CN102102207A - 一种多晶刻蚀前硅片的清洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多晶刻蚀前硅片的清洗方法，涉及半导体制造技术，一种多晶刻蚀前硅片的清洗方法，包括：使用氢氟酸清洗所述硅片；使用双氧水清洗所述硅片。由于在使用HF清洗硅片后，再使用具有氧化性的清洗剂来清洗，以使得硅片表面生成一层薄薄的氧化层，防止水迹的形成，然后再进行甩干，减少了水迹，从而使得刻蚀可以顺利进行，提高成品的良率。
Description
技术领域
本发明涉及半导体制造技术，尤其涉及半导体制造技术中一种多晶刻蚀前硅片的清洗方法。
背景技术
在半导体芯片的制造过程中，在进行栅氧去前氧化和多晶硅掺杂以后，需要去除生成的多晶氧化层，通常是使用氢氟酸HF清洗后进行冲水甩干。
但是，如果制造平面DMOS(Double-diffused Metal Oxide Semiconductor，双扩散金属氧化物半导体)产品等元胞密度比较大的半导体元器件，在使用HF清洗甩干后直接进行后续的刻蚀，成品的良率只有50％-70％，即，在一个硅片中，只有50％-70％的DMOS管可以测试合格。
本发明的发明人发现，影响成品良率的一个主要原因是在使用HF清洗并甩干后，在硅片表面形成了一层水迹，正是这层水迹影响了刻蚀的效果，导致相应位置的DMOS管栅源短路，从而降低了成品的良率，在元胞密度比较大的半导体器件中，水迹对良率造成了很大的影响，在元胞密度比较小的半导体器件中，水迹的存在也在一定程度上影响了成品的良率。
发明内容
本发明实施例提供一种多晶刻蚀前硅片的清洗方法，以避免使用HF清洗甩干后生成水迹。
一种多晶刻蚀前硅片的清洗方法，包括：
使用氢氟酸清洗所述硅片；
使用具有氧化性的清洗剂清洗所述硅片。
进一步，在所述使用氢氟酸清洗所述硅片后，还包括：
用水冲洗所述硅片。
进一步，在所述使用具有氧化性的清洗剂清洗所述硅片后，还包括：
用水冲洗所述硅片。
较佳的，所述使用具有氧化性的清洗剂清洗所述硅片，具体为：
使用双氧水清洗所述硅片。
较佳的，所述使用双氧水清洗所述硅片具体为：
使用双氧水清洗所述硅片1-5分钟。
更佳的，所述使用双氧水清洗所述硅片具体为：
使用双氧水清洗所述硅片3分钟。
进一步，在所述使用氢氟酸清洗所述硅片后，在设定时间内使用具有氧化性的清洗剂清洗所述硅片。
进一步，在使用氢氟酸清洗所述硅片前，还包括：
使用硫酸和双氧水的混合溶液清洗所述硅片。
本发明实施例提供一种多晶刻蚀前硅片的清洗方法，在使用HF清洗硅片后，再使用具有氧化性的清洗剂来清洗，以使得硅片表面生成一层薄薄的氧化层，防止水迹的形成，然后再进行甩干，即可有效的防止水迹生成，从而使得刻蚀可以顺利进行，提高成品的良率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的多晶刻蚀前硅片的清洗方法流程图；
图2为本发明实施例提供的一种较佳的多晶刻蚀前硅片的清洗方法流程图。
具体实施方式
本发明实施例提供一种多晶刻蚀前硅片的清洗方法，由于水迹的主要成分是二氧化硅水合物(SiO2-nH2O)，所以可以在使用HF清洗硅片后，再使用双氧水(过氧化氢H2O2溶液)清洗，以使得硅片表面生成一层薄薄的氧化层，防止二氧化硅水合物的形成，最后进行甩干，这样，由于氧化层的存在，防止了二氧化硅水合物的形成，留下的水迹就会大大减少，从而使得刻蚀可以顺利进行，提高成品的良率。
如图1所示，本发明实施例提供的多晶刻蚀前硅片的清洗方法包括：
步骤S101、使用氢氟酸清洗硅片；
步骤S102、使用具有氧化性的清洗剂清洗硅片。
使用具有氧化性的清洗剂进行清洗的作用就是使得硅片表面能够出现很薄的氧化层，防止水迹的形成，该清洗剂可以使用较廉价的双氧水(过氧化氢H2O2溶液)，成本较低且效果较明显。
在每一步清洗硅片后，一般还需要用水进行冲洗，以防止不同的洗剂混合发生反应，导致清洗效果不佳，用水冲洗硅片后再甩干硅片，也可以防止洗剂在硅片上残留的情况发生。
此时，如图2所示，多晶刻蚀前硅片的清洗方法包括如下步骤：
步骤S201、使用氢氟酸清洗硅片；
步骤S202、冲水；
步骤S203、使用双氧水清洗硅片；
步骤S204、冲水；
步骤S205、甩干硅片。
