JPH09298182A - 微粒子除去方法 - Google Patents
微粒子除去方法Info
- Publication number
- JPH09298182A JPH09298182A JP11451096A JP11451096A JPH09298182A JP H09298182 A JPH09298182 A JP H09298182A JP 11451096 A JP11451096 A JP 11451096A JP 11451096 A JP11451096 A JP 11451096A JP H09298182 A JPH09298182 A JP H09298182A
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- electrodes
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- cleaning solution
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明方法は、半導体製造工程において、微
粒子を効率よく除去し、清浄度の高いシリコンウェハお
よび半導体製造を提供する。 【解決手段】 洗浄液中に少なくとも２つの電極を設
け、その電極間に交流電圧を印加し、洗浄液中に存在す
る微粒子を除去することを特徴とする微粒子除去方法で
ある。
粒子を効率よく除去し、清浄度の高いシリコンウェハお
よび半導体製造を提供する。 【解決手段】 洗浄液中に少なくとも２つの電極を設
け、その電極間に交流電圧を印加し、洗浄液中に存在す
る微粒子を除去することを特徴とする微粒子除去方法で
ある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、洗浄液中に存在す
る微粒子の除去方法に関する。特に、シリコン半導体お
よびシリコン酸化物の洗浄により洗浄液中に存在する微
粒子を除去する方法に関する。
る微粒子の除去方法に関する。特に、シリコン半導体お
よびシリコン酸化物の洗浄により洗浄液中に存在する微
粒子を除去する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、シリコンウェハ表面の金属、パー
ティクル（塵埃などの有機物の異物）を除去するために
は、アンモニア、過酸化水素および水の混合溶液、塩
酸、過酸化水素および水の混合溶液、弗酸と水の混合溶
液、並びに硫酸と過酸化水素の混合溶液が用いられてい
る。これら溶液のうち、アルカリ性溶液はパーティクル
除去能力に優れているが、Ｆｅ、Ａｌ等の金属が付着す
ることが知られている。一方、酸性溶液は、金属除去能
力は優れているが、パーティクルが付着しやすいことが
知られている（例えば、ＲＣＡ Review 、３１、１９７
０年、１８７ページに開示されている。）。
ティクル（塵埃などの有機物の異物）を除去するために
は、アンモニア、過酸化水素および水の混合溶液、塩
酸、過酸化水素および水の混合溶液、弗酸と水の混合溶
液、並びに硫酸と過酸化水素の混合溶液が用いられてい
る。これら溶液のうち、アルカリ性溶液はパーティクル
除去能力に優れているが、Ｆｅ、Ａｌ等の金属が付着す
ることが知られている。一方、酸性溶液は、金属除去能
力は優れているが、パーティクルが付着しやすいことが
知られている（例えば、ＲＣＡ Review 、３１、１９７
０年、１８７ページに開示されている。）。
【０００３】洗浄液中に電界を印加する方法としては、
特開平４−７５３３９号公報に開示されている方法があ
る。この明細書に示してあるように、電圧の印加方式と
しては、直流であることが示唆されている。また、上記
公報に記載の方法では、電極表面に不純物を付着させる
ことにより、溶液中やウェハ表面などに存在するパーテ
ィクル、金属を除去している。
特開平４−７５３３９号公報に開示されている方法があ
る。この明細書に示してあるように、電圧の印加方式と
しては、直流であることが示唆されている。また、上記
公報に記載の方法では、電極表面に不純物を付着させる
