一种提升长期存储半导体硅片产品良率的工艺处理方法

技术领域

本发明属于半导体集成电路和器件领域，尤其涉及一种提升长期存储半导体硅片产品良率的工艺处理方法。

背景技术

半导体器件（集成电路和分立器件）是使用氧化、光刻、刻蚀、掺杂、退火、淀积等基本半导体工艺方法在硅片上形成具有一定纵向和横向结构的器件，由于在结构和半导体工艺细节上存在差异，在外加偏置电压下所反应出的功能也存在不同。半导体硅片作为半导体器件的载体，在完成半导体工艺后需要进行存储，由于存储温度、保护气体、存储时间、器件环境敏感性等不尽相同，半导体器件在存储一段时间后，电参数会出现不同程度的变化，甚至造成器件电参数不合格、良率下降，严重时造成整个硅片报废。引起这种变化的原因主要有水汽、颗粒、应力等因素，水汽主要造成器件漏电流参数超标、颗粒主要造成表观问题、应力可能引起所有电参数超标或功能失效。目前通用的存储方法是采用存储柜存储，且在存储柜中通惰性气体（如氮气）保护，环境温度控制在23±3℃、湿度≤35%，运输中使用真空袋包装。尽管如此，由于存储时间过长、半导体硅片隔离纸偶发颗粒物、运输震动等还是可能引起半导体器件电参数超标或存在表观问题而报废。

由此可见，存在半导体器件硅片在存储和运输过程后存在因水汽、颗粒、应力等造成的电参数变化、产品良率下降问题。

发明内容：

本发明要解决的技术问题：提供一种提升长期存储半导体硅片产品良率的工艺处理方法，以解决现有技术存在的存储运输后的半导体器件硅片因存储和运输过程中的水汽、颗粒、应力等造成的电参数变化、产品良率下降问题。

本发明技术方案：

一种提升长期存储半导体硅片产品良率的工艺处理方法，它包括：

步骤1、喷淋及浸泡：将存储后的半导体硅片进行喷淋及浸泡；

步骤2、煮一号液：使用氨水、双氧水和去离子水的混合溶液对浸泡后的半导体硅片进行清洗；

步骤3、冲水：对步骤2后的半导体硅片进行冲洗；

步骤4、甩干：对冲洗后的半导体硅片进行甩干；

步骤5、烘培：对甩干后的半导体硅片进行烘干处理。

步骤1所述喷淋及浸泡的方法为：使用带喷淋功能的清洗槽喷淋所述半导体硅片，直至半导体硅片被喷淋液体完全淹没，喷淋液体为去离子水；浸泡为使用去离子水在清洗槽中浸泡所述半导体硅片，浸泡时间为5分钟。

步骤2所述的煮一号液的方法为：使用氨水（NH₄OH）、双氧水（H₂O₂）和去离子水（H₂O）的混合溶液组成一号液清洗所述半导体硅片；一号液的配比为：NH₄OH：H₂O₂：H₂O=1：1：6。

步骤3所述冲水的方法为：使用带喷淋功能的清洗槽清洗所述半导体硅片10次。

步骤4所述甩干方法为：使用甩干机甩干所述半导体硅片。

步骤5所述烘培方法为：使用120℃高温烘箱烘培半导体硅片30分钟。

所述半导体硅片为未进行减薄且完成了金属化布线和钝化工艺的半导体硅片。

本发明有益效果：

本发明提升长期存储半导体硅片产品良率的工艺处理方法包括喷淋及浸泡、煮一号液、冲水、甩干、烘焙五个工艺步骤，采用的设备均为常规设备无需增加额外的半导体设备，具有成本低、实现简单的优点。

本发明所述的喷淋及浸泡工艺步骤可以使得半导体硅片表面充分湿润，降低颗粒在半导体硅片表面的附着力；所述煮一号液的工艺步骤可以较好地去除所述半导体硅片表面的颗粒；所述冲水的工艺步骤可以去除半导体硅片表面一号液的成份；所述甩干的工艺步骤可以去除半导体硅片表面的水份；所述烘焙工艺步骤可以进一步去除半导体硅片表面的水汽和降低半导体硅片的应力；由此可见，本发明可以有效降低所述半导体硅片表面上的水汽、颗粒和应力，从而解决半导体硅片因存储、运输过程产生的水汽、颗粒、应力等因素引起的良率降低问题，维持了合格半导体硅片的高良率；解决了现有技术存在的存储运输后的半导体器件硅片因存储和运输过程中的水汽、颗粒、应力等造成的电参数变化、产品良率下降问题。

附图说明：

图1为现本发明流程示意图。

具体实施方式：

一种提升长期存储半导体硅片产品良率的工艺处理方法，它包括：

步骤1、喷淋及浸泡：将存储后的半导体硅片进行喷淋及浸泡；步骤1所述喷淋及浸泡的方法为：使用带喷淋功能的清洗槽喷淋所述半导体硅片，直至半导体硅片被喷淋液体完全淹没，喷淋液体为去离子水；浸泡为使用去离子水在清洗槽中浸泡所述半导体硅片，浸泡时间为5分钟。使得所述半导体硅片充分湿润。

步骤2、煮一号液：使用氨水、双氧水和去离子水的混合溶液对浸泡后的半导体硅片进行清洗；步骤2所述的煮一号液的方法为：使用氨水（NH₄OH）、双氧水（H₂O₂）和去离子水（H₂O）的混合溶液组成一号液清洗所述半导体硅片；一号液的配比为：NH₄OH：H₂O₂：H₂O=1：1：6。

步骤3、冲水：对步骤2后的半导体硅片进行冲洗；步骤3所述冲水的方法为：使用带喷淋功能的清洗槽清洗所述半导体硅片10次。用于去除半导体硅片表面的一号液成份。

步骤4、甩干：对冲洗后的半导体硅片进行甩干；去除半导体硅片表面的去离子水。

步骤4所述甩干方法为：使用甩干机甩干所述半导体硅片。

步骤5、烘培：对甩干后的半导体硅片进行烘干处理。

步骤5所述烘培方法为：使用120℃高温烘箱烘培半导体硅片30分钟。用于去除所述半导体硅片表面的水份、减小应力。

所述半导体硅片为未进行减薄且完成了金属化布线和钝化工艺的半导体硅片。

至此完成了一种提升长期存储半导体硅片产品良率的工艺处理。