JPH03129719A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 半導体基板及び半導体基板を収納する基板収納治具から
静電気を除電する工程を含む半導体装置の製造方法に関
し、 簡単で安全な方法により、確実に静電気を除電できる工
程を含む半導体製造方法を提供することを目的とし、 半導体装置が形成される基板を電気絶縁性材料により構
成された容器中に収納する工程を含む半導体装置の製造
方法において、揮発性有機材料の膜を、容器及び容器中
に収納された基板上に、容器及び基板の実質的な全面が
覆われるように形成し、その際該揮発性有機溶剤膜の形
成を、電荷が接地へ流れうるように、容器表面を覆う揮
発性有機溶剤の膜と接地との間の導通を維持しながら行
なう工程と、前記揮発性有機溶剤膜を、溶剤を蒸発させ
ることにより除去する工程とを含むように構成されてな
り、 半導体装置が形成さる基板を電気絶縁性材料により構成
された容器中に収納し、容器及び基板とを同時に純水中
で洗浄する工程を含む半導体装置の製造方法において、
純水中での洗浄工程の後に、基板及び基板を収納した容
器を、接地電位に維持された揮発性有機溶剤の溜りの中
に浸漬する工程と、基板及び容器を前記揮発性有機溶剤
の溜りから取出す工程と、揮発性膜溶剤を、基板及び容
器から蒸発させて除去する工程とを含むように構成して
なり、 半導体装置が形成される基板を塵埃を含む環境中に保持
する工程を含む、半導体装置の製造方法において、基板
を、電気絶縁性材料により構成され導電性手段により接
地に電気的に接続された容器中に収納する工程と、基板
及び基板を収納した容器を、前記塵埃を含む環境中に保
持する工程に先立って、揮発性有機溶剤を含む雰囲気中
に、容器の接地を維持した状態で保持して基板及び容器
上の電荷を接地へ流す工程とを含むように構成してなる
。

〔産業上の利用分野〕

本発明は一般的に半導体装置の製造方法に関し、特に半
導体基板及び半導体基板を収納する基板収納治具から静
電気を除電する工程を含む半導体装置の製造方法に関す
る。

一般に、半導体装置の製造工程には半導体装置を形成さ
れる半導体基板を洗浄したり、貯蔵したり、あるいは運
搬したりする工程か含まれる。これらの工程は、半導体
基板をキャリアと称する収納治具中に収納して行なわれ
る。収納用治具としては石英をはじめとする様々な材料
が使われるか、特にＰＦＡ樹脂が、不純物を含まない点
、高温環境で安定である点、成型が容易である点、半導
体基板と接触しても塵埃を発生しない点て好んで用いら
れる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、ＰＦＡにより形成された収納治具は比抵抗が極
めて高いため、容易に帯電してしまう問題点がある。例
えば、ＰＦＡ治具を純水中に浸漬して洗浄した後引上げ
た場合、治具上には約−■ｏ、ｏｏｏボルトの静電気が
形成されてしてしまう。治具がこのように帯電してしま
うと、自然の放電過程では充分に放電するのに１００時
間以上の時間がかかってしまう。

治具がこのように帯電した場合、周囲に浮遊している塵
埃が治具及びこれに収納されている半導体基板に引きよ
せられてしまう。治具中に保持されている半導体基板は
薄い酸化膜を有しているため、ＰＦＡ基板収納治具が帯
電すると同じように帯電してしまう。この静電気により
塵埃が引寄せられる問題は粒径かサブミクロンの微粒子
の場合に特に深刻になる。

従来の半導体装置では集積密度がそれ程高くなかったの
で、ＰＦＡよりなる基板収納治具が塵埃を引寄せる問題
は好ましくないものの、特に致命的な問題とはならなか
った。しかし、今日では半導体集積回路の集積密度の向
上と共に、０．０５μｍ程度の微細な粒子でも、その存
在が許容されなくなってきている。この０．０５μｍな
る値は大よそ基板表面にパターニングにより形威される
線の幅の約１０分の１に相当する。このように、今日、
ＰＦＡ基板収納治具の帯電は、半導体装置の製造におい
て大きな問題となっている。

