KR102469929B1 - Cleaning solution composition for semiconductor wafer and cleaning method using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 세정액 조성물은 4급 암모늄 화합물; 친수성 포접화합물; 및 물을 포함하는 친수성 용매를 포함하고, 상기 친수성 포접화합물은 반도체 웨이퍼 세정액 조성물 전체 100 중량%에 대하여 0.01 내지 5 중량%로 포함되는 것을 특징으로 한다.A semiconductor wafer cleaning liquid composition according to the present invention includes a quaternary ammonium compound; hydrophilic inclusion compounds; and a hydrophilic solvent containing water, wherein the hydrophilic inclusion compound is included in an amount of 0.01 to 5% by weight based on 100% by weight of the entire semiconductor wafer cleaning liquid composition.
Description
본 발명은 반도체 웨이퍼의 세정에 이용되는 반도체 웨이퍼 세정액 조성물 및 이를 이용한 세정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor wafer cleaning liquid composition used for cleaning semiconductor wafers and a cleaning method using the same.
오늘날 반도체 소자 제조용 재료로서 광범위하게 사용되고 있는 웨이퍼(wafer)는 다결정의 실리콘을 원재료로 하여 만들어진 단결정 실리콘 박판을 일컫는다. A wafer, which is widely used as a material for manufacturing semiconductor devices today, refers to a single-crystal silicon thin plate made of poly-crystal silicon as a raw material.
이러한 웨이퍼는, 다결정의 실리콘을 단결정 실리콘 잉곳(ingot)으로 성장시키는 성장 공정, 성장된 단결정 실리콘 잉곳을 웨이퍼의 형태로 자르는 슬라이싱 공정, 웨이퍼의 두께를 균일화하여 평면화하는 래핑(lapping) 공정, 기계적인 연마에 의하여 발생한 손상을 제거 또는 완화하는 에칭(etching) 공정, 웨이퍼 표면을 경화하는 폴리싱(polishing) 공정, 그리고 웨이퍼를 세정하는 세정 공정(cleaning) 등을 거쳐 제조된다. These wafers include a growth process of growing polycrystalline silicon into a single crystal silicon ingot, a slicing process of cutting the grown single crystal silicon ingot into a wafer shape, a lapping process of uniformizing and flattening the thickness of the wafer, and a mechanical It is manufactured through an etching process to remove or mitigate damage caused by polishing, a polishing process to harden the wafer surface, and a cleaning process to clean the wafer.
이러한 방법으로 제조된 웨이퍼를 폴리시드 웨이퍼(polished wafer)라 한다. 한편, 에피택셜 웨이퍼(epitaxial wafer)는 폴리시드 웨이퍼 표면에 또 다른 단결정막(또는 “에피층”)을 성장시킨 웨이퍼를 말하며, 폴리시드 웨이퍼보다 표면 결함이 적고, 불순물의 농도나 종류의 제어가 가능한 특성을 갖는 웨이퍼이다. 상기 에피층은 순도가 높고 결정 특성이 우수하여 고집적화되고 있는 반도체 장치의 수율 및 소자 특성 향상에 유리한 장점을 갖는다.A wafer manufactured in this way is referred to as a polished wafer. On the other hand, an epitaxial wafer refers to a wafer in which another single crystal film (or “epitaxial layer”) is grown on the surface of a polished wafer, and has fewer surface defects than a polished wafer and can control the concentration or type of impurities. It is a wafer with possible characteristics. The epitaxial layer has high purity and excellent crystal characteristics, and thus has advantages in improving yield and device characteristics of highly integrated semiconductor devices.
상기 웨이퍼 제조 공정 중 슬라이싱 공정 및 폴리싱 공정 중에, 다수의 실리콘 파티클들이 웨이퍼 표면에 흡착하여 오염 원인이 되므로, 세정 공정에서 세정액으로 웨이퍼 표면을 세정하게 된다.During the slicing process and the polishing process of the wafer manufacturing process, since a large number of silicon particles adsorb on the wafer surface and cause contamination, the wafer surface is cleaned with a cleaning solution in the cleaning process.
파티클 오염의 제거에 통상적으로 사용되는 세정액으로는, 알칼리성 수용액이 유효한 것이 알려져 있다. 반도체 웨이퍼 표면의 세정에는 암모니아 수용액, 수산화 칼륨 수용액, 수산화 테트라메틸암모늄 수용액 등의 알칼리성 수용액이 사용되고 있다. 또한 암모니아, 과산화수소, 물을 포함하는 세정액 ("SC-1 세정액" 또는 "APM 세정액"이라 칭한다)에 의한 세정("SC-1 세정" 또는 "APM 세정"이라 칭한다)도 널리 사용되고 있다. 그리고 최근에는 이와 같은 알칼리성 세정액의 성능을 개선하기 위하여, 다양한 계면활성제를 첨가하는 것이 제안되어 있다.It is known that an alkaline aqueous solution is effective as a cleaning liquid commonly used for removing particle contamination. Alkaline aqueous solutions, such as an aqueous ammonia solution, an aqueous potassium hydroxide solution, and an aqueous tetramethylammonium hydroxide solution, are used for cleaning the surface of semiconductor wafers. Further, cleaning (referred to as "SC-1 cleaning" or "APM cleaning") with a cleaning solution containing ammonia, hydrogen peroxide, and water (referred to as "SC-1 cleaning liquid" or "APM cleaning liquid") is also widely used. And recently, it has been proposed to add various surfactants to improve the performance of such an alkaline cleaning solution.
오염 중에서도 특히 실리카입자, 알루미나 입자나 유기물 입자와 같은 미소입자(파티클)에 의한 오염은 디바이스의 수율을 저하시키기 때문에, 다음 공정에 들어가기 전에 최대한 저감시킬 필요가 있으므로, 우수한 세정 효과를 갖는 세정제의 개발이 요구되는 실정이다.Among the contaminations, contamination by microparticles (particles) such as silica particles, alumina particles, or organic particles in particular reduces the yield of the device, so it is necessary to reduce it as much as possible before entering the next process. Therefore, development of a cleaning agent with excellent cleaning effect This is what is required.
