智能可定制湿法处理系统技术方案

公开了用于进行一致的湿法处理的湿法处理系统和方法的实施例。本公开内容中描述的方法包括使用多个检测器测量晶圆的一个或多个晶圆特性，并基于测量的一个或多个晶圆特性确定晶圆的晶圆轮廓。该方法还包括基于晶圆轮廓为相应的第一晶圆区域和第二晶圆区域设置湿法处理系统的第一湿法处理参数集合和第二湿法处理参数集合，其中，至少一个湿法处理参数的值在第一湿法处理参数集合和第二湿法处理参数集合之间不同。该方法还包括通过根据相应的第一湿法处理参数集合和第二湿法处理参数集合将一种或多种化学物质分配到第一晶圆区域和第二晶圆区域上来对晶圆执行湿法处理。

Intelligent customizable wet process system

An embodiment of a wet treatment system and method for consistent wet treatment is disclosed. The methods described in the present disclosure include measuring one or more wafer characteristics of a wafer using multiple detectors and determining the wafer profile based on one or more wafer characteristics measured. The method also includes setting the first wet processing parameter set and the second wet processing parameter set of the wet processing system for the corresponding first and second wafer regions based on the wafer profile, where the values of at least one wet processing parameter set are different between the first wet processing parameter set and the second wet processing parameter set. The method also includes wet processing of wafers by distributing one or more chemicals to the first and second wafer regions according to the corresponding set of first and second wet processing parameters.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】智能可定制湿法处理系统
本公开内容总体上涉及半导体
，并且更具体而言，涉及用于提供半导体晶圆的一致处理的系统和方法。
技术介绍
半导体晶圆在半导体晶圆制造处理期间在集成电路(IC)制造设施中经历多次处理操作。湿法化学处理室可用于执行处理操作，例如蚀刻和清洁半导体晶圆。湿法化学处理室可以包括位于晶圆上方并被配置为将化学溶液分配到半导体晶圆上的喷嘴。
技术实现思路
在本公开内容中描述了用于对半导体晶圆提供一致处理的系统和方法的实施例。在一些实施例中，一种方法包括使用多个检测器来测量晶圆的一个或多个晶圆特性，并基于测量的一个或多个晶圆特性来确定晶圆的晶圆轮廓(profile)。该方法还包括基于晶圆轮廓为相应的第一晶圆区域和第二晶圆区域设置湿法处理系统的第一湿法处理参数集合和第二湿法处理参数集合，其中，至少一个湿法处理参数的值在第一湿法处理参数集合和第二湿法处理参数集合之间不同。该方法还包括通过根据相应的第一湿法处理参数集合和第二湿法处理参数集合将一种或多种化学物质分配到第一晶圆区域和第二晶圆区域上来对晶圆执行湿法处理。在一些实施例中，一种用于在湿法处理系统中处理晶圆的方法包括使用多个检测器测量晶圆的一个或多个晶圆特性，并基于一个或多个晶圆特性确定晶圆的晶圆轮廓。该方法还包括基于晶圆轮廓设置湿法处理系统的一个或多个参数，并通过根据一个或多个参数将一种或多种化学物质分配到处理室中来对晶圆执行湿法处理。该方法还包括确定整个晶圆的湿法处理结果是否在变化阈值内。