專利名稱:晶圓背面清潔設(shè)備以及晶圓背面清潔方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域,更具體地說,本發(fā)明涉及晶圓背面清潔設(shè)備以及晶圓背面清潔方法。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體芯片制造中,使用光刻機進行曝光來定義電路圖形。當晶圓背面有顆粒污染的時候,在曝光的過程中,會產(chǎn)生局部區(qū)域失焦,使得圖形定義不完整造成缺陷。根據(jù)污染物發(fā)生的情況,大致可將污染物分為顆粒、有機物、金屬污染物及氧化物。粒子附著的機理主要有靜電力,范德華力,化學(xué)鍵等。在光刻工藝中,為了防止光阻涂布過程有機物光阻污染晶圓背面,通過在背面噴射有機溶劑,以化學(xué)溶解清除光阻污染;圖1即示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的晶圓背面清潔設(shè)備的示意圖。如圖1所述,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的晶圓背面清潔設(shè)備包括一個背面沖洗器3。在向晶圓1的正面涂覆光阻5的過程中,背面沖洗器3對支撐在支撐部件4上的晶圓1的背面的溶劑2 (具體地說是有機溶劑)進行清洗,以去除由于化學(xué)鍵等溶劑2引起的光阻污染。但是,對于靜電力附著的顆粒,有機溶劑并不能完全有效去除;并且,晶圓背面顆粒進而降低曝光失焦。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在上述缺陷,提供一種清除晶圓背面顆粒以降低曝光失焦的晶圓背面清潔設(shè)備以及晶圓背面清潔方法。根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種晶圓背面清潔設(shè)備,其包括布置在晶圓下方的氣體發(fā)射噴射器,所述氣體發(fā)射噴射器配置有朝向晶圓下表面的噴氣嘴,用于向晶圓下表面噴射氣體。優(yōu)選地,在上述晶圓背面清潔設(shè)備中,還包括沿晶圓半徑方向布置的移動軌道,其中所述氣體發(fā)射噴射器布置在所述移動軌道上,以便在晶圓半徑方向上移動。優(yōu)選地,所述氣體發(fā)射噴射器噴射的氣體是空氣。優(yōu)選地,在上述晶圓背面清潔設(shè)備中,所述氣體發(fā)射噴射器被并入光阻涂布設(shè)備。
優(yōu)選地,在上述晶圓背面清潔設(shè)備中,還包括布置在晶圓下方的背部清洗器,用于向晶圓下表面噴射有機溶劑。優(yōu)選地,在上述晶圓背面清潔設(shè)備中,所述氣體發(fā)射噴射器和所述背部清洗器相對于晶圓中心對稱布置。通過利用根據(jù)本發(fā)明的第一方面的晶圓背面清潔設(shè)備,提供了一個向晶圓下表面噴射氣體的氣體發(fā)射噴射器,從而可以清除晶圓背面顆粒以降低曝光失焦。進一步,還配置了向晶圓下表面噴射有機溶劑的背部清洗器,并優(yōu)選地使氣體發(fā)射噴射器和背部清洗器相對于晶圓中心對稱布置,從而使得兩者互不干擾。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種晶圓背面清潔方法,其包括在晶圓下方布置氣體發(fā)射噴射器,并利用所述氣體發(fā)射噴射器的朝向晶圓下表面的噴氣嘴向晶圓下表面噴射氣體。優(yōu)選地,上述晶圓背面清潔方法還包括將所述氣體發(fā)射噴射器布置在沿晶圓半徑方向布置的移動軌道上,以便在晶圓半徑方向上移動。優(yōu)選地,所述氣體發(fā)射噴射器噴射的氣體是空氣。優(yōu)選地,在上述晶圓背面清潔方法中,在執(zhí)行光阻涂布的同時執(zhí)行所述晶圓背面
清潔方法。優(yōu)選地,上述晶圓背面清潔方法還包括在晶圓下方布置背部清洗器,以便向晶圓下表面噴射有機溶劑。優(yōu)選地,在上述晶圓背面清潔方法中,使所述氣體發(fā)射噴射器和所述背部清洗器相對于晶圓中心對稱布置。同樣的,通過利用根據(jù)本發(fā)明的第二方面的晶圓背面清潔方法,提供了一個向晶圓下表面噴射氣體的氣體發(fā)射噴射器,從而可以清除晶圓背面顆粒以降低曝光失焦。進一步,還配置了向晶圓下表面噴射有機溶劑的背部清洗器,并優(yōu)選地使氣體發(fā)射噴射器和背部清洗器相對于晶圓中心對稱布置,從而使得兩者互不干擾。
