JP3244813B2 - 半導体ウエハ処理液及び処理方法 - Google Patents
半導体ウエハ処理液及び処理方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウエハ表面を清
浄な状態にする洗浄液等の半導体ウエハ処理液、および
それを用いた洗浄方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】近年、各種デバイスの高集積化に伴い、
その基板となる半導体ウエハの表面を清浄化することが
強く望まれている。 【０００３】すなわち、一般にシリコン等の半導体ウエ
ハは、インゴットから円盤状に切り出された後、ラッピ
ング、エッチング、ポリッシング及び洗浄の各工程を経
て、加工歪や汚染物質が除去された平滑な表面の製品と
なる。これらの各工程中、例えば汚染物質を除去する洗
浄の工程で不具合があると、半導体ウエハ表面にシリコ
ン粒子、塵等のパ―ティクル（微粒子汚染物質）や金属
不純物が残ることになる。而して、このようなパ―ティ
クルや金属不純物が存在すると、デバイスの配線の断線
やショ―ト、ライフタイムの低下といった問題が生じる
ので、これらの汚染物質を極力低減することが必要とな
る。 【０００４】上述したような半導体ウエハの汚染物質を
除去する洗浄液としては、例えばアンモニアと過酸化水
素との混合水溶液やコリン等の有機アルカリと過酸化水
素との混合水溶液が広く用いられている。しかしなが
ら、このようなアルカリ水溶液を洗浄液として用いた場
合、パ―ティクルについては良好に除去できるものの、
金属不純物は除去が困難であり、しかも洗浄液中のＦｅ
等の微量金属が半導体ウエハに吸着して逆汚染現象が発
生するという問題がある。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】以上のように、半導体
ウエハの洗浄液として従来からのアルカリ水溶液を用い
た場合、金属不純物については除去が困難であった。こ
れに対し例えば特開平3-219000号では、上記アルカリ水
溶液にクエン酸、カテコ―ル、チロン、トロポロン等か
ら選ばれた錯化剤を添加することにより、半導体ウエハ
表面あるいはアルカリ水溶液中のＦｅとこの錯化剤との
間で錯化合物を生成させて金属不純物を除去することが
試みられている。 【０００６】しかしながらこのような洗浄液において
も、Ｆｅは錯化剤に吸着されて除去が図られるものの、
洗浄液自体やあるいは洗浄容器等に混入する確率の高い
Ｆｅ以外の金属不純物、例えばＡｌ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ等に対しては上記錯化剤の吸着能が低いため、
これらの金属不純物を充分に除去することは未だ困難で
あるという問題があった。 【０００７】本発明は、このような問題を解決するため
になされたものであり、Ｆｅ以外の金属不純物について
もＦｅと同様に充分に除去することが可能で、半導体ウ
エハ表面を極めて清浄な状態にすることができる半導体
ウエハ処理液を提供することを目的としている。 【０００８】 【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するためになされた本発明の半導体ウエハ処理液は、水
性溶媒を主成分とし、前記水性溶媒中に下記一般式で示
されるヒドラゾン誘導体及びその互変異性体の少なくと
も１種を添加成分として含有する。 【０００９】 【化２】 【００１０】（式中、Ｒ1 ，Ｒ2 はアシル基またはｏ位
の少なくとも一方がヒドロキシ基、カルボニル基及びこ
れらの塩のいずれか１種で置換された芳香族炭化水素基
もしくは芳香族複素環基、Ｒ3 は水素原子または置換さ
れていてもよい芳香族炭化水素基、複素環基、脂肪族炭
化水素基もしくは脂環式炭化水素基を表す。） 【００１１】すなわち本発明では、半導体ウエハの洗浄
液等の半導体ウエハ処理液において、金属不純物を吸着
して除去するための添加成分として上記一般式で示され
るヒドラゾン誘導体またはその互変異性体を用いたこと
を特徴としている。以下に、このヒドラゾン誘導体につ
いて詳細に説明する。 【００１２】上記一般式中、Ｒ1 及びＲ2 はアシル基ま
たはｏ位の少なくとも一方がヒドロキシ基、カルボニル
基及びこれらの塩のいずれか１種で置換された芳香族炭
化水素基もしくは芳香族複素環基である。ここで前記ア
シル基としては、ホルミル基、アセチル基、プロピオニ
ル基、アクリロイル基、ベンゾイル基、シンナモイル
基、ピリジンカルボニル基、チアゾ―ルカルボニル基、
トリフルオロアセチル基、オキサリル基、マロニル基、
カルバモイル基、エトキシカルボニル基等が挙げられ
る。また前記芳香族炭化水素基としては、フェニル基、
ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル基等
を挙げることができ、さらに前記芳香族複素環基として
は、ピロ―ル環基、インド―ル環基、カルバゾ―ル環
基、フラン環基、クマロン環基、チオフェン環基、ベン
ゾチオフェン環基、ピラゾ―ル環基、インダゾ―ル環
基、イミダゾ―ル環基、ベンゾイミダゾ―ル環基、ナフ
トイミダゾ―ル環基、オキサゾ―ル環基、ベンゾオキサ
ゾ―ル環基、ナフトキオキサゾ―ル環基、チアゾ―ル環
基、ベンゾチアゾ―ル環基、ナフトチアゾ―ル環基、ピ
リジン環基、キノリン環基、イソキノリン環基、アクリ
ジン環基、フェナントリジン環基、フェナントロリン環
基、ピリダジン環基、ピリミジン環基、ピラジン環基、
フタラジン環基、キノキサリン環基、キナゾリン環基、
シンノリン環基、ベンゾジオキソ―ル環基、ベンゾジオ
キサン環基等が例示される。 【００１３】なお本発明において、Ｒ1 またはＲ2 がｏ
位の少なくとも一方がヒドロキシ基、カルボニル基及び
これらの塩のいずれか１種で置換された芳香族炭化水素
基もしくは芳香族複素環基である場合、この芳香族炭化
水素基、芳香族複素環基はさらに置換基で置換されてい
てもよい。このような置換基としては、具体的には、ジ
置換アミノ基、モノ置換アミノ基、複素環状アミノ基、
アシルアミノ基、アミノ基、ニトロ基、オキシ基、ヒド
ロキシ基、チオ基、ハロゲン基、カルボキシル基及びそ
の塩、オキシカルボニル基、アミノカルボニル基、アシ
ル基、スルホン酸基及びその塩、スルホニル基、ハロゲ
ン化アルキル基、炭化水素基、複素環基等が挙げられ
る。このうち、ヒドロキシ基、カルボキシル基、スルホ
ン酸基及びこけらの塩で前記芳香族炭化水素基、芳香族
複素環基を置換すると、添加成分であるヒドラゾン誘導
体またはその互変異性体の水性溶媒に対する溶解性が高
められる。 【００１４】また上記一般式中、Ｒ3 は水素原子または
置換されていてもよい芳香族炭化水素基、複素環基、脂
肪族炭化水素基もしくは脂環式炭化水素基であり、好ま
しくは水性溶媒に対する溶解性の観点から水素原子であ
る。ここで前記芳香族炭化水素基としては、フェニル
基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル
基等が挙げられ、前記複素環基としては、ピロ―ル環
基、ピロリジン環基、インド―ル環基、カルバゾ―ル環
基、フラン環基、クマロン環基、チオフェン環基、ベン
ゾチオフェン環基、ピラゾ―ル環基、インダゾ―ル環
基、イミダゾ―ル環基、ベンゾイミダゾ―ル環基、ナフ
トイミダゾ―ル環基、オキサゾ―ル環基、ベンゾオキサ
ゾ―ル環基、ナフトキオキサゾ―ル環基、チアゾ―ル環
基、ベンゾチアゾ―ル環基、ナフトチアゾ―ル環基、ピ
リジン環基、ピペリジン環基、キノリン環基、イソキノ
リン環基、アクリジン環基、フェナントリジン環基、フ
ェナントロリン環基、ピリダジン環基、ピリミジン環
基、ピラジン環基、ピペラジン環基、フタラジン環基、
キノキサリン環基、キナゾリン環基、シンノリン環基、
ベンゾジオキソ―ル環基、ジオキサン環基、ベンゾジオ
キサン環基、ピラン環基等を挙げることができる。また
前記脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、
プロピル基、ｉ−プロピル基、ブチル基、ｉ−ブチル
基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ｔ−ペ
ンチル基、ｉ−ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル
基、ｉ−ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル
基、デシル基、ビニル基、アリル基、ｉ−プロペニル
基、プロペニル基、メタリル基、クロチル基、ブテニル
基、ペンテニル基、ブタジエニル基、エチニル基、プロ
ピニル基、ブチニル基、ペンチニル基等が挙げられる。
さらに前記脂環式炭化水素基としては、シクロプロピル
基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシ
ル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロペ
ンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル
基、シクロオクテニル基、シクロペンタジエニル基、シ
クロヘキサジエニル基等が例示される。なおこれらの芳
香族炭化水素基、複素環基、脂肪族炭化水素基、脂環式
炭化水素基は、いずれも前述したような置換基で置換さ
れていてもよく、特に置換基をヒドロキシ基、カルボキ
シル基、スルホン酸基及びこれらの塩とした場合は、上
記ヒドラゾン誘導体またはその互変異性体の水性溶媒に
対する溶解性が向上する。 【００１５】本発明の半導体ウエハ処理液においては、
上述したようなヒドラゾン誘導体またはその互変異性体
が添加成分として１種または２種以上、主成分である水
性溶媒中に含有される。このとき本発明では、それぞれ
異なる金属に対し特に高い吸着能を有するヒドラゾン誘
導体またはその互変異性体を併用して、半導体ウエハ表
面での金属不純物の残留量を一段と低減させることも可
能である。また、このような添加成分の含有量としては
１ppm 以上程度から添加効果が現れはじめ、一般に添加
成分の含有量が多くなるほど添加効果は増大するため上
限については特に限定されないが、含有量を200ppmを越
えて多くしても添加成分の添加効果はもはやさほど向上
せず、かえって添加成分中の不純物に起因する半導体ウ
エハ処理液の純度低下や半導体ウエハ処理時の半導体ウ
エハ表面での異常発生のおそれがあるので、好ましい添
加成分の含有量は１〜200ppmである。 【００１６】本発明において、半導体ウエハ処理液の主
成分となる水性溶媒としては、水またはＮＨ4 ＯＨ，Ｎ
ａＯＨ，ＫＯＨ，コリン等の水溶液やこれらの混合溶液
等のアルカリ性水溶液が好ましく用いられ得る。さら
に、このような水性溶媒中にはＨ2 Ｏ2 等の酸化剤が適
宜配合されていてもよく、前記酸化剤の配合により、半
導体ウエハ処理時における半導体ウエハのエッチングや
半導体ウエハ表面での荒れの発生を抑えることができ
る。 【００１７】上述したような本発明の半導体ウエハ処理
液では、半導体ウエハ表面へのパ―ティクル（微粒子汚
染物質）の残留が抑えられるとともに、添加成分のヒド
ラゾン誘導体またはその互変異性体がＮ及びＯの２種類
の配位原子を有する多座配位のキレ―ト配位子であるた
め、各種金属イオンとの間で極めて安価な錯化合物を生
成し、金属不純物が充分に吸着される。従って、本発明
の半導体ウエハ処理液においては上述したような添加成
分の少量の含有により、半導体ウエハ表面へのパ―ティ
クルや金属不純物等の汚染物質の残留を著しく低減する
ことが可能となる。 【００１８】 【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明する。 【００１９】まず、ＮＨ4 ＯＨの30wt％水溶液、Ｈ2 Ｏ
2 の35wt％水溶液及び水を容積比で１：１：５に混合し
て、得られた混合溶液を主成分の水性溶媒とし、この水
性溶媒に添加成分として表１に示したヒドラゾン誘導体
Ａ〜Ｅをそれぞれ表２に示した所定量添加せしめ、本発
明の半導体ウエハ処理液を調製した。なお比較のため、
添加成分としてカテコ―ルまたはチロンがそれぞれ表２
に示した所定量添加されてなる半導体ウエハ処理液を併
せて調製した。 【００２０】次いで、これらの半導体ウエハ処理液及び
添加成分を全く含有しない上記水性溶媒をそれぞれ用い
て、予め金属不純物を強制的に付着させた鏡面仕上げで
直径150mm の半導体ウエハ（ＣＺ，Ｎタイプ）を70℃の
液温で10分間洗浄し、さらに10分間水洗した。続いて、
洗浄、水洗の行なわれた半導体ウエハの鏡面仕上げ面に
フッ化水素酸水溶液の液滴を走査させることにより、半
