JPH0852443A - 超純水による洗浄方法 - Google Patents
超純水による洗浄方法Info
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- JPH0852443A JPH0852443A JP21065994A JP21065994A JPH0852443A JP H0852443 A JPH0852443 A JP H0852443A JP 21065994 A JP21065994 A JP 21065994A JP 21065994 A JP21065994 A JP 21065994A JP H0852443 A JPH0852443 A JP H0852443A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 超純水を用いた洗浄による、粒子汚染、分子
汚染という問題を除去することのできる超純水による洗
浄方法を提供する。 【構成】 中央部に流れる超純水の洗浄用水流１１と、
該水流を取巻く超純水又は純水の保護用水流１２とを被
洗浄物１０に流射し、前記洗浄用水流が被洗浄物の洗浄
部位に流射して該洗浄部位を被覆して流出し、前記保護
用水流は大気中の静電気又はガス成分を取り込み、該取
り込まれた静電気又はガス成分が前記洗浄用水流に拡散
する前に、前記被覆部分に到達して流出する。
汚染という問題を除去することのできる超純水による洗
浄方法を提供する。 【構成】 中央部に流れる超純水の洗浄用水流１１と、
該水流を取巻く超純水又は純水の保護用水流１２とを被
洗浄物１０に流射し、前記洗浄用水流が被洗浄物の洗浄
部位に流射して該洗浄部位を被覆して流出し、前記保護
用水流は大気中の静電気又はガス成分を取り込み、該取
り込まれた静電気又はガス成分が前記洗浄用水流に拡散
する前に、前記被覆部分に到達して流出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超純水による洗浄方法
に係り、特に高度の清浄度を必要とする半導体ウエハ等
の洗浄に利用可能な超純水を用いた洗浄方法に関する。
に係り、特に高度の清浄度を必要とする半導体ウエハ等
の洗浄に利用可能な超純水を用いた洗浄方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体産業の発展はめざましく、現在は
ＤＲＡＭで言えば、４Ｍビットの量産時代から１６Ｍビ
ットの量産時代に入りつつあり、近い将来には６４Ｍビ
ット、２５６Ｍビットの時代を迎えようとしている。こ
のような高集積度の半導体集積回路の製造にあたって
は、超純水による洗浄工程は不可欠なものであり、ウエ
ハプロセスで使用される超純水への要求水準は集積規模
の上昇につれて益々きびしくなっている。このため、例
えば４ＭＤＲＡＭ級と６４ＭＤＲＡＭ級とを比較する
と、超純水に要求される水準は、例えばその抵抗率は１
８．０ＭΩ・ｃｍ以上から１８．２ＭΩ・ｃｍ以上が必
要となり、全有機体炭素（ＴＯＣ）は、１０〜２０μｇ
Ｃ／ｌから１μｇＣ／ｌ以下が必要となるといわれてい
る。そして、超純水に要求される水準が高くなると、そ
の製造コストも上昇し、半導体素子の製造コストにも影
響を及ぼしてくる。
ＤＲＡＭで言えば、４Ｍビットの量産時代から１６Ｍビ
ットの量産時代に入りつつあり、近い将来には６４Ｍビ
ット、２５６Ｍビットの時代を迎えようとしている。こ
のような高集積度の半導体集積回路の製造にあたって
は、超純水による洗浄工程は不可欠なものであり、ウエ
ハプロセスで使用される超純水への要求水準は集積規模
の上昇につれて益々きびしくなっている。このため、例
えば４ＭＤＲＡＭ級と６４ＭＤＲＡＭ級とを比較する
と、超純水に要求される水準は、例えばその抵抗率は１
８．０ＭΩ・ｃｍ以上から１８．２ＭΩ・ｃｍ以上が必
要となり、全有機体炭素（ＴＯＣ）は、１０〜２０μｇ
Ｃ／ｌから１μｇＣ／ｌ以下が必要となるといわれてい
る。そして、超純水に要求される水準が高くなると、そ
の製造コストも上昇し、半導体素子の製造コストにも影
響を及ぼしてくる。
【０００３】従来の超純水による洗浄方法には、洗浄シ
ンクに超純水をアップフローで流してその中に半導体ウ
エハを浸漬する方法、高速ジェット流をウエハ面に噴射
するスクラバ洗浄法、ウエハを高速回転させながら超純
水を流すスピンナ洗浄法等がある。又、高速ジェットを
噴射するスクラバ洗浄装置としては、特開昭６１−２３
４９６４号公報、特開平３−１３９８３２号公報、特開
