[发明专利]一种晶圆湿处理设备及晶圆湿处理方法

说明书

本发明涉及半导体生产领域，公开了一种晶圆湿处理设备，包括：可旋转卡盘，可旋转卡盘具有内腔体，内腔体依照晶圆的放置位置被分隔为上腔体和下腔体；第一处理液喷嘴、第二处理液喷嘴和表面张力调降液喷嘴，用于分别向上腔体的中心区供给第一处理液、第二处理液和表面张力调降液；第一加热装置，用于对围绕下腔体的中心区的第一区域进行加热；第二加热装置，用于对围绕第一区域的第二区域进行加热；第一处理液管道和第二处理液管道，用于向下腔体的中心区供给第一处理液和第二处理液；可旋转卡盘内还设有第一调温气道，用于向下腔体的中心区供给调整气体。本发明提供的技术方案能避免晶圆湿处理过程中的凝结缺陷。

技术领域

本发明涉及半导体生产领域，具体地涉及晶圆湿处理设备及晶圆湿处理方法。

背景技术

晶圆湿法处理过程中会加入多种处理液和表面张力调降液以对晶圆的表面进行清洗和干燥，在表面张力调降液蒸发的过程中，由于表面张力调降液的相变潜热，晶圆表面的温度会下降，晶圆周围的气体杂质可能会凝结并吸附到晶圆表面，形成凝结缺陷。

上述缺陷很大几率在清洗步骤后是无法去除干净的，将对良品率造成极大影响。针对该凝结缺陷，目前的措施主要是通过延长清洗时长以减少杂质气体，或者在处理液蒸发过程中通入清洁的干燥气体以减少杂质气体的凝结。但是，现有的措施不能够完全避免凝结缺陷，如何更加有效地解决凝结缺陷成为本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的晶圆湿法处理过程中的凝结缺陷的问题，提供一种晶圆湿处理设备及方法，在表面张力调降液蒸发的过程中加热晶圆的下表面，保持晶圆表面处于高温状态直到表面张力调降液完全蒸发，使设备中的杂质气体因晶圆表面温度较高而不致吸附，从而避免凝结缺陷。

为了实现上述目的，本发明的实施方式一方面提供了一种晶圆湿处理设备，包括：

可旋转卡盘，所述可旋转卡盘具有内腔体，用于放置晶圆，所述内腔体依照所述晶圆的放置位置被分隔为上腔体和下腔体；

第一处理液喷嘴、第二处理液喷嘴和表面张力调降液喷嘴，分别设置于所述可旋转卡盘的上方，用于分别向所述上腔体的中心区供给第一处理液、第二处理液和表面张力调降液；

第一加热装置，用于对围绕所述下腔体的中心区的第一区域进行加热；

第二加热装置，用于对围绕所述第一区域的第二区域进行加热；

其中，所述可旋转卡盘内设有第一处理液管道和第二处理液管道，分别贯穿所述可旋转卡盘，用于向所述下腔体的中心区供给第一处理液和第二处理液；

并且，所述可旋转卡盘内还设有第一调温气道，所述第一调温气道贯穿所述旋转卡盘，用于向所述下腔体的中心区供给用于调整所述晶圆的下表面的温度的调整气体。

优选地，所述第一调温气道的入口处设置有第一加热器；

所述第一加热装置包括：贯穿所述可旋转卡盘的第二调温气道；以及，设置在所述第二调温气道的入口处的第二加热器；并且，所述可旋转卡盘在所述内腔体的底部设置有间断的并与所述第二调温气道连通的第一环状槽口，所述第一区域位于所述第一环状槽口的内部；

所述第二加热装置包括：贯穿所述可旋转卡盘的第三调温气道；以及，设置在所述第三调温气道的入口处的第三加热器；并且，所述可旋转卡盘在所述内腔体的底部设置有间断的并与所述第三调温气道连通的第二环状槽口，所述第一环状槽口位于所述第二环状槽口内，所述第二区域位于所述第一环状槽口和所述第二环状槽口之间。

优选地，所述晶圆湿处理设备还包括设置于所述可旋转卡盘的上方的风机过滤器，所述风机过滤器用于向所述晶圆湿处理设备提供干燥的、纯净的气体环境。

优选地，所述表面张力调降液喷嘴还用于向所述上腔体的中心区供给干燥气体。