JP2012511813A - 半導体ウェーハの洗浄方法、および装置 - Google Patents
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Abstract
Description
d=nλ/2, n=1,2,3,…… (1)
ただし、dはウォータフィルムの厚さ、またはメガソニックデバイス1003とウェーハ1010との間のギャップ、nは整数、およびλは水中でのメガソニックウェーブの波長である。例えば、937.5KHzのメガソニック周波数に対して、λ=1.6mm、d=0.8mm、1.6mm、2.4mm等である。
ただし、λはウルトラ/メガソニックウェーブの波長、Nは2から1000までの整数である。
微小粒子減少(Particle Reduction):NH4OH:H2O2:H2O=1:1:5
金属汚染除去(Metal Contamination Removal):HCl:H2O2:H2O=1:1:6
酸化物除去(Oxide Removal)=HF:H2O=1:100
図6は、本発明のメガソニックデバイスを用いるウェーハ洗浄装置の他の例を示す。この実施例は、チャック6014がリードスクリュー6005およびモータ6006によって垂直方向に移動される点を除いて、図4に示されたものと類似している。コントロールユニット6088は、チャック6014をリードスクリュー6005およびモータ6006により上下に移動させることによって、メガソニックデバイス6003とウェーハ6010との間のギャップdを変化させる。
Claims (27)
- ウルトラ/メガソニックデバイスを用いる半導体基板の洗浄方法であって、
チャックを用いて半導体基板を保持し、
上記半導体基板に近接させて、ウルトラ/メガソニックデバイスを配置し、
少なくとも1つのノズルを用いて、半導体基板上、および半導体基板とウルトラ/メガソニックデバイスとの間のギャップに、化学液を噴射し、
洗浄プロセス中の上記チャックの各回転に対して、上記半導体基板とウルトラ/メガソニックデバイスとの間のギャップを変化させる
ことを特徴とする方法。 - 請求項1の方法であって、
上記ギャップは、ウルトラ/メガソニックデバイスを半導体基板に垂直な方向に移動させることによって変えられることを特徴とする方法。 - 請求項1の方法であって、
上記ギャップは、チャックをウルトラ/メガソニックデバイスに垂直な方向に移動させることによって変えられることを特徴とする方法。 - 請求項1の方法であって、
上記ウルトラ/メガソニックデバイスは、半導体基板の表面側に近接して配置されていることを特徴とする方法。 - 請求項1の方法であって、
上記ウルトラ/メガソニックデバイスは、半導体基板の裏面側に近接して配置されていることを特徴とする方法。 - 請求項5の方法であって、
上記化学液は、半導体ウェーハの表面側に近接して配置された第1のノズルによって半導体基板の表面側に噴射され、同時に、上記化学液は、半導体基板の裏面側に近接して配置された第2のノズルによって半導体基板の裏面側に噴射されることを特徴とする方法。 - 請求項1の方法であって、
上記ギャップは、チャックの各回転に対して、0.5λ/N(ただし、λはウルトラ/メガソニックウェーブの波長、Nは2から1000の間の整数。)増加することを特徴とする方法。 - 請求項1の方法であって、
上記ギャップは、チャックの各回転に対して、0.5λ/N(ただし、λはウルトラ/メガソニックウェーブの波長、Nは2から1000の間の整数。)減少することを特徴とする方法。 - 請求項1の方法であって、
上記ギャップは、洗浄プロセスの間、0.5λn(ただし、λはウルトラ/メガソニックウェーブの波長、nは1から始まる整数。)の範囲で変化することを特徴とする方法。 - 請求項1の方法であって、
ソニックデバイスの音波周波数は、2重周波数であることを特徴とする方法。 - 請求項10の方法であって、
上記2重周波数は、高い方の周波数f1、および低い方の周波数f2を含み、f1=Mf2(ただし、Mは2から始まる整数。)であることを特徴とする方法。 - 請求項11の方法であって、