平３−１４３５５８号公報、特開平３−１４８８２５号
公報等に開示されている装置がある。
ンクに超純水をアップフローで流してその中に半導体ウ
エハを浸漬する方法、高速ジェット流をウエハ面に噴射
するスクラバ洗浄法、ウエハを高速回転させながら超純
水を流すスピンナ洗浄法等がある。又、高速ジェットを
噴射するスクラバ洗浄装置としては、特開昭６１−２３
４９６４号公報、特開平３−１３９８３２号公報、特開
平３−１４３５５８号公報、特開平３−１４８８２５号
公報等に開示されている装置がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように超純水の純度が向上してくると、高比抵抗の超純
水を高速ジェットで半導体ウエハ（被洗浄物）面に噴出
するスクラバー洗浄を行うと、大気と水流との摩擦面か
ら静電気が発生し、問題を引き起こすようになる。なぜ
ならば、この静電気が洗浄中のウエハ上に蓄積すれば、
超純水中のパーティクルを吸引付着するだけでなく、デ
バイスの絶縁膜破壊や特性の変化を起こす場合もあるか
らである。
ように超純水の純度が向上してくると、高比抵抗の超純
水を高速ジェットで半導体ウエハ（被洗浄物）面に噴出
するスクラバー洗浄を行うと、大気と水流との摩擦面か
ら静電気が発生し、問題を引き起こすようになる。なぜ
ならば、この静電気が洗浄中のウエハ上に蓄積すれば、
超純水中のパーティクルを吸引付着するだけでなく、デ
バイスの絶縁膜破壊や特性の変化を起こす場合もあるか
らである。
【０００５】この対策として、超純水に炭酸ガスを注入
することで超純水の比抵抗を低下させ、超純水中に静電
気の発生を防止する場合がある。しかしながらこの方法
は原水中の炭酸ガスを脱炭酸塔と、アニオン交換樹脂等
で一度除去した後で、再び炭酸ガスを付加することにな
り、実に不経済な方法である。さらに、超純水の静電気
防止のために付加した炭酸ガスが超純水中で炭酸（Ｈ2
ＣＯ3）を形成し、洗浄中に外部から超純水中に溶解し
たアルカリ成分と化合し塩を形成し、半導体ウエハ表面
にパーティクルとして付着し、ウエハをかえって汚損す
るという問題が発生する場合がある。このようなことか
ら、炭酸ガスを付加することが許されなくなりつつあ
る。また、超純水を大気にさらす機会を有する洗浄方法
では、大気中の炭酸ガス、酸素をはじめとするガス成
分、金属イオン等のアルカリ成分を超純水中に取り込ま
ないことが望ましい。
することで超純水の比抵抗を低下させ、超純水中に静電
気の発生を防止する場合がある。しかしながらこの方法
は原水中の炭酸ガスを脱炭酸塔と、アニオン交換樹脂等
で一度除去した後で、再び炭酸ガスを付加することにな
り、実に不経済な方法である。さらに、超純水の静電気
防止のために付加した炭酸ガスが超純水中で炭酸（Ｈ2
ＣＯ3）を形成し、洗浄中に外部から超純水中に溶解し
たアルカリ成分と化合し塩を形成し、半導体ウエハ表面
にパーティクルとして付着し、ウエハをかえって汚損す
るという問題が発生する場合がある。このようなことか
ら、炭酸ガスを付加することが許されなくなりつつあ
る。また、超純水を大気にさらす機会を有する洗浄方法
では、大気中の炭酸ガス、酸素をはじめとするガス成
分、金属イオン等のアルカリ成分を超純水中に取り込ま
ないことが望ましい。
【０００６】酸素について言及すれば、半導体ウエハ表
面の分子汚染の一つに、洗浄中のシリコンウエハ上に溶
存酸素から形成される自然酸化膜の付着という問題があ
る。超純水による洗浄中に自然酸化膜が形成されると、
例えばシリコンエピタキシャル成長を妨げたり、ＭＯＳ
デバイスの非常に薄いゲート酸化膜の膜厚、膜質の精密
制御の妨げとなり、更に又微小面積のコンタクトホール
のコンタクト抵抗増大の要因となる。このような超純水
中の溶存酸素によってシリコンウエハ上に自然酸化膜が
成長するという問題から、超純水の溶存酸素量も４ＭＤ
ＲＡＭ級では２０〜５０μｇＯ／ｌであったが、６４Ｍ
ＤＲＡＭ級以上では、５μｇＯ／ｌ以下という厳しい値
が要求されるようになってきた。
面の分子汚染の一つに、洗浄中のシリコンウエハ上に溶
存酸素から形成される自然酸化膜の付着という問題があ
る。超純水による洗浄中に自然酸化膜が形成されると、
例えばシリコンエピタキシャル成長を妨げたり、ＭＯＳ
デバイスの非常に薄いゲート酸化膜の膜厚、膜質の精密
制御の妨げとなり、更に又微小面積のコンタクトホール
のコンタクト抵抗増大の要因となる。このような超純水
中の溶存酸素によってシリコンウエハ上に自然酸化膜が
