晶圆分析系统及使用方法、晶圆分析用的喷嘴技术方案

本发明专利技术公开了一种晶圆分析系统及使用方法、晶圆分析用的喷嘴，本发明专利技术所提供的喷嘴使用时，供气气源喷入晶圆和喷嘴之间的气体可以在抽气部件的动力下从第二气口抽至外部，这样气流在第一气口和第二气口之间形成气流环，因气流换包围容纳槽，故位于容纳槽内部的扫描液体被限制于气流环内部的有限空间内部，这样扫描液体不会挥发至气流环之外的环境，避免对环境污染，并且在气流环的作用下，扫描液体将挤压在一起，不会因喷嘴相对晶圆移动而散失，提高后期扫描液体的回收率。高后期扫描液体的回收率。高后期扫描液体的回收率。

【技术实现步骤摘要】
晶圆分析系统及使用方法、晶圆分析用的喷嘴


[0001]本专利技术涉及半导体设备
，特别涉及一种晶圆分析系统及使用方法、晶圆分析用的喷嘴。

技术介绍

[0002]晶圆表面金属沾污的收集通常利用喷嘴。喷嘴含着扫描液沿预定的路线扫描晶圆的表面，在此过程中将晶圆表面的杂质收集。待扫描结束后，再将扫描液回收。
[0003]当前使用喷嘴的内部设置有抽气通道和供液通道，扫描液在泵送部件的作用下通过喷嘴内部的供液通道送至喷嘴前端，抽气通道连接外部抽气部件，对晶圆进行除污时，利用抽气部件抽取气体以在喷嘴前端形成减压环境。
[0004]减压环境形成气流的稳定性决定了喷嘴前端扫描液的分布情况，进而影响对晶圆表面沾污收集的有效性，并且影响扫描液回收率。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的为提供一种有利于扫描液体均布且扫描液体的回收率的晶圆分析用的喷嘴及具有该喷嘴的晶圆分析系统及其使用方法。
[0006]本专利技术提供一种晶圆分析用的喷嘴，包括主体，所述主体的第一端面具有开口朝外的容纳槽，用于容纳液体；所述主体的第一端面还设置有第一气口和第二气口，所述主体内部还设置有第一气道和第二气道，所述第一气口通过所述第一气道连通外部供气气源，所述第二气口通过所述第二气道连通外部抽气部件，工作时，所述第一气口和所述第二气口之间能形成包围所述容纳槽的气流环。
[0007]当本专利技术所提供的喷嘴应用于晶圆分析系统时，连接抽气部件、供气气源、喷嘴之间的连接管路，并操作供液系统将扫描液体注入容纳槽内部，然后将喷嘴移动至待分析晶圆的下表面，启动供气气源和抽气部件，在第一气口和第二气口之间形成包围容纳槽的气流环，即供气气源喷入晶圆和喷嘴之间的气体可以在抽气部件的动力下从第二气口抽至外部，这样气流在第一气口和第二气口之间形成气流环，因气流换包围容纳槽，故位于容纳槽内部的扫描液体被限制于气流环内部的有限空间内部，这样扫描液体不会挥发至气流环之外的环境，避免对环境污染，并且在气流环的作用下，扫描液体将挤压在一起，不会因喷嘴相对晶圆移动而散失，提高后期扫描液体的回收率。
[0008]当对晶圆完成扫描后，可以再利用供液系统将容纳槽内部的扫描液体吸走。
[0009]可选的，所述第一气口和所述第二气口均为环形开口。
[0010]可选的，所述主体包括芯体和本体，所述本体设置有安装孔，所述芯体安装于所述安装孔，所述容纳槽设置于所述芯体的第一端面，所述第一气道设置于所述芯体，所述第一气口形成于所述芯体的外周壁与所述安装孔的内壁之间，所述芯体的周向还设置有若干连通孔，用于连通所述第一气道和所述第一气口；所述第二气口和所述第二气道位于所述本体。
[0011]可选的，所述安装孔为台阶孔，包括第一孔和第二孔，所述第一孔的直径大于所述第二孔的直径；所述芯体包括第一轴段和第二轴段，所述第一轴段的直径大于所述第二轴段的直径，所述第一轴段位于所述第一孔，所述第一轴段和所述第一孔之间形成所述第一气口，所述连通孔设置于所述第一轴段的周向。
[0012]可选的，所述第一气道包括连通的轴向主气道和若干个径向分流气道，所述径向分流气道的内端部连通所述轴向主气道，外端部于所述第一轴段的外周壁形成所述连通孔。
[0013]可选的，所述径向分流气道的直径尺寸范围为0.1mm至2.0mm，所述径向分流气道与所述芯体轴线的夹角范围为45
°
至90
°
。
[0014]可选的，所述本体的第一端面还设置有排水槽，所述排水槽通过所述本体内部设置的第一流道连通外部抽水部件。
[0015]可选的，所述本体还设置有第二流道，用于连通所述第一流道和所述芯体的外周壁与所述安装孔的内壁之间空间；
[0016]或者/和，所述排水槽为环形槽。
[0017]可选的，所述容纳槽的内壁为圆滑曲面；
[0018]或者，所述容纳槽的内壁为球形面。
[0019]再者，一种晶圆分析系统，包括上述任一项所述的晶圆分析用的喷嘴，还包括以下部件：
[0020]抽气部件，与所述喷嘴的第二气道连通；
