半导体基板的清洗方法以及清洗系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体基板的清洗方法以及清洗系统，可用于清洗至少露出一部分TiN的经硅化处理后的半导体基板。
【背景技术】
[0002]近年，在CMOS工艺中，为了降低硅化物电阻，采用了使用N1、Co的NiS1、CoSi作为硅化物材料。但是，为了降低接合漏电流，使用了在N1、Co中加入5%?10% Pt、Pd的合金。其中，尤以使用NiPt时，值得期待其提高耐热性和抑制接合漏电流的效果。(参照专利文献1、2)
[0003]在硅化工序中，将合金在Si基板上制膜后，通过实施热氧化处理使合金和Si发生反应，形成硅化物，而残留的未反应合金必须去除。例如，为了去除形成NiPt硅化物后的未反应NiPt，已知使用SPM的方法(硫酸和过氧化氢的混合液)。(参照专利文献3、4)
此外，作为在溶解NiPt的同时能抑制对栅极金属(TiN等)的蚀刻的清洗方法已知有使用王水的方法。(参照专利文献4、5)
此外，也提出了在利用硫酸氧化剂进行处理后使用盐酸氧化剂进行处理的方法。(参照专利文献6)
现有技术文献专利文献
[0004]专利文献1:日本专利特开2008-258487号公报专利文献2:日本专利特开2008-160116号公报
专利文献3:日本专利特开2002-124487号公报专利文献4:日本专利特开2008-118088号公报专利文献5:日本专利特开2009-535846号公报专利文献6:日本专利特开2010-157684号公报
【发明内容】
发明所要解决的技术问题
[0005]然而，现有的方法中，使用SPM的方法可以通过提高过氧化氢的含有率来溶解NiPt，但此时不应被蚀刻的TiN(例如作为栅极金属而露出的TiN)也将被溶解。
此外，使用王水的方法中，王水将损伤硅化膜。
进而，在利用硫酸氧化剂进行处理后使用盐酸氧化剂进行处理的方法中，由于需要二阶段处理，有着比单剂处理更花费时间，并使操作复杂化的问题。
[0006]本发明将以上事实作为背景来完成，其目的之一在于提供一种半导体基板的清洗方法以及清洗系统，能在清洗形成有金属电极，实施了硅化处理的半导体基板时，抑制对TiN或硅化膜的损伤，同时有效地进行清洗。
解决技术问题所采用的技术方案
[0007]S卩，本发明的半导体基板的清洗方法之中，第I项的本发明是一种对至少露出一部分TiN的经硅化处理后的半导体基板进行清洗的方法，其特征在于，包括:
过硫酸生成工序，该过硫酸生成工序将硫酸溶液流通至电解部，并使该硫酸溶液循环，通过在所述电解部发生的电解，来生成规定浓度的过硫酸；
溶液混合工序，该溶液混合工序将所述过硫酸生成工序中获得的含有过硫酸的硫酸溶液和含有一种以上的卤化物离子的卤化物溶液在不流通至所述电解部的状态下进行混合，混合后生成含有过硫酸的氧化剂浓度为0.001?2mol/L的混合溶液；
加热工序，该加热工序对所述混合溶液进行加热；以及
清洗工序，该清洗工序运送加热后的所述混合溶液，使之接触所述半导体基板并进行清洗。
[0008]第2项的本发明的半导体基板的清洗方法的特征在于，在所述第I项的本发明中，所述加热工序中，将所述混合溶液的液温加热至80?200°C的沸点以下的温度。
[0009]第3项的本发明的半导体基板的清洗方法的特征在于，在所述第2项的本发明中，在生成80°C以上的所述混合溶液后的5分钟以内，使该混合溶液接触所述半导体基板。
[0010]第4项的本发明的半导体基板的清洗方法的特征在于，在所述第I项至第3项的任一项本发明中，所述半导体基板具有用于所述硅化处理的金属膜，该金属膜含有白金。
[0011]第5项的本发明的半导体基板的清洗方法的特征在于，在所述第I项至第4项的任一项本发明中，所述混合溶液中的所述卤化物离子的浓度总和为0.2mmol/L?2mol/L。
[0012]第6项的本发明的半导体基板的清洗方法的特征在于，在所述第I项至第5项的任一项本发明中，所述硫酸溶液的浓度为所述混合溶液的50?95质量％。
[0013]第7项的本发明的半导体基板的清洗方法的特征在于，在所述第I项至第6项的任一项本发明中，将所述加热工序的初期被加热并运送的溶液在不接触所述半导体基板的状态下排出至系统外。
[0014]第8项的本发明的半导体基板的清洗方法的特征在于，在所述第7项的本发明中，所述加热工序包含一次通过式的加热过程，且所述一次通过式的加热过程在流通溶液的同时开始加热。
[0015]第9项的本发明的半导体基板的清洗方法的特征在于，在所述第I项至第8项的任一项本发明中，在所述清洗工序后具有混合溶液排出工序，该混合溶液排出工序将系统内的混合溶液经由加热工序中的线路，且不在所述线路中进行加热就排出至系统外。
[0016]第10项的本发明的半导体基板的清洗系统的特征在于，包括:
清洗部，该清洗部利用清洗液来清洗至少露出一部分TiN的经硅化处理后的半导体基板；
电解部，该电解部对硫酸溶液进行电解；
第I循环路径，该第I循环路径向所述电解部流通硫酸溶液，并使硫酸溶液循环；
第2循环路径，该第2循环路径与所述第I循环路径相连，在不将硫酸溶液流通至所述电解部的状态下使该硫酸溶液循环；
溶液混合部，该溶液混合部将所述第2循环路径内的硫酸溶液与含有一种以上的卤化物离子的卤化物溶液进行混合；
清洗液运送路径，该清洗液运送路径与所述第2循环路径相连，将混合液作为清洗液输送至所述清洗部；
加热部，该加热部设置于所述第2循环路径或所述清洗液运送路径，对所述路径内的溶液进行加热；以及
排出路径，该排出路径将所述第2循环路径或所述清洗液运送路径连接至所述加热部的下流侧位置，使所述混合溶液在未到达所述清洗部的情况下被排出至系统外。
[0017]第11项的本发明的半导体基板的清洗系统的特征在于，在所述第10项的本发明中，
所述第I循环路径和所述第2循环路径可以各自单独地或联动地进行溶液循环。
[0018]第12项的本发明的半导体基板的清洗系统的特征在于，在所述第10项或第11项的本发明中，具有连接切换部，该连接切换部对所述第2循环路径和所述清洗液运送路径之间的连接及所述第2循环路径和排出路径之间的连接进行切换。
[0019]第13项的本发明的半导体基板的清洗系统的特征在于，在所述第10项至第12项的任一项本发明中，所述电解部以所述混合溶液为基准，生成氧化剂浓度为0.001?2mol/L的过硫酸。
[0020]第14项的本发明的半导体基板的清洗系统的特征在于，在所述第10项至第13项的任一项本发明中，所述溶液混合部以所述混合溶液为基准，生成所述卤化物离子的浓度总和为0.2mmol/L?2mol/L的混合溶液。
[0021]第15项的本发明的半导体基板的清洗系统的特征在于，在所述第10项至第14项的任一项本发明中，所述清洗部为单片式清洗装置。
[0022]作为本发明的清洗对象的半导体基板为至少露出一部分TiN的经硅化处理后的半导体基板。本发明不特别限定该半导体基板的制造方法。
[0023]本发明中所使用的硫酸溶液为作为氧化剂至少含有过硫酸的硫酸溶液。另外，