JPH04107923A - 半導体基板の洗浄方法 - Google Patents
半導体基板の洗浄方法Info
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- JPH04107923A JPH04107923A JP22712690A JP22712690A JPH04107923A JP H04107923 A JPH04107923 A JP H04107923A JP 22712690 A JP22712690 A JP 22712690A JP 22712690 A JP22712690 A JP 22712690A JP H04107923 A JPH04107923 A JP H04107923A
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Landscapes
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
半導体基板の洗浄方法、特に半導体基板面に付着する異
物粒子の除去に用いる半導体基板の洗浄方法に関し、 洗浄条件をほぼ一定に保ち且つ洗浄工程中における半導
体基板面の金属不純物汚染を減少させることを目的とし
、 半導体基板を、不活性カスによって表面が空気から遮断
された状態で、沸点以下の温度に加熱された、水酸化ア
ンモニウムと過酸化水素と水との混液からなり且つ洗浄
効果を失わない範囲で可能な限り水で希釈されている洗
浄液中に浸漬して、該半導体基板の表面に付着している
異物粒子を除去する第１の洗浄工程と、次いで前記第１
の洗浄工程を終わった該洗浄液に、前記表面が空気と遮
断されて前記温度に加熱され、且つ半導体基板が浸漬さ
れた状態のまま超音波を印加して、前記第１の洗浄工程
で消費された分を補う新たな過酸化水素を該洗浄液中に
生成せしめる洗浄液再生工程と、次いで前記超音波のみ
を停止し、前記温度に加熱されている該新たに生成され
た過酸化水素を含む該洗浄液により、該洗浄液中に浸漬
されている半導体基板の表面に残留付着している異物粒
子を再度除去する第２の洗浄工程とを含み構成される。
物粒子の除去に用いる半導体基板の洗浄方法に関し、 洗浄条件をほぼ一定に保ち且つ洗浄工程中における半導
体基板面の金属不純物汚染を減少させることを目的とし
、 半導体基板を、不活性カスによって表面が空気から遮断
された状態で、沸点以下の温度に加熱された、水酸化ア
ンモニウムと過酸化水素と水との混液からなり且つ洗浄
効果を失わない範囲で可能な限り水で希釈されている洗
浄液中に浸漬して、該半導体基板の表面に付着している
異物粒子を除去する第１の洗浄工程と、次いで前記第１
の洗浄工程を終わった該洗浄液に、前記表面が空気と遮
断されて前記温度に加熱され、且つ半導体基板が浸漬さ
れた状態のまま超音波を印加して、前記第１の洗浄工程
で消費された分を補う新たな過酸化水素を該洗浄液中に
生成せしめる洗浄液再生工程と、次いで前記超音波のみ
を停止し、前記温度に加熱されている該新たに生成され
た過酸化水素を含む該洗浄液により、該洗浄液中に浸漬
されている半導体基板の表面に残留付着している異物粒
子を再度除去する第２の洗浄工程とを含み構成される。
本発明は半導体基板の洗浄方法、特に半導体基板面に付
着する異物粒子の除去に際し金属汚染を防止した半導体
基板の洗浄方法に関する。
着する異物粒子の除去に際し金属汚染を防止した半導体
基板の洗浄方法に関する。
近時、ＬＳＩ等半導体装置の高集積化による半導体素子
の微細化に伴い、半導体基板面に付着する異物粒子の除
去はその歩留り及び信頼性を維持する上に極めて重要に
なってきていると同時に、上記異物粒子を除去する洗浄
工程において洗浄液中から半導体基板面に吸着される金
属或いは金属化合物によって生ずる金属汚染による特性
劣化の問題も顕在化してきており、半導体装置の歩留り
