晶圆下置式旋转清洗设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种晶圆下置式旋转清洗设备，包括腔体、晶圆框架及罩体，腔体设有可转动的环内衬及可摆动的喷液摆臂，喷液摆臂设有至少一个可喷出溶剂的喷头；晶圆框架由胶膜将一晶圆黏固于环内区域，晶圆框架设置于环内衬上且让晶圆朝下；罩体内部由中心向外依序设有吸附座及压框，罩体上设置动力装置，动力装置负责带动吸附座与压框同步转动。置负责带动吸附座与压框同步转动。置负责带动吸附座与压框同步转动。

【技术实现步骤摘要】
晶圆下置式旋转清洗设备


[0001]本技术涉及晶圆表面清洗
，特别涉及一种晶圆下置式旋转清洗设备。

技术介绍

[0002]晶圆在进行研磨或加工作业中，是经由胶膜将一晶圆黏固于晶圆框架的环内区域。在进行清洗作业时目前是将晶圆朝上并带动其旋转，过程中由喷液悬臂于上方将溶剂或去离子水向下喷出，以达到清洗的目的。但随着半导体制程的改变，一些特殊制程会于晶圆表面残留着一层胶层，胶层必须以特殊溶剂方能去除，例如溶剂为环戊酮，但此溶剂对胶膜黏性也有相同的解离效果，因此若采用目前晶圆朝上的清洗方式，清洗过程中溶剂会浸泡并淹没晶圆及胶膜，在晶圆表面胶层被去除的同时，晶圆也会同步脱离底部的胶膜，让后续制程无法进行，为此本技术即思考解决的方法。

