一种硅片去边工艺制造技术

本发明专利技术涉及晶圆制造，公开了一种硅片去边工艺。本发明专利技术中所提供的硅片去边工艺，将与硅片规格相符的保护罩与硅片背封面结合，将带有保护罩的硅片浸泡在HF溶液中浸泡，去除硅片暴露区域的SiO2，将浸泡完成后的硅片放入清水中清洗，去除硅片表面残留HF液体及杂质，将硅片从保护罩上取下后甩干收纳，所述保护罩朝向硅片的一端设有密封圈，所述密封圈与硅片的边缘抵接，将罩设在密封圈内部的硅片表面密封隔离，使得硅片边缘SiO2去除彻底，边界齐整，避免产生较宽的腐蚀边界。产生较宽的腐蚀边界。产生较宽的腐蚀边界。

【技术实现步骤摘要】
一种硅片去边工艺


[0001]本专利技术涉及晶圆制造领域，特别涉及一种硅片去边工艺。

技术介绍

[0002]在晶圆制作过程中，为了抑制衬底中的杂质在高温外延过程中挥发出来造成非主掺杂质的自掺杂，外延的衬底片，尤其是重掺衬底片一般采用背封SiO2膜的方式来避免或减少这种掺杂。由于背封工艺过程造成的倒角面、硅片正面的SiO2的残留，甚至硅片背面边缘的SiO2残留都可能成为外延生长过程中的成核中心，在边缘形成多晶、非晶(无定形态硅)，从而影响了外延质量，减少了外延的有效面积，外延后边缘的晶格缺陷，可造成后道器件边缘良率低。
[0003]因此，去边这道工艺的存在是非常重要的，其目的在于去除硅片倒角面及边缘氧化膜，防止硅片正面外延时因边缘效应产生无定性硅，保证后道的光刻质量。
[0004]一般可以采用HF溶液进行去除边缘SiO2膜，对需要保留SiO2膜的部分进行保护，需要贴防酸胶带保护需要保留的部分，将不被HF溶液溶解的防酸胶带贴付到硅片表面，然后将其置于HF溶液中，去除硅片边缘部不需要的SiO2膜。
[0005]如图1
‑
2所示，现有技术中采用在硅片2背封面贴附一层耐酸耐高温的蓝膜3，此种方式选用的蓝膜3在加工前已按相应尺寸剪裁好，即蓝膜3尺寸略小于硅片2尺寸。小于硅片尺寸的蓝膜3覆盖在硅片的背封面上，起到保护背封面SiO2膜的作用，同时硅片正面、倒角面、背封膜边缘便会暴露在外，进而通过蓝膜的压实处理后，再放入HF中进行腐蚀，此时未被保护的硅片表面SiO2层被腐蚀，继而撕除蓝膜3后，硅片2原贴附蓝膜3部分的背封膜保持完好，从而达到去边的目的。如附图2所示，蓝膜3覆盖于平面上，使用的是粘接的方式，蓝膜与晶圆表面边缘处密合不彻底。如图3所示，HF溶液会从蓝膜与硅片粘合处的边缘渗入，造成硅片SiO2去边后，硅片边缘处形成波浪形边界以及硅片边缘的腐蚀边界宽度(均值为40μm)过大，影响晶圆的使用面积，容易造成后续生产中器件的不良。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种硅片去边工艺，使得硅片边缘SiO2去除彻底，腐蚀边界齐整，减少腐蚀边界宽度。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术的实施方式提供了一种硅片去边工艺，包括如下步骤：
[0008]将与硅片规格相符的保护罩与硅片背封面结合；
[0009]将带有保护罩的硅片浸泡在HF溶液中浸泡，去除硅片暴露区域的SiO2；
[0010]将浸泡完成后的硅片放入清水中清洗，去除硅片表面残留HF液体及杂质；
[0011]将硅片从保护罩上取下后甩干收纳；
[0012]所述保护罩朝向硅片的一端设有密封圈，所述密封圈与硅片的边缘抵接，将罩设在密封圈内部的硅片表面密封隔离。
[0013]进一步，所述密封圈形状与硅片边缘部形状对应，所述密封圈的外径小于硅片的直径。
[0014]进一步，所述密封圈为聚四氟乙烯制成。
[0015]进一步，所述保护罩为聚四氟乙烯制成。
[0016]进一步，所述密封圈与保护罩之间为可拆卸的固定的连接。
[0017]进一步，所述将带有保护罩的硅片浸泡在HF溶液中浸泡时间为15s
‑
30s。
[0018]本专利技术所提供的去除硅片边缘SiO2的方法，相对于现有技术中具有以下优点：
[0019]1.通过设有密封圈的保护罩的设计，使得硅片腐蚀边界齐整，在显微镜观测下未见到明显的波浪形边缘痕迹；
