CN103021904A - 晶片洗涤器和晶片洗涤方法 - Google Patents
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Abstract
一种晶片洗涤器和晶片洗涤方法,该晶片洗涤器包括:一腔室;一支托盘,连接至一承轴,且位于腔室中,其中支托盘支撑一晶片;及一吹气管,设置于腔室的侧壁的顶部,其中吹气管包括多个面向下的气体注射孔,以沿着腔室的侧壁吹气,使来自晶片的水更平顺地和迅速地沿着腔室的侧壁流动,以避免水溅回至晶片。本发明可以通过气流控制水的流动,避免溅回的水对晶片造成不利的影响,产生微粒和晶粒破损的问题,提高了晶片的良率。
Description
技术领域
本发明涉及一种晶片洗涤器,特别涉及一种高速旋转从晶片表面移除水的洗涤器和晶片洗涤方法。
背景技术
具有微结构的半导体元件制造需要高精密的技术。在工艺中,半导体元件的电路上的微粒子会降低半导体元件成品的可靠度。即使制造过程中的微粒污染不会影响半导体元件电路的功能,其仍然会导致在制造上遇到困难。因此,半导体元件需要在无尘的环境中制造,且半导体元件的表面需要进行清洗,以移除制造过程中所产生的微细颗粒。
请参照图1,一传统的晶片洗涤器包括一支撑晶片102的支托盘(holder)110和承轴(spindle)106。晶片102是在前一工艺阶段以去离子水108润湿,在此阶段中,晶片102和支托盘110以高速旋转,以从晶片102表面移除水108。然而,在此步骤会造成水108以相当高的速度离开晶片102表面,当晶片和腔室的侧壁相当近时,高速的水撞击腔室侧壁104会溅回至晶片,而溅回的水108会对晶片102造成不利的影响,产生微粒和晶粒破损的问题。
发明内容
根据上述,为解决现有技术的问题,本发明提供一种晶片洗涤器,包括:一腔室;一支托盘,连接至一承轴,且位于腔室中,其中支托盘支撑晶片;及一吹气管,设置于腔室的侧壁的顶部,其中吹气管包括多个面向下的气体注射孔,以沿着腔室的侧壁吹气,使来自晶片的水更平顺地和迅速地沿着腔室的侧壁流动,以避免水溅回至晶片。
本发明提供一种晶片洗涤方法,包括:提供一晶片洗涤器,包括一腔室,一连接至一承轴且位于腔室中的一支托盘,其中支托盘支撑晶片,及一设置于腔室的侧壁顶部的吹气管;及旋转晶片,以移除其上的水,其中吹气管沿着腔室的侧壁吹气,使水更平顺地和迅速地沿着腔室的侧壁流动,以避免水溅回至晶片。
本发明可以通过气流控制水的流动,避免溅回的水对晶片造成不利的影响,产生微粒和晶粒破损的问题,提高了晶片的良率。
为让本发明的特征能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附附图,作详细说明如下:
附图说明
图1显示传统晶片洗涤器的剖面图。
图2揭示减少晶片上水溅回的一种方法。
图3A显示本发明一实施例晶片洗涤器的剖面图。
图3B显示本发明一实施例晶片洗涤器的立体图。
图4A显示本发明另一实施例晶片洗涤器的剖面图。
图4B显示本发明另一实施例晶片洗涤器的立体图。
【主要附图标记说明】
102~晶片; 104~腔室侧壁;
106~承轴; 108~水;
110~支托盘; 202~内杯;
204~水; 206~晶片;
302~支托盘; 304~承轴;
306~晶片; 308~吹气管;
309~排气管; 310~腔室;
311~气流; 312~腔室侧壁;
314~气体注射孔;316~水;
402~承轴; 404~支托盘;
406~腔室; 408~水;
409~气流; 410~腔室侧壁;
411~气流; 412~晶片;
414~夹钳; 416~吹气管;
417~排气管; 418~气体注射孔;
420~气体注射孔。
具体实施方式
以下详细讨论实施本发明的实施例。可以理解的是,实施例提供许多可应用的发明概念,其可以较广的变化实施。所讨论的特定实施例仅用来揭示使用实施例的特定方法,而不用来限定揭示的范畴。
以下内文中的“一实施例”是指与本发明至少一实施例相关的特定图样、结构或特征。因此,以下“在一实施例中”的叙述并不是指同一实施例。另外,在一或多个实施例中的特定图样、结构或特征可以适当的方式结合。值得注意的是,本说明书的附图并未按照比例示出,其仅用来揭示本发明。
图2显示减少晶片上水溅回的一种方法。请参照图2,由于内杯202(innercup)内部的亲水性表面可减少水溅回的问题。因此,此方法改变内杯侧壁的材料,使其具有亲水表面,以避免水204溅回至晶片206,而产生微粒或晶粒破损的问题。然而,此方法不能完全解决水204溅回的问题。因此,需要一新颖的晶片洗涤器和相关方法以解决水溅回的问题。
图3A显示本发明一实施例晶片洗涤器的剖面图。图3B显示本发明一实施例晶片洗涤器的立体图。请参照图3A和图3B,在一腔室310(chamber)中,一晶片支托盘302(holder)连接一承轴304(spindle)。一晶片306位于晶片支托盘302上。晶片306是在前一工艺阶段以去离子水316润湿,在此阶段中,晶片306和支托盘302以高速旋转,以从晶片306表面移除水316。在本发明一实施例中,晶片306的旋转速度可以为1500rpm~4500rpm。更甚者,晶片306与腔室的侧壁312相隔30mm~150mm的距离。在本发明一实施例中,支托盘302以电力或夹钳的方式固定住晶片306。在本发明一实施例中,腔室侧壁312是由亲水材料形成。
本发明一重要技术特征为:一包括多个气体注射孔314的吹气管308位于腔室侧壁312的顶部,且一排气管309位于腔室310的底部。更详细地说明如下:吹气管308和排气管309皆为环状,吹气管308围绕腔室侧壁312的顶部,且吹气管308包括多个面向下且沿着腔室侧壁312方向的气体注射孔314。根据上述,吹气管308可沿着腔室侧壁312吹气,使来自晶片306的水316更平顺地和迅速地沿着腔室侧壁312流动(附图中的箭头311是指气流)。因此,腔室侧壁312(可由亲水性材料组成)可干的更快,且腔室侧壁312可捕获更多的水316,以防止水溅回至晶片306。在本发明一实施例中,排放的气体包括氮气或氩气。
图4A显示本发明另一实施例晶片洗涤器的剖面图。图4B显示本发明另一实施例晶片洗涤器的立体图。请参照图4A和图4B,在一腔室406(chamber)中,一晶片支托盘404(holder)连接一承轴402(spindle)。一晶片412位于晶片支托盘404上。晶片412是在前一工艺阶段以去离子水408润湿,在此阶段中,晶片412和支托盘404以高速旋转,以从晶片412表面移除水408。在本发明一实施例中,晶片412的旋转速度可以为1500rpm~4500rpm。更甚者,晶片412与腔室的侧壁410相隔30mm~150mm的距离。在本发明一实施例中,支托盘404以电力或使用夹钳414的方式固定住晶片412。在本发明一实施例中,腔室侧壁410是由亲水材料形成。
在本实施例中,一包括多个气体注射孔420的吹气管416包围腔室侧壁410的顶部,且一排气管417位于腔室406的底部,其中吹气管416和排气管417皆为环状,且吹气管416包括多个面向下且沿着腔室侧壁410方向的气体注射孔420(附图中的箭头409是指气流)。因此,吹气管416可沿着腔室侧壁410吹气,使来自晶片412的水408更平顺地和迅速地沿着腔室侧壁410流动。本实施例一重要技术特征为:晶片支托盘404包括多个气体注射孔418,将气体排放至晶片412的背面,以避免洗涤用的水408流至晶片412的背面(,附图中的箭头411是指气流)。由于于腔室侧壁410上设置吹气管416,且于晶片支托盘404上设置多个气体注射孔418,本实施例可以通过气流控制水408的流动,避免水408溅回至晶片412。因此,可解决水408溅回的问题。
虽然本发明已以优选实施例发明如上,然其并非用以限定本发明,任何本领域普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定的范围为准。
Claims (16)
1.一种晶片洗涤器,包括:
一腔室;
一支托盘,连接至一承轴,且位于该腔室中,其中该支托盘支撑一晶片;及
一吹气管,设置于该腔室的侧壁的顶部,其中该吹气管包括多个面向下的气体注射孔,以沿着该腔室的侧壁吹气,使来自该晶片的水更平顺地和迅速地沿着该腔室的侧壁流动,以避免水溅回至该晶片。
2.如权利要求1所述的晶片洗涤器,其中该支托盘包括多个气体注射孔,吹气至该晶片的背部,以避免水流至该晶片的背部。
3.如权利要求1所述的晶片洗涤器,其中该腔室的侧壁是以亲水性材料形成。
4.如权利要求1所述的晶片洗涤器,其中该支托盘是以电力或夹钳的方式固定住该晶片。
5.如权利要求1所述的晶片洗涤器,其中该晶片与该腔室的侧壁相隔的距离大体上为30mm~150mm。
6.如权利要求3所述的晶片洗涤器,其中通过该吹气管的吹气,该亲水性材料形成的腔室的侧壁干的更快,且增加该腔室的侧壁撷取的水量,以避免水溅回至该晶片。
7.如权利要求1所述的晶片洗涤器,其中该吹气管包围该腔室的侧壁的顶部。
8.如权利要求1所述的晶片洗涤器,其中该水是去离子水。
9.一种晶片洗涤方法,包括:
提供一晶片洗涤器,包括一腔室,一连接至一承轴且位于该腔室中的一支托盘,其中该支托盘支撑一晶片,及一设置于该腔室的侧壁顶部的吹气管;及
旋转该晶片,以移除其上的水,其中该吹气管沿着该腔室的侧壁吹气,使水更平顺地和迅速地沿着腔室的侧壁流动,以避免水溅回至该晶片。
10.如权利要求9所述的晶片洗涤方法,更包括吹气至该晶片的背面,以避免水流至该晶片的背面。
11.如权利要求9所述的晶片洗涤方法,其中该腔室的侧壁是由以亲水性材料形成。
12.如权利要求9所述的晶片洗涤方法,其中该支托盘是以电力或夹钳的方式固定住该晶片。
13.如权利要求9所述的晶片洗涤方法,其中该晶片与该腔室的侧壁相隔的距离大体上为30mm~150mm。
14.如权利要求11所述的晶片洗涤方法,其中通过该吹气管的吹气,该亲水性材料形成的腔室的侧壁干的更快,且增加该腔室的侧壁撷取的水量,以避免水溅回至该晶片。
15.如权利要求9所述的晶片洗涤方法,其中该吹气管包围该腔室的侧壁的顶部。
16.如权利要求9所述的晶片洗涤方法,其中该水是去离子水。
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