專(zhuān)利名稱(chēng)：濕法處理方法及回蝕方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種濕法處理方法及回蝕方法。
背景技術(shù)：
隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展，集成電路的集成度越來(lái)越高，半導(dǎo)體器件的特征尺寸 (CD)越來(lái)越小，器件之間的距離也越來(lái)越小，從而使得各器件之間的絕緣隔離保護(hù)也變得更加重要。當(dāng)半導(dǎo)體制造技術(shù)工藝進(jìn)入深亞微米技術(shù)節(jié)點(diǎn)之后，0. 13μπι技術(shù)以下的半導(dǎo)體器件的有源區(qū)(AA，Active Area)之間的隔離槽通常都采用淺溝槽隔離(STI，Shallow Trench Isolation)技術(shù)來(lái)制作。請(qǐng)參考圖IA至圖1H，圖IA至圖IH為STI制備方法各步驟對(duì)應(yīng)的器件剖面結(jié)構(gòu)示意圖，如圖IA至圖IH所示，STI的制備通常包括如下步驟提供半導(dǎo)體襯底101 ；在所述半導(dǎo)體襯底101上依次形成墊氧化層(Pad Oxide) 102及氮化硅層103，如圖IA所示；其中，所述氮化硅層103作為阻擋層；在所述氮化硅層103上涂光刻膠104，并利用淺溝槽掩模版對(duì)所述光刻膠104進(jìn)行曝光及顯影，形成圖形化的光刻膠104，如圖IB所示；以所述圖形化的光刻膠104為掩模，分別對(duì)所述氮化硅層103、墊氧化層102及半導(dǎo)體襯底101進(jìn)行刻蝕，在所述半導(dǎo)體襯底101中形成淺溝槽105，如圖IC所示；并且在刻蝕的過(guò)程中將產(chǎn)生有機(jī)聚合物；進(jìn)行濕法清洗，去除所述刻蝕步驟中形成的有機(jī)聚合物；去除所述圖形化的光刻膠，如圖ID所示；通過(guò)濕法刻蝕對(duì)所述氮化硅層103及墊氧化層102進(jìn)行回蝕(pull back)，回蝕后的器件結(jié)構(gòu)剖面圖如圖IE所示；其中，回蝕的作用是增大淺溝槽105上方的寬度，從而便于后續(xù)的高密度等離子(HDP)氧化物的淺溝槽填充，也有利于使所述淺溝槽105上部的拐角圓形化(Comer Rounding)，并且能改善有源區(qū)與STI交界處的凹陷問(wèn)題；在所述溝槽105的側(cè)壁上形成襯氧化層(Liner Oxide) 106，并對(duì)所述襯氧化層 106進(jìn)行預(yù)清洗，該步驟完成之后的器件剖面結(jié)構(gòu)示意圖如圖IF所示；其中，對(duì)所述襯氧化層106進(jìn)行預(yù)清洗的目的是為了清除襯氧化層106表面的顆粒(particle)，使其表面更平整，從而有利于后續(xù)的高密度等離子(HDP)氧化物的淺溝槽填充；通過(guò)高密度等離子體化學(xué)氣相沉積法(HDPCVD)或高深寬比工藝(HARP，High Aspect Ratio Process)在所述氮化硅層103上形成絕緣層107，且所述絕緣層107填滿(mǎn)所述淺溝槽105，并對(duì)所述絕緣層107進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光，去除所述氮化硅層103上的絕緣層 107 ；該步驟完成之后的器件剖面結(jié)構(gòu)示意圖如圖IG所示；去除所述氮化硅層103及所述墊氧化層102，如圖IH所示。其中，關(guān)于對(duì)氮化硅層及墊氧化層進(jìn)行回蝕的工藝請(qǐng)參考圖2，圖2為現(xiàn)有的對(duì)氮化硅層及墊氧化層進(jìn)行回蝕的工藝步驟流程圖，如圖2所示，現(xiàn)有的對(duì)氮化硅層及墊氧化層進(jìn)行回蝕的工藝包括如下步驟S101、將所述半導(dǎo)體襯底置于裝有溫度為160°C 165°C的磷酸溶液的第一槽中， 對(duì)所述氮化硅進(jìn)行刻蝕；S102、將所述半導(dǎo)體襯底從所述第一槽中取出，置于裝有去離子水的第二槽中，并利用溫度為60°C 80°C的去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗，去除殘留在所述半導(dǎo)體襯底上的磷酸溶液；S103、將所述半導(dǎo)體襯底從所述第二槽中取出，置于裝有稀釋的HF溶液的第三槽中，對(duì)所述墊氧化層進(jìn)行刻蝕；其中，所述稀釋的HF溶液的濃度為1 100 1 500;S104、將所述半導(dǎo)體襯底從所述第三槽中取出，置于裝有去離子水的第四槽中，并利用去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗，去除殘留在所述半導(dǎo)體襯底上的氫氟酸溶液；S105、將所述半導(dǎo)體襯底從所述第四槽中取出，置于裝有1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)清洗液(SCl)的第五槽中進(jìn)行清洗，去除半導(dǎo)體襯底表面的顆粒和有機(jī)物；其中所述SCl為雙氧水(H2O2)和氫氧化氨(NH4OH)的混合液；S106、將所述半導(dǎo)體襯底從所述第五槽中取出，置于裝有去離子水的第六槽中，并利用去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗，去除殘留在半導(dǎo)體襯底表面的SCl液體；以及S107、將所述半導(dǎo)體襯底從所述第六槽中取出，置于第七槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行異丙醇(IPA，Isopropyl Alcohol)烘干。