JP2003502859A - プラズマ処理後に行うウエハの洗浄方法およびシステム - Google Patents
プラズマ処理後に行うウエハの洗浄方法およびシステムInfo
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
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- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
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Abstract
(57)【要約】
【課題】
【解決手段】 プラズマエッチング動作に続いて半導体ウエハの表面を洗浄するための方法およびシステムを提供する。この方法は、ブラシボックスの中で実施される（動作５０２）ことが好ましく、非スプラッシュ形式のすすぎ技術を使用して半導体ウエハの表面を濡らす動作（動作５０４）を含む。非スプラッシュ形式のこのすすぎ技術（動作５０４）は、半導体ウエハの表面を液体（好ましくは脱イオン水）で素早く且つ均一に浸すように構成される。この濡らしによって、ウエハの表面上に汚れまたはスクラッチを生じる可能性がある望ましくない残留物を、取り除くことができる。濡らしの動作に続き、ウエハの表面に化学溶液を供給する洗浄ブラシを使用してウエハの表面をきれいにスクラブする（動作５０６）。あるいは、ウエハの上面と裏面の両方をきれいにスクラブできるように、第２の洗浄ブラシを提供しても良い。
Description
【０００１】
本発明は、半導体ウエハの洗浄に関し、特に、プラズマエッチング動作後の半
導体ウエハの表面に、より適切に水を供給するための技術に関する。
導体ウエハの表面に、より適切に水を供給するための技術に関する。
【０００２】
半導体チップの製造プロセスでは、表面に望ましくない残留物が残る製造動作
を施した後には、ウエハを洗浄する必要があることは、周知の事実である。この
ような製造動作の一例として、プラズマエッチング（例えばタングステンエッチ
バック（ＷＥＢ））が挙げられる。好ましくない残留物がウエハの表面に残留し
ていると、後続の製造動作を行う際に、ウエハ上の残留物が周りの環境と不適切
な相互作用を起こして欠陥が生じる可能性がある。このような欠陥が原因で、ウ
エハ上のデバイスが動作不能になる場合もある。動作不能なデバイスを有したウ
エハを廃棄するための、過度なコストを削減するためには、望ましくない残留物
をウエハの表面に残す製造動作を施した後に、適切に且つ効率的にウエハを洗浄
する必要がある。
を施した後には、ウエハを洗浄する必要があることは、周知の事実である。この
ような製造動作の一例として、プラズマエッチング（例えばタングステンエッチ
バック（ＷＥＢ））が挙げられる。好ましくない残留物がウエハの表面に残留し
ていると、後続の製造動作を行う際に、ウエハ上の残留物が周りの環境と不適切
な相互作用を起こして欠陥が生じる可能性がある。このような欠陥が原因で、ウ
エハ上のデバイスが動作不能になる場合もある。動作不能なデバイスを有したウ
エハを廃棄するための、過度なコストを削減するためには、望ましくない残留物
をウエハの表面に残す製造動作を施した後に、適切に且つ効率的にウエハを洗浄
する必要がある。
【０００３】
図１Ａは、ウエハ洗浄システム５０の概略図である。洗浄システム５０は、通
常、ロードステーション１０を備えている。複数のウエハはカセット１４に装填
されて、システム中で洗浄されるためにロードステーション１０に挿入される。
ウエハがロードステーション１０に挿入されると、カセット１４からウエハ１２
が取り出されて、第１のブラシボックス１６ａに移され、選択された化学剤と水
（例えば脱イオン水）とでスクラブされる。次いで、ウエハ１２は第２のブラシ
ボックス１６ｂに移される。２つのブラシボックス１６の中でスクラブされた後
、このウエハは、スピン・リンス・ドライ（ＳＲＤ）ステーション２０に移され
、表面に脱イオン水を噴き付けられて回転・乾燥される。ＳＲＤステーション２
０によって処理された後、ウエハはアンロードステーション２２に移される。
常、ロードステーション１０を備えている。複数のウエハはカセット１４に装填
されて、システム中で洗浄されるためにロードステーション１０に挿入される。
ウエハがロードステーション１０に挿入されると、カセット１４からウエハ１２
が取り出されて、第１のブラシボックス１６ａに移され、選択された化学剤と水
（例えば脱イオン水）とでスクラブされる。次いで、ウエハ１２は第２のブラシ
ボックス１６ｂに移される。２つのブラシボックス１６の中でスクラブされた後
、このウエハは、スピン・リンス・ドライ（ＳＲＤ）ステーション２０に移され
、表面に脱イオン水を噴き付けられて回転・乾燥される。ＳＲＤステーション２
０によって処理された後、ウエハはアンロードステーション２２に移される。
【０００４】
図１Ｂは、第１のブラシボックス１６ａで実施される洗浄プロセスを詳しく示
した説明図である。第１のブラシボックス１６ａでは、トップブラシ３０ａとボ
トムブラシ３０ｂとの間にウエハ１２が挿入される。ウエハ１２は、ローラ１８
とブラシ３０とによって回転され、その結果、ブラシ３０はウエハ１２の上面お
よび裏面を適切に洗浄することができる。裏面の汚染物質が上面１２ａに移動す
る可能性もあるので、特定の環境下においては、ウエハの上面に加えて裏面も洗
浄しなければならない場合もある。集積回路デバイスが製造されるのは上面１２
ａ側なので、ウエハの上面１２ａと裏面の両方をブラシ３０でスクラブする場合
であっても、主に洗浄する面は、トップブラシ３０ａでスクラブされる上面１２
ａである。
した説明図である。第１のブラシボックス１６ａでは、トップブラシ３０ａとボ
トムブラシ３０ｂとの間にウエハ１２が挿入される。ウエハ１２は、ローラ１８
とブラシ３０とによって回転され、その結果、ブラシ３０はウエハ１２の上面お
よび裏面を適切に洗浄することができる。裏面の汚染物質が上面１２ａに移動す
る可能性もあるので、特定の環境下においては、ウエハの上面に加えて裏面も洗
浄しなければならない場合もある。集積回路デバイスが製造されるのは上面１２
ａ側なので、ウエハの上面１２ａと裏面の両方をブラシ３０でスクラブする場合
であっても、主に洗浄する面は、トップブラシ３０ａでスクラブされる上面１２
ａである。
【０００５】
図１Ｃは、半導体基板１００上に複数の層を形成されたウエハ１２の断面図で
ある。代表的な製造プロセスでは、半導体基板１００の上に酸化物層１０２を堆
積させる。次に、周知のフォトリソグラフィおよびエッチングの技術を使用し、
パターン溝１０８を酸化物層１０２内に形成する。次いで、酸化物層１０２上に
窒化チタン（ＴｉＮ）をスパッタリングし、酸化物層１０２とパターン溝１０８
の上面を覆う。ＴｉＮをスパッタリングしたら、続いてＴｉＮ層１０４の上にタ
ングステン（Ｗ）層１０６を堆積させて、ＴｉＮ層１０４を覆うようにしてパタ
ーン溝１０８を充填する。ＴｉＮ層１０４は、一般に、タングステン層１０６と
酸化物層１０２との間の接着剤層および障壁層として機能する。