導体ウエハ表面に残留している微量金属を前記液滴に溶
解せしめ、この液滴に溶解した金属不純物濃度をフレ―
ムレス原子吸光法で分析して、半導体ウエハ表面におけ
る各金属不純物の残留量を評価した。結果を表２に併せ
て示す。なお表２中の金属不純物濃度は、各半導体ウエ
ハ処理液及び水性溶媒について５枚ずつ半導体ウエハの
洗浄を行ない、これら５枚の半導体ウエハの表面をそれ
ぞれ走査させた液滴から分析された金属不純物濃度の平
均値である。 【００２１】表２から明らかなように、本発明の半導体
ウエハ処理液では、添加成分としてヒドラゾン誘導体を
含有せしめたことにより、半導体ウエハ表面への金属不
純物の残留が抑えられ、添加成分としてカテコ―ルまた
はチロンを含有する場合と比較しても、添加成分の少量
の含有によりあらゆる金属不純物を充分に除去できるこ
とが判る。また表２に示されるように、添加成分として
２種のヒドラゾン誘導体を併用したときは金属不純物の
残留量が極めて少なく、半導体ウエハ表面への金属不純
物の残留を特に微量に抑えることができた。 【００２２】 【表１】【００２３】 【表２】【００２４】 【発明の効果】以上詳述したように本発明の半導体ウエ
ハ処理液によれば、半導体ウエハ表面からパ―ティクル
及び金属不純物を充分に除去することが可能であり、半
導体ウエハ表面を極めて清浄な状態にすることができ
る。
浄な状態にする洗浄液等の半導体ウエハ処理液、および
それを用いた洗浄方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】近年、各種デバイスの高集積化に伴い、
その基板となる半導体ウエハの表面を清浄化することが
強く望まれている。 【０００３】すなわち、一般にシリコン等の半導体ウエ
ハは、インゴットから円盤状に切り出された後、ラッピ
ング、エッチング、ポリッシング及び洗浄の各工程を経
て、加工歪や汚染物質が除去された平滑な表面の製品と
なる。これらの各工程中、例えば汚染物質を除去する洗
浄の工程で不具合があると、半導体ウエハ表面にシリコ
ン粒子、塵等のパ―ティクル（微粒子汚染物質）や金属
不純物が残ることになる。而して、このようなパ―ティ
クルや金属不純物が存在すると、デバイスの配線の断線
やショ―ト、ライフタイムの低下といった問題が生じる
ので、これらの汚染物質を極力低減することが必要とな
る。 【０００４】上述したような半導体ウエハの汚染物質を
除去する洗浄液としては、例えばアンモニアと過酸化水
素との混合水溶液やコリン等の有機アルカリと過酸化水
素との混合水溶液が広く用いられている。しかしなが
ら、このようなアルカリ水溶液を洗浄液として用いた場
合、パ―ティクルについては良好に除去できるものの、
金属不純物は除去が困難であり、しかも洗浄液中のＦｅ
等の微量金属が半導体ウエハに吸着して逆汚染現象が発
生するという問題がある。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】以上のように、半導体
ウエハの洗浄液として従来からのアルカリ水溶液を用い
た場合、金属不純物については除去が困難であった。こ
れに対し例えば特開平3-219000号では、上記アルカリ水
溶液にクエン酸、カテコ―ル、チロン、トロポロン等か
ら選ばれた錯化剤を添加することにより、半導体ウエハ
表面あるいはアルカリ水溶液中のＦｅとこの錯化剤との
間で錯化合物を生成させて金属不純物を除去することが
試みられている。 【０００６】しかしながらこのような洗浄液において
も、Ｆｅは錯化剤に吸着されて除去が図られるものの、
洗浄液自体やあるいは洗浄容器等に混入する確率の高い
Ｆｅ以外の金属不純物、例えばＡｌ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ等に対しては上記錯化剤の吸着能が低いため、
これらの金属不純物を充分に除去することは未だ困難で
あるという問題があった。 【０００７】本発明は、このような問題を解決するため
になされたものであり、Ｆｅ以外の金属不純物について
もＦｅと同様に充分に除去することが可能で、半導体ウ
エハ表面を極めて清浄な状態にすることができる半導体
ウエハ処理液を提供することを目的としている。 【０００８】 【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するためになされた本発明の半導体ウエハ処理液は、水
性溶媒を主成分とし、前記水性溶媒中に下記一般式で示
されるヒドラゾン誘導体及びその互変異性体の少なくと
も１種を添加成分として含有する。 【０００９】 【化２】 【００１０】（式中、Ｒ1 ，Ｒ2 はアシル基またはｏ位
の少なくとも一方がヒドロキシ基、カルボニル基及びこ
れらの塩のいずれか１種で置換された芳香族炭化水素基
もしくは芳香族複素環基、Ｒ3 は水素原子または置換さ
れていてもよい芳香族炭化水素基、複素環基、脂肪族炭
化水素基もしくは脂環式炭化水素基を表す。） 【００１１】すなわち本発明では、半導体ウエハの洗浄
液等の半導体ウエハ処理液において、金属不純物を吸着
して除去するための添加成分として上記一般式で示され
るヒドラゾン誘導体またはその互変異性体を用いたこと
を特徴としている。以下に、このヒドラゾン誘導体につ
いて詳細に説明する。 【００１２】上記一般式中、Ｒ1 及びＲ2 はアシル基ま
たはｏ位の少なくとも一方がヒドロキシ基、カルボニル
基及びこれらの塩のいずれか１種で置換された芳香族炭
化水素基もしくは芳香族複素環基である。ここで前記ア
シル基としては、ホルミル基、アセチル基、プロピオニ
ル基、アクリロイル基、ベンゾイル基、シンナモイル
基、ピリジンカルボニル基、チアゾ―ルカルボニル基、
トリフルオロアセチル基、オキサリル基、マロニル基、
カルバモイル基、エトキシカルボニル基等が挙げられ
る。また前記芳香族炭化水素基としては、フェニル基、
ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル基等
を挙げることができ、さらに前記芳香族複素環基として
は、ピロ―ル環基、インド―ル環基、カルバゾ―ル環
基、フラン環基、クマロン環基、チオフェン環基、ベン
ゾチオフェン環基、ピラゾ―ル環基、インダゾ―ル環
基、イミダゾ―ル環基、ベンゾイミダゾ―ル環基、ナフ
トイミダゾ―ル環基、オキサゾ―ル環基、ベンゾオキサ
ゾ―ル環基、ナフトキオキサゾ―ル環基、チアゾ―ル環
基、ベンゾチアゾ―ル環基、ナフトチアゾ―ル環基、ピ
リジン環基、キノリン環基、イソキノリン環基、アクリ
ジン環基、フェナントリジン環基、フェナントロリン環
基、ピリダジン環基、ピリミジン環基、ピラジン環基、
フタラジン環基、キノキサリン環基、キナゾリン環基、
シンノリン環基、ベンゾジオキソ―ル環基、ベンゾジオ
キサン環基等が例示される。 【００１３】なお本発明において、Ｒ1 またはＲ2 がｏ
位の少なくとも一方がヒドロキシ基、カルボニル基及び
これらの塩のいずれか１種で置換された芳香族炭化水素
基もしくは芳香族複素環基である場合、この芳香族炭化
水素基、芳香族複素環基はさらに置換基で置換されてい
てもよい。このような置換基としては、具体的には、ジ
置換アミノ基、モノ置換アミノ基、複素環状アミノ基、
アシルアミノ基、アミノ基、ニトロ基、オキシ基、ヒド
ロキシ基、チオ基、ハロゲン基、カルボキシル基及びそ
の塩、オキシカルボニル基、アミノカルボニル基、アシ
ル基、スルホン酸基及びその塩、スルホニル基、ハロゲ
ン化アルキル基、炭化水素基、複素環基等が挙げられ
る。このうち、ヒドロキシ基、カルボキシル基、スルホ
ン酸基及びこけらの塩で前記芳香族炭化水素基、芳香族
複素環基を置換すると、添加成分であるヒドラゾン誘導
体またはその互変異性体の水性溶媒に対する溶解性が高
められる。 【００１４】また上記一般式中、Ｒ3 は水素原子または
置換されていてもよい芳香族炭化水素基、複素環基、脂
肪族炭化水素基もしくは脂環式炭化水素基であり、好ま
しくは水性溶媒に対する溶解性の観点から水素原子であ
る。ここで前記芳香族炭化水素基としては、フェニル
基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル
基等が挙げられ、前記複素環基としては、ピロ―ル環
基、ピロリジン環基、インド―ル環基、カルバゾ―ル環
基、フラン環基、クマロン環基、チオフェン環基、ベン
ゾチオフェン環基、ピラゾ―ル環基、インダゾ―ル環
基、イミダゾ―ル環基、ベンゾイミダゾ―ル環基、ナフ
トイミダゾ―ル環基、オキサゾ―ル環基、ベンゾオキサ
