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JP3016301B2 - Cleaning method - Google Patents

Cleaning method

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JP3016301B2
JP3016301B2 JP4095086A JP9508692A JP3016301B2 JP 3016301 B2 JP3016301 B2 JP 3016301B2 JP 4095086 A JP4095086 A JP 4095086A JP 9508692 A JP9508692 A JP 9508692A JP 3016301 B2 JP3016301 B2 JP 3016301B2
Authority
JP
Japan
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cleaning
cleaned
liquid
ozone
ozone gas
Prior art date
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JP4095086A
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Japanese (ja)
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Inventor
直彦 藤野
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は洗浄方法、特に有機質
の汚れを持つ基板の洗浄方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cleaning method and, more particularly, to a method for cleaning a substrate having organic dirt.

【0002】[0002]

【従来の技術】LSIの製造は約00工程をカ月前
後の日時を要して行う。この様な長い工期の間には、工
程間の搬送や放置、あるいは作業者の介在により半製品
は各種の汚染を受ける。これらの汚染を最小化すること
によってデバイスの製造歩留まりは向上し、プロセスの
信頼性、再現性を著しく改善できる。そのためプロセス
の各工程前に洗浄を行い、表面の汚染物を除去すること
は従来より重要な課題であった。例えば、4Mビットの
DRAMの設計には0.8μm、16Mビットでは0.
5μmの配線技術が必要であり、この様な微細加工を可
能にするには、それぞれ0.1μm程度の汚染粒子なら
びに原子、分子状汚染(ケミカルコンタミネーション)
の制御が必要である。そのため従来は当初の目的を達成
するためRCA洗浄とIPA気相乾燥を併用した洗浄に
代表される溶剤によるウェットの洗浄で汚染粒子ならび
に原子状汚染物の除去を行ったり、紫外光照射とオゾン
を併用した洗浄に代表されるドライの洗浄で分子状汚染
の除去を行ったりしていた。
Manufacture of LSI is carried out over a period of about 3 00 process the three months before and after the date and time. During such a long construction period, the semi-finished product is subjected to various kinds of contamination due to transportation or leaving between processes or the intervention of an operator. By minimizing these contaminations, the manufacturing yield of the device is improved, and the reliability and reproducibility of the process can be significantly improved. Therefore, it has been more important than before to perform cleaning before each step of the process to remove surface contaminants. For example, 0.8 μm for a 4 Mbit DRAM design, and 0.1 μm for a 16 Mbit DRAM.
A wiring technology of 5 μm is required, and in order to enable such fine processing, contamination particles, atomic and molecular contaminations of about 0.1 μm each (chemical contamination).
Control is required. Therefore, conventionally, to achieve the original purpose, contaminant particles and atomic contaminants are removed by wet cleaning with a solvent typified by RCA cleaning and IPA vapor phase drying, or ultraviolet light irradiation and ozone In some cases, molecular contamination was removed by dry cleaning typified by combined cleaning.

【0003】ところが、従来のウェットの洗浄やドライ
の洗浄方法・装置では、0.1μm以下の汚染粒子の完
全な除去は十分ではなく、また有機物からなる分子状汚
染の除去も満足なものとは言い難く、結果として十分な
デバイスの製造歩留まりが得られないという問題が生じ
ている。これに対する原因としては、以下のことが挙げ
られる。ウェットの洗浄については、一度表面から離れ
た粒子による再汚染が微粒子になるほど多く、0.3μ
m以下で顕在化する傾向にある。これら粒子の減少には
洗浄液中への界面活性剤の添加が有効であるものの、最
終的に被洗浄基板表面には界面活性剤が残り、これが新
たな有機物の分子状汚染となり、必ずしも最適な洗浄に
はならない。また、紫外光照射とオゾンを併用したドラ
イの洗浄については、ある程度の有機物の洗浄効果は認
められるものの、無機物の汚染については殆ど効果を持
たず、また有機物の酸化で発生する炭素酸化物の除去に
ついては限界を有する。また今後、開発される64Mビ
ットのDRAMでの洗浄に課せられる条件は、より厳し
ものになっていくと考えられ、現在、優れた洗浄方法
ならびに洗浄装置の開発が望まれている。前記、従来の
技術(洗浄)については、例えば「小嶋、第25回応用
スペクトルメトリー、p191〜196(199
0)」、「化学総説、No.44、表面の改質、日本化学
会編、p147〜155(1984)」、「土橋、精密
工学会誌、54、10、p1840〜1844(198
8)」、「センエンジニアリング(株)カタログ紫外線利
用技術」等に詳細に記載されている。
However, conventional wet cleaning and dry cleaning methods and apparatuses are not sufficient to completely remove contaminant particles of 0.1 μm or less, and are not satisfactory in removing molecular contaminants composed of organic substances. It is difficult to say, and as a result, there is a problem that a sufficient device manufacturing yield cannot be obtained. The causes for this include the following. For wet cleaning, recontamination by particles once separated from the surface increases as
m or less. Although the addition of a surfactant to the cleaning solution is effective in reducing these particles, the surfactant eventually remains on the surface of the substrate to be cleaned, and this causes molecular contamination of new organic substances. It does not become. In the case of dry cleaning using ultraviolet light irradiation and ozone in combination, although there is a certain degree of cleaning effect on organic substances, it has little effect on the contamination of inorganic substances, and removal of carbon oxides generated by oxidation of organic substances. Has limitations. The conditions imposed on the washing in the DRAM of 64M bits later developed, are considered to gradually become more stringent, current, it has been desired to develop excellent cleaning method and cleaning apparatus. Regarding the conventional technique (washing), for example, see “Kojima, 25th Applied Spectrometry, pp. 191 to 196 (199)
0) "," Chemical Review, No. 44, Surface Modification, edited by The Chemical Society of Japan, pp. 147-155 (1984) "," Tsuchibashi, Journal of the Japan Society of Precision Engineering, 54, 10, pp. 1840-1844 (198).
8) "," Ultraviolet Utilization Technology in Catalog of Sen Engineering Co., Ltd. "and the like.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】この様に、従来の洗浄
方法では0.1μm以下の汚染粒子の完全な除去や、ま
た無機物の汚染、有機物からなる分子状汚染の完全な除
去が困難であるため、結果として、十分なデバイスの製
造歩留まりを与えることができないという問題点があっ
た。
As described above, it is difficult to completely remove contaminant particles of 0.1 μm or less, or completely remove inorganic contaminants and molecular contaminants composed of organic substances by the conventional cleaning method. As a result, there is a problem that a sufficient device manufacturing yield cannot be provided.

【0005】この発明は、かかる従来の問題点を解決す
るためになされたもので、特に0.1μm以下の汚染粒
子の除去や、有機物からなる分子状汚染ならびに炭素酸
化物からなる汚染の完全な除去を行い得る優れた洗浄方
法を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems. In particular, the present invention is intended to remove contaminant particles of 0.1 μm or less, as well as molecular contaminants including organic substances and carbon acids.
It is an object of the present invention to provide an excellent cleaning method capable of completely removing contamination made of a compound .