上記の問題を解決するため、基板収納治具を形成するＰ
ＦＡ中に炭素の微粒子を混合することが提案されている
。炭素粒子を混合した場合、ＰＦＡ基板収納治具は、あ
る程度の導電性を有するようになり、静電気の迅速な放
電がなされると考えられる。しかし、この方法では、Ｐ
ＦＡ中の炭素粒子がＰＦＡと硝酸等の基板洗浄に使われ
る薬品との反応を促進してしまい、治具をを形成するＰ
ＦＡが劣化してしまう問題が生じる。また、ＰＦＡと炭
素を混合した場合、炭素粒子が発塵しやすくなる問題点
が生じる。炭素粒子が半導体製造工程に混入すると、工
程は致命的な影響を受けてしまう。

一方、ＰＦＡ基板収納治具表面に界面活性剤を塗布する
ことにより、除電する方法も提案されている。しかし、
この方法では界面活性剤に不純物が含まれているおそれ
があり、半導体装置が汚染されてしまう危険が存在する
。

また、半導体基板及びＰＦＡ基板収納治具を帯電した空
気流中に配置して除電することも提案されているが、こ
の方法は空気をイオン化するのに余計な工程を要すると
共に安全性の面でも不確実な問題点が存在する。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたもので、簡単で安
全な方法により、確実に静電気を除電できる工程を含む
半導体の製造方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図を参照するに、本発明は前記の目的を、半導体装
置を形成される基板（４）を、電気絶縁性材料により構
成された容器（１）中に収納する工程を含む半導体装置
の製造方法において、 揮発有機溶剤の膜（７）を容器及び容器中に収納された
基板上に、容器及び基板の実質的な全面が覆われるによ
うに形威し、その際前記揮発性有機溶剤膜の形成を、基
板及び容器上から電荷が接地への流れうるように、容器
表面を覆う揮発性有機溶剤の膜と接地との間の導通を維
持しながら行なう工程と、 前記揮発性溶剤膜を、溶剤を蒸発させることにより除去
する工程とを含むことを特徴とする半導体装置の製造方
法により、又は、 半導体装置が形成される基板（４）、を電気絶縁性材料
により構成された容器（１）中に収納し、容器及び基板
を同時に純水中で洗浄する工程を含む半導体装置の製造
方法において、 純水中での洗浄工程の後に、基板及び基板を収納した容
器を、接地電位に維持された揮発性有機溶剤の溜り（２
）の中に浸する工程と、基板及び容器を前記揮発性有機
溶剤の溜りから引上る工程と、 揮発性有機溶剤を、基板及び容器から蒸発させて除去す
る工程とを含むことを特徴とする半導体装置の製造方法
により、又は 半導体装置が形成される基板（４）を、塵埃を含む環境
中に保持する工程を含む半導体装置の製造方法において
、 基板（４）を、電気絶縁性材料により構成され導電性手
段（３）より、接地に電気的に接続された容器（１）中
に収納する工程と、 基板及び基板を収納した容器を、前記塵埃を含む環境中
に保持する工程に先立って、揮発性有機溶剤を含む雰囲
気中に、容器の接地を維持した状態て保持して基板及び
容器上の電荷を接地へ流す工程とを含むことを特徴とす
る半導体装置の製造方法により達成する。

〔作用〕

以下、本発明の作用を、本出願人によりなされた、本発
明の基礎をなす研究をもとに、第２図〜第１１図を参照
しながら説明する。

本出願人は、プラスチック、特にＰＦＡの帯電に関する
研究を、ＰＦＡを純水及びイソプロピルアルコール（Ｉ
ＰＡ）等の揮発性有機溶剤に接触させる一連の実験によ
り行なった。

第２図は本研究において、プラスチック材料上に生じた
静電気を測定するのに使用した装置を示す。

この装置は回転セクタ形の静電気検出器（Ｈｕ−ｇｌｅ
　　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　　モデル２Ｂ）であり、
試材１２上の静電気の測定を、試材１２と検出電位１１
との間に存在する電界を回転セクタ板１０により周期等
に断続することにより行なう。回転セクタ板１０はモー
タ１３により回転され、板１０の回転に応じて試材１２
と電極１１との間の電界が周期的に変化される。その結
果、試料１２上に蓄積された電荷に比例した交流電圧が
電極１１に生じる。

