JPH09171989A - 半導体基板のウエットエッチング方法 - Google Patents
半導体基板のウエットエッチング方法Info
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- JPH09171989A JPH09171989A JP32861095A JP32861095A JPH09171989A JP H09171989 A JPH09171989 A JP H09171989A JP 32861095 A JP32861095 A JP 32861095A JP 32861095 A JP32861095 A JP 32861095A JP H09171989 A JPH09171989 A JP H09171989A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板表面の被処理物に処理液を噴霧して行な
うウエットエッチング方法において、エッチングむらを
なくし、かつクロスコンタミによる汚染をなくして半導
体装置の品質向上を図る。 【解決手段】 シリコン酸化膜を２０ｎｍの厚さに被着
した半導体基板８を回転台７に固定し、回転台７を回転
させながら、オゾン水３を噴霧して、半導体基板８上の
有機物を洗浄する。引き続いてエッチング液２とオゾン
水３との混合液を噴霧ノズル６から噴霧して、半導体基
板８上のシリコン酸化膜をエッチングする。エッチング
後、超純水１のマニホールドバルブ５を開いて噴霧ノズ
ル６から超純水１を噴霧し、半導体基板８をリンスす
る。リンス後、回転台７を高速で回転させて半導体基板
８を乾燥させる。
うウエットエッチング方法において、エッチングむらを
なくし、かつクロスコンタミによる汚染をなくして半導
体装置の品質向上を図る。 【解決手段】 シリコン酸化膜を２０ｎｍの厚さに被着
した半導体基板８を回転台７に固定し、回転台７を回転
させながら、オゾン水３を噴霧して、半導体基板８上の
有機物を洗浄する。引き続いてエッチング液２とオゾン
水３との混合液を噴霧ノズル６から噴霧して、半導体基
板８上のシリコン酸化膜をエッチングする。エッチング
後、超純水１のマニホールドバルブ５を開いて噴霧ノズ
ル６から超純水１を噴霧し、半導体基板８をリンスす
る。リンス後、回転台７を高速で回転させて半導体基板
８を乾燥させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板のウエ
ットエッチング方法に関するものである。
ットエッチング方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の半導体基板のウエットエッチング
方法は、主に処理槽のエッチング液に半導体基板を浸漬
してエッチングを行った後、水洗槽でリンスを行い、そ
の後遠心乾燥装置で乾燥を行っている。また近年用いら
れている噴霧式のウエットエッチング方法は、半導体基
板を回転させながらエッチング液を噴霧してエッチング
を行い、その後純水によるリンスと乾燥を行うというも
のである。
方法は、主に処理槽のエッチング液に半導体基板を浸漬
してエッチングを行った後、水洗槽でリンスを行い、そ
の後遠心乾燥装置で乾燥を行っている。また近年用いら
れている噴霧式のウエットエッチング方法は、半導体基
板を回転させながらエッチング液を噴霧してエッチング
を行い、その後純水によるリンスと乾燥を行うというも
のである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来の一方法である、処理槽によるウエットエッチング
方法では、同一のエッチング液で多数の半導体基板を処
理するため、クロスコンタミによる汚染が発生するとい
う問題がある。また、噴霧式によるウエットエッチング
方法では半導体基板を回転させながらエッチング液を噴
霧してエッチングを行うので、被処理物と処理液との濡
れ性が悪い場合にはエッチングむらが発生するという問
題がある。
従来の一方法である、処理槽によるウエットエッチング
方法では、同一のエッチング液で多数の半導体基板を処
