专利名称：一种修复晶圆钨连接层表面亚稳态化学键的方法
技术领域：
本发明涉及集成电路制造领域，尤其涉及一种修复晶圆钨连接层表面电荷失衡造成的亚稳态化学键的方法。
背景技术：
半导体晶圆在钨连接层进行电子束缺陷扫描仪扫描后，由于入射电子与逸出的二次电子多数情况下不相等，造成晶圆表面有电荷失衡的 情况。这种电荷失衡会使晶圆表面形成亚稳态的化学键，亚稳态的化学键在水媒介中与空气中的氧气，二氧化碳以及气泡等通过反应会产生钨的化合物，对晶圆表面造成污染，而目前采用的方式均是避免在钨连接层电子束缺陷扫描仪扫描对晶圆进行清洗，这将会影响晶圆在线制程的窗口。比如，若在钨连接层电子束缺陷扫描仪扫描后晶圆遭受颗粒缺陷，由于上述局限，在线没有有效地清洗手段对其进行清洗。
发明内容
本发明针对现有技术中存在不足之处，提供一种修改晶圆钨连接层表面亚稳态化学键的方法，将晶圆在电子束缺陷扫描仪扫描后进行处理，修复晶圆表面形成的亚稳态化学键，从而扩大了在线制程的窗口，为良率提升提供了保障。对了实现上述目的，提供一种修复晶圆钨连接层表面亚稳态化学键的方法，包括以下步骤将离子溶液和表面上具有亚稳态化学键的晶圆相接触，使离子溶液中的离子吸附到晶圆表面的亚稳态化学键上。在本发明提供的一优先实施例中，其中所述晶圆在转动状态和离子溶液进行接触。在本发明提供的一优选实施例中，其中所述离子溶液包括酸性离子溶液和/或碱性离子溶液。进一步优选实施例中，所述酸性离子溶液选用氢氟酸溶液。进一步实施例中，所述碱性离子溶液选用氨水溶液。进一步优选的氢氟酸溶液的浓度为O. 5 2%。进一步优选的氨水溶液的浓度为2(Γ40%。本提供的方法可以应用于修复钨连接层表面由于电子束缺陷扫描仪扫描产生的亚稳态化学键，从而可以应用常规的清洗手段(去离子水清洗或刷洗等)去除做过在线失效分析引入的颗粒缺陷，避免其对良率造成的损失。
图I是本发明实施例中修复晶圆钨连接层表面亚稳态化学键的示意图。
具体实施例方式本发明提供一种修复晶圆钨连接层表面亚稳态化学键的方法，包括以下步骤将离子溶液和表面上具有亚稳态化学键的晶圆相接触，使离子溶液中的离子吸附到晶圆表面的亚稳态化学键上。以下通过实施例对本发明提供的方法作进一步详细说明，以便更好理解本发明创造的内容，但实施例的内容并不限制本发明创造的保护范围。本发明针对在被电子束缺陷扫描仪扫描过的晶圆20,表面会产生亚稳态的化学键。而这些化学键在水媒介中与空气中的氧气，二氧化碳以及气泡等通过反应产生钨的化合物，在晶圆20表面造成污染。针对此亚稳态化学键，建立了修复模型并选定以旋转喷淋法进行修复。 如图I所示，首先选定具有一定浓度的离子溶液11，要确保该离子溶液对钨连接层不会产生损害并能在一定条件下有效修复晶圆20表面地亚稳态化学键。可以选择温度在2(Tl00°C之间、具有一定浓度的酸性离子溶液11和/或碱性离子溶液11。酸性离子溶液11中优选用氢氟酸溶液，碱性离子溶液11中优选用氨水溶液。进一步优选的氢氟酸溶液的浓度为O. 5 2%，进一步优选的氨水溶液的浓度为2(Γ40%。选用旋转喷淋法对晶圆20进行修复，在晶圆旋转的状态下将离子溶液11喷洒到晶圆20的表面，既能够使晶圆20与选定的离子溶液11进行充分地接触，并能避免失去电荷平衡的溶液对晶圆20造成其他影响。同时，由于晶圆20以一定速度旋转，使得离子溶液11与晶圆20表面能充分接触。晶圆20表面的亚稳态化学键会吸附离子溶液中的离子，使其恢复结构。而失去部分离子电荷的离子溶液11被旋转中晶圆20的旋转产生的离心力及时甩开，避免其对晶圆20造成其他影响。图I中，10为喷射离子溶液11的喷头。通过本发明方法提供的方法，可以有效地修复晶圆表面由电荷失衡产生的亚稳态化学键，进而抑制了其带来的负面效果。将进过修复的晶圆进行实验，其实验结果表明通过旋转喷淋法修复过的晶圆遇水后不再产生副产物。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。
权利要求
1.一种修复晶圆钨连接层表面亚稳态化学键的方法，其特征在于，包括以下步骤将离子溶液和表面上具有亚稳态化学键的晶圆相接触，使离子溶液中的离子吸附到晶圆表面的亚稳态化学键上。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述晶圆在转动状态和离子溶液进行接触。
3.根据权利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述离子溶液包括酸性离子溶液和/或碱性离子溶液。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述酸性离子溶液选用氢氟酸溶液。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述碱性离子溶液选用氨水溶液。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述氢氟酸溶液的浓度为0.5 2%。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述氨水溶液的浓度为2(T40%。
全文摘要
本发明提供一种修复晶圆钨连接层表面亚稳态化学键的方法，包括以下步骤将离子溶液和表面上具有亚稳态化学键的晶圆相接触，使离子溶液中的离子吸附到晶圆表面的亚稳态化学键上。本提供的方法可以应用于修复钨连接层表面由于电子束缺陷扫描仪扫描产生的亚稳态化学键，从而可以应用常规的清洗手段(去离子水清洗或刷洗等)去除做过在线失效分析引入的颗粒缺陷，避免其对良率造成的损失。
文档编号H01L21/768GK102768984SQ201210225790
公开日2012年11月7日 申请日期2012年7月3日 优先权日2012年7月3日
发明者倪棋梁, 范荣伟, 陈宏璘, 龙吟 申请人:上海华力微电子有限公司