JPS6160799A - 洗浄液 - Google Patents
洗浄液Info
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- JPS6160799A JPS6160799A JP18184484A JP18184484A JPS6160799A JP S6160799 A JPS6160799 A JP S6160799A JP 18184484 A JP18184484 A JP 18184484A JP 18184484 A JP18184484 A JP 18184484A JP S6160799 A JPS6160799 A JP S6160799A
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- Japan
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- ammonium
- cleaning
- cleaning liquid
- water
- hydrogen peroxide
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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、洗浄液の組成に係わり、特に７ｙＪ膜作成前
の基板前処理に好適する洗浄液に関する。
の基板前処理に好適する洗浄液に関する。
従来、基板前処理用洗浄液としては、有開系。
酸或いはアルカリ系のものが用いられている。
アルカリ系の洗浄液で、特にシリコンウェハの洗浄液と
して、５ｃ−ｉと称される水１［り］に対し、アンモニ
ア１．５〜２．３ ［ｗ＋ｏｌ ］ 、過１１１５化水
素１．５〜２．２ ［ｍｏｌ ］の組成を持つ洗浄液が
優れていることが知られている。しかしながら、この洗
浄液は、基板上にアルミニウム等の両性元素或いは金属
が存在する場合、これらを侵してしまう。例えば、アル
ミニウムの厚さ１［μｒｒＬ］では、これを数秒で溶解
してしまうことがある。
して、５ｃ−ｉと称される水１［り］に対し、アンモニ
ア１．５〜２．３ ［ｗ＋ｏｌ ］ 、過１１１５化水
素１．５〜２．２ ［ｍｏｌ ］の組成を持つ洗浄液が
優れていることが知られている。しかしながら、この洗
浄液は、基板上にアルミニウム等の両性元素或いは金属
が存在する場合、これらを侵してしまう。例えば、アル
ミニウムの厚さ１［μｒｒＬ］では、これを数秒で溶解
してしまうことがある。
また、他のアルカリ系及び酸系の場合も同様に、両性元
素や金属等を侵してしまうことがある。従って、例えば
金属等が基板上に存在する場合、この金属に対してＩ１
１ｒＭ１１００ない洗浄液を選定しなければならない。
素や金属等を侵してしまうことがある。従って、例えば
金属等が基板上に存在する場合、この金属に対してＩ１
１ｒＭ１１００ない洗浄液を選定しなければならない。
このため、種々の場合に合った洗浄液を揃える必要があ
り、多種の洗浄液が必要となり、洗浄液の廃液及び後処
理等の扱いが複雑になりがちで、コスト的にも問題があ
った。また、多１の金属等が基板上にある場合では、そ
れらのいずれも侵さずに洗浄できるアルカリ若しくは酸
系の洗浄液はないのが現状であった。
り、多種の洗浄液が必要となり、洗浄液の廃液及び後処
理等の扱いが複雑になりがちで、コスト的にも問題があ
った。また、多１の金属等が基板上にある場合では、そ
れらのいずれも侵さずに洗浄できるアルカリ若しくは酸
系の洗浄液はないのが現状であった。
一方、有は系の洗浄液においては、上記した金属を侵す
ことはないが洗浄液の残存物が基板上に付着する。そし
て、この残存物が青残りやピンホールとして、薄膜作成
時の欠陥発生を招くので、その残存物を除去する必要が
ある。しかしながら、荷渡系洗浄液の残存物を除去する
には多くのプロセスを要し、また十分に洗浄しても確実
には残存物が除去できないと云う欠点があった。
ことはないが洗浄液の残存物が基板上に付着する。そし
て、この残存物が青残りやピンホールとして、薄膜作成
時の欠陥発生を招くので、その残存物を除去する必要が
ある。しかしながら、荷渡系洗浄液の残存物を除去する
には多くのプロセスを要し、また十分に洗浄しても確実
には残存物が除去できないと云う欠点があった。
（発明の目的）
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、その目的
とするところは、基板上のアルミニウム等の両性元素及
び金属等を侵す速度が極めて遅く、その残存物が基板上
に付着することもなく、且つ高い洗浄力を持つ洗浄液を
提供することにある。
