清洗設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型提出一種清洗設備,包括:清洗單元、與清洗單元均連接的第一排液單元和第二排液單元;與第一排液單元連接的排氣液槽;排氣液槽側壁設有排氣管,排氣管中設有風機;第二排液單元包括第二漏壺以及第二排液管,第二排液管與第二漏壺之間設有第一閥門;第二排液單元與清洗單元之間設有第二閥門;將第一排液單元與排氣液槽連接,由于排液氣槽的排液和排氣能力較強,從而使酸液揮發的氣體從排液氣槽流出,能夠避免酸液揮發的氣體形成結晶,在排氣管中設有風機,風機能夠幫助氣體更快的排出;在第二排液管上設有第一閥門和第二閥門,能夠在不使用的情況下關閉閥門,避免酸液揮發并產生結晶。
【專利說明】清洗設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及半導體制造領域,尤其涉及一種清洗設備。
【背景技術】
[0002]在半導體制造過程中,通常需要使用不同化學物品對半導體晶圓的表面進行清洗,然后再使用等離子水清洗半導體晶圓表面,最后使用干燥的氣體對半導體晶圓進行吹拂干燥。
[0003]在現有技術中,請參考圖1,一種清洗設備,用于清洗半導體晶圓,包括:晶圓卡盤
10、卡位器11、第一排液壁41、第二排液壁42、第一排液管51、第二排液管52、排氣液槽12、排氣管30、第一酸液管71、第二酸液管72、第一漏壺61、第二漏壺62、第一漏壺排氣管63、第二漏壺排氣管64、冷卻槽80、噴氣管(圖未示)以及噴水管(圖未示)。
[0004]其中,所述卡位器11固定于所述晶圓卡盤10上,用于固定半導體晶圓20 ;所述排氣液槽12設置于所述晶圓卡盤10的底部,用于隔離氣體和液體,并分別排出氣體和液體;所述排氣液槽12底部設有排液管13,所述排液管13用于排出液體;所述排氣管30與所述排氣液槽12側壁相連,用于排出氣體;所述第一排液壁41和第二排液壁42環繞所述晶圓卡盤10以及半導體晶圓20,所述第一排液壁41設于第二排液壁42的上部并緊貼;所述第一排液管51與所述第一排液壁41相連,用于排出第一酸液;所述第一漏壺61與所述第一排液管51相連,所述第一漏壺排氣管63與所述第一漏壺61的側壁相連,用于排出酸液揮發出的氣體;所述第一酸液管71 一端連接提供第一酸液的單元(圖未示),另一端用于噴灑第一酸液,能夠懸空在晶圓卡盤10以及第一漏壺61上空,并能夠在所述晶圓卡盤10以及第一漏壺61兩處自由移動;所述第二排液管52與所述第二排液壁42相連,用于排出第二酸液;所述第二漏壺62與所述第二排液管52相連,所述第二漏壺排氣管64與所述第二漏壺62側壁相連,用于排出酸液揮發出的氣體;所述第二排液管52與所述冷卻槽80相連,冷卻槽80用于冷卻第二酸液;所述第二酸液管72 —端連接提供第二酸液的單元(圖未示),另一端用于噴灑第一酸液,能夠懸空在晶圓卡盤10以及第二漏壺62上空,并能夠在所述晶圓卡盤10以及第二漏壺62兩處自由移動;所述噴氣管以及噴水管設置于所述晶圓卡盤10上方,用于對半導體晶圓20表面提供干燥的氣體和等離子水。
