KR20050085532A - 세정제 조성물, 반도체 웨이퍼의 세정 방법, 제조 방법 및반도체 웨이퍼 - Google Patents
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Abstract
본원 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 비이온 계면활성제와, 제4차 암모늄 수산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 세정제 조성물을 제공한다.
<화학식 1>
R1O(EO)x(PO)yH
(화학식 1 에서, R1은, 탄소수가 6 내지 20의 직쇄상 또는 분지상의 알킬기, 또는 탄소수가 6 내지 20의 직쇄상 또는 분지상의 알케닐기를 나타내고, EO는 옥시에틸렌기를 나타내며, PO는 옥시프로필렌기를 나타내고, EO와 PO는 랜덤부가체 또는 블럭부가체이고, x 개의 EO와 y 개의 PO의 서열순서는 임의이며, x 및 y는, 각각 독립적으로 1 내지 20의 정수를 나타내고, 또한, x/(x+ y)의 값이 0.5 이상이다. ) 또한, 세정제 조성물을 사용하여 반도체 웨이퍼의 세정 및 제조방법 및 그 제조방법에 의하여 제조된 반도체 웨이퍼가 제공된다.
Description
본원은 35 U.S.C. §111(b)에 따라서 2002년 12월 20일 출원된 임시출원 60/434,663의 출원일자로 35 U.S.C. §119(e)(1)에 의거 우선일 소급을 주장하는, 35 U.S.C. §111(a) 하에서 출원된 출원이다.
<발명의 기술 분야>
본원 발명은 실리콘, 갈륨 비소, 갈륨인, 인듐 인 등의 반도체 웨이퍼의 세정, 또는 액정용 유리 기판, 태양전지용 유리기판, 수정 기판 등의 일렉트로닉스 관련 각종 유리 기판의 세정, 또한 광학 유리용 렌즈, 프리즘, 광 섬유, 수정 진동자, 반도체 웨이퍼의 폴리싱용 플레이트 등와 같이 높은 세정도가 요구되는 유리 또는 세라믹스 제의 정밀가공 부재의 세정 등에 적합한 세정제 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 당해 조성물을 사용한 반도체 웨이퍼의 세정 방법 및 제조 방법, 당해 제조 방법에 따라 제조된 반도체 웨이퍼에 관한 것이다.
<발명의 기술적 배경>
트랜지스터, 다이오드, IC, LSI, 정류소자 등의 반도체 디바이스는 실리콘 웨이퍼 또는 갈륨 비소, 갈륨 인, 인듐 인 등의 화합물 반도체 웨이퍼에 기상 성장, 산화막 형성, 불순물 확산, 전극 금속막 증착 등의 공정을 가하여 제조되고 있다.
반도체 디바이스는 불순물에 의해 전기특성에 현저한 영향을 받기 때문에, 상기 각 공정 전에 반도체 웨이퍼의 표면을 충분히 세정화하고, 불순물에 의한 오염을 제거한다. 그 공업적 수단으로는 유기 알칼리를 주성분으로 하는 처리액, 또는 유기 알칼리에 착화제, 계면활성제, 과산화수소수 등을 첨가한 처리액에 의한 방법이 많이 제안되고 있다 (예를 들어 JP-A-50-147287, 일본특허 2579401 및 JP-A-2001-214199 참조; 본원에서 JP-A는 비심사 공개 일본특허출원을 의미함)
예를 들어 JP-A-50-147287에는 테트라알킬암모늄 수산화물 중, 예를 들어 트리메틸히드록시에틸암모늄 히드록시드(콜린) 또는 테트라메틸암모늄히드록시드(이하,「TMAH」라고도 함)등의 수용액을 단독으로 사용한 경우, 탈지, 무기물질에 의한 오염의 제거 및 극히 얇은 산화막의 제거에 유효하다고 기재되어 있다.
그러나, (1) 피 처리면에 대한 젖음성이 나빠서, 세정력이 충분하지 않고,
(2) 실리콘결정 방위에 대하여 식각 의존성이 있어, (100)면에서는 식각되기 쉬운 데 대하여, (111)면에서는 식각 작용에 대하여 저항을 나타내어, (100) 경면 웨이퍼에서는 이 면이 식각에 의해 거칠어져 버리는 과제가 남겨져 있었다.
이들을 개선하기 위해서, 테트라알킬암모늄 수산화물 수용액에, 착화제나 과산화수소를 첨가한 계가 제안되어 있다. 그러나, 목적으로 따라서는 세정력이 불충분하거나, 과산화 수소와 테트라알킬암모늄 수산화물 같은 알칼리 수용액을 병용한 경우, 과산화 수소가 단시간에 분해하기 때문에, 농도를 일정하게 유지하기 위해서는 여러가지 번잡한 조작이 필요하다는 과제가 있다. 일본특허 2579401에는, 테트라알킬암모늄 수산화물, 알칸올아민 및 비이온성 계면활성제를 포함하는 유기 알칼리수용액에 관해서 기재되어 있고, 계면활성제를 사용함으로써 세정력이 향상하는 것, 및 실리콘 결정(100) 면의 식각이 억제되는 것이 기재되어 있다.
그러나, 식각억제 효과는 아직 충분하지 않고, 또한, 파티클 제거성능에 관해서도 충분하지 않는 과제가 남아 있다.
JP-A-2001-214199에는, 수산화물, 물, 수용성 유기 화합물 및 특정한 비이온 계면활성제를 포함하는 세정액에 관해서 기재되어 있다. 그러나, 이 세정액을 사용한 경우, 실리콘 결정(100)면의 식각 억제 작용이 향상하는 한편, 유지 오염 제거성이 충분하지 않는 과제가 있다.
또한, 상기 특정한 비이온 계면활성제의 알칼리 수용액에 대하는 용해성이 낮아, 용해성을 올릴 목적으로 이소프로필 알코올등의 수용성 유기 화합물을 첨가해야 하는 제약도 있다.
최근 보여지는 반도체의 고 집적화에 따른, 세정액에 요구되는 성능도 점점더 하이 레벨인 것으로 되어 오고 있다. 그러한 중에서, 피세정물의 표면오염 제거성능 및 식각억제 효과가 향상된 새로운 세정액이 요구되고 있다.
