一种智能电子检测仪加工用半导体晶圆清理设备的制作方法

1.本发明涉及晶圆加工设备的技术领域，特别是涉及一种智能电子检测仪加工用半导体晶圆清理设备。


背景技术：

2.众所周知，半导体晶圆是智能电子仪器中的基础部件，其能够实现智能控制和自动检测等功能，半导体晶圆主要是由硅晶柱进行切片加工而成，晶圆在切片处理时，其表面容易产生较多碎屑等杂质，为避免杂质对晶圆蚀刻等处理工作造成影响，需对晶圆进行清理处理，现有清理方式通常是通过水流进行直接冲洗处理，由于晶圆硬度较低，此种清理方式容易对晶圆造成冲击破坏，同时晶圆的边缘位置容易出现断裂，导致晶圆破损，并且直接冲洗无法对晶圆上的顽固杂质进行清理，导致清理效果较差。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本发明提供一种智能电子检测仪加工用半导体晶圆清理设备。
4.为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：智能电子检测仪加工用半导体晶圆清理设备，包括：两个吸盘，两个吸盘上下对称，并且所述吸盘保持水平状态，所述吸盘表面均匀连通设置有多个吸孔，所述吸盘的外侧呈环形均匀设置有多个导水仓，所述导水仓倾斜，所述导水仓的侧壁上均匀设置有多个喷水孔，所述喷水孔的方向倾斜朝向另一个吸盘表面；刷辊，所述刷辊横向位于两个吸盘之间。
5.进一步地，所述吸盘的外表面设置有圆形槽板，所述吸盘上的吸孔与所述圆形槽板内部连通，所述圆形槽板的外端连通设置有第一导气筒，所述第一导气筒内部滑动套装有第二导气筒，所述第一导气筒与所述第二导气筒连通；还包括外箱体，所述外箱体位于吸盘、导水仓、刷辊、圆形槽板、第一导气筒和第二导气筒的外侧，所述第二导气筒的外端固定在所述外箱体的内壁上，所述第一导气筒上设置有推动机构，所述推动机构用于推动第一导气筒在第二导气筒上滑动；所述外箱体的外壁上开设有料口，所述外箱体上的料口上铰接有盖板，所述外箱体底部连通设置有排水管；所述外箱体的外侧壁上设置有二位三通电磁阀，所述二位三通电磁阀的输入端和两个输出端上均连通设置有第一气管，所述二位三通电磁阀输入端上的第一气管与外界气泵连通，所述二位三通电磁阀两个输出端上的两个第一气管分别与两个第二导气筒连通。
6.进一步地，所述第一导气筒外壁上转动套装有环形导气槽板，所述环形导气槽板与所述第一导气筒内部连通，所述环形导气槽板的圆周外壁上均匀连通设置有多根弧形滑套，所述弧形滑套内滑动设置有弧形导水管，所述弧形导水管的外端与所述导水仓连接，并且所述弧形导水管与所述导水仓连通，所述弧形滑套内的所述弧形导水管端部密封，所述
弧形导水管的外壁上设置有板簧，所述板簧的外端固定在所述弧形滑套上；所述弧形滑套内的所述弧形导水管外壁上开设有导水孔，所述弧形滑套的外壁上连通设置有第一水管，所述第一水管输出端通过所述弧形导水管上的导水孔与所述弧形导水管内部连通；多根第一水管的输入端设置有第一环形导水槽板，所述第一水管与所述第一环形导水槽板连通，所述第一环形导水槽板的外侧滑动设置有第二环形导水槽板，所述第二环形导水槽板与所述第一环形导水槽板连通，所述第二环形导水槽板固定在所述推动机构上，所述第二环形导水槽板的圆周外壁连通设置有第二水管，所述第二水管的输入端与外界水泵连通；所述环形导气槽板上设置有动力机构，所述动力机构用于带动环形导气槽板转动。
7.进一步地，所述推动机构包括托盘，所述托盘安装在所述第一导气筒的外壁上，并且所述第二环形导水槽板安装在所述托盘上，所述托盘的外壁上均匀设置有多组第一气缸，所述第一气缸的固定端安装在所述外箱体的内壁上。
8.进一步地，所述动力机构包括套设在所述第一导气筒外侧的外齿环，所述外齿环固定在所述环形导气槽板上，所述外齿环的外侧啮合设置有第一齿轮，所述托盘上设置有电机，所述电机的输出端与所述第一齿轮传动连接。
