溶液噴射設備及溶液噴射方法
2023-10-31 21:40:02 2
專利名稱：溶液噴射設備及溶液噴射方法
技術領域：
本發明涉及半導體製造領域，更具體地說，本發明涉及一種溶液噴射設備及溶液噴射方法。
背景技術：
在製造臺面型電晶體的工藝中，諸如AMAT Mirra之類的化學機械研磨(CMP)設備不能很好與臺面型電晶體的要求相匹配。其主要原因在於氟化氫溶液(HF，氫氟酸)不足而無法進行有效的清洗，從而容易造成諸如研磨漿殘留之類的缺陷。具體地說，在現有技術中，例如在諸如AMAT Mirra之類的化學機械研磨設備中，如圖1和圖2所示，其中圖1示意性地示出了現有技術中的溶液噴射設備的示意圖，圖2示意性地示出了圖2所示的溶液噴射設備的側視圖，噴射條1位於刷子2的上方。因此，在氟化氫溶液的溶液提供源向噴射條1提供氟化氫溶液之後，噴射條1首先將氟化氫溶液噴射至刷子2上，隨後刷子2將溶液塗抹至晶圓3的表面上。但是，上述設備存在一個問題，那就是，由於噴射條1首先將氟化氫溶液噴射至刷子2上，隨後刷子2將溶液塗抹至晶圓3的表面上，從而當氟化氫溶液在所述刷子2上時， 氟化氫溶液會被DIW(去離子水)稀釋，從而當稀釋後的氟化氫溶液到達晶圓3表面時，晶圓3表面不能獲得足夠的刻蝕，這就造成了清洗效率的下降，晶圓3表明缺陷過多。因此，希望提出一種能夠克服由於氟化氫溶液被稀釋而使得晶圓3刻蝕不足這一問題的技術方案。
發明內容
本發明所要解決的問題就是如何克服由於氟化氫溶液被稀釋而使得晶圓刻蝕不足這一問題。為此，根據本發明的第一方面，提供了一種溶液噴射設備，其包括溶液提供單元， 用於向噴射條提供溶液；噴射條，用於將所述溶液直接噴射至晶圓表面；以及刷子，用於對噴射在晶圓上的溶液進行處理。優選地，在上述溶液噴射設備中，所述噴射條通過控制與所述刷子的相對位置以及所述溶液的噴射方向來將所述溶液直接噴射至晶圓表面。優選地，在上述溶液噴射設備中，所述溶液為氟化氫溶液。優選地，在上述溶液噴射設備中，所述溶液噴射設備被用於化學機械研磨工藝。優選地，在上述溶液噴射設備中，所述溶液噴射設備被用於製造臺面型電晶體。通過採用根據根據本發明的第一方面的溶液噴射設備，通過使得溶液在到達刷子之前直接到達晶圓表面，可以有效地克服由於溶液被稀釋而造成的晶圓表面刻蝕不足的技術問題，從而有效地提供了成品質量。此外，通過控制噴射條與所述刷子的相對位置以及所述溶液的噴射方向來將所述溶液直接噴射至晶圓表面，可以在不增加產品成本(無需添加新的部件)的情況下以簡單方式克服由於溶液被稀釋而造成的晶圓表面刻蝕不足的技術問題，從而有效地提供了成品質量。根據本發明的第二方面，提供了一種溶液噴射方法，其包括利用溶液提供單元向噴射條提供溶液；利用噴射條將所述溶液直接噴射至晶圓表面；以及利用刷子對噴射在晶圓上的溶液進行處理。優選地，在上述溶液噴射方法中，通過控制所述噴射條與所述刷子的相對位置以及所述溶液的噴射方向來將所述溶液直接噴射至晶圓表面。優選地，在上述溶液噴射方法中，所述溶液為氟化氫溶液。優選地，在上述溶液噴射方法中，所述溶液噴射設備被用於化學機械研磨工藝。優選地，在上述溶液噴射方法中，所述溶液噴射設備被用於製造臺面型電晶體。與本發明的第一方面類似，通過採用根據根據本發明的第二方面的溶液噴射方法，通過使得溶液在到達刷子之前直接到達晶圓表面，可以有效地克服由於溶液被稀釋而造成的晶圓表面刻蝕不足的技術問題，從而有效地提供了成品質量。此外，通過控制噴射條與所述刷子的相對位置以及所述溶液的噴射方向來將所述溶液直接噴射至晶圓表面，可以在不增加產品成本(無需添加新的部件)的情況下以簡單方式克服由於溶液被稀釋而造成的晶圓表面刻蝕不足的技術問題，從而有效地提供了成品質量。
結合附圖，並通過參考下面的詳細描述，將會更容易地對本發明有更完整的理解並且更容易地理解其伴隨的優點和特徵，其中圖1示意性地示出了現有技術中的溶液噴射設備的示意圖；圖2示意性地示出了圖2所示的溶液噴射設備的側視圖；以及圖3示意性地示出了根據本發明實施例的溶液噴射設備的側視圖。需要說明的是，附圖用於說明本發明，而非限制本發明。注意，表示結構的附圖可能並非按比例繪製。並且，附圖中，相同或者類似的元件標有相同或者類似的標號。
