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CN116174377A - 一种单晶硅片全自动清洗方法 - Google Patents

一种单晶硅片全自动清洗方法 Download PDF

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CN116174377A
CN116174377A CN202310167592.5A CN202310167592A CN116174377A CN 116174377 A CN116174377 A CN 116174377A CN 202310167592 A CN202310167592 A CN 202310167592A CN 116174377 A CN116174377 A CN 116174377A
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CN
China
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monocrystalline silicon
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rinsing
silicon wafer
minutes
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CN202310167592.5A
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徐礼健
蒋军
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Jiangsu Heyang New Materials Co ltd
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Jiangsu Heyang New Materials Co ltd
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Abstract

本发明公开了一种单晶硅片全自动清洗方法，涉及单晶硅片清洗技术领域，针对现有的单晶硅片清洗方法，由于人工参与清洗无法在不同环节保证清洗时间的准确性与及时性，清洗效果无法得到保障，增加了工作人员的工作量，并且生产成本高，使用效果不够理想的问题，现提出如下方案，包括以下步骤：S1：单晶硅片检查；S2：第一次漂洗；S3：第一次喷淋冲洗；S4：第一次酸洗；S5：第二次漂洗；S6：第二次酸洗；S7：第三次漂洗；S8：第二次喷淋冲洗；S9：干燥；S10：检测。本发明设计合理，在对单晶硅片清洗过程中降低了人工参与的比重，清洗效果有保障，降低了工作人员的工作量，同时降低了清洗成本，使用效果好，值得推广使用。

Description

一种单晶硅片全自动清洗方法
技术领域
本发明涉及单晶硅片清洗技术领域，尤其涉及一种单晶硅片全自动清洗方法。
背景技术
单晶硅片是硅的单晶体，是一种具有基本完整的点阵结构的晶体。不同的方向具有不同的性质，是一种良好的半导材料。单晶硅片用于制造半导体器件、太阳能电池等，用高纯度的多晶硅在单晶炉内拉制而成。在芯片制造过程中的蚀刻环，需要消耗大量蚀刻单晶硅片耗材，在硅晶圆的前道工艺和后道工艺中，硅晶圆需要经过多次的清洗步骤，为便于对单晶硅片进行清洗，所以亟需一种单晶硅片全自动清洗方法。
但是，现有的单晶硅片清洗方法，在使用过程中需要人工参与的比重较高，由于人工参与清洗无法在不同环节保证清洗时间的准确性与及时性，清洗效果无法得到保障，增加了工作人员的工作量，并且生产成本高，使用效果不够理想。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的单晶硅片清洗方法，在使用过程中需要人工参与的比重较高，由于人工参与清洗无法在不同环节保证清洗时间的准确性与及时性，清洗效果无法得到保障，增加了工作人员的工作量，并且生产成本高，使用效果不够理想的缺点，而提出的一种单晶硅片全自动清洗方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种单晶硅片全自动清洗方法，包括以下步骤：
