专利名称：晶圆干燥装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及半导体领域，尤其涉及一种晶圆干燥装置。
背景技术：
目前，在半导体生产车间，对于晶圆的干燥处理，通常采用的是离心脱水方式处理，即在充满混合蒸汽的干燥室内通过高速旋转晶圆的方式实现晶圆的干燥作业。当晶圆的旋转速度越快，晶圆表面上的水滴的甩干效率越高。然而，从机械运动来讲，高速旋转本身就具有一定危险性，容易出现甩片和破片现象。对于更大尺寸晶圆，如450mm晶圆而言，对于夹持晶圆的可靠度就有一定的挑战。而若降低转速，则又难以到达良好的干燥效率。另外，从エ艺角度讲，现有的离心脱水方式也容易在晶圆表面形成水渍缺陷。因此，如何提供一种可以在晶圆不转动或者降低晶圆旋转速度的前提下提高干燥效率和生产安全性的晶圆干燥装置是本领域技术人员亟待解决的ー个技术问题。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种晶圆干燥装置，可以在晶圆不旋转或者降低晶圆旋转速度的前提下实现较高的干燥效率，尤其可以提高对于大尺寸晶圆的干燥效率和安全性。为了达到上述的目的，本实用新型采用如下技术方案一种晶圆干燥装置，用于干燥晶圆，包括用于向晶圆的表面旋转喷射干燥气体的旋转风刀干燥器，所述旋转风刀干燥器相对所述晶圆的表面设置。优选地，在上述的晶圆干燥装置中，所述旋转风刀干燥器包括蒸汽发生器和至少一組旋转喷淋机构，所述旋转喷淋机构设置于所述晶圆的正面和/或背面，所述旋转喷淋机构包括旋转马达和喷淋组件，所述旋转马达带动所述喷淋组件转动，所述蒸汽发生器通过供气管和所述喷淋组件连通。优选地，在上述的晶圆干燥装置中，所述喷淋组件包括中心支架和若干喷淋管，所述喷淋管的一端分別与所述中心支架固定连接，所述喷淋管的另一端分別向外延伸，所述旋转马达的输出部和所述中心支架连接，所述蒸汽发生器通过供气管分別和所述喷淋管连通。优选地，在上述的晶圆干燥装置中，所述喷淋管沿管身纵向排列设有若干喷ロ，所述喷ロ的喷射方向与所述晶圆的夹角的范围是50-80度。优选地，在上述的晶圆干燥装置中，所述喷ロ的喷射方向与所述晶圆的夹角是70度。优选地，在上述的晶圆干燥装置中，所述喷淋组件包括三根喷淋管，所述喷淋管按 120度间隔布置。优选地，在上述的晶圆干燥装置中，还包括用于带动所述晶圆转动的晶圆夹持器，所述晶圆转动的方向和所述喷淋组件的旋转方向相反。优选地，在上述的晶圆干燥装置中，还包括至少ー对相匹配的滑块和导轨，所述滑块沿所述导轨滑动，所述滑块固定设置于相应旋转马达的侧面。优选地，在上述的晶圆干燥装置中，所述旋转风刀干燥器包括两组旋转喷淋机构， 所述旋转喷淋机构分别设置于所述晶圆的正面与背面。优选地，在上述的晶圆干燥装置中，还包括两对相匹配的滑块和导轨，所述滑块分别沿所述导轨滑动，所述滑块分別固定设置于对应的旋转马达的侧面。本实用新型的有益效果如下本实用新型提供的晶圆干燥装置，通过设置可以向晶圆的表面旋转喷射干燥气体的旋转风刀干燥器，可以在晶圆不旋转的前提下实现对晶圆的干燥，避免出现现有的离心脱水干燥方式中由于晶圆旋转速度过快而出现甩片或破片的现象，从而有效提高了晶圆干燥的效率和安全性，尤其适用于大尺寸的晶圆干燥エ艺，有效提高了大尺寸晶圆干燥的安全性。另外，通过设置用于带动所述晶圆转动的晶圆夹持器，所述晶圆转动的方向和所述喷淋组件的旋转方向相反吋，可以进ー步提高干燥气体和晶圆表面的相对速度，从而可以在晶圆较低旋转速度的前提下提高晶圆的干燥效率。再者，通过设置相匹配的滑块和导轨，所述滑块沿所述导轨滑动，所述滑块固定设置于所述旋转马达的侧面，从而，通过移动滑块可以带动旋转马达及喷淋组件移动，可以进一步提高晶圆的干燥效率。
本实用新型的晶圆干燥装置由以下的实施例及附图给出。图1是本实用新型一实施例的晶圆干燥装置的结构示意图；图2是本实用新型一实施例的晶圆干燥装置的喷淋管喷射方向示意图；图3是本实用新型一实施例的晶圆干燥装置的旋转喷淋机构的俯视示意图；图4是本实用新型一实施例的晶圆干燥装置的旋转喷淋机构和所述晶圆反向旋转的俯视示意图；图5是本实用新型一实施例的晶圆干燥装置的旋转喷淋机构和所述晶圆反向旋转的侧视示意图；图6是本实用新型一实施例的晶圆干燥装置的旋转喷淋机构偏离所述晶圆的示意图。图中，1-晶圆、2-蒸汽发生器、3-旋转马达、4-供气管、5-中心支架、6_喷淋管、 7-晶圆夹持器、8-导轨、9-风刀、10-晶圆表面的水滴、11-喷淋组件的喷射范围、α -喷ロ 的喷射方向与晶圆的夹角。
