[发明专利]可动态调整姿态的晶圆清洗方法

说明书

本发明公开了一种可动态调整姿态的晶圆清洗方法，包括：在晶圆清洗过程中，利用转速传感器获取晶圆的转速，并检测所述转速是否属于正常范围；若所述转速不属于正常范围，则根据所述转速调整两个清洗刷之间的夹角。本发明实现了在晶圆刷洗时维持转速稳定，提高了清洗液喷洒以及清洗液在晶圆表面反应时间的一致性，提高了清洗效果。

技术领域

本发明属于化学机械抛光后清洗技术领域，尤其涉及一种可动态调整姿态的晶圆清洗方法。

背景技术

化学机械抛光(Chemical Mechanical Planarization,CMP)是一种全局平整化的超精密表面加工工艺。由于化学机械抛光中大量使用的化学试剂和研磨剂会在抛光完成后在晶圆表面残留大量的研磨颗粒和研磨副产物等污染物，这些污染物会对后续工艺产生不良影响，并可能导致晶圆良率损失。由于晶圆表面的清洁度是影响半导体器件可靠性的重要因素之一，为了达到晶圆表面无污染物的目的，需要移除晶圆表面的污染物以避免制程前污染物重新残留于晶圆表面。因此，在晶圆制造过程中需要经过多次的表面清洗，以去除晶圆表面附着的金属离子、原子、有机物及微粒等污染物。

晶圆清洗方式有辊刷清洗、兆声清洗等，其中，辊刷清洗应用较为广泛。其一方面利用机械作用使晶圆表面的污染物脱离并进入清洗液中，另一方面利用清洗液与晶圆表面的污染物发生化学反应使其溶解到清洗液中，从而实现从晶圆表面去除污染物。专利CN102768974B公开了一种晶圆清洗设备。所述晶圆清洗设备包括：机架；晶圆清洗装置，所述晶圆清洗装置设在所述机架上；晶圆刷洗装置，所述晶圆刷洗装置设在所述机架上且位于所述晶圆清洗装置的下游侧；晶圆干燥装置，所述晶圆干燥装置设在所述机架上且位于所述晶圆刷洗装置的下游侧；和机械手，所述机械手可移动地设在所述机架上用于竖直地夹持晶圆和搬运晶圆。

然而，现有技术中存在晶圆刷洗时转速不稳定的问题，会影响清洗液喷洒的一致性，使清洗液在晶圆表面的反应时间不一致，最终影响清洗效果。

发明内容

本发明实施例提供了一种可动态调整姿态的晶圆清洗方法，旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

本发明实施例提供了一种可动态调整姿态的晶圆清洗方法，包括：

在晶圆清洗过程中，利用转速传感器获取晶圆的转速，并检测所述转速是否属于正常范围；

若所述转速不属于正常范围，则根据所述转速调整两个清洗刷之间的夹角。

在一个实施例中，根据所述转速调整两个清洗刷之间的夹角包括：

当所述转速偏低时，增大两个清洗刷之间的夹角以增大清洗刷对晶圆的摩擦力矩；

当所述转速偏高时，减小两个清洗刷之间的夹角以减小清洗刷对晶圆的摩擦力矩。

在一个实施例中，调整两个清洗刷之间夹角的方式包括：固定所述两个清洗刷同一端之间的距离，增大或者减小所述两个清洗刷另一端之间的距离。

在一个实施例中，调整两个清洗刷之间夹角的方式包括：按照相同或相反的趋势同时调整所述两个清洗刷两端之间的距离。

在一个实施例中，所述转速的正常范围为40rpm～60rpm。

在一个实施例中，所述夹角控制在使两个清洗刷的两端间距的差值保持在0.1mm～0.5mm之间。

在一个实施例中，所述晶圆清洗方法还包括：

记录清洗刷累计运行量，其中，清洗刷累计运行量为清洗刷累计运行时长或清洗刷累计刷洗晶圆的片数；

当清洗刷累计运行量达到预设量时，调整清洗刷夹持行程设定值，其中，清洗刷夹持行程设定值为预设的清洗刷从起始位移动至晶圆夹持位的距离。

在一个实施例中，所述预设量由清洗刷的耗材种类确定。