TW473780B - Post-plasma processing wafer cleaning method and system - Google Patents

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TW473780B
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TW089111979A
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Julia S Svirchevski
Katrina A Mikhaylich
Jeffrey J Farber
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Lam Res Corp
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    • H01L21/67046Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly scrubbing means, e.g. brushes

Description

473780 五、發明說明(1) (背景說明) 發明之領娀 本發月係關於一種半導體晶圓之清洗,以及尤關於在 電漿蝕刻操作後,將水更仔細地施加於半導體晶圓表面上 之技術。 相關技術之説曰q
在半導體晶片的製造過程中,眾所皆知的是,由已經 實施過的製造操作程序所遺留在晶圓表面的不必要殘留物 質,必須加以清洗。此般的製造操作有電漿蝕刻(例如, 鶴回钱(WEB,tungsten etch back)) —例。若不必要的 殘留物質在後續的製造操作過程中遺留在晶圓的表面,除 了別的情形以外,這些殘留物質還會造成有關晶圓上的殘 留和環境間 >斤產生之不適當的交互作用等瑕疵。在一些案 例中,此般瑕疵可能導致晶圓上的裝置變得無法運作。欲 避免由於丢棄具有無法運作之裝置的晶圓而所造成的額外 費用,在製造操作程序遺留不必要的殘留在晶圓表面上 後,必須適當並有效率地清洗晶圓。
圖1A顯示一晶圓清洗系統5 〇的高階示意圖。該清洗系 統5 0基本上包括一載入站1〇,在該載入站1〇可嵌入在一晶 舟盒14中的複數個晶圓,以便經由整個系統來加以清洗。 一旦晶圓被嵌入該載入站1 〇,一晶圓1 2將從晶舟盒丨4被取 出並被移到一刷洗盒1 6a,在該刷洗盒一丨6a中,晶圓】2 係用所選取的化學製品和水(例如,解離(DI, de-i〇nized)水)來予以刷洗。晶圓12接著被移到刷洗盒 473780 、發明說明(2) —1 Rk . 轉 、D。在晶圓於刷洗盒1 6中被刷洗過後,即被移至一旋 在兮’中洗和乾燥(SRD,Spin,Rinse and Dry)站 20, ^處解離水被喷灑到晶圓表面以便旋乾。在SRD站的沖 動操作期間,晶圓以每分鐘約一百轉或更高的速度來轉 。在晶圓被放置並通過SRD站以後,即被移到卸除站 圖1 B顯示在刷洗盒一丨6a中所實施的清洗程序之詳 細圖。在刷洗盒一 i 6a中,晶圓12被嵌入一頂部刷 30a和一底部刷30b之間。晶圓12藉由滾筒18和刷子3〇 而轉動,藉此使刷子3 0充分地清洗晶圓1 2的頂部和底部 ^面。在特殊的狀況下,因為來自底部的髒污可能擴散頂 4表面1 2 a ’所以晶圓的底部表面也需要清洗。