半导体清洗设备的卡盘结构、半导体清洗设备及方法技术

技术编号:35825215 阅读:28 留言:0更新日期:2022-12-03 13:52
本发明专利技术提供一种半导体清洗设备的卡盘结构及半导体清洗设备,该卡盘结构包括用于承载晶圆的卡盘基体,在卡盘基体与晶圆相对的第一表面的边缘处形成有多个避让凹部,多个避让凹部与机械手在取放晶圆时与晶圆的接触位置一一对应地设置,用以避免机械手在取放晶圆时接触卡盘基体;在卡盘基体中设置有第一气体通道,第一气体通道在第一表面上具有多个第一出气口,多个第一出气口沿第一表面的周向间隔分布;每个第一出气口的喷气方向均朝向晶圆的与卡盘基体相对的表面外侧倾斜。本发明专利技术实施例可以降低机械手的位置校准难度,避免在晶圆边缘处产生颗粒污染和腐蚀。处产生颗粒污染和腐蚀。处产生颗粒污染和腐蚀。

【技术实现步骤摘要】
半导体清洗设备的卡盘结构、半导体清洗设备及方法


[0001]本专利技术涉及半导体加工
,具体地,涉及一种半导体清洗设备的卡盘结构、半导体清洗设备及方法。

技术介绍

[0002]随着集成电路制造技术的发展,后道铜互连技术已经被广泛应用到芯片制造过程中。半导体器件上的铜连线一般是通过电镀生成,在进行电镀时,硅片的正面与反面同时浸入含有铜离子的电镀液中,这时硅片背面的铜离子浓度很高,需要降低铜离子浓度以避免后续的半导体处理设备的硅片夹持与传送机构受到铜污染,现有的方法是使用单片背面清洗机对硅片背面进行清洗,以降低硅片背面的铜离子浓度。
[0003]典型的单片背面清洗机的传片过程为:晶圆被位于传送区的翻转机构由正面向上翻转为背面向上,并在机械手的夹持作用下,保持正面向下的状态进入工艺腔室,并在卡盘结构喷出的气流作用下悬浮于卡盘结构上方。但是,由于卡盘结构与悬浮的晶圆之间的距离很小(一般为0.2

0.8mm),这会给机械手的位置校准带来难度,很容易在机械手与卡盘结构之间发生干涉,而且校准后的位置的重复性和可靠性也难以维持本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体清洗设备的卡盘结构,包括用于承载晶圆的卡盘基体,其特征在于,在所述卡盘基体与晶圆相对的第一表面的边缘处形成有多个避让凹部,多个所述避让凹部与机械手在取放晶圆时与晶圆的接触位置一一对应地设置,用以避免所述机械手在取放晶圆时接触所述卡盘基体;在所述卡盘基体中设置有第一气体通道,所述第一气体通道在所述第一表面上具有多个第一出气口,多个所述第一出气口沿所述第一表面的周向间隔分布;每个所述第一出气口的喷气方向均朝向所述晶圆的与所述卡盘基体相对的表面外侧倾斜。2.根据权利要求1所述的卡盘结构,其特征在于,在所述卡盘基体中还设置有第二气体通道,所述第二气体通道在所述第一表面上具有多个第二出气口,每个所述避让凹部与多个所述第一出气口所在圆周之间对应设置有至少一个所述第二出气口,每个所述第二出气口的喷气方向均朝向所述晶圆的与所述卡盘基体相对的表面外侧倾斜。3.根据权利要求2所述的卡盘结构,其特征在于,位于每个所述避让凹部与多个所述第一出气口所在圆周之间的所述第二出气口为多个,且呈圆弧状排列。4.根据权利要求3所述的卡盘结构,其特征在于,多个所述第二出气口沿所述第一表面的周向呈圆弧状排列;每个所述避让凹部的与多个所述第二出气口相邻的第一侧边的延伸方向与多个所述第二出气口的排列方向一致。5.根据权利要求2所述的卡盘结构,其特征在于,所述卡盘基体包括承载基体和设置于所述承载基体上的盖板,所述盖板的上表面用作所述第一表面,所述盖板与所述承载基体之间形成有气腔;所述第一气体通道包括设置在所述盖板中的多个第一斜孔,每个所述第一斜孔的一端位于所述第一表面,用作所述第一出气口;每个所述第一斜孔的另一端与所述气腔相连通;所述第二气体通道包括设置在所述盖板中的多个第二斜孔,每个所述第二斜孔的一端位于所述第一表面,用作所述第二出气口;每个所述第二斜孔的另一端与所述气腔相连通。6.根据权利要求1所述的卡盘结构,其特征在于,多个所述避让凹部划分为多个避让组,每个所述避让组具有的所述避让凹部的数量与所述机械手与晶圆的所述接触位置的数量相同;多个所述避让组相对于所述第一表面的中心对称分布。7.根据权利要求1所述的卡盘结构,其特征在于,所述避让凹部的内周面所围成的开口面积沿远离所述避让凹部的底面的方向递增。8.根据权利要求1所述的卡盘结构,其特征在于,所述避让凹部的内周面与所述避让凹部的底面之间形成有第一圆角。9.根据权利要求1所述的卡盘结构,其特征在于,所述避让凹部的内周面在所述第一表面上的正投影形状为多边形,所述多边形的各边角形成有第二圆角。10.根据权利要求4所述的卡盘结构,其特征在于,所述第二出气口与所述第一侧边之间的间距大于等于10mm,且小于等于20mm。11.根据权利要求2所述的卡盘结构,其特征在于,所述避让凹部为三个,分别为第一避让凹部和位于所述第一避让凹部两侧的两个第二避让凹部,所述第一避让凹部在所述第一表面的周向上的长度大于等于20mm,且小于等于40mm;所述第二避让凹部在所述第一表面的周向上的长度大于等于30mm,且小于等于60mm。
12.根据权利要求2或11所述的卡盘结构,...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨慧毓王海阔宋爱军刘本锋张敬博卢夕生谢志勇
申请(专利权)人:北京北方华创微电子装备有限公司
类型:发明
国别省市:

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