[实用新型]边缘刻蚀设备

说明书

本实用新型提供一种边缘刻蚀设备，包括设备腔体、一个氢氟酸刻蚀槽、至少两个去离子水清洗槽、干燥栈及晶圆移动装置；氢氟酸刻蚀槽、去离子水清洗槽、干燥栈及晶圆移动装置均位于设备腔体内，晶圆移动装置将在氢氟酸刻蚀槽内完成边缘刻蚀的晶圆移动到去离子水清洗槽中进行清洗，之后送到干燥栈进行干燥；氢氟酸刻蚀槽内设置有用于放置晶圆的第一载台及液体喷嘴，干燥栈内设置有用于放置晶圆的第二载台。本实用新型可以有效避免等待期间因晶圆表面残留的氢氟酸造成晶圆边缘的过度腐蚀，可以进一步提高晶圆表面清洁度，避免晶圆污染以及防止传送过程中液体滴落造成传送路径的污染，避免传片故障。

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，特别涉及一种湿法刻蚀设备，尤其涉及一种边缘刻蚀设备。

背景技术

在高集成度的器件制备工艺中，如果在栅氧化膜或者其他电性活性区(比如有源区)存在重金属不纯物的话，会导致器件电性能劣化，因此，硅晶圆本身及工艺过程中的清洁度、不纯物的吸附都是提升器件生产良率时的重要课题。

不纯物吸附是指将会导致器件的PN结特性或是载流子寿命劣化的有害不纯物自电性活性区去除或是使不纯物失去活性。因此在吸附过程中，需要形成有害不纯物的捕获区。吸附与工艺污染密不可分，称之为“缺陷工程”的研究正是一种代表性的将污染与结晶缺陷相融合进行综合研究的机制。

LTO(Low Temperature Oxidation低温氧化法)作为内部吸附方法中的一种，在晶圆制备过程中被用于在晶圆背面及边缘形成低温氧化物。外延片上如果没有热氧化膜的话，会产生自掺杂现象。自掺杂是指在外延层生长时，蒸发的掺杂离子通过晶圆的背面进行掺杂的现象。为阻止外延层的性能变化，而在晶圆背面形成二氧化硅层以防止自掺杂发生。但是，如果晶圆边缘存在氧化膜，外延生长时会因氧化物而产生异常生长，因此进行外延层沉积前必须将晶圆边缘的热氧化膜去除。根据不同客户的不同需要，边缘部位要去除的长度不同，通常去除边缘氧化物时，使用的化学液为稀释氢氟酸，刻蚀时间在30秒左右。

现有的边缘刻蚀设备由一个氢氟酸清洗槽和一个晶圆清洗站构成，晶圆完成氢氟酸刻蚀后被移至清洗站进行清洗。这种设备存在的问题是，由于氢氟酸刻蚀时间≤30s而晶圆清洗及自然风干时间＞60s，即氢氟酸刻蚀时间比清洗干燥时间更短，因而晶圆在完成氢氟酸刻蚀后需等待一段时间才能进行清洗，等待过程中，残留的氢氟酸会导致晶圆边缘发生过度刻蚀，导致产品品质问题。另外，现有的边缘刻蚀设备中没有干燥设施，晶圆在完全清洗后以潮湿的状态被传送至下一个设备站点，传送过程中极易发生污染，且潮湿的晶圆给传送作业带来诸多不便，比如晶圆容易滑落，晶圆表面的液体容易滴落，导致传送路径中的污染。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种边缘刻蚀设备，用于解决现有技术中的边缘刻蚀设备仅由单个氢氟酸清洗槽和单个晶圆清洗站构成，由于氢氟酸刻蚀时间小于清洗时间，晶圆完成氢氟酸刻蚀后需待机一段时间才能进入清洗站，待机过程中，残留的氢氟酸会导致晶圆边缘发生过度刻蚀，且因没有干燥设施，晶圆以潮湿状态传送到下一设备栈点的过程中容易产生新的污染，且潮湿的晶圆给传送作业带来诸多不便等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种边缘刻蚀设备，包括设备腔体、一个氢氟酸刻蚀槽、至少两个去离子水清洗槽、干燥栈及晶圆移动装置；所述氢氟酸刻蚀槽、去离子水清洗槽、干燥栈及晶圆移动装置均位于所述设备腔体内，晶圆移动装置用于将在氢氟酸刻蚀槽内完成边缘刻蚀的晶圆移动到去离子水清洗槽中进行清洗，之后送到干燥栈进行干燥；所述氢氟酸刻蚀槽内设置有用于放置晶圆的第一载台及用于向晶圆边缘喷洒氢氟酸刻蚀液的液体喷嘴，干燥栈内设置有用于放置晶圆的第二载台。

可选地，所述边缘刻蚀设备还包括第一旋转装置，与液体喷嘴和/或第一载台相连接。

可选地，第一载台为卡盘，所述卡盘通过真空管路连接至真空泵，所述卡盘的表面积小于晶圆的表面积，使得当晶圆被吸附于所述卡盘的下方时，晶圆的待刻蚀边缘暴露在卡盘之外。