成長するという問題から、超純水の溶存酸素量も４ＭＤ
ＲＡＭ級では２０〜５０μｇＯ／ｌであったが、６４Ｍ
ＤＲＡＭ級以上では、５μｇＯ／ｌ以下という厳しい値
が要求されるようになってきた。
【０００７】本発明は上記事情に鑑みて為されたもの
で、超純水を用いた洗浄による、粒子汚染、分子汚染と
いう問題を除去することのできる超純水による洗浄方法
を提供することを目的とする。
で、超純水を用いた洗浄による、粒子汚染、分子汚染と
いう問題を除去することのできる超純水による洗浄方法
を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の超純水による洗
浄方法は、中央部に流れる超純水の洗浄用水流と、該水
流を取巻く超純水又は純水の保護用水流とを被洗浄物に
流射し、前記洗浄用水流が被洗浄物の洗浄部位に流射し
て該洗浄部位を被覆して流出し、前記保護用水流は大気
中の静電気又はガス成分を取り込み、該取り込まれた静
電気又はガス成分が前記洗浄用水流に拡散する前に、前
記被覆部分に到達して流出することを特徴とする。
浄方法は、中央部に流れる超純水の洗浄用水流と、該水
流を取巻く超純水又は純水の保護用水流とを被洗浄物に
流射し、前記洗浄用水流が被洗浄物の洗浄部位に流射し
て該洗浄部位を被覆して流出し、前記保護用水流は大気
中の静電気又はガス成分を取り込み、該取り込まれた静
電気又はガス成分が前記洗浄用水流に拡散する前に、前
記被覆部分に到達して流出することを特徴とする。
【０００９】
【作用】保護用水流は大気中の静電気又はガス成分を取
り込み、その取り込まれた静電気又はガス成分が洗浄用
水流に拡散する前に、洗浄用水流の洗浄部位の被覆部分
に到達して流出する。したがって、大気中から取り込ま
れた静電気又はガス成分は、洗浄用水流に入り込まない
ので、洗浄用水流は超純水の本来有する高い純度と高い
溶解力を維持したまま洗浄部位を被覆して洗浄すること
ができる。このため、洗浄液中の静電気による静電破
壊、あるいは自然酸化膜（分子汚染）の発生、また静電
気に吸着されたパーティクル（粒子）汚染あるいは酸又
はアルカリの混入に伴うパーティクル（粒子）の付着と
いう問題を防止することができる。
り込み、その取り込まれた静電気又はガス成分が洗浄用
水流に拡散する前に、洗浄用水流の洗浄部位の被覆部分
に到達して流出する。したがって、大気中から取り込ま
れた静電気又はガス成分は、洗浄用水流に入り込まない
ので、洗浄用水流は超純水の本来有する高い純度と高い
溶解力を維持したまま洗浄部位を被覆して洗浄すること
ができる。このため、洗浄液中の静電気による静電破
壊、あるいは自然酸化膜（分子汚染）の発生、また静電
気に吸着されたパーティクル（粒子）汚染あるいは酸又
はアルカリの混入に伴うパーティクル（粒子）の付着と
いう問題を防止することができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例について添付図面を
参照しながら説明する。尚、各図中同一符号は同一又は
相当部分を示す。
参照しながら説明する。尚、各図中同一符号は同一又は
相当部分を示す。
【００１１】図１及び図２は、本発明の超純水による洗
浄方法を行うための洗浄装置の実施例である。符号１
は、二重水流形成ノズルであり、被洗浄物である半導体
ウエハ１０の洗浄部位に対して、その中央部に流れる超
純水の洗浄用水流１１と、その水流を取りまく超純水又
は純水の保護用水流１２を形成する。洗浄用水流１１は
被洗浄物である半導体ウエハ１０の洗浄部位に流射さ
れ、洗浄部位を被覆する。ここで流射とは、高速の液流
を噴射する場合から、低速の液流を流しかけるような場
合迄の、洗浄部位に液流を流し当てる概念を意味してい
る。保護用水流１２は、被洗浄物１０の洗浄用水流１１
で被覆された部分を更に被覆するような形で被洗浄物１
０上を流出する。洗浄用水流１１はノズル１の中央ノズ
ル２から流射され、保護用水流１２は、中央ノズル２を
取りまく周囲ノズル３から流射される。尚、ノズル１の
材質としては、高速の洗浄用水流を用いる場合には、ス
テンレス鋼が好ましく、低速の洗浄用水流を用いる場合
には、パーティクル（粒子）を発生しにくい材料とし
て、硬質塩化ビニール、ポリプロピレン、ポリビニリデ
ンフルオライド等を用いることが望ましい。オリフィス
５は、サファイヤ又はダイヤモンド等から形成される微
細な孔を有する部材であり、洗浄用水流の流径を絞るこ
とにより、流速を高速化するものである。従って、後述