雖然晶圓 的頂部表面12a和底部表面都用刷子30來加洗清洗, 因為頂W表面12a為製造積體電路裝置之處,因此以頂部 刷3 0 a來刷洗的頂部表面丨2 a係為清洗的主要目標。 圖1C係顯示晶圓1 2的橫剖面圖,其中有若干層的化合 物在半導體基板100上形成。在典型的製造程序中,一氧 化層102可在半導體基板1〇〇上形成。接著,普遍為人所知 的光刻和蝕刻技術可用來在氧化層〗〇2中形成一刻有圖案 的渠溝108。接著可在氧化層1〇2上濺鍍一氮化鈦(TiN) 層104,藉此以覆蓋氧化層102和刻有圖案之渠溝1〇8的頂 部表面。在TiN的濺鍍之後,一鎢層丨〇6可跟著在 TiN層上形成,藉此以覆蓋TiN層1〇4並填滿刻有圖案的 渠溝108。該TiN層104基本上即作用如鎢層1〇6和氧化層
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1 0 2間的黏劑和隔絕物。 圖1 D係顯示如圖1 c中的半導體晶圓丨2,其中鎢回蝕 (WEB, tungsten etch 一 back)的操作已經在晶圓12的頂 表面上實施。鎢層1 〇6可被蝕掉使得晶圓丨2的 ° 質上為平坦的,同咖層106也再次暴露出來頁二表刻面,圖 案的渠溝108内之鎢層106·維持著暴露於晶圓頂部表面Z 態。很遺憾地,WEB操作可能會在晶圓表面上遺留多餘 殘留物質,其可能在後續的清洗操作程序中與水或复 學製品產生不適當的反應。
圖1E顯示如圖丨!)之整個晶圓12的俯視圖,其中多餘 髒污在隨著WEB操作程序後的初始清洗操作期間即已經在 晶圓12的頂部表面上形成。如以上所述,在典型的操 作後,頂部表面可能塗佈有一些殘留(例如,包括和 其它聚合物),這些殘留可能會連續地導致多餘的殘, 如ra圓2上之髒,亏表面1 5 2的簡化說明所示。測試結果顯 示’髒污的大小估計約在1到5 〇 # ffl間。
舉例說明,當晶圓12進入清洗系統50,晶圓12即進入晶舟 盒1 4中並在晶舟盒内1 4被喷水以濕潤其表面。另一可供替 代的方案為,在晶圓2進入刷洗盒一16a或刷洗盒二Ub 時,即在入、口處予以喷水。可惜的是,在此般的喷水操作 中,水的噴灑方式有不均勻的傾向,使得晶圓的某些部分 比其它部分先噴灑到水。那些一開始喷灑到水的晶圓部分 將可能與之前在WEB操作後遺留在晶圓丨2上的殘留進行多 餘的作用。雖然喷水之操作可濕透晶圓丨2的整個表面,铁 473780 五、發明說明(4) 而剛開始喷灑到晶圓表面的水滴將導致晶圓同時具有髒污 表面152部分和非髒污表面150部分。另外,除了髒污之 外’結合潑濺方式的喷水技術可能會導致的瑕疵’即是在 刷洗後會在晶圓表面上出現微刮痕。 除了別的情況,在晶圓表面上的多餘髒汸或微刮痕還: 可能導致金屬化特徵間的不正常交互作用以及產量的減 少。這些交互作用可能會破壞在晶圓上之裝置的操作性。*· 晶圓之髒污或微刮痕部分基本上必須被丟棄,而其最後會 對整體製造流程增加可觀的費用。很遺憾地,晶圓表面上 的髒污或微刮痕通常無法在後續的清洗或製造操作程序中餐議 被移除。 有鑑於以上所述,必須藉由施行一些技術,其可避免 在實施如WEB的電漿蝕刻操作後產生多餘的化學交互作 用,以在清洗程序中避免習知技術所遭遇的問題。 (發明之綜合說明) 大體來說,本發明係藉由提供一在電漿處理後快速且 均勻地清洗半導體晶圓表面的方法和系統來補足上述的需 要。吾λ需瞭解本發明可以多種方式來實施,其包括以程 序、設備、系統、裝置或方法來實施的方式。本發明的數 <瞧 個發明實施例說明如下。 _ 在一實施例中,揭露有一種在電漿蝕刻操作後來清洗 半導體晶圓表面的方法。該方法最好是在一刷洗盒中實施. 並藉由不潑濺沖洗技術來濕潤半導體晶圓的表面。該不發
