JP2002505037A - 半導体ウェーハ処理方法 - Google Patents

半導体ウェーハ処理方法

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、とりわけ、半導体ウェーハをフッ化アンモニウムが入っている溶液で洗浄かつエッチングする方法、そして上記溶液をその使用時点で調製する目的で用いる工程を制御する方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】 半導体ウェーハ処理方法 発明の分野 本発明は、半導体ウェーハ(wafers)をフッ化アンモニウムが入ってい る溶液で処理[即ちエッチング(etching)および/または洗浄(cle aning)]する分野、そして上記溶液をその使用時点で調製する目的で用い る工程を制御する分野に関する。 発明の背景 半導体ウェーハの洗浄およびエッチングではいろいろな溶液が用いられている 。最近、フッ化アンモニウムが洗浄もしくはエッチングの主要化合物として入っ ている一般洗浄用溶液、特に酸化物のエッチングを行うように設計された溶液を 調製することが行われるようになってきた。そのような場合、半導体加工装置の 設計は、既に調製しておいたフッ化アンモニウム溶液を貯蔵しそして次に半導体 加工装置の必要に応じて使用するような設計になっている。 そのような溶液は、緩衝(buffered)HF溶液と呼ばれていて、弱酸 であるフッ化水素(HF)とこの酸の塩であるフッ化アンモニウム(NH4F) の混合物から成っている。一定のエッチ速度(etch rate)を長期間( 即ち数日間から数週間)に渡って得ることができるように希HFを緩衝する目的 で最初にそのような混合物が開発された。そのような溶液を緩衝HF[Buff ered HF(BHF)]と呼ぶことができ、また、そのような溶液を指す目 的で用語BOE[緩衝酸化物エッチ(Buffered Oxide Etch )]も用いられる。従って、特定のエッチングおよび/または洗浄段階が最適に 遂 行されるように適切な溶液(即ちBHFまたはdHF)を選択することができる 。 しかしながら、緩衝フッ化水素と希HFは緩衝以外に特性の点で若干の違いが あって半導体加工業者はそのような特性をいくつかの場合に有利に利用できるこ とを見い出した。 BHFとdHF(希HF)の間の主要な差は溶液のpHの差である。 BHFのpHは約3から5であるがdHFのpHは約1から2である。このよう に、それらの溶液に入っている活性種に差が生じる。 ある種の半導体加工用途ではBHF溶液を用いる方が魅力的であり、その理由 は下記の通りである:(1)BHFのpHの方が高い結果としてレジストはBH F中の方がdHF(希HF)中よりも「安定」であること;(2)BHFはdH Fとは異なるエッチ選択性を示す[例えば、BPSG(ボロホスホシリケートガ ラス)を熱酸化物(thermal oxide)と対比させた時、選択性をd HF中で得られる選択性よりも低くすべき時にはBHFが用いられ、或はまた、 BHFは、調合が適切な場合、その反対も得ることができること(即ち、また、 これがBPSGの場合に与えるエッチ速度の方を熱酸化物の場合に与えるエッチ 速度よりも高くすることができること)];(3)フッ化物濃度を同じにした場 合、BHFが与える酸化物エッチ速度の方がdHFが与えるそれよりも高いこと ;(4)また、BHFが与える窒化物エッチ速度の方が高いこと;(5)BHF はdHFとは異なる様式で表面を終結させること;そして(6)ある場合には、 BHFのpHの方が高いことから、ゼータ電位の特別な作用に応じて向上した粒 子性能(particle performance)を与え得ること。 通常のBHF技術では、その溶液を前以て混合した後、それを湿式処理装置( wet processing unit)で用いることが行われる。前以て混 合しておいたBHFの使用にはいろいろな問題が伴う。例えば、粒子の生成が問 題になる傾向があり、そのような粒子は最終製品の一体性を危うくする可能性が ある。BHFの粘度および表面張力が高いことが原因でエッチ均一性(etch uniformity)が制限され、高いエッチ速度が制限され、かつ湿式ベ ンチ(wet bench)の場合には、ウェーハを処理用タンクから取り出し そして濯ぎ用タンクに入れる間の連続エッチングが制限される。また、前以て混 合しておいたBHFは典型的に長期間、時には数週間に渡って用いられることか ら、金属不純物が処理液の中に入り込む可能性があり、それによって再び最終製 品の一体性が危うくなる可能性がある。更に、BHFは16−17℃より低い温 度で結晶化する傾向があり、そのことから、前以て混合しておいた化学品を商業 的にいろいろな場所から輸送(即ち供給業者から水処理プラントに輸送)する場 合に問題が起こる。前以て混合しておいたBHFは高い粘度と高い表面張力を有 することから、一般に、それの湿潤(wetting)特性を改良しかつ粒子が 生じる度合を低くする目的で界面活性剤を用いる必要がある。最後に、前以て混 合しておいたBHFを用いる場合にはNH4FとHFの予混合比を典型的に6: 1、7:1または10:1の混合比に限定することが行われており、処理におけ る柔軟性が制限される。また、前以て混合しておいたBHFの使用は高価である 。 電子構成要素前駆体(electronic component prec ursors)の処理でBHFを用いると有意な利点が得られ るが、BHFを前以て混合しておくことに伴う問題を軽減する必要がある。本発 明はそのような必要性ばかりでなく他の必要性も取り扱うものである。 発明の要約 本発明は、フッ化アンモニウム(NH4F)が入っておりかつ好適にはまたフ ッ化水素(HF)(またはフッ化水素酸)が入っている洗浄/エッチング用水溶 液を用いて半導体ウェーハの洗浄またはエッチング、特に半導体ウェーハの酸化 物エッチングを行う改良方法を提供するものである。また、上記溶液を緩衝HF 溶液(BHF)または緩衝酸化物エッチ(BOE)溶液と呼ぶことも可能である 。本発明の方法は、フッ化水素酸と塩基を混合するか或はそれらを処理槽に注入 することを通して上記BHF溶液をこの溶液の使用時点において半導体処理領域 、即ち「ファブ(fab)」内で直接調製するものである。フッ化水素酸と水酸 化アンモニウムを用いて上記溶液を調製することができる。そのようにして、本 発明は半導体加工業者に多大な利点を与えるものである。1つの利点は、反応体 である原料、即ちフッ化水素の水溶液(フッ化水素酸)および水酸化アンモニウ ムの水溶液は他の処理段階で既に用いられていることから半導体加工業者は本発 明の方法を有意な改造なしにそれの運転に組み込むことができ、従って本発明は 加工業者が化学反応体(前以て混合しておいたBHF)全体をその処理領域から なくすことを可能にする点にある。別の利点は、本方法を用いると処理装置内に 粒子が生じることに関する問題を軽減することができる点にある。追加的に、本 発明は通常のBHF技術に比べて向上したエッチ均一性を与え得る。さらなる利 点は、本発明を用いると金属不純物の濃度が低くなることでBHF溶 液の純度が向上し得る点にある。最後に、本発明では使用時点における混合比を 如何なる混合比にすることも可能であり、処理の柔軟性が向上し得る。全ての運 転で混合比を容易に変えることができる。 使用時点(a point of use)調製のBHF溶液を用いると粒子 カウント(particle counts)が0.16μmの時に一般に負に なり、典型的には約−100から−200になることを観察した。更に、使用時 点調製のBHFを用いると、エッチ均一性の最適化を行わなくても2−3%のエ ッチ均一性を容易に得ることができる。使用時点調製のBHFを用いると、金属 不純物による汚染および結晶化の問題がなくならないにしても最小限になる。共 注入(coinjected)BHFでは一般に界面活性剤を用いる必要はなく かつまたNH4FとHFを如何なる混合比でも送り込むことができ、それによっ て湿式処理技術に柔軟性が加わり、所定半導体処理でエッチ速度および選択率を 最適にすることが可能になることから、これは有利である。