KR20070018689A - Silicon wafer cleaning method - Google Patents
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Abstract
실리콘 웨이퍼의 세정 방법으로서, 표면의 경면 연마 가공을 끝낸 실리콘 웨이퍼를 비이온성 계면활성제 수용액에 침지하는 제1 세정 공정과, 제1 세정 공정을 끝낸 웨이퍼를 용존 오존 수용액에 침지하는 제2 세정 공정과, 제2 세정 공정을 끝낸 웨이퍼를 암모니아 및 과산화수소를 포함하는 수용액에 침지하는 제3 세정 공정을 포함하고, 상기 각 공정을 연속하여 행한다. A method of cleaning a silicon wafer, comprising: a first cleaning step of immersing a silicon wafer having finished surface mirror polishing in an aqueous solution of a nonionic surfactant, a second cleaning step of immersing the finished wafer in a dissolved ozone aqueous solution; And a third cleaning step of immersing the wafer after the second cleaning step in an aqueous solution containing ammonia and hydrogen peroxide, and performing each of the above steps in succession.
Description
도 1은, 본 발명의 경면 연마 가공을 끝낸 실리콘 웨이퍼에 실시하는 세정 공정을 도시하는 도면,BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The figure which shows the washing process performed to the silicon wafer which finished the mirror polishing process of this invention,
도 2는, 실시예1 및 비교예 1의 세정을 끝낸 웨이퍼에서 검출한 파티클수를 도시하는 도면이다. FIG. 2 is a diagram showing the number of particles detected in a wafer after cleaning of Example 1 and Comparative Example 1. FIG.
본 발명은, 실리콘 웨이퍼의 세정 방법에 관한 것이다. 본원은, 2005년 8월 10일에 출원된 일본국 특허 출원 제2005-231430호에 대해 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다. The present invention relates to a method for cleaning a silicon wafer. This application claims priority with respect to Japanese Patent Application No. 2005-231430 for which it applied on August 10, 2005, and uses the content here.
실리콘 웨이퍼의 경면 연마 가공에서는, 유지구에 장착한 실리콘 웨이퍼의 표면을 회전 정반(定盤) 상에 부착한 연마포에 소정의 압력으로 압착하여, 연마포와 웨이퍼 표면의 사이에 연마 슬러리를 공급하면서 회전 정반을 회전시킴으로써, 웨이퍼 표면을 경면형상으로 연마하고 있다. 통상 연마 슬러리에는 SiO2계 미립자 그 밖의 숫돌입자를 약 알칼리액 중에 현탁시킨 액이 사용되고, 또한 헤이즈(haze) 나 LPD를 저감하기 위해서, 또 습윤성을 유지하기 위해서 셀룰로오스 등의 고분자 성분이 함유되어 있다. In the mirror polishing process of a silicon wafer, the surface of the silicon wafer attached to the holding tool is pressed to a polishing cloth attached on a rotating platen at a predetermined pressure, and the polishing slurry is supplied between the polishing cloth and the wafer surface. The surface of the wafer is polished into a mirror surface shape by rotating the rotating surface plate. Usually, a slurry in which SiO 2 fine particles and other abrasive particles are suspended in a weak alkaline liquid is used, and a polymer component such as cellulose is contained to reduce haze and LPD and to maintain wettability. .
