一种用于单片式晶圆的清洗装置及方法与流程

1.本发明涉及晶圆清洗技术领域，具体是指一种用于单片式晶圆的清洗装置及方法。


背景技术：

2.伴随集成电路制造工艺的不断进步，半导体器件的体积正变得越来越小，这也导致了非常微小的颗粒也变得足以影响半导体器件的制造和性能，同时随着光刻线条的越来越细，晶圆的显影工艺也越来越严格，槽式显影工艺已经不能满足需求，因此单片式清洗和显影工艺开始在半导体制造过程中发挥越来越多的作用，现有的晶圆清洗装置不能同时多个晶圆进行清洗，同时清洗时超声波的能量在媒介中是以波状传递的，因此，晶圆表面的超声波能量就不可避免的产生不均匀，影响清洗效果。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是，克服以上技术缺陷，提供一种可以同时对多个晶圆进行清洗，清洗效果好的一种用于单片式晶圆的清洗装置及方法。
4.为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种用于单片式晶圆的清洗装置，包括底座，所述底座顶部一侧连接设有清洗池，所述清洗池内底部滑动设有滑动板，所述滑动板顶部两侧均连接设有超声波振荡发生器，所述底座顶部靠近清洗池连接设有电推杆，所述电推杆伸缩端的顶部转动连接设有转动臂，所述转动臂底部连接设有两个固定板，两个所述固定板之间转动连接设有载物架，所述载物架内连接设有若干通气管，所述通气管的底端连接设有多个吸盘，所述通气管与吸盘之间通过气管连接设置，所述转动臂底部连接设有真空泵，所述真空泵的输出端与载物架之间通过软管连接设置，所述载物架与通气管之间连通设置，所述底座顶部靠近电推杆设有支撑台，所述支撑台顶部滑动连接设有承载板，所述承载板顶部匹配吸盘设有多个放置槽。
5.作为改进，所述电推杆伸缩端内连接设有电机一，所述转动臂底部连接设有转动块，所述电推杆伸缩端顶部匹配转动块设有转动槽，所述电机一的输出端贯穿转动槽底部与转动块连接设置。
6.作为改进，右端所述固定板外侧连接设有电机二，所述电机二的输出端延伸至右端固定板内连接设有主动轮，所述载物架的右端延伸至固定板内连接设有从动轮，所述主动轮与从动轮啮合设置。
7.作为改进，所述承载板的两侧壁对称设有t形滑块，所述支撑台内顶部匹配t形滑块设有t形滑槽。
8.作为改进，所述清洗池侧壁内顶部设有转动仓，所述转动仓内转动连接设有螺杆，所述螺杆上滑动套接设有滑动块，所述滑动块一端贯穿清洗池内壁设有连接板，所述连接板自由端与滑动板顶部一侧连接设置，所述清洗池侧壁靠近螺杆设有电机三，所述螺杆一端贯穿转动仓侧壁与电机三的输出端连接设置。
9.作为改进，所述通气管的底端匹配吸盘设有缓冲座，所述缓冲座内连接设有缓冲槽，所述缓冲槽内顶部设有缓冲弹簧，所述吸盘的顶端延伸至缓冲槽内与缓冲弹簧的底端连接设置。
10.一种用于单片式晶圆的清洗装置的方法，包括以下步骤：步骤1：将待清洗晶圆放于放置槽内，将承载板滑入支撑台顶部；
11.步骤2：通过电机一驱动转动臂转至放置槽上方，启动电推杆下降，使得吸盘与晶圆接触；
12.步骤3：启动真空泵吸附晶圆，电推杆升高，启动电机一驱动转动臂转动至清洗池上方，电推杆降低，载物架浸没入清洗液中；
13.步骤4：启动超声波振荡发生器与电机三，使得对晶圆进行均匀全面清洗；
14.步骤5：启动电机二控制载物架转动，对晶圆顶部进行清洗；
15.步骤6：清洗后控制电推杆与电机一使得载物架复位至承载板上方，电推杆下降，关闭真空泵，解除对晶圆的吸附进行卸料。
16.本发明与现有技术相比的优点在于：通过承载板上放置槽与载物架下方吸盘的配合设置可以同时对多个晶圆进行吸附固定，从而便于对其进行清洗，增加清洗效率，缓冲弹簧的设置使得吸盘与晶圆接触时进行缓冲，防止对晶圆造成损伤，通过电机三的设置方便控制滑动块的移动，从而控制滑动板移动，从而增加景园的清洗效果。
附图说明
17.图1是一种用于单片式晶圆的清洗装置的结构示意图。
18.图2是图1中a部的结构示意图。
19.图3是图1中b部的结构示意图。
20.图4是清洗池左视图的结构示意图。
