[發明專利]加工硅晶片的方法

有效

• 申請號: 201010294187.2
• 申請日: 2010-09-21
• 公開（公告）號: CN102054669A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 西村茂樹
• 申請（專利權）人: 硅電子股份公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 過曉東

技術領域

本發明涉及加工硅晶片的方法。

背景技術

制造用于諸如IC和LSI的集成電路或諸如晶體管和二極管的獨立半導體元件的硅晶片時，使用內徑刀切割機或線鋸對通過Czochralski方法(CZ方法)或浮融區方法(FZ方法)得到的單晶進行切割，其邊緣部分經過斜切加工(beveling?processing)，而其主表面則使用松散的研磨顆粒經過打磨加工，以提高其平整度。然后，在實現這些方法的過程中對晶片運用去除污染的清洗方法。進一步，進行用于去除加工應變的濕法蝕刻，并且隨后實施鏡面拋光。去除加工應變的濕法蝕刻的實例包括堿蝕刻，所述堿蝕刻使用諸如氫氧化鈉或氫氧化鉀的堿(日本專利申請公開號No.2005-210085)。所述堿蝕刻的優勢在于，由于其蝕刻速度低，蝕刻后可以得到具有良好平整度的晶片。另一方面，所述堿蝕刻的缺點在于，堿蝕刻過程中含在堿蝕刻溶液中的金屬雜質擴散到晶片中。

最近，為了解決上述缺點，已經開發了一種使用超高純度氫氧化鈉溶液作為堿蝕刻溶液的技術(日本專利申請公開號No.2005-210085)。然而，對于使用所述超高純度氫氧化鈉蝕刻溶液的情況，盡管可以充分防止重金屬污染等，防止蝕刻后晶片平整度劣化的技術仍不令人滿意。本發明提供防止蝕刻后晶片平整度劣化的方法，即使在使用超高純度氫氧化鈉蝕刻溶液時。

為了找到防止蝕刻方法后晶片平整度劣化的方法，所述蝕刻方法中使用以上說明的超高純度氫氧化鈉，本發明人開展了辛勤研發。結果是，本發明人發現，在打磨之后并且在用超高純度氫氧化鈉溶液蝕刻之前，實施兩個清洗過程可以充分防止所述晶片平整度劣化，從而實現了本發明。

根據本發明處理硅晶片的方法特征在于連續地實施以下步驟：

(1)制備打磨的半導體硅晶片；

(2)用表面活性劑清洗晶片的步驟；

(3)用堿或酸清洗晶片的步驟；以及

(4)用高純度氫氧化鈉蝕刻晶片的步驟。

在本發明的方法中，在打磨之后并且在用高純度氫氧化鈉溶液蝕刻之前實施兩個清洗過程；結果是可以防止蝕刻后晶片平整度劣化。因此，可以得到沒有金屬等污染及平整度劣化的出色的半導體晶片。

附圖說明

圖1表示顯示根據本發明的方法的流程圖。

圖2表示顯示實施例中得到的分析結果的圖。

圖3表示顯示比較例中得到的分析結果的圖。

具體實施方式

圖1為顯示本發明方法的流程圖。

本發明方法的第一步驟(S1)為制備打磨的半導體硅晶片的步驟。在本說明書中，打磨的半導體硅晶片是指通常公知的制造方法后得到的硅晶片，所述公知的制造方法使用內徑刀切割機或線鋸切割單晶，晶片的邊緣部分經過斜切加工，而其主表面使用松散的研磨顆粒經過打磨加工，以提高其平整度。對晶片的尺寸沒有特定的限制，并且適用于125～450mm的晶片。

根據本發明方法的第二步驟(S2)為用表面活性劑清洗打磨半導體硅晶片的步驟，所述的打磨半導體硅晶片如以上所述制備。在本說明書中，對可用于本發明的表面活性劑沒有特定限制，在此情況下，清洗是指在打磨之后并且在使用通常公知的表面活性劑進行酸或堿蝕刻之前實施的清洗。用表面活性劑清洗的主要目的是為了清除存在于打磨的半導體晶片表面上的各種雜質(有機物質污染和顆粒污染)。表面活性劑的具體實例包括從基于堿到基于酸的表面活性劑。此外，本發明的第二步驟還包括用表面活性劑清洗之后用純水清洗晶片的方法。此外，如有必要，第二步驟可以重復多次。