晶圓清洗甩幹機的製作方法
2023-08-03 04:31:51
專利名稱：晶圓清洗甩幹機的製作方法
技術領域：
本發明涉及集成電路加工技術領域，具體涉及一種對晶圓以去離子水衝洗，並實現甩幹功能的晶圓清洗甩幹機。
背景技術：
在集成電路加工工藝中，包括有對晶圓進行清洗的步驟流程，具體的說，在化學機械研磨之後常會有些殘留或微塵落在晶圓表面，此種塵粒缺陷(P/D，Particle Defect)可刷洗去除，避免影響良率。通常有下列5種不同刷洗方式去離子水衝洗、毛刷刷洗、高壓水刷洗、毛刷加高壓水刷洗以及晶片雙面刷洗。在化學機械研磨工序之後，現有的用以對晶圓進行去離子水衝洗的晶圓清洗甩幹機(SRD)，如圖Ia所示，其結構包括在上罩101和分水罩105下方設有一個可在晶圓102 一側將其豎直夾持住的固定裝置103 ；向所述晶圓102另一側噴射去離子水(DI)對晶圓進行衝洗的噴水裝置；另外還包括一個可以將豎直夾持狀態的晶圓102進行旋轉，甩去去離子水的旋轉裝置104。所述上罩101可移至靠近晶圓102和分水罩105的位置，如圖Ib所示。在清洗晶圓時，首先將晶圓102由機械手送至固定裝置103處，並由該固定裝置103將晶圓固定好；然後，上罩101水平向靠近晶圓位置移動至圖Ib所示位置，與所述分水罩105 相配合；再然後，由噴水裝置向晶圓102噴射去離子水，由旋轉裝置104將晶圓102進行旋轉，以對其進行衝洗；衝洗期間由上方甩出去的去離子水，沿著上罩101向左下流出，並落在分水罩105外側後，流出晶圓清洗甩幹機外部。但是，在上述刷洗晶圓過程中，一小部分的由晶圓上方甩出去的落在上罩101上的去離子水也會直接落回到晶圓102上，從而在晶圓上形成水漬，影響後續加工。
發明內容
有鑑於此，本發明的主要目的是針對現有技術晶圓清洗甩幹機中，由晶圓上方甩出去的水不會全部由分水罩排走，其中一部分會落回晶圓表面，形成水漬的技術問題，提供一種避免水落回晶圓表面，以防止水漬形成的晶圓清洗甩幹機。為達到上述目的，本發明提供的技術方案如下一種晶圓清洗甩幹機，包括固定裝置，用於夾持所述晶圓；噴水裝置，向被所述晶圓噴水，對所述晶圓的表面進行衝洗；旋轉裝置，帶動所述固定裝置進行旋轉，以甩去所述晶圓上的水；上罩，設置在所述固定裝置上方，用來防止由所述晶圓甩出的水在晶圓上方任意飛濺；分水罩，設置在所述晶圓的上方，用來將所述晶圓向上方甩出的水導出；在所述上罩下方還設有防止由晶圓甩出的水落回晶圓的噴吹裝置。在上述技術方案中，所述噴吹裝置包括
導氣管，其上設有多個噴氣孔；噴氣動力裝置，其用來將氣體輸送至所述導氣管中並由多個所述噴氣孔噴出，噴出的所述氣體可將晶圓向上方的水吹向所述分水罩。在上述技術方案中，多個所述噴氣孔的直徑為0. 1-0. 2毫米。在上述技術方案中，多個所述噴氣孔在所述導氣管上等間距排列，間距為6-10毫米。在上述技術方案中，多個所述噴氣孔噴吹的氣體的壓力為1-3磅/平方英寸。在上述技術方案中，所述導氣管中用來噴吹的氣體為氮氣。 在上述技術方案中，所述上罩在所述旋轉裝置工作時可以水平移動至靠近晶圓的位置。本發明的晶圓清洗甩幹機具有以下的有益效果首先，本發明的晶圓清洗甩幹機，通過在晶圓上方設置噴吹裝置，可以防止由晶圓甩出的水落回到晶圓，使得經過水衝洗的晶圓表面不會留下水漬，滿足高品質加工的需要。另外，本發明的晶圓清洗甩幹機的噴吹裝置包括導氣管，其上設有多個噴氣孔，由多個所述噴氣孔噴吹來的氣體的壓力為1-3磅/平方英寸(psi)左右，可以保證該噴吹氣流不會影響所述晶圓清洗甩幹機中的環境，保證晶圓得到正常清洗。
