CN219534493U - 一种晶圆清洗设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种晶圆清洗设备，包括：第一清洗单元、第一多缓冲器以及第二清洗单元，第一清洗单元和第二清洗单元通过第一多缓冲器连接，第一清洗单元和第二清洗单元均包括多个晶圆装卸机、第一自动传输模块、缓存区、第二自动传输模块以及多个工艺模块，使得晶圆装卸机将晶圆分别通过第一自动传输模块、缓存区、第二自动传输模块发送至工艺模块进行清洗。通过两个清洗单元的结合共同对晶圆进行清洗，如果一个清洗单元发生故障便可利用另外一个清洗单元，能够解决现有的清洗装置在进行连续清洗的过程中出现故障导致中断清洗操作，进而降低清洗效率的问题。
Description
技术领域
本申请涉及半导体晶圆生产技术领域，具体而言，涉及一种晶圆清洗设备。
背景技术
半导体广泛应用于通信、汽车及电子消费等产业，是绝大多数电子设备的核心部件之一。随着半导体技术的精细化，晶圆的特征尺寸也不断减小，这对晶圆清洗工艺和设备的需求提出了更高的要求，伴随着清洗工艺越来越受到重视，清洗工艺也越来越多，约占存储器半导体整体工艺的三分之一。
在半导体晶圆的制作过程当中，需要对枚叶装置进行清洗和蚀刻，来清除晶圆表面的颗粒(Particle)、镨(PR)以及氧化膜等。一般情况下在晶圆清洗设备中，需要用到多种化学药液。如果清洗装置中的某一个模块发生故障，会导致在进行连续的清洗时，中断清洗操作来排除故障，这样便会大大降低清洗效率。
实用新型内容
本申请的目的在于，为了克服现有的技术缺陷，提供了一种晶圆清洗设备，通过两个清洗单元的结合共同对晶圆进行清洗，如果一个清洗单元发生故障便可利用另外一个清洗单元，能够解决现有的清洗装置在进行连续清洗的过程中出现故障导致中断清洗操作，进而降低清洗效率的问题。
本申请目的通过下述技术方案来实现：
第一方面，本申请提出了一种晶圆清洗设备，包括：第一清洗单元、第一多缓冲器以及第二清洗单元，所述第一清洗单元和所述第二清洗单元通过所述第一多缓冲器连接；
所述第一清洗单元和所述第二清洗单元均包括多个晶圆装卸机、第一自动传输模块、缓存区、第二自动传输模块以及多个工艺模块，使得晶圆装卸机将晶圆分别通过所述第一自动传输模块、所述缓存区、所述第二自动传输模块发送至所述工艺模块进行清洗。
在一种可以选择的实施方式中，所述设备还包括第二多缓冲器和第三自动传输模块，所述第一清洗单元、所述第一多缓冲器、所述第三自动传输模块、所述第二多缓冲器以及所述第三自动传输模块依次相连。
在一种可以选择的实施方式中，所述第一清洗单元和所述第二清洗单元中的晶圆相互移动。
在一种可以选择的实施方式中，所述设备还包括至少一个供给单元，所述供给单元用于向所述第一清洗单元和第二清洗单元的工艺模块传输化学药液。
在一种可以选择的实施方式中，所述供给单元包括第一供给单元，所述第一供给单元用于向所述第一清洗单元的工艺模块传输SC1+HF+IPA的化学药液。
在一种可以选择的实施方式中，所述供给单元还包括第二供给单元，所述第二供给单元用于向所述第二清洗单元的工艺模块传输SC1+LAL+IPA的化学药液。
在一种可以选择的实施方式中，所述设备还包括第一控制单元，所述第一控制单元用于控制所述第一清洗单元完成对晶圆的清洗。
在一种可以选择的实施方式中，所述设备还包括第二控制单元，所述第二控制单元用于控制所述第二清洗单元完成对晶圆的清洗。
在一种可以选择的实施方式中，所述设备还包括总控制单元，所述总控制单元用于在所述第一清洗单元发生故障时选用所述第二清洗单元完成对晶圆的清洗，或在所述第二清洗单元发生故障时选用所述第一清洗单元完成对晶圆的清洗。
在一种可以选择的实施方式中，所述设备还包括排气管、排水管、GAS管、DIW管以及PCW管。
上述本申请主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均为本申请可采用并要求保护的方案；且本申请，(各非冲突选择)选择之间以及和其他选择之间也可以自由组合。本领域技术人员在了解本申请方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合，均为本申请所要保护的技术方案，在此不做穷举。
本申请公开了一种晶圆清洗设备，包括：第一清洗单元、第一多缓冲器以及第二清洗单元，第一清洗单元和第二清洗单元通过第一多缓冲器连接，第一清洗单元和第二清洗单元均包括晶圆装卸机、第一自动传输模块、缓存区、第二自动传输模块以及工艺模块，使得晶圆装卸机将晶圆分别通过第一自动传输模块、缓存区、第二自动传输模块发送至工艺模块进行清洗。通过两个清洗单元的结合共同对晶圆进行清洗，如果一个清洗单元发生故障便可利用另外一个清洗单元，能够解决现有的清洗装置在进行连续清洗的过程中出现故障导致中断清洗操作，进而降低清洗效率的问题。
附图说明
图1示出了现有的枚叶式清洗设备的构造图。
图2示出了枚叶式清洗设备传递晶圆的示意图。
图3a示出了化学药液组合SC1+HF+IPA的清洗设备。
图3b示出了化学药液组合LAL+HF+IPA的清洗设备。
图4示出了本申请实施例提供的晶圆清洗设备的结构示意图。
图5示出了本申请实施例提出的另一种晶圆清洗设备。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
半导体晶圆的制作时需要对枚叶装置进行清洗和蚀刻，来清除晶圆表面的颗粒(Particle)、镨(PR)以及氧化膜等。一般情况下在晶圆清洗设备中，需要用到多种化学药液，包括干燥功能的IPA药液以及SC1、HF、DSP、POLY、SPM、ESC、LAL等。如果清洗装置中的某一个模块发生故障，会导致在进行连续的清洗时，中断清洗操作来排除故障，这样便会大大降低清洗效率。
一般的枚叶式清洗设备的构造请参照图1，图1示出了现有的枚叶式清洗设备的构造图。该枚叶式清洗设备包括晶圆装卸机(LP，Load port)、第一自动传输模块(ATM1，AutoTransfer Module1)、缓存区(B/F，Buffer)、第二自动传输模块(ATM2，Auto TransferModule2)以及工艺模块(PM，Process Module)等。基于图1，请参考图2，图2示出了枚叶式清洗设备传递晶圆的示意图，OHT传输系统将晶圆通过福普转移至LP晶圆装卸机，在LP晶圆装卸机进行装载和映射，然后晶圆经过ATM1第一自动传输模块、B/F缓存区、ATM2第二自动传输模块，第二自动传输模块将晶圆分别发送给有A溶液的PM工艺模块和有B溶液的PM工艺模块，通过PM工艺模块对晶圆进行清洗。此外，由于PM工艺模块需要通过不同的化学药液进行清洗，图3a和图3b示出了枚叶式清洗设备中的不同溶液的分布图，图3a示出了化学药液组合SC1+HF+IPA的清洗设备，图3b示出了化学药液组合LAL+HF+IPA的清洗设备。
接下来本申请实施例提出了一种晶圆清洗设备，请参考图4，图4示出了本申请实施例提供的晶圆清洗设备的结构示意图，该设备为“一”字形结合，包括：第一清洗单元、第一多缓冲器以及第二清洗单元，第一清洗单元和第二清洗单元通过第一多缓冲器连接。
第一清洗单元和第二清洗单元均包括多个晶圆装卸机、第一自动传输模块、缓存区、第二自动传输模块以及多个工艺模块，使得晶圆装卸机将晶圆分别通过第一自动传输模块、缓存区、第二自动传输模块发送至工艺模块进行清洗。
基于图4，图5示出了本申请实施例提出的另一种晶圆清洗设备，与上述“一”字形不同，另一种晶圆清洗设备为“U”字形，该清洗设备除了包括第一清洗单元、第一多缓冲器以及第二清洗单元之外，还包括第二多缓冲器和第三自动传输模块，第一清洗单元、第一多缓冲器、第三自动传输模块、第二多缓冲器以及第三自动传输模块依次相连。其中，第一清洗单元与第二清洗单元之间的缓冲器和传输模块能够通过清洗单元的结构进行设置，本申请实施例对此不作任何限定。
上述“一”字形晶圆清洗设备中的第一清洗单元与第二清洗单元中的晶圆能够通过第一多缓冲器进行移动，而“U”字形晶圆清洗设备中的第一清洗单元与第二清洗单元中的晶圆则通过第一多缓冲器、第二多缓冲器和第三自动传输模块结合进行移动。
此外，本申请实施例提出的晶圆清洗设备还包括第一控制单元、第二控制单元以及总控制单元，第一控制单元用于控制第一清洗单元完成对晶圆的清洗，第二控制单元用于控制所述第二清洗单元完成对晶圆的清洗，总控制单元用于在第一清洗单元发生故障时选用第二清洗单元完成对晶圆的清洗，或在第二清洗单元发生故障时选用第一清洗单元完成对晶圆的清洗，能够解决现有的清洗装置在进行连续清洗的过程中出现故障导致中断清洗操作，进而降低清洗效率的问题。
此外，本申请实施例提出的晶圆清洗设备还包括至少一个供给单元，供给单元用于向第一清洗单元和第二清洗单元的工艺模块传输化学药液。
供给单元包括第一供给单元，第一供给单元用于向第一清洗单元的工艺模块传输SC1+HF+IPA的化学药液。
供给单元还包括第二供给单元，第二供给单元用于向第二清洗单元的工艺模块传输SC1+LAL+IPA的化学药液。
如果两台设备使用的化学药液有重复的部分，例如都使用SC1和IPA，则能够通过一个供给单元同时进行供给，能够降低整个晶圆清洗设备的成本。
此外，本申请实施例提出的晶圆清洗设备还包括排气管、排水管、GAS管、DIW管以及PCW管，第一清洗单元和第二清洗单元的排气管、排水管、GAS管、DIW管以及PCW管是共用的，以便减少管线使用，进而节省设备安装费。
与现有技术相比，本申请实施例提出的晶圆清洗设备具有以下有益效果：
第一、如果一个清洗单元发生故障便可利用另外一个清洗单元，解决现有的清洗装置在进行连续清洗的过程中出现故障导致中断清洗操作，清洗效率低的问题。
第二、第一清洗单元和第二清洗单元使用的化学药液有重复的部分，则通过一个供给单元同时进行供给，降低了整个晶圆清洗设备的成本。
第三、第一清洗单元和第二清洗单元共用排气管、排水管、GAS管、DIW管以及PCW管，以便减少管线使用，进而节省设备安装费。
本申请公开的一种晶圆清洗设备，包括第一清洗单元、第一多缓冲器以及第二清洗单元，第一清洗单元和第二清洗单元通过第一多缓冲器连接，第一清洗单元和第二清洗单元均包括多个晶圆装卸机、第一自动传输模块、缓存区、第二自动传输模块以及多个工艺模块，使得晶圆装卸机将晶圆分别通过第一自动传输模块、缓存区、第二自动传输模块发送至工艺模块进行清洗。通过两个清洗单元的结合共同对晶圆进行清洗，如果一个清洗单元发生故障便可利用另外一个清洗单元，能够解决现有的清洗装置在进行连续清洗的过程中出现故障导致中断清洗操作，缩短工艺时间，提高生产效率。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种晶圆清洗设备，其特征在于，包括：第一清洗单元、第一多缓冲器以及第二清洗单元，所述第一清洗单元和所述第二清洗单元通过所述第一多缓冲器连接；
所述第一清洗单元和所述第二清洗单元均包括多个晶圆装卸机、第一自动传输模块、缓存区、第二自动传输模块以及多个工艺模块，使得晶圆装卸机将晶圆分别通过所述第一自动传输模块、所述缓存区、所述第二自动传输模块发送至所述工艺模块进行清洗。
2.如权利要求1所述的晶圆清洗设备，其特征在于，所述设备还包括第二多缓冲器和第三自动传输模块，所述第一清洗单元、所述第一多缓冲器、所述第三自动传输模块、所述第二多缓冲器以及所述第三自动传输模块依次相连。
3.如权利要求1所述的晶圆清洗设备，其特征在于，所述第一清洗单元和所述第二清洗单元中的晶圆相互移动。
4.如权利要求1所述的晶圆清洗设备，其特征在于，所述设备还包括至少一个供给单元，所述供给单元用于向所述第一清洗单元和第二清洗单元的工艺模块传输化学药液。
5.如权利要求4所述的晶圆清洗设备，其特征在于，所述供给单元包括第一供给单元，所述第一供给单元用于向所述第一清洗单元的工艺模块传输SC1+HF+IPA的化学药液。
6.如权利要求4所述的晶圆清洗设备，其特征在于，所述供给单元还包括第二供给单元，所述第二供给单元用于向所述第二清洗单元的工艺模块传输SC1+LAL+IPA的化学药液。
7.如权利要求1所述的晶圆清洗设备，其特征在于，所述设备还包括第一控制单元，所述第一控制单元用于控制所述第一清洗单元完成对晶圆的清洗。
8.如权利要求1所述的晶圆清洗设备，其特征在于，所述设备还包括第二控制单元，所述第二控制单元用于控制所述第二清洗单元完成对晶圆的清洗。
9.如权利要求1所述的晶圆清洗设备，其特征在于，所述设备还包括总控制单元，所述总控制单元用于在所述第一清洗单元发生故障时选用所述第二清洗单元完成对晶圆的清洗，或在所述第二清洗单元发生故障时选用所述第一清洗单元完成对晶圆的清洗。
10.如权利要求1所述的晶圆清洗设备，其特征在于，所述设备还包括排气管、排水管、GAS管、DIW管以及PCW管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202320601404.0U CN219534493U (zh) | 2023-03-24 | 2023-03-24 | 一种晶圆清洗设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202320601404.0U CN219534493U (zh) | 2023-03-24 | 2023-03-24 | 一种晶圆清洗设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN219534493U true CN219534493U (zh) | 2023-08-15 |
Family
ID=87633703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202320601404.0U Active CN219534493U (zh) | 2023-03-24 | 2023-03-24 | 一种晶圆清洗设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN219534493U (zh) |
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2023
- 2023-03-24 CN CN202320601404.0U patent/CN219534493U/zh active Active
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