473780 五、發明說明(5) 錢沖洗技術係設計成利 均勻地令半導體晶圓表 圓表面可利用將化學溶 地刷洗。也可使用一第 面。 在另一個實施例中 來清洗半導體晶圓的系 洗盒具有至少一個液體 流體施加到半導體晶圓 體係配置成在實質上可 透。晶圓最好是配置成 動。接著,晶圓的頂部 底部刷來輕柔地刷洗。 不潑濺沖洗技術也可以 在又另一個實施例 用來清洗半導體晶圓表 潤半導體晶圓的表面。 晶圓的旋轉表面上設置 能均勻地濕透。在晶圓 面可在約不到四秒鐘的 本發明提供有數種 快速的施加技術,來將 晶圓已歷經電漿蝕刻操 圓表面上和殘留的化學 用液體(最好是解離水)來快速並 面濕透。在濕潤操作程序之後,晶 液塗敷到晶圓表面的清洗刷來輕柔 二清洗刷來輕輕刷洗晶圓底部表 ,揭露 統。該 出水口 的頂部 讓晶圓 位於底 系統也 類似的 中,揭 面的方 該濕潤 至少一 表面的 時間内 方法和 液體施 作的部 製品產 有一個在製造操 系統包括 ,其係用 表面上。 的整個頂 部刷上且 底部表面 一刷洗 來將液 該液體 部表面 對立於 可分別 可包括一第二刷 方式在第二刷洗 露有一種 法。該方 工作的實 個輸送源 潑賤效應 快速地濕 系統以利 加到晶圓 分,施加 生多餘的 在電漿 法包括 施,最 ,以使 為最小 透。 用不潑 表面上 的液體 反應。 作程序後用 盒,而該刷 體的不潑濺 的不潑濺流 均勻地濕 滚筒而轉 用頂部刷和 洗盒,其中 盒中實施。 蝕刻操作後 用液體來濕 好是藉由在 晶圓的表面 時,晶圓表 濺、均勻且 。結果,在 便不會在晶 除了可實質 丨»
第9頁 473780 五、發明說明(6) 一一""'
地消除髒污外,本發明的技術也實質地減少了在请洗操作 期間於晶圓表面所形成的微刮痕數量。本發明的數種方法 尤有利於鎢回蝕(WEB)後的清洗操作,在一般刷洗盒清 洗程序開始前,晶圓可藉此利用不潑濺技術來旋轉並沖 洗。如果不潑濺沖洗係在第一刷洗盒中實施,第二刷洗盒 則可用來進行化學刷洗。於是第二刷洗盒的刷子可注入二 化學製品並令其維持在一最佳化學濃度基準,因此可改善 最佳清洗之可重複性。最後,這裏所揭露的方法和系統因 為可實質地減少必須被丟棄的損壞晶圓數量,故將實質地 降低整個製程中的額外費用。 本發明的其它實施樣態和優點,在以下結合附圖以及 藉由本發明之原理的實施例而闡明的詳細說明中,將會變 得更加明顯。 (較佳實施例之詳細說明) 一種關於能在電漿處理後以及進行刷洗前,仔細地沖 洗半導體晶圓表面的方法與系統之發明在此揭露。在以下 的說明中,提出多種具體細節以提供對本發明的完整瞭 解。然而,吾人將瞭解,對於熟悉此一技術領域的通常技 術者而言’本發明可能不需要藉助這些具體細節的部分或 全部内容即可實施。另外,普遍為人所知的程序操作並未 詳細說明以避免在沒有必要的情況下混淆本發明並使之難 以理解。 圖2A和2B顯示根據本發明之一實施例而利用頂部液體
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五、發明說明(7) 出水口 22 0a來將液體施加到晶圓頂部表面21〇a的不潑綠 術。該液體以水為佳,最好是解離水。晶圓2〇〇可藉由广技 ,清洗刷204b和一組滾筒202來支撐。雖然圖“以兩個^ 筒2 0 2來加以說明,吾人需瞭解只要晶圓可適當地支撐^ 底部清洗刷2 0 4b上,亦可使用更多或更少的滾筒2 〇 2。在
