【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体制造设备，尤其是一种晶圆预处理方法及晶圆预处理装置。
技术介绍
1、晶圆在制备过程中会内含杂气或者表面附着杂质，在对晶圆进行刻蚀、镀膜等后处理前，需要去除这类污染物，以便于后处理作业。
2、常见的去杂方式就是利用高温烘烤晶圆，再配合吹气避免污染物重新附着。常规的晶圆生产线都是根据工艺对应布置各装置，例如在后处理装置之前布置预处理装置，晶圆先经过预处理装置、完成去杂后再送入后处理装置，由于生产线是根据特定工艺进行各设备的流水线布置，因此，预处理装置通常会预设好腔内温度和吹气流量、以统一的方式顺序逐一处理晶圆。
3、但由于工艺误差，每一晶圆具有的污染物量都是不确定的，预设好的预处理方式以同样的温度和气流直接作业、往往无法保证去杂效果。
4、同时，常规的预处理装置只能进行去杂作业，晶圆在去杂后处于高温状态、无法直接进行后处理，此时，还需要布置中转腔等待晶圆自然降温，作业效率低。
5、另外，反应腔内，尤其是腔顶、腔底及角落极易残留污染物，长期使用，腔内环境差，会影响晶圆去杂效果；若仅是利用反应腔对晶圆进行调温，腔内残留的污染物还会附着到晶圆上。
技术实现思路
1、本申请的目的是在于克服现有技术中存在的不足，提供一种晶圆预处理方法及晶圆预处理装置。
2、为实现以上技术目的，本申请提供了一种晶圆预处理方法，包括升温步骤、降温步骤和自清洁步骤；
3、升温步骤包括：
4、a1.预热载台，使得载台温度
5、a2.晶圆上料，使得晶圆悬于载台上，反应腔封闭；
6、a3.对晶圆进行预吹气，使得反应腔内气压达5torr；
7、a4.增大气流流量，直至晶圆升温至第一预设温度；
8、a5.减小气流流量，对反应腔进行抽气，使得反应腔内气压保持5torr;
9、a6.确认晶圆去杂效果，完成去杂，结束升温步骤；
10、降温步骤包括：
11、b1.预冷载台，使得载台温度达10℃；
12、b2.晶圆上料，使得晶圆悬于载台上，反应腔封闭；
13、b3.对晶圆进行预吹气，使得反应腔内气压达5torr；
14、b4.增大气流流量，直至晶圆降温至第二预设温度；
15、b5.确认晶圆冷却效果，完成冷却，结束降温步骤；
16、自清洁步骤包括：
17、c1.加热反应腔，使得反应腔升温至70℃，以便于烘出附着在反应腔内的污染物；
18、c2.对反应腔内吹气，以便于吹除污染物；
19、c3.确认反应腔的清洁效果，自清洁完成，反应腔降温，结束吹气；
20、对晶圆进行预处理时，先通过升温步骤，利用高温和吹气去除晶圆上的污染物，再通过降温步骤，将晶圆冷却至方便进行后处理的温度；或者，通过升温步骤完成对晶圆的去杂后，晶圆先进行后处理，再通过降温步骤进行冷却；或者，晶圆在后处理过程中温度变化，通过升温步骤或者降温步骤对晶圆进行温度调控；
21、定时或者按需对反应腔进行自清洁步骤。
22、进一步地，a3中：预吹气阶段的吹气流量为100sccm，持续时长为10-15s；和/或，吹入的气体为氩气；和/或，吹入的气体为高温气体；和/或，吹气的同时进行抽气，抽气流量低于吹气流量，从而通过气流流动净化反应腔内的气体环境；和/或，a3结束，晶圆温度达不低于80℃。
23、进一步地，a4中，吹气流量增大至350sccm；和/或，a4中，吹气流量增大后持续30-35s；和/或，a5中，吹气流量减小至50sccm；和/或，a5中，吹气流量减小后持续2-5s，再对反应腔进行抽气；和/或，a5中，抽气流量由大变小，先快速抽去逸到气体中的污染物、再配合吹气维持腔内气压；和/或，a6中，通过检测腔内的气体成分或者检测抽出的气体成分，确认晶圆是否完成去杂；和/或，a6中，保持载台温度300℃，吹气流量50sccm，抽气流量50sccm，直至确认晶圆完成去杂，结束升温步骤。
24、进一步地，b3中：预吹气阶段的吹气流量为100sccm，持续时长为10-15s；和/或，吹入的气体为氩气；和/或，吹入的气体为低温气体；和/或，吹气的同时进行抽气，抽气流量低于吹气流量，从而通过气流流动净化反应腔内的气体环境；和/或，b3结束，晶圆温度不高于220℃。
25、进一步地，b4中，吹气流量增大至350sccm；和/或，b4中，吹气流量增大后持续40-50s；和/或，b5中，保持载台温度10℃，吹气流量减小至50sccm，抽气流量50sccm，持续2-10s，直至确认晶圆降温至不高于12℃，结束降温步骤。
