CN112885745A - 制程设备及制程方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种制程设备及制程方法，其中，制程设备包括：反应室，用于对置于反应室中的晶圆进行表面处理工艺，表面处理工艺用于去除晶圆表面的污染层；承载台，位于反应室内，用于承载晶圆或载板；反应室上具有第一进气通道和第二进气通道；第一进气通道用于向反应室内通入反应气体，反应气体用于执行表面处理工艺；在两次表面处理工艺之间，第二进气通道用于向反应室内通入清洗气体，清洗气体用于清洗反应室；本发明实施例旨在于在机台持续去除介质层表面的氧化污染过程中，改善机台内部腔室的状态，从而提高晶圆产品的良率。

Description

制程设备及制程方法
技术领域
本发明涉及半导体制程领域，特别涉及一种制程设备及制程方法。
背景技术
铝具有电阻率低、容易获得等优点，在半导体行业被广泛地用作金属连线导线的材料。随着集成电路尺寸逐渐减小和设计深宽比增大，要求芯片尺寸越来越小，金属连线导线的厚度越来越薄。
铝金属导线具有抗电子迁移能力比较差的特点，现有制程过程中为防止铝的扩散，通常会在铝金属和介质层之间沉积一层阻挡层，由于复杂的制程工艺往往会导致介质层表面被氧化污染，因此在介质层表面沉积阻挡层之前会去除介质层表面的氧化污染。
发明人发现，当机台持续去除介质层表面的氧化污染会导致机台内部腔室状态变差，腔室内部存在污染脱落从而影响产品的良率的问题，如何在机台持续去除介质层表面的氧化污染过程中改善机台内部腔室的状态，是当前亟待解决的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种制程设备及制程方法，旨在于在机台持续去除介质层表面的氧化污染过程中，改善机台内部腔室的状态，从而提高晶圆产品的良率。
为解决上述技术问题，本发明的实施例提供了一种制程设备，包括：反应室，用于对置于反应室中的晶圆进行表面处理工艺，表面处理工艺用于去除晶圆表面的污染层；承载台，位于反应室内，用于承载晶圆或载板；反应室上具有第一进气通道和第二进气通道；第一进气通道用于向反应室内通入反应气体，反应气体用于执行表面处理工艺；在两次表面处理工艺之间，第二进气通道用于向反应室内通入清洗气体，清洗气体用于清洗反应室。
与相关技术相比，通过在制程设备上新增第二进气通道，第二进气通道用于在两次表面处理工艺之间，向反应室内通入清洗气体，清洗气体用于清洗反应室内的污染，从而在制程设备执行两次表面处理工艺之间，完成对反应室的清洗，保证晶圆在执行表面处理工艺时，反应室处于清洁的状态，从而防止污染脱落影响产品的良率的问题。
另外，清洗气体包括还原性气体和第一吹扫气体，第二进气通道包括：第一进气子通道，用于向反应室内通入还原性气体；第二进气子通道，用于向反应室内通入第一吹扫气体；第二进气通道用于向反应室内通入清洗气体，具体包括：第一进气子通道向反应室内通入还原性气体，第一进气通道向反应室内通入反应气体，第二进气子通道向反应室内通入第一吹扫气体。
另外，制程设备还包括：控制模块，存储有第一预设时间、第二预设时间和第三预设时间；控制模块用于执行：开启第一进气子通道，向反应室内通入第一预设时间的还原性气体；关闭第一进气子通道并开启第一进气通道，向反应室内通入第二预设时间的反应气体；关闭第一进气通道并开启第二进气子通道，向反应室内通入第三预设时间的第一吹扫气体；通过控制模块自动化实现对反应室的清洗，从而避免因人为操控失误而导致的产品良率降低。
另外，制程设备还包括：连接第一进气通道的第一气体供应模块，第一气体供应模块的开启时间为10～15s，通入反应气体的流量为4～6sccm/s。
另外，制程设备还包括：连接第一进气子通道的第二气体供应模块，第二气体供应模块的开启时间为25～40s，通入还原性气体的流量为6～10sccm/s。
