JPH10128254A - 電子部品部材類の洗浄方法及び洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＬＳＩ等の電子部品部材類の製造時等におい
て、シリコンウエハ等の表面に付着した有機物を除去す
るための従来法では、洗浄に使用する薬品や洗浄後のす
すぎのための超純水が多量に必要となり、また使用済み
の薬品や超純水を多量に処理しなければならないため、
製造コストが高くつくという問題があった。本発明は、
薬品や超純水コストや使用済みの薬品や超純水処理コス
ト等の低減化に貢献でき、確実且つ容易に電子部品部材
類を洗浄することのできる洗浄方法及び洗浄装置を提供
することを目的とする。 【解決手段】 本発明方法は、超純水にオゾンガスを溶
解してなる正の酸化還元電位を有するアルカリ性洗浄液
により、電子部品部材類を洗浄することを特徴とするも
ので、本発明洗浄装置は超純水製造装置１と、超純水中
にオゾンガスを溶解させるためのガス溶解槽２と、溶液
をアルカリ性に調整するためのｐＨ調整装置３と、超純
水にオゾンガスを溶解した正の酸化還元電位を有するア
ルカリ性洗浄液で電子部品部材類６を洗浄する洗浄槽４
とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体基板、ガラス
基板、電子部品、或いはこれらの製造装置部品等の如き
電子部品部材類の洗浄方法及び洗浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＬＳＩ等の電子部品部材類の製造工程等
においては、表面を極めて清浄にすることが求められる
ことがある。例えばＬＳＩは、シリコンウエハ上に酸化
ケイ素の絶縁被膜を形成し、次いでこの被膜上に所定の
パターンにレジスト層を設け、レジスト層を設けていな
い部分の絶縁被膜をエッチング等によって除去して金属
シリコンを露出させ、この表面を洗浄した後、目的に応
じてｐ型あるいはｎ型の元素を導入し、アルミニウム等
の金属配線を埋め込む工程（リソグラフィプロセス）を
繰り返して素子が製造されるが、ｐ型、ｎ型の元素を導
入する際や金属配線を埋め込む際に、金属シリコン表面
に、微粒子等の異物や、金属、有機物、自然酸化膜等が
付着していると、金属シリコンと金属配線との接触不良
や、接触抵抗増大により素子の特性が不良となることが
ある。このためＬＳＩ製造工程において、シリコンウエ
ハ表面の洗浄工程は高性能な素子を得る上で非常に重要
な工程であり、シリコンウエハ上の付着不純物は可能な
限り取り除くことが必要である。

【０００３】従来、シリコンウエハの洗浄は、硫酸・過
酸化水素水混合溶液、塩酸・過酸化水素水混合溶液、フ
ッ酸溶液、フッ化アンモニウム溶液等による洗浄と、超
純水による洗浄とを組み合わせて行い、シリコンウエハ
表面の原子レベルでの平坦性を損なうことなく、シリコ
ンウエハ表面に付着している有機物、微粒子、金属、自
然酸化膜等を除去している。

【０００４】以下の（１）〜（13）は、従来のシリコン
ウエハの洗浄工程の具体的な一例である。 （１）硫酸・過酸化水素水洗浄工程；硫酸：過酸化水素
水＝４：１（体積比）の混合溶液により、１３０℃で１
０分洗浄。 （２）超純水洗浄工程；超純水で１０分洗浄。 （３）フッ酸洗浄工程；０．５％のフッ酸により１分洗
浄。 （４）超純水洗浄工程；超純水で１０分洗浄。 （５）アンモニア・過酸化水素水洗浄工程；アンモニア
水：過酸化水素水：超純水＝０．０５：１：５（体積
比）の混合溶液により、８０℃で１０分洗浄。 （６）超純水洗浄工程；超純水で１０分洗浄。 （７）フッ酸洗浄工程；０．５％のフッ酸により１分洗
浄。 （８）超純水洗浄工程；超純水で１０分洗浄。 （９）塩酸・過酸化水素水洗浄工程；塩酸：過酸化水素
水：超純水＝１：１：６（体積比）の混合溶液により、
８０℃で１０分洗浄。 （10）超純水洗浄工程；超純水で１０分洗浄。 （11）フッ酸洗浄工程；０．５％のフッ酸により１分洗
浄。 （12）超純水洗浄工程；超純水で１０分洗浄。 （13）スピン乾燥又はＩＰＡ蒸気乾燥

