晶圆清洁设备与晶圆清洁方法技术

本揭露的一实施方式有关于一种晶圆清洁设备与晶圆清洁方法。设备包含晶圆座、清洁喷嘴与清洁刷。晶圆座配置用以保持晶圆。清洁喷嘴配置以将清洁液分配至晶圆的第一表面(例如前表面)。清洁刷配置以清洁晶圆的第二表面(例如后表面)。通过清洁液的使用，清洁刷能够通过刷洗动作与超声波振动清洁晶圆的第二表面，使得从晶圆上去除缺陷获得改善。

Wafer cleaning equipment and methods

【技术实现步骤摘要】
晶圆清洁设备与晶圆清洁方法
本揭露的一实施方式有关于晶圆清洁设备与晶圆清洁方法。
技术介绍
清洁半导体晶圆(例如硅晶圆)是制造半导体装置与微机电系统(microelectromechanicalsystems,MEMS)的程序中一个需要执行的流程。晶圆清洁程序的一个目标，是为了在不改变或损害晶圆表面或是基板的前提下，移除化学与颗粒杂质。而半导体晶圆的产量，与来自于晶圆加工的缺陷密度(例如洁净度与颗粒数)呈反比关系。换句话说，低的缺陷密度造就高的半导体晶圆产量。
技术实现思路
本揭露的一实施方式提供一种晶圆清洁设备。晶圆清洁设备可以包含晶圆座、清洁喷嘴以及清洁刷。晶圆座配置以保持晶圆。清洁喷嘴配置以分配清洁液于晶圆的第一表面上。清洁刷配置以清洁晶圆的第二表面，其中第二表面是相对于晶圆的第一表面。清洁刷可以包含多个刷毛与多个喷出口，而喷出口是配置以分配清洁液于晶圆的第二表面。设备可以进一步包含包围容器。包围容器是配置以以包围晶圆座、清洁喷嘴与清洁刷。本揭露的另一实施方式提供一种晶圆清洁方法，这种晶圆清洁方法可以包含装载晶圆于晶圆座上。分配清洁液于晶圆的表面上。使晶圆旋转。通过清洁刷与运动机构施加压力于晶圆的表面上。本揭露的另一实施方式提供一种晶圆清洁方法，这种清洁晶圆的方法可以包含装载晶圆于晶圆座上。通过将清洁液分配至晶圆的第一表面上以冲洗晶圆的第一表面。通过清洁刷上的喷出口分配清洁液于晶圆的第二表面上，其中第二表面相对于第一表面。通过清洁刷清洁晶圆的第二表面。在一些实施方式中，清洁晶圆的第二表面的步骤可以进一步包含施加压力使清洁刷抵靠晶圆、旋转清洁刷以及振动清洁刷。附图说明当结合附图阅读时，从以下详细描述中可以最好地理解本揭露的一实施方式的各方面。按照惯例，附图中各个元件的尺寸和相对位置不一定按比例绘制。实际上，为了清楚讨论，可以任意增加或减少各种特征的元件。图1是根据本揭露的一些实施方式的示例的晶圆清洁设备的示意图；图2是根据本揭露的一些实施方式的示例的清洁刷与影像感测器的示意图；图3A与图3B是根据本揭露的一些实施方式的示例的晶圆清洁设备于不同流程模式下的示意图；以及图4是根据本揭露的一些实施方式的一示例的晶圆清洁方法的流程图。【符号说明】100：晶圆清洁设备105：包围容器106：开口108：排气元件110：晶圆120：晶圆座122：支撑插脚124：夹持插脚125：旋转基座130：清洁喷嘴134：导电层135：喷嘴臂137：喷嘴臂140：主轴145：清洁液150：清洁刷151：刷毛1511：第一组刷毛1512：第二组刷毛151C、151C1、151C2：涂层152：刷子主体153：喷出口154：导电层155：超声波发射器157：压力感测器159：位置感测器204：影像感测器300：晶圆清洁设备303：方向305：方向350：晶圆清洁设备353：方向355：方向400：晶圆清洁方法401～404：流程具体实施方式以下揭露内容，提供了用于实现所描述主题不同特征的许多不同实施方式或示例。以下描述元件和配置的具体示例以简化本说明书。当然，这些仅仅是示例，而不是限制性的。例如，在随后的描述中，于第二特征之上或上方形成第一特征，可以包括其中第一特征和第二特征以直接接触形成的实施方式，并且还可以包括可以在第一特征和第二特征之间形成附加特征的实施方式，使得第一特征和第二特征可以不直接接触。此外，这里可以使用空间相对术语，例如“在…下方”、“在…下面”、“低于”、“在…上方”、“高于”等，以便描述如图中所示的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。除了图中所示的方向之外，空间相对术语旨在包括使用或操作中的装置的不同方向。装置可以以其他方式定向(旋转90度或在其他方向上)，并且同样可以相应地解释这里使用的空间相对描述符号。本说明书所使用的“标称”一词是指所期望、目标、特征值，或者是组件或操作过程的参数，这些在产品的设计阶段或是在操作的过程中设置，并具有一系列在期望值之上与/或之下范围的值。