然而，上述現(xiàn)有的對(duì)氮化硅層及墊氧化層進(jìn)行回蝕的工藝，其各個(gè)步驟是在不同的槽中進(jìn)行的，在上一步驟結(jié)束之后，需將半導(dǎo)體襯底從對(duì)應(yīng)的槽中取出，置于下一個(gè)槽中進(jìn)行下一步驟，在此之間，所述半導(dǎo)體襯底將短暫地暴露在空氣中，這對(duì)器件的性能將產(chǎn)生重大影響。這是因?yàn)樵趯⑺霭雽?dǎo)體襯底從裝有稀釋的HF的第三槽中取出后，所述半導(dǎo)體襯底上殘留有HF溶液，所述墊氧化層與殘留在半導(dǎo)體襯底上的HF溶液繼續(xù)反應(yīng)，生成氣態(tài)的SiF4(Si&+HF = SiF4+H20)，SiF4又溶解在殘留在半導(dǎo)體襯底上的HF溶液中，生成 H2SiF6(SiF4+HF = H2SiF6)，由于重力作用，所述H2SiF6溶液將沿著半導(dǎo)體襯底的表面流向其底部；當(dāng)將所述半導(dǎo)體襯底置于裝有去離子水的第四槽中后，所述H2SiF6與去離子水反應(yīng)， 生成二氧化硅(H2SiF6+2H20 = 6HF+Si02)，并沉積到半導(dǎo)體襯底的底部，在半導(dǎo)體襯底的底部形成顆粒(particle)(如圖3中圓圈標(biāo)識(shí)部分所示)，從而對(duì)半導(dǎo)體器件的性能產(chǎn)生影響。同樣地，對(duì)所述襯氧化層進(jìn)行預(yù)清洗也是通過(guò)稀釋的氫氟酸進(jìn)行的，即先將所述半導(dǎo)體襯底置于氫氟酸中進(jìn)行處理，再用去離子水沖洗，接著用SCl溶液進(jìn)行清洗，之后再用去離子水沖洗，最后進(jìn)行IPA烘干，且這些處理步驟也是分別在不同的槽中進(jìn)行的，因此也同樣會(huì)在半導(dǎo)體襯底的底部形成顆粒。并且，同樣的問(wèn)題也存在其它的用氫氟酸進(jìn)行濕法清洗或濕法刻蝕的工藝中。因此，如何解決氫氟酸濕法清洗及濕法刻蝕工藝中的顆粒問(wèn)題已成為業(yè)界亟需解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種濕法處理方法及回蝕方法，以避免濕法處理過(guò)程中在半導(dǎo)體襯底上產(chǎn)生顆粒。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出一種濕法處理方法，用于對(duì)半導(dǎo)體襯底上的二氧化硅進(jìn)行濕法清洗或濕法刻蝕，該方法包括如下步驟將所述半導(dǎo)體襯底置于裝有稀釋的氫氟酸的第三槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底上的二氧化硅進(jìn)行清洗或刻蝕；往所述第三槽的底部通入第一去離子水，將所述第三槽中的稀釋的氫氟酸完全排出，并利用所述第一去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；以及對(duì)所述半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干?？蛇x的，所述對(duì)半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干包括如下步驟將所述半導(dǎo)體襯底從所述第三槽中取出，置于裝有第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液的第四槽中， 對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行清洗；將所述半導(dǎo)體襯底從所述第四槽中取出，置于裝有第一去離子水的第五槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；以及將所述半導(dǎo)體襯底從所述第五槽中取出，置于第六槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行
jys T O可選的，所述對(duì)半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干包括如下步驟用所述第三槽中的第一去離子水配制第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行清洗；往所述第三槽的底部通入第一去離子水，將所述第三槽中的第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液完全排出，并利用所述第一去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；以及將所述半導(dǎo)體襯底從所述第三槽中取出，置于第六槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行