S1：单晶硅片检查：对制绒后的单晶硅片进行检查，检查表面是否存在裂纹等明显损坏；
S2：第一次漂洗：使用漂洗液对单晶硅片表面进行漂洗，洗掉单晶硅片表面的脂肪与污物；
S3：第一次喷淋冲洗：使用清水对单晶硅片表面进行第一次喷淋冲洗，使单晶硅片表面洁净；
S4：第一次酸洗：将单晶硅片投入酸性溶液内进行第一次酸洗；
S5：第二次漂洗：对单晶硅片进行第二次漂洗；
S6：第二次酸洗：将单晶硅片投入酸性溶液内进行第二次酸洗；
S7：第三次漂洗：对单晶硅片进行第三次漂洗；
S8：第二次喷淋冲洗：使用清水对单晶硅表面进行第二次喷淋冲洗；
S9：干燥：将单晶硅片投入干燥箱内进行干燥，去除单晶硅片表面的水分；
S10：检测：对单晶硅片进行质量检测，防止残次品进入下一步工艺。
在一个优选的实施方式中，所述S2中漂洗液包括过氧化氢4-6份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3，漂洗时间为2-4分钟。
在一个优选的实施方式中，所述S3中第一次喷淋冲洗的水温为30-36摄氏度，时间为2-3分钟。
在一个优选的实施方式中，所述S4中酸性溶液包括氢氟酸0.8-2.2份与适量清水，稀释后氢氟酸的浓度为6-10％。
在一个优选的实施方式中，所述S5中第二次漂洗液包括过氧化氢2-4份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3.5，漂洗时间为2-4分钟。
在一个优选的实施方式中，所述S6中酸性溶液包括氯化氢、
在一个优选的实施方式中，所述S7中漂洗液包括过氧化氢3-5份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3，漂洗时间为3-5分钟。
在一个优选的实施方式中，所述S8中第二次喷淋冲洗的水温为30-36摄氏度，时间为2-3分钟。
在一个优选的实施方式中，所述S9中干燥箱的温度设置为60-75摄氏度，时间为6-10分钟。
在一个优选的实施方式中，所述步骤S2、所述步骤S3、所述步骤S4、所述步骤S5、所述步骤S6、所述步骤S7、所述步骤S8与所述步骤S9之间的转运均由机械臂完成。
本发明中，所述的一种单晶硅片全自动清洗方法，使用机械臂对不同步骤中的单晶硅片进行转运，可以保证转运的效率，降低了转运过程中单晶硅片损坏的风险；
本发明设计合理，在对单晶硅片清洗过程中降低了人工参与的比重，保证了不同环节清洗时间的准确性与及时性，清洗效果有保障，降低了工作人员的工作量，同时降低了清洗成本，使用效果好，值得推广使用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例一
本发明提出一种单晶硅片全自动清洗方法，包括以下步骤：
S1：单晶硅片检查：对制绒后的单晶硅片进行检查，检查表面是否存在裂纹等明显损坏；
S2：第一次漂洗：使用漂洗液对单晶硅片表面进行漂洗，洗掉单晶硅片表面的脂肪与污物；
S3：第一次喷淋冲洗：使用清水对单晶硅片表面进行第一次喷淋冲洗，使单晶硅片表面洁净；
S4：第一次酸洗：将单晶硅片投入酸性溶液内进行第一次酸洗；
S5：第二次漂洗：对单晶硅片进行第二次漂洗；
S6：第二次酸洗：将单晶硅片投入酸性溶液内进行第二次酸洗；
S7：第三次漂洗：对单晶硅片进行第三次漂洗；
S8：第二次喷淋冲洗：使用清水对单晶硅表面进行第二次喷淋冲洗；
S9：干燥：将单晶硅片投入干燥箱内进行干燥，去除单晶硅片表面的水分；
S10：检测：对单晶硅片进行质量检测，防止残次品进入下一步工艺。
本实施例中，S2中漂洗液包括过氧化氢4份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3，漂洗时间为4分钟；S3中第一次喷淋冲洗的水温为35摄氏度，时间为3分钟；S4中酸性溶液包括氢氟酸0.8份与适量清水，稀释后氢氟酸的浓度为6％；S5中第二次漂洗液包括过氧化氢2份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3.5，漂洗时间为2分钟；S6中酸性溶液包括氯化氢；S7中漂洗液包括过氧化氢3份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3，漂洗时间为3分钟；S8中第二次喷淋冲洗的水温为30摄氏度，时间为2分钟；S9中干燥箱的温度设置为60摄氏度，时间为6分钟；步骤S2、步骤S3、步骤S4、步骤S5、步骤S6、步骤S7、步骤S8与步骤S9之间的转运均由机械臂完成，与现有的技术相比不仅保证了清洗效率，还降低了生产成本。