共注入BHFはまた 下記の理由で費用効果的である:(1)個々の化学品は典型的に他の湿式処理段 階で用いられていることからクリーンルーム内に余分な化学ラインを設ける必要 がないこと、(2)余分な化学品を検定および品質管理する必要がないこと(再 び、個々の化学品は典型的に他の湿式処理段階で用いられていることから)、そ して(3)界面活性剤−化学品の廃棄物処理を行う必要がないこと。 本発明の1つの態様では、半導体ウェーハをフッ化アンモニウムが入っている 溶液で処理する方法に下記の段階を含める。最初に、水酸化アンモニウム(NH4 OH)源とフッ化水素(HF)源を準備する。次に、上記水酸化アンモニウム 源から水酸化アンモニウムを処理槽にある量で 移しかつ上記フッ化水素源からフッ化水素を上記処理槽にある量で移すことでフ ッ化アンモニウム(NH4F)とHFを含む処理溶液を生じさせる。上記処理溶 液を複数の半導体ウェーハに接触させることで上記半導体ウェーハから廃棄(w aste)材料を除去する。 結果として生じる処理溶液中のNH4Fのモル濃度が約0.02から約20で HFのモル濃度が約0.01から約30になるようにするのが好適である。好適 には、NH4Fを0.10−10モル/リットルにしそしてHFの範囲を0.1 0−20モル/リットルにする。 この処理溶液はいろいろな理由、例えば半導体ウェーハ表面の酸化物、窒化物 またはチタン(限定するものでない)エッチング、または半導体ウェーハの一般 的洗浄などで使用可能である。 図の簡単な説明 図1に、エッチ速度とフッ化物濃度の間の相互関係を示す。 図2に、全フッ化物濃度が2モル/l(H2O:HFの希釈率が14:1であ ることに相当)の場合のBHF溶液に入っているいろいろな種の相対濃度(全フ ッ化物濃度の分率)をpHの関数として示す。 図3に、全フッ化物濃度が0.14モル/lの場合のBHFに入っている種の 相対濃度をpHの関数として示す。 図4に、[HF2 -]/[HF]の比率をH2O:HFの希釈率の関数として示 す。 図5に、特許請求する発明の実施で使用可能な湿式処理装置の一例であるCF M Technologyの8100 Full−Flow Systemを示 す。 図6に、図5の装置の槽領域を示し、そこには、電子前駆体が処理中 に位置するスロットが示されている。 図7に、CFM TechnologyのFull−Flow(商標)装置中 の槽内に保持されているウェーハを示す。 発明の詳細な説明 本明細書で用いる如き用語「反応性工程液」、「反応性化学工程液」、「処理 液」、「化学液」、「活性化学品」、「反応性化学工程液」または「処理溶液」 は、電子構成要素前駆体製造中にそれらが接触してその電子構成要素前駆体の表 面にある種の作用を果す反応性液体を指し、これは濯ぎ液、例えばDI水などか ら区別される。上記用語は互換的に使用可能である。用語「工程液」に関連させ て「反応性」または「活性」を用いる場合、これは、限定するものでないが、工 程液が電子構成要素前駆体の表面から粒状物、金属不純物または有機物などの如 き汚染物を除去する点である種の活性を示すか或は電子構成要素前駆体表面のエ ッチングにある種の活性を示すか或は電子構成要素前駆体表面に酸化物層を成長 させる点で活性を示すことを意味する。そのような反応性を示す化学工程液の例 はフッ化水素酸(HF)の水溶液であり、それの濃度は1000:1(H2O: HF)より高くてもよい。 本明細書で用いる如き用語「非反応性化学工程液」は、例えば電子構成要素前 駆体から汚染物を除去するなどの点で必然的に如何なる活性も示さない工程液を 指し、それには濯ぎ用液体が含まれ得る。 本明細書で用いる如き用語「化学処理段階」は、電子構成要素前駆体をある種 の反応性化学工程液に接触させる段階を指す。 本明細書で用いる如き用語「処理」は、電子構成要素前駆体に対して実施する ある種の活性段階、例えば洗浄またはエッチングなどを指す。 本明細書で用いる如き用語「湿式工程処理」は、電子構成要素前駆体を一種ま たは一連の工程液に接触させて、例えば上記電子構成要素前駆体の表面を洗浄ま たはエッチングすることなどを指す。 本明細書で用いる如き用語「濯ぎ液」または「濯ぎ用液体」は、電子構成要素 前駆体を化学品で処理するのとは対照的に、それらを反応性化学工程液に接触さ せた後にそれらを濯ぐ目的で用いるDI水または他のある種の液体を指す。濯ぎ 液はDI水であってもよいか或は化学品(例えば塩酸)が入っている希釈度が非 常に高い水溶液であってもよく、これは例えば濯ぎ(非常に高い希釈度の塩酸溶 液を用いて)中に電子構成要素前駆体表面に金属付着物などが付着しないように するものである。オゾンが濯ぎ中に用いる別の添加剤である。そのような濯ぎ用 液体中の化学品濃度は低く、その濃度は一般に約100ppm以下である。この ような濯ぎ用液体の主な目的は化学品または反応生成物を電子構成要素前駆体の 表面から除去することにあり、電子構成要素前駆体の表面(類)にある種の「反 応性」過程を起こさせるためのものでない。 本明細書で用いる如き用語「反応チャンバ」は、湿式処理方法論で用いるに適 した槽、フルフロー槽(full flow vessels)または単一タン ク装置、浴、湿式ベンチ(wet benches)および他の貯蔵槽を指す。 この用語と用語「処理槽」は互換的である。 本明細書で用いる如き用語「フルフロー槽」は、環境に対して閉じられていて 「フルフロー方法」で用いられる槽を指し、時には1浴装置(one bath systems)と呼ぶ。 本明細書で用いる如き用語「電子構成要素前駆体」には、これらに限定するも のでないが、半導体ウェーハ、フラットパネル(flat p anels)、および電子構成要素の製造で用いられる他の構成要素(即ち集積 回路)が含まれる。 本発明の方法は一般に如何なる湿式処理装置にも適用可能である。特許請求す る発明の実施で用いるに適切な反応チャンバには、これらに限定するものでない が、フルフロー槽、単一チャンバ、湿式ベンチ(浴)およびスプレークリーニン グ装置(spray cleaning systems)が含まれる。例えば Handbook of Semiconductor Wafer Clea ning Technology[Werner Kern編集、Noyes Publication Parkridge(New Jersey)が出版 (1993)]の中のWerner Kernによる1章:Overview and Evolution of Semiconductor Wafer Contamination and Cleaning Technolo gyそしてDon C.Burkman,Donald Deal,Donal d C.GrantおよびCharlie A.Petersonによる3章: Aqueous Cleaning Processes、そしてUltrac lean Technology Hnadbook、第1巻(Tadahir o Ohmi編集、Marcel Dekker出版)の中のHiroyuki HorikiおよびTakao Nakazawa著のWet Etch C leaning[これらの開示は引用することによって全体が本明細書に組み入 れられる]を参照のこと。特に好適な湿式処理装置はCFM Technolo gyの8100 Full−Flow(商標)装置である。 半導体の製造は一般に例えばP.Gise他,Semiconductor and integrated Circuit Fabrication T echniques(Reston Publishing Co.Resto n,Va.1979)[これの開示は引用することによって全体が本明細書に組 み入れられる]に記述されている。 本発明の実施で用いるに適切な反応性化学工程液には、これらに限定するもの でないが、塩酸の水溶液、塩酸含有緩衝液、水酸化アンモニウム、水酸化アンモ ニウム含有緩衝液、過酸化水素、硫酸、硫酸含有緩衝液、硫酸とオゾンの混合物 、フッ化水素酸、フッ化水素酸含有緩衝液、クロム酸、クロム酸含有緩衝液、燐 酸、燐酸含有緩衝液、酢酸、酢酸含有緩衝液、硝酸、硝酸含有緩衝液、フッ化ア ンモニウムが緩衝剤として入っているフッ化水素酸、水酸化アンモニウム、水酸 化アンモニウム含有緩衝液、フッ化水素酸、フッ化水素酸含有緩衝液、そしてそ れらの組み合わせが含まれる。湿式処理技術を実施している間、BHFをいつ用 いてもよい。