[發(fā)明專利]襯底加工設備和襯底加工方法

在審

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• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN108010870A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發(fā)明（設計）人: 劉桂勇;蘭立廣;宋士佳
• 申請（專利權）人: 北京創(chuàng)昱科技有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L21/673;H01L21/02
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 周放;姜溯洲

本發(fā)明公開了一種襯底加工設備和襯底加工方法，襯底加工設備包括：卡塞和水槽，卡塞設置于水槽中，卡塞具有邊框，在邊框內形成多層卡裝層，卡裝層用于插放襯底；水槽內設置有注水口。襯底加工方法為，對襯底進行拋光，將拋光后的襯底水平地插入卡塞中的卡裝層，并向水槽內注清潔水，清潔水浸沒卡裝層中的襯底；取出卡塞，進入清洗工位，對每層卡裝層中的襯底進行清洗；將清洗后的襯底進行干燥。拋光后的襯底水平的插入卡塞的卡裝層，又在水槽內注清潔水，浸沒卡裝層內的襯底，溶解殘留在襯底上的拋光液、顆粒等雜質，避免了襯底發(fā)生邊霧狀缺陷問題。同時，該方法可以減少一步干燥處理，提高了加工效率，降低了加工成本。

技術領域

本發(fā)明涉及一種襯底加工設備和襯底加工方法。

背景技術

砷化鎵(GaAs)材料是目前生產量最大、應用最廣泛，因而也是最重要的化合物半導體材料，與傳統(tǒng)的硅半導體材料相比，它具有電子遷移率高、禁帶寬度大、直接帶隙、消耗功率低等特性，電子遷移率約為硅的5.7倍，因此，廣泛應用于高頻及無線通訊領域、半導體發(fā)光領域以及砷化鎵太陽能電池發(fā)電領域等。

目前，基于砷化鎵的應用產品大多是通過在砷化鎵襯底上外延生長功能層薄膜來實現(xiàn)的，所以，砷化鎵襯底的質量好壞直接影響到砷化鎵器件的品質。

近20年來，砷化鎵外延片的邊霧狀缺陷(Haze，日光燈下所見襯底邊緣霧狀缺陷，稱之為Haze)問題一直困擾著這些襯底加工廠，來自砷化鎵外延廠商的投訴也日趨頻繁。探索產生邊Haze的根本原因并有效解決邊Haze問題成為大家不斷追尋的目標。

傳統(tǒng)的加工流程為，對襯底拋光，然后依次進行下盤，干燥，再清洗，再干燥。

在砷化鎵襯底加工過程中，最后的拋光和最終清洗工序決定了襯底表面質量狀況。目前，襯底在拋光完成后會從拋光盤上被取下來，襯底通常是以垂直的方式插入卡塞(Cassette)，這時，襯底上殘留的水漬，還包含殘留的拋光液(slurry)、顆粒(particle)等在重力作用下會沿著襯底邊緣而集中于襯底最下部，造成此處邊緣位置的污染，另外，襯底插入卡塞后其表面邊緣部位不可避免會與卡塞接觸，從而在接觸位置也會造成污染，而且經過下一步干燥之后，這些位置殘留的拋光液、顆粒等幾乎不能被后續(xù)的清洗工藝去除掉，從而造成襯底在外延后該位置出現(xiàn)Haze。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種襯底加工設備和襯底加工方法，避免了襯底發(fā)生邊霧狀缺陷問題，同時簡化了加工步驟，提高效率降低成本。

本發(fā)明的襯底加工設備，其包括：卡塞和水槽，所述卡塞設置于所述水槽中，其中，所述卡塞具有邊框，在所述邊框內形成多層卡裝層，所述卡裝層用于插放襯底；所述水槽內設置有注水口。

如上所述的襯底加工設備，其中，還包括傳感器，所述傳感器的感應頭朝向所述卡裝層。

如上所述的襯底加工設備，其中，所述注水口上設置有水閥，所述水閥與所述傳感器電連接。

本發(fā)明的襯底加工方法為，對所述襯底進行拋光，將拋光后的所述襯底水平地插入卡塞中的卡裝層，并向水槽內注清潔水，所述清潔水浸沒所述卡裝層中的襯底；取出所述卡塞，進入清洗工位，對每層所述卡裝層中的襯底進行清洗；將清洗后的所述襯底進行干燥。

如上所述的襯底加工方法，其中，拋光后的所述襯底，從下到上的依次插入所述卡裝層中，所述清潔水隨著所述襯底的插入，逐漸加注，浸沒最上層的所述襯底。

如上所述的襯底加工方法，其中，傳感器獲取所述襯底插入的高度，并根據(jù)該高度控制所述清潔水的注入量。

拋光后的襯底水平的插入卡塞的卡裝層，又在水槽內注清潔水，浸沒卡裝層內的襯底，溶解殘留在襯底上的拋光液、顆粒等雜質，避免了襯底發(fā)生邊霧狀缺陷問題。同時，該方法可以減少一步干燥處理，提高了加工效率，降低了加工成本。

附圖說明