[发明专利]一种抛光的方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种抛光方法。

【背景技术】

随着晶圆的关键尺寸越来越小，化学机械抛光(CMP)的刮伤对产品良率的影响越来越大，即使很小的刮伤也可能造成良率降低。可能造成CMP刮伤的因素非常多，在淀积薄膜层时产生的在膜层表面和部分嵌入在薄膜层里的杂质颗粒是其中一个重要的因素。在化学机械抛光的过程中，这些杂质颗粒并不能够被化学机械抛光工艺中的溶剂所溶解，而是残留在薄膜层的表面，对薄膜层造成划伤。

现有技术中解决上述问题所采用的手段是在CMP之前采用强力的水流以及专门的刷子去冲刷薄膜层的表面，去除附着在表面的杂质颗粒，该方法清除杂质颗粒的效果并不理想，仍有大量杂质颗粒的残留，对抛光的表面产生划伤。并且现有技术的另一缺点还在于容易造成产品表面结构的破坏。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是，提供一种抛光的方法，能够减少表面的杂质颗粒，避免其在抛光的过程中造成表面划伤。

为了解决上述问题，本发明提供了一种抛光方法，包括如下步骤：将表面具有氧化硅层的晶圆浸入氨水、双氧水和去离子水的混合溶液之中；取出晶圆并清洗其表面；抛光所述清洗完毕的晶圆表面。

氨水中的羟基和晶圆表面的氧化硅反应生成溶于水的SiO₃H^-离子：

OH+SiO₂＝SiO₃H^-

上述反应减少了表面的杂质颗粒和产品表面的接触牢固程度。并且该化学反应同时还使产品表面和杂质颗粒都带负电，由于电性相同，杂质颗粒受到一个排斥力。

作为可选的技术方案，对所述浸入混合溶液的晶圆表面进行超声处理。

作为可选的技术方案，在将晶圆浸入所述混合溶液之后，同时加热所述混热溶液。

作为可选的技术方案，所述抛光步骤采用化学机械抛光。

本发明的优点在于，在晶圆表面为氧化硅层的情况下，采用氨水、双氧水和去离子水的混合溶液作为清洗液清洗晶圆的表面，能够利用混合溶液中的羟基离子与氧化硅的反应去除表面的杂质颗粒，且不对晶圆的表面产生任何损伤。

【附图说明】

附图1所示是本发明所述抛光方法的具体实施方式实施步骤示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明提供的一种抛光方法的具体实施方式做详细说明。

附图1所示是本具体实施方式的实施步骤示意图，包括：步骤S11，将表面具有氧化硅层的晶圆浸入氨水、双氧水和去离子水的混合溶液之中，并加热所述混合溶液；步骤S12，对所述浸入混合溶液的晶圆表面进行超声处理；步骤S13，取出晶圆并清洗其表面；步骤S14，抛光所述清洗完毕的晶圆表面。

参考步骤S11，将表面具有氧化硅层的晶圆浸入氨水、双氧水和去离子水的混合溶液之中，并加热所述混合溶液。

氨水中的羟基和晶圆表面的氧化硅反应生成溶于水的SiO₃H^-离子：

OH^-+SiO₂＝SiO₃H^-

上述反应减少了表面的杂质颗粒和产品表面的接触牢固程度，并且该化学反应同时还使产品表面和杂质颗粒都带负电，由于电性相同，杂质颗粒受到一个排斥力。

所述晶圆可以采用竖直或者水平等任何方式放入所述混合溶液之中，并优选采用竖直放置的方式置入所述溶液之中，在此放置方式的情况下，杂质颗粒与表面脱离之后，即可以脱离表面，以有利于获得较佳的清洗效果。

作为优选方法，可以进一步加热所述混合溶液，加强混合溶液的化学活性。

参考步骤S12，对所述浸入混合溶液的晶圆表面进行超声处理。

该步骤为可选步骤，超声波能够在杂质颗粒与氧化硅表面的结合处产生的“爆炸”力量，杂质颗粒得以脱离晶圆的二氧化硅。

参考步骤S13，取出晶圆并清洗其表面。

本步骤可以采用去离子水充分清洗晶圆的表面，以将晶圆表面吸附的混合溶液去除。

参考步骤S14，抛光所述清洗完毕的晶圆表面。

所述抛光工艺可以采用化学机械抛光或其他本领域内常见的抛光方法。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。