及び信頼性を向上せしめるために、金属汚染を防止した
異物粒子除去用の洗浄工程の開発が望まれている。
の微細化に伴い、半導体基板面に付着する異物粒子の除
去はその歩留り及び信頼性を維持する上に極めて重要に
なってきていると同時に、上記異物粒子を除去する洗浄
工程において洗浄液中から半導体基板面に吸着される金
属或いは金属化合物によって生ずる金属汚染による特性
劣化の問題も顕在化してきており、半導体装置の歩留り
及び信頼性を向上せしめるために、金属汚染を防止した
異物粒子除去用の洗浄工程の開発が望まれている。
半導体基板の表面に付着した異物粒子を除去するための
洗浄には、一般に水酸化アンモニウム（ＮＨ，ＯＨ）と
過酸化水素（Ｈ２０□）と水（Ｈ２Ｏ）との混液からな
る洗浄液が用いられ、混液中に含まれるＨ２０□により
異物粒子を活性化して基板がら離脱せしめ、極微細な一
部のものはＮＨ，ＯＨにより溶解し、残部は混液中に懸
濁せしめて除去される。
洗浄には、一般に水酸化アンモニウム（ＮＨ，ＯＨ）と
過酸化水素（Ｈ２０□）と水（Ｈ２Ｏ）との混液からな
る洗浄液が用いられ、混液中に含まれるＨ２０□により
異物粒子を活性化して基板がら離脱せしめ、極微細な一
部のものはＮＨ，ＯＨにより溶解し、残部は混液中に懸
濁せしめて除去される。
上記異物粒子除去用の洗浄液に、従来は、３０％ＮＨａ
ＯＨ水と３０％Ｈ２Ｏ２水と１（２０との比率が、重量
比でｌ：Ｉ：１０乃至１：ｌ：５０程度の、比較的試薬
の希釈度の小さい洗浄液が用いられていた。そのため洗
浄液中には、ＮＨ，０）１水、Ｈ２Ｏ２水等の試薬中に
含まれるＰＰＢオーダのアルミニウム（ＡＩ）に代表さ
れる金属不純物が１７１０〜１１５ｏ程度にしが希釈さ
れずに存在する。
ＯＨ水と３０％Ｈ２Ｏ２水と１（２０との比率が、重量
比でｌ：Ｉ：１０乃至１：ｌ：５０程度の、比較的試薬
の希釈度の小さい洗浄液が用いられていた。そのため洗
浄液中には、ＮＨ，０）１水、Ｈ２Ｏ２水等の試薬中に
含まれるＰＰＢオーダのアルミニウム（ＡＩ）に代表さ
れる金属不純物が１７１０〜１１５ｏ程度にしが希釈さ
れずに存在する。
そして、上記異物粒子除去用の洗浄は、例えば第４図に
模式的に示すように、上部が大気中に開口する洗浄槽５
１内に満たされ、恒温加熱装置５２によって６０〜８０
℃に加熱された前記洗浄液５３中にウェーハキャリア５
４にセットした１０ツト（２０〜３０枚程度）の半導体
基板５５を浸漬して行われ、且つ同一の洗浄液５３によ
って例えば５〜１０ロット程度の半導体基板５５の洗浄
が行われ、掬い上げや蒸発によって不足した液量及び、
洗浄能力の低下は、洗浄槽５１に付属しているＮＨ，Ｏ
Ｈ水供給系５６及びＨ２Ｏ２水供給系５７からそれぞれ
の液を供給して補い、洗浄能力をほぼ一定に保ちながら
洗浄が行われていた。（５８はトレイン） そのため、洗浄液中の金属不純物は、上記追加供給され
る試薬に含まれる分だけ、当初含まれた濃度よりも更に
濃縮されて多量に含まれるようになる。
模式的に示すように、上部が大気中に開口する洗浄槽５
１内に満たされ、恒温加熱装置５２によって６０〜８０
℃に加熱された前記洗浄液５３中にウェーハキャリア５
４にセットした１０ツト（２０〜３０枚程度）の半導体
基板５５を浸漬して行われ、且つ同一の洗浄液５３によ
って例えば５〜１０ロット程度の半導体基板５５の洗浄
が行われ、掬い上げや蒸発によって不足した液量及び、
洗浄能力の低下は、洗浄槽５１に付属しているＮＨ，Ｏ
Ｈ水供給系５６及びＨ２Ｏ２水供給系５７からそれぞれ
の液を供給して補い、洗浄能力をほぼ一定に保ちながら
洗浄が行われていた。（５８はトレイン） そのため、洗浄液中の金属不純物は、上記追加供給され
る試薬に含まれる分だけ、当初含まれた濃度よりも更に
濃縮されて多量に含まれるようになる。
上記のように、異物粒子除去に用いられていた従来の洗
浄方法においては、使用される試薬であるＮＨ，ＯＨ水
及びＨ２Ｏ２水の希釈率が小さいために、初期の洗浄液
