一种晶圆加工用湿法清洗设备的制作方法

[0001]
本发明涉及晶圆加工领域，更具体地说，尤其是涉及到一种晶圆加工用湿法清洗设备。


背景技术：

[0002]
晶圆的湿法清洗是将晶圆放置在清洗设备内部，采用液体化学溶剂和di水氧化、蚀刻和溶解晶片表面颗粒、有机物及金属离子污染，颗粒污染物主要是一些聚合物、光致抗蚀剂和蚀刻杂质等，但是由于颗粒污染物与晶圆的表面形成范德瓦尔斯吸引力，具有较大的吸附性，而直接将晶圆放置在湿法清洗设备内部进行浸泡溶解颗粒，湿法清洗设备对晶圆表面的冲击能力较弱，同时部分经过溶解的颗粒容易随着自身的重量在清洗液体中发生下沉，下沉后的颗粒再次与晶圆的表面发生接触，形成二次吸附污染，导致晶圆表面颗粒污染物全面清除的效果下降。


技术实现要素：

[0003]
本发明实现技术目的所采用的技术方案是：该一种晶圆加工用湿法清洗设备，其结构包括支撑架、控制面板、水泵、清洗装置，所述支撑架右下端嵌固安装有控制面板，并且支撑架中部内侧表面与清洗装置外侧表面相焊接，所述水泵设在清洗装置外侧下方，所述清洗装置包括清洗箱、入水管、颗粒清除装置、出水管，所述清洗箱外侧表面焊接于支撑架中部内侧表面，所述清洗箱左下端嵌固安装有入水管，并且入水管下端与水泵相贯通，所述入水管与颗粒清除装置下端相贯通，并且颗粒清除装置位于清洗箱内侧底部，所述出水管嵌固安装在清洗箱右下端，并且出水管下端与水泵相贯通，所述颗粒清除装置共设有十五个，并且均匀分布在清洗箱内侧底部。
[0004]
作为本发明的进一步改进，所述颗粒清除装置包括晶圆夹持机构、喷射机构，所述晶圆夹持机构下端与清洗箱内侧底部相焊接，并且晶圆夹持机构外侧下端与喷射机构下端相固定，所述喷射机构下端与入水管相贯通，所述晶圆夹持机构共设有两个，并且喷射机构设有三个，分布设在两个晶圆夹持机构外侧之间。
[0005]
作为本发明的进一步改进，所述晶圆夹持机构包括外框、夹持板、滑动轴、滑轨、顶簧，所述外框下端与清洗箱内侧底部相焊接，所述外框外侧下端与喷射机构下端相固定，所述外框内部中端设有夹持板，并且夹持板外侧端焊接有滑动轴，所述滑动轴滑动安装在滑轨内部，并且滑轨内部设有顶簧，所述顶簧与滑动轴相抵触，所述外框呈上窄下宽的空腔四棱台结构，所述夹持板共设设有两个，并且呈左右对称结构，安装在外框内侧中部，所述滑动轴、滑轨和顶簧均设有四个，分别设在两个夹持板前后两端。
[0006]
作为本发明的进一步改进，所述夹持板包括贴合板、橡胶条，所述贴合板位于外框内部中端，并且贴合板外侧端焊接有滑动轴，所述贴合板右侧表面紧密贴合有橡胶条，所述贴合板上端设有倒圆角结构。
[0007]
作为本发明的进一步改进，所述喷射机构包括分隔板、导通管、分叉机构、分流管、
喷嘴，所述分隔板下端与清洗箱内侧底部相焊接，并且导通管设在分隔板下端，所述导通管上端与分叉机构下端嵌固安装并且相贯通，所述分叉机构上端与分流管相贯通，并且分流管设在分隔板内侧上端，所述喷嘴嵌固安装在分隔板外侧表面，并且喷嘴与分流管相贯通，所述分流管设有五个，并且呈横三竖二形状设在分隔板内部，横向的分流管与竖向的分流管进行贯通连接，所述喷嘴共设有十五个，并且均匀分布在五个分流管上。
[0008]
作为本发明的进一步改进，所述分叉机构包括分叉管、限位转槽、连动板、拉簧，所述分叉管下端与导通管上端嵌固安装并且相贯通，所述分叉管下端内部顶面设有限位转槽，并且限位转槽内部与连动板上端相铰接，所述拉簧与连动板内侧表面相焊接，所述分叉管共设有两个，并且呈v字型结构，所述连动板共设有两个，并且呈倒v字型结构，均与限位转槽中心铰接，两个连动板内侧表面通过一个弧形拉簧进行连接。
[0009]
本发明的有益效果在于：
[0010]
