專利名稱：雙旋轉掩膜版清洗裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及半導體制造領域，尤其涉及一種雙旋轉掩膜版清洗裝置。
背景技術：
伴隨集成電路制造工藝的不斷進步，線寬的不斷縮小，半導體器件的面積正變得越來越小，半導體的布局已經從普通的單一功能分離器件，演變成整合高密度多功能的集成電路；由最初的IC (集成電路)隨后到LSI (大規(guī)模集成電路)，VLSI (超大規(guī)模集成電路)，直至今天的ULSI(特大規(guī)模集成電路)，器件的面積進一步縮小，功能更為全面強大?？紤]到工藝研發(fā)的復雜性，長期性和高昂的成本等等不利因素的制約，如何在現(xiàn)有技術水平的基礎上進一步提高器件的集成密度，縮小芯片的面積，在同一枚硅片上盡可能多的得到有效的芯片數，從而提高整體利益，將越來越受到芯片設計者，制造商的重視。其中光刻工藝就擔負著關鍵的作用，對于光刻技術而言光刻設備、工藝及掩模版技術即是其中的重中之重。在使用掩模版進行娃片光刻的過程中，當掩模版被光刻機光照一定時間以后，尤其是193nm或者193nm以下波長光源的照射下，在掩模版上會逐漸生成所謂的霧狀缺陷(haze)。世界上大部分先進的晶圓制造廠(wafer fab)和掩模版制造廠都報道有霧狀缺陷的問題。通過對霧狀缺陷成份的分析，硫酸銨(MM)2SO4化合物被認為是最主要的霧狀缺陷成份。掩模版清洗后殘留的離子被認為是霧狀缺陷產生的主要原因。通過一個霧狀缺陷的加速實驗，比較掩模版在UV (172nm)輻射下，比較不同照射時間和不同表面離子濃度的對照實驗，解釋了 Haze的來源和形成機制。光源照射的累積能量越大和掩模版表面殘留離子濃度越高，Haze就越容易產生。霧狀缺陷存在于掩模版上會引發(fā)光刻缺陷，進而導致產品合格率降低。因此，每當產生一定數量的霧狀缺陷，就需要對掩模版進行濕法清洗。掩模版濕法清洗工藝，是指清洗液通過化學反應將污染物去除，以及通過液體溶解和沖洗將其去除。清洗液·的主要成分為硫酸、去離子水、氨水、二氧化碳、臭氧、雙氧水?，F(xiàn)有的掩膜版(光罩)目前主要清洗方式為浸沒式和旋轉式。其中，浸沒式掩膜版清洗裝置，如圖1a和圖1b所示，在此裝置中，掩膜版豎直浸沒于充滿清洗液的清洗槽11中，掩膜版12和清洗液都處于靜止狀態(tài)，由于清洗液體動能不足，需要比較久的時間才能把掩膜版12的污物反應掉或者清洗掉，增加了清洗時間，不利于清洗效率。而旋轉式掩膜版清洗裝置，如圖2a和圖2b所示，在此裝置中，掩膜版22水平設置于空的清洗槽21中，掩膜版22在旋轉過程中，清洗液噴射管23向掩膜版22噴清洗液，以實現(xiàn)掩膜版22的清洗，該方法雖然解決了清洗液動能的問題，但由于掩膜版22在旋轉，使得掩膜版22中心部位的線速度慢，而掩膜版22邊緣部位的線速度快，加之清洗液體噴淋角度的選取，使得掩膜版22清洗后會有圖形的均一性發(fā)生變化，對后續(xù)使用時晶圓的曝光產生不利影響。浸沒式和旋轉式清洗裝置的清洗效果比較如下:[0008]
( ![HI
液體動能~II
清洗時間^II
