JPH11330027A - ウェット処理方法 - Google Patents
ウェット処理方法Info
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- JPH11330027A JPH11330027A JP12888498A JP12888498A JPH11330027A JP H11330027 A JPH11330027 A JP H11330027A JP 12888498 A JP12888498 A JP 12888498A JP 12888498 A JP12888498 A JP 12888498A JP H11330027 A JPH11330027 A JP H11330027A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】薬液や純水の使用を大幅に削減しつつ、ウェハ
に付着するパーティクル、有機汚染物、原子レベルの金
属汚染物等が効率的に除去されるウェハのウェット処理
方法を提供すること。 【解決手段】陽極水及び陰極水を生成する電解槽を有す
る電解イオン水生成装置により生成された電解イオン水
を用いる半導体ウェハ及び石英ウェハの洗浄であって、
陰極水を用いた洗浄の後に陽極水を用いた洗浄を行う。
ウェハに付着する汚染物であるパーティクル、有機汚染
物を陰極水で除去した後に、原子レベルの金属汚染を陽
極水で除去する。
に付着するパーティクル、有機汚染物、原子レベルの金
属汚染物等が効率的に除去されるウェハのウェット処理
方法を提供すること。 【解決手段】陽極水及び陰極水を生成する電解槽を有す
る電解イオン水生成装置により生成された電解イオン水
を用いる半導体ウェハ及び石英ウェハの洗浄であって、
陰極水を用いた洗浄の後に陽極水を用いた洗浄を行う。
ウェハに付着する汚染物であるパーティクル、有機汚染
物を陰極水で除去した後に、原子レベルの金属汚染を陽
極水で除去する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は特に電解イオン水
を用いるシリコンウェハ、石英ウェハの洗浄方法に関す
る。
を用いるシリコンウェハ、石英ウェハの洗浄方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のウェハの洗浄では、ＲＣＡ洗浄で
代表されるように、高濃度、高温の薬液を使用する。こ
のため、廃液や蒸気雰囲気等、環境に悪い。環境整備に
もコストがかかる。また、高濃度の薬液を洗い流すため
多量の純水を必要としていた。多量の純水（超純水）の
使用はコスト的な問題にもなる。
代表されるように、高濃度、高温の薬液を使用する。こ
のため、廃液や蒸気雰囲気等、環境に悪い。環境整備に
もコストがかかる。また、高濃度の薬液を洗い流すため
多量の純水を必要としていた。多量の純水（超純水）の
使用はコスト的な問題にもなる。
【０００３】近年、半導体ウェハの洗浄処理において、
環境、コストダウンの面から電解イオン水洗浄が注目さ
れている。しかし、実際にウェハに付着する粒子（パー
ティクル）、有機汚染物、原子レベルの金属汚染物等を
効率的に除去する洗浄方法というと現状では未発達であ
る。
環境、コストダウンの面から電解イオン水洗浄が注目さ
れている。しかし、実際にウェハに付着する粒子（パー
ティクル）、有機汚染物、原子レベルの金属汚染物等を
効率的に除去する洗浄方法というと現状では未発達であ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように従来、コス
ト、環境面を良好にするため、半導体ウェハをイオン水
にて洗浄するウェット処理方法が注目されているが、ウ
ェハに付着するパーティクル、有機汚染物、原子レベル
の金属汚染物等が効率的に除去されるような技術には至
っていない。
ト、環境面を良好にするため、半導体ウェハをイオン水
にて洗浄するウェット処理方法が注目されているが、ウ
ェハに付着するパーティクル、有機汚染物、原子レベル
の金属汚染物等が効率的に除去されるような技術には至
っていない。
【０００５】この発明は上記のような事情を考慮し、そ
の課題は、薬液や純水の使用を大幅に削減しつつ、ウェ
ハに付着するパーティクル、有機汚染物、原子レベルの
金属汚染物等が効率的に除去されるウェハのウェット処
理方法を提供することにある。
の課題は、薬液や純水の使用を大幅に削減しつつ、ウェ
