[發明專利]硅片刻蝕方法、DOSD檢測方法及硅片刻蝕裝置

在審

• 申請號: 202011162379.8
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112349583A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 衡鵬
• 申請（專利權）人: 西安奕斯偉硅片技術有限公司;西安奕斯偉材料技術有限公司
• 主分類號: H01L21/306
• 分類號: H01L21/306;H01L21/67;H01L21/66
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;張博

本發明涉及一種硅片刻蝕方法，包括以下步驟：步驟1：將硅片放入預設夾具中，僅使得硅片的待刻蝕區外露；步驟2：將所述預設夾具放入容納有刻蝕液的刻蝕槽中，使得硅片的待刻蝕區與刻蝕液接觸，以進行刻蝕；步驟3：將所述預設夾具從刻蝕液中取出，對硅片的被刻蝕的部分進行清洗和干燥。僅對硅片的待刻蝕區進行刻蝕，而硅片的非刻蝕區與刻蝕液隔離，避免對硅片正面的損傷，提高后續檢測的精確性。本發明還涉及一種DSOD檢測方法及硅片刻蝕裝置。

技術領域

本發明涉及多晶硅產品制作技術領域，尤其涉及一種硅片刻蝕方法、DOSD檢測方法及硅片刻蝕裝置。

背景技術

為了制造半導體，必須制造晶片，將預定的離子注入到晶片中，并形成電路圖案。此時，生產晶片的是第一生長單晶硅錠的形式中，直拉法(丘克拉斯基，CZ)可以被用于該目的的方法或浮區(浮區，FZ)方法。切克勞斯基法是單晶硅的晶種(籽晶)，通過將所述石英坩堝的硅加熱到超過1420℃，使其熔化之后，在形成頸縮的同時通過以預定速度旋轉、向上拉來生長硅單晶。對這樣制造的單晶硅錠切片進行處理，例如研磨，蝕刻，清洗和拋光以完成生產硅晶片、并進行樣品晶片的規定的檢查。

其中DSOD(直接表面氧化物缺陷)是一種評估方法。DSOD的檢測方法具體的操作為：對已清洗好的硅片進行熱氧化使其生長一層特定厚度的氧化膜；對硅片背面的氧化膜進行刻蝕，能達到導電的目的即可；清洗刻蝕后的硅片；用清洗和干燥好的硅片進行銅沉積，銅沉積使用的為正面氧化膜；最后進行計數。DSOD檢測方法的檢測的結果的準確性對硅片性能的評價有著很重要的意義。

相關技術中的刻蝕腔室剝離過程完成后，有HF氣體的會損傷硅片正面的氧化膜(氧化物)，由于在晶片卸載排氣口狹縫會向上泄漏HF氣體，對晶圓正面產生損傷。也就是說，會產生誤差DSOD(Flase DSOD(FD))，通過HF氣體的流動在硅片上產生的DSOD圖形，可能也會形成團狀的HF刻蝕的損傷。

由于誤差DSOD的產生，這種DSOD計數不能采用，因為進行計數時有的誤差DSOD被評估和計數計算在內，導致硅片的損失(損耗)，需要重新采樣品。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種硅片刻蝕方法、DOSD檢測方法及硅片刻蝕裝置，解決在刻蝕時會損傷硅片正面而帶來測試誤差的問題。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案是：一種硅片刻蝕方法，包括以下步驟：

步驟1：將硅片放入預設夾具中，僅使得硅片的待刻蝕區外露，所述待刻蝕區的面積小于或等于所述硅片的背面的面積；

步驟2：將所述預設夾具放入容納有刻蝕液的刻蝕槽中，使得硅片的待刻蝕區與刻蝕液接觸，以進行刻蝕；

步驟3：將所述預設夾具從刻蝕液中取出，對硅片的被刻蝕的部分進行清洗和干燥。

可選的，所述步驟2中，刻蝕時間為10-60S。

可選的，所述預設夾具包括：一端開口的第一盒體結構和用于封堵所述第一盒體結構的開口的蓋體，所述第一盒體結構的底部具有鏤空區域以使得容納于所述第一盒體結構內的硅片的待刻蝕區外露。

可選的，所述蓋體或所述第一盒體結構的側壁上設置有通孔，所述通孔與真空吸附設備連接，用于抽真空使得容納有硅片的所述第一盒體結構內形成密封空間。

可選的，在所述步驟1之前，還包括形成包裹硅片的非刻蝕區的保護膜。

可選的，所述預設夾具包括第二盒體結構，所述第二盒體結構的第一側壁上設置有刻蝕通孔，所述刻蝕通孔的面積與所述待刻蝕區的面積相同，所述第二盒體結構的與所述第一側壁相對或相鄰的側壁上設置有與刻蝕液提供設備連接的刻蝕液入口，所述第二盒體結構的與所述第一側壁相對設置的第二側壁上設置有出口。

可選的，所述第二盒體結構與所述第一側壁相鄰或相對的側面上設置有清潔液入口。