CN116544103A - 一种适用于离子注入且有效防止正面污染的工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于离子注入且有效防止正面污染的工艺方法，涉及半导体生产技术领域，本发明包括S1、选取硅片并对硅片进行热氧，使其正反两面均形成一层二氧化硅；S2、在硅晶片的背面进行涂光阻处理；S3、涂完光阻后进行过度烘烤处理；S4、将硅晶片翻面，正面采用去离子水进行清洁；S5、对清洁过后的硅晶片正面依次进行涂胶、曝光以及显影处理；S6、进行湿法刻蚀二氧化硅；S7、去除光阻后进行离子注入。本发明一种适用于离子注入且有效防止正面污染的工艺方法，通过将光阻过度烘烤，使其完全固化，可有效避免翻面后光阻残留在热板或者机台手臂上，保证机台的清洁度，延长了机台配件的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及半导体生产技术领域，特别涉及一种适用于离子注入且有效防止正面污染的工艺方法。
背景技术
众所周知，在半导体行业中，离子注入是一道极为常见的工序，离子注入的质量直接影响着后续性能测试结果。
现有技术下离子注入工艺设计操作流程为：对硅片进行热氧使其表面形成二氧化硅—正面涂光阻—曝光显影—翻面后对背面进行涂胶—进行湿法刻蚀二氧化硅—去除光阻后进行离子注入。
上述工艺存在一定弊端，由于需要在刻蚀液中保护背面的二氧化硅不受刻蚀，因此需在正面做完图形以后，背面进行涂光阻用于保护，但是背面涂光阻时，正面的图形就会直接与热板接触，会产生两个问题：(1)正面的图形与热板接触后，光阻由于受热发生形变造成图形精度缺失以及产生脏污；(2)正面的光阻残留在设备热板以及手臂上，影响设备配件的使用寿命，严重则会影响其他产品的正常作业。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中不足，故此提出一种适用于离子注入且有效防止正面污染的工艺方法，该工艺流程可有效避免正面显影后的图形直接接触热板，从而规避了图形精度缺失以及脏污的问题，同时解决了光刻胶残留在机器手臂上的问题，延长了设备配件的使用寿命。
具体采用了如下技术方案：
工艺方法包括如下：
S1、选取硅片并对硅片进行热氧，使其正反两面均形成一层二氧化硅；
S2、在硅晶片的背面进行涂光阻处理；
S3、涂完光阻后进行过度烘烤处理；
S4、将硅晶片翻面，正面采用去离子水进行清洁；
S5、对清洁过后的硅晶片正面依次进行涂胶、曝光以及显影处理；
S6、进行湿法刻蚀二氧化硅；
S7、去除光阻后进行离子注入。
优选的，在步骤S1中，所述热氧为将硅片置于用石英玻璃制成的反应管中，反应管用电阻丝加热炉加热至一定温度，氧气或水汽通过反应管时，在硅片表面发生的化学反应。
优选的，在步骤S3中，所述过度烘烤的温度为110℃～120℃，所述过度烘烤的时间为5min～10min；其中，过度烘烤的目的为蒸发光阻内的绝大部分水分，使其完全固化，可使后续背面再次接触热板时不会将光阻残留至热台或手臂上。
优选的，在步骤S6中，所述湿法刻蚀是一种刻蚀方法，是将刻蚀材料浸泡在腐蚀液内进行腐蚀的技术，主要在较为平整的膜面上刻出绒面，从而增加光程，减少光的反射，刻蚀可用稀释的盐酸等。
优选的，在步骤S7中，所述离子注入为将离子束射到硅晶圆表面，之后受到硅晶圆表面的抵抗而速度慢慢减低下来，并最终停留在硅晶圆表面。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
1.本发明通过提前将背面进行涂光阻，有效避免了正面涂光阻后，正面图形与热板的直接接触，解决了图形精度缺失和脏污的问题。
2.本发明通过将光阻过度烘烤，使其完全固化，可有效避免翻面后光阻残留在热板或者机台手臂上，保证机台的清洁度，延长了机台配件的使用寿命。
3.本发明通过将光阻过度烘烤，使其完全固化，解决了图形精度缺失和脏污的问题，操作过程方便高效。
附图说明
