JPH07263392A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPH07263392A JPH07263392A JP4812094A JP4812094A JPH07263392A JP H07263392 A JPH07263392 A JP H07263392A JP 4812094 A JP4812094 A JP 4812094A JP 4812094 A JP4812094 A JP 4812094A JP H07263392 A JPH07263392 A JP H07263392A
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- hydrochloric acid
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 既存の装置を用いつつ、純水洗浄過程で被加
工物表面に成長する酸化物を安価にかつ簡便に抑制する
ことができる。 【構成】 被洗浄物表面を純水に塩酸を添加した塩酸水
溶液で洗浄する工程を含む。
工物表面に成長する酸化物を安価にかつ簡便に抑制する
ことができる。 【構成】 被洗浄物表面を純水に塩酸を添加した塩酸水
溶液で洗浄する工程を含む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方法
に係り、詳しくは、ウェハ表面の表面状態の保障技術に
適用することができ、特に、既存の装置を用いつつ、純
水洗浄過程でウェハ表面に成長する酸化物を安価にかつ
簡便に抑制することができる半導体装置の製造方法に関
する。
に係り、詳しくは、ウェハ表面の表面状態の保障技術に
適用することができ、特に、既存の装置を用いつつ、純
水洗浄過程でウェハ表面に成長する酸化物を安価にかつ
簡便に抑制することができる半導体装置の製造方法に関
する。
【０００２】近年、半導体装置の高集積化が進むに連
れ、製造工程におけるウェハ表面の洗浄の役割は益々重
要となっている。そして、そのウェハ洗浄の役割は、ウ
ェハ表面の異物及び汚染物質の除去の他に、近年、その
ウェハ表面状態を保障することに拡張されてきている。
これらの洗浄の役割の中でも、本発明は、特にウェハ表
面状態の保障に関する。
れ、製造工程におけるウェハ表面の洗浄の役割は益々重
要となっている。そして、そのウェハ洗浄の役割は、ウ
ェハ表面の異物及び汚染物質の除去の他に、近年、その
ウェハ表面状態を保障することに拡張されてきている。
これらの洗浄の役割の中でも、本発明は、特にウェハ表
面状態の保障に関する。
【０００３】
【従来の技術】従来、半導体装置の製造工程における洗
浄工程は、主としてＳｉウェハ等の被洗浄物表面の異物
あるいは汚染物の除去を主眼においている。しかしなが
ら、近年、半導体装置の高集積化に伴い、それを構成す
る各種の膜の膜厚が益々薄くなってきている。このこと
は、各種の膜に占める界面構造の割合が相対的に大きく
なることを示し、その化学的な構造が膜自体の質を左右
する可能性がある。即ち、被洗浄物の表面状態によって
は、その後のその上に形成する膜の膜質を左右する可能
性があり、これらは当然デバイスの電気的な特性あるい
は信頼性に影響を及ぼす。
浄工程は、主としてＳｉウェハ等の被洗浄物表面の異物
あるいは汚染物の除去を主眼においている。しかしなが
ら、近年、半導体装置の高集積化に伴い、それを構成す
る各種の膜の膜厚が益々薄くなってきている。このこと
は、各種の膜に占める界面構造の割合が相対的に大きく
なることを示し、その化学的な構造が膜自体の質を左右
する可能性がある。即ち、被洗浄物の表面状態によって
は、その後のその上に形成する膜の膜質を左右する可能
性があり、これらは当然デバイスの電気的な特性あるい
は信頼性に影響を及ぼす。
【０００４】従来の半導体装置の製造方法においては、
弗酸等の化学処理によって半導体あるいはその上に成膜
した膜の表面を露出した後、その表面上に存在する微粒
子等の異物あるいは金属等の不純物を除去するために、
純水を用いて洗浄を行っている。しかしながら、この純
水洗浄方法では、純水洗浄の過程で酸化物が被洗浄物表
面に新たに形成されるという問題があった。このよう
に、半導体やその上に成膜した膜表面に酸化物が形成さ
れた状態でデバイスを作成すると、デバイスの電気的特
