晶圓清洗干燥裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及晶圓干燥技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種晶圓清洗干燥裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]大規(guī)模集成電路生產(chǎn)過程中，晶圓需要進行多道工藝加工。許多工藝完成后，晶圓要進行清洗和干燥，才能使晶圓進入下一道工藝加工。干燥是所述加工工藝中的最后一道工序，晶圓干燥的效果直接影響產(chǎn)品的產(chǎn)率和良率。
[0003]現(xiàn)有的設(shè)備中常用的一種方法，是通過干燥裝置高速度旋轉(zhuǎn)，對晶圓表面的殘留液體進行甩干，同時輔以氣體吹掃，提高干燥效率。但是干燥裝置存在以下問題:1、晶圓正面不吹氮氣，僅通過高速轉(zhuǎn)動的離心力甩干晶圓表面液體，容易出現(xiàn)殘留水痕;2、噴氣孔布置在旋轉(zhuǎn)卡盤上，與晶圓間沒有相對運動，只能吹掃到布置噴氣孔的區(qū)域，不能吹掃整個晶圓表面，容易出現(xiàn)沿晶圓徑向的水痕;3、隨著晶圓特征尺寸不斷變小，線寬不斷變窄，僅僅通過甩干和吹掃很難干燥布線溝槽內(nèi)的液體;4、干燥氣體進行加熱吹到晶圓表面，使晶圓表面溫度升高，會加速布線的氧化，影響產(chǎn)品性能和良率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出一種可以去除晶圓上表面殘留水痕的晶圓清洗干燥裝置。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的晶圓清洗干燥裝置，包括:轉(zhuǎn)盤，所述晶圓適于固定在所述轉(zhuǎn)盤上；第一流體盤，所述第一流體盤設(shè)置在所述轉(zhuǎn)盤和所述晶圓之間；第二流體盤，所述第二流體盤與所述第一流體盤關(guān)于所述晶圓相對設(shè)置，其中，所述第一流體盤和所述第二流體盤的朝向所述晶圓的表面上均設(shè)置有適于噴射流體的多個噴孔，所述流體包括氮氣。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的晶圓清洗干燥裝置，通過設(shè)置第一流體盤和第二流體盤，第一流體盤內(nèi)的流體可以通過相應(yīng)的噴孔噴射在晶圓的下表面上，第二流體盤內(nèi)的流體可以通過相應(yīng)的噴孔噴射在晶圓的上表面上，從而可以有效清洗晶圓的上表面和下表面。當(dāng)?shù)谝涣黧w盤和第二流體盤內(nèi)噴出的流體為氮氣時，氮氣可以有效干燥晶圓的上表面和下表面，而且氮氣可以有效去除晶圓的上表面和下表面上的殘留水痕，還可以提升晶圓的干燥效果和干燥效率。
[0007]另外，根據(jù)本發(fā)明的晶圓清洗干燥裝置還可以具有以下區(qū)別技術(shù)特征:
[0008]在本發(fā)明的一些示例中，所述第一流體盤和所述第二流體盤相對所述轉(zhuǎn)盤固定不動。
[0009]在本發(fā)明的一些示例中，所述第一流體盤和所述第二流體盤均包括:流體盤主體和固定軸，所述多個噴孔形成在所述流體盤主體的表面上，所述固定軸內(nèi)形成由沿軸向延伸的第一通道，所述流體盤主體內(nèi)形成有與所述第一通道連通的第二通道，所述第二通道與所述多個噴孔相連通。
[0010]在本發(fā)明的一些示例中，所述轉(zhuǎn)盤的中心形成有沿所述軸向貫穿所述轉(zhuǎn)盤的通孔，所述第一流體盤的所述固定軸伸入所述通孔內(nèi)。
