CN101780460B - 硅片清洗水槽和清洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供高效率的硅片清洗水槽，通过将水槽上部和水槽下部集成到一起，并设置一个可升降板，可升降板和水槽上部的侧壁可形成独立水槽，水槽上部的深度大于硅片半径的3倍，水槽上部设有纯水进水管和防漏槽，防漏槽上设有排水管，水槽下部的深度大于硅片半径的3倍，水槽下部设有药液进液口和药液排液口，在水槽下部还设有排气管从而大大减少了清洗水槽的占地面积；本发明还提供利用清洗水槽的硅片清洗方法，通过可升降板在水槽下部、以及水槽上部与水槽下部的连接处运动，完成药液清洗和纯水清洗，能够方便快捷的清洗硅片。
Description
技术领域
本发明涉及集成电路制造技术领域，具体涉及硅片清洗水槽和清洗方法。
背景技术
伴随集成电路制造工艺的不断进步，半导体器件的体积正变得越来越小，这也导致了非常微小的颗粒也变得足以影响半导体器件的制造和性能，所以，硅片清洗工艺也变得越来越重要。在目前业界广泛使用的半导体硅片清洗技术和清洗设备中，虽然出现了多种新型的设备，但一次可以进行多枚硅片清洗的浸没式清洗设备依然是最为广泛使用的方法和设备。
但是，目前业界广泛采用的浸没式清洗设备一般会包含多个使用不用化学药液的清洗槽，每一个清洗槽都必须配备一个使用去离子水(或纯水)冲洗硅片的QDR(纯水冲洗)槽，每一个槽都必须可以容纳25或50枚硅片同时清洗。这样一来，一台可以进行多种清洗工艺的浸没式清洗设备的占地面积就会变得相当巨大。
发明内容
本发明解决的是，药液清洗槽必须配备一个QDR槽才能完成清洗，从而使清洗设备占地面积大的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种硅片清洗水槽，包括：
包括水槽上部、与所述水槽上部成一体的水槽下部、以及可升降板，所述水槽上部的截面小于所述水槽下部的截面，所述可升降板大于所述水槽上部的截面且小于所述水槽下部的截面，所述可升降板在水槽下部、以及水槽上部与水槽下部的连接处运动，所述可升降板升起至所述水槽上部与所述水槽下部的连接处时，与所述水槽上部的侧壁紧密贴合，所述可升降板与所述水槽上部的侧壁形成一个独立水槽；
所述水槽上部的深度大于所述硅片半径的3倍，所述水槽上部设有纯水进水管和防漏槽，所述防漏槽上设有排水管；
所述水槽下部的深度大于所述硅片半径的3倍，所述水槽下部设有药液进液口和药液排液口，在所述水槽下部还设有排气管。
优选的，在所述硅片清洗水槽中，所述水槽的材质为石英、PFA、PTFE或者不锈钢。
优选的，在所述硅片清洗水槽中，所述水槽的底面的长度能容纳25枚或50枚竖直的所述硅片，所述水槽的底面的宽度大于所述硅片直径。
优选的，在所述硅片清洗水槽中，所述水槽的总深度为所述硅片直径的4倍。
优选的，在所述硅片清洗水槽中，所述可升降板的上下表面呈圆弧状。
优选的，在所述硅片清洗水槽中，在所述水槽下部内还设有超声波发生装置。
优选的，在所述硅片清洗水槽中，所述超声波发生装置的数量为1个或多个，其位置在所述水槽底部或所述水槽下部的侧壁，工作频率可以为200kHz-3MHz。
本发明还提供一种利用上述硅片清洗水槽的硅片清洗方法，包括如下步骤：
将所述可升降板置于水槽上部与水槽下部的连接处，打开所述排气管，通过所述药液进液口向所述水槽下部注入药液；
当所述药液接近所述排气管时停止所述药液注入，将所述硅片放入所述可升降板上，将所述可升降板下降使所述硅片完全浸没在所述药液中；
对所述硅片进行药液清洗；
当所述药液清洗完成后，将所述可升降板上升到所述水槽上部与所述水槽下部的连接处，所述水槽上部的侧壁与所述可升降板形成一个独立水槽；
