本實用新型涉及半導(dǎo)體設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種新型單片式清洗裝置。
背景技術(shù):
伴隨集成電路制造工藝的不斷進步,半導(dǎo)體器件的體積正變得越來越小,這也導(dǎo)致了非常微小的顆粒也變得足以影響半導(dǎo)體器件的制造和性能,同時隨著光刻線條的越來越細,晶圓的顯影工藝也越來越嚴(yán)格,槽式顯影工藝已經(jīng)不能滿足需求,因此單片式清洗和顯影工藝開始在半導(dǎo)體制造過程中發(fā)揮越來越多的作用,單片式清洗和顯影工藝可以利用很少的藥液達到槽式工藝不能達到的水準(zhǔn)。
單片式清洗和顯影工藝一般是利用藥液在晶圓表面形成一層液體膜,然后通過超聲或者加熱使晶圓表面的顆?;蛘吖饪棠z進入到藥液里面,通過多次重復(fù)該過程達到清洗或者顯影的效果。但是因為藥液的粘度不同,所以每次在晶圓表面放置的藥液也不同,藥液量大,則每次清洗或者顯影的效果就好,藥液量小,則效果就會差一些,那么要達到同樣的效果就要多次重復(fù)該過程,影響了產(chǎn)能。另外藥液的量不是可以隨意增多的,因為液體在晶圓表面靠晶圓的表面張力吸附,如果藥液量過大,則會流出晶圓表面。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種單片式清洗裝置,能夠使得晶圓表面液體量增大,使得一次去除的顆?;蛘吖饪棠z增多,液體量增大且不會流出晶圓表面。本實用新型采用的技術(shù)方案是:
一種單片式清洗裝置,包括:載臺、上蓋、下腔;上蓋上設(shè)有進液管和排液管;
所述上蓋與下腔合攏成一個內(nèi)有腔體的整體結(jié)構(gòu);
所述載臺平置于所述腔體內(nèi),載臺用于放置晶圓;載臺的底部與軸連接;軸中間和載臺連接軸的區(qū)域中設(shè)有吸氣孔;所述軸伸出下腔外;
下腔上設(shè)有多個進氣孔;進氣孔排布一周;
在上蓋上設(shè)有排氣孔。
進一步地,進氣孔在下腔的位置位于載臺邊緣下方。
進一步地,載臺平置于腔體內(nèi)中間位置。
進一步地,排氣孔位于上蓋的中央。
進一步地,上蓋與下腔合攏成的整體結(jié)構(gòu)縱截面優(yōu)選為橢圓形或類橢圓形。
本實用新型提出的另一種類似的單片式清洗裝置,包括:載臺、上蓋、下腔;上蓋上設(shè)有進液管和排液管;
所述上蓋設(shè)置在下腔上方,且上蓋與下腔的邊緣之間留有氣隙;
上蓋與下腔之間為腔體;載臺平置于所述腔體內(nèi);載臺的底部與軸連接;軸中間和載臺連接軸的區(qū)域中設(shè)有吸氣孔;所述軸伸出下腔外;
在上蓋上設(shè)有多個抽氣孔,抽氣孔排列一周。
進一步地,載臺的上表面高度與氣隙相對應(yīng)。
進一步地,抽氣孔在上蓋的位置位于載臺邊緣上方。
進一步地,載臺平置于腔體內(nèi)中間位置。
進一步地,下腔上設(shè)有多個進氣孔;進氣孔排布一周;進氣孔在下腔的位置位于載臺邊緣下方。
本實用新型的優(yōu)點在于:
1)本裝置在晶圓的上面有一個上蓋,上蓋懸浮在晶圓表面后可以邊注入液體邊升高,液膜會介于上蓋和晶圓之間,這樣可以使晶圓表面的液體量增大,使一次去除的顆?;蛘吖饪棠z增多。
2)本裝置在腔體內(nèi)的進邊緣處設(shè)計了氣流通道,氣流在晶圓的邊緣形成氣墻,使得晶圓表面液體量增大且不會流出晶圓表面。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)清洗裝置示意圖。
圖2為本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型實施例一的下腔示意圖。
圖4為本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實用新型實施例二的上蓋示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
如圖1所示為普通清洗裝置的工作載臺;晶圓101被吸附在載臺102上,清洗或者顯影時,把清洗液或者顯影液注入到晶圓的表面,靜置或者加超生一段時間后,把液體去除,重復(fù)該過程就能達到清洗或者顯影的目的;
本實用新型提出了改進的單片式清洗裝置;
實施例一,如圖2所示;
單片式清洗裝置,包括:載臺102、上蓋202、下腔203;上蓋202上設(shè)有進液管和排液管(圖中未畫出);
所述上蓋202與下腔203合攏成一個內(nèi)有腔體的整體結(jié)構(gòu);該整體結(jié)構(gòu)縱截面優(yōu)選為橢圓形或類橢圓形;
所述載臺102平置于所述腔體內(nèi),優(yōu)選位于腔體內(nèi)中間位置;載臺102上可放置晶圓;載臺102的底部與軸205連接;軸205中間和載臺102連接軸的區(qū)域中設(shè)有吸氣孔2051;所述軸205伸出下腔203外;
所述下腔203上設(shè)有一圈多個進氣孔204;如圖3所示,進氣孔204排布一周;進氣孔204在下腔203的位置可以在下腔203的底部到下腔上邊緣之間的任意位置,優(yōu)選位于載臺102邊緣下方;
在上蓋202上設(shè)有排氣孔201,排氣孔201優(yōu)選位于上蓋202的中央;
上蓋202與下腔203工作的時候是密閉的;載臺102下有軸205連接,軸205可以轉(zhuǎn)動,通過軸205和載臺102中的吸氣孔2051,可以通過吸氣使晶圓吸附在載臺102上;下腔203的進氣孔204接氣泵,工作時氣泵泵入氣體到腔體中,然后從上蓋202的排氣孔201排出;氣流從下腔203流入上蓋202的時候會在載臺102和晶圓邊緣形成氣墻,給晶圓上的液體壓力,使得液體不會流出晶圓表面;這樣可以在晶圓上每次多注入液體;
實施例二,如圖4所示;
單片式清洗裝置,包括:載臺102、上蓋202、下腔203;上蓋202上設(shè)有進液管和排液管(圖中未畫出);
所述上蓋202設(shè)置在下腔203上方,且上蓋202與下腔203的邊緣之間留有氣隙207;
上蓋202與下腔203之間為腔體;載臺102平置于所述腔體內(nèi),優(yōu)選位于腔體內(nèi)中間位置;載臺102上可放置晶圓;載臺102的上表面高度與氣隙207相對應(yīng);載臺102的底部與軸205連接;軸205中間和載臺102連接軸的區(qū)域中設(shè)有吸氣孔2051;所述軸205伸出下腔203外;
在上蓋202上設(shè)有多個抽氣孔206,抽氣孔206排列一周,抽氣孔206在上蓋202的位置可以在上蓋202的頂部到上蓋202邊緣之間的任意位置,優(yōu)選位于載臺102邊緣上方;
另外,在下腔205上也可以如實施方式一中那樣設(shè)置進氣孔;進氣孔在下腔203的位置可以在下腔203的底部到下腔上邊緣之間的任意位置,優(yōu)選位于載臺102邊緣下方;
工作時,載臺102下有軸205連接,軸205可以轉(zhuǎn)動,通過軸205和載臺102中的吸氣孔2051,可以通過吸氣使晶圓吸附在載臺102上;上蓋202上的抽氣孔206連接氣泵,氣泵通過抽走氣體,使得外部氣體在補充腔體內(nèi)空間時形成氣流,氣流從氣隙207和/或下腔203流入腔體時在載臺102和晶圓邊緣形成氣墻,晶圓上的液體壓力,使得液體不會流出晶圓表面;這樣可以在晶圓上每次多注入液體。