一种半导体晶圆清洗装置
技术领域
本发明涉及半导体晶圆工艺技术领域,具体是一种半导体晶圆清洗装置。
背景技术
晶圆清洗工艺对电子工业,尤其是半导体工业极其重要,在半导体器件和集成电路的制造过程中,几乎每道工序都涉及到清洗,晶圆清洗主要是去除吸附在晶圆表面的各种杂质离子,如微粒、有机物、无机金属离子等,使晶圆的表面洁净度达到一定的工艺要求,随着半导体晶圆工艺的发展,为了满足晶圆电学特性的需求,对清洗后的晶圆洁净度的要求也越来越高。
中国专利(授权公告号:CN207503923U)公开了一种半导体晶圆清洗装置,包括传送带,所述传送带的右端安装有液体容器,在液体容器的中部安装有滤网,所述传送带上横跨有固定架,且在固定架的中间安装有喷头,所述水泵和喷头通过高压软管连接在一起,且在固定架的两端设有光源,所述喷头上安装有光源感应器,但上述装置并不能对晶圆进行多角度的清洗,清洗效果不佳,而且装置无法对晶圆进行有效固定,晶圆有掉落的风险,因此,针对以上现状,迫切需要开发一种半导体晶圆清洗装置,以克服当前实际应用中的不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种半导体晶圆清洗装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种半导体晶圆清洗装置,包括框架、夹具、水箱和喷淋装置,所述框架左侧设置有电机,所述电机与框架螺栓连接,所述电机下侧设置有与框架轴承连接的丝杆,所述丝杆上设置有第一固定块,所述第一固定块与丝杆螺纹连接,所述第一固定块前侧设置有夹具,所述丝杆下侧设置有固定板,所述固定板与框架固定连接,所述固定板顶部左侧设置有水箱,所述水箱与固定板螺栓连接,所述水箱右侧设置有喷淋装置。
作为本发明进一步的方案:所述夹具包括活动框、齿轮、连接杆、第二固定块、电动导辊、机械爪、滑槽、滑杆和弹簧,所述齿轮设置在第一固定块前侧,所述齿轮通过第二电机驱动,所述齿轮外侧设置有活动框,所述活动框底部设置有连接杆,所述连接杆与活动框固定连接,所述连接杆两侧设置有机械爪,所述机械爪与连接杆铰接,所述连接杆底部设置有滑槽,所述滑槽与连接杆转动连接,所述机械爪内侧上端设置有滑杆,所述滑杆与机械爪之间转动连接,所述滑槽与滑杆之间设置有弹簧,所述弹簧与滑杆、弹簧与滑槽均固定连接,所述机械爪内侧下端设置有第二固定块,所述第二固定块与机械爪固定连接,所述第二固定块内侧设置有电动导辊,所述电动导辊与第二固定块转动连接。
作为本发明进一步的方案:所述喷淋装置包括进水管、集水槽、送水管、第一水泵、抽水管、回收管、回收箱、第二水泵、喷头、第三固定块和喷淋管,所述集水槽设置在水箱右侧,所述集水槽与固定板固定连接,所述集水槽下侧设置有第一水泵,所述第一水泵设置有抽水管,所述抽水管另一端与水箱固定连接,所述第一水泵右侧设置有贯穿集水槽的送水管,所述送水管远离第一水泵的一端顶部设置有第三固定块,所述第三固定块为“匚”型结构,所述第三固定块内侧设置有喷淋管,所述送水管与喷淋管固定连接,所述喷淋管内侧设置有喷头,所述喷头后端为球形结构,所述喷头与喷淋管之间通过软管连接,所述集水槽底端设置有回收管,所述回收管左侧设置有与固定板螺栓连接的回收箱,所述回收箱左侧设置有第二水泵,所述第二水泵与回收箱通过管道连接,所述第二水泵与水箱之间通过进水管连接。
作为本发明进一步的方案:所述齿轮为不完全齿轮,所述活动框内侧两端均设置有齿条,所述齿条与齿轮啮合连接。
作为本发明进一步的方案:所述回收箱内设置有第一过滤层,所述第一过滤层为纤维网状层。
作为本发明进一步的方案:所述抽水管内设置有若干第二过滤层,第二过滤层为活性炭过滤层。
作为本发明进一步的方案:所述电动导辊表层设置有橡胶层。