性等が低下してしまう。
弗酸等の化学処理によって半導体あるいはその上に成膜
した膜の表面を露出した後、その表面上に存在する微粒
子等の異物あるいは金属等の不純物を除去するために、
純水を用いて洗浄を行っている。しかしながら、この純
水洗浄方法では、純水洗浄の過程で酸化物が被洗浄物表
面に新たに形成されるという問題があった。このよう
に、半導体やその上に成膜した膜表面に酸化物が形成さ
れた状態でデバイスを作成すると、デバイスの電気的特
性等が低下してしまう。
【０００５】上記した純水洗浄での酸化物の成長につい
ては、例えばＭ．Ｍｏｒｉｔａ ｅｔ ａｌ．：Ａｐｐ
ｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５５（１９８９）５６２．で
報告されたものがあり、これは純水の溶存酸素量に依存
することが判っている。このため、この溶存酸素量を低
減させれば、この純水洗浄時に生じる酸化物の成長を抑
制することができる。このような背景から、近年、この
溶存酸素量を制御できる純水作製装置が注目されてきて
いる。この純水作製装置によれば、純水中の溶存酸素量
を低減することができるため、純水洗浄時の被加工物表
面に成長する酸化物を抑制することができるという利点
を有する。
ては、例えばＭ．Ｍｏｒｉｔａ ｅｔ ａｌ．：Ａｐｐ
ｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５５（１９８９）５６２．で
報告されたものがあり、これは純水の溶存酸素量に依存
することが判っている。このため、この溶存酸素量を低
減させれば、この純水洗浄時に生じる酸化物の成長を抑
制することができる。このような背景から、近年、この
溶存酸素量を制御できる純水作製装置が注目されてきて
いる。この純水作製装置によれば、純水中の溶存酸素量
を低減することができるため、純水洗浄時の被加工物表
面に成長する酸化物を抑制することができるという利点
を有する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記した純水作製装置
を用いた従来の半導体装置の製造方法では、純水中の溶
存酸素量を低減することができるため、純水洗浄時の被
加工物表面に成長する酸化物を抑制することができると
いう利点を有しているが、この装置は、純水中の溶存酸
素量を制御する複雑で高価な制御機構等を有する等、コ
ストが増加するうえ、既存の半導体工場にこれを導入し
ようとすると、非常に大掛かりで面倒であるという問題
があった。
を用いた従来の半導体装置の製造方法では、純水中の溶
存酸素量を低減することができるため、純水洗浄時の被
加工物表面に成長する酸化物を抑制することができると
いう利点を有しているが、この装置は、純水中の溶存酸
素量を制御する複雑で高価な制御機構等を有する等、コ
ストが増加するうえ、既存の半導体工場にこれを導入し
ようとすると、非常に大掛かりで面倒であるという問題
があった。
【０００７】そこで、既存の装置を用いつつ純水洗浄過
程で被加工物表面に成長する酸化物を安価にかつ簡便に
抑制することができる半導体装置の製造方法を提供する
ことを目的としている。
程で被加工物表面に成長する酸化物を安価にかつ簡便に
抑制することができる半導体装置の製造方法を提供する
ことを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
被洗浄物表面から酸化物を除去処理した後、被洗浄物表
面を純水に塩酸を添加した塩酸水溶液で洗浄する工程を
含むことを特徴とするものである。請求項２記載の発明
は、上記請求項１の発明において、前記被洗浄物表面の
酸化物除去処理は、弗酸及び衝撃弗酸処理のうち、少な
くともどちらか一方の処理で行うことを特徴とするもの
である。
被洗浄物表面から酸化物を除去処理した後、被洗浄物表
面を純水に塩酸を添加した塩酸水溶液で洗浄する工程を
含むことを特徴とするものである。請求項２記載の発明
は、上記請求項１の発明において、前記被洗浄物表面の
酸化物除去処理は、弗酸及び衝撃弗酸処理のうち、少な
くともどちらか一方の処理で行うことを特徴とするもの
である。
【０００９】請求項３記載の発明は、上記請求項１，２
記載の発明において、前記塩酸水溶液の塩酸濃度は、少
なくとも１０ｐｐｍ以上であることを特徴とするもので
