一種半導(dǎo)體硅晶片腐蝕液及其腐蝕方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及微電子加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種半導(dǎo)體硅晶片腐蝕液，是由硝酸、氫氟酸和冰乙酸按照體積比為4～14:4～14:6～18混合而成。將半導(dǎo)體硅晶片放置于盛有腐蝕液的密閉容器中，在低溫條件下進(jìn)行腐蝕。本發(fā)明通過調(diào)節(jié)硝酸和氫氟酸的不同的配比來應(yīng)對不同的腐蝕需求。在低溫條件下可以有效地控制半導(dǎo)體硅晶片的腐蝕速度和腐蝕深度以及腐蝕過后的硅晶片表面的潔凈度。因?yàn)樵诘蜏丨h(huán)境下，腐蝕速率會低于常溫環(huán)境，則更容易控制硅晶片腐蝕的均勻性。本發(fā)明組成簡單，原料易得，成本較低，非常適用于半導(dǎo)體微電子的工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】
一種半導(dǎo)體硅晶片腐蝕液及其腐蝕方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及微電子加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種半導(dǎo)體硅晶片腐蝕液及其腐蝕方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在微電子加工工藝中，半導(dǎo)體晶片制造過程一般包括以下步驟:提供通過單晶塊切割以及切片成而得到的晶片倒園，機(jī)械拋光、刻蝕、拋光和清洗，并產(chǎn)生具有高精度平度的晶片。經(jīng)受過切割、外徑磨削、切片、研磨等機(jī)械處理的晶片有一個損壞層，即在它的一個表面上的受加工損傷層，該受加工損傷層在器件制造過程中引起滑移錯位等晶體缺陷，降低晶片的機(jī)械強(qiáng)度，并對電特性產(chǎn)生不利的影響，因此必須把這個層全部清除，為清除此受加工損傷層，要進(jìn)行刻蝕處理。而刻蝕過程中，對硅的腐蝕速度、腐蝕深度、腐蝕后硅表面的潔凈度直接影響到晶粒的擊穿電壓是否符合要求，所以腐蝕液的配方及腐蝕方法是晶片制作的關(guān)鍵點(diǎn)。
[0003]目前用于半導(dǎo)體硅晶片的腐蝕液均為氫氟酸溶液在常溫下進(jìn)行，由于氫氟酸是一種弱酸，對硅的腐蝕速度和腐蝕深度以及腐蝕后硅表面的潔凈度不能完全滿足不同的生產(chǎn)需求，且常溫下腐蝕速度過快，導(dǎo)致硅晶片的表面腐蝕不均勻。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了克服上述技術(shù)問題的不足，提供了一種半導(dǎo)體硅晶片的腐蝕液配方及腐蝕方法，可以合理地控制硅的腐蝕速度及腐蝕深度以及腐蝕后硅表面的潔凈度。
[0005]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
[0006]—種半導(dǎo)體硅晶片腐蝕液，是由硝酸、氫氟酸和冰乙酸按照體積比為4?14: 4? 14:6?18混合而成，所述的硝酸的濃度為65?70%，所述的氫氟酸的濃度為45?55%，所述的冰乙酸的濃度為95?99%。
[0007]優(yōu)選地，該腐蝕液是由硝酸、氫氟酸和冰乙酸按照體積比為6?12:6?12:8?16混合而成，所述的硝酸的濃度為66?68%，所述的氫氟酸的濃度為48?50%，所述的冰乙酸的濃度為97?99 %。
[0008]—種半導(dǎo)體硅晶片的腐蝕方法，將半導(dǎo)體硅晶片放置于盛有腐蝕液的密閉容器中，在低溫條件下進(jìn)行腐蝕，所述的低溫為-12?-8°C。
