[发明专利]晶圆清洗装置及其清洗方法

说明书

本公开提供一种晶圆清洗装置及其清洗方法。该晶圆清洗装置包括一槽罐和一晶圆保持器。该槽罐包括一底壁、一侧壁以及一分隔壁。该侧壁连接到该底壁。该分隔壁可移动地安装在该底壁的上方，并且该分隔壁将该底壁和该侧壁定义的一清洗空间分成一第一隔室和一第二隔室。当该分隔壁远离该底壁移动时，形成该第一隔室和该第二隔室连通的一通道，并且在一晶圆清洗过程中该通道浸没在该清洗空间的一清洗液中。该晶圆保持器，适应于浸入清洗液中并且在该第一隔室和该第二隔室之间移动。本公开还提供一种晶圆的清洗方法。

技术领域

本公开主张2018/11/23申请的美国临时申请案第62/770,932号及2019/2/6申请的美国正式申请案第16/268,832号的优先权及益处，该美国临时申请案及该美国正式申请案的内容以全文引用的方式并入本文中。

本公开关于一种清洗装置及一种清洗方法，特别涉及一种晶圆清洗装置及一种通过将晶圆浸入清洗液中来清洗晶圆的方法。

背景技术

在半导体制造中，形成各种绝缘材料层、半导体材料层和导电材料层以制造一多层的半导体元件。这些层被图案化以产生元件特征，这些特征在组合时形成例如晶体管、电容器和电阻器的元件。然后将这些元件互连以实现所需的电性功能，从而产生集成电路(IC)元件。常规的制造技术的使用以实现各种元件层的形成和图案化，例如氧化、植入、沉积、外延、光学光刻、蚀刻和平坦化。

半导体制造中的一个关键条件是晶圆片处理表面上没有污染物，因为包括例如显微微粒在内的污染物可能干扰后续工艺步骤，并且对其产生不利的影响，因此导致元件退化，最终导致半导体晶圆报废。

为了保持晶圆处理表面的清洁并且消除在工艺步骤中沉积在晶圆处理表面上的污染物，在每一个工艺步骤之后需要一清洗的工艺。

上文的“现有技术”说明仅是提供背景技术，并未承认上文的“现有技术”说明公开本公开的标的，不构成本公开的现有技术，且上文的“现有技术”的任何说明均不应作为本公开的任一部分。

发明内容

本公开提供一种晶圆清洗装置，包括一槽罐和一晶圆保持器。该槽罐包括一底壁、一侧壁以及一分隔壁。该侧壁连接到该底壁。该分隔壁安装在该底壁的上方，并且该分隔壁将该底壁和该侧壁定义的一清洗空间分成一第一隔室和一第二隔室。当该分隔壁远离该底壁移动时，形成该第一隔室和该第二隔室连通的一通道。在一晶圆清洗过程中，该通道浸没在该清洗空间的一清洗液中。该晶圆保持器适应于浸入该清洗液中并且在该第一隔室和该第二隔室之间移动。

在一些实施例中，该第二隔室与该第一隔室相邻。

在一些实施例中，该晶圆清洗装置还包括至少一个控制器电耦合到该晶圆保持器和该分隔壁，其中该晶圆保持器因应于该控制器的控制垂直和水平移动，并且该分隔壁因应于该控制器的控制，相对于该底壁移动。

在一些实施例中，该晶圆清洗装置还包括一流体供应单元及一流体返回单元。该流体供应单元经设置在该槽罐的上方并且电连接到该控制器，其中该流体供应单元经配置以将该清洗液提供给该槽罐。该流体返回单元设置在该槽罐的上方并且电连接到该控制器，其中该流体返回单元经配置以从该槽罐中排出该清洗液。

在一些实施例中，该晶圆清洗装置还包括至少一个感测器，该感测器设置在该槽罐的上方并且电耦合到该控制器，其中该感测器经配置以检测该清洗液的一污染水平和一液位。

在一些实施例中，该晶圆清洗装置还包括一搅拌产生器，该搅拌产生器附接到该底壁，该搅拌产生器经配置以搅拌该清洗液。

在一些实施例中，该晶圆清洗装置还包括一气体供应器，该气体供应器放置在该清洗空间内并且经配置以对该清洗液提供气泡。

在一些实施例中，该底壁、该侧壁和该分隔壁由一耐腐蚀材料制成。

在一些实施例中，该第一隔室和该第二隔室具有实质上相同的体积。