另外，制程设备还包括：连接第二进气子通道的第三气体供应模块，第三气体供应模块的开启时间为6～10s，通入第一吹扫气体的流量为6～10sccm/s。
另外，反应室上还具有第三进气通道，完成表面处理工艺后从反应室取出晶圆的过程中，第三进气通道用于采用第二吹扫气体吹扫晶圆的表面；在晶圆从反应室取出的过程中，通过第三进气通道持续对晶圆表面进行吹扫，即使有污染物掉落在晶圆表面，也能通过第二吹扫气体对污染物进行吹扫，进一步保证晶圆产品的良率。
另外，第三进气通道设置在反应室的出入阀门上，且第三进气通道的出风口与反应室的腔壁的夹角为5～35°。
另外，制程设备还包括：连接第三进气通道的第四气体供应模块，第四气体供应模块的开启时间为4～6s，通入第二吹扫气体的流量为3～6sccm/s。
本发明实施例还提供了一种制程方法，基于上述制程设备，包括：在制程设备执行两次表面处理工艺之间，将载板放入制程设备的承载台上；控制第二进气通道向反应室内通入清洗气体且控制第一进气通道向反应室内通入反应气体，清洗气体用于清洗反应室；取出承载台上的载板，完成对反应室的清洗。
相比于相关技术而言，在制程设备执行两次表面处理工艺之间，完成对反应室的清洗，保证晶圆在执行表面处理工艺时，反应室处于清洁的状态，从而防止污染脱落影响产品的良率的问题。
另外，控制第二进气通道向反应室内通入清洗气体且控制第一进气通道向反应室内通入反应气体，包括：控制第一进气子通道向反应室中通入第一预设时间的还原性气体；控制第一进气通道向反应室中通入第二预设时间的反应气体；控制第二进气子通道向反应室中通入第三预设时间的第一吹扫气体；自动化实现对反应室的清洗，从而避免因人为操控失误而导致的产品良率降低。
另外，第一预设时间为25～40s，通入还原性气体的流量为6～10sccm/s。
另外，第二预设时间为10～15s，通入反应气体的流量为4～6sccm/s。
另外，第三预设时间为6～10s，通入第一吹扫气体的流量为6～10sccm/s。
另外，还原性气体至少包括氢气。
另外，第一吹扫气体至少包括氮气和惰性气体的其中一种。
另外，在制程设备执行表面处理工艺后，从反应室取出晶圆的过程中，采用第二吹扫气体吹扫晶圆的表面；在晶圆从反应室取出的过程中，通过第二吹扫气体对污染物进行吹扫，进一步保证晶圆产品的良率。
另外，第二吹扫气体以与反应室腔壁的夹角为5～35°的方向吹向晶圆的表面。
另外，第二吹扫气体吹扫晶圆表面的时间为4～6s，第二吹扫气体的流量为3～6sccm/s。
另外，第二吹扫气体至少包括氮气和惰性气体的其中一种。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1～图4为本发明一实施例提供的铝金属连线沉积过程中各步骤对应的半导体结构的结构示意图；
图5和图6为本发明一实施例提供的制程设备的结构示意图；
图7为本发明另一实施例提供的制程方法针对两次表面处理工艺之间的流程示意图；
图8～图12为本发明另一实施例提供的制程方法针对两次表面处理工艺之间的各步骤对应的制程设备的结构示意图；
图13为本发明另一实施例提供的制程方法针对单次表面处理工艺的流程示意图；
图14和图15为本发明另一实施例提供的制程方法针对单次表面处理工艺的各步骤对应的制程设备的结构示意图。
具体实施方式
参考图1，半导体结构包括：基底101和介质层102，基底101和介质层102中形成有通孔，通孔中形成有位于通孔侧壁的第一导电膜103和填充通孔的第二导电膜104，其中，第二导电膜104采用钨材料形成。需要说明的是，本实施例提供的半导体结构仅为了说明相关技术存在的问题，并不构成对本实施例的限定。
继续参考图1，由于复杂的制程工艺，往往会导致介质层102表面被氧化污染形成氧化层110，即位于半导体结构顶部的氧化层110。因此在半导体结构上沉积铝金属导线时需先去除氧化层110，从而避免因氧化层110的存在而导致形成的铝金属导线无法与第二导电膜104电连接。
