发明名称 单晶圆洗涤系统中之电流腐蚀作用的控制设备及方法
摘要 提供单晶圆洗涤系统中之电流腐蚀作用的控制设备及方法。于一个实施例中,提供单晶圆洗涤系统中将电流腐蚀效应减至最小的方法。此方法首先涂布含有腐蚀抑制剂的洗涤化学品至晶圆表面。而后,将晶圆表面暴露至洗涤化学品一段时间。接下来,将洗涤化学品及晶圆表面的界面处之浓度梯度更新。而后,同时施用清洗剂及乾燥剂以去除洗涤化学品,其中在腐蚀抑制剂浓度被稀释至不足以提供腐蚀保护之前,乾燥剂使晶圆表面乾燥。
申请公布号 TW550667 申请公布日期 2003.09.01
申请号 TW091115663 申请日期 2002.07.12
申请人 兰姆研究公司 发明人 约翰 M 柏依;麦可 瑞夫肯
分类号 H01L21/027 主分类号 H01L21/027
代理机构 代理人 许峻荣 新竹市民族路三十七号十楼
主权项 1.一种单晶圆洗涤系统中抑制电流腐蚀作用的方法,该方法包括:涂布含腐蚀抑制剂之洗涤化学品至晶圆表面;暴露晶圆表面至洗涤化学品一段时间;更新洗涤化学品及晶圆表面界面处之浓度梯度;及同时涂布清洗剂及乾燥剂以去除洗涤化学品,其中在将腐蚀抑制剂的浓度稀释至不足以提供腐蚀保护之量之前,乾燥剂使晶圆表面乾燥。2.根据申请专利范围第1项之单晶圆洗涤系统中抑制电流腐蚀作用的方法,其中清洗剂为去离子水。3.根据申请专利范围第1项之单晶圆洗涤系统中抑制电流腐蚀作用的方法,其中乾燥剂为异丙醇。4.根据申请专利范围第1项之单晶圆洗涤系统中抑制电流腐蚀作用的方法,其中乾燥剂降低清洗剂的表面张力。5.根据申请专利范围第1项之单晶圆洗涤系统中抑制电流腐蚀作用的方法,其中将清洗剂及乾燥剂自基板中心至基板边缘放射状地涂布遍布基板表面,同时基板正在旋转。6.根据申请专利范围第1项之单晶圆洗涤系统中抑制电流腐蚀作用的方法,其中更新进一步包括:当将洗涤化学品自晶圆表面去除时,捕获洗涤化学品;及再涂布捕获的洗涤化学品至晶圆表面。7.一种半导体基板表面之乾燥方法,该方法包括:涂布含界面活性剂之洗涤化学品至半导体基板表面;将半导体基板表面暴露至洗涤化学品一段特定时间;及同时涂布清洗剂及乾燥剂至半导体基板表面以去除洗涤化学品,其中乾燥剂抑制洗涤化学品之稀释区域免于存在于半导体基板表面上一段足以腐蚀基板的时间。8.根据申请专利范围第7项之半导体基板表面之乾燥方法,其中腐蚀为电流腐蚀。9.根据申请专利范围第7项之半导体基板表面之乾燥方法,其中于半水性溶液中洗涤化学品包括一溶剂及螯合剂。10.根据申请专利范围第7项之半导体基板表面之乾燥方法,其中特定时间为约30秒至约一分钟之间。11.根据申请专利范围第7项之半导体基板表面之乾燥方法,进一步包括:保持半导体基板表面上洗涤化学品及残留物界面处之浓度梯度。12.根据申请专利范围第7项之半导体基板表面之乾燥方法,其中暴露半导体基板表面进一步包括:旋转半导体基板;连续加入洗涤化学品至半导体基板表面;收集旋转出半导体基板的洗涤化学品;及再循环经添加至半导体基板表面的洗涤化学品。13.根据申请专利范围第7项之半导体基板表面之乾燥方法,其中将清洗剂及乾燥剂自基板中心至基板边缘放射状地涂布遍布半导体基板。14.