CN103506340A - 一种喷淋装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种喷淋装置，包括：喷淋头、旋转执行机构、升降执行机构和用于容纳喷淋药液的盛接槽，所述喷淋头通过旋转执行机构与升降执行机构连接。本发明的喷淋装置，可使整个清洗工艺过程连贯，减少制造成本、以及设备故障发生率并且可降低维护费用。

Description

一种喷淋装置
技术领域
本发明涉及喷淋装置技术领域，特别涉及一种喷淋装置。
背景技术
随着半导体市场竞争的日趋激烈，各大半导体厂商对设备的性能和生产效率要求越来越高。清洗机在半导体厂所有设备中所占比重为最大，近些年来单片清洗设备在硅片清洗中应用的越来越广泛。单片清洗设备在清洗硅片的工艺中用到水、碱性试剂、酸性试剂以及甩干过程中用到氮气等，此外由于标准1号液配合兆声波能场能产生良好的清洗效果，使得兆声波清洗的应用也颇为广泛。在当前单片清洗设备中的药液喷淋系统中多是将水、药液、气体以及兆声波发生器等分成多个独立的单元来完成整个硅片的清洗工艺。每个独立的单元在生产工艺过程中独立运动存在以下不足：（1）会造成整个工艺过程不连贯；（2）多个独立单元分别控制会使得控制过程过于复杂；（3）多个独立单元造成设备维护困难；（4）多个独立单元会增加设备的故障发生概率。鉴于此，我们需要有新型的药液喷淋系统来解决这些问题。
发明内容
（一）要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种喷淋装置，可使整个清洗工艺过程连贯，减少制造成本、以及设备故障发生率并且可降低维护费用。
（二）技术方案
本发明提供一种喷淋装置，包括：喷淋头、旋转执行机构、升降执行机构和用于容纳喷淋药液的盛接槽，所述喷淋头通过旋转执行机构与升降执行机构连接。
更好地，所述喷淋装置还包括：用于固定喷淋头的固定架，所述固定架与旋转执行机构连接；所述固定架边缘平均设有至少三个调平螺钉。
更好地，所述旋转执行机构包括：摆臂、旋转轴、联轴器和旋转驱动电机，所述摆臂一端与所述固定架连接，另一端与所述旋转轴上端连接，所述旋转轴的下端通过所述联轴器与所述旋转驱动电机连接。
更好地，所述升降执行机构包括：升降电机和安装于所述升降电机上的滑动块。
更好地，所述喷淋头包括：进液或进气孔、用于与所述固定架固定连接的连接孔、集成在喷淋头主体内部的兆声波发生器、喷淋孔、喷淋孔流道和用于所述兆声波发生器穿线和穿管的穿线孔；所述进液或进气孔与所述喷淋孔流道连接；所述喷淋头材质为防腐蚀材料。
更好地，所述喷淋孔流道为光滑圆柱面或曲面或不规则表面。
更好地，所述每个喷淋孔流道与至少2个喷淋孔相对应。
更好地，所述喷淋孔为直孔、锥孔或不规则孔。
更好地，所述盛接槽包括：内侧进液槽、外侧溢流槽、进液孔和排液孔，所述喷淋头在起始位置时浸于盛接槽的内侧进液槽内；所述旋转执行机构和所述升降执行机构为电动或者气动。
更好地，所述喷淋头集成多个兆声波发生器，所述兆声波发生器的半径大于被喷淋物体的半径。
（三）有益效果
本发明的喷淋装置，可使整个清洗工艺过程连贯，减少制造成本、以及设备故障发生率并且可降低维护费用。
附图说明
图1为本发明喷淋装置的整体结构示意图；
图2a为本发明喷淋装置的喷淋头与固定架连接面结构图；
图2b为本发明喷淋装置的喷淋头喷洒面结构示意图；
图2c为本发明喷淋装置的喷淋头纵剖面结构示意图；
图3为本发明喷淋装置的盛接槽剖面立体结构示意图；
图4为本发明喷淋装置的固定架结构示意图；
图5为本发明喷淋装置工艺开始时起始位置结构示意图；
图6为本发明喷淋装置工艺过程时结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1所示，一种喷淋装置，包括：用于喷水、化学试剂以及吹气的喷淋头1、用于固定喷淋头1的固定架2、旋转执行机构、升降执行机构和用于容纳喷淋药液的盛接槽3，所述喷淋头1通过旋转执行机构与升降执行机构连接，所述固定架2与旋转执行机构连接；所述旋转执行机构和所述升降执行机构为电动或者气动。所述旋转执行机构包括：摆臂8、旋转轴9、联轴器10和旋转驱动电机11，所述摆臂8一端与所述固定架2连接，其另一端与所述旋转轴9上端连接，所述摆臂8起到支撑的作用，所述旋转轴9的下端通过所述联轴器10与所述旋转驱动电机11连接。工作时，所述旋转驱动电机11通过联轴器10、旋转轴9带动摆臂8做旋转运动，与摆臂8连接的喷淋头1也随之做旋转运动。所述升降执行机构包括：升降电机13和安装于所述升降电机上的滑动块12，所述滑动块12与旋转驱动电机11连接。工作时，所述升降电机13通过与滑动块12连接的旋转执行机构带动喷淋头1做升降运动。
