DE69812298T2

DE69812298T2 - Reinigungslösung für elektronische Bauteile sowie Verfahren für ihre Verwendung

Info

Publication number: DE69812298T2
Application number: DE69812298T
Authority: DE
Inventors: Junichi Ida; Tetsuo Mizuniwa; Hiroshi Morita
Original assignee: Kurita Water Industries Ltd
Current assignee: Kurita Water Industries Ltd
Priority date: 1997-12-22
Filing date: 1998-12-21
Publication date: 2003-11-20
Anticipated expiration: 2018-12-22
Also published as: DE69820495T2; EP0924970B1; EP1122301A1; TW405176B; US6372699B1; KR19990063297A; EP0924970A2; DE69820495D1; DE69812298D1; US6450181B1; EP0924970A3; KR100319119B1; EP1122301B1

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lösung zum Reinigen von elektronischen Materialien. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere die Nassreinigung, bei der Verunreinigungen und speziell teilchenförmiges Material von der Oberfläche von elektronischen Materialien entfernt werden. Die Reinigungslösung ist wirksam bei Raumtemperatur bei Verwendung von niedrigen Konzentrationen von gelösten Chemikalien. Die vorliegende Erfindung umfasst ein Verfahren zum Reinigen von elektronischen Materialien.
Die Entfernung eines teilchenförmigen Materials oder von Teilchen von den Oberfläche von elektronischen Materialien, wie z. B. Halbleiter-Siliciumsubstraten, Flüssigkristall-Glassubstraten und Photomasken- Quarzsubstraten ist extrem wichtig, um defekte Produkte zu verhindern. Üblicherweise wird eine wässrige Lösung einer Mischung von Ammoniak und Wasserstoffperoxid unter Anwendung von Wärme dazu verwendet, dieses Ziel zu erreichen. Dieses Verfahren wird als APM-Reinigung bezeichnet. Das Standard-Mischungsverhältnis der bei der APM-Reinigung verwendeten Chemikalien ist eine Lösung von wässrigem Ammoniak (29 Gew.-%), wässrigem Wasserstoffperoxid (30 Gew.-%) und Wasser in einem Verhältnis von 1 : 1 : 5. Im allgemeinen wird das Waschen bei einer Temperatur von etwa 80ºC durchgeführt. Das APM-Reinigungsverfahren ist extrem wirksam in bezug auf die Entfernung von Teilchen. Bei dem APM-Verfahren treten jedoch mehrere Probleme auf. Da eine hohe Konzentration an hochreinen Chemikalien verwendet wird, ist eine große Menge an ultrareinem Wasser erforderlich für die Spülung nach dem Reinigen. Ultrareines Wasser weist einen spezifischen Widerstand von weniger als 16 MΩ auf und enthält weniger als 10 ug/l Gesamtmenge an organischem Kohlenstoff. Der hohe Bedarf für ultrareines Wasser führt zu einer übermäßig hohen Abwasserbehandlung. Außerdem erfordert das APM-Verfahren einen Mechanismus zum Erhitzen und einer Temperatureinstellung. Dadurch entsteht durch Chemikalien verunreinigter Wasserdampf, der ein Luftverschmutzungs-Kontrollsystem zur Entfernung einer Kontamination aus dem Wasserdampf erfodert. Die erforderlichen lokalen Abgasentlüftungs- und Luftverschmutzungs-Kontrolleinrichtungen und der Ersatz der verbrauchten Luft durch temperierte Frischluft sind sehr kostspielig.
Es wurde bereits eine Reihe von Verfahren untersucht, um diese Nachteile zu beseitigen, ohne dass der Teilchenentfernungseffekt verloren geht. So werden beispielsweise bei einem Verfahren Mehfach-Verdünnungen der Chemikalien des Standes der Technik angewendet, während die Temperatur bei etwa 40ºC oder bei Umgebungstemperatur gehalten wird. Diese Maßnahmen werden in Verbindung mit Ultraschallschwingungen angewendet. Die erzielte Verbesserung beruht auf dem APM-Verfahren des Standes der Technik. Obgleich dieses Verfahren leicht durchführbar ist und für die industrielle Massenproduktion angewendet werden kann, ist die gegenüber den oben angegebenen Nachteilen erzielte Verbesserung nicht signifikant.
Man ist daher auf der Suche nach einer Lösung zur Reinigung von elektronischen Materialien, in der niedrige Konzentrationen von Chemikalien verwendet werden und die bei Raumtemperatur wirksam ist.
In JP-A-60-239 028 ist eine Reinigungslösung beschrieben, die 28%iges wässriges Ammoniak, 30%iges wässriges Wasserstoffperoxid in Wasser in einem Mischungs-Verhältnis von 1 : 4 : 20 umfasst. Bei ihrer Anwendung werden die zu reinigenden Siliciumsubstrate in einen Tank eingetaucht, der die Lösung enthält, und Sauerstoff enthaltendes Ozongas wird in die Lösung einperlen gelassen, sodass sich auf der Oberfläche des Substrats ein dünner Siliciumoxidfilm bildet.
In JP-A-7-283 182 ist ein Verfahren zum Reinigen von Halbleitersubstraten beschrieben, bei dem das Substrat mit einer ersten wässrigen Lösung, die HF und HCl enthält, dann mit einer zweiten wässrigen Lösung, die NH&sub4;OH und Wasserstoffperoxid enthält, und dann mit einer dritten wässrigen Lösung, die HCl enthält, gereinigt wird, nachdem das Halbleitersubstrat geschliffen worden ist.
In JP-A-41-07 923 ist ein Verfahren zur Reinigung von Halbleitersubstraten beschrieben, bei dem eine Reinigungslösung, die eine Mischung von Ammoniumhydroxid, Wasserstoffperoxid und Wasser umfasst, erhitzt und dann gegenüber der Atmosphäre abgeschlossen wird. Man lässt Ultraschallwellen auf die Lösung einwirken zur Erzeugung von weiterem Wasserstoffperoxid, sodass die Wasserstoffperoxid-Konzentration während des Reinigungsverfahrens aufrechterhalten wird.
In EP-A-0 560 324 ist ein saures oder basisches Wasserstoffperoxid für die Reinigung eines Halbleitersubstrats beschrieben. Die Lösung umfasst einen Phosphorsäure-Chelatbildner und ein Benetzungsmittel.
Im Hinblick auf die vorstehenden Angaben besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung darin, eine Lösung zur Reinigung von elektronischen Materialien zur Verfügung zu stellen, mit der die Beschränkungen des Standes der Technik überwunden werden.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben nach umfangreichen Untersuchungen gefunden, dass durch Auflösen von Sauerstoffgas in einer Konzentration, die höher ist als die atmosphärische Sättigungskonzentration, in Wasser, das eine niedrige Konzentration an Ammoniak und Wasserstoffperoxid enthält, eine Reinigungslösung erhalten wird, die extrem wirksam ist in bezug auf die Entfernung von Teilchen, die an der Oberfläche von elektronischen Materialien haften. Die atmosphärische Sättigungskonzentration ist die Konzentration eines in Wasser gelösten Gases, wenn es im Gleichgewicht mit der Atmosphäre steht. Die atmosphärische Sättigungskonzentration von Sauerstoffgas schwankt mit der Temperatur. Bei niedrigen Temperaturen wird die atmosphärische Sättigungskonzentration höher und bei hohen Temperaturen wird sie niedriger. Bei 20 bis 25ºC beträgt sie etwa 8 bis 9 mg/l.
