[发明专利]提高二氧化硅背封抛光硅单晶片异丙醇干燥成品率的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于抛光硅单晶片清洗领域，尤其涉及一种提高二氧化硅背封抛光硅单晶片异丙醇干燥成品率的方法。

背景技术

抛光硅单晶片是集成电路产业最重要的基础材料，电路被加工在抛光硅单晶片的表面。随着集成电路的特征线宽越来越小，抛光硅单晶片的抛光表面允许残留的颗粒的数量和直径越来越小。抛光硅单晶片在抛光后一般经过清洗使表面颗粒和表面金属指标达到用户的要求。抛光硅单晶片的最终清洗一般要经过经过装片、酸洗（HF)、快速高纯水冲洗（QDR）、一号液清洗（SC1)、高纯水溢流（OF）、二号液清洗（SC2)、快速高纯水冲洗（QDR）、高纯水溢流和浸泡（F/R)、甩干或异丙醇干燥、取片等步骤完成最终清洗过程。甩干是使硅片在离心力的作用下去除表面吸附水而干燥的方法。异丙醇(异丙醇）干燥法是使硅片表面在异丙醇蒸汽和氮气的作用下干燥的方法。

现在使用的抛光硅单晶片正面都是抛光表面，按背面不同可分为三种，图2所示的为无背面结构的抛光硅单晶片种类，厚度L1一般为400-800μm,整个抛光硅单晶片全部为硅单晶；图3为背面沉积一层二氧化硅背封层10的抛光硅单晶片种类，背面沉积的二氧化硅背封层10的厚度L2一般为0.3-1μm；图4为背面先沉积一层多晶硅背封层11，再沉积一层二氧化硅背封层10的抛光硅单晶片种类，背面沉积的多晶硅背封层11的厚度L3一般为0.3-1.5μm，背面沉积的二氧化硅背封层10的厚度L2一般为0.3-1μm。抛光硅单晶片的正面的抛光表面和背面的硅单晶或多晶硅表面是疏水性的，水在其表面是不润湿的，与表面的结合力很弱容易去除。抛光硅单晶片背面的二氧化硅表面是亲水性的，水在其表面是润湿的，与表面有很强的结合力，不容易去除。

如被干燥的抛光硅单晶片1背面沉积有二氧化硅背封层10，由于其亲水性，异丙醇干燥机水面下降的过程中这些抛光硅单晶片的正面和背面与清洗片架接触处的狭缝内会有水残留。残留的水被热的氮气和异丙醇蒸汽吹干后会在抛光硅单晶片1表面边沿留下水迹，水迹的位置会有高密度的表面颗粒存在，使抛光硅单晶片达不到表面颗粒的指标要求。严重时，抛光硅单晶片最终清洗的异丙醇干燥步骤成品率极低甚至为零。使用同样的方法干燥背面为多晶硅表面的抛光硅单晶片或无背封层的抛光硅单晶片时会有很高的异丙醇干燥步骤的成品率。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供了一种提高二氧化硅背封抛光硅单晶片异丙醇干燥成品率的方法。

提高二氧化硅背封抛光硅单晶片异丙醇干燥成品率的方法是：在硅单晶片抛光前先将背面沉积有二氧化硅背封层的硅单晶片每两片相叠，以待抛光面相对叠放，有二氧化硅背封层的面朝外的状态置于石英舟内，石英舟的每个槽放两片硅单晶片，每个石英舟放50片硅单晶片；将装有硅单晶片的石英舟放在Tempress公司的减压多晶硅生长炉的悬臂桨上，炉子生长腔内的温度已被预先稳定在630-680℃，每个桨放5-7个石英舟，装好石英舟后将悬臂桨推入多晶硅CVD生长炉的炉膛内盖上炉门；抽真空，确认真空正常；预通硅烷，确认质量流量计正常；通硅烷进行多晶硅的CVD生长，硅烷流量20-100毫升/分钟，生长时间1-2分钟；生长结束通氮气吹扫后停止抽真空，再充氮气至常压；取出硅单晶片，将待抛光面抛光，清洗抛光硅单晶片和异丙醇干燥。

所述的多晶硅疏水层（12）的厚度为30-100?。

本发明对抛光硅单晶片背面的二氧化硅背封层表面进行疏水处理的方法不会给抛光硅单晶片的使用性能带来任何不利的影响。对背面二氧化硅背封层表面进行疏水化处理后，抛光硅单晶片的异丙醇干燥步骤的成品率可以达到85%以上。

附图说明

图1是抛光硅单晶片异丙醇干燥机示意图；

图2是无背封层的抛光硅片剖面结构图；

图3是背面有二氧化硅背封层的抛光硅单晶片剖面结构图；

图4是背面有二氧化硅背封层和多晶硅背封层的抛光硅单晶片剖面结构图；

图5是本发明的背面二氧化硅背封层表面沉积多晶硅疏水层的抛光硅单晶片剖面结构图；

图中，抛光硅单晶片1，清洗片架2，喷嘴3，盖子4，溢流槽5，支撑架6，高纯水7，水槽8,抛光硅单晶片的硅单晶部分9，二氧化硅背封层10，多晶硅背封层11，多晶硅疏水层12。

具体实施方式