【０００５】上記（１）の工程は、主にシリコンウエハ
表面に付着している有機物の除去を行うためのもの、
（５）の工程は、主にシリコンウエハ表面に付着してい
る微粒子を除去するためのもの、（９）の工程は、主に
シリコンウエハ表面の金属不純物を除去するためのもの
であり、また（３）、（７）、（１１）の工程はシリコ
ンウエハ表面の自然酸化膜を除去するために行うもので
ある。尚、上記各工程における洗浄液には、上記した主
目的以外の他の汚染物質除去能力がある場合が多く、例
えば（１）の工程で用いる硫酸・過酸化水素水混合溶液
は、有機物の他に金属不純物の強力な除去作用も有して
いるため、上記したような各洗浄液によって異なる不純
物を除去する方法の他に、一種類の洗浄液で複数の不純
物を除去するようにした方法もある。

【０００６】シリコンウエハの洗浄工程において、シリ
コンウエハ表面に洗浄液や超純水を接触させる方法とし
ては、一般に洗浄液や超純水を貯めた洗浄槽に複数のシ
リコンウエハを浸漬するバッチ洗浄法と呼ばれる方法が
採用されているが、洗浄液の汚染を防止するために洗浄
液を循環ろ過しながら洗浄する方法、洗浄液による処理
後の超純水による洗浄方式として、超純水を洗浄槽底部
から供給して洗浄槽上部から溢れさせながら行うオーバ
ーフロー洗浄法、一旦ウエハ全面が超純水に浸漬するま
で洗浄槽内に超純水を貯めた後、一気に超純水を洗浄槽
底部から排出するクイックダンプ洗浄法等も採用されて
いる。また近年はバッチ洗浄法の他に、ウエハ表面に洗
浄液や超純水をシャワー状に吹き掛けて洗浄する方法
や、ウエハを高速回転させてその中央に洗浄液や超純水
を吹き掛けて洗浄する方法等の、所謂枚葉洗浄法も採用
されている。

【０００７】上記超純水による洗浄は、ウエハ表面に残
留する洗浄液等をすすぐ（リンス）ために行うものであ
る。このためすすぎに用いる超純水は微粒子、コロイド
状物質、有機物、金属イオン、陰イオン、溶存酸素等を
極限レベルまで除去した高純度の超純水が使用されてい
る。この超純水は洗浄液の溶媒としても用いられてい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】近年ＬＳＩの集積度は
飛躍的に向上し、初期の頃にはＬＳＩ製造工程における
リソグラフィプロセスが数回程度であったものが、２０
回から３０回にも増大し、ウエハの洗浄回数もリソグラ
フィプロセスの増大に伴って増加している。このためウ
エハの洗浄に用いる洗浄液や超純水の原材料コスト、使
用後の洗浄液や超純水の処理コスト、更には高温での洗
浄処理によってクリーンルーム内に生じた洗浄液ガスを
クリーンルーム内から排出するためのエアーコスト等が
増大し、製品コストの増大につながっており、洗浄液の
低濃度化や使用量の低減化、洗浄工程の低温化、洗浄工
程１回当たりの工程数の削減、すすぎに用いる超純水の
使用量の低減化等が課題となっている。

【０００９】上記ＬＳＩ等の洗浄工程において、シリコ
ンウエハ表面に付着した有機物分子は、ＬＳＩの性能を
劣化させ、ＬＳＩの歩留りを著しく低下させる。また有
機物が被膜状となって、その被膜の内側に金属不純物や
微粒子が付着していたり、自然酸化膜が形成されていた
りすると、フッ酸洗浄、塩酸過酸化水素水洗浄、アンモ
ニア過酸化水素水洗浄等をおこなっても、充分に金属不
純物や微粒子、自然酸化膜等を除去することができない
という問題があった。