上記ギャップは、チャックの各回転に対して、0.5λ1/N(ただし、λ1は高い方の周波数f1のウェーブの波長、Nは2から1000までの整数。)減少することを特徴とする方法。 - 請求項11の方法であって、
上記ギャップは、洗浄プロセスの間、0.5λn(ただし、λは低い方の周波数f2のウェーブの波長、nは1から始まる整数。)の範囲で変化することを特徴とする方法。 - ウルトラ/メガソニックデバイスを用いる半導体基板の洗浄装置であって、
半導体基板を保持するチャックと、
上記半導体基板に近接させて配置されるウルトラ/メガソニックデバイスと、
半導体基板上、および半導体基板とウルトラ/メガソニックデバイスとの間のギャップに、化学液を噴射する少なくとも1つのノズルと、
洗浄プロセス中の上記チャックの各回転に対して、上記半導体基板とウルトラ/メガソニックデバイスとの間のギャップを変化させるコントロールユニットと、
を備えたことを特徴とする装置。 - 請求項14の装置であって、
上記ギャップは、ウルトラ/メガソニックデバイスを半導体基板に垂直な方向に移動させることによって変えられることを特徴とする装置。 - 請求項14の装置であって、
上記ギャップは、チャックをウルトラ/メガソニックデバイスに垂直な方向に移動させることによって変えられることを特徴とする装置。 - 請求項14の装置であって、
上記ウルトラ/メガソニックデバイスは、半導体基板の表面側に近接して配置されていることを特徴とする装置。 - 請求項14の装置であって、
上記ウルトラ/メガソニックデバイスは、半導体基板の裏面側に近接して配置されていることを特徴とする装置。 - 請求項18の装置であって、
上記化学液は、半導体ウェーハの表面側に近接して配置された第1のノズルによって半導体基板の表面側に噴射され、同時に、上記化学液は、半導体基板の裏面側に近接して配置された第2のノズルによって半導体基板の裏面側に噴射されることを特徴とする装置。 - 請求項14の装置であって、
上記コントロールユニットは、上記ギャップが、チャックの各回転に対して、0.5λ/N(ただし、λはウルトラ/メガソニックウェーブの波長、Nは2から1000の間の整数。)増加するように変化させることを特徴とする装置。 - 請求項14の装置であって、
上記コントロールユニットは、上記ギャップが、チャックの各回転に対して、0.5λ/N(ただし、λはウルトラ/メガソニックウェーブの波長、Nは2から1000の間の整数。)減少するように変化させることを特徴とする装置。 - 請求項14の装置であって、
上記コントロールユニットは、上記ギャップを、洗浄プロセスの間、0.5λn(ただし、λはウルトラ/メガソニックウェーブの波長、nは1から始まる整数。)の範囲で変化させることを特徴とする装置。 - 請求項14の装置であって、
ウルトラ/メガソニックデバイスは、2重周波数のウェーブを発生することを特徴とする装置。 - 請求項23の装置であって、
上記2重周波数は、高い方の周波数f1、および低い方の周波数f2を含み、f1=Mf2(ただし、Mは2から始まる整数。)であることを特徴とする装置。 - 請求項24の装置であって、
上記コントロールユニットは、上記ギャップが、チャックの各回転に対して、0.5λ1/N(ただし、λ1は高い方の周波数f1のウェーブの波長、Nは2から1000までの整数。)増加するように変化させることを特徴とする装置。 - 請求項24の装置であって、
上記コントロールユニットは、上記ギャップが、チャックの各回転に対して、0.5λ1/N(ただし、λ1は高い方の周波数f1のウェーブの波長、Nは2から1000までの整数。)減少するように変化させることを特徴とする装置。 - 請求項24の装置であって、
上記コントロールユニットは、上記ギャップを、洗浄プロセスの間、0.5λ2n(ただし、λ2は低い方の周波数f2のウェーブの波長、nは1から始まる整数。)の範囲で変化させることを特徴とする装置。
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