CN108493097A - 晶圆的清洗方法 - Google Patents

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    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
    • H01L21/0206—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of insulating layers

Abstract

本发明公开了一种晶圆的清洗方法，包括如下步骤：步骤一、提供一晶圆，在晶圆的表面积累有第一导电类型电荷；步骤二、对晶圆的背面进行化学湿法预清洗，化学湿法预清洗的清洗液的第二导电类型电荷和晶圆的背面的第一导电类型电荷反应并在晶圆的背面形成火山型缺陷且实现晶圆正背面积累的电荷平衡；步骤三、对晶圆的正面进行化学湿法清洗以去除晶圆的正面残留的杂质同时消除积累的第一导电类型电荷。本发明能消除晶圆的正面由于电荷积累效应所造成的火山型缺陷，从而能提高产品的良率，且工艺成本低。

Description

晶圆的清洗方法
技术领域
本发明涉及一种半导体集成电路制造方法，特别是涉及一种晶圆的清洗方法。
背景技术
如图1A至图1D所示，是现有晶圆的清洗方法的各步骤中的器件结构图，现有方法
如图1A至图1D所示，是现有方法各步骤中的器件结构图，现有晶圆101的清洗方法包括如下步骤：
步骤一、如图1A所示，提供一晶圆101。通常，所述晶圆101由单晶硅衬底圆片组成。在所述晶圆101的正面表面形成有二氧化硅层102，在所述二氧化硅层102上积累有第一导电类型电荷103；或者，在所述晶圆101的正面表面形成有氮化硅层，在所述氮化硅层上积累有第一导电类型电荷103。
如图1B所示，在所述晶圆101的表面积累有第一导电类型电荷103，第一导电类型电荷103会对所述晶圆101的正面造成一定的变形。图1B中，第一导电类型电荷103为负电荷，后续的第二导电类型电荷为正电荷。所述晶圆101的表面积累的第一导电类型电荷103是在旋转镀膜(Spin coating)工艺中产生。
步骤二、如图1C所示，对所述晶圆101的正面进行化学湿法清洗，通过所述化学湿法清洗去除所述晶圆101的正面残留的杂质。
图1C中，标记104对应于所述化学湿法清洗的清洗液的供应源，标记105对应于清洗液的喷射路径，清洗液从供应源104中通入到喷射路径105中并从喷射路径105喷射到所述晶圆101的正面。
所述化学湿法清洗的清洗液为二氧化碳水溶液(CO2Water，CO2W)。
但是，如图1D所示，在化学湿法清洗过程中，积累的第一导电类型电荷103会和所述化学湿法清洗的清洗液中的第二导电类型电荷发生反应产生火山型缺陷(volcanodefect)106。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种晶圆的清洗方法，能消除晶圆的正面由于电荷积累效应所造成的火山型缺陷，从而能提高产品的良率。
为解决上述技术问题，本发明提供的晶圆的清洗方法包括如下步骤：
步骤一、提供一晶圆，在所述晶圆的表面积累有第一导电类型电荷。
步骤二、对所述晶圆的背面进行化学湿法预清洗，通过所述化学湿法预清洗的清洗液的第二导电类型电荷和所述晶圆的背面的第一导电类型电荷反应在所述晶圆的背面形成火山型缺陷，且所述化学湿法预清洗在所述晶圆的背面积累第二导电类型电荷并使所述晶圆的正面积累的第一导电类型电荷和背面积累的第二导电类型电荷平衡。
步骤三、对所述晶圆的正面进行化学湿法清洗，通过所述化学湿法清洗去除所述晶圆的正面残留的杂质同时消除积累的第一导电类型电荷，利用所述化学湿法清洗前所述晶圆的正背面的电荷平衡防止在所述晶圆的正面形成火山型缺陷。
进一步的改进是，所述晶圆由单晶硅衬底圆片组成。
进一步的改进是，在所述晶圆的正面表面形成有二氧化硅层，在所述二氧化硅层上积累有第一导电类型电荷。
进一步的改进是，在所述晶圆的正面表面形成有氮化硅层，在所述氮化硅层上积累有第一导电类型电荷。
进一步的改进是，第一导电类型电荷为负电荷，第二导电类型电荷为正电荷。
进一步的改进是，步骤二的所述化学湿法预清洗的清洗液为CO2W。
进一步的改进是，步骤三的所述化学湿法清洗的清洗液为CO2W+。
进一步的改进是，步骤一中所述晶圆的表面积累的第一导电类型电荷是在旋转镀膜工艺中产生。
本发明针对晶圆的表面积累有电荷进行清洗时清洗液的相反类型的电荷会和积累电荷发生反应形成火山型缺陷的缺点进行了有针对性的改进，主要是先进行晶圆背面的化学湿法预清洗，通过化学湿法预清洗在晶圆的背面形成火山型缺陷并积累和正面类型相反的电荷，之后再进行晶圆正面的化学湿法预清洗，由于晶圆的正背面积累的电荷平衡，故后续的晶圆正面的化学湿法预清洗过程中不会再在晶圆的正面形成火山型缺陷，所以本发明能消除晶圆正面的火山型缺陷，从而能提高产品的良率。
另外，本发明仅需在进行晶圆正面的化学湿法预清洗之前增加一步化学湿法预清洗即可实现，所以本发明的工艺简单，成本较低。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1A-图1D是现有晶圆的清洗方法的各步骤中的器件结构图；
图2是本发明实施例方法的流程图；
图3A-图3D是本发明实施例方法各步骤中的器件结构图。
具体实施方式
如图2所示，是本发明实施例方法的流程图；如图3A至图3D所示，是本发明实施例方法各步骤中的器件结构图，本发明实施例晶圆1的清洗方法包括如下步骤：
步骤一、如图3A所示，提供一晶圆1。通常，所述晶圆1由单晶硅衬底圆片组成。在所述晶圆1的正面表面形成有二氧化硅层2，在所述二氧化硅层2上积累有第一导电类型电荷3；或者，在所述晶圆1的正面表面形成有氮化硅层，在所述氮化硅层上积累有第一导电类型电荷3。
如图3B所示，在所述晶圆1的表面积累有第一导电类型电荷3。本发明实施例中，第一导电类型电荷3为负电荷，后续的第二导电类型电荷为正电荷。所述晶圆1的表面积累的第一导电类型电荷3是在旋转镀膜工艺中产生。
步骤二、如图3C所示，对所述晶圆1的背面进行化学湿法预清洗，通过所述化学湿法预清洗的清洗液的第二导电类型电荷和所述晶圆1的背面的第一导电类型电荷3反应在所述晶圆1的背面形成火山型缺陷6，且所述化学湿法预清洗在所述晶圆1的背面积累第二导电类型电荷7并使所述晶圆1的正面积累的第一导电类型电荷3和背面积累的第二导电类型电荷7平衡。
图3C中，标记4对应于所述化学湿法预清洗的清洗液的供应源，标记5对应于清洗液的喷射路径，清洗液从供应源4中通入到喷射路径5中并从喷射路径5喷射到所述晶圆1的背面。
所述化学湿法预清洗的清洗液为CO2W。
步骤三、如图3D所示，对所述晶圆1的正面进行化学湿法清洗，通过所述化学湿法清洗去除所述晶圆1的正面残留的杂质同时消除积累的第一导电类型电荷3，利用所述化学湿法清洗前所述晶圆1的正背面的电荷平衡防止在所述晶圆1的正面形成火山型缺陷。
图3D中，标记8对应于所述化学湿法清洗的清洗液的供应源，标记9对应于清洗液的喷射路径，清洗液从供应源8中通入到喷射路径9中并从喷射路径9喷射到所述晶圆1的正面。
所述化学湿法清洗的清洗液为CO2W+。
本发明实施例针对晶圆1的表面积累有电荷进行清洗时清洗液的相反类型的电荷会和积累电荷发生反应形成火山型缺陷的缺点进行了有针对性的改进，主要是先进行晶圆1背面的化学湿法预清洗，通过化学湿法预清洗在晶圆1的背面形成火山型缺陷并积累和正面类型相反的电荷，之后再进行晶圆1正面的化学湿法预清洗，由于晶圆1的正背面积累的电荷平衡，故后续的晶圆1正面的化学湿法预清洗过程中不会再在晶圆1的正面形成火山型缺陷，所以本发明实施例能消除晶圆1正面的火山型缺陷，从而能提高产品的良率。
另外，本发明实施例仅需在进行晶圆1正面的化学湿法预清洗之前增加一步化学湿法预清洗即可实现，所以本发明实施例的工艺简单，成本较低。
以上通过具体实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种晶圆的清洗方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、提供一晶圆，在所述晶圆的表面积累有第一导电类型电荷；
步骤二、对所述晶圆的背面进行化学湿法预清洗，通过所述化学湿法预清洗的清洗液的第二导电类型电荷和所述晶圆的背面的第一导电类型电荷反应在所述晶圆的背面形成火山型缺陷，且所述化学湿法预清洗在所述晶圆的背面积累第二导电类型电荷并使所述晶圆的正面积累的第一导电类型电荷和背面积累的第二导电类型电荷平衡；
步骤三、对所述晶圆的正面进行化学湿法清洗，通过所述化学湿法清洗去除所述晶圆的正面残留的杂质同时消除积累的第一导电类型电荷，利用所述化学湿法清洗前所述晶圆的正背面的电荷平衡防止在所述晶圆的正面形成火山型缺陷。
2.如权利要求1所述的晶圆的清洗方法，其特征在于：所述晶圆由单晶硅衬底圆片组成。
3.如权利要求2所述的晶圆的清洗方法，其特征在于：在所述晶圆的正面表面形成有二氧化硅层，在所述二氧化硅层上积累有第一导电类型电荷。
4.如权利要求2所述的晶圆的清洗方法，其特征在于：在所述晶圆的正面表面形成有氮化硅层，在所述氮化硅层上积累有第一导电类型电荷。
5.如权利要求1所述的晶圆的清洗方法，其特征在于：第一导电类型电荷为负电荷，第二导电类型电荷为正电荷。
6.如权利要求5所述的晶圆的清洗方法，其特征在于：步骤二的所述化学湿法预清洗的清洗液为CO2W。
7.如权利要求5所述的晶圆的清洗方法，其特征在于：步骤三的所述化学湿法清洗的清洗液为CO2W+。
8.如权利要求1所述的晶圆的清洗方法，其特征在于：步骤一中所述晶圆的表面积累的第一导电类型电荷是在旋转镀膜工艺中产生。
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