CN112837995A - 一种晶片表面污染清洗方法 - Google Patents

一种晶片表面污染清洗方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112837995A
CN112837995A CN202011573209.9A CN202011573209A CN112837995A CN 112837995 A CN112837995 A CN 112837995A CN 202011573209 A CN202011573209 A CN 202011573209A CN 112837995 A CN112837995 A CN 112837995A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wafer
cleaning
temperature
normal
seconds
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011573209.9A
Other languages
English (en)
Inventor
吴镐硕
朴灵绪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Enteng Semiconductor Technology Co ltd
Original Assignee
Suzhou Enteng Semiconductor Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Enteng Semiconductor Technology Co ltd filed Critical Suzhou Enteng Semiconductor Technology Co ltd
Priority to CN202011573209.9A priority Critical patent/CN112837995A/zh
Publication of CN112837995A publication Critical patent/CN112837995A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02043—Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
    • H01L21/02052—Wet cleaning only
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02082—Cleaning product to be cleaned

Abstract

本发明公开了一种晶片表面污染清洗方法，包括下述步骤：将晶片置于常温下的超纯水中清洗；将所述晶片移至氨水、双氧水混合溶液中进行超声波清洗，温度控制在60‑70°C；将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗等，该晶片表面污染清洗方法使用臭氧来进行晶片的最后洗涤，跟以往清洗方法相比减少了化学液H2SO4、HCl、HF及NH4OH的使用量，减轻了对后续废液处理的难度，同时采用该方法表现出更好的洁净效果。