具体实施方式
以下将对本实用新型的晶圆干燥装置作进ー步的详细描述。下面将參照附图对本实用新型进行更详细的描述，其中表示了本实用新型的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本实用新型而仍然实现本实用新型的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本实用新型的限制。为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本实用新型由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须作出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另ー个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。为使本实用新型的目的、特征更明显易懂，
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进ー步的说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率， 仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。请參阅图1，图1所示是本实用新型一实施例的晶圆干燥装置的结构示意图。这种晶圆干燥装置，用于干燥晶圆1，包括用于向晶圆1的表面旋转喷射干燥气体的旋转风刀干燥器，所述旋转风刀干燥器相对所述晶圆1的表面设置。本实施例中，所述旋转风刀干燥器包括蒸汽发生器2、至少ー组旋转喷淋机构，所述旋转喷淋机构设置于所述晶圆1的正面和/或背面，所述旋转喷淋机构包括旋转马达3 和喷淋组件，所述旋转马达3带动所述喷淋组件转动，所述蒸汽发生器2通过供气管4和所述喷淋组件连通。本实施例中，所述旋转风刀干燥器包括ー组旋转喷淋机构，所述旋转喷淋机构设置于所述晶圆1的正面。所述蒸汽发生器2负责控制旋转喷淋机构所用的干燥气体，一般为混合蒸汽。也就是说，所述蒸汽发生器是蒸汽发生混合的场所，向喷淋组件供应蒸汽，同时负责控所供应蒸汽的压力大小。所述混合物蒸汽可选用具有一定挥发性，能改变晶圆1表面对水的附着能力的化学品，如IPA(异丙醇)与氮气的混合蒸汽。较佳地，本实施例中，所述喷淋组件包括中心支架5和若干喷淋管6，所述喷淋管6 的一端分別与所述中心支架5固定连接，所述喷淋管6的另一端分別向外延伸，所述旋转马达3的输出部和所述中心支架5连接，所述蒸汽发生器2通过供气管4分別和所述喷淋管 6连通，从而向喷淋管6提供用于干燥晶圆1的混合蒸汽。较佳地，请结合參阅图1和图2，其中，图2是本实用新型一实施例的晶圆干燥装置的喷淋管喷射方向示意图。所述喷淋管6沿管身纵向排列设有若干喷ロ(图中未示意)，所述喷ロ喷射出的混合蒸汽形成风刀9，所述喷ロ的喷射方向宜与所述晶圆1的夹角α的范围是50-80度，如此，可以获得较好的去除晶圆1表面上的水滴10的效果。本实施例中，所述喷ロ的喷射方向与所述晶圆1的夹角α是70度。较佳地，请结合參阅图1和图3，其中，图3是本实用新型一实施例的晶圆干燥装置的旋转喷淋机构的俯视示意图。本实施例中，所述喷淋组件包括三根喷淋管6，所述喷淋管6按120度间隔布置。如此在喷淋组件的喷射范围11内可以均勻地向晶圆1喷洒混合蒸汽，从而，提高晶圆1干燥的效率和均勻性。较佳地，请继续參阅图1、图4和图5，其中，图4是本实用新型一实施例的晶圆干燥装置的旋转喷淋机构和所述晶圆反向旋转的俯视示意图；图5是本实用新型一实施例的晶圆干燥装置的旋转喷淋机构和所述晶圆反向旋转的侧视示意图。本实施例的晶圆干燥装置，还包括用于带动所述晶圆转动的晶圆夹持器7，所述晶圆1转动的方向和所述喷淋组件的旋转方向相反。由于所述晶圆1转动的方向和所述喷淋组件的旋转方向相反，因此可以显著提高混合蒸汽和晶圆1表面的相対速度，从而可以有效提升晶圆1的干燥效率。较佳地，请继续參阅图1和图6，图6是本实用新型一实施例的晶圆干燥装置的旋转喷淋机构偏离所述晶圆的示意图。本实施例的晶圆干燥装置，还包括至少ー对相匹配的滑块(图中未示意)和导轨8，所述滑块沿所述导轨8滑动，所述滑块固定设置于所述旋转马达3的侧面。