[發明專利]彎曲晶圓的清洗液及清洗方法

有效

• 申請號: 202111117828.1
• 申請日: 2021-09-24
• 公開（公告）號: CN113845917B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 葛威威;韓鵬帥;申朋舉;葛永恒;葛林四
• 申請（專利權）人: 上海提牛機電設備有限公司
• 主分類號: C09K13/08
• 分類號: C09K13/08;H01L21/02
• 代理公司: 上海十蕙一蘭知識產權代理有限公司 31331
• 代理人: 劉秋蘭

本發明屬于半導體制造技術領域，具體涉及一種晶圓的清洗液及清洗方法。其中方法包括將晶圓經上料區上料；將晶圓從上料區置于第一清洗槽內，晶圓浸入混合液中，對晶圓的背面進行刻蝕清洗；將晶圓置于第一溢流槽內進行第一次清洗；將晶圓置于第二清洗槽內，晶圓浸入混合液中，對晶圓的背面再次進行刻蝕清洗；將晶圓置于第二溢流槽內進行第二次清洗；將晶圓置于氫氟酸槽，晶圓浸入氫氟酸液中去除表面的自然氧化膜；將晶圓置于第三溢流槽內進行第三次清洗；將晶圓經下料區下料，完成晶圓的清洗。本發明極其適用于翹曲或彎曲的晶圓的清洗，既能加快刻蝕速度，又具有成本低廉的優點。

技術領域

本發明屬于半導體制造技術領域，具體涉及一種晶圓的清洗液及清洗方法。

背景技術

圓晶是指硅半導體集成電路制作所用的硅芯片，由于其形狀為圓形，故稱為圓晶。圓晶是生產集成電路所用的載體，一般意義晶圓多指單晶硅圓片。單晶硅圓片由普通硅砂拉制提煉，經過溶解、提純、蒸餾一系列措施制成單晶硅棒，單晶硅棒經過拋光、切片之后，就成為了圓晶。

晶圓加工中一般包括如下步驟，先將晶圓適當清洗，再在其表面進行氧化及化學氣相沉積，然后進行涂膜、曝光、顯影、蝕刻、離子植入、金屬濺鍍等反復步驟，最終在晶圓上完成數層電路及元件加工與制作。

晶圓在清洗時的清洗液由于溫度較低，往往導致刻蝕緩慢，產能較低。且現有的清洗液無法滿足對于翹曲或彎曲的晶圓清洗。另外，翹曲晶圓刻蝕速率，根據產品的大小、制程的不同步驟，隨產品設計人員的思路而變化，使翹曲度沒有規則性。而用干法刻蝕比較難掌握均勻性，致使干法刻蝕無法完成。

發明內容

本發明針對現有的清洗液無法滿足翹曲或彎曲的晶圓清洗要求的技術問題，目的在于提供一種彎曲晶圓的清洗液及清洗方法。

一種彎曲晶圓的清洗液，包括混合液，所述混合液包括硝酸和氫氟酸，還包括催化劑，所述催化劑為硼酸或乙酸。

所述催化劑選用硼酸，則所述硝酸、所述氫氟酸和所述硼酸的質量配比為5-7：2-4：0.5-1.5。

優選，所述硝酸、所述氫氟酸和所述硼酸的質量配比為6：3：1。

所述催化劑選用乙酸，則所述硝酸、所述氫氟酸和所述乙酸的質量配比為3-5：3-5：1-3。

優選，所述硝酸、所述氫氟酸和所述乙酸的質量配比為4：4：2。

所述硝酸的摩爾濃度為55％-65％，優選65％；

所述氫氟酸的摩爾濃度為48％-49％，優選48.5％；

所述硼酸的摩爾濃度為2％-3％，優選2.8％；

所述乙酸的摩爾濃度為33％-37％，優選33％。

本發明采用上述配比應用于翹曲或彎曲的晶圓槽式化學刻蝕清洗中，既能加快刻蝕速度，又具有成本低廉的優點。采用上述配比的清洗液，還具有刻蝕時快速向下刻蝕，能得到U字型結構的刻蝕結構，且不容易電擊穿。

一種彎曲晶圓的清洗方法，包括如下步驟：

1)將晶圓經上料區上料；

2)將所述晶圓從上料區置于第一清洗槽內，所述第一清洗槽內含有所述混合液，所述晶圓浸入所述混合液中，在密閉環境下，以第一預設溫度保持第一預設時間，對所述晶圓進行刻蝕清洗；

3)將所述晶圓置于第一溢流槽內進行第一次清洗；

4)將所述晶圓置于第二清洗槽內，所述第二清洗槽內含有所述混合液，所述晶圓浸入所述混合液中，在密閉環境下，以第二預設溫度保持第二預設時間，對所述晶圓的背面再次進行刻蝕清洗；

5)將所述晶圓置于第二溢流槽內進行第二次清洗；