JPH0458527A - 洗浄方法 - Google Patents
洗浄方法Info
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- JPH0458527A JPH0458527A JP16850990A JP16850990A JPH0458527A JP H0458527 A JPH0458527 A JP H0458527A JP 16850990 A JP16850990 A JP 16850990A JP 16850990 A JP16850990 A JP 16850990A JP H0458527 A JPH0458527 A JP H0458527A
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Landscapes
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、洗浄方法に係り、特に半導体ウェハ等の精密
加工品の純水又は超純水による洗浄方法の改良に関する
ものである。
加工品の純水又は超純水による洗浄方法の改良に関する
ものである。
従来、薬液洗浄後の精密加工品の、純水又は超純水によ
るリンス方法としては、通常純水又は超純水を洗浄槽か
らオーバーフローさせて置換する方法が行われている。
るリンス方法としては、通常純水又は超純水を洗浄槽か
らオーバーフローさせて置換する方法が行われている。
また洗浄効率を高める方法としては、オーバーフローに
加えて洗浄槽への給水及び排水を繰り返す方法、超音波
を照射する方法、洗浄槽内の水にポンプ等で強制的に水
流を作る方法、洗浄槽内にガスをバブリングする方法な
どが行われている。
加えて洗浄槽への給水及び排水を繰り返す方法、超音波
を照射する方法、洗浄槽内の水にポンプ等で強制的に水
流を作る方法、洗浄槽内にガスをバブリングする方法な
どが行われている。
これらの方法のうち、例えばオーバーフロー給水及び排
水の繰り返し及び強制水流などの方法は、洗浄効率の向
上を洗浄槽内の水の置換効率を高めることによって図る
方法である。しかし、壁面での流体の速度は、平均速度
が如何に大きくとも常に零であり、被洗浄物質表面極近
傍及び加工面内の不純物質の除去は、分子の拡散による
ものとなる。すなわちこれらの方法では、被洗浄物質表
面近くに高純度の純水又は超純水を供給することによっ
て、被洗浄物質表面付近での不純物質の濃度勾配を大き
くすることが直接的な作用である。従って、洗浄槽内の
水の純度が給水用超純水とほぼ同じ程度に回復しても、
必ずしも被洗浄物上の不純物質が除去されたわけではな
い。特に微細加工面内の不純物質の置換、除去は困難で
ある。
水の繰り返し及び強制水流などの方法は、洗浄効率の向
上を洗浄槽内の水の置換効率を高めることによって図る
方法である。しかし、壁面での流体の速度は、平均速度
が如何に大きくとも常に零であり、被洗浄物質表面極近
傍及び加工面内の不純物質の除去は、分子の拡散による
ものとなる。すなわちこれらの方法では、被洗浄物質表
面近くに高純度の純水又は超純水を供給することによっ
て、被洗浄物質表面付近での不純物質の濃度勾配を大き
くすることが直接的な作用である。従って、洗浄槽内の
水の純度が給水用超純水とほぼ同じ程度に回復しても、
必ずしも被洗浄物上の不純物質が除去されたわけではな
い。特に微細加工面内の不純物質の置換、除去は困難で
ある。
超音波照射による方法は、被洗浄物の比較的微細な面ま
で洗浄が可能な方法である。しかし、洗浄槽の大きさ、
超音波の周波数及び強さ等によっては、洗浄効果にムラ
ができる、被洗浄物自体が破損する等の問題が起きる可
能性がある。
で洗浄が可能な方法である。しかし、洗浄槽の大きさ、
超音波の周波数及び強さ等によっては、洗浄効果にムラ
ができる、被洗浄物自体が破損する等の問題が起きる可
能性がある。
洗浄槽内にガスをバブリングする方法は、ガスによる物
理的な強制洗浄作用によって、洗浄効率を高める方法で
ある。しかし、気泡が水流中に存在するため、被洗浄物
表面への直接作用はある程度限定される。また、バブリ
ングによる気泡は通常数百から数千μｍであるた杓、加
工線幅が１μｍ以下の微細加工面への効果は小さい。従
って、洗浄槽内の水の純度回復には効果的であっても、
被洗浄物の微細加工面内の不純物除去に対する寄与はあ
まり大きくない。
理的な強制洗浄作用によって、洗浄効率を高める方法で
ある。しかし、気泡が水流中に存在するため、被洗浄物
表面への直接作用はある程度限定される。また、バブリ
ングによる気泡は通常数百から数千μｍであるた杓、加
工線幅が１μｍ以下の微細加工面への効果は小さい。従
って、洗浄槽内の水の純度回復には効果的であっても、
