[发明专利]一种晶圆清洗装置

说明书

本发明涉及一种晶圆清洗装置，用于清洗晶圆，包括工作台、旋转夹紧组件和清洗组件；晶圆设于工作台上；旋转夹紧组件设于工作台上，旋转夹紧组件具有至少三个旋转端，至少三个旋转端沿晶圆周向均匀设置且转动方向均相同，至少三个旋转端与晶圆的薄边抵触，用于驱动晶圆沿其轴线方向转动；清洗组件包括一水平设置的清洗刷，清洗刷与工作台转动连接，清洗刷贴于晶圆的表面设置，清洗刷内部具有一空腔，空腔与清洗刷的外表面相连通，清洗刷经由一旋转接头使空腔外接清洗介质，通过浸湿的清洗刷的旋转以清洗晶圆；解决现有的清洗装置中清洗刷浸润清洗液的速度较慢，喷射至晶圆上的清洗液流失速度快，清洗时间耗时较长，降低清洗效率的问题。

技术领域

本发明涉及半导体材料加工技术领域，尤其涉及一种晶圆清洗装置。

背景技术

随着半导体制造技术日新月异，CMP(化学机械研磨)成为晶圆制造中实现多金属层和互连线的关键技术，通过化学机械研磨等平坦化工艺，提高各材料层的表面平整度，进而提高后续形成的半导体器件的性能。晶圆经化学机械研磨工艺后，晶圆表面往往会残留研磨液和异物等，因此晶圆的清洗成为了一道非常重要且要求较高的工艺。

例如申请号为CN202011472545.4的发明专利所提出的可动态调整姿态的晶圆清洗装置，通过设置晶圆旋转组件、相对设于晶圆的两侧两个清洗刷、清洗刷运动机构以及控制器，能有效夹持晶圆两侧，并通过清洗刷的转动来进行清洗功能。

上述清洗装置中是通过流体喷射装置(未示出)朝向旋转的晶圆W喷射清洗液，如酸性或碱性的清洗液，并通过清洗刷的旋转来清洗晶圆的，然而上述清洗刷浸润清洗液的速度较慢，喷射至晶圆上的清洗液流失速度快，清洗时间耗时较长，降低清洗效率。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种晶圆清洗装置，用以解决现有的清洗装置中清洗刷浸润清洗液的速度较慢，喷射至晶圆上的清洗液流失速度快，清洗时间耗时较长，降低清洗效率的问题。

本发明提供一种晶圆清洗装置，用于清洗晶圆，包括工作台、旋转夹紧组件和清洗组件；所述晶圆设于所述工作台上；所述旋转夹紧组件设于所述工作台上，所述旋转夹紧组件具有至少三个旋转端，至少三个所述旋转端沿所述晶圆周向均匀设置且转动方向均相同，至少三个所述旋转端与所述晶圆的薄边抵触，用于驱动所述晶圆沿其轴线方向转动；所述清洗组件包括一水平设置的清洗刷，所述清洗刷与所述工作台转动连接，所述清洗刷贴于所述晶圆的表面设置，所述清洗刷内部具有一空腔，所述空腔与所述清洗刷的外表面相连通，所述清洗刷经由一旋转接头使所述空腔外接清洗介质，通过浸湿的所述清洗刷的旋转以清洗所述晶圆。

进一步的，至少三个所述旋转端均为一滚轮，至少三个所述滚轮均沿平行所述工作台的平面内转动。

进一步的，所述滚轮均经由一旋转件与所述工作台转动连接，所述旋转件包括外壳、第一驱动件、联轴器和转轴，所述外壳与所述工作台连接，所述第一驱动件内置于所述外壳中，所述第一驱动件经由所述联轴器与所述转轴连接，所述转轴与所述外壳转动连接，所述转轴垂直于所述工作台设置，所述滚轮套设于所述转轴上。

进一步的，所述外壳经由一滑动件与所述工作台滑动连接，所述滑块件包括底座和第二驱动件，底座与所述工作台滑动连接，所述外壳与所述底座固定连接，所述第二驱动件固定设于所述工作台上，所述第二驱动件的输出端与所述底座连接，以驱动所述滚轮朝靠近或远离所述晶圆的圆心方向移动。

进一步的，所述清洗刷包括清洗刷轴和清洗刷筒，所述清洗刷轴与所述工作台转动连接，所述清洗刷筒同轴套设于所述清洗刷轴上，所述清洗刷筒与所述晶圆的外表面抵触，所述清洗刷轴的内部设置有所述空腔，所述清洗刷轴的一端连接有旋转接头，所述清洗刷轴的外壁上开设有与所述空腔相连通的注水孔组，所述清洗介质依次经由旋转接头、空腔和注水孔组以润湿清洗刷筒。

进一步的，所述清洗刷筒为海绵层结构。