JPH06196461A - シリコンウエハの洗浄方法 - Google Patents
シリコンウエハの洗浄方法Info
- Publication number
- JPH06196461A JPH06196461A JP34621692A JP34621692A JPH06196461A JP H06196461 A JPH06196461 A JP H06196461A JP 34621692 A JP34621692 A JP 34621692A JP 34621692 A JP34621692 A JP 34621692A JP H06196461 A JPH06196461 A JP H06196461A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cleaning
- weight
- silicon wafer
- concentration
- hcl
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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Abstract
(57)【要約】
【目的】最終研磨後のシリコンウエハを、シリコンウエ
ハを収納したカセットの交換が不要な連続洗浄装置で洗
浄する。 【構成】最終研磨後のシリコンウエハを、NH3 とH2
O2 とを含有する水溶液を用いて前段洗浄を行った後、
前段洗浄とは組成の異る水溶液を用いて後段洗浄を行う
洗浄方法において、1〜10重量%のクエン酸と0.2
〜2重量%のHClとを含有する水溶液を用いて後段洗
浄を行う。
ハを収納したカセットの交換が不要な連続洗浄装置で洗
浄する。 【構成】最終研磨後のシリコンウエハを、NH3 とH2
O2 とを含有する水溶液を用いて前段洗浄を行った後、
前段洗浄とは組成の異る水溶液を用いて後段洗浄を行う
洗浄方法において、1〜10重量%のクエン酸と0.2
〜2重量%のHClとを含有する水溶液を用いて後段洗
浄を行う。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、シリコンウエハの製造
工程において、最終研磨後のシリコンウエハの付着スラ
リ及び付着金属を除去する洗浄方法に関するものであ
る。
工程において、最終研磨後のシリコンウエハの付着スラ
リ及び付着金属を除去する洗浄方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】最終研磨後のシリコンウエハの洗浄は、
5〜20重量%のNH3 と1〜20重量%のH2 O2 と
を含有する水溶液(超純水を用いる、以下同じ)を用い
て主として付着スラリの除去を目的とする前段洗浄と、
5〜20重量%のHClと1〜20重量%のH2 O2 と
を含有する水溶液を用い重金属の除去を目的とした後段
洗浄との組み合わせが一般的である。
5〜20重量%のNH3 と1〜20重量%のH2 O2 と
を含有する水溶液(超純水を用いる、以下同じ)を用い
て主として付着スラリの除去を目的とする前段洗浄と、
5〜20重量%のHClと1〜20重量%のH2 O2 と
を含有する水溶液を用い重金属の除去を目的とした後段
洗浄との組み合わせが一般的である。
【0003】この洗浄方法では、前段洗浄は付着スラリ
除去の点では優れた方法であるが、重金属については、
表面濃度の1例を表1に示すように、Cu、Ni、Cr
は除去されるが、Fe、Znにはそれ程顕著な除去効果
はなく、Alは逆に付着し易く非常に増加する。なお、
これ等の重金属の検出限界濃度は1.0×1010ato
ms/cm2 である。
除去の点では優れた方法であるが、重金属については、
表面濃度の1例を表1に示すように、Cu、Ni、Cr
は除去されるが、Fe、Znにはそれ程顕著な除去効果
はなく、Alは逆に付着し易く非常に増加する。なお、
これ等の重金属の検出限界濃度は1.0×1010ato
ms/cm2 である。
【0004】Fe、Zn、Alをその表面濃度を総て
1.0×1010atoms/cm2 未満に除去するため
に後段洗浄が行われるが、前段洗浄には5〜20重量%
のNH 3 を含有する水溶液を、後段洗浄には5〜20重
量%の濃度の高いHClを含有する水溶液を用いるの
で、前段洗浄と後段洗浄とを、図1の洗浄槽の配置を示
す模式平面図の(a)に示すように、前段洗浄槽1と後
段洗浄槽2とを連続洗浄装置4内に配置して行うと、前
段洗浄槽1より発生したNH3 ガスと後段洗浄槽2より
発生したHClガスが反応して装置内にNH4 Clの煙
