一种利用平移CUP和接液杯吸盘联动的装置的制作方法

本发明涉及晶圆清洗，具体为一种利用平移cup和接液杯吸盘联动的装置，尤其涉及一种利用平移cup和接液杯吸盘联动的装置的联动方法。

背景技术：

1、随着现代电子产品小型化、集成化、智能化的发展，其核心部件ic芯片的复杂程度和集成密度越来越高，相应的清洗技术也随之复杂起来。在半导体器件和集成电路的制造过程中，为了保证晶圆表面始终处于洁净状态，几乎每道工序都涉及到清洗，而且集成电路的集成度愈高，制造工序就愈多，所需要的清洗工序与工艺方法也愈多。目前，在应用高压液体的设备中，常用的方法是使用完全封闭的工艺腔体，把晶圆夹持机构、化学品供应机构、摆臂机构等集成在一个密封的腔体内，对运动和电控部件做好防护，使用高压液体时腔体完全密封，这样既可以保证腔体内运动结构的安全，又可以将高压产生的喷雾和液滴飞溅完全控制在腔体内。

2、公开号为“cn112027652a”提供的一种防止高压水雾喷溅的cup结构，包括cup本体、排风接口、上端盖、开门机构、液管、底板、晶圆卡盘、喷嘴、电机及驱动机构，cup本体安装在底板上，内部设有承载晶圆的晶圆卡盘，晶圆卡盘通过安装在底板上的电机驱动旋转；驱动机构安装在cup本体外的底板上，液管由驱动机构驱动移动，上端盖安装在cup本体上，上端盖上沿液管的移动轨迹开有孔，液管由孔插入cup本体内、并安装有喷嘴；为液管提供高压液体的供液源位于cup本体外，高压液体经液管通过喷嘴喷洒到晶圆表面；cup本体上分别设有开门机构及排风接口。该装置具有尺寸小、结构简单、加工安装成本低等优点，适用于去胶、清洗等需要用到高压液体功能的半导体设备上。

3、但是上述装置以及现有技术中在实施的过程中仍存在以下问题：

4、现有技术中，晶圆的初次清洗利用多插槽的结构的料框对多组晶圆同时清洗，随着工序的增多，后续的清洗需要对单片晶圆进行深度清洁，单片晶圆的固定机构多采用吸盘增加吸附面积同时柔性固定，减少对晶圆的损伤，但是真空吸盘需要单独的气动模组进行控制，增加了清洗装置的成本。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种利用平移cup和接液杯吸盘联动的装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种利用平移cup和接液杯吸盘联动的装置，包括cup清洗箱，所述cup清洗箱包括cup清洗箱底板，所述cup清洗箱底板一侧设置有固定壳体，另一侧所述cup清洗箱底板内滑动安装有能够为晶圆清洗提供密闭空间的平移壳体；

4、所述固定壳体一侧设置有接液杯，所述接液杯上环形等距阵列有用于吸附晶圆的吸盘，保证晶圆清洗时的稳定性，所述平移壳体移动能够控制气囊抽、排气，从而控制吸盘对晶圆的吸附和放空。

5、优选的，所述固定壳体上表面对称设置有两组丝杆，所述丝杆两端对称设置有用于支撑的第一耳板，所述丝杆的端头和第一耳板转动连接，所述丝杆表面螺纹连接于移动套，所述移动块通过轴承套设于移动套表面，所述移动块和平移壳体内壁固定连接，所述cup清洗箱底板两侧位于平移壳体移动位置设置有导向板。

6、优选的，所述丝杆一端延伸至cup清洗箱外部，且丝杆一端传动连接有驱动部，所述驱动部包括两组第二耳板和转动连接于两组第二耳板之间的主动传动杆，所述主动传动杆表面居中位置安装有rv电机，所述rv电机固定安装于固定壳体外壁，所述主动传动杆表面对称设置有主动伞齿轮，所述丝杆一端固定安装有从动伞齿轮，所述主动伞齿轮和从动伞齿轮啮合，用于驱动丝杆旋转，带动平移壳体移动，从而控制cup清洗箱的开合。

7、将cup清洗箱闭合，为晶圆的清洗提供封空间，在平移壳体移动的过程中，到达某个位置时，推杆移动到导杆一端当推动板和导杆端头贴合时，推杆推动导杆同步移动，为了保证推杆和导杆的接触面积充分，保证推动效果。