实施例二
本发明提出一种单晶硅片全自动清洗方法，包括以下步骤：
S1：单晶硅片检查：对制绒后的单晶硅片进行检查，检查表面是否存在裂纹等明显损坏；
S2：第一次漂洗：使用漂洗液对单晶硅片表面进行漂洗，洗掉单晶硅片表面的脂肪与污物；
S3：第一次喷淋冲洗：使用清水对单晶硅片表面进行第一次喷淋冲洗，使单晶硅片表面洁净；
S4：第一次酸洗：将单晶硅片投入酸性溶液内进行第一次酸洗；
S5：第二次漂洗：对单晶硅片进行第二次漂洗；
S6：第二次酸洗：将单晶硅片投入酸性溶液内进行第二次酸洗；
S7：第三次漂洗：对单晶硅片进行第三次漂洗；
S8：第二次喷淋冲洗：使用清水对单晶硅表面进行第二次喷淋冲洗；
S9：干燥：将单晶硅片投入干燥箱内进行干燥，去除单晶硅片表面的水分；
S10：检测：对单晶硅片进行质量检测，防止残次品进入下一步工艺。
本实施例中，S2中漂洗液包括过氧化氢6份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3，漂洗时间为4分钟；S3中第一次喷淋冲洗的水温为36摄氏度，时间为3分钟；S4中酸性溶液包括氢氟酸2.2份与适量清水，稀释后氢氟酸的浓度为10％；S5中第二次漂洗液包括过氧化氢4份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3.5，漂洗时间为4分钟；S6中酸性溶液包括氯化氢；S7中漂洗液包括过氧化氢5份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3，漂洗时间为5分钟；S8中第二次喷淋冲洗的水温为36摄氏度，时间为3分钟；S9中干燥箱的温度设置为75摄氏度，时间为10分钟；步骤S2、步骤S3、步骤S4、步骤S5、步骤S6、步骤S7、步骤S8与步骤S9之间的转运均由机械臂完成，与现有的技术相比不仅保证了清洗效率，还降低了生产成本。
实施例三
本发明提出一种单晶硅片全自动清洗方法，包括以下步骤：
S1：单晶硅片检查：对制绒后的单晶硅片进行检查，检查表面是否存在裂纹等明显损坏；
S2：第一次漂洗：使用漂洗液对单晶硅片表面进行漂洗，洗掉单晶硅片表面的脂肪与污物；
S3：第一次喷淋冲洗：使用清水对单晶硅片表面进行第一次喷淋冲洗，使单晶硅片表面洁净；
S4：第一次酸洗：将单晶硅片投入酸性溶液内进行第一次酸洗；
S5：第二次漂洗：对单晶硅片进行第二次漂洗；
S6：第二次酸洗：将单晶硅片投入酸性溶液内进行第二次酸洗；
S7：第三次漂洗：对单晶硅片进行第三次漂洗；
S8：第二次喷淋冲洗：使用清水对单晶硅表面进行第二次喷淋冲洗；
S9：干燥：将单晶硅片投入干燥箱内进行干燥，去除单晶硅片表面的水分；
S10：检测：对单晶硅片进行质量检测，防止残次品进入下一步工艺。
本实施例中，S2中漂洗液包括过氧化氢5份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3，漂洗时间为3分钟；S3中第一次喷淋冲洗的水温为32摄氏度，时间为3分钟；S4中酸性溶液包括氢氟酸2份与适量清水，稀释后氢氟酸的浓度为8％；S5中第二次漂洗液包括过氧化氢3份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3.5，漂洗时间为3分钟；S6中酸性溶液包括氯化氢；S7中漂洗液包括过氧化氢4份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3，漂洗时间为4分钟；S8中第二次喷淋冲洗的水温为34摄氏度，时间为3分钟；S9中干燥箱的温度设置为65摄氏度，时间为8分钟；步骤S2、步骤S3、步骤S4、步骤S5、步骤S6、步骤S7、步骤S8与步骤S9之间的转运均由机械臂完成，与现有的技术相比不仅保证了清洗效率，还降低了生产成本。
实施例四
本发明提出一种单晶硅片全自动清洗方法，包括以下步骤：