中に含まれる金属不純物の濃度が比較的高いのと、多数
ロットの洗浄を引き続いて行う際の液量、及びＨ２Ｏ２
消費による洗浄能力の低下が、新しい試薬の追加供給に
よって補われることによる濃縮効果により、洗浄液中の
金属不純物濃度が一層高まることによって、半導体基板
面に吸着される金属不純物量が多くなり、特に素子の微
細化されるＬＳＩ等の製造工程に用いた際には、素子耐
圧の劣化等による製造歩留りや信頼性の低下を生ずると
いう問題があった。
浄方法においては、使用される試薬であるＮＨ，ＯＨ水
及びＨ２Ｏ２水の希釈率が小さいために、初期の洗浄液
中に含まれる金属不純物の濃度が比較的高いのと、多数
ロットの洗浄を引き続いて行う際の液量、及びＨ２Ｏ２
消費による洗浄能力の低下が、新しい試薬の追加供給に
よって補われることによる濃縮効果により、洗浄液中の
金属不純物濃度が一層高まることによって、半導体基板
面に吸着される金属不純物量が多くなり、特に素子の微
細化されるＬＳＩ等の製造工程に用いた際には、素子耐
圧の劣化等による製造歩留りや信頼性の低下を生ずると
いう問題があった。
そこで本発明は、異物粒子除去のための洗浄工程におい
て、洗浄条件を一定に保ち、且つ半導体基板面の金属不
純物汚染を減少させることが可能な半導体基板の洗浄方
法を提供することを目的とする。
て、洗浄条件を一定に保ち、且つ半導体基板面の金属不
純物汚染を減少させることが可能な半導体基板の洗浄方
法を提供することを目的とする。
上記課題は、半導体基板を、不活性ガスによって表面が
空気から遮断された状態で、沸点以下の温度に加熱され
た、水酸化アンモニウムと過酸化水素と水との混液から
なり且つ洗浄効果を失わない範囲で可能な限り水で希釈
されている洗浄液中に浸漬して、該半導体基板の表面に
付着している異物粒子を除去する第１の洗浄工程と、次
いで前記第１の洗浄工程を終わった該洗浄液に、前記表
面が空気と遮断されて前記温度に加熱され、且つ半導体
基板が浸漬された状態のまま超音波を印加して、前記第
１の洗浄工程で消費された分を補う新たな過酸化水素を
該洗浄液中に生成せしめる洗浄液再生工程と、次いで前
記超音波のみを停止し、前記温度に加熱されている該新
たに生成された過酸化水素を含む該洗浄液により、該洗
浄液中に浸漬されている半導体基板の表面に残留付着し
ている異物粒子を再度除去する第２の洗浄工程とを含む
本発明による半導体基板の洗浄方法によって解決される
。
空気から遮断された状態で、沸点以下の温度に加熱され
た、水酸化アンモニウムと過酸化水素と水との混液から
なり且つ洗浄効果を失わない範囲で可能な限り水で希釈
されている洗浄液中に浸漬して、該半導体基板の表面に
付着している異物粒子を除去する第１の洗浄工程と、次
いで前記第１の洗浄工程を終わった該洗浄液に、前記表
面が空気と遮断されて前記温度に加熱され、且つ半導体
基板が浸漬された状態のまま超音波を印加して、前記第
１の洗浄工程で消費された分を補う新たな過酸化水素を
該洗浄液中に生成せしめる洗浄液再生工程と、次いで前
記超音波のみを停止し、前記温度に加熱されている該新
たに生成された過酸化水素を含む該洗浄液により、該洗
浄液中に浸漬されている半導体基板の表面に残留付着し
ている異物粒子を再度除去する第２の洗浄工程とを含む
本発明による半導体基板の洗浄方法によって解決される
。
即ち本発明の洗浄方法においては、従来同様の３０％Ｎ
Ｈ４ＯＨ水と３０％Ｎ２０□水とを洗浄試薬として用い
るが、そのＨ，Ｏによる希釈度を洗浄能力を失わない範
囲内で従来に比べ２０〜１００倍程度高め、洗浄液の組
成を例えば、 〔３０％ＮＨ，ＯＨ水：３０％Ｈ２０□水： Ｎ２０
＝１：１：１０００）程度とし、これによって洗浄液中
に調整初期に含まれる金属不純物濃度を従来に比べ大幅
に減少させる。
Ｈ４ＯＨ水と３０％Ｎ２０□水とを洗浄試薬として用い
るが、そのＨ，Ｏによる希釈度を洗浄能力を失わない範