ハに付着するパーティクル、有機汚染物、原子レベルの
金属汚染物等が効率的に除去されるウェハのウェット処
理方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明のウェット処理
方法は、陽極水及び陰極水を生成する電解槽を有する電
解イオン水生成装置により生成された電解イオン水を用
いる半導体ウェハ及び石英ウェハの洗浄であって、陰極
水を用いた洗浄の後に陽極水を用いた洗浄を行うことを
特徴とする。
方法は、陽極水及び陰極水を生成する電解槽を有する電
解イオン水生成装置により生成された電解イオン水を用
いる半導体ウェハ及び石英ウェハの洗浄であって、陰極
水を用いた洗浄の後に陽極水を用いた洗浄を行うことを
特徴とする。
【０００７】この発明では、ウェハに付着する汚染物で
あるパーティクル、有機汚染物を陰極水で除去した後
に、原子レベルの金属汚染を陽極水で除去する。このよ
うな洗浄の順序によって、ウェハの処理面を効率的に洗
浄する。
あるパーティクル、有機汚染物を陰極水で除去した後
に、原子レベルの金属汚染を陽極水で除去する。このよ
うな洗浄の順序によって、ウェハの処理面を効率的に洗
浄する。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１はこの発明の実施形態に係る
ウェット処理方法の工程順序を示す流れ図である。ま
た、図２は、半導体ウェハ（ここではシリコンウェハ）
のウェット洗浄に用いられるワンバス式洗浄装置を示す
概念図であり、これらにより、シリコンウェハの洗浄に
関するウェット処理方法を説明する。
ウェット処理方法の工程順序を示す流れ図である。ま
た、図２は、半導体ウェハ（ここではシリコンウェハ）
のウェット洗浄に用いられるワンバス式洗浄装置を示す
概念図であり、これらにより、シリコンウェハの洗浄に
関するウェット処理方法を説明する。
【０００９】図２において、電解イオン水生成装置１
は、イオン交換膜１２１で隔てられた電解槽１２に、陰
極、陽極となる各電極棒１３ａ，１３ｂを挿入し、電流
を流すことにより水を電気分解し、イオン水を生成す
る。電解槽１２の陰極側には、例えばＮＨ4 ＯＨ（水酸
化アンモニウム）が純水Ｈ2 Ｏに対して０．０２％程
度、陽極側には、例えばＨＣｌ（塩酸）が純水に対して
０．１％程度、電解質としてそれぞれ添加される。
は、イオン交換膜１２１で隔てられた電解槽１２に、陰
極、陽極となる各電極棒１３ａ，１３ｂを挿入し、電流
を流すことにより水を電気分解し、イオン水を生成す
る。電解槽１２の陰極側には、例えばＮＨ4 ＯＨ（水酸
化アンモニウム）が純水Ｈ2 Ｏに対して０．０２％程
度、陽極側には、例えばＨＣｌ（塩酸）が純水に対して
０．１％程度、電解質としてそれぞれ添加される。
【００１０】洗浄装置２は、複数のシリコンウェハ５が
挿入される１個の洗浄槽２１が示され、純水、陰極水、
陽極水の供給が制御される。搬送機構３は、ウェハ５を
洗浄槽から出し入れしたり、洗浄したウェハ５を乾燥装
置４に搬送したりする。
挿入される１個の洗浄槽２１が示され、純水、陰極水、
陽極水の供給が制御される。搬送機構３は、ウェハ５を
洗浄槽から出し入れしたり、洗浄したウェハ５を乾燥装
置４に搬送したりする。
【００１１】この発明では、電解イオン水生成装置で生
成されたイオン水を、陰極水、陽極水の順に用いたウェ
ハの洗浄を行う。なお、この例では、イオン水、純水の
供給速度を２０リットル／ｍｉｎ、洗浄槽２１の容積を
２５リットルとした。
成されたイオン水を、陰極水、陽極水の順に用いたウェ
ハの洗浄を行う。なお、この例では、イオン水、純水の
供給速度を２０リットル／ｍｉｎ、洗浄槽２１の容積を
２５リットルとした。
【００１２】図１及び図２において、まず、洗浄槽２１
の中を純水でオーバフローする。次に、洗浄槽２１の中
へ被処理体であるシリコンウェハ５をセットする。次
に、洗浄槽２１にイオン水生成装置１で生成された陰極
水を供給し、槽２１の中の液を陰極水により置換する。
置換が終了するとそのまま１０分間ウェハ５を陰極水に
浸す。
の中を純水でオーバフローする。次に、洗浄槽２１の中
へ被処理体であるシリコンウェハ５をセットする。次
に、洗浄槽２１にイオン水生成装置１で生成された陰極
水を供給し、槽２１の中の液を陰極水により置換する。
置換が終了するとそのまま１０分間ウェハ５を陰極水に
浸す。
【００１３】この時の陰極水は常温であり、Ｐｈが６〜
１１、酸化還元電位（ＯＲＰ：Oxdation Reduction Pot