参考图2，将顶部具有氧化层110的半导体结构置于半导体制程设备中完成对氧化层110的去除。
参考图3和图4，在半导体结构顶部依次沉积第一导电层105、第二导电层106和第三导电层107，其中，第二导电层106的材料为铝，铝具有电阻率低、容易获得等优点，在半导体行业被广泛地用作金属连线导线的材料；第一导电层105的材料为钛，由于钛具有抗电子迁移能力好的特征，从而防止第二导电层106中的金属离子扩散；第三导电层107的材料为氮化钛，用于第二导电层106与后续形成的半导体导电材料的电连接。
前述工艺提到，在半导体结构上沉积金属导线时需先去除氧化层，当机台持续去除介质层表面氧化污染，会导致机台内部腔室的状态变差，腔室内部存在污染脱落从而影响产品的良率问题。
为解决上述问题，本发明一实施例提供了一种制程设备，包括：反应室，用于对置于反应室中的晶圆进行表面处理工艺，表面处理工艺用于去除晶圆表面的污染层；承载台，位于反应室内，用于承载晶圆或载板；反应室上具有第一进气通道和第二进气通道；第一进气通道用于向反应室内通入反应气体，反应气体用于执行表面处理工艺；在两次表面处理工艺之间，第二进气通道用于向反应室内通入清洗气体，清洗气体用于清洗反应室。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本发明的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合，相互引用。
图5和图6为本实施例提供的制程设备的结构示意图，下面结合附图对本发明实施例提供的制程设备进行详细说明，具体如下：
参考图5，制程设备，包括：
反应室201，用于对置于反应室201中的晶圆进行表面处理工艺，表面处理工艺用于去除晶圆表面的污染层。
在一个例子中，反应室201包括底腔211和顶罩221，底腔211与顶罩221的内部空间构成反应室201，底腔211的底部设置有出入阀门，出入阀门用于将晶圆和载板放入反应室201中，或将反应室201中的晶圆和载板取出。
承载台202，位于反应室201内，用于承载晶圆或载板。
在一个例子中，承载台202位于底腔211底部，承载台202连接有射频电源，用于使承载台202的表面带正电或使承载台202的表面带负电。
反应室201上具有第一进气通道301和第二进气通道302；第一进气通道301用于向反应室201内通入反应气体，反应气体用于执行表面处理工艺；在两次表面处理工艺之间，第二进气通道302用于向反应室201内通入清洗气体，清洗气体用于清洗反应室201。
在一个例子中，反应气体为等离子体氩，即Ar+；等离子体氩可以在外部形成后直接通过第一进气通道301通入反应室201中，也可以将氩气通入到反应室201中，氩气在反应室201中转化成等离子体氩，转化的方程式为Ar+e-＝Ar++2e-；当射频电源使承载台202的表面带负电后，带正电的Ar+向承载台202的方向移动，对承载台202承载的晶圆进行物理轰击，从而完成对晶圆的表面处理工艺；带负电的e-向远离承载台202的方向移动，即电子大量汇集在顶罩221中以将通入的氩气转化成等离子体氩；需要说明的是，本实施例中提到的反应气体为等离子体氩仅为了说明本实施例中表面处理工艺的执行过程，并不构成对本实施例的限定，在其他实施例中也可以采用其他类型的等离子体完成对承载台上晶圆的表面处理工艺。
由于对晶圆的表面处理工艺是基于物理轰击，即去除半导体结构(参考图1)顶部的氧化层后，氧化层的材料残留在反应室201中，当制程设备持续去除介质层102(参考图1)表面氧化污染会导致机台内部腔室的状态变差，腔室内部存在污染脱落的问题，污染脱落后落在晶圆表面，导致使形成的第一导电层105、第二导电层106和第三导电层107存在空隙，从而影响产品的良率。
在本实施例中，在两次表面处理工艺之间，第二进气通道302用于向反应室201内通入清洗气体，清洗气体用于清洗反应室201。
