CN111430223B - 一种预清洗装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种预清洗装置,该预清洗装置用于去除晶圆表面的颗粒,其包括支撑结构、装配在支撑结构上的夹持组件、设置在支撑结构上且用于对晶圆的第一面抛光的第一抛光组件。夹持组件包括用于吸附晶圆的第二面并带动晶圆绕定点转动的吸盘,且晶圆的第二面的面积大于吸盘的面积。还包括设置在支撑结构上且用于对晶圆的第二面上未被吸盘覆盖的表面以及边缘面抛光的第二抛光组件。通过设置对晶圆的第二面上未被吸盘覆盖的表面及晶圆的边缘面抛光的第二抛光组件,以更有效的去除晶圆的背面以及边缘面上的颗粒,从而降低晶圆背面及边缘面的颗粒含量,改善在晶圆的后续光刻工序中的局部失焦现象,提高半导体器件生产的良率以及生产效率。

Description

一种预清洗装置
技术领域
本发明涉及半导体制造技术领域,尤其涉及一种预清洗装置。
背景技术
目前现有的CMP清洗设备(CMP Cleaner,其中CMP为Chemical MechanicalPolishing的缩写,意指化学机械抛光)主要用于去除晶圆(Wafer)上的颗粒(Particle),以及对去除颗粒后的晶圆进行干洗(Dry Clean)。其工作步骤如图1所示,其主要顺序包括:兆声波(Megasonic)清洗→预清洗(Pre Clean)→刷洗(Brush)→刷洗(Brush)→蒸气干燥(Vapor Dryer)。现有技术中的预清洗装置为如图2所示的结构,真空吸盘1吸附着晶圆2,并带动晶圆2转动,抛光组件3对晶圆2的正面(waferfront)进行清洗。
过去采用上述工艺,并不存在因半导体工艺中产生的颗粒导致局部失焦(Defocus)的现象。但随着近年来半导体器件的体积逐渐减小,晶圆背面(Wafer Backside)及晶圆边缘面(WaferEdge)上的颗粒等异物会引起晶圆边缘面的收率受损较大。特别是晶圆背面因颗粒等异物进行后续的光刻(Photo)工序时,由于晶圆背面附着的粒子局部高度变化,从而导致诸如局部发生焦点不良的现象时有发生。且因局部失焦(Defocus)不良会导致良率减少,以及生产效率降低。所以在半导体的加工工艺上,晶圆表面的颗粒含量(Particle Level)要求也逐渐增高。在此背景下,采用如图1及图2所示的现有技术中的预清洗装置不再能够满足工艺的要求。
发明内容
本发明提供了一种预清洗装置,用以降低晶圆背面以及晶圆的边缘面的颗粒含量,以改善在晶圆的后续光刻工序中的局部失焦现象,从而提高半导体器件生产的良率以及生产效率。
本发明提供了一种预清洗装置,该预清洗装置用于去除晶圆表面的颗粒,其中的晶圆具有相对的第一面与第二面、以及连接第一面及第二面的边缘面。该预清洗装置包括支撑结构、装配在支撑结构上的夹持组件、以及设置在支撑结构上且用于对晶圆的第一面抛光的第一抛光组件。夹持组件包括用于吸附晶圆的第二面并带动晶圆绕晶圆的中心定点转动的吸盘,其中,晶圆的第二面的面积大于吸盘的面积。该预清洗装置还包括设置在支撑结构上且用于对晶圆的第二面上未被吸盘覆盖的表面以及边缘面抛光的第二抛光组件。
在上述的方案中,通过设置吸盘的面积小于晶圆的第二面的面积,以及对晶圆的第二面上未被吸盘覆盖的表面及边缘面进行抛光的第二抛光组件,以更有效的去除晶圆的背面及边缘面上的颗粒,从而降低晶圆背面及边缘面的颗粒含量,从而能够改善在晶圆的后续光刻工序中的局部失焦现象,提高半导体器件生产的良率以及生产效率。
在一个具体的实施方式中,第二抛光组件包括装配在支撑结构上的L型载头、设置在L型载头的竖直部分的第二抛光垫、以及设置在L型载头的水平部分的第三抛光垫;其中,第二抛光垫用于抵压在晶圆的第二面上未被吸盘覆盖的表面上,以对第二面上未被吸盘覆盖的表面抛光;第三抛光垫用于抵压在晶圆的边缘面上以对边缘面进行抛光。通过设置L型的载头、以及设置在L型载头上的第二抛光垫及第三抛光垫,以简化结构,便于设置。
