本发明专利技术揭露了一种半导体处理装置,其包括微腔室,所述微腔室包括可在一打开位置和关闭位置之间移动的形成上工作表面的上腔室部和形成下工作表面的下腔室部,当处于关闭位置时,半导体晶圆安装于所述上工作表面和所述下工作表面之间形成的空腔内,且与所述上、下工作面之间形成有供处理流体流动的空隙。所述上腔室部的上方与驱动装置相连或/和下腔室部的下方与驱动装置相接,所述驱动装置包括有驱动对应腔室部的不同位置的若干驱动单元,基于所述驱动装置的驱动使得所述上腔室部的上工作表面或/和下腔室部的下工作表面整体产生倾斜。这样,可以使得所述上工作表面或下工作表面发生预定倾斜来控制其内部的化学制剂流动。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体晶圆或相似工件的表面处理领域,特别涉及一种用于化学处理半导体晶圆表面,以及清洁、蚀刻和其它处理的装置以及基于该装置的处理流体收集方法。
技术介绍
晶圆是生产集成电路所用的载体。在实际生产中需要制备的晶圆具有平整、超清洁的表面,而用于制备超清洁晶圆表面的现有方法可分为两种类别:诸如浸没与喷射技术的湿法处理过程,及诸如基于化学气相与等离子技术的干法处理过程。其中湿法处理过程是现有技术采用较为广泛的方法,湿法处理过程通常包括采用适当化学溶液浸没半导体晶圆或喷射半导体晶圆等一连串步骤组成。现有技术中包含一种采用湿法处理过程对晶圆进行超清洁处理的半导体处理装置。该半导体处理装置中形成有一可以紧密接收并处理半导体晶圆的微腔室,该微腔室可处于打开状态以供装载与移除半导体晶圆,也可处于关闭状态以用于半导体晶圆的处理,其中处理过程中可将化学制剂及其它流体引入所述微腔室。所述打开状态和关闭状态由该装置中包含的两个驱动装置分别驱动构成所述微腔室的上、下两个腔室内壁沿垂直方向的相对移动来实现。在实际使用中发现,某些情况下需要使化学制剂在所述微腔室和被处理的半导体晶圆之间的空隙中按照预定方式流动,比如使所述化学制剂从腔室内壁的一边向另一边流动,再比如使所述化学制剂在腔室内沿环流流动等等。现有技术的方式是采用控制所述化学制剂进入所述微腔室的入口位置和控制所述化学制剂进入所述微腔室的出口位置,同时采用流入微腔室内的气体作为所述化学制剂流动时的一个载体来使得所述化学制剂在所述空隙中按照预定方式流动,但是这种方法不能够完全满足用户的需求。同时现有技术中的半导体处理装置,排出处理中和处理后的化学制剂主要靠腔室内部的压力,在某些情况下的化学制剂收集效果还可以进一步简化。为此,本专利技术设计提供了另一种控制化学制剂在微腔室里的流动的以更好和更完全地满足用户的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种半导体处理装置,其可以通过驱动装置使得所述上腔室部和/或下腔室部的工作表面发生倾斜来控制化学制剂在所述微腔室内的流动。本专利技术的另一目的在于提供一种处理流体收集方法,通过驱动所述上腔室部和下腔室部中的工作表面发生倾斜来帮助收集化学制剂。为实现上述目的,本专利技术提供一种半导体处理装置,其包括:一用于容纳和处理半导体晶圆的微腔室,所述微腔室包括可在一打开位置和关闭位置之间移动的形成上工作表面的上腔室部和形成下工作表面的下腔室部,当处于关闭位置时,半导体晶圆安装于所述上工作表面和所述下工作表面之间形成的空腔内, 且与所述上、下工作面之间形成有供处理流体流动的空隙,所述微腔室中还包括至少一个供处理流体进入所述空腔的入口和至少一个供处理流体排出所述空腔的出口。所述上腔室部的上方与驱动装置相连或/和下腔室部的下方与驱动装置相接,所述驱动装置包括有驱动对应腔室部的不同位置的若干驱动单元,基于所述驱动装置的驱动使得所述上腔室部的上工作表面或/和下腔室部的下工作表面整体产生倾斜。进一步的,所述上腔室部和所述下腔室部均为硬性非弹性材料形成,在所述驱动单元的驱动下上腔室部和所述下腔室部整体倾斜,进而带动所述上腔室部的上工作表面或/和下腔室部的下工作表面整体产生倾斜。进一步的,所述驱动装置还包括控制单元,所述控制单元可编程地控制所述驱动单元中的一个或者多个,使得所述驱动单元驱动所述上腔室部或下腔室部产生预定倾斜。更进一步的,所述半导体处理装置还包括下盒装置,所述下盒装置包括朝上形成开口的空腔,所述下腔室部被容纳于所述空腔内,且所述下工作表面通过所述开口外露于上方,与下腔室部相连的驱动装置的驱动单元被夹持于所述下腔室部和所述空腔的底壁之间。更进一步的,所述驱动单元沿所述空腔的底壁和侧壁相交的边缘均匀分布,所述驱动单元为流体驱动器,藉由其中一个或者几个驱动单元的膨胀和收缩,驱动所述下腔室部发生空间位移而使得所述下工作表面产生预定倾斜。进一步的,根据权利要求1所述的半导体处理装置,其特征在于,所述下腔室部包括下工作表面和从所述下工作表面的边缘向上延伸出的下周边部分,在所述下工作表面的边缘或者所述下周边部分上包括有至少一个供处理流体排出所述空腔的出口。更进一步的,所述供处理流体排出所述空腔的出口为多个,所述出口沿所述下工作表面的边缘均匀分布,每个或者部分个出口通过可控阀门与外部收集装置相连。根据本专利技术的另一个方面,一种处理流体收集方法,应用于上述的半导体处理装置,其包括:在采用一种处理流体对半导体晶圆处理中或处理后,驱动所述下工作表面朝向目标出口产生预定倾斜,以将所述处理流体排出所述空腔。