晶圓承載裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種晶圓承載裝置，包括：晶圓承載臺(tái)、支撐晶圓承載臺(tái)的承載臺(tái)支柱、設(shè)置在承載臺(tái)支柱內(nèi)的緩沖裝置和預(yù)清洗裝置，預(yù)清洗裝置包括：能豎直升降的防護(hù)罩、能豎直升降的噴頭及收集槽。本發(fā)明晶圓承載裝置通過設(shè)置預(yù)清洗裝置，在晶圓卸載至晶圓承載臺(tái)之前，對(duì)晶圓進(jìn)行預(yù)清洗，以去除晶圓表面殘留的化學(xué)液，避免殘留的化學(xué)液對(duì)已加工完成的晶圓產(chǎn)生腐蝕，及后續(xù)機(jī)械手取晶圓時(shí)，化學(xué)液污染機(jī)械手，從而提高晶圓加工質(zhì)量及延長(zhǎng)機(jī)械手的使用壽命。
【專利說明】晶圓承載裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及集成電路器件制造裝置，尤其涉及一種晶圓承載裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在集成電路器件制造裝置中，晶圓承載裝置用于保持晶圓，以便對(duì)晶圓進(jìn)行工藝處理或僅供暫放晶圓。常見的晶圓承載裝置包括晶圓承載臺(tái)和支撐晶圓承載臺(tái)的承載臺(tái)支柱。以電化學(xué)拋光為例，電化學(xué)拋光腔室內(nèi)設(shè)置有晶圓承載裝置。進(jìn)行電化學(xué)拋光工藝時(shí)，機(jī)械手將待拋光晶圓放置在晶圓承載裝置的晶圓承載臺(tái)上，然后，真空夾盤夾持晶圓承載臺(tái)上的晶圓并將晶圓移至電化學(xué)拋光裝置處以進(jìn)行電化學(xué)拋光工藝。電化學(xué)拋光工藝結(jié)束后，真空夾盤將晶圓卸載在晶圓承載臺(tái)上，然后機(jī)械手從晶圓承載臺(tái)上取走晶圓。
[0003]這種常見的晶圓承載裝置在使用過程中存在的弊端如下:
[0004]晶圓電化學(xué)拋光工藝結(jié)束后，雖然晶圓有經(jīng)過高速旋轉(zhuǎn)甩干，但晶圓表面仍會(huì)殘留一些拋光液，如果不對(duì)這些殘留的拋光液進(jìn)行處理，殘留的拋光液容易在晶圓從電化學(xué)拋光腔室傳輸至清洗腔室過程中污染機(jī)械手和機(jī)械手所在的空間。而目前的晶圓承載裝置不具備處理晶圓表面殘留拋光液的功能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種晶圓承載裝置，該晶圓承載裝置可以對(duì)晶圓進(jìn)行預(yù)清洗，以去除晶圓表面殘留的化學(xué)液。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的晶圓承載裝置，包括:晶圓承載臺(tái)、支撐晶圓承載臺(tái)的承載臺(tái)支柱、設(shè)置在承載臺(tái)支柱內(nèi)的緩沖裝置和預(yù)清洗裝置。預(yù)清洗裝置包括:能豎直升降的防護(hù)罩、能豎直升降的噴頭及收集槽。防護(hù)罩設(shè)置在晶圓承載臺(tái)的外圍并環(huán)繞晶圓承載臺(tái)。噴頭設(shè)置在晶圓承載臺(tái)的中心軸上。收集槽具有底壁及自底壁向上延伸形成的側(cè)壁，收集槽的底壁及側(cè)壁圍成一空間以放置晶圓承載臺(tái)、承載臺(tái)支柱、緩沖裝置、防護(hù)罩及嗔頭。
[0007]在一個(gè)實(shí)施例中，收集槽開設(shè)有排液口。
[0008]在一個(gè)實(shí)施例中，緩沖裝置為彈簧。
[0009]綜上所述，本發(fā)明晶圓承載裝置通過設(shè)置預(yù)清洗裝置，在晶圓卸載至晶圓承載臺(tái)之前，對(duì)晶圓進(jìn)行預(yù)清洗，去除晶圓表面殘留的化學(xué)液，避免殘留的化學(xué)液對(duì)已加工完成的晶圓廣生腐蝕，及后續(xù)機(jī)械手取晶圓時(shí)，化學(xué)液污染機(jī)械手，從而提聞晶圓加工質(zhì)量及延長(zhǎng)機(jī)械手的使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1揭示了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的晶圓承載裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2揭示了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的晶圓承載裝置的俯視圖。
[0012]圖3揭示了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的晶圓承載裝置預(yù)清洗晶圓的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖4揭示了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的晶圓承載裝置保持晶圓的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達(dá)成目的及功效，下面將結(jié)合實(shí)施例并配合圖式予以詳細(xì)說明。
[0015]參閱圖1和圖2，揭示了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的晶圓承載裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖以及俯視圖。該晶圓承載裝置100包括晶圓承載臺(tái)110及用于支撐晶圓承載臺(tái)110的數(shù)個(gè)承載臺(tái)支柱120，在本實(shí)施例中，雖然承載臺(tái)支柱120的數(shù)量為3個(gè)，但承載臺(tái)支柱120的數(shù)量并不僅限于3個(gè)。每個(gè)承載臺(tái)支柱120內(nèi)均設(shè)置有緩沖裝置130，具體地，該緩沖裝置130為彈簧。在支撐臺(tái)支柱120內(nèi)設(shè)置緩沖裝置130的目的是當(dāng)晶圓承載臺(tái)110承受較重負(fù)載時(shí)，緩沖裝置130可以起到緩沖作用，避免因負(fù)載過重導(dǎo)致晶圓承載臺(tái)110及放置晶圓承載臺(tái)110上的晶圓損壞。
[0016]晶圓承載裝置100還包括預(yù)清洗裝置，該預(yù)清洗裝置包括收集槽140、防護(hù)罩150及噴頭160。收集槽140具有底壁142及自底壁142向上延伸形成的側(cè)壁141。晶圓承載臺(tái)110、設(shè)置有緩沖裝置130的支撐臺(tái)支柱120、防護(hù)罩150及噴頭160設(shè)置在收集槽140的底壁142及側(cè)壁141圍成的空間內(nèi)。收集槽140的底壁142開設(shè)有排液口(圖中未示)。防護(hù)罩150及噴頭160均可豎直升降。防護(hù)罩150設(shè)置在晶圓承載臺(tái)110的外圍并環(huán)繞晶圓承載臺(tái)110。噴頭160設(shè)置在晶圓承載臺(tái)110的中心軸上。
[0017]參閱圖3和圖4，下面以電化學(xué)拋光為例對(duì)晶圓承載裝置100的使用進(jìn)行詳細(xì)說明。電化學(xué)拋光是通過將晶圓300置于可旋轉(zhuǎn)、可豎直移動(dòng)及可水平移動(dòng)的晶圓夾盤200上，該晶圓夾盤200通常為真空夾盤，然后，使一拋光電源的陽極與晶圓300電導(dǎo)通并使該拋光電源的陰極與用于向晶圓300的待拋光面噴射拋光液的噴嘴電連接，在拋光電源的供電下，使拋光液通過噴嘴噴射至晶圓300的待拋光面，以使拋光液與晶圓300的待拋光面上的金屬發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。電化學(xué)拋光工藝結(jié)束后，晶圓夾盤200攜帶晶圓300移至晶圓承載臺(tái)110的正上方，晶圓夾盤200下降至設(shè)定的預(yù)清洗高度。然后，防護(hù)罩150和噴頭160分別向上升起，防護(hù)罩150包圍晶圓夾盤200及晶圓承載臺(tái)110，噴頭160高出于晶圓承載臺(tái)110的頂表面。然后，晶圓夾盤200低速旋轉(zhuǎn)，晶圓夾盤200的轉(zhuǎn)速可以為50轉(zhuǎn)/分鐘或者更高，噴頭160向晶圓300表面噴射清洗液或去離子水，目的是去除電化學(xué)拋光后晶圓300表面殘留的拋光液。晶圓300清洗一定時(shí)間后，噴頭160停止向晶圓300表面噴射清洗液或去離子水，然后噴頭160下降至晶圓承載臺(tái)110的下方，同時(shí)，晶圓夾盤200高速旋轉(zhuǎn)以甩干晶圓300，晶圓夾盤200的轉(zhuǎn)速可以為500轉(zhuǎn)/分鐘或者更高。由于防護(hù)罩150的遮擋，在清洗或甩干晶圓300時(shí)，清洗液或去離子水不會(huì)飛濺污染電化學(xué)拋光腔室內(nèi)的其他裝置，清洗液或去離子水沿著防護(hù)罩150的內(nèi)側(cè)壁流至收集槽140并通過收集槽140的排液口排出。晶圓300甩干后，晶圓夾盤200停止旋轉(zhuǎn)，防護(hù)罩150下降至低于晶圓承載臺(tái)110的位置處。最后，晶圓夾盤200將晶圓300卸載至晶圓承載臺(tái)110上，如圖4所示。機(jī)械手從晶圓承載臺(tái)110上取走晶圓300以進(jìn)行后續(xù)工藝處理。由于晶圓300已進(jìn)行預(yù)清洗處理，因此，機(jī)械手取晶圓300時(shí)不會(huì)被拋光液污染，從而延長(zhǎng)了機(jī)械手的使用壽命。
[0018]本發(fā)明的晶圓承載裝置不僅適用于電化學(xué)拋光腔室，也適用于例如電鍍腔室、化學(xué)機(jī)械研磨腔室等。
[0019]本發(fā)明晶圓承載裝置通過設(shè)置預(yù)清洗裝置，在晶圓卸載至晶圓承載臺(tái)之前，對(duì)晶圓進(jìn)行預(yù)清洗，去除晶圓表面殘留的化學(xué)液，避免殘留的化學(xué)液對(duì)已加工完成的晶圓產(chǎn)生腐蝕，及后續(xù)機(jī)械手取晶圓時(shí)，化學(xué)液污染機(jī)械手，從而提高晶圓加工質(zhì)量及延長(zhǎng)機(jī)械手的使用壽命。
[0020]綜上所述，本發(fā)明通過上述實(shí)施方式及相關(guān)圖式說明，己具體、詳實(shí)的揭露了相關(guān)技術(shù)，使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以據(jù)以實(shí)施。而以上所述實(shí)施例只是用來說明本發(fā)明，而不是用來限制本發(fā)明的，本發(fā)明的權(quán)利范圍，應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求來界定。至于本文中所述元件數(shù)目的改變或等效元件的代替等仍都應(yīng)屬于本發(fā)明的權(quán)利范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種晶圓承載裝置，其特征在于，包括:晶圓承載臺(tái)、支撐晶圓承載臺(tái)的承載臺(tái)支柱、設(shè)置在承載臺(tái)支柱內(nèi)的緩沖裝置和預(yù)清洗裝置，其中所述預(yù)清洗裝置包括: 能豎直升降的防護(hù)罩，所述防護(hù)罩設(shè)置在晶圓承載臺(tái)的外圍并環(huán)繞晶圓承載臺(tái)；能豎直升降的噴頭，所述噴頭設(shè)置在晶圓承載臺(tái)的中心軸上；以及收集槽，所述收集槽具有底壁及自底壁向上延伸形成的側(cè)壁，收集槽的底壁及側(cè)壁圍成一空間以放置晶圓承載臺(tái)、承載臺(tái)支柱、緩沖裝置、防護(hù)罩及噴頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓承載裝置，其特征在于，所述收集槽開設(shè)有排液口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓承載裝置，其特征在于，所述緩沖裝置為彈簧。
【文檔編號(hào)】H01L21/683GK104347466SQ201310330151
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月31日
【發(fā)明者】王堅(jiān), 金一諾, 王暉 申請(qǐng)人:盛美半導(dǎo)體設(shè)備（上海）有限公司