一种UV处理机台工艺性能的日常检查方法

摘要

一种UV处理机台工艺状态的日常检查方法，包括以下步骤：步骤1.将一硅光片送入一UV处理机台中，并将所述UV处理机台的工艺温度稳定在一基准值；步骤2.采用一UV光对所述硅光片进行照射，以得到UV处理机台在一段时间内的温度变化率；步骤3.对所述温度变化率进行监控。使用所述检查方法的有益效果为：1)及时：监控工艺条件执行完毕就可得到检查结果；2)准确：通过传感器直接收集温度数据，可排除光阻差别等中间环节带来的误差；3)低成本：降低了硅片、光阻、量测等的物料及机时成本；4)低风险：降低了光阻片在使用固胶工艺监控及再生过程中的颗粒、胶残留对硅片及机台的污染等风险。

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体工艺领域，尤其涉及一种UV处理机台工 艺性能的日常检查方法。

背景技术

半导体器件生产中，从半导体单晶片到制成最终成品，须经历数 十甚至上百道工序。为了确保产品性能合格、稳定可靠，并有高的成 品率，根据各种产品的生产情况,对所有工艺步骤都要有严格的具体 要求。因而，在生产过程中必须建立相应的系统和精确的监控措施。

由于要对半导体工艺的条件与环境进行广泛、及时和有效的监 控，因而半导体工艺检测的方法更加广泛繁杂。有些检测项目和方法 并非半导体工艺所特有，但是也有一些为半导体工艺所特有。随着半 导体工艺的不断发展，半导体工业的原材料和辅助材料的生产和供 应、工艺设备和生产环境的管理等，更加趋向于专业化和标准化，在 半导体生产过程中，工艺性能的检测方法更加紧密结合半导体工艺的 要求。例如,环境和水质的净化也都有一套相当成熟并且更能适应半 导体工艺要求的控制和检测方法，精细掩模版的检查方法则为半导体 工艺所特有，中国专利CN101093859A公开了一种电荷检测的方法， 用于监测半导体工艺中的电荷效应，中国专利CN102315609A公开 了一种应用于离子注入工艺的检测方法。

同时，工艺检测的目的不只是搜集数据，更重要的是要把不断产 生的大量检测数据及时整理分析，不断揭示生产过程中存在的问题， 向工艺控制反馈，使之不致偏离正常的控制条件。

不过，目前的监控方法多是使用附加的装置或设备得以实现。如 上述中国专利CN101093859A所述的电荷检测方法就是通过一种专 门的电荷检测元件来进行。类似的，在现有技术中，UV机台在半导 体工艺的固胶工艺中，对UV机台工艺性能的监控一般是通过使用光 阻片以检查光阻的缩减率来实现，该监控的具体流程如图1所示，首 先在硅片上放置在机台上，并在硅片上涂覆一层光阻片；测量光阻前 值，完成普通工艺作业后，测量光阻后值；数据处理系统得到光刻胶 缩减率结果并与标准值对比；移除光阻片，硅光片再生，完成日常检 查。而当上述监测方法也可以应用于半导体工艺中的除电荷工艺，即 通过检查光阻缩减率的方法监控所述工艺性能，虽然可以一定程度上 反映所述工艺的性能，但常常会有误差较大，成本较高以及污染风险 较大的问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种UV处理机台工艺性能的 日常检查方法。

本发明通过以下技术方案得以实现：

一种UV处理机台工艺状态的日常检查方法，其中，所述方法包 括以下步骤：

步骤1、将一硅光片送入一UV处理机台中，并将所述UV处理 机台的工艺温度稳定在一基准值；

步骤2、采用一UV光对所述硅光片进行照射，以得到UV处理 机台在一段时间内的温度变化率；

步骤3、对所述温度变化率进行监控。

所述的UV处理机台工艺状态的日常检查方法，在所述步骤3 中，采用以下方式对所述温度变化率进行监控：

将所述温度变化率与一温度变化率标准进行比较，若所述温度 变化率符合所述温度变化率标准，则所述机台的工艺性能符合实际工 艺要求，若所述温度变化率不符合所述温度变化率标准，则所述机台 的工艺性能不符合实际工艺要求。

所述的UV处理机台工艺状态的日常检查方法，其中，所述温度 变化率标准为一温度变化率范围，当所述温度变化率位于该温度变化 率范围内时，则表示所述温度变化率符合所述温度变化率标准，当所 述温度变化率位于该温度变化率范围之外时，则表示所述温度变化率 不符合所述温度变化率标准。

所述的UV处理机台工艺状态的日常检查方法，在所述步骤1中， 所述基准值为一预设的温度值。其中，根据不同技术平台的要求，所 述温度值位于10-30℃之间，更优选地，位于20-25℃之间。

所述的UV处理机台工艺状态的日常检查方法，其中，在所述步 骤3后直到硅光片再生完成一个生产过程。

所述的UV处理机台工艺状态的日常检查方法，其中，所述UV 光的强度为小于1000mW/cm²。

所述的UV处理机台工艺状态的日常检查方法，在所述步骤2中， 所述一段时间为所述一段时间为小于5分钟。

本发明的有益效果为：

1)及时：监控工艺条件执行完毕就可得到检查结果；

2)准确：通过传感器直接收集温度数据，可排除光阻差别，环 境变化等中间环节带来的误差；

3)低成本：降低了硅片、光阻、量测、再生设备等的物料及机 时成本；

4)低风险：降低了光阻片在使用固胶工艺监控及再生过程中的 颗粒、胶残留对硅片及机台的污染等风险。

附图说明

参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附 附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。

图1是传统的UV处理机台日常检查方法的流程图；

图2是本发明所述的UV处理机台日常检查方法的流程图；

图3是本发明实施例中的温度变化示意图。

具体实施方式

本发明提供一种UV处理机台工艺状态的日常检查方法，可应用 于技术节点为90nm、65/55nm、大于等于130nm的工艺中；可应 用于以下技术平台中：Memory、Flash、eFlash；可应用于干法刻蚀 (Dry etch)的技术模组中。

下面结合本发明所述一个实施例中UV处理机台工艺性能的日常 检查方法对本发明进行详尽的描述，但并不限定本发明的保护范围。

如图2所示，本实施例所述UV处理机台工艺性能的日常检查 方法，包括以下步骤：

步骤1、将一硅光片送入一UV处理机台中，并将所述UV处理 机台的工艺温度稳定在一基准值；

步骤2、采用一UV光对所述硅光片进行照射，以得到UV处理 机台在一段时间内的温度变化率；

步骤3、对所述温度变化率进行监控。

其中，所述步骤1工艺平台温度稳定的基准值满足不同技术平台 的要求，例如25℃(如图3中的恒温阶段所示)；当加上一定强度的 UV，可选但非限制，例如照射强度小于1000mW/cm²的UV光。经 照射时，工艺平台温度会发生相应变化(如图3中的升温阶段所示)； 在一定的监测时间间隔内监测工艺温度，可选但非限制，监测时间间 隔可以在5分钟以内，优选地，控制时间间隔在30-60秒，并通过工 厂数据分析系统收集和计算一定时间内工艺平台温度的变化数据，可 以得到UV处理设备在一定工艺条件下的温度变化率，如图3所示， 其温度变化率为(30-20)/(60-30)*60＝20(℃/min)，该温度变 化率位于该温度变化率范围内时，则表示所述温度变化率符合所述温 度变化率标准，当所述温度变化率位于该温度变化率范围之外时，则 表示所述温度变化率不符合所述温度变化率标准。从而反映该机台的 工艺性能，定期监控该数据即可检查机台的日常工艺性能。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范 例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员 而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之 中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改， 都应涵盖在本发明的范围内。