JPH0566725B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0566725B2 JPH0566725B2 JP59194666A JP19466684A JPH0566725B2 JP H0566725 B2 JPH0566725 B2 JP H0566725B2 JP 59194666 A JP59194666 A JP 59194666A JP 19466684 A JP19466684 A JP 19466684A JP H0566725 B2 JPH0566725 B2 JP H0566725B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- wafer
- bubbles
- cleaning
- deep grooves
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P52/00—Grinding, lapping or polishing of wafers, substrates or parts of devices
Landscapes
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、洗浄技術、特に、超高度の洗浄を行
う技術に関し、例えば、半導体装置の製造におい
て、ウエハを洗浄するのに使用して有効な技術に
関する。
う技術に関し、例えば、半導体装置の製造におい
て、ウエハを洗浄するのに使用して有効な技術に
関する。
〔背景技術〕
半導体装置の製造において、ウエハを洗浄する
場合、ウエハを流水中に浸漬して洗浄すること
が、考えられる。
場合、ウエハを流水中に浸漬して洗浄すること
が、考えられる。
しかし、かかる洗浄技術においては、ウエハに
形成された微細な深溝内に残存する異物について
は充分に洗浄することができないという問題点が
あることが本発明者によつて明らかにされた。
形成された微細な深溝内に残存する異物について
は充分に洗浄することができないという問題点が
あることが本発明者によつて明らかにされた。
なお、ウエハを流水により洗浄する技術を述べ
てある例としては、株式会社工業調査会発行「電
子材料1982年11月号別冊」昭和56年11月10日発行
P95〜P102、がある。
てある例としては、株式会社工業調査会発行「電
子材料1982年11月号別冊」昭和56年11月10日発行
P95〜P102、がある。
本発明の目的は、微細な深溝の内部についても
充分に洗浄することができる洗浄技術を提供する
ことにある。
充分に洗浄することができる洗浄技術を提供する
ことにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特
徴は、本明細書の記述および添付図面から明らか
になるであろう。
徴は、本明細書の記述および添付図面から明らか
になるであろう。
本願において開示される発明のうち代表的なも
のの概要を簡単に説明すれば、次の通りである。
のの概要を簡単に説明すれば、次の通りである。
すなわち、被洗浄物を液体中に浸漬するととも
に、被洗浄物を陰極化することにより、電気分解
による水素ガス発泡の洗浄作用を利用して被洗浄
物を洗浄するようにしたものである。
に、被洗浄物を陰極化することにより、電気分解
による水素ガス発泡の洗浄作用を利用して被洗浄
物を洗浄するようにしたものである。
第１図は本発明の洗浄方法を具体化したウエハ
洗浄装置を示す縦断面図、第２図は第１図の部
を示す拡大部分断面図である。
洗浄装置を示す縦断面図、第２図は第１図の部
を示す拡大部分断面図である。
本実施例において、この洗浄装置はシリコン基
板からなるウエハ１を洗浄するものとして構成さ
れている。被洗浄物であるウエハ１の主面には、
例えば金属酸化膜半導体（MOS）においてキヤ
パシタを構成するための微細な深溝２が刻設され
ており、表面にはシリコン酸化膜、シリコン窒化
膜等からなる絶縁物層３が形成されている。
板からなるウエハ１を洗浄するものとして構成さ
れている。被洗浄物であるウエハ１の主面には、
例えば金属酸化膜半導体（MOS）においてキヤ
パシタを構成するための微細な深溝２が刻設され
ており、表面にはシリコン酸化膜、シリコン窒化
膜等からなる絶縁物層３が形成されている。
このウエハ洗浄装置はウエハ１を収容可能な水
槽４を備えており、水槽４には電気分解による陰
極水素ガス発泡作用を行う液体５が保持されてい
る。液体５としては、電気分解による陰極水素ガ
スの発泡作用のみを実質的に行う程度に電解質を
極微量に含んだ純水を使用するとよい。
槽４を備えており、水槽４には電気分解による陰
極水素ガス発泡作用を行う液体５が保持されてい
る。液体５としては、電気分解による陰極水素ガ
スの発泡作用のみを実質的に行う程度に電解質を
極微量に含んだ純水を使用するとよい。
液体５中には、プラチナ（Pt）、金（Au）等の
ような液体５に対して不溶な材料からなるアノー
ド電極６とカソード電極７とがそれぞれ配設され
ており、カソード電極７はウエハ１に適当な手段
により電気的に接続し得るように構成されてい
る。両電極６，７には電源８がウエハ１を陰極化
し得るように電気的に接続されており、これによ
り、電源８はウエハ１を陰極化する給電手段を構
成している。水槽４の外側底部には超音波発生装
置９が、液体５中に超音波振動を付勢し得るよう
に設備されている。
ような液体５に対して不溶な材料からなるアノー
ド電極６とカソード電極７とがそれぞれ配設され
ており、カソード電極７はウエハ１に適当な手段
