[发明专利]半导体晶圆的清洗装置及其清洗方法

说明书

技术领域

本发明属于半导体芯片制造技术领域，涉及带水温控制模块的半导体晶圆的清洗装置及其清洗方法。 

背景技术

    集成电路（IC）芯片的制备过程中，需要经常对用于制造IC的半导体晶圆（Wafer）进行晶圆清洗过程。晶圆清洗的目的是为了去除依附于晶圆表面上的有机化合物、金属杂质或微粒（Particle）等污染物。金属杂质的污染会造成pn界面的漏电、降低栅极氧化层的击穿电压降低等现象；微粒的附着则会影响光刻工艺图案转移的真实性，甚至会造成电路结构的短路。因此，晶圆清洗直接影响集成电路制备的成品率，业界一直追寻最有效的去除有机化合物、金属杂质或微粒等污染物的清洗方法。

    图1所示为现有技术的一种清洗装置的结构示意图。该清洗装置10为通常所使用的刷洗机（Scrubber），其是通过刷洗工艺（Scrubber process）来去除晶圆表面的污染物，从而达到清洗晶圆的效果。如图1所示，清洗装置10包括晶圆承载台110，其可被操作地以某方向旋转；晶圆90置于晶圆承载台110上；清洗装置10包括喷水装置，具体地，喷水装置包括喷射头132和喷射头臂131，通过喷水装置向晶圆90的表面喷射水以去除其表面污染物；清洗装置10包括清洗刷，具体地，该清洗刷包括刷头142和刷头臂141，通过刷头142相对晶圆90表面运动来物理清除晶圆表面污染物，当然，在晶圆表面性能要求的情况下，为防止刷头的物理接触对表面产生其它缺陷，也可以选择不使用清洗刷来去除污染物。

    通过图1所示清洗装置去除半导体晶圆污染物时，在清洗后，其污染物的去除效果不是很好，例如，微粒去除率通常在60%左右。

发明内容

本发明的目的在于，提高对半导体晶圆表面的污染物的清洗效果。

为实现以上目的或者其它目的，本发明提供以下技术方案。

按照本发明的一方面，提供一种半导体晶圆的清洗装置，其包括：水温控制模块，其控制用于清洗所述半导体晶圆的水于42℃至48℃之间。

作为较佳实施例，所述水温控制模块控制所述用于清洗所述半导体晶圆的水基本在45℃。

在之前所述实施例中，较佳地，所述清洗装置还包括喷水装置，所述水温控制模块控制该喷水装置所喷射出的清洗所述半导体晶圆的水的温度。

在之前所述实施例中，较佳地，所述喷水装置包括喷射头和喷射头臂。

在之前所述实施例中，较佳地，所述清洗装置还包括清洗刷。

在之前所述实施例中，较佳地，所述清洗刷包括刷头和刷头臂。

按照本发明的又一方面，提供一种半导体晶圆的清洗方法，其中，用于清洗所述半导体晶圆的水被设置在42℃至48℃。

作为较佳实施例，用于清洗所述半导体晶圆的水基本被设置在45℃。

在之前所述实施例中，较佳地，所述清洗方法还包括步骤：

提供欲清洗的半导体晶圆；以及

通过喷水装置向所述半导体晶圆表面喷射所述水。

在之前所述实施例中，较佳地，所述水为去离子水。

本发明的技术效果是，通过增加水温控制模块来设置用于清洗半导体晶圆的水于42℃至48℃范围内，可以有效去除晶圆表面的污染物，特别是去除其表面的微粒，因此，清洗效果大大提高。

附图说明

从结合附图的以下详细说明中，将会使本发明的上述和其它目的及优点更加完全清楚，其中，相同或相似的要素采用相同的标号表示。

图1是现有技术的一种清洗装置的结构示意图。

图2是按照本发明实施例提供的清洗装置的基本结构示意图。

图3是按照本发明实施例方法提供的半导体晶圆清洗方法的流程示意图。

图4是晶圆在不同水温下进行清洗工艺过程后的效果比对示意图。

具体实施方式

下面介绍的是本发明的多个可能实施例中的一些，旨在提供对本发明的基本了解。并不旨在确认本发明的关键或决定性的要素或限定所要保护的范围。容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明的实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的其它实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。