晶圆清洗方法
【专利摘要】本发明提供了一种晶圆清洗方法，具体包括如下步骤：提供一晶圆清洗装置，所述晶圆清洗装置包括承托晶圆的滚轮及清洗晶圆的清洗刷；将待清洗的晶圆竖直放置于所述滚轮上并将清洗刷靠近晶圆，向晶圆喷涂清洗液，所述晶圆在滚轮的带动下先进行顺时针自转或逆时针自转，之后进行相反方向的自转。在对晶圆进行清洗过程中，所述晶圆在滚轮的带动下首先进行顺时针自转或逆时针自转，之后做相反方向的自转，通过变换清洗过程中晶圆的自转的方向，清洗液能够较好的去除晶圆表面的污染物，避免了污染物的残留对后续半导体器件性能的影响，提高了生产的半导体器件的良率。
【专利说明】
晶圆清洗方法
技术领域
[0001]本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种晶圆清洗方法。
【背景技术】
[0002]—般来说，在半导体器件的整个制造工艺中，高达20%的工艺步骤为清洗工艺，使得晶圆表面的清洗度成为影响半导体器件可靠性的重要因素。清洗的目的是为了避免微量离子和金属杂质对半导体器件的污染，从而提高半导体器件的性能和合格率。在常用的半导体工艺中，例如:沉积、等离子体刻蚀、旋涂光刻胶、光刻、电镀等等，都有可能会在晶圆表面引入污染和/或颗粒，导致晶圆表面的清洁度下降，使得制造的半导体器件良率低的问题。
[0003]在目前半导体器件的制造工艺中，常采用化学机械研磨来进行金属或介质薄膜整体平坦化处理，在化学机械研磨工艺中会使用到研磨液，例如氧化铝或者气体或胶态二氧化硅之类的颗粒，以及使用于化学机械研磨处理的表面活性剂、侵蚀剂和其他添加剂。在化学机械研磨处理后，由研磨液的颗粒、添加至研磨液中的化学品、以及研磨液的反应产生物所构成的污染物(residue)会留在晶圆的表面上，这些污染物必须在进入下一个工艺之前全部清洗干净，以避免引入污染物对器件所造成的缺陷，以提高半导体器件的可靠性。
[0004]请参考图1和图2，图1为晶圆清洗装置的立体结构示意图；图2为晶圆清洗装置的结构示意图，晶圆清洗装置包括:三只滚轮110、一对清洗刷120和两排设有若干用于冲洗晶圆130的清洗晶圆的喷嘴141的喷雾棒140。所述清洗刷120分别设置在晶圆130的正反面，且所述清洗刷120夹住晶圆130正反表面并对晶圆130正反表面进行滚动刷洗，通常利用该晶圆清洗装置对晶圆130进行清洗时，滚轮110始终带动晶圆130沿顺时针方向自转，以实现对晶圆的清洗。
[0005]但是，采用上述晶圆清洗方法对晶圆清洗后，仍然存在清洗不干净的现象，从而降低了生产的半导体器件的良率。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种晶圆清洗方法，以解决使用现有技术中晶圆清洗方法对晶圆存在清洗不干净的现象，从而降低了生产的半导体器件的良率。为解决上述技术问题，本发明提供一种晶圆清洗方法，所述晶圆清洗方法包括:
[0007]提供一晶圆清洗装置，所述晶圆清洗装置包括承托晶圆的滚轮及清洗晶圆的清洗刷；
[0008]将待清洗的晶圆竖直放置于所述滚轮上并将清洗刷靠近晶圆，向晶圆喷涂清洗液，所述晶圆在滚轮的带动下先进行顺时针自转或逆时针自转，之后进行相反方向的自转。
[0009]可选的，在所述的晶圆清洗方法中，所述晶圆进行顺时针自转时，所述清洗刷以10rpm/min-400rpm/min的转速进行自转，自转时间为30_35sec。
[0010]可选的，在所述的晶圆清洗方法中，所述晶圆进行逆时针自转时，所述清洗刷以400rpm/min-7OOrpm/min的转速进行自转，自转时间为25_30sec。
[0011]可选的，在所述的晶圆清洗方法中，所述晶圆进行顺时针自转时，向晶圆喷涂的清洗液的流量为2.9-3.lml/min。
[0012]可选的，在所述的晶圆清洗方法中，所述晶圆进行逆时针自转时，向晶圆喷涂的清洗液的流量为2.5-2.8ml/min。
[0013]可选的，在所述的晶圆清洗方法中，所述晶圆清洗装置还包括与清洗液源相连的喷雾棒及均匀的设置于所述喷雾棒上并与所述喷雾棒连通的多个喷嘴，通过所述喷雾棒以及多个喷嘴向晶圆喷涂清洗液。
[0014]可选的，在所述的晶圆清洗方法中，所述清洗液为浓度为20 %?40 %的柠檬酸。
[0015]可选的，在所述的晶圆清洗方法中，所述晶圆在滚轮的带动下以10?20rpm/min的转速进行顺时针自转或逆时针自转。
[0016]可选的，在所述的晶圆清洗方法中，所述清洗刷有两个，当所述晶圆竖直放置于所述滚轮上时，所述晶圆位于两个所述清洗刷之间。
[0017]在本发明所提供的晶圆清洗方法中，在对晶圆进行清洗过程中，所述晶圆在滚轮的带动下首先进行顺时针自转或逆时针自转，之后做相反方向的自转，通过变换清洗过程中晶圆的自转的方向，清洗液能够较好的去除晶圆表面的污染物，避免了污染物的残留对后续半导体器件性能的影响，提高了生产的半导体器件的良率。
【附图说明】
[0018]图1是晶圆清洗装置的立体结构示意图；
[0019]图2是晶圆清洗装置的结构示意图；
[0020]图3是本发明一实施例中晶圆清洗方法的流程图。
[0021]图中，滚轮110 ;清洗刷120 ;晶圆130 ;喷雾棒140 ;喷嘴141。
【具体实施方式】
[0022]以下结合附图和具体实施例对本发明提出的晶圆130清洗方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
[0023]请结合参考图1、图2及图3，图3为本发明一实施例中晶圆130清洗方法的流程图，如图3所示，所述晶圆130清洗方法包括以下步骤:
[0024]首先，执行步骤SI，提供一晶圆130清洗装置，所述晶圆130清洗装置包括承托晶圆130的滚轮110及清洗晶圆130的清洗刷120。其中，所述晶圆130清洗装置还包括与清洗液源相连的喷雾棒140及均匀的设置于所述喷雾棒140上并与所述喷雾棒140连通的多个喷嘴141，通过所述喷雾棒140以及多个喷嘴141向晶圆130喷涂清洗液。
[0025]较佳的，所述滚轮110为至少三个，以便平稳的承托晶圆130，所述清洗刷120有两个，当所述晶圆130竖直放置于所述滚轮110上时，所述晶圆130位于两个清洗刷120之间，以实现对晶圆130表面的清洗。
[0026]接着，执行步骤S2，将待清洗的晶圆130竖直放置于所述滚轮110上并将清洗刷120靠近晶圆130，向晶圆130喷涂清洗液，所述晶圆130在滚轮110的带动下先进行顺时针自转或逆时针自转，之后进行相反方向的自转。
[0027]较佳的，所述晶圆130在滚轮110的带动下以10?20rpm/min的转速进行顺时针自转或逆时针自转。
[0028]具体的，所述晶圆130进行顺时针自转时，所述清洗刷120以100rpm/min-400rpm/min的转速进行自转，自转时间为30-35sec ;所述晶圆130进行逆时针自转时，所述清洗刷120以400rpm/min-700rpm/min的转速进行自转，自转时间为25_30sec。相比采用现有的晶圆130清洗方法时，晶圆130在滚轮110的带动下一直进行顺时针自转，其自转的转速为100rpm/min-700rpm/min,需求的自转时间为至少80sec，晶圆130表面残留污染物明显减少，清洗效果较佳，且整个清洗的过程耗费的时间有所减少，降低了清洗制程的流程所需时间。
[0029]进一步的，所述晶圆130进行顺时针自转时，向晶圆130喷涂的清洗液的流量为
2.9-3.lml/min ;所述晶圆130进行逆时针自转时，所述晶圆130进行逆时针自转时，向晶圆130喷涂的清洗液的流量为2.5-2.8ml/min。针对晶圆130作不同方向的自转时，向晶圆130喷涂清洗液的流量有所不同，改变对晶圆130表面的清洗力度，获得较好的清洗效果。
[0030]本实施例中，所述清洗液为浓度为20 %?40 %的梓檬酸，采用浓度为20 %?40 %的柠檬酸较适于晶圆130表面残留污染物的去除度，当然对于清洗液的浓度包括但不局限于该浓度。
[0031]综上，在本发明所提供的晶圆清洗方法中，在对晶圆进行清洗过程中，所述晶圆在滚轮的带动下首先做顺时针自转或逆时针自转，之后做相反方向的自转，通过变换清洗过程中晶圆的自转的方向，清洗液能够较好的去除晶圆表面的污染物，避免了污染物的残留对后续半导体器件性能的影响，提高了生产的半导体器件的良率。
[0032]上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
【主权项】
1.一种晶圆清洗方法，其特征在于，包括如下步骤: 提供一晶圆清洗装置，所述晶圆清洗装置包括承托晶圆的滚轮及清洗晶圆的清洗刷； 将待清洗的晶圆竖直放置于所述滚轮上并将清洗刷靠近晶圆，向晶圆喷涂清洗液，所述晶圆在滚轮的带动下先进行顺时针自转或逆时针自转，之后进行相反方向的自转。2.如权利要求1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述晶圆进行顺时针自转时，所述清洗刷以100rpm/min-400rpm/min的转速进行自转，自转时间为30_35sec。3.如权利要求1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述晶圆进行逆时针自转时，所述清洗刷以400rpm/min-700rpm/min的转速进行自转，自转时间为25_30sec。4.如权利要求1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述晶圆进行顺时针自转时，向晶圆喷涂的清洗液的流量为2.9-3.lml/min。5.如权利要求1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述晶圆进行逆时针自转时，向晶圆喷涂的清洗液的流量为2.5-2.8ml/min。6.如权利要求1所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述晶圆清洗装置还包括与清洗液源相连的喷雾棒及均匀的设置于所述喷雾棒上并与所述喷雾棒连通的多个喷嘴，通过所述喷雾棒以及多个喷嘴向晶圆喷涂清洗液。7.如权利要求6所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述清洗液为浓度为20%?40%的柠檬酸。8.如权利要求1-7中任一项所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述晶圆在滚轮的带动下以10?20rpm/min的转速进行顺时针自转或逆时针自转。9.如权利要求1-7中任一项所述的晶圆清洗方法，其特征在于，所述清洗刷有两个，当所述晶圆竖直放置于所述滚轮上时，所述晶圆位于两个所述清洗刷之间。
【文档编号】B08B3/02GK105983546SQ201510080424
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月13日
【发明人】朱海青, 唐强
【申请人】中芯国际集成电路制造(上海)有限公司