一种晶片腐蚀液及腐蚀方法技术

本发明专利技术公开了一种晶片腐蚀液及腐蚀方法，涉及半导体材料技术领域。本发明专利技术的一种晶片腐蚀液，包括以下体积百分比的组分：双氧水70％～77％、浓硫酸3.8％～5％、冰醋酸7.7％～10％、浓盐酸9.5％～11.5％，优选的，包括以下体积百分比的组分：双氧水77％，浓硫酸3.8％，冰醋酸7.7％，浓盐酸11.5％，本发明专利技术的晶片的腐蚀方法，包括浸泡清洗、一次腐蚀、二次腐蚀、三次腐蚀、四次腐蚀、脱水、烘干步骤。本发明专利技术公开了一种晶片腐蚀液及腐蚀方法，能够改善晶片腐蚀速度慢以及晶片腐蚀后不易清洗的问题，能够在一定程度上有效增加腐蚀液腐蚀后的成功率。在一定程度上有效增加腐蚀液腐蚀后的成功率。

【技术实现步骤摘要】
一种晶片腐蚀液及腐蚀方法


[0001]本专利技术涉及半导体材料
，尤其涉及一种晶片腐蚀液及腐蚀方法。

技术介绍

[0002]磷化铟作为重要的化合物半导体材料，在光子领域(波长为1000nm以上的发射和探测能力)和射频领域(高频RF应用中的高速和低噪声性能)中占有重要的地位。对于磷化铟而言，具有电子迁移率高、耐辐射性能好、禁带宽度大、热导率高、击穿电场高等优点。对于军事通信、雷达和辐射测量等性能驱动型利基市场以及自动测试设备的首选，在微波、毫米波电路及高速数字集成电路的制备中是首选的衬底材料。并且在5G通信时代，对比其他半导体材料而言，磷化铟材料的性能更好，尽管现如今磷化铟材料的技术受到其他半导体材料技术的挑战，但是凭借其优越的性能，依旧是未来半导体材料的主流材料，并且对于产品性能的提高和更高的追求，未来对于磷化铟技术的开发与提升，拥有更广阔的发展前景。
[0003]磷化铟晶片是由磷化铟晶棒进行加工而成，在加工的过程中，会在晶片的表面产生锯纹，晶片内部产生内应力，并且晶片切割后，其厚度较产品具有很大的差距。在切片后，抛光之前需要进行研磨处理，修复晶片表面的锯纹、划痕等缺陷，并且研磨晶片的厚度，达到抛光前的厚度标准。然后进行晶片的腐蚀，去除晶片表面的应力层及损伤层。
[0004]因此在磷化铟晶片进行腐蚀时，需要对磷化铟晶片的腐蚀液以及腐蚀方法进行研究与探讨，经过大量的数据实验，得到更加优异的腐蚀液配比，以及操作方法。
[0005]现有的磷化铟晶片，在研磨过后，大多仅使用去离子水进行清洗后，即使用腐蚀液进行一次腐蚀，首先，使用使用传统的腐蚀液对晶片进行腐蚀清洗，表面清洗速度较慢，且发现表面进行完腐蚀后，用去离子水清洗后，然后烘干发现，少许晶片的表面有些许的腐蚀药印、水印等污渍，导致晶片腐蚀不合格。