대한민국 공개특허 제1998-0038011호는 웨이퍼 세정액 및 이를 이용한 웨이퍼 세정 방법에 관한 것으로서, 10-3 ∼ 10-1 중량%의 비이온계 계면 활성제를 포함하는 용제로 이루어진 웨이퍼 세정액에 관한 내용을 개시하고 있다. 그러나, 상기 선행문헌의 경우 세정액 처리 후 웨이퍼 표면에 계면활성제 성분이 잔류하는 문제점이 있다.Korean Patent Publication No. 1998-0038011 relates to a wafer cleaning liquid and a wafer cleaning method using the same, and discloses a wafer cleaning liquid made of a solvent containing 10 -3 to 10 -1 wt% of a nonionic surfactant, have. However, in the case of the prior literature, there is a problem that the surfactant component remains on the wafer surface after the cleaning solution treatment.
대한민국 공개특허 제2013-0116326호는 보호막 형성용 약액에 관한 것으로서, 구체적으로 반도체 디바이스의 회로 패턴의 붕괴를 개선하기 위한 발수성 보호막 형성용 약액에 관한 내용을 개시하고 있다. 그러나, 발수성 보호막을 제거하기 위하여 웨이퍼상에 광조사를 하거나 가열, 플라즈마 조사 등의 추가적인 처리 공정이 요구되고, 발수성 보호막이 충분히 제거되지 않는 문제점이 있다. Korean Patent Publication No. 2013-0116326 relates to a chemical solution for forming a protective film, and specifically discloses a chemical solution for forming a water-repellent protective film to improve the collapse of a circuit pattern of a semiconductor device. However, in order to remove the water repellent protective film, an additional treatment process such as light irradiation on the wafer, heating or plasma irradiation is required, and the water repellent protective film is not sufficiently removed.
또한, 대한민국 공개특허 제2015-0017153호는 반도체 웨이퍼 세정용 조성물에 관한 것으로서, 4급 암모늄 히드록시드, 특정 비이온 계면활성제 및 유기산, 무기산 또는 이들의 염을 포함하는 반도체 웨이퍼 세정용 조성물에 관한 내용을 개시하고 있다. 그러나, 상기 문헌은 비이온성 게면활성제를 사용하기 때문에 세정후에 표면에 계면제 성분이 잔류할 수 있는 문제점이 있다.In addition, Korean Patent Publication No. 2015-0017153 relates to a composition for cleaning semiconductor wafers, which includes a quaternary ammonium hydroxide, a specific nonionic surfactant, and an organic acid, an inorganic acid, or a salt thereof. contents are disclosed. However, since the above document uses a nonionic surfactant, there is a problem that a surfactant component may remain on the surface after washing.
대한민국 공개특허 제2013-0138681호는 리소그래피용 세정액에 관한 것으로서, 알칼리 또는 산과, 용제와, 가수분해에 의해 실란올기를 생성하는 규소 화합물을 함유하는 리소그래피용 세정액에 관한 내용을 개시하고 있으나, 상기 리소그래피용 세정액이 반도체 웨이퍼 세정용으로 사용될 수 있다는 내용은 언급되어 있지 않고, 저유전체층의 부식을 방지하기 위해 사용되는 실란올기를 함유하는 규소화합물이 표면에 잔류할 수 있는 문제가 있다.Korean Patent Publication No. 2013-0138681 relates to a cleaning solution for lithography, and discloses a cleaning solution for lithography containing an alkali or acid, a solvent, and a silicon compound generating a silanol group by hydrolysis. It is not mentioned that the cleaning solution can be used for cleaning semiconductor wafers, and there is a problem that a silicon compound containing a silanol group used to prevent corrosion of the low dielectric layer may remain on the surface.
그러므로 반도체 제조 공정시 세정처리나 표면 보호막 형성 후에도 표면에 잔류할 수 있는 계면활성제 또는 유기 잔류물의 제거가 가능한 반도체 웨이퍼 세정액의 개발이 요구되고 있다.Therefore, there is a demand for the development of a semiconductor wafer cleaning solution capable of removing surfactants or organic residues that may remain on the surface even after cleaning treatment or surface protective film formation during the semiconductor manufacturing process.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 반도체 제조 공정시 세정처리나 표면 보호막 형성 후에도 표면에 잔류하는 소수성의 유기분자 잔류물을 친수성 포접화합물에 의해 포접되어 물에 용해되기 쉬운 친수성 상태로 만들어 용이하게 제거가 가능한 반도체 웨이퍼 세정액 조성물 및 이를 이용한 세정 방법을 제공하고자 한다.The present invention is intended to solve the above problems, and in the semiconductor manufacturing process, hydrophobic organic molecule residues remaining on the surface even after cleaning treatment or surface protective film formation are incorporated by hydrophilic clathrate compounds into a hydrophilic state that is easy to dissolve in water. It is intended to provide a semiconductor wafer cleaning liquid composition that can be easily removed and a cleaning method using the same.
본 발명은 4급 암모늄 화합물; 친수성 포접화합물; 및 물을 포함하는 친수성 용매를 포함하고, 상기 친수성 포접화합물은 반도체 웨이퍼 세정액 조성물 전체 100 중량%에 대하여 0.01 내지 5 중량%로 포함되는 반도체 웨이퍼 세정액 조성물에 관한 것이다.The present invention is a quaternary ammonium compound; hydrophilic inclusion compounds; and a hydrophilic solvent containing water, wherein the hydrophilic inclusion compound is contained in an amount of 0.01 to 5% by weight based on 100% by weight of the entire semiconductor wafer cleaning composition.
또한, 본 발명은 전술한 반도체 웨이퍼 세정액 조성물로 반도체 기판을 세정하는 반도체 웨이퍼의 세정 방법에 관한 것이다.Further, the present invention relates to a semiconductor wafer cleaning method for cleaning a semiconductor substrate with the above-described semiconductor wafer cleaning liquid composition.
본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 세정액 조성물은 4급 암모늄 화합물 및 특정 함량의 친수성 포접 화합물을 포함하기 때문에 세정력이 우수한 이점이 있다.The semiconductor wafer cleaning liquid composition according to the present invention has an advantage of excellent cleaning power because it includes a quaternary ammonium compound and a hydrophilic clathrate compound of a specific content.
또한, 본 발명에 따른 반도체 웨이퍼의 세정 방법은 계면활성제가 잔류하지 않으며, 잔류물의 제거가 용이한 이점이 있다.In addition, the cleaning method of the semiconductor wafer according to the present invention has the advantage that no surfactant remains and the residue can be easily removed.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.In the present invention, when a member is said to be located “on” another member, this includes not only a case where a member is in contact with another member, but also a case where another member exists between the two members.