Es wurde außerdem gefunden, dass durch Auflösung von Reduktionsmitteln in Wasser, das niedrige Konzentrationen an Ammoniak und Wasserstoffperoxid enthält, eine Reinigungslösung erhalten wird, die extrem wirksam ist in bezug auf die Entfernung von Teilchen, die an der Oberfläche von elektronischen Materialien haften.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Lösung zur Reinigung von elektronischen Materialien bereitzustellen, mit der Verunreinigungen, insbesondere Teilchen, von der Oberfläche von elektronischen Materialien während der Nassreinigung entfernt werden können, die bei Raumtemperatur wirksam reinigt und nur eine niedrige Konzentration an gelösten Chemikalien erfordert.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Lösung für die Reinigung von elektronischen Materialien zur Verfügung zu stellen, welche die natürlichen Ressourcen schont, umweltsicher ist und leicht auch in Massenproduktionsanlagen eingesetzt werden kann.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren anzugeben, in dem eine solche Reinigungslösung verwendet wird, das für Massenproduktionsanlagen geeignet ist.
Gemäß einem Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Lösung zur Reinigung von elektronischen Materialien, die umfasst:
entlüftetes bzw. von Luft befreites Quellwasser bzw. eine entlüftete (von Luft befreite) Wasserquelle;
Sauerstoffgas, das in diesem Quellwasser bzw. in der Wasserquelle in einer Konzentration gelöst ist, die höher ist als die atmosphärische Sättigungskonzentration;
0,1 bis 10 000 mg/l Ammoniak in dem Quellwasser bzw. der Wasserquelle; und
0,1 bis 10 000 mg/l Wasserstoffperoxid in dem Quellwasser bzw. der Wasserquelle.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Lösung zur Reinigung von elektronischen Materialien, das umfasst:
das Auflösen von Sauerstoffgas in entlüftetem Quellwasser bzw. einer entlüfteten Wasserquelle bis zu einer vorgegebenen Konzentration, die oberhalb der atmosphärischen Sättigungskonzentration liegt;
die Zugabe von 0,1 bis 10 000 mg/l Ammoniak zu dem Quellwasser bzw. der Wasserquelle und
die Zugabe von 0,1 bis 10 000 mg/l Wasserstoffperoxid zu dem Quellwasser bzw. der Wasserquelle zur Herstellung einer Reinigungslösung.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Reinigung von elektronischen Materialien, das umfasst das Auflösen von Sauerstoffgas in einem entlüfteten Quellwasser bzw. in einer entlüfteten Wasserquelle in einer vorgegebenen Konzentration, die höher ist als die atmosphärische Sättigungskonzentration, die Zugabe von Ammoniak zu dem Quellwasser bzw. der Wasserquelle in einer vorgegebenen Konzentration von 0,1 bis 10 000 mg/l an einer Ammoniak-Zugabestelle, die Zugabe von Wasserstoffperoxid zu dem Quellwasser bzw. der Wasserquelle in einer vorgegebenen Konzentration von 0,1 bis 10 000 mg/l an einer Wasserstoffperoxid- Zugabestelle zur Herstellung einer Reinigungslösung, die Lagerung der Reinigungslösung in einem Lagerbehälter, die Bestimmung der Strömungsgeschwindigkeiten von Ammoniak an der Ammoniak-Zugabestelle und von Wasserstoffperoxid an der Wasserstoffperoxid-Zugabestelle, die Einstellung der Strömungsgeschwindigkeiten von Ammoniak und Wasserstoffperoxid an den Zugabestellen, um eine konstante Konzentration der Reinigungslösung in dem Lagerbehälter aufrechtzuerhalten, das Transportieren der Reinigungslösung zu mindestens einer Verwendungs- bzw. Verbrauchsstelle und das Reinigen der elektronischen Materialien mit der Reinigungslösung an der mindestens einen Verwendungs- bzw. Verbrauchsstelle.
Die oben genannten und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung hervor, in der gleiche Bezugsziffern gleiche Elemente bezeichnen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Fig. 1 zeigt ein Systemdiagramm bei einer Ausführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung und Bereitstellung einer Lösung zur Reinigung von elektronischen Materialien gemäß der vorliegenden Erfindung.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Die erfindungsgemäße Lösung zur Reinigung von elektronischen Materialien ist wirksam in bezug auf die Entfernung von Metall-Verunreinigungen, organischen Verunreinigungen und teilchenförmigen Verunreinigungen. Die vorliegende Erfindung ist insbesondere hochwirksam in bezug auf die Entfernung einer Verunreinigung durch ein teilchenförmiges Material oder durch Teilchen. Sie kann verwendet werden zum Waschen von Materialien, z. B., ohne dass die Erfindung darauf beschräntk ist, von Halbleiter-Siliciumsubstraten, Flüssigkristall-Glassubstraten und Photomasken-Quarzsubstraten.
Es besteht keine spezielle Beschränkung in bezug auf das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Reinigungslösung. Sie kann hergestellt werden durch Zugabe von Ammoniak und von Wasserstoffperoxid zu entlüftetem (von Luft befreitem) Wasser, das eine Konzentration von gelöstem Sauerstoffgas aufweist, die höher ist als die atmosphärische Sättigungskonzentration. Alternativ kann die Reinigungslösung hergestellt werden durch Auflösen von Sauerstoffgas in einer höheren Konzentration als der atmosphärischen Sättigungskonzentration in entlüftetem (von Luft befreitem) Wasser, das bereits Ammoniak und Wasserstoffperoxid enthält.
Das Verfahren, bei dem Ammoniak und Wasserstoffperoxid zu einem entlüfteten Wasser zugegeben werden, das bereits gelösten Sauerstoff enthält, ist bevorzugt. Bei diesem Verfahren wird das Wasser vor der Auflösung von Sauerstoffgas in dem Wasser entlüftet (von Luft befreit), selbst wenn der Grad der Sättigung an dem gelösten Sauerstoffgas als Folge davon verringert wird. Durch dieses Verfahren wird die Gefahr eines Übergangs von Ammoniak in ein Gas und das Auftreten eines Ammoniak-Verlustes vermieden. Außerdem wird bei diesem Verfahren eine Beschleunigung des Abbaus von Wasserstoffperoxid vermieden.
