JPH05335294A - 半導体基板洗浄液 - Google Patents
半導体基板洗浄液Info
- Publication number
- JPH05335294A JPH05335294A JP13888192A JP13888192A JPH05335294A JP H05335294 A JPH05335294 A JP H05335294A JP 13888192 A JP13888192 A JP 13888192A JP 13888192 A JP13888192 A JP 13888192A JP H05335294 A JPH05335294 A JP H05335294A
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- Japan
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- hydrogen peroxide
- substrate
- solution
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体基板に付着した微粒子を塩基性の過酸
化水素水溶液で洗浄除去する際の基板表面の荒れを抑制
する。 【構成】 塩基性の過酸化水素水溶液に界面活性剤を添
加して基板表面に対する洗浄液の接触角を１０度以下と
する。 【効果】 塩基性の過酸化水素水溶液の洗浄効果を低下
させることなく、洗浄による基板表面の荒れを抑制でき
る。
化水素水溶液で洗浄除去する際の基板表面の荒れを抑制
する。 【構成】 塩基性の過酸化水素水溶液に界面活性剤を添
加して基板表面に対する洗浄液の接触角を１０度以下と
する。 【効果】 塩基性の過酸化水素水溶液の洗浄効果を低下
させることなく、洗浄による基板表面の荒れを抑制でき
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体基板上の微粒子を
除去するための過酸化水素系の改良された半導体基板洗
浄液に関する。
除去するための過酸化水素系の改良された半導体基板洗
浄液に関する。
【０００２】
【従来の技術】シリコンウエハーを始めとする半導体基
板は使用に先立って、各種の薬液による洗浄が行われ
る。特に基板表面に付着した微粒子は基板より作製する
半導体素子の歩留りに大きく影響するため確実に除去さ
れねばならない。この目的に使用される洗浄液は塩基性
の過酸化水素水溶液が一般的である。
板は使用に先立って、各種の薬液による洗浄が行われ
る。特に基板表面に付着した微粒子は基板より作製する
半導体素子の歩留りに大きく影響するため確実に除去さ
れねばならない。この目的に使用される洗浄液は塩基性
の過酸化水素水溶液が一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】塩基性の過酸化水素水
溶液が微粒子除去に有効であるのは主に基板に対するエ
ッチング作用があるためと考えられる。しかしこのエッ
チング作用は逆に基板表面の粗さを増大させると言った
問題があった。これは半導体基板より作製する半導体素
子の集積度が増してパターンが微細化し、更に絶縁酸化
膜の厚さが薄くなるに伴ってより重大な問題となってい
る。
溶液が微粒子除去に有効であるのは主に基板に対するエ
ッチング作用があるためと考えられる。しかしこのエッ
チング作用は逆に基板表面の粗さを増大させると言った
問題があった。これは半導体基板より作製する半導体素
子の集積度が増してパターンが微細化し、更に絶縁酸化
膜の厚さが薄くなるに伴ってより重大な問題となってい
る。
【０００４】この対策として塩基性過酸化水素水溶液の
塩基性成分の比率を下げてエッチング作用を弱めた洗浄
液が提案されているが、この方法は粗さの増大抑制には
効果が認められたものの微粒子の除去能が低下するため
に実用的ではなかった。
塩基性成分の比率を下げてエッチング作用を弱めた洗浄
液が提案されているが、この方法は粗さの増大抑制には
効果が認められたものの微粒子の除去能が低下するため
に実用的ではなかった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の目的
を達成すべく鋭意検討を行った結果、塩基性の過酸化水
素水溶液に界面活性剤を添加して半導体基板に対する接
触角を１０度以下とすることにより、微粒子の除去能を
低下させることなく基板表面の粗さも抑制できることを
見いだし本発明を完成するに至った。
を達成すべく鋭意検討を行った結果、塩基性の過酸化水
素水溶液に界面活性剤を添加して半導体基板に対する接
触角を１０度以下とすることにより、微粒子の除去能を
低下させることなく基板表面の粗さも抑制できることを
見いだし本発明を完成するに至った。
【０００６】即ち本発明は １）塩基性の過酸化水素水溶液に界面活性剤を添加して
半導体基板に対する接触角を１０度以下にしたことを特
徴とする半導体基板洗浄液。 ２）１）に記載した塩基性の過酸化水素水溶液が過酸化
水素とアンモニアの混合水溶液である半導体洗浄液。 である。
半導体基板に対する接触角を１０度以下にしたことを特
徴とする半導体基板洗浄液。 ２）１）に記載した塩基性の過酸化水素水溶液が過酸化
水素とアンモニアの混合水溶液である半導体洗浄液。 である。
【０００７】本発明で使用される界面活性剤は通常の界
面活性剤がいずれも使用できるが、好ましいものは、塩
