CN113118099A - 旋转喷头、清洗设备及清洗方法 - Google Patents

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CN113118099A CN201911410729.5A CN201911410729A CN113118099A CN 113118099 A CN113118099 A CN 113118099A CN 201911410729 A CN201911410729 A CN 201911410729A CN 113118099 A CN113118099 A CN 113118099A
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吴均
王坚
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Abstract

本发明提供了一种旋转喷头、清洗设备及清洗方法,所述旋转喷头包括:喷嘴,其用于喷布药液;固定模块,其连接并固定所述喷嘴;驱动模块,其用于驱动所述喷嘴转动,以调节所述喷嘴的喷布方向。本发明通过设置驱动模块驱动喷嘴转动,使喷嘴能够调整药液喷布方向。通过不同的药液喷布方向实现对晶圆缺口两侧区域的有效清洗,提升了晶圆缺口两侧区域的产品良率。此外,通过设置药液喷布方向与晶圆运动方向的夹角为锐角,还避免了对晶圆表面药液正常流动的干扰以及药液冲洗力度过大对元器件的损伤。

Description

旋转喷头、清洗设备及清洗方法
技术领域
本发明涉及半导体制造设备领域,特别是涉及一种旋转喷头、清洗设备及清洗方法。
背景技术
在半导体制程的晶圆洗边工艺中,清洗药液由喷嘴喷洒到晶圆表面,并在晶圆旋转离心力的作用下流向晶圆边缘区域,对晶圆边缘区域进行清洗。清洗药液流经的宽度即为洗边宽度。
然而,半导体制程所用晶圆的外形并非是完整的圆,在晶圆的边缘设有用于定位的缺口(notch)。在缺口附近区域,清洗药液的流动会受到缺口结构的干扰,清洗药液由缺口一侧流失,从而影响缺口另一侧区域的清洗效果。尤其当洗边宽度与缺口深度相当时,上述缺陷将愈加显著,对晶圆缺口两侧的清洗要求将越来越高。
目前,随着晶圆上裸片(die)的尺寸越来越小,在晶圆缺口的两侧都会布置有效die。在现有的洗边工艺中,由于缺口区域总会出现清洗不良的问题,造成该区域die的良率下降,进而影响晶圆的整体良率。此外,在洗边过程中,如果在缺口区域处喷嘴喷布清洗药液的喷布方向与晶圆的旋转方向相反,清洗药液将会与晶圆表面发生对冲。这将导致冲洗力度过大,极易对晶圆表面的元器件造成损伤,进而降低产品的良率。
因此,有必要提出一种新的喷嘴结构、清洗设备及清洗方法,以解决上述问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种旋转喷头、清洗设备及清洗方法,用于解决现有技术中晶圆缺口位置洗边工艺效果不佳的问题。
为实现上述目的及其它相关目的,本发明提供了一种旋转喷头,其特征在于,包括:
喷嘴,其用于喷布药液;
固定模块,其连接并固定所述喷嘴;
驱动模块,其用于驱动所述喷嘴转动,以调节所述喷嘴的喷布方向。
作为本发明的一种可选方案,所述固定模块包括在水平方向延伸的摆臂和竖立于垂直方向的支柱;其中,所述摆臂的一端固定所述喷嘴,所述摆臂的另一端连接所述支柱;所述支柱的顶部连接所述摆臂,所述支柱的底部固定于固定位置。
作为本发明的一种可选方案,所述固定模块还包括支架和轴承;所述支架的一端固定于所述摆臂上,所述支架的另一端通过所述轴承活动连接所述喷嘴。
作为本发明的一种可选方案,所述支架还包括用于调节所述支架与水平方向倾角的顶丝;所述顶丝设置于所述支架上固定于所述摆臂的一端,并在垂直方向对所述支架与所述摆臂的相对位置进行限位;通过调节所述顶丝以调节所述支架与水平方向的倾角。
作为本发明的一种可选方案,所述驱动模块包括第一带轮、第二带轮、同步带和电机;其中,所述电机用于驱动所述第一带轮转动,所述第一带轮通过所述同步带连接并驱动所述第二带轮同步转动,所述第二带轮连接并带动所述喷嘴转动。
作为本发明的一种可选方案,所述驱动模块还包括张紧单元;所述张紧单元包括张紧轮、调节结构和压力传感器;其中,所述张紧轮紧贴所述同步带设置,用于对所述同步带施加压力以使所述同步带保持张紧;所述压力传感器连接所述张紧轮,用于检测所述张紧轮受到的压力;所述调节结构连接所述张紧轮,用于调节所述张紧轮对所述同步带施加的压力。
