CN115223884B - 一种反馈式mosfet沟槽的清洗干燥方法、装置及介质 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法、装置及介质。包括:根据获取的晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后的完成状态信息获取清洗干燥后良率并阈值判断,若良率达到预设阈值则对清洗干燥参数进行分析并根据对应调整的清洗干燥参数调整生产效率和/或成本,若良率未达到预设阈值则根据清洗干燥次数做次数阈值对比调整清洗干燥参数进行重新清洗干燥或对MOSFET沟槽的完成状态进行标记,从而实现根据MOSFET沟槽的清洗干燥完成状态信息获得良率计算并基于良率和清洗干燥情况进行阈值判别调整清洗干燥参数以提高晶圆清洗干燥后良率,为提高MOSFET沟槽清洗干燥后的氧化膜厚度质量和器件整体生产良率进行基础提升。

Description

一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法、装置及介质
技术领域
本申请涉及半导体与人工智能的芯片领域,具体而言,涉及一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法、装置及介质。
背景技术
在集成电路制造技术中,晶圆良率是衡量批次半导体芯片的整体生产质量,是完成所有工艺步骤后测试合格的芯片的数量与整片晶圆上有效芯片的比值。MOSFET(金属氧化物半导体场效应管)是一种改进型沟槽式半导体器件,通过MOSFET沟槽清洗干燥处理后经过过热氧化形成的氧化膜厚度决定MOSFET器件的质量,而MOSFET器件进行晶圆级芯片生产时以晶圆生产良率体现总体MOSFET器件的质量,而传统的沟槽清洗干燥工艺,沟槽底部易有水渍残留,水渍会导致底部氧化膜生长异常而产生空洞从而影响晶圆的良率,因此获得精准调整沟槽清洗干燥的工艺,使晶圆在清洗干燥过程中能够有效控制晶圆脱离去离子水水面的速度以及稀释氢氟酸用量和干燥速率对提高晶圆清洗干燥后的良率保障具有关键意义。
而传统的晶圆清洗干燥工艺的调控通常采用效果进行经验调整,而不具备可根据清洗干燥参数对工艺数据进行智能化控制手段的技术。
针对上述问题,目前亟待有效的技术解决方案。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法、装置及介质,可以根据MOSFET沟槽的清洗干燥完成状态信息获得良率计算并基于良率和清洗干燥情况进行阈值判别调整清洗干燥参数以提高晶圆清洗干燥后良率。
本申请实施例还提供了一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法,包括以下步骤:
获取晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后的完成状态信息;
根据所述晶圆表面的MOSFET沟槽的完成状态信息获取所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后良率,判断所述良率是否达到预设阈值:
若所述良率达到预设阈值,则对清洗干燥参数进行分析并根据对应调整的清洗干燥参数调整生产效率和/或成本;
若所述良率未达到预设阈值,则判断当前晶圆的清洗干燥次数是否超过次数阈值;
若所述清洗干燥次数未达到所述次数阈值,则调整所述清洗干燥参数以进行重新清洗干燥操作;若达到所述次数阈值时,则不进行重新清洗干燥操作,对所述晶圆表面的MOSFET沟槽的完成状态进行标记。
可选地,在本申请实施例所述的反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法中,还包括:
通过去离子水清洗晶圆表面的生成物,所述生成物通过设定用量的稀释氢氟酸刻蚀后进行生成;
采用第一运行时间设定的喷雾干燥机方法对所述晶圆进行干燥处理;
所述喷雾干燥机方法是一种使用异丙醇的干燥方法;
根据稀释氢氟酸的第一用量和所述喷雾干燥机方法的第一运行时间作为所述清洗干燥参数调整清洗干燥操作的生产效率和/或成本。
可选地,在本申请实施例所述的反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法中,所述获取晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后的完成状态信息,包括:
通过图像识别技术和纳米激光测距技术获取所述晶圆表面的MOSFET沟槽的状态信息;
其中,通过所述图像识别技术获取所述MOSFET沟槽的截面形状和分布信息;
通过所述纳米激光测距技术获取所述MOSFET沟槽的测距信息,包括:沟槽的长度信息、沟槽的宽度信息以及沟槽的深度信息;
结合所述MOSFET沟槽的分布信息和测距信息作为所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后的完成状态信息。
