JPH0590239A - 洗浄方法及び洗浄装置 - Google Patents

洗浄方法及び洗浄装置

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JPH0590239A
JPH0590239A JP25125791A JP25125791A JPH0590239A JP H0590239 A JPH0590239 A JP H0590239A JP 25125791 A JP25125791 A JP 25125791A JP 25125791 A JP25125791 A JP 25125791A JP H0590239 A JPH0590239 A JP H0590239A
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JP
Japan
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cleaning
cleaned
hydrogen fluoride
chemical
turntable
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JP25125791A
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English (en)
Inventor
Shinji Kuzutani
慎二 葛谷
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 湿式と乾式の洗浄を連続して行う洗浄方法及
び湿式と乾式の洗浄を連続して行うことが可能な洗浄装
置に関し、シリコン酸化膜の形成状態に無関係に一定の
エッチングレートでエッチングを行うことができ、この
工程以前に半導体基板に付着したパーティクルや汚染物
質を除去することが可能となる洗浄方法及び洗浄装置の
提供を目的とする。 【構成】 薬液を用いて被洗浄物を洗浄する湿式の薬液
洗浄工程1と、水を用いてこの被洗浄物を洗浄する水洗
工程2と、高速で回転するターンテーブル上にこの被洗
浄物を搭載して乾燥するスピン乾燥工程3と、弗化水素
の蒸気中でこの被洗浄物を洗浄する乾式の弗化水素蒸気
洗浄工程4とからなる処理工程によりこの被洗浄物を処
理するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、湿式と乾式の洗浄を連
続して行う洗浄方法及び湿式と乾式の洗浄を連続して行
うことが可能な洗浄装置に関するものである。
【0002】半導体装置の高集積化に伴う微細化に対応
し、塵埃の付着が非常に少ない乾式の弗化水素蒸気洗浄
が半導体基板の洗浄に広く用いられるようになっている
が、この弗化水素蒸気洗浄工程以前に半導体基板に付着
したパーティクルや汚染物質を除去することができな
い。
【0003】以上のような状況から、弗化水素蒸気洗浄
工程以前に半導体基板に付着したパーティクルや汚染物
質を除去することが可能な洗浄方法及び洗浄装置が要望
されている。
【0004】
【従来の技術】従来の洗浄方法及び洗浄装置について図
4により詳細に説明する。図4は従来の洗浄装置の概略
構造を示す図である。
【0005】従来の弗化水素蒸気を用いる乾式の洗浄装
置は、図4に示すように上部には洗浄ガスを導入する洗
浄ガス導入口25aを、下部には洗浄ガスを排出する排気
口25bを設けた処理室25の下部に、被洗浄物13を載置す
るターンテーブル26が設けられている。
【0006】この弗化水素蒸気を用いる洗浄装置により
被洗浄物13、例えば半導体基板を洗浄するには、ターン
テーブル26の表面に被洗浄物13を搭載し、処理室25内に
窒素ガスをキャリアとする弗化水素ガスと弗化水素ガス
と水蒸気の混合ガスを導入し、被洗浄物13を洗浄する。
この際の処理室25内の圧力は50Torr〜大気圧となるよう
に排気をコントロールする。
【0007】この乾式の弗化水素蒸気による洗浄では、
半導体基板の表面に形成した直後のシリコン酸化膜の弗
化水素蒸気洗浄に要する時間と、形成後に長時間経過し
たシリコン酸化膜の弗化水素蒸気洗浄に要する時間とが
異なっているため、設定する洗浄時間を異なった時間に
しなければ、安定した洗浄を行うことができない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】以上説明した従来の洗
浄装置においては、被洗浄物が表面にシリコン酸化膜が
形成されている半導体基板の場合、半導体基板の表面に
形成した直後のシリコン酸化膜の一定量をこの弗化水素
蒸気で洗浄するのに要する時間と、形成後に長時間経過
したシリコン酸化膜の上記の一定量をこの弗化水素蒸気
で洗浄するのに要する時間とが異なっているため、設定
