CN117133630A - 晶圆清洗方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种晶圆清洗方法，包括：在晶圆下线后，使用HF溶液清洗所述晶圆；使用臭氧化的去离子水清洗所述晶圆，以在所述晶圆表面形成一保护层；使用去离子水清洗所述晶圆。本申请通过在HF溶液清洗晶圆之后利用臭氧化的去离子水处理晶圆，可以在晶圆表面形成有效的保护层，从而在之后使用去离子水清洗晶圆时，减少去离子水中的杂质对晶圆表面的损伤，从而降低晶圆表面凹坑等形貌缺陷，提高了产品良率。
Description
技术领域
本申请涉及半导体制造技术领域，具体涉及一种晶圆清洗方法。
背景技术
晶圆下线后，通常需要HF溶液清洗晶圆表面的自然氧化层，后续工艺进程中也经常遇到衬底或多晶硅栅极裸露站点，生产过程中发现HF溶液在处理衬底裸露部分后，如果直接用水清洗，衬底会被损伤，产生Si damage defect(通常为凹坑缺陷)，对晶圆良率造成一定程度的影响。
发明内容
本申请提供了一种晶圆清洗方法，可以解决使用HF溶液清洗下线的晶圆之后，直接用水清洗晶圆造成晶圆表面损伤的问题。
本申请实施例提供了一种晶圆清洗方法，包括：
在晶圆下线后，使用HF溶液清洗所述晶圆；
使用臭氧化的去离子水清洗所述晶圆，以在所述晶圆表面形成一保护层；
使用去离子水清洗所述晶圆。
可选的，在所述晶圆清洗方法中，使用臭氧化的去离子水清洗所述晶圆，以在所述晶圆表面形成一保护层的过程中，所述臭氧化的去离子水的流量为20ml/min～60ml/min；清洗时长为50s～250s；工艺温度为20℃～35℃。
可选的，在所述晶圆清洗方法中，所述臭氧化的去离子水中臭氧的浓度为2ppm～10ppm。
可选的，在所述晶圆清洗方法中，所述保护层的材质为二氧化硅。
可选的，在所述晶圆清洗方法中，所述保护层的厚度至少为
可选的，在所述晶圆清洗方法中，使用去离子水清洗所述晶圆的过程中，所述去离子水的流量为20ml/min～60ml/min；清洗时长为50s～250s；工艺温度为20℃～35℃。
可选的，在所述晶圆清洗方法中，所述晶圆至少包括：衬底。
可选的，在所述晶圆清洗方法中，所述衬底的材质为单晶硅、非晶硅、多晶硅中的一种或者多种组合。
可选的，在所述晶圆清洗方法中，在使用去离子水清洗所述晶圆之后，所述晶圆清洗方法还包括：
使用SC1溶液清洗所述晶圆。
本申请技术方案，至少包括如下优点：
本申请提供了一种晶圆清洗方法，包括：在晶圆下线后，使用HF溶液清洗所述晶圆；使用臭氧化的去离子水清洗所述晶圆，以在所述晶圆表面形成一保护层；使用去离子水清洗所述晶圆。本申请通过在HF溶液清洗晶圆之后利用臭氧化的去离子水处理晶圆，可以在晶圆表面形成有效的保护层，从而在之后使用去离子水清洗晶圆时，减少去离子水中的杂质对晶圆表面的损伤，从而降低晶圆表面凹坑等形貌缺陷，提高了产品良率。
进一步的，使用臭氧化的去离子水清洗晶圆的过程中生成的保护层后续还可以继续用作栅介质层，本申请不需要额外去除保护层，变相地简化了后期的半导体制造工序。
附图说明
为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的晶圆清洗方法的流程图；
图2是本发明实施例的形成保护层之后的半导体结构示意图；
其中，附图标记说明如下：
10-晶圆，20-保护层。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在不做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
此外，下面所描述的本申请不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
本申请实施例提供了一种晶圆清洗方法，参考图1，图1是本发明实施例的晶圆清洗方法的流程图，所述晶圆清洗方法包括：
首先，执行步骤S10：在晶圆下线后，使用HF溶液(氢氟酸溶液)清洗所述晶圆。
较佳的，所述晶圆至少包括：衬底。例如，所述晶圆为衬底，所述衬底的材质为单晶硅、非晶硅、多晶硅中的一种或者多种组合。
进一步的，所述晶圆还可以是衬底上形成有外延层的半导体结构，也可以是衬底上形成有多晶硅栅极的半导体结构等等。本申请对所述晶圆的具体膜层结构不做任何限定。