より詳細に説明すると、静電気測定は、接地されたクリ
ーンベンチ上で、電極１１を空間容量Ｃ３を介して接地
し、試料１２を空間容量ＣＩを介して接地し、さらに電
位１１と試材１２とをＣ２空間容量で結合した状態で行
なわれる。セクタ板１０が電極１１と試料１２との間に
位置している場合、試料により誘起された電界はセクタ
板１０により遮断され、検出電極１１に生じる電圧は七
〇となる。一方、セクタ板１０上のギャップが材料１２
と電極１１との間に位置した場合、電極１１に生じる電
圧は Ｖｐ＝Ｃｚ　Ｑ／　（ＣＩ　Ｃ２＋Ｃ２Ｃ３＋Ｃ３Ｃ，
） となる。ここで、Ｑは試材１２上の電荷である。

この電圧Ｖｐは試料１２上で蓄積された電荷に比例する
。

従来より、プラスチックをＩＰＡの蒸気を含む環境中で
乾燥させると除電されるとの報告がある。

まず、この効果を検証するため、ＰＦＡよりなる材料を
Ｔ’　Ｐ　Ａの蒸気を含む環境中で乾燥させる実験を行
なった。この実験では材料をまず純水中に浸し、次いで
ＩＰＡ蒸気を含む８２°Ｃの環境下で１０分間保持した
。比較対照標準として、同一の材料を純水への浸漬後、
乾燥窒素中１３０°Ｃで１５．分間保持して乾燥させる
実験を行なった。

第３図は前記実験の結果を示す。第３図を参照するに、
試料のＰＦＡは純水から引上げた直後には約−１５，０
００ボルトの電位に帯電しているのに対し、この試料を
ＩＰＡ蒸気を含んだ環境中で乾燥させた場合、帯電電位
は−３００ボルト程度に減少することが確認された。一
方、乾燥窒素中で乾燥させた試材では実質的な帯電電位
の変化は見られなかった。

次に、［’Ａ及び純水がＰＦＡの帯電に及ぼす影響をに
ついて第４図に示す実験により詳細な調査を行った。こ
の実験では、直径１００ｍｍ、厚さ３ｍｍのＰＦＡディ
スクが試料として使われ、その際、この試料の上部をス
テンレススチール製の治具で保持し、容器内に保持され
たＩＰＡあるいは純水に浸漬し、次いで引上げて試料上
の静電気を測定する操作を行った。上記の試料をＩＰＡ
あるいは純水に浸し、次いで引上げる過程はステンレス
スチール製の治具を接地して行なった。試料を引き上げ
た後の帯電測定は第２図に説明した装置を使って行なっ
た。

第５図はＰＦＡ試料ディスクを純水中に様々な深さまで
浸した後に引上げて行なった帯電測定の結果を示す。換
言すれば、この実験ては、水と接触するＰＦＡの面積が
様々に変化させられた。

試料を引き上げる速度は１０ｃｍ／ｓｅｃに固定した。

第５図に明らかに示されているように、ＰＦＡ試料上に
形成される電荷は試料ディスクのうち純水と接触させら
れていた領域の面積に比例することが見出された。これ
は、ＰＦＡの表面との間の相互作用、特に水分子かＰＦ
Ａ表面から離れる際の相互作用に起因して生じることを
示唆する。

第６図は純水に様々な濃度のＩＰＡを混合した場合にお
けるＰＦＡの帯電を測定した結果を示す。

図中、縦軸は第５図のものと同じであるが、横軸はＩＰ
Ａの濃度を示している。ＰＦＡのが浸漬される液体が純
水であり、従ってＩＰＡの濃度がゼロであった場合は先
に既に帯電していたＰＦＡは純水から引き上げ後も同程
度の量帯電していることが示された。一方、ＴＰＡの濃
度を増加させるにつれ、引き上げ後のＰＦＡの帯電量は
除々に減少し、ＩＰＡの濃度が９９．５％に達するとほ
とんどゼロになる換言すれば、ＩＰＡ等の揮発性有機溶
剤にＰＦＡを浸し、次いでＰＦＡを接地した状態で引き
上げることにより、ＰＦＡの帯電を完全に除電できる二
とが見出された。

第７図及び第８図は、ＰＦＡを接地した状態と接地しな
かった状態でそれぞれＩＰＡへの浸漬及び引き上げ操作
を行なった場合の結果を比較して示す。第７図はディス
ク形状をしたＰＦＡの試料を純水及びＩＰＡに浸透し引
き上げる際に接地を行なった場合の結果を、また第８図
は同じディスク状ＰＦＡ試料を同様に純水及びＩＰＡに
浸透し引き上げる際に接地を行なわなかった場合の結果
を示す。引き上げの速度はいずれの実験においても１ｃ
ｍ　／　ｓ　ｅ　ｃとした。

