一种清洗杯及清洗设备制造技术

本申请提供一种清洗杯及清洗设备，所述清洗杯设有杯口

【技术实现步骤摘要】
一种清洗杯及清洗设备


[0001]本申请涉及半导体
，特别涉及一种清洗杯及清洗设备
。

技术介绍

[0002]晶圆
(Wafer)
加工过程中，利用晶圆清洗设备对晶圆表面进行清洗处理
。
清洗时，晶圆清洗设备的喷射部件向晶圆表面喷清洗液，借由晶圆的旋转将带有污染物的液滴甩离晶圆表面，晶圆清洗设备的清洗腔体内设置清洗杯，利用清洗杯收集甩出的液滴，以便回收处理清洗液及污染物
。
[0003]目前，清洗过程中被甩出的带有污染物的液滴与清洗杯碰撞后，有些液滴会反弹飞溅到晶圆表面，造成晶圆污染，有些液滴会反弹飞溅到清洗杯外造成清洗腔体污染，清洗腔体一旦污染需要长时间停机拆洗，影响晶圆生产效率
。
[0004]有鉴于此，如何缓解液滴与清洗杯碰撞后反弹飞溅到晶圆表面或者清洗杯外造成晶圆污染或清洗腔体污染的现象，是需要本领域人员解决的技术问题
。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本申请提供一种清洗杯，所述清洗杯包括杯口
、
环状防飞溅部和环状侧壁部，所述环状防飞溅部的下端与所述环状侧壁部的上端连接，所述环状防飞溅部的上端环绕在所述杯口四周；所述环状防飞溅部的轴向截面的内轮廓线为向杯腔外凸起的弧线，所述环状防飞溅部内径自下至上逐渐缩小
。
[0006]清洗杯的一种实施方式，所述环状防飞溅部的轴向截面的内轮廓线的最高点位于其上端点和下端点之间
。
[0007]清洗杯的一种实施方式，所述环状侧壁部包括环状主体部和环状连接部，所述环状连接部的下端与所述环状主体部的上端连接，所述环状连接部的上端与所述环状防飞溅部连接，所述环状连接部的内表面与所述环状防飞溅部的内表面平滑过渡
。
[0008]清洗杯的一种实施方式，所述环状连接部的内径自下至上逐渐缩小
。
[0009]清洗杯的一种实施方式，所述环状防飞溅部包括由亲水材质制成的单层结构，或者，所述环状防飞溅部为多层结构，包括第一外支撑层和涂覆在所述第一外支撑层内侧的亲水材质内涂层；
[0010]所述环状侧壁部包括疏水材质制成的单层结构，或者，所述环状侧壁部为多层结构，包括第二外支撑层和涂覆在所述第二外支撑层内侧的疏水材质内涂层
。
[0011]清洗杯的一种实施方式，所述亲水材质的接触角
≤20
°
，所述疏水材质的接触角
≥150
°
。
[0012]清洗杯的一种实施方式，所述环状防飞溅部与所述环状侧壁部活动连接
。
[0013]另外，本申请还提供一种清洗设备，包括清洗腔体
、
喷射部件
、
载台
、
第一驱动装置
、
第二驱动装置和至少一个清洗杯，所述清洗杯为上述任意一项所述的清洗杯，所述清洗杯位于所述清洗腔体内部，所述载台位于所述清洗杯内部，所述喷射部件朝向所述载台的
上表面设置，所述第一驱动装置驱动所述喷射部件移动，所述第二驱动装置驱动所述载台旋转
。
[0014]清洗设备的一种实施方式，所述清洗设备包括第三驱动装置，所述第三驱动装置驱动所述载台或者所述清洗杯上下移动
。
[0015]清洗设备的一种实施方式，所述清洗腔体内设置多个所述清洗杯，各所述清洗杯依次套设，且相邻的所述清洗杯之间形成环状空间，各所述清洗杯的杯口处于不同高度位置，各所述清洗杯的环状防飞溅部上下错开，且相邻的所述环状防飞溅部之间形成与所述环状空间相通的侧开口
。
[0016]本申请，由于环状防飞溅部的下端与环状侧壁部的上端连接，环状防飞溅部的上端环绕在杯口四周，并且，环状防飞溅部的内径自下至上逐渐缩小，因此，环状防飞溅部的阻挡范围较大，大部分带有污染物的清洗液滴
(
包括喷射到晶圆边缘而反弹飞溅起来的清洗液滴
)
都能撞击到环状防飞溅部的内表面上，因此能够有效缓解喷射到晶圆边缘的清洗液从晶圆边缘反弹飞溅到杯腔外污染清洗腔体的问题
