JPS58108746A - ウエハ洗浄方法 - Google Patents
ウエハ洗浄方法Info
- Publication number
- JPS58108746A JPS58108746A JP20783981A JP20783981A JPS58108746A JP S58108746 A JPS58108746 A JP S58108746A JP 20783981 A JP20783981 A JP 20783981A JP 20783981 A JP20783981 A JP 20783981A JP S58108746 A JPS58108746 A JP S58108746A
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- Japan
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- cleaning
- duct
- wafer
- resist
- processed
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02041—Cleaning
- H01L21/02043—Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
- H01L21/02052—Wet cleaning only
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
■ 発明の技術分野
本発明は半導体装置製造工程中のウェハの洗浄方法に関
す。
す。
（２）技術の背景
半導体の表面は原子状、イオン状及び分子状の汚染物に
対して非常に敏感であるので、半導体素子表面の汚染を
最小にすることによシ半導体装置の特性の安定性、８現
住及び信頼性がｆしく改善される。このため半導体績ｔ
ＩＬ製造工機、−椅にウェハ製造工程において、汚染物
の付着の防止とウェハの洗浄に多大の努力が払われてい
ることは周知のとおりである。
対して非常に敏感であるので、半導体素子表面の汚染を
最小にすることによシ半導体装置の特性の安定性、８現
住及び信頼性がｆしく改善される。このため半導体績ｔ
ＩＬ製造工機、−椅にウェハ製造工程において、汚染物
の付着の防止とウェハの洗浄に多大の努力が払われてい
ることは周知のとおりである。
（３）従来技術と問題点
従来からシリコンウェハ洗浄方法の一つとして酸洗浄が
実施されている。該洗浄処理液としては、硫酸、塩酸、
硝酸、弗酸等があシ、硫酸は脱水作用が強く有機物例え
ばレジストの除去に効果がある。塩酸、硝酸あるいはこ
れらの混合液は金属の除去に用いられている。−例とし
て塩酸溶液による洗浄について説明する。従来アルカリ
洗浄後の酸洗浄は、塩酸系処理液による洗浄が行なわれ
ている。この洗浄処理液は、塩酸ＨＣＩ約３７％水溶液
： Ｈ，Ｏ，約３０チ水溶液：Ｈ＝０＝１：１：４乃至
１：２：８程度の混合液であり、温度７５℃乃至８５℃
程度に保たれたこの洗浄処理献中に被処理ウェハをｌＯ
分間程度浸屓することによって、重金属を主とする無機
汚染物質を除去するとともに、シリコン表面に鹸化膜を
形成して、ウェハ表面に親水性を与えるものである。
実施されている。該洗浄処理液としては、硫酸、塩酸、
硝酸、弗酸等があシ、硫酸は脱水作用が強く有機物例え
ばレジストの除去に効果がある。塩酸、硝酸あるいはこ
れらの混合液は金属の除去に用いられている。−例とし
て塩酸溶液による洗浄について説明する。従来アルカリ
洗浄後の酸洗浄は、塩酸系処理液による洗浄が行なわれ
ている。この洗浄処理液は、塩酸ＨＣＩ約３７％水溶液
： Ｈ，Ｏ，約３０チ水溶液：Ｈ＝０＝１：１：４乃至
１：２：８程度の混合液であり、温度７５℃乃至８５℃
程度に保たれたこの洗浄処理献中に被処理ウェハをｌＯ
分間程度浸屓することによって、重金属を主とする無機
汚染物質を除去するとともに、シリコン表面に鹸化膜を
形成して、ウェハ表面に親水性を与えるものである。
しかしながらＮ７０２は水溶液中において分解して、前
記効果を減少する。この現象は低温よりも間温において
進行速度が犬となる。このため前記洗浄液の混合は、使
用面前にＰｌ′ｒ要量づつ実施する。
記効果を減少する。この現象は低温よりも間温において
進行速度が犬となる。このため前記洗浄液の混合は、使
用面前にＰｌ′ｒ要量づつ実施する。
）人
なお洗浄液の混合キ前のＮ２０．水溶液の貯蔵について
も温度、時間及び元線の遮蔽等の注意を必要とする。も
し取扱いに関して注意が不十分であるなって後の工程に
おいて水洗効果が悪くなり、ウェハ乾燥の際シミが発生
しやすくなる。
も温度、時間及び元線の遮蔽等の注意を必要とする。も
し取扱いに関して注意が不十分であるなって後の工程に
