半導體硅晶片的表面鈍化方法
【專利摘要】本發明涉及微電子加工技術領域,特別是涉及一種半導體硅晶片表面鈍化方法,包括以下步驟:(1)選用P型硅作襯底,經制絨拋光,雜質源擴散制成上、下表面均具有PN結的硅晶片;(2)將硅晶片用腐蝕液腐蝕出若干溝槽;(3)將硅晶片光刻保護至只有溝槽裸露;(4)將硅晶片置于密閉的氧化爐內,向氧化爐內通入高純氧,直至所有溝槽的外表面均形成一層厚度為10000~15000埃的氧化保護膜。本發明可以將硅晶片暴露在高純氧中,在溝槽外表面生長的氧化膜結構致密、均勻性好、重復性好、掩蔽能力強且鈍化效果較好。
【專利說明】
半導體硅晶片的表面鈍化方法
技術領域
[0001]本發明涉及微電子加工技術領域,特別是涉及一種半導體硅晶片的表面鈍化方法。
【背景技術】
[0002]在微電子加工技術工藝中,半導體硅晶片經光刻、腐蝕、清洗后必須對晶片進行表面鈍化保護,目前多數廠家的表面鈍化方法是采用刀刮玻璃粉,將玻璃粉置于晶片腐蝕、清洗的臺面上,再對玻璃粉進行燒制,在晶片表面形成玻璃層鈍化保護膜,一般需要燒制至少兩次玻璃粉才能形成較厚的玻璃保護膜,該工藝操作復雜,且勞動強度大,不適用于工業化生產。
【發明內容】
[0003]本發明為了克服上述技術問題的不足,提供了一種半導體硅晶片的表面鈍化方法,可以在硅晶片的所有溝槽的外表面形成一層厚度為10000?15000埃的氧化保護膜,為下一步制造優質管芯奠定了基礎。
[0004]解決上述技術問題的技術方案如下:
[0005]—種半導體硅晶片表面鈍化方法,包括以下步驟:
[0006](I)選用P型硅作襯底,經制絨拋光,雜質源擴散制成上、下表面均具有PN結的硅晶片;
[0007](2)將步驟(I)所述的硅晶片用腐蝕液腐蝕出若干溝槽;
[0008](3)將步驟(2)所得的硅晶片光刻保護至只有溝槽裸露;
[0009](4)將步驟(3)所得的硅晶片置于密閉的高溫氧化爐內,向高溫氧化爐內通入高純氧,直至所有溝槽的外表面均形成一層厚度為10000?15000埃的氧化保護膜。
[0010]所述的高溫氧化爐內的溫度為800°C?850 °C。
[0011]步驟(4)中還可以是向高溫氧化爐內多次交替加入高純氧和濕氧,直至所有溝槽的外表面均形成一層厚度為10000?15000埃的氧化保護膜。
[0012]本發明通過在硅晶片的表面腐蝕出若干溝槽,由于硅晶片表層對氧分子有較高的親和力,所以將硅晶片表面暴露在含氧的氣氛下,可以形成一層氧化層。本發明可以將硅晶片暴露在高純氧中,在溝槽外表面生長的氧化膜結構致密、均勻性好、重復性好、掩蔽能力強且鈍化效果較好。為了提高氧化膜的生長速率,也可以將硅晶片先暴露在高純氧中,再暴露在濕氧中,再繼續暴露在高純氧中,如此反復多次,則可以在保證了生長速率的同時,也達到了氧化膜的優良效果,非常適用于半導體微電子的工業化生產。
【具體實施方式】
[0013]下面結合【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明。
[0014]實施例1:
[0015]1、一種半導體硅晶片表面鈍化方法,包括以下步驟:
[0016](I)選用P型硅作襯底,經制絨拋光,雜質源擴散制成上、下表面均具有PN結的硅晶片;
[0017](2)將步驟(I)所述的硅晶片用腐蝕液腐蝕出若干溝槽;
[0018](3)將步驟(2)所得的硅晶片光刻保護至只有溝槽裸露;
[0019](4)將步驟(3)所得的硅晶片置于密閉的高溫氧化爐內,向高溫氧化爐內通入高純氧,直至所有溝槽的外表面均形成一層厚度為10000埃的氧化保護膜。
