[发明专利]湿法刻蚀药液成分检测装置及方法

说明书

本发明提供了一种湿法刻蚀药液成分检测装置及方法，所述湿法刻蚀药液成分检测装置包括：取样管路，所述取样管路的一端连接至湿法刻蚀设备，用于将所述湿法刻蚀设备中的药液导入所述取样管路中；成分检测器，设置于所述取样管路上，用于对所述取样管路中的所述药液进行成分检测。本发明通过引入取样管路并在所述取样管路上设置成分检测器，实现了对湿法药液成分的实时监测；通过引入红外光谱分析，提高了药液成分检测的精度，使产品良率得到显著提升。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路制造领域，特别是涉及一种湿法刻蚀药液成分检测装置及方法。

背景技术

在半导体集成电路的制造过程中，湿法刻蚀及清洗是一道关键制程。随着半导体制程的不断发展，对于湿法过程中药液成分控制精度的要求也在不断提高。例如，在氮化硅的湿法刻蚀过程中会产生反应副产物，刻蚀药液中的硅化合物反应副产物的浓度对于氮化硅的刻蚀速率、选择比和均匀性都具有重要影响，硅化合物反应副产物浓度的偏移会导致工艺结果偏离标准规格，导致产品良率下降乃至报废。此外，其他药液成分如金属污染物的含量也是湿法刻蚀工艺过程中需要进行监测的成分参数。

目前，在现有的湿法刻蚀机台中，对于刻蚀药液成分的监控一般通过从机台循环管路中抽取部分药液样本以进行成分分析，以推断出湿法刻蚀机台中的药液成分，从而对湿法刻蚀过程进行精确控制。然而，从循环管路中抽取药液样本存在监测数据的实时性延迟，使得监测显示的数据的可靠性降低；且现有的电解液硅化合物检测方法精度偏低，无法满足高精度检测的要求。此外，实时性延迟的缺陷还可能存在于需要对药液成分进行实时检测的湿法刻蚀终点检测工艺过程中；而在金属污染检测中对于金属离子含量的检测也提出了高精度的要求。

因此，有必要提出一种新的湿法刻蚀药液成分检测装置及方法，解决上述问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种湿法刻蚀药液成分检测装置及方法，用于解决现有技术中监测数据存在延迟且检测精度低等的问题。

为实现上述目的及其它相关目的，本发明提供了一种湿法刻蚀药液成分检测装置，其特征在于，包括：

取样管路，所述取样管路的一端连接至湿法刻蚀设备，用于将所述湿法刻蚀设备中的药液导入所述取样管路中；

成分检测器，设置于所述取样管路上，用于对所述取样管路中的所述药液进行成分检测。

作为本发明的一种可选方案，所述成分检测器包括红外光谱检测器。

作为本发明的一种可选方案，所述取样管路的另一端也连接至湿法刻蚀设备，用于将所述取样管路中的所述药液导出至所述湿法刻蚀设备。

作为本发明的一种可选方案，所述湿法刻蚀药液成分检测装置还包括：

循环泵，设置于所述取样管路上，用于将所述药液抽取至所述取样管路中；

过滤器，设置于所述取样管路上，用于对所述取样管路中的所述药液进行过滤；

加热器，设置于所述取样管路上，用于对所述取样管路中的所述药液进行加热。

作为本发明的一种可选方案，所述循环泵设置于所述取样管路导入所述药液的一端与所述加热器之间的所述取样管路上；所述成分检测器设置于所述加热器与所述循环泵之间的所述取样管路上；所述过滤器设置于所述取样管路导出所述药液的一端与所述加热器之间的所述取样管路上。

作为本发明的一种可选方案，还包括监测分析模块，所述监测分析模块连接所述成分检测器，用于实时监测所述成分检测器的成分检测结果，并判断所述药液的成分是否符合规格。

本发明还提供了一种湿法刻蚀系统，其特征在于，包括：

湿法刻蚀装置，用于湿法刻蚀；