KR100677034B1 - Methods and apparatus for cleaning semiconductor devices - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 소자의 세정방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for cleaning a semiconductor device and an apparatus thereof.

본 발명의 반도체 소자의 세정방법은 화학기계적 연마공정을 마친 웨이퍼가 세정장비의 장입모듈에 로드되는 단계; 상기 웨이퍼가 소정의 단계로 분리되어 각기 다른 세정액에 침지되고 동시에 브러시 스크러빙을 거치는 세정단계; 및 상기 웨이퍼가 고속으로 회전되어 최종 세정과정을 거치고 건조되는 단계를 포함하여 이루어짐에 기술적 특징이 있다.The cleaning method of the semiconductor device of the present invention comprises the steps of loading the wafer after the chemical mechanical polishing process to the charging module of the cleaning equipment; A cleaning step in which the wafer is separated in a predetermined step and immersed in different cleaning liquids and subjected to brush scrubbing at the same time; And a step in which the wafer is rotated at a high speed to undergo a final cleaning process and to be dried.

또한 본 발명의 반도체 소자의 세정장치는 탈이온수 스프레이 장치가 설치된 웨이퍼 장입모듈; 상기 웨이퍼 장입모듈의 일측에 마련되며 화학적 침지와 브러시 스크러빙을 동시에 행하는 브러시 모듈; 및 상기 브러시 모듈의 일측에 마련되며, 잔류하는 화학적 세정액을 완전히 제거하는 SRD 모듈을 포함하여 이루어짐에 기술적 특징이 있다.In addition, the cleaning device of the semiconductor device of the present invention is a wafer charging module is installed deionized water spray apparatus; A brush module provided at one side of the wafer charging module and simultaneously performing chemical dipping and brush scrubbing; And an SRD module provided on one side of the brush module and completely removing the remaining chemical cleaning solution.

따라서, 본 발명의 반도체 소자의 화학기계적 연마공정후 세정방법 및 그 장치는 화학적 침지와 브러쉬 스크러빙을 동시에 수행함으로써 파티클의 제거를 극대화하는 효과가 있다.Therefore, the cleaning method and the apparatus after the chemical mechanical polishing process of the semiconductor device of the present invention has the effect of maximizing the removal of particles by performing chemical immersion and brush scrubbing at the same time.

CMP, Post-CMP, brush, dippingCMP, Post-CMP, brush, dipping

Description

반도체 소자의 세정방법 및 그 장치 {Methods and apparatus for cleaning semiconductor devices} Method for cleaning semiconductor device and apparatus therefor {Methods and apparatus for cleaning semiconductor devices}             

도 1은 종래기술에 의한 반도체 소자의 세정장치의 개략도.1 is a schematic view of a cleaning apparatus for a semiconductor element according to the prior art.

도 2는 본 발명에 의한 반도체 소자의 세정장치의 개략도.2 is a schematic view of a cleaning apparatus for a semiconductor element according to the present invention.

본 발명은 반도체 소자의 세정방법 및 그 장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 화학기계적 연마공정이 진행된 웨이퍼를 화학적 침지(Chemical Dip)와 브러쉬 스크러빙(Brush Scrubbing)을 동시에 수행하는 세정을 통해 파티클(particle)의 제거를 극대화하기 위한 방법 및 그 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for cleaning a semiconductor device and an apparatus thereof, and more particularly, to a particle which is subjected to chemical dipping and brush scrubbing at the same time to a wafer subjected to a chemical mechanical polishing process. A method and apparatus for maximizing the removal of the same.

