CN103128073A - 晶圆清洗方法、晶圆清洗装置以及晶圆 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种晶圆清洗方法、一种晶圆清洗装置以及晶圆。所述晶圆清洗方法包括步骤：将带有颗粒的晶圆浸没于清洗槽中的清洗液中；以及旋转晶圆，同时向所述晶圆的中心喷射清洗液，从而利用所产的曳力FD将所述颗粒与所述晶圆分离。利用本发明，可以有效地将晶圆上的颗粒从晶圆上分离出去。
Description
技术领域
本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种晶圆清洗方法、晶圆清洗装置以及利用该晶圆清洗方法进行清洗所获得的晶圆。
背景技术
在半导体器件的制造工艺中，清洗是其中最重要和最频繁的步骤之一。一般来说，晶圆在存储、装载和卸载的过程中，以及在半导体器件的整个制造工艺中，通常都会在晶圆上留下颗粒。因此，通常需要采用清洗的步骤来避免晶圆上残留的颗粒。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种晶圆清洗方法、晶圆清洗装置和经过清洗的晶圆，用于对晶圆进行清洗。
本发明提供以下技术方案：
1、一种晶圆清洗方法，其特征在于，所述晶圆清洗方法包括步骤：
将带有颗粒的晶圆浸没于清洗槽中的清洗液中；以及
旋转晶圆，同时向所述晶圆的中心喷射清洗液，从而利用所产生的曳力FD将所述颗粒与所述晶圆分离。
2、如技术方案1所述的晶圆清洗方法，其特征在于， 
，其中η是动态粘度，R是颗粒半径，VD是在颗粒的中心处平行于晶圆的清洗液的速度，fD是阻力系数。
3、如技术方案1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，向所述晶圆的中心喷射的清洗液与所述晶圆的表面成在35°至45°之间的角度。
4、如技术方案3所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述角度为40°。
5、如技术方案1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，向所述晶圆的中心喷射清洗液75-85秒。
6、如技术方案1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述清洗液为去离子水。
7、一种晶圆清洗装置，其特征在于，所述晶圆清洗装置包括：
清洗槽，所述清洗槽包括用于承载并旋转晶圆的承载单元，并且所述清洗槽填充有清洗液使得晶圆浸没在清洗液中；以及
喷射单元，具有用于在旋转晶圆时喷射清洗液于晶圆的中心的喷头。
8、如技术方案7所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述喷射单元具有调整器，用于调整所述喷头的喷射角度使得喷射出的清洗液与晶圆表面成角度。
9、如技术方案8所述的晶圆清洗装置，其特征在于，喷射出的清洗液与晶圆表面成35°至45°之间的角度。
10、如技术方案9所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述角度为40°。
11、如技术方案7-10之一所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述清洗液为去离子水。
12、利用技术方案1-6之一所述的方法进行清洗后的晶圆。
利用本发明，可以对晶圆进行清洗，减少了晶圆表面的颗粒。
附图说明
图1为根据本发明的晶圆清洗方法的示意性流程图；
图2为根据本发明的晶圆清洗装置的示意性方块图；
图3a、3b为根据本发明的颗粒分离过程示意图；以及
图4为根据本发明的效果曲线图。
具体实施方式
下面将结合附图详细描述本发明的优选实施例，在附图中相同的参考标号表示相同的元件。在本发明的公开内容中，术语“在...之间”或其类似表述包括端点。例如，在1和5之间包括端点1和5。
图1为根据本发明的晶圆清洗方法的示意性流程图。如图1所示，在步骤100，将带有颗粒的晶圆放入清洗槽中，其中清洗槽中填充有清洗液，使得晶圆浸没在清洗液中。优选地，该清洗液为去离子水。通常晶圆表面浸在去离子水中，且颗粒到去离子水表面的距离远大于颗粒尺寸。
在步骤110，旋转晶圆，同时向所述晶圆的中心喷射清洗液。从而利用所产生的曳力FD将所述颗粒与所述晶圆分离。
其中，，其中η是动态粘度，R是颗粒半径，VD是在颗粒的中心处平行于晶圆的清洗液速度，fD是阻力系数。
通常，由于颗粒的形状的不同，颗粒的重心会有差异，故颗粒重心与晶圆表面和清洗槽中的去离子水的表面有距离。fD与颗粒尺寸和颗粒重心到晶圆表面和清洗槽中的去离子水的表面的垂直距离有关。颗粒尺寸越大、颗粒到晶圆表面的距离越大、颗粒到去离子水表面的距离越小，则fD越大。
优选地，所述喷射的清洗液与所述晶圆的表面成在35°至45°之间的角度。更优选地，所述角度为40°。
图2为根据本发明的晶圆清洗装置的示意性方块图。如图2所示，晶圆清洗装置包括清洗槽10和喷射单元20。清洗槽10包括承载单元11，用于承载并旋转晶圆30。喷射单元20包括喷头21，用于在晶圆30旋转时喷射清洗液于晶圆30的中心。利用旋转晶圆的离心力和喷射的清洗液的力所产生的曳力FD将颗粒31与晶圆30分离。优选地，所述清洗液为去离子水。
优选地，喷射单元20具有调整器22，用于调整喷头21的喷射角度使得喷射出的清洗液与晶圆表面成角度。优选地，喷射出的清洗液与晶圆表面成35°至45°之间的角度。更优选地，所述角度为40°。
图3a、3b为根据本发明的颗粒分离过程示意图。如图3a、3b所示，Froll是旋转晶圆30所产生的离心力，Flift是当喷头喷射出的去离子水水柱作用在颗粒上的范德华力大于颗粒与晶圆表面产生的范德华力时所产生的力。利用Froll和Flift产生曳力FD，
。
根据实验发现，在角度为35°至45°之间时，所产生的FD较大。当角度为40°时，FD最大。
图4为根据本发明的效果曲线图。如图所示，当角度为35°至45°之间时，其效率较高。当角度为40°时，其效率最高。
鉴于这些教导，熟悉本领域的技术人员将容易想到本发明的其它实施例、组合和修改。因此，当结合上述说明和附图进行阅读时，本发明仅仅由权利要求限定。
Claims (12)
1.一种晶圆清洗方法，其特征在于，所述晶圆清洗方法包括步骤：
将带有颗粒的晶圆浸没于清洗槽中的清洗液中；以及
旋转晶圆，同时向所述晶圆的中心喷射清洗液，从而利用所产生的曳力FD将所述颗粒与所述晶圆分离。
2.如权利要求1所述的晶圆清洗方法，其特征在于， 
，其中η是动态粘度，R是颗粒半径，VD是在颗粒的中心处平行于晶圆的清洗液的速度，fD是阻力系数。
3.如权利要求1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，向所述晶圆的中心喷射的清洗液与所述晶圆的表面成在35°至45°之间的角度。
4.如权利要求3所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述角度为40°。
5.如权利要求1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，向所述晶圆的中心喷射清洗液75-85秒。
6.如权利要求1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述清洗液为去离子水。
7.一种晶圆清洗装置，其特征在于，所述晶圆清洗装置包括：
清洗槽，所述清洗槽包括用于承载并旋转晶圆的承载单元，并且所述清洗槽填充有清洗液使得晶圆浸没在清洗液中；以及
喷射单元，具有用于在旋转晶圆时喷射清洗液于晶圆的中心的喷头。
8.如权利要求7所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述喷射单元具有调整器，用于调整所述喷头的喷射角度使得喷射出的清洗液与晶圆表面成角度。
9.如权利要求8所述的晶圆清洗装置，其特征在于，喷射出的清洗液与晶圆表面成35°至45°之间的角度。
10.如权利要求9所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述角度为40°。
11.如权利要求7-10之一所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述清洗液为去离子水。
12.利用权利要求1-6之一所述的方法进行清洗后的晶圆。
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