一种晶圆清洗用的喷射设备和晶圆清洗方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112786492A(43)申请公布日2021.05.11(21)申请号202011630247.3(22)申请日2020.12.30(71)申请人上海至纯洁净系统科技股份有限公司地址200241上海市闵行区紫海路170号申请人至微半导体（上海）有限公司(72)发明人邓信甫毛明军刘大威吴海华(74)专利代理机构上海申新律师事务所31272代理人党蕾(51)Int.Cl.H01L21/67(2006.01)H01L21/02(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图6页(54)发明名称一种晶圆清洗用的喷射设备和晶圆清洗方法(57)摘要本发明提供一种晶圆清洗用的喷射设备和晶圆清洗方法，将待清洗的晶圆放置在一载物台上，载物台放置在一回收腔体内；驱动组件驱动支撑杆上升，使喷头达到预设高度；驱动晶圆旋转；驱动组件驱动喷头绕支撑杆旋转作圆弧式的往复移动，控制器控制第一输送管道向第一喷嘴输送具有预定压力的液态二氧化碳，第一喷嘴向晶圆的上表面喷射液态二氧化碳对晶圆进行清洗和干燥。对于晶圆表面纳米尺寸下具有高深宽比的器件微结构，很容易去除水分子等残留物，二氧化碳不仅起到有效的清洁作用，还起到有效的干燥作用，还可以与其他清洗剂混合使用。CN112786492ACN112786492A权利要求书1/2页1.一种晶圆清洗用的喷射设备，其特征在于，包括：喷射组件(1)，包括支撑杆(11)、摆臂(12)和喷头(13)，所述摆臂(12)分别与所述支撑杆(11)的上端部和所述喷头(13)连接，所述喷头(13)上设置有第一喷嘴(131)和第二喷嘴(132)，第一喷嘴(131)连通输送所述第一清洗剂的第一输送管道(14)，所述第二喷嘴(132)连通输送所述第二清洗剂的第二输送管道(15)，其中，所述第一清洗剂为液态二氧化碳；控制器(3)，用于根据外部第一指令控制所述第一输送管道开通和所述第二输送管道断开，以向所述晶圆的上表面喷射液态二氧化碳进行清洗，或者根据外部第二指令控制所述第一输送管道和所述第二输送管道均开通，使所述液态二氧化碳和所述第二清洗剂在所述第一喷嘴(131)和所述第二喷嘴(132)的喷射口外部进行混合，所述第二清洗剂被雾化后对所述晶圆的上表面进行清洗；驱动组件(6)，连接所述控制器(3)，连接所述支撑杆(11)的下端部，用于在所述控制器(3)的控制下驱动制所述喷头(13)的升降以及绕所述支撑杆(11)旋转作圆弧式的往复移动。2.如权利要求1所述的一种晶圆清洗用的喷射设备，其特征在于，所述喷头(13)上还设置第三喷嘴(133)，所述第三喷嘴连通输送第三清洗剂的第三输送管道(16)，所述第三清洗剂为氮气；所述控制器(3)还用于根据外部第三指令控制所述第一输送管道和所述第三输送管道均开通，使所述液态二氧化碳和所述氮气在所述第一喷嘴(131)和所述第三喷嘴(133)的喷射口外部进行混合清洗和干燥所述晶圆的上表面。3.如权利要求1所述的一种晶圆清洗用的喷射设备，其特征在于，所述第一喷嘴(131)上设置超声波振荡片(4)，连接所述控制器(3)，所述控制器用于在第一喷嘴(131)向晶圆的上表面喷射液态二氧化碳时，控制所述超声波振荡片(4)产生振荡。4.如权利要求1所述的一种晶圆清洗用的喷射设备，其特征在于，所述第一喷嘴(131)上还设置有加热构件(5)，连接所述控制器(3)，所述控制器用于在第一喷嘴(131)向晶圆的上表面喷射液态二氧化碳时，控制所述加热构件(5)对所述液态二氧化碳进行加热。5.一种晶圆清洗方法，其特征在于，使用如权利要求1‑4任意一项所述的一种晶圆清洗用的喷射装置，包括如下步骤：步骤A1，将待清洗的晶圆放置在一载物台(7)上，所述载物台(7)放置在一回收腔体(8)内；步骤A2，驱动组件(6)驱动所述支撑杆(11)上升，使所述喷头(13)达到预设高度；步骤A3，驱动所述晶圆旋转；步骤A4，驱动组件(6)驱动所述喷头(13)绕所述支撑杆(11)旋转作圆弧式的往复移动，控制器(3)控制所述第一输送管道向所述第一喷嘴(131)输送具有预定压力的液态二氧化碳，所述第一喷嘴(131)向所述晶圆的上表面喷射所述液态二氧化碳对所述晶圆进行清洗和干燥；步骤A5，所述液态二氧化碳对所述晶圆清洗和干燥后变成气态二氧化碳进入所述回收腔体(8)内，所述回收腔体(8)对所述气态二氧化碳进行回收。6.如权利要求5所述的一种晶圆清洗方法，其特征在于，所述步骤A4为：控制器(3)控制所述第一输送管道和所述第二输送管道均开通，使所述液态二氧化碳和所述第二清洗剂在2CN112786492A权利要求书2/2页所述第一喷嘴(131)和所述第二喷嘴(132)的喷射口外部进行混合，所述第二清洗剂被雾化后对所述