进一步的,所述处理流体收集方法还包括:在采用另一种处理流体将半导体晶圆处理中或处理后,驱动所述下工作表面朝向另一目标出口产生预定倾斜,以将所述处理流体排出所述空腔。与现有技术相比,本专利技术中的半导体处理装置采用在上腔室部和/或下腔室部的外侧设置多个驱动单元的方式,可以在不同时间和不同位置提供驱动力给所述上腔室部或者下腔室部,使得所述上工作表面或下工作表面发生预定倾斜来控制其内部的化学制剂流动,比如可以控制化学制剂沿所述上工作表面或下工作表面沿同一方向流动或者沿环形流动。同时,本专利技术还可以通过使得所述上工作表面或下工作表面发生预定倾斜来帮助收集处理中和处理后的废液。附图说明结合参考附图及接下来的详细描述,本专利技术将更容易理解,其中同样的附图标记对应同样的结构部件,其中:图1为本专利技术中的微腔室在一个实施例中的立体示意图2为本专利技术中的半导体处理装置在一个实施例中的组装示意图;图3为本专利技术中的半导体处理装置在一个实施例中的爆炸分解图;图4为本专利技术中的顶盖板在一个实施例中的仰视示意图;图5为本专利技术中的上腔室板在一个实施例中的立体示意图;图6为本专利技术中的下腔室板在一个实施例中的立体示意图;图7为本专利技术中的下盒盖板在一个实施例中的立体示意图;和图8为本专利技术中的处理流体收集方法在一个实施例中的方法流程图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。为了便于描述本专利技术,首先描述作为所述半导体处理装置的核心部件之一的微腔室。所述微腔室用于容纳和处理半导体晶圆。请参考图1,其示出了本专利技术中的微腔室在一个实施例100中的立体示意图。所述微腔室100包括上腔室部120和下腔室部140,所述上腔室部120中形成一上工作表面及上周边部分(未图示),所述下腔室部140中形成一下工作表面142及下周边部分144,所述上工作表面、上周边部分、下工作表面142和下周边部分144围绕成一个用于容纳和处理半导体晶圆的空腔。所述上腔室部 120和所述下腔室部140可以通过诸如贯通立柱、滑轨或者掀开式结构等机械结构的作用或者导引下在一个关闭位置和一个打开位置之间移动。当处于打开位置时,所述上腔室部120和所述下腔室部140互相分离,以便于装载和移除将要被处理的或者已经被处理过的半导体晶圆于所述空腔;当处于关闭位置时,所述上腔室部120和所述下腔室部140对应紧密贴合,所述上工作表面、上周边部分、下工作表面142和下周边部分144围绕成所述空腔。当半导体晶圆被装载进入所述空腔内,并且所述空腔处于关闭位置时,可将化学试剂、混合剂及其他处理流体引入所本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种半导体处理装置,其特征在于,其包括:一用于容纳和处理半导体晶圆的微腔室,所述微腔室包括可在一打开位置和关闭位置之间移动的形成上工作表面的上腔室部和形成下工作表面的下腔室部,当处于关闭位置时,半导体晶圆安装于所述上工作表面和所述下工作表面之间形成的空腔内,且与所述上、下工作面之间形成有供处理流体流动的空隙,所述微腔室中还包括至少一个供处理流体进入所述空腔的入口和至少一个供处理流体排出所述空腔的出口,所述上腔室部的上方与驱动装置相连或/和下腔室部的下方与驱动装置相接,所述驱动装置包括有驱动对应腔室部的不同位置的若干驱动单元,基于所述驱动装置的驱动使得所述上腔室部的上工作表面或/和下腔室部的下工作表面整体产生倾斜。
【技术特征摘要】
1.一种半导体处理装置,其特征在于,其包括: 一用于容纳和处理半导体晶圆的微腔室,所述微腔室包括可在一打开位置和关闭位置之间移动的形成上工作表面的上腔室部和形成下工作表面的下腔室部,当处于关闭位置时,半导体晶圆安装于所述上工作表面和所述下工作表面之间形成的空腔内,且与所述上、下工作面之间形成有供处理流体流动的空隙,所述微腔室中还包括至少一个供处理流体进入所述空腔的入口和至少一个供处理流体排出所述空腔的出口, 所述上腔室部的上方与驱动装置相连或/和下腔室部的下方与驱动装置相接,所述驱动装置包括有驱动对应腔室部的不同位置的若干驱动单元,基于所述驱动装置的驱动使得所述上腔室部的上工作表面或/和下腔室部的下工作表面整体产生倾斜。2.根据权利要求1所述的半导体处理装置,其特征在于,所述上腔室部和所述下腔室部均为硬性非弹性材料形成,在所述驱动单元的驱动下上腔室部和所述下腔室部整体倾斜,进而带动所述上腔室部的上工作表面或/和下腔室部的下工作表面整体产生倾斜。3.根据权利要求1所述的半导体处理装置,其特征在于,所述驱动装置还包括控制单元,所述控制单元可编程地控制所述驱动单元中的一个或者多个,使得所述驱动单元驱动所述上腔室部或下腔室部产生预定倾斜。4.根据权利要求2或3所述的半导体处理装置,其特征在于,所述半导体处理装置还包括下盒装置,所述下盒装置包括朝上形成开口的空腔,所述下...
【专利技术属性】
技术研发人员:温子瑛,
申请(专利权)人:无锡华瑛微电子技术有限公司,
类型:发明
国别省市:
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