ことにより、溶液中やウェハ表面などに存在するパーテ
ィクル、金属を除去している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術による
と、溶液中に存在する金属やパーティクルを薬液の種類
などにより除去していたが、ウェハ表面に金属が付着し
たり、パーティクルが付着するなどの問題があった。
と、溶液中に存在する金属やパーティクルを薬液の種類
などにより除去していたが、ウェハ表面に金属が付着し
たり、パーティクルが付着するなどの問題があった。
【０００５】本発明は、係る従来技術の課題を解決する
新しい洗浄技術、方法を提供することを目的とする。
新しい洗浄技術、方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するべく、鋭意検討した結果、２つ以上の電極か
ら構成される洗浄手段を用い、その電極間に交流電圧を
印加し、金属やパーティクルなどの微粒子の異物を凝集
させ、この凝集物をフィルターなどで捕集し除去するこ
とで上記目的が達成できることを見出したものである。
を解決するべく、鋭意検討した結果、２つ以上の電極か
ら構成される洗浄手段を用い、その電極間に交流電圧を
印加し、金属やパーティクルなどの微粒子の異物を凝集
させ、この凝集物をフィルターなどで捕集し除去するこ
とで上記目的が達成できることを見出したものである。
【０００７】すなわち、本発明の目的は、洗浄液中に少
なくとも２つの電極を設け、該電極間に交流電圧を印加
し、洗浄液中に存在する微粒子を除去することを特徴と
する微粒子除去方法により達成される。
なくとも２つの電極を設け、該電極間に交流電圧を印加
し、洗浄液中に存在する微粒子を除去することを特徴と
する微粒子除去方法により達成される。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明によると、洗浄液中の微粒
子を効率よく除去できる。そのため、ウェハ表面に付着
していた微粒子も、一度剥離すると本発明の方法により
除去できるため、ウェハ表面に付着する微粒子を抑制す
ることができる。
子を効率よく除去できる。そのため、ウェハ表面に付着
していた微粒子も、一度剥離すると本発明の方法により
除去できるため、ウェハ表面に付着する微粒子を抑制す
ることができる。
【０００９】また、本発明の方法は、産業上の各分野に
おいて、洗浄液中に存在する微粒子を除去する必要があ
るものに適用できるが、特に、半導体製造工程におい
て、シリコンウェハ（シリコン半導体）およびガラスウ
ェハ（シリコン酸化物）表面の洗浄により洗浄液中に存
在する微粒子を除去するのに適している。
おいて、洗浄液中に存在する微粒子を除去する必要があ
るものに適用できるが、特に、半導体製造工程におい
て、シリコンウェハ（シリコン半導体）およびガラスウ
ェハ（シリコン酸化物）表面の洗浄により洗浄液中に存
在する微粒子を除去するのに適している。
【００１０】なお、本発明による作用（原理）は以下の
通りである。溶液中に電極を設置し、その電極間に交流
電圧を印加すると、溶液中に存在する微粒子のゼータ電
位が零に近くなるので、微粒子間の凝集が起こる。微粒
子の凝集が起きると、微粒子のサイズが大きくなり、除
去することが容易になる。例えば、０．５μｍ程度のフ
ィルターを用いて、溶液中の微粒子を除去していた場
合、０．５μｍより小さいサイズの微粒子は取り除くこ
とができなかった。一方、本発明の方法を用いた場合、
微粒子のサイズが０．５μｍよりも小さくても、微粒子
と微粒子の凝集により、元のサイズよりも大きくなり、
０．５μｍ以上に大きくさせることができる。このよう
に微粒子を大きくさせて、フィルターなどにより除去す
ることができるようになる。
通りである。溶液中に電極を設置し、その電極間に交流
電圧を印加すると、溶液中に存在する微粒子のゼータ電
位が零に近くなるので、微粒子間の凝集が起こる。微粒
子の凝集が起きると、微粒子のサイズが大きくなり、除
去することが容易になる。例えば、０．５μｍ程度のフ
ィルターを用いて、溶液中の微粒子を除去していた場
合、０．５μｍより小さいサイズの微粒子は取り除くこ
