一种晶片的单片清洗方法技术

本发明专利技术公开了一种晶片的单片清洗方法，该方法包括：用极性气体分子对经过干蚀刻的晶片进行等离子体处理，增高晶片表面的极性，以将晶片的表面由疏水性转变为亲水性；以及对晶片进行湿法清洗。由于使用本发明专利技术的晶片的单片清洗方法，晶片能够被液体非常良好地覆盖，且晶片表面上的聚合物转变为短链聚合物，更容易被清除，使得大大增加了湿法清洗过程中的清洗效果，减小了清洗后晶片上的氟残留。本发明专利技术的清洗方法不需要在湿法清洗的液体中增加特殊化学制剂就能改变晶片表面的极性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及。
技术介绍
晶片的清洗一直是半导体制造工艺中一道非常重要的工序。半导体晶片在历经诸如刻蚀、剥离和切割等复杂的制造工艺过程中，会产生如非常细的粉尘以及刻蚀、腐蚀残留物等污染物，这些污染物会沉淀或者飞溅到晶片上并覆盖焊盘。随着集成电路的缩小，伴随而来的焊盘尺寸的减小造成对焊盘污染的敏感性增加，焊盘污染可能造成较差的焊盘抗拉强度和交叉的接合强度均匀性，这都会对整个晶片的质量造成相当严重的影响，因此在晶片制作完成后，对齐进行清洗一遍出去晶片和焊盘表面的污染物是非常重要的一项工艺步骤。通常，可采用批量清洗或单片清洗的方法对晶片进行清洗。单片清洗的方法由于清洗效果优异、清洗操作时间短，而成为业界通常采用的清洗方法。然而，人们发现，对于疏水性晶片来说，由于在湿法清洗中晶片与液体之间的接触角较大，与通常清洗多次的批量清洗相比，单片清洗的方法后晶片上的氟残留要多很多。这是由于晶片与液体之间较大的接触角导致了液体在清洗过程中，液体仅部分地覆盖晶片表面，从而未被液体所覆盖的表面上将导致氟残留。而这影响了晶片的单片清洗的效果。因此，需要提供，以解决上述问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，根据本专利技术的一个方面，提供了，其包括:用极性气体分子对经过干蚀刻的晶片进行等离子体处理，增高晶片表面的极性，以将该晶片的表面由疏水性转变为亲水性；以及对该晶片进行湿法清洗。优选地，该等离子体处理包括NH3等离子体处理。优选地，进行该NH3等离子体处理时，NH3的流量为30-200sccm，环境压力为30-60mtorr,电源功率为600-1000W，偏压功率为0-50W。优选地，进行该NH3等离子体处理的时间为10-20s。优选地，在对晶片进行湿法清洗之后，还包括:对晶片进行表面极性恢复处理，降低晶片的极性，以将晶片的表面由亲水性转变回疏水性。优选地，该表面极性恢复处理包括N2等离子体处理。优选地，进行该N2等离子体处理时，N2的流量为30-200SCCm，环境压力为20-60mtorr,电源功率为500-1000W，偏压功率为0-100W。优选地，进行该N2等离子体处理的时间为10-20s。优选地，该干蚀刻是在干蚀刻室或灰化室中进行的。优选地，该干蚀刻包括以基于碳、氟的气体对晶片进行蚀刻。本专利技术具有以下技术效果:本专利技术的晶片的单片清洗方法中，在对经过干刻蚀的晶片进行湿法清洗之前，先极性气体分子对其进行等离子体处理，增高晶片表面的极性，以将晶片的表面由疏水性转变为亲水性。这样，相对于疏水性晶片的情况，在之后的湿法清洗过程中，由于晶片表面具有亲水性，晶片与液体之间的接触角变小，使得晶片被液体非常良好地覆盖。并且，使用极性气体分子对晶片进行的等离子体处理，可以将晶片表面上的例如含有碳和氟的具有低极性的长链聚合物转化为具有高极性的短链聚合物，在湿法清洗中，短链聚合物更容易被液体清除。综上，由于使用本专利技术的晶片的单片清洗方法，晶片能够被液体非常良好地覆盖，且晶片表面上的聚合物转变为短链聚合物，更容易被清除，使得大大增加了湿法清洗过程中的清洗效果，减小了清洗后晶片上的氟残留。另外，使用本专利技术的晶片的单片清洗方法，在湿法清洗之前，用极性气体分子对晶片进行等离子处理，使得不需要在湿法清洗的液体中增加特殊化学制剂就能改变晶片表面的极性。在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在【具体实施方式】部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。以下结合附图，详细说明本专利技术的优点和特征。【附图说明】本专利技术的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本专利技术的实施方式及其描述，用来解释本专利技术的原理。在附图中，图1示出了根据本专利技术的第一实施例的晶片的单片清洗方法的流程示意图；图2示出了根据本专利技术的第二实施例的晶片的单片清洗方法的流程示意图；图3示出了根据本专利技术的第三实施例的晶片的单片清洗方法的流程示意图；图4示出了根据本专利技术的第三实施例的晶片的单片清洗方法的各步骤中晶片表面变化的示意图。