一种清洗设备,包括所述的半导体晶圆清洗装置。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:该半导体晶圆清洗装置,通过第一过滤层使回收箱内水中的杂质被隔绝在回收箱箱底,净化后的水经过进水管回到水箱内,避免了对水箱内的水产生二次污染,通过设置第二过滤层,可以吸附水中的细小杂质,起到净化水质的作用,使水箱内的水拥有更长的使用时间,节约了水资源,通过设置齿轮和活动框,可以实现夹具的上下反复运动,利于加强对晶圆的清洗程度,通过设置电动导辊,可以实现晶圆旋转,对晶圆进行全面清洗,利于加强清洗效果,通过软管可以使喷头进行角度调整,增加了喷淋面积,通过设置喷淋装置,可以对晶圆进行喷淋冲洗,提高了晶圆的洁净度,同时,喷淋装置还实现了水资源的循环使用,符合绿色环保的发展理念。
附图说明
图1为半导体晶圆清洗装置的结构示意图。
图2为半导体晶圆清洗装置中夹具的部分放大结构示意图。
图3为半导体晶圆清洗装置中喷淋装置的部分结构示意图。
图中:1-框架,2-电机,3-第一固定块,4-夹具,5-活动框,6-齿轮,7-连接杆,8-水箱,9-进水管,10-喷淋装置,11-集水槽,12-固定板,13-送水管,14-第一水泵,15-抽水管,16-回收管,17-回收箱,18-第一过滤层,19-第二过滤层,20-第二水泵,21-第二固定块,22-电动导辊,23-机械爪,24-滑槽,25-滑杆,26-弹簧,27-喷头,28-第三固定块,29-喷淋管。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
下面详细描述本专利的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本专利,而不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解,例如,可以是固定相连、设置,也可以是可拆卸连接、设置,或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
实施例1
请参阅图1~3,本发明实施例中,一种半导体晶圆清洗装置,包括框架1、夹具4、水箱8和喷淋装置10,所述框架1左侧设置有电机2,所述电机2与框架1螺栓连接,所述电机2下侧设置有与框架1轴承连接的丝杆,所述电机2左侧输出端与第二齿轮连接,所述丝杆左端设置有第三齿轮,所述第二齿轮与第三齿轮啮合连接,所述丝杆上设置有第一固定块3,所述第一固定块3与丝杆螺纹连接,所述第一固定块3前侧设置有夹具4,所述丝杆下侧设置有固定板12,所述固定板12与框架1固定连接,所述固定板12顶部左侧设置有水箱8,所述水箱8与固定板12螺栓连接,所述水箱8右侧设置有喷淋装置10。
本实施例中,所述夹具4包括活动框5、齿轮6、连接杆7、第二固定块21、电动导辊22、机械爪23、滑槽24、滑杆25和弹簧26,所述齿轮6设置在第一固定块3前侧,所述齿轮6通过第二电机驱动,所述齿轮6为不完全齿轮,所述齿轮6外侧设置有活动框5,所述活动框5内侧两端均设置有齿条,所述齿条与齿轮6啮合连接,通过设置齿轮6和活动框5,可以实现夹具4的上下反复运动,利于加强对晶圆的清洗程度,所述活动框5底部设置有连接杆7,所述连接杆7与活动框5固定连接,所述连接杆7两侧设置有机械爪23,所述机械爪23与连接杆7铰接,所述连接杆7底部设置有滑槽24,所述滑槽24与连接杆7转动连接,所述机械爪23内侧上端设置有滑杆25,所述滑杆25与机械爪23之间转动连接,所述滑槽24与滑杆25之间设置有弹簧26,所述弹簧26与滑杆25、弹簧26与滑槽24均固定连接,所述机械爪23内侧下端设置有第二固定块21,所述第二固定块21与机械爪23固定连接,所述第二固定块21内侧设置有电动导辊22,所述电动导辊22与第二固定块21转动连接,所述电动导辊22表层设置有橡胶层,用于增加与晶圆之间的摩擦力,电动导辊22旋转可以带动晶圆旋转,可以实现对晶圆的全面清洗,利于加强清洗效果,第二电机带到齿轮6转动,齿轮6带到活动框5做上下反复运动,活动框5带到连接杆7做上下反复运动,连接杆7带到机械爪23做上下反复运动,使晶圆得到充分的清洗。