【００１０】このため、従来から行われている洗浄工程
では、その第一番目に有機物の除去を行っているのが普
通である。有機物の除去には、従来、上記した例におけ
るような硫酸過酸化水素水洗浄を行う方法が主として採
用されていたが、数十％という濃厚な硫酸過酸化水素水
を用いるため、薬品（硫酸及び過酸化水素水）使用量が
かさむとともに、洗浄後のすすぎを行うために多量の超
純水を必要とする。このため硫酸過酸化水素水調製に用
いる薬品コストが高くなるだけでなく、使用済の硫酸過
酸化水素水の処理や、すすぎに用いた超純水の廃棄処理
のために大規模な廃液・廃水処理施設が必要となり、こ
のような処理施設の設置コスト、運転コストも膨大とな
るため製品の製造コストを引き上げてしまうという問題
がある。また硫酸過酸化水素水洗浄は、高温下で行うた
め熱源が必要となるばかりか、処理薬品のガスが発生す
るため、クリーンルーム内から薬品ガスを排出する必要
があり、この結果、熱源や排気のためのコストもかかる
という問題があった。

【００１１】一方、最近はオゾンガスを溶解した超純水
によって洗浄して有機物を除去する方法も実用化され始
めており、例えば２〜１０ｐｐｍのオゾンガスを溶解し
た超純水で、室温下で１０分程度洗浄する方法も提案さ
れている。しかしながら、オゾンガスを溶解した超純水
によって室温下で洗浄する方法では、有機物の付着量が
多い場合や、有機物が難分解性のものの場合等には、有
機物を充分に除去することが困難であり、長時間の洗浄
を行っても有機物が残留する虞れがあった。

【００１２】本発明者等は上記の問題点を解決するため
種々検討した結果、単にオゾンガスを溶解した超純水で
洗浄するだけでなく、超純水にオゾンガスを溶解したア
ルカリ性洗浄液で洗浄することにより、容易且つ確実な
有機物除去が行えることを見出し、このような知見に基
づき本発明を完成するに至った。

【００１３】本発明は、洗浄に要する薬品や超純水の使
用量の低減化に寄与でき、しかも低温においても電子部
品部材類の表面の有機物を確実かつ容易に除去すること
のできる電子部品部材類の洗浄方法及び洗浄装置を提供
することを目的とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、（１）電子部
品部材類を、超純水にオゾンガスを溶解せしめてなり、
且つ正の酸化還元電位を有するアルカリ性洗浄液により
洗浄することを特徴とする電子部品部材類の洗浄方法、
（２）アルカリ性洗浄液が、０．０５ｐｐｍ以上のオゾ
ンガスを溶解していることを特徴とする（１）記載の電
子部品部材類の洗浄方法、（３）アルカリ性洗浄液のｐ
Ｈが７を超え、１１以下であることを特徴とする（１）
又は（２）記載の電子部品部材類の洗浄方法、（４）ア
ルカリ性洗浄液は、溶存ガス濃度が１０ｐｐｍ未満とな
るように脱ガスされた超純水を用いるものである（１）
〜（３）のいずれかに記載の電子部品部材類の洗浄方
法、（５）超音波を照射しながら洗浄することを特徴と
する（１）〜（４）のいずれかに記載の電子部品部材類
の洗浄方法、（６）アルカリ性洗浄液の温度を、２０℃
〜６０℃に温度調節して洗浄することを特徴とする
（１）〜（５）のいずれかに記載の電子部品部材類の洗
浄方法、（７）ガス透過膜を介してオゾンガスを超純水
に溶解させることを特徴とする（１）〜（６）のいずれ
かに記載の電子部品部材類の洗浄方法、（８）超純水製
造装置と、超純水中にオゾンガスを溶解させるためのガ
ス溶解手段と、溶液をアルカリ性に調製するためのｐＨ
調製手段と、超純水にオゾンガスを溶解した正の酸化還
元電位を有するアルカリ性洗浄液で電子部品部材類を洗
浄する洗浄部とからなることを特徴とする電子部品部材
類の洗浄装置、（９）アルカリ性洗浄液中に溶解してい
る溶存オゾン濃度及び溶液のｐＨをそれぞれ検知する溶
存オゾン濃度検知手段、ｐＨ検知手段と、それらの溶存
オゾン濃度及びｐＨの検知結果に基づき、アルカリ性洗
浄液中の溶存オゾン濃度及びｐＨをそれぞれ制御する溶
存オゾン濃度制御手段、ｐＨ制御手段を有することを特
徴とする（８）記載の電子部品部材類の洗浄装置、（１
０）洗浄部に超音波を照射するための超音波照射手段を
有することを特徴とする（８）又は（９）記載の電子部
品部材類の洗浄装置を要旨とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明方法において、洗浄の対象
となる電子部品部材類（被洗浄物）としては、電子部品
製造分野等において用いられる種々の部品、材料等が挙
げられ、例えばシリコン基板、III-V 族半導体ウエハ等
の半導体基板、液晶用ガラス基板等の基板材料、メモリ
素子、ＣＰＵ、センサー素子等の電子部品等の完成品や
その半製品、石英反応管、洗浄槽、基板キャリヤ等の電
子部品製造装置用部品等が例示される。

