[发明专利]硅外延片背面硅渣的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体材料清洁处理技术领域，特别涉及硅外延片背面硅渣的处理方法。

背景技术

硅是一种非常重要的半导体材料，可用于制作二极管、三极管、发光器件、压敏元件、太阳能电池等元器件。一件含硅的半导体元器件的制成，往往需要复杂工艺程序才能完成，其中包括在硅片上生长外延层，形成硅外延片。

大直径硅片上生长外延层后，在硅片的背面的边缘生长了面积不等的硅渣，导致外延后的硅片放置在光刻机上后，无法形成有效的真空，吸不住硅外延片；或者硅外延片背面的硅渣处平整度较差，导致光刻条宽不均匀而使硅外延片失效；且现有的平整度测试仪在测试硅外延片平整度时，采用等间距的三个支柱配置在比硅外延片标称直径小6.35mm的同一圆周上，而一般硅外延片背面边缘的硅渣或粗糙大多出现在距边缘3～5mm的范围内，因此用上述仪器无法探测到平整度的差异。

目前，还没有有效办法去除已经产生的硅外延片背面的硅渣，使其可以满足其后续的工艺要求；对于影响后续工艺的硅外延片通常是白白报废了，不仅增加环境负担，而且造成物质资源和人力资源的极大浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种简单、有效去除硅外延片背面硅渣的处理方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是按照下述步骤进行：

①准备干净的片盒、宽倒角边的的硅片和净化间专用的吸尘器；

②将硅外延片放在上述片盒内，在灯照度不小于200klx的强光灯下观察所述硅外延片背面的硅渣的状态，确定硅渣的区域；

③打开净化间专用的吸尘器对准待处理的硅外延片的背面，然后手持步骤①所述的硅片刮步骤②中所述的硅渣；

④刮完一个区域后，刮其他有硅渣的区域，直至完全刮完后，清洗硅外延片。

本发明采用宽倒角边的的硅片来刮硅渣，一方面不会带来其它沾污；另一方面宽倒角边的硅片边缘锋利，很容易刮下硅外延片背面的硅渣。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明的方法简单易行、所需的设备是常规的实验室设备；处理后的硅外延片背面的硅渣大部分被硅片刮掉并被吸尘器吸走，解决了光刻机吸不住硅外延片的问题，且所制备的光刻条宽度均匀，提高了硅外延片的光刻成品率，且节约了大量的资源。

具体实施方式

①准备一个干净的片盒、一个宽倒角边的的硅片和一个净化间专用的吸尘器。

②将硅外延片放在上述片盒内，在灯照度不小于200klx的强光灯下观察所述硅外延片背面的硅渣的状态，确定硅渣的区域。

首先，先在强光灯下粗略的观察硅外延片背面的硅渣状态；

然后，用真空吸笔吸住上述硅外延片的背面，在强光灯下仔细观察硅外延片的背面，确定哪个位置硅渣最重；

再将上述硅外延片放置在片盒中，硅渣最重的区域朝上。

③打开净化间专用吸尘器对准待处理的硅外延片的背面，然后手持步骤①所述的硅片刮步骤②中所述的硅渣；为了方便手持，所述硅片取完整硅片的1/4 ～1/8大小，并以宽倒角边作为刮硅渣的面；刮硅渣时，所述硅片与硅外延片之间呈50～70°的倾斜角度。

本步骤中，如果首先刮硅渣，然后再打开吸尘器，被刮下来的小颗粒会被吸附在硅外延片正面的边缘，在后续的清洗中无法清除。

其中所述吸尘器出口距硅外延片背面10～50mm，在整个过程中保持吸尘器距硅外延片的间距不能太大，否则被刮下来的硅渣小颗粒会吸到硅外延片的正面边缘，清洗无法去除；上述间距也不宜太小，否则易碰到硅外延片而造成沾污。

④刮完一个区域后，刮其他有硅渣的区域，直至完全刮完后，清洗硅外延片。

采用本发明，有效去除了硅外延片背面的硅渣，使得即使硅渣很严重的硅外延片仍能满足后续工序的加工工艺；本发明通过采用简单的方法，解决了一直都无法彻底解决的硅渣问题，使以前本应报废的硅外延片得以应用，节约了大量资源。