一种硅片玻璃钝化前的清洗方法与流程

[0001]
本发明属于半导体元件技术领域，具体涉及一种硅片玻璃钝化前的清洗方法。


背景技术：

[0002]
由于半导体器件芯片表面容易受到外界气氛的影响，为保持它的稳定性，使之长期稳定的工作，硅芯片pn结表面必须用绝缘材料完全密封，芯片表面受到外界影响的保护方法有多种多样，其中用钝化玻璃保护是目前比较直接有效的方法。
[0003]
硅片的玻璃钝化前，需要进行表面清洗，现有的清洗方法为，采用sc-1(盐酸：双氧水：di水＝1：2：5)，sc-2(硝酸：双氧水：di水＝1：1：6)标准清洗(80
±
5℃，10min)，去除表面可能的沾污，然后刮涂玻璃粉，使得玻璃有效保护pn结，上述清洗后进行玻璃钝化的缺陷在于，钝化后受环境及水质等影响仍有部分缺陷或者残留导致电特性失效。


技术实现要素：

[0004]
针对以上技术问题，本发明目的在于提供一种硅片玻璃钝化前的清洗方法，可有效弥补前期缺陷或者异常电荷，保护产品电特性，同时提高产品漏电水平，优化了产品性能。
[0005]
本发明所述的硅片玻璃钝化前的清洗方法，包括如下步骤：
[0006]
(1)硅片首先采用sc-1清洗液、sc-2清洗液依次进行清洗；
[0007]
(2)将步骤(1)清洗后的硅片置于盛有磷酸的石英方缸中，在温度为80
±
5℃条件下加热5-20分钟，加热过程中硅片上下或者左右晃动，清洗完成后取出用去离子水冲洗20-30分钟，冲洗后硅片置于甩干机甩干。
[0008]
sc-1清洗液的组分为：盐酸：双氧水：di水＝1：2：5。
[0009]
sc-1清洗液的组分为：硝酸：双氧水：di水＝1：1：6。
[0010]
sc-1清洗液、sc-2清洗液进行清洗时工艺条件为：温度为80
±
5℃，清洗时间10min。
[0011]
磷酸浓度为98％。
[0012]
步骤(2)中加热设备为电加热板或着带加热的石英缸。
[0013]
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果。
[0014]
本发明在sc-1、sc-2清洗后后增加磷酸清洗，利用微观的磷残留，在玻璃粉高温烧结过程中，磷的吸杂特性和固定电荷作用，可有效弥补前期缺陷或者异常电荷，保护产品电特性，同时提高产品漏电水平，优化了产品性能，在同款可控硅产品验证中，平均漏电流由0.67ua 降低到了0.59ua。
具体实施方式
[0015]
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
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实施例1
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以扩散btb08可控硅芯片为例，将10片硅片进行以下清洗：
[0018]
(1)将硅片依次使用sc-1(盐酸：双氧水：di水＝1：2：5)、sc-2(硝酸：双氧水：di 水＝1：1：6)标准清洗(清洗工艺条件：温度为80
±
5℃，时间为10min)；
[0019]
(2)将步骤(1)清洗后的硅片置于盛有磷酸的石英方缸中，石英方缸置于电加热板上，在温度为80
±
5℃条件下加热5-20分钟，加热过程中手工摇动硅片上下或者左右晃动，清洗完成后取出用去离子水冲洗20-30分钟，冲洗后硅片置于甩干机甩干。
[0020]
对比例1
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以与实施例1中同扩散批btb08可控硅芯片为对比例，将10片硅片进行以下清洗：
[0022]
将硅片依次使用sc-1(盐酸：双氧水：di水＝1：2：5)、sc-2(硝酸：双氧水：di水＝1： 1：6)标准清洗(清洗工艺条件：温度为80
±
5℃，时间为10min)，清洗完成后取出用去离子水冲洗20-30分钟，冲洗后硅片置于甩干机甩干。
[0023]
将实施例1与对比例1中10片硅片清洗后采用dts-1000专用测试仪进行测试，芯片加工完成后测试数据如表1所示：
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表1实施例1与对比例1中硅片清洗后测试数据
[0025][0026]
从表1中可以看出，实施例1与对比例相比，所制得的芯片电压良率、电压均值均有提高，漏电流从0.67下降至0.59，漏电流减小，提高产品漏电水平，优化了产品性能。