[发明专利]一种用于湿法处理晶圆边缘的半导体装置

说明书

本发明公开了一种用于湿法处理晶圆边缘的半导体装置，包括：上部外罩，所述上部外罩包括上部外罩内壁、顶部外壳和上部外罩外壁，所述顶部外壳覆盖上部外罩内壁和上部外罩外壁的顶端从而形成上部腔体，上部外罩内壁的底端设置有上部密封圈；下部外罩，所述下部外罩包括下部外罩内壁、下部外壳和下部外罩外壁，所述下部外壳连接下部外罩内壁和下部外罩外壁的底端从而形成下部腔体，下部外罩内壁的顶端设置有下部密封圈；以及流体管道，所述流体管道沿半导体装置的外壁或内壁进入上部腔体。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路制造领域，具体而言，本发明涉及一种选择性处理晶圆表面不同部位的装置，具体就是湿法工艺仅处理晶圆边缘的装置。

背景技术

随着电子产品小型化、集成化、智能化的发展，集成电路芯片的复杂度大幅增加。在集成电路制造过程中，数以百计的不同制程机台之间的边缘处理要求不尽相同。即使同一类型甚至同一家的产品，在程序中规定相同的留边尺寸，但在晶圆的传输运送过程中，也不可避免地存在晶圆放置位置的不重复性，其结果就是边缘区工艺和产品良率的不确定性。

边缘几何形貌与中心部位明显不同，同一工艺条件下晶圆中心部分与边缘区域所得到的结果可能差异较大。例如，在各种相关的工艺制程里，等离子密度、电流密度、气体流速、压力、与背面基板的接触温度、晶圆的温度控制，温度梯度等。

一般来说，各种工艺制程本身并没有对边缘区域进行特殊处理，这导致晶圆边缘处很容易产生残留或缺陷，如未清理干净的各种薄膜、刻蚀残留等。

因此，为了提高晶圆芯片的良率，晶圆边缘的处理在先进集成电路制造中变得非常重要。随着业界对边缘工程投入了大量的研发，考虑到边缘区域的新设备、设备配件夹具、细划工艺方法、新材料等，目的就是用来提高边缘的产品良率。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，根据本发明的一个方面，提供一种用于湿法处理晶圆边缘的半导体装置，包括：

上部外罩，所述上部外罩包括上部外罩内壁、顶部外壳和上部外罩外壁，所述顶部外壳覆盖上部外罩内壁和上部外罩外壁的顶端从而形成上部腔体，上部外罩内壁的底端设置有上部密封圈；

下部外罩，所述下部外罩包括下部外罩内壁、下部外壳和下部外罩外壁，所述下部外壳连接下部外罩内壁和下部外罩外壁的底端从而形成下部腔体，下部外罩内壁的顶端设置有下部密封圈；以及

流体管道，所述流体管道沿半导体装置的外壁或内壁进入上部腔体。

在本发明的一个实施例中，所述上部密封圈是O型绝缘圈，所述下部密封圈是O型绝缘圈。

在本发明的一个实施例中，所述流体管道在上部腔体内的末端处设置有一个或多个喷嘴。

在本发明的一个实施例中，所述喷嘴能以任意角度转动。

在本发明的一个实施例中，所述上部外罩还包括上腔顶盖，所述上腔顶盖的一端固定在上部外罩的内壁上，所述喷嘴穿过所述上腔顶盖进入上部腔体。

在本发明的一个实施例中，所述上腔顶盖设置有一个或多个通孔。

在本发明的一个实施例中，所述上腔顶盖与所述下部外罩外壁接触或分隔开特定距离。

在本发明的一个实施例中，所述下部外罩还可包括出液口，所述出液口设置在下部腔体的底部或侧面。

在本发明的一个实施例中，所述上部外罩能够上下移动，当所述上部外罩往上移动时，接受待处理晶圆，将所述待处理晶圆放置在所述下部外罩内壁顶端的下部密封圈上，然后所述上部外罩向下移动并覆盖在下部外罩之上，所述上部密封圈和下部密封圈分别接触晶圆的上下两个表面，并形成密封，由此所述上腔体与下腔体合并构成湿法处理腔体。