CN111370298A - 半导体衬底清洗方法及调整方法 - Google Patents

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范世炜
姚雷
国子明
张凌越
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Abstract

本发明提供一种半导体衬底清洗方法及调整方法，在半导体衬底清洗方法中，通过获取识别缺口与污染区之间的间隔角度，然后将所述半导体衬底竖直放置于一清洗槽内，并通过所述间隔角度定义所述识别缺口在所述清洗槽内的位置，以使所述识污染区位于所述清洗槽内的十一点钟至一点钟方向；执行清洗工艺，以去除所述污染区的污染物；在半导体衬底调整方法中，对所述半导体衬底执行第一道工艺，然后获取所述半导体衬底将要执行的第二道工艺；并判断所述半导体衬底将要执行的第二道工艺是否为清洗工艺，若是，则使得所述半导体衬底的识别缺口位于八点钟至十点钟方向。由此，避免所述半导体衬底的位置与工艺不符合或者影响工艺的问题。

Description

半导体衬底清洗方法及调整方法
技术领域
本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种半导体衬底清洗方法及调整方法。
背景技术
在半导体器件的生产工艺中，半导体衬底与工艺机台部件以及装载所述半导体衬底的传送盒存在不可避免的接触，因此会对所述半导体衬底造成污染，由此需要对半导体衬底进行清洗，以去除所述半导体衬底的污染物。但在现有的清洗工艺中，对所述半导体衬底进行清洗后，所述半导体衬底表面仍然残留大量的污染物，因此会影响产品的良率。进一步的，需要对半导体衬底进行多次清洗，以彻底去除半导体衬底表面的污染物，从而达到清洗的目的，由此，造成了清洗效率低的问题。因此，如何提高半导体车衬底的清洗效率的问题始终困扰着本领域技术人员。并且所述半导体衬底在进行清洗前，需要调整所述半导体衬底的位置，比如，所述半导体衬底在清洗工艺前的一道工艺为离子注入，所述半导体衬底在离子注入工艺时的位置与所述清洗工艺时位置不同。且所述半导体衬底需要进行多次离子注入工艺，在完成多次离子注入工艺后，需要对所述半导体衬底的位置进行调整并进行清洗工艺，因此，在完成一次或者多次离子注入工艺后无法确定是否调整半导体衬底的位置，由此需要一种方法，以确定所述半导体衬底的位置是否调整。
发明内容
本发明的目的在于提供一种半导体衬底清洗方法及调整方法，以提高所述半导体衬底的清洗效率以及调整所述半导体衬底的位置。
为解决上述技术问题，本发明提供一种半导体衬底清洗方法，所述半导体衬底清洗方法包括：
提供半导体衬底，所述半导体衬底包括污染区和识别缺口，且所述识别缺口与所述污染区之间存在间隔；
获取所述识别缺口与所述污染区之间的间隔角度；
将所述半导体衬底竖直放置于一清洗槽内，并通过所述间隔角度定义所述识别缺口在所述清洗槽内的位置，以使所述污染区位于所述清洗槽内的十一点钟至一点钟方向；
执行清洗工艺，以去除所述污染区的污染物。
可选的，在所述半导体衬底清洗方法中，所述间隔角度介于0度至180度之间。
可选的，在所述半导体衬底清洗方法中，所述清洗槽包括第一容器和第二容器，所述第二容器位于所述第一容器内，且所述半导体衬底竖直放置于所述第二容器内。
可选的，在所述半导体衬底清洗方法中，所述清洗槽设有进液口和出液口，所述进液口位于所述第二容器的底部，所述出液口位于所述第一容器的底部。
可选的，在所述半导体衬底清洗方法中，执行清洗工艺时，清洗液能够经所述进液口进入所述第二容器，流经所述半导体衬底的污染区后通过所述第二容器的顶部流入所述第一容器，并通过所述出液口排出。
可选的，在所述半导体衬底清洗方法中，所述清洗液为酸性溶液。
可选的，在所述半导体衬底清洗方法中，在执行清洗工艺，以去除所述污染区的污染物之后，所述半导体衬底的清洗方法还包括将去除的所述污染物排出所述清洗槽。
基于同一发明构思，本发明还提供一种半导体衬底调整方法，所述半导体衬底调整方法包括：
提供半导体衬底，所述半导体衬底包括一识别缺口；
对所述半导体衬底执行第一道工艺；
获取所述半导体衬底将要执行的第二道工艺；
判断所述半导体衬底将要执行的第二道工艺是否为清洗工艺，若是，则使得所述半导体衬底的识别缺口位于八点钟至十点钟方向。
