[发明专利]一种晶圆清洗方法及晶圆清洗装置

说明书

本发明公开了一种晶圆清洗方法及晶圆清洗装置，所述清洗方法包括：将晶圆放置于晶圆清洗装置中，支撑组件朝向晶圆移动，所述支撑组件配置的主动辊及从动辊抵接于晶圆的外沿以水平夹持晶圆；控制部驱动所述主动辊转动，所述支撑组件夹持的晶圆绕轴线旋转；转速监测部实时测量所述从动辊的转速，并将测量结果传输至控制部；若从动辊与主动辊转速的差值大于转速阈值，则控制部调节支撑组件对晶圆的夹持力，使得从动辊与主动辊的转速同步；位于晶圆两侧的滚刷清洗晶圆表面。

技术领域

本发明属于基板制造技术领域，具体而言，涉及一种晶圆清洗方法及晶圆清洗装置。

背景技术

集成电路产业是信息技术产业的核心，在助推制造业向数字化、智能化转型升级的过程中发挥着关键作用。芯片是集成电路的载体，芯片制造涉及芯片设计、晶圆制造、晶圆加工、电性测量、切割封装和测试等工艺流程。其中，化学机械抛光属于晶圆制造工序，化学机械抛光是一种全局平坦化的超精密表面加工技术。

晶圆进行化学机械抛光后需要进行清洗、干燥等后处理。晶圆清洗的目的是为了避免微量离子和金属颗粒对半导体器件的污染，保障半导体器件的性能和合格率。晶圆清洗方式有：滚刷清洗、兆声清洗等，其中，滚刷清洗应用较为广泛。按照晶圆的放置状态可以将滚刷清洗分为竖直滚刷清洗和水平滚刷清洗。

水平滚刷清洗是一种经典的晶圆清洗模式，晶圆由夹持机构夹持并旋转，滚动的滚刷绕轴线转动，在清洗液的作用下接触清洗晶圆的表面。如何控制夹持机构对晶圆的夹持力，使得晶圆转动均匀，始终是本领域技术人员追求解决的技术问题。再者，夹持机构中含有部分易损耗部件，部件磨损也会影响晶圆受到的夹持力，影响晶圆的清洗效果。

发明内容

本发明旨在至少一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明实施例的提供了一种晶圆清洗方法，其包括：

S1，将晶圆放置于晶圆清洗装置中，支撑组件朝向晶圆移动，所述支撑组件配置的主动辊及从动辊抵接于晶圆的外沿以水平夹持晶圆；

S2，控制部驱动所述主动辊转动，所述支撑组件夹持的晶圆绕轴线旋转；

S3，转速监测部实时测量所述从动辊的转速，并将测量结果传输至控制部；

S4，若从动辊与主动辊转速的差值大于转速阈值，则控制部调节支撑组件对晶圆的夹持力，使得从动辊与主动辊的转速同步；

S5，位于晶圆两侧的滚刷清洗晶圆表面。

作为优选实施例，所述晶圆清洗装置还包括致动器，其与支撑组件连接以驱动所述支撑组件水平移动；所述致动器通过支撑组件将载荷施加于晶圆边沿，以调节支撑组件对晶圆的夹持力。

作为优选实施例，所述控制部根据主动辊的转速、从动辊的转速、转速差值、施加载荷以及作业时间形成的第一函数关系G₁确定载荷拟定值，G₁＝f(F₀,t,V_Di,V_Ij)；其中，F₀为施加载荷、t为作业时间、V_Di为第i个主动辊的转速、V_Ij为第j个从动辊的转速。

作为优选实施例，所述控制部调节支撑组件对晶圆的夹持力，若无法将从动辊与主动辊转速的差值调节至所述转速阈值以内，则更换从动辊和/或主动辊中的接触部件。

作为优选实施例，步骤S3中，扭矩监测部实时测量所述从动辊及主动辊的扭矩，并将测量结果传输至控制部。

作为优选实施例，若从动辊与主动辊转速的差值小于或等于转速阈值，且至少一个从动辊或主动辊对应扭矩的测量值与设定值之差大于扭矩阈值，则控制部降低支撑组件对晶圆的夹持力。