專利名稱：過濾器清洗裝置、方法以及晶圓清洗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，特別涉及一種過濾器清洗裝置、方法以及晶圓清洗裝置。
背景技術(shù)：
目前，隨著電子設(shè)備的廣泛應(yīng)用，半導(dǎo)體的制造工藝得到了飛速的發(fā)展，在半導(dǎo)體 的制造流程中，涉及晶圓清洗工藝。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的晶圓清洗裝置的剖面結(jié)構(gòu)圖，如圖 1所示，將待清洗的晶圓W放入內(nèi)槽101中，并向內(nèi)槽101注入清洗劑，使晶圓W全部浸入 在清洗劑中，隨著清洗劑的注入，清洗劑從內(nèi)槽101溢出，并進(jìn)入外槽102中，進(jìn)入外槽102 的清洗劑從外槽102的底部圓孔中流出后，然后清洗劑流入水泵103，清洗劑在水泵103的 作用下沿著圖中箭頭所示的方向循環(huán)流動(dòng)，從水泵103中流出的清洗劑流入加熱器104， 加熱器104用于對流過其中的清洗劑進(jìn)行加熱，從加熱器104流出的清洗劑流入過濾單元 105，過濾單元105用于對清洗劑進(jìn)行過濾，從而過濾掉在清洗過程中產(chǎn)生的剝離物或反應(yīng) 副產(chǎn)物，在實(shí)際應(yīng)用中，過濾單元105包括至少一個(gè)過濾器，清洗劑被過濾單元105中的每 個(gè)過濾器分流，且每個(gè)過濾器的作用完全相同，均用于過濾掉在清洗過程中產(chǎn)生的剝離物 或反應(yīng)副產(chǎn)物，經(jīng)過濾后的清洗劑再次流入內(nèi)槽101，隨著經(jīng)過濾后的清洗劑不斷流入內(nèi)槽 101，經(jīng)過濾后的清洗劑逐漸從內(nèi)槽101溢入外槽102，從而可對晶圓W進(jìn)行循環(huán)清洗。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，對晶圓W清洗數(shù)次之后，過濾出的剝離物和反應(yīng)副產(chǎn)物在過 濾單元105就會(huì)堆積，從而阻礙清洗劑的流動(dòng)速度，這就需要經(jīng)常性地更換過濾單元105， 使晶圓清洗的成本很高。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種過濾器清洗裝置和方法，以降低晶圓清洗 的成本。本發(fā)明的另一目的在于提供一種晶圓清洗裝置，以降低晶圓清洗的成本。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的—種過濾器清洗裝置，包括用于對清洗劑進(jìn)行過濾的過濾單元，該裝置還包括反 應(yīng)液注入單元和排出單元；其中，反應(yīng)液注入單元，用于當(dāng)晶圓清洗停止后，向過濾單元注入可和剝離物或反應(yīng)副 產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、且反應(yīng)產(chǎn)物為液態(tài)的反應(yīng)液，并使反應(yīng)液按照與清洗劑相反的流向流 動(dòng)；排出單元，用于將反應(yīng)產(chǎn)物排出。所述排出單元為水泵。一種過濾器清洗方法，該方法包括:A、當(dāng)晶圓清洗停止后，向過濾單元注入可和剝 離物或反應(yīng)副產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、且反應(yīng)產(chǎn)物為液態(tài)的反應(yīng)液，并使反應(yīng)液按照與清洗劑 相反的流向流動(dòng)；B、將反應(yīng)產(chǎn)物排出。
步驟B中所述將反應(yīng)產(chǎn)物排出的方法為通過水泵將反應(yīng)產(chǎn)物排出。所述反應(yīng)副產(chǎn)物為光阻ra ；所述反應(yīng)液為雙氧水H2O2溶液。所述H2O2溶液的濃度為20%至40%。一種晶圓清洗裝置，包括用于放置待清洗的晶圓的內(nèi)槽、用于盛放從內(nèi)槽溢出的 清洗劑的外槽、用于使清洗劑循環(huán)流動(dòng)的水泵、用于對清洗劑進(jìn)行加熱的加熱器、用于對清 洗劑進(jìn)行過濾的過濾單元，該裝置還包括反應(yīng)液注入單元和排出單元；其中，反應(yīng)液注入單元，用于當(dāng)晶圓清洗停止后，向過濾單元注入可和剝離物或反應(yīng)副 產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、且反應(yīng)產(chǎn)物為液態(tài)的反應(yīng)液，并使反應(yīng)液按照與清洗劑相反的流向流 動(dòng)；排出單元，用于將反應(yīng)產(chǎn)物排出。