可选的，在所述的半导体衬底调整方法中，判断所述半导体衬底的第二道工艺是否为清洗工艺，若否，则保持所述半导体衬底的位置不变。
可选的，在所述半导体衬底调整方法中，所述第一道工艺为离子注入工艺。
在本发明提供的半导体衬底清洗方法及调整方法中，所述清洗方法通过获取所述识别缺口与所述污染区之间的间隔角度；将所述半导体衬底竖直放置于一清洗槽内，并通过所述间隔角度定义所述识别缺口在所述清洗槽内的位置，以使所述污染区位于所述清洗槽内的十一点钟至一点钟方向；然后执行清洗工艺，以去除所述污染区的污染物。发明人研究发现，通常情况下将所述污染区设置于所述清洗槽内的十一点钟至一点钟方向，可以使得所述污染区靠近所述清洗槽的顶部。进一步的，由于所述污染区靠近所述清洗槽的顶部，由此在执行清洗工艺，以去除所述污染区的污染物时，可以缩短所述污染区的污染物到所述清洗槽顶部的距离，从而减少去除的所述污染物排出所述清洗槽的时间，进而可以提高所述半导体衬底的清洗效率。更进一步的，在半导体衬底调整方法中，通过获取所述半导体衬底将要执行的第二道工艺；并判断所述半导体衬底将要执行的第二道工艺是否为清洗工艺，若是，则使得所述半导体衬底的识别缺口位于八点钟至十点钟方向。由此，可以确认是否调整所述半导体衬底的位置，从而使所述半导体衬底在清洗工艺时，所述识别缺口能够位于所述清洗槽内的八点钟至十点钟方向，进而避免所述半导体衬底的位置与工艺不符合或者影响工艺的问题。
附图说明
图1是本发明具体实施例提供的半导体衬底清洗方法的流程示意图；
图2是本发明具体实施例提供的半导体衬底表面结构示意图；
图3是本发明具体实施例提供的清洗槽的结构示意图；
图4是本发明具体实施例提供的半导体衬底调整方法的流程示意图；
其中，附图标记说明如下：
100-半导体衬底；110-污染区；120-识别缺口；130-清洗槽；131-第一容器；132-第二容器；133-进液口；134-出液口。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的半导体衬底清洗方法及调整方法作进一步详细说明。根据下面说明，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。
请参考图1，其为本发明具体实施例提供的半导体衬底清洗方法的流程示意图。如图1所示，本发明一实施例提供一种半导体衬底清洗方法，所述半导体衬底清洗方法包括：
步骤S1：提供半导体衬底，所述半导体衬底包括污染区和识别缺口，且所述识别缺口与所述污染区之间存在间隔；
步骤S2：获取所述识别缺口与所述污染区之间的间隔角度；
步骤S3：将所述半导体衬底竖直放置于一清洗槽内，并通过所述间隔角度定义所述识别缺口在所述清洗槽内的位置，以使所述污染区位于所述清洗槽内的十一点钟至一点钟方向；
步骤S4：执行清洗工艺，以去除所述污染区的污染物。
接下去，结合附图对所述半导体衬底清洗方法做更详细的描述。
接着，请参考图2，其为本发明具体实施例提供的半导体衬底表面结构示意图。如图2所示，在步骤S1中,所述半导体衬底100包括污染区110和识别缺口120，且所述识别缺口120与所述污染区110之间间隔一定的距离。在此，所述识别缺口120与所述污染区110之间的间隔为干净区(或者说合格区、正常区)，即所述半导体衬底100包括污染区110、识别缺口120和干净区，可以认为除所述识别缺口120和所述污染区110之外的均为干净区。具体的，所述半导体衬底100的材料可以为单晶硅(Si)、单晶锗(Ge)、硅锗(GeSi)或碳化硅(SiC)，也可以是绝缘体上硅(SOI)，绝缘体上锗(GOI)；或者还可以为其它的材料，例如砷化镓等III-V族化合物等，在本实施例中，所述半导体衬底100的材料为单晶硅(Si)。
在步骤S2中，获取所述识别缺口与所述污染区之间的间隔角度。所述间隔角度可以通过工艺设备或者量测的方法获取。具体的，所述间隔角度可以介于0度至180之间。
请参考图3，其为本发明具体实施例提供的清洗槽的结构示意图。如图3所示，在步骤S3中，将所述半导体衬底竖直100放置于一清洗槽130内，并通过所述间隔角度定义所述识别缺口120在所述清洗槽内130的位置，以使所述污染区110位于所述清洗槽130内的十一点钟至一点钟方向。具体的，所述清洗槽130包括第一容器131和第二容器132，所述第二容器132位于所述第一容器131内，且所述半导体衬底110竖直放置于所述第二容器内132。所述清洗槽130设有进液口133和出液口134，所述进液口133位于所述第二容器132的底部，所述出液口134位于所述第一容器131的底部。发明人研究发现，使所述污染区110位于所述清洗槽130的十一点钟至一点钟方向，可以使得所述污染区靠近所述清洗槽的顶部。由此在后续执行清洗工艺时，能够缩短所述污染区120的污染物到所述清洗槽130顶部的距离，从而减少去除的所述污染物排出所述清洗槽130的时间，由此提高所述半导体衬底110的清洗效率。例如，所述间隔角度为90度时，即所述识别缺口120位于所述污染区110的八点钟至十点钟方向时，也就是说，所述污染区110与识别缺口120(顺时针)差三个钟点的位置时，所述污染区110可以位于所述识别缺口120的十一点钟至一点钟方向，从而能够使得所述识别缺口120设置于所述清洗槽130内的八点钟至十点钟方向。
在步骤S4中，执行清洗工艺，以去除所述污染区110的污染物。具体的，清洗液能够经所述进液口133进入所述第二容器132，流经所述半导体衬底100的污染区110后通过所述第二容器132的顶部流入所述第一容器131，并通过所述出液口134排出，即执行所述清洗工艺时采用上流式清洗的方法对所述半导体衬底100进行清洗。较佳的，所述清洗液为酸性溶液，以将所述污染区110的所述污染物彻底去除。具体的，所述清洗液可以为释氢氟酸溶液、双氧水、硫酸混合溶液、氨水和双氧水混合物其中的一种或者多种组合，但不限于此。
所述半导体衬底清洗方法还包括，将去除的所述污染物排出所述清洗槽130。具体的，通过排出所述清洗液将去除的所述污染物排出所述清洗槽130。进一步的，由于，所述污染区110位于所述清洗槽130内的十一点钟至一点钟方向。即所述污染区110靠近所述清洗槽130的顶部，由此，缩短了所述污染区110的污染物到所述清洗槽130顶部的距离，从而能够减少去除的所述污染物排出所述清洗槽130的时间，进而能够提高所述半导体衬底100的清洗效率。更进一步的，由于所述污染区110靠近所述清洗槽130的顶部，所述污染物在排出所述清洗槽130时，可以避免所述污染物经过所述污染区110外的所述半导体衬底100的表面，即可以避免所述污染物经过所述半导体衬底100的干净区(或者说合格区、正常区)，由此可以避免所述污染物在排出所述清洗槽130的过程中粘附在所述污染区110外的所述半导体衬底100上，从而可以避免所述污染物的残留，进而可以彻底去除所述污染区110的污染物。
基于同一发明构思，本申请还提供一种半导体衬底调整方法。请参考图4，其为本发明具体实施例提供的半导体衬底调整方法的流程示意图。如图4所示，所述半导体衬底调整方法包括：
步骤S1:提供半导体衬底，所述半导体衬底包括一识别缺口；
步骤S2:对所述半导体衬底执行第一道工艺；
步骤S3:获取所述半导体衬底将要执行的第二道工艺；
步骤S4:判断所述半导体衬底将要执行的第二道工艺是否为清洗工艺，若是，则使得所述半导体衬底的识别缺口位于八点钟至十点钟方向。
如图2所示，在步骤S1中，提供半导体衬底100，所述半导体衬底包括一识别缺口120。所述半导体衬底还包括污染区110，且所述识别缺口120和所述污染区110之间存在间隔。
在步骤S2中，对所述半导体衬底100执行第一道工艺；具体的，所述第一道工艺可以为离子注入工艺。
在步骤S3中，获取所述半导体衬底100将要执行的第二道工艺。
在步骤S4中，判断所述半导体衬底100将要执行的第二道工艺是否为清洗工艺，若是，则使得所述半导体衬底100的识别缺口120位于八点钟至十点钟方向。进一步的，通过使所述半导体衬底100的识别缺口位于八点钟至十点钟方向，由此使所述半导体衬底100的污染区110位于十一点钟至一点钟方向。从而使所述半导体衬底100在清洗时，所述识别缺口120位于清洗槽内的八点钟至十点钟方向，进而使所述污染区110位于所述清洗槽内的十一点钟至一点钟方向，即使得所述污染区110靠近所述清洗槽的顶部。进一步的，通过使得所述半导体衬底100的识别缺口位于八点钟至十点钟方向，使所述半导体衬底100的位置符合在清洗时的工艺位置，从而避免因所述半导体衬底100的位置对工艺造成的影响。