这些值具体的范围取决于制造工艺或公差的微小变化。本说明书所使用的“平行”一词一般来说是指平行于一水平地面。本说明书所使用的“垂直”一词一般来说是指垂直于一水平地面。本说明书所使用的“大约”一词或“基本上”一词旨在表示给定的量值的变化是在5％的范围内(例如：值的变化是在±1％、±2％、±3％、±4％或是±5％)。在半导体的制造工艺中，晶圆的清洁是移除被引入的污染物的重要程序。污染物包含有机物(例如有机副产品)、金属(金属的痕迹)以及原生的氧化物。晶圆的清洁程序包含干式清洁方法、湿式清洁方法或是从上述方法中混合使用。此外，晶圆清洁程可以于湿式工具(wettool)中执行，其中这些湿式工具能够同时处理批量的晶圆(例如：在浴槽中处理多个)，或是处理单个晶圆(例如：“单晶圆”工具)。举例来说，在单晶圆工具中，晶圆进入清洁模组并定位于晶圆台上。随后，通过位于晶圆表面上方的一或多个喷嘴，对晶圆进行晶圆清洁处理。一或多个喷嘴可以在受压的情况下使化学物质(例如：化学溶液、去离子水等)于晶圆的表面上流动，以去除污染物。在晶圆清洁流程完成之后，可以干燥晶圆(例如通过旋转)并将晶圆从湿式清洁工具中释放。本揭露的一实施方式有关于一种晶圆清洁设备与晶圆清洁方法，其使用清洁刷来清洁晶圆的后表面(例如晶圆的背面)。通过清洁液的使用，刷子通过刷洗运动与超声波振动清洁晶圆的后表面。这种晶圆清洁设备与晶圆清洁方法使从晶圆上去除缺陷获得了改善。图1是根据本揭露一些实施方式中，示例的晶圆清洁设备100的示意图。晶圆清洁设备100可包含晶圆座120、清洁喷嘴130与清洁刷150。.在一些实施方式中，晶圆清洁设备100可以包含包围容器105，包围容器105配置以包围晶圆座120、清洁喷嘴130与清洁刷150。在一些实施方式中，图1中的z方向可以是沿着晶圆清洁设备100所处环境的重力方向。在一些实施方式中，包围容器105可以于执行晶圆清洁的地方形成晶圆清洁设备100的内部空间(或称腔室)。在一些实施方式中，包围容器105可包括垂直壁(例如：沿z轴延伸的壁)、天花板(例如：沿x轴与y轴延伸的壁)、以及地板(例如，沿x轴与y轴延伸且位于天花板的下方)。在一些实施方式中，在垂直壁、天花板与地板中的一或多个可以具有一或多个开口106，以安装用于气体交换的元件，元件的功能例如用于抽吸空气或排出废气。非可燃材料可用于形成不可燃的包围容器105，以避免包围容器105燃烧。非可燃材料可包含但不限于乙烯三氟氯乙烯(ethylenechlorotrifluoroethyl本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种晶圆清洁设备，其特征在于，包含：/n一晶圆座，配置以保持一晶圆；/n一清洁喷嘴，配置以分配一清洁液于该晶圆的一第一表面上；以及/n一清洁刷，配置以清洁该晶圆的一第二表面，该第二表面相对于该晶圆的该第一表面，包含：/n多个刷毛；以及/n多个喷出口，配置以分配该清洁液于该晶圆的该第二表面。/n

【技术特征摘要】
20180815 US 62/764,651;20190806 US 16/532,7011.一种晶圆清洁设备，其特征在于，包含：
一晶圆座，配置以保持一晶圆；
一清洁喷嘴，配置以分配一清洁液于该晶圆的一第一表面上；以及
一清洁刷，配置以清洁该晶圆的一第二表面，该第二表面相对于该晶圆的该第一表面，包含：
多个刷毛；以及
多个喷出口，配置以分配该清洁液于该晶圆的该第二表面。


2.根据权利要求1所述的晶圆清洁设备，其特征在于，一导电层覆盖该清洁喷嘴的一外表面的一部分。


3.根据权利要求1所述的晶圆清洁设备，其特征在于，该清洁刷进一步包含：
一刷子主体，配置以携带所述多个刷毛；以及
一超声波发射器，接触该刷子主体并配置以移动所述多个刷毛。


4.根据权利要求1所述的晶圆清洁设备，其特征在于，该清洁刷进一步包含一压力感测器，该压力感测器配置以侦测施加于该清洁刷抵靠该晶圆的一压力。


5.根据权利要求1所述的晶圆清洁设备，其特征在于，该清洁刷进一步包含一位置感测器，该位置感...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈柏辰，蔡永豊，吴圣威，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71