ある。請求項４記載の発明は、上記請求項１乃至３記載
の発明において、前記被洗浄物は、シリコンあるいはそ
の上に形成した各種の膜であることを特徴とするもので
ある。
記載の発明において、前記塩酸水溶液の塩酸濃度は、少
なくとも１０ｐｐｍ以上であることを特徴とするもので
ある。請求項４記載の発明は、上記請求項１乃至３記載
の発明において、前記被洗浄物は、シリコンあるいはそ
の上に形成した各種の膜であることを特徴とするもので
ある。
【００１０】請求項５記載の発明は、被洗浄物を洗浄槽
内に作製した塩酸水溶液中に投入して洗浄を行った後、
更に同一槽内に純水を供給して洗浄を行うことを特徴と
するものである。請求項６記載の発明は、上記請求項５
記載の発明において、前記被洗浄物の投入は、前記洗浄
槽内に作製した前記塩酸水溶液に純水を供給し始めてか
ら行うことを特徴とするものである。
内に作製した塩酸水溶液中に投入して洗浄を行った後、
更に同一槽内に純水を供給して洗浄を行うことを特徴と
するものである。請求項６記載の発明は、上記請求項５
記載の発明において、前記被洗浄物の投入は、前記洗浄
槽内に作製した前記塩酸水溶液に純水を供給し始めてか
ら行うことを特徴とするものである。
【００１１】請求項７記載の発明は、上記請求項５，６
記載の発明において、前記塩酸水溶液の塩酸濃度は、少
なくとも１００００ｐｐｍ以上であることを特徴とする
ものである。請求項８の発明は、上記請求項５乃至７記
載の発明において、前記被洗浄物は、シリコンあるいは
その上に形成した各種の膜であることを特徴とするもの
である。
記載の発明において、前記塩酸水溶液の塩酸濃度は、少
なくとも１００００ｐｐｍ以上であることを特徴とする
ものである。請求項８の発明は、上記請求項５乃至７記
載の発明において、前記被洗浄物は、シリコンあるいは
その上に形成した各種の膜であることを特徴とするもの
である。
【００１２】請求項９記載の発明は、上記請求項５乃至
８記載の発明において、前記洗浄は、前記被洗浄物表面
から酸化物を除去する処理の後に行うことを特徴とする
ものである。請求項１０記載の発明は、上記請求項５乃
至９記載の発明において、前記被洗浄物表面の酸化物除
去処理は、弗酸及び衝撃弗酸処理のうち、少なくともど
ちらか一方の処理で行うことを特徴とするものである。
８記載の発明において、前記洗浄は、前記被洗浄物表面
から酸化物を除去する処理の後に行うことを特徴とする
ものである。請求項１０記載の発明は、上記請求項５乃
至９記載の発明において、前記被洗浄物表面の酸化物除
去処理は、弗酸及び衝撃弗酸処理のうち、少なくともど
ちらか一方の処理で行うことを特徴とするものである。
【００１３】請求項１１記載の発明は、上記請求項５，
６記載の発明において、前記純水の供給量は、塩酸水溶
液の塩酸濃度が１０ｐｐｍ未満にならない量であること
を特徴とするものである。
６記載の発明において、前記純水の供給量は、塩酸水溶
液の塩酸濃度が１０ｐｐｍ未満にならない量であること
を特徴とするものである。
【００１４】
【作用】本発明者は、鋭意検討した結果、純水中に存在
するＯ2 を反応させて汚染源とはならない別の化合物に
生成することができれば、純水中の溶存酸素量を低減す
ることができることに着目し、純水に塩酸を添加した塩
酸水溶液で被洗浄物表面を洗浄したところ、純水中に存
在するＯ2 をＨＣｌ水溶液を構成するＨ+ によってＨ2
Ｏに還元することができるため、純水中の溶存酸素量を
低減することができ、その結果、洗浄時に被洗浄物表面
に酸化物を生じ難くすることができた。なお、ＨＣｌの
ＨとＣｌは、電気陰性度に差があるため、Ｈの電子がＣ
ｌ側に偏っており、このため、両者のＨとＣｌは、純水
中でイオン性となっている。
するＯ2 を反応させて汚染源とはならない別の化合物に
生成することができれば、純水中の溶存酸素量を低減す
ることができることに着目し、純水に塩酸を添加した塩
酸水溶液で被洗浄物表面を洗浄したところ、純水中に存
在するＯ2 をＨＣｌ水溶液を構成するＨ+ によってＨ2
Ｏに還元することができるため、純水中の溶存酸素量を
低減することができ、その結果、洗浄時に被洗浄物表面
に酸化物を生じ難くすることができた。なお、ＨＣｌの
ＨとＣｌは、電気陰性度に差があるため、Ｈの電子がＣ
ｌ側に偏っており、このため、両者のＨとＣｌは、純水