본 발명에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In the present invention, when a part "includes" a certain component, it means that it may further include other components, not excluding other components unless otherwise stated.
<반도체 웨이퍼 세정액 조성물><Semiconductor Wafer Cleaning Liquid Composition>
본 발명의 한 양태는 4급 암모늄 화합물; 친수성 포접화합물; 및 물을 포함하는 친수성 용매를 포함하고, 상기 친수성 포접화합물은 반도체 웨이퍼 세정액 조성물 전체 100 중량%에 대하여 0.01 내지 5 중량%로 포함되는 반도체 웨이퍼 세정액 조성물에 관한 것이다.One aspect of the present invention is a quaternary ammonium compound; hydrophilic inclusion compounds; and a hydrophilic solvent containing water, wherein the hydrophilic inclusion compound is contained in an amount of 0.01 to 5% by weight based on 100% by weight of the entire semiconductor wafer cleaning composition.
4급 암모늄 화합물quaternary ammonium compounds
본 발명의 반도체 웨이퍼 세정액 조성물은 상기 4급 암모늄 화합물을 포함한다. 상기 반도체 웨이퍼 세정액 조성물이 상기 4급 암모늄 화합물을 포함하는 경우 정전기적 반발력에 의하여 웨이퍼 표면의 파티클 또는 잔류물을 제거할 수 있는 이점이 있다.The semiconductor wafer cleaning liquid composition of the present invention includes the quaternary ammonium compound. When the semiconductor wafer cleaning liquid composition includes the quaternary ammonium compound, there is an advantage in that particles or residues on the surface of the wafer can be removed by electrostatic repulsive force.
구체적으로, 상기 4급 암모늄 화합물은 4급 암모늄 히드록시드를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Specifically, the quaternary ammonium compound may include quaternary ammonium hydroxide, but is not limited thereto.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 4급 암모늄 화합물은 테트라메틸암모늄 히드록시드(TMAH), 테트라에틸암모늄 히드록시드(TEAH), 테트라프로필암모늄 히드록시드(TPAH) 및 테트라부틸암모늄 히드록시드(TBAH)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the quaternary ammonium compound is tetramethylammonium hydroxide (TMAH), tetraethylammonium hydroxide (TEAH), tetrapropylammonium hydroxide (TPAH) and tetrabutylammonium hydroxide. It may be one or more selected from the group consisting of seed (TBAH).
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 4급 암모늄 화합물은 상기 세정액 조성물 전체 100 중량%에 대하여 0.1 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 8 중량%, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 4 중량%로 포함될 수 있다.In another embodiment of the present invention, the quaternary ammonium compound is 0.1 to 10% by weight, preferably 0.1 to 8% by weight, more preferably 0.1 to 4% by weight based on 100% by weight of the total cleaning composition. can be included
상기 4급 암모늄 화합물이 상기 범위 내로 포함될 경우 세정력이 우수하기 때문에 바람직하다. 상기 4급 암모늄 화합물이 0.1 중량% 미만으로 포함되는 경우 세정액의 알칼리도가 감소되어 정전기적 반발력에 의한 파티클 또는 잔류물에 대한 제거력이 다소 저하될 수 있으며, 10 중량%를 초과하는 경우는 실리콘 막질의 웨이퍼 표면에 손상이 다소 발생할 수 있으므로 상기 범위를 만족하는 것이 바람직하다.When the quaternary ammonium compound is included within the above range, it is preferable because detergency is excellent. When the quaternary ammonium compound is included in an amount of less than 0.1% by weight, the alkalinity of the cleaning solution is reduced, so that the ability to remove particles or residues by electrostatic repulsion may be slightly reduced. Since some damage may occur on the surface of the wafer, it is preferable to satisfy the above range.
친수성 포접화합물hydrophilic clathrate
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 친수성 포접화합물은 사이클로덱스트린 계열 화합물 및 사이클로덱스트린 계열 화합물의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.In another embodiment of the present invention, the hydrophilic inclusion compound may be at least one selected from the group consisting of cyclodextrin-based compounds and derivatives of cyclodextrin-based compounds.
상기 사이클로덱스트린은 글루코스 단위가 도넛 형의 고리 형으로 배열된 것을 일컫는다. 상기 글루코스 단위의 특정한 커플링 및 구조는 사이클로덱스트린에 특정한 부피의 내부 중공을 갖는 단단한 원뿔형 분자 구조의 제공이 가능하다. 내부 중공의 "라이닝(lining)"은 수소 원자 및 글루코스 브릿지 산소 원자에 의해 형성되므로 표면이 높은 소수성을 띠게 되고, 이러한 중공은 적당한 크기를 갖는 유기분자의 전부 또는 일부로 채워져서 "포접(inclusion) 복합체"를 형성할 수 있다.The cyclodextrin refers to glucose units arranged in a toroidal ring shape. The specific coupling and structure of the glucose units makes it possible to give the cyclodextrin a rigid conical molecular structure with a specific volume of internal hollows. The "lining" of the inner cavities is formed by hydrogen atoms and glucose bridged oxygen atoms, giving the surface a highly hydrophobic surface, and these cavities are filled with all or part of organic molecules of suitable size, forming an "inclusion complex". " can be formed.
이론에 한정되는 것을 바라지는 않으나, 본 발명의 반도체 웨이퍼 세정액 조성물은 상기 친수성 포접화합물을 포함함으로써 친수성 포접화합물 내에 소수성의 유기 잔류물의 포접이 가능하고, 이에 의하여 물에 용해되기 쉬운 친수성 상태로 만듦으로써, 소수성의 유기 잔류물의 제거가 가능하다. 이 뿐만 아니라, 일반적으로 계면활성제의 소수성기는 물과의 상용성이 낮아 물에 의해 제거가 되기 어려우나 상기 친수성 포접화합물이 고리내에 계면활성제의 소수성기를 포접하여 전체적으로 친수성을 띠는 상태로 변화함에 따라 물에 의해 제거가 용이한 이점이 있다.Although not wishing to be limited by theory, the semiconductor wafer cleaning liquid composition of the present invention includes the hydrophilic inclusion compound, thereby enabling the inclusion of hydrophobic organic residues in the hydrophilic inclusion compound, thereby making it in a hydrophilic state that is easy to dissolve in water. , the removal of hydrophobic organic residues is possible. In addition to this, in general, the hydrophobic group of a surfactant is difficult to be removed by water due to its low compatibility with water, but as the hydrophilic clathrate compound encloses the hydrophobic group of the surfactant in a ring and changes to a state that exhibits hydrophilicity as a whole, water This has the advantage of easy removal.
