一种用于势垒前的氢氟酸雾清洗工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110148555A(43)申请公布日2019.08.20(21)申请号201910486732.9(22)申请日2019.06.05(71)申请人扬州扬杰电子科技股份有限公司地址225008江苏省扬州市邗江区平山堂北路江阳创业园三期(72)发明人杨亚峰赵顺郭现听王毅张玉明(74)专利代理机构扬州市苏为知识产权代理事务所(普通合伙)32283代理人周全葛军(51)Int.Cl.H01L21/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种用于势垒前的氢氟酸雾清洗工艺(57)摘要一种用于势垒前的氢氟酸雾清洗工艺。涉及半导体器件制造领域，尤其涉及一种用于势垒前的氢氟酸雾清洗工艺。提供了一种通过控制氢氟酸雾的量，保证腐蚀稳定，提高产品质量的用于势垒前的氢氟酸雾清洗工艺。本发明在工作中，通过对FSI清洗机改造后增加氢氟酸雾可以有效地去除表面的水渍残留和氧化层；同时氢氟酸雾的量需要控制，太少无法保证表面残留能去除干净，过多会导致晶圆外观缺陷；在保证腐蚀量的同时，还需要避免氢氟酸雾不能长时间的吹扫晶圆表面，故增加冷甩时间，降低通氢氟酸雾时的腔体温度，减少氢氟酸雾的扩散，稳定腐蚀量。本发明便于控制腐蚀量，保证了产品表面质量。CN110148555ACN110148555A权利要求书1/1页1.一种用于势垒前的氢氟酸雾清洗工艺，其特征在于，包括以下步骤：1)将晶圆放入FSI清洗机的腔体内；2)清洗，腔体上的管道一依次通入浓H2SO4和H2O2对晶圆表面进行清洗；3)甩干，腔体上的管道二连通盛放有氢氟酸的雾化器，雾化器连通氮气，将氢氟酸进行加压雾化形成氢氟酸雾，对晶圆表面进行甩干；其中，腔体内的温度为28-30℃，氮气的流量为3-4slpm，时间为450-500s；4)完成、取出。2.根据权利要求1所述的一种用于势垒前的氢氟酸雾清洗工艺，其特征在于，还包括缓冲罐，所述缓冲罐设在管道二上、位于雾化器和腔体之间。3.根据权利要求2所述的一种用于势垒前的氢氟酸雾清洗工艺，其特征在于，步骤3)和步骤4)之间还包括冷甩，所述管道二上连通设有气管，所述气管位于缓冲罐和腔体之间，所述管道二上设有开关一，所述开关一位于缓冲罐和气管之间，所述气管上设有开关二。2CN110148555A说明书1/3页一种用于势垒前的氢氟酸雾清洗工艺技术领域[0001]本发明涉及半导体器件制造领域，尤其涉及一种用于势垒前的氢氟酸雾清洗工艺。背景技术[0002]芯片势垒清洗工艺过程后管芯里面的si与金属结合，但是在清洗后si表面会出现的水渍残留，在势垒腐蚀后发现管芯出现异常圆点尺寸大小<15um不等，出现此异常的管芯出现IR异常导致芯片报废，且无法返工；水渍残留原因：势垒清洗时，悬挂的硅原子会和水发生化合反应生成非定型的可溶解性的硅胶，残留的水滴蒸发后会在硅表面留下硅胶和SIO2。[0003]现有技术中HF结尾工艺，水在其表面的接触角在60～80之间，接触角越大，表面张力越强，需要足够的离心力去除，惯性质量小(水滴的大小)，所需要的离心力就越大，转速越高，水珠的甩干效果越佳，但FSI机台本身的限制，最高转速为500RPM/MIN，靠离心力不足以将表面水珠完全甩出芯片。[0004]本申请人于2017.11.14申请的申请号为2017111202010，名称为“一种芯片势垒前的清洗装置及清洗工艺”，其基于FSI清洗机(即MERCURYMPSurfaceConditionDivisionSystem)的基础上，通过增加管道二，通过氮气将氢氟酸进行雾化形成氢氟酸雾溶于晶圆上残留的水渍中，然后和表面的SIO2发生反应，产生SIF4气体带走表面水渍。[0005]然而，由于FSI机台本身的硬性条件限制，在液体输入和HF雾输入过程中差异非常大，使得腐蚀量和均匀性不可控。发明内容[0006]本发明针对以上问题，提供了一种通过控制氢氟酸雾的量，保证腐蚀稳定，提高产品质量的用于势垒前的氢氟酸雾清洗工艺。[0007]本发明的技术方案为：包括以下步骤：[0008]1)将晶圆放入FSI清洗机的腔体内；[0009]2)清洗，腔体上的管道一依次通入浓H2SO4和H2O2对晶圆表面进行清洗；[0010]3)甩干，腔体上的管道二连通盛放有氢氟酸的雾化器，雾化器连通氮气，将氢氟酸进行加压雾化形成氢氟酸雾，对晶圆表面进行甩干；[0011]其中，腔体内的温度为28-30℃，氮气的流量为3-4slpm，时间为450-500s；[0012]4)完成、取出。[0013]还包括缓冲罐，所述缓冲罐设在管道二上、位于雾化器和腔体之间。[0014]步骤3)和步骤4)之间还包括冷甩，所述管道二上连通设有气管，所述气管位于缓冲罐和腔体之间，