【００１６】本発明において、超純水とは、工業用水、
上水、井水、河川水、湖沼水等の原水を凝集沈殿、ろ
過、凝集ろ過、活性炭処理等の前処理装置で処理するこ
とにより、原水中の粗大な懸濁物質、有機物等を除去
し、次いでイオン交換装置、逆浸透膜装置等の脱塩装置
を主体とする一次純水製造装置で処理することにより、
微粒子、コロイド物質、有機物、金属イオン、陰イオン
等の不純物の大部分を除去し、更にこの一次純水を紫外
線照射装置、混床式ポリッシャー、限外ろ過膜や逆浸透
膜を装着した膜処理装置からなる二次純水製造装置で循
環処理することにより、残留する微粒子、コロイド物
質、有機物、金属イオン、陰イオン等の不純物を可及的
に除去した高純度純水を指し、その水質としては、例え
ば電気抵抗率が１７．０ＭΩ・ｃｍ以上、全有機炭素が
１００μｇＣ／リットル以下、微粒子数（粒径０．０７
μｍ以上のもの）が５０ケ／ミリリットル以下、生菌数
が５０ケ／リットル以下、シリカが１０μｇＳｉＯ₂ ／
リットル以下、ナトリウム０．１μｇＮａ／リットル以
下のものを指す。また本発明装置において超純水製造装
置とは、前記した前処理装置、一次純水製造装置、二次
純水製造装置を組み合わせたものを指す。尚、一次純水
製造装置の後段に、真空脱気装置やガス透過膜を用いた
膜脱気装置等の脱気装置が追加される場合も含み、また
原水としては、工業用水、上水、井水、河川水、湖沼水
などに工場内で回収された各種回収水を混合したものが
用いられることもある。

【００１７】図１は本発明の電子部品部材類の洗浄装置
の一例を示し、図中、１は超純水製造装置、２はガス溶
解槽、３はｐＨ調整装置、４は洗浄槽を示し、この装置
には更に必要に応じ、超純水製造装置１で製造された超
純水中に溶解しているガスを除去するための脱ガス装置
５、洗浄槽４内で洗浄される被洗浄物６に超音波を照射
するための超音波照射装置７が設けられる。

【００１８】超純水製造装置１には、原水を凝集沈殿装
置、砂ろ過装置、活性炭ろ過装置で処理する前処理装置
と、この前処理水を逆浸透膜装置、２床３塔イオン交換
装置、混床式イオン交換装置、精密フィルターで処理し
て一次純水を得る一次純水製造装置と、一次純水に紫外
線照射、混床式ポリッシャー、限外ろ過膜処理を施し
て、一次純水中に残留する微粒子、コロイド物質、有機
物、金属イオン、陰イオン等を除去する二次純水製造装
置とを備え、更に必要に応じて脱ガス装置を備えている
（いずれも図示せず。）。

