【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体清洗，尤其是涉及一种半导体喷砂后清洗系统及工艺。
技术介绍
1、单晶硅片是集成电路制造过程中的重要衬底材料，抛光片的表面质量对集成电路的器件性有非常重要的影响，如硅片表面平坦度、颗粒、粗糙度、金属杂质，产品外观等。
2、硅材料的制备包括定向切割、磨片、化学腐蚀、喷砂、背封、抛光等，其中喷砂是通过湿法喷砂设备，利用一定压力的压缩空气将特定浓度的砂浆喷射到硅片表面制造损伤层，在后续背封工序高温热处理过程形成氧化诱生层错，达到硅片外吸杂的目的。硅片喷砂后会在表面残留砂浆等颗粒杂质，并且经过喷砂的产品金属离子也会超标，故需要在喷砂工序之后有喷砂后清洗工序。
3、传统的喷砂清洗工序采用多槽体进行清洗，清洗步骤为：
4、s1、纯水槽清洗；s2、清洁剂槽清洗；s3、清洁剂槽清洗；s4、纯水槽清洗；s5、纯水槽清洗；s6、sc1槽清洗；s7、纯水槽清洗；s8、纯水槽清洗；s9、sc2槽清洗；s10、纯水槽清洗；s11、甩干；s12、下载。共计12道清洗工序，共计12个槽体完成清洗作业，设备制造成本、运行成本都很高，设备整体占地也很大。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种半导体喷砂后清洗系统及工艺，以解决现有技术中存在的传统的喷砂清洗工序采用12道清洗工序，共计12个槽体完成清洗作业，设备制造成本、运行成本都很高，设备整体占地大的技术问题。本专利技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
3、本专利技术提供的一种半导体喷砂后清洗系统，包括依次设置的预清洗部、砂浆去除部以及清洗部，其中：
4、所述预清洗部用于清洗硅片表面的砂粒，包括第一槽体，所述第一槽体内均设置鼓泡管；
5、所述砂浆去除部用于去除所述硅片表面的砂浆，包括第二槽体，所述第二槽体内设置第一清洁剂；
6、所述清洗部用于对所述硅片进行表面颗粒及金属离子去除，包括依次设置的第三槽体、第四槽体和第五槽体，其中，所述第四槽体内设置第二抛动托架和第二超声结构，且所述第四槽体内设置第二清洁剂，所述第三槽体与所述第五槽体均设置喷淋管和鼓泡管。
7、优选地，所述第二槽体内设置第一抛动托架、鼓泡管和第一超声结构，其中，所述第一抛动托架用于使所述硅片抖动；所述鼓泡管与氮气源连接，用于鼓泡；所述第一超声结构用于使所述硅片振动。
8、优选地，所述第一槽体、所述第三槽体、所述第五槽体均采用溢流槽。
9、优选地，所述第一清洁剂包括高纯hf溶液，hf与水的比例为1:15。
10、优选地，所述第二清洁剂包括去离子水、氨水、双氧水混合溶液，其中：
11、氨水原液和双氧水原液浓度均为27％-32％；
12、氨水:双氧水:去离子水的体积比为1:1:8。
13、优选地，还包括甩干部，所述甩干部包括至少一个甩干机，所述甩干部设置于所述清洗部之后。
14、一种半导体喷砂后清洗工艺，采用上述的半导体喷砂后清洗系统，包括如下步骤：
15、s1：预清洗，用于清洗硅片表面的砂粒；
16、s2：砂浆去除，采用所述第一清洁剂，去除所述硅片表面的砂浆；
17、s3：表面颗粒及金属离子去除，包括：
18、s31：清洗所述硅片上的所述第一清洁剂；
19、s32：采用所述第二清洁剂，去除所述硅片表面颗粒及金属离子；
20、s33：采用与步骤s31相同的工艺清洗所述硅片上的第二清洁剂。
21、优选地，步骤s31：清洗所述硅片上的所述第一清洁剂，包括：
22、溶解所述硅片表面的所述第一清洁剂，包括：对所述第三槽体注水并开启鼓泡，时间不小于10s；
23、将所述第三槽体内含有所述第一清洁剂的水排出，包括喷淋并排液，时间不小于20s；
24、在所述第三槽体内重新注入纯水，时间不小于70s；
25、依次重复上述步骤，注水并鼓泡继续清洁所述硅片，步骤s31的整体时间工作不大于250s。
26、优选地，步骤s1：预清洗、步骤s2：砂浆去除、步骤s31：清洗所述硅片上的所述第一清洁剂、以及步骤s33：清洗所述硅片上的第二清洁剂，均包括鼓泡，其中：
27、鼓泡氮气流量为150l/min-180l/min；压力为0.3mpa，鼓泡管孔洞直径为0.5mm。
28、优选地，步骤s32：采用所述第二清洁剂，去除所述硅片表面颗粒及金属离子，包括：
29、采用130khz的超声，在55℃-65℃的温度下清洗不少于270s；
30、清洗的同时抛动所述硅片，抛动周期为20次/min。