の第一実施例のように洗浄用水流を高速化する場合に取
り付けられ、後述の第二実施例のような低速水流を用い
る場合には必要ない。入口配管８からは洗浄用水流が供
給され、入口配管７からは保護用水流が供給される。シ
ールリング６は、保護用水流をノズル１内部でシールす
るための部材である。
浄方法を行うための洗浄装置の実施例である。符号１
は、二重水流形成ノズルであり、被洗浄物である半導体
ウエハ１０の洗浄部位に対して、その中央部に流れる超
純水の洗浄用水流１１と、その水流を取りまく超純水又
は純水の保護用水流１２を形成する。洗浄用水流１１は
被洗浄物である半導体ウエハ１０の洗浄部位に流射さ
れ、洗浄部位を被覆する。ここで流射とは、高速の液流
を噴射する場合から、低速の液流を流しかけるような場
合迄の、洗浄部位に液流を流し当てる概念を意味してい
る。保護用水流１２は、被洗浄物１０の洗浄用水流１１
で被覆された部分を更に被覆するような形で被洗浄物１
０上を流出する。洗浄用水流１１はノズル１の中央ノズ
ル２から流射され、保護用水流１２は、中央ノズル２を
取りまく周囲ノズル３から流射される。尚、ノズル１の
材質としては、高速の洗浄用水流を用いる場合には、ス
テンレス鋼が好ましく、低速の洗浄用水流を用いる場合
には、パーティクル（粒子）を発生しにくい材料とし
て、硬質塩化ビニール、ポリプロピレン、ポリビニリデ
ンフルオライド等を用いることが望ましい。オリフィス
５は、サファイヤ又はダイヤモンド等から形成される微
細な孔を有する部材であり、洗浄用水流の流径を絞るこ
とにより、流速を高速化するものである。従って、後述
の第一実施例のように洗浄用水流を高速化する場合に取
り付けられ、後述の第二実施例のような低速水流を用い
る場合には必要ない。入口配管８からは洗浄用水流が供
給され、入口配管７からは保護用水流が供給される。シ
ールリング６は、保護用水流をノズル１内部でシールす
るための部材である。
【００１２】洗浄用水流のもととなる超純水は配管９か
ら供給され、必要がある場合はプランジャポンプ１３で
加圧され、加温装置１４で例えば８０゜Ｃ程度に加温さ
れる。ここで、ポンプ１３の詳細な構造を図３に示す。
シリンダ２１内をプランジャ２２が往復する。プランジ
ャ２２の頭部２３とシリンダ２１により形成される吸込
室２４内に配管２５から超純水が吸込まれ、配管２６か
ら加圧された超純水の排出が行われる。シリンダ２１の
開口部近傍の内周壁に摺動部材２９が固着され、プラン
ジャ２２の外周面との間に摺動部３０が形成される。吸
込室２４内の摺動部３０の近傍には、マニホールド溝２
７が設けられ、排出孔２８に連通している。
ら供給され、必要がある場合はプランジャポンプ１３で
加圧され、加温装置１４で例えば８０゜Ｃ程度に加温さ
れる。ここで、ポンプ１３の詳細な構造を図３に示す。
シリンダ２１内をプランジャ２２が往復する。プランジ
ャ２２の頭部２３とシリンダ２１により形成される吸込
室２４内に配管２５から超純水が吸込まれ、配管２６か
ら加圧された超純水の排出が行われる。シリンダ２１の
開口部近傍の内周壁に摺動部材２９が固着され、プラン
ジャ２２の外周面との間に摺動部３０が形成される。吸
込室２４内の摺動部３０の近傍には、マニホールド溝２
７が設けられ、排出孔２８に連通している。
【００１３】従って、吸込室２４内においては、プラン
ジャ２２の外周面はシリンダ２１の内周面とは非接触で
ある。そして排出孔２８から図示しない別のポンプによ
り吸込室２４内の超純水を吸引することにより、吸込室
２４からマニホールド溝２７を通って排出孔２８に超純
水の流れが形成される。この超純水の流れは、摺動部３
０で発生するパーティクルが吸込室２４内に流入するこ
とを阻止するため、遮断流と呼ばれている。このような
遮断流の作用により、吸込室２４に吸引された超純水は
摺動式のプランジャポンプを用いているにもかかわら
ず、粒子汚染を受けることなく加圧され送出される。
ジャ２２の外周面はシリンダ２１の内周面とは非接触で
ある。そして排出孔２８から図示しない別のポンプによ
り吸込室２４内の超純水を吸引することにより、吸込室
２４からマニホールド溝２７を通って排出孔２８に超純
水の流れが形成される。この超純水の流れは、摺動部３
０で発生するパーティクルが吸込室２４内に流入するこ
とを阻止するため、遮断流と呼ばれている。このような
遮断流の作用により、吸込室２４に吸引された超純水は
摺動式のプランジャポンプを用いているにもかかわら
ず、粒子汚染を受けることなく加圧され送出される。
