一种晶圆干燥模组上盖的制作方法

1.本实用新型涉及晶圆干燥设备领域，具体涉及一种晶圆干燥模组上盖。


背景技术：

2.晶圆干燥技术作为晶圆清洗的收尾环节，需要有效清除晶圆表面的水分，同时需要对晶圆表面的清洁度进行控制。
3.现有的干燥工艺使得晶圆产品类型受到限制，晶圆产品分为表面无加工的晶圆片、表面处理后平整的晶圆片以及具有部分图案的晶圆产品，第三种晶圆产品表面图案的存在，对于较高深宽比的图案，图案表面张力构成的毛细现象导致水分吸附高深宽比的孔穴或者孔柱，水分子回流到图案底下的空乏区，干燥过程中仅表面干燥，空乏区内的水分难以干燥，干燥效果不理想。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，提出了采用混合加热氮气和异丙醇气体以及纯氮气和纯异丙醇的方式破坏高深宽比孔穴或孔柱结构的表面张力，使得空乏区内的水分子被不断析出，基于此，本实用新型提供了一种晶圆干燥模组上盖，借助该晶圆干燥模组上盖实现混合加热氮气和异丙醇气体以及纯氮气、纯异丙醇的输送。
5.本实用新型的技术目的是通过以下技术方案实现的：
6.一种晶圆干燥模组上盖，其结构包括底部盖板、设置在底部盖板上的第一腔室，还包括设置在第一腔室内的用以向晶圆干燥模组内排放加热的氮气和异丙醇的混合物的混合排放管、用以向晶圆干燥模组内排放氮气的氮气管、用以向晶圆干燥模组内排放异丙醇气体的异丙醇管；底部盖板上设有若干排气口，混合排放管、氮气管及异丙醇管位于第一腔室内的管壁上还设有出气口；第一腔室的外壁还分别设有向氮气管输入氮气的氮气输入接口、向异丙醇管中输入异丙醇气体的异丙醇输入接口、向混合排放管内输入加热后的氮气和异丙醇的混合物的混合输入接口。
7.进一步地，氮气管及异丙醇管平行设置在第一腔室内，氮气管的端部和异丙醇管的端部分别延伸穿过第一腔室的侧壁，氮气输入接口连接到氮气管的端部，异丙醇输入接口连接到异丙醇管的端部。
8.进一步地，混合排放管包括平行设置的方管，方管的底部贴靠底部盖板的上端面；混合排放管的出气口设置在方管的底部且与排气口直接连通。
9.进一步地，方管之间还连接有连接管，连接管的中部设有配合混合输入接口的连接管接口。
10.进一步地，连接管接口设置在第一腔室的上端；第一腔室上端还设有第二腔室，混合输入接口和连接管接口的连接位置位于第二腔室内。
11.进一步地，第二腔室可拆卸安装在第一腔室的上端。
12.进一步地，混合输入接口一端延伸穿过第二腔室的侧壁，第一腔室一侧的底部盖
板上还设有用以混合输入接口支撑的支撑件。
13.进一步地，混合输入接口上还设有用以加热后的氮气和异丙醇温度和流量监测的监测装置。
14.进一步地，底部盖板的一侧还设有用以驱动底部盖板水平移动的驱动装置。
15.进一步地，底部盖板的一侧还设有用以底部盖板平移后承载底部盖板的托板。
16.相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
17.1、本实用新型的晶圆干燥模组上盖可以分别向干燥模组内充入氮气、异丙醇气体以及加热后的氮气和异丙醇的混合物质，有助于破坏高深宽比孔穴或孔柱结构的表面张力，使得空乏区内的水分子被不断析出，提升干燥效果。
18.2、本实用新型的晶圆干燥模组上盖可以配合晶圆干燥模组形成封闭空间，降低干燥过程中对晶圆的二次污染。
附图说明
19.图1是本实用新型的晶圆干燥模组上盖结构示意图。
20.图2是本实用新型的晶圆干燥模组上盖结构爆炸图。
21.图3是本实用新型的晶圆干燥模组上盖结构断面图。
22.图4是本实用新型的晶圆干燥模组上盖使用示意图。
23.图中，1、底部盖板；2、第一腔室；3、氮气管；4、异丙醇管； 5、排气口；6、监测装置；7、方管；8、连接管；9、混合输入接口； 10、第二腔室；11、支撑件；12、干燥腔；13、驱动装置；14、托板； 31、氮气输入接口；41、异丙醇输入接口；81、连接管接口。
