[实用新型]晶圆清洗装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，特别是一种晶圆清洗装置。

背景技术

随着集成电路工艺的快速发展，器件尺寸越来越小，对晶圆表面的洁净程度要求也越来越高，机台清洗能力要求进一步提升。以单片式湿法机台为例，无论是单片式清洗、单片式刻蚀、还是单片式电镀机台，由于机台清洗设备的内腔空间有限，清洗装置都会选择一种固定方式，导致清洗液喷洒在晶圆上比较固定的空间范围内，容易造成晶圆仍有化学品残留，不能够完全彻底清洗干净，导致随后的工艺结果达不到技术要求。

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种用于清洗半导体晶圆的清洗装置，以提高清洗效率。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

晶圆清洗装置，包括盛装待清洗晶圆以及清洗液废水的壳体，壳体上设置有带动待清洗晶圆水平旋转的可转动晶圆夹具，可转动晶圆夹具的底端伸入壳体内垂直夹持待清洗晶圆；位于待清洗晶圆下方的壳体内腔侧壁上设置有用于向待清洗晶圆喷洒清洗液的清洗机构，所述清洗机构包括调节机构和喷嘴，喷嘴设置在位于腔体内的调节机构末端；所述壳体上还设置有控制可转动晶圆夹具和清洗机构协调动作的控制机构。

上述晶圆清洗装置，所述调节机构包括用于调节喷嘴距离待清洗晶圆距离的长度调节机构、用于调节喷嘴的喷洒方向与壳体侧壁之间夹角的角度调节机构以及用于调节喷嘴摆动幅度的摆幅调节机构，所述控制机构的输出端分别与长度调节机构、角度调节机构、摆幅调节机构以及喷嘴的受控端连接；其中，摆幅调节机构安装在壳体侧壁上，长度调节机构安装在摆幅调节机构上，角度调节机构的一端连接侧壁，另一端连接长度调节机构，所述喷嘴固定安装在长度调节机构的内顶端。

上述晶圆清洗装置，所述壳体的底部设置有排液口。

由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。

本实用新型结构简单、使用方便，通过分别对晶圆和清洗机构进行自由调节转动，并通过控制机构使两者动作相协调，从而不仅能够使晶圆的表面都被清洗液完全覆盖，而且还可使清洗液在晶圆表面喷洒的更加均匀，大大提高了清洗效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的控制原理框图。

其中：1.壳体，2.待清洗晶圆，3.可转动晶圆夹具，4.清洗机构，41.长度调节机构，42.角度调节机构，43.摆幅调节机构，5.控制机构。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例对本实用新型进行进一步详细说明。

一种晶圆清洗装置，其机构如图1所示，包括壳体1，壳体内盛装有待清洗晶圆和清洗液废水，壳体的底部设置有排液口。

本实用新型中，壳体1上设置有可转动晶圆夹具3，用于夹持待清洗晶圆；位于待清洗晶圆下方的壳体内腔侧壁上设置有清洗机构4，用于向待清洗晶圆喷洒清洗液；壳体上还设置有控制机构5，用于协调控制可转动晶圆夹具3和清洗机构4动作，从而将清洗液均匀的喷洒在待清洗晶圆上，提高清洗效率。

上述可转动晶圆夹具的底端伸入壳体内，用于垂直夹持待清洗晶圆2；可转动晶圆夹具的顶端伸出壳体位于壳体上方，壳体上方还设置有驱动夹具在水平方向上旋转的驱动机构；控制机构的输出端连接驱动机构的受控端，如图2所示。

清洗机构4包括调节机构和喷嘴，调节机构包括长度调节机构、角度调节机构以及摆幅调节机构，摆幅调节机构安装在壳体侧壁上，长度调节机构安装在摆幅调节机构上，角度调节机构的一端连接侧壁，另一端连接长度调节机构，所述喷嘴固定安装在长度调节机构的内顶端。其中，长度调节机构41用于调节喷嘴距离待清洗晶圆之间的距离，角度调节机构42用于调节喷嘴的喷洒方向与壳体侧壁之间的夹角，摆幅调节机构43用于的调节喷嘴摆动幅度，喷嘴用于控制喷洒量；本实施例中，长度调节机构和角度调节机构均采用气缸，摆幅调节机构采用齿轮组和电机组合实现。

上述长度调节机构、角度调节机构、摆幅调节机构以及喷嘴的受控端分别与控制机构的输出端连接，如图2所示。即，清洗机构在控制机构的调节下，清洗液的喷洒距离、方向以及喷洒角度是可变化的，再结合可转动晶圆夹具的旋转使去清洗液能够更有效均匀的覆盖整个晶圆表面，从而达到完全整面去除化学液残留的目的。当然，调节机构中的长度调节机构、角度调节机构、摆幅调节机构也可以单独设置，独立设置的调节机构结合可转动晶圆夹具的旋转可使清洗液有效覆盖晶圆的表面。