【００１４】図２に示す洗浄装置においては、高周波洗
浄を可能とするための加振装置１５を備えている。加振
装置１５は、８００ｋＨｚから数ＭＨｚの高周波振動子
と、その振動子に固設され、且つ配管中の液体に接して
加振することのできる振動板とを備えている。
浄を可能とするための加振装置１５を備えている。加振
装置１５は、８００ｋＨｚから数ＭＨｚの高周波振動子
と、その振動子に固設され、且つ配管中の液体に接して
加振することのできる振動板とを備えている。
【００１５】次に本発明の第一実施例の洗浄方法を説明
する。洗浄用水流１１としては、プランジャポンプ１３
で加圧し、オリフィス５で流径を絞り、流速数十ｍ／ｓ
とした高速の超純水を用いている。保護用水流１２とし
ては、洗浄水流１１と同種の超純水を用いているが、こ
の流速は１〜２ｍ／ｓの低速の水流である。中央部に流
れる超純水の洗浄用水流は被洗浄物１０の洗浄部位に噴
射し、キャビテーションによる気泡を発生し、この気泡
が潰れることにより超純水の強い溶解力とあいまって洗
浄部位に付着したパーティクル等を洗い流す。洗浄用水
流により洗い流されたパーティクルは更に外側の保護用
水流１２と共に洗い流され、被洗浄物１０の表面から除
去される。
する。洗浄用水流１１としては、プランジャポンプ１３
で加圧し、オリフィス５で流径を絞り、流速数十ｍ／ｓ
とした高速の超純水を用いている。保護用水流１２とし
ては、洗浄水流１１と同種の超純水を用いているが、こ
の流速は１〜２ｍ／ｓの低速の水流である。中央部に流
れる超純水の洗浄用水流は被洗浄物１０の洗浄部位に噴
射し、キャビテーションによる気泡を発生し、この気泡
が潰れることにより超純水の強い溶解力とあいまって洗
浄部位に付着したパーティクル等を洗い流す。洗浄用水
流により洗い流されたパーティクルは更に外側の保護用
水流１２と共に洗い流され、被洗浄物１０の表面から除
去される。
【００１６】本実施例においては、高速の洗浄用水流１
１は、その周囲が低速の超純水１２により覆われている
ので、洗浄用水流１１は大気と接触せず大気中の酸素ガ
スを取り込まず、又大気との摩擦により静電気を発生す
るという問題を生じない。又、保護用水流１２が大気中
から酸素ガス（Ｏ2 ）或いは炭酸ガス（ＣＯ2 ）等のガ
ス成分を取り込んでも、周辺ノズル３の噴射口から被洗
浄物１０迄の距離が数ｍｍと短いため、保護用水流１２
に取り込まれたガス成分は、洗浄用水流１１に拡散する
前に被洗浄物１０の洗浄部位の洗浄用水流で被覆された
部分に到達し、横方向に流れ、被洗浄物１０上から流出
する。したがって、被洗浄物１０の洗浄部位は、静電気
を含まない、又、ガス成分を含まない清浄な状態のまま
の超純水で被覆され洗浄される。
１は、その周囲が低速の超純水１２により覆われている
ので、洗浄用水流１１は大気と接触せず大気中の酸素ガ
スを取り込まず、又大気との摩擦により静電気を発生す
るという問題を生じない。又、保護用水流１２が大気中
から酸素ガス（Ｏ2 ）或いは炭酸ガス（ＣＯ2 ）等のガ
ス成分を取り込んでも、周辺ノズル３の噴射口から被洗
浄物１０迄の距離が数ｍｍと短いため、保護用水流１２
に取り込まれたガス成分は、洗浄用水流１１に拡散する
前に被洗浄物１０の洗浄部位の洗浄用水流で被覆された
部分に到達し、横方向に流れ、被洗浄物１０上から流出
する。したがって、被洗浄物１０の洗浄部位は、静電気
を含まない、又、ガス成分を含まない清浄な状態のまま
の超純水で被覆され洗浄される。
【００１７】尚、このように保護用水流１２は、直接被
洗浄物を洗浄するものではないため、そのグレード（純
度）を落とすことが可能であり、超純水に代えて通常の
純水を用いることができる。
洗浄物を洗浄するものではないため、そのグレード（純
度）を落とすことが可能であり、超純水に代えて通常の
純水を用いることができる。
【００１８】次に本発明の第二実施例の洗浄方法を説明
する。本実施例は図２に示す洗浄装置を用いている。洗
浄用水流１１としては、８０°Ｃ程度に加熱され、且つ
超音波振動エネルギを付与された流速１〜２ｍ／ｓの低
速の超純水を用い、保護用水流１２としては、常温の低
速（流速１〜２ｍ／ｓ）の超純水又は純水を用いる。超
純水は８０°Ｃ程度に加温されると、その溶解力がいっ
そう強くなり、また加振装置１５により超音波振動エネ
ルギを付与されるため、被洗浄物１０の洗浄部位に付着
したパーティクル（粒子）を加振し、被洗浄物から粒子
を剥奪することにより極めて高い洗浄能力を得ることが
できる。この場合においては、流速が１〜２ｍ／ｓであ