상기 사이클로덱스트린은 공지된 임의의 사이클로덱스트린일 수 있으며, 이에 한정되지는 않으나 예컨대 6 내지 12개의 글루코스 단위를 함유하는 비치환된 사이클로덱스트린일 수 있다. The cyclodextrin may be any known cyclodextrin, but is not limited thereto, and may be, for example, an unsubstituted cyclodextrin containing 6 to 12 glucose units.
구체적으로, 상기 사이클로덱스트린은 알파-, 베타-, 및 감마-사이클로덱스트린일 수 있으며, 이들의 유도체일 수도 있고, 이들의 혼합물을 포함할 수도 있다.Specifically, the cyclodextrin may be alpha-, beta-, and gamma-cyclodextrin, may be a derivative thereof, or may include a mixture thereof.
상기 알파-사이클로덱스트린은 도넛 형의 고리 내에 배열된 6개의 글루코스 단위로 이루어져 있으며, 베타-사이클로덱스트린은 7개의 글루코스 단위, 감마-사이클로덱스트린은 8개의 글루코스 단위로 이루어져 있다.The alpha-cyclodextrin is composed of 6 glucose units arranged in a toroidal ring, beta-cyclodextrin is composed of 7 glucose units, and gamma-cyclodextrin is composed of 8 glucose units.
상기 사이클로덱스트린 계열 화합물의 유도체는 상기 사이클로덱스트린계열 화합물이 하이드록시프로필기 및 메틸기로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 치환기를 포함하는 것일 수 있다.In the derivative of the cyclodextrin-based compound, the cyclodextrin-based compound may include one or more substituents selected from the group consisting of a hydroxypropyl group and a methyl group.
구체적으로, 상기 친수성 포접화합물은 알파-사이클로덱스트린(α-cyclodextrin), 베타-사이클로덱스트린(β-cyclodextrin), 감마-사이클로덱스트린(γ-cyclodextrin), 하이드록시프로필-알파-사이클로덱스트린(hydroxypropyl- α-cyclodextrin), 하이드록시프로필-베타-사이클로덱스트린(hydroxypropyl-β-cyclodextrin),하이드록시프로필-감마-사이클로덱스트린(hydroxypropyl-γ-cyclodextrin), 및 메틸-베타-사이클로덱스트린(methyl-β-cyclodextrin)로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Specifically, the hydrophilic clathrate is alpha-cyclodextrin (α-cyclodextrin), beta-cyclodextrin (β-cyclodextrin), gamma-cyclodextrin (γ-cyclodextrin), hydroxypropyl-alpha-cyclodextrin (hydroxypropyl-α -cyclodextrin), hydroxypropyl-β-cyclodextrin, hydroxypropyl-γ-cyclodextrin, and methyl-β-cyclodextrin It may be one or a mixture of two or more selected from the group consisting of, but is not limited thereto.
상기 친수성 포접화합물은 상기 세정액 조성물 전체 100 중량%에 대하여 0.01 내지 5 중량%, 바람직하게는 0.05 내지 5 중량%, 더욱 바람직하게는 0.05 내지 3 중량% 로 포함될 수 있다.The hydrophilic inclusion compound may be included in an amount of 0.01 to 5 wt%, preferably 0.05 to 5 wt%, and more preferably 0.05 to 3 wt%, based on 100 wt% of the total amount of the cleaning liquid composition.
상기 친수성 포접화합물이 0.01 내지 5 중량% 이내로 포함되는 경우 세정력의 측면에서 바람직하다. 상기 친수성 포접화합물이 상기 세정액 조성물 전체 100 중량%에 대하여 0.01 중량% 미만으로 포함되는 경우 친수성 포접화합물의 추가에 기인한 세정제 조성물의 계면활성제 또는 유기성 잔류물에 대한 세정력의 증가가 다소 미비할 수 있으며, 5 중량%를 초과하는 경우 물에 대한 용해도 감소로 인하여 세정액 내에서 용해되지 않고 석출되는 현상이 발생할 수 있어 세정력 효과 증가가 미비할 수 있으므로, 상기 친수성 포접화합물이 0.01 내지 5 중량% 이내로 포함되는 것이 바람직하다.When the hydrophilic inclusion compound is contained within 0.01 to 5% by weight, it is preferable in terms of cleaning power. When the hydrophilic inclusion compound is included in less than 0.01% by weight based on 100% by weight of the total cleaning liquid composition, the increase in cleaning power for the surfactant or organic residue of the cleaning composition due to the addition of the hydrophilic inclusion compound may be somewhat insufficient, , If it exceeds 5% by weight, the phenomenon of precipitation without dissolving in the cleaning solution may occur due to a decrease in solubility in water, so that the increase in the cleaning power effect may be insufficient. it is desirable
물을 포함하는 친수성 용매Hydrophilic solvents containing water
본 발명의 반도체 세정액 조성물은 물을 포함하는 친수성 용매를 포함한다. The semiconductor cleaning liquid composition of the present invention includes a hydrophilic solvent containing water.
상기 "친수성 용매"란 물이 단독으로 포함된 상태를 일컬을 수도 있고, 물과 다른 수용성 용매가 혼합되어 있는 상태를 일컬을 수도 있다. The "hydrophilic solvent" may refer to a state in which water alone is included, or a state in which water and other water-soluble solvents are mixed.
상기 수용성 용매는 예컨대, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 1-메톡시프로판올, 부탄올, 에틸헥실 알코올, 테르피네올과 같은 알코올류; γ-부티로락톤, N-메틸-2-피롤리돈, 프로필렌글리콜메틸에테르(PGME), 디메틸설폭사이드(DMSO), 테트라메틸렌설폰, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 1,3-디에틸-2-이미다졸리디논, 에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, N,N-디메틸포름아미드 또는 N,N-디메틸아세트아미드일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.Examples of the water-soluble solvent include alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, 1-methoxypropanol, butanol, ethylhexyl alcohol, and terpineol; γ-butyrolactone, N-methyl-2-pyrrolidone, propylene glycol methyl ether (PGME), dimethyl sulfoxide (DMSO), tetramethylene sulfone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, 1, It may be 3-diethyl-2-imidazolidinone, ethylene glycol, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, N,N-dimethylformamide or N,N-dimethylacetamide, but is not limited thereto. .