おいて水洗効果が悪くなり、ウェハ乾燥の際シミが発生
しやすくなる。
又、ウニへ裂造工程中に使用されるレジストの除去、洗
浄にＨｆｔ９５％硫敵Ｈ２Ｓ ０４ ：Ｈ２０２約３゜
て、化学反応 Ｈ２ＳＯ４＋ ：Ｅｈ ０２→ｈ ｔ Ｓ Ｏｙ ＋Ｈ
ｚ ０Ｈ２０２→Ｈ２０□＋０ により生成されるベルオキンー値（ｊｅｔ、 Ｈ２Ｓ
Ｏｓ及び発生期の酸紮０の九い酸化性によシ、レジスト
或いけレジストの灰化処理によって形成された無機汚染
物質を分解せしめ、これらの物質を被処理ウェハ上から
剥離歴去する方法であるｒ。
浄にＨｆｔ９５％硫敵Ｈ２Ｓ ０４ ：Ｈ２０２約３゜
て、化学反応 Ｈ２ＳＯ４＋ ：Ｅｈ ０２→ｈ ｔ Ｓ Ｏｙ ＋Ｈ
ｚ ０Ｈ２０２→Ｈ２０□＋０ により生成されるベルオキンー値（ｊｅｔ、 Ｈ２Ｓ
Ｏｓ及び発生期の酸紮０の九い酸化性によシ、レジスト
或いけレジストの灰化処理によって形成された無機汚染
物質を分解せしめ、これらの物質を被処理ウェハ上から
剥離歴去する方法であるｒ。
とｆ）Ｍ２ＳＯ４ＨｘＯ！洗浄処理液ＵＨ，０，を添加
補充して用いるが、Ｈ２Ｏ２の分所により生ずるＨａｏ
により洗浄処理液が次第に希釈されるために、処理回数
を経るごとに処理時間が長くなり、或いは洗浄品質がば
らつくという１１ｔｊ題や、処理液の使用前節が限定さ
れるという問題があるっｊ４） 発明の目的 本発明はウェハを鹸化作用を有する酸性処理敢中に浸漬
することにより、該ウニへ表面の牛導体層或いは絶縁物
層上に付着している有機物質或いは無機汚染物質を除去
する洗浄方法においで、処理液中にＮ２０を生成せしめ
ることなく、かっ、時間的に変化しない酸化作用を壱す
る洗浄力法を提供することを目的とする。
補充して用いるが、Ｈ２Ｏ２の分所により生ずるＨａｏ
により洗浄処理液が次第に希釈されるために、処理回数
を経るごとに処理時間が長くなり、或いは洗浄品質がば
らつくという１１ｔｊ題や、処理液の使用前節が限定さ
れるという問題があるっｊ４） 発明の目的 本発明はウェハを鹸化作用を有する酸性処理敢中に浸漬
することにより、該ウニへ表面の牛導体層或いは絶縁物
層上に付着している有機物質或いは無機汚染物質を除去
する洗浄方法においで、処理液中にＮ２０を生成せしめ
ることなく、かっ、時間的に変化しない酸化作用を壱す
る洗浄力法を提供することを目的とする。
（５）発明の構成
本発明の目１■記目的は、被処理ウェハを、二酸化堕索
（ＮＯ２）を含む気体によｐバブリングさせた３− 酸性溶液中に浸漬し、該被処理ウェハの表出する半導体
；・ｋ４或いは絶縁物層上に付着している有ａ物質或い
は無機汚染物質を除去することによシ達成される。
（ＮＯ２）を含む気体によｐバブリングさせた３− 酸性溶液中に浸漬し、該被処理ウェハの表出する半導体
；・ｋ４或いは絶縁物層上に付着している有ａ物質或い
は無機汚染物質を除去することによシ達成される。
（６） 発明の実画例
以下本発明を実施？０により図面を径照して具体的に説
明する。
明する。
本笑栴例に使用した洗浄装置を第１図に示す。
洗＃１１は石英カラス裂で、紙面約１０伽ｖ、Ｘ１２０
龍尚さ約１５０餌の容積をＭし、容積約１５００ｍ７の
洗浄処！ｉ２が収容される。洗浄徊１の底部にはＮ０２
を含む気体を気泡として全底面に均等に放出する小孔を
配設した扁平な導ｖ３が設けられ、導峠３目４１．ｗ４
によシム０２容器等に接続される。前記の扁平な導管３
上に石英ガラス設ホルダー５により支持さ７また被処理
ウェハ６が置かれる。
龍尚さ約１５０餌の容積をＭし、容積約１５００ｍ７の
洗浄処！ｉ２が収容される。洗浄徊１の底部にはＮ０２
を含む気体を気泡として全底面に均等に放出する小孔を
配設した扁平な導ｖ３が設けられ、導峠３目４１．ｗ４
によシム０２容器等に接続される。前記の扁平な導管３
上に石英ガラス設ホルダー５により支持さ７また被処理
ウェハ６が置かれる。
第一の実画例として、ＨＣ／水溶液による洗浄について
説明する。
説明する。
（１００）面をもつ、ｐ５、抵抗率７乃至９ｏｈｍ−一
−の・ン１１コンｈエバを予めアルカリ系洗浄処４− 理数で洗浄後、龜度８０℃に加熱したＨＣ／３７％水溶
液：Ｍ２Ｏ−１：４の容’＄ １５００ｍｌ ｔｖ洗浄
処理液中にＮＯ，を２００ｍｚ１分供給して、１ｏ分間
洗紗した効果を、ＣＶＢＴ（Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ
−ＶｏｌｔａｇｅＢｉａｓ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）
法により検査した結果を示す０ 前記方法により洗浄したシリコンウェハを約１１００℃
、酸素雰囲気中で酸化し、厚さ約１００ ｎｍの敵化脱
を形成後、厚さ約０．８μｍのアルミニウム（Ａ））蒸
着を行い、ホトリソグラフィ法により電極パターンを形
