本發(fā)明涉及硅襯底研磨片用清洗劑技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及了一種環(huán)保型半導(dǎo)體硅片清洗劑及其清洗方法。
背景技術(shù):
隨著超大規(guī)模集成電路的發(fā)展,集成度不斷提高,器件的特征尺寸不斷減小,對硅襯底表面潔凈度的要求也比較嚴格,硅片清洗在半導(dǎo)體工業(yè)的重要性早引起人們的高度重視。硅襯底表面的污染物將會嚴重影響硅襯底的物理性質(zhì)和電學性質(zhì),并最終影響到集成電路的成品率。
硅片生產(chǎn)中每一道工序存在的潛在污染,都可能導(dǎo)致缺陷的產(chǎn)生和器件的失敗。在超大規(guī)模集成電路的制造工藝中,硅片的表面狀態(tài)是以后集成電路平整度保證的基礎(chǔ),如果清洗效果不好會直接影響器件的成品率、性能和可靠性。目前,硅片的清洗主要是去除金屬離子、顆粒和有機物,常用的傳統(tǒng)的清洗液在清洗后會對硅片具有一定的腐蝕作用,會導(dǎo)致硅片表面粗糙,清洗效果不理想,容易出現(xiàn)花狀表面,即清洗后的硅片表面會出現(xiàn)殘留物斑跡,難以滿足電子工業(yè)對清洗劑的高要求。
因此,為了解決上述存在的問題,本發(fā)明特提供了一種新的技術(shù)方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供了一種環(huán)保型半導(dǎo)體硅片清洗劑,能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中硅片清洗劑具有金屬污染、腐蝕性大、清洗效果不佳以及硅片清洗后出現(xiàn)花狀表面等問題。
本發(fā)明針對上述技術(shù)缺陷所采用的技術(shù)方案是:
一種環(huán)保型半導(dǎo)體硅片清洗劑,每100g清洗劑中以下重量份的原料組成:
進一步地,所述非離子表面活性劑為全氟烷基乙氧基醚醇、全氟烷基乙氧基甲醚中的至少一種。
進一步地,所述滲透劑為異辛醇聚氧乙烯醚、異構(gòu)醇聚氧乙烯醚中的至少一種。
進一步地,所述ph調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉、碳酸鈉、硅酸鈉、氫氧化鉀中的任意一種或一種以上的組合。
進一步地,所述螯合劑為乙二胺四乙酸、氨基三乙酸、二亞乙基三胺五乙酸中的任意一種或一種以上的組合。
本發(fā)明的另一目的是提供一種環(huán)保型半導(dǎo)體硅片清洗劑的清洗方法,包括如下步驟:
a:將配比好的非離子表面活性劑、滲透劑以及部分去離子水加入到清洗劑體系中進行攪拌混合;
b:用去離子水分別稀釋ph調(diào)節(jié)劑、螯合劑,并將稀釋后的ph調(diào)節(jié)劑、螯合劑按照先后順序依次加入清洗劑體系中,使得清洗劑體系的ph值在11-13.5內(nèi)波動;
c:加入去離子水將清洗劑體系稀釋到5-20倍使用,稀釋后的清洗液的外觀呈微黃色;
d:在50-70℃下,將硅片置于清洗液中清洗10-20min,并每隔1-3h就補充 清洗液實施循環(huán)清洗。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明含有各種表面活性劑,同時添加有機堿,能有效去除硅研磨片表面殘留的各種有機物、金屬離子和吸附粒子,保證清洗的均一性,且清洗后硅片不會出現(xiàn)花狀表面,使用壽命長,而且無金屬污染,無毒,無腐蝕性,屬于環(huán)保型產(chǎn)品。
具體實施方式
為了加深對本發(fā)明的理解,下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳述,該實施例僅用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的保護范圍的限定。
實施例1
1、一種環(huán)保型半導(dǎo)體硅片清洗劑的原料配比:
全氟烷基乙氧基醚醇0.5g;
異辛醇聚氧乙烯醚1g;
氫氧化鈉和碳酸鈉的組合物2g,其中氫氧化鈉1g、碳酸鈉1g;
