CN1267904A - 蚀刻和清洗方法及所用的蚀刻和清洗设备 - Google Patents

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Abstract

提供一种蚀刻/清洗设备。该设备具有好的控制性并使得有选择性地清除存在于半导体晶片上的不需要的杂质而没有损害器件区域成为可能。装置包括:(a)用于固定半导体晶片和在水平面旋转所述晶片的旋转装置;在晶片的正面有器件区域和正面圆周区域;正面圆周区域放置在器件区域的外部;以及(b)向晶片的正面圆周区域喷射蚀刻/清洗液体的边缘喷嘴。

Description

蚀刻和清洗方法及所用的蚀刻和清洗设备
本发明涉及半导体器件制作的蚀刻和清洗方法及所用的蚀刻和清洗设备，特别涉及从半导体晶片中清除不必要或不希望有的杂质的蚀刻和清洗方法及用于实现该刻蚀和清洗方法的刻蚀和清洗设备。
在半导体晶片上制作半导体器件的过程中，通常使用不同的蚀刻方法从晶片清除不必要或不希望有的杂质以及使用不同的清洗方法清洗附着在晶片或器件上的污染物。在这些情况中，需要清除存在晶片正面圆周区域上、晶片背面圆周区域上或晶片端面的不必要或不要求的杂质。
这里，“端面”意思是位于晶片正面和背面之间的端面并近似于圆周。正面圆周区域意思是在器件区域和端面之间的晶片正面的区域。器件区域是晶片正面的一区域，在该区域内，形成了所要求的半导体器件。“背面圆周区域”意思是晶片的背面区域，在这个区域内存在要被清除的不必要或不希望有的杂质。
在最近几年，铜(Cu)已经被用来作为布线或内部连接材料而不再使用铝(Al)，因为铜的导电率比铝高。在这种情况中，铜布线基本形成在二氧化硅膜的槽内，它们是通过下列步骤实现的，即，在二氧化硅膜内形成槽的步骤，通过电镀在二氧化硅膜上形成铜膜的步骤，以及通过化学机械抛光(CMP)除去铜薄膜留下在槽内的铜薄膜步骤。这个方法称为镶嵌处理。
下面，对于铜布线的镶嵌处理进行详细解释。
首先，通过已知方法，在二氧化硅膜内形成含有一个图案的槽，用于所要求的布线，其中，二氧化硅膜形成在单晶硅晶片或基底上。其次，由金属例如钽和氮化钽构成的隔离金属膜形成在二氧化硅上并由溅射覆盖槽。隔离金属膜防止铜原子扩散进入二氧化硅膜。再次，一个晶种膜通过溅射形成在隔离金属膜上。最后，通过电镀，布线铜膜形成在晶种铜膜上。
在通过电镀形成布线铜膜的最后一步中，环形的阻挡元件被放置在晶片的正面以环绕器件区域，适当的电镀液体或溶液被注入到阻挡元件内。在这时，存在电镀液体从阻挡元件泄漏的可能性。如果发生了液体泄漏，布线铜膜不仅形成在器件区域也形成在晶片的正面圆周区域。因此，形成在正面圆周区域的布线铜膜是不必要的并应该清除。不必要的铜膜在随后的处理中应力图与二氧化硅分离，由于在此处的应力污染了半导体器件的生产线，因为电镀铜膜与二氧化硅膜的弱的粘着。结果，不需要的铜膜需要被清除。
而且，在CMP处理完成之后，单晶硅晶片被铜膜磨光产生的铜的废物污染。由于随后的热处理，铜的废物力图扩散进二氧化硅膜和单晶硅晶片中，严重地影响在器件区域形成的半导体器件的性能。因为铜的废物粘附在正面和背面圆周区域上及晶片的端面，所以，清除铜的废物是很困难的。因此，铜废物需要由清洗清除。
当单晶硅晶片的直径是8英寸时，在器件区域的边缘和晶片的端面之间的距离基本上设定如大约5毫米。为扩展器件区域，比较好的是尽可能扩展在晶片上形成的二氧化硅膜(在膜中形成铜布线)，直到二氧化硅膜的边缘和晶片端面之间的距离减少到1.5毫米至2.0毫米。然而，在这个情况中，当晶种铜膜在整个晶片上由溅射淀积到隔离金属膜上以便覆盖整个二氧化硅膜时，它不仅力图覆盖晶片的器件区域也力图覆盖晶片的正面和背面的圆周区域和端面。因此，如果进入到环形阻挡部件内的电镀液体或溶液泄漏出来，在晶种膜上力图形成的布线铜膜不仅形成在器件区域也形成在正面和背面的圆周区域内和端面。
因为布线铜膜形成在晶种铜膜上，所以它不能分离或剥离。然而，在晶片端面上存在的布线铜膜力图在半导体器件制作系统中的运输过程期间附着在晶片传送装置上和/或机器人臂上。这意味着在晶片正面和背面圆周区域和端面区域上存在的布线铜膜需要在晶片被传送到下一工序前清除干净。
此外，清除上述布线铜膜需要好的可控制性。这是因为二氧化硅膜和端面之间的距离短到只有1.5毫米至2.0毫米。上述产生在CMP中的铜污染清洗也需要类似的好的可控制性。
为清除上面说明的不要求或不需要的铜膜或污染，已经研制出许多种蚀刻和清洗的方法并已经公开，图1和图2示出了两个例子。
在图1所示的现有技术的清洗和蚀刻方法中，具有蚀刻阻抗特性的保护膜112选择性地形成在半导体晶片110的正面110A，以覆盖其上形成的整个器件区域。然后，具有膜112的晶片110整个地浸入存储在适当容器113内的蚀刻溶液114中，从而，选择性地蚀刻晶片110的暴露区域。因此，清洗了暴露区域。之后，膜112从晶片110移去。
蚀刻溶液114可以被使用，该溶液是氟化氢(HF)、过氧化氢(H2O2)和水(H2O)的混合物并常常叫做“氟一过氧化氢混合物(FPM)”。
在图2所示的现有技术的清洗和蚀刻方法中，当半导体晶片110上下运动时，晶片110通过适当的旋转装置在水平面旋转。在这个状态中，蚀刻溶液114(例如FPM)向下注入晶片110的背面110B的中心。同时，保护气体115(如氮气，N2)向上注入进晶片110的正面110A的中心。
因此，在背面110B上注入的溶液114沿着背面110B向外流到晶片110的端面110C，然后，沿着垂直端面110C流动，最后，从端面110C落下。部分溶液到达正面110A的圆周，然后，从圆周处落下。
因此，注入到正面110A的保护气体保证器件区域不接触蚀刻溶液114。溶液114选择性地蚀刻背面110B、端面110C和正面110A的圆周，所以清洗了它们。
在图1所示的现有技术的清洗和蚀刻方法中，有一个缺点。用于保护膜112所需要某些装置将不形成在晶片110的正面110A的圆周内。而且，基本要求是形成在器件区域内的布线和半导体器件不能由从正面110A移去保护膜112而损害。然而，实现它是很困难的。如果保护膜是由抗蚀材料制成，则增加许多必需的处理步骤。
在图2所示的现有技术的清洗和蚀刻方法中，向晶片110背面110B流动的蚀刻溶液由晶片110的旋转速度和注入正面110A的保护气体115的流动速率控制。因此，可控制性是低的。
此外，流动溶液114的圆环边缘趋向于波动或摇动，该波动由溶液114与气体115的接触或碰撞并延伸到晶片的边缘所确定。结果，溶液114可能在某个位置上到达器件区域以蚀刻它们。另外，溶液114在某个位置上没有与正面110A的圆周接触，留下不需要的杂质。
结果，图2所示的现有技术的清洗和蚀刻方法不能够应用到器件区域的边缘和晶片的端面之间的距离短于1.5毫米至2.0毫米的情况中。
因此，本发明的目的是提供一种蚀刻方法和蚀刻设备，它能够有效地清除存在于半导体晶片上的不需要的杂质而不会损坏器件区域。
本发明的另一个目的是提供一种蚀刻方法和蚀刻设备，它能够有效地清除存在于半导体晶片上的不需要的杂质并具有好的控制性。
本发明的另一个目的是提供一种蚀刻方法和蚀刻设备，它能够有效地清除存在于半导体晶片上的不需要的杂质，即使器件区域的边缘和晶片的端面之间的距离短于大约1.5毫米至2.0毫米。
本发明的另一目的是提供一种清洗方法和清洗设备，它能够有效地清洗半导体晶片而不会损坏器件区域。
本发明的另一目的是提供一种清洗方法和清洗设备，它能够有效地清洗半导体晶片并具有好的可控制性。
本发明的另一个目的是提供一种清洗方法和清洗设备，它能够有效地清洗半导体晶片，即使器件区域的边缘和晶片的端面之间的距离短于大约1.5毫米至2.0毫米。
从下面的论述中，上述目的与其它没有特别提到的目的，对本领域熟练技术人员将变得很清楚。
按照本发明的第一方面，提供了一个蚀刻设备，该设备包括：
(a)用于固定半导体晶片和在水平面旋转晶片的旋转装置；在晶片的正面有器件区域和正面圆周区域的晶片；正面圆周区域放置在器件区域的外部；以及
(b)向晶片的正面圆周区域喷射蚀刻液体的边缘喷嘴。
从边缘喷嘴喷射的蚀刻液体有选择性地把存在于晶片正面圆周区域内的不需要的杂质蚀刻出去。
按照本发明的第一方面的蚀刻设备，当在水平面旋转晶片时，边缘喷嘴向晶片的正面圆周区域喷射蚀刻液体。因此，由于晶片旋转产生的离心力，喷射到正面圆周区域的蚀刻液体没有进入晶片的器件区域。结果，存在于晶片的正面圆周区域的不需要的杂质被有效地清除而没有损害晶片的器件区域。
此外，蚀刻液体的喷射由晶片的旋转速度和液体的流动速率所控制，因此，蚀刻操作能够具有很好的可控制性来完成。这意味着，即使器件区域的边缘和晶片的端面之间的距离短于大约1.5毫米至2.0毫米。存在于晶片上的不需要的杂质能够有效地被清除。
按照本发明第一方面优选的蚀刻设备的实施例中，从边缘喷嘴喷射的蚀刻液体具有沿着晶片的旋转方向定向的喷射方向或者靠近液体与晶片的正面圆周区域的接触点形成的晶片切线向外的喷射方向。
按照本发明第一方面另一个优选的蚀刻设备的实施例中，提供附加的后喷嘴。后喷嘴向晶片的背面中心喷射蚀刻液体。从后喷嘴喷射的蚀刻液体把存在于晶片背面的不需要的杂质蚀刻出去。在这个实施例中，有一个附加的优点，不仅存在于晶片正面圆周区域的杂质而且存在于晶片背面的杂质同时被清除。
按照本发明第一方面另一个优选的蚀刻设备的实施例中，提供附加的正面喷嘴。正面喷嘴向晶片的正面中心喷射保护液体。从正面喷嘴喷射的保护液体覆盖晶片的器件区域，以从边缘喷嘴喷射的蚀刻液体中保护器件区域。在这个实施例中，有一个附加的优点，器件区域可以避免来自边缘喷嘴喷射的蚀刻液体的损害，即使部分蚀刻液体从正面圆周区域跃进器件区域。
按照本发明第一方面另一个优选的蚀刻设备的实施例中，提供附加的后喷嘴和正面喷嘴。后喷嘴向晶片的背面中心喷射蚀刻液体。从后喷嘴喷射的蚀刻液体把存在于晶片背面的不需要的杂质蚀刻出去。正面喷嘴向晶片的正面中心喷射保护液体。从正面喷嘴喷射的保护液体覆盖晶片的器件区域，以从边缘喷嘴喷射的蚀刻液体中保护器件区域。
按照本发明第一方面另一个优选的蚀刻设备的实施例中，从边缘喷嘴喷射的蚀刻液体是射束状的。在这个实施例中，附加的优点是可控制性进一步得到改善。
如果旋转装置能够固定半导体晶片和在水平面旋转，旋转装置可以是任何形式。然而，优选旋转装置可以是下述形式之一。
旋转装置可以是滚轮夹盘型，旋转装置包括沿着晶片的端面排列的滚轮。滚轮与晶片的端面接触以固定晶片并同步旋转。
旋转装置可以是销钉夹盘型，旋转装置包括由支撑件支撑的销钉并沿着晶片的端面排列。销钉与晶片的端面接触以固定晶片并与支撑件同步旋转。
旋转装置可以是销钉夹盘型，旋转装置包括由支撑件支撑的第一复数销钉和第二复数销钉。第一复数销钉和第二复数销钉交替地沿着晶片的端面排列。第一复数销钉和第二复数销钉交替地与晶片的端面接触以固定晶片并与支撑件同步旋转。
旋转装置可以是销钉夹盘型，旋转装置包括由支撑件支撑的第一复数销钉和第二复数销钉。第一复数销钉沿着晶片的端面排列。第二复数销钉沿着晶片的端面排列。在一个周期内第一复数销钉与晶片的端面接触以固定晶片并与支撑件同步旋转。在另一个周期内第二复数销钉与晶片的端面接触以固定晶片并与支撑件同步旋转。
按照本发明的第二方面，提供了清洗设备，该设备包括：
(a)用于固定半导体晶片和在水平面旋转晶片的旋转装置；在晶片的正面有器件区域和正面圆周区域的晶片；正面圆周区域位于器件区域的外部；以及
(b)向晶片的正面圆周区域喷射清洗液体的边缘喷嘴。
从边缘喷嘴喷射的清洗液体有选择性地把存在于晶片正面圆周区域内的不需要的杂质清除。
按照本发明的第二方面的清洗设备，当在水平面旋转晶片时，边缘喷嘴向晶片的正面圆周区域喷射清洗液体。因此，由于晶片旋转产生的离心力，喷射到正面圆周区域的清洗液体没有进入晶片的器件区域。结果，存在于晶片的正面圆周区域的不需要的杂质被有效地清除而没有损害晶片的器件区域。