jys T O可選的，所述往第三槽的底部通入第一去離子水的流速為30L/min?？蛇x的，所述稀釋的氫氟酸中的氫氟酸與水的體積比為1 100 1 500，且所述稀釋的氫氟酸的溫度為常溫?？蛇x的，所述第一去離子水的溫度為常溫。同時(shí)，為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明還提出一種回蝕方法，用于對(duì)半導(dǎo)體襯底中淺溝槽兩側(cè)的阻擋層及墊氧化層進(jìn)行回蝕，該方法包括如下步驟將所述半導(dǎo)體襯底置于裝有磷酸的第一槽中，對(duì)所述阻擋層進(jìn)行回蝕；將所述半導(dǎo)體襯底從所述第一槽中取出，置于裝有第二去離子水的第二槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；將所述半導(dǎo)體襯底從所述第二槽中取出，置于裝有稀釋的氫氟酸的第三槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底上的墊氧化層進(jìn)行回蝕；往所述第三槽的底部通入第一去離子水，將所述第三槽中的稀釋的氫氟酸完全排出，并利用第一去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；以及對(duì)所述半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干。可選的，所述對(duì)半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干包括如下步驟
將所述半導(dǎo)體襯底從所述第三槽中取出，置于裝有第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液的第四槽中， 對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行清洗；將所述半導(dǎo)體襯底從所述第四槽中取出，置于裝有第一去離子水的第五槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；以及將所述半導(dǎo)體襯底從所述第五槽中取出，置于第六槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行
jys T O可選的，所述對(duì)半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干包括如下步驟用所述第三槽中的第一去離子水配制第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行清洗；往所述第三槽的底部通入第一去離子水，將所述第三槽中的第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液完全排出，并利用所述第一去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；以及將所述半導(dǎo)體襯底從所述第三槽中取出，置于第六槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行
jys T O可選的，所述磷酸的濃度為85%，其溫度為160°C 165°C。可選的，所述對(duì)阻擋層進(jìn)行回蝕的寬度為50 100埃?？蛇x的，所述第二去離子水的溫度為60°C 80°C，所述利用第二去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底沖洗的時(shí)間為lOmin?？蛇x的，所述稀釋的氫氟酸中的氫氟酸與水的體積比為1 100 1 500，且所述稀釋的氫氟酸的溫度為常溫。可選的，所述對(duì)墊氧化層進(jìn)行回蝕的寬度為50 100埃。可選的，所述往第三槽的底部通入第一去離子水的流速為30L/min，所述利用第一去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底沖洗的時(shí)間為lOmin，且所述第一去離子水的溫度為常溫。可選的，所述第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗的溫度為常溫至35°C，其組成為NH4OH H2O2 第一去離子水的體積比為1 1 50 1 1 200，所述第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液對(duì)半導(dǎo)體襯底進(jìn)行清洗的時(shí)間為2 5min。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的濕法處理方法在對(duì)半導(dǎo)體襯底進(jìn)行稀釋的氫氟酸處理后，利用去離子水將所述稀釋的氫氟酸逐漸排出，并在同一槽中對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行去離子水沖洗，從而避免在半導(dǎo)體襯底上產(chǎn)生顆粒。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的回蝕方法在利用稀釋的氫氟酸對(duì)半導(dǎo)體襯底上的墊氧化層進(jìn)行回蝕后，利用去離子水將所述稀釋的氫氟酸逐漸排出，并在同一槽中對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行去離子水沖洗，從而避免在半導(dǎo)體襯底上產(chǎn)生顆粒，提高了半導(dǎo)體器件的性能。


