旋转检测装置和基板清洗设备的制作方法

本实用新型涉及半导体技术领域，特别涉及一种旋转检测装置和基板清洗设备。

背景技术：

在半导体的制造工艺过程中，通过需将基板放置于各类的加工设备中以对其进行加工制造。而在部分的制程中，需在基板发生旋转的条件下进行加工，以确保制备出的产品的性能。例如，在清洗的制程中，通常采用刷头和高压纯水对基板进行清洗，同时还需使所述基板发生自转，如此一来，不仅可有效提高基板的清洗效果，并且还可避免在基板上出现水痕。

目前的设备中，通过一驱动装置带动所述基板发生旋转，因此，在对设备的性能进行监控时，仅对所述驱动装置是否可正常运行进行检测，进而判断出在加工的过程中，所述基板是否可正常旋转。然而，在实际的运用过程中，所述驱动装置并不是直接作用于所述基板上的，因此，即使所述驱动装置可正常运行，也不能完全确保所述基板可正常发生旋转。即，根据现有的监控方式而得出的监控结果，并不能完全代表设备的性能。在实际的加工过程中，针对基板是否可正常旋转需提供一种有效的监控手段。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种旋转检测装置及基板清洗设备，以解决现有的设备中无法直接对基板是否正常旋转进行监控的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种旋转检测装置，所述旋转检测装置用于监控被检测物是否发生旋转，包括：

一被动部件，所述被动部件与所述被检测物接触，当所述被检测物旋转时带动所述被动部件旋转；

一触发开关，所述触发开关分别连接所述被动部件和一感应部件，当所述被动部件旋转时，所述触发开关打开，所述感应部件执行相应的操作。

可选的，所述被动部件包括一旋转轴和一嵌套于所述旋转轴上的接触件，所述接触件用于与所述被检测物接触，当所述被检测物旋转时带动所述接触件和所述旋转轴旋转。

可选的，所述被动部件还包括一套设于所述旋转轴上的轴承，所述触发开关连接于所述轴承上。

可选的，所述接触件的外侧具有一凹槽，所述凹槽用于与被检测物接触。

可选的，所述接触件为一刷头。

可选的，所述触发开关包括一连接线、一第一导电块和一第二导电块，所述连接线的一端连接至所述被动部件，所述连接线的另一端与所述第一导电块连接，所述第二导电块与所述感应部件连接，当所述被动部件旋转时带动所述连接线移动，使所述第一导电块移动至所述第二导电块并与所述第二导电块接触，所述触发开关打开。

可选的，所述第一导电块为条状结构，所述第二导电块包括两个间隔排列的导体挡块，两个所述导体挡块之间的间隙小于所述第一导电块的长度，所述连接线与所述第一导电块连接后，通过两个所述导体挡块之间的间隙连接于所述被动部件上。

可选的，所述感应部件为包括一电机和一由所述电机驱动的齿轮带，所述电机与所述触发开关连接，当所述触发开关打开时，所述电机驱动所述齿轮带移动，带动所述被动部件旋转。

可选的，所述旋转检测装置还包括一可移动的承载手臂，所述被动部件和所述感应部件均安装于所述承载手臂上。

可选的，所述承载手臂为可移动手臂，所述承载手臂沿着以一固定支点为圆心的弧形方向移动。

本实用新型的又一目的在于提供一种基板清洗设备，包括如上所述的旋转检测装置，所述旋转检测装置的被动部件用于与所述基板的边缘接触。

可选的，所述基板清洗设备还包括至少一个旋转滚轮，当对基板进行清洗时，所述旋转滚轮与所述基板的边缘接触，带动所述基板发生旋转。

可选的，所述基板清洗设备还包括一滑动轨道，所述旋转滚轮沿着所述滑动轨道移动。

可选的，所述基板清洗设备还包括第一清洗刷头和第二清洗刷头，当对基板进行清洗时，所述第一清洗刷头和第二清洗刷头分别位于所述基板的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面。

