專利名稱:圓片清洗方法
技術領域:
本發(fā)明涉及半導體制造領域,尤其涉及半導體制造過程中的圓片清洗方法。背景技術:
在柵極層次帶光刻膠的圓片在經(jīng)過低濃度氫氟酸漂洗工藝后再進行干法去膠和濕法去膠,經(jīng)掃描設備掃描時頻繁發(fā)現(xiàn)有特殊圖形缺陷存在,主要的缺陷就是多晶條之間的小顆粒狀物質,而且這些小顆粒狀物質即使重新漂洗還是難以去除,并且有可能會形成多聚橋狀結構,這將是圓片的致命缺陷,一般產(chǎn)品的良率也因此而降低1_2%。針對上述的特殊圖形缺陷,傳統(tǒng)技術解決方法是重新運行去膠流程,并且即使效果不好也繼續(xù)放行進行下一步工藝;或者根據(jù)多晶條的結構在氫氟酸漂洗之前增加旋轉圓片角度使多晶條與漂洗桶內(nèi)的去離子水溢流方向平行的步驟;或者控制漂洗用酸液的使用周期,采用新酸或者新去離子水進行工藝等。但是不管是重新運行去膠流程還是增加旋轉圓片角度的步驟都需要增加額外的工藝步驟,采用新酸或新去離子水將會增加工藝的成本,并且這些解決方案的效果并不理想。因此,傳統(tǒng)解決方案普遍存在成本高,效率低,效果差的問題,嚴重影響圓片制造的流程速度。
發(fā)明內(nèi)容基于此,有必要提供一種不增加工藝步驟和工藝成本的能有效去除特殊圖形缺陷的圓片清洗方法。一種圓片清洗方法,依次包括如下步驟干法去膠工藝;氫氟酸漂洗;濕法去膠工藝。優(yōu)選的,氫氟酸漂洗步驟還包括氫氟酸預處理;傳輸中轉步驟;氫氟酸漂洗;去離子水清洗;烘干。優(yōu)選的,氫氟酸中水與氟化氫的摩爾比為100 1。優(yōu)選的,氫氟酸漂洗時間為30秒。優(yōu)選的,傳輸中轉步驟還包括溢流清洗、熱快速排水清洗步驟。優(yōu)選的,溢流清洗和熱快速排水清洗使用去離子水清洗。優(yōu)選的,溢流清洗和熱快速排水清洗步驟工藝時間為機械手臂交換時間。優(yōu)選的,圓片多晶條方向為水平方向并與圓片的槽口方向垂直。優(yōu)選的,溢流清洗中去離子水的流向與多晶條方向垂直。直接通過調(diào)換氫氟酸漂洗和干法去膠工藝步驟,不需要增加額外工藝流程就可以有效解決柵極層次漂洗過程中存在的缺陷問題,降低了成本,提高了工藝效率,并且所用方法簡單,便于推廣應用。
圖1為圓片清洗方法的流程圖。
圖2-4為相應實驗結果KLA TENCOR DEFECT檢測儀的掃描圖。
具體實施方式下面主要通過實驗來說明該圓片清洗方法。柵極層次帶光刻膠圓片處理過程中多晶條分布方向與圓片的槽口方向垂直。漂洗工藝流程依次按如下步驟順序作業(yè)氫氟酸漂洗、干法去膠工藝和濕法去膠工藝。
在氫氟酸漂洗過程中,為了保護柵極氧化層和防止漂膠,一般采用低濃度的稀釋的氫氟酸進行漂洗,溶液中水與氫氟酸的摩爾比為100 1,并且漂洗工藝時間都比較短, 僅30秒。具體漂洗工藝流程一般需依次經(jīng)歷多個漂洗桶的漂洗步驟,包括傳輸中轉步驟; 氫氟酸漂洗;去離子水清洗;烘干等。傳輸中轉步驟還包括溢流清洗和熱快速排水清洗步驟,其中溢流清洗和熱快速排水清洗使用去離子水清洗,工藝時間為機械手臂交換時間,溢流清洗中去離子水的流向為豎直方向,與多晶條的方向垂直。在進入氫氟酸漂洗桶之前需要在去離子水中清洗,這樣進行氫氟酸漂洗的圓片由于表面去離子水的存在氫氟酸濃度急劇下降,從而降低了氫氟酸對聚合物的漂洗能力,導致漂洗不充分。通過將氫氟酸漂洗步驟和干法去膠工藝步驟調(diào)換,如圖1所示為改進后的圓片清洗方法,先進行干法去膠工藝,將圓片表面大部分的光刻膠去除干凈,降低氫氟酸接觸光刻膠的負載效應,然后再進行氫氟酸漂洗工藝和濕法去膠工藝去除殘留的聚合物,缺陷數(shù)量明顯下降,并且不會出現(xiàn)特殊圖形缺陷。將原流程即先氫氟酸漂洗后干法去膠與改進后的流程即先干法去膠后氫氟酸漂洗進行對比實驗,結果如表1所示表 權利要求
1. 一種圓片清洗方法,其特征在于,依次包括如下步驟干法去膠;氫氟酸漂洗;濕法去膠。
2.如權利要求1所述的圓片清洗方法,其特征在于,所述氫氟酸漂洗步驟還包括氫氟酸預處理;傳輸中轉步驟;氫氟酸漂洗;去離子水清洗;烘干。
3.如權利要求1或2所述的圓片清洗方法,其特征在于,所述氫氟酸中水與氟化氫的摩爾比為100 1。
4.如權利要求2所述的圓片清洗方法,其特征在于,所述氫氟酸漂洗時間為30秒。
5.如權利要求2所述的圓片清洗方法,其特征在于,所述傳輸中轉步驟包括溢流清洗和熱快速排水清洗步驟。
6.如權利要求5所述的圓片清洗方法,其特征在于,所述溢流清洗和熱快速排水清洗使用去離子水清洗。
7.如權利要求5或6所述的圓片清洗方法,其特征在于,所述溢流清洗和熱快速排水清洗步驟工藝時間為機械手臂交換時間。
8.如權利要求1所述的圓片清洗方法,其特征在于,圓片多晶條呈水平方向分布并與圓片的槽口方向垂直。
9.如權利要求7或8所述的圓片清洗方法,其特征在于,所述溢流清洗中去離子水的流向與多晶條方向垂直。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種圓片清洗方法,先進行干法去膠工藝,再進行氫氟酸漂洗和濕法去膠工藝。本發(fā)明的圓片清洗方法不需要增加額外工藝流程就可以有效解決柵極層次漂洗過程中存在的缺陷問題,降低了成本,提高了工藝效率,并且所用方法簡單,便于推廣應用。
文檔編號H01L21/00GK102403190SQ201010276870
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月8日 優(yōu)先權日2010年9月8日
發(fā)明者劉金慧, 吳貴財, 李強 申請人:無錫華潤上華半導體有限公司, 無錫華潤上華科技有限公司