31、本专利技术提供的半导体喷砂后清洗系统，包括依次设置的预清洗部、砂浆去除部以及清洗部，预清洗部设置第一槽体，通过氮气鼓泡及纯水溢流结合达到去除半导体硅片表面附着的大部分砂浆的效果；砂浆去除部设置第二槽体，第二槽体采用第一清洁剂，通过优化清洁剂，去除半导体硅片表面的砂浆；清洗部包括第三槽体、第四槽体和第五槽体，通过第三槽体、第四槽体和第五槽体的配合，首先，通过第三槽体去除硅片上的第一清洁剂，而后，通过优化第四槽体内的清洁剂，采用第二清洁剂，去除半导体硅片表面颗粒及金属离子，最后，通过第五槽体采用与去除硅片上第一清洁剂同样的工艺去除硅片上的第二清洁剂。整体结构简单，通过优化药液，通过化学方式去除硅片表面砂浆及颗粒，达到玻璃硅片表面杂质的效果，与现有技术相比极大地简化了槽体，减少了半导体喷砂后清洗的占地面积，设备制造成本、运行成本均有效降低。
32、本专利技术提供的半导体喷砂后清洗工艺，采用上述的清洗系统，包括预清洗，用于清洗硅片表面的砂粒；砂浆去除，采用第一清洁剂，去除半导体硅片表面的砂浆；表面颗粒及金属离子去除，包括：清洗硅片上的第一清洁剂；采用第二清洁剂，去除半导体硅片表面颗粒及金属离子；采用与清洗硅片上的第一清洁剂相同的工艺清洗硅片上的第二清洁剂，此半导体喷砂后清洗工艺用于产品喷砂后清洗良率可达99％以上，产品金属及表面均符合生产需求。
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1.一种半导体喷砂后清洗系统，其特征在于，包括依次设置的预清洗部、砂浆去除部以及清洗部，其中：
2.根据权利要求1所述的半导体喷砂后清洗系统，其特征在于：所述第二槽体内设置第一抛动托架、鼓泡管和第一超声结构，其中，所述第一抛动托架用于使所述硅片抖动；所述鼓泡管与氮气源连接，用于鼓泡；所述第一超声结构用于使所述硅片振动。
3.根据权利要求1所述的半导体喷砂后清洗系统，其特征在于：所述第一槽体、所述第三槽体、所述第五槽体均采用溢流槽。
4.根据权利要求1-3任一项所述的半导体喷砂后清洗系统，其特征在于：所述第一清洁剂包括高纯HF溶液，HF与水的比例为1:15。
5.根据权利要求1-3任一项所述的半导体喷砂后清洗系统，其特征在于：所述第二清洁剂包括去离子水、氨水、双氧水混合溶液，其中：
6.根据权利要求1-3任一项所述的半导体喷砂后清洗系统，其特征在于：还包括甩干部，所述甩干部包括至少一个甩干机，所述甩干部设置于所述清洗部之后。
7.一种半导体喷砂后清洗工艺，其特征在于，采用权利要求1-6任一项所述的半导体喷砂后清
8.根据权利要求7所述的半导体喷砂后清洗工艺，其特征在于：步骤S31:清洗所述硅片上的所述第一清洁剂，包括：
9.根据权利要求7所述的半导体喷砂后清洗工艺，其特征在于，步骤S1：预清洗、步骤S2：砂浆去除、步骤S31：清洗所述硅片上的所述第一清洁剂、以及步骤S33：清洗所述硅片上的第二清洁剂，均包括鼓泡，其中：
10.根据权利要求7所述的半导体喷砂后清洗工艺，其特征在于：步骤S32：采用所述第二清洁剂，去除所述硅片表面颗粒及金属离子，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种半导体喷砂后清洗系统，其特征在于，包括依次设置的预清洗部、砂浆去除部以及清洗部，其中：
2.根据权利要求1所述的半导体喷砂后清洗系统，其特征在于：所述第二槽体内设置第一抛动托架、鼓泡管和第一超声结构，其中，所述第一抛动托架用于使所述硅片抖动；所述鼓泡管与氮气源连接，用于鼓泡；所述第一超声结构用于使所述硅片振动。
3.根据权利要求1所述的半导体喷砂后清洗系统，其特征在于：所述第一槽体、所述第三槽体、所述第五槽体均采用溢流槽。
4.根据权利要求1-3任一项所述的半导体喷砂后清洗系统，其特征在于：所述第一清洁剂包括高纯hf溶液，hf与水的比例为1:15。
5.根据权利要求1-3任一项所述的半导体喷砂后清洗系统，其特征在于：所述第二清洁剂包括去离子水、氨水、双氧水混合溶液，其中：
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【专利技术属性】
技术研发人员：张牧翔，白玉麟，徐化祥，刘松松，谭永麟，
申请(专利权)人：天津中环领先材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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