具体地，清洗气体包括还原性气体和第一吹扫气体，第二进气通道302包括：第一进气子通道312和第二进气子通道322；其中，第一进气子通道312，用于向反应室201内通入还原性气体，第二进气子通道322，用于向反应室201内通入第一吹扫气体。
更具体地，在两次表面处理工艺之间，在承载台202上放置载板，第一进气子通道312向反应室201内通入还原性气体，还原性气体与附着在反应室201内的氧化污染发生氧化还原反应，以使附着在反应室201上的污染物的附着度减小；然后第一进气通道301向反应室内通入反应气体，此时反应气体对附着在反应室201上的污染物进行轰击，以使固体污染物脱落且掉落在载板上；最后通过第二进气子通道322向反应室201内通入第一吹扫气体，完成对反应室201的吹扫，同时将承载台202上的载板移出反应室201，从而在两次表面处理工艺之间完成对反应室201的清洗。在本实施例中，还原性气体至少包括氢气，第一吹扫气体至少包括氮气和惰性气体的其中一种。
在本实施例中，制程设备还包括：连接第一进气通道301的第一气体供应模块，第一气体供应模块的开启时间为10～15s，通入反应气体的流量为4～6sccm/s。在一个例子中，第一气体供应模块的开启时间为12s或者14s，通入反应气体的流量为5sccm/s。若第一气体供应模块的开启时间短于10s，则无法向反应室201中通入足够的还原性气体，导致还原性气体与附着在反应室201上的污染物的反应不够彻底，从而影响反应室201的清洗状况；若第一气体供应模块的开启时间长于15s，相当于延长了两次表面处理工艺的间隔，从而导致表面处理工艺的效率降低；若还原性气体的流量小于4sccm/s，无法向反应室201中通入足够的还原性气体，导致还原性气体与附着在反应室201上的污染物的反应不够彻底，从而影响反应室201的清洗状况；若还原性气体的流量大于6sccm/s，通入了过量的还原性气体，造成资源浪费，增加了反应室清洗的制程成本。
在本实施例中，制程设备还包括：连接第一进气子通道312的第二气体供应模块，第二气体供应模块的开启时间为25～40s，通入还原性气体的流量为6～10sccm/s。在一个例子中，第二气体供应模块的开启时间为30s或者35s，通入还原性气体的流量为8sccm/s。若第二气体供应模块的开启时间短于25s，则无法向反应室201中通入足够的反应气体，导致反应气体无法充分轰击附着在反应室201上的污染物，从而影响反应室201的清洗状况；若第二气体供应模块的开启时间长于40s，相当于延长了两次表面处理工艺的间隔，从而导致表面处理工艺的效率降低；若反应气体的流量小于6sccm/s，则无法向反应室201中通入足够的反应气体，导致反应气体无法充分轰击附着在反应室201上的污染物，从而影响反应室201的清洗状况；若反应气体的流量大于10sccm/s，通入了过量的反应气体，造成资源浪费，增加了反应室清洗的制程成本。
在本实施例中，制程设备还包括：连接第二进气子通道322的第三气体供应模块，第三气体供应模块的开启时间为6～10s，通入第一吹扫气体的流量为6～10sccm/s。在一个例子中，第三气体供应模块的开启时间为7s或者9s，通入第一吹扫气体的流量为8sccm/s。若第三气体供应模块的开启时间短于6s，则无法将反应室201中的剩余气体吹扫完全，导致反应室中可能存在清洁气体对后续的表面处理工艺产生影响；若第三气体供应模块的开启时间长于10s，相当于延长了两次表面处理工艺的间隔，从而导致表面处理工艺的效率降低；若第一吹扫气体的流量小于6sccm/s，则无法将反应室201中的剩余气体吹扫完全，导致反应室中可能存在清洁气体对后续的表面处理工艺产生影响；若第一吹扫气体的流量大于10sccm/s，通入了过量的第一吹扫气体，造成资源浪费，增加了反应室清洗的制程成本。
