本發(fā)明屬于半導(dǎo)體制造，具體為一種晶圓清洗液配方動態(tài)調(diào)整方法。
背景技術(shù)：
1、隨著半導(dǎo)體制造工藝的不斷進步，晶圓清洗作為關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)之一，在提升器件性能和良率方面發(fā)揮著重要作用。針對不同制程需求，晶圓清洗液的配方需要進行精確調(diào)整，以適應(yīng)多樣化的清洗目標(biāo)，例如去除有機物殘留、顆粒污染物或金屬雜質(zhì)等。然而，現(xiàn)有的晶圓清洗液配方調(diào)整方法大多依賴于固定的配比方案或后處理優(yōu)化，難以在清洗過程中實現(xiàn)動態(tài)調(diào)整，導(dǎo)致清洗效果和效率受到限制。
2、現(xiàn)有技術(shù)中，公開號為cn103231304b的專利提出了一種化學(xué)機械研磨工藝中晶圓表面清洗液配置的優(yōu)化方法，通過分子動力學(xué)模擬法獲取清洗效果數(shù)據(jù)，并根據(jù)清洗效果是否滿足標(biāo)準(zhǔn)來調(diào)整清洗液的配置參數(shù)。然而，該技術(shù)方案存在明顯不足：其調(diào)整過程依賴于離線模擬和多次迭代，無法實現(xiàn)實時動態(tài)調(diào)整；同時，該方法主要針對化學(xué)機械研磨后的清洗場景，適用范圍有限，難以應(yīng)對復(fù)雜多變的清洗需求。此外，該方案對清洗液成分的調(diào)整精度較低，可能影響清洗效果的一致性和穩(wěn)定性。
3、另一項現(xiàn)有技術(shù)，公開號為cn117690826b的專利，提出了一種晶圓處理系統(tǒng)和方法，通過對清洗液噴淋前的均勻混合及增壓除氣過濾，并結(jié)合實時監(jiān)測晶圓表面清洗液分布狀態(tài)，優(yōu)化清洗液的噴淋流量和成分濃度控制。然而，該技術(shù)方案仍存在以下問題：雖然能夠監(jiān)測清洗液的分布狀態(tài)，但缺乏對清洗液配方的動態(tài)調(diào)整能力，無法根據(jù)清洗過程中的實時反饋快速優(yōu)化配方；此外，該系統(tǒng)對硬件設(shè)備的要求較高，可能導(dǎo)致實施成本增加，且系統(tǒng)的復(fù)雜性可能影響其在大規(guī)模生產(chǎn)中的穩(wěn)定性和可靠性。
4、上述問題表明，現(xiàn)有的晶圓清洗液配方調(diào)整技術(shù)在實時動態(tài)調(diào)整能力、適用范圍、調(diào)整精度以及實施成本等方面仍存在一定的不足。因此，亟需一種能夠通過實時監(jiān)測清洗過程中的關(guān)鍵參數(shù)并動態(tài)調(diào)整清洗液配方的方法，以提升清洗效果的一致性和效率，同時降低實施成本和復(fù)雜性，從而滿足現(xiàn)代半導(dǎo)體制造對高效、智能清洗工藝的需求
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種晶圓清洗液配方動態(tài)調(diào)整方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種晶圓清洗液配方動態(tài)調(diào)整方法，包括以下步驟：
3、步驟一、實時監(jiān)測
4、通過多通道傳感器陣列對清洗液的電導(dǎo)率、ph值、溫度及氧化還原電位進行實時監(jiān)測，并將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸至中央控制單元；
5、步驟二、動態(tài)調(diào)整
6、根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)的變化趨勢，中央控制單元通過預(yù)設(shè)規(guī)則庫生成調(diào)整指令，向清洗液中分別注入酸性調(diào)節(jié)劑、堿性調(diào)節(jié)劑或氧化劑，注入量由步進電機驅(qū)動的微量泵精確控制；調(diào)整完成后，清洗液重新進入循環(huán)系統(tǒng)；
7、步驟三、效果驗證
8、調(diào)整后的清洗液再次作用于晶圓表面，通過激光散射儀檢測晶圓表面殘留物濃度，若殘留物濃度低于設(shè)定閾值，則完成清洗過程，否則重復(fù)步驟一至步驟三。
9、優(yōu)選的，多通道傳感器陣列中的傳感器探頭采用耐腐蝕涂層處理，涂層材料為聚四氟乙烯與納米二氧化硅復(fù)合材料，涂層厚度為0.2mm至0.4mm。
10、優(yōu)選的，酸性調(diào)節(jié)劑為質(zhì)量分數(shù)為1.5％至2.0％的檸檬酸溶液，所述堿性調(diào)節(jié)劑為質(zhì)量分數(shù)為1.8％至2.2％的四甲基氫氧化銨溶液，所述氧化劑為質(zhì)量分數(shù)為3.0％至3.5％的過硫酸銨溶液。