囲内で従来に比べ２０〜１００倍程度高め、洗浄液の組
成を例えば、 〔３０％ＮＨ，ＯＨ水：３０％Ｈ２０□水： Ｎ２０
＝１：１：１０００）程度とし、これによって洗浄液中
に調整初期に含まれる金属不純物濃度を従来に比べ大幅
に減少させる。
また洗浄によって失われた！（２０□は洗浄液に超音波
を印加し、超音波の酸化作用によりＮ２０□が分解して
生じたＮ２０と０２とを再び結合させて）（２０２に戻
すことにより補って洗浄液の洗浄能力をほぼ一定に保つ
ことによって洗浄能力回復のために新たに試薬を追加す
ることをなくし、これによって初期の低金属不純物濃度
をそのまま維持させる。
を印加し、超音波の酸化作用によりＮ２０□が分解して
生じたＮ２０と０２とを再び結合させて）（２０２に戻
すことにより補って洗浄液の洗浄能力をほぼ一定に保つ
ことによって洗浄能力回復のために新たに試薬を追加す
ることをなくし、これによって初期の低金属不純物濃度
をそのまま維持させる。
更に洗浄液の表面を不活性ガス流で覆って大気と遮断し
、大気中の窒素（Ｎ２）及び酸素（０□）との反応によ
る洗浄液組成の変動を防止すると共に、超音波酸化によ
るＮ２０□再生に際し、大気中のＮ２との反応により洗
浄液中にＨＮＯ□やＨＮＯ３が生成されてＮ２０□の再
生が妨げられるのを防止する。
、大気中の窒素（Ｎ２）及び酸素（０□）との反応によ
る洗浄液組成の変動を防止すると共に、超音波酸化によ
るＮ２０□再生に際し、大気中のＮ２との反応により洗
浄液中にＨＮＯ□やＨＮＯ３が生成されてＮ２０□の再
生が妨げられるのを防止する。
このようにすることにより、金属不純物濃度は、従来よ
り大幅に低い洗浄液調整時の初期の濃度のままで維持し
た状態で、且つ洗浄能力を低下させずほぼ一定の洗浄条
件で、多数ロットの半導体基板の異物粒子除去用の洗浄
を行うことが可能になる。従って本発明によれば、半導
体装置の金属汚染による歩留りや信頼性の低下を防止す
る効果を生ずる。
り大幅に低い洗浄液調整時の初期の濃度のままで維持し
た状態で、且つ洗浄能力を低下させずほぼ一定の洗浄条
件で、多数ロットの半導体基板の異物粒子除去用の洗浄
を行うことが可能になる。従って本発明によれば、半導
体装置の金属汚染による歩留りや信頼性の低下を防止す
る効果を生ずる。
以下本発明を、図示実施例により具体的に説明する。
第１図は本発明の方法の一実施例の工程図、第２図は本
発明の方法に用いた洗浄装置の一例の模式側断面図、第
３図は洗浄液濃度とＳｉ表面残留ＡＩ量との関係図を示
す。
発明の方法に用いた洗浄装置の一例の模式側断面図、第
３図は洗浄液濃度とＳｉ表面残留ＡＩ量との関係図を示
す。
本発明に係る異物粒子除去用の半導体基板洗浄方法は、
例えば第１図に示すように、重量比で〔３０％ＮＨ４Ｏ
Ｈ水：３０％ＨｚＯ２： Ｎ２０ ＝ｌ：ｌ：１０００
）の組成を有する従来のｌ／１０〜１／１００程度のＮ
Ｈ，ＯＨ濃度及びＨ２Ｏ２濃度に希釈されてなる洗浄液
を用い、この洗浄液を、表面を空気から遮断した状態で
沸騰しない温度である例えば６０〜８０°Ｃ程度に恒温
加熱し、この洗浄液中に半導体基板を２０分程度浸漬し
て半導体基板上に付着している異物粒子の基板からの離
脱除去を行う第１の洗浄工程（ａ）と、上記第１の洗浄
工程（ａ）が終わった後、上記温度に洗浄液を加熱維持
し、半導体基板を浸漬した状態のまま、この洗浄液に１
０分間程度超音波を印加し、超音波による酸化作用によ
り洗浄液内に、［Ｈ２Ｏ＋１／２（０□）−Ｈ２０□〕
の反応により新たにＨ２０□を生成させ、洗浄液内に含
まれるＨ２Ｏ２の濃度を洗浄液調合当初の濃度とほぼ等
しい濃度に回復させ、はぼ一定の洗浄条件での前記異物
粒子の除去を可能ならしめる洗浄液再生工程（ｂ）と、
上記洗浄液の再生が終わった後、超音波のみを停止し、
前記温度に引続き加熱されている再生さた洗浄液中に半
導体基板を引き続いて２０分程度保持して、半導体基板
の表面に残留付着している異物粒子を再度除去する第２