作为本发明的一种可选方案,所述驱动模块还包括限位单元;所述限位单元用于对所述第一带轮或所述第二带轮的转动位置进行限位;所述限位单元包括限位柱与挡块;其中,所述挡块设置于所述第一带轮或所述第二带轮上并随着所述第一带轮或所述第二带轮一同转动,所述限位柱设置于所述挡块的运动路径上,通过阻挡所述挡块的运动,对所述第一带轮或所述第二带轮进行限位。
作为本发明的一种可选方案,所述喷嘴设有用于接受药液供给的药液接头。
本发明还提供了一种清洗设备,其特征在于,包括:
晶圆载台,其用于固定待清洗的晶圆并带动所述晶圆旋转;
如本发明所述的旋转喷头;其中,所述喷嘴固定于所述晶圆的上方,用于向所述晶圆表面喷布药液。
药液供给模块,其连接所述旋转喷头,并向所述旋转喷头供给药液。
本发明还提供了一种基于本发明所述清洗设备的清洗方法,其特征在于,包括如下步骤:
将所述晶圆装载至所述晶圆载台,并将所述喷嘴对准所述晶圆的边缘区域;
通过所述晶圆载台带动所述晶圆旋转;通过所述驱动模块将所述喷嘴喷布所述药液的喷布方向调节为第一方向;通过所述药液供给模块向所述喷嘴供给药液,由所述喷嘴向所述晶圆喷布药液;在所述药液喷布至所述晶圆表面的位置上,所述晶圆的运动方向与所述药液的喷布方向的夹角为锐角;
反转所述晶圆的旋转方向;通过所述驱动模块将所述喷嘴喷布所述药液的喷布方向调节为第二方向;通过所述药液供给模块向所述喷嘴供给药液,由所述喷嘴向所述晶圆喷布药液;在所述药液喷布至所述晶圆表面的位置上,所述晶圆的运动方向与所述药液的喷布方向的夹角为锐角。
如上所述,本发明提供了一种旋转喷头、清洗设备及清洗方法,具有以下有益效果:
本发明通过设置驱动模块驱动喷嘴转动,使喷嘴能够调整药液喷布方向。通过不同的药液喷布方向实现对晶圆缺口两侧区域的有效清洗,提升了晶圆缺口两侧区域的产品良率。此外,通过设置药液喷布方向与晶圆运动方向的夹角为锐角,还避免了对晶圆表面药液正常流动的干扰以及药液冲洗力度过大对元器件的损伤。
附图说明
图1显示为本发明实施例一中提供的旋转喷头的正视图。
图2显示为本发明实施例一中提供的旋转喷头的正视截面图。
图3显示为本发明实施例一中提供的旋转喷头拆卸上壳体及支柱后的透视图。
图4显示为本发明实施例一中提供的旋转喷头拆卸上壳体及部分下壳体后的侧下方的透视图。
图5显示为本发明实施例一中提供的喷头、轴承和支架的透视图。
图6显示为图5的仰视图。
图7显示为本发明实施例一中提供的摆臂拆卸上壳体后的俯视图。
图8显示为图6中AA方向的截面图。
图9显示为本发明实施例二中提供的清洗设备的透视图。
图10显示为图9中B区域的部分放大图。
图11显示为图9的俯视图。
图12显示为本发明实施例二中提供的清洗方法中晶圆顺时针旋转清洗时的俯视图。
图13显示为本发明实施例二中提供的清洗方法中晶圆逆时针旋转清洗时的俯视图。
元件标号说明
101 喷嘴
101a 药液接头
102 摆臂
102a 上壳体
102b 下壳体
103 支柱
104 支架
104a 安装孔
104b 安装螺栓
105 轴承
106 顶丝
107 第一带轮
108 第二带轮
109 同步带
110 电机
111 张紧轮
112 调节结构
113 压力传感器
114 限位柱
115 挡块
200 晶圆载台
201 供给管路
300 晶圆
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1至图13。需要说明的是,本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,虽图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的形态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局形态也可能更为复杂。
实施例一
请参阅图1至图8,本实施例提供了一种旋转喷头,包括:
喷嘴101,其用于喷布药液;
固定模块,其连接并固定所述喷嘴101;
驱动模块,其用于驱动所述喷嘴101转动,以调节所述喷嘴101的喷布方向。
如图1所示,是本实施例提供的所述旋转喷头的正视图,图2是其正视截面图。