최근에는 반도체 장치의 집적도가 증가함에 따라 다층 배선의 필요성이 점차 증대되었다. 다층 배선을 형성하는 데 있어서 하부층의 배선과 상부층의 배선을 절연시키기 위한 목적으로 사용되는 층간 절연막을 평탄화시키기 위한 한가지 방법으로서 화학기계적 연마(Chemical Mechanical Polishing, 이하 CMP라 함) 방법을 사 용한다. CMP 방법에서는 웨이퍼(wafer)와 폴리싱 패드(polishing pad)를 마찰시켜서 웨이퍼 표면을 연마하며, 이 때 웨이퍼와 폴리싱 패드 사이에 슬러리 용액을 공급한다. 슬러리 용액은 통상적으로 실리카 또는 알루미나로 이루어지는 콜로이드 연마제와, 산화제 등의 화합물을 포함한다. 슬러리 용액 내에 포함된 콜로이드 연마제는 CMP 공정중에 웨이퍼의 연마가 진행되는 동안 서로 응집하는 경향이 있으며, 이와 같은 연마제의 응집 결과로서 CMP 공정이 완료된 후에 웨이퍼상에 수 μm 이상의 사이즈를 갖는 입자들이 다량으로 존재하게 되고, 이러한 입자들에 의해 후속공정 진행시 웨이퍼 표면상에 스크래치(scratch)를 발생시키는 등 악영향을 끼친다. 따라서, CMP 공정을 진행한 후에는 웨이퍼 표면상에 남아 있는 응집된 입자들과 같은 오염물을 제거하기 위한 세정 공정이 필요하다. In recent years, as the degree of integration of semiconductor devices has increased, the necessity of multilayer wiring has gradually increased. In forming a multi-layered wiring, a chemical mechanical polishing (CMP) method is used as one method for planarizing an interlayer insulating film used for the purpose of insulating the lower layer wiring and the upper layer wiring. In the CMP method, the wafer surface is polished by rubbing the wafer and the polishing pad, and a slurry solution is supplied between the wafer and the polishing pad. The slurry solution usually contains a colloidal abrasive composed of silica or alumina, and a compound such as an oxidizing agent. Colloidal abrasives contained in the slurry solution tend to agglomerate with each other during the polishing of the wafer during the CMP process, and as a result of the agglomeration of the abrasive, a large amount of particles having a size of several μm or more on the wafer after the CMP process is completed These particles are adversely affected by the occurrence of scratches on the wafer surface during the subsequent process. Therefore, after the CMP process, a cleaning process is required to remove contaminants such as aggregated particles remaining on the wafer surface.

종래의, CMP 공정을 거친 웨이퍼를 세정하기 위한 세정공정은 브러시(brush)에 의한 스크러빙(scrubbing)을 이용한 세정방법과, 세정액을 이용한 화학적 세정방법이 있다. 브러시에 의한 스크러빙은 웨이퍼 상에 흡착된 오염물, 예를 들면 연마제 및 CMP 공정 잔류물을 제거하기 위해 행하는 것으로서, 웨이퍼 상에 탈이온수(deionized water; DI water)를 분사시키면서 브러시를 사용하여 흡착된 오염물을 기계적으로 제거한다. 그러나, 브러시를 사용하는 기계적인 방법에만 의존하는 경우에는 슬러리 및 CMP 잔류물과 같은 오염물이 완전히 제거되지 않고 남아있는 경우가 많아서 후속공정을 진행하기 어렵다. 따라서, 후속공정을 진행하기 전에 화학물질로 이루어지는 세정액을 사용하는 추가적인 세정공정에 의하여 웨이퍼 상에 잔류하는 오염물을 완전하게 제거할 필요가 있다. 도 1은 더블 스크러빙(Double Scrubbing)이라는 종래의 기술을 보여주는 것이다. 상기의 기술은 희석된 NH4OH 또는 HF(Hydrofluoric acid)와 같은 용액을 웨이퍼 표면에 분사하여 웨이퍼와 파티클(particle)간에 같은 극성의 전하를 유발하거나 웨이퍼 표면을 식각함으로써 파티클을 제거하는 화학적 세정 작용과 부드러운 고분자 화합물로 만들어진 브러시를 이용하여 웨이퍼 양면을 브러싱하는 기계적 세정 방법이 결합된 기술이다. 제 1 브러시 스테이션(Brush Station)에서는 NH4OH와 탈이온수를 웨이퍼(21) 표면에 분사하여 웨이퍼 표면의 SiO2 막과 슬러리 내의 SiO2 입자에 음전하를 유발함으로써 파티클이 웨이퍼 표면에 흡착되는 것을 방지하는 동시에 원통형의 고분자 소재로 만들어진 브러시(22)가 웨이퍼의 양면을 브러싱하여 파티클을 제거한다. 상기한 제 1 브러시 스테이션은 파티클이 웨이퍼 표면과 화학적으로 결합되어 있지 않은 상태에서 효과적인 기술이다. 이어 제 2 브러시 스테이션에서는 HF 및 탈이온수를 이용하여 웨이퍼 표면을 약간 식각함으로써 파티클을 제거하는 방법으로, 웨이퍼 표면이 HF에 의해 식각될 때 금속 파티클과 같은 물질은 웨이퍼 표면보다 잘 식각되지 않아서 쉽게 웨이퍼 표면과 분리되어 이를 브러시를 이용하여 제거한다. 이어 드라이 스테이션(Dry Station)에서는 스핀 드라이어(Spin Dryer)(23) 및 탈이온수를 이용하여 파티클을 제거한다.Conventionally, cleaning processes for cleaning wafers subjected to the CMP process include a cleaning method using scrubbing with a brush and a chemical cleaning method using a cleaning liquid. Brush scrubbing is performed to remove contaminants adsorbed on the wafer, such as abrasives and CMP process residues, which are adsorbed using the brush while spraying deionized water (DI water) onto the wafer. Mechanically removed. However, when relying only on the mechanical method of using a brush, contaminants such as slurry and CMP residues are often not completely removed and it is difficult to proceed with the subsequent process. Therefore, it is necessary to completely remove contaminants remaining on the wafer by an additional cleaning process using a cleaning liquid made of chemicals before proceeding to the subsequent process. 1 shows a conventional technique called double scrubbing. The above technique removes particles by spraying a solution such as diluted NH 4 OH or hydrofluoric acid (HF) on the surface of the wafer to cause charge of the same polarity between the wafer and the particles or by etching the surface of the wafer. And a mechanical cleaning method for brushing both sides of the wafer using a brush made of a soft polymer compound. In the first brush station, NH 4 OH and deionized water are sprayed onto the surface of the wafer 21 to cause negative charges on the SiO 2 film on the wafer surface and the SiO 2 particles in the slurry, thereby preventing particles from adsorbing on the wafer surface. At the same time, the brush 22 made of a cylindrical polymer material brushes both sides of the wafer to remove particles. The first brush station is an effective technique without particles being chemically bonded to the wafer surface. Subsequently, the second brush station removes particles by slightly etching the wafer surface using HF and deionized water. When the wafer surface is etched by HF, materials such as metal particles are less etched than the wafer surface, so the wafer is easily removed. It is separated from the surface and removed using a brush. In the dry station, particles are removed using a spin dryer 23 and deionized water.

대한민국 특허공개공보 제 2001-0052451호에서는 상기 브러시 스크러빙을 이용한 세정시 메가소닉(megasonic)에 의해 교반된 세정액을 노즐로 분무하고 동시에 브러시 스크러빙을 함으로써 그 중 하나만을 이용한 것보다 세정효율을 높이고자 하였다. 또한 대한민국 특허공개공보 제 2002-0051405호에서는 카세트(cassette)에 여러 장의 웨이퍼를 장착한 후 탈이온수와 화학용액이 혼합된 세정용액에 카세트를 담근 뒤 기포발생 장치에서 발생한 기포(bubble)를 이용한 세정과 초음파(ultrasonic) 세정을 동시에 실시한다고 보고하였다. 한편 미합중국 특허 제 6,099,662호에는 상기의 화학적 세정액을 스프레이(spray) 노즐을 통해 분무함으로써 브러시 스크러빙을 이용한 세정보다 그 효율을 높일 수 있다고 보고하였다.In Korean Patent Laid-Open Publication No. 2001-0052451, when cleaning with the brush scrubbing, the cleaning solution stirred by megasonic was sprayed with a nozzle and brush scrubbing was performed to increase the cleaning efficiency than using only one of them. . In addition, Korean Patent Publication No. 2002-0051405 discloses cleaning by using bubbles generated in a bubble generator after placing a plurality of wafers in a cassette and dipping the cassette in a cleaning solution mixed with deionized water and a chemical solution. And ultrasonic cleaning were reported simultaneously. Meanwhile, US Patent No. 6,099,662 reports that the above chemical cleaning solution can be sprayed through a spray nozzle to increase its efficiency than cleaning using brush scrubbing.

