一种晶圆喷涂药液的回吸机构及晶圆加工装置的制作方法

1.本实用新型涉及半导体生产制造技术领域，尤其涉及一种晶圆喷涂药液的回吸机构及晶圆加工装置。


背景技术：

2.晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，在当生产过程中，通常使用化学药液清洗晶圆，以提高晶圆的质量。但喷涂清洗后，喷嘴会存在药液残留，易滴落到晶圆表面，影响晶圆性能。
3.为了防止晶圆的喷涂药液作业完成之后，药液残留由喷嘴掉落到晶圆表面，现有解决方法是使用回吸阀来进行药液回吸，防止药液滴落。但是由于回吸阀受本身回吸腔大小的限制，回吸阀腔室容纳能力有限，只能做到小流量回吸；再加上针对相同类型的药液，每个管路都需要增加一个回吸阀，回吸阀只能实现单一流量的回吸，针对不同流量以及管径的药液，回吸阀的使用不便。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种晶圆喷涂药液的回吸机构及晶圆加工装置，能实现回吸及容纳大流量、同种类型的药液，且回吸过程气液分离，使用方便。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种晶圆喷涂药液的回吸机构，包括：
7.壳体，用以容纳所述药液；
8.气体通道，包括进气口和排气口，所述进气口和所述排气口均与所述壳体连通，所述进气口和所述排气口连接于所述壳体相对的两个侧面上，且所述进气口和所述排气口均与所述壳体的底部间隔设置；
9.液体通道，包括进液口和排液口，所述进液口和所述排液口均与所述壳体连通，所述进液口设置于所述壳体的上表面或侧面上，所述进液口靠近所述进气口，供气机构能通过所述进气口吹气至所述壳体中，以使所述进液口能吸入所述药液，所述排液口设置于所述壳体的底部。
10.可选地，所述排液口设于所述壳体的底部靠近所述排气口的一端，以使所述药液能由所述排液口排出。
11.可选地，所述进气口的轴线与所述排气口的轴线位于同一直线上。
12.可选地，所述壳体、所述气体通道和所述液体通道由聚四氟乙烯材料制成。
13.可选地，所述壳体设置于机台内，所述排气口连通所述机台的排气出口或大气。
14.可选地，所述排液口连通所述机台的排液出口。
15.可选地，所述进液口能选择性地连通多个喷嘴，以将多个所述喷嘴的所述药液经所述壳体由所述排液口排出。
16.可选地，所述壳体呈矩形。
17.可选地，所述气体通道和所述液体通道与所述壳体通过连接固定或一体成型。
18.本实用新型的另一个方面提供一种晶圆加工装置，包括上述的晶圆喷涂药液的回吸机构。
19.有益效果：
20.本实用新型提供的晶圆喷涂药液的回吸机构，通过设置壳体以容纳药液，提高对药液的容纳能力；通过与壳体的底部间隔设置的进气口和排气口进行气体输送，使壳体内压强减小，进液口靠近进气口能提高进液口的吸力，使药液由进液口进入的壳体内部，通过壳体底部的排液口排出壳体；由于药液不断地进入、排出壳体，使壳体内始终保持一定的容纳空间，对药液的容纳能力强，足以容纳大流量的同种药液。本实用新型提供的晶圆喷涂药液的回吸机构及晶圆加工装置，能实现回吸及容纳大流量、同种类型的药液，且回吸过程气液分离，使用方便。
附图说明
21.图1是本实用新型实施例提供的晶圆喷涂药液的回吸机构的结构示意图；
22.图2是本实用新型实施例提供的壳体与气体通道和液体通道连接位置的示意图；
23.图3是本实用新型实施例提供的排气口与排气出口连接的示意图；
24.图4是本实用新型实施例提供的进液口与喷嘴连接的示意图。
25.图中：
26.1、壳体；
27.21、进气口；22、排气口；
28.31、进液口；32、排液口；
29.4、喷嘴；5、排气出口。
具体实施方式
30.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
31.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示
的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