作为示例,如图1和图2所示,所述固定模块包括在水平方向延伸的摆臂102和竖立于垂直方向的支柱103;其中,所述摆臂102的一端固定所述喷嘴101,所述摆臂102的另一端连接所述支柱103;所述支柱103的顶部连接所述摆臂102,所述支柱103的底部固定于固定位置。
如图3所示,所述摆臂102由上壳体102a和下壳体102b组装构成。图4是拆去所述上壳体102a和部分所述下壳体102b后,从下方得到的透视图。图5是所述喷嘴101、支架104和轴承105的透视图。图6是图5的仰视图。图7是拆去所述上壳体102a后所述摆臂102内部各部件的俯视图。图8是图6中AA方向的截面图。
作为示例,如图2至图8所示,所述固定模块还包括支架104和轴承105。如图2和图3所示,所述支架104的一端固定于所述摆臂102上,所述支架104的另一端通过所述轴承105活动连接所述喷嘴101。如图4至图6所示,所述支架104固定于所述摆臂102的一端设有四个安装孔104a,并通过四个安装螺栓104b固定于所述摆臂102的下壳体102b上。所述喷嘴101可以跟随所述轴承105在其转动方向上同步转动,所述喷嘴101所喷布药液的方向也随转动而改变。如图8所示,所述轴承105为上下成对设置,以确保所述喷嘴101的转动过程稳定。
作为示例,如图4和图6所示,所述支架104还包括用于调节所述支架104与水平方向倾角的顶丝106;所述顶丝106设置于所述支架104上固定于所述摆臂102的一端,并在垂直方向对所述支架104与所述摆臂102的相对位置进行限位;通过调节所述顶丝106以调节所述支架104与水平方向的倾角。具体地,在图4和图6中,所述顶丝106设置于所述安装孔104a附近,通过旋进或旋出所述顶丝106,其能调节该位置所述支架104与所述摆臂102的下壳体102b的间距,进而实现对所述支架104与水平方向倾角的微调。通过对该倾角的调节,能够进一步调节所述喷嘴101在所述摆臂102延伸的前后方向上的倾角。
作为示例,如图3、图4、图7和图8所示,所述驱动模块包括第一带轮107、第二带轮108、同步带109和电机110;其中,所述电机110用于驱动所述第一带轮107转动,所述第一带轮107通过所述同步带109连接并驱动所述第二带轮108同步转动,所述第二带轮108连接并带动所述喷嘴101转动。如图8所示,所述第二带轮108设于成对设置的所述轴承105之间。
作为示例,如图3和图7所示,所述驱动模块还包括张紧单元;所述张紧单元包括张紧轮111、调节结构112和压力传感器113;其中,所述张紧轮111紧贴所述同步带109设置,用于对所述同步带109施加压力以使所述同步带109保持张紧;所述压力传感器113连接所述张紧轮111,用于检测所述张紧轮111受到的压力;所述调节结构112连接所述张紧轮111,用于调节所述张紧轮111对所述同步带109施加的压力。可选地,所述压力传感器113还连接所述调节结构112,当所述压力传感器113检测到所述张紧轮111受力不足,即所述同步带109未张紧时,由所述调节结构112调节所述张紧轮111的位置,以使所述张紧轮111能够始终张紧所述同步带109。
作为示例,如图7所示,所述驱动模块还包括限位单元;所述限位单元用于对所述第一带轮107的转动位置进行限位;所述限位单元包括限位柱114与挡块115;其中,所述挡块115设置于所述第一带轮107上并随着所述第一带轮107一同转动,所述限位柱114设置于所述挡块115的运动路径上,通过阻挡所述挡块115的运动,对所述第一带轮107进行限位。如图7所示,所述限位柱114为左右成对设置,分别对所述第一带轮107在顺时针方向及逆时针方向上转动的极限位置进行限位。可选地,可以将所述第一带轮107在顺时针方向及逆时针方向上转动至极限位置时,所述喷嘴101的喷布方向分别定义为第一方向和第二方向。则通过改变所述电机110的转动方向,就可以使所述喷嘴101切换喷布药液的第一方向或第二方向。在本发明的其他设施案例中,所述限位单元还可以改为对所述第二带轮108进行限位。