ential) が１００〜−８００ｍＶであることが望まし
い。この実施形態では、陰極水のＰｈは１０、酸化還元
電位は−３００ｍＶとしている。陰極水は電解槽の出口
で−１００ｍＶ以下の酸化還元電位を有することが重要
である。これは電解槽１２の出口に設けられた電位検出
器６によって検出する方法がある。
１１、酸化還元電位（ＯＲＰ：Oxdation Reduction Pot
ential) が１００〜−８００ｍＶであることが望まし
い。この実施形態では、陰極水のＰｈは１０、酸化還元
電位は−３００ｍＶとしている。陰極水は電解槽の出口
で−１００ｍＶ以下の酸化還元電位を有することが重要
である。これは電解槽１２の出口に設けられた電位検出
器６によって検出する方法がある。
【００１４】この陰極水による洗浄により、ウェハ５に
付着する汚染物であるパーティクル、有機汚染物が除去
される。この洗浄時、洗浄槽２１内を高周波振動させる
と、上記パーティクル、有機汚染物の除去の効率は向上
する。
付着する汚染物であるパーティクル、有機汚染物が除去
される。この洗浄時、洗浄槽２１内を高周波振動させる
と、上記パーティクル、有機汚染物の除去の効率は向上
する。
【００１５】次に、約５分間、純水を洗浄槽２１に供給
し、槽５内及びウェハ５に付着した陰極水を洗い流す
（Ｈ2 Ｏによるリンス処理）。純水の供給を約５分間と
するのは、洗浄槽２１の中が中性に導かれるまでの十分
な時間である。イオン水における薬液使用料はＲＣＡ洗
浄に比べて少量である。従って、従来のＲＣＡ洗浄に比
べて洗浄槽２１中を中性にするまでの純水の供給時間は
短くなり、純水の使用量を節約することができる。
し、槽５内及びウェハ５に付着した陰極水を洗い流す
（Ｈ2 Ｏによるリンス処理）。純水の供給を約５分間と
するのは、洗浄槽２１の中が中性に導かれるまでの十分
な時間である。イオン水における薬液使用料はＲＣＡ洗
浄に比べて少量である。従って、従来のＲＣＡ洗浄に比
べて洗浄槽２１中を中性にするまでの純水の供給時間は
短くなり、純水の使用量を節約することができる。
【００１６】次に、洗浄槽２１にイオン水生成装置１で
生成された陽極水を供給し、槽２１の中の液を陽極水に
より置換する。置換が終了するとそのまま１０分間ウェ
ハ５を陰極水に浸す。置換が終了するとそのまま１０分
間ウェハを陽極水に浸す。
生成された陽極水を供給し、槽２１の中の液を陽極水に
より置換する。置換が終了するとそのまま１０分間ウェ
ハ５を陰極水に浸す。置換が終了するとそのまま１０分
間ウェハを陽極水に浸す。
【００１７】この時の陽極水は常温であり、Ｐｈが６〜
０．５、酸化還元電位が３００〜１３００ｍＶであるこ
とが望ましい。この実施形態では、陽極水のＰｈは２、
酸化還元電位は１０００ｍＶとしている。陽極水は電解
槽１２の出口で５００ｍＶ以上の酸化還元電位を有する
ことが重要である。これは電解槽１２の出口に設けられ
た電位検出器７によって検出する方法がある。
０．５、酸化還元電位が３００〜１３００ｍＶであるこ
とが望ましい。この実施形態では、陽極水のＰｈは２、
酸化還元電位は１０００ｍＶとしている。陽極水は電解
槽１２の出口で５００ｍＶ以上の酸化還元電位を有する
ことが重要である。これは電解槽１２の出口に設けられ
た電位検出器７によって検出する方法がある。
【００１８】この陽極水による洗浄により、原子レベル
の金属汚染が除去される。陰極水でパーティクル及び有
機汚染物を除去した後に、原子レベルの金属の除去がな
されるので、ウェハの処理面が効率的に洗浄できる。
の金属汚染が除去される。陰極水でパーティクル及び有
機汚染物を除去した後に、原子レベルの金属の除去がな
されるので、ウェハの処理面が効率的に洗浄できる。
【００１９】次に、約５分間、純水を洗浄槽２１に供給
し、槽２１内及びウェハに付着した陽極水を洗い流す
（Ｈ2 Ｏによるリンス処理）。純水の供給を約５分間と
するのは、洗浄槽２１の中が中性に導かれるまでの十分
な時間である。イオン水における薬液使用料はＲＣＡ洗
浄に比べて少量である。従って、従来のＲＣＡ洗浄に比
べて洗浄槽２１中を中性にするまでの純水の供給時間は
短くなり、純水の使用を節約できる。
し、槽２１内及びウェハに付着した陽極水を洗い流す
（Ｈ2 Ｏによるリンス処理）。純水の供給を約５分間と
するのは、洗浄槽２１の中が中性に導かれるまでの十分
な時間である。イオン水における薬液使用料はＲＣＡ洗
浄に比べて少量である。従って、従来のＲＣＡ洗浄に比