경면 연마 가공을 끝낸 실리콘 웨이퍼는 표면에 존재하는 파티클, 유기 오염물 및 금속 불순물 등의 오염물을 제거하기 위해서 세정을 실시한다. 경면 연마 가공을 끝낸 실리콘 웨이퍼 세정에서는 RCA법이 일반적으로 널리 사용되고 있다(예를 들면, 비특허문헌 1 ; 시무라 후미오저,「반도체 실리콘 결정 공학」, 마루젠주식회사, 평성 5년 9월 30일 발행, p.125∼p.127참조). RCA법은 과산화수소를 베이스로 한 (1) 고 pH의 알칼리 혼합액(이하, SC-1이라고 한다)과 (2) 저 pH의 산 혼합액(이하, SC-2라고 한다)에 의한 2단계 세정으로 이루어진다. 이들 혼합액을 조합하여 세정함으로써, 기판 표면에서 효율적으로 오염물을 제거할 수 있다.After the mirror polishing process, the silicon wafer is cleaned to remove contaminants such as particles, organic contaminants, and metal impurities present on the surface. RCA method is generally used widely in the cleaning of the silicon wafer after mirror polishing (for example, Non Patent Literature 1; Shimura Fumiozer, `` Semiconductor Silicon Crystal Engineering '', Maruzen, Inc., issued September 30, 2015) , p. 125 to p. 127). The RCA method consists of two steps of washing with (1) a high pH alkaline mixture (hereinafter referred to as SC-1) and (2) a low pH acid mixture (hereinafter referred to as SC-2) based on hydrogen peroxide. . By combining and washing these mixed liquids, contaminants can be efficiently removed from the substrate surface.
그러나, 경면 연마 가공후의 실리콘 웨이퍼 표면에는 경면 연마 가공에서 사용한 연마 슬러리에 함유되는 고분자 성분이 잔류하고 있고, 상기 비특허문헌 1에 표시되는 RCA 세정에서는, SC-1 혼합액에 의해 연마 슬러리에 포함되는 고분자 성분이 탈수 축합 등의 반응을 일으켜 고분자 성분의 파생물이 형성되며, 이 파생물이 웨이퍼 표면에 고착되어 버리기 때문에, SC-1 세정의 후에 SC-2 세정을 실시해도, 웨이퍼 표면에서 고착된 파생물을 제거할 수 없고, 웨이퍼 표면 청정도를 충분히 높일 수 없었다. However, the polymer component contained in the polishing slurry used in the mirror polishing process remains on the surface of the silicon wafer after the mirror polishing process, and in the RCA cleaning shown in Non-Patent Document 1, the SC-1 mixture is included in the polishing slurry. Since the polymer component causes a reaction such as dehydration condensation to form a derivative of the polymer component, and the derivative is fixed on the wafer surface, even if the SC-2 cleaning is performed after the SC-1 cleaning, the derivative adhered on the wafer surface is removed. It could not be removed and the wafer surface cleanliness could not be sufficiently increased.
본 발명은, 세정 능력이 우수한 실리콘 웨이퍼의 세정 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다. An object of the present invention is to provide a method for cleaning a silicon wafer having excellent cleaning ability.
본 발명은, 도 1에 도시하는 바와 같이, 실리콘 웨이퍼의 표면을 경면 연마 가공한 후에 실시하는 세정 방법의 개량이다. 그 특징 있는 구성은, 경면 연마 가공을 끝낸 실리콘 웨이퍼를 비이온성 계면활성제 수용액에 침지하는 제1 세정 공정과, 이 제1 세정 공정을 끝낸 웨이퍼를 용존 오존 수용액에 침지하는 제2 세정 공정과, 이 제2 세정 공정을 끝낸 웨이퍼를 암모니아 및 과산화수소를 포함하는 수용액에 침지하는 제3 세정 공정을 포함하고, 각 공정이 연속하여 행해지는 것에 있다. This invention is an improvement of the washing | cleaning method performed after mirror-polishing the surface of a silicon wafer, as shown in FIG. The characteristic constitution is the 1st cleaning process which immerses the silicon wafer which finished mirror polishing, in the nonionic surfactant aqueous solution, the 2nd cleaning process which immerses the wafer which finished this 1st cleaning process in dissolved ozone aqueous solution, and The 3rd cleaning process which immerses the wafer which finished the 2nd cleaning process in the aqueous solution containing ammonia and hydrogen peroxide is included, and each process is performed continuously.
