[发明专利]一种高洁净晶圆湿法清洗装置

说明书

本发明公开了一种高洁净晶圆湿法清洗装置，包括工作舱、安装在工作舱内的晶圆清洗设备；所述工作舱上安装有用以向晶圆清洗设备吹送纯净气体的风机过滤单元；所述晶圆清洗设备包括设备外壳、设置在设备外壳内的复合腔体结构、以及设置在复合腔体结构内的晶圆支撑结构；设备外壳上安装有抽气装置和至少一种喷淋管；晶圆支撑结构用于使晶圆悬浮在其上方并向晶圆背面喷射清洗液；复合腔体结构内部设置有多层腔室大小可调的引流腔，复合腔体结构用以使不同工作模式下晶圆表面和背面的清洗液从其相应引流腔流至设备外部。本发明的洁净能力大大提升，提高了清洗效率和清洗效果，有效地保证了晶圆品质。

技术领域

本发明涉及半导体工艺设备技术领域，尤其涉及一种高洁净晶圆湿法清洗装置。

背景技术

化学清洗是利用各种化学试剂或有机溶剂来清除附着在物体表面的杂质的方法。在半导体制造领域，化学清洗是指清除吸附在半导体、金属材料以及用具等物体表面上的各种有害杂质或者油污的工艺过程。

晶圆清洗是以整个批次或者单一晶圆，通过化学清洗的方法，藉由化学品的浸泡或者喷洒去除脏污的工艺，其主要目的是清除晶圆表面的污染物，例如微尘颗粒(particle)、有机物(organic)、无机物以及金属离子(metal ion)等杂质。

目前，通常是通过晶圆清洗设备上的喷淋头喷洒化学清洗液来去除晶圆表面的污染物，但目前所有的晶圆清洗设备内只设置有一个清洗腔，因此一个晶圆清洗设备的清洗腔内通常只使用同一种清洗液，不同类型的化学清洗液无法在同一个晶圆清洗设备的清洗腔内进行分段清洗，单片式清洗设备的清洗效率很低。

而且，晶圆清洗设备上只设置有从上往下喷射清洗液的传统喷淋管，该种传统设计只能对晶圆的上表面进行清洗，且清洗时，在离心力的作用下，清洗下来的颗粒污染物容易堆积在晶圆外围，在受到晶圆底部流场的影响，堆积在晶圆外围的颗粒污染物会粘附在晶圆的背面，这种传统晶圆清洗设备的洁净能力很差，无法有效保证晶圆品质。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种高洁净晶圆湿法清洗装置，用以解决上述背景技术中存在的问题。

一种高洁净晶圆湿法清洗装置,包括工作舱、安装在工作舱内的晶圆清洗设备；

所述工作舱上安装有用以向晶圆清洗设备吹送纯净气体的风机过滤单元；

所述晶圆清洗设备包括设备外壳、设置在设备外壳内的复合腔体结构、以及设置在复合腔体结构内的晶圆支撑结构；

所述设备外壳上安装有与复合腔体结构相连通的用以抽出复合腔体结构内废气的抽气装置和至少一种用于向晶圆表面喷射清洗液或气体的喷淋管，其中一种喷淋管为纳米级喷淋管，所述纳米级喷淋管上设置有与液体清洗管道相连的液体清洗喷头、与雾化清洗管道相连的雾化清洗喷头、与氮气供气管道相连的氮气喷头和超声波震荡片，所述雾化清洗喷头连接超声波震荡片，超声波震荡片连接外部电源，所述氮气喷嘴朝向所述雾化清洗喷头；

所述晶圆支撑结构用于使晶圆悬浮在其上方并向晶圆背面喷射清洗液；

所述复合腔体结构内部设置有多层腔室大小可调的引流腔，复合腔体结构用以使不同工作模式下晶圆表面和背面的清洗液从其相应引流腔流至设备外部。

优选地，所述复合腔体结构包括：

腔体外壳；

与腔体外壳的内侧壁相贴合且其上端部通过卡环与腔体外壳相固定的支撑环圈；

设置在支撑环圈上的第二隔离组件；

以及与第二隔离组件交叉从而在两者之间形成多层引流腔的第一隔离组件，所述第一隔离组件上安装有可使其上、下移动从而改变各层引流腔的腔室空间大小的顶升元件。