CN116313943B - 一种晶圆表面清洗装置及其在晶圆清洗制程中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及晶圆清洗技术领域，公开了一种晶圆表面清洗装置及其在晶圆清洗制程中的应用，包括依次设置的清洗池、漂洗池和干燥池，还包括用于输送晶圆的晶圆输送机构。本发明晶圆上表面始终浸润在具有导电性的清洗液内部，通过第一晶圆托举组件和第二晶圆托举组件能够交替升起将晶圆朝向晶圆承托单元的一面，将晶圆朝向晶圆承托单元的一面的除接触部分外始终浸润在具有导电性的清洗液内部，接触部分通过交替的第一晶圆托举组件和第二晶圆托举组件保证具有一半的通过时间内的接触，在此过程中具有导电性的清洗液能够完全将晶圆上下两个表面进行充分浸润，并能够通过具有导电性的清洗液将晶圆在前端制程中产生的静电进行消除。

Description

一种晶圆表面清洗装置及其在晶圆清洗制程中的应用

技术领域

本发明涉及晶圆清洗技术领域，具体为一种晶圆表面清洗装置及其在晶圆清洗制程中的应用。

背景技术

随着半导体制造工艺的特征尺寸越来越小，存储器件的存储密度越来越高，对晶圆表面的平整度要求也越来越高。化学机械研磨(Chemical Mechanical Polishing，CMP)是实现半导体晶圆面内平坦化的重要工艺。在化学机械研磨的过程中，需要使用带有研磨颗粒和化学腐蚀剂的研磨液对晶圆表面进行研磨。在化学机械研磨完成后，为避免晶圆表面残留大量的研磨颗粒和研磨副产物等污染物，而对后续工艺产生不良影响甚至导致晶圆良率损失，需要在CMP进程后对晶圆进行清洗。

常规的晶圆清洗技术其通常采用毛刷等结构通过摩擦对晶圆表面进行清洁，但是由于晶圆加工工序的影响，在晶圆表面存在静电，静电会对小颗粒物产生吸附，常规的采用摩擦的清洗方式容易将该小颗粒物按压在晶圆表面，再相对滑动，由于小颗粒物的刚度通常高于晶圆，导致晶圆表面会因为该种摩擦方式产生划痕，导致晶圆损伤，现有技术中，还有采用浸没的方式通过水流的摆动或者冲击清洗晶圆，但该技术仅能作用于晶圆的一个表面，在应对晶圆的另一个表面时，需要进行翻转，不能同步进行清洁步骤，导致浸没的方式也无法完全去除晶圆表面的灰尘等杂质，仍旧使得在加工过程中存在颗粒物影响加工进程。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

为解决上述技术问题，针对现有技术的不足，本发明提供了一种晶圆表面清洗装置及其在晶圆清洗制程中的应用。

一种晶圆表面清洗装置，包括依次设置的清洗池、漂洗池和干燥池，还包括用于输送晶圆的晶圆输送机构，所述晶圆输送机构将晶圆输送并依次经过清洗池、漂洗池和干燥池，晶圆依次进行清洗、漂洗和干燥步骤；所述清洗池内部通有清洗液生成机构提供的具有导电性的清洗液，所述漂洗池内部通有纯水机提供的纯水，所述清洗池和所述漂洗池内部的液面保持齐平；所述晶圆输送机构包括输送驱动单元和若干个晶圆输送组件，所述输送驱动单元能够同步驱动各个所述晶圆输送组件沿所述清洗池、漂洗池和干燥池循环移动；每个所述晶圆输送组件均包括升降连接单元、限位轨道和晶圆承托单元，所述升降连接单元两端分别与所述输送驱动单元和所述晶圆承托单元之间固定，所述晶圆承托单元在所述限位轨道的限制下进行移动；所述晶圆承托单元用于承托晶圆，在所述晶圆承托单元的移动过程中，所述清洗池和所述漂洗池内部的液面始终没过晶圆，所述晶圆承托单元内部设置有第一晶圆托举组件和第二晶圆托举组件，第一晶圆托举组件和第二晶圆托举组件能够交替升起将晶圆朝向所述晶圆承托单元的一面与所述清洗池和所述漂洗池内部的液体接触。

优选地，所述清洗液生成机构包括箱体和溶气膜水箱，所述溶气膜水箱的两端分别设置有用于出水的溶气膜出水管和用于进水的溶气膜进水管，且在所述溶气膜水箱位于所述溶气膜出水管的一侧连接有用于进气的进气管，在所述溶气膜水箱位于所述溶气膜进水管的一侧连接有用于出气的出气管；在所述溶气膜水箱内部，通过所述溶气膜进水管和所述溶气膜出水管的纯水与通过所述进气管和所述出气管的二氧化碳之间形成水气对冲，在溶气膜水箱内部水和二氧化碳混合生成具有导电性的清洗液。

优选地，所述清洗液生成机构还包括分流器，所述分流器分为相互贯通的分流部和汇流部，所述分流部用于将总进水口内的纯水可控的输送给所述溶气膜进水管，所述汇流部用于将所述分流器内多余的纯水以及所述溶气膜出水管排出的纯水汇流并经总出水口输出至所述清洗池。

优选地，所述分流部上设置有三个通道，分别对应连接所述总进水口、旁路管路和主进水管路，且所述主进水管路通过针阀与所述溶气膜进水管保持连接，控制进水流量；所述汇流部上设置有三个通道，分别对应连接总出水口、旁路管路和所述溶气膜出水管，所述分流部和所述汇流部通过所述旁路管路相互连通。

优选地，所述箱体上还设置有与所述溶气膜水箱相连接并用于在气压过大时进行放气调节的气压调节阀；所述针阀上设置有调节所述主进水管路流量的针阀调节器，且所述针阀调节器延伸出所述箱体。

优选地，所述漂洗池沿从所述清洗池指向所述干燥池的方向依次设置有沉淀部和流动部，所述沉淀部和所述流动部之间连通，所述沉淀部的水径流量小于所述流动部，所述沉淀部底端设置有排液口；在同一时间段内，所述清洗池由所述清洗液生成机构提供的清洗液量和所述清洗池排出的废液量相等，在同一时间段内，所述漂洗池由所述纯水机提供的纯水量和从所述排液口排出的废液量相等。

优选地，所述输送驱动单元包括环形轨道、驱动链条、循环驱动电机和若干个安装台，各个所述安装台均安装在所述驱动链条顶端，所述循环驱动电机通过驱动盘与所述驱动链条之间动力传动；所述循环驱动电机能够通过驱动盘驱动所述驱动链条进行循环转动，所述驱动链条的循环转动能够驱动各个所述安装台在所述环形轨道的限制下循环转动。

优选地，所述升降连接单元包括定位台和伸缩套杆，所述定位台与所述安装台之间安装固定，所述伸缩套杆能够进行伸缩，所述伸缩套杆固定端与所述定位台之间固定；所述晶圆承托单元还包括承托台，所述承托台用于将晶圆限制在所述承托台内部，所述伸缩套杆的活动端与所述承托台固定。

优选地，所述承托台能够在所述限位轨道的限制下沿水平直线移动；所述第一晶圆托举组件和所述第二晶圆托举组件的底端分别设置有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆能够驱动分别对应的所述第一晶圆托举组件和所述第二晶圆托举组件随所述承托台移动的同时进行交替升降。

一种晶圆清洗制程，使用了上述的一种晶圆表面清洗装置，包括如下步骤：

S1、先在清洗池内部通入适量的清洗液生成机构提供的具有导电性的清洗液，在漂洗池内部通入适量的纯水机提供的纯水，使得清洗池和漂洗池内部的液面保持齐平；

S2、在清洗池、漂洗池和干燥池外部的晶圆输送机构的各个晶圆承托单元依次置入待清洗的晶圆；

S3、在输送驱动单元的驱动下各个升降连接单元移动，从而驱动各个晶圆承托单元在限位轨道的限制下，沿清洗池、漂洗池和干燥池进行移动；

S4、在晶圆受晶圆承托单元的驱动下在清洗池和漂洗池内移动过程中，清洗池和漂洗池内部的液面始终没过晶圆，并且第一晶圆托举组件和第二晶圆托举组件能够交替升起将晶圆朝向晶圆承托单元的一面与清洗池和漂洗池内部的液体接触；

S5、晶圆进入干燥池后，受离子风机的干燥作用，同时第一晶圆托举组件和第二晶圆托举组件能够交替升起将晶圆朝向晶圆承托单元的一面抬升，将晶圆朝向晶圆承托单元的一面也能受离子风机作用干燥。

与现有技术相比，本发明提供了一种晶圆表面清洗装置及其在晶圆清洗制程中的应用，具备以下有益效果：

1、该种晶圆表面清洗装置，在清洗池内部，晶圆上表面始终浸润在具有导电性的清洗液内部，通过第一晶圆托举组件和第二晶圆托举组件能够交替升起将晶圆朝向晶圆承托单元的一面，将晶圆朝向晶圆承托单元的一面的除接触部分外始终浸润在具有导电性的清洗液内部，接触部分通过交替的第一晶圆托举组件和第二晶圆托举组件保证具有一半的通过时间内的接触，在此过程中具有导电性的清洗液能够完全将晶圆上下两个表面进行充分浸润，并能够通过具有导电性的清洗液将晶圆在前端制程中产生的静电进行消除。

2、该种晶圆表面清洗装置，通过清洗池内部的水流震荡，将由于静电贴附在晶圆表面的灰尘颗粒除去，该水流震荡在清洗池和漂洗池内部均存在，在晶圆进入漂洗池内部后，漂洗池的纯水将清洗液除去的同时，由于在漂洗池的高湿度环境，在漂洗池内部不会重新产生静电，并且通过干燥池的例子风机的作用，同时通过第一晶圆托举组件和第二晶圆托举组件能够交替升起将晶圆朝向晶圆承托单元的一面抬升，使得晶圆上下表面均能被离子风机干燥，通过清洗池内部的具有导电性的清洗液进行清洗以能够有效祛除晶圆上下两个表面的静电，清洗池和漂洗池的水流震荡有效祛除由于静电吸附的灰尘，并通过漂洗池的纯水漂洗和干燥池离子风机的干燥，保证在清洗制程中不会再次在晶圆表面产生静电，已能够更有效地应对后续的晶圆加工制程，避免因静电产生的晶圆击穿以及因静电吸附灰尘导致的晶圆表面加工受到干扰。

3、该种晶圆表面清洗装置，在溶气膜水箱内部，通过溶气膜进水管和溶气膜出水管的纯水与通过进气管和出气管的二氧化碳之间形成水气对冲，在溶气膜水箱内部水和二氧化碳混合生成具有导电性的清洗液，生成的清洗液在汇流部内部与旁路管路回流的纯水混合后产生最终浓度的清洗液，从总出水口输出，通过分流部的设置，将多余的水从旁路管路引出，进行过压保护，同时多余的水进入到溶解二氧化碳的水，能够提高溶解量，提高含二氧化碳的成品水的整体稳定性；且针阀调节器延伸出箱体，通过针阀调节器能够实时调节主进水管路的流量，相对于传统装置中通过调整进气量来调节二氧化碳和水的溶解度，通过调整进水量同样能够调节二氧化碳和水的溶解度，并且调整更为方便快捷。

4、该种晶圆表面清洗装置及其在晶圆清洗制程中的应用，在同一时间段内，清洗池由清洗液生成机构提供的清洗液量和清洗池排出的废液量相等，漂洗池由纯水机提供的纯水量和从排液口排出的废液量相等，使得在清洗池和漂洗池中的液面始终保持不变，进而能够保证液面能够始终没过晶圆，以充分的对晶圆进行清洗和漂洗；通过沉淀部和流动部的设置，并且通过水流震荡使得沉淀部的水径流量小于流动部，通过水流扰动将从晶圆上清洗下来的灰尘等富集到沉淀部一侧，经过沉淀部的缓慢流动以及更大的深度，将灰尘等沉降至沉淀部底端，从而便于灰尘等的排出，能够有效保证漂洗池上层，晶圆经过部分的液体的纯净度。

附图说明

图1为本发明的一种晶圆表面清洗装置的立体结构示意图之一；

图2为本发明的一种晶圆表面清洗装置的立体结构示意图之二；

图3为本发明的一种晶圆表面清洗装置的部分结构运行示意图；

图4为本发明的清洗池、漂洗池、干燥池和限位轨道的组成结构示意图；

图5为本发明的清洗池、漂洗池、干燥池和限位轨道的剖面示意图；

图6为本发明的清洗液生成机构的立体结构示意图；

图7为本发明的输送驱动单元的立体结构示意图；

图8为本发明的升降连接单元和晶圆承托单元立体结构示意图之一；

图9为本发明的升降连接单元和晶圆承托单元立体结构示意图之二。

图中：1、清洗池；2、漂洗池；21、沉淀部；211、排液口；22、流动部；3、干燥池；4、清洗液生成机构；41、箱体；42、溶气膜水箱；421、溶气膜出水管；422、溶气膜进水管；423、进气管；424、出气管；43、分流器；431、分流部；432、汇流部；44、总进水口；45、总出水口；46、旁路管路；47、主进水管路；48、针阀；481、针阀调节器；49、气压调节阀；5、输送驱动单元；51、环形轨道；52、驱动链条；53、循环驱动电机；54、安装台；55、驱动盘；6、升降连接单元；61、定位台；62、伸缩套杆；7、限位轨道；8、晶圆承托单元；81、第一晶圆托举组件；82、第二晶圆托举组件；83、承托台。

具体实施方式

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。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种晶圆表面清洗装置及其在晶圆清洗制程中的应用。

实施例一：

请参阅图1-图9，一种晶圆表面清洗装置，包括依次设置的清洗池1、漂洗池2和干燥池3，还包括用于输送晶圆的晶圆输送机构，晶圆输送机构将晶圆输送并依次经过清洗池1、漂洗池2和干燥池3，晶圆依次进行清洗、漂洗和干燥步骤；清洗池1内部通有清洗液生成机构4提供的具有导电性的清洗液，漂洗池2内部通有纯水机提供的纯水，清洗池1和漂洗池2内部的液面保持齐平；晶圆输送机构包括输送驱动单元5和若干个晶圆输送组件，输送驱动单元5能够同步驱动各个晶圆输送组件沿清洗池1、漂洗池2和干燥池3循环移动；每个晶圆输送组件均包括升降连接单元6、限位轨道7和晶圆承托单元8，升降连接单元6两端分别与输送驱动单元5和晶圆承托单元8之间固定，晶圆承托单元8在限位轨道7的限制下进行移动；晶圆承托单元8用于承托晶圆，在晶圆承托单元8的移动过程中，清洗池1和漂洗池2内部的液面始终没过晶圆，晶圆承托单元8内部设置有第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82，第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82能够交替升起将晶圆朝向晶圆承托单元8的一面与清洗池1和漂洗池2内部的液体接触。

在使用时，首先在清洗池1内部通入适量的清洗液生成机构4提供的具有导电性的清洗液，在漂洗池2内部通入适量的纯水机提供的纯水，使得清洗池1和漂洗池2内部的液面保持齐平，在清洗池1、漂洗池2和干燥池3外部的晶圆输送机构的各个晶圆承托单元8依次置入待清洗的晶圆，然后在输送驱动单元5的驱动下各个升降连接单元6移动，从而驱动各个晶圆承托单元8在限位轨道7的限制下，沿清洗池1、漂洗池2和干燥池3的路径进行移动，在上述移动路径过程中，清洗池1和漂洗池2内部的液面始终没过晶圆，并且第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82能够交替升起将晶圆朝向晶圆承托单元8的一面与清洗池1和漂洗池2内部的液体接触；

使得在清洗池1内部，晶圆上表面始终浸润在具有导电性的清洗液内部，通过第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82能够交替升起将晶圆朝向晶圆承托单元8的一面，将晶圆朝向晶圆承托单元8的一面的除接触部分外始终浸润在具有导电性的清洗液内部，接触部分通过交替的第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82保证具有一半的通过时间内的接触，在此过程中具有导电性的清洗液能够完全将晶圆上下两个表面进行充分浸润，并能够通过具有导电性的清洗液将晶圆在前端制程中产生的静电进行消除，并且通过清洗池1内部的水流震荡（通过搅拌桨实现），将由于静电贴附在晶圆表面的灰尘颗粒除去，该水流震荡在清洗池1和漂洗池2内部均存在，在晶圆进入漂洗池2内部后，漂洗池2的纯水将清洗液除去的同时，由于在漂洗池2的高湿度环境，在漂洗池2内部不会重新产生静电，并且通过干燥池3的例子风机的作用，同时通过第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82能够交替升起将晶圆朝向晶圆承托单元8的一面抬升，使得晶圆上下表面均能被离子风机干燥，通过清洗池1内部的具有导电性的清洗液进行清洗以能够有效祛除晶圆上下两个表面的静电，清洗池1和漂洗池2的水流震荡有效祛除由于静电吸附的灰尘，并通过漂洗池2的纯水漂洗和干燥池3离子风机的干燥，保证在清洗制程中不会再次在晶圆表面产生静电，已能够更有效地应对后续的晶圆加工制程，避免因静电产生的晶圆击穿以及因静电吸附灰尘导致的晶圆表面加工受到干扰。

进一步地，请参阅图1、图6，清洗液生成机构4包括箱体41和溶气膜水箱42，溶气膜水箱42的两端分别设置有用于出水的溶气膜出水管421和用于进水的溶气膜进水管422，且在溶气膜水箱42位于溶气膜出水管421的一侧连接有用于进气的进气管423，在溶气膜水箱42位于溶气膜进水管422的一侧连接有用于出气的出气管424；在溶气膜水箱42内部，通过溶气膜进水管422和溶气膜出水管421的纯水与通过进气管423和出气管424的二氧化碳之间形成水气对冲，在溶气膜水箱42内部水和二氧化碳混合生成具有导电性的清洗液。

清洗液生成机构4还包括分流器43，分流器43分为相互贯通的分流部431和汇流部432，分流部431用于将总进水口44内的纯水可控的输送给溶气膜进水管422，汇流部432用于将分流器43内多余的纯水以及溶气膜出水管421排出的纯水汇流并经总出水口45输出至清洗池1。

分流部431上设置有三个通道，分别对应连接总进水口44、旁路管路46和主进水管路47，且主进水管路47通过针阀48与溶气膜进水管422保持连接，控制进水流量；汇流部432上设置有三个通道，分别对应连接总出水口45、旁路管路46和溶气膜出水管421，分流部431和汇流部432通过旁路管路46相互连通。

箱体41上还设置有与溶气膜水箱42相连接并用于在气压过大时进行放气调节的气压调节阀49；针阀48上设置有调节主进水管路47流量的针阀调节器481，且针阀调节器481延伸出箱体41。

在使用时，纯水首先经过总进水口44进入分流器43的分流部431中，在分流部431内部将纯水在主进水管路47和旁路管路46实现分流，主进水管路47通过针阀48与溶气膜进水管422保持连接，控制溶气膜水箱42内的进水量，而旁路管路46能够将多余的水引出，防止主进水管路47内水压过大，继而容易导致溶气膜水箱42出现损坏；在溶气膜水箱42内部，通过溶气膜进水管422和溶气膜出水管421的纯水与通过进气管423和出气管424的二氧化碳之间形成水气对冲，在溶气膜水箱42内部水和二氧化碳混合生成具有导电性的清洗液，生成的清洗液在汇流部432内部与旁路管路46回流的纯水混合后产生最终浓度的清洗液，从总出水口45输出，通过分流部431的设置，将多余的水从旁路管路46引出，进行过压保护，同时多余的水进入到溶解二氧化碳的水，能够提高溶解量，提高含二氧化碳的成品水的整体稳定性；且针阀调节器481延伸出箱体41，通过针阀调节器481能够实时调节主进水管路47的流量，相对于传统装置中通过调整进气量来调节二氧化碳和水的溶解度，通过调整进水量同样能够调节二氧化碳和水的溶解度，并且调整更为方便快捷。

进一步地，请参阅图3-图5，漂洗池2沿从清洗池1指向干燥池3的方向依次设置有沉淀部21和流动部22，沉淀部21和流动部22之间连通，沉淀部21的水径流量小于流动部22，沉淀部21底端设置有排液口211；在同一时间段内，清洗池1由清洗液生成机构4提供的清洗液量和清洗池1排出的废液量相等，在同一时间段内，漂洗池2由纯水机提供的纯水量和从排液口211排出的废液量相等。

从而在使用时，在同一时间段内，清洗池1由清洗液生成机构4提供的清洗液量和清洗池1排出的废液量相等，在同一时间段内，漂洗池2由纯水机提供的纯水量和从排液口211排出的废液量相等，使得在清洗池1和漂洗池2中的液面始终保持不变，进而能够保证液面能够始终没过晶圆，以充分的对晶圆进行清洗和漂洗；通过沉淀部21和流动部22的设置，并且通过水流震荡使得沉淀部21的水径流量小于流动部22，通过水流扰动将从晶圆上清洗下来的灰尘等富集到沉淀部21一侧，经过沉淀部21的缓慢流动以及更大的深度，将灰尘等沉降至沉淀部21底端，从而便于灰尘等的排出，能够有效保证漂洗池2上层，晶圆经过部分的液体的纯净度。

进一步地，请参阅图1-图2、图7，输送驱动单元5包括环形轨道51、驱动链条52、循环驱动电机53和若干个安装台54，各个安装台54均安装在驱动链条52顶端，循环驱动电机53通过驱动盘55与驱动链条52之间动力传动；循环驱动电机53能够通过驱动盘55驱动驱动链条52进行循环转动，驱动链条52的循环转动能够驱动各个安装台54在环形轨道51的限制下循环转动。

请参阅图1-图2、图4-图6、图7-图9，升降连接单元6包括定位台61和伸缩套杆62，定位台61与安装台54之间安装固定，伸缩套杆62能够进行伸缩，伸缩套杆62固定端与定位台61之间固定；晶圆承托单元8还包括承托台83，承托台83用于将晶圆限制在承托台83内部，伸缩套杆62的活动端与承托台83固定。

承托台83能够在限位轨道7的限制下沿水平直线移动；第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82的底端分别设置有电动伸缩杆，电动伸缩杆能够驱动分别对应的第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82随承托台83移动的同时进行交替升降。

从而在使用时，循环驱动电机53能够通过驱动盘55驱动驱动链条52进行循环转动，驱动链条52的循环转动能够驱动各个安装台54在环形轨道51的限制下循环转动，进而驱动与安装台54固定的定位台61通过伸缩套杆62带动承托台83移动，并且承托台83能够在限位轨道7的限制下，通过伸缩套杆62的伸缩，承托台83沿限位轨道7进行移动，并且在移动的同时，第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82的底端分别设置的电动伸缩杆，驱动对应的第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82随承托台83移动的同时进行交替升降，以能够充分地将晶圆朝向承托台83的一面进行展露，以能够充分完成晶圆上下两个表面的清洗、漂洗和干燥步骤。

工作原理：在使用时，首先启动清洗液生成机构4，纯水首先经过总进水口44进入分流器43的分流部431中，在分流部431内部将纯水在主进水管路47和旁路管路46实现分流，主进水管路47通过针阀48与溶气膜进水管422保持连接，控制溶气膜水箱42内的进水量，而旁路管路46能够将多余的水引出，防止主进水管路47内水压过大，继而容易导致溶气膜水箱42出现损坏；在溶气膜水箱42内部，通过溶气膜进水管422和溶气膜出水管421的纯水与通过进气管423和出气管424的二氧化碳之间形成水气对冲，在溶气膜水箱42内部水和二氧化碳混合生成具有导电性的清洗液，生成的清洗液在汇流部432内部与旁路管路46回流的纯水混合后产生最终浓度的清洗液，从总出水口45输出，通过分流部431的设置，将多余的水从旁路管路46引出，进行过压保护，同时多余的水进入到溶解二氧化碳的水，能够提高溶解量，提高含二氧化碳的成品水的整体稳定性；且针阀调节器481延伸出箱体41，通过针阀调节器481能够实时调节主进水管路47的流量，通过调整进水量能够调节二氧化碳和水的溶解度。

在使用时，首先在清洗池1内部通入适量的清洗液生成机构4提供的具有导电性的清洗液，在漂洗池2内部通入适量的纯水机提供的纯水，使得清洗池1和漂洗池2内部的液面保持齐平，

在清洗池1、漂洗池2和干燥池3外部的晶圆输送机构的各个晶圆承托单元8的承托台83依次置入待清洗的晶圆，然后循环驱动电机53能够通过驱动盘55驱动驱动链条52进行循环转动，驱动链条52的循环转动能够驱动各个安装台54在环形轨道51的限制下循环转动，进而驱动与安装台54固定的定位台61通过伸缩套杆62带动承托台83移动，并且承托台83能够在限位轨道7的限制下，通过伸缩套杆62的伸缩，承托台83沿限位轨道7依次经过清洗池1、漂洗池2和干燥池3，并且在移动的同时，第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82的底端分别设置的电动伸缩杆，驱动对应的第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82随承托台83移动的同时进行交替升降，以能够充分地将晶圆朝向承托台83的一面进行展露，在上述移动路径过程中，清洗池1和漂洗池2内部的液面始终没过晶圆，并且第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82能够交替升起将晶圆朝向晶圆承托单元8的一面与清洗池1和漂洗池2内部的液体接触；

使得在清洗池1内部，晶圆上表面始终浸润在具有导电性的清洗液内部，通过第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82能够交替升起将晶圆朝向晶圆承托单元8的一面，将晶圆朝向晶圆承托单元8的一面的除接触部分外始终浸润在具有导电性的清洗液内部，接触部分通过交替的第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82保证具有一半的通过时间内的接触，在此过程中具有导电性的清洗液能够完全将晶圆上下两个表面进行充分浸润，并能够通过具有导电性的清洗液将晶圆在前端制程中产生的静电进行消除，并且通过清洗池1内部的水流震荡（通过搅拌桨实现），将由于静电贴附在晶圆表面的灰尘颗粒除去，该水流震荡在清洗池1和漂洗池2内部均存在，在晶圆进入漂洗池2内部后，漂洗池2的纯水将清洗液除去的同时，由于在漂洗池2的高湿度环境，在漂洗池2内部不会重新产生静电，并且通过干燥池3的例子风机的作用，同时通过第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82能够交替升起将晶圆朝向晶圆承托单元8的一面抬升，使得晶圆上下表面均能被离子风机干燥，通过清洗池1内部的具有导电性的清洗液进行清洗以能够有效祛除晶圆上下两个表面的静电，清洗池1和漂洗池2的水流震荡有效祛除由于静电吸附的灰尘，并通过漂洗池2的纯水漂洗和干燥池3离子风机的干燥，保证在清洗制程中不会再次在晶圆表面产生静电，已能够更有效地应对后续的晶圆加工制程，避免因静电产生的晶圆击穿以及因静电吸附灰尘导致的晶圆表面加工受到干扰。

并且，在同一时间段内，清洗池1由清洗液生成机构4提供的清洗液量和清洗池1排出的废液量相等，在同一时间段内，漂洗池2由纯水机提供的纯水量和从排液口211排出的废液量相等，使得在清洗池1和漂洗池2中的液面始终保持不变，进而能够保证液面能够始终没过晶圆，以充分的对晶圆进行清洗和漂洗；通过沉淀部21和流动部22的设置，并且通过水流震荡使得沉淀部21的水径流量小于流动部22，通过水流扰动将从晶圆上清洗下来的灰尘等富集到沉淀部21一侧，经过沉淀部21的缓慢流动以及更大的深度，将灰尘等沉降至沉淀部21底端，从而便于灰尘等的排出，能够有效保证漂洗池2上层，晶圆经过部分的液体的纯净度。

实施例二：

一种晶圆清洗制程，使用了如实施例一所述的一种晶圆表面清洗装置，包括如下步骤：

S1、先在清洗池1内部通入适量的清洗液生成机构4提供的具有导电性的清洗液，在漂洗池2内部通入适量的纯水机提供的纯水，使得清洗池1和漂洗池2内部的液面保持齐平；

S2、在清洗池1、漂洗池2和干燥池3外部的晶圆输送机构的各个晶圆承托单元8依次置入待清洗的晶圆；

S3、在输送驱动单元5的驱动下各个升降连接单元6移动，从而驱动各个晶圆承托单元8在限位轨道7的限制下，沿清洗池1、漂洗池2和干燥池3进行移动；

S4、在晶圆受晶圆承托单元8的驱动下在清洗池1和漂洗池2内移动过程中，清洗池1和漂洗池2内部的液面始终没过晶圆，并且第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82能够交替升起将晶圆朝向晶圆承托单元8的一面与清洗池1和漂洗池2内部的液体接触；

S5、晶圆进入干燥池3后，受离子风机的干燥作用，同时第一晶圆托举组件81和第二晶圆托举组件82能够交替升起将晶圆朝向晶圆承托单元8的一面抬升，将晶圆朝向晶圆承托单元8的一面也能受离子风机作用干燥。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种晶圆表面清洗装置，其特征在于，包括依次设置的清洗池（1）、漂洗池（2）和干燥池（3），还包括用于输送晶圆的晶圆输送机构，所述晶圆输送机构将晶圆输送并依次经过清洗池（1）、漂洗池（2）和干燥池（3），晶圆依次进行清洗、漂洗和干燥步骤；

所述清洗池（1）内部通有清洗液生成机构（4）提供的具有导电性的清洗液，所述漂洗池（2）内部通有纯水机提供的纯水，所述清洗池（1）和所述漂洗池（2）内部的液面保持齐平；

所述晶圆输送机构包括输送驱动单元（5）和若干个晶圆输送组件，所述输送驱动单元（5）能够同步驱动各个所述晶圆输送组件沿所述清洗池（1）、漂洗池（2）和干燥池（3）循环移动；

每个所述晶圆输送组件均包括升降连接单元（6）、限位轨道（7）和晶圆承托单元（8），所述升降连接单元（6）两端分别与所述输送驱动单元（5）和所述晶圆承托单元（8）之间固定，所述晶圆承托单元（8）在所述限位轨道（7）的限制下进行移动；

所述晶圆承托单元（8）用于承托晶圆，在所述晶圆承托单元（8）的移动过程中，所述清洗池（1）和所述漂洗池（2）内部的液面始终没过晶圆，所述晶圆承托单元（8）内部设置有第一晶圆托举组件（81）和第二晶圆托举组件（82），第一晶圆托举组件（81）和第二晶圆托举组件（82）能够交替升起将晶圆朝向所述晶圆承托单元（8）的一面与所述清洗池（1）和所述漂洗池（2）内部的液体接触；

所述晶圆承托单元（8）还包括承托台（83），所述承托台（83）用于将晶圆限制在所述承托台（83）内部；

所述承托台（83）能够在所述限位轨道（7）的限制下沿水平直线移动；

所述第一晶圆托举组件（81）和所述第二晶圆托举组件（82）的底端分别设置有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆能够驱动分别对应的所述第一晶圆托举组件（81）和所述第二晶圆托举组件（82）随所述承托台（83）移动的同时进行交替升降；

所述输送驱动单元（5）包括环形轨道（51）、驱动链条（52）、循环驱动电机（53）和若干个安装台（54），各个所述安装台（54）均安装在所述驱动链条（52）顶端，所述循环驱动电机（53）通过驱动盘（55）与所述驱动链条（52）之间动力传动；

所述循环驱动电机（53）能够通过驱动盘（55）驱动所述驱动链条（52）进行循环转动，所述驱动链条（52）的循环转动能够驱动各个所述安装台（54）在所述环形轨道（51）的限制下循环转动；

所述升降连接单元（6）包括定位台（61）和伸缩套杆（62），所述定位台（61）与所述安装台（54）之间安装固定，所述伸缩套杆（62）能够进行伸缩，所述伸缩套杆（62）固定端与所述定位台（61）之间固定；

所述伸缩套杆（62）的活动端与所述承托台（83）固定。

2.根据权利要求1所述的一种晶圆表面清洗装置，其特征在于，所述清洗液生成机构（4）包括箱体（41）和溶气膜水箱（42），所述溶气膜水箱（42）的两端分别设置有用于出水的溶气膜出水管（421）和用于进水的溶气膜进水管（422），且在所述溶气膜水箱（42）位于所述溶气膜出水管（421）的一侧连接有用于进气的进气管（423），在所述溶气膜水箱（42）位于所述溶气膜进水管（422）的一侧连接有用于出气的出气管（424）；

在所述溶气膜水箱（42）内部，通过所述溶气膜进水管（422）和所述溶气膜出水管（421）的纯水与通过所述进气管（423）和所述出气管（424）的二氧化碳之间形成水气对冲，在溶气膜水箱（42）内部水和二氧化碳混合生成具有导电性的清洗液。

3.根据权利要求2所述的一种晶圆表面清洗装置，其特征在于，所述清洗液生成机构（4）还包括分流器（43），所述分流器（43）分为相互贯通的分流部（431）和汇流部（432），所述分流部（431）用于将总进水口（44）内的纯水可控的输送给所述溶气膜进水管（422），所述汇流部（432）用于将所述分流器（43）内多余的纯水以及所述溶气膜出水管（421）排出的纯水汇流并经总出水口（45）输出至所述清洗池（1）。

4.根据权利要求3所述的一种晶圆表面清洗装置，其特征在于，所述分流部（431）上设置有三个通道，分别对应连接所述总进水口（44）、旁路管路（46）和主进水管路（47），且所述主进水管路（47）通过针阀（48）与所述溶气膜进水管（422）保持连接，控制进水流量；

所述汇流部（432）上设置有三个通道，分别对应连接总出水口（45）、旁路管路（46）和所述溶气膜出水管（421），所述分流部（431）和所述汇流部（432）通过所述旁路管路（46）相互连通。

5.根据权利要求4所述的一种晶圆表面清洗装置，其特征在于，所述箱体（41）上还设置有与所述溶气膜水箱（42）相连接并用于在气压过大时进行放气调节的气压调节阀（49）；

所述针阀（48）上设置有调节所述主进水管路（47）流量的针阀调节器（481），且所述针阀调节器（481）延伸出所述箱体（41）。

6.根据权利要求1所述的一种晶圆表面清洗装置，其特征在于，所述漂洗池（2）沿从所述清洗池（1）指向所述干燥池（3）的方向依次设置有沉淀部（21）和流动部（22），所述沉淀部（21）和所述流动部（22）之间连通，所述沉淀部（21）的水径流量小于所述流动部（22），所述沉淀部（21）底端设置有排液口（211）；

在同一时间段内，所述清洗池（1）由所述清洗液生成机构（4）提供的清洗液量和所述清洗池（1）排出的废液量相等，在同一时间段内，所述漂洗池（2）由所述纯水机提供的纯水量和从所述排液口（211）排出的废液量相等。

7.一种晶圆清洗制程，使用了如权利要求1-6任意一项所述的一种晶圆表面清洗装置，其特征在于，包括如下步骤：

S1、先在清洗池（1）内部通入适量的清洗液生成机构（4）提供的具有导电性的清洗液，在漂洗池（2）内部通入适量的纯水机提供的纯水，使得清洗池（1）和漂洗池（2）内部的液面保持齐平；

S2、在清洗池（1）、漂洗池（2）和干燥池（3）外部的晶圆输送机构的各个晶圆承托单元（8）依次置入待清洗的晶圆；

S3、在输送驱动单元（5）的驱动下各个升降连接单元（6）移动，从而驱动各个晶圆承托单元（8）在限位轨道（7）的限制下，沿清洗池（1）、漂洗池（2）和干燥池（3）进行移动；

S4、在晶圆受晶圆承托单元（8）的驱动下在清洗池（1）和漂洗池（2）内移动过程中，清洗池（1）和漂洗池（2）内部的液面始终没过晶圆，并且第一晶圆托举组件（81）和第二晶圆托举组件（82）能够交替升起将晶圆朝向晶圆承托单元（8）的一面与清洗池（1）和漂洗池（2）内部的液体接触；

S5、晶圆进入干燥池（3）后，受离子风机的干燥作用，同时第一晶圆托举组件（81）和第二晶圆托举组件（82）能够交替升起将晶圆朝向晶圆承托单元（8）的一面抬升，将晶圆朝向晶圆承托单元（8）的一面也能受离子风机作用干燥。