[0009]進(jìn)一步地，所述的容器中通入惰性氣體。
[0010]進(jìn)一步地，所述的惰性氣體為氮?dú)?、氬氣或氦氣中的任意一種。[〇〇11] 進(jìn)一步地，所述的惰性氣體的流量為1?800sccm。
[0012]對半導(dǎo)體硅晶片進(jìn)行腐蝕過后還需要對硅晶片進(jìn)行清洗。
[0013]所述的清洗采用電阻率大于18MQ*cm的高純?nèi)ルx子水對腐蝕過的硅晶片進(jìn)行流動清洗至硅晶片表面潔凈。
[0014]本發(fā)明利用硝酸和氫氟酸的混合液對硅晶片進(jìn)行腐蝕，冰醋酸是一種弱電解質(zhì)，起緩沖作用，可減少對硅晶片的損傷。通過調(diào)節(jié)硝酸和氫氟酸的不同的配比來應(yīng)對不同的腐蝕需求。在低溫條件下可以有效地控制半導(dǎo)體硅晶片的腐蝕速度和腐蝕深度以及腐蝕過后的硅晶片表面的潔凈度。因?yàn)樵诘蜏丨h(huán)境下，腐蝕速率會低于常溫環(huán)境，則更容易控制硅晶片腐蝕的均勻性。本發(fā)明組成簡單，原料易得，成本較低，非常適用于半導(dǎo)體微電子的工業(yè)化生產(chǎn)?！揪唧w實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0016]實(shí)施例1:[〇〇17] 一種半導(dǎo)體硅晶片腐蝕液，是由65%的硝酸、45%的氫氟酸和95 %的冰乙酸按照體積比為4:4:6混合而成。
[0018]該腐蝕液對半導(dǎo)體硅晶片的腐蝕方法，將半導(dǎo)體硅晶片放置于盛有腐蝕液的密閉容器中，在低溫條件下進(jìn)行腐蝕，所述的低溫為_12°C。
[0019]容器中通入惰性氣體氮?dú)狻Ａ髁繛? s ccm。
[0020]對半導(dǎo)體硅晶片進(jìn)行腐蝕過后還需要對硅晶片進(jìn)行清洗。
[0021]清洗采用電阻率大于18MQ*cm的高純?nèi)ルx子水對腐蝕過的硅晶片進(jìn)行流動清洗至硅晶片表面潔凈。[〇〇22] 實(shí)施例2:[〇〇23] 一種半導(dǎo)體硅晶片腐蝕液，是由70%的硝酸、55%的氫氟酸和99 %的冰乙酸按照體積比為14:14:18混合而成。
[0024]該腐蝕液對半導(dǎo)體硅晶片的腐蝕方法，將半導(dǎo)體硅晶片放置于盛有腐蝕液的密閉容器中，在低溫條件下進(jìn)行腐蝕，所述的低溫為_8°C。[〇〇25] 容器中通入惰性氣體氬氣。流量為800sccm。
[0026]對半導(dǎo)體硅晶片進(jìn)行腐蝕過后還需要對硅晶片進(jìn)行清洗。[〇〇27]清洗采用電阻率大于18MQ*cm的高純?nèi)ルx子水對腐蝕過的硅晶片進(jìn)行流動清洗至硅晶片表面潔凈。[〇〇28] 實(shí)施例3:[〇〇29] 一種半導(dǎo)體硅晶片腐蝕液，是由66%的硝酸、48%的氫氟酸和97 %的冰乙酸按照體積比為6:6:8混合而成。
[0030]該腐蝕液對半導(dǎo)體硅晶片的腐蝕方法，將半導(dǎo)體硅晶片放置于盛有腐蝕液的密閉容器中，在低溫條件下進(jìn)行腐蝕，所述的低溫為_l〇°C。
[0031] 容器中通入惰性氣體氦氣。流量為500sccm。
[0032]對半導(dǎo)體硅晶片進(jìn)行腐蝕過后還需要對硅晶片進(jìn)行清洗。[〇〇33]清洗采用電阻率大于18MQ*cm的高純?nèi)ルx子水對腐蝕過的硅晶片進(jìn)行流動清洗至硅晶片表面潔凈。[〇〇34] 實(shí)施例4:[〇〇35] 一種半導(dǎo)體硅晶片腐蝕液，是由68%的硝酸、50%的氫氟酸和99 %的冰乙酸按照體積比為12:12:16混合而成。
