專(zhuān)利名稱(chēng):一種去除硅片表面雜質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種硅片的清潔方法,尤其涉及的是一種去除硅片表面雜質(zhì)的方法。
背景技術(shù):
硅片是以硅材料制作的片狀物體,硅片表面污染物主要包括有機(jī)物,顆粒污染和 金屬離子玷污等,它們通常以物理吸附和化學(xué)的方式存在于硅片的表面或硅片的自身氧化 膜中,難以去除。對(duì)正常清洗工藝之后,仍有一些無(wú)法去除的雜質(zhì),包括有機(jī)物、金屬和 SIC等,由于清洗工藝需要一個(gè)較長(zhǎng)的流程,需要大量的清洗裝置和大量的清洗液,并且消 耗大量的電力以及時(shí)間,特別是裝置都有較大的體積,綜合考慮節(jié)約時(shí)間、節(jié)約成本、節(jié)約 能源和清洗效果,需要一種新的方法來(lái)去除正常清洗工藝之后仍殘留的雜質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種去除硅片表面雜 質(zhì)的方法,利用紫外線(xiàn)的照射臭氧,會(huì)產(chǎn)生氧化能力更強(qiáng)羥基自由基,可分解大多數(shù)的有機(jī) 物,對(duì)金屬也有很好的氧化作用。技術(shù)方案本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,本發(fā)明包括以下步驟(1)將硅片放入密閉容器中,在密閉容器中使用紫外線(xiàn)燈照射,紫外線(xiàn)燈的能量不 小于 600mj/cm2 ;(2)在密閉容器中通入臭氧,溫度20 50°C,時(shí)間不少于60s,使硅片的表面生成 氧化層;(3)將密閉的容器中通入堿液超聲洗不少于200s,溫度是0 50°C ;(4)將表面活性劑通入密閉容器超聲洗不少于200s,溫度是0 50°C ;(5)將硅片用純水超聲洗不少于200s,溫度是0 50°C ;(6)硅片用無(wú)水乙醇洗后烘干成品。所述的超聲波功率是1. 8KW,頻率為40KHz。所述的步驟(3)中堿液的PH值為9 14,堿液選自以下組合中的一種或多種醇 鈉、烴基鈉、烴基鋰、苛性堿及季銨堿。所述的步驟(4)中表面活性劑的濃度是0.5% 30%,表面活性劑選自以下組合 中的一種或多種聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯及脂肪醇 聚氧乙烯醚。本發(fā)明的工作原理是利用紫外線(xiàn)的照射臭氧,會(huì)產(chǎn)生氧化能力更強(qiáng)羥基自由基, 對(duì)硅片表面的有機(jī)物雜質(zhì),金屬等進(jìn)行氧化,并且硅片表面也形成氧化層,用堿液腐蝕后利 用低表面張力的硅表面,并利用超聲波等使雜質(zhì)難以再次吸附上去。有益效果本發(fā)明對(duì)無(wú)機(jī)物和有機(jī)物同樣有效,并且在處理過(guò)程中不會(huì)對(duì)硅片造 成損害,即使用本方法對(duì)硅片處理時(shí)間超過(guò)4h,硅片表面依然完好,且操作便捷,設(shè)備簡(jiǎn)單。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明,本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行 實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施 例。實(shí)施例1本實(shí)施例包括以下步驟(1)將硅片放入密閉容器中,在密閉容器中使用紫外線(xiàn) 燈照射,紫外線(xiàn)燈的能量是600mj/cm2 ;(2)在密閉容器中通入臭氧,25°C,時(shí)間為500s,使硅片的表面生成氧化層;(3)將密閉的容器中通入PH值為13.5的四甲基氫氧化銨溶液超聲洗500s,超聲 波功率是1. 8KW,頻率為40KHz,溫度是30°C ;(4)將表面活性劑通入密閉容器超聲洗500s,超聲波功率是1.8KW,頻率為40KHz, 溫度是30°C ;(5)將硅片用純水超聲洗600s,超聲波功率是1. 8KW,頻率為40KHz,溫度是30°C ;(6)硅片用無(wú)水乙醇洗后烘干成品。所述的步驟⑷中表面活性劑是吐溫20 吐溫80 = 1 1,濃度為15%。