应用于刻蚀工艺中的晶圆清洁方法和系统与流程

1.本技术涉及半导体制造技术领域，具体涉及一种应用于刻蚀工艺中的晶圆清洁方法和系统。


背景技术：

2.刻蚀是半导体制造工艺中的一种重要的工艺步骤，是与光刻相联系的图形化处理工艺，在刻蚀工艺中通常会使用大量的碳氟气体，在常温常压下易产生气体释放。
3.参考图1，其示出了相关技术中提供的刻蚀设备的晶圆存储腔室内部的示意图。示例性的，如图1所示：刻蚀设备的晶圆存储腔室110中的晶舟(图1中未示出)上放置有晶圆，包括进行刻蚀工艺后的晶圆101和还未进行刻蚀工艺的晶圆102，经过刻蚀后的晶圆101会挥发工艺过程中产生的碳氟气体，这些气体不能通过晶圆存储腔室110完全排出，从而附着在未进行刻蚀工艺的晶圆102表面，进而对产品质量产生影响。


技术实现要素：

4.本技术提供了一种应用于刻蚀工艺中的晶圆清洁方法和系统，可以解决相关技术中提供的刻蚀设备中刻蚀后的晶圆会挥发气体污染未刻蚀的晶圆的问题。
5.一方面，本技术实施例提供了一种应用于刻蚀工艺中的晶圆清洁方法，包括：
6.检测晶圆是否位于目标位置，所述晶圆是进行刻蚀工艺后的晶圆；
7.当确定所述晶圆位于所述目标位置时，控制清洁装置向晶圆喷出吹扫气体以清除残留在所述晶圆上的反应气体，所述反应气体包括含氟气体和/或含氯气体。
8.在一些实施例中，所述目标位置位于刻蚀设备的反应腔室的上方，所述晶圆的出舱口。
9.在一些实施例中，所述吹扫气体包括氮气。
10.在一些实施例中，所述方法还包括：
11.检测所述目标位置的吹扫的气体指标是否触发警报；
12.当确定所述氮气的气体指标触发警报时，进行报警并停止所述清洁装置的吹扫气体供应。
13.在一些实施例中，所述气体指标包括压力、流量和浓度中的至少一种。
14.另一方面，本技术实施例提供了一种应用于刻蚀工艺中的清洁系统，包括：
15.晶圆监测模块，用于检测晶圆是否位于目标位置，所述晶圆是进行刻蚀工艺后的晶圆；
16.控制模块，用于当确定所述晶圆位于所述目标位置时，控制气体进出模块喷出吹扫气体以清除残留在所述晶圆上的反应气体，所述反应气体包括含氟气体和/或含氯气体。
17.在一些实施例中，所述目标位置位于刻蚀设备的反应腔室的上方，所述晶圆的出舱口。
18.在一些实施例中，所述吹扫气体包括氮气。
19.在一些实施例中，所述系统还包括：
20.气体监测模块，用于检测所述目标位置的吹扫的气体指标；
21.报警模块，用于当确定所述氮气的气体指标触发警报时，进行报警并向所述控制模块发送指令，该指令用于指示所述控制模块控制所述气体进出模块停止吹扫气体供应。
22.在一些实施例中，所述气体指标包括压力、流量和浓度中的至少一种。
23.本技术技术方案，至少包括如下优点：
24.通过检测进行刻蚀工艺后的晶圆是否位于目标位置，当确定晶圆位于目标位置时，控制清洁装置向晶圆喷出吹扫气体以清除残留在晶圆上的反应气体，从而避免了进行刻蚀工艺后的晶圆对未进行刻蚀工艺的晶圆的污染，提高了产品的良率。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1是相关技术中提供的刻蚀设备的晶圆存储腔室内部的示意图；
27.图2是本技术一个示例性实施例提供的应用于刻蚀工艺中的清洁系统的拓扑图；
28.图3是本技术一个示例性实施例提供的应用于刻蚀工艺中的清洁装置的示意图；
29.图4是本技术一个示例性实施例提供的应用于刻蚀工艺中的清洁方法的流程图。
具体实施方式
30.下面将结合附图，对本技术中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在不做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
31.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
33.此外，下面所描述的本技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
34.参考图2，其示出了本技术一个示例性实施例提供的应用于刻蚀工艺中的清洁系统的拓扑图，如图2所示，该系统包括：
