[发明专利]湿法刻蚀方法

说明书

本发明公开了一种湿法刻蚀方法包括步骤：步骤一、将晶圆竖直浸没在湿法刻蚀槽的化学溶液中进行湿法刻蚀；步骤二、在湿法刻蚀中，驱动化学溶液在湿法刻蚀槽内做如下槽内循环流动：步骤21、进行第一种循环流动，化学溶液从晶圆外的第一侧区域流动到晶圆外的第二侧区域中；步骤22、进行第二种循环流动，化学溶液从晶圆外的第二侧区域流动到晶圆外的第一侧区域中；槽内循环流动中，步骤21和步骤22交替进行。本发明能消除在晶圆的表面上产生溶液对冲区，从而能消除由溶液对冲所产生的刻蚀量加大和晶圆表面层粗糙度恶化的问题。

技术领域

本发明涉及一种半导体集成电路制造方法，特别是涉及一种湿法刻蚀方法。

背景技术

在集成电路芯片的制造过程中，湿法刻蚀是很重要的制造技术之一。在湿法刻蚀的设备中，常见的一种是把整个批次(lot)或多个lot的硅晶圆即硅片同时浸没入湿法刻蚀槽中。使得刻蚀槽中的化学溶液和硅片表面发生反应，进行湿法刻蚀。此时，湿法刻蚀槽内的化学溶液遵循一定的流向规律进行刻蚀槽内外的循环。

由于刻蚀槽内的化学溶液温度和浓度都受到精确的管控，此时优化湿法刻蚀槽内的化学溶液流向对于硅片面内的刻蚀速率以及硅片面内表面的粗糙度会产生影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种湿法刻蚀方法，能消除在晶圆的表面上产生溶液对冲区，从而能消除由溶液对冲所产生的刻蚀量加大和晶圆表面层粗糙度恶化的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的湿法刻蚀方法包括如下步骤：

步骤一、将晶圆竖直浸没在湿法刻蚀槽的化学溶液中，所述化学溶液对所述晶圆进行湿法刻蚀。

步骤二、在所述湿法刻蚀中，驱动所述化学溶液在所述湿法刻蚀槽内做如下槽内循环流动：

步骤21、进行第一种循环流动，所述第一种循环流动中经过所述晶圆的表面时，所述化学溶液从所述晶圆外的第一侧区域流动到所述晶圆外的第二侧区域中，使所述化学溶液流过所述晶圆表面时为同方向层流。

步骤22、进行第二种循环流动，所述第二种循环流动中经过所述晶圆的表面时，所述化学溶液从所述晶圆外的第二侧区域流动到所述晶圆外的第一侧区域中，使所述化学溶液流过所述晶圆表面时为同方向层流。

所述槽内循环流动中，步骤21和步骤22交替进行。

进一步的改进是，沿垂直于所述晶圆正面的方向观察，所述晶圆外的第一侧区域为所述晶圆外的左侧区域，所述晶圆外的第二侧区域为所述晶圆外的右侧区域。

进一步的改进是，步骤21中，进入到所述晶圆外的第二侧区域中的所述化学溶液在所述第二侧区域中上升到所述晶圆的顶部区域中并从所述晶圆的顶部区域中回流到所述第一侧区域中。

进一步的改进是，步骤22中，进入到所述晶圆外的第一侧区域中的所述化学溶液在所述第一侧区域中上升到所述晶圆的顶部区域中并从所述晶圆的顶部区域中回流到所述第二侧区域中。

进一步的改进是，所述晶圆为硅晶圆。

进一步的改进是，步骤二中，所述化学溶液还在所述湿法刻蚀槽内外进行循环流动。

进一步的改进是，在所述湿法刻蚀槽内设置有喷嘴，通过所述喷嘴控制所述化学溶液的流向。

进一步的改进是，在所述湿法刻蚀槽的第一侧面上设置有所述喷嘴，在步骤21中，启动所述湿法刻蚀槽的第一侧面上的所述喷嘴，驱动形成所述第一种循环流动。

进一步的改进是，在所述湿法刻蚀槽的第二侧面上设置有所述喷嘴，在步骤22中，启动所述湿法刻蚀槽的第二侧面上的所述喷嘴，驱动形成所述第二种循环流动。

进一步的改进是，所述槽内循环流动中，每一个由步骤21和步骤22组成的循环周期中，步骤21的工艺时间和步骤22的工艺时间相等或者不相等。