專(zhuān)利名稱(chēng):一種去除硅片背面氮化硅的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成工藝領(lǐng)域,尤其涉及一種去除硅片背面氮化硅的方法。
背景技術(shù):
隨著半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝的不斷發(fā)展,半導(dǎo)體器件設(shè)計(jì)的尺寸也越來(lái)越小。這需要有越來(lái)越復(fù)雜的外圍電路和電路的連接線(xiàn),這一情況直接導(dǎo)致了半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝中的后道工藝越來(lái)越復(fù)雜。通常在0.18微米技術(shù)以下的邏輯電路產(chǎn)品都會(huì)有6層以上的鋁線(xiàn)工藝要求,這時(shí)保持硅片背面的正常的應(yīng)力狀況顯得非常必要。但是,首先,硅片背面的氮化硅的存在,會(huì)大大加劇和惡化硅片背面的應(yīng)力狀況,有時(shí)甚至?xí)斐晒杵钠屏眩黄浯?,由于硅片背面氮化硅這層額外介質(zhì)的存在,也會(huì)影響熱電偶對(duì)硅片背面溫度的準(zhǔn)確監(jiān)控,會(huì)對(duì)后面的工藝造成許多難以預(yù)料的影響。
為了克服上述不良影響,需要去除硅片背面的氮化硅。在通常的用氮化硅做側(cè)墻的半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝中,由于是用爐子的方法生長(zhǎng)的氮化硅,所以硅片的正面和背面都會(huì)生長(zhǎng)相同厚度的氮化硅。為避免硅片背面氮化硅的存在對(duì)硅片應(yīng)力及后續(xù)工程的影響,在氮化硅生長(zhǎng)后會(huì)進(jìn)行一次硅片的背面清洗。由于,硅片背面清洗的設(shè)備每次只能處理一枚硅片,而且每枚硅片的處理時(shí)間長(zhǎng)達(dá)6-8分鐘,所以處理一整盒硅片的時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)3個(gè)小時(shí)以上,使得背面清除氮化硅的工序很容易成為半導(dǎo)體工廠的生產(chǎn)瓶頸。此外,由于考慮到清洗氮化硅之后的藥液濃度的變化,一般對(duì)處理過(guò)的藥液進(jìn)行直接排除,大大影響了生產(chǎn)的成本。
已有技術(shù)中清除硅片背面氮化硅的工藝過(guò)程如圖1所示,在硅片上生長(zhǎng)側(cè)墻氧化硅之后,再生長(zhǎng)側(cè)墻氮化硅,再直接對(duì)硅片背面的氮化硅進(jìn)行清洗。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種去除硅片背面氮化硅的方法,可以解決半導(dǎo)體工廠硅片背面氮化硅清除設(shè)備的生產(chǎn)瓶頸問(wèn)題,節(jié)約時(shí)間,并且能充分節(jié)約藥液,達(dá)到節(jié)約生產(chǎn)成本的目的。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明一種去除硅片背面氮化硅的方法,它包括以下步驟第一步,在硅片上進(jìn)行側(cè)墻氧化硅生長(zhǎng);第二步,生長(zhǎng)側(cè)墻氮化硅;第三步,生長(zhǎng)自對(duì)準(zhǔn)硅化物阻擋層;第四步,在硅片正面表面涂布一層有機(jī)物;第五步,用浸泡的方法去除硅片背面的氮化硅;第六步,去除第四步中涂布在硅片正面的有機(jī)物。
作為一種優(yōu)選技術(shù)方案,本發(fā)明一種去除硅片背面氮化硅的方法,第五步中浸泡去除硅片背面的氮化硅的溶液為磷酸溶液。
與已有技術(shù)相比,本發(fā)明一種去除硅片背面氮化硅的方法,在自對(duì)準(zhǔn)硅化物阻擋層生長(zhǎng)后,先在硅片正面表面涂布一層有機(jī)物,然后將硅片浸入磷酸溶液中,用浸泡的方式去除硅片背面氮化硅,既節(jié)約了時(shí)間又節(jié)約了藥液,大大降低了生產(chǎn)成本。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述圖1為已有技術(shù)中去除硅片背面氮化硅的方法工藝流程示意圖;圖2為本發(fā)明一種去除硅片背面氮化硅的方法工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖2所示,本發(fā)明一種去除硅片背面氮化硅的方法,首先在硅片上生長(zhǎng)側(cè)墻氧化硅之,再生長(zhǎng)側(cè)墻氮化硅,再進(jìn)行自對(duì)準(zhǔn)硅化物阻擋層生長(zhǎng)。