[發明專利]單片半導體襯底濕法刻蝕裝置

無效

• 申請號: 201410060620.4
• 申請日: 2014-02-21
• 公開（公告）號: CN103839799A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 宋振偉;徐友峰;陳晉
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/306
• 分類號: H01L21/306
• 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: 陸花

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，特別涉及用于濕法刻蝕工藝的單片半導體襯底濕法刻蝕裝置。

背景技術

半導體襯底在制造過程中會有多個濕法刻蝕的步驟。傳統的濕法刻蝕設備為批式半導體襯底濕法刻蝕裝置，濕法刻蝕裝置包括多個清洗槽，在同一清洗槽中一次處理一批半導體襯底（一批半導體襯底為25片）。批式半導體襯底濕法刻蝕裝置對半導體襯底的干燥通常利用熱霧化IPA，上述干燥方式具有無水痕殘留、無靜電積累等優點，但是利用批式半導體襯底濕法刻蝕裝置具有酸液交叉污染、離子或金屬污染等問題。

隨著集成電路技術節點的不斷縮小，利用單片半導體襯底濕法刻蝕裝置越來越是濕法刻蝕的趨勢。單片半導體襯底濕法刻蝕裝置相對于批式半導體襯底濕法刻蝕裝置而言，去除顆粒缺陷能力好，同時利用單片半導體襯底濕法刻蝕裝置在工藝過程中是單片單腔室進行，避免了酸液的相互污染，離子或金屬污染更少等優點。現有的單片半導體襯底濕法刻蝕裝置的對半導體襯底的干燥利用N₂，即半導體襯底在噴有N₂環境下高速旋轉以達到干燥目的。但是這種干燥方式很容易造成水痕殘留、靜電累積等的缺陷，在半導體器件的線寬持續縮減下，水痕殘留會殺良率，靜電累積會導致半導體器件放電以及半導體器件失效。

因此，有必要對現有技術的單片半導體襯底濕法刻蝕裝置進行改進，以解決現有的單片半導體襯底濕法刻蝕裝置利用N₂的干燥方式造成的水痕殘留和靜電積累等缺陷。

發明內容

本發明解決的問題是提供一種單片半導體襯底濕法刻蝕裝置，解決了利用N₂的干燥方式造成的水痕殘留和靜電積累等缺陷。

為解決上述問題，本發明提供一種單片半導體襯底濕法刻蝕裝置包括：

單片反應腔體，用于進行單片半導體襯底進行濕法刻蝕和清洗；

IPA干燥腔體，與所述單片反應腔體的一側相連接，用于對單片半導體襯底進行IPA干燥。

可選地，所述IPA干燥腔體設置于所述單片反應腔體的頂部。

可選地，所述單片反應腔體與IPA干燥腔體之間設置有密封蓋，用于實現兩者之間的密封。

可選地，還包括：機械手，用于在所述單片反應腔體與IPA干燥腔體之間傳輸半導體襯底。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

本發明提供的單片半導體襯底濕法刻蝕裝置，具有單片反應腔體和IPA干燥腔體，單片反應腔體具有較強的去除顆粒缺陷的能力，也避免了酸液的相互污染，離子或金屬污染更少等優點，而IPA干燥腔體解決了利用N2干燥方式造成的水痕殘留、靜電累積等的缺陷，滿足了線寬持續縮小下對濕法清洗的要求；

進一步優化地，所述IPA干燥腔體設置于所述單片反應腔體的頂部，節約單片半導體襯底濕法刻蝕裝置的占地面積；

進一步優化地，所述單片半導體襯底濕法刻蝕裝置利用機械手在所述單片反應腔體與IPA干燥腔體之間傳輸半導體襯底，提高了工藝的效率。

附圖說明

圖1為發明一個實施例的單片半導體襯底濕法刻蝕裝置的結構示意圖。

具體實施方式

現有的單片半導體襯底濕法刻蝕裝置相對于批式半導體襯底濕法刻蝕裝置而言，去除顆粒缺陷能力好，然而，現有的單片半導體襯底濕法刻蝕裝置的對半導體襯底的干燥利用N₂，但是這種干燥方式很容易造成水痕殘留、靜電累積等的缺陷，在半導體器件的線寬持續縮減下，水痕殘留會殺良率，靜電累積會導致半導體器件放電以及半導體器件失效。

為解決上述問題，本發明提供的單片半導體襯底濕法刻蝕裝置包括：

單片反應腔體，用于進行單片半導體襯底進行濕法刻蝕和清洗；

IPA干燥腔體，與所述單片反應腔體的一側相連接，用于對單片半導體襯底進行IPA干燥。

下面結合具體的實施例對本發明的技術方案進行詳細的說明。為了更好的說明本發明的技術方案，請參考圖1所示的本發明一個實施例的單片半導體襯底濕法刻蝕裝置的結構示意圖。

單片反應腔體10，用于進行單片半導體襯底40進行濕法刻蝕和清洗，相對于批式半導體襯底濕法刻蝕裝置，單片反應腔體10的濕法刻蝕和清洗效果好，能夠在有效去除顆粒缺陷的同時，避免酸液的相互污染，離子或金屬污染更少等優點。

IPA干燥腔體20，與所述單片反應腔體10的一側相連接，用于對單片半導體襯底40進行IPA干燥，相比于N₂干燥，利用IPA干燥的方式具有無水痕殘留、無靜電積累等優點。