[发明专利]湿法清洗设备的清洗液导流装置

说明书

本发明涉及湿法清洗设备的清洗液导流装置，涉及半导体集成电路制造设备，通过在喷嘴两端增加正电压端和负电压端，以对喷嘴喷出的清洗液施加一电场，电场对清洗液进行导流，而使清洗液与晶背之间具有夹角θ，如此使清洗液不总是从晶背的中心位置开始喷，进而避免经多次重复湿法清洗工艺后出现晶背的中心位置薄而边缘位置厚的问题，而提高半导体器件良率。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路制造设备，尤其涉及一种湿法清洗设备的清洗液导流装置。

背景技术

在半导体集成电路制造过程中，晶背常会有颗粒或金属离子污染，如在进入后段工艺后，晶背常有金属离子污染，而需要做晶背清洗以将其去除，目前常采用湿法清洗去除污染。

如图1所示为现有技术一实施例的湿法清洗工艺清洗晶背的装置示意图，如图1所示，该装置包括晶圆100，晶圆100由支撑部110支撑，喷嘴120喷出清洗液130对晶圆背部101进行清洗。清洗液130，如HF和氧化性试剂(如HNO3，H2O2等)的混合液，通常从晶圆背部101的中心位置开始喷。经多次重复清洗，如后段金属互连工艺中，进入光刻工艺之前均需要做晶背清洗以去除金属离子，随着金属层数增多，晶背清洗次数也增多，若每次清洗清洗液130均从晶圆背部101的中心位置开始喷，导致晶圆背部101的中心位置刻蚀量大，而出现晶圆背部101的中心位置薄而边缘位置厚的问题，不平的晶背易导致半导体制造工艺缺陷增多，而影响半导体器件良率，且随着清洗次数增多，这种问题越来越严重。

如图2所示为现有技术另一实施例的采用湿法清洗工艺清洗晶背的装置示意图，如图2所示，为改善图1所示的装置的每次清洗清洗液130均从晶圆背部101的中心位置开始喷的问题，其增加一可调整喷嘴120位置的机械臂140，该机械臂140通过与其连接的传动结构和控制结构(图中未示出)控制机械臂140在不同次清洗工艺中位于不同的起始位置，也即改变每次清洗清洗液130均从晶圆背部101的中心位置开始喷的现状，而避免出现晶圆背部101的中心位置薄而边缘位置厚的问题，使晶背平整，而提高半导体器件良率。但该方法需要机械臂140及其辅助结构不断动作来改变喷嘴120的位置来实现，机械运动会带来部件损耗而出现颗粒产生进一步污染晶圆的缺陷，且该增加的辅助结构不易精确控制。

发明内容

本发明在于提供一种湿法清洗设备的清洗液导流装置，包括：喷嘴，用于喷出清洗液对晶背进行清洗，喷嘴位于晶圆的晶背侧；以及一正电压端和一负电压端，正电压端和负电压端位于晶背侧，并分别位于喷嘴两侧，用于对喷嘴喷出的清洗液施加一电场，而使在喷嘴喷出清洗液时，清洗液与晶背之间的夹角可控。

更进一步的，喷嘴位于晶背的中心位置。

更进一步的，正电压端与负电压端形成的电场为静电场。

更进一步的，还包括电压变换单元，其输入端连接输入电压源，用于接收一输入电压，其正输出端连接所述正电压端，其负输出端连接所述负电压端，用于将输入电压变换成输出电压，而将输出电压施加于所述正电压端与所述负电压端之间。

更进一步的，所述输出电压包括多个脉冲电压，每一所述脉冲电压具有高电平和低电平，其中在喷嘴喷出清洗液时，脉冲电压为高电平，在喷嘴喷出清洗液之后切换为低电平。

更进一步的，所述输出电压包括多个脉冲电压，每一所述脉冲电压具有高电平和低电平，其中在喷嘴开始喷出清洗液之前，脉冲电压为高电平，在喷嘴喷出清洗液之后切换为低电平。

更进一步的，不同脉冲电压的高电平的电压值不同。

更进一步的，所述脉冲电压为一瞬间脉冲电压。

更进一步的，电压变换单元包括一开关单元，通过控制开关单元的占空比控制脉冲电压的高电平的值及高电平的持续时间。

更进一步的，输入电压源及电压变换单元为湿法清洗机台自带的电压源和电压变换单元。