21.如图所示：1、底座；2、清洗池；3、滑动板；4、超声波振荡发生器；5、电推杆；6、转动臂；7、转动臂；8、载物架；9、通气管；10、吸盘；11、真空泵；12、软管；13、支撑台；14、承载板；15、放置槽；16、电机一；17、转动块；18、转动槽；19、电机二；20、主动轮；21、从动轮；22、t形滑块；23、t形滑槽；24、转动仓；25、螺杆；26、滑动块；27、连接板；28、电机三；29、缓冲座；30、缓冲槽；31、缓冲弹簧。
具体实施方式
22.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
23.结合附图1-4所示，一种用于单片式晶圆的清洗装置，包括底座1，所述底座1顶部一侧连接设有清洗池2，所述清洗池2内底部滑动设有滑动板3，所述滑动板3顶部两侧均连接设有超声波振荡发生器4，所述底座1顶部靠近清洗池2连接设有电推杆5，所述电推杆5伸缩端的顶部转动连接设有转动臂6，所述转动臂6底部连接设有两个固定板7，两个所述固定板7之间转动连接设有载物架8，所述载物架8内连接设有若干通气管9，所述通气管9的底端连接设有多个吸盘10，所述通气管9与吸盘10之间通过气管连接设置，所述转动臂6底部连接设有真空泵11，所述真空泵11的输出端与载物架8之间通过软管12连接设置，所述载物架8与通气管9之间连通设置，所述底座1顶部靠近电推杆5设有支撑台13，所述支撑台13顶部
滑动连接设有承载板14，所述承载板14顶部匹配吸盘10设有多个放置槽15。
24.所述电推杆5伸缩端内连接设有电机一16，所述转动臂6底部连接设有转动块17，所述电推杆5伸缩端顶部匹配转动块17设有转动槽18，所述电机一16的输出端贯穿转动槽18底部与转动块17连接设置，通过电机一16的设置可以控制转动臂6的转动，从而方便取料进行清洗，右端所述固定板7外侧连接设有电机二19，所述电机二19的输出端延伸至右端固定板7内连接设有主动轮20，所述载物架8的右端延伸至固定板7内连接设有从动轮21，所述主动轮20与从动轮21啮合设置，通过主动轮20与从动轮21的配合设置驱动载物架8转动，从而对晶圆的顶部与底部进行清洗，增加清洗效果，所述承载板14的两侧壁对称设有t形滑块22，所述支撑台13内顶部匹配t形滑块22设有t形滑槽23，通过t形滑槽23与t形滑块22的设置方便承载板14在支撑台13上滑动，增加承载板14的稳定性，方便吸盘10进行物料的吸附固定，所述清洗池2侧壁内顶部设有转动仓24，所述转动仓24内转动连接设有螺杆25，所述螺杆25上滑动套接设有滑动块26，所述滑动块26一端贯穿清洗池2内壁设有连接板27，所述连接板27自由端与滑动板3顶部一侧连接设置，所述清洗池2侧壁靠近螺杆25设有电机三28，所述螺杆25一端贯穿转动仓24侧壁与电机三28的输出端连接设置，通过电机三28的设置方便控制螺杆25转动，从而控制滑动块26移动，使得滑动板3在清洗池2内移动，方便对晶圆进行均匀清洗，所述通气管9的底端匹配吸盘10设有缓冲座29，所述缓冲座29内连接设有缓冲槽30，所述缓冲槽30内顶部设有缓冲弹簧31，所述吸盘10的顶端延伸至缓冲槽30内与缓冲弹簧31的底端连接设置，通过缓冲弹簧31的设置对吸盘10与晶圆接触时进行缓冲，防止晶圆受损。
25.本发明在具体实施时，将待清洗晶圆放于放置槽15内，将承载板14滑入支撑台13顶部，启动电机一16驱动转动臂6转至放置槽15上方，启动电推杆5下降，使得吸盘10与晶圆接触，缓冲弹簧31对吸盘进行缓冲支撑，防止对晶圆造成损伤，启动真空泵11吸附晶圆，电推杆5升高，启动电机一16驱动转动臂6转动至清洗池2上方，电推杆5降低，载物架8浸没入清洗液中，启动超声波振荡发生器4与电机三28，使得滑动板3在清洗池2内移动，使得对晶圆进行均匀全面清洗，启动电机二19控制载物架8转动，对晶圆顶部进行清洗，清洗后控制电推杆5与电机一16使得载物架8复位至承载板14上方，电推杆5下降，关闭真空泵11，解除对晶圆的吸附进行卸料。
