JPH0254800A - 半導体基板の洗浄方法および装置 - Google Patents

半導体基板の洗浄方法および装置

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JPH0254800A
JPH0254800A JP20439288A JP20439288A JPH0254800A JP H0254800 A JPH0254800 A JP H0254800A JP 20439288 A JP20439288 A JP 20439288A JP 20439288 A JP20439288 A JP 20439288A JP H0254800 A JPH0254800 A JP H0254800A
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JP
Japan
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semiconductor substrate
substrate
water
cleaning
pure water
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JP20439288A
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English (en)
Inventor
Toru Koyama
徹 小山
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、半導体装置の製造工程中における半導体基
板の洗浄方法と、この洗浄方法を実現するだめの洗浄装
置に関するものである。
〔従来の技術) 半導体装置の製造工程中ぐの湿式あるいは乾式のエツチ
ング処理後、酸化、成膜前の前処理後、レジスト除去処
理後等においては、基板上に異物(これらの処理に用い
られた処理液中に含まれるイオン無機物等の成分)が付
着する。この異物は、膜質劣化、膜の密着性の低下2反
応室内汚染等の原因となる。この異物を取り除くため、
前記各処理終了後に半導体基板に水洗処理が施される。
第3図はこのような水洗処理を行うため従来から用いら
れている水洗装置を示す断面図である。
図において、1は水洗槽であり、下方部に水導入口1a
を有す。水洗槽1内には洗浄されるべき半導体基板2が
乗せられた基板支持台3が設置され、水洗槽1は純水4
により満たされている。
第1図に示した水洗装置を用いて行われる半導体基板2
の水洗処理は、水導入口1aより一定流量の純水4を水
洗槽中に導入し、オーバフローさせつつその中に半導体
基板2を一定時間浸漬することにより行う。つまり純水
4の循環により半導体基板2に付着した異物を除去して
いる。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来の半導体基板の水洗装置は以上のように構成され、
半導体基板の水洗は、水導入口1aから純水4を一定吊
流入することにより生じる純水4の循環により半導体基
板2の水洗を行っている。
そして、一般に半導体基板2の水洗を効果的に行なうに
は、半導体基板2の被水洗部に対し常に新鮮な水が接触
することが必要条件どなり、そのためには被水洗部への
水のスムーズな循環が不可欠である。しかし、半導体装
置の高集積化に伴い素子が微細化された今日では、微I
II溝内部への純水4の循環が悪くなり新鮮な純水4が
微細溝内部に進入できず、微細溝内部の水洗が不完全に
なるという問題点があった。特に、トレンヂキャパシタ
部、コンタクl−ホール部等のようにアスペクト比が非
常に高くなる部分においてはなJ3ざら溝内部への純水
4の循環が悪くなり、そのような部分の水洗が不完全に
なるという問題点があった。現在、上記問題点を解決す
るため、水洗槽1中に超音波を印加する方法が用いられ
ているが、条件によっては超音波の振動により半導体基
板2に欠陥が、生じたり、パターンが剥離するという問
題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、半導体基板に何らダメージを与えることなく
半導体基板の洗浄を完全に行うことができる半導体基板
の洗浄方法および装置を17ることを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明に係る半導体基板の洗浄方法は、洗浄液を満た
した洗浄槽内に洗浄されるべぎ半導体基板を収納し、前
記半導体1A板に電位を与え、該基板を電極として作用
させて、前記洗浄槽内の洗浄液を電気分解するようにし
ている。
この発明に係る半導体基板の洗77i装置は、洗浄され
るべき半導体基板を収納する洗浄槽と、前記洗浄槽を満
たず洗浄液と、前記半導体基板に接続され、前記半導体
基板に電位を与えて、該基板をTi極として作用させる
ことによって、前記洗浄槽内の洗浄液を電気分解するた
めの電源とを備えた構成としている。
〔作用〕
この発明においては、半導体基板自身を電極とし洗浄槽
内の洗浄液を電気分解づるようにし、洗浄液の電気分解
の際に発生する気泡により半導体基板の微細溝内部にま
で新鮮な洗浄液を循環させるようにしている。
〔実施例〕
第1図は、この発明に係る半導体基板の洗浄装置の一実
施例である水洗装置を示す図である。図において、第3
図に示した従来例との相違点は、半導体基板2に電圧を
印加することにより、半導体基板2を電極として作用さ
せ、水洗槽1内の水の電気分解を行い、この場合に生ず
る気泡によりコンタクトホール部等の微l1Il溝内部
に新鮮な水を循環させるようにしたことである。5は半