상기에서 살펴본 바와 같이 지금까지의 CMP 후 세정방법은 일괄식 비접촉 화학적 세정(Batch Type Non-Contact Wet Chemical Cleaning)방법과 화학용액의 분무를 이용한 낱장식 브러시 스크러빙 세정(Single Wafer Brush Scrubbing with Chemical Spray) 방법으로 크게 구분될 수 있다. 하지만 이들 각각의 구조는 서로 장점 및 단점이 병행되어 있고 파티클 제거 효과 측면에서 그 효과가 미비하다는 문제점이 있다.As described above, the conventional post-CMP cleaning method is a batch type non-contact wet cleaning method and a single wafer brush scrubbing with chemical spray. It can be divided into methods. However, each of these structures has a problem that the advantages and disadvantages are parallel to each other and the effect is insufficient in terms of particle removal effect.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 화학적 침지(Chemical Dip)와 브러시 스크러빙(Brush Scrubbing)을 동시에 수행하는 세정을 통해 파티클(particle)의 제거를 극대화하기 위한 방법 및 그 장치를 제공함에 본 발명의 목적이 있다.
Accordingly, the present invention is to solve the above problems of the prior art, a method for maximizing the removal of particles (particles) through the cleaning at the same time chemical immersion (Chemical Dip) and brush scrubbing (Brush Scrubbing) and It is an object of the present invention to provide such a device.

본 발명의 상기 목적은 화학기계적 연마공정을 마친 웨이퍼가 세정장비의 장입모듈에 로드되는 단계; 상기 웨이퍼가 소정의 단계로 분리되어 각기 다른 세정액에 침지되고 동시에 브러시 스크러빙을 거치는 세정단계; 및 상기 웨이퍼가 고속으로 회전되어 최종 세정과정을 거치고 건조되는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정방법에 의해 달성된다. The above object of the present invention is a step of loading a wafer after the chemical mechanical polishing process to the charging module of the cleaning equipment; A cleaning step in which the wafer is separated in a predetermined step and immersed in different cleaning liquids and subjected to brush scrubbing simultaneously; And the wafer is rotated at a high speed to undergo a final cleaning process and to be dried.

또한 본 발명의 상기 목적은 탈이온수 스프레이 장치가 설치된 웨이퍼 장입모듈; 상기 웨이퍼 장입모듈의 일측에 마련되며 화학적 침지와 브러시 스크러빙을 동시에 행하는 브러시 모듈; 및 상기 브러시 모듈의 일측에 마련되며, 잔류하는 화학적 세정액을 완전히 제거하는 SRD 모듈을 포함하는 것을 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정장치에 의해서도 달성된다.In addition, the object of the present invention is a wafer charging module is installed deionized water spray apparatus; A brush module provided at one side of the wafer charging module and simultaneously performing chemical dipping and brush scrubbing; And an SRD module provided on one side of the brush module and completely removing the remaining chemical cleaning solution.

본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.Details of the above object and technical configuration of the present invention and the effects thereof according to the present invention will be more clearly understood by the following detailed description with reference to the drawings showing preferred embodiments of the present invention.

도 2는 본 발명에 의해 제안된 화학적 침지와 브러시 스크러빙을 동시에 수행하는 장비에 관한 개략도이다. 상용화된 일괄식 비접촉 화학적 세정장비에 브러시 스크러빙을 병합한 방식으로서, 자세하게는 화학적 세정액이 담겨 있는 용기(bath) 내에서 브러시 스크러빙을 동시에 실시함으로써 파티클의 제거 효과를 극대화한다는 개념이다. 각각의 모듈(module)에서 화학적 침지상태에서의 브러시 스크러빙 단계가 완료되면 동일 모듈 내의 상부 스테이지(up-stage)로 이동하게 되고, 화학적 세정액이 담겨있는 용기와 격리되는 도어(door)가 닫힌 상태에서 모듈 간 화학적 오염을 방지하기 위한 고압의 탈이온수 헹굼(High Pressure DI spray rinse)을 실시하게 된다. 각 모듈간의 웨이퍼 이송은 현행 어플라이드 머티리얼 사(社)의 Mirra Polish System의 Mesa 워킹빔(working beam)의 구조와 동일하게 움직일 수 있으며, 동일 모듈 내에서의 웨이퍼의 상부 및 하부 스테이지간의 이동은 웨이퍼 척(chuck)를 이용하는 것이 바람직하다.2 is a schematic diagram of equipment for simultaneously performing chemical dipping and brush scrubbing proposed by the present invention. Incorporating brush scrubbing into commercial non-contact chemical cleaning equipment, the concept of maximizing the particle removal effect by simultaneously performing brush scrubbing in a bath containing a chemical cleaning liquid. When the brush scrubbing step in each module is completed in the chemically immersed state, it is moved to the up-stage in the same module and the door is isolated from the container containing the chemical cleaning liquid. High pressure DI spray rinse is performed to prevent chemical contamination between modules. Wafer transfer between each module can be moved in the same way as the Mesa working beam structure of the current Applied Material Mirra Polish System, and the movement between the upper and lower stages of the wafer within the same module is performed by the wafer chuck. It is preferable to use chuck.

