[发明专利]掀开式半导体处理装置

说明书

【技术领域】

本发明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、蚀刻及其它处理的装置。

【背景技术】

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：诸如基于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他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、下两个工作表面沿垂直方向的相对移动来实现。

但是现有技术中的半导体处理装置其设计初衷是为了便于工业化生产和制造的需要。为了能够实现自动化控制，采用了较为复杂的驱动装置来驱动所述上、下两个工作表面的相对移动，使得所述半导体处理装置的体积较为庞大，造价比较高昂。一方面，所述半导体处理装置具有的较为庞大的体积不利于在诸如研究所、大学实验室等非工业化生产的场合进行使用；另一方面，所述半导体处理装置具有的较昂贵的价格也不利于使用频率不频繁的普通客户购买。

因此有必要提供一种新的解决方案来解决上述问题。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种掀开式半导体处理装置，所述掀开式半导体处理装置具有相较于现有技术更为简单的结构，节省了空间并较为明显地降低了成本。

根据本发明的目的，本发明提供一种掀开式半导体处理装置，所述掀开式半导体处理装置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，所述上腔室部和下腔室部的部分边缘通过枢接件枢接，所述上腔室部和所述下腔室部可绕所述枢接件在一用于装载或移除半导体晶圆的打开位置和一用于容纳和处理半导体晶圆的关闭位置之间运动，

在关闭位置时，半导体晶圆被安装于所述上工作表面和下工作表面之间，且所述半导体晶圆与所述微腔室的内壁之间形成有供处理流体流动的空隙，所述微腔室包括至少一个供处理流体进入所述微腔室的入口和至少一个供处理流体排出所述微腔室的出口。

进一步地，所述上腔室部包括上腔室板和可拆卸固定所述上腔室板的上腔室固定部，所述下腔室部包括下腔室板和可拆卸固定所述下腔室板的下腔室固定部，所述上腔室板包括上基板部和自上基板部向下延伸而成的上腔壁，所述下腔室板包括下基板部和自下基板部向上延伸而成的下腔壁，所述上腔室固定部和下腔室固定部通过所述枢接件枢接，

在关闭位置时，所述上腔壁和所述下腔壁密封贴合形成容纳和处理半导体晶圆的空腔。

进一步地，所述上腔室固定部包括上腔室顶盖和上腔室底盖，所述上腔室板夹持于上腔室顶盖和上腔室底盖之间，所述下腔室固定部包括下腔室盒体部及插件部，所述下腔室盒体部包括开口于对接面和安装面上的固定槽，所述固定槽的槽壁上形成有自所述安装面延伸的两个相对的导引槽，所述下腔室板的基板部的两侧自所述下腔室盒体部的安装面滑入并固持于所述导引槽内，此时所述下腔室板的下腔壁突出所述对接面，所述插件的两侧也自所述下腔室盒体部的安装面滑入并固持于所述导引槽内以卡合所述下腔室板。

进一步地，所述上腔室板的基板部的一个表面与所述上腔室顶盖紧密贴合，所述上腔室顶盖与所述表面贴合的位置形成有多个螺纹孔，对应于所述螺纹孔的螺丝可旋入所述螺纹孔而提供压力于所述上腔室板，所述压力的位置、方向和大小依所述螺丝旋入的位置、方向和长度不同而不同。

进一步地，所述下腔室盒体部与所述下腔室板的下表面相接触的表面上形成有导流凹槽，所述导流凹槽的出口位于所述下腔室盒体部的下部或者侧面开口处。

进一步地，所述掀开式半导体处理装置还包括处理流体供应装置和处理流体收集装置，所述处理流体供应装置，连接于供处理流体进入所述微腔室的入口，用于提供处理流体，和所述处理流体收集装置，连接于供处理流体排出所述微腔室的出口，用于收集处理流体处理半导体晶圆后的废液，

其中，所述处理流体包括化学制剂和气体。