CN104157549A - Cmp后的清洗方法 - Google Patents

Cmp后的清洗方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104157549A
CN104157549A CN201310178629.0A CN201310178629A CN104157549A CN 104157549 A CN104157549 A CN 104157549A CN 201310178629 A CN201310178629 A CN 201310178629A CN 104157549 A CN104157549 A CN 104157549A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wafer
cmp
seconds
cleaning method
employing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201310178629.0A
Other languages
English (en)
Inventor
唐强
孙涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp
Original Assignee
Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp filed Critical Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp
Priority to CN201310178629.0A priority Critical patent/CN104157549A/zh
Publication of CN104157549A publication Critical patent/CN104157549A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
    • H01L21/02068—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of conductive layers, e.g. polysilicon or amorphous silicon layers
    • H01L21/02074—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of conductive layers, e.g. polysilicon or amorphous silicon layers the processing being a planarization of conductive layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02096—Cleaning only mechanical cleaning

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

本发明揭示了一种CMP后的清洗方法，在钨CMP工艺后清洗晶圆，所述CMP后的清洗方法包括：第一步，采用氢氟酸清洗所述晶圆；第二步，采用氨水清洗所述晶圆。采用本发明的清洗方法对钨CMP后的晶圆进行清洗，能够有效地清洗CMP过程中的化学残留物，得到的晶圆缺陷少，产品的良率高。