图2a为本发明喷淋装置的喷淋头与固定架连接面结构图，图2b为本发明喷淋装置的喷淋头喷洒面结构示意图，图2c为本发明喷淋装置的喷淋头纵剖面结构示意图，如图2a-图2c所示，所述喷淋头1包括：进液或进气孔14、连接孔15、集成在喷淋头主体内部的兆声波发生器19、用于所述兆声波发生器19穿线和穿管的穿线孔16、喷淋孔17和喷淋孔流道18；如图4所示，所述喷淋头1通过连接螺钉22穿过所述连接孔15与所述固定架2固定连接；所述进液或进气孔14与所述喷淋孔流道18连接，所述喷淋孔流道18为光滑圆柱面或曲面或不规则表面，其中每个喷淋孔流道18与至少2个喷淋孔17相对应，所述喷淋孔17为直孔或锥孔或不规则孔；所述喷淋头1集成多个兆声波发生器19，所述兆声波发生器19的形状大于被喷淋物体的半径；所述喷淋头1的材质为防腐蚀材料。
如图3所示，所述盛接槽3包括：内侧进液槽31、外侧溢流槽32、进液孔33和排液孔34；所述盛接槽3用于清洗所述喷淋头1，所述喷淋头1在起始位置时浸于盛接槽3的内侧进液槽31内，超纯净水通过所述进液孔33持续流入所述内侧进液槽31内，对喷淋头1进行持续性清洗，当所述内侧进液槽31内的超纯净水溢出时，通过外侧溢流槽32内设置的排液孔34排出。
如图4并参考图2a和图5所示，固定架2边缘平均设有至少三个调平螺钉21。在本实施例中调平螺钉为三个，如果喷淋头1与被清洗硅片5不平行，可以分别调整三个调平螺钉21的旋紧程度来顶喷淋头1以调整喷淋头1与硅片5平行，调整完后再用连接螺钉22穿过喷淋头1上的连接孔15将固定架2与喷淋头1连接并固定。所述调平螺钉21还可以为多个。
如图5-图6所示，清洗工艺过程如下：
清洗工艺起始时，所述喷淋头1置于盛接槽3的内侧进液槽31内。
清洗工艺开始时，所述升降电机13开始带动喷淋头1上升，与所述盛接槽3分离，所述旋转驱动电机11带动所述喷淋头1旋转至工艺腔体4的上方，所述升降电机13做下降运动使所述喷淋头1下降到能与所述工艺腔体4的腔体口无缝连接的位置。
清洗工艺进行时，根据工艺需求水或者化学试剂通过喷淋头的进液或进气孔14流入到所述喷淋孔流道18内，并从所述喷淋孔流道18对应的喷淋孔17中喷出，喷洒在工艺腔体4中的硅片5上，进行清洗；另外，在碱性试剂清洗时，可以开启喷淋头1内部的集成兆声波发生器19，可以更好的发挥碱性试剂的清洗效果。经过水和化学试剂清洗完毕后，从进液或进气孔14喷出气体通过喷淋孔流道18从喷淋孔17中喷出，对所述硅片5进行吹干。
清洗工艺结束时，所述升降电机13做上升运动使所述喷淋头1上升与工艺腔体4分离，所述旋转驱动电机11带动所述喷淋头1旋转至盛接槽3的上方，所述升降机13做下降运动使所述喷淋头1置于盛接槽3的内侧进液槽31内，超纯净水通过的进液孔33持续流入盛接槽3的内侧进液槽31内，对喷淋头1进行持续性清洗，当所述内侧进液槽31内的超纯净水溢出时，通过盛接槽3的外侧溢流槽32内设置的排液孔34排出。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种喷淋装置，其特征在于，包括：喷淋头、旋转执行机构、升降执行机构和用于容纳所述喷淋头的盛接槽，所述喷淋头通过旋转执行机构与升降执行机构连接。
2.如权利要求1所述的喷淋装置，其特征在于，所述喷淋装置还包括：用于固定喷淋头的固定架，所述固定架与旋转执行机构连接；所述固定架边缘平均设有至少三个调平螺钉。
3.如权利要求2所述的喷淋装置，其特征在于，所述旋转执行机构包括：摆臂、旋转轴、联轴器和旋转驱动电机，所述摆臂一端与所述固定架连接，其另一端与所述旋转轴上端连接，所述旋转轴的下端通过所述联轴器与所述旋转驱动电机连接。
4.如权利要求1或2所述的喷淋装置，其特征在于，所述升降执行机构包括：升降电机和安装于所述升降电机上的滑动块。
5.如权利要求2所述的喷淋装置，其特征在于，所述喷淋头包括：进液或进气孔、用于连接所述固定架的连接孔、集成在喷淋头主体内部的兆声波发生器、喷淋孔、喷淋孔流道和用于所述兆声波发生器穿线和穿管的穿线孔；所述进液或进气孔与所述喷淋孔流道连接；所述喷淋头材质为防腐蚀材料。
6.如权利要求5所述的喷淋装置，其特征在于，所述喷淋孔流道为光滑圆柱面或曲面或不规则表面。
7.如权利要求5或6所述的喷淋装置，其特征在于，所述每个喷淋孔流道与至少2个喷淋孔相对应。
8.如权利要求5或7所述的喷淋装置，其特征在于，所述喷淋孔为直孔或锥孔或不规则孔。
9.如权利要求1所述的喷淋装置，其特征在于，所述盛接槽包括：内侧进液槽、外侧溢流槽、进液孔和排液孔，所述喷淋头在起始位置时浸于盛接槽的内侧进液槽内；所述旋转执行机构和所述升降执行机构为电动或者气动。
10.如权利要求5所述的喷淋装置，其特征在于，所述喷淋头集成多个兆声波发生器，所述兆声波发生器的半径大于被喷淋物体的半径。
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