圖形均一性II由上表可見，兩者都有其各自的缺點，無法互相彌補。因此，如何提供一種既能夠利用掩膜版清洗液的動能使清洗和反應速度加快以節(jié)約清洗時間，又能夠避免因掩膜版旋轉各處線速度的不同而引起圖形均一性發(fā)生變化的雙旋轉掩膜版清洗裝置是本領域技術人員亟待解決的一個技術問題。

實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種雙旋轉掩膜版清洗裝置，既能夠利用掩膜版清洗液的動能使清洗和反應速度加快以節(jié)約清洗時間，又能夠避免因掩膜版旋轉各處線速度的不同而引起圖形均一性發(fā)生變化。為了達到上述的目的，本實用新型采用如下技術方案:一種雙旋轉掩膜版清洗裝置，包括用于存放清洗液的清洗槽、用于安裝掩膜版的掩膜版支架、掩膜版驅動機構、傳動桿以及清洗液攪拌機構，所述掩膜版驅動機構的一端與所述傳動桿連接，所述掩膜版驅動機構的另一端與所述掩膜版支架連接，所述清洗液攪拌機構設置于所述清 洗槽內，所述掩膜版在所述清洗槽中垂向設置，所述掩膜版位于所述清洗槽的左半側或者右半側。優(yōu)選的，在上述的雙旋轉掩膜版清洗裝置中，所述清洗液攪拌機構設置于所述清洗槽的底部。優(yōu)選的，在上述的雙旋轉掩膜版清洗裝置中，所述清洗槽是一下端封閉、上端開口的空心圓筒。優(yōu)選的，在上述的雙旋轉掩膜版清洗裝置中，所述傳動桿能夠繞自身軸向轉動。優(yōu)選的，在上述的雙旋轉掩膜版清洗裝置中，所述清洗液攪拌機構包括攪拌葉片和葉片驅動機構，所述葉片驅動機構一端安裝于所述清洗槽的底部，另一端與所述攪拌葉片連接。優(yōu)選的，在上述的雙旋轉掩膜版清洗裝置中，還包括換液管，所述換液管設置于所述清洗槽的底部。本實用新型提供的雙旋轉掩膜版清洗裝置，在清洗掩膜版的時候，通過清洗液攪拌機構使得清洗槽內的清洗液流動，此時，清洗液在清洗槽的中心部位的線速度由內向外依次增大，清洗液在清洗槽的中心部位的線速度最小，清洗液在清洗槽的邊緣部位的線速度最大；由于，所述掩膜版在所述清洗槽中垂向設置，所述掩膜版位于所述清洗槽的左半側或者右半側，因此，在掩膜版驅動機構的作用下，掩膜版上的各處會輪流、反復和清洗槽內的不同線速度的清洗液接觸，使得掩膜版上各處和清洗液之間的相對平均速度趨于一致，從而能夠避免因掩膜版旋轉各處線速度的不同而引起圖形均一性發(fā)生變化，進而，確保后續(xù)晶圓的曝光工藝的穩(wěn)定性，提聞廣品良率。

本實用新型的雙旋轉掩膜版清洗裝置由以下的實施例及附圖給出。圖1a是現(xiàn)有的浸沒式掩膜版清洗裝置的結構側視圖；圖1b是現(xiàn)有的浸沒式掩膜版清洗裝置的結構正視圖；圖2a是現(xiàn)有的旋轉式掩膜版清洗裝置的結構俯視圖；圖2b是現(xiàn)有的旋轉式掩膜版清洗裝置的結構正視圖；圖3是本實用新型一實施例的雙旋轉掩膜版清洗裝置的結構正視圖；圖4是本實用新型一實施例的雙旋轉掩膜版清洗裝置的結構側視圖；圖5是本實用新型一實施例的雙旋轉掩膜版清洗裝置的結構背視圖；圖6是本實用新型一實施例的雙旋轉掩膜版清洗裝置的結構俯視圖。圖中，1、11、21-清洗槽、2、12、22-掩膜版、3_掩膜版支架，31-清洗液噴射管、4_驅動機構、5-傳動桿、6-清洗液攪拌機構、7-換液管。
具體實施方式