通过移动滑块可以带动旋转马达3及喷淋组件移动，可以进ー步提高晶圆 1的干燥效率。所述滑块和导轨8的数量分别所述旋转喷淋机构的数量相同，本实施例中， 包括一对相匹配的滑块和导轨8.当然，所述旋转风刀干燥器还可以包括两组旋转喷淋机构，所述旋转喷淋机构分别设置于所述晶圆的正面与背面。相应地，所述旋转风刀干燥器还可以包括两对相匹配的滑块和导轨，所述滑块分別沿所述导轨滑动，所述滑块分別固定设置于对应的旋转马达的侧面。从而可以实现对晶圆正、反表面的干燥。由于两组旋转喷淋机构的结构相同，如上所述，故结构不再赘述。综上所述，本实用新型提供的晶圆干燥装置，通过设置可以向晶圆的表面旋转喷射干燥气体的旋转风刀干燥器，可以在晶圆不旋转的前提下实现对晶圆的干燥，避免出现现有的离心脱水干燥方式中由于晶圆旋转速度过快而出现甩片或破片的现象，从而有效提高了晶圆干燥的效率和安全性。尤其适用于大尺寸的晶圆干燥エ艺，有效提高了大尺寸晶圆干燥的安全性。另外，通过设置用于带动所述晶圆转动的晶圆夹持器，所述晶圆转动的方向和所述喷淋组件的旋转方向相反吋，可以进ー步提高干燥气体和晶圆表面的相对速度，从而可以在晶圆较低旋转速度的前提下提高晶圆的干燥效率。再者，通过设置相匹配的滑块和导轨，所述滑块沿所述导轨滑动，所述滑块固定设置于所述旋转马达的侧面。从而，通过移动滑块可以带动旋转马达及喷淋组件移动，可以进一步提高晶圆的干燥效率。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求1.一种晶圆干燥装置，用于干燥晶圆，其特征在干，包括用于向晶圆的表面旋转喷射干燥气体的旋转风刀干燥器，所述旋转风刀干燥器相对所述晶圆的表面设置。
2.根据权利要求1所述的晶圆干燥装置，其特征在干，所述旋转风刀干燥器包括蒸汽发生器和至少ー组旋转喷淋机构，所述旋转喷淋机构设置于所述晶圆的正面和/或背面， 所述旋转喷淋机构包括旋转马达和喷淋组件，所述旋转马达带动所述喷淋组件转动，所述蒸汽发生器通过供气管和所述喷淋组件连通。
3.根据权利要求2所述的晶圆干燥装置，其特征在干，所述喷淋组件包括中心支架和若干喷淋管，所述喷淋管的一端分別与所述中心支架固定连接，所述喷淋管的另一端分別向外延伸，所述旋转马达的输出部和所述中心支架连接，所述蒸汽发生器通过供气管分別和所述喷淋管连通。
4.根据权利要求3所述的晶圆干燥装置，其特征在干，所述喷淋管沿管身纵向排列设有若干喷ロ，所述喷ロ的喷射方向与所述晶圆的夹角的范围是50-80度。
5.根据权利要求4所述的晶圆干燥装置，其特征在干，所述喷ロ的喷射方向与所述晶圆的夹角是70度。
6.根据权利要求3所述的晶圆干燥装置，其特征在干，所述喷淋组件包括三根喷淋管， 所述喷淋管按120度间隔布置。
7.根据权利要求2所述的晶圆干燥装置，其特征在干，所述晶圆干燥装置还包括用于带动所述晶圆转动的晶圆夹持器，所述晶圆转动的方向和所述喷淋组件的旋转方向相反。
8.根据权利要求2所述的晶圆干燥装置，其特征在干，所述晶圆干燥装置还包括至少一对相匹配的滑块和导轨，所述滑块沿所述导轨滑动，所述滑块固定设置于相应旋转马达的侧面。
9.根据权利要求2-8中任意一项所述的晶圆干燥装置，其特征在干，所述旋转风刀干燥器包括两组旋转喷淋机构，所述旋转喷淋机构分别设置于所述晶圆的正面与背面。
10.根据权利要求9所述的晶圆干燥装置，其特征在干，所述晶圆干燥装置包括两对相匹配的滑块和导轨，所述滑块分別沿所述导轨滑动，所述滑块分別固定设置于对应的旋转马达的侧面。
专利摘要本实用新型公开了一种晶圆干燥装置，用于干燥晶圆，包括用于向晶圆的表面旋转喷射干燥气体的旋转风刀干燥器，所述旋转风刀干燥器相对所述晶圆的表面设置，本实用新型可以在晶圆不旋转或较低旋转速度的前提下实现对晶圆的干燥，避免出现现有的离心脱水干燥方式中由于晶圆旋转速度过快而出现甩片或破片的现象，从而有效提高了晶圆干燥的效率和安全性，尤其适用于大尺寸的晶圆干燥工艺，有效提高了大尺寸晶圆干燥的安全性。
文档编号H01L21/67GK202307832SQ20112042069
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月29日 优先权日2011年10月29日
发明者沙酉鹤 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司