とするところは、基板上のアルミニウム等の両性元素及
び金属等を侵す速度が極めて遅く、その残存物が基板上
に付着することもなく、且つ高い洗浄力を持つ洗浄液を
提供することにある。
（発明の概要）
本発明の骨子は、洗浄液としてアルカリ系のものを用い
、この洗浄液の金属に対する腐蝕作用を抑えることにあ
る。
、この洗浄液の金属に対する腐蝕作用を抑えることにあ
る。
即ち本発明は、基板前処理等として用いる洗浄液におい
て、その組成として水１［ｌ］に対し、過酸化水素０．
９〜３．８ ［ｍｏｌ ］好ましくは１．５〜２．０
［ｍｏｌ ］ 、アンモニウム塩から選ばれた少なくと
も１種０．１〜２．５ ［ｍｏｌ ］好ましくは０，３
〜１．５ ［ｍｏｌ ］ 、また必要に応じてアンモニ
ア２．５ ［１１０１］以下を含むようにしたものであ
る。
て、その組成として水１［ｌ］に対し、過酸化水素０．
９〜３．８ ［ｍｏｌ ］好ましくは１．５〜２．０
［ｍｏｌ ］ 、アンモニウム塩から選ばれた少なくと
も１種０．１〜２．５ ［ｍｏｌ ］好ましくは０，３
〜１．５ ［ｍｏｌ ］ 、また必要に応じてアンモニ
ア２．５ ［１１０１］以下を含むようにしたものであ
る。
本発明においては、アンモニア或いはアンモニウム塩か
ら生じるアンモニア水及び過酸化水素水は、バクテリア
等を殺菌除去すると共に有機付着物を除去し、また過酸
化水素により酸化されアンモニア水に溶解する微量の不
純物金属を除去する。
ら生じるアンモニア水及び過酸化水素水は、バクテリア
等を殺菌除去すると共に有機付着物を除去し、また過酸
化水素により酸化されアンモニア水に溶解する微量の不
純物金属を除去する。
アンモニア或いはアンモニウム塩から生じるアンモニア
水は、例えば洗浄すべき基板がガラスの場合、その表面
を薄り浸すことによりガラスに強く吸着している付着物
をガラス毎除去し、ガラス表面を滑らかな洗浄度の良い
表面にする。また、上記アンモニア水は洗浄液をアルカ
リ性にし、絶縁体の破壊を防止する。さらに、アンモニ
ウム塩は洗浄液のｐＨ緩衝剤として働き、洗浄液の安定
化に寄与する。アンモニウム塩中の無機酸化物等の陰イ
オン及び界面活性剤は、基板上の金属表面の洗浄液中に
おける電気２重層の固定層に選択的に留まることにより
、金属表面を保護し、その腐蝕速度を抑える。また、洗
浄の際に超音波を加えると、過酸化水素からの酸素の泡
等の影響により殿械的な洗浄が加わり、洗浄度を高める
ことが可能となる。さらに、液温を７０〜８５［’Ｃ］
に上げると、より良好な洗浄力が得られる。
水は、例えば洗浄すべき基板がガラスの場合、その表面
を薄り浸すことによりガラスに強く吸着している付着物
をガラス毎除去し、ガラス表面を滑らかな洗浄度の良い
表面にする。また、上記アンモニア水は洗浄液をアルカ
リ性にし、絶縁体の破壊を防止する。さらに、アンモニ
ウム塩は洗浄液のｐＨ緩衝剤として働き、洗浄液の安定
化に寄与する。アンモニウム塩中の無機酸化物等の陰イ
オン及び界面活性剤は、基板上の金属表面の洗浄液中に
おける電気２重層の固定層に選択的に留まることにより
、金属表面を保護し、その腐蝕速度を抑える。また、洗
浄の際に超音波を加えると、過酸化水素からの酸素の泡
等の影響により殿械的な洗浄が加わり、洗浄度を高める
ことが可能となる。さらに、液温を７０〜８５［’Ｃ］
に上げると、より良好な洗浄力が得られる。
ここで、水１［ｌ］に対するアンモニウム塩の濃度を０
．１〜２．５ ［ｍｏｌ ］とした理由は、０、１ ［
１０１１以下であると上述した洗浄液の安定化及び金属
の腐蝕速度抑制の効果が殆どなくなるからである。さら
に、２．５ Ｃａｒｏｆ ］以上であると、これ自体が
洗浄液を汚すことになり、残存物等を生じることになる
からである。また、アンモニア及び過酸化水素の濃度は
、洗浄液を弱アルカリ性にするため、前述した範囲にす
る必要があるのである。なお、アンモニアを用いない場
合、過酸化水素の好ましい濃度は １．５〜２．０［ｍ
ｏｌｌ、アンモニウム塩のｉＨ度は０．３ 〜１、５
［１１１０１］であるが、アンモニアを用いる場合アン
モニアの出に応じて上記潤度範囲は低い方向に僅かにシ
フトすることになる。
．１〜２．５ ［ｍｏｌ ］とした理由は、０、１ ［
１０１１以下であると上述した洗浄液の安定化及び金属
の腐蝕速度抑制の効果が殆どなくなるからである。さら
に、２．５ Ｃａｒｏｆ ］以上であると、これ自体が
洗浄液を汚すことになり、残存物等を生じることになる
からである。また、アンモニア及び過酸化水素の濃度は
、洗浄液を弱アルカリ性にするため、前述した範囲にす
る必要があるのである。なお、アンモニアを用いない場
合、過酸化水素の好ましい濃度は １．５〜２．０［ｍ
ｏｌｌ、アンモニウム塩のｉＨ度は０．３ 〜１、５
［１１１０１］であるが、アンモニアを用いる場合アン
モニアの出に応じて上記潤度範囲は低い方向に僅かにシ
フトすることになる。
本発明の洗浄液によれば、次の■〜■のような効果が得
られる。
られる。
■ アンモニウム塩中の無１１酸化物等の陰イオン或い
は界面活性剤の防蝕作用のため、アルミニウム等の両性
元素及びその他の金属を浸しにくい。
は界面活性剤の防蝕作用のため、アルミニウム等の両性
元素及びその他の金属を浸しにくい。
■ 洗浄液のｐＨが７．５〜８．０で弱アルカリ性であ
り、基板用のセラミック基板、絶縁体、半導体ウェハ上
の酸化膜を侵す虞れがなく、特にガラス基板に対しては
優れた洗浄力を発揮する。
り、基板用のセラミック基板、絶縁体、半導体ウェハ上
の酸化膜を侵す虞れがなく、特にガラス基板に対しては
優れた洗浄力を発揮する。
■ 半導体プロセスに有害な金属イオンを全く含んでい
ないので、信頼性が非常に高い。
ないので、信頼性が非常に高い。
＋４１ ＩＩＩ化され易い金属に対して、過酸化水素
を使っているにも拘らず、洗浄処理後の全屈表面もｌｌ
ｔ化されず、きれいな洗浄面を形成することができる。
を使っているにも拘らず、洗浄処理後の全屈表面もｌｌ
ｔ化されず、きれいな洗浄面を形成することができる。
（５） 他の洗浄液（特に有機系の洗浄液）と比較し
て、洗浄後の処理に多くのプロセスを必要とせず、洗浄
１１純粋スプレー等の方法により容易に洗浄液を除去す
ることができる。
て、洗浄後の処理に多くのプロセスを必要とせず、洗浄
１１純粋スプレー等の方法により容易に洗浄液を除去す
ることができる。
（６） 特別な薬品を使用していないので、コメ１−
的にも有利である。
的にも有利である。
以下、本発明の詳細を実施例によって説明する。
〈実施例１〉
ガラス基板上にクロム、アルミニウムを個々に真空蒸着
したものを、下記第１表に示す組成の洗浄液を用い、温
度７５±５Ｅ℃］において超音波洗ン９を行った。
したものを、下記第１表に示す組成の洗浄液を用い、温
度７５±５Ｅ℃］において超音波洗ン９を行った。
第１表
ここで、アンモニア水としては２８［％］濃度、過酸化
水素水としては３５〔％１８度のものを用いた。なお、
第１表の右■は水１［り］に対するアンモニア、リン酸
アンモニウム及び過酸化水素の各モル濃度を示している
。また、上記の組成の洗浄液は、ｌ）Ｈが７．５〜８の
範囲に入っており弱アルカリ性であった。
水素水としては３５〔％１８度のものを用いた。なお、
第１表の右■は水１［り］に対するアンモニア、リン酸
アンモニウム及び過酸化水素の各モル濃度を示している
。また、上記の組成の洗浄液は、ｌ）Ｈが７．５〜８の
範囲に入っており弱アルカリ性であった。
この実験の結果、アルミニウムの膜厚１［μｍ］のもの
で浸透時間約１５分以下でこの洗浄液が使用可能であり
、この時間内で十分な洗浄処理を行うことができた。さ
らに、その後の薄膜作成においても青残りやピンホール
の発生等がなく、良好な状態が得られることが判った。
で浸透時間約１５分以下でこの洗浄液が使用可能であり
、この時間内で十分な洗浄処理を行うことができた。さ
らに、その後の薄膜作成においても青残りやピンホール
の発生等がなく、良好な状態が得られることが判った。
なお、第１表に示す組成はリン酸アンモニウムを除くと
従来の洗浄液５ｃ−ｉと同様であるが、５Ｃ−１ではア
ルミニウムの１［μＴｒＬ］が数秒で溶解していたので
ある。このことから、リン酸アンモニウムの添加により
、アルミニウムの腐蝕作用が十分に抑えられたことが判
る。
従来の洗浄液５ｃ−ｉと同様であるが、５Ｃ−１ではア
ルミニウムの１［μＴｒＬ］が数秒で溶解していたので
ある。このことから、リン酸アンモニウムの添加により
、アルミニウムの腐蝕作用が十分に抑えられたことが判
る。
〈実施例２〉
実施例１と同様に、ガラス基板上にクロム、アルミニウ
ムを個々に真空蒸着したものを下記第２表に示す組成の
洗浄液を用い、温度７５±５［’Ｃ］において超音波洗
浄を行った。なお、過酸化水素水の濃度は先の実施例と
同様であり、また第２表の右欄には先と同様にモル濃度
を併記した。
ムを個々に真空蒸着したものを下記第２表に示す組成の
洗浄液を用い、温度７５±５［’Ｃ］において超音波洗
浄を行った。なお、過酸化水素水の濃度は先の実施例と
同様であり、また第２表の右欄には先と同様にモル濃度
を併記した。
第２表
この実験の結果、アルミニウムの膜厚１［μＴｒＬ］の
もので、浸透時間約２０分以下でこの洗浄液が使用可能
であり、この後のａ膜作成においても良好な状態が得ら
れることが判った。
もので、浸透時間約２０分以下でこの洗浄液が使用可能
であり、この後のａ膜作成においても良好な状態が得ら
