CN110328166A - 一种全自动硅片清洗装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种全自动硅片清洗装置，包括上料机构、传送带、除静电通道、辅助下料机构、超声波清洗机构、烘干通道。本发明结构新颖，造价成本低，自动化程度高，硅片依次经过上料机构、传送带、除静电通道、辅助下料机构、超声波清洗机构、烘干通道，实现了硅片自动上料、自动化清洗、自动化烘干以及下料，操作简单方便，大大地缩短了生产时间，提高了工作效率。

Description

一种全自动硅片清洗装置
技术领域
本发明涉及半导体硅片加工领域，具体是一种全自动硅片清洗装置。
背景技术
半导体器件生产中硅片须经严格清洗。微量污染也会导致器件失效。清洗的目的在于清除表面油污杂质，包括有机物和无机物，这些杂质有的以原子状态或离子状态，有的以薄膜形式或颗粒形式存在于硅片表面，还由于硅片表面附着的杂质与其本体之间因静电作用，而导致难以被清洗机给清除，且目前的清洗机自动化程度不高，需要人工放置片篮、上料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种全自动硅片清洗装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种全自动硅片清洗装置，包括上料机构、传送带、除静电通道、辅助下料机构、超声波清洗机构、烘干通道，所述上料机构包括底板、步进电机、转角电机、转盘、电动伸缩杆、水平吊杆、伸缩气缸、真空吸盘，所述步进电机、转角电机均轴向竖直的设置在底板上，所述步进电机的轴端同心连接有转盘，所述转盘上设有若干以圆周均匀分布的硅片放置用的工位，每个工位对应的转盘下端面均设有所述的电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的轴端贯穿所述转盘，并设有推料板，且每个工位对应的转盘上端面均设有若干硅片保持柱，所述转角电机的轴端同轴连接有转轴，所述转轴顶端垂直连接所述水平吊杆的中部，所述水平吊杆的两端对称设置轴端朝下的所述伸缩气缸，所述伸缩气缸的轴端连接有所述的真空吸盘，所述真空吸盘用于吸取工位上放置的硅片以及将吸取的硅片放置在所述的传送带上，所述传送带水平穿过所述除静电通道的内腔，所述辅助下料机构包括倾斜设置的斜板，所述斜板上端面从上往下依次安装有倾斜的牛眼滚珠滑板、软毛刷板，且软毛刷板的上方设有若干切线方向与其倾斜方向平行的的毛刷辊轮，所述牛眼滚珠滑板的倾斜上端衔接所述传送带下料端，所述超声波清洗机构包括清洗槽以及穿过清洗槽内部的连续式传送链板，所述连续式传送链板的接料端与所述软毛刷板的倾斜下端衔接，所述连续式传送链板的下料端水平穿过所述的烘干通道。
进一步的，所述清洗槽内部设有依次水平设有超声波清洗腔与超声波漂洗腔。
进一步的，所述斜板上还设有围在所述牛眼滚珠滑板与软毛刷板两侧的护栏。
进一步的，所述连续式传送链板的接料端与所述软毛刷板的倾斜下端通过倾斜设置在斜板本体上的引料板过渡衔接。
进一步的，所述除静电通道与烘干通道内分别设有除静电风机与热风机。
本发明的有益效果是：
本发明提供一种全自动硅片清洗装置，其结构新颖，自动化程度高，通过转盘上的若干个工位，每个工位中均可以堆叠若干个硅片，然后水平吊杆其中一端的伸缩气缸带着真空吸盘下移，对其中一个工位上的硅片进行吸取，然后该伸缩气缸收缩，带动已吸取硅片的真空吸盘上移，然后由转角电机通过转轴驱动水平吊杆旋转180°，水平吊杆另一端的伸缩气缸与真空吸盘继续重复上述动作，且已吸取硅片的真空吸盘再次由与其连接的伸缩气缸驱动其向传送带靠近，然后解除对硅片吸取，使硅片落在传送带上，并由该伸缩气缸收缩，驱动其上移，待另一端的真空吸盘已吸取硅片后，再次由转角电机通过转轴驱动水平吊杆旋转180°，并重复上述操