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】この発明の洗浄方法は、
オゾンを溶解した液体中に被洗浄物を斜めに浸漬し、こ
の浸漬した被洗浄物表面に紫外光を照射して洗浄するも
のである。 さらに、この発明の他の洗浄方法は、オゾン
ガスをバブリングさせた液体中に被洗浄物を斜めにして
浸漬し、この浸漬した被洗浄物表面に紫外光を照射して
洗浄するものである。また、上記洗浄方法において、洗
浄を大気圧以上に加圧して行ったり、紫外光を被洗浄物
表面に対して斜めから照射するものである。
The cleaning method according to the present invention comprises:
The object to be cleaned is obliquely immersed in a liquid in which ozone is dissolved, and the surface of the immersed object to be cleaned is irradiated with ultraviolet light for cleaning . Further, in another cleaning method of the present invention, an object to be cleaned is immersed obliquely in a liquid to which ozone gas has been bubbled, and the surface of the immersed object to be cleaned is irradiated with ultraviolet light for cleaning. Further, in the above-mentioned cleaning method,
The cleaning is performed at a pressure higher than the atmospheric pressure, or ultraviolet light is applied obliquely to the surface of the object to be cleaned.

【0007】[0007]

【作用】この発明において、被洗浄物表面はオゾンを
溶解した有機溶媒もしくはバブリングされたオゾンガス
(バブリングされたオゾンガスの表面は薄い液体層を持
つ)に覆われているためオゾン分子及び液体により濡れ
た状態にある。この様な状態の被洗浄物表面に紫外光を
照射すると、被洗浄物表面でオゾン分子は紫外光を吸収
し、光分解が起こると同時に活性な酸素原子を生成す
る。また、被洗浄物表面の有機物からなる分子状汚染も
紫外光を吸収し活性化する。この様な環境下では、活性
な酸素原子の何割かは直ちに被洗浄物表面の活性化した
有機物からなる分子状汚染と反応して酸化物を生成す
る。そして、生成した酸化物の多くは直ちに被洗浄物表
面の液体中に溶解した後、溶液全体に拡散していく。ま
た、残りの活性な酸素原子の何割かは直ちに水分子と反
応し、ヒドロキシルラジカル(・OH)を生成し、これ
が被洗浄物表面の無機物の汚染と反応して水酸化物を生
成する。そして、生成した水酸化物の多くは直ちに被洗
浄物表面の液体中に溶解した後、溶液全体に拡散してい
く。その結果として、被洗浄物表面から有機物である分
子状汚染物及び無機物の汚染物は完全に除去される。ま
た、前記説明したように、この発明においては、有機物
である分子状汚染物及び無機物の汚染物双方を同時に酸
化物化、あるいは水酸化物化し溶液中に溶解拡散するた
め、有機物と無機物の混合物からなる微粒子の分解除去
にも効果を持つ。そのため、従来、除去が困難であった
0.1μm以下の微粒子除去にも効果を持ち、その除去
効果は微粒子化が進むほど効果的である。得られる洗浄
効果は被洗浄物表面に発生する酸素原子の濃度に大きく
依存するため、そのもととなるオゾンの分子濃度が高い
ほど高い洗浄効果が得られる。有機溶媒中へのオゾンガ
スの溶解性は、水等の他の溶媒に比べ大きいため、オゾ
ンガスの溶媒として有機溶媒を用いることにより、洗浄
効果が大きくなる。なかでもアルコール系溶媒は入手し
やすく環境面に与える影響も少なく実用的である。 オゾ
ン溶解液中に被洗浄物を斜めにして浸漬することによ
り、被洗浄物とオゾン溶解液とのなじみが良くなる。特
に溶解液を下方から供給してオーバーフローさせる際に
淀んだりせず被洗浄物表面に沿って流れ、液と被洗浄物
とのなじみ度 がより良くなり、汚染物が良好に排出さ
れ、洗浄効果が向上する。 オゾンガスを溶解させずに液
体中にバブリングさせることにより、液体中の小さな泡
が発泡する際に発生する超音波が洗浄効果を高める。ま
た、被洗浄物を斜めにして浸漬することにより、バブリ
ングされたオゾンの気泡が被洗浄面に滞留したりせず直
に接触し、被洗浄面に沿って上昇してゆくので、洗浄効
果が向上する。 オゾンガスをバブリングさせて含ませる
液体として、水は安全で、無害であり、水を用いること
により作業性が良くなる。 大気圧以上に加圧することに
より、即ち洗浄槽内の圧力を高めることにより、溶媒中
のオゾンの分子濃度及びオゾンガスを含んだ液体中のオ
ゾンガスの分子濃度を高めることができるので、洗浄効
果がより向上する。 紫外光を被洗浄物表面に対して斜め
から照射することにより、被洗浄物表面に凹凸があって
も、部品が搭載されていても対応でき、被洗浄物表面、
凹凸の側壁面をも含めて全面に紫外光を照射できる。
次、新たなオゾンを溶解した有機溶媒を供給する、ある
いはオゾンガスをバブリングさせる液体を供給して更新
することにより、洗浄槽内のオゾンを溶解した液体は常
に清浄で、安定したオゾン濃度の液体あるいはオゾンガ
ス濃度が保たれ、良好な洗浄効果が持続できる。
In the present invention, since the surface of the object to be cleaned is covered with an organic solvent in which ozone is dissolved or bubbled ozone gas (the surface of the bubbled ozone gas has a thin liquid layer), it is wetted by ozone molecules and liquid. It is in the state where it was. When the surface of the object to be cleaned in such a state is irradiated with ultraviolet light, the ozone molecules absorb the ultraviolet light on the surface of the object to be cleaned and generate active oxygen atoms at the same time as photodecomposition occurs. In addition, molecular contamination of organic substances on the surface of the object to be cleaned absorbs ultraviolet light and is activated. In such an environment, some of the active oxygen atoms immediately react with the molecular contamination of activated organic substances on the surface of the object to be cleaned to form oxides. Most of the generated oxide immediately dissolves in the liquid on the surface of the object to be cleaned and then diffuses throughout the solution. Also, some of the remaining active oxygen atoms immediately react with water molecules to generate hydroxyl radicals (.OH), which react with inorganic contamination on the surface of the object to be cleaned to form hydroxides. Most of the generated hydroxide immediately dissolves in the liquid on the surface of the object to be cleaned, and then diffuses throughout the solution. As a result, organic contaminants such as molecular contaminants and inorganic contaminants are completely removed from the surface of the object to be cleaned. Further, as described above, in the present invention, both molecular contaminants and inorganic contaminants, which are organic substances, are simultaneously oxidized or hydrated and dissolved and diffused in a solution. It is also effective in decomposing and removing fine particles. Therefore, it is effective also in removing fine particles of 0.1 μm or less, which has conventionally been difficult to remove, and the removing effect is more effective as the finer particles are advanced. The resulting wash
The effect is large on the concentration of oxygen atoms generated on the surface of the object to be cleaned.
Is high, the molecular concentration of ozone is high.
A higher cleaning effect can be obtained. Ozone gas in organic solvents
Water has a higher solubility than other solvents such as water.
Cleaning by using an organic solvent
The effect increases. Among them, alcohol-based solvents are available
It is practical with little impact on the environment. Ozo
By immersing the object to be cleaned in the solution
Therefore, the affinity between the object to be cleaned and the ozone solution is improved. Special
When the solution is supplied from below and overflows
The liquid flows along the surface of the object to be cleaned without standing
Familiar degree is better, contaminants of better discharge of the
This improves the cleaning effect. Liquid without dissolving ozone gas
Small bubbles in the liquid by bubbling through the body
Ultrasonic waves generated when foaming enhances the cleaning effect. Ma
Also, by immersing the object to be cleaned obliquely,
Ozone bubbles are not accumulated on the surface to be cleaned.
Contact, and rises along the surface to be cleaned.
The result is improved. Bubbling ozone gas into it
As a liquid, water is safe, harmless and use water
Thereby, workability is improved. Pressurizing above atmospheric pressure
In other words, by increasing the pressure in the cleaning tank,
Ozone molecular concentration and ozone in liquid containing ozone gas
Since the molecular concentration of zon gas can be increased, the cleaning effect
The result is better. UV light is oblique to the surface of the object to be cleaned
Irradiation from the
Can be used even if components are mounted,
Ultraviolet light can be applied to the entire surface including the uneven side wall surface. order
Next, supply a new organic solvent that dissolves ozone.
Or supply liquid for bubbling ozone gas and update
By doing so, the liquid in which ozone is dissolved
Liquid or ozone gas with a clean and stable ozone concentration
And the good cleaning effect can be maintained.

【0008】[0008]

【実施例】実施例1. 図1はこの発明の実施例1に係わる洗浄装置の構成図で
ある。図において、1は洗浄槽で、この洗浄槽1の中に
は被洗浄物2の被洗浄面に紫外光がよく当たるように取
り付けた(被洗浄面に対して入射角がほぼ90degの
角度で照射されるように取り付けた)紫外光発生源であ
る低圧水銀灯3(この場合はサンエンジニアリング製低
圧水銀灯UVL−40、消費電力40Wを用いた)、及
び洗浄に用いるオゾンを溶解した液体6が納まってい
る。オゾンを溶解した液体6はオゾンガス発生機8内
(この場合は無声放電式オゾンガス発生機を用いた)で
作られたオゾンガス5と液体貯蔵タンク7内の液体4を
オゾン溶解装置9内に送り込むことにより液中に溶解さ
せたものである。なお、液体4はオゾンを溶解できる液
体であれば、基本的にはいかなる物質であっても良い。
10は洗浄槽1の中にオゾンを溶解した液体6を送り込
む挿入ポンプである。なお、この場合は被洗浄物2の被
洗浄面に対して液体6の流速が10cm/minの速度になる
ようにした。12は洗浄後にオーバーフローした廃液1
1を溜める廃液槽である。廃液11は排出口13を通っ
て排出される。
[Embodiment 1] FIG. 1 is a configuration diagram of a cleaning apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. In the drawing, reference numeral 1 denotes a cleaning tank, which is mounted in the cleaning tank 1 so that the surface of the object 2 to be cleaned is irradiated with ultraviolet light (an incident angle of about 90 deg with respect to the surface to be cleaned ).
A low-pressure mercury lamp 3 (in this case, a UVL-40 low-pressure mercury lamp manufactured by Sun Engineering and power consumption of 40 W), which is an ultraviolet light source, and a liquid 6 in which ozone is used for cleaning, which is mounted so as to be irradiated at an angle. Is stored. The liquid 6 in which ozone is dissolved is fed into the ozone dissolving device 9 by the ozone gas 5 produced in the ozone gas generator 8 (in this case, using a silent discharge type ozone gas generator) and the liquid 4 in the liquid storage tank 7. And dissolved in the liquid. The liquid 4 may be basically any substance as long as it can dissolve ozone.
Reference numeral 10 denotes an insertion pump for feeding the liquid 6 in which ozone is dissolved into the cleaning tank 1. In this case, the flow rate of the liquid 6 was set to 10 cm / min with respect to the surface of the object 2 to be cleaned. 12 is waste liquid 1 which overflowed after washing
This is a waste liquid tank for storing 1. The waste liquid 11 is discharged through the outlet 13.

【0009】図1に示されるように被洗浄物2は洗浄槽
1の中でオゾンを溶解した液体中に浸漬される。なお、
オゾンを溶解した液体6は挿入ポンプ10を通して順次
供給されるため、洗浄槽1内を一定速度で流れている。
そして、洗浄槽1からあふれたオゾンを溶解した液体6
は順次廃液11として廃液槽12に送られる。このよう
な状態で低圧水銀灯3に通電を行うことにより、紫外光
を被洗浄物2表面に照射することができる。このとき被
洗浄物2表面では、オゾン分子が紫外光を吸収し光分解
を起こすと同時に活性な酸素原子を生成させる。また、
被洗浄物2表面の有機物からなる分子状汚染も紫外光を
吸収し活性化する。この様な環境下では、活性な酸素原
子の何割かは直ちに被洗浄物2表面の活性化した有機物
からなる分子状汚染と反応して酸化物を生成する。そし
て、生成した酸化物の多くは直ちに被洗浄物2表面のオ
ゾンを溶解した液体6中に溶解した後、オゾンを溶解し
た液体6全体に拡散していく。また、残りの活性な酸素
原子の何割かは直ちにオゾンを溶解した液体6中に存在
する水分子と反応しヒドロキシルラジカル(・OH)を
生成し、これが被洗浄物2表面の無機物の汚染と反応し
て水酸化物を生成する。そして、生成した水酸化物の多
くは直ちに被洗浄物2表面のオゾンを溶解した液体6に
溶解した後、全体に拡散していく。そして、この様な酸
化物及び水酸化物を多く含むオゾンを溶解した液体6は
洗浄槽1からあふれ、順次、廃液11として廃液槽12
に送られる。そのため、洗浄槽1内のオゾンを溶解した
液体6は常に清浄でかつ安定したオゾン濃度の液体に保
たれ、良好な洗浄効果が持続できる。その結果として、
被洗浄物2表面から有機物である分子状汚染物及び無機
物の汚染物が完全に除去される。
As shown in FIG. 1, an object 2 to be cleaned is immersed in a liquid in which ozone is dissolved in a cleaning tank 1. In addition,
Since the liquid 6 in which ozone is dissolved is sequentially supplied through the insertion pump 10, the liquid 6 flows in the cleaning tank 1 at a constant speed.
Then, the liquid 6 in which the ozone overflowing from the cleaning tank 1 is dissolved
Are sequentially sent to a waste liquid tank 12 as a waste liquid 11. By energizing the low-pressure mercury lamp 3 in such a state, the surface of the cleaning object 2 can be irradiated with ultraviolet light. At this time, on the surface of the object 2 to be cleaned, the ozone molecules absorb ultraviolet light to cause photolysis, and at the same time, generate active oxygen atoms. Also,
Organic contamination on the surface of the object 2 to be cleaned also absorbs ultraviolet light and is activated. In such an environment, some of the active oxygen atoms immediately react with the molecular contamination of the surface of the object 2 to be cleaned, which is composed of activated organic substances, to form oxides. Most of the generated oxide immediately dissolves in the ozone-dissolved liquid 6 on the surface of the cleaning object 2 and then diffuses throughout the ozone-dissolved liquid 6. Some of the remaining active oxygen atoms immediately react with water molecules present in the liquid 6 in which ozone is dissolved to generate hydroxyl radicals (.OH), which react with inorganic contamination on the surface of the cleaning object 2. To produce hydroxide. Most of the generated hydroxide is immediately dissolved in the ozone-dissolved liquid 6 on the surface of the cleaning object 2 and then diffused throughout. The liquid 6 in which ozone containing a large amount of such oxides and hydroxides overflows from the washing tank 1, and sequentially becomes a waste liquid tank 12 as a waste liquid 11.
Sent to Therefore, the liquid 6 in which ozone is dissolved in the cleaning tank 1 is always kept at a liquid having a clean and stable ozone concentration, and a good cleaning effect can be maintained. As a result,
Organic contaminants such as molecular contaminants and inorganic contaminants are completely removed from the surface of the object 2 to be cleaned.