상기 친수성 용매가 물 이외에 다른 수용성 용매를 포함하는 경우 상기 수용성 용매는 상기 친수성 용매 전체 100 중량%에 대하여 10 내지 50 중량%, 바람직하게는 10 내지 30 중량%, 더욱 바람직하게는 15 내지 30 중량%로 포함될 수 있다. When the hydrophilic solvent includes other water-soluble solvents other than water, the amount of the water-soluble solvent is 10 to 50% by weight, preferably 10 to 30% by weight, more preferably 15 to 30% by weight, based on 100% by weight of the total amount of the hydrophilic solvent. can be included as
상기 친수성 용매는 물인 것이 바람직하며, 탈이온수(deionized water), 증류수(distilled water) 또는 탈이온 증류수(deionized distilled water)인 것이 더욱 바람직하며, 이 중에서도 탈이온 증류수인 것이 가장 바람직하다. 상기 친수성 용매로 물을 단독으로 사용하는 경우, 더욱 구체적으로 상기 친수성 용매로 탈이온 증류수를 단독으로 사용하는 경우 공정 단가가 절감되고, 취급이 용이하며 세정력도 우수한 이점이 있다.The hydrophilic solvent is preferably water, more preferably deionized water, distilled water or deionized distilled water, and among them, deionized distilled water is most preferable. In the case of using water alone as the hydrophilic solvent, more specifically, in the case of using only deionized distilled water as the hydrophilic solvent, there are advantages in reducing process cost, easy handling, and excellent detergency.
상기 물을 포함하는 친수성 용매는 본 발명의 반도체 세정액 조성물에 들어가는 구성들, 예컨대 전술한 4급 암모늄 화합물, 친수성 포접화합물 또는 추가적으로 포함되는 첨가제와 같은 성분들을 필요에 따라 적절하게 채택한 후 첨가됨으로써, 전체적인 조성을 조절하게 된다. 그러므로, 전체 조성물의 잔량은 상기 물을 포함하는 친수성 용매가 차지한다. 바람직하게는 상기 성분들이 전술한 함량 범위를 갖도록 조절하는 역할을 수행한다.The water-containing hydrophilic solvent is added after appropriately selecting components such as the above-mentioned quaternary ammonium compound, hydrophilic clathrate compound, or additional additives included in the semiconductor cleaning liquid composition of the present invention as necessary, thereby improving the overall to control the composition. Therefore, the remaining amount of the entire composition is occupied by the hydrophilic solvent containing the water. Preferably, it serves to adjust the components to have the above-described content ranges.
첨가제additive
본 발명의 상기 반도체 세정액 조성물은 필요에 따라 첨가제를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 첨가제는 계면활성제, pH 조절제, 부식방지제 등 당업계에서 일반적으로 사용하는 첨가제라면 이에 한정되지 않는다.The semiconductor cleaning liquid composition of the present invention may further include additives, if necessary. Specifically, the additive is not limited to additives commonly used in the art, such as surfactants, pH adjusters, and corrosion inhibitors.
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 첨가제는 pH 조절제 및 부식방지제로 이루어진 군 중 1 이상을 포함할 수 있다.In another embodiment of the present invention, the additive may include at least one of the group consisting of a pH adjuster and a corrosion inhibitor.
(1) pH 조절제(1) pH adjusting agent
상기 pH 조절제는 상기 반도체 세정액 조성물의 전체적인 산도를 조절함으로써 염기성 물질에 의한 반도체 웨이퍼의 표면이 손상되는 것을 조절할 수 있는 역할을 수행할 수 있다. The pH adjusting agent may play a role of controlling damage to the surface of a semiconductor wafer by a basic material by adjusting the overall acidity of the semiconductor cleaning liquid composition.
또한, 상기 반도체 새정액 조성물이 상기 pH 조절제를 포함하는 경우 상기 반도체 세정액 조성물의 전체적인 산도의 조절 뿐 아니라 반도체 웨이퍼 표면에 잔류하는 불순물들을 분해 또는 용해하는 기능을 수행할 수 있으며, 오염물질들 사이에 배열되어 전기적 반발력을 일으켜 오염물질의 분산성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.In addition, when the semiconductor bird semen composition includes the pH adjusting agent, it can perform a function of decomposing or dissolving impurities remaining on the surface of a semiconductor wafer as well as controlling the overall acidity of the semiconductor cleaning liquid composition, and between contaminants. It has the advantage of improving the dispersibility of contaminants by being arranged to generate an electrical repulsive force.
상기 pH 조절제는 예컨대 무기산, 유기산, 이들의 염 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.The pH adjusting agent may include, for example, an inorganic acid, an organic acid, a salt thereof, or a mixture thereof.
구체적으로, 상기 무기산은 탄산, 인산, 질산, 황산 및 염산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.Specifically, the inorganic acid may be at least one selected from the group consisting of carbonic acid, phosphoric acid, nitric acid, sulfuric acid and hydrochloric acid, but is not limited thereto.
상기 유기산은 포름산, 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 팔미트산, 스테아르산, 올레산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 타타르산, 말레산, 글리콜산, 글루타르산, 아디프산, 술포숙신산, 발레르산, 카프로산, 카프릴산, 카프릭산, 로르산, 미리스트산, 젖산, 사과산, 시트르산, 주석산 등의 지방족 유기산; 벤조산, 살리실산, 파라톨루엔술폰산, 나프토산, 니코틴산, 톨루엔산, 아니스산, 쿠민산, 프탈산 등의 방향족 유기산을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.The organic acids include formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, tartaric acid, maleic acid, glycolic acid, glutaric acid, adipic acid, sulfosuccinic acid, valeric acid, aliphatic organic acids such as caproic acid, caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, lactic acid, malic acid, citric acid, and tartaric acid; and aromatic organic acids such as benzoic acid, salicylic acid, p-toluenesulfonic acid, naphthoic acid, nicotinic acid, toluic acid, anisic acid, cuminic acid, and phthalic acid. These can be used individually or in mixture of 2 or more types.
상기 염은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 칼륨염, 나트륨염, 암모늄염, 칼슘염, 마그네슘염 등을 들 수 있다.The salt is not particularly limited, and examples thereof include potassium salt, sodium salt, ammonium salt, calcium salt and magnesium salt.
