CN104338706A - 清洗装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种清洗装置，包括：清洗液输送管体及与清洗液输送管体相连接的滴头。滴头包括中空的滴头壳体，滴头壳体的顶部开设有进液口，滴头壳体的底部开设有出液口，滴头壳体内填充有海绵状填充物，滴头壳体的开设有进液口的一侧安装在清洗液输送管体的一端。本发明通过在滴头壳体内填充海绵状填充物，当使用该清洗装置清洗晶圆表面的边缘和晶圆的侧面时，从海绵状填充物中渗出的清洗液液柱能够保持很好的连续性，从而使得晶圆表面的边缘和侧面能够得到有效的清洗。
Description
技术领域
本发明涉及一种清洗装置，尤其涉及一种可清洗晶圆边缘的清洗装置。
背景技术
晶圆清洗是半导体器件制造过程中最重要和最频繁的步骤，随着半导体技术的快速发展、集成度的不断提高以及线宽的不断缩小，对晶圆的质量要求越来越高。在半导体器件制造过程中，几乎每道工序都伴随着晶圆清洗问题，晶圆清洗的好坏对器件性能有重要的影响，处理不当，可能会使全部晶圆报废，或者制造出来的器件性能低劣，稳定性和可靠性都比较差。常见的晶圆清洗方法有湿法清洗、干法清洗、兆声清洗、擦洗法及高压喷射法等，在工艺过程中，可以根据不同的工艺需求选择合适的清洗方法。
目前的清洗方法和装置对于晶圆表面的中间区域的清洗效果较佳，而对于晶圆表面的边缘区域和晶圆的侧面的清洗效果不是太理想，甚至无法清洗晶圆表面的边缘区域和晶圆的侧面。
例如，现在较为常用的一种晶圆清洗装置是利用喷嘴喷射化学液体到晶圆表面的边缘区域，化学液体与晶圆边缘的污染物发生化学反应，从而将晶圆边缘的污染物去除。清洗时，晶圆固定在晶圆夹盘上，晶圆夹盘带动晶圆旋转。此时，如果喷嘴中的化学液体流速过快，化学液体喷射至晶圆表面的边缘时容易向外飞溅，从而无法清洗晶圆的侧面，同时，喷嘴中的化学液体流速过快还会造成化学液体向晶圆的中间区域流动，损伤晶圆中间区域的图形。如果想降低喷嘴中的化学液体的流速，则对流量控制单元的精度提出了较高的要求，一旦流量控制单元的精度出现偏差，导致喷嘴喷射的化学液体断断续续，将会大大降低晶圆边缘的清洗效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种清洗装置，该清洗装置结构简单且能够有效去除晶圆表面的边缘和晶圆侧面上的污染物。
为实现上述目的，本发明提出的清洗装置，包括：清洗液输送管体及与清洗液输送管体相连接的滴头。滴头包括中空的滴头壳体，滴头壳体的顶部开设有进液口，滴头壳体的底部开设有出液口，滴头壳体内填充有海绵状填充物，滴头壳体的开设有进液口的一侧安装在清洗液输送管体的一端。
在一个实施例中，清洗液输送管体包括管套和设置于管套内的导管，其中导管插设于滴头壳体的进液口内。
在一个实施例中，滴头壳体的进液口处设置有连接件，滴头壳体借助该连接件可拆卸的安装在清洗液输送管体的管套的一端。
在一个实施例中，海绵状填充物封堵滴头壳体的出液口，或者海绵状填充物充满滴头壳体的内部。
在一个实施例中，清洗装置还进一步包括保湿槽，保湿槽存储有保湿液，当清洗装置处于空闲状态时，滴头放置于保湿槽中，以使滴头壳体内的海绵状填充物保持湿润状态。保湿液为清洗液或去离子水。保湿槽开设有供液口和排液口。保湿槽的供液口正对着滴头壳体的出液口。
在一个实施例中，滴头进一步包括过滤膜，过滤膜包覆滴头壳体的出液口。
在一个实施例中，滴头进一步包括喷嘴，喷嘴安装在滴头壳体的出液口处。
综上所述，本发明通过在滴头壳体内填充海绵状填充物，当使用该清洗装置清洗晶圆表面的边缘和晶圆的侧面时，从海绵状填充物中渗出的清洗液液柱能够保持很好的连续性，从而使得晶圆表面的边缘和侧面能够得到有效的清洗。
附图说明
图1揭示了根据本发明的清洗装置的结构示意图。
图2揭示了根据本发明的清洗装置的剖面结构示意图。
图3揭示了根据本发明的清洗装置的滴头的剖面结构示意图。
图4揭示了根据本发明的清洗装置处于空闲状态时的剖面结构示意图。
图5揭示了根据本发明的第二实施例的滴头的剖面结构示意图。
图6揭示了根据本发明的第三实施例的滴头的剖面结构示意图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合图式予以详细说明。
参阅图1和图2，揭示了根据本发明的清洗装置的结构示意图以及剖面结构示意图。该清洗装置包括清洗液输送管体110及与清洗液输送管体110相连接的且可拆卸的滴头120。如图2所示，清洗液输送管体110可以进一步包括可移动的管套111，管套111内设置有用于输送清洗液的导管112。
结合图3，滴头120包括中空的滴头壳体121，滴头壳体121的顶部开设有进液口122，滴头壳体121的底部开设有圆形的出液口，滴头壳体121内填充有海绵状填充物123，海绵状填充物123封堵滴头壳体121的出液口。较佳的，滴头壳体121内充满海绵状填充物123，海绵状填充物123的形状与滴头壳体121的内腔形状一致。配合清洗液130的不同种类，可选用相应材质的海绵状填充物123，如聚乙烯醇（PVA）。滴头壳体121的进液口122处可以进一步设置连接件124，如螺丝。滴头壳体121借助该连接件124可拆卸的安装在清洗液输送管体110的管套111的一端，管套111内设置的导管112插设于滴头壳体121的进液口122内，以向滴头壳体121内输送清洗液130。
