硅片表面金属收集方法及检测方法与流程

专利2025-12-30  8


本发明涉及半导体制造,尤其涉及一种硅片表面金属收集方法及检测方法。


背景技术:

1、硅片(晶圆)加工过程中会带来各种金属杂质沾污,进而导致后道器件的失效,例如轻金属(na、mg、al、k、ca等)会导致器件击穿电压降低,重金属(cr、mn、fe、ni、cu、zn等)会导致器件寿命降低。因此,硅片作为器件的原材料,其表面金属含量会直接影响器件的合格率。因而,对硅片表面做金属元素分析至关重要。

2、目前硅片表面金属检测方法是利用hf喷雾刻蚀硅片表面的氧化膜,然后用使用hf+h2o2的扫描溶液收集硅片表面金属。但针对硅片表面贵金属(ag、au)的检测,hf+h2o2的扫描溶液无法溶解贵金属,所以无法对硅片表面贵金属进行检测。


技术实现思路

1、为了解决上述技术问题,本发明提供一种硅片表面金属收集方法及检测方法,能够实现对硅片表面金属的检测。

2、为了达到上述目的,本发明实施例采用的技术方案是:

3、一种硅片表面金属收集方法,包括:

4、利用质量百分浓度低于预设阈值的刻蚀溶液覆盖待处理的硅片,去除所述硅片表面的氧化膜;

5、控制扫描溶液在所述硅片表面按照目标路径运行,完成对所述硅片表面的金属收集;

6、其中,所述扫描溶液为hf酸液与其它酸液的混合酸液,所述其它酸液为hno3酸液、hcl酸液和h2o2酸液中的至少一种。

7、一些实施例中,所述刻蚀溶液为hf溶液。

8、一些实施例中,所述刻蚀溶液的质量百分浓度为0.5%-1%,体积为1.3-1.5ml。

9、一些实施例中,所述扫描溶液的扫描速度为5ml/min-6ml/min,所述扫描溶液的体积为1.3-1.5ml。

10、一些实施例中,所述扫描溶液为hf酸液与hno3酸液和hcl酸液的混合酸液。

11、一些实施例中,所述扫描溶液中,所述hf酸液的质量百分浓度为0.5%-1%。

12、一些实施例中,所述扫描溶液中,所述hno3酸液的质量百分浓度为33%-35%。

13、一些实施例中,所述扫描溶液中,所述hcl酸液的质量百分浓度为2%-3%。

14、一些实施例中,所述硅片的尺寸为8寸或12寸,所述硅片的厚度为700-800微米,所述硅片表面具有疏水性。

15、本发明实施例还提供了一种硅片表面金属的检测方法,包括:

16、获取待分析液,所述待分析液通过上述的收集方法获得;

17、将所述待分析液通入电感耦合等离子质谱仪中进行元素分析。

18、本发明的有益效果是:

19、本实施例中,利用质量百分浓度低于预设阈值的刻蚀溶液覆盖待处理的硅片,去除硅片表面的氧化膜,与利用高浓度的hf喷雾来刻蚀硅片表面的氧化膜相比,质量百分浓度低于预设阈值的刻蚀溶液有助于降低后道工序中扫描溶液的浓度,能够对扫描溶液进行稀释,避免将扫描溶液通入电感耦合等离子质谱仪时,对电感耦合等离子质谱仪造成损害。并且,本实施例中,通过对扫描溶液的配方进行调整,可以将扫描溶液调整为hf酸液与hno3酸液和hcl酸液的混合酸液,这样扫描溶液可以溶解贵金属,从而能够对硅片表面贵金属进行检测;在采用hf酸液与hno3酸液和hcl酸液的混合酸液对硅片表面贵金属进行检测时,扫描溶液的刻蚀能力强,采用质量百分浓度低于预设阈值的刻蚀溶能够对扫描溶液进行稀释,避免将扫描溶液通入电感耦合等离子质谱仪时,对电感耦合等离子质谱仪造成损害。



技术特征:

1.一种硅片表面金属收集方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的硅片表面金属收集方法,其特征在于,所述刻蚀溶液为hf溶液。

3.根据权利要求2所述的硅片表面金属收集方法,其特征在于,所述刻蚀溶液的质量百分浓度为0.5%-1%,体积为1.3-1.5ml。

4.根据权利要求1所述的硅片表面金属收集方法,其特征在于,

5.根据权利要求1所述的硅片表面金属收集方法,其特征在于,所述扫描溶液为hf酸液与hno3酸液和hcl酸液的混合酸液。

6.根据权利要求5所述的硅片表面金属收集方法,其特征在于,所述扫描溶液中,所述hf酸液的质量百分浓度为0.5%-1%。

7.根据权利要求5所述的硅片表面金属收集方法,其特征在于,所述扫描溶液中,所述hno3酸液的质量百分浓度为33%-35%。

8.根据权利要求5所述的硅片表面金属收集方法,其特征在于,所述扫描溶液中,所述hcl酸液的质量百分浓度为2%-3%。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的硅片表面金属收集方法,其特征在于,所述硅片的尺寸为8寸或12寸,所述硅片的厚度为700-800微米,所述硅片表面具有疏水性。

10.一种硅片表面金属的检测方法,其特征在于,包括:


技术总结
本发明提供了一种硅片表面金属收集方法及检测方法,属于半导体制造技术领域。硅片表面金属收集方法包括:利用质量百分浓度低于预设阈值的刻蚀溶液覆盖待处理的硅片,去除所述硅片表面的氧化膜;控制扫描溶液在所述硅片表面按照目标路径运行,完成对所述硅片表面的金属收集;其中,所述扫描溶液为HF酸液与其它酸液的混合酸液,所述其它酸液为HNO<subgt;3</subgt;酸液、HCl酸液和H<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;酸液中的至少一种。本发明的技术方案能够实现对硅片表面金属的检测。

技术研发人员:段应娇,程远梅
受保护的技术使用者:西安奕斯伟材料科技股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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