一种喷嘴清洗装置及清洗方法与流程

本发明属于半导体行业晶片处理技术领域，具体地说是一种喷嘴清洗装置及清洗方法。

背景技术：

在半导体集成电路制造过程中，通过喷嘴类装置对晶圆进行液体涂覆时，由于晶圆与喷嘴之间的相对运动，喷嘴出液位置周围会附着涂覆的液体或沾污晶圆表面已有的化学品。当已被沾污的喷嘴处理下一片晶园时，污物会污染该晶圆，影响液体涂覆的效果，降低产品晶圆良率。因此，晶圆处理后对喷嘴进行清洗是丞待解决的问题。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种喷嘴清洗装置及清洗方法。该装置和方法通过配置清洗槽和清洗管路来实现对喷嘴的清洗，防止喷嘴上的污物污染其它晶圆。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种喷嘴清洗装置，包括清洗槽、接液盒及真空发生器，其中清洗槽设置于接液盒内，所述接液盒的底部设有接液盒排废口，所述清洗槽的两端为开口结构，并槽体内布设有流道，所述清洗槽的内壁上设有与所述流道连通的多个喷孔，所述清洗槽的底部设有与所述流道连通的液体进出口，所述液体进出口分别与供液管路和排液管路连接，所述真空发生器与所述排液管路连接，并利用真空将清洗槽内的废液排除。

所述清洗槽的两侧及底部槽体内沿均设有相连通的所述流道，每条流道均对应一排喷孔，位于所述清洗槽底部的流道与所述液体进出口连通。

所述清洗槽通过弹性支架设置于接液盒内。所述接液盒的底部设有用于与所述液体进出口连接的管路穿过的开口。

所述喷嘴清洗装置进一步包括控制系统，所述控制系统包括控制器、阀A、阀B及阀C，其中阀A设置于所述供液管路上，所述阀B设置于所述排液管路上，所述阀C设置于所述真空发生器的进气口处，所述阀A、阀B及阀C均与所述控制器电连接。

一种喷嘴清洗方法，待清洗喷嘴放置于设有流道的清洗槽内，利用流道流出的清洗液对喷嘴进行清洗，之后利用所述真空发生器对清洗槽内的废液进行吸除，并通过真空抽排的方式风干喷嘴及清洗槽。通过控制系统控制所述清洗槽1的供液、排液及所述真空发生器3的供气之间的作业转换。

所述控制系统包括控制器4及与控制器4连接的阀A5、阀B6及阀C7，所述阀A5控制清洗槽1的供液，所述阀B6控制清洗槽1的排液，所述阀C7控制所述真空发生器3的进气，所述控制器4分别控制阀A5、阀B6及阀C7，实现供液、排液及供气之间的作业转换。

本发明的优点与积极效果为：

1.本发明可通过控制系统实现喷嘴的在线自动清洗。

2.本发明分离清洗槽和接液盒的排液口，避免真空发生器对单元内其它排液管路的干扰。

3.本发明产生真空的管路增加通断阀，避免真空发生器开启时的飞溅。

4.本发明通过配置清洗装置和清洗管路，喷洒清洗液，并利用真空发生器原理进行排液，可对喷洒液体的喷嘴进行在线自动清洗，避免喷嘴沾污对晶片的处理造成影响。延长了喷嘴的维护周期，从而提高设备的工作效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中清洗槽的结构示意图；

图3是本发明中清洗槽的俯视立体图；

图4是本发明的管路原理示意图。

其中：1为清洗槽，2为接液盒，3为真空发生器，4为控制器，5为阀A，6为阀B，7为阀C，8为清洗装置排液接口，9为清洗盒排液接口，10为清洗液进口，11为气体进口，12为弹性支架，13为喷嘴，14为喷孔，15为流道，16为液体进出口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。

如图1-2所示，本发明提供的一种喷嘴清洗装置，包括清洗槽1、接液盒2、外部供液装置及真空发生器3，其中清洗槽1设置于接液盒2内，所述接液盒2的底部设有接液盒排废口，所述清洗槽1的两端为开口结构，并槽体内布设有流道15，所述清洗槽1的内壁上设有与所述流道15连通的多个喷孔14，所述清洗槽1的底部设有与所述流道15连通的液体进出口16，所述液体进出口16分别与供液管路和排液管路连接，所述真空发生器3与所述排液管路连接，并利用真空将清洗槽1内的废液排除。

