用于晶圆表面颗粒去除的方法技术

本发明专利技术提供了一种晶圆表面颗粒去除的方法。所述方法将在暗盒中的晶圆通过晶圆表面颗粒去除模块的处理，该处理过程在所述晶圆等待晶圆传送盒内其它晶圆处理时进行。一片晶圆传入所述晶圆表面颗粒去除模块的下部晶圆承载装置，在晶圆表面的上方设置上部电荷分布装置，由所述晶圆表面颗粒去除模块中的电荷发生和控制装置在所述晶圆表面颗粒去除模块中的上部电荷分布装置释放电荷，利用静电的吸附功能将晶圆表面颗粒吸附到上部电荷分布装置，将所述晶圆传出晶圆表面颗粒去除模块，传到晶圆传送盒内。释放所述晶圆表面颗粒去除模块中吸附的表面颗粒。本发明专利技术全部增加的生产时间仅是一个晶圆传送盒中最后一片晶圆通过晶圆表面颗粒去除模块的时间，对表面颗粒的吸附率高，有利于提高良品率，降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造工艺领域，尤其涉及一种利用静电吸附去除晶圆表面颗粒的方法。
技术介绍
随着对超大规模集成电路的集成度和性能的需求逐渐增加，器件的特征尺寸为适应更高集成度和更高性能的要求不断缩小，控制表面污染的需要变得越来越关键，对晶圆的清洗技术要求也越来越高。在半导体集成电路制造过程中，表面颗粒污染是良率损失的重要因素之一。因此必须去除晶圆上的表面颗粒。表面颗粒是指在晶圆制造过程中引入晶圆的任何危害微芯片成品率及电学性能的不希望有的物质。所述表面颗粒包括但不限于颗粒、金属杂质、有机物污染及氧化物等。 其中所述颗粒是指能粘附在晶圆表面的小物体，如聚合物、光致抗蚀剂和蚀刻杂质等；所述金属杂质包括但不限于金属化合物、可动离子污染物(MIC)等；所述有机物污染是指那些包含碳的物质，几乎总是同碳自身及氢结合在一起，有时也和其他元素结合在一起；所述氧化物是指晶圆的表面被曝露于室温下的空气或含溶解氧的去离子水氧化。所述表面颗粒的来源包括但不限于环境(空气、人、厂房、水、工艺用化学品等)粉尘、生产设备(设备摩擦、设备反应腔内薄膜的剥离、自动化的晶圆装卸和传送、机械操作、真空环境的抽取和排放等)。晶圆制造的每个阶段，包括增层、光刻、掺杂、热处理等，都造成晶圆表面的污染。为了减少良率损失，在很多容易发生此类问题的制造站点之后，设置有清洗站点， 用来去除表面颗粒污染。现有的晶圆表面颗粒清洗技术包括通过化学(如液体清洁)、声学 (如超声波)、和机械(如刷子)等的方法对整片晶圆进行清洗。但是由于加入了这种额外的站点，使得晶圆制造的周期增加，成本上升。因此，需要一种方法，在不需要增大晶圆制造周期的情况下，能有效地对晶圆进行处理以去除晶圆的表面颗粒，从而提高生产效率，降低成本。
技术实现思路
在本
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。为了有效地利用该片处理后的晶圆的等待时间，提高器件的良品率和生产效率， 降低成本，本专利技术提供了一种利用此段时间去除晶圆表面颗粒的方法，即静电吸附晶圆的表面颗粒。所述方法适用于非批量生产的站点，包括但不限于离子注入区、化学气相沉积区、物理气相沉积区、刻蚀区等。在上述非批量生产的站点中，在处理过的晶圆等待其它晶圆处理的时间内，将在暗盒中的晶圆通过晶圆表面颗粒去除模块的处理，所述模块利用静电具有吸附微小颗粒能力的原理，吸附落在已经完成处理的晶圆的表面颗粒。所述模块与上述站点整合在一起，而并非独立的晶圆生产站点。一片晶圆传入所述晶圆表面颗粒去除模块的下部晶圆承载装置，在晶圆表面的上方设置上部电荷分布装置，由所述晶圆表面颗粒去除模块中的电荷发生和控制装置在所述晶圆表面颗粒去除模块中的上部电荷分布装置释放电荷，利用静电的吸附功能将晶圆表面颗粒吸附到上部电荷分布装置，将所述晶圆传出晶圆表面颗粒去除模块，传到晶圆传送盒内。释放所述晶圆表面颗粒去除模块中吸附的表面颗粒。进一步的，所述晶圆在传入晶圆表面颗粒去除模块的下部晶圆承载装置之前处于等待处理的状态。进一步的，所述晶圆表面颗粒去除模块包含下部晶圆承载装置，用于承载需要处理的晶圆。进一步的，所述晶圆表面颗粒去除模块包含所述上部电荷分布装置，用于吸附所述晶圆上的表面颗粒。