所述排出單元為水泵。所述反應(yīng)液注入單元與過濾單元通過閥門連接；所述排出單元與過濾單元通過閥 門連接。由上述的技術(shù)方案可見，當(dāng)晶圓清洗停止后首先向過濾單元注入可和剝離物或反 應(yīng)副產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、且反應(yīng)產(chǎn)物為液態(tài)的反應(yīng)液，并使反應(yīng)液按照與清洗劑相反的流 向流動(dòng)，然后將反應(yīng)產(chǎn)物排出，實(shí)現(xiàn)了對過濾單元的清洗，這就不需要經(jīng)常性地更換過濾單 元，降低了晶圓清洗的成本。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的晶圓清洗裝置的剖面結(jié)構(gòu)圖。圖2為本發(fā)明所提供的一種晶圓清洗裝置的實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)圖。圖3為本發(fā)明所提供的一種過濾器清洗裝置的實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)圖。圖4為本發(fā)明所提供的一種過濾器清洗方法的實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案、及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉實(shí)施例， 對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖2為本發(fā)明所提供的一種晶圓清洗裝置的實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示， 該裝置包括內(nèi)槽101、外槽102、水泵103、加熱器104、過濾單元105、反應(yīng)液注入單元201 和排出單元202。其中，內(nèi)槽101，用于放置待清洗的晶圓；外槽102，用于盛放從內(nèi)槽101溢出的 清洗劑；水泵103，用于使清洗劑循環(huán)流動(dòng)；加熱器104，用于對清洗劑進(jìn)行加熱；過濾單元 105，用于對清洗劑進(jìn)行過濾。內(nèi)槽101、外槽102、水泵103、加熱器104和過濾單元105與現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)容相同，
在此不予贅述。反應(yīng)液注入單元201與過濾單元105的清洗劑出口通過閥門連接，當(dāng)晶圓清洗時(shí)， 閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)晶圓清洗停止后，開啟反應(yīng)液注入單元201與過濾單元105之間的閥 門，反應(yīng)液注入單元201向過濾單元105注入可和剝離物或反應(yīng)副產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、且反應(yīng)產(chǎn)物為液態(tài)的反應(yīng)液，并使反應(yīng)液按照與清洗劑相反的流向流動(dòng)，圖2中箭頭所示方向 即為反應(yīng)液的流動(dòng)方向。排出單元202與過濾單元105的清洗劑入口通過閥門連接，當(dāng)晶圓清洗時(shí)，閥門處 于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)晶圓清洗停止后，開啟排出單元202與過濾單元105之間的閥門，排出單元 202將反應(yīng)液與剝離物或反應(yīng)副產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后的反應(yīng)產(chǎn)物排出，在實(shí)際應(yīng)用中，排出 單元202可為一個(gè)用于將廢液排出的水泵。圖3為本發(fā)明所提供的一種過濾器清洗裝置的實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)圖。如圖3所示， 該裝置包括反應(yīng)液注入單元201和排出單元202。