TW305053B - - Google Patents
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Description
經濟部中央標準局员工消費合作社印裴 A7 B7五、發明説明(1 ) 明背景賫料 本發明是有關於一種清潔半導體晶圆的裝置及使用彼 來清潔半導髗晶園的方法。本發明更特別和一種在其製程 中或在使用晶圃作基材之半導體元件的製程中能有效地產 生非常可靠之清潔效果的半導體晶園-比如單晶矽園-濕 式方法所用之清潔裝置有關,以及與使用該裝置來清潔半 導體晶園的方法有關。 如眾所周知的,各種不同半導體元件的整合度正逐年 朝著極高的稹集度增加。隨著該趙勢而來的是,使製造半 導體元件之工作環境保持有非常高的清潔條件,以及還有 確保作爲半導體元件基本材料之半導體晶圓有高的清淨度 也就越來越重要了。 就此而言,則一項不可或缺的製程是所有的半導體晶 圓都要作清潔處理,其目的是要將稱作微粒的微小粒狀物 體及汙染物-比如金屬雜質'有機物質、因自發或自然氧 化及連同改良表面平坦程度之另外效應的吸附所形成的表 面膜-的任何異物移除掉以便可減少由其引發的問題和增 加半導體元件製程中產品的良率和改良元件效能的可靠性 〇 雖然在此之前已有各種不同的提案及嘗試來對半導體 晶園作清潔處理,但實際上最爲人廣泛使用的方法是所謂 的RCA清潔方法-由美國RCA企業的W .Kern等人在I960年代 發展出來的。典型的RCA方法順序包括二或三道步驟,這 包括第一步使用SC-1(RCA標準清潔液-1)清潔液-彼爲氨 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ’裝. -* 本紙張尺度通用中國國家標率(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 305053五、發明説明(2 ) 水與過氧化氳(NH4〇H/H2〇2/H2〇)的水溶液-來將微粒及有 機物質移除掉,以及第二個步驟是使用SC-2清潔液-彼爲 氣化氫及過氧化氫的水溶液(HCl/H2〇2/H2〇)_來將金屬汙 染物移除掉,並可在SC-ι及SC-2清潔處理當中選擇性插入 使用DHF(經稀釋的氟化氫)清潔液-彼爲氟化氫的水溶液( HF/H2〇)_來將SC-1清潔處理所形成的表面膜’移除掉。吾 人了解上述RCA方法中用以移除微粒及有機物質之SC-1清 潔液的有效性是藉由其中之氨水成份的鈾刻活性來得到的 0 另一方面,吾人還知道以CzQchralski方法獏得之半 導體矽單晶棒在本質上含有稱作最初成長(as-grown)缺陷 的結晶缺陷-彼等是在長晶製程中加入的。當對含有這類 出現在其表面之最初成長缺陷的矽晶園作蝕刻處理時’在 結晶缺陷附近處或之內的蝕刻速率會比在不含這類結晶缺 陷之表面區域者要快,所以沿著整個表面所進行的蝕刻就 不是均一的,而是選擇性地在包括結晶缺陷區域上會不可 避免地造成稱作"凹痕"的微小孔洞形成。 矽晶園表面有上述凹痕發生時會在矽晶園作清潔處理 時對微粒的控制造成嚴重問題。由於澱稹在晶画表面上的 微粒數目通常是以微粒計數器-彼是在以富射光束對晶園 表面掃描時,計數會散射光線之亮點數目的設備-來計數 ,換言之,凹痕也會成爲雷射光束的散射位置,以及微粒 計數器會因超過確實微粒數目之作爲正向位移的凹痕所引 起的亮點。會使微粒計數器計數到之微粒數目有錯誤增加 本紙張尺度通用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X 297公釐) c (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 305053 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印51 五、發明説明(3) 的凹痕被稱作C0P(起因於結晶的微粒,crystal-or igi na-ted particle) 0 鼸著晶園表面有COP存在而伴鼸發生的問題在於半導 體元件上之柵極(gate)氧化膜的電擊穿特性會因此而退化 ,隨著近年來半導《技術是朝著使半導體元件有越來越高 的積集度,於是對在晶園表面有C0P生成-這'在先前技術 中被認爲是相當無關緊要的問題-的因應措施就必須加以 考慮。 RCA方法中使用的清潔液也並非就沒有問題。比如, 若和酸性清潔液相比,除了會與氨形成錯合物的金靥元素 元素-比如銅-以外,SC-1清潔液在金屬雜質的移除上就 不是那麼地有效。另一方面,SC-2清潔液對金靥雜質有極 佳的清潔效應,只是對微粒及有機物質就不是那麽有效。 使用SC-2清潔液的一個問題是其中所含的過氧化氫具有氧 化活性,以致因此在晶園表面上會有矽的氧化表面膜形成 ,於是當金屬雜質澳度很高時,其有效性就被認爲會降低 〇 使用上述清潔液的半導體晶圖清潔方法在其應用性上 於是會受到限制,因爲在半導體元件製程所採用的清潔工 作中,清潔液可能會攻擊曝露在外由像鋁之金屬製成的電 路零件和使金屬零件溶解掉,或者清潔液可能會經由空隙 或針孔滲入來攻擊嵌於兩個相鄰層中之膜的金屬零件而導 致嚴重的腐蝕問題。 總地來講,包括典型方法之RCA方法的各個傅統半導 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂 本紙張尺度通用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 305033 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明(4 ) 髏晶圈清潔方法除了因個別清潔液所含化學物質的本身問 題之外,都有須依序使用幾種不同清潔液的清潔方法步驟 ,於是將不可避免地很冗長且須用到供個別清潔液使用的 多重階段清潔裝置而很麻煩的問題。不用說,以數個連績 步驟來進行的半導髓晶園清潔處理是很不利的,這不只是 因爲須在設備和高的勞動運轉成本,及在包括化學物質及 純水或去離子水等之上要有大量的投資,還因爲牽涉到與 廢水及清潔方法中大量排出之用完清潔液相關的環境汙染 問題。因此希望發展一種矽晶的清潔方法,其中所用的 清潔液容稹要儘可能地達到最小,或者如有可能的話希望 發展出一種不使用清潔液的方法。到目前爲止有許多提案 及嘗試是朝該方向進行。 Λ 舉例來說,日本專利6-260480說明一種半導體 晶園的清潔設備及方法,依據該專利,在其中有兩個以透 氣隔膜隔開之隔室的電解槽中,分別在各個隔室中提供陰 極棒和陽極棒,在持績將含有電解質以增進電解質效率的 水加進各個陰極及陽極隔室中,以及在來自個別隔室之含 離子的排出液被導入兩個個別安裝的處理槽中-半導體晶 園是在此進行清潔處理-之下,可分別在陰極及陽極隔室 中製備含羥基離子(OH_〉的水及含氫離子(ίΤ)的水。 雖然以含羥基離子之水進行的清潔處理被認爲相等於 RCA方法中以SC- 1清潔液進行的清潔處理,上述的曰本專 利文件所定位的羥基離子角色包括使受氫離子處理而活化 的鋁表面安定下來及將進行完磨光或平面化方法後殘留在 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· -訂 本紙張尺度適用中國國家樣隼(CNS ) Λ4規格(210Χ 297公釐) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 ΕΊ_五、發明説明(5 ) 表面的膠態矽微粒移除掉,但有關sc-l清潔液所通常揸長 的微粒移除及在RCA方法所無法提供任何有效改良之COP的 因應措施的正面意義就未提及。 然而依據上述同一篇的日本專利文件,該方法有幾個 嚴重問題有待解決,這包括因爲在陰極和陽極之間使用非 常高的直流電壓-可高到1〇3至1〇4伏特/公分'-所發生的 極大危險,以及在防止由電解榷出來之個別排出液的羥基 和氫離子有效濃度降低或在控制範園內時所遭遇到的困難 ,因爲個別隔室所製造的羥基離子和氬離子爲不穩定的離 子,所以含離子的水有時會在排出液到達分開安裝的個別 處理槽之前就在一瞬間變回中性的水。 本發明概要 因此本發明的一個目標是要提供一種新穎且改良的裝 置,以及一種使用該裝置來對半導體晶画作清潔處理的改 良方法,藉此則上述俥統裝置及方法的問題將可在零缺點 下獲得解決。 於是,依據本發明第一點之半導體晶園清潔處理裝置 包含有: (a) —個含有用以對半導髏晶圓作清潔用之含水媒質 的長方形水槽-彼是將半導體晶B以實質上垂直擺放的工 作片‘固定在其中央部份,該長方形水槽沿著縱軸方向被分 隔成中央的陽極隔室和一對在陽極隔室兩旁的陰極隔室: (b) —對分別將陽極隔室及其中一個陰極隔室分隔開 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 訂 本紙張尺度遑用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) 3G5053 A7 B7 經濟部中央標华局貝工消費合作社印製 五、發明説明(6 ) 來的隔板,各個隔板是由一組氫離子交換隔膜形成-其中 —個隔膜面對陽極隔室,以及另一個隔膜是面對陰極隔室 -以便在其間形成流動通路: (c) —對陽極板子,各個板子是接在其中一個離子交 換隔膜之面對陽極隔室的表面:以及 (d) —對除極板子,各個板子是接在其中一個離子交 換隔膜之面對陰極隔室表面上大約正對陽極板子的地方。 依據本發明第二點之半導體晶園清潔處理裝置包含有 (a) —個含有用以對半導體晶国作清潔用之含水媒質 的長方形水槽-彼是將半導體晶園以實質上垂直擺放的工 作片固定在其中央部份,該長方形水槽沿著縱軸方向被分 隔成中央的陽極隔室和一對在陽極隔室兩旁的陰極隔室: (b) —對分別將陽極隔室及其中一個陰極隔室分隔開 來的隔板; (c) 一對陽極板子,各個板子是接在其中一個離子交 換隔膜之面對陽極隔室的表面;以及 (d) —對陰極板子,各個板子是接在其中一個離子交 換隔膜之面對陰極隔室表面上大約正對陽極板子的地方。 上面依據本發明第一點及第二點定義的各個裝置較宜 在陽極隔室的底部有提供一個超音波振動器,如此則清潔 處理的效率可藉著對陽極隔室的清潔媒質施以超音波而獲 得大幅改善。 使用上面定義之本發明裝置來對半導體晶園作淸潔處 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度遑用中國國家標準(0呢)六4規格(210乂 297公釐> .9 - 經濟部中央標準局員工消#合作杜印裂 Μ ____Β7 五、發明説明(7) 理的本發明方法包含以下幾個步驟: U)使半導體晶圖以實質上垂直擺放方式來固定在陽 極隔室中: (b) 持績地由各個陽極隔室、陰極隔室、及在第一點 的裝置中於一對離子交換隔膜之間形成的流動通路之底部 將純水加入其中; (c) 持績地由各個陽極隔室、陰極隔室、及在第一點 的裝置中於一對離子交換隔膜之間形成的流動通路之頂端 將純水排掉; (d) 對陽極板子及陰極板子之間施以直流電Μ :以及 可選擇性地, (e) 對陽極隔室內的純水施以超音波。 附圖扼要說明 圚1 A及1B分別.是以圖解說明依據第一點之本發明裝置 的平面圖及側視圖。 圖2是純水以超音波持績使用期間爲函數下於不同頻 率超音波場內的電阻係數圖。 圚3 A及3 B分別是以圖解說明依據第二點之本發明裝置 的平面圖及側視圖。隔板是以横截面來表示。 圚4 A爲使用本發明單一裝置及乾燥方法之清潔方法的 圇示流程圖,而圖4B是使用本發明裝置的整個清潔方法及 接著是在潤濕裝置中之後績處理的圖示流程圖。 圖5顯示由本發明裝置取得之起始純水中、含氫離子 本紙張尺度遑用中國國家標準(CNS ) A4規格(210乂297公釐)~~. in - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· -'6 經濟部中央標準局貝工消費合作.社印聚 305053 A7 ___B7_五、發明説明(8) 水中及含羥基離子水中的各種不同金屬雜質的濃度圖。 圖6A、6B、6C、6D及6E分別是銅、鐵、鎳、鋅及鋁成 爲矽晶圓表面上雜質之下在經過各種處理後的密度圖。 較佳體系的詳細說明 如前面所敘述的,在各種不同體系中用以對半導體晶 81作清潔處理的本發明裝置可歸類爲依據本發明第一點者 及依據本發明第二點者。 