圖IA至圖IH為STI制備方法各步驟對(duì)應(yīng)的器件剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有的對(duì)氮化硅層及墊氧化層進(jìn)行回蝕的工藝步驟流程圖；圖3為現(xiàn)有的回蝕方法對(duì)半導(dǎo)體襯底產(chǎn)生的影響示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的濕法處理方法的步驟流程圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的回蝕方法的步驟流程圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提出的濕法處理方法及回蝕方法作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。根據(jù)下面說(shuō)明和權(quán)利要求書(shū)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說(shuō)明的是，附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率，僅用于方便、明晰地輔助說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的目的。本發(fā)明的核心思想在于，提供一種濕法處理方法，該方法在對(duì)半導(dǎo)體襯底進(jìn)行稀釋的氫氟酸處理后，利用去離子水將所述稀釋的氫氟酸逐漸排出，并在同一槽中對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行去離子水沖洗，從而避免在半導(dǎo)體襯底上產(chǎn)生顆粒；同時(shí)，還提供一種回蝕方法，該方法在利用稀釋的氫氟酸對(duì)半導(dǎo)體襯底上的墊氧化層進(jìn)行回蝕后，利用去離子水將所述稀釋的氫氟酸逐漸排出，并在同一槽中對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行去離子水沖洗，從而避免在半導(dǎo)體襯底上產(chǎn)生顆粒，提高了半導(dǎo)體器件的性能。請(qǐng)參考圖4，圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的濕法處理方法的步驟流程圖，如圖4所示， 本發(fā)明實(shí)施例提供的濕法處理方法，用于對(duì)半導(dǎo)體襯底上的二氧化硅進(jìn)行濕法清洗或濕法刻蝕，該方法包括如下步驟S201、將所述半導(dǎo)體襯底置于裝有稀釋的氫氟酸的第三槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底上的二氧化硅進(jìn)行清洗或刻蝕；S202、往所述第三槽的底部通入第一去離子水，將所述第三槽中的稀釋的氫氟酸完全排出，并利用所述第一去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；以及S203、對(duì)所述半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干。進(jìn)一步地，所述對(duì)半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干包括如下步驟將所述半導(dǎo)體襯底從所述第三槽中取出，置于裝有第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液的第四槽中， 對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行清洗；去除所述半導(dǎo)體襯底上的雜質(zhì)和金屬污染；將所述半導(dǎo)體襯底從所述第四槽中取出，置于裝有第一去離子水的第五槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；去除殘留在所述半導(dǎo)體襯底上的第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液；以及將所述半導(dǎo)體襯底從所述第五槽中取出，置于第六槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行烘干；具體地，所述第六槽中裝有異丙醇，所述異丙醇對(duì)經(jīng)過(guò)第一去離子水清洗后的半導(dǎo)體襯底進(jìn)進(jìn)一步清潔，并吸取半導(dǎo)體襯底上的水分，對(duì)其進(jìn)行烘干。進(jìn)一步地，所述對(duì)半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干包括如下步驟用所述第三槽中的第一去離子水配制第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行清洗；往所述第三槽的底部通入第一去離子水，將所述第三槽中的第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液完全排出，并利用所述第一去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；以及將所述半導(dǎo)體襯底從所述第三槽中取出，置于第六槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行烘干；具體地，所述第六槽中裝有異丙醇，所述異丙醇對(duì)經(jīng)過(guò)第一去離子水清洗后的半導(dǎo)體襯底進(jìn)進(jìn)一步清潔，并吸取半導(dǎo)體襯底上的水分，對(duì)其進(jìn)行烘干。進(jìn)一步地，所述往第三槽的底部通入第一去離子水的流速為30L/min。進(jìn)一步地，所述稀釋的氫氟酸中的氫氟酸與水的體積比為1 100 1 500，且所述稀釋的氫氟酸的溫度為常溫。進(jìn)一步地，所述第一去離子水的溫度為常溫。本發(fā)明實(shí)施例提供的濕法處理方法可用于對(duì)STI結(jié)構(gòu)中的襯氧化層進(jìn)行預(yù)清洗， 也可以用于對(duì)其它半導(dǎo)體工藝步驟中的二氧化硅層進(jìn)行濕法刻蝕。