ある。代表的な製造プロセスでは、半導体基板１００の上に酸化物層１０２を堆
積させる。次に、周知のフォトリソグラフィおよびエッチングの技術を使用し、
パターン溝１０８を酸化物層１０２内に形成する。次いで、酸化物層１０２上に
窒化チタン（ＴｉＮ）をスパッタリングし、酸化物層１０２とパターン溝１０８
の上面を覆う。ＴｉＮをスパッタリングしたら、続いてＴｉＮ層１０４の上にタ
ングステン（Ｗ）層１０６を堆積させて、ＴｉＮ層１０４を覆うようにしてパタ
ーン溝１０８を充填する。ＴｉＮ層１０４は、一般に、タングステン層１０６と
酸化物層１０２との間の接着剤層および障壁層として機能する。
【０００６】
図１Ｄは、図１Ｃの半導体ウエハ１２の上面にタングステンエッチバック（Ｗ
ＥＢ）動作が実施された状態を示した図である。タングステン層１０６のエッチ
ングは、ウエハ１２の上面がほぼ平坦になってＴｉＮ層１０６が再び露出される
まで続けることができる。パターン溝１０８内のタングステン層１０６は、ウエ
ハの上面に露出された状態を維持される。残念なことに、ＷＥＢ動作は、望まし
くない残留物をウエハの表面に生じる傾向にある。ＷＥＢ動作に続けて洗浄動作
を行うと、これらの残留物は水または他の化学剤との間で不適切な反応を起こす
恐れがある。
ＥＢ）動作が実施された状態を示した図である。タングステン層１０６のエッチ
ングは、ウエハ１２の上面がほぼ平坦になってＴｉＮ層１０６が再び露出される
まで続けることができる。パターン溝１０８内のタングステン層１０６は、ウエ
ハの上面に露出された状態を維持される。残念なことに、ＷＥＢ動作は、望まし
くない残留物をウエハの表面に生じる傾向にある。ＷＥＢ動作に続けて洗浄動作
を行うと、これらの残留物は水または他の化学剤との間で不適切な反応を起こす
恐れがある。
【０００７】
図１Ｅは、図１Ｄのウエハ１２全体の上面図である。このウエハ１２の上面に
は、ＷＥＢ動作に続いて最初の洗浄動作を開始する時点で、望ましくない汚れが
生成している。上述したように、代表的なＷＥＢ動作の後、ウエハの上面は、後
続の動作中に望ましくない反応を生じるような残留物で覆われる可能性がある。
このような残留物は、ウエハ１２の汚れた面１５２として簡単に示されている。
これらの汚れのサイズは、試験によって１〜５０ミクロンであると測定された。
は、ＷＥＢ動作に続いて最初の洗浄動作を開始する時点で、望ましくない汚れが
生成している。上述したように、代表的なＷＥＢ動作の後、ウエハの上面は、後
続の動作中に望ましくない反応を生じるような残留物で覆われる可能性がある。
このような残留物は、ウエハ１２の汚れた面１５２として簡単に示されている。
これらの汚れのサイズは、試験によって１〜５０ミクロンであると測定された。
【０００８】
例えば、ウエハ１２を洗浄システム５０に入れるに当たって、ウエハ１２をカ
セット１４内に装填し、装填されたその状態で水を噴き付けて表面を濡らすこと
としても良い。あるいは、第１のブラシボックス１６ａまたは第２のブラシボッ
クス１６ｂに入れる際に、入り口のスプレーでウエハに水を噴き付けることもで
きる。しかしながら、このような水の噴き付け動作では、ウエハのなかでも早く
から水が噴き付けられる部分とそうでない部分とが生じるので、ウエハへの水の
供給が不均一になる。最初に水が噴き付けられた部分は、ＷＥＢ動作の結果とし
てウエハ上に残留した残留物との間で、望ましくない反応を生じる恐れがある。
噴き付け動作によってウエハ１２全体が浸されるが、ウエハ表面に最初に供給さ
れた水滴が原因となって、ウエハの表面には必然的に、汚れた面１５２と汚れて
いない面１５０とが生じてしまう。また、汚れの問題以外にも、液滴が跳ねてし
まうような水の噴き付け技術の場合には、ブラシスでクラブされた後のウエハの
表面に、ミクロスクラッチとしての欠陥を生じる可能性がある。
セット１４内に装填し、装填されたその状態で水を噴き付けて表面を濡らすこと
としても良い。あるいは、第１のブラシボックス１６ａまたは第２のブラシボッ
クス１６ｂに入れる際に、入り口のスプレーでウエハに水を噴き付けることもで
きる。しかしながら、このような水の噴き付け動作では、ウエハのなかでも早く
から水が噴き付けられる部分とそうでない部分とが生じるので、ウエハへの水の
供給が不均一になる。最初に水が噴き付けられた部分は、ＷＥＢ動作の結果とし
てウエハ上に残留した残留物との間で、望ましくない反応を生じる恐れがある。
噴き付け動作によってウエハ１２全体が浸されるが、ウエハ表面に最初に供給さ
れた水滴が原因となって、ウエハの表面には必然的に、汚れた面１５２と汚れて
いない面１５０とが生じてしまう。また、汚れの問題以外にも、液滴が跳ねてし
まうような水の噴き付け技術の場合には、ブラシスでクラブされた後のウエハの
表面に、ミクロスクラッチとしての欠陥を生じる可能性がある。
【０００９】
ウエハの表面上に望ましくない汚れまたはミクロスクラッチが存在すると、な
によりも、配線を作成するためのパターン間で好ましくない相互作用を生じ、損
失が発生する。これらの相互作用は、ウエハ上に形成されたデバイスの動作を破
壊することになる。ウエハのうち、汚れやミクロスクラッチを有する部分は廃棄
しなければならないので、結果として、製造プロセス全体がかなりのコスト高に
なってしまう。残念ながら、ウエハ表面上の汚れやミクロスクラッチは、一般に
、後続の洗浄動作または製造動作で除去することは不可能である。
によりも、配線を作成するためのパターン間で好ましくない相互作用を生じ、損
失が発生する。これらの相互作用は、ウエハ上に形成されたデバイスの動作を破
壊することになる。ウエハのうち、汚れやミクロスクラッチを有する部分は廃棄
しなければならないので、結果として、製造プロセス全体がかなりのコスト高に
なってしまう。残念ながら、ウエハ表面上の汚れやミクロスクラッチは、一般に
、後続の洗浄動作または製造動作で除去することは不可能である。
【００１０】
以上から、ＷＥＢ等のプラズマエッチング動作後に生じる望ましくない化学的
相互作用を回避する技術を実現することで、従来技術に伴う問題点を回避するこ
との可能な洗浄プロセスが、必要とされていることがわかる。
相互作用を回避する技術を実現することで、従来技術に伴う問題点を回避するこ
との可能な洗浄プロセスが、必要とされていることがわかる。
【００１１】
本発明は、概して、プラズマ処理に続いて半導体ウエハの表面を迅速且つ均一
に洗浄するための方法およびシステムを提供することによって、上述した要請に
応えようとするものである。ここで、本発明は、プロセス、装置、システム、デ
バイス、または方法を含む種々の形態で実現可能であることを、理解しておく必
要がある。以下では、本発明の実施形態を幾つか説明する。
に洗浄するための方法およびシステムを提供することによって、上述した要請に
応えようとするものである。ここで、本発明は、プロセス、装置、システム、デ
バイス、または方法を含む種々の形態で実現可能であることを、理解しておく必
要がある。以下では、本発明の実施形態を幾つか説明する。
【００１２】
ひとつの実施形態においては、プラズマエッチング動作に続いて半導体ウエハ
の表面を洗浄するための方法を開示する。この方法は、ブラシボックスの中で実