可选的，所述第一清洗刷头和第二清洗刷头均为可沿轴线旋转的圆柱结构，所述圆柱结构的轴线平行于所述基板的表面。

可选的，所述圆柱结构的高度大于等于所述基板的最大尺寸。

可选的，所述基板为晶圆。

在本实用新型提供的旋转检测装置中，具有与所述基板接触的被动部件以及与所述被动部件和一感应部件连接的触发开关。当所述基板发生旋转时，可带动所述被动部件旋转，使触发开关打开，从而使感应部件执行相应的操作；反之，则所述触发开关保持关闭，所述感应部件不会执行预定的操作。如此一来，即可根据感应部件的反馈信息，达到对基板的旋转状况进行监控的目的。本实用新型中的旋转检测装置直接与基板接触，进而可更为真实的反映出所述基板的旋转状况，其检测结果更为真实直观。

当将所述旋转检测装置应用于清洗设备中时，其可实时监控所述基板的旋转状况，在基板无法正常旋转时可及时反馈，从而可及时对异常设备进行处理，避免更多的基板出现清洗异常的问题，例如在基板上产生水痕或表面清洗不彻底等。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中的旋转检测装置的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中的旋转检测装置的被动部件的结构示意图；

图3为本实用新型一实施例中的旋转检测装置的触发开关的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例中的旋转检测装置的承载手臂的结构示意图；

图5为本实用新型一实施例中的基板清洗设备的结构示意图；

图6为本实用新型一实施例中的基板清洗设备在清洗基板时的结构示意图；

图7为本实用新型一实施例中的基板清洗设备在清洗基板过程中的俯视图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种旋转检测装置，所述旋转检测装置直接作用于所述基板上，从而可更为真实直观的反映出所述基板的旋转状况。如此，即可确保在基板的加工过程中，基板可正常的旋转，进而可避免在基板上产生缺陷。

具体的，所述旋转检测装置包括：

一被动部件，所述被动部件与被检测物接触，当所述被检测物旋转时带动所述被动部件旋转；

一触发开关，所述触发开关分别连接所述被动部件和一感应部件，当所述被动部件旋转时，所述触发开关打开，所述感应部件执行相应的操作。

本实用新型提供的旋转检测装置中，通过一被动部件直接与被检测物接触，并在被检测物旋转的情况下带动其发生旋转，从而可使触发开关打开，进而可使感应部件执行或不执行相应的操作，如此一来，即可根据感应部件的相应操作判断出所述被检测物是否为旋转的状态。本实用新型中的旋转检测装置直接与被检测物接触，因此其检测结构更为准确。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的旋转检测装置及基板清洗设备作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

图1为本实用新型一实施例中的旋转检测装置的结构示意图，如图1所示，所述旋转检测装置包括：

一被动部件110，所述被动部件110用于与所述被检测物接触，当所述被检测物旋转时带动所述被动部件110旋转；

一触发开关120，所述触发开关120分别连接所述被动部件110和一感应部件(图中未示出)，当所述被动部件110旋转时，所述触发开关120打开，所述感应部件根据所述触发开关120的打开或关闭执行相应的操作。

图2为本实用新型一实施例中的旋转检测装置的被动部件的结构示意图，结合图1和图2所示，所述被动部件110包括一旋转轴111和一嵌套于所述旋转轴111上的接触件112，所述接触件112用于与所述被检测物接触，当所述被检测物旋转时带动所述接触件112和所述旋转轴111旋转。本实施例中，所述接触件112的外侧(即，在其旋转的圆周表面上)具有一凹槽，当旋转检测装置对被检测物进行旋转状况的检测时，所述凹槽用于与所述被检测物接触。优选的，所述接触件112为一刷头，由于与被检测物接触的接触件112为刷头，进而在检测过程中，还可实现对被检测物进行清洗的目的。例如，当所述被检测物为晶圆时，刷头可与晶圆的边缘接触，进而在晶圆的旋转过程中，能够对晶圆的边缘进行清洗。其中，所述刷头可以为一毛刷，也可以为一海绵体，此处不做限制。

进一步的，所述被动部件110还包括一套设于所述旋转轴111上的轴承113，所述触发开关120连接于所述轴承上。本实施例中，所述触发开关120包括一连接线121，所述连接线121连接至所述被动部件110，因此，当被动部件110旋转时，即可带动连接线121移动，以使触发开关120打开。即，所述连接线121连接于所述被动部件110的轴承113上，当被检测物发生旋转而带动接触件112和旋转轴111旋转，此时旋转轴111对所述轴承113的作用力小于旋转轴111和轴承113之间的摩擦力，因此，所述旋转轴111可带动所述轴承113旋转，并进一步拉动所述连接线121。

图3为本实用新型一实施例中的旋转检测装置的触发开关的结构示意图，结合图1和图3所示，所述触发开关120还包括一第一导电块122和一第二导电块123，所述第一导电块122与所述连接线121连接，所述第二导电块123与所述感应部件(图中未示出)连接。当所述连接线121移动，带动所述第一导电块122移动至所述第二导电块123并与所述第二导电块123接触，进而使电路导通，实现触发开关120的打开，所述感应部件执行相应的操作。

本实施例中，所述感应部件为一驱动装置，当所述触发开关120打开时，所述驱动装置驱动所述被动部件旋转。即，当基板处于旋转状态时，带动所述被动部件110旋转，使触发开关120打开，进而可启动所述驱动装置驱使所述被动部件110旋转；而当基板未发生旋转时，则触发开关120无法打开，此时驱动装置也无法驱使所述被动部件110旋转；从而可根据信号的反馈，实时检测到所述基板的旋转状况。并且，本实施例中，被动部件110的接触件112为刷头，因此当所述驱动装置驱使所述刷头旋转时，可进一步加强所述刷头对基板边缘的清洗效果。具体参考图1和图2所示，所述驱动装置包括一电机(图中未示出)和一齿轮带141，所述电机与所述触发开关120连接，所述齿轮带141由所述电机驱动，进而带动被动部件110的旋转轴111和接触件112旋转。当所述触发开关120的打开，所述电机启动，进而驱使齿轮带141运行，使接触件112旋转。需说明的是，此时，旋转轴111对所述轴承113的作用力较大，并大于旋转轴111和轴承113之间的摩擦力，因此在齿轮带141的带动下使旋转轴111发生旋转时，轴承113并不会发生旋转，如此一来，即可有效避免连接于轴承113上的连接线121发生缠绕。也就是说，本实施例中，使所述旋转轴111和轴承113之间的摩擦力为一预定的大小，在被检测物带动旋转轴111旋转时，旋转轴111对轴承113的作用力小于所述摩擦力，从而可带动轴承113旋转；在驱动装置驱动旋转轴111旋转时，旋转轴111对轴承113的作用力大于所述摩擦力，如此即可避免轴承113旋转，放置连接线121缠绕。

继续参考图3并结合图1所示，所述第一导电块122为条状结构，所述第二导电块123包括两个间隔排列的导体挡块，两个所述导体挡块之间的间隙小于所述第一导电块122的长度，所述连接线121与所述第一导电块122连接后，通过两个所述导体挡块之间的间隙连接于所述被动部件110上。当所述连接线121移动并带动所述第一导电块122以朝向所述第二导电块123的方向移动时，所述第一导电块122移动至两个所述导体挡块并与之接触时，由于第一导电块122的长度大于两个导体挡块之间的间隙，因此，所述第一导电块122和第二导电块123可相互卡合，使所述触发开关120打开。

此外，所述旋转检测装置还包括一可移动的承载手臂130。图4为本实用新型一实施例中的旋转检测装置的承载手臂130的结构示意图，结合图1和图4所示，所述被动部件110和所述触发开关120均安装于所述承载手臂130上，通过所述承载手臂130可带动被动部件110和触发开关120移动。即，本实施例中，旋转检测装置可根据不同被检测物的位置或尺寸，调整所述旋转检测装置的位置，以使被动部件110能够与被检测物接触。具体的，所述承载手臂130沿着以一固定支点为圆心的弧形方向移动。本实施例中，所述承载手臂130的长度方向(被动部件110和触发开关120的连接方向)的一端固定，其长度方向的另一端绕其固定点自由移动。其中，所述承载手臂130在远离被动部件110的一端为固定端。

此外，本实用新型还提供一种基板清洗设备，即将以上所述的旋转检测装置应用于基板的清洗设备中，当在对基板进行清洗时，可实现检测基板的旋转状况。

图5为本实用新型一实施例中的基板清洗设备的结构示意图，图6为本实用新型一实施例中的基板清洗设备在清洗基板时的结构示意图，结合图5和图6所示，所述基板清洗设备中具有一旋转检测装置100。当所述基板清洗设备在清洗基板W时，所述旋转检测装置100的被动部件可与基板W的边缘接触，基板W发生旋转时，则可带动被动部件旋转，进而可实现对基板W的旋转状况进行监控检测，避免基板W在清洗过程中无法正常旋转而无法被检测到，确保基板W的清洗效果。

继续参考图5和图6所示，所述基板清洗设备具有一腔体200，旋转检测装置100安装于所述腔体200内，基板在所述腔体200内进行清洗过程。进一步的，所述基板清洗设备还包括至少一个旋转滚300，当对基板W进行清洗时，所述旋转滚轮300与所述基板W的边缘接触，用于带动所述基板发生旋转。本实施例中，在腔体200内安装有两个旋转滚轮300。可选的，所述旋转滚轮300能够移动，从而在清洗基板W时，可移动至基板W的边缘位置并与基板W的边缘接触。例如，所述旋转滚轮300安装在一滑动轨道310上，并可沿所述滑动轨道310移动。

接着参考图5和图6所示，所述基板清洗设备中还包括一第一清洗刷头410和一第二清洗刷头420，当基板W进行清洗时，所述第一清洗刷头410和第二清洗刷头420分别位于所述基板W的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，从而可对基板W的第一表面和第二表面进行清洗。其中，所述第一清洗刷头410和第二清洗刷头420可以为可沿轴线旋转的圆柱结构，所述圆柱结构的轴线平行于所述基板W的表面。优选的，圆柱结构的第一清洗刷头410和第二清洗刷头420，其圆柱结构的高度均大于等于所述基板W的最大尺寸，如此，可确保基板W的整个第一表面和整个第二表面均能够被清洗到，避免出现清洗盲区。

图7为本实用新型一实施例中的基板清洗设备在清洗基板过程中的俯视图。结合图5-图7所示，以采用所述基板清洗设备对晶圆进行清洗为例，详细说明本实施中的基板清洗设备的工作过程。

首先，当基板清洗设备未对晶圆进行时，旋转检测装置100位于位置A处；

接着，晶圆W进入腔体200并到底预定的清洗位置，同时，旋转滚轮300沿着滑动轨道310移动至晶圆W的边缘位置，当旋转滚轮300旋转时可带动晶圆W旋转；

接着，旋转检测装置100由位置A移动至位置B，并使被动部件与晶圆W的边缘接触，此时，若晶圆发生旋转，则可带动被动部件旋转，此时由于旋转轴与轴承之间的作用力小于旋转轴和轴承之间的摩擦力，进而可带动连接线移动，使触发开关打开，感应部件驱使所述被动部件旋转，此时旋转轴与轴承之间的作用力大于旋转轴与轴承之间的摩擦力，因此轴承不发生旋转，进而可避免连接线发生缠绕；若晶圆未发生旋转，则感应部件不能被启动，所述被动部件不产生旋转。

综上所述，本实用新型提供的旋转检测装置中，其具有一与被检测物直接接触的被动部件，并且可在被检测物的带动下发生旋转以使一连接感应部件的触发开关打开，因此，可根据感应部件所执行的相应操作判断出所述被检测物的旋转状况。也就是说，本实用新型的旋转检测装置中，触发开关的打开以及感应部件所执行的相应操作都是根据被检测物的旋转状况的直接反馈而执行的，因此可更为准确的反映出所述被检测物的旋转状况。

进而，当将所述旋转检测装置安装于基板的加工设备中时，可对基板的旋转状况进行实时的监控检测。例如在基板清洗设备中，根据所述旋转检测装置实时反馈的信息，可准确的判断出基板在清洗过程中是否旋转，提高旋转监控检测的准确性，有利于及时的发现设备的异常状况，避免导致不良产品的扩大化。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。