【具体实施方式】在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。为了彻底了解本专利技术，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本专利技术的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本专利技术的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本专利技术还可以具有其他实施方式。如图1所示，根据本专利技术的用极性气体分子对经过干蚀刻的晶片进行等离子体处理第一实施例的晶片的单片清洗方法包括以下步骤:步骤SlOl:用极性气体分子对经过干蚀刻的晶片进行等离子体处理；步骤S102:对晶片进行湿法清洗。其中在步骤SlOl中，通过使用该极性气体分子进行等离子体处理，将晶片表面的极性增高，以将晶片的表面由疏水性转变为亲水性。可以理解，在步骤S102的湿法清洗过程中，由于晶片表面已经从步骤SlOl中获得了亲水性，晶片与液体之间的接触角变小，从而液体能非常良好地覆盖晶片表面；并且，使用极性气体分子对晶片进行的等离子体处理，可以将晶片表面上的例如含有碳和氟的具有低极性的长链聚合物转化为具有高极性的短链聚合物，而在步骤S102的湿法清洗中，短链聚合物更容易被液体清除。从上文所述可以了解，在本实施例中，由于在步骤SlOl中，晶片能够被液体非常良好地覆盖，且晶片表面上的聚合物转变为短链聚合物，更容易被清除，使得大大增加了步骤S102的湿法清洗的清洗效果，减小了清洗后晶片上的氟残留。另外，本实施例的清洗方法中，在步骤SlOl中用极性气体分子对晶片进行等离子处理，使得不需要在步骤S102的湿法清洗中的液体中增加特殊化学制剂就能改变晶片表面的极性。步骤SlOl中的该极性气体分子可以为例如NH3、HBr等。优选地，本实施例中，步骤SlOl的等离子体处理可以包括NH3 (氨气)等离子体处理。NH3分子为极性分子，易进行等离子体处理，成本相对较低且容易获得。此外，由于在清洗之前，晶片经过了干蚀刻处理，表面的键存在键断裂现象，晶片上的低K材料层会出现损伤，而使用NH3进行等离子体处理，可以对低K材料层上的微孔起到封孔的作用，从而修复低K材料层的损伤，提高晶片的质量。优选地，在进行NH3等离子体处理时，NH3的流量为30-200sccm，环境压力为30-60mtorr,电源功率为600-1000W，偏压功率为0-50W。在此条件下进行步骤S101，晶片表面的极性增高及晶片表面上的聚合物向短链聚合物的转变效果最好，从而清洗效果最好。更优选地，在上述条件下进行NH3等离子体处理的时间为10-20s。如图2所示，在根据本专利技术的第二实施例中，步骤S201和步骤S202分别与第一实施例中的步骤SlOl和第一实施例中的步骤S102相同，在此不再赘述。不同的是，本实施例中，在步骤S202之后还进行步骤S203:对晶片进行表面极性恢复处理，降低晶片的极性，以将晶片的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶片的单片清洗方法，其特征在于，包括：用极性气体分子对经过干蚀刻的晶片进行等离子体处理，增高所述晶片表面的极性，以将所述晶片的表面由疏水性转变为亲水性；以及对所述晶片进行湿法清洗。

【技术特征摘要】
1.一种晶片的单片清洗方法，其特征在于，包括: 用极性气体分子对经过干蚀刻的晶片进行等离子体处理，增高所述晶片表面的极性，以将所述晶片的表面由疏水性转变为亲水性；以及对所述晶片进行湿法清洗。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述等离子体处理包括NH3等离子体处理。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，进行所述NH3等离子体处理时，所述NH3的流量为30-200sccm，环境压力为30_60mtorr，电源功率为600-1000W，偏压功率为0-50W。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，进行所述NH3等离子体处理的时间为10_20s o5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在对所述晶片进行湿法清洗之后，还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：符雅丽，张海洋，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：