CN111536783A - 喷射角度可调的马兰戈尼干燥装置 - Google Patents
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Abstract
一种喷射角度可调的马兰戈尼干燥装置,包括:用于竖直旋转晶圆的驱动机构、用于输送流体的供给臂以及箱体;所述供给臂可竖直地摆动并经由设置于其自由端处的喷嘴组件将流体供应至晶圆上;所述喷嘴组件包括具有喷嘴的第一喷嘴臂和第二喷嘴臂,所述第一喷嘴臂和第二喷嘴臂沿所述供给臂延长,可旋转地固定配置于所述供给臂的自由端;所述第一喷嘴臂位于第二喷嘴臂下方,所述第一喷嘴臂具有一个喷嘴并且第二喷嘴臂具有两个喷嘴;并且所述第一喷嘴臂的喷嘴垂直于第一喷嘴臂的轴线,所述第二喷嘴臂的喷嘴回勾或前探倾斜地设置于所述第二喷嘴臂上。
Description
技术领域
本申请涉及半导体制造设备领域,特别是涉及一种喷射角度可调的马兰戈尼干燥装置。
背景技术
晶圆制造是制约超大规模集成电路(即芯片, IC, Integrated Circuit Chip)产业发展的关键环节。随着集成电路特征尺寸持续微缩,晶圆表面质量要求越来越高,因而晶圆制造过程对缺陷尺寸和数量的控制越来越严格。逻辑芯片制程中,当特征尺寸从14nm发展至7nm时,19nm以上污染物的控制范围也从100减小至50颗,逐步逼近清洗技术和量测技术极限。污染物是造成晶圆表面质量下降甚至产生缺陷的重要因素,因此需要采用清洗技术将晶圆表面污染物解吸,从而获得超清洁表面,特别是在化学机械抛光(CMP, ChemicalMechanical Polishing)的后清洗干燥中,容易遇到液痕缺陷(亦称为水痕,water mark),这将导致氧化物厚度的局部变化,严重影响芯片制造良率。
因此,避免在干燥过程产生液痕是至关重要的。晶圆的润湿性对液痕的形成有显著影响,并且更易于在疏水表面上产生液痕,原因在于疏水膜上的液膜很容易破碎成孤立的液滴并且其在含氧空气中蒸发会诱发液痕。
与传统的旋转漂洗干燥(SRD,Spin Rinse Dry)相比,由于消除液痕缺陷的出色性能,基于马兰戈尼(亦称为“马兰格尼”或“马拉戈尼”Marangoni)效应的晶片干燥受到了广泛关注。马兰戈尼效应是由表面张力梯度引起的界面对流现象。现有的基于马兰戈尼效应的干燥技术是,当从去离子水的水浴中取出晶圆时,在晶圆-空气-液体所形成的“弯液面”上吹射诸如含有异丙醇IPA的有机蒸气,诱导产生的马兰戈尼效应实现了附着液体的回流,从而获得了全面干燥的晶圆,一般称为马兰戈尼提拉干燥,相关专利可以参见中国专利申请CN201810659303.2和CN201810659303.2。
然而,现有技术中的SRD和马兰戈尼提拉干燥所共同存在的问题包括设备体积大、结构复杂、高转速反溅等;例如,美国专利公开US7980255的马兰戈尼提拉干燥设备的腔体需要由竖直的接收部和倾斜的提拉部组成,因此占用空间较大难以复合集成;而对于SRD而言,需要水平高速旋转提供较大的离心力来驱除晶圆表面的液体,而过高的转速可能导致反溅等一系列问题。需要指出的是,尽管存在水平马兰戈尼干燥技术,但由于晶圆在CMP设备内部的传输一般是竖向运输传递的,因此将晶圆从竖直状态翻转至水平后再进行清洗和干燥,并且在清洗干燥后再将晶圆由水平状态翻转为竖直状态,不仅仅影响晶圆传输作业效率,更可能造成晶圆的损伤等一系列问题。
