半导体干燥装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种半导体干燥装置，该装置包括槽体、槽盖、喷气装置、锁紧机构、密封结构和弹性支撑结构，所述喷气装置用于向位于所述槽盖内的晶圆喷出干燥气体；所述密封结构设置在所述槽盖与所述槽体的顶部开口之间；所述弹性支撑结构与所述槽盖弹性连接，用于在所述槽盖位于所述槽体的顶部开口的上方位置时，支撑所述槽盖；所述锁紧机构用于在所述槽盖位于所述槽体的顶部开口的上方位置时，向所述槽盖施加使之下降的驱动力，使所述弹性支撑结构产生弹性变形，并使所述槽盖下降，且下压所述密封结构，以密封所述顶部开口。以密封所述顶部开口。以密封所述顶部开口。

【技术实现步骤摘要】
半导体干燥装置


[0001]本专利技术涉及半导体制造领域，具体地，涉及一种半导体干燥装置。

技术介绍

[0002]在集成电路制造过程中，湿法清洗作为一种非常重要的表面处理手段，被用于清洗芯片制造过程中各工序引入的各种污染物。在清洗过程中，当采用各种化学品及去离子水将半导体晶圆(wafer)表面的污染物去除后，通常都会伴随一个干燥过程去除晶圆表面残留的水渍，保证晶圆可直接用于下一工序。在干燥过程中，一般采用IPA(isopropyl alcohol，异丙醇)，其具有低表面张力且易挥发的特点，能够置换晶圆表面残留的水，从而可以实现良好的表面干燥效果。
[0003]使用槽式清洗机对晶圆进行清洗工艺的最后一个步骤一般为干燥步骤，即，将晶圆放入干燥槽中进行干燥，一种方式是在将晶圆缓慢拉出水面的过程中，将IPA蒸气(由氮气作为载体)吹向晶圆表面，以利用马兰戈尼效应(Marangoni effect)来达到晶圆干燥的目的；另一种方式是将水洗后的晶圆，提升至干燥腔中，向晶圆表面喷出浓度较高或者加热后的IPA和氮气的混合蒸气，以利用IPA置换晶圆表面的水来达到干燥的目的。在进行干燥工艺时，由于IPA易挥发，挥发后的气态IPA与空气混合易形成爆炸混合物，一旦IPA泄漏至空气中，将对人体及周围环境造成较大危害，特别是在设备中使用高浓度或者加热后的IPA蒸气时，避免IPA的泄漏是保证安全的必要要求。
[0004]现有技术中采用的半导体干燥装置中，作为清洗槽的槽体与作为干燥槽的槽盖连通，并围成用于清洗干燥晶圆的工作腔，并需要通过执行机构来驱动槽盖移动，以实现开合槽体的顶部开口，为了保证槽盖的正常移动，槽盖和槽体之间需要保留一定的间隙，这导致在进行干燥工艺时，会有IPA蒸气从该间隙中泄漏，虽然可以在该间隙的外侧区域设置排风通道来收集从间隙扩散出的IPA蒸气，但是，这种方式无法保证对间隙完全密封，从而仍然存在气体泄漏的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种半导体干燥装置，其可以在实现槽盖正常移动，以能够开合槽体顶部开口的基础上，保证对在工艺时槽盖与槽体之间的间隙完全密封，从而可以有效避免气体泄漏。
[0006]为实现本专利技术的目的而提供一种半导体干燥装置，包括槽体、槽盖、喷气装置、锁紧机构、密封结构和弹性支撑结构，其中，所述喷气装置用于向位于所述槽盖内的晶圆喷出干燥气体；
[0007]所述密封结构设置在所述槽盖与所述槽体的顶部开口之间，用于密封所述顶部开口；
[0008]所述弹性支撑结构与所述槽盖弹性连接，用于在所述槽盖位于所述槽体的顶部开口的上方位置时，支撑所述槽盖；
[0009]所述锁紧机构用于在所述槽盖位于所述槽体的顶部开口的上方位置时，向所述槽盖施加使之下降的驱动力，使所述弹性支撑结构产生弹性变形，并使所述槽盖下降，且下压所述密封结构，以密封所述顶部开口。
[0010]可选的，在所述锁紧机构施加的所述驱动力解除时，所述弹性支撑结构被设置为向所述槽盖施加的弹力能够使所述槽盖复位至所述槽体的顶部开口的上方位置。
[0011]可选的，所述半导体干燥装置还包括排风通道结构和抽气装置，其中，所述排风通道结构设置于所述槽盖和所述槽体中的至少一者，或者在所述槽盖和所述槽体之间；所述排风通道结构具有进气口和出气口，所述进气口与所述槽盖的内部连通，所述出气口用于与所述抽气装置连接；所述抽气装置用于通过所述排风通道结构抽出所述槽盖的内部的气体。
[0012]可选的，所述槽体的周围环绕设置有溢流槽体，所述溢流槽体的内部与所述槽体的顶部开口连通，用以盛放自所述槽体的顶部开口溢出的清洗液体；
[0013]所述排风通道结构包括设置于所述溢流槽体上的至少一个排风孔，所述排风孔的一端用作所述出气口与所述抽气装置连接，所述排风孔的另一端用作所述进气口与所述溢流槽体的内部连通。
[0014]可选的，所述槽体包括槽体主体和设置于所述槽体主体顶部的转接部件，所述转接部件与所述槽体主体密封连接；所述密封结构设置于所述转接部件与所述槽盖的顶部开口之间；
[0015]所述排风通道结构包括形成在所述转接部件中的排气通道，所述排气通道具有用作所述进气口的端口，以及用作所述出气口的端口；所述进气口位于所述转接部件的内壁上；所述出气口位于所述转接部件的外壁上。
[0016]可选的，所述排风通道为两个，且相对设置；
[0017]每个所述排气通道具有多个所述进气口，且在所述排气通道的延伸方向上均匀排布；所述出气口为一个，且位于所述排气通道的一端。
[0018]可选的，多个所述进气口包括第一进气口和第二进气口，其中，所述第一进气口的朝向水平设置；所述第二进气口的朝向相对于水平面向上倾斜设置。
[0019]可选的，所述半导体干燥装置还包括执行机构，所述执行机构通过所述弹性支撑结构与所述槽盖连接，所述执行机构用于驱动所述槽盖运动至所述槽体的顶部开口的上方位置或者从所述槽体的顶部开口上方移开。
[0020]可选的，所述弹性支撑结构包括第一支架、第二支架和弹性件，其中，所述第一支架与所述槽盖固定连接；所述第二支架与所述执行机构固定连接；
[0021]所述第二支架通过所述弹性件支撑所述第一支架，所述弹性件在所述槽盖受到所述驱动力时产生弹性形变，以使所述第一支架带动所述槽盖向下移动。
[0022]可选的，所述第一支架上竖直设置有导向孔，所述第二支架上竖直设置有导向柱，所述导向柱可移动的设置于所述导向孔中；所述弹性件套设于所述导向柱上，且位于所述第二支架与所述导向孔之间；
[0023]所述导向孔为多个，且沿所述槽盖的周向间隔设置；所述导向柱的数量与所述导向孔的数量相同，且一一对应地设置；所述弹性件的数量与所述导向孔的数量相同，且一一对应地设置。
[0024]可选的，所述锁紧机构包括磁极方向相反的第一磁体和第二磁体；所述第一磁体与所述槽体连接；所述第二磁体与所述槽盖连接；在所述槽盖移动至所述槽体的顶部开口的上方位置时，所述第一磁体和所述第二磁体沿竖直方向相对设置，用于通过相互之间产生的吸引力驱动所述槽盖下降。
[0025]可选的，所述第一磁体包括多个第一永磁铁，所述第二磁体包括多个第二永磁铁，多个所述第一永磁铁与多个所述第二永磁铁成对设置，且沿所述槽盖的周向间隔排布。
[0026]可选的，所述第一磁体包括第一电磁铁，所述第二磁体包括第二电磁铁，所述锁紧机构还包括供电电源，用于向所述第一电磁铁和所述第二电磁铁供电。
[0027]可选的，所述槽盖包括槽盖主体和设置于所述槽盖主体底部的底板，在所述槽盖移动至所述槽体的顶部开口的上方位置时，所述底板相对设置于所述槽体的顶面上方；
[0028]所述槽体的顶面和所述底板的底面上相对设置有两个容置槽，所述第一磁体和所述第二磁体分别设置于所述两个容置槽中。
