CN115241098A - 一种晶圆清洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种晶圆清洗装置，其包括：槽体；支撑组件，位于所述槽体中，其为转动件，用于竖向支撑并带动待清洗晶圆旋转；清洗刷，水平设置并绕其轴线滚动；清洁件，位于所述槽体中，用于朝向转动件喷射流体，以移除积聚于转动件的颗粒物；所述清洁件的喷射方向与待清洗晶圆的旋转方向相匹配。

Description

一种晶圆清洗装置

技术领域

本发明属于晶圆后处理技术领域，具体而言，涉及一种晶圆清洗装置。

背景技术

集成电路产业是信息技术产业的核心，在助推制造业向数字化、智能化转型升级的过程中发挥着关键作用。芯片是集成电路的载体，芯片制造涉及芯片设计、晶圆制造、晶圆加工、电性测量、切割封装和测试等工艺流程。其中，化学机械抛光属于晶圆制造工序，化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing, CMP)是一种全局平坦化的超精密表面加工技术。

晶圆进行化学机械抛光后需要进行清洗、干燥等后处理。晶圆后处理的目的是为了避免微量离子和金属颗粒对半导体器件的污染，保障半导体器件的性能和合格率。晶圆清洗方式有：滚刷清洗、兆声清洗等，其中，滚刷清洗应用较为广泛。

图1示出了一种晶圆清洗装置，用于晶圆的竖直滚刷清洗，其包括槽体，槽体的内部设置有支撑组件，所述支撑组件包括驱动轮和测速轮，以竖向支撑晶圆并带动其旋转；设置于晶圆两侧的清洗刷绕其轴线滚动，以接触清洗晶圆表面，移除晶圆表面的颗粒物。

晶圆清洗装置中，通常驱动轮和测速轮的内部配置有垫圈(washer)，在垫圈与晶圆外沿之间的摩擦力作用下，待清洗晶圆绕逆时针或顺时针旋转。在晶圆旋转清洗的过程中，晶圆的侧面可能会与驱动轮或测速轮发生碰撞，两者相互摩擦形成的磨损物会随着清洗流体积聚在垫圈的外周面。此外，晶圆清洗使用的化学品会产生残留物，这些残留物也可能积聚在垫圈的外周面。积聚在驱动轮或测速轮的磨损物和/或残留物，可能再次附着在旋转晶圆边缘而影响晶圆清洗效果。

发明内容

本发明实施例提供了一种晶圆清洗装置，旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

本发明实施例提供了一种晶圆清洗装置，包括：

槽体；

支撑组件，位于所述槽体中，其为转动件，用于竖向支撑并带动待清洗晶圆旋转；

清洗刷，水平设置并绕其轴线滚动；

清洁件，位于所述槽体中，用于朝向转动件喷射流体，以移除积聚于转动件的颗粒物；所述清洁件的喷射方向与待清洗晶圆的旋转方向相匹配。

在一个实施例中，所述清洁件的喷射方向与转动件的旋转方向一致。

在一个实施例中，所述清洁件朝向转动件的中心和/或转动件的中心以下区域喷射流体，喷射的流体至少部分覆盖转动件与晶圆外沿的接触处对应的外周面。

在一个实施例中，所述清洁件的喷射方向远离待清洗晶圆所在区域。

在一个实施例中，所述清洁件的喷射方向经过转动件的中心及外沿之间连线的中点。

在一个实施例中，所述清洁件设置于所述转动件的同一侧。

在一个实施例中，所述转动件为滚轮结构，滚轮结构包括盘状的前端盖和后端盖，两者同心装配以形成限定待清洗晶圆的间隙，所述清洁件朝向所述间隙喷射流体。

在一个实施例中，转动件还包括垫圈，所述垫圈同心设置于前端盖与后端盖之间，待清洗晶圆的外沿经由所述间隙抵接于所述垫圈；所述清洁件朝向所述垫圈的外周面喷射流体。

在一个实施例中，所述转动件包括第一驱动轮、第二驱动轮和位于两者之间的测速轮，所述第一驱动轮对应清洁件的喷射角度为-60~60°，所述第二驱动轮对应清洁件的喷射角度为-30~80°，所述测速轮对应清洁件的喷射角度为-30~30°。

在一个实施例中，所述清洁件为喷管和/或喷嘴，其喷射口与喷射流体落点之间的距离为3~50mm。

在一个实施例中，所述清洁件的设置位置和/或相对于水平面的设置角度可调。

在一个实施例中，所述清洁件的喷射流量为200~2000mL/min。

在一个实施例中，晶圆清洗装置还包括至少一对冲洗件，其设置于晶圆两侧并相互交错地朝向晶圆边缘区域喷射流体。

在一个实施例中，所述冲洗件的流体落点位于待清洗晶圆中心以下的区域。

在一个实施例中，所述冲洗件的流体落点与晶圆外沿的距离小于或等于50mm。

本发明的有益效果包括：

a. 为晶圆清洗装置的支撑组件配置清洁件，以便及时冲洗积聚在转动件外周面的颗粒物，有效避免转动件上的颗粒物再次溅射至晶圆表面；

b. 清洁件的喷射角度与待清洗晶圆的旋转方向相匹配，以避免喷射的流体逆着转动件发生碰撞而影响槽体内部的流场；

c. 清洁件的喷射角度要远离待清洗晶圆所在区域，以避免喷射流体剥离的颗粒物回溅至晶圆表面；

d. 在晶圆清洗装置内部配置冲洗件，其相互交错设置并朝向晶圆边缘区域喷射流体，以将回粘在晶圆表面的颗粒物朝向晶圆边沿冲洗，保证晶圆清洗效果。

附图说明

通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本发明的保护范围，其中：

图1是现有技术中晶圆清洗装置的示意图；

图2是现有技术中第一驱动轮内部含有磨损物/残留物的示意图；

图3本发明一实施例提供的一种晶圆清洗装置的示意图；

图4本发明一实施例提供的清洁件的喷射方向经由第一驱动轮中心的示意图；

图5是本发明一实施例提供的清洁件的喷射方向经由第一驱动轮中心以下区域的示意图；

图6是本发明一实施例提供的清洁件的喷射方向经由垫圈中心及外沿之间连线中点的示意图；

图7是本发明一实施例提供的逆时针旋转晶圆对应的晶圆清洗装置的示意图；

图8是本发明一实施例提供的顺时针旋转晶圆对应的晶圆清洗装置的示意图；

图9是本发明一实施例提供的含有冲洗件的晶圆清洗装置的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例及其附图，对本发明所述技术方案进行详细说明。在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思；这些说明均是解释性和示例性的，不应理解为对本发明实施方式及本发明保护范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书及其说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

本说明书的附图为示意图，辅助说明本发明的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。应当理解的是，为了便于清楚地表现出本发明实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制，相同的参考标记用于表示附图中相同的部分。

在本发明中，“化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing, CMP)”也称为“化学机械平坦化(Chemical Mechanical Planarization, CMP)”，晶圆(Wafer, W)也称基板(Substrate)，其含义和实际作用等同。

IC制程中，需要在超净间使用一些有机物和无机物。由于受到人员、环境等因素的影响，晶圆加工过程中会产生大量污染物。这些污染物大致包括颗粒、有机物、金属污染物和/或氧化物等，污染物的颗粒大小为几纳米至几百纳米不等。晶圆清洗的作用就是将晶圆表面附着的污染物移除，使得晶圆表面的污染颗粒大小及数量控制在工艺要求范围内。

图1是晶圆清洗装置1的结构示意图，晶圆清洗装置1包括槽体10，槽体10的内部设置有支撑组件20，以竖直支撑、定位待清洗的晶圆W。晶圆W的两侧设置有清洗刷30，清洗刷30的端部连接有未示出的驱动电机，驱动电机驱动清洗刷30绕其轴线旋转。槽体10的上部设置有喷淋管路，以向晶圆W喷淋DIW和/或清洗液。

图1中，支撑组件20包括第一驱动轮21、第二驱动轮22和测速轮23；第一驱动轮21和第二驱动轮22为主动轮，测试轮23为从动轮，其设置于第一驱动轮21与第二驱动轮22的中间位置，以检测清洗过程中晶圆的旋转速度，监测晶圆清洗的状态。

晶圆清洗时，第一驱动轮21和第二驱动轮22在未示出的驱动电机带动下旋转，在摩擦力作用下，竖直设置于第一驱动轮21和第二驱动轮22的间隙中的晶圆W绕晶圆的轴线旋转。清洗刷30与晶圆W的表面抵接并绕清洗刷30的轴线旋转。清洗刷30可由如聚乙烯醇的多孔性材料制成，清洗刷30能够吸附大量用于刷洗晶圆W表面的清洗液。滚动的清洗刷30与旋转的晶圆W接触以移除晶圆W表面的污染物。

图2示出了图1实施例中第一驱动轮21的剖视图，第一驱动轮21通常包括前端盖和后端盖，垫圈20a设置于前端盖与后端盖之间；并且，前端盖与后端盖相互扣合以形成限定晶圆的间隙21a。垫圈20a设置于间隙21a的内部。垫圈20a由具有一定柔性的塑料制成，垫圈20a直接与晶圆的外沿抵接，两者相互摩擦形成驱动晶圆旋转的动力。

如背景技术中描述，晶圆与支撑组件20的外侧壁相互摩擦会形成磨损物，这些磨损物会随着清洗流体积聚在垫圈20a的外周面，如图2所示。此外，晶圆清洗使用的化学品也会形成残留物，这些残留物也可能积聚在垫圈的外周面。如上所述的磨损物和/或残留物再次附着在晶圆表面，引起二次污染，尤其是晶圆边缘区域，极易出现“special map”缺陷。本发明提出了解决上述问题的技术方案：

如图3所示，一种晶圆清洗装置2包括：

槽体10；

支撑组件20，其位于槽体10中，支撑组件20为转动件，用于竖向支撑并带动待清洗晶圆W旋转；此处的转动件为上面所述的第一驱动轮21、第二驱动轮22和测速轮23。

清洗刷30，水平设置并绕其轴线滚动；上述结构与图1示出的晶圆清洗装置1的结构类似，这里不再赘述。

图3中，晶圆清洗装置2还包括清洁件40，清洁件40位于槽体10的内部，用于朝向转动件喷射流体，以移除积聚于转动件的磨损物和/或残留物等颗粒物，避免颗粒物积聚在转动件与晶圆外沿接触的位置而引起二次污染。

为了避免清洁件40喷射的流体与槽体10内如晶圆、转动件等旋转部件发生硬性碰撞，而破坏槽体10中流场的稳定性，干扰晶圆刷洗的效果。图3示出的清洁件40的喷射方向与待清洗晶圆W的旋转方向相匹配。换言之，槽体10内的清洁件40的喷射方向需要与晶圆W的旋转方向相适应，顺时针旋转的晶圆W与逆时针旋转的晶圆W配置的清洁件40的喷射方向是不相同的。如此设置以避免或控制新增清洁件40的喷射流体对晶圆清洗带来负面的影响，降低晶圆刷洗缺陷，尤其是减少晶圆边缘区域“special map”缺陷，保证良好的清洗效果。

图3所示的实施例中，清洁件40的喷射方向需要与转动件的旋转方向一致。具体地，第一驱动轮21配置的清洁件40的喷射方向与第一驱动轮21的旋转方向一致。即清洁件40喷射的流体要顺着第一驱动轮21的旋转方向，避免清洁件40的喷射方向与第一驱动轮21的旋转方向相反，清洁件40喷射的流体与第一驱动轮21的外周面直接发生碰撞，而致使喷射的流体溅射至晶圆表面。图3中的第二驱动轮22和测速轮23配置的清洁件40对应的喷射方向采用类似的设置方式。

由于喷射的流体会剥离附着在第一驱动轮21外周面的颗粒物，这些颗粒物可能会再次飞溅并回粘至晶圆表面。为了解决这一问题，清洁件40的喷射方向应远离待清洗晶圆所在区域。具体地，清洁件40沿喷射方向形成的直线不应与待清洗晶圆W所在区域发生交汇，以避免借助清洁件40的喷射流体剥离的颗粒物再次附着在晶圆的表面。

图3所示的实施例中，清洁件40的喷射方向对应的直线都位于待清洗晶圆W的外侧，以减少或控制新增的清洁件40对晶圆刷洗效果的影响。

在清洁件40进行位置设置时，还需要考虑避免清洁件40直接喷射转动件与晶圆外沿相互接触区域的问题。这是因为晶圆外沿与转动件接触的区域存在颗粒物积聚的概率较高，清洁件40喷射的流体可能会直接将颗粒物剥离、吹散而再次溅落至晶圆表面。

图4是本发明一实施例提供的第一驱动轮21及其配置的清洁件40的示意图。本实施例中，清洁件40朝向第一驱动轮21的中心喷射流体。具体地，清洁件40朝向垫圈20a的中心喷射流体。如此设置能够避免清洁件40直接朝向第一驱动轮21与晶圆外沿的接触处喷射流体，控制自第一驱动轮21剥离的颗粒物的溅落方向及区域，以免干扰槽体10内的流场，保证晶圆的刷洗效果。

图5是图4对应实施例的变体，本实施例中，清洁件40朝向第一驱动轮21中心以下区域喷射流体。即清洁件40的喷射流体进一步远离第一驱动轮21与晶圆外沿的接触处，避免第一驱动轮21上积聚的磨损物和/或残留物溅射至晶圆表面而引起二次污染。

图6是本发明一实施例提供的第一驱动轮21及其配置的清洁件40的示意图。本实施例中，清洁件40的流体喷射方向经过第一驱动轮21的中心及外沿之间连线的中点，以进一步远离第一驱动轮21与晶圆外沿的接触处，避免第一驱动轮21上积聚的颗粒物再次溅射至晶圆表面。具体地，由于晶圆外沿直接与垫圈20a接触，因此，图6实施例中，清洁件40的流体喷射方向经过垫圈20a的中心与垫圈20a的外沿之间连线的中点，使得自垫圈20a的外周面剥离的颗粒物朝向下侧掉落，剥离的颗粒物与清洗液混合汇集至槽体10的底部。

图6中，清洁件40朝向下侧设置，即喷射的流体可以将颗粒物朝向槽体10的底部喷射；若清洁件40朝向上侧设置，清洁件40喷射的流体朝向槽体10的侧壁喷射。将清洁件40的流体喷射方向设置为：经过垫圈20a的中心与垫圈20a的外沿之间连线的中点；如此能够控制流体自槽体10侧壁的回溅区域，避免混合有颗粒物的清洗液再次回溅至晶圆的表面或支撑组件20的表面。

可以理解的是，图4至图6是以第一驱动轮21为例说明了清洁件40的设置方式，其也适用于第二驱动轮22和测速轮23对应的清洁件40的设置。即清洁件40应当朝向转动件的中心和/或转动件的中心以下区域喷射流体，以控制颗粒物的扩散方向及区域，避免颗粒物二次污染晶圆。

需要说明的是，清洁件40喷射的流体需要至少局部覆盖转动件的垫圈20a的外周面，以将积聚在垫圈20a外周面的颗粒物及时移除，避免垫圈20a的颗粒物再次回粘至晶圆外沿，甚至扩散至晶圆边缘区域。

图3是本发明提供的一种晶圆清洗装置2的示意图，在该实施例中，需要为支撑组件20的每一个转动件配置清洁件40，即第一驱动轮21、第二驱动轮22和测速轮23分别配置有清洁件40。并且，设置于槽体10的清洁件40设置于转动件的同一侧。这是因为第一驱动轮21、第二驱动轮22和测速轮23配置的垫圈20a所在的横向位置基本是一致的，若相邻转动件配置的清洁件40分别设置在转动件的不同侧，则相邻转动件配置的清洁件40喷射的流体会相互撞击。这样不利于有效控制由喷射流体剥离的颗粒物，若颗粒物引起回粘则会增加晶圆表面颗粒物的数量，极易在晶圆边缘区域引起“special map”缺陷。

图3中，待清洗的晶圆W在支撑组件20的带动下顺时针旋转，清洁件40皆设置于转动件的左侧，即清洁件40的喷射口统一朝向右侧设置。清洁件40自左往右喷射流体，以便及时将附着在转动件的颗粒物移除，并与清洗液混合汇聚至槽体10的底部，避免喷射的流体相互撞击而影响晶圆清洗效果。

图3所示的实施例中，第一驱动轮21配置的清洁件40的喷射角度θ1为40°，第二驱动轮22配置的清洁件40的喷射角度θ2为-45°，位于中间位置的测速轮23配置的清洁件40的喷射角度θ3为30°。其中，喷射角度是清洁件40的轴线相对于第一驱动轮21与第二驱动轮22中心之间的水平连线的夹角，喷射角度的正负与清洁件40的喷射方向有关。若清洁件40自上而下喷射流体，则喷射角度为正值；若清洁件自下而上喷射流体，则喷射角度为负值。

本发明中，第一驱动轮21对应清洁件40的喷射角度为-60~60°，第二驱动轮22对应清洁件40的喷射角度为-30~80°，测速轮23对应清洁件40的喷射角度为-30~30°，以朝向转动件的垫圈20a的外周面喷射流体，清洁外周面积聚的颗粒物。

图7是本发明一实施例提供的晶圆清洗装置2的示意图，在支撑组件20的带动下，待清洗的晶圆W逆时针旋转。第一驱动轮21配置的清洁件40的喷射角度为-40°，第二驱动轮22配置的清洁件40的喷射角度为45°，位于中间位置的测速轮23配置的清洁件40的喷射角度为30°。将图3和图7对比可知，当晶圆的旋转方向相反时，只需要将原来的清洁件40设置的喷射方向沿经由转动件中心的竖向直线进行镜像，即可得出晶圆旋转方向相反时对应的清洁件40的喷射方向及角度。

图8是本发明一实施例提供的晶圆清洗装置2的示意图，该实施例中，待清洗的晶圆W在支撑组件20的带动下顺时针旋转。其中，第一驱动轮21配置的清洁件40的喷射角度θ1为-45°，第二驱动轮22配置的清洁件40的喷射角度θ2为-30°，位于中间位置的测速轮23配置的清洁件40的喷射角度θ3为-60°。即清洁件40都是自下而上喷射流体，以清洁转动件附着的颗粒物。

图3所示的实施例中，清洁件40为喷管，喷管朝向转动件的垫圈20a喷射清洗液，以清洁垫圈20a外周面附着的颗粒物。清洁件40形成的连续水柱的外径应与图2示出的间隙21a的宽度相匹配，以避免连续水柱朝向转动件的前端盖和/或后端盖喷射而加剧颗粒物的溅射。

作为本实施例的一个方面，清洁件40喷射的流体形成的连续水柱的外径是间隙21a宽度的60~80%。如此设置，既保证了垫圈20a外周面的清洁，又避免了流体喷射至转动件的前端盖和/或后端盖而引起颗粒物溅射。

可以理解的是，清洁件40也可以为喷嘴，比如为柱状喷嘴，使得清洁件40喷射的流体经由间隙21a冲洗垫圈20a的外周面附着的颗粒物。

图4中，为了保证清洁件40的喷射效果，清洁件40的喷射口与喷射流体落点之间的距离L为3~50mm。优选地，清洁件40的喷射口与喷射流体落点之间的距离为5~25mm。可以理解的是，在一些实施例中，需要为清洁件40配置位置调节机构，以灵活改变清洁件40的设置位置，调节和控制清洁件40对支撑组件20上的颗粒物的清洁能力。

清洁件40的设置位置与转动件的冲洗效果有关，若清洁件40与转动件对应落点的距离较近，则会引起剧烈反溅，进而影响晶圆边缘区域的清洗效果。此外，清洁件40的设置位置与喷射方向、是否靠近槽体10的内侧壁等因素有关。因此，在设置清洁件40的设置位置时，需要均衡冲洗效果与流体反溅等影响因素，为清洁件40设置合理的位置。

进一步地，为了增强清洁件40相对于水平面的角度调节能力，需要在槽体10的内部或外部配置清洁件角度调节装置，以灵活、准确的调节清洁件40的喷射角度。在一些实施例中，清洁件40的端部可以由柔性材料制成，以灵活、高效地调整清洁件40的喷射方向，适用于不同的晶圆清洗制程。

图3所示的实施例中，为了保证晶圆清洗装置中的支撑组件20上的磨损物或残留物的冲洗效果，清洁件40的喷射流量为200~2000mL/min。优选地，清洁件40的喷射流量为500~1500mL/min。

需要说明的是，清洁件40的喷射流量与其设置位置有关。图3中，槽体10的下部设置有排液口10a，以便及时将汇集在槽体10底部的流体排出。

具体地，第一驱动轮21较为靠近排液口10a，并且为第一驱动轮21配置的清洁件40朝向下侧设置；在此情况下，第一驱动轮21的清洁件40的流量可以设置为喷射流量的中线及以上范围，如1200~1800mL/min。相应地，第二驱动轮22配置的清洁件40倾斜朝上设置，并且，清洁件40靠近槽体10的内侧壁；为了避免喷射至槽体10内侧壁的流体回溅至晶圆表面，需要精确控制清洁件40的喷射角度，并且还需要关注自槽体10内侧壁回溅的流体辐射区域；在此情况，第二驱动轮22的清洁件40的流量可以设置为喷射流量的中线及以下范围，如600~1000 mL/min。

图9是本发明一实施例提供的晶圆清洗装置3的示意图，在该实施例中，槽体10的内部设置有未示出的清洗刷30，以及为支撑组件20配置的清洁件40，晶圆清洗装置3还包括冲洗件50，冲洗件50用于冲洗晶圆边缘区域，提升晶圆的刷洗效果。

进一步地，冲洗件50设置于晶圆两侧，冲洗件50相互交错设置，以朝向晶圆边缘区域喷射流体，加强晶圆边缘区域的清洗，降低支撑组件20上的磨损物和/或残留物对晶圆清洗效果的影响。进一步地，配置于晶圆左侧的冲洗件50朝向右侧的晶圆边缘喷射流体，以将可能存在的颗粒物朝向晶圆外侧冲洗；同理，配置于晶圆右侧的冲洗件50朝向左侧的晶圆边缘喷射流体，以将可能存在的颗粒物朝向晶圆外侧冲洗。

可以理解的是，冲洗件50还需要避免与配置在晶圆两侧的清洗刷30发生干涉；具体地，冲洗件50的设置位置要略低于图1示出的清洗刷30的位置。

图9所示的实施例中，晶圆清洗装置3的内部配置有冲洗件50，冲洗件50喷射的流体在空间上相互交错，而未发生交叉，以避免水流相撞而溅射，以维持槽体10内流场的相对稳定，提升晶圆的清洗效果。

图9中，冲洗件50的流体落点位于待清洗晶圆中心以下的区域，以便及时将再次溅射至晶圆边缘区域的颗粒物移除，避免颗粒物在旋转晶圆表面进一步扩散。优选地，冲洗件50的流体落点临近第一主动轮21及第二主动轮22设置，并且，冲洗件50喷射流体的落点位于第一主动轮21及第二主动轮22的上侧，以高效的移除晶圆边缘区域二次附着的颗粒物，保证晶圆的清洗效果。

在一些实施例中，冲洗件50的流体落点与经由晶圆中心水平直径的竖向距离为10~15mm，冲洗件50喷射流体的流量为500~1500mL/min，以将晶圆边缘区域(图9中阴影部分)的颗粒物由内向外移除。具体地，喷射的水流在离心力的作用下将颗粒物由内向外推动，直至颗粒物远离晶圆表面。

进一步地，冲洗件50的流体落点与晶圆外沿的距离应当小于或等于50mm，如图9所示。由于在上述区域，颗粒物回溅或再次附着的几率较高，因此，需要配置冲洗件50集中进行冲洗清洁。

图9所述的实施例中，冲洗件50的数量为一对。可以理解的是，冲洗件50也可以为其他数量，只要槽体10清洗刷30、清洁件40和冲洗件50的设置位置相对合理即可。

作为图9实施例的一个变体，在清洗后的晶圆表面质量要求不高时，晶圆清洗装置3也可以不为支撑组件20配置对应的清洁件40，而仅在晶圆两侧配置至少一对冲洗件50，以便及时冲洗二次溅射至晶圆边缘区域的颗粒物，减少“special map”缺陷，保证晶圆的清洗效果。

综上，本发明提供了一种晶圆清洗装置，用于晶圆的竖直刷洗。为槽体10内部的支撑组件20配置清洁件40和/或冲洗件50，清洁件40能够及时清除支撑组件20的转动件上积聚的颗粒物，以避免或减少颗粒物对晶圆清洗效果的影响，冲洗件50进一步移除回溅至晶圆边缘区域的颗粒物，控制晶圆边缘区域的“special map”缺陷，保证晶圆的清洗效果。

需要说明的是，本发明所述的清洁件40和/或冲洗件50也可以应用于晶圆的水平清洗装置。如为驱动晶圆水平旋转的转动部件配置清洁件40，以清除晶圆外沿与转动部件接触区域对应的外周面的颗粒物，避免颗粒物形成二次污染；再如为晶圆边缘区域专门配置冲洗件50，以加强晶圆边缘区域的清洗，保证晶圆清洗的效果。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (15)

1.一种晶圆清洗装置，其特征在于，包括：

槽体；

支撑组件，位于所述槽体中，其为转动件，用于竖向支撑并带动待清洗晶圆旋转；

清洗刷，水平设置并绕其轴线滚动；

清洁件，位于所述槽体中，用于朝向转动件喷射流体，以移除积聚于转动件的颗粒物；所述清洁件的喷射方向与待清洗晶圆的旋转方向相匹配。

2.如权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述清洁件的喷射方向与转动件的旋转方向一致。

3.如权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述清洁件朝向转动件的中心和/或转动件的中心以下区域喷射流体，喷射的流体至少部分覆盖转动件与晶圆外沿的接触处对应的外周面。

4.如权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述清洁件的喷射方向远离待清洗晶圆所在区域。

5.如权利要求4所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述清洁件的喷射方向经过转动件的中心及外沿之间连线的中点。

6.如权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述清洁件设置于所述转动件的同一侧。

7.如权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述转动件为滚轮结构，滚轮结构包括盘状的前端盖和后端盖，两者同心装配以形成限定待清洗晶圆的间隙，所述清洁件朝向所述间隙喷射流体。

8.如权利要求7所述的晶圆清洗装置，其特征在于，转动件还包括垫圈，所述垫圈同心设置于前端盖与后端盖之间，待清洗晶圆的外沿经由所述间隙抵接于所述垫圈；所述清洁件朝向所述垫圈的外周面喷射流体。

9.如权利要求7所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述转动件包括第一驱动轮、第二驱动轮和位于两者之间的测速轮，所述第一驱动轮对应清洁件的喷射角度为-60~60°，所述第二驱动轮对应清洁件的喷射角度为-30~80°，所述测速轮对应清洁件的喷射角度为-30~30°。

10.如权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述清洁件为喷管和/或喷嘴，其喷射口与喷射流体落点之间的距离为3~50mm。

11.如权利要求10所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述清洁件的设置位置和/或相对于水平面的设置角度可调。

12.如权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述清洁件的喷射流量为200~2000mL/min。

13.如权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，还包括至少一对冲洗件，其设置于晶圆两侧并相互交错地朝向晶圆边缘区域喷射流体。

14.如权利要求13所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述冲洗件的流体落点位于待清洗晶圆中心以下的区域。

15.如权利要求13所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述冲洗件的流体落点与晶圆外沿的距离小于或等于50mm。

Images