本實施例中,一液體供應源222係透過一通到液體出水q 220的導管來供應液體。 D 液體出水口220可配置成在晶圓轉動並同時在底部清 洗刷204b和兩個滾筒202間保持平衡之際,將液體分佈至^
晶圓表面2 1 0上。在較佳實施例中,液體出水口 2 2 〇施行— 技術其係設計來用一種不潑濺、均勻且快速的方式來讓曰曰 圓表面2 1 0濕透。"讓晶圓表面濕透"在此的意思為,用液 體實質=將整個晶圓表面210覆蓋。”不潑濺”在較佳狀况 下,其意思則為’液體從液體出水口 2 2 〇流出並在實質上 以不潑藏的技術使晶圓表面21 〇濕透。"均勻”的意思則 是’液體在實質上以一定的流速而分佈於晶圓表面2 j 〇 上。"快速"在較佳情況下表示,對於一個八吋的晶圓而 言,晶圓表面2 1 〇在約四秒或更短的時間内即可濕透。
假設晶,2 0 〇的直徑約為八吋,晶圓2 〇 〇在較佳的情況 下係以介於f分鐘2轉和每分鐘2〇轉之間的轉速而轉動、, 真最好是約每分鐘5轉的轉速。從液體出水口 22〇排出的液 艨在較佳的情況下是以約每分鐘5〇 ml和每分鐘3〇〇蚪間 的流速來離開液體出水口22〇,且最好是約為每分鐘15〇 i的流速。然而’若不考慮任何預定的參數,最好能維持
473760 五、發明說明(8) -- 这種不潑錢、均勻和快速地分佈液體的技術以貫通整個液 體分佈操作程序。 如圖2 B所示,兩個頂部液體出水口 2 2 〇 a可用來濕透晶 圓表面21〇a。在本發明的其它實施例中,只要液體出水口 的配置為此般而至少使得晶圓頂部表面21〇a能以不潑濺、 均勻且快速的方式而濕透,則液體出水口的數量亦可更多 或更少。 · 圖2C和2D係顯示根據本發明之一實施例而實施的不潑 錢技術’其藉由頂部液體出水口22〇a和底部液體出水口 2 2 0b來將液體施加於晶圓表面上。如圖2D所示,兩個頂部 液體出水口 220a係用來將液體施加到頂部表面21 〇a上,而 兩個底部液體出水口 22Ob係用來將液體施加到底部表面 210b上。此等實施例一共包括四個液體出水口 22〇,如圖 2D所不。在一個替代實施例中(未顯示),兩個液體出水 口可用來將液體施加到頂部表面,而另一個液體出水口係 用來將液體施加到底部表面。在本發明的其它實施例中, 只要液體出水口 220的配置為此般而至少使得晶圓頂部表 面21 0a能以不潑濺、均勻且快速的方式而濕透,則液體出 水口 220的數量亦可更多或更少。 圖3A和3B係顯示根據本發明之一實施例而實施的不潑 激技術’該技術係利用頂部液體出水口 22〇a來將液體施加 到晶圓頂部表面21〇a,而該晶圓係藉由滾筒2〇2而轉動。 清洗刷204最好不要碰觸到晶圓表面21〇。晶圓可藉由一組 滾筒202而支撐。雖然圖3人係用四個滾筒2〇2來說明,吾人
第12頁 473780 五、發明說明(9) 需暸解,只要晶圓玎適當地支撐於滾筒2 02之間,所使用 的滚筒2 0 2數量可以更多或更少。在這個實施例中,液體 供應源2 2 2係經由一通到液體出水口 2 2 0的導管來供應液 體。 液體出水口 220玎配置為,於晶圓在滾筒202間轉動之 際,將液體分配到晶圓表面21 〇上。在較佳實施例中,液 體出水口 2 2 0實施了 一技術,其係設計來以不潑濺、均句 和快速的方式來使晶圓表面2 1 0濕透。
如圖3 B所示,兩個頂部液體出水口 2 2 〇 a可用來濕透晶 圓表面210a。在本發明的其它實施例中,只要液體出水口 的配置為此般而至少使得晶圓頂部表面2 1 〇 a能以不潑賤、 均勻且快速的方式而濕透,則液體出水口的數量亦可更多 或更少。
