JPH06236867A - ウェーハエッチングの前処理方法 - Google Patents

ウェーハエッチングの前処理方法

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JPH06236867A
JPH06236867A JP2253393A JP2253393A JPH06236867A JP H06236867 A JPH06236867 A JP H06236867A JP 2253393 A JP2253393 A JP 2253393A JP 2253393 A JP2253393 A JP 2253393A JP H06236867 A JPH06236867 A JP H06236867A
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cleaning
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文雄 井上
Shigeo Oba
重男 大場
Kazunari Takaishi
和成 高石
Tadashi Okada
忠 岡田
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Mitsubishi Materials Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】界面活性剤の代わりに過酸化水素水を使用する
ことにより洗浄液そのものの残留を防止し、かつ適切な
酸化還元反応を利用して前工程における汚れを効率的に
除去する。 【構成】混酸によりケミカルエッチングを行う前に、酸
化還元溶液と高濃度アルカリ溶液を用いて連続して洗浄
を行う。酸化還元溶液は、無機アルカリ成分が0.08
mol/l以上、過酸化水素水溶液が0.05mol/
l以上であり、除去能力が10Å/min以上であるこ
とが好ましい。高濃度アルカリ溶液は、無機アルカリ成
分が7mol/l以上、除去能力が0.7〜1.2μm
/minであることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、シリコン等のウェーハ
に混酸(フッ酸、硝酸、酢酸、純水)でエッチング処理
を施す前に、ラッピング工程で生じた汚れやラップ剤の
除去、およびウェーハ表面の平坦化等を主目的に行われ
る前処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体デバイスの基板として用いられる
半導体ウェーハは、例えばシリコン等の単結晶インゴッ
ドをその棒軸方向にスライスし、スライスして得られた
ものに対して面取り、ラッピング、エッチング、ポリッ
シング等の処理を順次施すことにより得られる。
【0003】このうち、半導体ウェーハのエッチング
は、前工程であるラッピングによって生じたダメージ層
や表面にめり込んだラップ剤(パウダー)を除去する目
的で行われ、特にケミカルエッチングは、ウェーハを混
酸(フッ酸、硝酸、酢酸、純水)などのエッチング液中
に所定時間だけ浸漬することにより行われる。
【0004】ところが、ラッピングを施したウェーハを
そのままエッチング工程に投入して混酸にて化学処理を
行うと、ラッピング工程にて付着した汚れなどが原因で
ウェーハにエッチングムラが生じるという問題があっ
た。
【0005】また、汚れ等によるエッチングムラ以外に
も、ラッピング工程で生じたダメージ層を直接ケミカル
エッチングすると、表面が粗くなって突起が発生すると
いう問題があった。この突起は、後工程であるポリッシ
ング時にディンプルの原因となることから、ウェーハの
収率が著しく低下することとなった。
【0006】さらに、ラッピングを施したウェーハをそ
のままエッチング工程に投入するとエッチング層内に前
工程からのラップ剤が持ち込まれるため、これが原因で
ケミカルエッチングを施した後においてもウェーハの表
面に不純物が付着するという問題があった。
【0007】そのため、ケミカルエッチングを行う前
に、前工程であるラッピング工程でウェーハに付着した
汚れを除去する目的で、低濃度アルカリ溶液に微量の界
面活性剤を加えた洗浄液を用いて前洗浄(前処理)を行
っていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の低濃
度アルカリ溶液に微量の界面活性剤を加えた洗浄液は、
ラッピング工程で付着した汚れの除去についてはある程
度の効果が期待できるものの、界面活性剤がウェーハの
表面に残留するため、このウェーハをケミカルエッチン
グしたのちにおいても除去されず、この界面活性剤が不
純物となってウェーハの収率を低下させる原因となって
いた。
【0009】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、界面活性剤の代わりに過酸
化水素水を使用することにより洗浄液そのものの残留を
防止し、かつ適切な酸化還元反応を利用して前工程にお
ける汚れを効率的に除去することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のウェーハエッチングの前処理方法は、混酸
エッチングを行う前に、酸化還元溶液と高濃度アルカリ
溶液を用いて連続して洗浄を行うことを特徴としてい
る。
【0011】前記酸化還元溶液は、無機アルカリ成分が
0.08mol/l以上、過酸化水素水溶液が0.05
mol/l以上であり、除去能力が10Å/min以上
であることが好ましい。
【0012】前記高濃度アルカリ溶液は、無機アルカリ
成分が7mol/l以上、除去能力が0.7〜1.2μ
m/minであることが好ましい。
【0013】
【作用】フッ酸、硝酸、酢酸、純水などからなる混酸を
用いたケミカルエッチングを施す前に、まず、無機アル
カリ成分が0.08mol/l以上(好ましくは0.0