상기의 세정 방법에서는, 경면 연마 가공을 끝낸 실리콘 웨이퍼에 제1 세정 공정∼제3 세정 공정을 이 순서대로 연속하여 행함으로써, 제1 세정 공정에서는, 웨이퍼 표면에 잔류하는 경면 연마 가공에서 사용한 연마 슬러리에 함유되는 고분자 성분이나 웨이퍼 표면에 존재하는 유기 오염물을 제거하고, 제2 세정 공정에서는, 상기 제1 세정 공정에서 사용한 계면활성제나 제1 세정 공정에서 제거할 수 없었던 유기 오염물을 분해 제거하고, 제3 세정 공정에서는, 유기 오염물 및 금속 불순물을 제거하기 때문에, 고 청정도의 웨이퍼를 얻을 수 있다. In the cleaning method described above, the first and third cleaning steps are successively performed on the silicon wafer after the mirror polishing process in this order, so that the polishing slurry used in the mirror polishing process remaining on the wafer surface in the first cleaning step is performed. Organic contaminants present on the surface of the polymer and the wafer contained in the wafer are removed, and in the second cleaning step, the organic contaminant that cannot be removed in the first cleaning step or the surfactant used in the first cleaning step is decomposed and removed. In the 3 cleaning process, since organic contaminants and metal impurities are removed, a wafer of high cleanliness can be obtained.
상기의 세정 방법에 있어서, 제1 세정 공정에서 사용하는 비이온성 계면활성제 수용액의 계면활성제 농도가 0.001∼10중량%인 세정 방법이어도 된다. In the said washing | cleaning method, the washing | cleaning method whose surfactant concentration of the nonionic surfactant aqueous solution used by a 1st washing process is 0.001-10 weight% may be sufficient.
상기의 세정 방법에 있어서, 제2 세정 공정에서 사용하는 용존 오존 수용액의 오존 농도가 1∼20ppm인 세정 방법이어도 된다. In the above washing method, a washing method in which the ozone concentration of the dissolved ozone aqueous solution used in the second washing step is 1 to 20 ppm may be used.
본 발명의 실리콘 웨이퍼의 세정 방법은, 경면 연마 가공을 끝낸 실리콘 웨이퍼에 제1 세정 공정∼제3 세정 공정을 연속하여 행함으로써, 제1 세정 공정에서 웨이퍼 표면에 잔류하는 경면 연마 가공에서 사용한 연마 슬러리에 함유되는 고분자 성분이나 웨이퍼 표면에 존재하는 유기 오염물을 제거하고, 제2 세정 공정에서 상기 제1 세정 공정에서 사용한 계면활성제나 제1 세정 공정에서 제거할 수 없었던 유기 오염물을 분해 제거하고, 제3 세정 공정에서 유기 오염물 및 금속 불순물을 제거하기 때문에, 고 청정도의 웨이퍼를 얻을 수 있다.The cleaning method of the silicon wafer of this invention performs a 1st cleaning process-a 3rd cleaning process continuously to the silicon wafer which finished mirror polishing, and the polishing slurry used by the mirror polishing process which remains on the wafer surface in a 1st cleaning process is carried out. Organic contaminants present on the surface of the polymer and the wafer contained in the wafer, and the surfactants used in the first cleaning step and the organic contaminants that could not be removed in the first cleaning step in the second cleaning step are decomposed and removed. Since organic contaminants and metal impurities are removed in the cleaning process, a high clean wafer can be obtained.
다음에 본 발명을 실시하기 위한 바람직한 실시 형태를 도면에 의거해 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Next, preferred embodiment for implementing this invention is described based on drawing.