れることが判った。
なお、本発明は上述した各実施例に限定されるものでは
ない。例えば、アンモニウム塩としては、リン酸アンモ
ニウム系の他に、クエン酸アンモニウム系、酢酸アンモ
ニウム系、ケイ酸アンモニウム系及びその他の無機酸化
物系陰イオンを有するアンモニウム塩から選ばれた少な
くとも１種を用いることができる。さらに、その濃度は
水１［Ｑ］に対し０．１〜２．５ ［ｍｏｌ ］の範囲
で適宜変更可１１シである。また、アンモニア水及び過
酸化水素水の温度や母は実施例のものに同等限定される
ものではなく、要は洗浄液中のアンモニア及び過酸化水
素の濃度が前述した範囲となるものであればよい。また
、超音波洗浄は必ずしも必要なものではなく、さらに洗
浄時の温度も７５±５［℃１に限らず適宜変更可能であ
るのは、勿論のことである。その他、本発明の要旨を逸
脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。
ない。例えば、アンモニウム塩としては、リン酸アンモ
ニウム系の他に、クエン酸アンモニウム系、酢酸アンモ
ニウム系、ケイ酸アンモニウム系及びその他の無機酸化
物系陰イオンを有するアンモニウム塩から選ばれた少な
くとも１種を用いることができる。さらに、その濃度は
水１［Ｑ］に対し０．１〜２．５ ［ｍｏｌ ］の範囲
で適宜変更可１１シである。また、アンモニア水及び過
酸化水素水の温度や母は実施例のものに同等限定される
ものではなく、要は洗浄液中のアンモニア及び過酸化水
素の濃度が前述した範囲となるものであればよい。また
、超音波洗浄は必ずしも必要なものではなく、さらに洗
浄時の温度も７５±５［℃１に限らず適宜変更可能であ
るのは、勿論のことである。その他、本発明の要旨を逸
脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。
Claims (6)
- （１）水１［ｌ］に対し、アンモニア２．５［ｍｏｌ］
以下、過酸化水素０．９〜３．８［ｍｏｌ］、アンモニ
ウム塩から選ばれた少なくとも１種０．１〜２．５［ｍ
ｏｌ］を含む洗浄液。 - （２）前記アンモニウム塩は、リン酸アンモニウム系、
クエン酸アンモニウム系、酢酸アンモニウム系、ケイ酸
アンモニウム系及びその他の無機酸化物系陰イオンを有
するアンモニウム塩であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の洗浄液。 - （３）前記水１［ｌ］に対し、さらに無極性或いは負電
荷を有する界面活性剤を２〜５０［ｇ］添加したことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の洗浄液。 - （４）水１［ｌ］に対し、過酸化水素０．９〜３．８［
ｍｏｌ］、アンモニウム塩から選ばれた少なくとも１種
０．１〜２．５［ｍｏｌ］を含む洗浄液。 - （５）前記アンモニウム塩は、リン酸アンモニウム系、
クエン酸アンモニウム系、酢酸アンモニウム系、ケイ酸
アンモニウム系及びその他の無機酸化物系陰イオンを有
するアンモニウム塩であることを特徴とする特許請求の
範囲第４項記載の洗浄液。 - （６）前記水１［ｌ］に対し、さらに無極性或いは負電
荷を有する界面活性剤を２〜５０［ｇ］添加したことを
特徴とする特許請求の範囲第４項記載の洗浄液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18184484A JPS6160799A (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | 洗浄液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18184484A JPS6160799A (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | 洗浄液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6160799A true JPS6160799A (ja) | 1986-03-28 |
| JPS6314038B2 JPS6314038B2 (ja) | 1988-03-29 |
Family
ID=16107801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18184484A Granted JPS6160799A (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | 洗浄液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6160799A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6336535A (ja) * | 1986-07-28 | 1988-02-17 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | 基板表面から粒子を除去する方法 |
| US4817652A (en) * | 1987-03-26 | 1989-04-04 | Regents Of The University Of Minnesota | System for surface and fluid cleaning |
| GB2323850A (en) * | 1997-04-03 | 1998-10-07 | Nec Corp | Washing solution for a semiconductor device |
| US6592676B1 (en) * | 1999-01-08 | 2003-07-15 | Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum | Chemical solution and method for reducing the metal contamination on the surface of a semiconductor substrate |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4952784A (ja) * | 1972-06-30 | 1974-05-22 |
-
1984
- 1984-08-31 JP JP18184484A patent/JPS6160799A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4952784A (ja) * | 1972-06-30 | 1974-05-22 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6336535A (ja) * | 1986-07-28 | 1988-02-17 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | 基板表面から粒子を除去する方法 |
| JP2517607B2 (ja) * | 1986-07-28 | 1996-07-24 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | 基板表面から粒子を除去する方法 |
| US4817652A (en) * | 1987-03-26 | 1989-04-04 | Regents Of The University Of Minnesota | System for surface and fluid cleaning |
| GB2323850A (en) * | 1997-04-03 | 1998-10-07 | Nec Corp | Washing solution for a semiconductor device |
| GB2323850B (en) * | 1997-04-03 | 2000-12-20 | Nec Corp | A semiconductor device and method of manufacture thereof |
| US7141121B2 (en) * | 1997-04-03 | 2006-11-28 | Nec Electronics Corporation | Semiconductor washing solution and method of producing semiconductor device using the same |
| US6592676B1 (en) * | 1999-01-08 | 2003-07-15 | Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum | Chemical solution and method for reducing the metal contamination on the surface of a semiconductor substrate |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6314038B2 (ja) | 1988-03-29 |
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