使用する個々の工程液、使用する装置、接触時間および実験条件( 即ち、温度、濃度および工程液の流量)は個々の湿式処理方法論の個々の目的に 応じて変わるであろう。 この反応性化学工程液に更に追加的添加剤、例えば界面活性剤、錯化剤、即ち キレート剤、および腐食抑制剤などを入れることも可能である。 本発明の実施で用いるに適切な非反応性化学工程液には、これらに限定するも のでないが、脱イオン水、または脱イオン水および/または化学品の希釈度が非 常に高い溶液が含まれる。そのような化学品の例には、これらに限定するもので ないが、塩酸、フッ化水素酸、硝酸、過酸化水 素、オゾンおよび界面活性剤が含まれる。 化学処理後、本分野の技術者に公知の方法のいずれかを用いて電子構成要素前 駆体を乾燥させてもよい。 本発明の方法は、半導体ウェーハの表面をエッチングまたは洗浄してケイ素表 面からいくらか存在する望まれない層またはそれの一部、例えば酸化物層、窒化 物層、アルミニウム層、チタン層(限定するものでない)などを除去する目的で 使用可能である。本発明をまた制御酸化物エッチング(controlled oxide etching)で用いることも可能である。 本発明は、弱酸であるフッ化水素(HF)とこの酸の塩であるフッ化アンモニ ウム(NH4F)が入っている緩衝フッ化水素(BHF)水溶液を用いる方法を 提供するものである。このBHF溶液を用いて、とりわけ、電子構成要素前駆体 、例えば半導体ウェーハ、フラットパネルおよび他の電子構成要素前駆体などを 洗浄またはエッチングする。本明細書の以下に本発明を電子構成要素前駆体の代 表として半導体ウェーハの洗浄またはエッチングに関して記述する。上記BHF 溶液を用いて達成する洗浄またはエッチング段階にはウェーハの一般的な洗浄が 含まれ得、これは特にウェーハの酸化物エッチングに適用可能である。しかしな がら、本発明をそのような洗浄に限定するものでない。 本発明に従い、BHF溶液をそれの最終使用現場で直接調製する。このBHF は、混合用タンク内でそれの個々の成分から調製可能である[次にこれを処理槽 (この槽は上記混合用タンクと流体伝達状態にある)に移す]か、或はこのBH Fは処理槽自身内で調製可能である。このようにして、BHF溶液は、上記ウェ ーハの他の処理分野で典型的に用いら れている化学反応体を用いて半導体加工業者の処理室内で調製可能である。それ によって、処理領域、即ち「ファブ」内に貯蔵しておく必要がある化学原料であ る反応体の量を最小限にすることが可能になり、それによって処理領域の無駄を 省くことができる。 半導体ウェーハ処理に典型的な処理領域には化学反応体、例えば水酸化アンモ ニウム(NH4OH)とフッ化水素酸(HF)を貯蔵するタンクが備わっている であろう。このような反応体は典型的に濃縮形態で貯蔵されている。NH4OH の場合の濃溶液は典型的に約29重量%の水溶液であり、HFの場合の濃溶液は 典型的に約49重量%の水溶液であるであろう。また、これらの溶液を希釈形態 で保持することも可能であり、NH4OH溶液の最低濃度は水が約400部でN H4OHが約1部と言った濃度であり、そしてHF溶液の場合の最低濃度も同じ であろう。 本発明の方法に従い、BHF工程溶液を半導体ウェーハの洗浄および/または エッチングで用いる時点でそれをその処理領域内で直接調製する。1つの態様で は、BHF工程溶液を処理槽内で調製する。この処理槽をNH4OH溶液貯蔵タ ンクおよびHF溶液貯蔵タンクと流体伝達状態にしておく。上記貯蔵タンクと処 理槽の間に位置させる処理装置としてコントロールバルブとコントロールポンプ を用いてもよい。このように、各溶液、即ちNH4OH溶液とHF溶液を処理槽 に加えて処理用溶液を調製する時の添加速度を制御および監視する手段としてプ ロセシングコントロールシステム、例えばパーソナルコンピューターなどを用い ることも可能である。 選択した量のNH4OH水溶液と選択した量のHF水溶液を一緒に混合するこ とによりBHF工程溶液を生じさせる。上記2つの化合物の反 応によってNH4Fが生じるであろう。この2つの反応体種を一緒にする比率は 、NH4FとHFの両方が入っている最終BHF工程溶液が生じるように、HF がモル過剰の比率である。このBHF工程溶液が含有するNH4Fのモル濃度( 溶液1リットル当たりのモル)が約0.02から約20の範囲になりかつまたこ れが含有するHFのモル濃度が約0.01から約30の範囲になるようにするの が好適である。好適には、NH4Fが0.10−10モル/リットルでHFの範 囲が0.10−20モル/リットルになるようにする。このBHF工程溶液の調 製を、また、HFが過剰量で存在しないように(BHF工程溶液中にHFが検出 可能量で存在しないように)行うことも可能であるが、HFを過剰量で存在させ る方が好適である。 NH4OH溶液とHF溶液を処理槽に移してBHF工程溶液を生じさせた後、 これらの反応体の移送で用いた装置、例えば任意のポンプおよび/またはバルブ を遮断してもよい。この時点で、このBHF工程溶液はケイ素ウェーハの洗浄お よび/またはエッチングの最終使用時点で用いられる形態になっている。この段 階は公知の多様な接触段階のいずれかを用いて達成可能である。1つのそのよう な方法は、ウェーハを処理槽に入っているBHF工程溶液に浸漬する方法である 。別の方法は、BHF工程溶液をウェーハの上に流す方法、またはこの工程溶液 をウェーハの上に噴霧する方法である。 このBHF工程溶液の温度を約3℃から約90℃、好適には約15℃から70 ℃、最も好適には20℃−40℃の範囲に維持してもよい。 個々別々のNH4OH溶液とHF溶液を混合してBHF工程溶液を生じさせる 過程はある程度自動化可能である。即ち、これらの溶液の既知 濃度をコンピューターに入力した後、最終BHF工程溶液で望まれるNH4F濃 度とHF濃度になるように各溶液の添加速度を調節するプログラムを用いること ができる。 本発明のBHF工程溶液を、好適には、酸化物エッチング処理段階で用いて半 導体ウェーハの表面から酸化ケイ素を除去する。望まれない酸化物にはPBSG 酸化物および熱酸化物が含まれる。 本発明に従ってBHF工程溶液をそれの使用時点において処理領域内で調製す ると、NH4F溶液を処理領域内に貯蔵してその溶液を工程溶液として用いるべ き処理槽内に直接輸送すると言った従来技術に比べて数多くの利点が得られる。 例えば、本方法を用いると、処理装置内に蓄積する粒子の量が有意に低くなり得 る。また、本発明の方法を用いるとエッチング過程の均一性が向上し得る。本発 明に従い、HF溶液とNH4OH溶液の間の混合比は如何なる比率も可能である 。更に、本発明の方法を用いると、結果として、個別のNH4F溶液を処理する に必要な空間および装置を節約することができることから、処理領域の簡潔化が もたらされる。 本発明の精神から逸脱することなく、フッ化水素酸と塩基(水酸化アンモニウ ムが好適な塩基である)を混合することによりBHF溶液を使用時点で調製する ことも可能である。本発明の実施で用いるに適切な他の塩基には、これらに限定 するものでないが、水酸化テトラメチルアンモニウムが含まれる。 以下に示す実施例は説明の目的で示すものであり、本発明の限定を意図するも のでない。 実施例 実施例1 共注入BHF速度および選択率の実験測定 1. 実験設計 最初に行った23エッチング実験から成る一連の実験では、NH4OHとHF の混合の活動的範囲全体(entire dynamic range)を検査 する目的で熱酸化物および窒化ケイ素ウェーハを用いた。この混合、即ち共注入 するHFを、NH4OH混合量(即ち注入量)当たりのHFの過剰量(NH4Fの 生成にちょうど必要なHF量よりも多い度合)を10%から100%の範囲に及 んで変化させた。 2番目に行った一連の実験では、BHFが熱酸化物のエッチングで示す選択率 をBPSGおよびTEOS酸化物の場合のそれと対比させて調査する目的で、先 に行った23実験から8エッチング実験を選択した。 エッチ速度および選択率実験の両方をCFM technology 810 0 Full−Flow(商標)Systemを用いて実施した。 2. 動的範囲 CFM technology 8100 Full−Flow(商標)装置 に入れるNH4OHの活動的注入範囲を400:1から3:1の範囲にする。