11、優(yōu)選的，步進電機驅(qū)動的微量泵采用雙螺旋推進結(jié)構(gòu)(e)，推進螺桿表面經(jīng)過氮離子注入處理(f)，注入元素為氮離子，注入深度為0.1μm至0.2μm。
12、優(yōu)選的，循環(huán)系統(tǒng)中設(shè)有自清潔過濾裝置，過濾裝置內(nèi)填充有改性活性炭顆粒，改性活性炭顆粒表面負載有金屬有機框架材料，負載密度為0.5mg/cm2至0.8mg/cm2。
13、優(yōu)選的，述激光散射儀的檢測光束波長為405nm，光束聚焦點直徑為10μm至15μm，檢測范圍覆蓋晶圓表面95％以上區(qū)域。
14、優(yōu)選的，中央控制單元內(nèi)置預(yù)設(shè)規(guī)則庫，該規(guī)則庫包含清洗液各項參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)范圍及其對應(yīng)的調(diào)整策略。
15、優(yōu)選的，注入量由步進電機精確控制，其控制算法基于公式q＝n×δt×v，其中q表示注入量，n為步進電機的轉(zhuǎn)速，δt為運行時間，v為每次轉(zhuǎn)動的排量。
16、優(yōu)選的，設(shè)定閾值的計算基于公式cth＝c0×(1-ε)，其中cth表示設(shè)定閾值，c0為初始殘留物濃度，ε為允許的誤差范圍。
17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過實時監(jiān)測清洗液的關(guān)鍵參數(shù)并動態(tài)調(diào)整配方，能夠顯著提升清洗效果的一致性和效率，同時降低實施成本和復(fù)雜性，滿足現(xiàn)代半導(dǎo)體制造對高效、智能清洗工藝的需求。
1.一種晶圓清洗液配方動態(tài)調(diào)整方法，其特征是：包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶圓清洗液配方動態(tài)調(diào)整方法，其特征是：所述多通道傳感器陣列中的傳感器探頭采用耐腐蝕涂層處理，涂層材料為聚四氟乙烯與納米二氧化硅復(fù)合材料，涂層厚度為0.2mm至0.4mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶圓清洗液配方動態(tài)調(diào)整方法，其特征是：所述酸性調(diào)節(jié)劑為質(zhì)量分數(shù)為1.5％至2.0％的檸檬酸溶液，所述堿性調(diào)節(jié)劑為質(zhì)量分數(shù)為1.8％至2.2％的四甲基氫氧化銨溶液，所述氧化劑為質(zhì)量分數(shù)為3.0％至3.5％的過硫酸銨溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶圓清洗液配方動態(tài)調(diào)整方法，其特征是：所述步進電機驅(qū)動的微量泵采用雙螺旋推進結(jié)構(gòu)(e)，推進螺桿表面經(jīng)過氮離子注入處理(f)，注入元素為氮離子，注入深度為0.1μm至0.2μm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶圓清洗液配方動態(tài)調(diào)整方法，其特征是：所述循環(huán)系統(tǒng)中設(shè)有自清潔過濾裝置，過濾裝置內(nèi)填充有改性活性炭顆粒，改性活性炭顆粒表面負載有金屬有機框架材料，負載密度為0.5mg/cm2至0.8mg/cm2。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶圓清洗液配方動態(tài)調(diào)整方法，其特征是：所述激光散射儀的檢測光束波長為405nm，光束聚焦點直徑為10μm至15μm，檢測范圍覆蓋晶圓表面95％以上區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶圓清洗液配方動態(tài)調(diào)整方法，其特征是：所述中央控制單元內(nèi)置預(yù)設(shè)規(guī)則庫，該規(guī)則庫包含清洗液各項參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)范圍及其對應(yīng)的調(diào)整策略。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶圓清洗液配方動態(tài)調(diào)整方法，其特征是：所述注入量由步進電機精確控制，其控制算法基于公式q＝n×δt×v，其中q表示注入量，n為步進電機的轉(zhuǎn)速，δt為運行時間，v為每次轉(zhuǎn)動的排量。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶圓清洗液配方動態(tài)調(diào)整方法，其特征是：所述設(shè)定閾值的計算基于公式cth＝c0×(1-ε)，其中cth表示設(shè)定閾值，c0為初始殘留物濃度，ε為允許的誤差范圍。