[发明专利]一种用于晶圆清洗的超声清洗装置

说明书

本发明涉及集成电路技术领域，且公开了一种用于晶圆清洗的超声清洗装置，包括清洗腔、驱动结构、移动臂，所述驱动结构的输出端贯穿清洗腔与旋转臂固定连接。该用于晶圆清洗的超声清洗装置，伺服结构的移动速度随着靠近移动台的中心逐渐加速，与靠近中心位置的点线速度降低相抵，使每个点接受到到超声能量保持均匀，同时本申请的超声超声面积呈线状，伺服结构移动速度和移动台的转速向配合，一次即可完全清洗整个晶圆的表面，由于晶圆偏心旋转，通过晶圆空隙经过位置感应器的时间即可以计算晶圆的旋转状态，同时便于对晶圆的位置进行标识，因而既可以使每次清洗路径相同，保证清理的同一性，也可以灵活设计起始位置和清洗路径。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，具体为一种用于晶圆清洗的超声清洗装置。

背景技术

随着单晶圆工艺的提高，对清洗技术的要求也越来越高，单晶圆清洗技术受到众多的晶圆代工厂和大规模集成电路制造企业的青睐，请参阅图5，晶圆匀速旋转的同时，超声发生器从边缘向晶圆中心来回扫略，直至清洗完整个晶圆面。

一方面，由于半径的不同，晶圆上不同圆周上的点的速度大小是不同的，越靠近中心速度越慢，而与此相反的是，越靠近中间接受到的声波能量密度越强，导致边缘位置清洗强度不够，难以满足实际需要，而中心位置因能量过强而损伤，另一方面，此种清洗方式相当于在晶圆面画多圈螺旋线，直至晶圆面被完全覆盖，而实际上，晶圆上有的点可能被多次扫略，而有的店甚至没有接受到声波能量，增加清洗不均匀的同时增加了清洗时间。

其次，硅片清洗通常出于封闭的腔室内，并且浸泡在清洗液中，不便于观察到晶圆的旋转状态，当晶圆旋转异常时，超声能量可能会损坏晶圆。

发明内容

针对上述背景技术的不足，本发明提供了一种用于晶圆清洗的超声清洗装置的技术方案，结构简单，扫略均匀和反馈及时的优点，解决了背景技术提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种用于晶圆清洗的超声清洗装置，包括清洗腔、驱动结构、移动臂，所述驱动结构的输出端贯穿清洗腔与旋转臂固定连接，所述旋转臂上偏心设置有移动台，所述旋转臂的一侧固定安装有位置感应器，所述移动臂安装有水平移动的伺服结构，所述伺服结构的速度随着接近移动台的中心匀速增加，所述伺服结构的下端安装有声波能量呈线性照射的超声发生结构。

优选的，所述移动台与旋转臂活动连接，所述旋转臂上设有移动台移动的滑轨，所述旋转臂滑轨的起点为旋转臂的中心，所述旋转臂的滑轨的终点和起点设有电磁控制的锁定结构。

优选的，所述移动臂上设置有至少两个伺服结构的位置标记结构，所述伺服结构的移动终点与移动台共线。

优选的，所述超声发生结构为三个并排设置的尖嘴形超声喷头，且中部喷头的保持垂直，两侧喷头下端下端超中部倾斜，所述超声发生结构的中部超声喷头能量强度小于两侧的强度。

优选的，当所述伺服结构移动到终点位置时，所述超声发生结构的照射线段最边缘处恰好到达移动台的中心，且此时只开启最接近中心的超声发生结构的喷头，完成转向后再开启其他超声发生结构喷头。

优选的，当所述伺服结构移动到起始位置时，关闭所述超声发生结构，当晶圆边缘空隙最大时，伺服结构启动转向同时开启超声发生结构。

本发明具备以下有益效果：

1、该用于晶圆清洗的超声清洗装置，一方面，伺服结构的移动速度随着靠近移动台的中心逐渐加速，与靠近中心位置的点线速度降低相抵，使每个点接受到到超声能量保持均匀，另一方面，相比较现有的超声喷头的清洗面积为圆点，本申请的超声超声面积呈线状，伺服结构移动速度和移动台的转速向配合，一次即可完全清洗整个晶圆的表面，且清洗的更加均匀。