べて洗浄槽２１中を中性にするまでの純水の供給時間は
短くなり、純水の使用を節約できる。
【００２０】次に、搬送機構３でウェハ５を洗浄槽２１
から取り出し、乾燥装置４に運び、ウェハ５を乾燥させ
る（スピン乾燥）。以上でウェハの洗浄が終了する。こ
の実施形態の方法によれば、シリコンウェハ上のパーテ
ィクルを陰極水で除去し、金属汚染を陽極水により除去
するため、従来のＲＣＡ洗浄の方法と同等以上の洗浄効
果を得ることができる。また、従来の洗浄より使用薬液
を大幅に削減でき、薬液コスト及び純水使用量が節約で
きる。
から取り出し、乾燥装置４に運び、ウェハ５を乾燥させ
る（スピン乾燥）。以上でウェハの洗浄が終了する。こ
の実施形態の方法によれば、シリコンウェハ上のパーテ
ィクルを陰極水で除去し、金属汚染を陽極水により除去
するため、従来のＲＣＡ洗浄の方法と同等以上の洗浄効
果を得ることができる。また、従来の洗浄より使用薬液
を大幅に削減でき、薬液コスト及び純水使用量が節約で
きる。
【００２１】従来のＲＣＡ洗浄ではアルカリ性薬液とし
てＮＨ3 ＯＨの含有量は、過酸化水素水及び純水に対し
て１４．３％程度、酸性薬液としてＨＣｌの含有量は、
過酸化水素水及び純水に対して１２．５％程度である。
この薬液の濃度に伴い、バスの純水オーバーフロー洗浄
に１５分もかかり、純水は１回の洗浄で６００リットル
も必要であった。
てＮＨ3 ＯＨの含有量は、過酸化水素水及び純水に対し
て１４．３％程度、酸性薬液としてＨＣｌの含有量は、
過酸化水素水及び純水に対して１２．５％程度である。
この薬液の濃度に伴い、バスの純水オーバーフロー洗浄
に１５分もかかり、純水は１回の洗浄で６００リットル
も必要であった。
【００２２】これに比べてこの発明の方法を採用すれ
ば、上述したように、ＮＨ4 ＯＨが純水に対して０．０
２％程度の含有量（２００ｐｐｍ）であり、ＨＣｌが純
水に対して０．１％程度の含有量（１０００ｐｐｍ）で
あるから、バスの純水オーバーフロー洗浄には５分で、
純水は１回の洗浄で２００リットルあればよい。純水使
用コストが低減され、また、環境にも良いウェット処理
方法を実現することができる。
ば、上述したように、ＮＨ4 ＯＨが純水に対して０．０
２％程度の含有量（２００ｐｐｍ）であり、ＨＣｌが純
水に対して０．１％程度の含有量（１０００ｐｐｍ）で
あるから、バスの純水オーバーフロー洗浄には５分で、
純水は１回の洗浄で２００リットルあればよい。純水使
用コストが低減され、また、環境にも良いウェット処理
方法を実現することができる。
【００２３】また、この発明の方法はワンバス式洗浄装
置に限るものではない。タクト式洗浄装置でも、枚葉式
の洗浄装置でもよい。すなわち、陰極水を用いた洗浄の
後に陽極水を用いた洗浄を行う順序でウェット処理が行
われれば良い。例えば、枚葉式は純水によるリンス処理
が省略される場合がある。
置に限るものではない。タクト式洗浄装置でも、枚葉式
の洗浄装置でもよい。すなわち、陰極水を用いた洗浄の
後に陽極水を用いた洗浄を行う順序でウェット処理が行
われれば良い。例えば、枚葉式は純水によるリンス処理
が省略される場合がある。
【００２４】さらに、このようなウェット処理におけ
る、陰極水と陽極水を用いる各洗浄工程の間にウェハ表
面に自然酸化膜が形成されてしまう場合、ＨＦ溶液を用
いた処理でこの自然酸化膜を除去する工程が必要にな
る。また、陰極水と陽極水を用いる各洗浄工程を始める
前または後にＨＦ溶液を用いた処理を行うことも考えら
れる。
る、陰極水と陽極水を用いる各洗浄工程の間にウェハ表
面に自然酸化膜が形成されてしまう場合、ＨＦ溶液を用
いた処理でこの自然酸化膜を除去する工程が必要にな
る。また、陰極水と陽極水を用いる各洗浄工程を始める
前または後にＨＦ溶液を用いた処理を行うことも考えら
れる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
ウェハに付着する汚染物であるパーティクル、有機汚染
物を、まず、陰極水で除去した後に、原子レベルの金属
汚染を、陽極水で除去する。このような洗浄の順序によ
って、ウェハの処理面を効率的に洗浄するウェット処理
装置を提供することができる。
ウェハに付着する汚染物であるパーティクル、有機汚染
物を、まず、陰極水で除去した後に、原子レベルの金属
汚染を、陽極水で除去する。このような洗浄の順序によ
って、ウェハの処理面を効率的に洗浄するウェット処理
装置を提供することができる。
