專利名稱:減少濕法刻蝕顆粒污染的方法
技術領域:
本發(fā)明屬于半導體制造領域,涉及半導體器件制造工藝,特別涉及 一種減少濕法刻蝕顆粒污染的方法。
背景技術:
在當前集成電路制造過程中,濕法刻蝕工藝非常重要,因為濕法刻蝕 工藝在漂去自然氧化硅,去除殘留物,表層剝離,大尺寸圖形刻蝕等方面 都有很多應用。濕法刻蝕工藝對于下層材料有高的選擇比,對器件不會帶 來等離子體損傷,由于硅片上的關鍵尺寸持續(xù)縮小,硅片表面在經(jīng)受工藝 之前必須是潔凈的,其中關鍵的一項就是顆粒的要求。顆粒沾污能引起電 路的開路和短路,導致芯片的電學失效,還可以是其他類型沾污的來源。 在現(xiàn)有的濕法刻蝕工藝中,由于藥液組成、藥液純度變化或其他制程硅片
影響,會有小尺寸的顆粒(直徑約為0. 001 0. 1微米),小尺寸顆粒具有較
強的表面能,容易發(fā)生團聚生成大顆粒(直徑約為1微米以上),大顆粒污 染清洗藥液、機器,更會造成芯片表面顆粒沾污,電性能失效從而導致產(chǎn) 品良率降低。現(xiàn)有工藝中通過添加顆粒過濾裝置、更換藥液的方法來降低 大顆粒污染,增加了工藝成本,并且不能完全消除顆粒二次沾污的影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是減少濕法刻蝕大尺寸顆粒產(chǎn)生,防止超 標顆粒污染硅片。為解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種減少濕法刻蝕顆粒污染的方 法,采用的技術方案是,將一組硅片置于藥液中進行刻蝕,其特征在于, 在將所述一組硅片置于藥液中進行刻蝕的同時,在所述一組硅片周邊設置 一平行于所述硅片表面的電場。
本發(fā)明通過在置于藥液槽中進行刻蝕的硅片周邊的添加一套平行于 硅片表面的橫向電場提供裝置,用來產(chǎn)生足以使帶電顆粒移動的電勢差, 使?jié)穹涛g中的小尺寸顆粒減少相互碰撞團聚的可能,防止超標顆粒污染 正常硅片,降低顆粒沾污問題,減少良率損失。本發(fā)明所用到的顆粒分離 吸收裝置基于膠體的電泳原理設計,可以使溶液中帶電顆粒在直流電場作 用下移動到相應的正(負)極,最后因放電而沉降,對于現(xiàn)在不斷縮小的 關鍵尺寸,越來越嚴格的顆粒沾污要求都有很重要的現(xiàn)實意義。
下面結合附圖及具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明。
圖1是本發(fā)明的減少濕法刻蝕顆粒污染的方法的原理示意圖2是本發(fā)明的減少濕法刻蝕顆粒污染的方法的一實施方式示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的減少濕法刻蝕顆粒污染的方法原理如圖1所示,硅片11置 于酸槽中進行刻蝕,酸槽中添加產(chǎn)生平行于硅片表面的橫向電場的裝置
12,產(chǎn)生電勢差;通過氧化腐蝕從硅片表面剝離下來的小尺寸顆粒13分
布在溶液中,硅片表面剝離下來的小尺寸顆粒由于是不同相的接觸會形成 相界面,在界面處會出現(xiàn)正、負電荷的分離,從而導致界面區(qū)出現(xiàn)電勢差,
即顆粒表面帶電現(xiàn)象;在橫向電場作用下,顆??朔兜氯A力作用遠離硅片表面,帶正電的顆粒會向負極移動,帶負電的顆粒會向正極移動,產(chǎn)生 電涌現(xiàn)象,從而避免小尺寸顆粒間為降低表面能而發(fā)生團聚現(xiàn)象,進而減 少了顆粒沾污,降低了更換藥液頻度,提高產(chǎn)品良率。
圖2是本發(fā)明的減少濕法刻蝕顆粒污染的方法的一實施方式示意圖,
在常規(guī)的濕法刻蝕機臺顆粒去除藥液槽(SC1) 21中添加上一個相應的用
于顆粒分離吸收的平行于硅片表面的橫向電場提供裝置12;當濕法刻蝕 每一批硅片11時,顆粒去除藥液槽中的用于顆粒分離吸收的橫向電場會 引起刻蝕過程中產(chǎn)生的小尺寸顆??朔兜氯A力作用遠離硅片表面向相 應的正(負)極移動,最終去電沉降;操作人員在進行設備維護時,對用 于顆粒分離吸收的橫向電場裝置12在斷開電路的情況下進行清洗。本法 明可以減少顆粒沾污。
本發(fā)明通過添加一套平行于于硅片表面的橫向電場提供裝置,用來產(chǎn) 生足以使帶電顆粒移動的電勢差,使?jié)穹涛g中的小尺寸顆粒減少相互碰 撞團聚的可能,防止超標顆粒污染正常硅片,降低顆粒沾污問題,減少良 率損失。通過本發(fā)明,能及時去除濕法刻蝕工藝中產(chǎn)生的顆粒,減少小尺 寸顆粒團聚成大尺寸顆粒進而沾污硅片,導致電性能失效,降低了更換藥 液頻度,使由于顆粒沾污造成的不良影響降到最低。本發(fā)明所用到的顆粒 分離吸收裝置基于膠體的電泳原理設計,可以使溶液中帶電顆粒在直流電 場作用下移動到相應的正(負)極,最后因放電而沉降,對于現(xiàn)在不斷縮 小的關鍵尺寸,越來越嚴格的顆粒沾污要求都有很重要的現(xiàn)實意義。
權利要求
1、一種減少濕法刻蝕顆粒污染的方法,將一組硅片置于藥液中進行刻蝕,其特征在于,在將所述一組硅片置于藥液中進行刻蝕的同時,在所述一組硅片周邊設置一平行于所述硅片表面的電場。
2、 根據(jù)權利要求1所述的減少濕法刻蝕顆粒污染的方法,其特征在 于,對用于顆粒分離吸收的橫向電場裝置斷開電路進行清洗。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種減少濕法刻蝕顆粒污染的方法,在將所述一組硅片置于藥液中進行刻蝕的同時,在所述一組硅片周邊設置一平行于所述硅片表面的電場。所述電場可以使顆??朔兜氯A力作用從而遠離硅片表面,避免小顆粒間的團聚現(xiàn)象,進而減少顆粒沾污。
文檔編號C23F1/00GK101414558SQ200710094149
公開日2009年4月22日 申請日期2007年10月16日 優(yōu)先權日2007年10月16日
發(fā)明者勤 孫, 欣 楊 申請人:上海華虹Nec電子有限公司