在一个例子中，制程设备还包括控制模块，存储有第一预设时间、第二预设时间和第三预设时间；控制模块用于执行，开启第一进气子通道312，向反应室201内通入第一预设时间的还原性气体；关闭第一进气子通道312并开启第一进气通道301，向反应室201内通入第二预设时间的反应气体；关闭第一进气通道301并开启第二进气子通道322，向反应室内通入第三预设时间的第一吹扫气体；通过控制模块自动化实现对反应室的清洗，从而避免因人为操控失误而导致的产品良率降低，进一步提高产品的良率。其中，第一预设时间即还原性气体的通入时间，第二预设时间即反应气体的通入时间，第三预设时间即第一吹扫气体的通入时间。
参考图6，在本实施例中，反应室201上还具有第三进气通道303，完成表面处理工艺后从反应室去除晶圆的过程中，第三进气通道用于采用第二吹扫气体吹扫晶圆的表面。在晶圆从反应室取出的过程中，通过第三进气通道303持续对晶圆表面进行吹扫，即使有污染物掉落在晶圆表面，也能通过第二吹扫气体对污染物进行吹扫，进一步保证晶圆产品的良率。在本实施例中，第二吹扫气体至少包括氮气和惰性气体的其中一种。
具体地，第三进气通道303设置在反应室201的出入阀门上，且第三进气通道303的出风口与反应室201的腔壁的夹角为5～35°。基于5～35°的夹角，第二吹扫气体对晶圆表面的吹扫效果更好；在一个例子中，第三进气通道303的出风口与反应室201的腔壁的夹角为10°、20°或者30°。
在本实施例中，制程设备还包括：连接第三进气通道303的第四气体供应模块，第四气体供应模块的开启时间为4～6s，通入第二吹扫气体的流量为3～6sccm/s。在一个例子中，第四气体供应模块的开启时间为5s，通入第二吹扫气体的流量为4sccm/s或者5sccm/s。若第四气体供应模块的开启时间短于4s，则第二吹扫气体吹扫晶圆表面的时间无法覆盖晶圆从反应室201取出的过程，无法保证对晶圆表面的全方位吹扫；若第四气体供应模块的开启时间长于6s，则晶圆从反应室201取出后，第四气体供应模块还在持续供应气体，造成资源浪费，增加了晶圆表面吹扫的成本；若第二吹扫气体的流量小于3sccm/s，气体的流速过小，可能无法将晶圆表面的污染物吹扫去除；若第二吹扫气体的流量大于6sccm/s，气体的流速过大，相同的吹扫时间内供应的气体量大，造成资源浪费，增加了晶圆表面吹扫的成本。
相对于相关技术而言，通过在制程设备上新增第二进气通道，第二进气通道用于在两次表面处理工艺之间，向反应室内通入清洗气体，清洗气体用于清洗反应室内的污染，从而在制程设备执行两次表面处理工艺之间，完成对反应室的清洗，保证晶圆在执行表面处理工艺时，反应室处于清洁的状态，从而防止污染脱落影响产品的良率的问题。
本发明另一实施例涉及一种制程方法，基于上述实施例提供的制程设备，包括：在制程设备执行两次表面处理工艺之间，将载板放入制程设备的承载台上；控制第二进气通道向反应室内通入清洗气体且控制第一进气通道向反应室内通入反应气体，清洗气体用于清洗反应室；取出承载台上的载板，完成对反应室的清洗。
图7为本实施例提供的制程方法针对两次表面处理工艺之间的流程示意图，图8～图12为本实施例提供的制程方法针对两次表面处理工艺之间的各步骤对应的制程设备的结构示意图，图13为本实施例提供的制程方法针对单次表面处理工艺的流程示意图，图14和图15为本实施例提供的制程方法针对单次表面处理工艺的各步骤对应的制程设备的结构示意图，下面结合附图对本发明实施例提供的制程方法进行详细说明，具体如下：
参考图7，制程方法，包括：
步骤401，在制程设备执行两次表面处理工艺之间，将载板放入制程设备的承载台上。
参考图8，反应室201中存在固体污染物410，需要说明的是，图8中固体污染物仅仅为对反应室201中污染物的具体说明，并不构成位置和形状的限定。将载板430通过反应室201的出入阀门放置在承载台202上。
在一个例子中，载板430可以是其他流程中良率较差的报废晶圆，载板430用于将反应室201中的固体污染物410承载带出。
继续参考图7，步骤402，控制第二进气通道向反应室内通入清洗气体且控制第一进气通道向反应室内通入反应气体。其中，清洗气体用于清洗反应室。
