一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置及其使用方法与流程

本申请涉及晶片清洗，特别涉及一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置及其使用方法。

背景技术：

1、蓝宝石晶体具有独特的机械加工特性，采用ic晶片加工的精密磨削和抛光技术，能够获得超精密纳米尺寸精度的衬底晶片，已被广泛地应用于科学技术、国防与民用工业、电子技术等众多领域。蓝宝石衬底片主要生产制程有切片、研磨、退火、抛光、清洗等，为了保证晶片表面洁净度，各个工段均有清洗操作以减少脏污污染。

2、目前蓝宝石抛光后清洗普遍采用清洗剂按照一定浓度配比配制清洗液并加热至65～75℃，将晶片完全浸泡在药液内，开启超声和抛动进行清洗，再经过纯水漂洗喷淋即完成清洗，该清洗工艺受超声强度影响，晶片表面附着的颗粒无法完全脱落去除，洁净度不合格。

3、鉴于此，我们需要一种能去除晶片表面颗粒，提升洁净度的蓝宝石衬底片自动刷洗装置及其使用方法。

技术实现思路

1、本申请的目的是解决晶片表面附着的颗粒无法完全脱落去除，洁净度不合格的问题，为解决上述技术问题，提供一种能去除晶片表面颗粒，提升洁净度的蓝宝石衬底片自动刷洗装置及其使用方法。

2、为实现上述目的，本申请实施例采用以下技术方案：一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置，包括：机架，机架顶部固定连接导轨，机架还包括：载台，载台固定在机架内壁的右侧，载台可上下运动，载台用于放置晶片；驱动装置，驱动装置固定在机架中，驱动装置还包括：刷辊，刷辊有若干组，刷辊还包括毛刷辊及海绵刷辊，毛刷辊和海绵刷辊相互平行且间隔设置，毛刷辊和海绵刷辊沿相反的方向转动；支架，支架固定设置在刷辊的下方垂直方向；轴承，轴承设置在刷辊的两端，轴承通过电机控制与刷辊同步转动；喷淋装置，喷淋装置设置在刷辊的正上方；机械手，机械手固定连接在导轨上，机械手末端设置吸盘，机械手用于取放晶片。

3、进一步地，根据本申请实施例，其中，载台还包括入料载台及出料载台，入料载台及出料载台下方分别设置水槽。

4、进一步地，根据本申请实施例，其中，支架上对齐刷辊中间位置均设置橡胶圈。

5、进一步地，根据本申请实施例，其中，驱动装置还包括储液槽及储水槽，储液槽通过循环管道与喷淋装置连接，储液槽用于放置清洗液。

6、进一步地，根据本申请实施例，其中，储水槽通过循环管道与喷淋装置连接，储液槽一侧设有抽水口，储水槽底部设有排水口，储水槽一侧设有回流口。

7、进一步地，根据本申请实施例，其中，驱动装置还包括挡板，挡板设置在驱动装置的底部，挡板可切换排放或回收模式。

8、为实现上述目的，本申请实施例还提供了一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置的使用方法，包括以下步骤：上料，在入料载台上放置装有晶片的花篮并固定，在出料载台上放置空花篮并固定，设置晶片数量后机械手自动下降，从装有晶片的花篮利用吸盘吸取晶片后上升，沿水平导轨移动至驱动装置，机械手下降将晶片放置在毛刷辊和海绵刷辊中间，松开晶片后并上升移出；刷洗，毛刷辊和海绵刷辊合并夹紧晶片，使晶片直立于下层支架的橡胶圈上，刷辊和支架同步转动，抽取储液槽内清洗液喷于晶片表面，晶片自转过程中刷辊转动刷洗晶片表面；冲洗，在使用清洗液刷洗后，进行干刷，即停止喷液，使晶片表面无水刷洗，刷洗完成后再进行清水刷洗，从清水管道中喷出纯水喷洒在晶片表面，以去除晶片上残留清洗剂；出料，晶片刷洗完成后机械手移动至驱动装置，下降并吸取晶片，毛刷辊和海绵刷辊分开，机械手上升并延水平导轨移动至出料载台上方，下降将晶片插入花篮内，破除真空后上升，出料载台下降浸没在水中，后放置表面干结。