Description

CMP后的清洗方法
技术领域
本发明涉及半导体制造领域，特别是涉及一种CMP后的清洗方法。
背景技术
晶圆的清洗时半导体器件生产过程中非常重要的步骤，清洗地是否干净直接影响了器件的性能和良率，所以，在半导体器件的制备流程中，需要对晶圆进行多次清洗。
在现有的半导体制造工艺中，需要将金属钨(W)填充到接触孔(CT)中，然后进行平坦化。一般采用化学机械研磨(Chemical Mechanical Polishing，简称CMP)方法进行平坦化工艺，然而，在CMP的过程中会产生很多残留物(residue)，从而形成缺陷(defect)。所以，CMP之后需要对晶圆(wafer)进行清洗，以减少缺陷。现有的清洗方法一般是在钨CMP工艺之后，先采用氨水(NH4OH)进行清洗晶圆，再采用氢氟酸(HF)清洗所述晶圆。
但是，在实际的操作过程中，发现现有的清洗方法并不能有效地去除钨CMP工艺之后的缺陷。如图1a和图1b所示，其中，图1a为钨CMP清洗后的缺陷分布图，图1b为钨CMP清洗并经氮化硅沉积后的缺陷分布图。由图1a可以看出，钨CMP清洗后的晶圆上的缺陷数量多(大概5000个)，且缺陷均匀分布于整个晶圆上；钨CMP进行清洗后，需要对晶圆沉积氮化硅，由图1b可以看出，沉积氮化硅后的晶圆上的缺陷数量多(大概8000个)，且缺陷均匀分布于晶圆的边缘位置。所以，如何提供一种CMP后的清洗方法，能够减少钨CMP清洗后晶圆上的缺陷，已成为本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于，解决现有的钨CMP清洗后晶圆上的缺陷多的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种CMP后的清洗方法，包括：
第一步，提供一钨CMP后的晶圆；
第二步，采用氢氟酸清洗所述晶圆；
第三步，采用氨水清洗所述晶圆。
进一步的，在所述第一步和第二步之间，还包括预清洗步骤。
进一步的，所述预清洗步骤包括：
采用去离子水漂洗所述晶圆。
进一步的，所述采用去离子水漂洗所述晶圆的时间为15秒～35秒。
进一步的，所述第二步包括：
采用氢氟酸刷洗所述晶圆；
采用去离子水漂洗所述晶圆。
进一步的，所述采用氢氟酸刷洗所述晶圆的时间为10秒～30秒。
进一步的，所述采用氢氟酸刷洗所述晶圆的步骤中，刷子的转速为100转/分～700转/分。
进一步的，所述采用去离子水漂洗所述晶圆的时间为35秒～60秒。
进一步的，所述第三步包括：
采用氨水漂洗所述晶圆。
进一步的，所述采用氨水漂洗所述晶圆的时间为40秒～70秒。
与现有技术相比，本发明提供的CMP后的清洗方法具有以下优点：
1、本发明的CMP后的清洗方法，包括在钨CMP工艺后，先进行第二步，采用氢氟酸清洗所述晶圆；再进行第三步，采用氨水清洗所述晶圆，与现有技术相比，采用本发明的清洗方法对钨CMP后的晶圆进行清洗，能够有效地清洗CMP过程中的化学残留物，得到的晶圆缺陷少，产品的良率高。
2、本发明的CMP后的清洗方法还包括在所述第一步和第二步之间，还进行一预清洗步骤，所述预清洗步骤包括，采用去离子水漂洗所述晶圆，可以进一步的减少晶圆的缺陷，提高产品的良率。
附图说明
图1a为现有技术中钨CMP清洗后的缺陷分布图；
图1b为现有技术中钨CMP清洗并经氮化硅沉积后的缺陷分布图；
图2为本发明一实施例的CMP后的清洗方法的流程图；
图3a为本发明第二实施例的钨CMP清洗后的缺陷分布图；
图3b为本发明第二实施例的钨CMP清洗并经氮化硅沉积后的缺陷分布图；
图4a为本发明第三实施例的钨CMP清洗后的缺陷分布图；
图4b为本发明第三实施例的钨CMP清洗并经氮化硅沉积后的缺陷分布图；
图5a为本发明第四实施例的钨CMP清洗后的缺陷分布图；
图5b为本发明第四实施例的钨CMP清洗并经氮化硅沉积后的缺陷分布图。
具体实施方式
下面将结合示意图对本发明的CMP后的清洗方法、晶圆硅片的刻蚀方法及其应用进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。
为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。
在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本发明的核心思想在于，提供一种CMP后的清洗方法，在钨CMP工艺后，先进行第二步，采用氢氟酸清洗所述晶圆；再进行第三步，采用氨水清洗所述晶圆。采用本发明的清洗方法对钨CMP后的晶圆进行清洗，能够有效地清洗CMP过程中的化学残留物，得到的晶圆缺陷少，产品的良率高。
结合上述核心思想，本发明提供一种CMP后的清洗方法，在钨CMP工艺后清洗晶圆，参考图2，图2为本发明一实施例的晶圆硅片的刻蚀方法的流程图。
首先，进行第一步S11，提供一钨CMP后的晶圆。
然后，进行第二步S12，采用氢氟酸清洗所述晶圆。其中，第一步S11可以包含两个子步：
第一子步，采用氢氟酸刷洗所述晶圆，其中，刷洗的过程会使用刷子(brush)，此为本领域的公知常识，在此不做赘述。在第一子步中，刷子的转速为100转/分～700转/分，如300转/分、500转/分，所述采用氢氟酸刷洗所述晶圆的时间为10秒～30秒，如15秒、20秒、25秒，但并不限于10秒～30秒，只要可以保证清洗地比较干净，又不会过度清洗，亦在本发明的思想范围之内；
第二子步，采用去离子水漂洗所述晶圆，其中，漂洗的过程会不使用刷子，此为本领域的公知常识，在此不做赘述。其中，所述采用去离子水漂洗所述晶圆的时间为35秒～60秒，如40秒、50秒、55秒，但并不限于35秒～60秒，只要可以保证将所述第一子步中的氢氟酸清洗干净，亦在本发明的思想范围之内。
接着，进行第三步S13，采用氨水清洗所述晶圆，其中，采用氨水漂洗所述晶圆，不使用刷子，所述采用氨水漂洗所述晶圆的时间为40秒～70秒，如50秒、55秒、60秒，但并不限于40秒～70秒，只要可以保证清洗地比较干净，又不会过度清洗，亦在本发明的思想范围之内。
在本实施例中，在所述第二步S12和第三步S13之间，还进行一预清洗步骤S11’，即采用去离子水漂洗所述晶圆，其中，所述采用去离子水漂洗所述晶圆的时间为15秒～35秒，如20秒、25秒、30秒，但并不限于15秒～35秒，采用去离子水漂洗所述晶圆，有利于进一步的减少晶圆的缺陷，提高产品的良率。但预清洗步骤S11’并不限于采用去离子水漂洗所述晶圆，还可以采用氨水等试剂漂洗所述晶圆。