[0036]該腐蝕液對半導(dǎo)體硅晶片的腐蝕方法，將半導(dǎo)體硅晶片放置于盛有腐蝕液的密閉容器中，在低溫條件下進(jìn)行腐蝕，所述的低溫為-1re。[〇〇37]容器中通入惰性氣體氬氣。流量為5〇SCCm。
[0038]對半導(dǎo)體硅晶片進(jìn)行腐蝕過后還需要對硅晶片進(jìn)行清洗。[〇〇39]清洗采用電阻率大于18MQ*cm的高純?nèi)ルx子水對腐蝕過的硅晶片進(jìn)行流動清洗至硅晶片表面潔凈。
[0040] 實(shí)施例5:[〇〇411 一種半導(dǎo)體硅晶片腐蝕液，是由67%的硝酸、49%的氫氟酸和98 %的冰乙酸按照體積比為8:8:10混合而成。
[0042]該腐蝕液對半導(dǎo)體硅晶片的腐蝕方法，將半導(dǎo)體硅晶片放置于盛有腐蝕液的密閉容器中，在低溫條件下進(jìn)行腐蝕，所述的低溫為-9°C。[〇〇43] 容器中通入惰性氣體氦氣。流量為600sccm。
[0044]對半導(dǎo)體硅晶片進(jìn)行腐蝕過后還需要對硅晶片進(jìn)行清洗。[〇〇45]清洗采用電阻率大于18MQ*cm的高純?nèi)ルx子水對腐蝕過的硅晶片進(jìn)行流動清洗至硅晶片表面潔凈。[〇〇46]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)上對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種半導(dǎo)體硅晶片腐蝕液，其特征在于，是由硝酸、氫氟酸和冰乙酸按照體積比為4 ?14:4?14:6?18混合而成，所述的硝酸的濃度為65?70%，所述的氫氟酸的濃度為45? 55%，所述的冰乙酸的濃度為95?99%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體硅晶片腐蝕液，其特征在于，是由硝酸、氫氟酸和冰乙 酸按照體積比為6?12:6?12:8?16混合而成，所述的硝酸的濃度為66?68%，所述的氫氟 酸的濃度為48?50%，所述的冰乙酸的濃度為97?99%。3.—種如權(quán)利要求1所述的腐蝕液對半導(dǎo)體硅晶片的腐蝕方法，其特征在于，將半導(dǎo)體 硅晶片放置于盛有腐蝕液的密閉容器中，在低溫條件下進(jìn)行腐蝕，所述的低溫為-12?-8r。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的腐蝕方法，其特征在于，所述的容器中通入惰性氣體。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的腐蝕方法，其特征在于，所述的惰性氣體為氮?dú)?、氬氣或氦?中的任意一種。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的腐蝕方法，其特征在于，所述的惰性氣體的流量為1? 800sccm〇7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的腐蝕方法，其特征在于，對半導(dǎo)體硅晶片進(jìn)行腐蝕過后還需要 對娃晶片進(jìn)行清洗。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的腐蝕方法，其特征在于，所述的清洗采用電阻率大于18MQ*cm 的高純?nèi)ルx子水對腐蝕過的硅晶片進(jìn)行流動清洗至硅晶片表面潔凈。
【文檔編號】H01L21/306GK106024675SQ201610319777
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月13日
【發(fā)明人】郟金鵬, 陳誠, 王平, 王峰, 張各海, 袁超, 張凌鹓
【申請人】江蘇佑風(fēng)微電子有限公司