H Fを過剰量で存在させると、HFと一緒に反応する1モルのNH4OH毎に1モ ルのNH4Fが生じ、従ってCFM Technologies 8100 F ull−Flow(商標)装置内のNH4Fの活動的範囲は0.0426モル/ lから5.686モル/lである。NH4Fを40重量%の溶液として供給する としたならば、これらはH2O:NH4F(40重量%)の希釈率が254:1お よび1.8 9:1の希釈率であることに相当するであろう。或は、別の言い方をすると、C FM Full−Flowの活動的範囲はNH4FまたはNH4OHの濃度が0. 15重量%から21重量%の範囲であることに相当する。 HF濃度過剰分がNH4F濃度の10%から100%になるように調整しなが ら上記活動的範囲を調査した(HFの過剰度をNH4Fモル濃度の10%から1 00%で変化させる)。 3. 実験 a. 実験条件の設計 最初に行った一連の実験の実験設計を表1に示す。この表に示す注入比はHF を基準にしたものである(即ちH2O:NH4OH:HF)。NH4Fの範囲はC FM 8100 Full−Flow(商標)の活動的範囲全体(400:1か ら10:1)に及ぶ。[HF]/[NH4F]の比を10%から100%の範囲 で変化させる。 2番目の組の実験では、実験をいろいろな種類の酸化物を用いて行う8エッチ ング実験を選択した。各実験で5個のウェーハを用いた、即ち1つは粒子添加試 験(particle addition test)用の未変性(nativ e)酸化物ウェーハであり、1つは熱酸化物ウェーハであり、1つはBPSGウ ェーハであり、1つはTEOSウェーハであり、そして1つは窒化ケイ素ウェー ハであった。最後の4ウェーハに関してはエッチ均一性および選択性を試験した 。 4. 結果 CFM Full−Flow(商標)8100におけるBHFの処方はSC1 (H22、NH4OHおよびH2O)またはSC2(H22、H ClおよびH2O)段階に類似しているように見える。この段階をHF/NH4O Hと呼ぶ。CFM 8100 Full−Flow(商標)Systemにおけ る実験で使用可能な1組の反応条件の例は下記の通りである: 条件フロー(flow) 20gpm 条件温度 35℃ 注入時間 60.0秒 ソーク時間(Soak Time) 60.0秒 水の比率 100 HFの比率 0.77 NH4OHの比率 1 Megasonic ON 0.0秒 Megasonic OFF 0.0秒 a. 変換計算 この処方で用いたH2Oに対するNH4OHおよびHFの体積比率から下記の項 を計算することができる: 処方入量(体積比)が H2O=a NH4OH=b HF=c であるとすると、HFとして注入された[HF]濃度(モル/l)=c/a*1000* 1.18*(49/100)/20.006*(a/(a+b−1−c)) である。 この式中、49重量%の溶液に入っているHFの比密度は1.18で ありそしてHFを注入管に49重量%のHF濃度で供給すると仮定する。更に、 HFの分子量は20.006g/モルであると仮定する。[NH4OH]は、 注入すべき[NH4OH](モル/リットル)=b/a*0.9*(29/100)*1000/17*a /(a+b+c)で決定され得る。この式中、29%の溶液に入っているNH4OH の比密度は0.9でありそしてNH4OHを注入管に29重量%のNH3濃度で供 給すると仮定する。更に、NH3の分子量は17g/モルであると仮定する。 b. 考察およびさらなる変換 注入したHFとNH4OHはHFとNH4Fを生じるであろう。より具体的には 、このHFとNH4Fは更にHF、HF2 -、F-、NH4、およびHFの高級重合 体、例えば(HF)2などを生じるであろう。別法として、HFとNH4Fを注入 管に直接注入することを通して槽内で同じ種を同じ濃度で生じさせることも可能 である。槽内に存在する相当する活性種の濃度が相当する濃度になるように注入 管に注入する必要があるNH4F量およびHF量(実際にはHFとNH4OHを注 入することから仮定である)を計算することができる。仮定として注入すべき[ NH4F]および[HF]の相当量(HFとNH4OHを注入する代わりにHFと NH4Fを注入する場合)は下記の通りである: NH4F−HF方式における[NH4F]=NH4OH−HF方式における[NH4 OH] NH4F−HF方式における[HF]=NH4OH−HF方式における[[HF] −[NH4OH] 従って、[HF]/[NH4F]の比率は下記の通りである: [HF]/[NH4F]=([HF]−[NH4OH])/[NH4OH] c. HF/NH4Fの変換[NH4OH/HF(体積)に対するモル量] [ HF]/[NH4F]比をNH4OH(29%)/HF(49%)の体積比に変換 しようとする時には下記の式を用いることができる: [HF]/[NH4F]=0の場合、 NH4OH(29%)/HF(48.9%)=1.8825/([HF]/[NH4F]+1) であり、それによって、NH4OH/HF=1.8825になる。 従って、HFに対するNH4OHの最大注入体積比は1.8825である。 5. 測定 a. ウェーハに関する 酸化物ウェーハ、窒化物ウェーハおよび試験ウェーハ(未変性酸化物)に関し て、エッチングを受けた(etched)酸化物[25点、6mmの縁部分を除 外(edge exclusion)]、エッチングを受けた窒化物[25点、 6mmの縁部分を除外]、粒子除去(>0.16μm、5mmの縁部分を除外) 。CFM Apps Lab.内でTencor Surfscan 6220 を用いて粒子を測定した。Rudolph Technologies(Fla nders、NJ)においてRudolph FE VII−Dを用いてフィル ム厚を測定した。 b. 道具に関する DI流量、実際に注入した化学品の体積(処方体積と対比)、温度、注入終点 における導電率。各実験でウェーハを3枚用いた。1枚の窒化物ウェーハをスロ ット#22の中に入れ、熱酸化物ウェーハをスロット #32の中に入れ、そして試験ウェーハをスロット#42の中に入れた(これら のスロットは図7に示す通りである)。 6. 1番目および2番目の組の実験結果 NH4OHとHFを混合してNH4Fを生じさせたことから、表1に行うように 、データをNH4OHとHFの関数として示すことができる。H2Oを基準にした HFの希釈度を垂直軸に示しかつHFに対するNH4OHの比率をもう一方の軸 に示す。HFに対するNH4OHの比率を1.8825にすると完全なNH4F溶 液(即ち余分なHFが存在しない)が送り込まれる。比率をより高くするとHF とNH4Fの代わりにNH4OHとNH4Fがもたらされるであろう。 文献、H.Kikuyama,N.Miki,K.Saka,J.Takan o,I.Kawanabe,M.MiyashitaおよびT.Ohmi,IE EE Trans.On Semic.Manuf.,4巻,no.1,26( 1991)には、HFとNH4Fを等モル比にした場合に最大のエッチ率が得ら れると報告されている。これは、NH4OHとHFの体積比がNH4OH/HF= 0.94の体積比であることに相当する。 NH4OHとHFの比を1:0.86から1:1.2の範囲で混合した溶液の 場合のエッチデータを希HFの場合のエッチデータと一緒にグラフにHF希釈度 に対比させてプロットし、その結果として図1を得る。図1は、希釈率を100 :1以下にすると[NH4OH]がエッチ速度に対して示す影響が益々重要にな ることを示している。HF濃度を同じにした場合、希釈率が100:1の時のB HFが示すエッチ速度は、dHF溶液が示すそれに比較して約20%速く、希釈 率が70:1の時のBHFが示すエッチ速度は約50%速く、そして希釈率が6 3:1の時のBHFが示すエッチ速度は約100%速い。希釈率を100:1よ り高くした場合のエッチ速度はNH4OHの濃度に大きくは依存しないと思われ る。このような結果は理論に非常によく一致する。 BHF中には下記の種が存在する: H+,OH-,F-,HF2 -,HFおよび(HF)2 希HF中に存在する主なエッチング剤(etchants)は、溶解していない HF分子と(HF)2二量体(エッチング剤として働く)である。BHFに入って いるHF2 -ままた酸化物のエッチングも行う。HF2 -が酸化物をエッチングする 速度は(HF)2および/またはHFのそれよ りもほぼ4倍速い。