基性水溶液において溶解度の高い陰イオン界面活性剤と
非イオン界面活性剤である。陰イオン界面活性剤ではス
ルホン酸系の陰イオン界面活性剤が特に好ましく、具体
例としてはアルキルスルホン酸、アルキルベンゼンスル
ホン酸、アルキルナフタレンスルホン酸、アルキルスル
ホコハク酸、α−オレフィンスルホン酸、Ｎ−アシルス
ルホン酸などが挙げられる。また、非イオン界面活性剤
ではエチレンオキサイド付加型の非イオン界面活性剤が
特に好ましく具体例としては、ポリオキシエチレンアル
キルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ
ーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキ
シエチレンソルビタンアルキレート、エチレンオキサイ
ドとプロピレンオキサイドのコポリマーなどが挙げられ
る。
面活性剤がいずれも使用できるが、好ましいものは、塩
基性水溶液において溶解度の高い陰イオン界面活性剤と
非イオン界面活性剤である。陰イオン界面活性剤ではス
ルホン酸系の陰イオン界面活性剤が特に好ましく、具体
例としてはアルキルスルホン酸、アルキルベンゼンスル
ホン酸、アルキルナフタレンスルホン酸、アルキルスル
ホコハク酸、α−オレフィンスルホン酸、Ｎ−アシルス
ルホン酸などが挙げられる。また、非イオン界面活性剤
ではエチレンオキサイド付加型の非イオン界面活性剤が
特に好ましく具体例としては、ポリオキシエチレンアル
キルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ
ーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキ
シエチレンソルビタンアルキレート、エチレンオキサイ
ドとプロピレンオキサイドのコポリマーなどが挙げられ
る。
【０００８】界面活性剤の添加量には特に制限はない
が、洗浄液の基板に対する接触角が１０度以下になるよ
うに調製されなければならない。これ以上の接触角にな
ると基板の表面が洗浄前の状態に較べて粗くなるため、
本発明の目的である表面の平滑性を保ったままの洗浄が
困難となる。
が、洗浄液の基板に対する接触角が１０度以下になるよ
うに調製されなければならない。これ以上の接触角にな
ると基板の表面が洗浄前の状態に較べて粗くなるため、
本発明の目的である表面の平滑性を保ったままの洗浄が
困難となる。
【０００９】界面活性剤の添加法は塩基性の過酸化水素
水溶液を調製後、これに添加しても良いし、水、過酸化
水素、アンモニア水等に予め添加してから混合しても良
い。
水溶液を調製後、これに添加しても良いし、水、過酸化
水素、アンモニア水等に予め添加してから混合しても良
い。
【００１０】本発明はアンモニアと過酸化水素の混合水
溶液に対して特に好適に用いられるが、これ以外の塩基
性の過酸化水素水溶液の例としてはコリン（ハイドロキ
シルトリメチルアンモニウムハイドロオキサイド）と過
酸化水素の混合水溶液、ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモ
ニウムハイドロオキサイド）と過酸化水素の混合水溶液
などが挙げられる。
溶液に対して特に好適に用いられるが、これ以外の塩基
性の過酸化水素水溶液の例としてはコリン（ハイドロキ
シルトリメチルアンモニウムハイドロオキサイド）と過
酸化水素の混合水溶液、ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモ
ニウムハイドロオキサイド）と過酸化水素の混合水溶液
などが挙げられる。
【００１１】アンモニアと過酸化水素の混合水溶液の場
合の組成はアンモニア濃度が０．３〜１０重量％、過酸
化水素濃度が１〜１０重量％で特に好適に使用される。
尚、過酸化水素水溶液を塩基性にするための塩基性物質
の添加量には特に制限はないが通常、０．３〜１０重量
％が使用され、また過酸化水素の濃度は１〜１０重量％
が使用される。
合の組成はアンモニア濃度が０．３〜１０重量％、過酸
化水素濃度が１〜１０重量％で特に好適に使用される。
尚、過酸化水素水溶液を塩基性にするための塩基性物質
の添加量には特に制限はないが通常、０．３〜１０重量
％が使用され、また過酸化水素の濃度は１〜１０重量％
が使用される。
【００１２】
【実施例】以下に実施例及び比較例により本発明を更に
具体的に説明する。 実施例１ 硫酸と過酸化水素の混合水溶液及び希フッ酸水溶液で予
備洗浄した３インチのシリコンウエハーを０．２μのポ
リスチレン粒子を分散させた懸濁水溶液中に浸漬してウ
エハー表面に粒子を付着させた。このウエハーを表１に
示す組成の洗浄液を用いて８５℃、１０分間浸漬して洗
浄した。洗浄後のウエハーについて付着粒子の数を走査
型電子顕微鏡で分析するとともに、ウエハー表面の粗さ
を原子間力顕微鏡〔ＡＦＭ、セイコー電子工業（株）製
ＳＦＡー３００型〕によって測定した。また、洗浄液の
シリコンウエハーに対する接触角は液滴法による接触角
計〔協和界面科学（株）製ＣＡ−Ｄ型〕を用いて８５
℃、１０秒後の状態で測定した。結果を表１に示す。
具体的に説明する。 実施例１ 硫酸と過酸化水素の混合水溶液及び希フッ酸水溶液で予
備洗浄した３インチのシリコンウエハーを０．２μのポ
リスチレン粒子を分散させた懸濁水溶液中に浸漬してウ
エハー表面に粒子を付着させた。このウエハーを表１に
