專利名稱:晶圓清洗設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體制造工藝中的晶圓清洗設(shè)備。
背景技術(shù):
目前,半導(dǎo)體制造工藝中,當(dāng)晶圓經(jīng)過蝕刻工藝后,表面一般會(huì)有雜質(zhì)如聚合物等 殘留,因此,需要通過晶圓清洗設(shè)備清洗去除晶圓表面的雜質(zhì)。如附圖l所示,現(xiàn)有的晶圓 清洗設(shè)備100通常包括圓桶形外罩116,晶圓承載臺(tái)114,承載臺(tái)轉(zhuǎn)軸115,化學(xué)清洗液噴嘴 lll,去離子水噴嘴(未圖示)以及氮?dú)鈬娮?10構(gòu)造而成。所述晶圓承載臺(tái)轉(zhuǎn)軸115位于 所述晶圓承載臺(tái)114中心正下方,用于帶動(dòng)所述晶圓承載臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)。所述晶圓承載臺(tái)114 位于所述圓形外罩116的內(nèi)部中心,且所述晶圓承載臺(tái)114的晶圓放置面的水平面低于所 述圓形外罩116上邊沿的水平面。所述化學(xué)清洗液噴嘴111、所述去離子水噴嘴(未圖示) 以及所述氮?dú)鈬娮?11都位于所述圓桶形外罩116的上方。所述圓桶形外罩116的上邊沿 設(shè)有若干個(gè)缺口 112,易于所述化學(xué)清洗液噴嘴111、所述去離子水噴嘴(未圖示)以及所
述氮?dú)鈬娮靑io轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)出所述晶圓承載臺(tái)正上方。 當(dāng)需要清洗的晶圓113放置到晶圓承載臺(tái)114后,由于晶圓承載臺(tái)轉(zhuǎn)軸115帶動(dòng) 晶圓承載臺(tái)114旋轉(zhuǎn),使得整個(gè)晶圓113表面都能夠被清洗到,直到清洗過程結(jié)束。所述的 清洗過程包括如下步驟首先化學(xué)清洗液噴嘴111通過對(duì)應(yīng)的所述缺口 112移到晶圓113 正上方且在所述外罩116的上方,釋放所需的清洗液進(jìn)行清洗,清洗完畢后噴嘴111移出晶 圓正上方;下一步是將去離子水噴嘴自動(dòng)移到晶圓正上方,將殘留在晶圓表面的清洗液沖 洗干凈,沖洗完畢后噴嘴自動(dòng)移出晶圓正上方;最后一步就是將氮?dú)鈬娮熳詣?dòng)移到晶圓正 上方,將殘留在晶圓表面的去離子水烘干,清洗過程結(jié)束。 在第一步清洗晶圓時(shí),去離子水和氮?dú)鈬娮煳挥谒鐾庹?16的側(cè)上方,而所述 化學(xué)清洗液噴嘴111位于所述圓桶形外罩116正上方釋放化學(xué)清洗液。因?yàn)樗鼍A承載 臺(tái)114一直處于高速旋轉(zhuǎn),使得所述晶圓113表面上大部分清洗液由于慣性飛濺到所述圓 桶形外罩116的內(nèi)壁,由于所述圓桶形外罩116上邊沿設(shè)置有若干缺口 112,少部分化學(xué)清 洗液則穿過所述缺口 112飛濺到噴嘴上,特別是當(dāng)化學(xué)品清洗液濺到去離子水和氮?dú)鈬娮?110時(shí),在第二步?jīng)_洗和第三步烘干的過程中,由于去離子水和氮?dú)鈬娮?10上噴濺的清洗 液的存在,仍然有化學(xué)清洗液滴落到晶圓113表面,表面未清洗干凈的晶圓113進(jìn)入隨后的 半導(dǎo)體制作工藝,使得產(chǎn)品良率降低。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是由于現(xiàn)有的晶圓清洗設(shè)備的圓桶形外罩的多個(gè)缺 口導(dǎo)致采用化學(xué)清洗液清洗過程中清洗液通過缺口濺到噴嘴,導(dǎo)致晶圓無法清洗干凈的缺 陷。 為了克服上述問題,本實(shí)用新型提供一種晶圓清洗設(shè)備,所述晶圓清洗設(shè)備包括 外罩,所述外罩表面設(shè)有若干個(gè)缺口 ;與所述缺口位置對(duì)應(yīng),用于封閉或者開放所述缺口的控制門。
可選的,所述晶圓清洗設(shè)備還包括圓柱齒輪,用作控制門的轉(zhuǎn)軸;齒輪環(huán),具有
內(nèi)齒圈和外齒圈,所述圓柱齒輪位于所述齒輪環(huán)的內(nèi)圈,并與該齒輪環(huán)的內(nèi)齒圈相嚙合;齒
輪軸,位于所述齒輪環(huán)的外圈,并與該齒輪環(huán)的外齒圈相嚙合。 可選的,所述齒輪軸上帶有齒輪馬達(dá),用于帶動(dòng)所述齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 可選的,所述齒輪環(huán)位于外罩的外側(cè),并且所述齒輪環(huán)的中心與該外罩的中心重合。 可選的,所述缺口或者控制門的數(shù)量為3-4個(gè)。
由于采用了上述技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn) 1 、所述的晶圓清洗設(shè)備在缺口位置設(shè)置控制門,避免了采用化學(xué)試劑清洗時(shí)清洗
液濺到去離子水噴嘴和氮?dú)鈬娮毂砻妫瑥亩谟萌ルx子水噴嘴和氮?dú)鈬娮鞎r(shí),其表面殘留
的化學(xué)清洗液滴落導(dǎo)致的產(chǎn)品缺陷。 2、所述的晶圓清洗設(shè)備由于齒輪馬達(dá)能帶動(dòng)所述齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng),不僅能帶動(dòng)所述的 控制門的自動(dòng)開閉。
圖1為現(xiàn)有晶圓清洗設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例所提供的晶圓清洗設(shè)備的俯視圖; 圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例所提供的晶圓清洗設(shè)備的使用示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型提出的晶圓清洗設(shè)備作進(jìn)一步詳細(xì)說 明。根據(jù)下面的敘述,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡 化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率,僅用以方便、明晰地輔助說明本實(shí)用新型實(shí)施例的目的。 本實(shí)用新型提供一種晶圓清洗設(shè)備,參考附圖2以及附圖3所示,所述晶圓清洗設(shè) 備包括外罩116,所述外罩116表面設(shè)有若干個(gè)缺口 112;與所述缺口 112位置對(duì)應(yīng),用于 封閉或者開放所述缺口的控制門212??蛇x的,所述缺口或者控制門的數(shù)量為3-4個(gè)。 如背景技術(shù)所述,所述若干缺口用于清洗晶圓時(shí)噴嘴的進(jìn)出,在所述缺口位置增 加所述控制門之后,在采用化學(xué)試劑清洗噴嘴時(shí),可閉合所述控制門,保護(hù)去離子水噴嘴或 者氮?dú)鈬娮毂换瘜W(xué)試劑污染,避免污染的離子水噴嘴或者氮?dú)鈬娮煸诤罄m(xù)清洗晶圓時(shí)污染 晶圓,提高清洗的效果。 可選的,所述晶圓清洗設(shè)備還包括圓柱齒輪211,用作控制門的轉(zhuǎn)軸,因此,其必
定與所示控制門固定連接,如附圖3中所示,位于外罩外圈與齒輪環(huán)內(nèi)圈之間; 齒輪環(huán)213,所述的齒輪環(huán)213具有內(nèi)齒圈和外齒圈,所述圓柱齒輪211位于所述
齒輪環(huán)213的內(nèi)圈,并與該齒輪環(huán)213的內(nèi)齒圈相嚙合,由于圓柱齒輪與所述齒輪環(huán)嚙合,
因此,可以互相帶動(dòng)旋轉(zhuǎn); 齒輪軸210,位于所述齒輪環(huán)213的外圈,并與該齒輪環(huán)213的外齒圈相嚙合,可選 的,所述齒輪軸上帶有齒輪馬達(dá),用于帶動(dòng)所述齒輪軸旋轉(zhuǎn),當(dāng)所述齒輪軸211在齒輪馬達(dá) 210的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪軸可帶動(dòng)齒輪環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),齒輪環(huán)又可帶動(dòng)與其嚙合的圓柱齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),最終帶動(dòng)所述的控制門打開或者閉合。 參考附圖3所示,所述齒輪環(huán)位于外罩的外側(cè),并且所述齒輪環(huán)的中心與該外罩 的中心重合。 本說明書中,所述的內(nèi)圈指與內(nèi)側(cè)壁對(duì)應(yīng)的一側(cè),外圈指與外側(cè)壁對(duì)應(yīng)的一側(cè)。 下面結(jié)合圖2和圖3,介紹本晶圓清洗裝置的工作過程,當(dāng)采用化學(xué)清洗劑進(jìn)行清 洗時(shí),齒輪馬達(dá)210轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)齒輪環(huán)213轉(zhuǎn)動(dòng),而齒輪環(huán)213則帶動(dòng)齒輪軸211轉(zhuǎn)動(dòng),控制 門由于對(duì)應(yīng)的齒輪軸211轉(zhuǎn)動(dòng)而打開。化學(xué)清洗液噴嘴111從圓桶形外罩116的側(cè)上方 轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過對(duì)應(yīng)的缺口 112到達(dá)該圓桶形外罩116的正上方,齒輪馬達(dá)210轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)齒輪環(huán) 213轉(zhuǎn)動(dòng),而齒輪環(huán)213則帶動(dòng)齒輪軸211轉(zhuǎn)動(dòng),控制門由于對(duì)應(yīng)的齒輪軸211轉(zhuǎn)動(dòng)而控制 門212閉合。化學(xué)清洗液噴嘴111開始釋放化學(xué)清洗液,避免了在所述晶圓承載臺(tái)114的 旋轉(zhuǎn)中,化學(xué)清洗液因?yàn)閼T性通過所述若干個(gè)缺口 112濺射到所述氮?dú)鈬娮?10上。 化學(xué)清洗液釋放完之后,控制門212打開,化學(xué)清洗液噴嘴111轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過對(duì)應(yīng)的缺 口 112移動(dòng)到圓桶形外罩116的側(cè)上方,去離子水噴嘴則從圓桶形外罩116的側(cè)上方轉(zhuǎn)動(dòng) 經(jīng)過對(duì)應(yīng)的缺口 112到達(dá)該圓桶形外罩116的正上方,控制門212關(guān)閉,開始進(jìn)行去離子水 沖洗。去離子水噴嘴釋放去離子水將晶圓表面的化學(xué)清洗液沖洗干凈。 最后,當(dāng)該氮?dú)鈬娮?10需要釋放氮?dú)鈺r(shí),控制門212打開,去離子水噴嘴轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng) 過其中對(duì)應(yīng)的缺口 112移動(dòng)到圓桶形外罩116的側(cè)上方,而所述氮?dú)鈬娮?10轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過其 中對(duì)應(yīng)的缺口 112移動(dòng)到位于所述圓桶形外罩116的正上方,控制門212閉合,并釋放氮 氣。由于在上述化學(xué)清洗步驟中,控制門212閉合,使得氮?dú)鈬娮?10避免了被化學(xué)清洗液 濺射而沾到,而在現(xiàn)階段烘干流程中,氮?dú)鈬娮?10則不會(huì)滴落化學(xué)清洗液到晶圓表面。 進(jìn)行完上述工藝流程,轉(zhuǎn)入下一個(gè)清洗流程時(shí),控制門212打開,氮?dú)鈬娮?10經(jīng) 過對(duì)應(yīng)的缺口 112旋轉(zhuǎn)移動(dòng)到圓桶形外罩的側(cè)上方,而化學(xué)清洗液噴嘴111再次移動(dòng)到圓 桶形外罩116的正上方,開始下一片晶圓的清洗流程。 所述的清洗過程避免了晶圓清洗設(shè)備運(yùn)行時(shí),承載臺(tái)旋轉(zhuǎn)將晶圓上的化學(xué)清洗液 因?yàn)閼T性通過所述圓桶外罩缺口缺口濺到去離子水或氮?dú)鈬娮焐?,進(jìn)而避免離子水或氮?dú)?噴嘴釋放時(shí)帶入化學(xué)清洗液,可確保產(chǎn)品良率,并可保證清洗裝置穩(wěn)定運(yùn)行,減少保養(yǎng)次 數(shù),進(jìn)一步,避免了需要花費(fèi)大量人力和時(shí)間去清潔噴嘴和清洗裝置的外部區(qū)域,提高了生 產(chǎn)效率。 雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例披露如上,但本實(shí)用新型并非限定于此。任何本 領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動(dòng)與修改,因此本實(shí)用 新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種晶圓清洗設(shè)備,包括外罩,所述外罩表面設(shè)有若干個(gè)缺口;其特征在于,還包括與所述缺口位置對(duì)應(yīng),用于封閉或者開放所述缺口的控制門。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓清洗設(shè)備,其特征在于,還包括圓柱齒輪,用作控制門 的轉(zhuǎn)軸;齒輪環(huán),具有內(nèi)齒圈和外齒圈,所述圓柱齒輪位于所述齒輪環(huán)的內(nèi)圈,并與該齒輪 環(huán)的內(nèi)齒圈相嚙合;齒輪軸,位于所述齒輪環(huán)的外圈,并與該齒輪環(huán)的外齒圈相嚙合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶圓清洗設(shè)備,其特征在于,所述齒輪軸上帶有齒輪馬達(dá),用 于帶動(dòng)所述齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶圓清洗設(shè)備,其特征在于,所述齒輪環(huán)位于外罩的外側(cè),并 且所述齒輪環(huán)的中心與該外罩的中心重合。
5. 據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓清洗設(shè)備,其特征在于,所述缺口或者控制門的數(shù)量為3-4小
專利摘要本實(shí)用新型提供一種晶圓清洗設(shè)備,所述晶圓清洗設(shè)備包括外罩,所述外罩表面設(shè)有若干個(gè)缺口;與所述缺口位置對(duì)應(yīng),用于封閉或者開放所述缺口的控制門。所述的晶圓清洗設(shè)備在缺口位置設(shè)置控制門,避免了采用化學(xué)試劑清洗時(shí)清洗液濺到去離子水噴嘴和氮?dú)鈬娮毂砻?,從而在用去離子水噴嘴和氮?dú)鈬娮鞎r(shí),其表面殘留的化學(xué)清洗液滴落導(dǎo)致的產(chǎn)品缺陷。
文檔編號(hào)B08B3/08GK201454923SQ200920073158
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月31日
發(fā)明者盧夕生, 杜亮 申請(qǐng)人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司