9.进一步地，还包括两组移动机构，两组移动机构分别安装在所述刷辊的两端，所述移动机构用于带动刷辊在两个吸盘之间进行纵向移动；所述移动机构包括导轨，所述导轨位于所述外箱体内，并且所述导轨保持纵向，所述导轨的一侧壁上竖向滑动设置有两根滑杆，所述滑杆固定在所述外箱体的内侧壁上，所述导轨的上下两侧均匀设置有多个伸缩气杆，所述伸缩气杆的固定端安装在所述外箱体的内侧壁上，所述伸缩气杆的固定端连通设置有第二气管，所述第二气管的外端连通安装在所述二位三通电磁阀输出端上的第一气管上；所述导轨的另一侧壁上滑动设置有滑块，所述刷辊的端部转动安装在所述滑块上，所述刷辊上设置有第二齿轮，所述导轨的底部设置有齿条，所述第二齿轮与所述齿条啮合连接；所述滑块的顶部设置有立杆，所述立杆上滑动套装有滑套，所述滑套上安装有第二气缸，所述第二气缸的固定端安装在所述外箱体上。
10.进一步地，所述圆形槽板的圆周内壁设置为锥形，所述圆形槽板内部设置有锥形封板，所述锥形封板的一侧表面与所述吸盘接触并对所述吸盘上的吸孔封堵，所述锥形封板的另一侧表面均匀设置有多根弹簧，所述弹簧的外端固定在所述圆形槽板的内壁上。
11.进一步地，所述托盘上均匀开设有多个排水孔。
12.与现有技术相比本发明的有益效果为：将晶圆放置在一个吸盘上，该吸盘通过其上的吸孔对晶圆进行吸附固定处理，另一个吸盘上的多个导水仓通过喷水孔向外喷水，水流倾斜流至晶圆表面，从而对晶圆进行冲洗处理，同时倾斜喷水可有效降低水流对晶圆的冲击力，方便对晶圆进行保护，推动刷辊在两个吸盘之间进行纵向移动，刷辊对晶圆表面进行同步刷洗处理，当晶圆该表面清洗完成后，推动两个吸盘相互接近，并使闲置状态的吸盘通过其上的吸孔对晶圆进行吸附固定处理，初始工作状态的吸盘停止对晶圆进行吸附固定
处理，控制两个吸盘分离并恢复至初始位置，从而实现对晶圆进行转移的目的，晶圆转移后，闲置状态的吸盘上的多个导水仓向外喷水，水流对晶圆的另一侧表面进行冲洗处理，同时控制刷辊对晶圆进行刷洗处理，从而实现对晶圆的两面进行清理的目的，该设备可实现对晶圆的自动清洗工作，提高自动化程度，有效降低晶圆所受冲击力，方便对晶圆进行保护，同时方便对晶圆进行全面清洗处理，避免杂质残留，有效提高清洗效果，提高实用性。
附图说明
13.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1是本发明的结构示意图；图2是图1中外箱体内部前侧剖视结构示意图；图3是图1中外箱体中部剖视结构示意图；图4是图1中外箱体右视剖视结构示意图；图5是图2中吸盘放大结构示意图；图6是图2中a处局部放大结构示意图；图7是图4中弧形导水管放大结构示意图；附图中标记：1、吸盘；2、导水仓；3、刷辊；4、圆形槽板；5、第一导气筒；6、第二导气筒；7、外箱体；8、盖板；9、排水管；10、二位三通电磁阀；11、第一气管；12、环形导气槽板；13、弧形滑套；14、弧形导水管；15、板簧；16、第一水管；17、第一环形导水槽板；18、第二环形导水槽板；19、第二水管；20、托盘；21、第一气缸；22、外齿环；23、第一齿轮；24、电机；25、导轨；26、滑杆；27、伸缩气杆；28、第二气管；29、滑块；30、第二齿轮；31、齿条；32、立杆；33、滑套；34、第二气缸；35、锥形封板；36、弹簧；37、排水孔。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
16.在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