26.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种用于单片式晶圆的清洗装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)顶部一侧连接设有清洗池(2)，所述清洗池(2)内底部滑动设有滑动板(3)，所述滑动板(3)顶部两侧均连接设有超声波振荡发生器(4)，所述底座(1)顶部靠近清洗池(2)连接设有电推杆(5)，所述电推杆(5)伸缩端的顶部转动连接设有转动臂(6)，所述转动臂(6)底部连接设有两个固定板(7)，两个所述固定板(7)之间转动连接设有载物架(8)，所述载物架(8)内连接设有若干通气管(9)，所述通气管(9)的底端连接设有多个吸盘(10)，所述通气管(9)与吸盘(10)之间通过气管连接设置，所述转动臂(6)底部连接设有真空泵(11)，所述真空泵(11)的输出端与载物架(8)之间通过软管(12)连接设置，所述载物架(8)与通气管(9)之间连通设置，所述底座(1)顶部靠近电推杆(5)设有支撑台(13)，所述支撑台(13)顶部滑动连接设有承载板(14)，所述承载板(14)顶部匹配吸盘(10)设有多个放置槽(15)。2.根据权利要求1所述的一种用于单片式晶圆的清洗装置，其特征在于：所述电推杆(5)伸缩端内连接设有电机一(16)，所述转动臂(6)底部连接设有转动块(17)，所述电推杆(5)伸缩端顶部匹配转动块(17)设有转动槽(18)，所述电机一(16)的输出端贯穿转动槽(18)底部与转动块(17)连接设置。3.根据权利要求1所述的一种用于单片式晶圆的清洗装置，其特征在于：右端所述固定板(7)外侧连接设有电机二(19)，所述电机二(19)的输出端延伸至右端固定板(7)内连接设有主动轮(20)，所述载物架(8)的右端延伸至固定板(7)内连接设有从动轮(21)，所述主动轮(20)与从动轮(21)啮合设置。4.根据权利要求1所述的一种用于单片式晶圆的清洗装置，其特征在于：所述承载板(14)的两侧壁对称设有t形滑块(22)，所述支撑台(13)内顶部匹配t形滑块(22)设有t形滑槽(23)。5.根据权利要求1所述的一种用于单片式晶圆的清洗装置，其特征在于：所述清洗池(2)侧壁内顶部设有转动仓(24)，所述转动仓(24)内转动连接设有螺杆(25)，所述螺杆(25)上滑动套接设有滑动块(26)，所述滑动块(26)一端贯穿清洗池(2)内壁设有连接板(27)，所述连接板(27)自由端与滑动板(3)顶部一侧连接设置，所述清洗池(2)侧壁靠近螺杆(25)设有电机三(28)，所述螺杆(25)一端贯穿转动仓(24)侧壁与电机三(28)的输出端连接设置。6.根据权利要求1所述的一种用于单片式晶圆的清洗装置，其特征在于：所述通气管(9)的底端匹配吸盘(10)设有缓冲座(29)，所述缓冲座(29)内连接设有缓冲槽(30)，所述缓冲槽(30)内顶部设有缓冲弹簧(31)，所述吸盘(10)的顶端延伸至缓冲槽(30)内与缓冲弹簧(31)的底端连接设置。7.采用上述权利要求1-6中任一项所述的一种用于单片式晶圆的清洗装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将待清洗晶圆放于放置槽(15)内，将承载板(14)滑入支撑台(13)顶部；步骤2：通过电机一(16)驱动转动臂(6)转至放置槽(15)上方，启动电推杆(5)下降，使得吸盘(10)与晶圆接触；步骤3：启动真空泵(11)吸附晶圆，电推杆(5)升高，启动电机一(16)驱动转动臂(6)转动至清洗池(2)上方，电推杆(5)降低，载物架(8)浸没入清洗液中；步骤4：启动超声波振荡发生器(4)与电机三(28)，使得对晶圆进行均匀全面清洗；步骤5：启动电机二(19)控制载物架(8)转动，对晶圆顶部进行清洗；
步骤6：清洗后控制电推杆(5)与电机一(16)使得载物架(8)复位至承载板(14)上方，电推杆(5)下降，关闭真空泵(11)，解除对晶圆的吸附进行卸料。

技术总结
本发明公开了一种用于单片式晶圆的清洗装置，包括底座，底座顶部一侧连接设有清洗池，清洗池内底部滑动设有滑动板，滑动板顶部两侧均连接设有超声波振荡发生器，底座顶部靠近清洗池连接设有电推杆，电推杆伸缩端的顶部转动连接设有转动臂，转动臂底部连接设有两个固定板，两个固定板之间转动连接设有载物架，载物架内连接设有若干通气管，通气管的底端连接设有多个吸盘，底座顶部靠近电推杆设有支撑台，支撑台顶部滑动连接设有承载板，承载板顶部匹配吸盘设有多个放置槽。本发明与现有技术相比的优点在于：提供一种可以同时对多个晶圆进行清洗，清洗效果好的一种用于单片式晶圆的清洗装置及方法。装置及方法。装置及方法。


技术研发人员：何玉森 简建至 张雨
受保护的技术使用者：苏州冠博控制科技有限公司
技术研发日：2021.11.25
技术公布日：2022/3/8