第７図より明らかなように、ＩＰＡから引き上げた場合
、試料のＰＦＡディスクは、接地されている限り、浸漬
前に帯電していようが除電されていようが、引き上げ後
においては完全に除電されることが示された。一方、試
料を純水から引き上げた場合は、試料が浸漬前に帯電し
ていた場合は引き上げ後も帯電がそのまま残ることはも
とより、浸漬前に除電されていた材料さえも引き上げ後
には約−１０，０００ボルトに帯電してしまうことが示
された。

次に、第８図を参照するに、浸漬及び引き上げ時に試料
を接地しなかった場合でも、試料の帯電はＩＰＡへの浸
漬及び引き上げによりかなりの程度除電されることが示
された。これは図中、左端の黒丸で示されている。この
ように、接地せずにＩＰＡに浸漬し引き上げたＰＦＡの
試料は約−２００〜−３００ボルトの帯電を示す。また
、これと同程度の帯電が、完全に除電された試料を接地
せずにＩＰＡに浸漬し、次いで、引き上げた場合にも生
じる。これを図中、前記左端の黒丸の右隣の黒丸で示す
。一方、ＰＦＡを接地せずに純水に浸漬し引き上げた場
合には、第７図と同様の結果が、材料が浸漬前に除電さ
れているとされていないことにかかわらず、得られるこ
とが示された。第８図の結果はＰＦＡを単にＩＰＡ等の
揮発性有機溶剤に浸漬し次いで引き上げるだけで実質的
な除電が行なえることを示している。

また、以上の結果はＰＦＡは、純水あるいはＩＰＡ中に
浸漬された状態ではおそらく除電されているものの、純
水あるいはＩＰＡの表面を通過して引上げられる際に帯
電すること、及び引上げ時にＰＦＡを接地しておけば、
ＩＰＡから引き上げた場合、電荷は帯電と同時に接地に
逃され、ＰＦＡが完全に除電されること、−万引上げ時
に接地がなされていなければ、引き上げに際して生じる
帯電はそのまま残ってしまうことを示している。

またＰＦＡをＩＰＡから引き上げた場合には、その表面
に何らかの導電性膜が形成されていることが推測される
。

次にＰＦＡの帯電と純水あるいはＩＰＡからの引上げの
際の引上げ速度との関係を調べた結果を第９図及び第１
０図に示す。第９図及び第１０図において、黒丸は試料
引上げ時に接地をとらなかった場合、白丸は試料引上げ
時に接地をとった場合である。これらの結果より明らか
なように、純水からの引上げ時について見ると（第９図
）、接地を行なった試料は接地を行なわなかった試料よ
りも帯電量が少なく、先に説明した結果と一致する。ま
た、接地した場合、引上げ速度か速くなると引上げ後に
残留する帯電量か少なくなる傾向が見られる。一方、Ｉ
ＰＡから引上げた場合には（第１Ｏ図）、引上げ時に接
地した試料は約０゜２ｃｍ／ｓｅｃ以下の非常にゆっく
りとした速度で引上げた場合を除き、実質的に完全に除
電されていることがわかる。一方、前記の非常にゆっく
りと引き上げられた試料ては約　−１００ボルト程度の
帯電が残るのが見出された。また、引上げ時に接地しな
かった材料では、引上げ速度と引上げ後に残留する帯電
との間に特に傾向は認められない。

第９図及び第１０図の結果は、ＩＰＡから引上げられた
試料が薄いＩＰＡ膜で覆われていると考えると合理的に
説明される。このＩＰＡ膜を介して試料の電荷が接地へ
逃されるが、引上げ速度が余りにも遅いとＩＰＡ膜が蒸
発によって消失してしまい、以後の除電がなされなくな
る。一方、ＰＦＡを純水から引上げた場合には、はっ水
性のＰＦＡ上には水の被膜は形成されず、従って被膜を
介した除電もなされないものと考えられる。

