【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体单晶硅片衬底制造，具体地说，涉及一种单晶硅片衬底喷砂后清洗方法。
技术介绍
1、背面软损伤(soft back damage)是通过对硅片背面的机械损伤，使硅片具有非本征的吸杂能力，这些损伤可以在ic工艺中作为吸除杂质的陷阱。喷砂法是一种比较常见的背面软损伤工艺，该工艺采用一定粒径的颗粒状物质与水混合形成的砂浆，利用气压带动砂浆对移动中传送带上的硅片进行喷砂，以达到在硅片背面形成“软”损伤的方法。通过对气压的大小、砂浆浓度、传送带的速度以及喷枪高度的改变，来控制硅片背面“软”损伤的程度，以达到使硅片具有吸杂能力又不致因机械损伤过大而带来其他负面效应。
2、目前业界常规的清洗方法一般是通过酸、碱、表面活性剂等试剂的组合去除残余砂浆，但是在背损伤过程中的冲击力会使得一部分砂浆嵌入硅片体内一定深度而难以完全去除，此外喷砂过程中(砂浆、气源、设备等)引入的金属(如cu、fe、ni等)也会因硅片表面的势能较高而吸附在硅片表面难以去除，这些金属沾污在长期放置或外延腐蚀后会表现为“雾”缺陷，严重影响器件性能。鉴于此，我们提出了一种单晶硅片衬底喷砂后清洗方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种单晶硅片衬底喷砂后清洗方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述技术问题的解决，本专利技术的目的在于，提供了一种单晶硅片衬底喷砂后清洗方法，包括如下步骤：
3、s1、冲淋：用去离子水对硅片表面进行冲洗；
4、s2、表
5、s3、浸泡涂覆：使用海藻酸钠溶液浸泡硅片表面形成预处理涂层；
6、s4、涂层固化：使用cacl2溶液浸泡硅片使其表面海藻酸钠涂层交联固化；
7、s5、涂层去除：使用(hcl+cacl2+去离子水)混合溶液在超声下浸泡除去固化涂层；
8、s6、酸洗一：使用5％氢氟酸(hf)溶液浸泡；
9、s7、酸洗二：使用10％氢氟酸(hf)溶液浸泡；
10、s8、酸洗三：使用15％氢氟酸(hf)溶液浸泡；
11、s9、漂洗一：去离子水浸泡漂洗；
12、s10、漂洗二：去离子水浸泡漂洗；
13、s11、干燥：将清洗完成的硅片进行甩干。
14、作为本技术方案的进一步改进，所述步骤s1中，冲淋过程的时间为5～10min。
15、其有益效果是，通过喷淋过程快速冲洗掉表面残余砂浆，防止残余砂浆在表面干结以及表面金属扩散至硅片内部。
16、作为本技术方案的进一步改进，所述步骤s2中，表面活性剂为两亲性表面活性剂，例如518s等；
17、所述表面活性剂的浓度为0.5％～5％；
18、所述表面活性剂的浸泡时间为2～10min。
19、其有益效果是，表面活性剂一端可以和残余砂浆形成较高的结合力，另一端则与海藻酸钠形成较大的结合力，从而有利于海藻酸钠对残余砂浆的吸附。
20、作为本技术方案的进一步改进，所述步骤s3中，所述海藻酸钠溶液的浓度为0.5％～3％；
21、其中，海藻酸钠为分析级，用去离子水进行溶解，制成所述海藻酸钠溶液；
22、所述海藻酸钠溶液配制完成后静置5h进行消泡。
23、其有益效果是，在该浓度下的海藻酸钠溶液黏度适中，黏度过小则不能形成溶液膜，黏度过大则流动困难不利于硅片表面的完全扩散；分析级海藻酸钠的纯度较高，可以尽可能少地引入新的沾污；静置消泡后更利于海藻酸钠分子的扩散以及与硅片表面的完全浸润。
24、作为本技术方案的进一步改进，所述步骤s3中，所述海藻酸钠溶液的浸泡时间为30s；
25、所述硅片是装于花篮内进行浸泡的，例如ptfe花篮；
26、装有所述硅片的所述花篮需缓慢垂直放入海藻酸钠溶液中；
27、装有所述硅片的所述花篮浸泡结束后再缓慢提起。
28、作为本技术方案的进一步改进，所述步骤s4中，所述cacl2溶液的浓度为3％；
29、所述cacl2溶液的浸泡时间为5min；