施されることが好ましく、液滴を跳ねさせずにすすぐ技術（non-splash rinse t
echnique ）を使用して半導体ウエハの表面を濡らす動作を備える。液滴を跳ね
させずにすすぐ技術は、半導体ウエハの表面を素早く且つ均一に液体（好ましく
は脱イオン水）で覆うように構成される。このような湿潤動作に続いて、ウエハ
の表面は、ウエハの表面に化学溶液を供給する洗浄ブラシによって、きれいにス
クラブされる。ウエハの裏面をきれいにスクラブするために、第２の洗浄ブラシ
を提供しても良い。
の表面を洗浄するための方法を開示する。この方法は、ブラシボックスの中で実
施されることが好ましく、液滴を跳ねさせずにすすぐ技術（non-splash rinse t
echnique ）を使用して半導体ウエハの表面を濡らす動作を備える。液滴を跳ね
させずにすすぐ技術は、半導体ウエハの表面を素早く且つ均一に液体（好ましく
は脱イオン水）で覆うように構成される。このような湿潤動作に続いて、ウエハ
の表面は、ウエハの表面に化学溶液を供給する洗浄ブラシによって、きれいにス
クラブされる。ウエハの裏面をきれいにスクラブするために、第２の洗浄ブラシ
を提供しても良い。
【００１３】
別の実施形態においては、製造動作の後に半導体ウエハを洗浄するためのシス
テムを開示する。このシステムは、液滴を跳ねさせることなく半導体ウエハの上
面に流体を供給するための液体吐出口を少なくとも１つ備えたブラシボックスを
備える。液滴を跳ねさせることなく供給される流体は、ウエハ上面のほぼ全体を
均一に覆うように構成される。ウエハは、ボトムブラシの上方に載置され、ロー
ラに対して回転するように構成されることが好ましい。そして、ウエハの上面と
裏面とを、トップブラシとボトムブラシによってそれぞれきれいにスクラブする
こととしても良い。このシステムは、また、やはり液滴を跳ねさせない技術を同
様に実現できる第２のブラシボックスを備えても良い。
テムを開示する。このシステムは、液滴を跳ねさせることなく半導体ウエハの上
面に流体を供給するための液体吐出口を少なくとも１つ備えたブラシボックスを
備える。液滴を跳ねさせることなく供給される流体は、ウエハ上面のほぼ全体を
均一に覆うように構成される。ウエハは、ボトムブラシの上方に載置され、ロー
ラに対して回転するように構成されることが好ましい。そして、ウエハの上面と
裏面とを、トップブラシとボトムブラシによってそれぞれきれいにスクラブする
こととしても良い。このシステムは、また、やはり液滴を跳ねさせない技術を同
様に実現できる第２のブラシボックスを備えても良い。
【００１４】
さらに別の実施形態においては、プラズマエッチング動作に続いて半導体ウエ
ハの表面を洗浄するための方法を開示する。この方法は、半導体ウエハの表面を
液体で濡らす動作を備える。この湿潤動作は、回転するウエハ表面の上方に少な
くとも１つの配送ソースを設けることによって、ウエハの表面を均一に浸すこと
が好ましい。ウエハの表面は、液体の跳ね返りを最小限に抑えつつ、約４秒未満
の間に素早く浸される。
ハの表面を洗浄するための方法を開示する。この方法は、半導体ウエハの表面を
液体で濡らす動作を備える。この湿潤動作は、回転するウエハ表面の上方に少な
くとも１つの配送ソースを設けることによって、ウエハの表面を均一に浸すこと
が好ましい。ウエハの表面は、液体の跳ね返りを最小限に抑えつつ、約４秒未満
の間に素早く浸される。
【００１５】
本発明は、液滴を跳ねさせることなく、ウエハの表面に均一に且つ素早く液体
を供給することの可能な方法およびシステムを提供する。こうすれば、ウエハが
プラズマエッチング動作を経た後であっても、ウエハの表面に残留した化学物質
と供給された液体とが望ましくない反応を起こすことはない。本発明による技術
は、汚れをほぼ完全に除去できるだけでなく、洗浄動作の際にウエハの表面に形
成されるミクロスクラッチの数を効果的に減少させることもできる。本発明によ
る方法は、タングステンエッチバック（ＷＥＢ）後の洗浄動作において特に有効
である。この場合は、通常のブラシボックス洗浄を開始する前にウエハを回転さ
せて、液滴を跳ねさせることなくすすぎを行う。第１のブラシボックスの中で、
液滴を跳ねさせることなくすすぎを行った場合は、第２のブラシボックスで化学
スクラブを実施することができる。したがって、第２のブラシボックスのブラシ
を最適な濃度の化学剤で満たした状態にすることで、最適な洗浄の再現性を向上
させることができる。このように、ここで開示する方法およびシステムによれば
、廃棄しなければならない破損ウエハの数を効果的に減少させることができるの
で、製造プロセス全体で止むを得ず発生する過度な費用を、効果的に削減するこ
とができる。
を供給することの可能な方法およびシステムを提供する。こうすれば、ウエハが
プラズマエッチング動作を経た後であっても、ウエハの表面に残留した化学物質
と供給された液体とが望ましくない反応を起こすことはない。本発明による技術
は、汚れをほぼ完全に除去できるだけでなく、洗浄動作の際にウエハの表面に形
成されるミクロスクラッチの数を効果的に減少させることもできる。本発明によ
る方法は、タングステンエッチバック（ＷＥＢ）後の洗浄動作において特に有効
である。この場合は、通常のブラシボックス洗浄を開始する前にウエハを回転さ
せて、液滴を跳ねさせることなくすすぎを行う。第１のブラシボックスの中で、
液滴を跳ねさせることなくすすぎを行った場合は、第２のブラシボックスで化学
スクラブを実施することができる。したがって、第２のブラシボックスのブラシ
を最適な濃度の化学剤で満たした状態にすることで、最適な洗浄の再現性を向上
させることができる。このように、ここで開示する方法およびシステムによれば
、廃棄しなければならない破損ウエハの数を効果的に減少させることができるの
で、製造プロセス全体で止むを得ず発生する過度な費用を、効果的に削減するこ
とができる。
【００１６】
本発明の原理を例示した添付図面と関連付けながら行う以下の詳細な説明によ
って、本発明のその他の態様および利点が明らかになる。
って、本発明のその他の態様および利点が明らかになる。
【００１７】
添付の図面に関連して行う以下の詳細な説明から、本発明を容易に理解する
ことができる。説明を容易にするため、類似の構成要素を同一の参照符号で示し
た。
ことができる。説明を容易にするため、類似の構成要素を同一の参照符号で示し
た。
【００１８】
プラズマ処理の後で且つブラシスクラブを行う前に、半導体ウエハの表面を注
意深くすすぐための方法およびシステムを開示する。以下の説明では、本発明の
充分な理解を可能とするために、多くの項目を特定して説明している。しかしな
がら、当業者には明らかなように、本発明は、これらの項目の一部または全てを
特定しなくても実施することが可能である。そのほか、本発明が不必要に不明瞭
となるのを避けるため、周知のプロセス動作の説明は省略した。
意深くすすぐための方法およびシステムを開示する。以下の説明では、本発明の
充分な理解を可能とするために、多くの項目を特定して説明している。しかしな
がら、当業者には明らかなように、本発明は、これらの項目の一部または全てを
特定しなくても実施することが可能である。そのほか、本発明が不必要に不明瞭
