专利名称：一种铜缀溶液及其使用方法
技术领域：
本发明涉及一种显示缺陷的腐蚀溶液及其使用方法，具体地说是一种显示重掺 <100>硅单晶位错缺陷的腐蚀溶液及其使用方法。
背景技术：
作为半导体电子元件的大多数制造过程的起始材料的单晶硅通常是用所谓 Czochralski法来制备的.在这个方法中，多晶体的硅(“多晶硅”)被装入到一个坩埚内 并被熔化，然后使一个籽晶与熔化的硅接，单晶便可在缓慢抽引下生长起来。随着晶体的开 始生长，由于籽晶与熔液接触时受到热震动，晶体内的位错也就产生，且位错在生长的晶体 中传播开来并成倍增加。目前ASTM1809-02推荐的显示重掺<100>硅单晶位错缺陷的腐蚀溶液有Secco溶 液和Wright溶液。其中Secco溶液为先将Ilg K2Cr2O3溶解于250ml H2O中，再以1 2的 比例与浓度49%的HF混合，该溶液存在的不足有对环境和人体危害较大；不适合重掺P 型硅单晶。而 Wright 溶液由 A 溶液45g Cr203+90ml H2O 和 B 溶液6g Cu (NO3)2+180ml H2O 及C溶液90ml HNO3+180mlCH3COOH+180ml HF组成，先将A和B溶液混合，然后加入到C溶 液。该Wright溶液存在如下不足对环境和人体危害较大；在显示重掺N型硅单晶时，不够 清晰充分。目前缺少一种对环境和人体影响小，能够有效显示重掺<100>硅单晶的位错缺陷 的溶液。
发明内容
本发明的目的在于寻找一种能够解决目前溶液存在的不足，有效显示重掺<100> 硅单晶的位错缺陷，并且对环境和人体影响较小的溶液。为了解决上述问题本发明的技术方案是这样的—种铜缀溶液，其特征在与，所述铜缀溶液包括A溶液和B溶液，其中A溶液为 Cu (NO3) 2在HF中的溶解液，B溶液为KOH在H2O中的溶解液。上述A溶液中Cu(NO3)2为固态，HF为液态，其中每IOOOmlHF中溶解 1. 2-1. 8gCu (NO3) 2。上述B溶液中KOH为固态，H2O为液态，其中每IOOOmlH2O中溶解3_8gK0H。一种铜缀溶液的使用方法，其特征在于它包括以下步骤先用A溶液缀蚀重掺硅 单晶一段时间；再将重掺硅单晶放入B溶液中腐蚀一段时间，再用纯水洗净吹干，最后使用 仪器观察晶体位错缺陷。上述在A溶液中缀蚀时间为20-40分钟。上述在B溶液中腐蚀时间为40-80分钟。本发明的有益效果是1、对人体和环境影响小；
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2、能有效显示重掺<100>硅单晶的位错缺陷；3、原材料常见，比较容易得到；4、配制比较简单，操作也比较简单。
具体实施例方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结 合具体实施方式
，进一步阐述本发明。一种铜缀溶液，该铜缀溶液包括A溶液和B溶液，A溶液和B溶液不能混合，其中A 溶液为Cu (NO3) 2在HF中的溶解液，B溶液为KOH在H2O中的溶解液。A溶液中Cu (NO3) 2为 固态，HF为液态，其中每IOOOmlHF中溶解1. 2-1. 8gCu(NO3)20 B溶液中KOH为固态，H2O为 液态，其中每IOOOmlH2O中溶解3-8gK0H。该铜缀溶液的使用方法是先用A溶液缀蚀重掺硅单晶20-40分钟；再将重掺硅 单晶放入B溶液中腐蚀40-80分钟，再用纯水洗净吹干，最后使用显微镜观察晶体位错缺 陷。实施例一取一容器，倒入IOOOmlHF,再精确称量1. 2gCu (NO3) 2倒入其中，搅拌均勻使之完全 溶解为A溶液，再另取一容器，倒入IOOOmlH2O,再精确称量3gK0H倒入其中，搅拌均勻使之 完全溶解为B溶液，取待观察重掺硅单晶放入A溶液中缀蚀20分钟，再将重掺硅单晶放入 B溶液中腐蚀40分钟，再用纯水洗净吹干，在显微镜下观察晶体位错缺陷。实施例二取一容器，倒入IOOOmlHF,再精确称量1. 5gCu (NO3) 2倒入其中，搅拌均勻使之完全 溶解为A溶液，再另取一容器，倒入IOOOmlH2O,再精确称量5gK0H倒入其中，搅拌均勻使之 完全溶解为B溶液，取待观察重掺硅单晶放入A溶液中缀蚀30分钟，再将重掺硅单晶放入 B溶液中腐蚀60分钟，再用纯水洗净吹干，在显微镜下观察晶体位错缺陷。实施例三取一容器，倒入IOOOmlHF,再精确称量1. 8gCu (NO3) 2倒入其中，搅拌均勻使之完全 溶解为A溶液，再另取一容器，倒入IOOOmlH2O,再精确称量SgKOH倒入其中，搅拌均勻使之 完全溶解为B溶液，取待观察重掺硅单晶放入A溶液中缀蚀40分钟，再将重掺硅单晶放入 B溶液中腐蚀80分钟，再用纯水洗净吹干，在显微镜下观察晶体位错缺陷。以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变 化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其 等同物界定。
权利要求
一种铜缀溶液，其特征在与，所述铜缀溶液包括A溶液和B溶液，其中A溶液为Cu(NO3)2在HF中的溶解液，B溶液为KOH在H2O中的溶解液。
2.如权利要求1所述的一种铜缀溶液，其特征在于，所述A溶液中Cu(NO3)2为固态，HF 为液态，其中每IOOOmlHF中溶解1. 2-1. 8gCu (NO3)20
3.如权利要求1所述的一种铜缀溶液，其特征在于，所述B溶液中KOH为固态，H2O为 液态，其中每IOOOmlH2O中溶解3-8gK0H。
4.一种如权利要求1所述的铜缀溶液的使用方法，其特征在于它包括以下步骤先用 A溶液缀蚀重掺硅单晶一段时间；再将重掺硅单晶放入B溶液中腐蚀一段时间，再用纯水洗 净吹干，最后使用仪器观察晶体位错缺陷。
5.如权利要求4所述的一种铜缀溶液的使用方法，其特征在于，所述在A溶液中缀蚀时 间为20-40分钟。
6.如权利要求4所述的一种铜缀溶液的使用方法，其特征在于，所述在B溶液中腐蚀时 间为40-80分钟。全文摘要
本发明公开了一种铜缀溶液及其使用方法，其铜缀溶液包括A溶液和B溶液，A溶液和B溶液不能混合，其中A溶液为Cu(NO3)2在HF中的溶解液，B溶液为KOH在H2O中的溶解液。该铜缀溶液的使用方法是先用A溶液缀蚀重掺硅单晶20-40分钟；再将重掺硅单晶放入B溶液中腐蚀40-80分钟，再用纯水洗净吹干，最后使用显微镜观察晶体位错缺陷。本发明具有对人体和环境影响小；能有效显示重掺<100>硅单晶的位错缺陷；原材料常见，比较容易得到；配制比较简单，操作也比较简单等优点。
文档编号G01N1/32GK101899714SQ20091005216
公开日2010年12月1日 申请日期2009年5月27日 优先权日2009年5月27日
发明者金柱 申请人:上海申和热磁电子有限公司