响应于所确定的湿法处理结果在变化阈值内，该方法还包括保持湿法处理系统的一个或多个参数。响应于所确定的湿法处理结果在变化阈值之外，该方法包括调整湿法处理系统的一个或多个参数。在一些实施例中，一种湿法处理系统包括处理室和一个或多个检测器，检测器被配置为确定晶圆的一个或多个晶圆特性。湿法处理系统还包括位于处理室内的喷嘴。湿法处理系统还包括处理系统，该处理系统被配置为接收一个或多个晶圆特性；基于一个或多个晶圆特性确定晶圆轮廓；基于晶圆轮廓设置湿法处理系统的一个或多个参数；以及根据一个或多个参数控制喷嘴将一种或多种化学物质分配到处理室中。附图说明并入本文并形成说明书的一部分的附图示出了本公开内容的实施例，并且附图与说明书一起进一步用于解释本公开内容的原理并且使得相关领域技术人员能够作出和使用本专利技术。图1示出了根据本公开内容的一些实施例的在湿法处理集群工具中的示例性单晶圆处理站的截面图。图2是根据本公开内容的一些实施例的示例性湿法处理系统。图3是根据本公开内容的一些实施例的执行晶圆处理站的示例性湿法工艺的流程图。图4A-4B是根据本公开内容的一些实施例的在晶圆处理站中的喷嘴的示例性配置。图5是示出根据本公开内容的一些实施例的在晶圆处理站中的喷嘴的示例性扫描速度的图。将参考附图来描述本公开内容的实施例。具体实施方式尽管讨论了具体的配置和布置，但应该理解，这仅仅是为了说明的目的而进行的。相关领域的技术人员将认识到，在不脱离本公开内容的精神和范围的情况下，可以使用其他配置和布置。对于相关领域的技术人员显而易见的是，本公开内容还可以用于各种其他应用中。应当注意到，在说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等的引用指示所描述的实施例可以包括特定的特征、结构或特性，但是每个实施例可能不一定包括该特定的特征、结构或特性。而且，这样的短语不一定指代相同的实施例。此外，当结合实施例描述特定特征、结构或特性时，无论是否明确描述，结合其他实施例来实现这样的特征、结构或特性都在相关领域的技术人员的知识范围内。通常，可以至少部分地从上下文中的用法理解术语。例如，如本文所用的术语“一个或多个”至少部分取决于上下文，可用于以单数意义描述任何特征、结构或特性，或可用于以复数意义描述特征、结构或特征的组合。类似地，至少部分取决于上下文，诸如“一”、“一个”或“所述”等术语同样可以被理解为表达单数用法或表达复数用法。应当容易理解的是，本公开内容中的“在……上”、“在……之上”和“在……上方”的含义应以最宽泛的方式来解释，使得“在……上”不仅意味着“直接在某物上”，而且还包括其间具有中间特征或层的“在某物上”的含义，并且“在……之上”或“在……上方”不仅意味着“在某物之上”或“在某物上方”的含义，而且还可以包括其间没有中间特征或层的“在某物之上”或“在某物上方”的含义(即，直接在某物上)。此外，为了便于描述，可以在本文使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“下”、“在……之上”、“上”等空间相对术语来描述如图所示的一个元件或特征与另一个(或多个)元件或特征的关系。除了附图中所示的取向之外，空间相对术语旨在涵盖设备在使用或操作中的不同取向。装置可以以其他方式定向(旋转90度或在其他取向)并且同样可以相应地解释本文使用的空间相关描述词。如本文所使用的，术语“衬底”是指在其上添加后续材料层的材料。衬底本身可以被图案化。添加在衬底顶部上的材料可以被图案化或可以保持未图案化。此外，衬底可以包括各种各样的半导体材料，例如硅、锗、砷化镓、磷化铟等。可替换地，可以由非导电材料(例如玻璃、塑料或蓝宝石晶圆)制成衬底。如本文所使用的，术语“层”是指包括具有厚度的区域的材料部分。层可以在整个下层或上层结构上方延伸，或者可以具有小于下层或上层结构的范围的范围。此外，层可以是厚度小于连续结构的厚度的均匀或不均匀连续结构的区域。例如，层可以位于连续结构的顶表面和底表面之间或在顶表面和底表面处的任何一对水平平面之间。层可以横向、垂直和/或沿着锥形表面延伸。衬底可以是一层，衬底可以在其中包括一层或多层，和/或衬底可以在其上、上方和/或其下具有一层或多层。一层可以包括多个层。例如，互连层可以包括一个或多个导体和触点层(其中形成有触点、互连线和/或过孔)以及一个或多个电介质层。如本文所使用的，术语“标称/标称地”是指在产品或工艺的设计阶段期间设定的部件或工艺操作的特性或参数的期望值或目标值、以及高于和/或低于期望值的值的范围。值的范围可以是由于制造工艺或公差的轻微变化所引起的。如本文所使用的，术语“约”表示可以基于与主题半导体器件相关联的特定技术节点而变化的给定量的值。基于特定的技术节点，术语“约”可以表示给定量的值，该给定量例如在该值的10-30％内变化(例如，值的±10％、±20％或±30％)。薄膜沉积、光刻、蚀刻工艺等用于形成半导体器件中的各种结构，例如设置电介质层和形成互连结构。一种这样的工艺称为湿法化学处理，其通常使用室(chamber)来以各种化学溶液进行湿法化学处理。湿法化学处理室可以是各种湿法工具的部件，湿法工具可以一次处理一批晶圆(例如，“多晶圆”工具)或一次处理单个晶圆(例如，“单晶圆”工具)。例如，在单晶圆工具中，晶圆进入处理模块并位于晶圆台上。然后晶圆经受湿法化学处理，其中，位于晶圆表面上方的一个或多个喷嘴将化学物质(例如化学溶液、去离子水、处理气体等)分配到晶圆表面上以与其反应。化学处理可以是蚀刻工艺和/或从晶圆表面去除污染物的清洁工艺。在将化学溶液分配到晶圆上时，喷嘴可以位于固定位置，或者可以(通常)在晶圆上方以恒定速度进行环绕移动。在晶圆与化学溶液充分反应之后，可以用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：使用多个检测器来测量晶圆的一个或多个晶圆特性；基于所测量的一个或多个晶圆特性来确定所述晶圆的晶圆轮廓；基于所述晶圆轮廓为相应的第一晶圆区域和第二晶圆区域设置湿法处理系统的第一湿法处理参数集合和第二湿法处理参数集合，其中，至少一个湿法处理参数的值在所述第一湿法处理参数集合和所述第二湿法处理参数集合之间不同；以及通过根据相应的所述第一湿法处理参数集合和所述第二湿法处理参数集合将一种或多种化学物质分配到所述第一晶圆区域和所述第二晶圆区域上来对所述晶圆执行湿法处理。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，包括：使用多个检测器来测量晶圆的一个或多个晶圆特性；基于所测量的一个或多个晶圆特性来确定所述晶圆的晶圆轮廓；基于所述晶圆轮廓为相应的第一晶圆区域和第二晶圆区域设置湿法处理系统的第一湿法处理参数集合和第二湿法处理参数集合，其中，至少一个湿法处理参数的值在所述第一湿法处理参数集合和所述第二湿法处理参数集合之间不同；以及通过根据相应的所述第一湿法处理参数集合和所述第二湿法处理参数集合将一种或多种化学物质分配到所述第一晶圆区域和所述第二晶圆区域上来对所述晶圆执行湿法处理。2.根据权利要求1所述的方法，其中，分配所述一种或多种化学物质包括通过喷嘴将一种或多种化学溶液分配到所述晶圆上。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一湿法处理参数集合或所述第二湿法处理参数集合包括所述喷嘴的角度、所述喷嘴的高度和所述喷嘴的横向扫描速度中的至少一个。4.根据权利要求2所述的方法，其中，分配所述一种或多种化学物质包括以第一横向扫描速度在所述晶圆的第一区域上方移动所述喷嘴，并以第二横向扫描速度在所述晶圆的第二区域上方移动所述喷嘴。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第一区域和所述第二区域分别包括所述晶圆的中心区域和外围区域，并且所述第一横向扫描速度低于所述第二横向扫描速度。6.根据权利要求5所述的方法，其中，在所述晶圆的所述中心区域上方移动所述喷嘴包括：将所述喷嘴放置在处于晶圆半径的距晶圆中心15％以内的晶圆表面区域上方。7.根据权利要求5所述的方法，其中，在所述晶圆的所述中心区域上方移动所述喷嘴包括：相对于所述晶圆的顶表面以锐角放置所述喷嘴。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述锐角在约30°和约75°之间。9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一湿法处理参数集合和所述第二湿法处理参数集合包括所述一种或多种化学物质的流速中的至少一个。10.根据权利要求1所述的方法，其中，测量所述一个或多个晶圆特性包括测量所述晶圆上的薄膜厚度。11.一种用于在湿法处理系统中处理晶圆的方法，包括：使用多个检测器来测量晶圆的一个或多个晶圆特性；基于所述一个或多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴功莲，杨永刚，吕相林，徐融，夏余平，刘开源，李君，张珍珍，白靖宇，
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