可选地,在本申请实施例所述的反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法中,所述根据所述晶圆表面的MOSFET沟槽的完成状态信息获取所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后良率,包括:
通过获取的所述MOSFET沟槽的截面形状的有效面积数据作为所述MOSFET沟槽的侧壁清洗干燥完成的第一数据信息;
通过获取的所述MOSFET沟槽的分布信息与预设分布数据进行相似度对比判断所述MOSFET沟槽清洗干燥后良率。
可选地,在本申请实施例所述的反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法中,所述根据所述晶圆表面的MOSFET沟槽的完成状态信息获取所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后良率,还包括:
通过所述MOSFET沟槽的测距信息中的沟槽的长度信息与宽度信息作为所述MOSFET沟槽的侧壁清洗干燥完成的第二数据信息;
通过所述MOSFET沟槽的深度信息与预设深度阈值进行阈值对比获得深度阈值对比数据;
根据所述深度阈值对比数据修正所述MOSFET沟槽清洗干燥后良率获得第一修正良率;
根据所述第一数据信息和第二数据信息对所述第一修正良率进行加权获得第二修正良率。
可选地,在本申请实施例所述的反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法中,所述若所述良率达到预设阈值,则对清洗干燥参数进行分析并根据对应调整的清洗干燥参数调整生产效率和/或成本,包括:
根据所述第二修正良率与预设良率阈值进行阈值对比,若良率达到预设阈值,则对比此前所述晶圆的清洗干燥后良率和清洗干燥参数,降低此前稀释氢氟酸的第一用量和/或降低喷雾干燥机方法的第一运行时间,分别获得第二用量和/或第二运行时间;
根据所述第二用量和/或第二运行时间作为清洗干燥第二参数调整清洗干燥操作的生产效率和/或成本。
可选地,在本申请实施例所述的反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法中,所述若所述清洗干燥次数未达到所述次数阈值,则调整所述清洗干燥参数以进行重新清洗干燥操作;若达到所述次数阈值时,则不进行重新清洗干燥操作,对所述晶圆表面的MOSFET沟槽的完成状态进行标记,包括:
若清洗干燥次数小于次数阈值时,对比此前所述晶圆的清洗干燥后良率和清洗干燥参数,提高稀释氢氟酸的第一用量和/或提高所述喷雾干燥机方法的第一运行时间,分别获得第三用量和/或第三运行时间;
根据所述第三用量和/或第三运行时间重新对所述晶圆进行清洗干燥;
若所述清洗干燥次数大于或等于所述次数阈值时,则输出当前所述晶圆的MOSFET沟槽分布图,并对所述MOSFET沟槽的完成状态进行标识。
第二方面,本申请实施例提供了一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥装置,该装置包括:清洗干燥模块、检测模块和反馈模块;
其中,所述清洗干燥模块,用于对晶圆表面的MOSFET沟槽进行清洗干燥,去除所述MOSFET沟槽侧壁与底部的自然氧化层后,对所述MOSFET沟槽进行干燥处理;
所述检测模块,用于检测所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后完成状态信息,并获取所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后良率;
所述反馈模块,根据所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后良率判断所述晶圆的生产完成情况并计算获得调整后的清洗干燥参数。
可选地,在本申请实施例所述的反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥装置中,所述清洗干燥模块还包括:清洗模块、干燥模块、参数调节模块;
其中,所述清洗模块,用于对所述晶圆表面的MOSFET沟槽使用稀释氢氟酸刻蚀后的生成物通过去离子水进行清洗去除;
所述干燥模块,采用喷雾干燥机方法将清洗后的所述晶圆表面的水膜被剥离;
所述参数调节模块,用于调节稀释氢氟酸的用量和喷雾干燥机方法的运行时间。
第三方面,本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中包括反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法程序,所述反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法程序被处理器执行时,实现如上述任一项所述的反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法的步骤。
