一种晶圆清洗装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种晶圆清洗装置，其包括箱体，其内部设置有溢流槽；支撑组件，其设置于所述溢流槽中，以支撑并带动晶圆旋转；喷液组件，其设置于所述溢流槽中，以朝向溢流槽底部喷射液体；所述溢流槽包括槽主体、整流部和收缩部，所述槽主体为矩形槽体，所述整流部和收缩部依次设置于所述槽主体的上方；所述整流部与收缩部之间设置有振板，其倾斜设置并朝向晶圆发出高频声波；所述整流部为矩形槽体，其内部宽度小于槽主体的内部宽度；经由整流部上移的流体，能够将高频声波剥离的污染物从溢流槽的顶部排出。部排出。部排出。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆清洗装置


[0001]本专利技术属于晶圆后处理
，具体而言，涉及一种晶圆清洗装置。

技术介绍

[0002]集成电路产业是信息技术产业的核心，在助推制造业向数字化、智能化转型升级的过程中发挥着关键作用。芯片是集成电路的载体，芯片制造涉及集成电路设计、晶圆制造、晶圆加工、电性测量、切割封装和测试等工艺流程。
[0003]化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing,CMP)属于晶圆制造工序中五大核心制程之一，是一种全局平坦化的超精密表面加工技术。完成化学机械抛光的晶圆需要进行清洗、干燥等后处理，以避免微量离子和金属颗粒对半导体器件的污染，保障半导体器件的性能和合格率。
[0004]晶圆清洗方式有：滚刷清洗、兆声清洗等，其中，兆声清洗是常用的清洗方式之一。图1是现有技术中兆声清洗装置的示意图，兆声清洗装置包括清洗槽10
’
，清洗槽10
’
的底部设置兆声振板20
’
，待清洗的晶圆W设置于兆声振板20
’
的正上方。兆声振板20
’
发出高频声波，以去除晶圆W表面的微小颗粒物等污染物；同时，清洗槽10
’
的底部配置喷管30
’
，喷管30
’
具有多个喷孔，所述喷孔斜向上喷射清洗液并从清洗槽10
’
的顶部溢出，以将剥离的污染物排至清洗槽10
’
的外部。
[0005]现有技术中，兆声振板20r/>’
放置在清洗槽10
’
的底部，其距离待清洗的晶圆较远，兆声振板20
’
发出的高频声波会在流体中衰减。在高频声波作用于晶圆底部时，其强度存在一定衰减，即图1中，兆声振板20
’
与晶圆W底端之间的竖向间距H对应的区域为声波无效衰减区域；图1中使用虚线表示了声波衰减的曲线图，其中，横坐标表示声波强度，纵坐标表示声波达到晶圆的径向位置；高频声波到达晶圆上部时，其强度可能无法有效剥离污染物，这会致使晶圆上部的清洗效果变差，不能满足工艺要求。
[0006]现有的清洗槽10
’
通常为矩形槽，喷射的清洗液在其中存在较大的回流和扰流，如图2所示，这会致使晶圆表面脱落的污染物不能及时排出而造成二次污染。此外，矩形槽的体积较大，这会消耗大量清洗液，增加晶圆清洗的成本。