作为示例,如图1至图8所示,所述喷嘴101设有用于接受药液供给的药液接头101a。可选地,所述喷嘴101包括DSP药液喷嘴头,所述DSP药液喷嘴头用于喷布DSP药液(即双氧水和稀硫酸的混合溶液);所述药液接头101a包括1/8NPT接头,其可以连接DSP药液供给管路,以对所述喷嘴101供给DSP药液。上述DSP药液喷嘴头、接头及供给管路都可采用不受DSP药液腐蚀的材料构成,例如PTFE材料等。此外,除了用于喷布DSP药液外,本实施例所提供的旋转喷头还可以用于喷布其他种类的湿法药液,其喷嘴头及管路的结构与材质可以根据湿法药液的变更进行相应调整。
实施例二
如图9至图11所示,本实施例提供了一种清洗设备,包括:
晶圆载台200,其用于固定待清洗的晶圆300并带动所述晶圆300旋转;
如实施例一所述的旋转喷头;其中,所述喷嘴101固定于所述晶圆300的上方,用于向所述晶圆300表面喷布药液。
药液供给模块,其连接所述旋转喷头,并向所述旋转喷头供给药液。
如图9所示,使本实施例中提供的一种清洗设备的透视图。图10是图9中B区域的局部放大图,图11是图9的俯视图。在图9中,所述晶圆300放置于所述晶圆载台200上。所述晶圆载台200带动所述晶圆300旋转。如图10所示,实施例一中所提供的所述旋转喷头设置于所述清洗设备中,所述喷嘴101固定于所述晶圆300的上方,其药液喷布方向朝向所述晶圆300的边缘区域。可选地,如图10所示,所述药液供给模块包括连接所述药液接头101a并向其供给药液的供给管路201。
如图9至图13所示,本实施例还提供了一种上述清洗设备的清洗方法,包括如下步骤:
步骤1),如图9至图11所示,将所述晶圆300装载至所述晶圆载台200,并将所述喷嘴101对准所述晶圆300的边缘区域。
步骤2),如图9至图12所示,通过所述晶圆载台200带动所述晶圆300旋转;通过所述驱动模块将所述喷嘴101喷布所述药液的喷布方向调节为第一方向;通过所述药液供给模块向所述喷嘴101供给药液,由所述喷嘴101向所述晶圆300喷布药液;在所述药液喷布至所述晶圆300表面的位置上,所述晶圆300的运动方向与所述药液的喷布方向的夹角为锐角。
具体地,在图12中,所述晶圆载台200带动所述晶圆300沿顺时针方向旋转。当药液从喷嘴处自上而下喷布至所述晶圆300的表面时,其喷布方向将与所述晶圆300表面呈现一定角度。由于所述晶圆300在所述晶圆载台200的带动下不断旋转,在所喷布的药液接触所述晶圆300表面的位置,所述药液的喷布方向与该处所述晶圆300的运动方向将具有一定的夹角。在本实施例中,将该夹角设定为锐角,即小于90°。这是由于当所述夹角为锐角时,药液的喷布方向在所述晶圆300表面所在水平面的分量将与所述晶圆300的旋转方向呈大致相同的方向。所述晶圆300的表面待清洗的部分在清洗过程中都分布有药液,在所述药液由喷嘴喷布并流至所述晶圆300表面后,在旋转产生的离心力的带动下向晶圆***流动。上述药液的流动趋势必须确保稳定可控,以保证清洗工艺的稳定性和可重复性。当所述夹角为锐角时,喷嘴喷布的药液的流动方向将与晶圆表面药液在晶圆旋转带动下的流动方向呈大致相同趋势,防止喷嘴喷布药液对晶圆表面原本的药液流动方向造成扰动;而当所述夹角为钝角时,喷嘴喷布的药液的流动方向将与晶圆表面药液在晶圆旋转带动下的流动方向呈相反趋势,这无疑会导致晶圆表面药液原本的正常流动收到干扰,甚至出现药液返流等严重影响清洗效果的异常现象。另一方面,喷嘴喷布的药液还会对所述晶圆300表面产生一定的冲击,而过强的冲击力度所产生的应力会对晶圆表面的元器件造成损坏。当所述夹角设置为钝角时,药液的喷布方向在所述晶圆300表面所在水平面的分量将与所述晶圆300的运动方向呈相反趋势,这将加强药液冲击力度,使喷布药液所产生的冲击力度过大,进而导致晶圆表面元器件损坏。因此,将所述夹角设置为锐角也可以避免上述异常的发生。
为了清楚展示药液喷布方向,图12仅展示了所述晶圆300、所述喷嘴101和所述轴承105。具体地,在图12中,当所述晶圆300顺时针旋转时,所述驱动模块将所述喷嘴101喷布所述药液的喷布方向调节为第一方向,所述药液供给模块向所述喷嘴101供给药液,所述喷嘴101的药液喷布方向与所述晶圆300的旋转方向不发生对冲,即在所喷布的药液接触所述晶圆300表面的位置,所述药液的喷布方向在水平面上的分量将与所述晶圆300的旋转方向呈大致相同的方向。这不但确保了晶圆表面药液的正常流动不受干扰且晶圆表面元器件不会损坏,所喷布的药液也能够良好地覆盖并清洗晶圆缺口的一侧区域,即图12中缺口顺着所述晶圆300旋转方向的一侧区域。