图1为本发明中一种适用于离子注入且有效防止正面污染的工艺方法流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一：如图1所示，一种适用于离子注入且有效防止正面污染的工艺方法，包括以下步骤：
S1、选取硅片并对硅片进行热氧，使其正反两面均形成一层二氧化硅；
S2、在硅晶片的背面进行涂光阻处理；
S3、涂完光阻后进行过度烘烤处理；
S4、将硅晶片翻面，正面采用去离子水进行清洁；
S5、对清洁过后的硅晶片正面依次进行涂胶、曝光以及显影处理；
S6、进行湿法刻蚀二氧化硅；
S7、去除光阻后进行离子注入。
在步骤S1中，热氧为将硅片置于用石英玻璃制成的反应管中，反应管用电阻丝加热炉加热至一定温度，氧气或水汽通过反应管时，在硅片表面发生的化学反应。
在步骤S3中，过度烘烤的温度为110℃～120℃，过度烘烤的时间为5min～10min；其中，过度烘烤的目的为蒸发光阻内的绝大部分水分，使其完全固化，可使后续背面再次接触热板时不会将光阻残留至热台或手臂上。
在步骤S6中，湿法刻蚀是一种刻蚀方法，是将刻蚀材料浸泡在腐蚀液内进行腐蚀的技术，主要在较为平整的膜面上刻出绒面，从而增加光程，减少光的反射，刻蚀可用稀释的盐酸等。
在步骤S7中，离子注入为将离子束射到硅晶圆表面，之后受到硅晶圆表面的抵抗而速度慢慢减低下来，并最终停留在硅晶圆表面。
实施例二：
请参阅图1所示，本发明一种适用于离子注入且有效防止正面污染的工艺方法，首先通过在硅片上进行热氧，使其正反面都形成一层二氧化硅，然后在晶圆的背面进行涂光阻，涂完光阻后进行烘烤，其中，烘烤要过度，过度烘烤的目的是为了蒸发光阻内的绝大部分水分，使其完全固化，可使后续背面再次接触热板时不会将光阻残留至热台或手臂上，过度烘烤的温度设定在110～120℃之间，时间在5～10min之间，烘烤完毕后将晶圆翻面，正面用去离子水进行清洁，清洁后进行正面涂胶－曝光－显影，然后进行湿法刻蚀二氧化硅，最后去除光阻后准备进行离子注入。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此。所述替代可以是部分结构、器件、方法步骤的替代，也可以是完整的技术方案。根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种适用于离子注入且有效防止正面污染的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、选取硅片并对硅片进行热氧，使其正反两面均形成一层二氧化硅；
S2、在硅晶片的背面进行涂光阻处理；
S3、涂完光阻后进行过度烘烤处理；
S4、将硅晶片翻面，正面采用去离子水进行清洁；
S5、对清洁过后的硅晶片正面依次进行涂胶、曝光以及显影处理；
S6、进行湿法刻蚀二氧化硅；
S7、去除光阻后进行离子注入。
2.如权利要求1所述的一种适用于离子注入且有效防止正面污染的工艺方法，其特征在于：在步骤S1中，所述热氧为将硅片置于用石英玻璃制成的反应管中，反应管用电阻丝加热炉加热至一定温度，氧气或水汽通过反应管时，在硅片表面发生的化学反应。
3.如权利要求1所述的一种适用于离子注入且有效防止正面污染的工艺方法，其特征在于：在步骤S3中，所述过度烘烤的温度为110℃～120℃，所述过度烘烤的时间为5min～10min。
4.如权利要求1所述的一种适用于离子注入且有效防止正面污染的工艺方法，其特征在于：在步骤S6中，所述湿法刻蚀是一种刻蚀方法，是将刻蚀材料浸泡在腐蚀液内进行腐蚀的技术，主要在较为平整的膜面上刻出绒面，从而增加光程，减少光的反射，刻蚀可用稀释的盐酸等。
5.如权利要求1所述的一种适用于离子注入且有效防止正面污染的工艺方法，其特征在于：在步骤S7中，所述离子注入为将离子束射到硅晶圆表面，之后受到硅晶圆表面的抵抗而速度慢慢减低下来，并最终停留在硅晶圆表面。
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