とができなかった。一方、本発明の方法を用いた場合、
微粒子のサイズが０．５μｍよりも小さくても、微粒子
と微粒子の凝集により、元のサイズよりも大きくなり、
０．５μｍ以上に大きくさせることができる。このよう
に微粒子を大きくさせて、フィルターなどにより除去す
ることができるようになる。
【００１１】次に、本発明に用いられる電極の材料とし
ては、導電性のあるものであればよい。望ましくは、電
極材料からの金属不純物の溶出が少ないものがよく、シ
リコン、白金などが良い。電極の形状についても、交流
電圧を印加することができれば、機能上問題はないが、
望ましくは、円筒状であれば微粒子などの捕集効率が高
まる。さらに円筒状電極を２分割し、その間に絶縁層を
入れ、交流電圧を印加するともっと良い。電極の数につ
いては、最低２つ必要であり、数が多くなればなるほど
微粒子の凝集効率を高めることができ、捕集効率も高め
ることができる。
ては、導電性のあるものであればよい。望ましくは、電
極材料からの金属不純物の溶出が少ないものがよく、シ
リコン、白金などが良い。電極の形状についても、交流
電圧を印加することができれば、機能上問題はないが、
望ましくは、円筒状であれば微粒子などの捕集効率が高
まる。さらに円筒状電極を２分割し、その間に絶縁層を
入れ、交流電圧を印加するともっと良い。電極の数につ
いては、最低２つ必要であり、数が多くなればなるほど
微粒子の凝集効率を高めることができ、捕集効率も高め
ることができる。
【００１２】また、交流電圧の印加条件としては、特に
制限はないが、望ましくは、０．０２Ｖ以上、３０Ｖ以
下が良い。周波数については、１Ｈｚ以上であれば効果
がある。
制限はないが、望ましくは、０．０２Ｖ以上、３０Ｖ以
下が良い。周波数については、１Ｈｚ以上であれば効果
がある。
【００１３】さらに本発明に用いられる洗浄液（溶液）
は、アルカリ性、酸性、中性のいずれであってもその種
類を問わず微粒子を捕集することができるが、望ましく
は、洗浄液（溶液）のイオン強度が０．００１ｍｏｌ／
ｌ以上あれば良い。
は、アルカリ性、酸性、中性のいずれであってもその種
類を問わず微粒子を捕集することができるが、望ましく
は、洗浄液（溶液）のイオン強度が０．００１ｍｏｌ／
ｌ以上あれば良い。
【００１４】対象とする微粒子は、パーティクル等の有
機物および金属などの微粒子のことを指しており、特に
コロイド状になった金属、有機物に対して、本発明は除
去効率が高い。
機物および金属などの微粒子のことを指しており、特に
コロイド状になった金属、有機物に対して、本発明は除
去効率が高い。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例を示す。
【００１６】実施例１〜２５および比較例１〜８まず、
使用電極としては、表１および表２に示すように、Ｐｔ
電極および／またはシリコン電極を用いた。シリコン電
極は、シリコンウェハとオーミックコンタクトをとるた
めに、シリコン全面の酸化膜を除去し、その後、シリコ
ン裏面側にＡｌを蒸着し、次に、シリコン表面側だけ洗
浄液に浸漬できるように、その他の部分をコーティング
したものを使用した。尚、コーティングには、ポリプロ
ピレン等のラミネートコートや、ゴム系被覆材を用いる
ことができるが、ここではポリプロピレンのラミネート
コートを用いた。使用電極の数は、いずれも２つとし
た。使用電極の形状については、シリコン電極およびＰ
ｔ電極共に板状で、洗浄液中に浸漬している面積は同じ
にして使用した。
使用電極としては、表１および表２に示すように、Ｐｔ
電極および／またはシリコン電極を用いた。シリコン電
極は、シリコンウェハとオーミックコンタクトをとるた
めに、シリコン全面の酸化膜を除去し、その後、シリコ
ン裏面側にＡｌを蒸着し、次に、シリコン表面側だけ洗
浄液に浸漬できるように、その他の部分をコーティング
したものを使用した。尚、コーティングには、ポリプロ
ピレン等のラミネートコートや、ゴム系被覆材を用いる
ことができるが、ここではポリプロピレンのラミネート
コートを用いた。使用電極の数は、いずれも２つとし