成してＭＯＳキャパシタとした。比較試料としては、Ｈ
ｃＡ３７％水浴ａ ： Ｈ２０ｘ ３０％水浴液： Ｈ
，０，３０％水ｔｈａ：ＨｔＯ＝ｉ ： １： ４ ノ
洗浄液を同じ＜ｓｏ℃に加熱して前記と四−ロットのシ
リコンウェハを１０分間洗浄し、前記と同一方法によっ
てＭＯＳキャパシタとしたものを用いた。
−の・ン１１コンｈエバを予めアルカリ系洗浄処４− 理数で洗浄後、龜度８０℃に加熱したＨＣ／３７％水溶
液：Ｍ２Ｏ−１：４の容’＄ １５００ｍｌ ｔｖ洗浄
処理液中にＮＯ，を２００ｍｚ１分供給して、１ｏ分間
洗紗した効果を、ＣＶＢＴ（Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ
−ＶｏｌｔａｇｅＢｉａｓ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）
法により検査した結果を示す０ 前記方法により洗浄したシリコンウェハを約１１００℃
、酸素雰囲気中で酸化し、厚さ約１００ ｎｍの敵化脱
を形成後、厚さ約０．８μｍのアルミニウム（Ａ））蒸
着を行い、ホトリソグラフィ法により電極パターンを形
成してＭＯＳキャパシタとした。比較試料としては、Ｈ
ｃＡ３７％水浴ａ ： Ｈ２０ｘ ３０％水浴液： Ｈ
，０，３０％水ｔｈａ：ＨｔＯ＝ｉ ： １： ４ ノ
洗浄液を同じ＜ｓｏ℃に加熱して前記と四−ロットのシ
リコンウェハを１０分間洗浄し、前記と同一方法によっ
てＭＯＳキャパシタとしたものを用いた。
ＣＶＢＴｉＫ従い、温＆ ２５０℃ニオイテ、＋１０Ｖ
或いは−ｘｏｖ１−夫々１ｏ分間前記ＭＯＳキャパシタ
に印加した。第１表に加熱、電圧印加前後のフラットバ
ンド（ｆｌａｔ ｂａｎｄｉＭ圧（Ｖｒｎ）の値を示
す。
或いは−ｘｏｖ１−夫々１ｏ分間前記ＭＯＳキャパシタ
に印加した。第１表に加熱、電圧印加前後のフラットバ
ンド（ｆｌａｔ ｂａｎｄｉＭ圧（Ｖｒｎ）の値を示
す。
第１辰のＶＦＲの値によシ本発明の方法と従来の方法と
の抗争効果を比較して、本発明の方法の洸浄効朱は従来
の方法と同等と判断され、充分に目的が達成される。
の抗争効果を比較して、本発明の方法の洸浄効朱は従来
の方法と同等と判断され、充分に目的が達成される。
また親水性については、前記洗浄処理後のウェハを水洗
して目視検査を実施したが、検査の結果ウェハ表面に一
様な水の被膜が形成されており、親水性についても充分
な効果が得られることが確認された。
して目視検査を実施したが、検査の結果ウェハ表面に一
様な水の被膜が形成されており、親水性についても充分
な効果が得られることが確認された。
なお、前記メ施例の洗浄処理液を一回の処理でハ・ν果
することなく、繰返１〜て数回使用してもその効力が減
退せず、前記と同様の、結果が得られた。
することなく、繰返１〜て数回使用してもその効力が減
退せず、前記と同様の、結果が得られた。
第二〇男施例として、約９５％Ｈ２Ｓ ０４ ： Ｈ２
０＝９：１のｇ績１５００ｃｌｄの温［１１０℃の洗浄
処理液中にＮＯ２を供給する洗浄方法を、レジス）１−
を被着した一枚の宥径約７６ ｎｕｔの垂直に保持され
たウェハに実施した。
０＝９：１のｇ績１５００ｃｌｄの温［１１０℃の洗浄
処理液中にＮＯ２を供給する洗浄方法を、レジス）１−
を被着した一枚の宥径約７６ ｎｕｔの垂直に保持され
たウェハに実施した。
第２図は本実紬例におけるレジスト剥離量ＭとＮ０ｗ流
量りとの関係を示した剥離レート図である。
量りとの関係を示した剥離レート図である。
通常直径７６市基板上へのレジストの被看菫は２０乃至
３０１ｎ９程厩であるから、本実施例の方法によりレジ
スト剥離を行った際には、第２図から類推して最逸の流
堵２００ｍ１８７分において、２乃至３分ｇ、度の短時
間で洗浄処理を完了せしめることができる。
３０１ｎ９程厩であるから、本実施例の方法によりレジ
スト剥離を行った際には、第２図から類推して最逸の流
堵２００ｍ１８７分において、２乃至３分ｇ、度の短時
間で洗浄処理を完了せしめることができる。
上記実施例においてはレジスト層の剥離除去に注目した
が、他の有機物質或いθレジストを灰化せしめた除等に
形成される無機汚染物質も同様に洗浄される。
が、他の有機物質或いθレジストを灰化せしめた除等に
形成される無機汚染物質も同様に洗浄される。
（７）発明の効果
本発明は以上説明した如く、ウェハを酸性処理液中ｙｃ
浸凍することにより゛、該ウェハ表面の半導体層収いＣ
：絶に物理上に付着している有機物質或いは８Ｉ＃ｉ機
汚染物質を除去する洗浄方法において、ＮＯ，をバブリ
ングさせることによって該洗浄処理７− な幼果を肩し、かつ従来方法に比較して敷材および作業
の管理が合理化δれ、工業上の実施に関し、女定した効
果を有する。
浸凍することにより゛、該ウェハ表面の半導体層収いＣ