となるのを避けるため、周知のプロセス動作の説明は省略した。
【００１９】
図２Ａおよび図２Ｂは、ウエハの上面２１０ａに上部の液体吐出口２２０ａか
ら、液滴を跳ねさせずに液体を供給するための技術を、本発明のひとつの実施形
態にしたがって示した図である。供給される液体は水であることが好ましく、な
かでも脱イオン水であることが最も好ましい。ウエハ２００は、ボトム洗浄ブラ
シ２０４ｂおよび１組のローラ２０２によって保持される。図２Ａにはローラ２
０２が２つ描かれているが、ウエハがボトム洗浄ブラシ２０４ｂ上にきちんと保
持されるのであれば、ローラ２０２の数を増やすことも減らすことも可能である
。この実施形態において、液体ソース２２２は、液体吐出口２２０につながる管
路を通して液体を供給するために使用される。
ら、液滴を跳ねさせずに液体を供給するための技術を、本発明のひとつの実施形
態にしたがって示した図である。供給される液体は水であることが好ましく、な
かでも脱イオン水であることが最も好ましい。ウエハ２００は、ボトム洗浄ブラ
シ２０４ｂおよび１組のローラ２０２によって保持される。図２Ａにはローラ２
０２が２つ描かれているが、ウエハがボトム洗浄ブラシ２０４ｂ上にきちんと保
持されるのであれば、ローラ２０２の数を増やすことも減らすことも可能である
。この実施形態において、液体ソース２２２は、液体吐出口２２０につながる管
路を通して液体を供給するために使用される。
【００２０】
液体吐出口２２０は、ウエハがボトム洗浄ブラシ２０４ｂと２つのローラ２０
２の上でバランスを保ちながら回転するのに伴って、ウエハの表面２１０の上に
液体を分配するように構成される。好ましい１実施形態において、液体吐出口２
２０は、液滴を跳ねさせることなく、ウエハの表面２１０を均一に且つ素早く覆
うように設計された技術を提供する。ここで言う「ウエハの表面を覆う」という
表現は、ウエハの表面２１０のほぼ全体を液体で覆うことを意味することが好ま
しい。また、「液滴を跳ねさせずに」とは、液体吐出口２２０から出る液体が、
実質的に跳ね返ることなくウエハ表面２１０を覆うことを意味することが好まし
い。「均一に」とは、液体が、ほぼ一定の流量率でウエハの表面２１０上に分配
されることを意味することが好ましい。「素早く」とは、８インチのウエハの表
面２１０が、約４秒またはそれ未満の時間で覆われるような速さを意味すること
が好ましい。
２の上でバランスを保ちながら回転するのに伴って、ウエハの表面２１０の上に
液体を分配するように構成される。好ましい１実施形態において、液体吐出口２
２０は、液滴を跳ねさせることなく、ウエハの表面２１０を均一に且つ素早く覆
うように設計された技術を提供する。ここで言う「ウエハの表面を覆う」という
表現は、ウエハの表面２１０のほぼ全体を液体で覆うことを意味することが好ま
しい。また、「液滴を跳ねさせずに」とは、液体吐出口２２０から出る液体が、
実質的に跳ね返ることなくウエハ表面２１０を覆うことを意味することが好まし
い。「均一に」とは、液体が、ほぼ一定の流量率でウエハの表面２１０上に分配
されることを意味することが好ましい。「素早く」とは、８インチのウエハの表
面２１０が、約４秒またはそれ未満の時間で覆われるような速さを意味すること
が好ましい。
【００２１】
ウエハ２００の直径が約８インチであると仮定すると、ウエハ２００は、毎分
約２回転〜毎分約２０回転で回転することが好ましく、毎分約５回転で回転する
ことが最も好ましい。液体は、約５０ｍｌ／分〜３００ｍｌ／分の流量で液体吐
出口２２０から出されることが好ましく、約１５０ｍｌ／分の流量で出されるこ
とが最も好ましい。しかしながら、所定のパラメータがどのように設定されるか
にかかわらず、液滴を跳ねさせることなく、均一で且つ素早く液体を分配する技
術が、液体の分配動作を通して維持されることが好ましい。
約２回転〜毎分約２０回転で回転することが好ましく、毎分約５回転で回転する
ことが最も好ましい。液体は、約５０ｍｌ／分〜３００ｍｌ／分の流量で液体吐
出口２２０から出されることが好ましく、約１５０ｍｌ／分の流量で出されるこ
とが最も好ましい。しかしながら、所定のパラメータがどのように設定されるか
にかかわらず、液滴を跳ねさせることなく、均一で且つ素早く液体を分配する技
術が、液体の分配動作を通して維持されることが好ましい。
【００２２】
図２Ｂに示すように、２つの上部の液体吐出口２２０ａは、ウエハの表面２１
０ａを浸すために使用して良い。本発明の他の実施形態において、液体吐出口は
、少なくともウエハの上面２１０ａを、液滴を跳ねさせることなく、均一に且つ
素早く浸すように配置されさえすれば、その数を増やしても減らしても良い。
０ａを浸すために使用して良い。本発明の他の実施形態において、液体吐出口は
、少なくともウエハの上面２１０ａを、液滴を跳ねさせることなく、均一に且つ
素早く浸すように配置されさえすれば、その数を増やしても減らしても良い。
【００２３】
図２Ｃおよび図２Ｄは、ウエハの表面２１０に上部の液体吐出口２２０ａおよ
び下部の液体吐出口２２０ｂから、液滴を跳ねさせることなく液体を供給するた
めの技術を、本発明のひとつの実施形態にしたがって示した図である。図２Ｄに
示すように、上面２１０ａへの液体の供給には２つの上部液体吐出口２２０ａが
使用され、裏面２１０ｂへの液体の供給には２つの下部液体吐出口２２０ｂが使
用される。このような実施形態では、図２Ｄに示すように、合計４つの液体吐出
口が使用される。別の実施形態（図示せず）では、上面への液体の供給には２つ
の液体吐出口が使用され、裏面への液体の供給には１つの液体吐出口が使用され
る。本発明の他の実施形態において、液体吐出口２２０は、少なくともウエハの
上面２１０ａを、液滴を跳ねさせることなく均一に且つ素早く浸すように配置さ
れさえすれば、その数を増やしても減らしても良い。
び下部の液体吐出口２２０ｂから、液滴を跳ねさせることなく液体を供給するた
めの技術を、本発明のひとつの実施形態にしたがって示した図である。図２Ｄに
示すように、上面２１０ａへの液体の供給には２つの上部液体吐出口２２０ａが
使用され、裏面２１０ｂへの液体の供給には２つの下部液体吐出口２２０ｂが使
用される。このような実施形態では、図２Ｄに示すように、合計４つの液体吐出
口が使用される。別の実施形態（図示せず）では、上面への液体の供給には２つ
の液体吐出口が使用され、裏面への液体の供給には１つの液体吐出口が使用され
る。本発明の他の実施形態において、液体吐出口２２０は、少なくともウエハの
上面２１０ａを、液滴を跳ねさせることなく均一に且つ素早く浸すように配置さ
れさえすれば、その数を増やしても減らしても良い。
【００２４】
図３Ａおよび図３Ｂは、ローラ２０２によって回転されるウエハの上面２１０
ａに上部液体吐出口２２０ａから、液滴を跳ねさせることなく液体を供給するた
めの技術を、本発明のひとつの実施形態にしたがって示した図である。洗浄ブラ
シ２０４は、ウエハの表面２１０に接触しないことが好ましい。ウエハは、１組
のローラ２０２によって保持しておくことができる。図３Ａにはローラ２０２が
４つ描かれているが、ウエハをローラ２０２の間にきちんと保持することができ
れば、ローラ２０２の数は増やしても減らしても良いことがわかる。この実施形
態において、液体ソース２２２は、液体吐出口２２０につながる管路を通して液
体を供給するために使用される。
ａに上部液体吐出口２２０ａから、液滴を跳ねさせることなく液体を供給するた
めの技術を、本発明のひとつの実施形態にしたがって示した図である。洗浄ブラ
シ２０４は、ウエハの表面２１０に接触しないことが好ましい。ウエハは、１組
のローラ２０２によって保持しておくことができる。図３Ａにはローラ２０２が
４つ描かれているが、ウエハをローラ２０２の間にきちんと保持することができ
れば、ローラ２０２の数は増やしても減らしても良いことがわかる。この実施形
態において、液体ソース２２２は、液体吐出口２２０につながる管路を通して液
体を供給するために使用される。
【００２５】
液体吐出口２２０は、ウエハがローラ２０２の間で回転されるのに伴って、ウ
エハの表面２１０の上に液体を分配するように構成することができる。好ましい
ひとつの実施形態において、液体吐出口２２０は、液滴を跳ねさせることなく、
ウエハの表面２１０を均一で且つ素早く浸すように設計された技術を提供する。
エハの表面２１０の上に液体を分配するように構成することができる。好ましい
ひとつの実施形態において、液体吐出口２２０は、液滴を跳ねさせることなく、
ウエハの表面２１０を均一で且つ素早く浸すように設計された技術を提供する。
【００２６】
図３Ｂに示すように、２つの上部液体吐出口２２０ａは、ウエハの表面２１０
ａを浸すために使用されて良い。本発明の他の実施形態において、液体吐出口は
、少なくともウエハの上面２１０ａを非スプラッシュ形式で均一に且つ素早く浸
すように配置されさえすれば、その数を増やしても減らしても良い。
ａを浸すために使用されて良い。本発明の他の実施形態において、液体吐出口は
、少なくともウエハの上面２１０ａを非スプラッシュ形式で均一に且つ素早く浸
すように配置されさえすれば、その数を増やしても減らしても良い。
【００２７】
図３Ｃおよび図３Ｄは、ローラ２０２によって回転されるウエハの表面２１０に
上部液体吐出口２２０ａおよび下部液体吐出口２２０ｂから、液滴を跳ねさせる
ことなく液体を供給する技術を、本発明の１実施形態にしたがって示した図であ
る。図３Ｃに示すように、上面２１０ａへの液体の供給には２つの上部液体吐出
口２２０ａを使用し、裏面２１０ｂへの液体の供給には２つの下部液体吐出口２
２０ｂを使用することができる。このような実施形態では、図３Ｄに示すように
、合計４つの液体吐出口が使用される。別の実施形態（図示せず）では、上面へ
の液体の供給には２つの液体吐出口を使用し、裏面への液体の供給には１つの液
体吐出口を使用して良い。本発明の他の実施形態において、液体吐出口は、少な
くともウエハの上面２１０ａを、液滴を跳ねさせることなく均一に且つ素早く浸
すように配置されさえすれば、その数を増やしても減らしても良い。
上部液体吐出口２２０ａおよび下部液体吐出口２２０ｂから、液滴を跳ねさせる
ことなく液体を供給する技術を、本発明の１実施形態にしたがって示した図であ
る。図３Ｃに示すように、上面２１０ａへの液体の供給には２つの上部液体吐出
口２２０ａを使用し、裏面２１０ｂへの液体の供給には２つの下部液体吐出口２
２０ｂを使用することができる。このような実施形態では、図３Ｄに示すように
、合計４つの液体吐出口が使用される。別の実施形態（図示せず）では、上面へ
の液体の供給には２つの液体吐出口を使用し、裏面への液体の供給には１つの液
体吐出口を使用して良い。本発明の他の実施形態において、液体吐出口は、少な
くともウエハの上面２１０ａを、液滴を跳ねさせることなく均一に且つ素早く浸
すように配置されさえすれば、その数を増やしても減らしても良い。
【００２８】
図４は、ウエハ２００の上方に固定して配置された液体吐出口２２０の１つを
、本発明の１実施形態にしたがって示した拡大図である。図４は、上部液体吐出
口２２０ａの１つを示しているが、以下の説明が、下部液体吐出口２２０ｂの任
意の１つに対しても適用できることは明らかである。
、本発明の１実施形態にしたがって示した拡大図である。図４は、上部液体吐出
口２２０ａの１つを示しているが、以下の説明が、下部液体吐出口２２０ｂの任
意の１つに対しても適用できることは明らかである。
【００２９】
好ましいひとつの実施形態では、ウエハ２００に対する液体吐出口２２０の位
置を、少なくとも３つのパラメータによって決定することができる。第１に、ウ
エハ表面２１０の平面と液体吐出口２２０の放射軸とが角度θを形成するように
、液体吐出口２２０をウエハの表面２１０に対して配置することができる。第２
に、液体吐出口開口部３０８の外端３０６がウエハの端３１０から所定の縁端距
離３０２だけ内側に入るように、液体吐出口２２０を配置することもできる。第
３に、液体吐出口開口部３０８の外端３０６がウエハの表面２１０から所定の高
さ距離３０４だけ上方にくるように、液体吐出口２２０を配置することもできる
。
置を、少なくとも３つのパラメータによって決定することができる。第１に、ウ
エハ表面２１０の平面と液体吐出口２２０の放射軸とが角度θを形成するように
、液体吐出口２２０をウエハの表面２１０に対して配置することができる。第２
に、液体吐出口開口部３０８の外端３０６がウエハの端３１０から所定の縁端距
離３０２だけ内側に入るように、液体吐出口２２０を配置することもできる。第
３に、液体吐出口開口部３０８の外端３０６がウエハの表面２１０から所定の高
さ距離３０４だけ上方にくるように、液体吐出口２２０を配置することもできる
。
【００３０】
角度θは、約５〜３５度であることが好ましく、約１５度であることが最も好
ましい。縁端距離３０２は、約２ｍｍ〜約３０ｍｍであることが好ましく、約５
ｍｍであることが最も好ましい。高さ距離３０４は、約２ｍｍ〜約１５ｍｍであ
ることが好ましく、約７ｍｍであることが最も好ましい。
ましい。縁端距離３０２は、約２ｍｍ〜約３０ｍｍであることが好ましく、約５
ｍｍであることが最も好ましい。高さ距離３０４は、約２ｍｍ〜約１５ｍｍであ
ることが好ましく、約７ｍｍであることが最も好ましい。
【００３１】
図５は、ウエハの洗浄プロセス５００を、本発明のひとつの実施形態にしたが
って示したフローチャートである。このプロセスは、半導体ウエハがウエハカセ
ットからブラシボックス内へと載置される動作５０２から開始される。この方法
は、次いで動作５０４に進み、液滴を跳ねさせることなく液体が供給されて、ウ
エハの表面が素早く且つ均一に濡らされる（図２および図３に関連して上述した
ように）。
って示したフローチャートである。このプロセスは、半導体ウエハがウエハカセ
ットからブラシボックス内へと載置される動作５０２から開始される。この方法
は、次いで動作５０４に進み、液滴を跳ねさせることなく液体が供給されて、ウ
エハの表面が素早く且つ均一に濡らされる（図２および図３に関連して上述した
ように）。
【００３２】
本発明では、この湿潤動作を行うことによって、従来技術に関連して上述され
たような、ブラシボックスの入り口にスプレーを設ける必要性が排除される。ま
た、この湿潤動作によって、やはり従来技術に関して上述したような、ブラシボ
ックスに入れる前にウエハをスピン・リンス・ドライ（ＳＲＤ）ステーションに
