一种半导体硅晶片连续输送式清洗机的制作方法

本发明涉及晶圆清洗的，特别是涉及一种半导体硅晶片连续输送式清洗机。

背景技术：

1、晶圆是制造半导体芯片的基本材料,半导体集成电路最主要的原料是硅,因此对应的就是硅晶圆。硅在自然界中以硅酸盐或二氧化硅的形式广泛存在于岩石、砂砾中,硅晶圆的制造可以归纳为三个基本步骤:硅提炼及提纯、单晶硅生长、硅晶片成型。

2、在硅晶片成型的过程中，需要经过切割、光刻、蚀刻等过程，其中光刻和蚀刻后均需要进行清洗，现有的清洗设备结构简单，需要人工对晶圆进行上下料，影响清洗效率。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种实现硅晶片的自动化清洗，提升硅晶片的清洗效率的半导体硅晶片连续输送式清洗机。

2、本发明的一种半导体硅晶片连续输送式清洗机，包括驱动箱，所述驱动箱上对称固定安装有两组支撑架，所述驱动箱上沿轴线方向转动安装有四组清洗篮，所述驱动箱中部还固定安装有超声波清洗箱，所述驱动箱驱动四组清洗篮同步间歇旋转；每组所述支撑架上均固定安装有驱动机构和置片架，每组所述驱动机构上安装有吸盘，所述吸盘用于对转至两组驱动机构处的硅晶片进行上料和下料。

3、优选地，所述驱动箱包括固定安装在两组支撑架上的外壳，所述外壳上同轴固定安装有外导向板，所述外壳内部固定安装有连接轴，所述连接轴上固定安装有内导向板，所述外导向板的内壁与内导向板的外壁之间形成导向槽，每组所述清洗篮上均固定安装有连接杆，所述连接杆上转动安装有第一导柱，所述第一导柱滑动安装在导向槽内。

4、优选地，其中导向槽由圆弧槽与下凹槽连通组成。

5、优选地，所述连接轴上同轴转动安装有十字架，所述十字架上呈圆周阵列贯穿设置有四组第一条形槽，四组所述第一导柱分别滑动安装在四组第一条形槽内，所述外壳上固定安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出端安装有主动齿轮，所述十字架上同轴固定安装有被动齿轮，所述主动齿轮与被动齿轮啮合连接，其中所述十字架、主动齿轮和被动齿轮均位于外壳内部。

6、优选地，所述清洗篮和置片架上设置有多组弧槽，用于对硅晶片进行卡装。

7、优选地，所述驱动机构包括固定安装在支撑架上的底座，所述底座上滑动安装有立板，所述立板上贯穿设置有u型槽和竖槽，所述竖槽的顶端与u型槽圆弧的圆心重合，所述u型槽和竖槽内分别滑动安装有第一导向轴和第二导向轴，所述第一导向轴和第二导向轴的一端固定安装有支撑臂，所述第一导向轴和第二导向轴的另一端固定安装有固定板，所述吸盘固定安装在支撑臂上。

8、优选地，所述立板上转动安装有两组带轮，两组带轮上张紧套设有同步带，所述同步带上固定安装有第二导柱，所述固定板上贯穿设置有第二条形槽，所述第二导柱滑动安装在第二条形槽内，所述立板上还固定安装有第二伺服电机，所述第二伺服电机用于驱动其中一组带轮旋转。

9、优选地，所述底座上转动安装有丝杠，所述丝杠上螺装套设有丝杠螺母，所述丝杠螺母与立板固定连接，所述底座上还设置有与丝杠平行的滑轨，所述滑轨上滑动安装有滑块，所述滑块与丝杠螺母固定连接，所述底座上固定安装有第三伺服电机，所述第三伺服电机依靠传动副驱动丝杠沿自身轴线旋转。

10、优选地，所述清洗篮的外壁上还设置有沥水孔。

11、优选地，两组带轮位于竖槽的两端，并且两组带轮之间的圆心连线与竖槽平行。

12、与现有技术相比本发明的有益效果为：将需要进行清洗的硅晶片整齐存放在左侧置片架上，之后驱动箱带动驱动四组清洗篮同步旋转90度，使转至驱动箱十二点钟方向的清洗篮下沉至超声波清洗箱内部，并通过超声波清洗箱对硅晶片进行超声波清洗，此时左侧清洗篮与左侧置片架正对齐，通过驱动机构将左侧置片架上的硅晶片逐一转移至左侧清洗篮上；带超声波清洗箱清洗完成后，驱动箱再次驱动四组清洗篮旋转90度，然后右侧驱动机构将清洗后的硅晶片由右侧清洗篮转移至右侧置片架上，实现硅晶片的自动化清洗，提升硅晶片的清洗效率。

