[发明专利]晶边移除方法

说明书

公开一种晶边移除方法。晶边薄膜移除工具包括套叠在外马达内的内马达，以及固定至外马达的晶边刷具。晶边刷具可在径向上向外调整，以容许晶圆被插入晶边刷具中且固定至内马达。晶边刷具可在径向上向内调整，以接合晶边刷具的一或多个区域，且使晶边刷具与晶圆的晶边部位接触。一旦接合，一溶液可被分配至晶边刷具的接合区域，且内马达及外马达可旋转，使得晶边刷具靠着晶圆旋转，使得晶圆的晶边薄膜被化学地及机械地移除。

技术领域

本公开实施例涉及一种晶边(bevel)移除方法，特别涉及一种从晶圆的晶边部位移除薄膜的方法。

背景技术

在半导体制造期间，可执行化学机械研磨(chemical mechanical polish，CMP)处理，以移除多余的薄膜、涂层材料、及沉积或施加于半导体晶圆之上的其他材料层，并平坦化半导体晶圆。举例来说，沉积在半导体晶圆之上的层的多余材料可接触化学机械研磨系统的研磨垫，且第一研磨垫及晶圆其中一者或两者可旋转，以磨除多余的材料。此磨除处理可借使用化学机械研磨的浆料而协助，上述浆料可包含化学品或研磨料，可协助研磨处理且帮助移除多余的材料。

在半导体制造期间沉积在基板上方的薄膜，倾向于在后续的搬运(handling)及制造步骤中(例如：化学机械研磨(CMP)处理)，形成晶圆边缘的缺陷。晶圆边缘(wafer edge)薄膜缺陷例如：经沉积的薄膜的裂化(cracking)、剥离(delaminating)、剥落(peeling)、剥脱(flaking)、及其他表面损伤，可能在后续的制造步骤期间，导致潜在的污染及/或深的晶圆刮伤。因此，由于上述晶圆边缘薄膜缺陷，半导体晶片的制程是冒着低晶片生产良率及/或低晶片可靠度的风险。

发明内容

本公开实施例提供一种晶边移除方法，包括：将一工件放置到一化学机械研磨工具中；在化学机械研磨工具内的同时，将工件放置到一刷具的一沟槽内，且刷具的一第一表面与工件的一晶边部位互接；以及绕着一第一旋转轴旋转刷具或工件至少一者，且将一材料从工件的晶边部位移除，第一旋转轴延伸通过工件。

本公开实施例提供一种晶边移除方法，包括：将一晶边刷具定位在一晶圆周围，且晶圆的一晶边部位与晶边刷具的一表面互接；使用晶边刷具的表面磨耗晶圆的晶边部位；将一溶液分布至晶圆的晶边部位；以及紧接在磨耗晶边部位及分布溶液之前或之后，在晶圆上执行一化学机械平坦化。

本公开实施例提供一种半导体装置处理系统，包括：一外马达、一内马达以及一晶边刷具。外马达包括一第一可旋转表面。内马达套叠(nested)在外马达内，内马达包括一第二可旋转表面，与第一可旋转表面同轴地排列，第一可旋转表面可绕着第二可旋转表面旋转。晶边刷具固定至第一可旋转表面，其中晶边刷具包括一沟槽，设置在晶边刷具的一内表面与一外表面之间，且其中晶边刷具在径向上为可调整的。

附图说明

根据以下的详细说明并配合附图做完整公开。应被强调的是，根据本产业的一般作业，图示并未必按照比例绘制。事实上，可能任意的放大或缩小元件的尺寸，以做清楚的说明。

图1为根据一些实施例，示出整合在化学机械研磨系统中的晶边移除工具。

图2A为根据一些实施例，示出晶边薄膜移除工具的立体图。

图2B示出图2A框起区域内，晶边薄膜移除工具的剖面放大图。

图3为根据一些实施例，示出晶边薄膜移除工具的立体图，且工件被放置在晶边薄膜移除工具内。

图4示出图3所示出的晶边薄膜移除工具的爆炸图。

图5为根据一些实施例，示出图2A框起区域内，晶边薄膜移除工具的剖面放大图中，在晶边移除操作中的清洁溶液的分配。

图6A至图6C为根据一些实施例，示出晶边刷具的俯视图，包括多个刷具段部且与工件接合。