湿法刻蚀药液成分检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种湿法刻蚀药液成分检测装置及方法，所述湿法刻蚀药液成分检测装置包括：取样管路，所述取样管路的一端连接至湿法刻蚀设备，用于将所述湿法刻蚀设备中的药液导入所述取样管路中；成分检测器，设置于所述取样管路上，用于对所述取样管路中的所述药液进行成分检测。本发明专利技术通过引入取样管路并在所述取样管路上设置成分检测器，实现了对湿法药液成分的实时监测；通过引入红外光谱分析，提高了药液成分检测的精度，使产品良率得到显著提升。

Detection device and method for composition of liquid medicine in wet etching

【技术实现步骤摘要】
湿法刻蚀药液成分检测装置及方法
本专利技术涉及半导体集成电路制造领域，特别是涉及一种湿法刻蚀药液成分检测装置及方法。
技术介绍
在半导体集成电路的制造过程中，湿法刻蚀及清洗是一道关键制程。随着半导体制程的不断发展，对于湿法过程中药液成分控制精度的要求也在不断提高。例如，在氮化硅的湿法刻蚀过程中会产生反应副产物，刻蚀药液中的硅化合物反应副产物的浓度对于氮化硅的刻蚀速率、选择比和均匀性都具有重要影响，硅化合物反应副产物浓度的偏移会导致工艺结果偏离标准规格，导致产品良率下降乃至报废。此外，其他药液成分如金属污染物的含量也是湿法刻蚀工艺过程中需要进行监测的成分参数。目前，在现有的湿法刻蚀机台中，对于刻蚀药液成分的监控一般通过从机台循环管路中抽取部分药液样本以进行成分分析，以推断出湿法刻蚀机台中的药液成分，从而对湿法刻蚀过程进行精确控制。然而，从循环管路中抽取药液样本存在监测数据的实时性延迟，使得监测显示的数据的可靠性降低；且现有的电解液硅化合物检测方法精度偏低，无法满足高精度检测的要求。此外，实时性延迟的缺陷还可能存在于需要对药液成分进行实时检测的湿法刻蚀终点检测工艺过程中；而在金属污染检测中对于金属离子含量的检测也提出了高精度的要求。因此，有必要提出一种新的湿法刻蚀药液成分检测装置及方法，解决上述问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种湿法刻蚀药液成分检测装置及方法，用于解决现有技术中监测数据存在延迟且检测精度低等的问题。为实现上述目的及其它相关目的，本专利技术提供了一种湿法刻蚀药液成分检测装置，其特征在于，包括：取样管路，所述取样管路的一端连接至湿法刻蚀设备，用于将所述湿法刻蚀设备中的药液导入所述取样管路中；成分检测器，设置于所述取样管路上，用于对所述取样管路中的所述药液进行成分检测。作为本专利技术的一种可选方案，所述成分检测器包括红外光谱检测器。作为本专利技术的一种可选方案，所述取样管路的另一端也连接至湿法刻蚀设备，用于将所述取样管路中的所述药液导出至所述湿法刻蚀设备。作为本专利技术的一种可选方案，所述湿法刻蚀药液成分检测装置还包括：循环泵，设置于所述取样管路上，用于将所述药液抽取至所述取样管路中；过滤器，设置于所述取样管路上，用于对所述取样管路中的所述药液进行过滤；加热器，设置于所述取样管路上，用于对所述取样管路中的所述药液进行加热。作为本专利技术的一种可选方案，所述循环泵设置于所述取样管路导入所述药液的一端与所述加热器之间的所述取样管路上；所述成分检测器设置于所述加热器与所述循环泵之间的所述取样管路上；所述过滤器设置于所述取样管路导出所述药液的一端与所述加热器之间的所述取样管路上。作为本专利技术的一种可选方案，还包括监测分析模块，所述监测分析模块连接所述成分检测器，用于实时监测所述成分检测器的成分检测结果，并判断所述药液的成分是否符合规格。本专利技术还提供了一种湿法刻蚀系统，其特征在于，包括：湿法刻蚀装置，用于湿法刻蚀；本专利技术所提供的所述湿法刻蚀药液成分检测装置，所述湿法刻蚀药液成分检测装置安装于湿法刻蚀装置上。本专利技术还提供了一种湿法刻蚀药液成分检测方法，其特征在于，包括如下步骤：提供一取样管路，所述取样管路的一端连接至湿法刻蚀设备，并将所述湿法刻蚀设备中的药液导入所述取样管路中；对所述取样管路中的所述药液进行成分检测。作为本专利技术的一种可选方案，对所述取样管路中的所述药液进行成分检测的方法包括红外光谱分析。作为本专利技术的一种可选方案，在对所述取样管路中的所述药液进行成分检测后，还包括通过所述取样管路的另一端将所述取样管路中的所述药液导出至所述湿法刻蚀设备的步骤。作为本专利技术的一种可选方案，在将所述取样管路中的所述药液导出至所述湿法刻蚀设备前，还包括对所述取样管路中的所述药液进行加热和过滤的步骤。作为本专利技术的一种可选方案，在对所述取样管路中的所述药液进行成分检测后，还包括实时监测所述成分检测器的成分检测结果，并判断所述药液的成分是否符合规格的步骤。如上所述，本专利技术提供了一种湿法刻蚀药液成分检测装置及方法，通过引入取样管路并在所述取样管路上设置成分检测器，实现了对湿法药液成分的实时监测。所述实时监测不但可以在氮化硅湿法刻蚀过程中实时监控硅化合物成分，以精确控制工艺过程，也可以用于湿法刻蚀终点标志物的检测；通过引入红外光谱分析，提高了药液成分检测的精度，使产品良率得到显著提升。此外，高精度的成分检测也可用于金属污染物检测，减少湿法机台的金属污染风险。附图说明图1显示为本专利技术实施例一中提供的湿法刻蚀药液成分检测装置的示意图。图2显示为本专利技术实施例一中提供的湿法刻蚀药液成分检测方法的流程图。元件标号说明100湿法刻蚀设备100a内槽100b外槽100c晶舟100d晶圆101取样管路102成分检测器103循环泵104过滤器105加热器S1～S2步骤1)～步骤2)具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其它优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。请参阅图1至图2。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，虽图示中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的形态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。实施例一请参阅图1，本实施例提供了一种湿法刻蚀药液成分检测装置，包括：取样管路101，所述取样管路101的一端连接至湿法刻蚀设备100，用于将所述湿法刻蚀设备100中的药液导入所述取样管路101中；成分检测器102，设置于所述取样管路101上，用于对所述取样管路101中的所述药液进行成分检测。如图1所示，所述取样管路101的一端连接至湿法刻蚀设备100，将所述湿法刻蚀设备100中的药液导入所述取样管路101中。具体地，所述湿法刻蚀设备100的湿法槽设有内槽100a和外槽100b。晶舟100c中装有待刻蚀的晶圆100d，并放入所述内槽100a中进行刻蚀。所述药液从所述内槽100a溢流至所述外槽100b，并通过循环管路流回所述内槽100a内。可选地，在本实施例中，所述取样管路101可以充当所述循环管路，其另一端也连接至湿法刻蚀设备100，用于将所述取样管路101中的所述药液导出至所述湿法刻蚀设备100，所述药液的流动方向如图1中的箭头所示。需要指出的是，在本专利技术的其他实施案例中，所述取样管路101和所述循环管路也可以分别独立存在，这并不影响本专利技术方案的实施；当所述取样管路101仅用于取样时，另一端也可以不连接至所述湿法刻蚀设备100，所述药液在进行成分检测后，可以直接废弃处理。作为示例，所述成分检测器102包括红外光谱检测器。具体地，所述红外光谱检测器包括红外光谱仪，红外光谱仪可以利用物质对不同波长的红外辐射的吸收特性，进行分子结构和化学组成分析。所述取样管路101上设置所述成分检测器102的部分可以由能够透过红外光的材料构成，利用红外光源从一侧透过所述取样管路101照射流经其中的药液，并从另一侧被所述红外光谱仪所接收。作为样品的药本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种湿法刻蚀药液成分检测装置，其特征在于，包括：取样管路，所述取样管路的一端连接至湿法刻蚀设备，用于将所述湿法刻蚀设备中的药液导入所述取样管路中；成分检测器，设置于所述取样管路上，用于对所述取样管路中的所述药液进行成分检测。

【技术特征摘要】
1.一种湿法刻蚀药液成分检测装置，其特征在于，包括：取样管路，所述取样管路的一端连接至湿法刻蚀设备，用于将所述湿法刻蚀设备中的药液导入所述取样管路中；成分检测器，设置于所述取样管路上，用于对所述取样管路中的所述药液进行成分检测。2.根据权利要求1所述的湿法刻蚀药液成分检测装置，其特征在于：所述成分检测器包括红外光谱检测器。3.根据权利要求1所述的湿法刻蚀药液成分检测装置，其特征在于：所述取样管路的另一端也连接至湿法刻蚀设备，用于将所述取样管路中的所述药液导出至所述湿法刻蚀设备。4.根据权利要求3所述的湿法刻蚀药液成分检测装置，其特征在于，还包括：循环泵，设置于所述取样管路上，用于将所述药液抽取至所述取样管路中；过滤器，设置于所述取样管路上，用于对所述取样管路中的所述药液进行过滤；加热器，设置于所述取样管路上，用于对所述取样管路中的所述药液进行加热。5.根据权利要求4所述的湿法刻蚀药液成分检测装置，其特征在于：所述循环泵设置于所述取样管路导入所述药液的一端与所述加热器之间的所述取样管路上；所述成分检测器设置于所述加热器与所述循环泵之间的所述取样管路上；所述过滤器设置于所述取样管路导出所述药液的一端与所述加热器之间的所述取样管路上。6.根据权利要求1所述的湿法刻蚀药液成分检测装置，其特征在于，还包括监测分析模块，所述监测分析模块连接所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉伟，顾立勋，苏界，
申请(专利权)人：长江存储科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42