[0020]2.腐蚀边界大大减小，腐蚀边界宽度由40μm缩小至20μm，提高了硅片的整体利用率。
附图说明
[0021]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
[0022]图1是现有技术中硅片表面贴附蓝膜后的结构示意图；
[0023]图2是现有技术中硅片表面贴附蓝膜后的局部结构示意图；
[0024]图3是现有技术中硅片边缘SiO2去除后腐蚀边界显微观察图；
[0025]图4是本专利技术中保护罩与硅片结合后的结构示意图；
[0026]图5是本专利技术中硅片去除边缘SiO2后腐蚀边界显微观察图。
[0027]附图标记说明：1、保护罩；11、密封圈；2、硅片；201、边缘部；3、蓝膜。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本专利技术各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
[0029]如图4所示，在一个实施例中，本专利技术所提供的一种硅片去边工艺，包括如下步骤：
[0030]将与硅片2规格相符的保护罩1与硅片2背封面结合，所述保护罩1朝向硅片2的一端设有密封圈11，所述密封圈11与硅片2的边缘抵接，将罩设在密封圈11内部的硅片2表面密封隔离。
[0031]将带有保护罩1的硅片2浸泡在HF溶液中浸泡，去除硅片2暴露区域的SiO2。
[0032]将浸泡完成后的硅片2放入清水中清洗，去除硅片2表面残留HF液体及杂质；
[0033]将硅片2从保护罩1上取下后甩干收纳；
[0034]所述密封圈11形状与硅片2边缘部201形状对应，所述密封圈11的外径小于硅片2的直径，优选的，密封圈11采用聚四氟乙烯制成，耐高温耐腐蚀，表面光滑，能够与硅片2表面紧密结合，边界清晰。
[0035]保护罩1可以采用聚四氟乙烯制成或者其他耐腐蚀的材料制备，优选的，保护罩1为聚四氟乙烯制成。
[0036]所述密封圈11和保护罩1之间为一体制成或者采用粘接固定的方式进行结合，优选的，密封圈11与保护罩1之间采用可拆卸的固定方式与保护罩1进行结合，如嵌合，卡接等方式。
[0037]优选的，硅片2浸泡在HF溶液中腐蚀去除SiO2的作业时间为15s
‑
30s，综合考量生产效率及品质，可以在此作业时间范围内进一步优化调整，在一个实施例中，硅片2浸泡在HF溶液中腐蚀去除SiO2的作业时间为设定为15s，经过检验，如图5所示，硅片2边缘部201的去除SiO2效果稳定，腐蚀边界整齐，腐蚀边界宽度均值缩小至20μm。
[0038]使用时，保护罩罩设在硅片的背封表面，使密封圈与硅片表面紧密结合，边界清晰，将需要保护的SiO2膜罩设起来，将需要去除SiO2边缘部暴露在密封圈之外，再将硅片浸泡在HF溶液中腐蚀去除SiO2，浸泡完成后，去掉保护罩，使用清水对硅片进行清洗，清洗后的硅片进行甩干，保持表面的洁净干燥，最后将硅片分隔收纳在料盒内进行保存。
[0039]本专利技术所提供的去除硅片边缘SiO2的方法，相对于现有技术中具有以下优点：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硅片去边工艺，其特征在于，包括如下步骤：将与硅片规格相符的保护罩与硅片背封面结合；将带有保护罩的硅片浸泡在HF溶液中浸泡，去除硅片暴露区域的SiO2；将浸泡完成后的硅片放入清水中清洗，去除硅片表面残留HF液体及杂质；将硅片从保护罩上取下后甩干收纳；所述保护罩朝向硅片的一端设有密封圈，所述密封圈与硅片的边缘抵接，将罩设在密封圈内部的硅片表面密封隔离。2.根据权利要求1所述的硅片去边工艺，其特征在于，所述密封圈形状与硅片边缘部形状对...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦董礼，
申请(专利权)人：上海中欣晶圆半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：