半导体器件制造设备制造技术

提供了一种半导体器件制造设备。所述半导体器件制造设备包括：旋转器，被构造为保持晶圆；喷嘴，被构造为将液体化学品供应到晶圆的上表面上；以及激光模块，被构造为在喷嘴将液体化学品供应到晶圆的上表面上的同时通过将激光束辐射到晶圆的下表面来加热晶圆。

【技术实现步骤摘要】
半导体器件制造设备本申请要求于2019年2月1日在韩国知识产权局提交的第10-2019-0013644号韩国专利申请的优先权，所述韩国专利申请的公开通过引用全部包含于此。
本公开涉及一种半导体器件制造设备，例如，晶圆清洗设备或晶圆蚀刻设备，以及使用该设备制造半导体器件的方法。
技术介绍
在半导体制造工艺中使用的湿法清洗工艺是例如使用晶圆上的硬掩模并使用高温液体化学品进行蚀刻的工艺。在传统方法中，该湿法清洗工艺通过分批式设备执行。分批式设备是指通过将一组晶圆同时浸入液体化学品中来湿法清洗该组晶圆而不是一个晶圆的设备。分批式设备会在晶圆中引起诸如流动缺陷、干燥不良和分散均匀性差的问题。为了解决这些问题，已经考虑/呼吁转向单一型设备。单一型设备是指对晶圆逐个应用湿法清洗工艺的设备。然而，即使在单一型设备中，取决于一个晶圆的位置，蚀刻速率的分散也会不够均匀。因此，需要开发可以根据晶圆的位置实现蚀刻速率的均匀分散的晶圆清洗/蚀刻设备。
技术实现思路
本公开的方面提供了能够实现蚀刻速率的均匀分散的晶圆蚀刻/清洗设备。本公开的方面还提供了用于实现蚀刻速率的均匀分散的晶圆蚀刻/清洗方法。然而，专利技术构思不限于在此阐述的实施例。通过参考下面给出的本公开的详细描述，本公开的以上和其他方面对于本公开所属领域的普通技术人员而言将变得更加清楚。根据本专利技术构思的示例性实施例，提供了一种半导体器件制造设备。该半导体器件制造设备包括：旋转器，被构造为保持晶圆；喷嘴，被构造为将液体化学品供应到晶圆的上表面上；以及激光模块，被构造为通过将激光束辐射到晶圆的下表面来加热晶圆。根据本专利技术构思的示例性实施例，提供了一种半导体器件制造设备。该半导体器件制造设备包括：旋转器，被构造为保持晶圆的侧面，该旋转器被构造为与晶圆一起旋转；喷嘴，被构造为将液体化学品供应到晶圆的上表面上；壳体，与旋转器间隔开；空心，形成在壳体中；激光模块，设置在空心的底部处；激光模块，被构造为辐射穿过空心的激光束；阻挡膜，形成在空心的底部处，该阻挡膜被构造为阻挡激光束；透明窗，设置在空心的顶部处，该透明窗被构造为透射激光束。根据本专利技术构思的示例性实施例，提供了一种半导体器件制造设备。该半导体器件制造设备包括：空心，形成在壳体中；激光模块，被构造为辐射激光束；夹具，被构造为保持晶圆；以及透明窗，设置在空心的顶部处以密封空心，透明窗被定位为透射激光束，其中，透明窗被定位为与晶圆的下表面相邻，并且其中，激光模块被构造为通过将激光束照射到晶圆的整个下表面来加热晶圆。根据本专利技术构思的示例性实施例，提供了一种制造半导体器件的方法。该方法包括通过利用在晶圆的侧面上的旋转器保持晶圆来将晶圆放置在壳体上方，将液体化学品供应到晶圆上，使用旋转器来使晶圆旋转以将液体化学品均匀地散布在晶圆的上表面上，并利用从设置在壳体中的激光模块辐射的第一激光束来加热晶圆。附图说明通过以下结合附图对实施例的描述，这些和/或其他方面将变得清楚并且更容易理解，其中：图1是根据一些实施例的晶圆清洗/蚀刻设备的剖视图；图2是图1的晶圆清洗/蚀刻设备的详细平面图；图3是示出图1的非球面透镜的操作的概念图；图4是示出根据一些实施例的晶圆清洗/蚀刻设备的非球面透镜的操作的概念图；图5是示出图1的激光模块的激光类型的曲线图；图6是示出根据一些实施例的晶圆清洗/蚀刻设备的激光模块的激光类型的曲线图；图7是根据一些实施例的晶圆清洗/蚀刻设备的剖视图；图8是根据一些实施例的晶圆清洗/蚀刻设备的剖视图；图9是根据一些实施例的晶圆清洗/蚀刻设备的剖视图；图10是示出图9的第一转子和第二转子的操作的概念图；图11是根据一些实施例的晶圆清洗/蚀刻设备和冷却模块的框图；图12是示出根据一些实施例的晶圆清洗/蚀刻方法的流程图；图13是示出根据实施例的晶圆清洗/蚀刻方法的加热操作的详细流程图；以及图14是示出根据一些实施例的晶圆清洗/蚀刻方法的加热操作的详细流程图。具体实施方式现在将参照图1至图6描述根据实施例的晶圆清洗设备。本公开中描述的晶圆清洗设备可以是晶圆蚀刻设备，因此可以称为“晶圆清洗/蚀刻设备”或“半导体器件制造设备”。例如，晶圆清洗设备可以通过使用蚀刻剂化学液体来执行在晶圆上形成图案的蚀刻工艺。晶圆清洗设备还可以执行保持形成在晶圆上的图案的清洗工艺。晶圆清洗工艺可以使用水和/或清洗化学液体来执行清洗工艺。图1是根据一些实施例的第一晶圆清洗设备10的剖视图。图2是图1的第一晶圆清洗设备10的详细平面图。参照图1和图2，根据实施例的第一晶圆清洗设备10可以包括壳体100、第一旋转器160、喷嘴170、碗状物180、激光模块110、中空区域140、反射板130和透明窗150。这里描述的中空区域140可以是通过由实心结构制成的壁包围的空间形成的空心。第一方向X可以是水平方向之中的任何一个方向。第二方向Y可以是与第一方向X不同的水平方向之中的任何一个方向。第二方向Y可以与第一方向X相交。例如，第二方向Y可以是垂直于第一方向X的方向。第三方向Z可以是与第一方向X和第二方向Y相交的方向。例如，第三方向Z可以是与第一方向X和第二方向Y两者垂直的方向。第三方向Z可以是例如竖直方向。因此，第一方向X、第二方向Y和第三方向Z可以彼此正交。壳体100可以位于晶圆W下方。例如，壳体100和晶圆W可以布置为沿第三方向Z连续地间隔开。壳体100可以加温和/或加热晶圆W，例如，晶圆W的下表面。壳体100的上表面可以与晶圆W的下表面相邻。然而，壳体100和晶圆W可以彼此不接触。这里描述的晶圆W可以是例如硅晶圆或锗晶圆的半导体晶圆，或者可以是除了半导体晶圆以外的基底。将理解的是，当元件被称为“连接”或“结合”到另一元件或“在”另一元件“上”时，该元件可以直接连接或结合到另一元件或直接在另一元件上或者可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接连接”或“直接结合”到另一元件，或者被称为“接触”另一元件或“与”另一个元件“接触”时，则不存在中间元件。激光模块110、中空区域140、反射板130和透明窗150可以包括在壳体100中。例如，激光模块110、中空区域140、反射板130和透明窗150可以设置在壳体100的内部。壳体100可以用于固定和支撑激光模块110、中空区域140、反射板130和透明窗150的位置。壳体100可以固定在晶圆W下方的位置。因此，即使晶圆W沿第一旋转方向a1或第二旋转方向a2旋转，壳体100也可以不旋转。然而，当前实施例不限于这种情况。在根据某些实施例的晶圆清洗设备中，壳体100还可以与晶圆W一起旋转或者可以单独旋转。第一旋转器160可以接触晶圆W的侧面。第一旋转器160可以在晶圆W的侧面上保持晶圆W的同时使晶圆W旋转。当第一旋转器160沿第一旋转方向a1或第二旋转方向a2旋转时，晶圆W也可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体器件制造设备，所述半导体器件制造设备包括：/n旋转器，被构造为保持晶圆；/n喷嘴，被构造为将液体化学品供应到晶圆的上表面上；以及/n激光模块，被构造为在喷嘴将液体化学品供应到晶圆的上表面上的同时通过将激光束辐射到晶圆的下表面来加热晶圆。/n

