一种晶圆干燥装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种晶圆干燥装置，其包括驱动机构，其竖直夹持晶圆并带动晶圆旋转；供给臂，其在晶圆的侧面摆动并经由其上的喷嘴将液体供应至晶圆表面；挡圈，其设置于驱动机构的外周侧；所述挡圈配置有导流结构，其沿挡圈的局部轮廓设置并位于挡圈的边沿，所述导流结构将晶圆甩出的液体引导至挡圈的下部。将晶圆甩出的液体引导至挡圈的下部。将晶圆甩出的液体引导至挡圈的下部。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆干燥装置


[0001]本专利技术属于晶圆干燥
，具体而言，涉及一种晶圆干燥装置。

技术介绍

[0002]逻辑芯片制程中，当特征尺寸从28nm发展至7nm时，19nm以上污染物的控制范围也从100减小至50颗，逐步逼近清洗技术和量测技术极限。污染物是造成晶圆表面质量下降甚至产生缺陷的重要因素，因此需要采用清洗技术将晶圆表面污染物解吸，从而获得超清洁表面，特别是在化学机械抛光的后清洗干燥中，容易遇到液痕缺陷，这将导致氧化物厚度的局部变化，严重影响芯片制造合格率。
[0003]专利CN111540702B公开了一种竖直马兰戈尼晶圆处理装置，该晶圆处理装置采用弧形内壁面的半环型的挡圈结构，其能够将从晶圆边沿甩出的液体接住并将液体朝向挡圈两端引导，以防止这些液体甩到腔室顶壁等较高位置的壁面而避免液体在这些位置撞击、溅射引起的细小液滴污染晶圆正面空间和晶圆表面。但存在很少量的液体，会朝远离背板的方向沿挡圈内壁流动，从而在挡圈的边沿积聚成液滴，并会随机滴落至晶圆表面，影响晶圆表面的处理效果。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0005]为此，本专利技术实施例的提供了一种晶圆干燥装置，其包括：
[0006]驱动机构，其竖直夹持晶圆并带动晶圆旋转；
[0007]供给臂，其在晶圆的侧面摆动并经由其上的喷嘴将液体供应至晶圆表面；
[0008]挡圈，其设置于驱动机构的外周侧；
[0009]所述挡圈配置有导流结构，其沿挡圈的局部轮廓设置并位于挡圈的边沿，所述导流结构将晶圆甩出的液体引导至挡圈的下部。
[0010]作为优选实施例，所述挡圈为环状结构，其罩设于所述驱动机构的外周侧；所述导流结构的长度为挡圈轮廓的1/4
‑
1/2。
[0011]作为优选实施例，所述导流结构为多孔板状材料制成，其可拆卸地设置于挡圈的边沿。
[0012]作为优选实施例，所述导流结构还包括导流槽，其沿挡圈的轮廓设置并位于多孔板状结构的内侧。
[0013]作为优选实施例，所述导流结构为沿挡圈的轮廓设置的导流槽，其设置数量至少一个。
[0014]作为优选实施例，所述导流槽设置于挡圈边沿的内侧面。
[0015]作为优选实施例，所述导流槽垂直于挡圈边沿的侧面设置。
[0016]作为优选实施例，所述导流槽相对于挡圈边沿的侧面倾斜设置。
[0017]作为优选实施例，所述导流槽相对于挡圈边沿侧面的倾斜角度为 30
‑
60
°
。
[0018]作为优选实施例，所述导流槽的截面形状为矩形、三角形和/或梯形。
[0019]本专利技术的有益效果包括：
[0020]在挡圈的局部轮廓边沿配置导流结构，以防止挡圈上侧集聚的液滴掉落至晶圆表面，有效保证晶圆的清洗及干燥效果；挡圈的局部设置导流结构，有利于降低部件加工量，控制晶圆干燥成本。
附图说明
[0021]通过结合以下附图所作的详细描述，本专利技术的优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本专利技术的保护范围，其中：
[0022]图1是本专利技术所述晶圆干燥装置的结构示意图；
[0023]图2是本专利技术所述导流结构的一个实施例的示意图；
[0024]图3是本专利技术所述导流结构的另一个实施例的示意图；
[0025]图4及图5是本专利技术所述导流结构的其他实施例的示意图；
[0026]图6是本专利技术所述挡圈局部设置导流结构的示意图；
[0027]图7是本专利技术所述挡圈边沿倾斜设置导流槽的示意图；
[0028]图8是本专利技术所述导流槽的截面形状为梯形的示意图。
具体实施方式
[0029]下面结合具体实施例及其附图，对本专利技术所述技术方案进行详细说明。在此记载的实施例为本专利技术的特定的具体实施方式，用于说明本专利技术的构思；这些说明均是解释性和示例性的，不应理解为对本专利技术实施方式及本专利技术保护范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书及其说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。
[0030]本说明书的附图为示意图，辅助说明本专利技术的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。应当理解的是，为了便于清楚地表现出本专利技术实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制，相同的参考标记用于表示附图中相同的部分。
[0031]在本专利技术中，“化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing,CMP)”也称为“化学机械平坦化(Chemical Mechanical Planarization,CMP)”，晶圆 (Wafer,W)也称基板(Substrate)，其含义和实际作用等同。
[0032]图1是本专利技术所述一种晶圆干燥装置100的结构示意图，其包括驱动机构10及供给臂20，两者设置于箱体中。其中，驱动机构10为盘状结构，其外缘配置有卡爪，以可靠夹持晶圆；驱动机构10的后侧配置有驱动电机，以带动晶圆在竖直平面内旋转。供给臂20在电机组件的驱动下，在平行于晶圆W 所在平面的竖直平面内摆动，供给臂20在其自由端配置有喷嘴，使得可以经由随供给臂20移动的喷嘴将液体供应至旋转的晶圆W的全局表面。
[0033]晶圆干燥装置100还包括挡圈30，其设置于驱动机构10的外周侧，以防止晶圆表面离心力甩出的液体落至箱体腔室的顶壁，从而避免液体在这些位置撞击、溅射引起的细小液滴污染晶圆正面空间及晶圆表面，避免腔室顶壁因液体积聚形成的液滴向下滴落污染晶圆。
[0034]由于挡圈30的上侧也会积聚部分液滴，这些液滴也会对晶圆的后处理产生影响。为解决上述技术问题，本专利技术的挡圈30配置有导流结构，其沿挡圈 30的轮廓的边沿设置，所述导流结构将晶圆甩出的液体引导至挡圈30的下部。
[0035]作为本专利技术的一个实施例，挡圈30为环状结构，如图1所示，其罩设于驱动机构10的外周侧，而导流结构设置于挡圈30的边沿，积聚于挡圈30内侧壁顶部的液滴可以在导流结构的引导下，朝向挡圈30的下部流动，以避免液滴在重力作用下滴落至晶圆表面。
[0036]本专利技术中，挡圈30由亲水性材料制成，挡圈30的各个组成部分可以选用亲水性存在差异的材料制成。在挡圈30的内侧壁形成亲水性的梯度，以形成导流结构，引导聚集于挡圈30的内壁朝向挡圈30的下部移动。具体地，挡圈30的边沿可以选择亲水性良好的超亲水材料，而挡圈30的其他部分选择普通亲水材料，以提高挡圈30边沿位置的亲吸水性。
[0037]图2是本专利技术所述导流结构一个实施例的示意图，本实施例中，导流结构30a由多孔材料制成，其通过铆钉可拆卸地设置于挡圈30的边沿。导流结构30a可以由薄片的PVA海绵制成。图2中，挡圈30的内侧壁设置纵切面为直线的接液面31和导液面32，接液面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆干燥装置，其特征在于，包括：驱动机构，其竖直夹持晶圆并带动晶圆旋转；供给臂，其在晶圆的侧面摆动并经由其上的喷嘴将液体供应至晶圆表面；挡圈，其设置于驱动机构的外周侧；所述挡圈配置有导流结构，其沿挡圈的局部轮廓设置并位于挡圈的边沿，所述导流结构将晶圆甩出的液体引导至挡圈的下部。2.如权利要求1所述的晶圆干燥装置，其特征在于，所述挡圈为环状结构，其罩设于所述驱动机构的外周侧；所述导流结构的长度为挡圈轮廓的1/4
‑
1/2。3.如权利要求1所述的晶圆干燥装置，其特征在于，所述导流结构为多孔板状材料制成，其可拆卸地设置于挡圈的边沿。4.如权利要求3所述的晶圆干燥装置，其特征在于，所述导流结构还包括导流槽，其沿挡圈的轮廓设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵德文，路新春，曾钦阳，李长坤，
申请(专利权)人：华海清科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：