상기 도면의 각 모듈별 공정의 흐름(sequence)을 보면, 웨이퍼 장입(input) 모듈(100)에서는 CMP 공정을 마친 웨이퍼(11)가 본 발명에 의해 고안된 세정장비의 장입모듈의 하부 스테이지(low-stage)로 이동되고, 웨이퍼의 건조를 방지하기 위해 탈이온수(12)가 분무되어 젖어있는 상태로 다음 모듈을 위해 대기된다. Referring to the sequence of the process for each module in the figure, in the wafer input module 100, the wafer 11, which has completed the CMP process, is a lower stage (low-) of the charging module of the cleaning equipment devised by the present invention. and deionized water 12 is sprayed and wetted for the next module to prevent drying of the wafer.

이어지는 메가소닉(megasonic) 모듈(200)에서는 상기 장입 모듈에서 이송된 웨이퍼가 메가소닉 트랜스듀서(transducer)를 통해 발생된 초고주파에 의해 파티클이 제거되는 비접촉식 세정단계로, 실리카 성분의 슬러리(slurry) 잔류물을 제거하기 위한 알카리계 세정액이 담긴 하부 스테이지(13)에서 진행된다. 상기 알카리계 세정액은 NH4OH, H2O2 그리고 H2O가 1 : 5 : 200의 부피비로 혼합된 SC-1 세정액을 사용하는 것이 바람직하다. 상기의 세정은 30초 동안 실시하는 것이 바람직하다. 이어서 웨이퍼 척(10)에 고정된 세정된 웨이퍼는 하부 스테이지의 도어가 개방되고 상부 스테이지로 이동한 후, 스테이지의 도어가 닫힌 밀폐된 상태에서 고압의 탈이온수를 이용한 헹굼(rinse) 단계를 거친다. 상기 헹굼은 30초 동안 실시하는 것이 바람직하다. In the following megasonic module 200, the wafer transferred from the charging module is a non-contact cleaning step in which particles are removed by ultra-high frequency generated through a megasonic transducer, and a slurry of silica components remains. It proceeds in the lower stage 13 containing the alkaline cleaning liquid for removing water. As the alkaline cleaning solution, it is preferable to use an SC-1 cleaning solution in which NH 4 OH, H 2 O 2, and H 2 O are mixed at a volume ratio of 1: 5: 200. The cleaning is preferably carried out for 30 seconds. Subsequently, the cleaned wafer fixed to the wafer chuck 10 undergoes a rinse step using high-pressure deionized water in a closed state in which the door of the lower stage is opened and moved to the upper stage. The rinsing is preferably performed for 30 seconds.

이어진 제 1단계 브러시 모듈(300)에서는 웨이퍼 상에 존재하는 실리카 성분의 슬러리(slurry) 잔류물을 완전히 제거하는 단계로서, 메가소닉 모듈에서 이송된 웨이퍼가 2% 희석된 NH4OH 세정액이 담긴 하부 스테이지에서 브러시 스크러빙(14)이 실시된다. 이어서 상부 스테이지로 이송된 후 탈이온수를 이용한 헹굼을 거친 후 다음 모듈로 진행된다. 상기의 브러시 스크러빙과 탈이온수 헹굼은 각각 30초간 실시하는 것이 바람직하다. Subsequently, the first step of the brush module 300 is to completely remove slurry residues of the silica component on the wafer, and the lower portion containing the NH 4 OH cleaning solution in which the wafer transferred from the megasonic module is diluted 2%. Brush scrubbing 14 is performed at the stage. It is then transferred to the upper stage and then rinsed with deionized water before proceeding to the next module. The brush scrubbing and deionized water rinsing are preferably performed for 30 seconds each.

