专利名称：Pvd假片的回收方法
技术领域：
本发明涉及PVD假片的回收方法。
背景技术：
PVD(physical vapor d印osition)，即物理气相沉积，用于表面薄膜材料的制备， 广泛用于机械和表面材料制备领域。对于PVD设备而言，每次开腔维护保养后，都需要跑一定数量的PVD假片使得它达到工艺的最佳状态；机台闲置一定时间后，工艺产品片之前也需要跑PVD假片防止第一片效应，所以PVD假片的使用次数是很高的。而铝合金溅射工艺由于对杂气特别敏感，跑PVD假片需要更长的时间，更大的功率，以保证完全除掉腔体的杂气，这样一来就导致PVD假片上淀积较多的铝合金。又由于铝合金膜都是张应力的，而且会随着厚度的增加而增大，使得圆片翘曲而无法再利用。一般来说，铝合金膜厚度达到约 40000埃(大概使用5次)就不能再用了。这些片子如果白白浪费掉，对晶圆代工生产单位来说损失很大。
发明内容
为了解决现有技术中PVD假片利用率低的弊端，本发明提供一种PVD假片的回收方法。本发明的技术方案包括本发明提供一种PVD假片的回收方法，包括如下步骤步骤1.将表面沉积一层铝合金膜的PVD假片浸入具有96-97^WH2SO4与30-32% 的H2O2按20 1-5体积比混合的混合液相当的H2SO4与H2O2终浓度的液体中，70°C -110°C 条件下浸泡2-3小时，优选90°C条件下浸泡2小时，得圆片1 ；步骤2.将圆片1浸入2%-49%的HF中以去除氧化层，得圆片2。作为优化，上述方法中，所述圆片1在浸入2% -49%的HF中以去除氧化层之前， 在氧存在条件下，CF4作为蚀刻气体，干法蚀刻去除圆片1表面的硅渣。作为优化，上述方法中，96-97%的H2SO4与30_32%的H2O2按10 1体积比混合。作为优化，上述方法中，所述干法蚀刻是在AEIS002中完成的。
作为优化，上述方法中，将圆片1浸入49%的HF中以去除氧化层。作为优化，上述方法中，所述方法还包括如下步骤用化学气相沉积方法，在圆片 2表面沉积既定厚度的氧化层。所述既定厚度优选为1000埃。本发明所实现的有益效果在于利用本发明所提供的PVD假片回收方法，对表面沉积一层铝合金膜的PVD假片进行回收的产物可以继续作为PVD假片使用，大大降低了晶圆代工生产的成本。而且，本发明提供的PVD假片回收方法工艺简单，操作方便，成本较低。
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图1 :PVD工艺过程流程简图；图2 =Gasonics AE2001机台操作流程简图；图 3 :APPLIED MATERIALS PRECISION 5000 机台操作流程简图；图4 本发明实施例示意图。
具体实施例方式本发明中，经PVD工艺操作之后的PVD假片的结构为裸硅+氧化层+铝合金膜。 本发明的目的之一就是去除其表面的铝合金膜。本发明所称的铝合金是指铝硅合金(硅含量约1 % )或铝硅铜合金(硅含量约1 %，铜含量约0.5%)。实施例1 本实施例中，PVD假片为裸硅片(韩国SILTR0N公司生产，规格为P型<100>晶向，厚度为0. 625-0. 725mm,电阻率为0. 1-100 Ω -cm)，用CVD (化学气相沉积)在其表面沉
积1000埃的氧化层后，经PVD工艺处理，表面沉积一层铝合金膜。PVD具体工艺过程可参考APPLIED MATERIALS ENDURA机台操作手册，大概过程如图1所示。如图4所示，本实施例包括如下步骤步骤1.将表面沉积一层铝合金膜的PVD假片浸入96-97% (体积百分含量)的 H2SO4与30-32% (体积百分含量)的H2O2按10 1体积比混合的混合液中(本领域技术人员根据常识可知，也可以使用其他浓度的H2SO4和H2O2混合，只要达到所需要的终浓度即可)，90°C条件下，浸泡2小时。反应式为2A1+6H2S04(浓)=Al2(SO4) 3+3S02 +6H2O在铝合金膜中还含有微量铜的情况下，还会发生以下反应Cu+2H2S04 (浓)=CuS04+S02 +2Η20步骤2.干法蚀刻去除圆片表面的硅渣。由于铝合金中含有硅，铝去除后硅渣还会附在圆片表面上，优选把圆片表面的硅渣去除。本实施例采用氧存在条件下，CF4作为蚀刻气体，干法蚀刻去除圆片表面的硅渣。具体来讲，本实施例采用AEIS002 (Gasonics公司的Gasonics ΑΕ2001机台)进行 CF4干法蚀刻。刻蚀气体CF4O2作为催化气体刻蚀时间20-40秒，以氧化层(二氧化硅)不被完全蚀刻为准。铝合金厚度不同， 铝剥去后硅渣厚度不同，AEIS002刻蚀速率是一定的，不同的硅渣厚度刻蚀时间需做相应的调整。具体操作过程如Gasonics AE2001机台操作手册所记载的方法那样，大概过程如图 2所示。反应式CF4— 2F+CF2Si02+4F — SiF4+20Si+4F — SiF4Si02+2CF2 — SiF4+2C0Si+2CF2 — SiF4+2C
由于F原子与硅的反应速率远远大于二氧化硅，所以圆片表面的硅渣能有效去除。二氧化硅不要被刻完，以免损伤底层硅；对于氧化层厚度为1000埃的PVD假片来说，刻蚀时间为30秒时，硅渣刻完后残氧厚度还会剩下400-500埃左右。步骤3:把除去硅渣后的圆片浸入49% (体积百分含量)的HF中以去除氧化层。 时间可选择为10-30分钟。反应式为Si02+4HF— SiF4+2H20至此，回收获得了只有硅层的PVD假片。只有硅层的PVD假片用CVD(化学气相沉积)方法沉积既定厚度的氧化层，CVD方法淀积二氧化硅的速率是一定的，淀积不同厚度的二氧化硅通过时间控制。具体操作过程可参考APPLIED MATERIALS PRECISION 5000机台操作手册所记载的方法，大概过程如图3 所示。优选厚度为1000埃，就可以重新做为PVD铝合金溅射的假片。PVD假片表面检查规范
权利要求
1.PVD假片的回收方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤步骤1.将表面沉积一层铝合金膜的PVD假片浸入具有96-97%的H2SO4与30-32%的 H2O2按20 1-5体积比混合的混合液相当的H2SO4与H2O2终浓度的液体中，70°C -110°C条件下，浸泡2-3小时，得圆片1 ；步骤2.将圆片1浸入2%-49%的HF中以去除氧化层，得圆片2。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述圆片1在浸入2%-49%的HF中以去除氧化层之前，在氧存在条件下，CF4作为蚀刻气体，干法蚀刻去除圆片1表面的硅渣。
3.根据权利要求1或2任一项所述的方法，其特征在于，96-97%的H2SO4与30-32%的 H2O2按10 1体积比混合。
4.根据权利要求1或2任一项所述的方法，其特征在于，90°C条件下，浸泡2小时，得圆片1。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述干法蚀刻是在AEIS002中完成的。
6.根据权利要求1或2任一项所述的方法，其特征在于，将圆片1浸入49%的HF中以去除氧化层。
7.根据权利要求1或2任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤用化学气相沉积方法，在圆片2表面沉积既定厚度的氧化层。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述既定厚度是指1000埃。
全文摘要
本发明涉及PVD假片的回收方法。本发明提供的PVD假片的回收方法包括如下步骤将表面沉积一层铝合金膜的PVD假片浸入96-97％的H2SO4与30-32％的H2O2按20∶1-5体积比混合的混合液中，70℃-110℃条件下，浸泡2-3小时，浸入2％-49％的HF中以去除氧化层。利用本发明所提供的PVD假片回收方法，对表面沉积一层铝合金膜的PVD假片进行回收的产物可以继续作为PVD假片使用，大大降低了晶圆代工生产的成本。
文档编号C23C14/34GK102443769SQ201010509219
公开日2012年5月9日 申请日期2010年10月11日 优先权日2010年10月11日
发明者崔晓娟, 李冠欣, 梁欣, 陈志新 申请人:北大方正集团有限公司, 深圳方正微电子有限公司