半导体晶圆的清洗方法技术

本申请公开了一种半导体晶圆的清洗方法，包括清洗室、快排快冲室、烘干室、传动系统、加酸箱、控制系统和触控面板，传动系统分别与控制系统、清洗室、快排快冲室和烘干室连接，加酸箱与清洗室连接，控制系统与触控面板连接。该清洗装置集成了半导体晶圆的清洗所需要的几乎所有功能，降低手工参与的频率，最大化地实现自动化清洗，有效解决目前清洗存在的各种问题，而且对半导体晶圆的清洗效果好、清洗良品率高，有很好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
半导体晶圆的清洗方法
本专利技术属于半导体芯片制造
，具体涉及一种半导体晶圆的清洗方法。
技术介绍
半导体IC制程主要以20世纪50年代以后专利技术的四项基础工艺（离子注入、扩散、外延生长及光刻）为基础逐渐发展起来，由于集成电路内各元件及连线相当微细，因此制造过程中，如果遭到尘粒、金属的污染，很容易造成晶片内电路功能的损坏，形成短路或断路等，导致集成电路的失效以及影响几何特征的形成。因此在制作过程中除了要排除外界的污染源外，集成电路制造步骤如高温扩散、离子植入前等均需要进行湿法清洗或干法清洗工作。干、湿法清洗工作是在不破坏晶圆表面特性及电特性的前提下，有效地使用化学溶液或气体清除残留在晶圆上之微尘、金属离子及有机物之杂质。自动清洗设备与手动清洗机相比，具有自动化程度高，操作安全方便，工艺一致性保证，系统可靠性好等优点。但自动设备在清洗后，其污染物的去除效果不是很好。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种半导体晶圆的清洗方法，提高对半导体晶圆表面的污染物的清洗效果，具备较好的市场应用前景。本专利技术是这样实现的：一种半导体晶圆的清洗方法，利用半导体晶圆清洗设备对半导体晶圆进行清洗，半导体晶圆清洗设备包括清洗室、快排快冲室、烘干室、传动系统、加酸箱、控制系统、触控面板和片盒，传动系统分别与片盒、控制系统、清洗室、快排快冲室和烘干室连接，加酸箱与清洗室连接，控制系统与触控面板连接；清洗室内设有加热器、温度传感器、液位传感器和酸水排放管道，加热器置于清洗室底部，酸水排放管道设有酸水排放阀，加热器、温度传感器、液位传感器和酸水排放阀分别与控制系统连接；快排快冲室内设有水箱、交叉喷淋管路和排水管，排水管上设有水排放阀，交叉喷淋管路的出水口设有雾化喷头，雾化喷头和水排放阀与控制系统连接；水箱储存有去离子水，在去离子水的喷淋过程中，控制系统能够控制雾化喷头对冲洗水压、水量、方向和角度作出调整测试，以达到微粒污染少的最佳效果。喷淋范围涵盖全部半导体晶圆及片盒。烘干室内顶部设有风机，底部为出风口，尾部设有出口，风机与控制系统连接；加酸箱出口设有流量阀，流量阀与控制系统连接；清洗方法包括以下步骤：（1）根据半导体晶圆的类型，在触控面板设置控制系统参数，将半导体晶圆放入片盒，启动半导体晶圆清洗设备；（2）传动系统将片盒传送至清洗室，控制系统打开加酸箱的流量阀，在清洗室对半导体晶圆进行清洗；（3）清洗完毕，控制系统关闭加酸箱的流量阀，并打开清洗室的酸水排放阀将废酸排出，并发出信号控制传动系统将清洗完全的半导体晶圆传送至快冲快排室；（4）控制系统根据步骤（1）的参数设定，控制雾化喷头对半导体晶圆进行冲洗，冲洗完毕后，控制系统关闭雾化喷头工作，同时打开排水管上的水排放阀，并发出信号控制传动系统将清洗完全的半导体晶圆传送至烘干室；（5）控制系统控制风机工作，将片盒及内的半导体晶圆吹干，并将吹干后的片盒传送到烘干室的出口，控制系统停止工作。作为优选方案，当半导体晶圆清洗设备发生故障时，控制系统报警，触控面板上显示出错信息，这时控制系统控制所有动作停止；排除故障后，触控面板上设有复位按钮，按下后可恢复初始状态。