[发明专利]利用臭氧实现碱性体系对硅片刻蚀抛光的方法及设备

权利要求书

1.一种利用臭氧实现碱性体系对硅片刻蚀抛光的方法，所述硅片的上表面覆盖有PSG层，所述硅片的下表面及侧面边缘已去除PSG层，其特征在于包括：

步骤1、将硅片放入第一臭氧清洗槽，硅片浸泡在第一臭氧清洗槽内含有臭氧的混合溶液中清洗，去除硅片表面的污染物，并在硅片表面形成一层氧化层，通过该氧化层保护硅片上表面的PSG层，所述第一臭氧清洗槽内使用HCl、臭氧和去离子水的混合溶液，HCl浓度为0.01%-0.3%，臭氧的浓度为10-50PPM，反应温度20℃到40℃，反应时间大于30秒；

步骤2、将硅片放入第一水槽，硅片浸泡在第一水槽内的去离子水中清洗；

步骤3、将硅片放入刻蚀抛光槽，硅片浸泡在刻蚀抛光槽内的碱液中，对硅片下表面及侧面边缘进行刻蚀抛光；

步骤4、将硅片放入清洗槽组中清洗；

步骤5、将硅片放入酸洗槽，硅片浸泡在酸洗槽内的酸液中酸洗；

步骤6、将硅片放入水洗槽中清洗；

步骤7、将硅片放入烘干槽组中干燥。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于， 所述步骤4中清洗槽组包括依次排列的第二水槽、第二臭氧清洗槽和第三水槽；

所述步骤4包括：步骤4.1、将硅片放入第二水槽中清洗；步骤4.2、将硅片放入第二臭氧清洗槽清洗；步骤4.3、将硅片放入第三水槽中清洗。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤4中第二臭氧清洗槽内使用HCl、HF、臭氧和去离子水的混合溶液，HCl浓度为0.01%-0.3%，HF浓度为0%-20%，臭氧的浓度为10-80PPM，反应温度20℃到40℃，反应时间大于60秒。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述刻蚀抛光槽内的碱液内使用KOH溶液和抛光添加剂、或使用NaOH溶液和抛光添加剂，KOH或NaOH浓度为0.5%-10%，碱液的温度为60℃-80℃，反应时间为60秒-240秒。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤7中烘干槽组包括依次排列的慢提拉槽和烘干槽；

步骤7包括：步骤7.1、将硅片放入慢提拉槽，硅片浸泡在高纯水中，慢慢提拉硅片出水；步骤7.2、将硅片放入烘干槽中烘干。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述慢提拉槽内的高纯水温度为常温~75℃。

7.一种利用臭氧实现碱性体系对硅片刻蚀抛光的设备，包括：槽式设备，其特征在于，所述槽式设备内依次排列有第一臭氧清洗槽、第一水槽、刻蚀抛光槽、清洗槽组、酸洗槽、水洗槽及烘干槽组，所述硅片放置在花篮内，通过机械手将花篮依次放入第一臭氧清洗槽至烘干槽组中。

8.如权利要求7所述的设备，其特征在于，还包括：用于去除硅片下表面及侧面边缘PSG层的链式设备，所述链式设备内依次排列有喷淋接水槽、前酸洗槽、冲洗接水槽、前烘干槽，所述喷淋接水槽的上方设有喷淋装置，所述冲洗接水槽的上方设有冲洗装置，所述硅片由若干个滚轮水平传递依次经过喷淋水槽至前烘干槽，所述前酸洗槽内的液位高于所述滚轮的最低点、低于所述滚轮的最高点。

9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，还包括：连接链式设备和槽式设备的搬送设备，所述搬送设备将硅片从链式设备的下料位置搬送至槽式设备的上料位置。