CN111106041A - 湿法刻蚀机台及湿法刻蚀药液的回收方法 - Google Patents

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樊蓉华
杨谊
王春伟
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    • H01L21/30604—Chemical etching

Abstract

本发明涉及湿法刻蚀机台及湿法刻蚀药液的回收方法，涉及半导体集成电路制造设备，在可再使用的湿法刻蚀药液回收的过程中，先将可再使用的湿法刻蚀药液回收到预混合腔体中，并在预混合腔体将其温度调整到期望值，避免了传输过程中温度的降低，且在预混合腔体将回收的湿法刻蚀药液与其它药液混合，因此也避免了传输过程中氧气或水蒸气对湿法刻蚀药液的影响，而提高刻蚀速率和稳定性。

Description

湿法刻蚀机台及湿法刻蚀药液的回收方法
技术领域
本发明涉及半导体集成电路制造设备，尤其涉及一种湿法刻蚀机台及湿法刻蚀药液的回收方法。
背景技术
在半导体集成电路制造领域，半导体器件作为一种精密度要求很高的产品，在其生产过程中的任何一点误差就会对器件的性能产生影响，这尤其体现在如今集成度越来越高的集成电路器件中。因此，在半导体的生产过程中需要对工艺环节进行严格控制。
湿法刻蚀工艺是半导体制造过程中十分常见的工艺手段，大量存在于如今的半导体制造工艺中。在湿法刻蚀工艺中需要使用湿法刻蚀药液在湿法刻蚀设备中对半导体产品进行湿法刻蚀。其中湿法刻蚀药液的温度和浓度等指标均会影响刻蚀工艺的速率。因此必须严格控制湿法刻蚀设备中使用的湿法刻蚀药液的各项指标。
发明内容
本发明的目的在于提供一种湿法刻蚀机台，以提高刻蚀速率和稳定性。
本发明提供的湿法刻蚀机台，包括：反应腔体，其用于容纳半导体产品，并使半导体产品在其中完成湿法刻蚀工艺；第一流通管路，第一流通管路的第一端连接反应腔体，第一流通管路的第二端连接预混合腔体，用于将从反应腔体输出的可再使用的湿法刻蚀药液回收至预混合腔体中；预混合腔体，接收从反应腔体输出的可再使用的湿法刻蚀药液，将从反应腔体输出的可再使用的湿法刻蚀药液与预混合腔体中的其它药液混合并调整温度至期望值；以及混合腔体，通过第二流通管路接收从预混合腔体输出的湿法刻蚀药液，并通过第三流通管路将湿法刻蚀药液传送至反应腔体，以使半导体产品在反应腔体中完成湿法刻蚀工艺。
更进一步的，所述预混合腔体包括加热装置，通过加热装置调整所述预混合腔体中药液的温度至期望值。
更进一步的，所述期望值为当将预混合腔体中的湿法刻蚀药液通过混合腔体传输至反应腔体内时，湿法刻蚀药液的温度为湿法刻蚀工艺期望的温度。
更进一步的，所述湿法刻蚀药液为CLk-888或TMAH。
更进一步的，所述湿法刻蚀机台为Su3200 Single机台。
本发明还提供一种湿法刻蚀药液的回收方法，包括：将反应腔体中可再使用的湿法刻蚀药液回收至预混合腔体中；在预混合腔体中将从反应腔体接收的可再使用的湿法刻蚀药液与预混合腔体中的其它药液混合并调整温度至期望值；以及将预混合腔体内的湿法刻蚀药液经混合腔体传送至反应腔体，以使半导体产品在反应腔体中完成湿法刻蚀工艺。
更进一步的，所述预混合腔体包括加热装置，通过加热装置调整所述预混合腔体中药液的温度至期望值。
更进一步的，所述期望值为当将预混合腔体中的湿法刻蚀药液通过混合腔体传输至反应腔体内时，湿法刻蚀药液的温度为湿法刻蚀工艺期望的温度。
更进一步的，所述湿法刻蚀药液为CLk-888或TMAH。