使用该清洗装置清洗晶圆140表面的边缘和晶圆140的侧面时，先将晶圆140放置在可旋转的基座150上，优选的，该基座150可真空吸附晶圆140。基座150带动晶圆140以一定的转速转动，基座150的转速可以为100-700rpm。然后，将与清洗液输送管体110相连接的滴头120移至晶圆140表面的边缘上方，清洗液130通过导管112输送至滴头壳体121内，由于海绵状填充物123的汲取和缓冲作用，起初，清洗液130储存在海绵状填充物123中，当海绵状填充物123中的清洗液130达到一定量时，清洗液130从海绵状填充物123的底部的最低点位置渗出并供应至晶圆140表面的边缘和晶圆140的侧面，以清洗晶圆140表面的边缘和晶圆140的侧面。因为海绵状填充物123的储存作用，从海绵状填充物123中渗出的清洗液130形成稳定、均匀、连续的液柱，即使导管112内清洗液130的流量偶尔不稳定，从海绵状填充物123中渗出的清洗液130液柱仍能保持很好的连续性，从而使得晶圆140表面的边缘和侧面能够得到有效的清洗。
参阅图4，本发明的清洗装置还包括保湿槽160，保湿槽160储存有保湿液，该保湿液可以为清洗液或去离子水。保湿槽160的底部可开设有供液口161和排液口162，通过该供液口161和排液口162，可以向保湿槽160补充保湿液或将保湿槽160内的保湿液排出。当清洗装置处于空闲状态时，可以将滴头120放置于保湿槽160中，以使滴头壳体121内的海绵状填充物123保持湿润状态，从而延长海绵状填充物123的使用寿命。在使用时，优选使保湿槽160的供液口正对着滴头壳体121的出液口。为了使滴头壳体121内的海绵状填充物123保持湿润状态，还可以通过清洗液输送管体110的导管112向海绵状填充物123供应清洗液或去离子水。
参阅图5，揭示了根据本发明的第二实施例的滴头的剖面结构示意图。滴头220包括中空的滴头壳体221，滴头壳体221的顶部开设有进液口222，滴头壳体221的底部开设有出液口，滴头壳体221内填充有海绵状填充物223，滴头壳体221的进液口222处设置有连接件224。与滴头120相比，本实施例的滴头220还包括过滤膜225，过滤膜225包覆滴头壳体221的出液口，目的是过滤掉海绵状填充物223中的污染物，阻止海绵状填充物223中的污染物随清洗液流出而污染晶圆。
参阅图6，揭示了根据本发明的第三实施例的滴头的剖面结构示意图。滴头320包括中空的滴头壳体321，滴头壳体321的顶部开设有进液口322，滴头壳体321的底部开设有出液口，滴头壳体321内填充有海绵状填充物323，滴头壳体321的进液口322处设置有连接件324，过滤膜325包覆滴头壳体321的出液口。与滴头220相比，本实施例的滴头320还包括喷嘴326，喷嘴326安装在滴头壳体321的出液口处。根据不同的工艺需求，可以选择不同尺寸的喷嘴326。为了防止清洗液流向晶圆的中心区域，可以选择小尺寸的喷嘴326。
综上所述，本发明通过上述实施方式及相关图式说明，己具体、详实的揭露了相关技术，使本领域的技术人员可以据以实施。而以上所述实施例只是用来说明本发明，而不是用来限制本发明的，本发明的权利范围，应由本发明的权利要求来界定。至于本文中所述元件数目的改变或等效元件的代替等仍都应属于本发明的权利范围。
Claims (10)
1.一种清洗装置，其特征在于，包括：清洗液输送管体及与所述清洗液输送管体相连接的滴头，其中，
所述滴头包括中空的滴头壳体，滴头壳体的顶部开设有进液口，滴头壳体的底部开设有出液口，滴头壳体内填充有海绵状填充物，所述滴头壳体的开设有进液口的一侧安装在清洗液输送管体的一端。
2.根据权利要求1所述的清洗装置，其特征在于，所述清洗液输送管体包括管套和设置于管套内的导管，其中所述导管插设于所述滴头壳体的进液口内。
3.根据权利要求2所述的清洗装置，其特征在于，所述滴头壳体的进液口处设置有连接件，滴头壳体借助该连接件可拆卸的安装在清洗液输送管体的管套的一端。
4.根据权利要求1所述的清洗装置，其特征在于，所述海绵状填充物封堵滴头壳体的出液口，或者所述海绵状填充物充满所述滴头壳体的内部。
5.根据权利要求1所述的清洗装置，其特征在于，还进一步包括保湿槽，所述保湿槽存储有保湿液，当所述清洗装置处于空闲状态时，所述滴头放置于保湿槽中，以使滴头壳体内的海绵状填充物保持湿润状态。
6.根据权利要求5所述的清洗装置，其特征在于，所述保湿液为清洗液或去离子水。
7.根据权利要求5所述的清洗装置，其特征在于，所述保湿槽开设有供液口和排液口。
8.根据权利要求7所述的清洗装置，其特征在于，所述保湿槽的供液口正对着滴头壳体的出液口。
9.根据权利要求1所述的清洗装置，其特征在于，所述滴头进一步包括过滤膜，所述过滤膜包覆滴头壳体的出液口。
10.根据权利要求1所述的清洗装置，其特征在于，所述滴头进一步包括喷嘴，所述喷嘴安装在滴头壳体的出液口处。
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