因此,亟待提出一种节省空间、结构简单且运行稳定的晶圆清洗干燥装置。
发明内容
本申请的目的是提供一种喷射角度可调的马兰戈尼干燥装置,包括:用于竖直旋转晶圆的驱动机构、用于输送流体的供给臂以及箱体;所述供给臂可竖直地摆动并经由设置于其自由端处的喷嘴组件将流体供应至晶圆上;所述喷嘴组件包括具有喷嘴的第一喷嘴臂和第二喷嘴臂,所述第一喷嘴臂和第二喷嘴臂沿所述供给臂延长,可旋转地固定配置于所述供给臂的自由端;所述第一喷嘴臂位于第二喷嘴臂下方,所述第一喷嘴臂具有一个喷嘴并且第二喷嘴臂具有两个喷嘴;并且所述第一喷嘴臂的喷嘴垂直于第一喷嘴臂的轴线,所述第二喷嘴臂的喷嘴回勾或前探倾斜地设置于所述第二喷嘴臂上。
优选的,所述第二喷嘴臂的喷嘴设置成朝所述驱动机构的转动方向回勾或前探倾斜。
优选的,所述第二喷嘴臂的喷嘴设置成与所述第二喷嘴臂的轴线呈0°至85°的夹角。
优选的,所述第二喷嘴臂的喷嘴设置成与所述第二喷嘴臂的轴线呈10°至50°的夹角。
优选的,所述第一喷嘴臂相对于使其喷嘴垂直于晶圆所在平面的定向绕其轴线朝下倾斜0°至50°。
优选的,所述第一喷嘴臂相对于使其喷嘴垂直于晶圆所在平面的定向绕其轴线朝下倾斜15°至45°。
优选的,所述第二喷嘴臂绕其轴线方向相对于使其喷嘴垂直于晶圆平面的定向朝下旋转倾斜10°至60°,使得第二喷嘴臂的喷嘴相对于晶圆所在平面斜向下喷射。
优选的,所述第二喷嘴臂绕其轴线方向相对于使其喷嘴垂直于晶圆所在平面的定向朝下旋转倾斜20°至50°。
优选的,所述第一喷嘴臂的喷嘴形成为直径不小于1mm的圆柱状喷嘴以避免反溅。
优选的,所述第二喷嘴臂及其喷嘴用于输送并喷射含表面活性物质的干燥气体,并且其直径至少为第一喷嘴臂的喷嘴的200%。
根据本申请实施例的马兰戈尼干燥装置利用马兰戈尼效应、离心力以及重力的耦合实现了完全竖直的干燥以节省空间,并且通过合理的摆臂设计有效降低了设备运行转速以避免反溅,提高了设备稳定性并同时省去了部分用于防止反溅的结构,节省了晶圆加工设备和芯片制造厂的宝贵空间,结合了竖直马兰戈尼提拉干燥和水平甩干两者的优势。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1示出了根据本申请实施例的喷射角度可调的马兰戈尼干燥装置的立体透视图;
图2示出了根据本申请实施例的喷射角度可调的马兰戈尼干燥装置的供给臂、第一喷嘴臂、第二喷嘴臂等立体视图;
图3示出了根据本申请实施例的喷射角度可调的马兰戈尼干燥装置的供给臂、第一喷嘴臂、第二喷嘴臂等立体视图;
图4示出了根据本申请实施例的喷射角度可调的马兰戈尼干燥装置的第一喷嘴臂及其喷嘴倾斜向下设置以避免其喷射的漂洗液积聚滞留于驱动机构的卡爪的示意图;
图5示出了根据本申请实施例的喷射角度可调的马兰戈尼干燥装置的作业原理,即示出了根据本申请的马兰戈尼干燥装置作业时如何借助马兰戈尼力与离心力和重力的耦合剥离液膜的;
图6A示出了根据本申请实施例的喷射角度可调的马兰戈尼干燥装置的第二喷嘴臂及其喷嘴倾斜喷射避免残留漂洗液液滴的技术效果的局部放大示意图;
图6B更清楚的示出了根据本申请实施例的喷射角度可调的马兰戈尼干燥装置的第二喷嘴臂及其两个喷嘴回勾倾斜喷射的局部放大示意图;
