RU2313851C2 - Method for removing crystallites from silicon wafer surface - Google Patents
Method for removing crystallites from silicon wafer surface Download PDFInfo
- Publication number
- RU2313851C2 RU2313851C2 RU2005110825/28A RU2005110825A RU2313851C2 RU 2313851 C2 RU2313851 C2 RU 2313851C2 RU 2005110825/28 A RU2005110825/28 A RU 2005110825/28A RU 2005110825 A RU2005110825 A RU 2005110825A RU 2313851 C2 RU2313851 C2 RU 2313851C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- crystallites
- wafer surface
- silicon wafer
- silicon
- oxidation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов, в частности к процессам травления поверхности кремниевых пластин после операций: окисление, разгонка бора, разгонка фосфора. На поверхности полупроводниковой пластины после указанной операции наблюдаются образования в виде матовости на внешний вид и темных точек и ямок под микроскопом. Этот вид дефекта называют кристаллитами, они и являются причиной образования неправильной формы кристаллов.The invention relates to the manufacturing technology of semiconductor devices, in particular to the processes of etching the surface of silicon wafers after operations: oxidation, distillation of boron, distillation of phosphorus. On the surface of the semiconductor wafer after this operation, the formation of a dull appearance and dark dots and dimples under the microscope are observed. This type of defect is called crystallites; they are the reason for the formation of irregular crystals.
Известны многочисленные растворы, кислоты, щелочи, применяющиеся в технологии для удаления различного вида дефектов на поверхностях полупроводниковых пластин. Одним из них является селективный травитель Сиртла [1], применяемый для выявления и удаления различных видов дефектов: дислокации, дефекты упаковки, лимонные дольки.Numerous solutions, acids, alkalis are known that are used in technology to remove various types of defects on the surfaces of semiconductor wafers. One of them is the selective Sirtl etch [1], which is used to identify and remove various types of defects: dislocations, packaging defects, lemon slices.
Известен другой травитель [1], который состоит из следующих компонентов: плавиковой кислоты (HF), азотной кислоты (HNO3) и уксусной кислоты (СН3СООН), применяемый для удаления кристаллитов при соотношении компонентов 3:5:3. Время удаления - 45 минут. Суммарное количество дефектов равно 300÷10000 шт./см2.Another etchant [1] is known, which consists of the following components: hydrofluoric acid (HF), nitric acid (HNO 3 ) and acetic acid (CH 3 COOH), used to remove crystallites at a ratio of components of 3: 5: 3. Removal time is 45 minutes. The total number of defects is 300 ÷ 10,000 pcs / cm 2 .
Основным недостатком используемых травителей является то, что они не обеспечивают полное удаление кристаллитов с поверхности пластин, не дают возможность получения ровной, ненарушенной поверхности и процесс обработки длителен по времени.The main disadvantage of the etchants used is that they do not provide complete removal of crystallites from the surface of the plates, do not provide the opportunity to obtain a smooth, undisturbed surface, and the processing process is time-consuming.
Целью изобретения является полное удаление кристаллитов с поверхности пластины после проведения термических процессов и сокращение времени процесса обработки пластин.The aim of the invention is the complete removal of crystallites from the surface of the plate after thermal processes and the reduction of the processing time of the plates.
Поставленная цель достигается путем проведения предварительного низкотемпературного окисления при температуре 850°С поверхности кремниевой пластины и затем травления в химический раствор до полного удаления кристаллитов.This goal is achieved by conducting preliminary low-temperature oxidation at a temperature of 850 ° C of the surface of the silicon wafer and then etching into a chemical solution until the crystallites are completely removed.
Химический раствор подобран путем экспериментальных данных и состоит из следующих компонентов: плавиковая кислота (HF) и фторид аммония (NH4F) в соотношении 1:6, и подобрано оптимальное время проведения химического процесса (20 минут) до полного удаления кристаллитов.The chemical solution was selected by experimental data and consists of the following components: hydrofluoric acid (HF) and ammonium fluoride (NH 4 F) in a ratio of 1: 6, and the optimal time of the chemical process (20 minutes) was chosen until the crystallites were completely removed.
