【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体加工，尤其涉及一种晶圆清洗装置及清洗方法。
技术介绍
1、随着半导体制造技术的快速发展，集成电路的集成度迅速提高，元器件尺寸不断减小，对晶圆表面的清洁度的要求也逐渐严格。晶圆生产中的每一道工序都存在着使晶圆被污染的可能，这些污染可能导致缺陷的产生或元器件的失效，而在集成电路生产过程中，大约有20%的工序和晶圆的清洗有关，因此，晶圆的清洗就显得至关重要。
2、目前较常用的晶圆清洗方法是槽式清洗法和单晶圆清洗法。槽式清洗法即将多片晶圆浸泡在清洗槽中清洗，该方法虽然能够同时去除晶圆正面和晶圆背面的污染物，但是，由于去除的污染物仍留在清洗液中，污染物可能会再次附着在晶圆上，且污染物易留存在晶圆的外围，造成交叉污染，从而降低半导体集成电路器件的品质，并且，对多片晶圆清洗过程中，容易造成晶圆片之间的互相磨损，交叉污染；单晶圆清洗法的设备上只设置有从上往下喷射清洗液的传统喷淋管，该种传统设计只能对晶圆的上表面进行清洗，且清洗时，在离心力的作用下，清洗下来的颗粒污染物容易堆积在晶圆外围，在晶圆底部流场的影响下，堆积在晶圆外围的颗粒污染物会粘附至晶圆背面。
3、因此，亟需一种晶圆清洗装置及清洗方法，以解决上述技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种晶圆清洗装置及清洗方法，旨在解决现有技术中不能对单片晶圆的正面和背面同时进行清洗，对晶圆清洗效果不佳的问题，该晶圆清洗装置能够对单片晶圆的正面和背面同时进行清洗，且有效改善了对晶圆的清洗效果，保
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种晶圆清洗装置，包括：
4、晶圆载台；
5、锁紧组件，设置于所述晶圆载台上，所述锁紧组件用于锁紧晶圆；
6、升降旋转摆臂，设置于所述晶圆载台的上方；
7、第一清洗组件，包括纯水喷吐管路、臭氧水喷吐管路和多个二流体喷头，所述纯水喷吐管路和所述臭氧水喷吐管路均设置于所述晶圆载台上，所述纯水喷吐管路用于向所述晶圆的正面喷吐纯水，所述臭氧水喷吐管路用于向所述晶圆的正面喷吐臭氧水，多个所述二流体喷头均设置于所述升降旋转摆臂的端部，所述升降旋转摆臂能带动所述二流体喷头做扇形往复运动，所述二流体喷头用于向所述晶圆的正面喷吐清洗液；
8、第二清洗组件，穿设于所述晶圆载台设置，所述第二清洗组件用于向所述晶圆的背面喷吐清洗液。
9、可选地，所述晶圆清洗装置还包括毛刷，所述毛刷转动设置于所述升降旋转摆臂的端部，所述毛刷用于对所述晶圆的正面进行刷洗。
10、一种晶圆的清洗方法，所述晶圆的清洗方法包括：
11、将晶圆置于晶圆载台上，并使所述晶圆载台带动所述晶圆旋转；
12、臭氧水清洗，使用臭氧水喷吐管路向所述晶圆的正面喷吐臭氧水，使用第二清洗组件向所述晶圆的背面喷吐臭氧水；
13、使用第一二流体喷头向所述晶圆的正面喷吐n2和纯水，同时使用所述第二清洗组件向所述晶圆的背面喷吐纯水；
14、第一次交替清洗，使用第二二流体喷头向所述晶圆的正面喷吐氢氟酸和n2，同时使用所述第二清洗组件向所述晶圆的背面喷吐氢氟酸，接着，所述第二二流体喷头停止向所述晶圆的正面喷吐氢氟酸和n2，所述第二清洗组件停止向所述晶圆的背面喷吐氢氟酸，然后，使用所述臭氧水喷吐管路向所述晶圆的正面喷吐臭氧水，同时使用所述第二清洗组件向所述晶圆的背面喷吐臭氧水，依次交替清洗；
15、第二次交替清洗，使用第三二流体喷头向所述晶圆的正面喷吐nh4oh和n2，同时使用所述第二清洗组件向所述晶圆的背面喷吐nh4oh，接着，所述第二二流体喷头停止向所述晶圆的正面喷吐nh4oh和n2，所述第二清洗组件停止向所述晶圆的背面喷吐nh4oh，然后，使用所述臭氧水喷吐管路向所述晶圆的正面喷吐臭氧水，同时使用所述第二清洗组件向所述晶圆的背面喷吐臭氧水，依次交替清洗；
16、纯水清洗，使用纯水喷吐管路向所述晶圆的正面喷吐纯水。
17、可选地，所述臭氧水清洗时，所述晶圆载台的转速为400rpm-700rpm，所述臭氧水的浓度为20ppm-40ppm，所述臭氧水的流量为0.3l/min-0.4l/min，清洗时间为30s-60s。
18、可选地，所述使用第一二流体喷头向所述晶圆的正面喷吐n2和纯水时，所述晶圆载台的转速为400rpm-700rpm，所述n2的压力为0.2mpa-0.5mpa，所述纯水的流量为0.2l/m-0.5l/m，清洗时间为20s-60s。
19、可选地，所述第一次交替清洗时，所述晶圆载台的转速为500rpm-600rpm，所述氢氟酸的流量为0.3l/m-0.4l/m，所述n2的压力为0.3mpa-0.4mpa，所述氢氟酸的单次清洗时间为5s-7s，所述臭氧水的流量为0.3l/m-0.4l/m，所述臭氧水的单次清洗时间为3s-5s，所述交替清洗的次数为5次-10次。
20、可选地，所述第二次交替清洗时，所述晶圆载台的转速为600rpm-700rpm，所述nh4oh的流量为0.4l/m-0.5l/m，所述n2的压力为0.4mpa-0.5mpa，所述臭氧水的流量为0.4l/m-0.5l/m，所述nh4oh的单次清洗时间为5s-6s，所述臭氧水的单次清洗时间为5s-7s，所述交替清洗的次数为5次-10次。
21、可选地，所述纯水清洗时，所述晶圆载台的转速为400rpm-700rpm，所述纯水的流量为0.2l/min-0.5l/min，清洗时间为30s-60s。
22、可选地，在所述臭氧水清洗之后，在所述使用第一二流体喷头向所述晶圆的正面喷吐n2和纯水之前，需使用毛刷对所述晶圆的正面进行刷洗，同时，使用纯水喷吐管路向所述晶圆的正面喷吐纯水，所述第二清洗组件向所述晶圆的背面喷吐纯水。
23、可选地，所述毛刷对所述晶圆的正面进行刷洗时，所述晶圆载台的转速为400rpm-700rpm，所述毛刷清洗过程中与所述晶圆接触的形变为0.5mm-2mm，所述毛刷的自转速度为100rpm-240rpm，清洗时间为30s-60s。
24、本专利技术的有益效果：本专利技术提供的晶圆清洗装置，通过设置第二清洗组件，第二清洗组件穿设于晶圆载台设置，第二清洗组件能够向晶圆的背面喷吐清洗液，第一清洗组件在对晶圆正面清洗的同时，第二清洗组件能够同步清洗晶圆的背面，防止晶圆的背面被污染，同时避免颗粒污染物在晶圆外围堆积，提高了对晶圆的清洁能力，进而有效保证了晶圆的质量。
25、本专利技术还提供了晶圆的清洗方法，通过使用臭氧水喷吐管路向晶圆的正面先喷吐臭氧水，使用第二清洗组件向晶圆的背面先喷吐臭氧水，使得臭氧水与晶圆接触时，晶圆的表面形成氧化层，能够高效分解有机物并去除金属离子；通过使用第一二流体喷头向晶圆的正面喷吐n2和纯水，同时使用第二清洗组件向晶圆的背面喷吐纯水，第一二流体喷头可将纯水雾化成纳米级的液滴，形成水和n2混本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.晶圆清洗装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述晶圆清洗装置还包括毛刷(600)，所述毛刷(600)转动设置于所述升降旋转摆臂(300)的端部，所述毛刷(600)用于对所述晶圆(1100)的正面进行刷洗。
3.晶圆的清洗方法，其特征在于，所述晶圆的清洗方法包括：
4.根据权利要求3所述的晶圆的清洗方法，其特征在于，所述臭氧水清洗时，所述晶圆载台(100)的转速为400RPM-700RPM，所述臭氧水的浓度为20ppm-40ppm，所述臭氧水的流量为0.3L/min-0.4L/min，清洗时间为30s-60s。