中でイオン性となっている。
【００１５】このため、前述の如く、純水中に存在する
Ｏ2 をＨＣｌ水溶液を構成するＨ+によってＨ2 Ｏに還
元することができる。この時、塩酸水溶液の塩酸濃度
は、通常の純水の溶存酸素量が室温、大気気圧下で約１
０ｐｐｍであることを考慮すると、少なくとも１０ｐｐ
ｍ以上であるのが好ましく、この場合、純水中の溶存酸
素量を効率良く低減することができる。ここで、塩酸濃
度を１０ｐｐｍより小さくすると、ＨＣｌ水溶液を構成
するＨ+ の量が減って純水中の溶存酸素量を低減する効
果が小さくなる。また、塩酸水溶液の濃度は、少なくと
も１ｖｏｌ％以上であるのが好ましく、この場合、純水
中の溶存酸素量を効率良く低減することができる。ここ
で、塩素濃度を１ｖｏｌ％より小さくすると、ＨＣｌ水
溶液を構成するＨ+ の量が減って純水中の溶存酸素量を
低減する効果が小さくなる。
Ｏ2 をＨＣｌ水溶液を構成するＨ+によってＨ2 Ｏに還
元することができる。この時、塩酸水溶液の塩酸濃度
は、通常の純水の溶存酸素量が室温、大気気圧下で約１
０ｐｐｍであることを考慮すると、少なくとも１０ｐｐ
ｍ以上であるのが好ましく、この場合、純水中の溶存酸
素量を効率良く低減することができる。ここで、塩酸濃
度を１０ｐｐｍより小さくすると、ＨＣｌ水溶液を構成
するＨ+ の量が減って純水中の溶存酸素量を低減する効
果が小さくなる。また、塩酸水溶液の濃度は、少なくと
も１ｖｏｌ％以上であるのが好ましく、この場合、純水
中の溶存酸素量を効率良く低減することができる。ここ
で、塩素濃度を１ｖｏｌ％より小さくすると、ＨＣｌ水
溶液を構成するＨ+ の量が減って純水中の溶存酸素量を
低減する効果が小さくなる。
【００１６】本発明に係る洗浄は、被洗浄物洗浄槽内に
作製した塩酸水溶液中に投入して行えばよく、また、こ
の投入後に通常の流水純水洗浄を行うように構成しても
よく、この場合、塩酸水溶液処理で除去できなかった表
面の異物等を効率良く除去することができる。この時、
被洗浄物の投入は、洗浄内に作製した塩酸水溶液に純水
を供給し始めてから行うように構成してもよく、この場
合、工場内でロボットを使って自動ライン化を実現する
ことができる。
作製した塩酸水溶液中に投入して行えばよく、また、こ
の投入後に通常の流水純水洗浄を行うように構成しても
よく、この場合、塩酸水溶液処理で除去できなかった表
面の異物等を効率良く除去することができる。この時、
被洗浄物の投入は、洗浄内に作製した塩酸水溶液に純水
を供給し始めてから行うように構成してもよく、この場
合、工場内でロボットを使って自動ライン化を実現する
ことができる。
【００１７】本発明に係る被洗浄物は、シリコンあるい
はその上に形成したゲート酸化膜等の各種の膜に好まし
く適用させることができる。また、本発明に係る洗浄
は、前記被洗浄物表面から酸化物を除去する処理の後に
行う場合に好ましく適用させることができる。この被洗
浄物表面の酸化物除去処理は、弗酸あるいは緩衝弗酸処
理で行うのが好ましく、この場合、被洗浄物表面に生じ
た酸化物を効率良く除去することができる。
はその上に形成したゲート酸化膜等の各種の膜に好まし
く適用させることができる。また、本発明に係る洗浄
は、前記被洗浄物表面から酸化物を除去する処理の後に
行う場合に好ましく適用させることができる。この被洗
浄物表面の酸化物除去処理は、弗酸あるいは緩衝弗酸処
理で行うのが好ましく、この場合、被洗浄物表面に生じ
た酸化物を効率良く除去することができる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。まず、被洗浄物をＨＦ処理した後に、通常の純水
洗浄する比較例の洗浄方法について説明する。図１はＨ
Ｆ処理を施した直後とその後の通常のオーバーフロー純
水洗浄を１０分間行った時のＳｉ（１００）表面のＳｉ
−Ｈ伸縮振動による吸収の現れる波数範囲の赤外吸収ス
ペクトルを示す図である。ＨＦ処理は、Ｓｉ等の被洗浄
物表面に生じているＳｉＯ2 を除去し、その後、被洗浄
物のＳｉ表面をＨで終端することが知られている。この
図１には、被洗浄物の最表面のＳｉ原子にＨが１つ結合
したモノハイドライド（〜２０８０ｃｍ-1）、２つ結合
したダイハイドライド（〜２１１０ｃｍ-1）、３つ結合
したトリハイドライド（〜２１３０ｃｍ-1）で終端され
