專(zhuān)利名稱(chēng)：一種修復(fù)晶圓鎢連接層表面亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成電路制造領(lǐng)域，尤其涉及一種修復(fù)晶圓鎢連接層表面電荷失衡造成的亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵的方法。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體晶圓在鎢連接層進(jìn)行電子束缺陷掃描儀掃描后，由于入射電子與逸出的二次電子多數(shù)情況下不相等，造成晶圓表面有電荷失衡的 情況。這種電荷失衡會(huì)使晶圓表面形成亞穩(wěn)態(tài)的化學(xué)鍵，亞穩(wěn)態(tài)的化學(xué)鍵在水媒介中與空氣中的氧氣，二氧化碳以及氣泡等通過(guò)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生鎢的化合物，對(duì)晶圓表面造成污染，而目前采用的方式均是避免在鎢連接層電子束缺陷掃描儀掃描對(duì)晶圓進(jìn)行清洗，這將會(huì)影響晶圓在線制程的窗口。比如，若在鎢連接層電子束缺陷掃描儀掃描后晶圓遭受顆粒缺陷，由于上述局限，在線沒(méi)有有效地清洗手段對(duì)其進(jìn)行清洗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在不足之處，提供一種修改晶圓鎢連接層表面亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵的方法，將晶圓在電子束缺陷掃描儀掃描后進(jìn)行處理，修復(fù)晶圓表面形成的亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵，從而擴(kuò)大了在線制程的窗口，為良率提升提供了保障。對(duì)了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供一種修復(fù)晶圓鎢連接層表面亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵的方法，包括以下步驟將離子溶液和表面上具有亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵的晶圓相接觸，使離子溶液中的離子吸附到晶圓表面的亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵上。在本發(fā)明提供的一優(yōu)先實(shí)施例中，其中所述晶圓在轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)和離子溶液進(jìn)行接觸。在本發(fā)明提供的一優(yōu)選實(shí)施例中，其中所述離子溶液包括酸性離子溶液和/或堿性離子溶液。進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中，所述酸性離子溶液選用氫氟酸溶液。進(jìn)一步實(shí)施例中，所述堿性離子溶液選用氨水溶液。進(jìn)一步優(yōu)選的氫氟酸溶液的濃度為O. 5 2%。進(jìn)一步優(yōu)選的氨水溶液的濃度為2(Γ40%。本提供的方法可以應(yīng)用于修復(fù)鎢連接層表面由于電子束缺陷掃描儀掃描產(chǎn)生的亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵，從而可以應(yīng)用常規(guī)的清洗手段(去離子水清洗或刷洗等)去除做過(guò)在線失效分析引入的顆粒缺陷，避免其對(duì)良率造成的損失。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例中修復(fù)晶圓鎢連接層表面亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵的示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種修復(fù)晶圓鎢連接層表面亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵的方法，包括以下步驟將離子溶液和表面上具有亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵的晶圓相接觸，使離子溶液中的離子吸附到晶圓表面的亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵上。以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的方法作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，以便更好理解本發(fā)明創(chuàng)造的內(nèi)容，但實(shí)施例的內(nèi)容并不限制本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍。本發(fā)明針對(duì)在被電子束缺陷掃描儀掃描過(guò)的晶圓20,表面會(huì)產(chǎn)生亞穩(wěn)態(tài)的化學(xué)鍵。而這些化學(xué)鍵在水媒介中與空氣中的氧氣，二氧化碳以及氣泡等通過(guò)反應(yīng)產(chǎn)生鎢的化合物，在晶圓20表面造成污染。針對(duì)此亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵，建立了修復(fù)模型并選定以旋轉(zhuǎn)噴淋法進(jìn)行修復(fù)。 如圖I所示，首先選定具有一定濃度的離子溶液11，要確保該離子溶液對(duì)鎢連接層不會(huì)產(chǎn)生損害并能在一定條件下有效修復(fù)晶圓20表面地亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵?？梢赃x擇溫度在2(Tl00°C之間、具有一定濃度的酸性離子溶液11和/或堿性離子溶液11。酸性離子溶液11中優(yōu)選用氫氟酸溶液，堿性離子溶液11中優(yōu)選用氨水溶液。進(jìn)一步優(yōu)選的氫氟酸溶液的濃度為O. 5 2%，進(jìn)一步優(yōu)選的氨水溶液的濃度為2(Γ40%。選用旋轉(zhuǎn)噴淋法對(duì)晶圓20進(jìn)行修復(fù)，在晶圓旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下將離子溶液11噴灑到晶圓20的表面，既能夠使晶圓20與選定的離子溶液11進(jìn)行充分地接觸，并能避免失去電荷平衡的溶液對(duì)晶圓20造成其他影響。同時(shí)，由于晶圓20以一定速度旋轉(zhuǎn)，使得離子溶液11與晶圓20表面能充分接觸。晶圓20表面的亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵會(huì)吸附離子溶液中的離子，使其恢復(fù)結(jié)構(gòu)。而失去部分離子電荷的離子溶液11被旋轉(zhuǎn)中晶圓20的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力及時(shí)甩開(kāi)，避免其對(duì)晶圓20造成其他影響。圖I中，10為噴射離子溶液11的噴頭。通過(guò)本發(fā)明方法提供的方法，可以有效地修復(fù)晶圓表面由電荷失衡產(chǎn)生的亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵，進(jìn)而抑制了其帶來(lái)的負(fù)面效果。將進(jìn)過(guò)修復(fù)的晶圓進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明通過(guò)旋轉(zhuǎn)噴淋法修復(fù)過(guò)的晶圓遇水后不再產(chǎn)生副產(chǎn)物。以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種修復(fù)晶圓鎢連接層表面亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵的方法，其特征在于，包括以下步驟將離子溶液和表面上具有亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵的晶圓相接觸，使離子溶液中的離子吸附到晶圓表面的亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述晶圓在轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)和離子溶液進(jìn)行接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述離子溶液包括酸性離子溶液和/或堿性離子溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述酸性離子溶液選用氫氟酸溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述堿性離子溶液選用氨水溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述氫氟酸溶液的濃度為0.5 2%。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述氨水溶液的濃度為2(T40%。
全文摘要
本發(fā)明提供一種修復(fù)晶圓鎢連接層表面亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵的方法，包括以下步驟將離子溶液和表面上具有亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵的晶圓相接觸，使離子溶液中的離子吸附到晶圓表面的亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵上。本提供的方法可以應(yīng)用于修復(fù)鎢連接層表面由于電子束缺陷掃描儀掃描產(chǎn)生的亞穩(wěn)態(tài)化學(xué)鍵，從而可以應(yīng)用常規(guī)的清洗手段(去離子水清洗或刷洗等)去除做過(guò)在線失效分析引入的顆粒缺陷，避免其對(duì)良率造成的損失。
文檔編號(hào)H01L21/768GK102768984SQ201210225790
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月3日
發(fā)明者倪棋梁, 范榮偉, 陳宏璘, 龍吟 申請(qǐng)人:上海華力微電子有限公司