17.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本实施例采用递进的方式撰写。
18.如图1至图7所示，本发明的一种智能电子检测仪加工用半导体晶圆清理设备，包括：
两个吸盘1，两个吸盘1上下对称，并且所述吸盘1保持水平状态，所述吸盘1表面均匀连通设置有多个吸孔，所述吸盘1的外侧呈环形均匀设置有多个导水仓2，所述导水仓2倾斜，所述导水仓2的侧壁上均匀设置有多个喷水孔，所述喷水孔的方向倾斜朝向另一个吸盘1表面；刷辊3，所述刷辊3横向位于两个吸盘1之间。
19.本实施例中，将晶圆放置在一个吸盘1上，该吸盘1通过其上的吸孔对晶圆进行吸附固定处理，另一个吸盘1上的多个导水仓2通过喷水孔向外喷水，水流倾斜流至晶圆表面，从而对晶圆进行冲洗处理，同时倾斜喷水可有效降低水流对晶圆的冲击力，方便对晶圆进行保护，推动刷辊3在两个吸盘1之间进行纵向移动，刷辊3对晶圆表面进行同步刷洗处理，当晶圆该表面清洗完成后，推动两个吸盘1相互接近，并使闲置状态的吸盘1通过其上的吸孔对晶圆进行吸附固定处理，初始工作状态的吸盘1停止对晶圆进行吸附固定处理，控制两个吸盘1分离并恢复至初始位置，从而实现对晶圆进行转移的目的，晶圆转移后，闲置状态的吸盘1上的多个导水仓2向外喷水，水流对晶圆的另一侧表面进行冲洗处理，同时控制刷辊3对晶圆进行刷洗处理，从而实现对晶圆的两面进行清理的目的，该设备可实现对晶圆的自动清洗工作，提高自动化程度，有效降低晶圆所受冲击力，方便对晶圆进行保护，同时方便对晶圆进行全面清洗处理，避免杂质残留，有效提高清洗效果，提高实用性。
20.作为上述实施例的优选，所述吸盘1的外表面设置有圆形槽板4，所述吸盘1上的吸孔与所述圆形槽板4内部连通，所述圆形槽板4的外端连通设置有第一导气筒5，所述第一导气筒5内部滑动套装有第二导气筒6，所述第一导气筒5与所述第二导气筒6连通；还包括外箱体7，所述外箱体7位于吸盘1、导水仓2、刷辊3、圆形槽板4、第一导气筒5和第二导气筒6的外侧，所述第二导气筒6的外端固定在所述外箱体7的内壁上，所述第一导气筒5上设置有推动机构，所述推动机构用于推动第一导气筒5在第二导气筒6上滑动；所述外箱体7的外壁上开设有料口，所述外箱体7上的料口上铰接有盖板8，所述外箱体7底部连通设置有排水管9；所述外箱体7的外侧壁上设置有二位三通电磁阀10，所述二位三通电磁阀10的输入端和两个输出端上均连通设置有第一气管11，所述二位三通电磁阀10输入端上的第一气管11与外界气泵连通，所述二位三通电磁阀10两个输出端上的两个第一气管11分别与两个第二导气筒6连通。
21.本实施例中，推动机构可推动第一导气筒5在第二导气筒6上滑动，第一导气筒5通过圆形槽板4可带动吸盘1移动，从而实现两个吸盘1的相互接近和分离工作，控制二位三通电磁阀10，使二位三通电磁阀10输入端上的第一气管11和二位三通电磁阀10上一个输出端上的第一气管11连通，外界气泵通过二位三通电磁阀10上处于连通状态的两个第一气管11将第二导气筒6内的空气抽离，第二导气筒6通过第一导气筒5将圆形槽板4内的空气抽离，从而使圆形槽板4内部形成负压，圆形槽板4通过其上吸盘1上的吸孔对晶圆进行吸附固定处理，从而将晶圆固定在吸盘1上，控制二位三通电磁阀10，使二位三通电磁阀10输入端上的第一气管11和二位三通电磁阀10上另一个输出端上的第一气管11连通，此时外界气泵将另一个圆形槽板4内的空气抽离，该圆形槽板4通过其上吸盘1上的吸孔对晶圆进行吸附固定处理，此时初始工作状态的二位三通电磁阀10输出端的第一气管11处于闲置状态，初始工作状态的圆形槽板4和其上的吸盘1停止对晶圆进行吸附固定处理，从而实现晶圆在两个
吸盘1上的交换工作，外箱体7内导水仓2排出的水可通过排水管9排出，打开盖板8，可通过外箱体7上的料口将晶圆放入外箱体7内或取出。