其中，反應(yīng)液注入單元201，用于當(dāng)晶圓清洗停止后向過濾單元105注入可和剝離 物或反應(yīng)副產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、且反應(yīng)產(chǎn)物為液態(tài)的反應(yīng)液，并使反應(yīng)液按照與清洗劑相 反的流向流動(dòng)，圖2中箭頭所示方向即為反應(yīng)液的流動(dòng)方向；排出單元202，用于將反應(yīng)產(chǎn) 物排出，在實(shí)際應(yīng)用中，排出單元202可為一個(gè)用于將廢液排出的水泵。需要說明的是，反應(yīng)液注入單元201與過濾單元105的清洗劑出口可通過閥門連 接，排出單元202與過濾單元105的清洗劑入口也可通過閥門連接，具體連接方式可參照圖 2所示裝置的實(shí)施例中的相應(yīng)說明；當(dāng)晶圓清洗時(shí)，反應(yīng)液注入單元201與排出單元202也 可不與過濾單元105連接，當(dāng)晶圓清洗停止后，可將過濾單元105從晶圓清洗裝置中拆除出 來，并連接反應(yīng)液注入單元201與過濾單元105的清洗劑出口，連接排出單元202與過濾單 元105的清洗劑入口，然后反應(yīng)液注入單元201向過濾單元105注入可和剝離物或反應(yīng)副 產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、且反應(yīng)產(chǎn)物為液態(tài)的反應(yīng)液，并使反應(yīng)液按照與清洗劑相反的流向流 動(dòng)，排出單元202將反應(yīng)產(chǎn)物排出。下面可舉一個(gè)實(shí)施例對本發(fā)明所提供的一種過濾器清洗裝置進(jìn)行說明。在實(shí)際應(yīng)用中，濕蝕后，圖1所示的裝置可用于清洗晶圓表面的深紫外有機(jī)硅氧 烷(DUO)，清洗DUO的過程會(huì)產(chǎn)生反應(yīng)副產(chǎn)物光阻(PR)，當(dāng)對晶圓表面的DUO清洗數(shù)次之 后，PR就會(huì)堆積在過濾單元105中，采用本發(fā)明所提供的過濾器清洗裝置就可對過濾單元 105進(jìn)行清洗。具體地說，當(dāng)晶圓清洗停止后，反應(yīng)液注入單元201向過濾單元105注入可與I3R 發(fā)生氧化反應(yīng)的雙氧水(H2O2)溶液，且使H2O2溶液按照與清洗劑相反的流向在過濾單元 105中流動(dòng)，假設(shè)過濾單元105包括N個(gè)過濾器，則每個(gè)過濾器中H2O2溶液的流向均與晶 圓清洗時(shí)過濾器中清洗劑的流向相反，H2O2溶液與冊發(fā)生氧化反應(yīng)后，然后排出單元202 將該反應(yīng)產(chǎn)物排出，這樣就實(shí)現(xiàn)了對過濾單元105的清洗，在實(shí)際應(yīng)用中，一般采用濃度 20% -40% 的 H2O2 溶液。需要說明的是，在此實(shí)施例中，第一，采用H2O2溶液清洗過濾器的原因在于，H2O2溶 液不僅可與PR發(fā)生氧化反應(yīng)，且反應(yīng)產(chǎn)物為液態(tài)，反應(yīng)產(chǎn)物易于從過濾器中排出；第二，使 H2O2溶液按照與清洗劑相反的流向在過濾器中流動(dòng)的原因在于，當(dāng)對晶圓清洗時(shí)，ra是按 照清洗劑的流向在過濾器中堆積的，因此使H2O2溶液按照與清洗劑相反的流向在過濾器中 流動(dòng)有助于增大ra與H2O2溶液的接觸面積，且易于反應(yīng)產(chǎn)物排出。圖4為本發(fā)明所提供的一種過濾器清洗方法的實(shí)施例的流程圖。如圖4所示，該 方法包括以下步驟步驟401，晶圓清洗停止后，向過濾單元注入可和剝離物或反應(yīng)副產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、且反應(yīng)產(chǎn)物為液態(tài)的反應(yīng)液，并使反應(yīng)液按照與清洗劑相反的流向流動(dòng)。步驟402，將反應(yīng)產(chǎn)物排出。本發(fā)明所提供的過濾器清洗方法的實(shí)施例的具體說明請參照圖2所示裝置的實(shí) 施例中的相應(yīng)說明，此處不再贅述?？梢姡谏鲜鲞^濾器清洗裝置、方法以及晶圓清洗裝置，當(dāng)晶圓清洗停止后首先 向過濾單元注入可和剝離物或反應(yīng)副產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、且反應(yīng)產(chǎn)物為液態(tài)的反應(yīng)液，并 使反應(yīng)液按照與清洗劑相反的流向流動(dòng)，然后將反應(yīng)產(chǎn)物排出，實(shí)現(xiàn)了對過濾單元的清洗， 這就不需要經(jīng)常性地更換過濾單元，降低了晶圓清洗的成本。