する洗浄時間を異なった時間にしなければ安定した洗浄
を行うことができないという問題点があり、またこの乾
式の弗化水素蒸気洗浄においては、この工程以前に半導
体基板に付着したパーティクルや汚染物質を除去するこ
とができないという問題点があった。
【0009】本発明は以上のような状況から、シリコン
酸化膜の形成状態に無関係に一定のエッチングレートで
エッチングを行うことができ、この工程以前に半導体基
板に付着したパーティクルや汚染物質を除去することが
可能となる洗浄方法及び洗浄装置の提供を目的としたも
のである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の洗浄方法は、薬
液を用いて被洗浄物を洗浄する湿式の薬液洗浄工程と、
水を用いてこの被洗浄物を洗浄する水洗工程と、高速で
回転するターンテーブル上にこの被洗浄物を載置して乾
燥するスピン乾燥工程と、弗化水素の蒸気中で被洗浄物
を洗浄する乾式の弗化水素蒸気洗浄工程とからなる処理
工程によりこの被洗浄物を処理するように構成する。
【0011】本発明の第1の洗浄装置は、上記の洗浄方
法によりこの被洗浄物を洗浄する洗浄装置であって、上
部に洗浄ガス導入口を、下部に排気・排液口を備えた処
理室の下部に設けたターンテーブルと、このターンテー
ブルの表面に載置した被洗浄物に噴霧状の薬液を吹きつ
けるスプレーノズルとを具備するように構成する。
【0012】本発明の第2の洗浄装置は、上記の洗浄方
法によりこの被洗浄物を洗浄する洗浄装置であって、中
央にウエーハステージを備え、このウエーハステージの
周囲にウエーハカセット、第1薬液洗浄部、第2薬液洗
浄部、弗化水素蒸気洗浄部を配設するように構成する。
【0013】
【作用】即ち本発明においては図1及び図2に示すよう
に、ターンテーブル6の表面に搭載した被洗浄物13を、
湿式の薬液洗浄工程1においてこのターンテーブル6を
回転しながら薬液をスプレーノズル7から被洗浄物13の
表面に噴出させながら洗浄し、水洗工程2においても同
様に水をスプレーノズル7から噴出させながらこの被洗
浄物を洗浄し、スピン乾燥工程3においてターンテーブ
ル6上のこの被洗浄物を高速回転して乾燥した後、乾式
の弗化水素蒸気洗浄工程4において弗化水素の蒸気を処
理室5内に導入してこの弗化水素蒸気雰囲気中で被洗浄
物を洗浄するので、薬液洗浄工程1においてこの工程以
前に被洗浄物13に付着したパーティクルや汚染物質を除
去することが可能であり、且つ薬液洗浄を行うことによ
りシリコン酸化膜の形成状態に無関係に一定のエッチン
グレートで弗化水素蒸気エッチングを行うことができる
ようになり、安定な被洗浄物13の処理を行うことが可能
となる。
【0014】
【実施例】以下図2により本発明の第1の実施例につい
て、図3により本発明の第2の実施例について詳細に説
明する。
【0015】図2は本発明による第1の実施例の洗浄装
置の概略構造を示す図、図3は本発明による第2の実施
例の洗浄装置の概略構造を示す図である。図2に示す第
1の実施例の洗浄装置は従来の弗化水素蒸気を用いる乾
式の洗浄装置と同様に、上部には洗浄ガスを導入する洗
浄ガス導入口5aを、下部には洗浄ガス及び薬液を排出す
る排気・排液口5bを設けた処理室5の下部に、被洗浄物
13を搭載するターンテーブル6が設けられており、この
処理室5の側壁には湿式の洗浄に用いる薬液を供給する
スプレーノズル7が設けられている。
【0016】この洗浄装置により被洗浄物13を洗浄する
には、ターンテーブル6の表面に被洗浄物13を搭載し、
まずスプレーノズル7から薬液をターンテーブル6の表
面に搭載した被洗浄物13の表面に噴出させて湿式洗浄を
行い、その後純水に切り換えて純水洗浄を行う。
【0017】この湿式洗浄には、硫酸+過酸化水素(10
0:2) 、アンモニア+過酸化水素+純水、塩酸+過酸化
水素などの混酸や硝酸、弗酸などが用いられる。この純
水洗浄が終了すると、つぎにターンテーブル6を高速回
転するスピン乾燥を行い、被洗浄物13の表面の純水を周
囲に吹き飛ばして除去する。
【0018】その後、洗浄ガス導入口5aから窒素ガスを
キャリアとする弗化水素ガスと弗化水素ガスと水蒸気の
混合ガスを処理室5内に導入して被洗浄物13を洗浄す
る。この際の処理室5内の圧力は50Torr〜大気圧となる
ように排気をコントロールする。洗浄ガスとしては弗化
水素蒸気以外の、水を含む弗化水素蒸気、窒素、水蒸気
なども用いられる。
【0019】図3に示すマルチチャンバ方式の第2の実
施例においては、中央にウエーハステージ9が設けられ
ており、このウエーハステージ9の周囲にウエーハカセ
ット8、第1薬液洗浄部10、第2薬液洗浄部11、弗化水
素蒸気洗浄部12が配設されている。
【0020】この洗浄装置により被洗浄物13を洗浄する