導体基板2が乗せられた導電性の基板支持台であり、奇
数番目が陽極に、偶数番目が陰極になるように直流電源
6に接続されている。7は開閉器であり、閉じると、半
導体基板2に電圧が印加され、半導体基板2が電極とし
て作用し、水洗槽1内の水の電気分解が開始される。8
は可変抵抗であり、その抵抗値を変化させ半導体基板2
への印加電圧を調整する。その他の構成は従来と同様で
ある。
第2図は水の電気分解により生じる気泡により半導体基
板2上の微細溝内部へ新鮮な水が循環する様子を説明す
るための図である。水洗槽1は純水4で満たされ、その
中に一主面上にレジス1−膜9が形成されかつトレンチ
溝10を有する半導体基板2と電極11とが対向して設
置されている。
そして、直流電源6の陰極が半導体基板2に、陽極が電
極11に各々接続されている。
次に第1図に示す水洗装置を用いて半導体基板2を水洗
する処理手順について説明する。水洗処理をすべき半導
体基板2を導電性基板支持台5上に乗せ、水洗槽1内に
収納する。そして、水導入口1aより純水、4を水洗槽
1・内に導入し、純水4を水洗槽1よりオーバフロ=さ
せる。そして、開rFl器7を閉じる。すると半導体基
板2に直流電源6より電圧が印加され、奇数番目の半導
体基板2が陽極、偶数番目の半導体基板が陰極として作
用し、水の電気分解が開始される。
以下、水の電気分解により半導体基板2の微細溝内部に
新鮮な水が循環し、微細溝内部の水洗が完全に行われる
様子を第2図を用いて説明する。
水素イオンH+が陰極である半導体基板2に、水酸化イ
オンOHが陽極である電極11に吸い寄せられ、半導体
基板2では、水素(H2)が、電極11では酸素(02
)が気泡12となり発生する。半導体基板2において気
泡12がトレンチ溝10内部から外部へ噴出する際に、
気泡12と入れ代りに新鮮な純水4がトレンチ溝10内
部に入る。そのため、トレンチ溝10内部から外部へ気
泡12が噴出するたびにトレンチ溝10内部には新鮮な
純水4が供給されるので、トレンチ溝10の内壁は常に
新鮮な純水4と接触することになり゛、その結果、トレ
ンチ溝10内部の水洗が短時間に完全に行われる。なお
、可変抵抗8により、半導体基板2への印加電圧を調整
することにより気泡12の発生程度を最適にし、よりよ
い半導体基板2の洗浄状態を得ることができる。
第1図においては陽極も半導体基板2自体により構成し
ているので、前述したのと同様気泡12により陽極を構
成している半導体基板2の微細溝内部の水洗が完全にな
る。また、気泡12の噴出による純水4の循環により半
導体基板2の水洗を行うようにしたので、水洗槽1へ純
水4を導入することによる純水4の循環の場合より、省
スペースで半導体基板2の水洗でき、また超音波による
洗浄の場合のように半導体基板2にダメージを与えるこ
とはない。
なお、上記実施例では半導体基板2自体を陰陽画電極と
したが、陰陽電極のどららが一方電極に固定し、他方電
極は別途基板以外のもので構成してbよい。
また、上記実施例では、水洗Wi1中で複数の半導体基
板2を同時に水洗処理する場合について説明したが、枚
葉処理を行う場合にも適用できる。
この場合、時間を犠牲にせずに高い水洗効果が得られる
。また、枚葉処理化により半導体基板2の水洗効果の均
一性の向上が期待できる。
さらに、上記実施例では洗浄液として純水4を使用した
が、純水4中(弗化水素等のイオン源を若干混入させた
洗浄液を用いてもよい。この場合、洗浄液中に電離イオ
ンが含まれるので、気泡12の発生効率は飛躍的に向上
し、さらに微細溝内部の洗浄時間が短縮できるという効
果がある。
〔発明の効果〕
以上のように、請求項1の半導体基板の洗浄方法及び請
求項2の半導体基板の洗浄装置によれば、電源を半導体
基板に接続し、半導体基板に電位を与え、該基板を電極
として作用させ洗浄棲槽内の洗浄液を電気分解するよう
にしたので、洗浄液の電気分解の際に半導体基板自身に
気泡が生じ、この気泡が半導体基板の微細溝内部から噴
出するときに、これと入れ代りに新鮮な洗浄液が微細溝
内部に入り、半導体基板にダメージを与えることなく半
導体基板の洗浄を完全に行うことができるという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示す図、第2図はこの発
明の詳細な説明するための図、第3図は従来の半導体基
板の水洗装置を示す図である。 図において、1は水洗槽、2は半導体基板、4は純水、
5は導電性の基板支持台、6は直流電源である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分をホす。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)洗浄液を満たした洗浄槽内に洗浄されるべき半導
    体基板を収納し、前記半導体基板に電位を与え、該基板
    を電極として作用させて、前記洗浄槽内の洗浄液を電気
    分解することにより前記半導体基板の洗浄を行う半導体
    基板の洗浄方法。
  2. (2)洗浄されるべき半導体基板を収納する洗浄槽と、 前記洗浄槽を満たす洗浄液と、 前記半導体基板に接続され、前記半導体基板に電位を与
    えて、該基板を電極として作用させることによって、前
    記洗浄槽内の洗浄液を電気分解するための電源とを備え
    た半導体基板の洗浄装置。
JP20439288A 1988-08-17 1988-08-17 半導体基板の洗浄方法および装置 Pending JPH0254800A (ja)

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