由上可知,本申请实施例提供了一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法、装置及介质,根据获取的晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后的完成状态信息获取清洗干燥后良率并阈值判断,若良率达到预设阈值则对清洗干燥参数进行分析并根据对应调整的清洗干燥参数调整生产效率和/或成本,若良率未达到预设阈值则根据清洗干燥次数做次数阈值对比调整清洗干燥参数进行重新清洗干燥或对MOSFET沟槽的完成状态进行标记,从而实现根据MOSFET沟槽的清洗干燥完成状态信息获得良率计算并基于良率和清洗干燥情况进行阈值判别调整清洗干燥参数以提高晶圆清洗干燥后良率,为提高MOSFET沟槽清洗干燥后的氧化膜厚度质量和MOSFET器件整体生产良率进行基础提升。
本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请实施例了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法的一种流程图;
图2为本申请实施例提供的一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法的另一种补充流程图;
图3为本申请实施例提供的一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法中获取晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后的完成状态信息的一种流程图;
图4为本申请实施例提供的一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥装置的一种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应注意到,相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
请参照图1,图1是本申请一些实施例中的一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法的一种流程图。该反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法用于终端设备中,例如电脑、手机终端等。该反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法,包括以下步骤:
S101、获取晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后的完成状态信息;
S102、根据所述晶圆表面的MOSFET沟槽的完成状态信息获取所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后良率,判断所述良率是否达到预设阈值;
S103、若所述良率达到预设阈值,则对清洗干燥参数进行分析并根据对应调整的清洗干燥参数调整生产效率和/或成本;
S104、若所述良率未达到预设阈值,则判断当前晶圆的清洗干燥次数是否超过次数阈值;
S105、若所述清洗干燥次数未达到所述次数阈值,则调整所述清洗干燥参数以进行重新清洗干燥操作;若达到所述次数阈值时,则不进行重新清洗干燥操作,对所述晶圆表面的MOSFET沟槽的完成状态进行标记。
需要说明的是,本技术目的为根据MOSFET沟槽的清洗干燥完成状态信息获得良率并基于良率和清洗干燥情况进行阈值判别调整清洗干燥参数以提高晶圆清洗干燥后良率,为提高MOSFET沟槽清洗干燥后过氧化生成的氧化膜厚度以及MOSFET器件整体生产良率奠定工艺基础,通过获取晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后的完成状态信息获取晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后良率判断良率是否达到预设阈值,若良率达到预设阈值则对清洗干燥参数进行分析并根据对应调整的清洗干燥参数调整生产效率和/或成本,若良率未达到预设阈值则判断当前晶圆的清洗干燥次数是否超过次数阈值,若清洗干燥次数未达到所述次数阈值则调整清洗干燥参数以进行重新清洗干燥操作,若达到次数阈值时则不进行重新清洗干燥操作,对晶圆表面的MOSFET沟槽的完成状态进行标记,实现根据良率调整清洗干燥工艺的参数以及操作方法的数据化处理方法,提升清洗干燥效率和良率。
请参照图2,图2是本申请一些实施例中的一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法的另一种补充流程图。根据本发明实施例,还包括:
S201、通过去离子水清洗晶圆表面的生成物,所述生成物通过设定用量的稀释氢氟酸刻蚀后进行生成;
S202、采用第一运行时间设定的喷雾干燥机方法对所述晶圆进行干燥处理;
S203、所述喷雾干燥机方法是一种使用异丙醇的干燥方法;
S204、根据稀释氢氟酸的第一用量和所述喷雾干燥机方法的第一运行时间作为所述清洗干燥参数调整清洗干燥操作的生产效率和/或成本。
