[发明专利]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

说明书

本发明涉及半导体、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。

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。

本发明的目的在于，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。

本发明的超声波清洗方法，是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，其特征在于，对所述清洗液施加所述超声波，是以反复进行施加、停止的“ON-OFF”方式进行。

在上述超声波清洗方法中，理想的实施形态如下所述。

(1)所述超声波以规定间隔反复进行施加、停止。

(2)使所述超声波重叠在脉冲状的输送波上。

(3)所述输送波的频率比所述超声波的振荡频率低。

(4)所述超声波的振荡频率为0.6MHz以上。

(5)输送波的占空比为80％以下。

本发明另一超声波清洗方法，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被清洗物的第二工序。

在上述超声波清洗方法中，理想的实施形态如下所述。

(1)所述第一工序与第二工序连续反复进行。

(2)将所述第一超声波与所述第二超声波边以规定间隔依次进行改变，边照射到被清洗物进行清洗。

(3)所述超声波的振荡频率为0.6MHz以上。

(4)所述第一超声波与所述第二超声波的相位、波长、振幅之一不相同。

(5)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。

本发明的另一超声波清洗方法，其特征在于，连续性照射多个超声波来清洗被清洗物。

本发明的半导体器件的制造方法，其特征在于，对于形成有线宽为0.2μm以下、含有平面形状比为1.0以上凸形结构物的图形的表面，连续性照射多种超声波来清洗被清洗物。

本发明的另一半导体器件的制造方法，其特征在于，对于露出金属配线的表面，连续照射多个超声波来清洗被清洗物。