硅研磨片超声波清洗技术的研究

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1、第27卷第4期电子工艺技术2006年7月ElectronicsProcessTechnology215硅研磨片超声波清洗技术的研究刘玉岭，常美茹（中国电子科技集团公司第四十六研究所，天津300220）摘要：介绍了硅研磨片清洗的重要性，分析了影响硅研磨片质量的主要因素，即金属杂质和各种污染物。重点分析了硅研磨片表面沾污的原因，并且通过大量的实验分析得到了活性剂和碱性清洗液、去离子水的最佳体积比是0.2011.00110.0，清洗的最佳时间为3min~5min和最佳温度范围为40C~50C。关键词：硅片；清洗；污染物；铁沾污；金刚

2、砂及杂质；超声波清洗中图分类号：!"305#97文献标识码：$文章编号：1001-3474（2006）04-0215-03UltrasonicCleaningTechnologyofGrindingSiliconWaferLIUYu-ling，CHANGMei-ru（CETCNo.46，ResearchInstitute，Tianjing300220，China）Abstract：Introducetheimportanceofcleaningofgrindingsiliconwafer.Analysethemainfacto

3、rsofimpairinggrindingsiliconwaferguality，includingmetalimpurityandvariouscontaminants.Mainlyana-lysethereasonsofsurfacecontaminantsofgrindingsilicon.Theproportionofactivator，alkalinecleaningliguidandDIwateris0.20：11.00110.00byexperiments，cleaningtimeis3min~5min，temp

4、eratureis40C~50C.keywords：Siliconwafer；Cleaning；Contaminant；Ironcontaminant；Emeryandimpurity；UltrasoniccleaningDocumentCode：$ArticleID：1001-3474（2006）04-0215-03在半导体材料的制备过程中，每一道工序都涉化抛腐蚀过程中的合格率较低。所以，硅研磨片的［1］及到清洗，而且清洗的好坏直接影响下一道工序清洗技术引起了人们的重视，找到一种简单有效的甚至影响器件的成品率和可靠性。由于U

5、LSI集成清洗方法是当务之急。本文介绍了一种超声波清洗度的迅速提高和器件尺寸的减小，对于晶片表面沾技术，其能有效地清洗硅研磨片，效果显著，是一种污的要求更加严格，ULSI工艺要求在提供的衬底片值得推广的硅片清洗技术。2上吸附物不多于500个/mX0.12!m，金属污染小1硅片表面污染的原因102于10原子/cm。晶片生产中每一道工序存在的潜晶片表面层原子因垂直切片方向的化学键被破［2］在污染，都可导致缺陷的产生和器件的失效。因坏而成为悬空键，形成表面附近的自由力场，尤其磨此，硅研磨片的清洗引起了专业人士的重视。以前片是在铸铁磨

6、盘上进行，所以铁离子的污染就更加［4］很多厂家都用手洗的方法，这种方法人为的因素较严重。同时，由于磨料中的金刚砂粒径较大，造［3］多，一方面容易产生碎片，经济效益下降，另一方成磨片后的硅片破损层较大，悬挂键数目增多，极易面手洗的硅片表面洁净度差，污染严重，使下道工序吸附各种杂质，如颗粒、有机杂质、无机杂质、金属离作者简介：刘玉岭（1975-），男，工程师，主要从事半导体材料的研发工作。2l6电子工艺技术第27卷第4期子、硅粉粉尘等，造成磨片后的硅片易发生变花、发将磨片分为十组，以上述最佳配比为清洗液超蓝、发黑等现象，使研磨片不

7、合格。硅研磨片清洗的声清洗，按不同的时间分为十批清洗，清洗时间分目的就是要除去各类污染物，硅研磨片清洗的洁净别是lmin、2min、3min、4min、5min、6min、7min、8程度直接影响着化抛和抛光工序的加工，因此硅研min、9min、l0min。同时用去离子水代替清洗液同磨片的清洗，在半导体清洗工艺中具有重要的作用。样条件下作对比实验，得出结论，清洗剂的清洗效2实验及结果分析果明显好于去离子水，而且超声清洗时间在3min2.l实验设备和试剂清洗效果就已经比较理想了。实验设备：SOX-39l6硅片清洗机（中国电子表l

8、清洗液的配比科技集团公司第二研究所生产）。活性剂!/L清洗剂!/L去离子水!/L实验使用的试剂：助洗剂、有机碱、O325-B清0.050.05l.00洗剂、活性剂、去离子水、助磨剂。0.050.052.002.2实验过程0.050.l03.002.2.l超声波清洗的基本原理利