【0010】実施例i 信越シリコン社製6インチシリコンウェハを封切り後、
ウェハ表面の汚染を目的に重量濃度1.0%のオレイン
酸カルシウム水溶液に5分間浸漬した後、5分間水洗
し、その後乾燥して被洗浄物(被洗浄ウェハ)を形成し
た。この被洗浄ウェハを、図1に示す装置を用い、オゾ
ンを溶解させる液体として超純水を用い、上記被洗浄ウ
ェハ表面に紫外光を照射しながら10分間浸漬し洗浄し
た。その後、洗浄槽から洗浄ウェハを取り出し乾燥さ
せ、汚染物を全反射蛍光X線及び微粒子測定装置で計測
することにより洗浄能力評価を行った。その結果を表1
に示す。
Example i After opening a 6-inch silicon wafer manufactured by Shin-Etsu Silicon Co., Ltd.,
For the purpose of contamination of the wafer surface, the wafer was immersed in a 1.0% by weight aqueous solution of calcium oleate for 5 minutes, washed with water for 5 minutes, and then dried to form an object to be cleaned (wafer to be cleaned). The wafer to be cleaned was immersed in ultra-pure water as a liquid for dissolving ozone using the apparatus shown in FIG. Thereafter, the cleaning wafer was taken out of the cleaning tank and dried, and the cleaning ability was evaluated by measuring contaminants with a total reflection X-ray fluorescence spectrometer and a fine particle measuring device. Table 1 shows the results.
Shown in

【0011】洗浄能力評価はテクノス社製全反射蛍光X
線TREXによる洗浄ウェハ中心部でのカルシウム(C
a)原子及びニッケル(Ni)原子の単位面積当たりの原
子密度測定、及び日立電子エンジニアリング製表面検査
装置LS6000による洗浄ウェハ全面(ただし、装置
性能の関係上、ウェハ端から5mm以内の部分は除く)で
の0.1μm以上の微粒子測定で行った。
The cleaning performance was evaluated by total reflection fluorescent X made by Technos.
(C) at the center of the cleaning wafer by the line TREX
a) Atomic density measurement of atomic and nickel (Ni) atoms per unit area, and the entire surface of the cleaned wafer by the surface inspection device LS6000 manufactured by Hitachi Electronics Engineering (excluding the portion within 5 mm from the wafer edge due to the device performance) Of fine particles having a size of 0.1 μm or more was measured.

【0012】なお、上記全反射蛍光X線によるカルシウ
ム、ニッケルの単位面積当たりの原子密度測定について
は、例えば松下嘉明ら、NIKKEI MICRODE
VICES 10月号 p99〜106(1990)等に
詳細に記載されている。また、表面検査装置による微粒
子測定については日立電子エンジニアリング製表面検査
装置LS6000取扱い説明書に詳細に記載されてい
る。
The measurement of the atomic densities of calcium and nickel per unit area by the total reflection X-ray fluorescence is described in, for example, Yoshiaki Matsushita et al., NIKKEI MICRODE.
VICES October issue, pp. 99-106 (1990). The measurement of fine particles by the surface inspection device is described in detail in the instruction manual for the surface inspection device LS6000 manufactured by Hitachi Electronics Engineering.

【0013】実施例ii 上記被洗浄ウェハを、図1に示す装置を使用し、オゾン
を溶解させる液体としてイソプロピルアルコールを用
い、被洗浄ウェハ表面に紫外光を照射しながら10分間
浸漬し洗浄した。その後、洗浄槽から洗浄ウェハを取り
出し乾燥させ、上記実施例iと同様にして洗浄能力評価
を行った。その結果を表1に示す。
Example ii Using the apparatus shown in FIG. 1, the above-described wafer to be cleaned was immersed in isopropyl alcohol as a liquid for dissolving ozone for 10 minutes while irradiating the surface of the wafer with ultraviolet light for cleaning. Thereafter, the cleaning wafer was taken out of the cleaning tank and dried, and the cleaning performance was evaluated in the same manner as in Example i. Table 1 shows the results.

【0014】実施例iii 上記被洗浄ウェハを、図1に示す装置を使用し、オゾン
を溶解させる液体としてトリフルオロトリクロロエタン
を用い、被洗浄ウェハ表面に紫外光を照射しながら10
分間浸漬し洗浄した。その後、洗浄槽から洗浄ウェハを
取り出し乾燥させ、上記実施例iと同様にして洗浄能力
評価を行った。その結果を表1に示す。
EXAMPLE iii The above-mentioned wafer to be cleaned was irradiated with ultraviolet light on the surface of the wafer to be cleaned by using the apparatus shown in FIG. 1 and using trifluorotrichloroethane as a liquid for dissolving ozone.
It was immersed for a minute and washed. Thereafter, the cleaning wafer was taken out of the cleaning tank and dried, and the cleaning performance was evaluated in the same manner as in Example i. Table 1 shows the results.

【0015】実施例2.図2はこの発明の実施例2に係
わる洗浄装置の構成図である。上記実施例1の装置では
オゾンを溶解した液体6により被洗浄物2表面にオゾン
を供給したが、ここで示す実施例2の装置では、オゾン
を溶解した液体6の代わりにオゾンガス発生機8内で作
られたオゾンガスを含んだ液体14を用いるものであ
る。即ち、オゾンガス発生機8内で作られたオゾンガス
を液体中に送り込みバブリングさせている。この場合は
被洗浄物2の被洗浄面に対して液体6の流速が10cm/m
inの速度になるようにした。オゾンガスを含んだ液体1
4は、液体貯蔵タンク7から挿入ポンプ10を介して洗
浄槽1内に挿入された液体4と多孔質のオゾンガス放出
口15から小さな泡の状態で放出されるオゾンガス5と
混合することで得られる。なお、このときのオゾンガス
5の濃度は流量バルブ16で調整される。今回の検討で
は500cc/min一定供給で行った。この時、被洗浄物2
の被洗浄面はオゾンガス5が直にかつよどむことなく接
するように、重力加速度の働く方向(オゾンガスが自然
に流れる方向)に対して45degの角度で設置した。
なお、図2中の各符号において、図1で示した各符号と
同一の符号は同じ意味で用いている。
Embodiment 2 FIG. FIG. 2 is a configuration diagram of a cleaning apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. In the apparatus of the first embodiment, ozone is supplied to the surface of the cleaning object 2 by the liquid 6 in which ozone is dissolved. However, in the apparatus of the second embodiment shown here, the ozone gas generator 8 is used instead of the liquid 6 in which ozone is dissolved. The liquid 14 containing the ozone gas made in the above is used. That is, the ozone gas generated in the ozone gas generator 8 is sent into the liquid and bubbled. In this case, the flow rate of the liquid 6 is 10 cm / m with respect to the surface of the object 2 to be cleaned.
In speed was adjusted. Liquid 1 containing ozone gas
4 is obtained by mixing the liquid 4 inserted into the cleaning tank 1 from the liquid storage tank 7 via the insertion pump 10 with the ozone gas 5 discharged in the form of small bubbles from the porous ozone gas discharge port 15. . At this time, the concentration of the ozone gas 5 is adjusted by the flow valve 16. In this study, a constant supply of 500 cc / min was performed. At this time, the object to be cleaned 2
The surface to be cleaned was set at an angle of 45 deg with respect to the direction in which the gravitational acceleration works (the direction in which the ozone gas flows naturally) so that the ozone gas 5 comes into contact directly and without stagnation.
In addition, in each code in FIG. 2, the same code as each code shown in FIG. 1 has the same meaning.