进一步的，所述晶圆表面颗粒去除模块包含所述电荷发生和控制装置，用于发生和控制电荷。进一步的，所述晶圆表面颗粒去除模块包含还上部表面颗粒清洗装置，用于对所述上部电荷分布装置进行清洗。进一步的，在去除表面颗粒的过程中，所述下部晶圆承载装置带动晶圆沿顺时针方向转动。进一步的，在去除表面颗粒的过程中，所述下部晶圆承载装置带动晶圆沿逆时针方向转动。进一步的，所述晶圆的转速为100-1000转/分钟。进一步的，在去除表面颗粒的过程中，所述晶圆相对于所述下部晶圆承载装置静止不动。根据本专利技术利用处理后的晶圆的等待时间的晶圆表面颗粒去除的方法，全部增加的生产时间仅是一个晶圆传送盒中最后一片晶圆通过晶圆表面颗粒去除模块的时间，对表面颗粒的吸附率高，有利于提高良品率和生产效率，降低成本。本专利技术额外的功能和优点将在如下的说明中阐述，还有部分通过描述是显而易见的，或由本专利技术的实践可以得知。通过在书面的描述、权利要求书和附图中一同指出的结构，将实现并获得本专利技术的优点可以理解的是，无论是上述的总体描述还是如下的详细描述都是示例性和解释性的，并且旨在提供对要求权利的本专利技术进一步的解释。附图说明本专利技术的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本专利技术的实施例及其描述，用来解释本专利技术的原理。在附图中图1示出了根据本专利技术一个实施例的晶圆表面颗粒去除模块在晶圆处理设备中的位置；图2A示出了根据本专利技术一个实施例的晶圆表面颗粒去除模块的结构。图2B示出了根据本专利技术另一个实施例的晶圆表面颗粒去除模块的结构。图2C示出了根据本专利技术又一个实施例的晶圆表面颗粒去除模块的结构。图3示出了根据本专利技术一个实施例的晶圆表面颗粒去除的方法流程图。 具体实施例方式在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。为了彻底了解本专利技术，将在下列的描述中提出详细的描述，以便说明本专利技术是如何利用晶圆的等待时间来去除晶圆表面颗粒。显然，本专利技术的施行并不限定于半导体领域的技术人员所熟习的特殊细节。本专利技术的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本专利技术还可以具有其他实施方式。在半导体晶圆的制造工艺线中，通常每个晶圆盒会装载25片左右的晶圆在工艺线中传送。除了炉管和酸槽区的站点通常为批量生产之外，大多数其他站点对晶圆的处理都是一片一片的单独进行。即，一个晶圆盒到达设备之后，某一片或某几片在处理时，其它晶圆则处于等待状态；当该片或该几片晶圆处理之后，同样需要等待对其它晶圆的处理。为了有效地利用该片处理后的晶圆的等待时间，提高器件的良品率和生产效率，降低成本，本专利技术提供了一种利用此段时间去除晶圆表面颗粒的方法。在晶圆制造中，非批量生产的站点设备，如离子注入区、化学气相沉积区、物理气相沉积区、刻蚀区等，都可以加入一个用静电去除晶圆表面颗粒的模块(以下称为晶圆表面颗粒去除模块)。具体生产实施中，可以根据处理的良率损失的程度决定，如果晶圆的表面颗粒很少或者不影响良率时，可以跳过所述晶圆表面颗粒去除模块。某些重点的站点设备，如化学气相沉积的界电层沉积等，可以加上晶圆表面颗粒去除模块。图1示出了晶圆表面颗粒去除模块102在晶圆处理设备中的位置，所述模块102 位于晶圆处理的暗盒(chamber) 101和承载晶圆传送盒(FOUP)的装载端口 103之间。当一片晶圆在暗盒101中完成处理之后，在等待其它晶圆处理时，将其转入晶圆表面颗粒去除模块102中。经过晶圆表面颗粒去除模块102的处理后，在将其转入承载晶圆传送盒(FOUP) 的装载端口 103，以便将所述晶圆载入晶圆传送盒。根据本专利技术的一个实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王志高，简志宏，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：