作，且该工位每吸走走一个硅片时，电动伸缩杆便驱动推料板上推一个硅片厚度的位移，在该工位的硅片被全部吸取走后，由步进电机驱动转盘旋转切换至下一工位与真空吸盘竖直对齐，被放在传送带上的硅片进过除静电通道后，消除了硅片与其表面杂质之间的静电，便于后续除杂处理，然后硅片从传送带的下料端落在斜板上端面的牛眼滚珠滑板上，通过倾斜设置的牛眼滚珠滑板，可加速硅片下移，硅片滑动至软毛刷板后，软毛刷板与毛刷辊轮配合，分别对硅片上下表面的吸附杂质进行清扫，然后硅片在重力加速度的作用下，从软毛刷板与毛刷辊轮之间穿出，落在引料板上，并从引料板落在清洗槽内的超声波清洗腔中，然后通过连续式传送链板，将硅片依次从超声波清洗腔中传递到超声波漂洗腔与烘干通道后下料。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明结构示意图。
图2是上料机构的结构示意图。
图3是辅助下料机构的结构示意图。
图4是转盘上的结构俯视图。
图中：1、传送带，2、除静电通道，3、烘干通道，4、底板，5、步进电机，6、转角电机，7、转盘，8、电动伸缩杆，9、水平吊杆，10、伸缩气缸，11、真空吸盘，12、推料板，13、硅片保持柱，14、转轴，15、斜板，16、牛眼滚珠滑板，17、软毛刷板，18、毛刷辊轮，19、清洗槽，19-1、超声波清洗腔，19-2、超声波漂洗腔，20、连续式传送链板，21、引料板，22、护栏。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1～4所示，本发明提供一种全自动硅片清洗装置，包括上料机构、传送带1、除静电通道2、辅助下料机构、超声波清洗机构、烘干通道3，所述上料机构包括底板4、步进电机5、转角电机6、转盘7、电动伸缩杆8、水平吊杆9、伸缩气缸10、真空吸盘11，所述步进电机5、转角电机6均轴向竖直的设置在底板4上，所述步进电机5的轴端同心连接有转盘7，所述转盘7上设有若干以圆周均匀分布的硅片放置用的工位，每个工位对应的转盘7下端面均设有所述的电动伸缩杆8，所述电动伸缩杆8的轴端贯穿所述转盘7，并设有推料板12，且每个工位对应的转盘7上端面均设有若干硅片保持柱13，若干个硅片保持柱13用于保持若个硅片堆叠放置，所述转角电机6的轴端同轴连接有转轴14，所述转轴14顶端垂直连接所述水平吊杆9的中部，所述水平吊杆9的两端对称设置轴端朝下的所述伸缩气缸10，所述伸缩气缸10的轴端连接有所述的真空吸盘11，所述真空吸盘11用于吸取工位上放置的硅片以及将吸取的硅片放置在所述的传送带1上，所述传送带1水平穿过所述除静电通道2的内腔，所述辅助下料机构包括倾斜设置的斜板15，所述斜板15上端面从上往下依次安装有倾斜的牛眼滚珠滑板16、软毛刷板17，且软毛刷板17的上方设有若干切线方向与其倾斜方向平行的的毛刷辊轮18，所述牛眼滚珠滑板16的倾斜上端衔接所述传送带1下料端，所述超声波清洗机构包括清洗槽19以及穿过清洗槽19内部的连续式传送链板20，所述连续式传送链板20的接料端与所述软毛刷板17的倾斜下端通过倾斜设置在斜板15本体上的引料板21过渡衔接，所述连续式传送链板20的下料端水平穿过所述的烘干通道3。
所述清洗槽19内部设有依次水平设有超声波清洗腔19-1与超声波漂洗腔19-2，分别对硅片表面的油污进行清理以及对硅片进行漂洗。
所述斜板15上还设有围在所述牛眼滚珠滑板16与软毛刷板17两侧的护栏22，放置硅片下滑时发生掉落。
所述除静电通道2与烘干通道3内分别设有除静电风机与热风机。