技术实现思路

[0006]针对上述问题，本专利技术的目的在于公开一种晶片腐蚀液及腐蚀方法，能够改善晶片腐蚀速度慢以及晶片腐蚀后不易清洗的问题，能够在一定程度上有效增加腐蚀液腐蚀后的成功率。
[0007]具体的，本专利技术的一种晶片腐蚀液，所述腐蚀液包括以下体积百分比的组分：双氧水70％～77％、浓硫酸3.8％～5％、冰醋酸7.7％～10％、浓盐酸9.5％～11.5％。
[0008]进一步，所述腐蚀液包括以下体积百分比的组分：双氧水77％，浓硫酸3.8％，冰醋酸7.7％，浓盐酸11.5％。
[0009]此外，本专利技术还公开了一种晶片腐蚀液的制备方法，所述腐蚀方法是将研磨后的晶片经浸泡清洗后，再经过四次腐蚀，最后脱水、干燥进入下一工序。
[0010]进一步，所述腐蚀方法具体包括以下步骤：
[0011]浸泡清洗：将研磨完成后的晶片连同卡塞浸泡于水中；
[0012]一次腐蚀：配制好质量分数为10％的稀硝酸溶液，将晶片从水中捞出，至于稀硝酸
溶液中，进行一次腐蚀，腐蚀完成后用去离子水清洗、浸泡；
[0013]二次腐蚀：分别量取双氧水和稀硫酸搅拌混合均匀得到混合溶液一，将一次腐蚀完成的晶片加入混合溶液一中进行二次腐蚀，腐蚀完成后用去离子水清洗、浸泡；
[0014]三次腐蚀：按照权利要求1或2的比例配制腐蚀液，将经过二次腐蚀的晶片加入腐蚀液中，腐蚀完成后用去离子水清洗、浸泡；
[0015]四次腐蚀：分别量取柠檬酸、双氧水加入去离子水中，搅拌混合均匀得到混合溶液二，将经过三次腐蚀的晶片至于混合溶液二中，腐蚀完成后用去离子水清洗、浸泡；
[0016]脱水、烘干：将四次腐蚀完成的晶片浸泡于酒精中脱水，脱水完成后捞出、烘干，进入下一工序。
[0017]和传统的腐蚀工艺相比，进行了四次腐蚀，按照本专利技术进行改进，可以大幅度提高晶片的生产效率，降低药印，脏印的出现。晶片的清洗效果更加明显
[0018]进一步，所述一次腐蚀的腐蚀时间为10-20s，腐蚀温度为25-35℃。
[0019]进一步，所述混合溶液一中，双氧水和稀硫酸的质量比为20～25:1。
[0020]进一步，所述二次腐蚀的腐蚀时间为20-30s，腐蚀温度为25-30℃。
[0021]进一步，所述三次腐蚀的腐蚀时间为3-5min，腐蚀温度为25-30℃。
[0022]进一步，所述混合溶液二中柠檬酸、双氧水和去离子水的体积比为1～1.5:1～2:3～5。
[0023]进一步，所述四次腐蚀的腐蚀时间为2-3min，腐蚀温度为25-30℃。
[0024]本专利技术的有益效果：
[0025]1.本专利技术公开了一种晶片腐蚀液，对配方的优化，可以加快晶片的掉量，避免掉量缓慢且掉量不均匀的情况出现，由此可以大幅度提高晶片的生产效率，降低药印，脏印的出现，使得晶片的清洗效果更加明显。
[0026]2.本专利技术的一种晶片腐蚀方法，通过一次腐蚀和二次腐蚀步骤，可以在进行掉量腐蚀三次腐蚀之前清洗掉表面的残余杂质，将表面的研磨液腐蚀掉，并且通过硝酸的强氧化，强腐蚀效果可以有效的清理掉腐蚀液中无法清洗的物质，三次腐蚀相结合，使得晶片表面的腐蚀效果更好，再通过四次腐蚀步骤，主要进行晶片表面的清洗作用，在三次腐蚀步骤中进行掉量后腐蚀后，晶片上还残留有部分研磨液的杂质与磷化铟自身的杂质，而混合溶液二中含有的柠檬酸，可以沉淀金属物质，使得杂质分散和悬浮，再用去离子水即能快速清洗干净晶片表面的杂质，最后结合酒精脱水烘干，从而有效的降低了晶片表面杂质的出现的可能性。
具体实施方式
[0027]以下将结合具体实施例对本专利技术进行详细说明：
[0028]本专利技术的一种晶片腐蚀液，包括以下体积百分比的组分：双氧水70％～77％、浓硫酸3.8％～5％、冰醋酸7.7％～10％、浓盐酸9.5％～11.5％，利用本专利技术的腐蚀液进行晶片腐蚀，其中实施例一至实施例五的腐蚀液的配方组成如表1所示：
[0029]表1
[0030] 双氧水(％)浓硫酸(％)冰醋酸(％)浓盐酸(％)实施例一773.87.711.5
实施例二73.551011.5实施例三7541011实施例四765910实施例五80-812实施例六83.44-12.6实施例七874.28.8-实施例八703.87.718.5
[0031]使用表1中的配方的腐蚀液，均采用以下方法对晶片进行腐蚀：
[0032]浸泡清洗：将研磨完成后的晶片连同卡塞浸泡于水中；
[0033]一次腐蚀：配制好质量分数为10％的稀硝酸溶液，将晶片从水中捞出，置于稀硝酸溶液中，于25-35℃温度下，进行第一次腐蚀10-20s，优选的在30℃温度下，进行一次腐蚀15s，腐蚀过程中上下抖动，以均匀腐蚀晶片表面，腐蚀完成后用去离子水清洗、浸泡；
[0034]二次腐蚀：按照20:1的质量比分别量取双氧水和稀硫酸，搅拌混合均匀得到混合溶液一，将一次腐蚀完成的晶片加入混合溶液一中，于25-30℃温度下，进行第二次腐蚀20-30s，优选的在25℃温度下，进行一次腐蚀25s，腐蚀过程中转动晶片，使得晶片腐蚀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶片腐蚀液，其特征在于，所述腐蚀液包括以下体积百分比的组分：双氧水70％～77％、浓硫酸3.8％～5％、冰醋酸7.7％～10％、浓盐酸9.5％～11.5％。2.根据权利要求1所述的一种晶片腐蚀液，其特征在于，所述腐蚀液包括以下体积百分比的组分：双氧水77％，浓硫酸3.8％，冰醋酸7.7％，浓盐酸11.5％。3.一种晶片的腐蚀方法，其特征在于，所述腐蚀方法是将研磨后的晶片经浸泡清洗后，再经过四次腐蚀，最后脱水、干燥进入下一工序。4.根据权利要求3所述的一种晶片的腐蚀方法，其特征在于，所述腐蚀方法具体包括以下步骤：浸泡清洗：将研磨完成后的晶片连同卡塞浸泡于水中；一次腐蚀：配制好质量分数为10％的稀硝酸溶液，将晶片从水中捞出，至于稀硝酸溶液中，进行一次腐蚀，腐蚀完成后用去离子水清洗、浸泡；二次腐蚀：分别量取双氧水和稀硫酸搅拌混合均匀得到混合溶液一，将一次腐蚀完成的晶片加入混合溶液一中进行二次腐蚀，腐蚀完成后用去离子水清洗、浸泡；三次腐蚀：按照权利要求1或2的比例配制腐蚀液，将经过二次腐蚀的晶片加入腐蚀液中，腐蚀完成后用去离子水清洗、浸泡；四次腐...

【专利技术属性】
技术研发人员：周一，毕洪伟，
申请(专利权)人：威科赛乐微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：