本發明提供PVA刷子的清洗方法。上述PVA刷子的清洗方法可包括準備PVA刷子的階段、用包含有機物的清洗溶液將上述PVA刷子內的硅氧烷(siloxane)化合物去除的階段、及對上述PVA刷子施加振動以去除上述PVA刷子內的雜質的階段。

技術領域

本發明涉及PVA刷子的清洗方法及清洗裝置，更詳細而言，涉及去除在使用前的狀態下PVA刷子內的雜質的PVA刷子的清洗方法及清洗裝置。

背景技術

化學機械平坦化(Chemical Mechanical Planarization，CMP)后，需要進行CMP后清洗(post CMP cleaning)步驟以去除基板上的顆粒 (particle)或有機物(organic)的殘留物(residue)，因此，通常使用圓筒狀結構的聚乙烯醇縮醛(PVA，Poly Vinyl Acetal)刷子(brush)。以往，就PVA刷子而言，為了增加殘留物的去除效率，在圓筒狀PVA 刷子的表面突出有圓柱狀的結節(nodule)結構物，結節結構物因為旋轉運動而接觸基板，以去除殘留物。另外，為了增加清洗效率，也可配合清洗溶液(cleaning solution)而使用。

以往，就PVA刷子而言，為了在用于將PVA交聯(cross linking) 的樹脂(resin)混合物中混合用于形成氣孔(pore)的氣孔形成劑 (pore-forming agent)后、在表面上形成結節結構物，通過注塑成型 (injection molding)步驟對樹脂混合物進行成型制造。注塑成型后，通過使用溶液等去除PVA刷子內部的氣孔形成劑，可在PVA刷子中形成氣孔。

由于在制造步驟中所產生的顆?；蛴袡C性的雜質(impurity)存在于PVA刷子內部，從而產生下述問題：在清洗步驟中，刷子內部的雜質轉移至基板上，阻礙成品率(yield)，因此必需具有在使用前去除刷子內部雜質的前處理步驟(break-in process)。制造步驟后，因為用于形成氣孔的氣孔形成劑的去除不完全，或因為不完全的交聯等所形成的粘接力低的PVA碎屑(debris)、注塑成型后用于從模具 (mold)將PVA刷子產品分離的脫模劑(mold release agent)的混合物等，可能作為雜質而存在于PVA刷子的內部。

以往，PVA刷子的前處理步驟中，在安裝于CMP裝置后，可使用超純水流通法(DIWflow-through)或擦洗(scrubbing)方法，所述超純水流通法為使超純水(DIW，de-ionizedwater)經由位于刷子內側的核心(core)、通過PVA刷子的氣孔而向外排出，所述擦洗方法為摩擦未使用的基板的表面。然而，超純水流通法去除PVA刷子內部雜質的效率低，而擦洗方法去除內部雜質的效率也低，需花費15 小時以上的時間，從而存在阻礙CMP裝置的產量(throughput)的問題。以往，在PVA刷子的前處理步驟中，因為內部雜質的去除效率低，因此無法解決在CMP后清洗步驟中雜質轉移至基板上而阻礙產率的問題，因為僅使用超純水，而無法去除不溶于超純水的雜質。因此，實際上必須開發能夠以高效率去除內部雜質的前處理步驟的技術。

需要說明的是，就以往使用超純水流通法的PVA刷子的前處理步驟而言，因為超純水內所含的PVA刷子的殘留物濃度低，從而具有難以進行殘留物分析這樣的問題。因此，要求開發將PVA刷子的殘留物以高濃度捕集及分析的技術。

由此，針對用于去除PVA刷子內雜質的方法及裝置進行了大量研究。例如，韓國專利公開第10-2008-0073586號(申請號：第 10-2007-0012361號，申請人：海力士半導體股份有限公司)中公開 PVA刷子的清潔方法，其包括：準備多晶硅晶圓的階段；在上述多晶硅晶圓表面噴射酸性化學溶液的階段；及使被污染的PVA刷子接觸噴射有上述酸性化學溶液的多晶硅晶圓表面的階段。此外，也開發了與激光結晶化方法相關的多種技術。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：韓國專利公開第10-2008-0073586號

發明內容