KR20020056199A - Method of cleaning a semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체 소자의 세정방법에 관한 것으로서, 특히 소정의 반도체 소자의 세정공정이 이루어지는 용액기 내부를 오존(O3)분위기로 유지함으로써, 소정의 사용점(use point)에서의 오존(O3) 농도를 높일 수 있는 반도체 소자의 세정방법을 제공함에 있다.The invention ozone in, in particular by maintaining the solution exchanger inside the washing step of a predetermined semiconductor element formed by ozone (O 3) atmosphere, (use point) specified using points related to a method for cleaning of semiconductor elements (O 3 The present invention provides a method for cleaning a semiconductor device capable of increasing the concentration.
오존(Ozone, 삼원자 산소)을 이용한 세정공정은 오존가스를 얼마나 순수에 용해시키느냐가 중요한 관건이다. 현재 오존수의 오존용해도는 대략 100ppm까지 가능하나 실제 반응이 일어나는 웨이퍼(wafer)상에서는 60ppm정도이다.The cleaning process using ozone (triatomic oxygen) is an important key to dissolving ozone gas in pure water. At present, ozone solubility in ozone water can be up to about 100 ppm, but it is about 60 ppm on wafers where the actual reaction takes place.
일반적을, 오존을 사용하는 공정에서는 고농도의 오존수를 만드는데에 고압의 오존을 순수에 주입하는 방법인데 오존의 반응성과 용해된 오존이 다시 가스상태로 빠져 나오거나 하여 많은 어려움이 도출되었다.In general, in the process using ozone, high pressure ozone is injected into pure water to produce high concentration of ozonated water. However, many difficulties have been generated due to ozone reactivity and dissolved ozone coming out of the gas state again.
그 해결책으로 순수를 냉각시켜 용해도를 증가시키는 것을 상용화한 것도 있으나 실제 사용점에서의 반응성 문제등의 결점이 있어 근본적인 해결책이 되지는못했다.Some solutions have been commercialized to increase the solubility by cooling the pure water, but it was not a fundamental solution due to defects such as reactivity at the actual point of use.
따라서, 본 발명의 목적은 실제 공정이 이루어지는 용액기의 주변 조건을 오존화하여 오존수의 농도가 떨어지는 것을 방지하기 위한 반도체 소자의 세정방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a cleaning method of a semiconductor device for preventing the concentration of ozone water from dropping by ozonating the ambient conditions of the solution group in which the actual process is performed.
본 발명의 또 다른 목적은 소정의 반도체 소자의 세정공정이 이루어지는 용액기 내부를 오존(O3)분위기로 유지함으로써, 소정의 사용점(use point)에서의 오존(O3) 농도를 높일 수 있는 반도체 소자의 세정방법을 제공함에 있다.Still another object of the present invention is to maintain the inside of a solution group in which a predetermined semiconductor element cleaning process is performed in an ozone (O 3 ) atmosphere, thereby increasing the concentration of ozone (O 3 ) at a predetermined use point. The present invention provides a method for cleaning a semiconductor device.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자의 세정방법을 설명하기 위해 도시한 반도체 소자의 세정장치의 단면도.1 is a cross-sectional view of a cleaning device for a semiconductor device shown in order to explain a method for cleaning a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 세정장치의 평면도.2 is a plan view of the cleaning apparatus shown in FIG.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자의 세정방법을 적용한 스프레이 방식의 세정장치의 사시도.3 is a perspective view of a spray type cleaning apparatus applying the cleaning method of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 : 용액기 2 : DIO3 1: solution group 2: DIO 3
3 : 순환구 4,24 : 오존 유입구3: circulating port 4,24: ozone inlet
11 : 오존 발생부 12 : 순환탱크11: ozone generating unit 12: circulation tank
13 : 혼합부 14 : 웨이퍼13 mixing portion 14 wafer
15 : 용액기 16 : 온도 조절부15: solution 16: temperature control unit
17 : 회전부 18 : 챔버17: rotating part 18: chamber
19 : 덮개 20 : 제 1 분출기19 cover 20 first ejector
21 : 제 2 분출기 22 : 제 1 배출구21: second ejector 22: first outlet
23 : 제 2 배출구23: second outlet
본 발명은 소정의 반도체 소자를 오존수가 채워진 세정 용액기를 이용하여 세정하기 위한 세정방법에 있어서, 상기 세정 용액기의 내부는 항상 오존 분위기로 유지되는 것을 특징으로 한다.The present invention is a cleaning method for cleaning a predetermined semiconductor element using a cleaning solution filled with ozone water, characterized in that the inside of the cleaning solution is always maintained in an ozone atmosphere.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자의 세정방법을 설명하기 위해 도시한 세정장치의 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 세정장치의 평면도이다.1 is a cross-sectional view of a cleaning apparatus shown in order to explain a method of cleaning a semiconductor device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the cleaning apparatus illustrated in FIG. 1.
