过滤器清洗装置、方法以及晶圆清洗装置.pdf

1、10申请公布号CN101940853A43申请公布日20110112CN101940853ACN101940853A21申请号200910054438722申请日20090706B01D35/16200601B08B3/1020060171申请人中芯国际集成电路制造上海有限公司地址201203上海市浦东新区张江路18号72发明人朱建野曾辉王伟杨永刚74专利代理机构北京德琦知识产权代理有限公司11018代理人王一斌王琦54发明名称过滤器清洗装置、方法以及晶圆清洗装置57摘要本发明公开了一种过滤器清洗方法，该方法包括A、当晶圆清洗停止后，向过滤单元注入可和剥离物或反应副产物发生化学反应、且反应产物

2、为液态的反应液，并使反应液按照与清洗剂相反的流向流动；B、将反应产物排出。同时，本发明还公开了一种过滤器清洗装置和晶圆清洗装置，采用该方法和装置可降低晶圆清洗的成本。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图2页CN101940857A1/1页21一种过滤器清洗装置，包括用于对清洗剂进行过滤的过滤单元，其特征在于，该装置还包括反应液注入单元和排出单元；其中，反应液注入单元，用于当晶圆清洗停止后，向过滤单元注入可和剥离物或反应副产物发生化学反应、且反应产物为液态的反应液，并使反应液按照与清洗剂相反的流向流动；排出单元，用于将反应产物排出。2根据权利

3、要求1所述的装置，其特征在于，所述排出单元为水泵。3一种过滤器清洗方法，该方法包括A、当晶圆清洗停止后，向过滤单元注入可和剥离物或反应副产物发生化学反应、且反应产物为液态的反应液，并使反应液按照与清洗剂相反的流向流动；B、将反应产物排出。4根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤B中所述将反应产物排出的方法为通过水泵将反应产物排出。5根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述反应副产物为光阻PR；所述反应液为双氧水H2O2溶液。6根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述H2O2溶液的浓度为20至40。7一种晶圆清洗装置，包括用于放置待清洗的晶圆的内槽、用于盛放从内槽溢出的清洗剂的外槽、用于

4、使清洗剂循环流动的水泵、用于对清洗剂进行加热的加热器、用于对清洗剂进行过滤的过滤单元，其特征在于，该装置还包括反应液注入单元和排出单元；其中，反应液注入单元，用于当晶圆清洗停止后，向过滤单元注入可和剥离物或反应副产物发生化学反应、且反应产物为液态的反应液，并使反应液按照与清洗剂相反的流向流动；排出单元，用于将反应产物排出。8根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述排出单元为水泵。9根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述反应液注入单元与过滤单元通过阀门连接；所述排出单元与过滤单元通过阀门连接。权利要求书CN101940853ACN101940857A1/4页3过滤器清洗装置、方法以及晶圆清

5、洗装置技术领域0001本发明涉及半导体制造领域，特别涉及一种过滤器清洗装置、方法以及晶圆清洗装置。背景技术0002目前，随着电子设备的广泛应用，半导体的制造工艺得到了飞速的发展，在半导体的制造流程中，涉及晶圆清洗工艺。图1为现有技术中的晶圆清洗装置的剖面结构图，如图1所示，将待清洗的晶圆W放入内槽101中，并向内槽101注入清洗剂，使晶圆W全部浸入在清洗剂中，随着清洗剂的注入，清洗剂从内槽101溢出，并进入外槽102中，进入外槽102的清洗剂从外槽102的底部圆孔中流出后，然后清洗剂流入水泵103，清洗剂在水泵103的作用下沿着图中箭头所示的方向循环流动，从水泵103中流出的清洗剂流入加热器1

6、04，加热器104用于对流过其中的清洗剂进行加热，从加热器104流出的清洗剂流入过滤单元105，过滤单元105用于对清洗剂进行过滤，从而过滤掉在清洗过程中产生的剥离物或反应副产物，在实际应用中，过滤单元105包括至少一个过滤器，清洗剂被过滤单元105中的每个过滤器分流，且每个过滤器的作用完全相同，均用于过滤掉在清洗过程中产生的剥离物或反应副产物，经过滤后的清洗剂再次流入内槽101，随着经过滤后的清洗剂不断流入内槽101，经过滤后的清洗剂逐渐从内槽101溢入外槽102，从而可对晶圆W进行循环清洗。0003然而，在实际应用中，对晶圆W清洗数次之后，过滤出的剥离物和反应副产物在过滤单元105就会堆积

7、，从而阻碍清洗剂的流动速度，这就需要经常性地更换过滤单元105，使晶圆清洗的成本很高。发明内容0004有鉴于此，本发明的目的在于提供一种过滤器清洗装置和方法，以降低晶圆清洗的成本。0005本发明的另一目的在于提供一种晶圆清洗装置，以降低晶圆清洗的成本。0006为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的0007一种过滤器清洗装置，包括用于对清洗剂进行过滤的过滤单元，该装置还包括反应液注入单元和排出单元；其中，0008反应液注入单元，用于当晶圆清洗停止后，向过滤单元注入可和剥离物或反应副产物发生化学反应、且反应产物为液态的反应液，并使反应液按照与清洗剂相反的流向流动；0009排出单元，用于将

8、反应产物排出。0010所述排出单元为水泵。0011一种过滤器清洗方法，该方法包括A、当晶圆清洗停止后，向过滤单元注入可和剥离物或反应副产物发生化学反应、且反应产物为液态的反应液，并使反应液按照与清洗剂相反的流向流动；B、将反应产物排出。说明书CN101940853ACN101940857A2/4页40012步骤B中所述将反应产物排出的方法为通过水泵将反应产物排出。0013所述反应副产物为光阻PR；0014所述反应液为双氧水H2O2溶液。0015所述H2O2溶液的浓度为20至40。0016一种晶圆清洗装置，包括用于放置待清洗的晶圆的内槽、用于盛放从内槽溢出的清洗剂的外槽、用于使清洗剂循环流动的水

9、泵、用于对清洗剂进行加热的加热器、用于对清洗剂进行过滤的过滤单元，该装置还包括反应液注入单元和排出单元；其中，0017反应液注入单元，用于当晶圆清洗停止后，向过滤单元注入可和剥离物或反应副产物发生化学反应、且反应产物为液态的反应液，并使反应液按照与清洗剂相反的流向流动；0018排出单元，用于将反应产物排出。0019所述排出单元为水泵。0020所述反应液注入单元与过滤单元通过阀门连接；所述排出单元与过滤单元通过阀门连接。0021由上述的技术方案可见，当晶圆清洗停止后首先向过滤单元注入可和剥离物或反应副产物发生化学反应、且反应产物为液态的反应液，并使反应液按照与清洗剂相反的流向流动，然后将反应产物

10、排出，实现了对过滤单元的清洗，这就不需要经常性地更换过滤单元，降低了晶圆清洗的成本。附图说明0022图1为现有技术中的晶圆清洗装置的剖面结构图。0023图2为本发明所提供的一种晶圆清洗装置的实施例的剖面结构图。0024图3为本发明所提供的一种过滤器清洗装置的实施例的剖面结构图。0025图4为本发明所提供的一种过滤器清洗方法的实施例的流程图。具体实施方式0026为使本发明的目的、技术方案、及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。0027图2为本发明所提供的一种晶圆清洗装置的实施例的剖面结构图。如图2所示，该装置包括内槽101、外槽102、水泵103、加热器104、过滤

11、单元105、反应液注入单元201和排出单元202。0028其中，内槽101，用于放置待清洗的晶圆；外槽102，用于盛放从内槽101溢出的清洗剂；水泵103，用于使清洗剂循环流动；加热器104，用于对清洗剂进行加热；过滤单元105，用于对清洗剂进行过滤。0029内槽101、外槽102、水泵103、加热器104和过滤单元105与现有技术的内容相同，在此不予赘述。0030反应液注入单元201与过滤单元105的清洗剂出口通过阀门连接，当晶圆清洗时，阀门处于关闭状态，当晶圆清洗停止后，开启反应液注入单元201与过滤单元105之间的阀门，反应液注入单元201向过滤单元105注入可和剥离物或反应副产物发生化

12、学反应、且反说明书CN101940853ACN101940857A3/4页5应产物为液态的反应液，并使反应液按照与清洗剂相反的流向流动，图2中箭头所示方向即为反应液的流动方向。0031排出单元202与过滤单元105的清洗剂入口通过阀门连接，当晶圆清洗时，阀门处于关闭状态，当晶圆清洗停止后，开启排出单元202与过滤单元105之间的阀门，排出单元202将反应液与剥离物或反应副产物发生化学反应后的反应产物排出，在实际应用中，排出单元202可为一个用于将废液排出的水泵。0032图3为本发明所提供的一种过滤器清洗装置的实施例的剖面结构图。如图3所示，该装置包括反应液注入单元201和排出单元202。003

13、3其中，反应液注入单元201，用于当晶圆清洗停止后向过滤单元105注入可和剥离物或反应副产物发生化学反应、且反应产物为液态的反应液，并使反应液按照与清洗剂相反的流向流动，图2中箭头所示方向即为反应液的流动方向；排出单元202，用于将反应产物排出，在实际应用中，排出单元202可为一个用于将废液排出的水泵。0034需要说明的是，反应液注入单元201与过滤单元105的清洗剂出口可通过阀门连接，排出单元202与过滤单元105的清洗剂入口也可通过阀门连接，具体连接方式可参照图2所示装置的实施例中的相应说明；当晶圆清洗时，反应液注入单元201与排出单元202也可不与过滤单元105连接，当晶圆清洗停止后，可

14、将过滤单元105从晶圆清洗装置中拆除出来，并连接反应液注入单元201与过滤单元105的清洗剂出口，连接排出单元202与过滤单元105的清洗剂入口，然后反应液注入单元201向过滤单元105注入可和剥离物或反应副产物发生化学反应、且反应产物为液态的反应液，并使反应液按照与清洗剂相反的流向流动，排出单元202将反应产物排出。0035下面可举一个实施例对本发明所提供的一种过滤器清洗装置进行说明。0036在实际应用中，湿蚀后，图1所示的装置可用于清洗晶圆表面的深紫外有机硅氧烷DUO，清洗DUO的过程会产生反应副产物光阻PR，当对晶圆表面的DUO清洗数次之后，PR就会堆积在过滤单元105中，采用本发明所提

15、供的过滤器清洗装置就可对过滤单元105进行清洗。0037具体地说，当晶圆清洗停止后，反应液注入单元201向过滤单元105注入可与PR发生氧化反应的双氧水H2O2溶液，且使H2O2溶液按照与清洗剂相反的流向在过滤单元105中流动，假设过滤单元105包括N个过滤器，则每个过滤器中H2O2溶液的流向均与晶圆清洗时过滤器中清洗剂的流向相反，H2O2溶液与PR发生氧化反应后，然后排出单元202将该反应产物排出，这样就实现了对过滤单元105的清洗，在实际应用中，一般采用浓度2040的H2O2溶液。0038需要说明的是，在此实施例中，第一，采用H2O2溶液清洗过滤器的原因在于，H2O2溶液不仅可与PR发生氧

16、化反应，且反应产物为液态，反应产物易于从过滤器中排出；第二，使H2O2溶液按照与清洗剂相反的流向在过滤器中流动的原因在于，当对晶圆清洗时，PR是按照清洗剂的流向在过滤器中堆积的，因此使H2O2溶液按照与清洗剂相反的流向在过滤器中流动有助于增大PR与H2O2溶液的接触面积，且易于反应产物排出。0039图4为本发明所提供的一种过滤器清洗方法的实施例的流程图。如图4所示，该方法包括以下步骤0040步骤401，晶圆清洗停止后，向过滤单元注入可和剥离物或反应副产物发生化学反说明书CN101940853ACN101940857A4/4页6应、且反应产物为液态的反应液，并使反应液按照与清洗剂相反的流向流动。

17、0041步骤402，将反应产物排出。0042本发明所提供的过滤器清洗方法的实施例的具体说明请参照图2所示装置的实施例中的相应说明，此处不再赘述。0043可见，基于上述过滤器清洗装置、方法以及晶圆清洗装置，当晶圆清洗停止后首先向过滤单元注入可和剥离物或反应副产物发生化学反应、且反应产物为液态的反应液，并使反应液按照与清洗剂相反的流向流动，然后将反应产物排出，实现了对过滤单元的清洗，这就不需要经常性地更换过滤单元，降低了晶圆清洗的成本。0044以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。说明书CN101940853ACN101940857A1/2页7图1图2说明书附图CN101940853ACN101940857A2/2页8图3图4说明书附图CN101940853A