通す必要性も排除される。この湿潤動作は、ウエハが完全にブラシボックス内に
入ってから行うことが好ましい。ウエハが完全にブラシボックスの中に入ったこ
とを確認しておけば、まだローディングカセットの中にある他のウエハを、湿潤
動作の際に跳ね返る液体から保護することができる。従来技術に関連して上述し
たように、ウエハ上に液体が跳ね返ると、ウエハの表面上に汚れやミクロスクラ
ッチ等の欠陥が生じる可能性がある。
たような、ブラシボックスの入り口にスプレーを設ける必要性が排除される。ま
た、この湿潤動作によって、やはり従来技術に関して上述したような、ブラシボ
ックスに入れる前にウエハをスピン・リンス・ドライ（ＳＲＤ）ステーションに
通す必要性も排除される。この湿潤動作は、ウエハが完全にブラシボックス内に
入ってから行うことが好ましい。ウエハが完全にブラシボックスの中に入ったこ
とを確認しておけば、まだローディングカセットの中にある他のウエハを、湿潤
動作の際に跳ね返る液体から保護することができる。従来技術に関連して上述し
たように、ウエハ上に液体が跳ね返ると、ウエハの表面上に汚れやミクロスクラ
ッチ等の欠陥が生じる可能性がある。
【００３３】
再び図５に戻って、プロセスは動作５０４に続いて動作５０６に進み、ウエハ
の表面に化学ブラシ洗浄が施される。化学ブラシによる洗浄を終了すると、プロ
セスは動作５０８に進んで、ウエハはスピン・リンス・ドライ（ＳＲＤ）ステー
ションに移される。さらに、プロセスは動作５１０に進み、ウエハに対してポス
ト洗浄の製造動作が実施される。
の表面に化学ブラシ洗浄が施される。化学ブラシによる洗浄を終了すると、プロ
セスは動作５０８に進んで、ウエハはスピン・リンス・ドライ（ＳＲＤ）ステー
ションに移される。さらに、プロセスは動作５１０に進み、ウエハに対してポス
ト洗浄の製造動作が実施される。
【００３４】
次いで、プロセスは判断動作５１２に進み、洗浄するべき他のウエハが存在す
るか否かが判断される。洗浄するべきウエハが他に存在しない場合、このプロセ
スは終了する。反対に、洗浄するべきウエハが他に存在する場合、プロセスは動
作５０２に戻り、半導体ウエハがブラシボックスの中に載置される。上述したプ
ロセス５００は、判断動作５１２において次のウエハが存在しないことが決定さ
れるまで続く。
るか否かが判断される。洗浄するべきウエハが他に存在しない場合、このプロセ
スは終了する。反対に、洗浄するべきウエハが他に存在する場合、プロセスは動
作５０２に戻り、半導体ウエハがブラシボックスの中に載置される。上述したプ
ロセス５００は、判断動作５１２において次のウエハが存在しないことが決定さ
れるまで続く。
【００３５】
プロセス５００において、洗浄プロセスは、液滴を跳ねさせずに行うすすぎと
化学洗浄とを、１つのブラシボックスの中で実施されるように最適化されていた
。しかしながら、他の実施形態では、そのブラシボックスを、ブラシボックスと
、隣接するブラシボックスおよびステーションの中で行われる化学洗浄およびそ
の他のすすぎ動作とによって構成することもできる。
化学洗浄とを、１つのブラシボックスの中で実施されるように最適化されていた
。しかしながら、他の実施形態では、そのブラシボックスを、ブラシボックスと
、隣接するブラシボックスおよびステーションの中で行われる化学洗浄およびそ
の他のすすぎ動作とによって構成することもできる。
【００３６】
図６は、ウエハの洗浄プロセス６００を、本発明のひとつの実施形態にしたが
って示したフローチャートである。この実施形態では、液滴を跳ねさせずに行う
すすぎを１つのブラシボックスの中で実施し、次いで、化学洗浄または追加のす
すぎを隣接するブラシボックスの中で実施することとしても良い。このプロセス
は、半導体ウエハがブラシボックス１の中に載置される動作６０２から開始され
る。次いで、このプロセスは動作６０４に進み、図２および図３に関連して上述
したように、脱イオン水を使用して液滴を跳ねさせずに回転させながら行うすす
ぎの動作がウエハに対して実施される。
って示したフローチャートである。この実施形態では、液滴を跳ねさせずに行う
すすぎを１つのブラシボックスの中で実施し、次いで、化学洗浄または追加のす
すぎを隣接するブラシボックスの中で実施することとしても良い。このプロセス
は、半導体ウエハがブラシボックス１の中に載置される動作６０２から開始され
る。次いで、このプロセスは動作６０４に進み、図２および図３に関連して上述
したように、脱イオン水を使用して液滴を跳ねさせずに回転させながら行うすす
ぎの動作がウエハに対して実施される。
【００３７】
次に、プロセスは動作６０６に進み、ウエハがブラシボックス２へと移される
。あるいは、直ちにブラシボックス２に移動させるのではなく、ブラシボックス
２に移動する前に、ブラシボックス１の中で、化学ブラシ洗浄動作または関連の
動作をウエハに対して実施しても良い。ウエハがブラシボックス２に入ると、プ
ロセスは動作６０８に進み、ウエハの表面に対して化学ブラシ洗浄が実施される
。続いて、プロセスは動作６１０に進み、ウエハはＳＲＤステーションに移され
る。さらに、プロセスは動作６１２に進み、ウエハに対してポスト洗浄の製造動
作が実施される。
。あるいは、直ちにブラシボックス２に移動させるのではなく、ブラシボックス
２に移動する前に、ブラシボックス１の中で、化学ブラシ洗浄動作または関連の
動作をウエハに対して実施しても良い。ウエハがブラシボックス２に入ると、プ
ロセスは動作６０８に進み、ウエハの表面に対して化学ブラシ洗浄が実施される
。続いて、プロセスは動作６１０に進み、ウエハはＳＲＤステーションに移され
る。さらに、プロセスは動作６１２に進み、ウエハに対してポスト洗浄の製造動
作が実施される。
【００３８】
次いで、プロセスは決定動作６１４に進み、洗浄するべき他のウエハが存在す
るか否かが判断される。洗浄するべきウエハが他に存在しない場合、このプロセ
スは終了する。反対に、洗浄するべきウエハが他に存在する場合、プロセスは動
作６０２に戻って、半導体ウエハがブラシボックス１の中に載置される。上述し
たプロセス６００は、判断動作６１４において、次のウエハが存在しないと判断
されるまで続く。
るか否かが判断される。洗浄するべきウエハが他に存在しない場合、このプロセ
スは終了する。反対に、洗浄するべきウエハが他に存在する場合、プロセスは動
作６０２に戻って、半導体ウエハがブラシボックス１の中に載置される。上述し
たプロセス６００は、判断動作６１４において、次のウエハが存在しないと判断
されるまで続く。
【００３９】
ここで重要なのは、液滴を跳ねさせずにウエハをすすいでおけば、その後に水
または化学剤と接触したとしても、従来技術に関して上述したような、望ましく
ない汚れや損傷の問題は生じないという点である。
または化学剤と接触したとしても、従来技術に関して上述したような、望ましく
ない汚れや損傷の問題は生じないという点である。
【００４０】
以上では、幾つかの好ましい実施形態に関連して本発明の説明を行ったが、当
業者ならば、発明の詳細な説明および添付の図面を参照することによって、様々
な代替、追加、置換、および同等の形態を考え付けることがわかる。したがって
