[发明专利]湿法腐蚀NiCrSi膜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种湿法腐蚀的方法，特别涉及一种湿法腐蚀NiCrSi膜的方法，它适用于半导体制造工艺技术领域。

背景技术

集成电路半导体工艺中图形转移是指在硅片表面形成光刻胶图形后，通过刻蚀工艺将该图形转移到光刻胶下边的层上。湿法腐蚀工艺是刻蚀工艺中的一种，指的是硅片浸没于一种化学溶剂中，该溶剂与暴露的膜反应，形成可溶解的副产品。

目前通用的湿法腐蚀NiCrSi膜的方法是将腐蚀液按照一定的比例直接倒入清洗腐蚀系统的腐蚀液盛装槽里，把带腐蚀窗口的硅片放入有提手的四氟花篮中，将四氟花篮放入腐蚀液盛装槽里，利用设备自身配有的精确温度和时间控制器、循环泵均匀搅拌装置、机械手抖动装置来进行腐蚀，腐蚀完后在有清洗控制器的冲水槽里进行冲洗、甩干。

采用此种一次腐蚀多个硅片的方法，由于腐蚀后的生成物硫酸铈呈颗粒状且不溶于水，只依靠清洗腐蚀系统的冲水槽，硫酸铈不容易离开硅片表面，而造成硅片表面发雾，用显微镜观察硅片微观，整个硅片9个视场点子严重超标，均大于20个/视场，如图7所示，因此严重影响表面镜检合格率，合格率不到40%。

发明内容

为解决现有湿法腐蚀NiCrSi膜后，其硅片表面点子缺陷严重超标的问题，本发明提出一种湿法腐蚀NiCrSi膜的方法。

为达到上述目的，本发明提供一种湿法腐蚀NiCrSi膜的方法，包括步骤：

1）制备带NiCrSi膜腐蚀窗口的硅片；

2）配制腐蚀液；

3)对所述腐蚀窗口上的NiCrSi膜进行腐蚀；

4)对腐蚀后的硅片进行正反面的水枪近距离冲水处理，再在常规冲水槽中进行远距离冲水处理；

5)对腐蚀后的硅片用发烟硝酸进行清洗处理。

所述制备NiCrSi膜腐蚀窗口的硅片的步骤为：

1)通过常规半导体金属化前的工艺，在单晶硅抛光片上形成常规金属化前的产品结构；

2）采用常规金属化工艺，淀积一层NiCrSi膜，厚度为20nm-30nm；

3）进行常规光刻工艺，涂胶，曝光，显影，形成光刻胶作掩蔽层，没有光刻胶的NiCrSi膜作腐蚀窗口的硅片。

所述腐蚀液的配制步骤为：

1）结晶硫酸高铈25g倒入玻璃瓶中，并向所述玻璃瓶中倒入250ml去离子水；

2）腐蚀槽中装占腐蚀槽体积2/3的水，加热；

3）玻璃瓶放入所述腐蚀槽中，不断用玻璃棒搅拌，直至形成桔黄色的结晶硫酸高铈饱和溶液；

4）再将25ml硝酸加入玻璃瓶中，不断用玻璃棒搅拌，直至形成橙红色的溶液；

5）从腐蚀槽中取出玻璃瓶，常温静置、冷却5分钟以上，形成透明的腐蚀液。

所述对所述腐蚀窗口上的NiCrSi膜进行腐蚀的步骤为：

1）腐蚀槽中装占腐蚀槽体积2/3的水；

2）在腐蚀槽中放置带固定支架的培养皿，并将带固定手柄和支架的工夹具放入培养皿中，向培养皿中加入占培养皿体积1/2的所述腐蚀液；

3）开启腐蚀槽的温度加热器；当温度稳定在50度后，将所述带NiCrSi膜腐蚀窗口的硅片放在所述工夹具的支架上；

4）人工上下抖动所述工夹具的手柄，腐蚀到由NiCrSi的颜色完全呈现氧化层的颜色后，再静置5～10秒后，提起所述工夹具的手柄，使所述带腐蚀窗口的硅片露出培养皿中的液面，再用镊子夹出所述带腐蚀窗口的硅片。

所述培养皿的支架高度15cm，所述培养皿的长、宽、高为12×12×3cm。

所述工夹具的长、宽、高为11×11×0.5cm，工夹具的手柄位于工夹具任意一角，手柄的长、宽为8×1.5cm，工夹具的支架的一端位于工夹具任意三边的中心位置，工夹具的另一端距所述中心位置的距离为2.5cm。

所述对腐蚀后的硅片进行正反面的水枪近距离冲水处理，再在常规冲水槽中进行远距离冲水处理的步骤为：

1）右手拿镊子夹住硅片，左手及时拿与常规冲水槽压力相当的水枪近距离冲洗硅片正反面各5次；

2）再将所述硅片放入四氟花蓝中，并放入清洗腐蚀系统中的冲水槽进行常规的冲水处理。

所述对腐蚀后的硅片用发烟硝酸进行清洗处理的步骤为：

1）将腐蚀后的硅片置于石英花篮中，石英花篮置于石英杯中，发烟硝酸倒入石英杯中并淹没硅片，室温静止10分钟；

2）石英花篮取出，放入另一干净且装满水的石英杯中，将石英花篮取出，把石英杯中的水倒掉，再将石英花篮放入石英杯中，重新装满水，如此循环10次；