도 1 및 도 2를 참조하면, 우선, 순수가 채워진 용액기(1) 내로 고압의 오존(O3)을 주입하여 고농도의 약액이나 오존수(예를 들면, DIO3; 2)가 생성된다. 여기서, DIO3는 용액기(1)의 소정 부위의 순환구(3)를 통해 계속해서 순환된다.1 and 2, first, high pressure ozone (O 3 ) is injected into a pure water-filled solution group 1 to generate a high concentration of chemical liquid or ozone water (for example, DIO 3 ; 2). Here, DIO 3 continues to circulate through the circulation port 3 of the predetermined part of the solution group 1.
DIO3가 채워진 용액기(1) 상에는 오존(O3) 유입구(4)를 통해 계속해서 오존(O3)이 주입되어 항상 오존(O3)분위기로 유지되도록 한다.The ozone (O 3 ) is continuously injected onto the DIO 3 filled solution 1 through the ozone (O 3 ) inlet 4 so that it is always maintained in the ozone (O 3 ) atmosphere.
전술한 세정공정방법을 스프레이(spray) 방식에 적용한 예를 도 3을 결부하여 상세히 설명하면, 다음과 같다.An example in which the above-described cleaning process method is applied to a spray method will be described in detail with reference to FIG. 3.
도 3을 참조하면, 우선, 스프레이 방식의 세정장치는 오존(O3)을 발생하기 위한 오존 발생부(11)와; 약액이나 오존수(이하 " DIO3라 함)를 순환시키기 위한 순환탱크(12)와, 오존 발생부(11)로부터 유입되는 오존(O3)과 순환탱크(12)로부터 유입되는 DIO3를 혼합하기 위한 혼합부(13)와; 기체상태인 순수가 채워지고 소정의 유입구를 통해 오존(O3)과 혼합부(13)로부터 유입되는 소정의 혼합액을 이용하여 웨이퍼(14)를 세정하기 위한 용액기(15)를 구비한다.Referring to FIG. 3, first, the spray type cleaning apparatus includes an ozone generator 11 for generating ozone (O 3 ); Mixing the circulating tank 12 for circulating the chemical liquid or ozone water (hereinafter referred to as "DIO 3 "), the ozone (O 3 ) flowing from the ozone generating unit 11 and the DIO 3 flowing from the circulation tank 12 And a mixing unit 13 for cleaning the wafer 14 by using a predetermined mixed liquid introduced from the mixing unit 13 and ozone (O 3 ) through a predetermined inlet filled with gaseous pure water. (15) is provided.
순환탱크(12) 내에는 소정의 온도 상태를 계속해서 유지할 수 있도록 온도 조절부(16)가 배치된다.In the circulation tank 12, the temperature control part 16 is arrange | positioned so that a predetermined temperature state may be continuously maintained.
용액기(15)는 웨이퍼(14)가 안착되어 소정의 속도로 회전하기 위한회전부(17)와, 외부와 웨이퍼(14)를 세정하기 위한 공간을 차단하기 위한 챔버(18)와, 챔버(18)의 상부에 위치되는 덮개(19)와, 혼합부(13)로부터 유입되는 혼합액을 뿌려주기 위한 제 1 분출기(20) 및 제 2 분출기(21)와, 용액기(15)의 저면으로 흘러내린 과도 혼합액을 유출하기 위한 제 1 배출구(22)와, 용액기(15)에 유입된 혼합액을 순환탱크(12)로 유출하기 위한 제 2 배출구(23)와; 오존 발생부(11)로부터 오존(O3)이 유입되는 유입구(24)를 구비한다.The solution device 15 includes a rotating unit 17 on which the wafer 14 is seated and rotated at a predetermined speed, a chamber 18 for blocking the outside and a space for cleaning the wafer 14, and the chamber 18. To the cover 19 located at the top of the top, the first sprayer 20 and the second sprayer 21 for spraying the mixed liquid flowing from the mixing unit 13, and the bottom surface of the solution machine 15. A first outlet 22 for outflowing the excess mixed liquid which has flowed down, and a second outlet 23 for outflowing the mixed liquid introduced into the solution 15 into the circulation tank 12; The inlet port 24 through which ozone O 3 flows from the ozone generator 11 is provided.
