一种晶圆的生产工艺制造技术

本发明专利技术属于半导体制造技术领域，具体的说是一种晶圆的生产工艺，该工艺采用湿法刻蚀装置，该湿法刻蚀装置包括一号筒体、二号筒体和挡板；二号筒体同轴安装在一号筒体内部；挡板在一号筒体内部呈圆周排列，挡板将一号筒体分割为一号密封仓、二号密封仓和三号密封仓。该湿法刻蚀装置通过套设有一号弹簧的二号滑动伸缩杆与螺旋板的相互配合，在螺旋板震动过程中，二号滑动伸缩杆伸缩，晶圆产生移位，移位后夹紧单元重新对晶圆夹持，使得刻蚀液对晶圆进行均匀刻蚀；同时，螺旋板的震动，使得刻蚀沉淀颗粒与晶圆分离，增大刻蚀液与晶圆的接触，从而提高了刻蚀效果。

A wafer production process

The invention belongs to the field of semiconductor manufacturing technology, in particular to a wafer production process, which adopts a wet etching device, which comprises a first cylinder, a second cylinder and a baffle; a second cylinder is coaxially installed in the inner part of the first cylinder; the baffles are arranged in a circle in the inner part of the first cylinder, and the baffle will be arranged in a circle. The trumpet body is divided into a number of sealed silos, two sealed silos and three sealed silos. The wet etching device cooperates with the spiral plate through the second sliding telescopic rod with the first spring. During the vibration process of the spiral plate, the second sliding telescopic rod telescopes, and the wafer displaces. After the displacement, the clamping unit clamps the wafer again, so that the etching fluid etches the wafer evenly; at the same time, the spiral plate is shocked. By moving, the etching precipitate particles are separated from the wafer, and the contact between the etching solution and the wafer is increased, thus the etching effect is improved.