此外，清洗液体的喷射由晶片的旋转速度和液体的流动速率所控制，因此，清洗操作能够以很好的控制性来完成。这意味着，即使器件区域的边缘和晶片的端面之间的距离短于大约1.5毫米至2.0毫米。存在于晶片上的不需要的杂质能够有效地被清除。
按照本发明第二方面优选的清洗设备的实施例中，从边缘喷嘴喷射的清洗液体具有沿着晶片的旋转方向定向的喷射方向或者靠近液体与晶片的正面圆周区域的接触点形成的晶片切线向外的喷射方向。
按照本发明第二方面另一个优选的清洗设备的实施例中，提供附加的后喷嘴。后喷嘴向晶片的背面中心喷射清洗液体。从后喷嘴喷射的清洗液体把存在于晶片背面的不需要的杂质清除。在这个实施例中，有一个附加的优点，不仅存在于晶片正面圆周区域的杂质而且存在于晶片背面的杂质同时被清除。
按照本发明第二方面另一个优选的清洗设备的实施例中，提供附加的正面喷嘴。正面喷嘴向晶片的正面中心喷射保护液体。从正面喷嘴喷射的保护液体覆盖晶片的器件区域，以从边缘喷嘴喷射的清洗液体中保护器件区域。在这个实施例中，有一个附加的优点，器件区域可以避免来自边缘喷嘴喷射的清洗液体的损害，即使部分清洗液体从正面圆周区域跃进器件区域。
按照本发明第二方面另一个优选的清洗设备的实施例中，提供附加的后喷嘴和正面喷嘴。后喷嘴向晶片的背面中心喷射清洗液体。从后喷嘴喷射的清洗液体把存在于晶片背面的不需要的杂质清除。正面喷嘴向晶片的正面中心喷射保护液体。从正面喷嘴喷射的保护液体覆盖晶片的器件区域，以从边缘喷嘴喷射的清洗液体中保护器件区域。
按照本发明第二方面另一个优选的清洗设备的实施例中，从边缘喷嘴喷射的清洗液体是射束状的。在这个实施例中，附加的优点是控制性进一步得到改善。
也按照本发明第二方面的清洗设备，如果旋转装置能够固定半导体晶片和在水平面旋转，旋转装置可以是任何形式。然而，优选旋转装置可以是与本发明第一方面论述的蚀刻设备相同的形式之一。
按照本发明的第三方面，提供了一种蚀刻方法，该方法包括步骤：
(a)在水平面旋转半导体晶片，在晶片的正面有器件区域和正面圆周区域的晶片；正面圆周区域位于器件区域的外部；以及
(b)由边缘喷嘴向晶片的正面圆周区域喷射蚀刻液体，从而有选择性地把存在于正面圆周区域内的不需要的杂质蚀刻出去。
按照本发明的第三方面的蚀刻方法，因为与本发明第一方面论述的蚀刻设备相同的原因，存在于晶片的正面圆周区域的不需要的杂质被有效地清除而没有损害晶片的器件区域。而且，蚀刻操作能够具有很好的可控制性来完成。因此，，即使器件区域的边缘和晶片的端面之间的距离短于大约1.5毫米至2.0毫米，存在于晶片上的不需要的杂质能够有效地被清除。
按照本发明第三方面优选的蚀刻方法的实施例中，从边缘喷嘴喷射的蚀刻液体具有沿着晶片的旋转方向定向的喷射方向或者靠近液体与晶片的正面圆周区域的接触点形成的晶片切线向外的喷射方向。
按照本发明第三方面另一个优选的蚀刻方法的实施例中，由后喷嘴向晶片的背面中心喷射蚀刻液体，从而，把存在于晶片背面的不需要的杂质蚀刻出去。在这个实施例中，有一个附加的优点，不仅存在于晶片正面圆周区域的杂质而且存在于晶片背面的杂质同时被清除。
按照本发明第三方面另一个优选的蚀刻方法的实施例中，由正面喷嘴向晶片的正面中心喷射保护液体，从而，覆盖晶片的器件区域，以从边缘喷嘴喷射的蚀刻液体中保护器件区域。在这个实施例中，有一个附加的优点，器件区域可以避免来自边缘喷嘴喷射的蚀刻液体的损害，即使部分蚀刻液体从正面圆周区域跃进器件区域。
按照本发明第三方面另一个优选的蚀刻方法的实施例中，由后喷嘴向晶片的背面中心喷射蚀刻液体，从而，把存在于晶片背面的不需要的杂质蚀刻出去，并且，由正面喷嘴向晶片的正面中心喷射保护液体，从而覆盖晶片的器件区域，以从边缘喷嘴喷射的蚀刻液体中保护器件区域。
按照本发明第三方面另一个优选的蚀刻方法的实施例中，从边缘喷嘴喷射的蚀刻液体是射束状的。在这个实施例中，附加的优点是可控制性进一步得到改善。
按照本发明的第四方面，提供了清洗方法，该方法包括步骤：
(a)在水平面旋转半导体晶片；在晶片的正面有器件区域和正面圆周区域的晶片；正面圆周区域位于器件区域的外部；以及
(b)由边缘喷嘴向晶片的正面圆周区域喷射清洗液体，从而有选择性地把存在于晶片正面圆周区域内的不需要的杂质清除。
按照本发明的第四方面的清洗方法，因为与本发明第二方面论述的清洗设备相同的原因，存在于晶片的正面圆周区域的不需要的杂质被有效地清除而没有损害晶片的器件区域。清洗操作也能够以很好的控制性来完成。因此，即使器件区域的边缘和晶片的端面之间的距离短于大约1.5毫米至2.0毫米。存在于晶片上的不需要的杂质能够有效地被清除。
按照本发明第四方面优选的清洗方法的实施例中，从边缘喷嘴喷射的清洗液体具有沿着晶片的旋转方向定向的喷射方向或者靠近液体与晶片的正面圆周区域的接触点形成的晶片切线向外的喷射方向。
在按照本发明第四方面另一个优选的清洗方法的实施例中，由后喷嘴向晶片的背面中心喷射清洗液体，从而，把存在于晶片背面的不需要的杂质清除。在这个实施例中，有一个附加的优点，不仅存在于晶片正面圆周区域的杂质而且存在于晶片背面的杂质同时被清除。
按照本发明第四方面另一个优选的清洗方法的实施例中，由正面喷嘴向晶片的正面中心喷射保护液体，从而，覆盖晶片的器件区域，以从边缘喷嘴喷射的清洗液体中保护器件区域。在这个实施例中，有一个附加的优点，器件区域可以避免来自边缘喷嘴喷射的清洗液体的损害，即使部分清洗液体从正面圆周区域跃进器件区域。
按照本发明第四方面另一个优选的清洗方法的实施例中，由后喷嘴向晶片的背面中心喷射清洗液体，从而，把存在于晶片背面的不需要的杂质清除，并且由正面喷嘴向晶片的正面中心喷射保护液体，从而覆盖晶片的器件区域，以从边缘喷嘴喷射的清洗液体中保护器件区域。
在按照本发明第四方面另一个优选的清洗方法的实施例中，从边缘喷嘴喷射的清洗液体是射束状的。在这个实施例中，附加的优点是控制性进一步得到改善。
为了容易地实现本发明，现结合附图论述本发明。
图1是一个现有技术的半导体晶片蚀刻和清洗方法的示意图。
图2是另一个现有技术对半导体晶片蚀刻和清洗方法的示意图。
图3是按照本发明第一实施例设置的蚀刻和清洗装置的平面示意图。
图4是按照图3第一实施例设置的设备的侧视图。
图5是在按照图3的第一实施例中的装置中使用的晶片固定结构的透视图。
图6是图5所示的晶片固定结构的侧视图。
图7是在按照本发明第二实施例的蚀刻和清洗设备中使用的另一个晶片固定结构的透视图。
图8是图7所示的晶片固定结构的侧视图。
图9是在按照本发明第三实施例的蚀刻和清洗设备中使用的另一个晶片固定结构的透视图。
图10是图9所示的晶片固定结构的侧视图。
图11是使用镶嵌处理形成铜布线步骤的流程图，在图中，使用了本发明第一至第三实施例之一的蚀刻和清洗设备。
图12A至12F是在半导体晶片上形成铜布线步骤的局部横截面图，按照本发明第四实施例，每一步分别包括蚀刻方法和清洗方法。
图13是在FPM的铜和二氧化硅之间的蚀刻选择性的合成物依赖性的图表。
图14A至14F是在半导体晶片上形成铜布线步骤的局部横截面图，按照本发明第五实施例，每一步分别包括蚀刻方法和清洗方法。
图15A至15F是按照本发明第六实施例的在半导体晶片上形成铜布线步骤的局部横截面图，每一步分别包括蚀刻方法和清洗方法。
图16是半导体晶片的横截面图，该图示出了在按照本发明的蚀刻和清洗方法中使用的晶片的各种区域。
图17是半导体晶片的横截面图，该图示出了在按照本发明的蚀刻和清洗方法中使用的蚀刻或清洗液体和保护液体的流动状态。
本发明优选实施例将在下面结合附图详细描述。
本发明第一实施例
按照第一实施例的蚀刻和清洗设备表示在图3和图4中。当蚀刻液体注入时，这个设备适合于作为蚀刻设备；当清洗液体注入时，这个设备适合于作为清洗设备。显示在图3和图4的蚀刻和清洗设备包括：正面喷嘴14，用于向圆形单晶硅晶片10的正面10A的正面中心P1喷射保护液体LP；背面喷嘴16，用于向晶片10的背面10B的背面中心P2喷射蚀刻液体LE或清洗液体LC；边缘喷嘴18，用于向晶片10的边缘喷射蚀刻或清洗液体LE或LC。
如图16所示，晶片10具有平的正面10A、平的背面10B和沿着正面10A和背面10B之间的晶片10圆周延伸的端面10C。晶片10在正面10A内还有一个器件区域10D。各种各样的半导体器件和单元及它们的布线形成在器件区域10D内。正面圆周区域10E(近似圆环形)形成在正面10A并沿着器件区域10D和端面10C之间的端面10C延伸。
在晶片10的背面10B上形成了背面圆周区域10F，被清除的不需要或不要求的杂质呈现在该区域。类似于正面圆周区域10E，背面圆周区域10F近似于圆环形。相对于晶片10，改变喷嘴14、16和18的位置和角度取决于晶片10的尺寸或直径。例如，处理晶片10直径为150毫米、200毫米或300毫米，下面的设置是比较好的。如果采用这些设置，本发明的目的能够容易地实现。
回到图3和图4，正面喷嘴14的末端与晶片10的正面10A的高度H1比较好的是设置为10毫米至100毫米。背面喷嘴16的末端与晶片10的背面10B的高度H2比较好的是设置为10毫米至100毫米.边缘喷嘴18的末端与正面10A的高度H3比较好的是设置为5毫米至50毫米。在这个实施例中，H1设置为50毫米，H2设置为50毫米，H3设置为10毫米。
正面喷嘴14的末端与晶片10的正面中心P1的距离L1比较好的是设置为70毫米至200毫米。背面喷嘴16的末端与晶片10的背面中心P2的距离L2比较好的是设置为70毫米至200毫米。边缘喷嘴18的末端与点P3(喷嘴18的纵向轴与晶片10的正面10A的交叉点)的距离L3比较好的是设置为在1毫米至50毫米的范围内。在这些范围内，本发明的目的可以容易地实现。在这个实施例中，L1设置为120毫米，L2设置为120毫米，L3设置为10毫米。
正面喷嘴14与正面10A的角度θ1最好设置为在15°至60°范围内。背面喷嘴16与背面10B的角度θ2最好设置为在15°至60°范围内。边缘喷嘴18与正面10A的角度θ3最好设置为10°至50°范围内。
在点P3(喷嘴18的纵向轴与端面10C(即晶片10C的边缘)的交叉点)，边缘喷嘴18与晶片10的切线20角度θ4最好设置为在0°至90°范围内。在这个实施例中，θ4设置为45°。角度θ4的值以这种方式确定，即从喷嘴18喷射的蚀刻或清洗液体LE或LC没有从正面圆周区域10E流入。
保护液体LP从正面喷嘴14向晶片10的正面中心P1发射。在操作期间，因为晶片10在水平面以一定的速度旋转，液体LP受到由旋转引起的离心力的影响。因此，液体LP沿着正面10A从中心P1附近向外流动，覆盖了整个器件区域10D，以便从来自边缘喷嘴18喷射的蚀刻或清洗液体LE或LC的中保护器件区域。液体LP的流动状态显示在图7中。
蚀刻或清洗液体LE或LC从边缘喷嘴18向正面圆周区域10E或晶片10的边缘喷射。因此，液体LE或LC有选择性地与晶片的正面圆周区域10E接触。由于旋转引起的定向喷射和离心力，液体LE或LC没有进入器件区域10D并沿着端面10C落下，如图17所示。此外，因为从正面喷嘴14喷射的保护液体LP覆盖整个器件区域14D，确保了器件区域14D与液体LE或LC分离。
蚀刻或清洗液体LE或LC也从背喷嘴16被喷射，该喷射是喷向晶片10的背面中心P2。因此，液体LE或LC能够与整个背面10B接触。由于晶片10的旋转引起的的离心力，液体LE或LC沿着背面10B从中心P2向外流动并落在端面10C附近，如图17所示。
从上面论述看出，由于离心力的影响，从正面喷嘴14喷射的保护液体LP自动地从正面中心P1向晶片的边缘流动。因此，液体LP的流动状态可以任意改变，如果它提供了所要求的覆盖或保护器件区域10D的功能。例如，可以喷射液体LP以形成射束状、适当的截面状或扇型、雾状。这对于从背喷嘴16喷射蚀刻或清洗液体LE或LC是很适用的。
从边缘喷嘴18喷射蚀刻或清洗液体LE或LC的喷射状态需要与晶片10的正面圆周区域10E和端面10C的接触具有符合要求的控制性，实现这个控制性必须使液体LE或LC与器件区域10D没有接触。从这个观点，例如，可以喷射蚀刻或清洗液体LE或LC形成直径为0.5毫米至2.0毫米的窄束状。可以沿着晶片10的边缘延伸喷射形成适当的截面状或扇型，或有选择地向区域10E的一部分喷射雾状。