[0005]所述清洗設備在使用時,先將所述半導體晶圓20放置在所述晶圓卡盤10表面,接著,所述第一酸液管71先噴出一部分第一酸液,將第一酸液管71中殘留的第一酸液噴出,再由所述第一漏壺61流入所述第一排液管51將所述第一酸液排出;由于酸液具有揮發性,通常情況下揮發出的氣體經由第一漏壺排氣管63排出,防止揮發的氣體進入第一酸液管71中產生結晶,將所述第一酸液管71堵塞;然而,由于所述第一酸液管71與第一漏壺排氣管63管徑極小,通常為1/4英寸,極易被揮發的酸液產生的結晶堵塞;接著,所述第一酸液管71轉自半導體晶圓20的表面,噴涂第一酸液;此時晶圓卡盤10能夠上升至所述第一排液壁41,并開始旋轉,將參加反應完的第一酸液靠離心力由第一排液壁41排出至第一排液管51 ;接著,使用噴水管噴出等離子水對所述半導體晶圓20表面進行清洗;接著,使用第二酸液管72對所述半導體晶圓20進行清洗,其步驟請參考第一酸液管71提供第一酸液所述半導體晶圓20進行清洗步驟,在此不再贅述,需要指出的是,由于第二酸液溫度較高,需要使用所述冷卻槽80對反應完的第二酸液進行冷卻然后再排出;同樣的,由于所述第二酸液管72和第二漏壺排氣管64的管徑較小,揮發的酸液也極易在所述第二酸液管72和第二漏壺排氣管64內形成結晶,并堵塞第二酸液管72和第二漏壺排氣管64 ;接著,使用噴氣管噴出干燥氣體對所述半導體晶圓10的表面進行干燥,氣體可以由所述排氣液槽12以及所述排氣管30排出;然而,由于排氣管30為彎曲且較長,在彎曲部分氣體壓力較低,排氣較為不順暢,影響氣體的排放。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的在于提供一種清洗設備,能夠避免結晶堵塞酸液管并能快速排出氣體。
[0007]為了實現上述目的,本實用新型提出一種清洗設備,用于清洗半導體晶圓,所述清洗設備包括:清洗單元、第一排液單元、第二排液單元以及排氣液槽;所述第一排液單元和第二排液單元均與所述清洗單元連接;所述第一排液單元與所述排氣液槽連接;所述排氣液槽設置于所述清洗單元的底部;所述排氣液槽側壁設有排氣管,所述排氣管中設有風機;所述第二排液單元包括第二漏壺以及第二排液管,所述第二排液管與所述第二漏壺相連,兩者之間設有第一閥門;所述第二排液單元與所述清洗單元之間通過所述第二排液管相連并設有第二閥門。
[0008]進一步的,所述清洗單元包括晶圓卡盤、卡位器、第一酸液管、第二酸液管、噴氣管以及噴水管;其中,所述卡位器設置于晶圓卡盤表面,所述第一酸液管一端連接提供第一酸液的第一酸液單元,另一端懸空;所述第二酸液管一端連接提供第二酸液的第二酸液單元,另一端懸空;噴氣管以及噴水管均設置于所述晶圓卡盤的上方。
[0009]進一步的,所述第一酸液管的管徑范圍是1/2英寸?1/6英寸。
[0010]進一步的,所述第二酸液管的管徑范圍是1/2英寸?1/6英寸。
[0011]進一步的,所述第一排液單元包括第一漏壺、第一排液壁、第一排液管以及第一漏壺排氣管;其中,所述第一排液管與所述第一漏壺、第一排液壁以及排氣液槽相連,所述第一排液壁環繞所述晶圓卡盤;所述第一漏壺排氣管與所述第一漏壺的側壁相連。
[0012]進一步的,所述第一漏壺排氣管的管徑范圍是1/2英寸?1/8英寸。
[0013]進一步的,所述第二排液單元還包括第二排液壁、第二漏壺排氣管和冷卻槽,所述第二排液壁與所述第一排液壁緊貼并環繞所述晶圓卡盤;所述第二漏壺排氣管與所述第二漏壺的側壁相連;所述冷卻槽與所述第二排液管相連。
[0014]進一步的,所述第二漏壺排氣管的管徑范圍是1/2英寸?1/8英寸。
[0015]進一步的,所述第一閥門為手動閥、電磁閥或氣動閥。
[0016]進一步的,所述第二閥門為手動閥、電磁閥或氣動閥。
[0017]與現有技術相比,本實用新型的有益效果主要體現在:將第一排液單元與排氣液槽連接,由于排液氣槽的排液和排氣能力較強,從而使酸液揮發的氣體從排液氣槽流出,能夠避免酸液揮發的氣體形成結晶,在排氣管中設有風機,風機能夠幫助氣體更快的排出;在第二排液管上設有第一閥門和第二閥門,能夠在不使用的情況下關閉閥門,避免酸液揮發并廣生結晶。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為現有技術中清洗設備的結構示意圖;