通过所述纯水进水管向所述独立水槽注入纯水，直到纯水溢出后从所述防漏槽上的排水管排出；
对所述硅片进行纯水清洗；
所述纯水清洗完成后，取出所述硅片。
优选的，在所述硅片清洗方法中，在所述水槽下部内还设有超声波发生装置，对所述硅片进行药液清洗时，还包括打开所述超声波发生装置。
优选的，在所述硅片清洗方法中，所述可升降板的上下表面呈圆弧状。
优选的，在所述硅片清洗方法中，所述水槽的总深度为所述硅片直径的4倍。
本发明的所述硅片清洗水槽，将水槽下部和水槽上部集成在一起，所述水槽下部相当于药液槽，所述水槽上部相当于QDR槽，这样同样可以完成硅片的清洗工作，减少了水槽上部的占地面积，从而减少了水槽上部所在清洗水槽的占地面积，从而降低了清洗水槽的使用成本。
本发明的所述硅片清洗方法，能够方便快捷的清洗所述硅片。
附图说明
图1为本发明的硅片清洗水槽的结构示意图；
图2为本发明的硅片清洗水槽在进行纯水清洗时的状态示意图。
具体实施方式
为了使本发明的保护范围更加清楚易懂，下面结合本发明的附图以较佳实施例对本发明的技术方案进行描述。
图1为本发明的硅片清洗水槽的结构示意图；参照图1所示，本实施例的硅片清洗水槽，包括：
包括水槽上部A、与所述水槽上部A成一体的水槽下部B、以及可升降板5，所述水槽上部A的截面小于所述水槽下部B的截面，所述可升降板5大于所述水槽上部A的截面且小于所述水槽下部B的截面，所述可升降板5在水槽下部B、以及水槽上部A与水槽下部B的连接处运动，所述可升降板升起至所述水槽上部与所述水槽下部的连接处时，与所述水槽上部的侧壁紧密贴合，所述可升降板与所述水槽上部的侧壁形成一个独立水槽；
所述水槽上部A的深度大于所述硅片1半径的3倍，所述水槽上部A设有纯水进水管3和防漏槽2，所述防漏槽2上设有排水管4；
所述水槽下部B的深度大于所述硅片1半径的3倍，所述水槽下部B设有药液进液口8和药液排液口9，在所述水槽下部B还设有排气管6。
本实施例的所述硅片清洗水槽，水槽上部和水槽下部集成到一起占地面积小，从而所述清洗水槽的占地面积也小，是现有技术中药液槽加QDR槽两个槽之和的二分之一左右，所述水槽上部和所述水槽下部集成到一起，也使所述清洗水槽的成本也大大下降了。
在本实施例中，所述可升降板5升起至所述水槽上部A与所述水槽下部B的连接处时，与所述水槽上部A的侧壁紧密贴合，所述可升降板5与所述水槽上部A的侧壁形成一个独立水槽。在所述水槽下部B内可以对所述硅片1进行一种药液的清洗，所述可升降板5与所述水槽上部A的侧壁形成的独立水槽可以对所述硅片1进行纯水清洗或另一种药液的清洗。
可选的，所述水槽的材质为石英、PFA、PTFE或者不锈钢，所述水槽的材质根据要使用的药液确定。
优选的，所述水槽的底面的长度能容纳25枚或50枚竖直的所述硅片1，所述水槽的底面的宽度大于所述硅片1直径，这样，可以同时对多个硅片1进行清洗，从而进一步提高清洗效率。
优选的，所述水槽的总深度为所述硅片1直径的4倍左右，这样既保证了硅片1可以浸没在水槽上部或水槽下部，又不会至于因为水槽的深度太大导致的药液浪费。
优选的，所述可升降板5的上下表面呈圆弧状，这样，有助于在注入水(或药液)和排出水(或药液)的时候避免对所述可升降板5过大的冲击，同时在排出水的时候也可以确保不会有水(或药液)残留在所述可升降板5上。
优选的，在所述水槽下部B内还设有超声波发生装置7，所述超声波发生装置7有助于硅片1表面的清洗。
优选的，在所述硅片清洗水槽中，所述超声波发生装置的数量为1个或多个，其位置在所述水槽底部或所述水槽下部的侧壁，工作频率可以为200kHz-3MHz。
本发明另一实施例还提供一种利用上述硅片清洗水槽的硅片清洗方法，包括如下步骤：
将所述可升降板5置于水槽上部A与水槽下部B的连接处，打开所述排气管6，通过所述药液进液口8向所述水槽下部B注入药液10；