依據本發明第一點的本發明裝置包含有: (a) —個含有用以對半導體晶圓作清潔用之含水媒質 的長方形水槽-彼是將半導體晶園以實質上垂直擺放的工 作片固定在其中央部份,該長方形水槽沿著縱軸方向被分 隔成中央的隱極隔室和一對在陽極隔室兩旁的陰極隔室: (b) —對分別將陽極隔室及其中一個陰極隔室分隔開 來的隔板,各個隔板是由一組氬離子交換隔膜形成-其中 一個隔膜面對陽極隔室,以及另一個隔膜是面對陰極隔室 -以便在其間形成流動通路; (c) 一對陽極板子,各個板子是接在其中一個離子交 換隔膜之面對陽極隔室的表面:以及 (d) —對陰極板子,各個板子是接在其中一個離子交 換隔膜之面對陰極隔室表面上大約正對陽極板子的地方, 各個陽極及陰極板子具有大體上相等的面稹。 較宜在陽極隔室的底部提供一個超音波振動器,如此 清潔處理的效果可藉由對陽極隔室中之清潔媒質施以超音 --;---.----1裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家橾半(CNS ) A4規格(210X297公釐) 11 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印裝 305053__B7_五、發明説明(9) 波而獲得大幅改善。 依據本發明第二點的本發明裝置包含有: (a) —個含有用以對半導體晶園作清潔用之含水媒質 的長方形水槽-彼是將半導禮晶圓以實質上垂直擺放的工 作片固定在其中央部份,該長方形水槽沿著縱軸方向被分 隔成中央的陽極隔室和一對在陽極隔室兩旁的陰極隔室: (b) —對分別將陽極隔室及其中一個陰極隔室分隔開 來的隔板: (c) —對陽極板子,各個板子是接在其中一個離子交 換隔膜之面對陽極隔室的表面:以及 (d) —對陰極板子,各個板子是接在其中一個離子交 換隔膜之面對陰極隔室表面上大約正對陽極板子的地方。 也可在依據本發明第二點裝置的陽極隔室底部提供一 個超音波振動器,如此清潔處理的效果可藉由對陽極隔室 中之清潔媒質施以超音波而獲得大幅改善。 最好有對上述本發明裝置體系中之各個陽極板子及陰 極板子提供具有大置孔洞的平板。 使用上述依據本發明第一點之裝置來對半導體晶圆作 清潔處理用的本發明方法包含以下的步驟: (a) 使半導體晶圓以資質上垂直擺放方式來固定在陽 極隔室中: (b) 持績地由各個陽極隔室、陰極隔室、及在第一點 的裝置中於一對離子交換隔膜之間形成的流動通路之底部 將純水加入其中: 本紙張尺度通用中國國家揉準(CNS) Μ規格(210X297公釐)-12 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
3G5Go3 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 ___B7_五、發明説明(10) (c) 持績地由各個陽極隔室、陰極隔室、及在第一點 的裝置中於一對離子交換隔膜之間形成的流動通路之頂端 將純水排掉; (d) 對陽極板子及陰極板子之間施以直流電壓。 使用上述依據本發明第二點之裝置來對半導體晶園作 清潔處理用的本發明方法包含以下的步踝:' (a) 半導髏晶圓以實質上垂直擺放方式來固定在陽極 隔室中; (b) 持績地由各個陽極隔室及陰極隔室的底部將水加 入其中: (c) 持績地由各個陽極隔室及陰極隔室的頂端將純水 排掉: (d) 在陽極板子及陰極板子之間施以直流電壓。 底下將參考附圖來將對半導體晶圓作清潔處理的本發 明裝置及方法作進一步的說明。 附圚中的圚1 A及1 B分別是依據第一點之本發明裝置1 的平面及側面圖示。裝置的本體2是具有長方形平行六面 體-其中至少其內表面層是由絕對不會使任何雜質浸出進 入屬於離子化狀態之純水中的熔融石英玻璃材料所形成-形式之向上開口的盒狀水槽。當然,本體2可選澤性地由 像不銹鋼的耐腐蝕材料製成,以及其內表面是以不會使雜 質浸出的材料當襯裡。 以一對隔板5 , 5 -彼等分別是由一對以相對且平行擺 放來在其中形成流動通路6的氫離子交換隔膜5A,5B製成- -13 - 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) Α4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .叫装·
*1T Τ 3ΰ5053 經濟部中央標準局员工消費合作杜印¾ Α7 Β7五、發明説明(11) 來將裝置1之長方形盒狀水槽2分隔成陽極隔室3和在陽極 % 隔室兩旁的一對陰極隔室4,4。於道些圖形說明的體系中 ,離子交換隔膜5A及5B被整合成有點像在其中有狹窄空間 6的卡片盒形式。一對陽極板子7, 7分別接在一個氫離子交 換隔膜5A,5A中面對陽極隔室3之表面上大約是水槽2中央 高度的地方,以便與帶有固定器9之陽極隔室3所固定的工 作片W相對。一對陰離子板子8, 8分別接在一個氫離子交換 隔膜5B,5B中面對個別陰極隔室4,4之表面上大約與陽極板 子7 , 7正對的位置。 電極板,即陽極板子7,7和陰極板子8,8,分別是由鉑 或由帶有鉑鍍層之像鉅、鈦及之類較不昂貴的金屬製成, 以及雖然並未特別加以限定,但可具有與在裝置中處理之 工作片W形狀及維度相近的組態。 以無卡匣(cassette-less)式的固定器或能夠將晶圓W 固定在與晶園W周園接觸點之夾緊裝置9來將要在本裝置中 作清潔處理之工作片的半導體晶圓W以大體上垂直方式擺 放在清潔容器2或陽極隔室3的中央部位。儘管圖1A及1B只 說明了以固定器9固定的單一晶園W,當然也可以一個固定 器來將許多晶圓共同固定住,如此一次就可對許多晶圓作 清潔處理。當以固定器9將單一晶圃W固定在陽極隔室3時 ,晶園W並不一定總是要擺放成其平坦表面與陽極板子7,7 成水平狀態,而是可在相對陽極板子7,7之下擺放成垂直 或傾斜位置。反之,當一次對許多晶園作清潔處理時,較 宜以合逋的固定器-能夠將晶圃固定在與其周園點接觸- --:---.----叫裝-- (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4规格(210X 297公釐) 14 經濟部中央標準局員工消费合作杜印敦 A7 B7_五、發明説明(l2) 來使晶圓彼此平行和使相鄰晶圊能保持有空間下來固定, 並使晶圃的平坦面的方向與陽極板子7, 7成垂直下來將固 定器固定在陽極隔室3中。 如圖1B說明的,各個陽極隔室3、陰極隔室4,4及流動 通路6,6會以其底部經由控制流速用的閥11-純水是由此 以經控制的速率加進個別的隔室及流動通路中-來與管路 10的歧管相接。陽極隔室3 -晶圓W被固定在此進行清潔處 理-的頂部會開啓,於是由底部持績加入其中及潤濕的純 水會由頂部以越過溢流柵(圚中未顯示)的排出液被排掉。 陰極隔室4,4及流動通路6,6之潤濕過的純水會經由管路或 以越過陽極隔室3之溢流柵的排出液被收集在純水槽(圖中 未顯示),並於純水再生器(圖中未顯示)中純化後再重新 使用。雖然是選擇性的,超音波振動器12被安裝在陽極隔 室3的底部。 在使用上述裝置進行對半導體晶圓的清潔處理時,以 固定器9將晶園W固定住並放在陽極隔室3中的適當位置° 然後以經控制的流速從管路10經由個別的分歧管及個別的 控制閥11將純水或去離子水加進各個陽極隔室3、陰極隔 室4, 4及流動通路6, 6之中。在其中潤濕並抵達頂端且持績 經由安裝在頂端供排放用的管路被排掉的純水將被抛棄或 至少有部份會經再純化並收集在純水槽中(圖中未顯示)° 在使隔室及流動通路中的純水保持向上流動的同時,將陽 極板子7, 7及陰極板子8, 8連接到直流電源(圚中未顯示), 如此以底下方程式表示的電極反應: -15 - 本紙張尺度遑用中國國家標丰(<:邶)八4洗格(210';<297公釐> : ;----"'裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局貞工消费合作社印裝 A7 _________B7_五、發明説明(1$ 2 H2O - 4 e' ^ 〇2 + 4 Η* 將會發生而在含有純水的陽極隔室3中形成氫離子IT 。經如此而含有氫離子的純水將暫時是酸性的,並會以類 似使用所謂SC-2清潔液的酸性清潔處理效果方式來對半導 體晶園作用。 儘管如前面提及是選擇性的,可在陽極隔室3的底部 提供超音波振動器12,如此可對陽極隔室3中的純水施以 超音波。雖然已知將超音波振動器安裝在對半導體晶圓作 清潔用的容器中是將正在進行清潔的晶圖表面上之微粒移 除掉的有效機械作用方式,但超音波在本發明裝置及方法 中的重要性卻是非常獨特,同時超音波會與純水中電解形 成的氫離子一起呈現出增效效應。 附圖中的圖2即是顯示在施以不同頻率的超苷波之下 ,陽極隔室3所含純水的電阻係數以超音波施用時間長度 爲函數的圖形,其中曲線丨及丨丨分別是施以頻率爲800kHz 及3.0MHz的超音波下獲得的。由該圖可清楚看出,隨著超 音波施用時間拉長,則純水的電阻係數可受到超音波的施 用而顯著下降,以及該效應在超音波頻率爲800kHz或以上 時將特別明顯,反之在無超音波時,假設因吸收大氣中的 二氧化碳所引起的純水電阻係數則僅有些微下降。 雖然尙未完全了解,可以超音波對水分子的機械化學 活性以提升其自由基活性及某些離子的形成來作定置解釋 。這意謂著可在相當低的電解電壓下獲得所需求的霪解竈 流,和無超音波的情形相比,這將伴隨著陽極隔室3中的 16 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) --r--1------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 305G53 __ _B7 五、發明説明(14) 氫離子澳度下降。因此超音波的微粒移除效果及酸性清潔 處理效果二者的結合將可獲得協同增强的清潔效果。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 由一對氫離子交換隔膜5A,5B形成的各個隔板5,5會與 在其間形成的流動通路6將陽極隔室3及一個陰極隔室4,4 分隔開來,以及由隔膜5 A釋出流進流動通路6中純水的氫 離子會被流經流動通路6向上流動的純水帶走而要由系統 中移走,如此即令在施加到電極板的直流電壓相當低之下 ,清潔處理的效率仍可增加許多。 圚1A及1B中所畫的隔板5, 5-彼是由一對離子交換隔 膜5A, 5B組成,可選擇性地使用一對以塑膠嫌絲製成之加 有網眼的袋子-其中充塡有具傳統粒徑分布之陽離子交換 樹脂珠並以要擺水平的隔板壁形式夾在陽極板子7及陰極 板子8之間-的隔板來取代。此時,隔板並未提供有流動 通路,以及彼用作電解槽的電阻可進一步減少。 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 圇3 A及3 B分別爲依據本發明第二點之本發明裝置1’的 平面及側視圖示,彼可產生大致與圖U及1B中所畫裝置相 同的清潔效果,其中長方形水槽2被一對隔板隔板5:5^-彼是由單片形式的氫離子交換隔膜製成,用以取代圚1A及 1B中的隔板5,5,後者是由一對離子交換隔膜及在其間有 流動通路6的5A,5B所形成-分隔成陽極隔室3和一對陰離 子隔室4 ,4。一對陽極板子7,7會分別與一個隔板隔板5’, 5’中面對陽極隔室3的表面處結合,而一對陰離子板子8,8 會分別與一個隔板隔板5’,5'中面對陰極隔室4的表面處結 合。在道些圖中,對以有顯示各個《極板子7 ,8的横截面 本紙浪又度逋用中國國家標準((:灿)/\4蜆格(2丨0><297公釐) -17 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 ___B7_五、發明説明(15) 來說明之離子交換隔膜5’及電極板7, 8的組合提供在底下 說明的孔洞。 於是當在這些電極板上有大量的孔洞形成時,則在隔 板5’表面提供的陽極板子7及陰極板子8之間施以直流電 懕時將可在純水氰解效率上獲得改良的另外優點。雖然並 非特別加以限定,各個孔洞的直徑爲2至3毫米,並擺列成 相鄰之間距離爲2至3毫米。 在對電極板7, 8之間施以直流《壓來進行清潔處理時 ,要在考慮到各種不同因素-比如清潔槽的大小、與水槽 大小有關之電極板間距離、電極板的表面稹、離子交換隔 膜的特性、水中的離子澳度、運轉安全性等等-下逋當選 用電壓以產生逋當的鼇解電流。