請(qǐng)繼續(xù)參考圖5，圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的回蝕方法的步驟流程圖，如圖5所示， 本發(fā)明實(shí)施例提供的回蝕方法，用于對(duì)半導(dǎo)體襯底中淺溝槽兩側(cè)的阻擋層及墊氧化層進(jìn)行回蝕，該方法包括如下步驟S301、將所述半導(dǎo)體襯底置于裝有磷酸的第一槽中，對(duì)所述阻擋層進(jìn)行回蝕；S302、將所述半導(dǎo)體襯底從所述第一槽中取出，置于裝有第二去離子水的第二槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；S303、將所述半導(dǎo)體襯底從所述第二槽中取出，置于裝有稀釋的氫氟酸的第三槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底上的墊氧化層進(jìn)行回蝕；S304、往所述第三槽的底部通入第一去離子水，將所述第三槽中的稀釋的氫氟酸完全排出，并利用第一去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；以及S305、對(duì)所述半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干。進(jìn)一步地，所述對(duì)半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干包括如下步驟將所述半導(dǎo)體襯底從所述第三槽中取出，置于裝有第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液的第四槽中， 對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行清洗；去除所述半導(dǎo)體襯底上的雜質(zhì)和金屬污染；將所述半導(dǎo)體襯底從所述第四槽中取出，置于裝有第一去離子水的第五槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；去除殘留在所述半導(dǎo)體襯底上的第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液；以及將所述半導(dǎo)體襯底從所述第五槽中取出，置于第六槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行烘干；具體地，所述第六槽中裝有異丙醇，所述異丙醇對(duì)經(jīng)過(guò)第一去離子水清洗后的半導(dǎo)體襯底進(jìn)進(jìn)一步清潔，并吸取半導(dǎo)體襯底上的水分，對(duì)其進(jìn)行烘干。進(jìn)一步地，所述對(duì)半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干包括如下步驟用所述第三槽中的第一去離子水配制第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行清洗；往所述第三槽的底部通入第一去離子水，將所述第三槽中的第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液完全排出，并利用所述第一去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；以及將所述半導(dǎo)體襯底從所述第三槽中取出，置于第六槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行烘干；具體地，所述第六槽中裝有異丙醇，所述異丙醇對(duì)經(jīng)過(guò)第一去離子水清洗后的半導(dǎo)體襯底進(jìn)進(jìn)一步清潔，并吸取半導(dǎo)體襯底上的水分，對(duì)其進(jìn)行烘干。進(jìn)一步地，所述磷酸的濃度為85%，其溫度為160°C 165°C，從而可以使磷酸與阻擋層更好地反應(yīng)。
進(jìn)一步地，所述對(duì)阻擋層進(jìn)行回蝕的寬度為50 100埃，從而有利于在后續(xù)步驟中將所述淺溝槽頂部圓形化。進(jìn)一步地，所述第二去離子水的溫度為60°C 80°C，所述利用第二去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底沖洗的時(shí)間為lOmin，從而有利于完全去除所述半導(dǎo)體襯底上殘留的磷酸。進(jìn)一步地，所述稀釋的氫氟酸中的氫氟酸與水的體積比為1 100 1 500，且所述稀釋的氫氟酸的溫度為常溫。進(jìn)一步地，所述對(duì)墊氧化層進(jìn)行回蝕的寬度為50 100埃，從而有利于在后續(xù)步驟中將所述淺溝槽頂部圓形化。進(jìn)一步地，所述往第三槽的底部通入第一去離子水的流速為30L/min，所述利用第一去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底沖洗的時(shí)間為lOmin，且所述第一去離子水的溫度為常溫，從而有利于完全去除所述半導(dǎo)體襯底上殘留的稀釋的氫氟酸，且不會(huì)在半導(dǎo)體襯底上產(chǎn)生顆粒。進(jìn)一步地，所述第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗的溫度為常溫至35°C，其組成為 NH4OH H2O2 第一去離子水的體積比為1 1 50 1 1 200，所述第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液對(duì)半導(dǎo)體襯底進(jìn)行清洗的時(shí)間為2 5min。