본 발명의 세정 방법에 있어서의 대상물은, 표면을 경면 연마 가공한 후의 실리콘 웨이퍼이다. 이 경면 연마 가공을 끝낸 실리콘 웨이퍼 표면에는 파티클, 유기 오염물 및 금속 불순물 등의 오염물뿐만 아니라, 경면 연마 가공에 사용한 연마 슬러리에 함유되는 성분도 잔류하고 있다. The object in the washing | cleaning method of this invention is a silicon wafer after mirror-polishing the surface. On the surface of the silicon wafer after this mirror polishing process, not only contaminants such as particles, organic contaminants and metal impurities, but also components contained in the polishing slurry used for mirror polishing process remain.
본 발명의 실리콘 웨이퍼의 세정 방법은, 도 1에 도시하는 바와 같이, 제1 세정 공정(11)∼제3 세정 공정(13)을 포함하고, 각 공정은 연속하여 행해진다. The cleaning method of the silicon wafer of this invention includes the 1st cleaning process 11-the
우선, 제1 세정 공정(11)에서는 경면 연마 가공을 끝낸 실리콘 웨이퍼를 비이온성 계면활성제 수용액에 침지한다. 이에 의해 웨이퍼 표면에 잔류하는 고분자 성분이나 유기 오염물의 세정 제거 효과가 얻어진다. 이 제1 세정 공정(11)에서는, 웨이퍼 표면과의 반응이 발생하지 않는 비이온성 계면활성제를 초순수(超純水)에 용해한 비이온성 계면활성제 수용액을 사용한다. 이 제1 세정 공정(11)에서 사용하는 수용액에, 비이온성 계면활성제 이외의 양이온성 계면활성제나 음이온성 계 면활성제 등을 사용하면, 실리콘과 계면활성제가 반응해 버려 웨이퍼 표면이 거칠어져 버리는 문제가 생긴다. 제1 세정 공정(11)에서 사용하는 비이온성 계면활성제 수용액의 계면활성제 농도는 0.001∼10중량%, 바람직하게는 0.1∼3.0중량%, 더욱 바람직하게는 0.2중량%이다. 계면활성제 농도가 0.001중량% 미만에서는 웨이퍼 표면에 잔류하는 유기 오염물을 충분히 제거할 수 없고, 계면활성제 농도가 10중량%를 넘으면 이 계면활성제가 웨이퍼 표면에 다량으로 부착되어 버려, 뒤에 계속되는 공정에서 부착된 모든 계면활성제를 제거하는 것이 곤란해진다. First, in the 1st washing |
제1 세정 공정(11)의 비이온성 계면활성제 수용액은 실온∼95℃의 온도 범위 내로 유지된다. 상기 온도 범위 중, 특히 비이온성 계면활성제 수용액의 온도를 80∼95℃로 고온화하여 세정 처리함으로써, 웨이퍼 표면에 잔류하는 유기 오염물의 세정 제거 효과가 높아지기 때문에 적합하다. 실리콘 웨이퍼를 비이온성 계면활성제 수용액에 침지하는 시간은 1∼10분간, 바람직하게는 2∼5분간이다. 침지 시간이 1분 미만에서는 유기 오염물의 세정 제거가 충분하다고는 말할 수 없고, 10분간을 넘어도 세정 효과는 변하지 않아 효율적이지 않다. The nonionic surfactant aqueous solution of the 1st washing |
비이온성 계면활성제 수용액에 용해시키는 비이온성 계면활성제의 종류로서는, 소르비탄모노라우레이트, 소르비탄세스퀴이소스테아레이트 등의 소르비탄 지방산 에스테르, 글리세린모노올레이트, 글리세린모노이소스테아레이트 등의 글리세린 지방산 에스테르, 디글리세릴모노올레이트, 데카글리세릴디이소스테아레이트 등의 폴리글리세린 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비탄모노올레이트 등의 폴리옥시에틸렌소르비탄 지방족 에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비트모노라우레이트, 폴리 옥시에틸렌소르비트테트라올레이트 등의 폴리옥시에틸렌소르비트 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌글리세릴모노올레이트 등의 폴리옥시에틸렌글리세린 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌모노이소스테아레이트 등의 폴리에틸렌글리콜 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌디이소스테아레이트 등의 폴리에틸렌글리콜 디지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌올레일에테르 등의 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌-1-폴리옥시프로필렌-4-알킬에테르 등의 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌 피마자유, 폴리옥시에틸렌 경화 피마자유(40E.O.) 등의 폴리옥시에틸렌 피마자유, 경화 피마자유를 들 수 있다. Examples of nonionic surfactants dissolved in an aqueous solution of nonionic surfactants include glycerin fatty acids such as sorbitan fatty acid esters such as sorbitan monolaurate and sorbitan sesquiisostearate, glycerin monooleate, and glycerin monoisostearate. Polyglycerol fatty acid esters such as esters, diglyceryl monooleate, decaglyceryl diisostearate, polyoxyethylene sorbitan aliphatic esters such as polyoxyethylene sorbitan monooleate, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, poly Polyoxyethylene glycerine fatty acid esters such as polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters such as oxyethylene sorbitol tetraoleate, polyoxyethylene glyceryl monooleate, polyethylene glycol fatty acid esters such as polyoxyethylene monoisostearate, Polyoxyethylene polyoxy, such as polyethyleneglycol difatty acid ester, such as polyoxyethylene diisostearate, polyoxyethylene alkyl ether, such as polyoxyethylene oleyl ether, and polyoxyethylene-1- polyoxypropylene-4- alkyl ether Polyoxyethylene castor oil and hardened castor oil, such as a propylene alkyl ether, polyoxyethylene castor oil, and polyoxyethylene hardened castor oil (40E.O.), are mentioned.
이어서, 제2 세정 공정(12)에서는 전술한 제1 세정 공정(11)을 끝낸 웨이퍼를 용존 오존 수용액에 침지한다. 이에 따라, 제1 세정 공정(11)에서 사용한 계면활성제, 제1 세정 공정(11)에서 다 제거되지 않은 유기 오염물의 분해 및 제거 효과가 얻어진다. 아울러 웨이퍼 표면에 존재하는 Cu나 Ni 등의 금속 불순물이 산화 처리되기 때문에, 다음에 계속되는 제3 세정 공정(13)에서 용이하게 제거할 수 있다. 용존 오존 수용액의 오존 농도는 1∼20ppm, 바람직하게는 5∼20ppm이다. 오존 농도가 1ppm 미만에서는 이 제2 세정 공정(12)에서의 효과가 얻어지지 않는다. 상한치를 20ppm으로 한 것은 세정 장치 등의 부재 선정의 관점 때문이다. Next, in the
제2 세정 공정(12)에서의 용존 오존 수용액은 실온 정도의 온도로 사용된다. 또 15℃ 정도로 냉각한 용존 오존 수용액이나 50℃ 정도로 가열한 용존 오존 수용액을 사용해도 된다. 냉각한 용존 오존 수용액은 수용액 중의 오존 농도를 높이는 것이 용이하기 때문에, 수용액 중의 오존 농도를 높이는 것이 어려운 지극히 순도 가 높은 초순수를 용매로 사용하는 경우 등에 사용한다. 가열한 용존 오존 수용액은, 산화력이 실온에서의 산화력에 비해 높아지기 때문에, 오존 농도를 변경하지 않고 산화력을 높이고 싶은 경우 등에 사용한다. 실리콘 웨이퍼를 용존 오존 수용액에 침지하는 시간은 1∼10분간, 바람직하게는 2∼5분간이다. 침지 시간이 1분간 미만에서는 유기 오염물의 세정 제거가 충분하다고는 말할 수 없고, 10분간을 넘어도 세정 효과는 변하지 않아 효율적이지 않다. The dissolved ozone aqueous solution in the 2nd washing |
다음에, 제3 세정 공정(13)에서는 제2 세정 공정(12)을 끝낸 웨이퍼를 암모니아 및 과산화수소를 포함하는 수용액에 침지한다. 이에 따라, 웨이퍼 표면에 잔류하는 파티클의 제거 효과가 얻어진다. 과산화수소수의 강한 산화 작용과 암모니아의 용해 작용에 의해 유기 오염물을 제거할 수 있다. 또, Au, Ag, Cu, Ni, Cd, Zn, Co, Cr 등 제1B족, 제2B족이나 그 밖의 금속 불순물이 암모니아와의 화합물 생성 반응에 의해 제거된다. 제3 세정 공정(13)에서의 암모니아 및 과산화수소를 포함하는 수용액은 RCA 세정에 사용되는 Sc-1 혼합액을 사용해도 된다. 제3 세정 공정(13)에서의 암모니아 및 과산화수소를 포함하는 수용액은 75∼80℃의 온도에서 사용된다. 실리콘 웨이퍼를 암모니아 및 과산화수소를 포함하는 수용액에 침지하는 시간은 1∼20분간, 바람직하게는 2∼5분간이다. 침지 시간이 1분간 미만에서는 파티클 성분의 세정 제거가 충분하다고는 말할 수 없고, 20분간을 넘어도 세정 효과는 변하지 않아 효율적이지 않으며, 또 웨이퍼 표면을 거칠어지게 하는 진행을 초래한다. Next, in the
이와 같이 상기 제1 세정 공정(11)∼제3 세정 공정(13)을 이 순서대로 연속 하여 행함으로써, 경면 연마 가공을 끝낸 실리콘 웨이퍼의 표면에 잔류하는 파티클이나 유기 오염물, 금속 불순물을 제거할 수 있다. Thus, by performing the said 1st washing | cleaning process 11-the 3rd washing | cleaning
또한, 제1 세정 공정(11)∼제3 세정 공정(13)의 각 세정 공정 사이에 순수에 의한 의한 린스 세정을 행하면, 비이온성 계면활성제 자체의 웨이퍼 표면으로의 잔존의 발생, 및 용존 오존 수용액에 의해 형성된 산화막으로의 OH기 도입에 의한 산화막질의 불균일화의 발생에 의해, 뒤에 계속되는 세정 공정의 세정 효과를 충분히 발휘할 수 없게 되기 때문에, 제1 세정 공정(11)∼제3 세정 공정(13)은 연속하여 행할 필요가 있다. In addition, when rinse cleaning by pure water is performed between the first washing steps 11 to 3 washing steps 13, the generation of the residual nonionic surfactant on the wafer surface and the dissolved ozone aqueous solution Since the unevenness of the oxidized film due to the introduction of OH groups into the oxide film formed by the oxidized film cannot be sufficiently exerted the cleaning effect of the subsequent cleaning process, the first cleaning process (11) to the third cleaning process (13). Needs to be done continuously.