【0016】図2に示されるように被洗浄物2は洗浄槽
1の中でオゾンガスを含んだ液体14中に浸漬される。
このとき、オゾンガスを含んだ液体14中において、オ
ゾンガス5は液体4に一部溶解しながら、その大部分を
ガスの状態で液体4中を上昇し、被洗浄物2表面に達す
る。また、オゾンガスを含んだ液体14は挿入ポンプ1
0を通して液体4が順次供給されるため、洗浄槽1内を
一定速度で流れている。そして、洗浄槽1をあふれたオ
ゾンガスを含んだ液体14は順次廃液11として廃液槽
12に送られる。この様な状態で低圧水銀灯3に通電を
行うことで、紫外光を被洗浄物2表面に照射することが
できる。このとき、被洗浄物2表面では、オゾンガス分
子が紫外光を吸収し光分解を起こすと同時に活性な酸素
原子を生成させる。また、被洗浄物2表面の有機物から
なる分子状汚染も紫外光を吸収し活性化する。この様な
環境下では、活性な酸素原子の何割かは直ちに被洗浄物
2表面の活性化した有機物からなる分子状汚染と反応し
て酸化物を生成する。そして、生成した酸化物の多くは
直ちに被洗浄物2表面のオゾンガスを含んだ液体14中
に溶解した後、オゾンガスを含んだ液体14中全体に拡
散していく。また、残りの活性な酸素原子の何割かは直
ちにオゾンガスを含んだ液体14中に存在する水分子と
反応しヒドロキシルラジカル(・OH)を生成し、これ
が被洗浄物2表面の無機物の汚染と反応して水酸化物を
生成する。そして、生成した水酸化物の多くは直ちに被
洗浄物2表面のオゾンガスを含んだ液体14に溶解した
後、全体に拡散していく。そして、この様な酸化物及び
水酸化物を多く含むオゾンガスを含んだ液体14は洗浄
槽1からあふれ、順次、廃液11として廃液槽12に送
られる。そのため、洗浄槽1内のオゾンガスを含んだ液
体14は常に清浄でかつ安定したオゾン濃度の液体に保
たれ、良好な洗浄効果が持続できる。その結果として、
被洗浄物2表面から有機物である分子状汚染物及び無機
物の汚染物が完全に除去される。
As shown in FIG. 2, the object to be cleaned 2 is immersed in a liquid 14 containing ozone gas in the cleaning tank 1.
At this time, in the liquid 14 containing the ozone gas, the ozone gas 5 partially dissolves in the liquid 4, and most of the ozone gas 5 rises in the liquid 4 in a gaseous state and reaches the surface of the cleaning object 2. The liquid 14 containing the ozone gas is supplied to the insertion pump 1
Since the liquids 4 are sequentially supplied through the cleaning tank 0, the liquid 4 flows at a constant speed in the cleaning tank 1. Then, the liquid 14 containing the ozone gas overflowing the cleaning tank 1 is sequentially sent to the waste liquid tank 12 as the waste liquid 11. By energizing the low-pressure mercury lamp 3 in such a state, the surface of the cleaning object 2 can be irradiated with ultraviolet light. At this time, on the surface of the object 2 to be cleaned, the ozone gas molecules absorb ultraviolet light to cause photolysis, and at the same time, generate active oxygen atoms. In addition, molecular contamination of organic substances on the surface of the cleaning target 2 also absorbs ultraviolet light and is activated. In such an environment, some of the active oxygen atoms immediately react with the molecular contamination of the surface of the object 2 to be cleaned, which is composed of activated organic substances, to form oxides. Most of the generated oxide immediately dissolves in the ozone gas-containing liquid 14 on the surface of the cleaning object 2 and then diffuses throughout the ozone gas-containing liquid 14. In addition, some of the remaining active oxygen atoms immediately react with water molecules present in the liquid 14 containing ozone gas to generate hydroxyl radicals (.OH), which react with inorganic contamination on the surface of the object 2 to be cleaned. To produce hydroxide. Most of the generated hydroxide is immediately dissolved in the liquid 14 containing the ozone gas on the surface of the cleaning object 2 and then diffused throughout. Then, the liquid 14 containing the ozone gas containing a large amount of oxides and hydroxides overflows from the cleaning tank 1 and is sequentially sent to the waste liquid tank 12 as the waste liquid 11. Therefore, the liquid 14 containing the ozone gas in the cleaning tank 1 is always kept as a liquid having a clean and stable ozone concentration, and a good cleaning effect can be maintained. As a result,
Organic contaminants such as molecular contaminants and inorganic contaminants are completely removed from the surface of the object 2 to be cleaned.

【0017】なお、この実施例2を適用する場合におい
ては、オゾンガスを含んだ液体14中の小さな泡が発泡
する際に発生する超音波が洗浄効果を高めるという利点
がある。また、実施例1に用いたような高価なオゾン溶
解装置9を必要としないという利点もある。
In the case where the second embodiment is applied, there is an advantage that ultrasonic waves generated when small bubbles in the liquid 14 containing ozone gas are foamed enhance the cleaning effect. In addition, there is an advantage that the expensive ozone dissolving device 9 used in the first embodiment is not required.

【0018】実施例iv 上記被洗浄ウェハを、図2に示す装置を使用し、オゾン
ガスを含ませる液体として超純水を用い、被洗浄ウェハ
表面に紫外光を照射しながら10分間浸漬し洗浄した。
その後、洗浄槽から洗浄ウェハを取り出し乾燥させ、上
記実施例iと同様にして洗浄能力評価を行った。その結
果を表1に示す。
Example iv The above-mentioned wafer to be cleaned was immersed in the apparatus shown in FIG. 2 for 10 minutes while irradiating the surface of the wafer to be cleaned with ultraviolet light, using ultrapure water as a liquid containing ozone gas, and cleaning the wafer. .
Thereafter, the cleaning wafer was taken out of the cleaning tank and dried, and the cleaning performance was evaluated in the same manner as in Example i. Table 1 shows the results.

【0019】実施例v 上記被洗浄ウェハを、図2に示す装置を使用し、オゾン
ガスを含ませる液体としてイソプロピルアルコールを用
い、被洗浄ウェハ表面に紫外光を照射しながら10分間
浸漬し洗浄した。その後、洗浄槽から洗浄ウェハを取り
出し乾燥させ、上記実施例iと同様にして洗浄能力評価
を行った。その結果を表1に示す。
Example v The wafer to be cleaned was immersed in the apparatus shown in FIG. 2 for 10 minutes while irradiating ultraviolet light to the surface of the wafer to be cleaned, using isopropyl alcohol as a liquid containing ozone gas. Thereafter, the cleaning wafer was taken out of the cleaning tank and dried, and the cleaning performance was evaluated in the same manner as in Example i. Table 1 shows the results.

【0020】実施例vi 上記被洗浄ウェハを、図2に示す装置を使用し、オゾン
ガスを含ませる液体としてトリフルオロトリクロロエタ
ンを用い、被洗浄物のウェハ表面に紫外光を照射しなが
ら10分間浸漬し洗浄した。その後、洗浄槽から洗浄ウ
ェハを取り出し乾燥させ、上記実施例iと同様にして洗
浄能力評価を行った。その結果を表1に示す。
Example vi The wafer to be cleaned was immersed in the apparatus shown in FIG. 2 for 10 minutes while irradiating ultraviolet light to the surface of the wafer to be cleaned using trifluorotrichloroethane as a liquid containing ozone gas. Washed. Thereafter, the cleaning wafer was taken out of the cleaning tank and dried, and the cleaning performance was evaluated in the same manner as in Example i. Table 1 shows the results.

