单晶片式晶片清洁设备及使用其控制晶片的表面粗糙度的方法技术

本发明专利技术提出了一种单晶片式晶片清洁设备和用于控制晶片的表面粗糙度的单晶片式方法，其中，在晶片清洁处理中，在晶片的两侧分别执行互不相同的清洁处理，并且根据被清洁的晶片的侧面使用互不相同的化学品，从而使得两侧各自的粗糙度不同。单晶片式晶片清洁设备包括旋转室、第一化学品供应设备、第二化学品供应设备和第三化学品供应设备。备和第三化学品供应设备。备和第三化学品供应设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】单晶片式晶片清洁设备及使用其控制晶片的表面粗糙度的方法


[0001]本公开涉及晶片清洁装置，并且更具体地涉及单晶片式晶片清洁装置和单晶片式晶片表面粗糙度控制方法，该方法使晶片的前侧和后侧分别具有不同的粗糙度。

技术介绍

[0002]用于清洁半导体晶片表面的技术可以分为湿式和干式。诸如浆料、颗粒之类的杂质可能附着在正在经历制造处理的半导体晶片表面。清洁处理在清洁处理去除半导体晶片表面上的材料的方面与蚀刻处理类似，但，在要去除的目标是杂质的方面与蚀刻处理不同。
[0003]湿式处理也可被分类为分批式和喷涂式。
[0004]图1说明了传统分批式清洁处理的示例。
[0005]参考图1，分批式处理执行清洁程序，通过首先将多个晶片浸入包括化学品的左侧浸浴中，从而去除每个晶片两侧的杂质，然后在使用化学品去除每个晶片两侧的杂质之后将晶片浸入右侧浸浴中，从而附加地去除每个晶片两侧残留的杂质和化学品。
[0006]喷涂式处理是一种通过在旋转晶片的同时将具有液体或气体形式的化学品喷涂到晶片上来去除晶片上的杂质的处理。
[0007]分批式处理的特征在于，分批式处理有利于一次清洁大量晶片，而喷涂式处理的特征在于，喷涂式处理有利于在单晶片基础上清洁晶片。虽然在传统情况下，在批浸式处理中分批式处理的使用被赋予了很大的权重，但根据微工艺的进步和所用材料的变化，最近在批浸式处理中喷涂式(以下称为“单晶片式”)的使用被赋予很大的权重。
[0008]在晶片的后侧位于半导体制造处理的处理台阶的过程中，由于晶片在处理台阶表面的滑动，因此可能经常生成杂质颗粒。在这种情况下，可能会出现一个问题，即生成的杂质颗粒被转移到其上正在执行处理的晶片的前侧。
[0009]图2说明了处理台阶上生成的晶片的滑动和滑动期间生成的颗粒。
[0010]参考图2，可以看出，当位于处理台阶210上的晶片220的后侧在处理台阶210的上表面上滑动时，生成杂质颗粒230，并且生成的杂质颗粒230移动到晶片220的前侧。
[0011]为了解决半导体制造处理期间出现的问题，如上参考图2所述，提出并使用了一种在晶片的前侧和后侧分别具有不同的表面粗糙度(μ
‑
粗糙度)的方法，从而使晶片在处理台阶上的滑动最小化。
[0012]图3说明了在晶片两侧具有不同的粗糙度的示例。
[0013]参考图3，可以看出，作为实际半导体制造处理的对象的晶片前侧的表面粗糙度与晶片后侧的表面粗糙度彼此不同。