<발명의 목적>
본 발명은, 반도체 웨이퍼, 각종 유리 기판, 또한 높은 청정도가 요구되는 유리 또는 세라믹제의 정밀가공 부재등의 표면 오염에 대하여 우수한 세정력을 지니고, 반도체 웨이퍼의 세정에 있어서는 웨이퍼 표면의 탈지성능 및 파티클 제거성능이 함께 우수하고, 또한, 웨이퍼에 대한 식각이 충분히 제어된 세정제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은, 반도체 웨이퍼의 표면 오염에 대하여 우수한 세정력을 보여주고, 또한, 웨이퍼에 대한 식각이 충분히 제어된 반도체 웨이퍼의 세정 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
또한 본 발명은, 반도체 웨이퍼의 표면에서의 부착 파티클이 매우 적고, 또한, 표면 조도가 매우 적은 반도체 웨이퍼를 얻기위한 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
또한 본 발명은, 반도체 웨이퍼의 표면에서의 부착 파티클이 매우 적고, 또한, 표면 조도가 매우 적은 반도체 웨이퍼를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
<발명의 개요>
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토를 거듭한 결과, 특정한 비이온 계면활성제와 제4차 암모늄 수산화물, 또한 알칸올아민을 포함하는 세정제 조성물을 이용함으로써, 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 알아내어 본 발명을 완성하는 것에 이르렀다.
즉, 본 발명은 이하와 같게 요약된다.
[1] 하기 화학식 1로 표시되는 비이온 계면활성제와, 제4차 암모늄 수산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 세정제 조성물.
(화학식 1 에서, R1은, 탄소수가 6 내지 20의 직쇄상 또는 분지상의 알킬기, 또는 탄소수가 6 내지 20의 직쇄상 또는 분지상의 알케닐기를 나타내고, EO는 옥시에틸렌기를 나타내며, PO는 옥시프로필렌기를 나타내고, EO와 PO는 랜덤부가 또는 블럭부가에 의해 결합되고, x 개의 EO와 y 개의 PO의 서열순서는 임의이며, x 및 y는, 각각 독립적으로 1 내지 20의 정수를 나타내고, 또한, x/(x+ y)의 값이 0.5 이상이다. )
[2] 상기 제4차 암모늄 수산화물이 하기 화학식 2로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 상기[1] 기재의 세정제 조성물.
(화학식 2에서, R2, R3, R4 및 R5는, 각각 독립적으로 탄소수가 1 내지 6의 알킬기 또는 탄소수가 1 내지 6의 히드록시알킬기를 나타낸다.)
[3] 상기 제4차 암모늄 수산화물이, 테트라메틸암모늄 히드록시드인 것을 특징으로 하는 상기[2] 기재의 세정제 조성물.
[4] 알칸올아민을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 [1]에 기재된 세정제 조성물.
[5] 상기 알칸올아민이, 하기 화학식 3 으로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 상기[4] 기재의 세정제 조성물.
(화학식 3에서, R6은, 탄소수가 1 내지 4의 히드록시알킬기를 나타내고, R7 및 R8은 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수가 1 내지 4의 알킬기, 탄소수가 1 내지 4의 히드록시알킬기 또는 탄소수가 1 내지 4의 아미노알킬기를 나타내거나, R7과 R8이 결합하여 이루어지는 탄소수가 3 내지 6의 알킬렌기를 나타내고, 상기 알킬렌기에는 그 주쇄를 구성하는 탄소원자 사이에, 산소 원자 또는 질소원자가 삽입될 수 있음)
[6] 상기 알칸올아민이, 모노에탄올아민, 디에탄올아민 및 트리에탄올아민으로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나의 화합물인 것을 특징으로 하는 상기 [5] 기재의 세정제 조성물.
[7] 상기 알칸올아민이 세정제 조성물 전량에 대하여 0.001 내지 50 질량% 포함되는 것을 특징으로 하는 상기 [4]에 기재된 세정제 조성물.
[8] 상기 비이온 계면활성제가 세정제 조성물 전량에 대하여 0.0001 내지 10질량% 포함되는 것을 특징으로 하는 상기[1] 기재의 세정제 조성물.
[9] 상기 4차 암모늄 히드록시드 세정제 조성물 전량에 대하여 0.001 내지 30질량% 포함되는 것을 특징으로 하는 상기 [8]에 기재된 세정제 조성물.
[10] (1) 상기 [1] 내지 [9] 중 어느 한 항에 기재된 세정제 조성물을 이용하는 웨이퍼의 세정 공정 및
(2) 암모니아 및 과산화 수소를 포함하는 조성물을 이용하는 웨이퍼의 세정 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 세정 방법.
[11] 상기 세정 공정(1)이, 반도체 웨이퍼 표면의 탈지 및 파티클 제거를 행하는 공정인 것을 특징으로 하는 상기 [10] 기재의 반도체 웨이퍼의 세정 방법.
[12] 상기 세정 공정(2)이, 반도체 웨이퍼 표면의 파티클 제거를 행하는 공정인 것을 특징으로 하는 상기 [11] 기재의 반도체 웨이퍼의 세정 방법.
[13] 웨이퍼 표면을 연마하는 랩핑(lapping) 공정,
웨이퍼 표면을 폴리싱(polish)하는 폴리시 공정,
상기 [1] 내지 [9] 중 어느 한 항에 기재된 세정제 조성물을 이용하는 웨이퍼의 세정 공정, 및
암모니아 및 과산화 수소를 포함하는 조성물을 이용하는 웨이퍼의 세정 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼의 제조 방법.
[14] 상기 [13] 기재의 제조 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼.
[15] 웨이퍼 표면에 부착된, 입경이 0.2μm 이상의 파티클의 수가, 웨이퍼 표면 100 cm2 당 130개 이하인 것을 특징으로 하는 상기 [14] 기재의 반도체 웨이퍼.
[16] 반도체 웨이퍼가 실리콘 웨이퍼, 갈륨비소 웨이퍼, 갈륨-인 웨이퍼 또는 인듐-인 웨이퍼인 것을 특징으로 하는 상기 [14]에 기재된 반도체 웨이퍼.
[17] 반도체 웨이퍼가 실리콘 웨이퍼이고, 표면 조도(Ra)가 0.2 nm 이하인 것을 특징으로 하는 상기 [16]에 기재된 반도체 웨이퍼.
[18] 반도체 웨이퍼가 갈륨비소 웨이퍼이고, 표면 조도(Ra)가 0.4 nm 이하인 것을 특징으로 하는 상기 [16]에 기재된 반도체 웨이퍼.
본원 발명의 세정제 조성물은 특수 비이온 계면활성제 및 4차 암모늄 히드록시드를 포함하여, 상기 조성물이 실리콘, 갈륨비소, 갈륨-인, 인듐-인등의 반도체 웨이퍼, 또는 액정용 유리기판, 태양 전지용 유리기판, 수정기판등의 일렉트로닉스 관련의 각종 유리기판, 그위에 광학 유리용의 렌즈, 프리즘, 광 파이버, 수정 진동자, 반도체 웨이퍼의 연마용 플레이트 등과 같이 높은 청정도가 요구되는 유리 또는 세라믹제의 정밀가공 부재등의 표면오염에 대하여 우수한 세정력을 갖는다.
특히, 반도체 웨이퍼의 세정에 있어서, 웨이퍼 표면의 탈지성능 및 파티클 제거성능이 함께 우수하여, 또한, 세정 웨이퍼에 대하는 식각을 충분히 제어할 수가 있다.
또한, 알칸올아민을 포함하는 것에 의해, 조성물의 세정성과 수명을 보다 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 관하는 반도체 웨이퍼의 세정 방법은 웨이퍼 표면의 탈지성능 및 파티클 제거성능이 함께 우수하여, 또한, 세정 웨이퍼에 대하는 식각을 충분히 제어할 수가 있다.
또한, 본 발명에 관하는 반도체 웨이퍼의 제조 방법에 따르면, 웨이퍼의 표면에서의 부착 파티클이 매우 적고, 또한, 표면조도가 매우 적은 반도체 웨이퍼를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 관하는 반도체 웨이퍼는, 웨이퍼의 표면에서의 부착파티클이 매우 적고, 또한, 표면조도가 매우 적다.
<발명의 구체적설명>
[세정제 조성물]
본 발명의 세정제 조성물에 있어서의 필수 성분은, 화학식 1의 비이온 계면활성제와, 제4차 암모늄 수산화물이다. 이들 필수 성분을 포함한 세정제 조성물은 반도체 웨이퍼의 표면 오염에 대하여 우수한 세정력을 지니고, 또한 웨이퍼에 대하는 식각을 충분히 제어할 수가 있다.
화학식 1의 비이온 계면활성제에 있어서, R1은, 탄소수가 6 내지 20의 직쇄상 또는 분지상의 알킬기, 또는 탄소수가 6 내지 20의 직쇄상 또는 분지상의 알케닐기이다.
이러한 알킬기로서는 구체적으로는, 예를 들면 헥실, 이소헥실, 메틸펜틸, 디메틸부틸, 에틸부틸, 헵틸, 메틸헥실, 프로필부틸, 디메틸펜틸, 옥틸, 노닐, 데실, 메틸노닐, 에틸옥틸, 디메틸옥틸, 운데실, 도데실, 트리데실, 테트라데실, 펜타데실, 헵타데실, 노나데실기 등을 들 수 있다.
또한, 알케닐기로서는, 구체적으로는, 예를 들면 헥세닐, 메틸펜테닐, 데세닐, 운데세닐, 도데세닐, 트리데세닐, 펜타데세닐, 펜타데카트리에닐, 헵타데세닐, 헵타데카디에닐, 노나데세닐 기 등을 들 수 있다.
또한, 옥시에틸렌기(EO)는,-CH2-CH2-O-로 표현되고, 옥시프로필렌기(PO)는,-CH(CH3)-CH2-O- 또는 -CH2-CH(CH3)-O-로 표현된다. EO와 PO는 랜덤부가 또는 블럭부가에 의해 결합되고, x 개의 EO와 y 개의 PO의 서열순서는 임의이다.
x 및 y는, 각각 독립적으로 1 내지 20의 정수를 나타낸다. 여기서, x/(x+ y)의 값은 0.5 이상인 것이 필요하고, 이 값이 0.5 이상일 때, 알칼리수용액에의 충분한 용해성을 얻을 수 있다. 특히, 이 값이 0.5 이상 1 미만인 것이 바람직하다.
화학식 1의 비이온 계면활성제로서는, 구체적으로는, 예를 들면 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 데카닐 에테르, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 운데카닐 에테르, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 도데카닐 에테르, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 테트라데카닐 에테르 등 (x 및 y가 상기 조건을 만족하는 것)을 들 수 있다. 이들 계면활성제 중, x= 2 내지 15, y= 2 내지 15이고, 또한 R가 탄소수 8 내지 18의 직쇄상 또는 분지상의 알킬기, 또는 탄소수 8 내지 18의 직쇄상 또는 분지상의 알케닐기인 것이 바람직하다.
화학식 1의 비이온 계면활성제는, 본 발명의 세정제 조성물 전량에 대하여 0.0001 내지 10 질량%, 바람직하게는 0.0001 내지 1 질량%, 더욱 바람직하게는0.0001 내지 0.5 질량%의 범위에서 포함할 수 있다. 10 질량%을 초과한 함유량으로 사용하면 거품이 생기고 헹구기의 문제가 생기기에 바람직하지 않다. 또한, 함유량이 0.0001 질량% 미만이면 충분한 세정 효과, 식각 억제 효과가 얻어지지 않는다.
본 발명에 있어서, 화학식 1의 비이온 계면활성제와 함께 사용되는 제4차 암모늄 수산화물로서는 화학식 2로 표시되는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.
화학식 2의 제4차 암모늄 수산화물에 있어서, R2, R3, R4 및 R5는, 각각 독립적으로 탄소수가 1 내지 6의 알킬기 또는 탄소수가 1 내지 6의 히드록시알킬기를 나타내고, 이들은 상호 동일하거나 상이할 수 있다.
화학식 2의 제4차 암모늄 수산화물로서는, 구체적으로는, 예를 들면 테트라메틸암모늄 히드록시드(TMAH), 트리메틸히드록시에틸암모늄 히드록시드 (콜린), 메틸트리히드록시에틸암모늄 히드록시드, 디메틸디히드록시에틸암모늄 히드록시드, 테트라에틸암모늄 히드록시드, 트리메틸에틸암모늄 히드록시드 등을 들 수 있다. 이 중, 테트라메틸암모늄 히드록시드, 트리메틸히드록시에틸암모늄 히드록시드가 바람직하다. 또한, 이들을 단독으로 사용 할 수 있는 외에, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용할 수 있다.
제4차 암모늄 수산화물은, 본 발명의 세정제 조성물 전량에 대하여 0.001 내지 30질량%, 바람직하게는 0.05 내지 20 질량%의 범위에서 포함할 수 있다. 제4차 암모늄 수산화물의 농도가 30 질량%보다 높은 경우에는, 웨이퍼의 식각 작용이 지나치게 강하고, 이것을 제어할 수 없고, 웨이퍼의 표면이 거칠어지는 등의 문제가 생기기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 농도가 0.001 질량%보다도 낮은 경우에는, 충분한 세정성을 지키지 못한다.
본 발명의 세정제 조성물은, 화학식 1의 비이온 계면활성제와 제4차 암모늄 수산화물에 더하여, 본 발명의 세정제 조성물은 알칸올 아민을 추가로 포함할 수 있다. 추가로 알칸올아민을 포함하는 것에 의해, 세정성과 수명을 향상시킨 세정제로서 사용할 수 있다. 이러한 알칸올아민으로서는, 화학식 3으로 표시되는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.
화학식 3의 알칸올아민에 있어서, R6은, 탄소수가 1 내지 4의 히드록시알킬기를 나타낸다. 또한, R7 및 R8은 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수가 1 내지 4의 알킬기, 탄소수가 1 내지 4의 히드록시알킬기 또는 탄소수가 1 내지 4의 아미노알킬기를 나타내고, 이들은 상호 동일하거나 상이할 수 있다. 또는, R7과 R8은, 이들이 결합하여 이루어지는 탄소수가 3 내지 6의 알킬렌기일 수도 있다. 상기 알킬렌기는, 예를 들면 -CH2-O-CH2-또는-CH2-N-CH2-과 같이, 메틸렌기의 탄소원자 등의 주쇄를 구성하는 탄소원자 사이에 산소 원자 또는 질소원자가 삽입되어 있더라도 좋다.
화학식 3의 알칸올아민으로서는, 구체적으로는, 예를 들면 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민등을 들 수 있다. 또한, 이들을 단독으로 사용 할 수 있는 외에, 2종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용할 수가 있다.
알칸올아민은, 본 발명의 세정제 조성물 전량에 대하여 0.001 내지 50질량%, 바람직하게는 0.01 내지 30질량%, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 20 질량%의 범위에서 포함할 수 있다. 알칸올아민의 농도가 50 질량%보다 높은 경우에는, 세정성능의 저하라는 문제를 생기고, 또한 경제적으로도 바람직하지 않다. 또한, 농도가 0.001 질량%보다도 낮은 경우에는, 알칸올아민의 첨가에 의한 세정 효과가 충분히 얻어지지 않는다.
또한, 본 발명의 세정제 조성물은, 세정성을 높일 목적으로, 화학식 1의 화합물이외의 계면활성제를 추가하여 사용할 수가 있다. 이러한 계면활성제로서는, 예를 들면 하기 화학식 4로 표시되는 카르복실산 및 그의 염,
(화학식 4에서, R9는 수소 원자의 일부 또는 전부가 불소원자로 치환될 수도 있는, 탄소수가 2 내지 20의 직쇄상 또는 분지상의 알킬기, 또는 수소 원자의 일부 또는 전부가 불소원자로 치환될 수도 있는 탄소수가 2 내지 20의 직쇄상 또는 분지상의 알케닐기를 나타내고, M은 수소 원자, 알칼리금속 원자, 암모늄기, 알킬암모늄기 또는 알칸올암모늄기를 나타냄);
하기 화학식 5로 표시되는 술폰산 및 그의 염,
(화학식 5 중에서, R10는 수소 원자의 일부 또는 전부가 불소원자로 치환될 수도 있는 탄소수가 2 내지 20의 직쇄상 또는 분지상의 알킬기, 또는 수소 원자의 일부 또는 전부가 불소원자로 치환될 수도 있는 탄소수가 2 내지 20의 직쇄상 또는 분지상의 알케닐기를 나타내고, M은 수소 원자, 알칼리금속 원자, 암모늄기, 알킬암모늄기 또는 알칸올암모늄기를 나타냄);
하기 화학식 6으로 표시되는 폴리옥시알킬렌알킬에테르형,
(화학식 6에서, R11는 탄소수가 6 내지 20의 직쇄상 또는 분지상의 알킬기, R12는 탄소수가 2 내지 4의 알킬렌기, p는 3 내지 20의 정수를 나타냄);
하기 화학식 7로 표시되는 폴리옥시알킬렌 아릴 에테르형
(화학식 7 중에서, R13은 탄소수가 6 내지 20의 직쇄상 또는 분지상의 알킬기, R14는 탄소수가 2 내지 4의 알킬렌기, q는 3 내지 20의 정수를 나타냄);
하기 화학식 8로 표시되는 폴리옥시알킬렌 알킬 에스테르형 등을 들 수 있다.
(화학식 8에서, R15는 탄소수가 9 내지 16의 직쇄상 또는 분지상의 알킬기, R16는 탄소수가 2 내지 4의 알킬렌기, r는 6 내지 16의 정수를 나타냄).
또한, 불소계 음이온성 계면활성제를 이용하는 것이 특히 유효한 경우가 있다. 이러한 불소계 음이온성 계면활성제로서는, 구체적으로는, 예를 들면 퍼플루오로헵탄산 (C6F13COOH), 퍼플루오로카프릴산 (C7F15COOH), 퍼플루오로노난산 (C8F17COOH), 5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,9-운데카플루오로노난산 (C5F11(CH2)3COOH), 퍼플루오로카프르산 (C9F19COOH), 퍼플루오로도데칸산 (C11F23COOH), 6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-펜타데카플루오로-4-도데센산 (CF3(CF2)6 CH=CH(CH2)2COOH), 퍼플루오로테트라데칸산 (C13F27COOH), 12-트리플루오로메틸-12,13,13,14,14,15,15,16,16,16-데카플루오로헥사데칸산 (CF3(CF2)3CF(CF3)(CH2)10 COOH), 퍼플루오로옥탄술폰산 (C8F17SO3H)이나, 이들 암모늄염, 테트라메틸암모늄염등을 들 수 있다.
이들, 화학식 1으로 표시되는 화합물 이외의 계면활성제는, 단독으로 이용할 수 있고, 2종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 이용할 수 있다.
이들 계면활성제는, 본 발명의 세정제 조성물 전량에 대하여 0.0001 내지 5 질량% 함유하고, 바람직하게는 0.0001 내지 1질량%, 더욱 바람직하게는 0.0001 내지 0.5질량%의 범위에서 포함하는 것이 바람직하다. 함유량이 5질량%을 초과하면 거품이 생기고 헹구기의 문제가 생겨 바람직하지 않고, 또한 함유량이 0.0001 질량%보다 적으면 세정력을 향상시키는 작용이 충분히 발휘되지 않는다.