综合本发明的技术方案，其结构新颖，自动化程度高，通过转盘上的若干个工位，每个工位中均可以堆叠若干个硅片，然后水平吊杆9其中一端的伸缩气缸10带着真空吸盘11下移，对其中一个工位上的硅片进行吸取，然后该伸缩气缸10收缩，带动已吸取硅片的真空吸盘11上移，然后由转角电机6通过转轴14驱动水平吊杆9旋转180°，水平吊杆9另一端的伸缩气缸10与真空吸盘11继续重复上述动作，且已吸取硅片的真空吸盘11再次由与其连接的伸缩气缸10驱动其向传送带1靠近，然后解除对硅片吸取，使硅片落在传送带1上，并由该伸缩气缸10收缩，驱动其上移，待另一端的真空吸盘11已吸取硅片后，再次由转角电机6通过转轴14驱动水平吊杆9旋转180°，并重复上述操作，且该工位每吸走走一个硅片时，电动伸缩杆8便驱动推料板12上推一个硅片厚度的位移，在该工位的硅片被全部吸取走后，由步进电机5驱动转盘7旋转切换至下一工位与真空吸盘11竖直对齐，被放在传送带1上的硅片进过除静电通道2后，消除了硅片与其表面杂质之间的静电，便于后续除杂处理，然后硅片从传送带1的下料端落在斜板15上端面的牛眼滚珠滑板16上，通过倾斜设置的牛眼滚珠滑板16，可加速硅片下移，硅片滑动至软毛刷板17后，软毛刷板17与毛刷辊轮18配合，分别对硅片上下表面的吸附杂质进行清扫，然后硅片在重力加速度的作用下，从软毛刷板17与毛刷辊轮18之间穿出，落在引料板21上，并从引料板21落在清洗槽19内的超声波清洗腔19-1中，然后通过连续式传送链板20，将硅片依次从超声波清洗腔19-1中传递到超声波漂洗腔19-2与烘干通道3后下料，超声波清洗腔19-1与超声波漂洗腔19-2，分别对硅片表面的油污进行清理以及对硅片进行漂洗，烘干通道3对硅片进行了烘干处理。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定，任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (5)

1.一种全自动硅片清洗装置，其特征在于，包括上料机构、传送带、除静电通道、辅助下料机构、超声波清洗机构、烘干通道，所述上料机构包括底板、步进电机、转角电机、转盘、电动伸缩杆、水平吊杆、伸缩气缸、真空吸盘，所述步进电机、转角电机均轴向竖直的设置在底板上，所述步进电机的轴端同心连接有转盘，所述转盘上设有若干以圆周均匀分布的硅片放置用的工位，每个工位对应的转盘下端面均设有所述的电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的轴端贯穿所述转盘，并设有推料板，且每个工位对应的转盘上端面均设有若干硅片保持柱，所述转角电机的轴端同轴连接有转轴，所述转轴顶端垂直连接所述水平吊杆的中部，所述水平吊杆的两端对称设置轴端朝下的所述伸缩气缸，所述伸缩气缸的轴端连接有所述的真空吸盘，所述真空吸盘用于吸取工位上放置的硅片以及将吸取的硅片放置在所述的传送带上，所述传送带水平穿过所述除静电通道的内腔，所述辅助下料机构包括倾斜设置的斜板，所述斜板上端面从上往下依次安装有倾斜的牛眼滚珠滑板、软毛刷板，且软毛刷板的上方设有若干切线方向与其倾斜方向平行的的毛刷辊轮，所述牛眼滚珠滑板的倾斜上端衔接所述传送带下料端，所述超声波清洗机构包括清洗槽以及穿过清洗槽内部的连续式传送链板，所述连续式传送链板的接料端与所述软毛刷板的倾斜下端衔接，所述连续式传送链板的下料端水平穿过所述的烘干通道。
2.根据权利要求1所述的全自动硅片清洗装置，其特征在于，所述清洗槽内部设有依次水平设有超声波清洗腔与超声波漂洗腔。
3.根据权利要求1所述的全自动硅片清洗装置，其特征在于，所述斜板上还设有围在所述牛眼滚珠滑板与软毛刷板两侧的护栏。
4.根据权利要求1所述的全自动硅片清洗装置，其特征在于，所述连续式传送链板的接料端与所述软毛刷板的倾斜下端通过倾斜设置在斜板本体上的引料板过渡衔接。
5.根据权利要求1所述的全自动硅片清洗装置，其特征在于，所述除静电通道与烘干通道内分别设有除静电风机与热风机。
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