1.本发明涉及硅片清洗技术领域，具体涉及一种降低硅片表面金属的清洗方法。
背景技术：
2.随着半导体行业的迅猛发展，特征尺寸的减小和集成度的迅速提高，对硅片表面的洁净度要求也越来越严格。金属杂质对硅片性能有较大的负面影响，例如金属杂质会降低oisf的形成势垒，导致oisf的产生；增加p-n结合的漏导电流；降低少子寿命。因此去除硅片中的金属杂质尤为重要。
3.对硅片在现代超大规模的集成电路制备工艺中，硅片表面的金属杂质要求控制在10
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atoms/cm2以下，而且随着工艺的不断完善和光刻精度的不断提高，对金属沾污也提出了更高的要求。
技术实现要素：
4.本发明主要解决现有技术中存在的不足，提供了一种降低硅片表面金属的清洗方法，具有操作便捷和使用效果好的特点。使得硅片上的轻金属降到1e9水平，重金属降到5e8水准。
5.本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
6.一种降低硅片表面金属的清洗方法，包括如下操作步骤：
7.第一步：使用的清洗液原料mc1是nh4oh和螯合剂组成，清洗液是由体积比为(1∶2∶10)～(1∶3∶25)的mcl、h2o2、h2o组成，硅片在65℃的温度下进行浸泡清洗5～7min。
8.第二步：去离子水进行清洗。
9.第三步：sc2清洗液由体积比为(1∶3∶30)～(1∶6∶60)的hcl、h2o2、h2o组成，硅片在65℃的温度下浸泡清洗5～7min。
10.第四步：去离子水进行清洗。
11.第五步：o3清洗将硅片放入o3水中浸泡5min，通过o3的氧化作用在硅片表面生成一层氧化膜。
12.第六步：dhf清洗液由稀释的hf体积比为1∶104组成，在室温状态下浸泡清洗5～7min，hf在与o3氧化生成的sio2反应生成h2sif6，从而去除附着在氧化膜上的金属杂质。
13.第七步：最后通过去离子水进行清洗。
14.作为优选，mc1清洗液通过h2o2氧化和nh4oh腐蚀来去除硅片表面氧化层，金属杂质随着腐蚀层剥落，同时对于一些金属如cu、au、ag等，h2o2可以将cu、au、ag原子氧化为离子状态，同时nh3可以和cu2+、ag+络合为可溶性络合离子。
15.作为优选，mc1中的螯合剂通过配位键与金属离子牢牢结合在一起，在水溶液中形成稳定的，不易解离的物质，被捕获的金属离子不易在附着到硅片表面上。
16.作为优选，sc2可以将碱金属离子及al3+、fe3+和mg2+在sc-1溶液中形成的不溶的氢氧化物反应生成与水的络合物，随去离子水的冲洗被去除。
17.本发明能够达到如下效果：
18.本发明提供了一种降低硅片表面金属的清洗方法，与现有技术相比较，具有操作便捷和使用效果好的特点。使得硅片上的轻金属降到1e9水平，重金属降到5e8水准。
具体实施方式
19.下面通过实施例，对发明的技术方案作进一步具体的说明。
20.实施例：一种降低硅片表面金属的清洗方法，包括如下操作步骤：
21.第一步：使用的清洗液原料mc1是nh4oh和螯合剂组成，清洗液是由体积比为(1∶2∶10)～(1∶3∶25)的mci、h2o2、h2o组成，硅片在65℃的温度下进行浸泡清洗5～7min。
22.mc1清洗液通过h2o2氧化和nh4oh腐蚀来去除硅片表面氧化层，金属杂质随着腐蚀层剥落，同时对于一些金属如cu、au、ag等，h2o2可以将cu、au、ag原子氧化为离子状态，同时nh3可以和cu2+、ag+络合为可溶性络合离子。
23.mc1中的螯合剂通过配位键与金属离子牢牢结合在一起，在水溶液中形成稳定的，不易解离的物质，被捕获的金属离子不易在附着到硅片表面上。
24.第二步：去离子水进行清洗。
25.第三步：sc2清洗液由体积比为(1∶3∶30)～(1∶6∶60)的hcl、h2o2、h2o组成，硅片在65℃的温度下浸泡清洗5～7min。sc2可以将碱金属离子及al3+、fe3+和mg2+在sc-1溶液中形成的不溶的氢氧化物反应生成与水的络合物，随去离子水的冲洗被去除。
26.第四步：去离子水进行清洗。
27.第五步：o3清洗将硅片放入o3水中浸泡5min，通过o3的氧化作用在硅片表面生成一层氧化膜。
28.第六步：dhf清洗液由稀释的hf体积比为1∶104组成，在室温状态下浸泡清洗5～7min，hf在与o3氧化生成的sio2反应生成h2sif6，从而去除附着在氧化膜上的金属杂质。
29.第七步：最后通过去离子水进行清洗。
30.综上所述，该降低硅片表面金属的清洗方法，具有操作便捷和使用效果好的特点。使得硅片上的轻金属降到1e9水平，重金属降到5e8水准。
31.以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。
技术特征：
1.一种降低硅片表面金属的清洗方法，其特征在于包括如下操作步骤：第一步：使用的清洗液原料mc1是nh4oh和螯合剂组成，清洗液是由体积比为(1∶2∶10)～(1∶3∶25)的mc1、h2o2、h2o组成，硅片在65℃的温度下进行浸泡清洗5～7min；第二步：去离子水进行清洗；第三步：sc2清洗液由体积比为(1∶3∶30)～(1∶6∶60)的hcl、h202、h20组成，硅片在65℃的温度下浸泡清洗5～7min；第四步：去离子水进行清洗；第五步：o3清洗将硅片放入o3水中浸泡5min，通过o3的氧化作用在硅片表面生成一层氧化膜；第六步：dhf清洗液由稀释的hf体积比为1∶104组成，在室温状态下浸泡清洗5～7min，hf在与o3氧化生成的sio2反应生成h2sif6，从而去除附着在氧化膜上的金属杂质；第七步：最后通过去离子水进行清洗。2.根据权利要求1所述的一种降低硅片表面金属的清洗方法，其特征在于：mc1清洗液通过h2o2氧化和nh4oh腐蚀来去除硅片表面氧化层，金属杂质随着腐蚀层剥落，同时对于一些金属如cu、au、ag等，h2o2可以将cu、au、ag原子氧化为离子状态，同时nh3可以和cu2+、ag+络合为可溶性络合离子。3.根据权利要求1所述的一种降低硅片表面金属的清洗方法，其特征在于：mc1中的螯合剂通过配位键与金属离子牢牢结合在一起，在水溶液中形成稳定的，不易解离的物质，被捕获的金属离子不易在附着到硅片表面上。4.根据权利要求1所述的一种降低硅片表面金属的清洗方法，其特征在于：sc2可以将碱金属离子及al3+、fe3+和mg2+在sc-1溶液中形成的不溶的氢氧化物反应生成与水的络合物，随去离子水的冲洗被去除。
技术总结
本发明涉及一种降低硅片表面金属的清洗方法，所属硅片清洗技术领域，包括如下操作步骤：第一步：使用的清洗液原料MC1是NH4OH和螯合剂组成，硅片在65℃的温度下进行浸泡清洗5～7min。第二步：去离子水进行清洗。第三步：SC2清洗液由体积比为(1∶3∶30)～(1∶6∶60)的HCl、H2O2、H2O组成，硅片在65℃的温度下浸泡清洗5～7min。第四步：去离子水进行清洗。第五步：O3清洗将硅片放入O3水中浸泡5min。第六步：DHF清洗液由稀释的HF体积比为1∶104组成，在室温状态下浸泡清洗5～7min。第七步：最后通过去离子水进行清洗。具有操作便捷和使用效果好的特点。使得硅片上的轻金属降到1E9水平，重金属降到5E8水准。到5E8水准。
技术研发人员：焦芬芬
受保护的技术使用者：杭州中欣晶圆半导体股份有限公司
技术研发日：2022.09.01
技术公布日：2022/12/5