、本発明は、このような代替、追加、置換、および同等の形態の全てを、発明の
真の趣旨および特許請求の範囲の範囲内に含むものとみなされる。
業者ならば、発明の詳細な説明および添付の図面を参照することによって、様々
な代替、追加、置換、および同等の形態を考え付けることがわかる。したがって
、本発明は、このような代替、追加、置換、および同等の形態の全てを、発明の
真の趣旨および特許請求の範囲の範囲内に含むものとみなされる。
【図１Ａ】
ウエハ洗浄システムを示したおおまかな概略図である。
【図１Ｂ】
ブラシボックスの中で実施される洗浄プロセスを詳しく示した図である。
【図１Ｃ】
半導体基板上に複数の層を形成されたウエハの断面図である。
【図１Ｄ】
図１Ｃの半導体ウエハの上面にタングステンエッチバック（ＷＥＢ）動作が実
施された状態を示した図である。
施された状態を示した図である。
【図１Ｅ】
ＷＥＢ動作に続いて最初の洗浄動作を開始する時点で、望ましくない汚れが形
成されている様子を示す図１Ｄのウエハ１２の上面全体を示した上面図である。
成されている様子を示す図１Ｄのウエハ１２の上面全体を示した上面図である。
【図２Ａ】
回転するウエハの上面に上部の液体吐出口から、液滴を跳ねさせずに液体を供
給するための技術を、本発明のひとつの実施形態にしたがって示した図である。
給するための技術を、本発明のひとつの実施形態にしたがって示した図である。
【図２Ｂ】
回転するウエハの上面に上部の液体吐出口から、液滴を跳ねさせずに液体を供
給するための技術を、本発明のひとつの実施形態にしたがって示した図である。
給するための技術を、本発明のひとつの実施形態にしたがって示した図である。
【図２Ｃ】
ウエハの表面に上部および下部の液体吐出口から、液滴を跳ねさせずに液体を
供給するための技術を、本発明のひとつの実施形態にしたがって示した図である
。
供給するための技術を、本発明のひとつの実施形態にしたがって示した図である
。
【図２Ｄ】
ウエハの表面に上部および下部の液体吐出口から、液滴を跳ねさせずに液体を
供給するための技術を、本発明のひとつの実施形態にしたがって示した図である
。
供給するための技術を、本発明のひとつの実施形態にしたがって示した図である
。
【図３Ａ】
ローラによって回転されるウエハの上面に上部液体吐出口から、液滴を跳ねさ
せずに液体を供給するための技術を、本発明のひとつの実施形態にしたがって示
した図である。
せずに液体を供給するための技術を、本発明のひとつの実施形態にしたがって示
した図である。
【図３Ｂ】
ローラによって回転されるウエハの上面に上部液体吐出口から、液滴を跳ねさ
せずに液体を供給するための技術を、本発明のひとつの実施形態にしたがって示
した図である。
せずに液体を供給するための技術を、本発明のひとつの実施形態にしたがって示
した図である。
【図３Ｃ】
ローラによって回転されるウエハの表面に上部および下部の液体吐出口から、
液滴を跳ねさせずに液体を供給するための技術を、本発明のひとつの実施形態に
したがって示した図である。
液滴を跳ねさせずに液体を供給するための技術を、本発明のひとつの実施形態に
したがって示した図である。
【図３Ｄ】
ローラによって回転されるウエハの表面に上部および下部の液体吐出口から、
液滴を跳ねさせずに液体を供給するための技術を、本発明のひとつの実施形態に
したがって示した図である。
液滴を跳ねさせずに液体を供給するための技術を、本発明のひとつの実施形態に
したがって示した図である。
【図４】
ウエハの上方に固定して配置された液体吐出口を、本発明のひとつの実施形態
にしたがって示した拡大図である。
にしたがって示した拡大図である。
【図５】
ウエハの洗浄プロセスを、本発明のひとつの実施形態にしたがって示したフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図６】
他のウエハ洗浄プロセスを、本発明のひとつの実施形態にしたがって示したフ
ローチャートである。
ローチャートである。
１０…ロードステーション
１２…ウエハ
１２ａ…ウエハの上面
１４…カセット
１６ａ…第１のブラシボックス
１６ｂ…第２のブラシボックス
１８…ローラ
２０…スピン・リンス・ドライ（ＳＲＤ）ステーション
２２…アンロードステーション
３０ａ…トップブラシ
３０ｂ…ボトムブラシ
５０…ウエハ洗浄システム
１００…半導体基板
１０２…酸化物層
１０４…ＴｉＮ層
１０６…タングステン層
１０８…パターン溝
１５０…汚れていない面
１５２…汚れた面
２００…ウエハ
２０２…ローラ
２０４ａ…トップ洗浄ブラシ
２０４ｂ…ボトム洗浄ブラシ
２１０…ウエハの表面
２１０ａ…ウエハの上面
２１０ｂ…ウエハの裏面
２２０…液体吐出口
２２０ａ…上部液体吐出口
２２０ｂ…下部液体吐出口
２２２…液体ソース
３０２…縁端距離
３０４…高さ距離
３０６…液体吐出口開口部の外端
３０８…液体吐出口開口部
３１０…ウエハの端
【手続補正書】
【提出日】平成１４年１月１７日（２００２．１．１７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
─────────────────────────────────────────────────────
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）
Ｂ０８Ｂ 7/04 Ｂ０８Ｂ 7/04 Ａ
// Ｂ０８Ｂ 7/00 7/00
(72)発明者 ミカイリッチ・カトリーナ，エー．
アメリカ合衆国 カリフォルニア州95131
サン・ホセ，ウェイン・アベニュー，
1751
(72)発明者 ファーバー・ジェフリー・ジェイ．
アメリカ合衆国 ニューヨーク州12054
デルマー，ウェックスフォード・ロード，
24
Ｆターム(参考） 3B116 AA03 AB34 AB42 BA02 BA15
BB22 CC01 CC03
3B201 AA03 AB34 AB42 BA02 BA15
BB22 BB92 CC01 CC13
Claims (24)
- 【請求項１】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハの表面を洗浄す
る方法であって、 前記半導体ウエハの表面に液滴を跳ねさせることなく液体を供給し、該表面を
迅速に且つ均一に覆うことで湿潤させる工程を備える洗浄方法。 - 【請求項２】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハの表面を洗浄す
る請求項１記載の洗浄方法であって、さらに、 前記プラズマエッチング工程後と前記表面を湿潤させる工程前とに、前記半導
体ウエハを実質的に乾燥させる工程を備える洗浄方法。 - 【請求項３】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハの表面を洗浄す
る請求項１記載の洗浄方法であって、さらに、 前記表面を湿潤させる工程後に、化学溶液を作用させながら洗浄ブラシを用い
て前記ウエハの表面をスクラブする工程を備える洗浄方法。 - 【請求項４】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハの表面を洗浄す