34.本实用新型的实施例提供一种晶圆喷涂药液的回吸机构(以下简称“回吸机构”)，用于回吸喷涂药液时残余的药液，避免残余药液滴落到晶圆上。如图1和图2所示，该回吸机构包括壳体1、气体通道和气体通道；壳体1用以容纳药液；气体通道包括进气口21和排气口22，进气口21和排气口22均与壳体1连通，进气口21和排气口22连接于壳体1相对的两个侧面上，且进气口21和排气口22均与壳体1的底部间隔设置；液体通道包括进液口31和排液口32，进液口31和排液口32均与壳体1连通，进液口31设置于壳体1的上表面或侧面上，进液口31靠近进气口21，供气机构能通过进气口21吹气至壳体1中，以使进液口31能吸入药液，排液口32设置于壳体1的底部。
35.该回吸机构通过设置壳体1以容纳药液，提高了对药液的容纳能力，避免了由于容纳能力不足造成的药液回吸不便、回吸不彻底的问题。通过进气口21和排气口22进行气体输送，气体由进气口21进入壳体1内，由排气口22输出，由于气体流动使壳体1内的压强减小，进而使进液口31处能具有回吸能力。将进液口31靠近进气口21设置能提高对药液的吸力，使药液由进液口31进入的壳体1内部，再通过排液口32排出壳体1。优选地，进液口31的位置可根据实际放置位置以及使用便捷性确定。
36.由于药液不断地进入、排出壳体1，使壳体1内始终保持有一定的容纳空间，对药液的容纳能力强，足以容纳大流量的同种药液。为避免不同药液混合发生意外，回吸时仅可将同种药液回吸至同一壳体1的内部。该回吸机构将药液的收集、回吸以及排放集成在同一机构内完成，能实现回吸及容纳大流量、同种类型的药液，并且回吸过程能做到气液分离，使用方便。
37.可选地，壳体1呈矩形。
38.矩形的壳体1便于固定安装，稳定性强，可根据实际放置空间合理设置矩形尺寸，以合理利用空间。
39.可选地，如图1-图3所示，壳体1设置于机台内，排气口22连通机台的排气出口5或大气。
40.机台用于固定安装及加工晶圆，将排气口22与排气出口5连通，可降低排气口22处的压强大小，以便于壳体1内的气体排出。优选地，进气口21与供气机构连通，以将压缩气体输送至壳体1内部。壳体1内部为压缩气体，也可以将排气口22连通大气，同样可以起到排气作用。排气口22的设置使壳体1内能够保持相对稳定的低压强状态，便于实现药液的回吸。
41.可选地，进气口21的轴线与排气口22的轴线位于同一直线上。
42.为使压缩气体便于在壳体1内部流通，将进气口21和排气口22设置在壳体1相对的两个侧面上，且使进气口21和排气口22的轴线位于同一直线上，使气体通道畅通。可以理解的是，进气口21和排气口22与壳体1的底面间隔设置，使压缩气体主要在壳体1内的上方流动，而药液在壳体1的底部流出，实现气液分离设置，以避免由于药液流入气体通道内造成堵塞，进而使壳体1内压力升高等原因影响回吸机构的使用效果。
43.可选地，排液口32连通机台的排液出口，无需额外设置药液收集装置。
44.可选地，排液口32设于壳体1的底部靠近排气口22的一端，以使药液能由排液口32
排出。
45.由于进气口21靠近进液口31，使进入进液口31的药液在进气口21的吹动下向着排气口22的方向偏移，因此将排液口32设置于靠近排气口22的一侧能便于药液排出。
46.可选地，如图1-图4所示，进液口31能选择性地连通多个喷嘴4，以将多个喷嘴4的药液经壳体1由排液口32排出。
47.优选地，可在进液口31与喷嘴4之间设置阀体，如二通电磁阀或三通电磁阀，以便根据实际情况，选择性地连通某一个或几个喷嘴4，实现进液口31对多个喷嘴4的药液回吸功能，从而减少回吸机构的设置数量。
48.可选地，气体通道和液体通道与壳体1通过连接固定或一体成型。
49.根据实际需要，气体通道和液体通道与壳体1可以一体成型，使回吸机构整体的密封性良好；气体通道和液体通道与壳体1也可以通过连接固定，以便于拆装或更换零部件。
50.可选地，壳体1、气体通道和液体通道由聚四氟乙烯材料制成。
51.聚四氟乙烯具有耐热、耐寒的特点，能在-180℃-260℃的条件下长期使用，同时具有抗酸抗碱性能，抗多种有机溶剂并且与大部分溶剂均不相溶的优良性能，用于制造回吸机构，可使该回吸机构的适用性更强。
52.可以理解的是，该回吸机构的各部分尺寸可根据实际情况确定，能够便于实现药液回吸功能即可。
53.一种晶圆加工装置，包括上述的晶圆喷涂药液的回吸机构。
54.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。