(2) 부식방지제(2) Corrosion inhibitor
상기 반도체 세정액 조성물은 부식방지제를 추가로 더 포함할 수 있다. 상기 부식방지제는 당업계에서 통상적으로 사용하는 물질이라면 이에 한정되지 않으나 예컨대, 모노, 디, 또는 트리 암모늄 포스페이트, 카테콜, 만니톨, 솔비톨, 에리트리톨, 자일리톨, 아도니톨 등을 들 수 있으며, 이들은 1종 단독 또는 2종 이상이 함께 사용될 수 있다.The semiconductor cleaning liquid composition may further include a corrosion inhibitor. The corrosion inhibitor is not limited thereto as long as it is a material commonly used in the art, but examples thereof include mono, di, or tri ammonium phosphate, catechol, mannitol, sorbitol, erythritol, xylitol, adonitol, and the like. One type alone or two or more types may be used together.
상기 반도체 세정액 조성물이 상기 부식방지제를 추가로 포함하는 경우 더 우수한 세정력의 부여가 가능하고, 금속의 부식 방지를 나타내는 효과가 있다.When the semiconductor cleaning liquid composition further includes the corrosion inhibitor, it is possible to impart better cleaning power and has an effect of preventing corrosion of metal.
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 첨가제는 상기 세정액 조성물 전체 100 중량%에 대하여 0.01 내지 5 중량%, 바람직하게는 0.01 내지 3 중량%로 포함될 수 있다. 상기 첨가제가 상기 세정액 조성물 전체 100 중량%에 대하여 상기 범위로 포함되는 경우 상기 세정액 조성물의 성능을 저하시키지 않으면서도, 첨가제 각각의 목적하는 성능의 부여가 가능한 이점이 있다.In another embodiment of the present invention, the additive may be included in an amount of 0.01 to 5% by weight, preferably 0.01 to 3% by weight, based on 100% by weight of the total amount of the cleaning liquid composition. When the additives are included in the above range with respect to 100% by weight of the total amount of the cleaning liquid composition, there is an advantage in that the desired performance of each additive can be imparted without deteriorating the performance of the cleaning liquid composition.
본 발명의 반도체 웨이퍼 세정액은 4급 암모늄 화합물; 친수성 포접화합물; 및 물을 포함하는 친수성 용매를 포함하기 때문에 반도체 제조 공정시 세정처리나 표면 보호막 형성 후에도 표면에 잔류하는 계면활성제, 소수성의 유기분자 잔류물의 제거가 가능하여 우수한 세정력을 가지는 이점이 있다. 구체적으로, 상기 4급 암모늄 화합물이 포함됨으로써 정전기적 반발력에 의한 파티클 또는 잔류물의 제거가 가능하며, 동시에 친수성 포접화합물을 포함함으로써 소수성 유기 분자를 포접함으로써 친수성 상태로 만들어 용이하게 제거가 가능하다.The semiconductor wafer cleaning liquid of the present invention includes a quaternary ammonium compound; hydrophilic inclusion compounds; And since it contains a hydrophilic solvent containing water, it is possible to remove surfactants and hydrophobic organic molecule residues remaining on the surface even after cleaning treatment or surface protective film formation during the semiconductor manufacturing process, and thus has an advantage of having excellent cleaning power. Specifically, by including the quaternary ammonium compound, it is possible to remove particles or residues by electrostatic repulsion, and at the same time, by including a hydrophilic inclusion compound, it is possible to make it hydrophilic by enclosing a hydrophobic organic molecule and easily remove it.
<반도체 웨이퍼의 세정 방법><Cleaning Method of Semiconductor Wafer>
본 발명의 또 다른 양태는, 전술한 반도체 웨이퍼 세정액 조성물로 반도체 기판을 세정하는 반도체 웨이퍼의 세정 방법에 관한 것이다.Another aspect of the present invention relates to a semiconductor wafer cleaning method for cleaning a semiconductor substrate with the semiconductor wafer cleaning liquid composition described above.
본 발명에 있어서, 웨이퍼의 요철 패턴의 오목부에 상기 웨이퍼 세정액 조성물을 유지할 수 있는 것이라면, 특별히 세정 방법이 한정되지는 않는다. 예컨대, 상기 세정 방법은 상기 반도체 웨이퍼를 대략 수평으로 유지하여 회전시키면서 회전 중심 부근에 상기 웨이퍼 세정액 조성물을 공급하여 웨이퍼를 1매씩 세정하는 스핀 세정으로 대표되는 매엽 방식이나, 세정조 내에서 복수 매의 웨이퍼를 침히자여 세정하는 배치(batch) 방식을 들 수 있다.In the present invention, the cleaning method is not particularly limited as long as the wafer cleaning liquid composition can be held in the concave portion of the concavo-convex pattern of the wafer. For example, the cleaning method is a single-wafer type typified by spin cleaning in which the semiconductor wafer is held substantially horizontally and rotated while supplying the wafer cleaning liquid composition near the center of rotation to clean the wafer one by one, or a plurality of sheets in a cleaning tank. A batch method in which wafers are immersed and cleaned is exemplified.
바람직하게는 본 발명의 세정방법은, 전술한 매엽 방식이나, 배치 방식과 같이 상기 세정용 조성물을 직접 웨이퍼에 접촉시키는 방법으로 실시된다.Preferably, the cleaning method of the present invention is carried out in a method in which the cleaning composition is directly brought into contact with a wafer, such as the above-mentioned single-wafer method or batch method.
구체적으로, 상기 세정방법은 세정조에 세정용 조성물을 채워 웨이퍼를 침지시키는 딥식, 노즐로부터 웨이퍼 상에 세정용 조성물을 흘려보내면서 웨이퍼를 고속회전시키는 스핀식, 웨이퍼에 세정용 조성물을 분무하여 세정하는 스프레이식 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.Specifically, the cleaning method is a dip type in which a cleaning composition is filled in a cleaning tank to immerse the wafer, a spin type in which the wafer is rotated at high speed while flowing the cleaning composition from a nozzle onto the wafer, and cleaning by spraying the cleaning composition on the wafer. A spray type may be used, but is not limited thereto.
상기와 같은 세정을 실시하기 위한 장치로는, 카세트에 수용된 복수장의 웨이퍼를 동시에 세정하는 배치식 세정장치, 1장의 웨이퍼를 홀더에 장착하여 세정하는 매엽식 세정장치 등이 있다. As an apparatus for performing the above cleaning, there is a batch type cleaning apparatus that simultaneously cleans a plurality of wafers accommodated in a cassette, a single wafer type cleaning apparatus that cleans one wafer by mounting it on a holder, and the like.