本发明提供的湿法刻蚀机台及湿法刻蚀药液的回收方法，在可再使用的湿法刻蚀药液回收的过程中，先将可再使用的湿法刻蚀药液回收到预混合腔体中，并在预混合腔体将其温度调整到期望值，避免了传输过程中温度的降低，且在预混合腔体将回收的湿法刻蚀药液与其它药液混合，因此也避免了传输过程中氧气或水蒸气对湿法刻蚀药液的影响，而提高刻蚀速率和稳定性。
附图说明
图1为现有技术的湿法刻蚀机台的部分部件示意图。
图2为本发明一实施例的湿法刻蚀机台的部分部件示意图。
图中主要元件附图标记说明如下：
110、反应腔体；120、混合腔体；130、预混合腔体；210、第一流通管路；220、第二流通管路；230、第三流通管路。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在不做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
湿法刻蚀药液是可以回收(reclaim)再使用的，通常若药液的指标满足工艺的需求则药液可以回收再使用，若否，则需要进行更换。具体的，请参阅图1，图1为现有技术的湿法刻蚀机台的部分部件示意图，如图1所示，湿法刻蚀机台包括：反应腔体110，其用于容纳半导体产品，并使半导体产品在其中完成湿法刻蚀工艺；混合腔体120，用于回收反应腔体110输出的可再使用的湿法刻蚀药液，将从反应腔体110回收的可再使用的湿法刻蚀药液与从预混合腔体130接收的药液混合后提供给反应腔体110，以使半导体产品在反应腔体110中完成湿法刻蚀工艺。
然而，如图1所示的湿法刻蚀药液回收方式，在可再使用的湿法刻蚀药液从反应腔体110回收至混合腔体120中的过程中易受到氧气和水蒸气影响，并在回收的过程中温度会降低，从而影响混合腔体120内的湿法刻蚀药液的温度和/或浓度，进而影响后续的湿法刻蚀的效率和稳定性。
本发明一实施例中，在于提供一种湿法刻蚀机台，具体的，请参阅图2，图2为本发明一实施例的湿法刻蚀机台的部分部件示意图，如图2所示，本发明一实施例的湿法刻蚀机台包括：反应腔体110，其用于容纳半导体产品，并使半导体产品在其中完成湿法刻蚀工艺；第一流通管路210，第一流通管路210的第一端连接反应腔体110，第一流通管路210的第二端连接预混合腔体130，用于将从反应腔体110输出的可再使用的湿法刻蚀药液回收至预混合腔体130中；预混合腔体130，接收从反应腔体110输出的可再使用的湿法刻蚀药液，将从反应腔体110输出的可再使用的湿法刻蚀药液与预混合腔体130中的其它药液混合并调整温度至期望值；混合腔体120，通过第二流通管路220接收从预混合腔体130输出的湿法刻蚀药液，并通过第三流通管路230将湿法刻蚀药液传送至反应腔体110，以使半导体产品在反应腔体110中完成湿法刻蚀工艺。
如此，在可再使用的湿法刻蚀药液回收的过程中，先将可再使用的湿法刻蚀药液回收到预混合腔体130中，并在预混合腔体130将其温度调整到期望值，避免了传输过程中温度的降低，且在预混合腔体130将回收的湿法刻蚀药液与其它药液混合，因此也避免了传输过程中氧气或水蒸气对湿法刻蚀药液的影响，而提高刻蚀速率和稳定性。
具体的，在本发明一实施例中，所述预混合腔体130包括加热装置，用于对位于其中的湿法刻蚀药液进行加热。
具体的，在本发明一实施例中，所述期望值为当将预混合腔体130中的湿法刻蚀药液通过混合腔体传输至反应腔体内时，湿法刻蚀药液的温度为湿法刻蚀工艺期望的温度。
具体的，在本发明一实施例中，所述湿法刻蚀药液为CLk-888或TMAH。当然湿法刻蚀药液也可为其它的药液，本发明对此并不做具体限定。经多次试验发现CLk-888或TMAH采用本发明的湿法刻蚀机台效果尤为明显。
具体的，在本发明一实施例中，所述湿法刻蚀机台为Su3200 Single机台。当然湿法刻蚀机台也可为其它机台，本发明对此并不做具体限定。
在本发明一实施例中，还提供一种湿法刻蚀药液的回收方法，该湿法刻蚀药液的回收方法包括：将反应腔体中可再使用的湿法刻蚀药液回收至预混合腔体中；在预混合腔体中将从反应腔体接收的可再使用的湿法刻蚀药液与预混合腔体中的其它药液混合并调整温度至期望值；将预混合腔体内的湿法刻蚀药液经混合腔体传送至反应腔体，以使半导体产品在反应腔体中完成湿法刻蚀工艺。
具体的，在本发明一实施例中，所述预混合腔体130包括加热装置，通过加热装置调整所述预混合腔体130中药液的温度至期望值。
具体的，在本发明一实施例中，所述期望值为当将预混合腔体130中的湿法刻蚀药液通过混合腔体传输至反应腔体内时，湿法刻蚀药液的温度为湿法刻蚀工艺期望的温度。
具体的，在本发明一实施例中，所述湿法刻蚀药液为CLk-888或TMAH。当然湿法刻蚀药液也可为其它的药液，本发明对此并不做具体限定。经多次试验发现CLk-888或TMAH采用本发明的湿法刻蚀机台效果尤为明显。
综上所述，在可再使用的湿法刻蚀药液回收的过程中，先将可再使用的湿法刻蚀药液回收到预混合腔体中，并在预混合腔体将其温度调整到期望值，避免了传输过程中温度的降低，且在预混合腔体将回收的湿法刻蚀药液与其它药液混合，因此也避免了传输过程中氧气或水蒸气对湿法刻蚀药液的影响，而提高刻蚀速率和稳定性。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种湿法刻蚀机台，其特征在于，包括：
反应腔体，其用于容纳半导体产品，并使半导体产品在其中完成湿法刻蚀工艺；
第一流通管路，第一流通管路的第一端连接反应腔体，第一流通管路的第二端连接预混合腔体，用于将从反应腔体输出的可再使用的湿法刻蚀药液回收至预混合腔体中；
预混合腔体，接收从反应腔体输出的可再使用的湿法刻蚀药液，将从反应腔体输出的可再使用的湿法刻蚀药液与预混合腔体中的其它药液混合并调整温度至期望值；以及
混合腔体，通过第二流通管路接收从预混合腔体输出的湿法刻蚀药液，并通过第三流通管路将湿法刻蚀药液传送至反应腔体，以使半导体产品在反应腔体中完成湿法刻蚀工艺。
2.根据权利要求1所述的湿法刻蚀机台，其特征在于，所述预混合腔体包括加热装置，通过加热装置调整所述预混合腔体中药液的温度至期望值。
3.根据权利要求1或2任一项所述的湿法刻蚀机台，其特征在于，所述期望值为当将预混合腔体中的湿法刻蚀药液通过混合腔体传输至反应腔体内时，湿法刻蚀药液的温度为湿法刻蚀工艺期望的温度。
4.根据权利要求1所述的湿法刻蚀机台，其特征在于，所述湿法刻蚀药液为CLk-888或TMAH。
5.根据权利要求1所述的湿法刻蚀机台，其特征在于，所述湿法刻蚀机台为Su3200Single机台。
6.一种湿法刻蚀药液的回收方法，其特征在于，包括：
将反应腔体中可再使用的湿法刻蚀药液回收至预混合腔体中；
在预混合腔体中将从反应腔体接收的可再使用的湿法刻蚀药液与预混合腔体中的其它药液混合并调整温度至期望值；以及
将预混合腔体内的湿法刻蚀药液经混合腔体传送至反应腔体，以使半导体产品在反应腔体中完成湿法刻蚀工艺。
7.根据权利要求6所述的湿法刻蚀药液的回收方法，其特征在于，所述预混合腔体包括加热装置，通过加热装置调整所述预混合腔体中药液的温度至期望值。
8.根据权利要求6或7任一项所述的湿法刻蚀药液的回收方法，其特征在于，所述期望值为当将预混合腔体中的湿法刻蚀药液通过混合腔体传输至反应腔体内时，湿法刻蚀药液的温度为湿法刻蚀工艺期望的温度。
9.根据权利要求6所述的湿法刻蚀药液的回收方法，其特征在于，所述湿法刻蚀药液为CLk-888或TMAH。
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