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆的生产工艺
本专利技术属于半导体制造
，具体的说是一种晶圆的生产工艺。
技术介绍
晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆。在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能的IC产品。晶圆的原始材料是硅，地壳表面有用之不竭的二氧化硅。二氧化硅矿石经由电弧炉提炼，盐酸氯化，并经蒸馏后，制成了高纯度的多晶硅。但是，传统晶圆生产刻蚀工艺中良莠不齐，总体都存在过程繁琐，成本高，优良率低的缺陷。现有技术中也出现了湿法刻蚀装置的技术方案，如申请号为201420593668.7的一项中国专利公开了一种湿法刻蚀装置，包括腐蚀槽和过滤器；所述腐蚀槽与每个过滤器通过第一、第二管道连接；所述第一、第二管道上分别对应设有第一、第二阀门；所述第一阀门与所述过滤器之间设有与所述第一管道相通的进液管；所述第二阀门与所述过滤器之间设有与所述第二管道相通的出液管。本专利技术的湿法刻蚀装置能够对刻蚀过程中的沉淀进行处理，但是该技术方案不能对不同尺寸的晶圆进行夹紧和刻蚀均匀，使得该技术方案受到限制。
技术实现思路
为了弥补现有技术的不足，本专利技术提出了一种晶圆的生产工艺，该工艺采用湿法刻蚀装置，该湿法刻蚀装置通过一号弹簧的二号滑动伸缩杆与螺旋板的相互配合，在螺旋板震动过程中，二号滑动伸缩杆伸缩，晶圆产生移位，移位后夹紧单元重新对晶圆夹持，使得刻蚀液对晶圆进行均匀刻蚀；同时，螺旋板的震动，使得刻蚀沉淀颗粒与晶圆分离，增大刻蚀液与晶圆的接触，从而提高了刻蚀效果。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本专利技术提出了一种晶圆的生产工艺，该工艺采用如下步骤：步骤一：将块状的复晶硅置于石英坩埚内，加热使其完全融化；步骤二：将步骤一中的硅熔浆温度稳定后依次进行晶种的颈部成长、晶冠成长、晶体成长和尾部成长；步骤三：将步骤二中的晶棒直径偏小的头、尾部裁切同时进行外径研磨；步骤四：将步骤三中的晶棒放入切片机中进行切片同时研磨；步骤五：将步骤四中的晶片放入到湿法刻蚀装置中进行蚀刻；步骤六：将步骤五中的晶片放入到清洗装置中彻底清洗、风干；其中，采用的湿法刻蚀装置包括一号筒体、二号筒体和挡板；所述二号筒体同轴安装在一号筒体内部；所述挡板的数量为八个且在一号筒体内部呈圆周排列，挡板将一号筒体分割为一号密封仓、二号密封仓和三号密封仓，所述二号密封仓一侧为一号密封仓、另一侧为三号密封仓；挡板上设有通孔；所述一号密封仓的数量为两个，一号密封仓侧壁开设有一号滑槽，一号密封仓内部设有挡液模块；所述二号密封仓数量为四个，二号密封仓内部设有刻蚀模块；所述三号密封仓数量为两个，三号密封仓中设有一号进液口；所述二号筒体底部开设有排液口，二号筒体与一号密封仓相交处侧壁开设有二号进液口；工作时，刻蚀液从一号进液口进入到三号密封仓中，进而从挡块上的通孔流入到二号密封仓中，随后处于二号密封仓中的刻蚀液进入到刻蚀模块中进行晶圆的刻蚀，晶圆刻蚀完成后，含有沉淀颗粒的刻蚀液从挡块通孔流入到一号密封仓中，等到一号密封仓中含有沉淀颗粒的刻蚀液达到饱和时，含有沉淀颗粒的刻蚀液通过挡液模块从二号进液口流入到二号筒体中，进而从二号筒体底部的排液口排出。所述刻蚀模块包括壳体、三号导杆和转动单元；所述壳体上设有三号进液口；所述转动单元通过三号导杆固定安装在壳体侧壁上；进入到刻蚀模块的刻蚀液从三号进液口流入到壳体中，流动的刻蚀液带动传动单元在三号导杆上转动。优选的，所述所述挡液模块包括一号滑块、一号导杆、浮动块、二号导杆、一号滑动伸缩杆、三号滑块和球形挡块；所述浮动块通过一号导杆与一号滑块固定连接；所述一号滑块在一号滑槽上滑动；所述浮动块下方设有三号滑块；所述三号滑块中设有二号滑槽；所述二号导杆一端与浮动块连接；二号导杆的另一端设有二号滑块、其用于带动三号滑块运动；所述三号滑块通过一号滑动伸缩杆一端与球形挡块固定连接、一号滑动伸缩杆另一端与一号密封仓侧壁固定连接；所述球形挡块与二号进液口配合使用；进入到一号密封仓中含有沉淀颗粒的刻蚀液达到浮动块位置时，浮动块在含有沉淀颗粒的刻蚀液中产生浮力向上浮动，浮动块带动一号导杆和二号导杆向上运动，一号导杆固定连接的一号滑块在一号滑槽中滑动，一号滑块在一号滑槽中滑动的距离决定了浮动块向上运动距离；二号导杆固定连接的二号滑块在三号滑块上倾斜的二号滑槽中向上滑动，相应的三号滑块带动一号滑动伸缩杆向左移动，这样与一号滑动伸缩杆固定连接的球形挡块向左移动，球形挡块与二号筒体壁开设的二号进液口脱离，此时，含有沉淀颗粒的刻蚀液从二号进液口进入到二号筒体中。优选的，所述转动单元包括转动扇叶、一号转动环、震动单元和夹紧单元；所述转动扇叶固定安装在一号转动环上；所述夹紧单元通过震动单元转动安装在一号转动环中；进入到壳体中的刻蚀液冲击转动单元中的转动扇叶，转动扇叶与刻蚀液进行充分的接触，使得转动扇叶获得足量的转动动力，同时三号导杆上的一号转动环和夹紧单元自转。优选的，所述震动单元为螺旋板；所述螺旋板用于使夹紧单元相对于一号转动环转动；在螺旋板转动中，螺旋板的震动使得夹紧单元对晶圆的夹持位置发生相应的移动，使得刻蚀液能够对晶圆进行充分的刻蚀，以防夹紧单元对晶圆夹持的位置未有刻蚀，影响晶圆刻蚀的效果；同时，震动单元在震动过程中将刻蚀后产生的沉淀颗粒从晶圆表面震掉，防止沉淀颗粒阻碍刻蚀液与晶圆的再次接触，同时将刻蚀中产生的气泡震破，使得刻蚀液与晶圆进行充分接触，提高了刻蚀效果。优选的，所述夹紧单元包括二号转动环、二号滑动伸缩杆、一号弹簧和夹紧块；所述二号滑动伸缩杆一端与二号转动环固定连接、二号滑动伸缩杆另一端与夹紧块固定连接；二号滑动伸缩杆外套设有一号弹簧；所述二号滑动伸缩杆、一号弹簧和夹紧块配合用于夹紧晶圆；二号滑动伸缩杆、一号弹簧和夹紧块相互配合下可以针对不同尺寸的晶圆，从而增大了刻蚀的适用范围；同时，夹紧块与晶圆的接触为面接触，既保证夹紧单元能夹紧晶圆，又增大了刻蚀液与晶圆的接触，从而提高了刻蚀效率。本专利技术的有益效果是：1.本专利技术所述的一种晶圆的生产工艺，该工艺在刻蚀时，采用湿法刻蚀装置中的转动单元包括转动扇叶、一号转动盘、震动单元和夹紧单元；通过刻蚀液与转动扇叶的配合，转动单元获得转动力，使得刻蚀液能够充分的刻蚀。2.本专利技术所述的一种晶圆的生产工艺，该工艺在刻蚀时，采用湿法刻蚀装置中的震动单元包括螺旋板，通过螺旋板的震动，一方面对夹紧单元产生作用，另一方面使得刻蚀中的沉淀颗粒从晶圆表面脱落，大大增加刻蚀液与晶圆的接触，从而提高晶圆的刻蚀效果。3.本专利技术所述的一种晶圆的生产工艺，该工艺在刻蚀时，采用湿法刻蚀装置中的夹紧单元包括转动板、二号滑动伸缩杆、一号弹簧和固定球；通过转动板、二号滑动伸缩杆、一号弹簧和固定球的相互配合，一方面夹紧块与晶圆的线接触，增大了刻蚀液与晶圆的接触面积，另一方面可以针对不同尺寸的晶圆，从而提高刻蚀效果和实用性。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步说明。图1是本专利技术的工艺流程图；图2是湿法刻蚀装置的主视图；图3是图2中A-A的剖视图；图4是图2中刻蚀模块的剖视图；图5是图4中B-B的剖视图；图中：一号筒体1、二号筒体2、挡板3、一号密封仓4、二号密封仓5、三号密封仓6、通孔31、一号滑槽41、挡液模块42、刻蚀模块5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种晶圆的生产工艺，其特征在于：该方法包括如下步骤：步骤一：将块状的复晶硅置于石英坩埚内，加热使其完全融化；步骤二：将步骤一中的硅熔浆温度稳定后依次进行晶种的颈部成长、晶冠成长、晶体成长和尾部成长；步骤三：将步骤二中的晶棒直径偏小的头、尾部裁切同时进行外径研磨；步骤四：将步骤三中的晶棒放入切片机中进行切片同时研磨；步骤五：将步骤四中的晶片放入到湿法刻蚀装置中进行蚀刻；步骤六：将步骤五中的晶片放入到清洗装置中彻底清洗、风干；其中，所述湿法刻蚀装置包括一号筒体(1)、二号筒体(2)和挡板(3)；所述二号筒体(2)同轴安装在一号筒体(1)内部；所述挡板(3)的数量为八个且在一号筒体(1)内部呈圆周排列，挡板(3)将一号筒体(1)分割为一号密封仓(4)、二号密封仓(5)和三号密封仓(6)，所述二号密封仓(5)一侧为一号密封仓(4)、二号密封仓(5)另一侧为三号密封仓(6)；挡板(3)上设有通孔(31)；所述一号密封仓(4)的数量为两个，一号密封仓(4)侧壁开设有一号滑槽(41)，一号密封仓(4)内部设有挡液模块(42)；所述二号密封仓(5)数量为四个，二号密封仓(5)内部固定安装刻蚀模块(51)；所述三号密封仓(6)数量为两个，三号密封仓(6)中设有一号进液口(61)；所述二号筒体(2)底部开设有排液口(21)，二号筒体(2)与一号密封仓(4)相交处侧壁开设有二号进液口(43)；所述刻蚀模块(51)包括壳体(511)、三号导杆(512)和转动单元(513)；所述壳体(511)上设有三号进液口(518)；所述转动单元(513)通过三号导杆(512)固定安装在壳体侧壁上。...