溶液中に存在するHF2 -の量はその溶液のpHに強く依存す る。 pH値が3から5の範囲の時の[HF2 -]濃度は図2に示すように(HF)の 濃度よりもまた(HF)2濃度よりもずっと高い。しかしながら、このような状 況は希溶液の場合劇的に変化する。200:1の溶液(モル濃度が0.14モル /lであることに相当)の場合の同じグラフを図3に示す。図3中、[HF2 -] 濃度はpH値が3から5の範囲の時に最大値になっているにも拘らず、[HF2 - ]濃度は常に[HF]濃度よりずっと低い。pH値を固定した場合に存在する[ HF]に対する[HF2 -]の比率は希釈度の関数として計算可能である。 pH値が3.6の場合の[HF]に対する[HF2 -]の比率を図4に示す。HF 2 -の濃度が有意になるのは希釈率が100:1未満の場合のみであり、これは 、希釈率が100:1未満の場合にエッチ速度が高くなるのはNH4OHをHF に添加した時のみであるのは何故かを説明している。希釈率がより高い溶液の場 合にNH4OHをHFに添加してもエッチ速度は変わらないが、それでも摸様付 きエッチ(この場合、pH値を高くすればするほどレジストが攻撃を受ける度合 が低くなる)の場合にはpHを変えることは重要であろう。追加的に、pHに応 じて溶液中にF-がより多い量で存在することから、表面の終結(surfac e termination)は若干異なる可能性がある。F-はSiO2をエッ チングしないが、それでもそれはSiと相互作用し得る。最後に、NH4OHを 添加するとpH値が変わる結果として粒子性能が粒子とウェーハ表面の間のゼー タ電位の作用に応じて向上する可能性があることから、それの添加は粒子の生成 に影響を与え得る。 実施例2 BHFおよびCFM Technologies FULL−FLOW Sys tem NH4OHとHFを混合するとNH4Fが生じることからNH4OHとHFを混 合することを通してBHFを生じさせることができる。HFを過剰濃度で用いる とNH4FとHFが得られる。CFM Full−Flow(商標)装置にNH4 OHとHFを共注入してBHFを得るための新しいソフトウエアを開発した。N H4FとHFの伝統的な混合物では6:1または7:1の比率(NH4F:HF)が 最も一般的で、これはNH4FとHFの体積比を意味し、そしてこれはNH4Fを 40重量%の溶液で送り込みかつHFを49重量%の溶液で送り込む場合である 。しかしながら、また、産業では20:1の如き高い濃度も用いられる。NH4 F:HFの体積比が6:1であることは実際のモル比が2.65:1であること に相当する。これは、NH4OHを29重量%の溶液で送り込みかつHFを49 重量%の溶液で送り込む場合に共注入するNH4OHとHFの体積比をほぼ1: 1にすることで達成可能である。 実際、1:1の溶液にはHFが1リットル当たり24.5モル存在しかつNH4 OHが1リットル当たり17モル存在する。この1リットル当たり17モルの NH4OHを1リットル当たり17モルのHFと一緒にするとNH4Fが生じてH Fが1リットル当たり7.5モルの過剰量で残るであろう。それによってNH4 F:HFのモル比は17:7/5=2.3:1になり、これは6:1溶液中のモ ル比である2.65:1に近い。 これは、CFM Full−Flow(商標)にHFとNH4OHを 共注入する場合に注入する必要があるHFとNH4OHの体積量は同様であるこ とを示しており、ここで、両方の化学品を工程槽(反応チャンバ)に注入する時 に同様なハードウエアを用いることができることから、これは非常に有利である 。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR, NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,KE,L S,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL ,AM,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR, BY,CA,CH,CN,CU,CZ,DE,DK,E E,ES,FI,GB,GE,GH,GM,GW,HU ,ID,IL,IS,JP,KE,KG,KP,KR, KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,M D,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,PL ,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK, SL,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,UZ,V N,YU,ZW

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 電子構成要素前駆体をフッ化アンモニウムが入っている溶液で処理する 方法であって、 (a)水酸化アンモニウム(NH4OH)源とフッ化水素(HF)源を準備し、 (b)該水酸化アンモニウム源から水酸化アンモニウムを処理槽にある量で移し かつ該フッ化水素源からフッ化水素を該処理槽にある量で移すことでフッ化アン モニウム(NH4F)を含む処理溶液を生じさせ、そして (c)該処理溶液を複数の電子構成要素前駆体に接触させることで該電子構成要 素前駆体から廃棄材料を除去する、 段階を含む方法。 2. 上記電子構成要素前駆体が半導体ウェーハである請求の範囲第1項記載 の方法。 3. 上記水酸化アンモニウム源を水酸化アンモニウムおよびそれの緩衝液か ら成る群から選択する請求の範囲第1項記載の方法。 4. 上記フッ化水素源をフッ化水素酸およびそれの緩衝液から成る群から選 択する請求の範囲第1項記載の方法。 5. 上記処理溶液に界面活性剤、錯化剤または腐食抑制剤から成る群から選 択される添加剤を更に含める請求の範囲第1項記載の方法。 6. 電子構成要素前駆体をフッ化アンモニウムが入っている洗浄溶液で処理 する方法であって、 (a)水酸化アンモニウム(NH4OH)源とフッ化水素(HF)源を準備し、 (b)該水酸化アンモニウム源から水酸化アンモニウムを処理槽にある量で移し かつ該フッ化水素源からフッ化水素を該処理槽にある量で移すことで、フッ化ア ンモニウム(NH4F)とフッ化水素を含んでいてフッ化アンモニウムのモル濃 度が処理溶液中約0.02から約15でフッ化水素のモル濃度が約0.01から 約30の処理溶液を生じさせ、そして (c)該処理溶液を複数の電子構成要素前駆体に接触させることで該電子構成要 素前駆体から廃棄材料を除去する、 段階を含む方法。 7. 上記電子構成要素前駆体が半導体ウェーハである請求の範囲第6項記載 の方法。 8. 上記水酸化アンモニウム源を水酸化アンモニウムおよびそれの緩衝液か ら成る群から選択する請求の範囲第6項記載の方法。 9. 上記フッ化水素源をフッ化水素酸およびそれの緩衝液から成る群から選 択する請求の範囲第6項記載の方法。 10. 上記処理溶液に界面活性剤、錯化剤または腐食抑制剤から成る群から 選択される添加剤を更に含める請求の範囲第6項記載の方法。 11. 電子構成要素前駆体をフッ化水素とフッ化水素の塩が入っている溶液 で処理する方法であって、 (a)フッ化水素源と塩基源を準備し、 (b)該フッ化水素源からフッ化水素を混合用タンクにある量で移しかつ該塩基 源から塩基を該混合用タンクにある量で移すことでフッ化水素とフッ化水素の塩 を含む処理溶液を生じさせ、そして (c)該混合用タンクから該処理溶液を該混合用タンクと流体伝達状態にある処 理槽に移し、そして (d)該処理溶液を複数の電子構成要素前駆体に接触させることで該電子構成要 素前駆体の表面に接触させる、 段階を含む方法。 12. 該フッ化水素源がフッ化水素酸でありそして該塩基が水酸化アンモニ ウムである請求の範囲第11項記載の方法。 13. 上記電子構成要素前駆体が半導体ウェーハである請求の範囲第11項 記載の方法。 14. 上記処理溶液に界面活性剤、錯化剤または腐食抑制剤から成る群から 選択される添加剤を更に含める請求の範囲第11項記載の方法。 15. 電子構成要素前駆体をフッ化水素とフッ化水素の塩が入っている溶液 で処理する方法であって、 (a)フッ化水素源と塩基源を準備し、 (b)該フッ化水素源からフッ化水素を処理槽にある量で移しかつ該塩基源から 塩基を該処理槽にある量で移すことでフッ化水素とフッ化水素の塩を含む処理溶 液を生じさせ、そして (c)該処理溶液を複数の電子構成要素前駆体に接触させることで該電子構成要 素前駆体の表面に接触させる、 段階を含む方法。 16. 該フッ化水素源がフッ化水素酸でありそして該塩基が水酸化アンモニ ウムである請求の範囲第15項記載の方法。 17. 上記電子構成要素前駆体が半導体ウェーハである請求の範囲第15項 記載の方法。 18. 上記処理溶液に界面活性剤、錯化剤または腐食抑制剤から成る群から 選択される添加剤を更に含める請求の範囲第15項記載の方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022065018A (ja) * 2021-02-10 2022-04-26 住友化学株式会社 圧電薄膜付き積層基板、圧電薄膜付き積層基板の製造方法、圧電薄膜素子、スパッタリングターゲット材、およびスパッタリングターゲット材の製造方法

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5716535A (en) 1996-03-05 1998-02-10 Micron Technology, Inc. Methods and etchants for etching oxides of silicon with low selectivity
JP3408090B2 (ja) * 1996-12-18 2003-05-19 ステラケミファ株式会社 エッチング剤
US6231676B1 (en) * 1998-01-27 2001-05-15 Seagate Technology Llc Cleaning process for disc drive components
TW541356B (en) * 1998-02-27 2003-07-11 Stella Chemifa Kk Surface treating agent for micromachining and method for surface treatment
JP3003684B1 (ja) * 1998-09-07 2000-01-31 日本電気株式会社 基板洗浄方法および基板洗浄液
JP2000091289A (ja) * 1998-09-10 2000-03-31 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置の製造方法
US6440224B1 (en) 1999-03-15 2002-08-27 Ecolab Inc. Hydrofluoric acid generating composition and method of treating surfaces
US6664196B1 (en) * 1999-03-15 2003-12-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method of cleaning electronic device and method of fabricating the same
US6799583B2 (en) 1999-05-13 2004-10-05 Suraj Puri Methods for cleaning microelectronic substrates using ultradilute cleaning liquids
US6391793B2 (en) * 1999-08-30 2002-05-21 Micron Technology, Inc. Compositions for etching silicon with high selectivity to oxides and methods of using same
US6482748B1 (en) * 1999-09-03 2002-11-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Poly gate silicide inspection by back end etching
US6315834B1 (en) * 1999-10-25 2001-11-13 Utek Semiconductor Corp. Method for removing extraneous matter by using fluorine-containing solution
US6251737B1 (en) * 1999-11-04 2001-06-26 United Microelectronics Corp. Method of increasing gate surface area for depositing silicide material
US6652659B1 (en) * 1999-11-30 2003-11-25 Honeywell International Inc. Low species buffered rinsing fluids and method
US6242331B1 (en) * 1999-12-20 2001-06-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method to reduce device contact resistance using a hydrogen peroxide treatment
US7205023B2 (en) * 2000-06-26 2007-04-17 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for chemical mixing in a single wafer process
US6927176B2 (en) * 2000-06-26 2005-08-09 Applied Materials, Inc. Cleaning method and solution for cleaning a wafer in a single wafer process
US7456113B2 (en) * 2000-06-26 2008-11-25 Applied Materials, Inc. Cleaning method and solution for cleaning a wafer in a single wafer process
JP4590700B2 (ja) 2000-07-14 2010-12-01 ソニー株式会社 基板洗浄方法及び基板洗浄装置
US6799589B2 (en) 2000-11-08 2004-10-05 Sony Corporation Method and apparatus for wet-cleaning substrate
KR100379824B1 (ko) * 2000-12-20 2003-04-11 엘지.필립스 엘시디 주식회사 식각용액 및 식각용액으로 패턴된 구리배선을 가지는전자기기용 어레이기판
US20020119245A1 (en) * 2001-02-23 2002-08-29 Steven Verhaverbeke Method for etching electronic components containing tantalum
KR20030002517A (ko) * 2001-06-29 2003-01-09 주식회사 하이닉스반도체 세정 방법
US20030087532A1 (en) * 2001-11-01 2003-05-08 Biao Wu Integrated process for etching and cleaning oxide surfaces during the manufacture of microelectronic devices
KR100466964B1 (ko) * 2001-12-27 2005-01-24 엘지.필립스 엘시디 주식회사 폴리실리콘 박막 제조방법
US7156927B2 (en) * 2002-04-03 2007-01-02 Fsi International, Inc. Transition flow treatment process and apparatus