图6C更清楚的示出了根据本申请实施例的喷射角度可调的马兰戈尼干燥装置在顺时针旋转晶圆时的第二喷嘴臂及其两个喷嘴前探倾斜配置的局部放大示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明点,而非对该发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。此外,还需要说明的是,本申请中使用的例如前、后、上、下、左、右、顶、底、正、背、水平、垂直等表示方位的术语仅仅是为了便于说明,用以帮助对相对位置或方向的理解,并非旨在限制任何装置或结构的取向。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
如图1所示,根据本申请实施例的马兰戈尼干燥装置1包括:箱体10和设置于箱体10中的驱动机构位于晶圆背后20、供给臂30、转轴件40等,还包括设置于箱体10底部的电机组件50,其中,驱动机构20具有多个卡爪21以固持晶圆W并带动晶圆W在箱体10内竖直旋转,供给臂30在电机组件50的驱动下在平行于晶圆W所在平面的竖直平面内摆动并且供给臂30在其自由端配置有喷嘴组件3,使得可以经由随供给臂30移动的喷嘴组件3将流体供应至旋转的晶圆W的全局表面。
需要说明的是,本申请的具体实施方式和具体实施例都是在根据本申请的马兰戈尼干燥装置处于静止的非作业状态下进行描述和说明的,在该状态下,供给臂30一般处于水平位置,但这并非意味着根据本申请实施例的马兰戈尼干燥装置1是不能作业的,也不意味着供给臂30是固定不可动的。
如图1和2所示,为借助离心力和马兰戈尼效应(Marangoni Effect)实现对晶圆W的干燥,将喷射至晶圆W表面的漂洗液彻底剥离以实现晶圆的彻底干燥,喷嘴组件3构造成包括第一喷嘴臂31和第二喷嘴臂32,其中,第一喷嘴臂31和第二喷嘴臂32的轴线彼此平行并且都垂直于转轴件40的轴线,第一喷嘴臂31的端部(靠近自由端处)配置有朝晶圆所在平面喷射的一个喷嘴311,第二喷嘴臂32的端部(靠近自由端处)配置有朝晶圆所在平面喷射的至少一个喷嘴321,本实施方式中以两个喷嘴321为例(图2中只能看到一个),并且第一喷嘴臂31设置于第二喷嘴臂32的下方,使得当供给臂30处于非竖直状态时第一喷嘴臂31的喷嘴311配置于第二喷嘴臂32的喷嘴321下方。然而,应该理解的是,本申请在此方面不受限制。
为了将流体供应至晶圆W的全部表面,喷嘴311设置成在随供给臂30和第一喷嘴臂31运动过程中可以掠过晶圆的圆心O,换言之,供给臂30与第一喷嘴臂31的长度之和应大于100mm并优选大于150mm,即从垂直于晶圆所在平面的方向来看,可以在移动过程中经过晶圆的圆心(中心点处),从而可以结合晶圆W的旋转运动和供给臂30的摆动使喷嘴311将流体供应至晶圆一侧的除卡爪所覆盖的部位以外的全局表面。
如图1至图3所示,根据本申请的马兰戈尼干燥装置1在作业过程中,供给臂30在转轴组件40的驱动下绕一位于驱动机构20径向外侧的垂直于晶圆W所在平面的轴线(即转轴组件40的转轴的轴线)摆动。第一喷嘴臂31形成为L形弯折状,即具有平行于供给臂30延伸的长直的主臂部31M和垂直于主臂部31M的大体朝晶圆W所在平面弯折的弯折部31S,形成竖直圆柱状的喷嘴311朝晶圆W所在平面设置于弯折部31S靠近晶圆所在平面的端部以朝晶圆表面喷射去诸如离子水(DIW,deionized water)或含有去离子水的漂洗液;类似的,第二喷嘴臂32形成为L形弯折状,即具有平行于供给臂30延伸的长直的主臂部32M和朝晶圆所在平面配置的喷嘴安装部32S,两个喷嘴321朝晶圆W所在平面设置于喷嘴安装部32S靠近晶圆W所在平面的端部以朝晶圆表面喷射含有表面活性成分的干燥气体,例如含有异丙醇和氮气的混合气体(IPA/N2),其中所述表面成分为异丙醇。然而,应该理解的是,本申请在此方面不受限制,即所述喷嘴321和311可以不通过弯折部31S、喷嘴安装部32S而直接安装连接于第一喷嘴臂31和第二喷嘴臂32,甚至于直接安装连接于供给臂30。
如图3所示,经由第一喷嘴臂31的喷嘴311喷射至晶圆W表面的漂洗液由于重力和离心力的作用会散布形成近似螺旋状的非对称三角形的液流膜300,该液流膜300由漂洗液在晶圆表面的落点作为起点逐渐向晶圆旋转的方向向下扩展分散开,并且与空气和晶圆W形成三相交界的边界线(简称三相交界线,即固液气,即晶圆、漂洗液、空气三相),具体而言,包括上部三相交界线、右侧的端部三相交界线和下部三相交界线,所述上部三相交界线、端部三相交界线、下部三相交界线连接起来限定了液流膜300的区域。
需要注意的是,如图2和3所示,尽管长直形圆柱状的管状的喷嘴311的轴线垂直于第一喷嘴臂31的主臂部31M,但喷嘴311并非直接朝垂直于晶圆W所在的平面(简称“晶圆平面”)喷射,而是随主臂部31M一起绕主臂部31M的轴线转动,向下方(右下方)倾斜一角度α;换言之,第一喷嘴臂31可转动的固定安装于供给臂30的自由端,使得可以通过转动调整第一喷嘴臂31来调节第一喷嘴臂的喷嘴311相对于晶圆W的法线方向的喷射角度。
此外,第一喷嘴臂31的喷嘴311形成为直径不大于1mm的圆柱状喷嘴,以在漂洗液以特定流量供给至旋转的晶圆表面时避免喷射速率过大造成溅射或反溅影响干燥效果,实际上,该喷嘴的直径也不能过大,例如不能大于5mm,原因在于晶圆制造厂中的供给压力是特定的并且喷嘴与晶圆之间存在一定距离,当喷嘴直径过大时难以保证可以将漂洗液以直线状态喷射至晶圆表面,甚至导致部分漂洗液无法喷射至晶圆表面。因此,优选的,第一喷嘴臂31的喷嘴311形成为直径为1mm至3mm的圆柱状喷嘴。
进一步,第一喷嘴臂31可设置成沿其自身轴线向下旋转0°至50°以使其上的第一喷嘴311相对于晶圆W的表面斜向喷射漂洗液,并且优选向下倾斜15°至45°,使得喷嘴311能够相对于晶圆所在平面朝远离晶圆中心的方向斜向地喷射漂洗液液体,从而增大喷嘴311所喷射的液体柱与晶圆W的表面的接触面积,使得漂洗液的液柱和晶圆的碰撞地更柔和,减少喷射所引起的液体反溅对晶圆W造成二次污染,使喷嘴311所喷射的液体能够更有效的在晶圆表面形成连续、稳定且完整的液流膜300,进而为后续的基于马兰戈尼效应的液膜剥离创造更有利的条件。相反,如果液流膜300形成为分散的块状区域或者由于反溅、溅射形成为点状的散开的区域,就难以实现接下来描述的马兰戈尼整体液膜剥离作业,无法实现晶圆干燥,特别是对于诸如疏水性表面而言,这一点显得尤为重要。实际上,第一喷嘴臂31向下旋转倾斜的角度与晶圆表面的疏水性成正比,即晶圆表面的疏水性越强,则第一喷嘴臂31向下旋转倾斜的角度应越接近45度,甚至优选接近50度;并且由于晶圆表面是光洁的致密镜面表面,因此,第一喷嘴臂31向下旋转倾斜的角度应不小于5°。容易理解的是,斜向地喷射液体能够增大所述接触面积是因为液体柱的斜截面的面积大于其正截面的面积从而降低所喷射的漂洗液的液体柱的单位截面区域的接触力。
此外,根据本申请实施例的马兰戈尼干燥装置1作业过程中,按照如图1所示的方向看去,晶圆W是按顺时针方向旋转的;实际上晶圆可沿顺时针方向旋转或沿逆时针旋转;在图1-3中,斜向喷射的液体的速度方向与晶圆运动的速度方向存在沿晶圆的半径向外和向下的重合分量,从而进一步减少了垂直或逆向喷射可能引起的溅射。然而,应该理解的是,本申请在此方面不受限制。
上述斜向喷射的另一有益效果在于,如图4所示,喷嘴311朝驱动机构20的卡爪21处垂直喷射漂洗液液体时,漂洗液的液流会垂直喷射到卡爪21的上表面而难以冲刷卡爪21与晶圆的卡合处的杂质或液体,容易在晶圆W干燥后产生残留液痕,而斜向喷射的喷嘴311可以更有效的冲刷卡爪21与晶圆的卡合处使得其中的液体不断换新,避免长时间残留的液体与空气反应残留液痕(water mark);并且由于喷嘴311斜向喷射出的液流具有远离晶圆W旋转中心O(即晶圆的圆心)的速度分量,当漂洗液的液流和卡爪21发生碰撞时,碰撞产生的液滴有更大的概率或更容易朝远离晶圆的圆心O的方向运动,降低了液滴朝旋转中心O方向运动对已干燥区域造成回溅(反溅/返溅)造成二次污染的可能。
接下来,说明如何通过将上述液流膜剥离以实现晶圆干燥。技术上而言,需要借助第二喷嘴臂32上的喷嘴321,利用马兰戈尼效应将喷嘴311喷射至晶圆W表面的液体所形成的液流膜300剥离晶圆表面从而完成对其表面的干燥。
如图3和5所示,为利用马兰戈尼效应干燥晶圆,第一喷嘴臂31的喷嘴311喷射诸如去离子水DIW之类的漂洗液至晶圆上,同时第二喷嘴臂32的喷嘴321喷射干燥气体至晶圆上的液流膜300的上部三相交界线处,干燥气体形成为一种至少包含诸如异丙醇(IPA, iso-Propyl alcohol)之类的可降低漂洗液表面张力的表面活性物质的混合物。然而,应该理解的是,本申请在此方面不受限制,具体而言,所述漂洗液中去离子水DIW的含量无论按质量计算还是按照摩尔比均不少于90%。
进一步,喷射至晶圆W上的漂洗液在晶圆W的旋转作用下,会形成从漂洗液在晶圆上的落点附近开始的螺旋向晶圆边沿扩展的大体上形如三角形的液流膜300,液流膜300的边沿和环境气相、晶圆固相形成“液-气-固”三相接触线。以液流膜300的离晶圆旋转中心O(晶圆的圆心)最近的点Q分界可把液流膜300边沿处的三相接触线分成两段,即图中旋转中心O侧的三相接触线,和晶圆边沿侧的三相接触线。
配置于第一喷嘴臂31上方的、绕供给臂30的轴线向下倾斜固定安装的第二喷嘴臂32的喷嘴321可将所述干燥气体朝斜下方喷射覆盖液流膜300的靠近所述晶圆旋转中心O一侧的三相接触线的一部分,具体而言,覆盖该段三相接触线自起点Q延伸10mm至200mm的长度并尽可能覆盖更长的长度,所述起点Q即为液流膜300的区域中离晶圆的中心O最近的点。然而,应该理解的是,本申请在此方面不受限制。
从技术角度来讲,干燥气体中的表面活性物质快速溶解于液流膜300,旋转中心O一侧的三相接触线处的液流膜300的液体会溶解更多表面活性物质,导致旋转中心O侧的表面张力降低,从而在液流膜300中形成从旋转中心O至晶圆边缘的表面张力梯度,表面张力梯度对应产生的马兰戈尼应力F2的方向指向晶圆的下方边沿,漂洗液流在马兰戈尼应力F2、离心力F1和重力的共同作用下随供给臂30朝晶圆边沿方向扫动而同时移向晶圆的下方边沿,旋转中心O侧的三相接触线扫过的晶圆表面区域逐渐向晶圆的下方边沿移动直至脱离晶圆的表面即实现了晶圆的干燥作业。为了让第二喷嘴臂32的喷嘴321所喷射的干燥气体能够以扩口状尽量多的覆盖上部上相交界线(即晶圆中心侧的三相交界线),第二喷嘴臂32的喷嘴321的直径一般设置为2mm至8mm,并且优选设置为3mm至6mm,并且应至少为所述第一喷嘴臂31的喷嘴311的直径的2倍以上。然而,应该理解的是,本申请在此方面不受限制。
进一步,卡爪21,特别是卡爪21的靠近晶圆W的中心的内侧面,在一定程度上阻挡了漂洗液的离心运动,从而造成了漂洗液残留的风险,影响卡爪21附近的干燥效果。为此,如图2、图6A和图6B所示,将第二喷嘴臂32设置成沿供给臂30的轴线(即第二喷嘴臂32)向下倾斜β角固定的同时,将第二喷嘴臂32的喷嘴321设置成朝第二喷嘴臂32延伸的后方斜倾(即向回勾)倾斜喷射,使干燥气体喷嘴可以朝图示的供给臂30的旋转轴线方向回扫。具体而言,对于具有两个喷嘴321的第二喷嘴臂32而言,可以通过设置两个回勾倾斜的喷嘴安装部32S来实现使得喷嘴321回勾倾斜设置的目的;可替换的,也可以不设置或者设置垂直于第二喷嘴臂21的喷嘴安装部32S,通过倾斜设置的圆柱状直线或弯曲的喷嘴321来实现使喷嘴321回勾倾斜喷射的目的;进一步的,第二喷嘴臂的两个喷嘴321的回勾倾斜角度θ1和θ2可以是相同的也可以是不同的;如果是一个喷嘴321,或者两个喷嘴321的回勾倾斜角度相同,则统称为θ。然而,应该理解的是,本申请在此方面不受限制。
β角和θ角的配置,使干燥气体喷嘴321可以朝图6A和图6B所示的方向喷射吹扫,给漂洗液提供了沿卡爪21的内侧面(即卡爪的靠近晶圆中心的内表面)垂直于晶圆向晶圆表面外的切向力和如图6A所示的漂洗液液滴移动方向的向左的切向力的合力,使残留的漂洗液的液滴更容易脱离卡爪内沿,防止产生漂洗液残留或者液痕。然而,应该理解的是,本申请在此方面不受限制。
具体而言,第二喷嘴臂32配置成倾斜β角固定安装可以为漂洗液提供向前(即垂直于晶圆向外)的切向吹扫力有助于漂洗液脱离晶圆和卡爪,喷嘴321和喷嘴322倾斜θ角可以为漂洗液提供向左的切向力有助于漂洗液脱离晶圆W和卡爪21;其次,β角和θ角的配置使得干燥气体与晶圆之间的接触面有所扩大,有利于使干燥气体覆盖所述三相接触线更多的长度从而改善干燥效果;特别是,第二喷嘴臂32倾斜β角设置为干燥气体提供的与离心力和马兰戈尼力同向的向下吹扫力,进一步促进、改善了马兰戈尼干燥剥离液膜的效果。
一般而言,考虑到根据本申请实施例的马兰戈尼干燥装置作业时的转速为60至800转/分钟,优选为80至500转/分钟,一般将β角设置为大于等于10°且小于等于60°,优选将β角设置为大于等于20°且小于等于50°以保证干燥气体能够充分与液流膜300的上部三相交界线融合产生足够大的马兰戈尼力。
需要说明的是,第二喷嘴臂32的喷嘴321也可以配置成朝第二喷嘴臂32延伸的方向(即延伸的前方)前探地倾斜θ角,这主要取决于根据本申请实施例的马兰戈尼干燥装置作业时晶圆的旋转方向,使得喷嘴321朝经过第二喷嘴臂32的轴线与且垂直于晶圆所在平面内以晶圆法线方向为参考线的方向前探倾斜θ角,其中,θ大于等于-85°且小于等于85°,换言之,当第二喷嘴臂32的喷嘴321设置成回勾倾斜时,与第二喷嘴臂32的轴线呈0°至85°的夹角,当第二喷嘴臂32的喷嘴321设置成前探倾斜时,与第二喷嘴臂32的轴线呈0°至-85°的夹角;当晶圆如图5所示顺时针旋转时θ为正;相反的,当晶圆逆时针旋转时,θ为负值,此时,第二喷嘴臂32的喷嘴321沿第二喷嘴臂的轴向向前探出(前探)延伸的方向如图6C所示那样倾斜而非回勾。优选的,θ配置成大于等于-50°且小于等于50°;并且视具体工况可以进一步优选设置为10°至50°或-10°至-50°,然而,应该理解的是,本申请在此方面不受限制。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (10)
1.一种喷射角度可调的马兰戈尼干燥装置,包括:用于竖直旋转晶圆的驱动机构、用于输送流体的供给臂以及箱体;
所述供给臂可竖直地摆动并经由设置于其自由端处的喷嘴组件将流体供应至晶圆上;
所述喷嘴组件包括具有喷嘴的第一喷嘴臂和第二喷嘴臂,所述第一喷嘴臂和第二喷嘴臂沿所述供给臂延长,可旋转地固定配置于所述供给臂的自由端;所述第一喷嘴臂位于第二喷嘴臂下方,所述第一喷嘴臂具有一个喷嘴并且第二喷嘴臂具有两个喷嘴;并且
所述第一喷嘴臂的喷嘴垂直于第一喷嘴臂的轴线,所述第二喷嘴臂的喷嘴回勾或前探倾斜地设置于所述第二喷嘴臂上。
2.如权利要求1所述的马兰戈尼干燥装置,其特征在于,所述第二喷嘴臂的喷嘴设置成朝所述驱动机构的转动方向回勾或前探倾斜。
3.如权利要求2所述的马兰戈尼干燥装置,其特征在于,所述第二喷嘴臂的喷嘴设置成与所述第二喷嘴臂的轴线呈0°至85°的夹角。
4.如权利要求3所述的马兰戈尼干燥装置,其特征在于,所述第二喷嘴臂的喷嘴设置成与所述第二喷嘴臂的轴线呈10°至50°的夹角。
5.如权利要求1至4中任一项所述的马兰戈尼干燥装置,其特征在于,所述第一喷嘴臂相对于使其喷嘴垂直于晶圆所在平面的定向绕其轴线朝下倾斜0°至50°。
6.如权利要求5所述的马兰戈尼干燥装置,其特征在于,所述第一喷嘴臂相对于使其喷嘴垂直于晶圆所在平面的定向绕其轴线朝下倾斜15°至45°。
7.如权利要求1至4中任一项所述的马兰戈尼干燥装置,其特征在于,所述第二喷嘴臂绕其轴线方向相对于使其喷嘴垂直于晶圆平面的定向朝下旋转倾斜10°至60°,使得第二喷嘴臂的喷嘴相对于晶圆所在平面斜向下喷射。
8.如权利要求7所述的马兰戈尼干燥装置,其特征在于,所述第二喷嘴臂绕其轴线方向相对于使其喷嘴垂直于晶圆所在平面的定向朝下旋转倾斜20°至50°。
9.如权利要求1所述的马兰戈尼干燥装置,其特征在于,所述第一喷嘴臂的喷嘴形成为直径不小于1mm的圆柱状喷嘴,以在确保液体稳定喷射到晶圆表面的前提下以避免反溅。
10.如权利要求9所述的马兰戈尼干燥装置,其特征在于,所述第二喷嘴臂及其喷嘴用于输送并喷射含表面活性物质的干燥气体,并且其直径至少为第一喷嘴臂的喷嘴的两倍。
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