ており、酸化物等が存在していないことを示している。
また、この後に通常のオーバーフロー純水洗浄を１０分
間行った場合の赤外吸収スペクトルも同図に示してい
る。この場合、ＨＦ処理後直後の場合と異なり、２１５
０〜２３００ｃｍ-1の周辺に吸収が現れている。この吸
収は、Ｓｉ表面のＳｉ−Ｈ結合のバックボンドのＳｉ−
Ｓｉ結合の間にＯが入り込んだＳｉ−Ｈ結合による吸収
であり、これから、純水洗浄時に被洗浄物のＳｉ表面に
再度酸化物が成長しているのが判る。即ち、比較例の洗
浄方法では、ＨＦ処理によって被洗浄物のＳｉ表面の酸
化物（ＳｉＯ2 ）を除去しても、その後に表面の異物、
あるいは不純物を除去する目的で行う純水洗浄過程で新
たに被洗浄物のＳｉ表面に酸化物が成長してしまうとい
う問題が生じる。
する。まず、被洗浄物をＨＦ処理した後に、通常の純水
洗浄する比較例の洗浄方法について説明する。図１はＨ
Ｆ処理を施した直後とその後の通常のオーバーフロー純
水洗浄を１０分間行った時のＳｉ（１００）表面のＳｉ
−Ｈ伸縮振動による吸収の現れる波数範囲の赤外吸収ス
ペクトルを示す図である。ＨＦ処理は、Ｓｉ等の被洗浄
物表面に生じているＳｉＯ2 を除去し、その後、被洗浄
物のＳｉ表面をＨで終端することが知られている。この
図１には、被洗浄物の最表面のＳｉ原子にＨが１つ結合
したモノハイドライド（〜２０８０ｃｍ-1）、２つ結合
したダイハイドライド（〜２１１０ｃｍ-1）、３つ結合
したトリハイドライド（〜２１３０ｃｍ-1）で終端され
ており、酸化物等が存在していないことを示している。
また、この後に通常のオーバーフロー純水洗浄を１０分
間行った場合の赤外吸収スペクトルも同図に示してい
る。この場合、ＨＦ処理後直後の場合と異なり、２１５
０〜２３００ｃｍ-1の周辺に吸収が現れている。この吸
収は、Ｓｉ表面のＳｉ−Ｈ結合のバックボンドのＳｉ−
Ｓｉ結合の間にＯが入り込んだＳｉ−Ｈ結合による吸収
であり、これから、純水洗浄時に被洗浄物のＳｉ表面に
再度酸化物が成長しているのが判る。即ち、比較例の洗
浄方法では、ＨＦ処理によって被洗浄物のＳｉ表面の酸
化物（ＳｉＯ2 ）を除去しても、その後に表面の異物、
あるいは不純物を除去する目的で行う純水洗浄過程で新
たに被洗浄物のＳｉ表面に酸化物が成長してしまうとい
う問題が生じる。
【００１９】（実施例１）次に、図２はＨＦ処理後にオ
ーバーフロー純水洗浄を１０分間行った比較例の場合と
ＨＦ処理後に洗浄槽内に作製した１０００ｐｐｍのＨＣ
ｌ溶液に１０分間浸漬した場合の本実施例１の場合のＳ
ｉ（１００）表面のＳｉ−Ｈ伸縮振動による吸収の現れ
る波数範囲の赤外吸収スペクトルを示す図である。この
図２から、純水に塩酸を添加したＨＣｌ溶液で被洗浄物
を洗浄する本実施例１では、塩酸を添加しないで純水で
洗浄する比較例の場合よりも、被洗浄物のＳｉ表面に酸
化物の成長が抑制されていることが判る。
ーバーフロー純水洗浄を１０分間行った比較例の場合と
ＨＦ処理後に洗浄槽内に作製した１０００ｐｐｍのＨＣ
ｌ溶液に１０分間浸漬した場合の本実施例１の場合のＳ
ｉ（１００）表面のＳｉ−Ｈ伸縮振動による吸収の現れ
る波数範囲の赤外吸収スペクトルを示す図である。この
図２から、純水に塩酸を添加したＨＣｌ溶液で被洗浄物
を洗浄する本実施例１では、塩酸を添加しないで純水で
洗浄する比較例の場合よりも、被洗浄物のＳｉ表面に酸
化物の成長が抑制されていることが判る。
【００２０】このように、本実施例１では、純水に塩酸
を添加した塩酸水溶液で被洗浄物表面を洗浄したため、
純水中に存在するＯ2 をＨＣｌ水溶液を構成するＨ+ に
よってＨ2 Ｏに還元することができるため、純水の溶存
酸素量を低減することができ、その結果、洗浄時に被洗
浄物表面に酸化物を形成し難くすることができる。な
お、塩酸（ＨＣｌ）のＨとＣｌは、電気陰性度に差があ
るため、Ｈの電子がＣｌ側に偏っており、このため、両
者のＨとＣｌは、純水中でイオン性となっている。この
ため、前述の如く、純水中に存在するＯ2 をＨＣｌ水溶
液を構成するＨ+によってＨ2 Ｏに還元することができ
る。
を添加した塩酸水溶液で被洗浄物表面を洗浄したため、
純水中に存在するＯ2 をＨＣｌ水溶液を構成するＨ+ に
よってＨ2 Ｏに還元することができるため、純水の溶存
酸素量を低減することができ、その結果、洗浄時に被洗
浄物表面に酸化物を形成し難くすることができる。な