具体地，控制第二进气通道向反应室内通入清洗气体且控制第一进气通道向反应室内通入反应气体，包括以下步骤：
控制第一进气子通道向反应室中通入第一预设时间的还原性气体。
参考图9，在本实施例中，还原性气体至少包括氢气；第一进气子管道312将氢气通入到反应室201中，氢气与反应室201中的固体污染物410发生化学反应，生成软化污染物420，发生的化学反应的反应方程式为WO2+2H2＝W+2H2O，其中，二氧化钨为本实施例对氧化污染的举例说明，并不构成对本实施例的限定。软化污染物420相较于固体污染物410(参考图8)，污染物与反应室201腔壁的附着强度降低。
在本实施例中，第一预设时间为25～40s，通入还原性气体的流量为6～10sccm/s。在一个例子中，第一预设时间为30s或者35s，通入还原性气体的流量为8sccm/s。若第一预设时间短于25s，则无法向反应室201中通入足够的反应气体，导致反应气体无法充分轰击附着在反应室201上的污染物，从而影响反应室201的清洗状况；若第一预设时间长于40s，相当于延长了两次表面处理工艺的间隔，从而导致表面处理工艺的效率降低；若反应气体的流量小于6sccm/s，则无法向反应室201中通入足够的反应气体，导致反应气体无法充分轰击附着在反应室201上的污染物，从而影响反应室201的清洗状况；若反应气体的流量大于10sccm/s，通入了过量的反应气体，造成资源浪费，增加了反应室清洗的制程成本。
控制第一进气通道向反应室中通入第二预设时间的反应气体。
参考图10，第一进气管道301将反应气体通入到反应室201中，反应气体轰击反应室201上附着的软化污染物420。
在本实施例中，第二预设时间为10～15s，通入反应气体的流量为4～6sccm/s。在一个例子中，第二预设时间为12s或者14s，通入反应气体的流量为5sccm/s。若第二预设时间短于10s，则无法向反应室201中通入足够的还原性气体，导致还原性气体与附着在反应室201上的污染物的反应不够彻底，从而影响反应室201的清洗状况；若第二预设时间长于15s，相当于延长了两次表面处理工艺的间隔，从而导致表面处理工艺的效率降低；若还原性气体的流量小于4sccm/s，无法向反应室201中通入足够的还原性气体，导致还原性气体与附着在反应室201上的污染物的反应不够彻底，从而影响反应室201的清洗状况；若还原性气体的流量大于6sccm/s，通入了过量的还原性气体，造成资源浪费，增加了反应室清洗的制程成本。
控制第二进气子通道向反应室中通入第三预设时间的第二吹扫气体。
参考图11，在本实施例中，第一吹扫气体至少包括氮气和惰性气体的其中一种；被反应气体轰击的软化污染物420掉落在载板430中，此时第二进气子管道322持续向反应室201中通入第一吹扫气体，以完成对反应室201内气体环境的清洁。
在本实施例中，第三预设时间为6～10s，通入第一吹扫气体的流量为6～10sccm/s。在一个例子中，第三预设时间为7s或者9s，通入第一吹扫气体的流量为8sccm/s。若第三预设时间短于6s，则无法将反应室201中的剩余气体吹扫完全，导致反应室中可能存在清洁气体对后续的表面处理工艺产生影响；若第三预设时间长于10s，相当于延长了两次表面处理工艺的间隔，从而导致表面处理工艺的效率降低；若第一吹扫气体的流量小于6sccm/s，则无法将反应室201中的剩余气体吹扫完全，导致反应室中可能存在清洁气体对后续的表面处理工艺产生影响；若第一吹扫气体的流量大于10sccm/s，通入了过量的第一吹扫气体，造成资源浪费，增加了反应室清洗的制程成本。
步骤403，取出承载台上的载板。去除承载台上的载板后，完成对反应室的清洗。
参考图12，载板430携带脱落的软化污染物420移出反应室201，从而实现对反应室201的清洗。
在支撑设备执行表面处理工艺后，从反应室取出晶圆的过程中，采用第二吹扫气体吹扫晶圆的表面，参考图13，制程方法，包括：