の洗浄工程と、上記第２の洗浄工程を終わった半導体基
板を、通常通り純水の流水により洗浄する通常の水洗工
程とによって構成される。
例えば第１図に示すように、重量比で〔３０％ＮＨ４Ｏ
Ｈ水：３０％ＨｚＯ２： Ｎ２０ ＝ｌ：ｌ：１０００
）の組成を有する従来のｌ／１０〜１／１００程度のＮ
Ｈ，ＯＨ濃度及びＨ２Ｏ２濃度に希釈されてなる洗浄液
を用い、この洗浄液を、表面を空気から遮断した状態で
沸騰しない温度である例えば６０〜８０°Ｃ程度に恒温
加熱し、この洗浄液中に半導体基板を２０分程度浸漬し
て半導体基板上に付着している異物粒子の基板からの離
脱除去を行う第１の洗浄工程（ａ）と、上記第１の洗浄
工程（ａ）が終わった後、上記温度に洗浄液を加熱維持
し、半導体基板を浸漬した状態のまま、この洗浄液に１
０分間程度超音波を印加し、超音波による酸化作用によ
り洗浄液内に、［Ｈ２Ｏ＋１／２（０□）−Ｈ２０□〕
の反応により新たにＨ２０□を生成させ、洗浄液内に含
まれるＨ２Ｏ２の濃度を洗浄液調合当初の濃度とほぼ等
しい濃度に回復させ、はぼ一定の洗浄条件での前記異物
粒子の除去を可能ならしめる洗浄液再生工程（ｂ）と、
上記洗浄液の再生が終わった後、超音波のみを停止し、
前記温度に引続き加熱されている再生さた洗浄液中に半
導体基板を引き続いて２０分程度保持して、半導体基板
の表面に残留付着している異物粒子を再度除去する第２
の洗浄工程と、上記第２の洗浄工程を終わった半導体基
板を、通常通り純水の流水により洗浄する通常の水洗工
程とによって構成される。
第２図は上記実施例に用いた洗浄装置の一例の模式図で
ある。
ある。
この装置を用いて上記実施例に示した半導体基板の洗浄
を行うに際しては、上面が密封され不活性ガス導入口２
を介して流入され不活性ガス排出口３を介して排出され
るＨｅ、 Ａｒ等の不活性ガスにより空気と遮断された
洗浄容器Ｉ内にＮＨ，ＯＨ水供給系４及び Ｈ２０□水
供給系５を介して３０％Ｎｌ（、ＯＨ水１容（重量比）
と３０％Ｈ２０゜水１容（重量比）とを流入し、純水供
給口６を介し純水（Ｈ，０）を１０００容（重量比）流
入して洗浄容器１内の下部領域に［３０％ＮＨ４ＯＨ水
：３０％Ｈ２Ｏ２水：Ｈ，０＝ｌ：１：１０００）組成
を有する洗浄液７を調合貯液せしめた後、恒温加熱装置
８により上記洗浄液７を６０〜８０℃に加熱し、洗浄容
器１内の上部領域を介し、ウェーハキャリア９にセット
した半導体基板１０を前記洗浄液７内に浸漬し、約２０
分間程度放置し半導体基板面に付着している異物粒子の
離脱除去を行う。
を行うに際しては、上面が密封され不活性ガス導入口２
を介して流入され不活性ガス排出口３を介して排出され
るＨｅ、 Ａｒ等の不活性ガスにより空気と遮断された
洗浄容器Ｉ内にＮＨ，ＯＨ水供給系４及び Ｈ２０□水
供給系５を介して３０％Ｎｌ（、ＯＨ水１容（重量比）
と３０％Ｈ２０゜水１容（重量比）とを流入し、純水供
給口６を介し純水（Ｈ，０）を１０００容（重量比）流
入して洗浄容器１内の下部領域に［３０％ＮＨ４ＯＨ水
：３０％Ｈ２Ｏ２水：Ｈ，０＝ｌ：１：１０００）組成
を有する洗浄液７を調合貯液せしめた後、恒温加熱装置
８により上記洗浄液７を６０〜８０℃に加熱し、洗浄容
器１内の上部領域を介し、ウェーハキャリア９にセット
した半導体基板１０を前記洗浄液７内に浸漬し、約２０
分間程度放置し半導体基板面に付着している異物粒子の
離脱除去を行う。
（第１の洗浄工程）
この洗浄工程中に、異物粒子の除去に寄与したＨ２０□
及びその他の一部のＨ，０□はＨ２Ｏと０□とに分解し
、洗浄液７の洗浄能力は低下する。
及びその他の一部のＨ，０□はＨ２Ｏと０□とに分解し
、洗浄液７の洗浄能力は低下する。
次いで、洗浄液７を加熱し、半導体基板１０が浸漬され
ている状態で、超音波発振装置１１により洗浄液７に例
えば２０ＫＨｚ 、 Ｉ ＫＷ程度の超音波を１０分
間程度印加する。この超音波印加により洗浄液７内では