또한, 본 발명의 세정제 조성물에는 과산화 수소를 가할 수 있다. 실리콘 웨이퍼의 세정에 있어서는, 알칼리 수용액에 계면활성제를 첨가하는 것만이라도 웨이퍼의 식각은 억제할 수 있지만, 그 효과는 계면활성제의 종류, 알칼리 농도 및 온도 등의 영향을 크게 받기 때문에, 모든 조건하에서 충분한 효과가 얻어지는 것은 아니다. 따라서, 과산화 수소를 사용하는 것으로, 고온 하(예를 들면 60 내지 80℃)에 있어서도 웨이퍼 표면의 식각이 적절하게 제어되어, 본 발명의 세정제 조성물의 사용 범위를 넓히는 것이 가능해진다.
과산화 수소를 가하는 경우는, 세정제 조성물 전량에 대하여 0.01 내지 20질량%, 바람직하게는 0.05 내지 10질량%의 범위에서 포함할 수 있다. 과산화 수소의 농도가 20 질량%보다 높은 경우는, 세정력 그 자체에는 특히 영향을 주지 않지만, 과산화 수소가 분해하는 양이 많아져 경제적이지 못하다. 반면, 농도가 0.01 질량%보다 적은 경우에는, 충분한 식각억제 효과가 얻어지지 않는다.
또한, 본 발명의 세정제 조성물에는, 금속이온에 대하는 세정력을 향상할 목적으로, 착화제를 가할 수 있다. 이와 같은 착화제로서는, 구체적으로는, 예를 들면 에틸렌디아민 사아세트산, 디에틸렌트리아민 오아세트산, 시트르산, 글루콘산, 옥살산, 타르타르산, 아레인산 등을 들 수 있다. 착화제를 가하는 경우에는, 웨이퍼의 식각이 진행하지 않는 범위에서 임의의 양을 첨가할 수가 있다.
본 발명의 세정제 조성물은, 상온에 있어서도 우수한 세정 효과를 나타냄과 동시에, 적절한 가열하에서의 세정이나 초음파를 사용하는 세정에 있어서도 바람직하게 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 세정제 조성물은, 반도체 웨이퍼의 세정에 사용하는 경우의 다른, 예를 들면 액정용 유리기판, 태양 전지용 유리기판, 수정 기판등의 일렉트로닉스 관련의 각종 유리기판의 표면 세정이나, 또는 광학 유리용의 렌즈, 프리즘, 광 파이버, 수정 진동자, 반도체 웨이퍼의 연마용 플레이트 등과 같이 높은 청정도가 요구되는 유리 또는 세라믹제의 정밀가공 부재등의 표면세정에 사용한 경우에도, 높은 오염 제거성능을 가져, 비교적 단시간에서 효과적인 표면세정을 행할 수 있다.
< 반도체 웨이퍼의 세정 방법>
본 발명의 반도체 웨이퍼의 세정 방법은,
(1) 전술의 세정제 조성물을 이용하는 반도체 웨이퍼의 세정 공정과,
(2) 암모니아 및 과산화수소수를 포함하는 세정제를 이용하는 웨이퍼의 세정 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
세정 공정(1)은 주로 반도체 웨이퍼 표면의 탈지 및 파티클 제거를 목적으로 하는 것이다.
세정 공정(2)은 주로 반도체 웨이퍼 표면의 파티클 제거를 목적으로 하는 것이다.
본 발명의 세정 방법을 이용하여 세정할 수 있는 반도체 웨이퍼로서는, 구체적으로는, 예를 들면 실리콘, 게르마늄등의 일원소계 반도체의 웨이퍼, 또는 갈륨-인, 갈륨비소, 인듐-인등의 화합물 반도체의 웨이퍼 등을 들 수 있다.
반도체 웨이퍼 표면의 탈지, 파티클 제거를 행하는 공정의 대표예로서는, 웨이퍼의 경면 연마후에 있어서의 왁스 세정을 들 수 있다. 왁스로 웨이퍼를 플레이트(지그)에 접착· 고정하여 반도체 웨이퍼의 폴리싱을 행하기 위해서, 연마 종료후에 웨이퍼를 플레이트로부터 박리한 후, 웨이퍼 상에는 접착제로서 사용한 왁스가 다량에 부착하고 남아 있다. 상술한 본 발명의 세정제 조성물은, 특히 이 웨이퍼에 부착한 왁스 및 파티클을 제거하기 위한 세정에 유효하고, 세정 공정(1)에 있어서 사용된다.
본 발명의 세정제 조성물은, 단독으로 이용하더라도 왁스 제거 효과와 파티클 제거 효과를 더불어 갖지만, 다른 세정제와 조합하여 사용하는 것으로 특히 유효한 세정이 가능해진다. 이러한 본 발명의 세정 방법의 일 형태를 이하에 설명한다.
우선, 화학식 1의 R1O(EO)x(PO)yH 형 비이온 계면활성제, TMAH 및 알칸올아민을 포함하는 본 발명의 세정제 조성물을 사용하여 왁스 및 파티클 제거 세정을 행한다. 이 세정제에는 필요에 따라서 과산화수소수를 첨가할 수가 있다.
계속해서, 암모니아수와 과산화수소수를 포함하는 세정제를 이용하여 파티클 제거세정을 행한다.
각각의 세정 공정은 복수회 행할 수 있고, 또한, 예를 들면 물을 이용한 린스 공정을 행할 수 있으며, 전세정 공정이 종료한 후는, 예를 들면 이소프로필 알코올 같은 유기용매를 이용하여 건조한다. 이와 같이 하여 세정한 후의 반도체 웨이퍼는 왁스가 제거되어 있을 뿐만 아니라, 파티클 레벨도 양호하고, 또한 웨이퍼 표면의 식각도 종래의 세정액을 이용한 경우에 비교하여 저감할 수가 있다.
또한, 상기 2개의 각 세정 공정에서, 세정 온도, 세정 조건등은 특히 한정되는 것이 아니고, 세정하는 웨이퍼에 의해서 적당한 조건을 적절하게 선택할 수가 있다.
예를 들면, 구체적인 세정 방법으로서, 세정하는 웨이퍼를 침지한 세정제 조성물을 파티클 제거용으로 적당한 필터를 통해 여과·순환하여, 액중의 파티클 제거를 행할 수 있다. 이 경우, 본 발명의 세정제 조성물을 사용하면, 세정제액 중의 파티클 수를 항상 낮은 레벨로 유지할 수 있고, 그 결과로서 웨이퍼 표면에의 파티클의 재흡착량이 저감할 수 있기 때문에, 파티클 제거성능에 우수한 세정을 행할 수 있다.