【００１９】上記超純水製造装置１で製造される超純水
は、例えば下記表１に示す水質を有しているものが好ま
しく、このような水質の超純水であれば、超純水中の汚
染物質がウエハ表面に付着することはないとされてい
る。

【００２０】

【表１】

【００２１】上記超純水製造装置１で製造された超純水
には、ガス溶解槽２においてオゾンガスが溶解される。
超純水にオゾンガスを溶解することにより、ウエハ等の
表面の有機物の除去に好適な正の酸化還元電位を有する
洗浄液とすることができるが、通常、２５℃、１気圧下
での溶存オゾン濃度が０．０５ｐｐｍ以上、特に１ｐｐ
ｍ〜１０ｐｐｍとなるように、ガス溶解槽２においてオ
ゾンガスを溶解せしめることが好ましい。ガス溶解槽２
に供給する超純水は、製造時に通常、脱ガス処理が施さ
れているため、超純水中の溶存ガス濃度は非常に低くな
っているが、窒素や二酸化炭素はオゾンと反応してイオ
ン化したり、水中で解離してイオン化したりして抵抗率
を低下させるため、超純水をガス溶解槽２に導入する前
に、脱ガス装置５によって超純水中に残存する溶存窒素
や溶存二酸化炭素を更に除去しておくことが好ましい。

【００２２】上記脱ガス装置５において、ガス溶解槽２
に供給する超純水中の全溶存ガス濃度が１０ｐｐｍ未
満、好ましくは２ｐｐｍ以下となるように脱ガスしてお
くことが好ましい。尚、溶存ガス濃度が１０ｐｐｍ以上
となると洗浄時に気泡が発生して被洗浄物に気泡が付着
し、気泡が付着した部分の洗浄効果が低下する傾向とな
る。脱ガス装置５において、超純水中の溶存ガスの脱ガ
スを行う方法としては、ガス透過膜を介して真空脱ガス
する方法が好ましい。

【００２３】超純水にオゾンガスを溶解させる方法とし
ては、超純水にガス透過膜を介してオゾンガスを注入し
て溶解させる方法、超純水中にオゾンガスをバブリング
して溶解させる方法、超純水中にエジェクターを介して
オゾンガスを溶解させる方法、ガス溶解槽２に超純水を
供給するポンプの上流側にオゾンガスを供給し、ポンプ
内の攪拌によって溶解させる方法等が挙げられる。ガス
溶解槽２において超純水に溶解せしめるオゾンガスとし
ては、超純水の電気分解により超純水中の水酸イオンを
還元して生成したオゾンガスが高純度であるため好まし
い。

【００２４】ガス溶解槽２や前記脱ガス装置５における
ガス透過膜としては、シリコン等の親ガス性素材からな
るものや、フッ素系樹脂等の撥水性素材からなる膜にガ
スの透過できる多数の微細孔を設け、ガスは透過するが
水は透過しないように構成したもの等が用いられる。ガ
ス透過膜は中空糸状構造として使用することができ、ガ
ス透過膜を中空糸状構造に形成した場合、脱ガスやガス
溶解の方法として中空糸の内空部側から外側にガスを透
過させる方法、中空糸の外側から内空部側にガスを透過
させる方法のいずれの方法のいずれの方法も採用するこ
とができる。

【００２５】ガス溶解槽２では、超純水供給管８からガ
ス溶解槽２に供給される超純水に、ガス透過膜９を介し
てオゾンガスが溶解され、オゾンガスを溶解した超純水
は、供給管１０からｐＨ調整装置３に送られる。

【００２６】ガス溶解槽２において超純水にオゾンガス
を溶解せしめた後、ｐＨ調整装置３においてアルカリ性
に調整する。本発明洗浄方法は、アルカリ性洗浄液中の
オゾンが分解し、この分解したオゾンによってシリコン
ウエハ等の表面の有機物が除去されることを利用したも
のであり、洗浄液のｐＨが高い程、オゾンの分解速度が
高くなって、単位時間当たりの有機物の除去効果は向上
するが、あまりｐＨを高くし過ぎると、有機物の除去効
果が短時間で消失してしまう。このため洗浄液は好まし
くはｐＨを１１以下とすることであり、より好ましくは
ｐＨを９〜１１、特に好ましくは１０〜１０．５の範囲
に調整することである。また上記した理由から、オゾン
ガスを溶解した超純水をアルカリ性とするのは、洗浄を
行う直前が好ましい。

