[发明专利]一种氧化镓晶片CMP后的清洗方法

说明书

本申请涉及半导体制造技术领域，具体公开了一种氧化镓晶片CMP后的清洗方法。其方法为：S1、用包含硫酸、双氧水和去离子水的清洗液Ⅰ清洗CMP后的氧化镓晶片，然后用去离子水清洗；S2、用包含氨水、双氧水和去离子水的清洗液Ⅱ清洗S1清洗后的氧化镓晶片，然后用去离子水清洗；S3、用包含氢氟酸和去离子水的清洗液Ⅲ清洗S2清洗后的氧化镓晶片，然后用去离子水清洗；S4、用包含盐酸、双氧水和去离子水的清洗液Ⅳ清洗S3清洗后的氧化镓晶片，然后用去离子水清洗；S5、在超声功率为150‑300w的环境下超声清洗S4清洗后的氧化镓晶片。

技术领域

本申请涉及半导体制造技术领域，更具体地说，它涉及一种氧化镓晶片CMP后的清洗方法。

背景技术

CMP(Chemical Mechanical Polishing,)，即化学机械抛光，是化学腐蚀和机械研磨同时 进行的研磨方法，其利用化学药品在晶片表面形成容易去除的活性层，同时利用研磨剂、晶 片与垫片之间的压力和相对转速引起的摩擦去除活性层而进行平坦化，使晶片表面平整。CMP 工艺中涉及到设备和消耗品包括：抛光机、抛光浆料、抛光垫和CMP后清洗设备等。由于抛 光片的分界面化学反应和研磨微粒的存在，在CMP工艺中，必然会引入表面缺陷和玷污，所 以在晶片表面全局平坦化以后，必须对其进行有效的清洗。

现有清洗工艺中，最常用的是机械清洗，其中一种是用聚乙烯醇制成的刷子在硅片的 一面或两面上来回清扫，以去除晶片表面的污渍。即机械清洗工艺利用了潮湿时质地松软的 刷子以及利用了液体水动力对表面微粒施加去除作用，从而去除晶片表面的污渍。但是，机 械清洗只适合用于钨等硬质晶片的清洗，对于氧化镓等软质晶片，如果用刷子清洗，刷子的 刷毛容易在氧化镓表面造成划痕，损害氧化镓晶片。

发明内容

为了在不损害氧化镓晶片的同时将氧化镓晶片清洗干净，本申请提供了一种氧化镓晶 片CMP后的清洗方法。

一种氧化镓晶片CMP后的清洗方法，采用如下的技术方案：

S1、用包含硫酸、双氧水和去离子水的清洗液Ⅰ清洗CMP后的氧化镓晶片，然后用去离子 水清洗；

S2、用包含氨水、双氧水和去离子水的清洗液Ⅱ清洗S1清洗后的氧化镓晶片，然后用去离子 水清洗；

S3、用包含氢氟酸和去离子水的清洗液Ⅲ清洗S2清洗后的氧化镓晶片，然后用去离子水清洗；

S4、用包含盐酸、双氧水和去离子水的清洗液Ⅳ清洗S3清洗后的氧化镓晶片，然后用去离子 水清洗；

S5、在超声功率为150-300w的环境下超声清洗S4清洗后的氧化镓晶片。

氧化镓晶片在CMP处理过程中，由于抛光的分界面化学反应和研磨微粒的存在，氧化镓表面会残留硅溶胶，二氧化硅颗粒，石蜡，抛光布垫碎屑和不锈钢渣等金属杂质。

本申请中，第一步用含硫酸的清洗液Ⅰ清洗CMP后的氧化镓晶片，可去除晶片表面的金属、石蜡等杂质；第二步用含氨水的清洗液Ⅱ清洗，可去除的氧化镓晶片上被研磨的细小晶颗粒，也可去除晶片表面的部分灰尘、油污或手印等玷污的痕迹；第三步用含氢氟酸的清洗液Ⅲ清洗，可去除来自抛光液残留硅溶胶和二氧化硅等颗粒；第四步用包含盐酸的清洗 液Ⅳ清洗，可去除Fe、Mg、Zn和Al等金属离子；第五步用超声清洗，可将残留在晶片上的各种污渍振落下。整个清洗过程中，没有用到刷子等清洗工具，就能将氧化镓清洗干净，实现了在不损害氧化镓晶片的前提下，有效的清洗晶片。本申请中，按照特定的步骤清洗CMP后的氧化镓晶片，能有序的去除氧化镓晶片表面的污渍，且极大的提高了清洗效率，节约了清洗时间。本申请中，用完一种清洗液清洗氧化镓晶片后，先用去离子水清洗，再用下一种清洗液，可减少不同清洗液之间相互影响，有利于提高清洗效果。