S1：单晶硅片检查：对制绒后的单晶硅片进行检查，检查表面是否存在裂纹等明显损坏；
S2：第一次漂洗：使用漂洗液对单晶硅片表面进行漂洗，洗掉单晶硅片表面的脂肪与污物；
S3：第一次喷淋冲洗：使用清水对单晶硅片表面进行第一次喷淋冲洗，使单晶硅片表面洁净；
S4：第一次酸洗：将单晶硅片投入酸性溶液内进行第一次酸洗；
S5：第二次漂洗：对单晶硅片进行第二次漂洗；
S6：第二次酸洗：将单晶硅片投入酸性溶液内进行第二次酸洗；
S7：第三次漂洗：对单晶硅片进行第三次漂洗；
S8：第二次喷淋冲洗：使用清水对单晶硅表面进行第二次喷淋冲洗；
S9：干燥：将单晶硅片投入干燥箱内进行干燥，去除单晶硅片表面的水分；
S10：检测：对单晶硅片进行质量检测，防止残次品进入下一步工艺。
本实施例中，S2中漂洗液包括过氧化氢4份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3，漂洗时间为3分钟；S3中第一次喷淋冲洗的水温为32摄氏度，时间为3分钟；S4中酸性溶液包括氢氟酸1.6份与适量清水，稀释后氢氟酸的浓度为10％；S5中第二次漂洗液包括过氧化氢2份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3.5，漂洗时间为2分钟；S6中酸性溶液包括氯化氢；S7中漂洗液包括过氧化氢3份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3，漂洗时间为4分钟；S8中第二次喷淋冲洗的水温为32摄氏度，时间为3分钟；S9中干燥箱的温度设置为75摄氏度，时间为6分钟；步骤S2、步骤S3、步骤S4、步骤S5、步骤S6、步骤S7、步骤S8与步骤S9之间的转运均由机械臂完成，与现有的技术相比不仅保证了清洗效率，还降低了生产成本。
实施例五
本发明提出一种单晶硅片全自动清洗方法，包括以下步骤：
S1：单晶硅片检查：对制绒后的单晶硅片进行检查，检查表面是否存在裂纹等明显损坏；
S2：第一次漂洗：使用漂洗液对单晶硅片表面进行漂洗，洗掉单晶硅片表面的脂肪与污物；
S3：第一次喷淋冲洗：使用清水对单晶硅片表面进行第一次喷淋冲洗，使单晶硅片表面洁净；
S4：第一次酸洗：将单晶硅片投入酸性溶液内进行第一次酸洗；
S5：第二次漂洗：对单晶硅片进行第二次漂洗；
S6：第二次酸洗：将单晶硅片投入酸性溶液内进行第二次酸洗；
S7：第三次漂洗：对单晶硅片进行第三次漂洗；
S8：第二次喷淋冲洗：使用清水对单晶硅表面进行第二次喷淋冲洗；
S9：干燥：将单晶硅片投入干燥箱内进行干燥，去除单晶硅片表面的水分；
S10：检测：对单晶硅片进行质量检测，防止残次品进入下一步工艺。
本实施例中，S2中漂洗液包括过氧化氢4份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3，漂洗时间为4分钟；S3中第一次喷淋冲洗的水温为36摄氏度，时间为2分钟；S4中酸性溶液包括氢氟酸2.2份与适量清水，稀释后氢氟酸的浓度为10％；S5中第二次漂洗液包括过氧化氢2份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3.5，漂洗时间为2-4分钟；S6中酸性溶液包括氯化氢；S7中漂洗液包括过氧化氢4份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3，漂洗时间为5分钟；S8中第二次喷淋冲洗的水温为30摄氏度，时间为2分钟；S9中干燥箱的温度设置为60摄氏度，时间为10分钟；步骤S2、步骤S3、步骤S4、步骤S5、步骤S6、步骤S7、步骤S8与步骤S9之间的转运均由机械臂完成，与现有的技术相比不仅保证了清洗效率，还降低了生产成本。
实施例六
本发明提出一种单晶硅片全自动清洗方法，包括以下步骤：
S1：单晶硅片检查：对制绒后的单晶硅片进行检查，检查表面是否存在裂纹等明显损坏；
S2：第一次漂洗：使用漂洗液对单晶硅片表面进行漂洗，洗掉单晶硅片表面的脂肪与污物；
S3：第一次喷淋冲洗：使用清水对单晶硅片表面进行第一次喷淋冲洗，使单晶硅片表面洁净；
S4：第一次酸洗：将单晶硅片投入酸性溶液内进行第一次酸洗；
S5：第二次漂洗：对单晶硅片进行第二次漂洗；
S6：第二次酸洗：将单晶硅片投入酸性溶液内进行第二次酸洗；