其中，所述阻擋層為氮化硅層，所述墊氧化層為二氧化硅層。本發(fā)明提供的濕法處理方法及回蝕方法可避免在半導(dǎo)體襯底上產(chǎn)生顆粒的原理為所述墊氧化層與氫氟酸反應(yīng)，生成四氟化硅(SiA+HF = SiF4+H20)；所述四氟化硅與氫氟酸反應(yīng)，生成氟硅酸(SiF4+HF = H2SiF6)；所述氟硅酸(H2SiF6)與H2O 反應(yīng)，生成二氧化硅(H2SiF6+2H20 = 6HF+Si02)；所述二氧化硅又溶解在氫氟酸中，生成四氟化硅(SiA+HF = SiF4+H20)，從而可避免在半導(dǎo)體襯底的表面形成二氧化硅顆粒。其中，本發(fā)明所說(shuō)的第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液為1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)清洗液(SCl)。綜上所述，本發(fā)明提供了一種濕法處理方法，該方法在對(duì)半導(dǎo)體襯底進(jìn)行稀釋的氫氟酸處理后，利用去離子水將所述稀釋的氫氟酸逐漸排出，并在同一槽中對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行去離子水沖洗，從而避免在半導(dǎo)體襯底上產(chǎn)生顆粒；同時(shí)，本發(fā)明還提供一種回蝕方法，該方法在利用稀釋的氫氟酸對(duì)半導(dǎo)體襯底上的墊氧化層進(jìn)行回蝕后，利用去離子水將所述稀釋的氫氟酸逐漸排出，并在同一槽中對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行去離子水沖洗，從而避免在半導(dǎo)體襯底上產(chǎn)生顆粒，提高了半導(dǎo)體器件的性能。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種濕法處理方法，用于對(duì)半導(dǎo)體襯底上的二氧化硅進(jìn)行濕法清洗或濕法刻蝕，其特征在于，包括如下步驟將所述半導(dǎo)體襯底置于裝有稀釋的氫氟酸的第三槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底上的二氧化硅進(jìn)行清洗或刻蝕；往所述第三槽的底部通入第一去離子水，將所述第三槽中的稀釋的氫氟酸完全排出， 并利用所述第一去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；以及對(duì)所述半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干。
2.如權(quán)利要求1所述的濕法處理方法，其特征在于，所述對(duì)半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干包括如下步驟將所述半導(dǎo)體襯底從所述第三槽中取出，置于裝有第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液的第四槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行清洗；將所述半導(dǎo)體襯底從所述第四槽中取出，置于裝有第一去離子水的第五槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；以及將所述半導(dǎo)體襯底從所述第五槽中取出，置于第六槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行烘干。
3.如權(quán)利要求1所述的濕法處理方法，其特征在于，所述對(duì)半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干包括如下步驟用所述第三槽中的第一去離子水配制第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行清洗； 往所述第三槽的底部通入第一去離子水，將所述第三槽中的第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液完全排出，并利用所述第一去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；以及將所述半導(dǎo)體襯底從所述第三槽中取出，置于第六槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行烘干。
4.如權(quán)利要求3所述的濕法處理方法，其特征在于，所述往第三槽的底部通入第一去離子水的流速為30L/min。
5.如權(quán)利要求1所述的濕法處理方法，其特征在于，所述稀釋的氫氟酸中的氫氟酸與水的體積比為1 100 1 500，且所述稀釋的氫氟酸的溫度為常溫。
6.如權(quán)利要求1所述的濕法處理方法，其特征在于，所述第一去離子水的溫度為常溫。
7.一種回蝕方法，用于對(duì)半導(dǎo)體襯底中淺溝槽兩側(cè)的阻擋層及墊氧化層進(jìn)行回蝕，其特征在于，該方法包括如下步驟將所述半導(dǎo)體襯底置于裝有磷酸的第一槽中，對(duì)所述阻擋層進(jìn)行回蝕； 將所述半導(dǎo)體襯底從所述第一槽中取出，置于裝有第二去離子水的第二槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；將所述半導(dǎo)體襯底從所述第二槽中取出，置于裝有稀釋的氫氟酸的第三槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底上的墊氧化層進(jìn)行回蝕；往所述第三槽的底部通入第一去離子水，將所述第三槽中的稀釋的氫氟酸完全排出， 并利用第一去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；以及對(duì)所述半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干。
