[发明专利]适用于半导体制造设备的表面复原装置

说明书

一种适用于半导体制造设备的表面复原装置包括一平台、一发射器、一驱动机构以及一控制器。平台用于承载一物件，物件属于一种半导体设备的部件，于物件的一表面上附着有附着物。发射器发出一复原光束用于打在附着物上。驱动机构驱动平台与发射器的两者或一者，以使物件与发射器产生相对运动，使得复原光束扫描附着物并将附着物移离物件，以复原物件的表面。控制器电连接至发射器及驱动机构，并控制复原光束的工作参数及相对运动。

技术领域

本发明涉及一种表面复原装置，且特别涉及一种适用于“半导体制造设备”的干式表面复原装置，本发明所谓“半导体制造设备”泛指IC、LED、显示面板、太阳能板…等等产业使用的制造设备。

背景技术

半导体产业发展迅速，利用半导体制造工艺来制造电子产品的技术已经蓬勃发展。半导体制造工艺是利用半导体材料制造电子元件与电子产品(包括主动元件、被动元件、储存器、微处理器、LED、显示面板、太阳能板…等等)，这些电子元件与电子产品的制作过程包括芯片氧化层成长、微影技术、刻蚀、清洗、杂质扩散、离子植入及薄膜沉积…等等无法尽列的各项技术，所需制造工艺有时可多达数百个步骤。在半导体制造工艺中会使用到许多夹治具(包括夹具及治具)来固定半导体晶圆进行半导体制造工艺，在制造工艺中，夹治具以及腔体内的其他结构体会受到污染，一段时间后必须清除污染物，或者换新。

以石墨材料制成的夹治具的表面清洗而言，第一种传统技术可以通过喷砂工法来破坏表面的污染物，进行吹气吹离残留污染物，再进行超音波水洗，超音波水洗一般约需30至40分钟，然后将夹治具取出水洗槽吹干或置放干燥，再进入到大约150度C的烤箱中烘烤约4小时，以使石墨材料中的毛细孔不存在有水分，接着降温，以便达到夹治具的表面清洁效果，整个表面清洗的流程至少要花掉一天的工作时间。第二种传统技术也可以通过化学药剂(包括氢氟酸、盐酸、硫酸、硝酸、双氧水…等等)来侵蚀掉表面的污染物，接着进行超音波水洗，超音波水洗一般约需30至40分钟，然后将夹治具取出水洗槽吹干或置放干燥，再进入到大约150度C的烤箱中烘烤约4小时，以使石墨材料中的毛细孔不存在有水分，接着降温，以便达到夹治具的表面清洗效果。

半导体制造工艺中所用的夹治具的零件很多，小套的夹治具大约有60多个零件，大套的夹治具大约有100多个零件，一套的价格可能需要台币100万元以上，夹治具的表面清洗需要耗费大约14天，不计表面清洗期间无法上线使用的工时损耗，表面清洗施作每套每次另需台币约20万元。使用传统技术来进行夹治具或其他结构体的表面清洁，需要浪费很多化学药剂、水、能源、时间及成本，不但造成污染，且可能使操作人员受到化学药剂的伤害。此外，夹治具或其他结构体在清洁过程中也会受到损害，以夹治具的清洗而言，目前一套夹治具在进行大约20次的清洁过程后，就因为表面损耗太多，而必须报废换新。

发明内容

本发明的实施例的一个目的是提供一种适用于半导体制造设备的表面复原装置，可复原属于半导体造设备的夹治具、结构体等物件的表面，从而以低成本、低耗能、低污染、接近无损耗的状态回收半导体造设备受污染的部件，让这些半导体造设备的部件可以在半导体制造工艺中被多次复新使用。

为达上述目的，本发明的实施例提供一种表面复原装置，包括一平台、一发射器、一驱动机构以及一控制器。平台用于承载一物件，物件属于一种半导体设备的部件，于物件的一表面上附着有附着物。发射器发出一复原光束打在附着物上。驱动机构驱动平台与发射器的两者或一者，以使物件与发射器产生相对运动，使得复原光束扫描附着物并将附着物移离物件，以复原物件的表面。控制器电连接至发射器及驱动机构，并控制复原光束的工作参数及相对运动。

作为上述技术方案的优选，较佳的，物件的材料包括石墨材料。

作为上述技术方案的优选，较佳的，复原光束具有一中间区段及一周边区段，所述中间区段具有截头的强度分布，所述周边区段位于所述中间区段的周边，并且具有向外递减的强度分布，所述中间区段的一部分或全部打在所述附着物上，所述中间区段的复原光束强度大致上低于破坏所述物件的临界损坏强度，而高于剥离所述附着物的临界剥离强度。