[發(fā)明專利]圓片清洗方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010533943.2
• 申請日: 2010-11-05
• 公開（公告）號: CN102468126A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發(fā)明（設計）人: 吳貴財;劉金慧;王盼磊;張蔚
• 申請（專利權）人: 無錫華潤上華半導體有限公司;無錫華潤上華科技有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;B08B3/08
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

【技術領域】

本發(fā)明涉及半導體工藝，特別涉及一種圓片清洗方法。

【背景技術】

半導體工藝中，需要采用蝕刻液對圓片進行清洗，以去除干法蝕刻后殘留的多聚物(PLOYMER)，一般采用有機胺堿溶劑EKC進行清洗。然而該工序完成后有時會出現(xiàn)圓片晶背發(fā)花的嚴重異常現(xiàn)象，且晶背異常圖形主要含有多種機器手臂形狀。

【發(fā)明內(nèi)容】

基于此，有必要提供一種圓片清洗方法，減少圓片晶背產(chǎn)生缺陷。

一種圓片清洗方法，包括以下步驟：

檢測相鄰兩次蝕刻液換液之間的時間間隔是否大于等于預設時間，若是，則采用蝕刻液對圓片進行清洗。

優(yōu)選地，所述方法還包括步驟：當檢測所述時間間隔小于預設時間時，繼續(xù)進行檢測。

優(yōu)選地，所述蝕刻液為有機胺堿溶劑。

優(yōu)選地，所述有機胺堿溶劑為EKC270，所述預設時間為4小時。

優(yōu)選地，所述圓片包括通孔層、金屬層和焊盤層，所述蝕刻液對圓片進行清洗的具體步驟包括：

采用蝕刻液清洗所述通孔層。

優(yōu)選地，所述清洗通孔層的時間為40分鐘。

優(yōu)選地，所述蝕刻液對圓片進行清洗的具體步驟包括：

采用蝕刻液清洗所述金屬層。

優(yōu)選地，所述清洗金屬層的時間為20分鐘。

優(yōu)選地，所述蝕刻液對圓片進行清洗的具體步驟包括：

采用蝕刻液清洗所述焊盤層。

優(yōu)選地，所述清洗焊盤層的時間為40分鐘。

上述圓片清洗方法，預先檢測相鄰兩次蝕刻液換液之間的時間間隔是否大于等于預設時間，若是，則采用蝕刻液對圓片進行清洗，避免了剛換蝕刻液對圓片背面的多晶硅介質(zhì)層過腐蝕，而導致晶背發(fā)花。工藝流程簡單，不需要更換或優(yōu)化設備，不會增加成本。

【附圖說明】

圖1為一個實施例中圓片清洗方法流程圖；

圖2為一個實施例中EKC270對多晶硅介質(zhì)的蝕刻速率示意圖；

圖3為一個實施例中EKC270對氧化層的蝕刻速率示意圖；

圖4為一個實施例中EKC270對含氧化層的多晶硅介質(zhì)清洗的狀態(tài)示意圖。

【具體實施方式】

如圖1所示，一種圓片清洗方法，包括以下步驟：

步驟S10，檢測相鄰兩次蝕刻液換液之間的時間間隔是否大于等于預設時間，若是，則執(zhí)行步驟S20，若否，則繼續(xù)檢測。即在進行傳統(tǒng)的蝕刻液清洗步驟S20前增加步驟S10。該預設時間是根據(jù)蝕刻液對圓片的蝕刻速率的實驗結果設定。以DuPont?Electronic?Technologies公司下屬的EKC?Technology公司生產(chǎn)的EKC270為蝕刻液，則該預設時間根據(jù)實驗結果為4小時，該時間可有適當?shù)钠睢Ａ硗猓g刻液的生命周期(life?time)為相鄰兩次蝕刻液換液的時間間隔，可預先設定。一般圓片在蝕刻液清洗后，在其圓片的晶背表面會留下發(fā)花，晶背包括多晶硅介質(zhì)(U-PLOY)和氧化層(OXIDE)介質(zhì)。

如圖2所示，實驗表明，當距上次EKC270(65℃～75℃)的換液的時間小于4小時時，即相鄰兩次EKC270換液之間的時間間隔小于4小時時，對多晶硅介質(zhì)的腐蝕速率快且均一性差，隨著距上次EKC270的換液的時間的增加，EKC270對多晶硅介質(zhì)的腐蝕速率逐漸降低，當距上次EKC270的換液的時間大于等于4小時時，腐蝕速率約為這樣腐蝕速率較慢，且相對穩(wěn)定，腐蝕均一性較好，不易形成晶背的發(fā)花，減少了晶背缺陷的出現(xiàn)。

EKC270的成分包括胺基有機物(R-NH₂)，異丙醇胺(MIPA)，椰油酰胺(MEA)，二乙二醇胺(DGA)，己二胺(HDA)，鄰苯二酚(Catechol)和水(H₂O)。EKC270對多晶硅介質(zhì)具有腐蝕反應，腐蝕的速率取決于水的含量，如表1，水的含量越高，則EKC270對多晶硅介質(zhì)腐蝕速率越快。

表1

另外，如圖3所示，EKC270對氧化層介質(zhì)的腐蝕速率很低，大約為如圖4為EKC270對含氧化層的多晶硅介質(zhì)清洗時的結果示意圖。

步驟S20，采用蝕刻液清洗圓片。圓片的通孔層(VIA)、金屬層(METAL)和焊盤層(PAD)經(jīng)過干法蝕刻(dry?etch)后，在通孔層、金屬層和焊盤層上產(chǎn)生多聚物(PLOYMER)。采用蝕刻液對圓片進行清洗的具體步驟包括：

采用蝕刻液清洗通孔層上產(chǎn)生的多聚物，清洗時間為40分鐘。