第１１図はＰＦＡ表面上におけるＩＰＡの蒸発とＰＦＡ
の表面比抵抗の関係を調べた結果を示す。

この実験では３ｍｍＸ４ｍｍＸ２０ｍｍのＰＦＡ試料を
使い、その頂面にＩＰＡを滴下して表面比抵抗の時間変
化を調べた。得られた結果を第１１図中に黒丸で示す。

比較のため、同様な実験を゛同一寸法のＰＦＡ材料上に
純水を滴下することにより行なった。この結果を図中に
白丸て示す。

第１１図中、星印＊はＩＰＡを滴下されたＰＦＡ試料表
面が肉眼で見て見かけ上靴いたと判定された時点を示し
、−オニつ星印＊は純水を滴下されたＰＦＡ試料表面で
、水被膜が測定電極の間で途切れた瞬間をあられす。

第１１図より明らかなように、ＰＦＡ表面上にＩＰＡ−
ｔ−滴下した場合は、表面か見かけ上靴燥した後におい
ても約１００秒間程は表面比抵抗は５×１０８Ω／口程
度に留まり、その後ゆっくりと増加していく。ＰＦＡの
固有表面比抵抗は　１０１Ω／口程度である。これは明
らかに、見かけ上表面が乾燥した後でもＰＦＡ上にはＩ
ＰＡの被膜が残っていることを示している。この被膜は
１０８〜１０’Ω／口程度の表面比抵抗を有するため、
ＰＦＡ上の電荷は速やかに接地へと流れ、除去される。

第１２図は、前記のディスク状ＰＦＡ試料の帯電及び除
電のモデルを示す。

試料は純水から引き上げた場合、ＰＦＡのはり水性のた
め表面が直ちに乾燥し、水被膜が表面に残ることはない
。水分子がＰＦＡ表面から離れる際に表面には負の電荷
が誘起され、このためＰＦＡ試料は純水から完全に引き
上げられるとその表面が一様に帯電する。これを第１２
図中に場合Ｉとして示す。なお、第１２図中において、
試料表面がＩＰＡあるいは純水の膜で覆われている場合
、これを斜線部で示す。場合Ｉにおいては試料表面に純
水膜が存在しないことに対応して、試料表面に斜線部で
示される領域は存在しない。

材料のＰＦＡディスクをＩＰＡから約０．２０ｍ／ｓｅ
ｃ以上の中程度　ないしそれ以上の速度で引き上げた場
合には、第１２図中に場合■として示すように、試料表
面はＩＰＡの膜により一様に覆われる。その際、試料の
一端部、例えば上端部を接地しておけば、試料を引き上
げる際にＩＰへの分子が試料表面から離れるのに伴い生
じる負電荷は試料表面のＩＰＡ膜を通って接地へ流れ、
試料の除電が完全になされる。その後、ＩＰＡ膜は蒸発
によって消失し、除電がなされた乾燥した試料か得られ
る。

一方、試料をＩＰＡから引き上げる際の速度が約０．２
ｃｍ／ｓｅｃ以下であると、試料ディスクの下端部がま
たＩＰＡ中に浸漬されている状態にあるにもかかわらず
試料の上端部が完全に乾燥してしまい、ＩＰＡ膜が消失
してしまう場合か生じる。これを第１２図に場合■とし
て示す。このような、材料の引き上げ途中でＩＰＡ膜の
消失が起こると、以後の除電は不可能となり、多少の電
荷が最終的に試料上にのこってしまう。これが第１０図
のグラフ原点近くに位置する一１００ｖ程度の帯電を示
す白丸のデータの原因であると考えられる。

ＩＰＡからの引き上げの際に材料のＰＦＡディスクを接
地した場合は、第１２図中に場合■として示すように、
引き上げに伴い生じる電荷か接地へ逃げることができず
、試料のＰＦＡディスク上に蓄積してしまう。しかし、
引き上げに伴い生じる電荷は純水から引き上げた場合よ
りは著しく小さい。

本発明では、ＰＦＡあるいはその他の絶咬性て高い比抵
抗を有する材料により形成した基板収納治具を、治具中
に収納された基板と共に、基板収納治具を成形する材料
に対して良好なぬれ性を有する揮発性有機溶剤と接触さ
せ、基板収納治具表面に前記揮発性有機溶剤の薄膜を形
成すると共に、前記薄膜を介して基板収納治具を接地し
、基板及び収納治具表面に形成された電荷を逃がすこと
により、基板収納治具及び基板の除電を行う。治具及び
基板の帯電を除電することにより、製造過程中の様々な
工程において、環境中の塵埃が治具及び基板に引寄せら
れる効果を除去することができ、半導体装置の歩留りを
向上させることができる。