技术特征：

1.一种半导体硅晶片连续输送式清洗机，其特征在于，包括驱动箱（1），所述驱动箱（1）上对称固定安装有两组支撑架（2），所述驱动箱（1）上转动安装有四组清洗篮（4），所述驱动箱（1）中部还固定安装有超声波清洗箱（3），所述驱动箱（1）驱动四组清洗篮（4）同步间歇旋转；每组所述支撑架（2）上均固定安装有驱动机构（6）和置片架（8），每组所述驱动机构（6）上安装有吸盘（7），所述吸盘（7）用于对转至两组驱动机构（6）处的硅晶片（5）进行上料和下料。

2.如权利要求1所述的一种半导体硅晶片连续输送式清洗机，其特征在于，所述驱动箱（1）包括固定安装在两组支撑架（2）上的外壳（9），所述外壳（9）上固定安装有外导向板（10），所述外壳（9）内部固定安装有连接轴（11），所述连接轴（11）上固定安装有内导向板（12），所述外导向板（10）的内壁与内导向板（12）的外壁之间形成导向槽，每组所述清洗篮（4）上均转动安装有第一导柱（16），所述第一导柱（16）滑动安装在导向槽内。

3.如权利要求2所述的一种半导体硅晶片连续输送式清洗机，其特征在于，其中导向槽由圆弧槽（13）与下凹槽（14）连通组成。

4.如权利要求3所述的一种半导体硅晶片连续输送式清洗机，其特征在于，所述连接轴（11）上同轴转动安装有十字架（17），所述十字架（17）上贯穿设置有四组第一条形槽（18），四组所述第一导柱（16）分别滑动安装在四组第一条形槽（18）内，所述外壳（9）上固定安装有第一伺服电机（19），所述第一伺服电机（19）的输出端安装有主动齿轮（20），所述十字架（17）上同轴固定安装有被动齿轮（21），所述主动齿轮（20）与被动齿轮（21）啮合连接。

5.如权利要求1所述的一种半导体硅晶片连续输送式清洗机，其特征在于，所述清洗篮（4）和置片架（8）上设置有多组弧槽（22），用于对硅晶片（5）进行卡装。

6.如权利要求1所述的一种半导体硅晶片连续输送式清洗机，其特征在于，所述驱动机构（6）包括固定安装在支撑架（2）上的底座（24），所述底座（24）上滑动安装有立板（25），所述立板（25）上贯穿设置有u型槽（26）和竖槽（27），所述u型槽（26）和竖槽（27）内分别滑动安装有第一导向轴（29）和第二导向轴（30），所述第一导向轴（29）和第二导向轴（30）的一端固定安装有支撑臂（28），所述第一导向轴（29）和第二导向轴（30）的另一端固定安装有固定板（31），所述吸盘（7）固定安装在支撑臂（28）上。

7.如权利要求6所述的一种半导体硅晶片连续输送式清洗机，其特征在于，所述立板（25）上转动安装有两组带轮（33），两组带轮（33）上张紧套设有同步带（34），所述同步带（34）上固定安装有第二导柱（35），所述固定板（31）上贯穿设置有第二条形槽（32），所述第二导柱（35）滑动安装在第二条形槽（32）内，所述立板（25）上还固定安装有第二伺服电机（36），所述第二伺服电机（36）用于驱动其中一组带轮（33）旋转。

8.如权利要求7所述的一种半导体硅晶片连续输送式清洗机，其特征在于，所述底座（24）上转动安装有丝杠（37），所述丝杠（37）上螺装套设有丝杠螺母（38），所述丝杠螺母（38）与立板（25）固定连接，所述底座（24）上还设置有与丝杠（37）平行的滑轨（39），所述滑轨（39）上滑动安装有滑块（40），所述滑块（40）与丝杠螺母（38）固定连接，所述底座（24）上固定安装有第三伺服电机（41），所述第三伺服电机（41）驱动丝杠（37）旋转。

9.如权利要求5所述的一种半导体硅晶片连续输送式清洗机，其特征在于，所述清洗篮（4）的外壁上还设置有沥水孔（23）。

10.如权利要求7所述的一种半导体硅晶片连续输送式清洗机，其特征在于，两组带轮（33）位于竖槽（27）的两端，并且两组带轮（33）之间的圆心连线与竖槽（27）平行。

技术总结
本发明涉及晶圆清洗的技术领域，特别是涉及一种半导体硅晶片连续输送式清洗机，其实现硅晶片的自动化清洗，提升硅晶片的清洗效率；包括驱动箱，驱动箱上对称固定安装有两组支撑架，驱动箱上沿轴线方向转动安装有四组清洗篮，驱动箱中部还固定安装有超声波清洗箱，驱动箱驱动四组清洗篮同步间歇旋转；每组支撑架上均固定安装有驱动机构和置片架，每组驱动机构上安装有吸盘，吸盘用于对转至两组驱动机构处的硅晶片进行上料和下料。

技术研发人员：丁玉清,蒋逸峰,刘展波,李诚,熊盼龙,李辉,蒋太军,严达炯,吴立将,吴果,闵元元,李凯
受保护的技术使用者：深圳市鑫承诺环保产业股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13