具体实施方式
24.下面结合具体实施方式对本实用新型的技术方案进行进一步描述：
25.一种晶圆干燥模组上盖，如图1-3所示，其结构包括底部盖板1、设置在底部盖板1上的第一腔室2，还包括设置在第一腔室2内的用以向晶圆干燥模组内排放加热的氮气和异丙醇的混合物的混合排放管、用以向晶圆干燥模组内排放氮气的氮气管3、用以向晶圆干燥模组内排放异丙醇气体的异丙醇管4；底部盖板1上设有若干排气口5，混合排放管、氮气管3及异丙醇管4位于第一腔室内2的管壁上还设有出气口；第一腔室2的外壁还分别设有向氮气管3输入氮气的氮气输入接口31、向异丙醇管4中输入异丙醇气体的异丙醇输入接口41、向混合排放管内输入加热后的氮气和异丙醇的混合物的混合输入接口9。为了方便监测加热后的氮气和异丙醇温度和流量，混合输入接口上还设有用以加热后的氮气和异丙醇温度和流量监测的监测装置 6，监测装置如具有温度传感器的流量计，也可以是分开的流量计和温度传感器，流量计如差压流量计。
26.具体地，如图2和图3所示，两根氮气管3及两根异丙醇管4平行设置在第一腔室2内，氮气管3的端部和异丙醇管4的端部分别延伸穿过第一腔室2的侧壁，氮气输入接口31连接到氮气管3的端部，异丙醇输入接口41连接到异丙醇管4的端部。氮气从氮气管3的出气口进入第一腔室2后自由扩散，利用晶圆干燥模组上盖内外的压差使得氮气从第一腔室2中由排气口5排出；同样，异丙醇气体从异丙醇管4的出气口进入第一腔室2后自由扩散，利用晶圆干燥模组上盖内外的压差使得异丙醇气体从第一腔室2中由排气口5排出。
27.混合排放管包括两根平行设置的方管7，方管7的底部贴靠底部盖板1的上端面；混合排放管的出气口设置在方管7的底部且与排气口5直接连通。方管7之间还连接有连接管8，连接管8的中部设有配合混合输入接口9的连接管接口81。连接管接口81设置在第一腔室2的上端；第一腔室2上端还设有第二腔室10，第二腔室10可拆卸安装在第一腔室2的上端。混合输入接口9和连接管接口81的连接位置位于第二腔室10内。混合输入接口9一端延伸穿过第二腔室 10的侧壁，第一腔室2一侧的底部盖板1上还设有用以混合输入接口9支撑的支撑件11。
28.使用时，晶圆干燥模组上盖需要配合晶圆干燥模组使用，晶圆干燥模组如图4所示，包括干燥腔12，将晶圆干燥模组上盖盖在干燥腔12的上端，使得晶圆在封闭的干燥腔12内进行干燥；为了方便晶圆干燥模组上盖打开，在底部盖板的一侧还设有用以驱动底部盖板水平移动的驱动装置13，驱动装置13如气缸、直线电机等，水平推动晶圆干燥模组上盖打开、关闭。底部盖板1的一侧还设有用以底部盖板1平移后承载底部盖板的托板14，驱动装置13带动底部盖板1平移至托板14上进行存放，托板14上还可以设置若干网孔。
29.工作时，包括以下步骤：
30.步骤一、驱动装置水平推动打开晶圆干燥模组上盖，将晶圆放置于干燥腔内，晶圆干燥模组上盖复位将干燥腔封闭；
31.步骤二、向干燥腔内吹送氮气，氮气吹送完成后，向干燥腔内输送超纯水润湿晶圆；
32.步骤三、将超纯水排出，向干燥腔内吹送异丙醇，向干燥腔内再次输送超纯水润湿晶圆；
33.步骤四、将超纯水排出，再次向干燥腔内吹送异丙醇，向干燥腔内再次输送超纯水润湿晶圆；
34.步骤五、晶圆向干燥腔内吹加热后的氮气和异丙醇的混合物，超纯水排出；
35.步骤六、晶圆在干燥腔内做简谐运动的状态下持续向干燥腔内吹送氮气和异丙醇的混合物，直至晶圆表面干燥后。
36.本实施例只是对本实用新型的进一步解释，并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性的修改，但是只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。