以下结合具体的实施例来具体的说明本发明，应当明确的是，本发明的内容并不限制于以下实施例，其他通过本领域普通技术人员的常规技术手段的改进亦在本发明的思想范围之内。
【第一实施例】
第一实施例为现有技术中的方法，作为对比实施例。在本实施例中，提供一钨CMP后的晶圆，先进行一预清洗，采用氨水漂洗所述晶圆77秒；
接着，采用氨水漂洗所述晶圆50秒；
最后，采用氢氟酸刷洗所述晶圆18秒；在采用去离子水漂洗所述晶圆46秒。
在本实施例中，钨CMP清洗后的缺陷分布图、钨CMP清洗并经氮化硅沉积后的缺陷分布图分别为图1a、图1b。
【第二实施例】
在本实施例中，首先，进行第一步S11：提供一钨CMP后的晶圆；
然后，进行预清洗步骤S11’，采用氨水漂洗所述晶圆77秒；
接着，进行第一步S12：先进行第一子步，采用氢氟酸刷洗所述晶圆18秒；再进行第二子步，采用去离子水漂洗所述晶圆46秒；
最后，进行第二步S13，采用氨水清洗所述晶圆55秒。
在本实施例中，钨CMP清洗后的缺陷分布图、钨CMP清洗并经氮化硅沉积后的缺陷分布图分别为图3a、图3b。由图3a可以看出，钨CMP清洗后的晶圆上的缺陷数量相比对比试验的缺陷数量较少(大概200个)；由图3b可以看出，沉积氮化硅后的晶圆上的缺陷少，且缺陷分布于晶圆的边缘无效区。而第二实施例相比于第一实施例(对比试验)的区别在于：改变第二步S12和第三步S13的顺序，这说明，先进行第二步，采用氢氟酸清洗所述晶圆，再进行第三步，采用氨水清洗所述晶圆，能够有效地清洗CMP过程中的化学残留物，得到的晶圆缺陷少，产品的良率高。
【第三实施例】
在本实施例中，首先，进行第一步S11：提供一钨CMP后的晶圆；
不进行预清洗步骤S11’，直接进行第二步S12：先进行第一子步，采用氢氟酸刷洗所述晶圆18秒；再进行第二子步，采用去离子水漂洗所述晶圆46秒；
然后，进行第三步S13，采用氨水清洗所述晶圆55秒。
在本实施例中，钨CMP清洗后的缺陷分布图、钨CMP清洗并经氮化硅沉积后的缺陷分布图分别为图4a、图4b。由图4a可以看出，钨CMP清洗后的晶圆上的缺陷数量较少(大概400个)，且缺陷大多分布于晶圆的边缘；由图4b可以看出，沉积氮化硅后的晶圆上的缺陷少，且缺陷分布于晶圆的边缘区域。则第三实施例相比于第一实施例(对比试验)的晶圆的缺陷明显减少，产品的良率得到提高。
【第四实施例】
在本实施例中，首先，进行第一步S11：提供一钨CMP后的晶圆；
然后，进行预清洗步骤S11’，采用去离子水漂洗所述晶圆25秒；
接着，进行第二步S12：先进行第一子步，采用氢氟酸刷洗所述晶圆18秒；再进行第二子步，采用去离子水漂洗所述晶圆46秒；
最后，进行第三步S13，采用氨水清洗所述晶圆55秒。
在本实施例中，钨CMP清洗后的缺陷分布图、钨CMP清洗并经氮化硅沉积后的缺陷分布图分别为图5a、图5b。由图5a可以看出，钨CMP清洗后的晶圆上的缺陷数量很少(大概23个)，且缺陷大多分布于晶圆的边缘的无效区；由图5b可以看出，沉积氮化硅后的晶圆上的缺陷很少(大概23个)，且缺陷分布于晶圆的边缘的无效区。则第三实施例相比于第一实施例(对比试验)的晶圆的缺陷明显减少，产品的良率得到显著的提高。
综上所述，本发明提供一种CMP后的清洗方法，在钨CMP工艺后，先进行第二步，采用氢氟酸清洗所述晶圆；再进行第三步，采用氨水清洗所述晶圆。。本发明所述CMP后的清洗方法、晶圆硅片的刻蚀方法及其应用，与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明的CMP后的清洗方法，包括在钨CMP工艺后，先进行第二步，采用氢氟酸清洗所述晶圆；再进行第三步，采用氨水清洗所述晶圆，与现有技术相比，采用本发明的清洗方法对钨CMP后的晶圆进行清洗，能够有效地清洗CMP过程中的化学残留物，得到的晶圆缺陷少，产品的良率高。
2、本发明的CMP后的清洗方法还包括在所述第一步和第二步之间，还进行一预清洗步骤，所述预清洗步骤包括，采用去离子水漂洗所述晶圆，可以进一步的减少晶圆的缺陷，提高产品的良率。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种CMP后的清洗方法，包括：
第一步，提供一钨CMP后的晶圆；
第二步，采用氢氟酸清洗所述晶圆；
第三步，采用氨水清洗所述晶圆。
2.如权利要求1所述的CMP后的清洗方法，其特征在于，在所述第一步和第二步之间，还包括预清洗步骤。
3.如权利要求2所述的CMP后的清洗方法，其特征在于，所述预清洗步骤包括：
采用去离子水漂洗所述晶圆。
4.如权利要求3所述的CMP后的清洗方法，其特征在于，所述采用去离子水漂洗所述晶圆的时间为15秒～35秒。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的CMP后的清洗方法，其特征在于，所述第二步包括：
采用氢氟酸刷洗所述晶圆；
采用去离子水漂洗所述晶圆。
6.如权利要求5所述的CMP后的清洗方法，其特征在于，所述采用氢氟酸刷洗所述晶圆的时间为10秒～30秒。
7.如权利要求5所述的CMP后的清洗方法，其特征在于，所述采用氢氟酸刷洗所述晶圆的步骤中，刷子的转速为100转/分～700转/分。
8.如权利要求5所述的CMP后的清洗方法，其特征在于，所述采用去离子水漂洗所述晶圆的时间为35秒～60秒。
9.如权利要求1-4中任意一项所述的CMP后的清洗方法，其特征在于，所述第三步包括：
采用氨水漂洗所述晶圆。
10.如权利要求9所述的CMP后的清洗方法，其特征在于，所述采用氨水漂洗所述晶圆的时间为40秒～70秒。
CN201310178629.0A 2013-05-14 2013-05-14 Cmp后的清洗方法 Pending CN104157549A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310178629.0A CN104157549A (zh) 2013-05-14 2013-05-14 Cmp后的清洗方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310178629.0A CN104157549A (zh) 2013-05-14 2013-05-14 Cmp后的清洗方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104157549A true CN104157549A (zh) 2014-11-19