[0029]可选的，所述锁紧机构包括可升降的锁紧件，在所述槽盖移动至所述槽体的顶部开口的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体干燥装置，其特征在于，包括槽体、槽盖、喷气装置、锁紧机构、密封结构和弹性支撑结构，其中，所述喷气装置用于向位于所述槽盖内的晶圆喷出干燥气体；所述密封结构设置在所述槽盖与所述槽体的顶部开口之间，用于密封所述顶部开口；所述弹性支撑结构与所述槽盖弹性连接，用于在所述槽盖位于所述槽体的顶部开口的上方位置时，支撑所述槽盖；所述锁紧机构用于在所述槽盖位于所述槽体的顶部开口的上方位置时，向所述槽盖施加使之下降的驱动力，使所述弹性支撑结构产生弹性变形，并使所述槽盖下降，且下压所述密封结构，以密封所述顶部开口。2.根据权利要求1所述的半导体干燥装置，其特征在于，在所述锁紧机构施加的所述驱动力解除时，所述弹性支撑结构被设置为向所述槽盖施加的弹力能够使所述槽盖复位至所述槽体的顶部开口的上方位置。3.根据权利要求1所述的半导体干燥装置，其特征在于，所述半导体干燥装置还包括排风通道结构和抽气装置，其中，所述排风通道结构设置于所述槽盖和所述槽体中的至少一者，或者在所述槽盖和所述槽体之间；所述排风通道结构具有进气口和出气口，所述进气口与所述槽盖的内部连通，所述出气口用于与所述抽气装置连接；所述抽气装置用于通过所述排风通道结构抽出所述槽盖的内部的气体。4.根据权利要求3所述的半导体干燥装置，其特征在于，所述槽体的周围环绕设置有溢流槽体，所述溢流槽体的内部与所述槽体的顶部开口连通，用以盛放自所述槽体的顶部开口溢出的清洗液体；所述排风通道结构包括设置于所述溢流槽体上的至少一个排风孔，所述排风孔的一端用作所述出气口与所述抽气装置连接，所述排风孔的另一端用作所述进气口与所述溢流槽体的内部连通。5.根据权利要求3所述的半导体干燥装置，其特征在于，所述5槽体包括槽体主体和设置于所述槽体主体顶部的转接部件，所述转接部件与所述槽体主体密封连接；所述密封结构设置于所述转接部件与所述槽盖的顶部开口之间；所述排风通道结构包括形成在所述转接部件中的排气通道，所述排气通道具有用作所述进气口的端口，以及用作所述出气口的端0口；所述进气口位于所述转接部件的内壁上；所述出气口位于所述转接部件的外壁上。6.根据权利要求5所述的半导体干燥装置，其特征在于，所述排风通道为两个，且相对设置；5每个所述排气通道具有多个所述进气口，且在所述排气通道的延伸方向上均匀排布；所述出气口为一个，且位于所述排气通道的一端。7.根据权利要求5所述的半导体干燥装置，其特征在于，多个0所述进气口包括第一进气口和第二进气口，其中，所述第一进气口的朝向水平设置；所述第二进气口的朝向相对于水平面向上倾斜设置。8.根据权利要求1所述的半导体干燥装置，其特征在于，所述半导体干燥装置还包括执行机构，所述执行机构通过所述弹性支撑结5构与所述槽盖连接，所述执行机构用于驱动所述槽盖运动至所述槽体的顶部开口的上方位置或者从所述槽体的顶部开口上方移开。9.根据权利要求8所述的半导体干燥装置，其特征在于，所述弹性支撑结构包括第一支
架、第二支架和弹性件，其中，所述第一支0架与所述槽盖固定连接；所述第二支架与所述执行机构固定连接；所述第二支架通过所述弹性件支撑所述第一支架，所述弹性件在所述槽盖受到所述驱动力时产生弹性形变，以使所述第一支架带动所述槽盖向下移动。10.根据权利要求9所述的半导体干燥装置，其特征在于，所述第一支架上竖直设置有导向孔，所述第二支架上竖直设置有导向柱，所述导向柱可移动的设置于所述导向孔中；所述弹性件套设于所述导向柱上，且位于所述第二支架与所述导向孔之间；所述导向孔为多个，且沿所述槽盖的周向间隔设置；所述导向柱的数量与所述导向孔的数量相同，且一一对应地设置；所述弹性件的数量与所述导向孔的数量相同，且一一对应地设置。11.根据权利要求1所述的半导体干燥装置，其特征在于，所述锁紧机构包括磁极方向相反的第一磁体和第二磁体；所述第一磁体与所述槽体...

【专利技术属性】
技术研发人员：姬丹丹，王锐廷，赵宏宇，
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：