專利名稱：一種用于清洗圓片的噴頭及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于清洗圓片的噴頭及其方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代半導(dǎo)體制造工藝一般包括噴膠、勻膠、去邊、背清等步驟。其中噴膠就是在完整的圓片表面(正面或頂面)涂覆一層光刻膠，但是在光刻膠涂布過程中，部分光刻膠可能由于表面張力的作用而移動至圓片邊緣或者由于圓片旋轉(zhuǎn)而蔓延至圓片背面，這將在圓片隨后的工藝過程中造成缺陷甚至引起異常。由于圓片邊緣和背面不應(yīng)存在光刻膠，因此就需要有去邊和背清兩個步驟。圖1展示的就是目前半導(dǎo)體生產(chǎn)中常用的涂膠設(shè)備的示意圖，其包括馬達(dá)1及與馬達(dá)1相連的圓片真空吸盤2，圓片3置放于真空吸盤2上，而正面去邊膠噴嘴5和背清噴嘴4分別位于圓片3的上下兩側(cè)且靠近圓片3的邊緣處。也就是說目前業(yè)界一般都采用兩個噴嘴來分別實(shí)現(xiàn)去邊和背清兩個步驟，而噴嘴噴出的有機(jī)溶劑可以有效地清洗光刻膠。背清就是在圓片勻膠結(jié)束后由安裝于圓片下側(cè)的背清噴嘴噴出有機(jī)溶劑去清洗圓片背面的光刻膠，但是其清洗效果受到有機(jī)溶劑的供液壓力和圓片旋轉(zhuǎn)速度的影響，因而會存在清洗不干凈或者有機(jī)溶劑沿圓片邊緣蔓延到圓片正面的現(xiàn)象。圖2展示的就是圓片3速度過高時，由背清噴嘴4噴出的有機(jī)溶劑40會被過早地甩出圓片3，因而不能很好地清洗圓片3背面的光刻膠。當(dāng)圓片3轉(zhuǎn)速過低時，例如圖3所示，由背清噴嘴4噴出的有機(jī)溶劑40可能會沿圓片3背面蔓延至圓片3的正面，從而破壞圓片3表面形成的光刻膠薄膜。去邊就是在圓片勻膠結(jié)束后由安裝于圓片上側(cè)的去邊噴嘴噴出有機(jī)溶劑去清洗圓片邊緣的光刻膠，但是當(dāng)去邊噴嘴在噴射位置和等待位置之間移動時，部分有機(jī)溶劑可能會滴到圓片正面，這將造成去邊膠異常。為了解決上述問題，很有必要提供一種改進(jìn)的清洗圓片的噴頭及其方法。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的清洗圓片的噴頭及其方法，其可以簡化現(xiàn)有清洗圓片的噴頭及其方法。本發(fā)明的目的通過提供以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種用于清洗圓片的噴頭，包括一縱長狀的主體部及位于主體部一側(cè)的有機(jī)溶劑吸附材料和毛細(xì)管噴嘴，毛細(xì)管噴嘴可噴射出用于清洗圓片的有機(jī)溶劑，而有機(jī)溶劑吸附材料與主體部之間設(shè)有噴孔，該噴孔可噴射出有機(jī)溶劑并浸潤有機(jī)溶劑吸附材料。相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種利用上述噴頭清洗圓片的方法，包括步驟在圓片噴膠及勻膠程序之后清洗所述噴頭；將所述噴頭升至圓片的背面的下方，讓毛細(xì)管噴嘴與圓片的背面接觸，而有機(jī)溶劑吸附材料與圓片的邊緣接觸且部分重疊；在保持圓片轉(zhuǎn)動的情況下，毛細(xì)管噴嘴噴出有機(jī)溶劑至圓片的背面，同時所述有機(jī)溶劑吸附材料被所述噴孔噴射出有機(jī)溶劑浸潤從而清洗圓片的邊緣；完成圓片清洗后，將所述噴頭下降并清洗噴頭。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是噴頭的結(jié)構(gòu)比較簡單，并且可以同時進(jìn)行去邊和背清程序，這將簡化圓片制造的工藝流程，另外，噴頭對圓片的清洗效果并不受圓片轉(zhuǎn)速的影響。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明圖1是目前半導(dǎo)體生產(chǎn)中常用的涂膠設(shè)備的示意圖。圖2是目前背清時圓片轉(zhuǎn)速過高引起有機(jī)溶劑被過早甩出的示意圖。圖3是目前背清時圓片轉(zhuǎn)速過低引起有機(jī)溶劑蔓延到圓片正面的示意圖。圖4是本發(fā)明清洗圓片的噴頭使用于涂膠設(shè)備的示意圖，此時涂膠設(shè)備處于非工作狀態(tài)。圖5是本發(fā)明清洗圓片的噴頭的俯視圖。圖6是本發(fā)明清洗圓片的噴頭處于工作狀態(tài)時的示意圖。圖7是本發(fā)明清洗圓片的噴頭的第二實(shí)施方式。