상기 세정방법은 전술한 방법 중 어느 방법을 사용하여도 무방하지만, 그 중에서도 세정 시간의 단축, 세정용 조성물의 사용량의 삭감이 문제가 되고 있는 매엽식 세정장치에 상기 반도체 웨이퍼 세정액 조성물을 적용하면, 이들 문제가 해소되므로 바람직하다. 또한, 배치식 세정장치에서도 높은 파티클의 제거효과를 얻을 수 있으므로 바람직하다.Any of the methods described above may be used as the cleaning method, but among them, when the semiconductor wafer cleaning liquid composition is applied to a sheet type cleaning device in which shortening the cleaning time and reducing the amount of the cleaning composition are problematic, Since these problems are solved, it is preferable. In addition, since a high particle removal effect can be obtained even in a batch type cleaning apparatus, it is preferable.
상기 세정은 실온에서 수행해도 무방하지만, 세정효과를 향상시키는 목적에서 가온하여 수행할 수도 있다. 구체적으로 상기 세정은 20 내지 90℃, 바람직하게는 20 내지 50℃ 범위에서 수행될 수 있다.The cleaning may be performed at room temperature, but may be performed by heating for the purpose of improving the cleaning effect. Specifically, the cleaning may be performed in a range of 20 to 90 °C, preferably 20 to 50 °C.
상기 세정 시간은 배치식 세정의 경우 통상 30초 내지 30분간, 바람직하게는 1분 내지 15분간 수행될 수 있으며, 매엽식 세정의 경우 통상 1초 내지 5분간, 바람직하게는 15초 내지 1분간 수행될 수 있다. 상기 세정 시간이 상기 범위인 경우 세정 효과면에서 바람직하다. 상기 세정 시간이 각 세정 방법의 세정 시간 미만인 경우 세정 효과가 충분하지 다소 저하될 수 있으며, 상기 세정 시간이 각 세정 방법에 따른 세정 시간을 초과하는 경우 스루풋(throughput)이 저하될 뿐만 아니라, 세정 시간의 연장에 알맞은 효과의 향상이 다소 저하될 수 있다.The cleaning time may be usually 30 seconds to 30 minutes, preferably 1 minute to 15 minutes in the case of batch cleaning, and usually 1 second to 5 minutes, preferably 15 seconds to 1 minute in the case of sheet cleaning. It can be. When the cleaning time is within the above range, it is preferable in terms of cleaning effect. If the cleaning time is less than the cleaning time of each cleaning method, the cleaning effect may be insufficient or slightly reduced. If the cleaning time exceeds the cleaning time of each cleaning method, not only the throughput is reduced, but also the cleaning time The enhancement of the effect suitable for the extension of the may be somewhat reduced.
또한, 세정시에는 물리력에 의한 세정방법, 예컨대 세정 브러시를 사용한 스크랩 세정 등의 기계적 세정, 또는 초음파 세정과 병용하여도 무방하다. 특히, 초음파 조사 또는 브러시 스크랩을 병용하면, 파티클 오염의 제거성이 더욱 향상되고, 세정시간이 단축될 수 있으므로 바람직하다. 특히, 웨이퍼에 주파수 0.5MHz 이상의 초음파를 조사하는 경우, 파티클의 제거성이 현저하게 향상되므로 바람직하다.Further, in the case of cleaning, it may be used in combination with a cleaning method by physical force, for example, mechanical cleaning such as scrap cleaning using a cleaning brush, or ultrasonic cleaning. Particularly, the combined use of ultrasonic irradiation or brush scraping is preferable because the removability of particle contamination can be further improved and the cleaning time can be shortened. Particularly, when the wafer is irradiated with ultrasonic waves having a frequency of 0.5 MHz or higher, particle removability is remarkably improved, which is preferable.
본 발명의 반도체 웨이퍼 세정 방법은 당 분야에서 사용되는 반도체 웨이퍼라면 특별히 한정되지 않고 적용이 가능하다. 예컨대, 실리콘, 게르마늄 등의 일원소계 반도체 웨이퍼, 또는 갈륨-인, 갈륨비소, 인듐-인 등의 화합물 반도체 웨이퍼에 적용이 가능하다.The semiconductor wafer cleaning method of the present invention can be applied without particular limitation as long as it is a semiconductor wafer used in the field. For example, it can be applied to elemental semiconductor wafers such as silicon and germanium, or compound semiconductor wafers such as gallium-phosphorus, gallium arsenide, and indium-phosphorus.
이하, 본 명세서를 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세히 설명한다. 그러나, 본 명세서에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 명세서의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지는 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 명세서를 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 또한, 이하에서 함유량을 나타내는 "%" 및 "부"는 특별히 언급하지 않는 한 중량 기준이다.Hereinafter, examples will be described in detail in order to specifically describe the present specification. However, the embodiments according to the present specification may be modified in many different forms, and the scope of the present specification is not construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments herein are provided to more completely explain the present specification to those skilled in the art. In addition, "%" and "parts" indicating content below are based on weight unless otherwise specified.
실시예 및 비교예Examples and Comparative Examples
하기 표 1에 제시된 성분을 각각의 함량에 따라 혼합하여 실시예 1 내지 9 및 비교예 1 내지 8의 반도체 세정액 조성물을 제조하였다.The semiconductor cleaning liquid compositions of Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 8 were prepared by mixing the components shown in Table 1 according to their contents.
a* : 알파-사이클로덱스트린 (Ingredion Co. 제품)a*: alpha-cyclodextrin (product of Ingredion Co.)
b* : 베타-사이클로덱스트린 (Ingredion Co. 제품)b*: Beta-cyclodextrin (product of Ingredion Co.)
c* : 감마-사이클로덱스트린 (Ingredion Co. 제품)c*: Gamma-cyclodextrin (product of Ingredion Co.)
d* : CnH2n+1-(Phenyl)-O-(EO)x-H (n=9, x=2)d* : C n H 2n+1 -(Phenyl)-O-(EO) x -H (n=9, x=2)
e* : 디에틸렌글리콜모노부틸에테르e*: Diethylene glycol monobutyl ether
f* : γ-부티로락톤f*: γ-butyrolactone
g* : 시트르산g* : citric acid
실험예 : 세정력 평가Experimental Example: Detergency evaluation
6인치의 p-type 실리콘 웨이퍼에 1차 세정액 처리를 한 후 스핀드라이어를 사용하여 건조하였다. 이 때, 1차 세정액은 당업계에서 통상적으로 사용되고 있는 비이온성 계면활성제(폴리옥시에틸렌라우릴에테르)를 포함한 세정액(한농화성)을 사용하였다.A 6-inch p-type silicon wafer was treated with a primary cleaning solution and then dried using a spin dryer. At this time, as the first cleaning solution, a cleaning solution (Han Nonghwaseong) containing a nonionic surfactant (polyoxyethylene lauryl ether) commonly used in the art was used.