Сущность способа заключается в том, что кассету с полупроводниковыми пластинами загружают в диффузионную печь и выдерживают в среде кислорода с расходом кислорода 15 л/ч. Затем после выгрузки проводят процесс химической обработки. Далее кремниевые пластины перегружают в чистые кассеты и отмывают в деионизованной воде и проводят процесс сушки в среде азота. Контроль очистки проводят под лучом сфокусированного света. Для этого выбирают из партии контрольные пластины с помощью вакуумного пинцета и подсчитывают количество светящихся точек, а для подсчета дефектов, к которым относятся и кристаллиты, выбирают рабочее увеличение микроскопа в диапазоне 100-400x.The essence of the method lies in the fact that the cassette with semiconductor wafers is loaded into a diffusion furnace and kept in an oxygen environment with an oxygen flow rate of 15 l / h. Then, after unloading, a chemical treatment process is carried out. Then, silicon wafers are loaded into clean cassettes and washed in deionized water and the drying process is carried out in a nitrogen atmosphere. Cleaning control is carried out under a beam of focused light. To do this, control plates are selected from the batch using vacuum tweezers and the number of luminous points is counted, and for counting defects, which include crystallites, a working magnification of the microscope in the range of 100-400 x is chosen.
Далее определяют диаметр поля зрения микроскопа (D) для чего:Next, determine the diameter of the field of view of the microscope (D) for which:
1) устанавливают объект микрометра на предметный столик микроскопа и наводят резкость;1) set the object of the micrometer on the microscope stage and direct sharpness;
2) отсчитывают количество целых делений шкалы, укладывающихся в диаметре;2) count the number of integer divisions of the scale that fit in diameter;
3) умножают число деления на цену деления шкалы объекта микрометра, равную 1×10-3 см;3) multiply the number of division by the division price of the scale of the micrometer object, equal to 1 × 10 -3 cm;
4) определяют площадь (S, см2) зрения окуляра по формуле:4) determine the area (S, cm 2 ) of the eyepiece according to the formula:
После чего на контрольных пластинах подсчитывают количество дефектов.After that, the number of defects is counted on the control plates.
ПРИМЕР 1EXAMPLE 1
Полупроводниковые пластины загружают в диффузионную печь и выдерживают в среде кислорода с расходом кислорода 15 л/ч, при температуре 850°С в течение 20 минут. Затем после выгрузки проводили процесс химический обработки в течение 15 мин в растворе плавиковой кислоты и фторида аммония в соотношении 1:6. Далее кремниевые пластины перегружали в чистые кассеты и отмывали в деионизованной воде. Процесс сушки проводился в среде азота. Контроль очистки проводился под лучом сфокусированного света. Количество дефектов на контрольных пластинах составляло 130 шт./см2.Semiconductor wafers are loaded into a diffusion furnace and incubated in oxygen with an oxygen flow rate of 15 l / h, at a temperature of 850 ° C for 20 minutes. Then, after unloading, a chemical treatment was carried out for 15 min in a solution of hydrofluoric acid and ammonium fluoride in a ratio of 1: 6. Then, silicon wafers were loaded into clean cassettes and washed in deionized water. The drying process was carried out in a nitrogen atmosphere. Cleaning control was carried out under a beam of focused light. The number of defects on the control plates was 130 pcs / cm 2 .
Предложенный способ удаления кристаллитов с применением процесса предварительного низкотемпературного окисления и травления в подобранном химическом растворе позволяет уменьшить время проведения технологического процесса. Благодаря этому способу можно удалять полностью кристаллиты с поверхности пластин, дает возможность получения ровной, ненарушенной поверхности, что позволяет увеличить процент выхода годных приборов, а также улучшить качество поверхности диффузионных и эпитаксиальных структур.The proposed method of crystallite removal using the process of preliminary low-temperature oxidation and etching in a selected chemical solution can reduce the time of the process. Thanks to this method, it is possible to remove completely crystallites from the surface of the plates, makes it possible to obtain a smooth, undisturbed surface, which allows to increase the yield of suitable devices, as well as to improve the surface quality of diffusion and epitaxial structures.
