(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210440067.1 (22)申请日 2022.04.25 (71)申请人 北京燕东 微电子科技有限公司 地址 100176 北京市大兴区北京经济技 术 开发区经海四路51号院1号楼5层516 (72)发明人 彭晓辉　张娟辉　张然　李金鹏　 李彩凤　刘晓荣　阮洪涛　陶佳旺　 张元章　张雷　周松　岳光春　 (74)专利代理 机构 北京正理专利代理有限公司 11257 专利代理师 戴元毅 (51)Int.Cl. F26B 5/16(2006.01) F26B 21/14(2006.01) B08B 3/02(2006.01)H01L 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种晶圆的干燥方法和清洗 工艺 (57)摘要 本发明公开一种晶圆的干燥方法和晶圆的 清洗工艺。 该干燥方法包括： 向干燥腔底部的槽 体中注水， 并使承托有晶圆的托片器完全没入水 中； 对槽体溢流注水， 并向干燥腔顶部通入载气 以进行预清洗， 其中注水方式包括自槽体侧部的 侧喷式注水、 自槽体底部的第一流量注水和第二 流量注水； 自槽体底部向槽体内进行第三流量注 水， 并向干燥腔顶部通入携带有干燥剂的载气以 进行预干燥； 继续向干燥腔顶部通入携带有干燥 剂的载气， 并控制托片器分阶段上升以进行干 燥； 以及对干燥腔进行吹扫。 该干燥方法能够避 免深宽比大的沟槽干燥后残留水汽， 产品良率 高， 且基本不增加作业时间。 权利要求书1页 说明书8页 附图2页 CN 114857866 A 2022.08.05 CN 114857866 A 1.一种晶圆的干燥方法， 其特 征在于， 包括： 向干燥腔底部的槽体中注水， 并使承托有晶圆的托片器完全没入水中； 对所述槽体溢流注水， 并向所述干燥腔顶部通入载气以进行预清洗， 其中注水方式包 括自所述槽体侧部的侧喷式注水、 自所述槽体底部的第一 流量注水和第二 流量注水； 自所述槽体底部向所述槽体 内进行第 三流量注水， 并向所述干燥腔顶部通入携带有干 燥剂的载气以进行 预干燥， 其中所述携带有干燥剂的载气的流 量为20mm/sec～80m m/sec； 继续向所述干燥腔顶部通入所述携带有干燥剂的载气， 并控制所述托片器以0.10mm/ sec～4.0m m/sec的速度分阶段 上升以进行干燥； 以及 对所述干燥腔进行吹扫， 其中， 所述分阶段上升包括依序进行的第一阶段和第二阶段， 所述第一阶段的上升速 度大于第二阶段的上升速度； 在所述第一阶段， 自槽体底部 向槽体内进行第四流量注水并 进行侧喷式注水， 在所述第一阶段结束时大于50％的所述待干燥晶圆脱离水面； 在所述第 二阶段过程中开始排水， 且第二阶段 结束时所述待干燥晶圆完全脱离水面， 其中， 所述侧喷式注水的流量为1.0lpm～4.0lpm， 所述第一流量注水的流量大于等于 10lpm， 所述第二流量注水的流量、 所述第三流量注水的流量以及所述第四流量注水的流量 为1.0lpm～4.0lpm。 2.根据权利要求1所述的干燥方法， 其特征在于， 所述向干燥腔底部的槽体中注水， 包 括： 分别自所述槽体的侧部和底部向所述槽体内注水， 其中， 槽体侧部的水流 量为1.0lpm～4.0lpm， 槽体底部的水流 量不低于10lpm。 3.根据权利要求1所述的干燥方法， 其特征在于， 所述预清洗的时间大于等于5sec； 所 述预干燥的时间小于等于20sec 。 4.根据权利要求3所述的干燥方法， 其特征在于， 所述预清洗的时间为5sec～20sec； 所 述预干燥的时间为5sec～ 20sec。 5.根据权利要求1 ‑4中任一项所述的干燥方法， 其特征在于， 所述干燥剂为气化的异丙 醇， 所述载气为氮气。 6.根据权利要求1所述的干燥方法， 其特征在于， 在所述第一阶段结束时60％～80％的 所述待干燥晶圆脱离水面。 7.根据权利要求1或6所述的干燥方法， 其特 征在于， 在所述第一阶段时， 所述 托片器以0.12m m/sec～3.0m m/sec的速度上升， 在所述第二阶段时， 所述 托片器以0.10m m/sec～2.5mm/sec的速度上升 。 8.根据权利要求1、 6 ‑7中任一项所述的干燥方法， 其特征在于， 所述分阶段上升还包 括： 以0.15m m/sec～4.0m m/sec的速度上升的第三阶段。 9.根据权利要求1或3所述的干燥方法， 其特征在于， 在所述预清洗过程中， 控制所述载 气的流量为20lpm～80lpm。 10.一种晶圆的清洗 工艺， 其特 征在于， 包括： 采用化学品对晶圆表面进行处 理； 采用超纯 水对晶圆表面进行清洗， 以去除晶圆表面的化学品； 采用权利要求1 ‑9中任一项所述的干燥方法， 对晶圆进行干燥处 理。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114857866 A 2一种晶圆的干 燥方法和清洗工艺 技术领域 [0001]本发明涉及半导体技术领域。 更具体地， 涉及一种晶圆的干燥方法和清洗工艺， 特 别涉及一种表面具有沟槽的 晶圆的干燥方法及清洗 工艺。 背景技术 [0002]在半导体器件制造过程中， 几乎每一道工序都涉及晶圆清洗 的步骤， 并且由于不 同的工序对晶圆表面状态的要求有所不同， 因此清洗过程中所使用的化学品以及相应的清 洗条件也不尽相同。 但是无论使用何种酸抑或是表面活性剂对晶圆表面进行清洗后， 都需 要采用超纯水对晶圆表面进行再次清洗， 以去除晶圆表面残存的化学品， 最终再对晶圆进 行干燥处 理。 [0003]实践表明， 干燥效果的优劣直接影响晶圆的表面状态， 甚至影响后续工序的加工 结果和产品良率。 随着清洗干燥工艺的不断创 新与发展， 异丙醇(IPA)  干燥方式已经取代 了传统采用离心力旋转干燥的方式。 IPA干燥是利用IPA的低表面张力和易挥发的特性， 取 代晶圆表面的具有较高表 面张力的水分， 然后用载气吹干， 达到彻底干燥晶圆的目的。 这种 干燥方式能够满足平面产品的工艺要求， 但是应用在沟 槽(Trench)产品上时， 经常出现干 燥不充分的问题， 尤其是沟槽的深宽比(depth ‑to‑width ratio)越大， 越容易出现水汽残 留的问题， 造成后续成膜 异常甚至产品失效。 [0004]目前解决沟槽产品干燥不良的方案通常为延长干燥时间， 但是延长干燥时间不仅 影响机台的作业效率， 而且对干燥效果的改善程度有限， 并不能彻底解决沟槽内水汽残留 或干燥不良问题。 [0005]因此， 特别需要提供一种能够解决制造沟槽产品时晶圆表面干燥不良问题的方 法。 发明内容 [0006]为了解决以上问题， 本发明采用下述 技术方案： [0007]本发明第一方面 提供一种晶圆的干燥方法， 包括： [0008]向干燥腔底部的槽体中注水， 并使承托有晶圆的托片器完全没入水中； [0009]对槽体溢流注水， 并向干燥腔顶部通入载气以进行预清洗， 其中注水方式包括自 槽体侧部的侧喷式注水、 自槽体底部的第一 流量注水和第二 流量注水； [0010]自槽体底部向槽体内进行第三流量注水， 并向干燥腔顶部通入携带有干燥剂的载 气以进行 预干燥， 其中携带有干燥剂的载气的流 量为20mm/sec～ 80mm/sec； [0011]继续向干燥腔顶部通入携带有干燥剂的载气， 并控制托片器以  0.10mm/sec～ 4.0mm/sec的速度分阶段 上升以进行干燥； 以及 [0012]对干燥腔进行吹扫， [0013]其中， 分阶段上升包括依序进行的第一阶段和第二阶段， 其中第一阶段的上升速 度大于第二阶段的上升速度； 在第一阶段， 自槽体底部 向槽体内进行第四流量注水并进行说　明　书 1/8 页 3 CN 114857866 A 3