< 반도체 웨이퍼의 제조 방법>
다음으로, 본 발명에 관한 반도체 웨이퍼의 제조 방법에 관해서 설명한다. 이하, 본 발명의 제조 방법의 일 형태로서, 실리콘 웨이퍼의 제조 방법에 관해서 설명하지만, 본 발명은 실리콘 웨이퍼의 제조 방법에 한정되는 것이 아니고, 예를 들면 게르마늄등의 일원소계 반도체, 또는 갈륨비소, 갈륨인, 인듐인등의 화합물 반도체의 웨이퍼 등에 관해서도 적용이 가능하다.
본 발명의 반도체 웨이퍼의 제조 방법은,
웨이퍼 표면을 연마하는 랩핑(lap) 공정,
웨이퍼 표면을 경면연마하는 폴리싱 공정,
전술의 본 발명에 관하는 세정제 조성물을 이용하는 세정 공정, 및
암모니아 및 과산화 수소를 포함하는 조성물을 이용하는 세정 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이들의 사전 공정으로서, 우선 실리콘 단결정의 인상이 행해져, 인상된 잉곳은 외주연삭, 배향편평화(orientation flat) 가공을 거쳐서, 웨이퍼형으로 절단된다. 제조된 웨이퍼는, 다음에 베벨링(beveling, 측면폴리싱) 공정과, 랩핑(표면 폴리싱) 공정을 거쳐, 공정(2)의 폴리싱(경면연마) 공정으로 보내진다.
웨이퍼의 경면연마는, 왁스(접착제)로 웨이퍼를 유리 또는 세라믹제의 플레이트(지그)에 접착· 고정한 후, 웨이퍼 표면을 연마재와 연마천으로 연마한다. 경면연마 종료 후의 웨이퍼는, 플레이트로부터 박리되고, 웨이퍼상에 부착한 왁스나 파티클, 또는 금속 불순물 등의 오염을 제거하기 위한 세정 공정으로 보내어진다.
이 세정 공정은, 전술의 본 발명에 관하는 세정 방법과 동일한 것으로,본 발명에 관하는 세정제 조성물을 이용하는 세정 공정과, 암모니아 및 과산화 수소를 포함하는 조성물을 이용하는 세정 공정을 포함한다.
이와 같이 하여 웨이퍼의 세정이 종료된 단계에서, 표면 검사를 행하여, 제품으로서의 반도체 웨이퍼가 얻어진다.
상기 제조 방법에 따르면, 반도체 웨이퍼의 표면에서의 부착 파티클이 매우 적고, 또한, 표면 조도가 매우 낮은 반도체 웨이퍼를 얻을 수 있다.
예를 들면, 웨이퍼 표면에 부착된 입경이 0.2μm 이상의 파티클의 수가, 웨이퍼 표면 100 cm2 당 130개 이하인 반도체 웨이퍼를 얻을 수 있다.
또한, 웨이퍼의 크기에 의해 제한되지 않고 카운트하면, 웨이퍼 표면에 부착된 입경이 0.2μm 이상의 파티클의 수가, 웨이퍼(예를 들면 4인치 크기) 1매당 100개 이하인 반도체 웨이퍼를 얻을 수 있다.
또한, 웨이퍼로서 실리콘 웨이퍼를 이용한 경우에는, 표면 조도(Ra)가 0.2 nm 이하의 것이 얻어진다.
또한, 웨이퍼로서 갈륨비소 웨이퍼를 이용한 경우에는, 표면 조도(Ra)가 0.4 nm 이하의 것이 얻어진다.
여기서, Ra는 원자간력 현미경으로 웨이퍼 표면을 주사하여 얻어진 거칠기 곡선에 대하여, JIS B 0601-1994:(효멘 아라사-테이기 오요미 효지) 표면 조도-정의 및 표시에 기재의 계산을 행하여 얻은 것이다. 즉, 거칠기 곡선으로부터 그 평균선의 방향으로 기준길이만 추출하고, 이 추출 부분의 평균선의 방향으로 X 축을, 세로배율의 방향으로 Y 축을 잡아, 거칠기 곡선을 y= f(x)로 나타냈을 때에, 하기 식에 의해서 요구되는 값을 나노미터로 나타낸 것이다.
(상기 식에서, l은 표준 길이를 나타냄).
이하, 실시예 및 비교예에 의해 본 발명을 보다 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것이 아니다.
[식각 속도]
표1에 나타내는 배합 성분에 물을 가하여 100 중량%로 한 실시예 1,2 및 비교예 1 내지 5의 세정제 조성물을 조합했다. 각 조성물에 관해서, 실리콘 웨이퍼에 대하는 식각 속도(에칭 레이트)을 측정했다.
측정은 다음 방법에 의해 행하였다. P형 (100) 단결정 실리콘 웨이퍼를 연한 불산로 처리하여 자연 산화막 제거한 후, 각 세정제 조성물 중에 70 시간 침지했다. 침지 전후의 웨이퍼 중량 변화보다, 웨이퍼전체 면(표면, 이면, 측면)의 토탈식각 속도를 산출했다.
표 1에, 그 결과를 나타내었다.
| 실시예 | 비교예 | |||||||
| 1 | 2 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 배합 성분(wt%) | TMAH | 0.08 | 0.08 | 0.08 | 0.08 | 0.08 | 0.08 | 0.08 |
| 비이온 계면활성제 (1)-1 | 0.1 | |||||||
| 비이온 계면활성제 (1)-2 | 0.1 | |||||||
| 비이온 계면활성제 (2)-1 | 0.1 | |||||||
| 비이온 계면활성제 (2)-2 | 0.1 | |||||||
| 비이온 계면활성제 (2)-3 | 0.1 | |||||||
| 비이온 계면활성제 (3)-1 | 0.1 | |||||||
| 비이온 계면활성제 (4)-1 | 0.1 | |||||||
| 식각 속도 (Å/min) | 3.0 | 2.6 | 3.3 | 4.3 | 4.8 | 6.4 | 3.4 | |
TMAH: 테트라메틸암모늄 히드록시드
비이온성 계면활성제 (1)-1:
CnH2n+1-O-(CH2CH2O)x(CH2CH(CH3)O)yH (n=11, x=6, y=2)
비이온성 계면활성제 (1)-2:
CnH2n+1-O-(CH2CH2O)x(CH2CH(CH3)O)yH (n=11, x=8, y=7)
비이온성 계면활성제 (2)-1:
폴리옥시에틸렌 노닐페닐 에테르 (에틸렌 옥시드 첨가 몰 수 : 10)
비이온성 계면활성제 (2)-2:
폴리옥시에틸렌 노닐페닐 에테르 (에틸렌 옥시드 첨가 몰 수 : 15)
비이온성 계면활성제 (2)-3:
폴리옥시에틸렌 노닐페닐 에테르 (에틸렌 옥시드 첨가 몰 수 : 20)
비이온성 계면활성제 (3)-1:
플루론 형 (폴리프로필렌 글리콜 분자량 : 2,250, 에틸렌 옥시드 함량 : 40 중량%)
비이온성 계면활성제 (4)-1:
폴리옥시에틸렌 알킬 에테르 (HLB: 14.5)
표1의 결과에서 분명히 나타난 바와 같이, 화학식 1의 비이온 계면활성제를 제4차 암모늄 수산화물과 병용한 실시예 1,2의 세정제 조성물은, 실리콘 웨이퍼의 식각 속도가 작고, 따라서 세정에 의한 웨이퍼 표면에의 손상이 적다.