以下將對本實用新型的雙旋轉掩膜版清洗裝置作進一步的詳細描述。下面將參照附圖對本實用新型進行更詳細的描述，其中表示了本實用新型的優(yōu)選實施例，應該理解本領域技術人員可以修改在此描述的本實用新型而仍然實現(xiàn)本實用新型的有益效果。因此， 下列描述應當被理解為對于本領域技術人員的廣泛知道，而并不作為對本實用新型的限制。為了清楚，不描述實際實施例的全部特征。在下列描述中，不詳細描述公知的功能和結構，因為它們會使本實用新型由于不必要的細節(jié)而混亂。應當認為在任何實際實施例的開發(fā)中，必須作出大量實施細節(jié)以實現(xiàn)開發(fā)者的特定目標，例如按照有關系統(tǒng)或有關商業(yè)的限制，由一個實施例改變?yōu)榱硪粋€實施例。另外，應當認為這種開發(fā)工作可能是復雜和耗費時間的，但是對于本領域技術人員來說僅僅是常規(guī)工作。為使本實用新型的目的、特征更明顯易懂，
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步的說明。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比率，僅用以方便、明晰地輔助說明本實用新型實施例的目的。請參閱圖3至圖6，本實施例公開了一種雙旋轉掩膜版清洗裝置，包括用于存放清洗液的清洗槽1、用于安裝掩膜版2的掩膜版支架3，掩膜版驅動機構4、傳動桿5以及清洗液攪拌機構6，所述掩膜版驅動機構4的一端與所述傳動桿5連接，所述掩膜版驅動機構4的另一端與所述掩膜版支架3連接，所述清洗液攪拌機構6設置于所述清洗槽I內，所述掩膜版2在所述清洗槽I中垂向設置，所述掩膜版2位于所述清洗槽I的左半側或者右半側。在清洗掩膜版I的時候，通過清洗液攪拌機構使得清洗槽I內的清洗液流動，此時，清洗液在清洗槽I的中心部位的線速度由內向外依次增大，清洗液在清洗槽I的中心部位的線速度最小，清洗液在清洗槽I的邊緣部位的線速度最大；由于，所述掩膜版2在所述清洗槽I中垂向設置，掩膜版2的在與清洗液的流動方向相垂直的平面內轉動，所述掩膜版2位于所述清洗槽I的左半側或者右半側，因此，在掩膜版驅動機構4的作用下，掩膜版2上的各處會輪流、反復和清洗槽I內的不同線速度的清洗液接觸，使得掩膜版2上各處和清洗液之間的相對平均速度趨于一致，從而能夠避免現(xiàn)有技術中因掩膜版各處線速度的不同而引起圖形均一性發(fā)生變化，進而，確保后續(xù)晶圓的曝光工藝的穩(wěn)定性，提高產品良率。優(yōu)選的，在上述的雙旋轉掩膜版清洗裝置中，所述清洗液攪拌機構6設置于所述清洗槽I的底部，以便于設置清洗液攪拌機構6，并避免清洗液攪拌機構6和掩膜版2碰觸。優(yōu)選的，在上述的雙旋轉掩膜版清洗裝置中，所述清洗槽I是一下端封閉、上端開口的空心圓筒。通過將清洗槽I設置呈圓筒形，可以在獲得相同容積的情況下，減少清洗槽I的占地面積和所需材料。優(yōu)選的，在上述的雙旋轉掩膜版清洗裝置中，所述傳動桿5能夠繞自身軸向轉動，通過轉動傳動桿5，可以調整掩膜版2和清洗液的流向之間的角度，以達到更加合適的清洗效果。優(yōu)選的，在上述的雙旋轉掩膜版清洗裝置中，所述清洗液攪拌機構6包括攪拌葉片和葉片驅動機構，所述葉片驅動機構一端安裝于所述清洗槽I的底部，所述葉片驅動機構的另一端與所述攪拌葉片連接。如此，可以實現(xiàn)清洗槽I內清洗液的流動，具有結構簡單、使用方便的優(yōu)點。