[发明专利]一种MEMS晶圆表面颗粒去除设备及方法

说明书

本发明公开了一种MEMS晶圆表面颗粒去除设备，包括用于固定表面贴合有晶圆的薄膜的扩晶环和气体喷射装置；所述气体喷射装置的气体喷嘴朝向所述扩晶环中设置所述晶圆的区域，以使所述气体喷射装置向所述晶圆喷气。在工作状态时，气体喷射装置可以朝安装在扩晶环中的晶圆吹气，通过气流可以有效将MEMS晶圆表面的表面颗粒吹离晶圆表面，从而有效去除晶圆表面的表面颗粒；同时由于仅仅是向晶圆表面喷射气体，几乎不会对晶圆表面的MEMS结构产生破坏，从而可以提高MEMS芯片的产率。本发明还提供了一种去除MEMS晶圆表面颗粒的方法，同样具有上述有益效果。

技术领域

本发明涉及微机电系统技术领域，特别是涉及一种MEMS晶圆表面颗粒去除设备及一种去除MEMS晶圆表面颗粒的方法。

背景技术

MEMS(Micro-Electro-Mechanical System，微机电系统)是一种基于微电子技术和微加工技术而产生的一种高科技领域。MEMS技术可将机械构件、驱动部件、电控系统、数字处理系统等集成为一个整体的微型单元，所集成出来的微型单元也可以称为MEMS芯片。

在制作MEMS芯片时，有两个重要的步骤，其一是需要将MEMS晶圆释放，所述MEMS晶圆即表面设置有MEMS结构的晶圆，该步骤是要在晶圆上形成具有一定功能的微型结构。在释放之后，通常情况下会在晶圆表面引入表面颗粒。所述表面颗粒包括但不限于颗粒、金属杂质、有机物污染及氧化物、能粘附在晶圆表面的小物体、光致抗蚀剂和蚀刻杂质等，引入表面颗粒后通常危害MEMS芯片的成品率以及电学性能等。

在现有技术中，对MEMS晶圆进行清洗主要有两种方法，一种是使用溶剂对MEMS晶圆进行清洗的湿法清洗；另一种是使用等离子体轰击晶圆，以与晶圆表面的颗粒发生反应生成挥发性气体的干法清洗。但是在现有技术中，无论是湿法清洗还是干法清洗，均容易破坏MEMS晶圆表面的MEMS结构，从而使得降低MEMS芯片的产率。

发明内容

本发明的目的是提供一种MEMS晶圆表面颗粒去除设备，可以在不破坏晶圆表面MEMS结构的前提下有效去除晶圆表面的表面颗粒；本发明的另一目的在于提供一种去除MEMS晶圆表面颗粒的方法，可以在不破坏晶圆表面MEMS结构的前提下有效去除晶圆表面的表面颗粒。

为解决上述技术问题，本发明提供一种MEMS晶圆表面颗粒去除设备，包括用于固定表面贴合有晶圆的薄膜的扩晶环和气体喷射装置；

所述气体喷射装置的气体喷嘴朝向所述扩晶环中设置所述晶圆的区域，以使所述气体喷射装置向所述晶圆喷气。

可选的，所述设备还包括离子风机；

所述离子风机的出风口朝向所述扩晶环中设置所述晶圆的区域，以使所述离子风机向所述晶圆吹扫离子风。

可选的，所述晶圆贴合于所述薄膜的下表面，所述气体喷射装置位于所述扩晶环下方。

可选的，所述气体喷射装置包括至少一条气体喷射管；

所述气体喷射管的轴向方向与所述扩晶环的径向方向相互平行；所述气体喷射管表面设置有至少两个所述气体喷嘴，多个所述气体喷嘴沿所述气体喷射管轴向方向分布。

可选的，所述气体喷射管表面设置有至少三个所述气体喷嘴，相邻两个所述气体喷嘴的间距沿所述气体喷射管中气体流动方向依次减小。

可选的，所述气体喷射管表面设置有至少两个所述气体喷嘴，所述气体喷嘴的直径沿所述气体喷射管中气体流动方向依次增加。

可选的，所述气体喷射装置还包括表面固定有所述气体喷射管的固定平台和旋转电机；

所述旋转电机的输出轴与所述固定平台固定连接，所述旋转电机用于驱动所述固定平台沿所述固定平台的周向方向旋转。

可选的，所述设备还包括振动台；