被洗浄物の微細加工面内の不純物除去に対する寄与はあ
まり大きくない。
上記のように、従来から各種の方法が知られていたが、
それぞれ問題点があった。そこで、本発明は、上記のよ
うな問題点のない破洗浄物表面上の不純物質除去を効率
よく行なえる洗浄方法を提供することを目的とする。
それぞれ問題点があった。そこで、本発明は、上記のよ
うな問題点のない破洗浄物表面上の不純物質除去を効率
よく行なえる洗浄方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明では被洗浄物を、気
体を溶解させた洗浄液中に浸漬し、非接触的加熱手段で
加熱することによって、被洗浄物表面極近傍の溶解気体
を気泡化することを特徴とする洗浄方法としたものであ
る。
体を溶解させた洗浄液中に浸漬し、非接触的加熱手段で
加熱することによって、被洗浄物表面極近傍の溶解気体
を気泡化することを特徴とする洗浄方法としたものであ
る。
本発明において、非接触的加熱手段としては、赤外線及
び／又は可視光線の照射がよく、これらの照射の波長は
洗浄液に比較して被洗浄物に多く吸収される波長を用い
るのがよい。
び／又は可視光線の照射がよく、これらの照射の波長は
洗浄液に比較して被洗浄物に多く吸収される波長を用い
るのがよい。
そして、上記の洗浄方法は、被洗浄物として精密加工さ
れた物例えば半導体ウェハ、特にシリコンウェハに適用
するのがよく、表面及び加工面内の不純物を好適に除去
でき、この場合洗浄液としては純水又は超純水を用いる
のがよい。
れた物例えば半導体ウェハ、特にシリコンウェハに適用
するのがよく、表面及び加工面内の不純物を好適に除去
でき、この場合洗浄液としては純水又は超純水を用いる
のがよい。
また、本発明において、洗浄液中に溶解させる気体とし
ては、二酸化炭素又は窒素、ヘリウム、アルゴン、ネオ
ン等の不活性気体、酸素、オゾン等の酸化性ガス、水素
等の還元性ガスの中から、適宜１種以上を選択して用い
るのがよい。
ては、二酸化炭素又は窒素、ヘリウム、アルゴン、ネオ
ン等の不活性気体、酸素、オゾン等の酸化性ガス、水素
等の還元性ガスの中から、適宜１種以上を選択して用い
るのがよい。
なお、非接触的とは、被洗浄物、洗浄液との直接接触し
ないことを意味する。
ないことを意味する。
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発
明はこれに限定されるものではない。
明はこれに限定されるものではない。
実施例１
第１図は、本発明の洗浄方法に用いる洗浄装置の実施態
様の一例を示す概略断面図である。
様の一例を示す概略断面図である。
本実施例においては、洗浄装置は、洗浄液槽２の上流側
に気体溶解装置１を有している。また洗浄液槽２は、洗
浄用水の給水口３、洗浄用水のオーバーフロー機構４、
オーバーフローシた洗浄排水の排出口５、及び被洗浄物
の保持機構６とを有している。さらに洗浄装置は、洗浄
液槽２の上方に照射光源７を有している。
に気体溶解装置１を有している。また洗浄液槽２は、洗
浄用水の給水口３、洗浄用水のオーバーフロー機構４、
オーバーフローシた洗浄排水の排出口５、及び被洗浄物
の保持機構６とを有している。さらに洗浄装置は、洗浄
液槽２の上方に照射光源７を有している。
気体溶解装置１とは、供給される洗浄液に、常温でほぼ
飽和ないし過飽和（以下飽和に近いと記す）の状態に気
体を溶解させる装置である。
飽和ないし過飽和（以下飽和に近いと記す）の状態に気
体を溶解させる装置である。
本実施例では、溶解用気体として二酸化炭素を用いてい
る。
る。
気体溶解装置において飽和に近い濃度に気体を溶解した
洗浄液は、洗浄槽内の被洗浄物８とほぼ同じ高さにある
給水口３を介して洗浄槽２に供給される。
洗浄液は、洗浄槽内の被洗浄物８とほぼ同じ高さにある
給水口３を介して洗浄槽２に供給される。
洗浄槽２内の被洗浄物８は、洗浄液に比較して被洗浄物
に多く吸収される波長範囲の光を照射光源７によって照
射することで、選択的に加熱される。この照射波長は、
洗浄液の組成と被洗浄物の特性から選定する。例えば、
被洗浄物８がシリコンウェハであり、洗浄液が水である
場合には、シリコンは約１μｍ以下の波長で吸収があり
、水の吸収は１μｍ程度の近赤外から可視領域にわたっ
てほとんど吸収が無いことから、１μｍ以下の近赤外か
ら可視範囲の波長を用いることができる。例えば、可視
領域である波長６２０ ｎｍでは、水の吸収係数がほと
んどゼロであるのに対して、Ｓｌの吸収係数は１０の４
乗オーダーであり、照射光はシリコンウェハによって選
択的に吸収される。また、この照射光源７の強度は被洗
浄物に対して、伝熱によって洗浄液に移行するより、多
量の熱量を供給するものであり、被洗浄物及び洗浄液の
性状、及び洗浄液の流量等から適宜選定する。