【００２７】ｐＨを調整するためには、オゾンガスを溶
解させた超純水に液状又はガス状のアルカリを溶解せし
める方法が採用される。アルカリとしてはアンモニア水
溶液やアンモニアガスが好ましい。ｐＨ調整のために液
状アルカリを用いる場合、ｐＨ調整装置３は図２に示す
ように、例えばアルカリ貯留槽１１と、ポンプ１２とか
ら構成することができ、ガス溶解槽２から洗浄槽４に液
を供給する配管の途中で、液状アルカリを添加混合する
ようにする方法が採用される。尚、図２において１３は
アルカリの供給量を調整するための制御弁である。

【００２８】またｐＨ調整のためにガス状アルカリを添
加する場合、ｐＨ調整装置３は図３に示すように、例え
ばアルカリ性ガス供給装置１４とガス溶解槽１５とから
構成することができる。このガス溶解槽１５としては、
前記オゾンガスを溶解させるためのガス溶解槽２と同様
のガス透過膜９を備えた構造のものを用いることができ
る。

【００２９】ｐＨ調整装置３にてｐＨを調整したアルカ
リ性洗浄液は、洗浄槽４に送られるが、上記したように
洗浄液は、アルカリ性であり、且つオゾンガスを溶存し
て正の酸化還元電位を有していることが必要である。こ
のため、洗浄槽４に洗浄液を供給する洗浄液供給管１６
の途中に、酸化還元電位計１７、溶存オゾン濃度計１
８、水素イオン濃度計１９を設け、洗浄液中の酸化還元
電位、溶存オゾン濃度及びｐＨを常時監視し、ガス溶解
槽２において超純水に溶解させるオゾンガス量及びｐＨ
調整装置３において添加するアルカリの量を制御できる
ように構成することが好ましい。

【００３０】洗浄槽４において被洗浄物６をアルカリ性
洗浄液によって洗浄する方法としては、洗浄液中に被洗
浄物６を浸漬して洗浄するバッチ洗浄法、洗浄液を循環
させながら被洗浄物６と接触させて洗浄する循環洗浄
法、洗浄槽４の底部側から洗浄液を供給し、洗浄槽４の
上部からオーバーフローさせながら洗浄するフロー洗浄
法、被洗浄物６に洗浄液をシャワー状に吹き掛けて洗浄
する方法、高速回転させた被洗浄物６に洗浄液を吹き掛
けて洗浄する方法等が挙げられる。

【００３１】洗浄槽４にはヒーター２０が設けられ、必
要に応じて洗浄液の温度を調整できるようになってい
る。より優れた洗浄効果を得るために、洗浄液を２０〜
６０℃に温度調節して洗浄することが好ましい。また洗
浄時に超音波照射を併用するとより効果的である。超音
波照射装置７から発生する超音波としては３０ｋＨｚ以
上の周波数のものが用いられる。超音波を照射する場
合、例えばバッチ洗浄法では洗浄槽４内に供給した洗浄
液に被洗浄物６を浸漬した状態で照射する等の方法が採
用され、洗浄液を被洗浄物６にノズル等から吹き掛けて
洗浄する方法の場合には、洗浄液噴射ノズルの上流部に
おいて洗浄液に超音波を照射する方法が採用される。

【００３２】洗浄時に超音波照射を併用する場合、洗浄
液中には更に稀ガスを溶解していることが好ましい。稀
ガスとしては、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプト
ン、キセノンの１種又はこれらの２種以上の混合物が挙
げられ、稀ガスは０．０５ｐｐｍ以上洗浄液中に溶解し
ていることが好ましい。稀ガスの溶解は、超純水中の酸
素ガス、窒素ガス、二酸化炭素ガス等の溶存ガスを脱ガ
ス装置５において脱ガスした後の工程で行うことが好ま
しく、超純水にオゾンガスを溶解させるガス溶解槽２に
おいてオゾンガスの溶解と同時に又は連続して行うこと
が好ましい。稀ガスを溶解させる方法としては、超純水
にオゾンガスを溶解させるための方法と同様の方法を採
用することができる。

