[发明专利]一种半导体晶圆的清洗方法

说明书

本发明提供一种半导体晶圆的清洗方法，包括：对晶圆执行第一清洗，以使所述晶圆的电动电势转变为正值；使用酸性清洗液清洗所述晶圆，以去除所述晶圆上残留的金属；对所述晶圆执行第二清洗，且在所述第二清洗过程中，所述晶圆进入漂洗槽的初期，漂洗槽里的液体电动电势为正值，并在第二清洗完成后所述晶圆的电动电势转变为负值。该清洗方法可以避免由于晶圆表面的电动电位与后续溶液里微粒的动电位有相反的情况存在，而导致微粒重新附着在晶圆表面的问题，提高了清洗效果。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种半导体晶圆的清洗方法。

背景技术

在集成电路制造之前，需要对半导体晶圆进行抛光，以提高晶圆的平整度。。半导体晶圆的最终抛光是在最终抛光机(Final Polish)上利用抛光液(Slurry)及抛光垫(PAD)，以化学机械反应(Chemical Mechanical Reaction)的方式对诸如300mm晶圆的正面做最终抛光，以改善正面的粗糙度、平坦度与纳米形貌，并去除颗粒。最终抛光决定了晶圆最终的平坦度与纳米形貌。一般情况下最终抛光去除量在1um左右，抛光液一般为碱性二氧化硅及一些其它添加物的混合液。当完成最终抛光之后需要对晶圆进行清洗，以去除有机物，颗粒及金属等。

最终抛光的清洗包括预清洗和最终清洗。预清洗后会进行一系列的量测，如平坦度，目视检测等，然后进行晶圆出货前的最终清洗。最终清洗主要是去除量测过程中带入的金属污染，及进一步降低晶圆表面的颗粒。

目前一般的最终抛光后的清洗工艺使用RCA清洗法(即SC1(NH4OH+H2O2)，SC2(HCL+H2O2))。其中SC1主要是去除微粒，当然其对某些金属也有效果，SC2主要是去除金属。但RCA清洗法的主要问题是SC1去除微粒之后，由于后续各槽PH值的差异使得晶圆表面的电动电位(Zeta Potential)与后续溶液(SC2，及漂洗的DIW(去离子水))里微粒的动电位有相反的情况存在，导致微粒重新附着在晶圆表面，降低了整体的清洗效果。

因此有必要提出一种半导体晶圆的清洗方法，以解决上述问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

针对现有技术的不足，本发明提出一种半导体晶圆的清洗方法，可以避免由于晶圆表面的电动电位与后续溶液里微粒的动电位有相反的情况存在，而导致微粒重新附着在晶圆表面的问题，提高了清洗效果。

为了克服目前存在的问题，本发明提供一种半导体晶圆的清洗方法，包括下述步骤：

对晶圆执行第一清洗，以使所述晶圆的电动电势转变为正值；

使用酸性清洗液清洗所述晶圆，以去除所述晶圆上残留的金属；

对所述晶圆执行第二清洗，且在所述第二清洗过程中，所述晶圆进入漂洗槽的初期，漂洗槽里的液体电动电势为正值，并在第二清洗完成后所述晶圆的电动电势转变为负值。

可选地，在所述第一清洗中使用去离子水和酸性表面活性剂的混合溶液。

可选地，所述对晶圆执行第一清洗，以使所述晶圆的电动电势转变为正值包括下述步骤：

在去离子水槽中清洗所述晶圆；

向所述去离子水槽中注入所述酸性表面活性剂，继续清洗所述晶圆。

可选地，所述酸性清洗液为SC2和氢氟酸的混合液。

可选地，在所述第二清洗中使用去离子水和酸性表面活性剂的混合溶液。

可选地，所述对所述晶圆执行第二清洗值包括下述步骤：