【図１】この発明の実施形態に係るウェット処理方法の
工程順序を示す流れ図。
工程順序を示す流れ図。
【図２】この発明の方法に関するシリコンウェハのウェ
ット洗浄に用いられるワンバス式洗浄装置を示す概念
図。
ット洗浄に用いられるワンバス式洗浄装置を示す概念
図。
１…電解イオン水生成装置 １２１…イオン交換膜 １２…電解槽 １３ａ，１３ｂ…電極棒 ２…洗浄装置 ２１…洗浄槽 ３…搬送機構 ４…乾燥装置 ５…ウェハ ６，７…電位検出器
Claims (5)
- 【請求項１】 陽極水及び陰極水を生成する電解槽を有
する電解イオン水生成装置により生成された電解イオン
水を用いる半導体ウェハ及び石英ウェハの洗浄であっ
て、陰極水を用いた洗浄の後に陽極水を用いた洗浄を行
うことを特徴とするウェット処理方法。 - 【請求項２】 陰極水と陽極水を用いる各洗浄工程の間
にＨＦ溶液を用いた処理を行うことを特徴とする請求項
１記載のウェット処理方法。 - 【請求項３】 陰極水と陽極水を用いる各洗浄工程を始
める前または後にＨＦ溶液を用いた処理を行うことを特
徴とする請求項１記載のウェット処理方法。 - 【請求項４】 陰極水と陽極水を用いる各洗浄工程の後
にＨ2 Ｏによるリンス処理を行うことを特徴とする請求
項１ないし３いずれか一つに記載のウェット処理法。 - 【請求項５】 前記電解槽出口での陽極水の酸化還元電
位が５００ｍＶ以上、陰極水の酸化還元電位が−１００
ｍＶ以下であることを特徴とするウェット処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12888498A JP3663048B2 (ja) | 1998-05-12 | 1998-05-12 | ウェット処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12888498A JP3663048B2 (ja) | 1998-05-12 | 1998-05-12 | ウェット処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11330027A true JPH11330027A (ja) | 1999-11-30 |
| JP3663048B2 JP3663048B2 (ja) | 2005-06-22 |
Family
ID=14995745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12888498A Expired - Fee Related JP3663048B2 (ja) | 1998-05-12 | 1998-05-12 | ウェット処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3663048B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016027616A (ja) * | 2014-06-25 | 2016-02-18 | 東京エレクトロン株式会社 | 処理液供給方法、処理液供給装置及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
| CN114985361A (zh) * | 2022-08-08 | 2022-09-02 | 国机传感科技有限公司 | 一种mems芯片自动控制清洗装置及控制清洗方法 |
-
1998
- 1998-05-12 JP JP12888498A patent/JP3663048B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016027616A (ja) * | 2014-06-25 | 2016-02-18 | 東京エレクトロン株式会社 | 処理液供給方法、処理液供給装置及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
| CN114985361A (zh) * | 2022-08-08 | 2022-09-02 | 国机传感科技有限公司 | 一种mems芯片自动控制清洗装置及控制清洗方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3663048B2 (ja) | 2005-06-22 |
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