[发明专利]一种晶圆离心式清洗工艺及其清洗设备

说明书

本发明提供一种晶圆离心式清洗工艺及其清洗设备，通过臭氧水、酸洗药液以及中性药液依次对晶圆表面进行清洗，重复2‑4次，保证了晶圆表面清洗的效果，同时清洗设备中的保护装置能够根据清洗工艺控制不同的喷头处于不同的状态，提高了晶圆清洗的质量，对设备进行了有效保护。该能够降低Haze数值以及让Haze分布更加均匀，提高了晶圆清洗的质量。

技术领域

本发明涉及晶圆清洗技术领域，尤其涉及一种晶圆离心式清洗工艺及其清洗设备。

背景技术

晶圆再生即是将晶圆控挡片回收加工使其达到再次使用的标准的产业，本质上是对废弃晶圆再利用的一项服务，整体壁垒略低。

晶片表面Haze本质是SSIS中的背景信号，一切影响光散射过程的因素都能对Haze产生影响；表面粗糙度越大，Haze均值越大；不同材质的晶片，由于光反射系数不同，会呈现不同的Haze值及分布。Haze分布图能够定量反映表面均一性，Haze扫描图能够直观反映表面均一性，并能以特征图形的方式给在线工艺控制提供有用的反馈。

对于再生晶圆而言，低的Haze值和均一的Haze分布，既有利于不同光学检测设备之间的对标通过性，在客户端Oxide等工艺，有利于长膜均匀，表面GOF异常发生。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种晶圆离心式清洗工艺及其清洗设备，该能够降低Haze数值以及让Haze分布更加均匀，提高了晶圆清洗的质量。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

一种晶圆离心式清洗工艺，包括如下步骤：

S1、先移动喷淋手臂至晶圆中心点停止，之后控制晶圆旋转，通过喷嘴一喷出臭氧水，预定时间后喷嘴一、喷嘴二交替喷出臭氧水；

S2、待S1中臭氧水喷淋完毕后，继续控制晶圆旋转，通过喷嘴三喷出酸性药液；

S3、待S2中酸洗药液喷淋完毕后，通过喷嘴四喷出中性药液；

S4、重复S1-S3步骤2-4次；

S5、继续控制晶圆旋转，再次通过喷嘴一喷出臭氧水，预定时间后喷嘴一、喷嘴二交替喷出臭氧水；

S6、 待臭氧水喷淋完毕后，继续控制晶圆旋转，同时喷嘴五喷出干燥气体，使晶圆表面完成干燥。

优选地，步骤S1以及步骤S5中臭氧水的浓度大于15mg/L。

优选地，其中酸洗药液由酸洗溶液和纯化水混合而成，其中酸洗溶液体积分数小于5%。

优选地，步骤S1以及步骤S5中控制晶圆安装第一速度转动，步骤S3中控制晶圆安装第二速度转动，步骤S2中控制晶圆安装第三速度转动，其中第一速度大于第二速度，第二速度大于第三速度。

一种晶圆离心式清洗设备，包括：

底座，上端设置有清洗槽；

驱动装置，设置于清洗槽内，用于控制晶圆定向转动；

喷淋手臂，设置于清洗槽内，且位于驱动装置一侧，具有安装摆臂，所述安装摆臂位于驱动装置上方；

喷淋组件，设置于安装摆臂下端，用于喷出液体对晶圆进行清洗，包括依次设置的喷嘴二、喷嘴三、喷嘴一以及喷嘴四；其中喷嘴一以及喷嘴二之间具有预定间距；

干燥组件，用于向晶圆表面喷出干燥气体；

保护装置，安装于喷淋组件下端，形成与喷嘴数量相对应的保护腔室，用于在喷淋的过程中使不同作用的喷嘴相互隔绝。

优选地，所述安装摆臂表面设置有位控装置，其中通过位控装置控制喷嘴二沿着安装摆臂线性移动处于不同的位置。