因此當運轉安全性被視爲 首要要素時,則有可能將裝置設計成在施以10伏特至數十 伏特之間的直流電流-電流密度約爲0.05至0.5安培/公分 2 -而不會有嚴重安全性問題之下來作用。 圖ΙΑ, 1B或圖3A, 3B所畫之裝置的電解效率可藉由提 供一對氫離子-可滲透隔膜-各個隔膜形成在陽極隔室及 其中一個陽極板子之間的次-隔室-和使含有無氫之酸或 中性鹽類的水溶液流經個別的次-隔室來獲得大幅改善。 如上述的,本發明藉著使用如圖1λ, 1B或圖3λ, 3B所 畫之裝置來提供一種與所謂SC-2清潔處理相等的新穎酸性 處理方法,其中在陽極隔室中的純水會以«解器具,可選 擇性地同步施以超音波,來變成酸性。和缺趙音波的裝置 相比,另外一個優點是同一個裝置可藉著逆轉施加到電極 本紙張尺度適硐中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐)~~~7〇~. --.--I-------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-·* ^ 經濟部中央標準局员工消费合作杜印製 305053 a7 B7 五、發明説明(16) 板之直流電壓的極性來因此將陽極板子轉換成陰極板子及 將陰極板子轉換成陽極板子之下來用作與所謂SC-1清潔處 理相當的鹼性清潔處理。本發明清潔裝置的上述逆轉性可 提供本發明的另一個好處,即半導體晶園的鹼性清潔處理 可使純水流經各個隔室及在陽極和陰極極性逆轉之下施以 直流電流來連績或另一種選擇是在單一清潔裝置中來進行 〇 圖4 A及4 B分別爲使用本發明裝置1來對半導體晶圃進 行的清潔方法到以乾燥來精蝕的典型流程圖示,其中圚4A 爲使用單一清潔裝置1及接著在乾燥烘箱40中進行乾燥處 理之用於酸性和鹼性的清潔處理和潤濕處理,而圚4 B顯示 —個完整的清潔方法,其中晶園W是經由包括酸性清潔裝 置1、鹸性清潔裝置r 、兩個潤濕處理裝置30,30和乾燥 裝置40的一系列裝置來處理。 爲了敘述在圓4A說明系統中進行的清潔方法有必要將 圖1A及1B或圇3A及3B說明之裝置1或的零件重新命名, 所以陽極隔室3如今爲中央隔室,陰極隔室4 , 4如今爲側隔 室,以及陽極板子7, 7如含爲向內的電極和陰極板子8, 8如 今爲向外電極。於是,半導體晶圚W被以大體垂直擺放的 工作片固定在中央隔室3中,同時純水持績加入由各個中 央隔室3、側隔室4,4、和圖1A及1B中之流動通路6的底部 加入其中,並持績由其頂端排掉,首先以相對向外氰極8, 8爲正價的向內電極7,7來在向內電極7及向外電極8之間施 以菌:流電壓,如此水中所含氫離子會流經中央隔室3來用 本紙伕尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4蜆格(210X 297公釐)-19 - ; .----^'1裝— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -i 經濟部中央標準局員工消費合作杜印策 hi ___B7_五、發明説明(I7) 作爲與SC-2清潔液相等的酸性清潔液。 在用上述方式足以完成酸性清潔處理的一定時間後, 使電極的極性逆轉,所以各個向內電極7,7如今爲陰極和 各個向外電極8, 8現在爲陽極而可釋出羥基離子至流經中 央隔室的水中。因此,經前面步驟酸性清潔處理的晶園W 現在要進行與SC-1清潔液相等的鹼性清潔處理。 雖然上述的處理順序是第一步爲酸性清潔處理及第二 步爲鍮性清潔處理,當然有可能先進行鹼性清潔處理後再 進行酸性清潔處理,或者兩種清潔處理可依據獬求交替重 覆數次。當在電極7 , 8之間未施以直流電時,則現在裝置1 是作爲以純水來進行潤濕處理的裝置,儘管在酸性及論性 清潔處理二者之間或在乾燥處理之前通常不需要進行潤濕 處理,因爲清潔液的酸性或鐮性只是以鼇解來暫時維持的 ,而非眞的含有任何酸性或鹸性化合物。 和上述使用圖4A中單一清潔/潤潤裝置的清潔方法相 比,有時就實用觀點來看,當清潔方法是以圖4 ΒΚ畫裝置 順序來進行時則該清潔方法的效率及生產率會較高,該順 序包括一個作酸性清潔處理的第一清潔裝置1,一個其電 極極性相對於裝置1者爲逆轉之作鹸性清潔處理的第二清 潔裝置1",一個或以上的潤濕裝置30和一個乾燥裝置40, 所以在各個第一及第二清潔裝置1及1”的操作條件下可獲 得增强的安定性。第一及第二清潔裝置的順序當然可對換 以便先進行酸性清潔處理後才進行鹺性清潔處理。 雖然是選擇性的,較宜對各個第一及第二清潔裝置1 本紙*尺度遴用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X 297公釐)_ . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
305053 A7 經濟部中央標準局員工消f合作社印策 B7五、發明説明(叫 及1 "和潤濕裝® 3 0內的液體媒質施以超音波以便藉由提供 在個別裝置底部-如圓4B所畫的-的超音波振動器12,12, 及31操作來進一步增加淸潔及潤濕處理的效率,雖然超音 波振動器的實際操作選擇要視處理的各種因素及澝潔或潤 濕的對象而定。 提供在清潔裝置1及Γ'和潤濕處理裝置3 0,30底部之超 音波振動器12, 12’及31所產生的超音波頻率是在500kHz至 3MHz之間,但潤濕處理裝置30,30的頻率仍可低到只有100 kHz或高些。 潤濕處理裝置30的結構並沒有特別限定,但彼可以和 清潔處理裝置1或1’‘相同,只除了將其中帶有電極的隔板5 ,5移走。乾燥裝置40也沒有特別限定,並可依傳統包括所 謂的IPA (異丙酵)蒸氣相乾燥系統及紅外線乾燥烘箱。 底下將藉由實施例及對照實施例來對用於半導體晶圓 清潔處理的裝置及方法作更進一步的說明。 竇施例1-1至1-4及對照竇施例1-1及1-2 要在各個這些資驗中依據圖4A所顯示步驟來使用如圖 1A及1B之清潔裝置進行清潔處理的工作片爲直徑150毫米 的鏡面磨光的P -型式半導體晶圓-彼是對以CzochralskU CZ )方法長晶之p -型式半導體單晶矽棒切割得到。 