【0021】実施例3.図3はこの発明の実施例3に係
わる洗浄装置の構成図である。この装置は上記実施例1
と2の持つ効果を組み合わせたものである。なお、図3
中の各符号において、図1、図2で示した各符号と同一
の符号は同じ意味で用いている。
Embodiment 3 FIG. FIG. 3 is a configuration diagram of a cleaning apparatus according to Embodiment 3 of the present invention. This device is the same as that of the first embodiment.
And 2 are combined. Note that FIG.
In each reference numeral, the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 and 2 have the same meaning.

【0022】実施例vii 上記被洗浄ウェハを、図3に示す装置を使用し、オゾン
を溶解させる液体として超純水を用い、被洗浄ウェハ表
面に紫外光を照射しながら10分間浸漬し洗浄した。そ
の後、洗浄槽から洗浄ウェハを取り出し乾燥させ、上記
実施例iと同様にして洗浄能力評価を行った。その結果
を表1に示す。
Example vii The above-mentioned wafer to be cleaned was immersed for 10 minutes while irradiating ultraviolet light on the surface of the wafer to be cleaned, using ultrapure water as a liquid for dissolving ozone using the apparatus shown in FIG. . Thereafter, the cleaning wafer was taken out of the cleaning tank and dried, and the cleaning performance was evaluated in the same manner as in Example i. Table 1 shows the results.

【0023】実施例4. 図4はこの発明の実施例4に係わる洗浄装置の構成図で
ある。18は洗浄槽1内の圧力を高めるために接続され
たコンプレッサーであり、レギュレータ19を介して洗
浄槽1を収めた密閉容器20に接続されている。17は
密閉容器20内の圧力調整を行うための圧力弁である。
なお、図4中の各符号において、図1、図2及び図3で
示した各符号と同一の符号は同じ意味で用いている。
Embodiment 4 FIG. FIG. 4 is a configuration diagram of a cleaning apparatus according to Embodiment 4 of the present invention. Reference numeral 18 denotes a compressor connected to increase the pressure in the cleaning tank 1, and is connected to a closed container 20 containing the cleaning tank 1 via a regulator 19. Reference numeral 17 denotes a pressure valve for adjusting the pressure in the closed container 20.
In addition, in each code | symbol in FIG. 4, the code | symbol same as each code | symbol shown in FIG. 1, FIG. 2, and FIG. 3 has the same meaning.

【0024】この発明の洗浄方法は基本的に被洗浄物2
表面にオゾンを供給することを必要条件としている。ま
た、その時得られる洗浄効果は被洗浄物2表面に発生す
る酸素原子の濃度に大きく依存するため、そのもととな
るオゾンの分子濃度が高いほど高い洗浄効果が得られ
る。図4に示す実施例4の装置では洗浄槽1内の圧力を
高めることにより、オゾンを溶解した液体6のオゾンの
分子濃度及びオゾンガスを含んだ液体14中のオゾンガ
ス5の分子濃度を高めることができるので、洗浄効果が
より向上する。
The cleaning method of the present invention basically includes
The requirement is to supply ozone to the surface. Further, the cleaning effect obtained at that time largely depends on the concentration of oxygen atoms generated on the surface of the object 2 to be cleaned. Therefore, a higher cleaning effect can be obtained as the molecular concentration of ozone, which is the base, becomes higher. In the apparatus of the fourth embodiment shown in FIG. 4, the pressure inside the cleaning tank 1 is increased to increase the molecular concentration of ozone in the liquid 6 in which ozone is dissolved and the molecular concentration of ozone gas 5 in the liquid 14 containing ozone gas. As a result, the cleaning effect is further improved.

【0025】実施例viii 上記被洗浄ウェハを、図4に示す装置を使用し、オゾン
を溶解させる液体として超純水を用い、被洗浄ウェハ表
面に紫外光を照射しながら10分間浸漬し洗浄した。そ
の後、洗浄槽から洗浄ウェハを取り出し乾燥させ、上記
実施例iと同様にして洗浄能力評価を行った。その結果
を表1に示す。
Example viii The above-mentioned wafer to be cleaned was immersed in the apparatus shown in FIG. 4 for 10 minutes while irradiating the surface of the wafer to be cleaned with ultraviolet light, using ultrapure water as a liquid for dissolving ozone, and cleaning it. . Thereafter, the cleaning wafer was taken out of the cleaning tank and dried, and the cleaning performance was evaluated in the same manner as in Example i. Table 1 shows the results.

【0026】[0026]

【表1】 [Table 1]

【0027】比較例i 封切り後そのままのウェハを比較例iの試料として、上
記実施例iと同様にして汚染物を全反射蛍光X線及び微
粒子測定装置で計測した。その結果を表2に示す。
Comparative Example i Using the wafer as it was after sealing as a sample of Comparative Example i, contaminants were measured by a total reflection fluorescent X-ray and fine particle measuring device in the same manner as in Example i. Table 2 shows the results.

【0028】比較例ii 図1に示す装置を使用し、オゾンを溶解させる液体を用
いず、上記被洗浄ウェハ表面に紫外光を10分間照射し
た。その後、上記実施例iと同様にして洗浄能力評価を
行った。その結果を表2に示す。
Comparative Example ii Using the apparatus shown in FIG. 1, the surface of the wafer to be cleaned was irradiated with ultraviolet light for 10 minutes without using a liquid for dissolving ozone. Thereafter, the cleaning ability was evaluated in the same manner as in Example i. Table 2 shows the results.

【0029】比較例iii 図1に示す装置を使用し、オゾンを溶解させる液体とし
て超純水を用い、紫外光を照射せずに上記被洗浄ウェハ
を10分間浸漬し洗浄した。その後、洗浄槽から洗浄ウ
ェハを取り出し乾燥させ、上記実施例iと同様にして洗
浄能力評価を行った。その結果を表2に示す。
Comparative Example iii Using the apparatus shown in FIG. 1, ultrapure water was used as a liquid for dissolving ozone, and the above-mentioned wafer to be cleaned was immersed for 10 minutes without being irradiated with ultraviolet light, and was washed. Thereafter, the cleaning wafer was taken out of the cleaning tank and dried, and the cleaning performance was evaluated in the same manner as in Example i. Table 2 shows the results.

【0030】比較例iv 図2に示す装置を使用し、オゾンを溶解させる液体を用
いず、上記被洗浄ウェハ表面に10分間紫外光を照射し
た。その後、上記実施例iと同様にして洗浄能力評価を
行った。その結果を表2に示す。
Comparative Example iv The surface of the wafer to be cleaned was irradiated with ultraviolet light for 10 minutes using the apparatus shown in FIG. 2 without using a liquid for dissolving ozone. Thereafter, the cleaning ability was evaluated in the same manner as in Example i. Table 2 shows the results.

【0031】比較例v 図2に示す装置を使用し、超純水を用い、上記被洗浄ウ
ェハ表面に紫外光を照射せずにウェハを10分間浸漬し
洗浄した。その後、洗浄槽から洗浄ウェハを取り出し乾
燥させ、上記実施例iと同様にして洗浄能力評価を行っ
た。その結果を表2に示す。
Comparative Example v Using the apparatus shown in FIG. 2, the wafer was immersed for 10 minutes in ultrapure water without irradiating the surface of the wafer to be cleaned with ultraviolet light, and washed. Thereafter, the cleaning wafer was taken out of the cleaning tank and dried, and the cleaning performance was evaluated in the same manner as in Example i. Table 2 shows the results.

