[發明專利]半導體清洗設備的卡盤結構及半導體清洗設備

有效

• 申請號: 202010171113.3
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111341718B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 許璐;趙宏宇;李愛兵;張凇銘
• 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: H01L21/683
• 分類號: H01L21/683;H01L21/67
• 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;王婷

1.一種半導體清洗設備的卡盤結構，包括用于承載被加工工件的卡盤基體，其特征在于，還包括設置在所述卡盤基體中的第一氣體通道和第二氣體通道，及進氣控制裝置；其中，

所述卡盤基體包括承載基體、第一蓋板和第二蓋板，其中，在所述承載基體上，且位于與所述被加工工件相對的表面設置有第一凹部，所述第一蓋板設置在所述第一凹部中，且所述第一氣體通道包括第一氣腔，所述第一氣腔為在所述第一蓋板的背離所述被加工工件的表面與所述第一凹部之間構成的第一封閉空間；所述第一氣腔與所述進氣控制裝置連接；

在所述第一蓋板上，且位于與所述被加工工件相對的表面設置有第二凹部，所述第二蓋板設置在所述第二凹部中，且所述第二氣體通道包括第二氣腔，所述第二氣腔為在所述第二蓋板的背離所述被加工工件的表面與所述第二凹部之間構成的第二封閉空間；所述第二氣腔與所述進氣控制裝置連接；

所述第一氣體通道和第二氣體通道均用于朝向所述被加工工件噴出氣體，其中，所述第一氣體通道的噴氣方向朝向所述被加工工件的與所述卡盤基體相對的表面外側傾斜；所述第二氣體通道的噴氣方向垂直于所述被加工工件的與所述卡盤基體相對的表面；

所述進氣控制裝置用于向所述第一氣體通道或第二氣體通道提供氣體，并通過控制氣體流量和氣體壓力的大小，來使所述被加工工件能夠懸浮于所述卡盤基體上方的第一高度位置或第二高度位置處，所述第二高度位置高于所述第一高度位置；

所述第一氣腔包括中心子腔和環繞在所述中心子腔周圍的環形邊緣子腔，其中，所述中心子腔對應設置在所述承載基體的中心位置處，且與所述進氣控制裝置連接；所述環形邊緣子腔與各傾斜通道的進氣口連接，能夠使由所述進氣控制裝置提供的氣體自所述承載基體的中心位置引入所述第一氣腔中，從而提高了氣體引入的便利性和密封性。

2.根據權利要求1所述的卡盤結構，其特征在于，所述第一氣體通道包括沿所述卡盤基體的周向間隔設置的多條傾斜通道，各所述傾斜通道設置在所述第一蓋板中，且各所述傾斜通道的出氣口位于所述第一蓋板的與所述被加工工件相對的表面上，并且各所述傾斜通道的軸線與所述卡盤基體的與所述被加工工件相對的表面之間呈夾角；

所述第一氣腔與各所述傾斜通道的進氣口連接。

3.根據權利要求1或2所述的卡盤結構，其特征在于，所述第二氣體通道包括沿所述卡盤基體的周向間隔設置的多條垂直通道，各所述垂直通道設置在所述第二蓋板中，且各所述垂直通道的出氣口位于所述第二蓋板的與所述被加工工件相對的表面上，且各所述垂直通道的軸線與所述卡盤基體的與所述被加工工件相對的表面相互垂直；

所述第二氣腔與各所述垂直通道的進氣口連接。

4.根據權利要求1所述的卡盤結構，其特征在于，所述進氣控制裝置包括第一氣路和第二氣路，所述第一氣路和第二氣路各自的出氣端分別與所述第一氣體通道和所述第二氣體通道各自的進氣口連接，所述第一氣路和第二氣路各自的進氣端均與氣源連接，并且在所述第一氣路和第二氣路上均設置有調壓閥、流量控制器和壓力檢測裝置。

5.根據權利要求1所述的卡盤結構，其特征在于，在所述卡盤基體的承載面上還設置有限位機構，所述限位機構包括沿所述卡盤基體的承載面的周向間隔分布的多個限位柱和調節機構；各所述限位柱與所述調節機構連接，所述調節機構用于驅動各所述限位柱相對于所述卡盤基體運動，以調節由多個限位柱所限定的區域面積的大小。

6.一種半導體清洗設備，包括工藝腔室，在所述工藝腔室中設置有卡盤結構，用于承載被加工工件，其特征在于，所述卡盤結構采用權利要求1-5任意一項所述的卡盤結構。