【００３３】尚、本発明の洗浄装置は、超純水や洗浄液
中に大気中の酸素、窒素等が混入するのを防止するた
め、ガスシール構造を有していることが好ましい。また
上記した例ではガス溶解槽２において超純水にオゾンガ
スを溶解した後、ｐＨ調整装置３にてｐＨ調整を行う場
合について示したが、ｐＨ調整を行った後にオゾンガス
を溶解するようにしても良い。尚、ｐＨを調製した後に
オゾンガスを溶解させる場合、オゾンガスの溶解は洗浄
を行う直前に行うことが好ましい。

【００３４】

【実施例】以下、実施例、比較例を挙げて本発明を更に
詳細に説明する。 実施例１〜６、比較例１〜３ ６インチのシリコンウエハ基板（ｎ−Ｓｉ１００）を、
ＲＣＡ洗浄して表面の不純物を除去し、０．５％希フッ
酸に１０分間浸漬し、次いでオーバーフローリンス法
で、５分間超純水ですすぎ、更に１３０℃で硫酸過酸化
水素（体積比で９８％硫酸：３０％過酸化水素水＝４：
１の混合物）洗浄を行った。このシリコンウエハを超純
水ですすぎ、乾燥させた後、市販のポリエチレンラップ
フィルムをウエハ表面に気泡が入らないように密着させ
てクリーンルーム内で１日間放置し、ポリエチレンラッ
プフィルム表面に付着している有機物をシリコンウエハ
表面に転写させた。シリコンウエハに密着させたポリエ
チレンラップフィルムを剥がし、シリコンウエハ表面へ
の有機物付着程度の指標として、超純水水滴滴下による
表面接触角を測定した後、表２に示す洗浄液及び条件で
ウエハを洗浄して乾燥させた後、有機物の除去効果を調
べるために再度表面の接触角を測定した。結果を表２に
あわせて示す。尚、ポリエチレンラップフィルムと接触
させて汚染させる前のシリコンウエハの表面接触角は２
１°（２５枚のウエハの平均値）であった。

【００３５】

【表２】

【００３６】比較例４ 洗浄液として超純水にオゾンを５ｐｐｍ溶解させたもの
を用いた他は、上記実施例１〜６及び比較例１〜３と同
様にして洗浄した。洗浄前後のウエハ表面の接触角を測
定した結果を表２にあわせて示す。

【００３７】比較例５ 洗浄液として硫酸過酸化水素水（体積比で９８％硫酸：
３０％過酸化水素水＝４：１の混合物）を用い、１３０
℃でバッチ式によって洗浄した他は、上記実施例１〜６
及び比較例１〜３と同様にして洗浄した。洗浄前後のウ
エハ表面の接触角を測定した結果を表２にあわせて示
す。

【００３８】実施例７〜１２、比較例６〜８ 上記実施例１〜６と同様にして、ＲＣＡ洗浄、希フッ酸
洗浄、超純水によるすすぎを行った後、表面にポリエチ
レンラップフィルムを密着させて有機物汚染させたシリ
コンウエハを、表面の接触角を測定した後、９５０ｋＨ
ｚ、１２００ｗの超音波を照射しながら表３に示す洗浄
液及び条件で洗浄して乾燥させた後、再度表面の接触角
を測定した。結果を表３にあわせて示す。

【００３９】

【表３】

【００４０】比較例９ 洗浄液として超純水にオゾンを５ｐｐｍ溶解させたもの
を用いた他は、上記実施例１〜６及び比較例１〜３と同
様にして洗浄した。洗浄前後のウエハ表面の接触角を測
定した結果を表２３あわせて示す。

