[發(fā)明專利]化學(xué)機械研磨中的清洗方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110391405.9
• 申請日: 2011-11-30
• 公開（公告）號: CN102437021A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白英英;毛智彪;徐友峰;張守龍;陳玉文
• 申請（專利權(quán)）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02
• 代理公司: 隆天國際知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 宋曉寶;郭曉東

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化學(xué)機械研磨(CMP)中的清洗方法。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體集成電路制造過程中，晶片在化學(xué)機械研磨裝置中經(jīng)過拋光后，要繼續(xù)經(jīng)過一系列的清洗步驟才能夠完整的完成化學(xué)機械研磨的工藝。然而，在現(xiàn)有的清洗系統(tǒng)的清洗方法中通過刷洗的方式進行清洗，即，需要通過刷接觸晶片來進行清洗。例如，參照圖4、圖5，在日本的荏原(EBARA)公司生產(chǎn)的化學(xué)機械研磨裝置中，利用刷洗的方法對晶片進行清洗，而且只能清洗晶片的正面。由于刷接觸晶片給晶片一定的壓力，容易造成晶片圖案的損傷，特別是隨著晶片工藝尺寸的減小，圖案的損傷對晶片良率的影響也越來越大。另外，由于刷重復(fù)使用，所以有可能由于使用臟污的刷而對晶片表面帶來二次污染。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的，其目的在于提供一種化學(xué)機械研磨中的清洗方法，采用噴霧清洗方式，可以避免因為刷直接接觸晶片造成的圖案損傷以及使用過的臟污刷對晶片表面帶來二次污染。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種化學(xué)機械研磨中的清洗方法，其特征在于，包括：第一步驟，使晶片在清洗室中豎直放置；第二步驟，使噴霧裝置的噴嘴移動至與所述晶片相對應(yīng)的位置，噴出霧狀的清洗劑，對晶片的正面和背面中的至少一個面進行清洗。

根據(jù)上述的方法，不采用刷洗方式而通過噴霧方式對晶片進行清洗，這樣可以避免因為刷直接接觸晶片造成的圖案損傷，并且避免使用過的臟污刷對晶片表面帶來二次污染。

另外，優(yōu)選在豎直放置的晶片的兩側(cè)具有所述噴霧裝置，通過所述噴霧裝置對晶片的正面和背面同時進行清洗。

根據(jù)上述方法，通過對晶片的正面和背面同時進行噴霧清洗，能夠提高清洗效率。

另外，優(yōu)選所述噴霧裝置具有氣體入口、清洗液入口以及噴頭，通過從氣體入口導(dǎo)入的氣體使清洗液霧化來形成清洗液的噴霧。

另外，優(yōu)選在對晶片的正面和背面同時進行清洗時，使對晶片正面進行清洗的噴霧的噴出力量大于對晶片的背面進行清洗的噴霧的噴出力量

根據(jù)上述方法，通過使對晶片正面進行清洗的噴霧的噴出力量大于對晶片的背面進行清洗的噴霧的噴出力量，能夠防止背面噴霧流入晶片正面，而對晶片正面帶來污染。

另外，可以在在清洗過程中使晶片進行旋轉(zhuǎn)，并且使噴頭沿著晶片豎直放置的方向移動。另外，還可以使噴頭朝向與垂直于晶片的方向形成角度的方向噴出噴霧。而且，可以在噴霧過程中使流量、壓力、時間變化。

根據(jù)上述方法，能夠更均勻、有效地對晶片的整個面進行清洗。

另外，優(yōu)選從氣體入口導(dǎo)入的氣體為氮氣或稀有氣體。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式的化學(xué)機械研磨裝置的示意圖。

圖2是表示噴霧清洗室中的結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖3A是表示晶片支撐結(jié)構(gòu)的主視示意圖。

圖3B是表示晶片支撐結(jié)構(gòu)的側(cè)視示意圖。

圖4是表示現(xiàn)有技術(shù)中的化學(xué)機械研磨裝置的示意圖。

圖5是表示現(xiàn)有技術(shù)中的化學(xué)機械研磨裝置中的清洗裝置的示意圖。

具體實施方式

下面，參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施方式。

圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式的化學(xué)機械研磨裝置的示意圖。圖2是表示噴霧清洗室中的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖3A是表示晶片支撐結(jié)構(gòu)的主視示意圖。圖3B是表示晶片支撐結(jié)構(gòu)的側(cè)視示意圖。

如圖1所示，在本實施例的化學(xué)機械研磨裝置中具有設(shè)備前端單元(EFEM?unit)1、研磨單元2、清洗單元3、動力單元4等。

所述設(shè)備前端單元1具有機械手11，其用于將容納在前開式統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)箱(FOUP)6中的未處理的晶片搬運至研磨單元2，或?qū)⑻幚砗蟮木徇\至前開式統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)箱6。

所述研磨單元2具有交接裝置21、24、輸送裝置22、研磨裝置23等，其中，所述交接裝置21、24用于在研磨裝置23與清洗單元3之間交接晶片，所述輸送裝置22用于輸送晶片，并且用于暫時放置研磨后或清洗后的晶片，所述研磨裝置23用于研磨晶片。

所述清洗單元3對輸送過來的晶片進行清洗以及干燥。

以下，具體說明本發(fā)明所涉及的清洗單元3。清洗單元3具有超聲波清洗室31、噴霧清洗室32以及干燥室33。

對于所述超聲波清洗室31及其中的設(shè)備，其與現(xiàn)有技術(shù)相同，在此省略說明。