【0032】比較例vi 図2に示す装置を使用し、超純水を用い、オゾンガスを
流さずに上記被洗浄ウェハを10分間浸漬し洗浄した。
その後、洗浄槽から洗浄ウェハを取り出し乾燥させ、上
記実施例iと同様にして洗浄能力評価を行った。その結
果を表2に示す。
Comparative Example vi Using the apparatus shown in FIG. 2, the wafer to be cleaned was immersed for 10 minutes in ultrapure water without flowing ozone gas for cleaning.
Thereafter, the cleaning wafer was taken out of the cleaning tank and dried, and the cleaning performance was evaluated in the same manner as in Example i. Table 2 shows the results.

【0033】比較例vii 従来のRCA洗浄とIPA気相乾燥を併用した洗浄を用
いて封切り後そのままのウェハを洗浄し比較例vii の試
料とし、上記実施例iと同様にして洗浄能力評価を行っ
た。その結果を表2に示す。
Comparative Example vii The wafer as it was after being sealed using conventional cleaning using RCA cleaning and IPA vapor phase drying in combination was used as a sample of Comparative Example vii, and the cleaning ability was evaluated in the same manner as in Example i. Was. Table 2 shows the results.

【0034】比較例viii 従来のRCA洗浄とIPA気相乾燥を併用した洗浄を用
いて上記被洗浄ウェハを洗浄し比較例viiiの試料とし、
上記実施例iと同様にして洗浄能力評価を行った。その
結果を表2に示す。
Comparative Example viii The wafer to be cleaned was cleaned by using conventional cleaning using both RCA cleaning and IPA vapor phase drying to obtain a sample of Comparative Example viii.
The cleaning ability was evaluated in the same manner as in Example i. Table 2 shows the results.

【0035】[0035]

【表2】 [Table 2]

【0036】表1に示す今回の全ての実施例の試料にお
いて、単位面積当たりのカルシウム(Ca)原子及びニッ
ケル(Ni)原子の原子密度が表2の比較例iの封切り直
後のウェハ及び従来のRCA洗浄とIPA気相乾燥を併
用した洗浄直後のウェハのもつ原子密度より少なくなっ
ていることがわかる。このことからオレイン酸カルシウ
ムで汚染したにもかかわらず、この発明の実施例の試料
は全て封切り直後のウェハ及び従来のRCA洗浄とIP
A気相乾燥を併用した洗浄直後のウェハより良好な洗浄
が行われたことがわかる。また、0.1μm以上の微粒
子測定結果においても比較例i及び比較例vii,viiiの試
料のもつ微粒子数より減少していることがわかる。一
方、比較例ii〜vの試料においては、この発明に係わる
図1及び図2に示す装置を用いた洗浄であるにもかかわ
らず、その洗浄中に紫外線照射あるいは溶液あるいはオ
ゾンを用いなかったため、著しく汚染物質が残存するこ
とがわかる。このことから、溶液、紫外線照射及びオゾ
ンは洗浄に有効で、かつオゾン存在下、あるいはオゾン
ガス存在下の溶液に紫外線照射を行うことで、その洗浄
効果は著しく向上することがわかる。
In the samples of all the examples shown in Table 1, the atomic densities of calcium (Ca) atoms and nickel (Ni) atoms per unit area were as small as those of Comparative Example i in Table 2 immediately after the unsealing and the conventional samples. It can be seen that the atomic density of the wafer immediately after the cleaning using both the RCA cleaning and the IPA vapor phase drying is lower than that. Thus, despite contamination with calcium oleate, all of the samples according to the embodiments of the present invention immediately after the sealing and the conventional RCA cleaning and IP
It can be seen that better cleaning was performed on the wafer immediately after cleaning using the vapor phase drying in combination. Further, it can be seen that the number of fine particles of the samples of Comparative Example i and Comparative Examples vii and viii is also smaller in the measurement result of fine particles of 0.1 μm or more. On the other hand, in the samples of Comparative Examples ii to v, although the cleaning was performed using the apparatus shown in FIGS. 1 and 2 according to the present invention, no ultraviolet irradiation or solution or ozone was used during the cleaning. It turns out that contaminants remain remarkably. This indicates that the solution, ultraviolet irradiation and ozone are effective for cleaning, and that the cleaning effect is significantly improved by irradiating the solution in the presence of ozone or ozone gas with ultraviolet light.

【0037】実施例iと実施例ii及び実施例iiiの比較
から、実施例ii及び実施例iiiのほうが洗浄効果が高い
ことがわかる。これはおそらくオゾンガスの溶媒中への
溶解性が蒸留水よりイソプロピルアルコールやトリフル
オロトリクロロエタンのほうが大きいため、結果的に洗
浄に寄与する効果が高くなったためと考えられる。同様
の理由で(高圧になることによりオゾンガス溶媒中へ
の溶解性が高くなる)実施例iより実施例viiiのほうが
洗浄効果が高くなったものと考えられる。実施例iより
実施例vii のほうが若干洗浄効果が高くなったのはオゾ
ンガスの効果が加わったためと思われる。
From comparison between Example i, Example ii and Example iii, it can be seen that Example ii and Example iii have a higher cleaning effect. This is probably because the solubility of ozone gas in the solvent is higher in isopropyl alcohol and trifluorotrichloroethane than in distilled water, and consequently the effect of contributing to cleaning is increased. For the same reason (the solubility of ozone gas in the solvent is increased by increasing the pressure), it is considered that the cleaning effect of Example viii was higher than that of Example i. The reason why the cleaning effect of Example vii was slightly higher than that of Example i is probably due to the effect of ozone gas.

【0038】なお、上記実施例では紫外光の照射効率を
高めるため、照射する紫外光の入射角度を被洗浄物の被
洗浄面に対して約90degになるように設定したが、
これに限らず、70deg〜110degであれば良
い。被洗浄物表面に凹凸があったり、部品が搭載された
りしていても、被洗浄物表面に対して斜めから照射する
ことにより、凹凸の側壁部をも含め、被洗浄物表面全面
に紫外光を照射できる。
In the above embodiment, the incident angle of the ultraviolet light to be irradiated is set to be about 90 deg with respect to the surface to be cleaned of the object to be cleaned in order to increase the irradiation efficiency of the ultraviolet light.
The present invention is not limited to this, and may be 70 deg to 110 deg. The surface to be cleaned has irregularities or parts are mounted
Irradiate the surface of the object to be cleaned obliquely
As a result, the entire surface of the object to be cleaned, including the uneven sidewalls
Can be irradiated with ultraviolet light.

【0039】また、被洗浄物2の被洗浄面はオゾン溶解
液やオゾンガスとのなじみが良くなるように重力加速度
の働く方向(オゾンガスが自然に流れる方向)に対して
45degの角度で設置したが、これに限らず、重力加
速度の働く方向に対して被洗浄物の被洗浄面を10de
g〜80degの角度傾くように設置するとよい。特に
オゾンガスをバブリングさせる場合には傾けることによ
オゾンガスが被洗浄面に非常に良くなじみ、効果的で
ある。
The cleaning surface of the cleaning object 2 is dissolved in ozone.
It was installed at an angle of 45 deg with respect to the direction in which the gravitational acceleration works (the direction in which the ozone gas flows naturally) so as to improve the familiarity with the liquid and the ozone gas. The surface to be cleaned of the object is 10de
It is good to install so that it may incline at an angle of g to 80 deg. In particular, when ozone gas is bubbled, tilt it.
The ozone gas blends very well with the surface to be cleaned and is effective and
is there.