。
另外，也不用再限制清洗液的喷射范围，可以将清洗液喷射到晶圆边缘，以提升晶圆的清洗效果
。
[0017]由于环状防飞溅部的轴向截面的内轮廓线设置为向杯腔外凸起的弧线，使得环状防飞溅部的内表面为曲面，这样，撞击到环状防飞溅部的内表面上的液滴，先沿着环状防飞溅部的内表面铺展到最大直径，然后回缩形成稳定态，这个形态变化过程消耗了液滴的大部分动能，使得大部分液滴没有动能从环状防飞溅部的内表面反弹飞溅出去，只会沿着环状防飞溅部的内表面向下流动，并且，液滴在碰撞到环状防飞溅部的内表面后产生的破碎小液滴只会在环状防飞溅部的内表面内部反弹溅射，并不会飞溅到晶圆表面上，因此，能够有效缓解清洗液滴与清洗杯撞击后返溅到晶圆表面污染晶圆的问题
。
附图说明
[0018]图1为相关技术中清洗杯的一种防飞溅结构的轴向截面示意图；
[0019]图2为相关技术中清洗杯的另一种防飞溅结构的轴向截面示意图；
[0020]图3为本申请提供的清洗杯一种实施例的轴向截面示意图；
[0021]图4为液滴撞击曲面的变化过程示意图；
[0022]图5为液滴撞击到图3所示的清洗杯的环状防飞溅部的
A
点和
C
点之间的区域的路径图；
[0023]图6为液滴撞击到图3所示的清洗杯的环状防飞溅部的
B
点和
C
点之间的区域的路径图；
[0024]图7为本申请提供的清洗杯的另一种实施例的轴向截面示意图；
[0025]图8为本申请提供的清洗杯的另一种实施例的轴向截面示意图；
[0026]图9为本申请提供的清洗杯的另一种实施例的轴向截面示意图；
[0027]图
10
为本申请提供的清洗杯的另一种实施例的轴向截面示意图；
[0028]图
11
为本申请提供的晶圆清洗设备一种实施例的轴向截面示意图；
[0029]图
12
为本申请提供的晶圆清洗设备另一种实施例的轴向截面示意图
。
[0030]图1‑
图
12
中的附图标记：
[0031]01
晶圆，
02
防飞溅结构；
[0032]10
清洗杯，
101
环状防飞溅部，
1011
亲水材质内涂层，
1012
第一外支撑层，
A
上端点，
B
下端点，
C
最高点，
102
环状侧壁部，
1021
疏水材质内涂层，
1022
第二外支撑层，
102a
环状主体部，
102b
环状连接部，<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种清洗杯，其特征在于，所述清洗杯包括杯口
、
环状防飞溅部和环状侧壁部，所述环状防飞溅部的下端与所述环状侧壁部的上端连接，所述环状防飞溅部的上端环绕在所述杯口四周；所述环状防飞溅部的轴向截面的内轮廓线为向杯腔外凸起的弧线，所述环状防飞溅部内径自下至上逐渐缩小
。2.
根据权利要求1所述的清洗杯，其特征在于，所述环状防飞溅部的轴向截面的内轮廓线的最高点位于其上端点和下端点之间
。3.
根据权利要求1所述的清洗杯，其特征在于，所述环状侧壁部包括环状主体部和环状连接部，所述环状连接部的下端与所述环状主体部的上端连接，所述环状连接部的上端与所述环状防飞溅部连接，所述环状连接部的内表面与所述环状防飞溅部的内表面平滑过渡
。4.
根据权利要求3所述的清洗杯，其特征在于，所述环状连接部的内径自下至上逐渐缩小
。5.
根据权利要求1‑4中任意一项所述的清洗杯，其特征在于，所述环状防飞溅部包括由亲水材质制成的单层结构，或者，所述环状防飞溅部为多层结构，包括第一外支撑层和涂覆在所述第一外支撑层内侧的亲水材质内涂层；所述环状侧壁部包括疏水材质制成的单层结构，或者，所述环状侧壁部为多层结构，包括第二外支撑层和涂覆在所述第二外支撑层内侧的疏水材质内涂层
。6.
根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕天天，
申请(专利权)人：武汉楚兴技术有限公司，
类型：新型
国别省市：