により電気的に接続し得るように構成されてい
る。両電極６，７には電源８がウエハ１を陰極化
し得るように電気的に接続されており、これによ
り、電源８はウエハ１を陰極化する給電手段を構
成している。水槽４の外側底部には超音波発生装
置９が、液体５中に超音波振動を付勢し得るよう
に設備されている。
次に、使用方法並びに作用を説明する。
被洗浄物であるウエハ１を液体５中に浸漬させ
るとともに、ウエハ１にカソード電極７を電気的
に接続させる。次いで、電源８により両電極６，
７間に通電するとともに、超音波発生装置９によ
り液体５中に超音波振動を付勢する。
るとともに、ウエハ１にカソード電極７を電気的
に接続させる。次いで、電源８により両電極６，
７間に通電するとともに、超音波発生装置９によ
り液体５中に超音波振動を付勢する。
両電極６，７に電圧が印加されると、深溝２に
おいてウエハ１は液体５中に露出して電気的に接
触しているため、次式(1)に示されているような反
応により、深溝２において、電気分解による水素
ガスの発泡作用が起こる。
おいてウエハ１は液体５中に露出して電気的に接
触しているため、次式(1)に示されているような反
応により、深溝２において、電気分解による水素
ガスの発泡作用が起こる。
２×Ｈ陽イオン＋２×電子＝水素ガス ……(1)
第２図に示されているように、深溝２の内部に
発生した泡１０は、次のような作用により、深溝
２の内部の表面を洗浄することになる。
発生した泡１０は、次のような作用により、深溝
２の内部の表面を洗浄することになる。
(1) 発泡は深溝２の内部において液体５を撹拌
し、エツチング時に付着したポリマ残渣等のよ
うな異物１１を押し流す。
し、エツチング時に付着したポリマ残渣等のよ
うな異物１１を押し流す。
(2) 泡１０はその表面で溝内のコンタミネーシヨ
ンを捕捉すること（トラツプ効果）により、溝
２外に移送する。
ンを捕捉すること（トラツプ効果）により、溝
２外に移送する。
(3) 泡１０は深溝２の表面に付着した異物１１を
剥離させる。
剥離させる。
(4) 泡１０は潰れる際や浮き上がる際に異物１１
を機械的に破壊し、異物を剥離、捕捉、移送さ
れ易くする。
を機械的に破壊し、異物を剥離、捕捉、移送さ
れ易くする。
ところで、発生した水素ガスの泡１０がウエハ
１の深溝２の表面に付着し続けていると、発泡作
用が抑制されてしまうことが、考えられる。
１の深溝２の表面に付着し続けていると、発泡作
用が抑制されてしまうことが、考えられる。
本実施例においては、超音波振動発生装置９を
付設し、超音波振動を液体５中に付勢することに
より、発生した泡１０を深溝２の表面から液体５
中に可及的速やかに離脱させるようにしている。
すなわち、超音波振動エネルギを付勢されると、
泡１０は深溝２から強制的に引き離される。
付設し、超音波振動を液体５中に付勢することに
より、発生した泡１０を深溝２の表面から液体５
中に可及的速やかに離脱させるようにしている。
すなわち、超音波振動エネルギを付勢されると、
泡１０は深溝２から強制的に引き離される。
このようにして泡が発生と同時に離脱すると、
深溝２の表面は液体５中に直ちに接触することに
なるため、電気分解による発泡作用が休みなく連
続して効果的に起こることになる。さらに、超音
波振動は、泡１０に機械的エネルギを付与するた
め、発泡による前記(1)〜(4)の洗浄作用を助長させ
る働きも行うことになる。しかも、超音波振動は
それ自体によつても洗浄作用を行う。
深溝２の表面は液体５中に直ちに接触することに
なるため、電気分解による発泡作用が休みなく連
続して効果的に起こることになる。さらに、超音
波振動は、泡１０に機械的エネルギを付与するた
め、発泡による前記(1)〜(4)の洗浄作用を助長させ
る働きも行うことになる。しかも、超音波振動は
それ自体によつても洗浄作用を行う。
泡を深溝の表面から可及的速やかに離脱させて
発泡を促進させる手段として、電気化学的反応を
利用する手段がある。
発泡を促進させる手段として、電気化学的反応を
利用する手段がある。
例えば、ナトリウム（Na）やカリウム（Ka）
等の陽イオンを極微量含む電解液を液体５として
使用することにより、水素ガスの泡１０の肥大化
を抑制し、イオン的に中性化した泡１０を呼び寄
せるようにして引き離すことができる。
等の陽イオンを極微量含む電解液を液体５として
使用することにより、水素ガスの泡１０の肥大化
を抑制し、イオン的に中性化した泡１０を呼び寄
せるようにして引き離すことができる。
なお、深溝２の内部において発泡が効果的に起
こるように、ウエハ１の他の表面は絶縁物層によ
り被覆することが望ましい。
こるように、ウエハ１の他の表面は絶縁物層によ
り被覆することが望ましい。
微細な深溝を有するウエハを液体中に浸漬した
状態で、電気分解により深溝の表面から水素ガス
の泡を発生させるとともに、深溝の表面に発生し
た泡を液体に超音波振動エネルギーを付勢するこ
とにより深溝の表面から離脱させるようにしたの
で、微細な深溝内の表面に水素ガスの泡を発泡形
成させることができるとともに、深溝内で停滞し
がちな泡を超音波振動エネルギーにより深溝の表
面から離脱させながら、深溝内で泡を撹拌運動さ
せることができ、超音波振動による発泡促進作用
と相まつて、微細な深溝の内部まで充分に洗浄す
ることができる。
状態で、電気分解により深溝の表面から水素ガス
の泡を発生させるとともに、深溝の表面に発生し
た泡を液体に超音波振動エネルギーを付勢するこ
とにより深溝の表面から離脱させるようにしたの
で、微細な深溝内の表面に水素ガスの泡を発泡形
成させることができるとともに、深溝内で停滞し
がちな泡を超音波振動エネルギーにより深溝の表
面から離脱させながら、深溝内で泡を撹拌運動さ
せることができ、超音波振動による発泡促進作用
と相まつて、微細な深溝の内部まで充分に洗浄す
ることができる。
以上本発明者によつてなされた発明を実施例に
基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更可能であることはいうまでもな
い。
基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更可能であることはいうまでもな
い。
例えば、水槽は液体を停止させて貯留するもの
に限らず、流れを有するものでもよい。
に限らず、流れを有するものでもよい。
液体としての純水は、被洗浄物に悪影響を与え
ない程度の不純物を含んでもよい。
ない程度の不純物を含んでもよい。
第１図は本発明の洗浄方法を具体化したウエハ
洗浄装置を示す縦断面図、第２図は第１図の部
を示す拡大部分断面図である。 １……ウエハ（被洗浄物）、２……深溝、３…
…絶縁物層、４……水槽、５……液体、６……ア
ノード電極、７……カソード電極、８……電源
（給電手段）、９……超音波振動発生装置、１０…
…泡、１１……異物。
洗浄装置を示す縦断面図、第２図は第１図の部
を示す拡大部分断面図である。 １……ウエハ（被洗浄物）、２……深溝、３…
…絶縁物層、４……水槽、５……液体、６……ア
ノード電極、７……カソード電極、８……電源
（給電手段）、９……超音波振動発生装置、１０…
…泡、１１……異物。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 微細な深溝を有し、当該深溝以外の表面が絶
縁材により被覆されたウエハを洗浄する洗浄方法
であつて、液体が保持された水槽内に前記ウエハ
を浸漬した状態のもとで、前記ウエハを陰極とし
て該ウエハと前記液体内に配設された陽極との間
に通電して前記深溝の表面に電気分解による水素
ガスの泡を発生させるとともに、前記深溝の表面
に発生した泡を前記液体に超音波振動エネルギー
を付勢することにより前記表面から離脱させるよ
うにしたことを特徴とする洗浄方法。 ２ 液体が、純水であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の洗浄方法。 ３ 液体が、発生した泡の深溝表面からの離脱を
促進させる成分を含んでいることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の洗浄方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59194666A JPS6173333A (ja) | 1984-09-19 | 1984-09-19 | 洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59194666A JPS6173333A (ja) | 1984-09-19 | 1984-09-19 | 洗浄方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6173333A JPS6173333A (ja) | 1986-04-15 |
| JPH0566725B2 true JPH0566725B2 (ja) | 1993-09-22 |
Family
ID=16328284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59194666A Granted JPS6173333A (ja) | 1984-09-19 | 1984-09-19 | 洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6173333A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05136114A (ja) * | 1991-11-08 | 1993-06-01 | Tadahiro Omi | 超純水供給装置及び基体洗浄方法並びに超純水製造装置及び超純水製造方法 |
| KR100827618B1 (ko) * | 2006-05-11 | 2008-05-07 | 한국기계연구원 | 세정용 초음파 장치 및 이를 이용한 초음파 세정시스템 |
| KR100748480B1 (ko) * | 2007-06-27 | 2007-08-10 | 한국기계연구원 | 세정용 초음파 장치를 이용한 초음파 세정시스템 |
| JP2009172162A (ja) * | 2008-01-24 | 2009-08-06 | Olympus Medical Systems Corp | 内視鏡用洗浄装置 |
| EP2315235B1 (en) * | 2009-10-21 | 2019-04-24 | IMEC vzw | Method and apparatus for cleaning a semiconductor substrate |
-
1984
- 1984-09-19 JP JP59194666A patent/JPS6173333A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6173333A (ja) | 1986-04-15 |
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