Description

一种晶片表面污染清洗方法
技术领域
本发明涉及一种晶片表面污染清洗方法，属于半导体制造技术领域。
背景技术
随着设备的微细化和高集成化的发展，晶片表面污染对制造、设备特性和可靠性产生的影响正在逐渐扩大。另外，随着设备加工环境也变得复杂，污染物的清除变得更加困难。
很多电子器件分析数字显示，在不良原因中，70%以上是因为表面污染。目前制造设备最关心的是能控制晶片表面的污染到什么程度，最大的难关是消除污染物。
目前晶片及半导体制造工艺使用的湿洗工艺使用的是1970年代Kern提出的RCA洗涤方法。湿洗法对从硅表面去除粒子、金属杂质和自然氧化膜很有效，与其他清洁方法相比具有较高的生产率。尽管如此，由于RCA清洗方法仍然使用了大量的化学清洗剂，所以存在着化学废水处理难以及环境管制等问题。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明的目的是：提出了一种晶片表面污染清洗方法。
本发明的技术解决方案是这样实现的：一种晶片表面污染清洗方法，包括下述步骤：
步骤A、将晶片置于常温下的超纯水中清洗；
步骤B、将所述晶片移至氨水、双氧水混合溶液中进行超声波清洗，温度控制在60-70°C；
步骤C、将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗；
步骤D、将所述晶片移至盐酸、双氧水混合溶液中进行清洗，温度为常温；
步骤E、将所述晶片移至常温的超纯水中进行超声波漂洗，所述超纯水内含有10-20PPM浓度的臭氧；
步骤F、将所述晶片进行干燥。
优选的，所述步骤A、B、C、D、E的清洗时间为300秒或更长时间。
优选的，步骤C和步骤D之间，还包括步骤G，所述步骤G为将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗，时间为300秒或更长时间。
优选的，步骤E和步骤F之间，还包括步骤H，所述步骤H为将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗，时间为300秒或更长时间。
本晶片表面污染清洗方法使用臭氧来进行晶片的最后洗涤，跟以往清洗方法相比减少了化学液H2SO4、HCl、HF及NH4OH的使用量，减轻了对后续废液处理的难度，同时采用该方法表现出更好的洁净效果。
附图说明
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：
附图1为本发明在清洗不同晶片时的清洗效率图；
具体实施方式
下面结合附图来说明本发明。
本发明的技术解决方案是这样实现的：
实施例1，包括下述步骤：
步骤A、将晶片置于常温下的超纯水中清洗，清洗时间为300秒；
步骤B、将所述晶片移至氨水、双氧水混合溶液中进行超声波清洗，温度控制在60-70°C，清洗时间为300秒；
步骤C、将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗，清洗时间为300秒；
步骤D、将所述晶片移至盐酸、双氧水混合溶液中进行清洗，温度为常温，清洗时间为300秒；
步骤E、将所述晶片移至常温的超纯水中进行超声波漂洗，所述超纯水内含有10-20PPM浓度的臭氧，清洗时间为300秒；
步骤F、将所述晶片进行干燥, 干燥剂为SUS316。
实施例2，包括下述步骤：
步骤A、将晶片置于常温下的超纯水中清洗，清洗时间为300秒；
步骤B、将所述晶片移至氨水、双氧水混合溶液中进行超声波清洗，温度控制在60-70°C，清洗时间为300秒；
步骤C、将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗，清洗时间为300秒；
步骤G、将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗，时间为300秒或更长时间；
步骤D、将所述晶片移至盐酸、双氧水混合溶液中进行清洗，温度为常温，清洗时间为300秒；
步骤E、将所述晶片移至常温的超纯水中进行超声波漂洗，所述超纯水内含有10PPM浓度的臭氧，清洗时间为300秒；
步骤H、将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗，时间为300秒或更长时间；
步骤F、将所述晶片进行干燥, 干燥剂为SUS316。
实施例3，包括下述步骤：
步骤A、将晶片置于常温下的超纯水中清洗，清洗时间为300秒；
步骤B、将所述晶片移至氨水、双氧水混合溶液中进行超声波清洗，温度控制在60-70°C，清洗时间为300秒；
步骤C、将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗，清洗时间为300秒；
步骤G、将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗，时间为300秒或更长时间；
步骤D、将所述晶片移至盐酸、双氧水混合溶液中进行清洗，温度为常温，清洗时间为300秒；
步骤E、将所述晶片移至常温的超纯水中进行超声波漂洗，所述超纯水内含有20PPM浓度的臭氧，清洗时间为150秒；
步骤H、将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗，时间为300秒或更长时间；
步骤F、将所述晶片进行干燥,干燥剂为SUS316。
实施例4，包括下述步骤：
步骤A、将晶片置于常温下的超纯水中清洗，清洗时间为300秒；
步骤B、将所述晶片移至氨水、双氧水混合溶液中进行超声波清洗，温度控制在60-70°C，清洗时间为300秒；
步骤C、将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗，清洗时间为300秒；
步骤G、将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗，时间为300秒或更长时间；
步骤D、将所述晶片移至盐酸、双氧水混合溶液中进行清洗，温度为常温，清洗时间为300秒；
步骤E、将所述晶片移至常温的超纯水中进行超声波漂洗，所述超纯水内含有20PPM浓度的臭氧，清洗时间为300秒；
步骤H、将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗，时间为300秒或更长时间；
步骤F、将所述晶片进行干燥，干燥剂为SUS316。
对上述清洗方法进行测试后发现，初期氧化膜的厚度跟Rca处理相比,臭氧可以在处理晶片厚约1。2Å出现。臭氧浓度越大&处理时间越长，其厚度就越厚。根据时间增加的厚度结果显示，初期氧化膜越厚，厚度增加分量就越少。洗净SC2后，晶片表面是由SC 1生成的氧化膜几乎完全冷却的小数性表面，因此以后微细粒子的附着变得容易，附着的细微粒子将很难去除。因此，在晶片表面进行臭氧处理时生成的氧化膜，将晶片表面亲水化，污染物质将无法吸附。因为适用比H2O2更强的氧化剂O3，污染物质的氧化力会增加，污染物质分解时不会产生有害的发生物，所以可以解释为防止微细粒子再吸附。以此为依据，根据臭氧适用与否及浓度、适用时间进行测试的结果，确认了>45 nm及>35 nm细微分区的改善，特别是>45 nm细微分区的改善效果约为30%，细微分区的形状也没有发现群集型和刮伤形态等异常形态。
对一些晶片的清洗数据如附图1所示。
本晶片表面污染清洗方法使用臭氧来进行晶片的最后洗涤，跟以往清洗方法相比减少了化学液H2SO4、HCl、HF及NH4OH的使用量，减轻了对后续废液处理的难度，同时采用该方法表现出更好的洁净效果。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种晶片表面污染清洗方法，其特征在于包括下述步骤：
步骤A、将晶片置于常温下的超纯水中清洗；
步骤B、将所述晶片移至氨水、双氧水混合溶液中进行超声波清洗，温度控制在60-70°C；
步骤C、将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗；
步骤D、将所述晶片移至盐酸、双氧水混合溶液中进行清洗，温度为常温；
步骤E、将所述晶片移至常温的超纯水中进行超声波漂洗，所述超纯水内含有10-20PPM浓度的臭氧；
步骤F、将所述晶片进行干燥。
2.根据权利要求1所述的晶片表面污染清洗方法，其特征在于：所述步骤A、B、C、D、E的清洗时间为300秒或更长时间。
3.据权利要求1所述的晶片表面污染清洗方法，其特征在于：步骤C和步骤D之间，还包括步骤G，所述步骤G为将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗，时间为300秒或更长时间。
4.据权利要求1所述的晶片表面污染清洗方法，其特征在于：步骤E和步骤F之间，还包括步骤H，所述步骤H为将所述晶片移至常温的超纯水中漂洗，时间为300秒或更长时间。
CN202011573209.9A 2020-12-28 2020-12-28 一种晶片表面污染清洗方法 Pending CN112837995A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011573209.9A CN112837995A (zh) 2020-12-28 2020-12-28 一种晶片表面污染清洗方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011573209.9A CN112837995A (zh) 2020-12-28 2020-12-28 一种晶片表面污染清洗方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112837995A true CN112837995A (zh) 2021-05-25