酸化反応が進行し、先の分解によって生成したＨ２Ｏと
０□とが再び結合して、先に分解して失われたのとほぼ
同量のＨ２Ｏ２が生成され、この洗浄液７は調整当初と
ほぼ等しい洗浄能力に再生される。（洗浄液再生工程） なお上記超音波照射時間は余り長くすると、半導体基板
に大きなダメージが与えられるので、上記１０分以下程
度が望ましい。
ている状態で、超音波発振装置１１により洗浄液７に例
えば２０ＫＨｚ 、 Ｉ ＫＷ程度の超音波を１０分
間程度印加する。この超音波印加により洗浄液７内では
酸化反応が進行し、先の分解によって生成したＨ２Ｏと
０□とが再び結合して、先に分解して失われたのとほぼ
同量のＨ２Ｏ２が生成され、この洗浄液７は調整当初と
ほぼ等しい洗浄能力に再生される。（洗浄液再生工程） なお上記超音波照射時間は余り長くすると、半導体基板
に大きなダメージが与えられるので、上記１０分以下程
度が望ましい。
また、上記超音波照射に際し、半導体基板を洗浄液の外
部に逸脱せしめることができれば、上記半導体基板がこ
うむるダメージを減少せしめるために一層望ましい。
部に逸脱せしめることができれば、上記半導体基板がこ
うむるダメージを減少せしめるために一層望ましい。
次いで、超音波を停止し、引続き６０〜８０°Ｃに加熱
されている上記洗浄液の再生が終わって洗浄能力がほぼ
当初の能力に回復した洗浄液７内に、引続き半導体基板
１０を２０分間程度浸漬放置し、半導体基板１０面に引
続き残留している異物粒子の除去を行う。（第２の洗浄
工程） 次いで、半導体基板１０をウェーハキャリ９と共に洗浄
容器１から取り出し、図示しない通常の純水による流水
洗浄を行って半導体基板面の異物粒子を除去する洗浄が
完了する。（１２はドレイン）上記実施例から明らかな
ように、本発明に係る半導体基板の異物粒子除去用の洗
浄工程においては、洗浄液の調整に際し試薬の希釈率を
従来より大幅に高めている。従って調整当初の洗浄液に
含まれる金属不純物濃度は従来に比べ大幅に減少する。
されている上記洗浄液の再生が終わって洗浄能力がほぼ
当初の能力に回復した洗浄液７内に、引続き半導体基板
１０を２０分間程度浸漬放置し、半導体基板１０面に引
続き残留している異物粒子の除去を行う。（第２の洗浄
工程） 次いで、半導体基板１０をウェーハキャリ９と共に洗浄
容器１から取り出し、図示しない通常の純水による流水
洗浄を行って半導体基板面の異物粒子を除去する洗浄が
完了する。（１２はドレイン）上記実施例から明らかな
ように、本発明に係る半導体基板の異物粒子除去用の洗
浄工程においては、洗浄液の調整に際し試薬の希釈率を
従来より大幅に高めている。従って調整当初の洗浄液に
含まれる金属不純物濃度は従来に比べ大幅に減少する。
また、洗浄処理後の洗浄液の洗浄能力の回復は、新たに
試薬を補充することにより行わず、超音波エネルギーに
よる酸化作用で、洗浄処理によってＨ２０□が分解して
生成したＨ、Ｏと０２とを反応させてＨ２０□を再生せ
しめることにより、調整当初とほぼ等しい洗浄能力が維
持される。従って洗浄液の洗浄能力回復に伴う金属不純
物濃度の増加はな（、最終まで洗浄液調整当初の低い金
属不純物濃度が維持される。
試薬を補充することにより行わず、超音波エネルギーに
よる酸化作用で、洗浄処理によってＨ２０□が分解して
生成したＨ、Ｏと０２とを反応させてＨ２０□を再生せ
しめることにより、調整当初とほぼ等しい洗浄能力が維
持される。従って洗浄液の洗浄能力回復に伴う金属不純
物濃度の増加はな（、最終まで洗浄液調整当初の低い金
属不純物濃度が維持される。
以上のことから、第３図に本発明の洗浄方法による場合
の半導体基板面に吸着残留する金属不純物の量を、従来
の洗浄方法による場合と比較して示したように、図中の
■に示す洗浄液濃度〔３０％ＮＨ４ＯＨ水：３０％Ｈ２
Ｏ２水： Ｈ２Ｏ＝１：１：１０００１の本発明の場合
、図中の■に示す洗浄液濃度〔３０％ＮＨ４ＯＨ水：３
０％Ｈ２０□水： Ｈ２Ｏ＝１：ｌ：１（Ｄ近傍であっ
た従来方法に比べ金属不純物量は１７１０程度に減少し
ており、異物粒子除去洗浄に際しての半導体基板面の金
属不純物汚染の大幅な改善が見られる。
の半導体基板面に吸着残留する金属不純物の量を、従来
の洗浄方法による場合と比較して示したように、図中の
■に示す洗浄液濃度〔３０％ＮＨ４ＯＨ水：３０％Ｈ２
Ｏ２水： Ｈ２Ｏ＝１：１：１０００１の本発明の場合
、図中の■に示す洗浄液濃度〔３０％ＮＨ４ＯＨ水：３
０％Ｈ２０□水： Ｈ２Ｏ＝１：ｌ：１（Ｄ近傍であっ
た従来方法に比べ金属不純物量は１７１０程度に減少し
ており、異物粒子除去洗浄に際しての半導体基板面の金
属不純物汚染の大幅な改善が見られる。
以上説明ように本発明によれば、半導体基板面の異物粒
子を除去する洗浄工程においては洗浄能力をほぼ一定に
維持し、且つ半導体基板面の金属不純物汚染が従来に比
べて大幅に改善できるので、特にＬＳＩ等素子が微細化
され高集積化される半導体装置を製造する際に、金属不
純物汚染による素子性能の劣化を防止して、製造歩留り
や信頼性を向上せしめることができる。
子を除去する洗浄工程においては洗浄能力をほぼ一定に
維持し、且つ半導体基板面の金属不純物汚染が従来に比
べて大幅に改善できるので、特にＬＳＩ等素子が微細化
され高集積化される半導体装置を製造する際に、金属不
純物汚染による素子性能の劣化を防止して、製造歩留り
や信頼性を向上せしめることができる。
第１図は本発明の方法の一実施例の工程図、第２図は本
発明の方法に用いた洗浄装置の一例の模式側断面、 第３図は洗浄液濃度とＳｉ表面残留ＡＩ量との関係図、 第４図は従来方法に用いた洗浄装置の模式側断面である
。 図において、 １は洗浄容器、 ２は不活性ガス導入口、 ３は不活性ガス排出口、 ４はＮＨ４０ｆ（水供給系、 ５はＨ２Ｏ２水供給系、 ６は純水供給口、 ７は洗浄液、 ８は恒温加熱装置、 ９はウェーハキャリア、 ｌＯは半導体基板、 １１は超音波発振装置 １２はドレイン 」≦４盲Ｂ月ｔじケ；人Ｏ−宍掬セ伊ｆニオｆｆ３第
１ 口 不ｅ８８／）記入＋Ｊ１］ｔ’７：ｔ；？ｉｉ！Ｗ／）
Ｊ’１４＃Ａ’ｌ’ｌ＊ＶＥｌ労 ２ 旧
発明の方法に用いた洗浄装置の一例の模式側断面、 第３図は洗浄液濃度とＳｉ表面残留ＡＩ量との関係図、 第４図は従来方法に用いた洗浄装置の模式側断面である
。 図において、 １は洗浄容器、 ２は不活性ガス導入口、 ３は不活性ガス排出口、 ４はＮＨ４０ｆ（水供給系、 ５はＨ２Ｏ２水供給系、 ６は純水供給口、 ７は洗浄液、 ８は恒温加熱装置、 ９はウェーハキャリア、 ｌＯは半導体基板、 １１は超音波発振装置 １２はドレイン 」≦４盲Ｂ月ｔじケ；人Ｏ−宍掬セ伊ｆニオｆｆ３第
１ 口 不ｅ８８／）記入＋Ｊ１］ｔ’７：ｔ；？ｉｉ！Ｗ／）
Ｊ’１４＃Ａ’ｌ’ｌ＊ＶＥｌ労 ２ 旧
Claims (2)
- １．半導体基板を、不活性ガスによって表面が空気から
遮断された状態で、沸点以下の温度に加熱された、水酸
化アンモニウムと過酸化水素と水との混液からなり且つ
洗浄効果を失わない範囲で可能な限り水で希釈されてい
る洗浄液中に浸漬して、該半導体基板の表面に付着して
いる異物粒子を除去する第１の洗浄工程と、 次いで前記第１の洗浄工程を終わった該洗浄液に、前記
表面が空気と遮断されて前記温度に加熱され、且つ半導
体基板が浸漬された状態のまま超音波を印加して、前記
第１の洗浄工程で消費された分を補う新たな過酸化水素
を該洗浄液中に生成せしめる洗浄液再生工程と、 次いで前記超音波のみを停止し、前記温度に加熱されて
いる該新たに生成された過酸化水素を含む該洗浄液によ
り、該洗浄液中に浸漬されている半導体基板の表面に残
留付着している異物粒子を再度除去する第２の洗浄工程
とを含むことを特徴とする半導体基板の洗浄方法。 - ２．前記水酸化アンモニウムと過酸化水素と水との混液
からなり且つ洗浄効果を失わない範囲で可能な限り水で
