[发明专利]去除硅片背面氮化硅膜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种集成电路的工艺方法，尤其是一种去除硅片背面氮化硅膜的方法。

背景技术

在集成电路制造工艺中，用低压化学气相淀积(Low Pressure ChemicalVapor Deposition)方法淀积的Si₃N₄薄膜应用广泛，其主要用途有以下3方面：1，选择氧化阻挡层；2，作为干法刻蚀或离子注入阻挡层；3，作为栅极侧墙材料。

由于LPCVD工艺设备的特点，在淀积Si₃N₄薄膜时，硅片背面也同时被淀积一层和硅片正面Si₃N₄薄膜相同厚度的Si₃N₄薄膜。而背面的这层Si₃N₄薄膜可能会影响后续的热处理工艺的效果。在通常情况下，背面的这层Si₃N₄薄膜需要被去除。在正面允许淀积额外的氧化膜的情况下，可以在硅片正面淀积一层氧化膜作为保护层，然后在热磷酸槽中腐蚀背面Si₃N₄薄膜的方法。但是在集成电路工艺中的很多情况下，硅片正面不允许淀积额外的氧化膜保护层，并且硅片正面的图形结构会被热磷酸腐蚀，因此不能使用槽式腐蚀的方法。已有技术不能提供一种只腐蚀硅片背面而又不影响硅片正面的方法来去除硅片背面的Si₃N₄薄膜的方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种去除硅片背面氮化硅膜的方法，能够去除硅片背面的Si₃N₄薄膜，并且不影响硅片正面的图形结构。

为解决上述技术问题，本发明一种去除硅片背面氮化硅膜的方法的技术方案是，包括以下步骤：第一步，将背面有氮化硅膜的硅片放置于背面旋转刻蚀装置中；第二步，将上述硅片浸泡在氢氟酸药液中；第三步，将黏附在硅片表面的氢氟酸溶液旋转甩离硅片表面；第四步，用去离子水对硅片进行水洗；第五步，在背面旋转刻蚀装置中通入N₂，对硅片进行干燥。

本发明通过在背面旋转刻蚀装置中用氢氟酸药液去除硅片背面的Si₃N₄薄膜，可以在硅片正面不允许淀积额外的氧化膜保护层的情况下方便的去除硅片背面的Si₃N₄薄膜。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图为本发明去除硅片背面氮化硅膜的方法流程示意图。

具体实施方式

如图所示，本发明一种去除硅片背面氮化硅膜的方法，包括如下步骤：第一步，将背面有氮化硅膜的硅片放置于背面旋转刻蚀装置中；第二步，将上述硅片浸泡在氢氟酸药液中，氢氟酸药液的浓度在40wt％到50wt％之间，硅片的旋转速度为500-2500转/分钟，氢氟酸药液流量为0.5-2.5升/分钟；第三步，将黏附在硅片表面的氢氟酸溶液旋转甩离硅片表面，硅片旋转速度为500-2500转/分钟，背面旋转刻蚀装置中无药液喷出；第四步，用去离子水(Deionized Water，以下简称DIW)对硅片进行水洗，硅片旋转速度为500-2500转/分钟，DIW流量为0.5-2.5升/分钟；第五步，在背面旋转刻蚀装置中通入N₂，对硅片进行干燥，硅片旋转速度为500-2500转/分钟，N2流量为100-500升/分钟。

下面再用三个具体的例子对本发明作进一步说明。

实施例1，使用设备为SEZ公司生产的单片式背面旋转刻蚀装置，型号为FM203。化学药液为浓氢氟酸。处理硅片的背面膜质为氮化硅，二氧化硅和多晶硅，采用型号为UV-1280的膜厚测定仪测得初始膜厚分别为氮化硅(1800)，二氧化硅(6500)，多晶硅(5000)。将硅片放置于背面旋转刻蚀装置中之后去除硅片背面氮化硅膜的处理步骤如下：