[發明專利]一種晶圓清洗裝置和晶圓清洗方法

在審

• 申請號: 202010435159.1
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111554569A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 許振杰
• 申請（專利權）人: 華海清科股份有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L21/67;B08B1/00;B08B1/02;B08B3/02;B08B3/08
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一種晶圓清洗裝置和晶圓清洗方法，晶圓清洗裝置包括：底座；晶圓旋轉組件，其設置于所述底座的上部，用于支撐晶圓并驅動晶圓繞晶圓的軸線旋轉；清洗刷，其為圓筒狀結構，所述清洗刷設置于晶圓的兩側并繞其軸線滾動；支撐板，其設置于所述清洗刷的兩端；清洗刷移動組件，其設置于所述清洗刷的兩端，其包括絲杠和導軌，所述絲杠與所述支撐板連接，所述導軌平行于所述絲杠并與所述支撐板連接；驅動組件，其包括傳動機構和驅動件，所述驅動件通過所述傳動機構驅動清洗刷兩端的所述絲杠同步旋轉，以帶動所述支撐板和其上的清洗刷沿所述導軌整體移動。

技術領域

本發明屬于晶圓清洗技術領域，尤其涉及一種晶圓清洗裝置和晶圓清洗方法。

背景技術

在半導體領域，晶圓表面的清潔度是影響半導體器件可靠性的重要因素之一。在晶圓制程中，例如：沉積、等離子體刻蝕、光刻、電鍍等等，都有可能在晶圓表面引入污染和/或顆粒，導致晶圓表面的清潔度下降，制造的半導體器件良率不高。

為了達到晶圓表面無污染物的目的，需要移除晶圓表面的污染物以避免制程前污染物重新殘留于晶圓表面。因此，在晶圓制造過程中需要經過多次的表面清洗，以去除晶圓表面附著的金屬離子、原子、有機物及微粒等污染物。

晶圓清洗方式有輥刷清洗、兆聲清洗等，其中，輥刷清洗應用較為廣泛。專利CN102768974B公開了一種晶圓清洗設備。所述晶圓清洗設備包括：機架；晶圓清洗裝置，所述晶圓清洗裝置設在所述機架上；晶圓刷洗裝置，所述晶圓刷洗裝置設在所述機架上且位于所述晶圓清洗裝置的下游側；晶圓干燥裝置，所述晶圓干燥裝置設在所述機架上且位于所述晶圓刷洗裝置的下游側；和機械手，所述機械手可移動地設在所述機架上用于豎直地夾持晶圓和搬運晶圓。

如何減少晶圓表面的污染物始終是本領域技術人員持續改進的技術問題。

發明內容

本發明提供了一種晶圓清洗裝置，旨在一定程度上解決上述技術問題之一，其披露了一種晶圓清洗裝置，其包括：底座；晶圓旋轉組件，其設置于所述底座的上部，用于支撐晶圓并驅動晶圓繞晶圓的軸線旋轉；清洗刷，其為圓筒狀結構，所述清洗刷設置于晶圓的兩側并繞其軸線滾動；支撐板，其設置于所述清洗刷的兩端；清洗刷移動組件，其設置于所述清洗刷的兩端，其包括絲杠和導軌，所述絲杠與所述支撐板連接，所述導軌平行于所述絲杠并與所述支撐板連接；驅動組件，其包括傳動機構和驅動件，所述驅動件通過所述傳動機構驅動清洗刷兩端的所述絲杠同步旋轉，以帶動所述支撐板和其上的清洗刷沿所述導軌整體移動。

作為優選實施例，所述絲杠設置于所述底座的上部，其與所述晶圓的軸線平行。

作為優選實施例，所述絲杠為滾珠絲杠，其通過絲杠螺母與所述支撐板連接。

作為優選實施例，所述導軌設置于所述絲杠的一側，其通過滑塊與所述支撐板連接。

作為優選實施例，所述絲杠為雙向絲杠，螺紋旋向不同的螺紋段分別與設置在晶圓兩側的所述支撐板連接；旋轉的絲杠驅動支撐板和其上的清洗刷整體相互靠近或相互遠離。

作為優選實施例，所述傳動機構為帶傳動機構，驅動件通過帶傳動機構驅動位于清洗刷兩端的絲杠同步旋轉。

作為優選實施例，所述傳動機構包括帶輪和皮帶，驅動件的輸出軸設置有帶輪，所述絲杠的端部設置有帶輪，所述皮帶設置于所述驅動件和所述絲杠的帶輪之間以及清洗刷端部的絲杠的帶輪之間，驅動件通過帶傳動驅動清洗刷兩端的絲杠同步旋轉。

作為優選實施例，所述清洗刷包括前清洗刷和后清洗刷，所述清洗刷移動組件包括前清洗刷移動組件和后清洗刷移動組件；所述前清洗刷移動組件通過支撐板與所述前清洗刷連接，所述后清洗刷移動組件通過支撐板與所述后清洗刷連接；所述驅動組件包括前驅動組件和后驅動組件，所述前驅動組件的驅動件驅動前清洗刷兩端的絲杠旋轉，所述后驅動組件的驅動件驅動后清洗刷兩端的絲杠旋轉。