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在 本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換以及改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保 護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種過濾器清洗裝置，包括用于對清洗劑進(jìn)行過濾的過濾單元，其特征在于，該裝置還包括反應(yīng)液注入單元和排出單元；其中，反應(yīng)液注入單元，用于當(dāng)晶圓清洗停止后，向過濾單元注入可和剝離物或反應(yīng)副產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、且反應(yīng)產(chǎn)物為液態(tài)的反應(yīng)液，并使反應(yīng)液按照與清洗劑相反的流向流動(dòng)；排出單元，用于將反應(yīng)產(chǎn)物排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述排出單元為水泵。
3.—種過濾器清洗方法，該方法包括:A、當(dāng)晶圓清洗停止后，向過濾單元注入可和剝 離物或反應(yīng)副產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、且反應(yīng)產(chǎn)物為液態(tài)的反應(yīng)液，并使反應(yīng)液按照與清洗劑 相反的流向流動(dòng)；B、將反應(yīng)產(chǎn)物排出。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，步驟B中所述將反應(yīng)產(chǎn)物排出的方法為 通過水泵將反應(yīng)產(chǎn)物排出。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述反應(yīng)副產(chǎn)物為光阻ra；所述反應(yīng)液為雙氧水H2O2溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述H2O2溶液的濃度為20%至40%。
7.一種晶圓清洗裝置，包括用于放置待清洗的晶圓的內(nèi)槽、用于盛放從內(nèi)槽溢出的 清洗劑的外槽、用于使清洗劑循環(huán)流動(dòng)的水泵、用于對清洗劑進(jìn)行加熱的加熱器、用于對 清洗劑進(jìn)行過濾的過濾單元，其特征在于，該裝置還包括反應(yīng)液注入單元和排出單元；其 中，反應(yīng)液注入單元，用于當(dāng)晶圓清洗停止后，向過濾單元注入可和剝離物或反應(yīng)副產(chǎn)物 發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、且反應(yīng)產(chǎn)物為液態(tài)的反應(yīng)液，并使反應(yīng)液按照與清洗劑相反的流向流動(dòng)；排出單元，用于將反應(yīng)產(chǎn)物排出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述排出單元為水泵。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述反應(yīng)液注入單元與過濾單元通過閥 門連接；所述排出單元與過濾單元通過閥門連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種過濾器清洗方法，該方法包括A、當(dāng)晶圓清洗停止后，向過濾單元注入可和剝離物或反應(yīng)副產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、且反應(yīng)產(chǎn)物為液態(tài)的反應(yīng)液，并使反應(yīng)液按照與清洗劑相反的流向流動(dòng)；B、將反應(yīng)產(chǎn)物排出。同時(shí)，本發(fā)明還公開了一種過濾器清洗裝置和晶圓清洗裝置，采用該方法和裝置可降低晶圓清洗的成本。
文檔編號(hào)B08B3/10GK101940853SQ200910054438
公開日2011年1月12日 申請日期2009年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月6日
發(fā)明者曾輝, 朱建野, 楊永剛, 王偉 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司