結(jié)合附圖,并通過參考下面的詳細描述,將會更容易地對本發(fā)明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點和特征,其中圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的晶圓背面清潔設(shè)備的示意圖。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的晶圓背面清潔設(shè)備的示意圖。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的晶圓背面清潔設(shè)備的示意圖。需要說明的是,附圖用于說明本發(fā)明,而非限制本發(fā)明。注意,表示結(jié)構(gòu)的附圖可能并非按比例繪制。并且,附圖中,相同或者類似的元件標有相同或者類似的標號。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂,下面結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明的內(nèi)容進行詳細描述。<第一實施例>圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的晶圓背面清潔設(shè)備的示意圖。根據(jù)本發(fā)明第一實施例的晶圓背面清潔設(shè)備包括布置在晶圓下方的氣體發(fā)射噴射器11。并且,所述氣體發(fā)射噴射器11配置有朝向晶圓下表面的噴氣嘴44,用于向晶圓下表面噴射氣體33。優(yōu)選地,所述氣體發(fā)射噴射器11噴射的氣體33是空氣,這樣可以很容易獲得氣體,而無需特殊氣體配置過程,節(jié)省了成本。當然,在具體應(yīng)用中,也可以使用帶負離子的空氣。優(yōu)選地,如圖2所示,根據(jù)本發(fā)明第一實施例的的晶圓背面清潔設(shè)備還包括沿晶圓半徑方向布置的移動軌道22,其中所述氣體發(fā)射噴射器11布置在所述移動軌道22上,以
4便在晶圓半徑方向上移動。這樣,當晶圓繞自身中心旋轉(zhuǎn)的同時,所述氣體發(fā)射噴射器11 可在所述移動軌道22上移動,以便通過與晶圓自身的旋轉(zhuǎn)配合來清洗整個晶圓下表面。并且,圖2與圖1所示的結(jié)構(gòu)一樣,所示的晶圓背面結(jié)構(gòu)可并入光阻涂布單元(光阻涂布設(shè)備),從而在光阻涂布過程中進行背面清洗,所以在這種情況下圖2所示的結(jié)構(gòu)不是一個單獨的清洗單元,不會增加額外的單元構(gòu)造。S卩,本發(fā)明第一實施例設(shè)計了在晶背安裝氣體發(fā)射噴射器11 (例如,高速空氣發(fā)射器),利用高壓氣體經(jīng)過噴氣嘴形成高速氣流以去除晶圓背面的顆粒。這樣,在光阻涂布單元中,利用高速空氣來去除靜電力附著的顆粒,使得曝光時失焦的發(fā)生概率減少。<第二實施例>圖3示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的晶圓背面清潔設(shè)備的示意圖。在根據(jù)本發(fā)明第二實施例的晶圓背面清潔設(shè)備中,除了氣體發(fā)射噴射器11之外, 還布置了位于晶圓下方的背部清洗器3,用于向晶圓下表面噴射有機溶劑2。并且,優(yōu)選地,所述氣體發(fā)射噴射器11和所述背部清洗器3相對于晶圓中心對稱布置。從而,使得所述氣體發(fā)射噴射器11和所述背部清洗器3兩者互不干擾,由此最大程度發(fā)揮兩者各自的清潔功能。這樣,在光阻涂布單元中,除了原有的溶劑去除有機顆粒(背部清洗器3),增加了高速空氣去除靜電力附著的顆粒,使得曝光時失焦的發(fā)生概率減少。同樣,圖3與圖2所示的結(jié)構(gòu)一樣,所示的晶圓背面結(jié)構(gòu)可并入光阻涂布單元(光阻涂布設(shè)備),從而在光阻涂布過程中進行背面清洗,所以在這種情況下圖3所示的結(jié)構(gòu)不是一個單獨的清洗單元,不會增加額外的單元構(gòu)造。顯然,本發(fā)明還涉及利用上述晶圓背面清潔設(shè)備執(zhí)行的相應(yīng)的晶圓背面清潔方法??梢岳斫獾氖牵m然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上,然而上述實施例并非用以限定本發(fā)明。對于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下, 都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種晶圓背面清潔設(shè)備,其特征在于包括布置在晶圓下方的氣體發(fā)射噴射器 (11),所述氣體發(fā)射噴射器(11)配置有朝向晶圓下表面的噴氣嘴(44),用于向晶圓下表面噴射氣體(33)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓背面清潔設(shè)備,其特征在于還包括沿晶圓半徑方向布置的移動軌道(22),其中所述氣體發(fā)射噴射器(11)布置在所述移動軌道·0 上,以便在晶圓半徑方向上移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的晶圓背面清潔設(shè)備,其特征在于,所述氣體發(fā)射噴射器 (11)被并入光阻涂布設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的晶圓背面清潔設(shè)備,其特征在于還包括布置在晶圓下方的背部清洗器(3),用于向晶圓下表面噴射有機溶劑O)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓背面清潔設(shè)備,其特征在于,其中所述氣體發(fā)射噴射器 (11)和所述背部清洗器C3)相對于晶圓中心對稱布置。
6.一種晶圓背面清潔方法,其特征在于包括在晶圓下方布置氣體發(fā)射噴射器(11), 并利用所述氣體發(fā)射噴射器(11)的朝向晶圓下表面的噴氣嘴G4)向晶圓下表面噴射氣體 (33)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的晶圓背面清潔方法,其特征在于還包括將所述氣體發(fā)射噴射器(11)布置在沿晶圓半徑方向布置的移動軌道0 上,以便在晶圓半徑方向上移動。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的晶圓背面清潔方法,其特征在于,在執(zhí)行光阻涂布的同時執(zhí)行所述晶圓背面清潔方法。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的晶圓背面清潔方法,其特征在于還包括在晶圓下方布置背部清洗器(3),以便向晶圓下表面噴射有機溶劑O)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的晶圓背面清潔方法,其特征在于,其中使所述氣體發(fā)射噴射器(11)和所述背部清洗器C3)相對于晶圓中心對稱布置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種晶圓背面清潔設(shè)備以及晶圓背面清潔方法。根據(jù)本發(fā)明的晶圓背面清潔設(shè)備包括布置在晶圓下方的氣體發(fā)射噴射器(11),所述氣體發(fā)射噴射器(11)配置有朝向晶圓下表面的噴氣嘴(44),用于向晶圓下表面噴射氣體(33)。所述晶圓背面清潔設(shè)備還包括沿晶圓半徑方向布置的移動軌道(22),其中所述氣體發(fā)射噴射器(11)布置在所述移動軌道(22)上,以便在晶圓半徑方向上移動。通過利用根據(jù)本發(fā)明的晶圓背面清潔設(shè)備,提供了一個向晶圓下表面噴射氣體的氣體發(fā)射噴射器,從而可以清除晶圓背面顆粒以降低曝光失焦。
文檔編號B08B5/02GK102427047SQ201110298519
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者戴韞青, 毛智彪, 王劍 申請人:上海華力微電子有限公司