이와 같은, 스프레이 방식 세정장치의 구동특성을 간략하게 설명하면, 우선 순수가 채워짐과 아울러 소정의 속도로 회전하는 웨이퍼(14)가 배치된 용액기(15) 내로 오존(O3)이 유입되어 순수와 오존(O3)이 혼합되고, 이 혼합된 혼합액에 의해 웨이퍼(14)의 세정공정이 이루어진다. 이어서, 혼합액은 제 2 배출구(23)를 통해 순환탱크(12)로 유입됨과 아울러 소정의 혼합액은 제 1 배출구(22)를 통해 외부로 배출된다. 이어서, 순환탱크(12)로 유입된 혼합액은 다시 혼합부(13)로 유입됨과 아울러 오존 발생부(11)로부터 혼합부(13)로 유입되는 오존(O3)과 다시 혼합되어 용액기(15)로 주입된다. 이와 같은, 순환공정이 여러번 반복되어 웨이퍼(14)의 세정공정이 이루어진다. 이런 순환공정중 오존 발생부(11)로부터 항상 오존(O3)이 용액기(15)내로 주입되어 용액기(15) 내부를 오존(O3)분위기로 항상 유지한다.Briefly describing the driving characteristics of the spray type cleaning apparatus, first, the pure water is filled and ozone (O 3 ) is introduced into the solution device 15 in which the wafer 14 is rotated at a predetermined speed and the pure water is introduced. And ozone (O 3 ) are mixed, and the mixed liquid is used to perform the cleaning process of the wafer 14. Subsequently, the mixed liquid is introduced into the circulation tank 12 through the second outlet 23, and the predetermined mixed liquid is discharged to the outside through the first outlet 22. Subsequently, the mixed liquid introduced into the circulation tank 12 is introduced into the mixing unit 13 again and mixed with the ozone (O 3 ) introduced from the ozone generating unit 11 into the mixing unit 13 again to form a solution machine 15. ) Is injected. Such a circulation process is repeated several times, and the cleaning process of the wafer 14 is performed. Ozone (O 3 ) is always injected into the solution group (15) from the ozone generator (11) during this circulation process to maintain the inside of the solution group (15) at all times in the ozone (O 3 ) atmosphere.
전술한 바와 같이, 본 발명은 고농도의 오존수를 얻기 위하여 일반적인 오존수를 얻은 다음 실제 사용점(use point)에서 오존이 순수에서 빠져나가는 것을 막기 위하여 용액기 내부를 오존(O3)분위기로 유지한다.As described above, the present invention obtains general ozone water to obtain a high concentration of ozonated water, and then maintains the inside of the solution in an ozone (O 3 ) atmosphere to prevent ozone from escaping from the pure water at the actual use point.
상술한 바와 같이, 본 발명은 소정의 반도체 소자의 세정공정이 이루어지는 용액기 내부를 오존(O3)분위기로 유지함으로써, 소정의 사용점(use point)에서의 오존(O3) 농도를 높일 수 있다.As it described above, the present invention is an ozone solution-based interior comprising a washing step of the predetermined semiconductor devices (O 3) by maintaining in the atmosphere, to increase the ozone (O 3) concentration of the predetermined use point (use point) have.
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| KR100396379B1 (en) * | 2001-05-10 | 2003-09-02 | 아남반도체 주식회사 | Wet cleaning bath using ozone |
| KR100934915B1 (en) * | 2007-12-07 | 2010-01-06 | 세메스 주식회사 | Semiconductor manufacturing equipment and method for using ozonated water, and apparatus and method for supplying thereof |
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