在一个具体的实施方式中,第二抛光件还包括设置在支撑结构上且抵压在L型载头的竖直部分的加压装置,该加压装置用于对第二抛光垫施加设定压力以维持第二抛光垫的抛光量。通过加压装置在第二抛光垫上施加恒定的压力,以弥补磨损引起的颗粒清除力偏差。
在一个具体的实施方式中,加压装置可以为气压加压装置,还可以为弹性加压装置,以简化加压装置的结构。
在一个具体的实施方式中,第二抛光组件包括设置在支撑结构上且可相对支撑结构摆动的第二摆臂、以及与第二摆臂转动连接且用于对晶圆的第二面上未被吸盘覆盖的表面抛光的第二抛光垫;第二抛光组件还包括设置在支撑结构上的第三摆臂、以及与第三摆臂转动连接且用于对晶圆的边缘面抛光的第三抛光垫。
在一个具体的实施方式中,第二摆臂上设置有用于对第二抛光垫施加设定压力以维持第二抛光垫抛光量的加压装置。在具体设置加压装置时,加压装置可以为气压加压装置,还可以为弹性加压装置。通过在第二抛光垫上施加恒定的压力,以弥补磨损引起的颗粒清除力偏差。
在一个具体的实施方式中,第二抛光垫以及第三抛光垫的材料包括聚氨酯、砂纸,以去除晶圆背面以及边缘面上的硬颗粒。
在一个具体的实施方式中,上述预清洗装置还包括设置在支撑结构上且用于对晶圆的第二面以及边缘面清洗的清洗器具,在对晶圆的第二面以及边缘面先进行抛光,之后进行清洗,从而更有效的去除晶圆的第二面以及边缘面上的颗粒。在设置上述清洗器具时,清洗器具可以包括兆声清洗器具、喷雾清洗器具、刷洗器和水清洗器具中的至少一种器具。
附图说明
图1为现有技术中清洗晶圆的流程示意图;
图2为现有技术中的预清洗装置的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的一种预清洗装置的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的另一种预清洗装置的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的一种预清洗装置在另一角度下的结构示意图。
附图标记:
10-晶圆 11-第一面 12-第二面 13-边缘面
21-吸盘 22-夹片 30-第一抛光组件
31-第一摆臂 32-第一喷嘴 33-第一抛光垫
34-抛光垫清洁器 40-第二抛光组件
41-载头 42-第二抛光垫 43-第三抛光垫
44-加压装置 50-清洗器具
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为了方便理解本发明实施例提供的预清洗装置,下面首先说明一下本发明实施例提供的预清洗装置的应用场景,该预清洗装置应用于加工半导体芯片的CMP设备中,其用于对晶圆进行抛光及清洗,以去除晶圆表面的颗粒,为后续在晶圆上加工诸如晶体管、电容等各种微电子器件做准备。下面结合附图对该预清洗装置进行详细的叙述。
参考图3,本发明实施例提供的预清洗装置用于去除晶圆10表面的颗粒,上述晶圆10具有相对的第一面11与第二面12、以及连接第一面11及第二面12的边缘面13。其中晶圆10的第一面11可以作为晶圆10的正面,以在其上加工诸如晶体管、电容等各种微电子器件;此时,晶圆10的第二面12为晶圆10的背面,连接晶圆10的正面及背面的侧面为晶圆10的边缘面13。
参考图3及图5,该预清洗装置包括支撑结构(图中未示出)以及装配在支撑结构上且用于固定晶圆10的夹持组件。在设置时,支撑结构可以为诸如框架结构、杆体结构等具有支撑功能的结构。夹持组件装配在支撑结构上,具体的装配方式可以为滑动装配,以实现对晶圆10在不同的工序平台之间的移动;还可以采用可拆卸的固定装配的方式,此时可以采用人工搬运的方式移动晶圆10。夹持组件包括用于吸附晶圆10的第二面12(即晶圆10的背面)的吸盘21,吸盘21具体可以选择真空吸盘21,吸盘21吸附晶圆10的背面,从而对晶圆10进行固定。参考图5,吸盘21可带动晶圆10绕晶圆10的中心定点转动,从而使晶圆10整体发生定点转动,以便于后续对晶圆10的表面进行清洗及抛光。参考图5,夹持组件还可以包括设置在真空吸盘21周围的夹片22,通过夹片22夹持晶圆10的边缘,以提高对晶圆10固定的稳定性及可靠性。