Die Auflösung von Sauerstoffgas in Wasser erfolgt durch Einleiten von Sauerstoffgas in Wasser, das entlüftet (von Luft befreit) worden ist und das einen verminderten Sättigungsgrad an gelösten Gasen aufweist. Erfindungsgemäß ist der Gassättigungsgrad die Menge des in dem Wasser gelösten Gases dividiert durch die Menge des bei einem Druck von 10&sup5; Pa und einer Temperatur von 20ºC gelösten Gases. Wenn beispielsweise Wasser bei einem Druck von 10&sup5; Pa und einer Temperatur von 20ºC mit Stickstoffgas in Kontakt steht, beträgt die Menge des im Wasser gelösten Stickstoffgases im Gleichgewichtszustand 19,2 mg/l. Wenn das einzige in Wasser gelöste Gas Stickstoffgas ist und wenn die darin gelöste Menge 19,2 mg/l beträgt, ist der Sättigungsgrad das 1,0-fache. Wenn Stickstoff das einzige in Wasser gelöste Gas ist und wenn die Menge des gelösten Gases 9,6 mg/l beträgt, ist der Sättigungsgrad das 0,5-fache. Wasser, das mit Luft in Kontakt steht bei einem Druck von 10&sup5; Pa und einer Temperatur von 20ºC, hat einen Grad der Sättigung von 1,0, wenn 15,4 mg/l Stickstoffgas und 8,8 mg/l Sauerstoffgas im Gleichgewichtszustand in dem Wasser gelöst sind.
Wenn das Wasser entlüftet ist (von Luft befreit ist), beträgt der Grad der Sättigung das 0,1-fache. Dann beträgt die Menge des gelösten Stickstoffgases 1,5 mg/l und die Menge des gelösten Sauerstoffgases beträgt 0,9 mg/l. Wenn Wasser mit Sauerstoffgas bei einem Druck von 10&sup5; Pa und einer Temperatur von 20ºC in Kontakt steht, beträgt die Menge des in Wasser gelösten Sauerstoffgases im Gleichgewichtszustand 44,0 mg/l. Wenn Sauerstoffgas das einzige in Wasser gelöste Gas ist und wenn die gelöste Gasmenge 22,0 mg/l beträgt, ist der Grad der Sättigung das 0,5-fache.
Im allgemeinen ist die Wirksamkeit umso höher, je höher die Konzentration an gelöstem Sauerstoffgas in der Reinigungslösung ist. Die Reinigungswirksamkeit ist umso höher, je näher die Konzentration des gelösten Sauerstoffgases bei 44 mg/l (der Sauerstoffgas-Sättigungskonzentration bei Atmosphärendruck und Raumtemperatur) liegt. Wenn jedoch die Konzentration des gelösten Sauerstoffgases unterhab der Sättigungskonzentration liegt, ist die Reinigungslösung noch wirksam, so lange die Konzentration des gelösten Sauerstoffgases einen bestimmten Wert übersteigt. Diese Konzentration beträgt 12 mg/l oder mehr, vorzugsweise etwa 20 mg/l. Dies ist etwas weniger als die Hälfte des Sättigungsgrades des gelösten Sauerstoffgases bei Normaltemperatur und Atmosphärendruck. Wenn die Konzentration des gelösten Sauerstoffgases etwa 30 mg/l oder etwa 70% des Sättigungsgrades beträgt, wird ein noch besserer Reinigungseffekt erzielt.
Es gibt keine speziellen Beschränkungen in bezug auf den Grad der Entlüftung von Wasser bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Reinigungslösung. Um jedoch eine Reinigungslösung mit einer Konzentration an gelöstem Sauerstoffgas von 20 mg/l wirksam herzustellen, ist es bevorzugt, die Gasmenge aus dem Wasser zu entlüf ten (zu entfernen), die dem Sättigungsgrad des zu lösenden Sauerstoffgases entspricht. Dies dient dazu, das Gasauflösungsvermögen des Wassers zu erhöhen. Wenn beispielsweise das 0,5-fache oder mehr des Sauerstoffsättigungsgrades gelöst wird, ist es bevorzugt, eine Menge an gelöstem Gas zu entlüften, die dem 0,5-fachen oder mehr des Sauerstoffsättigungsgrades entspricht. Die Entlüftungsmenge des gelösten Gases in dem Quellwasser bzw. der Wasserquelle kann berechnet werden anhand des Sättigungsgrades. Die Sauerstoffgasmenge, die gelöst werden soll, kann ebenfalls anhand des Sättigungsgrades errechnet werden. Wenn die Entlüftungsmenge etwa gleich der Sauerstoffgasmenge ist, die gelöst werden soll, dann kann das Sauerstoffgas leicht in Wasser gelöst werden.
Wasser im Gleichgewicht mit der. Atmosphäre enthält etwa 8 mg/l gelöstes Sauerstoffgas, etwa 16 mg/l gelöstes Stickstoffgas und Spurenmengen an gelöstem Kohlendioxid. Wenn dieses Wasser als Quellwasser bzw. als Wasserquelle verwendet wird, kann dann, wenn die Konzentration des gelösten Stickstoffgases auf etwa 8 mg/l oder weniger verringert wird oder mit anderen Worten der Sättigungsgrad auf etwa 0,5 oder weniger herabgesetzt wird, Sauerstoffgas leicht gelöst werden bis zu einem Sättigungsgrad von etwa 0,5. Auf diese Weise kann leicht eine Reinigungslösung mit einer Konzentration an gelöstem Sauerstoffgas von 20 mg/l oder höher erhalten werden.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt das Quellwasser bzw. die Wasserquelle nicht notwendigerweise im Gleichgewicht mit der Atmosphäre vor. Es bestehen keine Beschränkungen in bezug auf den Typ der gelösten Gase und in bezug auf ihre Konzentrations-Verhältnisse. Das gelöste Gas kann beispielsweise fast ausschließlich durch Stickstoffgas ersetzt werden, was zu einem Quellwasser bzw. zu einer Wasserquelle mit einer erhöhten Konzentration an gelöstem Stickstoffgas führt. In diesem Fall kann dann, wenn die Entlüftung so durchgeführt wird, dass die Gasmenge entfernt wird, die dem erforderlichen Sättigungsgrad entspricht, das Ziel erreicht werden. Die Gesamtverringerung der Menge an gelöstem Gas wird in einen Sättigungsgrad umgewandelt. Diese Menge sollte eine Menge sein, die dem. Sättigungsgrad des Sauerstoffgases, das gelöst werden soll, entspricht oder diesen übersteigt.
Für die Entlüftung zur Herstellung der erfindungsgemäßen Reinigungslösung werden vorzugsweise Verfahren, wie z. B. eine Vakuumentlüftung oder eine Vakuummembranentlüftung, angewendet. Unter diesen Verfahren ist die Membranentlüftung mittels eines Entlüftungsmembranmoduls mit hoher Reinheit bevorzugt. Er kann Spurenmengen an gelöstem Gas entlüften an Stellen, die vergleichweise nahe bei den Verwendungs- bzw. Verbrauchsstellen liegen, ohne dass die Reinheit des Quellwassers bzw. der Wasserquelle beeinträchtigt wird.
Es ist bevorzugt, dass nach der Entfernung der gelösten Gase aus dem Wasser Sauerstoffgas eingeleitet wird. Es besteht keine spezielle Beschränkung in bezug auf das Verfahren zur Entfernung der gelösten Gase. Beispielsweise kann Wasser durch eine Entlüftungsmembran-Einrichtung hindurchgeleitet werden oder das Wasser kann durch eine gefüllte Kolonne geleitet werden, die bei einem verminderten Druck gehalten wird. Es ist weniger Sauerstoffgas erforderlich, um das gelöste Sauerstoffgas bei einer konstanten Konzentration zu halten, durch Einleiten (Hindurchleiten) von Sauerstoffgas nach der Entfernung der gelösten Gase aus dem Wasser, verglichen mit dem Verfahren, bei dem das Wasser nicht vorher entlüftet wird.