이어진 제 2단계 브러시 모듈(400)에서는 웨이퍼 상에 존재하는 금속성 파티클을 제거하는 단계로서, 0.5% 희석된 HF 세정액이 담긴 하부 스테이지에서 브러시 스크러빙이 실시된다. 이어서 상부 스테이지로 이송되어 탈이온수를 이용한 헹굼을 거친 후 다음 모듈로 진행된다. 상기의 브러시 스크러빙과 탈이온수 세척은 각각 30초간 실시하는 것이 바람직하다. Subsequently, the second step brush module 400 removes metallic particles present on the wafer, and brush scrubbing is performed in a lower stage containing 0.5% diluted HF cleaning liquid. It is then transferred to the upper stage and subjected to rinsing with deionized water before proceeding to the next module. The brush scrubbing and deionized water washing are preferably performed for 30 seconds each.

이어진 SRD(Spin Rinse Dry) 모듈(500)에서는 탈이온수를 공급하면서 웨이퍼를 고속으로 회전시켜 잔류하는 화학적 세정액을 완전히 제거하고, 이어서 고온의 할로겐(Halogen) 램프를 이용해 웨이퍼를 건조시킨다. 세정이 완료된 웨이퍼는 본 발명에서 제안된 세정장비로부터 제거되어 다음 제조공정 단계로 보내진다. 상기의 웨이퍼 회전속도는 1800 rpm으로 하는 것이 바람직하다.The subsequent Spin Rinse Dry (SRD) module 500 rotates the wafer at high speed while supplying deionized water to completely remove the remaining chemical cleaning solution, and then dry the wafer using a high temperature halogen lamp. The cleaned wafer is removed from the cleaning equipment proposed in the present invention and sent to the next manufacturing process step. It is preferable that the said wafer rotation speed shall be 1800 rpm.

상세히 설명된 본 발명에 의하여 본 발명의 특징부를 포함하는 변화들 및 변형들이 당해 기술 분야에서 숙련된 보통의 사람들에게 명백히 쉬워질 것임이 자명하다. 본 발명의 그러한 변형들의 범위는 본 발명의 특징부를 포함하는 당해 기술 분야에 숙련된 통상의 지식을 가진 자들의 범위 내에 있으며, 그러한 변형들은 본 발명의 청구항의 범위 내에 있는 것으로 간주된다.It will be apparent that changes and modifications incorporating features of the invention will be readily apparent to those skilled in the art by the invention described in detail. It is intended that the scope of such modifications of the invention be within the scope of those of ordinary skill in the art including the features of the invention, and such modifications are considered to be within the scope of the claims of the invention.

따라서, 본 발명의 반도체 소자의 세정방법 및 그 장치는 화학적 침지와 브러시 스크러빙을 동시에 수행함으로써 파티클의 제거를 극대화하는 효과가 있다. 보다 자세하게는, 첫째, 종래의 일괄식 비접촉 화학적 세정방법과 화학용액의 분무를 이용한 낱장식 브러시 스크러빙 세정방법을 병합함으로써 파티클의 제거효과를 극대화할 수 있고, 둘째, 화학적 침지세정과 탈이온수 세정을 개별의 밀폐된 공간에서 수행함으로써 웨이퍼 세정효과를 구분할 수 있고, 셋째, 현행 세정장비에서 발생하고 있는 세정 후의 파티클(0.2㎛ 이하) 발생의 개수를 웨이퍼당 평균 10개의 수준에서 최대 5개 수준으로 감소시킬 수 있다.

Therefore, the method and the device for cleaning the semiconductor device of the present invention has the effect of maximizing the removal of particles by performing chemical immersion and brush scrubbing at the same time. More specifically, first, the conventional batch non-contact chemical cleaning method and the sheet brush scrubbing cleaning method using a spray of chemical solution can be maximized to remove the particles, and second, chemical immersion cleaning and deionized water cleaning The wafer cleaning effect can be distinguished by performing in a separate enclosed space. Third, the number of particles generated after cleaning (0.2 μm or less) occurring in current cleaning equipment is reduced from an average of 10 to a maximum of 5 per wafer. You can.

