[发明专利]一种化学液供给装置及其供给方法

说明书

技术领域

本发明属于半导体行业晶片湿法处理领域，具体地说是一种化学液供给装置及其供给方法。

背景技术

目前，半导体行业中晶片湿法处理设备都涉及到化学液的供给，而随着设备的自动化程度和功能越来越完善，相应的化学液供给系统也变得越来越庞大和复杂。而如何整合和优化供液系统的设计就成为了一个不可避免的问题。

发明内容

为了解决化学液供给系统因功能的要求越来越多而导致系统元件臃肿的问题，本发明的目的在于提供一种化学液供给装置及其供给方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明化学液供给装置包括原料桶、第一供液桶、第二供液桶、回收桶、真空发生器、高压泵、化学液泵、工艺处理腔体、电磁阀及药液阀，其中第一供液桶及第二供液桶分别连通由电磁阀控制开关的供气源，所述第一供液桶还连通由电磁阀控制开关的真空发生器，所述原料桶与该第一供液桶相连通，并在原料桶与第一供液桶之间的管路上设有控制管路开关的药液阀；所述第一供液桶输出的化学液一路连通由药液阀控制开关的浸泡单元，另一路连通向工艺处理腔体内晶圆喷洒化学液的扇状喷嘴，所述另一路的管路上设有高压泵，并在管路上安装有控制管路开关的药液阀；所述工艺处理腔体通过管路与回收桶连通，工艺处理腔体中的化学液通过所述回收桶回收；所述回收桶通过管路与第二供液桶连通，并在该管路上分别设有化学液泵及控制管路开关的药液阀，所述回收桶内回收的化学液通过化学液泵泵入第二供液桶内；所述第二供液桶通过管路与高压泵的输入端相连通，并在管路上安装控制管路开关的药液阀，所述第二供液桶内回收的化学液通过高压泵、扇状喷嘴向晶圆喷洒的同时，由第一供液桶输出化学液的所述另一路管路关闭。

其中：所述第一供液桶输出的化学液另一路的管路并联有连通柱状喷嘴的管路，并在该管路上设有控制管路开关的药液阀，所述柱状喷嘴向工艺处理腔体内晶圆喷洒的化学液由第一供液桶输出；所述第一供液桶输出的化学液另一路的管路上、所述第二供液桶与所述高压泵输入端连通的管路上以及所述回收桶与第二供液桶连通的管路上分别安装有过滤器；所述第一供液桶、第二供液桶及回收桶内均安装有检测液位的液位传感器；所述液位传感器均为上下两个，分别检测各桶内化学液的高液位及低液位；所述第一供液桶与供气源连通的管路上以及第二供液桶与供气源连通的管路上分别设有释放桶内残余气体的手动三通阀；所述第二供液桶连通有控制向外排出桶内多余气体的溢流阀；

所述第一供液桶输出化学液的两个管路并联有由药液阀控制管路开关的排废管路；所述第二供液桶与高压泵输入端连通的管路上并联有由药液阀控制管路开关的排废管路；所述工艺处理腔体与回收桶之间管路上的药液阀以及所述回收桶与第二供液桶之间管路上的药液阀均为常开状态，当工艺处理腔体与回收桶之间管路上的药液阀以及回收桶与第二供液桶之间管路上的药液阀换向为常闭状态时，所述工艺处理腔体内的化学液以及回收桶内的化学液均向外排废；

本发明化学液供给装置的供给方法：

所述第一供液桶与原料桶之间通过压力差实现化学液的驱动，第一供液桶输出的化学液一路供给浸泡单元，另一路经所述扇状喷嘴对工艺处理腔体内的晶圆表面进行冲洗；所述工艺处理腔体内的化学液由回收桶回收后利用与第二供液桶之间的压力差输送至第二供液桶内，再由所述高压泵将第二供液桶内回收的化学液经泵出，经所述扇状喷嘴对工艺处理腔体内的晶圆表面进行冲洗；在第二供液桶内回收的化学液经扇状喷嘴对晶圆表面进行冲洗的同时，由第一供液桶输出的化学液管路关闭，实现了化学液无间断供应；

所述第一供液桶输出化学液的另一路并联有一个管路，该并联的管路连通柱状喷嘴，当晶圆使用回收的化学液处理完成后，可通过该并联的管路将第一供液桶输出的化学液由所述柱状喷嘴对晶圆表面进行冲洗，保证晶圆表面的洁净度。

本发明的优点与积极效果为：

1.本发明供给装置结构简单紧凑，占地面积小。

2.本发明供给装置可以自动控制原料桶向第一供液桶补液以及回收桶向第二供液桶输出回收的化学液，保证设备的无间断运行。

3.本发明供给装置耗气量小，能耗低。

4.本发明供给方法利用原料桶与第一供液桶及回收桶与第二供液桶的组合方式，采用了不同的压力差进行化学液的驱动；同时，配合溢流阀的压力控制，实现了机台化学液的无间断供给，无需人工干预。

附图说明

图1为本发明的结构原理图；