이에 대하여, 비교예 1 내지 5와 같이, 폴리옥시알킬렌계의 비이온 계면활성제라도, 화학식 1에 있어서의 특정한 구조이외의 화합물을 사용한 경우에는, 실시예1,2에 비하여 실리콘 웨이퍼의 식각 속도가 크고, 따라서 세정에 의한 웨이퍼 표면에의 손상도 커진다.
이와 같이, 화학식 1의 비이온 계면활성제를 제4차 암모늄 수산화물과 병용하는 것으로, 식각 속도를 충분히 제어하는 것이 가능해진다.
[왁스오염 제거성]
시판되는 왁스(상품명: 알파 리퀴드 TR-100 (인텍사제))를, 6인치 P형(100)단결정 실리콘 웨이퍼 표면에 1.7μm의 막 두께로 도포하여, 이것을 80℃로 5분간베이킹하여, 시험용 웨이퍼를 제조했다.
표 2에 나타내는 배합 성분에 물을 가하여 100중량%로 한 실시예 3,4 및 비교예 6의 세정제 조성물을 조합하고, 시험용웨이퍼를 각 세정제 조성물 중에 25℃로 6분간 침지했다. 그 후, 시험용 웨이퍼를 초순수로 6분간 세정하여, 건조를 행하였다. 처리 후의 웨이퍼 표면에 집광등을 쬐어, 육안으로 이하의 평가기준에 의해 왁스 제거성을 확인했다.
평가기준
○ 왁스가 완전히 제거되어 있음
△ 왁스가 일부남아 있음
× 왁스가 웨이퍼전체 면에 남아 있음
표 2에, 평가 결과를 나타내었다.
| 실시예 | 실시예 | 비교실시예 | ||
| 3 | 4 | 6 | ||
| 배합 성분(중량%) | TMAH | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| 모노에탄올아민 | 0.1 | 0.1 | ||
| 이소프로필 알코올 | 0.6 | |||
| 비이온성 계면활성제 (1)-1 | 0.1 | 0.1 | ||
| 비이온성 계면활성제(4)-2 | 0.1 | |||
| 음이온성 계면활성제 (1) | 0.1 | |||
| 왁스 제거성 | ○ | ○ | △ | |
비이온성 계면활성제 (4)-2:
플루론 형 (아데카(ADEKA) L61) (폴리프로필렌 글리콜, 분자량: 1750, 에틸렌 옥시드 함량 : 10중량%)
비이온성 계면활성제 (1): C7F15COOH
표2의 결과로부터 분명한 바와 같이, 화학식 1의 비이온 계면활성제를 제4차 암모늄 수산화물과 병용한 실시예 3,4의 세정제 조성물은, 웨이퍼 표면의 왁스가 육안 관찰로서는 완전히 제거되어 있고, 왁스의 제거성이 우수하였다.
이에 대하여, 비교예 6와 같이, 화학식 1에 있어서의 특정한 구조이외의 화합물을 사용한 경우에는, 웨이퍼 표면의 왁스가 육안관찰로 잔존하고 있어, 왁스의 제거성이 불충분하였다.
이와 같이, 화학식 1의 비이온 계면활성제를, 제4차 암모늄 수산화물과 병용하는 것으로, 왁스 제거성에 있어서도 우수한 결과를 나타냈다.
[파티클 여과성]
표3에 나타내는 배합 성분에 물을 더하여 100중량%로 한 실시예 5 및 비교예7의 세정제 조성물을, 폴리에틸렌제 용기 내에 20 L 제조했다.
세정제 조성물을 2 L/분의 속도로, 0.05μm 테프론(R) 필터를 통해 여과·순환하여, 액중의 파티클 제거를 행하였다. 액 조합시간 및 10분 여과·순환 후의 액중의 파티클 수를 측정했다. 파티클 수의 측정에는, 리온 코. 엘티디. (Rion Co. Ltd.)제 용액 중 파티클 카운터 KL-20를 사용했다.
표 3에 측정 결과를 나타낸다.
| 실시예 | 비교실시예 | ||
| 5 | 7 | ||
| 배합 성분(중량%) | TMAH | 2.5 | 2.5 |
| 비이온성 계면활성제 (1)-1 | 0.5 | ||
| 비이온성 계면활성제 (2)-1 | 0.5 | ||
| 파티클의 수(0.2㎛/ml) | 용액의 제조시 (여과/순환 전) | 4579 | 2908 |
| 10분 동안 여과/순환 후 | 240 | 2683 | |
표3의 결과보다 분명한 바와 같이, 화학식 1의 비이온 계면활성제를 제4차 암모늄 수산화물과 병용한 실시예 5의 세정제 조성물은, 화학식 1에 있어서의 특정한 구조 이외의 화합물을 사용한 비교예 7의 세정제 조성물에 비하여, 파티클의 여과성에 있어서 현저이 우수하였다.
이와 같이, 화학식 1의 비이온 계면활성제를 제4차 암모늄 수산화물과 병용하는 것으로, 파티클의 여과성을 얻을 수 있었다.
나아가, 웨이퍼 세정시, 필터순환을 하는 것에 의해, 액중의 파티클 수를 항상 낮은 레벨에 유지할 수 있고, 그 결과로서 웨이퍼 표면에의 파티클의 재흡착량이 저감될 수 있다.
[알칼리 수용액에의 계면활성제의 용해성]
표 4에 나타내는 배합 성분과 물을, TMAH를 물에 용해한 알칼리수용액에 계면활성제를 가하는 순서로 조합하여 계 100 중량%로 하여, 실시예 6내지 8 및 비교예 8의 세정제 조성물을 조합했다. 조합시에, 계면활성제를 알칼리 수용액에 첨가할 때, 액의 백탁이 발생하는가 아닌가를 육안으로 확인함으로써, 계면활성제의 용해성의 평가를 행하였다. 평가는 이하의 기준에 의해 행하였다.