步骤3),如图9至图13所示,反转所述晶圆300的旋转方向;通过所述驱动模块将所述喷嘴101喷布所述药液的喷布方向调节为第二方向;通过所述药液供给模块向所述喷嘴101供给药液,由所述喷嘴101向所述晶圆300喷布药液;在所述药液喷布至所述晶圆300表面的位置上,所述晶圆300的运动方向与所述药液的喷布方向的夹角为锐角。图13仅展示了所述晶圆300、所述喷嘴101和所述轴承105。具体地,在图13中,所述晶圆300的旋转方向与图12中相比发生了反转,呈逆时针旋转。同时,所述驱动模块将所述喷嘴101喷布所述药液的喷布方向调节为第二方向。所述药液供给模块向所述喷嘴101供给药液,所述喷嘴101的药液喷布方向与所述晶圆300的旋转方向不发生对冲,且药液能够良好地覆盖并清洗晶圆缺口在步骤2)中未覆盖清洗的另一侧区域,即图13中缺口顺着所述晶圆300旋转方向的一侧区域。
在步骤2)和步骤3)中,在切换所述晶圆300的旋转方向的同时,通过所述驱动模块切换所述喷嘴101喷布所述药液的喷布方向为第一方向或第二方向,实现了药液对晶圆缺口两侧区域的覆盖和清洗。上述清洗方法不但确保了晶圆缺口两侧位置都能得到良好的清洗,也避免了对晶圆表面药液正常流动的干扰以及因药液冲洗力度过大对清洗位置的元器件造成损坏。此外,本实施例所提供的清洗方法还应包括晶圆传输以及清洗后干燥等清洗工艺中的常规工艺步骤。
需要指出的是,本实施例中的清洗方法为了表述方便进行了步骤编号,这并不代表本发明限定了其实施顺序。在本发明的其他实施案例中,完全可以先执行步骤3)中的晶圆逆时针旋转的清洗过程,而后再执行步骤2)中的晶圆顺时针旋转的清洗过程,这并不会影响本发明所实现的效果。
本实施例引入了所述旋转喷头进行切换晶圆旋转方向的洗边清洗过程。在晶圆切换旋转方向时,本发明提供的旋转喷头能够通过所述驱动模块驱动以切换药液喷布方向,及时响应晶圆旋转方向的切换。上述方案不但能够覆盖并清洗晶圆缺口两侧的区域,也避免了喷布药液对晶圆表面的冲洗力度过大造成的元器件损坏,提升了产品良率。
综上所述,本发明提供了一种旋转喷头、清洗设备及清洗方法,所述旋转喷头包括:喷嘴,其用于喷布药液;固定模块,其连接并固定所述喷嘴;驱动模块,其用于驱动所述喷嘴转动,以调节所述喷嘴的喷布方向。本发明通过设置驱动模块驱动喷嘴转动,使喷嘴能够调整药液喷布方向。通过不同的药液喷布方向实现对晶圆缺口两侧区域的有效清洗,提升了晶圆缺口两侧区域的产品良率。此外,通过设置药液喷布方向与晶圆运动方向的夹角为锐角,还避免了对晶圆表面药液正常流动的干扰以及药液冲洗力度过大对元器件的损伤。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种旋转喷头,其特征在于,包括:
喷嘴,其用于喷布药液;
固定模块,其连接并固定所述喷嘴;
驱动模块,其用于驱动所述喷嘴转动,以调节所述喷嘴的喷布方向。
2.根据权利要求1所述的旋转喷头,其特征在于,所述固定模块包括在水平方向延伸的摆臂和竖立于垂直方向的支柱;其中,所述摆臂的一端固定所述喷嘴,所述摆臂的另一端连接所述支柱;所述支柱的顶部连接所述摆臂,所述支柱的底部固定于固定位置。
3.根据权利要求2所述的旋转喷头,其特征在于,所述固定模块还包括支架和轴承;所述支架的一端固定于所述摆臂上,所述支架的另一端通过所述轴承活动连接所述喷嘴。
4.根据权利要求3所述的旋转喷头,其特征在于,所述支架还包括用于调节所述支架与水平方向倾角的顶丝;所述顶丝设置于所述支架上固定于所述摆臂的一端,并在垂直方向对所述支架与所述摆臂的相对位置进行限位;通过调节所述顶丝以调节所述支架与水平方向的倾角。
5.根据权利要求1所述的旋转喷头,其特征在于,所述驱动模块包括第一带轮、第二带轮、同步带和电机;其中,所述电机用于驱动所述第一带轮转动,所述第一带轮通过所述同步带连接并驱动所述第二带轮同步转动,所述第二带轮连接并带动所述喷嘴转动。
6.根据权利要求4所述的旋转喷头,其特征在于,所述驱动模块还包括张紧单元;所述张紧单元包括张紧轮、调节结构和压力传感器;其中,所述张紧轮紧贴所述同步带设置,用于对所述同步带施加压力以使所述同步带保持张紧;所述压力传感器连接所述张紧轮,用于检测所述张紧轮受到的压力;所述调节结构连接所述张紧轮,用于调节所述张紧轮对所述同步带施加的压力。
