專利名稱：晶片清洗裝置及其工序方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及晶片清洗裝置及其工序方法，更詳細(xì)地，涉及在用于去除晶片顆粒的清洗過程中即使不使用中性洗劑也能夠完全去除上述顆粒來提供優(yōu)質(zhì)的晶片的晶片清洗裝置及其工序方法。
背景技術(shù)：
一般來講，晶片制造工序過程中包括使用化學(xué)/機(jī)械拋光裝備(CMP裝備)等進(jìn)行的晶片拋光工序、用于去除作為在上述晶片拋光工序中產(chǎn)生的雜質(zhì)的顆粒(Particle)的晶片清洗工序。在這種晶片清洗工序中，為了提高輸送類型的橫型刷的清洗力，如圖1所示，多次將化學(xué)制品(chemical)等中性洗劑追加到清洗工序中來去除晶片的顆粒來作為最終工序。然而，這種利用中性洗劑進(jìn)行的晶片清洗工序，盡管存在當(dāng)使用中性洗劑用刷子刷的工序時應(yīng)當(dāng)容易去除晶片上的顆粒的要求，但存在結(jié)束清洗工序后仍有固著型顆粒殘留的問題。并且，由于晶片清洗工序需要使用中性洗劑，因而存在晶片的制造單價上升的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的，本發(fā)明的目的在于，提供如下的晶片清洗裝置及其工序方法:借助超純水初始清洗收納在盒中的晶片后，進(jìn)行再次清洗的步驟，即，借助與上述晶片自轉(zhuǎn)的同時另行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)刷，并將上述晶片自轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力設(shè)定為用于另行去除顆粒的參量(parameter)，不使用中性洗劑只用超純水個別地清洗經(jīng)上述初始清洗后的上述晶片，從而能夠提高清洗力。并且，本發(fā)明的再一目的在于，提供因未使用中性洗劑而能夠降低晶片的制造單價的晶片清洗裝置及其工序方法。并且，本發(fā)明的另一目的在于，提供具有多個用于實現(xiàn)再次清洗的單元能夠在短時間內(nèi)清洗大量晶片，因而能夠縮短清洗工序所需時間的晶片清洗裝置及其工序方法。為了解決如上所述的技術(shù)問題，本發(fā)明的晶片清洗裝置包括:第一清洗部，針對收納在盒中的晶片，在收容有超純水的浸潰單元利用氮泡沫清洗上述晶片；第二清洗部，與上述第一清洗部相鄰設(shè)置，將清洗后的上述晶片放置于旋轉(zhuǎn)卡盤，并借助上述旋轉(zhuǎn)卡盤的旋轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)刷再次清洗上述晶片；干燥部，與上述第二清洗部相鄰設(shè)置，用于對再次清洗后的上述晶片進(jìn)行干燥；移送部，用于從上述第一清洗部向上述第二清洗部移送上述晶片或從上述第二清洗部向上述干燥部移送上述晶片，該移送部具有晶片處理器；以及控制部，用于控制上述第一清洗部、第二清洗部、干燥部以及移送部。并且，優(yōu)選地，上述第二清洗部以多個單元構(gòu)成，以反復(fù)進(jìn)行多次將上述晶片再次清洗的工序。.
并且，優(yōu)選地，上述第二清洗部中包括第一分配噴嘴，該第一分配噴嘴用于向旋轉(zhuǎn)卡盤方向噴射超純水。并且，優(yōu)選地，上述移送部中還具有傳送臂。并且，優(yōu)選地，上述干燥部中具有干燥卡盤，該干燥卡盤用于使經(jīng)由上述第二清洗部的晶片旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明的晶片清洗方法包括以下步驟:步驟1)，將收納在盒中的晶片收容到在浸潰單元收容的超純水中，利用氮泡沫第一次清洗晶片的步驟；步驟2)，利用旋轉(zhuǎn)卡盤和旋轉(zhuǎn)刷使用超純水再次清洗經(jīng)上述步驟I)后的晶片的步驟；步驟3)，對經(jīng)上述步驟2)后的晶片進(jìn)行干燥的步驟。并且，優(yōu)選地，上述步驟2)中，上述旋轉(zhuǎn)卡盤和旋轉(zhuǎn)刷分別按正方向或逆方向旋轉(zhuǎn)，上述旋轉(zhuǎn)卡盤和旋轉(zhuǎn)刷按相互不同的方向旋轉(zhuǎn)來清洗上述晶片。此時,優(yōu)選地,上述旋轉(zhuǎn)刷一邊從上述晶片的中心一側(cè)向邊緣方向掃掠一邊移動。并且，優(yōu)選地，上述步驟2)由多個單元進(jìn)行，以依次清洗上述晶片，上述多個單元中的至少某一個單元反復(fù)實現(xiàn)清洗上述晶片的工作狀態(tài)或不清洗上述晶片的等待狀態(tài)。并且，優(yōu)選地，上述步驟2)中，在等待狀態(tài)下使用超純水清洗上述旋轉(zhuǎn)刷。根據(jù)本發(fā)明，借助超純水初始清洗收納在盒中的晶片后，進(jìn)行再次清洗的步驟，即，借助與上述晶片自轉(zhuǎn)的同時另行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)刷，并將上述晶片自轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力設(shè)定為用于另行去除顆粒的參量，不使用中性洗劑只用超純水個別地清洗經(jīng)上述初始清洗后的上述晶片，從而具有能夠提高清洗力的效果。并且，因未使用中性洗劑，而具有能夠降低晶片的制造單價的效果。并且，具有多個用于實現(xiàn)再次清洗的單元，能夠在短時間內(nèi)清洗大量晶片，因而具有能夠縮短清洗工序所需時間的效果。


圖1表示以往的利用中性洗劑清洗晶片的清洗裝置。圖2表示本發(fā)明的實施例的晶片清洗裝置。圖3表示本發(fā)明的實施例的晶片清洗裝置的第一清洗部。圖4表示本發(fā)明的實施例的晶片清洗裝置的第二清洗部。圖5表示本發(fā)明的實施例的晶片清洗裝置的干燥部。
圖6是表示本發(fā)明的實施例的晶片清洗方法的框圖。
具體實施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明的實施例的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。首先，參照圖2，本發(fā)明的實施例的晶片清洗裝置I大體包括設(shè)置部10、第一清洗部20、第二清洗部30、干燥部40、移送部50以及控制部60。首先，設(shè)置部10作為供下文中的第一清洗部20、第二清洗部30、干燥部40、移送部50以及控制部60設(shè)置的結(jié)構(gòu)部件，通過水平框架和垂直框架的結(jié)合而成。并且，第一清洗部20固定設(shè)置在設(shè)置部10，該第一清洗部20作為使用超純水和氮泡沫來將收納在盒C中的晶片W清洗的結(jié)構(gòu)部件，包括浸潰單元21及泡沫噴嘴(BubbleNozzle)27。在這里，如圖3所示，在浸潰單元21的下部形成可收容超純水的收容空間23，以收容收納有晶片W的盒C整體。此時，浸潰單元21可具有進(jìn)行上升/下降動作的升降裝置(未圖示)，以使用超純水收容收納有晶片W的盒C或解除收容。并且，優(yōu)選地，浸潰單元21還具有固定機(jī)構(gòu)25，以防止盒C的位置因移送部50而變形。并且，泡沫噴嘴27以與浸潰單元21相鄰的方式進(jìn)行設(shè)置，該泡沫噴嘴27用于向超純水的內(nèi)側(cè)生成氮泡沫。并且，第二清洗部30以與第一清洗部20相鄰的方式設(shè)置在設(shè)置部10，該第二清洗部30作為用于再次清洗經(jīng)上述第一清洗部20清洗后的晶片W的結(jié)構(gòu)部件，包括旋轉(zhuǎn)卡盤31、旋轉(zhuǎn)刷33以及第一分配噴嘴35。在這里，如圖4所示，在旋轉(zhuǎn)卡盤31形成放置部件31a，該放置部件31a以包圍晶片W的外周面的方式放置于驅(qū)動馬達(dá)31b的上部。并且，旋轉(zhuǎn)刷33以相隔規(guī)定距離的方式形成于上述旋轉(zhuǎn)卡盤31的上部，旋轉(zhuǎn)刷33包括與放置在放置部件31a的晶片W的上表面磨擦的刷子33a和用于驅(qū)動上述刷子33a的驅(qū)動馬達(dá)33b。此時，第二清洗部30具有用于供給超純水的第一分配噴嘴35，上述第一分配噴嘴35具有向放置在放置部件31a的晶片W的上表面供給超純水的結(jié)構(gòu)。并且，優(yōu)選地，第二清洗部30以多個單元設(shè)置在設(shè)置部10。并且，干燥部40以與第二清洗部30相鄰的方式設(shè)置在設(shè)置部10，該干燥部40作為用于對經(jīng)上述第二清洗部30清洗后的晶片W進(jìn)行干燥的結(jié)構(gòu)部件，包括防飛散膜41、干燥卡盤43以及第二分配噴嘴45。在這里，在防飛散膜41的內(nèi)側(cè)形成空間部41a，在防飛散膜41的上部形成開口部41b，晶片W出入該開口部41b。并且，干燥卡盤43形成于防飛散膜41的內(nèi)側(cè)，該干燥卡盤43可在晶片W被固定放置的狀態(tài)下借助驅(qū)動馬達(dá)旋轉(zhuǎn)。并且，第二分配噴嘴45設(shè)置于防飛散膜41的內(nèi)側(cè)，用于向晶片W的上表面供給超純水。此時，優(yōu)選地，在干燥部40還形成排出孔47，以使隨著上述干燥卡盤43的旋轉(zhuǎn)而飛散的超純水沿著防飛散膜41的內(nèi)壁向外部排出。并且,移送部50設(shè)置在設(shè)置部10,該移送部50作為用于向上述的第一清洗部20、第二清洗部30以及干燥部40分別移送晶片W的結(jié)構(gòu)部件，包括晶片處理器(handler) 51及傳送臂53。在這里，晶片處理器51沿著形成在設(shè)置部10的軌道移動而收納或引出晶片W。此時，優(yōu)選地，上述晶片處理器51設(shè)置在第一清洗部20與第二清洗部30之間或分別設(shè)置在第二清洗部30與干燥部40之間，來收納或引出晶片W。并且，傳送臂53沿著形成在設(shè)置部10的軌道移動，在以單個單元或多個單元構(gòu)成的第二清洗部30收容晶片W或引出晶片W。
并且，控制部60作為用于控制第一清洗部20、第二清洗部30、干燥部40以及移送部50的結(jié)構(gòu)部件，可根據(jù)工作環(huán)境設(shè)置在設(shè)置部10或另行設(shè)置并進(jìn)行電控。下面，將以上述結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)對本發(fā)明的晶片清洗方法進(jìn)行說明。首先，將收納有晶片W的盒C收容到收容有超純水的浸潰單元21，通過泡沫噴嘴27在上述超純水的內(nèi)側(cè)生成氮泡沫，來實施第一次清洗上述晶片W的步驟(步驟S10)然后，在收納有第一次清洗后的晶片W的盒C中利用晶片處理器51將上述晶片W放置于第二清洗部30的旋轉(zhuǎn)卡盤31，利用上述旋轉(zhuǎn)卡盤31的旋轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)刷33的旋轉(zhuǎn)的同時，向上述晶片W的上表面供給由第一分配噴嘴35供給的超純水，來實施第二次清洗的步驟。(步驟S20)此時，優(yōu)選地，上述第二次清洗步驟中，為了提高去除晶片W的雜質(zhì)的效率，如果旋轉(zhuǎn)卡盤31按正方向旋轉(zhuǎn)，則使旋轉(zhuǎn)刷33 —邊向上述晶片W的邊緣方向移動一邊按逆方向旋轉(zhuǎn)，來使雜質(zhì)向外部排出，如此進(jìn)行清洗。同時，第二次清洗步驟由多個單元進(jìn)行，以容易清洗多個晶片W，上述多個單元中的至少某一個單元一邊借助傳送臂53移動一邊進(jìn)行第二次清洗，以反復(fù)實現(xiàn)清洗上述晶片W的工作狀態(tài)和不清洗上述晶片W的等待狀態(tài)。進(jìn)而，優(yōu)選地，第二次清洗步驟中，在等待狀態(tài)下，利用第一分配噴嘴35的超純水來清洗旋轉(zhuǎn)刷33。S卩，在不清洗晶片W的等待狀態(tài)下，將第一分配噴嘴35的超純水投入到旋轉(zhuǎn)刷33來去除可能在第二次清洗步驟(步驟S20)中粘到的雜質(zhì)，從而提供優(yōu)質(zhì)的上述晶片W。然后，用傳送臂53移送經(jīng)第二次清洗步驟后的晶片W，并將該晶片W放置在干燥卡盤43來實施干燥步驟，其中，干燥卡盤43設(shè)置在防飛散膜41的內(nèi)側(cè)(步驟S30)此時，優(yōu)選地，干燥步驟中，利用由第二分配噴嘴45投入的超純水進(jìn)行漂洗工序后實施晶片W的干燥。S卩，在上述漂洗工序后，如果放置有晶片W的干燥卡盤43旋轉(zhuǎn)，就會產(chǎn)生離心力，殘留雜質(zhì)與存在于上述晶片W的超純水一同飛散，所飛散的超純水和雜質(zhì)沿著防飛散膜41的內(nèi)壁通過排出孔47向外部排出。接著，如果干燥步驟(步驟S30)結(jié)束，就利用晶片處理器51移送到之后的工序，本發(fā)明的晶片清洗方法就此結(jié)束。本發(fā)明請求保護(hù)的范圍不限定于上述實施例，只要是相應(yīng)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，就能理解，在不超出本發(fā)明的思想及技術(shù)領(lǐng)域的范圍內(nèi)，可對本發(fā)明進(jìn)行各種修改和變形。
權(quán)利要求
1.一種晶片清洗裝置，其特征在于，包括:第一清洗部，針對收納在盒中的晶片，在收容有超純水的浸潰單元利用氮泡沫清洗上述晶片；第二清洗部，與上述第一清洗部相鄰設(shè)置，將清洗后的上述晶片放置于旋轉(zhuǎn)卡盤，并借助上述旋轉(zhuǎn)卡盤的旋轉(zhuǎn)和旋轉(zhuǎn)刷再次清洗上述晶片；干燥部，與上述第二清洗部相鄰設(shè)置，用于對再次清洗后的上述晶片進(jìn)行干燥；移送部，用于從上述第一清洗部向上述第二清洗部移送上述晶片，或從上述第二清洗部向上述干燥部移送上述晶片，該移送部具有晶片處理器；以及控制部，用于控制上述第一清洗部、第二清洗部、干燥部以及移送部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片清洗裝置，其特征在于，上述第二清洗部以多個單元構(gòu)成，以反復(fù)進(jìn)行多次將上述晶片再次清洗的工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片清洗裝置，其特征在于，上述第二清洗部中包括第一分配噴嘴，該第一分配噴嘴用于向旋轉(zhuǎn)卡盤方向噴射超純水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片清洗裝置，其特征在于，上述移送部中還具有傳送臂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片清洗裝置，其特征在于，上述干燥部中具有干燥卡盤，該干燥卡盤用于使經(jīng)由上述第二清洗部的晶片旋轉(zhuǎn)。
6.一種晶片清洗方法，利用如權(quán)利要求1至5中任一項所述的晶片清洗裝置，上述晶片清洗方法的特征在于，包括以下步驟:步驟1)，將收納在盒中的晶片收容到在浸潰單元收容的超純水中，利用氮泡沫第一次清洗晶片的步驟；步驟2)，利用旋轉(zhuǎn)卡盤和旋轉(zhuǎn)刷，并使用超純水再次清洗經(jīng)上述步驟I)后的晶片的步驟；步驟3)，對經(jīng)上述步驟2)后的晶片進(jìn)行干燥的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶片清洗方法，其特征在于，上述步驟2)中，上述旋轉(zhuǎn)卡盤和旋轉(zhuǎn)刷分別按正方向或逆方向旋轉(zhuǎn)，上述旋轉(zhuǎn)卡盤和旋轉(zhuǎn)刷按相互不同的方向旋轉(zhuǎn)來清洗上述晶片。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的晶片清洗方法，其特征在于，上述旋轉(zhuǎn)刷一邊從上述晶片的中心一側(cè)向邊緣方向掃掠一邊移動。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶片清洗方法，其特征在于，上述步驟2)由多個單元進(jìn)行，以依次清洗上述晶片；上述多個單元中的至少某一個單元反復(fù)實現(xiàn)清洗上述晶片的工作狀態(tài)或不清洗上述晶片的等待狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的晶片清洗方法，其特征在于，上述步驟2)中，在等待狀態(tài)下使用超純水清洗上述旋轉(zhuǎn)刷。
全文摘要
本發(fā)明涉及晶片清洗裝置及其工序方法，更詳細(xì)地，涉及在用于去除晶片顆粒的清洗過程中即使不使用中性洗劑也能夠完全去除上述顆粒來提供優(yōu)質(zhì)的晶片的晶片清洗裝置及其工序方法。
文檔編號H01L21/02GK103077908SQ201210401230
公開日2013年5月1日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者高臺鎬 申請人:聰明太華有限公司