按照第一实施例的蚀刻/清洗设备包括晶片旋转机械装置，如图5和6所示。这个机械装置(滚轮夹盘型)包括连接到对应旋转轴24的四个滚轮22。滚轮22在相同水平面沿着晶片10的圆周以相等的间隔排列。当晶片10被固定时，晶片10与放置在水平面的滚轮22的凹槽26接合。由于这些滚轮22的同步旋转，晶片10在水平面以特定的速度旋转，如图5和图6所示。
滚轮22的数量在这个实施例中是4个。然而，这是没有限制的。滚轮最好设置为3到8个。
图5和6的晶片固定机械装置，在操作期间，滚轮22不总是在相同的位置上与晶片10的端面10C接触。因此，按照本发明随后的论述，优选的这个机械装置用于晶片10的蚀刻和清洗方法，其中，整个端面10C受蚀刻或清洗动作的影响。并且，在操作期间，因为滚轮22和轴24的位置是固定的，所以从后喷嘴16喷射的蚀刻或清洗液体LE或LC被轴24阻挡或停止的可能性是没有的。这意味着出现一个附加的优点，即蚀刻或清洗液体LE或LC有效地与晶片10的背面10B接触。
尽管边缘喷嘴18的数目在第一实施例中是一个，对此没有限制。根据需要喷嘴18的数目可以是两个或更多。
按照图3至图6的第一实施例的蚀刻/清洗设备，提供了图5和图6的晶片固定机械装置，用于在水平面固定晶片10并用于以特定的旋转速度旋转晶片10。并且提供正面喷嘴14，用于向晶片10的正面中心P1喷射保护液体LP；提供背面喷嘴16，用于向晶片10的背面中心P2喷射蚀刻或清洗液体LE或LC；提供边缘喷嘴18，用于向晶片10的边缘喷射蚀刻或清洗液体LE或LC。
此外，控制从边缘喷嘴18喷射的蚀刻或清洗液体LE或LC与旋转晶片10的正面圆周区域10E的接触，并在同时，控制从后喷嘴16喷射的蚀刻或清洗液体LE或LC全部或部分地与同一晶片10的背10B的接触。控制从正面喷嘴14喷射的保护液体LP以覆盖晶片10的整个器件区域10D，以便从边缘喷嘴18喷射的蚀刻或清洗液体LE或LC中保护整个器件区。
因此，晶片10的正面圆周区域10E、端面10C和背面10B能够有效地被蚀刻或清洗以便清除存在于晶片10上的不需要或不希望有的污染杂质，而没有在晶片10的器件区域10D内对半导体器件或单元和布线附加任何损害。
因此，因为以液体束状或扇形状从边缘喷嘴18向正面圆周区域10E喷射蚀刻或清洗液体LE或LC，所以，液体LE或LC与区域10E的接触点能以合适的高精度设置。结果，器件区域10D能够向晶片10的边缘或端面10C扩展，从而，使得区域10E(即区域10D和10E之间的距离)的宽度尽可能的短(如大约1.5毫米至2.0毫米)。
优选的蚀刻液体LE、清洗液体LC和保护液体LP公开在后面的例子中。
本发明第二实施例
图7和图8示出了使用在第二实施例中的蚀刻/清洗设备的晶片固定机械装置，该装置是一个变形的装置。第二实施例装置的其他结构与图3至图6第一实施例的装置相同。因此，为简化说明书，省略了相同结构的解释。
如图7和图8所示，晶片固定机械装置是销钉夹盘型，该装置包括与旋转支撑件28连接在一起的4个销钉30。销钉30沿着支撑件28的圆周边缘以相等的间隔排列。每一个销钉30有一个放置晶片10的边缘并与之接合的凹穴30A。晶片10被放置并固定在销钉30的4个凹穴30A上。晶片10在水平面随着支撑件28的旋转而旋转，如图7和图8所示。
销钉30的数目这个实施例中是4个。然而，这是没有限制的，可以选取任何数目。最好设置3至8个。
根据图7和图8的晶片固定机械装置，不象在第一实施例中图5和图6的机械装置，在操作期间，每一个销钉在相同的位置上保持与晶片10的端面10C和背面10B接触。因此，出现一个问题，即被销钉30覆盖的端面10C的部分没有被蚀刻或清洗。为避免这个问题，比较好的是在操作期间，在晶片固定机械装置的夹持力瞬间放松或释放时，同时，旋转速度被降低一点。因此，由于惯性的影响，旋转的晶片10可以在固定位置上移动。
晶片10的旋转可以暂时停止以便用适当的机械手(未示出)或其它类似的装置从销钉30提起晶片10。在这种情况下，能够移动或改变晶片10的固定位置。此外，在图7和图8中提供了两种销钉夹持型晶片固定机械装置用于支撑晶片。在这种情况下，第一种机械装置用于固定晶片10，第二种机械装置也用于固定晶片10。因此，晶片10可以在它的固定位置上被移动。
不必说，第二实施例的装置具有与第一实施例相同的优点。
此外，图7和图8的晶片固定机械装置可以与图5和图6所示的机械装置组合。在这种情况下，在蚀刻或清洗处理的前半程期间，滚轮22可以与晶片10的端面10C接触，然后，在处理的后半程期间，销钉30与位于滚轮不同固定位置的端面10C接触，反之亦然。因此，在同一处理过程期间，旋转的晶片10可以在它的固定位置上移动或改变而不需要专门移动晶片10固定位置的装置。
本发明第三实施例
图9和图10示出了使用在第三实施例中的蚀刻/清洗设备的晶片固定机械装置，该装置是另一个变形装置。第三实施例装置的其他结构与第一实施例的装置相同。因此，为简化说明书，省略了相同结构的解释。
如图9和图10所示，类似于第二实施例，晶片固定机械装置是销钉夹盘型。该装置包括与旋转支撑件38连接在一起的4个销钉40和4个销钉41。销钉40和41沿着支撑件38的圆周边缘以相等的间隔交替排列。每一个销钉40有一个放置晶片10的边缘并与之接合的凹穴40A。每一个销钉41有一个放置晶片10的边缘并与之接合的类似的凹穴41A。当晶片10被旋转时，晶片10被放置并固定在销钉40和41的8个凹穴40A和41A上。晶片10在水平面随着支撑件38的旋转而旋转，如图9和图10所示。
销钉40或41的数目在这个实施例中是4个。然而，这是没有限制的，可以选取任何数目。最好设置3个。
根据图9和图10的晶片固定机械装置，不象在第二实施例中图7和图8的机械装置，在蚀刻或清洗处理的前半程期间，4个销钉40与晶片10的端面10C接触，然后，在处理的后半程期间，4个销钉41与端面10C接触。因此，在同一处理过程期间，旋转的晶片10可以在它的固定位置上移动或改变。有一个附加的优点，即不需要专门的装置用于移动晶片10的固定位置。
不必说，第三实施例的装置具有与第一实施例相同的优点。
本发明第四实施例
图11示出使用镶嵌处理形成铜布线的处理流程，图12A至12F分别示出处理步骤，该步骤包括第四实施例的蚀刻方法和清洗方法。这个处理方法可以用在上面解释的第一至第三实施例的蚀刻/清洗设备中的任何一个。
在这个处理方法中，不必说形成了许多铜布线。然而，为描述简单，只解释了布线之一并且举例说明。
在步骤S1中，形成布线槽。清楚地显示在图12A，二氧化硅膜34由已知的方法形成在单晶硅晶片10的正面10A上。形成的二氧化硅膜34覆盖整个器件区域10D并横向地从区域10D凸起。因此，二氧化硅膜34的圆周或边缘定位在正面圆周区域10E内。在这个实施例中，正面圆周区域10E的宽度设置为大约5毫米。
然后，由已知的方法将布线槽36形成在将位于器件区域内的二氧化硅膜34内。这个阶段的状态由图12A示出。
在步骤S2形成隔离金属膜和晶钟铜膜。隔离金属膜用于阻止铜原子扩散进入二氧化硅膜34和/或晶片10。晶种铜膜用于形成电镀的晶种。
具体地说，如图12B所示，晶片10被放置在溅射系统的晶片台31上之后，通过溅射由钽、氨氮或类似的化学物质构成的隔离金属膜38形成在二氧化硅膜上以覆盖槽36。随后，通过溅射晶钟铜膜40形成在隔离金属膜38上以覆盖槽。这个阶段的状态如图12B所示。
在图12B中的参考数字33表示用于防止溅射物质被淀积在晶片10的正面圆周区域10E和端面10C的防护环。在溅射处理期间，防护环33放置在晶片台31上。
在步骤S3，布线铜膜由电镀形成。具体地说，环形阻挡件(即所谓O型环，未示出)放置在二氧化硅膜上，在晶种铜膜40上形成空间。然后，适当的电镀液体或溶液注入该空间，从而，在膜40上形成布线铜膜42，如图12C所示。
在这个阶段，电镀液体通常从O型环泄漏出去。因此，不需要的铜膜44被形成在圆周区域10E内的二氧化硅膜34上。这个膜44很容易与膜34分离，因此，对于生产线，膜44将是一个污染物。结果，在到下一步处理之前，必须清除膜44。
在步骤S4，不需要的铜膜44由使用上面解释的第一、第二或第三实施例的蚀刻/清洗设备蚀刻清除。因为蚀刻液体LE被供给，所以上面解释的蚀刻/清洗设备就作为蚀刻设备。
具体地说，首先，含有膜34、38、40、42和44的晶片10由晶片固定机械装置在水平面固定。其次，从正面喷嘴14向晶片10的正面中心P1喷射保护液体LP，并覆盖整个器件区域10D。作为保护液体LP，任何对铜没有蚀刻作用的的液体都可以作为保护液体，例如纯水或有机酸水溶液。比较好的像有机酸溶液、乙二酸溶液、柠檬酸溶液、丙二酸溶液或类似的溶液。液体的浓度最好设定为0.001％至5％。这是因为这些溶液容易得到、容易清除并对器件区域10D没有损害。
在这个实施例中，使用纯水作为保护液体LP。
在喷射保护液体的同时，从边缘喷嘴18向晶片10的边缘喷射蚀刻液体LE，并覆盖整个正面圆周区域10E。作为蚀刻液体LE，使用具有大的蚀刻选择性的液体(Cu/SiO2)，因为在二氧化硅膜34被防止被蚀刻的同时，存在于区域10E内的不需要的铜膜44需要有选择地被蚀刻。
作为蚀刻液体LE，最好使用任何含有H2O2的酸或碱溶液。例如最好是FPM(HF/H2O2/H2O)，SPM(H2SO4/H2O2/H2O)，HPM(HCl/H2O2/H2O)，氮氢过氧化氢水溶液(HNO3/H2O2/H2O)，APM(NH4OH/H2O2/H2O)，浓氮酸(HNO3)或类似的溶液。这是因为这些液体在铜和二氧化硅之间提供了满意的高蚀刻选择性，并且，它们很容易得到。
提供高蚀刻选择性的这些溶液具有下面适当的成分。
HF∶H2O2∶H2O＝1-10∶1-20∶100
H2SO4∶H2O2∶H2O＝1-10∶1-20∶100
HCl∶H2O2∶H2O＝1-10∶1-20∶100
HNO3∶H2O2∶H2O＝1-10∶1-20∶100
NH4OH∶H2O2∶H2O＝1-10∶1-20∶100
HNO3＝30％-80％
作为一个例子，FPM蚀刻选择性(Cu/SiO2)的合成依赖性显示在图13中。从这个图看出，FPM的蚀刻选择性(Cu/SiO2)在HF∶H2O2∶H2O＝1∶10∶100的合成物系数最大约250。
在第四个实施例中，使用FPM作为从边缘喷嘴18喷射的蚀刻液体。
当晶片10通过晶片固定机械装置在水平面旋转时，纯水(即保护液体LP)从正面喷嘴14喷射出来，FPM(即蚀刻液体LE)从边缘喷嘴18喷射出来。由于离心力的影响，注入到晶片10正面中心P1附近的纯水自动地沿着正面10A向晶片10的边缘扩展，从而覆盖了整个器件区域10D。由于离心力的影响，在正面圆周区域10E内注入的FPM沿着正面区域10A向晶片10的边缘移动，从而与整个区域10E接触。因此，由于晶片10的旋转运动，即使从喷嘴18喷射的FPM稍微向器件区域10D返回或跃入一点，因为纯水的关系，FPM没有与器件区域10D接触的可能性。结果，防止了FPM损害布线铜膜42和二氧化硅膜34。
此外，FPM从边缘喷嘴18以射束状喷射出去。因此，FPM束状与正面10A的接触点可以恰当地调整，该调整具有满意的控制性并在区域10E内完成了不需要铜膜44的适当清除。这个阶段的状态显示在图12D中，其中铜膜44整个被清除，放置在器件区域10D外面的膜38、40和42的边缘被清除。
在步骤S5，在器件区域10D内剩下的布线铜膜42被已知方法退火，从而改善了膜42的质量。
在步骤S6，有选择地从而氧化硅模34的槽36清除布线铜膜42、晶种铜膜40和隔离金属膜38的凸起，完成一个CMP处理。因此，如图12E所示，铜布线形成在槽36内，同时，晶种铜膜40和隔离金属膜38被流在槽36中。
通过这个CMP处理，磨光废物48附着在圆周区域10E内的正面10A上、晶片10的端面10C和背面10B上。在这个实施例中，废物48由铜和隔离金属构成。
在步骤S7，使用上面解释的第一、第二、第三实施例的蚀刻/清洗设备清除磨光废物48。由于提供清洗液体Lc，所以蚀刻/清洗设备作为清洗设备。
具体地说，首先，晶片10固定在晶片固定机械装置上。其次，当晶片10通过晶片固定机械装置在水平面旋转时，纯水(即保护液体LP)从正面喷嘴14向晶片10的正面中心P1喷射。在同时，FPM(即清洗液体LC)从边缘喷嘴18向晶片10的边缘喷射，以覆盖整个正面圆周区域10E和FPM从背喷嘴16向晶片10的背面中心P2喷射，以覆盖整个背面10B。
由于离心力的影响，注入到正面中心P1附近的纯水沿着正面10A向外流动，从而覆盖和保护了整个器件区域10D。由于离心力的影响，注入到正面圆周区域10E的FPM沿着正面10A向晶片10的边缘移动并从那下落，清除了存在于区域10E内的和端面10C上的磨光废物48。因此，正面区域10E和端面10C完全清洗干净。
另一方面，由于离心力的影响，注入到背面中心P2附近的FPM沿着背面10B向外流动并从那下落。清除了存在于背面10B上的磨光废物48。因此，晶片10的背面10B完全清洗干净。
在清洗步骤S7期间，由于器件区域10D完全被纯水覆盖。由于晶片10的旋转运动，即使从喷嘴18喷射的FPM稍微向器件区域10D返回一点，FPM没有与器件区域10D接触的可能性。结果，防止了FPM损害布线铜膜46和二氧化硅膜34。
清洗步骤S7之后的状态完全显示在图12F中。
作为清洗液体LC，类似于蚀刻液体LE，最好使用任何含有H2O2的酸或碱溶液。这是因为H2O2具有很好的清洗铜的磨光废物的功能。例如，最好是SPM、HPM、氮氧过氧化氢水溶液、APM或浓氮酸(HNO3)。这些溶液很容易得到、容易清除并没有对器件区域产生损害。
作为保护液体LP，除纯水之外，任何对铜没有溶解作用的有机酸水溶液都可以作为保护液体，例如，可以使用乙二酸溶液、柠檬酸溶液、丙二酸溶液或类似的溶液。有机酸溶液的浓度最好设定为0.001％至5％。
本发明第五实施例
图14A至14F分别示出使用镶嵌处理形成铜布线的处理步骤，该步骤包括第五实施例的蚀刻方法和清洗方法。这个处理方法可以使用在上面解释的第一至第三实施例的蚀刻/清洗设备中的任何一个。
在第五实施例中，为扩展器件区域14D，区域10D的圆周横向地向外移动，从而与第四实施例相比较减小了正面圆周区域10E的宽度。其它情况与上面论述的第四实施例相同。
图11的步骤S1显示在图14A中。二氧化硅膜34由已知的方法形成在单晶硅晶片10的正面10A上。形成的二氧化硅膜34覆盖整个器件区域10D并从区域10D稍微凸起。因此，二氧化硅膜34的圆周定位在正面圆周区域10E内。在这个实施例中，正面圆周区域10E的宽度设置为大约2毫米。
然后，布线槽36形成在二氧化硅膜34内，由已知的方法定位在器件区域10D内。这个阶段的状态由图14A示出。
在步骤S2，如图14B所示，晶片10被放置在溅射系统的晶片台31′上。晶片台31′的尺寸比使用在第四实施例的晶片台31小。然后，由钽、氨氮或类似的化学物质构成的隔离金属膜38形成在二氧化硅膜上，使用防护环33(未示出)通过溅射覆盖槽36。随后，通过溅射在隔离金属膜38上形成晶种铜膜40以覆盖槽而没有使用防护环。这个阶段的状态如图14B所示。
从图14B看出，不像第四实施例，晶种铜膜40覆盖整个端面10C和部分背面10B。这是因为正面圆周区域的宽度10E非常短并且没有使用防护环。
在步骤S3，环形阻挡件(即所谓O型环，未示出)设置在晶种铜膜40上，在膜40上形成空间。然后，适当的电镀液体或溶液注入该空间，从而，通过电镀在膜40上形成布线铜膜42，如图14C所示。
在这个阶段，由于电镀液体泄漏，不需要的铜膜44被附加地形成在圆周区域10E内的晶种铜膜40上，如图14C所示。这个膜40在器件区域10D内可能影响半导体器件的性能并可能是污染物，结果，必须在进入下一处理过程之前将其清除掉。
在步骤S4，首先，晶片10由上面解释的第一、第二、或第三实施例的蚀刻/清洗设备的晶片固定机械装置固定，它在水平面旋转。
其次，纯水(即保护液体LP)从正面喷嘴14向旋转的晶片10的正面中心P1喷射，并覆盖整个器件区域10D。与此同时，FPM(即蚀刻液体LE)从边缘喷嘴18向晶片10的边缘喷射，覆盖了整个正面圆周区域10E。而且，FPM从背喷嘴16向晶片10的背面中心P2喷射，覆盖了整个背面10B。因此，存在于正面圆周区域10E、端面10C上和在背面圆周区域10F内的布线铜膜40全部被清除，并且在同时，位于器件区域10D外的晶种铜膜40全部被清除。在这个阶段的状态显示在图14D中。
在步骤S5，剩下的布线铜膜42由已知方法退火，从而改善了膜42的质量。
在步骤S6，有选择地从二氧化硅模34的槽36清除布线铜膜42、晶种铜膜40和隔离金属膜38的凸起，完成一个CMP处理。因此，如图14E所示，铜布线46形成在槽36内，同时，晶种铜膜40和隔离金属膜38被留在槽36中。
通过这个CMP处理，磨光废物48附着在圆周区域10E内的正面10A上、晶片10的端面10C和背面10B上，如图14E所示。在这个实施例中，废物48由铜和隔离金属构成。
在步骤S7，使用上面解释的第一、第二、第三实施例的蚀刻/清洗设备清除磨光废物。
具体地说，首先，晶片10固定在晶片固定机械装置上。其次，当晶片10通过晶片固定机械装置在水平面旋转时，纯水(即保护液体LP)从正面喷嘴14向晶片10的正面中心P1喷射，覆盖整个器件区域10D。在这时，最好临时地注入适当的有机酸到器件区域10D清除存在于器件区域10D上的铜废物48。
在与纯水喷射的同时，FPM(即清洗液体LC)从边缘喷嘴18向晶片10的边缘喷射，以覆盖整个正面圆周区域10E和FPM从背喷嘴16向晶片10的背面中心P2喷射，以覆盖整个背面10B。
注入到晶片10的正面中心P1附近的纯水向外流动，从而覆盖和保护了整个器件区域10D。注入到晶片10的边缘附近FPM向外移动并从那降落，清除了存在于正面圆周区域10E内的和端面10C上的磨光废物48。注入到晶片10的背面中心P2附近的FPM向外流动并从那降落。清除了存在于背面10B上的磨光废物。因此，晶片10的正面圆周区域10E、端面10C和背面10B全部被清除干净而没有损害器件区域10D。在这个阶段的状态显示在图14F中。
在CMP处理完成之后，晶片10可用一种附加处理步骤整个清洗，即把晶片10整个浸入清洗溶液或将晶片10刷干净。
本发明第六实施例
图15A至15F分别示出使用镶嵌处理形成铜布线的处理流程，该步骤包括第六实施例的蚀刻方法和清洗方法。这个处理方法可以使用在上面解释的第一至第三实施例的蚀刻/清洗设备中的任何一个。
在第六实施例中，不像第五实施例，隔离金属膜38和晶种铜膜40两者被形成，部分地覆盖晶片10的背面10B。类似于第五实施例，区域10D的圆轴与第四实施例相比较向外移动，从而扩展了器件区域14D并减小了正面圆周区域10E的宽度。
在图11的步骤S1，显示在图15A，二氧化硅膜34由已知的方法形成在单晶硅晶片10的正面10A上。形成的二氧化硅膜34覆盖整个器件区域10D并稍微从区域10D凸起。因此，二氧化硅膜34的圆周定位在正面圆周区域10E内。在这个实施例中，正面圆周区域10E的宽度设置为大约2毫米。
然后，由已知的方法在将定位于器件区域14D内的二氧化硅膜34内形成布线槽36。这个阶段的状态由图15A示出。
在步骤S2，如图15B所示，通过溅射将由Ta、TaN或TaOx构成的隔离金属膜38形成在二氧化硅膜上以覆盖槽36。随后，并通过溅射将晶种铜膜40形成在隔离金属膜38上以覆盖槽36。这个阶段的状态如图15B所示。
从图15B看出，隔离金属膜38和晶种铜膜40两者延伸到晶片10的背面10B。这种状态可以由溅射引起而没有使用防护环33，并将正面圆周区域10E的宽度设置的很窄。
在步骤S3，O型环(未示出)设置在晶种铜膜40上，在膜40上形成空间。然后，适当的电镀液体或溶液注入该空间，通过电镀，在膜40上形成布线铜膜42，如图15C所示。
在这个阶段，由于电镀液体的泄漏，不需要的铜膜44被附加地形成在圆周区域10E内的晶种铜膜40上。
在步骤S4，使用上面解释的第一、第二或第三实施例的蚀刻/清洗设备，晶片10在水平面旋转。其次，纯水从正面喷嘴14向旋转晶片10的正面中心P1喷射，覆盖整个器件区域10D。与此同时，FPM从边缘喷嘴18向晶片10的边缘喷射，FPM与整个正面圆周区域10E接触。此外，FPM从背喷嘴16向晶片10的背面中心P2喷射，FPM与整个背面10B接触。因此，存在与正面圆周区域10E内的、端面10C上的和在背面圆周区域10F内的不需要的铜膜44全部被清除，同时，位于器件区域10D外部的晶种铜膜40也全部被清除。
为了清除由钽、氨氮或构成的隔离金属膜38使用氢氟酸(HF)而不是FPM作为蚀刻液体LE。随后，位于器件区域10D外部的隔离金属膜38与清除铜膜40和44相同的方法被清除。这个阶段的状态显示在图15D中。
在步骤S5，用已知的方法对剩下的布线铜膜42进行退火，从而改善了膜42的质量。
在步骤S6，有选择地清除氧化硅膜34的槽36中的布线铜膜42、晶种铜膜40和隔离金属膜38的凸起，完成一个CMP处理。因此，如图15E所示，铜布线46形成在槽36内，同时，晶种铜膜40和隔离金属膜38被留在槽36中。
通过这个CMP处理，磨光废物48附着在圆周区域10E内的正面10A上、晶片10的端面10C和背面10B上，如图15E所示。
在步骤S7，使用上面解释的第一、第二、第三实施例的蚀刻/清洗设备清除磨光废物48。具体地说，首先，晶片10固定在晶片固定机械装置上。其次，当晶片10在水平面旋转时，纯水从正面喷嘴14向晶片10的正面中心P1喷射，覆盖整个器件区域10D。与此同时，FPM从边缘喷嘴18向晶片10的边缘喷射，将与整个正面圆周区域10E接触；FPM从背喷嘴16向晶片10的背面中心P2喷射，将与整个背面10B接触。因此，晶片10的正面圆周区域10E、端面10C和背面10B完全被清洗干净。这个阶段的状态显示在图15F。
上面解释的第四到第六实施例，铜布线46形成在二氧化硅膜34的槽36内。然而，本发明没有这个限制。如果对于半导体晶片至少需要蚀刻和清洗处理中的一个，它可以应用到其中任何一个情况。例如，本发明可以应用到由Pt、Ir、IrC或其它类似的物质构成的金属布线或金属电极形成在介质膜上。本发明也可以应用到在另一个膜上形成由BST、PZT或其它类似的物质构成的铁电体膜的情况。
已经论述了本发明优选的形式。可以理解，对于本领域熟练技术人员来说，没有离开本发明的精神，对本发明进行修改是显而易见的。因此，本发明的保护范围单独地由下面的权利要求所确定。

Claims (49)

1.蚀刻设备，包括：
(a)用于固定半导体晶片和在水平面旋转所述晶片的旋转装置；在所述晶片的正面有器件区域和正面圆周区域；所述正面圆周区域位于所述器件区域的外部；以及
(b)向所述晶片的正面圆周区域喷射蚀刻液体的边缘喷嘴；
其中，从所述边缘喷嘴喷射的所述蚀刻液体有选择性地把存在于所述晶片正面圆周区域内的不需要的杂质蚀刻出去。
2.按权利要求1所述的设备，其特征是从所述的边缘喷嘴喷射的所述蚀刻液体具有沿着所述晶片的旋转方向定向的喷射方向或者靠近所述液体与所述晶片的正面圆周区域的接触点形成的所述晶片切线向外的喷射方向。
3.按权利要求1所述的设备，其特征是进一步包括向所述晶片的背面中心喷射蚀刻液体的背面喷嘴；其中，从所述的背面喷嘴喷射的所述的蚀刻液体把存在与所述的晶片背面的不需要的杂质蚀刻出去。
4.按权利要求1所述的设备，其特征是进一步包括向所述晶片的正面中心喷射保护液体的正面喷嘴；其中，从所述的正面喷嘴喷射的所述的保护液体覆盖所述晶片的所述器件区域，以保护从所述的边缘喷嘴喷射的所述的蚀刻液体进入器件区域。
5.按权利要求1所述的设备，其特征是进一步包括向所述晶片的背面中心喷射蚀刻液体的背面喷嘴和向所述晶片的正面中心喷射保护液体的正面喷嘴；其中，从所述的背面喷嘴喷射的所述的蚀刻液体把存在与所述晶片的背面的不需要的杂质蚀刻出去，从所述正面喷嘴喷射的所述保护液体覆盖所述晶片的器件区域，以保护器件区域免受自所述边缘喷嘴喷射的蚀刻液体影响。
6.按权利要求1所述的设备，其特征是从所述边缘喷嘴喷射的所述蚀刻液体是射束状。
7.按权利要求1所述的设备，其特征是旋转装置是滚轮夹盘型，所述的装置包括沿所述晶片端面排列的滚轮，所述的滚轮与所述晶片端面接触以固定所述晶片并与之同步旋转。
8.按权利要求1所述的设备，其特征是所述的旋转装置是销钉夹盘型，所述的装置包括由支撑件支撑的销钉，并沿着所述晶片的端面排列，所述的销钉与所述晶片的端面接触以固定所述的晶片并与支撑件同步旋转。
9.按权利要求1所述的设备，其特征是所述的旋转装置是销钉夹盘型，所述的装置包括由支撑件支撑的第一复数销钉和第二复数销钉；其中，所述的第一复数销钉和第二复数销钉交替地沿所述晶片的端面排列；所述的第一复数销钉和第二复数销钉交替地与所述晶片的端面接触，以固定所述的晶片并与所述的支撑件同步旋转。
10.按权利要求1所述的设备，其特征是所述的旋转装置包括由支撑件支撑的第一复数销钉和第二复数销钉；其中，所述的第一复数销钉沿所述晶片的端面排列，所述的第二复数销钉沿所述晶片的端面排列；其中，在一个周期内所述的第一复数销钉与所述晶片的端面接触，以固定所述的晶片并与所述的支撑件同步旋转，在另一个周期内所述的第二复数销钉与所述晶片的端面接触，以固定所述的晶片并与所述的支撑件同步旋转，
11.按权利要求1所述的设备，其特征是所述边缘喷嘴的末端与一点的距离设置为1毫米至50毫米，所述该点是所述喷嘴的纵向轴与所述晶片的正面的交叉点，边缘喷嘴与所述晶片的切线的角度在所述的点设置为0°至90°。
12.按权利要求3所述的设备，其特征是所述的背面喷嘴的末端与所述晶片的背面中心的距离设置为在70毫米至200毫米的范围内，所述的背面喷嘴与所述晶片的背面的角度设置为在15°至60°范围内的一个值。
13.按权利要求4所述的设备，其特征是所述的正面喷嘴的末端与所述晶片的正面中心的距离设置为在70毫米至200毫米范围内的一个值，所述的正面喷嘴与所述晶片的正面的角度设置为在15°至60°范围内的一个值。
14.清洗设备，包括：
(a)用于固定半导体晶片和在水平面旋转所述晶片的旋转装置；在所述晶片的正面有器件区域和正面圆周区域；所述正面圆周区域位于器件区域的外部；以及
(b)向所述晶片的正面圆周区域喷射清洗液体的边缘喷嘴；
其中，从边缘喷嘴喷射的所述清洗液体有选择性地把存在于所述晶片正面圆周区域内的不需要的杂质清除。
15.按权利要求14所述的设备，其特征是从所述的边缘喷嘴喷射的所述清洗液体具有沿着所述晶片的旋转方向定向的喷射方向或者靠近所述液体与所述晶片的正面圆周区域的接触点形成的所述晶片切线向外的喷射方向。
16.按权利要求14所述的设备，其特征是进一步包括向所述晶片的背面中心喷射清洗液体的背面喷嘴；其中，从所述的背面喷嘴喷射的所述的清洗液体把存在与所述的晶片背面的不需要的杂质清除。
17.按权利要求14所述的设备，其特征是进一步包括向所述晶片的正面中心喷射保护液体的正面喷嘴；其中，从所述的正面喷嘴喷射的所述的保护液体覆盖所述晶片的所述器件区域，以保护从所述的边缘喷嘴喷射的所述的清洗液体进入器件区域。
18.按权利要求14所述的设备，其特征是进一步包括向所述晶片的背面中心喷射清洗液体的背面喷嘴和向所述晶片的正面中心喷射保护液体的正面喷嘴；其中，从所述的背面喷嘴喷射的所述的清洗液体把存在与所述晶片的背面的不需要的杂质清除干净，从所述正面喷嘴喷射的所述保护液体覆盖所述晶片的器件区域，以从所述边缘喷嘴喷射的清洗液体中保护器件区域。
19.按权利要求14所述的设备，其特征是从所述边缘喷嘴喷射的所述清洗液体是射束状。
20.按权利要求14所述的设备，其特征是旋转装置是滚轮夹盘型，所述的装置包括沿所述晶片端面排列的滚轮，所述的滚轮与所述晶片端面接触以固定所述晶片并与之同步旋转。
21.按权利要求14所述的设备，其特征是所述的旋转装置是销钉夹盘型，所述的装置包括由支撑件支撑的销钉，并沿着所述晶片的端面排列，所述的销钉与所述晶片的端面接触以固定所述的晶片并与支撑件同步旋转。
22.按权利要求14所述的设备，其特征是所述的旋转装置是销钉夹盘型，所述的装置包括由支撑件支撑的第一复数销钉和第二复数销钉；其中，所述的第一复数销钉和第二复数销钉交替地沿所述晶片的端面排列；其中，所述的第一复数销钉和第二复数销钉交替地与所述晶片的端面接触，以固定所述的晶片并与所述的支撑件同步旋转。
23.按权利要求14所述的设备，其特征是所述的旋转装置包括由支撑件支撑的第一复数销钉和第二复数销钉；其中，所述的第一复数销钉沿所述晶片的端面排列，所述的第二复数销钉沿所述晶片的端面排列；其中，在一个周期内所述的第一复数销钉与所述晶片的端面接触，以固定所述的晶片并与所述的支撑件同步旋转，在另一个周期内所述的第二复数销钉与所述晶片的端面接触，以固定所述的晶片并与所述的支撑件同步旋转。
24.按权利要求14所述的设备，其特征是所述边缘喷嘴的末端与一点的距离设置为1毫米至50毫米范围内的一个值，所述的一点是所述喷嘴的纵向轴与所述晶片的正面的交叉点，所述边缘喷嘴与所述晶片的切线的角度在所述的点处设置为0°至90°范围内的一个值。
25.按权利要求16所述的设备，其特征是所述的背面喷嘴的末端与所述晶片的背面中心的距离设置为70毫米至200毫米范围内的一个值，所述的背面喷嘴与所述晶片的背面的角度设置为在15°至600范围内的一个值。
26.按权利要求17所述的设备，其特征是所述的正面喷嘴的末端与所述晶片的正面中心的距离设置为在70毫米至200毫米范围内的一个值，所述的正面喷嘴与所述晶片的正面的角度设置为15°至60°范围内的一个值。
27.蚀刻方法，包括步骤：
(a)在水平面旋转半导体晶片；在所述晶片的正面有器件区域和正面圆周区域；所述正面圆周区域放置在器件区域的外部；以及
(b)由边缘喷嘴向所述晶片的正面圆周区域喷射蚀刻液体，从而有选择性地把存在于所述晶片正面圆周区域内的不需要的杂质蚀刻出去。
28.按权利要求27所述的方法，其特征是从所述的边缘喷嘴喷射的所述蚀刻液体具有沿着所述晶片的旋转方向定向的喷射方向或者靠近所述液体与所述晶片的正面圆周区域的接触点形成的所述晶片切线向外的喷射方向。
29.按权利要求27所述的方法，其特征是由背面喷嘴向所述晶片的背面中心喷射蚀刻液体，从而把存在于所述的晶片背面的不需要的杂质蚀刻出去。
30.按权利要求27所述的方法，其特征是由正面喷嘴向所述晶片的正面中心喷射保护液体，从而覆盖所述晶片的所述器件区域，以从所述的边缘喷嘴喷射的所述的蚀刻液体中保护器件区域。
31.按权利要求27所述的方法，其特征是由背面喷嘴向所述晶片的背面中心喷射蚀刻液体，从而把存在于所述晶片的背面的不需要的杂质蚀刻出去，由正面喷嘴向所述晶片的正面中心喷射保护液体，从而覆盖所述晶片的器件区域，以从所述边缘喷嘴喷射的蚀刻液体中保护器件区域。
32.按权利要求27所述的方法，其特征是从所述边缘喷嘴喷射的所述蚀刻液体是射束状。
33.按权利要求27所述的方法，其特征是使用含有H2O2的酸性或碱性溶液作为所述的蚀刻溶液。
34.按权利要求27所述的方法，其特征是所述的不需要的杂质是铜；其中，所述的蚀刻液体从下述液体中选择一种：FPM(HF/H2O2/H2O)，SPM(H2SO4/H2O2/H2O)，HPM(HCl/H2O2/H2O)，氮氢过氧化氢水溶液(HNO3/H2O2/H2O)，APM(NH4OH/H2O2/H2O)，浓氮酸(HNO3)。
35.按权利要求34所述的方法，其特征是二氧化硅膜形成在所述晶片的正面；其中，蚀刻液体有下列组份：
HF∶H2O2∶H2O＝1-10∶1-20∶100
H2SO4∶H2O2∶H2O＝1-10∶1-20∶100
HCl∶H2O2∶H2O＝1-10∶1-20∶100
HNO3∶H2O2∶H2O＝1-10∶1-20∶100
NH4OH∶H2O2∶H2O＝1-10∶1-20∶100
HNO3＝30％-80％。
36.按权利要求34所述的方法，其特征是二氧化硅膜形成在所述晶片的正面；其中，蚀刻液体是具有下列组份的FPM：
HF∶H2O2∶H2O＝1∶10∶100。
37.按权利要求27所述的方法，其特征是使用纯水或有机酸水溶液作为保护液体。
38.按权利要求37所述的方法，其特征是所述的有机酸水溶液是从下述所选之一：乙二酸溶液、柠檬酸溶液、丙二酸溶液；其中，所述的有机酸水溶液的浓度为0.001％至5％。
39.按权利要求27所述的方法，其特征是所述的不需要的杂质是Ta、TaN或TaOx，其中，使用氢氟酸(HF)作为蚀刻液体。
40.清洗方法，包括步骤：
(a)在水平面旋转半导体晶片；在所述晶片的正面有器件区域和正面圆周区域；所述正面圆周区域位于器件区域的外部；以及
(b)由边缘喷嘴向所述晶片的正面圆周区域喷射清洗液体，从而有选择性地把存在于所述晶片正面圆周区域内的不需要的杂质清除。
41.按权利要求40所述的方法，其特征是从所述的边缘喷嘴喷射的所述清洗液体具有沿着所述晶片的旋转方向定向的喷射方向或者靠近所述液体与所述晶片的正面圆周区域的接触点形成的所述晶片切线向外的喷射方向。
42.按权利要求40所述的方法，其特征是由背面喷嘴向所述晶片的背面中心喷射清洗液体，从而把存在于所述的晶片背面的不需要的杂质蚀刻出去。
43.按权利要求40所述的方法，其特征是由正面喷嘴向所述晶片的正面中心喷射保护液体，从而覆盖所述晶片的所述器件区域，以从所述的边缘喷嘴喷射的所述的清洗液体中保护器件区域。
44.按权利要求40所述的方法，其特征是由背面喷嘴向所述晶片的背面中心喷射清洗液体，从而把存在于所述晶片的背面的不需要的杂质清除，由正面喷嘴向所述晶片的正面中心喷射保护液体，从而覆盖所述晶片的器件区域，以从所述边缘喷嘴喷射的清洗液体中保护器件区域。
45.按权利要求40所述的方法，其特征是从所述边缘喷嘴喷射的所述清洗液体是射束状。
46.按权利要求40所述的方法，其特征是使用含有H2O2的酸性或碱性溶液作为所述的清洗溶液。
47.按权利要求40所述的方法，其特征是所述的不需要的杂质是铜；其中，所述的清洗液体从下述液体中选择一种：FPM(HF/H2O2/H2O)，SPM(H2SO4/H2O2/H2O)，HPM(HCl/H2O2/H2O)，氮氢过氧化氢水溶液(HNO3/H2O2/H2O)，APM(NH4OH/H2O2/H2O)，浓氮酸(HNO3)。
48.按权利要求40所述的方法，其特征是使用纯水或有机酸水溶液作为保护液体。
49.按权利要求48所述的方法，其特征是所述的有机酸水溶液是从下述所选之一：乙二酸溶液、柠檬酸溶液、丙二酸溶液；其中，所述的有机酸溶液的浓度为0.001％至5％。
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US (4) US6683007B1 (zh)
EP (1) EP1037261B1 (zh)
JP (1) JP3395696B2 (zh)
CN (1) CN1157767C (zh)
DE (1) DE60027946T2 (zh)
TW (1) TW561536B (zh)

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100336182C (zh) * 2002-09-17 2007-09-05 m.FSI株式会社 蚀刻液的再生方法、蚀刻方法和蚀刻系统
CN100345258C (zh) * 2002-12-25 2007-10-24 株式会社瑞萨科技 半导体器件的制造方法
CN100353488C (zh) * 2003-11-25 2007-12-05 恩益禧电子股份有限公司 半导体器件的制造方法
CN100382248C (zh) * 2004-05-12 2008-04-16 索尼株式会社 单晶片清洗装置及其清洗方法
CN100392799C (zh) * 2002-11-28 2008-06-04 东京毅力科创株式会社 基板处理装置以及清洗方法
CN102140669A (zh) * 2011-03-17 2011-08-03 上海集成电路研发中心有限公司 硅片电镀铜后的清洗方法
CN102754198A (zh) * 2009-10-19 2012-10-24 吉布尔·施密德有限责任公司 用于处理基片的基片表面的方法和装置
CN103014708A (zh) * 2011-09-21 2013-04-03 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种单晶叶片表面晶粒腐蚀方法
CN103084349A (zh) * 2011-11-03 2013-05-08 无锡华润上华科技有限公司 晶片清洗方法
CN103123904A (zh) * 2011-11-21 2013-05-29 无锡华润上华科技有限公司 一种测量硅片表面金属杂质的前处理方法
CN104078352A (zh) * 2013-03-27 2014-10-01 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 晶圆清洗方法及晶圆清洗装置
US8864933B2 (en) 2005-11-24 2014-10-21 Tokyo Electron Limited Substrate treatment apparatus and substrate treatment method
CN104395002A (zh) * 2012-06-19 2015-03-04 武藏工业株式会社 液体材料吐出装置的清洗装置及清洗方法
CN108699707A (zh) * 2016-03-29 2018-10-23 新日铁住金株式会社 液体去除装置和液体去除方法
CN110571137A (zh) * 2019-09-27 2019-12-13 西安奕斯伟硅片技术有限公司 一种晶圆的处理方法和处理装置
CN110890289A (zh) * 2018-09-10 2020-03-17 东芝存储器株式会社 半导体制造装置及半导体装置的制造方法
CN111229685A (zh) * 2020-01-08 2020-06-05 长江存储科技有限责任公司 一种集成电路铝焊盘晶体缺陷的去除方法
CN111589752A (zh) * 2014-04-01 2020-08-28 株式会社荏原制作所 清洗装置
CN111863696A (zh) * 2020-08-05 2020-10-30 西安奕斯伟硅片技术有限公司 真空吸盘、真空吸附装置及其工作方法
CN112652530A (zh) * 2020-12-11 2021-04-13 联合微电子中心有限责任公司 一种提高斜面刻蚀良率的方法
CN112864013A (zh) * 2021-01-18 2021-05-28 长鑫存储技术有限公司 半导体器件处理方法
US11837477B2 (en) 2014-04-01 2023-12-05 Ebara Corporation Washing device and washing method

Families Citing this family (84)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6413436B1 (en) * 1999-01-27 2002-07-02 Semitool, Inc. Selective treatment of the surface of a microelectronic workpiece
US20050217707A1 (en) * 1998-03-13 2005-10-06 Aegerter Brian K Selective processing of microelectronic workpiece surfaces
TW452828B (en) * 1998-03-13 2001-09-01 Semitool Inc Micro-environment reactor for processing a microelectronic workpiece
EP1589568A3 (en) * 1998-03-13 2009-02-25 Semitool, Inc. Selective treatment of the surface of a microelectronic workpiece
JP3395696B2 (ja) 1999-03-15 2003-04-14 日本電気株式会社 ウェハ処理装置およびウェハ処理方法
US6516815B1 (en) * 1999-07-09 2003-02-11 Applied Materials, Inc. Edge bead removal/spin rinse dry (EBR/SRD) module
JP4584385B2 (ja) * 1999-08-10 2010-11-17 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置および基板処理方法
TW490756B (en) * 1999-08-31 2002-06-11 Hitachi Ltd Method for mass production of semiconductor integrated circuit device and manufacturing method of electronic components
US20020018172A1 (en) * 2000-02-10 2002-02-14 Alwan James J. Method for manufacturing a flat panel display using localized wet etching
JP2001319919A (ja) * 2000-05-08 2001-11-16 Tokyo Electron Ltd 半導体装置の製造方法及び処理装置
JP2001319849A (ja) * 2000-05-08 2001-11-16 Tokyo Electron Ltd 液処理装置及び液処理方法
JP2002134717A (ja) * 2000-10-25 2002-05-10 Sony Corp 半導体装置の製造方法
JP2002313757A (ja) 2001-04-17 2002-10-25 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置の製造方法
JP4743735B2 (ja) * 2001-05-30 2011-08-10 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置および基板処理方法
JP3511514B2 (ja) * 2001-05-31 2004-03-29 エム・エフエスアイ株式会社 基板浄化処理装置、ディスペンサー、基板保持機構、基板の浄化処理用チャンバー、及びこれらを用いた基板の浄化処理方法
JP3958539B2 (ja) * 2001-08-02 2007-08-15 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置及び基板処理方法
US6709875B2 (en) * 2001-08-08 2004-03-23 Agilent Technologies, Inc. Contamination control for embedded ferroelectric device fabrication processes
JP4803625B2 (ja) * 2001-09-04 2011-10-26 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法
JP2003115474A (ja) * 2001-10-03 2003-04-18 Ebara Corp 基板処理装置及び方法
JP2003124180A (ja) * 2001-10-16 2003-04-25 Ebara Corp 基板処理装置
TW561516B (en) * 2001-11-01 2003-11-11 Tokyo Electron Ltd Substrate processing apparatus and substrate processing method
US6855640B2 (en) * 2002-02-26 2005-02-15 Institute Of Microelectronics Apparatus and process for bulk wet etch with leakage protection
KR100481277B1 (ko) * 2002-05-10 2005-04-07 한국디엔에스 주식회사 반도체 제조 장치 및 방법
KR100468529B1 (ko) * 2002-05-18 2005-01-27 엘지.필립스 엘시디 주식회사 에천트 도포장비 및 이를 이용한 습식식각 방법
US7320942B2 (en) * 2002-05-21 2008-01-22 Applied Materials, Inc. Method for removal of metallic residue after plasma etching of a metal layer
US7018555B2 (en) * 2002-07-26 2006-03-28 Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. Substrate treatment method and substrate treatment apparatus
JP4365605B2 (ja) * 2002-07-26 2009-11-18 大日本スクリーン製造株式会社 基板保持装置および基板保持方法、ならびにそれらを用いた基板処理装置および基板処理方法
DE10319521A1 (de) * 2003-04-30 2004-11-25 Scp Germany Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von scheibenförmigen Substraten
DE10326273B4 (de) * 2003-06-11 2008-06-12 Advanced Micro Devices, Inc., Sunnyvale Verfahren zur Reduzierung der Scheibenkontaminierung durch Entfernen von Metallisierungsunterlagenschichten am Scheibenrand
US7078160B2 (en) * 2003-06-26 2006-07-18 Intel Corporation Selective surface exposure, cleans, and conditioning of the germanium film in a Ge photodetector
US7476290B2 (en) * 2003-10-30 2009-01-13 Ebara Corporation Substrate processing apparatus and substrate processing method
US20050112279A1 (en) * 2003-11-24 2005-05-26 International Business Machines Corporation Dynamic release wafer grip and method of use