본 발명의 세정 방법에 있어서의 제1 세정 공정(11)∼제3 세정 공정(13)의 순서를 바꾸어, 예를 들면, 제3 세정 공정(13), 제1 세정 공정(11) 및 제2 세정 공정(12)의 순서로 세정을 행하면, 제3 세정 공정의 암모니아 및 과산화수소를 포함하는 수용액에 의해 연마 슬러리에 포함되는 고분자 성분이 탈수 축합 반응 등의 반응을 일으켜 고분자 성분의 파생물이 형성되고, 이 파생물이 웨이퍼 표면에 고착되어 버리기 때문에, 이 제3 세정 공정의 뒤에, 제1 세정 공정, 제2 세정 공정을 실시해도, 파생물을 제거할 수 없으며, 본 발명의 세정 방법에 의한 세정 효과가 얻어지지 않게 된다. 또, 제1 세정 공정(11)과 제2 세정 공정(12)을 바꾸어, 제2 세정 공정(12), 제1 세정 공정(11)의 순서로 세정을 행하면, 제1 세정 공정(11)에서 사용하는 계면활성제가 웨이퍼 표면에 잔류해 버려, 뒤에 제3 세정 공정(13)을 실시해도 충분히 제거할 수는 없기 때문에, 본 발명의 세정 방법에 의한 세정 효과는 얻어지지 않는다. 따라서 본 발명의 세정 방법에서는, 제1 세정 공정(11)∼제3 세정 공정(13)의 각 공정이 이 순서대로 연속하여 행해질 필요가 있다. The order of the 1st washing | cleaning process 11-the 3rd washing | cleaning
또, 본 발명의 세정 방법에서는, 제3 세정 공정(13)에 이어서, 웨이퍼를 저 pH의 산 혼합액에 침지하는 세정을 더 실시해도 된다. 여기에서 사용하는 저 pH의 산 혼합액으로는, 염산과 과산화수소수의 혼합액을 들 수 있다. 염산과 과산화수소수의 혼합액에 의해 상기 제3 세정 공정에서 사용한 암모니아 및 과산화수소를 포함하는 수용액에 불용의 알칼리 이온이나 Al3 +, Fe2 +, Mg2 + 등의 양이온을 제거할 수 있다. Moreover, in the washing | cleaning method of this invention, following the 3rd washing | cleaning
실시예 1 Example 1
다음에 본 발명의 실시예를 비교예와 함께 상세하게 설명한다. Next, the Example of this invention is described in detail with a comparative example.
<실시예 1> <Example 1>
2001년 6월부터 2005년 1월까지의 기간에, 30,000장/월의 비율로 제조된 경면 연마 가공을 끝낸 실리콘 웨이퍼 1,320,000장에 대해 이하의 세정을 계속하여 실시하였다. In the period from June 2001 to January 2005, the following cleaning was continued for 1,320,000 silicon wafers finished with mirror polishing fabricated at a rate of 30,000 sheets / month.
우선, 비이온성 계면활성제 수용액으로서 비이온성 계면활성제(와코순약사제, 제품명 NCW)를 초순수에 용해하여 0.2중량% 농도의 수용액을 조제하고, 90℃로 가열한 비이온성 계면활성제 수용액에 실리콘 웨이퍼를 침지하여 3분간 유지하였다. 이어서, 오존 농도가 20ppm인 용존 오존 수용액을 조제하여, 실온으로 유지된 용존 오존 수용액에 실리콘 웨이퍼를 침지하여 3분간 유지하였다. 다음에, 암모니아가 1.2중량%, 과산화수소가 2.6중량% 각각 용해된 수용액을 조제하여, 80℃로 가 열한 암모니아 및 과산화수소를 포함하는 수용액에 실리콘 웨이퍼를 침지하여 3분간 유지하였다. 세정을 끝낸 웨이퍼는 순수 린스를 실시한 후, 건조하였다. First, a nonionic surfactant (manufactured by Wako Pure Pharmaceuticals, product name NCW) was dissolved in ultrapure water to prepare an aqueous solution having a concentration of 0.2% by weight, and the silicon wafer was placed in an aqueous solution of nonionic surfactant heated to 90 ° C. Immersion was maintained for 3 minutes. Subsequently, a dissolved ozone aqueous solution having an ozone concentration of 20 ppm was prepared, and the silicon wafer was immersed in the dissolved ozone aqueous solution maintained at room temperature and held for 3 minutes. Next, an aqueous solution containing 1.2% by weight of ammonia and 2.6% by weight of hydrogen peroxide was prepared, and the silicon wafer was immersed in an aqueous solution containing ammonia and hydrogen peroxide heated at 80 ° C. and held for 3 minutes. The cleaned wafers were dried after pure rinsing.
