[发明专利]半导体设备及作业方法

说明书

本发明提供了一种半导体设备及作业方法，所述半导体设备包括：晶圆固定平台，用于在工艺过程中固定晶圆；所述晶圆固定平台上设有将所述晶圆容纳于指定平面内指定位置上的晶圆放置位；晶圆翻转装置，用于将所述晶圆相对于所述指定平面进行翻转。本发明通过引入晶圆翻转装置对晶圆进行翻转，减少了因翻转晶圆而额外增加的晶圆传送过程，避免了因额外增加的晶圆传送过程而导致的颗粒物污染和破片风险，提升了产品良率。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路制造领域，特别是涉及一种半导体设备及作业方法。

背景技术

晶圆的湿法刻蚀或清洗等湿法工艺是影响半导体器件良率的重要制程。随着湿法工艺要求的不断提高，单片式湿法工艺已在先进制程中得到广泛应用。在单片式湿法工艺中，单次工艺的实施范围仅限于晶圆的正面或背面。根据制程需要，还会对晶圆的正面和背面按序先后执行湿法工艺。

目前，在现有的半导体设备中，普遍采用各自独立的工艺腔室对晶圆的正面和背面分别执行湿法工艺。在湿法工艺过程中，晶圆保持正面或背面朝上，并通过喷布药液对晶圆朝上的表面进行刻蚀或清洗。在执行完晶圆正面或背面的湿法工艺后，晶圆将被传送至工艺腔室外，通过专门的晶圆翻转模块对晶圆进行翻转，将未处理的晶圆表面朝上放置，并传送至下一工艺腔室继续对未处理表面执行湿法工艺。所述晶圆翻转模块的内部一般包括多个晶圆固定及翻转机构，单次晶圆翻转过程涉及对晶圆的多次传送及翻转操作。

然而，对于晶圆制造的品质管控而言，每增加一步晶圆的传送过程都伴随着额外的颗粒污染风险及晶圆掉落破片风险。在对晶圆的一面完成湿法工艺后，传送至晶圆翻转模块进行翻转需要增加额外的晶圆传送过程，这就将额外增加颗粒污染风险及晶圆掉落破片风险，进而影响产品良率。此外，现有设备中的单个工艺腔室仅能处理晶圆的正面或背面，这也大幅降低了晶圆处理效率，限制了设备产能。

因此，有必要提出一种新的半导体设备及作业方法，解决上述问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种半导体设备及作业方法，用于解决现有技术中的设备在翻转晶圆时需要增加额外步骤的问题。

为实现上述目的及其它相关目的，本发明提供了一种半导体设备，其特征在于，包括：

晶圆固定平台，用于在工艺过程中固定晶圆；所述晶圆固定平台上设有将所述晶圆容纳于指定平面内指定位置上的晶圆放置位；

晶圆翻转装置，用于将所述晶圆相对于所述指定平面进行翻转。

作为本发明的一种可选方案，所述晶圆翻转装置包括相对设置的一对夹持翻转件和驱动所述夹持翻转件夹持并翻转所述晶圆的驱动单元，一对所述夹持翻转件之间的连线重合于所夹持的所述晶圆的直径。

作为本发明的一种可选方案，所述驱动单元包括分别设置于一对所述夹持翻转件上的一对驱动马达，所述驱动马达用于驱动所述夹持翻转件夹持并翻转所述晶圆。

作为本发明的一种可选方案，所述驱动单元还包括分别设置于一对所述夹持翻转件上的一对升降气缸，所述升降气缸用于驱动所述夹持翻转件沿垂直于所述指定平面的方向移动。

作为本发明的一种可选方案，所述晶圆固定平台包括夹持卡盘，所述夹持卡盘用于在工艺过程中夹持并固定所述晶圆。

作为本发明的一种可选方案，所述晶圆固定平台还包括升降吸盘，所述升降吸盘设置于所述夹持卡盘的中央，并通过所述升降吸盘的升降切换升起或降下状态；当所述升降吸盘处于升起状态时，所述升降吸盘吸附并固定所述晶圆，使所述晶圆的所在平面高于所述夹持卡盘夹持并固定所述晶圆时所述晶圆的所在平面；当所述升降吸盘处于降下状态时，所述夹持卡盘夹持并固定所述晶圆，使所述晶圆的所在平面高于所述升降吸盘吸附并固定所述晶圆时所述晶圆的所在平面。