晶圆的清洗方法和该清洗方法中使用的化学溶液技术

提供：利用包含氯乙烯树脂作为液体接触构件的清洗装置的晶圆的清洗方法中使用的拒水性保护膜形成用化学溶液。一种化学溶液，其包含：下述通式[1]所示的烷氧基硅烷；选自由下述通式[2]所示的磺酸、该磺酸的酸酐、该磺酸的盐、和下述通式[3]所示的磺酸衍生物组成的组中的至少1种；以及稀释溶剂，上述稀释溶剂含有选自由烃、醚和硫醇组成的组中的至少1种溶剂。(R

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】晶圆的清洗方法和该清洗方法中使用的化学溶液
本专利技术涉及在使用含有氯乙烯树脂作为液体接触构件的清洗装置的晶圆的清洗中，使用规定的化学溶液的晶圆的清洗方法。
技术介绍
在晶圆的清洗装置中，如专利文献1～8，有时在与清洗液、处理液接触的构件(液体接触构件)中使用氯乙烯树脂，对于使用的清洗液、处理液要求不会使该氯乙烯树脂劣化。作为含有氯乙烯树脂作为液体接触构件的清洗装置，例如可以举出：在清洗处理槽内与清洗液、处理液接触的构件的一部分或全部为氯乙烯树脂那样的晶圆的清洗装置；容器、配管、连接构件、喷嘴等与清洗液、处理液接触的构件的一部分或全部为氯乙烯树脂那样的晶圆的清洗装置。对于网络、数码家电用的半导体器件，要求进一步的高性能·高功能化、低功耗化。因此，正在进行电路图案的微细化，随着微细化的进行，电路图案的图案倒塌成为问题。在半导体器件制造中，大多使用以去除微粒(particle)、金属杂质为目的的清洗工序，其结果，清洗工序占据了半导体制造工序整体的3～4成。在该清洗工序中，伴随半导体器件的微细化而图案的高宽比变高时，在清洗或冲洗后，在气液界面通过图案时图案发生倒塌的现象为图案倒塌。为了防止本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶圆的清洗方法，其是利用含有氯乙烯树脂作为液体接触构件的晶圆的清洗装置对表面具有微细的凹凸图案且该凹凸图案的至少一部分含有硅元素的晶圆进行清洗的方法，将拒水性保护膜形成用化学溶液保持在所述凹凸图案的至少凹部，从而在该凹部表面形成拒水性保护膜，所述拒水性保护膜形成用化学溶液包含：下述通式[1]所示的烷氧基硅烷；选自由下述通式[2]所示的磺酸、该磺酸的酸酐、该磺酸的盐和下述通式[3]所示的磺酸衍生物组成的组中的至少1种；以及稀释溶剂，所述稀释溶剂含有选自由烃、醚和硫醇组成的组中的至少1种溶剂，该烃、醚和硫醇的总量相对于所述稀释溶剂的总量100质量％为80～100质量％，(R