霧を生じ洗浄したシリコンウエハに付着して汚染を生ず
る。なお、3は超純水槽である。
1.0×1010atoms/cm2 未満に除去するため
に後段洗浄が行われるが、前段洗浄には5〜20重量%
のNH 3 を含有する水溶液を、後段洗浄には5〜20重
量%の濃度の高いHClを含有する水溶液を用いるの
で、前段洗浄と後段洗浄とを、図1の洗浄槽の配置を示
す模式平面図の(a)に示すように、前段洗浄槽1と後
段洗浄槽2とを連続洗浄装置4内に配置して行うと、前
段洗浄槽1より発生したNH3 ガスと後段洗浄槽2より
発生したHClガスが反応して装置内にNH4 Clの煙
霧を生じ洗浄したシリコンウエハに付着して汚染を生ず
る。なお、3は超純水槽である。
【0005】このNH4 Clによる汚染を防止するため
に、図1の(b)に示したように、前段洗浄と後段洗浄
とをカセット移しかえ超純水槽7を介しそれぞれ別個の
前段洗浄装置5と後段洗浄装置6とに分ける方法が用い
られているが、この方法においては酸とアルカリの2種
類の排気系を必要とし、また前段洗浄を終了したシリコ
ンウエハを収納したカセットを前段洗浄装置5から後段
洗浄装置6に移送する際に水中で入れかえる作業を必要
とするため設備が複雑で大がかりになる欠点がある。
に、図1の(b)に示したように、前段洗浄と後段洗浄
とをカセット移しかえ超純水槽7を介しそれぞれ別個の
前段洗浄装置5と後段洗浄装置6とに分ける方法が用い
られているが、この方法においては酸とアルカリの2種
類の排気系を必要とし、また前段洗浄を終了したシリコ
ンウエハを収納したカセットを前段洗浄装置5から後段
洗浄装置6に移送する際に水中で入れかえる作業を必要
とするため設備が複雑で大がかりになる欠点がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来技術
の欠点を解決し、操業の安定、および設備費を減少し得
るシリコンウエハの洗浄方法を提供しようとするもので
ある。
の欠点を解決し、操業の安定、および設備費を減少し得
るシリコンウエハの洗浄方法を提供しようとするもので
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、最終研磨後のシリコンウエハを、NH3と
H2 O2 とを含有する水溶液を用いて前段洗浄を行った
後、前段洗浄とは組成の異る水溶液を用いて後段洗浄を
行う洗浄方法において、1〜10重量%のクエン酸と
0.2〜2重量%のHClとを含有する水溶液を用いて
後段洗浄を行うことを特徴とするシリコンウエハの洗浄
方法を提供するものである。
するために、最終研磨後のシリコンウエハを、NH3と
H2 O2 とを含有する水溶液を用いて前段洗浄を行った
後、前段洗浄とは組成の異る水溶液を用いて後段洗浄を
行う洗浄方法において、1〜10重量%のクエン酸と
0.2〜2重量%のHClとを含有する水溶液を用いて
後段洗浄を行うことを特徴とするシリコンウエハの洗浄
方法を提供するものである。
【0008】
【作用】本発明は、NH3 とH2 O2 とを含有する水溶
液を用いる従来技術による前段洗浄の後、特定濃度のク
エン酸とHClとを含有する新規な水溶液により後段洗
浄を行う方法である。クエン酸は揮発性がないので、前
段洗浄にNH3 を含有する水溶液を用いて前段と後段の
洗浄を連続洗浄装置を用いて行っても、従来技術におけ
るNH4 Clによるような汚染を生じない。
液を用いる従来技術による前段洗浄の後、特定濃度のク
エン酸とHClとを含有する新規な水溶液により後段洗
浄を行う方法である。クエン酸は揮発性がないので、前
段洗浄にNH3 を含有する水溶液を用いて前段と後段の
洗浄を連続洗浄装置を用いて行っても、従来技術におけ
るNH4 Clによるような汚染を生じない。
【0009】しかし、表1に重金属の表面濃度を示した
前段洗浄後のシリコンウエハをクエン酸濃度10重量%
の水溶液を用いて後段洗浄を行うと、重金属の表面濃度
は表2に示すようにAlが顕著に減少すると共にFe、
Znも検出限界濃度以下に除去されるが、Cuは再付着
により増加する。Cuの再付着による増加を、重金属の
除去に効果のあるHClのなるべく濃度の低い水溶液を
用いて防ぐために、シリコンウエハの表面へのCuの吸
着のpH依存性を調査した。その結果を図2に示す。表
面Cu濃度は、HCl水溶液のHCl濃度を適切に選ぶ
ことにより<1.0×1010atoms/cm2 にする
ことができ、また、この処理によりAlも<1.0at
oms/cm2 にすることができた。
前段洗浄後のシリコンウエハをクエン酸濃度10重量%
