JPH09219384A - Method and equipment for cleaning - Google Patents

Method and equipment for cleaning

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JPH09219384A
JPH09219384A JP2267796A JP2267796A JPH09219384A JP H09219384 A JPH09219384 A JP H09219384A JP 2267796 A JP2267796 A JP 2267796A JP 2267796 A JP2267796 A JP 2267796A JP H09219384 A JPH09219384 A JP H09219384A
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JP
Japan
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cleaning
liquid
contact hole
semiconductor device
cleaning liquid
Prior art date
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Application number
JP2267796A
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Japanese (ja)
Inventor
Keita Shoji
啓太 庄司
Itaru Sugano
至 菅野
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Renesas Semiconductor Engineering Corp
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Renesas Semiconductor Engineering Corp
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Renesas Semiconductor Engineering Corp, Mitsubishi Electric Corp filed Critical Renesas Semiconductor Engineering Corp
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  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To remove foreign matters at the bottom of a contact hole without decreasing the reliability of a semiconductor device by processing the semiconductor device with cleaning liquid which has a specified viscosity and has a capacity of dissolving foreign matters and then processing the device to which the liquid is attached with a rinse. SOLUTION: In order to remove foreign matters 39 on a wafer wherein a contact hole 38 is formed, the wafer is first dipped in cleaning liquid for a specified period of time. Nextly, the wafer is dipped in a rinse for a specified period of time. The liquid has a viscosity of 50cp or above and 40cp or below. For example, the it is constituted of an organic or acid thickener, a hydrogen fluoride or hydrogen fluoride compound, and water. As for the organic thickener, ethylene glycol, glycerol, cresol, or phenol is used. And, for the acid thickener, phosphoric acid or sulfuric acid is used.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、半導体装置にコ
ンタクトホールを形成する際に生じる、コンタクトホー
ル内底部の異物の除去を半導体装置の信頼性を低下させ
ることなく行うことのできる洗浄方法および洗浄装置に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cleaning method and a cleaning method capable of removing foreign matters on the inner bottom of a contact hole, which may occur when a contact hole is formed in a semiconductor device, without lowering the reliability of the semiconductor device. It relates to the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】図9は従来の半導体装置の洗浄装置の構
成を示す図である。図において、1は洗浄液2が貯めら
れたオーバーフロー型の洗浄槽、3は半導体装置として
のウエハ、4は洗浄槽1の洗浄液2を循環させる循環ラ
インで、ポンプ5とフィルタ6とが備えられている。7
はリンス液8が貯められたオーバーフロー型のリンス
槽、9はリンス槽7にリンス液8を供給するための供給
ライン、10はスピンドライヤである。
2. Description of the Related Art FIG. 9 is a diagram showing a structure of a conventional semiconductor device cleaning apparatus. In the figure, 1 is an overflow type cleaning tank in which a cleaning liquid 2 is stored, 3 is a wafer as a semiconductor device, 4 is a circulation line for circulating the cleaning liquid 2 in the cleaning tank 1, and a pump 5 and a filter 6 are provided. There is. 7
Is an overflow type rinse tank in which the rinse solution 8 is stored, 9 is a supply line for supplying the rinse solution 8 to the rinse tank 7, and 10 is a spin dryer.

【0003】次に上記のように構成された従来の洗浄装
置の半導体装置の洗浄方法について図10を交えて説明
する。まず、図10(a)に示す半導体基板あるいは下
層配線層11上に層間絶縁膜12および配線層13をそ
れぞれ形成した後、パターニングされたレジスト膜14
を形成する。次に、図10(b)に示すように、レジス
ト膜14をマスクとしてドライエッチングにより層間絶
縁膜12をエッチングし半導体基板あるいは下層配線層
11上まで貫通させ、コンタクトホール15を形成す
る。このドライエッチングの際、コンタクトホール15
内底部には層間絶縁膜12と同等の成分からなる(例え
ばドライエッチングに利用されるエッチングガスの成分
を取り込んでいるような物)異物16が残存する。
Next, a method of cleaning the semiconductor device of the conventional cleaning apparatus having the above-mentioned structure will be described with reference to FIG. First, after forming the interlayer insulating film 12 and the wiring layer 13 on the semiconductor substrate or the lower wiring layer 11 shown in FIG. 10A, respectively, the patterned resist film 14 is formed.
To form Next, as shown in FIG. 10B, the interlayer insulating film 12 is etched by dry etching using the resist film 14 as a mask to penetrate the semiconductor substrate or the lower wiring layer 11 to form a contact hole 15. During this dry etching, the contact hole 15
A foreign substance 16 composed of a component equivalent to that of the interlayer insulating film 12 (for example, a substance that incorporates a component of an etching gas used for dry etching) remains on the inner bottom portion.

【0004】半導体装置のコンタクトホール15内底部
の異物16の除去の際の、洗浄液2は例えば1%弗酸水
素を使用しているもので、この洗浄液2の使用温度であ
る室温(23℃〜25℃)において、1cpの粘度を有
するものである。また、リンス液8は例えば純水を使用
しており、リンス液8の使用温度である室温(23℃〜
25℃)において1.76〜1.77cpの粘度を有し
ている。
When removing the foreign matter 16 at the bottom of the contact hole 15 of the semiconductor device, the cleaning liquid 2 uses, for example, 1% hydrogen fluoride, and the operating temperature of the cleaning liquid 2 is room temperature (23.degree. It has a viscosity of 1 cp at 25 ° C.). Further, pure water is used as the rinse liquid 8, and the rinse liquid 8 is used at room temperature (23 ° C.
It has a viscosity of 1.76 to 1.77 cp at 25 ° C.

【0005】次に、レジスト膜14を除去する。次にコ
ンタクトホール15の形成されたウエハ3の異物16を
除去するために、ウエハ3を洗浄槽1の洗浄液2に浸
す。そして、異物16が洗浄液2に溶出する所望時間経
過後、ウエハ3を洗浄槽1から引き上げる。次に、この
ウエハ3をリンス槽7のリンス液8に浸し、ウエハ3に
付着している洗浄液2をリンス液8にて濯ぎ取り除くた
めの所望時間経過後、ウエハ3をリンス槽7から引き上
げる。この際、洗浄液2、リンス液8ともに粘度が低い
ため、ウエハ3に付着している洗浄液2は、数秒でリン
ス液8に拡散する。次に、このウエハ3をスピンドライ
ヤ10にて乾燥させる。
Next, the resist film 14 is removed. Next, the wafer 3 is immersed in the cleaning liquid 2 in the cleaning tank 1 in order to remove the foreign matter 16 on the wafer 3 having the contact holes 15 formed therein. Then, after the elapse of the desired time for the foreign matter 16 to be eluted into the cleaning liquid 2, the wafer 3 is pulled out from the cleaning tank 1. Next, the wafer 3 is dipped in the rinse liquid 8 in the rinse bath 7, and after a lapse of a desired time for removing the cleaning liquid 2 adhering to the wafer 3 with the rinse liquid 8, the wafer 3 is pulled out from the rinse bath 7. At this time, since both the cleaning liquid 2 and the rinse liquid 8 have low viscosities, the cleaning liquid 2 attached to the wafer 3 diffuses into the rinse liquid 8 in a few seconds. Next, the wafer 3 is dried by the spin dryer 10.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】従来、コンタクトホー
ル15内底部の異物16はこのまま残存すると、異物1
6形成箇所以外のコンタクトホール15内底部にて配線
を行うこととなり、コンタクト接触面積が小さくなり、
コンタクトホール15での上層配線層との抵抗が高くな
り、デバイスの動作不良の原因となる。以上のことよ
り、異物16は完全に除去する必要がある。
Conventionally, if the foreign matter 16 at the bottom of the contact hole 15 remains as it is, the foreign matter 1
Wiring is performed at the inner bottom of the contact hole 15 other than the 6-formed locations, and the contact area of the contact is reduced.
The resistance with the upper wiring layer in the contact hole 15 becomes high, which causes malfunction of the device. From the above, it is necessary to completely remove the foreign matter 16.