本発明は特に、純水中での洗浄工程に引き続いて実施す
ると効果的である。

また、本発明は塵埃を含むおそれのある環境中に半導体
基板を基板収納治具と共に保持する工程、例えば半導体
基板を基板収納治具ごと貯蔵あるいは運搬する工程に先
立って実施した場合、特に効果的である。

さらに、本発明によれば、基板及び基板収納治具を、接
地電位に保持された揮発製有機溶剤の溜りの中と、特に
治具を接地することなく単に浸漬させて引き上げただけ
でも効果的な除電を行うことが可能である。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例について詳細に説明する。

第１３回（ａ）は本発明による基板収納治具ｌ及び治具
中に収納された半導体基板４の除電過程を示す図、第１
３図（ｂ）は治具ｌを第１３図（ａ）中、矢印Ａの方向
から見た端面図である。

治具１はＰＦＡよりなる従来より用いられているもので
、半導体基板４を収納するように、略箱形ないしバスケ
ット状に形成されている。第１３ず（ａ）、（ｂ）より
明らかなように、治具ｌにはその上下に開口部１ａ、１
ｃが形成されると共に、その左右にも開口部１ｂが形成
されている。

基板４は上部開口部１ａより治具１中に挿入され、図示
していない仕切材により、治具中に相互に離間して保持
される。

治具ｌはまた、第１３図中（ａ）に示すように、その前
後端に突出部１ｄが形成され、ここにステンレススチー
ル等の導電性部材よりなる保持部材３が係合される。保
持部材は接地されており、治具ｌを、同じく接地された
容器２の中に保持されたＩＰＡ等の揮発性有機溶剤の溜
り２上に保持する。

次いで、保持部材３は下降され、これに伴って治具ｌは
収納された半導体基板４共々ＩＰＡの溜り２中に完全に
没入するように浸漬される。治具１には開口部１ａ〜ｌ
ｃが上下左右に形成されているため、治具中には直ちに
ＩＰＡが流入し、治具１の表面及び治具中の半導体基板
４の表面に接触する。このようにして治具及び基板を溜
り２中に保持する時間は数秒程度でよい。

次いで、治具１は約０．２ｃｍ／ｓｅｃよりも大きいの
が好ましい適当な速度で溜り２から引き上げられ、さら
に乾燥させられる。治具ｌを引き上げると、治具中のＩ
ＰＡは直ちに開口部１ｂ。

Ｉｃを通って流出する。この過程では、治具１の表面に
ＩＰＡ膜が形成され、電荷は直ちにこの膜を通って導電
性保持部材３に導かれ、さらに接地へと逃がされる。ま
た、治具１中に収納された半導体基板４に生じた電荷も
治具１との接触点で治具１を覆うＩＰＡ膜に流れ、さら
に保持部材３を通って接地へと逃がされる。このように
、上記の過程により、治具ｌ及び治具中に収納されてい
る半導体基板４を実質的に完全に除電することが可能に
なり、治具ｌあるいは基板４に塵埃が吸引される問題が
解決される。

本発明は、特に半導体基板４を治具１と共に純水中で洗
浄する工程を行った後で除電する場合、あるいは基板上
に半導体装置を形成する工程の直前で除電する場合等に
おいて、特に有用である。

また、本発明では半導体基板を塵埃を含む環境に保持す
るに先立って除電する場合にも有用である。

かかる、塵埃を含む環境に保持する工程には、例えば基
板４を治具ごと貯蔵する場合や運搬する場合が含まれる
。

第１４図は、本発明の効果を検証するために行った実験
を示す。この実験では、基板を基板収納治具ごとＩＰＡ
の溜り２の中に浸漬し、つい、で引き上げられる工程の
後、基板を所定の環境に保持し、基板上に付着した塵埃
の数を計数することを行った。実験には直径４インチの
半導体基板を使用した。

実験に先立って、治具はＮＨ４ＯＨ及びＨ２Ｏ２を含む
水溶液中で煮沸され、次いで純水で洗浄された後１３０
°Ｃの乾燥窒素中で乾燥された。

治具はさらに本発明の第１実施例で説明した過程により
除電され、すなわち治具を接地したままＩＰＡの液溜め
２中に浸漬した後引き上げて乾燥させる工程により除電
され、基板を治具に収納した後、クラス１０のクリーン
ブースにおいて温度２４°Ｃ９湿度４７％の環境下で１
６時間、あるいは、温度２４°Ｃ９湿度７０％の環境下
で２１時間静置された。また、クリーンベンチでの静置
の前後で基板上に付着している塵埃の数を、径が０．３
μｍ以上のものについて計数した。