お、塩酸（ＨＣｌ）のＨとＣｌは、電気陰性度に差があ
るため、Ｈの電子がＣｌ側に偏っており、このため、両
者のＨとＣｌは、純水中でイオン性となっている。この
ため、前述の如く、純水中に存在するＯ2 をＨＣｌ水溶
液を構成するＨ+によってＨ2 Ｏに還元することができ
る。
【００２１】（実施例２）次に、図３はＨＦ処理後にオ
ーバーフロー純水洗浄を１０分間行った比較例の場合と
ＨＦ処理後に１００００ｐｐｍ（１ｖｅｌ％）のＨＣｌ
溶液にＳｉ（１００）ウェハを投入し、引き続き同一槽
に純水を供給しながらオーバーフロー洗浄を１０分間行
った本実施例２の場合のＳｉ（１００）表面のＳｉ−Ｈ
伸縮振動による吸収の現れる波数範囲の赤外吸収スペク
トルを示す図である。この図３から、ＨＣｌ溶液に被洗
浄物を投入した後、純水洗浄する本実施例２では、若干
酸化物の成長が認められるが、比較例の純水洗浄の場合
と比較すると、明らかに酸化物の成長が抑制されている
ことが判る。
ーバーフロー純水洗浄を１０分間行った比較例の場合と
ＨＦ処理後に１００００ｐｐｍ（１ｖｅｌ％）のＨＣｌ
溶液にＳｉ（１００）ウェハを投入し、引き続き同一槽
に純水を供給しながらオーバーフロー洗浄を１０分間行
った本実施例２の場合のＳｉ（１００）表面のＳｉ−Ｈ
伸縮振動による吸収の現れる波数範囲の赤外吸収スペク
トルを示す図である。この図３から、ＨＣｌ溶液に被洗
浄物を投入した後、純水洗浄する本実施例２では、若干
酸化物の成長が認められるが、比較例の純水洗浄の場合
と比較すると、明らかに酸化物の成長が抑制されている
ことが判る。
【００２２】このように、本実施例２では、純水に塩酸
を添加した塩酸水溶液で被洗浄物表面を洗浄したため、
純水中に存在するＯ2 をＨＣｌ水溶液を構成するＨ+ に
よってＨ2 Ｏに還元することができるため、純水の溶存
酸素量を低減することができ、その結果、洗浄時に被洗
浄物表面に酸化物を形成し難くすることができる。な
お、塩酸（ＨＣｌ）のＨとＣｌは、電気陰性度に差があ
るため、Ｈの電子がＣｌ側に偏っており、このため、両
者のＨとＣｌは、純水中でイオン性となっている。この
ため、前述の如く、純水中に存在するＯ2 をＨＣｌ水溶
液を構成するＨ+によってＨ2 Ｏに還元することができ
る。
を添加した塩酸水溶液で被洗浄物表面を洗浄したため、
純水中に存在するＯ2 をＨＣｌ水溶液を構成するＨ+ に
よってＨ2 Ｏに還元することができるため、純水の溶存
酸素量を低減することができ、その結果、洗浄時に被洗
浄物表面に酸化物を形成し難くすることができる。な
お、塩酸（ＨＣｌ）のＨとＣｌは、電気陰性度に差があ
るため、Ｈの電子がＣｌ側に偏っており、このため、両
者のＨとＣｌは、純水中でイオン性となっている。この
ため、前述の如く、純水中に存在するＯ2 をＨＣｌ水溶
液を構成するＨ+によってＨ2 Ｏに還元することができ
る。
【００２３】また、本実施例２では、被洗浄物を塩酸水
溶液で処理した後、純水を供給しながら流水洗浄を行っ
ているため、塩酸水溶液処理で除去できなかった異物等
を効率良く除去することができる。なお、本実施例２に
おいては、被洗浄物の投入を、洗浄槽内に作製した塩酸
水溶液に純水を供給し始めてから行うように構成しても
よく、上記と同様の効果を得ることができる。
溶液で処理した後、純水を供給しながら流水洗浄を行っ
ているため、塩酸水溶液処理で除去できなかった異物等
を効率良く除去することができる。なお、本実施例２に
おいては、被洗浄物の投入を、洗浄槽内に作製した塩酸
水溶液に純水を供給し始めてから行うように構成しても
よく、上記と同様の効果を得ることができる。
【００２４】また、上記実施例２においては、洗浄初期
の塩酸濃度を１００００ｐｐｍ（１ｖｅｌ％）している
ため、純水を供給しながら流水洗浄を行っても、塩酸濃
度が１０ｐｐｍ以下に下がらないようにしているため、
洗浄液中の溶存酸素量が低減したままの状態を保つこと
ができる。なお、上記実施例１，２においては、洗浄中
の塩酸水溶液の塩酸濃度は、少なくとも１０ｐｐｍ以上
であるのが好ましく、特に実施例２においては、純水供
給前の塩酸濃度が１００００ｐｐｍ以上であることが好
ましい。この場合、純水中の溶存酸素量を効率良く低減
することができる。
の塩酸濃度を１００００ｐｐｍ（１ｖｅｌ％）している
ため、純水を供給しながら流水洗浄を行っても、塩酸濃
