[發(fā)明專利]晶邊移除方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011554939.4
• 申請(qǐng)日: 2020-12-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113053743A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃惠琪;林政锜;蘇品全;王健名;陳科維
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/304
• 分類號(hào): H01L21/304;H01L21/3063
• 代理公司: 隆天知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 黃艷

公開(kāi)一種晶邊移除方法。晶邊薄膜移除工具包括套疊在外馬達(dá)內(nèi)的內(nèi)馬達(dá)，以及固定至外馬達(dá)的晶邊刷具。晶邊刷具可在徑向上向外調(diào)整，以容許晶圓被插入晶邊刷具中且固定至內(nèi)馬達(dá)。晶邊刷具可在徑向上向內(nèi)調(diào)整，以接合晶邊刷具的一或多個(gè)區(qū)域，且使晶邊刷具與晶圓的晶邊部位接觸。一旦接合，一溶液可被分配至晶邊刷具的接合區(qū)域，且內(nèi)馬達(dá)及外馬達(dá)可旋轉(zhuǎn)，使得晶邊刷具靠著晶圓旋轉(zhuǎn)，使得晶圓的晶邊薄膜被化學(xué)地及機(jī)械地移除。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)實(shí)施例涉及一種晶邊(bevel)移除方法，特別涉及一種從晶圓的晶邊部位移除薄膜的方法。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體制造期間，可執(zhí)行化學(xué)機(jī)械研磨(chemical mechanical polish，CMP)處理，以移除多余的薄膜、涂層材料、及沉積或施加于半導(dǎo)體晶圓之上的其他材料層，并平坦化半導(dǎo)體晶圓。舉例來(lái)說(shuō)，沉積在半導(dǎo)體晶圓之上的層的多余材料可接觸化學(xué)機(jī)械研磨系統(tǒng)的研磨墊，且第一研磨墊及晶圓其中一者或兩者可旋轉(zhuǎn)，以磨除多余的材料。此磨除處理可借使用化學(xué)機(jī)械研磨的漿料而協(xié)助，上述漿料可包含化學(xué)品或研磨料，可協(xié)助研磨處理且?guī)椭瞥嘤嗟牟牧稀?/p>

在半導(dǎo)體制造期間沉積在基板上方的薄膜，傾向于在后續(xù)的搬運(yùn)(handling)及制造步驟中(例如：化學(xué)機(jī)械研磨(CMP)處理)，形成晶圓邊緣的缺陷。晶圓邊緣(wafer edge)薄膜缺陷例如：經(jīng)沉積的薄膜的裂化(cracking)、剝離(delaminating)、剝落(peeling)、剝脫(flaking)、及其他表面損傷，可能在后續(xù)的制造步驟期間，導(dǎo)致潛在的污染及/或深的晶圓刮傷。因此，由于上述晶圓邊緣薄膜缺陷，半導(dǎo)體晶片的制程是冒著低晶片生產(chǎn)良率及/或低晶片可靠度的風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本公開(kāi)實(shí)施例提供一種晶邊移除方法，包括：將一工件放置到一化學(xué)機(jī)械研磨工具中；在化學(xué)機(jī)械研磨工具內(nèi)的同時(shí)，將工件放置到一刷具的一溝槽內(nèi)，且刷具的一第一表面與工件的一晶邊部位互接；以及繞著一第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)刷具或工件至少一者，且將一材料從工件的晶邊部位移除，第一旋轉(zhuǎn)軸延伸通過(guò)工件。

本公開(kāi)實(shí)施例提供一種晶邊移除方法，包括：將一晶邊刷具定位在一晶圓周圍，且晶圓的一晶邊部位與晶邊刷具的一表面互接；使用晶邊刷具的表面磨耗晶圓的晶邊部位；將一溶液分布至晶圓的晶邊部位；以及緊接在磨耗晶邊部位及分布溶液之前或之后，在晶圓上執(zhí)行一化學(xué)機(jī)械平坦化。

本公開(kāi)實(shí)施例提供一種半導(dǎo)體裝置處理系統(tǒng)，包括：一外馬達(dá)、一內(nèi)馬達(dá)以及一晶邊刷具。外馬達(dá)包括一第一可旋轉(zhuǎn)表面。內(nèi)馬達(dá)套疊(nested)在外馬達(dá)內(nèi)，內(nèi)馬達(dá)包括一第二可旋轉(zhuǎn)表面，與第一可旋轉(zhuǎn)表面同軸地排列，第一可旋轉(zhuǎn)表面可繞著第二可旋轉(zhuǎn)表面旋轉(zhuǎn)。晶邊刷具固定至第一可旋轉(zhuǎn)表面，其中晶邊刷具包括一溝槽，設(shè)置在晶邊刷具的一內(nèi)表面與一外表面之間，且其中晶邊刷具在徑向上為可調(diào)整的。

附圖說(shuō)明

根據(jù)以下的詳細(xì)說(shuō)明并配合附圖做完整公開(kāi)。應(yīng)被強(qiáng)調(diào)的是，根據(jù)本產(chǎn)業(yè)的一般作業(yè)，圖示并未必按照比例繪制。事實(shí)上，可能任意的放大或縮小元件的尺寸，以做清楚的說(shuō)明。

圖1為根據(jù)一些實(shí)施例，示出整合在化學(xué)機(jī)械研磨系統(tǒng)中的晶邊移除工具。

圖2A為根據(jù)一些實(shí)施例，示出晶邊薄膜移除工具的立體圖。

圖2B示出圖2A框起區(qū)域內(nèi)，晶邊薄膜移除工具的剖面放大圖。

圖3為根據(jù)一些實(shí)施例，示出晶邊薄膜移除工具的立體圖，且工件被放置在晶邊薄膜移除工具內(nèi)。

圖4示出圖3所示出的晶邊薄膜移除工具的爆炸圖。

圖5為根據(jù)一些實(shí)施例，示出圖2A框起區(qū)域內(nèi)，晶邊薄膜移除工具的剖面放大圖中，在晶邊移除操作中的清潔溶液的分配。

圖6A至圖6C為根據(jù)一些實(shí)施例，示出晶邊刷具的俯視圖，包括多個(gè)刷具段部且與工件接合。