[0011]在本發(fā)明的一些示例中，在所述軸向上，所述第二通道沿所述流體盤主體的半徑方向向所述流體盤主體的邊緣方向延伸。
[0012]在本發(fā)明的一些示例中，所述多個噴孔包括第一噴孔，所述第一噴孔設(shè)置在所述流體盤主體的中心處且沿所述軸向延伸。
[0013]在本發(fā)明的一些示例中，所述多個噴孔包括第二噴孔，多個所述第二噴孔圍繞所述第一噴孔且呈環(huán)形設(shè)置，所述第二噴孔的朝向所述第二通道的一端鄰近所述第一通道和所述第二通道的連通處。
[0014]在本發(fā)明的一些示例中，多個所述噴孔包括第三噴孔，多個所述第三噴孔呈放射狀從所述流體盤主體的中心向外分布。
[0015]在本發(fā)明的一些示例中，位于最外側(cè)的所述第三噴孔從所述第二通道的外邊緣傾斜延伸至所述流體盤主體的表面的外邊緣。
[0016]在本發(fā)明的一些示例中，所述第三噴孔與所述第一噴孔之間的夾角大于所述第二噴孔與所述第一噴孔之間的夾角。
[0017]在本發(fā)明的一些示例中，位于最外側(cè)的所述第三噴孔的延伸線與所述晶圓的邊緣相交。
[0018]在本發(fā)明的一些示例中，所述晶圓清洗干燥裝置還包括:多個噴頭，所述多個噴頭設(shè)置在所述晶圓的外側(cè)且所述多個噴頭的出水口朝向所述晶圓的邊緣。
[0019]在本發(fā)明的一些示例中，所述晶圓開始轉(zhuǎn)動時，所述第一流體盤和所述第二流體盤的第一通道內(nèi)通入去離子水;通入所述第一流體一段時間后，所述第一流體盤和所述第二流體盤的第一通道內(nèi)通入IPA溶液或蒸汽;所述晶圓旋轉(zhuǎn)且所述第一通道通入所述第二流體一段時間后，第一流體盤和第二流體盤的第一通道內(nèi)通入氮氣。
【附圖說明】
[0020]圖1是夾持有晶圓的晶圓清洗干燥裝置的剖視圖；
[0021]圖2是圖1中的晶圓清洗干燥裝置的轉(zhuǎn)盤的示意圖；
[0022]圖3圖1中的晶圓清洗干燥裝置的第一流體盤的剖視圖；
[0023]圖4是設(shè)置有噴頭的晶圓清洗干燥裝置的剖視圖。
[0024]附圖標(biāo)記:
[0025]晶圓清洗干燥裝置100;
[0026]轉(zhuǎn)盤10;
[0027]第一流體盤20;第二流體盤20a;
[0028]流體盤主體21 ；第二通道21a ；固定軸22 ；第一通道22a ；通孔23 ；
[0029]噴孔30 ；第一噴孔31;第二噴孔32;第三噴孔33;噴頭40;
[0030]晶圓200。
【具體實施方式】
[0031]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0032]下面參考附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實施例的晶圓清洗干燥裝置100。
[0033]根據(jù)本發(fā)明實施例的晶圓清洗干燥裝置100可以包括:轉(zhuǎn)盤10、第一流體盤20和第二流體盤20a。晶圓200適于固定在轉(zhuǎn)盤10上，轉(zhuǎn)盤10上可以設(shè)置有卡爪，多個卡爪可以將晶圓200固定在轉(zhuǎn)盤10上。當(dāng)轉(zhuǎn)盤10轉(zhuǎn)動時，晶圓200可以隨著轉(zhuǎn)盤10轉(zhuǎn)動。
