CN106783527A - 半导体晶片的清洗方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的半导体晶片的清洗方法，包括脱胶步骤：加入异丙醇清洗；第一酸洗步骤：加入质量分数为0.1％～0.2％的氨基硫酸溶液，循环清洗第一预定时长；加入质量分数为0.1％～0.3％的柠檬酸溶液，清洗第二预定时长；及第二酸洗步骤：采用氢氟酸与水的比例为1：99的稀氢氟酸清洗。本发明清洗效果好、清洗效率高、降低清洗成本，适于工业上广泛应用。

Description

半导体晶片的清洗方法
技术领域
本发明涉及半导体清洗领域，尤其涉及一种半导体晶片的清洗方法。
背景技术
对半导体进行清洗是半导体产品生产过程中的必须工序，其显得繁琐而重要。特别是在集成电路中，晶片表面往往附着有机物、金属氧化物、微粒等污染物，为保证集成电路的性能，对晶片的清洗工艺不容忽视。目前业界普遍采用的RCA标准清洗工艺，其采用SPM、APM、DHF、HPM等溶剂进行清洗，然而其存在清洗液容易残留在晶体表面的缺点，清洗液在空气中反应容易结晶，因此还要进行二次清洗，从而造成的清洗成本增加。
故此，亟需一种改进的半导体晶片的清洗方法以达到更好的清洗效果并降低清洗成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种半导体晶片的清洗方法，其清洗效果好、清洗效率高、降低清洗成本，适于工业上广泛应用。
为实现上述目的，本发明的半导体晶片的清洗方法，包括以下步骤：
脱胶步骤：加入异丙醇清洗；
第一酸洗步骤：加入质量分数为0.1％～0.2％的氨基硫酸溶液，循环清洗第一预定时长；加入质量分数为0.1％～0.3％的柠檬酸溶液，清洗第二预定时长；
第二酸洗步骤：采用氢氟酸与水的比例为1：99的稀氢氟酸清洗。
本发明通过采用异丙醇对晶片进行脱胶处理，采用氨基硫酸溶液，柠檬酸溶液进行清洗，并采用DHF进行清洗，从而有效清洗晶片表面的有机物、金属氧化物、微粒等，适于工业上的广泛应用。
较佳地，在所述脱胶步骤之前还包括用去离子水清洗晶片。
较佳地，在所述脱胶步骤之后、所述第一酸洗步骤之前还包括用去离子水清洗晶片。
较佳地，在所述第一酸洗步骤之后、所述第二酸洗步骤之前还包括用去离子水清洗晶片。
较佳地，在所述第二酸洗步骤之后还包括用去离子水清洗晶片。
较佳地，用去离子水清洗晶片之后还包括干燥所述晶片。
较佳地，所述第一酸洗步骤中，所述第一预定时长为1～3小时，所述氨基硫酸溶液的温度控制在40～50度。
较佳地，所述第二预定时长为0.5～1小时，并加入碱液调整所述柠檬酸溶液的pH控制在3.5～4.0。
较佳地，所述碱液为氨水。在第一次酸洗过程中加入氨水进行pH值调节，从而有利于第二次酸洗步骤的进行。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的半导体晶体的清洗方法作进一步说明，但不因此限制本发明。
本发明的一个实施例包括以下步骤：
脱胶步骤：加入异丙醇清洗。
第一酸洗步骤：加入质量分数为0.1％～0.2％的氨基硫酸溶液，循环清洗第一预定时长；加入质量分数为0.1％～0.3％的柠檬酸溶液，清洗第二预定时长；
第二酸洗步骤：采用氢氟酸与水的比例为1：99的稀氢氟酸清洗。
具体地，在脱胶步骤中异丙醇溶剂的浓度及比例可依照实际情况进行添加，在此不详细描述。由于晶片的加工过程需要粘接在夹具的表面进行，故此异丙醇可很好地清洗并去除晶体表面的胶水。