に多く吸収される波長範囲の光を照射光源７によって照
射することで、選択的に加熱される。この照射波長は、
洗浄液の組成と被洗浄物の特性から選定する。例えば、
被洗浄物８がシリコンウェハであり、洗浄液が水である
場合には、シリコンは約１μｍ以下の波長で吸収があり
、水の吸収は１μｍ程度の近赤外から可視領域にわたっ
てほとんど吸収が無いことから、１μｍ以下の近赤外か
ら可視範囲の波長を用いることができる。例えば、可視
領域である波長６２０ ｎｍでは、水の吸収係数がほと
んどゼロであるのに対して、Ｓｌの吸収係数は１０の４
乗オーダーであり、照射光はシリコンウェハによって選
択的に吸収される。また、この照射光源７の強度は被洗
浄物に対して、伝熱によって洗浄液に移行するより、多
量の熱量を供給するものであり、被洗浄物及び洗浄液の
性状、及び洗浄液の流量等から適宜選定する。
被洗浄物８が加熱されて温度が上昇することによって、
被洗浄物８に接する洗浄液の温度も上昇する。従って、
溶解していた気体は過飽和となって気泡化し、被洗浄物
８の表面は気泡によって強制洗浄される。また、被洗浄
物８を洗浄液に浸漬しただけでは、洗浄液が浸入できな
い微細加工面内に残存していた気体は、加温によって体
積が増加することによって被洗浄物８の表面から脱離し
て浮上する。すなわち、被洗浄物表面での気泡の生成及
び浮上によって、被洗浄物表面の不純物の拡散が盛んに
なる。さらに被洗浄物質８の温度が周辺の洗浄液に比較
して高いことから、被洗浄物表面付近の洗浄液には上昇
流がおきるため、不純物は被洗浄物表面極近傍から洗浄
液流中に移行し、洗浄液流による不純物質の洗浄槽外へ
の排出除去が促進される。
被洗浄物８に接する洗浄液の温度も上昇する。従って、
溶解していた気体は過飽和となって気泡化し、被洗浄物
８の表面は気泡によって強制洗浄される。また、被洗浄
物８を洗浄液に浸漬しただけでは、洗浄液が浸入できな
い微細加工面内に残存していた気体は、加温によって体
積が増加することによって被洗浄物８の表面から脱離し
て浮上する。すなわち、被洗浄物表面での気泡の生成及
び浮上によって、被洗浄物表面の不純物の拡散が盛んに
なる。さらに被洗浄物質８の温度が周辺の洗浄液に比較
して高いことから、被洗浄物表面付近の洗浄液には上昇
流がおきるため、不純物は被洗浄物表面極近傍から洗浄
液流中に移行し、洗浄液流による不純物質の洗浄槽外へ
の排出除去が促進される。
なお、本実施例においては、溶解させる気体として、溶
解度が大きい、電気伝導率が大きくなって静電除去に効
果がある等の点から二酸化炭素を用いたが、被洗浄物と
の反応が抑制したい場合には、窒素、ヘリウム、アルコ
ン等の不活性ガスを用いることができる。また、酸化条
件がむしろ望ましい場合には酸素またはオゾン等の酸化
性ガスを含む気体を用いることもできる。また逆に還元
性条件が望ましい場合には、水素などの還元性ガスを含
む気体を用いることもできる。
解度が大きい、電気伝導率が大きくなって静電除去に効
果がある等の点から二酸化炭素を用いたが、被洗浄物と
の反応が抑制したい場合には、窒素、ヘリウム、アルコ
ン等の不活性ガスを用いることができる。また、酸化条
件がむしろ望ましい場合には酸素またはオゾン等の酸化
性ガスを含む気体を用いることもできる。また逆に還元
性条件が望ましい場合には、水素などの還元性ガスを含
む気体を用いることもできる。
以上水したように、被洗浄物を、気体を溶解させた洗浄
液中に浸漬し、洗浄液槽上方からの、光照射等の非接触
的加熱手段で被洗浄物を加温することによって、被洗浄
物表面極近傍の溶解気体が気泡化され、表面上の不純物
質の拡散を促進することによって、洗浄効率が向上する
。
液中に浸漬し、洗浄液槽上方からの、光照射等の非接触
的加熱手段で被洗浄物を加温することによって、被洗浄
物表面極近傍の溶解気体が気泡化され、表面上の不純物
質の拡散を促進することによって、洗浄効率が向上する
。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の洗浄方法に用いる装置の実施態様の一
例を示す断面概略図である。 １：気体溶解装置、２：洗浄液槽、３：給水口、４ニオ
−バーフロー機構、５；排水口、６：被洗浄物の保持機
構、７：照射光源、８：被洗浄物
例を示す断面概略図である。 １：気体溶解装置、２：洗浄液槽、３：給水口、４ニオ
−バーフロー機構、５；排水口、６：被洗浄物の保持機
構、７：照射光源、８：被洗浄物
Claims (4)
- １．被洗浄物を、気体を溶解させた洗浄液中に浸漬し、
非接触的加熱手段で加熱することによって、被洗浄物表
面極近傍の溶解気体を気泡化することを特徴とする洗浄
方法。 - ２．非接触的加熱手段が、赤外線及び／又は可視光線の
