半导体晶圆的清洗方法技术

一种半导体晶圆的清洗方法，此方法提供具有材料层的晶圆。然后，进行刷洗工艺，以刷头与去离子水移除晶圆表面的微粒。之后，以惰性气体喷吹晶圆，以移除晶圆表面的水痕与防止晶圆受氧影响。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种半导体清洗工艺，且特别是有关于一种。刷洗工艺(Scrubber Process)是目前业界常用来移除金属导线工艺、化学气相沉积工艺(Chemical Vapor Deposition，CVD)、与磊晶工艺之后，去除微粒的方法。公知的刷洗工艺是将晶圆片置于刷洗机内，利用大量的去离子水(压力为12MPa至20MPa左右)冲洗晶圆表面，同时并利用刷洗机内的刷头刷洗晶圆片表面，如此可以有效的清除附着于晶圆表面的粒子。然而，在上述的刷洗过程之后，在晶圆的表面上常有出现水痕的现象。而水痕的生成易造成合格率与电性不佳等问题。而且，空气中的氧(O2)也很容易和去离子水在晶圆表面形成弱酸，而影响元件的效能。因此，如何防止晶圆表面产生水痕，以及防止空气中的氧和去离子水在晶圆表面形成弱酸是很重要的。根据本专利技术的上述目的，提出一种，此方法是提供具有材料层的晶圆。然后，进行刷洗工艺，以刷头与去离子水移除晶圆表面的微粒。之后，以惰性气体喷吹晶圆，以移除晶圆表面的水痕与防止晶圆受氧影响。本专利技术是以金属导线工艺、化学气相沉积工艺、或磊晶工艺于一晶圆表面形成一材料层后，对此晶圆进行一刷洗工艺时，先供给去离子水至晶圆表面，并以刷头刷洗晶圆表面后，在甩干附着于晶圆表面的去离子水的同时，以惰性气体喷吹晶圆表面，不但可以防止晶圆表面形成水痕，并且可以避免空气中的氧(O2)和去离子水在晶圆表面形成弱酸，而影响元件的效能。附图说明图1为本专利技术的一较佳实施例的流程图；图2为本专利技术的一较佳实施例的半导体晶圆的刷洗装置示意图；图3A与图3B为本专利技术的一较佳实施例的半导体晶圆的刷洗装置剖面示意图。100、102、104步骤200晶圆202刷洗系统204晶圆承载台206刷头臂208刷头210喷射喷头臂212喷射喷头214气体喷头216去离子水清洗喷头首先，提供一预定进行刷洗的晶圆200，并将此晶圆200放进设置于刷洗系统202的晶圆承载台204上(步骤100)。其中，晶圆200上已形成一材料层，此材料层的材质包括导体材料(例如是多晶硅、多晶硅化金属、铜、铝或其它金属等)、介电材料(例如氧化硅、氮化硅等)。形成此材料层的方法例如是溅镀法、化学气相沉积法、磊晶法等。而且，晶圆200的表面在材料层的形成工艺中会附着许多微粒。接着，供给去离子水至晶圆200表面，以进行刷洗工艺，移除晶圆200表面的微粒(步骤102)。在此步骤中，利用刷头臂(Brush Arm)206移动刷头208至晶圆200表面，并以喷射喷头臂210移动喷射喷头212晶圆200上方。然后，晶圆承载台204带动晶圆200一方面以方向A转动，刷头208则以方向B来移动(如图3A所示)，同时利用喷射喷头212供给去离子水至晶圆200表面，以刷洗移除晶圆200粒子，借以使晶圆200的整个表面得以被清洗干净。接着，移动喷射喷头臂210使喷射喷头212从晶圆200上方移开，并停止供应去离子水至晶圆200表面，同时以刷头臂206使刷头208从晶圆200表面移开。接着，再以去离子水清洗喷头216供给去离子水至晶圆200表面以进行清洗。之后，以一惰性气体喷吹晶圆200表面，以移除晶圆200表面的水痕以及防止空气中的氧(O2)和去离子水在晶圆表面形成弱酸(步骤104)。在此步骤中，首先，停止供给去离子水，并持续旋转晶圆承载台204使晶圆200旋转，以甩干附着于晶圆200表面的去离子水。由于，以此方式甩干晶圆200时，很容易在晶圆200表面形成水痕，而且空气中的氧(O2)也会和去离子水在晶圆表面形成弱酸，而影响元件的效能。因此，为了移除晶圆200表面的水痕以及防止空气中的氧(O2)和去离子水在晶圆表面形成弱酸，在本步骤中，进行旋转晶圆承载台204以甩干附着于晶圆200表面的去离子水时，同时从气体喷头214供给一惰性气体喷吹晶圆200表面，以移除晶圆200表面的水痕并防止空气中的氧(O2)和去离子水在晶圆表面形成弱酸。其中，惰性气体例如是氮气、氪气、或氩气(如图3B所示)。依照本专利技术实施例所述，以金属导线工艺、化学气相沉积工艺、或磊晶工艺于晶圆表面形成一材料层后，对此晶圆进行一刷洗工艺时，先供给去离子水至晶圆表面，并以刷头刷洗晶圆表面后，在甩干附着于晶圆表面的去离子水的同时，以惰性气体喷吹晶圆表面，不但可以防止晶圆表面形成水痕，并且可以避免空气中的氧(O2)和去离子水在晶圆表面形成弱酸，而影响元件的效能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体晶圆的清洗方法，其特征是，该方法包括：提供一晶圆，该晶圆上具有一材料层；进行一刷洗工艺，以一刷头与一去离子水移除该晶圆表面的微粒；以及以一惰性气体喷吹该晶圆，以移除该晶圆表面的水痕与防止该晶圆受氧影响。

【技术特征摘要】
1.一种半导体晶圆的清洗方法，其特征是，该方法包括提供一晶圆，该晶圆上具有一材料层；进行一刷洗工艺，以一刷头与一去离子水移除该晶圆表面的微粒；以及以一惰性气体喷吹该晶圆，以移除该晶圆表面的水痕与防止该晶圆受氧影响。2.如权利要求1所述的半导体晶圆的清洗方法，其特征是，该惰性气体包括氮气。3.如权利要求1所述的半导体晶圆的清洗方法，其特征是，该惰性气体选自氮气、氩气与氪气所组成的族群。4.如权利要求1所述的半导体晶圆的清洗方法，其特征是，该材料层包括导体材料。5.如权利要求1所述的半导体晶圆的清洗方法，其特征是，该材料层包括介电材料。6.如权利要求1所述的半导体晶圆的清洗方法，其特征是，该材料层选自多晶硅、多晶硅化金属、铜、铝、氧化硅与氮化硅所组成的族群。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宏伟，
申请(专利权)人：旺宏电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]