一种半导体晶圆清洗机台的制作方法

1.本实用新型涉及半导体技术领域，特别涉及一种半导体晶圆清洗机台。


背景技术：

2.在半导体晶圆的生产需要反复经历掩模、离子植入、沉积、刻蚀等多道工序以形成沟槽、通孔等结构。其中，一些工序(例如刻蚀)完成后会在半导体晶圆表面残留微小颗粒，为了去除这些微小颗粒以避免其影响下一道工序的正常进行或影响整个半导体器件的电气性能，需要对半导体晶圆进行清洗。现有半导体晶圆的清洗机通常将厂务直供的清洗溶液通过喷嘴直接喷淋在半导体晶圆表面上进行清洗。然而，由于半导体晶圆位于壳体内部，很难实时监测喷嘴的喷液状态；即便在每周至少两次的日常点检或是不定期抽检时，也需要打开壳体来观察喷嘴是否有清洗溶液正常流出。由此，现有清洗机不仅不能及时发现清洗溶液的流量异常，也不便于日常人工检查。一旦清洗溶液流量异常，无法正常清洗晶圆表面颗粒物，易影响在后工序或直接导致晶圆电学性能受损。
3.因此，如何避免因清洗溶液流量异常而影响半导体晶圆的生产效率成为晶圆加工领域亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

4.为了解决现有的技术问题，本实用新型提出了一种半导体晶圆清洗机台，其通过设置流量监测机构来监测清洗溶液的流量，并在流量异常时发出警报，以便及时发现清洗溶液供应异常事件。
5.依据本实用新型，提供一种半导体晶圆清洗机台，包含：
6.壳体；
7.支承装置，支承装置容纳于壳体内并设置为支承半导体晶圆；以及
8.供液装置，供液装置部分地容纳于壳体内，并包含：
9.储液机构，储液机构储存并输出清洗溶液；
10.喷嘴，喷嘴通过管路连接至储液机构，并设置为朝向半导体晶圆的表面喷射清洗溶液；以及
11.流量监测机构，流量监测机构包含连接至管路和喷嘴中的至少一个的流量监测单元，和连接至流量监测单元以输出流量监测结果的输出单元。
12.依据本实用新型的一个实施例，流量监测机构进一步包含连接至流量监测单元和输出单元的电源。
13.依据本实用新型的一个实施例，流量监测单元包含流量传感器。
14.依据本实用新型的一个实施例，输出单元包含显示器。
15.依据本实用新型的一个实施例，输出单元包含第一警报器，第一警报器响应于流量监测结果小于预定阈值而发出警报。
16.依据本实用新型的一个实施例，供液装置进一步包含阀门，阀门安装至管路并设
置为选择性地开闭，其中流量监测单元连接至阀门与喷嘴之间的管路、喷嘴中的至少一个。
17.依据本实用新型的一个实施例，输出单元包含第二警报器，第二警报器响应于阀门开启并且流量监测结果小于预定阈值而发出警报。
18.依据本实用新型的一个实施例，支承装置包含：
19.转盘，转盘上设置有固定半导体晶圆的卡具；
20.驱动器，驱动器连接至转盘，并设置为驱动转盘围绕中心轴旋转。
21.依据本实用新型的一个实施例，清洗溶液为去离子水。
22.依据本实用新型的一个实施例，阀门为气动阀。
23.由于采用以上技术方案，本实用新型与现有技术相比具有如下优点：一方面，本实用新型通过设置流量监测机构来监测清洗溶液的流量，并在流量异常时发出警报，以便及时发现清洗溶液供应异常事件，不仅实现了实时监控，还可省去操作者日常定期点检的任务；另一方面，本实用新型的流量监测机构可通过在现有机台的喷嘴前端、喷嘴与管路之间、阀门与喷嘴之间的管路上中的一处加装流量传感器来实现，结构简单，方便易行。
附图说明
24.图1示出了依据本实用新型的半导体晶圆清洗机台的示意图。
25.图中，
26.100壳体，200支承装置，210转盘，220驱动器，300供液装置，310储液机构，320喷嘴，330流量监测机构，340气动阀，350电磁阀，360控制器。
具体实施方式
27.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
28.图1示出了依据本实用新型的半导体晶圆清洗机台的一个实施例。如图所示，机台总体包含壳体100，容纳于壳体100内并设置为支承半导体晶圆的支承装置200，以及部分地容纳于壳体100内并提供清洗溶液的供液装置300。其中，支承装置200可以包含用于承载半导体晶圆的转盘210和连接至转盘210的驱动器220。转盘210上可以设置有固定半导体晶圆的卡具，驱动装置设置为驱动转盘210围绕中心轴旋转，以利用离心力去除半导体晶圆表面的清洗溶液和微小颗粒。供液装置300可包含储存并输出清洗溶液的储液机构310；通过管路连接至储液机构310的喷嘴320，该喷嘴320设置为朝向半导体晶圆的表面喷射清洗溶液；以及用于实时监测喷嘴320端喷液状态的流量监测机构330。清洗溶液优选为厂务直供的去离子水，或本领域内常用于清洗半导体晶圆的其他溶液。
29.在本实用新型的示例中，流量监测机构330可以包含监测清洗溶液流量监测单元；连接至流量监测单元以输出流量监测结果的输出单元，以及分别连接至流量监测单元和输出单元的电源。具体地，流量监测单元可以是连接至管路和喷嘴320中的至少一个的流量传感器。输出单元包含显示器，以显示流量监测结果并便于操作者读取，其相比于现有技术中打开壳体100直接观察喷液状态而言更加简便快捷。进一步地，输出单元还可以包含警报器，该警报器可响应于流量检测结果小于某一预定阈值而发出例如声音、光电等各种形式
的警报，以提醒操作者清洗溶液供应异常。
30.进一步地，半导体晶圆清洗机台还可以包含安装至管路的阀门，以通过阀门的开闭选择性地提供清洗溶液。该阀门可以是本领域公知的任何形式的阀门，阀门的开启和关闭既可以通过操作者手动控制，也可以通过连接至阀门的控制器360自动控制。在图1所示的示例中，阀门为气动阀340，控制器360通过电磁阀350可操作地连接至气动阀340。当控制器360控制电磁阀350上电时，调节气动阀340的供气量以使其开启；当控制器360控制电磁阀350断电时，再调节气动阀340的空气量以使其关闭。在该示例中，流量检测单元可设置于喷嘴320处或者气动阀340与喷嘴320之间的管路处。优选地，控制器360可以连接至警报器，以使警报器响应于气动阀340开启并且流量监测结果小于预定阈值而发出警报。
31.由此，当操作者可通过查看显示器上的流量监测结果随时获知喷嘴320处清洗溶液的实时供应状态，并基于警报器发出的警报及时地发现清洗溶液供应异常，以便第一时间做出相应的处理。并且，本实用新型的流量监测机构330可通过在现有机台的喷嘴320前端、喷嘴320与管路之间、阀门与喷嘴320之间的管路上中的任意一处加装流量传感器来实现，结构简单，方便易行。依据本实用新型的半导体晶圆清洗机台在实际应用半年内，已通过流量监测发现了两次清洗溶液供应异常，在流量异常状况被及时发现并处理的情况下，有效避免了不良产品的产出，进而确保了产品质量和成品率。
32.以上实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。