には、ウエーハカセット8に収納されている被洗浄物1
3、例えば半導体基板を中央のウエーハステージ9上に
取り出し、まず第1薬液洗浄部10に半導体基板を送り込
むと、この第1薬液洗浄部10において第1薬液洗浄、水
洗、乾燥を連続して行い、その後ウエーハステージ9に
半導体基板を取り出す。
【0021】つぎに第2薬液洗浄部11に半導体基板を送
り込むと、この第2薬液洗浄部11においても同様に第2
薬液洗浄、水洗、乾燥を連続して行い、その後ウエーハ
ステージ9に半導体基板を取り出す。
【0022】最後に弗化水素蒸気洗浄部12に半導体基板
を送り込み、この弗化水素蒸気洗浄部12において乾式洗
浄を行い、その後ウエーハステージ9に半導体基板を取
り出し、半導体基板をウエーハカセット8に収納して洗
浄工程が完了する。
【0023】この第1薬液洗浄部10や第2薬液洗浄部11
において行う湿式洗浄には、硫酸+過酸化水素(100:2)
、アンモニア+過酸化水素+純水、塩酸+過酸化水素
などの混酸や硝酸、弗酸などが用いられる。
【0024】弗化水素蒸気洗浄部12における洗浄ガスと
しては弗化水素蒸気以外の、水を含む弗化水素蒸気、窒
素、水蒸気なども用いられる。このようにまず湿式の薬
液洗浄・水洗・乾燥を行い、その後乾式の洗浄を行うの
で、以前の工程において付着しているパーティクルや汚
染物質を薬液洗浄工程において除去することが可能であ
り、且つこの薬液洗浄を行うことにより、つぎの乾式洗
浄におけるシリコン酸化膜のエッチングレートをシリコ
ン酸化膜形成直後のエッチングレートと同じ値で安定さ
せて乾式洗浄を行うことが可能となる。
【0025】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば湿式の洗浄工程を付加することにより、シリコ
ン酸化膜の形成状態に無関係に一定のエッチングレート
でエッチングを行うことができるようになり、以前の工
程で半導体基板に付着したパーティクルや汚染物質を除
去することが可能となる等の利点があり、著しい経済的
及び信頼性向上の効果が期待できる洗浄方法及び洗浄装
置の提供が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の洗浄方法を工程順に示す図、
【図2】 本発明による第1の実施例の洗浄装置の概略
構造を示す図、
【図3】 本発明による第2の実施例の洗浄装置の概略
構造を示す図、
【図4】 従来の洗浄装置の概略構造を示す図、
【符号の説明】
1は薬液洗浄工程、2は水洗工程、3はスピン乾燥工
程、4は弗化水素蒸気洗浄工程、5は処理室、5aは洗浄
ガス導入口、5bは排気・排液口、6はターンテーブル、
7はスプレーノズル、8はウエーハカセット、9はウエ
ーハステージ、10は第1薬液洗浄部、11は第2薬液洗浄
部、12は弗化水素蒸気洗浄部、13は被洗浄物、

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 薬液を用いて被洗浄物を洗浄する湿式の
    薬液洗浄工程(1) と、水を用いて前記被洗浄物を洗浄す
    る水洗工程(2) と、高速で回転するターンテーブル上に
    前記被洗浄物を搭載して乾燥するスピン乾燥工程(3)
    と、弗化水素の蒸気中で前記被洗浄物を洗浄する乾式の
    弗化水素蒸気洗浄工程(4) とからなる処理工程により前
    記被洗浄物を処理することを特徴とする洗浄方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の洗浄方法により前記被洗
    浄物を洗浄する洗浄装置であって、 上部に洗浄ガス導入口(5a)を、下部に排気・排液口(5b)
    を備えた処理室(5) の下部に設けたターンテーブル(6)
    と、 該ターンテーブル(6) の表面に載置した被洗浄物に噴霧
    状の薬液を吹きつけるスプレーノズル(7) と、 を具備することを特徴とする洗浄装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の洗浄方法により前記被洗
    浄物を洗浄する洗浄装置であって、 中央にウエーハステージ(9) を備え、該ウエーハステー
    ジ(9)の周囲にウエーハカセット(8) 、第1薬液洗浄部
    (10)、第2薬液洗浄部(11)、弗化水素蒸気洗浄部(12)を
    配設したことを特徴とする洗浄装置。
JP25125791A 1991-09-30 1991-09-30 洗浄方法及び洗浄装置 Withdrawn JPH0590239A (ja)

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Effective date: 19981203