[0021]供气气源，与所述喷嘴的第一气道连通；
[0022]供液系统，用于将工作所需液体置入所述容纳槽以及将所述容纳槽内部的液体吸走。
[0023]可选的，所述喷嘴位于所述晶圆的下方。
[0024]此外，本专利技术还提供了上述晶圆分析系统的使用方法，所述使用方法包括：
[0025]将扫描液体置入喷嘴的容纳槽内部，控制晶圆或喷嘴至少一者以使晶圆处于所述喷嘴的上方预定位置；
[0026]连通供气气源与喷嘴的第一气道向喷嘴和晶圆之间供气，启动抽气部件进行抽取喷嘴和晶圆之间的气体，按照预设路径移动晶圆或者喷嘴至少其中一者实现对整个晶圆待处理表面的扫描；
[0027]扫描结束后，停止抽气和供气并分离晶圆和喷嘴；
[0028]清洗喷嘴。
[0029]本专利技术所提供的晶圆分析系统包括上述各实施例的喷嘴，因此晶圆分析系统也具有喷嘴的上述技术效果。同理，晶圆分析系统的使用方法是以上述晶圆分析系统为实施基础，故其也具有喷嘴的上述技术效果。
附图说明
[0030]图1为本专利技术所提供的喷嘴工作时与晶圆的相对位置的结构示意图；
[0031]图2为图1的截面示意图，图中箭头表示气流方向；
[0032]图3为图1所提供的喷嘴的第一截面示意图；
[0033]图4为图1所提供的喷嘴的第二截面示意图，其中图中箭头表示水流方向；
[0034]图5为图1中喷嘴的三维示意图；
[0035]图6为图5中芯体的三维示意图；
[0036]图7为本专利技术一种实施例中晶圆分析系统的工作流程图。
[0037]其中，图1至图6中附图标记与部件名称之间的一一对应关系如下所示：
[0038]100喷嘴；101主体；1本体；11第二气口；12第二气道；13排水槽；14第一气口；15第一流道；2芯体；21容纳槽；21a球形面；22第一气道；221轴向主气道；222径向分流气道；23第一轴段；24第二轴段；23a连通孔；
[0039]200晶圆；
[0040]300扫描液。
具体实施方式
[0041]以下，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。需理解的是，术语“中心”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，所以不能理解为对本专利技术的限制
[0042]为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。
[0043]请参考图1至图7，图1为本专利技术所提供的喷嘴工作时与晶圆的相对位置的结构示意图；图2为图1的截面示意图，图中箭头本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆分析用的喷嘴，其特征在于，包括主体，所述主体的第一端面具有开口朝外的容纳槽，用于容纳液体；所述主体的第一端面还设置有第一气口和第二气口，所述主体内部还设置有第一气道和第二气道，所述第一气口通过所述第一气道连通外部供气气源，所述第二气口通过所述第二气道连通外部抽气部件，工作时，所述第一气口和所述第二气口之间能形成包围所述容纳槽的气流环。2.如权利要求1所述的晶圆分析用的喷嘴，其特征在于，所述第一气口和所述第二气口均为环形开口。3.如权利要求2所述的晶圆分析用的喷嘴，其特征在于，所述主体包括芯体和本体，所述本体设置有安装孔，所述芯体安装于所述安装孔，所述容纳槽设置于所述芯体的第一端面，所述第一气道设置于所述芯体，所述第一气口形成于所述芯体的外周壁与所述安装孔的内壁之间，所述芯体的周向还设置有若干连通孔，用于连通所述第一气道和所述第一气口；所述第二气口和所述第二气道位于所述本体。4.如权利要求3所述的晶圆分析用的喷嘴，其特征在于，所述安装孔为台阶孔，包括第一孔和第二孔，所述第一孔的直径大于所述第二孔的直径；所述芯体包括第一轴段和第二轴段，所述第一轴段的直径大于所述第二轴段的直径，所述第一轴段位于所述第一孔，所述第一轴段和所述第一孔之间形成所述第一气口，所述连通孔设置于所述第一轴段的周向。5.如权利要求4所述的晶圆分析用的喷嘴，其特征在于，所述第一气道包括连通的轴向主气道和若干个径向分流气道，所述径向分流气道的内端部连通所述轴向主气道，外端部于所述第一轴段的外周壁形成所述连通孔。6.如权利要求5所述的晶圆分析用的喷嘴，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张怀东，崔虎山，程实然，于翔，张瑶瑶，邹志文，胡冬冬，许开东，
申请(专利权)人：江苏鲁汶仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：