乙二胺四乙酸和氨基三乙酸的組合物0.2g,其中乙二胺四乙酸0.1g、氨基三乙酸0.1g;
余量為去離子水。
2、一種環(huán)保型半導(dǎo)體硅片清洗劑的清洗方法,包括如下步驟:
a:將0.5g全氟烷基乙氧基醚醇、1g異辛醇聚氧乙烯醚以及部分去離子水加入到清洗劑體系中進行攪拌混合;
b:用去離子水分別稀釋2g氫氧化鈉和碳酸鈉的組合物、0.2g乙二胺四乙酸和氨基三乙酸的組合物,并將稀釋后的氫氧化鈉和碳酸鈉的組合物、乙二胺四乙酸和氨基三乙酸的組合物按照先后順序依次加入清洗劑體系中,使得清洗劑體系的ph值在11-13.5內(nèi)波動;
c:加入去離子水將清洗劑體系稀釋到7倍使用,稀釋后的清洗液的外觀呈微黃色;
d:在60℃下,將硅片置于清洗液中清洗10min,并每隔1h就補充清洗液實施循環(huán)清洗。
實施例2
1、一種環(huán)保型半導(dǎo)體硅片清洗劑的原料配比:
全氟烷基乙氧基甲醚1.5g;
異構(gòu)醇聚氧乙烯醚1.5g;
氫氧化鈉、碳酸鈉、硅酸鈉的組合物5g,其中氫氧化鈉1.66g、碳酸鈉1.66g、硅酸鈉1.68g;
氨基三乙酸和二亞乙基三胺五乙酸的組合物0.5g,其中氨基三乙酸0.25g、二亞乙基三胺五乙酸0.25g;
余量為去離子水。
2、一種環(huán)保型半導(dǎo)體硅片清洗劑的清洗方法,包括如下步驟:
a:將1.5g全氟烷基乙氧基甲醚、1.5g異構(gòu)醇聚氧乙烯醚以及部分去離子水加入到清洗劑體系中進行攪拌混合;
b:用去離子水分別稀釋5g氫氧化鈉、碳酸鈉、硅酸鈉的組合物、0.5g氨基三乙酸和二亞乙基三胺五乙酸的組合物,并將稀釋后的氫氧化鈉、碳酸鈉、硅酸鈉的組合物、氨基三乙酸和二亞乙基三胺五乙酸的組合物按照先后順序依次加入清洗劑體系中,使得清洗劑體系的ph值在11-13.5內(nèi)波動;
c:加入去離子水將清洗劑體系稀釋到10倍使用,稀釋后的清洗液的外觀呈微黃色;
d:在60℃下,將硅片置于清洗液中清洗15min,并每隔2h就補充清洗液實 施循環(huán)清洗。
實施例3
1、一種環(huán)保型半導(dǎo)體硅片清洗劑的原料配比:
全氟烷基乙氧基醚醇和全氟烷基乙氧基甲醚的組合物4g,其中,全氟烷基乙氧基醚醇2g、全氟烷基乙氧基甲醚2g;
異辛醇聚氧乙烯醚和異構(gòu)醇聚氧乙烯醚的組合物5g,其中,異辛醇聚氧乙烯醚2.5g、異構(gòu)醇聚氧乙烯醚2.5g;
氫氧化鈉、碳酸鈉、硅酸鈉、氫氧化鉀的組合物8g,其中氫氧化鈉2g、碳酸鈉2g、硅酸鈉2g、氫氧化鉀2g;
乙二胺四乙酸、氨基三乙酸、二亞乙基三胺五乙酸的組合物0.9g,其中乙二胺四乙酸0.3g、氨基三乙酸0.3g、二亞乙基三胺五乙酸0.3g;
余量為去離子水。
2、一種環(huán)保型半導(dǎo)體硅片清洗劑的清洗方法,包括如下步驟:
a:將4g全氟烷基乙氧基醚醇和全氟烷基乙氧基甲醚的組合物、5g異辛醇聚氧乙烯醚和異構(gòu)醇聚氧乙烯醚的組合物以及部分去離子水加入到清洗劑體系中進行攪拌混合;
b:用去離子水分別稀釋8g氫氧化鈉、碳酸鈉、硅酸鈉、氫氧化鉀的組合物、0.9g乙二胺四乙酸、氨基三乙酸、二亞乙基三胺五乙酸的組合物,并將稀釋后的氫氧化鈉、碳酸鈉、硅酸鈉、氫氧化鉀的組合物、乙二胺四乙酸、氨基三乙酸、二亞乙基三胺五乙酸的組合物按照先后順序依次加入清洗劑體系中,使得清洗劑體系的ph值在11-13.5內(nèi)波動;
c:加入去離子水將清洗劑體系稀釋到15倍使用,稀釋后的清洗液的外觀呈微黃色;
d:在60℃下,將硅片置于清洗液中清洗20min,并每隔3h就補充清洗液實施循環(huán)清洗。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明含有各種表面活性劑,同時添加有機堿,能有效去除硅研磨片表面殘留的各種有機物、金屬離子和吸附粒子,保證清洗的均一性,且清洗后硅片不會出現(xiàn)花狀表面,使用壽命長,而且無金屬污染,無毒,無腐蝕性,屬于環(huán)保型產(chǎn)品。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。