较佳地，在脱胶处理之后，用去离子水清洗该晶片，温度为60度，时长约2分钟，目的是去除残留的异丙醇溶液。
更佳地，在脱胶处理之前，先用去离子水清洗该晶片，目的是去除晶片表面的灰尘等物理杂质。
在第一酸洗步骤中，可加入质量分数为0.1％～0.2％的氨基硫酸溶液或以氨基硫酸为主的复合酸溶液进行循环清洗，时长为1～3小时，温度控制在40～50度为佳。接着，排掉氨基硫酸溶液后，采用质量分数为0.1％～0.3％的柠檬酸溶液清洗，温度控制在40度，清洗时长为0.5～1小时。柠檬酸作为缓蚀剂，可保护经过氨基硫酸溶液清洗后的晶片表面，防止其被二次氧化。作为一个优选实施例，在该第一酸洗步骤中，加入碱液如氨水调整洗剂的pH在3.5～4.0之间。
作为一个优选实施例，在第一酸洗步骤之后用去离子水清洗该晶片，温度约为60度，时长为2分钟，以去除晶片表面残留的洗剂。
具体地，在第二酸洗步骤中，晶片置于氢氟酸与水的比例为1：99的稀氢氟酸(DHF)中清洗，以去除晶片表面的原生氧化层。同时DHF抑制了氧化膜的形成，因此可以很容易地去除晶片表面的Al，Fe，Zn，Ni等金属，DHF也可以去除附着在原生氧化层上的金属氢氧化物。用DHF清洗时，在原生氧化层被腐蚀掉时，晶片表面的不会被腐蚀。为保证清洗效果，在稀氢氟酸清洗后采用去离子水清洗。DHF可以去除硅片表面的自然氧化膜，因此，附着在原生氧化层上的金属将被溶解到清洗液中。
最后，将晶片进行干燥处理，例如可采用干燥的氮气将晶片的水分带走。
综上所述，本发明通过采用异丙醇对晶片进行脱胶处理，采用氨基硫酸溶液，柠檬酸溶液进行清洗，并采用DHF进行清洗，从而有效清洗晶片表面的有机物、金属氧化物、微粒等，适于工业上的广泛应用。而且，在第一次酸洗过程中加入氨水进行pH值调节，从而有利于第二次酸洗步骤的进行。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种半导体晶片的清洗方法，包括以下步骤：
脱胶步骤：加入异丙醇清洗；
第一酸洗步骤：加入质量分数为0.1％～0.2％的氨基硫酸溶液，循环清洗第一预定时长；加入质量分数为0.1％～0.3％的柠檬酸溶液，清洗第二预定时长；
第二酸洗步骤：采用氢氟酸与水的比例为1：99的稀氢氟酸清洗。
2.如权利要求1所述的半导体晶片的清洗方法，其特征在于：在所述脱胶步骤之前还包括用去离子水清洗晶片。
3.如权利要求1所述的半导体晶片的清洗方法，其特征在于：在所述脱胶步骤之后、所述第一酸洗步骤之前还包括用去离子水清洗晶片。
4.如权利要求1所述的半导体晶片的清洗方法，其特征在于：在所述第一酸洗步骤之后、所述第二酸洗步骤之前还包括用去离子水清洗晶片。
5.如权利要求1所述的半导体晶片的清洗方法，其特征在于：在所述第二酸洗步骤之后还包括用去离子水清洗晶片。
6.如权利要求5所述的半导体晶片的清洗方法，其特征在于：用去离子水清洗晶片之后还包括干燥所述晶片。
7.如权利要求1所述的半导体晶片的清洗方法，其特征在于：所述第一酸洗步骤中，所述第一预定时长为1～3小时，所述氨基硫酸溶液的温度控制在40～50度。
8.如权利要求7所述的半导体晶片的清洗方法，其特征在于：所述第二预定时长为0.5～1小时，并加入碱液调整所述柠檬酸溶液的pH控制在3.5～4.0。
9.如权利要求8所述的半导体晶片的清洗方法，其特征在于：所述碱液为氨水。
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