作为优选方案，触控面板为人机界面，是一种可接收触头输入讯号的感应式液晶显示装置。作为优选方案，控制系统为集成电路、PLC控制器或单片机。作为优选方案，控制系统设有工作指示灯和故障指示灯。作为优选方案，控制系统设有蜂鸣器。作为优选方案，清洗室内表面为石英体。作为优选方案，加热器所有的加热丝及其导线都是用PFA包裹。加热温度保持在70-80℃之间。作为优选方案，传动系统包括变频电机、减速器、导轨和齿轮齿条，变频电机和减速器与控制系统连接。本申请的优点如下：1、本申请半导体晶圆的清洗方法集成了半导体晶圆的清洗所需要的几乎所有功能，降低手工参与的频率，最大化地实现自动化清洗，有效解决目前清洗存在的各种问题；2、本申请半导体晶圆的清洗方法可对晶圆进行清洗处理，自动化程度大，生产效率高，对半导体晶圆的清洗效果好、清洗良品率高，有很好的应用前景；3、本申请半导体晶圆的清洗方法，在控制系统控制下实现了晶圆工艺清洗的自动化，传动系统采用变频电机、减速器、导轨和齿轮齿条，增加了清洗装置整体工作效率及工作的稳定性、可靠性；4、本申请半导体晶圆的清洗方法中清洗室内表面为石英体，不仅能耐酸，还能耐高温。附图说明图1是本申请半导体晶圆的清洗方法的结构示意图；图中序号相对的部件名称：1、清洗室；2、快排快冲室；3、烘干室；4、加酸箱；5、控制系统；6、触控面板；7、片盒；8、液位传感器；9、温度传感器；10、加热器；11、酸水排放管道；12、酸水排放阀；13、交叉喷淋管路；14、排水管；15、水排放阀；16、风机；17、流量阀；18、传动系统；19、水箱；20、雾化喷头。具体实施方式以下结合附图对本申请半导体晶圆的清洗方法作进一步的说明。如图1所示，一种半导体晶圆的清洗方法，利用半导体晶圆清洗设备对半导体晶圆进行清洗，半导体晶圆清洗设备包括清洗室、快排快冲室、烘干室、传动系统、加酸箱、控制系统、触控面板和片盒，传动系统分别与片盒、控制系统、清洗室、快排快冲室和烘干室连接，加酸箱与清洗室连接，控制系统与触控面板连接；清洗室内设有加热器、温度传感器、液位传感器和酸水排放管道，加热器置于清洗室底部，酸水排放管道设有酸水排放阀，加热器、温度传感器、液位传感器和酸水排放阀分别与控制系统连接；快排快冲室内设有水箱、交叉喷淋管路和排水管，排水管上设有水排放阀，交叉喷淋管路的出水口设有雾化喷头，雾化喷头和水排放阀与控制系统连接；水箱储存有去离子水，在去离子水的喷淋过程中，控制系统能够控制雾化喷头对冲洗水压、水量、方向和角度作出调整测试，以达到微粒污染少的最佳效果。喷淋范围涵盖全部半导体晶圆及片盒。烘干室内顶部设有风机，底部为出风口，尾部设有出口，风机与控制系统连接；加酸箱出口设有流量阀，流量阀与控制系统连接；清洗方法包括以下步骤：（1）根据半导体晶圆的类型，在触控面板设置控制系统参数，将半导体晶圆放入片盒，启动半导体晶圆清洗设备；（2）传动系统将片盒传送至清洗室，控制系统打开加酸箱的流量阀，在清洗室对半导体晶圆进行清洗；（3）清洗完毕，控制系统关闭加酸箱的流量阀，并打开清洗室的酸水排放阀将废酸排出，并发出信号控制传动系统将清洗完全的半导体晶圆传送至快冲快排室；（4）控制系统根据步骤（1）的参数设定，控制雾化喷头对半导体晶圆进行冲洗，冲洗完毕后，控制系统关闭雾化喷头工作，同时打开排水管上的水排放阀，并发出信号控制传动系统将清洗完全的半导体晶圆传送至烘干室；（5）控制系统控制风机工作，将片盒及内的半导体晶圆吹干，并将吹干后的片盒传送到烘干室的出口，控制系统停止工作。作为优选方案，当半导体晶圆清洗设备发生故障时，控制系统报警，触控面板上显示出错信息，这时控制系统控制所有动作停止；排除故障后，触控面板上设有复位按钮，按下后可恢复初始状态。