圖Ia是現有技術中晶圓清洗甩幹機的結構示意圖；圖Ib是圖Ia所示的晶圓清洗甩幹機在為晶圓進行衝洗工作時的結構示意圖；圖加是本發明的晶圓清洗甩幹機一種具體實施方式
的結構示意圖；圖2b是圖加所示的具體實施方式
的晶圓清洗甩幹機在為晶圓進行衝洗加工時的結構示意圖；圖2c是圖加所示的具體實施方式
的晶圓清洗甩幹機中的導氣管的左視圖；圖中的附圖標記表示為101,201-上罩；102,202-晶圓；103,203-固定裝置；104，204-旋轉裝置；105， 205-分水罩；206-導氣管；207-噴氣孔；2011-豎直部分；2012-傾斜部分。
具體實施例方式本發明提供了一種晶圓清洗甩幹機，包括固定裝置，噴水裝置，旋轉裝置，上罩， 分水罩以及噴吹裝置。所述固定裝置可在一側將晶圓豎直夾持住；所述噴水裝置可向被所述固定裝置夾持住的所述晶圓噴水，對所述晶圓的表面進行衝洗。所述旋轉裝置可將夾持住晶圓的所述固定裝置進行旋轉，以甩去用來衝洗所述晶圓的水。所述上罩設置在所述固定裝置上方，用來防止由所述晶圓甩出的水在晶圓上方任意飛濺。所述分水罩設置在所述晶圓的上方，用來將所述晶圓向上方甩出的水導出。所述噴吹裝置設置在所述上罩下方，其可以防止由晶圓甩出的水落回晶圓。本發明的晶圓清洗甩幹機通過設置防止由晶圓甩出的水落回晶圓的噴吹裝置，使得經過水衝洗的晶圓表面不會留下水漬，滿足高品質加工的需要。為使本發明的目的、技術方案、及優點更加清楚明白，以下參照附圖並舉實施例，對本發明進一步詳細說明。實施例1如圖2a_2c所示，一種晶圓清洗甩幹機包括固定裝置203，噴水裝置(圖中未示出)，旋轉裝置204，上罩201，分水罩205以及噴吹裝置。所述固定裝置203可在一側將晶圓202豎直夾持住；所述噴水裝置可向被所述固定裝置夾持住的所述晶圓噴水，對所述晶圓的表面進行衝洗，其中所噴的水一般選用去離子水(DI)。所述旋轉裝置204可將夾持住所述晶圓202的所述固定裝置203進行旋轉，以甩去用來衝洗所述晶圓202的水。所述上罩201設置在所述固定裝置203上方，用來防止由所述晶圓甩出的水在晶圓上方任意飛濺。 所述分水罩205設置在所述晶圓202的上方。所述上罩201在所述旋轉裝置204工作時可以水平移動至靠近晶圓202的位置，如圖2b所示，所述上罩201的豎直部分2011靠近豎直固定的晶圓的右側的表面，所述上罩201的傾斜部分2012位於晶圓的正上方，主要用來防止水滴飛濺；這樣，所述分水罩205可以與所述上罩201相互配合將所述晶圓202向上方甩出的水導出。所述噴吹裝置包括導氣管206，噴氣動力裝置。其中所述導氣管206上設有多個噴氣孔207 ；所述噴氣動力裝置用來將氮氣輸送至所述導氣管206中，之後由多個所述噴氣孔207噴出。多個所述噴氣孔207直徑0. 1-0. 2毫米，在所述導氣管206上間隔為6_10毫米排列為一排。另外，所述噴氣孔207設有多個，圖2c只是為清楚顯示小孔排列情況，並不代表小孔的全部數量。本具體實施方式
