[发明专利]一种硅衬底内部的硅晶体缺陷的检测方法

说明书

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种硅衬底内部的硅晶体缺陷的检测方法，包括以下步骤：(a)对硅衬底样品进行切割、研磨和抛光，清洗和干燥后得到硅衬底横截面样品；(b)所述硅衬底横截面样品采用蚀刻液刻蚀60‑100秒；(c)经清洗和干燥后，应用扫描电子显微镜检测硅衬底内部是否有硅晶体缺陷。本发明提供的硅衬底内部的硅晶体缺陷的检测方法，不需要将硅衬底样品表面的各层材料去除，只需要将其切割，然后经研磨和抛光，清洗和干燥后用蚀刻液短时刻蚀，再经清洗和干燥后检测即可观察到硅衬底样品中硅晶体缺陷的深度纵向分布。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种硅衬底内部的硅晶体缺陷的检测方法。

背景技术

在晶圆制造中，硅衬底中的硅晶体缺陷将严重影响晶圆的良率。目前的检测方法只能做硅衬底表面的硅缺陷检测，即通过实验室的刻蚀方法来了解是否存在硅缺陷和它们在硅衬底表面的分布情况。但是有时晶圆制造工程师还需要了解硅晶体缺陷在硅衬底中的深度纵向分布。而使用目前的表面的硅缺陷检测方法难以得到硅衬底中硅晶体缺陷的分布。

发明内容

本发明提供一种硅衬底内部的硅晶体缺陷的检测方法，使用这种新方法，可以了解硅衬底中硅晶体缺陷的深度纵向分布。

具体地，本发明提供了一种硅衬底内部的硅晶体缺陷的检测方法，包括以下步骤：

(a)对硅衬底样品进行切割、研磨和抛光，清洗和干燥后得到硅衬底横截面样品；

(b)所述硅衬底横截面样品采用蚀刻液刻蚀60-100秒；

(c)经清洗和干燥后，检测即可。

本发明提供的硅衬底内部的硅晶体缺陷的检测方法，不需要将硅衬底样品表面的各层材料去除，只需要将其切割，然后经研磨和抛光，清洗和干燥后用蚀刻液短时刻蚀，再经清洗和干燥后检测即可观察到硅衬底样品中硅晶体缺陷的深度纵向分布。

在一些实施例中，作为优选，所述研磨为：先使用P400-P500规格砂纸和P2000-P3000规格砂纸粗磨；然后使用P4000-P5000规格砂纸细磨。

在一些实施例中，作为优选，抛光布上加入0.3±0.1μm氧化铝粉抛光液，以研磨转速为150-200rpm，抛光，至无划痕。

在一些实施例中，进一步地，步骤(a)和步骤(c)中的清洗均采用去离子水进行；

步骤(a)中，去离子水清洗去除氧化铝粉抛光液；

步骤(c)中，刻蚀后，样品应立刻用去离子水冲洗去除所述蚀刻液。

通过清洗，既去除杂物，也不会引入新的杂质。

在一些实施例中，进一步地，步骤(a)和步骤(c)中的干燥采用压缩空气高压枪进行。

压缩空气高压枪进行干燥，操作方便，且干燥效果好。

在一些实施例中，所述蚀刻液的配方如下：

60毫升质量浓度为49％的氢氟酸；

30毫升质量浓度为69％-71％的硝酸；

30毫升浓度为5mol/L的三氧化铬水溶液；

2克含结晶水硝酸铜[Cu(NO₃)₂·3H₂O]；

60毫升质量浓度为99.7％的醋酸；

60毫升去离子水。

作为优选，步骤(c)中，干燥后的硅衬底横截面样品在所述样品硅衬底横截面溅射惰性金属膜。

在一些实施例中，进一步地，所述惰性金属为铂或金。