[发明专利]单片晶圆清洗装置清洗盘结构及单片晶圆清洗装置

说明书

本申请涉及一种单片晶圆清洗装置清洗盘结构，晶圆朝上由清洗液喷管喷出清洗液进行清洗，再由清水喷管喷出清水，以去除晶圆上的清洗剂残留，使用清洗液喷管和清水喷管时，通过旋转清洗液喷管和清水喷管使之对应到达晶圆上方，无须使用则将清洗液喷管和清水喷管移走以防止干扰，清洗液喷管为并列的若干根可喷出不同类型的清洗液，实现一机多用。同时，加热后的氮气从转轴中间的通道经过空腔从通孔喷出，在加热晶圆的同时，在晶圆底部形成气流防止清洗液流入晶圆底面。

技术领域

本申请属于晶圆清洗设备技术领域，尤其是涉及一种单片晶圆清洗装置清洗盘结构及单片晶圆清洗装置。

背景技术

在现有的半导体工艺中，对半导体衬底进行高剂量离子注入时，需要先在半导体衬底表面形成具有一定图案的光刻胶层，然后依据图形化光刻胶层对半导体衬底进行离子注入，以在晶圆上形成有浅沟槽隔离结构。离子注入完成后，需要采用湿法清洗处理对晶圆进行清洗以去除光刻胶及晶圆表面的颗粒缺陷。

如中国专利文献CN108649008A公开了用于离子注入后晶圆清洗的单片式清洗装置及方法，其设置有两个相互衔接的处理单元，其中第一处理单元，采用顶部加热、底部喷洒清洗液的方式，第二处理单元在顶部喷洒另一清洗液，通过两个处理腔室的配合完成对一块晶圆的清洗。

然而，正是由于采用两个处理腔室，两个处理腔室之间需要增加运输环节和翻转环节，导致整个设备运行效率低。此外，在第一处理腔室时，采用清洗面朝下，导致清洗液喷射范围受中间清洗液喷嘴影响。在第二处理腔室时，采用清洗面朝上，在清洗时，清洗液会流淌到晶圆底面，从而导致底面产生清洁剂残留。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为解决现有技术中的不足，从而提供一种结构简单、不易在背面产生清洁剂残留的单片晶圆清洗装置清洗盘结构及单片晶圆清洗装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种单片晶圆清洗装置清洗盘结构，包括：

支撑盘，能够旋转，用于支撑固定晶圆，所述支撑盘底部与转轴连接，转轴能够转动，进而使支撑盘发生转动，所述支撑盘中间具有空腔，所述转轴中间为通道，所述通道能够通入加热后的氮气，所述支撑盘的盘面上具有若干晶圆支撑柱，所述支撑盘的盘面上还开设有通孔，加热后的氮气从转轴中间的通道经过空腔从通孔喷出，以加热晶圆并在晶圆底部形成气流防止清洗液流入晶圆底面；

清洗液喷管，能够旋转使喷口位于晶圆上方或者位于清洗液喷溢流口上方，所述清洗液喷管为并列的若干根；

清水喷管，能够旋转使喷口位于晶圆上方或者位于清水溢流口上方，所述清水喷管喷出清水；

挡板，设置于所述支撑盘外围，能够升起或者下降，升起时用于阻挡从晶圆四周散开的清洗液或者清水。

优选地，本发明的单片晶圆清洗装置清洗盘结构，还包括紧急清水喷管，所述紧急清水喷管为常开状态，一直有清水流出，在普通状态时清水从所述紧急清水喷管流出后，由紧急清水承接盘承接并排出紧急清水，当发生紧急状态时，紧急清水喷管能够快速喷出清水，直接对晶圆进行清洗。

优选地，本发明的单片晶圆清洗装置清洗盘结构，通孔分布于支撑盘上，且沿着支撑盘成若干圆周状排列。

优选地，本发明的单片晶圆清洗装置清洗盘结构，支撑盘的外缘设置有圆周状排列的通孔。

优选地，本发明的单片晶圆清洗装置清洗盘结构，加热后的氮气的温度为200℃-250℃。

优选地，本发明的单片晶圆清洗装置清洗盘结构，所述支撑盘的空腔内还设置若干加热器，以加热氮气。

优选地，本发明的单片晶圆清洗装置清洗盘结构，清洗时，所述清洗液喷管和清水喷管在对准晶圆的圆心处上方到对准晶圆的边缘处上方之间摆动。