【0040】さらに、この発明に用いる液体としては上
記の水、イソプロピルアルコールやトリフルオロトリク
ロロエタンに限らず、オゾンを溶解できる液体であれ
ば、基本的にはいかなる物質であっても良く、例えば他
のアルコール系溶媒、フッ素系溶媒及びこれらの混合物
あるいはこれらを主成分とする溶媒が用いられる。有機
溶媒中へのオゾンガスの溶解性は、水等の他の溶媒に比
べ大きいため、オゾンガスの溶媒として有機溶媒を用い
ることにより、洗浄効果が大きくなり、望ましい。なか
でもアルコール系溶媒は入手しやすく環境面に与える影
響も少なく実用的である。
Further, the liquid used in the present invention is not limited to the above-mentioned water, isopropyl alcohol and trifluorotrichloroethane, but may be basically any substance as long as it can dissolve ozone. An alcohol-based solvent, a fluorine-based solvent, a mixture thereof, or a solvent containing these as a main component is used. Organic
The solubility of ozone gas in solvents is higher than that of other solvents such as water.
Organic solvent as the solvent for ozone gas
This increases the cleaning effect, which is desirable. Inside
But alcoholic solvents are easily available and have a negative impact on the environment.
It is practical with little sound.

【0041】[0041]

【発明の効果】以上のように、この発明の洗浄方法によ
れば、オゾンを溶解した液体中に被洗浄物を斜めにして
浸漬し、この浸漬した被洗浄物表面に紫外光を照射して
洗浄するようにしたので、ウェットなオゾンと紫外光の
相互作用により、従来法では除去が困難であった0.1
μm以下の汚染粒子の除去や、無機物の汚染、有機物か
らなる分子状汚染ならびに炭素酸化物からなる汚染の完
全な除去が可能となる効果がある。また、有機溶媒中へ
のオゾンガスの溶解性は、水等の他の溶媒に比べ大きい
ので、洗浄効果が大きくなる。また、被洗浄物を斜めに
して浸漬することにより、被洗浄物とオゾン溶解液との
なじみが良くなる。 また、この発明の他の洗浄方法は、
オゾンガスをバブリングさせた液体中に被洗浄物を斜め
にして浸漬し、この浸漬した被洗浄物表面に紫外光を照
射して洗浄することにより、上記方法と同様ウェットな
オゾンと紫外光の相互作用により、従来法では除去が困
難であった0.1μm以下の汚染粒子の除去や、無機物
の汚染、有機物からなる分子状汚染ならびに炭素酸化物
からなる汚染の完全な除去が可能となる効果がある。加
えて、オゾンガスの小さな泡が発泡する際に発生する超
音波が洗浄効果を高めるという効果がある。 また、上記
洗浄方法において、洗浄を大気圧以上に加圧して行うこ
とにより、オゾンを溶解した液体中のオゾンの分子濃度
及びオゾンガスを含んだ液体中のオゾンガスの分子濃度
を高めることができるので、洗浄効果がより向上する。
また、上記洗浄方法において、紫外光を被洗浄物表面に
対して斜めから照射することにより、被洗浄物表面に凹
凸があっても、部品が搭載されていても対応でき、凹凸
の側壁部も含め、被洗浄物表面全面に紫外光を照射でき
る。
As described above, according to the cleaning method of the present invention, the object to be cleaned is obliquely immersed in the liquid in which ozone is dissolved, and the surface of the immersed object to be cleaned is exposed to ultraviolet light. Irradiation was carried out for cleaning, and the interaction between wet ozone and ultraviolet light made the removal difficult by the conventional method.
There is an effect that it is possible to remove contaminant particles of μm or less, and to completely remove inorganic contamination, organic molecular contamination and carbon oxide contamination. Further, the solubility of ozone gas in an organic solvent is higher than that of other solvents such as water, so that the cleaning effect is enhanced. Also, by immersing the object to be cleaned obliquely, the affinity between the object to be cleaned and the ozone solution is improved . Further, another cleaning method of the present invention includes:
By immersing the object to be cleaned obliquely in a liquid in which ozone gas is bubbled, and irradiating the surface of the immersed object with ultraviolet light for cleaning, the interaction between wet ozone and ultraviolet light is performed in the same manner as in the above method. Thus, there is an effect that it is possible to remove contaminant particles of 0.1 μm or less, which were difficult to remove by the conventional method, and to completely remove inorganic contamination, organic molecular contamination, and carbon oxide contamination. . In addition, there is an effect that ultrasonic waves generated when small bubbles of ozone gas are foamed enhance the cleaning effect . Also,
In the cleaning method, by performing the cleaning at a pressure higher than the atmospheric pressure, the molecular concentration of ozone in the liquid in which ozone is dissolved and the molecular concentration of ozone gas in the liquid containing ozone gas can be increased. Better.
Further, in the above-described cleaning method, by irradiating the surface of the object to be cleaned with ultraviolet light obliquely, even if the surface of the object to be cleaned has irregularities, even if components are mounted, it is possible to cope with the irregularities, and the side walls of the irregularities In addition, ultraviolet light can be applied to the entire surface of the object to be cleaned.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の実施例1に係わる洗浄装置を示す構
成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a cleaning apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】この発明の実施例2に係わる洗浄装置を示す構
成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram illustrating a cleaning apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図3】この発明の実施例3に係わる洗浄装置を示す構
成図である。
FIG. 3 is a configuration diagram illustrating a cleaning apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【図4】この発明の実施例4に係わる洗浄装置を示す構
成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram illustrating a cleaning apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 洗浄槽 2 被洗浄物 3 紫外光発生源である低圧水銀灯 6 オゾンを溶解した液体 14 オゾンガスを含んだ液体 REFERENCE SIGNS LIST 1 cleaning tank 2 object to be cleaned 3 low-pressure mercury lamp that is a source of ultraviolet light 6 liquid in which ozone is dissolved 14 liquid containing ozone gas

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/304 645 B08B 3/08 H05K 3/26 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 21/304 645 B08B 3/08 H05K 3/26

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 オゾンを溶解した液体中に被洗浄物を
めにして浸漬し、この浸漬した被洗浄物表面に紫外光を
照射して洗浄することを特徴とする洗浄方法。
1. An object to be cleaned is inclined in a liquid in which ozone is dissolved.
Cleaning method characterized by immersed in the order, washed by irradiating ultraviolet light on this soaked cleaning object surface.
【請求項2】 オゾンガスをバブリングさせてオゾンガ
スを含ませた液体中に被洗浄物を斜めにして浸漬し、こ
の浸漬した被洗浄物表面に紫外光を照射して洗浄するこ
とを特徴とする洗浄方法。
2. An ozone gas is bubbled with ozone gas.
Dip the object to be cleaned diagonally in the liquid
Irradiate the surface of the object to be cleaned with UV light
A cleaning method characterized by the following.
【請求項3】 大気圧以上に加圧して行うことを特徴と
する請求項1または2に記載の洗浄方法。
3. The method according to claim 1, wherein the pressure is increased to above atmospheric pressure.
The cleaning method according to claim 1 or 2, wherein the cleaning method is performed.
【請求項4】 紫外光は被洗浄物表面に対して斜めから
照射することを特徴とする請求項1ないし3のいずれか
に記載の洗浄方法。
4. The ultraviolet light is oblique to the surface of the object to be cleaned.
4. The method according to claim 1, wherein the irradiation is performed.
The washing method according to 1.
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