发明名称 单型态半导体晶圆洁净装置及使用其之方法
摘要 一种半导体晶圆洁净装置包括一气体喷洒单元,具有一气体注射管和从气体注射管延伸之气体防护层,以作为喷洒洁净气体进入晶圆上的水层。气体防护层形成一小型反应室邻接在水层上方,来自气体注射管的注射气体增加反应室的内部压力,使洁净气体容易溶解在水层中,结果产生一具有高浓度洁净气体的洁净溶液,此溶液可提升洁净效能。其次,一乾燥气体如异丙醇可使用气体喷洒组件注入到水层中,以乾燥晶圆,因此得到一具有简单结构的半导体晶圆洁净装置。
申请公布号 TW529069 申请公布日期 2003.04.21
申请号 TW091100600 申请日期 2002.01.16
申请人 三星电子股份有限公司 发明人 李根泽;韩镛弼;河商录
分类号 H01L21/00 主分类号 H01L21/00
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种单型态半导体晶圆洁净装置,包括:一晶圆旋转台,其中使一晶圆加以固定并旋转;一去离子水供给装置以提供去离子水到该晶圆上,形成一水层在该晶圆上;一气体喷洒组件位于该晶圆旋转台上方,该气体喷洒组件包含一气体注射管使注射气体趋向固定在该晶圆旋转台之该晶圆表面,一气体防护层连接该气体注射管,该气体防护层形成一具有开放底端之反应室邻接该晶圆旋转台;以及一气体供给装置连接该气体注射管作为气体供给。2.如申请专利范围第1项之装置,更包括一X-Y方向驱动装置连接到该气体供给装置,使该气体供给装置相对于固定在晶圆旋转台之晶圆可以向前、后和向左、右移动。3.根据申请专利范围第1项之装置,其中该气体防护层包含一截去顶体之锥形体具有一上端开口和一下端开口,其中该上端开口小于该下端开口。4.根据申请专利范围第1项之装置,其中于该气体防护层延伸壁上具有一排出孔,并由该气体防护层延伸壁界定该反应室。5.根据申请专利范围第1项之装置,其中该气体注射管包含复数个喷嘴。6.根据申请专利范围第1项之装置,其中该气体喷嘴和该气体防护层的可选择材质包括铁氟隆、不锈钢、金和铂。7.根据申请专利范围第1项之装置,其中该去离子水供给装置包括复数个去离子水供给管路。8.根据申请专利范围第1项之装置,其中该气体供给装置包括一复数个气体源可选择包括臭氧(O3)、氢氟酸(HF)、氨(NH3)、二氧化碳(CO2)、二氧化硫(SO2)、氢气(H2)、氮气(N2)、氩气(Ar)、异丙醇(IPA)及上述之混合气体。9.根据申请专利范围第1项之装置,更包括一百万声波传导器附接于气体喷洒组件,经由气体防护层传送超音波。10.根据申请专利范围第1项之装置,其中该气体供给装置包括一混合器以混合数种气体。11.一种晶圆洁净装置,包含:一晶圆旋转台,其中使一晶圆加以固定并旋转;一去离子水供给源,和至少一条去离子水供给管路,从该去离子水供给源到该晶圆旋转台上方之直接区域;一气体喷洒组件位于该晶圆旋转台上方,该气体喷洒组件包含一气体喷射管使向外射出气体趋向固定于该晶圆旋转台之该晶圆表面,一环状气体防护层依附在该气体注射管并向下延伸,该环状气体防护层形成一反应室在该气体注射管下方,该反应室具有一底端开口;以及一洁净气体供给源连接该气体注射管。12.如申请专利范围第11项之装置,更包含一驱动装置可移动该气体喷洒组件,相对于固定在晶圆旋转台上之晶圆上表面之另一平面平行移动,藉由来自气体喷洒组件之气体注射管具有气体流出扫描晶圆之上表面。13.如申请专利范围第11项之装置,其中该气体防护层包括一截去顶体锥形体。14.如申请专利范围第11项之装置,其中该气体防护层延伸壁上具有一排出孔,并由该气体防护层延伸壁界定一反应室。15.如申请专利范围第11项之装置,其中该气体喷射管包含复数个喷嘴,和该洁净气体供给源连接到至少一个该喷嘴。16.如申请专利范围第15项之装置,更包含一异丙醇供给源连接到其中之一该喷嘴,藉此将固定在晶圆旋转台上之晶圆加以乾燥。17.如申请专利范围第15项之装置,其中该洁净气体包含至少一种气体,可选择气体为臭氧、氢氟酸、氨、二氧化碳、二氧化硫、氢气、氮气、氩气和异丙醇。18.如申请专利范围第1项之装置,更包含一百万声波传导器依附于气体喷洒组件,经由气体防护层传送超音波。19.一种半导体晶圆洁净方法,包含:固定一晶圆于一旋转台上;喷洒去离子水到该持续旋转之晶圆上,在晶圆上形成一水层;固定一气体防护层,形成一具有低端开口的反应室,紧接在水层上方;喷洒洁净气体至反应室进入水层并使洁净气体溶解在水层中,在相同时间移动反应室横跨该晶圆表面,使洁净该晶圆;以及紧接着注射乾燥气体进入乾净晶圆上的水层,使晶圆乾燥。20.如申请专利范围第19项之方法,其中该洁净气体可选择包括臭氧、氢氟酸、氨、二氧化碳、二氧化硫、氢气和上述之混合气体。21.如申请专利范围第19项之方法,其中当洁净气体喷洒时,该气体防护层位置为固定在气体防护层底部距离水层2-4微米处。22.如申请专利范围第19项之方法,其中该反应室内部压力包持在1-2atm之间。23.如申请专利范围第19项之方法,其中该旋转台在晶圆层形成之时间至该洁净气体被喷洒之时间中,以5-100rpm之速度来旋转。24.如申请专利范围第19项之方法,其中该乾燥气体为异丙醇。25.如申请专利范围第24项之方法,其中该晶圆利用异丙醇乾燥期间之转速为5-1500 rpm。图式简单说明:图1所示为本发明之一单型态半导体晶圆洁净装置示意图;图2所示为图1之单型态之半导体晶圆洁净装置之气体喷洒组件详细示意图;图3为图2之局部单型态半导体晶圆洁净装置俯视图;图4所示为气体喷洒组件放大图;图5所示为气体喷洒组件之气体防护层透视图;以及图6所示为本发明之半导体晶圆洁净方法最佳实施例流程图。
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