[发明专利]晶圆清洗方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别涉及晶圆清洗方法。

背景技术

目前，在将晶圆裸片投入制造工艺以生产半导体器件之前，通常会对晶圆裸片先进行清洗，以去除晶圆裸片表面的污染物，例如氧化层、有机污染物、金属污染物等。

上述去除晶圆裸片表面的污染物通常采用湿法清洗工艺。例如在“SiliconProcessing for the VLSI Era”，ISBN No.0-9616721-6-1中就公开了一种湿法清洗工艺的可选清洗剂组合，包括：硫酸(H₂SO₄)+双氧水(H₂O₂)、稀释的氢氟酸(HF)、氨水(NH4OH)+双氧水以及盐酸+双氧水。然而，在应用以上清洗剂组合对晶圆裸片清洗后发现，晶圆裸片表面存在较严重的缺陷。例如，参照图1所示，在清洗后的晶圆裸片1表面发现存在线型缺陷2、3、4。并且，参照图2和图3所示，若不对此缺陷进行处理而继续在晶圆裸片1表面形成氧化层5及氮化层6的话，所述缺陷2、3、4也会严重影响所形成的氧化层5及氮化层6的品质，进而影响后续制造工艺。

通过对上述清洗过程的分析发现，导致晶圆裸片表面出现缺陷的原因在于氢氟酸的腐蚀性太强。有鉴于此，现有技术又提出了一些不包含氢氟酸的改进清洗剂组合，例如其中一种清洗剂组合包括：硫酸+双氧水以及盐酸+双氧水。

然而，该种改进清洗剂组合虽然在清洗后不会使得晶圆裸片表面出现较多新的缺陷，但其对晶圆裸片的清洗效果并不能满足清洗的工艺要求，例如晶圆裸片表面原本存在的氧化层去除的不够干净。因此，如何在产生较少缺陷的前提下，达到较好的清洗效果，成为了目前较关注的一个课题。

发明内容

本发明解决的是现有技术晶圆清洗方法的清洗效果并不能满足清洗的工艺要求的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种晶圆清洗方法，包括：

对晶圆裸片进行第一清洗，所述第一清洗采用的清洗剂包括氨水+双氧水稀释后的溶液以及盐酸+双氧水稀释后的溶液的组合；

在第一清洗之后，在晶圆裸片表面形成氧化层，所述氧化层的厚度小于或等于50埃；

继续对具有氧化层的晶圆片进行第二清洗，所述第二清洗采用的清洗剂包括含氢氟酸的清洗剂。

与现有技术相比，上述晶圆清洗方法具有以下优点：通过采用不含氢氟酸的清洗剂的第一清洗，先对晶圆裸片表面进行初步清洗，随后在晶圆裸片表面形成氧化层作为牺牲层，即该氧化层的作用在于消耗第二清洗中的清洗剂中的氢氟酸，从而可以减少或者避免氢氟酸使得晶圆裸片表面产生的缺陷。并且，由于第二清洗采用了含氢氟酸的清洗剂，也能够有效去除晶圆裸片表面原本存在的氧化层。

附图说明

图1是现有技术晶圆裸片清洗后表面缺陷示意图；

图2～图3是现有技术晶圆裸片清洗后表面缺陷对后续形成的氧化层及氮化层的影响示意图；

图4是本发明晶圆清洗方法的一种实施方式流程图；

图5～图8是图4所示晶圆清洗方法的一种实施例示意图；

图9是第二清洗的进一步细化实施例流程图。

具体实施方式

参照图4所示，本发明晶圆清洗方法的一种实施方式包括：

步骤s1，对晶圆裸片进行第一清洗，所述第一清洗采用的清洗剂包括氨水+双氧水稀释后的溶液以及盐酸+双氧水稀释后的溶液的组合；

步骤s2，在第一清洗之后，在晶圆裸片表面形成氧化层，所述氧化层的厚度小于或等于50埃；

步骤s3，继续对具有氧化层的晶圆片进行第二清洗，所述第二清洗采用的清洗剂包括含氢氟酸的清洗剂。

上述晶圆清洗方法的实施方式中，首先对晶圆裸片进行的第一清洗可以采用现有技术改进后的清洗方法，即采用不含氢氟酸的清洗剂组合，即包括氨水+双氧水稀释后的溶液以及盐酸+双氧水稀释后的溶液的组合。通过该清洗剂组合可以去除晶圆裸片表面除氧化层外的其他污染物。然后在晶圆裸片表面形成氧化层，该氧化层的作用是作为牺牲层以消耗后续的第二清洗的清洗剂中的氢氟酸。由此，后续第二清洗的清洗剂中的氢氟酸在经过了与该氧化层以及晶圆裸片原本存在的氧化层反应而消耗后，几乎就不会再对于晶圆裸片本身产生腐蚀，从而也可以避免由于腐蚀而产生的反应物残留于晶圆裸片表面而产生缺陷。同时，晶圆裸片原本存在的氧化层也被氢氟酸去除，因而取得了较好的清洗效果。

以下结合附图对上述晶圆清洗方法进一步举例说明。