Family

ID=75924932

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011573209.9A Pending CN112837995A (zh) 2020-12-28 2020-12-28 一种晶片表面污染清洗方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112837995A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW429463B (en) * 1998-08-25 2001-04-11 United Microelectronics Corp Method for cleaning wafers
CN101479831A (zh) * 2006-06-28 2009-07-08 朗姆研究公司 利用弯液面的蚀刻后晶片表面清洁
KR20110036990A (ko) * 2009-10-05 2011-04-13 주식회사 엘지실트론 균일 산화막 형성 방법 및 세정 방법
CN102064090A (zh) * 2010-10-15 2011-05-18 北京通美晶体技术有限公司 化合物半导体晶片清洗方法
CN103878145A (zh) * 2014-04-17 2014-06-25 中国科学院微电子研究所 一种对硅酸镓镧晶片进行清洗的方法
CN106910674A (zh) * 2017-03-02 2017-06-30 东莞市天域半导体科技有限公司 一种去除SiC外延晶片金属污染或残留的清洗方法
CN107393812A (zh) * 2017-08-31 2017-11-24 长江存储科技有限责任公司 一种晶片清洗方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW429463B (en) * 1998-08-25 2001-04-11 United Microelectronics Corp Method for cleaning wafers
CN101479831A (zh) * 2006-06-28 2009-07-08 朗姆研究公司 利用弯液面的蚀刻后晶片表面清洁
KR20110036990A (ko) * 2009-10-05 2011-04-13 주식회사 엘지실트론 균일 산화막 형성 방법 및 세정 방법
CN102064090A (zh) * 2010-10-15 2011-05-18 北京通美晶体技术有限公司 化合物半导体晶片清洗方法
CN103878145A (zh) * 2014-04-17 2014-06-25 中国科学院微电子研究所 一种对硅酸镓镧晶片进行清洗的方法
CN106910674A (zh) * 2017-03-02 2017-06-30 东莞市天域半导体科技有限公司 一种去除SiC外延晶片金属污染或残留的清洗方法
CN107393812A (zh) * 2017-08-31 2017-11-24 长江存储科技有限责任公司 一种晶片清洗方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100846271B1 (ko) 실리콘 웨이퍼 세정 방법
US7641738B2 (en) Method of wet cleaning a surface, especially of a material of the silicon-germanium type
EP0982765B1 (en) Cleaning method of semiconductor substrate
JPH06314679A (ja) 半導体基板の洗浄方法
US20090095321A1 (en) Method for cleaning silicon wafer
JP4744228B2 (ja) 半導体基板洗浄液及び半導体基板洗浄方法
KR100207469B1 (ko) 반도체기판의 세정액 및 이를 사용하는 세정방법
CN109326501B (zh) 一种半导体晶圆最终抛光后的清洗方法
CN112928017A (zh) 有效去除硅片表面金属的清洗方法
US7029374B2 (en) Method for cleaning semiconductor wafers
CN112837995A (zh) 一种晶片表面污染清洗方法
US20050045202A1 (en) Method for wafer surface cleaning using hydroxyl radicals in deionized water
JP2006073747A (ja) 半導体ウェーハの処理方法およびその装置
CN113690131A (zh) 一种湿法清洗工艺
Chen The applications of DI-O3 water on wafer surface preparation
KR100914606B1 (ko) 습식 게이트 산화막 형성 방법
JP4541012B2 (ja) 半導体ウエハの接着前表面処理
KR20080025224A (ko) 실리콘 웨이퍼 세정방법
JPH0750281A (ja) シリコンウェハーの洗浄方法
KR100228372B1 (ko) 실리콘 표면이 노출된 웨이퍼 세정 방법
JP2005210075A (ja) 半導体ウエハの洗浄方法
KR100235944B1 (ko) 반도체소자의 세정 방법
CN116651831A (zh) 一种晶片的清洗方法
Osaka et al. Contamination removal by single-wafer spin cleaning with repetitive use of ozonated water in dilute HF
KR100495653B1 (ko) 웨이퍼세정방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination