一种降低半导体衬底晶片表面颗粒的清洗装置的制作方法

本发明涉及晶片清洗领域，具体而言，涉及一种降低半导体衬底晶片表面颗粒的清洗装置。

背景技术：

1、有关半导体晶片，首先要了解的是晶片的制配材料，主要是由硅构成，硅是一种灰色、易碎、四价的非金属化学元素，也是大多数半导体和微电子芯片的主要原料，有意思的是，硅自身的导电性并不是很好，然而，可以通过添加适当的掺杂剂来精确控制它的电阻率，制造半导体前，必须将硅转换为晶圆片，这要从硅锭的生长开始，单晶硅是原子以三维空间模式周期形成的固体，这种模式贯穿整个材料，多晶硅是很多具有不同晶向的小单晶体单独形成的，不能用来做半导体电路，多晶硅必须融化成单晶体，才能加工成半导体应用中使用的晶圆片。

2、半导体晶片制作完成后，其表面会掺杂有制作留下的细小灰尘、微金属元素和有机物杂质等，进而在晶片使用前需要进行充分清洗，以避免后期对晶片内部电路造成损伤，现有的清洗装置通常都是直接采用有机水对晶片的表面进行冲洗刮擦清理，未对表面附着力较强的杂质进行提前预处理，这就导致在清洗附着力较强的杂质时，需要使用较大的推动力度，一旦推动力度较大，杂质可能会在晶片表面留下划痕，对其内部电路造成损伤，影响晶片的使用，同时在清理晶片表面时，需要借助有机水混合清洁液来进行清洗，但随着清洗时间的增长，需要根据晶片表面的污垢来调节清洗液的使用量，而现有的清洗装置通常不具备清洁液的调节稀释功能，这就导致在清洗晶片时，清洁液的添加量通常都是恒定不变的，而恒定的添加清洁液清洗到后期，晶片表面污垢杂质较少时，清洁液会在晶片表面留下清洁液残留物，而清洁液残留物在空气中容易产生结晶反应，影响晶片的使用。

3、如何发明一种降低半导体衬底晶片表面颗粒的清洗装置来改善这些问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、为了弥补以上不足，本发明提供了一种降低半导体衬底晶片表面颗粒的清洗装置，旨在改善现有的清洗装置缺少吹气预处理和自动调节清洗液的使用量导致影响晶片使用的问题。

2、本发明是这样实现的：

3、一种降低半导体衬底晶片表面颗粒的清洗装置，包括装置主体，所述装置主体的内侧壁设置有启动电机；

4、转动清理机构；整体呈转盘型设置，对晶片进行固定后，通过相互反转的方式对晶片表面进行清理；

5、吹风机构；设置在安装腔外，对晶片表面进行提前吹风预处理，使附着力较弱的表面颗粒被吹离；

6、洒液机构；设置在吹风机构的侧边，吹风机构对晶片吹风预处理后，洒液机构可以根据晶片的转速来自动控制调节清洁液的浓度。

7、优选的，所述转动清理机构包括设置在启动电机输出端的传动杆，所述传动杆贯穿至装置主体的外部，所述传动杆的外侧壁上固定连接有减速砂轮，所述传动杆的顶端固定连接有转动圆盘，所述转动圆盘的上端安装设置有晶片，所述转动圆盘的两侧均固定连接有安装凸块，所述安装凸块上安装设置有触发磁石。

8、通过采用上述技术方案，触发磁石的设置，可以通过磁力使吹风机构向下进行吹风。

9、优选的，所述装置主体的外侧壁上固定连接有多个弹力杆，多个所述弹力杆的上端部固定连接有接水盒，所述接水盒的底部固定连接有与减速砂轮对应的接触砂轮。

10、优选的，所述装置主体的内侧壁转动连接有转动杆，所述装置主体与转动杆的外侧壁上均分别套接有转动齿轮与带动齿轮，所述转动齿轮与带动齿轮呈啮合设置，所述转动杆的上端部固定连接有带动圆台，所述带动圆台的两侧均安装设置有清洁箱。

11、通过采用上述技术方案，清洁箱的设置，可以对晶片表面进行清理。

12、优选的，所述吹风机构包括设置在清洁箱内侧壁的喷气筒，所述喷气筒的内侧壁滑动连接有推动活塞杆，所述推动活塞杆的底部固定连接有推动磁石，所述推动磁石的磁极与触发磁石的磁极相反。

13、优选的，所述喷气筒的输出端连通设置有输气管，所述输气管远离喷气筒的一端固定连接在清洁箱的内侧壁上，所述清洁箱的内侧壁连通设置有多个支气管，所述支气管贯穿至清洁箱的外部。