参考图3、图4及图5,预清洗装置还包括设置在支撑结构上且用于对晶圆10的第一面11抛光的第一抛光组件30,即第一抛光组件30用于对晶圆10的正面进行抛光处理,以清理掉晶圆10正面的颗粒。在具体设置时,参考图5,第一抛光组件30包括设置在支撑结构上且可相对支撑结构摆动的第一摆臂31,其设置在夹持组件的一侧,从而方便在第一摆臂31上设置用于向晶圆10的第一面11(晶圆10的正面)喷射化学剂的第一喷嘴32、以及用于对晶圆10的第一面11抛光的第一抛光垫33,其中的第一抛光垫33与第一摆臂31之间转动连接。在应用时,吸盘21吸附晶圆10的第二面12,且吸盘21带动晶圆10沿顺时针或逆时针转动;化学剂(Cleaner Chemical)通过第一喷嘴32喷射在晶圆10的第一面11上,化学剂与晶圆10的正面上的颗粒粘接在一起,具体可以通过化学反应的方式粘接在一起,在晶圆10的正面形成一层膜结构;之后第一抛光垫33向靠近晶圆10的第一面11方向移动,且第一抛光垫33也发生转动(第一抛光垫33的转动方向可以与晶圆10的转动方向相同,也可以与晶圆10的转动方向相反),使第一抛光垫33对晶圆10的正面上形成的上述膜结构进行抛光,从而去除晶圆10正面的颗粒。在第一抛光垫33转动的同时,第一摆臂31可左右摆动(以图5示出的结构为参考),从而改变第一抛光垫33与晶圆10中心之间的距离,在晶圆10转动的同时,使第一抛光垫33对晶圆10的第一面11上的每一处都能够抛光到。
参考图5,在晶圆10的一侧还设置有一个用于清除第一抛光垫33上的颗粒、灰尘等杂质的抛光垫清洁器34(Pad conditioner),在第一抛光垫33上的颗粒、灰尘等杂质较多时,可以摆动第一摆臂31,使第一抛光垫33放置在抛光垫清洁器34上进行清洁,以维持第一抛光垫33的洁净度,从而提高对晶圆10表面颗粒去除的清洁度。
另外,为了改善疏水性膜质的纳米大小颗粒的去除能力,在旋转晶圆10的同时,将比现有化学剂喷射粘度更高的粘黏性化学剂喷射在晶圆10的正面上,然后采用超软清洗垫与晶圆10的正面接触并旋转,以去除晶圆10正面的纳米大小的颗粒。其中的超软清洗垫可以选择由聚亚安酯构成的垫状结构作为第一抛光垫33,以清除晶圆10正面的纳米颗粒。
为了去除晶圆10的第二面12以及边缘面13上的颗粒,参考图3,本发明实施例提供的预清洗装置还包括用于对晶圆10的第二面12上未被吸盘21覆盖的表面以及边缘面13进行抛光的第二抛光组件40。在设置时,晶圆10的第二面12的面积大于吸盘21的面积,从而使晶圆10的第二面12上有一部分未被吸盘21吸附,使第二抛光组件40能够对晶圆10的第二面12上未被吸盘21覆盖的表面进行抛光。且在吸盘21吸附晶圆10的第二面12时,晶圆10的边缘面13外漏于吸盘21外,能够使第二抛光组件40对晶圆10的边缘面13进行抛光。通过设置吸盘21的面积小于晶圆10的第二面12的面积,以及对晶圆10的第二面12上未被吸盘21覆盖的表面以及边缘面13进行抛光的第二抛光组件40,以更有效的去除晶圆10的背面及边缘面13上的颗粒,从而降低晶圆10背面及边缘面13上的颗粒含量。与现有技术中的预清洗装置相比,本发明实施例的方案不仅包括对晶圆10的正面上的颗粒去除的抛光组件,还包括对晶圆10的背面以及边缘面13上的颗粒去除的抛光组件,从而更有效的去除晶圆10表面的颗粒,降低晶圆10表面的颗粒含量;从而能够改善在晶圆10的后续光刻工序中的局部失焦现象,提高半导体器件生产的良率以及生产效率。
在设置第二抛光组件40时,参考图3,第二抛光组件40可以包括装配在支撑结构上的L型载头41、设置在L型载头41的竖直部分的第二抛光垫42、以及设置在L型载头41的水平部分的第三抛光垫43。其中,第二抛光垫42用于抵压在晶圆10的第二面12上未被吸盘21覆盖的表面上,以对第二面12上未被吸盘21覆盖的表面抛光;第三抛光垫43用于抵压在晶圆10的边缘面13上以对边缘面13进行抛光。通过设置L型的载头41、以及设置在L型载头41上的第二抛光垫42及第三抛光垫43,以简化结构,便于设置。
在具体设置时,载头41可以为由铝壳、不锈钢金属壳组成,其具有用于设置第二抛光垫42的竖直部分(以图3示出的结构为参考),具体可以为具有竖直面的板体结构,第二抛光垫42通过粘接、卡接等方式固定在载头41的竖直部分。载头41还具有用于设置第三抛光垫43的水平部分(以图3示出的结构为参考),具体可以为具有水平面的板体结构,第三抛光垫43通过粘接、卡接等方式固定在载头41的水平部分。载头41的竖直部分与水平部分可以为一体结构,也可以通过焊接、螺钉紧固的方式连接。另外,第二抛光垫42与第三抛光垫43也可以采用一体的设置方式,以便于设置。
在具体确定第二抛光垫42及第三抛光垫43的材料时,第二抛光垫42及第三抛光垫43的材料可以包括聚氨酯、砂纸,以去除晶圆10背面以及边缘面13上的硬颗粒。应当理解的是,第二抛光垫42及第三抛光垫43的材料并不限于上述示出的方式,除此之外,还可以采用现有技术中常规的能够作为对晶圆10表面抛光的材料。
在将载头41装配在支撑结构上时,继续参考图3,载头41可以通过设置在支撑结构上的加压装置44固定在支撑结构上。加压装置44的一端通过螺钉紧固、卡接等方式固定在支撑结构上,加压装置44的另一端抵压在L型载头41的竖直部分,该该加压装置44用于对第二抛光垫42施加设定压力以维持第二抛光垫42的抛光量。其中,设定压力具体根据不同的晶圆10尺寸、不同的抛光组件进行确定。通过加压装置44在第二抛光垫42上施加恒定的压力,以弥补磨损引起的颗粒清除力偏差。在吸盘21带动晶圆10绕晶圆10的中心做定点转动时,第二抛光组件进行工作,即第二抛光垫42开始对晶圆10的第二面12上未被晶圆10覆盖的表面抛光,第三抛光垫43开始对晶圆10的边缘面13进行抛光。第二抛光垫42由于磨损而变薄时,第二抛光垫42与晶圆10的第二面12之间的压力会减小。此时加压装置44给第二抛光垫42施加一个向晶圆10的第二面12移动的恒定力,从而使第二抛光垫42对晶圆10的第二面12维持在一个恒定的压力,以消除由于第二抛光垫42在抛光过程中的磨损,从而减小第二抛光垫42对晶圆10第二面12的压力的影响,从而弥补磨损引起的颗粒清除力偏差。在具体设置加压装置44时,加压装置44可以为气压加压装置,还可以为弹性加压装置。参考图3,在选择使用弹性加压装置时,弹性加压装置包括一个抵压在载头41的竖直部分上的板状结构,在板状结构上连接有一个管状结构,在管状结构内设置有一个压缩弹簧,使压缩弹簧抵压在板状结构上,从而通过载头41的竖直部分施加给第二抛光垫42一个恒定的压力。应当理解的是,弹性加压装置的设置方式并不限于上述示出的方式,除此之外,还可以采用其他的设置方式。
应当注意的是,L型载头41装配在支撑结构上的方式并不限于上述示出的通过加压装置44连接的方式,除此之外,还可以采用其他的方式。例如,可以将L型载头41滑动装配在支撑结构上,具体的,可以在支撑结构上设置一沿水平方向(以图3示出的结构为参考)延伸的滑轨,将载头41滑动装配在滑轨上。在应用时,当吸盘21吸附晶圆10从上一个工序转运到预清洗装置中时,载头41滑出,使第二抛光垫42抵压在晶圆10的第二面12上未被吸盘21覆盖的表面,第三抛光垫43抵压在晶圆10的边缘面13上。在吸盘21带动晶圆10转动时,第二抛光垫42可以对晶圆10的第二面12上未被吸盘21吸附的表面抛光,第三抛光垫43可以对晶圆10的边缘面13进行抛光。
另外,应当注意的是,第二抛光组件40的设置方式并不限于上述示出的方式,除此之外,还可以采用其他的设置方式。
例如,参考图4,第二抛光组件40可以包括设置在支撑结构上且可相对支撑结构摆动的第二摆臂(图中未示出)、以及与第二摆臂转动连接且用于对晶圆10的第二面12上未被吸盘21覆盖的表面抛光的第二抛光垫42。在设置上述的第二摆臂时,第二摆臂与第一摆臂31基本相同,不同之处主要在于设置位置不同,第二摆臂设置在晶圆10的第二面12一侧,从而使设置在第二摆臂上的第二抛光垫42能够对晶圆10的第二面12进行抛光。还可以在第二摆臂上设置用于向晶圆10的第二面12上未被吸盘21覆盖的表面喷射化学剂的第二喷嘴(图中未示出),使设置在第二摆臂上的第二喷嘴所喷射出的化学剂喷射到晶圆10的第二面12上。第二喷嘴的设置方式与第一喷嘴32的设置方式基本相同,在此不再赘述。第二抛光垫42与第一抛光垫33的设置方式基本相同,不同之处主要在于第二抛光垫42是设置在第二摆臂上,以对晶圆10的第二面12进行抛光。在应用时,吸盘21带动晶圆10转动,第二抛光垫42以及第二喷嘴配合对晶圆10的第二面12上未被吸盘21吸附的表面进行抛光;同时,第二摆臂可进行摆动,以改变第二抛光垫42相对晶圆10中心的距离,从而使第二抛光垫42能够对晶圆10的第二面12上未被吸盘21吸附的地方进行抛光。
参考图3,第二抛光组件40还可以包括设置在第二摆臂上且用于对第二抛光垫42施加设定压力以维持第二抛光垫42抛光量的加压装置44,加压装置44的设置方式与上述加压装置44的设置方式基本相同,所不同之处主要在于设置位置不同,此处的加压装置44设置在第二摆臂上。
继续参考图4,第二抛光组件50还可以包括设置在支撑结构上的第三摆臂(图中未示出)、以及与第三摆臂转动连接且用于对晶圆10的边缘面13抛光的第三抛光垫43。具体的,第三摆臂的方式与第一摆臂31及第二摆臂的设置方式基本相同,不同之处主要在于位置不同,第三摆臂设置在晶圆10的侧边,从而使设置在第三摆臂上的第三喷嘴所喷射出的化学剂喷射到晶圆10的边缘面13上,使设置在第三摆臂上的第三抛光垫43能够对晶圆10的边缘面13进行抛光。还可以在第三摆臂上设置用于向晶圆10的边缘面13喷射化学剂的第三喷嘴(图中未示出),第三喷嘴的设置方式与第一喷嘴32以及第二喷嘴的设置方式基本相同,在此不再赘述。在应用时,吸盘21带动晶圆10转动时,第三喷嘴以及第三抛光垫43配合,对晶圆10的边缘面13进行抛光。由于晶圆10的边缘面13通常较窄(即晶圆10的厚度通常较薄),此时,第三摆臂的摆动范围无需设置的过大,以防止第三抛光垫43脱离晶圆10的边缘面13。另外,可以在第三摆臂上也设置用于给第三抛光垫43施加设定压力以维持第三抛光垫43抛光量的加压装置44,具体的加压装置44的设置方式与第二抛光组件40中的加压装置44的设置方式基本相同,在此不再赘述。
另外,第二抛光组件40的个数可以是一个,也可以为两个或两个以上的任意值。参考图3及图4,本发明实施例提供了一种第二抛光组件40的个数为两个的设置方式。
参考图5,本发明实施例提供的预清洗装置还可以包括设置在支撑结构上且用于对晶圆10的第二面12以及边缘面13清洗的清洗器具50。在应用时,清洗器具50在对晶圆10的第二面12以及边缘面13先进行抛光后进行清洗,从而更有效的去除晶圆10的第二面12以及边缘面13上的颗粒。在设置清洗器具50时,清洗器具50可以包括兆声清洗器具、喷雾清洗器具、刷洗器和水清洗器具中的至少一种器具。具体确定时,可以选择上述不同清洗器具50中的一种,也可以选择上述不同清洗器具50中至少两种器具的组合。
通过设置吸盘21的面积小于晶圆10的第二面12的面积,以及对晶圆10的第二面12上未被吸盘21覆盖的表面以及边缘面13进行抛光的第二抛光组件40,以更有效的去除晶圆10的背面及边缘面13上的颗粒,从而降低晶圆10背面及边缘面13上的颗粒含量。与现有技术中的预清洗装置相比,本发明的不仅包括对晶圆10的正面上的颗粒去除的抛光组件,还包括对晶圆10的背面以及边缘面13上的颗粒去除的抛光组件,从而更有效的去除晶圆10表面的颗粒,降低晶圆10表面的颗粒含量;从而能够改善在晶圆10的后续光刻工序中的局部失焦现象,提高半导体器件生产的良率以及生产效率。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种预清洗装置,用于去除晶圆表面的颗粒,其中,所述晶圆具有相对的第一面与第二面、以及连接所述第一面及第二面的边缘面,其特征在于,所述预清洗装置包括:
支撑结构;
装配在所述支撑结构上的夹持组件,所述夹持组件包括用于吸附所述晶圆的第二面并带动所述晶圆绕所述晶圆的中心定点转动的吸盘;其中,所述晶圆的第二面的面积大于所述吸盘的面积;
设置在所述支撑结构上且用于对所述晶圆的第一面抛光的第一抛光组件;
还包括:
设置在所述支撑结构上且用于对所述晶圆的第二面上未被所述吸盘覆盖的表面及所述边缘面抛光的第二抛光组件;
其中,所述第二抛光组件包括:
装配在所述支撑结构上的L型载头;
设置在所述L型载头的竖直部分的第二抛光垫,所述第二抛光垫用于抵压在所述晶圆的第二面上未被所述吸盘覆盖的表面上,以对所述第二面上未被所述吸盘覆盖的表面抛光;
设置在所述L型载头的水平部分的第三抛光垫,所述第三抛光垫用于抵压在所述晶圆的边缘面上,以对所述边缘面抛光。
2.如权利要求1所述的预清洗装置,其特征在于,所述第二抛光组件还包括设置在所述支撑结构上且抵压在所述L型载头的竖直部分的加压装置,所述加压装置用于对所述第二抛光垫施加设定压力以维持所述第二抛光垫的抛光量。
3.如权利要求2所述的预清洗装置,其特征在于,所述加压装置为弹性加压装置或气压加压装置。
4.如权利要求1-3任一项所述的预清洗装置,其特征在于,所述第二抛光垫及所述第三抛光垫的材料包括聚氨酯、砂纸。
5.如权利要求1所述的预清洗装置,其特征在于,还包括:
设置在所述支撑结构上且用于对所述晶圆的第二面以及边缘面清洗的清洗器具。
6.如权利要求5所述的预清洗装置,其特征在于,所述清洗器具包括兆声清洗器具、喷雾清洗器具、刷洗器和水清洗器具中的至少一种器具。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114473845A (zh) * 2020-11-11 2022-05-13 中国科学院微电子研究所 一种清洗装置
CN113857556B (zh) * 2021-10-20 2023-01-31 北京首钢冷轧薄板有限公司 一种带钢剪切系统和方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020051297A (ko) * 2000-12-22 2002-06-28 박종섭 웨이퍼 엣지 세정장치 및 방법
CN106663623A (zh) * 2014-09-11 2017-05-10 信越半导体株式会社 半导体晶圆的加工方法、贴合式晶圆的制造方法以及磊晶晶圆的制造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005034120B4 (de) * 2005-07-21 2013-02-07 Siltronic Ag Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterscheibe
CN110875213A (zh) * 2018-09-04 2020-03-10 长鑫存储技术有限公司 一种晶圆加工设备、晶圆加工方法及其应用
CN109605207A (zh) * 2018-12-27 2019-04-12 西安奕斯伟硅片技术有限公司 晶圆处理方法和装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020051297A (ko) * 2000-12-22 2002-06-28 박종섭 웨이퍼 엣지 세정장치 및 방법
CN106663623A (zh) * 2014-09-11 2017-05-10 信越半导体株式会社 半导体晶圆的加工方法、贴合式晶圆的制造方法以及磊晶晶圆的制造方法

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