[发明专利]晶圆抛光方法

说明书

本发明揭示了一种晶圆抛光方法，该方法包括：膜厚测量步骤，对晶圆进行膜厚测量；移放晶圆步骤，将晶圆移放至工艺位置；预湿润及电化学抛光步骤，预湿润晶圆后对晶圆进行电化学抛光；后续处理步骤，对晶圆进行后续处理；晶圆根据其膜厚，预湿润及电化学抛光步骤被重复执行多次后才进入后续处理步骤。采用本发明的技术方案，能够大大缩短工艺时间，并保证抛光得到的晶圆表面具有良好的粗糙度。

技术领域

本发明涉及半导体生产和加工领域，更具体地说，涉及一种晶圆抛光方法。

背景技术

传统的无应力电化学抛光(Stress Free Polish)工艺，业内简称SFP工艺。如图1所示的，一次完整的SFP工艺包括膜厚测量步骤101、移放晶圆步骤102、预湿润步骤103、抛光步骤104以及后续处理步骤105。其中的后续处理步骤105中又包括干燥步骤、清洗步骤和卸载步骤等多道步骤。由于电源、抛光液以及散热等多方面因素的限制，传统SFP工艺单次抛光的厚度一般在以内，而为了使晶圆的品质达到要求，抛光的厚度是远远不够的。

对于超出范围内的厚度，目前的做法是根据晶圆的膜厚，重复整套SFP工艺，分多次加以去除。例如，需要抛光去除2μm的厚度时，如图2所示的，需要将整套SFP工艺重复四次，每次去除的厚度来加以实现。很明显，这样的处理方式重复了太多的步骤，尤其后续处理步骤105中还包括多道步骤，全部重复花费了大量的时间。

还有一种较为省事的做法，如图3所示的，仍以抛光去除2μm的厚度为例，其在一套SFP工艺中，仅将抛光步骤104重复了四次，之后才进入后续处理步骤105，从而节约了时间。但这样做带来的后果是，每次抛光结束后，晶圆表面会残留一定抛光液，而且经过电化学抛光后，残留的抛光液中会形成大量微小气泡，如果继续进行抛光会导致抛光结束后晶圆表面的粗糙度变得非常差。

发明内容

本发明揭示了一种晶圆抛光方法，能够兼顾抛光时间和粗糙度，克服现有技术存在的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种晶圆抛光方法，包括：膜厚测量步骤，对晶圆进行膜厚测量；移放晶圆步骤，将晶圆移放至工艺位置；预湿润及电化学抛光步骤，预湿润晶圆后对晶圆进行电化学抛光；后续处理步骤，对晶圆进行后续处理；晶圆根据其膜厚，预湿润及电化学抛光步骤被重复执行多次后才进入后续处理步骤。

本发明所揭示的晶圆抛光方法，不仅节省了工艺时间，而且在每次电化学抛光之前先对晶圆进行预湿润，保证了在电化学抛光工艺前，晶圆表面的抛光液不含电化学反应产生的气泡，从而能够获得晶圆表面良好的粗糙度。

附图说明

图1揭示了现有SFP工艺单次的完整工艺流程图；

图2揭示了将现有的整套SFP工艺重复四次以抛光2μm膜厚时的工艺流程图；

图3揭示了将一套SFP工艺中的抛光步骤重复四次以抛光2μm膜厚时的工艺流程图；

图4揭示了本发明的晶圆抛光方法中使用的抛光设备的结构示意图；

图5揭示了本发明晶圆抛光方法的工艺流程图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的技术方案作进一步的揭示：

如图4所示，本发明使用与现有技术相同的设备对晶圆进行抛光。该设备包括晶圆夹具401、喷头403以及电源404。晶圆夹具401用于夹持晶圆402，并带动晶圆402旋转。晶圆夹具401可以带动晶圆做低速匀速旋转。另外，晶圆夹具401还可以水平移动，从而可以保证晶圆402表面的每个点都能够被抛光。喷头403与电源404的负极电连接，工艺过程中向晶圆402喷射抛光液405。