需要说明的是,在晶圆表面自然氧化层刻蚀后,稀释氢氟酸会在晶圆表面生成生成物,通过去离子水DIW对生成物进行溶解清洗,而刻蚀后晶圆表面呈现斥水性,容易吸附去离子水DIW中的颗粒,颗粒导致水渍残留并隐藏在沟槽底部影响后续底部氧化膜生长而产生空洞,因此需对清洗后的晶圆进行干燥处理,去离子水清洗后采用喷雾干燥机(MMD)方法对晶圆进行干燥处理,MMD是使用异丙醇(IPA)干燥的方法,利用IPA与水的表面张力不同(室温下IPA 的表面张力约为22 mN/m,水的表面张力约为72 mN/m),靠马南根尼效应产生晶圆表面与DIW之间表面张力梯度,使得晶圆表面的水膜被剥离,而稀释氢氟酸的用量以及喷雾干燥机的干燥时间是影响清洗干燥效果和效率以及成本的重要清洗干燥参数,若清洗干燥过度则浪费稀释氢氟酸用量和喷雾干燥机能耗时间造成浪费,反之则造成清洗干燥效果不佳影响后续氧化效果以及良率。
请参照图3,图3是本申请一些实施例中的一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法中获取晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后的完成状态信息的一种流程图。根据本发明实施例,所述获取晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后的完成状态信息,具体为:
S301、通过图像识别技术和纳米激光测距技术获取所述晶圆表面的MOSFET沟槽的状态信息;
S302、其中,通过所述图像识别技术获取所述MOSFET沟槽的截面形状和分布信息;
S303、通过所述纳米激光测距技术获取所述MOSFET沟槽的测距信息,包括:沟槽的长度信息、沟槽的宽度信息以及沟槽的深度信息;
S304、结合所述MOSFET沟槽的分布信息和测距信息作为所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后的完成状态信息。
需要说明的是,为评估晶圆清洗干燥后的效果,需获取完成状态信息生产良率对晶圆进行评估,通过图像识别技术和纳米激光测距技术获取清洗干燥后晶圆表面的MOSFET沟槽的状态信息,其中,通过图像识别技术获取MOSFET沟槽的截面形状和分布信息,通过纳米激光测距技术获取MOSFET沟槽的测距信息包括沟槽的长度信息、沟槽的宽度信息以及沟槽的深度信息,再结合MOSFET沟槽的分布信息和测距信息作为晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后的完成状态信息。
根据本发明实施例,所述根据所述晶圆表面的MOSFET沟槽的完成状态信息获取所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后良率,具体为:
通过获取的所述MOSFET沟槽的截面形状的有效面积数据作为所述MOSFET沟槽的侧壁清洗干燥完成的第一数据信息;
通过获取的所述MOSFET沟槽的分布信息与预设分布数据进行相似度对比判断所述MOSFET沟槽清洗干燥后良率。
需要说明的是,晶圆的良率为晶圆生产的合格率,是晶圆产品质量指标之一,产品良率指合格产品量占全部产品的百分率,在半导体工艺中,产品良率表征的是产品完成下线工艺到最后成功出厂的概率,而晶圆清洗干燥后良率表征的是某一片晶圆在完成清洗干燥后在芯片上的合格率,晶圆的生产良率通常包含晶圆成品率和晶粒成品率,晶圆成品率是完成所有制造步骤后完好晶圆的数目与制作集成电路芯片所使用的晶圆总数的比值,晶粒成品率是完成所有制造生骤所得的完好晶圆上的完好晶粒数目与晶圆上的晶粒总数的化值,晶圆成品率主要取决于晶圆的制造、人为因素、机器误差和错误,而错误的掺杂浓度、薄膜厚度均匀性以及晶圆上的过量粒子等都会影响晶圆产品良率,本方案通过数据化采集作为评估晶圆沟槽清洗干燥后的良率评估依据,根据良率数据反馈调整清洗干燥参数和工艺实现对晶圆良率的提升,通过获取的MOSFET沟槽的截面形状的有效面积数据作为沟槽的侧壁清洗干燥完成的第一数据信息,通过获取的沟槽的分布信息与预设分布数据进行相似度对比判断清洗干燥后良率,沟槽的截面形状可反映出清洗干燥的效果,根据获取的截面形状有效面积作为第一数据信息,沟槽分布信息反映出清洗干燥的晶圆质量,因此可间接反映晶圆清洗干燥后良率,因此根据预设的分布数据与获取的沟槽分布信息进行相似度对比,根据对比结果判断良率,对比可以是欧式距离对比或余弦对比,根据对比结果数据作为清洗干燥后良率,如某晶圆沟槽分布相似度对比结果为0.7,则其晶圆良率为0.7。
根据本发明实施例,所述根据所述晶圆表面的MOSFET沟槽的完成状态信息获取所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后良率,还包括:
通过所述MOSFET沟槽的测距信息中的沟槽的长度信息与宽度信息作为所述MOSFET沟槽的侧壁清洗干燥完成的第二数据信息;
通过所述MOSFET沟槽的深度信息与预设深度阈值进行阈值对比获得深度阈值对比数据;
根据所述深度阈值对比数据修正所述MOSFET沟槽清洗干燥后良率获得第一修正良率;