Die Sauerstoffgas-Konzentration in Wasser kann erhöht werden durch Verwendung eines gasdurchlässigen Membranmoduls. Beispielsweise kann durch Verwendung von Sauerstoffgas als Spülgas und durch Entlüftung der Gasphase des gasdurchlässigen Membranmoduls eine Konzentration an gelöstem Sauerstoffgas von 30 mg/l oder höher erzielt werden. In Wasser, das mit der Atmosphäre im Gleichgewicht steht, ist der größte Teil des gelösten Gases, abgesehen von dem Sauerstoffgas, Stickstoff. Wenn der Partialdruck des Sauerstoffgases in der Gasphase des gasdurchlässigen Membranmoduls erhöht wird, wird eine Substitution des gelösten Stickstoffgases erhalten. Die Konzentration an gelöstem Stickstoffgas wird somit herabgesetzt und die Konzentration an gelöstem Sauerstoffgas wird erhöht. Bei diesem Verfahren, bei dem Sauerstoffgas als Spülgas verwendet wird, ist ein gewisser Überschuss an Sauerstoffgas erforderlich. Die Konzentration an gelöstem Sauerstoffgas kann jedoch durch Verwendung einer einfachen Vorrichtung leicht erhöht werden.
Außerdem können gasdurchlässige Membranmodule in mehreren Stufen verwendet werden, um gelöstes Gas zu entfernen und Sauerstoffgas zu lösen. Beispielsweise kann der gasdurchlässige Membranmodul in zwei Stufen aufgebaut sein. Die erste Stufe des gasdurchlässigen Membranmoduls wird dazu verwendet, eine Vakuummembran-Entlüfung der Gesamtmenge der gelösten Gase durchzuführen, und die letzte Stufe des gasdurchlässigen Membranmoduls wird dazu verwendet, Sauerstoffgas aufzulösen. Bei Verwendung dieses Systems wird Sauerstoffgas nicht übermäßig stark freigesetzt. Außerdem ist es durch Anwendung dieses Verfahrens möglich, Sauerstoff in einer ungefähr festgelegten Konzentration aufzulösen.
Bei Verwendung von gasdurchlässigen Membranmodulen in zwei Stufen, wobei der gasdurchlässige Membranmodul der ersten Stufe eine Vakuum-Membranentlüftung der Gesamtmenge der gelösten Gase durchführt, kann in der Vakuumgasphase der ersten Stufe des gasdurchlässigen Membranmoduls Sauerstoffgas vorhanden sein. Dadurch wird die Sauerstoffgasmenge geringfügig erhöht. Der Grad der Entfernung von Stickstoffgas in dem gasdurchlässigen Membranmodul der ersten Stufe wird jedoch verbessert. Gleichzeitig wird Sauerstoffgas bis zu einem gewissen Grade in dem Wasser gelöst.
Ein geeignetes Verfahren zum Auflösen von Sauerstoffgas kann ausgewählt werden in Abhängigkeit von der erforderlichen Konzentration an gelöstem Sauerstoff oder in Abhängigkeit von der Verbrauchsmenge der Reinigungslösung.
Der Ammoniak-Gehalt beträgt 0,1 bis 10 000 mg/l, vorzugsweise 1 bis 100 mg/l. Die Reinigungslösung ist durch die Anwesenheit von Ammoniak alkalisch. Infolgedessen werden die Teilchen und die Oberfläche des zu reinigenden Gegenstandes beide negativ geladen. Dies verhindert, dass die Teilchen wieder an der Oberfläche des zu reinigenden Gegenstandes haften. Wenn der Ammoniak-Gehalt weniger als 0,1 mg/l beträgt, kann der Reinigungswirkungsgrad unzureichend sein. Eine ausreichende Reinigungswirkung wird bei einem Ammoniak-Gehalt von 10 000 mg/l oder weniger erzielt. Normalerweise ist ein Ammoniak-Gehalt von mehr als 10 000 mg/l nicht erforderlich. Wenn der Ammoniak-Gehalt zu hoch ist, kann es erforderlich sein, die zum Spülen nach dem Reinigen erforderliche Wassermenge zu erhöhen.
Der Wasserstoffperoxid-Gehalt beträgt 0,1 bis 10 000 mg/l, vorzugsweise 1 bis 100 mg/l. Die Anwesenheit von Wasserstoffperoxid in der Reinigungslösung führt zu einer Oxidationsstabilität, die höher ist als diejenige, wenn nur gelöstes Sauerstoffgas verwendet wird. Außerdem wird dadurch eine Aufrauung der Oberfläche des zu reinigenden Gegenstandes verhindert. Wenn der Wasserstoffperoxid-Gehalt weniger als 0,1 mg/l beträgt, kann der Reinigungswirkungsgrad nicht ausreichend sein. Ein Wasserstoffperoxid-Gehalt von 10 000 mg/l oder weniger führt zu einer ausreichenden Reinigungswirkung. Normalerweise ist ein Wasserstoffperoxid-Gehalt von mehr als 10 000 mg/l nicht erforderlich. Wenn der Wasserstoffperoxid-Gehalt zu hoch ist, ist zum Spülen nach dem Reinigen eine übermäßig hohe Menge Wasser erforderlich.
Es bestehen keine speziellen Beschränkungen in bezug auf das Verfahren zur Herstellung eines Kontakts zwischen der erfindungsgemäßen Reinigungslösung und dem elektronischen Material, insbesondere einem elektronischen Material, das durch Teilchen verunreinigt ist. Ein geeignetes Verfahren kann ausgewählt werden in Abhängigkeit von dem Typ der Teilchen, der Teilchengröße und der Ablagerungsmenge. Beispielsweise kann ein elektronisches Material, das durch Teilchen verunreinigt worden ist, in eine Reinigungslösung eingetaucht und portionsweise gereinigt werden. Alternativ kann auch ein Plattenreinigungsverfahren, bei dem eine Platte zu einem Zeitpunkt behandelt wird, angewendet werden. Ein Beispiel für ein Plattenreinigungsverfahren ist ein Schleuderreinigungsverfahren, bei dem die Reinigungslösung zugegossen wird, während das mit den Teilchen verunreinigte elektronische Material in Rotation versetzt wird.
Beim Reinigen eines elektronischen Materials, das durch Teilchen verunreinigt ist, unter Verwendung der erfindungsgemäßen Reinigungslösung, kann die Lösung zum Reinigen des elektronischen Materials mit Ultraschallschwingungen beaufschlagt werden. Es bestehen keine speziellen Beschränkungen in bezug auf das Verfahren zur Beaufschlagung der Lösung zur Reinigung von elektronischem Material mit Ultraschallschwingungen. Beispielsweise kann bei der Chargenreinigung der Behälter, in dem die Reinigungslösung aufbewahrt wird, mit Ultraschallschwingungen beaufschlagt werden. Bei der Schleuderreinigung kann das Düsen-Werkstück, aus dem die Reinigungslösung strömen soll, mit Ultraschallschwingungen beaufschlagt werden. Die Frequenz der erfindungsgemäß verwendeten Ultraschallschwingungen beträgt vorzugsweise 20 kHz oder mehr und besonders bevorzugt 400 kHz oder mehr. Wenn die Frequenz der Ultraschallschwingungen weniger als 20 kHz beträgt, kann die Entfernung von Teilchen von den elektronischen Materialien, die durch Teilchen verunreinigt sind, unzureichend sein. Um eine Präzionsreinigung durchzuführen, ohne die Oberfläche des zu reinigenden Gegenstandes zu beschädigen, wird diese vorzugsweise mit Ultraschallschwingungen einer besonders hohen Frequenz von 400 kHz oder höher beaufschlagt. Erfindungsgemäß ist eine Frequenz von 400 kHz besonders bevorzugt und eine Frequenz von höher als 1 MHz ist am meisten bevorzugt. Wenn die Schwingungen eine Frequenz von mehreren 10 kHz haben, wie beim Stand der Technik, kann die Entfernung von Teilchen von den mit den Teilchen verunreinigten elektronischen Materialien unzureichend sein. Außerdem kann der zu reinigende Gegenstand durch den Kavitationseffekt der Ultraschallschwingungen beschädigt werden. ·