在本实施例中，在晶圆下线后，可以使用5％-10％浓度的HF溶液清洗所述晶圆。HF溶液可以通过HF和去离子水配制。
然后，执行步骤S20：参考图2，图2是本发明实施例的形成保护层之后的半导体结构示意图，往工艺腔室内通入臭氧化的去离子水，使用臭氧化的去离子水清洗所述晶圆10，以在所述晶圆10表面形成一保护层20。
其中，使用臭氧化的去离子水清洗所述晶圆10，以在所述晶圆10表面形成一保护层20的过程中，所述臭氧化的去离子水的流量为20ml/min～60ml/min；清洗时长为50s～250s；工艺温度为20℃～35℃。
优选的，所述臭氧化的去离子水中臭氧的浓度为2ppm～10ppm。
进一步的，所述保护层20的材质为二氧化硅。
较佳的，所述保护层20的厚度至少为例如/>等等。
在本实施例中，所述保护层20的厚度最好不超过
在本申请中，通过在HF溶液清洗晶圆之后利用臭氧化的去离子水处理晶圆，可以在晶圆表面形成有效的保护层，从而在之后使用去离子水清洗晶圆时，减少去离子水中的杂质对晶圆表面的损伤，从而降低晶圆表面凹坑等形貌缺陷，提高了产品良率。进一步的，使用臭氧化的去离子水清洗晶圆的过程中生成的保护层后续还可以继续用作栅介质层，本申请不需要额外去除保护层，变相地简化了后期的半导体制造工序。
最后，执行步骤S30：继续使用去离子水清洗所述晶圆10。
在步骤S30中，使用去离子水清洗所述晶圆10的过程中，所述去离子水的流量为20ml/min～60ml/min；清洗时长为50s～250s；工艺温度为20℃～35℃。
本申请在使用臭氧化的去离子水清洗所述晶圆10之后，继续使用去离子水清洗所述晶圆10，可以去除残留的臭氧化的去离子水(氧离子)，有效避免不必要的化学反应发生。
进一步的，在使用去离子水清洗所述晶圆10之后，所述晶圆清洗方法还可以包括：使用SC1溶液清洗所述晶圆10，进一步去除所述晶圆10表面残留的颗粒杂质。其中，所述SC1溶液是氢氧化铵、过氧化氢和水的混合溶液。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本申请创造的保护范围之中。
Claims (9)
1.一种晶圆清洗方法，其特征在于，包括：
在晶圆下线后，使用HF溶液清洗所述晶圆；
使用臭氧化的去离子水清洗所述晶圆，以在所述晶圆表面形成一保护层；
使用去离子水清洗所述晶圆。
2.根据权利要求1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，使用臭氧化的去离子水清洗所述晶圆，以在所述晶圆表面形成一保护层的过程中，所述臭氧化的去离子水的流量为20ml/min～60ml/min；清洗时长为50s～250s；工艺温度为20℃～35℃。
3.根据权利要求1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述臭氧化的去离子水中臭氧的浓度为2ppm～10ppm。
4.根据权利要求1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述保护层的材质为二氧化硅。
5.根据权利要求1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述保护层的厚度至少为
6.根据权利要求1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，使用去离子水清洗所述晶圆的过程中，所述去离子水的流量为20ml/min～60ml/min；清洗时长为50s～250s；工艺温度为20℃～35℃。
7.根据权利要求1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述晶圆至少包括：衬底。
8.根据权利要求7所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述衬底的材质为单晶硅、非晶硅、多晶硅中的一种或者多种组合。
9.根据权利要求1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，在使用去离子水清洗所述晶圆之后，所述晶圆清洗方法还包括：
使用SC1溶液清洗所述晶圆。
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