[發明專利]一種半導體晶圓的拋光方法

在審

• 申請號: 201610898646.5
• 申請日: 2016-10-14
• 公開（公告）號: CN107958835A
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 趙厚瑩;李章熙
• 申請（專利權）人: 上海新昇半導體科技有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L21/311
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙)31219
• 代理人: 余明偉

技術領域

本發明涉及半導體制造技術領域，特別是涉及一種半導體晶圓的拋光方法。

背景技術

半導體制造工藝中，晶圓的拋光通常需要經過如下幾個步驟：

1、雙面拋光，即同時對晶圓的正反兩面進行拋光。

2、邊緣拋光，即對晶圓的邊緣部分進行局部的鏡面拋光。

3、最終拋光，即對晶圓的正面或正反兩面進行鏡面拋光，直徑在300mm以上的晶圓通常只對正面進行最終的鏡面拋光。

步驟2通常是在步驟1之后進行，用于去除步驟1可能造成的晶圓邊緣損傷。在步驟2中，拋光墊不僅與晶圓的邊緣接觸，常常還會與晶圓表面靠近邊緣的區域接觸，從而造成對晶圓表面靠近邊緣的部分“過度拋光”。這種過度拋光會影響在晶圓上進行IC制造的產品良率，在被過度拋光的晶圓邊緣附近會出現更多的失效裸芯。

公開號為JP2006237055A的專利文獻提供了一種解決方法：在雙面拋光后，利用一種樹脂保護膜覆蓋晶圓正反兩面，從而可避免在邊緣拋光時對晶圓表面靠近邊緣的部分過度拋光。然而，這種方法成本較高，技術上的實現也比較困難。

因此，實有必要提供一種經濟實用、易于實現的半導體晶圓拋光方法，以解決上述晶圓邊緣區域“過度拋光”的問題。

發明內容

鑒于以上所述現有技術，本發明的目的在于提供一種半導體晶圓的拋光方法，用于解決現有技術中晶圓拋光時邊緣區域容易被過度拋光的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種半導體晶圓的拋光方法，依次包括如下步驟：

S1同時對半導體晶圓的正反兩面進行初步拋光；

S2對所述半導體晶圓進行第一濕法清洗，同時在所述半導體晶圓的正反兩面形成氧化層；

S3對所述半導體晶圓的邊緣部分進行鏡面拋光；

S4對所述半導體晶圓進行第二濕法清洗，同時去除覆蓋在所述半導體晶圓上的氧化層；

S5對所述半導體晶圓的正面或正反兩面進行鏡面拋光。

優選地，步驟S1采用化學機械反應的方法進行初步拋光。

優選地，步驟S2中，所述第一濕法清洗采用氨水和雙氧水的混合液進行。

優選地，步驟S2中，在所述第一濕法清洗之前和之后，采用去離子水對所述半導體晶圓進行清洗。

優選地，步驟S2后，對所述半導體晶圓進行干燥。

優選地，步驟S2中，在所述第一濕法清洗之前，采用氫氟酸清洗所述半導體晶圓。

優選地，步驟S2中，在所述第一濕法清洗之后，采用臭氧水清洗所述半導體晶圓。

優選地，步驟S2中形成的氧化層的厚度為0.3～3nm。

優選地，步驟S3中，采用化學機械反應的方法進行鏡面拋光。

優選地，步驟S4中，所述第二濕法清洗依次包括步驟：采用氨水和雙氧水的混合液進行清洗、采用鹽酸和雙氧水的混合液進行清洗、以及采用稀釋的氫氟酸進行清洗。

進一步優選地，步驟S4中，在所述第二濕法清洗的每個步驟之前和之后，采用去離子水對所述半導體晶圓進行清洗。

優選地，步驟S4后，對所述半導體晶圓進行干燥。

優選地，步驟S5中，采用化學機械反應的方法分多步進行鏡面拋光。

如上所述，本發明的半導體晶圓的拋光方法，具有以下有益效果：

本發明在半導體晶圓進行邊緣拋光之前進行清洗并形成氧化層，保護了晶圓表面靠近邊緣的部分，避免了該部分在晶圓邊緣拋光步驟中被過度拋光；在晶圓邊緣拋光之后、最終鏡面拋光之前對晶圓進行清洗并去除氧化層，由于邊緣拋光后留在晶圓表面的金屬雜質可以隨著氧化層一并被去除，因此可以實現晶圓表面更為有效的金屬清潔，清洗后晶圓表面沒有額外的材料、雜質和缺陷，有利于提高后續鏡面拋光的效率和平整度。此外，本發明還具有方法簡單、經濟實用等優點。

附圖說明

圖1顯示為本發明提供的半導體晶圓的拋光方法的流程示意圖。

圖2顯示為本發明實施例中的第二濕法清洗的流程示意圖。

元件標號說明

S1-S5 步驟

S401-S403 步驟

具體實施方式

以下通過特定的具體實例說明本發明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點與功效。本發明還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本發明的精神下進行各種修飾或改變。需說明的是，在不沖突的情況下，以下實施例及實施例中的特征可以相互組合。