CN103614260A - 用于半导体硅片清洗加工溶液

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一种用于半导体硅片清洗加工溶液，其采用超临界CO₂作为溶剂，并含有质量百分比为：20%异构脂肪醇烷氧基化物作为表面活性剂；20%的烷基醇酰胺磷酸酯；0.1%的羟基乙酸作为络合剂；15%的乙二醇烷基醚；和5%的去离子水，其绿色环保、无污染，同时去污力强便于保存，适合半导体硅片材料的清洗。

用于半导体硅片清洗加工溶液

技术领域

本发明有关于半导体电子器件，特别是对其硅片清洗加工的溶液。

背景技术

半导体产业是现代电子工业的核心，而半导体产业的基础是硅材料工业。虽然有各种各样新型的半导体材料不断出现，但 90%以上的半导体器件和电路，尤其是超大规模集成电路（ULSI）都是制作在高纯优质的硅单晶抛光片和外延片上的。

硅片清洗对半导体工业的重要性，早在50年代初就已引起人们的高度重视，这是因为硅片表面的污染物会严重影响器件的性能、可靠性、和成品率。随着微电子技术的飞速发展以及人们对原料要求的提高，污染物对器件的影响也愈加突出。

20世纪70年代在单通道电子倍增器基础上发展起来一种多通道电子倍增器。微通道板具有结构简单、增益高、时间响应快和空间成像等特点，因而得到广泛应。

但在MCP的工艺制造过程中,不可避免遭到尘埃、金属、有机物和无机物的污染。这些污染很容易造成其表面缺陷及孔内污垢,产生发射点、黑点、暗斑等,导致MCP的良品率下降,使得管子质量不稳定以至失效,因此在MCP的制造过程中利用清洗技术去除污染物十分重要。

因此需要一种适合半导体材料，特别是硅片的清洗加工溶液。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于半导体硅片清洗加工溶液，其采用超临界CO₂作为溶剂，并含有质量百分比为：20%异构脂肪醇烷氧基化物作为表面活性剂；20%的烷基醇酰胺磷酸酯；0.1%的羟基乙酸作为络合剂；15%的乙二醇烷基醚；和5%的去离子水。

本发明采用清洁无污染、没有腐蚀性，对硅片在前期加工中带有的污点能够有效的去除。

具体实施方式

本发明提供一种用于半导体硅片清洗加工溶液，其采用超临界CO₂作为溶剂，并含有质量百分比为：20%异构脂肪醇烷氧基化物作为表面活性剂；20%的烷基醇酰胺磷酸酯；0.1%的羟基乙酸作为络合剂；15%的乙二醇烷基醚；和5%的去离子水。

所述超临界CO₂是温度高于31. 1 ℃、压力>7. 4 ×106 Pa时的状态。处于超临界状态的CO₂表面张力几乎为零，很容易渗入细孔和沟槽中，对不规则及高纵横比的器件清洗能力强，并且没有腐蚀性，不会造成硅的损失。

但由于CO2是非极性化合物，所以光刻胶等有机物在其中的溶解度较小，这在很大程度上限制了scCO2作为清洗介质的应用。加人一些共溶剂，可以显著改善scCO2的溶解能力。采用本发明的其他溶质后，其能力得到有效的提升。

作为本发明的一个实施例，用于半导体硅片清洗加工溶液还具有0.1%的芳香族唑类缓蚀剂。

作为本发明的另一个实施例，用于半导体硅片清洗加工溶液还具有5%的HCl和H₂O₂的混合物作为酸性氧化剂。即在酸性的工作条件下进行洗涤。

作为本发明的优选，所述清洗加工溶液的绝缘电阻1.4×1013Ω。

作为本发明的另一个优选，所述清洗加工溶液为pH值为6.5乳白色溶液。

应了解本发明所要保护的范围不限于非限制性实施方案，应了解非限制性实施方案仅仅作为实例进行说明。本申请所要要求的实质的保护范围更体现于独立权利要求提供的范围，以及其从属权利要求。

1.一种用于半导体硅片清洗加工溶液，其采用超临界CO₂作为溶剂，并含有质量百分比为：

20%异构脂肪醇烷氧基化物作为表面活性剂；

20%的烷基醇酰胺磷酸酯；

0.1%的羟基乙酸作为络合剂；

15%的乙二醇烷基醚；和

5%的去离子水。

2.如权利要求1所述的清洗加工溶液，其特征在于：还具有0.1%的芳香族唑类缓蚀剂。

3.如权利要求1所述的清洗加工溶液，其特征在于：还具有5%的HCl和H₂O₂的混合物作为酸性氧化剂。

4.如权利要求1所述的清洗加工溶液，其特征在于：所述清洗加工溶液的绝缘电阻1.4×1013Ω。

5.如权利要求1所述的清洗加工溶液，其特征在于：所述清洗加工溶液为pH值为6.5乳白色溶液。