示す組成の洗浄液を用いて８５℃、１０分間浸漬して洗
浄した。洗浄後のウエハーについて付着粒子の数を走査
型電子顕微鏡で分析するとともに、ウエハー表面の粗さ
を原子間力顕微鏡〔ＡＦＭ、セイコー電子工業（株）製
ＳＦＡー３００型〕によって測定した。また、洗浄液の
シリコンウエハーに対する接触角は液滴法による接触角
計〔協和界面科学（株）製ＣＡ−Ｄ型〕を用いて８５
℃、１０秒後の状態で測定した。結果を表１に示す。
【００１３】
【表１】 洗浄液組成 接触角 付着粒子数 表面平均粗さＲａ （度） （個／cm2 ） （nm） 洗浄前 156 0.17 アンモニア 水／過酸化水素／水 58 検出されず 0.61 ＝1/4/20（容量比） 〔比較例〕 ＋ト゛テ゛シルヘ゛ンセ゛ンスルホン酸 34 検出されず 0.58 20ppm 〔比較例〕 ＋ト゛テ゛シルヘ゛ンセ゛ンスルホン酸 <10 検出されず 0.20 100ppm ＋ホ゜リオキシエチレンアルキルエーテル <10 検出されず 0.19 100ppm アンモニア 水／過酸化水素／水 57 2 0.32 ＝0.2/4/20（容量比） 〔比較例〕 （注１）使用したアンモニア水は２８重量％品、過酸化
水素は３１重量％品。 （注２）ホ゜リオキシエチレンアルキルエーテル は C12H25O-(CH2CH2O)n -
H (n=5) である。
水素は３１重量％品。 （注２）ホ゜リオキシエチレンアルキルエーテル は C12H25O-(CH2CH2O)n -
H (n=5) である。
【００１４】
【発明の効果】本発明の洗浄液を使用すれば半導体基板
表面の粗さを増すことなく、基板表面に付着した微粒子
を効果的に洗浄除去することができる。
表面の粗さを増すことなく、基板表面に付着した微粒子
を効果的に洗浄除去することができる。
Claims (2)
- 【請求項１】 塩基性の過酸化水素水溶液に界面活性剤
を添加して半導体基板に対する接触角を１０度以下にし
たことを特徴とする半導体基板洗浄液。 - 【請求項２】 塩基性の過酸化水素水溶液が過酸化水素
とアンモニアの混合水溶液である請求項１記載の半導体
基板洗浄液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13888192A JPH05335294A (ja) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | 半導体基板洗浄液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13888192A JPH05335294A (ja) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | 半導体基板洗浄液 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05335294A true JPH05335294A (ja) | 1993-12-17 |
Family
ID=15232299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13888192A Pending JPH05335294A (ja) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | 半導体基板洗浄液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05335294A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009206481A (ja) * | 2007-12-17 | 2009-09-10 | Sanyo Chem Ind Ltd | 電子材料用洗浄剤及び洗浄方法 |
| US7621281B2 (en) | 2002-01-28 | 2009-11-24 | Mitsubishi Chemical Corporation | Cleaning solution for cleaning substrate for semiconductor devices and cleaning method using the same |
-
1992
- 1992-05-29 JP JP13888192A patent/JPH05335294A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7621281B2 (en) | 2002-01-28 | 2009-11-24 | Mitsubishi Chemical Corporation | Cleaning solution for cleaning substrate for semiconductor devices and cleaning method using the same |
| JP2009206481A (ja) * | 2007-12-17 | 2009-09-10 | Sanyo Chem Ind Ltd | 電子材料用洗浄剤及び洗浄方法 |
| KR101525275B1 (ko) * | 2007-12-17 | 2015-06-02 | 산요가세이고교 가부시키가이샤 | 전자 재료용 세정제 및 세정 방법 |
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