の水溶液を用いて後段洗浄を行うと、重金属の表面濃度
は表2に示すようにAlが顕著に減少すると共にFe、
Znも検出限界濃度以下に除去されるが、Cuは再付着
により増加する。Cuの再付着による増加を、重金属の
除去に効果のあるHClのなるべく濃度の低い水溶液を
用いて防ぐために、シリコンウエハの表面へのCuの吸
着のpH依存性を調査した。その結果を図2に示す。表
面Cu濃度は、HCl水溶液のHCl濃度を適切に選ぶ
ことにより<1.0×1010atoms/cm2 にする
ことができ、また、この処理によりAlも<1.0at
oms/cm2 にすることができた。
【0010】上記知見に基ずきクエン酸濃度及びHCl
濃度について検討を重ね、本発明においてはクエン酸濃
度を1〜10重量%、HCl濃度を0.2〜2重量%と
した。クエン酸濃度が1重量%未満では効果が不十分
で、10重量%を越えると効果が飽和し、HCl濃度が
0.2重量%未満では効果が不十分で、2重量%を越え
るととNH4 Clによる汚染を生じる。
濃度について検討を重ね、本発明においてはクエン酸濃
度を1〜10重量%、HCl濃度を0.2〜2重量%と
した。クエン酸濃度が1重量%未満では効果が不十分
で、10重量%を越えると効果が飽和し、HCl濃度が
0.2重量%未満では効果が不十分で、2重量%を越え
るととNH4 Clによる汚染を生じる。
【0011】前段及び後段洗浄における処理温度は適宜
選定することができる。本発明により、最終研磨後のシ
リコンウエハを収納したカセットを交換することなく、
連続洗浄装置で洗浄を完了することができる。
選定することができる。本発明により、最終研磨後のシ
リコンウエハを収納したカセットを交換することなく、
連続洗浄装置で洗浄を完了することができる。
【0012】
【実施例】最終研磨後のシリコンウエハを、図1の
(a)に模式平面図を示した連続洗浄装置を用い、NH
3 濃度5重量%、H2 O2 濃度5重量%、温度80℃の
水溶液を用いて前段洗浄を行った後、クエン酸濃度10
重量%、HCl濃度0.5重量%、温度75℃の水溶液
を用いて後段洗浄を行った。比較例として、後段洗浄を
HCl濃度5重量%、H2 O2 濃度5重量%の水溶液を
用いたほかは実施例と同様に洗浄した。試験結果を表3
に示す。
(a)に模式平面図を示した連続洗浄装置を用い、NH
3 濃度5重量%、H2 O2 濃度5重量%、温度80℃の
水溶液を用いて前段洗浄を行った後、クエン酸濃度10
重量%、HCl濃度0.5重量%、温度75℃の水溶液
を用いて後段洗浄を行った。比較例として、後段洗浄を
HCl濃度5重量%、H2 O2 濃度5重量%の水溶液を
用いたほかは実施例と同様に洗浄した。試験結果を表3
に示す。
【0013】実施例は、比較例では発生したNH4 Cl
による汚染を生せず、しかも重金属は十分に洗浄されて
いる。
による汚染を生せず、しかも重金属は十分に洗浄されて
いる。
【0014】
【表1】
【0015】
【表2】
【0016】
【表3】
【0017】
【発明の効果】本発明により、シリコンウエハを収納し
たカセットの交換を必要としない連続洗浄装置を使用し
ながら、NH4 Clによる汚染を生せず、しかも重金属
を十分に洗浄することができる。
たカセットの交換を必要としない連続洗浄装置を使用し
ながら、NH4 Clによる汚染を生せず、しかも重金属
を十分に洗浄することができる。
【図1】洗浄槽の配置を示す模式平面図である。
【図2】HCl水溶液のpHと表面Cu濃度との関係を
示すグラフである。
示すグラフである。
1 前段洗浄槽 2 後段洗浄槽 3 超純水槽 4 連続洗浄装
置 5 前段洗浄装置 6 後段洗浄装
置 7 カセット移しかえ超純水槽
置 5 前段洗浄装置 6 後段洗浄装
置 7 カセット移しかえ超純水槽
Claims (1)
- 【請求項1】 最終研磨後のシリコンウエハを、NH3
とH2 O2 とを含有する水溶液を用いて前段洗浄を行っ
た後、前段洗浄とは組成の異る水溶液を用いて後段洗浄
を行う洗浄方法において、1〜10重量%のクエン酸と
0.2〜2重量%のHClとを含有する水溶液を用いて
後段洗浄を行うことを特徴とするシリコンウエハの洗浄
