一种硅片旋转装置、清洗结构及清洗机的制作方法

本发明涉及半导体，尤其是涉及一种硅片旋转装置、清洗结构及清洗机。

背景技术：

1、硅片表面清洗是晶圆生产过程中很重要的步骤，几乎所有的硅片经过其他工艺处理后都需要进行表面的清洗，来保持表面的洁净。现有的清洗方法主要是湿法化学工艺，清洗程序一般是：去分子-去离子-去原子-去离子水冲洗，经常用到酸碱性药液，把药液加热到某种温度，然后再把硅片放到清洗池内进行清洗。现有技术中，在清洗时，很难保证硅片有效转动，特别是对如图31所示的设有定位面的硅片，因为清洗液在清洗池内是不流动，加上这种硅片转动困难，很难将硅片的每个角落清洗干净。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，提供一种硅片旋转装置，当硅片旋转装置进入清洗液时，可有效旋转硅片，具有清洗彻底的优点。

2、本发明采用的技术方案如下。

3、硅片旋转装置，包括垂直向设置的立板，立板的前侧面的底端设有清洗台；立板顶端安装有清洗驱动电机输出轴安装孔，立板后侧面的顶端设有清洗驱动电机安装箱；清洗驱动电机安装箱内纵向设有清洗驱动电机；清洗驱动电机的输出轴穿过清洗驱动电机输出轴安装孔，清洗驱动电机的输出轴前端安装有主动齿轮；清洗台上纵向设有两清洗篮支架；各清洗篮支架中部纵向设有转动轴；各转动轴的后端同轴安装有转动轴齿轮。

4、立板的前侧面上纵向排列有安装有若干传动齿轮，主动齿轮与位置最高的传动齿轮相啮合；两转动轴齿轮与位置最低的传动齿轮啮合，相邻两传动齿轮相啮合。

5、各转动轴上同轴设有长条状的辊子，所述辊子的平行于立板前侧面的截面呈长方形，所述辊子的径向外周表面至少一组相对侧面上各设有若干平行于所述转动轴中轴线的长凹槽或长凸棱。

6、清洗台、清洗篮支架、转动轴、辊子均采用非金属制成。

7、本发明硅片旋转装置的有益效果是：各转动轴上同轴设有长条状的辊子，当硅片的径向外周表面与辊子的径向外周表面接触时，随着转动轴转动，硅片会实现转动并且会跳跃，硅片旋转装置进入清洗液后，可以将硅片的每个角落清洗干净。通过清洗驱动电机可同时控制两组转动轴转动，节省了能量；清洗驱动电机设置在驱动电机安装箱内，免受酸雾清洗液侵蚀。本发明硅片旋转装置适用于圆形硅片，也适用于设有定位面的硅片。

8、作为优选技术方案，各辊子的四个长边上各连接有摩擦杆。采用这一技术方案，可进一步增强与硅片边缘的摩擦力。

9、作为优选技术方案，各转动轴安装在两支撑轴承上，各支撑轴承与清洗台相连。

10、作为优选技术方案，各转动轴上辊子的前侧或辊子的后侧或辊子的前、后两侧的径向外周表面各安装若干叶轮；各叶轮的径向外周表面设有若干叶片。采用这一技术方案，叶轮可搅拌清洗液，进一步提高清洗效果。

11、作为优选技术方案，清洗篮支架包括位于转动轴左、右两侧的若干定位凸起或定位槽。采用这一技术方案，可固定清洗篮。

12、作为优选技术方案，清洗台的前侧面、左侧面、右侧面设有垂直向设有边板。采用这一技术方案，可增强硅片旋转装置刚度。

13、作为优选技术方案，清洗台的左侧面、右侧面的边板上各设有若干过液孔。采用这一技术方案，可进一步提高清洗效果。

14、作为优选技术方案，立板左、右两侧面各垂直向设有连板，两连板的底端分别与距其最近的边板相连。采用这一技术方案，可增强硅片旋转装置刚度。

15、作为优选技术方案，立板上纵向设有若干过液减重孔。采用这一技术方案，可减重。

16、清洗结构，包括上述任意一硅片旋转装置、升降装置，升降装置与立板或清洗驱动电机安装箱相连。采用这一技术方案，便于将硅片旋转装置送入清洗液。

17、作为优选技术方案，升降装置包括升降装置安装底板，升降装置安装底板上设有通孔；升降装置安装底板上设有升降杆安装支架，升降杆安装支架上设有升降杆、升降杆升降驱动装置；升降杆穿过通孔，升降杆底端与立板或清洗驱动电机安装箱相连；升降杆驱动装置与升降杆相连。采用这一技术方案，可通过升降杆升降运动，将硅片旋转装置送入清洗液，也可使硅片旋转装置在清洗液中上下运动，进一步提高清洗效果。

18、作为优选技术方案，升降杆升降驱动装置包括垂直向设置在升降杆安装支架上的丝杠、丝杠驱动电机、滑板，升降杆顶端设有丝杠驱动电机，丝杠上设有滑板，滑板与升降杆相连。

19、作为优选技术方案，升降杆安装支架上设有若干升降杆位置传感器。

20、清洗机，包括机架、上述任意一硅片旋转装置，任意一清洗结构；升降装置安装在机架上，硅片旋转装置下方设有若干清洗槽。采用这一技术方案，可通过升降杆升降运动，将硅片旋转装置送入清洗槽，也可使硅片旋转装置在清洗槽中上下运动，进一步提高清洗效果。

技术特征：

1.一种硅片旋转装置，其特征在于：包括垂直向设置的立板（1），立板（1）的前侧面的底端设有清洗台（2）；立板（1）顶端安装有清洗驱动电机输出轴安装孔（11），立板（1）后侧面的顶端设有清洗驱动电机安装箱（31）；清洗驱动电机安装箱（31）内纵向设有清洗驱动电机（3）；清洗驱动电机（3）的输出轴穿过清洗驱动电机输出轴安装孔（11），清洗驱动电机（3）的输出轴前端安装有主动齿轮（32）；清洗台（2）上纵向设有两清洗篮支架（4）；各清洗篮支架（4）中部纵向设有转动轴（5）；各转动轴（5）的后端同轴安装有转动轴齿轮（54）；

2.如权利要求1所述的硅片旋转装置，其特征在于：各辊子（51）的四个长边上各连接有摩擦杆（53）。

3.如权利要求1所述的硅片旋转装置，其特征在于：各转动轴（5）安装在两支撑轴承（57）上，各支撑轴承（57）与清洗台（2）相连。

4.如权利要求1所述的硅片旋转装置，其特征在于：各转动轴（5）上辊子（51）的前侧或辊子（51）的后侧或辊子（51）的前、后两侧的径向外周表面各安装若干叶轮（56）；各叶轮（56）的径向外周表面设有若干叶片（55）。

5.如权利要求1所述的硅片旋转装置，其特征在于：清洗篮支架（4）包括位于转动轴（5）左、右两侧的若干定位凸起（41）或定位槽（42）。

6.如权利要求1所述的硅片旋转装置，其特征在于：清洗台（2）的前侧面、左侧面、右侧面设有垂直向设有边板（22）。

7.如权利要求6所述的硅片旋转装置，其特征在于：清洗台（2）的左侧面、右侧面的边板（22）上各设有若干过液孔（21）。

8.如权利要求6所述的硅片旋转装置，其特征在于：立板（1）左、右两侧面各垂直向设有连板（13），两连板（13）的底端分别与距其最近的边板（22）相连。

9.如权利要求1所述的硅片旋转装置，其特征在于：立板（1）上纵向设有若干过液减重孔（12）。

10.清洗结构，其特征在于：包括权利要求1-9任意一权利要求所述的硅片旋转装置、升降装置（7），升降装置（7）与立板（1）或清洗驱动电机安装箱（31）相连。

11.如权利要求10所述清洗结构，其特征在于：升降装置（7）包括升降装置安装底板（71），升降装置安装底板（71）上设有通孔（75）；升降装置安装底板（71）上设有升降杆安装支架（72），升降杆安装支架（72）上设有升降杆（73）、升降杆升降驱动装置（74）；升降杆（73）穿过通孔（75），升降杆（73）底端与立板（1）或清洗驱动电机安装箱（31）相连；升降杆（73）驱动装置与升降杆（73）相连。

12.如权利要求10所述清洗结构，其特征在于：升降杆升降驱动装置（74）包括垂直向设置在升降杆安装支架（72）上的丝杠（76）、丝杠驱动电机（77）、滑板（78），升降杆（73）顶端设有丝杠驱动电机（77），丝杠（76）上设有滑板（78），滑板（78）与升降杆（73）相连。

13.如权利要求10所述清洗结构，其特征在于：升降杆安装支架（72）上设有若干升降杆位置传感器（79）。

14.清洗机，其特征在于：包括机架（9）、如权利要求1-9任意一权利要求所述的硅片旋转装置，如权利要求10-13任意一权利要求所述的清洗结构；升降装置安装在机架（9）上，硅片旋转装置下方设有若干清洗槽（91）。

技术总结
本发明公开了一种硅片旋转装置、清洗结构及清洗机，属于半导体技术领域，硅片旋转装置包括立板，立板的前侧面的底端设有清洗台；清洗台上纵向设有两清洗篮支架；各清洗篮支架中部纵向设有转动轴；各转动轴的后端同轴安装有转动轴齿轮；立板顶端安装有清洗驱动电机；清洗驱动电机的输出轴前端安装有主动齿轮；主动齿轮通过若干传动齿轮与两转动轴齿轮相连；各转动轴上同轴设有长条状的辊子，辊子的径向外周表面至少一组相对侧面上各设有若干平行于转动轴中轴线的长凹槽或长凸棱。清洗结构包括硅片旋转装置、升降装置；清洗机包括机架硅片旋转装置、升降装置，本发明硅片旋转装置、清洗结构及清洗机可有效在清洗液内旋转硅片，具有清洗彻底的优点。

技术研发人员：马玉水,王志广,崔少孟
受保护的技术使用者：山东联盛电子设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16