JP2902757B2 - 半導体ウェハの洗浄方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は半導体製造プロセスにおいて、特に半導体
ウェハのエッチングまたは洗浄する半導体ウェハの洗浄
方法に関する。

（従来の技術） 従来、半導体ウェハの洗浄方法は次のようである。第
３図（ａ）に示されるように、処理槽21の中に半導体ウ
ェハ22がキャリヤ23にセットされている。処理槽21中に
は下部の配管24より薬液25が供給されており、バルブ26
が閉じられ、ウェハ22は薬液25中に没している。薬液処
理後は、第２図（ｂ）に示されるように、バルブ26を開
いて配管24より処理槽21中の薬液を排出する。

このため、第３図（ａ）に示されるように、洗浄中に
ウェハ22から離脱したダスト27は薬液面に浮遊する。こ
のダストは第３図（ｂ）のように薬液25を排出するとき
に、薬液面とともに下がりながら処理槽21の内壁面やウ
ェハ22に再付着する。特にHFでエッチングした場合は、
シリコンウェハの表面状態は非常に活性でダストを吸収
し易くかつ除去が難しい。ダストが付着した半導体ウェ
ハは不良となる要因を誘発し、半導体装置の歩留り低下
の原因となる。

（発明が解決しようとする課題） このように、従来では洗浄中に半導体ウェハから離脱
したダストが薬液を排出するときに、薬液面とともに下
がりながら処理槽の内壁面やウェハに再付着する。これ
は半導体装置の不良を誘発し、歩留りを低下させるとい
う欠点がある。

この発明は上記のような事情を考慮してなされたもの
であり、その目的は、容易に洗浄時のダストの再付着を
防ぐことができる半導体ウェハの洗浄方法を提供するこ
とにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明の半導体ウェハの洗浄方法は、半導体ウェハ
をエッチングまたは洗浄する液体が処理槽の下部より配
管を介して供給され、前記処理槽を前記液体で充満させ
前記半導体ウェハが前記液体中にある状態で前記処理槽
の上部周縁から前記液体をオーバーフローさせ、前記処
理槽の上部周縁に設けられた予備槽に前記液体を流出さ
せることにより前記液体中に浮遊したダストを前記処理
槽から排除した後、前記液体を前記配管を介して排出
し、その後、純水が前記処理槽の下部より前記配管を介
して供給され、前記半導体ウェハが前記純水中にある状
態で前記処理槽の上部周縁から前記純水をオーバーフロ
ーさせ、前記予備槽に前記純水を流出させることを特徴
としている。

（作用） この発明の方法では、処理槽における薬液表面に浮遊
したダストを予備槽に取り込んで排出することになるの
で、処理シーケンス中でウェハ表面、処理槽壁面に再付
着するダストを容易に防止できる。

（実施例） 以下、図面を参照してこの発明を実施例により説明す
る。

第１図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれこの発明の一実施例
による半導体ウェハの洗浄方法を工程順に示す構成図で
ある。

まず、半導体ウェハを液体でエッチングまたは洗浄す
る処理槽１の構成について説明する。処理槽１は半導体
ウェハが保持されるキャリヤ２、下部より薬液や純水が
供給、排出される配管３を具備している。配管３はバル
ブ４を有し、配管３からの薬液や純水の供給、排出を制
御する。さらにこの処理槽１の周囲には予備槽５が設け
られている。この予備槽５は処理槽１の底部より供給さ
れる薬液または純水のオーバーフロー分が溜まるように
構成されている。この予備槽５にも薬液や純水が排出さ
れる配管６が設けられている。

以下、半導体ウェハの洗浄処理について説明する。

第１図（ａ）に示すように、処理槽１には、下部に設
けられた配管３のバルブ４を開くことによって薬液８が
供給される。キャリヤ２に支持された半導体ウェハ７
は、薬液８によって洗浄される。薬液処理後、ウェハ７
から離脱したダスト９が薬液表面に浮遊している。

次に、第１図（ｂ）に示すように、処理槽１の下部か
らのさらなる薬液８（または純水）の供給によって処理
槽１から薬液８をオーバーフローさせる。これにより、
薬液表面に浮遊しているダスト９は予備槽５に流出す
る。その後、ダスト９は予備槽５の配管６を介して排出
される。

次に、第１図（ｃ）に示すように、処理槽１の配管３
のバルブ４を開き、下部より薬液８を排出する。このよ
うにすれば、ウェバ７表面にダスト９が再付着すること
はない。

次に、第１図（ｄ）に示すように、薬液８交換のた
め、配管３より純水10を供給し処理槽１に充満させる。
このとき、純水をオーバフローさせれば、予備槽５の洗
浄も同時にできる。

上記上記実施例方法によれば、処理槽１における薬液
８表面に浮遊したダスト９を予備槽５に取り込んで排出
することになる。よって、処理槽１の薬液８を排出する
ときに、離脱したダストがウェハ表面、処理槽１壁面に
再付着しないように処理される。

第２図は上記実施例方法と従来方法との比較を示すダ
スト付着分布図である。薬液として希HFを使った希HF処
理モードでSiウェハにこの発明の方法を実施した。

この結果、0.3μｍ以上のダストが従来方法では67個
／ウェハに対して５個／ウェハになり、0.2μｍ以上の
ダストが204個／ウェハから11個／ウェハになり、ダス
ト排除性が著しく向上している。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明によれば、処理槽におけ
る薬液表面に浮遊したダストを予備槽に取り込んで排出
するので、容易に処理シーケンス中でウェハ表面、処理
槽壁面に再付着するダストを抑制することができる。従
って、半導体製造上不良となる要因が低減でき、高い生
産効率及び高信頼性の半導体装置の製造を可能とする半
導体ウェハの洗浄方法が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれこの発明の一実施例に
係る半導体ウェハの洗浄方法を工程順に示す構成図、 第２図は上記実施例方法と従来方法との比較を示すダス
ト付着分布図、 第３図（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ従来の半導体ウェハ
の洗浄方法を工程順に示す構成図である。 １……処理槽、２……キャリヤ、3,6……配管、４……
バルブ、５……予備槽、７……ウェハ、８……薬液、９
……ダスト、10……純水。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01L 21/304 H01L 21/306

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体ウェハをエッチングまたは洗浄する
   液体が処理槽の下部より配管を介して供給され、前記処
   理槽を前記液体で充満させ前記半導体ウェハが前記液体
   中にある状態で前記処理槽の上部周縁から前記液体をオ
   ーバーフローさせ、前記処理槽の上部周縁に設けられた
   予備槽に前記液体を流出させることにより前記液体中に
   浮遊したダストを前記処理槽から排除した後、前記液体
   を前記配管を介して排出し、その後、純水が前記処理槽
   の下部より前記配管を介して供給され、前記半導体ウェ
   ハが前記純水中にある状態で前記処理槽の上部周縁から
   前記純水をオーバーフローさせ、前記予備槽に前記純水
   を流出させることを特徴とした半導体ウェハの洗浄方
   法。