根据所述第一数据信息和第二数据信息对所述第一修正良率进行加权获得第二修正良率。
需要说明的是,为提升评价晶圆良率的准确性,通过沟槽深度信息与预设深度阈值进行阈值对比获得的深度阈值对比数据对良率进行修正获得第一修正良率,并通过测量获得的沟槽的长度信息与宽度信息作为沟槽的侧壁清洗干燥完成的第二数据信息结合第一数据信息对第一修正良率进行加权获得第二修正良率,通过多个数据的修正提升晶圆良率的精确性,为评估清洗干燥工艺的效果提升精度;
其中,所述第二修正良率的计算公式为:
Figure 35651DEST_PATH_IMAGE001
其中,
Figure 232277DEST_PATH_IMAGE002
为第二修正良率,
Figure 252186DEST_PATH_IMAGE003
为第一修正良率,
Figure 192460DEST_PATH_IMAGE004
Figure 653528DEST_PATH_IMAGE005
分别为第一数据信息和第二数据信息,
Figure 224318DEST_PATH_IMAGE006
Figure 669206DEST_PATH_IMAGE007
Figure 209908DEST_PATH_IMAGE008
为晶圆良率系数(通过晶圆加工材料和工艺获得)。
根据本发明实施例,所述若所述良率达到预设阈值,则对清洗干燥参数进行分析并根据对应调整的清洗干燥参数调整生产效率和/或成本,具体为:
根据所述第二修正良率与预设良率阈值进行阈值对比,若良率达到预设阈值,则对比此前所述晶圆的清洗干燥后良率和清洗干燥参数,降低此前稀释氢氟酸的第一用量和/或降低喷雾干燥机方法的第一运行时间,分别获得第二用量和/或第二运行时间;
根据所述第二用量和/或第二运行时间作为清洗干燥第二参数调整清洗干燥操作的生产效率和/或成本。
需要说明的是,为评估获得良率的清洗干燥参数的合理性,通过获得的第二修正良率评估调整此前进行清洗干燥的工艺对应稀释氢氟酸的用量和/或喷雾干燥机方法的运行时间,若良率满足预设良率阈值要求,则对比此前晶圆的清洗干燥后良率和清洗干燥参数,根据超出良率阈值要求的超出程度对应降低此前稀释氢氟酸的第一用量和/或降低喷雾干燥机方法的第一运行时间分别获得第二用量和/或第二运行时间,说明此前清洗干燥参数对应用量和运行时间已满足良率要求,过多的用量或运行时间会造成浪费,因此,修正降低用量或运行时间,根据第二用量和/或第二运行时间作为清洗干燥第二参数,对接下来晶圆清洗干燥操作进行调整,以获得更佳的生产效率和成本。
根据本发明实施例,若所述清洗干燥次数未达到所述次数阈值,则调整所述清洗干燥参数以进行重新清洗干燥操作;若达到所述次数阈值时,则不进行重新清洗干燥操作,对所述晶圆表面的MOSFET沟槽的完成状态进行标记,具体为:
若清洗干燥次数小于次数阈值时,对比此前所述晶圆的清洗干燥后良率和清洗干燥参数,提高稀释氢氟酸的第一用量和/或提高所述喷雾干燥机方法的第一运行时间,分别获得第三用量和/或第三运行时间;
根据所述第三用量和/或第三运行时间重新对所述晶圆进行清洗干燥;
若所述清洗干燥次数大于或等于所述次数阈值时,则输出当前所述晶圆的MOSFET沟槽分布图,并对所述MOSFET沟槽的完成状态进行标识。
需要说明的是,若清洗干燥后修正获得的良率未满足预设良率阈值要求,则说明此前对晶圆清洗干燥的参数对应用量和运行时间未达到良率要求,需调高对应用量或运行时间并根据清洗干燥次数情况进行再清洗干燥,其中清洗干燥次数有数量要求,若清洗干燥次数小于次数阈值则对比此前晶圆的清洗干燥后良率和清洗干燥参数提高稀释氢氟酸的第一用量和/或提高喷雾干燥机方法的第一运行时间,分别获得第三用量和/或第三运行时间,并根据第三用量和/或第三运行时间重新对晶圆进行清洗干燥,若清洗干燥次数大于或等于次数阈值则无法对晶圆进行继续清洗干燥,则输出当前晶圆的MOSFET沟槽分布图并对MOSFET沟槽的完成状态进行标识,以进行进一步处理。
如图4所示,本发明还公开了一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥装置,所述装置包括:清洗干燥模块401、检测模块402和反馈模块403;
其中,所述清洗干燥模块,用于对晶圆表面的MOSFET沟槽进行清洗干燥,去除所述MOSFET沟槽侧壁与底部的自然氧化层后,对所述MOSFET沟槽进行干燥处理;
所述检测模块,用于检测所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后完成状态信息,并获取所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后良率;
所述反馈模块,根据所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后良率判断所述晶圆的生产完成情况并计算获得调整后的清洗干燥参数。
根据本发明实施例,所述清洗干燥模块401还包括:清洗模块、干燥模块、参数调节模块;
其中,所述清洗模块,用于对所述晶圆表面的MOSFET沟槽使用稀释氢氟酸刻蚀后的生成物通过去离子水进行清洗去除;