優(yōu)選的，在上述的雙旋轉掩膜版清洗裝置中，還包括換液管7，所述換液管7設置于所述清洗槽I的底部，通過設置換液管7可以實現(xiàn)清洗槽I內清洗液的更換。綜上所述，本實用新型提供的雙旋轉掩膜版清洗裝置，在清洗掩膜版的時候，通過清洗液攪拌機構使得清洗槽內的清洗液流動，此時，清洗液在清洗槽的中心部位的線速度由內向外依次增大，清洗液在清洗槽的中心部位的線速度最小，清洗液在清洗槽的邊緣部位的線速度最大；由于，所述掩膜版在所述清洗槽中垂向設置，所述掩膜版位于所述清洗槽的左半側或者右半側，因此，在掩膜版驅動機構的作用下，掩膜版上的各處會輪流、反復和清洗槽內的不同線速度的清洗液接觸，使得掩膜版上各處和清洗液之間的相對平均速度趨于一致，從而能夠避免因掩膜版旋轉各處線速度的不同而引起圖形均一性發(fā)生變化，進而，確保后續(xù)晶圓的曝光工藝的穩(wěn)定性，提聞廣品良率。顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內，則 本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求1.一種雙旋轉掩膜版清洗裝置，其特征在于，包括用于存放清洗液的清洗槽、用于安裝掩膜版的掩膜版支架、掩膜版驅動機構、傳動桿以及清洗液攪拌機構，所述掩膜版驅動機構的一端與所述傳動桿連接，所述掩膜版驅動機構的另一端與所述掩膜版支架連接，所述清洗液攪拌機構設置于所述清洗槽內，所述掩膜版在所述清洗槽中垂向設置，所述掩膜版位于所述清洗槽的左半側或者右半側。
2.根據權利要求1所述的雙旋轉掩膜版清洗裝置，其特征在于，所述清洗液攪拌機構設置于所述清洗槽的底部。
3.根據權利要求1所述的雙旋轉掩膜版清洗裝置，其特征在于，所述清洗槽是一下端封閉、上端開口的空心圓筒。
4.根據權利要求1所述的雙旋轉掩膜版清洗裝置，其特征在于，所述傳動桿能夠繞自身軸向轉動。
5.根據權利要求1所述的雙旋轉掩膜版清洗裝置，其特征在于，所述清洗液攪拌機構包括攪拌葉片和葉片驅動機構，所述葉片驅動機構一端安裝于所述清洗槽的底部，另一端與所述攪拌葉片連接。
6.根據權利要求1飛中任何一項所述的雙旋轉掩膜版清洗裝置，其特征在于，還包括換液管，所述換液管設置于所述`清洗槽的底部。
專利摘要本實用新型提供雙旋轉掩膜版清洗裝置，包括用于存放清洗液的清洗槽、用于安裝掩膜版的掩膜版支架、掩膜版驅動機構、傳動桿以及清洗液攪拌機構，所述掩膜版驅動機構的一端與所述傳動桿連接，所述掩膜版驅動機構的另一端與所述掩膜版支架連接，所述清洗液攪拌機構設置于所述清洗槽內，所述掩膜版在所述清洗槽中垂向設置，所述掩膜版位于所述清洗槽的左半側或者右半側在。本實用新型既能夠利用掩膜版清洗液的動能使清洗和反應速度加快以節(jié)約清洗時間，又能夠避免現(xiàn)有技術中因掩膜版各處線速度的不同而引起圖形均一性發(fā)生變化，進而，確保后續(xù)晶圓的曝光工藝的穩(wěn)定性，提高產品良率。
文檔編號B08B3/10GK203133472SQ20132009408
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月1日 優(yōu)先權日2013年3月1日
發(fā)明者金普楠 申請人:中芯國際集成電路制造(北京)有限公司