また、比較対照標準として、同一試験を、純水で洗浄の
後１３０°Ｃの乾燥窒素中で乾燥されただけの治具につ
いても行った。この場合は、先に説明した実線で示され
たように、治具は約−１０゜０００ボルトに帯電してい
る。

第１５図は本発明の実験結果を示す。図示した実験結果
は温度２４°Ｃ２湿度７０％の環境に保持した場合のも
のである。この図より明らかなように、本発明の処理を
施した基板では、静置後に基板上に付着が認められた０
、３μｍを越える径の塵埃の数が１４個にすぎないのに
対し、本発明の処理を施さなかった基板では、静置後の
基板上に付着が認められた同様な塵埃の数は９２個に達
した。第１５図中、記号１’Ｌ」で示した粒子は粒径が
２μｍ以上のもの、記号「Ｍ」で示した粒子は粒径が０
，５〜２μｍの範囲のもの、記号「ＳＪで示した粒子は
粒径が０．３〜０．５μｍの範囲のものをそれぞれあら
れす。この図より、本発明による除電が基板上への塵埃
の付着を減少させるのに劇的な効果を有することが明ら
かで・ある。

第１６図は前にクリーンブース上で静置する試験の結果
を環境別に比較して示したものである。

この図より明らかなように、温度２４ｃ、湿度４７％、
１６時間の環境と、温度２４°Ｃ２湿度７０％、２１時
間の環境のいずれにおいても、本発明による処理は基板
上に付着する粒子の数を激減させるのに有効である。本
発明の上記の効果は明らかに、基板収納治具から静電気
が実質的に完全に除電さていることにより得られている
ものと考えられる。

第１７図は本発明の第２実施例を示す。この実施例では
、基板収納治具ｌ及び治具ｌ中に収納された半導体基板
４から電荷を除電するのに治具及び基板をＩＰＡ中に浸
漬するかわりにＩＰＡの蒸気を含む環境中に保持する。

その際、保持部材３による治具の接地は第１実施例の場
合と同様に維持される。

本実施例ではＩＰＡの蒸気が基板４及び治具１の表面に
凝結し、これにより第１実施例の場合と同様な膜が形成
される。治具ｌ及び基板４上の静電気は第１実施例の場
合と同じく、この治具表面に形成された膜を通って接地
へ逃がされる。このように、本発明中第２実施例におい
も模第１実施例と同様な、基板及び治具の実質的に完全
な除電が可能となる。

第１８図は本発明の第３実施例を示す。この実施例では
、除電のための治具Ｉ及び基板４がＩＰＡの溜り２の中
に浸漬され引き上げられる点は第１実施例と同様である
が、その際に治具１の接地を必要としない。この実施例
では治具１及び基板４上に帯電が残ってしまう問題点は
有するものの、第８図及び第９図に示したように、その
量は大きくなく、実質的な問題は生じない。この第３実
施例は例えば保持部材３を石英等の絶縁性材料で形成す
るのが望ましい場合に有用である。

以上の説明においては治具ｌの材料はＰＦＡに限られる
ものではなく、他の高純度絶縁性材料、例えばホリプロ
ピレンや石英等であってもよい。

また、治具の除電に使われている揮発性有機溶剤はＩＰ
Ａに限られるものではなく、治具表面を良好にぬらすも
のであれば、アセトン、エチルアルコール、トリクロエ
チレン等の揮発性有機溶剤であってもよい。

なお、揮発性有機溶剤を接地しておけばより効果的であ
ることは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上使用したように、本発明による半導体装置の製造方
法によれば、半導体基板を基板収納治具に収納し、基板
収納治具を接地した状態で、基板収納治具の表面に揮発
性有機溶剤の膜を形成することにより、基板収納治具及
び治具中に収納された基板を効果的に除電することが可
能であり、半導体装置の製造工程中に基板表面に付着す
る塵埃を著しく減少させることが可能になる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の詳細な説明する図、 第２図は試料上の帯電を測定する装置を示す図、第３図
はＰＦＡ試料ディスクを純水中に浸漬し引き上げた後乾
燥させた場合に試料上に残留する帯電を測定した結果を
示す図、 第４図はＰＦＡ材料ディスクをＩＰＡ又は純水中に浸漬
し、引き上げた後帯電を測定する実験を示す図、 第５図はＰＦＡ試料ディスク上の帯電と純水中への浸漬
面積との関係を示す図、 第６図はＰＦＡ試料ディスクの帯電と純水中のＩＰＡ濃
度との関係を示す図、 第７図はＰＦＡ試料ディスクを接地した状態で、ＩＰＡ
又は純水中に浸透し引き上げた場合の、試料上に生じる
帯電を示す図、 第８図はＰＦＡ資料ディスクを接地しないまま、ＩＰＡ
又は純水中に浸漬し引き上げた場合の、試料上に生じる
帯電を示す図、 第９図はＰＦＡ試料ディスクを純水中から様々な速度で
引き上げた場合の、試料に生じる帯電を示す図、 第１Ｏ図はＰＦＡ試料ディスクをＩＰＡから様々な速度
で引き上げた場合の、試料に生じる帯電を示す図、 第１１図はＰＦＡ試料上にＴＰＡ又は純水を滴下し、蒸
発させた場合の表面比抵抗の変化を示す図、 第１２図はＰＦＡ試料ディスク上に帯電が生じる機構を
説明する図、 第！３図（ａ）は本発明の第１実施例を示す図、第１３
図（ｂ）は本発明の第１実施例を示す別の図、 第１４図は本発明の第１実施例の効果を検証するために
行った実験を示す図、 第１５図は本発明の第１実施例により処理された半導体
基板上への塵埃の付着を対照標準のものと比較して示す
、本発明の効果を立証する図、第１６図は本発明の効果
を立証する別の図、第１７図は本発明の第２実施例を示
す図、第１８図は本発明の第３実施例を示す図である。 図において、 ｌは基板収納治具、 ｌａ〜１ｃは開口部、 ｌｄは突出部、 ３は保持部材、 ４は半導体基板、 ７は揮発性基板、 ｌＯはセクタ板、 １１は電極、 １２は試料、 １３はモータ である。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体装置が形成される基板（４）を電気絶縁性
   材料により構成された容器（１）中に収納する工程を含
   む半導体装置の製造方法において、 揮発性有機溶剤の膜（７）を容器及び容器中に収納され
   た基板上に、容器及び基板の実質的な全面が覆われるよ
   うに形成し、その際該揮発性有機溶剤膜の形成を、基板
   及び容器上から電荷が接地へ流れうるように、容器表面
   を覆う揮発性有機溶剤の膜と接地との間の導通を維持し
   ながら行なう工程と、 前記揮発性有機溶剤膜を、溶剤を蒸発させることにより
   除去する工程とを含むことを特徴とする半導体装置の製
   造方法。
2. （２）請求項１において、前記揮発性有機溶剤膜の形成
   は、基板及び容器を揮発性有機溶剤の溜り（２）の中に
   浸漬し、ついで引上げる工程よりなされることを特徴と
   する半導体装置の製造方法。
3. （３）請求項１において、前記揮発性有機溶剤膜の形成
   は、揮発性有機溶剤の蒸気を基板（４）及び容器（１）
   の全面に凝結させる工程によりなされることを特徴とす
   る半導体装置の製造方法。
4. （４）半導体装置が形成される基板（４）を電気絶縁性
   材料により構成された容器（１）中に収納し、容器及び
   基板を同時に純水中で洗浄する工程を含む半導体装置の
   製造方法において、 純水中での洗浄工程の後に、基板及び基板を収納した容
   器を接地電位に維持した揮発性有機溶剤の溜り（２）の
   中に浸漬する工程と、 基板及び容器を前記揮発性有機溶剤の溜りから取出す工
   程と、 揮発性有機溶剤を、基板及び容器から蒸発させて除去す
   る工程とを含むことを特徴とする半導体装置の製造方法
   。
5. （５）半導体装置が形成される基板（４）を塵埃を含む
   環境中に保持する工程を含む、半導体装置の製造方法に
   おいて、 基板（４）を、電気絶縁性材料により構成され導電性手
   段（３）により接続に電気的に接続された容器（１）中
   に収納する工程と、 基板及び基板を収納した容器を、前記塵埃を含む環境中
   に保持する工程に先立って、揮発性有機溶剤を含む雰囲
   気中に、容器の接地を維持した状態で保持して基板及び
   容器上の電荷を接地へ流す工程とを含むことを特徴とす
   る半導体装置の製造方法。