S7：第三次漂洗：对单晶硅片进行第三次漂洗；
S8：第二次喷淋冲洗：使用清水对单晶硅表面进行第二次喷淋冲洗；
S9：干燥：将单晶硅片投入干燥箱内进行干燥，去除单晶硅片表面的水分；
S10：检测：对单晶硅片进行质量检测，防止残次品进入下一步工艺。
本实施例中，S2中漂洗液包括过氧化氢5份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3，漂洗时间为3分钟；S3中第一次喷淋冲洗的水温为34摄氏度，时间为3分钟；S4中酸性溶液包括氢氟酸1.8份与适量清水，稀释后氢氟酸的浓度为8％；S5中第二次漂洗液包括过氧化氢3份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3.5，漂洗时间为3分钟；S6中酸性溶液包括氯化氢；S7中漂洗液包括过氧化氢3份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3，漂洗时间为5分钟；S8中第二次喷淋冲洗的水温为30-36摄氏度，时间为3分钟；S9中干燥箱的温度设置为60摄氏度，时间为10分钟；步骤S2、步骤S3、步骤S4、步骤S5、步骤S6、步骤S7、步骤S8与步骤S9之间的转运均由机械臂完成，与现有的技术相比不仅保证了清洗效率，还降低了生产成本。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种单晶硅片全自动清洗方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：单晶硅片检查：对制绒后的单晶硅片进行检查，检查表面是否存在裂纹等明显损坏；
S2：第一次漂洗：使用漂洗液对单晶硅片表面进行漂洗，洗掉单晶硅片表面的脂肪与污物；
S3：第一次喷淋冲洗：使用清水对单晶硅片表面进行第一次喷淋冲洗，使单晶硅片表面洁净；
S4：第一次酸洗：将单晶硅片投入酸性溶液内进行第一次酸洗；
S5：第二次漂洗：对单晶硅片进行第二次漂洗；
S6：第二次酸洗：将单晶硅片投入酸性溶液内进行第二次酸洗；
S7：第三次漂洗：对单晶硅片进行第三次漂洗；
S8：第二次喷淋冲洗：使用清水对单晶硅表面进行第二次喷淋冲洗；
S9：干燥：将单晶硅片投入干燥箱内进行干燥，去除单晶硅片表面的水分；
S10：检测：对单晶硅片进行质量检测，防止残次品进入下一步工艺。
2.根据权利要求1所述的一种单晶硅片全自动清洗方法，其特征在于：所述S2中漂洗液包括过氧化氢4-6份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3，漂洗时间为2-4分钟。
3.根据权利要求1所述的一种单晶硅片全自动清洗方法，其特征在于：所述S3中第一次喷淋冲洗的水温为30-36摄氏度，时间为2-3分钟。
4.根据权利要求1所述的一种单晶硅片全自动清洗方法，其特征在于：所述S4中酸性溶液包括氢氟酸0.8-2.2份与适量清水，稀释后氢氟酸的浓度为6-10％。
5.根据权利要求1所述的一种单晶硅片全自动清洗方法，其特征在于：所述S5中第二次漂洗液包括过氧化氢2-4份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3.5，漂洗时间为2-4分钟。
6.根据权利要求1所述的一种单晶硅片全自动清洗方法，其特征在于：所述S6中酸性溶液包括氯化氢。
7.根据权利要求1所述的一种单晶硅片全自动清洗方法，其特征在于：所述S7中漂洗液包括过氧化氢3-5份与适量清水，双氧水与清水的比例为1：3，漂洗时间为3-5分钟。
8.根据权利要求1所述的一种单晶硅片全自动清洗方法，其特征在于：所述S8中第二次喷淋冲洗的水温为30-36摄氏度，时间为2-3分钟。
9.根据权利要求1所述的一种单晶硅片全自动清洗方法，其特征在于：所述S9中干燥箱的温度设置为60-75摄氏度，时间为6-10分钟。
10.根据权利要求1所述的一种单晶硅片全自动清洗方法，其特征在于：所述步骤S2、所述步骤S3、所述步骤S4、所述步骤S5、所述步骤S6、所述步骤S7、所述步骤S8与所述步骤S9之间的转运均由机械臂完成。
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