技术实现思路

技术问题
[0014]本公开解决技术问题的一个目标是提供一种单晶片式晶片清洁装置，其中在清洁
晶片的过程中，在晶片的两侧分别执行不同的清洁处理，并且分别用于待清洁的晶片的侧面的化学品彼此不同，从而使晶片在其侧面分别具有不同的粗糙度。
[0015]本公开解决技术问题的另一个目标是提供一种单晶片式晶片表面粗糙度控制方法，其中在清洁晶片的过程中，在晶片的两侧分别执行不同的清洁处理，并且用于清洁晶片侧面的化学品彼此不同，从而使晶片在其侧面分别具有不同的粗糙度。技术方案
[0016]在用于完成目标的本公开的一个方面中，本文提供的是单晶片式晶片清洁装置，其中第一化学品被供应到位于旋转主轴台上的晶片的前侧以清洁晶片的前侧，第一化学品和与第一化学品不同的第二化学品被供应到晶片的后侧以清洁晶片的后侧，并且第一化学品是臭氧晶片并且第二化学品是氟化氢。
[0017]在本公开的另一个方面中，本文提供的是单晶片式晶片清洁装置，包括旋转室、第一化学品供应器、第二化学品供应器和第三化学品供应器。旋转室具有安装在旋转室中的主轴台，该主轴台被配置成用于支撑位于其上的晶片，并用于在清洁处理期间旋转。第一化学品供应器被配置成用于在执行清洁处理期间向旋转的晶片前侧供应用于清洁的第一化学品。第二化学品供应器被配置成用于在执行清洁处理期间向旋转的晶片后侧供应用于清洁的第二化学品。第三化学品供应器被配置成用于在执行清洁处理期间向旋转的晶片后侧供应用于清洁的第三化学品。用于清洁的第一化学品和用于清洁的第二化学品是臭氧水，而用于清洁的第三化学品是氟化氢。
[0018]在本公开的另一个方面中，本文提供的是单晶片式晶片表面粗糙度控制方法，包括：主轴台旋转，用于旋转主轴台，主轴台支撑位于其上的晶片；第一化学品供应，用于将用于清洁的第一化学品供应到与主轴台一起旋转的晶片的前侧；以及同时第二化学品和第三化学品供应，用于将用于清洁的第二化学品和用于清洁的第三化学品供应到与主轴台一起旋转的晶片的后侧。
[0019]在本公开的另一个方面中，本文提供的是单晶片式晶片表面粗糙度控制方法，包括：主轴台旋转，用于旋转主轴台，主轴台支撑位于其上的晶片；第一化学品供应，用于将用于清洁的第一化学品供应到与主轴台一起旋转的晶片前侧；以及交替第二化学品和第三化学品供应，用于交替地将用于清洁的第二化学品和用于清洁的第三化学品供应到与主轴台一起旋转的晶片的后侧。
[0020]在本公开的另一个方面中，本文提供的是单晶片式晶片表面粗糙度控制方法，包括：主轴台旋转，用于旋转主轴台，主轴台支撑位于其上的晶片；以及同时第一化学品至第三化学品供应，用于将第一化学品供应到与所述主轴台一起旋转的所述晶片的前侧，并且与此同时，将第二化学品和第三化学品供应到所述晶片的后侧。有益效果
[0021]如上所述，在根据本公开的单晶片式晶片清洁装置和单晶片式晶片表面粗糙度控制方法中，优点在于因为通过在清洁晶片的处理中对晶片的前侧和晶片的后侧分别使用不同的用于清洁的化学品的方法，晶片的后侧有可能比晶片的前侧更粗糙，由晶片的滑动和杂质颗粒转移到晶片的前侧造成的杂质颗粒生成问题被最小化。
附图说明
[0022]图1说明了传统分批式清洁工艺的示例。
[0023]图2说明了处理台阶上生成的晶片的滑动和滑动期间生成的颗粒。
[0024]图3说明了晶片两侧具有不同的粗糙度的晶片的示例。
[0025]图4说明了根据本公开的实施例的单晶片式晶片清洁装置。
[0026]图5示出了根据本公开的实施例的单晶片式晶片表面粗糙度控制方法。
[0027]图6说明了根据图5中所示的实施例的在单晶片式晶片表面粗糙度控制方法中所供应的化学品的供应时间、浓度和流速以及主轴台的旋转速度的示例。
