专利汇可以提供一种用于制备大面积柔性超薄单晶硅片的湿法化学腐蚀法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了属于 半导体 技术领域的一种用于制备大面积柔性超薄单晶 硅 片 的湿法化学 腐蚀 法。本发明采用N(100)双面 抛光 单晶 硅片 ,利用丙 酮 、无 水 乙醇 、去离子水和 氢氟酸 预处理得到清洁的硅表面,配制由氢 氧 化 钾 、异丙醇和去离子水均匀混合而成的减薄液并放入水浴中预热,然后把用夹具固定好的硅片浸入减薄液,通过控制反应时间和 温度 可获得所需厚度的超薄硅片。超薄硅片表面光亮平整,呈镜面效果,无明显的减薄 缺陷 。本发明利用单步法简化硅片减薄的工艺过程,并保持了低温、常压下湿法腐蚀的特征,首次获得了厚度可达10mm以下的超薄硅片,拓宽了湿法硅 刻蚀 的应用范畴,为硅片减薄工艺提供了新的思路和技术手段。,下面是一种用于制备大面积柔性超薄单晶硅片的湿法化学腐蚀法专利的具体信息内容。
1.一种用于制备大面积柔性超薄单晶硅片的湿法化学腐蚀法,其特征在于,采用强碱对硅表面各向异性腐蚀和异丙醇保护作用的共同作用特性,单步法实现硅片均匀减薄,具体步骤如下:
a.硅片预处理:依次利用丙酮、无水乙醇和去离子水超声清洗,每步超声完都用大量去离子水冲洗,此过程可除去硅片表面附着的灰尘和有机污染物等杂质;再用氢氟酸浸泡,去除硅片表面的氧化层;然后去离子水冲洗,得到清洁的硅表面;
b.减薄液配制:在聚四氟乙烯容器中配制一定浓度范围的“水/强碱/保护剂”混合溶液,放在磁力搅拌器上搅拌10~20分钟,使溶液充分混合,然后放入水浴中预热;
c.硅片的减薄:把预处理好的硅片用夹具固定好,然后连同夹具一起竖直浸没到减薄液中,可以观察到硅片两侧立刻生成大量气泡;采用这种方法,只要反应容器足够大,硅片的尺寸不受限制;
d.厚度的控制:减薄液配比和水浴温度恒定的情况下,控制反应时间即可获得特定厚度的硅片:反应一定时间后,将硅片取出,迅速用大量去离子水冲洗数次;
e.吹干保存:快速用氮气将超薄硅片表面的水渍彻底吹干,干燥箱中干燥,然后放入干燥器中保存。
2.减薄后得到的超薄硅片在肉眼下可观察到硅表面光亮平整,且边缘无崩边、微裂纹等缺陷;当硅片厚度达到15mm以下时,即可允许波长较长的红光透过。
3.根据权利要求1所述一种用于制备大面积柔性超薄单晶硅片的湿法化学腐蚀法,其特征在于,所述步骤a中氢氟酸质量百分比浓度为5%~10%。
4.根据权利要求1所述一种用于制备大面积柔性超薄单晶硅片的湿法化学腐蚀法,其特征在于,所述步骤b采用的水浴温度为70~90℃。
5.根据权利要求1所述一种用于制备大面积柔性超薄单晶硅片的湿法化学腐蚀法,其特征在于,所述步骤b中的强碱为氢氧化钾,保护剂为异丙醇或正丁醇;且减薄液中氢氧化钾的质量百分比浓度为45%~50%,异丙醇或正丁醇的质量百分比浓度为12%~16%。
6.根据权利要求1所述一种用于制备大面积柔性超薄单晶硅片的湿法化学腐蚀法,其特征在于,所述步骤c中硅片在浸没入减薄液之前必须用夹具固定好,且必须竖直放置到减薄液中。
7.根据权利要求1所述一种用于制备大面积柔性超薄单晶硅片的湿法化学腐蚀法,其特征在于,所述硅片为N(100)取向单晶硅片,且必须为双面抛光,其电阻率在1~5 W·cm。
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