Family

ID=51883023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310178629.0A Pending CN104157549A (zh) 2013-05-14 2013-05-14 Cmp后的清洗方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104157549A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109712866A (zh) * 2017-10-26 2019-05-03 东莞新科技术研究开发有限公司 晶圆的清洗方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030052542A (ko) * 2001-12-21 2003-06-27 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자의 화학적 기계적 연마방법
CN1967788A (zh) * 2005-11-17 2007-05-23 上海华虹Nec电子有限公司 钨cmp后的清洗方法
CN101197268A (zh) * 2006-12-05 2008-06-11 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 化学机械研磨后残留物的去除方法
CN101271835A (zh) * 2007-03-20 2008-09-24 富士通株式会社 制造半导体器件的方法及半导体制造设备
CN102087954A (zh) * 2009-12-04 2011-06-08 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 晶圆清洗方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030052542A (ko) * 2001-12-21 2003-06-27 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자의 화학적 기계적 연마방법
CN1967788A (zh) * 2005-11-17 2007-05-23 上海华虹Nec电子有限公司 钨cmp后的清洗方法
CN101197268A (zh) * 2006-12-05 2008-06-11 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 化学机械研磨后残留物的去除方法
CN101271835A (zh) * 2007-03-20 2008-09-24 富士通株式会社 制造半导体器件的方法及半导体制造设备
CN102087954A (zh) * 2009-12-04 2011-06-08 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 晶圆清洗方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109712866A (zh) * 2017-10-26 2019-05-03 东莞新科技术研究开发有限公司 晶圆的清洗方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104167351B (zh) 一种SiC外延片的化学机械清洗方法
CN109860085B (zh) 一种硅片cmp后加工设备及加工工艺
CN1967788A (zh) 钨cmp后的清洗方法
CN109742018B (zh) 一种硅片cmp后的清洗工艺
TW201814782A (zh) 一種半導體晶圓的拋光方法
CN104681414A (zh) 多晶硅化学机械研磨后的清洗方法
CN109585268A (zh) 一种碳化硅晶片的清洗方法
US9211568B2 (en) Clean function for semiconductor wafer scrubber
CN109712866A (zh) 晶圆的清洗方法
CN104157549A (zh) Cmp后的清洗方法
WO2010120685A8 (en) Scrubber clean before oxide chemical mechanical polish (cmp) for reduced microscratches and improved yields
CN101894735A (zh) 化学机械研磨后残留物的去除方法
US20130078810A1 (en) Method and apparatus for performing a polishing process in semiconductor fabrication
CN106158618A (zh) 化学机械研磨后残留物的去除方法
CN203503631U (zh) 晶圆清洗篮
CN103962345B (zh) 晶圆的碎屑的清除方法
CN101459038B (zh) 半导体基底清洗方法
CN109647782A (zh) 一种硅研磨片清洗工艺
CN101908465A (zh) 化学机械研磨后残留物的去除方法
CN102909204B (zh) 清洗深硅刻蚀工艺后的圆片的方法
JP2012204759A5 (zh)
CN104465367A (zh) 一种对场氧化层进行处理的方法及应用
CN101905221A (zh) 化学机械研磨后的晶片清洗方法
CN207250468U (zh) 一种用于8寸晶圆片的快速清洗槽
CN110524422A (zh) 研磨垫清洗方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20141119