如图2-3所示，所述清洗槽1为长方形结构，其两侧及底部槽体内沿长度方向均设有相连通的所述流道15，每条流道15均对应一排喷孔14，位于所述清洗槽1底部的流道15与所述液体进出口16连通。清洗液从液体进出口16进入清洗槽1内后，再从各个喷孔14流出，使清洗液可以覆盖喷嘴13的全部区域。清洗槽1的形状可以容纳喷嘴底部可能产生沾污的结构，且不与喷嘴底部接触，便于清理。

所述清洗槽1通过弹性支架12安装在接液盒2内，当喷嘴13落于清洗槽1上，槽体上部区域与喷嘴13接触，如果接触面的接触效果不好，即喷嘴13与清洗槽1的水平度不一致，清洗时清洗液会从喷嘴13与清洗槽1之间的缝隙流出，导致废液沾污喷嘴13更多的部分。所述弹性支架12使清洗槽1与喷嘴12配合时具有调节水平的作用，保证与喷嘴13配合面的接触良好，避免清洗时产生的废液流出。

所述接液盒2用于安装清洗槽1并收集清洗槽1没有及时排出的废液， 接液盒2的形状为与所述清洗槽1相适应的长方形结构，所述接液盒2的底部设有用于与所述液体进出口16连接的管路穿过的开口。所述供液管路和排液管路合并后穿过接液盒2的底部的开口、安装到清洗槽1底部的所述液体进出口16上。

所述清洗槽1的内部槽形状与待清洗的喷嘴13的外形相对应，保证喷嘴13完成涂覆后可回到清洗槽1内，通过配置清洗槽1内部结构及清洗液流道可保证清洗液对喷嘴13出液位置进行有效清洗。配置流道包括出流孔的数量、孔径及位置布局，根据待喷嘴13的形状适当配置流道。

所述喷嘴清洗装置进一步包括控制系统，所述控制系统包括控制器4、阀A5、阀B6及阀C7，其中阀A5设置于与所述液体进出口16连接的供液管路上，所述阀B6设置于与所述液体进出口16连接的排液管路上，所述阀C7设置于所述真空发生器3的进气口处，所述阀A5、阀B6及阀C7均与所述控制器4电连接。

所述清洗槽1和接液盒2的排液装置分离设置，避免真空发生器3对单元内其它排液管路的干扰。所述清洗槽1具有排液功能，避免清洗使用后的污水对喷嘴的二次污染。

一种喷嘴清洗方法，待清洗喷嘴13放置于设有流道15的清洗槽1内，利用流道15流出的清洗液对喷嘴13进行清洗，之后利用所述真空发生器3对清洗槽1内的废液进行吸除，并通过真空抽排的方式风干喷嘴13及清洗槽1。

通过控制系统控制所述清洗槽1的供液、排液及所述真空发生器3的供气之间的作业转换。所述控制系统包括控制器4及与控制器4连接的阀A5、阀B6及阀C7，所述阀A5控制清洗槽1的供液，所述阀B6控制清洗槽1的排液，所述阀C7控制对所述真空发生器3的供气，所述控制器4分别控制阀A5、阀B6及阀C7，实现供液、排液及供气之间的作业转换，如图4所示。

所述喷嘴清洗方法可保证喷嘴清洗后无残留清洗液附着，并通过控制可实现喷嘴的在线自动清洗。

本发明的工作原理是：

当喷嘴13完成工作后，回到清洗槽1上方并落下。弹簧支架12对喷嘴13的形状具有适应性，可以保证喷嘴13与清洗槽1之间各处良好接触，避免出现喷嘴13部分位置出现清洗不良的情况。

喷嘴13落下后，控制器4接到信号可以开始清洗作业。控制器4控制阀A5打开，清洗液从清洗液进口10进入清洗槽1内，通过清洗槽1内部的流道15整流后从清洗槽1内部喷孔14流出，对喷嘴13底部进行清洗。多余的液体从清洗槽1两端开口流到接液盒2内，并从清洗盒排液接口9流出。此时阀C6未开启，所以废液不会流出真空发生器3的液体进口。阀A5开启的时间长短及清洗液的流量设置根据实际清洗的情况进行调整。

清洗作业完成后，控制器4关闭阀A5，同时打开阀B6和阀C7。此时，清洗液停止供应，气体通过真空发生器3的气体进口11进入，对清洗槽1产 生真空抽排的作用，废液经由阀B6流入真空发生器3并从清洗装置排液接口8流出。

可控通断阀C7可以避免压缩空气开启的瞬时在形成真空管路产生的逆流飞溅。将混有压缩空气的排液与其他排液分开，避免压缩空气突然开启产生排液管路倒吹。如果实际情况喷嘴附着的污物不易清除，可重复进行A5和B6或阀C7的交替开闭。清洗液的选取以及清洗和抽排的重复次数可以根据喷嘴13上污物的实际情况进行调整。