一种去除抛光片单面倒角氧化膜的蚀刻装置及方法与流程

本发明主要涉及一种去除抛光片单面倒角氧化膜的蚀刻装置及方法，用于生产过程中的晶片表面多余的二氧化硅(sio2)氧化膜去除工艺。

背景技术：

1、传统的氧化膜去除工艺用于去除一定区域边缘或延伸至晶片抛光面的二氧化硅(sio2)沉积层，以利于后道外延工序中形成结构和电学性能良好的外延层。去除区域的大小直接影响到外延的电阻均匀性和外延层的缺陷。目前行业中有贴膜和无贴膜两种生产工艺。前者利用保护膜贴附晶片膜面，外露要蚀刻去除的部分。无贴膜型蚀刻工艺利用真空将晶片吸附在平整盘面上，通入气相hf与外露面反应达到蚀刻目的。由于倒角部分和面不在一个平面，目前方式都只能做到控制面氧化膜去除，无法做到倒角部分的保留。随着对质量的要求日益提高，对深外延及超低阻衬底的出现，需要对氧化硅膜层在倒角部分也做保留。本装置独辟蹊径，克服传统eos工艺的短板，做到了晶片背面及背面倒角x2部分氧化膜的完整保留，同时将晶片正面及正面倒角x1，x3区域氧化膜去除，解决外延制程深外延及超低阻衬底外延的难题。

技术实现思路

1、本发明提供一种去除抛光片单面倒角氧化膜的蚀刻装置及方法，本方法主要涉及用于生产过程中的晶片表面多余的二氧化硅氧化膜去除工艺。所述装置包括：气罩、吹扫进气口、真空管路、吸附盘、晶片、出液管，所述气罩和吸附盘、晶片、出液管处于同心位置；气罩的直径要大于晶片直径10mm以上；吸附盘直径需小于晶片直径6-8mm；吸附盘背部设计有和水平15-30度夹角的斜面，用于导流气罩吹下来的气体。作业流程：吹扫进气口吹气，通过气罩的导流向下吹出，保护晶片向上面及上倒角区域，晶片在真空管路的作用下吸附在吸附盘上，吸附盘带动晶片以600-800rpm/m的速度旋转，旋转同时出液管对准晶片中心喷射50ml浓度在20％的氢氟酸10s，然后停止出液管，继续保持600-800rpm/m的速度旋转30s，结束后将晶片取出。

2、在本发明的一实施例中，该装置的气罩的直径要大于晶片直径10mm以上，以保证气罩吹出的保护气体有足够的保护效果。

3、在本发明的一实施例中，该装置的气罩、吸附盘、晶片、出液管处于同心位置，以保证氧化膜的去除效果。

4、在本发明的一实施例中，该装置的吸附盘，其直径需小于晶片直径6-8mm，以保证足够的吸附力及旋转时晶片的稳定。

5、在本发明的一实施例中，该装置的吸附盘采用pfa等耐氢氟酸材质，其背部设计有和水平15-30度夹角的斜面，用于导流气罩吹下来的气体，提高保护气体的保护效果。

6、在本发明的一实施例中，需要配制浓度在20％的氢氟酸，配合晶片600-800rpm/m的速度旋转，以获得稳定的氧化膜去除质量。

7、基于上述，本发明的优点与特点是，晶片被吸附面及吸附面倒角上的氧化膜的完整保留，同时将其它区域氧化膜去除，解决外延制程深外延及超低阻衬底外延自掺杂难题。

8、为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

技术特征：

1.一种去除抛光片单面倒角氧化膜的蚀刻装置及方法，与半导体生产过程中的晶片表面多余二氧化硅去除工艺有关，具体实施过程：吹扫进气口吹气，通过气罩的导流向下吹出，起到保护晶片向上面及上倒角区域的目的，晶片在真空管路的作用下吸附在吸附盘上，吸附盘带动晶片以600-800rpm/m的速度旋转，旋转同时出液管对准晶片中心喷射50ml浓度在20％的氢氟酸10s，然后停止出液管，继续保持600-800rpm/m的速度旋转30s，结束后将晶片取出。

2.根据权利要求1所诉的一种去除抛光片单面倒角氧化膜的蚀刻装置及方法，其特征在于气罩、吸附盘、晶片、出液管处于同心位置，以保证氧化膜的去除效果。

3.根据权利要求1所诉的一种去除抛光片单面倒角氧化膜的蚀刻装置及方法，其特征在于气罩的直径要大于晶片直径10mm以上，以保证气罩吹出的保护气体有足够的保护效果。

4.根据权利要求1所诉的一种去除抛光片单面倒角氧化膜的蚀刻装置及方法，其特征在于吸附盘，其直径需小于晶片直径6-8mm，以保证足够的吸附力及旋转时晶片的稳定。

5.根据权利要求1所诉的一种去除抛光片单面倒角氧化膜的蚀刻装置及方法，其特征在于吸附盘采用pfa等耐氢氟酸材质，其背部设计有和水平15-30度夹角的斜面，用于导流气罩吹下来的气体，提高保护气体的保护效果。

6.根据权利要求1所诉的一种去除抛光片单面倒角氧化膜的蚀刻装置及方法，其特征在于需要配制浓度在20％的氢氟酸，配合晶片600-800rpm/m的速度旋转，以获得稳定的氧化膜去除质量。

技术总结
本发明提供一种去除抛光片单面倒角氧化膜的蚀刻装置及方法，用于生产过程中的晶片表面多余的二氧化硅氧化膜去除工艺。所述装置包括：气罩、吹扫进气口、真空管路、吸附盘、晶片、出液管，所述气罩和吸附盘、晶片、出液管处于同心位置；气罩的直径要大于晶片直径10mm以上；吸附盘直径需小于晶片直径6‑8mm；吸附盘背部设计有和水平15‑30度夹角的斜面，用于导流气罩吹下来的气体。作业流程：吹扫进气口吹气，通过气罩的导流向下吹出，保护晶片向上面及上倒角区域，晶片在真空管路的作用下吸附在吸附盘上，吸附盘带动晶片以600‑800RPM/M的速度旋转，旋转同时出液管对准晶片中心喷射50ml浓度在20％的氢氟酸10S，然后停止出液管，继续保持600‑800RPM/M的速度旋转30S，结束后将晶片取出。

技术研发人员：李汉生,蔡雪良
受保护的技术使用者：昆山中辰矽晶有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24