8、优选的，所述接液杯包括接液杯高杯口和接液杯低杯口，所述接液杯高杯口和接液杯低杯口形成杯体空腔，所述吸盘安装于接液杯低杯口上表面。

9、优选的，所述吸盘设置有若干组，且若干组吸盘一侧均固定连通有吸盘连接管，若干组所述吸盘连接管共同连通有连接管，所述连接管一侧通过输气管和气囊固定连通。

10、推杆移动到导杆一端当推动板和导杆端头贴合时，控制气囊吸气，依次通过输气管、连接管和吸盘连接管，对吸盘进行抽真空处理，cup清洗箱闭合的同时控制吸盘将晶圆吸紧，实现cup和接液杯吸盘联动。

11、优选的，所述气囊设置有两组，利用两组所述气囊为吸盘提供气源，使得真空作用稳定，所述气囊一侧设置有气囊支撑板，两组所述气囊的进气口均固定连通有气囊连接管，所述气囊连接管和输气管固定连通，所述气囊远离气囊连接管一端固定连接有连接轴，两组所述连接轴之间通过连接板相连，所述连接板一侧位于两组气囊之间设置有导杆。

12、两组气囊，依次通过连接管、吸盘连接管、气囊连接管和输气管对气体进行输送，从而与接液杯上的吸盘连通设置，利用平移壳体的移动导杆从而带动气囊拉伸抽气，从而将吸盘内的空气抽空，保证吸盘和晶圆的紧密吸附，从而保证了晶圆放置的稳定性，减少对晶圆的损伤的同时，实现平移cup结构和吸盘的联动，无需增设单独的气动模组进行控制。

13、优选的，所述平移壳体内壁居中位置固定安装有固定套，所述固定套一侧固定连接有推杆，所述推杆一端固定连接有推动板，所述平移壳体移动至导杆位置时，推动板和导杆一端贴合设置。

14、优选的，所述平移壳体顶部固定安装于平移壳体盖板，所述平移壳体盖板顶部固定安装有支座，所述支座上固定安装有气缸，所述气缸的输出轴端连接有接液杯盖。

15、优选的，所述接液杯盖内居中位置固定安装有雾化器，所示平移壳体盖板内固定安装有导向套，所述气缸的输出轴端滑动安装于导向套内，且气缸的输出轴端连接有进液管，所述进液管和雾化器连通设置，所述进液管和外部泵体以及清洁剂存储罐连通。

16、一种方法，基于上述所述的一种利用平移cup和接液杯吸盘联动的装置，包括如下步骤：

17、s1：启动驱动部，利用rv电机正转带动丝杆旋转，驱动移动块在丝杆表面移动，从而使平移壳体朝远离固定壳体方向移动，从而打开cup清洗箱，将晶圆放置于接液杯内，保证放置于吸盘上方即可；

18、s2：控制rv电机反转，利用丝杆带动平移壳体朝向固定壳体靠近，将cup清洗箱闭合，为晶圆的清洗提供封空间，此过程中，推杆移动到导杆一端当推动板和导杆端头贴合时，控制气囊吸气，依次通过输气管、连接管和吸盘连接管，对吸盘进行抽真空处理，cup清洗箱闭合的同时控制吸盘将晶圆吸紧，实现cup和接液杯吸盘联动；

19、s3：启动气缸带动接液杯盖下移，使其和接液杯高杯口贴合，与此同时，启动外部泵体，将清洗剂由进液管经由雾化器泵出，对单片晶圆进行清洗。

20、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

21、1.本发明中通过依次设置的固定壳体、平移壳体和cup清洗箱底板，同时使得平移壳体在cup清洗箱底板内移动，不仅为晶圆的清洗提供了便于封闭的工作空间，同时自动开合，便于晶圆的取放；

22、2.本发明中，设置两组气囊，依次通过连接管、吸盘连接管、气囊连接管和输气管对气体进行输送，从而与接液杯上的吸盘连通设置，利用平移壳体的移动导杆从而带动气囊拉伸抽气，从而将吸盘内的空气抽空，保证吸盘和晶圆的紧密吸附，从而保证了晶圆放置的稳定性，减少对晶圆的损伤的同时，实现平移cup结构和吸盘的联动，无需增设单独的气动模组进行控制，增加了清洗装置的成本。