ЛитератураLiterature
1. З.Ю.Готра. Технология микроэлектронных устройств. Москва, «Радио и связь, 1991 г., стр.128.1. Z.Yu. Gotra. Technology of microelectronic devices. Moscow, “Radio and Communications, 1991, p. 128.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005110825/28A RU2313851C2 (en) | 2005-04-13 | 2005-04-13 | Method for removing crystallites from silicon wafer surface |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005110825/28A RU2313851C2 (en) | 2005-04-13 | 2005-04-13 | Method for removing crystallites from silicon wafer surface |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2313851C2 true RU2313851C2 (en) | 2007-12-27 |
Family
ID=39019134
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005110825/28A RU2313851C2 (en) | 2005-04-13 | 2005-04-13 | Method for removing crystallites from silicon wafer surface |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2313851C2 (en) |
-
2005
- 2005-04-13 RU RU2005110825/28A patent/RU2313851C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Готра З.Ю. Технология микроэлектронных устройств. - М.: Радио и связь, 1991, с.128. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100248113B1 (en) | Cleaning and etching compositions for electrical display device and substrate | |
EP1737026B1 (en) | Method of surface treating III-V semiconductor compound based substrates and method of manufacturing III-V compound semiconductors | |
EP2182556A1 (en) | Process for manufacturing solar cell | |
JP3728021B2 (en) | Plasma etching electrode and manufacturing method thereof | |
JPH06295898A (en) | Selective removal of organometallic compound, residue of organosilicic compound and damaged/oxide | |
KR101272818B1 (en) | Method for the treatment of substrates, substrate and treatment device for carrying out said method | |
KR100706683B1 (en) | Silicon wafer processing method | |
RU2313851C2 (en) | Method for removing crystallites from silicon wafer surface | |
US20090203212A1 (en) | Surface Grinding Method and Manufacturing Method for Semiconductor Wafer | |
JP2005129714A (en) | Manufacturing method of solar cell | |
JP4857738B2 (en) | Semiconductor wafer cleaning method and manufacturing method | |
JP6421505B2 (en) | Method for manufacturing sapphire substrate | |
TW201829742A (en) | Wet etching surface treatment method and microporous silicon chip prepared by the same containing a hydrofluoric acid, a nitric acid, a buffer solution and water | |
RU2403648C1 (en) | Method of detecting epitaxial dislocation defects | |
JP2002068885A (en) | Silicon component and method of measuring amount of metal impurity on its surface | |
KR20090020815A (en) | Composition for cleaning and etching silicon and silicon oxide | |
JP2004063721A (en) | Method for evaluating ni contamination in silicon wafer | |
JP7131513B2 (en) | Silicon sample pretreatment method, silicon sample metal contamination evaluation method, single crystal silicon ingot growth process evaluation method, single crystal silicon ingot manufacturing method, and silicon wafer manufacturing method | |
CN112233967B (en) | Processing method for improving abnormal falling of back metal and substrate Si | |
RU2786369C2 (en) | METHOD FOR TREATMENT BEFORE SPRAYING OF TITANIUM-GERMANIUM (Ti-Ge) | |
JP3036366B2 (en) | Processing method of semiconductor silicon wafer | |
CN115206794A (en) | Back-illuminated CIS back thinning processing technology | |
JP2005229026A (en) | Silicon-substrate evaluating method | |
JP2010027949A (en) | Etchant for silicon wafer and method of manufacturing silicon wafer | |
KR100646730B1 (en) | Etching solution for evaluating crystral faults in silicone wafer and evaluation method using the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080414 |