一种半导体设备真空腔体静电吸盘清洗方法技术

技术编号：40150506 阅读：8 留言：0更新日期：2024-01-26 22:57

本发明专利技术公开了一种半导体设备真空腔体静电吸盘清洗方法，包括以下步骤：对静电吸盘表面及孔洞内部进行吹扫；对静电吸盘反复擦拭；检查静电吸盘表面侧面背面及孔道内部；测量孔道的孔径；对静电吸盘进行一次化学清洗；对静电吸盘进行二次化学清洗；对静电吸盘表面及孔洞内部进行吹扫；用纯水对静电吸盘表面进行冲洗，并用洁净海绵进行擦拭；将纯水冲入气流孔和提拉孔内，反复冲洗三次；进行吹干处理；对产品进行加热干燥处理；对产品进行最终检查。该方法使用稳定性较好、不仅对产品母材没有腐蚀，而且整个清洗过程可去除产品表面残留的微量金属离子，达到完全清洁的作用，满足28nm制程的静电吸盘清洗工艺。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体设备真空腔体静电吸盘清洗，特别涉及一种半导体设备真空腔体静电吸盘清洗方法。

技术介绍

1、静电吸盘是一种适用于大气或真空环境的超洁净薄片承载体，用来抓取和搬运晶圆；在etch(刻蚀)进行过程中esc利用电容两带电极板的库伦引力来固定wafer(晶片)，以维持wafer背面压力恒定。这样wafer topside(晶片顶面)无接触的chuck方式可以解决机械卡盘的wafer edge uniformity(晶片边缘均匀性)以及particle问题，但是在实际运行过程中，随着运行时间的累加，设备腔体中的腐蚀性气体、等离子体由于刻蚀会在静电吸盘表面形成沉积物，刻蚀过程产生的污染物会使得光刻过程中的图案发生扭曲、薄膜沉积受和刻蚀受到阻碍从而导致机台故障，从而大大减少了制程的良率。由于esc表面涂存在绝缘层和通过氦气的孔道等精密结构，同时确保维持基板与esc静电吸附力，静电吸盘的清洗方案会变得较为复杂和严谨，必须要保证产品性能以及微粒子检测在管控范围内。

技术实现思路

1、针对
技术介绍
中提到的问题，本专利技术的目的是提供一种半导体设备真空腔体静电吸盘清洗方法，以解决
技术介绍
中提到的问题。

2、本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种半导体设备真空腔体静电吸盘清洗方法，包括以下步骤：

3、步骤一：通过n2对静电吸盘表面及孔洞内部进行吹扫；

4、步骤二：用无尘布蘸取异丙酮对静电吸盘表面、侧面台阶、背面进行反复擦拭；

5、步骤三：使用激光显微镜检查静电吸盘表面侧面背面及孔道内部；并且通过孔径分析仪测量孔道的孔径；

6、步骤四：使用专用清洗剂(脂肪醇聚氧乙烯醚aeo复合清洗剂)对静电吸盘进行一次化学清洗；

7、步骤五：使用kvts-336化学试剂对静电吸盘进行二次化学清洗；

8、步骤六：通过压缩空气和汽水枪对静电吸盘表面及孔洞内部进行吹扫和冲洗；

9、步骤七：使用纯水浸泡静电吸盘，用纯水对静电吸盘表面进行冲洗，并用洁净海绵进行擦拭；

10、步骤八：使用流出纯水的细管将纯水冲入气流孔和提拉孔内，反复冲洗三次；

11、步骤九：用n2对产品进行吹干处理；

12、步骤十：使用真空烘箱对产品进行加热干燥处理；

13、步骤十一：通过电感耦合等离子体质谱仪(icp-ms)、颗粒检测仪、孔径分析仪、激光显微镜对产品进行最终检查。

14、优选的，所述步骤二的擦拭时间为6-10min。

15、优选的，在步骤四所述中脂肪醇聚氧乙烯醚aeo复合清洗剂包括以下质量百分数组分组成的混合溶液：3.8％脂肪醇聚氧乙烯醚(aeo)、0.5％十二烷基硫酸钠(sds)、0.5％十二烷基苯磺酸钠(sdbs)、1.5％无水碳酸钠(na2co3)、93.7％水(h2o)水。

16、优选的，在步骤五中所述kvts-336化学试剂，包括以下质量百分数组分组成的混合酸液：3.0％～3.8％丙烯酸与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸液、2.5％二乙三胺五乙酸液、4.0％聚丙烯酸、4.5％双氧水、5％lfg441(酸性增溶剂)、80.2％～81％水。

17、优选的，所述步骤六采用超声波对静电吸盘表面及孔洞内部进行吹扫，超声波强度为25-45khz，超声时间为2-30min。

18、优选的，所述步骤十的烘干温度为50-120℃，烘干时间为2-10h。

19、综上所述，本专利技术主要具有以下有益效果：本专利技术提供了一种半导体设备真空腔内部静电吸盘的超洁净方法，该方法使用稳定性较好、对环境和人体伤害较小的弱酸性分步式金属离子清洗液对静电吸盘产品进行清洗，该方法不仅除去了静电吸盘表面及孔洞内部的污染物，同时满足了静电吸盘可重复使用的制程参数要求。

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【技术保护点】

1.一种半导体设备真空腔体静电吸盘清洗方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种半导体设备真空腔体静电吸盘清洗方法，其特征在于：所述步骤二的擦拭时间为6-10min。

3.根据权利要求1所述的一种半导体设备真空腔体静电吸盘清洗方法，其特征在于：在步骤四所述中脂肪醇聚氧乙烯醚AEO复合清洗剂包括以下质量百分数组分组成的混合溶液：3.8％脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)、0.5％十二烷基硫酸钠(SDS)、0.5％十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、1.5％无水碳酸钠(Na2CO3)、93.7％水(H2O)。

4.根据权利要求1所述的一种半导体设备真空腔体静电吸盘清洗方法，其特征在于：在步骤五中所述KVTS-336化学试剂，包括以下质量百分数组分组成的混合酸液：3.0％～3.8％丙烯酸与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸液(AA/AMPS)、2.5％二乙三胺五乙酸液、4.0％聚丙烯酸、4.5％双氧水、5％LFG441(酸性增溶剂)、80.2％～81％水。

5.根据权利要求1所述的一种半导体设备真空腔体静电吸盘清洗方法，其特征在于：所述步

6.根据权利要求1所述的一种半导体设备真空腔体静电吸盘清洗方法，其特征在于：所述步骤十的烘干温度为50-120℃，烘干时间为2-10h。

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【技术特征摘要】

1.一种半导体设备真空腔体静电吸盘清洗方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种半导体设备真空腔体静电吸盘清洗方法，其特征在于：所述步骤二的擦拭时间为6-10min。

3.根据权利要求1所述的一种半导体设备真空腔体静电吸盘清洗方法，其特征在于：在步骤四所述中脂肪醇聚氧乙烯醚aeo复合清洗剂包括以下质量百分数组分组成的混合溶液：3.8％脂肪醇聚氧乙烯醚(aeo)、0.5％十二烷基硫酸钠(sds)、0.5％十二烷基苯磺酸钠(sdbs)、1.5％无水碳酸钠(na2co3)、93.7％水(h2o)。

4.根据权利要求1所述的一种半导体设备真空腔体静电吸盘清洗方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛弘宇，顾仁宝，朱翔鸣，李伟东，朱文健，靳普云，韩伟男，白晓天，张牧，徐钰虹，顾鹏铭，
申请(专利权)人：江苏凯威特斯半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

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