具體實施例方式為了使本發明的內容更加清楚和易懂，下面結合具體實施例和附圖對本發明的內容進行詳細描述。圖3示意性地示出了根據本發明實施例的溶液噴射設備的側視圖。如圖3所示， 根據本發明實施例的溶液噴射設備的組成部分與圖1和圖2所示的現有技術的溶液噴射設備相同。具體地說，根據本發明實施例的溶液噴射設備包括溶液提供單元，用於向噴射條 1提供溶液(在本實施例中，為氟化氫溶液)；噴射條1，用於將所述溶液噴射至晶圓3表面； 以及刷子2，用於對噴射在晶圓3上的溶液進行處理。但是，與圖1和圖2所示的現有技術的溶液噴射設備不同的是，氟化氫溶液被直接噴射至晶圓3表面。優選地，例如，所述噴射條1通過控制與所述刷子2的相對位置以及所述溶液的噴射方向來將所述溶液直接噴射至晶圓3表面。也就是說，在圖2所示的現有技術中，噴射條 1位於刷子2的正上方，且氟化氫溶液是通過向下噴射而進行輸出的，所以，氟化氫溶液會先到達刷子2，之後到達晶圓3表面。與圖2不同的是，根據本發明實施例的溶液噴射設備使得噴射條1不直接處於刷子2上方，並且，氟化氫溶液的噴射方向可以適當控制以使得氟化氫溶液先到達晶圓3表面，然後被刷子2處理。可以看出，通過採用根據根據本發明的溶液噴射設備，通過使得溶液在到達刷子2 之前直接到達晶圓3表面，可以有效地克服由於溶液被稀釋而造成的晶圓3表面刻蝕不足的技術問題，從而有效地提供了成品質量。此外，通過控制噴射條1與所述刷子2的相對位置以及所述溶液的噴射方向來將所述溶液直接噴射至晶圓3表面，可以在不增加產品成本 (無需添加新的部件)的情況下以簡單方式克服由於溶液被稀釋而造成的晶圓3表面刻蝕不足的技術問題，從而有效地提供了成品質量。此外，優選地，所述溶液噴射設備被用於化學機械研磨工藝。並且，優選地，所述溶液噴射設備被用於製造臺面型電晶體。當上述溶液噴射設備被用於製造臺面型電晶體的化學機械研磨工藝時，尤其有利於改進工藝質量，獲得更好的半導體產品。需要說明的是，雖然以噴射條1在圖示所示的與溶液提供單元相水平的方式布置作為示例示出了本發明，但是對於熟悉本領域的技術人員而言，可以理解的是，實際上可以不完全水平，而只要使得噴射條1與刷子2的位置、以及溶液噴射的方向的布置使得溶液可以(在碰到刷子2之前)直接噴射在晶圓3表面即可。此外，需要說明的是，雖然以HF溶液作為示例示出了本發明，但是對於熟悉本領域的技術人員而言，可以理解的是，如果工藝採用了 HF溶液之外的其它溶液，同樣適用於本發明。並且，本發明不僅僅限於所述溶液噴射設備，而且涉及與上述溶液噴射設備相對應的溶液噴射方法，其同樣能夠實現本發明的上述發明目的及技術優勢，能夠解決本發明所要解決的技術問題。可以理解的是，雖然本發明已以較佳實施例披露如上，然而上述實施例並非用以限定本發明。對於任何熟悉本領域的技術人員而言，在不脫離本發明技術方案範圍情況下， 都可利用上述揭示的技術內容對本發明技術方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬於本發明技術方案保護的範圍內。
權利要求
1.一種溶液噴射設備，其特徵在於，包括 溶液提供單元，用於向噴射條提供溶液；噴射條，用於將所述溶液直接噴射至晶圓表面；以及刷子，用於對噴射在晶圓上的溶液進行處理。
2.根據權利要求1所述的溶液噴射設備，其特徵在於，其中，所述噴射條通過控制與所述刷子的相對位置以及所述溶液的噴射方向來將所述溶液直接噴射至晶圓表面。
3.根據權利要求1或2所述的溶液噴射設備，其特徵在於，其中，所述溶液為氟化氫溶液。
4.根據權利要求1或2所述的溶液噴射設備，其特徵在於，其中，所述溶液噴射設備被用於化學機械研磨工藝。
5.根據權利要求1或2所述的溶液噴射設備，其特徵在於，其中所述溶液噴射設備被用於製造臺面型電晶體。
6.一種溶液噴射方法，其特徵在於，包括 利用溶液提供單元向噴射條提供溶液；利用噴射條將所述溶液直接噴射至晶圓表面；以及利用刷子對噴射在晶圓上的溶液進行處理。
7.根據權利要求6所述的溶液噴射方法，其特徵在於，其中，通過控制所述噴射條與所述刷子的相對位置以及所述溶液的噴射方向來將所述溶液直接噴射至晶圓表面。
8.根據權利要求6或7所述的溶液噴射方法，其特徵在於，其中，所述溶液為氟化氫溶液。
9.根據權利要求6或7所述的溶液噴射方法，其特徵在於，其中，所述溶液噴射設備被用於化學機械研磨工藝。
10.根據權利要求6或7所述的溶液噴射方法，其特徵在於，其中所述溶液噴射設備被用於製造臺面型電晶體。
全文摘要
本發明提供了一種溶液噴射設備及溶液噴射方法。根據本發明的一種溶液噴射設備，其包括溶液提供單元，用於向噴射條提供溶液；噴射條，用於將所述溶液直接噴射至晶圓表面；以及刷子，用於對噴射在晶圓上的溶液進行處理。通過採用根據根據本發明的溶液噴射設備和溶液噴射方法，可通過使得溶液在到達刷子之前直接到達晶圓表面，可以有效地克服由於溶液被稀釋而造成的晶圓表面刻蝕不足的技術問題，從而有效地提供了成品質量。
文檔編號H01L21/00GK102179343SQ201110103649
公開日2011年9月14日 申請日期2011年4月25日 優先權日2011年4月25日
發明者李協吉, 李志國, 秦海燕, 胡海天, 邵爾劍, 陶仁峰 申請人:上海宏力半導體製造有限公司