技术实现思路

[0003]本技术的主要目的系提供一种晶圆下置式旋转清洗设备，主要是将晶圆朝下设置，且将溶剂由下而上喷出，旋转过程中去除晶圆祼露表面的胶层，且不影响晶圆背面的黏固效果，因此符合实际制程的特殊需求。
[0004]为实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0005]本技术为一种晶圆下置式旋转清洗设备，包括：腔体、晶圆框架及罩体，腔体设有可转动的环内衬及可摆动的喷液摆臂，喷液摆臂设有至少一个可喷出溶剂的喷头；晶圆框架是由胶膜将一晶圆黏固于环内区域，晶圆框架能设置于环内衬上且让晶圆朝下；罩体内部由中心向外依序设有吸附座及压框，罩体上设置动力装置，动力装置负责带动吸附座与压框同步转动，在操作罩体下降且与腔体对合时，由压框施压晶圆框架且由吸附座吸附晶圆，动力单元驱动压框且使晶圆框架同步转动，过程中喷液摆臂摆动且由喷头对晶圆表面喷出溶剂，以去除晶圆表面的胶层。
[0006]可选地，环内衬具有一内圆壁，内圆壁内径大于晶圆外径。因此在晶圆框架放置于环内衬上，晶圆位于内环壁内且仅让少数朝下的胶膜露出，能避免喷液时溶剂与胶膜接触。
[0007]可选地，环内衬于内圆壁相接处顶面形成上锥面，上锥面向中心及向下倾斜。因此在吸附座是经由胶膜吸附晶圆，且使晶圆位置凸出于晶圆框架表面时，使胶膜呈绷紧状态，避免旋转时产生晃动。
[0008]可选地，环内衬于内圆壁相接处底面形成下锥曲面，且腔体内具有锥状的槽座，槽座底部中央出具有出水口，因此能回收清洗过程中喷出的溶剂。
[0009]可选地，环内衬上具有至少一定位凹部，罩体内还设有传动框且位于压框外围，传动框具有朝下的至少一定位凸部，传动框也受动力装置所驱动，当罩体下降与腔体接合时，传动框施压于环内衬上，且定位凸部位于定位凹部内，操作动力装置驱动时由传动框带动环内衬同步转动。
[0010]可选地，吸附座为多孔性陶瓷吸盘座，动力装置为马达。
[0011]可选地，喷液摆臂设有两个喷头，分别为第一喷头及第二喷头，第一喷头提供低压溶剂，第二喷头提供高压溶剂。因此在操作中是先由第一喷头喷出低压溶剂于晶圆，使晶圆表面的胶层软化或渐渐溶解，之后第一喷头关闭，改由第二喷头喷出高压溶剂，利用高压溶剂使胶层从晶圆表面剥离而脱落。
[0012]本技术的有益效果是：
[0013]本技术是将晶圆朝下设置，溶剂由下而上喷出，因此溶剂只会分布于所对应处的晶圆表面，不会溢流到其他区域，达到本技术避免溶剂与胶膜接触的目的；因本技术晶圆朝下设置，喷液过程中利用重力可让晶圆表面胶层确实地及有效率地剥落，达到去除晶圆表面胶层的目的。
附图说明
[0014]图1表示本技术实施例的晶圆下置式旋转清洗设备的分解示意图；
[0015]图2表示本技术实施例的晶圆下置式旋转清洗设备的剖面示意图；
[0016]图3表示本技术实施例的晶圆下置式旋转清洗设备的运作方法的步骤示意图；
[0017]图4表示本技术实施例的晶圆下置式旋转清洗设备的运作方法中，晶圆框架设置于内环衬的示意图；
[0018]图5表示本技术实施例的晶圆下置式旋转清洗设备的运作方法中，晶圆框架设置于罩体与腔体内的示意图；
[0019]图6表示本技术实施例的晶圆下置式旋转清洗设备的运作方法中的清洗状态示意图。
[0020]附图符号说明：
[0021]10:腔体；101:轴承；102:对接壁；11:环内衬；111:内圆壁；112:上锥面；113: 下锥曲面；114:定位凹部；12:喷液摆臂；121:第一喷头；122:第二喷头；13:槽座； 131:出水口；20:晶圆框架；30:罩体；31:动力装置；32:吸附座；33:压框；24:传动框；241:定位凸部；40:晶圆；3001:步骤；3002:步骤；3003:步骤。
具体实施方式
[0022]为使本技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本技术的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本技术的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。
[0023]应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本技术的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
[0024]如图1所示，为本技术晶圆下置式旋转清洗设备的分解图。本技术晶圆下
置式旋转清洗设备包括腔体10及罩体30，让固定着晶圆40的晶圆框架20放置其中，并对朝下的晶圆40裸露表面的胶层进行清洗。腔体10设有可转动的环内衬11及可摆动的喷液摆臂12，喷液摆臂12设有至少一个可喷出溶剂的喷头，本实施例具有两个喷头，分别为第一喷头121及第二喷头122。晶圆框架20由胶膜21将一晶圆40黏固于环内区域，晶圆框架20在操作时是设置于环内衬11上且让晶圆40朝下。罩体30上设置动力装置31，罩体30内由中心向外依序设有吸附座32及压框33，动力装置32负责带动吸附座32与压框 33同步转动；在操作罩体30下降与腔体10接合时，由压框33施压于晶圆框架 20上，吸附座32吸附着晶圆40，动力单元31驱动压框33时使晶圆框架20同步转动，过程中喷液摆臂12摆动且由第一喷头121或第二喷头122对晶圆40 表面喷出溶剂，以去除晶圆40表面的胶层。
[0025]接着就各构件的结构作一详细的说明：
[0026]晶圆框架20为承载晶圆的标准规格，一般也称为铁框、铁环或晶圆环。晶圆框架20是于上表面黏贴胶膜21，并由胶膜21将晶圆40黏固于晶圆框架20 环内区域，在本实施中是为了去除晶圆40裸露表面所附着的胶层。
[0027]腔体10负责供给及回收清洗用溶剂，并承载晶圆框架20。请一并参阅图2，腔体10内部中央具有呈锥状的槽座13，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆下置式旋转清洗设备，其特征在于，包括：一腔体，设有可转动的环内衬及可摆动的喷液摆臂，喷液摆臂设有至少一个可喷出溶剂的喷头；一晶圆框架，由胶膜将一晶圆黏固于环内区域，该晶圆框架能设置于该环内衬上且让该晶圆朝下；一罩体，于该罩体内部由中心向外依序设有吸附座及压框，该罩体上设置动力装置，该动力装置负责带动该吸附座与该压框同步转动，操作该罩体下降与该腔体接合时，由该压框施压该晶圆框架且由该吸附座吸附该晶圆，在该动力单元驱动该压框时使该晶圆框架同步转动，过程中该喷液摆臂摆动且由该喷头对晶圆表面喷出溶剂，以去除晶圆表面的胶层。2.根据权利要求1所述的晶圆下置式旋转清洗设备，其特征在于，该环内衬具有一内圆壁，该内圆壁内径大于该晶圆外径。3.根据权利要求2所述的晶圆下置式旋转清洗设备，其特征在于，该环内衬于该内圆壁相接处顶面形成上锥面，该上锥面向中心及向下倾...

【专利技术属性】
技术研发人员：王升龙，彭奕诚，
申请(专利权)人：全智新系统科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：