[发明专利]多级药品回收的单片清洗装置

说明书

本发明涉及半导体晶圆清洗过程中化学药品回收设备技术领域，公开了一种多级药品回收的单片清洗装置，包括旋转机构以及多级药品回收机构；所述旋转机构包括旋转卡盘以及旋转驱动组件；所述多级药品回收机构分别包括回收腔体和升降驱动组件。本发明多级药品回收的单片清洗装置通过设置多级药品回收机构，单片清洗操作过程中，采用不同的药品进行清洗晶圆时，可以采用不同的药品回收机构对药品进行回收，实现了各类药品的分类回收，方便了对药品的再次利用。

技术领域

本发明涉及半导体晶圆清洗过程中化学药品回收设备技术领域，尤其是涉及一种多级药品回收的单片清洗装置。

背景技术

晶圆表面所残留污染物的种类很多，大致可分为微粒、金属离子、有机物与自然氧化物等。这些物质的存在会使元件在制造过程中不同程度缺陷，甚至失效。为此，在集成电路工艺生成过程中有效的减少缺陷密度和减小缺陷尺寸变得十分关键，晶圆清洗步骤不可或缺。在实际工艺过程中，晶圆清洗工艺贯穿芯片整个生产过程，约占全步骤的30％，目的在于去除上一工序中各种影响电气线路性能的微粒污垢、金属或离子型的导电污染物以及有腐蚀作用的无机和有机物等，为下一工序步骤创造条件。

清洗技术种类繁多，应用最为广泛为湿法清洗技术，其清洗机理是在清洗设备中利用化学药品清除晶圆表面的污染物，来保证晶圆组件的电气特性及可靠性，根据其特性可分为物理清洗与化学清洗。物理清洗是利用清洗剂对残留物进行物理冲刷或喷洒，来清除表面残留物；化学清洗机制是利用清洗剂与残留物发生化学反应，形成易挥发或溶解的产物，达到清除目的。

目前，湿法清洗设备主要有槽式清洗机和单片清洗机。随着晶圆上特征图形变小加深，为了达到清洗效果，槽式清洗使用的化学品越来越多，使得污染物可能再次沉积，阻碍清洗的有效性，同时产生二次污染。单片清洗避开了这一问题，但在部分工艺中，单片清洗的化学药品还未充分利用，就因高速旋转，脱离晶圆，进入腔体后被直接排出难以回收利用，造成不必要的浪费；离心后的化学药品有可能因迸溅或蒸汽再次低落到晶圆上，造成二次污染；除此之外，同时，清洗装置的腔体如何分类收集各类化学品也是个难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多级药品回收的单片清洗装置，以解决现有技术中存在的单片清洗的化学药品难以分类回收利用的技术问题。

基于上述第一目的，本发明提供了一种多级药品回收的单片清洗装置，所述单片清洗装置包括旋转机构以及多级药品回收机构；

所述旋转机构包括旋转卡盘以及旋转驱动组件；

所述多级药品回收机构分别包括回收腔体和升降驱动组件，所述回收腔体环绕设置在所述旋转卡盘的周向外侧，且多个所述回收腔体依次套设设置；多个所述回收腔体分别能够在所述升降驱动组件的作用下独立升降，以实现回收腔体在工作位与非工作位的调节；所述回收腔体处于工作位时，所述回收腔体能够与所述旋转卡盘连通，所述回收腔体的非工作位的高度不大于旋转卡盘的高度；

其中一个回收腔体工作时，在该工作的回收腔体内侧的其他回收腔体均处于非工作位，在该工作的回收腔体内侧的其他回收腔体均能够密封设置。

进一步地，多个所述回收腔体分别设置有液体出口，所述液体出口连接有回收管组件，所述回收管组件连接有药品净化机构。

进一步地，所述液体出口设置在所述回收腔体的底壁上，所述回收腔体的底壁面向所述液体出口倾斜设置。

进一步地，所述回收腔体内设置有检测液位高度的浮子。

进一步地，所述清洗装置还包括腔室以及支撑所述腔室的腔室支撑杆；

所述旋转机构和所述回收腔体设置在所述腔室内。

进一步地，所述清洗装置包括两级药品回收机构，分别为第一药品回收机构和第二药品回收机构，所述第一药品回收机构套设在所述第二药品回收机构的外侧；