在本申请实施例中，由于通常对所述半导体衬底100执行的第一道工艺为离子注入工艺，此时，所述半导体衬底100的污染区110通常并不位于十一点钟至一点钟方向，因此可以通过调整所述半导体衬底100的位置以使得所述半导体衬底100的污染区110位于十一点钟至一点钟方向。当然，若在执行了第一道工艺之后，所述半导体衬底100的污染区110已经位于十一点钟至一点钟方向，则将要执行的第二道工艺为清洗工艺时，则可以不调整所述半导体衬底100的位置而使所述半导体衬底100的污染区110位于十一点钟至一点钟方向。
进一步的，判断所述半导体衬底100的第二道工艺是否为清洗工艺，若否，则保持所述半导体衬底100的位置不变，即保持所述半导体衬底100在第一道工艺时位置，进入第二道工艺。
综上所述，在本发明提供的半导体衬底清洗方法及调整方法中，通过获取所述识别缺口与所述污染区之间的间隔角度；将所述半导体衬底竖直放置于一清洗槽内，并通过所述间隔角度定义所述识别缺口在所述清洗槽内的位置，以使所述污染区位于所述清洗槽内的十一点钟至一点钟方向；然后执行清洗工艺，以去除所述污染区的污染物。由于所述污染区设置于所述清洗槽内的十一点钟至一点钟方向，从而可以使得所述污染区靠近所述清洗槽的顶部。进一步的，由于所述污染区靠近所述清洗槽的顶部，由此在执行清洗工艺，以去除所述污染区的污染物时，可以缩短所述污染区的污染物到所述清洗槽顶部的距离，从而减少去除的所述污染物排出所述清洗槽的时间，进而可以提高所述半导体衬底的清洗效率。更进一步的，在半导体衬底调整方法中，通过获取所述半导体衬底将要执行的第二道工艺；并判断所述半导体衬底将要执行的第二道工艺是否为清洗工艺，若是，则使得所述半导体衬底的识别缺口位于八点钟至十点钟方向。由此，确认是否调整所述半导体衬底的位置，从而使所述半导体衬底在清洗工艺时，所述识别缺口能够位于所述清洗槽内的八点钟至十点钟方向；从而避免所述半导体衬底的位置与工艺不符合或者影响工艺的问题。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种半导体衬底清洗方法，其特征在于，所述半导体衬底清洗方法包括：
提供半导体衬底，所述半导体衬底包括污染区和识别缺口，且所述识别缺口与所述污染区之间存在间隔；
获取所述识别缺口与所述污染区之间的间隔角度；
将所述半导体衬底竖直放置于一清洗槽内，并通过所述间隔角度定义所述识别缺口在所述清洗槽内的位置，以使所述污染区位于所述清洗槽内的十一点钟至一点钟方向；
执行清洗工艺，以去除所述污染区的污染物。
2.如权利要求1所述的半导体衬底清洗方法，其特征在于，所述间隔角度介于0度至180度之间。
3.如权利要求1所述的半导体衬底清洗方法，其特征在于，所述清洗槽包括第一容器和第二容器，所述第二容器位于所述第一容器内，且所述半导体衬底竖直放置于所述第二容器内。
4.如权利要求3所述的半导体衬底清洗方法，其特征在于，所述清洗槽设有进液口和出液口，所述进液口位于所述第二容器的底部，所述出液口位于所述第一容器的底部。
5.如权利要求4所述的半导体衬底清洗方法，其特征在于，执行清洗工艺时，清洗液能够经所述进液口进入所述第二容器，流经所述半导体衬底的污染区后通过所述第二容器的顶部流入所述第一容器，并通过所述出液口排出。
6.如权利要求5所述的半导体衬底清洗方法，其特征在于，所述清洗液为酸性溶液。
7.如权利要求1所述的半导体衬底清洗方法，其特征在于，在执行清洗工艺，以去除所述污染区的污染物后，所述半导体衬底清洗方法还包括将去除的所述污染物排出所述清洗槽。
8.一种半导体衬底调整方法，其特征在于，所述半导体衬底调整方法包括：
提供半导体衬底，所述半导体衬底包括一识别缺口；
对所述半导体衬底执行第一道工艺；
获取所述半导体衬底将要执行的第二道工艺；
判断所述半导体衬底将要执行的第二道工艺是否为清洗工艺，若是，则使得所述半导体衬底的识别缺口位于八点钟至十点钟方向。
9.如权利要求8所述的半导体衬底调整方法，其特征在于，判断所述半导体衬底的第二道工艺是否为清洗工艺，若否，则保持所述半导体衬底的位置不变。
10.如权利要求8所述的半导体衬底调整方法，其特征在于，所述第一道工艺为离子注入工艺。
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