[实用新型]高速射流喷头

说明书

技术领域

本实用新型涉及集成电路晶片清洁装置技术领域，具体涉及一种高速射流喷头。

背景技术

随着集成电路特征尺寸进入到深亚微米阶段，制造集成电路晶片工艺中的清洗工艺要求也越来越高。我国的清洗行业多年来一直处于采用化学清洗和手工清洗方式的状态。无论是化学清洗还是人工清洗都存在着清洗成本高、效率低、污染环境等问题，远远不能满足现代社会日益增长的工业及民用清洗要求。

目前，已有应用高速射流于集成电路晶片制造工艺中的清洗工艺，但这种射流是通过一个喷嘴来实现的。该喷嘴射出的射流直径较大，包含了大量的非垂直入射流，导致清洁晶片效率低下，并且造成；大量清洁液体的浪费，加大清洁成本。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是在制作半导体集成电路器件过程中，如何达到高效率的清洗晶片的要求，并且实现降低成本的目的。

(二)技术方案

为了解决上述问题，本实用新型提供一种高速射流喷头，包括：所述喷头具有若干个圆孔，所述圆孔包括若干个微孔，所述微孔贯通至喷头的底部。

进一步地，所述圆孔的直径为5-15mm。

进一步地，所述微孔为漏斗型，所述微孔输出端的直径为微米级，所述微孔输出端的直径大于所述漏斗柱体的直径。

进一步地，所述微孔的长度是其输出端直径的5-10倍。

进一步地，所述若干个微孔间的间距为0.5mm。

进一步地，还包括所述喷头的上表面空间留有空腔。

进一步地，还包括与喷头固定连接的可移动模块。

进一步地，所述喷头为石英、红宝石或高分子材料制作。

(三)有益效果

本实用新型的优点和有益效果在于：本实用新型高速射流喷头具有若干个贯通的微孔，清洁液体通过多个微孔形成对晶片表面垂直入射的高速射流，最大程度的限制流体的非垂直射出，提高对晶片上残留物的腐蚀清洗效率，降低清洁成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例高速射流喷头的剖面结构示意图

图2是本实用新型实施例高速射流喷头的结构示意图；

图3是本实用新型实施例高速射流喷头微孔结构示意图。

图中：1、圆孔；2、微孔；3、可移动模块；4、侧口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1-3所示，为本实用新型实施例高速射流喷头结构示意图，该喷头具有若干个圆孔1，该圆孔1包括若干个微孔2，微孔2贯通至该喷头的底部。该喷头由抗酸碱腐蚀的石英、红宝石或高分子材料制作，该喷头的形状可以为三角形、长方形、圆形、菱形或其他几何形状。采用激光溶爆钻孔的方式在喷头上形成若干个圆孔，该圆孔的直径范围为5-15mm。优选为10mm。每个圆孔中具有若干个微孔2，微孔2都经过退火处理消除内部应力。微孔2贯通至该喷头的底部，具有导入介质的入口和导出介质的出口。该微孔2为漏斗型，微孔2的入口直径比出口的直径大，其输出端的直径为微米级，微孔输出端的直径大于漏斗柱体的直径。微孔2的长度是其输出端直径的5-10倍。若干个微孔2间的间距为0.5mm。

该微孔的漏斗柱体部分为射流加速段，当清洁介质流体流经微孔时，在射流加速段产生高速射流射向晶片表面，最大限度的减少射流的发散，使更多的清洁介质流体垂直的作用在晶片上。

该喷头的上部边缘留有空腔，用于存放清洁介质。该喷头还包括侧面的侧口4，通过该侧口4可以将清洁直接导入到喷头的空腔中。本实用新型中的清洁介质为水或化学药液。该清洁介质所承受的压力为5-7kg/cm²。在该压强下，清洁介质通过微孔时，可形成对晶片表面垂直入射的高速射流。高速射流产生垂直的入射力和沿特征尺寸的侧壁的超薄的边界层，加速了被清洗和腐蚀的有机污染物通过边界层的扩散。从微孔2射出的高速射流的流速可达几百米每秒，流速的控制通过改变空腔的清洁介质的压力来实现。流速的改变可根据晶片特征尺寸的大小、等离子腐蚀后有机污染物的多少和腐蚀清洗的要求决定的。

该喷头还包括可移动模块3，该喷头与可移动模板3固定连接，通过该可移动模板3，喷头可以在旋转的晶片衬底上表面的一定高度沿径向运动。

本实用新型高速射流喷头还可以配置兆声波换能器，利用兆声波物理传输原理来进一步提高腐蚀清洗的效率。