ゾ―ル環基、ナフトキオキサゾ―ル環基、チアゾ―ル環
基、ベンゾチアゾ―ル環基、ナフトチアゾ―ル環基、ピ
リジン環基、ピペリジン環基、キノリン環基、イソキノ
リン環基、アクリジン環基、フェナントリジン環基、フ
ェナントロリン環基、ピリダジン環基、ピリミジン環
基、ピラジン環基、ピペラジン環基、フタラジン環基、
キノキサリン環基、キナゾリン環基、シンノリン環基、
ベンゾジオキソ―ル環基、ジオキサン環基、ベンゾジオ
キサン環基、ピラン環基等を挙げることができる。また
前記脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、
プロピル基、ｉ−プロピル基、ブチル基、ｉ−ブチル
基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ｔ−ペ
ンチル基、ｉ−ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル
基、ｉ−ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル
基、デシル基、ビニル基、アリル基、ｉ−プロペニル
基、プロペニル基、メタリル基、クロチル基、ブテニル
基、ペンテニル基、ブタジエニル基、エチニル基、プロ
ピニル基、ブチニル基、ペンチニル基等が挙げられる。
さらに前記脂環式炭化水素基としては、シクロプロピル
基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシ
ル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロペ
ンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル
基、シクロオクテニル基、シクロペンタジエニル基、シ
クロヘキサジエニル基等が例示される。なおこれらの芳
香族炭化水素基、複素環基、脂肪族炭化水素基、脂環式
炭化水素基は、いずれも前述したような置換基で置換さ
れていてもよく、特に置換基をヒドロキシ基、カルボキ
シル基、スルホン酸基及びこれらの塩とした場合は、上
記ヒドラゾン誘導体またはその互変異性体の水性溶媒に
対する溶解性が向上する。 【００１５】本発明の半導体ウエハ処理液においては、
上述したようなヒドラゾン誘導体またはその互変異性体
が添加成分として１種または２種以上、主成分である水
性溶媒中に含有される。このとき本発明では、それぞれ
異なる金属に対し特に高い吸着能を有するヒドラゾン誘
導体またはその互変異性体を併用して、半導体ウエハ表
面での金属不純物の残留量を一段と低減させることも可
能である。また、このような添加成分の含有量としては
１ppm 以上程度から添加効果が現れはじめ、一般に添加
成分の含有量が多くなるほど添加効果は増大するため上
限については特に限定されないが、含有量を200ppmを越
えて多くしても添加成分の添加効果はもはやさほど向上
せず、かえって添加成分中の不純物に起因する半導体ウ
エハ処理液の純度低下や半導体ウエハ処理時の半導体ウ
エハ表面での異常発生のおそれがあるので、好ましい添
加成分の含有量は１〜200ppmである。 【００１６】本発明において、半導体ウエハ処理液の主
成分となる水性溶媒としては、水またはＮＨ4 ＯＨ，Ｎ
ａＯＨ，ＫＯＨ，コリン等の水溶液やこれらの混合溶液
等のアルカリ性水溶液が好ましく用いられ得る。さら
に、このような水性溶媒中にはＨ2 Ｏ2 等の酸化剤が適
宜配合されていてもよく、前記酸化剤の配合により、半
導体ウエハ処理時における半導体ウエハのエッチングや
半導体ウエハ表面での荒れの発生を抑えることができ
る。 【００１７】上述したような本発明の半導体ウエハ処理
液では、半導体ウエハ表面へのパ―ティクル（微粒子汚
染物質）の残留が抑えられるとともに、添加成分のヒド
ラゾン誘導体またはその互変異性体がＮ及びＯの２種類
の配位原子を有する多座配位のキレ―ト配位子であるた
め、各種金属イオンとの間で極めて安価な錯化合物を生
成し、金属不純物が充分に吸着される。従って、本発明
の半導体ウエハ処理液においては上述したような添加成
分の少量の含有により、半導体ウエハ表面へのパ―ティ
クルや金属不純物等の汚染物質の残留を著しく低減する
ことが可能となる。 【００１８】 【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明する。 【００１９】まず、ＮＨ4 ＯＨの30wt％水溶液、Ｈ2 Ｏ
2 の35wt％水溶液及び水を容積比で１：１：５に混合し
て、得られた混合溶液を主成分の水性溶媒とし、この水
性溶媒に添加成分として表１に示したヒドラゾン誘導体
Ａ〜Ｅをそれぞれ表２に示した所定量添加せしめ、本発
明の半導体ウエハ処理液を調製した。なお比較のため、
添加成分としてカテコ―ルまたはチロンがそれぞれ表２
に示した所定量添加されてなる半導体ウエハ処理液を併
せて調製した。 【００２０】次いで、これらの半導体ウエハ処理液及び
添加成分を全く含有しない上記水性溶媒をそれぞれ用い
て、予め金属不純物を強制的に付着させた鏡面仕上げで
直径150mm の半導体ウエハ（ＣＺ，Ｎタイプ）を70℃の
液温で10分間洗浄し、さらに10分間水洗した。続いて、
洗浄、水洗の行なわれた半導体ウエハの鏡面仕上げ面に
フッ化水素酸水溶液の液滴を走査させることにより、半
導体ウエハ表面に残留している微量金属を前記液滴に溶
解せしめ、この液滴に溶解した金属不純物濃度をフレ―
ムレス原子吸光法で分析して、半導体ウエハ表面におけ
る各金属不純物の残留量を評価した。結果を表２に併せ
て示す。なお表２中の金属不純物濃度は、各半導体ウエ
ハ処理液及び水性溶媒について５枚ずつ半導体ウエハの
洗浄を行ない、これら５枚の半導体ウエハの表面をそれ
ぞれ走査させた液滴から分析された金属不純物濃度の平
均値である。 【００２１】表２から明らかなように、本発明の半導体
ウエハ処理液では、添加成分としてヒドラゾン誘導体を
含有せしめたことにより、半導体ウエハ表面への金属不
純物の残留が抑えられ、添加成分としてカテコ―ルまた
はチロンを含有する場合と比較しても、添加成分の少量
の含有によりあらゆる金属不純物を充分に除去できるこ
とが判る。また表２に示されるように、添加成分として
２種のヒドラゾン誘導体を併用したときは金属不純物の
残留量が極めて少なく、半導体ウエハ表面への金属不純
物の残留を特に微量に抑えることができた。 【００２２】 【表１】【００２３】 【表２】【００２４】 【発明の効果】以上詳述したように本発明の半導体ウエ
ハ処理液によれば、半導体ウエハ表面からパ―ティクル
及び金属不純物を充分に除去することが可能であり、半
導体ウエハ表面を極めて清浄な状態にすることができ
る。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭63−63643（ＪＰ，Ａ)
特開 昭52−153883（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 21/304 647
C11D 7/32
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1 】水性溶媒を主成分とし、前記水性溶媒中に
下記一般式で示されるヒドラゾン誘導体及びその互変異
性体の少なくとも１種を添加成分として含有することを
特徴とする半導体ウエハ処理液。 【化１】 （式中、Ｒ1、Ｒ2はアシル基またはｏ位の少なくとも一
方がヒドロキシ基、カルボニル基及びこれらの塩のいず
れか１種で置換された芳香族炭化水素基もしくは芳香族
複素環基、Ｒ3は水素原子または置換されていてもよい
芳香族炭化水素基、複素環基、脂肪族炭化水素基もしく
は脂環式炭化水素基を表す。） 【請求項２】請求項１記載の半導体ウエハ処理液を用い
て半導体ウエハを洗浄する工程と、前記半導体ウエハを
水洗する工程とを有することを特徴とする半導体ウエハ
処理方法。
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-
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- 1992-11-20 JP JP31071192A patent/JP3244813B2/ja not_active Expired - Fee Related
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