所述干燥模块,采用喷雾干燥机方法将清洗后的所述晶圆表面的水膜被剥离;
所述参数调节模块,用于调节稀释氢氟酸的用量和喷雾干燥机方法的运行时间。
本发明第三方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中包括一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法程序,所述反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法程序被处理器执行时,实现如上述任一项所述的一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法的步骤。
本发明公开的一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法、装置及介质,根据获取的晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后的完成状态信息获取清洗干燥后良率并阈值判断,若良率达到预设阈值则对清洗干燥参数进行分析并根据对应调整的清洗干燥参数调整生产效率和/或成本,若良率未达到预设阈值则根据清洗干燥次数做次数阈值对比调整清洗干燥参数进行重新清洗干燥或对MOSFET沟槽的完成状态进行标记,从而实现根据MOSFET沟槽的清洗干燥完成状态信息获得良率计算并基于良率和清洗干燥情况进行阈值判别调整清洗干燥参数以提高晶圆清洗干燥后良率,为提高MOSFET沟槽清洗干燥后的氧化膜厚度质量和MOSFET器件整体生产良率进行基础提升。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,如:多个单元或组件可以结合,或可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元;既可以位于一个地方,也可以分布到多个网络单元上;可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中,也可以是各单元分别单独作为一个单元,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中;上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:移动存储设备、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者,本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括:移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (8)

1.一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后的完成状态信息;
根据所述晶圆表面的MOSFET沟槽的完成状态信息获取所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后良率,判断所述良率是否达到预设阈值:
若所述良率达到预设阈值,则对清洗干燥参数进行分析并根据对应调整的清洗干燥参数调整生产效率和/或成本;
若所述良率未达到预设阈值,则判断当前晶圆的清洗干燥次数是否超过次数阈值;
若所述清洗干燥次数未达到所述次数阈值,则调整所述清洗干燥参数以进行重新清洗干燥操作;若达到所述次数阈值时,则不进行重新清洗干燥操作,对所述晶圆表面的MOSFET沟槽的完成状态进行标记;
所述根据所述晶圆表面的MOSFET沟槽的完成状态信息获取所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后良率,包括:
通过获取的所述MOSFET沟槽的截面形状的有效面积数据作为所述MOSFET沟槽的侧壁清洗干燥完成的第一数据信息;
通过获取的所述MOSFET沟槽的分布信息与预设分布数据进行相似度对比判断所述MOSFET沟槽清洗干燥后良率;
通过所述MOSFET沟槽的测距信息中的沟槽的长度信息与宽度信息作为所述MOSFET沟槽的侧壁清洗干燥完成的第二数据信息;
通过所述MOSFET沟槽的深度信息与预设深度阈值进行阈值对比获得深度阈值对比数据;
根据所述深度阈值对比数据修正所述MOSFET沟槽清洗干燥后良率获得第一修正良率;
根据所述第一数据信息和第二数据信息对所述第一修正良率进行加权获得第二修正良率;
其中,所述第二修正良率的计算公式为:
Figure DEST_PATH_IMAGE001
其中,
Figure 667628DEST_PATH_IMAGE002
为第二修正良率,
Figure DEST_PATH_IMAGE003
为第一修正良率,
Figure 804211DEST_PATH_IMAGE004
Figure DEST_PATH_IMAGE005
分别为第一数据信息和第二数据信息,
