[发明专利]湿法清洗设备

说明书

一种湿法清洗设备，包括：旋转台，旋转台的表面设有出气口；多个管脚，多个管脚以旋转台的中心轴为圆心，沿旋转台的上表面圆周设置，且旋转台的出气口设置于管脚的内侧，在靠近晶圆边缘处的设备部件上设有增加的气流通道；当气流通过增加的气流通道时，气体流速减缓，同时疏导气流碰到管脚后的反作用，减少管脚处流下来的溶液对晶圆边缘的污染，降低晶圆边缘的缺陷密度，提高产品良率。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，更具体地，涉及一种湿法清洗设备。

背景技术

在集成电路制造工艺中，化学药品常被用来清洗晶圆和通过化学反应去除一些附着在晶圆表面或背面的不需要的物质。

当需要对晶圆背面进行化学清洗时，通过将晶圆倒置，化学药品传递到晶圆的背面。清洗设备的吸盘通常具有若干个管脚，用来固定晶圆。清洗后的部分化学药品从晶圆背面沿着管脚往下流，溶于化学药品的物质和颗粒物会传递到与之接触的晶圆的边缘，造成晶圆正面缺陷密度的提高，最终影响产品的良率。

图1湿法清洗原理图，如图1所示，在晶圆2背面清洗过程中，通过机械手将晶圆2正面朝下放置，氮气通过预设的气体输送管路4进入晶圆2与旋转台11之间，氮气层7使晶圆2悬浮。旋转台11四周具有六个管脚6，用于晶圆2的固定。清洗开始时，化学药品10被喷到晶圆2的背面，在晶圆2的背面形成酸性薄膜8，同时旋转台11带动晶圆2开始旋转。清洗结束，旋转台11停止旋转，用去离子水冲洗晶圆2，并烘干。

当晶圆从铜线转到铝线过程中，需对晶圆的背面进行化学清洗(通常使用硝酸和氢氟酸混合液)，去除残留的铜。然而，化学药品携带着铜等颗粒物，会顺着管脚往下流。图3a气体作用到晶圆前气体流动示意图，图3b气体作用到晶圆后气体流动示意图。如图3a和图3b所示，传统上旋转台使用的气体是氮气，氮气从晶圆的中部向晶圆的边缘流动，氮气碰到管脚后，氮气反弹，向四周扩散，若此时有化学试剂沿管脚向下运动，反弹流向晶圆的氮气会携带化学试剂中的颗粒物，造成靠近管脚的晶圆的边缘具有相对高的缺陷密度，因此，顺着管脚往下流的携带着微粒的溶液，污染了与之接触的晶圆边缘，是造成缺陷密度的主要原因。

此外，除了六个管脚(实际管脚尺寸不大)，晶圆边缘其他区域也具有缺陷。图2气体流与液体流作用在晶圆上的示意图，如图2所示，当气流流过晶圆边缘时，由于溶液沾到了晶圆边缘，污染物从溶液内转移到了晶圆上。

现有技术是一般通过减少清洗时间或换管脚来降低清洗液对晶圆边缘的影响，但该方法并没从根本上解决晶圆边缘易被污染物溶液造成缺陷密度的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种湿法清洗设备，以克服清洗液对晶圆边缘的影响，从根本上解决晶圆边缘被污染物溶液造成高缺陷密度的问题。

为了实现上述目的，根据本发明提出一种湿法清洗设备，包括：

旋转台，所述旋转台的表面设有出气口；

多个管脚，所述多个管脚以所述旋转台的中心轴为圆心，沿所述旋转台的上表面圆周设置，且所述旋转台的出气口设置于所述管脚的内侧，在靠近晶圆边缘处的设备部件上设有增加的气流通道。

可选地，所述增加的气流通道包括设置于所述旋转台上的凹陷，所述凹陷靠近所述晶圆的边缘处。

可选地，所述凹陷为环形凹槽或向下的环形斜坡。

可选地，所述环形凹槽为圆弧形凹槽。

可选地，所述环形斜坡的坡度与水平的夹角小于等于45°。

可选地，所述增加的气流通道包括设置于所述管脚上部的至少一个通孔，所述通孔沿所述管脚的径向方向设置。

可选地，所述通孔垂直所述管脚的轴线设置，所述通孔面的一端为气体进口，另一端为气体出口。

可选地，所述气体进口的直径小于等于三分之二所述管脚的宽度。