る請求項３記載の洗浄方法であって、 前記湿潤工程および前記スクラブ工程は、洗浄ブラシと、前記ウエハの裏面を
スクラブする第２の洗浄ブラシとを備えたブラシボックスの中で行われる洗浄方
法。 - 【請求項５】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハの表面を洗浄す
る請求項３記載の洗浄方法であって、 前記湿潤工程は、ブラシボックスの中で行われる工程であり、 前記スクラブ工程は、洗浄ブラシと、前記ウエハの裏面をスクラブする第２の
洗浄ブラシとを備えた第２のブラシボックスの中で行われる工程である洗浄方法
。 - 【請求項６】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハの表面を洗浄す
る請求項１記載の洗浄方法であって、 前記半導体ウエハの表面を湿潤させる工程は、さらに、 前記ウエハの表面に所定流量の水分を供給するために、該ウエハの表面の上
方に第１の配送ソースと第２の配送ソースとを設置する工程と、 前記所定の流量を約５０ｍｌ／分〜約３００ｍｌ／分に調整する工程と を備えている洗浄方法。 - 【請求項７】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハの表面を洗浄す
る請求項６記載の洗浄方法であって、 前記半導体ウエハの表面を湿潤させる工程は、さらに、 前記ウエハの上面の略全面を湿潤させる時間を、約４秒未満に調整する工程
を備えている方法。 - 【請求項８】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハの表面を洗浄す
る請求項１記載の洗浄方法であって、さらに、 前記ウエハを、回転軸を中心として毎分約２回転〜毎分約２０回転の速さで回
転させる工程を備えている方法。 - 【請求項９】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハの表面を洗浄す
る請求項１記載の洗浄方法であって、 前記湿潤させる工程は、前記半導体ウエハの全体をブラシボックスの中に収納
し、該ブラシボックスに収納されたウエハ以外の半導体ウエハには液滴がかから
ないようにして実施される工程である洗浄方法。 - 【請求項１０】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハの表面を洗浄
する請求項１記載の洗浄方法であって、 前記湿潤させる工程は、前記半導体ウエハを、スプレーを施すことなくブラシ
ボックス内に挿入して実施される工程である洗浄方法。 - 【請求項１１】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハの表面を洗浄
する請求項１記載の洗浄方法であって、 前記湿潤させる工程は、前記プラズマエッチングが施された前記半導体ウエハ
をブラシボックス内に挿入し、スピン・リンス・ドライ（ＳＲＤ）を施すことな
く行われる工程である洗浄方法。 - 【請求項１２】 製造のための処理が施された半導体ウエハを洗浄するため
のシステムであって、 液滴を跳ねさせることなく前記半導体ウエハの上面に液体を供給して、該ウエ
ハ上面のほぼ全面を均一に湿潤する液体吐出口が、少なくとも１つ設けられたブ
ラシボックスを備えている洗浄システム。 - 【請求項１３】 製造のための処理が施された半導体ウエハを洗浄するため
の請求項１２記載の洗浄システムであって、 前記液体は、水と脱イオン水とからなるグループから選択された液体であるシ
ステム。 - 【請求項１４】 製造のための処理が施された半導体ウエハを洗浄するため
の請求項１２記載の洗浄システムであって、 前記ブラシボックスは、さらに、 前記半導体ウエハの上面および裏面をスクラブするためのトップブラシおよ
びボトムブラシと、 前記ボトムブラシの上方に載せられた前記半導体ウエハを回転させるローラ
と を備えている洗浄システム。 - 【請求項１５】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハを洗浄するた
めの請求項１２記載の洗浄システムであって、さらに、 前記半導体ウエハの上面および裏面をスクラブするためのトップブラシおよび
ボトムブラシと、該ボトムブラシの上方に載せられた前記半導体ウエハを回転さ
せるローラとが設けられた第２のブラシボックスを備えている洗浄システム。 - 【請求項１６】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハを洗浄するた
めの請求項１４記載の洗浄システムであって、 前記トップブラシおよび前記ボトムブラシは、化学ブラシ洗浄溶液を用いて前
記半導体ウエハの前記上面と前記裏面とをスクラブするブラシである洗浄システ
ム。 - 【請求項１７】 請求項１２記載の、製造動作の後に半導体ウエハを洗浄す
るためのシステムであって、 前記少なくとも１つの上部の液体吐出口は、前記半導体ウエハの前記上面に対
してある角度をなし、前記上面からある高さ距離だけ上方に位置し、前記上面の
端とある重なり距離だけ重なるように設けられるシステム。 - 【請求項１８】 請求項１７記載の、製造動作の後に半導体ウエハを洗浄す
るためのシステムであって、 前記角度は約５度〜約３５度であるシステム。 - 【請求項１９】 請求項１７記載の、製造動作の後に半導体ウエハを洗浄す
るためのシステムであって、 前記高さ距離は少なくとも５ｍｍであるシステム。 - 【請求項２０】 請求項１７記載の、製造動作の後に半導体ウエハを洗浄す
るためのシステムであって、 前記重なり距離は約３ｍｍ〜約２０ｍｍであるシステム。 - 【請求項２１】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハの表面を洗浄
するための方法であって、 前記ウエハの表面を均一に覆うために該ウエハ表面の上方に少なくとも１つの
配送ソースを設けて、該ウエハの表面を湿潤させる工程と、 前記ウエハの表面への液滴の跳ね返りを最小限に抑えつつ、約４秒未満の時間
で該表面を覆う工程と を備えている洗浄方法。 - 【請求項２２】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハの表面を洗浄
するための請求項２１記載の洗浄方法であって、さらに、 少なくとも１つの前記配送ソースからの液体吐出口を、前記ウエハの端部と少
なくとも一部が重なるように設置する工程を備えている方法。 - 【請求項２３】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハの表面を洗浄
するための請求項２１記載の洗浄方法であって、さらに、 少なくとも１つの前記配送ソースからの液体吐出口を、前記ウエハの表面に対
して約５度〜約３５度の角度をなすように設定する工程を備えている方法。 - 【請求項２４】 プラズマエッチングが施された半導体ウエハの表面を洗浄
するための請求項２１記載の洗浄方法であって、 前記プラズマエッチングが、タングステンエッチバック（ＷＥＢ）である洗浄
方法。
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