[发明专利]一种清洗装置及化学机械研磨装置

说明书

本发明提供了一种清洗装置及化学机械研磨装置，该清洗装置包括支撑结构、以及设置在支撑结构上且用于将晶圆保持在其上的旋转台。在支撑结构上还设置有清洗刷组件，清洗刷组件包括用于对晶圆表面进行清洗的清洗刷。且在支撑结构上还设置有颗粒监测器，颗粒监测器用于监测晶圆表面的颗粒分布情况。还包括控制器，该控制器与颗粒监测器通信连接，以接收颗粒监测器发送的晶圆的颗粒分布信息。且控制器还与清洗刷组件通信连接，以根据所接收的晶圆的颗粒分布信息，控制清洗刷组件直接对晶圆表面的颗粒进行清洗，从而提高清洗效果，提高整体良率。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种清洗装置及化学机械研磨装置。

背景技术

随着诸如DRAM(Dynamic Random Access Memory，动态随机存取存储器)等存储器的集成化及体积缩小化，存储器内部的电路结构的密度也逐渐增加，导致形成电路结构的金属线的线宽、以及相邻两根金属线之间的间距也逐渐缩小。导致小尺寸的缺陷也逐渐对加工完成的存储器的良率产生较大的影响。在化学机械研磨工艺中，先对晶圆表面进行化学机械研磨。在化学机械研磨结束后，需要对晶圆表面进行清洗，以去除晶圆表面的污染物及残留颗粒。现有技术在清洗时，晶圆旋转，清洗刷由中心到边缘反复移动清洗，采用该清洗方式，不能够保证对晶圆表面的残留颗粒完全去除，从而影响后续加工工艺的效果，导致整体良率较低。

发明内容

本发明提供了一种清洗装置及化学机械研磨装置，以便于根据监测的晶圆表面的颗粒分布情况，控制清洗刷组件直接对晶圆表面的颗粒进行清洗，提高清洗效果，提高整体良率。

第一方面，本发明提供了一种清洗装置，该清洗装置包括支撑结构、以及设置在支撑结构上且用于将晶圆保持在其上的旋转台。在支撑结构上还设置有清洗刷组件，清洗刷组件包括用于对晶圆表面进行清洗的清洗刷。且在支撑结构上还设置有颗粒监测器，颗粒监测器用于监测晶圆表面的颗粒分布情况。还包括控制器，该控制器与颗粒监测器通信连接，以接收颗粒监测器发送的晶圆的颗粒分布信息。且控制器还与旋转台及清洗刷组件通信连接，以根据所接收的晶圆的颗粒分布信息，控制清洗刷组件直接对晶圆表面的颗粒进行清洗。

在上述的方案中，通过设置颗粒监测器，由颗粒监测器监测晶圆表面的颗粒分布信息，之后将颗粒监测器发送给控制器，由控制器根据所接收的晶圆的颗粒分布信息，控制清洗刷组件直接对晶圆表面的颗粒进行清洗。与现有技术中，仅仅采用清洗刷由晶圆中心到边缘反复移动清洗后，直接进行后续工序的方式相比，本申请的方案在清洗之后，通过颗粒监测器监测晶圆表面的颗粒分布信息，以监测晶圆表面是否还存在颗粒，并使控制器根据监测的颗粒分布信息，控制清洗刷组件直接对晶圆表面的颗粒进行清洗，从而提高清洗效果，提高整体良率。

在一个具体的实施方式中，颗粒分布信息包括晶圆表面的颗粒分布位置信息、颗粒大小信息以及颗粒分布密度信息。

在一个具体的实施方式中，支撑结构上还设置有清洗腔，旋转台、清洗刷组件均位于清洗腔内。且清洗腔具有开口，晶圆通过开口放入清洗腔或从清洗腔取出。颗粒监测器装配在开口处，以便于监测晶圆表面的颗粒分布信息。

在一个具体的实施方式中，清洗刷组件还包括嵌设于清洗刷内且用于向晶圆表面喷洒清洗剂的喷嘴，以便于对仅仅通过清洗刷不能够清洗掉的颗粒进行清洗。

在一个具体的实施方式中，清洗刷的形状为圆盘状，喷嘴嵌设于清洗刷的中心位置处，以便于提高通过清洗刷及清洗剂对晶圆表面颗粒进行去除的效果。

在一个具体的实施方式中，支撑结构上还设置有能够在与晶圆表面平行的平面内摆动的摆臂机构，清洗刷装配在摆臂机构上。

在一个具体的实施方式中，摆臂机构包括中空的摆臂、以及驱动摆臂在与晶圆表面平行的平面内摆动的第一驱动单元。其中，第一驱动单元与控制器通信连接。清洗刷装配在摆臂的端部位置，且摆臂内穿设有与喷嘴连通以将喷嘴供给清洗剂的供给管。通过将供给管穿设与中空的摆臂内，防止供给管影响清洗刷及摆臂机构运动。