当所述药液10接近所述水槽下部B的所述排气管6时停止所述药液10注入，将所述硅片1放入所述可升降板5上，将所述可升降板5下降使所述硅片1完全浸没在所述药液10中；
对所述硅片1进行药液清洗；
当所述药液清洗完成后，将所述可升降板5上升到所述水槽上部A与所述水槽下部B的连接处，所述水槽上部A的侧壁与所述可升降板5形成一个独立水槽；
通过所述纯水进水管3向所述独立水槽注入纯水11，直到纯水11溢出后从所述防漏槽2上的排水管4排出；
对所述硅片1进行纯水清洗；
所述纯水清洗完成后，取出所述硅片1。
优选的，在所述水槽下部B内还设有超声波发生装置7，对所述硅片进行药液清洗时，还包括打开所述超声波发生装置7。
优选的，所述可升降板5的上下表面呈圆弧状。
优选的，所述水槽的总深度为所述硅片1直径的4倍。
本实施例的硅片清洗方法，可以很方便、快捷的清洗硅片。
Claims (11)
1.一种硅片清洗水槽，其特征在于，包括：
水槽上部、与所述水槽上部成一体的水槽下部、以及可升降板，所述水槽上部的截面小于所述水槽下部的截面，所述可升降板大于所述水槽上部的截面且小于所述水槽下部的截面，所述可升降板在水槽下部、以及水槽上部与水槽下部的连接处运动，所述可升降板升起至所述水槽上部与所述水槽下部的连接处时，与所述水槽上部的侧壁紧密贴合，所述可升降板与所述水槽上部的侧壁形成一个独立水槽；
所述水槽上部的深度大于所述硅片半径的3倍，所述水槽上部设有纯水进水管和防漏槽，所述防漏槽上设有排水管；
所述水槽下部的深度大于所述硅片半径的3倍，所述水槽下部设有药液进液口和药液排液口，在所述水槽下部还设有排气管。
2.根据权利要求1所述的硅片清洗水槽，其特征在于，所述水槽的材质为石英、PFA、PTFE或者不锈钢。
3.根据权利要求1或2所述的硅片清洗水槽，其特征在于，所述水槽的底面的长度能容纳25枚或50枚竖直的所述硅片，所述水槽的底面的宽度大于所述硅片直径。
4.根据权利要求3所述的硅片清洗水槽，其特征在于，所述水槽的总深度为所述硅片直径的4倍。
5.根据权利要求4所述的硅片清洗水槽，其特征在于，所述可升降板的上下表面呈圆弧状。
6.根据权利要求5所述的硅片清洗水槽，其特征在于，在所述水槽下部内还设有超声波发生装置。
7.据据权利要求6所述的硅片清洗水槽，其特征在于，所述超声波发生装置的数量为1个或多个，其位置在所述水槽底部或所述水槽下部的侧壁，工作频率为200kHz-3MHz。
8.一种利用权利要求1所述的硅片清洗水槽的硅片清洗方法，其特征在于，包括如下步骤：
将所述可升降板置于水槽上部与水槽下部的连接处，打开所述排气管，通过所述药液进液口向所述水槽下部注入药液；
当所述药液接近所述排气管时停止所述药液注入，将所述硅片放入所述可升降板上，将所述可升降板下降使所述硅片完全浸没在所述药液中；
对所述硅片进行药液清洗；
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通过所述纯水进水管向所述独立水槽注入纯水，直到纯水溢出后从所述防漏槽上的排水管排出；
对所述硅片进行纯水清洗；
所述纯水清洗完成后，取出所述硅片。
9.一种根据权利要求8所述的硅片清洗方法，其特征在于，在所述水槽下部内还设有超声波发生装置，对所述硅片进行药液清洗时，还包括打开所述超声波发生装置。
10.一种根据权利要求8所述的硅片清洗方法，其特征在于，所述可升降板的上下表面呈圆弧状。
11.一种根据权利要求8-10中任一项所述的硅片清洗方法，其特征在于，所述水槽的总深度为所述硅片直径的4倍。
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