Claims (8)

반도체 소자의 세정방법에 있어서,In the cleaning method of a semiconductor element, 화학기계적 연마공정을 마친 웨이퍼에 탈이온수를 공급하는 단계;Supplying deionized water to the wafer after the chemical mechanical polishing process; 상기 웨이퍼를 세정액에 침지하고 메가소닉에 의해 세정하는 비접촉식 세정단계;A non-contact cleaning step of immersing the wafer in a cleaning liquid and cleaning by megasonic; 상기 비접촉식 세정 단계와 별도 단계로 행해지고, 상기 웨이퍼가 소정의 단계로 분리되어 밀폐된 각기 다른 공간에서 각기 다른 세정액에 침지하고, 상기 화학적 침지가 이루어지는 공간과 다른 밀폐된 복수의 공간에서 각각 독립적으로 복수 번 이루어지는 브러시 스크러빙을 수행 하여 세정하는 접촉식 세정단계; 및 The wafer is separated into a non-contact cleaning step, and the wafer is separated in a predetermined step and immersed in different cleaning liquids in different closed spaces, and each of the wafers is independently plural in a plurality of closed spaces different from the chemical immersion space. A contact cleaning step of cleaning by performing brush scrubbing once ; And 상기 웨이퍼가 고속으로 회전되어 최종 세정과정을 거치고 건조되는 단계The wafer is rotated at a high speed to undergo a final cleaning process and to dry 를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정방법.Method for cleaning a semiconductor device, characterized in that consisting of. 삭제delete 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 접촉식 세정단계는 SC-1 또는 희석된 NH4OH 세정액에 의해 실리카성 오염물을 제거하는 세정, HF 세정액에 의해 금속성 오염물을 제거하는 세정을 포함하는 반도체 소자의 세정방법.The contact cleaning step may include cleaning to remove silica contaminants by SC-1 or diluted NH 4 OH cleaning solution, and cleaning to remove metallic contaminants by HF cleaning solution. 제 3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 세정은 30초 동안 실시되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정방법.And the cleaning is performed for 30 seconds. 반도체 소자의 세정장치에 있어서,In the cleaning device of a semiconductor element, 탈이온수 스프레이 장치가 설치된 웨이퍼 장입모듈;A wafer charging module installed with a deionized water spray device; 상기 웨이퍼 장입모듈의 일측에 마련되며, 화학적 침지와 메가소닉 처리를 동시에 행하는 메가소닉 모듈; A megasonic module provided on one side of the wafer charging module and simultaneously performing chemical immersion and megasonic treatment; 상기 메가소닉 모듈의 일측에 상기 메가소닉 모듈과 독립된 공간으로 구획되어 마련되며, 밀폐된 공간에서 이루어지는 화학적 침지와, 상기 화학적 침지가 이루어지는 공간과 다른 밀폐된 복수의 공간에서 각각 독립적으로 복수 번 이루어지는 브러시 스크러빙을 동시에 행하는 브러시 모듈; 및 One side of the megasonic module is partitioned and provided in a space independent of the megasonic module, a chemical immersion in a closed space, and a brush made independently of a plurality of times in a plurality of closed spaces different from the chemical immersion space, respectively A brush module for simultaneously scrubbing ; And 상기 브러시 모듈의 일측에 마련되며, 잔류하는 화학적 세정액을 완전히 제거하는 SRD 모듈SRD module is provided on one side of the brush module, to completely remove the remaining chemical cleaning solution 을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정장치.Cleaning device for a semiconductor device comprising a. 삭제delete 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 메가소닉 모듈은 알카리계 세정액이 담겨 있고 메가소닉 트랜스듀서가 연결된 하부 스테이지 및 탈이온수 스프레이 장치가 설치된 상부 스테이지로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정장치.The megasonic module is a cleaning device for a semiconductor device, characterized in that it is divided into a lower stage containing an alkaline cleaning liquid and the megasonic transducer is connected and the upper stage is installed with a deionized water spray device. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 브러시 모듈은 둘 이상의 모듈로 구분되며, 소정의 화학적 세정액이 담겨 있고 스크러빙 브러시가 설치된 하부 스테이지 및 탈이온수 스프레이 장치가 설치된 상부 스테이지로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정장치.The brush module is divided into two or more modules, and the cleaning device for a semiconductor device, characterized in that it is divided into a lower stage containing a predetermined chemical cleaning liquid and a scrubbing brush is installed, and the upper stage is installed with a deionized water spray device.
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