清洗方法、半导体器件的制造方法及显示器件的制造方法技术

一种将加有超声波的清洗液供给被清洗物，来清洗所述被清洗物的超声波清洗方法，对所述清洗液施加所述超声波，以规定间隔反复进行施加、停止的方式进行。用该超声波清洗方法进行清洗时，可以既不降低去除附着在被清洗物表面的微粒的效率，又不损伤被清洗物。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体、液晶显示器件、电子器件等的精密清洗所使用的超声波振荡电源。
技术介绍
在半导体制造工序中，作为微小尘埃的微粒是引起合格率降低的重要原因之一。因此，在半导体、液晶显示器件、电子器件等的制造工序中，在各种微细加工的前后，要清洗掉附着在半导体、液晶显示器件及电子器件等表面的亚微米级微粒。一般情况下，这种清洗同时使用用药液作为清洗液的化学清洗方法，以及对该清洗液施加超声波的超声波清洗等物理清洗方法。化学清洗对微粒的去除有效，而物理清洗对去除牢固附着的较大粒子有效。在该清洗工序中，进行清洗时须去除的微粒大小是0.1μm级，并且必须使金属离子不溶解到清洗液中。这样的清洗工序一般使用的是浸渍式及槽式超声波处理装置。浸渍式超声波处理装置是在放有半导体、液晶显示器件、电子器件等被清洗物的清洗槽中放满处理液，将超声波振子与振动板一起安装在清洗槽底面或侧面，从该超声波振子向清洗槽放射超声波，并对处理液施加超声波振动，以此进行清洗。但是，如果是玻璃基片时，其尺寸在1m见方以上，或者是半导体基片时，其尺寸在12英寸以上，在这样表面处理或加工面的尺寸为大型的情况下，用浸渍式，就很难在一个载体中分别放入例如25片被处理物同时进行处理。因此，往往用槽式采用一片一片进行处理的片叶式处理方式。在该槽式处理方法中，一般用传送带运送工件(被处理物)，在该过程中进行清洗等各种必要的处理。槽式清洗单元具有形成有槽的中空状本体。该本体与处理液的供给管连接，从该供给管供给本体内的处理液从槽中流出。在本体内部，面对处理液的流道，设有由金属薄板、石英板等构成的振动板。该振动板上粘接固定着振子。振动板的共振频率以往使用的是25-100kHz，但为了使被清洗物受到的损伤小，最多使用的是MHz频带的超声波。如果对振子施加电压，使振动板进行超声波振动，则流入本体内的处理液就有了超声波振动，利用从槽中流出的处理液进行被处理物的清洗。但是，由于近年来形成于半导体基片及液晶显示器件用玻璃基片上的图形趋向于微细化，所以，即使使用以往被认为损伤小的MHz频带的超声波，对于微细图形，也已证实对其有损伤。此外还证实，超声波对于形成半导体基片的硅晶体本身也带来损伤。这些对微细图形的损伤及对硅晶体的损伤使产品合格率显著下降。因此，为了减少这些损伤，考虑降低超声波输出功率，但如果降低输出功率，则附着在半导体基片表面的微粒的去除效果就会下降，残留微粒会使产品合格率下降。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供这样的清洗方法、半导体器件的制造方法及有源矩阵型显示器件的制造方法，使用该方法既不会降低去除附着在被处理物表面微粒的效率，又不会损伤在作为被处理物的半导体、液晶显示器件及电子器件等上面形成的微细图形。本专利技术提供一种超声波清洗方法，其特征在于，具有照射第一超声波来清洗被清洗物的第一工序；以及照射第二超声波来清洗所述被清洗物的第二工序，所述第一工序及第二工序连续反复进行，边以规定间隔依次改变所述第一超声波及所述第二超声波，边照射被清洗物进行清洗，所述第一超声波与所述第二超声波的波长不相同，以抵消规定点的共振。本专利技术提供一种超声波清洗方法，其特征在于，具有照射第一超声波来清洗被清洗物的第一工序；以及照射第二超声波来清洗所述被清洗物的第二工序，所述第一工序及第二工序连续反复进行，边以规定间隔依次改变所述第一超声波及所述第二超声波，边照射被清洗物进行清洗，所述第一超声波与所述第二超声波的相位和振幅中的任何一个不相同。本专利技术提供一种超声波清洗方法，其特征在于，连续性照射多种超声波来清洗被清洗物，所述多种超声波的波长互不相同，所述多种超声波每隔规定间隔照射到被清洗物进行清洗，以抵消所述被清洗物的规定点中的共振。本专利技术提供一种超声波清洗方法，其特征在于，连续性照射多种超声波来清洗被清洗物，所述多种超声波的相位和振幅中的任何一个不相同，所述多种超声波每隔规定间隔照射到被清洗物进行清洗。本专利技术提供一种半导体器件的制造方法，其特征在于，对于形成有图形的半导体基板的表面，连续性照射多种超声波来进行清洗，所述图形包含宽度为0.2μm以下、平面形状比为1.0以上凸形状结构物，对所述半导体基板照射所述多种超声波中波长不同的超声波，以抵消所述半导体基板的规定点的共振。本专利技术提供一种半导体器件的制造方法，其特征在于，对于形成有图形的半导体基板的表面，连续性照射多种超声波来进行清洗，所述图形包含宽度为0.2μm以下、平面形状比为1.0以上凸形状结构物，所述多种超声波的相位和振幅中的任何一个不相同。本专利技术提供一种半导体器件的制造方法，其特征在于，对于露出金属配线的半导体基板的表面，连续照射多种超声波来进行清洗，所述多种超声波的波长互不相同，以抵消所述半导体基板的规定点的共振。本专利技术提供一种半导体器件的制造方法，其特征在于，对于露出金属配线的半导体基板的表面，连续照射多种超声波来进行清洗，所述多种超声波的相位和振幅中的任何一个不相同，以抵消所述半导体基板的规定点的共振。本专利技术提供一种显示器件的制造方法，其特征在于，对于露出Si或者金属配线的表面，连续照射多种超声波来进行清洗，在所述表面的规定点，对被清洗物照射所述多种超声波中的波长不相同的超声波，以抵消共振。本专利技术提供一种显示器件的制造方法，其特征在于，对于露出Si或者金属配线的表面，连续照射多种超声波来进行清洗，所述多种超声波的相位和振幅中的任何一个不相同。又，上述各清洗方法及实施形态或制造方法，也可以适当组合后应用，也可以单独应用。如上所述，若采用本专利技术，就可以不损伤被清洗物，进行精密的超声波清洗。在以下的说明中将阐明本专利技术的进一步目的和作用效果，一部分通过以下说明可以明了，或通过本专利技术的实践可以认识到。本专利技术的目的及效果通过以下说明指出的手段及其结合可以实现和获得。附图说明附图与说明书一起构成说明书部分，阐明本专利技术的最佳实施例，以上的总体说明及以下实施例的详细说明用于说明本专利技术的原理。图1A至图1F所示为洗涤原理的机理示意图。图2所示为在硅片上形成损伤的说明图。图3A至图3C所示为输送波的波形图。图4所示为损伤与输送波频率的相关性曲线图。图5A至图5D是产生损伤的推定机理说明图。图6A至图6F是产生损伤的推定机理说明图。图7所示为损伤与每1波形脉冲的相关性图。图8所示为输送波频率与微粒去除能力之间的关系图。图9所示为在第2实施形态的清洗方法中照射的超声波脉冲的波形图。图10所示为将第2实施形态的清洗方法应用于晶体时的缺陷结果。图11所示为将第2实施形态的清洗方法应用于半导体器件的有效区域制造时的缺陷结果。图12所示为将第2实施形态的清洗方法应用于液晶显示器制造时的缺陷结果。图13所示为在第3实施形态的清洗方法中照射的超声波脉冲的波形图。图14所示为将第3实施形态的清洗方法应用于晶体时的缺陷结果。图15所示为将第3实施形态的清洗方法应用于半导体器件的有效区域制造时的缺陷结果。图16所示为将第3实施形态的清洗方法应用于液晶显示器件制造时的缺陷结果。图17所示为在第4实施形态的清洗方法中照射的超声波脉冲的波形图。图18所示为将第5实施形态的清洗方法应用于晶体时的缺陷结果。图19所示为将第6实施形态的清洗方法应用于半导体器件的有效区域制造时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波清洗方法，其特征在于，具有：照射第一超声波来清洗被清洗物的第一工序；以及照射第二超声波来清洗所述被清洗物的第二工序，所述第一工序及第二工序连续反复进行，边以规定间隔依次改变所述第一超声波及所述第二超 声波，边照射被清洗物进行清洗，所述第一超声波与所述第二超声波的波长不相同，以抵消规定点的共振。