Figure 909308DEST_PATH_IMAGE006
为晶圆良率系数,系数通过晶圆加工材料和工艺进行预设获得。
2.根据权利要求1所述的反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法,其特征在于,还包括:
通过去离子水清洗晶圆表面的生成物,所述生成物通过设定用量的稀释氢氟酸刻蚀后进行生成;
采用第一运行时间设定的喷雾干燥机方法对所述晶圆进行干燥处理;
所述喷雾干燥机方法是一种使用异丙醇的干燥方法;
根据稀释氢氟酸的第一用量和所述喷雾干燥机方法的第一运行时间作为所述清洗干燥参数调整清洗干燥操作的生产效率和/或成本。
3.根据权利要求1所述的反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法,其特征在于,所述获取晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后的完成状态信息,包括:
通过图像识别技术和纳米激光测距技术获取所述晶圆表面的MOSFET沟槽的状态信息;
其中,通过所述图像识别技术获取所述MOSFET沟槽的截面形状和分布信息;
通过所述纳米激光测距技术获取所述MOSFET沟槽的测距信息,包括:沟槽的长度信息、沟槽的宽度信息以及沟槽的深度信息;
结合所述MOSFET沟槽的分布信息和测距信息作为所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后的完成状态信息。
4.根据权利要求3所述的反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法,其特征在于,所述若所述良率达到预设阈值,则对清洗干燥参数进行分析并根据对应调整的清洗干燥参数调整生产效率和/或成本,包括:
根据所述第二修正良率与预设良率阈值进行阈值对比,若良率达到预设阈值,则对比此前所述晶圆的清洗干燥后良率和清洗干燥参数,降低此前稀释氢氟酸的第一用量和/或降低喷雾干燥机方法的第一运行时间,分别获得第二用量和/或第二运行时间;
根据所述第二用量和/或第二运行时间作为清洗干燥第二参数调整清洗干燥操作的生产效率和/或成本。
5.根据权利要求4所述的反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法,其特征在于,若所述清洗干燥次数未达到所述次数阈值,则调整所述清洗干燥参数以进行重新清洗干燥操作;若达到所述次数阈值时,则不进行重新清洗干燥操作,对所述晶圆表面的MOSFET沟槽的完成状态进行标记,包括:
若清洗干燥次数小于次数阈值时,对比此前所述晶圆的清洗干燥后良率和清洗干燥参数,提高稀释氢氟酸的第一用量和/或提高所述喷雾干燥机方法的第一运行时间,分别获得第三用量和/或第三运行时间;
根据所述第三用量和/或第三运行时间重新对所述晶圆进行清洗干燥;
若所述清洗干燥次数大于或等于所述次数阈值时,则输出当前所述晶圆的MOSFET沟槽分布图,并对所述MOSFET沟槽的完成状态进行标识。
6.一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥装置,其特征在于,所述装置包括:清洗干燥模块、检测模块和反馈模块;
其中,所述清洗干燥模块,用于对晶圆表面的MOSFET沟槽进行清洗干燥,去除所述MOSFET沟槽侧壁与底部的自然氧化层后,对所述MOSFET沟槽进行干燥处理;
所述检测模块,用于检测所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后完成状态信息,并获取所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后良率;
所述反馈模块,根据所述晶圆表面的MOSFET沟槽清洗干燥后良率判断所述晶圆的生产完成情况并计算获得调整后的清洗干燥参数。
7.根据权利要求6所述的反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥装置,其特征在于,所述清洗干燥模块还包括:清洗模块、干燥模块、参数调节模块;
其中,所述清洗模块,用于对所述晶圆表面的MOSFET沟槽使用稀释氢氟酸刻蚀后的生成物通过去离子水进行清洗去除;
所述干燥模块,采用喷雾干燥机方法将清洗后的所述晶圆表面的水膜被剥离;
所述参数调节模块,用于调节稀释氢氟酸的用量和喷雾干燥机方法的运行时间。
8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中包括反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法程序,所述反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法程序被处理器执行时,实现如权利要求1至5中任一项所述的一种反馈式MOSFET沟槽的清洗干燥方法的步骤。
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