<비교예 1> Comparative Example 1
2000년 12월부터 2001년 5월까지의 기간에, 30,000장/월의 비율로 실시예 1과 동일한 조건으로 제조된 경면 연마 가공을 끝낸 실리콘 웨이퍼 180,000장에 대해 이하의 세정을 계속하여 실시하였다. In the period from December 2000 to May 2001, the following cleaning was continued with respect to 180,000 silicon wafers which finished mirror-polishing processing manufactured on the same conditions as Example 1 at a rate of 30,000 sheets / month.
암모니아가 1.2중량%, 과산화수소가 2.6중량% 각각 용해된 수용액을 조제하여, 80℃로 가열한 암모니아 및 과산화수소를 포함하는 수용액에 실리콘 웨이퍼를 침지하여 3분간 유지하였다. 세정을 끝낸 웨이퍼는 순수 린스를 실시한 후, 건조하였다. An aqueous solution containing 1.2% by weight of ammonia and 2.6% by weight of hydrogen peroxide was prepared, and the silicon wafer was immersed in an aqueous solution containing ammonia and hydrogen peroxide heated to 80 ° C. and held for 3 minutes. The cleaned wafers were dried after pure rinsing.
비교 시험 1 Comparative test 1
실시예 1 및 비교예 1의 세정을 끝낸 실리콘 웨이퍼에 대해, 파티클 카운터(ADE사제, 제품명 CR80)를 사용해 웨이퍼 표면의 임의의 일정 범위를 측정하여, 크기가 0.12㎛를 넘는 파티클의 검출을 행하였다. 실시예 1 및 비교예 1의 세정을 끝낸 웨이퍼에서 검출한 파티클수를 도 2에, 실시예 1 및 비교예 1의 세정을 끝낸 웨이퍼에서 검출한 파티클수의 평균치, 최대치 및 최소치를 표 1에 나타낸다.About the silicon wafer which finished cleaning of Example 1 and the comparative example 1, arbitrary fixed ranges of the wafer surface were measured using the particle counter (made by ADE company, product name CR80), and the particle | grains exceeding 0.12 micrometer in size were detected. . The number of particles detected in the wafer which finished cleaning of Example 1 and the comparative example 1 is shown in FIG. 2, and the average value, the maximum value, and the minimum value of the particle number detected in the wafer which finished cleaning of Example 1 and Comparative Example 1 are shown in Table 1. .
도 2 및 표 1에서 명확하게 알 수 있는 바와 같이, 비교예 1의 세정을 끝낸 웨이퍼에 비해 실시예 1의 세정을 끝낸 웨이퍼에서는 0.12㎛를 넘는 파티클의 검출수가 크게 감소하고 있고, 본 발명의 세정 방법에 의해 웨이퍼의 청정도를 높일 수 있는 것을 알 수 있다. As can be clearly seen in FIG. 2 and Table 1, the number of detected particles of more than 0.12 占 퐉 is greatly reduced in the wafer after cleaning in Example 1, compared to the wafer after cleaning in Comparative Example 1, and the cleaning of the present invention is greatly reduced. It can be seen that the cleanliness of the wafer can be improved by the method.
본 발명의 세정 방법은, 경면 연마 가공을 실시한 실리콘 웨이퍼뿐만 아니라, 액정 디스플레이 등에 사용되는 유리 기판을 세정하는 용도에도 적용할 수 있다.The cleaning method of the present invention can be applied not only to silicon wafers subjected to mirror polishing, but also to applications for cleaning glass substrates used in liquid crystal displays and the like.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 구성의 부가, 생략, 치환, 및 그 밖의 변경이 가능하다. 본 발명은 전술한 설명에 의해 한정되는 것이 아니라, 첨부한 특허청구범위에 의해서만 한정된다.As mentioned above, although preferred Example of this invention was described, this invention is not limited to these Examples. Additions, omissions, substitutions, and other modifications can be made without departing from the spirit of the invention. The invention is not limited by the foregoing description, but only by the appended claims.
Claims (3)
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2006
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