[0020]高溫氧化爐內的溫度為800°C。
[0021]實施例2:
[0022]—種半導體硅晶片表面鈍化方法,包括以下步驟:
[0023](I)選用P型硅作襯底,經制絨拋光,雜質源擴散制成上、下表面均具有PN結的硅晶片;
[0024](2)將步驟(I)所述的硅晶片用腐蝕液腐蝕出若干溝槽;
[0025](3)將步驟(2)所得的硅晶片光刻保護至只有溝槽裸露;
[0026](4)將步驟(3)所得的硅晶片置于密閉的高溫氧化爐內,向高溫氧化爐內通入高純氧,直至所有溝槽的外表面均形成一層厚度為15000埃的氧化保護膜。
[0027]高溫氧化爐內的溫度為850°C。
[0028]實施例3:
[0029]—種半導體硅晶片表面鈍化方法,包括以下步驟:
[0030](I)選用P型硅作襯底,經制絨拋光,雜質源擴散制成上、下表面均具有PN結的硅晶片;
[0031](2)將步驟(I)所述的硅晶片用腐蝕液腐蝕出若干溝槽;
[0032](3)將步驟(2)所得的硅晶片光刻保護至只有溝槽裸露;
[0033](4)將步驟(3)所得的硅晶片置于密閉的高溫氧化爐內,向高溫氧化爐內通入高純氧,直至所有溝槽的外表面均形成一層厚度為12000埃的氧化保護膜。
[0034]高溫氧化爐內的溫度為830°C。
[0035]實施例4:
[0036]—種半導體硅晶片表面鈍化方法,包括以下步驟:
[0037](I)選用P型硅作襯底,經制絨拋光,雜質源擴散制成上、下表面均具有PN結的硅晶片;
[0038](2)將步驟(I)所述的硅晶片用腐蝕液腐蝕出若干溝槽;
[0039](3)將步驟(2)所得的硅晶片光刻保護至只有溝槽裸露;
[0040](4)將步驟(3)所得的硅晶片置于密閉的高溫氧化爐內,向高溫氧化爐內多次交替加入高純氧和濕氧,直至所有溝槽的外表面均形成一層厚度為10000埃的氧化保護膜。
[0041 ]高溫氧化爐內的溫度為820°C。
[0042]以上所述,僅是本發明的較佳實施例,并非對本發明做任何形式上的限制,凡是依據本發明的技術實質上對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化,均落入本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種半導體硅晶片表面鈍化方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)選用P型硅作襯底,經制絨拋光,雜質源擴散制成上、下表面均具有PN結的硅晶片; (2)將步驟(I)所述的硅晶片用腐蝕液腐蝕出若干溝槽; (3)將步驟(2)所得的硅晶片光刻保護至只有溝槽裸露; (4)將步驟(3)所得的硅晶片置于密閉的高溫氧化爐內,向高溫氧化爐內通入高純氧,直至所有溝槽的外表面均形成一層厚度為10000?15000埃的氧化保護膜。2.根據權利要求1所述的半導體硅晶片表面鈍化方法,其特征在于,所述的高溫氧化爐內的溫度為800 °C?850 °C。3.根據權利要求1所述的半導體硅晶片表面鈍化方法,其特征在于,步驟(4)中還包括向高溫氧化爐內多次交替加入高純氧和濕氧,直至所有溝槽的外表面均形成一層厚度為10000?15000埃的氧化保護膜。
【文檔編號】H01L21/306GK105931958SQ201610313607
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月13日
【發明人】郟金鵬, 陳誠, 王平, 王峰, 張各海, 袁超, 張凌鹓
【申請人】江蘇佑風微電子有限公司