在硅片正面涂布一層厚度為1至10微米的光刻膠,或者物理特性類(lèi)似于光刻膠的有機(jī)物作為隔離保護(hù),涂布在硅片正面的有機(jī)物也可以為樹(shù)脂聚合物和溶劑及添加劑的混合物,或者任何具備良好的粘附性和抗蝕性,并有一定的粘度和表面張力的有機(jī)物。將硅片放置到濃度大于10%磷酸溶液中進(jìn)行浸泡以去除硅片背面的氮化硅,在用浸泡法去除完硅片背面的氮化硅之后,就可以通過(guò)正常的去膠工序去除硅片正面的有機(jī)物,使得硅片可以正常下流。其中磷酸刻蝕氮化硅的反應(yīng)式如下3SiN4+4H3PO4+36H2O→9Si(OH)4+4(NH4)3PO4由于一般的自對(duì)準(zhǔn)硅化物阻擋層都選擇用化學(xué)氣相沉積方法生長(zhǎng)的二氧化硅,由于二氧化硅本身對(duì)磷酸具有很強(qiáng)的抗刻蝕性能,可經(jīng)受磷酸溶液刻蝕背面氮化硅同時(shí)對(duì)二氧化硅的刻蝕,本發(fā)明在側(cè)墻氮化硅生長(zhǎng)之后增加了自對(duì)準(zhǔn)硅化物阻擋層生長(zhǎng)的工藝。但是用化學(xué)氣相沉積方法生長(zhǎng)的二氧化硅會(huì)不可避免的出現(xiàn)針孔的情況,所以本發(fā)明在自對(duì)準(zhǔn)硅化物阻擋層上涂布一層有機(jī)物作為隔離層,由于有機(jī)物不會(huì)與磷酸反應(yīng),可以防止可能出現(xiàn)的磷酸溶液通過(guò)用化學(xué)氣相沉積方法生長(zhǎng)的二氧化硅的針孔,腐蝕到側(cè)墻等結(jié)構(gòu)的情況。采用本發(fā)明生產(chǎn)的硅片和利用已有工藝方法生產(chǎn)的硅片的電學(xué)特性完全相同,硅片的合格率也完全相同,而本發(fā)明采用了浸泡式的方法來(lái)去除氮化硅,可以減少去除硅片背面氮化硅的時(shí)間,解決了半導(dǎo)體工廠背面清除設(shè)備的生產(chǎn)瓶頸問(wèn)題,而且本發(fā)明采用浸泡方法藥液的損耗比已有技術(shù)小很多,可以充分節(jié)約藥液,降低生產(chǎn)成本。
權(quán)利要求
1.一種去除硅片背面氮化硅的方法,其特征在于,包括以下步驟第一步,在硅片上進(jìn)行側(cè)墻氧化硅生長(zhǎng);第二步,在氧化硅上生長(zhǎng)側(cè)墻氮化硅;第三步,生長(zhǎng)自對(duì)準(zhǔn)硅化物阻擋層;第四步,在硅片正面表面涂布一層有機(jī)物;第五步,用浸泡的方法去除硅片背面的氮化硅;第六步,去除第四步中涂布在硅片正面的有機(jī)物。
2.如權(quán)利要求1所述的一種去除硅片背面氮化硅的方法,其特征在于,其中第五步中浸泡去除硅片背面的氮化硅的溶液為磷酸溶液。
3.如權(quán)利要求2所述的一種去除硅片背面氮化硅的方法,其特征在于,所述的磷酸溶液濃度大于10%。
4.如權(quán)利要求1所述的一種去除硅片背面氮化硅的方法,其特征在于,第四步中涂布在硅片正面的有機(jī)物為樹(shù)脂聚合物和溶劑及添加劑的混合物。
5.如權(quán)利要求4所述的一種去除硅片背面氮化硅的方法,其特征在于,所述的涂布在硅片正面的混合物具備良好的粘附性和抗蝕性,并有一定的粘度和表面張力。
6.如權(quán)利要求1所述的一種去除硅片背面氮化硅的方法,其特征在于,第四步中涂布在硅片正面的有機(jī)物為光刻膠。
7.如權(quán)利要求1或4或5或6所述的一種去除硅片背面氮化硅的方法,其特征在于,第四步中涂布在硅片正面的有機(jī)物為厚度為1至10微米。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種去除硅片背面氮化硅的方法。本發(fā)明一種去除硅片背面氮化硅的方法,包括以下步驟第一步,在硅片上進(jìn)行側(cè)墻氧化硅生長(zhǎng);第二步,生長(zhǎng)側(cè)墻氮化硅;第三步,生長(zhǎng)自對(duì)準(zhǔn)硅化物阻擋層;第四步,在硅片正面表面涂布一層有機(jī)物;第五步,用浸泡的方法去除硅片背面的氮化硅;第六步,去除第四步中涂布在硅片正面的有機(jī)物。本發(fā)明可以節(jié)約氮化硅去除所需使用的時(shí)間和藥液,節(jié)約成本。本發(fā)明適用于半導(dǎo)體集成工藝領(lǐng)域的硅片背面氮化硅去除方法。
文檔編號(hào)H01L21/02GK1964000SQ20051011023
公開(kāi)日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2005年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月10日
發(fā)明者周貫宇 申請(qǐng)人:上海華虹Nec電子有限公司