[發明專利]晶圓清洗方法

無效

• 申請號: 200910054583.5
• 申請日: 2009-07-09
• 公開（公告）號: CN101944476A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 肖志強;董新寬;賈會靜
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;B08B3/04;B08B1/00
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

技術領域

本發明涉及集成電路制造領域，特別是涉及一種晶圓清洗方法。

背景技術

在集成電路制造領域，在某些工藝步驟后，通常會在晶圓表面留下污染物，所述污染物包括有機化合物、金屬雜質或顆粒(Particle)等，這些污染物對于產品后續工藝的影響非常大。例如，顆粒的附著會影響光刻工藝圖案轉移的真實性，甚至會造成電路結構的短路。因此，在半導體器件制造過程中，最頻繁的工藝步驟就是晶圓清洗，以去除附著于晶圓表面的污染物，避免這些污染物影響后續制程的進行，并防止清洗機臺與其它晶圓受到這些污染物的污染。

目前，晶圓上的污染物的去除可以采用旋轉型機臺來完成，例如日本SCREEN公司生產的DNS-SU3000機臺，所述旋轉型機臺可提供自動化單片式清洗制程，適用于晶圓正面、背面以及邊緣的處理。在所述旋轉型機臺清洗晶圓時，可以在晶圓旋轉的同時，從晶圓上方將去離子水(De-ionized?Water，DIW)排放到晶圓上，所述去離子水的溫度為室溫，也就是說，所述去離子水的溫度小于25℃。接著，通過旋轉所產生的離心力，使去離子水布滿整個晶圓表面。之后，再噴吹惰性氣體于晶圓表面以干燥晶圓，而完成晶圓清洗工藝。

但是，由于所述室溫的去離子水的分子動能較小，故對于一些與晶圓表面粘附性能較強的污染物的去除力度不夠，因此，在實際的清洗過程結束時，在晶圓的表面仍殘留有大量的污染物，嚴重影響了半導體器件的可靠性及穩定性。

如何有效去除晶圓表面污染物是本領域技術人員一直希望解決但卻沒有解決的問題之一。

發明內容

本發明提供一種晶圓清洗方法，其可以有效去除晶圓表面的污染物，提高半導體器件的可靠性及穩定性。

為解決上述技術問題，本發明提供一種晶圓清洗方法，包括：提供一晶圓；利用熱去離子水沖洗所述晶圓，其中所述熱去離子水具有預設溫度，所述預設溫度介于50℃至99℃之間；以及干燥所述晶圓。

可選的，干燥所述晶圓包括：利用惰性氣體噴吹所述晶圓，其中所述惰性氣體為氮氣，所述惰性氣體的溫度介于30℃至60℃之間。

可選的，利用熱去離子水沖洗所述晶圓的同時使用毛刷擦洗所述晶圓。

可選的，所述晶圓表面具有污染物，所述污染物為顆粒、有機化合物或金屬雜質中的一種或其組合。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

1、本發明所提供的晶圓清洗方法，利用熱去離子水(Hot?De-ionized?WaterMist，HDWM)沖洗晶圓，由于所述熱去離子水具有較高的溫度，因此其具有更高的分子動能，可有效破壞污染物與晶圓表面的粘附性，加大清洗的力度，提高顆粒去除效率(Particle?Removal?Efficiency，PRE)，達到極佳的清洗效果，進而提高半導體器件的可靠性及穩定性。

2、本發明所提供的晶圓清洗方法，工藝簡單，并未引進新的化學試劑，不會對半導體器件帶來任何副作用。

3、本發明利用溫度較高的熱氮氣來干燥晶圓，可以加快晶圓的干燥速度，有效縮短晶圓的干燥時間，提高了生產效率。

附圖說明

圖1為本發明一實施例所提供的晶圓清洗方法的流程圖；

圖2為采用本發明一實施例所提供的清洗方法的清洗過程示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、特征更明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步的說明。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比率，僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施例的目的。

在背景技術中已經提及，現有的晶圓清洗方法是利用室溫的去離子水沖洗晶圓，通常所述去離子水的溫度小于25℃，由于所述室溫的去離子水的分子動能較小，故對于一些與晶圓表面粘附性能較強的污染物的去除力度不夠，因此，在實際的清洗過程結束時，在晶圓的表面仍殘留有大量的污染物，嚴重影響了半導體器件的可靠性及穩定性。

本發明的核心思想在于，提供一種晶圓清洗方法，其可以有效去除晶圓表面的污染物，提高半導體器件的可靠性及穩定性，且不會對半導體器件帶來任何副作用。

請參考圖1，其為本發明一實施例所提供的晶圓清洗方法的流程圖，結合該圖，該方法包括步驟：

步驟S10，提供一晶圓。

步驟S20，利用熱去離子水沖洗所述晶圓，其中所述熱去離子水具有預設溫度，所述預設溫度介于50℃至99℃之間。

步驟S30，干燥所述晶圓。

其中，所述晶圓表面具有污染物，所述污染物為顆粒、有機化合物或金屬雜質中的一種或其組合。