CN207806066U - 一种晶圆清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及了一种晶圆清洗装置，其包括：清洗杆，其上布置有喷嘴，清洗液流经喷嘴并对晶圆进行清洗；管道，其与喷嘴相接通；管道内设置有压力传感器；泵，其与管道连通并提供水流动力；泵与变频器相连并通过变频器对其功率进行实时调节；压力传感器与变频器之间设置有控制器；控制器接收压力传感器发出的压力信号，经分析、处理后将其转化为电信号，并将电信号反馈至变频器。该晶圆清洗装置通过压力传感器可实时地对管内水流压力进行测定并反馈给控制器，控制器通过变频器来控制泵的转速。当压力信号测定的压力值小于预设值时，增加泵的转速，进而提高管内压力，反之则减小泵的转速，形成闭环控制，从而使得管内压力平稳地维持在特定值。

Description

一种晶圆清洗装置

技术领域

本实用新型涉及晶圆表面清洗领域，尤其涉及一种晶圆清洗装置。

背景技术

半导体晶圆加工过程中对其表面存在的污染物非常敏感，其严重影响晶圆的加工质量甚至导致不良品的情况发生，为了达到晶圆表面无污染物的目的，必须在制程前移除其表面的微量离子和金属杂质等污染物。通常情况下，晶圆使用化学试剂清洗后，需再使用清洗液进行清洗，以去除晶圆表面残留的化学试剂。清洗液流经管道并从喷嘴喷出，形成高压水柱，受到泵功率、流通管径等各种因素影响使得管内压力不定，压力过低时，对晶圆的清洗不彻底，压力过高时，又容易破坏晶圆表面的氧化膜。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种能自动对其管内压力进行调整，使压力平稳维持在特定值的晶圆清洗装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型涉及了一种晶圆清洗装置，包括：

清洗杆，其上布置有喷嘴，清洗液流经喷嘴并对晶圆进行清洗；

管道，其与喷嘴相接通；

管道内设置有压力传感器；

泵，其与管道连通并提供水流动力；

泵与变频器相连并通过变频器对其转速进行实时调节；

压力传感器与变频器之间设置有控制器；

控制器接收压力传感器发出的压力信号，经分析、处理后将其转化为电信号，并将电信号反馈至变频器。

本实用新型提供的晶圆清洗装置通过压力传感器可实时地对管内水流压力进行测定并反馈给控制器，控制器通过变频器控制泵的转速。当压力传感器测定的压力值小于预设值时，增加泵的转速，反之则减小泵的转速，形成闭环控制，从而使得管内压力平稳维持在特定值。

作为本实用新型的进一步改进，管道内设置有过滤器，且过滤器设置在压力传感器的上游。

管道内设置过滤器能有效地对清洗液中大颗粒杂物进行过滤，防止喷嘴堵塞，另外，过滤器设置在压力传感器的上游，这样一来，即使发生过滤器损坏或过滤器部分堵塞状况，依然不会影响到管道出口压力的调定。

作为本实用新型的进一步改进，控制器上设有显示屏，用于显示预先设定的压力值。

控制器上设置有显示屏，可快捷、明了地根据晶圆清洗的实际情况对控制器预设压力进行调整。

作为本实用新型的进一步改进，喷嘴数量为多个。

单喷嘴在清洗晶圆时从喷嘴出来的清洗液在晶圆表面不同部位的清洗力度不同，导致清洗不均匀状况发生。多喷嘴设计，从根本上解决了上述问题，使得清洗液对晶圆不同部位的清洗力度基本一致。

作为本实用新型的进一步改进，多个喷嘴相互并联。

喷嘴并联方式保证了各喷嘴出口压力的一致性，从而保证的对晶圆清洗的均匀性。

作为本实用新型的进一步改进，喷嘴沿清洗杆长度方向均布。

喷嘴沿清洗杆长度方向均布，使得水柱在晶圆表面的分布更加均匀，且便于各喷嘴并联管路的布置。

作为本实用新型的进一步改进，喷嘴均倾斜于晶圆预清洗面设置。

各喷嘴倾斜于晶圆预清洗面设置，这样一来，使得水柱相对于晶圆倾斜一定角度，更容易清除晶圆表面的污染物，且不易对晶圆表面氧化物造成损伤。

作为本实用新型的进一步改进，倾斜角度为10°～30°。

作为本实用新型的进一步改进，倾斜角度为20°。

作为本实用新型的进一步改进，相邻喷嘴倾斜方向相反。

相邻喷嘴倾斜方向相反，这样一来，使得水柱边缘附近的晶圆表面的污染物受到正、反两个方向上的冲击力，更利于污染物的清除。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型晶圆清洗装置的示意图。

图2是本实用新型晶圆清洗装置中喷嘴倾斜布置的示意图。

1-清洗杆；2-喷嘴；3-晶圆；4-清洗台；5-管道；6-压力传感器；7-泵；8-过滤器；9-控制器；10-变频器；11-并联管道。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本实用新型的内容做进一步的详细说明：

为了达到本实用新型的目的，图1示出了本实用新型晶圆清洗装置的示意图，进行正式清洗前，晶圆3预先固定地放置在清洗台4上，在晶圆3的正上方布置有多个喷嘴2，清洗液流经上述喷嘴2来完成对晶圆3的清洗工作。上述喷嘴2固定在清洗杆1上，且沿其长度方向均布。通过管道5与各喷嘴2直接相连，当然，为了保证各喷嘴2出口压力的一致性，从而保证的对晶圆3清洗的均匀性，所有喷嘴2也可通过各自并联管道11分别与管道5独立连接，相互并联。在管道5内设置有压力传感器6，通过该压力传感器6可实时对管道5内的水流压力进行测定并反馈压力信号给控制器9，该压力信号经过处理、分析后，转化为相应的电信号，并将该电信号传送至变频器10。上述变频器10能根据电信号对泵7的转速进行控制。当管道5内测定压力小于预设值时，在变频器10的控制下，泵7的转速增加，反之则泵7的转速减小，形成闭环控制，从而使得管道5内的压力平稳维持在特定值。控制器9上设置有显示屏，可使得操作人员快捷、明了地根据晶圆3清洗的实际情况对预设压力进行调整。

进一步的，为了防止喷嘴2发生堵塞状况，在管道5内设置有过滤器8，其能有效的对清洗液中的大颗粒杂物进行过滤。另外，为了使得压力传感器6能真实地反映管道5的出口压力，过滤器8选择设置在压力传感器6的上游，这样一来，即使发生过滤器8损坏或部分堵塞的状况，依然不会影响到管道5出口压力的调定。

图2示出了本实用新型晶圆清洗装置中喷嘴倾斜布置的示意图。一般来说，水柱中心的流量较大，此位置的表面污染物都能得到较好的清除，而水柱边缘附近水量较小，对此位置表面污染物的清除不彻底。为了解决上述问题，所有喷嘴2均倾斜于晶圆3的预清洗面设置，与晶圆3行进方向平行，且相邻喷嘴2的倾斜方向相反。倾斜角度为10°～30°，优选20°。这样一来，使得水柱相对于晶圆3倾斜一定角度，这样就使得晶圆3表面的污染物受到正、反两个方向的冲击力，在一定水流量前提下，增强了晶圆3预清洗表面污染物的清除效果。

对所公开的实施例的所述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种晶圆清洗装置，其特征在于，其包括：

清洗杆，其上布置有喷嘴，清洗液流经所述喷嘴并对晶圆进行清洗；

管道，其与所述喷嘴相接通；

所述管道内设置有压力传感器；

泵，其与所述管道连通并提供水流动力；

所述泵与变频器相连并通过所述变频器对其转速进行实时调节；

所述压力传感器与所述变频器之间设置有控制器；

所述控制器接收所述压力传感器发出的压力信号，经分析、处理后将其转化为电信号，并将所述电信号反馈至变频器。

2.根据权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述管道内设置有过滤器，且所述过滤器设置在所述压力传感器的上游。

3.根据权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述控制器上设有显示屏，用于显示预先设定的压力值。

4.根据权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述喷嘴数量为多个。

5.根据权利要求4所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述多个喷嘴相互并联。

6.根据权利要求4所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述喷嘴沿所述清洗杆长度方向均布。

7.根据权利要求1所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述喷嘴均倾斜于所述晶圆预清洗面设置。

8.根据权利要求7所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述倾斜角度为10°～30°。

9.根据权利要求8所述的晶圆清洗装置，其特征在于，所述倾斜角度为20°。

10.根据权利要求7所述的晶圆清洗装置，其特征在于，相邻喷嘴倾斜方向相反。