一种单晶圆洗涤半导体基板表面上残留物之化学程序方法,此化学排序方法装配来保持洗涤化学品及半导体基板表面上残留物界面处之浓度梯度,此方法包括:a)涂布洗涤化学品至半导体基板表面;b)使洗涤化学品与残留物反应;c)去除洗涤化学品以降低暴露半导体基板至腐蚀;及d)重复a、b、c使得将浓度梯度更新以更有效地去除半导体基板表面上剩余残留物。15.根据申请专利范围第14项之单晶圆洗涤半导体基板表面上残留物之化学程序方法,其中去除进一步包括:同时涂布清洗剂及乾燥剂至半导体基板表面。16.根据申请专利范围第15项之单晶圆洗涤半导体基板表面上残留物之化学程序方法,其中将清洗剂及乾燥剂自半导体基板中心至半导体基板边缘放射状地涂布遍布半导体基板表面。17.根据申请专利范围第15项之单晶圆洗涤半导体基板表面上残留物之化学程序方法,其中乾燥剂降低清洗剂的表面张力。18.一种单晶圆洗涤系统中抑制电流腐蚀作用同时保持晶圆上洗涤化学品及残留物界面处之浓度梯度的方法,该方法包括:涂布含腐蚀抑制剂之洗涤化学品至晶圆表面;暴露晶圆表面至洗涤化学品一段时间;更新洗涤化学品及晶圆表面界面处之浓度梯度;及以洗涤化学品清洗晶圆同时以乾燥剂乾燥晶圆以自晶圆表面去除洗涤化学品。19.根据申请专利范围第18项之单晶圆洗涤系统中抑制电流腐蚀作用同时保持晶圆上洗涤化学品及残留物界面处之浓度梯度的方法,其中更新浓度梯度包括:连续喷洒洗涤化学品至晶圆表面上一段时间;及当将洗涤化学品喷洒至晶圆表面上时再循环洗涤化学品。20.根据申请专利范围第18项之单晶圆洗涤系统中抑制电流腐蚀作用同时保持晶圆上洗涤化学品及残留物界面处之浓度梯度的方法,进一步包括:保持为腐蚀抑制剂所建立的化学平衡。21.一种单基板的洗涤系统,此系统包括:一心轴,适用于支承基板,于此将心轴装配来旋转基板;一基板表面,具有一层洗涤化学品置于其上;第一喷嘴,位于基板表面上方,将第一喷嘴装配来在基板旋转时涂布清洗剂于基板表面上;第二喷嘴,位于基板表面上方,将第二喷嘴装配来在第一喷嘴涂布清洗剂时涂布乾燥剂于基板表面上;分配臂,将第一及第二喷嘴牢牢地连接至此,将分配臂装配来在基板旋转时及第一及第二喷嘴分别涂布清洗剂及乾燥剂时放射状地于基板表面上方自基板中心前进至基板边缘,其中将基板表面快速地乾燥以降低暴露基板表面至腐蚀。22.根据申请专利范围第21项之单基板的洗涤系统,其中于洗涤化学品包括一溶剂及一螯合剂。23.根据申请专利范围第21项之单基板的洗涤系统,其中降低的腐蚀为电流腐蚀。图式简单说明:图1说明基本电流电池的先前技艺图。图2说明先前技艺图,描绘不同金属可形成电流电池的一实例。图3说明先前技艺图,描绘清洗操作期间基板上方自高点形成的不同浓度梯度区域。图4说明根据本发明一个实施例之模范乾燥系统。图5提供根据本发明一个实施例位于基板上方的分配喷嘴之详图。图6说明根据本发明一个实施例清洗剂及乾燥剂冲击于基板表面以去除洗涤化学品层的区域中基板表面之详图。图7说明一图提供根据本发明一个实施例基板及洗涤化学品层之间界面的详图。图8说明一流程图,描绘根据本发明一个实施例于单晶圆洗涤系统中将电流腐蚀效应减至最小的方法。图9说明一流程图,描绘根据本发明一个实施例单晶圆洗涤半导体基板上残留物用的化学排序方法。
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