希釈されている洗浄液が、３０％水酸化アンモニウム水
と３０％過酸化水素水と水とを重量比で１：１：１００
０の比率で混合してなることを特徴とする請求項１記載
の半導体基板の洗浄方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22712690A JPH04107923A (ja) | 1990-08-29 | 1990-08-29 | 半導体基板の洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22712690A JPH04107923A (ja) | 1990-08-29 | 1990-08-29 | 半導体基板の洗浄方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04107923A true JPH04107923A (ja) | 1992-04-09 |
Family
ID=16855889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22712690A Pending JPH04107923A (ja) | 1990-08-29 | 1990-08-29 | 半導体基板の洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04107923A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0924970A2 (en) * | 1997-12-22 | 1999-06-23 | Kurita Water Industries Ltd. | Cleaning solution for electronic materials and method for using the same |
| CN104136406A (zh) * | 2012-02-23 | 2014-11-05 | 奥加诺株式会社 | 醇中的溶解氧去除装置及方法、醇供给装置及清洗液供给装置 |
-
1990
- 1990-08-29 JP JP22712690A patent/JPH04107923A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0924970A2 (en) * | 1997-12-22 | 1999-06-23 | Kurita Water Industries Ltd. | Cleaning solution for electronic materials and method for using the same |
| EP0924970A3 (en) * | 1997-12-22 | 2000-03-08 | Kurita Water Industries Ltd. | Cleaning solution for electronic materials and method for using the same |
| US6372699B1 (en) | 1997-12-22 | 2002-04-16 | Kurita Water Industries Ltd. | Cleaning solution for electronic materials and method for using same |
| CN104136406A (zh) * | 2012-02-23 | 2014-11-05 | 奥加诺株式会社 | 醇中的溶解氧去除装置及方法、醇供给装置及清洗液供给装置 |
| CN104136406B (zh) * | 2012-02-23 | 2016-10-19 | 奥加诺株式会社 | 醇中的溶解氧去除装置及方法、醇供给装置及清洗液供给装置 |
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