[发明专利]SOI晶圆的制造方法

说明书

本发明提供了一种SOI晶圆的制造方法，包含以下步骤：通过硅氧化膜将同样由硅晶圆构成的接合晶圆及基底晶圆贴合的步骤；以及薄膜化接合晶圆的步骤，而在贴合步骤前，还包含：以亲水性的洗净液洗净两晶圆的步骤；以及通过吸引干燥或旋转干燥将洗净后的两晶圆干燥的步骤，其中，在干燥步骤结束后至开始贴合步骤为止的期间，保管两晶圆直到进行贴合步骤时的贴合速度变为20mm/秒以下为止，并且在贴合速度为20mm/秒以下的状态进行贴合。由此，提供能以简便的方法抑制外缘微小孔洞产生，而制造SOI晶圆的SOI晶圆制造方法。

技术领域

本发明涉及一种SOI晶圆的制造方法，尤其涉及通过贴合两片晶圆的SOI晶圆的制造方法。

背景技术

在室温下贴合两片硅晶圆时，有时会有在自晶圆外周端向对向侧的外周端进行结合中的最后，由于结合时的旋入导致空气残留产生，而在外缘部造成了微小的孔洞(以下亦称为外缘微小孔洞)的情况。

而外缘微小孔洞是以直径0.1～1mm左右的大小，形成在晶圆外缘部的边缘起算3～5mm的范围，且有着贴合时的结合速度越快则越是增加的倾向。

只要在使其迭合的状态下对两片晶圆局部地予以按压，便会因作用于表面粗糙度小的高精度面彼此之间的吸引力，而使晶圆的结合扩散至整体，因此通过红外线摄影机等观察这股结合波的移动，便能测定贴合速度。

一旦为了提高贴合晶圆时的结合强度而在贴合面进行等离子体处理(暴露于等离子体中而活化贴合面的处理)，则在贴合速度因此变快时，就容易产生外缘微小孔洞。

在专利文献1的[0061]段中，记载了当结合速度在未满1.7cm/s的时候可抑制出现在贴合晶圆外缘部的孔洞-“边缘孔洞”。此外在专利文献2的[0005]、[0006]中，记载了当接触波速度在50nm/秒以下时，可抑制外缘部的微小孔洞。在专利文献1中，记载了通过加热而使吸附于晶圆表面的水层厚度减少；在专利文献2中，也记载了通过控制贴合环境氛围的压力、种类、黏性来控制贴合的进行速度，但这些都不能说是简便的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-238873号公报

专利文献2：日本特开2007-194347号公报

发明内容

发明要解决的问题

鉴于上述问题点，本发明的目的在于提供一种SOI晶圆制造方法，能以简便的方法抑制外缘微小孔洞的产生而制造SOI晶圆。

解决问题的技术手段

为了达成上述目的，本发明提供一种SOI晶圆的制造方法，包含：贴合步骤，将由硅晶圆所构成的接合晶圆及由硅晶圆所构成的基底晶圆，通过形成于该接合晶圆及该基底晶圆中至少一个的表面的硅氧化膜，而在室温下贴合；以及薄膜化步骤，在该贴合步骤后，薄膜化该接合晶圆，而制造SOI晶圆，其中，在该贴合步骤前，还包含：洗净步骤，以亲水性的洗净液洗净该接合晶圆及该基底晶圆，以及干燥步骤，通过吸引干燥及旋转干燥中至少一个干燥方法，将进行过该洗净步骤后的接合晶圆及基底晶圆干燥，其中，在该干燥步骤结束后至开始该贴合步骤为止期间，保管该接合晶圆及该基底晶圆，直至进行该贴合步骤时的贴合速度变为20mm/秒以下为止，以及在该贴合速度为20mm/秒以下进行该贴合。

通过此种方法，在以贴合法制造SOI晶圆时，便能以只调整从该干燥步骤结束后至开始该贴合步骤为止的保管时间如此简单的方法，抑制外缘微小孔洞的产生而制造SOI晶圆。因此，由于不会伴随因导入新设备或是改造已知设备的设备投资，算是一种廉价的方法。

此时，将该保管时间设定为70分钟以上为佳。

通过设定这样的保管时间，便能更容易将贴合时的贴合速度控制在20nm/s以下。其结果，便是能更确实地抑制外缘微小孔洞的产生而制造SOI晶圆。