US20040002430A1 (en) * 2002-07-01 2004-01-01 Applied Materials, Inc. Using a time critical wafer cleaning solution by combining a chelating agent with an oxidizer at point-of-use
US6849200B2 (en) * 2002-07-23 2005-02-01 Advanced Technology Materials, Inc. Composition and process for wet stripping removal of sacrificial anti-reflective material
US6818565B1 (en) * 2002-09-24 2004-11-16 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Gate insulator pre-clean procedure
ATE353475T1 (de) * 2002-10-11 2007-02-15 Soitec Silicon On Insulator Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer haftenden substratoberfläche
US7524771B2 (en) * 2002-10-29 2009-04-28 Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. Substrate processing method using alkaline solution and acid solution
KR101060983B1 (ko) * 2002-12-03 2011-08-31 가부시키가이샤 니콘 오염 물질 제거 방법 및 장치, 그리고 노광 방법 및 장치
KR100554515B1 (ko) * 2003-02-27 2006-03-03 삼성전자주식회사 세정액 및 이를 이용한 기판의 세정방법
US7078160B2 (en) * 2003-06-26 2006-07-18 Intel Corporation Selective surface exposure, cleans, and conditioning of the germanium film in a Ge photodetector
US7129182B2 (en) * 2003-11-06 2006-10-31 Intel Corporation Method for etching a thin metal layer
US20050112903A1 (en) * 2003-11-21 2005-05-26 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Process for removing tungsten particles after tungsten etch-back
JP4498726B2 (ja) * 2003-11-25 2010-07-07 Kisco株式会社 洗浄剤
US7497967B2 (en) * 2004-03-24 2009-03-03 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Compositions and methods for polishing copper
US7312120B2 (en) * 2004-09-01 2007-12-25 Micron Technology, Inc. Method for obtaining extreme selectivity of metal nitrides and metal oxides
US20060288929A1 (en) * 2005-06-10 2006-12-28 Crystal Is, Inc. Polar surface preparation of nitride substrates
US7713813B2 (en) * 2005-08-31 2010-05-11 Micron Technology, Inc. Methods of forming capacitors
KR101113628B1 (ko) * 2005-09-20 2012-02-17 고에키자이단호진 고쿠사이카가쿠 신고우자이단 반도체 장치의 제조 방법 및 반도체 제조 장치
US20070099806A1 (en) * 2005-10-28 2007-05-03 Stewart Michael P Composition and method for selectively removing native oxide from silicon-containing surfaces
US8012883B2 (en) * 2006-08-29 2011-09-06 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Stripping method
US8025812B2 (en) * 2007-04-27 2011-09-27 International Business Machines Corporation Selective etch of TiW for capture pad formation
DE102007030957A1 (de) 2007-07-04 2009-01-08 Siltronic Ag Verfahren zum Reinigen einer Halbleiterscheibe mit einer Reinigungslösung
US8231736B2 (en) * 2007-08-27 2012-07-31 Applied Materials, Inc. Wet clean process for recovery of anodized chamber parts
US9005464B2 (en) * 2011-06-27 2015-04-14 International Business Machines Corporation Tool for manufacturing semiconductor structures and method of use
CN103157620B (zh) * 2011-12-14 2016-04-06 北大方正集团有限公司 一种硅晶片背面金属化前清洗的清洗液和清洗方法
US9447365B2 (en) * 2012-07-27 2016-09-20 Applied Materials, Inc. Enhanced cleaning process of chamber used plasma spray coating without damaging coating
US9881816B2 (en) 2013-02-01 2018-01-30 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Cleaning composition and method for semiconductor device fabrication
US10005990B2 (en) 2013-02-01 2018-06-26 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Cleaning method for semiconductor device fabrication
JP6433730B2 (ja) * 2014-09-08 2018-12-05 東芝メモリ株式会社 半導体装置の製造方法及び半導体製造装置
US9999907B2 (en) 2016-04-01 2018-06-19 Applied Materials, Inc. Cleaning process that precipitates yttrium oxy-flouride

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3650960A (en) * 1969-05-06 1972-03-21 Allied Chem Etching solutions
