[發明專利]晶圓背面清洗裝置及清洗方法

有效

• 申請號: 201210220445.1
• 申請日: 2012-06-28
• 公開（公告）號: CN103506339B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發明（設計）人: 王堅;趙宇;吳均;陳福發;王暉
• 申請（專利權）人: 盛美半導體設備(上海)有限公司
• 主分類號: B08B3/02
• 分類號: B08B3/02;B08B13/00;H01L21/02
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司31100
• 代理人: 陸勍

技術領域

本發明涉及半導體集成電路器件的清洗工藝技術領域，尤其涉及一種晶圓背面清洗裝置及清洗方法。

背景技術

在半導體集成電路器件的制造過程中，需要使半導體晶圓的表面始終保持清潔，不僅要求晶圓的正面始終保持清潔，晶圓的背面同樣要求始終保持清潔，以避免晶圓在傳輸過程中造成交叉污染，因此需要對晶圓的正面及背面進行清洗處理。目前較常用的晶圓清洗方法是槽式清洗法，即將多片晶圓浸泡在清洗槽中清洗，該方法雖然能夠同時去除晶圓正面和晶圓背面的污染物，但是，由于去除的污染物仍留在清洗液中，污染物可能會再次附著在晶圓上，造成交叉污染，從而降低半導體集成電路器件的品質。

為了解決上述技術問題，晶圓單片清洗工藝正逐步發展，該工藝能夠很好的解決槽式清洗中存在的交叉污染問題。采用該工藝清洗晶圓時，傳統的做法是先清洗晶圓的正面，然后通過翻轉裝置將晶圓翻轉后，再清洗晶圓的背面，如中國專利申請號200810167100.8公開一種名為“單片基底清潔裝置和基底背面清潔方法”，該基底背面清潔方法是通過使用安裝在室內的基底翻轉裝置使基底翻轉，然后再將基底裝載到基底支撐部件上進行基底背面清洗，基底背面清洗結束后，將基底從基底支撐部件上卸載下來并翻轉基底，最后將基底從該室中移走。該基底背面清洗裝置及清洗方法雖然能夠清洗基底的背面，但是該基底背面清洗裝置結構過于復雜，在清洗基底背面時，基底前后需要進行兩次翻轉，導致基底背面清洗工藝效率較低，而且在基底翻轉過程中，如果操作不當，很容易造成基底的損壞。

發明內容

本發明的目的之一是針對上述背景技術存在的缺陷提供一種結構簡單、清洗效率和可靠性都很高的晶圓背面清洗裝置。

為實現上述目的，本發明晶圓背面清洗裝置包括：一晶圓卡盤，承載一晶圓；一噴頭，具有一通孔、若干噴嘴及一氣體通道，所述噴嘴向夾持在所述晶圓卡盤上的晶圓背面噴射清洗液，所述氣體通道與所述通孔相連通以向所述通孔內通入保護氣；一支架，具有一支桿，所述支桿收容于所述噴頭的通孔內，所述支桿上設置有若干支撐臂，用于裝載和卸載所述晶圓；及一驅動裝置，驅動所述支桿上下移動。

本發明的又一目的是提供一種使用上述晶圓背面清洗裝置清洗晶圓背面的方法，該方法包括如下步驟：

向噴頭的通孔內通入保護氣；

驅動收容于所述通孔內的支桿上移直至所述支桿上的支撐臂伸出晶圓卡盤；

將晶圓放置于所述支撐臂上；

驅動所述支桿下移，所述晶圓移至所述晶圓卡盤并夾持在所述晶圓卡盤上；

繼續驅動所述支桿下移直至所述支撐臂與所述晶圓保持一定距離；

旋轉所述晶圓卡盤并向夾持在所述晶圓卡盤上的晶圓背面噴射清洗液；

干燥所述晶圓；

驅動所述支桿上移，所述晶圓由所述支撐臂托起；

繼續驅動所述支桿上移直至所述晶圓與所述晶圓卡盤保持一定距離；

從所述支撐臂上取走所述晶圓。

綜上所述，本發明晶圓背面清洗裝置及清洗方法通過采用所述支撐臂裝載和卸載所述晶圓，并在清洗的整個過程中都通入保護氣，有效阻止了清洗液的泄漏，提高了該裝置的可靠性，且該裝置結構簡單，清洗效率高。

附圖說明

圖1是本發明晶圓背面清洗裝置的俯視圖。

圖2是本發明晶圓背面清洗裝置清洗晶圓時的示意圖。

圖3是本發明晶圓背面清洗裝置裝載/卸載晶圓時的示意圖。

具體實施方式

為詳細說明本發明的技術內容、構造特征、所達成目的及功效，下面將結合實施例并配合圖式予以詳細說明。

請參閱圖1、圖2和圖3，為本發明晶圓背面清洗裝置的一實施例的示意圖。本發明晶圓背面清洗裝置包括一晶圓卡盤10、一噴頭20及一支架30。

具體地，所述晶圓卡盤10用于承載一晶圓W，所述晶圓卡盤10的邊緣設置有若干邊緣夾50用于將所述晶圓W夾持在所述晶圓卡盤10上，優選的，所述邊緣夾50為六個且均勻設置在所述晶圓卡盤10的邊緣。