[0034]如圖1所示，第一流體盤20設(shè)置在轉(zhuǎn)盤10和晶圓200之間，第二流體盤20a與第一流體盤20關(guān)于晶圓200相對設(shè)置，其中，第一流體盤20和第二流體盤20a的朝向晶圓200的表面上均設(shè)置有適于噴射流體的多個噴孔30，流體包括氮氣。可以理解的是，當(dāng)晶圓清洗干燥裝置100正常工作時，第一流體盤20內(nèi)的流體可以通過相應(yīng)的噴孔30噴射在晶圓200的下表面上，第二流體盤20a內(nèi)的流體可以通過相應(yīng)的噴孔30噴射在晶圓200的上表面上，從而晶圓清洗干燥裝置100可以有效清洗晶圓200的上表面和下表面。當(dāng)?shù)谝涣黧w盤20和第二流體盤20a內(nèi)噴出的流體為氮氣時，氮氣可以有效干燥晶圓200的上表面和下表面，而且氮氣可以有效去除晶圓200的上表面和下表面上的殘留水痕，還可以提升晶圓200的干燥效果和干燥效率。
[0035]由此，根據(jù)本發(fā)明實施例的晶圓清洗干燥裝置100，通過設(shè)置第一流體盤20和第二流體盤20a，第一流體盤20內(nèi)的流體可以通過相應(yīng)的噴孔30噴射在晶圓200的下表面上，第二流體盤20a內(nèi)的流體可以通過相應(yīng)的噴孔30噴射在晶圓200的上表面上，從而可以有效清洗晶圓200的上表面和下表面。當(dāng)?shù)谝涣黧w盤20和第二流體盤20a內(nèi)噴出的流體為氮氣時，氮氣可以有效干燥晶圓200的上表面和下表面，而且氮氣可以有效去除晶圓200的上表面和下表面上的殘留水痕，還可以提升晶圓200的干燥效果和干燥效率。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，第一流體盤20和第二流體盤20a可以相對轉(zhuǎn)盤10固定不動。由此，當(dāng)晶圓200隨著轉(zhuǎn)盤10同步轉(zhuǎn)動時，從第一流體盤20上的噴孔30噴出的流體可以噴射到轉(zhuǎn)動的晶圓200的整個上表面，從第二流體盤20a上的噴孔30噴出的流體可以噴射到轉(zhuǎn)動的晶圓200的整個下表面，從而可以增加第一流體盤20和第二流體盤20a的清洗和干燥晶圓200的有效面積，避免清洗死角的產(chǎn)生，可以保證晶圓200的潔凈度。
[0037]在本發(fā)明的一些示例中，如圖1和圖3所示，第一流體盤20和第二流體盤20a可以均包括:流體盤主體21和固定軸22，多個噴孔30形成在流體盤主體21的表面上，固定軸22內(nèi)形成由沿軸向(即圖1所示的上下方向)延伸的第一通道22a，流體盤主體21內(nèi)形成有與第一通道22a連通的第二通道21a，第二通道21a與多個噴孔30相連通。可以理解的是，流體可以從第一通道22a流入第二通道21a，第二通道21a通過噴孔30噴射到晶圓200的表面上。
[0038]可選地，如圖2所示，轉(zhuǎn)盤10的中心形成有沿軸向貫穿轉(zhuǎn)盤10的通孔23，第一流體盤20的固定軸22伸入通孔23內(nèi)。通孔23可以便于固定軸22的穿過，從而可以增加第一流體盤20的布置便利性。優(yōu)選地，通孔23的周壁與固定軸22的外周壁之間保留預(yù)定距離，從而可以進一步地便于固定軸22的布置。
[0039]可選地，第二通道2la沿流體盤主體21的半徑方向向流體盤主體21的邊緣方向延伸。由此，流體可以在第二通道21a自由擴散，第二通道21a可以為多個噴孔30充分提供流體。
[0040]多個噴孔30可以在流體盤主體21的表面上間隔開設(shè)置，下面詳細(xì)介紹可選的噴孔30的類型。
[0041 ] 如圖3所示，多個噴孔30可以包括第一噴孔31、第二噴孔32和第三噴孔33。第一噴孔31可以設(shè)置在流體盤主體21的中心處，而且第一噴孔31沿軸向延伸?？梢岳斫獾氖牵瑥牡谝煌ǖ?2a流向第二通道21a內(nèi)的流體可以直接通過第一噴孔31噴射到晶圓200的表面上，從而可以保證流體的噴射力度，可以保證晶圓