Die erfindungsgemäße Reinigungslösung ist extrem wirksam in bezug auf die Entfernung von Teilchen bei Raumtemperatur. Da die Oberfläche mit einer hohen Teilchenentfernungsgeschwindigkeit gereinigt werden kann, ist es nicht erforderlich, sie auf hohe Temperaturen zu erwärmen, wie bei der APM-Reinigung gemäß dem Stand der Technik. Infolgedessen können durch Verwendung der erfindungsgemäßen Reinigungslösung die Energiekosten herabgesetzt werden und die Arbeitsumgebung wird verbessert.
Die erfindungsgemäße Reinigungslösung kann verwendet werden durch Transportieren der Reinigungslösung zu den Verwendungs- bzw. Verbrauchsstellen aus einem geschlossenen Reinigungslösungs-Lagertank durch Rohrleitungen und Rückführung der überschüssigen Reinigungslösung in den geschlossenen Reinigungslösungs- Lagertank durch Rohrleitungen unter Verwendung einer Einrichtung zur Zirkulation der Reinigungslösung.
In der Fig. 1 ist ein Systemdiagramm eines Modus der Zuführungseinrichtung für die erfindungsgemäße Reinigungslösung dargestellt. Das Quellwasser wird in die erste Stufe des gasdurchlässigen Membranmoduls 2 eingeführt, in dem die Gasphasenseite mittels einer. Vakuumpumpe 1 unter einem Vakuum gehalten wird. Gelöstes Gas wird aus dem Quellwasser entfernt. Das entlüftete Wasser wird dann in die nächste (zweite) Stufe des gasdurchlässigen Membranmoduls 3 eingeführt. Sauerstoffgas, das mittels einer Sauerstoffgas-Zuführungseinrichtung 4 zugeführt wird, wird dann in dem Wasser gelöst, bis eine bestimmte Konzentration erreicht ist. Der Sauerstoff wird in dem Wasser in einer höheren Konzentration als der atmosphärischen Sättigungskonzentration gelöst. Danach wird die Reinigungslösung hergestellt durch Zugabe von Ammoniak zu diesem sauerstoffhaltigen Wasser mittels einer Pumpe 6 aus einem Ammoniakwasser-Lagertank 5. Außerdem wird eine Wasserstoffperoxid-Lösung mittels einer Pumpe 8 aus einem Wasserstoffperoxidlösungs-Lagertank 7 zugegeben. Die Reinigungslösung wird in einem geschlossenen Reinigungslösungs-Lagertank gelagert. Das Zulauf-Volumen des entlüfteten und sauerstoffhaltigen Wassers, die Ammoniak-Konzentration und die Wasserstoffperoxid-Konzentration in der Reinigungslösung im Innern des Lagertanks werden bestimmt. Ein Signal wird an die Kontrolleinrichtung abgegeben und das Fließvolumen der Ammoniaklösung und der Wasserstoffperoxid-Lösung wird durch die Pumpe 6 bzw. die Pumpe 8 eingestellt. Auf diese Weise ist es möglich, die Ammoniak- und Wasserstoffperoxid-Konzentration der Reinigungslösung im Innern das Lagertanks bei einem konstanten Wert zu halten.
Die in dem geschlossenen Reinigungslösungs-Lagertank 9 gelagerte Reinigungslösung wird mittels einer Pumpe 10 durch eine Rohrleitung 11 zu einer Verbrauchsstelle 12 transportiert. Die überschüssige Reinigungslösung, die an der Verbrauchsstelle nicht verwendet worden ist, wird durch Rohrleitungen in den geschlossenen Reinigungslösungs-Lagertank zurückgeführt, um rezirkuliert und wiederverwendet zu werden.
In der erfindungsgemäßen Reinigungslösung, die gelöstes Sauerstoffgas und eine niedrige Konzentration an Ammoniak und Wasserstoffperoxid enthält, unterliegt das Sauerstoffgas keiner Autolyse und die Lösung ist extrem stabil. Da der Ammoniak und das Wasserstoffperoxid bei einer niedrigen Konzentration vorliegen und da ein geschlossener Lagertank und Zuführungsrohrleitungen verwendet werden, kann die Wasserqualität für längere Zeitspannen aufrechterhalten werden. Durch Verwendung einer solchen Vorrichtung ist es nicht erforderlich, individuelle Reinigungslösungs-Herstellungsvorrichtungen an jeder Verwendungs- bzw. Verbrauchsstelle anzuordnen. Die Reinigungslösung kann zentral hergestellt und durch Hauptleitungen und Verzweigungsleitungen transportiert werden, wobei die Reinigungslösung, die eine stabile Wasserqualität aufweist, zu einer Vielzahl von Verwendungs- bzw. Verbrauchsstellen transportiert werden kann. Außerdem kann ein Zirkulationssystem verwendet werden, mit dem überschüssige Reinigungslösung, die an der Verwendungs- bzw. Verbrauchsstelle nicht benötigt worden ist, in den Lagertank zurückzuführen, sodass die Reinigungslösung wiederholt zu den Verbrauchsstellen transportiert werden kann.
Durch Verwendung der erfindungsgemäßen Reinigungslösung wird die Menge der bei der Reinigung von elektronischen Materialien, die durch Teilchen verunreinigt sind, verwendeten Chemikalien stark vermindert. Es wird eine extrem wirksame Reinigung bei Raumtemperatur erzielt. Außerdem ist eine Verarbeitung des Abwassers nach der Reinigung des elektronischen Materials leicht möglich. Bei dem Reinigungsverfahren des Standes der Technik wird ein Abwasser, das hohe Konzentrationen an Ammoniak und Wasserstoffperoxid enthält, ausgetragen. Als Folge davon ist eine Neutralisations-Behandlung oder eine Zersetzungs-Behandlung erforderlich. Die Menge der für die Abwasser-Behandlung erforderlichen Chemikalien ist vergleichbar mit der Menge der Chemikalien, die für die Herstellung der Reinigungslösung erforderlich sind. Erfindungsgemäß entsteht ein Austrag mit einer niedrigen Ammoniak-Konzentration und einer niedrigen Wasserstoffperoxid-Konzentration. Er hat eine Wasserqualität, die nur eine geringe Menge Säure zur Durchführung einer Neutralisation erfordert. Natürlich hat der Austrag auch eine solche Qualität, dass er als Quellwasser wiederverwendet werden kann. Das in dem Abwasser enthaltene Wasserstoffperoxid liegt in einer Spurenmenge vor. Normalerweise treten bei diesen Konzentrationen keine Probleme auf, erforderlichenfalls kann aber das Wasserstoffperoxid, das in dem Abwasser gelöst ist, bei Bedarf zersetzt werden. Beispielsweise kann das Wasserstoffperoxid enthaltende Wasser mit Katalysatoren wie Platin, Palladium, Mangandioxid oder dgl. in Kontakt gebracht werden. Auf diese Weise wird das Wasserstoffperoxid zu Wasser und Sauerstoffgas zersetzt.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der folgenden Ausführungsformen näher beschrieben. Die Erfindung ist auf diese Ausführungsformen jedoch nicht beschränkt. Bei den beschriebenen Ausführungsformen und in den Vergleichsbeispielen wurde ultrareines Wasser zur Herstellung der Reinigungslösung verwendet. Das ultrareine Wasser wies einen spezifischen Widerstand von 18 MΩ und einen Gehalt an organischem Gesamtkohlenstoff von 3 ug/l auf.