웨이퍼 표면에 유기 잔류물이 남아 있는지 확인하기 위하여 접촉각 측정기(모델 DSA 100, KRUSS사)를 사용하여 세정전의 웨이퍼 표면 접촉각과 비이온성 계면활성제를 포함한 1차 세정액으로 처리한 후의 웨이퍼 표면 접촉각을 측정하였다. In order to check whether organic residues remain on the wafer surface, a contact angle meter (model DSA 100, KRUSS) was used to measure the contact angle of the wafer surface before cleaning and after treatment with a primary cleaning solution containing a nonionic surfactant. .
그 후, 표 1에 따른 세정액 조성물을 이용하여 2차 세정액 처리를 한 후 스핀드라이어를 사용하여 건조하고, 최종적으로 웨이퍼 표면접촉각을 측정하였다. 이때, 2차 세정액 처리는 각각 30초, 1분간 디핑하여 처리하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.Thereafter, the second cleaning solution was treated using the cleaning solution composition according to Table 1, followed by drying using a spin dryer, and finally, the wafer surface contact angle was measured. At this time, the secondary washing liquid treatment was treated by dipping for 30 seconds and 1 minute, respectively, and the results are shown in Table 2 below.
세정력은 하기 수학식 1로 표면접촉각 회복율을 계산하여 나타내었으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.The cleaning power was shown by calculating the surface contact angle recovery rate by Equation 1 below, and the results are shown in Table 2 below.
[수학식 1][Equation 1]
표면 접촉각 회복율(%) = [(2차 세정액 처리후 접촉각 - 1차 세정액 처리 후 접촉각) / (웨이퍼 초기 세정전 접촉각 - 1차 세정액 처리 후 접촉각)] × 100(%)Surface contact angle recovery rate (%) = [(contact angle after 2nd cleaning solution treatment - contact angle after 1st cleaning solution treatment) / (contact angle before wafer initial cleaning - contact angle after 1st cleaning solution treatment)] × 100 (%)
◎ : 표면접촉각 회복율 95~105%◎: Surface contact angle recovery rate 95-105%
○ : 표면접촉각 회복율 90~95% 미만○: Surface contact angle recovery rate less than 90 to 95%
△ : 표면접촉각 회복율 80~90% 미만△: Surface contact angle recovery rate less than 80 to 90%
× : 표면접촉각 회복율 80% 미만×: Surface contact angle recovery rate less than 80%
회복율(%)contact angle
Recovery rate (%)
상기 표 2를 참고하면, 실시예 1 내지 실시예 9의 반도체 웨이퍼 세정용 조성물은 접촉각 회복율이 모두 우수한 것으로 보아 우수한 세정력을 나타내는 것을 확인할 수 있다.Referring to Table 2, it can be confirmed that the compositions for cleaning semiconductor wafers of Examples 1 to 9 exhibit excellent cleaning power, as all of the contact angle recovery rates are excellent.
반면, 비교예 1 내지 8의 탈이온 증류수 또는 반도체 웨이퍼 세정용 조성물의 경우 웨이퍼 표면의 잔류물에 의하여 접촉각 회복율이 매우 낮게 나타났으며, 세정력이 떨어지는 것을 확인할 수 있다.On the other hand, in the case of the deionized distilled water or the semiconductor wafer cleaning compositions of Comparative Examples 1 to 8, the contact angle recovery rate was very low due to the residue on the wafer surface, and it could be seen that the cleaning power was poor.
Claims (7)
친수성 포접화합물; 및
물을 포함하는 친수성 용매를 포함하고,
아미드 옥심계 화합물 및 하이드록실아민계 화합물을 포함하지 않으며,
상기 4급 암모늄 화합물은 상기 세정액 조성물 전체 100 중량%에 대하여 0.1 내지 10 중량%로 포함되고,
상기 친수성 포접화합물은 반도체 웨이퍼 세정액 조성물 전체 100 중량%에 대하여 0.01 내지 5 중량%로 포함되는 반도체 웨이퍼 세정액 조성물.quaternary ammonium compounds;
hydrophilic inclusion compounds; and
Including a hydrophilic solvent containing water,
It does not contain amide oxime-based compounds and hydroxylamine-based compounds,
The quaternary ammonium compound is included in an amount of 0.1 to 10% by weight based on 100% by weight of the total cleaning liquid composition,
The hydrophilic inclusion compound is contained in 0.01 to 5% by weight based on 100% by weight of the entire semiconductor wafer cleaning liquid composition.
상기 4급 암모늄 화합물은 테트라메틸암모늄 히드록시드, 테트라에틸암모늄 히드록시드, 테트라프로필암모늄 히드록시드 및 테트라부틸암모늄 히드록시드로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인 반도체 웨이퍼 세정액 조성물.According to claim 1,
The quaternary ammonium compound is at least one selected from the group consisting of tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide and tetrabutylammonium hydroxide.
상기 친수성 포접화합물은 사이클로덱스트린 계열 화합물 및 사이클로덱스트린 계열 화합물의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인 반도체 웨이퍼 세정액 조성물.According to claim 1,
Wherein the hydrophilic inclusion compound is at least one selected from the group consisting of cyclodextrin-based compounds and derivatives of cyclodextrin-based compounds.
상기 반도체 웨이퍼 세정액 조성물은 pH 조절제 및 부식방지제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 첨가제를 더 포함하는 것인 반도체 웨이퍼 세정액 조성물.According to claim 1,
The semiconductor wafer cleaning liquid composition further comprises at least one additive selected from the group consisting of a pH adjuster and a corrosion inhibitor.
상기 첨가제는 상기 세정액 조성물 전체 100 중량%에 대하여 0.01 내지 5 중량%로 포함되는 것인 반도체 웨이퍼 세정액 조성물.According to claim 5,
The additive is a semiconductor wafer cleaning liquid composition that is contained in 0.01 to 5% by weight based on 100% by weight of the total cleaning liquid composition.
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