本实施例中,所述喷淋装置10包括进水管9、集水槽11、送水管13、第一水泵14、抽水管15、回收管16、回收箱17、第二水泵20、喷头27、第三固定块28和喷淋管29,所述集水槽11设置在水箱8右侧,所述集水槽11与固定板12固定连接,所述集水槽11下侧设置有第一水泵14,所述第一水泵14与框架1螺栓连接,所述第一水泵14设置有抽水管15,所述抽水管15另一端与水箱8固定连接,所述第一水泵14右侧设置有贯穿集水槽11的送水管13,所述送水管13远离第一水泵14的一端顶部设置有第三固定块28,所述第三固定块28为“匚”型结构,所述第三固定块28内侧设置有喷淋管29,所述送水管13与喷淋管29固定连接,所述喷淋管29内侧设置有喷头27,所述喷头27后端为球形结构,所述喷头27与喷淋管29之间通过软管连接,通过软管可以使喷头27进行角度调整,增加了喷淋面积,所述集水槽11底端设置有回收管16,所述回收管16与集水槽11固定连接,所述回收管16左侧设置有与固定板12螺栓连接的回收箱17,所述回收箱17左侧设置有第二水泵20,所述第二水泵20与回收箱17通过管道连接,所述第二水泵20与水箱8之间通过进水管9连接,通过设置喷淋装置10,可以对晶圆进行喷淋冲洗,提高了晶圆的洁净度,同时,喷淋装置10还实现了水资源的循环使用,符合绿色环保的发展理念第一水泵14从水箱8内抽水,抽出的水先经过送水管13到达喷淋管29,从喷头27喷出对晶圆进行喷淋冲洗,冲洗的水落入集水槽11,经过回收管16到达回收箱17,再通过第二水泵20使回收的水经过进水管9回到水箱8。
本实施例中,所述回收箱17内设置有第一过滤层18,所述第一过滤层18为纤维网状层,通过第一过滤层18使回收箱17内水中的杂质被隔绝在回收箱17箱底,净化后的水经过进水管9回到水箱8内,避免了对水箱8内的水产生二次污染。
本实施例中,所述抽水管15内设置有若干第二过滤层19,所述第二过滤层19为活性炭过滤层,用于吸附水中的细小杂质,起到净化水质的作用,使水箱8内的水拥有更长的使用时间,节约了水资源。
实施例2
一种清洗设备,包括实施例1所述的半导体晶圆清洗装置。
该半导体晶圆清洗装置,通过第一过滤层18使回收箱17内水中的杂质被隔绝在回收箱17箱底,净化后的水经过进水管9回到水箱8内,避免了对水箱8内的水产生二次污染,通过设置第二过滤层19,可以吸附水中的细小杂质,起到净化水质的作用,使水箱8内的水拥有更长的使用时间,节约了水资源,通过设置齿轮6和活动框5,可以实现夹具4的上下反复运动,利于加强对晶圆的清洗程度,通过设置电动导辊22,可以实现晶圆旋转,对晶圆进行全面清洗,利于加强清洗效果,通过软管可以使喷头27进行角度调整,增加了喷淋面积,通过设置喷淋装置10,可以对晶圆进行喷淋冲洗,提高了晶圆的洁净度,同时,喷淋装置10还实现了水资源的循环使用,符合绿色环保的发展理念。
本发明的工作原理是:第二电机带到齿轮6转动,齿轮6带到活动框5做上下反复运动,活动框5带到连接杆7做上下反复运动,连接杆7带到机械爪23做上下反复运动,电动导辊22旋转带动晶圆旋转,使晶圆得到充分的清洗,第一水泵14从水箱8内抽水,抽出的水先经过送水管13到达喷淋管29,从喷头27喷出对晶圆进行喷淋冲洗,冲洗的水落入集水槽11,经过回收管16到达回收箱17,再通过第二水泵20使回收的水经过进水管9回到水箱8。
以上的仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。