[0019]圖2為一實施例中清洗設備的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]以下結合附圖和具體實施例對本實用新型提出的清洗設備作進一步詳細說明。根據下面說明和權利要求書,本實用新型的優點和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例,僅用以方便、明晰地輔助說明本實用新型實施例的目的。
[0021]在本實施例中,提出一種清洗設備,請參考圖2,用于清洗半導體晶圓200,所述清洗設備包括:清洗單元、第一排液單元、第二排液單元以及排氣液槽120 ;所述第一排液單元和第二排液單元均與所述清洗單元連接;所述第一排液單元與所述排氣液120槽連接;所述排氣液槽120設置于所述清洗單元的底部;所述排氣液槽120側壁設有排氣管300,所述排氣管300中設有風機310,所述風機310用于快速排氣;所述第二排液單元包括第二漏壺620以及第二排液520管,所述第二排液管520與所述第二漏壺620相連,兩者之間設有第一閥門521 ;所述第二排液單元與所述清洗單元之間通過所述第二排液管520相連并設有第二閥門522。
[0022]其中,所述清洗單元包括晶圓卡盤100、卡位器110、第一酸液管710、第二酸液管720、噴氣管(圖未示出)以及噴水管(圖未示出);所述卡位器110設置于晶圓卡盤100的表面,用于固定半導體晶圓200;所述第一酸液管710—端連接提供第一酸液的第一酸液單元(圖未示出),另一端懸空在晶圓卡盤100或第一漏壺610的上空;所述第一酸液管710的管徑范圍是1/2英寸?1/6英寸,例如是1/4英寸;所述第二酸液管720 —端連接提供第二酸液的第二酸液單元(圖未示出),另一端懸空在晶圓卡盤100或第二漏壺620的上空;所述第二酸液管720的管徑范圍是1/2英寸?1/6英寸,例如是1/4英寸;噴氣管以及噴水管均設置于所述晶圓卡盤100的上方。
[0023]在本實施例中,所述第一排液單元包括第一漏壺610、第一排液壁410、第一排液管510以及第一漏壺排氣管630 ;其中,所述第一排液管510與所述第一漏壺610、第一排液壁410以及排氣液槽120相連,所述第一排液壁410環繞所述晶圓卡盤100 ;所述第一漏壺排氣管630與所述第一漏壺610的側壁相連,用于排出酸液揮發出的氣體;所述第一漏壺排氣管630的管徑范圍是1/2英寸?1/8英寸嗎,例如是1/4英寸。
[0024]所述第二排液單元還包括第二排液壁420、第二漏壺排氣管640和冷卻槽800,所述第二排液壁420與所述第一排液壁410緊貼并環繞所述晶圓卡盤100 ;所述第二漏壺排氣管640與所述第二漏壺620的側壁相連,用于排出酸液揮發出的氣體;所述第二漏壺排氣管640的管徑范圍是1/2英寸?1/8英寸,例如是1/4英寸;所述冷卻槽800與所述第二排液管520相連,用于對第二酸液進行降溫。
[0025]在本實施例中,所述第一閥門521為手動閥、電磁閥或氣動閥;所述第二閥門522為手動閥、電磁閥或氣動閥。[0026]本實施提出的清洗設備在使用過程中,在使用第一酸液管710時,先噴出一部分第一酸液將第一酸液管710中殘留的第一酸液噴出,并由所述第一排液管510經由所述排氣液槽120排出,同時,第一酸液揮發的氣體也經由所述排氣液槽120排出,避免揮發的氣體進入第一酸液管710,并在其內部產生結晶堵塞所述第一酸液管710。在使用所述第二酸液管720時,先噴出一部分第二酸液將第二酸液管720中殘留的第二酸液噴出,此時可以打開第一閥門521,用于排出第二酸液;當第二酸液管720移動至半導體晶圓200的表面時,可以關閉第一閥門521,打開第二閥門522,用于排出第二酸液,再不使用第二酸液管720時,第一閥門521以及第二閥門522均關閉,能夠避免酸液揮發的氣體進入所述第二酸液管720中并形成結晶。