30、cacl2为分析级，用去离子水进行溶解，制成所述cacl2溶液。
31、其有益效果是，该浓度下溶液中ca2+可与海藻酸钠羧基进行交联反应形成“蛋盒”结构，使得液体膜转化为固体凝胶膜。
32、作为本技术方案的进一步改进，所述步骤s5中，所述hcl溶液的浓度为3％～15％；
33、所述hcl和cacl2均为分析级，用去离子水进行稀释；
34、所述超声的功率为单位面积0.3w；
35、所述涂层去除的清洗温度为60±5℃；
36、所述超声的作业时间为10～20min。
37、其有益效果是，通过在酸性氛围下促进海藻酸钠凝胶对金属的吸附，同时通过超声起到剥离的作用，使得凝胶膜携带残余砂浆和金属杂质同时被剥离硅片表面。
38、作为本技术方案的进一步改进，所述步骤s6、步骤s7、步骤s8中，所述氢氟酸hf溶液的浸泡时间均为每槽5min；
39、用于进行所述酸洗一、酸洗二、酸洗三的三个酸洗槽中，氢氟酸hf溶液的浓度分别为：5％，10％，15％。
40、其有益效果是，通过氢氟酸hf溶液浸泡进一步去除硅片表面的残余金属。
41、作为本技术方案的进一步改进，所述步骤s9和步骤s10中，所述去离子水浸泡漂洗的时间均为10min。
42、其有益效果是，通过去离子水的浸泡漂洗，可以洗净硅片表面残余的氢氟酸hf。
43、与现有技术相比，本专利技术的有益效果：该单晶硅片衬底喷砂后清洗方法中，可以去除嵌入硅片体内的砂浆，也可以更加有效地去除沾污金属，其设计合理，效果显著，灵活性强，能够有效去除半导体单晶硅片衬底表面残余砂浆及重金属沾污。
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1.一种单晶硅片衬底喷砂后清洗方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的单晶硅片衬底喷砂后清洗方法，其特征在于：所述步骤S1中，冲淋过程的时间为5～10min。
3.根据权利要求1所述的单晶硅片衬底喷砂后清洗方法，其特征在于：所述步骤S2中，表面活性剂为两亲性表面活性剂；
4.根据权利要求1所述的单晶硅片衬底喷砂后清洗方法，其特征在于：所述步骤S3中，所述海藻酸钠溶液的浓度为0.5％～3％；
5.根据权利要求4所述的单晶硅片衬底喷砂后清洗方法，其特征在于：所述步骤S3中，所述海藻酸钠溶液的浸泡时间为30s；
6.根据权利要求1所述的单晶硅片衬底喷砂后清洗方法，其特征在于：所述步骤S4中，所述CaCl2溶液的浓度为3％；
7.根据权利要求1所述的单晶硅片衬底喷砂后清洗方法，其特征在于：所述步骤S5中，所述HCl溶液的浓度为3％～15％；
8.根据权利要求1所述的单晶硅片衬底喷砂后清洗方法，其特征在于：所述步骤S6、步骤S7、步骤S8中，所述氢氟酸HF溶液的浸泡时间均为每槽5min；<...
【技术特征摘要】
1.一种单晶硅片衬底喷砂后清洗方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的单晶硅片衬底喷砂后清洗方法，其特征在于：所述步骤s1中，冲淋过程的时间为5～10min。
3.根据权利要求1所述的单晶硅片衬底喷砂后清洗方法，其特征在于：所述步骤s2中，表面活性剂为两亲性表面活性剂；
4.根据权利要求1所述的单晶硅片衬底喷砂后清洗方法，其特征在于：所述步骤s3中，所述海藻酸钠溶液的浓度为0.5％～3％；
5.根据权利要求4所述的单晶硅片衬底喷砂后清洗方法，其特征在于：所述步骤s3中，所述海藻酸钠溶液的浸泡时间为3...
【专利技术属性】
技术研发人员：张庆旭，吴雄杰，蒋慧，代明明，余水强，欧亦峰，李晓庭，吕文静，徐子洋，朱建勇，
申请(专利权)人：浙江海纳半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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