Ausführungsform 1

Ein Silicium-Wafer mit einem Durchmesser von 0,1524 m [6 inch], dessen Oberfläche durch Ozon enthaltendes ultrareines Wasser oxidiert worden war, war mit Aluminiumoxid-Teilchen kontaminiert. Der kontaminierte Wafer wies Aluminiumoxid-Teilchen auf, die an seiner Oberfläche hafteten. Die Anzahl der an dem kontaminierten Wafer haftenden Teilchen wurde gemessen unter Verwendung einer Wafer-Staub-Detektor-Einrichtung [WH-3 der Firma Topcon Corporation, Tokyo, Japan], die basiert auf dem Laser-Streulicht-Detektor-Prinzip. Ein einzelnder Wafer wies 12 600 Teilchen mit einem Durchmesser von 0,2 bis 0,5 um, 31 200 Teilchen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 1,0 um und 2% Teilchen mit einem Durchmesser von 1,0 um oder größer auf bei einer Gesamtmenge von 44 000 Teilchen.
Dieser kontaminierte Wafer wurde mit 500 UpM in Rotation versetzt. Eine Reinigungslösung, die 30 mg/l gelösten Sauerstoff, 10 mg/l Ammoniak und 10 mg/l Wasserstoffperoxid enthielt, wurde bei Raumtemperatur unter Beaufschlagung mit Ultraschallschwingungen unter Verwendung einer Ultraschall-Sprühdüse [Fine Jet T005J der Firma Pre-Tec Co., Ltd., Fuchu, Tokyo, Japan] mit einer Frequenz von 1,6 MHz und einer Output-Energie von 13,5 W/cm² in einer Menge von 800 ml/min bei Raumtemperatur aufgesprüht. Die Schleuderreinigung wurden 60 s lang durchgeführt. Dann wurde der Wafer unter Verwendung von ultrareinem Wasser gespült und getrocknet.
Nach dem Trocknen wurde die Anzahl der an der Oberfläche des Wafers haftenden Teilchen unter Verwendung der oben genannten Wafer-Staub-Detektor-Vorrichtung bestimmt. Ein einzelner Wafer enthielt 130 Teilchen mit einem Durchmesser von 0,2 bis 0,5 um, 310 Teilchen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 1,0 um und 0 Teilchen mit einem Durchmesser von 1,0 um oder mehr bei einer Gesamtmenge von 440 Teilchen. Die Teilchen- Entfernungsrate von der Wafer-Oberfläche betrug 99%.

