[实用新型]一种晶圆清洗装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种半导体制造设备，特别是涉及一种晶圆清洗装置。

背景技术

在半导体制造工艺中，光刻工艺有着举足轻重的地位。在进行离子注入或刻蚀之前，需要通过光刻工艺形成光刻胶图案，以预先定义出待刻蚀或离子注入的区域。因而，光刻工艺的好坏直接影响刻蚀或离子注入的结果，并最终影响形成半导体器件的电性。

光刻工艺的主要步骤有：首先，在半导体晶圆上旋涂光刻胶层。接着，进行软烘烤工艺，去除光刻胶层中的溶剂，并增加所述光刻胶在半导体晶圆表面的粘附性。完成软烘烤之后，将所述晶圆传送至曝光设备，通过一系列对准动作后，对所述晶圆表面的光刻胶曝光，通过曝光，将掩膜板上预定的图案转移至所述光刻胶层上，所述光刻胶层上被曝光区域的光刻胶发生光化学反应，根据光刻胶种类的不同，对于正光刻胶而言，经过曝光的光刻胶可溶于显影液。之后，对所述晶圆上经过曝光后的光刻胶层进行再烘烤以消除曝光时的驻波反应，改善光刻胶图案的侧壁轮廓。之后，对所述晶圆上的光刻胶进行显影工艺。向所述光刻胶表面喷显影液，所述光刻胶层中被曝光的区域与显影液发生化学反应从而溶解于显影液，之后通过去离子水将溶解的光刻胶去除。显影后执行硬烤工艺，即形成光刻图案。

现有技术中，在显影之后用去离子水去除晶圆表面残留物的装置如图1所示，与活动部件10连接的竖直管路11中分配有液体，该液体为用于清洗显影后残留物的去离子水，所述液体经过连接在所述管路11下方的喷嘴12滴在所述喷嘴12下方的晶圆13表面的中心位置，所述晶圆13承载在由基座15支撑的吸盘14上，同时所述吸盘14旋转带动所述晶圆13旋转。滴在所述晶圆表面中心位置的液体在晶圆旋转的离心力作用下被甩在所述晶圆表面的其他部位。

现有技术中，晶圆需要高速旋转才能将去离子水较为均匀地分布在晶圆上各个部位。晶圆的高速旋转极易使得晶圆表面形成的图案在较大离心力的作用下发生形变，给后续工艺带来缺陷，从而最终影响芯片制造的良率；同时去离子水靠离心力在所述晶圆上不易被均匀涂覆，同时沉积在晶圆表面图形凹槽区域的残留物不能有效在离心力的作用下被去除，从而导致显影后晶圆表面残留物去除不彻底。因此，有必要提出一种晶圆清洗装置来避免上述问题的发生，在晶圆不必高速旋转的情况下来提高晶圆清洗效果，从而提高芯片制造良率。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种晶圆清洗装置，用于解决现有技术中由于晶圆表面清洗效果不佳导致晶圆失效的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种晶圆清洗装置，晶圆以及位于所述晶圆上表面且具有上、下表面的清洁主体；穿过所述清洁主体上、下表面的第一、第二通孔；所述位于清洁主体上表面的第一、第二通孔一端分别连接有注水泵和抽水泵；所述第一、第二通孔中注有液体；穿过所述清洁主体上表面且不穿过其下表面的气体注入孔；所述气体注入孔连接有气泵并注有气体；穿过所述清洁主体下表面且与所述气体注入孔贯通的环形封闭槽；所述环形封闭槽围绕所述第一、第二通孔；所述清洁主体下表面与所述晶圆上表面之间设有空隙；由所述环形封闭槽围成的水平面区域与所述空隙构成的液体腔；所述第一、第二通孔另一端与所述液体腔贯通。

作为本实用新型的晶圆清洗装置的一种优选方案，所述清洁主体由中心轴线重合的第一圆柱和位于所述第一圆柱上表面的第二圆柱构成；所述第二圆柱直径小于所述第一圆柱的直径。

作为本实用新型的晶圆清洗装置的一种优选方案，所述第一通孔穿过所述第二圆柱的上表面和第一圆柱的下表面且位于所述第一、第二圆柱中心轴线上。

作为本实用新型的晶圆清洗装置的一种优选方案，所述第二通孔穿过所述第一圆柱的上、下表面。

作为本实用新型的晶圆清洗装置的一种优选方案，所述第二通孔有两个，所述两个第二通孔关于所述第二圆柱对称分布。

作为本实用新型的晶圆清洗装置的一种优选方案，所述气体注入孔穿过所述第一圆柱的上表面。

作为本实用新型的晶圆清洗装置的一种优选方案，所述气体注入孔有两个，该两个气体注入孔关于所述第二圆柱对称分布。

作为本实用新型的晶圆清洗装置的一种优选方案，所述体注入孔中注入的气体为二氧化碳；所述第一、第二通孔中的液体为去离子水。

作为本实用新型的晶圆清洗装置的一种优选方案，所述环形封闭槽的水平截面形状为圆环，所述圆环的直径为所述晶圆直径的1/3至1/2。

作为本实用新型的晶圆清洗装置的一种优选方案，该装置还包括吸附所述晶圆的吸盘以及支撑所述吸盘的基座。