具體實(shí)施例方式以下參照附圖用優(yōu)選實(shí)施方式來說明本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)過程和本質(zhì)內(nèi)容所在。如圖4和圖5所示，本發(fā)明的清洗圓片的噴頭10包括一縱長的主體部100及位于主體部100 —側(cè)的有機(jī)溶劑吸附材料101和毛細(xì)管噴嘴102。主體部100由剛性材料做成， 從而保證了噴頭10具有一定的強(qiáng)度。而有機(jī)溶劑吸附材料101和毛細(xì)管噴嘴102由軟性材料做成，從而避免了刮傷圓片3。有機(jī)溶劑吸附材料101位于噴頭10的最外側(cè)，其由吸濕效果較佳的材料制成。有機(jī)溶劑吸附材料101與主體部100之間設(shè)置有噴孔，該噴孔一般設(shè)置在有機(jī)溶劑吸附材料101底部，有機(jī)溶劑吸附材料101可以被噴孔噴射出的有機(jī)溶劑浸潤，需要指出的是，噴孔噴射出的有機(jī)溶劑僅能將有機(jī)溶劑吸附材料101浸潤。毛細(xì)管噴嘴102呈長條狀且靠近有機(jī)溶劑吸附材料101，其一般由3 5排毛細(xì)管交錯排列形成，其中靠近有機(jī)溶劑吸附材料101的毛細(xì)管噴出的有機(jī)溶劑同樣可以被有機(jī)溶劑吸附材料101 吸收，從而保證了有機(jī)溶劑不會過度蔓延。圖4展示了本發(fā)明的清洗圓片的噴頭10處于非工作狀態(tài)的示意圖。圓片3處于圓片真空吸盤2之上并且由馬達(dá)帶動實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動，而噴頭10安裝于圓片3下方靠近邊緣處。 噴頭10的縱長長度小于圓片3的半徑，但是大于圓片真空吸盤2的邊緣至圓片3的邊緣的距離，因此，毛細(xì)管噴嘴102處于圓片3的正下方，并且可以完整地清洗圓片3的背面，而有機(jī)溶劑吸附材料101位于圓片3的邊緣處且部分凸伸出圓片3的邊緣。當(dāng)清洗圓片的噴頭 10處于非工作狀態(tài)時，噴頭10靠近圓片3但是并沒有與圓片3發(fā)生接觸，因此，噴頭10并不會影響圓片3的噴膠及勻膠過程。圖6展示了本發(fā)明的清洗圓片的噴頭10處于工作狀況的示意圖。在圓片3的噴膠和勻膠過程結(jié)束后，光刻膠6會覆蓋圓片3的上表面31，而部分光刻膠6會蔓延至圓片3 的邊緣32及背面33。此時，噴頭10開始準(zhǔn)備工作，清洗前噴頭10先供應(yīng)有機(jī)溶劑，有機(jī)溶劑從噴頭10中溢出，清洗噴頭10，溢出的有機(jī)溶劑并不會噴射到圓片3的背面33。然后， 噴頭10向上移動靠近圓片3，此時，長條狀的毛細(xì)管噴嘴102向上抬起和圓片3的背面33 接觸，其中最外側(cè)的靠近有機(jī)溶劑吸附材料101的毛細(xì)管距離圓片3的邊緣距離應(yīng)該在Imm 以上，而有機(jī)溶劑吸附材料101部分與圓片3的邊緣32重合。圓片3以低速轉(zhuǎn)動，毛細(xì)管噴嘴102噴出有機(jī)溶劑清洗圓片3的背面33，同時噴孔也向有機(jī)溶劑吸附材料101噴射出有機(jī)溶劑，浸潤吸附材料101從而清洗圓片3的邊緣32。當(dāng)然，最外側(cè)的靠近有機(jī)溶劑吸附材料101的毛細(xì)管噴出的有機(jī)溶劑也有部分會被有機(jī)溶劑吸附材料101所吸附，從而防止有機(jī)溶劑蔓延至圓片3的上表面31。此時，噴頭10噴出有機(jī)溶劑會對圓片3造成一定的向上接觸壓力，但是圓片真空吸盤2仍能提供足夠的吸附力從而保證圓片3的位置穩(wěn)定。當(dāng)然，有機(jī)溶劑吸附材料101也可以是由合適軟硬度的長方體結(jié)構(gòu)形成，前提是不會對圓片3 造成損傷。在噴頭10向上壓力的作用下，有機(jī)溶劑吸附材料101的內(nèi)側(cè)和圓片3的背面33 的外圍接觸，而外側(cè)和圓片3的邊緣32接觸，這樣不僅可以保證有機(jī)溶劑不會從邊緣32蔓延至圓片3的上表面31，也可以讓有機(jī)溶劑吸附材料101同時處理去邊和背清的工作。