圖3C和3D係顯示根據本發明之一實施例而實施的不潑 濺技術,該技術係利用頂部液體出水口22〇a和底部液體出 水口 220b來將液體施加到晶圓表面21〇,而該晶圓係藉由 滾筒m而轉動^圖3C所示’兩個頂部液體出水口22〇a 可用來將液體施加到頂部表面210&上,而兩個底部液體出 ^ σ 22Gb則可用來將液體施加到底部表面川b。此般的實 = 液體出水口,*圖3D所示。在-可替代 加二頂二类而頋不),兩個液體出水口可用來將液體施 加到頂部表面,而另一個你*山, 到底部表面。☆本發明的苴它:則可用來將液體施: 配置為此般而至少使得曰圓:二施中,只要液體出水口的 更件目日固頂部表面210a能以不潑濺、均
473780 五、發明說明(10) i $快速的方式而濕透,則液體出水口的數量亦可更多或 圖4係顯示根據本發明之—實施例而固定地配置在晶 =0上的液體出水口 220之放大圖。雖然圖4僅顯示頂部 J體出水口 220a之-’很明顯地,以下的說明也可應 任一底部液體出水口 220b上。 在一較佳實施例中,液體出水口 220之於晶圓200的相 =置可由至少三個參數所定義。第一,液體出水口二相 晶圓表面210的配置方式為:晶圓表面21〇的平面和 文體出水口 220的徑向轴成―角度卜第〕,液體出水口 可被配置為:液體出水口開口 3〇8的外侧3〇6係位於由 :圓邊緣310向内延伸一預定邊緣距離3〇2之處。第三,液 -出水口 220可被配置為:液體出水口開口 3〇8的外侧3〇6 以一預定揚升距離304而位於晶圓表面21〇之上。 ,角度0在較佳情形下介於約5。到35。間,最佳的情 形則疋約為1 5 。邊緣距離3 0 2在較佳狀況下是介於約 二m和30 mm間,而最佳狀況是約為5瓜瓜。揚升距離3〇4 在較佳情形下可在約2㈣和15 _間變化,而最妤約為7 mm 〇 圖j係根據本發明之一實施例來實施之晶圓清洗程序 5 〇 〇的程圖。該程序由操作步驟5 0 2開始,其中半導體晶 圓I伙一晶圓晶舟盒被載入一刷洗盒中。在此刻,該方法 接著移至操作步驟504,其中係利用一不潑濺、快速並均 句的液體施加方式來濕潤該晶圓的表面(如以上參考圖2
第14頁 473780 五、發明說明(π) 和3所述)。 本發明的濕潤搡作程序刪除了在刷洗盒入口 需求’該需求已參考相關技術而在以上加、 潤操作程序也刪除了在晶圓進人刷洗Μ Ϊ = 站的需求’此也參考相關技術而在以 决八德爯音〃卜濕潤操作程序最好是在晶圓完全進入刷 定晶圓完全進入刷洗盒後,其它仍位 的晶圓可受到保護以避免濕潤操作程序的 它的晶圓上。如以上參考相關技術所做的 二曰曰圓上的不適當潑濺會導致晶圓的瑕疵,例 如le成日日圓表面上的髒污和微刮痕。 說明’在操作步驟504後,程序移到操作步 驟506 ’於該步驟中在晶圓表面實施化學刷洗。在化學 ϋ ’ Ϊ序繼續進行到操作步驟50 8,其中晶圓被移至- m和乾燥_ #。接著程序移到操作步驟 510在該步驟中實施晶圓之清洗後的製造操作。 μϊίί著繼續進行決定操作步驟512,其中必須決定 =序卽1 j 一個晶圓。如果沒有下一個晶圓需要清洗, σ凡成。另一方面,若有下一個晶圓需要清洗,程 操!!步驟502 ’其中有另一個半導體晶圓被載人 i ί ΐ I “ 9财士述的循環程序5 0 0最好一直持續直到在決定 刼作V驟512中沒有下個需要清洗的晶圓為止。 ,6顯示根據本發明之一實施例而實 洗程序_的流程圖。在這個實施例中,於一=