5.根据权利要求3所述的晶圆的清洗方法，其特征在于，所述使用第一二流体喷头(431)向所述晶圆(1100)的正面喷吐N2和纯水时，所述晶圆载台(100)的转速为400RPM-700RPM，所述N2的压力为0.2Mpa-0.5Mpa，所述纯水的流量为0.2L/M-0.5L/M，清洗时间为20s-60s。
6.根据权利要求3所述的晶圆的清洗方法，其特征在于，所述第一次交替清洗
7.根据权利要求3所述的晶圆的清洗方法，其特征在于，所述第二次交替清洗时，所述晶圆载台(100)的转速为600RPM-700RPM，所述NH4OH的流量为0.4L/M-0.5L/M，所述N2的压力为0.4Mpa-0.5Mpa，所述臭氧水的流量为0.4L/M-0.5L/M，所述NH4OH的单次清洗时间为5s-6s，所述臭氧水的单次清洗时间为5s-7s，所述交替清洗的次数为5次-10次。
8.根据权利要求3所述的晶圆的清洗方法，其特征在于，所述纯水清洗时，所述晶圆载台(100)的转速为400RPM-700RPM，所述纯水的流量为0.2L/min-0.5L/min，清洗时间为30s-60s。
9.根据权利要求3所述的晶圆的清洗方法，其特征在于，在所述臭氧水清洗之后，在所述使用第一二流体喷头(431)向所述晶圆(1100)的正面喷吐N2和纯水之前，需使用毛刷(600)对所述晶圆(1100)的正面进行刷洗，同时，使用纯水喷吐管路(410)向所述晶圆(1100)的正面喷吐纯水，所述第二清洗组件(500)向所述晶圆(1100)的背面喷吐纯水。
10.根据权利要求9所述的晶圆的清洗方法，其特征在于，所述毛刷(600)对所述晶圆(1100)的正面进行刷洗时，所述晶圆载台(100)的转速为400RPM-700RPM，清洗过程中，所述毛刷(600)与所述晶圆(1100)接触的形变为0.5mm-2mm，所述毛刷(600)的自转速度为100RPM-240RPM，清洗时间为30s-60s。
...【技术特征摘要】
1.晶圆清洗装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述晶圆清洗装置还包括毛刷(600)，所述毛刷(600)转动设置于所述升降旋转摆臂(300)的端部，所述毛刷(600)用于对所述晶圆(1100)的正面进行刷洗。
3.晶圆的清洗方法，其特征在于，所述晶圆的清洗方法包括：
4.根据权利要求3所述的晶圆的清洗方法，其特征在于，所述臭氧水清洗时，所述晶圆载台(100)的转速为400rpm-700rpm，所述臭氧水的浓度为20ppm-40ppm，所述臭氧水的流量为0.3l/min-0.4l/min，清洗时间为30s-60s。
5.根据权利要求3所述的晶圆的清洗方法，其特征在于，所述使用第一二流体喷头(431)向所述晶圆(1100)的正面喷吐n2和纯水时，所述晶圆载台(100)的转速为400rpm-700rpm，所述n2的压力为0.2mpa-0.5mpa，所述纯水的流量为0.2l/m-0.5l/m，清洗时间为20s-60s。
6.根据权利要求3所述的晶圆的清洗方法，其特征在于，所述第一次交替清洗时，所述晶圆载台(100)的转速为500rpm-600rpm，所述氢氟酸的流量为0.3l/m-0.4l/m，所述n2的压力为0.3mpa-0.4mpa，所述氢氟酸的单次清洗时间为5s-7s，所述臭氧水的流量为0.3l/m-0.4l/m，所述臭氧水的单次清洗时间为3s-5s，所述交替清洗的次数为5次-10次。
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【专利技术属性】
技术研发人员：王爽，高文琳，母凤文，郭超，
申请(专利权)人：北京青禾晶元半导体科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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