【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集成电路制造，特别涉及一种半导体基板表面颗粒去除方法及装置。
技术介绍
1、随着半导体制造业的发展，集成电路线宽愈来愈向细微化发展，颗粒污染对成品率的影响越来越大，有效的过程颗粒污染控制对成品率的提高至关重要，因此，需要对生产过程中影响成品率的颗粒污染进行有效控制。
2、一般地，半导体制造各个制程中应用的各类基板（如石英基板、掩模基板、掩膜版、硅晶片等）上的表面颗粒污染是引起产品良率损失的重要因素之一，为尽可能减少基板表面颗粒对产品良率的影响，需要对基板进行表面颗粒去除操作。传统技术中普遍采用n2吹扫方式去除颗粒。然而，对于吸附力较强的颗粒，n2吹扫清除的效率有限，且吹扫过程中颗粒容易在基板表面留下擦痕，产生二次污染。因此，传统基板表面颗粒去除方式不能有效的去除基板表面上的颗粒，存在基板表面颗粒去除效果不佳，影响半导体制造的生产效率和生产成本的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种半导体基板表面颗粒去除方法及装置，以解决传统基板表面颗粒去除方式存在的基板表面颗粒颗粒去除效果不佳，影响半导体制造的生产效率和生产成本的技术问题。
2、为实现上述目的，一方面，本专利技术提供一种半导体基板表面颗粒去除方法，包括以下步骤：
3、将待去除表面颗粒的基板放置于真空腔室中，基板表面的颗粒的材质与基板的材质不同；
4、向基板的表面照射具有能够被颗粒吸收且不被基板吸收的波长的激光，以使颗粒处于吸热状态；
5、
6、向基板表面施加能够对颗粒提供动能的能量体，以使颗粒离开基板。
7、上述的半导体基板表面颗粒去除方法在真空腔室中向基板表面照射激光后再停止照射，使基板上的颗粒在散热状态和吸热状态之间切换，再向基板表面施加能够对颗粒提供动能的能量体使颗粒离开基板，从而去除颗粒。由于向基板表面照射的激光具有能够被基板表面的颗粒吸收但不被基板吸收的波长，激光照射基板表面后，颗粒吸收激光的能量后温度升高，处于吸热状态，停止激光照射后，颗粒散热，切换至散热状态，在吸热状态和散热状态切换过程中，颗粒发生较大的形变，而基板不吸收激光的能量，而且在真空的环境中缺乏能量传导的介质，从而在向基板表面照射激光再停止照射激光的过程中，基板的温度不发生变化，基板基本不产生形变。因此，在向基板表面照射激光再停止照射激光后，颗粒发生较大形变，而基板不产生形变，从而在颗粒和基板之间的界面处形成热应力，进而使颗粒与基板的连接发生松动，大大降低颗粒与基板之间的粘附力，使颗粒可以很容易被去除。之后，向基板表面施加能够对颗粒提供动能的能量体，能量体为颗粒提供动能，使颗粒随能量体移动以离开基板表面。
8、上述的半导体基板表面颗粒去除方法先通过吸热状态和散热状态切换降低颗粒的附着力，再提供动能去除颗粒，对于吸附力较强的颗粒也能够很好的去除，并且，颗粒去除过程中不会在基板上留下擦痕，能够有效避免二次污染。因此，上述的半导体基板表面颗粒去除方法能够完全去除基板表面的颗粒，具有颗粒去除效果好，有助于提高半导体制造的生产效率，节约半导体制造的生产成本的有益效果。
9、在其中一个实施例中，向所述基板的表面照射具有能够被所述颗粒吸收且不被所述基板吸收的波长的激光，以使所述颗粒处于吸热状态的步骤包括：
10、获取基板表面的颗粒的位置；
11、向基板表面颗粒所处的位置处照射激光。
12、在其中一个实施例中，基板为透明基板，颗粒包括金属颗粒、金属化合物颗粒或有机颗粒中的至少一种。
13、在其中一个实施例中，激光的波长范围是260nm~1100nm。
14、在其中一个实施例中，向基板表面施加能够对颗粒提供动能的能量体，以使颗粒离开基板的步骤之后，还包括以下步骤：收集离开基板的颗粒以将颗粒去除。
15、在其中一个实施例中，停止向基板的表面照射激光，使颗粒由吸热状态切换至散热状态，以在基板和其表面的颗粒之间的界面处形成热应力的步骤之后，还包括以下步骤：以不大于1000rpm的转速转动基板。
16、在其中一个实施例中，能量体为气体和/或超声波。
17、在其中一个实施例中，气体为高压气体或离子化的高压气体。
18、在其中一个实施例中，气体为n2、co2或惰性气体。
19、在其中一个实施例中，气体的吹气方向与基板的表面之间的夹角的角度不大于45°。
20、另一方面，本专利技术还提供一种半导体基板表面颗粒去除装置，包括：
21、清洁室主体，具有真空腔室；
22、卡盘，设置于清洁室主体内，用于承载待去除表面颗粒的基板；
23、光源，设置在清洁室主体上，光源用于向基板照射激光；
24、动能元件，设置在清洁室主体上，动能元件用于向基板施加能够对颗粒提供动能的能量体。
25、在其中一个实施例中，卡盘具有支架，支架用于支撑基板以使基板与卡盘之间形成间隙。
26、在其中一个实施例中，支架具有多个安装工位，多个安装工位沿激光的传输方向间隔设置。
27、在其中一个实施例中，半导体基板表面颗粒去除装置还包括：抽排组件，抽排组件与清洁室主体连接。
28、在其中一个实施例中，动能元件为喷嘴或超声波发生器。
29、在其中一个实施例中，卡盘被配置为能够相对于喷嘴移动；
30、和/或，
31、喷嘴被配置为能够相对于卡盘移动。
32、在其中一个实施例中，卡盘被配置为能够相对于光源移动；
33、和/或，
34、光源被配置为能够相对于卡盘移动。
35、在其中一个实施例中，包括控制器，控制器分别与光源、卡盘和动能元件电连接。
36、上述的半导体基板表面颗粒去除装置用于实现上述的半导体基板表面颗粒去除方法，该装置能够完全去除基板表面的颗粒，具有颗粒去除效果好，有助于提高半导体制造的生产效率，节约半导体制造的生产成本的有益效果。
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1.一种半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，所述向所述基板的表面照射具有能够被所述颗粒吸收且不被所述基板吸收的波长的激光，以使所述颗粒处于吸热状态的步骤包括：
3.根据权利要求1所述的半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，所述基板为透明基板，所述颗粒包括金属颗粒、金属化合物颗粒或有机颗粒中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，所述激光的波长范围是260nm~1100nm。
5.根据权利要求1所述的半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，所述向所述基板表面施加能够对所述颗粒提供动能的能量体，以使所述颗粒离开所述基板的步骤之后，还包括以下步骤：收集离开所述基板的所述颗粒以将所述颗粒去除。
6.根据权利要求1所述的半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，所述停止向所述基板的表面照射激光，使所述颗粒由所述吸热状态切换至散热状态，以在所述基板和其表面的颗粒之间的界面处形成热应力的步骤之后，还包括以下步骤：以
7.根据权利要求1所述的半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，所述能量体为气体和/或超声波。
8.根据权利要求7所述的半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，所述气体为高压气体或离子化的高压气体。
9.根据权利要求7所述的半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，所述气体为N2、CO2或惰性气体。
10.根据权利要求7所述的半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，所述气体的吹气方向与所述基板的表面之间的夹角的角度不大于45°。
11.一种半导体基板表面颗粒去除装置，其特征在于，包括：
12.根据权利要求11所述的半导体基板表面颗粒去除装置，其特征在于，所述卡盘具有支架，所述支架用于支撑所述基板以使所述基板与所述卡盘之间形成间隙。
13.根据权利要求12所述的半导体基板表面颗粒去除装置，其特征在于，所述支架具有多个安装工位，所述多个安装工位沿激光的传输方向间隔设置。
14.根据权利要求11所述的半导体基板表面颗粒去除装置，其特征在于，所述半导体基板表面颗粒去除装置还包括：抽排组件，所述抽排组件与所述清洁室主体连接。
15.根据权利要求11所述的半导体基板表面颗粒去除装置，其特征在于，所述动能元件为喷嘴和/或超声波发生器。
16.根据权利要求15所述的半导体基板表面颗粒去除装置，其特征在于，
17.根据权利要求11所述的半导体基板表面颗粒去除装置，其特征在于，
18.根据权利要求11所述的半导体基板表面颗粒去除装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器分别与所述光源、所述卡盘和所述动能元件电连接。
...【技术特征摘要】
1.一种半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，所述向所述基板的表面照射具有能够被所述颗粒吸收且不被所述基板吸收的波长的激光，以使所述颗粒处于吸热状态的步骤包括：
3.根据权利要求1所述的半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，所述基板为透明基板，所述颗粒包括金属颗粒、金属化合物颗粒或有机颗粒中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，所述激光的波长范围是260nm~1100nm。
5.根据权利要求1所述的半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，所述向所述基板表面施加能够对所述颗粒提供动能的能量体，以使所述颗粒离开所述基板的步骤之后，还包括以下步骤：收集离开所述基板的所述颗粒以将所述颗粒去除。
6.根据权利要求1所述的半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，所述停止向所述基板的表面照射激光，使所述颗粒由所述吸热状态切换至散热状态，以在所述基板和其表面的颗粒之间的界面处形成热应力的步骤之后，还包括以下步骤：以不大于1000rpm的转速转动所述基板。
7.根据权利要求1所述的半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，所述能量体为气体和/或超声波。
8.根据权利要求7所述的半导体基板表面颗粒去除方法，其特征在于，所述气体为高压气体或离子化的...
【专利技术属性】
技术研发人员：季明华，
申请(专利权)人：上海传芯半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：
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