[0028]图7示出了根据本公开的另一个实施例的单晶片式晶片表面粗糙度控制方法。
[0029]图8说明了根据图7中所示的另一个实施例的在单晶片式晶片表面粗糙度控制方法中所供应的化学品的供应时间、浓度和流速以及主轴台的旋转速度的示例。
[0030]图9示出了根据本公开的又一个实施例的单晶片式晶片表面粗糙度控制方法。
[0031]图10说明了根据图9中所示的又一个实施例的在单晶片式晶片表面粗糙度控制方法中所供应的化学品的供应时间、浓度和流速以及主轴台的旋转速度的示例。
[0032]图11示出了当晶片的相反侧(即，前侧和后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种单晶片式晶片清洁装置，其中：第一化学品被供应到位于旋转主轴台上的晶片的前侧以清洁所述晶片的所述前侧，并且所述第一化学品和与所述第一化学品不同的第二化学品被供应到所述晶片的后侧以清洁所述晶片的所述后侧；并且所述第一化学品是臭氧晶片而所述第二化学品是氟化氢。2.一种单晶片式晶片清洁装置，包括：旋转室，所述旋转室具有安装在所述旋转室中的主轴台，所述主轴台被配置成用于支撑位于所述主轴台上的晶片并用于在清洁处理期间旋转；第一化学品供应器，所述第一化学品供应器被配置成用于在执行所述清洁处理期间向旋转的所述晶片的前侧供应用于清洁的第一化学品；第二化学品供应器，所述第二化学品供应器被配置成用于在执行所述清洁处理期间向旋转的所述晶片的后侧供应用于清洁的第二化学品；以及第三化学品供应器，所述第三化学品供应器被配置成用于在执行所述清洁处理期间向旋转的所述晶片的所述后侧供应用于清洁的第三化学品，其中所述用于清洁的第一化学品和所述用于清洁的第二化学品是臭氧水，而所述用于清洁的第三化学品是氟化氢。3.根据权利要求2所述的单晶片式晶片清洁装置，其中：在所述第一化学品供应器向所述晶片的所述前侧供应所述用于清洁的第一化学品时，所述第二化学品供应器和所述第三化学品供应器不向所述晶片的所述后侧供应所述用于清洁的第二化学品和所述用于清洁的第三化学品；并且在所述第二化学品供应器和所述第三化学品供应器向所述晶片的所述后侧供应所述用于清洁的第二化学品和所述用于清洁的第三化学品时，所述第一化学品供应器不向所述晶片的所述前侧供应所述用于清洁的第一化学品。4.根据权利要求3所述的单晶片式晶片清洁装置，其中，在所述第二化学品供应器和所述第三化学品供应器向所述晶片的所述后侧供应所述用于清洁的第二化学品和所述用于清洁的第三化学品时，所述用于清洁的第二化学品和所述用于清洁的第三化学品被同时供应到所述晶片的所述后侧。5.根据权利要求3所述的单晶片式晶片清洁装置，其中，在所述第二化学品供应器和所述第三化学品供应器向所述晶片的所述后侧供应所述用于清洁的第二化学品和所述用于清洁的第三化学品时，所述用于清洁的第二化学品和所述用于清洁的第三化学品被交替供应到所述晶片的所述后侧。6.根据权利要求2所述的单晶片式晶片清洁装置，其中，所述用于清洁的第一化学品被供应到所述晶片的所述前侧，并且与此同时，所述用于清洁的第二化学品和所述用于清洁的第三化学品被供应到所述晶片的所述后侧。7.一种单晶片式晶片表面粗糙度控制方法，包括：主轴台旋转，用于旋转主轴台，所述主轴台支撑位于主轴台上的晶片；第一化学品供应，用于将用于清洁的第一化学品供应到与所述主轴台一起旋转的所述晶片的前侧；以及同时第二化学品和第三化学品供应，用于将用于清洁的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：李健豪，李致福，徐大基，高秉河，
申请(专利权)人：爱思开矽得荣株式会社，
类型：发明
国别省市：