るため、オリフィス５は必要なく、またプランジャポン
プ１３で加圧する必要もないが、プランジャポンプ１３
で少し加圧して洗浄用水流１１の流速を多少速めるよう
にしても良い。
する。本実施例は図２に示す洗浄装置を用いている。洗
浄用水流１１としては、８０°Ｃ程度に加熱され、且つ
超音波振動エネルギを付与された流速１〜２ｍ／ｓの低
速の超純水を用い、保護用水流１２としては、常温の低
速（流速１〜２ｍ／ｓ）の超純水又は純水を用いる。超
純水は８０°Ｃ程度に加温されると、その溶解力がいっ
そう強くなり、また加振装置１５により超音波振動エネ
ルギを付与されるため、被洗浄物１０の洗浄部位に付着
したパーティクル（粒子）を加振し、被洗浄物から粒子
を剥奪することにより極めて高い洗浄能力を得ることが
できる。この場合においては、流速が１〜２ｍ／ｓであ
るため、オリフィス５は必要なく、またプランジャポン
プ１３で加圧する必要もないが、プランジャポンプ１３
で少し加圧して洗浄用水流１１の流速を多少速めるよう
にしても良い。
【００１９】そして、洗浄用水流１１は保護用水流１２
により取り囲まれているため、外周の保護用水流１２に
大気から静電気又はガス成分が流入しても、洗浄用水流
１１迄拡散しない。これは周辺ノズル３から流出した保
護用水流１２が数ｍｍ隔てた被洗浄物１０に到達する時
間は極めて短く、保護用水流１２中を拡散して大気から
取り込まれた静電気又はガス成分が洗浄用水流に到達す
ることはないためである。又、洗浄用水流１１の高比抵
抗の超純水が超音波振動エネルギーを付与されていて
も、その外周が保護水流と接触しているため、その界面
で静電気の発生という問題を生じない。
により取り囲まれているため、外周の保護用水流１２に
大気から静電気又はガス成分が流入しても、洗浄用水流
１１迄拡散しない。これは周辺ノズル３から流出した保
護用水流１２が数ｍｍ隔てた被洗浄物１０に到達する時
間は極めて短く、保護用水流１２中を拡散して大気から
取り込まれた静電気又はガス成分が洗浄用水流に到達す
ることはないためである。又、洗浄用水流１１の高比抵
抗の超純水が超音波振動エネルギーを付与されていて
も、その外周が保護水流と接触しているため、その界面
で静電気の発生という問題を生じない。
【００２０】上記の本発明の第一実施例又は第二実施例
の超純水又は純水に代えて、イソプロピルアルコール等
の高純度の有機溶剤を用いてもよい。イソプロピルアル
コールは静電気を発生しない性質であるほか除電効果も
あることが知られている。又、超純水を溶媒とした過酸
化水素水、ＫＯＨ（水酸化カリウム）溶液、アンモニア
水等を用いていてもよく、又オゾン（Ｏ3 ）を含む超純
水を用いても同様の作用効果を得ることができる。
の超純水又は純水に代えて、イソプロピルアルコール等
の高純度の有機溶剤を用いてもよい。イソプロピルアル
コールは静電気を発生しない性質であるほか除電効果も
あることが知られている。又、超純水を溶媒とした過酸
化水素水、ＫＯＨ（水酸化カリウム）溶液、アンモニア
水等を用いていてもよく、又オゾン（Ｏ3 ）を含む超純
水を用いても同様の作用効果を得ることができる。
【００２１】尚、以上の実施例は洗浄用水流として高速
のものと、低速のものとの二例について説明したが、こ
の中間のものを用いても勿論差し支えない。又、洗浄用
水流の圧力、流速、超音波振動エネルギの付与、加温の
有無等は任意に選択が可能であり、使用工程、被洗浄物
の状態等に応じて適宜調整されるべきものである。
のものと、低速のものとの二例について説明したが、こ
の中間のものを用いても勿論差し支えない。又、洗浄用
水流の圧力、流速、超音波振動エネルギの付与、加温の
有無等は任意に選択が可能であり、使用工程、被洗浄物
の状態等に応じて適宜調整されるべきものである。
【００２２】又、本実施例の被洗浄物として、半導体ウ
エハについて説明したが、半導体以外の微細加工デバイ
スに対しても適用できるのは勿論のことである。このよ
うに本発明の趣旨を逸脱することなく種々の変形実施例
が可能である。
エハについて説明したが、半導体以外の微細加工デバイ
スに対しても適用できるのは勿論のことである。このよ
うに本発明の趣旨を逸脱することなく種々の変形実施例
が可能である。
【００２３】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の洗浄方
法によれば、洗浄用水流が保護用水流により大気から隔
離されるため、大気との接触面から静電気またはガス成
分等が混入しても、保護用水流でこれらの成分が洗い流
