[實(shí)用新型]一種晶圓清洗裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721572504.6
• 申請(qǐng)日: 2017-11-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207503929U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖榮輝;薛超;常傳棟;王大為;吳孝哲;林宗賢;吳龍江
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 德淮半導(dǎo)體有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/67
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/67
• 代理公司: 上海光華專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉

本實(shí)用新型提供一種晶圓清洗裝置，包括：清洗腔室；載物臺(tái)，設(shè)置于所述清洗腔室內(nèi)；諧振罩，罩設(shè)于所述載物臺(tái)上方，為所述載物臺(tái)上的待清洗晶圓提供密閉的清洗空間；線圈，設(shè)置于所述諧振罩上方的清洗腔室側(cè)壁上；冷卻罩，鋪設(shè)于所述諧振罩的上表面，所述冷卻罩包括罩體及設(shè)置于所述罩體內(nèi)部的冷卻液。本實(shí)用新型的晶圓清洗裝置在諧振罩的上方鋪設(shè)一冷卻罩，并通過(guò)冷卻模塊對(duì)冷卻罩中的冷卻液進(jìn)行溫度控制，可大大提高冷卻的均勻性及冷卻效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，特別是涉及一種晶圓清洗裝置。

背景技術(shù)

隨著半導(dǎo)體工藝的不斷發(fā)展，集成電路已經(jīng)從單個(gè)晶片上制作少數(shù)互連器件發(fā)展到能夠制作數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的器件，同時(shí)該發(fā)展還在不斷的繼續(xù)。由于集成電路內(nèi)各元件及連線相當(dāng)微細(xì)，因此制造過(guò)程中，如果遭到塵粒、金屬的污染，很容易造成晶片內(nèi)電路功能的損壞，形成短路或斷路等，導(dǎo)致集成電路的失效以及影響幾何特征的形成。因此，在制作過(guò)程中除了要排除外界的污染源外，集成電路制造步驟如高溫?cái)U(kuò)散、離子植入前等均需要進(jìn)行濕法清洗或干法清洗工作。干、濕法清洗工作是在不破壞晶圓表面特性及電特性的前提下，有效地使用化學(xué)溶液或氣體清除殘留在晶圓上之微塵、金屬離子及有機(jī)物之雜質(zhì)。

等離子體清洗是現(xiàn)在比較常用的一種晶圓清洗方式。等離子體是物質(zhì)的一種存在狀態(tài)，等離子體狀態(tài)中存在下列物質(zhì)：處于高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子；處于激活狀態(tài)的中性原子、分子、原子團(tuán)(自由基)；離子化的原子、分子；未反應(yīng)的分子、原子等，但物質(zhì)在總體上仍保持電中性狀態(tài)。

等離子清洗機(jī)就是通過(guò)利用這些活性組分的性質(zhì)來(lái)處理樣品表面，通過(guò)射頻電源在一定的壓力情況下起輝產(chǎn)生高能量的無(wú)序的等離子體，通過(guò)等離子體轟擊被清洗產(chǎn)品表面，從而實(shí)現(xiàn)清潔、改性、光刻膠灰化等目的。

如圖1所示為現(xiàn)有的一種等離子晶圓清洗裝置1，所述等離子晶圓清洗裝置1包括清洗腔室11，設(shè)置于所述清洗腔室11內(nèi)的載物臺(tái)12，設(shè)置于所述載物臺(tái)12上方的諧振罩13，設(shè)置于所述諧振罩13上方的所述清洗腔室11側(cè)壁的線圈14，設(shè)置于所述清洗腔室11頂部的風(fēng)扇15以及設(shè)置于所述載物臺(tái)12下方的腔體保護(hù)罩16。晶圓放置于所述載物臺(tái)12上，反應(yīng)氣體通入所述清洗腔室11，所述線圈14通電，電場(chǎng)在所述諧振罩13的作用下，將所述諧振罩13下的反應(yīng)氣體轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子體，高能量的等離子體轟擊晶圓表面，將晶圓表面的污染物帶離晶圓，一部分落入所述腔體保護(hù)罩16內(nèi)，另一部分彈起嵌入所述諧振罩13內(nèi)壁。電源以及等離子體產(chǎn)生的熱量會(huì)使得所述諧振罩13的溫度升高，一旦溫度過(guò)高，附著于所述諧振罩13表面的雜質(zhì)將會(huì)脫落，并掉落在晶圓表面，造成晶圓的再污染以及功能的缺陷，因此，需要通過(guò)所述風(fēng)扇15對(duì)所述諧振罩13進(jìn)行降溫處理，但是所述風(fēng)扇15設(shè)置于所述諧振罩13的正上方，降溫的區(qū)域集中在所述諧振罩13的正中間，邊緣區(qū)域的降溫效果比較差，仍然存在雜質(zhì)掉落的情況，另外，風(fēng)扇降溫存在降溫效率低溫度不可控等問(wèn)題。

因此如何提高諧振罩降溫的均勻性，溫度可控性并提高效率已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題之一。

實(shí)用新型內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種晶圓清洗裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中諧振罩降溫的均勻性差、溫度不可控、效率低等問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供一種晶圓清洗裝置，所述晶圓清洗裝置至少包括：

清洗腔室；

載物臺(tái)，設(shè)置于所述清洗腔室內(nèi)；

諧振罩，罩設(shè)于所述載物臺(tái)上方，為所述載物臺(tái)上的待清洗晶圓提供密閉的清洗空間；

線圈，設(shè)置于所述諧振罩上方的清洗腔室側(cè)壁上；

冷卻罩，鋪設(shè)于所述諧振罩的上表面，所述冷卻罩包括罩體及設(shè)置于所述罩體內(nèi)部的冷卻液。

優(yōu)選地，所述晶圓清洗裝置還包括設(shè)置于所述載物臺(tái)下方的腔體保護(hù)罩。