供晶圆清潔測試用的裝置爲如圖1 A及1B所畫的,其中 陽極隔室3宽到可以同時容納一組10片直徑150毫米之晶圃 W來進行清潔處.理。晶園W是在和以向上且水平擺放之具有 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張足度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 21 經濟部中央標隼局員工消費合作.ΐ印製 305053 A7 B7五、發明説明(19) 6.5毫米凹痕的固定器9上周園三個較低位置的接觸點固定 ,以及固定器9是安放在兩個相向陽極板子7, 7之間-彼此 相隔210毫米-的中間位置,所以晶園¥的平坦表面會與陽 極板子7,7的表面成垂直。在一對離子交換隔膜5A,5B及各 個陽極隔室4,4之間的各個流動通路6,6具有20毫米的宽度 0 於實施例1-1至1-4及對照實施例1-2中,使用控制閥1 1將電阻係數約爲2. 5百萬歐姆·公分的純水經由底下的管 路10以特定的流速加進各個陽極隔室3,陰極隔室4, 4及流 動通路6,6之中,而在對照實施例1-1中,以相同流速將含 有5重置%氟化氫及5重量%過氧化氫的酸性清潔液加進隠極 隔室3中,純水則加進陰極隔室4, 4及流動通路6, 6中。在 實施例1-1及實施例1-2至1-4中,分別在陽極板子7及陰極 板子8之間施以30伏特或60伏特的直流電壓,以及在實施 例1-3及1-4中,對陽極隔室3中的水分別施以頻率爲 800kHz及1 . 5MHz的超音波。 十片一組的矽晶園W在以上述方式完成酸性清潔處理 後,在進行酸性清潔處理的同一個裝s中-但未在純水流 動下於電極間施以直流電壓-進行5分鐘的潤濕處理,接 著在IPA蒸氣相乾燥系統中進行乾燥處理。由毎個六組晶 圓中取出五片晶圃,以及使用微粒計數器(型號爲LS-6030 ,由日立電子工程公司(Hitachi Electronics Engineering Co.) 製造) 來在經銳面磨光的表面對粒徑爲 0.18 或以上的微粒進行計數以得到列在表1之五片晶園平均値 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 " 本紙張尺度遴用中國國家橾準(CNS ) Α4規格(210X 297公釐) -22 - 305G53 A7 B7 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 五、發明説明(20) 結果。由表中可明顯看出,在對清潔媒質施以超音波之下 ,以本發明清潔裝匿進行的淸潔處理事實上可有效減少晶 II表面上的微粒,雖然有效程度尙不夠高,因爲毎片晶圃 的微粒數目尙未降低到所需求的1000或更少的程度。 十片一組中的剩餘五組晶園在經上述處理後,將以 I PC質譜方法來對經稀氫氟酸沖洗晶園以對表面作鏡面磨 光所得到的洗液測定在晶圓表面上的典型金屬雜質-包括 鋁、銅及鐵-密度。結果也以五片晶園的平均値列在表1 中。該表中的符號N.D.表示分析値比該方法的偵測下限-約爲1X108個原子厂:分2 -還低。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度逋用中國國家橾準(CNS)A4规格(210X29?公釐)· 23 - 305053 Β7五、發明説明(21)
DC^ 壓, 超苷波 毎片晶圓 金屬雜質' • 1〇0個原子/公分2 伏特 頻率 微粒數 A1 Cu Fe 對照實施例1-1 - - > 10000 2. 9 6.2 1.9 對照實施例卜2 - - > 10000 580 450 940 實施例1-1 30 - 8560 7. 1 3. 5 4. 9 實施例1-2 60 - > 10000 N. D. 0. 88 . 5.8 實施例1-3 60 800kHz 5950 N. D. N. D. N. D 實施例1-4 60 1.5 MHz 4370 N. D. N. D. N. D 經濟部中央標逛局K工消费合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度通用中國國家搮準(CNS ) Λ4規格(210x 297公釐) 24 A7 B7 經濟部中央標準局只工消费合作社印裝 五、發明説明(22) 實施例2-1至2-4及對照實施例2 直徑150毫米之經鏡面磨光的矽晶圆所進行的淸潔處 理實驗步蹂與上述實施例及對照實施例者大約相同,只除 了是使用圖3A及3B所畫的裝置和在底下說明的處理條件變 化《 裝置Γ的清潔槽2是由熔融石英玻璃製成。各個陽極 板子7,7及陰極板子8,8是由鈦的薄板-彼在鍍上舶之後有 在3毫米凹痕處穿有大量直徑爲2奄米的孔洞-製成。兩片 氫離子交換隔膜(N-U7/H·,杜邦公司(Du Pont Co .)產品 )分別整合夾在上面製備之有穿孔及有鍍鉑的板子-彼等 —個是用作陽極板子7和另一個是用作陰極板子8_之間以 獲得一對帶有電極板的離子交換隔膜,彼等可將清潔檜2 分隔成陽極隔室3及一對在陽極隔室兩旁的陰極隔室4 , 4 ° 彼此相對的陽極板子7,7之間的距離爲240毫米。 在使電阻係數爲2. 5百萬歐姆·公分的純水保持流經 各個陽極隔室3及陰極隔室4,4的同時,對陽極板子7及陰 極板子8之間施以最高13 . 9伏特的直流電壓以便在DC鼇壓 分別爲9.2伏特、10.8伏特、12.2伏特及13.9伏特時可在 其間分別獲得40安培、50安培、60安培及80安培的電解镰 流。可在個別電極板的表面注意到有氧氣及氫氣的冒出, 陽極隔室3中的水pH値降到6至4。氣化-邇原電位(0RP)最 多增加到1100亳伏特。 進行另一個測試以供參考,對三個流經個別隔室的水 樣品進行金屬雜質含置的測定分析。於是持績將電阻係鎵 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨OX297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁). •1. :装. 訂 -25 - 305053 經濟部中央標準局工消费令作社印製 A7 B7 _五、發明説明(23) 約爲2 . 5百萬歐姆·公分的純水加進陽極隔室3及陰極隔室 4,4中,同時施以12伏特的直流電壓以生成60安培的《流 ,並對陽極隔室3中的水施以頻率爲800kHz的超音波。對 三個水樣品-包括取自陽極隔室3之含氫離子的水、取自 陰極隔室4之含羥基離子的水及加入裝置之前的水-進行 各種金屬雜質測定所得到的結果以圊5的圖形表示。由圖 形吾人了解直流電壓及超音波的施用通常可有效降低金屬 雜質的含置。 進行實施例2-1至2-4及對照竇施例2來顯示本發明清 潔方法在由矽晶画中將金屬雜質去除掉的有效性。於是, 在持績將電阻係數約爲2. 5百萬歐姆•公分的純水加進各 個隔室中之下,將矽晶圊以垂直擺放方式固定在陽極隔室 3中。各個實驗的特定條件如下。 對照實施例2 :以經100 Op pm氬氟酸酸化的水取代純水 且未施以DC電壓及頻率爲800kHz的超音波來清潔 資施例2-1:施以18伏特DC電壓,60安培電流但未施 以超音波之下以氫離子水來清潔 實施例2 - 2 :首先在和實施例2 - 1相同的條件下以氫離 子水清潔,然後在和對照實施例2相同的條件下以同一經 酸化的水清潔 實施例2 - 3 :首先在和對照實施例2相同的條件下以同 一經酸化的水清潔,然後在和實施例2 - 1相同的條件下以 氫離子水清潔 實施例2 - 4 :在和實施例2 - 1相同的條件下同時施以頻 (請先閱讀背面之注意Ϋ項再填离本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X29?公釐) -26 - 經濟部中央標隼局員工消费合作社印製 A7 B7___五、發明説明(24) 率爲800kHz的超音波來以氫離子水清潔 在上述條件下,矽晶圚可在清潔處理之前或清潔處理 之後以稀氫氟酸沖洗,並且以ICP質諶方法來對洗液作晶 圖表面上金屬雜質密度分析以得到圖6A、6B、6C、6D及6E 中分別顯示銅、鐵、鎳、鋅及鋁等金屬元素的結果。這些 圚形中編號I、II、丨丨丨、IV、V及VI的plot分別顯示對照 實施例2及實施例2 - 1、2-2、2-3及2-4中晶圃在清潔處理 之前及晶圖在清潔處理之後的結果。 由這些圚形可了解到,本發明方法清潔步探在實施例 2-1至2-4中用以移除金屬雜質是如此有效,故.堪與對照實 施例2的有效性相比或甚至超過。 窗施例3-1至3_4及對照窗施例3-1及3-2 使六群經實施例1-1至1-4和對照實施例1-1及1-2中微 粒計數之以五片爲一組的矽晶圆另外在和先前資驗相同的 清潔裝置中-只除了在實施例3-1至3-4是使電極極性逆轉 來將陽極板子7,7變換成陰極和將陰極板子8,8變換成陽極 -進行鹸性清潔處理。在對照實施例3-1及3-2中未對電極 施以直流電壓。 在對照資施例3-1中,當純水流經各個隔室及流動通 路時,使含有5重置%氨水NiUOH及5重置%過氧化氫1{2〇2的 鹸性清潔液流經中央隔室-如今爲陰極隔室。經該鎗性清 潔處理後的晶園以純水潤濕及使乾燥,然後對經鏡面磨光 的表面作微粒計數以得到列在表2中的五片晶圓平均數結 果,表中還列出直流電壓及超音波頻率,如有施用的話。 27 - 本紙張尺度通用中國國家橾準(〇~5)戍4規^>(210/ 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標华局員工消费合作.ft印裝 A7 B7 五、發明説明(25) 由該表可清楚看出,本發明以鹸性清潔處理來移除微 粒的有效性要比使用傳統清潔處理液的鹼性清潔處理高。 本發明藉著酸性及鹸性清潔處理的順序得到優勢在有對隔 室中清潔媒質施以超音波時變得更明顯。 表2 DC電壓,伏特 超音波頻率 微粒數目 對照實施例3 - 1 - - 3860 對照實施例3 - 2 - - > 10000 實施例3 - 1 30 - 23 00 實施例3 - 2 50 - 1950 實施例3 - 3 50 800kH2 572 資施例3 - 4 50 1.5MHz 259 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS > Λ4規格(210X 297公'釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
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Claims (1)
- Η 經濟部中央標準局貝工消費合作社印褽 305053 as C8 : i---々、申讀邊利範圍___ 附件一: 第85105673號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國86年1月修正 1 . 一種半導體晶圓的清潔處理方法,該方法所用的 裝置包含有: (a )—個含有用以對半導體晶圓作清潔用之含水媒 質的長方形或方形水槽-彼是將半導體晶園以實質上垂直 擺放的工作片固定在其中央部份,該水槽沿著縱軸方向被 分隔成中央的陽極隔室和在陽極隔室兩旁的一對陰極隔室 $ (b )—對分別將陽極隔室及其中一個陰極隔室分隔 開來的隔板,各個隔板是由一組氫離子交換隔膜形成-其 中一個隔膜面對陽極隔室,以及另一個隔膜是面對陰極隔 室-以便在其間形成流動通路; (c )—對陽極板子,各個板子是接在其中一個離子 交換隔膜之面對陽極隔室的表面;以及 (d ) —對陰極板子,各個板子是接在其中一個離子 交換隔膜之面對陰極隔室表面上大約正對陽極板子的地方 ,該方法包含下列步驟: (A)使半導體晶圓以實質上垂直擺放方式來固定在 陽極隔室中: (B )持績地由各個陽極隔室、陰極隔室、及流動通 路中的底部將純水加入其中: ---------^------ίτ-------線( (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) 經濟部中央標準局工消费合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 (c )持績地由各個陽極隔室、陰極隔室及流動通路 的頂端將純水排掉:以及 (D )在陽極板子及陰極板子之間施以直流電壓。 