在清洗工作結(jié)束后，噴頭10會向下移動，然后噴出有機(jī)溶劑清洗噴頭10，當(dāng)然，溢出的有機(jī)溶劑并不會噴射到圓片3的背面33。圖7展示了本發(fā)明的清洗圓片的噴頭10的另一實(shí)施方式，為了減小噴頭10對圓片3的背面33和邊緣32的接觸壓力，有機(jī)溶劑吸附材料101設(shè)置了一個與圓片3的邊緣 32形狀相匹配的容納部103。該容納部103可以承接圓片3的背面33的外圍和邊緣32，且可以保證有機(jī)溶劑不會流到圓片3的上表面31。本發(fā)明的清洗圓片的噴頭10將目前業(yè)界采用的上下噴嘴改進(jìn)為單一噴頭，簡化了噴頭結(jié)構(gòu)，并且可以同時進(jìn)行去邊和背清程序，也簡化了圓片制造的工藝流程。更為重要的是，本發(fā)明的清洗圓片的噴頭10對圓片的清洗效果并不受圓片轉(zhuǎn)速的影響。盡管為示例目的，已經(jīng)公開了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將意識到，在不脫離由所附的權(quán)利要求書公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，各種改進(jìn)、增加以及取代是可能的。
權(quán)利要求
1.一種用于清洗圓片的噴頭，其特征在于包括一主體部及位于主體部一側(cè)的有機(jī)溶劑吸附材料以及用于噴射清洗圓片有機(jī)溶劑的毛細(xì)管噴嘴，所述有機(jī)溶劑吸附材料與主體部之間設(shè)有用于噴射出有機(jī)溶劑并浸潤有機(jī)溶劑附材料的噴孔。
2.如權(quán)利要求1所述的噴頭，其特征在于所述毛細(xì)管噴嘴呈長條狀，由3 5條毛細(xì)管交錯排列形成。
3.如權(quán)利要求2所述的噴頭，其特征在于所述有機(jī)溶劑吸附材料貼近圓片邊緣，所述毛細(xì)管噴嘴貼近圓片下方，靠近有機(jī)溶劑吸附材料的毛細(xì)管噴出的有機(jī)溶劑有部分會被有機(jī)溶劑吸附材料所吸附。
4.如權(quán)利要求3所述的噴頭，其特征在于所述有機(jī)溶劑吸附材料由具有吸濕效果的材料制成。
5.一種圓片清洗方法，包括步驟a.在圓片噴膠及勻膠程序之后清洗噴頭，所述噴頭包括有機(jī)溶劑吸附材料以及用于噴射清洗圓片有機(jī)溶劑的毛細(xì)管噴嘴；b.將所述噴頭升至圓片下方，讓毛細(xì)管噴嘴與圓片的背面接觸，而有機(jī)溶劑吸附材料與圓片的邊緣接觸且部分重疊；c.在保持圓片轉(zhuǎn)動的情況下，毛細(xì)管噴嘴噴出有機(jī)溶劑至圓片的背面，同時所述有機(jī)溶劑吸附材料被所述噴孔噴射出有機(jī)溶劑浸潤從而清洗圓片的邊緣。
6.如權(quán)利要求5所述的圓片清洗方法，其特征在于在步驟a中所述噴頭并不會與所述圓片接觸。
7.如權(quán)利要求5所述的圓片清洗方法，其特征在于在步驟b和步驟c中所述有機(jī)溶劑吸附材料不僅與所述圓片的邊緣接觸，并且與圓片背面的外圍接觸。
8.如權(quán)利要求7所述的圓片清洗方法，其特征在于在步驟c中，所述有機(jī)溶劑吸附材料可以吸附毛細(xì)管噴嘴噴出的有機(jī)溶劑并防止有機(jī)溶劑蔓延至圓片的上表面。
9.如權(quán)利要求8所述的圓片清洗方法，其特征在于還包括步驟d，完成圓片清洗后，將所述噴頭下降并清洗噴頭，在步驟a和步驟d中，所述噴頭噴出的有機(jī)溶劑不會蔓延至圓片的上表面。
10.如權(quán)利要求5至9中任一項(xiàng)所述的圓片清洗方法，其特征在于所述噴頭的有機(jī)溶劑吸附材料設(shè)置有與圓片的邊緣形狀相匹配的容納部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種清洗圓片的噴頭，包括一縱長狀的主體部及位于主體部一側(cè)的有機(jī)溶劑吸附材料和毛細(xì)管噴嘴，毛細(xì)管噴嘴可噴射出用于清洗圓片的有機(jī)溶劑，而有機(jī)溶劑吸附材料與主體部之間設(shè)有噴孔，該噴孔可噴射出有機(jī)溶劑并浸潤有機(jī)溶劑吸附材料。該噴頭可以對圓片同時進(jìn)行背清和去邊程序，且清洗效果不受圓片轉(zhuǎn)動速度的影響。
文檔編號H01L21/02GK102527582SQ20101057803
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者黃瑋 申請人:無錫華潤上華科技有限公司