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34621692A JPH06196461A (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | シリコンウエハの洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34621692A JPH06196461A (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | シリコンウエハの洗浄方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06196461A true JPH06196461A (ja) | 1994-07-15 |
Family
ID=18381900
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34621692A Withdrawn JPH06196461A (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | シリコンウエハの洗浄方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06196461A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2722511A1 (fr) * | 1994-07-15 | 1996-01-19 | Ontrak Systems Inc | Procede pour enlever les metaux dans un dispositif de recurage |
EP0818809A2 (en) * | 1996-06-13 | 1998-01-14 | MEMC Electronic Materials, Inc. | Method of washing semiconductor wafers |
US6387190B1 (en) | 1998-05-20 | 2002-05-14 | Nec Corporation | Method for cleaning semiconductor wafer after chemical mechanical polishing on copper wiring |
KR100811411B1 (ko) * | 2001-12-21 | 2008-03-07 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자의 화학적 기계적 연마방법 |
-
1992
- 1992-12-25 JP JP34621692A patent/JPH06196461A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2722511A1 (fr) * | 1994-07-15 | 1996-01-19 | Ontrak Systems Inc | Procede pour enlever les metaux dans un dispositif de recurage |
EP0818809A2 (en) * | 1996-06-13 | 1998-01-14 | MEMC Electronic Materials, Inc. | Method of washing semiconductor wafers |
EP0818809A3 (en) * | 1996-06-13 | 1998-06-10 | MEMC Electronic Materials, Inc. | Method of washing semiconductor wafers |
US6387190B1 (en) | 1998-05-20 | 2002-05-14 | Nec Corporation | Method for cleaning semiconductor wafer after chemical mechanical polishing on copper wiring |
US6767409B2 (en) | 1998-05-20 | 2004-07-27 | Nec Electronics Corporation | Method for cleaning semiconductor wafer after chemical mechanical polishing on copper wiring |
KR100811411B1 (ko) * | 2001-12-21 | 2008-03-07 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자의 화학적 기계적 연마방법 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000307 |