[0027]綜上,在本實用新型實施例提供的清洗設備中,將第一排液單元與排氣液槽連接,由于排液氣槽的排液和排氣能力較強,從而使酸液揮發的氣體從排液氣槽流出,能夠避免酸液揮發的氣體形成結晶,在排氣管中設有風機,風機能夠幫助氣體更快的排出;在第二排液管上設有第一閥門和第二閥門,能夠在不使用的情況下關閉閥門,避免酸液揮發并產生結晶。
[0028]上述僅為本實用新型的優選實施例而已,并不對本實用新型起到任何限制作用。任何所屬【技術領域】的技術人員,在不脫離本實用新型的技術方案的范圍內,對本實用新型揭露的技術方案和技術內容做任何形式的等同替換或修改等變動,均屬未脫離本實用新型的技術方案的內容,仍屬于本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種清洗設備,用于清洗半導體晶圓,其特征在于,包括:清洗單元、第一排液單元、第二排液單元以及排氣液槽;所述第一排液單元和第二排液單元均與所述清洗單元連接;所述第一排液單元與所述排氣液槽連接;所述排氣液槽設置于所述清洗單元的底部;所述排氣液槽側壁設有排氣管,所述排氣管中設有風機;所述第二排液單元包括第二漏壺以及第二排液管,所述第二排液管與所述第二漏壺相連,兩者之間設有第一閥門;所述第二排液單元與所述清洗單元之間通過所述第二排液管相連并設有第二閥門。
2.如權利要求1所述的清洗設備,其特征在于,所述清洗單元包括晶圓卡盤、卡位器、第一酸液管、第二酸液管、噴氣管以及噴水管;其中,所述卡位器設置于晶圓卡盤表面,所述第一酸液管一端連接提供第一酸液的第一酸液單元,另一端懸空;所述第二酸液管一端連接提供第二酸液的第二酸液單元,另一端懸空;噴氣管以及噴水管均設置于所述晶圓卡盤的上方。
3.如權利要求2所述的清洗設備,其特征在于,所述第一酸液管的管徑范圍是1/2英寸?1/6英寸。
4.如權利要求2所述的清洗設備,其特征在于,所述第二酸液管的管徑范圍是1/2英寸?1/6英寸。
5.如權利要求2所述的清洗設備,其特征在于,所述第一排液單元包括第一漏壺、第一排液壁、第一排液管以及第一漏壺排氣管;其中,所述第一排液管與所述第一漏壺、第一排液壁以及排氣液槽相連,所述第一排液壁環繞所述晶圓卡盤;所述第一漏壺排氣管與所述第一漏壺的側壁相連。
6.如權利要求5所述的清洗設備,其特征在于,所述第一漏壺排氣管的管徑范圍是1/2英寸?1/8英寸。
7.如權利要求2所述的清洗設備,其特征在于,所述第二排液單元還包括第二排液壁、第二漏壺排氣管和冷卻槽,所述第二排液壁與所述第一排液壁緊貼并環繞所述晶圓卡盤;所述第二漏壺排氣管與所述第二漏壺的側壁相連;所述冷卻槽與所述第二排液管相連。
8.如權利要求7所述的清洗設備,其特征在于,所述第二漏壺排氣管的管徑范圍是1/2英寸?1/8英寸。
9.如權利要求1所述的清洗設備,其特征在于,所述第一閥門為手動閥、電磁閥或氣動閥。
10.如權利要求1所述的清洗設備,其特征在于,所述第二閥門為手動閥、電磁閥或氣動閥。
【文檔編號】B08B3/08GK203426124SQ201320456652
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月29日 優先權日:2013年7月29日
【發明者】董飏, 榮楠, 廖勇 申請人:中芯國際集成電路制造(北京)有限公司