JPH0799432B2 - 洗浄方法 - Google Patents
洗浄方法Info
- Publication number
- JPH0799432B2 JPH0799432B2 JP12641790A JP12641790A JPH0799432B2 JP H0799432 B2 JPH0799432 B2 JP H0799432B2 JP 12641790 A JP12641790 A JP 12641790A JP 12641790 A JP12641790 A JP 12641790A JP H0799432 B2 JPH0799432 B2 JP H0799432B2
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- JP
- Japan
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- cleaning
- reticle
- light
- pure water
- shielding film
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 洗浄方法、特に半導体IC等の製造に用いられるフォトマ
スク、レチクル及びマスクブランクス等の洗浄液中に浸
漬する方式による洗浄方法に関し、 純水中の異物粒子が遮光膜上に選択的に付着するのを防
止してフォトマスク、レチクル、マスクブランクス等の
洗浄品質を上げ、これによって、ウエーハ上に転写され
るパターンの寸法異常や形状不良をなくして半導体IC等
の製造歩留りを向上せしめることを目的とし、 ガラス基板上に成膜された遮光膜を有する試料を、洗浄
液中に浸漬して洗浄する洗浄方法であって、該遮光膜の
表面層を構成する物質より零電荷点が高く、且つ洗浄液
に対して耐性を有する物質からなるダミー基板を、該試
料の近傍に配置して洗浄を行う構成を有す。
スク、レチクル及びマスクブランクス等の洗浄液中に浸
漬する方式による洗浄方法に関し、 純水中の異物粒子が遮光膜上に選択的に付着するのを防
止してフォトマスク、レチクル、マスクブランクス等の
洗浄品質を上げ、これによって、ウエーハ上に転写され
るパターンの寸法異常や形状不良をなくして半導体IC等
の製造歩留りを向上せしめることを目的とし、 ガラス基板上に成膜された遮光膜を有する試料を、洗浄
液中に浸漬して洗浄する洗浄方法であって、該遮光膜の
表面層を構成する物質より零電荷点が高く、且つ洗浄液
に対して耐性を有する物質からなるダミー基板を、該試
料の近傍に配置して洗浄を行う構成を有す。
本発明は半導体IC等の製造に用いられるフォトマスク、
レチクル、及びマスクブランクスの洗浄液中に浸漬する
方式による洗浄方法に関する。
レチクル、及びマスクブランクスの洗浄液中に浸漬する
方式による洗浄方法に関する。
近年、高集積化の進行に伴って、半導体ICの製造におけ
る各種パターンの形成には、レチクルを使用し、ステッ
プアンドリピート法により、直接シリコンウエーハや化
合物半導体ウエーハ上にパターンを焼付ける方法が主流
になっている。
る各種パターンの形成には、レチクルを使用し、ステッ
プアンドリピート法により、直接シリコンウエーハや化
合物半導体ウエーハ上にパターンを焼付ける方法が主流
になっている。
従って、洗浄を終わったレチクルに、ある程度の大きさ
と充分な遮光性を持った異物が１個所でも付着していた
場合には、そのレチクルを使用してパターンを焼付けた
ウエーハは総て不良になる危険がある。そのため、レチ
クルの洗浄には、異物を付着せしめないように特別な注
意を払う必要がある。
と充分な遮光性を持った異物が１個所でも付着していた
場合には、そのレチクルを使用してパターンを焼付けた
ウエーハは総て不良になる危険がある。そのため、レチ
クルの洗浄には、異物を付着せしめないように特別な注
意を払う必要がある。
第２図は従来からレチクルの洗浄に用いられているマス
ク洗浄装置の一例の模式構成図である。
ク洗浄装置の一例の模式構成図である。
同図において、51は例えば80〜100℃程度に加熱された
〔硫酸（H2SO4）＋過酸化水素（H2O2）〕等の水溶液52
を用いた薬液洗浄槽、53は純水54の急速な供給及び排出
を繰り返す急速給排水洗浄槽、55は例えば50〜60℃程度
に昇温した温純水56が流通する温水洗浄槽、57は常温の
純水54を流しながら例えば800〜1000KHz程度の超音波の
照射を行う超音波洗浄槽、58は間欠純水供給口、59は間
欠排水口、60は温純水供給口、61は純水供給口、62はオ
ーバフローされる純水を受ける排水樋、63は超音波振動
子を示す。
〔硫酸（H2SO4）＋過酸化水素（H2O2）〕等の水溶液52
を用いた薬液洗浄槽、53は純水54の急速な供給及び排出
を繰り返す急速給排水洗浄槽、55は例えば50〜60℃程度
に昇温した温純水56が流通する温水洗浄槽、57は常温の
純水54を流しながら例えば800〜1000KHz程度の超音波の
照射を行う超音波洗浄槽、58は間欠純水供給口、59は間
欠排水口、60は温純水供給口、61は純水供給口、62はオ
ーバフローされる純水を受ける排水樋、63は超音波振動
子を示す。
また、第３図は、レチクルの一例を示したもので、１は
透明石英等よりなるガラス基板、２はスパッタ法等によ
り例えば600〜700Å程度の厚さに成膜され、フォトリソ
グラフィにより所定形状にパターニングされた遮光膜で
あるクロム膜パターン、３は反射防止及び耐摩耗性向上
のために前記クロム膜上にリアクティブスパッタにより
成膜され、前記クロム膜と一括パターニングされた厚さ
400〜300Å程度の酸化クロム膜を示す。
透明石英等よりなるガラス基板、２はスパッタ法等によ
り例えば600〜700Å程度の厚さに成膜され、フォトリソ
グラフィにより所定形状にパターニングされた遮光膜で
あるクロム膜パターン、３は反射防止及び耐摩耗性向上
のために前記クロム膜上にリアクティブスパッタにより
成膜され、前記クロム膜と一括パターニングされた厚さ
400〜300Å程度の酸化クロム膜を示す。
従来の洗浄方法において、上記第３図に示すようなレチ
クルを前記第２図に示すようなマスク洗浄装置を用いて
洗浄するに際しては、第４図に洗浄治具の模式側断面を
示すように、石英製の並べ台５に、上記レチクル４を、
並べ台５に形成されているガイド溝６を介して複数枚平
行に立て並べ、この並べ台５を例えば図示のような石英
製のハンドル７を介して人間或いはロボットが保持し、
洗浄装置（第２図参照）の薬液洗浄槽51、温水急速給排
水洗浄槽54、温水洗浄層55、超音波洗浄槽57に順次５分
程度浸漬し、最後の超音波洗浄の終わった後、レチクル
４を上記並べ台５に立て並べたまま自然乾燥する方法で
あった。
クルを前記第２図に示すようなマスク洗浄装置を用いて
洗浄するに際しては、第４図に洗浄治具の模式側断面を
示すように、石英製の並べ台５に、上記レチクル４を、
並べ台５に形成されているガイド溝６を介して複数枚平
行に立て並べ、この並べ台５を例えば図示のような石英
製のハンドル７を介して人間或いはロボットが保持し、
洗浄装置（第２図参照）の薬液洗浄槽51、温水急速給排
水洗浄槽54、温水洗浄層55、超音波洗浄槽57に順次５分
程度浸漬し、最後の超音波洗浄の終わった後、レチクル
４を上記並べ台５に立て並べたまま自然乾燥する方法で
あった。
しかし上記従来の方法によるとレチクルの洗浄或いは引
上げに際して、通常純水中に10個/ml程度の割合で存在
する異物粒子（パーティクル）が零電荷点の高い酸化ク
ロム膜を有する遮光膜パターン上に選択的に付着し、こ
の異物粒子が遮光パターンのパターンエッジに掛かった
場合、そのレチクルからウエーハ上に転写されるパター
ンが寸法異常や形状不良になるという問題があった。
上げに際して、通常純水中に10個/ml程度の割合で存在
する異物粒子（パーティクル）が零電荷点の高い酸化ク
ロム膜を有する遮光膜パターン上に選択的に付着し、こ
の異物粒子が遮光パターンのパターンエッジに掛かった
場合、そのレチクルからウエーハ上に転写されるパター
ンが寸法異常や形状不良になるという問題があった。
そしてこの現象は、レチクルに限らず通常のフォトマス
クや遮光膜をパターニングする前のマスクブランクスに
おいても同様であり、フォトマスクにおいてはウエーハ
上に転写されるチップパターンを不良にし、マスクブラ
ンクスにおいては遮光膜のパターニング不良を生ずると
いう問題が起起っていた。
クや遮光膜をパターニングする前のマスクブランクスに
おいても同様であり、フォトマスクにおいてはウエーハ
上に転写されるチップパターンを不良にし、マスクブラ
ンクスにおいては遮光膜のパターニング不良を生ずると
いう問題が起起っていた。
そこで本発明は、純水中の異物粒子が遮光膜上に選択的
に付着するのを防止してフォトマスク、レチクル、マス
クブランクス等の洗浄品質を上げ、これによって、ウエ
ーハ上に転写されるパターンの寸法異常や形状不良をな
くし半導体IC等の製造歩留りを向上せしめることを目的
とする。
に付着するのを防止してフォトマスク、レチクル、マス
クブランクス等の洗浄品質を上げ、これによって、ウエ
ーハ上に転写されるパターンの寸法異常や形状不良をな
くし半導体IC等の製造歩留りを向上せしめることを目的
とする。
上記課題は、ガラス基板上に成膜された遮光膜を有する
試料を、洗浄液中に浸漬して洗浄する洗浄方法であっ
て、該遮光膜の表面層を構成する物質より零電荷点が高
く、且つ洗浄液に対して耐性を有する物質からなるダミ
ー基板を、該試料の近傍に配置して洗浄を行う本発明に
よる洗浄方法によって解決される。
試料を、洗浄液中に浸漬して洗浄する洗浄方法であっ
て、該遮光膜の表面層を構成する物質より零電荷点が高
く、且つ洗浄液に対して耐性を有する物質からなるダミ
ー基板を、該試料の近傍に配置して洗浄を行う本発明に
よる洗浄方法によって解決される。
零電荷点とは、溶液中に固体を浸漬した際に固体表面の
水素イオンと水酸イオンの表面濃度差が零となる時の溶
液のpH値であり、従って零電荷点のpH値が高い物質ほ
ど、溶液に浸した際の表面電位は高くなる。また、上記
固体の表面は、その零電荷点に比べ高いpH値を有する水
溶液中においては負に帯電し、低いpH値を有する水溶液
中においては正に帯電する。
水素イオンと水酸イオンの表面濃度差が零となる時の溶
液のpH値であり、従って零電荷点のpH値が高い物質ほ
ど、溶液に浸した際の表面電位は高くなる。また、上記
固体の表面は、その零電荷点に比べ高いpH値を有する水
溶液中においては負に帯電し、低いpH値を有する水溶液
中においては正に帯電する。
一方、現在のフォトマスク、レチクル及びマスクブラン
クスの殆どが石英ガラスからなるガラス基板上にクロム
からなる遮光膜をつけ、更にその上に、紫外線の表面反
射率を下げると同時に耐薬品性、耐摩耗性を増すために
酸化クロム膜をつけた構造になっている。
クスの殆どが石英ガラスからなるガラス基板上にクロム
からなる遮光膜をつけ、更にその上に、紫外線の表面反
射率を下げると同時に耐薬品性、耐摩耗性を増すために
酸化クロム膜をつけた構造になっている。
このような構造のマスク、レチクル及びマスクブランク
スを洗浄する場合、純水洗浄においては純水中にガラス
（SiO2）と酸化クロムが同時に存在することになる。両
者の零電荷点を調べると、ガラスが3.6（pH）、酸化ク
ロム7.0（pH）とかなりの差がある。そして、pH値7.0の
純水中においてはガラス表面は負に帯電し、酸化クロム
表面の電位はほぼ０になっている。一方、純水中に存在
する異物粒子は主に負に帯電しており、この異物粒子は
電位差の大きい酸化クロム膜上に選択的に付着すること
になる。
スを洗浄する場合、純水洗浄においては純水中にガラス
（SiO2）と酸化クロムが同時に存在することになる。両
者の零電荷点を調べると、ガラスが3.6（pH）、酸化ク
ロム7.0（pH）とかなりの差がある。そして、pH値7.0の
純水中においてはガラス表面は負に帯電し、酸化クロム
表面の電位はほぼ０になっている。一方、純水中に存在
する異物粒子は主に負に帯電しており、この異物粒子は
電位差の大きい酸化クロム膜上に選択的に付着すること
になる。
そこで本発明の方法においては、遮光膜表面の物質、例
えば酸化クロム膜よりも高い零電荷点の値を有し、且つ
洗浄液に対して耐性を有する金属酸化物等の物質、例え
ば酸化アルミニウム（サファイヤ）からなるダミー基板
をマスク、レチクル、マスクブランク等の近傍に配置し
て洗浄を行うことにより、酸化クロム膜表面よりも正に
大きく帯電しているサファイヤ基板の表面に純水中の異
物粒子を積極的に吸引付着せしめ、これによって酸化ク
ロム膜を有する遮光膜上に付着する異物粒子の量を大幅
に減少させる。そしてこれによって、上記マスク及びレ
チクルを用いて形成される半導体IC等の製造歩留りが向
上すると共に、上記マスクブランクスを用いて形成され
るマスク及びレチクルの歩留りも向上する。
えば酸化クロム膜よりも高い零電荷点の値を有し、且つ
洗浄液に対して耐性を有する金属酸化物等の物質、例え
ば酸化アルミニウム（サファイヤ）からなるダミー基板
をマスク、レチクル、マスクブランク等の近傍に配置し
て洗浄を行うことにより、酸化クロム膜表面よりも正に
大きく帯電しているサファイヤ基板の表面に純水中の異
物粒子を積極的に吸引付着せしめ、これによって酸化ク
ロム膜を有する遮光膜上に付着する異物粒子の量を大幅
に減少させる。そしてこれによって、上記マスク及びレ
チクルを用いて形成される半導体IC等の製造歩留りが向
上すると共に、上記マスクブランクスを用いて形成され
るマスク及びレチクルの歩留りも向上する。
以下本発明を、一実施例について、図を参照して具体的
に説明する。
に説明する。
第１図は、本発明の方法を用い、前記洗浄装置における
温水洗浄を行っている状態を模式的に示した一実施例の
模式側断面図で、図中、５は石英等からなり複数枚の基
板を平行に立て並べて支持する並べ台、６は複数の基板
を平行に立て並べて支持するためのガイド溝、７は上記
並べ台を垂持するためのハンドル、４はガイド溝に挿入
支持されるレチクル、８はガイド溝に挿入支持される例
えば酸化アルミニウム（サファイヤ）からなるダミー基
板、55は温水洗浄槽、56は温純水、60は例えば50〜60℃
程度の温純水供給口、62はオーバフローする温純水を受
ける排水樋を示す。
温水洗浄を行っている状態を模式的に示した一実施例の
模式側断面図で、図中、５は石英等からなり複数枚の基
板を平行に立て並べて支持する並べ台、６は複数の基板
を平行に立て並べて支持するためのガイド溝、７は上記
並べ台を垂持するためのハンドル、４はガイド溝に挿入
支持されるレチクル、８はガイド溝に挿入支持される例
えば酸化アルミニウム（サファイヤ）からなるダミー基
板、55は温水洗浄槽、56は温純水、60は例えば50〜60℃
程度の温純水供給口、62はオーバフローする温純水を受
ける排水樋を示す。
この図に示されるように本発明の方法においては洗浄用
の並べ台５のガイド溝６に上記サファイヤ等からなるダ
ミー基板８とレチクル４とを例えば交互に搭載すること
によって、レチクル４上の遮光膜パターン（詳しくは例
えばクロム膜パターン上に酸化クロム膜が被着されてい
る）９の近傍に、遮光膜パターン９の表面層（酸化クロ
ム膜）より等電荷点の高いサファイヤからなるダミー基
板８を配置した状態で、例えば温純水56による流水洗浄
を所定時間例えば５分程度行う。なおレチクル４の遮光
膜パターン９表面からダミー基板８までの距離は1mm程
度が適切である。
の並べ台５のガイド溝６に上記サファイヤ等からなるダ
ミー基板８とレチクル４とを例えば交互に搭載すること
によって、レチクル４上の遮光膜パターン（詳しくは例
えばクロム膜パターン上に酸化クロム膜が被着されてい
る）９の近傍に、遮光膜パターン９の表面層（酸化クロ
ム膜）より等電荷点の高いサファイヤからなるダミー基
板８を配置した状態で、例えば温純水56による流水洗浄
を所定時間例えば５分程度行う。なおレチクル４の遮光
膜パターン９表面からダミー基板８までの距離は1mm程
度が適切である。
上記実施例に示したように、本発明の方法においては、
例えば並べ台５に零電荷点の高いダミー基板８とレチク
ル４とを交互に搭載することによって、レチクル４の遮
光膜９近傍に高零電荷点を有する物質を配置し、この状
態で並べ台５に搭載されたレチクル４を、例えば前記第
２図に示した洗浄装置における薬液洗浄槽51、急速給排
水洗浄槽53、温水洗浄槽55及び超音波洗浄槽57中に順次
例えば５分程度浸漬して洗浄を行い、洗浄を終わったレ
チクルは並べ台５に搭載されたまま、無塵雰囲気中に保
持して自然乾燥される。このようにして洗浄を行ったレ
チクルにおける遮光膜パターンの表面を、マスクの表面
欠陥測定器により検査した結果、その表面に付着してい
ることが検出された0.2μｍφ以上の異物粒子の数は、
１平方センチメートル当たり１〜２個程度であり、従来
の10個程度に比べて1/5〜1/10に減少せしめられること
が確認されている。
例えば並べ台５に零電荷点の高いダミー基板８とレチク
ル４とを交互に搭載することによって、レチクル４の遮
光膜９近傍に高零電荷点を有する物質を配置し、この状
態で並べ台５に搭載されたレチクル４を、例えば前記第
２図に示した洗浄装置における薬液洗浄槽51、急速給排
水洗浄槽53、温水洗浄槽55及び超音波洗浄槽57中に順次
例えば５分程度浸漬して洗浄を行い、洗浄を終わったレ
チクルは並べ台５に搭載されたまま、無塵雰囲気中に保
持して自然乾燥される。このようにして洗浄を行ったレ
チクルにおける遮光膜パターンの表面を、マスクの表面
欠陥測定器により検査した結果、その表面に付着してい
ることが検出された0.2μｍφ以上の異物粒子の数は、
１平方センチメートル当たり１〜２個程度であり、従来
の10個程度に比べて1/5〜1/10に減少せしめられること
が確認されている。
なお、ダミー基板は通常金属酸化物で構成されるが、洗
浄液のしみこみをなくすために、透明なガラス状に結晶
化されていることが望ましい。
浄液のしみこみをなくすために、透明なガラス状に結晶
化されていることが望ましい。
また本発明の方法の適用に際して、洗浄装置に含まれる
洗浄液の種類及び洗浄槽の構造は、上記実施例の種類に
限られるものではない。
洗浄液の種類及び洗浄槽の構造は、上記実施例の種類に
限られるものではない。
なおまた、上記実施例においては本発明の方法をレチク
ルの洗浄について説明したが、本発明の方法はフォトマ
スク及びパターニングがなされる前の遮光膜を有するマ
スクブランクスの洗浄にも適用され、実施例同様に付着
する異物粒子の数を大幅に減少させ得ることは勿論であ
る。
ルの洗浄について説明したが、本発明の方法はフォトマ
スク及びパターニングがなされる前の遮光膜を有するマ
スクブランクスの洗浄にも適用され、実施例同様に付着
する異物粒子の数を大幅に減少させ得ることは勿論であ
る。
そして、ダミー基板は、フォトマスク、レチクル、マス
クブランクス等の被洗浄基板に形成されている遮光膜に
面し、且つ近接して配置されればよいので、ダミー基板
と被成長基板との配置は実施例に示す交互配置に限られ
るものではない。
クブランクス等の被洗浄基板に形成されている遮光膜に
面し、且つ近接して配置されればよいので、ダミー基板
と被成長基板との配置は実施例に示す交互配置に限られ
るものではない。
以上説明のように本発明の方法によれば、洗浄を終わっ
たフォトマスク、レチクル等に付着する異物粒子の数を
従来に比べ大幅に減少できるので、フォトマスクやレチ
クルを用いてウエーハ上に転写されるパターンの精度が
向上し、半導体IC等の製造歩留りが向上する。またマス
クブランクス上に付着する異物粒子の数も大幅に減少で
きるので、遮光膜のパターニング精度が向上し、高品質
のフォトマスクやレチクルが得られる。
たフォトマスク、レチクル等に付着する異物粒子の数を
従来に比べ大幅に減少できるので、フォトマスクやレチ
クルを用いてウエーハ上に転写されるパターンの精度が
向上し、半導体IC等の製造歩留りが向上する。またマス
クブランクス上に付着する異物粒子の数も大幅に減少で
きるので、遮光膜のパターニング精度が向上し、高品質
のフォトマスクやレチクルが得られる。