14、通过采用上述技术方案，输气管的设置，可以向下进行吹风。

15、优选的，所述洒液机构包括固定连接在清洁箱内侧壁的储水箱，所述储水箱的上端外侧壁上设置有可堵口的加水口，所述加水口的底部连通设置有输水粗管，所述输水粗管的底部连通设置有输水管，所述输水管呈倾斜设置，所述输水管上连通设置有多个输水支管，所述清洁箱的底部设置有清洁海绵，所述输水支管的另一端连通至清洁海绵的内部。

16、优选的，所述带动圆台的内侧壁设置有储液箱，所述储液箱的顶部设置有加液口，所述储液箱的内侧壁设置有多个喷洒件，所述喷洒件的内侧壁设置有输液通道，所述喷洒件的外侧壁上设置有聚液板，所述聚液板上设置有接液管，所述接液管贯穿至输液通道的内部，所述输液通道的内侧壁滑动连接有触发挡板，所述触发挡板的两端均贯穿至输液通道的外部。

17、优选的，所述触发挡板的上端固定连接有复位弹簧，所述复位弹簧远离输液通道的一端固定连接在喷洒件的内侧壁上，所述触发挡板的下端开设有多个清洁液通过孔。

18、优选的，所述喷洒件内侧壁的底部设置有滑轨，所述滑轨的内侧壁滑动连接有推动件，所述推动件位于触发挡板的侧边，所述推动件的尾部固定连接有拉簧，所述拉簧的另一端固定连接在喷洒件的内侧壁上，所述输液通道的端部开设有洒液口，所述洒液口上连通设置有清洁液输送管，所述清洁液输送管贯穿至清洁箱的内部，所述清洁液输送管的另一端连通至输水粗管的内部。

19、通过采用上述技术方案，喷洒件的设置，可以自动向外喷洒清洁液。

20、本发明的有益效果是：

21、通过清洁箱内的喷气筒的设置，可以当带动圆台缓慢转动带动清洁箱对晶片进行清洗时，位于清洁箱内的喷气筒在磁力的带动下，会对晶片进行提前吹风预处理，将晶片表面的表面的灰尘和附着力较弱杂质进行吹离，对附着力较强的杂质进行吹风松动，方便后续的清洁海绵的刮擦清理，有效的避免了在晶片的表面留下划痕；

22、在带动圆台带动清洁箱转动使清洁海绵对晶片进行清理的同时，储液箱会向外抛洒清洁液，由清洁海绵进行吸附，使清洁海绵的清洁效果更佳，随着清洁时间的增长和晶片表面污垢的减少，在配合接水盒对传动杆的减速，会使储液箱自动减少清洁液的喷洒量，直至停止喷洒清洁液，以此达到自动调节清洁液的喷洒量的效果，有效的避免了清洁液使用过多，导致晶片表面出现结晶的情况，同时在储液箱停止向外抛洒清洁液的同时，储水箱会使清洁海绵只沾水对晶片进行清洗，清除晶片表面的清洁液残留，并且喷气筒会重新向下吹风，对晶片表面进行一定程度的吹干。

技术特征：

1.一种降低半导体衬底晶片表面颗粒的清洗装置，其特征在于，包括装置主体(1)，所述装置主体(1)的内侧壁设置有启动电机(107)；

2.根据权利要求1所述的一种降低半导体衬底晶片表面颗粒的清洗装置，其特征在于，所述转动清理机构包括设置在启动电机(107)输出端的传动杆(109)，所述传动杆(109)贯穿至装置主体(1)的外部，所述传动杆(109)的外侧壁上固定连接有减速砂轮(104)，所述传动杆(109)的顶端固定连接有转动圆盘(101)，所述转动圆盘(101)的上端安装设置有晶片(110)，所述转动圆盘(101)的两侧均固定连接有安装凸块(102)，所述安装凸块(102)上安装设置有触发磁石(103)。

3.根据权利要求1所述的一种降低半导体衬底晶片表面颗粒的清洗装置，其特征在于，所述装置主体(1)的外侧壁上固定连接有多个弹力杆(105)，多个所述弹力杆(105)的上端部固定连接有接水盒(106)，所述接水盒(106)的底部固定连接有与减速砂轮(104)对应的接触砂轮(111)。

4.根据权利要求1所述的一种降低半导体衬底晶片表面颗粒的清洗装置，其特征在于，所述装置主体(1)的内侧壁转动连接有转动杆(2)，所述装置主体(1)与转动杆(2)的外侧壁上均分别套接有转动齿轮(108)与带动齿轮(201)，所述转动齿轮(108)与带动齿轮(201)呈啮合设置，所述转动杆(2)的上端部固定连接有带动圆台(202)，所述带动圆台(202)的两侧均安装设置有清洁箱(3)。

5.根据权利要求1所述的一种降低半导体衬底晶片表面颗粒的清洗装置，其特征在于，所述吹风机构包括设置在清洁箱(3)内侧壁的喷气筒(303)，所述喷气筒(303)的内侧壁滑动连接有推动活塞杆(301)，所述推动活塞杆(301)的底部固定连接有推动磁石(302)，所述推动磁石(302)的磁极与触发磁石(103)的磁极相反。

6.根据权利要求5所述的一种降低半导体衬底晶片表面颗粒的清洗装置，其特征在于，所述喷气筒(303)的输出端连通设置有输气管(304)，所述输气管(304)远离喷气筒(303)的一端固定连接在清洁箱(3)的内侧壁上，所述清洁箱(3)的内侧壁连通设置有多个支气管(305)，所述支气管(305)贯穿至清洁箱(3)的外部。

7.根据权利要求1所述的一种降低半导体衬底晶片表面颗粒的清洗装置，其特征在于，所述洒液机构包括固定连接在清洁箱(3)内侧壁的储水箱(307)，所述储水箱(307)的上端外侧壁上设置有可堵口的加水口(308)，所述加水口(308)的底部连通设置有输水粗管(309)，所述输水粗管(309)的底部连通设置有输水管(310)，所述输水管(310)呈倾斜设置，所述输水管(310)上连通设置有多个输水支管(311)，所述清洁箱(3)的底部设置有清洁海绵(306)，所述输水支管(311)的另一端连通至清洁海绵(306)的内部。

8.根据权利要求4所述的一种降低半导体衬底晶片表面颗粒的清洗装置，其特征在于，所述带动圆台(202)的内侧壁设置有储液箱(204)，所述储液箱(204)的顶部设置有加液口(203)，所述储液箱(204)的内侧壁设置有多个喷洒件(4)，所述喷洒件(4)的内侧壁设置有输液通道(402)，所述喷洒件(4)的外侧壁上设置有聚液板(408)，所述聚液板(408)上设置有接液管(409)，所述接液管(409)贯穿至输液通道(402)的内部，所述输液通道(402)的内侧壁滑动连接有触发挡板(404)，所述触发挡板(404)的两端均贯穿至输液通道(402)的外部。

9.根据权利要求8所述的一种降低半导体衬底晶片表面颗粒的清洗装置，其特征在于，所述触发挡板(404)的上端固定连接有复位弹簧(403)，所述复位弹簧(403)远离输液通道(402)的一端固定连接在喷洒件(4)的内侧壁上，所述触发挡板(404)的下端开设有多个清洁液通过孔(406)。

10.根据权利要求8所述的一种降低半导体衬底晶片表面颗粒的清洗装置，其特征在于，所述喷洒件(4)内侧壁的底部设置有滑轨，所述滑轨的内侧壁滑动连接有推动件(405)，所述推动件(405)位于触发挡板(404)的侧边，所述推动件(405)的尾部固定连接有拉簧(407)，所述拉簧(407)的另一端固定连接在喷洒件(4)的内侧壁上，所述输液通道(402)的端部开设有洒液口(401)，所述洒液口(401)上连通设置有清洁液输送管(312)，所述清洁液输送管(312)贯穿至清洁箱(3)的内部，所述清洁液输送管(312)的另一端连通至输水粗管(309)的内部。

技术总结
本发明提供了一种降低半导体衬底晶片表面颗粒的清洗装置，涉及晶片清洗领域。该发明包括装置主体，所述装置主体的内侧壁设置有启动电机，转动清理机构，整体呈转盘型设置，对晶片进行固定后，通过相互反转的方式对晶片表面进行清理，吹风机构；设置在安装腔外，对晶片表面进行提前吹风预处理，通过清洁箱内的喷气筒的设置，可以实现在使用时，当带动圆台缓慢转动带动清洁箱对晶片进行清洗时，位于清洁箱内的喷气筒在磁力的带动下，会对晶片进行提前吹风预处理，将晶片表面的表面的灰尘和附着力较弱杂质进行吹离，对附着力较强的杂质进行吹风松动，方便后续的清洁海绵的刮擦清理，有效的避免了在晶片的表面留下划痕。

技术研发人员：彭劲松,万翠凤,郭天宇,张巍
受保护的技术使用者：江苏爱矽半导体科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14