CN110648957A - 一种晶圆夹具及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种晶圆夹具及其使用方法，属于微纳加工技术研究领域。包括一个夹具头和夹具指；夹具指为棒状结构从夹具头底部端面的中央呈放射状向外延伸；每个夹具指的棒状结构上设有一卡槽，每个夹具指设有的卡槽位于一虚拟圆的圆周上。本发明改变了传统的晶圆清洗方式，可以在不接触溶剂容器的前提下将晶圆正面朝下放入清洗容器中，从而可以降低在晶圆清洗过程中已经脱离晶圆表面的尘粒、有机物等再次回落到晶圆表面而产生二次污染的概率。结构简单，提高了晶圆清洗效率，实现了晶圆的快速转移。
Description
技术领域
本发明涉及一种晶圆夹具及其使用方法，属于微纳加工技术研究领域。
背景技术
微纳加工技术是指尺度为亚毫米、微米和纳米量级元件以及由这些元件构成的部件或系统的优化设计、加工、组装、系统集成与应用技术，是先进制造的重要组成部分，是衡量国家高端制造业水平的标志之一，具有多学科交叉性和制造要素极端性的特点，在推动科技进步、促进产业发展、拉动科技进步、保障国防安全等方面都发挥着关键作用。在微加工工艺中，由于集成电路内各元件及连线相当微细，因此制造过程中如果遭到尘粒、金属污染、有机物污染等很容易造成晶片内电路功能的损坏，形成短路或断路等，导致集成电路的失效及影响几何特性的形成，因此在制作过程中除了要排除外界的污染源外，集成电路制造步骤如高温扩散、离子注入前等均需要进行湿法清洗或干法清洗工作。干、湿法清洗工作是在不破坏晶圆表面特性及电特性的前提下，有效地使用化学溶液或气体清除残留在晶圆上的粉尘、金属离子及有机物等杂质。芯片制备过程中需要一些有机物和无机物参与完成，另外，制作过程总是在人的参与下在净化室中进行，这样就不可避免的产生各种环境对基片污染的情况发生。根据污染物发生的情况，污染物大致分为颗粒、有机物、金属污染物及氧化物。其中，颗粒主要是一些聚合物、光致抗蚀剂和刻蚀杂质等，通常颗粒黏附在基片基底表面，影响下一道工艺集合特征的形成及电特性。根据颗粒与表面的黏附情况分析，其粘附性虽然表现出多样化，但主要是范德瓦尔斯吸引力，所以对颗粒的去除方法主要以物理或化学的方法对颗粒进行去除，逐渐减少颗粒与基底表面的接触面积，最终将其去除。目前实验室级别的晶圆的湿法清洗都是直接将晶圆正面朝上放入清洗容器中，配合超声清洗等方法清洗晶圆，但这种方法的缺点是从晶圆上清洗下来的粉尘、有机物、金属等会重新回落到晶圆表面，从而对晶圆造成二次污染。
发明内容
本发明的目的是为解决目前在晶圆清洗过程中缺少合适的晶圆夹具的技术问题。
为达到解决上述问题的目的，本发明所采取的技术方案是提供一种晶圆夹具，其特征在于：包括一个夹具头和夹具指；夹具头上设有夹具指，夹具指为棒状结构从夹具头底部端面的中央呈放射状向外延伸；每个夹具指的棒状结构上设有一卡槽，每个夹具指设有的卡槽位于一虚拟圆的圆周上。
优选地，所述虚拟圆的平面平行于夹具头底部端面。
优选地，所述夹具指至少为3个。
优选地，所述夹具指之间的夹角是变动的。
优选地，所述夹具指的长度根据实际情况伸缩调整长度。
优选地，所述晶圆夹具材质是特氟龙。
优选地，所述晶圆夹具材质是塑料。
优选地，所述晶圆夹具材质是金属。
本发明提供一种晶圆的清洗方法，其特征在于，上述的一种晶圆夹具在不接触溶剂容器的前提下夹持晶圆，将晶圆使用面朝下放入清洗容器中，进行晶圆清洗。
本发明涉及到的晶圆夹具可以在不接触溶剂容器的前提下将晶圆使用面朝下放入清洗容器中，从而可以降低在晶圆清洗过程中已经脱离晶圆表面的尘粒、有机物等回落到晶圆表面而产生二次污染的概率。
相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