【００４１】比較例１０ 洗浄液として硫酸過酸化水素水（体積比で９８％硫酸：
３０％過酸化水素水＝４：１の混合物）を用い、１３０
℃でバッチ式によって洗浄した他は、上記実施例１〜６
及び比較例１〜３と同様にして洗浄した。洗浄前後のウ
エハ表面の接触角を測定した結果を表３にあわせて示
す。

【００４２】

【発明の効果】本発明方法によれば、シリコンウエハ等
の電子部品部材類の洗浄工程において、硫酸過酸化水素
による洗浄やオゾンガスを溶解しただけの超純水によっ
て有機物を洗浄する従来法に比べ、短時間で確実に表面
の有機物を除去することができる。また本発明方法によ
れば、洗浄に使用する薬品や洗浄後のすすぎに使用する
超純水の使用量を低減化することができ、薬品や超純水
にかかるコストの低減化、使用後の廃液処理コスト等の
低減化を図ることができ、ひいては電子部品部材類の製
造コストの低減化を図ることができる等の効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明洗浄装置の一例を示す構成図である。

【図２】ｐＨ調整装置の一例を示す構成図である。

【図３】ｐＨ調整装置の異なる例を示す構成図である。

【符号の説明】

１ 超純水製造装置 ２ ガス溶解槽 ３ ｐＨ調整装置 ４ 洗浄槽 ６ 被洗浄物 ７ 超音波照射装置 １８ 溶存水素濃度計 １９ 水素イオン濃度計

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子部品部材類を、超純水にオゾンガス
   を溶解せしめてなり、且つ正の酸化還元電位を有するア
   ルカリ性洗浄液により洗浄することを特徴とする電子部
   品部材類の洗浄方法。
2. 【請求項２】 アルカリ性洗浄液が、０．０５ｐｐｍ以
   上のオゾンガスを溶解していることを特徴とする請求項
   １記載の電子部品部材類の洗浄方法。
3. 【請求項３】 アルカリ性洗浄液のｐＨが７を超え、１
   １以下であることを特徴とする請求項１又は２記載の電
   子部品部材類の洗浄方法。
4. 【請求項４】 アルカリ性洗浄液は、溶存ガス濃度が１
   ０ｐｐｍ未満となるように脱ガスされた超純水を用いる
   ものである請求項１〜３のいずれかに記載の電子部品部
   材類の洗浄方法。
5. 【請求項５】 ３０ｋＨｚの超音波を照射しながら洗浄
   することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の
   電子部品部材類の洗浄方法。
6. 【請求項６】 アルカリ性洗浄液の温度を、２０℃〜６
   ０℃に温度調節して洗浄することを特徴とする請求項１
   〜５のいずれかに記載の電子部品部材類の洗浄方法。
7. 【請求項７】 ガス透過膜を介してオゾンガスを超純水
   に溶解させることを特徴とする請求項１〜６のいずれか
   に記載の電子部品部材類の洗浄方法。
8. 【請求項８】 超純水製造装置と、超純水中にオゾンガ
   スを溶解させるためのガス溶解手段と、溶液をアルカリ
   性に調製するためのｐＨ調製手段と、超純水にオゾンガ
   スを溶解した正の酸化還元電位を有するアルカリ性洗浄
   液で電子部品部材類を洗浄する洗浄部とからなることを
   特徴とする電子部品部材類の洗浄装置。
9. 【請求項９】 酸性洗浄液中に溶解している溶存オゾン
   濃度及び溶液のｐＨをそれぞれ検知する溶存オゾン濃度
   検知手段、ｐＨ検知手段と、それらの溶存オゾン濃度及
   びｐＨの検知結果に基づき、アルカリ性洗浄液中の溶存
   オゾン濃度及びｐＨをそれぞれ制御する溶存オゾン濃度
   制御手段、ｐＨ制御手段を有することを特徴とする請求
   項８記載の電子部品部材類の洗浄装置。
10. 【請求項１０】 洗浄部に超音波を照射するための超音
    波照射手段を有することを特徴とする請求項８又は９記
    載の電子部品部材類の洗浄装置。