[發(fā)明專利]污染物檢測(cè)工具及相關(guān)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011014483.2
• 申請(qǐng)日: 2020-09-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112563146A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·帕爾舒利希;N·A·維貝爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 美光科技公司
• 主分類號(hào): H01L21/66
• 分類號(hào): H01L21/66
• 代理公司: 北京律盟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287
• 代理人: 王龍

本申請(qǐng)案涉及污染物檢測(cè)工具及相關(guān)方法。一種污染物檢測(cè)方法包括將包括一或多種污染物的晶片暴露于氧化劑的微滴以在所述晶片的表面上形成氧化物，將所述氧化物暴露于蝕刻劑以去除所述氧化物并將所述一或多種污染物留在所述晶片的所述表面上，及確定所述一或多種污染物的組成。還揭示額外方法及相關(guān)工具。

優(yōu)先權(quán)主張

本申請(qǐng)案主張2019年9月25日申請(qǐng)的針對(duì)“污染物檢測(cè)工具及相關(guān)方法(Contaminant Detection Tools and Related Methods)”的序列號(hào)為16/582,420的美國(guó)專利申請(qǐng)案的申請(qǐng)日期的權(quán)益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施例涉及微電子裝置制造領(lǐng)域。更具體來(lái)說(shuō)，本文揭示的實(shí)施例涉及污染物檢測(cè)工具及相關(guān)方法。

背景技術(shù)

微電子裝置的制造包含在清潔條件下形成微電子裝置的組件，例如電極、晶體管、電容器、存儲(chǔ)器材料及微電子裝置的其它組件。舉例來(lái)說(shuō)，微電子裝置的制造包含形成及圖案化電介質(zhì)材料、導(dǎo)電材料、光致抗蝕劑材料以及其它材料。然而，此類材料的形成及圖案化可能在微電子裝置制造工具中留下殘留物及各種污染物，如果在其它制造動(dòng)作期間暴露于此類材料，那么殘留物及各種污染物可能會(huì)對(duì)微電子裝置的成功制造有害。作為一個(gè)實(shí)例，在微電子裝置的各種導(dǎo)電組件的形成期間使用的金屬可能會(huì)不合期望地保留在用以形成含金屬材料的制造工具中。不幸的是，在其它制造動(dòng)作期間，例如在形成一或多種電絕緣材料期間，晶片內(nèi)、晶片表面上并保留在微電子裝置制造工具中的金屬可能會(huì)不合期望地污染微電子裝置。

另外，在微電子裝置的制造期間，微電子裝置可從一個(gè)制造工具移動(dòng)到另一制造工具。然而，在各種制造工具之間移動(dòng)微電子裝置可能使微電子裝置暴露于各種污染物。另外，制造工具可能在其中包含不期望的污染物，其可包括例如在使用制造工具制造另一微電子裝置期間先前形成在制造工具中的一或多種材料。在存在一或多種污染物的情況下制造微電子裝置的組件可能導(dǎo)致微電子裝置的最終失效及/或功能性降低。

因此，通常期望在開(kāi)始后續(xù)處理動(dòng)作之前，從微電子裝置及從微電子裝置制造工具去除污染物。舉例來(lái)說(shuō)，在形成并圖案化例如鈦或二氧化鈦的導(dǎo)電材料之后，可能期望在形成其它材料(例如電絕緣材料(例如，二氧化硅))之前從制造工具去除鈦，否則其它材料可能會(huì)由于制造工具中存在鈦而被污染。

由于對(duì)微電子裝置的污染可能最終導(dǎo)致微電子裝置的失效，因此微電子裝置的成功制造包含在各種制造動(dòng)作期間針對(duì)一或多個(gè)污染物來(lái)監(jiān)測(cè)制造工具及在其上形成微電子裝置的晶片。確定一或多種污染物存在的一些方法包含全反射x射線熒光(TXRF)、氣相分解全反射x射線熒光(VPD-TXRF)、氣相分解電感耦合等離子體質(zhì)譜法(VPD-ICP-MS)及同步加速器輻射全反射x射線熒光(SR-TXRF)。相對(duì)于其它檢測(cè)方法，每種檢測(cè)方法都可能展現(xiàn)優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)。舉例來(lái)說(shuō)，TXRF及VPD-TXRF通常不適合于檢測(cè)例如鋰、鈹及硼的元素，并且難以檢測(cè)鈉、鎂及鋁以及其它元素。除微電子裝置制造之外，還可回收使用過(guò)的晶片以在另一應(yīng)用中再使用?？赡苄枰獧z測(cè)例如微電子裝置制造晶片、回收晶片、膜、測(cè)試晶片或另一晶片的材料內(nèi)的污染物。

發(fā)明內(nèi)容

在一些實(shí)施例中，一種污染物檢測(cè)方法包括將包括一或多種污染物的晶片暴露于氧化劑的微滴以在所述晶片的表面上形成氧化物，將所述氧化物暴露于蝕刻劑以去除所述氧化物并將所述一或多種污染物留在所述晶片的所述表面上，及確定所述一或多種污染物的組成。

在其它實(shí)施例中，一種檢測(cè)至少一種污染物的方法包括：霧化氧化劑以形成氣溶膠，將晶片暴露于所述氣溶膠以在所述晶片表面上形成氧化物，將所述氧化物暴露于蝕刻劑以去除所述氧化物，使所述晶片的表面與掃描溶液的至少一個(gè)液滴接觸以將材料溶解在所述至少一個(gè)液滴中，及分析所述材料的所述至少一個(gè)液滴。