第15頁 473780 五、發明說明(12) 施不潑職式的沖洗,且接著任何化 可在-相鄰的刷洗盒中來實施。程;;;;;外的沖洗都 始’於該步称中一半導體晶圓被;步開 程序移到操作步驟,,該步驟係使二,二。曰接著該 :不潑…旋轉沖洗步驟’如以上參解考離二 到刷ΪΪ:程序移到,作步驟_,晶_該步驟中被移 i t:: i 到刷洗盒二之前,在刷洗盒-中實 一子刷洗操作或相關的操作程序。一旦已進入刷洗盒 二:=序即移至操作步驟608,胃步驟係針對晶圓表面皿實 二Ιϋ洗。接著程序繼續進行到操作步驟610,晶圓於 =ν驟中破移至SRD站。此刻程序移至操作步驟612,其 中在晶圓上實施了清洗後的製造操作程序。 ^ 程序接著繼續進行決定操作步驟614,其中必須決定 是否要清洗另一個晶圓。如果沒有下一個晶圓需要清洗, ,序即告完成。另一方面,若有下一個晶圓需要清洗,程 將回到操作步驟6 0 2,其中有另一個半導體晶圓被載入 刷洗益 中。刖述的^盾壞程序6 0 0最好一直持續直到在決 定操作步驟61 4中沒有下個需要清洗的晶圓為止。 、 值得注意的是,一旦晶圓利用不潑濺沖洗技術來加以 /中洗’晶圓與水或化學製品間的任何後續接觸將不再導致 如相關技術中所述之多餘鱗污或損害。 雖然本發明係以數個較佳實施例來加以說明,吾人需
第16頁 473780 五、發明說明(13) 瞭解,那些熟悉該技術者在閱讀前述的規格並研習圖式 後,將會瞭解這些較佳實施例的各式替代、附加、 和等效設計等型態。因此本發明應該包括符合本於日更、 實精神和範疇之範圍内的所有此等替代、附加、月的真 等效設計等型態。 更、和
4737S0 圖式簡單說明 (圖式之簡單說明) 本發明藉由以下結合附圖的詳細說明將更易於瞭 欲使該說明易於理解,相同的參考標號係代表相同的。 元件。 、’、"構 圖1A係顯示一晶圓清洗系統的高階示意圖。 圖1B係顯示在一刷洗盒中實施之晶圓清洗程序的 圖。 叶、、、田 圖ic係顯示一晶圓的横剖面圖,其中有數個 已經在半導體基板上形成。 物層 圖1D係顯示如圖lc中的半導體晶圓12,其 (WEB)操作已經在晶圓12的頂部表面上實施。 触 圖1E係顯示如圖1D中的整個晶圓12之俯視圖,直中在 WEB操作後的初始清洗操作期 ”中在 12的頂部表面上形成。間已^有多餘的髒巧在晶圓 圖2A和2B係顯示根據本發一 濺技術,該技術係利用頂部二::實!例而實施的不潑 動中的晶圓頂部表面。 體出水口來將液體施加到轉 圖2C和2D係顯示根據本發 濺技術,該技術係利用頂部和文一實鉍例而實施的不潑 加到晶圓表面。 -部液體出水口來將液體施 圖3A和3B係顯示根據本發 — 濺技術,該技術係利用頂部纩—之一實施例而實施的不潑 圓頂部表面,而該晶圓係藉^體,水口來將液體施加到晶 圖3C和3D係顯示根據::筒而轉動。 之一實施例而實施的不潑 473780 圖式簡單說明 藏技術,該技術係利用頂部和底部液體出水口來將液體施 加到晶圓表面,而讓晶圓係藉由滾筒而轉動。 圖4係顯示根據本發明之一實施例而實施之固定於晶 圓上之液體出水口的放大圖。 圖5係顯示根據本發明之一實施例而實施之晶圓清洗 程序的流程圖。 圖6係顯示根據本發明之一實施例而實施之可供替代 選擇的晶圓清洗程序之流程圖。 (符號之說明) 10〜載入站 1 2〜晶圓 12a〜晶圓頂部表面 12b〜晶圓底部表面 1 4〜晶舟盒 1 6 a〜刷洗盒一 1 6 b〜刷洗盒二 1 8〜滾筒 20〜旋轉、沖洗和乾燥(SRD) 站 2 2〜卸除站 3 0〜刷子 3 0 a〜頂部刷 30b〜底部刷 5 0〜晶圓清洗系統