평가기준
○ 액의 백탁 없이 무색 투명하게 있음
× 액이 백탁하게 됨
표 4에, 평가 결과를 나타내었다.
| 실시예 | 비교실시예 | |||||
| x/(x+y) | 6 | 7 | 8 | 8 | ||
| 배합 성분(중량%) | TMAH | - | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| 비이온성 계면활성제 (1)-3 | 0.37 | 0.1 | ||||
| 비이온성 계면활성제 (1)-2 | 0.53 | 0.1 | ||||
| 비이온성 계면활성제 (1)-1 | 0.75 | 0.1 | ||||
| 비이온성 계면활성제 (1)-4 | 0.83 | 0.1 | ||||
| 용해도 | ○ | ○ | ○ | × | ||
비이온성 계면활성제 (1)-3:
CnH2n+1-O-(CH2CH2O)x(CH2CH(CH3)O)yH (n=13, x=6 y=10)
비이온성 계면활성제 (1)-4:
CnH2n+1-O-(CH2CH2O)x(CH2CH(CH3)O)yH (n=13, x=10 y=2)
표4의 결과보다 분명한 바와 같이, 실시예 6 내지 8과 같이 x/(x+ y)값이 0.5 이상인 화학식 1의 비이온 계면활성제로서는, 알칼리 수용액에의 용해성이 양호한 것을 알았다.
이에 대하여, 비교예 8과 같이 x/(x+ y)값이 0.5보다 낮은 경우로서는, 계면활성제의 알칼리 수용액에 대한 용해성이 저하한다. 이러한 경우, 계면활성제의 용해성을 올리기 위해서는, 또한 수용성 유기 화합물(예를 들면 이소프로필 알코올)등, 별도 화합물의 첨가가 필요하게 된다.
Claims (18)
- 하기 화학식 1로 표시되는 비이온 계면활성제와, 제4차 암모늄 수산화물을 포함하는 세정제 조성물.<화학식 1>R1O(EO)x(PO)yH(화학식 1 에서, R1은, 탄소수가 6 내지 20의 직쇄상 또는 분지상의 알킬기, 또는 탄소수가 6 내지 20의 직쇄상 또는 분지상의 알케닐기를 나타내고, EO는 옥시에틸렌기를 나타내며, PO는 옥시프로필렌기를 나타내고, EO와 PO는 랜덤부가 또는 블럭부가에 의해 결합되고, x 개의 EO와 y 개의 PO의 서열순서는 임의이며, x 및 y는, 각각 독립적으로 1 내지 20의 정수를 나타내고, 또한, x/(x+ y)의 값이 0.5 이상이다).
- 제1항에 있어서, 상기 제4차 암모늄 수산화물이 하기 화학식 2로 표시되는 화합물인 세정제 조성물.<화학식 2>(화학식 2에서, R2, R3, R4 및 R5는, 각각 독립적으로 탄소수가 1 내지 6의 알킬기 또는 탄소수가 1 내지 6의 히드록시알킬기를 나타낸다.)
- 제2항에 있어서, 상기 제4차 암모늄 수산화물이 테트라메틸암모늄 히드록시드인 세정제 조성물.
- 제1항에 있어서, 추가로 알칸올아민을 포함하는 세정제 조성물.
- 제4항에 있어서, 상기 알칸올아민이 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물인 세정제 조성물.<화학식 3>(화학식 3에서, R6은, 탄소수가 1 내지 4의 히드록시알킬기를 나타내고, R7 및 R8은 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수가 1 내지 4의 알킬기, 탄소수가 1 내지 4의 히드록시알킬기 또는 탄소수가 1 내지 4의 아미노알킬기를 나타내거나, R7과 R8이 결합하여 이루어지는 탄소수가 3 내지 6의 알킬렌기를 나타내고, 상기 알킬렌기에는 그 주쇄를 구성하는 탄소원자 사이에, 산소 원자 또는 질소원자가 삽입되어 있을 수 있음).
- 제5항에 있어서, 상기 알칸올아민이 모노에탄올아민, 디에탄올아민 및 트리에탄올아민으로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나의 화합물인 세정제 조성물.
- 제4항에 있어서, 상기 알칸올아민이 세정제 조성물 전량에 대하여 0.001 내지 50 질량% 포함되는 세정제 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 비이온 계면활성제가 세정제 조성물 전량에 대하여 0.0001 내지 10질량% 포함되는 세정제 조성물.
- 제8항에 있어서, 상기 4급 암모늄 히드록시드가 세정제 조성물 전량에 대하여 0.001 내지 30질량% 포함되는 세정제 조성물.
- (1) 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 세정제 조성물을 이용하는 웨이퍼의 세정 공정, 및(2) 암모니아 및 과산화 수소를 포함하는 조성물을 이용하는 웨이퍼의 세정 공정을 포함하는 반도체 웨이퍼의 세정 방법.
- 제10항에 있어서, 상기 세정 공정(1)이 반도체 웨이퍼 표면의 탈지 및 파티클 제거를 행하는 공정인 반도체 웨이퍼의 세정 방법.
- 제11항에 있어서, 상기 세정 공정(2)가 반도체 웨이퍼 표면의 파티클 제거를 행하는 공정인 반도체 웨이퍼의 세정 방법.
- 웨이퍼 표면을 연마하는 랩핑(lapping) 공정,웨이퍼 표면을 경면연마(specularly polish)하는 폴리싱 공정,제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 세정제 조성물을 이용하는 웨이퍼의 세정 공정, 및암모니아 및 과산화 수소를 포함하는 조성물을 이용하는 웨이퍼의 세정 공정을 포함하는 반도체 웨이퍼의 제조 방법.
- 제13항에 기재된 제조 방법에 의해 제조되는 반도체 웨이퍼.
- 제14항에 있어서, 웨이퍼 표면에 부착된, 입경이 0.2μm 이상의 파티클의 수가 웨이퍼 표면 100 cm2 당 130개 이하인 반도체 웨이퍼.
- 제14항에 있어서, 반도체 웨이퍼가 실리콘 웨이퍼, 갈륨비소 웨이퍼, 갈륨-인 웨이퍼 또는 인듐-인 웨이퍼인 반도체 웨이퍼.
- 제16항에 있어서, 반도체 웨이퍼가 실리콘 웨이퍼이고, 표면 조도(Ra)가 0.2 nm 이하인 반도체 웨이퍼.
- 제16항에 있어서, 반도체 웨이퍼가 갈륨비소 웨이퍼이고, 표면 조도(Ra)가 0.4 nm 이하인 반도체 웨이퍼.
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
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