Vergleichsbeispiel 1

Ein Silicium-Wafer wurde wie bei der Ausführungsform 1 hergestellt und schleudergereinigt. Es wurde eine Reinigungslösung von Raumtemperatur verwendet, die gelöstes Sauerstoffgas in einer atmosphärischen Sättigungskonzentration, 10 mg/l Ammoniak und 10 mg/l Wasserstoffperoxid enthielt. Die Reinigung des in dem Vergleichsbeispiel 1 hergestellten Wafers wurde auf die gleiche Weise wie bei der Ausführungsform 1 durchgeführt.
Nach dem Trocknen wurde die Anzahl der an der Wafer-Oberfläche haftenden Teilchen wie bei der Ausführungsform 1 bestimmt. Ein einzelnder Wafer enthielt 6 400 Teilchen mit einem Durchmesser von 0,2 bis 0,5 um, 16 500 Teilchen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 1,0 um und 95 Teilchen mit einem Durchmesser von 1,0 um oder mehr bei einer Gesamtanzahl von 22 995 Teilchen. Die Teilchen-Entfernungsrate von der Wafer-Oberfläche betrug 48%.

Vergleichsbeispiel 2

Ein Silicium-Wafer wurde hergestellt und schleudergereinigt wie bei der Ausführungsform 1, jedoch mit der Ausnahme, dass keine Ultraschallschwingungen verwendet wurden und die Reinigung bei 80ºC durchgeführt wurde. Es wurde eine AMP-Reinigungslösung verwendet, die Sauerstoffgas in einer atmosphärischen Sättigungskonzentration, 4,1 Gew.-% Ammoniak und 4,3 Gew.-% Wasserstoffperoxid enthielt. Nach dem Trocknen wurde die Anzahl der an der Wafer-Oberfläche haftenden Teilchen wie bei der Ausführungsform 1 bestimmt. Ein einzelner Wafer enthielt 145 Teilchen mit einem Durchmesser von 0,2 bis 0,5 um, 340 Teilchen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 1,0 um und 1 Teilchen mit einem Durchmesser von 1,0 um oder größer bei einer Gesamtanzahl von 486 Teilchen. Die Teilchen-Entfernungsrate von der Wafer-Oberfläche betrug 99%.

Vergleichsbeispiel 3

Ein Silicium-Wafer wurde hergestellt und schleudergereinigt wie bei der Ausführungsform 1, jedoch mit der Ausnahme, dass die Reinigung bei 80ºC durchgeführt wurde. Es wurde eine 10-fache Verdünnung einer APM- Reinigungslösung verwendet, die Sauerstoffgas in einer atmosphärischen Sättigungskonzentration, 4,1 Gew.-% Ammoniak und 4,3 Gew.-% Wasserstoffperoxid enthielt.
Nach dem Trocknen wurde die Anzahl der an der Wafer-Oberfläche haftenden Teilchen wie bei der Ausführungsform 1 bestimmt. Ein einzelner Wafer enthielt 3 440 Teilchen mit einem Durchmesser von 0,2 bis 0,5 um, 8 500 Teilchen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 1,0 um und 55 Teilchen mit einem Durchmesser von 1,0 um oder größer bei einer Gesamtanzahl von 11 995 Teilchen. Die Teilchen-Entfernungsrate von der Wafer-Oberfläche betrug 73%.

Ausführungsform 2

Ein Silicium-Wafer wurde hergestellt und schleudergereinigt wie in der Ausführungsform 1. Es wurde eine Reinigungslösung verwendet, die 0,1 Gew.-% Natriumhyposulfit, 10 mg/l Ammoniak und 10 mg/l Wasserstoffperoxid enthielt.
Nach dem Trocknen wurde die Anzahl der an der Wafer-Oberfläche haftenden Teilchen wie bei der Ausführungsform 1 bestimmt. Ein einzelner Wafer enthielt 120 Teilchen mit einem Durchmesser von 0,2 bis 0,5 um, 310 Teilchen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 1,0 um und 0 Teilchen mit einem Durchmesser von 1,0 um oder größer bei einer Gesamtanzahl von 430 Teilchen. Die Teilchen-Entfernungsrate von der Wafer-Oberfläche betrug 99%.
In der folgenden Tabelle 1 sind die Reinigungslösungs-Zusammensetzung gemäß den Ausführungsformen 1 und 2, die Vergleichsbeispiele 1 bis 3, die Reinigungs-Bedingungen und die Teilchenentfemungsraten angegeben. Tabelle 1 - Teilchenentfemungsraten
* ASC = atmosphärische Sättigungskonzentration (etwa 8 mg/l O&sub2;)
Wie aus der Tabelle 1 ersichtlich, waren erfindungsgemäß die Teilchenentfernungsraten ähnlich dem Stand der Technik bei Reinigung eines durch Teilchen kontaminierten Wafers, obgleich die erfindungsgemäße Reinigungslösung gemäß den Ausführungsformen 1 und 2 nur 114000 des Ammoniak- und Wasserstoffperoxid-Gehaltes aufwies, verglichen mit der APM-Reinigungslösung des Standes der Technik gemäß Vergleichsbeispiel 2 und obgleich die Reinigung erfindungsgemäß bei Raumtemperatur durchgeführt wurde. Die Teilchenentfernungsrate des Vergleichsbeispiels 1 war halbiert, wenn die Reinigungslösung den gleichen Ammoniak- und Wasserstoffperoxid- Gehalt wie die Ausführungsformen 1 und 2 aufwies, das Sauerstoffgas war jedoch nur in der atmosphärischen Sättigungskonzentration gelöst und es wurde kein Reduktionsmittel verwendet. Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Reinigungslösung, die Sauerstoffgas, das in einer höheren Konzentration als der atmosphärische Sättigungskonzentration gelöst ist, Ammoniak und Wasserstoffperoxid enthält, wird dadurch bestätigt. Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Reinigungslösung, die gelöste Reduktionsmittel, Ammoniak und Wasserstoffperoxid enthält, wurde ebenfalls bestätigt. Außerdem betrug bei der Reinigungslösung des Vergleichsbeispiels 3, in der die Ammoniak- und Wasserstoffperoxid-Konzentration nur 1/10 der Konzentration der APM-Reinigungslösung des Standes der Technik betrug, die Teilchenentfernungsrate nur etwa 70%, auch wenn Ultraschallschwingungen angewendet wurden. Um eine APM-Reinigung wirksam zu machen, muss ein Reinigungslösung eine hohe Konzentration der Chemikalien enthalten und sie muss bei erhöhter Temperatur verwendet werden.
Die erfindungsgemäße Reinigungslösung, die eine höhere Konzentration an gelöstem Sauerstoffgas als die atmosphärische Sättigungskonzentration aufweist, kann den gleichen Teilchenentfernungseffekt haben wie die APM-Reinigung des Standes der Technik. Dies gilt trotz der Tatsache, dass sie wesentlich niedrigere Konzentrationen an Ammoniak und Wasserstoffperoxid aufweist als die APM-Reinigungslösung des Standes der Technik. Außerdem kann die erfindungsgemäße Reinigungslösung, die Reduktionsmittel enthält, den gleichen Teilchenentfernungseffekt ergeben wie die APM-Reinigung des Standes der Technik. Dies gilt trotz des Umstandes, dass sie wesentlich niedrigere Konzentrationen an Ammoniak und Wasserstoffperoxid aufweist als die APM-Reinigungslösung des Standes der Technik. Die Erfindung kann in Verbindung mit generellen Vorrichtungen einer Massenherstellungsanlage verwendet werden. Es gibt keine Hindernisse für ihre Anwendung.
Die Erfindung wurde zwar vorstehend beschrieben anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung, es ist jedoch klar, dass die Erfindung auf diese spezifischen Ausführungsformen nicht beschränkt ist und dass verschiedene Änderungen und Modifikationen vom Fachmann auf diesem Gebiet durchgeführt werden können, ohne dass dadurch der Bereich der Erfindung, wie er sich aus den nachfolgenden Patentansprüchen ergibt, verlassen wird.

