一种用于CMP的非接触式预清洗装置及包含其的CMP设备的制作方法

本发明涉及半导体器件生产领域，具体涉及一种用于cmp的非接触式预清洗装置及包含其的cmp设备。

背景技术：

1、半导体设备的cmp(chemical mechanical polishing)工艺中高集成度的要求导致设备越来越小，从而随着特性度变化的抛光液去除以及清洁越来越重要。

2、半导体生产设备变小，导致抛光液粒子在狭窄的线宽内陷入，现阶段采用的抛光垫去除抛光液粒子的方法的效果变差，并且因为是通过抛光垫与晶圆接触来去除杂质，可能残留有微粒和在晶圆上出现划痕，导致设备的良品率降低。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是接触式清洗可能对晶圆造成损坏，目的在于提供一种用于cmp的非接触式预清洗装置及包含其的cmp设备，解决了狭窄的缝隙内微粒去除不干净且可能对晶圆表面造成划痕的问题。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一种用于cmp的非接触式预清洗装置，包括：

4、固定组件，其设置在机架上，且待清洗的晶圆竖直设置，所述晶圆与所述固定组件连接；

5、清洗组件，其固定设置在所述固定组件的一侧，所述清洗组件包括：

6、摆臂组件，其具有固定端和移动端，所述摆臂组件的固定端与所述机架固定设置；

7、喷射组件，其与所述摆臂组件的移动端固定连接，且所述喷射组件的喷射方向与所述晶圆的清洗面垂直设置，所述喷射组件与所述晶圆之间设置有间隙。

8、具体地，所述固定组件包括：

9、驱动转动组件，其具有固定端和转动端，所述驱动转动组件的固定端与所述机架固定连接；

10、晶圆固定装置，其与所述驱动转动组件的转动端固定连接，所述晶圆的非清洗面连接；

11、其中，所述驱动转动组件的转动中轴线与所述晶圆的中轴线重合。

12、作为一个实施例，所述驱动转动组件为伺服电机，所述驱动转动组件的转动端为所述伺服电机的转矩输出轴；

13、所述晶圆固定装置为真空吸盘，所述真空吸盘与真空泵连通，且所述真空吸盘与所述晶圆的非清洗面构成密封腔体。

14、具体地，所述摆臂组件包括：

15、转动电机，其固定设置在所述固定组件的一侧，且所述转动电机的转矩输出轴与所述晶圆的中轴线平行设置；

16、摆臂，其具有第一端和第二端，所述摆臂的第一端与所述转动电机的转矩输出轴垂直固定连接，所述喷射组件与所述摆臂的第二端固定连接；

17、其中，所述摆臂组件与所述晶圆的清洗面平行设置。

18、优选地，所述摆臂转动时，所述摆臂的第二端的运动路径经过所述晶圆的中轴线。

19、具体地，所述喷射组件包括：

20、安装块，其与所述摆臂的第二端固定连接；

21、喷嘴，其与所述安装块固定连接，且所述安装块上设置有与所述喷嘴内部连通的进料孔；

22、供料装置，其通过管路与所述安装块的进料孔密封连通。

23、优选地，所述喷嘴的喷射方向垂直于所述晶圆的清洗面。

24、作为一个实施例，所述喷嘴为双流体喷嘴，所述喷嘴具有进气口和进液口；

25、所述安装块的进料孔包括进气孔和进液孔，所述进气口与所述进气孔连通，所述进液口与所述进液孔连通；

26、所述进气孔通入压缩空气，所述进液孔通入清洗液。

27、具体地，所述供料装置包括：

28、空压机，其压缩空气输出端与所述进气孔连通；

29、液体泵，其输出端与所述进液孔连通，所述液体泵的输入端与装有清洗液的容器连通。

30、一种用于半导体器件生产的cmp设备，包含如上述的一种用于cmp的非接触式预清洗装置。

31、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

32、本发明通过固定组件将待清洗的晶圆竖直固定，然后通过摆臂组件将喷射组件移动至晶圆的清洗面，并通过喷射组件喷射出清洗液对晶圆的清洗面进行清洗，避免了传统的抛光布跟晶圆的接触可能造成的划痕，且喷射组件喷射的清洗液可以进入晶圆表面的狭缝中，使得清洗更彻底。

技术特征：

1.一种用于cmp的非接触式预清洗装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种用于cmp的非接触式预清洗装置，其特征在于，所述固定组件包括：

3.根据权利要求2所述的一种用于cmp的非接触式预清洗装置，其特征在于，所述驱动转动组件为伺服电机，所述驱动转动组件的转动端为所述伺服电机的转矩输出轴；

4.根据权利要求2所述的一种用于cmp的非接触式预清洗装置，其特征在于，所述摆臂组件包括：

5.根据权利要求4所述的一种用于cmp的非接触式预清洗装置，其特征在于，所述摆臂转动时，所述摆臂的第二端的运动路径经过所述晶圆的中轴线。

6.根据权利要求4所述的一种用于cmp的非接触式预清洗装置，其特征在于，所述喷射组件包括：

7.据权利要求6所述的一种用于cmp的非接触式预清洗装置，其特征在于，所述喷嘴的喷射方向垂直于所述晶圆的清洗面。

8.据权利要求6或7中任一项所述的一种用于cmp的非接触式预清洗装置，其特征在于，所述喷嘴为双流体喷嘴，所述喷嘴具有进气口和进液口；

9.据权利要求8所述的一种用于cmp的非接触式预清洗装置，其特征在于，所述供料装置包括：

10.一种用于半导体器件生产的cmp设备，其特征在于，包含如权利要求1-9中任一项所述的一种用于cmp的非接触式预清洗装置。

技术总结
本发明公开了一种用于CMP的非接触式预清洗装置及包含其的CMP设备，包括固定组件和清洗组件，所述晶圆与所述固定组件连接，清洗组件固定设置在所述固定组件的一侧，所述清洗组件包括摆臂组件和喷射组件，所述摆臂组件的固定端与所述机架固定设置，所述喷射组件的喷射方向与所述晶圆的清洗面垂直设置，所述喷射组件与所述晶圆之间设置有间隙；本发明通过固定组件将待清洗的晶圆竖直固定，然后通过摆臂组件将喷射组件移动至晶圆的清洗面，并通过喷射组件喷射出抛光浆对晶圆的清洗面进行清洗，避免了传统的抛光布跟晶圆的接触可能造成的划痕，且喷射组件喷射的抛光浆可以进入晶圆表面的狭缝中，使得清洗更彻底。

技术研发人员：具滋贤
受保护的技术使用者：成都高真科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15