发明名称 制造半导体装置的方法及设备
摘要 所揭露者为一种用于清洁一蚀刻标的之方法和设备(例如,自一蚀刻标的移除蚀刻副产物)。该方法至少包含:提供一低于室温之预定温度的清洁溶液,并以该清洁溶液清洁该蚀刻标的。该用于清洁半导体装置之设备至少包含:一卡盘,其中一半导体基材系架设于该卡盘上;一用于储存一清洁溶液之溶液储存部分:一用于将该清洁溶液供应至该半导体基材之溶液供应部分;一可将该清洁溶液温度维持在低于室温之热交换部分;和一控制部分,用以控制该卡盘使其转动一预定时间范围,以及使该清洁溶液自该热交换部分经由该溶液供应部分被送至该半导体基材。据此,本发明在该蚀刻副产物清洁方法中提供该蚀刻图案更精确之侧边轮廓。
申请公布号 TWI232514 申请公布日期 2005.05.11
申请号 TW093103985 申请日期 2004.02.18
申请人 东部电子股份有限公司 发明人 南相釪;李埰甲
分类号 H01L21/3063 主分类号 H01L21/3063
代理机构 代理人 蔡坤财 台北市中山区松江路148号12楼
主权项 1.一种用于清洁一半导体基材上之线或沟渠蚀刻图案的方法,该方法包含以下步骤:(a)将一清洁溶液冷却至一低于环境温度或室温的预定温度;和(b)将该冷却之清洁溶液供应至该半导体基材,以移除该线或沟槽图案上的蚀刻副产物。2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该清洁溶液至少包含氟化氢(hydrofluoric acid;HF)。3.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该清洁溶液至少包含:去离子水和以下之一者所组成的混合物,包括硫酸、过氧化氢(H2O2)和/或氟化氢(HF)。4.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该预定温度乃为一低于20℃之温度。5.如申请专利范围第4项所述之方法,其中该预定温度乃为一介于0℃到20℃间之温度。6.如申请专利范围第5项所述之方法,其中该预定温度乃为一介于10℃到20℃间之温度。7.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该清洁步骤至少包含:当将该清洁溶液送至该转动之半导体基材时,持续转动该半导体基材数秒至数分钟。8.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该蚀刻图案乃形成自半导体基材或形成在以下之一者上,包括一半导体基材、一绝缘层、一介电层、一导体层、和一金属层。9如申请专利范围第8项所述之方法,其中该蚀刻图案至少包含:一单层材料。10.如申请专利范围第8项所述之方法,其中该蚀刻图案至少包含:一多层结构。11.如申请专利范围第8项所述之方法,其中该蚀刻图案至少包含一导体,该导体系选自以下,包括铝、一铝合金、铜、一铜合金、钨、一金属矽酸盐层及一阻障金属层。12.一种用于清洁一半导体基材上一蚀刻金属图案之方法,其中该方法包含以下步骤:(a)将一清洁水溶液冷却至一预定温度,其中该温度系低于环境温度或低于室温;和(b)以该清洁水溶液清洁该半导体基材。13.如申请专利范围第12项所述之方法,其中该清洁水溶液至少包含:去离子水和以下之一者所组成之混合物,包括硫酸、过氧化氢(H2O2)、和/或氟化氢(HF)。14.如申请专利范围第13项所述之方法,其中该预定温度为一介于0℃到20℃间之温度。15.如申请专利范围第14项所述之方法,其中该预定之温度为一介于10℃到20℃间之温度。16.如申请专利范围第12项所述之方法,其中该蚀刻图案至少包含:一单层金属。17.如申请专利范围第12项所述之方法,其中该蚀刻图案至少包含:一多层结构。18.如申请专利范围第12项所述之方法,其中该蚀刻图案至少包含一导体,该导体系选自以下,包括铝、一铝合金、铜、一铜合金、钨、一金属矽酸盐层及一阻障金属层。19.一种用于清洁一半导体基材之设备,其至少包含:(a)一卡盘,该卡盘上装设有一具有蚀刻图案之半导体基材;(b)一用于储存一清洁溶液之溶液储存部分;(c)一用于将清洁溶液供应至该半导体基材之溶液供应部分;(d)一用于将该清洁溶液之温度维持在低于环境温度或室温之热交换部分;和(e)一控制部分,用以控制(i)该卡盘,以使上述卡盘持续旋转一预定之时间,和(ii)上述溶液供应部分和上述热交换部分,以藉由该热交换部分冷却该自溶液供应部分供应至该半导体基材之清洁溶液。20.如申请专利范围第19项所述之设备,其中该热交换部分至少包含:(a)一装配于该溶液供应部分之第一阀;(b)一循环管线,其中该循环管线之一端连至该溶液储存部分,而另一端则连至该第一阀和该溶液储存部分间之溶液供应部分;(c)一装配于该循环管线上之第二阀;(d)一装配于该循环管线上之冷却部分,以降低该循环管线内清洁溶液之温度。21.如申请专利范围第20项所述之设备,其中该该冷却部分至少包含:(a)一冷却管线,其系装配成可与该循环管线进行热交换,其中该冷却管线中具有一冷媒;和(b)一冷却器,用以压缩、膨胀、蒸发、和凝结该冷却管线中之冷媒。22.如申请专利范围第19项所述之设备,其中该热交换部分更至少包含:(a)一用于增加循环管线中清洁溶液温度的加热器;和(b)一用于测量该循环管线中清洁溶液温度的温度感应部分。23.如申请专利范围第19项所述之设备,其中该控制部分可控制(i)该卡盘,以使该卡盘转动充分之时间以移除该半导体基材上之蚀刻副产物;(ii)该第一阀和该第二阀,以将该溶液储存部分中之清洁溶液维持在该温度和/或将该清洁溶液经由该溶液供应部分供应至该半导体基材。24.如申请专利范围第22项所述之设备,其中该设备更至少包含:一可与该控制部分相通的温度感应部分,其中该控制部分系装设成可控制该加热器或该冷却部分以将该清洁溶液维持于该温度。25.如申请专利范围第19项所述之设备,其中该预定温度为一低于20℃之温度。图式简单说明:第1图 为一方块图,其显示一根据本发明制造半导体装置之设备;第2图 为一流程图,其描述一根据本发明控制一设备之方法;第3图 为一流程图,其描述一根据本发明制造半导体装置之程序;第4a至4c图 为概略剖面图,其描述一根据本发明之较佳具体实施例制造一半导体装置之内连线程序;第5a至5f图 为概略剖面图,其描述一根据本发明之另一具体实施例在制造半导体装置中接触电极之形成程序;和第6a和6b图,为扫瞄式电子显微镜图(SEM pictures),其描述为清洁溶液所冲击之内连线和一般之内连线,其中该些内连线已经过在不同温度下之蚀刻副产物清洁程序。
地址 韩国