剤濃度が0.1〜60重
    量%であることを特徴とする請求項1に記載の半導体基
    板の洗浄方法。
  3. 【請求項3】 洗浄剤中のキレート剤濃度が0.000
    1〜5重量%であることを特徴とする請求項1に記載の
    半導体基板の洗浄方法。
  4. 【請求項4】 酸化剤が過酸化水素であることを特徴と
    する請求項1〜3のいずれかに記載の半導体基板の洗浄
    方法。
  5. 【請求項5】 キレート剤がホスホン酸キレート剤であ
    ることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の半
    導体基板の洗浄方法。
JP2000202473A 2000-07-04 2000-07-04 半導体基板の洗浄方法 Pending JP2002025968A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000202473A JP2002025968A (ja) 2000-07-04 2000-07-04 半導体基板の洗浄方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000202473A JP2002025968A (ja) 2000-07-04 2000-07-04 半導体基板の洗浄方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002025968A true JP2002025968A (ja) 2002-01-25

Family

ID=18699996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000202473A Pending JP2002025968A (ja) 2000-07-04 2000-07-04 半導体基板の洗浄方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002025968A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009057570A (ja) * 2008-10-23 2009-03-19 Kao Corp リンス剤組成物
JP2013228376A (ja) * 2012-03-28 2013-11-07 Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd 原子炉用制御棒およびその製造方法
US9831088B2 (en) 2010-10-06 2017-11-28 Entegris, Inc. Composition and process for selectively etching metal nitrides

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009057570A (ja) * 2008-10-23 2009-03-19 Kao Corp リンス剤組成物
US9831088B2 (en) 2010-10-06 2017-11-28 Entegris, Inc. Composition and process for selectively etching metal nitrides
JP2013228376A (ja) * 2012-03-28 2013-11-07 Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd 原子炉用制御棒およびその製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6686322B1 (en) Cleaning agent and cleaning process using the same
US6323169B1 (en) Resist stripping composition and process for stripping resist
TWI409862B (zh) 在單晶圓製程中用於潔淨晶圓之潔淨方法及溶液
JP2002113431A (ja) 洗浄方法
US20090120457A1 (en) Compositions and method for removing coatings and preparation of surfaces for use in metal finishing, and manufacturing of electronic and microelectronic devices
CA2330747A1 (en) Silicate-containing alkaline compositions for cleaning microelectronic substrates
JP2000091277A (ja) 基板洗浄方法および基板洗浄液
WO2002094462A1 (fr) Procede de nettoyage de la surface d'un substrat
JP2003289060A (ja) 半導体デバイス用基板の洗浄液および洗浄方法
US8894774B2 (en) Composition and method to remove excess material during manufacturing of semiconductor devices
JP2001209191A (ja) 剥離剤組成物および剥離方法
JP2000223461A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2006135287A (ja) 洗浄液及びそれを用いた半導体素子の洗浄方法
JP2005194294A (ja) 洗浄液及び半導体装置の製造方法
TWI399807B (zh) 清洗半導體結構之方法及所使用之化學物質
JP2003177556A (ja) フォトレジスト剥離剤組成物および剥離方法
JPH1174180A (ja) 半導体素子の製造方法
JP2002025968A (ja) 半導体基板の洗浄方法
JP3533366B2 (ja) 半導体基板の洗浄処理及びウェットエッチング処理を同時に行う方法
JP2003088817A (ja) 基板表面洗浄方法
JP4170482B2 (ja) 液晶パネル用ガラス基板の洗浄方法
JP2003077899A (ja) 半導体基板の洗浄方法
JP4300400B2 (ja) レジスト剥離液組成物
JPH11340182A (ja) 半導体表面洗浄剤及び洗浄方法
JP2001217215A (ja) 半導体基板の表面処理用組成物および表面処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050419

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050531

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050728

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060314

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060425

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20060829