由于双氧水具有较强的氧化性，通过将硅片在双氧水中清洗，可以利用双氧水的氧化性使得硅片表面的一层被氧化，形成一层很薄的氧化层，这层氧化层的厚度仅有几埃到十几埃，不会影响后续的加工处理，但是足以防止二氧化硅水合物的形成。
使用双氧水清洗硅片的时间越久，清洗的效果就越好，一般来讲，使用双氧水清洗硅片1-5分钟已经可以获得比较好的效果了。
在使用双氧水清洗硅片3分钟后，再进行冲水和甩干，硅片上DMOS管的IGSS(Leakage Gate to Source，栅源间漏电流)良率由传统清洗方法的50％-70％提高至90％左右，效果明显。
在清洗时，可以利用有3个以上的清洗池的机台来进行清洗，三个清洗池中分别为氢氟酸、双氧水和纯净水，在进行硅片的清洗时，可以按如下顺序进行：
首先将硅片放在盛有氢氟酸的清洗池中进行清洗；
然后再将硅片放在盛有纯净水的清洗池中清洗，以洗去残留的氢氟酸；
再将硅片放在盛有双氧水的清洗池中进行清洗；
使用双氧水清洗完毕后，再将硅片放在盛有纯净水的清洗池中清洗，以洗去残留的双氧水；
最后将硅片甩干。
当然，如果机台有4个以上的清洗池更佳，这样在使用纯净水清洗掉残留的氢氟酸时和使用纯净水清洗掉残留的双氧水时可以使用不同的清洗池，进一步防止了各种洗剂间的相互作用。
进一步，为防止水迹的形成，使用纯净水清洗残留的氢氟酸后，在尽量短的时间内送入双氧水清洗池清洗，即第一次使用纯净水清洗和送入双氧水清洗池清洗之间的时间间隔，越短越好，一般控制在一分钟以内。
较佳的，为进一步去除多晶硅掺杂时从硅片内析出的磷，在使用氢氟酸溶液清洗硅片前，还可以使用硫酸和双氧水的混合溶液来清洗硅片，硫酸和双氧水的混合溶液可以去除从硅片内析出的磷，防止其残留在硅片表面对后续的处理造成影响。用来清洗硅片的硫酸和双氧水的混合溶液中，硫酸和双氧水的比例为3∶1时较佳，也可以直接使用SPM(sulfuric peroxide mixture，三号清洗液)溶液来清洗。
本发明实施例提供一种多晶刻蚀前硅片的清洗方法，在使用HF清洗硅片后，再使用具有氧化性的清洗剂来清洗，以使得硅片表面生成一层薄薄的氧化层，防止水迹的形成，然后再进行甩干，即可有效的去除水迹，从而使得刻蚀可以顺利进行，提高成品的良率。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (8)
1.一种多晶刻蚀前硅片的清洗方法，其特征在于，包括：
使用氢氟酸清洗所述硅片；
使用具有氧化性的清洗剂清洗所述硅片。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述使用氢氟酸清洗所述硅片后，还包括：
用水冲洗所述硅片。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述使用具有氧化性的清洗剂清洗所述硅片后，还包括：
用水冲洗所述硅片。
4.如权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述使用具有氧化性的清洗剂清洗所述硅片，具体为：
使用双氧水清洗所述硅片。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述使用双氧水清洗所述硅片具体为：
使用双氧水清洗所述硅片1-5分钟。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述使用双氧水清洗所述硅片具体为：
使用双氧水清洗所述硅片3分钟。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述使用氢氟酸清洗所述硅片后，在设定时间内使用具有氧化性的清洗剂清洗所述硅片。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在使用氢氟酸清洗所述硅片前，还包括：
使用硫酸和双氧水的混合溶液清洗所述硅片。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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2009
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