[发明专利]一种湿法刻蚀设备及湿法刻蚀方法

说明书

本发明公开了一种湿法刻蚀设备及湿法刻蚀方法，属于半导体制造领域，方法包括：将一晶圆竖直的送入刻蚀液，并经过一预定制程时间后，将所述晶圆竖直送出所述刻蚀液；其中，于所述晶圆完全进入所述刻蚀液后，使所述晶圆以所述晶圆的中心为轴旋转一预定角度；装置包括：传送装置、转动装置、第一控制装置、第二控制装置。上述技术方案的有益效果是：晶圆的上下部分互换，当制程时间结束以后，传送装置传送晶圆离开刻蚀液容器时，晶圆表面先浸入刻蚀溶液的下半部分先于后浸入刻蚀溶液的上半部分结束刻蚀制程，使得上下半部蚀刻量互补，有效改善了晶圆表面蚀刻的均匀度，减少了报废的风险。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种湿法刻蚀设备及湿法刻蚀方法。

背景技术

半导体刻蚀工艺包括干法刻蚀工艺和湿法刻蚀工艺两种基本的刻蚀工艺，其中湿法刻蚀是最传统的刻蚀方法，其通常是把晶圆浸泡在一定的化学试剂或试剂溶液中，使没有被抗蚀剂掩蔽的那一部分薄膜表面与试剂发生化学反应，从而被除去。现有的湿法刻蚀工艺是在槽式结构的湿法刻蚀机台中利用刻蚀液体对晶圆进行刻蚀，在湿法刻蚀的过程中，晶圆被机械手臂垂直传送进入刻蚀液进行刻蚀，此时，晶圆的下半部分将先于晶圆的上半部分进入刻蚀液，因此，晶圆的下半部分会先于晶圆的上半部分开始蚀刻制程。刻蚀结束后，晶圆被机械手臂垂直传送出刻蚀液，此时，晶圆的上半部分又会先于晶圆的下半部分离开刻蚀液，这将最终导致晶圆上半部分的刻蚀时间短于晶圆下半部分的刻蚀时间，当晶圆总的刻蚀时间比较短时，晶圆上半部分与晶圆下半部分的刻蚀时间差将会对晶圆表面的刻蚀均匀度造成显著影响，尤其是刻蚀液粘稠度比较大时，机械手臂传送晶圆进出刻蚀液时的传送速度变慢，进一步加大了晶圆表面的刻蚀时间差，使得晶圆表面刻蚀均匀度超出安全质量标准之外，大大增加了晶圆报废的风险。

发明内容

根据现有技术中存在的上述问题，现提供一种湿法刻蚀设备及湿法刻蚀方法，当晶圆被传送装置传送进入刻蚀液容器并达到预定行程时，由转动装置带动晶圆做圆周转动，使得晶圆的上半部分与下半部分位置互换，从而当制程时间结束以后，传送装置传送晶圆离开刻蚀液容器时，晶圆表面先浸入刻蚀溶液的下半部分先于后浸入刻蚀溶液的上半部分结束刻蚀制程，使得上下半部蚀刻量互补，有效改善了晶圆表面蚀刻的均匀度，保证产品均匀度在可控的安全质量标准范围之内，大大减少了报废的风险。

上述技术方案具体包括：

一种湿法刻蚀设备，其中包括：

传送装置，用以竖直的传送晶圆进入一刻蚀液容器，以及竖直的传送所述晶圆离开所述刻蚀液容器；

转动装置，固定设置于所述传送装置上，用以驱动所述晶圆以所述晶圆中心为轴旋转；

第一控制装置，分别连接所述传送装置和所述转动装置，用以于所述传送装置将所述晶圆送入所述刻蚀液容器达到预定行程时启动所述转动装置；

第二控制装置，连接所述转动装置，用以控制所述转动装置于所述晶圆以所述晶圆中心为轴旋转一预定角度后停止。

优选地，其中，所述转动装置组成一承载面，所述晶圆可以所述晶圆中心为轴旋转的放置于所述承载面上。

优选地，其中，所述转动装置包括：

转动杆，可转动的固定于所述传送装置上，所述转动杆与所述晶圆边缘形成摩擦传动；

驱动装置，连接所述转动杆，用于为所述转动杆的转动提供动力。

优选地，其中，所述转动装置还包括一承载机构，所述转动杆配合所述承载机构承载所述晶园。

优选地，其中，两个及以上所述转动杆承载所述晶圆，且每个所述转动杆在转动方向以及转动速度上保持同步。

优选地，其中，所述转动杆为长条形立体结构，并于立体空间中相互平行排列。