8.如權(quán)利要求7所述的回蝕方法，其特征在于，所述對(duì)半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干包括如下步驟將所述半導(dǎo)體襯底從所述第三槽中取出，置于裝有第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液的第四槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行清洗；將所述半導(dǎo)體襯底從所述第四槽中取出，置于裝有第一去離子水的第五槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；以及將所述半導(dǎo)體襯底從所述第五槽中取出，置于第六槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行烘干。
9.如權(quán)利要求7所述的回蝕方法，其特征在于，所述對(duì)半導(dǎo)體襯底依次進(jìn)行第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗、第一去離子水沖洗及烘干包括如下步驟用所述第三槽中的第一去離子水配制第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行清洗；往所述第三槽的底部通入第一去離子水，將所述第三槽中的第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液完全排出，并利用所述第一去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行沖洗；以及將所述半導(dǎo)體襯底從所述第三槽中取出，置于第六槽中，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行烘干。
10.如權(quán)利要求7所述的回蝕方法，其特征在于，所述磷酸的濃度為85%，其溫度為 160 165 O。
11.如權(quán)利要求7所述的回蝕方法，其特征在于，所述對(duì)阻擋層進(jìn)行回蝕的寬度為50 100 埃。
12.如權(quán)利要求7所述的回蝕方法，其特征在于，所述第二去離子水的溫度為60°C 80°C，所述利用第二去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底沖洗的時(shí)間為lOmin。
13.如權(quán)利要求7所述的回蝕方法，其特征在于，所述稀釋的氫氟酸中的氫氟酸與水的體積比為1 100 1 500，且所述稀釋的氫氟酸的溫度為常溫。
14.如權(quán)利要求7所述的回蝕方法，其特征在于，所述對(duì)墊氧化層進(jìn)行回蝕的寬度為 50 100埃。
15.如權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的回蝕方法，其特征在于，所述往第三槽的底部通入第一去離子水的流速為30L/min，所述利用第一去離子水對(duì)所述半導(dǎo)體襯底沖洗的時(shí)間為lOmin，且所述第一去離子水的溫度為常溫。
16.如權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的回蝕方法，其特征在于，所述第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液清洗的溫度為常溫至35°C，其組成為NH4OH H2O2 第一去離子水的體積比為1 1 50 1:1: 200，所述第一標(biāo)準(zhǔn)清洗液對(duì)半導(dǎo)體襯底進(jìn)行清洗的時(shí)間為2 5min。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種濕法處理方法及回蝕方法，所述濕法處理方法在對(duì)半導(dǎo)體襯底進(jìn)行稀釋的氫氟酸處理后，利用去離子水將所述稀釋的氫氟酸逐漸排出，并在同一槽中對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行去離子水沖洗，從而避免在半導(dǎo)體襯底上產(chǎn)生顆粒；所述回蝕方法在利用稀釋的氫氟酸對(duì)半導(dǎo)體襯底上的墊氧化層進(jìn)行回蝕后，利用去離子水將所述稀釋的氫氟酸逐漸排出，并在同一槽中對(duì)所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行去離子水沖洗，從而避免在半導(dǎo)體襯底上產(chǎn)生顆粒，提高了半導(dǎo)體器件的性能。
文檔編號(hào)H01L21/02GK102446702SQ201010508098
公開(kāi)日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2010年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
發(fā)明者劉煥新 申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司