Claims

1. Reinigungslösung für elektronische Materialien, die umfasst:

entlüftetes Quellwasser bzw. eine entlüftete Wasserquelle;

Sauerstoffgas, das in dem Quellwasser in einer Konzentration oberhalb der Atmosphären-Sättigungskonzentration gelöst ist;

0,1 bis 10000 mg/l Ammoniak in dem Quellwasser und

0,1 bis 10000 mg/l Wasserstoffperoxid in dem Quellwasser.

2. Reinigungslösung nach Anspruch 1, in der die Konzentration des gelösten Sauerstoffgases mindestens 12 mg/l beträgt.

3. Reinigungslösung nach Anspruch 1, in der die Konzentration des gelösten Sauerstoffgases mindestens 20 mg/l beträgt.

4. Reinigungslösung nach Anspruch 1, in der die Konzentration des gelösten Sauerstoffgases mindestens 30 mg/l beträgt.

5. Reinigungslösung nach irgendeinem vorhergehenden Anspruch, in der das Quellwasser ultrareines Wasser ist.

6. Reinigungslösung nach irgendeinem vorhergehenden Anspruch, in der die Ammoniak-Konzentration 1 bis 100 mg/l beträgt.

7. Reinigungslösung nach irgendeinem vorhergehenden Anspruch, in der die Wasserstoffperoxid-Konzentration 1 bis 100 mg/l beträgt.

8. Verfahren zur Herstellung einer Reinigungslösung für elektronische Materialien, das umfasst:

das Auflösen von Sauerstoffgas in entlüftetem Quellwasser bzw. einer entlüfteten Wasserquelle; bis zu einer vorgegebenen Konzentration, die oberhalb der atmosphärischen Sättigungskonzentration liegt;

die Zugabe von 0,1 bis 10000 mg/l Ammoniak zu dem Quellwasser und

die Zugabe von 0,1 bis 10000 mg/l Wasserstoffperoxid zu dem Quellwasser zur Herstellung einer Reinigungslösung.

9. Verfahren nach Anspruch 8, worin die Stufe der Zugabe des gelösten Sauerstoffgases in der genannten Reihenfolge umfasst: die Entlüftung des Quellwassers, um den Grad der Sättigung des Quellwassers an gelösten Gasen zu verringern und das Auflösen von Sauerstoffgas in dem entlüfteten Quellwasser.

10. Verfahren nach Anspruch 9, worin der Grad der Sättigung des Quellwassers an gelöstem Gas herabgesetzt wird in einer Menge, die etwa der Menge des Sauerstoffgases entspricht, das in dem Quellwasser gelöst werden soll.

11. Verfahren nach Anspruch 9, worin ein gasdurchlässiger Membranmodul zur Entfernung von gelösten Gasen aus dem Wasser und zur Auflösung des Sauerstoffgases darin verwendet wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, worin der gasdurchlässige Membranmodul eine erste Stufe und eine zweite Stufe umfasst, wobei die erste Stufe das Quellwasser unter Verwendung einer Vakuummembran entlüftet und die zweite Stufe Sauerstoffgas in dem entlüfteten Quellwasser auflöst.

13. Verfahren zur Reinigen von elektronischen Materialien, das umfasst:

das Auflösen von Sauerstoffgas in einem entlüfteten Quellwasser bzw. in einer entlüfteten Wasserquelle in einer vorgegebenen Konzentration, die größer ist als die atmosphärische Sättigungskonzentration;

die Zugabe von Ammoniak zu dem Quellwasser in einer vorgegebenen Konzentration von 0,1 bis 10000 mg/l an einem Ammoniak-Einleitungspunkt;

die Zugabe von Wasserstoffperoxid zu dem Quellwasser in einer vorgegebenen Konzentration von 0,1 bis 10000 mg/l an einem Wasserstoffperoxid-Einleitungspunkt zur Herstellung einer Reinigungslösung,

die Lagerung der Reinigungslösung in einem Lagerbehälter;

die Bestimmung der ersten Strömungsgeschwindigkeit von Ammoniak an dem Ammoniakeinleitungspunkt und der zweiten Strömungsgeschwindigkeit von Wasserstoffperoxid an dem Wasserstoffperoxid-Einleitungspunkt,

die Einstellung der ersten und zweiten Strömungsgeschwindigkeiten, um in dem Lagerbehälter eine konstante Konzentration an Ammoniak und Wasserstoffperoxid aufrechtzuerhalten,

den Transport der Reinigungslösung zu mindestens einer Verbrauchsstelle für die Reinigungslösung; und die Reinigung von elektronischen Materialien mit der Reinigungslösung an mindestens einer Verbrauchsstelle.

14. Verfahren nach Anspruch 13, worin die Reinigungsstufe außerdem umfasst die Übertragung von Ultraschallschwingungen mit einer Frequenz von mindestens 400 kHz an mindestens einer Verbrauchsstelle für die Reinigungslösung.

15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, worin die Reinigungslösung zum Reinigen von elektronischen Materialien bei Raumtemperatur verwendet wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, das außerdem umfasst die Recyclisierung von überschüssiger Reinigungslösung von der ersten Verbrauchsstelle zu dem Lagerbehälter.