22.作为上述实施例的优选，所述第一导气筒5外壁上转动套装有环形导气槽板12，所述环形导气槽板12与所述第一导气筒5内部连通，所述环形导气槽板12的圆周外壁上均匀连通设置有多根弧形滑套13，所述弧形滑套13内滑动设置有弧形导水管14，所述弧形导水管14的外端与所述导水仓2连接，并且所述弧形导水管14与所述导水仓2连通，所述弧形滑套13内的所述弧形导水管14端部密封，所述弧形导水管14的外壁上设置有板簧15，所述板簧15的外端固定在所述弧形滑套13上；所述弧形滑套13内的所述弧形导水管14外壁上开设有导水孔，所述弧形滑套13的外壁上连通设置有第一水管16，所述第一水管16输出端通过所述弧形导水管14上的导水孔与所述弧形导水管14内部连通；多根第一水管16的输入端设置有第一环形导水槽板17，所述第一水管16与所述第一环形导水槽板17连通，所述第一环形导水槽板17的外侧滑动设置有第二环形导水槽板18，所述第二环形导水槽板18与所述第一环形导水槽板17连通，所述第二环形导水槽板18固定在所述推动机构上，所述第二环形导水槽板18的圆周外壁连通设置有第二水管19，所述第二水管19的输入端与外界水泵连通；所述环形导气槽板12上设置有动力机构，所述动力机构用于带动环形导气槽板12转动。
23.本实施例中，当第一导气筒5内部处于负压状态时，该第一导气筒5通过环形导气槽板12对弧形滑套13内的弧形导水管14产生吸力，弧形导水管14向弧形滑套13内滑动并带动导水仓2同步移动，此时弧形导水管14上的导水孔与第一水管16偏离，弧形导水管14的外壁对第一水管16输出端进行封堵，并且导水仓2偏离吸盘1，从而实现对导水仓2的回收工作避免其对刷辊3移动造成阻碍，弧形导水管14推动板簧15产生弹性变形，该第一导气筒5上的吸盘1处于对晶圆吸附固定状态，当第一导气筒5处于闲置状态时，板簧15推动弧形导水管14在弧形滑套13内向外移动，弧形导水管14推动导水仓2恢复至初始位置，导水仓2处于工作状态，此时弧形导水管14上的导水孔与第一水管16输出端连通，外界水泵将水通过第二水管19、第二环形导水槽板18、第一环形导水槽板17、第一水管16和弧形导水管14上的导水孔排入至弧形导水管14内，弧形导水管14内的水排入至导水仓2内并通过导水仓2上的排水孔排出，从而对晶圆进行清洗处理。
24.在本实施例中，动力机构带动环形导气槽板12在第一导气筒5上转动，环形导气槽板12通过其上的多根弧形滑套13和多根弧形导水管14带动多个导水仓2转动，从而使导水仓2排出的水对晶圆进行旋转清洗处理，方便对晶圆进行全面清洗处理，同时转动状态的弧形滑套13通过第一水管16带动第一环形导水槽板17在第二环形导水槽板18上转动，第一环形导水槽板17与第二环形导水槽板18始终保持连通状态，环形导气槽板12与第一导气筒5始终保持连通状态，此时另一个吸盘1上的弧形导水管14和第一水管16处于相互封闭状态，通过设置板簧15，可对弧形导水管14在弧形滑套13上的移动位置进行限位，避免弧形导水管14与弧形滑套13脱离。
25.作为上述实施例的优选，所述推动机构包括托盘20，所述托盘20安装在所述第一导气筒5的外壁上，并且所述第二环形导水槽板18安装在所述托盘20上，所述托盘20的外壁
上均匀设置有多组第一气缸21，所述第一气缸21的固定端安装在所述外箱体7的内壁上。
26.本实施例中，第一气缸21推动托盘20移动，托盘20带动第一导气筒5和第二环形导水槽板18同步移动，从而推动吸盘1移动。
27.作为上述实施例的优选，所述动力机构包括套设在所述第一导气筒5外侧的外齿环22，所述外齿环22固定在所述环形导气槽板12上，所述外齿环22的外侧啮合设置有第一齿轮23，所述托盘20上设置有电机24，所述电机24的输出端与所述第一齿轮23传动连接。