【技术特征摘要】
JP 2000-9-11 275156/00;JP 2001-3-26 087197/011.一种超声波清洗方法，其特征在于，具有照射第一超声波来清洗被清洗物的第一工序；以及照射第二超声波来清洗所述被清洗物的第二工序，所述第一工序及第二工序连续反复进行，边以规定间隔依次改变所述第一超声波及所述第二超声波，边照射被清洗物进行清洗，所述第一超声波与所述第二超声波的波长不相同，以抵消规定点的共振。2.一种超声波清洗方法，其特征在于，具有照射第一超声波来清洗被清洗物的第一工序；以及照射第二超声波来清洗所述被清洗物的第二工序，所述第一工序及第二工序连续反复进行，边以规定间隔依次改变所述第一超声波及所述第二超声波，边照射被清洗物进行清洗，所述第一超声波与所述第二超声波的相位和振幅中的任何一个不相同。3.根据权利要求1所述的清洗方法，其特征在于，所述第二超声波的波长与所述第一超声波波长的整数倍或整数分之一的波长不相同。4.根据权利要求1或2所述的清洗方法，其特征在于，所述超声波的振荡频率为0.6MHz以上。5.一种超声波清洗方法，其特征在于，连续性照射多种超声波来清洗被清洗物，所述多种超声波的波长互不相同，所述多种超声波每隔规定间隔照射到被清洗物进行清洗，以抵消所述被清洗物的规定点中的共振。6.一种超声波清洗方法，其特征在于，连续性照射多种超声波来清洗被清洗物，所述多种超声波的相...

【专利技术属性】
技术研发人员：速水直哉，
申请(专利权)人：东芝株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]