清洗容器及包括其的制备装置、晶圆的制备方法与流程

本发明涉及高端集成电路制造中晶圆的制备领域，尤其涉及一种清洗容器及包括其的制备装置、晶圆的制备方法。

背景技术：

1、在高端集成电路晶圆的3d结构制造过程中，晶圆电镀与晶圆清洗工艺贯穿整个生产过程。同时，这两种工艺效果也是决定晶圆电镀质量优良与半导体产品是否具有可靠性的关键，防止空气与制备过程中的氧气接触是保证工作效果的重要手段。

2、制备晶圆的装置处于工作状态时，即晶圆制备过程中，晶圆需要一次进行电镀和清洗，而通常情况下电镀设备与清洗设备都是分离状态，各自独立设置，因此在将晶圆从电镀设备上取下转移至清洗设备进行清洗时，在转移的过程中极有可能会使制备中的晶圆与空气接触而发生氧化，最终对半导体产品产生负面影响使其质量欠佳。加之，这种分离状态的工作设备使得工作操作繁复，浪费了人力物力以及生产原材料。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中集成电路晶圆3d结构制造过程中电镀清洗环节会与空气接触的缺陷，提供一种清洗容器及包括其的制备装置、晶圆工艺制备方法。

2、本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

3、一种清洗容器，所述清洗容器顶端的开口用于供镀头带动待清洗件伸入至所述清洗容器内，

4、所述镀头伸入至所述清洗容器的周侧呈锥台结构，所述锥台结构的最小端朝向所述清洗容器的一端设置；

5、所述清洗容器靠近开口的壁面具有弹性；

6、在水平方向上，所述开口的开口尺寸小于所述锥台结构的最大端，所述开口的开口尺寸大于所述锥台结构的最小端。

7、通过将清洗容器开口的壁面设置成具有弹性，利用镀头的上下移动，镀头的锥台结构挤压具有弹性的开口，给清洗容器的开口提供一种挤压力，使得清洗容器的开口发生弹性形变，改变清洗容器开口的截面尺寸大小；同时，将清洗容器开口的开口尺寸限定在锥台结构的最小端和最大端之间，大于锥台结构的最小端是为了便于镀头可以顺利从清洗容器的开口进入至清洗容器的内部，小于锥台结构的最大端是为了使得清洗容器的开口可以更加紧密地贴合在镀头的侧表面上，因清洗容器的开口具有收缩性，故增大了清洗容器开口和镀头接触的贴合度，进而增强清洗容器内部的密封性，也增强了清洗容器开口可以适应不同截面尺寸大小的镀头。

8、较佳地，在所述清洗容器开口的边缘处设有密封部。

9、通过设置密封部，增强镀头和清洗容器开口接触的贴合度，避免空气进入到清洗容器的内部，进一步地增强了清洗容器内部的密封性。

10、较佳地，在所述清洗容器靠近所述开口处设有弹性件，所述弹性件的一端和所述密封部相连接，所述弹性件的另一端和所述清洗容器的壁面相连接。

11、通过设置弹性件，并将弹性件采用这种结构形式和连接关系，进一步地控制了清洗容器开口的收缩，保证开口和镀头贴合的紧密性，进而提高清洗容器内部的封闭性。

12、较佳地，在所述清洗容器的壁面上设有通气孔。

13、通过设置通气孔，便于工作人员通过通气孔向清洗容器的内部注入所需要的气体，使得清洗容器全程处于目标状态，满足镀头上待清洗件所需的清洗环境。

14、较佳地，在所述清洗容器的内壁面上设有喷嘴和收液槽，沿所述清洗容器的高度方向上，所述喷嘴设置在所述收液槽的上方。

15、通过设置喷嘴和收液槽，并将二者采用上述所述的位置关系，一方面实现了待清洗件的正常清洗，另一方面保证了清洗液的收集，避免清洗液的四处飞溅，影响清洗容器的内部环境。

16、较佳地，所述收液槽沿着所述清洗容器的内壁面的周侧设置。

17、通过将收液槽采用上述结构形式，增大收液槽的承接面积，进一步地实现了清洗液的收集，保证清洗液收集的完整性。

18、较佳地，所述收液槽在水平方向上向所述清洗容器中心轴线的方向延伸设置。

19、通过将收液槽采用上述结构形式，增大收液槽的承接面积，进一步地实现了清洗液的收集，保证清洗液收集的完整性。

20、较佳地，在所述清洗容器靠近所述收液槽的壁面上设有排液孔。

21、通过设置排液孔，保证了清洗液的正常排放，避免清洗液在收液槽上堆积以致清洗液溢出而污染清洗容器的内部环境。

22、一种制备装置，所述制备装置包括上述任意一项所述的清洗容器，所述制备装置还包括电镀容器；

23、在所述制备装置处于工作状态时，所述清洗容器和所述电镀容器相连接，沿所述制备装置的高度方向上，所述清洗容器设置在所述电镀容器的上方，并盖设在所述电镀容器上，所述清洗容器和所述电镀容器的内部相连通。