技术实现思路

[0007]本专利技术实施例提供了一种晶圆清洗装置，旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0008]本专利技术的实施例提供了一种晶圆清洗装置，其特征在于，包括：
[0009]箱体，其内部设置有溢流槽；
[0010]支撑组件，其设置于所述溢流槽中，以支撑并带动晶圆旋转；
[0011]喷液组件，其设置于所述溢流槽中，以朝向溢流槽底部喷射液体；
[0012]所述溢流槽包括槽主体、整流部和收缩部，所述槽主体为矩形槽体，所述整流部和收缩部依次设置于所述槽主体的上方；
[0013]所述整流部与收缩部之间设置有振板，其倾斜设置并朝向晶圆发出高频声波；
[0014]所述整流部为矩形槽体，其内部宽度小于槽主体的内部宽度；经由整流部上移的流体，能够将高频声波剥离的污染物从溢流槽的顶部排出。
[0015]在一个实施例中，所述振板设置于溢流槽竖向中心线的侧方，其朝上向外倾斜延伸设置。
[0016]在一个实施例中，所述振板与水平面的夹角为2
‑
30
°
。
[0017]在一个实施例中，所述收缩部是纵切面为梯形的槽体，其侧板朝上向内倾斜延伸设置。
[0018]在一个实施例中，所述收缩部的侧板与溢流槽竖向中心线的夹角为1
‑
15
°
。
[0019]在一个实施例中，所述支撑组件和喷液组件设置于所述槽主体中，所述喷液组件位于所述支撑组件的下方。
[0020]在一个实施例中，所述整流部的内部宽度是槽主体内部宽度的1/3
‑
2/3。
[0021]在一个实施例中，所述收缩部的横向尺寸小于或等于所述槽主体的横向尺寸。
[0022]在一个实施例中，所述振板至少部分位于待清洗晶圆中轴线的下方。
[0023]在一个实施例中，所述振板的宽度为10
‑
50mm。
[0024]本专利技术的有益效果包括：
[0025]a.晶圆清洗装置的溢流槽设置整流部，以对喷液组件喷射的流体进行整流，减少或避免溢流槽中的流体发生回流或扰流，防止兆声剥离的颗粒物再次附着晶圆表面；
[0026]b.晶圆清洗装置的溢流槽设置收缩部，以控制收缩部与晶圆之间的空间，声波可以在上述空间内反射，以维持溢流槽的声压强度；同时，溢流槽的收缩部能够缩小溢流槽腔室的大小，缩小喷液组件喷射清洗液的使用量，有利于控制晶圆清洗的成本。
[0027]c.将振板设置于待清洗晶圆的侧方，以缩小振板与晶圆的距离，减少高频声波的衰减，保证兆声清洗的效果；将振板设置于晶圆中轴线的下方，使得振板发出的高频声波能够覆盖晶圆的上半区域；支撑组件能够带动晶圆绕中轴线旋转，以覆盖晶圆的各个区域，实现晶圆的兆声清洗；
[0028]d.用于溢流排泄的喷液组件设置于溢流槽的下部，其远离振板设置，以减少或避免喷射清洗液对高频声波的干扰；喷液组件倾斜向下交错喷射清洗液，以控制溢流槽中清洗液的紊乱程度，保证整流后的流体方向为沿竖直方向。
附图说明
[0029]通过结合以下附图所作的详细描述，本专利技术的优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本专利技术的保护范围，其中：
[0030]图1是现有技术中兆声清洗装置的示意图；
[0031]图2是图1对应的兆声清洗装置内部的流场图；
[0032]图3是本专利技术一实施例提供的一种圆清洗装置的示意图；
[0033]图4是图3中对应的溢流槽的示意图；
[0034]图5是本专利技术一实施例提供的溢流槽中的声压强度曲线图；
[0035]图6是本专利技术一实施例提供的圆清洗装置内部的流场图；
[0036]图7是本专利技术另一实施例提供的一种圆清洗装置的示意图；
[0037]图8是图7中对应的溢流槽的示意图；
[0038]图9是图8示出的晶圆清洗装置之溢流槽的声压强度曲线图；
[0039]图10是现有技术中兆声清洗装置对应的声压强度曲线图。
具体实施方式
[0040]下面结合具体实施例及其附图，对本专利技术所述技术方案进行详细说明。在此记载的实施例为本专利技术的特定的具体实施方式，用于说明本专利技术的构思；这些说明均是解释性和示例性的，不应理解为对本专利技术实施方式及本专利技术保护范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书及其说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆清洗装置，其特征在于，包括：箱体，其内部设置有溢流槽；支撑组件，其设置于所述溢流槽中，以支撑并带动晶圆旋转；喷液组件，其设置于所述溢流槽中，以朝向溢流槽底部喷射液体；所述溢流槽包括槽主体、整流部和收缩部，所述槽主体为矩形槽体，所述整流部和收缩部依次设置于所述槽主体的上方；所述整流部与收缩部之间设置有振板，其倾斜设置并朝向晶圆发出高频声波；所述整流部为矩形槽体，其内部宽度小于槽主体的内部宽度；经由整流部上移的流体，能够将高频声波剥离的污染物从溢流槽的顶部排出。2.如权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述振板设置于溢流槽竖向中心线的侧方，其朝上向外倾斜延伸设置。3.如权利要求2所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述振板与水平面的夹角为2
‑
30
°
。4.如权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述收缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈贺，李长坤，赵德文，
申请(专利权)人：华海清科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：