2. 如申請專利範圍第1項之半導體的清潔處理方法 ,其中超音波是對陽極隔室中的純水施用。 3. 如申請專利範圍第2項之半導體的清潔處理方法 ,其中超音波的頻率在5 0 0 k Η z至3MH z之間。 4. 一種半導髖晶圖的清潔處理方法,該方法所用的 裝置包含有: 〆 ,'.: (a )—個含有用以;對半導體晶圓作清潔用之含水媒 % 質的長方形或方形水槽-轆是將半導體晶圓以實質上垂直 擺放的工作片固定在其中:央挪份,該水槽沿著縱軸方向被 分隔成中央爲陽極隔室和在陽極隔室兩旁爲一對陰極隔室 (b ) —對氫離子交換隔膜,各個隔膜將陽極隔室及 其中一個陰極隔室分隔開來; (c )—對陽極板子,各個板子是接在其中一個離子 交換隔膜之面對陽極隔室的表面;以及 (d )—對陰極板子,各個板子是接在其中一個離子 交換隔膜之面對陰極隔室表面上大約正對陽極板子的地方 » 該方法包含下列步驟: (A )使半導體晶圓以實質上垂直擺放方式來固定在 陽極隔室中: 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS > A4洗格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 (B )持縝地由各個陽極隔室和陰極隔室的底部將純 水加入其中: (C )持績地由各個陽極隔室及陰極隔室的頂端將純 水排掉;以及 (D )在陽極板子及陰極板子之間施以直流電壓。 5. 如申請專利範圍第4項之半導體的清潔處理方法 ’其中超音波是對陽極隔室中的純水施用。 6. 如申請専利範圍第5項之半導體的清潔處理方法 ,其中超音波的頻率在5 0 0 kH z至3MH z之間。 7 . —種半導體晶圓的清潔處理方法,該方法所用的 裝置包含有: (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印装 導體晶圓作清潔用之含水媒 將半導體晶圓以實質上垂直 擺放的工作片固定在其中1¾份,該水槽沿著縱軸方向被 分隔成中央爲中央隔室和在中央隔室兩旁爲一對側隔室; (b ) —對分別將中央隔室及其中一個側隔室分隔開 來之由氫離子交換隔膜構成的隔板; (c)第一對電極板,各個板子是接在其中一個隔板 上面對中央隔室的表面;以及 (d )第二對電極板,各個板子是接在其中一個隔板 上面對側隔室表面上大約正對第一對電極板的地方, 該方法包含下列步驟: (A )使半導體晶圓以實質上垂直擺放方式來固定在 中央隔室中: (a ) —個含有用以 質的長方形或方形水槽-訂 本紙張尺度適用中國國家梂準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 3 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 (B )持績地由各個中央隔室及側隔室的底部將純水 加入其中; (C )持績地由各個中央隔室及側隔室的頂端將純水 排掉;以及(D )在第一對及第二對的電極板之間施以直流電壓 第一對及第二對的電極板分別爲陽極和陰極。 .如申請專利範園第7項之半導體的清潔處理方法 外包含底下的步驟: (E )在第一對及第二對的電極板之間施以直流電壓 對及第二對的電極板分別爲陰極和陽極。 .如申請專利範圍第7項之半導體的清潔處理方法 外包含底下的步驟 F)對中央隔室所含的水施以超音波》 法 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 10.如申請專利範圍第9項之半導體的清潔處理方 其中超音波的頻率在5 0 0 kH z至3MH z之間。 11·如申請專利範圍第8項之半導體的清潔處理方 法,其中步驟(D)在步驟(E )之前進行。 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印笨 12.如申請專利範圍第8項之半導體的清潔處理方 法’其中步驟(E )在步驟(D)之前進行。 1 3 ·—種半導體晶圓的清潔處理方法,該方法所用 的裝置包含有: (a ) —個含有用以對半導體晶圖作清潔用之含水媒 質的長方形或方形水槽-彼是將半導體晶圓以實質上垂直 擺放的工作片固定在其中央部份,該水槽沿著縱軸方向被 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) -4 - A8 B8 C8 _08 六、申請專利範圍 分隔成中央爲陽極隔室和在陽極隔室兩旁爲一對陰極隔室 (b )—對氫離子交換隔膜,各個隔膜將陽極隔室及 其中一個陰極隔室分隔開來; (c ) 一對陽極板子,各個板子是接在其中一個離子 交換隔膜之面對陽極隔室的表面; (d )—對陰極板子,各個板子是接在其中一個離子 交換隔膜之面對陰極隔室表面上大約正對陽極板子的地方 :以及 (e ) —對氫離子可滲透隔膜,各個隔膜在陽極隔室 及其中一個陰極板子之間形成次隔室,該方法包含下列步 驟: (A )使半導體晶圓以實質上垂直擺放方式來固定在 陽極隔室中; (B )持縯地由各個陽極隔室及陰極隔室的底部將純 水加入其中; 經濟部中央梂準局貝工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (C )持績地由各個陽極隔室及陰極隔室的頂端將純 水排掉: (D )持績地由各個次隔室的底部將電解質水溶液加 入: (E )持續地由各個次隔室的頂端將電解質水溶液排 掉; (F )在陽極板子及陰極板子之間施以直流電壓。 14.如申請專利範圍第13項之半導體的清潔處理 本紙張尺度逍用中國國家橾率(CNS〉A4洗格(210X297公釐) ~~ A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍方法,其中電解質爲酸或不含鹵素的天然鹽類 經濟部中央標準局身工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家梯率(CNS ) A4規格(210X297公釐)
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