た。使用電極の形状については、シリコン電極およびＰ
ｔ電極共に板状で、洗浄液中に浸漬している面積は同じ
にして使用した。
【００１７】次に、ウェハ表面の洗浄により洗浄液中に
存在する微粒子の除去方法および該ウェハ表面の汚染微
粒子の除去性の評価方法については、以下に述べる方法
で行った。
存在する微粒子の除去方法および該ウェハ表面の汚染微
粒子の除去性の評価方法については、以下に述べる方法
で行った。
【００１８】まず、濃度２８％のアンモニア水、濃度３
１％の過酸化水素水および純水を容量比が１：１：５に
なるように混合し、清浄なシリコンウェハ（表面を鏡面
に研磨したシリコンウェハを使用した）を浸漬して７０
℃で５分間洗浄した。次に、該ウェハを純水中で５分間
リンスし、ウェハ表面の親水性を確認した後、スピンド
ライヤーで乾燥させた。以後、この方法をＡＰＭ洗浄と
称する。
１％の過酸化水素水および純水を容量比が１：１：５に
なるように混合し、清浄なシリコンウェハ（表面を鏡面
に研磨したシリコンウェハを使用した）を浸漬して７０
℃で５分間洗浄した。次に、該ウェハを純水中で５分間
リンスし、ウェハ表面の親水性を確認した後、スピンド
ライヤーで乾燥させた。以後、この方法をＡＰＭ洗浄と
称する。
【００１９】ＡＰＭ洗浄後、該ウェハを１％のフッ化水
素水溶液中に１分間浸漬して表面酸化膜を除去し、純水
中で２分間リンスしてスピンドライヤーにより乾燥させ
た。以後、この方法をＤＨＦ洗浄と称する。
素水溶液中に１分間浸漬して表面酸化膜を除去し、純水
中で２分間リンスしてスピンドライヤーにより乾燥させ
た。以後、この方法をＤＨＦ洗浄と称する。
【００２０】今回ウェハ表面の汚染微粒子の除去性評価
に使った試料は、ＡＰＭ洗浄を行った後、ＤＨＦ洗浄を
行ったシリコンウェハを用いた。
に使った試料は、ＡＰＭ洗浄を行った後、ＤＨＦ洗浄を
行ったシリコンウェハを用いた。
【００２１】洗浄ユニットには、洗浄槽、循環ポンプ、
０．５μｍのフィルターを備え付けたものを用いた。
０．５μｍのフィルターを備え付けたものを用いた。
【００２２】次に、予め、微粒子としてポリスチレンラ
テックスまたはシリカを１０5 〜１０10個／ｃｃ添加
し、表１（実施例１〜２５）の条件でシリコンウェハ試
料を本発明の微粒子除去方法を適用しながら洗浄した。
また、比較のため、表２（比較例１〜８）の条件でシリ
コンウェハ試料を本発明の微粒子除去方法を適用するこ
となく洗浄した。つぎに洗浄したウェハ試料を純水中で
２分間リンスし、スピンドライヤーで乾燥させた。洗浄
・乾燥後のウェハ表面の汚染微粒子の除去性の評価に
は、ウェハ表面の微粒子（ポリスチレンラテックスまた
はシリカのパーティクル）付着量を表面異物計で測定し
た。この表面異物計は、光の散乱光を利用したものであ
り、検出下限は、０．１３μｍφ（直径０．１３μｍ）
以上である。今回評価した異物は、０．２μｍφ以上の
ものを対象とした。
テックスまたはシリカを１０5 〜１０10個／ｃｃ添加
し、表１（実施例１〜２５）の条件でシリコンウェハ試
料を本発明の微粒子除去方法を適用しながら洗浄した。
また、比較のため、表２（比較例１〜８）の条件でシリ
コンウェハ試料を本発明の微粒子除去方法を適用するこ
となく洗浄した。つぎに洗浄したウェハ試料を純水中で
２分間リンスし、スピンドライヤーで乾燥させた。洗浄
・乾燥後のウェハ表面の汚染微粒子の除去性の評価に
は、ウェハ表面の微粒子（ポリスチレンラテックスまた
はシリカのパーティクル）付着量を表面異物計で測定し
た。この表面異物計は、光の散乱光を利用したものであ
り、検出下限は、０．１３μｍφ（直径０．１３μｍ）
以上である。今回評価した異物は、０．２μｍφ以上の
ものを対象とした。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【表２】
【００２５】表１に示すように、実施例（本発明例）１
〜２５では、ウェハ表面に付着する微粒子（パーティク
ル）の数が、洗浄液（溶液）の種類によらず少なくなっ
ており、０．５μｍのフィルターによる微粒子除去効果
が高いことがわかる。また、電極の種類にかかわらず、
本発明の効果は高い。
〜２５では、ウェハ表面に付着する微粒子（パーティク
ル）の数が、洗浄液（溶液）の種類によらず少なくなっ
ており、０．５μｍのフィルターによる微粒子除去効果
が高いことがわかる。また、電極の種類にかかわらず、
本発明の効果は高い。
【００２６】また、表２に示すように、比較例（従来
例）１〜８の場合には、ウェハ表面に付着する微粒子の
数が多いことからも、本発明の効果が高いことが分か
る。
例）１〜８の場合には、ウェハ表面に付着する微粒子の
数が多いことからも、本発明の効果が高いことが分か
る。
【００２７】
【発明の効果】本発明の微粒子除去方法は、半導体製造
工程において、微粒子を効率よく除去し、清浄度の高い
シリコンウェハおよび半導体製造を可能とする。
工程において、微粒子を効率よく除去し、清浄度の高い
シリコンウェハおよび半導体製造を可能とする。
Claims (1)
- 【請求項１】 洗浄液中に少なくとも２つの電極を設
け、該電極間に交流電圧を印加し、洗浄液中に存在する
微粒子を除去することを特徴とする微粒子除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11451096A JPH09298182A (ja) | 1996-05-09 | 1996-05-09 | 微粒子除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11451096A JPH09298182A (ja) | 1996-05-09 | 1996-05-09 | 微粒子除去方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09298182A true JPH09298182A (ja) | 1997-11-18 |
Family
ID=14639570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11451096A Pending JPH09298182A (ja) | 1996-05-09 | 1996-05-09 | 微粒子除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09298182A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001310164A (ja) * | 2000-05-01 | 2001-11-06 | Hajime Shibata | 超音波洗浄槽 |
| JP2003519561A (ja) * | 2000-01-14 | 2003-06-24 | マイクロリス・コーポレイシヨン | 中性フィルタ材料に基づく液体濾過のためのシステムおよび方法 |
| JP2011087757A (ja) * | 2009-10-22 | 2011-05-06 | Toshiba Corp | 洗濯機 |
-
1996
- 1996-05-09 JP JP11451096A patent/JPH09298182A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003519561A (ja) * | 2000-01-14 | 2003-06-24 | マイクロリス・コーポレイシヨン | 中性フィルタ材料に基づく液体濾過のためのシステムおよび方法 |
| JP4705744B2 (ja) * | 2000-01-14 | 2011-06-22 | インテグリス・インコーポレーテッド | 中性フィルタ材料に基づく液体濾過のための方法 |
| JP2001310164A (ja) * | 2000-05-01 | 2001-11-06 | Hajime Shibata | 超音波洗浄槽 |
| JP2011087757A (ja) * | 2009-10-22 | 2011-05-06 | Toshiba Corp | 洗濯機 |
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