[发明专利]晶片的清洗方法

说明书

本申请公开了一种晶片的清洗方法。该晶片的清洗方法包括：采用连续进行的多个喷淋步骤在所述晶片表面形成异丙醇膜；以及对所述晶片表面进行气体吹扫，其中，所述多个喷淋步骤中的至少两个喷淋步骤中异丙醇流量不相同。该清洗方法利用异丙醇表面张力小的物理特性改善所述晶片表面疏水状态，从而减少晶片表面水痕和颗粒的产生，并且采用多种不同流量的喷淋步骤在晶片表面异丙醇膜可以改善异丙醇膜的覆盖特性以及减少异丙醇的使用量，从而节省工艺成本。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，更具体地，涉及晶片的清洗方法。

背景技术

随着硅片尺寸加大，器件结构的超微小化、高集成化，半导体对杂质含量越来越敏感，而半导体工艺制程中不可避免会引入一些颗粒、有机物、金属和氧化物等污染物。当主流工艺从65nm过渡到40nm、28nm，甚至更小时，传统的槽式清洗方法已经不能完全满足目前极大规模集成电路制造中关键步骤的清洗要求，并且在槽式清洗中容易出现交叉污染的问题，进而危及整批芯片的良率。单片晶片清洗(single wafer clean)方法取代槽式清洗方法已成为先进制程的主流，以减小杂质对芯片良率的影响。

在半导体清洗工艺制程中，氢氟酸稀释液(DHF)工艺应用范围广泛。DHF工艺主要应用于外延工艺等，以去除晶片(wafer)表面的氧化层。DHF去除晶片表面的氧化层后，裸露出的晶片表面为疏水界面，疏水的晶片表面张力大，易产生水痕和颗粒。

异丙醇(iso-Propyl alcohol,IPA)是一种表面张力小的化学药液，可以有效地减少晶片表面残留的水痕和颗粒的产生。在现有技术中，异丙醇工艺主要应用在槽式清洗机中，在晶片清洗机中的应用较少。主要是由于晶片清洗机在工艺过程中，异丙醇的流量以及喷淋方式会严重影响硅片的最终清洗效果。更具体地，由于异丙醇具有易燃易爆的特性，并且纯度较高的异丙醇价格比较贵，因此从工艺安全和节约成本的角度考虑，工艺过程中异丙醇的流量及喷淋方式与氢氟酸稀释液及超纯水(Ultrapure water,UPW)会有所不同。期望进一步改进晶片的清洗方法，以有效地减少晶片表面水痕和颗粒的产生，从而提高芯片的良率。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种晶片的清洗方法，其中，采用至少两种不同流量的异丙醇喷淋步骤对晶片表面进行异丙醇清洗，从而有效地减少晶片表面水痕和颗粒的产生。

根据本发明的实施例，提供一种晶片的清洗方法，其特征在于，包括：采用连续进行的多个喷淋步骤在所述晶片表面形成异丙醇膜；以及对所述晶片表面进行气体吹扫，其中，所述多个喷淋步骤中的至少两个喷淋步骤中采用的异丙醇流量不相同。

优选地，所述至少两个喷淋步骤的异丙醇流量逐渐减小。

优选地，在所述至少两个喷淋步骤中旋转所述晶片，并且，所述至少两个喷淋步骤的晶片转速逐渐增大。

优选地，所述至少两个喷淋步骤包括第一至第三喷淋步骤，其中，在第一步喷淋骤中采用的异丙醇流量为第一流量，以形成位于所述晶片表面的异丙醇的原始积累；在第二喷淋步骤中采用的异丙醇流量为第二流量，以形成位于所述晶片表面的异丙醇的液膜；以及在第三喷淋步骤中采用的异丙醇流量为第三流量，以维持所述异丙醇的液膜，所述第一流量、所述第二流量和所述第三流量依次减小。

优选地，所述第一喷淋步骤的持续时间为2至3秒，所述第一流量为0.3至0.4L/min；所述第二喷淋步骤的持续时间为5至8秒，所述第二流量为0.2至0.3L/min；所述第三喷淋步骤的持续时间为3至6秒，所述第三流量为0.1至0.2L/min。

优选地，所述第一喷淋步骤的持续时间为3秒，所述第一流量为0.3L/min；所述第二喷淋步骤的持续时间为8秒，所述第二流量为0.2L/min；所述第三喷淋步骤的持续时间为3秒，所述第三流量为0.2L/min。