度が１０ｐｐｍ以下に下がらないようにしているため、
洗浄液中の溶存酸素量が低減したままの状態を保つこと
ができる。なお、上記実施例１，２においては、洗浄中
の塩酸水溶液の塩酸濃度は、少なくとも１０ｐｐｍ以上
であるのが好ましく、特に実施例２においては、純水供
給前の塩酸濃度が１００００ｐｐｍ以上であることが好
ましい。この場合、純水中の溶存酸素量を効率良く低減
することができる。
【００２５】上記実施例１，２は、被洗浄物をシリコン
で構成する好ましい態様の場合について説明したが、本
発明においては、例えば、そのＳｉ上に形成したゲート
酸化膜等の各種の膜にも好ましく適用させることができ
る。
で構成する好ましい態様の場合について説明したが、本
発明においては、例えば、そのＳｉ上に形成したゲート
酸化膜等の各種の膜にも好ましく適用させることができ
る。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、既存の装置を用いつつ
純粋洗浄過程で被加工表面に成長する酸化物を安価にか
つ簡便に抑制することができるという効果がある。
純粋洗浄過程で被加工表面に成長する酸化物を安価にか
つ簡便に抑制することができるという効果がある。
【図１】比較例のＨＦ処理直後とその後オーバーフロー
純水洗浄を１０分間行った時のＳｉ（１００）表面のＳ
ｉ−Ｈ伸縮振動による吸収の現れる波数範囲の赤外吸収
スペクトルを示す図である。
純水洗浄を１０分間行った時のＳｉ（１００）表面のＳ
ｉ−Ｈ伸縮振動による吸収の現れる波数範囲の赤外吸収
スペクトルを示す図である。
【図２】ＨＦ処理後にオーバーフロー純水洗浄を１０分
間行った比較例の場合とＨＦ処理後に０．１ｖｏｌ％
（１０００ｐｐｍ）のＨＣｌ溶液に１０分間浸漬した本
実施例１の場合のＳｉ（１００）表面のＳｉ−Ｈ伸縮振
動による吸収の現れる波数範囲の赤外吸収スペクトルを
示す図である。
間行った比較例の場合とＨＦ処理後に０．１ｖｏｌ％
（１０００ｐｐｍ）のＨＣｌ溶液に１０分間浸漬した本
実施例１の場合のＳｉ（１００）表面のＳｉ−Ｈ伸縮振
動による吸収の現れる波数範囲の赤外吸収スペクトルを
示す図である。
【図３】ＨＦ処理後にオーバーフロー純水洗浄を１０分
間行った比較例の場合とＨＦ処理後に１ｖｏｌ％（１０
０００ｐｐｍ）のＨＣｌ溶液にウェハを投入し、引き続
きオーバーフロー純水洗浄を１０分間行った本実施例２
の場合のＳｉ（１００）表面のＳｉ−Ｈ伸縮振動による
吸収の現れる波数範囲の赤外吸収スペクトルを示す図で
ある。
間行った比較例の場合とＨＦ処理後に１ｖｏｌ％（１０
０００ｐｐｍ）のＨＣｌ溶液にウェハを投入し、引き続
きオーバーフロー純水洗浄を１０分間行った本実施例２
の場合のＳｉ（１００）表面のＳｉ−Ｈ伸縮振動による
吸収の現れる波数範囲の赤外吸収スペクトルを示す図で
ある。
Claims (11)
- 【請求項１】被洗浄物表面から酸化物を除去処理した
後、被洗浄物表面を純水に塩酸を添加した塩酸水溶液で
洗浄する工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造
方法。 - 【請求項２】前記被洗浄物表面の酸化物除去処理は、弗
酸及び衝撃弗酸処理のうち、少なくともどちらか一方の
処理で行うことを特徴とする請求項１記載の半導体装置
の製造方法。 - 【請求項３】前記塩酸水溶液の塩酸濃度は、少なくとも
１０ｐｐｍ以上であることを特徴とする請求項１，２記
載の半導体装置の製造方法。記載の半導体装置の製造方
法。 - 【請求項４】前記被洗浄物は、シリコンあるいはその上
に形成した各種の膜であることを特徴とする請求項１乃
至３記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項５】被洗浄物を洗浄槽内に作製した塩酸水溶液
中に投入して洗浄を行った後、更に同一槽内に純水を供
給して洗浄を行うことを特徴とする半導体装置の製造方
法。 - 【請求項６】前記被洗浄物の投入は、前記洗浄槽内に作
製した前記塩酸水溶液に純水を供給し始めてから行うこ
とを特徴とする請求項５記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項７】前記塩酸水溶液の塩酸濃度は、少なくとも
１００００ｐｐｍ以上であることを特徴とする請求項
５，６記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項８】前記被洗浄物は、シリコンあるいはその上
に形成した各種の膜であることを特徴とする請求項５乃
至７記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項９】前記洗浄は、前記被洗浄物表面から酸化物
を除去する処理の後に行うことを特徴とする請求項５乃
至８記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項１０】前記被洗浄物表面の酸化物除去処理は、
弗酸及び衝撃弗酸処理のうち、少なくともどちらか一方
の処理で行うことを特徴とする請求項５乃至９記載の半
導体装置の製造方法。 - 【請求項１１】前記純水の供給量は、塩酸水溶液の塩酸
濃度が１０ｐｐｍ未満にならない量であることを特徴と
する請求項５，６記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04812094A JP3320190B2 (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04812094A JP3320190B2 (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07263392A true JPH07263392A (ja) | 1995-10-13 |
| JP3320190B2 JP3320190B2 (ja) | 2002-09-03 |
Family
ID=12794475
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04812094A Expired - Lifetime JP3320190B2 (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3320190B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6368415B1 (en) | 1998-01-19 | 2002-04-09 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method for washing semiconductor substrate and washing apparatus therefor |
| JP2015106647A (ja) * | 2013-11-29 | 2015-06-08 | 株式会社Sumco | シリコンウェーハの製造方法 |
| CN107863288A (zh) * | 2016-09-22 | 2018-03-30 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 一种清洗半导体衬底的方法 |
-
1994
- 1994-03-18 JP JP04812094A patent/JP3320190B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6368415B1 (en) | 1998-01-19 | 2002-04-09 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method for washing semiconductor substrate and washing apparatus therefor |
| JP2015106647A (ja) * | 2013-11-29 | 2015-06-08 | 株式会社Sumco | シリコンウェーハの製造方法 |
| CN107863288A (zh) * | 2016-09-22 | 2018-03-30 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 一种清洗半导体衬底的方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3320190B2 (ja) | 2002-09-03 |
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