9、进一步地，根据本申请实施例，其中，机械手在上升及下降过程中沿竖直导轨运动，防止与其他部件发生碰撞。

10、进一步地，根据本申请实施例，其中，在使用清洗液进行刷洗时，驱动装置底部的挡板闭合为回收状态，可使清洗液回收至储水槽内。

11、进一步地，根据本申请实施例，其中，在进行清水刷洗时，底部的挡板打开为排放状态，将此段产出的废水直接进行排放。

12、与现有技术相比，本申请通过毛刷辊和海绵刷辊夹紧晶片，海绵刷辊充分接触晶片表面，晶片自转过程中毛刷辊和海绵刷辊转动刷洗晶片表面，充分去除晶片表面颗粒和脏污解决了晶片表面附着的颗粒无法完全脱落去除，洁净度不合格的问题，达到了晶片表面颗粒能够去除，洁净度提升的较好效果。

技术特征：

1.一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置，其特征在于，所述载台还包括入料载台及出料载台，所述入料载台及所述出料载台下方分别设置水槽。

3.根据权利要求1所述的一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置，其特征在于，所述支架上对齐所述刷辊中间位置均设置橡胶圈。

4.根据权利要求1所述的一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置，其特征在于，所述驱动装置还包括储液槽及储水槽，所述储液槽通过循环管道与所述喷淋装置连接，所述储液槽用于放置清洗液。

5.根据权利要求4所述的一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置，其特征在于，所述储水槽通过循环管道与所述喷淋装置连接，所述储液槽一侧设有抽水口，所述储水槽底部设有排水口，所述储水槽一侧设有回流口。

6.根据权利要求1所述的一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置，其特征在于，所述驱动装置还包括挡板，所述挡板设置在所述驱动装置的底部，所述挡板可切换排放或回收模式。

7.一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置的使用方法，其特征在于，应用于上述权利要求1-6中任一所述的一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置，所述一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置的使用方法包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置的使用方法，其特征在于，所述机械手在上升及下降过程中沿竖直导轨运动，防止与其他部件发生碰撞。

9.根据权利要求7所述的一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置的使用方法，其特征在于，在使用清洗液进行刷洗时，所述驱动装置底部的挡板闭合为回收状态，可使清洗液回收至所述储水槽内。

10.根据权利要求7所述的一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置的使用方法，其特征在于，在进行清水刷洗时，底部的所述挡板打开为排放状态，将此段产出的废水直接进行排放。

技术总结
本申请公开了一种蓝宝石衬底片自动刷洗装置及其使用方法，涉及晶片清洗技术领域，包括机架，所述机架顶部固定连接导轨，所述机架还包括：载台，所述载台固定在所述机架内壁的右侧，所述载台可上下运动，所述载台用于放置晶片；驱动装置，所述驱动装置固定在机架中，所述驱动装置还包括：刷辊，所述刷辊有若干组，所述刷辊还包括毛刷辊及海绵刷辊，所述毛刷辊和所述海绵刷辊相互平行且间隔设置，所述毛刷辊和所述海绵刷辊沿相反的方向转动，通过毛刷辊和海绵刷辊夹紧晶片，海绵刷辊充分接触晶片表面，晶片自转过程中毛刷辊和海绵刷辊转动刷洗晶片表面，充分去除晶片表面颗粒和脏污解决了晶片表面附着的颗粒无法完全脱落去除，洁净度不合格的问题。

技术研发人员：徐永亮,姚钦,孙金明,黄燕
受保护的技术使用者：常州恒嘉半导体科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12