第19頁 473780 圖式簡單說明 100〜半導體基板 1 0 2〜氧化層 104〜氮化鈦層 1 0 6〜鶴層 108〜刻有圖案的渠溝 1 5 0〜非髒污表面 1 5 2〜髒污表面 200〜晶圓 202〜滾筒
2 0 4〜清洗刷 204a〜頂部清洗屌丨J 204b〜底部清洗屌〗J 2 1 0〜晶圓表面 210a〜晶圓頂部表面 210b〜晶圓底部表面 220〜液體出水口 220a〜頂部液體出水口 220b〜底部液體出水口 222〜液體供應源 302〜預定邊緣距離 304〜預定揚升距離 3 0 6〜液體出水口開口的外侧 308〜液體出水口開口 31 0〜晶圓邊緣
第20頁 473780 圖式簡單說明 500〜根據本發明之一實施例來實施之晶圓清洗程序 502〜將半導體晶圓載入刷洗盒中 504〜用解離水來對晶圓實施不潑濺旋轉沖水操作 5 0 6〜實施晶圓表面的化學刷洗 508〜將晶圓移到旋轉沖洗乾燥站 5 1 0〜實施清洗後的製造操作 5 1 2〜是否清洗下一個晶圓? 6 0 0〜根據本發明之一實施例而實施之替代晶圓清洗程序 6 0 2〜將半導體晶圓載入刷洗盒一 604〜用解離水來對晶圓實施不潑濺旋轉沖水操作 6 0 6〜將晶圓移到刷洗盒二 6 0 8〜實施晶圓表面的化學刷洗 61 0〜將晶圓移到旋轉沖洗乾燥站 61 2〜實施清洗後的製造操作 6 14〜是否清洗下一個晶圓?
第21頁

Claims (1)

  1. 473780
    包含有 種電漿蝕刻操作後之半導體晶圓表面的清洗方法, =用一不潑濺之沖洗技術來濕潤半導體晶圓的表面,該 PI L/f之冲洗技術係配置成可快速且均勻地濕透半導體晶 圓的表面。 2主如申明專利範圍第1項的電漿蝕刻操作後之半導體晶圓 表面的清洗方法,更包含有:
    ,電漿蝕刻操作後和半導體晶圓的濕潤操作前,令半導 體日日圓在實質上保持乾燥。 t如申凊專利範圍第i項的電漿蝕刻操作後之半導體晶圓 表面的清洗方法,更包含有: 在B曰圓濕潤後’用施加化學溶液到晶圓表面的清洗刷來 刷洗晶圓的表面。 4·如申請專利範圍第3項的電漿蝕刻操作後之半導體晶圓 表面的β洗方法’其中在刷洗盒中實施濕潤和刷洗步驟, 該刷洗盒具有一清洗刷和一第二清洗刷,該第二清洗刷係 用來刷洗晶圓的底部表面。 5如申請專利範圍第3項的電漿蝕刻操作後之半導體晶圓
    表面的清洗方法’其中在一刷洗盒中實施濕潤步驟並在第 j刷洗=中實施刷洗步驟,該第二刷洗盒具有一清洗刷和 一第二清洗刷’該第二清洗刷係用來刷洗晶圓的底部表 面。 6如申請專利範圍第1項的電漿蝕刻操作後之半導體晶圓 表面的清洗方法’其中半導體晶圓表面的濕潤步驟更包含
    第22頁 473780 六、申請專利範圍 有: 在晶圓表面上設定一第一輸送源和一第二輸送源來以一 預定的水流速來濕潤晶圓的表面;及 設定預定的流速並令其介於約每分鐘5〇 ml和每分鐘 300 ml 間。 7如申請專利範圍第6項的電漿蝕刻操作後之半導體晶圓 表面的清洗方法,其中半導體晶圓表面的濕潤步驟更包含 有· 將實質地濕潤整個晶圓頂部表面的時間設定為約四秒或 更短。 8如申請專利範圍第1項的電漿蝕刻操作後之半導體晶圓 表面的清洗方法,更包含有: 將晶圓繞著徑向軸以介於約每分鐘2轉和每分鐘2〇轉的 轉速來轉動。 9如申請專利範圍第丨項的電漿蝕刻操作後之半導體晶圓 表面的清洗方法,其中半導體晶圓係完全位於一刷洗盒 中’同時除了位於刷洗盒中的半導體晶圓外,沒有任何其 它晶圓暴露在濕潤步驟所施加的液體中。 1 〇如申請專利範圍第1項的電漿蝕刻操作後之半導體晶圓 表面的清洗方法,其中濕潤步驟在刷洗盒中施行,且刷洗 盒並未在入口喷灑液體。 11如申請專利範圍第1項的電漿蝕刻操作後之半導體晶圓 表面的清洗方法,其中濕潤步驟在刷洗盒中施行,而在電 漿蝕刻操作後和濕潤步驟前,並未對半導體晶圓實施旋