照射であり、該照射の波長が洗浄液に比較して被洗浄物
に多く吸収される波長であることを特徴とする請求項１
記載の洗浄方法。 - ３．被洗浄物が半導体ウェハであり、洗浄液が純水又は
超純水である請求項１又は２記載の洗浄方法。 - ４．洗浄液中に溶解させる気体が、二酸化炭素、不活性
ガス、酸化性ガス、還元性ガスから選ばれた１種以上で
ある請求項１、２又は３記載の洗浄方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16850990A JPH0458527A (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | 洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16850990A JPH0458527A (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | 洗浄方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0458527A true JPH0458527A (ja) | 1992-02-25 |
Family
ID=15869370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16850990A Pending JPH0458527A (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | 洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0458527A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1056121A2 (en) * | 1999-05-25 | 2000-11-29 | Infineon Technologies North America Corp. | Method and apparatus for cleaning semiconductor wafers with a deionized water solution containing a gas at saturated concentration, with temperature controlled degasification and megasonic agitation |
| JP2001079376A (ja) * | 1999-09-10 | 2001-03-27 | Kurita Water Ind Ltd | ガス溶解水の調製方法 |
| JP2008135790A (ja) * | 1996-07-05 | 2008-06-12 | Toshiba Corp | 洗浄方法および電子部品の洗浄方法 |
| WO2014157179A1 (ja) * | 2013-03-26 | 2014-10-02 | 芝浦メカトロニクス株式会社 | 基板処理装置及び基板処理方法 |
| JP2014209595A (ja) * | 2013-03-28 | 2014-11-06 | 芝浦メカトロニクス株式会社 | 基板処理装置及び基板処理方法 |
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| JPH0254800A (ja) * | 1988-08-17 | 1990-02-23 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体基板の洗浄方法および装置 |
-
1990
- 1990-06-28 JP JP16850990A patent/JPH0458527A/ja active Pending
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| EP1056121A3 (en) * | 1999-05-25 | 2005-10-12 | Infineon Technologies North America Corp. | Method and apparatus for cleaning semiconductor wafers with a deionized water solution containing a gas at saturated concentration, with temperature controlled degasification and megasonic agitation |
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