【技术特征摘要】
20190201 KR 10-2019-00136441.一种半导体器件制造设备，所述半导体器件制造设备包括：
旋转器，被构造为保持晶圆；
喷嘴，被构造为将液体化学品供应到晶圆的上表面上；以及
激光模块，被构造为在喷嘴将液体化学品供应到晶圆的上表面上的同时通过将激光束辐射到晶圆的下表面来加热晶圆。


2.如权利要求1所述的半导体器件制造设备，所述半导体器件制造设备还包括：
壳体，包围激光模块；
空心，形成在壳体中；以及
透明窗，覆盖空心的顶部，透明窗被定位为用于使激光束透射通过透明窗，使得激光束到达晶圆的整个下表面。


3.如权利要求2所述的半导体器件制造设备，其中，旋转器被构造为保持晶圆的侧面并使晶圆旋转，并且
其中，旋转器不接触壳体。


4.如权利要求2所述的半导体器件制造设备，其中，旋转器包括：
夹具，被构造为接触晶圆的侧面以保持晶圆；
第一转子，连接到夹具，第一转子被构造为通过磁力来与夹具一起旋转；
固定装置，支撑旋转器；以及
轴承，设置在固定装置和第一转子之间用于使第一转子相对于固定装置可移动。


5.如权利要求4所述的半导体器件制造设备，所述半导体器件制造设备还包括与第一转子间隔开的第二转子，第二转子被构造为通过磁力使第一转子旋转。


6.如权利要求5所述的半导体器件制造设备，其中，所述半导体器件制造设备被构造为使冷却剂在第一转子和第二转子之间流动。


7.如权利要求2所述的半导体器件制造设备，其中，空心被构造为在由所述半导体器件制造设备执行工艺期间维持真空状态。


8.如权利要求2所述的半导体器件制造设备，所述半导体器件制造设备还包括沿空心的底部设置的反射板。


9.如权利要求8所述的半导体器件制造设备，其中，空心是半球形的。


10.如权利要求2所述的半导体器件制造设备，所述半导体器件制造设备还包括沿空心的底部设置的光吸收板。


11.如权利要求1所述的半导体器件制造设备，其中，激光...

【专利技术属性】
技术研发人员：车知勳，李轸雨，金石训，金仁基，辛承敃，崔溶俊，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR