RU192221U1

RU192221U1 - Nozzle for megasonic processing of semiconductor wafers with deionized water

Info

Publication number: RU192221U1
Application number: RU2019117030U
Authority: RU
Inventors: Валерий Николаевич Комаров; Николай Валерьевич Комаров
Priority date: 2019-06-03
Filing date: 2019-06-03
Publication date: 2019-09-06

Abstract

Полезная модель относится к технике очистки поверхности плоских изделий с помощью ультразвука, мегазвука и может быть использовано в полупроводниковом производстве при изготовлении ИС, БИС и для очистки полупроводниковых пластин перед проведением технологических операций, например, в кластерной линии фотолитографии. Форсунка содержит корпус со штуцером подвода деионизованной воды. В корпусе размещены излучатель мегазвуковой, коническое сопло с цилиндрическим хвостовиком и рассекатель в виде частично перфорированной втулки, сопряженной с хвостовиком сопла. На внутренней поверхности корпуса на выходе штуцера выполнена кольцевая П-образная проточка, которую перекрывает перфорированная поверхность втулки. Технический результат - повышение равномерности подачи деионизованной воды в зону мегазвукового излучателя за счет исключения появления турбулентных потоков деионизованной воды в зоне входа ее в полость форсунки. 3 ил.The utility model relates to techniques for cleaning the surface of flat products using ultrasound, megasound and can be used in semiconductor manufacturing for the manufacture of ICs, LSIs and for cleaning semiconductor wafers before carrying out technological operations, for example, in a cluster photolithography line. The nozzle contains a housing with a fitting for supplying deionized water. A megasonic emitter, a conical nozzle with a cylindrical shank and a divider in the form of a partially perforated sleeve mating with the nozzle shank are placed in the housing. On the inner surface of the housing at the outlet of the fitting, an annular U-shaped groove is made, which is blocked by the perforated surface of the sleeve. The technical result is an increase in the uniformity of the supply of deionized water to the zone of the megasonic emitter due to the elimination of the appearance of turbulent flows of deionized water in the zone of its entry into the nozzle cavity. 3 ill.

Description

Полезная модель относится к технике очистки поверхности плоских изделий с помощью ультразвука, мегазвука и может быть использовано в полупроводниковом производстве при изготовлении ИС, БИС и для очистки полупроводниковых пластин перед проведением технологических операций, например, в кластерной линии фотолитографии.The utility model relates to techniques for cleaning the surface of flat products using ultrasound, megasound and can be used in semiconductor manufacturing for the manufacture of ICs, LSIs and for cleaning semiconductor wafers before carrying out technological operations, for example, in a cluster photolithography line.

Известна форсунка для ультразвуковой обработки полупроводниковых пластин деионизированной водой, включающая излучатель и коническое сопло с цилиндрическим хвостовиком, размещенные в корпусе со штуцером подачи деионизированной воды (описание к патенту США №5927306, МПК В08В 3/02, В08В 3/12, H01L 21/67051, H01L 21/6715, прототип).Known nozzle for ultrasonic treatment of semiconductor wafers with deionized water, comprising a radiator and a conical nozzle with a cylindrical shank, placed in a housing with a nozzle for supplying deionized water (description of US patent No. 5927306, IPC B08B 3/02, B08B 3/12, H01L 21/67051 , H01L 21/6715, prototype).

В известном техническом решении решается задача по повышению устойчивости устройства к ультразвуковым волнам, коррозионной стойкости к жидкости и защите подложек от загрязнения, когда химическая жидкость используется в качестве раствора для обработки.The known technical solution solves the problem of increasing the stability of the device to ultrasonic waves, corrosion resistance to liquids and protecting substrates from contamination when a chemical liquid is used as a solution for processing.

Задача полезной модели - повышение качества очистки полупроводниковых пластин.The objective of the utility model is to improve the quality of cleaning semiconductor wafers.

Технический результат - повышение равномерности подачи деионизованной воды в зону мегазвукового излучателя за счет исключения появления турбулентных потоков деионизованной воды в зоне входа ее в полость форсунки.The technical result is an increase in the uniformity of the supply of deionized water to the zone of the megasonic emitter by eliminating the appearance of turbulent flows of deionized water in the zone of its entry into the nozzle cavity.

Технический результат достигается тем, что форсунка для мегазвуковой обработки полупроводниковых пластин деионизированной водой, включающая излучатель и коническое сопло с цилиндрическим хвостовиком, размещенные в корпусе со штуцером подачи деионизированной воды, дополнительно снабжена рассекателем в виде частично перфорированной втулки, сопряженной с хвостовиком сопла, при этом на внутренней поверхности корпуса на выходе штуцера выполнена кольцевая П-образная проточка, которую перекрывает перфорированная поверхность втулки.The technical result is achieved by the fact that the nozzle for megasonic processing of semiconductor wafers with deionized water, including a radiator and a conical nozzle with a cylindrical shank, placed in a housing with a deionized water supply fitting, is additionally equipped with a divider in the form of a partially perforated sleeve mated to the nozzle shank, the inner surface of the housing at the outlet of the fitting is made of an annular U-shaped groove, which is blocked by the perforated surface of the sleeve.

На фиг. 1 изображена форсунка для мегазвуковой обработки полупроводниковых пластин деионизированной водой; на фиг. 2 - рассекатель в продольном сечении; на фиг. 3 - поперечное сечение рассекателя в перфорированной части.In FIG. 1 shows a nozzle for megasonic treatment of semiconductor wafers with deionized water; in FIG. 2 - divider in longitudinal section; in FIG. 3 is a cross section of a divider in a perforated part.

Форсунка содержит корпус 1 со штуцером 2 подвода деионизованной воды. В корпусе 1 размещены излучатель 3 мегазвуковой, коническое сопло 4 с цилиндрическим хвостовиком 5, рассекатель 6.The nozzle comprises a housing 1 with a fitting 2 for supplying deionized water. In the housing 1 there is a megasonic emitter 3, a conical nozzle 4 with a cylindrical shank 5, a divider 6.

На внутренней поверхности корпуса 1 со стороны выходного отверстия 7 штуцера 2 и напротив кольцевой проточки на наружной поверхности хвостовика 5 выполнена кольцевая П-образная проточка 8.On the inner surface of the housing 1 from the side of the outlet 7 of the fitting 2 and opposite the annular groove on the outer surface of the shank 5, an annular U-shaped groove 8 is made.

Рассекатель 6 выполнен в виде частично перфорированной втулки 9, сопряженной с хвостовиком 5 сопла 4. Перфорация выполнена в виде рядов отверстий 10 малого диаметра вдоль образующих цилиндрической поверхности втулки с шагом 30-45°. Высота перфорированной поверхности втулки 9 равна ширине проточки 8, перекрывает полость, образованную последней.The divider 6 is made in the form of a partially perforated sleeve 9, conjugated with the shank 5 of the nozzle 4. Perforation is made in the form of rows of holes 10 of small diameter along the generatrices of the cylindrical surface of the sleeve with a step of 30-45 °. The height of the perforated surface of the sleeve 9 is equal to the width of the groove 8, overlaps the cavity formed by the latter.

В процессе мегазвуковой обработки полупроводниковых пластин деионизированную воду по штуцеру 2 подают в корпус 1 форсунки. Перед поступлением воды к излучателю 3 она заполняет полость, образованную проточкой 8. Далее просачиваясь через отверстия рассекателя турбулентный поток деионизированной воды упорядочивается. Вода равномерно по кругу подается к поверхности излучателя 3.In the process of megasonic processing of semiconductor wafers, deionized water through the nozzle 2 is fed into the housing 1 of the nozzle. Before water enters the emitter 3, it fills the cavity formed by the groove 8. Next, the turbulent flow of deionized water seeping through the openings of the divider is ordered. Water is uniformly circled to the surface of the emitter 3.

Излучатель 3, в свою очередь, равномерно озвучивает деионизованную воду по всему объему конического канала сопла 4, включая и участок, заключенный в хвостовике 5. На поверхность подложки, озвученная, деионизированная вода подается ламинарным потоком, что обеспечивает равномерную очистку пластин по всей поверхности.The emitter 3, in turn, evenly voices deionized water throughout the entire volume of the conical channel of the nozzle 4, including the portion enclosed in the shank 5. The voiced, deionized water is supplied to the substrate surface by a laminar flow, which ensures uniform cleaning of the plates over the entire surface.

Claims

A nozzle for megasonic treatment of semiconductor wafers with deionized water, comprising a radiator and a conical nozzle with a cylindrical shank, housed in a housing with a deionized water supply nozzle, characterized in that it is further provided with a divider in the form of a partially perforated sleeve mating with the nozzle shank, while on the inside the surface of the housing at the outlet of the fitting is made of an annular U-shaped groove, which is blocked by the perforated surface of the sleeve.