[发明专利]晶圆背面清洗装置及清洗方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体集成电路器件的清洗工艺技术领域，尤其涉及一种晶圆背面清洗装置及清洗方法。

背景技术

在半导体集成电路器件的制造过程中，需要使半导体晶圆的表面始终保持清洁，不仅要求晶圆的正面始终保持清洁，晶圆的背面同样要求始终保持清洁，以避免晶圆在传输过程中造成交叉污染，因此需要对晶圆的正面及背面进行清洗处理。目前较常用的晶圆清洗方法是槽式清洗法，即将多片晶圆浸泡在清洗槽中清洗，该方法虽然能够同时去除晶圆正面和晶圆背面的污染物，但是，由于去除的污染物仍留在清洗液中，污染物可能会再次附着在晶圆上，造成交叉污染，从而降低半导体集成电路器件的品质。

为了解决上述技术问题，晶圆单片清洗工艺正逐步发展，该工艺能够很好的解决槽式清洗中存在的交叉污染问题。采用该工艺清洗晶圆时，传统的做法是先清洗晶圆的正面，然后通过翻转装置将晶圆翻转后，再清洗晶圆的背面，如中国专利申请号200810167100.8公开一种名为“单片基底清洁装置和基底背面清洁方法”，该基底背面清洁方法是通过使用安装在室内的基底翻转装置使基底翻转，然后再将基底装载到基底支撑部件上进行基底背面清洗，基底背面清洗结束后，将基底从基底支撑部件上卸载下来并翻转基底，最后将基底从该室中移走。该基底背面清洗装置及清洗方法虽然能够清洗基底的背面，但是该基底背面清洗装置结构过于复杂，在清洗基底背面时，基底前后需要进行两次翻转，导致基底背面清洗工艺效率较低，而且在基底翻转过程中，如果操作不当，很容易造成基底的损坏。

发明内容

本发明的目的之一是针对上述背景技术存在的缺陷提供一种结构简单、清洗效率和可靠性都很高的晶圆背面清洗装置。

为实现上述目的，本发明晶圆背面清洗装置包括：一晶圆卡盘，承载一晶圆；一喷头，具有一通孔、若干喷嘴及一气体通道，所述喷嘴向夹持在所述晶圆卡盘上的晶圆背面喷射清洗液，所述气体通道与所述通孔相连通以向所述通孔内通入保护气；一支架，具有一支杆，所述支杆收容于所述喷头的通孔内，所述支杆上设置有若干支撑臂，用于装载和卸载所述晶圆；及一驱动装置，驱动所述支杆上下移动。

本发明的又一目的是提供一种使用上述晶圆背面清洗装置清洗晶圆背面的方法，该方法包括如下步骤：

向喷头的通孔内通入保护气；

驱动收容于所述通孔内的支杆上移直至所述支杆上的支撑臂伸出晶圆卡盘；

将晶圆放置于所述支撑臂上；

驱动所述支杆下移，所述晶圆移至所述晶圆卡盘并夹持在所述晶圆卡盘上；

继续驱动所述支杆下移直至所述支撑臂与所述晶圆保持一定距离；

旋转所述晶圆卡盘并向夹持在所述晶圆卡盘上的晶圆背面喷射清洗液；

干燥所述晶圆；

驱动所述支杆上移，所述晶圆由所述支撑臂托起；

继续驱动所述支杆上移直至所述晶圆与所述晶圆卡盘保持一定距离；

从所述支撑臂上取走所述晶圆。

综上所述，本发明晶圆背面清洗装置及清洗方法通过采用所述支撑臂装载和卸载所述晶圆，并在清洗的整个过程中都通入保护气，有效阻止了清洗液的泄漏，提高了该装置的可靠性，且该装置结构简单，清洗效率高。

附图说明

图1是本发明晶圆背面清洗装置的俯视图。

图2是本发明晶圆背面清洗装置清洗晶圆时的示意图。

图3是本发明晶圆背面清洗装置装载/卸载晶圆时的示意图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合图式予以详细说明。

请参阅图1、图2和图3，为本发明晶圆背面清洗装置的一实施例的示意图。本发明晶圆背面清洗装置包括一晶圆卡盘10、一喷头20及一支架30。

具体地，所述晶圆卡盘10用于承载一晶圆W，所述晶圆卡盘10的边缘设置有若干边缘夹50用于将所述晶圆W夹持在所述晶圆卡盘10上，优选的，所述边缘夹50为六个且均匀设置在所述晶圆卡盘10的边缘。