CN105047535A - 避免晶圆边缘剥落缺陷的方法 - Google Patents

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范荣伟
龙吟
倪棋梁
陈宏璘
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Abstract

本发明提供了一种避免晶圆边缘剥落缺陷的方法，包括：第一步骤，其中在晶圆上沉积金属薄膜；第二步骤，其中对晶圆上沉积的金属薄膜进行研磨，从而去除晶圆边缘上的铝薄膜，而仅仅留下晶圆正面的金属薄膜；第三步骤，其中对金属薄膜执行刻蚀工艺。本发明在刻蚀金属薄膜之前研磨消除了晶圆侧部边缘处的金属薄膜，由此提供了一种可以去除剥落缺陷源头的方法，从而根本上控制剥落缺陷，为良率提升做出贡献。通过应用本发明，可以从根本上消除剥落缺陷源头，为在线缺陷去除提供保障，为大批量晶圆生成提供良率保障。

Description

避免晶圆边缘剥落缺陷的方法
技术领域
本发明涉及半导体制造领域，更具体地说，本发明涉及一种避免晶圆边缘剥落缺陷的方法。
背景技术
图1至图3示意地示出了晶圆背面铝薄膜剥落缺陷源头的形成，即铝薄膜200在沉积过程中会覆盖到晶圆100的最边缘位置，如图1所述；晶圆100的最边缘位置处的铝薄膜在铝刻蚀工艺(如图2的箭头所示)后会部分被刻蚀干净，而在晶圆下边缘区域将存在大量的铝薄膜刻蚀不干净的现象，此位置的铝薄膜残留201(如图3的虚线圆圈所示)受到刻蚀工艺的影响，将变得非常粗糙而且容易剥落，然而又很难应用清洗的方法被完全去除干净。
晶圆边缘的剥落缺陷一向是集成电路缺陷控制工作中的一个难点。实际上，在工艺后段铝刻蚀工艺后的剥落缺陷会造成大的铝颗粒剥落，对良率产生极大影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种能够通过研磨方式去除晶边金属薄膜以避免剥落缺陷源头的方法。
为了实现上述技术目的，根据本发明，提供了一种避免晶圆边缘剥落缺陷的方法，包括：第一步骤，其中在晶圆上沉积金属薄膜；第二步骤，其中对晶圆上沉积的金属薄膜进行研磨，从而去除晶圆边缘上的铝薄膜，而仅仅留下晶圆正面的金属薄膜；第三步骤，其中对金属薄膜执行刻蚀工艺。
优选地，所述金属薄膜是铝薄膜。
优选地，所述金属薄膜是铜薄膜。
优选地，在第二步骤中，对晶圆边缘侧面、晶圆边缘上表面以及晶圆边缘下表面上的金属薄膜进行刻蚀，以完全去除晶圆边缘侧面、晶圆边缘上表面以及晶圆边缘下表面上的金属薄膜。
优选地，在第二步骤中，通过晶背吸附的方式对晶圆进行固定。
优选地，在第二步骤中，采用圆形吸附盘对晶圆进行固定。
优选地，在第二步骤中，通过调节圆形吸附盘的不同研磨区域位置来实现对晶圆边缘不同距离的化学机械研磨。
优选地，第二步骤中采用的研磨方式为化学机械研磨。
本发明在刻蚀金属薄膜之前研磨消除了晶圆侧部边缘处的金属薄膜，由此提供了一种可以去除剥落缺陷源头的方法，从而根本上控制剥落缺陷，为良率提升做出贡献。通过应用本发明，可以从根本上消除剥落缺陷源头，为在线缺陷去除提供保障，为大批量晶圆生成提供良率保障。
附图说明
结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本发明有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中：
图1至图3示意性地示出了根据现有技术中存在的晶圆边缘剥落缺陷。
图4示意性地示出了根据本发明优选实施例的避免晶圆边缘剥落缺陷的方法的示意图。
图5示意性地示出了根据本发明优选实施例的避免晶圆边缘剥落缺陷的方法采用的晶边研磨工艺晶圆晶背固定位置吸附示意图。
需要说明的是，附图用于说明本发明，而非限制本发明。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。
具体实施方式
为了使本发明的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本发明的内容进行详细描述。
本发明通过对晶圆进行晶圆边缘的化学机械研磨去除剥落缺陷源头，其具体具体实现方式如下：
选取在线晶圆将工艺进行到铝薄膜沉积工艺步骤之后，而且在铝薄膜刻蚀工艺之前，对晶圆晶边进行一定距离的研磨，从而去除晶边的铝薄膜，避免其在后续的铝薄膜刻蚀工艺中产生剥落源头；此后再执行铝薄膜刻蚀工艺。
具体地，根据本发明优选实施例的避免晶圆边缘剥落缺陷的方法包括：
首先执行第一步骤，其中在晶圆100上沉积金属薄膜；例如，所述金属薄膜是铝薄膜，当然，本发明也可以应用于例如铜薄膜之类的金属薄膜。
此后执行第二步骤，其中对晶圆100上沉积的金属薄膜进行研磨(例如，化学机械研磨)，从而去除晶圆100边缘上的铝薄膜，而仅仅留下晶圆100正面的金属薄膜，如图4所示。
优选地，在第二步骤中，对晶圆边缘侧面、晶圆边缘上表面以及晶圆边缘下表面上的金属薄膜进行刻蚀，以完全去除晶圆边缘侧面、晶圆边缘上表面以及晶圆边缘下表面上的金属薄膜。
在具体实施例中，优选地，如图5所示，在第二步骤中，可以通过例如晶背吸附的方式对需要研磨的晶圆进行固定。例如，可以采用图5所示的圆形吸附盘进行固定，并且可以通过调节圆形吸附盘的不同研磨区域zone1、zone2、zone3等位置实现对晶圆边缘不同距离进行化学机械研磨；同时可以实现对晶圆晶边上表面、晶圆晶边侧面以及晶圆晶边下表面的机械研磨。
然后执行第三步骤，其中对金属薄膜执行刻蚀工艺。
本发明在刻蚀金属薄膜之前研磨消除了晶圆侧部边缘处的金属薄膜，由此提供了一种可以去除剥落缺陷源头的方法，从而根本上控制剥落缺陷，为良率提升做出贡献。通过应用本发明，可以从根本上消除剥落缺陷源头，为在线缺陷去除提供保障，为大批量晶圆生成提供良率保障。
此外，需要说明的是，除非特别说明或者指出，否则说明书中的术语“第一”、“第二”、“第三”等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素、步骤等，而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种避免晶圆边缘剥落缺陷的方法，其特征在于包括：
第一步骤，其中在晶圆上沉积金属薄膜；
第二步骤，其中对晶圆上沉积的金属薄膜进行研磨，从而去除晶圆边缘上的铝薄膜，而仅仅留下晶圆正面的金属薄膜；
第三步骤，其中对金属薄膜执行刻蚀工艺。
2.根据权利要求1所述的避免晶圆边缘剥落缺陷的方法，其特征在于，所述金属薄膜是铝薄膜。
3.根据权利要求1或2所述的避免晶圆边缘剥落缺陷的方法，其特征在于，所述金属薄膜是铜薄膜。
4.根据权利要求1或2所述的避免晶圆边缘剥落缺陷的方法，其特征在于，在第二步骤中，对晶圆边缘侧面、晶圆边缘上表面以及晶圆边缘下表面上的金属薄膜进行刻蚀，以完全去除晶圆边缘侧面、晶圆边缘上表面以及晶圆边缘下表面上的金属薄膜。
5.根据权利要求1或2所述的避免晶圆边缘剥落缺陷的方法，其特征在于，在第二步骤中，通过晶背吸附的方式对晶圆进行固定。
6.根据权利要求1或2所述的避免晶圆边缘剥落缺陷的方法，其特征在于，在第二步骤中，采用圆形吸附盘对晶圆进行固定。
7.根据权利要求1或2所述的避免晶圆边缘剥落缺陷的方法，其特征在于，在第二步骤中，通过调节圆形吸附盘的不同研磨区域位置来实现对晶圆边缘不同距离的化学机械研磨。
8.根据权利要求1或2所述的避免晶圆边缘剥落缺陷的方法，其特征在于，第二步骤中采用的研磨方式为化学机械研磨。
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