1.将晶圆片插入外框内部，通过晶圆片下端与夹持板上端进行挤压抵触，接着通过顶簧的回弹使得两侧的夹持板将晶圆片外侧两表面进行贴紧，同时通过橡胶条和起到顶簧缓冲作用，晶圆竖直装夹放置，减少颗粒物下沉与晶圆片的接触面积，同时通过外框将下沉的颗粒往外侧进行散开，防止清理后的颗粒下沉再次与晶圆发生吸附，提高晶圆片表面的清除效果。
[0011]
2.通过水流对连动板进行挤压，通过拉簧的形变和复位，从而使得连动板进行摆动，对分叉管内部的水流进行挤压，提高水压，从喷嘴内部喷出，形成水压和气泡，对晶圆片的表面进行喷射，从而提高对晶圆表面颗粒污染物进行去除效果。
附图说明
[0012]
图1为本发明一种晶圆加工用湿法清洗设备的结构示意图。
[0013]
图2为本发明一种清洗装置的内部结构示意图。
[0014]
图3为本发明一种颗粒清除装置的立体结构示意图。
[0015]
图4为本发明一种晶圆夹持机构的内部结构示意图。
[0016]
图5为本发明一种夹持板的局部立体结构示意图。
[0017]
图6为本发明一种喷射机构的侧视内部结构示意图。
[0018]
图7为本发明一种分叉机构的内部以及局部放大结构示意图。
[0019]
图中：支撑架-1、控制面板-2、水泵-3、清洗装置-4、清洗箱-41、入水管-42、颗粒清除装置-43、出水管-44、晶圆夹持机构-431、喷射机构-432、外框-31a、夹持板-31b、滑动轴-31c、滑轨-31d、顶簧-31e、贴合板-b1、橡胶条-b2、分隔板-32a、导通管-32b、分叉机构-32c、分流管-32d、喷嘴-32e、分叉管-c1、限位转槽-c2、连动板-c3、拉簧-c4。
具体实施方式
[0020]
以下结合附图对本发明做进一步描述：
[0021]
实施例1：
[0022]
如附图1至附图5所示：
[0023]
本发明一种晶圆加工用湿法清洗设备，其结构包括支撑架1、控制面板2、水泵3、清洗装置4，所述支撑架1右下端嵌固安装有控制面板2，并且支撑架1中部内侧表面与清洗装
置4外侧表面相焊接，所述水泵3设在清洗装置4外侧下方，所述清洗装置4包括清洗箱41、入水管42、颗粒清除装置43、出水管44，所述清洗箱41外侧表面焊接于支撑架1中部内侧表面，所述清洗箱41左下端嵌固安装有入水管42，并且入水管42下端与水泵3相贯通，所述入水管42与颗粒清除装置43下端相贯通，并且颗粒清除装置43位于清洗箱41内侧底部，所述出水管44嵌固安装在清洗箱41右下端，并且出水管44下端与水泵3相贯通，所述颗粒清除装置43共设有十五个，并且均匀分布在清洗箱41内侧底部，利于同时对三十个晶圆片表面的颗粒进行同步清洗，提高晶圆清洗的效率。
[0024]
其中，所述颗粒清除装置43包括晶圆夹持机构431、喷射机构432，所述晶圆夹持机构431下端与清洗箱41内侧底部相焊接，并且晶圆夹持机构431外侧下端与喷射机构432下端相固定，所述喷射机构432下端与入水管42相贯通，所述晶圆夹持机构431共设有两个，并且喷射机构432设有三个，分布设在两个晶圆夹持机构431外侧之间，利于对晶圆夹持机构431上夹持的两个晶圆两侧表面进行均匀的喷射，提高晶圆两侧表面的清理效果。
[0025]
其中，所述晶圆夹持机构431包括外框31a、夹持板31b、滑动轴31c、滑轨31d、顶簧31e，所述外框31a下端与清洗箱41内侧底部相焊接，所述外框31a外侧下端与喷射机构432下端相固定，所述外框31a内部中端设有夹持板31b，并且夹持板31b外侧端焊接有滑动轴31c，所述滑动轴31c滑动安装在滑轨31d内部，并且滑轨31d内部设有顶簧31e，所述顶簧31e与滑动轴31c相抵触，所述外框31a呈上窄下宽的空腔四棱台结构，利于将晶圆底部进行伸入，同时将清理后下沉的颗粒往外侧进行散开，防止清理后的颗粒下沉再次与晶圆发生吸附，所述夹持板31b共设设有两个，并且呈左右对称结构，安装在外框31a内侧中部，利于对晶圆左右两侧表面进行贴合装夹，所述滑动轴31c、滑轨31d和顶簧31e均设有四个，分别设在两个夹持板31b前后两端，确保夹持板31b前后两端进行平稳的滑动，同时顶簧31e起到一定的缓冲作用，避免喷射机构432喷射过程中，晶圆发生较大的晃动。