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.20 JP 2015-162769;2016.03.15 JP 2016-050561.一种晶圆的清洗方法，其是利用含有氯乙烯树脂作为液体接触构件的晶圆的清洗装置对表面具有微细的凹凸图案且该凹凸图案的至少一部分含有硅元素的晶圆进行清洗的方法，将拒水性保护膜形成用化学溶液保持在所述凹凸图案的至少凹部，从而在该凹部表面形成拒水性保护膜，所述拒水性保护膜形成用化学溶液包含：下述通式[1]所示的烷氧基硅烷；选自由下述通式[2]所示的磺酸、该磺酸的酸酐、该磺酸的盐和下述通式[3]所示的磺酸衍生物组成的组中的至少1种；以及稀释溶剂，所述稀释溶剂含有选自由烃、醚和硫醇组成的组中的至少1种溶剂，该烃、醚和硫醇的总量相对于所述稀释溶剂的总量100质量％为80～100质量％，(R1)aSi(H)b(OR2)4-a-b[1]式[1]中，R1各自彼此独立地为选自任选一部分或全部的氢元素被氟元素取代的碳数为1～18的一价烃基中的至少1种基团，R2各自彼此独立地为任选一部分或全部的氢元素被氟元素取代的碳数为1～18的一价烃基，a为1～3的整数，b为0～2的整数，a与b的总计为3以下，R3-S(＝O)2OH[2]式[2]中，R3为选自由任选一部分或全部的氢元素被氟元素取代的碳数为1～8的一价烃基、和羟基组成的组中的基团，R3-S(＝O)2O-Si(H)3-c(R4)c[3]式[3]中，R3为任选一部分或全部的氢元素被氟元素取代的碳数为1～8的一价烃基，R4各自彼此独立地为选自任选一部分或全部的氢元素被氟元素取代的碳数为1～18的一价烃基中的至少1种基团，c为1～3的整数。2.根据权利要求1所述的晶圆的清洗方法，其中，所述磺酸为选自由下述通式[4]所示的磺酸组成的组中的至少1种，R5-S(＝O)2OH[4]式[4]中，R5为选自由任选一部分或全部的氢元素被氟元素取代的碳数为1～8的一价烃基组成的组中的基团。3.根据权利要求1所述的晶圆的清洗方法，其中，所述磺酸的酸酐为选自由下述通式[4]所示的磺酸的酸酐组成的组中的至少1种，R5-S(＝O)2OH[4]式[4]中，R5为选自由任选一部分或全部的氢元素被氟元素取代的碳数为1～8的一价烃基组成的组中的基团。4.根据权利要求1所述的晶圆的清洗方法，其中，所述磺酸的盐为选自由下述通式[4]所示的磺酸的铵盐和烷基胺盐组成的组中的至少1种，R5-S(＝O)2OH[4]式[4]中，R5为选自由任选一部分或全部的氢元素被氟元素取代的碳数为1～8的一价烃基组成的组中的基团。5.根据权利要求1所述的晶圆的清洗方法，其中，所述磺酸衍生物为选自由下述通式[5]所示的磺酸衍生物组成的组中的至少1种，R6-S(＝O)2O-Si(CH3)2(R7)[5]式[5]中，R6为任选一部分或全部的氢元素被氟元素取代的碳数为1～8的一价烃基，R7为任选一部分或全部的氢元素被氟元素取代的碳数为1～18的一价烃基。6.根据权利要求1～5中任一项所述的晶圆的清洗方法，其中，所述烃是碳数为6～13的烃。7.根据权利要求1～6中任一项所述的晶圆的清洗方法，其中，所述醚为下述通式[6]所示的醚，R8-O-R9[6]式[6]中，R8和R9各自彼此独立地为任选一部分或全部的氢元素被氟元素取代的碳数为1～8的一价烃基，R8与R9的碳数的总计为4～16。8.根据权利要求1～7中任一项所述的晶圆的清洗方法，其中，所述硫醇是碳数为6～13的硫醇。9.根据权利要求1～8中任一项所述的晶圆的清洗方法，其中，所述烷氧基硅烷为选自由下述通式[7]所示的烷氧基硅烷组成的组中的至少1种，(R10)dSi(OR11)4-d[7]式[7]中，R10各自彼此独立地为任选一部分或全部的氢元素被氟元素取代的碳数为1～18的一价烃基，R11各自彼此独立地是碳数为1～12的一价烃基，d为2或3。10.根据权利要求1～9中任一项所述的晶圆的清洗方法，其中，所述烷氧基硅烷为选自由下述通式[8]所示的单烷氧基硅烷组成的组中的至少1种，R10-Si(CH3)2(OR11)[8]式[8]中，R10为任选一部分或全部的氢元素被氟元素取代的碳数为1～18的一价烃基，R11是碳数为1～12的一价烃基。11.根据权利要求1～10中任一项所述的晶圆的清洗方法，其中，所述拒水性保护膜形成用化学溶液中的所述烷氧基硅烷的浓度为0.5～35质量％。12.根据权利要求1～11中任一项所述的晶圆的清洗方法，其中，所述拒水性保护膜形成用化学溶液中的所述磺酸、所述磺酸的酸酐、所述磺酸的盐、和所述磺酸衍生物的总量的浓度为0.0001～5质量％。13.根据权利要求1～12中任一项所述的晶圆的清洗方法，其中，将所述拒水性保护膜形成用化学溶液保持在所述凹凸图案的至少凹部，从而在该凹部表面形成拒水性保护膜，然后，通过干燥将该拒水性保护膜形成用化学溶液从所述凹部去除。14.根据权利要求1～12中任一项所述的晶圆的清洗方法，其中，将所述拒水性保护膜形成用化学溶液保持在所述凹凸图案的至少凹部，从而在该凹部表面形成拒水性保护膜，然后，将该凹部的拒水性保护膜形成用化学溶液置换为与该化学溶液不同的清洗液，通过干燥将该清洗液从所述凹部去除。15.根据权利要求13或14所述的晶圆的清洗方法，其中，对所述干燥后的晶圆表面实施选自由加热处理、光照射处理、臭氧曝露处理、等离子体照射处理、和电晕放电处理组成的组中的至少1种处理而将所述拒水性保护膜去除。16.根据权利要求1～15中任一项所述的晶圆的清洗方法，其中，具备通过将拒水性保护膜形成用化学溶液试剂盒混合，从而得到所述拒水性保护膜形成用化学溶液的工序，所述拒水性保护膜形成用化学溶液试剂盒至少包含第一液和第二液，所述第一液包含所述通式[1]所示的烷氧基硅烷；或，包含所述通式[1]所示的烷氧基硅烷、和含有选自由烃、醚...

【专利技术属性】
技术研发人员：斋尾崇，奥村雄三，福井由季，深泽宏纪，高田朋宏，公文创一，阿部一之，渡边翔太，井町昌義，
申请(专利权)人：中央硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP