一种用于在硅片上沉积背封膜的方法和系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种用于在硅片上沉积背封膜的方法和系统，所述方法可以包括：针对承载于第一托盘的硅片进行沉积作业；清洗所述第一托盘以清除所述沉积作业期间沉积在所述第一托盘上的沉积膜，并在清洗所述第一托盘的过程中针对承载于第二托盘的硅片进行沉积作业。

【技术实现步骤摘要】
一种用于在硅片上沉积背封膜的方法和系统
本专利技术涉及外延片生产
，尤其涉及一种用于在硅片上沉积背封膜的方法和系统。
技术介绍
外延硅片半导体集成电路产业的关键基础材料，大规模集成电路多数产品工艺均使用外延硅片。外延硅片可以通过硅片的外延生长获得，但在该过程中可不避免地会存在自掺杂现象。自掺杂现象产生的一种可能的原因为：在硅片外延生长的高温环境下，硅片中含有的例如硼或磷的掺杂剂原子向外扩散并穿过硅片背面进入到用于外延生长的反应气体中，并沉积到硅片的外延层中。硅片的外延层中沉积有上述掺杂剂原子的情况下会导致电阻率漂移，从而严重影响外延硅片的品质。硅片背封技术是一种常用的阻止自掺杂现象出现的手段，该技术是指在硅片背面沉积一层比如高纯二氧化硅薄膜之类的背封膜，以避免上述掺杂剂原子穿过硅片背面进入反应气体中，起到对掺杂剂原子封闭的作用，从而有效抑制自掺杂，减小对电阻率的影响，改善外延硅片的品质。出于成本及成膜质量的考虑，通常采用常压化学气相沉积(AtmosphericPressureChemicalVaporDeposition，APCVD)方式将背封膜沉积在将要进行外延生长的硅片的背面。现有的连续式APCVD系统一般包括硅片传送模块与沉积模块等，硅片被传送模块携带经过沉积模块以在硅片背面沉积背封膜。早期的APCVD系统传送模块采用合金材质的传送带，现出于金属污染的考虑更多选用非金属材料的硅片承载托盘。如图1所示，在使用硅片承载托盘T对硅片W进行承载的情况下，在硅片W的背面沉积(如在图1中用向下的箭头示出的)背封膜F1时，托盘T的上表面中接触硅片W的区域T1不会被沉积薄膜，而除去接触硅片W的区域T1以外的区域T2不可避免地被沉积上一层沉积膜F2，沉积膜F2随着沉积次数的增加变厚，积累到一定程度时会对后续硅片的背封膜沉积造成不良影响。具体地，由于不同硅片的直径可能存在差别，且硅片被比如机械手放置在托盘的位置也不是完全一致，因此如在图2中示出的，硅片W可能通过沉积膜F2和区域T1被倾斜地支承在托盘T中，在沉积膜F2较厚的情况下将严重影响沉积在硅片W上的背封膜F1的均匀性。因此，当如图2中示出的沉积膜F2积累到一定厚度(通常为10μm左右)时必须将其去除，以避免后续进行背封沉积时在硅片上形成均匀性差的背封膜。通常，沉积在托盘上的沉积膜的厚度达到阈值时，需要将沉积系统中的所有托盘取下后置于清洗设备中进行清洗以将托盘上的沉积膜去除。在此期间，沉积系统处于停机状态，或者需要使用新的备用托盘来实现不停机生产。周期性的系统停机会导致生产效率的降低，而对额外的备用托盘的使用会导致生产成本的增加。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术实施例期望提供一种在硅片上沉积背封膜的方法和系统，能够实现清洗托盘时不需要系统周期性地停机以避免生产效率降低的问题，并且在再次利用已清洗托盘的情况下能够实现不需要提供额外的备用托盘因此不会增大生产成本。本专利技术的技术方案是这样实现的：第一方面，本专利技术实施例提供了一种用于在硅片上沉积背封膜的方法，所述方法包括：针对承载于第一托盘的硅片进行沉积作业；清洗所述第一托盘以清除所述沉积作业期间沉积在所述第一托盘上的沉积膜，并在清洗所述第一托盘的过程中针对承载于第二托盘的硅片进行沉积作业。第二方面，本专利技术实施例提供了一种用于在硅片上沉积背封膜的系统，所述系统包括：沉积模块、清洗模块和运送模块，所述沉积模块配置成针对承载于第一托盘的硅片进行沉积作业，所述清洗模块配置成清洗所述第一托盘以清除所述沉积作业期间沉积在所述第一托盘上的沉积膜，并且所述沉积模块还配置成在清洗所述第一托盘的过程中针对承载于第二托盘的硅片进行沉积作业，所述运送模块配置成所述第一托盘的沉积作业完成后将所述第一托盘从所述沉积模块运送至所述清洗模块。本专利技术实施例提供了一种在硅片上沉积背封膜的方法和系统，实现了清洗托盘时不需要系统周期性地停机因此避免了生产效率降低的问题，并且在再次利用已清洗托盘的情况下实现了不需要提供额外的备用托盘因此不会增大生产成本，而且，托盘在每执行一次沉积作业后都会被实时地清洗，因此清洗前沉积在托盘上的沉积膜是相对较薄的，使得沉积膜更易于清除，不需要考虑沉积次数以及沉积膜的厚度，由于每次沉积作业都通过不具有沉积膜的托盘来承载硅片，因此得到的背封膜的厚度均匀性较好。附图说明图1为在硅片上沉积背封膜时会在托盘上沉积一层沉积膜的示意图；图2为托盘沉积膜导致硅片上沉积的背封膜的厚度不均匀的示意图；图3为现有的用于在硅片上沉积背封膜的系统的示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种用于在硅片上沉积背封膜的方法的示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种用于在硅片上沉积背封膜的系统的示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。参见图3，其示出了现有的用于在硅片W上沉积背封膜的系统10A。如图3所示，由托盘T承载着硅片W并一起被运送装置120A运送，硅片W在硅片沉积反应器110A的作用下沉积背封膜，期间会在托盘T上沉积一层沉积膜。沉积作业结束后托盘T和硅片W由第一机械手312A承载并与第一机械手312A一起沿着第一轨道311A移动，期间经由下料口313A将已背封的硅片从托盘取下。托盘T被运送装置260A运送后由第二机械手322A承载并与第二机械手322A一起沿着第二轨道321A移动，期间经由上料口323A将待背封的硅片放置在托盘上。之后，托盘T承载着硅片W并一起再次被运送装置120A运送，硅片W再次在硅片沉积反应器110A的作用下沉积背封膜。当单个托盘T在生产系统10A中进行大约20余次(单次沉积膜厚约500～1000nm)循环时，即托盘T上被沉积的沉积膜的厚度超过10μm时，为避免背封膜厚度的不均匀问题就需要将沉积反应器关闭，并将空托盘送往独立的清洗装置，托盘因多次沉积作业因此沉积膜的厚度和致密度较大，需要将长时间才能去除，此时换下托盘后的系统处于停机状态或者需要备用的托盘实现连续作业。因此，本专利技术实施例期望提供一种在硅片上沉积背封膜的方法和系统，能够实现清洗托盘时不需要系统周期性地停机以避免生产效率降低的问题，并且在再次利用已清洗托盘的情况下能够实现不需要提供额外的备用托盘因此不会增大生产成本。参见图4，其示出了本专利技术实施例提供的一种用于在硅片上沉积背封膜的方法，所述方法可以包括：S101：针对承载于第一托盘的硅片进行沉积作业；S102：清洗所述第一托盘以清除所述沉积作业期间沉积在所述第一托盘上的沉积膜，并在清洗所述第一托盘的过程中针对承载于第二托盘的硅片进行沉积作业。优选地，所述方法还可以包括：所述第一托盘被清洗完成后，将所述第一托盘作为待沉积作业的托盘。优选地，所述清洗所述第一托盘以清除所述沉积作业期间沉积在所述第一托盘上的沉积膜，可以包括：用刻蚀液对所述第一托盘本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在硅片上沉积背封膜的方法，其特征在于，包括：/n针对承载于第一托盘的硅片进行沉积作业；/n清洗所述第一托盘以清除所述沉积作业期间沉积在所述第一托盘上的沉积膜，并在清洗所述第一托盘的过程中针对承载于第二托盘的硅片进行沉积作业。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于在硅片上沉积背封膜的方法，其特征在于，包括：
针对承载于第一托盘的硅片进行沉积作业；
清洗所述第一托盘以清除所述沉积作业期间沉积在所述第一托盘上的沉积膜，并在清洗所述第一托盘的过程中针对承载于第二托盘的硅片进行沉积作业。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述第一托盘被清洗完成后，将所述第一托盘作为待沉积作业的托盘。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述清洗所述第一托盘以清除所述沉积作业期间沉积在所述第一托盘上的沉积膜，包括：
用刻蚀液对所述第一托盘进行喷淋；
用超净水对所述第一托盘进行喷淋；
对所述第一托盘进行干燥处理。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：运送所述第一托盘依次接受所述刻蚀液的喷淋、所述超净水的喷淋以及所述干燥处理。


5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：真空抽吸在用刻蚀液对所述第一托盘进行喷淋以及用超净水对所述第一托盘进行喷淋时产生的飘浮物和反应气。


6.一种用于在硅片上沉积背封膜的系统，其特征在于，包括：沉积模块、清洗模块和运送模块，
所述沉积模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鹏，
申请(专利权)人：西安奕斯伟硅片技术有限公司，西安奕斯伟材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61