8〜1.0mol/l)、過酸化水素水溶液が0.05
mol/l以上(好ましくは0.05〜0.45mol
/l)であり、除去能力が20μm/min以上である
酸化還元溶液を用いてラッピングを終了したウェーハを
洗浄する。
【0014】過酸化水素水の酸化還元効果によってラッ
ピング工程における汚れが除去され、しかも、過酸化水
素水は水に対して自由に混合するため、その後に純水等
を用いて洗浄すればウェーハ表面に残留することもな
い。
【0015】ついで、無機アルカリ成分が7mol/l
以上である高濃度アルカリ溶液を用いてウェーハを洗浄
する。この高濃度アルカリ溶液により、ウェーハの表面
調整が行われダメージ層に起因する表面突起密度を低下
させることができる。特に、除去能力(エッチングレー
ト)が0.7μm/min以上である場合に表面突起密
度が低下する(図2参照)。また、除去能力が1.2μ
m/min以上になると面荒れが生じ、以後のケミカル
エッチングにおいてこの面荒れが促進されるので好まし
くない。
【0016】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図1は本発明の一実施例に係るウェーハエッチ
ングの前処理工程を示す工程図、図2は同実施例の第2
洗浄工程におけるエッチングレートとウェーハ表面の突
起密度との関係を示すグラフ、図3は同実施例の前処理
を施したウェーハを混酸によりケミカルエッチングし、
得られたウェーハの不純物量をSIMS(二次電子によ
る表面微量元素分析法)により分析した結果を示すグラ
フである。
【0017】例えば、シリコンウェーハ(ポリッシュド
・ウェーハ、鏡面研磨ウェーハ)を製造する場合、シリ
コン等の単結晶インゴッドをその棒軸方向にスライス
し、スライスして得られたものに対して面取り、ラッピ
ング1を順次施す(ラップド・ウェーハ)。その後、ラ
ッピング1によって生じたダメージ層や表面にめり込ん
だラップ剤(パウダー)を除去する目的でエッチング5
を行い、特にケミカルエッチングでは、ウェーハを混酸
(フッ酸、硝酸、酢酸、純水)などのエッチング液中に
所定時間だけ浸漬することにより行われる。
【0018】本実施例では、エッチング5の前に前処理
を施す。具体的には、図1に示すように、ラッピング1
が施されたシリコンウェーハ(ラップド・ウェーハ)に
対してラッピング工程1で付着した汚れを除去するため
に第1の洗浄2を行う。
【0019】この第1洗浄工程2で用いられる洗浄液
は、酸化還元反応能力を備えた無機アルカリと過酸化水
素との混合溶液である。特に、無機アルカリ成分が、
0.08mol/l以上、好ましくは0.08〜1.0
mol/lであり、過酸化水素水溶液が、0.05mo
l/l以上、好ましくは0.05〜0.45mol/l
である酸化還元溶液が好ましい。
【0020】また、このような洗浄液の汚れの除去能力
を効率的に発揮させるために、エッチングレート(除去
能力)を10Å/min以上とすることが望ましい。
【0021】洗浄液として無機アルカリと過酸化水素と
の混合溶液を採用することにより、過酸化水素水の酸化
還元効果によってラッピング工程1における汚れが除去
され、しかも、過酸化水素水は水に対して自由に混合す
るため、その後に純水等を用いて洗浄すればウェーハ表
面に残留することもない。
【0022】第1の洗浄2を行ったのち、続けて第2の
洗浄3を行う。この第2の洗浄3における主目的は、後
工程であるケミカルエッチング5を施すにあたり、シリ
コンウェーハの表面調整を行い、ラッピング工程1にお
けるダメージ層に起因する表面突起密度を低下させるこ
とにある。
【0023】具体的には、第2洗浄工程3の洗浄液とし
て、高濃度アルカリ溶液を用いる。このとき、表面突起
密度を満足させるためには、高濃度アルカリ溶液の無機
アルカリ成分が7mol/l以上であることが好まし
い。
【0024】また、表面突起密度が最小となるために
は、エッチングレート(除去能力)が0.7〜1.2μ
m/minであることが望ましい。図2は、エッチド・
ウェーハ表面に対するエッチングレートと表面突起密度
との関係を示しており、表面突起密度は光学顕微鏡像観
察によりオーバーフォーカス時に観察される表面レベル
より高い部分をカウントしたもの(単位面積当りの個
数)である。エッチングレートが0.7から1.2μm
/minのときに表面突起密度が最小となることが理解
される。
【0025】最後に、第1洗浄工程2および第2洗浄工
程3で使用した洗浄液のアルカリ成分を除去するために
シリコンウェーハを純水によって洗浄する(純水洗浄工
程4)。このとき、第1洗浄工程2で使用した過酸化水
素成分も除去され、シリコンウェーハに残留することが
ない。
【0026】図3は、前処理を行ったのち、混酸による
ケミカルエッチングを行い、得られたエッチド・ウェー
ハに付着した不純物量をSIMS(二次電子による表面
微量元素分析法)により分析した結果である。従来の前
処理方法で処理したエッチド・ウェーハに比べて、特に
Al、Ca元素のレベルが低減されていることが理解さ
れる。
【0027】このようにして前処理が施されたシリコン
ウェーハは、ケミカルエッチング工程5に送られ、混酸
によるエッチング処理が行われたのち(エッチド・ウェ
ーハ)、ポリッシングなどの諸工程を経て、鏡面研磨ウ
ェーハとなる。
【0028】なお、以上説明した実施例は、本発明の理
解を容易にするために記載されたものであって、本発明
を限定するために記載されたものではない。したがっ
て、上記の実施例に開示された各要素は、本発明の技術
的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨で
ある。
【0029】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、従来
の低濃度アルカリ溶液に微量の界面活性剤を加えた洗浄
液に比べ、ラッピング工程で付着した汚れの除去はもと
より、洗浄液そのものがウェーハの表面に残留すること
がないため、不純物付着によるウェーハの収率低下を防
止することができる。
【0030】また、ラッピング工程で生じたダメージ層
を適切に表面調整するので、後工程であるポリッシング
時に生じるディンプルを抑制することができ、この点か
らもウェーハの収率低下を防止することができる。
【0031】さらに、ラッピング工程のラップ剤や前処
理工程の洗浄剤のエッチング工程への持ち込みを防止で
きるので、これが原因で生じるエッチド・ウェーハの不
純物付着を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係るウェーハエッチングの
前処理工程を示す工程説明図である。
【図2】同実施例の第2洗浄工程におけるエッチングレ
ートとウェーハ表面の突起密度との関係を示すグラフで
ある。
【図3】同実施例の前処理を施したウェーハを混酸によ
りケミカルエッチングし、得られたウェーハの不純物量
をSIMS(二次電子による表面微量元素分析法)によ
り分析した結果を示すグラフである。
【符号の説明】
1…ラッピング 2…第1の洗浄(汚れの除去) 3…第2の洗浄(突起密度制御) 4…純水洗浄(アルカリ成分の除去) 5…エッチング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高石 和成 東京都千代田区岩本町3丁目8番16号 三 菱マテリアルシリコン株式会社内 (72)発明者 岡田 忠 東京都千代田区岩本町3丁目8番16号 三 菱マテリアルシリコン株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】混酸エッチングを行う前に、酸化還元溶液
    と高濃度アルカリ溶液を用いて連続して洗浄を行うこと
    を特徴とするウェーハエッチングの前処理方法。
  2. 【請求項2】前記酸化還元溶液は、無機アルカリ成分が
    0.08mol/l以上、過酸化水素水溶液が0.05
    mol/l以上であり、除去能力が10Å/min以上
    であることを特徴とする請求項1に記載のウェーハエッ
    チングの前処理方法。
  3. 【請求項3】前記高濃度アルカリ溶液は、無機アルカリ
    成分が7mol/l以上、除去能力が0.7〜1.2μ
    m/minであることを特徴とする請求項1または2に
    記載のウェーハエッチングの前処理方法。
JP02253393A 1993-02-10 1993-02-10 ウェーハエッチングの前処理方法 Expired - Lifetime JP3449492B2 (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996021942A1 (en) * 1995-01-13 1996-07-18 Daikin Industries, Ltd. Method of cleaning substrates
WO2001006564A1 (fr) * 1999-07-15 2001-01-25 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Procede de production d'une plaquette encollee et plaquette encollee
JP2001085648A (ja) * 1999-07-15 2001-03-30 Shin Etsu Handotai Co Ltd 貼り合わせウエーハの製造方法および貼り合わせウエーハ
WO2003046994A1 (fr) * 2001-11-27 2003-06-05 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Procede de fabrication d'une tranche collee

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996021942A1 (en) * 1995-01-13 1996-07-18 Daikin Industries, Ltd. Method of cleaning substrates
WO2001006564A1 (fr) * 1999-07-15 2001-01-25 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Procede de production d'une plaquette encollee et plaquette encollee
JP2001085648A (ja) * 1999-07-15 2001-03-30 Shin Etsu Handotai Co Ltd 貼り合わせウエーハの製造方法および貼り合わせウエーハ
US6716722B1 (en) 1999-07-15 2004-04-06 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Method of producing a bonded wafer and the bonded wafer
WO2003046994A1 (fr) * 2001-11-27 2003-06-05 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Procede de fabrication d'une tranche collee
US7531425B2 (en) 2001-11-27 2009-05-12 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. Method of fabricating bonded wafer

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