35.晶圆监测模块224，用于检测晶圆是否位于目标位置，当确定晶圆位于目标位置时，向控制模块210发送指令。其中，该晶圆是刻蚀设备中进行刻蚀工艺后的晶圆；目标位置位于刻蚀设备的反应腔室的上方，晶圆的出舱口的区域。
36.控制模块210，用于当接收到晶圆监测模块224发送的指令，确定晶圆位于目标位置时，控制气体进出模块221喷出吹扫气体以清除残留在该晶圆上的反应气体。其中，该反应气体包括含氟气体和/或含氯气体。在一些实施例中，该吹扫气体包括氮气。
37.气体监测模块223，用于检测目标位置的吹扫气体的气体指标。其中，气体指标包括压力、流量和浓度中的至少一种；气体监测模块223可包括气体压力检测单元、气体流量检测单元以及气体浓度检测单元中的至少一个单元。
38.报警模块222，用于当确定氮气的气体指标触发警报时，进行报警并向控制模块210发送指令，该指令用于指示控制模块210控制气体进出模块221停止吹扫气体供应。
39.控制模块210包括处理器211和存储器212，存储器212中存储有至少一条指令或程序，该指令或程序由处理器211加载并执行以实现如下任一实施例所述的应用于刻蚀工艺中的清洁方法。
40.参考图3，其示出了本技术一个示例性实施例提供的应用于刻蚀工艺中的清洁装置的示意图，如图2所示，该装置包括：
41.进气口370，用于向清洁装置通入吹扫气体。
42.调压阀360，用于对吹扫气体的压力进行调节。控制模块210可通过控制调压阀360实现对吹扫气体的压力进行调节。
43.压力计350，用于检测目标位置的吹扫气体的压力。压力计350可以是气体压力检测单元的一种实现方式。
44.电磁阀340，用于控制吹扫气体的通入或阻断。控制模块210可通过控制电磁阀340实现吹扫气体的供应或停止。电磁阀340可以是气体进出模块221的一种实现方式。
45.流量计330，用于检测目标位置的吹扫气体的流量。流量计330可以是气体流量检测单元的一种实现方式。
46.过滤器320，用于对吹扫气体进行过滤。
47.喷嘴310，用于对位于目标位置的晶圆喷出吹扫气体。
48.参考图4，其示出了本技术一个示例性实施例提供的应用于刻蚀工艺中的清洁方法的流程图，该方法可应用于图2实施例中提供的清洁系统中，该方法包括：
49.步骤401，检测晶圆是否位于目标位置，该晶圆是进行刻蚀工艺后的晶圆。
50.示例性的，可通过位置传感器(图2、图3中未示出)采集晶圆的位置信息，并向处理模块反馈晶圆的位置信息，控制模块基于晶圆的位置信息检测检测晶圆是否位于目标位置，该目标位置可位于刻蚀设备的反应腔室的上方，晶圆的出舱口的区域。若晶圆不位于目标位置，则继续根据新的位置信息进行判断；若确定晶圆位于目标位置，则进入步骤402。
51.步骤402，控制清洁装置向晶圆喷出吹扫气体以清除残留在晶圆上的反应气体，该反应气体包括含氟气体和/或含氯气体。
52.示例性的，控制模块可打开清洁装置的电磁阀，通过喷嘴对位于目标位置的晶圆喷出吹扫气体以清除残留在晶圆上的反应气体。其中，该吹扫气体包括氮气。
53.在一些实施例中，该清洁方法还包括：检测目标位置的吹扫气体的气体指标是否
触发警报；当确定氮气的气体指标触发警报时，进行报警并停止清洁系统的吹扫气体供应。
54.示例性的，可通过压力计采集目标位置的吹扫气体的压力信息，并向处理模块反馈该压力信息，可通过流量计采集目标位置的吹扫气体的流量信息，并向处理模块反馈该流量信息，可通过浓度传感器(图2、图3中未示出)采集目标位置的吹扫气体的浓度信息，并向处理模块反馈该浓度信息，处理模块根据压力信息、流量信息以及浓度信息中的至少一种检测目标位置的吹扫气体的气体指标是否触发警报。
55.其中，气体指标包括压力、流量和浓度中的至少一种。当气体指标满足以下任一种时，确定其满足触发警报：目标位置的吹扫气体的压力大于压力阈值；目标位置的吹扫气体的压力大于压力阈值。
56.综上所述，本技术实施例中，通过检测进行刻蚀工艺后的晶圆是否位于目标位置，当确定晶圆位于目标位置时，控制清洁装置向晶圆喷出吹扫气体以清除残留在晶圆上的反应气体，从而避免了进行刻蚀工艺后的晶圆对未进行刻蚀工艺的晶圆的污染，提高了产品的良率。
57.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本技术创造的保护范围之中。