[0026]
其中，所述夹持板31b包括贴合板b1、橡胶条b2，所述贴合板b1位于外框31a内部中端，并且贴合板b1外侧端焊接有滑动轴31c，所述贴合板b1右侧表面紧密贴合有橡胶条b2，所述贴合板b1上端设有倒圆角结构，利于晶圆下端抵触挤压伸入，避免晶圆下端与贴合板b1上端发生挤压碰撞。
[0027]
本实施例的具体使用方式与作用：
[0028]
本发明中，将晶圆片插入外框31a内部，通过晶圆片下端与夹持板31b上端进行挤压抵触，从而将夹持板31b进行外移，这时滑动轴31c在滑轨31d内部进行平稳移动，确保夹持板31b进行平稳移动，接着通过顶簧31e的回弹使得两侧的夹持板31b将晶圆片外侧两表面进行贴紧，通过橡胶条b2对晶圆片外侧表面进行保护，将晶圆进行竖直装夹，清洗箱41内部放置有液体化学溶剂，对晶圆片表面的颗粒污染物进行溶解，同时通过橡胶条b2和起到顶簧31e缓冲作用，防止喷射机构432在对晶圆表面进行喷射的过程中，晶圆发生较大的晃动，经过喷射机构432对晶圆表面的颗粒污染物进行喷射清理后，晶圆竖直装夹放置，减少颗粒物下沉与晶圆片的接触面积，同时通过外框31a将下沉的颗粒往外侧进行散开，防止清理后的颗粒下沉再次与晶圆发生吸附，提高晶圆片表面的清除效果。
[0029]
实施例2：
[0030]
如附图6至附图7所示：
[0031]
其中，所述喷射机构432包括分隔板32a、导通管32b、分叉机构32c、分流管32d、喷
嘴32e，所述分隔板32a下端与清洗箱41内侧底部相焊接，并且导通管32b设在分隔板32a下端，所述导通管32b上端与分叉机构32c下端嵌固安装并且相贯通，所述分叉机构32c上端与分流管32d相贯通，并且分流管32d设在分隔板32a内侧上端，所述喷嘴32e嵌固安装在分隔板32a外侧表面，并且喷嘴32e与分流管32d相贯通，所述分流管32d设有五个，并且呈横三竖二形状设在分隔板32a内部，横向的分流管32d与竖向的分流管32d进行贯通连接，利于对从分叉机构32c内部进入到的水流进行分压分流，所述喷嘴32e共设有十五个，并且均匀分布在五个分流管32d上，利于均匀的将分流管32d内部流动的水流进行喷出，对晶圆表面进行喷射，提高晶圆表面颗粒污染物的去除效果。
[0032]
其中，所述分叉机构32c包括分叉管c1、限位转槽c2、连动板c3、拉簧c4，所述分叉管c1下端与导通管32b上端嵌固安装并且相贯通，所述分叉管c1下端内部顶面设有限位转槽c2，并且限位转槽c2内部与连动板c3上端相铰接，所述拉簧c4与连动板c3内侧表面相焊接，所述分叉管c1共设有两个，并且呈v字型结构，利于从下端流入的水流进行分叉流动，提高进水速度，所述连动板c3共设有两个，并且呈倒v字型结构，均与限位转槽c2中心铰接，两个连动板c3内侧表面通过一个弧形拉簧c4进行连接，确保水在进行流动的过程中，对连动板c3进行挤压，从而使得连动板c3的进行偏移挤压，提高水压，使得喷嘴32e的喷射压力增大，提高对晶圆表面颗粒污染物进行去除效果。
[0033]
本实施例的具体使用方式与作用：
[0034]
本发明中，通过水泵3的启动将水流从入水管42进行排入，接着水从导通管32b排进分叉管c1内部，通过水流对连动板c3进行挤压，这时连动板c3绕着限位转槽c2进行转动，连动板c3转动的过程中，通过拉簧c4的形变和复位，从而使得连动板c3进行摆动，对分叉管c1内部的水流进行挤压，提高水压，接着水进入到分流管32d内部，最后从喷嘴32e内部喷出，形成水压和气泡，对晶圆片的表面进行喷射，从而提高对晶圆表面颗粒污染物进行去除效果。
[0035]
利用本发明所述技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。