步骤501，将晶圆放入制程设备的承载台上执行表面处理工艺。
步骤502，在制程设备执行表面处理工艺后，从反应室取出晶圆的过程中，采用第二吹扫气体吹扫晶圆的表面。
参考图14和图15，从反应室201取出晶圆的过程中，采用第二吹扫气体吹扫晶圆的表面，在晶圆从反应室201取出的过程中，通过第三进气通道303持续对晶圆表面进行吹扫，即使有污染物掉落在晶圆表面，也能通过第二吹扫气体对污染物进行吹扫，进一步保证晶圆产品的良率。在本实施例中，第二吹扫气体至少包括氮气和惰性气体的其中一种。
在本实施例中，第二吹扫气体以与反应室201腔壁的夹角为5～35°的方向吹向所述晶圆的表面。基于5～35°的夹角，第二吹扫气体对晶圆表面的吹扫效果更好；在一个例子中，第二吹扫气体以与反应室201腔壁的夹角为10°、20°或者30°的方向吹向所述晶圆的表面。
在本实施例中，第二吹扫气体吹扫晶圆表面的时间为4～6s，第二吹扫气体的流量为3～6sccm/s。在一个例子中，第二吹扫气体吹扫晶圆表面的时间为5s，通入第二吹扫气体的流量为4sccm/s或者5sccm/s。若第二吹扫气体吹扫晶圆表面的时间短于4s，则第二吹扫气体吹扫晶圆表面的时间无法覆盖晶圆从反应室201取出的过程，无法保证对晶圆表面的全方位吹扫；若第二吹扫气体吹扫晶圆表面的时间长于6s，则晶圆从反应室201取出后，第四气体供应模块还在持续供应气体，造成资源浪费，增加了晶圆表面吹扫的成本；若第二吹扫气体的流量小于3sccm/s，气体的流速过小，可能无法将晶圆表面的污染物吹扫去除；若第二吹扫气体的流量大于6sccm/s，气体的流速过大，相同的吹扫时间内供应的气体量大，造成资源浪费，增加了晶圆表面吹扫的成本。
步骤503，将下一晶圆放入制程设备的承载台上执行表面处理工艺。
相比于相关技术而言，在制程设备执行两次表面处理工艺之间，完成对反应室的清洗，保证晶圆在执行表面处理工艺时，反应室处于清洁的状态，从而防止污染脱落影响产品的良率的问题。
上面各种步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
由于上述实施例与本实施例相互对应，因此本实施例可与上述实施例互相配合实施。上述实施例中提到的相关技术细节在本实施例中依然有效，在上述实施例中所能达到的技术效果在本实施例中也同样可以实现，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施例中提到的相关技术细节也可应用在上述实施例中。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施例是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (20)

1.一种制程设备，其特征在于，包括：
反应室，用于对置于所述反应室中的晶圆进行表面处理工艺，所述表面处理工艺用于去除晶圆表面的污染层；
承载台，位于所述反应室内，用于承载晶圆或载板；
所述反应室上具有第一进气通道和第二进气通道；
所述第一进气通道用于向所述反应室内通入反应气体，所述反应气体用于执行所述表面处理工艺；
在两次所述表面处理工艺之间，所述第二进气通道用于向所述反应室内通入清洗气体，所述清洗气体用于清洗所述反应室。
2.根据权利要求1所述的制程设备，其特征在于，所述清洗气体包括还原性气体和第一吹扫气体，所述第二进气通道包括：
第一进气子通道，用于向所述反应室内通入所述还原性气体；
第二进气子通道，用于向所述反应室内通入所述第一吹扫气体；
所述第二进气通道用于向所述反应室内通入清洗气体，具体包括：
所述第一进气子通道向所述反应室内通入所述还原性气体，所述第一进气通道向所述反应室内通入所述反应气体，所述第二进气子通道向所述反应室内通入所述第一吹扫气体。
3.根据权利要求2所述的制程设备，其特征在于，还包括：