    47378ο 六、申請專利範圍 個在製造操作程序後用來清洗半導體晶圓的系統 轉、沖洗和乾燥(SRD)操作 12· _ 包含有 一刷洗盒,該刷洗盒包括··
    曰 至少一個液體出水口來將不潑濺的流體施加於半導體 晶圓的頂部表面上,該不潑濺流體被配置成可實質地讓整 個晶圓的頂部表面均勻濕透。
    2 ·、如申請專利範圍第1 2項之在製造操作程序後用來清洗 "導體晶圓的系統,其中所施加的液體係從包括有水 離水的群組中所選取。 14 ·如申請專利範圍第1 2項之在製造操作程序後用來清洗 半導體晶圓的系統,其中該刷洗盒更包含有: 一頂部刷和一底部刷,分別用來刷洗半導體晶圓的頂部 表面和底部表面,該半導體晶圓係配置成位於底部刷上 對立於滾筒而轉動。 、 ^•、如申請專利範圍第12項之在製造操作程序後用來清洗 半導體晶圓的系統,更包含有: 第二刷洗盒,該第二刷洗盒包括:
    ^ 一頂部刷和一底部刷,分別用來刷洗半導體晶圓的頂 部表面和底部表面,該半導體晶圓係配置成位於底部刷上 並對立於滾筒而轉動。 一 =導i r請專利範圍第14項之在製造操作程序後用來清洗 晶圓的系統’其中分別用來刷洗半導體晶圓之頂部 底部表面的頂部刷和底部刷係運用化學刷洗溶液來
    第24頁 4737S0
    進行清洗。
    17·如申請專利範圍第12項 半導體晶圓的系統,其中至 體晶圓的頂部表面成一角度 一揚升距離位於頂部表面之 於頂部表面的邊緣上。 之在製造操作程序後用來清洗 少有一個頂部出水口係和半導 而設置,且該頂部出水口係以 上,同時以一重疊距離而重疊 1^ ·如申了專利範圍第1 7項之在製造操作程序後用來清洗 半導體晶圓的系統,其中該角度係介於約5。和35。間。
    1 9·如申請專利範圍第丨7項之在製造操作程序後用來清洗 半導體晶圓的系統,其中該揚升距離最少為5 mm。 2 y ·如申明專利範圍第丨7項之在製造操作程序後用來清洗 半導體晶圓的系統,其中該重疊距離約介於3龍和2〇 mm 之間。 21. —種在電漿蝕刻操作後之清洗半導體晶圓表面的方 法,包含有: 濕潤半導體晶圓的表面,該濕潤步驟係藉由在晶圓表面 上設置至少一個輸送源以均勻地濕透晶圓表面; 在晶圓表面的液體潑濺程度最低時,在約少於四秒鐘的 時間内快速地濕透晶圓表面。 22. 如申請專利範圍第21項之在電漿蝕刻操作後之清洗半 導體晶圓表面的方法,更包含有: 將至夕、一個輸送源的出水口端設置成至少有部分重疊於 晶圓的邊緣。 23. 如申請專利範圍第21項之在電漿蝕刻操作後之清洗半
    第25頁 473760 六、申請專利範圍 導體晶圓表面的方法,更包含有: 將至少一個輸送源的出水口與晶圓表面間的相對角度設 置成約介於5 °和35 °之間。 24.如申請專利範圍第2 1項之在電漿蝕刻操作後之清洗半 導體晶圓表面的方法,其中電漿蝕刻操作係採用鎢回蝕 (WEB)操作來實施。
    第26頁
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