[實(shí)用新型]一種單片晶圓濕式處理設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821743880.1
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN208848857U
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 谷康康;其他發(fā)明人請求不公開姓名
• 申請（專利權(quán)）人: 長鑫存儲技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L21/67;H01L21/673
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉

本實(shí)用新型提供一種單片晶圓濕式處理設(shè)備及處理方法，設(shè)備包括支撐組件，支撐組件包括用于支撐晶圓的支撐部以及設(shè)置在支撐部的邊緣區(qū)域的外圍用于固定晶圓的保持部，支撐部具有邊緣區(qū)域及中間凹陷區(qū)域，支撐部上設(shè)置有能夠在支撐部的上方形成多個(gè)氣體頂針的多個(gè)氣體通道，多個(gè)所述氣體頂針能夠?qū)⒎胖迷谒鲋尾可戏接伤霰３植抗潭ǖ木A托起。并且晶圓下表面完全處于氣體氛圍中這樣在支撐組件高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，可以避免晶圓的中間區(qū)域凹陷，從而避免造成晶圓的圓環(huán)缺陷。氣體頂針的形成還能夠避免蒸汽在晶圓表面凝結(jié)，進(jìn)而避免產(chǎn)生晶圓表面的中心圓形缺陷。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體集成電路制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種單片晶圓濕式處理設(shè)備。

背景技術(shù)

一般微電子元件是制造于半導(dǎo)體晶圓的正面或裝置面。在半導(dǎo)體晶圓的工藝中，需要對半導(dǎo)體晶圓的正面進(jìn)行多道工藝處理步驟，例如對晶圓的表面噴灑處理液(例如化學(xué)品或去離子水等)，以進(jìn)行晶圓的蝕刻、清洗等濕式處理程序。現(xiàn)有技術(shù)中晶圓濕式處理一般采用批次處理方式，處理制程中各參數(shù)的精準(zhǔn)度較差，從而造成晶圓的質(zhì)量穩(wěn)定性較差。

現(xiàn)有技術(shù)中有一種采用旋轉(zhuǎn)蝕刻清洗機(jī)臺對晶圓進(jìn)行蝕刻、清洗等濕式處理程序。旋轉(zhuǎn)蝕刻清洗機(jī)臺一般包括蝕刻腔體，蝕刻腔體中設(shè)有用以承載及固定晶圓的載臺，載臺下方的轉(zhuǎn)軸可依各種工藝參數(shù)的設(shè)定需求，進(jìn)行高低速旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動晶圓旋轉(zhuǎn)，蝕刻液則由晶圓上方的液體供給單元流下，以對晶圓的正面進(jìn)行蝕刻。

蝕刻腔體內(nèi)載臺下方還具有許多機(jī)構(gòu)，如馬達(dá)、清洗晶圓底部的流體噴嘴等等。而一般在進(jìn)行晶圓蝕刻時(shí)，常用蝕刻液多為酸性液體，如硝酸(HNO₃)和氫氟酸(HF)等，

在進(jìn)行上述蝕刻時(shí)，如果是在晶圓低轉(zhuǎn)速的工藝參數(shù)條件下，則晶圓正面的化學(xué)液膜或腐蝕性氣體，有可能因旋轉(zhuǎn)離心力降低，會由晶圓邊緣流到晶圓的底面及載臺上，進(jìn)而產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象，而且在晶圓底面形成腐蝕污染物，例如金屬微粒、殘留物或薄膜等等。若上述物質(zhì)未移除，將會破壞或污染晶圓正面的元件。舉例來說，某些用于工藝的金屬材質(zhì)，例如銅，可能自晶圓底面回沾至晶圓正面，如此將造成微電子元件產(chǎn)生缺陷，以及降低制造上的良率。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種單片晶圓濕式處理設(shè)備，以避免出現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中存在的因晶圓凹陷引起的晶圓表面的圓環(huán)缺陷，以及因晶圓表面凝結(jié)水蒸氣造成的中心圓形缺陷。

根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例，本實(shí)用新型提供了一種單片晶圓濕式處理設(shè)備，包括支撐組件，所述支撐組件包括用于支撐晶圓的支撐部以及用于固定晶圓的保持部，所述支撐部的上表面具有邊緣區(qū)域及中間區(qū)域，所述保持部設(shè)置在所述支撐部的邊緣區(qū)域的外圍，所述支撐部中設(shè)置有至少在所述支撐部的上方形成多個(gè)氣體頂針的多個(gè)氣體通道，多個(gè)所述空氣頂針以等距環(huán)形配置方式位于所述邊緣區(qū)域及所述中間區(qū)域之間，用以將放置在所述支撐部上方由所述保持部固定的晶圓托起。

根據(jù)本實(shí)施例的進(jìn)一步實(shí)施例，多個(gè)所述氣體通道包括多個(gè)設(shè)置在所述支撐部的邊緣區(qū)域的邊緣氣體通道，以及多個(gè)設(shè)置在所述中間區(qū)域的中間氣體通道；

其中，所述邊緣氣體通道的給氣方向與所述支撐部的上表面呈一定角度，并且沿所述支撐部的徑向向外；

所述中間氣體通道的給氣方向相對于所述邊緣氣體通道的給氣方向更加垂直于所述支撐部的上表面，以構(gòu)成多個(gè)所述氣體頂針。

根據(jù)本實(shí)施例的進(jìn)一步實(shí)施例，邊緣氣體通道的給氣方向與所述支撐部的上表面之間的角度小于60°。

根據(jù)本實(shí)施例的進(jìn)一步實(shí)施例，所述邊緣氣體通道均勻間隔地分布在所述支撐部的所述邊緣區(qū)域的第一外圓周上，所述中間氣體通道均勻間隔地分布在所述支撐部的所述中間區(qū)域的第二外圓周上，并且所述邊緣氣體通道和所述中間氣體通道在所述支撐部上表面的開孔呈同心圓分布。

根據(jù)本實(shí)施例的進(jìn)一步實(shí)施例，所述支撐部的中心點(diǎn)和兩相鄰所述中間氣體通道的開孔的連線之間呈10～20°夾角。