的工作過程為，在上罩201處於圖加所示的遠離晶圓202的位置，此時以固定裝置205將晶圓202由左側豎直夾持住。然後將所述上罩201水平向左移動至圖2b所示的靠近所述晶圓202位置，使得所述上罩201的豎直部分2011靠近豎直固定的晶圓的右側的表面，所述上罩201的傾斜部分2012位於晶圓的正上方。旋轉裝置204 控制所述固定裝置205進行旋轉，進而帶動所述晶圓202旋轉，轉速控制在1600-2000轉/ 分。在微型處理器(MCU)的控制下，噴氣動力裝置對導氣管206中提供噴吹氣體氮氣，並且該氮氣由噴氣孔207噴出。然後，以噴水裝置向所述晶圓202的右側表面噴射去離子水，對晶圓進行衝洗。衝洗晶圓過程中，去離子水由晶圓表面甩出，其中甩向上方的去離子水由上罩201擋住，並導流至分水罩205處，然後導流出所述晶圓清洗甩幹機。而在晶圓上方落回的去離子水被由噴氣孔207噴出的氮氣吹向所述分水罩205處，一併導流出所述晶圓清洗甩幹機。由多個所述噴氣孔207噴出的氮氣的壓力為1-3磅/平方英寸(psi)，該噴出的氮氣可將晶圓202向上方甩出後落向所述晶圓202的水吹向所述分水罩205，同時有不影響所述晶圓清洗甩幹機內部的空氣流動環境，保證晶圓得到正常清洗。本具體實施方式
的晶圓清洗甩幹機可以保證落回的水不會落在晶圓上，避免了水漬的形成。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明保護的範圍之內
權利要求
1.一種晶圓清洗甩幹機，包括 固定裝置，用於夾持所述晶圓；噴水裝置，向被所述晶圓噴水，對所述晶圓的表面進行衝洗；旋轉裝置，帶動所述固定裝置進行旋轉，以甩去所述晶圓上的水；上罩，設置在所述固定裝置上方，用來防止由所述晶圓甩出的水在晶圓上方任意飛濺；分水罩，設置在所述晶圓的上方，用來將所述晶圓向上方甩出的水導出； 其特徵在於，在所述上罩下方還設有噴吹裝置。
2.根據權利要1所述的晶圓清洗甩幹機，其特徵在於，所述噴吹裝置包括 導氣管，其上設有多個噴氣孔；噴氣動力裝置，其用來將氣體輸送至所述導氣管中並由多個所述噴氣孔噴出，噴出的所述氣體可將晶圓向上方的水吹向所述分水罩。
3.根據權利要2所述的晶圓清洗甩幹機，其特徵在於，多個所述噴氣孔的直徑為 0. 1-0. 2 毫米。
4.根據權利要2所述的晶圓清洗甩幹機，其特徵在於，多個所述噴氣孔在所述導氣管上等間距排列，間距為6-10毫米。
5.根據權利要2所述的晶圓清洗甩幹機，其特徵在於，多個所述噴氣孔噴吹的氣體的壓力為1-3磅/平方英寸。
6.根據權利要3-5任一所述的晶圓清洗甩幹機，其特徵在於，所述導氣管中用來噴吹的氣體為氮氣。
7.根據權利要3-5任一所述的晶圓清洗甩幹機，其特徵在於，所述上罩在所述旋轉裝置工作時可以水平移動至靠近晶圓的位置。
全文摘要
本發明提供了一種晶圓清洗甩幹機，包括固定裝置，噴水裝置，旋轉裝置，上罩，分水罩以及在所述上罩下方的防止水落回晶圓的噴吹裝置。所述固定裝置用於夾持所述晶圓；所述噴水裝置向被所述晶圓噴水，對所述晶圓的表面進行衝洗；所述旋轉裝置帶動所述固定裝置進行旋轉，以甩去所述晶圓上的水；所述上罩設置在所述固定裝置上方，用來防止由所述晶圓甩出的水在晶圓上方任意飛濺；所述分水罩設置在所述晶圓的上方，用來將所述晶圓向上方甩出的水導出。本發明的晶圓清洗甩幹機通過設置防止由晶圓甩出的水落回晶圓的噴吹裝置，使得經過水衝洗的晶圓表面不會留下水漬，滿足高品質加工的需要。
文檔編號H01L21/00GK102339729SQ201010236820
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月22日 優先權日2010年7月22日
發明者高思瑋 申請人:中芯國際集成電路製造(上海)有限公司