US4171242A (en) * 1976-12-17 1979-10-16 International Business Machines Corporation Neutral pH silicon etchant for etching silicon in the presence of phosphosilicate glass
AT380974B (de) * 1982-04-06 1986-08-11 Shell Austria Verfahren zum gettern von halbleiterbauelementen
FR2539140A1 (fr) * 1983-01-07 1984-07-13 Ugine Kuhlmann Stabilisation de solutions aqueuses contenant du peroxyde d'hydrogene, de l'acide fluorhydrique et des ions metalliques
US4738272A (en) * 1984-05-21 1988-04-19 Mcconnell Christopher F Vessel and system for treating wafers with fluids
US4633893A (en) * 1984-05-21 1987-01-06 Cfm Technologies Limited Partnership Apparatus for treating semiconductor wafers
US4911761A (en) * 1984-05-21 1990-03-27 Cfm Technologies Research Associates Process and apparatus for drying surfaces
US4856544A (en) * 1984-05-21 1989-08-15 Cfm Technologies, Inc. Vessel and system for treating wafers with fluids
US4778532A (en) * 1985-06-24 1988-10-18 Cfm Technologies Limited Partnership Process and apparatus for treating wafers with process fluids
US4795497A (en) * 1985-08-13 1989-01-03 Mcconnell Christopher F Method and system for fluid treatment of semiconductor wafers
JPS63283028A (ja) * 1986-09-29 1988-11-18 Hashimoto Kasei Kogyo Kk 微細加工表面処理剤
US4761244A (en) * 1987-01-27 1988-08-02 Olin Corporation Etching solutions containing ammonium fluoride and an alkyl polyaccharide surfactant
US4921572A (en) * 1989-05-04 1990-05-01 Olin Corporation Etchant solutions containing hydrogen fluoride and a polyammonium fluoride salt
US5101457A (en) * 1990-02-28 1992-03-31 At&T Bell Laboratories Optical fiber with an integral lens at its end portion
US5091053A (en) * 1990-02-28 1992-02-25 At&T Bell Laboratories Matte finishes on optical fibers and other glass articles
US5200024A (en) * 1990-02-28 1993-04-06 At&T Bell Laboratories Wet chemical etching technique for optical fibers
US5242468A (en) * 1991-03-19 1993-09-07 Startec Ventures, Inc. Manufacture of high precision electronic components with ultra-high purity liquids
JP2853506B2 (ja) * 1993-03-24 1999-02-03 信越半導体株式会社 ウエーハの製造方法
US5598493A (en) * 1994-05-16 1997-01-28 Alcatel Network Systems, Inc. Method and system for forming an optical fiber microlens
US5393694A (en) * 1994-06-15 1995-02-28 Micron Semiconductor, Inc. Advanced process for recessed poly buffered locos
US5600174A (en) * 1994-10-11 1997-02-04 The Board Of Trustees Of The Leeland Stanford Junior University Suspended single crystal silicon structures and method of making same
US5567574A (en) * 1995-01-10 1996-10-22 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Removing agent composition for photoresist and method of removing
JP2832171B2 (ja) * 1995-04-28 1998-12-02 信越半導体株式会社 半導体基板の洗浄装置および洗浄方法
JP2832173B2 (ja) * 1995-05-31 1998-12-02 信越半導体株式会社 半導体基板の洗浄装置および洗浄方法
JP2001527664A (ja) * 1995-06-05 2001-12-25 スターテック・ベンチャーズ・インコーポレーテッド 半導体処理のための超高純度薬品の現場混合システムおよび方法
US5827784A (en) * 1995-12-14 1998-10-27 Texas Instruments Incorporated Method for improving contact openings during the manufacture of an integrated circuit
JP3690619B2 (ja) * 1996-01-12 2005-08-31 忠弘 大見 洗浄方法及び洗浄装置
JP3408090B2 (ja) * 1996-12-18 2003-05-19 ステラケミファ株式会社 エッチング剤

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022065018A (ja) * 2021-02-10 2022-04-26 住友化学株式会社 圧電薄膜付き積層基板、圧電薄膜付き積層基板の製造方法、圧電薄膜素子、スパッタリングターゲット材、およびスパッタリングターゲット材の製造方法
JP7320091B2 (ja) 2021-02-10 2023-08-02 住友化学株式会社 圧電薄膜付き積層基板、圧電薄膜付き積層基板の製造方法、圧電薄膜素子、スパッタリングターゲット材、およびスパッタリングターゲット材の製造方法

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Publication number Publication date
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