26、进一步地，c1中：通过加热载台，间接促使反应腔升温；和/或，反应腔上设有加热件，加热件能够直接促使反应腔升温；和/或，c1持续90-95s，确保反应腔升温并维持于70℃。
27、进一步地，c2中，吹气流量为350sccm；和/或，c2中，抽气真空度为10^(-5)pa；和/或，c2持续110-120s；和/或，反应腔上设有加热件，c1中，载台升温、间接加热反应腔，加热件工作、直接加热反应腔，c2结束后，加热件停止工作，载台保持加热状态，继续吹气，持续130-140s，直至反应腔降温至不高于25℃，停止吹气。
28、本申请还提供了一种晶圆预处理装置，用于上述晶圆预处理方法，晶圆预处理装置包括：反应腔，用于为晶圆预处理提供空间；载台，设于反应腔内；温控机构，用于调控载台的温度；抱具，设于载台上方，用于承托晶圆；吹气模块，连通供气设备和反应腔；抽气模块，连通负压设备和反应腔；自清洁机构，自清洁机构包括加热件，加热件设于反应腔上；预处理晶圆时，抱具将晶圆固定在载台上方，载台通过热传递对晶圆进行去杂或调温，供气设备和负压设备配合，稳定反应腔内的气压；反应腔内残留污染物时，启动自清洁机构，通过加热反应腔，配合气流流动清除污染物。
29、进一步地，吹气模块包括两个进气块，两个进气块沿竖直方向布置，进气块内设有供气体流通的气道；反应腔的侧壁上设有安装孔，吹气模块设于安装孔中；自清洁机构还包括进气驱动件，进气驱动件用于驱使吹气模块沿安装孔做伸缩运动；进气驱动件驱使吹气模块朝向反应腔内运动时，吹气模块能够探出安装孔，两个进气块相互远离、其中一个气道倾斜向上延伸、其中另一个气道倾斜向下延伸；进气驱动件驱使吹气模块远离反应腔运动时，吹气模块能够收回安装孔内，两个进气块相互靠近、两个气道能够水平延伸。
30、进一步地，反应腔的侧壁上设有多个安装孔，多个安装孔沿圆周方向间隔布置，任一安装孔中设置有一组吹气模块；和/或，反应腔包括固定壁和旋转壁，旋转壁可转动地设置在固定壁上，安装孔和吹气模块设于旋转壁上，自清洁过程中，旋转壁能够通过自转改变吹气模块的吹气朝向。
31、本申请提供了一种晶圆预处理方法，包括升温步骤、降本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种晶圆预处理方法，其特征在于，包括升温步骤、降温步骤和自清洁步骤；
2.根据权利要求1所述的晶圆预处理方法，其特征在于，A3中：
3.根据权利要求1或2所述的晶圆预处理方法，其特征在于，A4中，吹气流量增大至350sccm；
4.根据权利要求1所述的晶圆预处理方法，其特征在于，B3中：
5.根据权利要求1或4所述的晶圆预处理方法，其特征在于，B4中，吹气流量增大至350sccm；
6.根据权利要求1所述的晶圆预处理方法，其特征在于，C1中：
7.根据权利要求1或6所述的晶圆预处理方法，其特征在于，C2中，吹气流量为350sccm；
8.一种晶圆预处理装置，其特征在于，用于实现权利要求1-7任一项所述的晶圆预处理方法，所述晶圆预处理装置包括：
9.根据权利要求8所述的晶圆预处理装置，其特征在于，所述吹气模块（10）包括两个进气块（11），两个所述进气块（11）沿竖直方向布置，所述进气块（11）内设有供气体流通的气道；
10.根据权利要求9所述的晶圆预处理装置，其特征在于
...【技术特征摘要】
1.一种晶圆预处理方法，其特征在于，包括升温步骤、降温步骤和自清洁步骤；
2.根据权利要求1所述的晶圆预处理方法，其特征在于，a3中：
3.根据权利要求1或2所述的晶圆预处理方法，其特征在于，a4中，吹气流量增大至350sccm；
4.根据权利要求1所述的晶圆预处理方法，其特征在于，b3中：
5.根据权利要求1或4所述的晶圆预处理方法，其特征在于，b4中，吹气流量增大至350sccm；
6.根据权利要求1所述的晶圆预处理方法，其特征在于，c1中：
7.根据权利要求1或6所述的晶圆预处理...
【专利技术属性】
技术研发人员：俞铭洋，张超，刘奇，王世宽，宋永辉，
申请(专利权)人：无锡尚积半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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