され、洗浄用水流に到達することがない。このため、洗
浄用水流では、超純水が本来的に有する高い純度と強い
溶解力により、洗浄を行うことができる。従って、従来
の超純水洗浄の洗浄部位に静電気が持ち込まれ、パーテ
ィクルを吸着するあるいはデバイスの薄膜を破壊すると
いう問題が解決される。同様に、大気中のガス成分から
自然酸化膜が付着し、又、酸またはアルカリ成分が吸着
され、パーティクルが洗浄部位に付着するという問題が
解決される。又、逆の見方をすれば、超純水の純度を落
としても、従来の超純水と同程度の洗浄効果が得られ
る。従って、従来の超純水の純度で良い場合には、低コ
ストの純度を落とした超純水で同様の洗浄効果が得られ
ることから半導体製造のコストを低減することが可能と
なる。
法によれば、洗浄用水流が保護用水流により大気から隔
離されるため、大気との接触面から静電気またはガス成
分等が混入しても、保護用水流でこれらの成分が洗い流
され、洗浄用水流に到達することがない。このため、洗
浄用水流では、超純水が本来的に有する高い純度と強い
溶解力により、洗浄を行うことができる。従って、従来
の超純水洗浄の洗浄部位に静電気が持ち込まれ、パーテ
ィクルを吸着するあるいはデバイスの薄膜を破壊すると
いう問題が解決される。同様に、大気中のガス成分から
自然酸化膜が付着し、又、酸またはアルカリ成分が吸着
され、パーティクルが洗浄部位に付着するという問題が
解決される。又、逆の見方をすれば、超純水の純度を落
としても、従来の超純水と同程度の洗浄効果が得られ
る。従って、従来の超純水の純度で良い場合には、低コ
ストの純度を落とした超純水で同様の洗浄効果が得られ
ることから半導体製造のコストを低減することが可能と
なる。
【図１】本発明の一実施例の超純水による洗浄方法の装
置構成を示す説明図。
置構成を示す説明図。
【図２】本発明の他の実施例の超純水による洗浄方法の
装置構成を示す説明図。
装置構成を示す説明図。
【図３】プランジャポンプの説明図。
１ 二重水流形成ノズル １０ 被洗浄物 １１ 洗浄用水流 １２ 保護用水流
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 濱田 聡美 神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号 株 式会社荏原総合研究所内
Claims (4)
- 【請求項１】 中央部に流れる超純水の洗浄用水流と、
該水流を取巻く超純水又は純水の保護用水流とを被洗浄
物に流射し、前記洗浄用水流が被洗浄物の洗浄部位に流
射して該洗浄部位を被覆して流出し、前記保護用水流は
大気中の静電気又はガス成分を取り込み、該取り込まれ
た静電気又はガス成分が前記洗浄用水流に拡散する前
に、前記被覆部分に到達して流出することを特徴とする
超純水による洗浄方法。 - 【請求項２】 前記中央部に流れる超純水の洗浄用水流
は、超音波振動エネルギが付与されたものであることを
特徴とする請求項１記載の超純水による洗浄方法。 - 【請求項３】 中央部に流れる高純度の洗浄用液流と、
該液流を取巻く保護用液流とを被洗浄物に流射し、前記
洗浄用液流が被洗浄物の洗浄部位に流射して該洗浄部位
を被覆して流出し、前記保護用液流は大気中の静電気又
はガス成分を取り込み、該取り込まれた静電気又はガス
成分が前記洗浄用液流に拡散する前に、前記被覆部分に
到達して流出することを特徴とする高純度液流による洗
浄方法。 - 【請求項４】 前記中央部に流れる超純水の洗浄用水流
又は高純度の液流は、プランジャ型ポンプにより加圧さ
れたもので、該プランジャポンプは、シリンダと該シリ
ンダ内を往復するプランジャ頭部とで形成される吸込室
において流体の吸排をなすように構成したものであり、
前記シリンダの開口部近傍の内周壁に前記プランジャ外
周との摺動部を形成すると共に、前記吸込室の摺動部近
傍に排出孔を設け前記流体による遮断流を形成し、前記
吸込室を前記摺動部に対して遮蔽するようにしたことを
特徴とする請求項１乃至３記載の超純水又は高純度液流