第１図は本発明の方法の一実施例の模式側断面図、 第２図はマスク洗浄装置の一例の模式構成図、 第３図はレチクルの一例の模式側断面図、 第４図は洗浄治具の模式側断面図 である。 図において、 １はガラス基板、２はクロム膜パターン、３は酸化クロ
ム膜、４はレチクル、５は並べ台、６はガイド溝、７は
ハンドル、８はダミー基板、９は遮光膜パターン、51は
薬液洗浄槽、52は〔H2SO4＋H2O2〕等の水溶液、53は急
速給排水洗浄槽、54は純水、55は温水洗浄槽、56は温
水、57は超音波洗浄槽、58は間欠純水供給口、59は間欠
排出口、60は温純水供給口、61は純水供給口、62は排水
樋、63は超音波振動子を示す。
ム膜、４はレチクル、５は並べ台、６はガイド溝、７は
ハンドル、８はダミー基板、９は遮光膜パターン、51は
薬液洗浄槽、52は〔H2SO4＋H2O2〕等の水溶液、53は急
速給排水洗浄槽、54は純水、55は温水洗浄槽、56は温
水、57は超音波洗浄槽、58は間欠純水供給口、59は間欠
排出口、60は温純水供給口、61は純水供給口、62は排水
樋、63は超音波振動子を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】ガラス基板上に成膜された遮光膜を有する
試料を、洗浄液中に浸漬して洗浄する洗浄方法であっ
て、 該遮光膜の表面層を構成する物質より零電荷点が高く、
且つ洗浄液に対して耐性を有する物質からなるダミー基
板を、該試料の近傍に配置して洗浄を行うことを特徴と
する洗浄方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12641790A JPH0799432B2 (ja) | 1990-05-16 | 1990-05-16 | 洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12641790A JPH0799432B2 (ja) | 1990-05-16 | 1990-05-16 | 洗浄方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0421851A JPH0421851A (ja) | 1992-01-24 |
| JPH0799432B2 true JPH0799432B2 (ja) | 1995-10-25 |
Family
ID=14934657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12641790A Expired - Lifetime JPH0799432B2 (ja) | 1990-05-16 | 1990-05-16 | 洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0799432B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4815824B2 (ja) * | 2005-03-04 | 2011-11-16 | 東京電力株式会社 | 水抵抗型中性点接地抵抗器の抵抗値管理方法 |
| JP2008300532A (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-11 | Shibaura Mechatronics Corp | レーザ装置および冷却液の電気抵抗の測定方法 |
| JP5353433B2 (ja) * | 2009-05-15 | 2013-11-27 | 東ソー株式会社 | フォトマスク基板の洗浄方法及び洗浄装置 |
-
1990
- 1990-05-16 JP JP12641790A patent/JPH0799432B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0421851A (ja) | 1992-01-24 |
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