1.本发明结构简单，制造成本低，提高了晶圆清洗效率，实现了晶圆的快速转移。
2.本发明改变了传统的晶圆清洗方式，可以在不接触溶剂容器的前提下将晶圆使用面朝下放入清洗容器中，从而可以降低在晶圆清洗过程中已经脱离晶圆表面的尘粒、有机物等再次回落到晶圆表面而产生二次污染的概率。
附图说明
图1为本发明提供一种晶圆夹具示意图。
图2为本发明提供的一种晶圆夹具使用时的示意图。
附图标记：1.夹具头 2.夹具指 3.卡槽 4.待清洗晶圆 5.结晶皿
具体实施方式
为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下：如图1，2所示，一种晶圆夹具，包括一个夹具头1和夹具指2，夹具头1上设置有夹具指2，夹具指2为棒状结构从夹具头1底部端面的中央呈放射状向外延伸；夹具指2为3个，每个夹具指2的棒状结构上设置有一个卡槽3，每个夹具指上设置的卡槽3位于一虚拟圆的圆周上。这个虚拟圆的平面平行于夹具头1底部端面。夹具指2指之间的夹角是变动的；夹具指2的长度根据实际情况伸缩调整长度；晶圆夹具材质是特氟龙、塑料或是金属材料。
本发明提供一种晶圆的清洗方法，上述的一种晶圆夹具在不接触溶剂容器结晶皿5的前提下夹持待清洗晶圆4，将待清洗晶圆4的使用面朝下放入清洗容器结晶皿5中，进行晶圆清洗。
在采用湿法清洗晶圆过程中，使用本发明的晶圆夹具夹持待清洗晶圆4，可以最大限度的降低粉尘、光刻胶、金属颗粒对晶圆表面的二次污染；在刻蚀过程中，当使用本发明的晶圆夹具时，能快速将晶圆从刻蚀液中快速取出，并立刻放入去离子水中清洗，这能将刻蚀时间精度控制在ms量级，从而可有效的控制过刻蚀时间；在剥离工艺中，使用本发明的晶圆夹具可在剥离薄膜时以较快速度控制晶圆运动，从而提高剥离速度；在清洗过程中，由于清洗工艺包含的步骤通常大于一步(比如用丙酮、异丙醇、去离子水三步清洗光刻胶)，在使用本发明的晶圆夹具时，在每步之间可以实现晶圆的快速转移，这可以保证在转移晶圆时晶圆表面仍然被溶剂覆盖，从而能最大限度的降低粉尘数量。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。在本发明中，图1所示的夹具头的截面可以是正方形、多边形、圆形，三个夹具指的横截面积也可以为正方形、多边形、圆形，三个夹具指的夹角可以是任意角度，三根夹具指的长度根据实际情况也可做调整。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种晶圆夹具，其特征在于：包括一个夹具头(1)和夹具指(2)；夹具头(1)上设有夹具指(2)，夹具指(2)为棒状结构从夹具头(1)底部端面的中央呈放射状向外延伸；每个夹具指(2)的棒状结构上设有一卡槽(3)，每个夹具指设有的卡槽(3)位于一虚拟圆的圆周上。
2.如权利要求1所述的一种晶圆夹具，其特征在于：所述虚拟圆的平面平行于夹具头(1)底部端面。
3.如权利要求1所述的一种晶圆夹具，其特征在于：所述夹具指(2)至少为3个。
4.如权利要求1所述的一种晶圆夹具，其特征在于：所述夹具指(2)之间的夹角是变动的。
5.如权利要求1所述的一种晶圆夹具，其特征在于：所述夹具指(2)的长度根据实际情况伸缩调整长度。
6.如权利要求1所述的一种晶圆夹具，其特征在于：所述晶圆夹具材质是特氟龙。
7.如权利要求1所述的一种晶圆夹具，其特征在于：所述晶圆夹具材质是塑料。
8.如权利要求1所述的一种晶圆夹具，其特征在于：所述晶圆夹具材质是金属。
9.一种晶圆的清洗方法，其特征在于，如权利要求1所述的一种晶圆夹具在不接触溶剂容器的前提下夹持晶圆，将晶圆使用面朝下放入清洗容器中，进行晶圆清洗。
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