による洗浄方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21065994A JPH0852443A (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | 超純水による洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21065994A JPH0852443A (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | 超純水による洗浄方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0852443A true JPH0852443A (ja) | 1996-02-27 |
Family
ID=16592982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21065994A Pending JPH0852443A (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | 超純水による洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0852443A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6106635A (en) * | 1997-03-06 | 2000-08-22 | Ebara Corporation | Washing method and washing apparatus |
| US6431185B1 (en) | 1998-10-12 | 2002-08-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Apparatus and method for cleaning a semiconductor substrate |
| JP2016152277A (ja) * | 2015-02-16 | 2016-08-22 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 基板処理装置 |
| US10262876B2 (en) | 2015-02-16 | 2019-04-16 | SCREEN Holdings Co., Ltd. | Substrate processing apparatus |
-
1994
- 1994-08-11 JP JP21065994A patent/JPH0852443A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6106635A (en) * | 1997-03-06 | 2000-08-22 | Ebara Corporation | Washing method and washing apparatus |
| US6431185B1 (en) | 1998-10-12 | 2002-08-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Apparatus and method for cleaning a semiconductor substrate |
| US6673163B2 (en) | 1998-10-12 | 2004-01-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Apparatus and method for cleaning a semiconductor substrate |
| JP2016152277A (ja) * | 2015-02-16 | 2016-08-22 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 基板処理装置 |
| US10262876B2 (en) | 2015-02-16 | 2019-04-16 | SCREEN Holdings Co., Ltd. | Substrate processing apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20031224 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040106 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20040303 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040525 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |