CN1399312A - 晶片清洗装置 - Google Patents
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Abstract
一种晶片清洗装置，其至少包含一旋转台面用以支撑晶片，及一旋转装置用以带动该旋转台，一可移动或固定的曲型刷除装置用以清洗晶片的表面，一化学清洗头用以喷出化学溶剂于晶片的表面，及一阻挡墙，用以收集及阻挡清洗过后的清洗剂，根据本发明的装置，可在不增加清洗剂使用量下，增进晶片清洗效能。
Description
技术领域
本发明涉及晶片的清洗装置，特别是涉及一种能在不增加清洗剂使用量下，增进晶片清洗效能的晶片的清洗装置。
背景技术
近几年来高密度半导体组件正处于蓬勃地发展阶段，许多半导体组件是属于亚微米(submicron)技术范围。因此工艺上常有一些独特的发展以迎合亚微米的需求。半导体的制造过程中将使用到许多种不同的材料，在形成特定的膜层之后，通常为使用蚀刻平板印刷、蚀刻或平坦化工艺等来制作所需要的结构。在施以半导体工艺之前，通常会进入化学站做清洗，将表面的杂物质清洗并去除。
图1所示为一种现有的晶片粒子清洗或去除装置10。其包含一旋转台12用以承载晶片14，及一旋转装置(Rotation device)16用以施加一适当旋转力于旋转台12上；喷嘴18，位于晶片的正上方，用以将清洗晶片14所需的化学药剂喷洒于晶片14上；档板侧壁20，用于在化学清洗过程中，阻挡因旋转晶片所喷出的化学清洗药剂；导出管22，用以将废化学清洗剂导出。
在进行晶片清洗步骤时，喷嘴18化学清洗剂喷洒于晶片14的表面，以去除附着于晶片表面的粒子，同时旋转装置16会以一预定旋转速度旋转，以带动旋转台12与晶片14，利用旋转时的离心力清洗晶片14。此时，在完成上述的清洗步骤化学清洗剂会通过导出管22的开启，将废化学清洗剂导出。但是，传统的清洗方法只靠单纯的离心力，因此此装置无法有效去除附着于晶片上多量的粒子，尤其是部份粒子牢固地黏着在晶片的表面，因此该装置的效果不佳。且传统上使用离心力的方法，化学清洗药剂会很快的因离心力的作用而甩出晶片表面上，不能让化学清洗药剂暂存在晶片表面上，因此常常会造成化学清洗药剂的浪费。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种晶片清洗装置，其可使化学清洗过程变得更有效率，且并不会浪费过多的化学清洗药剂，并可保持洁净室的洁净程度。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种晶片清洗装置，该装置至少包含：一台面，用以支撑该晶片；一旋转装置，用以旋转该台面，并带动该晶片旋转；至少一喷洒头，用以喷洒清洗剂于该晶片的表面上；以及一刷除装置，置于该晶片表面上一预定距离，该刷除装置用以提供该晶片一剪应力的清洗方向。
换言之，本发明的晶片清洗装置至少包含一旋转台面用以支撑晶片，及一旋转装置用以带动该旋转台，一可移动或固定的曲型刷除装置用以清洗晶片的表面，一化学清洗头用以喷出化学溶剂于晶片的表面，及一阻挡墙，用以收集及阻挡清洗过后的清洗剂。
本发明的优点是：由于本发明的晶片清洗装置包含两大部分，第一部分为利用旋转离心力，以化学清洗药剂去除附着于晶片上的粒子；第二部分为一曲型刷除装置，利用该曲型刷除装置产生一剪应力来清除晶片，同时该曲型装置可阻挡化学清洗药剂，避免化学清洗药剂快速流散；因此，本发明可使化学清洗过程变得更有效率，且并不会浪费过多的化学清洗药剂，并可保持洁净室的洁净程度。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明：
图1显示传统的晶片清洗装置；
图2显示根据本发明实施例清洗装置的侧视图；
图3显示图2的仰视图；
图4为沿图31B-1B线剖开的截面图；以及
图5为根据本发明实施例的清洗装置侧视图。
图中符号说明
10 晶片清洗装置 12 旋转台
14 晶片 16 旋转装置
18 喷嘴 20 档板侧壁
22 导出管 200 晶片清洗装置
201 旋转台 203 旋转驱动装置
204 喷洒头 205 阻挡墙
206 排出 301 支持把
302 曲线型刷除装置 410 清洗剂
420 箭头
具体实施方式
在不限制本发明的精神及及应用范围之下，以下即以一实施例，介绍本发明的实施；本领域的技术人员，在了解本发明的精神后，当可应用此方法于各种不同的化学清洗装置上，来消除传统上单靠离心力来进行化学清洗时，所造成的清洗效果不佳，且浪费过多学清洗剂的缺点，本发明的应用当不仅限于以下所述的实施例。
本发明的晶片清洗装置主要包含两大部分，第一部分为利用旋转离心力，以化学清洗药剂去除附着于晶片上的粒子。第二部分为一曲型刷除装置，利用该曲型刷除装置产生一剪应力来清除晶片，同时该曲型装置可阻挡化学清洗药剂，避免化学清洗药剂快速流散。
参阅图2所示的侧视图，图中所示为本发明的晶片清洗装置200，该晶片清洗装置200包括一旋转部分及一刷除装置。该旋转部分还包含一旋转台201用以承接晶片202，及一旋转驱动装置203用以驱动旋转台201以带动晶片202的旋转，在该旋转部分的上方，亦即晶片202的正上方包含一喷洒头204，连接于清洗剂注入装置(图中未展示出)的末端用以喷洒清洗液体，如去离子水或化学清洗剂于晶片202的表面上。另外，一刷除装置部分，包含一(静止或移动的)支持把301用以支持一曲线型刷除装置302，在该旋转部分及刷除装置部分的外侧还包含一阻挡墙205，以在清洗过程时阻挡废清洗剂污染外围环境，其中亦包括至少一废液排出口206，用以排出废清洗剂。图3显示此晶片清洗装置200的仰视图，其中只有显示晶片202、喷洒头204及曲线型刷除装置302。
在本实施例中，是使用曲线型刷除装置302、喷洒头204及旋转台201的旋转来驱动晶片202旋转，以进行清除在各个制造过程中所产生的微粒。在清洗状态下时，喷洒头204被放置在晶片202的上方。详言之，根据本发明实施例，在清洗过程开始时，旋转驱动装置203先驱动旋转台201并带动晶片202旋转，接着(移动或静止的)曲线型刷除装置302被导引至接近晶片202的表面，并配合喷洒头204喷洒清洗剂以清除微粒。喷洒头204用以喷出去离子水或化学溶剂，例如表面清理剂(surfactant)、热碱溶剂(alkaline)或双氧水(H2O2)，以和晶片202的表面产生化学反应，而达到清洗及减少表面破坏的目的。
上述曲线型刷除装置302以预设的方向及路径，被导引至晶片202的上方。参阅图4，是沿图31B-1B线剖开的截面图，其中晶片202顺着箭头420移动，而曲线型刷除装置302位于晶片202的上方，可阻挡所喷洒的清洗剂410。根据本发明的实施例，利用旋转时，因曲线型刷除装置302与晶片202间的相对运动，曲线型刷除装置302会对晶片202施加一剪应力，造成清洗剂410改变在晶片表面上微小特征内(如做磊晶成长时所蚀刻的线、洞或沟渠)的流动型态，所增加的剪应力，可改善传统上，单纯利用晶片旋转时的离心力，让清洗剂对晶片202的表面进行清洗，且传统上以离心力带动清洗剂向外流动，将使得清洗剂在晶片上的驻留时间极短，如此若欲增加清洗时间，将耗费大量清洗剂，不符经济效益，然而，根据本发明的曲线型刷除装置302，可减缓清洗剂410因旋转而向外流动，增加清洗剂滞留在晶片上的时间。由于在清洗过程中，曲线型刷除装置302会因与晶片202间的相对运动，而使得清洗剂410清洗晶片202除了传统的离心力方向，多增加一剪应力方向，且曲线型结构可增加清洗剂驻留在晶片202表面的时间，因此使得清洗过程变得更有效率。
参阅图5，所示为曲线型刷除装置302与晶片202之间的距离关系，其中，曲线型刷除装置302与晶片202之间的距离，可依角速度的不同做调整，如由于晶片202边缘的角速度大于中央，因此曲线型刷除装置302与晶片202之间的距离，可顺着角速度的增加而逐步提高，如图所示，由于晶片边缘角速度较快，而晶片中央角速度较慢，因此曲线型刷除装置302与晶片202之间可成一倾斜角，而曲线型刷除装置302的弧形，可根据所欲阻挡的清洗剂任意调整角度。
本发明并非只可以利用于晶片的清洗。本发明以一较佳实施例说明如上，而本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神范围内，当可作一些更动润饰，本专利保护的范围以权利要求书并结合说明书及附图所界定的范围为准。
Claims (13)
1.一种晶片清洗装置，该装置至少包含：
一台面，用以支撑该晶片；
一旋转装置，用以旋转该台面，并带动该晶片旋转；
至少一喷洒头，用以喷洒清洗剂于该晶片的表面上；以及
一刷除装置，置于该晶片表面上一预定距离，该刷除装置用以提供该晶片一剪应力的清洗方向。
2.根据权利要求1所述的的晶片清洗装置，其特征在于：上述刷除装置是可移动的。
3.根据权利要求1所述的的晶片清洗装置，其特征在于：上述刷除装置是静止的。
4.根据权利要求1所述的的晶片清洗装置，其特征在于：上述清洗剂为一化学溶剂。
5.根据权利要求1所述的的晶片清洗装置，其特征在于：上述清洗剂为一去离子水。
6.根据权利要求1所述的的晶片清洗装置，其特征在于：上述预定距离可依据晶片角速度的不同而调整。
7.根据权利要求1所述的的晶片清洗装置，其特征在于：上述刷除装置为一弧形结构。
8.根据权利要求7所述的的晶片清洗装置，其特征在于：上述弧形结构的弧线形状可依所欲留驻的清洗剂量调整。
9.一种晶片清洗装置，该装置至少包含：
一台面，用以支撑该晶片；
一旋转装置，用以旋转该台面，并带动该晶片旋转；
至少一喷洒头，用以喷洒清洗剂于该晶片的表面上；以及
一弧形刷除装置，该弧形装置可根据所欲留驻的清洗剂量而调整其弧形角度，并依据晶片角速度的大小以一倾斜角度置于该晶片表面上，该刷除装置用以提供该晶片一剪应力的清洗方向。
10.根据权利要求9所述的的晶片清洗装置，其特征在于：上述刷除装置是可移动的。
11.根据权利要求9所述的的晶片清洗装置，其特征在于：上述刷除装置是静止的。
12.根据权利要求9所述的的晶片清洗装置，其特征在于：上述清洗剂可为一化学溶剂。
13.根据权利要求1所述的的晶片清洗装置，其特征在于：上述的清洗剂可为一去离子水。
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| CNB011234555A CN1165074C (zh) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | 晶片清洗装置 |
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