24、本发明提供了一种用于高端集成电路制造中电镀与清洗的一体化集成的可密封制备装置，将晶圆放入至制备装置中，使得晶圆的清洗和电镀在一个密闭的容器内先后进行，避免从电镀到清洗的过程中和空气接触导致晶圆氧化。

25、较佳地，在所述清洗容器靠近所述电镀容器的一端设有开口，所述清洗容器底端开口的边缘处和所述电镀容器上方开口的边缘处对齐。

26、通过将清洗容器和电镀容器采用这种连接形式，进一步地实现了二者连接的紧密性，增大了连接的密封度，最大化地实现了制备装置内部与外界的隔绝性。

27、较佳地，所述制备装置还包括储存容器，所述储存容器通过管路和所述电镀容器相连通。

28、通过设置储存容器，保证了制备装置进行电镀操时的正常操作，保证各个工序的正常进行。

29、较佳地，所述制备装置还包括刚性板，所述刚性板围设在所述清洗容器的外壁面上；在所述清洗容器靠近所述镀头的一端和所述刚性板之间设有调节件。

30、采用这种结构形式，在清洗容器的外壁面外增设刚性板，以提供必要的支撑和稳定性。并通过增设调节件，以便对清洗容器开口位置和角度进行微调，并确保清洗操作的准确性和一致性。这些设备和技术共同作用，使得制备装置能够高效、准确地完成清洗和处理工作，为后续操作提供了有力的支持和保证。

31、较佳地，调节件的数量为多个，多个所述调节件沿着所述清洗容器的开口边缘均匀、圆周设置。

32、采用这种结构形式，以确保调节件的分布均匀，能够提供稳定的支撑和调节。这些调节件沿着圆周被设置，从而提供了更为平衡和稳定的支撑，确保了清洗容器在不同角度和位置下的稳定性和可靠性。

33、一种晶圆的制备方法，采用上述任意一项所述的制备装置，所述制备方法包括以下步骤：

34、s1、将所述清洗容器和所述电镀容器相连接；

35、s2、从所述清洗容器的通气孔通入氮气；

36、s3、将镀头带动晶圆从所述清洗容器上方的开口处伸入至所述电镀容器的内部以进行晶圆的电镀；

37、s4、将镀头上升至所述清洗容器的内部，并在水平方向上使所述晶圆位于所述清洗容器内部喷嘴的上方以进行晶圆的清洗；

38、s5、清洗完毕，将所述镀头继续上升以致镀头从所述清洗容器中伸出。

39、采用上述方法，使得晶圆的清洗和电镀在一个密闭的容器内进行，避免从电镀到清洗的过程中和空气接触导致晶圆氧化，使得晶圆制备的质量得到了保证。同时，简化了晶圆制备的操作工序，步骤简化，节约了人力、物力和原材料。

40、本发明的积极进步效果在于：

41、1、通过将清洗容器开口的壁面设置成具有弹性，利用镀头的上下移动，镀头的锥台结构挤压具有弹性的开口，给清洗容器的开口提供一种挤压力，使得清洗容器的开口发生弹性形变，改变清洗容器开口的截面尺寸大小；同时，将清洗容器开口的开口尺寸限定在锥台结构的最小端和最大端之间，大于锥台结构的最小端是为了便于镀头可以顺利从清洗容器的开口进入至清洗容器的内部，小于锥台结构的最大端是为了使得清洗容器的开口可以更加紧密地贴合在镀头的侧表面上，因清洗容器的开口具有收缩性，故增大了清洗容器开口和镀头接触的贴合度，进而增强清洗容器内部的密封性，也增强了清洗容器开口可以适应不同截面尺寸大小的镀头。

42、2、将晶圆放入至制备装置中，使得晶圆的清洗和电镀在一个密闭的容器内进行，避免从电镀到清洗的过程中和空气接触导致晶圆氧化。

43、3、采用上述晶圆的制备方法，使得晶圆的清洗和电镀在一个密闭的容器内进行，避免从电镀到清洗的过程中和空气接触导致晶圆氧化，使得晶圆制备的质量得到了保证。同时，简化了晶圆制备的操作工序，步骤简化，节约了人力、物力和原材料。