理するため、クロスコンタミによる汚染が発生するとい
う問題がある。また、噴霧式によるウエットエッチング
方法では半導体基板を回転させながらエッチング液を噴
霧してエッチングを行うので、被処理物と処理液との濡
れ性が悪い場合にはエッチングむらが発生するという問
題がある。
【０００４】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、クロスコンタミによる汚染がなく、エッチングむら
が発生しないウエットエッチング方法を提供することを
課題とする。
で、クロスコンタミによる汚染がなく、エッチングむら
が発生しないウエットエッチング方法を提供することを
課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のウエットエッチング方法は、半導体基板を枚
葉式で１００ｒｐｍ以上で回転させるか、あるいは半導
体基板を収容したカセットを回転台に固定し、回転台を
５０ｒｐｍ以上で回転させながら基板表面の被処理物に
処理液を噴霧して行うウエットエッチング方法におい
て、被処理物のエッチングに先立って０.１〜２０ｐｐ
ｍのオゾン水を噴霧して半導体基板表面を洗浄する。ま
た、処理液とオゾン水を混合した液を噴霧してエッチン
グを行う。
に本発明のウエットエッチング方法は、半導体基板を枚
葉式で１００ｒｐｍ以上で回転させるか、あるいは半導
体基板を収容したカセットを回転台に固定し、回転台を
５０ｒｐｍ以上で回転させながら基板表面の被処理物に
処理液を噴霧して行うウエットエッチング方法におい
て、被処理物のエッチングに先立って０.１〜２０ｐｐ
ｍのオゾン水を噴霧して半導体基板表面を洗浄する。ま
た、処理液とオゾン水を混合した液を噴霧してエッチン
グを行う。
【０００６】前記の手段により、クロスコンタミによる
汚染をなくし、エッチングむらを発生させない。
汚染をなくし、エッチングむらを発生させない。
【０００７】
【発明の実施の形態】上述のように半導体基板を回転さ
せながら、０.１〜２０ｐｐｍのオゾン水を半導体基板
に噴霧することによって半導体基板上の有機物が除去さ
れる。有機物が半導体基板上に付着していると、処理液
によるエッチング時に有機物が保護膜となり、エッチン
グむらが生じるので、最初にオゾン水で有機物を除去す
る。
せながら、０.１〜２０ｐｐｍのオゾン水を半導体基板
に噴霧することによって半導体基板上の有機物が除去さ
れる。有機物が半導体基板上に付着していると、処理液
によるエッチング時に有機物が保護膜となり、エッチン
グむらが生じるので、最初にオゾン水で有機物を除去す
る。
【０００８】オゾン水濃度を０.１〜２０ｐｐｍにする
ことによって、有機物を効果的に除去することができ
る。オゾン水濃度が０.１ｐｐｍ以下では有機物の除去
能力が低く、半導体基板表面の濡れ性の改善効果が小さ
く、２０ｐｐｍ以上ではオゾンが外部に拡散して不安定
となる。
ことによって、有機物を効果的に除去することができ
る。オゾン水濃度が０.１ｐｐｍ以下では有機物の除去
能力が低く、半導体基板表面の濡れ性の改善効果が小さ
く、２０ｐｐｍ以上ではオゾンが外部に拡散して不安定
となる。
【０００９】半導体基板を枚葉式で１００ｒｐｍ以上で
回転させるか、あるいは半導体基板を収容したカセット
を回転台に固定し、回転台を５０ｒｐｍ以上で回転させ
ることによって、基板表面上の有機物を短時間で除去す
ることができ、被処理膜とエッチング液をの濡れ性をよ
くすることができる。
回転させるか、あるいは半導体基板を収容したカセット
を回転台に固定し、回転台を５０ｒｐｍ以上で回転させ
ることによって、基板表面上の有機物を短時間で除去す
ることができ、被処理膜とエッチング液をの濡れ性をよ
くすることができる。
【００１０】また、処理液とオゾン水を混合した液を半
導体基板に噴霧することによって、半導体基板表面をオ
ゾン水で酸化して濡れ性をよくし、処理液でエッチング
するのでエッチングむらがなくなり、半導体基板上のシ
リコン酸化膜を均一にエッチングすることができる。
導体基板に噴霧することによって、半導体基板表面をオ
ゾン水で酸化して濡れ性をよくし、処理液でエッチング
するのでエッチングむらがなくなり、半導体基板上のシ
リコン酸化膜を均一にエッチングすることができる。
【００１１】また、絶えず新しい液を半導体基板に噴霧
してエッチングすることによってクロスコンタミによる
汚染をなくすことができる。
してエッチングすることによってクロスコンタミによる
汚染をなくすことができる。
【００１２】次に半導体基板上のシリコン酸化膜あるい
はシリコン窒化膜をエッチングする工程において、本発
明の具体的なウエットエッチング方法の一例を図面を用
いて説明する。
はシリコン窒化膜をエッチングする工程において、本発
明の具体的なウエットエッチング方法の一例を図面を用
いて説明する。
【００１３】図１は、この例で使用するエッチング装置
の概略図である。図１において、１は超純水、２は１
５：１の比率に希釈された弗酸のエッチング液、３はオ
ゾン水、４はオゾン水生成装置、５はマニホールドバル
ブ、６は噴霧ノズル、７は回転台、８は半導体基板、９
はカセットである。
の概略図である。図１において、１は超純水、２は１
５：１の比率に希釈された弗酸のエッチング液、３はオ
ゾン水、４はオゾン水生成装置、５はマニホールドバル
ブ、６は噴霧ノズル、７は回転台、８は半導体基板、９
はカセットである。
【００１４】図１に示すように、上面に被処理膜として
シリコン酸化膜を２０ｎｍの厚さに被着した半導体基板
８をカセット９にセットして回転台７に固定し、この回
転台７を５０ｒｐｍ以上の回転速度で回転させる。回転
台７を回転させながら、オゾン水生成装置４で生成した
濃度０.１〜２０ｐｐｍのオゾン水３を、マニホールド
バルブ５を開いて噴霧ノズル６から１００ｍｌ／分以上
の割合で噴霧する。回転台７を回転させながらオゾン水
３を噴霧することで、半導体基板８上の有機物が洗浄さ
れる。回転台７を５０ｒｐｍ以上で回転させることによ
って、半導体基板８の表面上の有機物を短時間で除去す
ることができ、被処理膜とエッチング液との濡れ性をよ
くすることができる。
シリコン酸化膜を２０ｎｍの厚さに被着した半導体基板
８をカセット９にセットして回転台７に固定し、この回
転台７を５０ｒｐｍ以上の回転速度で回転させる。回転
台７を回転させながら、オゾン水生成装置４で生成した
濃度０.１〜２０ｐｐｍのオゾン水３を、マニホールド
バルブ５を開いて噴霧ノズル６から１００ｍｌ／分以上
の割合で噴霧する。回転台７を回転させながらオゾン水
３を噴霧することで、半導体基板８上の有機物が洗浄さ
れる。回転台７を５０ｒｐｍ以上で回転させることによ
って、半導体基板８の表面上の有機物を短時間で除去す
ることができ、被処理膜とエッチング液との濡れ性をよ
くすることができる。
【００１５】これに連続してエッチング液２のマニホー
ルドバルブ５を開き、２０℃の温度に保持したエッチン
グ液２を噴霧ノズル６から２分間噴霧して、半導体基板
８上のシリコン酸化膜をエッチングする。
ルドバルブ５を開き、２０℃の温度に保持したエッチン
グ液２を噴霧ノズル６から２分間噴霧して、半導体基板
８上のシリコン酸化膜をエッチングする。
【００１６】エッチング後、超純水１のマニホールドバ
ルブ５を開いて噴霧ノズル６から超純水１を噴霧し、半
導体基板８をリンスする。リンス後、回転台７を高速で
回転させて半導体基板８を乾燥させる。
ルブ５を開いて噴霧ノズル６から超純水１を噴霧し、半
導体基板８をリンスする。リンス後、回転台７を高速で
回転させて半導体基板８を乾燥させる。
【００１７】以上のようにしてエッチングされた半導体
基板８の表面から被処理膜であるシリコン酸化膜が均一
にエッチング除去され、平滑なシリコン面が得られた。
基板８の表面から被処理膜であるシリコン酸化膜が均一
にエッチング除去され、平滑なシリコン面が得られた。
【００１８】以下本発明の実施の形態の他の例につい
て、図１を参照しながら説明する。上面に被処理膜とし
てシリコン酸化膜を２０ｎｍの厚さに被着した半導体基
板８をカセット９にセットして回転台７に固定し、この
回転台７を５０ｒｐｍ以上の回転速度で回転させる。回
転台７を回転させながら、オゾン生成装置４で生成した
濃度０.１〜２０ｐｐｍのオゾン水３とエッチング液２
との混合液を噴霧ノズル６から２分間噴霧して、半導体
基板８上のシリコン酸化膜をエッチングする。回転台７
を５０ｒｐｍ以上で回転させることによって、半導体基
板８の表面上の被処理膜とエッチング液との濡れ性をよ
くすることができ、均一にエッチングすることができ
る。エッチング後、超純水１のマニホールドバルブ５を
開き、噴霧ノズル６から超純水１を噴霧して、半導体基
板８をリンスする。リンス後、回転台７を高速で回転さ
せて半導体基板８を乾燥させる。
て、図１を参照しながら説明する。上面に被処理膜とし
てシリコン酸化膜を２０ｎｍの厚さに被着した半導体基
板８をカセット９にセットして回転台７に固定し、この
回転台７を５０ｒｐｍ以上の回転速度で回転させる。回
転台７を回転させながら、オゾン生成装置４で生成した
濃度０.１〜２０ｐｐｍのオゾン水３とエッチング液２
との混合液を噴霧ノズル６から２分間噴霧して、半導体
基板８上のシリコン酸化膜をエッチングする。回転台７
を５０ｒｐｍ以上で回転させることによって、半導体基
板８の表面上の被処理膜とエッチング液との濡れ性をよ
くすることができ、均一にエッチングすることができ
る。エッチング後、超純水１のマニホールドバルブ５を
開き、噴霧ノズル６から超純水１を噴霧して、半導体基
板８をリンスする。リンス後、回転台７を高速で回転さ
せて半導体基板８を乾燥させる。
【００１９】以上のようにしてエッチングされた半導体
基板８の表面から、被処理膜であるシリコン酸化膜が均
一にエッチング除去された。
基板８の表面から、被処理膜であるシリコン酸化膜が均
一にエッチング除去された。
【００２０】以下本発明の実施の形態のさらに他の例に
ついて、図１を参照しながら説明する。上面に被処理膜
としてシリコン酸化膜を２０ｎｍの厚さに被着した半導
体基板８をカセット９にセットして回転台７に固定し、
この回転台７を５０ｒｐｍ以上の回転速度で回転させ
る。回転台７を回転させながら、オゾン水生成装置４で
生成した濃度０.１〜２０ｐｐｍのオゾン水３を、マニ
ホールドバルブ５を開い、て噴霧ノズル６から１００ｍ
ｌ／分以上の割合で噴霧する。回転台７を回転させなが
らオゾン水３を噴霧することよって半導体基板８上の有
機物を洗浄する。
ついて、図１を参照しながら説明する。上面に被処理膜
としてシリコン酸化膜を２０ｎｍの厚さに被着した半導
体基板８をカセット９にセットして回転台７に固定し、
この回転台７を５０ｒｐｍ以上の回転速度で回転させ
る。回転台７を回転させながら、オゾン水生成装置４で
生成した濃度０.１〜２０ｐｐｍのオゾン水３を、マニ
ホールドバルブ５を開い、て噴霧ノズル６から１００ｍ
ｌ／分以上の割合で噴霧する。回転台７を回転させなが
らオゾン水３を噴霧することよって半導体基板８上の有
機物を洗浄する。
【００２１】これに連続してエッチング液２とオゾン水
３のマニホールドバルブ５を開き、２０℃の温度に保持
したエッチング液２とオゾン水３との混合液を、噴霧ノ
ズル６から２分間噴霧して、半導体基板８上のシリコン
酸化膜をエッチングする。
３のマニホールドバルブ５を開き、２０℃の温度に保持
したエッチング液２とオゾン水３との混合液を、噴霧ノ
ズル６から２分間噴霧して、半導体基板８上のシリコン
酸化膜をエッチングする。
【００２２】エッチング後、超純水１のマニホールドバ
ルブ５を開き噴霧ノズル６から超純水１を噴霧して半導
体基板８をリンスする。リンス後、回転台７を高速で回
転させて半導体基板８を乾燥させる。
ルブ５を開き噴霧ノズル６から超純水１を噴霧して半導
体基板８をリンスする。リンス後、回転台７を高速で回
転させて半導体基板８を乾燥させる。
【００２３】以上のようにして有機物をオゾン水で除去
した後、連続してオゾン水とエッチング液との混合液で
処理することによって、半導体基板８の表面から被処理
膜であるシリコン酸化膜がさらに均一にエッチング除去
され、平滑なシリコン面が得られ、表面に残留する可動
イオン密度を２.５×１０10／ｃｍ2以下にすることがで
きた。
した後、連続してオゾン水とエッチング液との混合液で
処理することによって、半導体基板８の表面から被処理
膜であるシリコン酸化膜がさらに均一にエッチング除去
され、平滑なシリコン面が得られ、表面に残留する可動
イオン密度を２.５×１０10／ｃｍ2以下にすることがで
きた。
【００２４】本発明の実施の形態のさらに他の例につい
て、図２を参照しながら説明する。図２は、この例にお
いて使用したエッチング装置の概略図である。図２にお
いて、１は超純水、２は１５：１に希釈された弗酸のエ
ッチング液、３はオゾン水、４はオゾン水生成装置、５
はマニホールドバルブ、６は噴霧ノズル、８は半導体基
板である。図１に示した例と異なるところは、半導体基
板の回転を枚葉式にしたことである。
て、図２を参照しながら説明する。図２は、この例にお
いて使用したエッチング装置の概略図である。図２にお
いて、１は超純水、２は１５：１に希釈された弗酸のエ
ッチング液、３はオゾン水、４はオゾン水生成装置、５
はマニホールドバルブ、６は噴霧ノズル、８は半導体基
板である。図１に示した例と異なるところは、半導体基
板の回転を枚葉式にしたことである。
【００２５】図２に示すように、上面に被処理膜として
シリコン酸化膜を２０ｎｍの厚さに被着した半導体基板
８を枚葉式で１００ｒｐｍ以上の回転速度で回転させ
る。半導体基板８を回転させながら、オゾン水生成装置
４で生成した濃度０.１〜２０ｐｐｍのオゾン水３を、
マニホールドバルブ５を開いて噴霧ノズル６から１０ｍ
ｌ／分以上の割合で噴霧する。オゾン水３を噴霧するこ
とによって、半導体基板８上の有機物が洗浄される。半
導体基板８を枚葉式で１００ｒｐｍ以上で回転させるこ
とによって、基板表面上の有機物を短時間で除去するこ
とができ、被処理膜とエッチング液との濡れ性をよくす
ることができる。
シリコン酸化膜を２０ｎｍの厚さに被着した半導体基板
８を枚葉式で１００ｒｐｍ以上の回転速度で回転させ
る。半導体基板８を回転させながら、オゾン水生成装置
４で生成した濃度０.１〜２０ｐｐｍのオゾン水３を、
マニホールドバルブ５を開いて噴霧ノズル６から１０ｍ
ｌ／分以上の割合で噴霧する。オゾン水３を噴霧するこ
とによって、半導体基板８上の有機物が洗浄される。半
導体基板８を枚葉式で１００ｒｐｍ以上で回転させるこ
とによって、基板表面上の有機物を短時間で除去するこ
とができ、被処理膜とエッチング液との濡れ性をよくす
ることができる。
【００２６】これに連続してエッチング液２のマニホー
ルドバルブ５を開いて、２０℃の温度に保持したエッチ
ング液２を、噴霧ノズル６から２分間噴霧して、半導体
基板８上のシリコン酸化膜をエッチングする。エッチン
グ後、超純水１のマニホールドバルブ５を開いて噴霧ノ
ズル６から超純水１を噴霧し、半導体基板８をリンスす
る。リンス後、半導体基板８を高速で回転させて半導体
基板８を乾燥させる。
ルドバルブ５を開いて、２０℃の温度に保持したエッチ
ング液２を、噴霧ノズル６から２分間噴霧して、半導体
基板８上のシリコン酸化膜をエッチングする。エッチン
グ後、超純水１のマニホールドバルブ５を開いて噴霧ノ
ズル６から超純水１を噴霧し、半導体基板８をリンスす
る。リンス後、半導体基板８を高速で回転させて半導体
基板８を乾燥させる。
【００２７】以上のようにして有機物をオゾン水で除去
した後、連続してエッチング液で処理することによっ
て、半導体基板８の表面から被処理膜であるシリコン酸
化膜が均一にエッチング除去され、平滑なシリコン面が
得られた。
した後、連続してエッチング液で処理することによっ
て、半導体基板８の表面から被処理膜であるシリコン酸
化膜が均一にエッチング除去され、平滑なシリコン面が
得られた。
【００２８】なお、この例では、被処理物のエッチング
に先立ってオゾン水を噴霧して半導体基板表面を洗浄し
たが、処理液とオゾン水を混合した液を噴霧して被処理
物をエッチングしてもよい。
に先立ってオゾン水を噴霧して半導体基板表面を洗浄し
たが、処理液とオゾン水を混合した液を噴霧して被処理
物をエッチングしてもよい。
【００２９】
【発明の効果】本発明のウエットエッチング方法によれ
ば、まずオゾン水で半導体基板を洗浄し、引き続いて弗
酸等のエッチング液とオゾン水の混合液でエッチングす
ることによって、エッチングむらをなくし、良好なエッ
チング均一性が得られる上に、クロスコンタミによる汚
染をなくすことができるため、半導体の品質向上と歩留
りの向上に絶大な効果を上げることができる。
ば、まずオゾン水で半導体基板を洗浄し、引き続いて弗
酸等のエッチング液とオゾン水の混合液でエッチングす
ることによって、エッチングむらをなくし、良好なエッ
チング均一性が得られる上に、クロスコンタミによる汚
染をなくすことができるため、半導体の品質向上と歩留
りの向上に絶大な効果を上げることができる。
【図１】本発明の半導体のエッチング方法で使用したエ
ッチング装置の一例の概略図
ッチング装置の一例の概略図
【図２】同じく他の例の概略図
１ 超純水 ２ エッチング液 ３ オゾン水 ４ オゾン水生成装置 ５ マニホールドバルブ ６ 噴霧ノズル ７ 回転台 ８ 半導体基板 ９ カセット
Claims (5)
- 【請求項１】 半導体基板を回転させながら、前記半導
体基板の表面上の被処理物に処理液を噴霧して行うウエ
ットエッチング方法であって、前記被処理物のエッチン
グに先立ってオゾン水を噴霧して前記半導体基板の表面
を洗浄することを特徴とする半導体基板のウエットエッ
チング方法。 - 【請求項２】 半導体基板を回転させながら、前記半導
体基板の表面上の被処理物に処理液を噴霧して行うウエ
ットエッチング方法であって、前記処理液とオゾン水と
を混合した液を噴霧して前記被処理物を除去することを
特徴とする半導体基板のウエットエッチング方法。 - 【請求項３】 半導体基板を枚葉式で１００ｒｐｍ以上
で回転させることを特徴とする請求項１または２に記載
の半導体基板のウエットエッチング方法。 - 【請求項４】 半導体基板を収容したカセットを回転台
に固定し、前記回転台を５０ｒｐｍ以上で回転させるこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の半導体基板の
ウエットエッチング方法。 - 【請求項５】 オゾン水濃度が０.１〜２０ｐｐｍであ
ることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体基
板のウエットエッチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32861095A JPH09171989A (ja) | 1995-12-18 | 1995-12-18 | 半導体基板のウエットエッチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32861095A JPH09171989A (ja) | 1995-12-18 | 1995-12-18 | 半導体基板のウエットエッチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09171989A true JPH09171989A (ja) | 1997-06-30 |
Family
ID=18212202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32861095A Pending JPH09171989A (ja) | 1995-12-18 | 1995-12-18 | 半導体基板のウエットエッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09171989A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7780867B1 (en) * | 1999-10-01 | 2010-08-24 | Novellus Systems, Inc. | Edge bevel removal of copper from silicon wafers |
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