【0007】ここで、異物16を完全に除去しようとす
れば、ウエハ3を洗浄液2内に長時間浸さなければなら
ない。この際、異物16と同等の性質を有する層間絶縁
膜12も同時にエッチングされる。よってウエハ3を洗
浄液2内に長時間浸すこととなると、図11(a)に示
すように、異物16は完全に除去されるものの、コンタ
クトホール15は等方的に広がってコンタクトホール1
5aとなる。そして、このようなコンタクトホール15
aに上層配線層17を積層すると、図11(b)に示す
ように配線層13とショートし、デバイスの動作不良の
原因となる。
Here, in order to completely remove the foreign matter 16, the wafer 3 must be immersed in the cleaning liquid 2 for a long time. At this time, the interlayer insulating film 12 having the same property as the foreign matter 16 is also etched at the same time. Therefore, when the wafer 3 is immersed in the cleaning liquid 2 for a long time, as shown in FIG. 11A, the foreign matter 16 is completely removed, but the contact hole 15 isotropically spreads.
5a. And such a contact hole 15
When the upper wiring layer 17 is laminated on a, it short-circuits with the wiring layer 13 as shown in FIG. 11B, which causes malfunction of the device.

【0008】以上のように、コンタクトホール15aが
等方的に広がることをみこして、コンタクトホール15
aと配線層13とのマージンを十分にとれば、上記のよ
うな問題は発生しないが、半導体装置の微細化が進む
中、十分なマージンを確保することは困難である等の問
題点があった。
As described above, considering that the contact hole 15a spreads isotropically, the contact hole 15a
If the margin between a and the wiring layer 13 is sufficient, the above problem does not occur, but there is a problem that it is difficult to secure a sufficient margin as the semiconductor device is miniaturized. It was

【0009】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、半導体装置の信頼性を損なうこ
となくコンタクトホール内底部の異物除去を行うことが
できる洗浄方法および洗浄装置を提供することを目的と
する。
The present invention has been made to solve the above problems, and provides a cleaning method and a cleaning apparatus capable of removing foreign matter from the bottom of the contact hole without impairing the reliability of the semiconductor device. The purpose is to do.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】この発明に係る請求項1
の洗浄方法は、コンタクトホールを形成した半導体装置
のコンタクトホール内底部の異物を除去する洗浄方法に
おいて、5cp以上40cp以下の粘度を有し、且つ、
異物を溶解する洗浄液にて半導体装置を処理する工程
と、洗浄液の付着している半導体装置をリンス液にて処
理するものである。
Means for Solving the Problems Claim 1 according to the present invention.
The cleaning method of No. 1 is a cleaning method of removing foreign matter at the bottom of the contact hole of a semiconductor device having a contact hole, and has a viscosity of 5 cp or more and 40 cp or less, and
The semiconductor device is treated with a cleaning liquid that dissolves foreign matter, and the semiconductor device to which the cleaning liquid is attached is treated with a rinse liquid.

【0011】また、この発明に係る請求項2の洗浄方法
は、請求項1記載の洗浄方法の洗浄液を、有機系または
酸系の増粘剤と、フッ化水素またはフッ化水素化合物
と、水とから形成するものである。
According to a second aspect of the cleaning method of the present invention, an organic or acid thickener, hydrogen fluoride or a hydrogen fluoride compound, and water are added to the cleaning liquid of the first aspect. It is formed from and.

【0012】また、この発明に係る請求項3の洗浄方法
は、請求項2記載の洗浄方法の洗浄液の増粘剤を、エチ
レングリコール、グリセリン、クレゾールまたはフェノ
ールのいずれかの有機系の増粘剤、または、燐酸または
硫酸の酸系の増粘剤にて形成するものである。
According to a third aspect of the cleaning method of the present invention, the thickening agent of the cleaning solution of the second aspect is an organic thickening agent of ethylene glycol, glycerin, cresol or phenol. Alternatively, it is formed with an acid thickener such as phosphoric acid or sulfuric acid.

【0013】また、この発明に係る請求項4の洗浄方法
は、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の洗浄方
法の洗浄液の粘度を、洗浄液の温度にて制御するもので
ある。
A cleaning method according to a fourth aspect of the present invention is to control the viscosity of the cleaning liquid of the cleaning method according to any one of the first to third aspects by controlling the temperature of the cleaning liquid.

【0014】また、この発明に係る請求項5の洗浄方法
は、コンタクトホールを形成した半導体装置のコンタク
トホール内底部の異物を除去する洗浄方法において、異
物を溶解する洗浄液にて半導体装置を処理する工程と、
洗浄液の付着している半導体装置を5cp以上40cp
以下の粘度にて成るリンス液にて処理するものである。
According to a fifth aspect of the cleaning method of the present invention, in the cleaning method of removing foreign matter on the inner bottom portion of the contact hole of the semiconductor device in which the contact hole is formed, the semiconductor device is treated with a cleaning liquid that dissolves the foreign matter. Process,
5 cp or more and 40 cp for semiconductor devices with cleaning liquid
It is treated with a rinse liquid having the following viscosity.

【0015】また、この発明に係る請求項6の洗浄方法
は、請求項5記載の洗浄方法のリンス液を、100%ア
ルコール類にて形成するものである。
According to a sixth aspect of the cleaning method of the present invention, the rinse liquid of the fifth aspect of the cleaning method is formed with 100% alcohol.

【0016】また、この発明に係る請求項7の洗浄方法
は、請求項6記載の洗浄方法のリンス液を、エチレング
リコール、フェノール、エタノール、およびイソプロピ
ルアルコールのいずれかにて形成するものである。
According to a seventh aspect of the cleaning method of the present invention, the rinse liquid of the sixth aspect is formed from any of ethylene glycol, phenol, ethanol and isopropyl alcohol.

【0017】また、この発明に係る請求項8の洗浄方法
は、請求項5ないし請求項7のいずれかに記載の洗浄方
法のリンス液の粘度を、リンス液の温度にて制御するも
のである。
The cleaning method according to claim 8 of the present invention controls the viscosity of the rinse liquid in the cleaning method according to any one of claims 5 to 7 by controlling the temperature of the rinse liquid. .

【0018】また、この発明に係る請求項9の洗浄方法
は、請求項1ないし請求項8のいずれかに記載の洗浄方
法において、リンス液での処理を半導体装置を回転させ
て行うものである。
A cleaning method according to a ninth aspect of the present invention is the cleaning method according to any one of the first to eighth aspects, wherein the treatment with the rinse liquid is performed by rotating the semiconductor device. .

【0019】また、この発明に係る請求項10の洗浄装
置は、コンタクトホールを形成した半導体装置のコンタ
クトホール内底部の異物を除去する洗浄装置において、
洗浄液を半導体装置に塗布する塗布手段と、洗浄液を蒸
発させる気化手段とを備えたものである。
A cleaning apparatus according to a tenth aspect of the present invention is a cleaning apparatus for removing foreign matter from a bottom portion of a contact hole of a semiconductor device having a contact hole.
It is provided with a coating means for coating the semiconductor device with the cleaning liquid and a vaporizing means for evaporating the cleaning liquid.

【0020】また、この発明に係る請求項11の洗浄装
置は、請求項10記載の洗浄装置の気化手段が、加熱装
置および減圧装置にて成るものである。
According to the eleventh aspect of the cleaning device of the present invention, the vaporizing means of the tenth aspect comprises a heating device and a decompression device.

【0021】また、この発明に係る請求項12の洗浄装
置は、請求項10または請求項11の洗浄装置におい
て、リンス液を半導体装置に塗布するリンス液塗布手段
を備え、洗浄液を蒸発させた後にリンス液を半導体装置
に塗布するものである。
A cleaning device according to a twelfth aspect of the present invention is the cleaning device according to the tenth or eleventh aspect, further comprising a rinse liquid applying means for applying the rinse liquid to the semiconductor device, and after the cleaning liquid is evaporated. The rinse liquid is applied to the semiconductor device.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

実施の形態1.以下、この発明の実施の形態を図につい
て説明する。図1は、この発明の実施の形態1における
半導体装置の洗浄装置の構成を示す図である。図におい
て、18は洗浄液19が貯められたオーバーフロー型の
洗浄槽、20は半導体装置としてのウエハ、21は洗浄
槽18の洗浄液19を循環させる循環ラインで、洗浄槽
18の洗浄液19の供給側から、フィルタ22、第1の
ヒータ23、およびポンプ24が順次形成されている。
25は第1のヒータ23を制御する第1の制御器であ
る。
Embodiment 1. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a diagram showing a configuration of a semiconductor device cleaning apparatus according to a first embodiment of the present invention. In the figure, 18 is an overflow type cleaning tank in which a cleaning solution 19 is stored, 20 is a wafer as a semiconductor device, 21 is a circulation line for circulating the cleaning solution 19 in the cleaning tank 18, and the cleaning solution 19 is supplied from the supply side of the cleaning tank 18. , A filter 22, a first heater 23, and a pump 24 are sequentially formed.
Reference numeral 25 is a first controller that controls the first heater 23.

【0023】26はリンス液27が貯められたオーバー
フロー型のリンス槽、28はリンス槽26のリンス液2
7を循環させる循環ラインで、リンス槽26のリンス液
27の供給側から、フィルタ29、第2のヒータ30お
よびポンプ31が順次形成されている。32は第2のヒ
ータ30を制御する第2の制御器、33はスピンドライ
ヤである。
26 is an overflow type rinse tank in which a rinse solution 27 is stored, and 28 is a rinse solution 2 in the rinse tank 26.
A filter 29, a second heater 30, and a pump 31 are sequentially formed from the supply side of the rinse liquid 27 in the rinse tank 26 in a circulation line that circulates 7. Reference numeral 32 is a second controller for controlling the second heater 30, and 33 is a spin dryer.

【0024】次に、上記のように構成された実施の形態
1の洗浄装置に使用する洗浄液19およびリンス液27
について説明する。洗浄液19は5cp以上40cp以
下の粘度を有するもので、例えば有機系または酸系の増
粘剤と、フッ化水素またはフッ化水素化合物と、水とか
ら構成される。有機系の増粘剤としてはエチレングリコ
ール、グリセリン、クレゾールまたはフェノール、酸系
の増粘剤としては燐酸または硫酸などがある。
Next, the cleaning liquid 19 and the rinse liquid 27 used in the cleaning apparatus of the first embodiment configured as described above.
Will be described. The cleaning liquid 19 has a viscosity of 5 cp or more and 40 cp or less, and is composed of, for example, an organic or acid thickener, hydrogen fluoride or a hydrogen fluoride compound, and water. Examples of the organic thickener include ethylene glycol, glycerin, cresol or phenol, and examples of the acid thickener include phosphoric acid or sulfuric acid.

【0025】また、リンス液27は5cp以上40cp
以下の粘度を有するもので、例えば100%アルコール
類にて成る。アルコール類としては、エチレングリコー
ル、フェノール、エタノール、およびイソプロピルアル
コールなどがある。
Further, the rinse liquid 27 is 5 cp or more and 40 cp
It has the following viscosity and is made of, for example, 100% alcohols. Alcohols include ethylene glycol, phenol, ethanol, and isopropyl alcohol.

【0026】次いで、上記したような洗浄液19および
リンス液27を用いた実施の形態1の洗浄装置の半導体
装置の洗浄方法について図2を交えて説明する。まず、
従来の場合と同様に図2(a)に示すように、半導体基
板あるいは下層配線層34上に層間絶縁膜35および配
線層36をそれぞれ形成した後、パターニングされたレ
ジスト膜37を形成する。次に、図2(b)に示すよう
に、レジスト膜37をマスクとしてドライエッチングに
より層間絶縁膜35をエッチングし半導体基板あるいは
下層配線層34上まで貫通させ、コンタクトホール38
を形成する。このドライエッチングの際、コンタクトホ
ール38内底部には層間絶縁膜35と同等の成分からな
る(例えばドライエッチングに利用されるエッチングガ
スの成分を取り込んでいるような物)異物39が残存す
る。
Next, a method of cleaning the semiconductor device of the cleaning apparatus of the first embodiment using the cleaning liquid 19 and the rinse liquid 27 as described above will be described with reference to FIG. First,
As in the conventional case, as shown in FIG. 2A, after forming the interlayer insulating film 35 and the wiring layer 36 on the semiconductor substrate or the lower wiring layer 34, respectively, the patterned resist film 37 is formed. Next, as shown in FIG. 2B, the interlayer insulating film 35 is etched by dry etching using the resist film 37 as a mask to penetrate to the semiconductor substrate or the lower wiring layer 34, and a contact hole 38 is formed.
To form At the time of this dry etching, a foreign substance 39 having a component equivalent to that of the interlayer insulating film 35 (for example, a substance which takes in a component of an etching gas used for dry etching) remains at the bottom of the contact hole 38.

【0027】次に、レジスト膜37を除去する。次にコ
ンタクトホール38の形成されたウエハ20の異物39
を除去するために、ウエハ20を洗浄槽18の洗浄液1
9に浸す。そして、所望時間経過後、ウエハ20を洗浄
槽18から引き上げる。次に、このウエハ20をリンス
槽26のリンス液27に浸し(図2(c))、所定時間
経過後、ウエハ20をリンス槽26から引き上げる(図
2(d))。次に、このウエハ3をスピンドライヤ33
にて乾燥させる。
Next, the resist film 37 is removed. Next, the foreign matter 39 of the wafer 20 in which the contact hole 38 is formed
To remove the wafer 20 from the cleaning solution 1 in the cleaning tank 18.
Dip in 9. Then, after a desired time has elapsed, the wafer 20 is pulled out from the cleaning tank 18. Next, the wafer 20 is dipped in the rinse liquid 27 in the rinse tank 26 (FIG. 2C), and after a predetermined time elapses, the wafer 20 is pulled up from the rinse tank 26 (FIG. 2D). Next, the wafer 3 is spin-dried 33
Dry with.

【0028】以下、上記で述べたウエハ20の洗浄液1
9に浸す所定時間およびリンス液27に浸す所定時間に
ついて説明する。従来ではコンタクトホール38内底部
の異物39を除去するために、異物39が洗浄液19に
溶出する時間、ウエハ20を洗浄液19に浸していなけ
ればならなかったが、実施の形態1では洗浄液19に異
物39が溶出する以前にウエハ20を洗浄液19より引
き上げる。
Hereinafter, the cleaning liquid 1 for the wafer 20 described above
The predetermined time of immersion in 9 and the predetermined time of immersion in rinse liquid 27 will be described. Conventionally, in order to remove the foreign matter 39 on the bottom of the inside of the contact hole 38, the wafer 20 had to be immersed in the cleaning liquid 19 for a time period during which the foreign matter 39 was eluted into the cleaning liquid 19, but in the first embodiment, the foreign matter 39 remains in the cleaning liquid 19. The wafer 20 is pulled up from the cleaning liquid 19 before 39 is eluted.

【0029】そして、このウエハ20をリンス液27に
浸す。この際、従来までは洗浄液19、リンス液27と
も粘度が低かったため、コンタクトホール38内の洗浄
液19は数秒でリンス液27に拡散してしまっていた
が、実施の形態1では洗浄液19およびリンス液27と
もに粘度が5cp以上40cp以下を有しているため、
コンタクトホール38内の洗浄液19はゆっくりとリン
ス液27に拡散することとなる。このコンタクトホール
38内の洗浄液19がリンス液27に拡散する過程は、
図3に示すように、ウエハ20を洗浄槽18から引き上
げた時は1点鎖線に示すように、コンタクトホール38
内の洗浄液19の濃度は、コンタクトホール38の底部
から上部まで洗浄槽18内での洗浄液19の濃度とほぼ
同一である。
Then, the wafer 20 is dipped in the rinse liquid 27. At this time, since the viscosities of both the cleaning liquid 19 and the rinsing liquid 27 have been low until now, the cleaning liquid 19 in the contact hole 38 has diffused into the rinsing liquid 27 within a few seconds. However, in the first embodiment, the cleaning liquid 19 and the rinsing liquid 27 are diffused. Since both 27 have a viscosity of 5 cp or more and 40 cp or less,
The cleaning liquid 19 in the contact hole 38 slowly diffuses into the rinse liquid 27. The process in which the cleaning liquid 19 in the contact hole 38 diffuses into the rinse liquid 27 is
As shown in FIG. 3, when the wafer 20 is lifted from the cleaning tank 18, as shown by the alternate long and short dash line, the contact hole 38
The concentration of the cleaning liquid 19 in the inside is almost the same as the concentration of the cleaning liquid 19 in the cleaning tank 18 from the bottom to the top of the contact hole 38.

【0030】そして、任意時間経過すると洗浄液19は
リンス液27に徐々に拡散するため、実線にて示すよう
に、コンタクトホール38内の洗浄液19の濃度はコン
タクトホール38の上部では薄くなり、コンタクトホー
ル38の底部ではリンス液27の拡散が達していないた
め、洗浄槽18内での洗浄液19の濃度とほぼ同一値を
保っている。
Since the cleaning liquid 19 gradually diffuses into the rinse liquid 27 after a lapse of an arbitrary time, the concentration of the cleaning liquid 19 in the contact hole 38 becomes thin at the upper portion of the contact hole 38, as shown by the solid line. Since the rinse liquid 27 has not diffused at the bottom of the cleaning liquid 38, the concentration is almost the same as the concentration of the cleaning liquid 19 in the cleaning tank 18.

【0031】そして、最終的にはコンタクトホール38
内の洗浄液19の濃度は全ての箇所において0になる。
このように、コンタクトホール38内では上部から徐々
に洗浄液19の濃度が薄くなっていくため、コンタクト
ホール38内底部では異物39の溶出が進行するもの
の、コンタクトホール38の上部では層間絶縁膜35の
エッチングが停止する。よって、コンタクトホール38
内底部の異物39の除去は他の箇所に影響を生じること
なく行うことができる。
Finally, the contact hole 38
The concentration of the cleaning liquid 19 therein becomes 0 at all points.
In this way, since the concentration of the cleaning liquid 19 gradually decreases from the upper part in the contact hole 38, the foreign matter 39 elutes at the inner bottom part of the contact hole 38, but the interlayer insulating film 35 forms in the upper part of the contact hole 38. Etching stops. Therefore, the contact hole 38
The foreign substance 39 on the inner bottom can be removed without affecting other parts.

【0032】また、洗浄液19およびリンス液27の粘
度は温度によっても変化するため、第1のヒータ23お
よび第2のヒータ30の温度を第1の制御器25および
第2の制御器32により制御し容易に変化させることが
できる。温度制御の範囲としては室温(23℃〜25
℃)〜100℃までが利用可能である。図12に、上記
した増粘剤およびリンス液の温度による粘度の変化例の
いくつかを提示する。
Since the viscosities of the cleaning liquid 19 and the rinse liquid 27 also change depending on the temperature, the temperatures of the first heater 23 and the second heater 30 are controlled by the first controller 25 and the second controller 32. It can be changed easily. The range of temperature control is room temperature (23 ° C to 25 ° C).
C.) to 100.degree. C. can be used. FIG. 12 presents some examples of changes in viscosity of the above-mentioned thickener and rinse liquid with temperature.

【0033】また、コンタクトホール38はドライエッ
チングにより開口され、異方性にてエッチングされてい
るものの、微細化が進みアスペクト比が大きくなると、
様々な原因により図2(b)に示すようにコンタクトホ
ール38の底部方向に至るほどコンタクトホール38の
開口幅が狭くなる。しかしながら、上記したようにコン
タクトホール38内の洗浄液19の濃度はコンタクトホ
ール38の上部から徐々に薄められるため、コンタクト
ホール38の側壁の層間絶縁膜35もコンタクトホール
38の底部に至るほどエッチングされることとなり、図
2(d)に示すようにコンタクトホール38aの開口幅
をコンタクトホール38aの上部と底部とで同様に形成
することが可能となる。
Further, although the contact hole 38 is opened by dry etching and is anisotropically etched, as the miniaturization progresses and the aspect ratio becomes large,
Due to various causes, as shown in FIG. 2B, the opening width of the contact hole 38 becomes narrower toward the bottom of the contact hole 38. However, since the concentration of the cleaning liquid 19 in the contact hole 38 is gradually thinned from the upper portion of the contact hole 38 as described above, the interlayer insulating film 35 on the sidewall of the contact hole 38 is also etched to reach the bottom portion of the contact hole 38. As a result, as shown in FIG. 2D, the opening width of the contact hole 38a can be similarly formed in the upper part and the bottom part of the contact hole 38a.

【0034】上記した現象すなわち、コンタクトホール
38内底部の異物39の大きさに応じて洗浄液19のリ
ンス液27への拡散速度をコントロールすることを利用
する。よって、半導体装置のコンタクトホール38内底
部の異物39の状態、その上、コンタクトホール38の
形状を加味して洗浄液19およびリンス液27の粘度
を、適宜変化し、洗浄液19のリンス液27への拡散速
度をコントロールする。このように制御可能な洗浄液1
9およびリンス液27の粘度としては5cp以上必要と
なり、また、コンタクトホール38内底部まで進入可能
な洗浄液19およびリンス液27の粘度としては40c
p以下となる。
The phenomenon described above, that is, controlling the diffusion rate of the cleaning liquid 19 into the rinse liquid 27 according to the size of the foreign matter 39 at the bottom of the contact hole 38 is used. Therefore, the viscosities of the cleaning liquid 19 and the rinse liquid 27 are appropriately changed in consideration of the state of the foreign matter 39 at the bottom of the inside of the contact hole 38 of the semiconductor device and the shape of the contact hole 38, so that the cleaning liquid 19 changes to the rinse liquid 27. Control the diffusion rate. Cleaning liquid 1 that can be controlled in this way
The viscosity of the cleaning liquid 19 and the rinse liquid 27 needs to be 5 cp or more, and the viscosity of the cleaning liquid 19 and the rinse liquid 27 that can enter the bottom of the contact hole 38 is 40 c.
It becomes p or less.

【0035】上記のように行われた実施の形態1の洗浄
方法は半導体装置のコンタクトホール38内底部の異物
39の状態にあわせて洗浄液19およびリンス液27の
粘度を設定し、異物39の除去を他の箇所に影響を生じ
ることなく行うことができる。さらにその際、コンタク
トホール38の形状も制御することができる。
In the cleaning method of the first embodiment performed as described above, the viscosities of the cleaning liquid 19 and the rinse liquid 27 are set according to the state of the foreign matter 39 at the bottom inside the contact hole 38 of the semiconductor device, and the foreign matter 39 is removed. Can be performed without affecting other parts. Further, at that time, the shape of the contact hole 38 can be controlled.

【0036】また、上記実施の形態1では洗浄液19お
よびリンス液27ともに5cp以上40cp以下の粘度
を有する例を示したが、これに限られることはなく、い
ずれか一方のみ5cp以上40cp以下の粘度にて行う
ようにしても同様の効果を奏することは言うまでもな
い。
In the first embodiment described above, the cleaning liquid 19 and the rinsing liquid 27 both have the viscosity of 5 cp or more and 40 cp or less, but the present invention is not limited to this, and only one of them has the viscosity of 5 cp or more and 40 cp or less. It goes without saying that the same effect can be obtained even if the above is performed.

【0037】実施の形態2.図4はこの発明の実施の形
態2の洗浄装置を示す図である。図において、40はチ
ャンバ、41、42はこのチャンバ40内の排気を行う
ための配管およびポンプ、43はチャンバ40内に設け
られた支持台で、上面にて半導体装置としてのウエハ4
4を支持し、駆動装置45にて回転される。46はウエ
ハ44上に塗布される薬液を受けるバット、47はこの
バット46の排液をチャンバ40外に排出する排液ライ
ンである。
Embodiment 2 FIG. 4 is a diagram showing a cleaning device according to a second embodiment of the present invention. In the figure, 40 is a chamber, 41 and 42 are pipes and pumps for exhausting the inside of the chamber 40, and 43 is a support table provided in the chamber 40.
4 is supported and rotated by the drive device 45. Reference numeral 46 is a vat for receiving the chemical liquid applied on the wafer 44, and 47 is a drain line for discharging the drainage of the vat 46 to the outside of the chamber 40.

【0038】48は洗浄液49が貯められた洗浄液タン
ク、50はこの洗浄液タンク48から洗浄液49をチャ
ンバ40内のノズル51に送出するためのポンプ、52
は洗浄液49をウエハ44上に塗布するためにノズル5
1を移動させる移動装置、53はリンス液54が貯めら
れたリンス液タンク、55はこのリンス液タンク53か
らリンス液54をチャンバ40内のノズル56に送出す
るためのポンプ、57はリンス液54をウエハ44上に
塗布するためにノズル56を移動させる移動装置であ
る。
A cleaning liquid tank 48 stores a cleaning liquid 49, a pump 50 for delivering the cleaning liquid 49 from the cleaning liquid tank 48 to a nozzle 51 in the chamber 40, and 52.
The nozzle 5 to apply the cleaning liquid 49 onto the wafer 44.
1 is a moving device, 53 is a rinse liquid tank in which the rinse liquid 54 is stored, 55 is a pump for delivering the rinse liquid 54 from the rinse liquid tank 53 to the nozzle 56 in the chamber 40, and 57 is the rinse liquid 54 Is a moving device that moves a nozzle 56 to coat the wafer 44 on the wafer 44.

【0039】次に、上記のように構成された実施の形態
2の洗浄装置の動作について説明する。まず、洗浄液4
9およびリンス液54であるがこれらは上記実施の形態
1と同様のものを使用する。次に半導体装置のコンタク
トホール内底部の異物の除去は、ウエハ44を支持台4
3の上面に載置する。次に駆動装置45にて支持台43
を回転させ、ウエハ44を回転させる。そして、ウエハ
44が適切な回転速度に達したところで、ノズル51を
移動装置52によりウエハ44上の適切な位置に移動す
る。
Next, the operation of the cleaning apparatus according to the second embodiment having the above structure will be described. First, cleaning liquid 4
9 and the rinse liquid 54 are the same as those in the first embodiment. Next, in order to remove the foreign matter on the bottom of the contact hole of the semiconductor device, the wafer 44 is supported by
3 on the upper surface. Next, the drive unit 45 is used to support the support base 43.
To rotate the wafer 44. Then, when the wafer 44 reaches an appropriate rotation speed, the nozzle 51 is moved to an appropriate position on the wafer 44 by the moving device 52.

【0040】次に、洗浄液49をポンプ50を用いてノ
ズル51から送出し、ウエハ44上に塗布する。所定時
間経過後、ポンプ50による洗浄液49の送出を停止す
る。次に、ノズル51を移動装置52により移動させ、
替わりに、ノズル56を移動装置57によりウエハ44
上の適切な位置に移動する。次に、リンス液54をポン
プ55を用いてノズル56から送出し、ウエハ44上に
塗布する。所定時間経過後、ポンプ55によるリンス液
54の送出を停止する。そして、駆動装置45により支
持台43の回転速度を上げ、ウエハ44の回転速度を上
げ乾燥を行う。
Next, the cleaning liquid 49 is delivered from the nozzle 51 using the pump 50, and is applied onto the wafer 44. After a predetermined time has elapsed, the pump 50 stops the delivery of the cleaning liquid 49. Next, the nozzle 51 is moved by the moving device 52,
Instead, the nozzle 56 is moved by the moving device 57 to the wafer 44.
Move to the appropriate position above. Next, the rinse liquid 54 is delivered from the nozzle 56 using the pump 55, and is applied onto the wafer 44. After the lapse of a predetermined time, the pump 55 stops the delivery of the rinse liquid 54. Then, the drive device 45 increases the rotation speed of the support base 43 to increase the rotation speed of the wafer 44 to perform drying.

【0041】上記した動作の内上記実施の形態1と異な
る洗浄液49およびリンス液54の作用について説明す
る。上記実施の形態1とは異なり洗浄液49およびリン
ス液54の塗布をウエハ44を回転させて行っている。
よって、リンス液54の流速はウエハ44の回転速度に
よりコントロールされるので、コンタクトホール内の洗
浄液49のリンス液54への拡散速度もこのウエハ44
の回転により制御されることとなる。
The operation of the cleaning liquid 49 and the rinsing liquid 54, which are different from those in the first embodiment, of the above-described operation will be described. Unlike the first embodiment, the cleaning liquid 49 and the rinse liquid 54 are applied by rotating the wafer 44.
Therefore, since the flow rate of the rinse liquid 54 is controlled by the rotation speed of the wafer 44, the diffusion speed of the cleaning liquid 49 in the contact hole into the rinse liquid 54 is also the wafer 44.
Will be controlled by the rotation of.

【0042】よって、ウエハ44の回転速度をコントロ
ールすることにより、上記実施の形態1にて示したのと
同様に、コンタクトホール内底部での異物の除去を、他
の箇所に影響を生じることなく行うことができる。ま
た、コンタクトホールの形状を加味して行えばコンタク
トホールの上部と底部との開口幅を同様に形成すること
もできる。
Therefore, by controlling the rotation speed of the wafer 44, as in the case of the first embodiment, the removal of the foreign matter from the inner bottom portion of the contact hole can be performed without affecting other portions. It can be carried out. Further, if the shape of the contact hole is taken into consideration, the opening widths at the top and bottom of the contact hole can be similarly formed.

【0043】上記のように行われた実施の形態2の洗浄
方法は半導体装置のコンタクトホール内底部の異物の状
態にあわせて洗浄液49およびリンス液54の粘度を設
定し、リンス液54の塗布の際のウエハ44の回転速度
をコントロールすることにより、異物の除去を他の箇所
に影響を生じることなく行うことができる。さらにその
際、コンタクトホールの形状も制御することができる。
In the cleaning method of the second embodiment performed as described above, the viscosities of the cleaning liquid 49 and the rinsing liquid 54 are set according to the state of the foreign matter in the bottom of the contact hole of the semiconductor device, and the rinsing liquid 54 is applied. By controlling the rotation speed of the wafer 44 at this time, the foreign matter can be removed without affecting other parts. Further, at that time, the shape of the contact hole can be controlled.

【0044】また、図4では枚葉式の洗浄装置について
示したが、これに限られることはなく、例えば図5に示
すようにバッチ式の洗浄装置についても同様に行うこと
ができる。図5において図4の場合と異なる構造のみ説
明する。駆動装置45にて回転されるカセット58に各
ウエハ44a,44b,44cはそれぞれセットされ
る。そして、各ウエハ44a,44b,44cに対応す
る複数の細孔が備えられたノズル51a,56aがそれ
ぞれ備えられ、各ウエハ44a,44b,44cに洗浄
液49およびリンス液54がそれぞれ塗布できるように
構成されている。
Although FIG. 4 shows the single-wafer cleaning apparatus, the present invention is not limited to this, and a batch-type cleaning apparatus as shown in FIG. Only the structure of FIG. 5 different from that of FIG. 4 will be described. The wafers 44a, 44b, 44c are set in the cassette 58 rotated by the drive unit 45. Further, nozzles 51a and 56a provided with a plurality of pores corresponding to the wafers 44a, 44b and 44c are provided respectively, and the cleaning liquid 49 and the rinse liquid 54 can be applied to the wafers 44a, 44b and 44c, respectively. Has been done.

【0045】実施の形態3.図6はこの発明の実施の形
態3における洗浄装置の構成を示す図である。図におい
て、59はチャンバ、60,61はチャンバ59内の排
気を行うための配管およびポンプ、62はチャンバ59
内に設けられた支持台で、上面にて半導体装置としての
ウエハ63を支持し、駆動装置64にて回転される。6
5はウエハ63上に塗布される薬液を受けるバット、6
6はこのバット65の排液をチャンバ59外に排出する
排液ラインである。
Embodiment 3 FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the cleaning device according to the third embodiment of the present invention. In the figure, 59 is a chamber, 60 and 61 are pipes and pumps for exhausting the inside of the chamber 59, and 62 is a chamber 59.
A support table provided inside supports a wafer 63 as a semiconductor device on its upper surface, and is rotated by a driving device 64. 6
Reference numeral 5 denotes a bat for receiving the chemical liquid applied on the wafer 63, 6
6 is a drain line for draining the drainage of the vat 65 to the outside of the chamber 59.

【0046】67は、例えば0.5%弗化水素水溶液か
ら成る洗浄液68が貯められた洗浄液タンク67、69
はチャンバ59内のノズル70に洗浄液68を送出する
ためのポンプ、71は洗浄液68をウエハ63上に塗布
するためにノズル70を移動させる移動装置、72はウ
エハ68の洗浄液68を蒸発させる気化手段としての加
熱ランプである。
67 is a cleaning liquid tank 67, 69 in which a cleaning liquid 68 made of, for example, 0.5% hydrogen fluoride aqueous solution is stored.
Is a pump for delivering the cleaning liquid 68 to the nozzle 70 in the chamber 59, 71 is a moving device for moving the nozzle 70 to apply the cleaning liquid 68 onto the wafer 63, and 72 is a vaporizing means for evaporating the cleaning liquid 68 of the wafer 68. As a heating lamp.

【0047】次いで上記のように構成された実施の形態
3の洗浄方法について図7および8を交えて説明する。
まず、上記実施の形態1と同様にドライエッチングによ
り層間絶縁膜35をエッチングし、半導体基板あるいは
下層配線層34上まで貫通させコンタクトホール38を
形成する。このドライエッチングの際、コンタクトホー
ル38内底部には層間絶縁膜35と同等の成分から成る
異物39が残存する。
Next, a cleaning method of the third embodiment having the above-mentioned structure will be described with reference to FIGS.
First, similarly to the first embodiment, the interlayer insulating film 35 is etched by dry etching to penetrate the semiconductor substrate or the lower wiring layer 34 to form the contact hole 38. At the time of this dry etching, a foreign substance 39 composed of the same component as that of the interlayer insulating film 35 remains on the bottom of the contact hole 38.

【0048】次に、コンタクトホール38の形成された
ウエハ63の異物39を除去するために、ウエハ63を
支持台62の上面に載置する。次に、駆動装置64にて
支持台62を回転させ、ウエハ63を回転させる。そし
て、ウエハ63が適切な回転速度に達したところで、ノ
ズル70を移動装置71によりウエハ63の適切な位置
に移動する。
Next, the wafer 63 is placed on the upper surface of the support base 62 in order to remove the foreign matter 39 on the wafer 63 having the contact holes 38 formed therein. Next, the support base 62 is rotated by the driving device 64, and the wafer 63 is rotated. Then, when the wafer 63 reaches an appropriate rotation speed, the nozzle 70 is moved to an appropriate position on the wafer 63 by the moving device 71.

【0049】次に、洗浄液68をポンプ69を用いてノ
ズル70から送出し、ウエハ63上に塗布する。次に、
ノズル70を移動装置71によりウエハ63上から移動
させる。次に、加熱ランプ72にてウエハ63を、例え
ば100℃ほどに加熱し、ウエハ63上の洗浄液68を
蒸発させていく(図7(a))。この際、洗浄液68の
蒸発速度コントロールすると図7(b)に示すように、
異物39は除去されることとなる。
Next, the cleaning liquid 68 is delivered from the nozzle 70 using the pump 69 and applied onto the wafer 63. next,
The nozzle 70 is moved from above the wafer 63 by the moving device 71. Next, the wafer 63 is heated to about 100 ° C. by the heating lamp 72 to evaporate the cleaning liquid 68 on the wafer 63 (FIG. 7A). At this time, if the evaporation rate of the cleaning liquid 68 is controlled, as shown in FIG.
The foreign material 39 will be removed.

【0050】以下、洗浄液68の蒸発速度のコントロー
ルについて説明する。洗浄液68を蒸発させることによ
り、ウエハ63上から除去しているため、コンタクトホ
ール38内での洗浄液68のエッチング量は例えば図8
に示すように、洗浄液68の蒸発速度をコントロールす
ることにより調整することができる。よって、コンタク
トホール38内底部では異物39が溶出され、コンタク
トホール38の上部では層間絶縁膜35のエッチングは
進行しない。そして、洗浄液68に溶出した異物39も
同時に蒸発することとなる。よって、コンタクトホール
38内底部の異物39の除去は他に影響を生じることな
く行うことができる。
The control of the evaporation rate of the cleaning liquid 68 will be described below. Since the cleaning liquid 68 is removed from the wafer 63 by evaporation, the etching amount of the cleaning liquid 68 in the contact hole 38 is, for example, as shown in FIG.
As shown in, it can be adjusted by controlling the evaporation rate of the cleaning liquid 68. Therefore, the foreign matter 39 is eluted at the bottom inside the contact hole 38, and the etching of the interlayer insulating film 35 does not proceed above the contact hole 38. Then, the foreign matter 39 eluted in the cleaning liquid 68 also evaporates at the same time. Therefore, the foreign matter 39 at the bottom of the contact hole 38 can be removed without any other influence.

【0051】また、コンタクトホール38はドライエッ
チングにより開口され、異方性にてエッチングされてい
るものの、微細化が進みアスペクト比が大きくなると、
様々な原因により図7(a)に示すようにコンタクトホ
ール38の底部方向に至るほどコンタクトホール38の
開口幅が狭くなる。しかしながら、上記したようにコン
タクトホール38内の洗浄液68の界面はコンタクトホ
ール38の上部から徐々に低くなるため、コンタクトホ
ール38の側壁の層間絶縁膜35もコンタクトホール3
8の底部に至るほどエッチングされることとなり、図7
(b)に示すようにコンタクトホール38bの開口幅を
コンタクトホール38bの上部と底部とで同様に形成す
ることが可能となる。
Further, although the contact hole 38 is opened by dry etching and is anisotropically etched, as the miniaturization progresses and the aspect ratio becomes large,
Due to various causes, as shown in FIG. 7A, the opening width of the contact hole 38 becomes narrower toward the bottom of the contact hole 38. However, as described above, the interface of the cleaning liquid 68 in the contact hole 38 gradually lowers from the upper portion of the contact hole 38, so that the interlayer insulating film 35 on the sidewall of the contact hole 38 also contacts the contact hole 3.
As shown in FIG.
As shown in (b), the opening width of the contact hole 38b can be similarly formed in the upper portion and the bottom portion of the contact hole 38b.

【0052】上記のように構成された実施の形態3の洗
浄装置は半導体装置のコンタクトホール38内底部の異
物39の状態にあわせて洗浄液68の蒸発速度を設定
し、異物39の除去を他の箇所に影響を生じることなく
行うことができる。さらにその際、コンタクトホール3
8の形状も制御することができる。
In the cleaning apparatus of the third embodiment having the above-described structure, the evaporation rate of the cleaning liquid 68 is set according to the state of the foreign matter 39 at the bottom inside the contact hole 38 of the semiconductor device, and the foreign matter 39 is removed by another method. It can be done without affecting the location. At that time, contact hole 3
The shape of 8 can also be controlled.

【0053】また、上記実施の形態3では洗浄液68の
蒸発させる気化手段を加熱ランプ72にて行う例を示し
たが、これに限られることはなく例えばチャンバ59内
の気圧を減圧させることにより洗浄液68の沸点を下げ
蒸発させてもよく、また、これに加熱ランプを付加する
ようにしても同様の効果を奏することは言うまでもな
い。
In the third embodiment, the vaporizing means for evaporating the cleaning liquid 68 is performed by the heating lamp 72. However, the present invention is not limited to this, and the cleaning liquid is reduced by reducing the atmospheric pressure in the chamber 59, for example. It goes without saying that the boiling point of 68 may be lowered and evaporated, and the same effect can be obtained by adding a heating lamp thereto.

【0054】また、上記実施の形態3では異物39を洗
浄液68に溶出させ、洗浄液68の蒸発と同時に溶出さ
れた異物39も蒸発させる例を示したが、蒸発途中に他
の箇所に再析出し付着する可能性もある。よって、この
洗浄液68の蒸発の後に、リンス液にて半導体装置をす
すぐようにすれば上記した再析出した異物も確実に除去
することができる。
In the third embodiment, the foreign matter 39 is eluted into the cleaning liquid 68, and the eluted foreign matter 39 is also evaporated at the same time when the cleaning liquid 68 is evaporated. There is a possibility of adhesion. Therefore, if the semiconductor device is rinsed with the rinse liquid after the evaporation of the cleaning liquid 68, the reprecipitated foreign matter can be surely removed.

【0055】[0055]

【発明の効果】以上のように、この発明の請求項1によ
れば、コンタクトホールを形成した半導体装置のコンタ
クトホール内底部の異物を除去する洗浄方法において、
5cp以上40cp以下の粘度を有し、且つ、異物を溶
解する洗浄液にて半導体装置を処理する工程と、洗浄液
の付着している半導体装置をリンス液にて処理するよう
にしたので、半導体装置のコンタクトホール内の洗浄液
のリンス液への拡散速度をコンタクトホール内底部の異
物に応じてコントロールすることができる洗浄方法を提
供することが可能である。
As described above, according to the first aspect of the present invention, in the cleaning method for removing the foreign matter on the bottom inside the contact hole of the semiconductor device in which the contact hole is formed,
The step of treating the semiconductor device with a cleaning liquid that has a viscosity of 5 cp or more and 40 cp or less and that dissolves foreign matter, and the semiconductor device to which the cleaning liquid is attached are treated with the rinse liquid. It is possible to provide a cleaning method capable of controlling the diffusion rate of the cleaning liquid in the contact hole into the rinse liquid according to the foreign matter on the bottom of the contact hole.

【0056】また、この発明の請求項2によれば、請求
項1記載の洗浄方法の洗浄液を、有機系または酸系の増
粘剤と、フッ化水素またはフッ化水素化合物と、水とか
ら形成するようにしたので、容易に所望の粘度を有する
洗浄液を得ることができる洗浄方法を提供することが可
能である。
According to claim 2 of the present invention, the cleaning liquid of the cleaning method according to claim 1 is prepared from an organic or acid thickener, hydrogen fluoride or a hydrogen fluoride compound, and water. Since it is formed, it is possible to provide a cleaning method capable of easily obtaining a cleaning liquid having a desired viscosity.

【0057】また、この発明の請求項3によれば、請求
項2記載の洗浄方法の洗浄液の増粘剤を、エチレングリ
コール、グリセリン、クレゾールまたはフェノールのい
ずれかの有機系の増粘剤、または、燐酸または硫酸の酸
系の増粘剤にて形成するので、確実に所望の粘度を有す
る洗浄液を得ることができる洗浄方法を提供することが
可能である。
According to a third aspect of the present invention, the thickening agent for the cleaning liquid of the second aspect is an organic thickening agent of ethylene glycol, glycerin, cresol or phenol, or Since it is formed with a phosphoric acid or sulfuric acid acid-based thickener, it is possible to provide a cleaning method capable of surely obtaining a cleaning liquid having a desired viscosity.

【0058】また、この発明の請求項4によれば、請求
項1ないし請求項3のいずれかに記載の洗浄方法の洗浄
液の粘度を、洗浄液の温度にて制御するので、所望の粘
度の洗浄液に容易に設定できる洗浄方法を提供すること
が可能である。
Further, according to claim 4 of the present invention, since the viscosity of the cleaning liquid of the cleaning method according to any one of claims 1 to 3 is controlled by the temperature of the cleaning liquid, the cleaning liquid having a desired viscosity is obtained. It is possible to provide a cleaning method that can be easily set.

【0059】また、この発明の請求項5によれば、コン
タクトホールを形成した半導体装置のコンタクトホール
内底部の異物を除去する洗浄方法において、異物を溶解
する洗浄液にて半導体装置を処理する工程と、洗浄液の
付着している半導体装置を5cp以上40cp以下の粘
度にて成るリンス液にて処理するようにしたので、半導
体装置のコンタクトホール内の洗浄液のリンス液への拡
散速度をコンタクトホール内底部の異物に応じてコント
ロールすることができる洗浄方法を提供することが可能
である。
According to a fifth aspect of the present invention, in the cleaning method for removing foreign matter on the inner bottom portion of the contact hole of the semiconductor device in which the contact hole is formed, a step of treating the semiconductor device with a cleaning liquid that dissolves the foreign matter, Since the semiconductor device to which the cleaning liquid adheres is treated with the rinse liquid having a viscosity of 5 cp or more and 40 cp or less, the diffusion speed of the cleaning liquid in the contact hole of the semiconductor device to the rinse liquid is determined by the bottom of the contact hole. It is possible to provide a cleaning method that can be controlled according to the foreign matter.

【0060】また、この発明の請求項6によれば、請求
項5記載の洗浄方法のリンス液を、100%アルコール
類にて形成するようにしたので、容易に所望の粘度を有
するリンス液を得ることができる洗浄方法を提供するこ
とが可能である。
According to the sixth aspect of the present invention, since the rinse liquid of the cleaning method according to the fifth aspect is formed of 100% alcohol, a rinse liquid having a desired viscosity can be easily obtained. It is possible to provide a cleaning method that can be obtained.

【0061】また、この発明の請求項7によれば、請求
項6記載の洗浄方法のリンス液を、エチレングリコー
ル、フェノール、エタノール、およびイソプロピルアル
コールのいずれかにて形成するので、確実に所望の粘度
を有するリンス液を得ることができる洗浄方法を提供す
ることが可能である。
According to the seventh aspect of the present invention, since the rinse liquid of the cleaning method according to the sixth aspect is formed of any one of ethylene glycol, phenol, ethanol and isopropyl alcohol, it is possible to surely obtain a desired liquid. It is possible to provide a cleaning method capable of obtaining a rinse liquid having a viscosity.

【0062】また、この発明の請求項8によれば、請求
項5ないし請求項7のいずれかに記載の洗浄方法のリン
ス液の粘度を、リンス液の温度にて制御するので、所望
の粘度を有するリンス液に容易に設定できる洗浄方法を
提供することが可能である。
Further, according to claim 8 of the present invention, the viscosity of the rinse liquid in the cleaning method according to any one of claims 5 to 7 is controlled by the temperature of the rinse liquid. It is possible to provide a cleaning method that can be easily set to a rinse liquid having

【0063】また、この発明の請求項9によれば、請求
項1ないし請求項8のいずれかに記載の洗浄方法におい
て、リンス液での処理を半導体装置を回転させて行うよ
うにしたので、洗浄液のリンス液への拡散速度を半導体
装置の回転によりコントロールすることができる洗浄方
法を提供することが可能である。
According to a ninth aspect of the present invention, in the cleaning method according to any of the first to eighth aspects, the treatment with the rinse liquid is performed by rotating the semiconductor device. It is possible to provide a cleaning method capable of controlling the diffusion rate of the cleaning liquid into the rinse liquid by rotating the semiconductor device.

【0064】また、この発明の請求項10によれば、コ
ンタクトホールを形成した半導体装置のコンタクトホー
ル内底部の異物を除去する洗浄装置において、洗浄液を
半導体装置に塗布する塗布手段と、洗浄液を蒸発させる
気化手段とを備えるようにしたので、半導体装置のコン
タクトホール内底部の異物の洗浄液への溶出に応じて洗
浄液を蒸発させることができる洗浄装置を提供すること
が可能である。
According to a tenth aspect of the present invention, in a cleaning device for removing foreign matters on the inner bottom of a contact hole of a semiconductor device having a contact hole formed therein, a coating device for coating the semiconductor device with the cleaning liquid and the cleaning liquid evaporating. It is possible to provide a cleaning device capable of evaporating the cleaning liquid in accordance with the elution of the foreign matter in the bottom portion of the contact hole of the semiconductor device into the cleaning liquid.

【0065】また、この発明の請求項11によれば、請
求項10記載の洗浄装置の気化手段が、加熱装置および
減圧装置にて成るようにしたので、洗浄液の蒸発速度が
容易に調整できる洗浄装置を提供することが可能であ
る。
According to the eleventh aspect of the present invention, since the vaporizing means of the cleaning device according to the tenth aspect is constituted by the heating device and the depressurizing device, the cleaning liquid evaporation rate can be easily adjusted. A device can be provided.

【0066】また、この発明の請求項12によれば、請
求項10または請求項11の洗浄装置において、リンス
液を半導体装置に塗布するリンス液塗布手段を備えた洗
浄液を蒸発させた後にリンス液を半導体装置に塗布する
ようにしたので、洗浄液に溶出した異物の再結晶を除去
することができる洗浄装置を提供することが可能であ
る。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the cleaning apparatus according to the tenth aspect or the eleventh aspect, the rinse liquid is provided after the rinse liquid is provided with a rinse liquid applying means for applying the rinse liquid to the semiconductor device. Since it is applied to the semiconductor device, it is possible to provide a cleaning device capable of removing recrystallization of foreign substances eluted in the cleaning liquid.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 この発明の実施の形態1における洗浄装置の
構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a cleaning device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 この発明の実施の形態1における洗浄方法の
工程を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing steps of the cleaning method in the first embodiment of the present invention.

【図3】 この発明の実施の形態1の半導体装置のコン
タクトホール内におけるコンタクトホールの高さと洗浄
液の濃度との関係を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the height of the contact hole and the concentration of the cleaning liquid in the contact hole of the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention.

【図4】 この発明の実施の形態2における洗浄装置の
構成を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a cleaning device according to a second embodiment of the present invention.

【図5】 この発明の実施の形態2における洗浄装置の
構成を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a cleaning device according to a second embodiment of the present invention.

【図6】 この発明の実施の形態3における洗浄装置の
構成を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a cleaning device according to a third embodiment of the present invention.

【図7】 この発明の実施の形態3における洗浄方法の
工程を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing steps of a cleaning method in a third embodiment of the present invention.

【図8】 この発明の実施の形態3の半導体装置のコン
タクトホール内におけるコンタクトホールの高さとエッ
チング量との関係を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a relationship between a height of a contact hole and an etching amount in a contact hole of a semiconductor device according to a third embodiment of the present invention.

【図9】 従来の洗浄装置の構成を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a conventional cleaning device.

【図10】 従来の半導体装置のコンタクトホール内底
部の異物を説明する図である。
FIG. 10 is a diagram for explaining foreign matter on the bottom inside the contact hole of the conventional semiconductor device.

【図11】 従来の洗浄方法の問題点を説明する図であ
る。
FIG. 11 is a diagram illustrating a problem of a conventional cleaning method.

【図12】 物質の温度と粘度との物性を示す図であ
る。
FIG. 12 is a diagram showing physical properties of temperature and viscosity of a substance.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

19,49,68 洗浄液、20,44,44a,44
b,44c,63 ウエハ、25 第1の制御器、2
7,54 リンス液、32 第2の制御器、38,38
a,38b コンタクトホール、39 異物、45 駆
動装置、72 加熱ランプ。
19,49,68 Cleaning solution, 20,44,44a, 44
b, 44c, 63 wafer, 25 first controller, 2
7,54 Rinse liquid, 32 Second controller, 38,38
a, 38b contact hole, 39 foreign matter, 45 driving device, 72 heating lamp.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菅野 至 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Toshi Kanno 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Sanryo Electric Co., Ltd.

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 コンタクトホールを形成した半導体装置
の上記コンタクトホール内底部の異物を除去する洗浄方
法において、5cp以上40cp以下の粘度を有し、且
つ、上記異物を溶解する洗浄液にて上記半導体装置を処
理する工程と、上記洗浄液の付着している上記半導体装
置をリンス液にて処理する工程とを備えたことを特徴と
する洗浄方法。
1. A cleaning method for removing foreign matter from the bottom of the contact hole of a semiconductor device having a contact hole formed therein, wherein the semiconductor device has a viscosity of 5 cp or more and 40 cp or less and a cleaning liquid that dissolves the foreign matter. And a step of treating the semiconductor device having the cleaning liquid adhered thereto with a rinse liquid.
【請求項2】 請求項1記載の洗浄方法の洗浄液を、有
機系または酸系の増粘剤と、フッ化水素またはフッ化水
素化合物と、水とから形成することを特徴とする洗浄方
法。
2. The cleaning method according to claim 1, wherein the cleaning liquid is formed from an organic or acid thickener, hydrogen fluoride or a hydrogen fluoride compound, and water.
【請求項3】 請求項2記載の洗浄方法の洗浄液の増粘
剤を、エチレングリコール、グリセリン、クレゾールま
たはフェノールのいずれかの有機系の増粘剤、または、
燐酸または硫酸の酸系の増粘剤にて形成することを特徴
とする洗浄方法。
3. The cleaning liquid thickening agent according to claim 2, wherein the thickening agent is an organic thickening agent of ethylene glycol, glycerin, cresol or phenol, or
A cleaning method characterized by forming with an acid-based thickener of phosphoric acid or sulfuric acid.
【請求項4】 請求項1ないし請求項3のいずれかに記
載の洗浄方法の洗浄液の粘度を、上記洗浄液の温度にて
制御することを特徴とする洗浄方法。
4. The cleaning method according to any one of claims 1 to 3, wherein the viscosity of the cleaning solution is controlled by the temperature of the cleaning solution.
【請求項5】 コンタクトホールを形成した半導体装置
の上記コンタクトホール内底部の異物を除去する洗浄方
法において、上記異物を溶解する洗浄液にて上記半導体
装置を処理する工程と、上記洗浄液の付着している上記
半導体装置を5cp以上40cp以下の粘度にて成るリ
ンス液にて処理する工程とを備えたことを特徴とする洗
浄方法。
5. A cleaning method for removing foreign matter on the inner bottom of the contact hole of a semiconductor device having a contact hole, the step of treating the semiconductor device with a cleaning solution that dissolves the foreign matter, and the step of depositing the cleaning solution. And a step of treating the above semiconductor device with a rinse liquid having a viscosity of 5 cp or more and 40 cp or less.
【請求項6】 請求項5記載の洗浄方法のリンス液を、
100%アルコール類にて形成することを特徴とする洗
浄方法。
6. The rinse liquid of the cleaning method according to claim 5,
A cleaning method characterized by forming with 100% alcohols.
【請求項7】 請求項6記載の洗浄方法のリンス液を、
エチレングリコール、フェノール、エタノール、および
イソプロピルアルコールのいずれかにて形成することを
特徴とする洗浄方法。
7. The rinse liquid of the cleaning method according to claim 6,
A cleaning method comprising forming with any of ethylene glycol, phenol, ethanol, and isopropyl alcohol.
【請求項8】 請求項5ないし請求項7のいずれかに記
載の洗浄方法のリンス液の粘度を、上記リンス液の温度
にて制御することを特徴とする洗浄方法。
8. The cleaning method according to any one of claims 5 to 7, wherein the viscosity of the rinse liquid is controlled by the temperature of the rinse liquid.
【請求項9】 請求項1ないし請求項8のいずれかに記
載の洗浄方法において、リンス液での処理を上記半導体
装置を回転させて行うことを特徴とする洗浄方法。
9. The cleaning method according to claim 1, wherein the treatment with the rinse liquid is performed by rotating the semiconductor device.
【請求項10】 コンタクトホールを形成した半導体装
置の上記コンタクトホール内底部の異物を除去する洗浄
装置において、洗浄液を上記半導体装置に塗布する塗布
手段と、上記洗浄液を蒸発させる気化手段とを備えたこ
とを特徴とする洗浄装置。
10. A cleaning device for removing foreign matter at the bottom of the contact hole of a semiconductor device having a contact hole, comprising: a coating device for coating a cleaning liquid on the semiconductor device; and a vaporizing device for evaporating the cleaning liquid. A cleaning device characterized by the above.
【請求項11】 請求項10記載の洗浄装置の気化手段
が、加熱装置および減圧装置にて成ることを特徴とする
洗浄装置。
11. The cleaning device according to claim 10, wherein the vaporizing means of the cleaning device comprises a heating device and a pressure reducing device.
【請求項12】 請求項10または請求項11記載の洗
浄装置において、リンス液を半導体装置に塗布するリン
ス液塗布手段を備え、洗浄液を蒸発させた後に上記リン
ス液を上記半導体装置に塗布することを特徴とする洗浄
装置。
12. The cleaning apparatus according to claim 10 or 11, further comprising: a rinse liquid applying means for applying the rinse liquid to the semiconductor device, and applying the rinse liquid to the semiconductor device after evaporating the cleaning liquid. Cleaning device characterized by.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6531401B2 (en) 1999-09-02 2003-03-11 Micron Technology, Inc. Method of cleaning a substrate surface using a frozen material
KR100510446B1 (en) * 1998-01-07 2005-10-21 삼성전자주식회사 Contact hole cleaning solution for semiconductor device
KR100823714B1 (en) * 2006-08-24 2008-04-21 삼성전자주식회사 Cleaning solution for removing polymer and method of removing polymer using the same
JP2010287752A (en) * 2009-06-12 2010-12-24 Imec Substrate processing method, and method of manufacturing semiconductor device using the same
JP2013207092A (en) * 2012-03-28 2013-10-07 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate processing apparatus and substrate processing method
JP2018022845A (en) * 2016-08-05 2018-02-08 東京エレクトロン株式会社 Substrate processing apparatus, substrate processing method, storage medium storing program for executing substrate processing method

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100510446B1 (en) * 1998-01-07 2005-10-21 삼성전자주식회사 Contact hole cleaning solution for semiconductor device
US6531401B2 (en) 1999-09-02 2003-03-11 Micron Technology, Inc. Method of cleaning a substrate surface using a frozen material
US6537915B2 (en) 1999-09-02 2003-03-25 Micron Technology, Inc. Methods of treating surfaces of substrates
US6559054B2 (en) 1999-09-02 2003-05-06 Micron Technology, Inc. Methods of treating surfaces of substrates
US6734121B2 (en) * 1999-09-02 2004-05-11 Micron Technology, Inc. Methods of treating surfaces of substrates
US7001845B2 (en) 1999-09-02 2006-02-21 Micron Technology, Inc. Methods of treating surfaces of substrates
KR100823714B1 (en) * 2006-08-24 2008-04-21 삼성전자주식회사 Cleaning solution for removing polymer and method of removing polymer using the same
JP2010287752A (en) * 2009-06-12 2010-12-24 Imec Substrate processing method, and method of manufacturing semiconductor device using the same
JP2013207092A (en) * 2012-03-28 2013-10-07 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate processing apparatus and substrate processing method
JP2018022845A (en) * 2016-08-05 2018-02-08 東京エレクトロン株式会社 Substrate processing apparatus, substrate processing method, storage medium storing program for executing substrate processing method

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