7.根据权利要求4所述的旋转喷头,其特征在于,所述驱动模块还包括限位单元;所述限位单元用于对所述第一带轮或所述第二带轮的转动位置进行限位;所述限位单元包括限位柱与挡块;其中,所述挡块设置于所述第一带轮或所述第二带轮上并随着所述第一带轮或所述第二带轮一同转动,所述限位柱设置于所述挡块的运动路径上,通过阻挡所述挡块的运动,对所述第一带轮或所述第二带轮进行限位。
8.根据权利要求1所述的旋转喷头,其特征在于,所述喷嘴设有用于接受药液供给的药液接头。
9.一种清洗设备,其特征在于,包括:
晶圆载台,其用于固定待清洗的晶圆并带动所述晶圆旋转;
如权利要求1至8中任意一项所述的旋转喷头;其中,所述喷嘴固定于所述晶圆的上方,用于向所述晶圆表面喷布药液。
药液供给模块,其连接所述旋转喷头,并向所述旋转喷头供给药液。
10.一种基于权利要求9所述清洗设备的清洗方法,其特征在于,包括如下步骤:
将所述晶圆装载至所述晶圆载台,并将所述喷嘴对准所述晶圆的边缘区域;
通过所述晶圆载台带动所述晶圆旋转;通过所述驱动模块将所述喷嘴喷布所述药液的喷布方向调节为第一方向;通过所述药液供给模块向所述喷嘴供给药液,由所述喷嘴向所述晶圆喷布药液;在所述药液喷布至所述晶圆表面的位置上,所述晶圆的运动方向与所述药液的喷布方向的夹角为锐角;
反转所述晶圆的旋转方向;通过所述驱动模块将所述喷嘴喷布所述药液的喷布方向调节为第二方向;通过所述药液供给模块向所述喷嘴供给药液,由所述喷嘴向所述晶圆喷布药液;在所述药液喷布至所述晶圆表面的位置上,所述晶圆的运动方向与所述药液的喷布方向的夹角为锐角。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115025896A (zh) * 2022-06-01 2022-09-09 长鑫存储技术有限公司 一种喷嘴、半导体基板的处理方法及基板处理设备
CN117476508A (zh) * 2023-12-21 2024-01-30 苏州智程半导体科技股份有限公司 一种晶圆清洗用摆臂装置

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6390394B1 (en) * 2000-12-04 2002-05-21 Industrial Technology Research Institute Nozzle and adjust module
TW573322B (en) * 2003-01-13 2004-01-21 Taiwan Semiconductor Mfg Rinse device having automatically adjustable dispensing position and angle
JP2004363453A (ja) * 2003-06-06 2004-12-24 Tokyo Seimitsu Co Ltd 基板洗浄装置
US20080041430A1 (en) * 2006-08-21 2008-02-21 Samsung Electronics Co, Ltd. Cleaning solution spraying unit and wafer cleaning apparatus with the same
KR20110037767A (ko) * 2009-10-07 2011-04-13 세메스 주식회사 기판 처리 장치
KR20110064059A (ko) * 2009-12-07 2011-06-15 주식회사 엘지실트론 세정 장치 및 방법
CN102421536A (zh) * 2009-04-24 2012-04-18 武藏工业株式会社 喷嘴旋转机构以及具备该机构的涂布装置
CN103418563A (zh) * 2012-05-22 2013-12-04 盛美半导体设备(上海)有限公司 晶片边缘清洗装置
CN104810310A (zh) * 2015-04-28 2015-07-29 中国电子科技集团公司第四十五研究所 一种晶圆扫描清洗摆臂装置
CN105312176A (zh) * 2014-07-29 2016-02-10 盛美半导体设备(上海)有限公司 喷头调节机构
CN206325876U (zh) * 2016-11-25 2017-07-14 华进半导体封装先导技术研发中心有限公司 晶圆清洗装置
CN108115462A (zh) * 2017-12-29 2018-06-05 重庆大学 一种可编程微量润滑喷射角相位调节装置及其使用方法
CN108987259A (zh) * 2018-07-20 2018-12-11 上海华力微电子有限公司 一种电镀制程中的洗边流程
CN109712865A (zh) * 2018-12-27 2019-05-03 北京半导体专用设备研究所(中国电子科技集团公司第四十五研究所) 一种湿法化学腐蚀装置及湿法化学腐蚀工艺

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6390394B1 (en) * 2000-12-04 2002-05-21 Industrial Technology Research Institute Nozzle and adjust module
TW573322B (en) * 2003-01-13 2004-01-21 Taiwan Semiconductor Mfg Rinse device having automatically adjustable dispensing position and angle
JP2004363453A (ja) * 2003-06-06 2004-12-24 Tokyo Seimitsu Co Ltd 基板洗浄装置
US20080041430A1 (en) * 2006-08-21 2008-02-21 Samsung Electronics Co, Ltd. Cleaning solution spraying unit and wafer cleaning apparatus with the same
CN102421536A (zh) * 2009-04-24 2012-04-18 武藏工业株式会社 喷嘴旋转机构以及具备该机构的涂布装置
KR20110037767A (ko) * 2009-10-07 2011-04-13 세메스 주식회사 기판 처리 장치
KR20110064059A (ko) * 2009-12-07 2011-06-15 주식회사 엘지실트론 세정 장치 및 방법
CN103418563A (zh) * 2012-05-22 2013-12-04 盛美半导体设备(上海)有限公司 晶片边缘清洗装置
CN105312176A (zh) * 2014-07-29 2016-02-10 盛美半导体设备(上海)有限公司 喷头调节机构
CN104810310A (zh) * 2015-04-28 2015-07-29 中国电子科技集团公司第四十五研究所 一种晶圆扫描清洗摆臂装置
CN206325876U (zh) * 2016-11-25 2017-07-14 华进半导体封装先导技术研发中心有限公司 晶圆清洗装置
CN108115462A (zh) * 2017-12-29 2018-06-05 重庆大学 一种可编程微量润滑喷射角相位调节装置及其使用方法
CN108987259A (zh) * 2018-07-20 2018-12-11 上海华力微电子有限公司 一种电镀制程中的洗边流程
CN109712865A (zh) * 2018-12-27 2019-05-03 北京半导体专用设备研究所(中国电子科技集团公司第四十五研究所) 一种湿法化学腐蚀装置及湿法化学腐蚀工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
蒋国元: "核电站机械与电气", 原子能出版社, pages: 41 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115025896A (zh) * 2022-06-01 2022-09-09 长鑫存储技术有限公司 一种喷嘴、半导体基板的处理方法及基板处理设备
CN117476508A (zh) * 2023-12-21 2024-01-30 苏州智程半导体科技股份有限公司 一种晶圆清洗用摆臂装置
CN117476508B (zh) * 2023-12-21 2024-03-15 苏州智程半导体科技股份有限公司 一种晶圆清洗用摆臂装置

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