控制模块，存储有第一预设时间、第二预设时间和第三预设时间；
所述控制模块用于执行：
开启所述第一进气子通道，向所述反应室内通入所述第一预设时间的所述还原性气体；
关闭所述第一进气子通道并开启所述第一进气通道，向所述反应室内通入所述第二预设时间的所述反应气体；
关闭所述第一进气通道并开启所述第二进气子通道，向所述反应室内通入所述第三预设时间的所述第一吹扫气体。
4.根据权利要求2所述的制程设备，其特征在于，包括：连接所述第一进气通道的第一气体供应模块，所述第一气体供应模块的开启时间为10～15s，通入所述反应气体的流量为4～6sccm/s。
5.根据权利要求2所述的制程设备，其特征在于，包括：连接所述第一进气子通道的第二气体供应模块，所述第二气体供应模块的开启时间为25～40s，通入所述还原性气体的流量为6～10sccm/s。
6.根据权利要求2所述的制程设备，其特征在于，包括：连接所述第二进气子通道的第三气体供应模块，所述第三气体供应模块的开启时间为6～10s，通入所述第一吹扫气体的流量为6～10sccm/s。
7.根据权利要求1所述的制程设备，其特征在于，所述反应室上还具有第三进气通道，完成所述表面处理工艺后从所述反应室取出晶圆的过程中，所述第三进气通道用于采用第二吹扫气体吹扫所述晶圆的表面。
8.根据权利要求7所述的制程设备，其特征在于，所述第三进气通道设置在所述反应室的出入阀门上，且所述第三进气通道的出风口与所述反应室的腔壁的夹角为5～35°。
9.根据权利要求7所述的制程设备，其特征在于，包括：连接所述第三进气通道的第四气体供应模块，所述第四气体供应模块的开启时间为4～6s，通入所述第二吹扫气体的流量为3～6sccm/s。
10.一种制程方法，应用于权利要求1～9任一项所述的制程设备，其特征在于，包括：
在所述制程设备执行两次表面处理工艺之间，将载板放入所述制程设备的承载台上；
控制第二进气通道向所述反应室内通入清洗气体且控制第一进气通道向所述反应室内通入反应气体，所述清洗气体用于清洗所述反应室；
取出所述承载台上的所述载板，完成对所述反应室的清洗。
11.根据权利要求10所述的制程方法，所述控制第二进气通道向所述反应室内通入清洗气体且控制第一进气通道向所述反应室内通入反应气体，包括：
控制第一进气子通道向所述反应室中通入第一预设时间的还原性气体；
控制第一进气通道向所述反应室中通入第二预设时间的反应气体；
控制第二进气子通道向所述反应室中通入第三预设时间的第一吹扫气体。
12.根据权利要求11所述的制程方法，其特征在于，所述第一预设时间为25～40s，通入所述还原性气体的流量为6～10sccm/s。
13.根据权利要求11所述的制程方法，其特征在于，所述第二预设时间为10～15s，通入所述反应气体的流量为4～6sccm/s。
14.根据权利要求11所述的制程方法，其特征在于，所述第三预设时间为6～10s，通入所述第一吹扫气体的流量为6～10sccm/s。
15.根据权利要求11所述的制程方法，其特征在于，所述还原性气体至少包括氢气。
16.根据权利要求11所述的制程方法，其特征在于，所述第一吹扫气体至少包括氮气和惰性气体的其中一种。
17.根据权利要求10所述的制程方法，其特征在于，在所述制程设备执行所述表面处理工艺后，从所述反应室取出晶圆的过程中，采用第二吹扫气体吹扫所述晶圆的表面。
18.根据权利要求17所述的制程方法，其特征在于，所述第二吹扫气体以与所述反应室腔壁的夹角为5～35°的方向吹向所述晶圆的表面。
19.根据权利要求17所述的制程方法，其特征在于，所述第二吹扫气体吹扫所述晶圆表面的时间为4～6s，所述第二吹扫气体的流量为3～6sccm/s。
20.根据权利要求17所述的制程方法，其特征在于，所述第二吹扫气体至少包括氮气和惰性气体的其中一种。
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