【技术特征摘要】
1.一种晶圆的生产工艺，其特征在于：该方法包括如下步骤：步骤一：将块状的复晶硅置于石英坩埚内，加热使其完全融化；步骤二：将步骤一中的硅熔浆温度稳定后依次进行晶种的颈部成长、晶冠成长、晶体成长和尾部成长；步骤三：将步骤二中的晶棒直径偏小的头、尾部裁切同时进行外径研磨；步骤四：将步骤三中的晶棒放入切片机中进行切片同时研磨；步骤五：将步骤四中的晶片放入到湿法刻蚀装置中进行蚀刻；步骤六：将步骤五中的晶片放入到清洗装置中彻底清洗、风干；其中，所述湿法刻蚀装置包括一号筒体(1)、二号筒体(2)和挡板(3)；所述二号筒体(2)同轴安装在一号筒体(1)内部；所述挡板(3)的数量为八个且在一号筒体(1)内部呈圆周排列，挡板(3)将一号筒体(1)分割为一号密封仓(4)、二号密封仓(5)和三号密封仓(6)，所述二号密封仓(5)一侧为一号密封仓(4)、二号密封仓(5)另一侧为三号密封仓(6)；挡板(3)上设有通孔(31)；所述一号密封仓(4)的数量为两个，一号密封仓(4)侧壁开设有一号滑槽(41)，一号密封仓(4)内部设有挡液模块(42)；所述二号密封仓(5)数量为四个，二号密封仓(5)内部固定安装刻蚀模块(51)；所述三号密封仓(6)数量为两个，三号密封仓(6)中设有一号进液口(61)；所述二号筒体(2)底部开设有排液口(21)，二号筒体(2)与一号密封仓(4)相交处侧壁开设有二号进液口(43)；所述刻蚀模块(51)包括壳体(511)、三号导杆(512)和转动单元(513)；所述壳体(511)上设有三号进液口(518)；所述转动单元(513)通过三号导杆(512)固定安装在壳体侧壁上。2.根据权利要求1所述的一种晶圆的生产工艺，其特征在于：所述挡液模块(42)包括一号滑块(421)、一号导杆(422)、浮动...

【专利技术属性】
技术研发人员：王青，江振，
申请(专利权)人：王青，
类型：发明
国别省市：江苏,32