：絶に物理上に付着している有機物質或いは８Ｉ＃ｉ機
汚染物質を除去する洗浄方法において、ＮＯ，をバブリ
ングさせることによって該洗浄処理７− な幼果を肩し、かつ従来方法に比較して敷材および作業
の管理が合理化δれ、工業上の実施に関し、女定した効
果を有する。
仲、１図は本発明の実施例の模式図、第２図はレジスト
剥１ｌｌＩ量を示す図である。 図において、１は洗浄槽、２は洗浄処理液、３は小孔を
配設した扁平な専管、４は導管、５はホルダー、６Ｌｒ
ｉ被処理ウエハを示す。 ８− 千 ／ 図 第 ２ 図 Ｎｏｚ流Ｌ（票１／４）
剥１ｌｌＩ量を示す図である。 図において、１は洗浄槽、２は洗浄処理液、３は小孔を
配設した扁平な専管、４は導管、５はホルダー、６Ｌｒ
ｉ被処理ウエハを示す。 ８− 千 ／ 図 第 ２ 図 Ｎｏｚ流Ｌ（票１／４）
Claims (1)
- 表出する半導体層或い幻絶縁物層上に、有機物質或いは
無機汚染物質が付着している被処理ウェハをニ酸化窒素
（ＮＯ２）を含む気体によりバブリ゛ングさせた酸性水
溶液中に浸漬し、該有機物質或いは無機汚染物質を、該
半導体層或いは絶縁物層から除去することを特徴とする
ウェハ洗浄方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20783981A JPS58108746A (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | ウエハ洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20783981A JPS58108746A (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | ウエハ洗浄方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58108746A true JPS58108746A (ja) | 1983-06-28 |
| JPH0332213B2 JPH0332213B2 (ja) | 1991-05-10 |
Family
ID=16546371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20783981A Granted JPS58108746A (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | ウエハ洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58108746A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03190131A (ja) * | 1989-12-19 | 1991-08-20 | Iwatani Internatl Corp | 半導体基板の洗浄装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5376754A (en) * | 1976-12-20 | 1978-07-07 | Fujitsu Ltd | Resist removing method |
| JPS53101975A (en) * | 1977-02-18 | 1978-09-05 | Toshiba Corp | Treating method of semiconductor substrates |
-
1981
- 1981-12-22 JP JP20783981A patent/JPS58108746A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5376754A (en) * | 1976-12-20 | 1978-07-07 | Fujitsu Ltd | Resist removing method |
| JPS53101975A (en) * | 1977-02-18 | 1978-09-05 | Toshiba Corp | Treating method of semiconductor substrates |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03190131A (ja) * | 1989-12-19 | 1991-08-20 | Iwatani Internatl Corp | 半導体基板の洗浄装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0332213B2 (ja) | 1991-05-10 |
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