JP2005217320A (ja) * 2004-01-30 2005-08-11 Renesas Technology Corp 配線形成方法、半導体装置の製造方法並びに半導体実装装置の製造方法
JP2005235978A (ja) * 2004-02-19 2005-09-02 Sony Corp 半導体装置および半導体装置の製造方法
EP1718420A1 (en) * 2004-02-24 2006-11-08 Ebara Corporation Substrate processing apparatus and method
KR100618868B1 (ko) * 2004-10-19 2006-08-31 삼성전자주식회사 스핀 장치
TW200625437A (en) * 2004-12-30 2006-07-16 Macronix Int Co Ltd Shallow trench isolation process of forming smooth edge angle by cleaning procedure
JP4613709B2 (ja) * 2005-06-24 2011-01-19 セイコーエプソン株式会社 半導体装置の製造方法
US20070072426A1 (en) * 2005-09-26 2007-03-29 Tzu-Yu Tseng Chemical mechanical polishing process and apparatus therefor
JP2006139271A (ja) * 2005-10-24 2006-06-01 Hoya Corp 不要膜除去装置および不要膜除去方法、並びにフォトマスクブランク製造方法
JP4698407B2 (ja) 2005-12-20 2011-06-08 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置および基板処理方法
JP4708243B2 (ja) * 2006-03-28 2011-06-22 東京エレクトロン株式会社 液処理装置および液処理方法ならびにコンピュータ読取可能な記憶媒体
WO2008005517A1 (en) * 2006-07-07 2008-01-10 Accretech Usa, Inc. Processing chamber having labyrinth seal
KR101353490B1 (ko) * 2006-07-20 2014-01-27 에프엔에스테크 주식회사 기판 처리장치
KR100829923B1 (ko) * 2006-08-30 2008-05-16 세메스 주식회사 스핀헤드 및 이를 이용하는 기판처리방법
US20080060683A1 (en) * 2006-09-08 2008-03-13 Arvidson Aaron W Apparatus and methods for cleaning a wafer edge
KR101387711B1 (ko) * 2007-04-10 2014-04-23 에프엔에스테크 주식회사 평판디스플레이 유리기판 에칭장치
JP4966116B2 (ja) * 2007-07-09 2012-07-04 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体集積回路装置の製造方法
KR20090005489A (ko) * 2007-07-09 2009-01-14 삼성전자주식회사 반도체 습식 에천트 및 그를 이용한 배선 구조체의형성방법
US8734661B2 (en) 2007-10-15 2014-05-27 Ebara Corporation Flattening method and flattening apparatus
JP5036614B2 (ja) * 2008-04-08 2012-09-26 東京応化工業株式会社 基板用ステージ
JP2011040419A (ja) * 2008-05-22 2011-02-24 Fuji Electric Systems Co Ltd 半導体装置の製造方法及びそのための装置
JP4848402B2 (ja) * 2008-08-20 2011-12-28 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体集積回路装置の製造方法
KR101017654B1 (ko) 2008-11-26 2011-02-25 세메스 주식회사 기판 척킹 부재, 이를 갖는 기판 처리 장치 및 이를 이용한기판 처리 방법
JP2010206056A (ja) * 2009-03-05 2010-09-16 Renesas Electronics Corp 半導体集積回路装置の製造方法
US8324105B2 (en) * 2010-08-13 2012-12-04 Victory Gain Group Corporation Stacking method and stacking carrier
US9421617B2 (en) 2011-06-22 2016-08-23 Tel Nexx, Inc. Substrate holder
US8967935B2 (en) 2011-07-06 2015-03-03 Tel Nexx, Inc. Substrate loader and unloader
CN103128073A (zh) * 2011-12-01 2013-06-05 无锡华润上华科技有限公司 晶圆清洗方法、晶圆清洗装置以及晶圆
JP6130995B2 (ja) * 2012-02-20 2017-05-17 サンケン電気株式会社 エピタキシャル基板及び半導体装置
JP6054343B2 (ja) * 2012-08-07 2016-12-27 東京エレクトロン株式会社 基板洗浄装置、基板洗浄システム、基板洗浄方法および記憶媒体
JP5586734B2 (ja) 2012-08-07 2014-09-10 東京エレクトロン株式会社 基板洗浄装置、基板洗浄システム、基板洗浄方法および記憶媒体
CN103021831A (zh) * 2012-12-03 2013-04-03 天津中环领先材料技术有限公司 一种高少数载流子寿命单晶硅腐蚀片的加工方法
JP2015005660A (ja) * 2013-06-21 2015-01-08 東京エレクトロン株式会社 酸化タンタル膜の除去方法および除去装置
CN103346108A (zh) * 2013-06-27 2013-10-09 上海华力微电子有限公司 改善晶圆边缘光滑度的装置及方法
US20150050752A1 (en) * 2013-08-14 2015-02-19 Applied Materials, Inc. Methods for cleaning a wafer edge including a notch
US9412639B2 (en) * 2013-12-06 2016-08-09 Tel Fsi, Inc. Method of using separate wafer contacts during wafer processing
DE102014013591A1 (de) 2014-09-13 2016-03-17 Jörg Acker Verfahren zur Herstellung von Siliciumoberflächen mit niedriger Reflektivität
JP6341035B2 (ja) * 2014-09-25 2018-06-13 東京エレクトロン株式会社 基板液処理方法、基板液処理装置、及び記憶媒体
KR101621482B1 (ko) 2014-09-30 2016-05-17 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 방법
JP6618334B2 (ja) * 2015-06-03 2019-12-11 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置、膜形成ユニット、基板処理方法および膜形成方法
JP2017098367A (ja) * 2015-11-20 2017-06-01 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法
US9768017B1 (en) * 2016-03-15 2017-09-19 United Microelectronics Corporation Method of epitaxial structure formation in a semiconductor
JP6815799B2 (ja) * 2016-09-13 2021-01-20 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置及び基板処理方法
TW201828356A (zh) * 2016-10-26 2018-08-01 日商東京威力科創股份有限公司 液體處理方法及液體處理裝置
JP6386113B2 (ja) * 2017-02-07 2018-09-05 芝浦メカトロニクス株式会社 スピン処理装置
JP7241594B2 (ja) * 2019-04-22 2023-03-17 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法および基板処理装置
JPWO2021005980A1 (zh) * 2019-07-05 2021-01-14
JP7170608B2 (ja) * 2019-09-09 2022-11-14 三菱電機株式会社 ウエハクリーニング装置および半導体装置の製造方法
CN111009484B (zh) * 2019-12-23 2023-01-13 西安奕斯伟材料科技有限公司 晶圆清洗装置及晶圆清洗方法
CN111463152B (zh) * 2020-04-17 2023-03-14 重庆芯洁科技有限公司 半导体衬底的高压水洗设备及其使用方法
FR3113182B1 (fr) * 2020-07-31 2022-08-12 Commissariat Energie Atomique Procédé d'assemblage de plaques par collage moléculaire
JP2023139604A (ja) * 2022-03-22 2023-10-04 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理方法および基板処理装置
WO2023204017A1 (ja) * 2022-04-18 2023-10-26 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、および基板処理方法

Family Cites Families (82)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5819350B2 (ja) * 1976-04-08 1983-04-18 富士写真フイルム株式会社 スピンコ−テイング方法
NL8403459A (nl) * 1984-11-13 1986-06-02 Philips Nv Werkwijze en inrichting voor het aanbrengen van een laag van fotogevoelig materiaal op een halfgeleiderschijf.
JPS6260225A (ja) * 1985-09-10 1987-03-16 Toshiba Ceramics Co Ltd シリコンウエハの洗浄方法
JPS6322665A (ja) 1986-03-05 1988-01-30 Hitachi Ltd サ−マル・ヘツドの製作方法
JPS62264626A (ja) 1986-05-12 1987-11-17 Nec Kyushu Ltd ウエツトエツチング装置
US4788994A (en) * 1986-08-13 1988-12-06 Dainippon Screen Mfg. Co. Wafer holding mechanism
JPS63193529A (ja) * 1987-02-06 1988-08-10 Toshiba Corp 半導体ウエハの洗浄乾燥装置
JPH0795540B2 (ja) 1988-04-11 1995-10-11 株式会社日立製作所 超音波洗浄スプレイノズルを用いた基板両面の洗浄方法及び洗浄装置
JPH06103687B2 (ja) 1988-08-12 1994-12-14 大日本スクリーン製造株式会社 回転式表面処理方法および回転式表面処理における処理終点検出方法、ならびに回転式表面処理装置
US4857142A (en) 1988-09-22 1989-08-15 Fsi International, Inc. Method and apparatus for controlling simultaneous etching of front and back sides of wafers
JPH02130922A (ja) * 1988-11-11 1990-05-18 Toshiba Corp 半導体基板エッチング装置
JPH02197126A (ja) 1989-01-26 1990-08-03 Nec Kyushu Ltd 枚葉式半導体基板両面洗浄装置
JPH02309638A (ja) 1989-05-24 1990-12-25 Fujitsu Ltd ウエハーエッチング装置
US4976810A (en) * 1990-03-06 1990-12-11 Kabushiki Kaisha Toshiba Method of forming pattern and apparatus for implementing the same
US5204687A (en) 1990-07-19 1993-04-20 Galtronics Ltd. Electrical device and electrical transmitter-receiver particularly useful in a ct2 cordless telephone
JPH0821593B2 (ja) 1990-09-10 1996-03-04 富士通株式会社 半導体装置
DE4109955A1 (de) * 1991-03-26 1992-10-01 Siemens Ag Verfahren zum nasschemischen aetzen einer wolframrueckseitenbeschichtung auf einer halbleiterscheibe
JP2998259B2 (ja) 1991-04-09 2000-01-11 ソニー株式会社 ディスク保持装置及びそれを用いたディスク処理方法
JPH04340226A (ja) 1991-05-16 1992-11-26 Kyushu Electron Metal Co Ltd 半導体基板のエッチング方法とその装置
GB2257835B (en) 1991-07-13 1995-10-11 Technophone Ltd Retractable antenna
JPH0523530A (ja) 1991-07-17 1993-02-02 Abb Gadelius Kk ガス吸収方法および装置
JPH0590238A (ja) * 1991-09-27 1993-04-09 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 回転式基板処理装置の基板回転保持具
JPH0715897B2 (ja) * 1991-11-20 1995-02-22 株式会社エンヤシステム ウエ−ハ端面エッチング方法及び装置
JPH05226808A (ja) 1992-02-12 1993-09-03 Fujitsu Ltd パターン形成方法
JP3063046B2 (ja) 1992-05-19 2000-07-12 株式会社新川 板状部材の搬送装置
JPH06224170A (ja) 1993-01-26 1994-08-12 Matsushita Electron Corp 半導体ウェット装置
JP3277404B2 (ja) * 1993-03-31 2002-04-22 ソニー株式会社 基板洗浄方法及び基板洗浄装置
JP2991891B2 (ja) 1993-05-13 1999-12-20 東邦レーヨン株式会社 金属被覆炭素繊維チョップドストランド、その製造方法および繊維強化樹脂組成物
JPH0738316A (ja) 1993-07-26 1995-02-07 Harada Ind Co Ltd 携帯電話機用伸縮形アンテナ
JP2845738B2 (ja) * 1993-10-28 1999-01-13 大日本スクリーン製造株式会社 回転式基板処理装置の基板回転保持具
US5520205A (en) * 1994-07-01 1996-05-28 Texas Instruments Incorporated Apparatus for wafer cleaning with rotation
JPH0878378A (ja) 1994-09-08 1996-03-22 Toshiba Corp 半導体基板の表面処理方法
JP3180209B2 (ja) 1994-09-29 2001-06-25 東京エレクトロン株式会社 現像装置及び現像処理方法
US5625433A (en) 1994-09-29 1997-04-29 Tokyo Electron Limited Apparatus and method for developing resist coated on a substrate
KR100370728B1 (ko) 1994-10-27 2003-04-07 실리콘 밸리 그룹, 인크. 기판을균일하게코팅하는방법및장치
FI97499C (fi) 1995-04-07 1996-12-27 Nokia Mobile Phones Ltd Kaksitoiminen antenni
JPH08323303A (ja) 1995-06-02 1996-12-10 Toshiba Corp 洗浄処理装置
US5975098A (en) * 1995-12-21 1999-11-02 Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. Apparatus for and method of cleaning substrate
JP2692670B2 (ja) 1995-12-28 1997-12-17 日本電気株式会社 携帯無線機用アンテナ
JPH09213772A (ja) * 1996-01-30 1997-08-15 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板保持装置
JPH09232410A (ja) * 1996-02-26 1997-09-05 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板回転保持装置および回転式基板処理装置
JPH09254845A (ja) 1996-03-22 1997-09-30 Towa Kogyo Kk 自転車用荷かご
JPH09260331A (ja) 1996-03-26 1997-10-03 Nippon Steel Corp 洗浄装置
JPH09275087A (ja) 1996-04-05 1997-10-21 Sony Corp 半導体処理装置
JP3223109B2 (ja) 1996-04-26 2001-10-29 三洋電機株式会社 半導体装置の製造方法
US5861066A (en) 1996-05-01 1999-01-19 Ontrak Systems, Inc. Method and apparatus for cleaning edges of contaminated substrates
KR100282160B1 (ko) * 1996-05-07 2001-03-02 가야시마 고조 기판처리장치 및 처리방법
EP1641070A1 (en) 1996-06-20 2006-03-29 Kabushiki Kaisha Yokowo (also trading as Yokowo Co., Ltd.) Antenna
JPH1079334A (ja) 1996-09-03 1998-03-24 Sony Corp 半導体基板の塗布膜除去装置
JP3492107B2 (ja) * 1996-09-09 2004-02-03 大日本スクリーン製造株式会社 回転式現像装置
JPH1092912A (ja) * 1996-09-11 1998-04-10 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板回転保持装置および回転式基板処理装置
KR100277522B1 (ko) * 1996-10-08 2001-01-15 이시다 아키라 기판처리장치
US6114254A (en) * 1996-10-15 2000-09-05 Micron Technology, Inc. Method for removing contaminants from a semiconductor wafer
JPH10135312A (ja) * 1996-10-28 1998-05-22 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板回転保持装置および回転式基板処理装置
JPH10133531A (ja) 1996-10-31 1998-05-22 Tec Corp 画像形成装置
JP2954059B2 (ja) * 1997-01-09 1999-09-27 山形日本電気株式会社 エッジリンス機構
US5779816A (en) * 1997-01-30 1998-07-14 Trinh; Tieu T. Nozzle and system for use in wafer cleaning procedures
JPH10223593A (ja) 1997-02-07 1998-08-21 Sumiere S Ii Z Kk 枚葉式ウェハ洗浄装置
JP3745863B2 (ja) 1997-02-28 2006-02-15 芝浦メカトロニクス株式会社 ウエットエッチング処理方法およびその処理装置
US6701941B1 (en) * 1997-05-09 2004-03-09 Semitool, Inc. Method for treating the surface of a workpiece
JPH10321572A (ja) * 1997-05-15 1998-12-04 Toshiba Corp 半導体ウェーハの両面洗浄装置及び半導体ウェーハのポリッシング方法
DE69835988T2 (de) * 1997-08-18 2007-06-21 Tokyo Electron Ltd. Doppelseitenreinigungsmaschine für ein Substrat
JP3788855B2 (ja) * 1997-09-11 2006-06-21 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理ユニットおよびそれを用いた基板処理装置
JPH11102883A (ja) * 1997-09-29 1999-04-13 Shibaura Mechatronics Corp スピン処理装置
US6260562B1 (en) * 1997-10-20 2001-07-17 Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. Substrate cleaning apparatus and method
US6310578B1 (en) 1997-10-28 2001-10-30 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Multiple band telescope type antenna for mobile phone
US5897379A (en) * 1997-12-19 1999-04-27 Sharp Microelectronics Technology, Inc. Low temperature system and method for CVD copper removal
TW452828B (en) 1998-03-13 2001-09-01 Semitool Inc Micro-environment reactor for processing a microelectronic workpiece
JPH11274042A (ja) * 1998-03-24 1999-10-08 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
JP3499446B2 (ja) * 1998-08-17 2004-02-23 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
JP3559177B2 (ja) 1998-09-25 2004-08-25 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
US6156221A (en) * 1998-10-02 2000-12-05 International Business Machines Corporation Copper etching compositions, processes and products derived therefrom
US6202658B1 (en) * 1998-11-11 2001-03-20 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for cleaning the edge of a thin disc
DE19854743A1 (de) * 1998-11-27 2000-06-08 Sez Semiconduct Equip Zubehoer Vorrichtung zum Naßätzen einer Kante einer Halbleiterscheibe
JP3395696B2 (ja) * 1999-03-15 2003-04-14 日本電気株式会社 ウェハ処理装置およびウェハ処理方法
WO2001003165A1 (en) * 1999-07-01 2001-01-11 Lam Research Corporation Spin, rinse, and dry station with adjustable nozzle assembly for semiconductor wafer backside rinsing
US6516815B1 (en) * 1999-07-09 2003-02-11 Applied Materials, Inc. Edge bead removal/spin rinse dry (EBR/SRD) module
US6299697B1 (en) * 1999-08-25 2001-10-09 Shibaura Mechatronics Corporation Method and apparatus for processing substrate
KR100726015B1 (ko) * 1999-10-06 2007-06-08 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 기판세정방법 및 그 장치
JP3625264B2 (ja) * 1999-11-25 2005-03-02 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置
CN1217773C (zh) * 2002-12-05 2005-09-07 爱德牌工程有限公司 平板显示器制造装置
KR100513276B1 (ko) * 2003-05-23 2005-09-09 삼성전자주식회사 웨이퍼 고정 스핀 척

Cited By (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100336182C (zh) * 2002-09-17 2007-09-05 m.FSI株式会社 蚀刻液的再生方法、蚀刻方法和蚀刻系统
CN100392799C (zh) * 2002-11-28 2008-06-04 东京毅力科创株式会社 基板处理装置以及清洗方法
CN100345258C (zh) * 2002-12-25 2007-10-24 株式会社瑞萨科技 半导体器件的制造方法
CN100353488C (zh) * 2003-11-25 2007-12-05 恩益禧电子股份有限公司 半导体器件的制造方法
CN100382248C (zh) * 2004-05-12 2008-04-16 索尼株式会社 单晶片清洗装置及其清洗方法
US8864933B2 (en) 2005-11-24 2014-10-21 Tokyo Electron Limited Substrate treatment apparatus and substrate treatment method
CN102754198B (zh) * 2009-10-19 2015-09-16 吉布尔·施密德有限责任公司 用于处理基片的基片表面的方法和装置
CN102754198A (zh) * 2009-10-19 2012-10-24 吉布尔·施密德有限责任公司 用于处理基片的基片表面的方法和装置
CN102140669A (zh) * 2011-03-17 2011-08-03 上海集成电路研发中心有限公司 硅片电镀铜后的清洗方法
CN102140669B (zh) * 2011-03-17 2016-06-01 上海集成电路研发中心有限公司 硅片电镀铜后的清洗方法
CN103014708A (zh) * 2011-09-21 2013-04-03 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 一种单晶叶片表面晶粒腐蚀方法
CN103084349A (zh) * 2011-11-03 2013-05-08 无锡华润上华科技有限公司 晶片清洗方法
CN103123904B (zh) * 2011-11-21 2015-11-25 无锡华润上华科技有限公司 一种测量硅片表面金属杂质的前处理方法
CN103123904A (zh) * 2011-11-21 2013-05-29 无锡华润上华科技有限公司 一种测量硅片表面金属杂质的前处理方法
CN104395002A (zh) * 2012-06-19 2015-03-04 武藏工业株式会社 液体材料吐出装置的清洗装置及清洗方法
CN104078352A (zh) * 2013-03-27 2014-10-01 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 晶圆清洗方法及晶圆清洗装置
CN104078352B (zh) * 2013-03-27 2017-06-27 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 晶圆清洗方法及晶圆清洗装置
CN111589752A (zh) * 2014-04-01 2020-08-28 株式会社荏原制作所 清洗装置
US11837477B2 (en) 2014-04-01 2023-12-05 Ebara Corporation Washing device and washing method
US11174558B2 (en) 2016-03-29 2021-11-16 Nippon Steel Corporation Liquid removal device and liquid removal method
CN108699707A (zh) * 2016-03-29 2018-10-23 新日铁住金株式会社 液体去除装置和液体去除方法
CN108699707B (zh) * 2016-03-29 2020-03-17 日本制铁株式会社 液体去除装置和液体去除方法
CN110890289A (zh) * 2018-09-10 2020-03-17 东芝存储器株式会社 半导体制造装置及半导体装置的制造方法
CN110890289B (zh) * 2018-09-10 2024-04-05 铠侠股份有限公司 半导体制造装置及半导体装置的制造方法
CN110571137A (zh) * 2019-09-27 2019-12-13 西安奕斯伟硅片技术有限公司 一种晶圆的处理方法和处理装置
CN111229685A (zh) * 2020-01-08 2020-06-05 长江存储科技有限责任公司 一种集成电路铝焊盘晶体缺陷的去除方法
CN111229685B (zh) * 2020-01-08 2021-06-01 长江存储科技有限责任公司 一种集成电路铝焊盘晶体缺陷的去除方法
CN111863696A (zh) * 2020-08-05 2020-10-30 西安奕斯伟硅片技术有限公司 真空吸盘、真空吸附装置及其工作方法
CN112652530A (zh) * 2020-12-11 2021-04-13 联合微电子中心有限责任公司 一种提高斜面刻蚀良率的方法
CN112864013A (zh) * 2021-01-18 2021-05-28 长鑫存储技术有限公司 半导体器件处理方法
CN112864013B (zh) * 2021-01-18 2023-10-03 长鑫存储技术有限公司 半导体器件处理方法

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