[发明专利]清洗方法及清洗机台

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种清洗方法及清洗机 台。

背景技术

半导体制程中，为在位于晶片上的膜层内形成确定图形，需对所述膜 层执行图形化操作，图形化所述膜层的步骤包括：在所述膜层上形成抗 蚀剂层；对所述抗蚀剂层执行曝光、显影操作，形成图形化的抗蚀剂层； 以所述图形化的抗蚀剂层为掩模，刻蚀所述膜层。图形化所述膜层后， 需去除所述抗蚀剂层，以进行后续操作。

当前，可采用干法(如氧气灰化法)工艺去除所述抗蚀剂层；为优化 所述抗蚀剂层的去除效果，通常采用干法与湿法(清洗)混合的工艺去 除所述抗蚀剂层，即，先利用干法工艺去除绝大部分抗蚀剂层，再利用 湿法工艺清洗经历干法工艺后的在制品。

清洗作为半导体制程中的基本工艺，被广泛应用于半导体制造过程的 各个阶段。随着临界尺寸的逐渐缩小，采用湿法工艺去除所述抗蚀剂层 成为行业发展的趋势。通常，可采用槽式清洗(wet trench)或单片清 洗(single wafer clean)工艺执行所述清洗操作。由于清洗效果优异、 清洗操作持续时间短，当前，通常采用单片清洗工艺执行所述清洗操作。 业界一直致力于优化清洗效果的尝试，如2006年10月4日公布的公开 号为“CN 1842896A”的中国专利申请中提供的一种清洗方法，公开了利 用SPM(硫酸和双氧水的混合溶液)及SC1(氨水和双氧水的混合溶液) 溶液顺序或同时清洗半导体基底表面的金属粒子及抗蚀剂层的方法。

实践中，如图1所示，应用上述方法执行所述清洗操作的步骤包括： 配制包含清洗溶液和氧化溶液的混合溶液；利用配制的所述混合溶液对 运行于清洗机台中的所述基底执行清洗操作。

然而，实际生产发现，对于经历离子注入操作的抗蚀剂层，在经历离 子注入操作后，应用上述方法去除所述抗蚀剂层时，清洗效果不佳；虽 然，提高温度有助于增强清洗效果；但是，将清洗温度提高至150摄氏度 时执行上述清洗操作，效果仍然不佳；此外，单纯通过增加温度而增强 清洗效果，需增加设备的能量消耗；因此，如何利用现有的能量消耗增 强清洗效果成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种清洗方法，可增强清洗效果且不增加设备的能量 消耗；本发明提供了一种清洗机台，可增强清洗效果且不增加能量消耗。

本发明提供的一种清洗方法，包括，配制包含清洗溶液和氧化溶液 的混合溶液；利用所述混合溶液对运行于清洗机台中的所述基底执行清 洗操作，所述混合溶液的配置过程是利用所述清洗机台在所述基底的运 行过程中完成的，且配制所述混合溶液时放出热量。

可选地，所述清洗溶液包含硫酸或氨水；可选地，所述清洗溶液包 含硫酸和双氧水；可选地，所述清洗溶液包含氨水和双氧水；可选地， 所述氧化溶液包含双氧水或臭氧的水溶液中的一种或其组合。

一种清洗机台，包括，承载台和液体管路，流经所述液体管路的清 洗溶液和氧化溶液清洗位于所述承载台上的基底；所述液体管路包括至 少两个入口和至少一个出口，所述清洗溶液和氧化溶液经由不同入口进 入所述液体管路。

可选地，所述清洗机台还包括混合装置，所述出口与所述混合装置 连通；可选地，所述清洗机台还包括氧化气体发生装置和气体管路，所 述气体管路的一端与所述发生装置连通，所述气体管路的另一端与所述 液体管路或混合装置连通；可选地，生成的氧化气体经由所述气体管路 溶入所述清洗溶液及/或水溶液；可选地，所述氧化气体发生装置为臭 氧发生器。

与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：

上述技术方案提供的清洗方法，通过采用现场调配的方式通入混合溶 液，以利用调配混合溶液时放出的热量，增加所述混合溶液的温度，使 在不增加能量耗用的前提下增强清洗效果成为可能；

上述技术方案提供的清洗方法的可选方式，在通入混合溶液时，通过 采用臭氧的水溶液替代双氧水，由于所述臭氧可利用臭氧发生器连续地 提供，减少了易耗品双氧水的投入量，可进一步降低生产成本；

上述技术方案提供的清洗机台，通过使所述清洗溶液和氧化溶液经由 不同入口进入所述液体管路，可采用现场调配的方式通入混合溶液，以 利用调配混合溶液时放出的热量，增加所述混合溶液的温度，使在不增 加能量耗用的前提下增强清洗效果成为可能；