在對(duì)本實(shí)施例的硅片進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)4個(gè)小時(shí)的處理后,硅片表面仍然完好無(wú)損。清潔 度大于99%。實(shí)施例2本實(shí)施例包括以下步驟(1)將硅片放入密閉容器中,在密閉容器中使用紫外線(xiàn) 燈照射,紫外線(xiàn)燈的能量是700mj/cm2 ;(2)在密閉容器中通入臭氧,溫度50°C,時(shí)間300s,使硅片的表面生成氧化層;(3)將密閉的容器中通入PH值為14的氫氧化鉀溶液超聲洗800s,超聲波功率是 1. 8KW,頻率為40KHz,溫度是50 °C ;(4)將表面活性劑通入密閉容器超聲洗800s,超聲波功率是1. 8KW,頻率為40KHz, 溫度是50°C ;(5)將硅片用純水超聲洗800s,超聲波功率是1. 8KW,頻率為40KHz,溫度是50°C ;(6)硅片用無(wú)水乙醇洗后烘干成品。所述的步驟(4)中表面活性劑是濃度為10%的AE0_9(脂肪醇聚氧乙烯醚)。在對(duì)本實(shí)施例的硅片進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)4個(gè)小時(shí)的處理后,硅片表面仍然完好無(wú)損。清潔 度大于99%。
權(quán)利要求
一種去除硅片表面雜質(zhì)的方法,其特征在于,包括以下步驟(1)將硅片放入密閉容器中,在密閉容器中使用紫外線(xiàn)燈照射,紫外線(xiàn)燈的能量不小于600mj/cm2;(2)在密閉容器中通入臭氧,溫度20~50℃,時(shí)間不少于60s,使硅片的表面生成氧化層;(3)將密閉的容器中通入堿液超聲洗不少于200s,溫度是0~50℃;(4)將表面活性劑通入密閉容器超聲洗不少于200s,溫度是0~50℃;(5)將硅片用純水超聲洗不少于200s,溫度是0~50℃;(6)硅片用無(wú)水乙醇洗后烘干成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種去除硅片表面雜質(zhì)的方法,其特征在于所述的步驟(3) 中堿液的PH值為9 14。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種去除硅片表面雜質(zhì)的方法,其特征在于所述的堿 液選自以下組合中的一種或多種醇鈉、烴基鈉、烴基鋰、苛性堿及季銨堿。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種去除硅片表面雜質(zhì)的方法,其特征在于所述的步驟(4) 中表面活性劑的濃度是0. 5% 30%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種去除硅片表面雜質(zhì)的方法,其特征在于表面活性 劑選自以下組合中的一種或多種聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐單 油酸酯及脂肪醇聚氧乙烯醚。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種去除硅片表面雜質(zhì)的方法,其特征在于所述的超聲波 功率是1. 8KW,頻率為40KHz。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種去除硅片表面雜質(zhì)的方法,將硅片放入密閉容器中,在密閉容器中使用紫外線(xiàn)燈照射;在密閉容器中通入臭氧,溫度20~50℃,時(shí)間不少于60s,使硅片的表面生成氧化層;將密閉的容器中通入堿液超聲洗不少于200s,溫度是0~50℃;將表面活性劑通入密閉容器超聲洗不少于200s,溫度是0~50℃;將硅片用純水超聲洗不少于200s,溫度是0~50℃;硅片用無(wú)水乙醇洗后烘干成品。本發(fā)明在處理過(guò)程中不會(huì)對(duì)硅片造成損害,操作便捷,設(shè)備簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)B08B3/12GK101875048SQ20101021461
公開(kāi)日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者葉淳超, 夏恒軍, 楊福山 申請(qǐng)人:國(guó)電光伏(江蘇)有限公司