[发明专利]用于晶圆的刷洗装置

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，具体而言，涉及一种用于晶圆的刷洗装置。

背景技术

晶圆的化学机械抛光工艺(以下简称CMP工艺)被公认为是目前有效的实现全局平坦化的技术，被广泛应用于芯片制造领域。而晶圆CMP工艺后，晶圆表面残留有机化合物、颗粒和金属杂质等表面污物，而表面污物将影响晶圆的下一道工艺，进而严重损害芯片的性能和可靠性。为此，需要在CMP工艺后对晶圆进行刷洗以除去其表面污物。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种可以更好地刷洗晶圆的用于晶圆的刷洗装置。

为实现上述目的，根据本发明的实施例提出一种用于晶圆的刷洗装置，所述刷洗装置包括：密封箱，所述密封箱内限定有容纳腔，其中所述容纳腔的侧壁上设有晶圆取放孔；第一门体，所述第一门体设在所述侧壁上用于打开和关闭所述晶圆取放孔；支撑件，所述支撑件设在所述容纳腔内用于可旋转地支撑沿竖直方向定向的晶圆；和第一毛刷和第二毛刷，所述第一毛刷和所述第二毛刷相对地且间隔开地设在所述容纳腔内以分别用于刷洗所述晶圆的两个表面。

根据本发明实施例的用于晶圆的刷洗装置通过在所述密封箱的容纳腔的侧壁上设置所述晶圆取放孔，从而可以在机械手取放晶圆的过程中使所述机械手始终处于所述晶圆、所述第一毛刷和所述第二毛刷的侧面(而不是所述晶圆、所述第一毛刷和所述第二毛刷的上方)，这样可以避免所述机械手及其驱动装置(图中未示出)上的颗粒和磨削掉落在所述晶圆、所述第一毛刷和所述第二毛刷上而污染所述晶圆、所述第一毛刷和所述第二毛刷。因此，通过利用所述刷洗装置来刷洗所述晶圆，可以避免所述晶圆受到外来污物的污染，从而可以大大地提高所述晶圆的洁净度。

另外，根据本发明上述实施例的用于晶圆的刷洗装置还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述用于晶圆的刷洗装置还包括辅助支撑件，所述辅助支撑件设在所述容纳腔内用于与所述支撑件一起在竖直方向上对所述晶圆进行定位。通过设置所述辅助支撑件，不仅可以使所述晶圆更加稳定地支撑在所述支撑件上，而且可以更加精确地将所述晶圆定位在竖直方向上，从而可以更好地对所述晶圆进行刷洗、大大地提高所述晶圆的洁净度。

根据本发明的一个实施例，所述支撑件包括第一滚轮和第二滚轮且所述辅助支撑件为第三滚轮，其中所述第三滚轮与所述第一滚轮和第二滚轮协作支撑所述晶圆且将所述晶圆沿竖直方向定向。

根据本发明的一个实施例，所述用于晶圆的刷洗装置还包括机架，所述机架设在所述容纳腔内，其中所述支撑件、所述第一毛刷、所述第二毛刷和所述辅助支撑件设在所述机架上。通过设置所述机架，从而可以更加容易地安装所述支撑件、所述第一毛刷、所述第二毛刷和所述辅助支撑件，这样大大地简化了所述刷洗装置的结构且大大地降低了所述刷洗装置的制造难度。

根据本发明的一个实施例，所述辅助支撑件可上下移动地设在所述机架上。

根据本发明的一个实施例，所述第一滚轮和所述第二滚轮中的邻近所述晶圆取放孔的一个可上下移动地设在所述机架上。通过将所述第一滚轮和所述第二滚轮中的邻近所述晶圆取放孔的一个可上下移动地设置在所述机架上，从而可以简化所述机械手的运动，提高所述机械手取放所述晶圆的效率。

根据本发明的一个实施例，所述用于晶圆的刷洗装置还包括第一驱动件，所述第一驱动件设在所述侧壁上且与所述第一门体相连以便驱动所述第一门体打开和关闭所述晶圆取放孔。通过设置所述第一驱动件，从而可以在利用所述机械手取放所述晶圆的过程中自动地打开和关闭所述晶圆取放孔，这样可以大大地提高所述刷洗装置的自动化程度。

根据本发明的一个实施例，所述容纳腔的前壁和后壁中的一个壁上设有毛刷更换孔和用于打开和关闭所述毛刷更换孔的第二门体。这样不仅可以大大地延长所述刷洗装置的使用寿命，而且可以始终保持所述第一毛刷和所述第二毛刷洁净，从而可以更好地对所述晶圆进行刷洗、大大地提高所述晶圆的洁净度。

根据本发明的一个实施例，所述用于晶圆的刷洗装置还包括第二驱动件，所述第二驱动件设在所述一个壁上且与所述第二门体相连以便驱动所述第二门体打开和关闭所述毛刷更换孔。通过设置所述第二驱动件，从而可以自动地打开和关闭所述毛刷更换孔，这样可以大大地提高所述刷洗装置的自动化程度。

根据本发明的一个实施例，所述第一驱动件和所述第二驱动件均为气缸。