28.本实施例中，电机24通过第一齿轮23带动外齿环22转动，外齿环22带动环形导气槽板12转动，从而使多个导水仓2转动。
29.作为上述实施例的优选，还包括两组移动机构，两组移动机构分别安装在所述刷辊3的两端，所述移动机构用于带动刷辊3在两个吸盘1之间进行纵向移动；所述移动机构包括导轨25，所述导轨25位于所述外箱体7内，并且所述导轨25保持纵向，所述导轨25的一侧壁上竖向滑动设置有两根滑杆26，所述滑杆26固定在所述外箱体7的内侧壁上，所述导轨25的上下两侧均匀设置有多个伸缩气杆27，所述伸缩气杆27的固定端安装在所述外箱体7的内侧壁上，所述伸缩气杆27的固定端连通设置有第二气管28，所述第二气管28的外端连通安装在所述二位三通电磁阀10输出端上的第一气管11上；所述导轨25的另一侧壁上滑动设置有滑块29，所述刷辊3的端部转动安装在所述滑块29上，所述刷辊3上设置有第二齿轮30，所述导轨25的底部设置有齿条31，所述第二齿轮30与所述齿条31啮合连接；所述滑块29的顶部设置有立杆32，所述立杆32上滑动套装有滑套33，所述滑套33上安装有第二气缸34，所述第二气缸34的固定端安装在所述外箱体7上。
30.本实施例中，当二位三通电磁阀10一个输出端上的第一气管11内部处于负压状态时，对应的吸盘1处于对晶圆进行吸附固定的状态，该第一气管11通过第二气管28带动伸缩气杆27进行收缩运动，伸缩气杆27拉动导轨25在滑杆26上滑动，导轨25通过带动滑块29和刷辊3移动，刷辊3靠近晶圆，此时刷辊3远离另一个吸盘1，并且滑块29带动立杆32在滑套33内滑动，第二气缸34通过滑套33和立杆32推动滑块29进行纵向移动，滑块29在导轨25上滑动，滑块29带动刷辊3纵向移动，刷辊3带动第二齿轮30在齿条31上滚动，第二齿轮30同步带动刷辊3转动，从而使刷辊3在移动的同时进行滚动，刷辊3对晶圆表面进行转动清理处理，从容提高晶圆的清理效果，当晶圆转移至另一个吸盘1上时，该第一气管11内部恢复至常压状态，二位三通电磁阀10上另一个输出端上的第一气管11内部处于负压状态，导轨25向相反方向移动，导轨25带动刷辊3向相反方向移动并使刷辊3靠近另一个吸盘1。
31.在本实施例中，通过控制刷辊3靠近吸盘1，可方便使刷辊3远离另一个吸盘1上的导水仓2，避免刷辊3移动时与其发生碰撞。
32.作为上述实施例的优选，所述圆形槽板4的圆周内壁设置为锥形，所述圆形槽板4内部设置有锥形封板35，所述锥形封板35的一侧表面与所述吸盘1接触并对所述吸盘1上的吸孔封堵，所述锥形封板35的另一侧表面均匀设置有多根弹簧36，所述弹簧36的外端固定在所述圆形槽板4的内壁上。
33.本实施例中，弹簧36推动锥形封板35对吸盘1上的吸孔进行封堵，从而避免另一个吸盘1上的导水仓2喷出的水流入圆形槽板4内，当圆形槽板4内部处于负压状态并通过吸盘1对晶圆进行吸附固定时，圆形槽板4内部对锥形封板35产生吸力，锥形封板35脱离吸盘1，
此时吸盘1上的吸孔与圆形槽板4处于连通。
34.作为上述实施例的优选，所述托盘20上均匀开设有多个排水孔37。
35.本实施例中，通过设置排水孔37，可方便使托盘20上沉积的水通过排水孔37流出，从而方便使水通过排水管9排出，方便对水进行回收。
36.本发明的一种智能电子检测仪加工用半导体晶圆清理设备，其安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可进行实施；二位三通电磁阀10可在市场采购。
37.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。