[發明專利]晶圓清洗設備

在審

• 申請號: 201911181775.2
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN110867402A
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發明（設計）人: 趙宏宇;張豹;王銳廷
• 申請（專利權）人: 北京北方華創微電子裝備有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L21/02
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 彭瑞欣;張天舒

本發明提供的晶圓清洗設備，包括多層清洗結構、裝載腔、傳輸通道、第一傳輸機構以及第二傳輸機構，其中，多層清洗結構在豎直方向上依次設置，每層清洗結構包括多個清洗腔；裝載腔位于晶圓清洗設備的一側，用于存放晶圓；第一傳輸機構和第二傳輸機構位于傳輸通道上，第一傳輸機構用于在裝載腔與第二傳輸機構之間傳輸晶圓，第二傳輸機構用于通過晶圓傳輸至任一清洗腔內。本發明通過將多層清洗結構沿豎直方向依次設置，在與現有技術的清洗設備占用相同面積的情況下，清洗腔的數量按照疊置的層數成倍增加，從而提高清洗效率。

技術領域

本發明屬于半導體制造技術領域，具體涉及一種晶圓清洗設備。

背景技術

在半導體制造工藝中，半導體設備分為單片和批式(多片)兩種清洗設備，即一個工藝腔室一次清洗一片和一次清洗25片(或者50片)。在半導體制造工藝中，前道清洗工藝一般采用批式清洗，后道清洗工藝一般采用單片清洗。

圖1為現有技術提供的一種單片清洗設備的結構示意圖。如圖1所示，單片清洗設備包括八個工藝腔室1和兩個機械手2，八個工藝腔室呈兩列間隔設置，在兩列工藝腔室中間具有傳輸通道，其中一個機械手設置在傳輸通道的入口端，用于將裝載腔4內的晶圓傳遞至緩存盒3，另一個機械手2設置在傳輸通道中，用于將緩存盒3上的晶圓傳遞至工藝腔室1中。

但是，上述單片清洗設備至少存在如下技術問題：

由于每一個片盒中存有25片晶圓，若要把一個片盒中25片晶圓全部清洗完畢，則需要三個以上循環周期，這樣，在清洗工藝上會耗費較長時間，使得整個工藝流程不連貫。

因此，本領域亟需一種能夠提高清洗工藝產量的清洗設備。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提出了一種晶圓清洗設備。

為解決上述問題，本發明提供了一種晶圓清洗設備，其包括多層清洗結構、裝載腔、傳輸通道、第一傳輸機構以及第二傳輸機構：其中，

多層所述清洗結構在豎直方向上依次設置，每層所述清洗結構包括多個清洗腔；

所述裝載腔位于所述晶圓清洗設備的一側，用于存放晶圓；

所述第一傳輸機構、所述第二傳輸機構位于所述傳輸通道上；

所述第一傳輸機構用于在所述裝載腔與所述第二傳輸機構之間傳輸晶圓；

所述第二傳輸機構，用于將所述晶圓傳輸至任一所述清洗腔內。

進一步地，多個所述清洗腔沿所述傳輸通道的長度方向排布，且分立于所述傳輸通道的兩側；

所述第二傳輸機構用于向一個或者多個所述清洗腔內傳輸晶圓。

進一步地，所述第二傳輸機構包括第二機械手和機械手升降結構；所述機械手升降結構與所述第二機械手相連接，所述機械手升降結構用于帶動所述第二機械手在豎直方向上進行升降運動。

進一步地，所述第一傳輸機構包括第一機械手、緩存盒以及水平傳送結構；其中，

所述第一機械手設置于所述裝載腔與所述緩存盒之間，用于在所述裝載腔與所述緩存盒之間傳輸所述晶圓；

所述水平傳送結構設置于所述傳輸通道上；

所述水平傳送結構用于承載所述緩存盒，并用于將所述緩存盒在所述傳輸通道上的第一位置和第二位置之間水平傳送；

所述第一位置靠近所述第一機械手，且當所述緩存盒位于所述第一位置時，所述第一機械手用于自所述緩存盒中取放所述晶圓；

所述第二位置靠近所述第二機械手，且當所述緩存盒位于所述第二位置時，所述第二傳輸機構用于自所述緩存盒中取放所述晶圓。