作为优选方案，触控面板为人机界面，是一种可接收触头输入讯号的感应式液晶显示装置。作为优选方案，控制系统为集成电路、PLC控制器或单片机。作为优选方案，控制系统设有工作指示灯和故障指示灯。作为优选方案，控制系统设有蜂鸣器。作为优选方案，清洗室内表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体晶圆的清洗方法，其特征在于：利用半导体晶圆清洗设备对半导体晶圆进行清洗，半导体晶圆清洗设备包括清洗室、快排快冲室、烘干室、传动系统、加酸箱、控制系统、触控面板和片盒，传动系统分别与片盒、控制系统、清洗室、快排快冲室和烘干室连接，加酸箱与清洗室连接，控制系统与触控面板连接；清洗室内设有加热器、温度传感器、液位传感器和酸水排放管道，加热器置于清洗室底部，酸水排放管道设有酸水排放阀，加热器、温度传感器、液位传感器和酸水排放阀分别与控制系统连接；快排快冲室内设有水箱、交叉喷淋管路和排水管，排水管上设有水排放阀，交叉喷淋管路的出水口设有雾化喷头，雾化喷头和水排放阀与控制系统连接；烘干室内顶部设有风机，底部为出风口，尾部设有出口，风机与控制系统连接；加酸箱出口设有流量阀，流量阀与控制系统连接；清洗方法包括以下步骤：（1）根据半导体晶圆的类型，在触控面板设置控制系统参数，将半导体晶圆放入片盒，启动半导体晶圆清洗设备；（2）传动系统将片盒传送至清洗室，控制系统打开加酸箱的流量阀，在清洗室对半导体晶圆进行清洗；（3）清洗完毕，控制系统关闭加酸箱的流量阀，并打开清洗室的酸水排放阀将废酸排出，并发出信号控制传动系统将清洗完全的半导体晶圆传送至快冲快排室；（4）控制系统根据步骤（1）的参数设定，控制雾化喷头对半导体晶圆进行冲洗，冲洗完毕后，控制系统关闭雾化喷头工作，同时打开排水管上的水排放阀，并发出信号控制传动系统将清洗完全的半导体晶圆传送至烘干室；（5）控制系统控制风机工作，将片盒及内的半导体晶圆吹干，并将吹干后的片盒传送到烘干室的出口，控制系统停止工作。...

【技术特征摘要】
1.一种半导体晶圆的清洗方法，其特征在于：利用半导体晶圆清洗设备对半导体晶圆进行清洗，半导体晶圆清洗设备包括清洗室、快排快冲室、烘干室、传动系统、加酸箱、控制系统、触控面板和片盒，传动系统分别与片盒、控制系统、清洗室、快排快冲室和烘干室连接，加酸箱与清洗室连接，控制系统与触控面板连接；清洗室内设有加热器、温度传感器、液位传感器和酸水排放管道，加热器置于清洗室底部，酸水排放管道设有酸水排放阀，加热器、温度传感器、液位传感器和酸水排放阀分别与控制系统连接；快排快冲室内设有水箱、交叉喷淋管路和排水管，排水管上设有水排放阀，交叉喷淋管路的出水口设有雾化喷头，雾化喷头和水排放阀与控制系统连接；烘干室内顶部设有风机，底部为出风口，尾部设有出口，风机与控制系统连接；加酸箱出口设有流量阀，流量阀与控制系统连接；清洗方法包括以下步骤：（1）根据半导体晶圆的类型，在触控面板设置控制系统参数，将半导体晶圆放入片盒，启动半导体晶圆清洗设备；（2）传动系统将片盒传送至清洗室，控制系统打开加酸箱的流量阀，在清洗室对半导体晶圆进行清洗；（3）清洗完毕，控制系统关闭加酸箱的流量阀，并打开清洗室的酸水排放阀将废酸排出，并发出信号控制传动系统将清洗完全的半导体晶圆传送至快冲快排室；（4）控制系统根据步骤（1）的参数设定，控制雾化喷头对半导体晶圆进行冲洗，冲洗完毕后，控制系统关闭雾化...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁国权，
申请(专利权)人：广西桂芯半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45